KR100859528B1 - Microwave motion sensor module to decrease electromagnetic interference - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 기술에 따른 극초단파 센서 모듈의 블록도.1 is a block diagram of a microwave sensor module according to the prior art.
도 2는 본 발명에 따른 전자파 간섭 저감용 극초단파 작동 센서 모듈의 블록도.Figure 2 is a block diagram of a microwave actuated sensor module for reducing electromagnetic interference in accordance with the present invention.
도 3은 도 2의 EMC 필터가 구현된 전자파 간섭 저감용 극초단파 작동 센서 모듈 기판을 도시한 도면.3 is a diagram illustrating a microwave actuated sensor module substrate for reducing electromagnetic interference in which the EMC filter of FIG. 2 is implemented.
<도면의 주요 부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>
210 : 센서부 211 : 국부신호발생기210: sensor unit 211: local signal generator
212 : 안테나송신부 213 : 안테나수신부212: antenna transmitter 213: antenna receiver
214 : 주파수혼합기 215 : 중간주파수출력단214: frequency mixer 215: intermediate frequency output stage
216, 217 : 제1,2 EMC 필터 220 : 중간주파수처리부216, 217: first and second EMC filter 220: intermediate frequency processing unit
221 : 중간주파수증폭부 222 : 신호판단부221: intermediate frequency amplifier 222: signal determination unit
223 : 주변장치제어부 224 : 적분기 또는 평균기223: peripheral device control unit 224: integrator or averager
230 : 전원부 231 : 전압안정회로230: power supply unit 231: voltage stabilization circuit
본 발명은 극초단파 센서 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 안테나송신부와 상기 안테나수신부에 EMC 필터를 추가하고, 전원부의 출력측에 다수의 전압안정기(voltage regulator)를 직렬(cascading)로 연결하며, 이동체 존재 유무를 판별 시 상기 안테나수신부를 통해 검출된 신호를 중간주파수로 변환 후 교류전원 주기의 정수 배 시간 동안 이를 적분 또는 평균을 하여 그 값이 일정량 이상이나 이하가 될 때 이동체가 감지되었다고 판단하도록 한 전자파 간섭 저감용 극초단파 작동 센서 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a microwave sensor module, and more particularly, an EMC filter is added to the antenna transmitter and the antenna receiver, and a plurality of voltage regulators are connected in cascading to the output side of the power supply, and a mobile body exists. When determining the presence or absence of electromagnetic waves after converting the signal detected by the antenna receiver into an intermediate frequency, it is integrated or averaged for integer times of the AC power cycle, and it is determined that the moving object is detected when the value is above or below a certain amount. A microwave actuating sensor module for interference reduction.
일반적으로, 극초단파 센서 모듈은 도플러 레이더 원리, 즉 파원과 대상물 사이의 상대적인 운동에 의해 발생하는 주파수 변화에 따라 대상물의 존재 여부와 대상물의 움직임, 속도 등을 검출하여 연계된 주변장치의 구동을 위한 제어신호를 출력하는 장치이다.In general, the microwave sensor module detects the presence of the object, the movement and the speed of the object according to the Doppler radar principle, that is, the frequency change caused by the relative motion between the wave source and the object, and controls the driving of the associated peripheral device. It is a device that outputs a signal.
