KR101866375B1 - Control method and apparatus of proximity access controller - Google Patents
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Abstract
본 발명은 출입통제기와 스마트키로 이루어 상호 통신에 의해 잠금 상태로부터 개방 상태로 전환하는 근접식 출입통제 제어에 있어 동작 거리를 안정시키고 전력소모를 낮출 수 있도록 이루어진 근접식 출입통제기의 제어 방법 및 그 장치에 관한 것으로 블루투스 모듈을 내장하고 다수의 스마트 키를 메모리에 등록하고 저장하며 도어 개방을 위한 키패드와 이를 제어하는 프로그램을 내장한 마이컴을 포함하여 이루어 스마트 키 접근에 의해 도어락 메모리에 등록한 스마트 키로 판단될 때 도어락 해제를 이루는 제어 방법에 있어서, 도어락의 특정키를 터치하는 것에 의하여 LF 데이터 신호를 스마트 키로 전송하는 것과, 상기 LF 데이터에 의하여 블루투스 활성화가 이루어지는 것과, 블루투스가 활성화된 후 망 연결되어 스마트 키에 저장된 ID 비교를 이루는 블루투스 통신에 의해 도어락을 개방하도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a control method and apparatus for a proximity access control device, which is capable of stabilizing a working distance and reducing power consumption in a proximity access control which switches from a locked state to an open state by mutual communication with an access control device and a smart key And a microcomputer having a built-in Bluetooth module and registering and storing a plurality of smart keys in the memory, a keypad for opening the door and a program for controlling the keypad, and judged to be a smart key registered in the door lock memory by smart key access The method comprising: transmitting an LF data signal to a smart key by touching a specific key of a door lock; activating the Bluetooth by the LF data; Compare IDs stored in And the door lock is opened by the Bluetooth communication.
Description
본 발명은 근접식 출입통제기의 제어 방법 및 장치에 관한 것으로, 상세하게는 출입통제기와 스마트키로 이루어 상호 통신에 의해 잠금 상태로부터 개방 상태로 전환하는 근접식 출입통제 제어에 있어 동작 거리를 안정시키고 전력소모를 낮출 수 있도록 이루어진 근접식 출입통제기의 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a control method and apparatus for a proximity access control device, and more particularly, to a proximity access control device for controlling a proximity access control device, And more particularly, to a control method and apparatus for a proximity access controller that can reduce power consumption.
본 발명은 근접식 출입통제기의 제어 방법 및 그 장치를 개시한다.The present invention discloses a control method and apparatus for a proximity access controller.
본 발명에서 인용하는 출입통제기라 함은 가정의 도어락을 포함하여 모든 출입을 통제할 목적으로 시설되는 장소의 보안장치를 포함한다.The access control cited in the present invention includes a security device in a place that is installed for the purpose of controlling all access including the door lock of the home.
근접식이라 함은 적어도 비접촉 상태에서 작동이 이루어지는 것으로 무선주파 통신, 가시광 또는 적외선의 광통신 등이 대표적으로 알려져 있다.The proximity type is typically operated in a non-contact state, and radio frequency communication, visible light, or infrared ray optical communication is typically known.
일반적으로 출입 통제를 목적으로 일부 출입문(현관문, 공동현관문, 창고 등)에는 도어 락이 시설되어 있다.Door locks are generally installed in some doors (front door, common entrance door, warehouse, etc.) for access control purposes.
도어 락은 기계식 타입과 전자식 타입으로 대별할 수 있는데 본 발명은 전자식 타입의 도어 락에 주로 적용되므로 이러한 분야의 종래 기술에 대하여 살펴본다.The door lock can be divided into a mechanical type and an electronic type, and since the present invention is mainly applied to an electronic type door lock, the prior art in this field will be described.
상기 통상의 전자식 도어락은 기계식 키, 전자식 키패드, 비접촉식 인식기를 모두 포함하여 이루어지거나 또는 상기 요소들을 선택적으로 포함하여 이루어지기도 하며 주변에 흔히 시설되고 사용된다.The conventional electronic door lock includes a mechanical key, an electronic keypad, a non-contact type recognizer, or a combination of the above elements.
기계식 키는 휴대성과 사용성의 불편함이 있고, 전자식 키패드 방식은 설정 암호를 잊거나 사용중 노출되는 경우 및 양손을 자유로이 쓸 수 없는 상황 등에 의해 불편함이 있다.The mechanical key has the inconvenience of portability and usability, and the electronic keypad method is inconvenient because of forgetting the setting password, exposure during use, and situations in which both hands can not be used freely.
따라서, 좀 더 편의적으로 사용하도록 일정한 스마트 키(리모컨)를 휴대하고 도어락에 접근하면 도어락이 인식하여 해정 동작에 의해 자동으로 잠금 상태를 해제하는 일명 스마트키 방식이 다양하게 안출되어 사용되고 있다.Accordingly, a so-called smart key system in which a certain smart key (remote controller) is accessed for a more convenient use and the door lock is recognized when the door lock is approached and the lock state is automatically released by the unlocking operation, are variously used.
대한민국 특허 공개 제2010-79606호에 의하면 차량의 스마트키 시스템에 있어 RFID 장치가 내장된 스마트 카드 및 LF(low frequency) 신호를 수신하여 이에 대응되는 HF(high frequency) 신호를 생성하고 송신하는 스마트 키 유닛을 구비한 이동통신 단말기와, 상기 LF 신호를 송신하고, 상기 HF 신호를 수신하며, 상기 스마트 카드 및 상기 스마트 키 유닛과 선별적으로 통신이 가능한 전자인증 제어장치와, 차량에 설치된 기기에 대해 기 설정된 신호를 센싱 신호로 감지하는 센싱 유닛; 및 상기 전자인증 제어장치의 신호 및 센싱신호에 따라 차량의 도어(door) 또는 스티어링(steering) 중 적어도 하나의 로크(lock) 또는 언로크(unlock)을 제어하는 제어유닛을 포함하는 스마트키 시스템으로 이동통신 단말기를 이용한 스마트키 시스템은 차량의 키를 소지하지 않은 상태에서도 차량의 도어를 개방하는 기술이 공지되어 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 2010-79606 discloses a smart key system for a vehicle, which includes a smart card with an RFID device and a smart key for generating and transmitting a HF (high frequency) signal corresponding to a low frequency (LF) An electronic authentication control device that transmits the LF signal, receives the HF signal, and is capable of selectively communicating with the smart card and the smart key unit; A sensing unit for sensing a predetermined signal as a sensing signal; And a control unit for controlling a lock or unlock of at least one of a door or a steering of the vehicle according to the signal and the sensing signal of the electronic authentication control device BACKGROUND ART [0002] A smart key system using a mobile communication terminal is known in which a door of a vehicle is opened even when the key of the vehicle is not held.
