KR101645220B1 - 시각 장애인을 위한 대피경로 알림시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시각 장애인을 위한 대피경로 알림시스템에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 건물의 벽면을 따라 설치되어 시각장애인의 이동방향을 안내하는 핸드레일의 내부 또는 안내발판에 설치되는 다수개의 진동자유닛에 의해 시각 장애인에게 대피방향을 제공하는 것으로써 상기 진동자유닛은 화재감지기로부터 수신한 화재신호에 의해 방향신호를 제공하는 컨트롤박스와 상기 컨트롤박스에서 수신한 방향신호에 의해 시간차 진동신호를 발생하는 정/역 시프트레지스터와 상기 정/역 시프트레지스터로부터 수신한 시간차 진동신호를 수신 받아 진동하는 다수개의 진동자로 구성된 위상차 진동자 회로에 의해 구동되는 것을 특징으로 한다.

Description

시각 장애인을 위한 대피경로 알림시스템{Evacuation Routes notification system for visually impaired}

본 발명은 시각 장애인을 위한 대피경로 알림시스템에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 건물의 벽면을 따라 설치되는 핸드레일에 시각장애인이 인식할 수 있는 진동수단을 부착하여 핸드레일을 잡은 시각장애인이 핸드레일이 안내하는 방향을 따라 안전한 장소인 비상구로 신속하게 대피할 수 있도록 하기 위한 시각 장애인을 위한 대피경로 알림시스템에 관한 것이다.

일반적으로 건물 내에 설치되는 비상구 유도등은 화재 등의 비상시를 대비하여 지하철이나 지하도, 학교, 병원, 백화점 등과 같이 많은 사람들이 사용하는 각종 건물에는 의무적으로 설치되어 각종 건물의 출입구나 비상구를 안내하기 위한 것이다.

상기 비상구 유도등(1)은 도 1에 나타내는 바와 같이, 상자형 케이스의 전방에 아크릴판으로 된 표시판(2)이 부착되고 아크릴 표시판에는 화살표나 문자, 도형(3) 등으로 비상구를 표시한 표시판에 인쇄되어 있으며, 함체의 내부에서 광원으로서 램프가 포함되어 구성된다.

상기와 같이 구성되는 비상구 유도등(1)은 유도등이 설치되어 있는 상태에서 전원이 인가되면 램프가 점등되고 램프의 점등에 의해 표시판(2)에 인쇄된 문자나 도형('비상구', '⇒' 등)(3)이 환하게 나타나게 되어, 화재 등의 비상시에 있어서 사람들에게 출입구의 위치를 알려줌으로써 외부로 신속하게 대피할 수 있도록 하는 것이다.

이와 같은 종래의 비상구 유도등은 케이스와 표시판은 합성수지로 제작되어 화재가 발생하여 불길이 접근하면 합성수지로 제작된 케이스 및 표시판이 열에 의해 녹거나 불에 타버리게 되어 비상구 유도등으로서의 기능을 수행하지 못하는 문제가 발생하게 된다.

또한 비상구 유도등은 대부분 건물의 벽이나 출입구의 문 위쪽에 설치되는 구조로 되어 있으나, 건물 내에서 화재가 발생하게 되면 고온의 연기는 건물내의 공간에서 위쪽부터 차게 되고, 산소는 아래쪽으로 위치하게 됨으로써, 대피자들은 건물의 바닥면에 엎드리거나 밀착하여 대피하게 된다. 이 경우 연기나 화염에 의해 위급한 상황에 처한 상태에서 대피자들은 벽이나 높은 문 위에 부착된 유도등을 볼 수 없는 상황이 되어, 비상구 유도등의 기능을 제대로 발휘하기 못하게 되는 문제점이 발생한다. 더구나 화재에 의해 탁한 연기와 유독 가스로 인해 시야와 정신이 흐려진 상태에 처하게 되는 대피자들은 유도등의 식별이 더욱 곤란하게 되어 유도등의 안내 표시를 제대로 인식하지 못함으로써 큰 피해가 발생하게 된다.

뿐만 아니라 종래의 비상구 유도등은 불빛에 의한 표시만으로 비상구의 위치를 알려주도록 되어 있어, 연기가 가득 찬 상태에서는 유도등의 표시를 제대로 인지할 수 가 없으며, 특히 시각 장애가 있는 경우에는 유도등의 불빛을 볼 수가 없으므로 유도등으로서의 기능을 제대로 발휘하지 못하게 되는 문제점이 있다.

