KR101153371B1

KR101153371B1 - 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템과 그 방법 그리고 스피커

Info

Publication number: KR101153371B1
Application number: KR1020110115090A
Authority: KR
Inventors: 이재철; 강명환
Original assignee: 주식회사 윈미디텍
Priority date: 2011-11-07
Filing date: 2011-11-07
Publication date: 2012-06-07

Abstract

장애인 안내를 위한 전관방송 시스템과 그 방법 그리고 스피커가 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템은, 전관방송 영역 내에 비상 상황이 발생한 것을 파악하여 그 발생 위치를 회피하는 적어도 하나의 대피 유도 경로를 생성하고, 각 대피 유도 경로상에 위치한 복수의 스피커를 지정하여 대피 유도 신호를 전송하는 중앙 시스템과 상기 중앙 시스템에서 상기 대피 유도 신호로 합성된 오디오 신호, 데이터 신호 및 전원을 전달하는 2선식 스피커 선로; 및 상기 스피커 선로를 통해 전달되는 상기 오디오 신호에 따른 청각적 비상 안내 방송을 하고, 상기 데이터 신호 및 상기 전원을 이용하여 표시 모듈을 통해 시각적 대피 유도 방향을 표시하는 스피커를 포함한다.

Description

장애인 안내를 위한 전관방송 시스템과 그 방법 그리고 스피커{PUBLIC ADDRESS SYSTEM AND METHOD FOR GUIDING DISABLED PERSON AND THEREOF SPEAKER}

본 발명은 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템과 그 방법 그리고 스피커 에 관한 것이다.

일반적으로 전관 방송이란 아파트 단지, 학교, 관공서, 대형빌딩, 항만, 공항 등의 구내 방송을 뜻하며, 구내 안내방송은 물론 화재와 같은 긴급 상황 발생 시 비상 방송용으로 사용된다.

예를 들면, 전관방송 시스템은 화재와 같은 비상 상황이 발생하면, 이를 스피커를 통해 사람들에게 알리고 안전한 대피를 유도하여 인명피해를 최소화할 수 있다.

그러나, 기존의 전관방송 시스템은 주로 스피커를 통한 음성 위주의 방송을 제공함으로써 청각 장애인에게는 제대로 의사를 전달하지 못하는 한계가 존재한다. 예컨대, 전관방송 시스템이 비상상황을 방송하더라도 청각 장애인의 경우 스피커를 통한 비상상황을 인지하지 못할 뿐 아니라 안전한 곳으로의 대피 유도를 받을 수 없는 문제가 있다.

또한, 시각 장애인의 경우는 음성 방송을 통한 비상상황을 인지하더라도 시각 장애로 인해 어느 방향으로 대피를 해야 하는지 확인할 수 없어 자발적인 대피가 어려운 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로 비상 발생 상황에서 시각 장애인 및 청각장애인이 안전한 곳으로 대피할 수 있도록 안내하는 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템 및 방법 그리고 스피커를 제공하기 위한 것이다.

전술한 기술 과제를 해결하기 위한, 본 발명의 실시 예에 따른 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템은,

전관방송 영역 내에 비상 상황이 발생한 것을 파악하여 그 발생 위치를 회피하는 적어도 하나의 대피 유도 경로를 생성하고, 각 대피 유도 경로상에 위치한 복수의 스피커를 지정하여 대피 유도 신호를 전송하는 중앙 시스템; 상기 중앙 시스템에서 상기 대피 유도 신호로 합성된 오디오 신호, 데이터 신호 및 전원을 전달하는 2선식 스피커 선로; 및 상기 스피커 선로를 통해 전달되는 상기 오디오 신호에 따른 청각적 비상 안내 방송을 하고, 상기 데이터 신호 및 상기 전원을 이용하여 표시 모듈을 통해 시각적 대피 유도 방향을 표시하는 스피커를 포함한다.

또한, 상기 중앙 시스템은, 상기 대피 유도 경로를 안내하는 상기 오디오 신호를 입력하는 오디오 입력부; 상기 오디오 신호를 상기 스피커로 전송하기에 적절한 상태로 증폭하는 파워 앰프부; 상기 대피 유도 경로상에 설치된 상기 스피커들을 선택적으로 그룹핑(Grouping)하는 그룹 설정부; 상기 표시 모듈을 제어하는 상기 데이터 신호를 생성하는 데이터 신호 생성부; 상기 표시 모듈을 구동하기 위한 직류 전원을 공급하는 전원 공급부; 상기 오디오 신호, 데이터 신호 및 전원을 대피 유도 신호로 합성하여 상기 스피커 선로로 전송하는 PLC(Power Line Communication) 통신부; 건물의 설계데이터와 상기 건물 내에 설치된 상기 스피커들의 위치정보 및 고유식별정보를 매핑하여 저장하는 데이터베이스부; 및 상기 비상 상황 발생시 장애인을 안내하는 상기 스피커들의 동작을 제어하기 위한 상기 각 부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 대피 유도 경로를 따라 순차적으로 설치된 상기 스피커들의 볼륨 레벨을 차등 제어하여 시각 장애인의 대피를 유도할 수 있다.

