KR100865869B1 - Earthquake sensing alarm system for construction - Google Patents

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KR100865869B1
KR100865869B1 KR1020070132480A KR20070132480A KR100865869B1 KR 100865869 B1 KR100865869 B1 KR 100865869B1 KR 1020070132480 A KR1020070132480 A KR 1020070132480A KR 20070132480 A KR20070132480 A KR 20070132480A KR 100865869 B1 KR100865869 B1 KR 100865869B1
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최준성
정길영
김동일
박수열
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(주)이노센싱
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Abstract

An earthquake sensing alarm system for construction is provided to monitor earthquake in real time by an acceleration sensor and inform an action plan to the people inside the building with a control from a microprocessor, so reducing earthquake damage. An earthquake sensing alarm system for construction, a sensor unit(100) includes an acceleration sensor sensing vibration and includes an input module for the acceleration sensor. A response correction switch(600) calculates a correction coefficient of a building through response spectrum of the building and controls the measurement sensitivity of the earthquake stage by stage to reflect characteristic of and position of the building. A microprocessor(500) analyzes vibration data through A/D converter, classifies the vibration data into the stage of the earthquake and controls a speaker to output an action plan stage by stage through voice in real time.

Description

건축물용 지진 감지 경보 시스템{Earthquake sensing alarm system for construction}Earthquake sensing alarm system for construction

본 발명은 일반 가정, 사무실, 병원 및 호텔 객실 등 건축물의 천정 마감재 또는 건축물 내벽에 설치하여 지진 발생 시 지진동을 감지하여 지진 시 행동요령과 대피요령을 경보하도록 하는 건축물용 지진 감지 경보 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가속도 센서를 통해 지진 시 발생하는 지진동을 계측하여 상기 계측한 지진동 데이터를 마이크로프로세서부에 의해 지진동 데이터의 강도에 따라 지진 단계를 구분하여 각각의 단계에 따라 설정된 행동요령을 외장 스피커를 통해 실시간으로 경보하고, 상기 실시간으로 계측한 지진동 데이터를 상기 건축물의 특성 및 지진 감지 경보 시스템 설치위치에 따른 응답 보정을 통해 일관성 있게 지진동을 평가하여 행동요령 경보 후 설정된 대피요령을 외장 스피커를 통해 경보하도록 함으로써 건축물의 내부에 있는 사람들이 지진 발생 시 당황하지 않고 외장 스피커를 통해 1차적으로 경보되는 행동요령과 응답 보정을 통해 2차로 경보되는 대피요령을 따라 행동하여 지진 시 인명 피해를 최소화시키며, 소형으로 제작하여 일반 가정, 사무실, 병원 및 호텔 객실 등의 건축물에 설치가 편리하고, 사용 방법이 간편한 건축물용 지진 감지 경보 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an earthquake detection alarm system for buildings to detect earthquake movements when an earthquake occurs by installing on the ceiling finish of the building, such as homes, offices, hospitals, hotel rooms, etc. More specifically, by measuring the earthquake motion generated during an earthquake through the acceleration sensor, the earthquake motion data is divided by the microprocessor unit according to the strength of the earthquake motion data, and seismic phases are set according to each step. Real-time alarm through the real-time measured earthquake motion data through the response correction according to the characteristics of the building and the installation location of the earthquake detection alarm system consistently evaluates the earthquake motion and the evacuation instructions set after the warning of the behavior through the external speaker Warning of the building People in the Department do not panic when an earthquake occurs, acting firstly through the external speaker's action tips and response evacuation tips through the response correction, minimizing human damage during an earthquake, and miniature The present invention relates to a seismic detection alarm system for buildings that is easy to install and easy to use in buildings such as homes, offices, hospitals, and hotel rooms.

일반적으로 지진이란, 지구 내부에서 급격한 지각변동이 생겨 그 충격으로 생긴 파동, 즉 지진파가 지표면까지 전해져 지반을 흔드는 것을 말하며, 학술적으로는 "탄성 에너지원으로부터 지진파가 전파됨으로써 발생하는 지구의 진동"이라고 정의할 수 있다. 상기 지진의 규모는 민감한 지진계로만 검출되는 아주 작은 규모의 지진부터 광범위한 지역에 큰 피해를 주는 대규모의 지진까지 다양하다. 전세계적으로 매일 지구상에서 발생하는 지진은 수천 개에 이르며, 대부분의 지진은 오랜 기간에 걸쳐 대륙의 이동, 해저의 확장, 산맥의 형성 등에 작용하는 지구 내부의 커다란 힘에 의하여 발생된다. 상기 지진의 원인으로 현재까지 알려진 가장 유력한 학설은 1960년대 후반에 등장한 판구조운동론(Platetectonics)이다. 이 학설에 의하면, 지구의 표층은 수십 km 혹은 그 이상의 두께를 가진 암석권(lithosphere)으로 구성되어 있고, 이들은 태평양판, 북미판, 유라시아판 등 10여개의 판으로 나뉘어져 있어 각각 매년 수 cm 정도의 속도로 제각기 움직이고 있다. 이러한 상대운동으로 인해 지진은 판경계 부근에서 주로 발생하며, 경계부근의 판내부(intraplate earthquake)에서도 발생하고 있다.In general, an earthquake refers to a wave caused by a sudden crustal change inside the earth, that is, an earthquake wave is transmitted to the earth's surface and shakes the ground. can do. The magnitude of the earthquake ranges from very small earthquakes detected only by sensitive seismographs to large-scale earthquakes that cause great damage to large areas. Thousands of earthquakes occur on Earth every day around the world, and most of them are caused by the large forces inside the Earth that are responsible for long periods of continental movement, seabed expansion, and mountain range formation. The most influential theory known to date as the cause of the earthquake is Platetectonics, which appeared in the late 1960s. According to this theory, the Earth's surface consists of lithospheres of several tens of kilometers or more, which are divided into ten plates, the Pacific, North American, and Eurasian, each at a rate of several centimeters each year. It is moving. Due to this relative movement, earthquakes occur mainly near the plate boundary, and also in the intraplate earthquake near the boundary.

최근 50년간 세계 각지에서 발생한 규모 7 이상의 천발지진은 약 500회에 이르며 지진에 대한 피해는 점점 그 강도가 높아지고 있다. 상기 지진피해의 예로 지 난 2004년 12월 인도네시아 수마트라 해역에 규모 7.6의 지진이 발생하여 지진해일 등으로 인하여 28만여명의 인명피해가 발생하였고, 국내에서도 지난 2007년 1월 20일에 발생한 규모 4.8의 평창지진이 발생함에 따라 지진방재대책에 대한 인식이 부각되었다.In the last 50 years, there have been about 500 earthquakes of magnitude 7 and higher in various parts of the world, and the damage from earthquakes is increasing. As an example of the earthquake damage, a magnitude 7.6 earthquake occurred in the Indonesian Sumatra sea area in December 2004, causing 280,000 people's casualties due to tsunamis, etc. As the Pyeongchang earthquake occurred, the awareness of earthquake disaster prevention measures was highlighted.

이에 따라 지진을 감지하기 위한 다양한 기술이 개발되었으며, 상기 지진을 감지하기 위해 지진계는 대부분 국가, 대학 또는 연구 기관에서 전국 각지에 설치하여 관리 통제하며, 이러한 지진계로부터 얻은 정보를 기본으로 하여 소방 방재청이나 기상청 등에서 지진 경보를 한다.Accordingly, various technologies have been developed to detect earthquakes. To detect the earthquake, seismographs are installed, managed and controlled in most parts of the country by nations, universities, and research institutes. Earthquake alerts are given by the Meteorological Agency.

따라서 지진 발생 시 개인이나 가정에서는 텔레비전, 라디오 또는 인터넷 등의 매체를 통해서만 지진 발생에 대한 정보를 얻을 수 있기 때문에 대형 지진 발생 시 이를 신속하게 인지하여 대처할 수 있는 방법이 없었다. 즉 대형 지진 발생 시 이를 신속하게 대처요령을 알 수 있다면 인명 사상을 방지하는데 크게 기여할 수 있으나, 현재 다양한 지역의 각종 건축물에 설치하여 이러한 지진 정보를 개별적으로 파악할 수 있는 장치 및 방법에 대한 개발은 미약한 실정이다.Therefore, when an earthquake occurs, individuals or households can obtain information about the earthquake only through media such as television, radio, or the Internet, so there is no way to quickly recognize and respond to a large earthquake. In other words, if it is possible to know how to deal quickly in the event of a large earthquake, it can contribute greatly to the prevention of casualties. However, the development of devices and methods that can be individually installed in various buildings in various regions to grasp such earthquake information is weak. One situation.

