KR101649173B1 - The apparatus of home network for using aihonet module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명에서는 하나의 장치인 AIHonet 모듈에 부하기기(자동조명, 자동CCTV, 보일러, 송수화기)의 온오프제어와, 안전장치는 현관 방문자 확인, 현관문개폐감지, 고립자생존확인, 층간소음감지, 화재감지, 외부침입감지기능을 구성하고, 인공지능기능을 통해 부하기기로부터 센싱된 데이터를 입력받아 학습하면서 설정된 기준값에 따라 자가분석하면서 부하기기를 제어할 수 있고, 스마트디바이스를 통해 부하기기를 무선으로 원격에서 제어할 수 있는 통합관리기능을 고정식 또는 이동식으로 수행할 수 있는 AIHonet 모듈을 통한 인공지능형 안전사고감지 홈네트워크 통합관리장치에 관한 것이다.In the present invention, the ON / OFF control of load devices (automatic lighting, automatic CCTV, boiler, handset) in the AIHonet module as one device and the safeguarding device are provided for checking entrance visitor, detecting door opening / closing, Fire detection and external intrusion detection function, and it is possible to control the load device by self-analyzing according to the set reference value while learning sensed data from the load device through the artificial intelligence function, And an AIHonet module capable of performing an integrated management function that can be remotely controlled by a fixed or mobile system.
홈 네트워크란 일반적으로 집안의 가전기기 및 시스템을 상호 또는 외부 인터넷상의 정보기기와 연결하여 각각의 기기 및 시스템에 대한 원격 접근과 제어가 가능하고, 음악, 비디오, 데이터 등과 같은 컨텐츠를 사용할 수 있도록 양방향통신 서비스 환경을 구현하는 기술이라 정의한다.A home network generally refers to home appliances and systems in a home by connecting them with information devices on the Internet or the Internet to allow remote access and control of each device and system and to use contents such as music, video, It is defined as a technology that implements the communication service environment.
기존의 홈 네트워크 시스템은 아파트 단지 내의 통합 서버를 두어 아파트 단지 내의 주차관제 시스템, 무인택배, CCTV, 무인 경비 시스템, 원격 검침 시스템을 이용할 수 있고, 세대 내에서는 비치된 월 패드를 통해 조명제어, 보일러 제어, 난방 제어, 냉방 제어, 환기 제어, 커튼 제어, 가전제품 제어등을 한다. Conventional home network system can use the parking control system, unmanned door delivery system, CCTV, unmanned security system and remote meter reading system in the apartment complex with integrated server in the apartment complex. In the household, Control, heating control, cooling control, ventilation control, curtain control, and home appliance control.
이러한 모든 기능은 외부에서 휴대폰, PDA, PC를 통해서도 가능하다.All of these functions are available from outside the mobile phone, PDA, and PC.
그러나 이러한 기존 홈 네트워크 시스템은 외부에서 원격 제어를 위해 단지내에 고가의 서버를 설치해야 한다. However, these existing home network systems require expensive servers to be installed in the complex for remote control from the outside.
고가의 서버를 설치해야 하는 홈 네트워크시스템의 경우 네트워크 인프라가 잘 갖춰져 있어야 하기 때문에 이미 건축되어 사용 중인 건물에는 설치가 어렵다는 제약이 있다. In the case of a home network system in which an expensive server is installed, since the network infrastructure must be well-equipped, there is a limitation in that it is difficult to install in a building already in use.
또한 서버에 문제가 발생했을 경우에 세대들의 기기들이 오작동을 일으킬 위험이 있으며, 작동이 멈췄을 때에는 외부에서 세대들의 기기에 접근이 불가능해진다.Also, if there is a problem with the server, there is a danger that the devices of the household will malfunction, and when the operation is stopped, the devices of the generations can not be accessed from the outside.
또한, 기존의 홈 네트워크 시스템은 각 세대별 가전제품의 제어장치, 고립자 생존확인, 화재감지장치, 외부침입방지용 방범장치, 블랙박스 녹화장치가 통합형이 아닌, 각자 따로 구성되어 있어, 비용부담이 크고, 무엇보다, 부피가 크고 무거워서 고정적으로 설치되어야 하므로, 이사 후에는 설치비용이 비싸서, 신규로 다시 설치해야 하는 문제점이 있었다. In addition, the conventional home network system is not an integrated type of control device for home appliances, an existence of isolator survival, a fire detection device, an external intrusion prevention security device, and a black box recording device for each household. In addition, since it is bulky and heavy and must be fixedly installed, there is a problem that the installation cost is high after the moving, and a new installation is required.
상기의 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 스마트디바이스와 저렴한 AIHonet 모듈을 이용하여 비용을 낮추어 인공지능형 홈 네트워크를 설계 및 구현할 수 있고, AC전원공급과 태양광을 통한 보조전원공급의 이중방식으로 각 기기에 전원을 공급시킬 수 있으며, 부하기기에 부착된 스마트센서노드부와 AIHonet 모듈 사이를 유선이 아닌, 지그비통신망으로 이루어진 유비쿼터스센서네트워크(USN)망으로 구축할 수 있고, 휴대가 용이한 박스형 모듈구조로 이루어진 AIHonet 모듈을 통해 홈네트워크 통합관리하고자 하는 위치에 고정식 및 이동식으로 손쉽게 설치할 수 있고, 하나의 장치인 AIHonet 모듈에 부하기기(자동조명, 자동CCTV, 보일러, 송수화기)의 온오프제어, 현관 방문자 확인, 현관문개폐, 고립자 생존확인(지진이나 재해로 건물붕괴시), 층간소음감지, 화재감지, 외부침입감지기능을 구성할 수 있는 AIHonet 모듈을 통한 인공지능형 안전사고감지 홈네트워크 통합관리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention can design and implement an artificial intelligent home network by reducing the cost by using a smart device and an inexpensive AIHonet module, And a smart sensor node attached to the load device and the AIHonet module can be constructed as a ubiquitous sensor network (USN) network made up of a Zigbee communication network rather than a wired network, (Automatic lighting, auto CCTV, boiler, handset) on the AIHonet module, which is one device, can be easily installed on the place where the entrance visitor Checking, opening the front door, confirming the survival of the insulator (when the building collapses due to an earthquake or disaster), interlayer noise , Fire detection, to provide intelligent safety through AIHonet module that allows you to configure the intrusion detection feature detects the home network management apparatus that purpose.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 AIHonet 모듈을 통한 인공지능형 안전사고감지 홈네트워크 통합관리장치는In order to accomplish the above object, an integrated intelligent safety incident detection home network integrated management device through an AIHonet module according to the present invention comprises:
AIHonet 모듈과 WiFi 통신망으로 연결되어, 홈(Home) 내부의 부하기기 구동상태, 홈 내부영상, 외부침입여부를 어플화면상에서 활성화시켜 모니터링하면서, 원격지에서 위치기반서비스(LBS)를 기준으로 부하기기의 구동을 온오프제어하는 제어신호를 출력시키는 스마트디바이스(100)와,It is connected to AIHonet module and WiFi communication network. It activates load device operation state, home internal image and external intrusion on home screen and activates it on the application screen. A smart device (100) for outputting a control signal for on / off control of driving,
홈(Home) 내부 공간 일측에 설치되고, 부하기기로부터 센싱된 데이터를 입력받아 설정된 기준값에 따라 자가학습분석 후, 부하기기(자동조명, 자동CCTV, 보일러, 송수화기)의 온오프제어, 현관 방문자 확인, 현관문개폐, 고립자 생존확인(지진이나 재해로 건물붕괴시), 층간소음감지, 화재감지, 외부침입감지를 통합관리제어하고, 영상데이터와 센싱데이터를 스마트디바이스로 전송제어시키는 AIHonet 모듈(200)과, Home It is installed on one side of the internal space, receives the data sensed from the load device, and performs on-off control of the load device (automatic lighting, automatic CCTV, boiler, handset) , AIHonet module (integrated management control of front door opening, isolation survival confirmation (when building collapses due to earthquake or disaster), interlayer noise detection, fire detection, external intrusion detection, and transmission control of image data and sensing data to
홈(Home) 내부의 부하기기 일측에 탈부착식으로 설치되어, 부하기기의 온도, 습도, 부하기기의 전압, 전류, 침입감지를 센싱한 후, 센싱한 센싱데이터를 AIHonet 모듈로 전송시키는 스마트센서노드부(300)와,It is installed at one side of the load device inside the home and senses the temperature, humidity, load device voltage, current and intrusion detection of the load device, and sends the sensed data to the AIHonet module. 300,
AIHonet 모듈과 스마트센서노드부 사이를 유비쿼터스센서네트워크(USN : Ubiquators Senser Network)망으로 형성시키는 유비쿼터스센서네트워크(USN)형성부(400)로 구성됨으로서 달성된다.And a Ubiquitous Sensor Network (USN) forming
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는As described above, in the present invention,
첫째, 스마트디바이스와 저렴한 AIHonet 모듈을 이용하여 비용을 낮추어 인공지능형 홈 네트워크를 설계 및 구현할 수 있다.First, smart devices and inexpensive AIHonet modules can be used to lower costs and design and implement artificial intelligent home networks.