다음은 종래 기술에 따른 극초단파 센서 모듈의 블록도를 도 1에 의거하여 설명한다. Next, a block diagram of a microwave sensor module according to the related art will be described with reference to FIG. 1.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 극초단파 센서 모듈은, 대상물의 존재 여부 및 움직임을 검출하는 센서부(110)와, 상기 센서부(110)로부터 출력되는 신호를 받아들여 내장된 소프트웨어와의 상호작용에 의해 상기 신호를 처리하여 그 결과를 토대로 주변장치를 제어하도록 하는 중간주파수처리부(120), 및 상기 센서부(110)와 상기 중간주파수처리부(120)에 동작전원을 인가하기 위한 전원부(130)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the microwave sensor module according to the related art includes a
여기서, 상기 센서부(110)와 상기 중간주파수처리부(120)에 대하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Here, the
상기 센서부(110)는 소정의 주파수범위에 따른 극초단파를 연속적으로 발진시키는 국부신호발생기(111)와, 상기 국부신호발생기(111)에서 생성된 극초단파를 공간으로 송출하도록 하는 안테나송신부(112)와, 상기 안테나송신부(112)로부터 송출된 송신주파수신호 또는 상기 안테나송신부(112)로부터 송출되어 대상물에서 반사되어 되돌아온 신호를 수신하도록 하는 안테나수신부(113)와, 상기 송신주파수신호와 상기 안테나수신부(113)를 통해 수신된 수신주파수신호가 서로 혼합되어 중심주파수의 변환이 일어날 수 있도록 하는 주파수혼합기(114), 및 상기 주파수혼합기로부터 추력된 중간주파수 신호를 필터링하는 중간주파수출력단(115)를 포함하여 구성된다.The
상기 중간주파수처리부(120)은 상기 센서부(110)의 중간주파수출력단(115)에서 출력된 중간주파수 신호를 적정 수준으로 증폭하는 중간주파수증폭부(121)와, 상기 중간주파수증폭부(121)에 의해 증폭된 신호를 이용하여 대상물의 존재 여부를 판단하는 신호판단부(122), 및 상기 신호판단부(122)로부터 출력된 신호에 따라 주변장치를 구동시키기 위한 제어신호를 출력하는 주변장치제어부(123)를 포함하여 구성된다.The
상기한 바와 같은 종래의 극초단파 작동 센서 모듈은, 상기 전원부(130)의 입력단자에 5∼12V의 직류 전원을 공급하는 어댑터의 접속단자가 접속되어 전원이 인가되면, 상기 센서부(110)와 상기 중간주파수처리부(120)가 동작되어 상기 주변 장치제어부(123)를 통해 제어신호가 출력된다. In the conventional microwave operating sensor module as described above, when the connection terminal of the adapter for supplying DC power of 5 to 12V is connected to the input terminal of the
상기 전원부(130)를 통해 전원이 인가되면 상기 국부신호발생기(111)에서는 1~30 GHz 대역의 특정 주파수를 연속적으로 발진하고, 상기 안테나송신부(112)를 통해 발진된 주파수 신호가 공중으로 발산되면 대상물의 접근이 이루어지지 않은 대기 상태에서는 상기 안테나송신부(112)를 통해 발산되는 송신주파수신호를 상기 안테나수신부(113)가 수신하여 상기 주파수혼합기(114)를 거친 후 상기 중간주파수출력단(115)으로 흘러 들어가게 된다.When power is applied through the
하지만, 안테나송신부(40)를 통해 발진된 주파수 신호를 전송하여 대상물의 접근으로 인한 움직임이 작동 센서에 의해 포착되면, 상기 대상물을 통해 반사되어 되돌아온 신호는 기존의 안테나송신부(112)로부터 발산된 상기 송신주파수로부터 이격하게 된다.However, if the movement due to the approach of the object is captured by the operation sensor by transmitting the frequency signal oscillated through the antenna transmitter 40, the signal reflected back through the object is returned from the
상기 안테나수신부(113)를 통해 수신된 수신주파수신호와 상기 국부신호발생기(111)로부터 생성되어 송신주파수신호와 동일한 신호는 서로 상기 주파수혼합기(114)를 통해 혼합되고 상기 중간주파수출력단(115)을 통과하게 되는데, 이러한 일련의 과정을 통해 상기 센서부(110)는 저주파 전압을 산출하며, 상기 센서부(110)에서 산출된 저주파 전압은 상기 중간주파수처리부(120)의 작동과 내장된 프로그램간의 작용에 의해 각 센서의 목적별로 지정된 명령에 따라 처리되고, 최종적으로 상기 주변장치제어부(123)를 통해 주변장치의 작동이 이루어지도록 한다.The reception frequency signal received through the
이러한 극초단파 센서 모듈은 적외선 센서, 초음파 센서에 비해 우수한 감도 특성으로 인해 최근 여타 작동 센서보다 각광받고 있으며, 침입 경보기, 자동문, 자동 점멸 조명, 남성용 소변기, 자동차 후방 물체 감지, 자동 헤어드라이어 등에 널리 사용되고 있다.These microwave sensor modules are in the spotlight more recently than other operating sensors due to their superior sensitivity compared to infrared and ultrasonic sensors, and are widely used for intrusion alarms, automatic doors, flashing lights, men's urinals, car rear object detection and automatic hair dryers. .