이에 따라 현재 가정용 지진 감지 장치가 개발되고 있으며, 기존에 개발된 가정용 지진 감지 장치는 도1에 도시된 바와 같이 AM 또는 FM 주파수를 검파 및 증폭하여 음성신호로 출력하는 라디오부와, 지진을 감지하고 이를 소정 전기적 신호 로 변환하여 출력하는 지진 센서부와, 상기 라디오의 주파수 및 음량을 조정하여 라디오부로 출력하는 동시에 상기 지진 센서부로부터 신호를 입력받아 소정 제어 동작을 수행하는 마이크로프로세서부와, 상기 마이크로프로세서부의 제어신호에 의해 지진 진도 값을 표시하는 LCD 디스플레이와, 상기 마이크로프로세서부의 제어에 의해 라디오의 음량을 출력하거나 또는 소정 진도 이상의 지진 발생시 경보 신호를 출력하는 스피커로 이루어져 수시로 발생되는 지진의 진도를 기록하여 소정 진도 이상의 지진 발생 시 이를 즉각적으로 사용자에게 경보하는 장치가 개발되었다.Accordingly, a home earthquake detection device is currently being developed, and a conventional home earthquake detection device has a radio unit that detects and amplifies an AM or FM frequency and outputs it as a voice signal, and detects an earthquake. An earthquake sensor unit for converting the signal into a predetermined electrical signal and outputting the signal; a microprocessor unit for controlling a frequency and volume of the radio and outputting the radio signal to the radio unit and receiving a signal from the earthquake sensor unit and performing a predetermined control operation; An LCD display that displays seismic intensity values by a control signal of the processor unit, and a speaker that outputs the volume of the radio or an alarm signal when an earthquake occurs over a predetermined level are controlled by the microprocessor unit. Records an earthquake above a certain magnitude This was immediately developed a device to alert the user.

그러나 종래의 가정용 지진 감지 장치는 일반적인 라디오에 지진 감지 센서를 부착한 것으로 내벽 또는 천정에 직접 설치되지 않아 큰 지진 시 상기 가정용 지진 감지 장치가 충격에 의해 넘어지거나 미끄러짐에 의해 가속도를 과대 또는 과소평가할 수 있어 진동 계측에 대한 오차가 크며, 아파트와 같은 높은 건축물에 사용할 경우 상기 건축물의 특성과 설치위치를 고려하지 않고 1층과 20층에 서 발생하는 진도값의 차이를 무시하여 같은 지진일지라도 저층과 고층의 설치위치에 따라 각기 다른 진도값을 표현하여 지진 발생 시 저층에는 경보음이 안울리고 고층에는 설치위치에 따른 진도값의 차이에 의해 경보음이 울려 사용자에게 대피 시 혼란을 주는 문제점이 발생하였다.However, the conventional home earthquake detection device attaches an earthquake detection sensor to a general radio, and is not directly installed on the inner wall or ceiling, and thus, during a large earthquake, the home earthquake detection device may overestimate or underestimate the acceleration due to a fall or a slide due to an impact. The error of vibration measurement is large, and when used in high buildings such as apartments, it is possible to ignore the difference between the magnitudes generated on the 1st and 20th floors without considering the characteristics of the building and the installation location. According to the installation location of the different values, the earthquake occurred when the earthquake occurred, the alarm sound did not sound on the lower floor, the alarm sounded due to the difference in the progress value according to the installation location on the high floor caused a problem of confusion when evacuating the user.

또한, 지진에 대한 진동을 구별하기 위한 필터링이 없어 외부의 충격 및 바닥 충격, 바람 등에 대한 진동을 지진동으로 식별해 오작동할 수 있는 문제점이 있었으며, 경보를 발생하는 스피커와 일체형으로 형성되어 상기 라디오 방송으로 인해 울리는 스피커 진동을 지진동으로 오인할 수 있는 문제점이 발생하였다. In addition, since there is no filtering to distinguish vibrations from earthquakes, there is a problem in that external shocks, floor shocks, and wind vibrations may be identified as earthquake movements, and malfunction may occur. This caused a problem that could be mistaken for ringing speaker vibration as seismic motion.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 일반 가정, 사무실, 병원 및 호텔 객실 등 건축물에 지진 발생 시 가속도 센서를 통해 지진동을 실 시간으로 계측하여 마이크로프로세서부를 통해 상기 지진동 데이터의 강도에 따라 지진 단계를 구분하여 설정된 단계별로 행동요령을 외장 스피커를 통해 경고하고, 상기 지진 발생 후 상기 건축물의 특성에 따른 구조물의 보정계수 산정과 지진 감지 경보 시스템의 설치위치에 따른 위치 보정계수를 산정하여 이를 통한 응답 보정을 통해 건축물의 저층과 고층의 지진 감도를 일관되게 응답 보정 스위치에 의해 조절하여 이에 따른 대피요령을 외장 스피커로 2차 경보함으로써 지진 발생 후 대피 시 사용자의 혼란을 방지하고, 일반 가정, 사무실, 병원 및 호텔 객실 등 건축물에 각각 설치되어 실시간으로 행동요령 및 대피요령을 경보하여 사용자의 조기대피 유도 및 혼란을 방지함으로써 지진에 대한 인명 피해를 최소화할 수 있으며, 저렴하면서 소형으로 제작되어 일반 가정, 사무실, 병원 및 호텔 객실 등 건축물에 널리 적용할 수 있는 건축물용 지진 감지 경보 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made in order to solve the above problems, when the earthquake occurs in buildings such as general homes, offices, hospitals, and hotel rooms in real time by measuring the earthquake motion through the acceleration sensor according to the strength of the earthquake motion data through the microprocessor unit Alert the action method by setting the seismic phase through external speaker, calculate the correction factor of the structure according to the characteristics of the building after the earthquake and calculate the position correction factor according to the installation position of the earthquake detection alarm system. Through the response correction, the earthquake sensitivity of the building's low and high floors is consistently controlled by the response correction switch, and the evacuation instructions are secondary alarmed by external speakers to prevent user's confusion when evacuating after an earthquake. Installed in each building such as office, hospital and hotel rooms It can minimize the damage to life due to earthquakes by alerting users to action and evacuation tips to prevent early evacuation and confusion.It is inexpensive and compact, so it is widely used in buildings such as homes, offices, hospitals, and hotel rooms. The object of the present invention is to provide an earthquake detection warning system for buildings.

또한, 본 발명은 스피커를 분리하여 상기 스피커의 진동에 의해 지진 진동으로 오인하는 것을 방지할 수 있으며, 상기 외장 스피커와 LED 표시부를 통해 청각 및 시각적으로 경보할 수 있는 건축물용 지진 감지 경보 시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention can prevent the mistake of the seismic vibration by the vibration of the speaker by separating the speaker, and provides an earthquake detection alarm system for buildings that can be audible and visual alarm through the external speaker and the LED display. There is another purpose.

또한, 본 발명은 지진으로 인해 발생하는 화재 및 가스누출을 경보하기 위해 센서부에 온도 센서와 가스 감지 센서를 형성하여 가속도 센서에 의한 지진 감지는 물론 온도 센서에 의한 화재 감지와 가스 감지 센서에 의한 LPG, LNG, 유해가스 등의 가스를 감지하여 외장 스피커를 통해 경보할 수 있는 건축물용 지진 감지 경보 시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention forms a temperature sensor and a gas detection sensor in the sensor unit in order to alarm the fire and gas leakage caused by the earthquake, the earthquake detection by the acceleration sensor as well as the fire detection and gas detection by the temperature sensor Another object is to provide an earthquake detection alarm system for buildings that can detect gases such as LPG, LNG, and harmful gases and alert them through external speakers.