둘째, 부하기기에 부착된 스마트센서노드부와 AIHonet 모듈 사이를 유선이 아닌, 지그비통신망으로 이루어진 유비쿼터스센서네트워크(USN)망으로 구축할 수 있고, 휴대가 용이한 박스형 모듈구조로 이루어진 AIHonet 모듈을 통해 홈네트워크 통합관리하고자 하는 위치에 탈부착식으로 손쉽게 설치할 수 있어, 이사 후에도 설치가 용이하다.Secondly, it is possible to construct a smart sensor node attached to a load device and an AIHonet module as a Ubiquitous Sensor Network (USN) network composed of a Zigbee communication network rather than a wired communication device. It can be easily installed in a detachable manner at a desired location for integrated management of a home network, and is easy to install even after moving.
셋째, 스마트 디바이스의 위치기반서비스(LBS)를 기반으로, 언제 어디서나, AIHonet 모듈을 통해 홈 내부의 부하기기를 온오프제어, 고립자 생존확인(지진이나 재해로 건물붕괴시), 층간소음감지, 화재감지, 외부침입감지를 모니터링할 수 있어, 기존에 비해 방재 및 방범효과를 80% 향상시킬 수가 있다.Third, based on the Smart Device's location based service (LBS), the AIHonet module can control on-off load devices inside the home at anytime and anywhere, confirm isolation of survivors (when building collapses due to earthquake or disaster) Fire detection and external intrusion detection can be monitored, and the disaster prevention and crime prevention effect can be improved by 80% compared with the existing one.
넷째, 하나의 장치인 AIHonet 모듈에 부하기기(자동조명, 자동CCTV, 보일러, 송수화기)의 온오프제어, 현관 방문자 확인, 현관문개폐, 고립자 생존확인(지진이나 재해로 건물붕괴시), 층간소음감지, 화재감지, 외부침입감지기능을 구성함으로서, 기존처럼 홈 네트워크 시스템 중 하나인 세대별 가전제품의 제어장치, 고립자 생존확인, 화재감지장치, 외부침입방지용 방범장치, 블랙박스 녹화장치를 따로 구비하지 않아도 돼므로, 기존에 비해 설치비용을 70% 줄일 수 있다.Fourth, the on-off control of load devices (automatic lighting, auto CCTV, boiler, handset) on one device, AIHonet module, confirmation of front door visitors, opening of front door, confirmation of survivor of isolation (when building collapses due to earthquake or disaster) By configuring noise detection, fire detection, and external intrusion detection function, it is possible to control the household appliance control device, isolator survival confirmation, fire detection device, external intrusion prevention security device, black box recording device Since it is not necessary to have it separately, the installation cost can be reduced by 70% compared with the existing one.
다섯째, 인공지능기능을 통해 부하기기로부터 센싱된 데이터를 입력받아 설정된 기준값에 따라 자가학습분석하면서 부하기기를 제어할 수 있는 통합관리기능을 수행할 수 있어, 인공지능형 홈 네트워크 서비스 시장을 활성화시킬 수 있다. Fifth, the intelligent home network service market can be activated by inputting the sensed data from the load device through the artificial intelligence function and performing the integrated management function to control the load device while performing self-learning analysis according to the set reference value have.
도 1은 본 발명에 따른 AIHonet 모듈을 통한 인공지능형 안전사고감지 홈네트워크 통합관리장치(1)의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 2는 본 발명에 따른 AIHonet 모듈을 통한 인공지능형 안전사고감지 홈네트워크 통합관리장치(1)의 구성요소를 도시한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 스마트디바이스의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 AIHonet 모듈의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 5는 본 발명에 따른 임베디드제어모듈이 모듈본체의 내부공간 일측에 위치되고, 한개 또는 두개 이상의 코어로 이루어져 각 기기의 전반적인 동작을 제어하는 것을 도시한 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 AIHonet 모듈의 외형 구성요소를 도시한 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 AIHonet 모듈의 내부 구성요소를 도시한 펼친내부사시도,
도 8은 본 발명에 따른 임베디드제어모듈의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 9는 본 발명에 따른 임베디드제어모듈의 구성을 하나의 PCB기판상에 구성한 일실시예도,
도 10은 본 발명에 따른 마이크로프로세서부의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 11은 본 발명에 따른 블랙박스부의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 12는 본 발명에 따른 스마트센서노드부의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 13은 본 발명에 따른 센서노드제어부의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 14는 본 발명에 따른 액츄에이터제어부를 통해 베이스스테이션제어부로부터 전송된 명령신호를 수신받아, 부하기기에 형성된 액츄에이터를 작동시켜, 온오프제어시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 15는 본 발명에 따른 AIHonet 모듈에서 유비쿼터스센서네트워크(USN)형성부를 통해 연결된 홈(Home) 내부의 부하기기를 온오프제어시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 16은 본 발명에 따른 블랙박스부가 냉장고 일측에 설치되어, 음식물 음독으로 인해 쓰러진 사용자의 영상을 기준으로 응급상황이 발생되었음을 임베디드제어모듈을 통해 자가인식시켜, 외부의 119 관리서버, 긴급재난관리서버, 관리사무소서버쪽으로 통보시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 17은 본 발명에 따른 스마트센서노드부의 소음감지센서와 진동감지센서를 통해 센싱된 윗층에서 층간소음이 기준설정범위를 넘게 되면, AIHonet 모듈에서 자가학습분석 후, 층간소음이 발생하였음을 긴급상황알리미전송부를 통해 미리 설정된 스마트디바이스 및 관리사무소서버로 통보시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 18은 본 발명에 따른 홈(Home) 내부의 부하기기 일측, 또는 홈(Home) 내부공간 일측에 설치된 화재감지센서로부터 열, 연기, 불꽃이 감지되었다는 화재감지신호가 입력되면, AIHonet 모듈에서 자가학습분석 후, 화재가 발생하였음을 긴급상황알리미전송부를 통해 미리 설정된 스마트디바이스, 관리사무소서버, 119 관리서버로 통보시키는 것을 도시한 일실시예도.FIG. 1 is a block diagram showing the components of an integrated intelligent security incident detection home network integrated management device 1 through an AIHonet module according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing the components of an integrated intelligent safety incident detection home network integrated management device 1 through an AIHonet module according to the present invention.
Figure 3 is a block diagram illustrating components of a smart device in accordance with the present invention;
4 is a block diagram illustrating the components of the AIHonet module according to the present invention;
FIG. 5 is a view illustrating an embedded control module according to an embodiment of the present invention, which is located at one side of an internal space of a module body and includes one or more cores to control overall operation of each device.
FIG. 6 is a perspective view showing external components of the AIHonet module according to the present invention,
7 is an exploded interior perspective view showing the internal components of the AIHonet module according to the present invention,
8 is a block diagram illustrating components of an embedded control module according to the present invention;
FIG. 9 is a view illustrating an embodiment in which the configuration of the embedded control module according to the present invention is configured on one PCB substrate.
10 is a block diagram showing the components of the microprocessor according to the present invention,
11 is a block diagram showing components of a black box unit according to the present invention,
12 is a block diagram illustrating components of a smart sensor node unit according to the present invention.
13 is a block diagram illustrating components of a sensor node control unit according to the present invention.
FIG. 14 is a diagram illustrating an embodiment in which the command signal transmitted from the base station control unit through the actuator control unit according to the present invention is received,
15 is a diagram illustrating an embodiment in which the AIHonet module according to the present invention controls on-off control of a load device in a home connected through a ubiquitous sensor network (USN)
FIG. 16 is a view illustrating a state in which a black box according to an embodiment of the present invention is installed on one side of a refrigerator, self-recognizes that an emergency situation has occurred based on an image of a user who has fallen due to food poisoning through an embedded control module, Server, a management office server,
FIG. 17 is a diagram illustrating an example in which when the interlayer noise exceeds the reference setting range in the upper layer sensed by the noise sensor and the vibration sensor of the smart sensor node according to the present invention, In an embodiment showing notifying to a smart device and a management office server set in advance through a reminders transfer unit,
FIG. 18 is a diagram illustrating a case where a fire detection signal indicating that heat, smoke, or flame is detected from a fire detection sensor installed on one side of a load device or a home interior space in a home according to the present invention is input, After analyzing the learning, an embodiment showing that a fire has occurred is reported to the smart device, the management office server, and the management server, which are set in advance, through the emergency alert transmission unit.
본 발명에서 설명되는 AIHonet 모듈에서 AIHonet은 AI(Artificial Intelligence) HOme NETwork의 약어를 말한다.In AIHonet module described in the present invention means an abbreviation of AIHonet AI (A rtificial ntelligence I) HO me NET work.
또한, 본 발명에서 설명되는 부하기기는 전기를 소비하는 자동조명, 자동CCTV, 보일러, 송수화기 이외에도, 에어콘, 난방기, 업무 (생산)에 필요한 디바이스, 컴퓨터, 조명기구, 생활 전력 디바이스를 모두 포함한다.In addition, the load device described in the present invention includes all of the air conditioner, the heater, the devices required for production (production), the computer, the lighting device, and the life power device in addition to the automatic lighting consuming electricity, the automatic CCTV, the boiler, and the handset.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 본 발명에 따른 AIHonet 모듈을 통한 인공지능형 안전사고감지 홈네트워크 통합관리장치(1)의 구성요소를 도시한 블럭도에 관한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 AIHonet 모듈을 통한 인공지능형 안전사고감지 홈네트워크 통합관리장치(1)의 구성요소를 도시한 구성도에 관한 것으로, 이는 스마트디바이스(100), AIHonet 모듈(200), 스마트센서노드부(300), 유비쿼터스센서네트워크(USN)형성부(400)로 구성된다.FIG. 1 is a block diagram showing the components of an AIH safety management system 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram illustrating an AIHonet module according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a block diagram illustrating components of an integrated home network management system according to an exemplary embodiment of the present invention. (400).
