KR100942454B1 - System and method extinguishing fire using moving machine - Google Patents
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Abstract
화재가 발생되는 경우, 센서 모듈을 통해 수집된 센서 정보를 이용하여 최적의 화재 진압 위치를 결정하고, 사용할 소화약제를 선정하여, 이동 기기를 최적의 화재 진압 위치로 이동시킨 뒤, 이동 기기 내 약제 저장 탱크로부터 소화약제를 분사시켜 화재를 신속하고 효율적으로 진압할 수 있도록 하는 이동 기기를 이용한 화재 진압 시스템 및 방법을 개시한다. 본 발명에 따르는 화재 진압 시스템은, 센서 모듈에서 수집한 센서 정보를 분석하여 화재 발생 여부를 판단하는 화재 발생 판단 수단, 화재가 발생된 것으로 판단되는 경우, 상기 수집된 센서 정보를 이용하여 화재 진압 위치를 결정하는 위치 결정 수단, 및 상기 결정된 화재 진압 위치로, 소화 모듈을 장착한 이동 기기를 이동시키는 이동 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the event of a fire, the sensor information collected through the sensor module is used to determine the optimal fire suppression location, select the extinguishing agent to be used, move the mobile device to the optimal fire suppression location, and then Disclosed are a fire suppression system and method using a mobile device that can extinguish a fire by quickly extinguishing a fire extinguishing agent from a storage tank. Fire suppression system according to the present invention, by analyzing the sensor information collected from the sensor module, a fire occurrence determination means for determining whether a fire occurs, if it is determined that a fire has occurred, the fire suppression position using the collected sensor information Positioning means for determining, and the movement control means for moving the mobile device equipped with the fire extinguishing module to the determined fire suppression position.
이동 기기, 화재 진압, 센서 정보, 설계도 정보, 레이저 커터 Mobile device, fire suppression, sensor information, schematic information, laser cutter
Description
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템, 이동 기기, 및 재난 대책 본부 서버와의 관계를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a relationship between a fire suppression system, a mobile device, and a disaster countermeasure headquarters server according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템의 구성을 도시한 도면이다.2 is a view showing the configuration of a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템에 의해 제어되는 이동 기기의 구성을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a configuration of a mobile device controlled by a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템에서 화재 진압 알고리즘의 입력 요소 및 출력 요소를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an input element and an output element of a fire suppression algorithm in a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 이동 기기를 이용한 화재 진압 방법의 순서를 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a procedure of a fire suppression method using a mobile device according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
200: 화재 진압 시스템 210: 화재 발생 판단 수단200: fire suppression system 210: fire occurrence determination means
220: 위치 결정 수단 230: 이동 제어 수단220: positioning means 230: movement control means
240: 화재 진압 제어 수단 250: 소화약제 선정 수단240: fire suppression control means 250: extinguishing agent selection means
300: 이동 기기 310: 센서 모듈300: mobile device 310: sensor module
320: 통신 모듈 330: 절단 모듈320: communication module 330: cutting module
340: 소화 모듈 350: 약제 저장 탱크340: fire extinguishing module 350: pharmaceutical storage tank
본 발명은 화재가 발생되는 경우, 센서 모듈을 통해 수집된 센서 정보를 이용하여 최적의 화재 진압 위치를 결정하고, 사용할 소화약제를 선정하여, 이동 기기를 최적의 화재 진압 위치로 이동시킨 뒤, 이동 기기 내 약제 저장 탱크로부터 소화약제를 분사시켜 화재를 신속하고 효율적으로 진압할 수 있도록 하는 이동 기기를 이용한 화재 진압 시스템 및 방법에 관한 것이다.According to the present invention, when a fire occurs, an optimum fire suppression position is determined by using sensor information collected through the sensor module, a fire extinguishing agent is selected, and the mobile device is moved to an optimal fire suppression position after moving. The present invention relates to a fire suppression system and method using a mobile device that can extinguish a fire by quickly extinguishing a fire extinguishing agent from a drug storage tank in a device.
화재가 발생되면, 소방대원들은 어느 정도 화염이 약해진 상태에서 화재 지점에 접근하여 진화 작업을 수행할 수 있다. 산불과 같이 실외에서 화재가 발생한 경우에는 헬리콥터를 이용하여 화재 지점에 방수 함으로써, 화염을 약하게 만들 수 있으나, 빌딩 등 실내 공간에서 발생한 화재의 경우에는 소화용 로봇을 화재 지점으로 침투시켜 화재 진압을 수행하도록 하고 있다.In the event of a fire, firefighters can approach the fire site and perform extinguishing with some flames. If a fire occurs outdoors, such as a wildfire, the fire can be weakened by using a helicopter to waterproof the fire.However, in the case of a fire in an indoor space such as a building, a fire extinguishing robot penetrates into the fire to perform fire suppression. I'm trying to.
종래 소화용 로봇은 대부분 방수형으로서, 방수용 노즐과 포 노즐, 그리고, 위험물질을 취급하는 각종 센서, 자위분무장치, 및 사진기 등을 장착하고 있으며, 소화용 로봇은 사용자에 의해서 유선 혹은 무선으로 조종될 수 있기 때문에 실내 공간에서의 초기 화재 진압시 유용할 수 있다.Conventional fire extinguishing robots are mostly waterproof, equipped with waterproof nozzles and gun nozzles, and various sensors for handling dangerous substances, self-spraying devices, and cameras, and fire extinguishing robots are wired or wirelessly controlled by a user. This can be useful during initial fire suppression in indoor spaces.
