KR100266407B1 - Motor control citcuit for video door phone system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비디오 도어폰의 모터 제어 회로에 관한 것으로 특히, DTMF 칩을 채용하여 모터 구동을 위한 회로를 구성하여 별도의 회선을 추가 설치함이 없이 기존에 설치된 오디오 선으로 모니터측과 모터간을 연결함으로 설치가 용이하고 제작 비용을 줄이도록 함에 목적이 있다. 이러한 목적의 본 발명은 스텝핑 모터(270a)(270b)의 구동 방향을 선택하기 위한 스위치부(210)와, 이 스위치부(210)의 출력 신호(Q1∼Q4)에 따른 DTMF 신호를 생성하는 DTMF 생성부(220)와, 상기 스위치부(210)의 키 입력을 연산하여 상기 DTMF 생성부(220)의 동작을 제어하는 DTMF 생성 제어부(230)와, 상기 DTMF 생성부(220)의 출력 신호를 수신하여 원래의 선택 신호(D1∼D4)로 복원하는 DTMF 수신부(240)와, 이 DTMF 수신부(240)의 출력 신호(D1∼D4)에 따라 구동 제어 신호를 출력하는 모터 구동 제어부(250)와, 이 모터 구동 제어부(250)의 출력 신호(D1∼D4)에 따라 상기 스텝핑 모터(270a)(270b)를 구동시키는 모터 구동부(260a)(260b)로 구성한다.The present invention relates to a motor control circuit of a video door phone, and in particular, by using a DTMF chip to configure a circuit for driving the motor is connected between the monitor side and the motor with an existing audio line without installing a separate line. The purpose is to facilitate installation and reduce manufacturing costs. The present invention for this purpose is a switch unit 210 for selecting the driving direction of the stepping motor (270a) (270b), and DTMF for generating a DTMF signal corresponding to the output signals (Q1 to Q4) of the switch unit 210 A DTMF generation control unit 230 for controlling the operation of the DTMF generation unit 220 by calculating a key input of the generation unit 220 and the switch unit 210, and output signals of the DTMF generation unit 220. A DTMF receiver 240 for receiving and restoring the original selection signals D1 to D4, and a motor drive controller 250 for outputting a drive control signal in accordance with the output signals D1 to D4 of the DTMF receiver 240; And the motor driving units 260a and 260b for driving the stepping motors 270a and 270b according to the output signals D1 to D4 of the motor driving control unit 250.
Description
본 발명은 카메라에 관한 것으로 특히, 팬 틸트(Pan Tilt) 카메라에 있어서 모터 제어 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a camera, and more particularly, to a motor control circuit in a pan tilt camera.
일반적으로 팬 틸트(Pan Tilt) 카메라는 비디오 도어폰 등의 기기에 채용하여 사용할 수 있는 기기로서 실내에서 방문자의 모습을 포착할 수 있는 기능을 구현하기 위한 기기이다.In general, a pan tilt camera is a device that can be used in devices such as a video door phone, and is a device for realizing a function of capturing a visitor's appearance indoors.
통상적으로 비디오 도어폰에 내장된 카메라의 각도를 수동 조정하는 방법으로는In general, the method of manually adjusting the angle of the camera built into the video door phone is
카메라의 뒷면의 기구물을 손으로 직접 조절하는 방법과 카메라의 측면의 조절 나사를 손으로 직접 조절하는 방법이 있다.There is a method of directly adjusting the mechanism on the back of the camera by hand and a method of manually adjusting the adjustment screw on the side of the camera.
또한, 비디오 도어폰에 내장된 카메라의 각도를 자동으로 조절하기 위한 방법으로는 비디오 도어폰에 2개의 스텝핑 모터를 내장하여 모니터측에 있는 조작 버튼으로 카메라의 각도를 상하좌우로 조정하는 방법이 있다.In addition, there is a method for automatically adjusting the angle of the camera embedded in the video door phone by using two stepping motors in the video door phone and adjusting the angle of the camera up, down, left, and right using the operation buttons on the monitor side. .
