KR100921931B1 - Intelligent sensor and driving method therefor - Google Patents

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KR100921931B1
KR100921931B1 KR1020070056619A KR20070056619A KR100921931B1 KR 100921931 B1 KR100921931 B1 KR 100921931B1 KR 1020070056619 A KR1020070056619 A KR 1020070056619A KR 20070056619 A KR20070056619 A KR 20070056619A KR 100921931 B1 KR100921931 B1 KR 100921931B1
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Abstract

본 발명은 지능형 센서장치 및 그에 따른 구동방법에 관한 것이다. 상기한 본 발명의 지능형 센서장치는, 이동통신 네트워크를 통해 원격지의 시설물 관리 시스템과의 무선 통신을 담당하는 이동통신 모듈; 다수의 센서; 상기 다수의 센서와 병렬 연결되어 상기 다수의 센서로부터 센싱 데이터를 제공받아, 각 센서별로 설정된 임계치이상인지를 체크하고, 상기 임계치 이상이면 비상 상기 이동통신 모듈을 통해 상기 시설물 관리 시스템으로 비상통지하는 제어부를 포함한다. 또한 상기 지능형 센서장치는, 센서노드들과의 무선 통신을 담당하는 지그비 모듈을 더 구비하며, 상기 제어부가, 다수의 지능형 센서장치가 그룹화된 상태에서, 중계노드 및 라우팅 경로의 재설정이 요청되면, 통신환경을 탐색하고, 상기 통신환경 탐색치가 소정 임계치 이상이면 중계노드로 설정하여, 나머지 지능형 센서장치와 상기 이동통신 네트워크를 통한 통신을 위한 라우팅 경로를 재설정하고, 상기 나머지 지능형 센서장치와 상기 이동통신 네트워크를 통한 통신을 중계한다.

Figure R1020070056619

지능형 센서장치, 이동통신 모듈, 지그비 모듈

The present invention relates to an intelligent sensor device and a driving method thereof. The intelligent sensor device of the present invention includes a mobile communication module for wireless communication with a facility management system at a remote location through a mobile communication network; Multiple sensors; The controller is connected to the plurality of sensors in parallel to receive the sensing data from the plurality of sensors, check whether or not the threshold set by each sensor, and if the threshold is greater than the emergency emergency control unit to the facility management system through the mobile communication module It includes. The intelligent sensor device may further include a Zigbee module that is in charge of wireless communication with sensor nodes. When the controller is requested to reset the relay node and the routing path in a state where a plurality of intelligent sensor devices are grouped, Search for a communication environment, and if the communication environment search value is greater than or equal to a predetermined threshold, set a relay node to reset a routing path for communication between the remaining intelligent sensor devices and the mobile communication network, Relay communication over the network.

Figure R1020070056619

Intelligent sensor device, mobile communication module, Zigbee module

Description

지능형 센서장치 및 그에 따른 구동방법{intelligent sensor and driving method therefor}Intelligent sensor device and driving method therefor {intelligent sensor and driving method therefor}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지능형 센서장치가 구비된 무선 센서 네트워크 시스템의 구성도. 1 is a block diagram of a wireless sensor network system equipped with an intelligent sensor device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지능형 센서장치의 블럭구성도. Figure 2 is a block diagram of an intelligent sensor device according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지능형 센서장치의 통신환경에 따른 중계노드 및 라우팅 경로 재설정방법의 흐름도. 3 is a flowchart illustrating a relay node and a routing path resetting method according to a communication environment of an intelligent sensor device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지능형 센서장치의 센싱 데이터에 따른 처리방법의 흐름도. 4 is a flowchart illustrating a processing method according to sensing data of an intelligent sensor device according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명은 무선 센서 네트워크 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 통신환경에 따라 중계 또는 센서노드로 재설정되며, 센싱 데이터에 따라 시설물의 제어 및 경보 안내, 원격 통지를 이행하는 지능형 센서장치 및 그에 따른 구동방법에 관한 것이다. The present invention relates to a wireless sensor network system, and more specifically, to a relay or sensor node according to a communication environment, an intelligent sensor device for performing control and alarm guidance of a facility and remote notification according to sensing data, and driving accordingly. It is about a method.

경제성장과 더불어 교량, 터널, 항만, 공항, 발전소, 댐 등 대형 기간 시설 물의 건설이 급증하였고, 이들 대형 구조물은 설계 및 시공 과정에서의 결함 또는 설계 당시에 고려되지 못하였던 각종 하중 조건과 환경 요인으로 인해 구조 손상 발생의 위험성에 노출되어 있으며, 악 조건하에서 발생한 치명적인 구조 건전성의 저하는 최악의 구조물 붕괴로 이어진 불행한 사고들을 야기시킬 수 있어, 시설물 안전진단 및 모니터링 기술에 대한 중요성이 부각되고 있다. In addition to the economic growth, the construction of large infrastructure such as bridges, tunnels, harbors, airports, power plants, and dams has rapidly increased, and these large structures have been damaged due to defects in the design and construction process or various load conditions and environmental factors that were not considered at the time of design. As a result, they are exposed to the risk of structural damage and, under adverse conditions, fatal structural health degradation can lead to unfortunate accidents leading to the worst structural collapse, making the importance of facility safety diagnosis and monitoring technology important.

