专利名称：具有省电功能的安全监控系统及其省电方法
技术领域：
本发明涉及一种安全监控系统，特别涉及一种具有省电功能的安全监控系统及其 省电方法。
背景技术：
在安全监控的相关产业(如门禁系统)中，电磁锁的应用已相当普遍。在电磁锁 的设计上，系统必须全天候对电磁锁持续供电，让电磁锁产生强大的电磁场来紧紧吸住一 吸附铁板而达到闭锁的状态效果；而若需让电磁锁开锁的话，则断开电源供应即可。然而， 一般直流供电的电磁锁所消耗的功率约在数瓦特(W)至数十瓦特左右，若以12伏特(V)直 流供电时，将会维持数百毫安培(mA)的消耗电流。因此，基于电磁锁设计的限制，让搭配电 磁锁的系统无形中就会耗费许多电力能源。对此，若目前搭配电磁锁的安全监控系统必须同时考虑实用性、应用性及控制性 的话，则其在节能省电方面的设计仍有进一步改善的地方。
发明内容
有鉴于此，本发明所要解决的技术问题在于，提供能兼顾节能及控制方面的需求 的安全监控系统，让安全监控系统平时处于低功耗或无功耗的状态，并通过感应模块来检 测使用者是否有使用意图而控制电磁锁的启闭运行。以达到节能省电并且自动即时回应所 发生的事件的目的。为了解决上述问题，根据本发明所提出的一方案，提供一种具有省电功能的安全 监控系统，其包括一电磁锁及一感应模块。其中，电磁锁接收一电源供应器的供电而呈现 一闭锁状态，而感应模块预设禁能电源供应器的供电，并且通过检测一环境变化所形成的 一特定动作信号来输出一触发信号，以致能电源供应器的供电。为了解决上述问题，根据本发明所提出的另一方案，提供一种安全监控系统的省 电方法，该安全监控系统具有一电磁锁，而该省电方法的步骤包括首先，启动安全监控系 统，并预设进入一省电模式。进而再提供一感应模块，以依据一环境变化所形成的一特定动 作信号来输出一触发信号，以唤醒安全监控系统运行于一运行模式。借此，本发明所能达到的功效在于，针对原本需全天候不断供电的安全监控系统 来说，能确实有效达到节能的效果，并且可以避免电磁锁长时间的使用，让电磁锁的寿命得 以更为延长。此外，安全监控系统更可以依需求来轻易获得使用时段、时程、频率等统计数 据而加以运用。再者，通过感应模块的检测运行，可以针对使用者的特定操作行为来驱动电 磁锁作出更精准且更即时的回应，以增进安全监控系统效率。以上的概述与接下来的详细说明及附图，都是为了能进一步说明本发明为实现预 定目的所采取的方式、手段及功效。而有关本发明的其他目的及优点，将在后续的说明及附 图中加以阐述。
图1为本发明具有省电功能的安全监控系统的实施例方框图；图2为本发明安全监控系统的省电方法的实施例流程图；图3为本发明安全监控系统的第一应用实施例示意图；图4为本发明安全监控系统的第二应用实施例示意图；及图5为本发明安全监控系统的第三应用实施例示意图。上述附图中的附图标记说明如下1安全监控系统11电源供应器12，12，，12” 电磁锁13感应模块14验证模块15警示单元16限位元件2 门板3金属门把4摄像元件S201 S215流程图步骤说明
具体实施例方式本发明提出一种通过检测使用者的使用意图与否来决定是否进行供电运行的安 全监控系统及其方法。一般来说，安全监控系统常常是应用于门禁系统、安全门等用来管制 人员或物品进出的通道，而通过本发明的设计，可以让安全监控系统的电磁锁平常是处于 没有接收供电的开锁状态，而当有使用者靠近或者欲通过所管制的通道时，安全监控系统 才会立即反应而对电磁锁供电以呈现闭锁状态。借此以兼顾节能省电及自动控制性等多方 面的需求。请参考图1，为具有省电功能的安全监控系统的实施例方框图。如图所示，本实施 例提供一种安全监控系统1，其包括一电源供应器11、一电磁锁12、一感应模块13及一验 证模块14。其中，电源供应器11用来接收一市电电源，并且将市电电源加以转换以供应安 全监控系统1运行所需的电源。当然，由于安全监控系统1强调的是安全性的考虑，因此为 了让安全监控系统1在任何时间及情况下都能顺利运行，电源供应器11可例如是进一步设 计为不断电系统(Uninterruptible Power Supply，UPS)。电磁锁12连接电源供应器11，并且在设计上接收电源供应器11的供电而呈现一 闭锁状态。此外，所属技术领域普通技术人员应可了解，电磁锁12通常是会搭配一吸附铁 板(图未示)，以用来形成该闭锁状态。并且在实际应用上，电磁锁12可例如是设置于一门 板(图未示)，而吸附铁板则是与电磁锁12以一面对面相隔方式来对应设置于一门框(图 未示)或一墙面。