KR101608386B1 - The real-time monitoring system for educational environment - Google Patents
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Abstract
본 발명은 학교의 교육환경을 원격지에서 모니터링 관리하기 위한 교육환경 모니터링 시스템에 관한 것이다.
각 학교의 교육환경 관리를 위한 교육환경 측정결과는 외부 용역회사에 의뢰되어 년 1회 정기적으로 이루어지는바, 외부 용역회사에 의뢰되어 이루어짐에 따라서 그 데이터를 관리하는데 용이하지 않을 뿐 아니라 단순히 법적기준정도와 대비를 통해 적합여부만을 판단하고 있어서, 실질적인 교육환경 개선에는 기여하지 못한다.
본 발명은 각 학교 내의 교육 환경 정보를 수집하여 실시간으로 관리하여 평상시 정기점검이 가능하며, 수집되는 정보를 분석하여 각 수집점검항목에 대하여 적정기준초과에 대한 알람, 분석정보 및 사후처리정보를 관리하도록 함으로써, 효과적인 교육환경서비스를 제공하고자 하며, 또한 각 학교로부터 수집된 교육 환경 정보를 분석하여 사건(EVENT)을 판단하고, 판단된 사건처리정보에 관계자에게 사건정보를 알람제공 함으로써, 안전한 학교 교육환경을 제공할 수 있도록 한 실시간 교육환경 모니터링 시스템을 제공하고자 한 것이다. The present invention relates to an educational environment monitoring system for monitoring and managing a school educational environment remotely.
The results of the education environment measurement for the management of the educational environment of each school are periodically made once a year by an external service company. As it is done by an external service company, it is not easy to manage the data, And therefore, it does not contribute to the improvement of the actual educational environment.
The present invention collects educational environment information in each school and manages it in real time so that it can be regularly inspected on a regular basis and analyzes collected information to manage alarms, In order to provide an effective educational environment service, it is also necessary to analyze the education environment information collected from each school to judge the event, and to provide the alarm information of the event to the person concerned in the judged event processing information, Time education environment monitoring system that can provide a real-time education environment monitoring system.
Description
본 발명은 학교의 교육환경을 원격지에서 모니터링 관리하기 위한 교육환경 모니터링 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 각 학교 내 교실 내 소음, 진동, 공기 질, 온도, 습도 등의 교육환경 정보를 실시간으로 모니터링하여 수집하고, 수집된 정보를 분석하여 교육환경 분석정보를 생성 및 사건정보를 판단하여 실시간 알람을 발생할 수 있도록 하여 안전하고 쾌적한 교육환경 조성을 위한 실시간 교육환경 모니터링 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an educational environment monitoring system for monitoring and managing a school educational environment remotely, and more particularly, to a learning environment monitoring system for monitoring educational environment information such as noise, vibration, air quality, temperature, The present invention relates to a real-time educational environment monitoring system for creating a safe and pleasant educational environment by collecting and analyzing collected information and generating educational environment analysis information and judging event information to generate a real-time alarm.
쾌적한 생활환경 및 교육환경을 위해서는 소음, 공기의 질, 실내온도 등의 환경조건을 관리할 필요성이 요구되며, 이러한 관리를 위하여 다양한 방법이 연구되고 있다.For a pleasant living environment and educational environment, there is a need to manage environmental conditions such as noise, air quality, room temperature, and various methods for such management are being studied.
특히 지나친 소음은 학생과 교사에게 흥분, 정신 및 정서적 긴장, 정신집중 방해와 비능률 등을 초래하며, 이산화탄소(CO2)의 농도는 집중력과 상관관계가 높아서 학업수행능력에 영향을 많이 미치게 되며, 온도, 습도는 신체적, 생리적 기능과 정신적 안정감을 해치는 것으로 알려지고 있다.In particular, excessive noise causes excitement, mental and emotional tension, mental disturbance and inefficiency for students and teachers, and the concentration of carbon dioxide (CO 2 ) is highly correlated with concentration, , Humidity is known to harm physical and physiological functions and mental stability.
따라서 이와 같은 점을 고려하여 학생 및 교사들의 건강증진 및 교육환경 개선을 위하여 학교 교실 환경위생의 적정 관리 감독을 수행하고 있다. Therefore, in order to improve the health of students and teachers and to improve the educational environment in consideration of this, the school is conducting appropriate management and supervision of environmental hygiene.
학교 설립 전에는 보건, 위생, 안전 및 학습환경 등이 학교 교육환경에 적합한지를 평가하는 교육환경평가를 수행하게 되며, 시, 도, 교육청 등에서는 학교설립 이후 년 1회 정기적으로 교육환경을 측정하고 관리하게 된다. Before the establishment of a school, an evaluation of the educational environment that assesses whether the health, hygiene, safety and learning environment is appropriate for the school's educational environment is conducted. The city, province, and the education office periodically measure and manage the educational environment once a year .
정기적으로 이루어지고 있는 교육환경 측정관리는 온도, 습도, 조도, 소음, 환기 등을 포함하는 실내환경분야와 미세먼지, 이산화탄소, 일산화탄소, 이산화질소, 종부유세균, 폼알데하이드, 석면, 라돈, 진드기, 낙하세균, 오존 등을 포함하는 실내공기질분야로 이루어진다.Regular education environment measurement management is carried out in indoor environment including temperature, humidity, light, noise, ventilation, and dust, carbon dioxide, carbon monoxide, nitrogen dioxide, endocarcinoma, formaldehyde, asbestos, radon, Ozone and the like.
이와 같은 정기 교육환경 측정결과는 외부 용역회사에 의뢰되어 년 1회 정기적으로 이루어진다.The results of such regular education environment measurement are routinely made once a year by an external service company.