그리하여 국내 등록특허 제10-1271154호의 시각장애인용 음성유도기가 개시되어 있으나, 상기 구성은 시각장애인들이 별도로 리모컨(송신장치)을 소지하고 다녀야 하는 불편은 물론 이를 소지하기 위해서는 자비를 들여 구매해야 하는 문제점이 있다.

또한, 국내 공개특허 제10-2008-0090871호의 "시청각 복합형 피난유도 시스템"이 개시되어 있으나, 상기 구성은 일반인은 물론 청각장애인과 시각장애인을 안전하게 비상구로 대피시키기 위한 것으로, 시각장애인을 위해 소리로만 안내방송 할 때 소란스런 상황에서 소리가 들리지 않게 되는 문제점을 개선하기 위해 비상음향과 비상안내로 시각장애인을 비상구로 안전하게 유도하고 있지만, 이 또한 혼란스럽고 시끄러운 상황에서는 비상음향과 비상안내를 정확하게 들을 수 없어 신속하게 비상구로 대피할 수 없는 문제점이 있다.

그뿐만 아니라 국내 등록특허 제10-1237021호의 시각 장애인을 위한 화재 음성경보 제어장치와 제어방법이 개시되어 있으나, 상기 구성은 화재발생시 다수개 설치된 유도등 장치 중에서 화재발생지점과 먼 곳에 있는 유도등 장치에서만 음성경보를 울리게 하여 화재로부터 먼 방향으로 시각장애인을 유도하기 위한 것으로, 이 또한 혼란스럽고 시끄러운 상황에서는 음성경보를 정확하게 들을 수 없어 신속하게 비상구로 대피할 수 없는 문제점이 있다.

(KR) 국내 등록특허 제10-1271154호 (KR) 국내 공개특허 제10-2008-0090871호 (KR) 국내 등록특허 제10-1237021호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 건물 내에서 화재발생시 시각장애인을 신속하고 안전하게 안내하기 위하여 건물의 벽면에 설치된 핸드레일에 대피방향 지각이 가능한 핸드레일 진동자유닛을 설치하여 시각장애인이 안전하게 대피할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 건물의 바닥에도 시각장애인이 발로 지각할 수 있는 발판 진동자 유닛을 핸드레일에 설치된 진동자 유닛과 병행 설치하여 발판 진동자유닛이 안내하는 방향을 따라 시각장애인이 안전하게 비상구로 대피할 수 있도록 하는데도 그 목적이 있다.

