KR20150067914A - Sound induced evacuation system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 음향 유도 피난 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화재 발생 시 순차적으로 배치된 복수개의 스피커 들이 일정방향으로 순차적인 유도 음향을 출력하도록 함으로써, 화재 연기로 인해 시야 확보가 어려운 비상 대피 상황에서도 유도 음향만을 듣고도 비상 탈출구 까지 신속하게 대피할 수 있도록 하여 인명피해를 최소화 할 수 있는, 음향 유도 피난 시스템에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to an acoustic-guided evacuation system, and more particularly, to an acoustic-guided evacuation system in which, when a fire occurs, a plurality of speakers arranged sequentially sequentially emit inductive sound in a predetermined direction, The present invention relates to an acoustic-guided evacuation system capable of minimizing the damage of a person by allowing the user to quickly evacuate to an emergency exit even when hearing only the induced sound.
일반적으로 각종 건물 내부에는 화재 발생 시 이를 감지하여 건물 내 입주자가 인지할 수 있는 경고수단이 마련되어 있다.Generally, there are warning means inside the buildings to detect when a fire occurs and recognize the residents in the building.
이러한 화재발생시의 안전장치로는, 건물 내 천장에 부착되어 있는 열 감지센서를 통해 고온으로 실내가 상승하는 경우, 자동으로 고음의 차임벨 또는 스피커를 통한 경고음을 방송하여 입주자가 이를 인지하여 대피할 수 있게 한 것이 통상적이다.In case of such a fire, safety devices such as a high-temperature chime or a warning sound through a speaker are automatically broadcasted when a room is elevated at a high temperature through a heat sensor attached to the ceiling of the building. .
그러나, 상기한 바와 같은 대피수단 및 화재감지수단은 단순히 열 감지센서를 이용하거나 입주자의 육안 확인에 의한 화재 경보버튼의 조작에 의한 작동만을 수행하므로, 화재 초기 시에는 작동하지 않아 대형화재로 심화되는 문제점이 있으며, 화재 발생지점의 최초목격자가 당황하거나 신속한 대피를 하지 못하는 경우 대형화재로 번져 인명 및 재산상의 피해를 가중시키게 되는 문제점이 있었다.However, since the evacuation means and the fire detection means as described above are operated only by the operation of a fire alarm button by using a heat sensor or a visual confirmation of a tenant, they are not operated at the initial stage of the fire, And there is a problem that when the first eyewitness of the fire point is confused or unable to evacuate quickly, it is burnt into a large fire and the damage to human life and property is increased.
특히, 상가나 오피스텔, 백화점과 같이 별도의 비상탈출구를 갖는 건물의 경우, 평상시에는 비상탈출구를 방범의 목적으로 닫아 놓는 것이 일반적이므로, 급작스런 화재발생시 상기한 비상탈출구가 잠겨 있어 인명 및 재산상의 피해를 가중시키는 문제점이 있었을 뿐만 아니라, 화재발생 시 발생하는 연기로 인해 비상탈출구를 쉽게 찾지 못하거나 탈출방향을 인지하지 못해 더욱 당황하게 되므로 화재 발생시 효과적인 탈출이 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.Especially, in the case of a building having a separate emergency exit such as a shopping arcade, an office building or a department store, it is usual to close the emergency exit for security purposes in case of emergency, so that the emergency exit is locked when sudden fire occurs, There is a problem of weighting, and there is a problem that an emergency exit can not be easily found due to smoke generated when a fire occurs, or it becomes more embarrassing because it can not recognize the direction of escape.
한편 이를 해결하기 위한 일환으로, 종래에는 피난 문 위에 시각적으로 인식할 수 있는 비상구 표시등을 설치하여, 화재 발생 시 안내 음향에 따라 비상구 표시등 쪽으로 대피자 들이 피난하도록 하고 있었으나, 주 출입구가 여러 개 있어서 각각의 안내 음향 들이 동시에 울리는 경우 혼란이 생겨 정확한 비상구를 찾기가 힘들었고, 특히 시각장애인의 경우 안내 음향에 따라 비상구 표시등을 쉽게 찾을 수 없는 문제점이 있었다.