이와 같이 교육환경관리는 외부 용역회사에 의뢰되어 이루어짐에 따라서 그 데이터를 관리하는데 용이하지 않을 뿐 아니라 단순히 법적기준정도와 대비를 통해 적합여부만을 판단하고 있어서, 실질적인 교육환경 개선에는 기여하지 못한다.In this way, the education environment management is not easy to manage the data as it is made by an external service company, and it only judges the suitability of the data through comparison with legal standards.
근래에는 교육환경에 대하여 모니터링하고 그 모니터 결과에 따라서 교육환경을 관리하기 위한 관심이 증대되고 있다. In recent years, there has been growing interest in monitoring the educational environment and managing the educational environment according to the monitor results.
대한민국 등록특허공보 제10-0958697호 에서는 공간 점유율이 최소화되면서 다양한 형태의 실내 환경 수치를 측정하는 실내 환경 측정장치가 제공되고 있다.Korean Patent Registration No. 10-0958697 discloses an indoor environment measuring device for measuring various types of indoor environment values while minimizing space occupancy.
또한 대한민국 등록실용신안공보 제20-0463036호에서는 분산된 현장에 환경 소음 자동 측정장치를 설치한 후, 중앙의 환경 소음 관제센터에서 통합하여 환경소음을 관리하는 환경소음관리시스템을 제공한다. In addition, Korean Utility Model Registration No. 20-0463036 provides an environmental noise management system that installs an automatic environmental noise measuring device on a dispersed site, and then integrates and manages environmental noise at a central environmental noise control center.
그러나 이와 같은 시스템은 단순히 모니터링하고 그 모니터링정보를 저장 관리 하며, 관계처로 안내하는 기술적 구조를 가질 뿐 각 학교 단위의 교실 및 교육시설 내의 교육환경을 적응적으로 관리하기에는 한계가 있다.
However, such a system has a technical structure for monitoring, managing and managing the monitoring information, and there is a limit to adaptively manage the educational environment in each classroom and educational facility of each school.
본 발명 실시간 교육환경 모니터링 시스템에서는 각 학교 내의 교육 환경 정보를 수집하여 실시간으로 관리하여 평상시 정기점검이 가능하며, 수집되는 정보를 분석하여 각 수집점검항목에 대하여 적정기준초과에 대한 알람, 분석정보 및 사후처리정보를 관리하도록 함으로써, 효과적인 교육환경서비스를 제공하고자 한 것이다.According to the present invention, the real-time educational environment monitoring system collects educational environment information in each school, real-timely manages the information, and regularly inspects the collected information. The collected information is analyzed, and alarms, And managing the post-processing information, thereby providing an effective educational environment service.
본 발명은 각 학교로부터 수집된 교육 환경 정보를 분석하여 사건(EVENT)을 판단하고, 판단된 사건처리정보에 관계자에게 사건정보를 알람제공 함으로써, 안전한 학교 교육환경을 제공할 수 있도록 한 실시간 교육환경 모니터링 시스템을 제공하고자 한 것이다. The present invention provides a real-time educational environment in which a safe school education environment can be provided by analyzing educational environment information collected from each school to determine an event and alarming event information to the person concerned in the determined event processing information Monitoring system.
본 발명 실시간 교육환경 모니터링 시스템은, The real-time educational environment monitoring system of the present invention comprises:
각 교실 및 학습 공간 내에 설치되어 소음, 진동, 공기질(CO2), 습도, 온도, 적외선감지를 포함하는 환경데이터를 수집하기 위한 환경정보 수집장치와, 각 학교 단위로 상기 환경정보 수집장치에서 수집된 정보를 관리 및 네트워크를 통해 원격지의 교육환경관리시스템으로 전송 제공하며 환경정보 수집장치로 부터 수집된 환경데이터가 저장 관리되는 저장수단으로 구성되는 관리 서버를 포함하는 학교시스템과, An environmental information collection device installed in each classroom and learning space for collecting environmental data including noise, vibration, air quality (CO 2 ), humidity, temperature, and infrared ray detection; A school system including a management server configured to provide information to the educational environment management system at a remote site through management and a network, and a storage unit configured to store and manage environmental data collected from the environmental information collection apparatus;
각 학교시스템에서 수집되는 환경데이터를 제공받아 각 학교시스템의 위치별로 교육환경정보를 유무선 네트워크상에서 관리 및 조회 가능하며, 교육환경 분석정보 및 교육환경 사건정보를 분석하여 등록된 알람대상정보에 따라서 알람 제공하는 교육관리시스템을 통하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
It is possible to manage and inquire educational environment information on the wired / wireless network according to the location of each school system by receiving the environmental data collected from each school system, analyzing educational environment analysis information and education environment event information, And a training management system for providing the training data.
이와 같은 본 발명에 따르면, 항상 실시간으로 각 학교 교육환경을 모니터링하고 그 분석하여 빠르게 담당자에게 전달함으로써, 빠른 처리가 가능하도록 하며, 또한 그 사후처리정보를 관리하도록 함으로써, 효율적인 관리감독이 가능하게 된다. According to the present invention, it is possible to monitor and educate each school education environment in real time in a real time, and quickly analyze and analyze the school education environment, thereby enabling quick processing and managing post-processing information. .
그리고 상기 실시간으로 수집되는 각 학교 교육환경의 데이터로부터 사건을 예측하여 알려줌으로써, 안전하고 효과적인 교육환경의 관리감독이 가능하게 된다. By predicting and informing events from the data of each school education environment collected in real time, it is possible to supervise the safe and effective educational environment.
또한 상기와 같은 교육환경정보 및 이에 대한 분석정보를 유무선 네트워크상에서 제공함으로써, 학교담당자, 교육청담당자, 부모 등을 포함하는 관계자가 용이하게 교육환경정보에 접근 가능하여 효과적인 교육환경관리가 가능하다.
Also, by providing the education environment information and analysis information on the above-mentioned wired / wireless network, it is possible to easily access educational environment information including the person in charge of the school, the person in charge of the education office, the parents, etc.