이는 LF와 HF 송수신에 의해 차량의 도어를 개방하고 나아가 차량의 엔진 시동까지 제어하도록 제안된 것이나 범용적으로 가정, 회사 등과 같은 시설물에 적용하기에는 스마트 키와 출입통제기가 LF와 HF 송수신 모듈을 보유하여야 하므로 확산 인프라가 부족하여 특정의 장소에 한정적으로 사용될 수밖에 없다는 단점이 있다.This is because it is proposed to open the door of the vehicle by LF and HF transmission and control the engine start of the vehicle, or to have a smart key and access control module for LF and HF transmission / reception module Therefore, there is a disadvantage that it is inevitably used only in a specific place due to lack of diffusion infrastructure.
대한민국 특허 공개 제 2012-0134608호에 의하면 인증에 필요한 인증 정보가 저장된 스마트키와, 통신 가능 범위 내에 존재하는 상기 스마트키로 상기 스마트키의 활성화를 위한 LF(Low Frequency) 신호를 전송하고, 상기 스마트 키로부터 상기 LF 신호에 대한 응답으로서 상기 인증 정보와 명령 코드가 포함된 RF(Radio Frequency) 신호를 수신하여, 상기 RF 신호에 포함된 상기 인증 정보를 기초로 상기 스마트키에 대한 인증을 수행하여 인증이 성공하면 도어의 잠금을 해제하는 도어락 본체를 포함하며, 상기 도어락 본체는 상기 RF 신호에 포함된 명령 코드가 도어 개폐 명령 코드인 경우 자동으로 도어를 개폐하는 자동 도어 개폐가 가능한 도어락 장치로 공지되어 스마트키를 활성화하는 LF 신호 송신과, LF에 응답하여 인증정보가 포함된 RF신호를 스마트키가 전송하는 것에 의해 출입문을 해제하는 것으로 공지되어 있다.According to Korean Patent Laid-Open Publication No. 2001-0134608, a smart key storing authentication information required for authentication and an LF (Low Frequency) signal for activating the smart key are transmitted to the smart key existing within a communication coverage range, (RF) signal including the authentication information and the command code as a response to the LF signal, performs authentication on the smart key based on the authentication information included in the RF signal, The door lock main body is known as a door lock device capable of automatically opening and closing a door when the command code included in the RF signal is a door opening and closing command code, Transmitting an LF signal for activating a key and an RF signal including authentication information in response to the LF, It is known that release the door by.
이 역시 범용적으로 가정, 회사 등과 같은 시설물에 적용하기에는 스마트 키와 출입통제기가 LF와 RF 송수신 모듈을 보유하여야 하므로 확산 인프라가 부족하여 특정의 장소에 한정적으로 사용될 수밖에 없다는 단점이 있다.This is also a general disadvantage in that the smart key and the access control module must have the LF and the RF transmission / reception module to be applied to the facilities such as home, company and the like, so that the diffusion infrastructure is not sufficient and it is limited to the specific place.
대한민국 특허 등록 제 1531678호에 의하면 디지털 도어록에 구성되며, 문 밖의 실외에서만 무선통신 되어 자동으로 디지털 도어록의 잠금이 해지되도록 하고, 실내와는 통신되지 않도록 도어의 실내측에 구비되어 무선통신신호를 송수신하는 무선통신모듈과, 상기 무선통신모듈의 신호 송수신을 위한 실외용 안테나와, 상기 무선통신모듈의 송신 시 상기 실외용 안테나를 통해 출력되는 신호가 실내에서 수신되는 것을 차단하는 커버신호를 발생시키는 신호차단부와, 상기 신호차단부의 커버신호를 실내로 송신하는 실내용 안테나를 구성하여 이루어지는 것으로 커버신호를 출력하여 실외용 안테나에서 출력된 통신신호가 실내에 있는 통신단말기와 통신되는 것을 차단하므로 실외에서만 통신이 이루어질 수 있어서, 디지털 도어록의 무선통신에 의한 오작동을 최소화할 수 있도록 공지된 것이다.Korean Patent Registration No. 1531678 discloses a digital door lock which is configured to be wirelessly communicated only outdoors outside a door to automatically unlock the digital door lock and to transmit and receive a wireless communication signal on the indoor side of the door, An antenna for outdoor use for signal transmission and reception of the wireless communication module, and a signal blocking unit for generating a cover signal for blocking reception of a signal output through the outdoor antenna at the time of transmission of the wireless communication module, And an indoor antenna for transmitting the cover signal of the signal blocking unit to the room. The communication signal outputted from the outdoor antenna is blocked from communicating with the communication terminal in the room by outputting the cover signal, So that the digital door lock It is known to minimize malfunctions.
그러나 이러한 공지 기술 역시 상기 범용적인 사용이 곤란한 문제는 동일하며, 다만 본 발명이 추구하는 하나의 목적과는 유사성이 있는데 그 목적은 오동작 방지에 관한 점으로 후술하는 본 발명에서는 전혀 다른 구성으로 오동작을 방지하도록 이루어진다.However, the above-mentioned known technology is also similar to the above-mentioned one, which is difficult to be universally used. However, the present invention is similar to an object pursued by the present invention. The object of the present invention is to prevent malfunction, .