이에 종래에는 사회간접자본(SOC) 시설물 및 다중 이용 시설물에 대한 상시 안전 모니터링 및 계측을 가능하게 하는 무선 센서 네트워크 시스템이 개발되었다. Therefore, in the related art, a wireless sensor network system has been developed to enable continuous safety monitoring and measurement of SOC facilities and multi-use facilities.

상기한 무선 센서 네트워크 시스템에 구비되는 종래 센서장치는 원격 제어 시스템의 요구에 응답하여 센싱 데이터를 전송하므로, 비상상태 발생에 따른 즉각적인 조치가 이루어지지 않는 문제가 있었다. The conventional sensor device provided in the wireless sensor network system transmits sensing data in response to a request of a remote control system, and thus there is a problem in that no immediate action is taken due to an emergency condition.

또한 다수의 센서장치는 중계노드를 통해 원격 제어 시스템과 통신하나, 상기 중계노드가 노후 또는 고장 등을 이유로 정상적으로 동작하지 않는 경우에, 상기 중계노드에 속한 다수의 센서장치 전체와의 통신이 중단되는 문제도 있었다. In addition, the plurality of sensor devices communicate with the remote control system through the relay node, but when the relay node does not operate normally due to deterioration or failure, communication with the entire plurality of sensor devices belonging to the relay node is stopped. There was a problem.

이에 종래에는 센싱 데이터를 토대로 비상상태를 스스로 판단하여 재해를 유발할 수 있는 설비에 대한 비상제어를 이행함으로써, 비상상태 발생에 따른 즉각적인 조치를 이행할 수 있는 센서장치의 개발이 절실하게 요망되었다. Therefore, in the related art, it is urgently needed to develop a sensor device capable of immediately performing an emergency situation by implementing emergency control of a facility that can cause a disaster by judging an emergency state on the basis of sensing data.

또한 다수의 센서장치가 통신환경에 따라 중계노드 및 라우팅 경로를 설정함으로써, 어느 한 장치가 비정상 동작하더라도 무선 센서 네트워크 시스템의 신뢰도를 유지할 수 있게 하는 센서장치의 개발이 절실하게 요망되었다. In addition, since a plurality of sensor devices establish relay nodes and routing paths according to a communication environment, there is an urgent need for the development of a sensor device capable of maintaining the reliability of a wireless sensor network system even when any one device operates abnormally.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제를 해소하기 위한 것으로, 센싱 데이터를 토대로 비상상태를 스스로 판단하여 재해를 유발할 수 있는 설비에 대한 비상제어를 이행함으로써, 비상상태 발생에 따른 즉각적인 조치를 이행할 수 있는 지능형 센서장치 및 그에 따른 구동방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, by performing the emergency control of the equipment that can cause a disaster by judging the emergency state on the basis of the sensing data, it is possible to implement the immediate action according to the occurrence of the emergency state. An object of the present invention is to provide an intelligent sensor device and a driving method thereof.

또한 본 발명의 다른 목적은 다수의 센서장치가 통신환경에 따라 중계노드 및 라우팅 경로를 설정함으로써, 어느 한 장치가 비정상 동작하더라도 무선 센서 네트워크 시스템의 신뢰도를 유지할 수 있게 하는 지능형 센서장치 및 그에 따른 구동방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to establish a relay node and routing path according to a plurality of sensor devices according to the communication environment, intelligent sensor device and driving according to which one device can maintain the reliability of the wireless sensor network system even if abnormal operation To provide a way.

상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따르는 지능형 센서장치는, 이동통신 네트워크를 통해 원격지의 시설물 관리 시스템과의 무선 통신을 담당하는 이동통신 모듈; 다수의 센서; 상기 다수의 센서와 병렬 연결되어 상기 다수의 센서로부터 센싱 데이터를 제공받아, 각 센서별로 설정된 임계치이상인지를 체크하고, 상기 임계치 이상이면 비상 상기 이동통신 모듈을 통해 상기 시설물 관리 시스템으로 비상통지하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. An intelligent sensor device according to the present invention for achieving the above object and to solve the problems of the prior art, the mobile communication module for wireless communication with a facility management system of a remote location via a mobile communication network; Multiple sensors; The controller is connected to the plurality of sensors in parallel to receive the sensing data from the plurality of sensors, check whether or not the threshold set by each sensor, and if the threshold is greater than the emergency emergency control unit to the facility management system through the mobile communication module Characterized in that it comprises a.

여기서, 상기 다수의 센서는, 온도센서, 습도센서, 연기감지센서, 가스감지센서, 지자기센서, 인체감지센서 중 하나 이상으로 구성됨을 특징으로 한다. Here, the plurality of sensors, characterized in that composed of one or more of the temperature sensor, humidity sensor, smoke sensor, gas sensor, geomagnetic sensor, human body sensor.