또한, 상기 중앙 시스템은, 주기적 혹은 비주기적으로 상기 스피커에 테스트 신호를 전송하고 그 응답신호를 수신하여 상기 스피커 선로의 정상상태를 체크하는 라인 체크부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 스피커는, 상기 스피커 선로를 통해 전달되는 상기 대피 유도 신호를 분석하여 상기 오디오 신호, 상기 데이터 신호 및 상기 전원을 각각 분리하는 PLC 모듈; 상기 PLC 모듈로부터 전달되는 상기 오디오 신호의 임피던스를 매칭하는 매칭 트랜스; 상기 오디오 신호를 외부로 출력하는 음성 출력 모듈; 상기 PLC 모듈을 통해 전달되는 상기 전원을 상기 표시 모듈의 구동을 위한 DC 전압으로 변경하는 전압 변환 모듈; 상기 전압 변환 모듈에서 출력되는 전압을 충전 하고, 비상시에는 상기 스피커 내부에 전원을 공급하는 비상 전원 모듈; 및 인가되는 상기 데이터 신호에 따라 상기 표시 모듈을 켜거나(ON) 끄고(OFF), 상기 대피 유도 방향을 시각적으로 표시하도록 제어하는 제어 모듈을 포함할 수 있다.

또한, 상기 표시 모듈은, 원판에 형성된 복수의 LED(Light Emitting Diode)를 이용하여 상기 대피 유도 방향을 시각적으로 표시하는 램프; 및 상기 원판을 중심으로 회전시켜 상기 화살표 방향을 가변 하는 모터를 포함할 수 있다.

또한, 상기 PLC 모듈은, 상기 대피 유도 신호를 필터링하여 상기 오디오 신호와 상기 데이터 신호를 분리하고, 콘덴서를 이용하여 DC 전압이 매칭 트랜스로 유입되는 것을 차단할 수 있다.

또한, 상기 모터는, 상기 데이터 신호에 따라 상기 대피 유도 방향을 45도 단위로 회전시켜 가변 할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른, 전관방송 영역 내에 설치된 스피커들의 동작을 제어하는 중앙 시스템이 장애인 안내를 위한 전관방송을 수행하는 방법에 있어서,

a) 상기 전관방송 영역 내에 비상 상황이 발생한 것을 파악하고 그 발생 위치를 회피하는 대피 유도 경로를 생성하는 단계; b) 상기 대피 유도 경로상에 설치된 복수의 스피커를 지정하는 단계; c) 상기 스피커의 청각적 비상 안내 방송을 위한 오디오 신호와 상기 스피커의 표시 모듈을 통해 시각적 대피 유도 방향을 표시하기 위한 데이터 신호 및 전원을 생성하는 단계; 및 d) 상기 오디오 신호, 상기 데이터 신호 및 상기 전원을 합성하여 2선식 스피커 선로를 통해 상기 스피커로 각각 전송하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 b) 단계는, 상기 지정된 스피커들의 고유식별정보를 파악하여 그룹핑(Grouping )하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 c) 단계는, 상기 대피 유도 경로를 따라 순차적으로 설치된 상기 스피커들의 상기 오디오 신호 볼륨 레벨을 차등 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 d) 단계 이후에, 상기 비상 상황이 종료된 것을 파악하면 대피 유도 해제 신호를 상기 스피커로 각각 전송하여 상기 표시 모듈의 구동을 종료하는 단계를 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른, 전관방송 영역 내에 설치되어 중앙 시스템의 제어로 장애인 안내를 수행하는 스피커에 있어서,

상기 중앙 시스템으로부터 2선식 스피커 선로를 통해 전달되는 대피 유도 신호를 분석하여 오디오 신호, 데이터 신호 및 전원을 분리하는 PLC(Power Line Communication) 모듈; 상기 오디오 신호에 따라 청각적으로 비상 안내 방송을 출력하는 음성 출력 모듈; 상기 데이터 신호 및 상기 전원을 이용하여 시각적으로 대피 유도 방향을 표시하는 표시 모듈; 및 상기 데이터 신호에 따라 상기 표시 모듈의 구동을 제어하는 제어 모듈을 포함한다.

또한, 상기 표시 모듈은, 원판에 형성된 복수의 LED(Light Emitting Diode)를 이용하여 상기 대피 유도 방향을 시각적으로 표시하는 램프와 상기 원판을 중심으로 회전시켜 상기 화살표 방향을 가변 하는 모터를 포함할 수 있다.

또한, 상기 데이터 신호는, 상기 램프의 제어 신호와 상기 대피 유도 방향을 가변 하기 위한 상기 모터의 제어신호를 포함할 수 있다.