한편, 스마트폰의 블루투스 기술을 활용하여 스마트폰을 휴대한 상태에서 도어락에 접근하여 블루투스를 통한 암호 교환에 의해 도어락을 해제하는 기술은 이미 오래전부터 주지되어 있으나, 블루투스 통신은 그 주파수가 2.4GHz 대역의 높은 주파수를 사용하고 있으며, 출력 전계 강도는 통상적으로 수 미터에서 십 수 미터 정도의 거리에서 동작 가능하도록 제작된다.On the other hand, the technology of releasing the door lock by accessing the door lock and exchanging the password through the Bluetooth while using the Bluetooth technology of the smartphone while carrying the smart phone has already been known for a long time, but the Bluetooth communication has a frequency of 2.4 GHz And the output field strength is typically designed to operate at distances from a few meters to a few tens of meters.
상기 통달거리가 긴 경우에는 멀리서 제어할 수 있다는 장점이 있으나 반대로 스마트 키가 실내에 존재하는데 실외에서 스마트 키를 소유하지 않은 사람에 의해 도어락 2차 개방이 가능할 수 있다는 단점이 발생한다.However, there is a disadvantage that a door lock can be opened by a person who does not have a smart key in the room outside.
따라서 상기 유형의 종래 기술들은 블루투스의 통달거리를 수 미터 이내로 매우 제한하고 있는데 반대로 상기 먼 거리에 의한 도어락 적용의 문제를 해소하고자 짧은 거리에서만 블루투스 동작이 가능하도록 제작하는 경우에는 블루투스가 높은 주파를 사용함에 의해 주변 환경에 영향을 많이 받는 문제가 있다.Therefore, in order to solve the problem of the application of the door lock due to the long distance, the conventional technology of the above-mentioned type limits the communication distance of the Bluetooth to a few meters. On the other hand, There is a problem that it is greatly affected by the surrounding environment.
즉, 블루투스만으로 된 스마트 키는 사용자의 휴대 상태에 따라 도어락과 서로 인식될 때도 있고 인식되지 못할 때도 있다는 것이다.In other words, the Bluetooth-only smart key may or may not be recognized as a door lock depending on the user's portable state.
상기 도어락과 스마트 키가 동일한 거리 이격되어 있는 상태에서도 스마트 키를 어느 위치에 어떤 물건과 함께 휴대 보관하느냐에 따라 인식 여부가 크게 변화한다는 것이다.Even when the door lock and the smart key are spaced at the same distance, the recognition of the smart key varies greatly depending on which position the smart key is stored with.
그리하여 스마트 키 제조 업체들은 인식률을 높게 하기 위해 전계 강도(RSSI)를 강하게 송수신하고 있으며 RSSI 강도가 높아지면 통달 거리가 늘어나 인식률은 높아지지만 상술한 문제 즉, 스마트 키가 실내에 존재하는데 실외에서 스마트 키를 소유하지 않은 사람에 의해 도어락 2차 개방이 이루어지는 문제가 역으로 발생하는 단점이 있고 추가적으로는 블루투스 통신에 전력 소모가 더 증가하여 전력소모가 많아져 배터리 교체 주기가 잦아지는 단점이 있었다.In order to increase the recognition rate, the smart key manufacturers strongly transmit and receive the RSSI, and when the RSSI intensity increases, the recognition distance increases and the recognition rate increases. However, the above- There is a disadvantage in that the second door opening is performed by a person who does not own the Bluetooth communication device. In addition, there is a disadvantage in that the power consumption is increased due to the increase in the Bluetooth communication and the battery replacement cycle becomes frequent.
그 외, 다양한 유형의 근접식 출입통제기의 제어 기술이 공지되어 있기는 하나 본 발명이 추구하는 기술 사상과는 상이하며 이하 출입통제기를 이해하기 용이하도록 도어락을 기준으로 설명하기로 한다.In addition, control techniques of various types of proximity type access control devices are known, but they are different from the technical ideas pursued by the present invention. Hereinafter, door locks will be described to facilitate understanding of access control devices.
본 발명은 전술한 종래 기술이 갖는 문제점을 해소하며 우리 실생활 주변에 폭넓게 확산 된 스마트폰의 블루투스 통신 인프라를 적극 활용하여 도어락과의 호환성 및 사용의 편의성을 높이고자 이루어진 근접식 출입통제기의 제어 방법 및 그 장치를 제공한다.The present invention relates to a control method of a proximity access control device for improving the compatibility with a door lock and the convenience of use by positively utilizing the Bluetooth communication infrastructure of a smartphone which is widely spread around the real world, The device is provided.
본 발명은 근거리 무선통신용 블루투스로 구동하는 스마트 키와 도어락의 작동 거리를 1~1.5M 이내의 협소한 범위 내에서만 동작하도록 안정적으로 제어하여 스마트 키가 실내에 존재할 때 외부에서 도어락을 2차 개방하는 경우와 같은 오동작을 배제하도록 이루어진 근접식 출입통제기의 제어 방법 및 그 장치를 제공한다.The present invention stably controls the operation distance of the smart key and the door lock, which are driven by Bluetooth for short-range wireless communication, within a narrow range of 1 to 1.5M or less, and opens the door lock from the outside when the smart key is present in the room The present invention provides a control method and apparatus for a proximity access control device configured to eliminate a malfunction such as a case.
본 발명은 도어락과 스마트 키의 블루투스 대기 소모 전력을 낮추어 장기간 사용할 수 있도록 이루어진 근접식 출입통제기의 제어 방법 및 그 장치를 제공한다.The present invention provides a control method and apparatus for a proximity access control device which can be used for a long period of time by lowering the Bluetooth standby power consumption of a door lock and a smart key.