본 발명은 소형이면서 저가형으로 제작되어 일반 가정, 사무실, 병원 및 호텔 객실 등의 건축물에 널리 적용할 수 있고, 지진 발생 시 가속도 센서를 통해 지진동을 실시간으로 계측하여 마이크로프로세서부의 제어를 통해 상기 지진 발생 시 사용자들이 취해야 할 건축물 내에서의 행동요령을 외장 스피커에 의해 경보하여 사용자가 지진 발생에 조속히 행동함으로써 그 피해를 최소화할 수 있으며, 상기 건축물의 특성 및 지진 감지 경보 시스템의 설치위치에 따라 응답 보정을 통해 상기 건축물의 저층과 고층에 따른 지진 감도의 차이를 보정하여 건축물의 저층과 고층의 지진 감도를 응답 보정 스위치를 통해 일관되게 설정하여 지진 발생 후 상기 응답 보정 스위치를 통해 일관된 진도를 계측한 데이터에 따라 지진 발생 후 대피요령을 외장 스피커를 통해 경보하여 일관된 진도 계측에 의한 경보음을 통해 상기 건축물의 저층 사용자와 고층 사용자가 대피 시 혼란이 발생하지 않도록 하는 효과가 있다.The present invention can be widely applied to buildings such as homes, offices, hospitals, and hotel rooms, and is manufactured at a small size and low cost. When an earthquake occurs, the earthquake is generated through the control of the microprocessor by measuring the earthquake motion in real time through an acceleration sensor. The user can take action in the building to be alerted by an external speaker to minimize the damage by the user acting promptly during the earthquake, and correcting the response according to the characteristics of the building and the installation location of the earthquake detection alarm system. By correcting the difference in earthquake sensitivity according to the low and high floors of the building through the response correction switch to set the earthquake sensitivity of the low and high floors of the building consistently through the response correction switch after the earthquake measured data Evacuate after the earthquake according to the external speaker Through the alarm sound by the consistent progress measurement through the alarm there is an effect that the low-rise and high-rise users of the building does not cause confusion when evacuating.

또한, 본 발명은 외장 스피커가 분리되어 상기 외장 스피커에서 발생하는 진동을 배제할 수 있고, 천정 마감재에 설치하여 상기 건축물의 층간에 발생하는 바 닥 충격에 의한 진동을 저감할 수 있으며, 상기 센서부의 가속도 센서를 수평 2축 가속도 센서를 사용할 경우 수직성분이 주가 되는 바닥 진동을 배제할 수 있고, 상기 바닥판 충격에 의한 다소의 수평방향 진동성분은 고주파수가 지배적이므로 고주파수 필터링부의 Low Path Filter에 의해 필터링되어 정확한 지진 진동을 계측할 수 있는 효과가 있다. In addition, the present invention can remove the vibration generated from the external speaker by separating the external speaker, can be installed on the ceiling finish material to reduce the vibration caused by the floor impact generated between the floor of the building, the sensor unit When the acceleration sensor is used as a horizontal two-axis acceleration sensor, it is possible to exclude floor vibrations, which are mainly composed of vertical components, and some horizontal vibration components due to the bottom plate impact are filtered by the low path filter of the high frequency filtering part because the high frequency is dominant. There is an effect that can measure accurate seismic vibration.

또한, 본 발명은 센서부에 온도 센서와 가스 감지 센서를 형성하여 상기 온도 센서에 의해 건축물 내부에 일정 온도 이상의 온도가 감지되면 외장 스피커를 통해 경보음을 발생하여 화재를 경보할 수 있고, 상기 가스 감지 센서에 의해 상기 건축물의 내부에 LPG, LNG, 유해가스 등의 가스 감지 시 상기 외장 스피커를 통해 경보음을 발생하여 유해 가스를 경보할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention forms a temperature sensor and a gas detection sensor in the sensor unit when the temperature sensor detects a temperature higher than a predetermined temperature inside the building can generate an alarm sound through an external speaker to alarm the fire, the gas When detecting a gas such as LPG, LNG, harmful gas in the interior of the building by a detection sensor has an effect that can generate an alarm sound through the external speaker to alert the harmful gas.

본 발명은 지진 발생 시 건축물의 지진동을 감지하여 지진에 대한 행동요령과 대피요령을 경보하도록 상기 건축물의 천정 마감재 또는 내벽에 설치하는 건축물용 지진 감지 경보 시스템에 있어서,The present invention provides a building earthquake detection alarm system for installing on the ceiling finishing material or the inner wall of the building to detect the earthquake movement of the building when the earthquake occurs to alert the action and evacuation tips for the earthquake,

상기 지진으로 인해 발생하는 지진동을 감지하는 가속도 센서와 상기 가속도 센서를 통해 계측한 데이터를 입력할 수 있도록 하는 가속도 센서 입력모듈을 포함하는 센서부;A sensor unit including an acceleration sensor detecting a seismic motion generated by the earthquake and an acceleration sensor input module configured to input data measured through the acceleration sensor;

상기 센서부를 통해 실시간으로 지진을 계측하도록 제어하는 계측 제어부;A measurement control unit controlling to measure the earthquake in real time through the sensor unit;

상기 가속도 센서를 통해 감지한 지진동 데이터를 증폭하는 신호 증폭부;A signal amplifier for amplifying the earthquake motion data detected by the acceleration sensor;

상기 신호 증폭부에서 증폭된 데이터의 고주파수를 Low Path Filter에 의해 제거하는 고주파수 필터부;A high frequency filter unit for removing the high frequency of the data amplified by the signal amplifier by a low path filter;

상기 고주파수 필터부에서 고주파수를 제거한 데이터를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환부;An A / D converter configured to convert data from which the high frequency is removed by the high frequency filter into a digital signal;

상기 A/D 변환부에서 변환된 지진동 데이터를 분석하여 상기 지진동 데이터를 지진 단계별로 구분하고, 각 단계별로 행동요령을 실시간으로 음성으로 경보하도록 제어하며, 상기 지진 발생 후 대피요령을 지진 단계별로 음성으로 경보하도록 제어하는 마이크로프로세서부;Analyze the earthquake movement data converted by the A / D conversion unit to classify the earthquake movement data into earthquake phases, and to control the behavioral alerts in real time by voice in each stage, and to voice the evacuation instructions after the earthquake in the earthquake stages. Microprocessor unit for controlling to alarm;

상기 건축물의 응답스펙트럼을 통해 구조물의 보정계수를 산정하고, 상기 건축물의 설치위치에 따른 위치 보정계수를 산정하여 상기 건축물의 특성 및 설치위치를 반영하도록 지진동 데이터 계측 감도를 조절하여 단계별로 지진의 계측 감도를 설정하는 응답 보정 스위치;The earthquake is measured step by step by estimating the correction coefficient of the structure through the response spectrum of the building, calculating the position correction coefficient according to the installation location of the building, and adjusting the seismic data measurement sensitivity to reflect the characteristics and the installation location of the building. A response correction switch for setting the sensitivity;

상기 마이크로프로세서부를 통해 지진 발생 시 지진 단계를 구분하여 각 단계별로 행동요령을 실시간으로 음성 경보하고, 상기 지진 발생 후 응답 보정 스위치에 따라 감도를 조절한 지진동 데이터에 의해 지진 단계별로 대피요령을 음성으로 경보하는 외장 스피커;When the earthquake occurs through the microprocessor unit, the earthquake step is divided into earthquakes for real-time voice warning, and after the earthquake, the earthquake steps are evacuated for each earthquake step by earthquake motion data. External speaker to alarm;

상기 마이크로프로세서부를 통해 단계별로 구분된 계측 데이터에 따라 각 지진 단계별 LED를 점등하는 LED 표시부;An LED display unit for lighting LEDs for each earthquake step according to the measurement data classified step by step through the microprocessor unit;

상기 건축물에 형성된 소방 재해 중앙 감시반과 연결하여 상기 지진 발생 시 감지한 지진 데이터를 통해 지진을 경보할 수 있도록 연결하는 I/O 포트;An I / O port connected to a fire-disaster central monitoring station formed in the building so as to alert the earthquake through the earthquake data detected when the earthquake occurs;

상기 건축물에서 사용하는 전원을 이용하여 전원을 공급하는 전원 공급부;A power supply unit for supplying power by using the power used in the building;

상기 전원 공급부에서 전원을 공급받아 평상 시 충전을 하고 상기 전원 공급부에서 전원을 공급하지 못할 경우 대체 전원을 공급하는 충전지; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.A rechargeable battery that receives power from the power supply unit and charges normally and supplies alternative power when the power supply unit fails to supply power; Characterized in that consists of.

