KR101450823B1 - 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템 - Google Patents

카메라 연동 원격 화재 진화 시스템 Download PDF

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KR101450823B1 KR1020140062462A KR20140062462A KR101450823B1 KR 101450823 B1 KR101450823 B1 KR 101450823B1 KR 1020140062462 A KR1020140062462 A KR 1020140062462A KR 20140062462 A KR20140062462 A KR 20140062462A KR 101450823 B1 KR101450823 B1 KR 101450823B1
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유한회사 홍석
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Abstract

본 발명은 CCTV 카메라를 통해 화재를 감지하고, 화재가 감지되는 경우 화재를 진화할 수 있는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는, 화재 발생시, 화재 발생에 대한 신호를 전송하는 CCTV 카메라; CCTV 카메라와 이격되어 분리되거나 일체로 설치되어 소화물질을 분사 또는 발사하는 소화장치; 및 CCTV 카메라로부터 화재 발생에 대한 신호를 수신하여 경보를 발생하고 CCTV 카메라와 소화장치를 제어할 수 있는 응용프로그램이 설치되는 관제 단말기를 포함하되, CCTV 카메라는 감시영역의 중심에 에임포인트를 생성하며, 에임포인트 범위 내에 화재발생영역이 위치되도록 패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작되고, 소화장치는 에임포인트 범위 내에 소화물질이 분사 또는 발사되도록 CCTV 카메라와 연동하여 동작되는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에 관한 것이다.

Description

카메라 연동 원격 화재 진화 시스템{FIRE EXTINGUISHING SYSTEM INTERLOCKED WITH CCTV CAMERA}
본 발명은 CCTV 카메라를 통해 화재를 감지하고, 화재가 감지되는 경우 화재를 초도(初度)진화할 수 있는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에 관한 것이다.
더욱 구체적으로는, 화재 발생시, 화재 발생에 대한 신호를 전송하는 CCTV 카메라; CCTV 카메라와 이격되어 분리되거나 일체로 설치되어 소화물질을 분사 또는 발사하는 소화장치; 및 CCTV 카메라로부터 화재 발생에 대한 신호를 수신하여 경보를 발생하고 CCTV 카메라와 소화장치를 제어할 수 있는 응용프로그램이 설치되는 관제 단말기를 포함하되, CCTV 카메라는 감시영역의 중심에 에임포인트를 생성하며, 에임포인트 범위 내에 화재발생영역이 위치되도록 패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작되고, 소화장치는 에임포인트 범위 내로 상기 소화물질이 분사 또는 발사되도록 상기 CCTV 카메라와 연동하여 동작되는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 CCTV 카메라에서 촬영되는 화재발생영역을, 관제 단말기에서 영상으로 제공받을 수 있기 때문에 소화장치의 방향을 수동으로 조절할 수 있고, 이에 따라 에임포인트 범위 내에 소화물질을 정확하게 분사 또는 발사할 수 있는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 관제 단말기를 통해 소화장치의 압력을 조절함으로써, 소화물질의 분사 또는 발사 세기를 조절할 수 있는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 응용프로그램이 설치되어 관제 단말기와 동일한 기능을 수행할 수 있는 휴대용 스마트 단말기를 더 포함하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에 관한 것이다.
최근 고도화된 산업기술의 발달과 정보화기기의 발전에 따라 사회수단의 이행속도가 빠른 속도로 변화되는 반면, 재난의 발생빈도도 급속히 늘어가며 그 규모와 피해 또한 인류생활에 상당한 영향을 끼친다.
이러한 재난 중, 특히 화재에 의한 재난은 주변에서 가장 빈번히 발생하는 재난이며, 대형 화재의 경우, 대부분 초기 대응이 이루어지지 않아서 발생되는 경우가 많다.
즉, 화재는 초기 대응이 제대로 이루어지지 않으면 물질적 재산은 물론이며, 인명의 피해까지 필연적으로 수반되는 재난이다.
이와 같은 화재는 연소대상물에 의해 분류하여 보면, 일반화재(A급 화재)와 가연성 액체 및 기체 화재(B급 화재)와 전기화재(C급 화재), 금속분화재(D급 화재)로 분류할 수 있으며, 여기서 A, B ,C급 화재와 같이 탄화수소가 포함된 가연물의 연소로 발생되는 화재를 탄화수소계열 화재(Hydrocarbon fire)라고 하고, D급 화재는 비 탄화수소계열 화재(Non Hydrocarbon fire)라고 한다.
이때 탄화수소계열 화재는 화재 사고 중 흔히 접할 수 있는 재난으로써, 종이, 목재, 합성수지 또는 가연성액체 등이 연소되면서 연기와 불꽃이 발생된다.
또한, 비 탄화수소계열 화재는 불꽃의 일렁임과 파장을 갖고 있지 않으며, 자연연소상태를 유지하지 않고, 급속하게 전이되는 특성이 있다.
이러한 화재 재난의 특성을 이용하여 화재의 발생을 미연에 감지하고 알림으로써, 인명과 재산의 피해를 최소화할 수 있는 열 감지기, 연기 감지기, 복합형 감지기 및 불꽃 감지기 등의 감지장치(센서)가 개발되고 있다.
그러나 위의 감지장치를 이용하여 화재를 감지하고, 이를 통보하여 관할처 직원이 출동한다고 하더라도, 이미 화재의 진행이 이루어진 상태이기 때문에 주변 지형에 따라 가연성 재질이 많은 지역(주거공간, 사무실, 목조 문화재 등)에서는 대형 화재를 면하기 어려운 문제점이 있다.
한편, 위와 같은 문제점을 해소하기 위하여 등록특허공보 제10-1178927호에 영상감시 소화시스템이 기재되어 있으며, 등록특허공보 제10-1281494호에는 스마트폰을 이용한 지능형 카메라 자동제어 시스템이 기재되어 있다.
위에 기재된 기술들은 카메라장치와 소화장치(소화기, 스프링쿨러)를 구비하고, 카메라장치를 통해 화재를 감지하여 소화장치를 통해 화재를 초기진압하는 데에 그 목적이 있다.
그러나 위에 기재된 기술들은 소화장치에서 분사되는 소화물질(물, 소화가스, 소화약제)을 화재가 발생한 영역에 정확히 분사 또는 발사할 수 없다.
왜냐하면, 미리 설정되어 있는 범위에 소화물질을 분사할 수는 있겠지만, 정확한 화재발생영역을 검출하는 구성이 결여되어 있어, 에임포인트를 형성하고 에임포인트에 소화물질을 분사하는 것은 불가능하기 때문이다.
또한, 등록특허공보 제10-09354480호에 화재 감시장치가 기재되어 있는데, 위에 기재된 기술은 원격지에서 화재 발생 여부를 확인할 수 있도록 하면서 화재 발생시 초기 진화가 가능하도록 동작하는 원격 화재 감시 장치에 관한 것이다.
즉, 위에 기재된 기술은 몸체 케이스에 영상 촬영부와 화재 감지부를 구성하고, 상기 영상 촬영부와 화재 감지부의 방향으로 소화물질을 분사할 수 있는 소화부를 포함하여 구성된다.
그러나 위에 기재된 기술과 같이 화재 감지 방향으로 소화물질을 분사한다고 하더라도, 화재가 발생한 영역에 소화물질을 정확히 분사하고자 하는 목적은 여전히 달성할 수 없다.
왜냐하면, 에임포인트 등의 조준수단을 구성할 수 있는 여건이 마련되어 있지 않기 때문에 대략적인 화재발생 방향으로 소화물질을 분사할 수 있는 있을지는 몰라도, 화재가 발생한 영역에 정확히 소화물질을 분사할 수 없기 때문이다.
또한, 화재발생영역과 소화물질이 도달하는 지점이 거리상의 편차가 존재하는 경우에도 에임포인트 등의 조준수단을 수동으로 조절함으로써, 거리상의 편차를 조절할 수 있는 여건이 마련되어 있지 않다.
그렇다고 해서, 소화물질의 분사 또는 발사 세기를 자동으로 조절할 수 있는 압력조절에 대한 구성이 기재되어 있는 것도 아니므로, 소화물질을 의도 지점에 정확히 분사하는 것은 불가능할 수밖에 없다.
