KR100885196B1 - Sensor network for actively treating event - Google Patents
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Abstract
본 발명은 능동적 상황 처리를 위한 센서 네트워크에 관한 것으로, 본 발명의 센서 네트워크는 각종 정보를 센싱하는 적어도 하나의 센서 노드; 상기 적어도 하나의 센서 노드로부터 센싱 정보를 수집하고, 상기 수집된 센싱 정보를 기초로 이벤트 발생 여부를 판단하여 사용자 단말에게 이벤트 발생을 알리는 싱크 노드; 및 상기 싱크 노드가 제공하는 상기 수집된 센싱 정보 및 상기 이벤트 발생 여부에 대한 정보를 저장 및 관리하는 서버를 포함한다. 본 발명에 따르면, 화재 발생 등의 위험 이벤트 발생시에, 서버가 아니라 싱크노드 또는 센서 노드에서 바로 판단된 정보를 가지고, 즉각적으로 사용자 단말에게 알리는 등의 상황 처리를 수행하므로, 위험 상황에 빠르게 대처할 수 있다.The present invention relates to a sensor network for active situation processing, the sensor network of the present invention comprises at least one sensor node for sensing a variety of information; A sink node configured to collect sensing information from the at least one sensor node, determine whether an event occurs based on the collected sensing information, and notify a user terminal of an event occurrence; And a server that stores and manages the collected sensing information provided by the sink node and information on whether the event occurs. According to the present invention, when a dangerous event such as a fire occurs, a situation process such as immediately notifying a user terminal with information determined immediately at a sink node or a sensor node, not a server, is immediately performed. have.
센서 네트워크, 센서 노드, 싱크 노드, 서버, 지그비 Sensor network, sensor node, sink node, server, Zigbee
Description
도 1은 일반적인 센서 네트워크의 구조를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a structure of a general sensor network.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 능동적 상황 처리를 위한 센서 네트워크의 구조를 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating a structure of a sensor network for active situation processing according to an embodiment of the present invention.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크에서의 이벤트 처리 과정을 나타내는 흐름도이다.3 and 4 are flowcharts illustrating an event processing process in a sensor network according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크에서의 모니터링 정보 제공 과정을 나타내는 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a process of providing monitoring information in a sensor network according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 센서 네트워크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 특정 상황에 대해 능동적으로 처리하는 센서 네트워크에 관한 것이다.The present invention relates to sensor networks, and more particularly, to sensor networks that actively process specific situations.
여기에서 특정 상황이라 함은, 센서 네트워크가 이용되는 서비스에 관련한 것으로 예를 들어 화재 감지를 위한 센서 네트워크에서는 화재가 감지된 상황, 대기 오염 감지를 위한 센서 네트워크에서는 대기가 오염된 상황으로 볼 수 있다. Here, the specific situation refers to a service in which the sensor network is used. For example, it may be regarded as a situation in which a fire is detected in a sensor network for fire detection and a condition in which air is contaminated in a sensor network for air pollution detection. .
도 1은 일반적인 센서 네트워크의 구조를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a structure of a general sensor network.