또한, 상기 마이크로프로세서부는 실시간으로 계측되는 지진동 데이터를 지진 단계별로 기준치를 설정하여 상기 지진동 데이터를 분석하고 제어해 설정된 지진 단계에 따른 행동요령을 구분하는 실시간 계측신호 분석 모듈과, 상기 실시간으로 계측되는 지진동 데이터를 응답 보정 스위치에 의해 건축물의 특성 및 설치위치에 따른 지진동 데이터의 감도를 조절하여 감도가 조절된 지진동 데이터를 분석하고 제어해 지진 발생 시 대피요령을 설정하는 응답 보정 계측신호 분석 모듈과, 상기 실시간 계측신호 분석 모듈을 통해 설정된 행동요령과 응답 보정 계측신호 분석 모듈을 통해 설정된 대피요령을 순차적으로 경보하기 위해 외장 스피커에 경보 음성을 전달하는 음성 전달 모듈과, 상기 실시간 계측신호 분석 모듈을 통해 지진 감지 상태와 응답 보정 계측신호 분석 모듈에 의해 설정된 지진동 강도를 LED 표시부에 점등하도록 제어하는 LED 표시 모듈로 이루어지며, 상기 실시간 계측신호 분석 모듈을 통해 지진 발생 시 사용자의 행동요령을 경보하도록 제어하고, 상기 실시간 데이터 분석 모듈을 통해 행동요령의 경보음을 경보하며, 지진 발생 후 응답 보정 계측신호 분석 모듈을 통해 건축물의 특성 및 설치 위치에 따른 지진동 데이터의 감도 조절을 통해 저층과 고층에 대한 대피요령을 일관되게 경보하는 것을 특징으로 한다.In addition, the microprocessor unit is a real-time measurement signal analysis module for distinguishing the action method according to the set earthquake phase by analyzing and controlling the earthquake motion data by setting the reference value for each earthquake motion data measured in real time by the earthquake step, and measured in real time Response correction measurement signal analysis module that analyzes and controls seismic motion data with sensitivity adjustment by adjusting the sensitivity of earthquake motion data according to the characteristics of the building and installation location by response correction switch for earthquake motion data; Through the real-time measurement signal analysis module and the voice transmission module for transmitting the alarm voice to the external speaker in order to sequentially alarm the evacuation instructions set through the response correction measurement signal analysis module and the real-time measurement signal analysis module Earthquake Detection Status and Response The LED display module is configured to control the earthquake movement intensity set by the positive measurement signal analysis module to light up the LED display unit. The real-time measurement signal analysis module controls the user to be alerted when an earthquake occurs, and analyzes the real-time data. Through the module, the alarm sound of the action tips is alerted, and the response correction measurement signal analysis module after the earthquake consistently alerts the evacuation tips for low and high floors by adjusting the sensitivity of the earthquake motion data according to the characteristics of the building and the installation location. It is characterized by.

상기 응답 보정 스위치는 건축물의 특성에 따른 구조물 보정계수의 산정과 상기 건축물에 설치되는 가속도 센서의 위치에 따른 위치 보정계수를 산정하여 상기 가속도 센서에서 감지하는 지진동 계측 데이터를 건축물의 특성 및 설치위치에 따라 보정하여 도표화된 매뉴얼을 통해 단계별로 구분된 응답 보정 스위치를 조절함으로써 상기 지진동 데이터 계측에 대한 감도를 조절하여 응답 보정 계측신호 분석 모듈을 통해 지진 발생 후 대피요령을 설정하도록 하는 것을 특징으로 한다.The response correction switch calculates the position correction coefficient according to the calculation of the structure correction coefficient according to the characteristic of the building and the position of the acceleration sensor installed in the building, and measures the earthquake motion measurement data detected by the acceleration sensor to the characteristic and the installation position of the building. By adjusting the response correction switch divided by step through the manual to be calibrated according to the step characterized by adjusting the sensitivity to the earthquake motion data measurement to set the evacuation method after the earthquake through the response correction measurement signal analysis module.

또한, 상기 LED 표시부는 실시간 계측신호 분석 모듈을 통해 지진동 데이터가 감지되었음을 나타내는 상태 표시 LED와 상기 건축물의 특성 및 설치위치에 따른 지진동 감도를 응답 보정 스위치의 설정으로 응답 보정 계측신호 분석 모듈을 통해 조절한 데이터의 지진 단계별 지진동의 규모를 단계별로 나타내는 지진 단계 표시 LED로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the LED display is a state display LED indicating that the earthquake motion data is detected through the real-time measurement signal analysis module and the earthquake motion sensitivity according to the characteristics and installation location of the building through the response correction measurement signal analysis module by setting the response correction switch Characterized in that the seismic phase display LED for indicating the magnitude of the earthquake movement step by step of the earthquake of one data.

상기 전원 공급부는 건축물에 공급되는 상시전원을 이용하여 전원을 공급하며, 상기 상시 전원이 정전으로 인해 공급되지 않을 경우 충전지를 통해 전원공급을 대체할 수 있어 연속적으로 전원을 공급할 수 있는 것을 특징으로 한다.The power supply unit supplies power by using the constant power supplied to the building, and when the constant power is not supplied due to a power failure, it is possible to replace the power supply through the rechargeable battery, so that the power can be continuously supplied. .

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings to describe the present invention in detail.

도2는 본 발명에 따른 건축물용 지진 감지 경보 시스템의 구성도이다.2 is a block diagram of a building earthquake detection alarm system according to the present invention.

본 발명은 일반 가정, 사무실, 병원 및 호텔 객실 등의 건축물에 적용하여 소형의 저가 보급형으로 제작되어 지진 발생 시 종래의 전국적인 국가 재난 방송을 통한 경보와 대피를 위해 많은 시간이 소요되지 않고, 상기 일반 가정, 사무실, 병원 및 호텔 객실 등에서 직접 지진을 감지하여 사용자에게 경보함으로써 조기 대피 유도 및 지진 시 행동요령을 경보하여 사용자의 혼란을 방지해 지진에 대한 인명 피해를 최소화할 수 있는 것으로 상기 도2에 도시된 바와 같이 센서부(100)에 형성된 가속도 센서(110)를 통해 지진으로 발생하는 지진동을 계측하여 상기 가속도 센서(110)에서 계측한 데이터를 가속도 센서 입력 모듈(111)을 통해 입력하며, 상기 가속도 센서(110)는 수평 2축 가속도 센서 또는 3축 가속도 센서를 사용할 수 있다. 상기 가속도 센서(110)는 계측 제어부(140)를 통해 실시간으로 지진동을 계측할 수 있고, 상기 계측 데이터는 신호 증폭부(200)를 통해 계측된 지진동 데이터를 증폭하여 고주파수 필터부(300)의 Low Path Filter를 통해 필터링하여 고주파수를 제거하도록 한다. The present invention is applied to buildings such as general homes, offices, hospitals, and hotel rooms, and produced in a small, low-cost supply type, so that it does not take much time for alarm and evacuation through the nationwide national disaster broadcasting when an earthquake occurs By detecting an earthquake directly at homes, offices, hospitals, and hotel rooms and alerting the user, early evacuation guidance and warning of actions in case of an earthquake can be prevented, thereby preventing user confusion and minimizing human injury to the earthquake. As shown in FIG. 2, the earthquake motion generated by the earthquake is measured through the acceleration sensor 110 formed in the sensor unit 100, and the data measured by the acceleration sensor 110 is input through the acceleration sensor input module 111. The acceleration sensor 110 may use a horizontal two-axis acceleration sensor or a three-axis acceleration sensor. The acceleration sensor 110 may measure the earthquake motion in real time through the measurement control unit 140, the measurement data amplifies the earthquake motion data measured by the signal amplifier 200 to the low of the high frequency filter unit 300 Filter by Path Filter to remove high frequency.

상기 고주파수 필터부(300)를 통해 고주파수가 제거된 계측 데이터는 A/D 변환부(400)에 의해 디지털 신호로 변환하고, 상기 변환된 디지털 신호는 마이크로프로세서부(500)에 전송되며, 상기 마이크로프로세서부(500)는 실시간으로 계측되는 지진동 데이터를 지진 단계별로 기준치를 설정하여 상기 지진동 데이터를 분석하고 제어해 지진 발생 시 설정된 지진 단계에 따른 행동요령을 설정하는 실시간 계측신호 분석 모듈(510)과, 상기 실시간으로 계측되는 지진동 데이터를 응답 보정 스위치(600)에 의해 건축물의 특성 및 설치위치에 따른 지진동 데이터의 감도를 조절하여 감도가 조절된 지진동 데이터를 분석하고 제어해 지진 발생 후 대피요령을 설정하는 응답 보정 계측신호 분석 모듈(520)과, 상기 실시간 계측신호 분석 모듈(510)을 통해 설정된 행동요령과 응답 보정 계측신호 분석 모듈(520)을 통해 설정된 대피요령을 순차적으로 경보하기 위해 외장 스피커(700)에 경보 음성을 전달하는 음성 전달 모듈(530)과, 상기 실시간 계측신호 분석 모듈(510)을 통해 설정된 지진 상태와 상기 응답 보정 계측신호 분석 모듈(520)을 통해 응답 보정된 지진동의 강도를 LED 표시부(800)에 점등하도록 제어하는 LED 표시 모듈(540)로 이루어진다. Measurement data from which the high frequency is removed by the high frequency filter unit 300 is converted into a digital signal by the A / D converter 400, and the converted digital signal is transmitted to the microprocessor unit 500. The processor 500 analyzes and controls the earthquake motion data measured in real time by setting the reference value for each earthquake step, and analyzes and controls the earthquake motion data to set the action method according to the earthquake step set when the earthquake occurs. By measuring the real-time earthquake motion data measured by the response correction switch 600, the sensitivity of the earthquake motion data according to the characteristics of the building and the installation location is analyzed and controlled to analyze and control the earthquake motion data whose sensitivity is adjusted to set the evacuation method after the earthquake occurs. The response correction measurement signal analysis module 520 and the behavior tips set through the real-time measurement signal analysis module 510 In order to sequentially alert the evacuation method set by the response correction measurement signal analysis module 520, the voice transmission module 530 which transmits an alarm voice to the external speaker 700, and the real-time measurement signal analysis module 510. The LED display module 540 is configured to control the set earthquake state and the strength of the response-corrected earthquake motion through the response correction measurement signal analysis module 520 to light up the LED display 800.