또한, 상기 PLC 모듈이 상기 2선식 스피커 선로를 통해 전원을 공급받지 않는 경우, 상기 PLC 모듈로부터 전달되는 상기 오디오 신호의 임피던스를 매칭하여 상기 음성 출력 모듈로 전달하는 매칭 트랜스; 상기 매칭 트랜스의 오디오 신호 처리시 발생되는 전압을 상기 표시 모듈의 구동을 위한 DC 전압으로 변경하는 전압 변환 모듈; 및 상기 DC 전압을 상시 충전하고 비상시 상기 표시 모듈의 구동을 위한 전원을 공급하는 비상 전원 모듈을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 비상 전원 모듈은, 배터리 또는 수퍼 캐패시터 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 표시 모듈은, 초소형 프로젝터이며 벽면이나 천장에 상기 대피 유도 방향과 안내 메시지를 더 투사하여 시각적 대피를 안내할 수 있다.

또한, 상기 안내 메시지는, 상기 음성 출력 모듈에서 출력하는 상기 비상 안내 방송과 동기화된 내용을 시각적으로 표시할 수 있다.

전술한 구성에 의하여 본 발명의 실시 예에 따르면, 비상 상황 발생 위치를 회피하는 대피 유도 경로를 스피커를 통해 방송할 뿐 아니라 시각적으로 대피 유도 경로를 표시함으로써 청각 장애인의 비상상황 인지 및 대피를 용이하게 하는 효과가 있다.

또한, 대피 유도 경로를 따라 순차적으로 설치된 스피커들의 볼륨 레벨을 차등 제어함으로써 시각 장애인의 자발적인 대피를 용이하게 하는 효과가 있다.

또한, 2선식 스피커 선로를 통해 오디오 신호, 데이터 신호 및 전원을 스피커로 전달하여 배선 설비작업을 줄이고, 스피커내 시각적 표시 장치에 대한 중앙 제어가 가능한 효과가 있다.

또한, 비상 상황 발생 위치를 회피하도록 생성되는 대피 유도 경로를 토대로 스피커의 시각적 표시 장치의 경로 표시를 가변 제어함으로써 안전안 대피를 유도할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 2선 스피커 선로를 이용하여 합성된 신호를 전송하는 것을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 제어부가 장애인 대피 안내를 위해 스피커를 제어하는 상태를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스피커의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 표시 모듈이 대피방향을 가변 하는 상태를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 장애인 안내를 위한 전관방송을 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스피커의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스피커에 초소형 프로젝터를 적용한 상태를 나타낸다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템과 그 방법 그리고 그 스피커에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.

첨부된 도 1을 참조하면, 전관방송 시스템은 크게 중앙 시스템(100), 스피커(200) 및 스피커 선로(300)를 포함한다.

중앙 시스템(100)은 아파트 단지나 상가 건물 내와 같은 전관방송 영역 내에 분산 설치된 다수의 스피커(200)들의 동작을 제어한다.

스피커(200)는 건물 내에 화재와 같은 비상상황이 발생하는 경우 중앙 시스템(100)의 대피 유도 신호에 따라 청각적 비상 안내 방송을 하고, 동시에 청각에 장애인에게 비상상황을 알려 대피할 수 있도록 동기된 시각적 대피 유도 방향을 표시하는 표시 모듈을 더 포함한다.

스피커 선로(300)는 2선식 라인를 이용하여 기존의 오디오 신호뿐 아니라 표시 모듈의 제어를 위한 데이터 신호 및 구동을 위한 전원을 전달한다. 이를 위해 스피커 선로가 연결되는 중앙 시스템(100)과 스피커(200)에는 PLC 통신 모듈이 장착된다. 이러한 스피커(200)와 관련된 설명은 뒤에서 자세히 설명하도록 하고, 먼저 중앙 시스템(100)의 구성을 설명한다.

중앙 시스템(100)은 오디오 입력부(110), 파워 앰프부(120), 그룹 설정부(130), 데이터 신호 생성부(140), 전원 공급부(150), 라인 체크부(160), PLC 통신부(170), 데이터베이스부(180) 및 제어부(190)를 포함한다.

오디오 입력부(110)는 CDP(Compact Disk Player), 튜너(Tuner), 리모트 앰프(Remote AMP) 및 마이크(Mike)와 같은 오디오 인터페이스를 통해 입력되는 오디오 신호를 믹싱(Mixing) 처리한다.

오디오 입력부(110)는 비상 상황 발생시 사람들이 발생 지점을 회피하여 대피할 수 있도록 대피 유도 경로 별로 설정된 오디오 신호(음원)를 데이터베이스부(180)로부터 추출하여 입력할 수 있다.

파워 앰프부(120)는 오디오 입력부(110)를 통해 입력되는 오디오 신호를 스피커(200)로 전송하기에 적절한 상태로 증폭한다. 이 때, 파워 앰프부(120)는 릴레이 그룹 설정된 스피커의 수에 맞게 용량을 설정할 수 있다.

그룹 설정부(130)는 건물 내 설치된 각 스피커(200)를 연결하는 복수의 릴레이 스위치를 포함하며, 필요에 따라 릴레이 스위치를 작동(ON/OFF)하여 스피커를 그룹핑(Grouping)한다.