그뿐만 아니라, 본 발명에서는 핸드레일의 내부에 정역회전하여 대피 방향을 안내하는 안내벨트를 설치하여 시각 장애인이 안전하게 비상구로 대피할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 시각 장애인을 위한 대피경로 알림시스템은 건물의 벽면을 따라 핸드레일이 설치되고, 상기 핸드레일(10)에는 다수개의 핸드레일 진동자유닛(20)이 장착되되, 상기 핸드레일 진동자유닛(20)은 위상차 진동자 회로(60)에 의해 구동되는 것으로써 상기 위상차 진동자 회로(60)는 화재감지기(120)로부터 수신한 화재신호에 의해 방향신호를 제공하는 컨트롤박스(130)와 상기 컨트롤박스(130)에서 수신한 방향신호에 의해 시간차 진동신호를 발생하는 정/역 시프트레지스터(61)와 상기 정/역 시프트레지스터(61)에서 생성한 시간차 진동신호를 다수개의 진동자(63)로 형성된 핸드레일 진동자유닛(20)으로 송신하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 건물의 바닥을 따라 설치된 안내발판에도 다수개의 발판 진동자유닛을 장착하되, 상기 발판 진동자유닛(40)은 위상차 진동자 회로(60)에 의해 구동되는 것으로써 상기 위상차 진동자 회로(60)는 화재감지기(120)로부터 수신한 화재신호에 의해 방향신호를 제공하는 컨트롤박스(130)와 상기 컨트롤박스(130)에서 수신한 방향신호에 의해 시간차 진동신호를 발생하는 정/역 시프트레지스터(61)와 상기 정/역 시프트레지스터(61)에서 생성한 시간차 진동신호를 다수개의 진동자(63)로 형성된 발판 진동자유닛(40)으로 송신하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 핸드레일에 장착되는 핸드레일 진동자유닛의 장착 간격은 15∼20㎝로하되 상기 핸드레일 진동자유닛은 30∼40㎝의 보드에 6개의 진동자가 균일한 간격으로 배치되고, 상기 안내발판에 장착되는 발판 진동자유닛의 장착 간격은 25∼35㎝로하되 상기 발판 진동자유닛은 50∼70㎝의 보드에 6개의 진동자가 균일한 간격으로 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 시각 장애인을 위한 대피경로 알림시스템은 건물의 벽면을 따라 핸드레일이 설치되고, 상기 핸드레일의 표면에 삽입구가 형성되며, 상기 핸드레일 내부에는 화재감지기의 신호를 전달받은 컨트롤박스의 방향신호에 의해 정/역으로 구동하는 모터가 설치되고, 상기 모터의 축에는 축회전에 연동되어 회전하도록 결합된 안내벨트가 상기 삽입구에 노출되도록 형성됨으로써 핸드레일을 잡은 시각 장애인이 안내벨트가 회전 방향을 따라 대피하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 건물의 내부에서 화재발생시 시각장애인이 기존에 설치된 음성 신호는 물론 시각장애인에게 방향을 안내하는 핸드레일이나 안내발판의 내부에 설치된 진동자가 화재감지기의 신호를 전달받은 컨트롤박스의 제어에 의해 작동되는 핸드레일 진동자유닛 또는 발판 진동자유닛의 진동에 의해 촉각에 의해 지각할 수 있는 대피방향을 알려 주기 때문에 시각 장애인이신속하게 비상구로 탈출할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 화재감지기의 신호를 전달받아 구동되는 모터에 결합된 안내벨트를 시각 장애인이 쉽게 접근하여 지각할 수 있도록 핸드레일의 표면에 설치함에 따라 시각 장애인이 안내벨트를 이용하여 신속하게 비상구로 탈출할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 비상구를 나타낸 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 핸드레일을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 핸드레일에 장착되는 위상차 진동자 회로도.
도 4는 본 발명에 따른 핸드레일과 안내발판을 설치한 것을 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 핸드레일에 안내벨트를 장착하여 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 안내벨트가 구동하는 상태를 나타낸 사시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 대하여 도 2 내지 도 4에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 시각 장애인을 위한 대피경로 알림시스템의 구성은 건물의 벽면(100)이나 바닥(110)에 설치된 핸드레일(10) 또는 안내발판(30)의 내부(11)(31)에 다수개 설치되는 핸드레일 진동자유닛(20) 또는 발판 진동자유닛(40)으로써 상기 핸드레일 진동자유닛(20) 또는 발판 진동자유닛(40)은 위상차 진동자회로(60)에 의한 진동자(63)의 시간차 진동에 시각장애인이 지각할 수 있는 방향성을 제공한다.

도 2는 본 발명에 따른 핸드레일 진동자(20)이 부착된 핸드레일(10)을 건물의 벽면(100)에 설치한 것으로서, 시각장애인의 이동 방향을 안내하기 위한 것이다.

본 발명에서는 핸드레일(10)을 타원형으로 형성하여 나타내고 있으나, 이것에 한정하는 것은 아니고, 다양한 형태로 제작되어 시각장애인을 안내할 수 있는 구성이라면 모두 가능하다.

상기 핸드레일(10)은 내부(11)에 빈 공간을 형성하고, 도 3에 도시된 위상차 진동회로(60)에 의해 모듈화된 핸드레일 진동자유닛(20)이 설치되어 있다.

상기 핸드레일(10) 또는 안내발판(30)의 내부(11)(31)에 설치된 핸드레일 진동자유닛(20) 및 발판 진동자유닛(40)의 각 진동자(63)는 발진기(50)의 펄스파에 의해 진동한다.

상기 진동자(63)는 다수개가 모여 하나의 핸드레일 진동자유닛(20) 또는 발판 진동자유닛(40)을 구성하며 상기 각 진동자(63)는 정/역 시프트레지스터(61)회로에 의해 시차를 두고 순차적으로 진동한다.

상기 정/역 시프트레지스터(61)는 화재 감지기(120)로 부터 화재발생 신호를 수신한 컨트롤박스(130)에서 화재발생 위치와 반대측 대피로로 안내할 수 있는 방향신호를 수신하여 각 진동자(63)가 시간차를 두고 정/역 방향으로 진동하도록 한다.

즉 핸드레일 진동자유닛(20)에는 다수개의 진동자(63)가 설치되어 있고, 상기 다수개의 진동자(63)는 화재감지기의 신호를 수신한 컨트롤박스(130)의 방향신호에 의해 정/역 시프트레지스터(61)가 각 진동자(63)가 시간차를 두고 진동되도록함으로써 핸드레일 진동자유닛(20)의 진동을 손의 촉각으로 지각한 시각장애인이 대피할 방향을 인지할 수 있도록 구성되어 있다.

여기서 컨트롤박스(130)의 방향신호는 화재감지기가 작동된 위치와 건물의 대피구 설치 위치 등을 반영하여 각 핸드레일 진동자유닛(20)에 맞는 방향신호를 송신한다.