도 1은 본 발명 실시간 교육환경 모니터링 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2 및 도 3은 본 발명 실시간 교육환경 모니터링 시스템의 구성을 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명에 있어서, 도 3은 사건분석정보 생성의 예를 나타낸 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a real-time education environment monitoring system according to the present invention. FIG.
FIG. 2 and FIG. 3 are block diagrams showing a configuration of a real-time education environment monitoring system according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of event analysis information generation in the present invention. FIG.
본 발명 실시간 교육환경 모니터링 시스템을 첨부된 도면 도 1 내지 도 4에 도시된 실시 예를 참조하여 그 구성 및 작용을 설명하면 다음과 같다.The real-time educational environment monitoring system according to the present invention will now be described with reference to the embodiments shown in FIGS. 1 to 4. FIG.
각 교실 및 학습 공간 내에 설치되어 소음, 진동, 공기질(CO2), 습도, 온도, 적외선감지를 포함하는 환경데이터를 수집하기 위한 환경정보 수집장치(110)와, 각 학교 단위로 상기 환경정보 수집장치(110)에서 수집된 정보를 관리 및 네트워크를 통해 원격지의 교육환경관리시스템(200)으로 전송 제공하며 환경정보 수집장치(110)로 부터 수집된 환경데이터가 저장 관리되는 저장수단(123)로 구성되는 관리 서버(120)를 포함하는 학교시스템(100)과, An environment
각 학교시스템(100)에서 수집되는 환경데이터를 제공받아 각 학교시스템(100)의 위치별로 교육환경정보 및 교육환경 사건정보를 관리 및 분석하여 등록된 관계대상정보에 따라서 알람 제공하는 교육관리시스템(200)을 통하여 구성된다.A training management system for receiving environment data collected from each
이와 같은 본 발명 실시간 교육환경 모니터링 시스템은 각 학교의 각 교실 및 교육장소에 교육환경 정보를 수집하기 위한 환경정보 수집장치를 설치하고 이로부터 각 교실 및 교육장소의 환경정보를 수집할 있도록 하며, The real-time educational environment monitoring system according to the present invention installs an environmental information collecting device for collecting educational environment information in each classroom and education place of each school, collects environmental information of each classroom and education place from the environment information collecting device,
(a). 수집된 환경정보를 관리 및 분석하여 교육환경을 실시간으로 분석하여 그 분석정보를 제공 관리 하며, (a). It manages and analyzes the collected environmental information, analyzes the educational environment in real time,
(b). 분석된 정보로부터 사건을 판단하고 사건에 대한 알람정보를 생성하여 관계자에게 제공하는 것을 기술적 특징으로 한다.
(b). It is a technical feature to judge an event from the analyzed information and to generate alarm information about the event and provide it to the person concerned.
상기 학교시스템(100)은 각 교실 및 교육장소 별로 환경정보 수집장치(110)가 설치되고, 각 환경정보 수집장치(110)는 관리서버(120)에 유무선 네트워크로 연결 구성된다. The
상기 환경정보 수집장치(110)는 각 교실 및 교육장소에 설치되는 단말장치로 구성되며, 소음센서, 진동센서, CO2감지세서, 습도센서, 온도센서, 적외선 감지센서와 상기 센서로부터 수집된 감지데이터를 식별정보와 함께 관리서버(120)로 전송할 환경데이터를 생성하는 데이터 관리수단과, 데이터 관리수단에서 생성된 환경 데이터를 관리서버로 전송하는 데이터전송수단을 포함하여 구성된다. The environment
그리고 환경정보 수집장치(110)는 설치된 위치의 사람들이 각 센서들의 동작상태 및 감지결과를 확인할 수 있도록 각 센서의 표시수단을 포함할 수 있다.The environmental
상기 표시수단은 발광다이오드(LED)로 구성되어 외부에서 사람들이 소음, 진동, 이산화탄소(C02)의 양, 습도, 온도, 적외선감지결과를 색깔로 구분할 수 있도록 할 수 있다.The display means is composed of a light emitting diode (LED) so that people can distinguish noise, vibration, amount of carbon dioxide (C02), humidity, temperature and infrared detection result by color from the outside.
상기 데이터전송수단은 유무선 네트워크수단으로 구성된다. The data transfer means is constituted by wired / wireless network means.