当然，也可为相反的设计，让电磁锁12设置于门框或墙面，而吸附铁板是 对应设置于门板，在此并无加以限制。感应模块13是属于本实施例的安全监控系统1的控制核心，用来控制电源供应器11的供电状况。感应模块13预设禁能(Disable)电源供应器11的供电，让电磁锁12预 设处于一开锁状态，并且感应模块13再通过检测一环境变化所形成的一特定动作信号来 输出一触发信号，以致能(Enable)电源供应器11的供电，让此时的电磁锁12才会处于闭 锁状态。而在实际设计上，感应模块13可以采用内设或外置于电磁锁12的一壳体(图未 示)的方式来设计，并且通过内嵌或是外接线路等方式来连结电源供应器11。以达到自动 依据周遭环境的状况来控制安全监控系统1电源启闭运行的效果。此外，由于安全监控系统1实际所应用的环境因素不同，感应模块13可例如是采 用加速度动能感测模块(G-Sensor)、电容感测模块、电磁感测模块、图像感测模块、光感测 模块及压力感测模块的其中一种或组合的设计。当然，所属技术领域普通技术人员可以了 解感应模块13的设计并非仅局限于上述所提出的方式，任何可以因感应环境变化而输出 触发信号的电路设计都落入本发明所设计的感应模块13的范围。并且，虽然图1中未明确 绘制，但感应模块13实际上可例如是由一处理器及至少一周边电路元件所组成。附带一提 的是，由于感应模块13所消耗的功率已可以远低于整个安全监控系统1正常运行时所消耗 的功率，并且若感应模块13采用电磁感测模块(如无源式的无线射频识别(RFID))的设 计的话，则更可将功率消耗降至最低，如此让安全监控系统1能够有效达到节能省电的效^ ο验证模块14连接感应模块13，并且依据一通行数据来产生一验证信号，以控制感 应模块13在该验证信号产生后的一预定通行时间的期间内，暂停输出触发信号。其中，通 行数据较常是设计于一识别卡片中，并且通过短距离传输技术(如无线射频识别)来与验 证模块14产生作用，使验证模块14能够据此产生验证信号。换句话说，当使用者将识别卡 片与验证模块14进行感应后，感应模块13随即可依据该验证信号来开始计数该预定通行 时间，以在该预定通行时间内暂停输出触发信号。更具体来讲，在这段预定通行时间内，感 应模块13虽然检测到环境变化所形成的特定动作信号，但也不会输出触发信号来致能电 源供应器11的供电，于是电磁锁12在这段期间也就仍处于开锁状态，让使用者可以顺利通 过。上述的说明即可完成本发明具有省电功能的安全监控系统1的实施方式。然而， 若进一步欲将安全监控系统1应用于保全相关的用途的话，则安全监控系统1除了更进一 步设计有一警示单元15，如警铃、扬声器及灯号指示器等配备，在感应模块13方面也进一 步设计在检测环境变化所形成的特定动作信号消失后，会进行计数一延迟时间，以在该延 迟时间的期间内持续输出触发信号来致能电源供应器11的供电，让电磁锁12持续在闭锁 状态，并等经过该延迟时间之后，才停止输出触发信号。此一作用主要是让电磁锁12在该 特定动作信号消失后能够继续维持在闭锁状态达该延迟时间，并且等到经过该延迟时间之 后才呈现开锁状态。而由于警示单元15连接感应模块13，并且接受感应模块13的控制，因 此感应模块13在计数该延迟时间的期间会进一步控制警示单元15产生一警示信号，借以 让安全监控系统1更具有保全的效果。最后，由于前述提到电磁锁12及吸附铁板是分别设置于门板及门框上，因此当电 磁锁12没有接收供电而处于开锁状态时，实际门板在恢复为关闭时，可能会与门框的位置 产生些微的误差。对此，本实施例的安全监控系统1进一步提供一限位元件16，以用来固定 该设置有电磁锁12的门板实际与门框的位置。其中，限位元件16可例如是采用磁铁、门弓器及钢珠卡榫等设计。为了进一步说明本发明具有省电功能的安全监控系统1实际的运行过程，请基于 图1所揭示的系统架构来参考图2，为本发明安全监控系统的省电方法的实施例流程图。如 图2所示，本实施例的省电方法的步骤包括首先，启动安全监控系统1，并进入一省电模 式，如S201。接着，提供一感应模块13来检测一环境变化，如S203，以搜集各种环境变化所 形成的动作信号，并且再提供一验证模块14来接收一通行数据，以判断验证模块14是否验 证该通行数据通过而产生一验证信号，如S205。