그러나, 종래의 수동 조작 방법은 카메라의 각도를 재조정할 때마다 벽면에 부착되어 있는 비디오 도어폰을 뜯어낸 다음 직접 카메라의 각도를 조정한 후 확인하는 과정을 반복하여야 함으로 작업이 불편하고 조작 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.However, the conventional manual operation method is inconvenient and time-consuming operation by removing the video door phone attached to the wall every time the angle of the camera is readjusted and then manually adjusting and checking the angle of the camera. There is a lot of problems.
또한, 종래의 자동 조작 방법은 스텝핑 모터와 그 스텝핑 모터를 구동하기 위한 회로가 고가임으로 경제적인 부담을 수반하며 스텝핑 모터를 구동하기 위하여 모니터와 카메라를 연결하기 위한 별도의 회선을 필요로 함으로 기존에 설치되어 있는 비디오 도어폰과의 연동이 불가능한 문제점이 있다.In addition, the conventional automatic operation method is expensive because the stepping motor and a circuit for driving the stepping motor are expensive and require a separate line for connecting a monitor and a camera to drive the stepping motor. There is a problem that can not be interlocked with the installed video door phone.
그리고, 종래의 자동 조작 방법은 별도의 회선 설치가 복잡하여 사용자에게 불편함을 주는 문제점이 있다.In addition, the conventional automatic operation method has a problem in that it is inconvenient for the user to install a separate line is complicated.
따라서, 본 발명은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 카메라의 각도 조정을 위한 모터를 별도의 회선을 설치함이 없이 구동하도록 회로를 구성함으로써 기존에 설치된 도어폰과 연동이 가능하도록 하여 경제적인 부담을 감소시키며 간편하게 설치할 수 있는 모터 제어 회로를 제공함에 목적이 있다.Therefore, the present invention reduces the economic burden by allowing the interlocking with the existing door phone by configuring the circuit to drive the motor for adjusting the angle of the camera without installing a separate line in order to improve the conventional problems. The purpose is to provide a motor control circuit that can be easily installed.
특히, 본 발명은 DTMF 칩을 채용하여 모터 구동을 위한 회로를 구성함으로 별도의 회선을 추가 설치함이 없이 기존에 설치된 4선중 오디오 선으로 모니터측과 모터간을 연결하여 실내에서 카메라의 각도를 상하좌우로 조절함으로써 방문자의 위치에 관계없이 방문자의 모습을 정확히 포착할 수 있도록 함을 특징으로 한다.In particular, the present invention constitutes a circuit for driving the motor by using a DTMF chip to connect the monitor side and the motor with an audio line out of the existing four wires without installing an additional line, the angle of the camera up and down indoors By adjusting from side to side, it is possible to accurately capture the visitor's appearance regardless of the visitor's location.
도 1은 본 발명의 실시예를 보인 블럭도.1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 상세 회로도.2 is a detailed circuit diagram of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
210 : 스위치부 220 : DTMF 생성부210: switch unit 220: DTMF generating unit
230 : DTMF 생성 제어부 240 : DTMF 수신부230: DTMF generation control unit 240: DTMF receiving unit
250 : 모터 구동 제어부 260a,260b : 모터 구동부250: motor drive control unit 260a, 260b: motor drive unit
270a,270b : 스텝핑 모터270a, 270b: Stepping Motor
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 스텝핑 모터를 구비하여 본체측에서 카메라의 각도를 조정하는 비디오 도어폰에 있어서, 모터 구동을 위한 스위치 선택에 따라 DTMF 신호를 발생시키는 DTMF 생성 회로를 본체측에 구비하고, 상기에서 전송되는 DTMF 신호를 수신하여 모터 구동 제어 회로에 출력하는 DTMF 수신 회로를 카메라측에 구비하여 스텝핑 모터와 본체측을 오디오 선을 이용하여 연결하도록 함을 특징으로 한다.The present invention provides a video door phone having a stepping motor to adjust the angle of the camera at the main body side in order to achieve the above object, wherein the main body side has a DTMF generation circuit for generating a DTMF signal according to a switch selection for driving the motor. And a DTMF reception circuit for receiving the DTMF signal transmitted from the above and outputting the DTMF signal to the motor driving control circuit so as to connect the stepping motor and the main body side using an audio line.