각 센서 노드로부터 여러 가지 센싱 정보가 수집되며, 이 정보들은 싱크노드라고 하는 수집노드에게로 보내어지게 된다. 싱크노드는 주변의 모든 센서 노드의 정보를 수집하여 서버에게로 보낸다. 서버는 센싱된 정보를 처리하여 센서 노드가 있는 주변에 어떠한 상황이 발생하였는가를 예측하게 된다. 특정한 상황이 발생하였다고 예측이 되면 서버는 서비스에 따라 특정 행위를 취하게 된다. 예컨대, 서버는 화재 발생하였다고 판단되면, 유관 기관이나 관련자에게 전화로 통지하거나, CDMA등의 이동통신망을 사용하여 SMS 통지하는 방식을 취하였다. 이러한 방식은 위험이 감지되었을 때로부터 관련자에게 통지되기까지 여러 경로를 거치게 될 뿐만 아니라, 특정 지역의 사람들에게 메시지를 전송하기에는 어려움이 많다고 알려져 있다.Various sensing information is collected from each sensor node, and this information is sent to a collecting node called a sink node. The sink node collects information on all sensor nodes in the vicinity and sends it to the server. The server processes the sensed information to predict what happens around the sensor node. When it is predicted that a particular situation has occurred, the server takes a specific action depending on the service. For example, when it is determined that a fire has occurred, the server notifies a related agency or a related person by telephone or SMS notification using a mobile communication network such as CDMA. This approach is known to be difficult to send a message to people in a particular area, as well as to go through several paths from when the risk is detected to notification to the concerned person.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 이벤트 발생을 주변의 다수의 사람들에게 신속히 통지할 수 있도록 하는 능동적 상황 처리를 위한 센서 네트워크를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a sensor network for proactive situation processing that enables a large number of people to be notified of an event occurrence quickly.
또한, 본 발명의 이루고자 하는 기술적 과제는, 사용자가 모니터링 정보, 즉 센싱 정보 및 이에 관련한 정보를 편리하게 제공받을 수 있도록 하는 능동적 상황 처리를 위한 센서 네트워크를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a sensor network for active situation processing that enables a user to conveniently receive monitoring information, that is, sensing information and related information.
상기의 기술적 과제를 이루기 위한, 본 발명의 제1 측면은, 각종 정보를 센싱하는 적어도 하나의 센서 노드; 상기 적어도 하나의 센서 노드로부터 센싱 정보를 수집하고, 상기 수집된 센싱 정보를 기초로 이벤트 발생 여부를 판단하여 사용자 단말에게 이벤트 발생을 알리는 싱크 노드; 및 상기 싱크 노드가 제공하는 상기 수집된 센싱 정보 및 상기 이벤트 발생 여부에 대한 정보를 저장 및 관리하는 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 능동적 상황 처리를 위한 센서 네트워크를 제공한다.In order to achieve the above technical problem, the first aspect of the present invention, at least one sensor node for sensing a variety of information; A sink node configured to collect sensing information from the at least one sensor node, determine whether an event occurs based on the collected sensing information, and notify a user terminal of an event occurrence; And a server configured to store and manage the collected sensing information provided by the sink node and information on whether or not the event has occurred.
상기의 기술적 과제를 위한, 본 발명의 제2 측면은, 센싱하여 얻은 센싱 정보를 기초로, 이벤트 발생 여부를 판단하는 적어도 하나의 센서 노드; 상기 적어도 하나의 센서 노드로부터 센싱 정보 및 이벤트 발생 여부에 대한 정보를 수집하고, 상기 정보가 이벤트 발생을 나타내면, 사용자 단말에게 이벤트 발생을 알리는 싱크 노드; 및 상기 싱크 노드가 제공하는 상기 수집된 센싱 정보 및 상기 이벤트 발생 여부에 대한 정보를 저장 및 관리하는 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 능동적 상황 처리를 위한 센서 네트워크를 제공한다.For the above technical problem, a second aspect of the present invention, based on the sensing information obtained by sensing, at least one sensor node for determining whether an event occurs; A sink node configured to collect sensing information and information on whether an event has occurred from the at least one sensor node, and inform the user terminal of an event occurrence when the information indicates an event occurrence; And a server configured to store and manage the collected sensing information provided by the sink node and information on whether or not the event has occurred.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 능동적 상황 처리를 위한 센서 네트워크의 구조를 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating a structure of a sensor network for active situation processing according to an embodiment of the present invention.