즉, 위에 기재된 기술은 카메라장치(영상 촬영부 및 화재 감지부) 촬영방향으로 소화물질이 분사 또는 발사되도록 구성한다고 하더라도 이 소화물질은, 액체인 경우 곡선의 형태로 분사될 것이며, 소화물질이 가스 등인 경우에는 넓게 퍼져 분사될 것이기 때문에 소화물질이 화재발생영역에 정확히 분사되는 것은 현실적으로 어려울 수밖에 없다.
따라서, 열/연기/가스/불꽃 등을 감지함으로써, 화재를 초기에 감지할 수 있고, 화재가 감지된 경우에도 발생 위치를 검출할 수 있는 수단을 구성하여, 소화물질을 분사 또는 발사하는 수단이 연동동작되도록 구성함으로써, 화재의 발생 위치를 정확히 검출할 수 있으며, 검출된 위치에 소화물질을 정확하게 분사할 수 있는 기술의 개발이 요구된다.
나아가, 소화물질의 분사 또는 발사에 대한 압력을 조절할 수 있는 인터페이스를 제공함으로써, 거리 편차에 따라 압력을 조절하여 더욱 정확한 위치에 소화물질을 분사 또는 발사할 수 있는 기술의 개발이 요구된다.
더 나아가, 소화물질을 압축시켜 탄의 형태로 구성하고, 화재 발생 위치에 소화물질을 발사하여 터트림으로써, 화재를 진입할 수 있는 기술의 개발이 요구된다.
등록특허공보 제10-1178927호(2012.08.27.) 등록특허공보 제10-1281494호(2013.06.27.) 등록특허공보 제10-0935448호(2009.12.08.)
위와 같은 요구에 부응하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 CCTV 카메라를 통해 화재를 감지하고, 화재가 감지되는 경우 화재를 진화할 수 있는 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에 있어서, 화재 발생시, 화재 발생에 대한 신호를 전송하는 CCTV 카메라; CCTV 카메라와 이격되어 분리되거나 일체로 설치되어 소화물질을 분사 또는 발사하는 소화장치; 및 CCTV 카메라로부터 화재 발생에 대한 신호를 수신하여 경보를 발생하고 CCTV 카메라와 소화장치를 제어할 수 있는 응용프로그램이 설치되는 관제 단말기를 포함하되, CCTV카메라는 감시영역의 중심에 에임포인트를 생성하며, 에임포인트 범위 내에 화재가 발생한 영역이 위치되도록 패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작되고, 소화장치는 에임포인트 범위 내에 소화물질이 분사 또는 발사되도록 CCTV 카메라와 연동하여 동작되는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, CCTV 카메라에서 촬영되는 화재발생영역을, 관제 단말기에서 영상으로 제공받을 수 있기 때문에 소화장치의 방향을 수동으로 조절할 수 있고, 이에 따라 에임포인트 범위 내에 소화물질을 정확하게 분사 또는 발사할 수 있는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 관제 단말기를 통해 소화장치의 압력을 조절함으로써, 소화물질의 분사 또는 발사 세기를 조절할 수 있는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 관제 단말기의 기능을 수행할 수 있는 응용프로그램이 설치되는 휴대용 스마트 단말기를 더 포함하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템을 제공하는 데 있다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템는, 감시영역 내의 화재를 감지하며, 화재가 감지되는 경우, 화재 발생에 대한 신호를 전송하는 CCTV 카메라; CCTV 카메라와 이격되어 분리되거나 일체로 설치되어 소화물질을 분사 또는 발사하는 소화장치; 및 CCTV 카메라로부터 화재 발생에 대한 신호를 수신하여 경보를 발생하고 CCTV 카메라와 소화장치를 제어할 수 있는 응용프로그램이 설치되는 관제 단말기;를 포함하되, CCTV 카메라는 (a) 감시영역의 중심에 에임포인트를 생성하며, (b) 에임포인트 범위 내에 화재가 발생한 영역이 위치되도록 패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작되고, 소화장치는 에임포인트 범위 내에 소화물질이 분사 또는 발사되도록 상기 CCTV 카메라와 연동하여 동작되는 것을 기술적 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 관제 단말기를 통해 (a) CCTV 카메라를 통해 상기 화재가 발생한 영역을 영상으로 표시하는 인터페이스를 제공하고, (b) 소화물질이 분사 또는 발사되는 소화장치의 방향을 수동으로 조절할 수 있는 인터페이스를 제공하며, (c) 소화장치의 압력을 조절함으로써, 소화물질의 분사 또는 발사 세기를 조절할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있는 것을 기술적 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 관제 단말기에 설치되는 상기 응용프로그램이 설치될 수 있는 휴대용 스마트 단말기를 더 포함함으로써, 휴대용 스마트 단말기를 통해 관제 단말기의 기능을 수행할 수 있는 것을 기술적 특징으로 한다.
본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템은, 화재가 발생되는 초기시점에서 화재를 감지할 수 있으며, 화재 감지 후, 초기 진압을 수행할 수 있기 때문에 화재 재난의 확산을 예방할 수 있는 현저한 효과를 보유한다.
또한 본 발명은, 화재 발생에 대한 통보 후, 관제 단말기(센터)로부터 화재 진화에 대한 제어신호가 없더라도, 일정시간이 경과하면 자동으로 진화 작업을 수행할 수 있는 현저한 효과를 보유한다.
또한 본 발명은, CCTV 카메라의 감시영역 중심에 에임포인트(Aim Point)를 형성할 수 있기 때문에, 화재를 감지한 경우, CCTV 카메라의 틸팅, 패닝, 줌 인 및 줌 아웃 동작을 통해 화재발생영역이 에임포인트 범위 내에 위치하도록 하고, 소화장치에서 분사 또는 발사되는 소화물질이 상기 에임포인트의 범위 내로 분사 또는 발사되도록 연동시켜 구성함으로써, 화재가 발생한 영역에 정확하게 소화물질을 분사 또는 발사할 수 있는 현저한 효과를 보유한다.
또한 본 발명은, 관제 단말기를 통해 화재가 발생한 영역을 영상으로 제공받을 수 있기 때문에 소화장치의 방향을 수동으로 조절할 수 있고, 이에 따라 소화물질이 낙하되는 도달점의 편차를 조절하여 소화물질을 정확하게 분사 또는 발사할 수 있는 현저한 효과를 보유한다.
또한 본 발명은, 관제 단말기를 통해 소화장치의 압력을 조절함으로써, 소화물질의 분사 또는 발사 세기를 조절할 수 있기 때문에 소화물질이 분사 또는 발사되는 거리를 조절할 수 있는 현저한 효과를 보유한다.
또한 본 발명은, 관제 단말기의 기능을 수행할 수 있는 응용프로그램이 설치되는 휴대용 스마트 단말기를 더 포함함으로써, 이동 중에도 화재 진화를 수행할 수 있는 이점이 있으며, 이에 따라 화재에 따른 출동 도중에도 화재가 확산되는 것을 예방할 수 있는 현저한 효과를 보유한다.
또한 본 발명은, CCTV 카메라가 화재가 확산되는 경로를 영상 분석을 통해 판단할 수 있기 때문에 화재의 확산 방향을 따라 소화물질을 분사 또는 발사할 수 있는 현저한 효과를 보유한다.
또한 본 발명은, 기존에 설치된 CCTV 카메라에도 적용할 수 있는 현저한 효과를 보유한다.
도 1은 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템의 네크워킹 구성을 간략하게 나타낸 것이다.
도 2a는 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템이 배치되는 일예를 나타낸 것이다.
도 2b는 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 CCTV 카메라와 소화장치의 구성을 다른 일예로 나타낸 것이다.
도 2c는 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 CCTV 카메라와 소화장치의 구성을 또 다른 일예로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 CCTV 카메라, 소화장치 및 관제 단말기의 내부 구성을 블록도로 나타낸 것이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 화재를 감지한 CCTV 카메라가 에임포인트 범위 내에 화재발생영역(FP, Fire Point)을 위치시키기 위하여 틸팅, 패닝, 줌 인 및 줌 아웃 동작되는 일예를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 관제 단말기 및 휴대용 스마트 단말기를 통해 화재를 원격으로 진화할 수 있는 인터페이스의 일예를 나타낸 것이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 CCTV 카메라와 소화장치가 구성되는 다른 일예를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 다른 실시예를 설명하기 위한 CCTV 카메라 및 소화장치가 배치되는 일예를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 소화장치의 조준점이 포함된 CCTV 카메라의 영상을 표시하는 일예를 나타낸 것이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.