또한 상기 지능형 센서장치는, 옥내외 소화전 설비 시스템, 스프링 쿨러 설비 시스템, 가스 설비 시스템, 유도등 설비 시스템 중 하나 이상과의 인터페이스를 담당하는 외부장치 인터페이스 장치를 더 구비하며, 상기 제어부가 상기 비상통지 시에 상기 옥내외 소화전 설비 시스템, 스프링 쿨러 설비 시스템, 가스 설비 시스템, 유도등 설비 시스템 중 하나 이상으로 비상 제어 명령을 전송함을 특징으로 한다. The intelligent sensor device may further include an external device interface device for interfacing with one or more of indoor and outdoor fire hydrant facility systems, sprinkler system, gas facility systems, and induction lamp facility systems, wherein the control unit provides the emergency notification. The indoor and outdoor fire hydrant facility system, sprinkler facility system, gas facility system, induction light control system characterized in that it transmits an emergency control command.

또한 상기 지능형 센서장치는, 촬상장치; 상기 촬상장치의 대향각도를 변경하는 수직 및 수평모터; 상기 수직 및 수평모터를 구동하는 모터구동부를 더 구비하며, 상기 제어부가, 상기 촬상장치로부터의 촬상정보로부터 움직임이 감지되면, 상기 움직임에 대응되게 상기 촬상장치의 대향각도를 변경시키도록 상기 모터구동부를 제어함을 특징으로 한다. In addition, the intelligent sensor device, the imaging device; Vertical and horizontal motors for changing opposing angles of the imaging device; And a motor driver for driving the vertical and horizontal motors, wherein the controller changes the opposing angle of the imaging device to correspond to the movement when motion is detected from the imaging information from the imaging device. It characterized in that to control.

또한 상기 지능형 센서장치는, 스피커를 더 구비하고, 상기 제어부가, 상기 비상통지시에 비상 안내 메시지를 상기 스피커를 통해 출력함을 특징으로 한다. The intelligent sensor device may further include a speaker, and the control unit outputs an emergency guide message through the speaker at the time of the emergency notification.

또한, 상기 지능형 센서장치는, 센서노드들과의 무선 통신을 담당하는 지그비 모듈을 더 구비하며, 상기 제어부가, 다수의 지능형 센서장치가 그룹화된 상태에서, 중계노드 및 라우팅 경로의 재설정이 요청되면, 통신환경을 탐색하고, 상기 통신환경 탐색치가 소정 임계치 이상이면 중계노드로 설정하여, 나머지 지능형 센서장치와 상기 이동통신 네트워크를 통한 통신을 위한 라우팅 경로를 재설정하고, 상기 나머지 지능형 센서장치와 상기 이동통신 네트워크를 통한 통신을 중계함을 특징으로 한다. The intelligent sensor device may further include a Zigbee module that is in charge of wireless communication with the sensor nodes. When the controller is requested to reset the relay node and the routing path in a state where a plurality of intelligent sensor devices are grouped, Search for a communication environment, and if the communication environment search value is greater than or equal to a predetermined threshold, set a relay node to reset a routing path for communication through the remaining intelligent sensor device and the mobile communication network, and to move the remaining intelligent sensor device and the mobile device. Relays communication via a communication network.

또한 상기 지능형 센서장치는, 상기 중계노드로 설정된 지능형 센서장치의 제어부가 소정 주기마다 통신환경을 탐색하고, 상기 통신환경 탐색치가 임계치이하인 경우에 상기 중계노드 및 라우팅 경로의 재설정을 나머지 지능형 센서장치로 요 청함을 특징으로 한다. In addition, the intelligent sensor device, the control unit of the intelligent sensor device set as the relay node searches for a communication environment every predetermined period, and if the communication environment search value is less than the threshold, resetting the relay node and the routing path to the remaining intelligent sensor device. It is characterized by the request.

상기한 본 발명은 센싱 데이터를 토대로 비상상태를 스스로 판단하여 재해를 유발할 수 있는 설비, 옥내외 소화전 설비, 스프링 쿨러 설비, 가스설비, 유도등 설비 등의 설비에 대해 비상 제어를 이행함으로써, 비상상태 발생에 따라 즉각적인 조치가 이루어질 수 있게 한다. According to the present invention, an emergency state is generated by performing emergency control on facilities such as facilities, indoor and outdoor fire hydrant equipment, sprinkler, gas equipment, and induction lighting equipment that can cause a disaster by judging an emergency condition by sensing data. To ensure that immediate action is taken.

또한 본 발명은 다수의 센서장치가 통신환경에 따라 중계노드 및 라우팅 경로를 설정함으로써, 어느 한 장치가 비정상 동작하더라도 무선 센서 네트워크 시스템의 신뢰도를 유지할 수 있게 한다. In addition, the present invention enables a plurality of sensor devices to establish a relay node and a routing path according to a communication environment, thereby maintaining the reliability of the wireless sensor network system even if any one device operates abnormally.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지능형 센서장치를 구비하는 무선 센서 네트워크 시스템의 구성을 도 1을 참조하여 설명한다. A configuration of a wireless sensor network system having an intelligent sensor device according to an embodiment of the present invention described above will be described with reference to FIG. 1.

상기 무선 센서 네트워크 시스템에는 하나 이상의 지능형 센서장치 그룹이 구비되며, 상기 도 1에서는 편이상 하나의 지능형 센서장치 그룹만을 도시하였다. The wireless sensor network system includes one or more intelligent sensor device groups, and in FIG. 1, only one or more intelligent sensor device groups are illustrated.