하지만, 종래 소화용 로봇은 현재의 상황을 사용자에게 알려 주면서 사용자 의 조작에 따라 단순 진압 작업을 수행할 뿐, 최적의 화재 진압 위치를 확인하여 자체적으로 화재 진압을 수행하지 못하고 있다. 또한, 종래 소화용 로봇은 대부분 그 크기가 대형으로서, 화재 진압시 적재적소의 장소에 접근하기가 용이하지 않다는 문제점도 가지고 있다.However, the conventional fire extinguishing robot does not perform the fire suppression by itself by confirming the optimal fire suppression position by performing a simple suppression operation according to the user's operation while informing the user of the current situation. In addition, the conventional fire extinguishing robot is large in size, and also has a problem that it is not easy to access the place of the right place during fire extinguishing.
이에 따라, 본 발명에서는 화재가 발생하였을 때, 효율적인 화재 진압을 위한 지점을 판단하여 소형으로 제작된 이동 기기를 최적의 화재 진압 위치로 이동시키고, 소화 모듈을 작동시켜 진화 작업을 보다 신속하게 수행할 수 있도록 하는 기술을 제안하고 있다.Accordingly, in the present invention, when a fire occurs, determine the point for efficient fire extinguishing, move the small-sized mobile device to the optimum fire extinguishing position, operate the fire extinguishing module to perform the fire extinguishing work more quickly. It is proposing a technology to make it possible.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 효율적인 화재 진압을 위한 지점을 판단하여 소형으로 제작된 이동 기기를 최적의 화재 진압 위치로 이동시키고, 소화 모듈을 작동시켜 진화 작업을 보다 신속하게 수행할 수 있도록 하는 이동 기기를 이용한 화재 진압 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, determine the point for efficient fire suppression to move the small sized mobile device to the optimum fire extinguishing position, operate the fire extinguishing module to speed up the fire extinguishing work more quickly It is an object of the present invention to provide a fire suppression system and method using a mobile device that can be performed easily.
또한, 본 발명은 화재가 발생되는 경우, 센서 모듈을 통해 수집된 센서 정보를 이용하여 최적의 화재 진압 위치를 결정하고, 사용할 소화약제를 선정하여, 이동 기기를 최적의 화재 진압 위치로 이동시킨 뒤, 이동 기기 내 약제 저장 탱크로부터 소화약제를 분사시켜 화재를 신속하고 효율적으로 진압할 수 있도록 하는 이동 기기를 이용한 화재 진압 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention determines the optimal fire suppression position by using the sensor information collected through the sensor module in the event of a fire, by selecting a fire extinguishing agent to be used, after moving the mobile device to the optimal fire suppression position It is an object of the present invention to provide a fire suppression system and method using a mobile device, which can extinguish a fire quickly and efficiently by injecting a extinguishing agent from a chemical storage tank in the mobile device.
또한, 본 발명은 화재 발생시, 효율적인 화재진압을 위한 적재적소에 소화약 제를 분무할 수 있도록 하는 이동 기기를 이용한 화재 진압 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a fire suppression system and method using a mobile device to spray the extinguishing agent in the right place for efficient fire suppression in the event of a fire.
또한, 본 발명은 화재 발생시 소방대원들을 예측되지 않는 위험으로부터 보호하면서, 효율적으로 소화 작업을 수행할 수 있도록 하는 이동 기기를 이용한 화재 진압 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a fire suppression system and method using a mobile device to efficiently perform fire extinguishing operations while protecting firefighters from unforeseen dangers in the event of a fire.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템은, 센서 모듈에서 수집한 센서 정보를 분석하여 화재 발생 여부를 판단하는 화재 발생 판단 수단, 화재가 발생된 것으로 판단되는 경우, 상기 수집된 센서 정보를 이용하여 화재 진압 위치를 결정하는 위치 결정 수단, 및 상기 결정된 화재 진압 위치로, 소화 모듈을 장착한 이동 기기를 이동시키는 이동 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the object of the present invention as described above, the fire suppression system according to an embodiment of the present invention, by analyzing the sensor information collected from the sensor module fire determination means for determining whether a fire occurs, the fire is generated And, if it is determined that it comprises a position determining means for determining a fire suppression position using the collected sensor information, and a movement control means for moving the mobile device equipped with the fire extinguishing module to the determined fire suppression position. do.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 이동 기기를 이용한 화재 진압 방법은, 센서 모듈에서 수집한 센서 정보를 분석하여 화재 발생 여부를 판단하는 단계, 화재가 발생된 것으로 판단되는 경우, 상기 수집된 센서 정보를 이용하여 화재 진압 위치를 결정하는 단계, 및 상기 결정된 화재 진압 위치로, 소화 모듈을 장착한 이동 기기를 이동 시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the fire suppression method using a mobile device according to an embodiment of the present invention, analyzing the sensor information collected by the sensor module to determine whether a fire occurs, if it is determined that a fire has occurred, the collected sensor Determining a fire suppression position using the information, and moving the mobile device equipped with the fire extinguishing module to the determined fire suppression position.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 이동 기기를 이용한 화재 진압 시스템 및 방법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a fire suppression system and method using a mobile device according to the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템, 이동 기기, 및 재난 대책 본부 서버와의 관계를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a relationship between a fire suppression system, a mobile device, and a disaster countermeasure headquarters server according to an embodiment of the present invention.