본 발명은 CCTV 카메라를 통해 화재를 감지하고, 화재가 감지되는 경우 화재를 진화할 수 있는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에 관한 것이다.
설명에 앞서, 본 발명을 설명하는 데에 있어서, 중복되는 단어(상시전원 확인모듈, 보조전원 공급모듈 등)를 기재하고 있으나, 이는 CCTV 단말기의 상시전원 확인모듈 또는 소화장치의 상시전원 확인모듈이라고 명확하게 구분하여 기재하거나 도면부호를 통해 명확하게 기재하는바, 본 발명을 이해하는데 혼란이 없음을 미리 강조하는 바이다.
또한 본 발명에서 관제 단말기 등이 인터페이스를 제공하는 것으로 기재하고 있으며, 이러한 인터페이스는 도면에는 구성으로 표시되어 있지 않지만 관제 단말기 등에 인터페이스 제공모듈을 구비함으로써, 이루어짐은 당연하다 볼 수 있다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 아래에서 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템의 네크워킹 구성을 간략하게 나타낸 것이다.
첨부된 도면의 도 1에 따른 본 발명은 CCTV 카메라(100), 소화장치(200), 관테센터(300)에 구비된 관제 단말기(310)를 주요하게 포함한다.
이때 관제 단말기(310)는 후술하여 더욱 상세하게 설명할 것이지만, CCTV 카메라(100)와 소화장치(200)를 제어하거나 통신하기 위하여 소프트웨어 형식의 응용프로그램이 설치될 수 있다.
이러한 응용프로그램은, 휴대용 스마트 단말기(스마트 폰, 스마트 패드, 아이 폰, 아이 패드 등)에 설치되도록 구성될 수 있으며, 이에 본 발명은 응용프로그램이 설치된 휴대용 스마트 단말기(400)를 더 포함하여 관제 단말기(310)에서 수행할 수 있는 작업을 휴대용 스마트 단말기(400)를 통해 수행할 수도 있다.
이에 따라 본 발명에 따른 기능을 수행하는 데에 있어서, 이동성을 증진시킬 수 있는 이점이 있다.
CCTV 카메라(100)는, 설정된 감시영역을 감시하며, 감시영역에서 화재가 발생하면, 화재발생에 대한 신호를 관제 단말기(310)에 전송하는 기능을 수행한다.
소화장치(200)는, CCTV 카메라(100)와 이격되어 분리되거나 일체로 설치되어 소화물질을 분사 또는 발사하는 기능을 수행하는데, 이를 위해 소화물질을 수용하고 있는 저장소와 소화물질이 이동할 수 있는 배관 또는 파이프 등을 통해 연결될 수 있다.
또한, 소화장치(200)는 CCTV 카메라(100)와 연동되어 CCTV 카메라(100)의 감시영역(WA) 방향으로 소화물질을 분사 또는 발사할 수 있는데, 후술될 소화장치(200)의 조준점이 CCTV 카메라(100)의 영상에 포함될 수 있는 이유도, 전술된 바와 같이 소화장치(200)가 항시 CCTV 카메라(100)와 연동되어 동작되기 때문이다.
이러한 CCTV 카메라(100) 및 소화장치(200)의 구성을 첨부된 도면의 도 2a 내지 도 2c를 통해 설명한다.
도 2a는 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템이 배치되는 일예를 나타낸 것이며, 도 2b는 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 CCTV 카메라와 소화장치의 구성을 다른 일예로 나타낸 것이고, 도 2c는 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 CCTV 카메라와 소화장치의 구성을 또 다른 일예로 나타낸 것이다.
이러한 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템이 배치되는 일예를 첨부된 도면의 도 2a를 통해 설명한다.
첨부된 도면의 도 2a에 따른 본 발명은, 소정의 범위(도 2a의 점선 영역)에 감지센서(S1, S2), CCTV 카메라(100) 및 소화장치(200)를 포함할 수 있다.
여기서, 감지센서(S1, S2)의 구체적인 설명은 후술하며, 설계 조건에 따라서는 감지센서(S1, S2) 없이 구성될 수도 있다.
또한 도 2b에서 도시된 바와 같이, CCTV 카메라(100)와 소화장치(200)를 밀착시켜 구성할 수도 있으나, 설계 조건에 따라서는 도 2a에서의 도면부호(100, 200) 지점에 CCTV 카메라(100)만을 설치하고 소화장치(200)는 별도로 설치할 수도 있다.
도 2a를 참조하여 본 발명의 동작관계를 설명하면, 특정 위치에 화재가 발생되는 경우, 화재가 발생된 지역의 근처에 설치된 감지센서(S1)가 화재를 감지할 수 있다.
이때 CCTV 카메라(100)는, 각 감지센서(S1, S2)와 연동되어 있으며, 화재를 감지한 감지센서(S1)의 감지값에 따라 감지센서(S1)의 감지영역(SA, Sensing Area)으로 틸팅, 패닝, 줌 인 및 줌 아웃 동작하여 감시영역(WA)을 전환할 수 있다.
이에 따라 화재발생영역(FP)을 검출한 CCTV 카메라(100)는 에임포인트의 범위 내에 화재발생영역(FP)이 위치하도록 할 수 있다.
또한 소화장치(200)는, CCTV 카메라(100)의 에임포인트 범위 내로 소화물질을 분사 또는 발사하도록 구성할 수 있다.
즉, 도 2a에 도시된 바와 같이 점선위치에 있던 소화장치(200)는 화재발생영역(FP)으로 소화물질이 분사 또는 발사될 수 있도록 동작할 수 있다.
아울러, 감지센서는 열, 가스, 연기 및 불꽃 등을 감지하여 화재를 감지하는 경우, 관제 단말기(310)에 화재 발생에 대한 신호를 전송하도록 구성될 수 있다.
이에 따라, CCTV 카메라(100)에 고장이 발생하였거나, 통신에 오류가 발생되어 관제 단말기와 통신할 수 없는 경우에도, 감지센서에 의해 화재를 감지하고 후속조치를 수행할 수 있는 이점이 있다.
이때 본 발명에 따른 소화장치(200)는 CCTV 카메라(100)와 이격되어 분리되거나 일체로 설치될 수 있는데, 도 2b와 같이 일체로 설치될 수 있다.
이 경우, 소화장치(200)에서 소화물질이 분사 또는 발사되는 분사 또는 발사구는 CCTV 카메라(100)의 촬영방향과 동일한 방향을 갖도록 구성될 수 있다.
이러한 CCTV 카메라(100)는 폴대, 지주, 건물 외벽 또는 내벽 등과 같은 다양한 장소에 소화장치(200)와 함께 설치될 수 있다.
아울러, CCTV 카메라(100)는 패닝(panning), 틸팅(tilting) 및 줌(zoom) 동작되도록 구성될 수 있다. 즉, 도 2b와 같이 CCTV 카메라(100)는 상기의 패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작이 가능하도록 동작부(101)를 통해 설치될 수 있다.
또 다른 설계 조건에 따라서는, 도 2c와 같이 소화장치(200)를 CCTV 카메라(100)와 이격되어 분리시켜 설치할 수도 있다.
도 2c를 참조하여 살펴보면, 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템은 CCTV 카메라(100)와 소화장치(200)를 일정 간격만큼 이격시켜 구성할 수 있다.
이때, CCTV 카메라(100)와 소화장치(200)는 단일의 폴대에 설치되나, 각각의 동작부를 구비하여 각각 제어될 수 있다.
다만, 소화장치(200)는 CCTV 카메라(100)와 연동되어 동작되도록 구성할 수 있다. 즉, 화재 감지시, CCTV 카메라(100)는 에임포인트(AP) 범위 내에 화재발생영역(FP)이 위치하도록 동작하며, 소화장치(200)는 CCTV 카메라(100)의 에임포인트 범위 내로 소화물질을 분사 또는 발사할 수 있도록 연동동작 되는 것이다.
나아가, 도 2c에서 발전된 구성으로 소화장치(200)는 복수 개로 구성되어 CCTV 카메라(100)의 수직방향으로 일렬 배치될 수 있다(도면에 미도시).
이때, 복수의 소화장치는 모두 CCTV 카메라(100)와 연동되어 동작되도록 구성할 수 있다. 다만, 설치되는 위치에 따라서 CCTV 카메라(100)와 연동되어 동작되는 범위가 다를 수도 있다.