상기 마이크로프로세서부(500)의 실시간 계측신호 분석 모듈(510)은 지진 발생 시 고층 건축물의 경우 저층에서 감지되는 지진동 강도와 고층에서 감지되는 지진동 강도가 다르기 때문에 지진이 발생하였을 경우 저층에 비해서 고층의 경우에 강한 진동이 발생하므로 상기 지진 발생 시 건축물의 각 층 또는 지진 감지 경보 시스템이 설치된 위치에서 실제 계측되는 지진동을 토대로 사용자가 그에 맞는 행 동을 취하도록 지진 규모를 단계별로 구분하여 행동요령을 설정하도록 한다. The real-time measurement signal analysis module 510 of the microprocessor unit 500 has a higher level than that of the lower floor when the earthquake occurs because the earthquake movement intensity detected at the lower floor is different from the earthquake movement strength detected at the higher floor when the earthquake occurs. In this case, strong vibrations are generated, so when the earthquake occurs, the earthquake magnitude is divided by stages so that the user can take appropriate action based on the earthquake movement actually measured at each floor of the building or the location where the earthquake detection alarm system is installed. Do it.

표1은 실시간 계측신호 분석 모듈(510)을 통해 설정한 지진 단계별 행동요령의 예를 나타낸 것으로 상기 지진 발생 시 외장 스피커(700)를 통해 상기 설정한 행동요령을 경보하여 사용자가 지진 발생 시 당황하지 않고 경보되는 행동요령에 따라 행동하여 지진 시 인명 피해를 최소화할 수 있도록 한다.Table 1 shows examples of action steps for each earthquake set by the real-time measurement signal analysis module 510. When the earthquake occurs, the user is not panic when an earthquake occurs by alerting the set action tips through the external speaker 700. Act according to the actions taken to be alerted, so as to minimize human damage during an earthquake.

지진 가속도(gal)Earthquake acceleration (gal) 지진 단계Earthquake phase 행동요령Action Tips 8 내지 258 to 25 1(약진)1 (improved) 안심하시고 화기 사용을 중단하십시오Stop using the fire with confidence 25 내지 8025 to 80 2(중진)2 (medium) 유리창 및 낙하할 수 있는 물건에서 떨어지십시오Fall out of glass windows and objects that can fall 80 내지 25080 to 250 3(강진)3 (Gangjin) 책상 및 테이블 아래로 몸을 피하십시오Avoid body down desk and table

또한, 상기 응답 보정 계측신호 분석 모듈(520)은 지진 발생 후 응답 보정 스위치(600)에 의해 건축물의 특성 및 설치위치에 따른 지진동 데이터의 감도를 조절하여 상기 조절된 지진동 데이터에 따른 대피요령을 설정하도록 한다.In addition, the response correction measurement signal analysis module 520 sets the evacuation method according to the adjusted earthquake movement data by adjusting the sensitivity of the earthquake movement data according to the characteristics of the building and the installation location by the response correction switch 600 after the earthquake occurs. Do it.

표2는 응답 보정 계측신호 분석 모듈(520)을 통해 설정한 지진 발생 후 대피 요령의 예를 나타낸 것으로 상기 지진 발생 시 행동요령을 경보하고, 지진 발생 후 2차적으로 대피요령을 외장 스피커(700)를 통해 경보하여 사용자가 대피 시 혼란을 일으키지 않고 조기 대피하도록 유도한다.Table 2 shows an example of evacuation tips after the earthquake, which is set through the response correction measurement signal analysis module 520, to alert the behavior tips when the earthquake occurs, and to evacuate secondly after the earthquake. Alerts through to induce users to evacuate early without causing confusion.

지진 가속도(gal)Earthquake acceleration (gal) 지진 단계Earthquake phase 대피요령Evacuation tips 8 내지 258 to 25 1(약진)1 (improved) 약한 지진이오니 안심하십시오Please be assured that it is a weak earthquake. 25 내지 8025 to 80 2(중진)2 (medium) 여진에 대비하시고 재난방송을 시청하십시오Prepare for Aftershocks and Watch Disaster 80 내지 25080 to 250 3(강진)3 (Gangjin) 즉각 안전한 출구로 대피하십시오Evacuate immediately to safe exit

상기 표1과 표2는 행동요령과 대피요령에 대한 예를 나타낸 것으로 각 지역 상황에 따라 적절한 것으로 대처할 수 있다.Table 1 and Table 2 above show examples of behavior tips and evacuation tips, and can be appropriately handled according to the local situation.

상기 응답 보정 스위치(600)는 실시간 계측신호 분석 모듈(510)을 통해 건축물의 각층에서 실제 계측되는 서로 다른 지진동에 따른 행동요령을 경보하는 것과는 달리 상기 건축물의 저층과 고층에 일관된 지진동을 평가하도록 응답 보정하기 위한 것으로 상기 건축물은 건축물의 특성 및 지진 감지 경보 시스템의 설치위치에 따라 응답 가속도 크기가 상이하여 지진 발생 시 건축물의 각층에 따라 각각 다른 대피요령을 경보할 경우 사용자들이 혼란을 일으킬 수 있다. 따라서 상기 건축물내에서 일관된 진도, 경보 및 대피요령을 알려주기 위해 건축물의 특성 및 설치위치에 대한 응답 보정을 통해 상기 지진 발생 시 건축물에서 느껴지는 지진 감도를 일관되게 계측하여 지진 발생 후 대피요령을 경보할 수 있도록 상기 지진 감도를 조절한다. The response correction switch 600 responds to evaluating the consistent earthquake movements on the lower and higher floors of the building, unlike the alarming method according to the different earthquake movements actually measured on each floor of the building through the real-time measurement signal analysis module 510. For the purpose of correction, the building has different magnitudes of response acceleration depending on the characteristics of the building and the installation location of the earthquake detection alarm system, so that users may cause confusion when the earthquake occurs to alert different evacuation tips according to each floor of the building. Therefore, by consistently measuring the earthquake sensitivity felt by the building when the earthquake occurs by correcting the response to the characteristics of the building and the installation location to inform consistent progress, warning and evacuation tips in the building to alert the evacuation tips after the earthquake. Adjust the seismic sensitivity to help.

상기 응답 보정 스위치(600)를 통한 응답 보정은 구조물 보정계수와 위치 보정계수를 반영하여 상기 건축물의 특성 및 설치위치를 보정하며, 상기 구조물 보정계수는 건축물의 특성에 따른 고유주기를 산정하고, 상기 건축물의 지반을 분류하여 응답스펙트럼을 이용해 응답 가속도를 산정하여 지진 시 최대 지반 가속도를 응답가속도로 나눈 값이다. 또한, 상기 지진 감지 경보 시스템의 설치위치를 고려하기 위한 위치 보정계수는 상기 건축물의 높이별로 1차 모드형상의 크기에 따라 쉽게 산정할 수 있다.The response correction through the response correction switch 600 corrects the characteristics and the installation position of the building by reflecting the structure correction coefficient and the position correction coefficient, and the structure correction coefficient calculates the intrinsic period according to the characteristic of the building, It is the value obtained by dividing the ground of building and using the response spectrum to calculate the response acceleration. In addition, the position correction coefficient for considering the installation position of the earthquake detection alarm system can be easily calculated according to the size of the primary mode shape for each height of the building.