상기 과제를 해결하기 위하여 이루어지는 본 발명은 블루투스 모듈을 내장하고 다수의 스마트 키를 메모리에 등록하여 저장하며 도어 개방을 위한 키패드와 이를 제어하는 프로그램을 내장한 마이컴을 포함하여 이루어 스마트 키 접근에 의해 도어락 메모리에 등록한 스마트 키로 판단될 때 도어락 해제를 이루는 제어 방법에 있어, 도어락은 도어락 키패드의 특정키 입력을 검출하는 것에 의해 LF(Low Frequency) 데이터 전송을 이루는 것과, 도어락에 접근한 스마트 키가 도어락에서 전송된 LF 데이터를 수신하여 슬립 상태에서 웨이크 업 상태로 전환을 이루는 것과, 도어락 측이 매칭 블루투스를 찾기 위한 어드버타이징(Advertising) 데이터를 전송하는 것과, 상기 어드버타이징 데이터를 수신하는 스마트 키가 연결 가능한 도어락의 블루투스를 스캔하는 것과, 스마트 키가 연결 가능한 도어락 측의 블루투스를 찾은 경우 측정된 수신 전계강도(RSSI) 값을 전송하는 것과, 스마트 키로부터 수신한 도어락 측의 수신 전계강도(RSSI) 값이 동작 가능 범위에 존재하는지를 확인하여 블루투스 망을 링크시키는 것과, 상기 링크된 블루투스 망을 통해 스마트 키의 ID를 도어락 측으로 전송하는 것과, 도어락이 수신 ID와 등록 ID를 비교하여 등록된 스마트 키의 도어락 개방 요청인지를 판별하는 것과, 등록된 스마트 키의 ID인 것으로 판단되면 도어락을 풀고 도어 개방 신호를 스마트 키 측으로 블루투스 송출하도록 이루어지는 근접식 출입통제기의 제어 방법을 이룬다.According to an aspect of the present invention, there is provided a door lock system including a Bluetooth module, a plurality of smart keys registered in a memory and storing the keypad, and a microcomputer incorporating a program for controlling the keypad. In the control method for releasing the door lock when it is determined that the smart key is registered in the memory, the door lock is configured to perform LF (Low Frequency) data transmission by detecting a specific key input of the door lock keypad, Receiving the transmitted LF data to switch from a sleep state to a wake up state, sending door data to the door lock side to search for matching Bluetooth data, Scanning Bluetooth for key-connectable door locks (RSSI) value when the Bluetooth of the door lock side where the smart key is connectable is detected, and whether the received electric field strength (RSSI) value received from the smart key is within the operable range And transmitting the ID of the smart key to the door lock side through the linked Bluetooth network, comparing the received ID and the registration ID to determine whether the request is a door lock opening request of the registered smart key, And if it is determined to be the ID of the registered smart key, releases the door lock and sends the door open signal to the smart key side through Bluetooth.
상기 LF 송, 수신에 의하여 블루투스 망 접속이 개시되는 도어락과 스마트 키는 블루투스 망을 링크시켜 통신을 개시하고 블루투스 통신에 의해 암호화된 코드(ID)를 교환함으로써 도어락의 개방이 이루어지는데 상기 LF는 통달 거리를 1 ~ 1.5 M 정도의 범위 내에서 상호 통신이 이루어지도록 출력을 제한하여 이루어진다.The door lock and the smart key in which the connection to the Bluetooth network is initiated by the LF transmission and reception are started by linking the Bluetooth network and the door lock is opened by exchanging the encrypted code (ID) by the Bluetooth communication. And the output is restricted so that mutual communication can be performed within a range of about 1 to 1.5M.
상기와 같은 제어 방법에 의하여 이루어지는 본 발명의 도어락은 외부 입력을 받아들이는 키패드부, 외부 통신을 위한 블루투스 송수신부, 도어락과 다수의 스마트 키의 암호화된 데이터를 저장하는 메모리부, 외부 키 입력과 저장 메모리의 비교 연산 및 제어 총괄을 이루는 마이컴(MCU)과, LF 송신부를 더 부가하여 이루어진다.The door lock according to the present invention is provided with a keypad unit for receiving external input, a Bluetooth transmitting / receiving unit for external communication, a memory unit for storing encrypted data of a door lock and a plurality of smart keys, A microcomputer (MCU) that comprehensively compares and controls the memory, and an LF transmission unit.
상기 도어락과 매칭시켜 도어락의 개폐를 제어하는 스마트 키는 개폐 구동을 외부입력하는 키패드부, 외부 통신을 위한 블루투스 송수신부, 외부 키 입력과 비교 연산 및 제어 총괄을 이루는 마이컴(MCU)과, LF 수신부를 더 부가하여 이루어진다.The smart key for controlling the opening and closing of the door lock by matching with the door lock includes a keypad unit for externally inputting the opening and closing drive, a Bluetooth transmitting and receiving unit for external communication, a microcomputer (MCU) .
이상의 본 발명에 의하면 실생활 주변에 폭넓게 확산 된 스마트폰의 블루투스 통신 인프라를 적극 활용하여 도어락과의 호환성 및 사용의 편의성이 높아져 기존과 같이 스마트 폰에 의한 블루투스 동작이 가능함은 물론이며 별도의 스마트 키에 의한 도어락 동작에 있어 스마트키의 근거리 무선통신용 블루투스와 연동하는 도어락의 작동 거리를 1~1.5M내의 협소한 범위 내에서만 동작하도록 안정적으로 제어하여 스마트 키가 실내에 존재할 때 외부에서 도어락을 개방하는 경우와 같은 2차 개방의 오동작을 배제하는 효과가 있고, LF 송신에 의해 수신된 스마트 키에 한정하여 블루투스 어드버타이징(블루투스 스캔과 접속)을 이룸으로 도어락과 스마트 키의 대기전력 소모를 낮추어 배터리 교체 없이 장기간 사용할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, the Bluetooth communication infrastructure of a smartphone widely spread around the real life is actively utilized, so that compatibility with the door lock and ease of use are improved, so that the Bluetooth operation by the smartphone can be performed, In the door lock operation by the smart key, the operation distance of the door lock which is interlocked with the Bluetooth for the short distance wireless communication is stably controlled so as to operate only within a narrow range of 1 to 1.5M, and the door lock is opened from the outside when the smart key is present in the room And the standby power consumption of the door lock and the smart key is lowered by providing Bluetooth advertisement (connection with Bluetooth scan) only to the smart key received by the LF transmission. As a result, There is an effect that can be used for a long time without replacement.