먼저, 본 발명에 따른 스마트디바이스(100)에 관해 설명한다.First, the
상기 스마트디바이스(100)는 AIHonet 모듈과 WiFi 통신망으로 연결되어, 홈(Home) 내부의 부하기기 구동상태, 홈 내부영상, 외부침입여부를 어플화면상에서 활성화시켜 모니터링하면서, 원격지에서 위치기반서비스(LBS)를 기준으로 부하기기의 구동을 온오프제어하는 제어신호를 출력시키는 역할을 한다.The
이는 도 3에 도시한 바와 같이, AIHonet제어용 액티비티부(Drone Control Activity)(110), 영상표출형 액티비티부(Display Activity)(120), AIHonet 제어용 인텐트부(Drone Control Intent)(130), AIHonet 페어링 액세스제어부(140)로 구성된다.As shown in FIG. 3, there are an AIHonet
상기 AIHonet제어용 액티비티부(Drone Control Activity)(110)는 뷰(View)와 이벤트(Event) 응답으로 이루어진 AIHonet 제어용 사용자 인터페이스(UI)를 스마트 디바이스 화면상에 생성시키는 역할을 한다.The AIHonet
상기 영상표출형 액티비티부(Display Activity)(120)는 AIHonet 페어링 액세스제어부를 통해 접속된 AIHonet 모듈으로부터 센싱데이터와 영상데이터를 수신받아 스마트 디바이스 화면상에 표출시키는 역할을 한다.The
상기 AIHonet 제어용 인텐트부(Drone Control Intent)(130)는 AIHonet제어용 사용자 인터페이스(UI)가 표출된 화면에서 사용자의 터치에 따라 다른 화면으로 이동시켜 화면전환시킬 때, 부하기기(자동조명, 자동CCTV, 보일러, 송수화기)의 온오프제어모드, 현관 방문자 확인모드, 현관문개폐모드, 고립자 생존확인(지진이나 재해로 건물붕괴시)모드, 층간소음감지모드, 화재감지모드, 외부침입감지모드 중 어느 하나가 선택된 이벤트가 수행되도록 이벤트구동제어부에 요청명령을 보내는 역할을 한다.The AIHonet
상기 AIHonet 페어링 액세스제어부(140)는 AIHonet 모듈의 WiFi통신망과 액세스 연결되어, WiFi통신망에 위치한 AIHonet 모듈을 위치기반서비스(LBS)를 기반으로 페어링시키고, 페어링된 AIHonet 모듈을 표시하면서 연결시키는 역할을 한다.The AIHonet
상기 스마트디바이스는 스마트폰, 스마트패드, 스마트TV 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.The smart device is configured by selecting one of a smart phone, a smart pad, and a smart TV.
다음으로, 본 발명에 따른 AIHonet 모듈(200)에 관해 설명한다.Next, the AIHonet
상기 AIHonet 모듈(200)은 홈(Home) 내부 공간 일측에 설치되고, 부하기기로부터 센싱된 데이터를 입력받아 설정된 기준값에 따라 자가학습분석 후, 부하기기(자동조명, 자동CCTV, 보일러, 송수화기)의 온오프제어, 현관 방문자 확인, 현관문개폐, 고립자 생존확인(지진이나 재해로 건물붕괴시), 층간소음감지, 화재감지, 외부침입감지를 통합관리제어하고, 영상데이터와 센싱데이터를 스마트디바이스로 전송제어시키는 역할을 한다.The AIHonet
이는 도 4에 도시한 바와 같이, 모듈본체(210), 임베디드제어모듈(220), 홈게이트웨이부(230), 캠카메라부(240), 블랙박스부(250), 스피커부(260), 트랜스포머형 전원공급부(270), 디스플레이부(280)로 구성된다.As shown in FIG. 4, the
첫째, 본 발명에 따른 모듈본체(210)에 관해 설명한다.First, the
상기 모듈본체(210)는 사각박스형상으로 이루어져 각 기기를 외압으로부터 보호하고 지지하는 역할을 한다.The
이는 알루미늄합금재질로 이루어져, 방열성과 내구성이 우수한 특성을 가진다.It is made of aluminum alloy material and has excellent heat dissipation and durability.
상기 모듈본체는 홈 내부의 현관문이나 벽체 일측에 형성된다.The module main body is formed at one side of the doorway or wall of the groove.
상기 모듈본체는 상단커버와 하단커버로 나뉘어 구성된다.The module main body is divided into an upper cover and a lower cover.
그리고, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 상단커버의 내부방향 공간 일측에 임베디드제어모듈이 형성되고, 임베디드제어모듈 일측에 블랙박스부가 형성되고, 블랙박스부 일측에 스피커부가 형성되며, 외부방향 일측에 디스플레이부가 형성된다.6 and 7, an embedded control module is formed on one side of the inner space of the top cover, a black box is formed on one side of the embedded control module, a speaker is formed on one side of the black box, A display section is formed on one side of the direction.
여기서, 블랙박스부는 모듈본체 내부공간에 설치되는 것 이외에도, 부하기기 일측, 건물의 출입구 일측, 건물 옥상 일측에 설치된다.Here, in addition to being installed in the space inside the module body, the black box portion is installed at one side of the load device, one side of the entrance of the building, and one side of the roof of the building.
상기 하단커버의 내부방향 공간 일측에 홈게이트웨이부가 형성되고, 홈게이트웨이부 일측에 트랜스포머형 전원공급부가 형성되며, 트랜스포머형 전원공급부 일측에 캠카메라부가 포함되어 형성된다.A home gateway part is formed on one side of the inner space of the lower cover, a transformer type power supply part is formed on one side of the home gateway part, and a cam camera part is formed on one side of the transformer type power supply part.
둘째, 본 발명에 따른 임베디드제어모듈(220)에 관해 설명한다.Second, the embedded
상기 임베디드제어모듈(220)은 도 5에 도시한 바와 같이, 모듈본체의 내부공간 일측에 위치되고, 한개 또는 두개 이상의 코어로 이루어져 각 기기의 전반적인 동작을 제어하는 역할을 한다.As shown in FIG. 5, the embedded
이는 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 마이크로프로세서부(221), 메인메모리부(222), 입력부(223), 출력부(224)로 구성된다.8 and 9, it includes a
상기 마이크로프로세서부(221)는 접속된 USN망의 부하기기에 맞게 1:1 맞춤형 통신프로토콜을 형성시킨 후, 메인메모리부에 저장된 운용프로그램을 불러와, 운용프로그램에 따라 연산시켜 출력부쪽으로 출력신호를 출력시켜, 자가학습분석을 통해 유비쿼터스센서네트워크(USN)망에 형성된 부하기기의 온오프제어, 현관 방문자 확인, 현관문개폐, 고립자 생존확인(지진이나 재해로 건물붕괴시), 층간소음감지, 화재감지, 외부침입감지를 통합관리제어하는 역할을 한다.The
이는 3~10GHz 마이크로프로세서가 하나 또는 둘 이상 연결되어 구성된다. It is composed of one or two or more of 3 ~ 10GHz microprocessors.
보다 구체적으로는 512Mbytes DDR3 SDRAM이 탑재되며,기가(Giga) 이더넷 모듈(81-1)가 형성되고, Wince, Linux, Android OS가 형성되며, 6~15채널의 UART를 통해 커널 메시지 확인이나 터미널 기능으로 사용하도록 형성되고, 확장 커넥터를 이용하여 추가 서브보드 형태로 범용 I/O 포트를 통해 디버깅을 할 수 있는 LED와 스위치가 형성되며, 디스플레이부의 LCD 모니터창을 구동시키는 60Pin LCD Connector가 형성되고, 음악, 영상 등 모든 형태의 파일을 저장시킬 수 있는 Micro SD Card Slot 1Port가 형성되며, RTC (Real Time Clock) IC가 탑재되고, Input 전압이 DC 5V / 2A로 설정되며, 키버튼(Key Button)이 형성되고, 와이파이 모듈 인터페이스, 지그비 모듈 인터페이스, 비동기식 RS2332 포트, 동기식 RS232포트가 포함되어 구성된다. More specifically, a 512 MByte DDR3 SDRAM is mounted, a Giga Ethernet module 81-1 is formed, a Wince, a Linux, and an Android OS are formed. Through a UART of 6 to 15 channels, An LED and a switch for debugging through a general-purpose I / O port in the form of an additional sub-board using an expansion connector, a 60Pin LCD connector for driving an LCD monitor window of the display unit is formed, It is equipped with a Real Time Clock (RTC) IC, input voltage is set to DC 5V / 2A, and a key button (Key Button) And includes a Wi-Fi module interface, a ZigBee module interface, an asynchronous RS2332 port, and a synchronous RS232 port.