상기 정/역 시프트레지스터(61)는 널리 알려진 공지의 기술이므로 구체적인 회로 설명은 생략한다.

이때 핸드레일 진동자유닛(20) 내의 다수개의 진동자(63)가 시간차를 두고 진동하는 것은 시각장애인이 핸드레일(10)을 잡고 이동할 때, 진동자(63)의 진동이 어느 방향으로 방향성을 갖고 연속하여 진동하는지를 알려주기 위함이다.

또한 상기 정/역 시프트레지스터(61)의 작동 신호를 받은 다수개의 진동자(63)가 정방향으로 시간차를 두고 연속하여 진동하거나, 역방향으로 시간차를 두고 연속하여 진동할 때, 각 진동자(63)와 진동자(63) 간의 시간차는 0.1초 내지 0.2의 시간차를 두고 진동하게 하는 것이 바람직하다.

이때 상기 각 진동자(63) 간의 시간차는 건물의 환경이나 시각장애인의 이동상황에 따라 현장에 맞추어 다양하게 설정할 수 있다.

또한 상기 핸드레일 진동자유닛(20)에 대해 더욱 상세히 설명하면, 상기 핸드레일 진동자 유닛은 30∼40㎝의 보드에 6개의 진동자(63)를 균일한 간격으로 장착하여 구성한다.

이는 보통의 사람이 핸드레일을 잡을 경우 핸드레일을 잡은 손이 15∼20㎝ 길이의 핸드레일을 감싸 잡기 때문이며, 손으로 감싸 잡는 폭의 2배 정도가 바람직하기 때문이다.

또한 이는 시각 장애인이 손으로 핸드레일을 잡을 경우 손으로 지각할 수 있는 진동자(63) 개수가 최소한 3개는 되어야 진동 방향을 알 수 있기 때문이다.

즉 시각 장애인이 잡은 핸드레일 진동자 유닛에 장착된 진동자(63) 수가 2개인 경우 2개의 각 진동자(63)가 서로 교번되어 진동되므로 정/역 방향을 인지하기 어렵고, 장애인의 손에 잡히는 핸드레일 진동자유닛(20)의 진동자(63) 수가 많을 수록 방향성을 인지하기 쉽지만 경제성 등을 고려 3개로 하는 것이 바람직하기 때문이다.

또한 상기 핸드레일 진동자유닛(20)은 핸드레일에 15∼20㎝의 간격을 두고 장착하며 바람직하기로는 20㎝의 간격을 두고 장착하는 것이 바람직하다.

이는 핸드레일 진동자 유닛이 설치되는 간격이 15㎝ 이내이면 시각장애인이 핸드레일을 잡은 손내에 2개의 핸드레일 진동자유닛(20)이 잡혀 방향성 인지에 혼선이 오기 때문이다.

그리고 본 발명의 또 다른 실시예로 도 4에 나타내는 바와 같이, 건물의 바닥(110)에 설치된 안내발판에도 시각장애인을 안내하기 위한 발판 진동자유닛(40)을 설치할 수 있다.

이는 시각장애인이 핸드레일(10)만으로 이동하는데 불편함을 해소하기 위하여 건물의 바닥(110)에도 발판 진동자유닛(40)을 설치하는 것으로 핸드레일에 설치되는 핸드레일 진동자 유닛(20)과 병행하여 설치하거나 또는 단독적으로 설치할 수 있는 것이다.

상기 발판 진동자유닛(40)의 위상차 진동회로(60)에 의한 방향성 제공 기능은 위에서 설명한 핸드레일 진동자유닛(20)과 같으므로 구체적 설명은 생략한다.

상기 발판 진동자유닛(40) 모듈에 대해 더욱 상세히 설명하면, 상기 발판 진동자 유닛은 50∼70㎝의 보드에 6개의 진동자(63)를 균일한 간격으로 장착하여 구성한다.

이는 보통의 사람의 발바닥 길이가 25∼35㎝이기 때문이며, 발로 감지하는 폭의 2배 정도가 바람직하기 때문이다.

또한 이는 시각 장애인이 바닥에 설치된 발판진동자 유닛을 밟았을 경우 발바닥의 촉각으로 지각할 수 있는 진동자(63) 개수가 최소한 3개는 되어야 진동방향을 알 수 있기 때문이다.