도 2에는 제1 센서 노드(100), 제2 센서 노드(102), 제3 센서 노드(104), 싱크 노드(110), 서버(120), 제1 사용자 단말(130), 제2 사용자 단말(132), 제3 사용자 단말(134), 및 제4 사용자 단말(136)이 도시되어 있다.2, a
본 발명은 싱크 노드(110)가 이벤트 발생 여부를 판단하는 제1 실시예와, 센서 노드(100, 102, 104)가 이벤트 발생 여부를 판단하는 제2 실시예가 존재한다.In the present invention, there is a first embodiment in which the
첫째, 제1 실시예를 설명하면 다음과 같다.First, the first embodiment will be described.
센서 노드(100, 102, 104)는 각종 정보를 센싱한다. 여기서, 센싱하는 대상의 예로는, 가스, 연기, 온도, 조도, 습도, 먼지, 일산화탄소, 이산화탄소, 포름알데히드 등을 들 수 있다.The
싱크 노드(110)는 센서 노드(100, 102, 104)로부터 센싱 정보를 수집하고, 상기 수집된 센싱 정보를 기초로 이벤트 발생 여부를 판단하고, 이벤트 발생 상황이라면 즉각적으로 사용자 단말(130, 132, 134, 136)에게 이벤트 발생을 알린다. 싱크 노드(110)는 이벤트 발생을 사용자 단말(130, 132, 134, 136)에게 알리기 위해 송수신기(112)를 구비한다. 여기서, 이벤트는 상술한 특정 상황을 의미하며, 그 예로는, 화재 발생, 대기 오염 발생 등을 들 수 있다.The
바람직하게, 송수신기(112) 및 사용자 단말(130, 132, 134, 136)은 지그비(ZigBee) 송수신기이다. 즉, 이 경우, 이벤트 발생되었다고 판단한 경우, 싱크 노드(110)는 송수신기(112)를 이용하여 지그비 통신 방식으로 이벤트 발생되었음을 사용자 단말(130, 132, 134, 136)에게 알린다. 지그비 통신 방식을 사용하면, 특정 지역에 있는 사용자 단말에게만 메시지를 송신할 수 있기 때문에, 특정 지역에 발생하는 것이 특징인 화재 발생, 대기 오염 등의 이벤트 발생시에 상기 특정 지역에 위치하는 사용자들에게 위험 정보를 제공할 수 있다는 면에서 큰 장점을 갖는다.Preferably, the
서버(120)는 싱크 노드(110)로부터 상기 수집된 센싱 정보 및 상기 이벤트 발생 여부에 대한 정보(이벤트 발생 여부 정보)를 제공받으면, 이를 저장 및 관리한다.When the
한편, 싱크 노드(110)는 예컨대, 제2 사용자 단말(132)이 센싱 정보(예컨대, 가스 센싱값)를 요청하면, 상기 수집된 센싱 정보 중에서, 요청된 센싱 정보인 가스 센싱값을 제2 사용자 단말(132)에게 제공한다. 한편, 싱크 노드(110)는 상기 요청된 센싱 정보의 전부 또는 일부를 가지고 있지 않은 경우, 서버(120)에 부족분에 대한 정보를 요청하여 수신한 후, 상기 요청된 센싱 정보를 제2 사용자 단말(132)에게 제공한다. 일반적으로 싱크 노드(110)는 현재의 센싱 정보만을 구비하므로, 제2 사용자 단말(132)이 과거의 센싱 정보까지 요구한 경우라면, 센싱 정보를 히스토리상에서 저장 및 관리하는 서버(120)로 요청하는 과정이 필요할 수 있기 때문이다.Meanwhile, when the
둘째, 제2 실시예를 설명하면 다음과 같다. 편의상, 제1 실시예와의 차이점만을 기술할 것이나, 이러한 차이점을 제외한 제1 실시예의 나머지 부분은 제2 실시예에서도 그대로 적용될 수 있은 이 분야에 종사하는 자라면 충분히 이해할 수 있다.Second, the second embodiment will be described. For convenience, only differences from the first embodiment will be described, but the rest of the first embodiment except for these differences can be fully understood by those skilled in the art that can be applied as is to the second embodiment.