화재 진압 시스템(100)은 이동 기기(110)에 구비된 센서 모듈에서 수집된 센서 정보를 수신, 분석하여 화재 발생 여부를 판단할 수 있다.The
화재가 발생된 것으로 판단되는 경우, 화재 진압 시스템(100)은 재난 대책 본부 서버(120)로부터 상기 화재가 발생된 공간과 관련되는 설계도 정보를 요청하여 획득할 수 있으며, 화재 진압 시스템(100)은 센서 정보와 설계도 정보를 이용하여 화재 진압 위치를 결정할 수 있다. 상기 화재 진압 위치는, 센서 정보와 설계도 정보를 입력 요소로, 화재 진압 알고리즘을 이용하여 산출되는 최적의 화재 진압 위치가 될 수 있다.When it is determined that a fire has occurred, the
화재 진압 시스템(100)은 이동 기기(110)를 상기 화재 진압 위치로 이동시킨 뒤, 이동 기기(110)에 장착된 소화 모듈을 작동시켜, 소화약제를 분사하도록 할 수 있다.The
이로써, 화재 진압 시스템(100)은 무선 또는 원격 조작 없이, 자체적으로 화재 진압을 최적으로 수행할 수 있는 지점을 판단하고, 소화 모듈이 장착된 이동 기기를 이용하여 보다 효율적으로 화재 진압을 수행할 수 있도록 할 수 있다.As a result, the
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템의 구성을 도시한 도면이다.2 is a view showing the configuration of a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 화재 진압 시스템(200)은 화재 발생이 감지되는 경우, 화재 발생 지점에서 최적으로 화재를 진압할 수 있는 위치를 결정하여, 소화 모듈을 장착한 이동 기기를 상기 결정된 위치로 이동시켜 소화 작업을 수행하도록 제어할 수 있다.
화재 진압 시스템(200)은 화재 발생 감지를 위한 다양한 센서가 포함되는 센서 모듈에서 수집된 센서 정보를, 상기 이동 기기에 구비된 소정의 통신 모듈로부터 수신할 수 있으며, 화재 진압 시스템(200)은 상기 수신된 센서 정보에 기초하여 화재 발생이 판단되는 경우, 상기 이동 기기에 구비된 소정의 통신 모듈로, 화재 진압 위치로의 이동, 장애물 발생시 절단 모듈 작동, 화재 진압 위치에서의 소화약제 분사 등의 제어 정보를 전송 함으로써, 이동 기기를 이용한 화재 진압 작업을 수행할 수 있다. 이때, 상기 이동 기기 내 통신 모듈은 화재 진압 시스템(200)과 IEEE.802.15.4 기반의 통신 규약에 기초하여 연결될 수 있다.The
화재 진압 시스템(200)은 화재 발생 판단 수단(210), 위치 결정 수단(220), 이동 제어 수단(230), 화재 진압 제어 수단(240), 및 소화약제 선정 수단(250)을 포함하여 구성될 수 있다.The
화재 발생 판단 수단(210)은 센서 모듈에서 수집한 센서 정보를 분석하여 화재 발생 여부를 판단하는 역할을 한다.The fire occurrence determining means 210 analyzes sensor information collected by the sensor module to determine whether a fire has occurred.
상기 센서 모듈은, 연기 센서, 온도 센서, 조도 센서, 습도 센서, 불꽃 센서, 보조 센서, 기타 화재 감지 센서를 포함할 수 있으며, 상기 센서 모듈은 상기 이동 기기에 장착될 수 있다. The sensor module may include a smoke sensor, a temperature sensor, an illuminance sensor, a humidity sensor, a flame sensor, an auxiliary sensor, and other fire detection sensors, and the sensor module may be mounted to the mobile device.
화재 발생 판단 수단(210)은 이동 기기의 현재 위치에 따라 이동 기기에 구비된 센서 모듈에서 수집한 센서 정보를, 이동 기기 내 통신 모듈로부터 수신할 수 있다. 화재 발생 판단 수단(210)은 수신된 센서 정보를 이용하여 화재 발생 여부 를 판단할 수 있다.The fire
예를 들어, 사무실A 내에 위치한 이동 기기는, 센서 모듈을 작동시켜 사무실A 공간을 이동하면서 연기 밀도, 실내 온도, 조도, 습도, 불꽃 세기 등을 측정하여 사무실A에서의 센서 정보를 생성할 수 있으며, 이동 기기는 생성된 사무실A에서의 센서 정보를 소정의 시간 간격으로, 또는 실시간으로 통신 모듈을 통해 화재 발생 판단 수단(210)으로 전송할 수 있다. 화재 발생 판단 수단(210)은 소정의 시간 간격으로, 또는 실시간으로 수신되는 센서 정보를 이용하여, 기준 수치 이상의 연기 밀도, 실내 온도, 조도, 및 불꽃 세기가 감지되는지, 또는 기준 수치 이하의 습도가 감지되는지를 판단 함으로써, 사무실A에서의 화재 발생 여부를 판단할 수 있다.For example, a mobile device located in Office A may operate sensor modules to move office A space and measure sensor density, room temperature, illuminance, humidity, and flame intensity to generate sensor information in Office A. The mobile device may transmit the sensor information in the generated office A to the fire occurrence determining means 210 at a predetermined time interval or in real time through the communication module. The fire occurrence determining means 210 detects smoke density above a reference value, room temperature, illuminance, and flame intensity using sensor information received at predetermined time intervals or in real time, or whether humidity below the reference value is detected. By determining whether it is detected, it is possible to determine whether a fire has occurred in the office A.