상기 지능형 센서장치 그룹은 다수의 지능형 센서장치(1001~100N,102)로 구성되며, 상기 다수의 지능형 센서장치(1001~100N,102) 중 하나는 중계노드(102)로, 나머지는 센서노드(1001~100N)로 설정된다. 여기서, 상기 중계노드(102) 및 상기 센서노드(1001~100N)의 설정은 통신환경에 따라 재설정된다. The intelligent sensor device group is composed of a plurality of intelligent sensor devices (1001 ~ 100N, 102), one of the plurality of intelligent sensor devices (1001 ~ 100N, 102) is a relay node 102, the other is a sensor node ( 1001 to 100N). Here, the settings of the relay node 102 and the sensor nodes 1001 to 100N are reset according to the communication environment.

상기 중계노드(102)는 이동통신 네트워크를 통해 센서노드들(1001~100N)과 시설물 관리 시스템(106), 경찰서 시스템(108), 소방서 시스템(110), 고객 단말기(112)와의 통신을 중계한다. The relay node 102 relays the communication between the sensor nodes 1001-100N, the facility management system 106, the police station system 108, the fire station system 110, and the customer terminal 112 through a mobile communication network. .

상기 시설물 관리 시스템(106)은 상기 이동통신 네트워크를 통해 상기 지능 형 센서장치 그룹으로부터 제공되는 센싱 데이터, 비상통보 메시지 등을 수신하여 안내함으로써, 상기 지능형 센서장치 그룹이 설치된 시설물에 대한 원격 모니터링을 가능하게 한다. The facility management system 106 receives and guides sensing data, emergency notification message, etc. provided from the intelligent sensor device group through the mobile communication network, thereby enabling remote monitoring of the facility where the intelligent sensor device group is installed. Let's do it.

상기 경찰서 시스템(108) 및 소방서 시스템(110), 고객 단말기(112)는 상기 이동통신 네트워크를 통해 상기 지능형 센서장치 그룹으로부터 제공되는 비상통보 메시지 등을 수신하여 안내함으로써, 상기 비상상태에 대한 즉각적인 조치가 이루어질 수 있게 한다. The police station system 108, the fire station system 110, and the customer terminal 112 receive and guide an emergency notification message provided from the intelligent sensor device group through the mobile communication network, thereby promptly responding to the emergency state. To be made.

상기한 지능형 센서장치 그룹에 속하는 다수의 지능형 센서장치(1001~100N,102)는 그 구성 및 동작이 동일하므로, 이하 어느 한 지능형 센서장치의 구성 및 동작만을 도 2를 참조하여 설명한다. Since a plurality of intelligent sensor devices 1001 to 100N and 102 belonging to the intelligent sensor device group have the same configuration and operation, only the configuration and operation of any one of the intelligent sensor devices will be described with reference to FIG. 2.

상기 지능형 센서장치는 제어부(200), 릴레이(202), SMPS(204), 2차전지(206), 센서부(208), 메모리부(210), 모터구동부(212), 수직 및 수평 모터(214,216), 지그비 모듈(218), CDMA 모듈(220), 촬상장치(222), 외부장치 인터페이스 장치(224), 스피커(226)로 구성된다. The intelligent sensor device includes a control unit 200, a relay 202, an SMPS 204, a secondary battery 206, a sensor unit 208, a memory unit 210, a motor driving unit 212, a vertical and horizontal motor ( 214 and 216, the Zigbee module 218, the CDMA module 220, the imaging device 222, the external device interface device 224, and the speaker 226.

상기 제어부(200)는 상기 지능형 센서장치를 전반적으로 제어함은 물론이며, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 통신환경에 따른 중계노드 및 라우팅 경로 재설정하고, 센싱 데이터로부터 비상상태를 판별하여 비상 통지를 이행한다. 상기한 제어부(200)는 센서부(208)와 병렬 연결되어, 상기 센서부(208)로부터의 센싱 데이터들을 고속 처리하기 위한 FPGA로 구현될 수 있다. The controller 200 not only controls the intelligent sensor device as a whole, but also resets a relay node and a routing path according to a communication environment according to a preferred embodiment of the present invention, determines an emergency state from sensing data, and provides an emergency notification. To fulfill. The controller 200 may be connected to the sensor unit 208 in parallel and implemented as an FPGA for high-speed processing of sensing data from the sensor unit 208.

상기 릴레이(202)는 제어부(200)의 제어에 따라 외부장치 인터페이스 장 치(224)를 구동 및 구동 중단을 위한 전원공급 또는 차단을 이행한다.The relay 202 performs power supply or shutdown for driving the external device interface device 224 and stopping the drive under the control of the controller 200.

상기 SMPS(204)는 상용 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 2차 전지(206)의 충전전원으로 공급한다. The SMPS 204 converts commercial AC power into DC power to supply the charging power of the secondary battery 206.

상기 2차 전지(206)는 상기 충전전원을 공급받아 충전하였다가, 제어부(200), 메모리부(210), 모터 구동부(2112), 지그비 모듈(218), CDMA 모듈(220), 외부장치 인터페이스 장치(224)의 구동전원을 공급한다.The secondary battery 206 is charged with the charging power and charged therein, and then the controller 200, the memory 210, the motor driver 2112, the Zigbee module 218, the CDMA module 220, and an external device interface. Supply drive power to the device 224.