그러나, 종래의 극초단파 작동 센서 모듈은 상기 전원부(130)에서 사용된 인덕터나 커패시터에 상호 기전력이 야기되어 직류전원 또는 부동접지의 리플이 증가하여 모듈 전반적으로 불안정해지거나, 상기 전원부(130)와 연결된 직류전원선로와 부동접지 자체가 자기적 커플링을 직접 야기, 또는 상기 안테나송신부(112) 및 안테나수신부(113)가 주변장치에서 발생한 전자파 신호를 수신함으로 인해 오작동을 일으킬 수 있다.However, the conventional microwave operation sensor module is caused by mutual electromotive force in the inductor or capacitor used in the
예컨대, 이러한 극초단파 작동 센서 모듈을 에어컨, 난방기, 대용량 모터 등 상대적으로 큰 전력을 소모하는 전자기기 주변에서 사용하는 경우 상기 극초단파 작동 센서 모듈이 상기한 주변장치의 전자파 간섭과 커플링되어 오작동을 일으킬 수 있다.For example, when the microwave operating sensor module is used around a relatively large power-consuming electronic device such as an air conditioner, a heater, or a large capacity motor, the microwave operating sensor module may be coupled with the electromagnetic interference of the peripheral device to cause a malfunction. have.
또는, 최저가형으로 인덕터 없는 용량성 교류-직류 변환기 또는 저전력형 SMPS(switching-mode power supply)로 이루어진 전원부는, 상기 교류-직류 변환기를 이용할 경우 상기 전원부의 출력 전압 리플이 1 Vpp 이상으로 상당히 커지며, 상기 저전력형 SMPS를 이용할 경우 스위칭 주파수가 수 십 kHz로 크고 라인주파수 또한 100 mVpp 이상 커짐으로 인해 상기 센서부 및 상기 중간주파수처리부에 노이즈를 유발하여 오작동을 일으킬 수 있다. Alternatively, the power supply unit, which is a low-cost inductor-less capacitive AC-DC converter or a low power switching-mode power supply (SMPS), has a large output voltage ripple of 1 Vpp or more when the AC-DC converter is used. In the case of using the low power SMPS, the switching frequency may be several tens of kHz and the line frequency may also increase by more than 100 mVpp, causing noise in the sensor unit and the intermediate frequency processing unit.
상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 전원의 불안정에 의한 오동작을 최소화하고, 열악한 환경에서도 오작동 없이 제품의 효율성을 향상시키기 위한 전자파 간섭 저감용 극초단파 작동 센서 모듈을 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, an object of the present invention to minimize the malfunction caused by the instability of the power supply, and to provide a microwave operation sensor module for reducing the electromagnetic interference to improve the efficiency of the product without malfunction even in a harsh environment. It is.