In order to solve this problem, conventionally, an emergency exit indicator which can be visually recognized on the evacuation door has been installed so that the evacuees are evacuated to the emergency exit sign according to the guide sound when a fire occurs. However, It is difficult to find an accurate exit because of confusion when each guide sound rings at the same time. Especially, the visually impaired person can not easily find the emergency exit light according to the guide sound.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 화재 발생 시 순차적으로 배치된 복수개의 스피커 들이 일정방향으로 순차적인 유도 음향을 출력하도록 함으로써, 화재 연기로 인해 시야 확보가 어려운 비상 대피 상황에서도 유도 음향만을 듣고도 비상 탈출구 까지 신속하게 대피할 수 있도록 하여 인명피해를 최소화 할 수 있는 음향 유도 피난 시스템을 제공하는데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a speaker apparatus and a method of controlling the speaker apparatus, which enable a plurality of speakers sequentially disposed in a fire to sequentially output inductive sound in a predetermined direction, So that it is possible to quickly evacuate to the escape hatch so as to minimize damage to persons.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 음향 유도 피난 시스템 은, 제1 간격으로 순차적으로 배치된 복수개의 스피커 들; 상기 스피커 들이 재생할 음향신호를 발생, 변환, 전송시키는 음향신호 전송부; 및 상기 음향신호 전송부에서 전송한 음향신호를 수신하고, 상기 스피커 들의 배열 순서를 고려하여, 수신된 음향신호의 지연시간 및 음향 크기를 각각 제어하여 상기 스피커 들에게 각각 전송하는 복수개의 직렬전송 모듈들을 포함하며, 상기 직렬전송 모듈들의 제어에 따라 화재 발생 시 상기 스피커 들이 일정방향으로 순차적인 유도 음향을 출력하는 기술을 제공한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided an acoustic guided evacuation system including: a plurality of speakers sequentially arranged at a first interval; A sound signal transmitter for generating, converting and transmitting sound signals to be reproduced by the speakers; And a plurality of serial transmission modules for receiving the sound signals transmitted from the sound signal transmission unit and controlling the delay times and the sound amplitudes of the received sound signals in accordance with the arrangement order of the speakers, And the speaker outputs sequential inductive sounds in a predetermined direction when a fire occurs under the control of the serial transmission modules.
본 발명은 화재 연기로 인해 시야 확보가 어려운 비상 대피 상황에서도 유도 음향만을 듣고도 비상 탈출구 까지 신속하게 대피할 수 있도록 함으로써, 화재로 인한 인명피해를 최소화 할 수 있는 기술적 효과가 있다.
The present invention has the technical effect of minimizing the casualties caused by the fire by allowing the user to quickly escape to the emergency exit even if he or she hears only the induction sound even in an emergency evacuation situation where it is difficult to secure visibility due to fire smoke.
도 1은 본 발명에 따른 음향 유도 피난시스템의 구성을 실시 예로 나타낸 것이다.
도 2는 도 1의 직렬전송 모듈 중 FPGA의 구성을 상세히 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 유도 음향 방향을 형성시키는 방법을 나타낸 것이다.
도 4는 화재 발생 시 본 발명에 따른 음향 유도 피난시스템을 적용하여 피난 유도하는 실시 예를 나타낸 것이다. 1 shows an embodiment of the configuration of an acoustic guided evacuation system according to the present invention.
FIG. 2 illustrates a detailed configuration of an FPGA among the serial transmission modules of FIG.
Figure 3 illustrates a method of forming an inductive acoustic direction according to the present invention.
FIG. 4 shows an embodiment in which evacuation is induced by applying an acoustic guided evacuation system according to the present invention when a fire occurs.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명에 따른 음향 유도 피난시스템의 구성을 실시 예로 나타낸 것이다. 1 shows an embodiment of the configuration of an acoustic guided evacuation system according to the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 음향 유도 피난시스템(100)은 음향신호 전송부(110), 복수개의 직렬전송모듈 들(120a~120c) 및 복수개의 스피커 들(125a~125c)을 포함하여 구성된다. 1, an acoustic guided
음향신호 전송부(110)는 복수개의 스피커 들(125a~125c)에서 재생될 음향신호를 발생, 변환, 전송하기 위한 것으로, 음향신호 발생부(111), 아날로그-디지털 컨버터(ADC, 112) 및 채널 인코딩부(113)를 포함하여 구성된다.The sound
여기서 음향신호 발생부(111)는 화재 발생 시 각각의 스피커 들(125a~125c)에서 재생될 아날로그 음향신호를 발생시키는 부분으로, 음향신호는 경보음, 경고 음성, 스트로브(strobe) 등이 포함될 수 있다. Here, the sound
아날로그-디지털 컨버터(ADC, 112)는 아날로그 음향신호를 디지털 음향신호로 변환시킨다. An analog-to-digital converter (ADC) 112 converts the analog acoustic signal into a digital acoustic signal.
