KR101210592B1 - 재난 및 안내 방송 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 재난 재해 방송 안내 시스템으로써, 특히, 관할 지역 내에 설치된 원격지 장비들의 원격 제어가 가능한 재난 재해 방송 안내 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 재난 및 안내 방송 시스템은 관할 지역 내에 설치된 원격지 장비들의 동작을 제어하는 제어 데이터를 송신하거나 원격지 장비들로부터의 자가진단 결과 정보를 포함하는 제어 데이터를 수신하여 원격지 장비들의 이상 여부를 표시하는 제어 컴퓨터와, 제어 컴퓨터와 입출력 포트를 통해 연결되며, 입출력포트와 직렬 통신 포트 사이에서 송수신되는 제어 데이터를 변환하는 제1 장치 제어부와, 제1 장치 제어부와 직렬 통신 포트를 통해 연결되며, 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 제어 데이터를 TCP/IP 패킷으로 변환하고, 외부에서 입력된 오디오 신호를 UDP 패킷으로 변환하여, 두 종류의 패킷을 무선랜을 통해 송신하고, 수신한 패킷 중 TCP/IP 패킷으로부터 제어 데이터를 추출하여 직렬 통신 포트를 통해 출력하는 제1 오디오 송수신부와, 제1 오디오 송수신부와 무선 인터넷으로 연결되며, 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 제어 데이터를 TCP/IP 패킷으로 변환하여 무선 랜을 통해 송신하고, 무선 랜을 통해 수신한 패킷 중 TCP/IP 패킷으로부터 제어 데이터를 추출하여 직렬 통신 포트를 통해 출력하고, 무선 랜을 통해 수신한 패킷 중 UDP 패킷을 오디오 패킷으로 복원하고 복원된 오디오 패킷을 가청 신호로 변환하여 외부로 출력하는 제2 오디오 송수신부와, 제2 오디오 송수신부와 직렬 통신 포트를 통해 연결되며, 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 제어 데이터를 해석하여 그에 따른 제어 신호를 제어 입출력 포트를 통해 출력하고, 제어 입출력 포트를 통해 입력되는 장비별 자가 진단 신호를 변환하여 직렬 통신 포트로 출력하는 제2 장치 제어부와, 제2 장치 제어부와 제어 입출력 포트를 통해 연결되며, 제2 오디오 송수신부를 통해 출력되는 오디오 신호를 증폭하여 출력하며, 제어 입출력 포트를 통해 제2 장치 제어부로부터 입력된 제어 데이터 관련 제어 신호에 따라 동작이 제어되고, 제2 오디오 송수신부의 제어 입출력 포트로 자가 진단 신호를 출력하는 전력 증폭기와, 전력 증폭기로부터 출력되는 오디오 신호를 외부로 가청음으로 출력하는 스피커를 포함한다.
본 발명의 이 같은 양상에 따라, 관할 지역 내에 있는 재난 재해 관련 안내 장비들을 중앙 관제소에서 원격으로 제어 관리함으로써, 해당 지역 내에 있는 주민들에게 재난 재해 관련 정보를 신속하게 제공할 수 있으며, 해당 장비들의 이상 유무를 보다 빠르게 판단할 수 있다.

Description

재난 및 안내 방송 시스템{Disaster broadcast and information broadcast system}
본 발명은 재난 및 안내 방송 시스템으로써, 특히, 관할 지역 내에 설치된 원격지 장비들의 원격 제어가 가능한 재난 및 안내 방송 안내 시스템에 관한 것이다.
재난 방송 시스템이란 평상 시 마을 공지사항 전달 및 군청 홍보 등 대군민 관리 체제를 유지하면서, 재난 발생 시 신속 정확한 상황 전달 전파로 긴급 재해에 대한 대비 및 대피, 인원 배치 등 재난 방재 및 예방 교육을 목적으로 하는 방송 시스템이다. 이 같은 재난 방송 시스템을 통해 일괄적으로 전체 관할 지역으로 재난 발생 상황 안내 및 대피 등의 지시를 할 수 있어, 지위 계통의 혼선을 줄일 뿐만 아니라, 해당 관할 지역 내에 있는 사람들은 신속하고 안전하게 대피할 수 있다.
그러나, 이 같은 종래의 재난 방송 시스템은 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째로, 종래의 재난 방송 시스템은 지형의 특성에 따라 해당 관할 지역으로 재난 발생 상황을 정상적으로 제공하지 못한다. 즉, 우리나라의 경우, 지형 특성상 삼면이 바다로 둘러싸여 있으며, 산림 지역 또는 약 70% 이상을 차지한다. 이 같이 우리나라의 지형은 선로를 구축하는데 어려움이 있어 멀리 떨어져 있는 산간 벽지까지 선로를 구축하기 위해서는 많은 인력과 재원이 필요한 문제가 있다.
둘째로, 종래의 재난 방송 시스템은 아날로그 방식의 단방향 통신으로 해당 관할 지역으로 재난 발생 상황을 안내함으로써, 신속한 재난 정보 전달에 어려움이 있다.