예컨대, 그룹 설정부(130)는 평상시에는 건물 단위 또는 건물의 층 단위로 릴레이 그룹을 설정할 수 있으며, 건물 내 화재가 발생한 비상상황에서는 화재발생지역(Area)에 설치된 스피커(200)들을 선택적으로 그룹핑하고, 그룹핑된 스피커를 통해 비상안내방송을 송출하도록 한다.

데이터 신호 생성부(140)는 스피커(200)에 추가로 탑재된 표시 모듈을 제어하기 위한 데이터 신호를 생성한다. 여기서, 상기 데이터 신호는 비상 램프의 ON/OFF 동작 및 대피로의 방향표시 제어를 위한 데이터 신호일 수 있으며, 일반 방송 시에는 음질에 영향을 줄 수 있으므로 비상 발생 및 해제시나 스피커 체크 시에만 사용하는 것이 바람직하다.

전원 공급부(150)는 스피커(200) 및 스피커 내의 표시 모듈을 구동하기 위한 직류(DC) 전원을 공급한다.

라인 체크부(160)는 평상시 주기적 혹은 비주기적으로 스피커에 테스트 신호를 전송하고 그 응답신호를 수신하여 스피커 선로(300)의 정상상태를 체크한다. 라인 체크부(160)는 라인 체크시 특정 스피커(200)와 통신이 정상적으로 이루어 지지 않으면 유지 보수를 위해 해당 스피커(200)의 이상발생을 제어부(190)로 알리거나 디스플레이(미도시)를 통해 출력할 수 있다.

PLC(Power Line Communication) 통신부(170)는 스피커 선로(300)와 연결되어 중앙 시스템(100)이 스피커(200)와 연동할 수 있도록 양방향 통신을 지원한다.

PLC 통신부(170)는 비상시나 선로체크시 오디오 신호, 데이터 신호 및 전원을 합성하여 2선식 스피커 선로(300)를 통해 스피커(200)로 전송한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 2선 스피커 선로를 이용하여 합성된 신호를 전송하는 것을 나타낸다.

첨부된 도 2를 참조하면, 스피커 선로(300)는 신호라인(HOT)과 접지라인(GND)을 포함하며, PLC 통신부(170)는 평상시 신호라인을 통해 오디오 신호(AMP)를 전송하여 스피커(200)출력을 통한 방송을 수행한다.

그리고, PLC 통신부(170)는 비상상황 발생시 파워 앰프부(120)로부터 입력되는 오디오 신호, 데이터 신호 생성부(140)로부터 입력되는 데이터 신호 및 전원 공급부(150)로부터 입력되는 DC 전압을 합성하고, 합성된 대피 유도 신호를 스피커(200)로 전송한다.

즉, 오디오 신호선, 데이터 신호선 및 전원선을 별도로 구성하지 않고 2선식 라인을 통해 합성된 신호를 전송할 수 있으며, 이로써 기존의 배선설비를 이용하더라도 장애인 안내 기능을 갖는 전관방송 시스템의 배선을 간단히 설치할 수 있다.

데이터베이스부(180)는 장애인 안내 기능을 갖는 전관방송의 운용을 위한 각종 프로그램 및 데이터를 저장한다. 특히, 데이터베이스부(180)는 건물의 설계데이터와 건물 내에 설치된 스피커(200)들의 위치정보 및 고유식별정보를 매핑하여 저장한다. 그리고, 비상 상황 발생시 비상 안내를 위해 각 스피커(200)들의 동작을 제어하기 위한 대피 알고리즘을 제공한다.

제어부(190)는 장애인 안내를 위한 전반적인 전관방송을 제어하기 위하여 상기 각부의 동작을 제어한다.

제어부(190)는 전관방송 영역 내에서 화재와 같은 비상상황이 발생한 것과 그 발생 위치를 파악한다. 이를 위해 제어부(190)는 건물 내의 각 지점에 분산 설치되어있는 화재감지 센서(미도시)나 이를 관장하는 시스템과 연동할 수 있다.

제어부(190)는 화재 발생 위치를 기준으로 회피가능 한 적어도 하나의 대피 유도 경로를 생성하고, 각 대피 유도 경로상에 순차적으로 위치한 복수의 스피커(200)로 비상상황이 발생한 것과 대피를 안내한다. 이 때, 제어부(190)는 화재 발생 위치를 중심으로 이를 회피하는 복수의 대피 유도 경로가 생성되면 각 대피 유도 경로상에 설치된 스피커(200)를 지정하고, 서로 다른 경로의 대피 유도 방향을 각각 지정된 스피커(200)지정된 그룹을 통해 안내 할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 제어부가 장애인 대피 안내를 위해 스피커를 제어하는 상태를 나타낸다.