또한, 본 발명은 사용자가 접근하여 도어락을 개방하는 거리를 상기와 같이 1 M 내외로 설정하여 LF 출력을 조절하는 것에 의해 LF 특성상 안정적인 거리 제어가 가능하고, 블루투스는 LF 송수신에 의해 도어락과 스마트 키가 상호 인식과 접속을 이룬 상태에서 작동을 시작하여 스캔을 이루고 암호 확인을 개시하여 도어락을 개방시키는 것에 의해 블루투스 발신 전파의 전계 강도를 일정하게 세팅할 수 있어 환경에 따른 전파 특성을 극복함은 물론 아파트와 같은 다중 주거시설의 차량 차단시설이나 공동현관 등에도 그대로 적용 가능하며, 상기 어드버타이징 주기를 감소시키고 그 전파의 세기를 감소시키는 것에 의해 전력을 절감할 수 있는 등의 여러 우수한 효과를 갖는 발명인 것이다.In addition, the present invention controls the LF output by setting the distance that the user opens and closes the door lock to about 1 M as described above, thereby enabling stable distance control based on the LF characteristic, and Bluetooth can transmit / receive the door lock and smart key And the door lock is opened by opening the door lock. Thus, it is possible to set the electric field intensity of the Bluetooth-originated electric wave constantly, thereby overcoming the propagation characteristics according to the environment It is possible to apply the present invention to a vehicle shut-off facility or a common entrance of a multi-dwelling facility such as an apartment, and it is possible to reduce power consumption by reducing the above- .
도 1은 본 발명의 제어 개념을 설명하기 위한 개략적인 네트워크 구성도
도 2는 본 발명의 제어 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.
도 3은 본 발명의 제어 방법 중 도어락 측의 제어 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.
도 4는 본 발명의 제어 방법 중 스마트 키 측의 제어 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.
도 5는 본 발명의 제어 방법에 의하여 이루어지는 도어락 제어 장치를 도시한 블럭다이어 그램.
도 6은 본 발명의 제어 방법에 의하여 이루어지는 스마트 키 장치를 도시한 블럭다이어 그램.1 is a schematic network configuration diagram for explaining the control concept of the present invention;
2 is a flow chart for explaining a control method of the present invention.
3 is a flow chart for explaining a control method of the door lock side among the control methods of the present invention.
4 is a flowchart for explaining a control method on the smart key side among the control methods of the present invention.
5 is a block diagram illustrating a door lock control apparatus according to a control method of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram illustrating a smart key device according to a control method of the present invention. FIG.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 기술 사상에 대하여 구체적으로 살펴보기로 한다.Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1, 도2 도시와 같이 본 발명은 블루투스 모듈을 내장하며 다수의 스마트 키를 ID를 메모리에 등록하고 저장하며 도어 개방을 위한 키패드와 이를 제어하는 프로그램을 내장한 마이컴을 포함한 도어락과, 도어락에 가입된 특정 스마트 키로 이루어 접근에 의해 도어락 메모리에 등록한 ID를 갖는 스마트 키로 판단될 때 도어락 해제를 이루는 제어 방법에 있어, 도어락과 스마트 키 모두 슬립 상태로부터 도어락의 특정키 터치를 검출하는 특정 키 입력단계와, 도어락의 개방 의사로 판단되는 도어락의 특정 키가 터치 됨을 검출하는 것에 따라 도어락으로부터 LF(Low Frequency) 데이터 전송을 이루는 LF 데이터 전송 단계와, 도어락에 접근한 스마트 키가 도어락에서 전송된 LF 데이터를 수신하여 슬립 상태에서 웨이크 업 상태로 전환을 이루는 단계와, 도어락 측이 매칭 블루투스를 찾기 위한 어드버타이징(Advertising) 데이터를 전송하는 단계와, 상기 어드버타이징 데이터를 수신하는 스마트 키가 연결 가능한 도어락의 블루투스를 스캔하는 단계와, 스마트 키가 연결 가능한 도어락 측의 블루투스를 찾은 경우 측정된 수신 전계강도(RSSI) 값을 전송하는 단계와, 도어락이 스마트 키로부터 수신한 수신 전계강도(RSSI) 값이 동작 가능 범위에 존재하는지를 확인하여 블루투스 망을 링크시키는 단계와, 상기 링크된 블루투스 망을 통해 스마트 키의 ID를 도어락 측으로 전송하는 단계와, 도어락이 수신 ID와 등록 ID를 비교하여 등록된 스마트 키의 도어락 개방 요청인지를 판별하는 단계와, 등록된 스마트 키의 ID인 것으로 판단되면 도어락을 풀어 도어를 개방하고 도어 개방 신호를 스마트 키 측으로 블루투스 송출하도록 이루어지는 단계에 의하여 근접식 출입통제기의 제어 방법을 이룬다.As shown in FIGS. 1 and 2, the present invention includes a door lock including a built-in Bluetooth module and a microcomputer in which a plurality of smart keys are registered and stored in a memory, a keypad for opening the door and a program for controlling the keypad, A method of controlling a door lock release when a smart key having an ID registered in a door lock memory is accessed by accessing a specific smart key to which the door lock is applied, An LF data transmission step of transmitting LF (Low Frequency) data from the door lock by detecting that a specific key of the door lock is sensed to be opened; and a step of transmitting LF data from the door lock to the LF data transmitted from the door lock And switching from the sleep state to the wake up state, Transmitting advertisement data for searching for a matching Bluetooth; scanning Bluetooth of a door lock to which the smart key receiving the advertisement data is connectable; Transmitting a measured RSSI value when the Bluetooth is found; linking the Bluetooth network by confirming whether the RSSI value received from the door lock is in the operable range; A step of transmitting the ID of the smart key through the linked Bluetooth network to the door lock side; comparing the received ID and the registration ID to determine whether the door lock is a door lock opening request of the registered smart key; The door is opened to open the door and the door open signal is transmitted to the smart key side via Bluetooth Constitute a method of controlling a proximity access controller by a lock comprising steps:
상기 제어 방법을 도어락과 스마트 키 측으로 구분하여 살펴보면 다음과 같다.The control method will be described below as a door lock and a smart key side.