예를 들어, n번째 위치의 소화장치(200n)와 n+5번째 위치의 소화장치(200n+5)를 예로 들면, 후자의 소화장치(200n+5)는, CCTV 카메라(100)의 에임포인트(AP) 범위 내에 소화물질을 분사 또는 발사하기 위해서, 전자의 소화장치(200n)보다 틸팅동작이 더 이루어져 연동 동작되도록 구성할 수 있다.
여기서, 소화장치(200)를 CCTV 카메라(100)에 이격되어 분리시켜 설치하는 것은, 도 2a와 같이 소정의 범위에서 분리되어 설치되도록 구성하는 것도 포함될 수 있다.
이때 소정의 범위는, CCTV 카메라(100)와 소화장치(200)가 연동될 수 있는 유효 통신거리를 의미할 수 있다.
이와 같은 각 구성(100, 200 및 300(310)) 간의 연동 동작 관계를 첨부된 도면의 도 3을 통해 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 CCTV 카메라, 소화장치 및 관제 단말기의 내부 구성을 블록도로 나타낸 것이다.
첨부된 도면의 도 3에 따른 본 발명의 CCTV 카메라(100)는, 카메라 통신모듈(110), 센서모듈(120), 동작제어모듈(130), 에임포인트 생성모듈(140), 화재발생영역 검출모듈(150), 소화장치 연동모듈(160), 상시전원 확인모듈(170) 및 보조전원 공급모듈(180)을 포함한다.
카메라 통신모듈(110)은 CCTV 카메라(100)에 구비되어 소화장치(200), 관제 단말기(310) 또는 휴대용 스마트 단말기(400)와 유선 또는 무선으로 통신할 수 있도록 한다.
센서모듈(120)은 화재를 감지하는 기능을 수행한다.
이때 화재 감지를 위해 센서모듈(120)은 연기, 가스 또는 불 등을 인식할 수 있는 감지센서로 구성될 수 있으며, 화재의 초도 감지를 위해 불꽃 센서로 구성될 수도 있다.
또한 설계 조건에 따라서는, 더욱 정확한 화재 감지를 위해서 상술된 연기, 가스, 불 및 불꽃을 인식하는 센서를 결합하여 2개 이상의 감지센서를 채용할 수도 있다.
동작제어모듈(130)은 CCTV 카메라(100)를 직접적으로 제어하는 기능을 수행한다. 또한 에임포인트 생성모듈(140)은 CCTV 카메라(100)가 감시하는 영역, 즉 감시영역의 중심부에 에임포인트를 생성하는 기능을 수행한다.
이때 에임포인트(AP, Aim Point)는 CCTV 카메라(100)가 감시영역(WA, Watch Area)을 촬영하는 영상을 분석하고, 영상의 중심부에 해당하는 픽셀을 변형하는 것으로 설계할 수 있다.
다른 설계 조건에 따라서는, CCTV 카메라(100)의 렌즈 부분에 별도의 에임포인트 생성장치(도면에 미표시)를 설치함으로써, 에임포인트(AP)가 생성되도록 할 수도 있다. 이러한 에임포인트(AP)는 도 4 및 도 5와 같이 구성될 수 있다.
즉, CCTV 카메라(100)는 감시영역(WA)에서 화재가 발생하여 감지되는 경우, 에임포인트(AP)의 범위 내에 화재발생영역(FP, Fire Point)이 위치하도록 패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작될 수 있다.
이는 화재발생영역 검출모듈(150)을 통해 감시영역(WA)의 영상에서 화재발생영역(FP)을 검출하고, 상기 화재발생영역(FP)이 에임포인트(AP)의 범위 내에 위치하도록 하는 것이다.
화재발생영역 검출모듈(150)은 CCTV 카메라(100)의 감시영역(WA)에서 화재가 감지되면, 해당 영상에서 화재발생영역(FP)을 검출하는 기능을 수행할 수 있다.
이는 영상의 RGB(Red, Green, Blue)를 분석함으로써 이루어질 수 있다.
즉, 화재가 감지된 것으로 인식되는 경우, CCTV 카메라(100)는 감시영역(WA)의 영상에서 화재를 의미하는 색의 농도가 짙은 픽셀을 검출하고, 검출된 픽셀 영역을 화재발생영역(FP)으로 판단할 수 있다.
여기서, 화재를 의미하는 색은 예를 들어 적색(Red)일 수 있다. 즉, 온도에 따라 서로 다른 불꽃의 색을 갖을 수 있는데, 이때 화재로 판단할 수 있는 온도를 미리 설정하고 있다가, 색의 온도를 판단하여 판단된 온도가 화재 범위에 포함되는 온도인 경우, 화재발생영역(FP)으로 판단할 수 있다.
설계 조건에 따라서, 화재발생영역 검출모듈(150)은 CCTV 카메라(100)의 영상에서 연기를 검출하도록 구성할 수도 있는데, 이 또한 전술된 RGB를 분석함으로써 이루어질 수 있다.
다른 설계 조건에 따라서는, 열화상 카메라의 기능을 갖는 열화상 분석모듈(도면에 미도시)을 추가로 포함하여 상술된 불꽃 및/또는 연기를 분석하고 화재발생영역(FP)을 검출하도록 구성할 수도 있다.
이러한 CCTV 카메라(100)의 동작을 첨부된 도면의 도 4 및 도 5를 통해 설명한다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 화재를 감지한 CCTV 카메라가 에임포인트 범위 내에 화재발생영역(FP, Fire Point)을 위치시키기 위하여 패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작되는 일예를 나타낸 것이다.
첨부된 도면의 도 4와 같이 CCTV 카메라(100)가 촬영하는 감시영역(WA)에서 화재가 발생한다고 가정하는 경우, 상기 CCTV 카메라(100)에서 촬영되는 감시영역(WA)의 영상은 도 4의 (b)와 같을 수 있다.
즉, 상술된 CCTV 카메라(100)의 구성을 통해 화재를 감지하고, 화재발생영역(FP)을 검출한 CCTV 카메라(100)는 패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작을 통해 감시영역(WA)을 도 5와 같이 변경할 수 있다.
즉, 도 5와 같이 패닝 및 틸팅 동작된 CCTV 카메라(100)는 도 5의 (b)와 같이 에임포인트(AP)의 범위 내에 화재발생영역(FP)이 위치하도록 동작될 수 있다.
다른 설계 조건에 따라서, 화재발생영역 검출모듈(150)은 전술된 화재 영역을 검출하는 기능을 통해 화재의 진행 방향을 판단하고, 판단된 화재의 진행 방향을 따라 패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작할 수 있다.
예를 들어, 화재가 좌 또는 우 방향으로 진행되는 경우, 패닝(Panning) 동작될 수 있으며, 전 또는 후 방향으로 진행되는 경우, 틸팅(Tilting) 및/또는 줌(Zoom) 동작하여 화재의 진행방향을 추적하며 감시할 수도 있다.
더 구체적으로는, 화재발생영역 검출모듈(150)은 영상에서의 프레임을 분리하고 분석함으로써, 화재발생영역(FP)이 추가 검출된 프레임(n)과 그 이전의 프레임(n-1)을 비교할 수 있으며, 이때 화재발생영역(FP)이 추가 검출된 프레임(n)을 근거하여 새롭게 추가된 화재발생영역(FP)이 에임포인트(AP) 범위 내에 위치하도록 카메라를 동작함으로써, 화재 진행 방향을 추적하도록 하는 것이다.
설계 조건에 따라서는, 화재 진행 방향을 추적하기 위하여 동작된 CCTV 카메라(100)의 동작 순서를 저장할 수 있는 구성(도면에 미도시)을 더 포함하여 CCTV 카메라의 동작 순서를 이벤트 형식으로 저장할 수 있다.
이러한 동작 순서는 관제 단말기(310) 등에 저장되어질 수 있으며, 이를 통해 화재가 어디서 시작해서 어느 방향으로 진행되었는지를 판단하는 화재 재난의 증거자료로 활용할 수도 있는 이점이 있다.
소화장치 연동모듈(160)은 CCTV 카메라(100)가 소화장치(200)와 연동될 수 있도록 한다. 즉, 소화장치(200)가 CCTV 카메라(100)와 연동되어 동작되도록 하는 CCTV 카메라(100)의 구성이다.