위치 결정 수단(220)은 화재가 발생된 것으로 판단되는 경우, 상기 수집된 센서 정보를 이용하여 화재 진압 위치를 결정하는 역할을 한다.If it is determined that a fire has occurred, the positioning means 220 determines the fire suppression position by using the collected sensor information.
위치 결정 수단(220)은 상기 수집된 센서 정보를 이용하여 화재가 감지된 지점을 상기 화재 진압 위치로 모두 결정할 수도 있고, 상기 수집된 센서 정보에 기초하여 불꽃의 세기가 최대인 지점, 또는 최고 수치의 실내 온도를 기록한 지점 등을 상기 화재 진압 위치로 결정할 수도 있으며, 또한 상기 수집된 센서 정보를 토대로 예측한 화재 발생 지점을 상기 화재 진압 위치로 결정할 수도 있다.The position determining unit 220 may determine all the points where a fire is detected using the collected sensor information as the fire suppression position, and a point at which the intensity of the flame is maximum based on the collected sensor information, or the highest value. The point where the room temperature is recorded may be determined as the fire suppression position, and the fire occurrence point predicted based on the collected sensor information may be determined as the fire suppression position.
일례로, 위치 결정 수단(220)은 화재가 발생된 공간과 관련되는 설계도 정보를 획득하고, 상기 수집된 센서 정보와 상기 획득한 설계도 정보를 입력 요소로 하는 화재 진압 알고리즘을 이용하여 상기 화재 진압 위치를 결정할 수 있다.In one example, the positioning means 220 obtains the schematic information related to the space in which the fire occurred, and the fire suppression position using a fire suppression algorithm using the collected sensor information and the acquired schematic information as input elements. Can be determined.
화재가 발생된 것으로 판단되는 경우, 위치 결정 수단(220)은 재난 대책 본 부 서버(120)에 접속하여 상기 화재가 발생된 공간과 관련되는 설계도 정보를 요청하여 획득할 수 있다. 이때, 상기 설계도 정보는 상기 공간 내 임의 지점에 대한 위치 정보, 예를 들어, 위치 좌표를 포함할 수 있다.When it is determined that a fire has occurred, the positioning unit 220 may access the disaster
위치 결정 수단(220)은 상기 화재 진압 알고리즘에서, 상기 센서 정보를 분석하여, 설정된 규모 이상의 화재가 발생한 공간 내 지점을 연산할 수 있다. 예를 들어, 위치 결정 수단(220)은 상기 화재 진압 알고리즘에서, 상기 센서 정보를 분석하여 화재가 발생된 것으로 판단된 지점 중에서, 설정된 수치 이상의 실내 온도, 불꽃의 세기, 연기 밀도를 기록하는 지점, 또는 설정된 수치 이하의 습도를 기록하는 지점을 연산할 수 있다.In the fire suppression algorithm, the position determining unit 220 may analyze the sensor information to calculate a point in a space where a fire of a predetermined size or more occurs. For example, the positioning unit 220 analyzes the sensor information in the fire suppression algorithm, and among the points determined to cause a fire, a point for recording a room temperature, a flame intensity, and a smoke density of a predetermined value or more, Alternatively, the point for recording the humidity of the set value or less may be calculated.
위치 결정 수단(220)은 상기 연산된 지점을 상기 재난 대책 본부 서버(120)로부터 수신한 설계도 정보에 매핑하여, 상기 연산된 지점에 대한 위치 정보, 예를 들어 위치 좌표를 추출하고, 상기 추출된 위치 정보의 지점을 상기 화재 진압 위치로서 결정할 수 있으며, 이동 제어 수단(230)은 이동 기기를 상기 추출된 위치 정보의 지점으로 이동시킬 수 있다. The location determining unit 220 maps the calculated point to the schematic information received from the disaster
이동 제어 수단(230)은 결정된 화재 진압 위치로, 소화 모듈을 장착한 이동 기기를 이동시키는 역할을 한다.The movement control means 230 serves to move the mobile device equipped with the fire extinguishing module to the determined fire suppression position.
상기 소화 모듈이란, 이동 기기 내 약제 저장 탱크에 저장된 소화약제를 상기 결정된 화재 진압 위치에 살포하는 분무기, 또는 방수기 등이 될 수 있다.The fire extinguishing module may be a sprayer or a water sprayer for spraying a fire extinguishing agent stored in a chemical storage tank in a mobile device at the determined fire suppression position.