이때 사용자가 보정계수를 쉽게 적용할 수 있도록 건축물의 특성 및 설치위치별로 구조물 보정계수와 위치 보정계수를 산정하여 도표화한 매뉴얼이 제공되며, 상기와 같은 건축물의 특성 및 설치위치의 보정은 건축물의 간단한 특성 및 설치위치의 보정은 건축물의 간단한 특성 및 설치위치 정보만으로 도표화된 매뉴얼을 통해 5단계로 구분된 응답 보정 스위치(600)를 선택함으로써 쉽게 이루어진다.At this time, the user can easily apply the correction factor and provide the manual which calculates the structure correction factor and the position correction factor according to the characteristics of the building and the installation location.The correction of the characteristics and the installation location of the building is simple. Correction of the characteristic and the installation position is easily made by selecting the response correction switch 600 divided into five steps through a manual tabulated only with the simple characteristics of the building and the installation position information.

따라서 상기 지진 발생 시 마이크로프로세서부(500)의 실시간 계측신호 분석 모듈(510)을 통해 사용자가 취해야할 행동요령을 외장 스피커(700)를 통해 1차적으로 경보하며, 응답 보정 계측신호 분석 모듈(520)을 통해 응답 보정된 계측 데이터에 의해 지진 발생 후 대피요령을 외장 스피커(700)로 2차적으로 경보하도록 한다.Therefore, when the earthquake occurs, the user is first alerted through an external speaker 700 through the real time measurement signal analysis module 510 of the microprocessor unit 500, and response correction measurement signal analysis module 520. After the earthquake, evacuation instructions to the external speaker 700 by secondary response to the response correction measurement data through).

또한, 상기 LED 표시부(800)는 마이크로프로세서부(500)의 실시간 계측신호 분석 모듈(510)을 통해 지진동 데이터가 감지되었음을 알리는 상태 표시 LED와 응답 보정 계측신호 분석 모듈(520)을 통해 응답 보정된 지진동 데이터의 지진 강도를 나타내는 단계 표시 LED로 형성하여 외장 스피커(700)와 함께 청각 및 시각적으로 지진을 경보하여 사용자가 지진을 정확히 인식할 수 있도록 하며, I/O 포트(900)를 형성하여 상기 건축물에 기 설치된 화재 감지기와 연결된 소방 재해 중앙 감시반에 지진 감지 경보 시스템을 연결하여 상기 지진 발생을 경보할 수 있도록 한다.In addition, the LED display unit 800 is response corrected through the status display LED and response correction measurement signal analysis module 520 indicating that the earthquake motion data is detected through the real-time measurement signal analysis module 510 of the microprocessor unit 500. Formed by the phase display LED indicating the seismic intensity of the earthquake movement data, the external speaker 700 and the user can recognize the earthquake accurately by hearing and visually alert the earthquake, and the I / O port 900 is formed by the An earthquake detection alarm system is connected to a fire fighting central monitoring station connected to a fire detector already installed in the building to alert the earthquake.

또한, 본 발명은 건축물 천정 마감재 또는 내벽에 설치되어 일반 가정 또는 사무실에서 사용하는 상시 전원을 이용하여 전원 공급부(1000)를 통해 전원을 공급하며, 충전지(1010)를 형성하여 평상시는 전원 공급부(1000)를 통해 공급되는 전원으로 충전을 하고, 정전 시 상기 전원 공급부(1000)에서 전원을 공급하지 못할 경우 전원을 공급할 수 있도록 한다.In addition, the present invention is installed on the building ceiling finish or the inner wall to supply power through the power supply unit 1000 by using a regular power used in a general home or office, and forms a rechargeable battery 1010, the power supply unit 1000 in normal Charging with the power supplied through the), and when the power supply unit 1000 can not supply power during power outages to supply power.

또한, 본 발명은 지진동의 정확한 계측을 위해 천정 마감재에 설치함으로써 건축물의 층간 바닥판의 충격에 의한 수직 진동이 저감되고, 수평 2축 가속도 센서(110)를 사용할 경우 수평 방향 성분이 주를 이루는 지진동을 계측하여 수직성분이 주가되는 충격에 의한 바닥판 진동을 배제할 수 있어 정확한 지진동을 계측할 수 있다. 또한, 바닥판 충격 진동에 의해 다소 발생할 수 있는 수평 방향 진동은 고주파수가 지배적이므로 저주파수 대역의 지진동 데이터를 고주파수 필터부(300)에 의한 Low Path Filter에 의해 필터링하여 바닥판에 의한 충격 진동 데이터를 배제할 수 있다.In addition, the present invention is installed in the ceiling finishing material for accurate measurement of earthquake motion is reduced vertical vibration due to the impact of the floor plate of the building, when using the horizontal two-axis acceleration sensor 110, the earthquake movement is mainly the horizontal component By measuring, the vibration of the bottom plate caused by the impact of the vertical component can be excluded, and accurate earthquake movement can be measured. In addition, since the horizontal vibration that may be caused by the bottom plate shock vibration is high frequency, the low frequency band seismic motion data is filtered by the low path filter of the high frequency filter unit 300 to exclude the shock vibration data caused by the bottom plate. can do.

도3는 본 발명에 따른 건축물용 지진 감지 경보 시스템의 실시예를 나타내는 도면이다.3 is a view showing an embodiment of a building earthquake detection alarm system according to the present invention.

상기 도3에 도시된 바와 같이 센서부(100)는 가속도 센서(110)를 통해 지진을 감시할 수도 있고, 온도 센서(120)와 상기 온도 센서(120)에서 감지한 온도 데이터를 온도 센서 입력 모듈(121)을 통해 전송하여 일반 가정, 사무실, 병원 및 호텔 객실 등의 온도가 일정 온도보다 높아지면 마이크로프로세서부(500)의 실시간 계측신호 분석 모듈(510)에 의해 상기 온도 데이터를 분석하여 외장 스피커(700)를 통해 지진 발생 후 또는 평상시 화재에 대한 음성경보를 할 수 있으며, 가스감지 센서(520)와 가스감지 센서 입력 모듈(521)을 형성하여 상기 일반 가정, 사무실, 병원 및 호텔 객실 등의 건축물에서 감지할 수 있는 LPG, LNG, 유해가스 등의 유해 가스를 가스감지 센서(130)가 감지하여 감지한 데이터를 가스감지 센서 입력 모듈(131)에 의해 데이터를 전송하여 상기 마이크로프로세서부(500)의 실시간 계측신호 분석 모듈(510)을 통해 가스감지 데이터를 분석하여 외장 스피커(700)를 통해 지진 발생 후 또는 평상시 가스 감지에 대한 음성 경보를 하도록 한다. As shown in FIG. 3, the sensor unit 100 may monitor an earthquake through the acceleration sensor 110, and may output temperature data detected by the temperature sensor 120 and the temperature sensor 120 to a temperature sensor input module. When the temperature of the home, office, hospital and hotel room is transmitted through the 121 and the temperature is higher than a predetermined temperature, the external speaker is analyzed by analyzing the temperature data by the real-time measurement signal analysis module 510 of the microprocessor unit 500. A voice alarm for a fire after an earthquake or an ordinary fire may be provided through the 700, and a gas detection sensor 520 and a gas detection sensor input module 521 may be formed to provide a general home, office, hospital, and hotel rooms. The microphone detects the harmful gas such as LPG, LNG, and noxious gas that can be detected in a building, and transmits the data detected by the gas detection sensor input module 131 to the microphone. Real-time measurement signal analysis module 510 of the processor unit 500 analyzes the gas detection data, and to a voice alarm on an earthquake or after normal gas detection occurs through an external speaker (700).