셋째로, 종래의 재난 방송 시스템은 관할 지역에 있는 장비 즉, 원격지에 있는 장비들의 고장 유무를 군청과 같은 중앙 관제소에서 직접적으로 모니터링을 할 수 없어, 관할 직원들이 장비가 설치된 지역으로 직접 방문하여 고장 유무를 판단하여야 하기 때문에 그에 따른 시간 및 인력이 발생하는 문제가 있으며, 신속한 사후 조치가 어려운 실정이다.
마지막으로, 종래의 재난 방송 시스템은 기존의 UHF 또는 VHF 방식의 무선 주파수를 이용하여 지구단위적으로 재난 관련 방송을 하였다. 이 경우, 해당 지역의 기온의 변화 또는 군부대 등에서 사용하는 주파수 간섭에 따라 혼선 및 작동 오류가 발생하여 관할 지역으로의 재난 관련 방송이 정상적으로 이루어지지 못할 뿐만 아니라, 주 장비와 로컬 장비 간의 전파 출력의 제한으로 인해 주 장비와 로컬 장비 간의 설치 거리가 짧아지게 됨으로써, 많은 장비를 설치해야 하는 문제가 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 관할 지역 내에 위치한 재난 재해 관련 안내 장비들의 원격 제어가 가능도록 함을 목적으로 한다.
나아가, 본 발명은 관할 지역 내에 있는 재난 재해 관련 안내 장비들의 원격 제어를 통해 해당 지역에 있는 주민들에게 보다 신속한 재난 재해 발생 안내를 제공하도록 함을 목적으로 한다.
더 나아가, 본 발명은 관할 지역 내에 있는 재난 재해 관련 안내 장비들의 유지 보수가 신속하게 이루어지도록 함을 목적으로 한다.
더 나아가, 본 발명은 계절 변화에 따른 온도 변화 또는 외부의 주파수에 의한 혼선 및 작동 오류가 발생하는 것을 방지하도록 함을 목적으로 한다.
전술한 기술적 과제는 후술하는 본 발명의 특징적인 양상들에 의해 달성된다. 본 발명에 따른 재난 및 안내 방송 시스템은 관할 지역 내에 설치된 원격지 장비들의 동작을 제어하는 제어 데이터를 송신하거나 원격지 장비들로부터의 자가진단 결과 정보를 포함하는 제어 데이터를 수신하여 원격지 장비들의 이상 여부를 표시하는 제어 컴퓨터와, 제어 컴퓨터와 입출력 포트를 통해 연결되며, 입출력포트와 직렬 통신 포트 사이에서 송수신되는 제어 데이터를 변환하는 제1 장치 제어부와, 제1 장치 제어부와 직렬 통신 포트를 통해 연결되며, 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 제어 데이터를 TCP/IP 패킷으로 변환하고, 외부에서 입력된 오디오 신호를 UDP 패킷으로 변환하여, 두 종류의 패킷을 무선랜을 통해 송신하고, 수신한 패킷 중 TCP/IP 패킷으로부터 제어 데이터를 추출하여 직렬 통신 포트를 통해 출력하는 제1 오디오 송수신부와, 제1 오디오 송수신부와 무선 인터넷으로 연결되며, 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 제어 데이터를 TCP/IP 패킷으로 변환하여 무선 랜을 통해 송신하고, 무선 랜을 통해 수신한 패킷 중 TCP/IP 패킷으로부터 제어 데이터를 추출하여 직렬 통신 포트를 통해 출력하고, 무선 랜을 통해 수신한 패킷 중 UDP 패킷을 오디오 패킷으로 복원하고 복원된 오디오 패킷을 가청 신호로 변환하여 외부로 출력하는 제2 오디오 송수신부와, 제2 오디오 송수신부와 직렬 통신 포트를 통해 연결되며, 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 제어 데이터를 해석하여 그에 따른 제어 신호를 제어 입출력 포트를 통해 출력하고, 제어 입출력 포트를 통해 입력되는 장비별 자가 진단 신호를 변환하여 직렬 통신 포트로 출력하는 제2 장치 제어부와, 제2 장치 제어부와 제어 입출력 포트를 통해 연결되며, 제2 오디오 송수신부를 통해 출력되는 오디오 신호를 증폭하여 출력하며, 제어 입출력 포트를 통해 제2 장치 제어부로부터 입력된 제어 데이터 관련 제어 신호에 따라 동작이 제어되고, 제2 오디오 송수신부의 제어 입출력 포트로 자가 진단 신호를 출력하는 전력 증폭기와, 전력 증폭기로부터 출력되는 오디오 신호를 외부로 가청음으로 출력하는 스피커를 포함한다.
본 발명의 추가적인 양상에 따르면, 제1 오디오 송수신부 및 제2 오디오 송수신부와 제1 장치 제어부 및 제2 장치 제어부는 동일한 장비인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 추가적인 양상에 따르면, 재난 및 안내 방송 시스템은 상부에 태양열 전지판이 설치되며, 하부에 제2 오디오 송수신부 및 제2 장치 제어부, 그리고 태양열 전지판에서 생성되는 전기 에너지를 변환하여 저장하고, 제2 오디오 송수신부 및 제2 장치 제어부로 전원을 공급하는 에너지 저장부가 설치되며, 지주에 스피커가 설치되는 지주형 프레임을 더 포함한다.