센서 노드(100, 102, 104)는 각종 정보를 센싱한 후, 센싱 정보를 기초로 이벤트 발생 여부를 판단한다.After sensing various types of information, the
싱크 노드(110)은 센서 노드(100, 102, 104)로부터 센싱 정보 및 센서 노드(100, 102, 104)에서 판단한 이벤트 발생 여부에 대한 정보(이하, 이벤트 발생 여부 정보)를 수집하며, 이벤트 발생 여부 정보가 이벤트 발생되었음을 나타낸다면, 즉각적으로 사용자 단말(130, 132, 134, 136)에게 이벤트 발생을 알린다.The
서버(120)는 싱크 노드(110)로부터 상기 수집된 센싱 정보 및 상기 수집된 이벤트 발생 여부 정보를 제공받으면 이를 저장 및 관리한다.When the
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크에서의 이벤트 처리 과정을 나타내는 흐름도로서, 이벤트 발생시에 즉각적으로 사용자 단말에게 통보하는 과정을 나타낸다.3 and 4 are flowcharts illustrating an event processing process in a sensor network according to an embodiment of the present invention, which shows a process of immediately notifying a user terminal when an event occurs.
도 3은 특히, 상술한 제1 실시예를 시계열적으로 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining in time series the first embodiment described above.
먼저, 센서 노드(100, 102, 104)는 각종 정보를 센싱한다(S300).First, the
그 다음, 싱크 노드(110)는 센서 노드(100, 102, 104)로부터 센싱 정보를 수집한다(S310).Next, the
그 다음, 싱크 노드(110)는 상기 수집된 센싱 정보를 기초로 이벤트 발생 여부를 판단한다(S320).Next, the
이벤트 발생이 아니라고, 판단되면(S320), 상기 수집된 센싱 정보 및 이벤트 발생 여부 정보를 서버(120)에 전달하며(S340), 이벤트 발생되었다고 판단되면(S320), 싱크 노드(110)는 즉각적으로 사용자 단말(130, 132, 134, 136)에게 이벤트 발생을 알린 후(S330), 상술한 S340 단계를 수행한다.If it is determined that the event is not generated (S320), the collected sensing information and event occurrence information is transmitted to the server 120 (S340), if it is determined that the event has occurred (S320), the
도 4는 특히, 상술한 제2 실시예를 시계열적으로 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram for explaining in time series the second embodiment in particular.
먼저, 센서 노드(100, 102, 104)는 각종 정보를 센싱한 후, 센싱 정보를 기초로 이벤트 발생 여부를 판단한다(S400).First, the
그 다음, 싱크 노드(110)는 센서 노드(100, 102, 104)로부터 센싱 정보 및 이벤트 발생 여부 정보를 수집한다(S410).Next, the
그 다음, 싱크 노드(110)는 상기 수집된 이벤트 발생 여부 정보가 이벤트 발생을 나타내는지를 판단한다(S420).Next, the
이벤트 발생이 아니라고, 판단되면(S420), 상기 수집된 센싱 정보 및 이벤트 발생 여부 정보를 서버(120)에 전달하며(S440), 이벤트 발생되었다고 판단되면(S420), 싱크 노드(110)는 즉각적으로 사용자 단말(130, 132, 134, 136)에게 이벤트 발생을 알린 후(S430), 상술한 S440 단계를 수행한다.If it is determined that the event is not generated (S420), the collected sensing information and event occurrence information is transmitted to the server 120 (S440), if it is determined that the event has occurred (S420), the
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크에서의 모니터링 정보 제공 과정을 나타내는 흐름도로서, 사용자 요구에 의한 현재 상태 조회 기능을 설명하기 위한 도면이다.5 is a flowchart illustrating a process of providing monitoring information in a sensor network according to an embodiment of the present invention.