상기 센서부(208)는 온도센서, 습도센서, 연기감지센서, 가스감지센서, 지자기 센서, 인체감지센서 중 하나 또는 그 이상을 구비하며, 각 센서로부터의 센싱 데이터들은 상기 제어부(200)로 병렬 전송된다. The sensor unit 208 includes one or more of a temperature sensor, a humidity sensor, a smoke sensor, a gas sensor, a geomagnetic sensor, and a human body sensor, and sensing data from each sensor is parallel to the controller 200. Is sent.

상기한 메모리부(210)는 상기 제어부(200)의 처리 프로그램을 포함하는 각종 정보가 저장되며, 특히 통신환경의 임계정보, 각 센서 데이터의 임계치 등이 저장된다. The memory unit 210 stores various types of information including a processing program of the controller 200, and in particular, threshold information of a communication environment, threshold values of sensor data, and the like.

상기 모터 구동부(212)는 상기 제어부(200)의 제어에 따라 수직 및 수평 모터(214,216)를 구동하여, 상기 수직 및 수평 모터(214,216)에 연결된 촬상장치(222)의 대향방향을 변경한다. 이는 외부인 감지시에 외부인의 움직임에 따라 촬상장치(222)를 이동시켜 촬상하기 위한 것이다. The motor driver 212 drives the vertical and horizontal motors 214 and 216 under the control of the controller 200 to change the opposite direction of the imaging device 222 connected to the vertical and horizontal motors 214 and 216. This is for imaging by moving the imaging device 222 according to the movement of the outsider when the outsider is detected.

상기 촬상장치(222)는 상기 수직 및 수평 모터(214,216)에 의해 대향된 부분을 촬상하고, 상기 촬상정보를 상기 제어부(200)에 제공한다. The imaging device 222 captures portions opposed by the vertical and horizontal motors 214 and 216, and provides the sensing information to the controller 200.

상기 지그비 모듈(218)은 센서노드로 설정된 지능형 센서장치들과의 무선통신을 담당한다. The Zigbee module 218 is responsible for wireless communication with intelligent sensor devices configured as sensor nodes.

상기 CDMA 모듈(220)은 이동통신 네트워크(104)에 접속하여 상기 시설물 관리 시스템(106), 경찰서 시스템(108), 소방서 시스템(110), 고객 단말기(112)와의 무선 통신을 담당한다. The CDMA module 220 is connected to the mobile communication network 104 and is responsible for wireless communication with the facility management system 106, the police station system 108, the fire station system 110, and the customer terminal 112.

상기 외부장치 인터페이스 장치(224)는 상기 제어부(200)와 옥내외 소화전 설비, 스프링 쿨러 설비, 가스설비, 유도등 설비간의 인터페이스를 담당하여, 상기 제어부(200)의 제어에 따라 옥내외 소화전 설비, 스프링 쿨러 설비, 가스설비, 유도등 설비의 구동을 제어할 수 있게 한다. The external device interface device 224 is responsible for the interface between the control unit 200 and indoor and outdoor fire hydrant equipment, sprinkler equipment, gas equipment, induction equipment, indoor and outdoor hydrant equipment, spring under the control of the controller 200. Allows to control the operation of cooler equipment, gas equipment and induction equipment.

상기 스피커(226)는 상기 제어부(200)의 제어에 따라 각종 비상 안내를 위한 음성 메시지를 출력한다. The speaker 226 outputs voice messages for various emergency guides under the control of the controller 200.

상기한 바와 같이 구성되는 지능형 센서장치의 동작을 도 3 및 도 4의 흐름도를 참조하여 상세히 설명한다. The operation of the intelligent sensor device configured as described above will be described in detail with reference to the flowcharts of FIGS. 3 and 4.

<중계 및 센서노드 자동 설정과정><Relay and sensor node automatic setup process>

상기 제어부(200)는 자신이 중계노드로 설정되었는지를 체크한다(300단계). 여기서, 중계노드 및 센서노드의 설정에 관한 데이터는 메모리부(202)에 저장된다. 상기 제어부(200)는 자신이 중계노드로 설정되었으면, 미리 정해둔 통신환경 탐색주기인지를 체크한다(302단계). The control unit 200 checks whether it is set as a relay node (step 300). Here, data relating to setting of the relay node and the sensor node are stored in the memory unit 202. If the control unit 200 is set as the relay node, the controller 200 checks whether the communication environment search period is determined in advance (step 302).

상기 통신환경 탐색주기이면, 상기 제어부(200)는 이동통신 기지국과의 통신환경 및 센서 노드와의 통신환경을 탐색한다(304단계). 상기 통신환경은 송수신 세기 등이 될 수 있다. If it is the communication environment search period, the controller 200 searches for a communication environment with a mobile communication base station and a sensor node (step 304). The communication environment may be a transmission and reception strength.

상기 통신환경의 탐색이 완료되면, 상기 제어부(200)는 상기 통신환경 탐색 치가 소정 기준치보다 낮은지를 체크한다(306단계).When the search of the communication environment is completed, the controller 200 checks whether the communication environment search value is lower than a predetermined reference value (step 306).