본 발명의 추가적인 양상에 따르면, 제1 오디오 송수신부 및 제2 오디오 송수신부는 디지털 오디오 신호를 압축하는 인코딩부와, 압축된 오디오 신호를 압축 해제하는 디코딩부와, 디코딩부에서 압축 해제된 오디오 신호를 가청 신호로 변환하여 출력하는 오디오 출력부와, 인코딩부에서 압축된 오디오 신호를 UDP 패킷으로 변환하여 출력하고, 입력되는 UDP 패킷을 압축된 오디오 신호로 변환하여 디코딩부로 출력하는 UDP 패킷 변환부와, 입력되는 TCP/IP 패킷으로부터 제어 명령 패킷을 추출하여 출력하고, 입력되는 제어 명령 패킷을 TCP/IP 패킷으로 변환하여 출력하는 TCP/IP 패킷 변환부와, TCP/IP 패킷 변환부로부터 입력되는 제어 명령 패킷을 직렬 통신 신호로 변환하여 직렬 통신 포트로 출력하고, 직렬 통신 포트로부터 입력되는 직렬 통신 신호를 제어 명령 패킷으로 변환하여 출력하는 제어 통신부와, 안테나로부터 수신한 무선 인터넷 신호를 복조하여 패킷 종류에 따라 UDP 패킷 변환부 또는 TCP/IP 패킷 변환부로 출력하고, UDP 패킷 변환부로부터 출력되는 UDP 패킷 및 TCP/IP 패킷 변환부로부터 출력되는 TCP/IP 패킷을 무선 인터넷 신호로 변조하여 안테나로 출력하는 무선랜 통신부를 포함한다.
본 발명의 이 같은 양상에 따라, 관할 지역 내에 있는 재난 재해 관련 안내 장비들을 중앙 관제소에서 원격으로 제어 관리함으로써, 해당 지역 내에 있는 주민들에게 재난 재해 관련 정보를 신속하게 제공할 수 있으며, 해당 장비들의 이상 유무를 보다 빠르게 판단할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 재난 및 안내 방송 시스템은 관할 지역 내에 설치된 재난 재해 관련 안내 장비들을 중앙 관제소에서 원격으로 제어하여 해당 지역 내에 있는 주민들에게 재난 재해 등의 비상 상황을 신속하게 안내하여 대피하도록 할 수 있으며, 재난 재해 관련 안내 장비들이 설치된 지점으로 방문하지 않고도 각각의 이상 유무를 신속하게 판단할 수 있어 유지 보수가 신속하게 이루어질 수 있다. 뿐만 아니라, 본 발명을 통해 계절 변화에 따른 온도 변화 또는 외부의 주파수에 의한 혼선 및 작동 오류가 발생하는 것을 방지할 수 있어, 관할 지역 내에 설치된 재난 재해 관련 안내 장비들로 재난 재해 등의 비상 상황을 안정적으로 전송할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 재난 및 안내 방송 시스템의 전체 블록도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 재난 및 안내 방송 시스템에서 재해 발생 상황을 안내하는 지주형 프레임의 예시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 오디오 송수신부 및 제2 오디오 송수신부의 블록도이다.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 후술하는 실시 예를 통해 더욱 명확해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시 예들을 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 재난 및 안내 방송 시스템의 전체 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 재난 및 안내 방송 시스템은 제어 컴퓨터(100), 제1 장치 제어부(110), 제1 오디오 송수신부(120), 제2 오디오 송수신부(130), 제2 장치 제어부(140), 전력 증폭기(150) 및 스피커(160)를 포함한다.
제어 컴퓨터(100)는 원격지에 설치된 장비들의 동작을 제어하는 제어 데이터를 송신하거나 또는 관할 지역에 설치된 원격지 장비들로부터 자가진단 결과 정보를 포함하는 제어 데이터를 수신하여 원격지에 설치된 각각의 장비들의 이상 여부를 제공한다. 뿐만 아니라, 제어 컴퓨터(100)는 원격지에 설치된 장비들로부터 전송된 모든 데이터(해당 지역의 온도, 습도 정보)들을 수집하여 날짜별로 기록 저장한다. 이 같은 제어 컴퓨터(100)는 군청과 같이 읍, 리 단위의 관할 지역을 일괄적으로 관리하는 곳에 위치한 중앙 관제소에서 설치된 컴퓨터로써, 관할 지역에 설치된 모든 원격지 장비들의 동작 상태를 모니터링하여 이상 유무를 파악하거나 또는 각각의 원격지 장비들로부터 수신한 데이터들을 분석하여 재해 발생 상황 안내한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 제어 컴퓨터(100)는 군청 산하에 있는 면(읍) 사무소 또는 마을(리, 동)에 설치되어 관할 지역에 설치된 모든 원격지 장비들의 동작 상태를 모니터링하여 이상 유무를 파악하거나 또는 각각의 원격지 장비들로부터 수신한 데이터들을 분석하여 재해 발생 상황 안내할 수 있다.