그리고, 본 발명에 따른 마이크로프로세서부는 입력단자 일측에 입력부가 연결되어, 입력부로부터 입력된 스마트센서노드부의 센싱데이터가 입력되고, 또 다른 입력단자 일측에 캠카메라부가 연결되어, 캠카메라부에서 촬영한 홈 내부의 부하기기, 현관 방문자, 외부 침입자용 영상데이터가 입력되며, 또 다른 입력단자 일측에 블랙박스부의 블랙박스용카메라부가 연결되어, 블랙박스용카메라부에서 촬영한 영상데이터가 입력되고, 출력단자 일측에 홈게이트웨이부가 연결되어, 홈게이트웨이부에 연결된 스마트센서노드부의 연결을 컨넥팅시키는 컨넥팅신호를 출력시키고, 또 다른 출력단자 일측에 스피커부가 연결되어, 응급상황, 외부침입자에 관한 음성메세지 및 경고음을 출력시키는 출력신호를 출력시키며, 또 다른 출력단자 일측에 디스플레이부가 연결되어, 디스플레이부 상에 캠카메라부에서 촬영한 영상데이터와, 부하기기의 센싱데이터를 표출시키는 디스플레이표출신호를 출력시키며, 또 다른 출력단자 일측에 차단기가 연결되어, 부하기기에 과전류나 과전압이 감지되면, 차단기를 오프시키는 차단기오프신호를 출력시키고, 부하기기에 정상전류가 감지되면, 차단기를 온시키는 차단기온신호를 출력시키며, 또 다른 출력단자 일측에 트랜스포머형 전원공급부가 연결되어, 정전으로 인한 비상상황시 미리 충전된 보조배터리를 통해 각 기기에 전원을 공급시키도록 비상전원공급신호를 출력시키도록 구성된다.In the microprocessor unit according to the present invention, the input unit is connected to one input terminal, the sensing data of the smart sensor node unit input from the input unit is input, the cam camera unit is connected to one input terminal, A video device for a black box is connected to one input terminal of the black box, video data taken by a camera for a black box is input, and an output A home gateway unit is connected to one side of the terminal to output a connecting signal for connecting the connection of the smart sensor node unit connected to the home gateway unit and a speaker unit is connected to one side of the other output terminal to transmit an emergency message, And an output signal for outputting a warning sound, and on one side of the other output terminal, And the display output signal for displaying the image data photographed by the cam camera unit on the display unit and the sensing data of the load device is outputted and the breaker is connected to one side of the other output terminal so that the overload or overvoltage A breaker-off signal for turning off the breaker is output, a cut-off temperature signal for turning on the breaker is outputted when the load device detects normal current, a transformer-type power supply is connected to the other output terminal, And to output an emergency power supply signal so as to supply power to each device through a pre-charged auxiliary battery in an emergency situation caused by the emergency battery.
또한, 본 발명에 따른 마이크로프로세서부는 통합형이외에도, 부하기기(자동조명, 자동CCTV, 보일러, 송수화기)의 온오프제어모드, 현관 방문자 확인모드, 현관문개폐모드, 고립자 생존확인(지진이나 재해로 건물붕괴시)모드, 층간소음감지모드, 화재감지모드, 외부침입감지모드에 대응되어, 확장독립형으로 부하기기온오프제어용 마이크로프로세서, 현관방문자확인·현관문개폐용 마이크로프로세서, 고립자생존확인용 마이크로프로세서, 층간소음감지용 마이크로프로세서, 화재감지진압용 마이크로프로세서, 외부침입감지용 마이크로프로세서로 나뉘어 독립적으로 구성된다.In addition, the microprocessor unit according to the present invention can be used not only as an integrated type but also as an on-off control mode of load devices (automatic lighting, automatic CCTV, boiler, handset), a door visitor confirmation mode, Microprocessor for opening and closing the front door, confirming the survival of the insulator, for confirming the door visitor, for controlling the temperature of the door, by controlling the mode of the building, the interlayer noise detection mode, the fire detection mode and the external intrusion detection mode. Microprocessor, microprocessor for interlayer noise detection, microprocessor for fire suppression suppression, and microprocessor for external intrusion detection.
여기서, 화재감지진압용 마이크로프로세서는 화재감지시, 소방급수용 자동밸브를 자동으로 온(ON)시켜, 롤형 물호스로 물을 급수시키고, 천장에 설치된 가압펌프(순환펌프)를 온(ON)시켜 스프링쿨러를 구동시키도록 구성된다. Here, the microprocessor for fire detection suppression automatically turns on the automatic fire-fighting and water supply automatic valve when a fire is detected, water is supplied by a roll-type water hose, the pressurizing pump (circulation pump) So as to drive the sprinkler.
상기 마이크로프로세서부(221)는 도 10에 도시한 바와 같이, 자가학습분석프로그램엔진부(221a)가 포함되어 구성된다.The
상기 자가학습분석프로그램엔진부(221a)는 목표 출력값과 인공신경망의 출력값 사이의 오차들의 제곱합을 최소로 하는 최급하강법 (gradient-descent method)을 통해 자가학습분석시키는 역할을 한다.The self-learning analysis
이는 역전파 알고리즘이 포함되어 구성된다.This is configured to include a back propagation algorithm.
상기 역전파 알고리즘은 전방향 계산과 역방향 계산의 두단계로 이루어진다. The back propagation algorithm consists of two steps: forward calculation and backward calculation.
전방향 계산은 주어진 입력값에 대해 인공신경망의 출력값을 계산하는 과정이며, 역방향 계산은 전방향 계산에 의해 얻어진 출력값과 목표 출력값의 차이, 즉 오류를 출력층으로부터 입력층으로 역전파 시켜가며 연결 가중치들을 저장하는 과정이다. The forward calculation is a process of calculating the output value of an artificial neural network for a given input value. The reverse calculation is a process of reverse propagating the difference between the output value and the target output value obtained by the forward calculation, that is, the error from the output layer to the input layer, It is a process of storing.
본 발명에 따른 역전파 알고리즘에 의한 자가학습분석과정은 다음과 같다.The self-learning analysis process by the back propagation algorithm according to the present invention is as follows.
먼저, 다층 퍼셉트론의 구조를 결정한 후 연결 가중치를 임의의 아주 작은 값 (-1에서 1 사이)들로 초기화한다.First, after determining the structure of the multilayer perceptron, the connection weights are initialized to any very small value (between -1 and 1).
다음으로, 학습자료 집합내의 모든 학습 패턴들에 대해 다음 과정을 반복한다.Next, the following procedure is repeated for all learning patterns in the learning data set.
각층 처리 요소의 출력값 x들을 지칭하기 위해 입력층은 j, 은닉층은 k, 출력층은 i를 사용한다.The input layer uses j, the hidden layer uses k, and the output layer uses i to refer to the output values x of each layer processing element.
첫째, 전방향 계산은 은닉층 및 출력층에서 같은 방식에 의해 각 PE (processing element)들의 출력값을 계산한다.First, the forward calculation calculates the output value of each PE (processing element) in the hidden layer and the output layer in the same manner.
이는 수학식 1과 같이, PE (processing element) 내의 입력값들의 합 (total)을 연산시키는데, 통상 오프셋 (θ)값은 항상 1인 가상의 처리요소에 연결된 가중치로 취급한다.This computes the sum (total) of the input values in the processing element (PE), as in Equation (1), where the offset is normally treated as a weight value connected to a virtual processing element whose value is always one.
그리고, 수학식 2와 같이, 전이함수를 이용하여 출력값을 결정한다.Then, an output value is determined by using a transfer function as shown in equation (2).
둘째, 역방향 계산으로서 오류를 계산하고, 가중치를 조정한다.Second, the error is calculated as the backward calculation and the weight is adjusted.
이는 출력층의 출력값 (xi)와 목표 출력값 (ti) 사이의 오류치 (ti - xi)를 구한다.This obtains an error value (ti - xi) between the output value xi of the output layer and the target output value ti.
그리고, 출력층 PE에 연결된 가중치를 수정하기 위하여 사용될 오류값 (δi)를 구한다. 시그모이드 전이함수를 가정하면 다음의 수학식 3과 같이 표현된다.Then, an error value? I to be used for correcting the weight value connected to the output layer PE is obtained. Assuming a sigmoid transfer function, it is expressed as Equation (3) below.
그리고, 수학식 4와 같이, 은닉층 PE에 연결된 가중치를 수정하기 위한 오류값을 계산한다.As shown in Equation (4), an error value for correcting the weight value connected to the hidden layer PE is calculated.
그리고, 연결가중치를 다음의 수학식 5,6에 으해 조정한다. α는 학습계수를 나타낸다.Then, the connection weights are adjusted by the following equations (5) and (6). α represents the learning coefficient.
끝으로, 상기 첫째, 둘째의 과정이 끝나면 1회 학습을 마친 것으로 하고, 원하는 학습횟수만큼 또는 출력층 내에서의 오류가 임계치 이하로 떨어질 때까지 그 과정을 반복하여 자가학습분석시킨다.Finally, when the first and second processes are completed, it is assumed that the learning has been completed once, and the process is repeated until the error in the output layer falls below the threshold value.
또한, 본 발명에 따른 마이크로프로세서부(221)는 긴급상황알리미전송부(221b)가 포함되어 구성된다.In addition, the
즉, 긴급상황알리미전송부(221b)는 홈 내부의 층간소음발생시, 화재감지시, 외부침입감지시, 미리 설정된 스마트디바이스 및 관리사무소서버로 1차 통보시키고, 2차로 국가재난관리서버로 통보시키는 역할을 한다.That is, the emergency
이는 WiFi통신망으로 구성된다.It consists of WiFi communication network.
상기 메인메모리부(222)는 인공지능형 홈네트워크 통합관리장치의 전체적인 구동에 관한 운용프로그램, 자가학습분석펌웨어프로그램을 저장시키는 역할을 한다.The
이는 DDR SDRA과 NAND 플래시로 구성된다.It consists of DDR SDRA and NAND flash.