이하, 본 발명을 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도1 및 도2 는 본 발명의 실시예를 보인 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 스텝핑 모터(270a)(270b)의 구동 방향을 선택하기 위한 스위치부(210)와, 이 스위치부(210)의 출력 신호(Q1∼Q4)에 따른 DTMF 신호를 생성하는 DTMF 생성부(220)와, 상기 스위치부(210)의 키 입력을 연산하여 상기 DTMF 생성부(220)의 동작을 제어하는 DTMF 생성 제어부(230)와, 상기 DTMF 생성부(220)의 출력 신호를 수신하여 원래의 선택 신호(D1∼D4)로 복원하는 DTMF 수신부(240)와, 이 DTMF 수신부(240)의 출력 신호(D1∼D4)에 따라 구동 제어 신호를 출력하는 모터 구동 제어부(250)와, 이 모터 구동 제어부(250)의 출력 신호(D1∼D4)에 따라 상기 스텝핑 모터(270a)(270b)를 구동시키는 모터 구동부(260a)(260b)로 구성한다.1 and 2 are block diagrams showing an embodiment of the present invention, as shown therein, a switch unit 210 for selecting the driving direction of the stepping motors 270a and 270b, and the switch unit 210. DTMF generation unit 220 for generating a DTMF signal according to the output signals Q1 to Q4, and a DTMF generation control unit for controlling the operation of the DTMF generation unit 220 by calculating a key input of the switch unit 210. 230, a DTMF receiver 240 for receiving the output signal of the DTMF generator 220 and restoring the original selection signals D1 to D4, and the output signals D1 to D4 of the DTMF receiver 240. Motor drive control unit 250 for outputting a drive control signal and motor drive unit 260a for driving the stepping motors 270a and 270b according to the output signals D1 to D4 of the motor drive control unit 250. ) 260b.
상기 스위치부(210)는 풀업 저항(R1∼R4)이 각기 접속된 스위치(S1∼S4)의 타측 단자에 풀다운 저항(R5∼R8)을 각기 접속하여 그 각각의 접속점을 DTMF 생성부(220)와 DTMF 생성 제어부(230)에 접속하여 구성한다.The switch unit 210 connects the pull-down resistors R5 to R8 to the other terminals of the switches S1 to S4 to which the pull-up resistors R1 to R4 are connected, respectively, and connects their respective connection points to the DTMF generator 220. And the DTMF generation control unit 230 to configure.
상기 스위치(S1)(S2)는 모터(270a)를 구동시키기 위한 선택 스위치이고 스위치(S3)(S4)는 모터(270b)를 구동시키기 위한 선택 스위치이다.The switches S1 and S2 are selection switches for driving the motor 270a and switches S3 and S4 are selection switches for driving the motor 270b.
상기 DTMF 생성부(220)는 5.575945MHz 의 주파수 발진을 위한 수정 발진기(XT1)가 접속되는 TP5088 칩이다.The DTMF generator 220 is a TP5088 chip to which a crystal oscillator XT1 for frequency oscillation of 5.575945 MHz is connected.
상기 DTMF 생성 제어부(230)는 스위치부(210)의 4개의 출력 신호를 2개씩 배타적 논리합하는 배타적 오아게이트(XR1)(XR2)와, 이 배타적 오아게이트(XR1)(XR2)의 출력 신호를 배타적 논리합하여 제어 신호를 DTMF 생성부(220)에 출력하는 배타적 오아게이트(XR3)로 구성한다.The DTMF generation control unit 230 exclusively combines the output signals of the exclusive oragate XR1 (XR2) and the exclusive oragate XR1 (XR2) that exclusively OR the four output signals of the switch unit 210 by two. The logical OR is configured as an exclusive orifice XR3 outputting a control signal to the DTMF generation unit 220.