첨부된 도 3을 참조하면, 설명의 편의상 제어부(190)가 하나의 대피 유도 경로상에 설치된 스피커(200)들을 제어하여 장애인 대피 안내를 수행하는 것으로 설명한다. 본 발명의 실시 예에 따른 중앙 시스템(100)의 제어부(190)는 비상안내방송을 위한 오디오 신호와 청각 장애인이 시각적으로 비상상황을 인지하고 대피할 수 있도록 하나의 대피 유도 경로를 따라 순차적으로 설치된 스피커(200)의 표시 모듈을 제어하는 데이터 신호 및 전원을 합성하여 전송한다.

또한, 시각 장애인이 비상상황을 인지하고 대피할 수 있도록 하나의 대피 유도 경로를 따라 순차적으로 설치된 스피커(200)들의 볼륨 레벨을 차등 제어하여 소리가 커지는 방향으로 시각 장애인의 대피를 유도할 수 있다. 예를 들면, 시각 장애인들은 일반인들에 비해 청각이 발달한 것을 감안하여 A 출구 방향은 회피하고, B 출구 방향으로 스피커(200)레벨을 높게 한다. 즉, 시각 장애인이 소리가 점점 커지는 방향을 대피 유도 방향으로 인지하도록 함으로써 자발적인 대피를 유도할 수 있다.

한편, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스피커의 구성을 나타낸 블록도이다.

본 발명의 실시 예에 따른 스피커(200)는 앞서 설명한 바와 같이 건물 내에 화재와 같은 비상상황이 발생하는 경우 비상안내방송과 동시에 청각 장애인이나 시각 장애인이 비상상황을 인지하고 대피할 수 있도록 시각적 및 청각적으로 대피경로를 유도하는 추가기능을 제공한다.

첨부된 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스피커(200)는 PLC 모듈(210), 매칭 트랜스(220), 음성 출력 모듈(230), 전압 변환 모듈(240), 비상 전원 모듈(250), 제어 모듈(260), 표시 모듈(270)을 포함한다.

PLC 모듈(210)은 스피커 선로(300)를 통해 전달되는 합성 신호(대피 유도 신호)를 분석하여 오디오 신호, 데이터 신호 및 전원으로 분리한다. 그리고, 분리된 오디오 신호는 음성 출력 모듈(230)로 전달하고, 데이터 신호 및 전원은 표시 모듈(270)의 구동을 위해 제어 모듈(260)로 전달한다.

PLC 모듈(210)은 상기 합성 신호를 필터링하여 오디오 신호와 데이터 신호를 분리할 수 있으며, DC 전압 차단을 위한 콘덴서를 이용하여 DC 전압이 매칭 트랜스(220)로 유입되는 것을 차단할 수 있다.

매칭 트랜스(220)는 PLC 모듈(210)로부터 전달되는 오디오 신호의 임피던스를 매칭하여 음성 출력 모듈(230)로 전달한다.

음성 출력 모듈(230)은 실질적인 스피커 부분에 해당되는 것으로 전달되는 오디오 신호를 외부로 출력한다.

전압 변환 모듈(240)은 PLC 모듈(210)을 통해 전달되는 전원을 표시 모듈(270)의 구동을 위해 적절한 DC 전압으로 변경한다.

비상 전원 모듈(250)는 슈퍼 캐패시터나 배터리로 구성될 수 있으며 평상시에는 자체적으로 충전을 하고, 비상시에는 스피커 내부에 전원을 공급한다.

제어 모듈(260)은 마이컴(Micro computer)으로 구성되어 인가되는 데이터 신호에 따라 표시 모듈(270)을 이용하여 비상시 대피 유도 경로를 시각적으로 표시할 수 있도록 제어한다.

표시 모듈(270)은 원판에 형성된 복수의 LED(Light Emitting Diode)와 같은 발광소자를 이용하여 화살표 방향을 시각적으로 표시하는 램프(271)와 상기 원판을 중심으로 회전시켜 상기 화살표 방향을 가변 하는 모터(272)를 포함한다.

램프(271)는 제어 모듈(260)의 설정 프로그램에 따라 깜빡여 긴장감을 유도하거나, 강한 빛을 발광하여 화재로 인한 정전 시에도 대피로를 밝힐 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 표시 모듈이 대피방향을 가변 하는 상태를 나타낸다.

첨부된 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 제어 모듈(260)은 중앙 시스템(100)에서 생성된 대피 유도 경로에 따라 전달되는 데이터 신호를 기초로 표시 모듈(270)의 화살표 방향을 가변 할 수 있다. 상기 데이터 신호에는 램프(271)의 온 또는 오프(ON/OFF)와 화살표 방향을 설정하기 위한 모터(272)의 제어 신호가 포함된다.

따라서, 제어 모듈(260)은 모터(272)를 45도 단위로 회전시켜 하나의 화살표를 여덟 개의 방향으로 가변 할 수 있으며, 그로 인해 적은 램프의 수를 가지고도 여러 방향으로 대피 유도 안내할 수 있는 이점이 있다.

한편, 도 6을 통하여 본 발명의 실시 예에 따른 중앙 시스템(100)이 비상상황발생시 장애인 안내를 위한 전관방송을 수행하는 방법을 설명한다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 장애인 안내를 위한 전관방송을 방법을 나타낸 흐름도이다.