여기서, DDR SDRAM은 인공지능형 홈네트워크 통합관리장치의 전체적인 구동에 관한 운용프로그램이나 커널이 복사되어 구성되고, NAND플래시는 부트로더 및 커널이미지, 자가학습분석펌웨어프로그램을 저장시키도록 구성된다.Here, the DDR SDRAM is constituted by copying an operating program or a kernel for overall operation of the artificial intelligent home network integrated management device, and the NAND flash is configured to store a boot loader, a kernel image, and a self-learning analysis firmware program.
상기 입력부(223)는 스마트 센서노드부에서 센싱된 센싱데이터를 마이크로프로세서부로 전달시키는 역할을 한다.The
이는 USB Host 2.0 x 20 Port가 형성되고, USB 2.0 device 20 Port가 형성된다.It is composed of USB Host 2.0 x 20 Port and USB 2.0 Device 20 Port.
상기 출력부(224)는 홈게이트웨이부, 캠카메라부, 블랙박스부, 스피커부, 디스플레이부와 연결되어, 마이크로프로세서부의 제어하에홈게이트웨이부, 캠카메라부, 블랙박스부, 스피커부, 디스플레이부쪽으로 출력신호를 출력시키는 역할을 한다.The
이는 UART 실렉션 점퍼(UART SELECTION JUMPERS)와, 시리얼 컨넥터(Serial Connecter)로 구성된다.It consists of a UART selection jumper (UART SELECTION JUMPERS) and a serial connector (Serial connector).
상기 UART 실렉션 점퍼(UART SELECTION JUMPERS)와, 시리얼 컨넥터(Serial Connecter)에 홈게이트웨이부, 캠카메라부, 블랙박스부, 스피커부, 디스플레이부가 연결되어 구성된다.A home gateway unit, a cam camera unit, a black box unit, a speaker unit, and a display unit are connected to the UART selection jumper and the serial connector.
셋째, 본 발명에 따른 홈게이트웨이부(230)에 관해 설명한다.Third, the
상기 홈게이트웨이부(230)는 홈 내부의 부하기기 일측에 설치된 스마트센서노드부를 1:N 구조로 하나로 묶어서 연결시키는 역할을 한다.The
이는 유비쿼터스센서네트워크와 외부 통신서비스 간에 상호접속하거나 중계하는 곳으로서, 유무선 유비쿼터스센서네트워크의 댁내망과 각종 디지털 가입자 회선(xDSL), 케이블, 파이버 투 더 홈(FTTH) 등 가입자 액세스망을 상호 접속하거나 중계하도록 구성된다.This is an interconnection or relay between the ubiquitous sensor network and the external communication service. It connects the domestic network of the wired / wireless ubiquitous sensor network with the subscriber access network such as various digital subscriber line (xDSL), cable, fiber to the home (FTTH) .
넷째, 본 발명에 따른 캠카메라부(240)에 관해 설명한다.Fourth, the
상기 캠카메라부(240)는 모듈본체의 정면 또는 후면 일측에 설치되어, 홈 내부의 부하기기, 현관 방문자, 외부 침입자를 영상촬영시키는 역할을 한다.The
이는 초당 90프레임 비디오와 1.3메가 픽셀(1280*960) 이상의 스냅샷 해상도로 고화질로 구성된다.It consists of 90 frames per second video and high definition at 1.3 megapixel (1280 * 960) or higher snapshot resolution.
또한, 내부에 구성된 픽셀플러스 프로세서를 통해 선명한 화질과 디지털 네츄럴 모션으로 인한 움직임 속에서도 자연스럽게 이미지를 보정한다.In addition, through the built-in pixel-plus processor, images are corrected naturally even in motion due to sharp image quality and digital natural motion.
상기 캠카메라부(240)는 도 5에 도시한 바와 같이, 외부 CCTV용 캠카메라부와, 내부 CCTV용 캠카메라부가 나뉘어져 구성된다.As shown in FIG. 5, the
다섯째, 본 발명에 따른 블랙박스부(250)에 관해 설명한다.Fifth, the
상기 블랙박스부(250)는 임베디드제어모듈 일측 또는 부하기기 일측에 위치되어, 부하기기의 센싱데이터와, 영상데이터를 설정된 기준 주기별로 백업 저장시키는 역할을 한다.The
이는 도 11에 도시한 바와 같이, 블랙박스몸체(251), 블랙박스용 카메라촬영부(252), 블랙박스용 메모리부(253), USB접속컨넥터부(254), 블랙박스용 근거리무선통신부(255)로 구성된다.11, a
상기 블랙박스몸체(251)는 휴대 및 이동이 용이한 박스형상으로 형성되어, 각 기기를 외압으로부터 보호하고 지지하는 역할을 한다.The
상기 블랙박스용 카메라촬영부(252)는 블랙박스몸체의 헤드부상에 위치되어, 180°~360°의 광각을 가지면서 특정객체 및 부하기기를 영상촬영시키는 역할을 한다.The black-box
상기 블랙박스용 메모리부(253)는 블랙박스몸체의 내부공간에 형성되어 부하기기의 센싱데이터와, 영상데이터를 실시간으로 저장시키는 역할을 한다.The black
상기 USB접속컨넥터부(254)는 블랙박스몸체의 외부 일측에 형성되어, 스마트센서노드부의 출력단자와 USB연결시켜, 스마트센서노드부에서 센싱한 부하기기의 센싱데이터를 데이터메모리부로 전송시키는 역할을 한다.The
상기 블랙박스용 근거리무선통신부(255)는 데이터메모리부 일측에 위치되어, 데이터메모리부에 저장된 부하기기의 센싱데이터와, 영상데이터를 임베디드제어모듈로 전송시키는 역할을 한다.The black-box short-range
이는 지그비통신망으로 구성된다.It consists of ZigBee communication network.
이처럼, 블랙박스몸체(251), 카메라촬영부(252), 블랙박스용 메모리부(253), USB접속컨넥터부(254), 블랙박스용 근거리무선통신부(255)로 이루어진 블랙박스부(250)는 휴대와 이동이 용이하고, 스마트센서노드부와의 접속연결이 용이하며, 블랙박스용 메모리부를 통해 센싱데이터, 영상데이터를 실시간으로 업로딩시켜 녹화저장할 수가 있다.The
이러한 본 발명에 따른 블랙박스부는 홈(Home) 내부에 설치된 스마트 센서노드부 일측, 또는 부하기기 중 냉장고 일측에 설치되어 구성된다.The black box unit according to the present invention is installed at one side of a smart sensor node unit installed in a home or at one side of a refrigerator of load devices.
상기 블랙박스부가 부하기기 중 냉장고 일측에 설치되는 이유는 음식물에 농약이나, 독성물을 넣어 음독사건이 자주 발생되어, 사건현장이나 증거품에 관한 영상증거자료가 없어, 음독사건 수사에 차질이 발생되는 문제점을 해결할 수 있도록 영상데이터자료를 제공할 수 있고, 도 16에 도시한 바와 같이, 음식물 음독으로 인해 쓰러진 사용자의 영상을 기준으로 응급상황이 발생되었음을 임베디드제어모듈을 통해 자가인식시켜, 외부의 119 관리서버, 긴급재난관리서버, 관리사무소서버쪽으로 통보하기 위함이다.The reason why the black box portion is installed in one side of the refrigerator of the load device is that the poisoning incident frequently occurs by putting pesticide or toxic substance into the food and there is no image evidence data about the crime scene or the evidence, As shown in FIG. 16, the embedded control module can recognize that an emergency has occurred on the basis of the image of the user who has fallen due to the ingestion of food, Management server, emergency disaster management server, management office server.
또한, 본 발명에 따른 블랙박스부는 홈(Home) 내부 이외에도, 건물의 출입구 일측, 또는 건물 옥상 일측에 설치되어, 건물내로 불법침입하는 외부침입자를 영상촬영시킨다.In addition to the inside of the home, the black box portion according to the present invention images an outside intruder that is installed at one side of the entrance or exit of the building or one side of the roof of the building to illegally enter the building.
여섯째, 본 발명에 따른 스피커부(260)에 관해 설명한다.Sixth, the
상기 스피커부(260)는 임베디드제어모듈의 제어신호에 따라 구동되어, 응급상황, 외부침입자에 관한 음성메세지 및 경고음을 출력시키는 역할을 한다.The
일곱째, 본 발명에 따른 트랜스포머형 전원공급부(270)에 관해 설명한다.Seventh, a transformer-type
상기 트랜스포머형 전원공급부(270)는 평상시에 상용전원을 공급받아 각 기기에 전원을 공급시키다가, 정전으로 인한 비상상황시 미리 충전된 보조배터리를 통해 각 기기에 전원을 공급시키는 역할을 한다.The transformer-type
이는 AC전원공급과 태양광을 통한 보조전원공급의 이중방식으로 각 기기에 전원을 공급시키도록 구성된다.It is configured to supply power to each device in a dual mode of AC power and auxiliary power through the sun.
여덟째, 본 발명에 따른 디스플레이부(280)에 관해 설명한다.Eighth, the
상기 디스플레이부(280)는 모듈본체의 정면 일측에 위치되어, 캠카메라부에서 촬영한 영상데이터와, 부하기기의 센싱데이터를 표출시키면서, 터치입력으로 부하기기의 온오프구동을 제어시키는 역할을 한다.The
또한, 본 발명에 따른 상기 AIHonet 모듈(200)은 모듈본체의 내부공간 일측에 송수화기(290)가 포함되어 구성된다.In addition, the
상기 송수화기(290)는 지진이나 재난으로 인해 건물붕괴시, 미리 설정된 긴급재난관리서버와 다이렉트 연결되어, 송수신방식으로 전화통화연결시키는 역할을 한다.When the building collapses due to an earthquake or a disaster, the
이는 전화라인 또는 WiFi통신망을 통해 긴급재난관리서버와 연결되어 구성된다.It is configured to be connected to the emergency disaster management server via a telephone line or a WiFi communication network.