若步骤S205的判断结果为否，则进一步判断感测模块13所检测的环境变化是否 形成一特定动作信号，如S207，其中该特定动作信号在设计上是依据安全监控系统1所搭 配的感应模块13的不同而有所差异。若步骤S207的判断结果为否，则表示目前感应模块13并无检测到任何符合的特 定动作信号，于是便让安全监控系统1维持运行于省电模式，如S209。反之，若步骤S207的 判断结果为是，则表示感应模块13检测到目前环境变化已形成符合的特定动作信号，于是 产生一触发信号来唤醒安全监控系统1，以运行于一运行模式，如S211。补充说明的是，所 谓的省电模式是当安全监控系统1禁能一电源供应器11对一电磁锁12的供电，以让电磁 锁12呈现开锁状态时的模式；而所谓的运行模式则是当安全监控系统1致能电源供应器 11对电磁锁12的供电，以让电磁锁12呈现闭锁状态时的模式。紧接着，在步骤S211之后，进一步判断感应模块13所产生的触发信号是否消失， 如S213。若步骤S213的判断结果为否，则表示目前因环境变化所形成的特定动作信号持续 存在，于是便重复执行步骤，如S211，让感应模块13持续输出触发信号。直到步骤S213的 判断结果为是，表示目前因环境变化所形成的特定动作信号已经不存在，于是感应模块13 也就不再输出触发信号，此时安全监控系统1便恢复禁能电源供应器11对电磁锁12的供 电，以运行于省电模式，如S209。另一方面，若步骤S205的判断结果为是，则表示目前验证模块14已验证该通行 数据通过而产生一验证信号，于是感应模块13便是在接收该验证信号后来开始计数一预 定通行时间，以在该预定通行时间的期间内暂停输出触发信号，借以形成让安全监控系统1 运行在省电状态达该预定通行时间的作用，如S215。换句话说，安全监控系统1在这段预定 通行时间的期间内，无论感应模块13是否检测到符合的特定动作信号，感应模块13都不会 输出触发信号。最后，在上述步骤S209及步骤S215执行之后，则重复执行步骤S203及其尔后的 步骤。借此，以完成本实施例针对安全监控系统1的省电方法的说明。接下来的实施例是用来进一步举例说明本发明安全监控系统在搭配不同的感应 模块时的实施方式。首先，请参考图3，为本发明安全监控系统的第一应用实施例示意图。 如图3所示，本实施例的安全监控系统的一电磁锁12设置在一门板2上，并且预设为保持 断电的开锁状态，以进行节能。而本实施例所搭配的感应模块为加速度动能感测模块，并且 采用内设于电磁锁12的设计。其中，加速度动能感测模块用来提供速度和移动的信息，也 就是当有使用者碰触门板2时，加速度动能感测模块就会感应到门板2震动(符合加速度 动能感测模块的特定动作信号)而输出触发信号，以立即控制供应电源给电磁锁12，让电 磁锁12呈现闭锁状态而锁住门板2。如此一来，虽然平时电磁锁12是呈现开锁状态，但只要使用者一碰触门板2，电磁锁12随即会呈现闭锁状态，让使用者无法通行。此外，本实施例的安全监控系统进一步搭配有一验证模块14。于是，当使用者将一 载有通行数据的识别卡片(图未示)与验证模块14感应之后，加速度动能感测模块便会在 一预定通行时间的期间内不输出触发信号，使得电磁锁12在这段预定通行时间仍是处于 开锁状态，而让使用者得以通行。请参考图4，为本发明安全监控系统的第二应用实施例示意图。本实施例与第一应 用实施例的差异点在于，本实施例所搭配的感应模块为电容感测模块，只不过电容感测模 块同样是采用内设于电磁锁12’的设计。而在门板2上则是进一步设计有一金属门把3，用 来与电容感测模块电性连接。其中，电容感测模块用来提供电容量的改变信息，以当有使用 者碰触金属门把3时，电容感测模块就会感应到电容量的改变(符合电容感测模块的特定 动作信号)而输出触发信号，以立即控制供应电源给电磁锁12’，让电磁锁12’呈现闭锁状 态而锁住门板2。附带一提的是，本实施例由门板2搭配金属门把3来让电容感测模块感应电容量 的改变，其中若门板2本身即是采用金属材料的话，则在实施上更可以直接将电容感测模 块电性连接于门板2，以同样可以达到感应电容量改变的目的。请参考图5，为本发明安全监控系统的第三应用实施例示意图。本实施例与前述 应用实施例的差异点在于，本实施例所搭配的感应模块为图像感测模块，而图像感测模块 同样采用内设于电磁锁12”的设计。此外，图像感测模块包含有一摄像元件4，以向外显露 于电磁锁12”，用来取得周遭环境图像。