즉, 제어 컴퓨터(100)는 관할 지역에 설치된 원격지 장비들 중 적어도 하나의 원격지 장비로부터 동작 상태의 이상 유무가 파악되거나 또는 수신한 데이터를 분석하여 재해 발생이 일어난 것으로 판단되면, 이 같은 결과 정보를 화면에 출력한다. 이때, 제어 컴퓨터(100)는 기저장된 맵 정보를 이용하여 동작 상태에 이상이 발생한 원격지 장비가 설치된 지점 또는 재해 발생이 일어난 지역을 표시하여 출력함으로써, 담당자는 보다 편리하고 신속하게 이상이 발생한 원격지 장비가 어느 지역에 설치되었는지 혹은 어느 지역에 재해가 발생하였는지를 파악할 수 있다.
뿐만 아니라, 제어 컴퓨터(100)는 관할 지역에 설치된 원격지 장비들 중 적어도 하나의 원격지 장비로부터 동작 상태의 이상 유무가 파악되거나 또는 수신한 데이터를 분석하여 재해 발생이 일어난 것으로 판단되면, 그에 따른 결과 정보에 안내 메시지를 해당 담당자의 휴대폰으로 전송함으로써, 보다 신속하게 사후 조치를 취할 수 있다.
이 같이, 관할 지역내에 설치된 원격지 장비의 이상 유무 또는 해당 관할 지역의 재해 발생이 일어난 것으로 판단되어 그에 따른 결과 정보를 제공하는 제어 컴퓨터(100)는 담당자의 요청에 따라 전체 관할 지역에 설치된 원격지 장비들 중 재해가 발생한 지역에 설치된 원격지 장비에서 재해가 발생하였음을 안내하도록 해당 원격지 장비의 동작을 제어할 수 있다. 여기서, 원격지 장비는 전술한 바와 같이, 읍, 리 단위의 마을회관 또는 읍, 리 단위의 마을회관에서 관할하는 지역에 설치되어 재해 관련 상황 등의 개별 방송을 수행하는 방송 장비이다.
제1 장치 제어부(110)는 제어 컴퓨터(100)와 입출력 포트를 통해 연결되며, 입출력포트와 직렬 통신 포트 사이에서 송수신되는 제어 데이터를 변환한다. 즉, 제1 장치 제어부(110)는 입출력 포트를 통해 연결된 제어 컴퓨터(100)로부터 수신한 전체 관할 지역에 설치된 원격지 장비들 중 적어도 하나의 원격지 장비의 동작을 제어하기 위한 제어 데이터 또는 전체 관할 지역에 설치된 원격지 장비들의 자가진단 요청 정보를 포함하는 제어 데이터를 변환하여 직렬 통신 포트를 통해 출력한다. 여기서, 직렬 통신 포트는 실시예에 따라, RS-232와 같은 통신 포트가 될 수 있다. 뿐만 아니라, 제1 장치 제어부(110)는 직렬 통신 포트를 통해 관할 지역에 설치된 원격지 장비들 중 적어도 하나의 원격지 장비로부터 송출된 제어 데이터 예를 들어, 자가진단 요청에 따른 자가진단 결과 정보를 포함하는 제어 데이터를 직렬 통신 포트를 통해 수신하여 변환한다. 이후, 제1 장치 제어부(110)는 변환된 제어 데이터를 입출력 포트를 통해 제어 컴퓨터(100)로 출력함으로써, 제어 컴퓨터(100)는 제1 장치 제어부(110)로부터 수신한 제어 데이터를 분석하여 관할 지역에 설치된 모든 원격지 장비들의 동작 상태가 정상적인지를 체크할 수 있다.
제1 오디오 송수신부(120)는 제1 장치 제어부(110)와 RS-232와 같은 직렬 통신 포트를 통해 연결된다. 이 같은 제1 오디오 송수신부(120)는 직렬 통신 포트를 통해 제1 장치 제어부(110)로부터 입력되는 제어 데이터를 TCP/IP 패킷으로 변환한다. 또한, 제1 오디오 송수신부(120)는 외부로부터 입력되는 오디오 신호를 UDP 패킷으로 변환한다. 이후, 제1 오디오 송수신부(120)는 두 종류의 패킷 즉, TCP/IP 패킷과 UDP 패킷을 무선랜을 통해 수신단에 위치하는 원격지 장비의 제2 오디오 송수신부(130)로 전송한다. 예를 들어, 관할 지역에 재해가 발생 시, 제어 컴퓨터(100)는 재해가 발생한 지역에 설치된 원격지 장비의 동작을 제어하기 위한 제어 데이터를 송신한다. 이에 따라, 제1 장치 제어부(110)는 제어 컴퓨터(100)로부터 송신한 제어 데이터를 직렬 통신 포트로의 출력에 맞도록 변환하며, 제1 오디오 송수신부(120)는 제1 장치 제어부(110)로부터 변환된 제어 데이터를 TCP/IP 패킷으로 변환한다. 이때, 제1 오디오 송수신부(120)는 재해가 발생한 지역에 설치된 원격지 장비를 통해 해당 지역에 있는 주민들의 대피를 위해 외부로부터 입력된 대피 관련 오디오 신호를 UDP 패킷으로 변환한다. 여기서, 오디오 신호는 제어 컴퓨터(100)에 기저장된 녹음 방송 관련 신호이거나, 중앙 관제소 담당자의 육성음 관련 신호가 될 수 있다. 이 같은 오디오 신호가 UDP 패킷으로 변환되면, 제1 오디오 송수신부(120)는 TCP/IP 패킷으로 변환된 제어 데이터와 UDP 패킷으로 변환된 오디오 신호를 무선랜을 통해 재해가 발생한 지역에 설치된 원격지 장비의 제2 오디오 송수신부(130)로 전송한다.