상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은 GHz 대역의 주파수 신호를 실시간으로 발진시켜 대상물에 대한 움직임의 변화를 감지하도록 하는 전자파 간섭 저감용 극초단파 작동 센서 모듈에 있어서, As a technical configuration for achieving the above object, the present invention provides a microwave operation sensor module for reducing electromagnetic interference by oscillating a frequency signal of the GHz band in real time to detect a change in the movement of the object,
교류전원을 직류 전원으로 변환해주는 전원부와;A power unit converting AC power into DC power;
극초단파를 연속적으로 발진시키는 국부신호발생기와, 상기 국부신호발생기에서 생성된 극초단파를 발사하는 안테나송신부와, 상기 안테나송신부를 통해 발사된 송신주파수신호 또는 상기 안테나송신부로부터 발사된 송신주파수신호가 대상물에서 반사되어 되돌아온 신호를 수신하는 안테나수신부와, 상기 송신주파수신호와 상기 안테나수신부를 통해 수신된 수신주파수신호를 사용하여 중간주파수로 변환하는 주파수혼합기, 및 상기 중간주파수 이외의 신호를 필터링하는 중간주파수출력단으로 구성된 센서부; 및A local signal generator for continuously oscillating microwaves, an antenna transmitter for firing microwaves generated by the local signal generator, and a transmission frequency signal emitted through the antenna transmitter or a transmission frequency signal emitted from the antenna transmitter is reflected from an object. An antenna receiver for receiving the returned signal, a frequency mixer for converting the signal into an intermediate frequency using the transmission frequency signal and the reception frequency signal received through the antenna receiver, and an intermediate frequency output stage for filtering signals other than the intermediate frequency. A configured sensor unit; And
상기 중간주파수출력단으로부터 출력된 중간주파수 신호를 증폭하는 중간주파수증폭부와, 상기 중간주파수증폭부에서 증폭된 중간주파수 신호를 신호처리하여 대상물의 존재 여부 및 속도를 판별하는 신호판단부, 및 상기 신호판단부에서 출력된 신호를 기준으로 주변장치를 제어할 수 있도록 하는 주변장치제어부로 구성된 중간주파수처리부;를 포함하고,An intermediate frequency amplifier for amplifying the intermediate frequency signal output from the intermediate frequency output terminal, a signal determination unit for determining the presence and speed of an object by signal processing the intermediate frequency signal amplified by the intermediate frequency amplifier, and the signal And an intermediate frequency processor configured as a peripheral device controller to control the peripheral device based on the signal output from the determination unit.
상기 안테나송신부와 상기 안테나수신부의 마이크로 스트립 급전선로 상에 EMC 필터를 장착하고, 상기 전원부의 출력측에 동작 전원의 리플을 줄이기 위하여 전압안정기(voltage regulator)를 장착한 것을 특징으로 한다.An EMC filter is mounted on the microstrip feed line of the antenna transmitter and the antenna receiver, and a voltage regulator is mounted on the output side of the power supply to reduce ripple of the operating power.
여기서, 상기 중간주파수증폭부의 출력단에 증폭된 신호를 적분 또는 평균하는 적분기 또는 평균기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method may further include an integrator or an averager which integrates or averages the amplified signal at the output terminal of the intermediate frequency amplifier.
또한, 상기 전압안정기(voltage regulator)는 2~5 개를 직렬로 연결된 것을 특징으로 한다.In addition, the voltage regulator is characterized in that the two to five in series connected.
또한, 상기 EMC 필터는 수 내지 수 십 pF의 커패시턴스로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the EMC filter is characterized by consisting of capacitance of several to several tens of pF.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 첨부된 도면은 본 발명의 일실시예를 구체적으로 설명하는 예시일 뿐이며, 본 발명의 범위가 도면 또는 상기 도면을 참조한 설명에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention in more detail as follows. The accompanying drawings are only examples to specifically describe one embodiment of the present invention, and the scope of the present invention is not limited or limited by the drawings or the description with reference to the drawings.