상기 관리서버(120)는 학교 내에 설치된 상기 환경정보 수집장치(110)로부터 수집된 환경데이터를 저장 및 관리하며, 수집된 환경데이터를 교육관리시스템(200)에 전송하는 수단을 포함하여 구성된다.The
상기 관리서버(120)는 네트워크에 접속된 상기 환경정보 수집장치(110)와 통신하여 환경 데이터를 전송받으며, 네트워크를 통해 교육관리시스템(200)으로 환경데이터를 전송하기 위한 네트워크수단(121)과, 환경정보 수집장치(110)로부터 수집된 환경데이터를 저장수단에 저장 및 관리하며 교육관리시스템(200)으로 환경데이터를 전송 관리하는 데이터관리수단(122)과, 환경데이터가 저장 되는 저장수단(123)을 포함하여 구성된다.The
상기 교육관리시스템(200)은 시,도 교육청에 구성되어, 네트워크를 통해 각 학교시스템(100)으로부터 환경데이터를 전송받아 저장 관리하며, 전송받은 환경데이터를 분석하여 분석정보를 생성 및 관리하는 환경데이터관리서버(210)와, The
등록된 관계자 및 회원들에 대하여 유무선 네트워크 상에서 상기 환경데이터관리서버(210)로 부터 분석된 각 학교의 교육환경 분석정보를 제공하는 서비스관리서버(220)와, A
회원정보, 교육환경 분석관리정보가 저장 관리되는 데이터베이스(230)를 포함하여 구성된다. And a
상기 환경데이터 관리서버(210)는 각 학교시스템(100)으로 부터 환경데이터를 제공받아 등록된 교육환경관리기준정보와 대비하여 교육환경 분석정보를 생성하고, 환경데이터 정보 및 생성된 교육환경 분석정보를 저장 관리하는 교육환경분석정보 관리수단(211)과, 각 학교시스템(100)으로부터 환경데이터를 제공받아 등록된 사건관리기준정보와 대비하여 사건분석정보를 생성하고, 해당하는 환경데이터 및 분석정보를 저장 관리하는 사건분석정보 관리수단(212)과, 상기 교육환경분석정보관리수단(211)에서 생성된 교육환경 분석정보에서 교육환경관리기준정보 대비하여 기준정보를 벗어나 알람정보가 생성되는 경우 또는 상기 사건분석정보 관리수단(212)에서 생성된 분석정보에서 알람정보가 생성되는 경우, 각 경우에 해당하는 등록된 알람대상정보를 확인하여 등록된 알람대상정보로 알람정보를 제공하는 알람수단(213)과, 상기 각 학교시스템(100)으로 부터 제공받은 환경데이터를 판단하여 각 학교에 설치된 환경정보 수집장치(110)가 정상적으로 동작하는 지를 판단하고 정상적으로 동작하지 않을 경우 환경정보 수집장치(110)의 이상여부를 알람정보를 생성하는 수집장치감시수단(214)을 포함하여 구성된다.The environmental
상기 교육환경분석정보관리수단(211)은 각 학교시스템(100)으로 부터 제공받은 환경데이터를 데이터베이스(230)에 저장 관리하는 프로세스, 상기 환경데이터를 교육환경관리기준정보와 대비하여 그 대비정보를 교육환경 분석정보로 생성하는 프로세스, 대비결과 교육환경관리기준정보를 넘어서는 경우에는 교육환경기준을 위반했다는 알람정보를 생성하는 프로세스를 포함한다. The educational environment analysis information management means 211 stores the environmental data provided from each
상기 교육환경관리기준정보는 학교보건법에서 제공하는 교육환경 관리기준에 따른 등록된 값으로, 지역, 시간별로 그 값들은 다르게 설정된다.The educational environment management standard information is a registered value according to the educational environment management standard provided by the School Health Law, and values thereof are set differently according to area and time.
다음의 표 1은 학교보건법에서 지정된 소음 및 진동 기준의 일 예를 나타낸 도표이다. The following table 1 is an example of the noise and vibration standard specified in the School Health Law.
상기 사건분석정보 관리수단(212)은 환경데이터의 변화에 따라서 교육환경 장소에서의 사건을 예측하기 위한 수단이다. The event analysis information management means 212 is a means for predicting an event in a place of the educational environment according to a change in environmental data.
상기 사건분석정보 관리수단(212)은 상기 환경데이터와 등록된 사건관리기준정보와 대비하여 교육환경장소에서의 사건을 예측하는 사건분석정보를 생성하는 프로세스, 사건분석정보에서 사건이 예측되면 알람정보를 생성하는 프로세스, 알람정보가 생성하면 해당하는 환경데이터 및 사건분석정보를 데이터베이스에 저장하는 프로세스를 포함한다.The event analysis information management means 212 is a process of generating event analysis information for predicting an event in a training environment place in comparison with the environment data and registered case management reference information, And a process of storing the corresponding environmental data and event analysis information in the database when the alarm information is generated.
상기 사건관리기준정보는 사건을 예측하기 위한 환경데이터에 변화에 대한 기준값이다.The event management reference information is a reference value for changes in environmental data for predicting an event.
상기 사건관리기준정보는 폭력정보, 에너지정보, 흡연정보를 포함한다. The event management reference information includes violence information, energy information, and smoking information.
상기 폭력정보는 소음의 변화량, 진동변화량, 이산화탄소변화량 정보로이루어지고, 상기 에너지정보는 시간 및 온도 정보, 상기 흡연정보는 이산화탄소변화량으로 구성된다. The violent information includes noise change, vibration change amount, and carbon dioxide change amount information, the energy information includes time and temperature information, and the smoking information comprises a carbon dioxide change amount.
즉, 소음과 진동이 급격하게 증가하고, 이산화탄소변화량이 증가하면 폭력상태가 발생하였음으로 판단하는 것이며, 시간에 따른 온도의 변화로 인한 냉난방의 과도한 사용을 판단하도록 하며, 이산화탄소의 급격한 증가는 흡연으로 판단하고자 한 것이다. In other words, it is judged that a violent state occurs when the noise and vibration increase sharply and the amount of change of carbon dioxide increases, and the excessive use of heating and cooling due to the change of temperature with time is judged, It is to judge.
또한 시간과 적외선감지결과에 따라서 도난 및 보안 사건을 판단하도록 할 수 있다. It can also be used to determine theft and security incidents based on time and infrared detection results.
상기 알람수단(213)은 상기 교육환경분석정보관리수단(211) 및 사건분석정보 관리수단(212)에서 알람정보가 생성되면, 등록된 알람대상정보를 확인하여 등록된 알람대상정보에 따라서 알람정보를 제공하기 위한 수단을 포함하여 구성된다. When the alarm information is generated by the educational environment analysis
교육환경분석정보관리수단(211)에서 생성된 교육환경분석정보에 따른 알람은 교육환경관리기준을 위반한 환경데이터임에 따라서 시, 도 교육청의 관리감독관 및 해당 학교의 담당자가 알람대상정보로 등록되며, 상기 사건분석정보 관리수단(212)에서 생성된 알람정보는 사건정보임으로, 해당학교의 담당자가 알람대상정보로 등록된다.Since the alarm according to the education environment analysis information generated by the education environment analysis
또한 각 학교의 부모들도 서비스관리서버(220)를 통해 회원 가입하여 알람대상정보로 등록할 수 있도록 함으로써, 각 부모들도 사건이 발생할 경우 또는 자신의 아이들이 교육받는 환경에 대한 분석정보를 제공받을 수 있도록 한다. In addition, the parents of each school can also register with the
상기 알람대상정보는 대상자, 연락정보로 구성된다.The alarm object information includes a subject and contact information.