이 같은 제1 오디오 송수신부(120)는 무선랜을 통해 제2 오디오 송수신부(130)로부터 TCP/IP 패킷이 수신되면, 수신한 TCP/IP 패킷으로부터 제어 데이터를 추출하여 직렬 통신 포트를 통해 제1 장치 제어부(110)로 출력한다. 예를 들어, 제1 오디오 송수신부(120)는 무선랜을 통해 관할 지역 내에 있는 원격지 장비들 중 적어도 하나의 원격지 장비의 제2 오디오 송수신부(130)로부터 송출된 자가진단 결과 정보 관련 TCP/IP 패킷를 수신한다. 이후, 제1 오디오 송수신부(120)는 수신한 TCP/IP 패킷으로부터 자가 진단 결과 정보를 포함하는 제어 데이터를 추출하고, 추출한 자가 진단 결과 정보를 포함하는 제어 데이터를 직렬 통신 포트를 통해 제1 장치 제어부(110)로 출력한다. 이후, 제1 장치 제어부(110)는 직렬 통신 포트를 통해 입력된 자가 진단 결과 정보를 포함하는 제어 데이터를 변환하여 제어 컴퓨터(100)로 전송함으로써, 제어 컴퓨터(100)는 어느 지역에 설치된 원격지 장비에 이상이 있는지를 안내할 수 있다.
한편, 제1 오디오 송수신부(120)와 무선 인터넷으로 연결되는 제2 오디오 송수신부(130)는 무선랜을 통해 제1 오디오 송수신부(120)로부터 수신한 패킷들 중 TCP/IP 패킷으로부터 제어 데이터를 추출하여 제2 장치 제어부(140)와 연결된 직렬 통신 포트를 통해 출력한다. 또한, 제2 오디오 송수신부(130)는 무선랜을 통해 제1 오디오 송수신부(120)로부터 수신한 패킷들 중 UDP 패킷을 오디오 패킷으로 복원하고, 그 복원된 오디오 패킷을 가청 신호로 변환하여 외부로 출력한다.
이 같은 제2 오디오 송수신부(120)는 제2 장치 제어부(140)로부터 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 제어 데이터를 TCP/IP 패킷으로 변환하여 무선랜을 통해 제1 오디오 송수신부(120)로 전송한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 제2 오디오 송수신부(120)는 외부로부터 오디오 신호가 입력되면, 입력된 오디오 신호를 UDP 패킷으로 변환하여 무선랜을 통해 제1 오디오 송수신부(120)로 전송할 수 있다.
제2 오디오 송수신부(130)와 직렬 통신 포트를 통해 연결되는 제2 장치 제어부(140)는 제2 오디오 송수신부(130)로부터 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 제어 데이터를 해석하여 그에 따른 제어 신호를 제어 입출력 포트를 통해 출력한다. 제어 입출력 포트를 통해 제2 장치 제어부(140)와 연결되는 전력 증폭기(150)는 제어 입출력 포트를 통해 제2 장치 제어부(140)로부터 입력된 제어 데이터 관련 제어 신호에 따라 제2 오디오 송수신부(130)를 통해 입력되는 오디오 신호를 증폭한다. 이에 따라, 스피커(160)는 전력 증폭기(150)로부터 증폭된 오디오 신호를 가청음으로 출력함으로써, 관할 지역 내에 있는 주민들은 스피커(160)를 통해 출력되는 재해 발생에 따른 대피 방송을 듣고 신속하게 대피할 수 있다. 한편, 제2 오디오 송수신부(130)로부터 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 제어 데이터를 해석하여 그에 따른 제어 신호가 제2 장치 제어부(140)의 자가 진단 요청 관련 신호이면, 제2 장치 제어부(140)는 해당 제어 신호와 관련된 자가 진단 신호를 생성하여 직렬 통신 포트를 통해 제2 오디오 송수신부(130)로 출력한다. 이에 따라, 제2 오디오 송수신부(130)는 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 제2 장치 제어부(140)의 자가 진단 신호를 TCP/IP 패킷으로 변환하여 무선랜을 통해 제1 오디오 송수신부(120)로 전송함으로써, 제어 컴퓨터(100)는 관할 지역 내에 설치된 제2 장치 제어부(140)의 이상 여부를 체크할 수 있다.