상기 통신환경 탐색치가 미리 정해둔 소정치보다 낮으면, 상기 제어부(200)는 중계노드 및 라우팅 경로의 재설정 요청 메시지를 해당 지능형 센서장치 그룹의 모든 지능형 센서장치로 전송함과 아울러 자신을 센서노드로 설정한다(308단계). When the communication environment search value is lower than a predetermined value, the controller 200 transmits a reset request message of the relay node and the routing path to all the intelligent sensor devices of the corresponding intelligent sensor device group, and sends itself to the sensor node. Set (step 308).

상기 300단계에서 자신이 중계노드가 아닌 센서노드로 설정되어 있으면, 상기 제어부(200)는 중계노드 재설정요청 메시지가 수신되는지를 체크한다(310단계). 상기 중계노드 재설정요청 메시지가 수신되면, 상기 제어부(200)는 통신환경 탐색을 이행한다(312단계). If it is set as a sensor node other than the relay node in step 300, the controller 200 checks whether a relay node reset request message is received (step 310). When the relay node reset request message is received, the controller 200 performs a search for a communication environment (step 312).

상기 통신환경 탐색이 완료되면, 상기 제어부(200)는 상기 통신환경 탐색치가 미리 정해둔 소정 기준치보다 큰지를 체크한다(314단계). 상기 통신환경 탐색치가 소정 기준치보다 크면, 상기 제어부(200)는 자신을 중계노드로 설정하고 자신을 중계노드로 하도록 해당 지능형 센서장치 그룹의 모든 지능형 센서장치의 라우팅 경로를 재설정한다(316단계). When the search of the communication environment is completed, the controller 200 checks whether the search value of the communication environment is larger than a predetermined reference value (step 314). If the communication environment search value is larger than a predetermined reference value, the control unit 200 resets the routing paths of all the intelligent sensor devices of the intelligent sensor device group to set itself as a relay node and set itself as a relay node (step 316).

<센싱 데이터의 판별 및 비상통지 기능><Sensing data discrimination and emergency notification function>

상기 제어부(200)는 센싱부(208)에 구비된 다양한 센서들로부터 센싱 데이터를 병렬 수신받는다(400단계). 상기 제어부(200)는 촬상장치(222)로부터의 촬상 데이터로부터 움직임이 감지되거나, 센서부(208)에 구비된 다양한 센서들 각각으로부터의 센싱 데이터들 각각이 미리 정해둔 소정 임계치들을 벗어나는지를 체크한다(402단계). The control unit 200 receives sensing data in parallel from various sensors provided in the sensing unit 208 (step 400). The controller 200 checks whether a motion is detected from the image data from the image capturing apparatus 222 or whether each of the sensing data from each of the various sensors included in the sensor unit 208 deviates from predetermined thresholds. (Step 402).

상기 제어부(200)는 움직임이 감지되거나 센싱 데이터 중 어느 하나 이상이 소정 임계치를 벗어나면, 상기 촬상장치(222)의 대향각도를 상기 검출된 움직임에 따라 이동되도록 수직 및 수평모터(214,216)를 구동하도록 모터 구동부(212)를 제어하여 상기 움직임을 트레이싱하도록 하거나, 외부 인터페이스 장치(224)를 통해 옥내외 소화전 설비, 스프링 쿨러 설비, 가스 설비, 유도등 설비 등의 설비 시스템으로 제어명령을 제공하여 비상제어를 이행한다(404단계).The controller 200 drives the vertical and horizontal motors 214 and 216 to move the opposing angle of the imaging device 222 according to the detected movement when a motion is detected or at least one of the sensing data is out of a predetermined threshold. Control the motor drive unit 212 to trace the movement, or provide control commands to facility systems such as indoor and outdoor fire hydrant equipment, sprinklers, gas equipment, and induction equipment through an external interface device 224 for emergency control. (Step 404).

상기 제어부(200)는 스피커(226)를 통해 비상 안내 음성 메시지를 출력한다(406단계). The controller 200 outputs an emergency guide voice message through the speaker 226 (step 406).

이후, 상기 제어부(200)는 상기 촬상장치(222)로부터의 촬상정보, 상기 센서부(208)에 구비된 다양한 센서들 각각으로부터의 센싱 데이터들을 시설물 관리 시스템(106)으로 전송함과 아울러, 경보 메시지를 시설물 관리 시스템(106), 경찰서 시스템(108), 소방서 시스템(110), 미리 등록된 관리자의 고객 단말기(112) 중 하나 이상으로 통지한다(408단계). Subsequently, the controller 200 transmits sensing information from the imaging apparatus 222 and sensing data from each of the various sensors provided in the sensor unit 208 to the facility management system 106, and alerts the user. The message is notified to one or more of the facility management system 106, the police station system 108, the fire station system 110, and the customer terminal 112 of the pre-registered manager (step 408).

상기한 본 발명은 센싱 데이터를 토대로 비상상태를 스스로 판단하여 재해를 유발할 수 있는 설비에 대한 비상제어를 이행함으로써, 비상상태 발생에 따른 즉각적인 조치를 이행할 수 있게 하는 효과가 있다. The present invention described above has the effect of enabling the immediate action according to the occurrence of the emergency state by implementing the emergency control on the equipment that can cause a disaster by judging the emergency state by itself based on the sensing data.