이동 기기의 결정된 화재 진압 위치로의 이동 중, 장애물로 인한 장애가 발생하는 경우, 이동 제어 수단(230)은 상기 이동 기기에 장착된 절단 모듈을 작동시 켜 상기 장애물을 제거할 수 있다. 일례로, 상기 이동 기기에 장착된 절단 모듈은, 레이저 커터가 될 수 있다.When an obstacle occurs due to an obstacle during the movement of the mobile device to the determined fire suppression position, the movement control means 230 may operate the cutting module mounted on the mobile device to remove the obstacle. For example, the cutting module mounted on the mobile device may be a laser cutter.
화재 진압 제어 수단(240)은 상기 결정된 화재 진압 위치로의 상기 이동 기기 이동이 확인되는 경우, 상기 소화 모듈을 작동시켜 상기 이동 기기 내 약제 저장 탱크로부터 소화약제를 분사하여 상기 화재를 진압하도록 하는 역할을 한다.Fire suppression control means 240 serves to extinguish the fire by injecting the extinguishing agent from the chemical storage tank in the mobile device by operating the fire extinguishing module when the movement of the mobile device to the determined fire suppression position is confirmed Do it.
일례로, 화재 진압 제어 수단(240)은 이동 기기에 부착된 GPS 수신기를 통해, 이동 기기의 현위치를 확인할 수 있으며, 확인된 이동 기기의 현위치가 상기 결정된 화재 진압 위치로부터 반경 10m 이내인 시점부터, 이동 기기 내 소화 모듈을 작동시켜 부근의 화재 진압을 수행하도록 할 수 있다.For example, the fire suppression control means 240 may check the current position of the mobile device through a GPS receiver attached to the mobile device, and the current position of the identified mobile device is within a radius of 10 m from the determined fire suppression position. The fire extinguishing module in the mobile device can be operated to perform fire suppression in the vicinity.
이때, 소화약제 선정 수단(250)은 상기 센서 정보를 분석하여, 상기 결정된 화재 진압 위치에서 사용할 소화약제를 선정하는 역할을 한다. 다시 말해, 소화약제 선정 수단(250)은 연기 밀도, 실내 온도, 조도, 습도, 불꽃 세기 등의 센서 정보를 분석하여, 이동 기기 내 약제 저장 탱크에 저장된 할론, HFC-23, 이너젠 가스 등의 소화약제 중에서, 분무할 소화약제를 선정할 수 있다.At this time, the extinguishing agent selecting means 250 serves to select the extinguishing agent to be used at the determined fire suppression position by analyzing the sensor information. In other words, the extinguishing agent selecting means 250 analyzes sensor information such as smoke density, room temperature, illuminance, humidity, flame intensity, and the like, such as halon, HFC-23, and inergen gas stored in the chemical storage tank in the mobile device. Among the extinguishing agents, it is possible to select the extinguishing agent to be sprayed.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템에 의해 제어되는 이동 기기의 구성을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a configuration of a mobile device controlled by a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.
이동 기기(300)는 센서 모듈(310), 통신 모듈(320), 절단 모듈(330), 소화 모듈(340), 및 약제 저장 탱크(350)를 포함하여 구성될 수 있다.The
센서 모듈(310)은, 화재 발생 여부를 판단하기 위한 센서 정보를 수집하는 역할을 한다.The
예를 들어, 센서 모듈(310)은 연기 센서, 온도 센서, 조도 센서, 습도 센서, 불꽃 센서, 보조 센서, 기타 화재 감지 센서를 포함하여, 연기 밀도, 실내 온도, 조도, 습도, 불꽃 세기 등을 측정 함으로써, 화재 발생 여부를 판단하기 위한 센서 정보를 생성할 수 있다.For example, the
도 3에 도시된 바와 같이, 센서 모듈(310)은 이동 기기(300)에 장착되어 이동 기기(300)가 현재 위치한 지점, 공간에서의 화재 발생 여부를 판단할 수도 있고, 또는, 센서 모듈(310)은 이동 기기(300)의 외부, 예를 들어, 각 공간마다 설치될 수 있으며, 센서 모듈(310)은 각 공간에서 수집한 센서 정보를 각 공간으로부터 최근접한 이동 기기(300)로 송신하도록 할 수도 있다.As shown in FIG. 3, the
이동 기기(300)에 장착된 통신 모듈(320)은 센서 모듈(310)에서 수집된 센서 정보를 본 발명에 따른 화재 진압 시스템으로 전송하는 역할을 한다.The
예를 들어, 사무실A 내에 위치한 이동 기기(300)는, 센서 모듈(310)을 작동시켜 사무실A 공간을 이동하면서 연기 밀도, 실내 온도, 조도, 습도, 불꽃 세기 등을 측정하여 사무실A에서의 센서 정보를 생성할 수 있으며, 이동 기기(300)에 구비된 통신 모듈(320)은 생성된 사무실A에서의 센서 정보를 소정의 시간 간격으로, 또는 실시간으로 화재 진압 시스템으로 전송할 수 있다.For example, the
또한, 통신 모듈(320)은 화재 진압 시스템에서 수신한 센서 정보에 기초하여 화재 발생이 판단되는 경우, 화재 진압 위치로의 이동, 장애물 발생시 절단 모듈 작동, 화재 진압 위치에서의 소화약제 분사 등의 제어 정보를 화재 진압 시스템으로부터 수신 할 수 있다.In addition, the
이때, 이동 기기(300) 내 통신 모듈(320)은 화재 진압 시스템과 IEEE.802.15.4 기반의 통신 규약에 기초하여 연결될 수 있다.At this time, the
이동 기기(300)의 결정된 화재 진압 위치로의 이동 중, 장애물로 인한 장애가 발생하는 경우, 이동 기기(300)에 장착된 절단 모듈(330)은 상기 장애물을 제거하여 이동 기기(300)가 결정된 화재 진압 위치로 이동할 수 있도록 하는 역할을 한다. 일례로, 이동 기기(300)에 장착된 절단 모듈(330)은, 레이저 커터가 될 수 있다.If a failure occurs due to an obstacle while moving to the determined fire suppression position of the
이동 기기(300) 내 약제 저장 탱크(350)는 할론, HFC-23, 이너젠 가스 등의 소화약제를 저장하는 역할을 하며, 소화 모듈(340)은 약제 저장 탱크(350)에 저장된 소화약제를 결정된 화재 진압 위치로 살포하여 화재 진압을 수행한다. 일례로, 소화 모듈(340)은 분무기, 방수기 등이 될 수 있다.The
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템에서 화재 진압 알고리즘의 입력 요소 및 출력 요소를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an input element and an output element of a fire suppression algorithm in a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.