상시전원 확인모듈(170)은 CCTV 카메라에서 사용되는 상시전원의 공급여부를 확인하는 기능을 수행할 수 있다.
이러한 상시전원 확인모듈(170)은 전력 공급 여부를 감지할 수 있는 센서로 구성될 수 있다.
보조전원 공급모듈(180)은 상시전원 확인모듈(170)에서 상시전원이 공급되지 않는 것(차단, 고장 등)으로 판단되는 경우, 보조전원을 공급하는 기능을 수행할 수 있다.
이를 위해 보조전원 공급모듈(180)은 비상 배터리 등으로 구성될 수 있다.
소화장치(200)는, 소화물질을 수용하고 있는 저장소(도면에 미표시)와 연결되어 관제센터(300)의 제어신호에 따라 소화물질을 분사 또는 발사하는 기능을 수행할 수 있다.
여기서, 소화물질이란 화재를 진압할 수 있는 물질로써, 액체 형태의 소화물질(물), 가스 형태의 소화물질, 분말 형태의 소화물질 등 다양한 형태로 이루어질 수 있다.
소화장치 통신모듈(201)은 소화장치(200)에 구비되어 CCTV 단말기(100), 관제 단말기(300) 또는 휴대용 스마트 단말기(400)와 유선 또는 무선으로 통신하는 기능을 수행할 수 있다.
제어신호 분석모듈(202)은 관제센터(300)의 관제 단말기(310) 또는 휴대용 스마트 단말기(400)로부터 제어신호가 수신되었는지 여부를 분석하는 기능을 수행한다.
아울러, 제어신호 분석모듈(202)은 관제 단말기(310) 또는 휴대용 스마트 단말기(400)에서 수신된 제어신호를 분석하고, 상기 제어신호에 따른 제어동작을 수행하는 기능을 수행할 수도 있다.
또한 CCTV 카메라(100)에서도 제어신호 분석모듈(202)과 같은 기능을 수행하는 구성을 설명하진 않았지만, 제어신호를 수신하여 제어신호에 따른 제어동작을 수행하는 기능에 따른 구성은 당연히 구비되어 있어야 하는 것이므로, 이에 대한 설명은 CCTV 카메라(100)에서는 생략했다.
그러나 제어신호 분석모듈(202)의 제어신호가 수신되었는지를 판단하는 기능이 일반적인 기능임을 의미하는 것은 아님을 강조하는 바이다.
소화물질 분사/발사모듈(203)은 소화물질이 소화장치(200)로부터 분사 또는 발사될 수 있도록 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
여기서, 본 발명에 따른 소화장치(200)는 CCTV 카메라(100)가 화재를 감지하여 관제 단말기(310) 또는 휴대용 스마트 단말기(400)에 화재 발생을 알리는 신호를 전송하였음에도 불구하고, 일정시간 동안 관제 단말기(310) 또는 휴대용 스마트 단말기(400)로부터 제어신호가 수신되지 않는 경우, 제어신호 분석모듈(202)에서 이를 판단하여 소화물질 분사/발사모듈(203)을 통해 자체적으로 소화물질을 분사 또는 발사하도록 할 수 있다.
이때 소화장치(200)와 CCTV 카메라(100)는 각각 구비하고 있는 연동모듈을 통해 연동되기 때문에 소화장치(200)는 CCTV 카메라(100)가 화재 발생에 대한 신호를 전송하였는지를 판단할 수 있다.
또한, 상술된 일정시간은 예를 들어, 5분일 수 있다. 그러나 일정시간은 반드시 5분에 한정되는 것은 아니고, 화재의 확산을 방지하기 위해 5분으로 기재하는 것일 뿐, 가연성 물질이 적은 공간 또는 화재의 확산이 빠르게 진행되지 않는 지역에서는 일정시간을 더 길게 설정할 수도 있다.
또한, 가연성 물질이 많거나 화재의 확산이 빠르게 진행될 우려가 있는 경우, 일정시간을 더 짧게 설정할 수도 있다.
압력밸브 조절모듈(204)는 소화물질이 분사 또는 발사되도록 하는 소화장치(200) 내부의 밸브를 의미한다.
이러한 압력밸브 조절모듈(204)는 관제 단말기(310) 또는 휴대용 스마트 단말기(400)의 제어에 따라 조절될 수 있다.
설계 조건에 따라서, 소화물질 분사/발사 모듈(203)은 소화물질을 발사하는 형태로 구성될 수 있다.
예를 들어, 소화물질을 압축하여 탄의 형태(압축탄)로 구성할 수 있는데, 이때 발사된 소화물질은 발사되어 터지도록 구성하여 화재발생영역(FP)의 화재를 진화하도록 할 수 있다.
분사/발사방향 안내모듈(205)은 도면에는 도시되진 않았지만, 소화장치(200)의 외면에 구비되어 소화장치(200)의 소화물질이 분사 또는 발사되어 도달할 지점을 안내하는 기능을 수행할 수 있다.
이러한 분사/발사방향 안내모듈(205)은 예를 들어 레이저 빔을 발사하는 구성으로 이루어질 수 있다.
그러나 반드시 레이저 빔이어야 하는 것은 아니며, 광 빔을 출력하는 구성으로 이루어질 수 있는데, CCTV 카메라(100)를 통해 확인될 수 있는 광 빔이면 충분하다.
카메라 연동모듈(206)은 소화장치(200)가 CCTV 카메라(100)와 연동되어 동작할 수 있도록 소화장치(200)를 CCTV 카메라(100)와 연동시키는 기능을 수행할 수 있다.
상시전원 확인모듈(208)은 소화장치(200)에 공급되는 상시전원의 공급 여부를 확인하는 기능을 수행할 수 있다.
이때, 상시전원 확인모듈(208)에서 상시전원의 공급이 원활하지 않은 것(차단)으로 확인되는 경우, 보조전원 공급모듈(209)은 소화장치(200)에 보조전원을 공급하는 기능을 수행할 수 있다. 이에 따라, 보조전원 공급모듈(209)은 보조 배터리로 구성될 수 있다.
관제 단말기(310)는 관제센터(300)에 구비되는 단말기를 의미하는 것으로 노트북, 데스크탑 또는 PDA 단말기 등으로 구성될 수 있다.
이러한 관제 단말기(310)에는 응용프로그램이 설치됨으로써, CCTV 카메라(100) 및 소화장치(200)와 통신하며, 이들을 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
이때, 관제 단말기(310) 또한 도면에 표시되지는 않았지만, 전술된 CCTV 카메라(100) 및 소화장치(200)와 같이 상시전원의 공급여부를 확인하고, 상시전원의 공급이 차단되는 경우, 보조전원을 공급할 수 있도록 구성할 수도 있다.
이를 위해 관제 단말기(310)는 도 3과 같이 상시전원 확인모듈(318) 및 보조전원 공급모듈(319)을 더 포함할 수 있다.
따라서, 대형 정전사고 등에 의해 상시전원 공급이 용이하지 못한 경우에도 화재를 감지하고 진화 작업을 수행할 수 있는 이점이 있다.
다른 설계 조건에 따라서, 관제 단말기(310)는 휴대용 스마트 단말기(400)로 대체될 수 있다. 즉, 휴대용 스마트 단말기(400)는 응용프로그램이 설치됨으로써, 관제 단말기(310)의 기능을 수행할 수 있다.
이때, 본 발명의 다른 일예로서, 관제 단말기(310)와 휴대용 스마트 단말기(400)를 모두 구비하고, 각각 응용프로그램을 설치하여 사용할 수 있다.
이 경우, 관제 단말기(310)와 휴대용 스마트 단말기(400)가 연동되도록 구성할 수도 있다.
이와 같이 응용프로그램이 설치되는 관제 단말기(310, 휴대용 스마트 단말기(400))는 주 통신모듈(311), 카메라 제어모듈(312), 소화장치 제어모듈(313), 압력밸브 제어모듈(314), 경보발생모듈(315) 및 관할서 신고모듈(316)를 포함할 수 있다.
주 통신모듈(311)은 관제 단말기(310)가 CCTV 카메라(100) 및 소화장치(200)와 통신할 수 있도록 한다.
또한 관제 단말기(310)와 휴대용 스마트 단말기(400)를 모두 구비하는 경우, 관제 단말기(310)와 휴대용 스마트 단말기(400)가 상호 간에 통신하도록 할 수도 있다.