도 4는 사건분석정보 생성의 예를 나타낸 도면이다. 4 is a diagram showing an example of event analysis information generation.
그리고, 상기 수집장치감시수단(214)은 상기 각 환경정보 수집장치(110)의 이상 여부를 감시하기 위한 수단으로, 환경정보 수집장치(110)로부터 전송된 환경데이터의 수신여부 및 그 값의 변화를 인식하여 환경정보 수집장치(110)의 이상여부를 판단하여 알람정보를 생성한다. The collecting device monitoring means 214 monitors whether or not the environmental data transmitted from the environment
상기 알람수단(213)에서는 상기 수집장치감시수단(214)에서 알람정보가 생성되면 알람대상정보를 확인하여 알람을 수행하는 프로세스를 더 포함한다.The
상기 서비스 관리서버(220)는 관리자 등록 및 사용자의 회원가입, 접속되는 관리자 및 회원의 접속관리를 수행하는 접속관리수단(221)과, 상기 환경데이터 관리서버(210)에서 생성된 교육환경 분석정보를 네트워크상의 서비스 페이지에서 제공하는 서비스관리수단(222)을 포함하여 구성된다. The
상기 접속관리수단(221)은 회원가입프로세스와 회원의 시스템접속관리 프로세스를 포함한다.The connection management means 221 includes a membership registration process and a member system access management process.
회원은 관리자 및 일반회원으로 구분할 수 있으며, 별도의 인증과정을 통해 가입 및 등록하도록 구성할 수 있다. Members can be divided into administrators and general members, and can be configured to subscribe and register through a separate authentication process.
상기 서비스관리수단(222)은 상기 환경데이터 관리서버(210)에서 생성된 교육환경 분석정보를 네트워크상의 서비스 페이지에서 제공하는 수단을 포함한다. The
상기 서비스 관리수단(222)은 등록된 각 학교로 부터 제공받은 환경데이터 및 그 환경데이터에 대하여 분석된 교육환경 분석정보, 사건분석정보 및 사후처리정보에 대하여 조회해볼 수 있도록 서비스 메뉴 인터페이스를 제공하는 조회수단과, 교육환경분석정보 및 사건분석정보에 대한 알람정보에 대하여 알람대상자에게 사후 처리정보의 등록을 요청하고, 해당 대상자의 사후처리정보를 등록하는 사후처리정보등록관리수단과, 승인된 관리자의 요청에 따라서 교육환경관리기준정보, 사건관리기준정보, 알람대상자 정보를 등록, 편집 관리하기 위한 수단을 제공하고 그 수단으로 부터 등록되는 교육환경관리기준정보, 사건관리기준정보, 알람대상자 정보를 등록 관리하는 등록정보관리수단을 포함하여 구성된다.The
상기 서비스관리수단(222)은 인터넷 웹페이지 또는 스마트폰과 같은 모바일 단말수단의 응용프로그램을 통한 서비스 페이지를 통해 구성될 수 있다. The service management means 222 may be configured through a service page through an application program of mobile terminal means such as an Internet web page or a smart phone.
그리고 상기 데이터베이스(230)는 회원정보, 교육환경 분석관리정보가 저장 관리되는 수단이다. The
상기 회원정보에는 각 담당자, 일반회원을 포함한다. The member information includes each person in charge and a general member.
상기 교육환경 분석관리정보는 각 학교시스템으로 부터 수집된 환경데이터, 상기 교육환경분석정보 관리수단(211)에서 생성된 교육환경분석정보, 상기사건분석정보관리수단에서 생성된 사건분석정보, 알람정보, 사후처리정보를 포함한다.
The education environment analysis management information includes environment data collected from each school system, educational environment analysis information generated by the educational environment analysis
이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명 실시간 교육환경 모니터링 시스템의 동작은 다음과 같이 이루어진다. The operation of the real-time educational environment monitoring system of the present invention having the above-described configuration is as follows.
각 학교 교실 및 학습장소에 설치된 환경정보수집장치(110)는 설치위치로 부터 해당 장소에서 소음, 진동, 이산화탄소의 양, 습도, 온도, 적외선감지를 통해 인체의 움직임 등을 감지한다. The environmental
이와 같이 감지된 데이터들은 교내 네트워크 또는 인터넷 등의 유무선 네트워크를 통해 관리서버(120)로 전송된다.The sensed data is transmitted to the
상기 환경정보수집장치(110)는 장치단위로 식별정보(ID)가 부여되어 있음으로, 식별정보에 각 센서의 감지데이터를 포함하여 환경데이터를 생성하고, 생성된 데이터를 관리서버(120)로 전송한다. Since the environment
상기 관리서버(120)에서는 각 환경정보수집장치(110)에서 전송된 데이터들을 수집하여 저장수단(123)에 저장 및 교육관리시스템(200)으로 전송한다.The
상기 교육관리시스템(200)에서는 이와 같이 각 학교시스템(100)으로 부터 전송받은 환경데이터를 학교별 그리고 학교내 각 설치위치정보로 저장 및 관리하면 네트워크상에서 교육환경담당자, 학교관계자, 부모 등에게 공개하며, 문제발생(환교육환경감시, 사건발생)시 알람제공하고, 그 사후처리정보를 관리할 수 있도록 하는 교육환경 관리서비스를 제공한다. In the
즉, 교육관리시스템(200)은, That is, the
(a). 환경데이터를 수집하여 학교단위로 저장, 관리하며,(a). Environmental data is collected, stored and managed at the school level,
(b). 수집된 환경데이터를 분석하여 교육환경분석, 사건분석을 수행하여 알람정보를 제공하며,(b). Analyze the collected environmental data, analyze the educational environment, analyze the incident, provide alarm information,
(c). 인터넷, 스마트폰 앱으로 PC 또는 모바일단말기를 통해 환경데이터 및 분석정보의 조회 및 알람정보를 제공받을 수 있도록 교육환경 관리서비스를 제공하는 것이다. (c). It provides education environment management service to receive inquiry of environmental data and analysis information and alarm information through internet or smartphone application through PC or mobile terminal.