当有使用者靠近门板2，且位在摄像元件4的取像 范围时，图像感测模块就可接收到提取图像的内容变化(符合图像感测模块的特定动作信 号)而输出触发信号，以立即控制供应电源给电磁锁12”，让电磁锁12”呈现闭锁状态而锁 住门板2。综上所述，本发明的安全监控系统可以依据实际应用需求而分别设置于不同的环 境，进而达到兼具节能省电及自动控制等需求。并且依据上述系统架构及方法的说明，本发 明可以直接套用于现有系统上，让原有系统不需大幅度变更设计，仅需通过感应模块的增 加，即可实现大幅节能、延长寿命的需求。再者，本发明可以通过软件、固件或硬件等方式 来实现，使用弹性大、成本低廉、施行容易，故可应用的范围极为广泛，并且也容易进行定制 化。此外，本发明可以通过搭配不同的感应模块来创造延伸的应用功能，可针对不同事件或 物件来进行检测，做出最适当的控制方式。以上所述，仅为本发明的具体实施例的详细说明及附图而已，并非用以限制本发 明，本发明的所有范围应以下述的权利要求为准，任何本领域普通技术人员在本发明的领 域内，可轻易思及的变化或修饰都可涵盖在所附权利要求的范围。
权利要求
1.一种具有省电功能的安全监控系统，其特征在于，包括 一电磁锁，接收一电源供应器的供电来呈现一闭锁状态；及一感应模块，预设禁能该电源供应器的供电，并且通过检测一环境变化所形成的一特 定动作信号来输出一触发信号，以致能该电源供应器的供电。
2.如权利要求1所述的具有省电功能的安全监控系统，其特征在于，所述的电磁锁进 一步搭配一吸附铁板来形成该闭锁状态，并且该吸附铁板与该电磁锁以一面对面相隔方式 来对应设置。
3.如权利要求1所述的具有省电功能的安全监控系统，其特征在于，进一步包含 一验证模块，连接该感应模块，并且依据一通行数据来产生一验证信号，以控制该感应模块在该验证信号产生后的一预定通行时间的期间内，暂停输出该触发信号；及一限位元件，用来固定一设置该电磁锁的门板的位置，其中该限位元件为磁铁、门弓器 或钢珠卡榫。
4.如权利要求1所述的具有省电功能的安全监控系统，其特征在于，所述的感应模块 在检测该特定动作信号消失后，进一步计数一延迟时间，以在该延迟时间的期间内持续输 出该触发信号来致能该电源供应器的供电，并在经过该延迟时间后再停止输出该触发信号。
5.如权利要求4所述的具有省电功能的安全监控系统，其特征在于，进一步包含 一警示单元，连接该感应模块，并且接收该感应模块的控制，以在该感应模块计数该延迟时间的期间产生一警示信号。
6.如权利要求1所述的具有省电功能的安全监控系统，其中该感应模块为加速度动能 感测模块、电容感测模块、电磁感测模块、图像感测模块、光感测模块或压力感测模块。
7.一种安全监控系统的省电方法，其特征在于，所述的安全监控系统具有一电磁锁，该 省电方法的步骤包括启动该安全监控系统，并预设进入一省电模式；及提供一感应模块，以依据一环境变化所形成的一特定动作信号来输出一触发信号，以 唤醒该安全监控系统运行于一运行模式。
8.如权利要求7所述的安全监控系统的省电方法，其特征在于，所述的安全监控系统 禁能一电源供应器对该电磁锁的供电，以进入该省电模式，并且致能该电源供应器对该电 磁锁的供电，以运行于该运行模式。
9.如权利要求8所述的安全监控系统的省电方法，其特征在于，当该感应模块输出该 触发信号之后，进一步包含判断该触发信号消失时，禁能该电源供应器对该电磁锁的供电，使该安全监控系统恢 复运行于该省电模式。
10.如权利要求8所述的安全监控系统的省电方法，其特征在于，进一步包含提供一验证模块来验证一通行数据，用以产生一验证信号来控制该安全监控系统运行 于该省电模式达一预定通行时间；其中，该感应模块在接收该验证信号后开始计数该预定通行时间，以在该预定通行时 间的期间内暂停输出该触发信号。
全文摘要
一种具有省电功能的安全监控系统，其包括一电磁锁及一感应模块。其中，电磁锁接收一电源供应器的供电而呈现一闭锁状态，而感应模块预设禁能电源供应器的供电，并且通过检测一环境变化所形成的一特定动作信号来输出一触发信号，以致能电源供应器的供电。借此，让电磁锁平常处于不耗电的开锁状态，并且等到触发信号产生之后才进入闭锁状态，以达到兼顾节能省电及自动控制的目的。
文档编号G07C9/00GK102063749SQ20091022129
公开日2011年5月18日 申请日期2009年11月11日 优先权日2009年11月11日
发明者廖礼士, 田海洲, 赖金轮, 赖金鼎 申请人:廖礼士, 田海洲, 赖金轮, 赖金鼎