한편, 제2 장치 제어부(140)로부터 입력된 제어 데이터 관련 제어 신호에 따라 제2 오디오 송수신부(130)를 통해 입력되는 오디오 신호를 증폭하는 전력 증폭기(150)는 입력된 제어 신호가 전력 증폭기(150)의 자가 진단 요청 관련 신호이면, 전력 증폭기(150)는 해당 제어 신호와 관련된 자가 진단 신호를 생성하여 제어 입출력 포트를 통해 제2 장치 제어부(140)로 출력한다. 제어 입출력 포트를 통해 전력 증폭기(150)의 자가 진단 신호가 입력되면, 제2 장치 제어부(140)는 제2 오디오 송수신부(130)와 연결된 직렬 통신 포트로 출력하고, 이에 따라, 제2 오디오 송수신부(130)는 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 전력 증폭기(150)의 자가 진단 신호를 TCP/IP 패킷으로 변환하여 무선랜을 통해 제1 오디오 송수신부(120)로 전송함으로써, 제어 컴퓨터(100)는 관할 지역 내에 설치된 전력 증폭기(150)의 이상 여부를 체크할 수 있다.
한편, 본 발명의 추가적인 양상에 따라, 전술한 제1 오디오 송수신부(120) 및 제2 오디오 송수신부(130)와 제1 장치 제어부(110) 및 제2 장치 제어부(140)는 동일한 장비로 구성되는 것이 바람직하며, 동일한 장비로 구성된 제1 오디오 송수신부(120)와 제2 오디오 송수신부(130)의 각 구성을 하기에서 상세히 설명하기로 한다. 한편, 전술한 제2 오디오 송수신부(130), 제2 장치 제어부(140), 전력 증폭기(150) 및 스피커(160)는 하나의 원격지 장비인 지주형 프레임(200)으로 이루어짐이 바람직하다. 보다 구체적으로, 지주형 프레임(200)은 도 2와 같이 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 재난 및 안내 방송 시스템에서 재해 발생 상황을 안내하는 지주형 프레임의 예시도이다.
도시된 바와 같이, 원격지 장비인 지주형 프레임(200) 상부에는 태양열 전지판(210)이 설치되며, 하부에는 전술한 제2 오디오 송수신부(130), 제2 장치 제어부(140)가 포함된다. 뿐만 아니라, 지주형 프레임(200)의 하부에는 지주형 프레임(200)의 상부에 설치된 태양열 전지판(210)을 통해 생성되는 전기 에너지를 변환하여 저장하고, 제2 오디오 송수신부(130), 제2 장치 제어부(140), 전력 증폭기(150)로 전원을 공급하는 에너지 저장부(220)가 설치된다. 또한, 지주형 프레임(200)의 상부와 하부는 지주(230)를 통해 연결되며, 지주(230)의 측면에는 적어도 하나의 스피커(160)와 온도/습도를 감지하는 센서가 설치된다.
즉, 지주형 프레임(200)은 무선 통신을 통해 제1 오디오 송수신부(120)로부터 TCP/IP 패킷과 UDP 패킷이 전송되면, 지주형 프레임(200)의 하부에 있는 제2 오디오 송수신부(130)는 에너지 저장부(220)로부터 전원을 공급받아 수신한 TCP/IP 패킷으로부터 제어 데이터를 추출하며, 수신한 UDP 패킷을 오디오 패킷으로 복원하여 가청 신호로 변환한다. 이후, 제2 장치 제어부(140)는 제2 오디오 송수신부(130)로부터 추출된 제어 데이터로부터 제어 신호를 생성하여 전력 증폭기(150)로 출력한다. 이에 따라, 전력 증폭기(150)는 제2 장치 제어부(140)로부터 출력된 제어 신호에 따라 제2 오디오 송수신부(130)로부터 변환된 가청 신호를 증폭함으로써, 지주(230)의 일 측면에 설치된 스피커(160)는 재해 발생 관련 가청 신호를 외부로 출력한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 오디오 송수신부 및 제2 오디오 송수신부의 블록도이다.
도시된 바와 같이, 동일한 장비인 제1 및 제2 오디오 송수신부(120,130)는 인코딩부(300), 디코딩부(310), 오디오 출력부(320), UDP 패킷 변환부(330), TCP/IP 패킷 변환부(340), 제어 통신부(350) 및 무선랜 통신부(360)를 포함한다.
인코딩부(300)는 외부로부터 입력되는 디지털 오디오 신호를 압축하며, 디코딩부(310)는 압축된 오디오 신호를 압축 해제한다. 오디오 출력부(320)는 디코딩부(310)로부터 압축 해제된 오디오 신호를 가청 신호로 변환하여 출력한다. UDP 패킷 변환부(330)는 인코딩부(300)로부터 압축된 오디오 신호를 UDP 패킷으로 변환하여 출력하고, 입력되는 UDP 패킷을 압축된 오디오 신호로 변환하여 디코딩부(310)로 출력한다. TCP/IP 패킷 변환부(340)는 입력되는 TCP/IP 패킷으로부터 제어 명령 패킷을 추출하여 출력하고, 입력되는 제어 명령 패킷을 TCP/IP 패킷으로 변환하여 출력한다. 그리고, 제어 통신부(350)는 TCP/IP 패킷 변환부(340)로부터 입력되는 제어 명령 패킷을 직렬 통신 신호로 변환하여 직렬 통신 포트로 출력하고, 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 직렬 통신 신호를 제어 명령 패킷으로 변환한다. 무선랜 통신부(360)는 안테나(370)로부터 수신한 무선 인터넷 신호를 복조하여 패킷 종류에 따라 UDP 패킷 변환부(330) 또는 TCP/IP 패킷 변환부(340)로 출력하고, UDP 패킷 변환부(330)로부터 출력되는 UDP 패킷 및 TCP/IP 패킷 변환부(340)로부터 출력되는 TCP/IP 패킷을 무선 인터넷 신호로 변조하여 안테나(370)로 출력한다.