상기 교육관리시스템(200)의 환경데이터 관리서버(210)에서는 상기와 같이 각 학교시스템(100)에서 전송한 환경데이터를 제공받아 데이터베이스(230)에 저장하고, 분석한다. The environment
교육환경분석정보관리수단(210)에서는 환경데이터를 등록된 교육환경관리 기준정보와 비교하여 환경데이터가 교육환경관리 기준정보를 벗어난 것이 있는 가를 판단하며, 교육환경관리 기준정보를 벗어난 부분이 있는 경우에는 해당 부분에 대한 알람정보를 생성한다. The educational environment analysis
알람수단(213)에서는 상기 교육환경분석정보관리수단(210)에서 알람정보가 생성되면, 알람정보대상정보를 확인하여 해당 알람정보에 대한 알람대상자를 확인하고 해당 알람대상자에게 알람정보를 제공한다.When the alarm information is generated in the educational environment analysis
즉 진동이 교육환경관리기준정보에 지정된 진동기준보다 높게 나타나는 경우 알람을 발생하여 해당 담당자에게 알려줌으로써, 해당 담당자가 이를 관리감독하고 개선할 수 있도록 하는 것이다. That is, when the vibration is higher than the vibration standard specified in the educational environment management standard information, an alarm is generated and informed to the person in charge so that the person in charge can supervise and improve it.
상기 알람수단(213)은 알람대상정보에 등록된 연락정보에 따라서 E-MAIL, SMS 또는 스마트폰 앱을 통해 제공한다. The alarm means 213 provides E-MAIL, SMS or a smartphone application according to the contact information registered in the alarm object information.
한편 사건분석정보관리수단(212)에서는 상기 환경데이터와 사건관리기준정보를 대비하여 사건관리기준정보에 부합되는 환경데이터가 수신되는 경우 사건분석정보로 해당하는 환경데이터를 데이터베이스(230)에 저장하고, 사건발생에 대한 알람정보를 생성한다.On the other hand, the event analysis
도 4에 나타낸 바와 같이, 소음, 진동, 이산화탄소의 양이 증가하면 이는 학교내 폭력이 발생된 것으로 확인됨으로써, 학교 담당자에게 빠르게 전달할 수 있도록 하여 해결할 수 있도록 하며, 온도의 변화량이 급격하게 또는 시간별, 계절별에 따라서 판단하여, 냉방, 난방의 과다사용으로 인한 문제를 해결할 수 있도록 하여 에너지 절감효과를 갖도록 하고, 이산화탄소의 양이 급격하게 증가하면 이는 교실내 흡연으로 판단하며, 적외선 감지를 통하여 수업중, 또는 그 외 시간에 적절하지 않은 움직임을 판단하여 사건정보를 생성하도록 하는 것이다. As shown in FIG. 4, when the amount of noise, vibration, and carbon dioxide is increased, it is confirmed that the violence has occurred in the school, so that it is possible to promptly transmit the information to the school personnel. It is judged according to the season to solve the problem caused by excessive use of cooling and heating, so as to have energy saving effect. If the amount of carbon dioxide increases rapidly, it is judged as smoking in the classroom. Or other time, and generates the event information.
한편 서비스관리서버(220)에서는 스마트폰의 앱 또는 인터넷 서비스 사이트를 통해 환경데이터 및 교육관리 분석정보의 조회 해볼 수 있으며, 그 사후처리정보를 확인할 수 있도록 교육관리서비스를 제공한다. Meanwhile, the
학교담당자 및 부모 들은 교육관리시스템(200)에 회원등록하고, 이의 서비스를 제공받을 수 있으며, 알람대상정보에 등록하여 해당하는 알람정보를 제공받을 수 있다.