도 2는 본 발명에 따른 전자파 간섭 저감용 극초단파 작동 센서 모듈의 블록도를이고, 도 3은 도 3의 EMC 필터를 실제로 구현한 모듈 기판을 도시한 도면이다.Figure 2 is a block diagram of a microwave actuated sensor module for reducing electromagnetic interference according to the present invention, Figure 3 is a view showing a module substrate actually implementing the EMC filter of FIG.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 극초단파 센서 모듈은 대상물의 존재 여부 및 움직임을 검출하는 센서부(210)와, 상기 센서부(210)로부터 출력되는 신호를 받아들여 내장된 소프트웨어와의 상호작용에 의해 상기 신호를 처리하여 그 결과를 토대로 주변장치를 제어하도록 하는 중간주파수처리부(220), 및 교류전원을 직류 전원으로 변환하여 상기 센서부(210)와 상기 중간주파수처리부(220)에 동작전 원을 인가하기 위한 전원부(230)로 구성된다.As shown in FIG. 2, the microwave sensor module according to the present invention includes a
상기 센서부(210)와 상기 중간주파수처리부(220), 및 상기 전원부(230)에 대하여 보다 상세하게 설명한다.The
상기 센서부(210)는 국부신호발생기(211), 제1 EMC필터(216), 안테나송신부(212), 안테나수신부(213), 제2 EMC필터(217), 주파수혼합기(214), 및 중간주파수출력단(215)으로 구성된다.The
여기서, 상기 국부신호발생기(211)는 소정의 주파수 범위에 따른 극초단파를 연속적으로 발진시킨다. 상기 국부신호발생기(211)에서 발진시키는 극초단파의 주파수는 10.525 GHz로 하는 것이 바람직하다. 이는 기존의 다른 서비스 신호와의 간섭을 최소화시키는 동시에 기기를 소형화시키는 데 기여한다.Here, the
또한, 상기 안테나송신부(212)는 상기 국부신호발생기(211)에서 생성된 극초단파를 공간으로 발사시킨다. In addition, the
또한, 상기 제1 EMC 필터(216)는 상기 국부신호발생기(211)와 상기 안테나송신부(212) 사이에서 상기 안테나송신부(212)를 통해 인가되는 주변의 전자파를 필터링한다. In addition, the
또한, 상기 안테나수신부(213)는 상기 안테나송신부(212)를 통해 발사된 송신주파수신호 또는 상기 안테나송신부로부터 발사된 송신주파수신호가 대상물에 반사되어 되돌아온 신호를 수신한다. In addition, the
또한, 상기 제2 EMC 필터(217)는 상기 안테나수신부(213)와 상기 주파수혼합기(214) 사이에서 상기 안테나수신부(212)를 통해 인가되는 주변의 전자파를 필터 링한다. In addition, the second EMC filter 217 filters the electromagnetic waves that are applied between the
또한, 상기 주파수혼합기(214)는 상기 국부신호발생기(211)에서 생성된 극초단파와 상기 안테나수신부(213)를 통해 수신된 수신주파수신호를 사용하여 중간주파수로 변환한다.In addition, the
또한, 상기 중간주파수출력단(215)은 상기 주파수혼합기(214)로부터 출력된 중간주파수 신호를 필터링한다.In addition, the intermediate
상기 중간주파수처리부(220)는 중간주파수증폭부(221), 적분기 또는 평균기(224), 신호판단부(222), 및 주변장치제어부(223)로 구성된다.The
여기서, 상기 중간주파수증폭부(221)는 상기 중간주파수출력단(215)으로부터 출력된 중간주파수 신호를 적정 수준으로 증폭한다. 경우에 따라서는 상기 중간주파수증폭부(221)의 출력측에 전압안정기를 더 장착할 수도 있다.Here, the
또한, 상기 적분기 또는 평균기(214)는 상기 중간주파수증폭부(221)를 통해 증폭된 중간주파수신호를 상기 신호판단부(222) 선단 즉, 상기 중간주파수증폭부(221)의 출력단에서 교류전원 주기의 정수 배 시간 동안 적분 또는 평균하여 그 값이 일정량 이상 또는 이하일 때를 검출하도록 한다. 이때의 적분 방법은 아래의 수학식1,2과 같다.In addition, the integrator or the
여기서, v(ti)는 ti 시각에서의 중간주파수 신호, N은 샘플링 개수, m은 자연수, TAC는 교류전원의 주기이다.Here, v (ti) is an intermediate frequency signal at ti time, N is a sampling number, m is a natural number, and TAC is a period of an AC power source.
상기 수학식1은 마이콤등을 사용한 디지털회로로 적분을 하는 경우이며, 상기 수학식2는 적분기 등의 아날로그 회로를 사용하여 적분하는 경우이다. 실용적으로는 적분 주기 Ti는 교류전류의 주기의 정수배일 경우가 가장 효과적이다.Equation 1 is a case of integrating with a digital circuit using a microcomputer or the like, and Equation 2 is an case of integrating using an analog circuit such as an integrator. In practical terms, the integral period Ti is most effective when it is an integer multiple of the period of the alternating current.