다음으로, 본 발명에 따른 스마트센서노드부(300)에 관해 설명한다.Next, the smart
상기 스마트센서노드부(300)는 홈(Home) 내부의 부하기기 일측에 탈부착식으로 설치되어, 부하기기의 온도, 습도, 부하기기의 전압, 전류, 층간소음, 침입감지를 센싱한 후, 센싱한 센싱데이터를 AIHonet 모듈로 전송시키는 역할을 한다.The smart
이는 도 12에 도시한 바와 같이, 센서부(310), 센서노드제어부(320), 근거리무선통신부(330), 전원부(340)로 구성된다.12, the
그리고, 홈(Home) 내부의 부하기기 일측에 탈부착시, 부하기기의 구동을 온오프시키는 액츄에이터가 포함되어 구성된다.An actuator for turning on / off the driving of the load device when detachably attached to one side of the load device in the home is included.
첫째, 본 발명에 따른 센서부(310)에 관해 설명한다.First, the
상기 센서부(310)는 부하기기의 온도, 습도, 전압, 전류, 또는 층간소음, 화재감지, 침입감지여부를 센싱시키는 역할을 한다.The
이는 온도센서, 습도센서, 전류감지센서, 적외선감지센서, 소음감지센서, 진동센서, 화재감지센서가 포함되어 구성된다.It consists of a temperature sensor, a humidity sensor, a current sensor, an infrared sensor, a noise sensor, a vibration sensor and a fire sensor.
상기 온도센서는 부하기기의 온도를 측정하는 역할을 한다.The temperature sensor serves to measure the temperature of the load device.
이는 열전쌍온도계, 온도측정 저항체 온도계, 서미스터(NTC)온도계, 금속식 온도계 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.It consists of either a thermocouple thermometer, a temperature measuring resistor thermometer, a thermistor (NTC) thermometer, or a metallic thermometer.
상기 습도센서는 부하기기 설치공간의 습도를 측정하는 역할을 한다.The humidity sensor serves to measure the humidity of the load device installation space.
이는 다공질 세라믹스나 고분자막으로 흡수됨으로써 일어나는 전기저항이나 정전용량의 변화, 또는 진동자에 설치한 흡수 물질의 중량변화에 의한 진동자의 공진주파수의 변화를 통해 습도를 측정하도록 구성된다.This is configured to measure the humidity through a change in electrical resistance or capacitance caused by absorption by the porous ceramics or the polymer membrane, or a change in the resonance frequency of the vibrator due to a change in the weight of the absorbing material provided on the vibrator.
상기 전류감지센서는 부하기기의 교류전류 및 직류전류를 감지하는 역할을 한다.The current sensing sensor senses an alternating current and a direct current of the load device.
이는 도너츠 모양의 자심을 사용하여 1차 및 2차 코일을 자심에 감아 2차 전류를 측정함으로써 1차 전류를 검지하는 변류기(變流器) 방식과 전류에 의하여 생기는 자계 속에 홀 소자를 설치하여 홀 전압을 측정함으로써 자계의 강도, 즉 전류의 강약을 검지하도록 구성된다.This is accomplished by using a donor-type magnetic core to measure the primary current by measuring the secondary current by winding the primary and secondary coils around the magnetic core, setting the Hall element in the magnetic field generated by the current, And measures the intensity of the magnetic field, that is, the intensity of the current, by measuring the voltage.
상기 적외선감지센서는 인체에서 발생하는 열을 적외선으로 감지하는 역할을 한다.The infrared sensor senses heat generated in the human body by infrared rays.
이는 어두운 실내나 야간, 지진이나 재난으로 인한 건물붕괴시, 홈(Home)내부에 위치한 사람의 움직임을 감지한다.It senses the movement of a person inside a home when a building collapses due to a dark room, night, earthquake, or disaster.
본 발명에 따른 적외선감지센서는 30m~50m 적외선감지가 되도록 구성된다.The infrared sensor according to the present invention is configured to detect infrared rays of 30 m to 50 m.
상기 적외선감지센서는 임베디드제어모듈의 제어신호에 따라 지진이나 재난으로 인한 건물붕괴시, 재난모드로 변환되어, 건물붕괴된 홈(Home) 내부에 위치한 사람을 적외선으로 감지하여, 임베디드제어모듈로 전송시키도록 구성된다.When the building collapses due to an earthquake or a disaster according to the control signal of the embedded control module, the infrared sensor converts the infrared sensor into a disaster mode. The infrared sensor senses a person located inside the collapsed home and transmits the infrared signal to the embedded control module .
상기 소음감지센서는 마이크를 통해 기준설정 dB의 소음을 센싱시키는 역할을 한다. The noise sensor senses noise of a reference setting dB through a microphone.
상기 진동센서는 스프링소스를 통해 기준진동설정치의 진동충격을 감지하는 역할을 한다.The vibration sensor senses a vibration impact of the reference vibration set value through a spring source.
상기 화재감지센서는 부하기기에서 발생되는 열, 연기, 불꽃을 감지하는 역할을 한다.The fire detection sensor senses heat, smoke, and flame generated by the load device.
둘째, 본 발명에 따른 센서노드제어부(320)에 관해 설명한다.Second, the sensor
상기 센서노드제어부(320)는 AIHonet 모듈로부터 수신받은 명령신호를 지그비(ZigBee) 프로토콜로 변경 후, 액츄에이터를 작동시켜 부하기기의 구동을 온오프제어시키고, 센서부에서 출력되는 아날로그신호를 디지털 신호로 변환하고, 변환된 디지털 신호를 근거리무선통신부로 전달시키도록 제어하는 역할을 한다.The
이는 도 13에 도시한 바와 같이, 베이스스테이션제어부(321), 액츄에이터제어부(322), 오실로코프RF제어부(323)로 구성된다.As shown in FIG. 13, this includes a base
상기 베이스스테이션제어부(321)는 AIHonet 모듈로부터 수신받은 명령신호를 지그비(ZigBee) 프로토콜로 변경 후 무선으로액츄에이터제어부로 명령신호를 송신시키는 역할을 한다.The
상기 액츄에이터제어부(322)는 베이스스테이션제어부로부터 전송된 명령신호를 수신받아, 부하기기에 형성된 액츄에이터를 작동시켜, 온오프제어시키는 역할을 한다.The
여기서, 액츄에이터는 도 14에 도시한 바와 같이, 가스온오프용 액츄에이터, 보일러온오프용액츄에이터, 조명온오프용액츄에이터로 구성된다. Here, as shown in Fig. 14, the actuator is constituted by an actuator for gas on / off, an actuator for boiler on / off, and an actuator for lighting on / off.
상기 오실로코프RF제어부(323)는 센서부에서 출력되는 아날로그신호를 디지털 신호로 변환시키는 역할을 한다.The oscilloscope
셋째, 본 발명에 따른 근거리무선통신부(330)에 관해 설명한다.Third, the short range
상기 근거리무선통신부(330)는 근거리무선통신망으로 이루어져, 센서노드제어부의 제어신호에 따라 구동되어, 디지털신호로 변환된 센싱데이터를 AIHonet 모듈로 전송시키는 역할을 한다.The short-range
이는 지그비무선통신망으로 구성된다.It consists of ZigBee wireless communication network.
여기서, 지그비무선통신망은 IEEE 802.15.4를 지칭하는 기술로 Bluetooth에 비해 전송속도가 느리지만 애드-혹(ad-hoc) 네트워크 구성이 쉽고, 저전력이고 칩셋 가격이 낮은 특성을 가진다.Here, the ZigBee wireless communication network is a technology that refers to IEEE 802.15.4, which has a slower transmission rate than Bluetooth but has an ad-hoc network configuration, low power consumption, and low chipset price.
넷째, 본 발명에 따른 전원부(340)에 관해 설명한다.Fourth, the
상기 전원부(340)는 충전배터리로부터 공급받은 전원을 각 기기에 공급시키는 역할을 한다. The
다음으로, 본 발명에 따른 유비쿼터스센서네트워크(USN)형성부(400)에 관해 설명한다.Next, the ubiquitous sensor network
상기 유비쿼터스센서네트워크(USN)형성부(400)는 AIHonet 모듈과 스마트센서노드부 사이를 유비쿼터스센서네트워크(USN : Ubiquators Senser Network)망으로 형성시키는 역할을 한다.The ubiquitous sensor network
이는 Ethernet, PLC, IEEE1394, HomePNA(Home Phoneline Networking Alliance), 광홈랜으로 이루어진 유선형 홈네트워킹망과, Wireless LAN, Bluetooth, WPAN, ZigBee,UWB, Wireless1394 으로 이루어진 무선형 홈네트워킹망 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.It is assumed that any one of a wireless home networking network made up of Ethernet, PLC, IEEE1394, HomePNA (Home Phoneline Networking Alliance), optical home and wireless home networking including wireless LAN, Bluetooth, WPAN, ZigBee, UWB, .