또한, 사용자가 쉽게 조작하기 위해 외부 컨트롤러(1100)를 설치하여 상기 마이크로프로세서부(500)에서 제어된 지진동 데이터의 최대 가속도 값(PGA)을 LCD 디스플레이(1110)에 표시하고 상기 지진동 데이터를 메모리 카드(1120)에 의해 저장하여 지진 발생 후 건축물의 안전성 평가 시 데이터로 활용할 수 있다.In addition, by installing an external controller 1100 for easy operation by the user, the maximum acceleration value PGA of the earthquake movement data controlled by the microprocessor unit 500 is displayed on the LCD display 1110 and the earthquake movement data is displayed on the memory card. Stored by (1120) can be used as data when evaluating the safety of buildings after an earthquake.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명은 소형의 저가 보급형으로 일반 가정 및 사무실 등의 건축물에 간편하게 설치하여 전국적인 국가 재난 방송을 통해 지진 발생 경보와 대피에 따른 문제점을 해결하여 개인 지진 감지 및 경보시스템을 구축할 수 있으며, 상기 지진 발생 시 마이크로프로세서부(500)의 실시간 계측신호 분석 모듈(510)에 의해 건축물의 저층과 고층에서 실제 계측되는 지진동 데이터를 분석하여 외장 스피커(700)를 통해 지진 발생 시 취해야 할 행동요령을 경보하고, 상기 지진 발생에 따른 대피요령은 건축물의 저층 사용자나 고층 사용자가 일관되게 경보를 받아야 하므로 응답 보정 스위치(600)를 통해 상기 건축물의 특성 및 지진 감지 경보 시스템의 설치위치에 따른 응답 보정에 따라 지진 감도를 조절한 지진동 데이터를 상기 마이크로프로세서부(500)의 응답 보정 계측신호 분석 모듈(520)에 의해 분석하여 상기 지진 발생 시 대피요령을 경보함으로써 상기 건축물의 저층 사용자나 고층 사용자가 일관된 지진 경보를 통해 조기 대피 유도 및 혼란을 방지하고 건축물의 특성 및 설치위치의 보정으로 인해 일관성 있게 지진동을 계측하여 상기 지진 발생 시 발생하는 피해를 최소화할 수 있다.The present invention composed of the above configuration is a small, low-cost supply type, easy to install in buildings such as general homes and offices to solve the problems caused by earthquake alarms and evacuation through national disaster broadcasting nationwide, personal earthquake detection and alarm system When the earthquake occurs through the external speaker 700 by analyzing the earthquake motion data actually measured in the lower and higher floors of the building by the real-time measurement signal analysis module 510 of the microprocessor unit 500 during the earthquake. Alert the action to be taken, and the evacuation instructions according to the earthquake occurrence should be consistently alarmed by low-rise users or high-rise users of the building through the response correction switch 600 and the installation position of the earthquake detection alarm system According to the response correction according to the Analyzed by the response correction measurement signal analysis module 520 of the chrome processor 500 to alert the evacuation instructions when the earthquake occurs, the low-rise users or high-rise users of the building to prevent early evacuation and confusion through a consistent earthquake alarm Due to the correction of the characteristics of the building and the installation location, the earthquake movement can be measured consistently, thereby minimizing the damage caused when the earthquake occurs.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.As described above, preferred embodiments according to the present invention have been described, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention is not limited to the scope of the present invention as claimed in the following claims. Anyone with knowledge of the present invention will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.

도1은 종래 가정용 지진 감지 시스템의 구성도.1 is a block diagram of a conventional home earthquake detection system.

도2은 본 발명에 따른 건축물용 지진 감지 경보 시스템의 구성도.Figure 2 is a block diagram of a building earthquake detection alarm system according to the present invention.

도3은 본 발명에 따른 건축물용 지진 감지 경보 시스템의 실시예를 나타낸 도면.Figure 3 is a view showing an embodiment of a building earthquake detection alarm system according to the present invention.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호 **** SIGNS FOR MAIN PARTS OF THE DRAWINGS **

100 : 센서부 110 : 가속도 센서100: sensor unit 110: acceleration sensor

111 : 가속도 센서 입력 모듈 120 : 온도 센서111: acceleration sensor input module 120: temperature sensor

121 : 온도 센서 입력 모듈 130 : 가스 누출 감지 센서121: temperature sensor input module 130: gas leak detection sensor

131 : 가스 누출 감지 센서 입력 모듈131: gas leak detection sensor input module

140 : 계측 제어부 200 : 신호 증폭부140: measurement control unit 200: signal amplification unit

300 : 고주파수 필터부 400 : A/D 변환부300: high frequency filter unit 400: A / D conversion unit

500 : 마이크로프로세서부 510 : 실시간 계측신호 분석 모듈500: microprocessor unit 510: real-time measurement signal analysis module

520 : 응답보정 계측신호 분석 모듈 530 : 음성 전달 모듈520: response correction measurement signal analysis module 530: voice transmission module

540 : LED 표시 모듈 600 : 응답 보정 스위치540: LED display module 600: response compensation switch

700 : 외장 스피커 800 : LED 표시부700: external speaker 800: LED display

900 : I/O 포트 1000 : 전원 공급부900: I / O port 1000: power supply

1010 : 충전기 1100 : 외부 컨트롤러1010: charger 1100: external controller

1110 : LCD 디스플레이 1120 : 메모리 카드1110: LCD display 1120: memory card

Claims (9)