또한, 상기 신호판단부(222)는 상기 적분기 또는 평균기(214)를 통한 신호를 신호 처리하여 대상물의 존재 여부 및 속도를 판별한다.In addition, the
또한, 상기 주변장치제어부(223)는 상기 신호판단부(222)에서 출력된 신호에 따라 주변장치를 구동시키기 위한 제어신호를 생성하여 연계된 주변장치에 인가한다. In addition, the
상기 전원부(230)는 출력측에 전압안정기(voltage regulator)가 입,출력단을 기준으로 직렬(cascade)연결된 전압안정회로(231)를 구비하여, 상기 센서부(210)와 상기 중간주파수처리부(220)에 공급하는 동작전원의 리플을 크게 줄인다The
바람직하게는, 상기 전압안정기는 50 dB 기각율(ripple rejection) 2 개 전압안정기(231a, 231b)를 사용하여 상기 동작전원의 리플이 최대 10 μVpp이 되도록 한다. 더욱 바람직하게는, 상기 전압안정기(voltage regulator)는 2~5 개를 직렬로 연결한다.Preferably, the voltage stabilizer uses a 50 dB ripple rejection two
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 EMC 필터(EMC1)는 상기 안테나송신 부(212)의 안테나패치(ANT1)에 전원을 공급하는 급전선로(PWL1) 상에서 직렬로 연결되고, 상기 제2 EMC 필터(EMC2)는 상기 안테나수신부(213)의 안테나패치(ANT2)에 전원을 공급하는 급전선로(PWL2) 상에서 직렬로 연결된다.As shown in FIG. 3, the first EMC filter EMC1 is connected in series on a feed line PWL1 that supplies power to the antenna patch ANT1 of the
이때, 상기 제1,2EMC 필터(EMC1, EMC2)는 커패시턴스가 수 내지 수 십 pF인 커패시터를 상기 급전선로(PWL1, PLW2) 상에서 직렬로 구성되도록 하는 것이 바람직하다. 다시 말해, 상기 급전선로(PWL1, PLW2)를 절단하여 절단된 급전선로(PWL1, PLW2) 사이에 상기 커패시터를 연결함으로써 상기 절단된 급전선로(PWL1, PLW2)가 상기 커패시터를 통해 다시 연결되도록 한다.In this case, the first and second EMC filters EMC1 and EMC2 may configure capacitors having capacitances of several to several tens of pF in series on the feed lines PWL1 and PLW2. In other words, by cutting the feed lines PWL1 and PLW2, the capacitors are connected between the cut feed lines PWL1 and PLW2 so that the cut feed lines PWL1 and PLW2 are connected again through the capacitors.
이상과 같이 본 발명에 따른 전자파 간섭 저감용 극초단파 작동 센서 모듈에 의한 대상물의 감지가 이루어지는 과정을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the process of the detection of the object by the microwave operation sensor module for reducing electromagnetic interference according to the present invention as follows.