실시예에 따라, 외부로부터 오디오 신호가 입력되면, 제1 오디오 송수신부(120)의 인코딩부(300)는 외부로부터 입력된 오디오 신호를 압축한다. 인코딩부(300)를 통해 외부로부터 입력된 오디오 신호가 압축되면, UDP 패킷 변환부(330)는 압축된 오디오 신호를 UDP 패킷으로 변환하여 출력한다. 한편, 제1 장치 제어부(110)로부터 제어 컴퓨터(100)의 제어 데이터가 변환되어 그에 따른 직렬 통신 신호가 직렬 통신 포트를 통해 입력되면, 제어 통신부(350)는 입력된 직렬 통신 신호를 제어 명령 패킷으로 변환한다. 제어 통신부(350)를 통해 직렬 통신 신호로 변환된 제어 데이터가 제어 명령 패킷으로 변환되면, TCP/IP 패킷 변환부(340)는 변환된 제어 명령 패킷을 TCP/IP 패킷으로 변환하여 출력한다. 이후, 무선랜 통신부(360)는 UDP 패킷 변환부(330)와 TCP/IP 패킷 변환부(340)로부터 변환된 UDP 패킷 및 TCP/IP 패킷을 무선 인터넷 신호로 변조하여 안테나(370)로 출력한다. 이에 따라, 제2 오디오 송수신부(130)는 무선 인터넷을 통해 제1 오디오 송수신부(120)의 무선랜 통신부(360)를 통해 변조된 UDP 패킷 및 TCP/IP 패킷의 무선 인터넷 신호를 수신할 수 있다.
즉, 제2 오디오 송수신부(130)는 제2 오디오 송수신부(130)의 무선랜 통신부(360)를 통해 제1 오디오 송수신부(120)로부터 전송된 UDP 패킷 및 TCP/IP 패킷의 무선 인터넷 신호를 수신한다. UDP 패킷 및 TCP/IP 패킷의 무선 인터넷 신호가 수신되면, 제2 오디오 송수신부(130)의 UDP 패킷 변환부(330)는 수신한 무선 인터넷 신호로부터 UDP 패킷을 획득하고, 그 획득한 UDP 패킷을 압축된 오디오 신호로 변환한다. 압축된 오디오 신호로 변환되면, 제2 오디오 송수신부(130)의 디코딩부(310)는 변환된 압축된 오디오 신호를 압축 해제하고 제2 오디오 송수신부(130)의 오디오 출력부(320)는 압축 해제된 오디오 신호를 가청 신호로 변환하여 출력한다. 한편, 제2 오디오 송수신부(130)의 TCP/IP 패킷 변환부(340)는 수신한 무선 인터넷 신호로부터 TCP/IP 패킷을 획득하고, 그 획득한 TCP/IP 패킷으로부터 제어 명령 패킷을 추출하여 출력한다. 이에 따라, 제2 오디오 송수신부(130)의 제어 통신부(350)는 추출된 제어 명령 패킷을 직렬 통신 신호로 변환하여 제2 장치 제어부(140)와 연결된 직렬 통신 포트로 출력한다. 이에 따라, 제2 장치 제어부(140)는 직렬 통신 포트를 통해 입력된 직렬 통신 신호를 해석하여 그에 따른 제어 신호를 제어 입출력 포트를 통해 출력하고, 전력 증폭기(150)는 제어 입출력 포트를 통해 입력된 제어 신호에 따른 제어 명령에 따라 오디오 출력부(320)를 통해 출력되는 오디오 신호를 증폭하여 출력한다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 제어 컴퓨터 110 : 제1 장치 제어부
120 : 제1 오디오 송수신부 130 : 제2 오디오 송수신부
140 : 제2 장치 제어부 150 : 전력 증폭기
160 : 스피커 200 : 지주형 프레임
210 : 태양열 전지판 220 : 에너지 저장부
230 : 지주 300 : 인코딩부
310 : 디코딩부 320 : 오디오 출력부
330 : UDP 패킷 변환부 340 : TCP/IP 패킷 변환부
350 : 제어 통신부 360 : 무선랜 통신부
370 : 안테나

Claims (4)

  1. 관할 지역 내에 설치된 원격지 장비들의 동작을 제어하는 제어 데이터를 송신하거나 상기 원격지 장비들로부터의 자가진단 결과 정보를 포함하는 제어 데이터를 수신하여 상기 원격지 장비들의 이상 여부를 판단하고, 원격지 장비들로부터 수신된 데이터들을 날짜별로 저장하고 분석하여 재해 발생 상황을 판단하며, 기저장된 맵 정보를 이용하여 이상이 발생한 원격지 장비가 설치된 지점 또는 재해 발생 지역을 표시하여 출력하는 제어 컴퓨터와;
    상기 제어 컴퓨터와 입출력 포트를 통해 연결되며, 상기 입출력포트와 직렬 통신 포트 사이에서 송수신되는 제어 데이터를 변환하는 제1 장치 제어부와;