도 3 도시와 같이 도어락의 특정키 터치를 검출하는 특정 키 입력단계(S101)와, 상기 도어락의 특정 키가 터치 됨을 검출하는 것에 따라 LF(Low Frequency) 데이터 전송을 이루어 접근한 스마트 키에 대하여 웨이크 업 상태로 전환을 이루는 LF 송신단계(S102)와, 매칭 블루투스를 찾기 위해 블루투스를 통한 어드버타이징(Advertising) 데이터를 전송하는 어드버타이징 시작단계(S103)와, 연결되는 매칭 스마트 키로부터 접속을 요구하는 블루투스 데이터를 수신하는 접속 요구 수신단계(S104)와, 상기 블루투스 접속을 요구한 스마트 키로부터 수신한 식별암호(ID) 데이터가 등록된 스마트 키 ID와 일치하는 ID 신호인지를 판별하기 위해 저장된 ID와 수신 ID를 비교하는 ID 비교단계(S105)와, 등록된 스마트 키 ID인 것으로 판단되면 도어락을 풀어 도어를 개방하는 도어락 개방단계(S106)와, 도어가 정상적으로 개방되었음을 스마트 키 측으로 블루투스 송출하도록 이루어지는 개방신호 송신단계(S107)에 의하는 도어락 제어 단계로 이루어진다.A specific key input step S101 for detecting a specific key touch of the door lock as shown in FIG. 3; a step S102 for detecting a specific key of the door lock by detecting LF (Low Frequency) (S103) of transmitting an advertisement data via Bluetooth to find a matching Bluetooth (S103) and a matching smart key (S103) A connection request receiving step (S104) of receiving Bluetooth data requesting connection, and determining whether the identification password (ID) data received from the smart key requesting the Bluetooth connection is an ID signal coinciding with the registered smart key ID (S105) for comparing the stored ID and the received ID for the stored smart key ID, and a door lock opening (S106), and a door lock control step by an open signal transmission step (S107) in which the door is normally opened to transmit Bluetooth to the smart key side.
상기 접속 요구 수신단계(S104)에서는 도어락이 전송한 어드버타이징 데이터를 수신하는 스마트 키 측의 수신 전계강도(RSSI) 값을 수신하는 것을 더 포함하여 이루어 스마트 키가 도어락의 동작 가능 범위 내에 존재하는지를 확인하도록 이루어진다.In the connection request receiving step (S104), receiving the RSSI value of the smart key side receiving the advertisement data transmitted by the door lock may further include receiving the smart card key in a range where the smart key is within the operable range of the door lock .
물론 이 수신 전계강도(RSSI) 값은 도어락 측의 어드버타이징 신호의 세기에 따라 이를 수신하는 스마트 키 측의 수신 전계강도가 상이하게 될 수 있는 것이고 본 발명에 의하면 수신 전계강도를 감소시켜 낮게 송출하더라도 이미 LF 데이터에 의해 지정된 거리 이내에서 블루투스 망 연결이 이루어지게 되므로 무리하게 높은 세기로 송신할 필요가 없다.Of course, this RSSI value can be differentiated according to the intensity of the door-locking-side advertisement signal, and the received electric field intensity on the smart key side can be different. According to the present invention, The Bluetooth network connection is established within the distance already specified by the LF data, so that it is not necessary to transmit at an unreasonably high intensity.
한편, 도 4 도시의 스마트 키 측의 제어 방법을 살펴보면, 슬립상태에서 접근하고 도어락의 특정키를 터치하는 것에 의해 도어락으로부터 전송된 LF 데이터를 수신하는 LF 수신단계(S201)와, 상기 LF 데이터 수신에 의하여 슬립 상태로부터 동작 가능한 상태로 변위하는 웨이크 업 단계(S202)와, 스마트 키가 자신 주변의 블루투스를 찾기 시작하는 블루투스 스캔단계(S203)와, 도어락으로부터 전송되는 어드버타이징 데이터를 찾아 수신하는 블루투스 어드버타이징 수신단계(S204)와, 어드버타이징 신호에 포함된 유니크한 ID를 확인하여 매칭 도어록으로 판단되면 블루투스 접속을 요청하는 접속 요구 신호 송신단계(S205)와, 상기 매칭 도어록을 찾은 경우 블루투스 스캔을 중지하는 스캔 중지단계(S206)와, 스마트 키가 보유한 ID를 블루투스 망으로 송신하여 도어락 개방을 요청하는 개방 요청단계(S207)와, 개방 요청에 따라 도어락으로부터 도어가 개방되었음을 수신하는 도어 개방 확인단계(S208)에 의하여 이루어지는 스마트 키 제어단계에 의하여 스마트 키 제어를 이루는 근접식 출입통제기의 제어 방법을 이룬다.4, an LF receiving step (S201) of receiving LF data transmitted from a door lock by approaching in a sleep state and touching a specific key of a door lock, A Bluetooth scan step (S203) in which the smart key starts to search for Bluetooth around the smart key, and a search step (S203) for searching for and transmitting the advertisement data transmitted from the door lock A connection request signal transmission step (S205) of confirming a unique ID included in the advertising signal and requesting a Bluetooth connection when it is determined as a matching door lock; (S206) for stopping the Bluetooth scan if found, and transmitting the ID held by the smart key to the Bluetooth network, (S207) for requesting the opening of the door, and a door opening confirmation step (S208) for receiving the door from the door lock in response to the opening request. Control method.