채널 인코딩부(113)는 디지털 음향신호를 채널 인코딩하여 디지털 음향신호가 채널 정보를 가지도록 한다.The
이를테면, n 개의 스피커, 즉, 제 1 ~ 제 n 스피커가 구비될 경우, 제 1 ~ 제 n 스피커에서 각각 재생될 제 1 ~ 제 n 채널을 포함하는 음향신호를 생성한다. For example, when n speakers are provided, that is, first to n-th speakers, the first to n-th speakers respectively generate first to n-th sound signals to be reproduced.
즉, 본 발명의 경우, 아날로그-디지털 컨버터(ADC, 112)를 이용하여 아날로그 음향 신호를 디지털 음향 신호로 변환하고, 변환된 디지털 음향신호를 채널 인코딩 과정을 거쳐 압축 및 패킷(packet)화 하여 시리얼 신호로 만들어 전송한다. That is, in the present invention, an analog sound signal is converted into a digital sound signal by using an analog-to-digital converter (ADC) 112, and the converted digital sound signal is compressed and packetized through a channel encoding process, Signal.
제1 직렬전송모듈(120a), 제2 직렬전송모듈(120b) 및 제3 직렬전송모듈(120c)은 모두 동일한 구성으로 이루어지며, 필요에 따라 이들을 복수 개(n) 더 설치하여 운용할 수 있음은 당연하다.The first
이하 제1 직렬전송모듈(120a)을 중심으로 각각의 구성 및 기능에 대해 상세히 설명하며, 제2 직렬전송모듈(120b) 및 제3 직렬전송모듈(120c)의 구성, 기능은 제1 직렬전송모듈(120a)과 동일하므로 중복 설명은 생략한다.The configurations and functions of the second
제1 직렬전송모듈(120a)은 음향신호 전송부(110)에서 전송한 음향 신호를 수신 받고, 이를 복수개의 스피커 들(125a~125c)의 배열에 따른 우선순위에 따라 음향신호의 지연시간과 음향의 크기를 제어한 후 제1 스피커(125a)로 전송하기 위한 것으로, 제1 트랜시버(121a), 제1 FPGA(122a) 및 제1 DAC(123a)를 포함하여 구성된다. The first
여기서 제1 트랜시버(transceiver, 121a)는 송신기(transmitter)와 수신기(receiver)를 포함하며, 음향신호 전송부(110)에서 출력된 디지털 음향신호를 수신하여, 장거리 직렬(serial) 전송을 하는데, 트랜시버(transceiver)로 이를테면 RS-485를 사용하여 구현할 수 있다. The
이를테면, 제1 직렬전송모듈(120a)의 제1 트랜시버(121a)는 제2 직렬전송모듈(120b)의 제2 트랜시버(121b)와 직렬 통신을 통해 수신된 디지털 음향신호를 제2 트랜시버(121b)로 직렬 전송하며, 마찬가지 방식으로 제2 직렬전송모듈(120b)의 제2 트랜시버(121b)는 제3 직렬전송모듈(120c)의 제3 트랜시버(121c)와 제1 스피커(125a) 직렬 통신을 통해 수신된 디지털 음향신호를 제3 트랜시버(121c)로 직렬 전송한다.For example, the
제1 FPGA(Field Programmable Gate Array, 122a)는 제1 트랜시버(221a)로부터 특정한 포맷(이를테면, IIS(Inter-IC Sound))으로 전송된 디지털 음향신호들 중 자신의 보드에 맞는 데이터를 획득하고, 디지털 음향신호의 지연시간과 음향의 크기를 제어하기 위한 것으로, 도 2에 도시된 바대로 채널 디코딩부(10), 채널 확인부(20) 및 음향신호 제어부(30)를 포함하여 구성된다. The first FPGA (Field Programmable Gate Array) 122a acquires data of the digital sound signals transmitted from the first transceiver 221a in a specific format (for example, IIS (Inter-IC Sound)), A
채널 디코딩부(10)는 제1 트랜시버(121a)를 통해 수신된 디지털 음향신호를 채널 디코딩한다. The
채널 확인부(20)는 채널 디코딩 모듈에서 채널 디코딩된 디지털 음향신호의 채널을 확인하여 해당하는 제1 직렬전송모듈(120a)에 맞는 채널의 디지털 음향신호를 선택한다.The
음향신호 제어부(30)는 스피커 들(125a ~ 125c)의 배열 순서를 고려하여, 채널 확인부(20)에서 선택된 디지털 음향신호의 지연시간 및 음향 크기를 제어한다. The
이하 도1 및 도 3을 참조하여, 음향신호 제어부(30)에서 디지털 음향신호의 지연시간과 음향의 크기를 제어하여 유도 음향 방향을 구현하는 방법을 설명한다. Hereinafter, a method for implementing the induced sound direction by controlling the delay time and sound size of the digital sound signal in the
도 3은 본 발명에 따른 유도 음향 방향을 형성시키는 방법을 나타낸 것이다. Figure 3 illustrates a method of forming an inductive acoustic direction according to the present invention.