    상기 제1 장치 제어부와 직렬 통신 포트를 통해 연결되며, 상기 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 제어 데이터를 TCP/IP 패킷으로 변환하고, 외부에서 입력된 오디오 신호를 UDP 패킷으로 변환하여, 두 종류의 패킷을 무선랜을 통해 송신하고, 수신한 패킷 중 TCP/IP 패킷으로부터 제어 데이터를 추출하여 상기 직렬 통신 포트를 통해 출력하는 제1 오디오 송수신부와;
    상기 제1 오디오 송수신부와 무선 인터넷으로 연결되며, 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 제어 데이터를 TCP/IP 패킷으로 변환하여 무선 랜을 통해 송신하고, 무선 랜을 통해 수신한 패킷 중 TCP/IP 패킷으로부터 제어 데이터를 추출하여 상기 직렬 통신 포트를 통해 출력하고, 무선 랜을 통해 수신한 패킷 중 UDP 패킷을 오디오 패킷으로 복원하고 복원된 오디오 패킷을 가청 신호로 변환하여 외부로 출력하는 제2 오디오 송수신부와;
    상기 제2 오디오 송수신부와 직렬 통신 포트를 통해 연결되며, 상기 직렬 통신 포트를 통해 입력되는 제어 데이터를 해석하여 그에 따른 제어 신호를 제어 입출력 포트를 통해 출력하고, 상기 제어 입출력 포트를 통해 입력되는 장비별 자가 진단 신호를 변환하여 상기 직렬 통신 포트로 출력하는 제2 장치 제어부와;
    상기 제2 장치 제어부와 제어 입출력 포트를 통해 연결되며, 상기 제2 오디오 송수신부를 통해 출력되는 오디오 신호를 증폭하여 출력하며, 상기 제어 입출력 포트를 통해 상기 제2 장치 제어부로부터 입력된 제어 데이터 관련 제어 신호에 따라 동작이 제어되고, 상기 제2 오디오 송수신부의 제어 입출력 포트로 자가 진단 신호를 출력하는 전력 증폭기와;
    상기 전력 증폭기로부터 출력되는 오디오 신호를 외부로 가청음으로 출력하는 스피커;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 재난 및 안내 방송 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 오디오 송수신부 및 상기 제2 오디오 송수신부와 상기 제1 장치 제어부 및 상기 제2 장치 제어부는 동일한 장비인 것을 특징으로 하는 재난 및 안내 방송 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 재난 및 안내 방송 시스템은:
    상부에 태양열 전지판이 설치되며, 하부에 상기 제2 오디오 송수신부 및 상기 제2 장치 제어부, 그리고 상기 태양열 전지판에서 생성되는 전기 에너지를 변환하여 저장하고, 상기 제2 오디오 송수신부 및 상기 제2 장치 제어부로 전원을 공급하는 에너지 저장부가 설치되며, 지주에 상기 스피커 및 온도/습도 관련 센서가 설치되는 지주형 프레임;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재난 및 안내 방송 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 오디오 송수신부 및 상기 제2 오디오 송수신부는:
    디지털 오디오 신호를 압축하는 인코딩부와;
    압축된 오디오 신호를 압축 해제하는 디코딩부와;
    상기 디코딩부에서 압축 해제된 오디오 신호를 가청 신호로 변환하여 출력하는 오디오 출력부와;
    상기 인코딩부에서 압축된 오디오 신호를 UDP 패킷으로 변환하여 출력하고, 입력되는 UDP 패킷을 압축된 오디오 신호로 변환하여 상기 디코딩부로 출력하는 UDP 패킷 변환부와;
    입력되는 TCP/IP 패킷으로부터 제어 명령 패킷을 추출하여 출력하고, 입력되는 제어 명령 패킷을 TCP/IP 패킷으로 변환하여 출력하는 TCP/IP 패킷 변환부와;
    상기 TCP/IP 패킷 변환부로부터 입력되는 제어 명령 패킷을 직렬 통신 신호로 변환하여 상기 직렬 통신 포트로 출력하고, 상기 직렬 통신 포트로부터 입력되는 직렬 통신 신호를 제어 명령 패킷으로 변환하여 출력하는 제어 통신부와;
    안테나로부터 수신한 무선 인터넷 신호를 복조하여 패킷 종류에 따라 상기 UDP 패킷 변환부 또는 상기 TCP/IP 패킷 변환부로 출력하고, 상기 UDP 패킷 변환부로부터 출력되는 UDP 패킷 및 상기 TCP/IP 패킷 변환부로부터 출력되는 TCP/IP 패킷을 무선 인터넷 신호로 변조하여 상기 안테나로 출력하는 무선랜 통신부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 재난 및 안내 방송 시스템.
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