카메라 제어모듈(312)은 CCTV 카메라(100)의 제어를 수행할 수 있다.
이때 CCTV 카메라(100)의 제어는, 동작부(101)를 제어하는 것으로 CCTV 카메라(100)가 패닝, 틸팅 줌 인 및 줌 아웃 동작되도록 제어하는 것일 수 있다.
즉, CCTV 카메라(100)의 감시영역(WA)에서 화재가 감지되는 경우, 에임포인트(AP)의 범위 내에 화재발생영역(FP)이 위치되도록 제어하는 것을 의미한다.
소화장치 제어모듈(313)은 소화장치(200)를 제어하는 기능을 수행할 수 있으며, 소화장치(200) 제어에 대한 인터페이스를 제공할 수 있다.
즉, 화재를 감지한 CCTV 카메라(100)가 패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작을 통해 동작하면, 소화장치(200)는 CCTV 카메라(100)와 연동되어 방향 조절될 수 있지만, 보다 정확한 화재발생영역(FP)에 소화물질을 분사 또는 발사하기 위해서는 소화장치(200)를 제어할 수 있는 여건이 요구될 수 있다.
따라서, 상술된 요구에 부응하기 위하여 본 발명에서는, 소화장치 제어모듈(313)을 통해 도 6과 같이 소화장치(200)를 제어하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 관제 단말기 및 휴대용 스마트 단말기를 통해 화재를 원격으로 진화할 수 있는 인터페이스의 일예를 나타낸 것이다.
보다 상세하게 도 6은 소화장치(200)의 제어를 위해 인터페이스가 제공되는 관제 단말기의 화면(a)과 휴대용 스마트 단말기의 화면(b)을 나타낸 것이다.
도 6의 (a)에 따른 본 발명은, 소화장치(200)에서 소화물질을 분사 또는 발사하기 위한 분사 또는 발사제어 인터페이스(I-1, Interface-1), 소화물질의 분사 또는 발사 방향을 제어할 수 있는 방향제어 인터페이스(I-2) 및 소화물질의 분사 또는 발사 세기를 조절하기 위한 압력을 제어할 수 있는 압력제어 인터페이스(I-3)의 인터페이스를 제공할 수 있다.
아울러, CCTV 카메라(100)의 촬영 영상을 함께 표시함으로써, 화재발생영역(FP)을 정밀하게 겨냥하면서 소화물질의 방향 및 분사 또는 발사 세기를 조절할 수 있다.
도 6의 (b)를 참조하여 보면, 휴대용 스마트 단말기(400)를 통해서도 CCTV 카메라(100)의 촬영 영상과 전술된 인터페이스(I-1, I-2, I-3)를 제공받을 수 있다.
압력밸브 제어모듈(314)은 소화물질이 분사 또는 발사되는 소화장치(200)의 압력밸브를 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
이때 압력밸브는, 도면에 도시되진 않았지만, 소화장치(200)의 분사 또는 발사구 측에서 기존의 수도꼭지와 같은 구성으로 구성되어 제어될 수도 있지만, 다른 설계 조건에 따라서는, 소화물질이 수용되어 있는 저장소 측에 구성되어 제어되어도 무관하다.
즉, 압력밸브는 소화장치(200)에서 분사 또는 발사되는 소화물질의 세기를 조절할 수 있도록 구성되면 충분한 것이다.
여기서 압력밸브 제어모듈(314)은, 압력제어 인터페이스(I-3)를 제공하기 위해 소화장치 제어모듈(313)에 포함되도록 설계될 수도 있으며, 소화장치 제어모듈(313)과 별개로 설계될 수도 있다.
다시 말해, 각 제어모듈(313, 314)은 각각의 기능을 수행할 수 있도록 설계되면 충분하며, 그 구성은 다양하게 설계 변경가능할 수 있다.
경보발생모듈(315)은 화재를 감지한 CCTV 카메라(100)가 전송한 화재 발생에 대한 신호를 주 통신모듈(311)을 통해 수신한 관제 단말기(310, 또는 휴대용 스마트 단말기)에 경보가 발생하도록 할 수 있다.
이때 경보는, (a) 팝업 형태의 메시지 창으로 구성되거나, (b) 음성의 알람으로 출력되도록 구성되거나, (c) 팝업과 음성을 모두 출력하도록 구성될 수 있다.
즉, 경보는 화재 발생을 알릴 수 있는 수단이면 충분한 것이다.
관할서 신고모듈(316)은 CCTV 카메라(100)로부터 회재 발생에 대한 신호를 수신한 경우, 관할서에 자동으로 신고하는 기능을 수행할 수 있다.
여기서, 관할서는 소방서 또는 경찰서 등일 수 있다.
이에 따라 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템은, 화재를 초기에 감지하고, 화재 발생과 동시에 관할서에 신고함으로써, 화재 재난의 확산을 방지할 수 있는 이점이 있다.
이하, 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 CCTV 카메라(100)와 소화장치(200)를 구성할 수 있는 또 다른 일예를 첨부된 도면의 도 7a 및 도 7b를 참조하여 살펴보고자 한다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 CCTV 카메라와 소화장치가 구성되는 다른 일예를 나타낸 것이다.
도 7a를 참조하여 보면, CCTV 카메라(100)를 복수 개로 구성할 수도 있다.
즉, 밀착 결합 또는 이격되어 결합된 CCTV 카메라(100)와 소화장치(200) 외에 다른 카메라(C1, C2, C3)가 더 구비된 경우에, 각 CCTV 카메라(100, C1, C2, C3)는 다른 방향을 감시하고 있을 수 있다.
이때, C3 카메라의 감시 방향에 화재가 발생하였고, 이에 대한 화재 발생 신호가 관제센터(300)에 전송된 경우, 관제센터(300)의 관제 단말기(310)는 소화장치(200)와 연동시킬 CCTV 카메라를 선택할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
이러한 인터페이스는 소화장치 제어모듈(313)을 통해 이루어질 수 있다.
즉, 도 7a와 같이 구성되는 경우, 기존에 설치된 CCTV 카메라(C1, C2, C3) 주변에 CCTV 카메라(100) 및/또는 소화장치(200)만을 추가 설치하고 연동시킴으로써, 설치비용을 절감하면서 화재 감지 및 진화에 대한 기능을 대폭 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
다른 일예로서, 도 7b를 참조하여 보면, 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템은, 화재를 감지할 수 있는 감지센서를 더 포함할 수 있다.
이때 화재를 감지할 수 있는 감지센서는, 불, 연기, 가스 및/또는 불꽃을 감지할 수 있는 감지센서로 구성됨이 바람직하다.
즉, 이러한 일예에서는 첨부된 도면의 도 7b와 같이 CCTV 카메라(100) 및 소화장치(200)를 설치하고, 주변에 감지센서(S1, S2, S3)를 설치할 수 있는데, 이때 CCTV 카메라(100) 및/또는 소화장치(200)는 감지센서(S1, S2, S3)와 연동되도록 설계할 수 있다.
따라서, 도 7b와 같이 S3 감지센서 주변에서 화재가 발생하여 S3 감지센서에 감지되는 경우, CCTV 카메라(100) 및/또는 소화장치(200)는 S3 감지센서의 감지영역(SA, Sensing Area)으로 틸팅, 패닝, 줌 인 및 줌 아웃 동작하도록 구성하고, 소화장치(200)를 통해 소화물질을 분사 또는 발사하도록 구성할 수도 있다.
이를 위해, CCTV 카메라(100) 및/또는 소화장치(200)는 각 감지센서(S1, S2, S3)의 위치를 GPS 위성을 통해 저장하고 있을 수 있다.
이에 따라, CCTV 카메라를 다수 개 입설하여 설치하기 힘든 지형 구조나 CCTV 카메라가 기존에 설치되어 있지 않은 지역에서도 단일의 CCTV 카메라 및 소화장치를 설치하고, 복수의 감지센서를 설치함으로써, 보다 넓은 범위의 화재를 감지할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명의 다른 일예로서, CCTV 카메라(100) 및/또는 소화장치(200)에 스피커장치(도면에 미도시)를 더 포함할 수 있다.
이는 화재가 발생하여 감지되는 경우, 미리 저장된 음성을 출력하는 기능을 수행할 수 있다.