상기 PLC(Power Line Communication)는 미리 구축된 전력선을 통해서 통신을 하기 때문에 구축 비용이 저렴하고 확장이 용이한 특성이 있다.Since the PLC (Power Line Communication) communicates through a pre-established power line, it has a low construction cost and is easy to expand.
이는 200kbps ~ 200Mbps 에 이르는 전송 속도와 보안성이 높고 온도 변화에도 민감하지 않은 특성을 가신다.It is characterized by high transmission speeds from 200kbps to 200Mbps, high security and sensitivity to temperature changes.
상기 UWB(Ultra Wideband)는 IEEE802.15.3a를 지칭하는 광역대로 기존의 스펙트럼에 비해 매우 넓은 대역에 걸쳐 저전력으로 대용량의 정보를 전송시키는 기능을 수행한다.The UWB (Ultra Wideband) performs a function of transmitting a large amount of information at a low power over a very wide band as compared with a conventional spectrum as a wide area which refers to IEEE802.15.3a.
상기 Bluetooth는 IEEE 802.15.1을 지칭하는 기술로 양방향근거리 통신을 복잡한 케이블 없이도 저가로 구현한 근거리 무선통신역할을 수행한다.Bluetooth is a technology referred to as IEEE 802.15.1 that performs bidirectional short-range communication as a short-range wireless communication, which is implemented at a low cost without a complicated cable.
이는 사용 주파수가 2.4GHz이고 전송 거리는 10m이내의 근거리이다.The frequency of use is 2.4GHz and the transmission distance is within 10m.
상기 지그비(ZigBee)는 IEEE 802.15.4를 지칭하는 기술로 Bluetooth에 비해 전송속도가 느리지만 애드-혹(ad-hoc) 네트워크 구성이 쉽고, 저전력이고 칩셋 가격이 낮은 특성을 가진다. The ZigBee is a technology that refers to IEEE 802.15.4, which has a slower transmission speed than Bluetooth, but has an easy ad-hoc network configuration, low power consumption, and low chipset price.
본 발명에 따른 유비쿼터스센서네트워크(USN)형성부(400)는 AIHonet 모듈과 스마트센서노드부 사이를 지그비(ZigBee)망으로 구성된다.The Ubiquitous Sensor Network (USN) forming
이하, 본 발명에 따른 AIHonet 모듈을 통한 인공지능형 안전사고감지 홈네트워크 통합관리장치의 구체적인 동작과정에 관해 설명한다.Hereinafter, a specific operation of the integrated management system for an AI safety fault detection home network using the AIHonet module according to the present invention will be described.
먼저, AIHonet 모듈(200)을 홈(Home) 내부 일측에 설치한다.First, the
보다 구체적으로는 현관문 실내방향쪽에 설치한다.More specifically, it is installed on the side of the interior of the front door.
다음으로, 홈(Home) 내부의 부하기기 일측에 스마트센서노드부를 탈부착시킨다.Next, the smart sensor node unit is detachably attached to one side of the load device inside the home.
다음으로, 유비쿼터스센서네트워크(USN)형성부(400)를 통해, AIHonet 모듈과 스마트센서노드부 사이를 유비쿼터스센서네트워크(USN : Ubiquators Senser Network)망으로 형성시킨다.Next, a Ubiquitous Sensor Network (USN) network is formed between the AIHonet module and the smart sensor node through the ubiquitous sensor network
다음으로, 원거리에 위치한 스마트디바이스가 위치기반서비스(LBS)를 기준으로 부하기기의 구동을 온오프제어하는 제어신호를 출력시킨다.Next, a smart device located at a remote location outputs a control signal for on-off controlling the operation of the load device based on the location-based service (LBS).
다음으로, AIHonet 모듈에서 부하기기로부터 센싱된 데이터를 입력받아 설정된 기준값에 따라 자가학습분석 후, 부하기기(자동조명, 자동CCTV, 보일러, 송수화기)의 온오프제어, 현관 방문자 확인, 현관문개폐, 고립자 생존확인(지진이나 재해로 건물붕괴시), 층간소음감지, 화재감지, 외부침입감지를 통합관리제어한다.Next, the AIHonet module receives the sensed data from the load device and performs on-off control of the load device (automatic lighting, automatic CCTV, boiler, handset), confirmation of the entrance visitor, Integrated management control of isolator survival confirmation (when building collapses due to earthquake or disaster), interlayer noise detection, fire detection, and external intrusion detection.
[부하기기(보일러)의 온오프제어모드][ON / OFF control mode of load device (boiler)]
일예로, 스마트디바이스로부터 부하기기 중 보일러 구동을 온오프시키는 제어신호가 AIHonet 모듈쪽으로 입력되면, 도 15에 도시한 바와 같이, AIHonet 모듈에서는 유비쿼터스센서네트워크(USN)형성부를 통해 홈(Home) 내부의 부하기기 중 보일러 상에 설치된 스마트센서노드부와 연결시킨 후, 액츄에이터제어부의 보일러온오프용액츄에이터를 통해 보일러의 구동이 온오프제어된다. For example, as shown in FIG. 15, when a control signal for turning the boiler drive on and off from the smart device is input to the AIHonet module, the AIHonet module generates an AIHonet module After the boiler is connected to the smart sensor node unit installed on the boiler, the boiler on / off actuator of the actuator control unit is on / off controlled.
[현관 방문자 확인모드, 현관문개폐모드][Entrance visitor confirmation mode, door opening / closing mode]
또 다른 일예로, 현관문 외부에 설치된 캠카메라부를 통해 현관 방문자가 확인되면, AIHonet 모듈의 임베디드제어모듈의 자가학습분석을 통해, 자주방문하는 방문자이면, 자동으로 현관문 자동도어락을 온(ON)시켜 현관문을 오픈시킨다.As another example, if a visitor to the entrance hall is confirmed through a cam camera installed outside the front door, the door automatic door lock is automatically turned on if the visitor is a frequent visitor through the self-learning analysis of the AIHonet module's embedded control module. Open the front door.
또한, AIHonet 모듈의 임베디드제어모듈의 자가학습분석을 통해, 신규 방문자이면, 자동으로 현관문 자동도어락을 오프(OFF)시킨 후, 스피커부를 통해 "누구세요"라는 음성메세지 표출 후, 스마트디바이스 또는 관리사무소서버쪽으로 홈(Home)내부에 신규방문자가 방문하였음을 알리는 알림메세지를 실시간으로 통보시킨다. In addition, through the self-learning analysis of the embedded control module of the AIHonet module, if a new visitor is automatically turned off, the automatic door lock of the front door is turned off, and after displaying a voice message "Who are you" It informs the office server in real time of a notification message informing that a new visitor has visited inside the home.
[고립자 생존확인(지진이나 재해로 건물붕괴시)모드][Confirmation of survivor survival (when building collapses due to earthquake or disaster) mode]
또 다른 일실시예로, 지진이나 재해로 건물붕괴시, AIHonet 모듈의 임베디드제어모듈 제어하에 홈네트워크 통합관리장치 전체를 재난모드로 프로그램설정시킨 후, 스마트센서노드부의 적외선감지센서를 구동시켜 건물붕괴된 홈(Home) 내부에 위치한 사람을 적외선으로 감지하여, 고립자 생존자가 있는지 여부를 체크한다.In another embodiment, when a building collapses due to an earthquake or a disaster, the entire home network integrated management apparatus is programmed in a disaster mode under the control of the embedded control module of the AIHonet module, and then the infrared sensor of the smart sensor node unit is driven, Detects a person located inside the home, which is located in the home, by infrared rays, and checks whether or not there is an isolated survivor.
[층간소음감지모드][Layer noise detection mode]
일예로, 도 17에 도시한 바와 같이, 윗층에서 층간소음이 기준설정범위를 넘게 되면, AIHonet 모듈에서 자가학습분석 후, 층간소음이 발생하였음을 긴급상황알리미전송부를 통해 미리 설정된 스마트디바이스 및 관리사무소서버로 통보시킨다.For example, as shown in FIG. 17, when the interlayer noise exceeds the reference setting range in the upper layer, the AIHonet module notifies the occurrence of the interlayer noise after the self-learning analysis through the emergency alert transmission unit Notify the server.
그리고, 관리사무소서버에 전송된 층간소음에 따른 긴급상황알리미메세지를 보고, 관리사무소 직원이 층간소음이 발생된 곳으로 찾아가, 추가로 층간소음이 발생되지 않도록 계도시킨다.Then, an emergency alert message according to the interstage noise transmitted to the management office server is reported, and the management office employee visits the place where the interlayer noise is generated, and further prevents the interlayer noise from being generated.
[화재감지모드][Fire detection mode]
일예로, 도 18에 도시한 바와 같이, 홈(Home) 내부의 부하기기 일측, 또는 홈(Home) 내부공간 일측에 설치된 화재감지센서로부터 열, 연기, 불꽃이 감지되었다는 화재감지신호가 입력되면, AIHonet 모듈에서 자가학습분석 후, 화재가 발생하였음을 긴급상황알리미전송부를 통해 미리 설정된 스마트디바이스, 관리사무소서버, 119 관리서버로 통보시킨다.For example, as shown in FIG. 18, when a fire detection signal indicating that heat, smoke, or flame is detected from a fire detection sensor installed on one side of a load device or a home interior space of a home is inputted, After the self-learning analysis in the AIHonet module, it notifies the smart device, the management office server, and the management server 119 that a fire has occurred through the emergency alert transmission unit.