The person in charge of the school and the parents can be registered as a member in the
Claims (11)
각 학교시스템(100)에서 수집되는 환경데이터를 제공받아 각 학교시스템(100)의 위치별로 교육환경정보를 유무선 네트워크상에서 관리 및 조회 가능하며, 교육환경 분석정보 및 교육환경 사건정보를 분석하여 등록된 알람대상정보에 따라서 알람 제공하는 교육관리시스템(200)을 통하여 구성되고,
상기 교육관리시스템(200)은 시,도 교육청에 구성되어, 네트워크를 통해 각 학교시스템(100)으로부터 환경데이터를 전송받아 저장 관리하며, 전송받은 환경데이터를 분석하여 분석정보를 생성 및 관리하는 환경데이터관리서버(210)와, 등록된 관계자 및 회원들에 대하여 유무선 네트워크 상에서 상기 환경데이터관리서버(210)로 부터 분석된 각 학교의 교육환경 분석정보를 제공하는 서비스관리서버(220)와, 회원정보, 교육환경 분석관리정보가 저장 관리되는 데이터베이스(230)를 포함하여 구성되며,
상기 환경데이터 관리서버(210)는 각 학교시스템(100)으로 부터 환경데이터를 제공받아 등록된 교육환경관리기준정보와 대비하여 교육환경 분석정보를 생성하고, 환경데이터 정보 및 생성된 교육환경 분석정보를 저장 관리하는 교육환경분석정보 관리수단(211)과, 각 학교시스템(100)으로부터 환경데이터를 제공받아 등록된 사건관리기준정보와 대비하여 사건분석정보를 생성하고, 해당하는 환경데이터 및 분석정보를 저장 관리하는 사건분석정보 관리수단(212)과, 상기 교육환경분석정보관리수단(211)에서 생성된 교육환경 분석정보에서 교육환경관리기준정보 대비하여 기준정보를 벗어나 알람정보가 생성되는 경우 또는 상기 사건분석정보 관리수단(212)에서 생성된 분석정보에서 알람정보가 생성되는 경우, 각 경우에 해당하는 등록된 알람대상정보를 확인하여 등록된 알람대상정보로 알람정보를 제공하는 알람수단(213)을 포함하여 구성되고,
상기 교육환경분석정보관리수단(211)은 각 학교시스템(100)으로 부터 제공받은 환경데이터를 데이터베이스(230)에 저장 관리하는 프로세스, 상기 환경데이터를 교육환경관리기준정보와 대비하여 그 대비정보를 교육환경 분석정보로 생성하는 프로세스, 대비결과 교육환경관리기준정보를 넘어서는 경우에는 교육환경기준을 위반했다는 알람정보를 생성하는 프로세스를 포함하며,
상기 사건분석정보 관리수단(212)은 상기 환경데이터와 등록된 사건관리기준정보와 대비하여 교육환경장소에서의 사건을 예측하는 사건분석정보를 생성하는 프로세스, 사건분석정보에서 사건이 예측되면 알람정보를 생성하는 프로세스, 알람정보가 생성하면 해당하는 환경데이터 및 사건분석정보를 데이터베이스에 저장하는 프로세스를 포함하고,
상기 교육환경관리기준정보는 학교보건법에서 제공하는 교육환경 관리기준에 따른 등록된 값으로서, 지역, 시간별로 그 값들은 다르게 설정되며,
상기 사건관리기준정보는 사건을 예측하기 위한 환경데이터의 변화에 대한 기준값으로서, 폭력정보, 에너지정보, 흡연정보, 도난 및 보안사건정보를 포함하되, 상기 폭력정보는 소음의 변화량, 진동변화량, 이산화탄소변화량 정보로 이루어지고, 상기 에너지정보는 시간 및 온도 정보로 구성되며, 상기 흡연정보는 이산화탄소 변화량으로 구성되고, 상기 도난 및 보안사건정보는 시간과 적외선감지결과에 따라서 도난 및 보안 사건을 판단하도록 하는 정보로 구성되며,
상기 사건분석정보 관리수단(212)은 소음과 진동이 급격하게 증가하고, 이산화탄소변화량이 증가하면 폭력상태가 발생하였음으로 판단하며, 시간에 따른 온도의 변화로 인한 냉난방의 과도한 사용을 판단하고, 이산화탄소의 급격한 증가는 흡연으로 판단하며, 시간과 적외선감지결과에 따라서 도난 및 보안 사건을 판단하고,
상기 알람수단(213)은 상기 교육환경분석정보관리수단(211) 및 사건분석정보 관리수단(212)에서 알람정보가 생성되면, 등록된 알람대상정보를 확인하여 등록된 알람대상정보에 따라서 알람정보를 제공하기 위한 수단을 포함하여 구성되며, 상기 교육환경분석정보관리수단(211)에서 생성된 교육환경분석정보에 따른 알람은 시, 도 교육청의 관리감독관 및 해당 학교의 담당자가 알람대상정보로 등록되며, 상기 사건분석정보 관리수단(212)에서 생성된 알람정보는 해당학교의 담당자가 알람대상정보로 등록되고,
각 학교의 부모들도 상기 서비스관리서버(220)를 통해 회원 가입하여 알람대상정보로 등록할 수 있도록 하여, 사건이 발생할 경우 또는 자신의 아이들이 교육받는 환경에 대한 분석정보를 제공받을 수 있으며,
각 교실 및 교육장소에 설치되는 단말장치로 구성되며, 소음센서, 진동센서, CO2감지센서, 습도센서, 온도센서, 적외선 감지센서와 상기 센서로부터 수집된 감지데이터를 식별정보와 함께 교육관리시스템(200)에 전송할 환경데이터를 생성하는 데이터 관리수단과, 데이터 관리수단에서 생성된 환경 데이터를 교육관리시스템(200)으로 전송하는 데이터전송수단으로 통신모듈을 내장하여 구성되는 환경정보 수집장치(110)로 학교시스템(100)이 구성되어,
상기 관리 서버(120)를 구성하지 않고, 통신모듈을 통해 환경 데이터를 교육관리시스템(200)에 전송하도록 하는 것을 특징으로 하는 실시간 교육환경 모니터링 시스템.