여기서, 미리 저장된 음성은 '화재가 발생하였습니다. 대피해주세요' 또는 '화재가 발생하였으니 신고 부탁드립니다' 등과 같이 미리 설정된 다양한 음성(화재 안내방송, 대피 안내방송)일 수 있는데, 이는 CCTV 카메라(100) 및/또는 소화장치(200)의 스피커 장치를 제어하는 모듈을 별도로 구성하여 저장되도록 구성할 수 있다.
아울러, 음성 설정은 관제 단말기(310) 및/또는 휴대용 스마트 단말기(400)를 통해 설정할 수 있도록 구성할 수 있다.
본 발명의 다른 사용예로, 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템은, CCTV 카메라(100) 및/또는 감지센서에 의해 화재가 감지되는 경우, 이에 대한 신호를 수신받은 관제 단말기(310) 및/또는 휴대용 스마트 단말기(400)를 통해 전술된 소화장치(200) 외에 기 설치되어 있는 스프링쿨러(도면의 미표시) 등과 같은 화재 진화시설과 통신하여 연계 동작되도록 구성할 수도 있다.
즉, 기존에 설치되어 있는 화재 진화시설에 송/수신기를 설치하거나 통신망에 접속시켜 연결함으로써, 화재발생영역(FP)에 근거하여 화재발생영역에 근접하게 위치한 화재 진화시설(스프링쿨러 등)에서도 소화물질이 분사되어 화재 진화를 더 신속히 수행할 수 있는 이점이 있다.
이를 위해 관제 단말기(310) 및/또는 휴대용 스마트 단말기(400)에 설치되는 응용 프로그램에는 스프링쿨러 제어모듈(도면이 미표시)이 더 포함될 수 있으며, 설계 조건에 따라서는, 소화장치 제어모듈(313)이 스프링쿨러의 제어 기능을 수행하도록 구성할 수도 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예로서, 소화장치(200)는 이에 구비된 분사/발사방향 안내모듈(205)에서 출력되는 광 빔을 통해 화재발생영역(FP)까지의 거리를 측정할 수 있다.
이를 위해 소화장치(200)는 거리측정모듈(210)을 더 포함할 수 있다.
즉, 거리측정모듈(210)은 분사/발사방향 안내모듈(205)에서 출력되는 광빔에 따라 화재발생영역(FP)까지의 거리를 측정하는 기능을 수행할 수 있다.
이때, 거리 측정은 광빔을 출력하고, 해당 광빔이 다시 되돌아오는데 까지 소요되는 시간을 측정함으로서, 거리를 측정하도록 구성할 수 있다.
이 경우, 분사/발사방향 안내모듈(205)은 도면에는 도시되지 않았지만, 광 빔을 수신할 수 있는 수신모듈의 구성을 더 포함할 수 있다.
다시 말해, 분사/발사방향 안내모듈(205)은 레이저 거리 측정기(Laser Range Finder)로도 구성될 수 있다.
이러한 본 발명의 실시예에 있어서, 소화장치(200)의 소화물질 분사/발사모듈(203)은 거리측정모듈(210)에서 측정된 거리에 따라 소화물질의 분사 또는 발사에 대한 압력을 조절하는 기능을 더 수행할 수 있다.
예를 들어, 측정될 거리에 대한 압력의 비율을 미리 설정하는 것으로, 측정된 거리가 10m 이상인 경우, 최대 압력으로 소화물질을 분사 또는 발사하도록 구성하고, 5m 이상 10m 이하인 경우, 중간 압력으로 소화물질을 분사 또는 발사하도록 구성하며, 1m 이상 5m 이하인 경우, 최소 압력으로 소화물을 분사 또는 발사하도록 구성할 수 있다.
그러나 전술된 예는 본 발명의 동작관계를 보다 용이하게 이해하기 위하여 설명한 예시일 뿐이며, 본 발명이 위의 기재 내용에 한정되는 것은 아니고, 사용자의 설정에 따라 다양하게 설계할 수 있음은 물론이다.
아울러, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 소화장치(200)는 조준점을 생성할 수 있다.
이때 조준점은, CCTV 카메라(100)의 에임포인트와 구분하기 위하여 정의한 것으로써, 소화물질이 분사 또는 발사되는 중심점에 구성하도록 한다.
또한, 이러한 본 발명의 실시예에 있어서, 관제 단말기(310) 및/또는 휴대용 스마트 단말기(400)는, CCTV 카메라(100) 및 소화장치(200)와 연동되도록 구성함으로써, 소화장치(200)의 조준점이 포함된 CCTV 카메라(100)의 영상을 표시하는 인터페이스를 제공할 수 있다.
또한, 이 경우 CCTV 카메라(100)는 패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작되지 않고 고정되도록 설계할 수도 있다.
왜냐하면, CCTV 카메라(100)를 고정시켜야지 영상이 고정되므로, 소화장치(200)의 조준점 제어를 더욱 정확하게 수행할 수 있기 때문이다.
이는 첨부된 도면의 도 3에 도시된 바와 같이 소화장치(200)에 포함된 조준점 생성모듈(207)을 통해 수행될 수 있다.
조준점 생성모듈(207)은 CCTV 카메라(100)의 에임포인트 생성모듈(140)과 같은 원리로 동작되어 조준점을 생성할 수 있는데, 이때 조준점은 관제 단말기(310) 또는 휴대용 스마트 단말기(400)에 표시되는 CCTV 카메라(100)의 영상에 표시되도록 구성될 수 있다.
이를 첨부된 도면의 도 8 및 도 9를 통해 설명한다.
도 8은 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 다른 실시예를 설명하기 위한 CCTV 카메라 및 소화장치가 배치되는 일예를 나타낸 것이며, 도 9는 본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템에서 소화장치의 조준점이 포함된 CCTV 카메라의 영상을 표시하는 일예를 나타낸 것이다.
첨부된 도면의 도 8에 따르면, 소화장치(200)가 도면 부호 200-1, 200-2 및 200-3으로 3개 설치되어 있는 것을 볼 수 있다.
이는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위하여 도면을 참조하여 설명하는 것이기 때문에 3개로 한정 지어 설명하고 있으나, 본 발명의 권리범위가 도면에 의해 한정되거나 감축될 수는 없는 것이므로, 3개 이상 또는 이하의 개수로 이루어질 수도 있다.
여기서, 도 8의 CCTV 카메라(100)에 의해 촬영되는 영상이 관제단말기(310) 또는 휴대용 스마트 단말기(400)에 표시될 수 있다.
이를 위해 도 3과 같이 본 발명에 따른 관제 단말기(310) 또는 휴대용 스마트 단말기(400)는 영상표시모듈(317)을 더 포함할 수 있다.
즉, 영상표시모듈(317)은 소정의 영상(CCTV 카메라 영상)을 표시하는 기능을 수행하기도 하며, 상기의 실시예에서는 CCTV 카메라(100) 및 소화장치(200)와 연동되어 CCTV 카메라(100)의 영상에 소화장치(200)의 조준점이 표시되도록 하는 기능을 수행할 수도 있다.
이는 도 9를 참조할 수 있는데, 여기서 도 9의 (a)는 관제 단말기의 화면을 도시한 것이며, (b)는 휴대용 스마트 단말기의 화면을 도시한 것이다.
도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 각 소화장치(200-1, 200-2, 200-3)의 조준점은 CCTV 카메라(100)의 영상에 포함되어 관제 단말기(310)의 화면에 표시될 수 있다.
그리고 화면의 일측에는, 소화장치(200-1, 200-2, 200-3)의 조준점을 선택할 수 있는 조준점 선택인터페이스(I-4) 및 각 조준점의 방향을 제어할 수 있는 조준점 제어인터페이스(I-5)를 표시할 수 있다.
도 9의 (b)는 휴대용 스마트 단말기(400)의 화면에 각 소화장치(200-1, 200-2, 200-3)의 조준점이 포함된 CCTV 카메라(100)의 영상과 조준점 선택인터페이스(I-4) 및 조준점 제어인터페이스(I-5)를 표시하는 일예를 나타낸 것이며, 이는 도 9의 (a)와 같은 기능을 수행하므로, 구체적인 설명은 생략한다.