먼저, 상기 전원부(230)의 입력단자에 5∼12 V의 직류 전원을 공급하는 어댑터의 접속단자가 접속되어 전원이 인가되면, 상기 전원부의 레귤레이터부는 상기 직류 전원의 리플을 제거하여 상기 센서부와 상기 중간주파수처리부에 동작전원을 공급함으로 인해 상기 센서부(210)와 상기 중간주파수처리부(220)가 초기화된 상태에서 동작이 이루어져 상기 주변장치제어부(223)를 통해 제어신호가 출력되도록 한다. First, when a connection terminal of an adapter for supplying DC power of 5 to 12 V is connected to an input terminal of the
여기서, 상기 센서부는 상기 전원부(230)를 통해 동작 전원이 인가되면 상기 국부신호발생기(211)에서는 10.525 GHz의 특정 주파수를 연속적으로 발진하고, 상기 안테나송신부(212)를 통해 상기 국부신호발생기에서 발진된 10.525 GHz의 송신주파수신호가 공중으로 발산되면 대상물의 접근이 이루어지지 않은 대기 상태에서 는 상기 안테나송신부(212)를 통해 발산되는 주파수를 상기 안테나수신부(213)가 이를 수신하여 상기 주파수혼합기(214)를 거친 후 상기 중간주파수출력단(215)으로 흘러 들어가게 된다.In this case, when the operating power is applied through the
반면, 상기 안테나송신부(212)를 통해 상기 국부신호발생에서 발진된 10.525 GHz의 주파수가 공중으로 발사되었을 때 대상물의 접근이 이루짐으로 인해 상기 대상물의 움직임이 작동 센서에 의해 포착되면, 상기 대상물을 통해 반사되어 되돌아온 수신주파수신호가 기존의 안테나송신부(212)로부터 발신되는 송신주파수로부터 이격하게 된다.On the other hand, if the movement of the object is captured by the operation sensor when the frequency of 10.525 GHz oscillated from the local signal generation is emitted into the air through the
상기 송신주파수신호와 상기 수신주파수신호는 상기 주파수혼합기(214)를 통해 서로 혼합된 후 상기 중간주파수출력단(215)을 통과하게 되는데, 이러한 일련의 과정을 통해 상기 센서부(210)는 저주파 전압을 산출하며, 상기 산출된 저주파 전압은 중간주파수처리부(220)의 작동과 내장된 프로그램간의 작용에 의해 각 센서의 목적별로 지정된 명령에 따라 처리되어 최종적으로 상기 주변장치제어부(223)를 통해 주변장치의 작동이 이루어질 수 있도록 한다.The transmission frequency signal and the reception frequency signal are mixed with each other through the
본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 독자의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다. 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 나타난다.In the present specification and drawings, preferred embodiments of the present invention have been disclosed, and although specific terms have been used, these are merely used in a general sense to easily explain the technical content of the present invention and to help the reader to understand the present invention. It is not intended to limit the scope. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be carried out in addition to the embodiments disclosed herein. The scope of the invention is shown in the following claims.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 전자파 간섭 저감용 극초단파 작동 센서 모듈은 안테나송신부와 안테나수신부가 하나의 모듈 내에 장착되어 GHz 대역의 주파수 신호를 실시간으로 발진시켜 대상물에 대한 움직임의 변화를 감지하도록 하되, 상기 안테나송신부와 상기 안테나수신부에 저항, 커패시터, 인덕터 중 적어도 어느 하나로 구성된 EMC 필터를 추가하여 주변의 전자 장치에 의한 전자파를 걸러냄으로 인해 주변장치의 전자파 간섭에 의한 감지오류를 최소화하며 교류에서 직류로 변환된 전원의 출력에 서로 직렬(cascading)로 연결된 다수의 전압안정기(voltage regulator)를 사용하여 전원의 불안정에 의한 오동작을 최소화하고, 이동체 존재 유무를 판별 시 상기 안테나수신부를 통해 검출된 신호를 중간주파수로 변환 후 교류전원 주기의 정수 배 시간 동안 이를 적분 또는 평균을 하여 그 값이 일정량 이상이나 이하가 될 때 이동체가 감지되었다고 판단하여 열악한 환경에서도 오작동 없이 사용될 수 있어 제품의 효율성이 향상되고 감지센서 장치 제품에 대한 경쟁력을 최대한 향상시키는 효과가 있다.As described above, the microwave operation sensor module for reducing the electromagnetic interference of the present invention is mounted in one module, the antenna transmitter and the antenna receiver to oscillate the frequency signal of the GHz band in real time to detect the change of the movement on the object. In addition, an EMC filter including at least one of a resistor, a capacitor, and an inductor is added to the antenna transmitter and the antenna receiver to filter out electromagnetic waves by surrounding electronic devices, thereby minimizing detection errors due to electromagnetic interference of peripheral devices. Signals detected through the antenna receiver when minimizing malfunction due to power instability and determining the presence of a moving object by using a plurality of voltage regulators connected in cascading to the output of the DC-converted power source Is an integer multiple of the AC power cycle after converting By integrating or averaging it over time, it is determined that the moving object is detected when the value is above or below a certain amount, so that it can be used without malfunction even in a harsh environment, thereby improving the efficiency of the product and enhancing the competitiveness of the sensor device. There is.
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