지진 발생 시 건축물의 지진동을 감지하여 지진에 대한 행동요령과 대피요령을 경보하도록 상기 건축물의 천정 마감재 또는 내벽에 설치하는 건축물용 지진 감지 경보 시스템에 있어서,In the earthquake detection alarm system for buildings to detect the earthquake movement of the building in the event of an earthquake, and to install in the ceiling finish or inner wall of the building to alert the action and evacuation instructions for the earthquake, 상기 지진으로 인해 발생하는 지진동을 감지하는 가속도 센서와 상기 가속도 센서를 통해 계측한 데이터를 입력할 수 있도록 하는 가속도 센서 입력모듈을 포함하는 센서부;A sensor unit including an acceleration sensor detecting a seismic motion generated by the earthquake and an acceleration sensor input module configured to input data measured through the acceleration sensor; 상기 센서부를 통해 실시간으로 지진을 계측하도록 제어하는 계측 제어부;A measurement control unit controlling to measure the earthquake in real time through the sensor unit; 상기 가속도 센서를 통해 감지한 지진동 데이터를 증폭하는 신호 증폭부;A signal amplifier for amplifying the earthquake motion data detected by the acceleration sensor; 상기 신호 증폭부에서 증폭된 데이터의 고주파수를 Low Path Filter에 의해 제거하는 고주파수 필터부;A high frequency filter unit for removing the high frequency of the data amplified by the signal amplifier by a low path filter; 상기 고주파수 필터부에서 고주파수를 제거한 데이터를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환부;An A / D converter configured to convert data from which the high frequency is removed by the high frequency filter into a digital signal; 상기 A/D 변환부에서 변환된 지진동 데이터를 분석하여 상기 지진동 데이터를 지진 단계별로 구분하고, 각 단계별로 행동요령을 실시간으로 음성으로 경보하도록 제어하며, 상기 지진 발생 후 대피요령을 지진 단계별로 음성으로 경보하도록 제어하는 마이크로프로세서부;Analyze the earthquake movement data converted by the A / D conversion unit to classify the earthquake movement data into earthquake phases, and to control the behavioral alerts in real time by voice in each stage, and to voice the evacuation instructions after the earthquake in the earthquake stages. Microprocessor unit for controlling to alarm; 상기 건축물의 응답스펙트럼을 통해 구조물의 보정계수를 산정하고, 상기 건축물의 설치위치에 따른 위치 보정계수를 산정하여 상기 건축물의 특성 및 설치위 치를 반영하도록 지진동 데이터 계측 감도를 조절하여 단계별로 지진의 계측 감도를 설정하는 응답 보정 스위치;The earthquake is measured step by step by calculating the seismic correction coefficient of the structure through the response spectrum of the building, and calculating the seismic motion data measurement sensitivity to reflect the characteristics and the installation location of the building by calculating the position correction coefficient according to the installation position of the building. A response correction switch for setting the sensitivity; 상기 마이크로프로세서부를 통해 지진 발생 시 지진 단계를 구분하여 각 단계별로 행동요령을 실시간으로 음성 경보하고, 상기 지진 발생 후 응답 보정 스위치에 따라 감도를 조절한 지진동 데이터에 의해 지진 단계별로 대피요령을 음성으로 경보하는 외장 스피커;When the earthquake occurs through the microprocessor unit, the earthquake step is divided into earthquakes for real-time voice warning, and after the earthquake, the earthquake steps are evacuated for each earthquake step by earthquake motion data. External speaker to alarm; 상기 마이크로프로세서부를 통해 단계별로 구분된 계측 데이터에 따라 각 지진 단계별 LED를 점등하는 LED 표시부;An LED display unit for lighting LEDs for each earthquake step according to the measurement data classified step by step through the microprocessor unit; 상기 건축물에 형성된 소방 재해 중앙 감시반과 연결하여 상기 지진 발생 시 감지한 지진 데이터를 통해 지진을 경보할 수 있도록 연결하는 I/O 포트;An I / O port connected to a fire-disaster central monitoring station formed in the building so as to alert the earthquake through the earthquake data detected when the earthquake occurs; 상기 건축물에서 사용하는 전원을 이용하여 전원을 공급하는 전원 공급부;A power supply unit for supplying power by using the power used in the building; 상기 전원 공급부에서 전원을 공급받아 평상 시 충전을 하고 상기 전원 공급부에서 전원을 공급하지 못할 경우 대체 전원을 공급하는 충전지; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 건축물용 지진 감지 경보 시스템.A rechargeable battery that receives power from the power supply unit and charges normally and supplies alternative power when the power supply unit fails to supply power; Earthquake detection alarm system for buildings, characterized in that consisting of. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마이크로프로세서부는 실시간으로 계측되는 지진동 데이터를 지진 단계별로 기준치를 설정하여 상기 지진동 데이터를 분석하고 제어해 설정된 지진 단계에 따른 행동요령을 구분하는 실시간 계측신호 분석 모듈과, 상기 실시간으로 계측 되는 지진동 데이터를 응답 보정 스위치에 의해 건축물의 특성 및 설치위치에 따른 지진동 데이터의 감도를 조절하여 감도가 조절된 지진동 데이터를 분석하고 제어해 지진 발생 후 대피요령을 설정하는 응답 보정 계측신호 분석 모듈과, 상기 실시간 계측신호 분석 모듈을 통해 설정된 행동요령과 응답 보정 계측신호 분석 모듈을 통해 설정된 지진 발행 후 대피요령을 순차적으로 경보하기 위해 외장 스피커에 경보 음성을 전달하는 음성 전달 모듈과, 상기 실시간 계측신호 분석 모듈을 통해 설정된 지진 단계에 따른 LED 표시부를 점등하도록 제어하는 LED 표시 모듈로 이루어지는 것을 특징으로 하는 건축물용 지진 감지 경보 시스템.The microprocessor unit analyzes and controls the earthquake motion data measured in real time by setting a reference value for each earthquake step, and analyzes and controls the earthquake motion data to classify behavioral tips according to the set earthquake step, and the earthquake motion data measured in real time. Response correction measurement signal analysis module for setting the evacuation after earthquake by analyzing and controlling the seismic motion data with sensitivity adjusted by adjusting the sensitivity of the earthquake motion data according to the characteristics and installation location of the building by the response correction switch; Behavioral and response corrections set through the measurement signal analysis module. The voice transmission module delivers an alarm voice to an external speaker to sequentially alarm evacuation instructions after issuing an earthquake, and the real-time measurement signal analysis module. Earthquake stage set through Building earthquake detection alarm system which comprises a LED display module that controls to light up the LED display unit according to the. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 마이크로프로세서부는 실시간 계측신호 분석 모듈을 통해 지진 발생 시 사용자의 행동요령을 경보하도록 제어하며, 상기 실시간 계측신호 분석 모듈을 통해 행동요령의 경보음을 경보하고, 상기 지진 발생 후 응답 보정 계측신호 분석 모듈을 통해 건축물의 특성 및 설치위치에 따른 지진동 데이터의 감도 조절에 따른 대피요령을 경보하여 고층 건축물일 경우 저층과 고층에 대한 대피요령을 일관되게 경보하는 것을 특징으로 건축물용 지진 감지 경보 시스템. The microprocessor unit controls to alert the user's behavior tips when an earthquake occurs through a real-time measurement signal analysis module, alerts the alarm sound of the behavior tips through the real-time measurement signal analysis module, and analyzes the response correction measurement signal after the earthquake occurs. The earthquake detection and warning system for buildings is characterized by an alarm for evacuation tips according to the sensitivity control of seismic movement data according to the characteristics of the building and the installation location through the module. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 응답 보정 스위치는 건축물의 특성에 따른 구조물 보정계수의 산정과 상기 건축물에 설치되는 가속도 센서의 위치에 따른 위치 보정계수를 산정하여 상기 가속도 센서에서 감지하는 지진동 계측 데이터를 건축물의 특성 및 설치위치에 따라 보정하여 도표화된 매뉴얼을 통해 단계별로 구분된 응답 보정 스위치를 조절함으로써 상기 지진동 데이터 계측에 대한 감도를 조절하여 응답 보정 계측신호 분석 모듈을 통해 지진 발생 후 대피요령을 설정하도록 하는 것을 특징으로 하는 건축물용 지진 감지 경보 시스템.The response correction switch calculates the position correction coefficient according to the calculation of the structure correction coefficient according to the characteristic of the building and the position of the acceleration sensor installed in the building, and measures the earthquake motion measurement data detected by the acceleration sensor to the characteristic and the installation position of the building. The building is characterized in that the response to the earthquake movement data measurement by adjusting the response correction switch divided by step through the manual manual to be calibrated to set the evacuation method after the earthquake through the response correction measurement signal analysis module Earthquake detection alarm system. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 LED 표시부는 실시간 계측신호 분석 모듈을 통해 지진동 데이터가 감지되었음을 나타내는 상태 표시 LED와 상기 건축물의 특성 및 설치위치에 따른 지진동 감도를 응답 보정 스위치의 설정으로 응답 보정 계측신호 분석 모듈을 통해 조절한 데이터의 지진 단계별 지진동의 규모를 단계별로 나타내는 지진 단계 표시 LED로 이루어지는 것을 특징으로 건축물용 지진 감지 경보 시스템. The LED display is a status display LED indicating that the earthquake motion data is detected through the real-time measurement signal analysis module and the data of the earthquake motion sensitivity according to the characteristics of the building and the installation location of the response correction switch by adjusting the response correction measurement signal analysis module Earthquake detection alarm system for buildings, characterized in that the earthquake phase indicator LED indicating the magnitude of the earthquake movement step by step. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전원 공급부는 건축물에 공급되는 상시전원을 이용하여 전원을 공급하 며, 상기 상시 전원이 정전으로 인해 공급되지 않을 경우 충전지를 통해 전원공급을 대체할 수 있어 연속적으로 전원을 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 건축물용 지진 감지 경보 시스템.The power supply unit supplies power by using the constant power supplied to the building, and when the constant power is not supplied due to a power failure, the power supply may replace the power supply through a rechargeable battery, and may continuously supply power. Earthquake detection alarm system for buildings. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 센서부는 건축물 내부의 화재를 감지하기 위한 온도 센서와 상기 온도센서를 통해 계측한 데이터를 입력하는 온도센서 입력 모듈을 포함하여 상기 건축물 내부의 온도를 계측 제어부를 통해 실시간 계측하여 실시간 계측신호 분석 모듈을 통해 상기 건축물의 내부 온도가 설정한 온도보다 높을 경우 상기 화재에 따른 경보음을 설정하여 외장 스피커를 통해 지진 발생 후 또는 평상시 화재에 따른 경보음을 울리도록 하는 것을 특징으로 하는 건축물용 지진 감지 경보 시스템.The sensor unit includes a temperature sensor for detecting a fire in the building and a temperature sensor input module for inputting data measured through the temperature sensor to measure the temperature of the building in real time through a measurement control unit, thereby real-time measuring signal analysis module. When the internal temperature of the building is higher than the set temperature through the earthquake detection alarm for buildings characterized in that by setting an alarm sound according to the fire to sound an alarm sound after the earthquake or the usual fire through an external speaker system. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 센서부는 건축물의 내부의 가스 누출을 감지하기 위해 가스 감지 센서와 상기 가스 감지 센서를 통해 계측한 데이터를 입력하는 가스 감지 센서 입력 모듈을 포함하여 상기 건축물 내부의 가스 감지 여부를 계측 제어부를 통해 실시간으로 계측하여 실시간 계측신호 분석 모듈을 통해 상기 건축물의 내부에 가스가 감지될 경우 상기 가스 감지에 따른 경보음을 설정하여 외장 스피커를 통해 지진 발생 후 또는 평상시 가스 감지에 따른 경보음을 울리도록 하는 것을 특징으로 하는 건축물용 지진 감지 경보 시스템.The sensor unit includes a gas detection sensor and a gas detection sensor input module for inputting data measured through the gas detection sensor to detect a gas leak in the building through the measurement control unit in real time. If the gas is detected inside the building through the real-time measurement signal analysis module to set the alarm sound according to the gas detection to make an alarm sound after the earthquake or the usual gas detection through an external speaker. Characteristic earthquake detection alarm system for buildings. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마이크로프로세서부에서 제어된 지진동 데이터에 의해 최대 가속도 값(PGA)를 LCD 디스플레이에 표시하고, 상기 지진동 데이터를 저장하는 메모리 카드를 포함하는 외부 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물용 지진 감지 경보 시스템.An earthquake detection and warning system for a building, comprising: an external controller including a memory card configured to display a maximum acceleration value (PGA) on an LCD display by the earthquake motion data controlled by the microprocessor unit and to store the earthquake motion data; .
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