그러나 관제 단말기(310)의 화면에 제공되는 것과는 다른 효과를 보유할 수 있다. 예를 들어, 휴대용 스마트 단말기(400)의 휴대성에 따라 이동하면서 인터페이스를 제어할 수 있는데, 이에 따라 화재현장에 출동하면서 화재를 진화할 수 있는 이점이 있을 수 있다.
또한, 관제 단말기(310)에 위치하지 않더라도, 화재 진화를 수행할 수 있는 이점이 있다.
본 발명에 따른 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템은, 화재가 발생되는 초기시점에서 화재를 감지할 수 있으며, 화재 감지 후, 초기 진압을 수행할 수 있기 때문에 화재 재난의 확산을 예방할 수 있다.
또한 본 발명은, 화재 발생에 대한 통보 후, 관제 단말기(센터)로부터 화재 진화에 대한 제어신호가 없더라도, 일정시간이 경과하면 자동으로 진화 작업을 수행할 수 있다.
또한 본 발명은, CCTV 카메라의 감시영역 중심에 에임포인트(Aim Point)를 생성할 수 있기 때문에, 화재를 감지한 경우, CCTV 카메라의 틸팅, 패닝, 줌 인 및 줌 아웃 동작을 통해 화재발생영역이 에임포인트 범위 내에 위치하도록 하고, 소화장치에서 분사 또는 발사되는 소화물질이 상기 에임포인트의 범위 내로 분사 또는 발사되도록 연동시켜 구성함으로써, 화재가 발생한 영역에 정확하게 소화물질을 분사 또는 발사할 수 있다.
또한 본 발명은, 관제 단말기를 통해 화재가 발생한 영역을 영상으로 제공받을 수 있기 때문에 소화장치의 방향을 수동으로 조절할 수 있고, 이에 따라 소화물질이 낙하되는 도달점의 편차를 조절하여 소화물질을 정확하게 분사 또는 발사할 수 있다.
또한 본 발명은, 관제 단말기를 통해 소화장치의 압력을 조절함으로써, 소화물질의 분사 또는 발사 세기를 조절할 수 있기 때문에 소화물질이 분사 또는 발사되는 거리를 조절할 수 있다.
또한 본 발명은, 관제 단말기의 기능을 수행할 수 있는 응용프로그램이 설치되는 휴대용 스마트 단말기를 더 포함함으로써, 이동 중에도 화재 진화를 수행할 수 있는 이점이 있으며, 이에 따라 화재에 따른 출동 도중에도 화재가 확산되는 것을 예방할 수 있다.
또한 본 발명은, CCTV 카메라가 화재가 확산되는 경로를 영상 분석을 통해 판단할 수 있기 때문에 화재의 확산 방향을 따라 소화물질을 분사 또는 발사할 수 있다.
또한 본 발명은, 기존에 설치된 CCTV 카메라에도 적용할 수 있다.
한편, 상기에서 도 1 내지 도 9를 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도 1 내지 도 9의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.
100 : CCTV 카메라 110 : 카메라통신모듈
120 : 센서모듈 130 : 동작제어모듈
140 : 에임포인트 생성모듈 150 : 화재발생영역 검출모듈
160 : 소화장치 연동모듈 170 : 상시전원 확인모듈
180 : 보조전원 공급모듈 200 : 소화장치
201 : 소화장치 통신모듈 202 : 제어신호 분석모듈
203 : 소화물질 분사/발사모듈 204 : 압력밸브 조절모듈
205 : 분사/발사방향 안내모듈 206 : 카메라 연동모듈
207 : 조준점 생성모듈 208 : 상시전원 확인모듈
209 : 보조전원 공급모듈 210 : 거리측정모듈
300 : 관제센터 310 : 관제 단말기
311 : 주 통신모듈 312 : 카메라 제어모듈
313 : 소화장치 제어모듈 314 : 압력밸브 제어모듈
315 : 경보발생모듈 316 : 관할서 신고모듈
317 : 영상표시모듈 318 : 상시전원 확인모듈
319 : 보조전원 공급모듈 400 : 휴대용 스마트 단말기
WA : 감지영역 AP : 에임포인트
FP : 화재발생영역

Claims (17)

  1. 감시영역 내의 화재를 감지하며, 화재가 감지되는 경우, 화재 발생에 대한 신호를 전송하는 CCTV 카메라; 상기 CCTV 카메라와 이격되어 분리되거나 일체로 설치되어 소화물질을 분사 또는 발사하는 소화장치; 및 상기 CCTV 카메라로부터 화재 발생에 대한 신호를 수신하여 경보를 발생하고 상기 CCTV 카메라와 소화장치를 제어할 수 있는 응용프로그램이 설치되는 관제 단말기;를 포함하되,
    상기 CCTV 카메라, 소화장치 및 관제 단말기는 상호 연동되며,
    상기 소화장치는,
    상기 CCTV 카메라의 감시영역으로 소화물질을 분사 또는 발사하고,
    상기 소화물질이 분사 또는 발사되는 중심에 조준점을 생성할 수 있으며,
    상기 관제 단말기는,
    상기 CCTV 카메라를 통해 상기 화재가 발생한 영역을 영상으로 표시하는 인터페이스를 제공하며,
    상기 소화물질이 분사 또는 발사되는 소화장치의 방향을 수동으로 조절할 수 있는 인터페이스를 제공하고,
    상기 소화장치의 압력을 조절함으로써, 소화물질의 분사 또는 발사 세기를 조절할 수 있는 인터페이스를 제공하며,
    상기 조준점이 포함된 상기 CCTV 카메라의 영상을 표시하는 인터페이스를 제공하고,
    상기 조준점을 제어할 수 있는 인터페이스를 제공하는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 CCTV 카메라는,
    상기 감시영역의 중심에 에임포인트를 생성하며,
    상기 에임포인트 범위 내에 화재가 발생한 영역이 위치되도록 패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작되고,
    상기 소화장치는,
    상기 에임포인트 범위 내에 상기 소화물질이 분사 또는 발사되도록 상기 CCTV 카메라와 연동하여 동작되는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 응용프로그램이 설치될 수 있는 휴대용 스마트 단말기를 더 포함하되,
    상기 휴대용 스마트 단말기를 통해 상기 관제 단말기의 기능을 수행할 수 있는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 소화장치는,
    상기 CCTV 카메라가 화재 발생에 대한 신호를 전송한 뒤, 일정시간 동안 상기 관제 단말기의 제어신호가 수신되지 않는 경우, 자동으로 소화물질을 분사 또는 발사하는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 CCTV 카메라는 복수 개로 구성될 수 있으며,
    상기 관제 단말기는,
    상기 복수 개의 CCTV 카메라 중 상기 소화장치와 연동될 CCTV 카메라를 선택할 수 있는 인터페이스를 제공하는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 소화장치는 복수 개로 구성될 수 있으며,
    상기 복수의 소화장치는,
    상기 CCTV 카메라의 에임포인트 범위 내에 소화물질이 분사 또는 발사되도록 상기 CCTV 카메라와 연동되는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
  10. 청구항 1에 있어서,
    화재를 감지할 수 있는 감지센서를 더 포함하되,
    상기 CCTV 카메라는,
    상기 감지센서와 연동되어 상기 감지센서가 화재를 감지하는 경우, 패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작을 통해 상기 감지센서의 감지영역(SA)으로 감시영역(WA)을 변환하는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 감지센서는 열, 가스, 연기 및 불꽃 중 어느 하나 이상의 것을 감지하는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 감지센서는,
    상기 열, 가스, 연기 및 불꽃 중 어느 하나 이상의 것을 감지하면, 관제 단말기에 화재 발생에 대한 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 CCTV 카메라, 소화장치 또는 관제 단말기는,
    상시전원의 공급 여부를 파악하며, 상기 상시전원의 공급이 차단된 경우, 보조전원을 공급하는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 CCTV 카메라는 음성을 출력할 수 있는 스피커를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 CCTV 카메라는,
    패닝, 틸팅, 줌 인 및 줌 아웃 동작을 통해 화재의 진행방향을 추적할 수 있는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 소화장치는,
    광 빔을 출력하여 소화물질이 분사 또는 발사되는 방향을 안내하는 분사/발사방향 안내모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 소화장치는,
    상기 광 빔을 통해 화재발생영역까지의 거리를 측정할 수 있으며,
    측정된 거리에 따라 소화물질의 분사 또는 발사 압력을 조절하는 것을 특징으로 하는, 카메라 연동 원격 화재 진화 시스템.
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