화재 진압 시스템은 이동 기기에 구비된 센서 모듈에서 수집된 센서 정보를 수신, 분석하여 화재 발생 여부를 판단할 수 있다. 화재가 발생된 것으로 판단되는 경우, 화재 진압 시스템은 재난 대책 본부 서버로부터 상기 화재가 발생된 공간과 관련되는 설계도 정보를 요청하여 획득할 수 있으며, 화재 진압 시스템은 센서 정보 및 설계도 정보(410)를 이용하여 화재 진압 위치(430)를 결정할 수 있다. 상기 화재 진압 위치(430)는, 센서 정보 및 설계도 정보(410)를 입력 요소로, 화재 진압 알고리즘(420)을 이용하여 산출되는 최적의 화재 진압 위치가 될 수 있다. 화재 진압 시스템은 이동 기기를 상기 화재 진압 위치(430)로 이동시킨 뒤, 이동 기기에 장착된 소화 모듈을 작동시켜, 소화약제를 분사하도록 할 수 있다.The fire suppression system may determine whether a fire has occurred by receiving and analyzing sensor information collected from a sensor module provided in the mobile device. If it is determined that a fire has occurred, the fire suppression system may obtain and obtain blueprint information related to the space where the fire occurred from the disaster response headquarters server, and the fire suppression system may obtain sensor information and
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 이동 기기를 이용한 화재 진압 방법의 순서를 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a procedure of a fire suppression method using a mobile device according to an embodiment of the present invention.
이동 기기를 이용한 화재 진압 방법은 본 발명의 화재 진압 시스템에 의해 구현될 수 있다. 또한, 이하 도 5의 설명에서는 상술한 도 2을 함께 참조하여 도 5를 설명하여 발명의 이해를 도모한다.Fire suppression method using a mobile device can be implemented by the fire suppression system of the present invention. In addition, in the following description of FIG. 5, FIG. 5 will be described with reference to FIG. 2.
단계 S510에서 화재 진압 시스템은 센서 모듈에서 수집한 센서 정보를 분석하여 화재 발생 여부를 판단한다.In step S510 the fire suppression system analyzes the sensor information collected from the sensor module to determine whether a fire occurs.
상기 센서 모듈은, 연기 센서, 온도 센서, 조도 센서, 습도 센서, 불꽃 센서, 보조 센서, 기타 화재 감지 센서를 포함할 수 있으며, 상기 센서 모듈은 상기 이동 기기에 장착될 수 있다. The sensor module may include a smoke sensor, a temperature sensor, an illuminance sensor, a humidity sensor, a flame sensor, an auxiliary sensor, and other fire detection sensors, and the sensor module may be mounted to the mobile device.
화재 발생 판단 수단(210)은 이동 기기의 현재 위치에 따라 이동 기기에 구비된 센서 모듈에서 수집한 센서 정보를, 이동 기기 내 통신 모듈로부터 수신할 수 있으며, 화재 발생 판단 수단(210)은 수신된 센서 정보를 이용하여 화재 발생 여부를 판단할 수 있다.The fire occurrence determining means 210 may receive sensor information collected by the sensor module included in the mobile device according to the current position of the mobile device, from the communication module in the mobile device, and the fire occurrence determination means 210 may receive the received information. The sensor information can be used to determine whether a fire has occurred.