먼저, 사용자 단말 예컨대, 제2 사용자 단말(132)이 센싱 정보 요청 메시지 를 싱크 노드(110)에게 송신한다(S500).First, a user terminal, for example, the
그 다음, 싱크 노드(110)는 수신한 센싱 정보 요청 메시지를 분석하여, 요청된 센싱 정보가 무엇인지를 파악한다(S510).Next, the
그 다음, 싱크 노드(110)는 요청된 센싱 정보를 제공하는 데 있어서, 서버(120)의 정보가 필요한지를 판단한다(S520).Next, the
서버(120)의 정보가 필요하다고 판단되면(S520), 싱크 노드(110)는 서버(120)에게 부족분에 대한 정보를 요청하여 수신한 후(S530), 자신이 구비한 센싱 정보 및 S530 단계에서 얻어진 부족분에 대한 정보를 기초로, 상기 요청된 센싱 정보에 해당하는 센싱 정보 메시지를 생성한다(S540).If it is determined that the information of the
서버(120)의 정보가 필요하지 않으면(S520), 싱크 노드(110)는 자신이 구비한 센싱 정보를 기초로, 상기 요청된 센싱 정보에 해당하는 센싱 정보 메시지를 생성한다(S550).If the information of the
S540 단계 또는 S550 단계 후에, 싱크 노드(110)는 센싱 정보 메시지를 제2 사용자 단말(132)에게 송신한다(S560).After step S540 or S550, the
이러한 본원 발명인 방법 및 장치는 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.Such a method and apparatus of the present invention have been described with reference to the embodiments shown in the drawings for clarity, but these are merely exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are possible to those skilled in the art. Will understand. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the appended claims.
본 발명에 따르면, 정보의 최종 종착지인 서버로부터 이벤트 발생 정보를 제공받는 종래의 방식과는 달리, 싱크 노드를 통하여 이벤트 발생 정보를 제공받음으로써, 보다 빠른 이벤트 발생 통지를 사용자에게 제공할 수 있다. 즉, 위험 상황 발생시에 서버에 의해 판단된 정보를 가지고, 서버가 위험 상황 처리(예컨대, 이벤트 발생 통지)를 수행하는 종래의 방법과는 달리, 싱크노드 또는 센서노드에서 바로 판단된 정보를 이용하여, 싱크 노드가 이벤트 발생 통지를 수행하므로, 위험 상황에 빠르게 대처할 수 있다는 장점이 있다.According to the present invention, unlike the conventional method of receiving the event occurrence information from the server which is the final destination of the information, the event occurrence information can be provided to the user by receiving the event occurrence information through the sink node. That is, unlike the conventional method in which the server performs the risk situation processing (for example, event occurrence notification) with the information determined by the server at the time of the risk situation occurrence, the information determined directly at the sink node or the sensor node is used. In addition, since the sink node performs an event occurrence notification, it is possible to quickly cope with a dangerous situation.
본 발명에 따르면, 여러 경로를 거치는 이동통신망 기반의 SMS 방식, 전화 방식 대신에, 싱크 노드가 지그비 통신을 사용하여, 이벤트 발생 정보를 제공함으로써, 특정 지역 주변의 다수의 사람들에게 보다 즉각적인 정보 제공을 할 수 있으며, 그 결과, 특정 지역 주변의 다수의 사람들은 위험 상황에 발빠르게 대처할 수 있다.According to the present invention, instead of a mobile communication network-based SMS method and a telephone method, the sink node uses Zigbee communication to provide event occurrence information, thereby providing more immediate information to a large number of people around a specific area. As a result, many people around a particular area can quickly cope with a dangerous situation.
본 발명에 따르면, 사용자는 자신이 위치한 곳에서 해당 지역의 센싱 정보를 실시간으로 편리하게 요청하여 모니터링할 수 있다.According to the present invention, a user may conveniently request and monitor sensing information of a corresponding region in a location where he is located.
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