상기 DTMF 수신부(240)는 3.575945MHz 의 주파수 발진을 위한 수정 발진기(XT2)가 접속되는 KT3170 칩으로 구성하며 DTMF 신호가 수신되는 순간 인에이블 신호(EN)를 하이로 출력한다.The DTMF receiver 240 is composed of a KT3170 chip to which a crystal oscillator (XT2) for frequency oscillation of 3.575945 MHz is connected and outputs an enable signal (EN) as high as the DTMF signal is received.
상기 모터 구동 제어부(250)는 일측 단자에 DTMF 수신부(240)의 출력 신호(EN)가 공통 인가된 앤드 게이트(AN1∼AN4)의 타측 단자에 상기 DTMF 수신부(240)의 출력 신호(Q1∼Q4)를 각기 인가하며 상기 앤드 게이트(AN1)(AN2)의 출력 신호는 모터 구동부(250a)에 인가하고 상기 앤드 게이트(AN3)(AN4)의 출력 신호는 모터 구동부(250b)에 인가하여 구성한다.The motor driving controller 250 outputs the signals Q1 to Q4 of the DTMF receiver 240 to the other terminal of the AND gates AN1 to AN4 to which the output signal EN of the DTMF receiver 240 is commonly applied to one terminal. Are applied to the motor driver 250a, and the output signals of the AND gates AN1 and AN2 are applied to the motor driver 250a, and the output signals of the AND gates AN3 and AN4 are applied to the motor driver 250b.
상기 모터 구동부(250a)는 피형 트랜지스터(PT1)(PT2)의 에미터에 전압(+12V)를 인가하고 엔형 트랜지스터(NT1∼NT4)의 에미터를 접지하며 상기 피형 트랜지스터(PT1)의 베이스가 콜렉터에 접속된 엔형 트랜지스터(NT1)의 베이스와 엔형 트랜지스터(NT3)의 베이스에 모터 구동 제어부(250)의 출력 신호(DR4)를 인가하고 상기 피형 트랜지스터(PT2)의 베이스가 콜렉터에 접속된 엔형 트랜지스터(NT4)의 베이스와 상기 엔형 트랜지스터(NT2)의 베이스에 상기 모터 구동 제어부(250)의 출력 신호(DR3)를 인가하며 상기 트랜지스터(PT1,NT2)(PT2,NT3)의 접속점간에 모터(270a)를 접속하여 구성한다.The motor driver 250a applies a voltage (+12 V) to the emitters of the transistors PT1 and PT2, grounds the emitters of the N-type transistors NT1 to NT4, and the base of the transistor PT1 is a collector. The output signal DR4 of the motor drive control unit 250 is applied to the base of the N-type transistor NT1 connected to the base of the N-type transistor NT3, and the N-type transistor whose base of the type transistor PT2 is connected to the collector ( An output signal DR3 of the motor driving control unit 250 is applied to the base of the NT4 and the base of the N-type transistor NT2, and the motor 270a is connected between the connection points of the transistors PT1 and NT2 and PT2 and NT3. Connect and configure.
상기 모터 구동부(260b)는 모터 구동 제어부(250)의 출력 신호(DR1)(DR2)에 따라 모터(270b)를 구동하도록 피형 트랜지스터(PT3)(PT4), 엔형 트랜지스터(NT5∼NT8)를 구비하여 모터 구동부(260a)와 동일하게 구성한다.The motor driver 260b includes the transistors PT3 and PT4 and the N-type transistors NT5 to NT8 to drive the motor 270b according to the output signals DR1 and DR2 of the motor driving controller 250. It is comprised similarly to the motor drive part 260a.
도면의 미설명 부호 C1,C2 는 캐패시터, R9∼R30 은 저항이다.In the drawings, reference numerals C1 and C2 denote capacitors, and R9 to R30 denote resistors.
상기 DTMF 생성부(220)와 DTMF 수신부(240)는 기존의 오디오 선으로 연결한다.The DTMF generating unit 220 and the DTMF receiving unit 240 are connected by the existing audio line.