예를 들어, 사무실A 내에 위치한 이동 기기는, 센서 모듈을 작동시켜 사무실A 공간을 이동하면서 연기 밀도, 실내 온도, 조도, 습도, 불꽃 세기 등을 측정하여 사무실A에서의 센서 정보를 생성할 수 있으며, 이동 기기는 생성된 사무실A에서의 센서 정보를 소정의 시간 간격으로, 또는 실시간으로 통신 모듈을 통해 화재 발생 판단 수단(210)으로 전송할 수 있다. 화재 발생 판단 수단(210)은 소정의 시간 간격으로, 또는 실시간으로 수신되는 센서 정보를 이용하여, 기준 수치 이상의 연기 밀도, 실내 온도, 조도, 및 불꽃 세기가 감지되는지, 또는 기준 수치 이하의 습도가 감지되는지를 판단 함으로써, 사무실A에서의 화재 발생 여부를 판단할 수 있다.For example, a mobile device located in Office A may operate sensor modules to move office A space and measure sensor density, room temperature, illuminance, humidity, and flame intensity to generate sensor information in Office A. The mobile device may transmit the sensor information in the generated office A to the fire occurrence determining means 210 at a predetermined time interval or in real time through the communication module. The fire occurrence determining means 210 detects smoke density above a reference value, room temperature, illuminance, and flame intensity using sensor information received at predetermined time intervals or in real time, or whether humidity below the reference value is detected. By determining whether it is detected, it is possible to determine whether a fire has occurred in the office A.
화재가 발생된 것으로 판단된 경우, 단계 S520에서 화재 진압 시스템은 수집된 센서 정보를 이용하여 화재 진압 위치를 결정한다.If it is determined that a fire has occurred, the fire suppression system determines the fire suppression position using the collected sensor information in step S520.
위치 결정 수단(220)은 상기 수집된 센서 정보를 이용하여 화재가 감지된 지점을 상기 화재 진압 위치로 모두 결정할 수도 있고, 상기 수집된 센서 정보에 기초하여 불꽃의 세기가 최대인 지점, 또는 최고 수치의 실내 온도를 기록한 지점 등을 상기 화재 진압 위치로 결정할 수도 있으며, 또한 상기 수집된 센서 정보를 토대로 예측한 화재 발생 지점을 상기 화재 진압 위치로 결정할 수도 있다.The position determining unit 220 may determine all the points where a fire is detected using the collected sensor information as the fire suppression position, and a point at which the intensity of the flame is maximum based on the collected sensor information, or the highest value. The point where the room temperature is recorded may be determined as the fire suppression position, and the fire occurrence point predicted based on the collected sensor information may be determined as the fire suppression position.
일례로, 위치 결정 수단(220)은 화재가 발생된 공간과 관련되는 설계도 정보를 획득하고, 상기 수집된 센서 정보와 상기 획득한 설계도 정보를 입력 요소로 하는 화재 진압 알고리즘을 이용하여 상기 화재 진압 위치를 결정할 수 있다.In one example, the positioning means 220 obtains the schematic information related to the space in which the fire occurred, and the fire suppression position using a fire suppression algorithm using the collected sensor information and the acquired schematic information as input elements. Can be determined.
화재가 발생된 것으로 판단되는 경우, 위치 결정 수단(220)은 재난 대책 본부 서버(120)에 접속하여 상기 화재가 발생된 공간과 관련되는 설계도 정보를 요청하여 획득할 수 있다. 이때, 상기 설계도 정보는 상기 공간 내 임의 지점에 대한 위치 정보, 예를 들어, 위치 좌표를 포함할 수 있다.When it is determined that a fire has occurred, the positioning unit 220 may access the disaster
위치 결정 수단(220)은 상기 화재 진압 알고리즘에서, 상기 센서 정보를 분석하여, 설정된 규모 이상의 화재가 발생한 공간 내 지점을 연산할 수 있다. 예를 들어, 위치 결정 수단(220)은 상기 화재 진압 알고리즘에서, 상기 센서 정보를 분석하여 화재가 발생된 것으로 판단된 지점 중에서, 설정된 수치 이상의 실내 온도, 불꽃의 세기, 연기 밀도를 기록하는 지점, 또는 설정된 수치 이하의 습도를 기록하는 지점을 연산할 수 있다.In the fire suppression algorithm, the position determining unit 220 may analyze the sensor information to calculate a point in a space where a fire of a predetermined size or more occurs. For example, the positioning unit 220 analyzes the sensor information in the fire suppression algorithm, and among the points determined to cause a fire, a point for recording a room temperature, a flame intensity, and a smoke density of a predetermined value or more, Alternatively, the point for recording the humidity of the set value or less may be calculated.
위치 결정 수단(220)은 상기 연산된 지점을 상기 재난 대책 본부 서버(120)로부터 수신한 설계도 정보에 매핑하여, 상기 연산된 지점에 대한 위치 정보, 예를 들어 위치 좌표를 추출하고, 상기 추출된 위치 정보의 지점을 상기 화재 진압 위치로서 결정할 수 있다. The location determining unit 220 maps the calculated point to the schematic information received from the disaster
단계 S530에서 화재 진압 시스템은 결정된 화재 진압 위치로 소화 모듈을 장착한 이동 기기를 이동시킨다.In step S530 the fire suppression system moves the mobile device equipped with the fire extinguishing module to the determined fire suppression position.
상기 소화 모듈이란, 이동 기기 내 약제 저장 탱크에 저장된 소화약제를 상기 결정된 화재 진압 위치에 살포하는 분무기, 또는 방수기 등이 될 수 있다.The fire extinguishing module may be a sprayer or a water sprayer for spraying a fire extinguishing agent stored in a chemical storage tank in a mobile device at the determined fire suppression position.