An environment information collecting device 110 installed in each classroom and a learning space for collecting environmental data including noise, vibration, air quality (CO 2 ), humidity, temperature, infrared ray detection, The information collected from the apparatus 110 is managed and transmitted to the educational environment management system 200 at a remote location through a network and is provided to the storage means 123 in which environmental data collected from the environment information collection apparatus 110 is stored and managed A school system 100 including a management server 120 configured,
The education environment information can be managed and inquired on the wired / wireless network according to the location of each school system 100 by receiving environmental data collected from each school system 100, And an alarm management system (200) for providing an alarm according to the alarm object information,
The education management system 200 is configured in the city or provincial office of education, receives environment data from each school system 100 through a network, stores and manages the environment data, analyzes the received environmental data, and generates and manages analysis information A service management server 220 for providing educational environment analysis information of each school analyzed from the environmental data management server 210 on a wired or wireless network to registered members and members, Information and educational environment analysis management information is stored and managed in the database 230,
The environmental data management server 210 receives environmental data from each school system 100, generates educational environment analysis information in comparison with the registered education environment management standard information, An environment analysis information management unit 211 for storing and managing environment information, analysis information management means 211 for generating environment analysis data for each school system 100, An event analysis information management unit 212 for storing and managing the training environment analysis information 211, and an alarm information generation unit 220 for generating alarm information when the reference information is deviated from the education environment management reference information in the education environment analysis information generated by the education environment analysis information management unit 211 When the alarm information is generated from the analysis information generated by the event analysis information management means 212, the registered alarm object information corresponding to each case Due to the alarm registration destination information comprising: the alarm means 213 to provide an alarm information,
The educational environment analysis information management means 211 stores the environmental data provided from each school system 100 in the database 230, and compares the environmental data with the education environment management standard information, A process of generating alarm information that is in violation of the educational environment standard if the process result is exceeding the education environment management standard information,
The event analysis information management means 212 is a process of generating event analysis information for predicting an event in a training environment place in comparison with the environment data and registered case management reference information, And a process of storing the corresponding environmental data and event analysis information in the database when the alarm information is generated,
The education environment management standard information is a registered value according to the educational environment management standard provided by the School Health Law. The values are set differently according to the area and time,
The event management reference information includes a violation information, energy information, smoking information, theft and security event information as reference values for a change in environmental data for predicting an event. The violence information includes a change amount of noise, Wherein the energy information comprises time and temperature information, the smoking information comprises a carbon dioxide change amount, and the theft and security event information includes a time and an infrared ray, Information,
The event analysis information management unit 212 determines that a violent state has occurred when the noise and the vibration rapidly increase and the amount of change in the carbon dioxide increases. The event analysis information management unit 212 determines excessive use of the cooling and heating due to the change in temperature over time, , And judges theft and security incidents according to the time and infrared detection result,
When the alarm information is generated by the educational environment analysis information management unit 211 and the event analysis information management unit 212, the alarm unit 213 checks the registered alarm object information and generates alarm information And an alarm according to the education environment analysis information generated by the education environment analysis information management means 211 is registered as alarm object information by a supervisor of the city office, The alarm information generated by the event analysis information management means 212 is registered as alarm target information by a person in charge of the school,
The parents of each school can also be registered through the service management server 220 and registered as the alarm object information so that analysis information about the environment in which an event occurs or their children is educated can be provided,
A vibration sensor, a CO2 sensor, a humidity sensor, a temperature sensor, an infrared sensor, and a sensing data collected from the sensor, together with identification information, The environment information collecting apparatus 110 comprising a communication module as a data transmitting means for transmitting the environment data generated by the data managing means to the education management system 200, The school system 100 is configured,
And transmits the environment data to the education management system (200) through the communication module without configuring the management server (120).
2. The real-time education environment monitoring system according to claim 1, wherein the environmental information collection device (110) further comprises display means for each sensor so that people at installed locations can check the operation status and the detection result of each sensor .
상기 서비스 관리서버(220)는 관리자 등록 및 사용자의 회원가입, 접속되는 관리자 및 회원의 접속관리를 수행하는 접속관리수단(221)과, 상기 환경데이터 관리서버(210)에서 생성된 교육환경 분석정보를 네트워크상의 서비스 페이지에서 제공하는 서비스관리수단(222)을 포함하여 구성되며,
상기 서비스 관리수단(222)은 등록된 각 학교로 부터 제공받은 환경데이터 및 그 환경데이터에 대하여 분석된 교육환경 분석정보, 사건분석정보 및 사후처리정보에 대하여 조회해볼 수 있도록 서비스 메뉴 인터페이스를 제공하는 조회수단과, 교육환경분석정보 및 사건분석정보에 대한 알람정보에 대하여 알람대상자에게 사후 처리정보의 등록을 요청하고, 해당 대상자의 사후처리정보를 등록하는 사후처리정보등록관리수단과, 승인된 관리자의 요청에 따라서 교육환경관리기준정보, 사건관리기준정보, 알람대상자 정보를 등록, 편집 관리하기 위한 수단을 제공하고 그 수단으로 부터 등록되는 교육환경관리기준정보, 사건관리기준정보, 알람대상자 정보를 등록 관리하는 등록정보관리수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 교육환경 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The service management server 220 includes a connection management unit 221 for registering an administrator, joining a user, managing connection management of an administrator and a member to be connected, And service management means (222) for providing the service page on the network,
The service management unit 222 provides a service menu interface so that it can inquire about the environmental data provided from each registered school and the analyzed environmental environment analysis data, event analysis information, and post-processing information A post-processing information registration management means for requesting registration of post-processing information to the alarm subject for alarm information about the educational stage analysis information and the event analysis information, and registering post-processing information of the subject person; Provides means for registering, editing and managing educational environment management standard information, event management standard information, and alarm person information according to request, and registers education environment management standard information, event management standard information, and alarm object information registered from the means And a registration information management unit that manages a real-time educational environment Monitoring system.
상기 각 학교시스템(100)으로 부터 제공받은 환경데이터를 판단하여 각 학교에 설치된 환경정보 수집장치(110)가 정상적으로 동작하는 지를 판단하고 정상적으로 동작하지 않을 경우 환경정보 수집장치(110)의 이상여부를 알람정보를 생성하는 수집장치감시수단(214)을 더 포함하여 구성되며,
상기 알람수단(213)에서는 상기 수집장치감시수단(214)에서 알람정보가 생성되면 알람대상정보를 확인하여 알람을 수행하는 프로세스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 교육환경 모니터링 시스템.
6. The method of claim 5,
The environmental data provided from each school system 100 is judged to determine whether the environmental information collecting apparatus 110 installed in each school is operating normally. If the environmental information collecting apparatus 110 does not operate normally, it is determined whether the environmental information collecting apparatus 110 is abnormal Further comprising: collecting device monitoring means (214) for generating alarm information,
Wherein the alarm means (213) further comprises a process of confirming alarm target information and performing an alarm when the collecting device monitoring means (214) generates alarm information.
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