또한 본 발명은 다수의 센서장치가 통신환경에 따라 중계노드 및 라우팅 경로를 설정함으로써, 어느 한 장치가 비정상 동작하더라도 무선 센서 네트워크 시스템의 신뢰도를 유지할 수 있게 하는 효과가 있다. In addition, the present invention has a plurality of sensor devices by setting the relay node and the routing path according to the communication environment, there is an effect that can maintain the reliability of the wireless sensor network system even if any one device abnormal operation.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, which can be variously modified and modified by those skilled in the art to which the present invention pertains. Modifications are possible.

Claims (14)

지능형 센서장치에 있어서,In the intelligent sensor device, 이동통신 네트워크를 통해 원격지의 시설물 관리 시스템과의 무선 통신을 담당하는 이동 통신모듈;A mobile communication module for wireless communication with a facility management system at a remote location through a mobile communication network; 다른 지능형 센서장치와의 통신을 담당하는 지그비 통신모듈;ZigBee communication module for communicating with other intelligent sensor device; 옥내외 소화전 설비 시스템과 스프링 쿨러 설비 시스템과 가스 설비 시스템과 유도등 설비 시스템 중 하나 이상과의 인터페이스를 담당하는 외부장치 인터페이스 장치;An external device interface device for interfacing with at least one of indoor and outdoor fire hydrant facility systems, sprinkler facility systems, gas facility systems, and induction light facility systems; 다수의 센서;Multiple sensors; 상기 다수의 센서와 병렬 연결되어 상기 다수의 센서로부터 센싱 데이터를 제공받아, 각 센서별로 설정된 임계치 이상인지를 체크하고, 상기 임계치 이상이면 상기 이동통신 모듈을 통해 상기 시설물 관리 시스템으로 비상을 통지함과 아울러, 상기 외부장치 인터페이스 장치를 통해 상기 옥내외 소화전 설비 시스템과 상기 스프링 쿨러 설비 시스템과 상기 가스 설비 시스템과 상기 유도등 설비 시스템 중 하나 이상에 구동을 제어하는 제어명령을 전송하며,Connected to the plurality of sensors in parallel to receive sensing data from the plurality of sensors, checking whether the sensor is equal to or greater than a threshold set for each sensor, and notifying the facility management system to the facility management system through the mobile communication module if the threshold is greater than the threshold; In addition, through the external device interface device transmits a control command for controlling the drive to one or more of the indoor and outdoor fire hydrant installation system, the sprinkler facility system, the gas installation system and the induction lamp installation system, 다수의 지능형 센서장치가 그룹화된 상태에서, 중계노드 및 라우팅 경로의 재설정이 요청되면, 상기 이동 통신모듈을 통한 무선 통신환경과 상기 지그비 통신모듈을 통한 무선 통신환경을 탐색하고, 상기 두 무선 통신환경 탐색치가 미리 정해둔 임계치 이상이면 자신을 중계노드로 설정하여, 나머지 지능형 센서장치와 상기 이동통신 네트워크를 통한 통신을 위한 라우팅 경로를 설정하고, 상기 나머지 지능형 센서장치와 상기 이동통신 네트워크를 통한 통신을 중계하고,In a state where a plurality of intelligent sensor devices are grouped, when resetting of the relay node and the routing path is requested, the wireless communication environment through the mobile communication module and the Zigbee communication module are searched for, and the two wireless communication environments are searched. If the search value is greater than or equal to a predetermined threshold, the terminal sets itself as a relay node, establishes a routing path for communication with the remaining intelligent sensor device and the mobile communication network, and communicates with the remaining intelligent sensor device with the mobile communication network. Relay, 자신이 중계노드로 설정된 상태에서, 미리 정해둔 주기마다 상기 이동 통신모듈을 통한 무선 통신환경과 상기 지그비 통신모듈을 통한 무선 통신환경을 탐색하고, 상기 두 통신환경 탐색치가 임계치이하인 경우에 상기 중계노드 및 라우팅 경로의 재설정을 나머지 지능형 센서장치로 요청하는 제어부;In the state where it is set as a relay node, the wireless communication environment through the mobile communication module and the wireless communication environment through the Zigbee communication module are searched at predetermined intervals, and when the two communication environment search values are less than or equal to a threshold value, the relay node. And a controller for requesting the remaining intelligent sensor device to reset the routing path. 를 구비하는 것을 특징으로 하는 지능형 센서장치. Intelligent sensor device comprising a. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 다수의 센서는, 온도센서와 습도센서와 연기감지센서와 가스감지센서와 지자기센서와 인체감지센서 중 하나 이상으로 구성됨을 특징으로 하는 지능형 센서장치. The plurality of sensors, the intelligent sensor device, characterized in that composed of one or more of the temperature sensor, humidity sensor, smoke detection sensor, gas detection sensor, geomagnetic sensor and human body detection sensor. 