상기 접속 요구 신호 송신단계(S205)에서는 도어락이 전송한 어드버타이징 데이터를 수신하고 그 수신 전계강도(RSSI) 값을 더하여 송신하는 것을 더 포함하여 이루어진다.The connection request signal transmission step (S205) further comprises receiving the advertisement data transmitted by the door lock and adding the RSSI value to the received advertisement data.
상기 LF 신호는 약 4.6 msec의 스타트 비트와 preamble 비트, 웨이크 업 하이, 웨이크 업 로우비트, 데이터 비트와 스톱비트를 포함하여 이루어지며 LF 신호의 통달 거리는 송신하는 도어락을 기준으로 대략 1 ~ 1.5 M 이내의 범위로 한정하여 이루어지는 것이 바람직하다.The LF signal includes a start bit of about 4.6 msec, a preamble bit, a wake-up high, a wake-up low bit, a data bit and a stop bit. The LF signal travel distance is about 1 to 1.5 m Of the total amount of the catalyst.
물론 이 통달 거리는 증감이 가능한 것이나 스마트 키가 도어 안쪽 즉 실내에 위치하는 경우에 도어 밖에서 스마트 키를 소지하지 않은 사람에 의해 도어락이 조작되는 경우 실내에 있는 스마트 키가 반응하여 도어가 무단 개방되는 경우를 방지하기 위하여 한정하는 것이 요구된다.Of course, when the door lock is operated by a person who does not have a smart key outside the door when the smart key is located inside the door, that is, the smart key is operated by the smart key in the room, the door is opened without permission It is required to be limited in order to prevent it.
상기 어드버타이징 데이터 프레임에는 어드버타이징 타입 비트와 유니크 ID 비트를 포함하여 이루어지고, 스캔 요구 데이터 프레임에는 디바이스 네임코드 비트와 채널 매칭 데이터 비트를 포함하여 이루어지고 이러한 데이터 프레임 구조는 일반적으로 이루어지는 것으로 간략하게 설명하기로 한다.Wherein the scanning data frame includes a device name code bit and a channel matching data bit. The data frame structure is generally composed of an addressing type bit and a unique ID bit. Will be briefly described.
상기 실시예에 의하면 추가적으로 통달 거리 설정이 용이하고 설정 거리 내에서 주변 장애물의 영향을 매우 적게 받음으로 설정 거리 내에서 오동작이 거의 없는 LF 신호를 선제적으로 송, 수신하는 방법에 의하여 정확한 블루투스 망 연결을 이룸으로 도어락 개방 제어를 이룰 수 있게 된다.According to the above-described embodiment, the LF signal can be easily transmitted and received without any malfunction within the set distance by additionally setting the distance to be traveled and receiving the influence of the surrounding obstacles very little within the set distance, So that door lock opening control can be achieved.
한편 첨부 도 5, 도 6에 본 발명의 제어 방법에 의하여 이루어지는 장치 구성으로 다이어그램이 도시되어 있다.On the other hand, FIGS. 5 and 6 are diagrams showing a device configuration according to the control method of the present invention.
살펴보면, 본 발명의 도어락은 외부 입력을 받아들이는 키패드부(10), 외부 통신을 위한 블루투스 송수신부(20), 도어락과 다수 스마트 키의 암호화된 ID 데이터를 저장하는 메모리부(30), 외부 키 입력과 저장 메모리의 비교 연산 및 제어 총괄을 이루는 마이컴(MCU)과, LF 송신부(40)를 더 부가하여 이루어진다.The door lock of the present invention includes a
상기 도어락과 매칭시켜 도어락의 개폐를 제어하는 스마트 키는 개폐 구동을 외부입력하는 키패드부(11), 외부 통신을 위한 블루투스 송수신부(21), 외부 키 입력과 비교 연산 및 제어 총괄을 이루는 마이컴(MCU)과, LF 수신부(41)를 더 부가하여 이루어진다.The smart key for controlling the opening and closing of the door lock by matching with the door lock includes a
미 설명된 표시부는 LED 또는 LCD 디스플레이를 나타내며 동작에 대응하여 사용자에게 인지시키기 위한 표시부로 구성하고, 부저는 정상 또는 비정상 적인 동작에 대해 사용자에게 청각적인 인지를 위해 구성한 비프 음 발현 부저로 구성하였으며, 전원제어부는 LF 신호 데이터를 송신하거나 또는 수신할 때 제한적으로 구동을 이루도록 마련하여 전력 소모를 줄이도록 구성하고 있다.The buzzer is composed of a buzzer sounding buzzer configured for auditory recognition for normal or abnormal operation by the user. In addition, The power control unit is configured to perform limited driving when transmitting or receiving LF signal data to reduce power consumption.
이상의 본 발명에 따르면 블루투스 통신 장치를 범용적으로 내장한 블루투스 통신으로 도어락을 제어하는 인프라를 그대로 활용하면서도 블루투스 호환되는 스마트 키에 장애물의 영향을 적게 받는 LF 송수신에 의한 매칭 스마트 키를 링크시키는 것에 의하여 블루투스 만으로 이루어지는 도어락의 통달 거리 변수를 제거하여 안정적이고 전력 소모가 적은 근접식 출입통제기의 제어 방법 및 그 장치를 제공하게 된다.According to the present invention as described above, the Bluetooth smart phone incorporating the Bluetooth communication device in general can be used as it is in the infrastructure for controlling the door lock, while linking the smart smart key with the matching smart key by the LF transmission / The present invention provides a control method and apparatus for a proximity type access control device that is stable and consumes less power by removing a parameter of door lock which is made of only Bluetooth.