즉 시각 장애인이 밟은 발판 진동자유닛(40)에 장착된 진동자(63)가 2개인 경우 2개의 각 진동자(63)가 서로 교번되어 진동되므로 정/역 방향을 인지하기 어렵고, 장애인이 밟은 발판 진동자유닛(40)에 장착된 진동자(63) 수가 많을 수록 방향성을 인지하기 쉽지만 경제성 등을 고려 3개로하는 것이 바람직하기 때문이다.

또한 상기 발판 진동자유닛은 안내발판에 25∼35㎝의 간격을 두고 장착하며 바람직하기로는 35㎝의 간격을 두고 장착하는 것이 바람직하다.

이는 발판 진동자유닛(40)이 설치되는 간격이 35㎝ 이내이면 시각장애인이 밟은 발바닥에 2개의 발판 진동자유닛(40)이 밟혀 방향성 인지에 혼선이 오기 때문이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 시각 장애인을 위한 대피경로 알림시스템의 작동상태를 도 3 내지 도 4에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

건물내에서 화재발생시 화재경보기(120)가 화재를 감지하여 건물내에 일반적으로 설치된 각종 음성안내 및 비상구 유도등에 신호를 보냄과 동시에 시각장애인에께 대피 방향을 안내하기 위해 건물의 벽면(100)에 설치된 핸드레일(10) 및 안내발판 (30)에 설치된 핸드레일 진동자유닛(20) 및 발판 진동자유닛(40)의 컨트롤박스(130)에 화재신호를 전달하게 되고, 컨트롤박스(130)에서는 감지된 화재신호를 토대로 화재감지기가 작동된 위치와 건물의 대피구 설치 위치 등을 반영하여 각 핸드레일 진동자유닛(20) 및 발판 진동자유닛(40)에 맞는 방향신호를 송신한다.

상기 방향신호를 수신한 핸드레일 진동자유닛(20) 및 발판 진동자유닛(40)은 정/역 시프트레지스터를 통해 핸드레일 진동자유닛(20) 및 발판 진동자유닛(40)에 장착된 진동자(63)에 시각장애인이 방향성을 인지할 수 있도록 시간차를 두고 진동하게 함으로써 손 또는 발의 촉각을 통해 대피방향을 인지한 시각장애인이 신속하고 안전하게 대피하게 된다.

그리고 도 5 및 도6에 나타내는 바와 같이, 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 구성에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

본 발명에 따른 구성은 건물의 벽면(100)에 설치되는 핸드레일(10)의 내부에 모터(70)의 동력을 전달받아 구동하는 모터(70)에 안내벨트(80)가 장착되어 있고, 상기 안내벨트(80)는 모터(70)의 정방향 또는 역방향 구동에 의해 방향성을 제공한다.

이때 안내벨트(80)는 핸드레일(10)의 표면을 절결하여 형성된 삽입구(12)의 표면에 맞추어서 설치되도록 구성한다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 작동상태는 전술한 실시예와 같이, 화재감지기(120)가 화재 감지신호를 컨트롤박스(130)에 전달하게 되면, 컨트롤박스(130)에서는 이를 제어하여 핸드레일(10)의 내부에 설치된 구동 모터(70)를 구동시킨다. 이때 화재신호가 감지된 방향과 반대방향으로 안내벨트(80)가 회전되도록 모터(70)가 구동되도록 한다.

따라서 시각장애인은 안내벨트(80)의 회전방향을 감지하여 핸드레일(10)을 잡고 비상구로 신속하게 이동하면 되는 것이다.

이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

(10) --- 핸드레일 (11) --- 핸드레일 내부
(12) --- 삽입구 (20) --- 핸드레일 진동자유닛
(30) --- 안내발판 (31) --- 안내발판 내부
(40) --- 발판 진동자유닛 (50) --- 발진기
(60) --- 위상차 진동자 회로 (61) --- 정/역 시프트레지스터
(70) --- 모터 (80) --- 안내벨트
(100) --- 벽면 (110) --- 바닥
(120) --- 화재감지기 (130) --- 컨트롤박스

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 건물의 벽면(100)을 따라 핸드레일(10)이 설치되고, 상기 핸드레일(10)의 표면에 삽입구(12)가 형성되며, 상기 핸드레일의 내부(11)에는 화재감지기(120)의 신호를 전달받은 컨트롤박스(130)의 방향신호에 의해 정/역으로 구동하는 모터(70)가 설치되고, 상기 모터(70)의 축에는 축회전에 연동되어 회전하도록 결합된 안내벨트(80)가 상기 삽입구(12)에 노출되도록 형성됨으로써 핸드레일(10)을 잡은 시각 장애인이 안내벨트(80)의 회전 방향을 따라 대피하는 것을 특징으로 하는 시각 장애인을 위한 대피경로 알림시스템

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