이동 기기의 결정된 화재 진압 위치로의 이동 중, 장애물로 인한 장애가 발생하는 경우, 이동 제어 수단(230)은 상기 이동 기기에 장착된 절단 모듈을 작동시켜 상기 장애물을 제거할 수 있다. 일례로, 상기 이동 기기에 장착된 절단 모듈은, 레이저 커터가 될 수 있다.When an obstacle occurs due to an obstacle during the movement of the mobile device to the determined fire suppression position, the movement control means 230 may operate the cutting module mounted on the mobile device to remove the obstacle. For example, the cutting module mounted on the mobile device may be a laser cutter.
단계 S540에서 화재 진압 시스템은 이동 기기의 화재 진압 위치로의 이동이 확인되는 경우, 화재 진압을 수행하도록 이동 기기를 제어한다.In step S540, the fire suppression system controls the mobile device to perform the fire suppression when the movement of the mobile device to the fire suppression position is confirmed.
다시 말해, 화재 진압 시스템은 소화 모듈을 작동시켜 상기 이동 기기 내 약제 저장 탱크로부터 소화약제를 분사하여 상기 화재를 진압하도록 할 수 있다.In other words, the fire suppression system may operate the fire extinguishing module to spray extinguishing agent from the chemical storage tank in the mobile device to extinguish the fire.
일례로, 화재 진압 제어 수단(240)은 이동 기기에 부착된 GPS 수신기를 통해, 이동 기기의 현위치를 확인할 수 있으며, 확인된 이동 기기의 현위치가 상기 결정된 화재 진압 위치로부터 반경 10m 이내인 시점부터, 이동 기기 내 소화 모듈을 작동시켜 부근의 화재 진압을 수행하도록 할 수 있다.For example, the fire suppression control means 240 may check the current position of the mobile device through a GPS receiver attached to the mobile device, and the current position of the identified mobile device is within a radius of 10 m from the determined fire suppression position. The fire extinguishing module in the mobile device can be operated to perform fire suppression in the vicinity.
이때, 소화약제 선정 수단(250)은 상기 센서 정보를 분석하여, 상기 결정된 화재 진압 위치에서 사용할 소화약제를 선정하는 역할을 한다. 다시 말해, 소화약제 선정 수단(250)은 연기 밀도, 실내 온도, 조도, 습도, 불꽃 세기 등의 센서 정보를 분석하여, 이동 기기 내 약제 저장 탱크에 저장된 할론, HFC-23, 이너젠 가스 등의 소화약제 중에서, 분무할 소화약제를 선정할 수 있다.At this time, the extinguishing agent selecting means 250 serves to select the extinguishing agent to be used at the determined fire suppression position by analyzing the sensor information. In other words, the extinguishing agent selecting means 250 analyzes sensor information such as smoke density, room temperature, illuminance, humidity, flame intensity, and the like, such as halon, HFC-23, and inergen gas stored in the chemical storage tank in the mobile device. Among the extinguishing agents, it is possible to select the extinguishing agent to be sprayed.
또한, 본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니 라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.In addition, embodiments of the present invention include computer-readable media containing program instructions for performing various computer-implemented operations. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The medium or program instructions may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine code, such as produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While specific embodiments of the present invention have been described so far, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the claims below, but also by those equivalent to the claims.
이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따르면, 효율적인 화재 진압을 위한 지점을 판단하여 소형으로 제작된 이동 기기를 최적의 화재 진압 위치로 이동시키고, 소화 모듈을 작동시켜 진화 작업을 보다 신속하게 수행할 수 있게 된다.As can be seen from the above description, according to the present invention, judging the point for efficient fire suppression to move the small-sized mobile device to the optimum fire suppression position, the fire extinguishing module to operate the fire extinguishing work more quickly It can be done.
또한, 본 발명에 따르면, 화재가 발생되는 경우, 센서 모듈을 통해 수집된 센서 정보를 이용하여 최적의 화재 진압 위치를 결정하고, 사용할 소화약제를 선정하여, 이동 기기를 최적의 화재 진압 위치로 이동시킨 뒤, 이동 기기 내 약제 저장 탱크로부터 소화약제를 분사시켜 화재를 신속하고 효율적으로 진압할 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, in the event of a fire, by using the sensor information collected through the sensor module to determine the optimal fire extinguishing position, select the extinguishing agent to be used, to move the mobile device to the optimal fire extinguishing position After extinguishing, the fire extinguishing agent can be sprayed from the chemical storage tank in the mobile device to quickly and efficiently extinguish the fire.
또한, 본 발명에 따르면, 화재 발생시, 효율적인 화재진압을 위한 적재적소에 소화약제를 분무할 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, when a fire occurs, it is possible to spray the extinguishing agent in place for efficient fire suppression.
또한, 본 발명에 따르면, 화재 발생시 소방대원들을 예측되지 않는 위험으로부터 보호하면서, 효율적으로 소화 작업을 수행할 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, it is possible to efficiently perform the fire extinguishing operation while protecting the firefighters from an unexpected risk in the event of a fire.
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