도 3을 참조하면, 제1 스피커(125a)와 제2 스피커(125b)는 제1 간격(d1) 만큼 떨어져 배치되고, 제2 스피커(125b)와 제3 스피커(125c)는 제2 간격(d2) 만큼 떨어져 배치되며, 이 경우 제1 간격(d1) 및 제2 간격(d2)은 5 ~ 8m 범위를 갖도록 하여 자연스런 유도 음향이 이루어지도록 함이 바람직하다. 3, the
이 경우, 제1 스피커(125a)로부터 제2 스피커(125b)로 유도음향(화살표 A) 및 제2 스피커(125b)로부터 제3 스피커(125c)로 유도음향(화살표 B)을 구현하기 위해, 즉 유도 음향 방향이 A ----> B 되도록 하기 위해서, 본 발명은 앞에서 설명한 각각의 제1 ~ 제3 FPGA(122a ~ 122c)를 통해 제1 스피커(125a) ~ 제3 스피커(125c) 각각의 음향 출력의 크기 및 지연시간을 조정한 후 이에 상응하는 음향 출력이 이루어지도록 한다.In this case, in order to implement an inductive sound (arrow A) from the
제1 DAC(123a)는 제1 트랜시버(221a)를 통해 수신된 디지털 음향신호를 아날로그 음향신호로 변환한다. The
제1 스피커(125a)는 제1 직렬전송모듈(120a)을 통해 지연시간과 음향의 크기가 제어된 아날로그 음향신호를 출력한다.The
도 4는 화재 발생 시 본 발명에 따른 음향 유도 피난시스템을 적용하여 피난 유도하는 실시 예를 나타낸 것이다. FIG. 4 shows an embodiment in which evacuation is induced by applying an acoustic guided evacuation system according to the present invention when a fire occurs.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 음향 유도 피난시스템은 화재가 발생한 경우, 비상 출구(exit)를 향해 십자가 통로 각각에 설치된 각각의 스피커 들(SP1~SP3, SP4~SP6, SP7~SP9, SP10~SP12)에게 앞에서 설명한 방식에 따라 각각의 유도 음향(A, B, C, D)을 발생시킴으로써, 대피자 들은 어두운 곳에서도 유도 음향을 듣고 신속하게 비상 출구(exit) 방향을 인식할 수 있어 신속하게 탈출할 수 있게 된다.
Referring to FIG. 4, the acoustic guided evacuation system according to the present invention includes a plurality of speakers (SP1 to SP3, SP4 to SP6, SP7 to SP9, and SP10) installed in each of the cross passages toward an emergency exit in the event of a fire, ~ SP12) by generating the respective induction sounds (A, B, C, D) according to the above-described method, the large pizzas can hear the guidance sound even in the dark and quickly recognize the direction of the emergency exit To escape.
이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit of the invention.