이와같이 구성한 본 발명의 실시예에 대한 동작 및 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effect of the embodiment of the present invention configured as described above are as follows.
본 발명에서 스위치(S1)(S2)(S3)(S4)는 각기 좌,우,상,하 방향으로 카메라를 이동시키기 위한 스위치라고 가정한다.In the present invention, it is assumed that the switches S1, S2, S3, and S4 are switches for moving cameras in left, right, up, and down directions, respectively.
스위치부(210)는 스위치(S1∼S4)중 어느 하나도 눌리지 않은 경우 또는 상기 스위치(S1∼S4)중 2개의 스위치가 동시에 눌린 경우 DTMF 생성 제어부(230)는 배타적 오아게이트(XR1)(XR2)의 출력 신호가 모두 '0,0' 또는 모두 '1,1'이 됨으로 배타적 오아게이트(XR3)의 출력 신호가 '0'로 출력된다.When none of the switches S1 to S4 is pressed, or when two switches of the switches S1 to S4 are pressed at the same time, the DTMF generation control unit 230 is the exclusive oar gate XR1 (XR2). Since all of the output signals of '0,0' or '1,1' are output, the output signal of the exclusive OA gate XR3 is output as '0'.
따라서, DTMF 생성 제어부(230)에서 '0'인 제어 신호를 입력받은 DTMF 생성부(220)는 아무런 동작도 수행하지 않는다.Accordingly, the DTMF generation unit 220 which receives the control signal '0' from the DTMF generation control unit 230 does not perform any operation.
만일, 모터(270a)(270b)를 구동하여 카메라의 각도를 조정하려는 경우 스위치(S1∼S4)중 하나를 선택하면 상하좌우중 한 방향으로 카메라의 각도를 조정할 수 있다.If one of the switches S1 to S4 is selected to adjust the angle of the camera by driving the motors 270a and 270b, the angle of the camera may be adjusted in one of up, down, left, and right directions.
예를 들어, 스위치(S1)가 눌린 경우For example, when the switch S1 is pressed
스위치부(210)는 저항(R1)에 인가된 전압(+5V)이 상기 스위치(S1)를 통해 DTMF 생성부(220)와 DTMF 생성 제어부(230)에 인가된다.In the switch unit 210, a voltage (+ 5V) applied to the resistor R1 is applied to the DTMF generator 220 and the DTMF generator 230 through the switch S1.
이때, DTMF 생성 제어부(230)는 배타적 오아게이트(XR1)에 '0,1'인 신호가 입력되어 '1'인 신호를 출력하고 배타적 오아게이트(XR2)에 '0,0'인 신호가 입력되어 '0'인 신호를 출력함으로 배타적 오아게이트(XR3)에서 '1'인 신호가 DTMF 생성부(220)로 출력된다.At this time, the DTMF generation control unit 230 inputs a signal of '0,1' to the exclusive oragate XR1 to output a signal of '1' and a signal of '0,0' to the exclusive oragate XR2. By outputting a signal of '0', a signal of '1' is output from the exclusive oragate XR3 to the DTMF generator 220.
따라서, DTMF 생성 제어부(230)의 출력 신호가 로우에서 하이로 천이되는 시점에서 DTMF 생성부(220)는 스위치부(210)에서 입력된 데이터(Qi1,Qi2,Qi3,Qi4 = 1,0,0,0)에 대응하는 DTMF 신호(
상기 DTMF 생성부(220)에서 생성된 DTMF 신호는 오디오 선을 통해 카메라를 내장한 도어폰으로 전송된다.The DTMF signal generated by the DTMF generator 220 is transmitted to a door phone with a built-in camera through an audio line.
이때, DTMF 수신부(240)는 DTMF 생성부(220)에서 전송된 DTMF 신호를 수신하면 인에이블 신호(EN)를 하이로 출력하면서 상기 DTMF 신호를 증폭한 후 그 주파수에 대당하는 값(D1,D2,D3,D4)을 복원하여 모터 구동 제어부(250)로 전송한다.At this time, when the DTMF receiver 240 receives the DTMF signal transmitted from the DTMF generator 220, the DTMF receiver 240 outputs an enable signal EN while amplifying the DTMF signal and then corresponding to the frequency D1 and D2. D3 and D4 are restored and transmitted to the motor driving control unit 250.