첨부된 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 에에 따른 중앙 시스템(100)은 외부 시스템과 연동하여 전관방송 영역 내에서 화재와 같은 비상상황이 발생한 것과 그 발생 위치를 파악하고(S101), 비상 발생 위치를 기준으로 회피가능 한 적어도 하나의 대피 유도 경로를 생성한다(S102).

그리고, 중앙 시스템(100)은 상기 대피 유도 경로상에 설치된 스피커(200)들의 고유식별정보를 파악하여 그룹핑한다(S103).

중앙 시스템(100)은 대피 유도를 위해 그룹핑된 복수의 스피커(200)에 전송하는 오디오 신호를 생성한다(S104). 이 때, 중앙 시스템(100)은 시각 장애인의 자발적인 대피 유도를 위해 대피 유도 경로를 따라 순차적으로 설치된 스피커(200)들의 각 오디오 신호 볼륨 레벨을 차등 생성할 수 있다.

또한, 중앙 시스템(100)은 대피 유도를 위해 그룹핑된 복수의 스피커(200)의 표시 모듈(270)을 제어하는 데이터 신호를 생성한다(S105).

또한, 중앙 시스템(100)은 대피 유도를 위해 그룹핑된 복수의 스피커(200)의 표시 모듈(270)을 구동하기 위한 전원을 인가한다(S106).

중앙 시스템(100)은 상기 오디오 신호, 데이터 신호 및 전원을 합성하고(S107), 합성된 대피 유도 신호를 2선식 스피커 선로(300)를 통해 상기 그룹핑된 복수의 스피커(200)로 전송한다(S108). 이 때, 상기 대피 유도신호를 수신한 각 스피커(200)는 앞서 설명한 바와 같이 비상안내방송과 동시에 청각 장애인 및 시각 장애인이 비상상황을 인지하고 대피할 수 있도록 시각적 및 청각적으로 대피 유도를 수행할 수 있다.

중앙 시스템(100)은 상기 비상 상황이 종료될 때까지 스피커(200)의 청각적 시각적 대피 유도를 유지한다(S109; 아니오). 그리고, 일정 시간이 경과한 후 상기 비상 상황이 종료된 것을 파악하면(S109; 예), 대피 유도 해제 신호를 각 스피커(200)로 전송하여 표시 모듈(270)의 구동을 종료시킨다(S110).

이와 같이 본 발명의 실시 예에 따르면, 중앙 시스템(100)이 비상 상황 발생 위치를 회피하는 대피 유도 경로를 스피커를 통해 방송할 뿐 아니라 시각적으로 대피 유도 경로를 표시함으로써 청각 장애인의 비상상황 인지 및 대피를 용이하게 하는 효과가 있다.

또한, 2선식 스피커 선로를 통해 오디오 신호, 데이터 신호 및 전원을 스피커로 전달하여 배선 설비작업을 줄이고, 스피커 내 표시 모듈에 대한 중앙 제어가 가능한 효과가 있다.

또한, 비상상황 발생 위치를 회피하는 대피 유도 경로를 토대로 스피커의 표시 모듈의 경로 표시를 가변 제어함으로써 적응적으로 안전한 대피를 유도할 수 있는 효과가 있다.

이상에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이 가능하다.

예컨대, 상기 도 4에 도시한 본 발명의 실시 예에서는 스피커(200)가 중앙 시스템(100)으로부터 전원을 공급받아 표시 모듈(270)을 구동하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며 스피커(200)내부의 매칭 트랜스(220)에서 발생되는 전압을 이용하여 구동할 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스피커의 구성을 나타낸 블록도이다.

첨부된 도 7을 참조하면, 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 스피커(200)의 구성은 상기 도 4와 유사하며, 다만, 매칭 트랜스(220)를 제1 매칭 트랜스(220-1)와 제2 매칭 트랜스(220-2)로 구성하고, 평상시 오디오 신호가 제2 매칭 트랜스(220-2)를 거치면서 발생되는 소량의 전압을 전압 변환 모듈(240)로 전달한다.

전압 변환 모듈(240)은 제2 매칭 트랜스(220-2)의 오디오 신호 처리시 발생되는 전압을 표시 모듈(270)의 구동을 위해 적절한 DC 전압으로 변경하거나, 비상 전원 모듈(250)에 상시 충전하고, 비상 전원 모듈(250)는 비상시 표시 모듈(270)의 구동을 위한 전원을 공급할 수 있다.

따라서, PLC 모듈(210)은 스피커 선로(300)를 통해 오디오 신호 및 데이터 신호만을 수신하면 되며, 별도의 전원을 공급받지 않아도 되는 이점이 있다.

또한, 상기 도 4에 도시한 본 발명의 실시 예에서는 스피커(200)의 표시 모듈(270)을 램프와 모터로 구성하여 설명 하였으나, 이에 한정되지 않으며 소형 프로젝터(Projector)를 이용할 수 있다.