110 : 음향신호 전송부
111 : 음향신호 발생부
112 : ADC
113 : 채널 인코딩부
120a ~ 120c : 제1 ~ 제3 직렬전송 모듈
121a ~ 121c : 제1 ~ 제3 트랜시버
122a ~ 122c : 제1 ~ 제3 FPGA
123a ~ 123c : 제1 ~ 제3 DAC
125a ~ 125c : 제1 ~ 제3 스피커110: sound signal transmission unit
111: Acoustic signal generator
112: ADC
113: Channel encoding unit
120a to 120c: first to third serial transmission modules
121a to 121c: first to third transceivers
122a to 122c: first to third FPGAs
123a to 123c: first to third DACs
125a to 125c: first to third speakers
Claims (6)
상기 스피커 들이 재생할 음향신호를 발생, 변환, 전송시키는 음향신호 전송부; 및
상기 음향신호 전송부에서 전송한 음향신호를 수신하고, 상기 스피커 들의 배열 순서를 고려하여, 수신된 음향신호의 지연시간 및 음향 크기를 각각 제어하여 상기 스피커 들에게 각각 전송하는 복수개의 직렬전송 모듈들을 포함하며,
상기 직렬전송 모듈들의 제어에 따라 화재 발생 시 상기 스피커 들이 일정방향으로 순차적인 유도 음향을 출력하는 것을 특징으로 하는 음향 유도 피난 시스템.A plurality of speakers sequentially disposed at a first interval;
A sound signal transmitter for generating, converting and transmitting sound signals to be reproduced by the speakers; And
A plurality of serial transmission modules for receiving the sound signals transmitted from the sound signal transmission unit and controlling the delay time and the sound size of the received sound signals respectively and transmitting them to the speakers in consideration of the arrangement order of the speakers, ≪ / RTI &
Wherein the speakers output sequential inductive sounds in a predetermined direction when a fire occurs under the control of the serial transmission modules.
아날로그 음향신호를 발생시키는 음향신호 발생부;
상기 아날로그 음향신호를 디지털 음향신호로 변환시키는 아날로그-디지털 컨버터(ADC); 및
상기 디지털 음향신호를 채널 인코딩하여 디지털 음향신호가 채널 정보를 가지도록 하는 채널 인코딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 유도 피난 시스템.The audio signal transmitting apparatus according to claim 1,
An acoustic signal generator for generating an analog acoustic signal;
An analog-to-digital converter (ADC) for converting the analog acoustic signal into a digital acoustic signal; And
And a channel encoding unit for channel encoding the digital sound signal so that the digital sound signal has channel information.
음향신호 전송부에서 출력된 디지털 음향신호를 수신하여, 직렬 전송을 수행하는 트랜시버 들;
상기 스피커 들의 배열 순서를 고려하여, 음향신호의 지연시간 및 음향 크기를 각각 제어하는 FPGA 들 ; 및
상기 디지털 음향신호를 아날로그 음향신호로 변환시키는 디지털-아날로그 컨버터(DAC)들을 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 유도 피난 시스템.2. The apparatus of claim 1,
Transceivers for receiving digital sound signals output from a sound signal transmitting unit and performing serial transmission;
FPGAs for respectively controlling a delay time and an acoustic size of an acoustic signal in consideration of the arrangement order of the speakers; And
And digital-to-analog converters (DACs) for converting the digital acoustic signals into analog acoustic signals.
상기 트랜시버 들을 통해 수신된 디지털 음향신호를 채널 디코딩하는 디코딩부;
상기 채널 디코딩된 디지털 음향신호의 채널을 확인하는 채널 확인부; 및
상기 채널 확인부에서 채널이 확인된 음향신호의 지연시간 및 음향 크기를 제어하는 음향신호 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 유도 피난 시스템.4. The system of claim 3,
A decoding unit for channel decoding a digital sound signal received through the transceivers;
A channel check unit for checking a channel of the channel decoded digital sound signal; And
And an acoustic signal controller for controlling the delay time and the acoustic size of the acoustic signal whose channel is confirmed by the channel checker.
5 ~ 8m 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 음향 유도 피난 시스템.2. The method of claim 1,
And the distance between the ground and the ground is 5 to 8 m.
경보음, 경고 음성, 스트로브(strobe) 중 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 음향 유도 피난 시스템.2. The method of claim 1,
Wherein one of the alarm sound, warning sound, and strobe is used.
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KR1020130153406A KR20150067914A (en) | 2013-12-10 | 2013-12-10 | Sound induced evacuation system |
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Cited By (3)
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2013
- 2013-12-10 KR KR1020130153406A patent/KR20150067914A/en not_active Application Discontinuation
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A201 | Request for examination | ||
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E601 | Decision to refuse application |