10, 11 : 키 패드부 20, 21 : 블루투스 송수신부
30 : 메모리부 40 : LF 송신부
41 : LF 수신부10, 11: a
30: memory unit 40: LF transmission unit
41: LF receiver
Claims (7)
도어락과 스마트 키 모두 슬립 상태로부터 도어락의 특정키 터치를 검출하는 특정 키 입력단계와,
도어락의 개방 의사로 판단되는 도어락의 특정 키가 터치 됨을 검출하는 것에 따라 도어락으로부터 LF(Low Frequency) 데이터 전송을 이루는 LF 데이터 전송 단계와,
도어락에 접근한 스마트 키가 도어락에서 전송된 LF 데이터를 수신하여 슬립 상태에서 웨이크 업 상태로 전환을 이루는 단계와,
도어락 측이 매칭 블루투스를 찾기 위해 블루투스를 통한 어드버타이징(Advertising) 데이터를 전송하는 단계와,
상기 어드버타이징 데이터를 수신하는 스마트 키가 연결 가능한 도어락의 블루투스를 스캔하는 단계와,
스마트 키가 연결 가능한 도어락 측의 블루투스를 찾은 경우 도어락이 전송한 어드버타이징 데이터를 수신하여 측정된 수신 전계강도(RSSI) 값을 도어락으로 전송하는 단계와,
도어락이 스마트 키로부터 수신한 수신 전계강도(RSSI) 값이 동작 가능 범위에 존재하는지를 확인하여 블루투스 망을 링크시키는 단계와,
상기 링크된 블루투스 망을 통해 스마트 키의 ID를 도어락 측으로 전송하는 단계와, 도어락이 스마트 키로부터 수신한 식별암호(ID)가 등록된 스마트 키 ID와 일치하는 ID 신호인지를 판별하기 위해 저장된 ID와 수신 ID를 비교하는 단계와,
등록된 스마트 키의 ID인 것으로 판단되면 도어락을 풀어 도어를 개방하고 도어 개방 신호를 스마트 키 측으로 블루투스 송출하도록 이루어지는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 근접식 출입통제기의 제어 방법.A door lock including a built-in Bluetooth module and a microcomputer including a keypad for opening and closing a door, a microcomputer incorporating a program for registering and storing IDs of a plurality of smart keys in a memory, and a specific smart key subscribed to the door lock, When a smart key having an ID registered in the smart key is determined,
A specific key input step of detecting a specific key touch of the door lock from the sleep state of both the door lock and the smart key,
An LF data transfer step of transferring LF (Low Frequency) data from the door lock by detecting that a specific key of the door lock is determined to be opened;
The smart key approaching the door lock receiving the LF data transmitted from the door lock and switching from the sleep state to the wake up state;
The door lock side transmits Advertising data via Bluetooth to find a matching Bluetooth,
The method comprising the steps of: scanning Bluetooth of a door lock to which a smart key receiving the advertisement data is connectable;
Receiving the advertisement data transmitted by the door lock and transmitting the measured RSSI value to the door lock when the smart key finds the connectable Bluetooth on the door lock side;
Linking the Bluetooth network by confirming whether the door lock has received RSSI values received from the smart key in the operable range,
Transmitting the ID of the smart key to the door lock side through the linked Bluetooth network; and transmitting the ID stored in the door lock to the door lock to determine whether the ID received from the smart key is an ID signal corresponding to the registered smart key ID Comparing the received IDs;
And if it is determined to be the ID of the registered smart key, releasing the door lock to open the door and transmitting the door open signal to the smart key side.
상기 LF 데이터 신호는 도어락을 기준으로 1 ~ 1.5 M 이내의 수신 범위로 전파 세기를 한정하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 근접식 출입통제기의 제어 방법.The method according to claim 1,
Wherein the LF data signal is limited to a reception range within a range of 1 to 1.5 M based on a door lock.
상기 스마트 키의 제어 방법은 슬립상태에서 접근하고 도어락의 특정키를 터치하는 것에 의해 도어락으로부터 전송된 LF 데이터를 수신하는 LF 수신단계(S201)와,
상기 LF 데이터 수신에 의하여 슬립 상태로부터 동작 가능한 상태로 변위하는 웨이크 업 단계(S202)와,
스마트 키가 자신 주변의 블루투스를 찾기 시작하는 블루투스 스캔단계(S203)와,
도어락으로부터 전송되는 어드버타이징 데이터를 찾아 수신하는 블루투스 어드버타이징 수신단계(S204)와,
어드버타이징 신호에 포함된 유니크한 ID를 확인하여 매칭 도어록으로 판단되면 블루투스 접속을 요청하는 접속 요구 신호 송신단계(S205)와,
상기 매칭 도어록을 찾은 경우 블루투스 스캔을 중지하는 스캔 중지단계(S206)와,
스마트 키가 보유한 ID를 블루투스 망으로 송신하여 도어락 개방을 요청하는 개방 요청단계(S207)와,
개방 요청에 따라 도어락으로부터 도어가 개방되었음을 수신하는 도어 개방 확인단계(S208)에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 근접식 출입통제기의 제어 방법.The method according to claim 1,
The control method of the smart key includes an LF receiving step (S201) of receiving LF data transmitted from a door lock by approaching in a sleep state and touching a specific key of a door lock,
A wake-up step (S202) of shifting from a sleep state to an operable state by receiving the LF data;
A Bluetooth scanning step (S203) in which the smart key starts to search for Bluetooth around itself,
A Bluetooth advertisement receiving step (S204) of searching for and receiving the advertisement data transmitted from the door lock,
A connection request signal transmission step (S205) of confirming a unique ID included in the advertising signal and requesting a Bluetooth connection if it is determined to be a matching door lock,
(S206) for stopping the Bluetooth scan when the matching door lock is found,
An open request step (S207) for transmitting an ID held by the smart key to the Bluetooth network to request a door lock release,
And a door opening confirmation step (S208) for receiving that the door is opened from the door lock in response to the opening request.
상기 접속 요구 신호 송신단계(S205)에서 도어락이 전송한 어드버타이징 데이터를 수신하고 그 수신 전계강도(RSSI) 값을 더하여 송신하는 것을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 근접식 출입통제기의 제어 방법.The method of claim 5,
Further comprising receiving the advertisement data transmitted by the door lock in the connection request signal transmitting step (S205) and adding the RSSI value of the received RSSI to the proximity entrance control device .
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