도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스피커에 초소형 프로젝터를 적용한 상태를 나타낸다.

첨부된 도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스피커(200)의 구성은 상기 도 4와 유사하며, 다만, 표시 모듈(270)을 초소형 프로젝터로 구성하고 비상시 벽면에 대피 유도 방향 및 안내 메시지를 투사하여 청각 장애인에 대한 시각적 대피를 안내할 수 있다. 또한, 도 8과는 달리 스피커(200)를 벽면에 설치하고 천정에 대피 유도 방향 및 안내 메시지를 투사하여 대피를 안내할 수 있음은 자명하다.

이는 극장 및 건물의 지하 주차장이나 지하 상가와 같은 시설에 설치될 수 있으며, 안내표시를 비교적 크게 할 수 있으므로 사람들에게 보다 직관적인 안내를 할 수 있는 장점이 있다. 또한, 대피 유도 방향 표시뿐 아니라 스피커(200)의 음성 출력 모듈(230)에서 출력하는 비상 안내 방송과 동일한 내용으로 동기화된 안내메시지를 시각적으로도 표시할 수 있어 비상상황을 보다 자세히 전달할 수 있는 이점을 가진다.

본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 중앙 시스템 110: 오디오 입력부
120: 파워 앰프부 130: 그룹 설정부
140: 데이터 신호 생성부 150: 전원 공급부
160: 라인 체크부 170: PLC 통신부
180: 데이터베이스부 190: 제어부
200: 스피커 210: PLC 모듈
220: 매칭 트랜스 230: 음성 출력 모듈
240: 전압 변환 모듈 250: 비상 전원 모듈
260: 제어 모듈 270: 표시 모듈
300: 스피커 선로