예를 들어, 스위치(S1)에 선택되어
따라서, 모터 구동 제어부(250)는 DTMF 수신부(240)에서 입력된 하이인 인에이블 신호(EN)와 '1,0,0,0'인 데이터(D1,D2,D3,D4)를 앤드 게이트(AN1,AN2,AN3,AN4)에서 논리곱함에 의해 구동 제어 신호(DR1)만을 '1'로 출력하고 나머지 구동 제어 신호(DR2∼DR4)는 모두 '0'으로 출력한다.Accordingly, the motor driving controller 250 receives the high enable signal EN input from the DTMF receiver 240 and the data D1, D2, D3, and D4 having '1,0,0,0' and the AND gate ( Only the driving control signal DR1 is outputted as '1' by being ANDed by AN1, AN2, AN3, and AN4, and the remaining driving control signals DR2 to DR4 are all output as '0'.
이때, 모터 구동부(260b)는 엔형 트랜지스터(NT6,NT8)가 턴온되고 상기 엔형 트랜지스터(NT8)의 턴온으로 베이스에 저전위가 인가된 피형 트랜지스터(PT4)가 턴온됨으로 피형 트랜지스터(PT4), 모터(270b), 엔형 트랜지스터(NT6)을 경유하는 전류 경로가 형성된다.In this case, the motor driver 260b may turn on the n-type transistors NT6 and NT8 and turn on the n-type transistor NT8 to turn on the p-type transistor PT4 to which the low potential is applied to the base. 270b), a current path via the N-type transistor NT6 is formed.
이에 따라, 전원(+12V)가 인가된 모터(270b)가 회전하여 카메라를 좌측 방향으로 이동시켜 카메라의 각도를 조정하게 된다.Accordingly, the motor 270b to which the power (+ 12V) is applied rotates to move the camera to the left to adjust the angle of the camera.
만일, 상기에서 스위치(S4)가 눌린 경우 모터 구동 제어부(250)는 앤드 게이트(AN3)의 출력 신호(DR4)만이 '1'로 출력되어 모터 구동부(260a)는 피형 트랜지스터(PT1), 모터(270a), 엔평 트랜지스터(NT3)을 통해 전류 경로가 형성되어 상기 모터(270a)가 구동함에 의해 카메라를 하측 방향으로 이동시켜 카메라의 각도를 조정하게 된다.If the switch S4 is pressed in the above, the motor driving control unit 250 outputs only the output signal DR4 of the AND gate AN3 as '1', so that the motor driving unit 260a uses the transistors PT1 and the motor ( 270a and a current path are formed through the NPT transistor NT3, and the motor 270a drives the camera downward to adjust the angle of the camera.
따라서, 사용자가 본체에 구비된 모니터를 보면서 스위치(S1∼S4)중 임의의 스위치를 순차적으로 선택함에 의해 모터(270a)(270b)를 구동하여 카메라를 상,하,좌,우 방향으로 이동시킴에 의해 조정한다.Therefore, the user moves the camera in the up, down, left and right directions by driving the motors 270a and 270b by sequentially selecting any of the switches S1 to S4 while looking at the monitor provided in the main body. Adjust by
상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 DTMF 칩을 사용하여 회로를 구성함으로 기존에 설치된 오디오 선을 이용하여 비디오 도어폰과 카메라에 설치된 마이크로 직류 모터를 회로적으로 연결할 수 있어 사용자가 간편하게 설치할 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention configures a circuit using a DTMF chip, so that a micro DC motor installed in a video door phone and a camera can be connected to a circuit using an existing audio line and thus can be easily installed by a user. There is.
또한, 본 발명은 DTMF 칩을 사용하여 회로를 구성함에 의해 제작 비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of reducing the manufacturing cost by configuring the circuit using a DTMF chip.
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1998
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