삭제delete 제1항에 있어서, The method of claim 1, 촬상장치;An imaging device; 상기 촬상장치의 대향각도를 변경하는 수직 및 수평모터;Vertical and horizontal motors for changing opposing angles of the imaging device; 상기 수직 및 수평모터를 구동하는 모터구동부를 더 구비하며,Further provided with a motor driving unit for driving the vertical and horizontal motors, 상기 제어부가,The control unit, 상기 촬상장치로부터의 촬상정보로부터 움직임이 감지되면, 상기 움직임에 대응되게 상기 촬상장치의 대향각도를 변경시키도록 상기 모터구동부를 제어함을 특징으로 하는 지능형 센서장치. And when the motion is detected from the imaging information from the imaging device, controlling the motor driving unit to change an opposing angle of the imaging device to correspond to the movement. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 스피커를 더 구비하고, Further equipped with a speaker, 상기 제어부가, The control unit, 상기 비상통지시에 비상 안내 메시지를 상기 스피커를 통해 출력함을 특징으로 하는 지능형 센서장치. Intelligent sensor device, characterized in that for outputting an emergency guide message through the speaker during the emergency notification. 삭제delete 삭제delete 지능형 센서장치의 구동방법에 있어서, In the driving method of the intelligent sensor device, 다수의 센서와 병렬 연결되어 상기 다수의 센서로부터 센싱 데이터를 제공받는 단계;Connected to a plurality of sensors in parallel to receive sensing data from the plurality of sensors; 상기 다수의 센서로부터의 센싱 데이터가 각 센서별로 설정된 임계치이상인지를 체크하고, 상기 임계치 이상이면 이동통신모듈을 통해 시설물 관리 시스템으로 비상통지하고, Check whether the sensing data from the plurality of sensors is greater than or equal to the threshold set for each sensor, if the threshold is greater than the threshold, emergency notification to the facility management system through the mobile communication module, 외부장치 인터페이스 장치를 통해 옥내외 소화전 설비 시스템과 스프링 쿨러 설비 시스템과 가스 설비 시스템과 유도등 설비 시스템 중 하나 이상에 구동을 제어하는 제어명령을 송신하는 단계;Transmitting a control command for controlling driving to at least one of indoor and outdoor fire hydrant facility systems, sprinkler facility systems, gas facility systems, and induction light facility systems through an external device interface device; 다수의 지능형 센서장치가 그룹화된 상태에서 중계노드 및 라우팅 경로의 재설정이 요청되면, 상기 이동통신모듈을 통한 무선통신환경과 지그비 통신모듈을 통한 무선통신환경을 탐색하고, 상기 두 무선 통신환경 탐색치가 미리 정해둔 임계치 이상이면 자신을 중계노드로 설정하여 나머지 지능형 센서장치와 상기 이동통신 네트워크를 통한 통신을 위한 라우팅 경로를 설정하고, 상기 나머지 지능형 센서장치와 상기 이동통신 네트워크를 통한 통신을 중계하는 단계;When resetting the relay node and the routing path is requested in a state where a plurality of intelligent sensor devices are grouped, the wireless communication environment through the mobile communication module and the Zigbee communication module are searched, and the two wireless communication environment search values are Setting a routing node for communication with the remaining intelligent sensor device and the mobile communication network by setting itself as a relay node if the threshold value is more than a predetermined threshold, and relaying communication with the remaining intelligent sensor device with the mobile communication network. ; 자신이 중계노드로 설정된 상태에서 미리 정해둔 주기마다 상기 이동 통신모듈을 통한 무선 통신환경과 상기 지그비 통신모듈을 통한 무선 통신환경을 탐색하고, 상기 두 통신환경 탐색치가 임계치이하인 경우에 상기 중계노드 및 라우팅 경로의 재설정을 나머지 지능형 센서장치로 요청하는 단계The relay node and the wireless communication environment through the mobile communication module and the wireless communication environment through the Zigbee communication module is searched at predetermined intervals in the state of being set as the relay node. Requesting to reset the routing path to the remaining intelligent sensor device 를 포함하는 것을 특징으로 하는 지능형 센서장치의 구동방법. Method of driving an intelligent sensor device comprising a. 제8항에 있어서, The method of claim 8, 상기 다수의 센서는, 온도센서, 습도센서, 연기감지센서, 가스감지센서, 지자기센서, 인체감지센서 중 하나 이상으로 구성됨을 특징으로 하는 지능형 센서장치의 구동방법. The plurality of sensors, the temperature sensor, humidity sensor, smoke detection sensor, gas detection sensor, geomagnetic sensor, the driving method of the intelligent sensor device, characterized in that composed of one or more of the human body sensor. 삭제delete 제8항에 있어서,The method of claim 8, 촬상장치로부터의 촬상정보로부터 움직임을 감지하는 단계;Detecting a movement from the imaging information from the imaging apparatus; 상기 움직임이 감지되면, 상기 움직임에 대응되게 상기 촬상장치의 대향각도를 변경하는 단계를 더 구비함을 특징으로 하는 지능형 센서장치의 구동방법. And when the movement is detected, changing an opposing angle of the imaging device to correspond to the movement. 제8항에 있어서, The method of claim 8, 상기 비상통지시에 비상 안내 메시지를 스피커를 통해 출력하는 단계를 더 구비함을 특징으로 하는 지능형 센서장치의 구동방법. And outputting an emergency guide message through a speaker during the emergency notification. 삭제delete 삭제delete
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