Claims

전관방송 영역 내에 비상 상황이 발생한 것을 파악하여 그 발생 위치를 회피하는 적어도 하나의 대피 유도 경로를 생성하고, 각 대피 유도 경로상에 위치한 복수의 스피커를 지정하여 대피 유도 신호를 전송하는 중앙 시스템;
상기 중앙 시스템에서 상기 대피 유도 신호로 합성된 오디오 신호, 데이터 신호 및 전원을 전달하는 2선식 스피커 선로; 및
상기 스피커 선로를 통해 전달되는 상기 오디오 신호에 따른 청각적 비상 안내 방송을 하고, 상기 데이터 신호 및 상기 전원을 이용하여 표시 모듈을 통해 시각적 대피 유도 방향을 표시하는 스피커를 포함하되,
상기 중앙 시스템은, 상기 대피 유도 경로를 안내하는 상기 오디오 신호를 입력하는 오디오 입력부, 상기 오디오 신호를 상기 스피커로 전송하기 위한 상태로 증폭하는 파워 앰프부, 상기 대피 유도 경로상에 설치된 상기 스피커들을 선택적으로 그룹핑(Grouping)하는 그룹 설정부, 상기 표시 모듈을 제어하는 상기 데이터 신호를 생성하는 데이터 신호 생성부, 상기 표시 모듈을 구동하기 위한 직류 전원을 공급하는 전원 공급부, 상기 오디오 신호, 데이터 신호 및 전원을 대피 유도 신호로 합성하여 상기 스피커 선로로 전송하는 PLC(Power Line Communication) 통신부, 건물의 설계데이터와 상기 건물 내에 설치된 상기 스피커들의 위치정보 및 고유식별정보를 매핑하여 저장하는 데이터베이스부 및 상기 비상 상황 발생시 장애인을 안내하는 상기 스피커들의 동작을 제어하기 위한 상기 각 부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 대피 유도 경로를 따라 순차적으로 설치된 상기 스피커들의 볼륨 레벨을 차등 제어하여 시각 장애인의 대피를 유도하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템.
제 3 항에 있어서,
상기 중앙 시스템은,
주기적 혹은 비주기적으로 상기 스피커에 테스트 신호를 전송하고 그 응답신호를 수신하여 상기 스피커 선로의 정상상태를 체크하는 라인 체크부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 스피커는,
상기 스피커 선로를 통해 전달되는 상기 대피 유도 신호를 분석하여 상기 오디오 신호, 상기 데이터 신호 및 상기 전원을 각각 분리하는 PLC 모듈;
상기 PLC 모듈로부터 전달되는 상기 오디오 신호의 임피던스를 매칭하는 매칭 트랜스;
상기 오디오 신호를 외부로 출력하는 음성 출력 모듈;
상기 PLC 모듈을 통해 전달되는 상기 전원을 상기 표시 모듈의 구동을 위한 DC 전압으로 변경하는 전압 변환 모듈;
상기 전압 변환 모듈에서 출력되는 전압을 충전 하고, 비상시에는 상기 스피커 내부에 전원을 공급하는 비상 전원 모듈; 및
인가되는 상기 데이터 신호에 따라 상기 표시 모듈을 켜거나(ON) 끄고(OFF), 상기 대피 유도 방향을 시각적으로 표시하도록 제어하는 제어 모듈
을 포함하는 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템.
제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 표시 모듈은,
원판에 형성된 복수의 LED(Light Emitting Diode)를 이용하여 상기 대피 유도 방향을 시각적으로 표시하는 램프; 및
상기 원판을 중심으로 회전시켜 상기 대피 유도 방향을 가변 하는 모터
를 포함하는 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템.
제 6 항에 있어서,
상기 PLC 모듈은,
상기 대피 유도 신호를 필터링하여 상기 오디오 신호와 상기 데이터 신호를 분리하고, 콘덴서를 이용하여 DC 전압이 매칭 트랜스로 유입되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템.
제 6 항에 있어서,
상기 모터는,
상기 데이터 신호에 따라 상기 대피 유도 방향을 45도 단위로 회전시켜 가변하는 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 전관방송 시스템.
전관방송 영역 내에 설치된 스피커들의 동작을 제어하는 중앙 시스템이 장애인 안내를 위한 전관방송을 수행하는 방법에 있어서,
a) 상기 전관방송 영역 내에 비상 상황이 발생한 것을 파악하고 그 발생 위치를 회피하는 적어도 하나의 대피 유도 경로를 생성하는 단계;
b) 각 대피 유도 경로상에 설치된 복수의 스피커를 지정하는 단계;
c) 상기 스피커의 청각적 비상 안내 방송을 위한 오디오 신호와 상기 스피커의 표시 모듈을 통해 시각적 대피 유도 방향을 표시하기 위한 데이터 신호 및 전원을 생성하는 단계; 및
d) 상기 오디오 신호, 상기 데이터 신호 및 상기 전원을 합성하여 2선식 스피커 선로를 통해 상기 스피커로 각각 전송하는 단계를 포함하되,
상기 b) 단계는, 상기 지정된 스피커들의 고유식별정보를 파악하여 그룹핑(Grouping )하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 전관방송 방법.
삭제
제 9 항에 있어서,
상기 c) 단계는,
상기 대피 유도 경로를 따라 순차적으로 설치된 상기 스피커들의 상기 오디오 신호 볼륨 레벨을 차등 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 전관방송 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 d) 단계 이후에,
상기 비상 상황이 종료된 것을 파악하면 대피 유도 해제 신호를 상기 스피커로 각각 전송하여 상기 표시 모듈의 구동을 종료하는 단계를 더 포함하는 장애인 안내를 위한 전관방송 방법.
전관방송 영역 내에 설치되어 중앙 시스템의 제어로 장애인 안내를 수행하는 스피커에 있어서,
상기 중앙 시스템으로부터 2선식 스피커 선로를 통해 전달되는 대피 유도 신호를 분석하여 오디오 신호, 데이터 신호 및 전원을 분리하는 PLC(Power Line Communication) 모듈;
상기 오디오 신호에 따라 청각적으로 비상 안내 방송을 출력하는 음성 출력 모듈;
상기 데이터 신호 및 상기 전원을 이용하여 시각적으로 대피 유도 방향을 표시하는 표시 모듈; 및
상기 데이터 신호에 따라 상기 표시 모듈의 구동을 제어하는 제어 모듈을 포함하되,
상기 표시 모듈은, 원판에 형성된 복수의 LED(Light Emitting Diode)를 이용하여 상기 대피 유도 방향을 시각적으로 표시하는 램프와 상기 원판을 중심으로 회전시켜 상기 대피 유도 방향을 가변하는 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 스피커.
삭제
제 13 항에 있어서,
상기 데이터 신호는,
상기 램프의 제어 신호와 상기 대피 유도 방향을 가변 하기 위한 상기 모터의 제어신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 스피커.
제 13 항에 있어서,
상기 PLC 모듈이 상기 2선식 스피커 선로를 통해 전원을 공급받지 않는 경우,
상기 PLC 모듈로부터 전달되는 상기 오디오 신호의 임피던스를 매칭하여 상기 음성 출력 모듈로 전달하는 매칭 트랜스;
상기 매칭 트랜스의 오디오 신호 처리시 발생되는 전압을 상기 표시 모듈의 구동을 위한 DC 전압으로 변경하는 전압 변환 모듈; 및
상기 DC 전압을 상시 충전하고 비상시 상기 표시 모듈의 구동을 위한 전원을 공급하는 비상 전원 모듈
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 스피커.
제 16 항에 있어서,
상기 비상 전원 모듈은,
배터리 또는 수퍼 캐패시터 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 스피커.
제 13 항에 있어서,
상기 표시 모듈은,
초소형 프로젝터이며 벽면이나 천장에 상기 대피 유도 방향과 안내 메시지를 더 투사하여 시각적 대피를 안내하는 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 스피커.
제 18 항에 있어서,
상기 안내 메시지는,
상기 음성 출력 모듈에서 출력하는 상기 비상 안내 방송과 동기화된 내용을 시각적으로 표시하는 것을 특징으로 하는 장애인 안내를 위한 스피커.