또한, 본 발명에서는 화재감지를 통해 1차로 화재로 인한 사고 예방이외에도, 홈(Home) 내부에 실제 화재 발생시, 사용자가 직접 화재를 진압할 수 있도록 하기 위해, 홈(Home) 내부 일측 또는, 세대와 세대간의 계단 측벽 일측에 롤형 물호스와 소방급수용 자동밸브가 구성된다.In addition, in the present invention, in addition to the prevention of an accident caused by a fire through a fire detection, in order to enable a user to directly suppress a fire when an actual fire occurs inside a home, A roll-type water hose and an automatic fire-fighting water supply valve are formed on one side of the step side wall between the generations.
여기서, 소방급수용 자동밸브는 AIHonet 모듈의 임베디드제어모듈과 연결되어, 임베디드제어모듈의 제어신호에 따라 자동으로 온오프구동된다.Here, the fire-fighting and water supply automatic valve is connected to the embedded control module of the AIHonet module, and is automatically turned on and off according to the control signal of the embedded control module.
즉, 화재발생시, 화재감지센서부를 통해 화재가 발생되었음을 AIHonet 모듈의 임베디드제어모듈에서 자가인식하여, 소방급수용 자동밸브를 자동으로 온(ON)시켜 오픈시킨 후, 캠카메라부와 블랙박스부를 통해 최초 화재가 발생된 부위를 영상촬영하고, 촬영한 화재영상데이터와 함께 화재발생하였다는 화재발생신호를 스마트디바이스, 관리사무소서버, 119 관리서버로 전송시킨다. That is, when a fire occurs, the embedded control module of the AIHonet module automatically recognizes that a fire has occurred through the fire detection sensor unit, automatically opens and opens the fire-fighting and water supply automatic valve, and then through the cam camera unit and the black box unit The image of the area where the first fire occurred is photographed, and a fire occurrence signal indicating that the fire together with the captured fire image data is transmitted to the smart device, the management office server, and the management server 119.
또 다른 구성으로, 본 발명에서는 AIHonet 모듈의 임베디드제어모듈의 제어하에 화재발생시, 자동으로 천장에 설치된 스프링쿨러를 구동시켜, 자동화재진압이 되도록 구성된다.According to another aspect of the present invention, in the present invention, when a fire occurs under the control of the embedded control module of the AIHonet module, the sprinkler installed in the ceiling is automatically driven to automatically fire the fire.
여기서, 스프링쿨러는 가정용수도를 가압펌프(순환펌프)를 통해 공급받아, AIHonet 모듈의 임베디드제어모듈의 제어하에 물분사노즐이 온오프구동되는 방식으로 구성된다.Here, the sprinkler is configured such that the domestic water is supplied through a pressurizing pump (circulation pump), and the water injection nozzle is driven on and off under the control of the embedded control module of the AIHonet module.
[외부침입감지모드][External intrusion detection mode]
일예로, 블랙박스부 또는 캠카메라부로 전송된 영상데이터가 AIHonet 모듈에 입력되면, AIHonet 모듈에서 자가학습분석 후, 미리 설정된 사용자의 얼굴이 아닌, 외부 침입자 얼굴이나, 두건을 쓴 외부 침입자 영상이 감지되면, 외부침입자가 발생하였음을 긴급상황알리미전송부를 통해 미리 설정된 스마트디바이스, 관리사무소서버, 경찰청관리서버로 통보시킨다.For example, if image data transmitted to the black box unit or the cam camera unit is input to the AIHonet module, the AIHonet module detects an external intruder face, , It notifies the smart device, the management office server, and the police administration server through the emergency alert transmission unit that an external intruder has occurred.
다음으로, AIHonet 모듈에서 영상데이터와 센싱데이터를 스마트디바이스로 전송제어시킨다.Next, the AIHonet module transmits and controls the image data and sensing data to the smart device.
끝으로, 스마트디바이스의 화면상에서 홈(Home) 내부의 부하기기 구동상태, 홈 내부영상, 외부침입여부를 표출시킨다.Finally, it displays the driving status of the load device inside the home, the in-home image, and the outside invasion on the screen of the smart device.
1 : 인공지능형 홈네트워크 통합관리장치 100 : 스마트디바이스
200 : AIHonet 모듈 300 : 스마트센서노드부
400 : 유비쿼터스센서네트워크(USN)형성부1: Artificial Intelligent Home Network Integrated Management Device 100: Smart Device
200: AIHonet module 300: smart sensor node part
400: Ubiquitous sensor network USN forming part
Claims (7)
홈(Home) 내부 공간 일측에 설치되고, 부하기기로부터 센싱된 데이터를 입력받아 설정된 기준값에 따라 자가학습분석 후, 부하기기(자동조명, 자동CCTV, 보일러, 송수화기)의 온오프제어, 현관 방문자 확인, 현관문개폐, 고립자 생존확인(지진이나 재해로 건물붕괴시), 층간소음감지, 화재감지, 외부침입감지를 통합관리제어하고, 영상데이터와 센싱데이터를 스마트디바이스로 전송제어시키는 AIHonet 모듈(200)과,
홈(Home) 내부의 부하기기 일측에 탈부착식으로 설치되어, 부하기기의 온도, 습도, 부하기기의 전압, 전류, 층간소음, 침입감지를 센싱한 후, 센싱한 센싱데이터를 AIHonet 모듈로 전송시키는 스마트센서노드부(300)와,
AIHonet 모듈과 스마트센서노드부 사이를 유비쿼터스센서네트워크(USN : Ubiquators Senser Network)망으로 형성시키는 유비쿼터스센서네트워크(USN)형성부(400)로 구성되는 AIHonet 모듈을 통한 인공지능형 안전사고감지 홈네트워크 통합관리장치에 있어서,
상기 스마트디바이스(100)는
뷰(View)와 이벤트(Event) 응답으로 이루어진 AIHonet 제어용 사용자 인터페이스(UI)를 스마트 디바이스 화면상에 생성시키는 AIHonet제어용 액티비티부(Drone Control Activity)(110)와,
AIHonet 페어링 액세스제어부를 통해 접속된 AIHonet 모듈으로부터 센싱데이터와 영상데이터를 수신받아 스마트 디바이스 화면상에 표출시키는 영상표출형 액티비티부(Display Activity)(120)와,
AIHonet제어용 사용자 인터페이스(UI)가 표출된 화면에서 사용자의 터치에 따라 다른 화면으로 이동시켜 화면전환시킬 때, 부하기기(자동조명, 자동CCTV, 보일러, 송수화기)의 온오프제어모드, 현관 방문자 확인모드, 현관문개폐모드, 고립자 생존확인(지진이나 재해로 건물붕괴시)모드, 층간소음감지모드, 화재감지모드, 외부침입감지모드 중 어느 하나가 선택된 이벤트가 수행되도록 이벤트구동제어부에 요청명령을 보내는 AIHonet 제어용 인텐트부(Drone Control Intent)(130)와,
AIHonet 모듈의 WiFi통신망과 액세스 연결되어, WiFi통신망에 위치한 AIHonet 모듈을 위치기반서비스(LBS)를 기반으로 페어링시키고, 페어링된 AIHonet 모듈을 표시하면서 연결시키는 AIHonet 페어링 액세스제어부(140)로 구성되는 것을 특징으로 하는 AIHonet 모듈을 통한 인공지능형 안전사고감지 홈네트워크 통합관리장치.
It is connected to AIHonet module and WiFi communication network. It activates load device operation state, home internal image and external intrusion on home screen and activates it on the application screen. A smart device (100) for outputting a control signal for on / off control of driving,
Home It is installed on one side of the internal space, receives the data sensed from the load device, and performs on-off control of the load device (automatic lighting, automatic CCTV, boiler, handset) , AIHonet module (integrated management control of front door opening, isolation survival confirmation (when building collapses due to earthquake or disaster), interlayer noise detection, fire detection, external intrusion detection, and transmission control of image data and sensing data to smart device 200,
It detects the temperature, humidity, voltage, current, interlayer noise and intrusion detection of the load device, and sends sensed data sensed to the AIHonet module in a detachable manner on one side of the load device inside the home A smart sensor node unit 300,
And an ubiquitous sensor network (USN) forming unit 400 for forming a Ubiquitous Sensor Network (USN) network between the AIHonet module and the smart sensor node unit. In the apparatus,
The smart device (100)
An AIHonet control activity unit 110 for generating an AIHonet control UI on the smart device screen made up of a View and an Event response,
An image display type activity unit 120 for receiving sensing data and image data from the AIHonet module connected through the AIHonet pairing access control unit and displaying the sensed data and the image data on the smart device screen,
On-off control mode of the load device (automatic lighting, auto CCTV, boiler, handset), entrance visitor confirmation mode , A door open / close mode, an isolator survival confirmation (when the building collapses due to an earthquake or a disaster) mode, an interlayer noise detection mode, a fire detection mode, and an external intrusion detection mode An AIHonet control intent 130 for sending,
And an AIHonet pairing access control unit 140 that is connected to the WiFi communication network of the AIHonet module to couple the AIHonet module located in the WiFi communication network based on the location-based service (LBS) and display and connect the paired AIHonet modules. AIHonet module for intelligent safety accident detection home network integrated management device.
사각박스형상으로 이루어져 각 기기를 외압으로부터 보호하고 지지하는 모듈본체(210)와,
모듈본체의 내부공간 일측에 위치되고, 한개 또는 두개 이상의 코어로 이루어져 각 기기의 전반적인 동작을 제어하는 임베디드제어모듈(220)과,
홈 내부의 부하기기 일측에 설치된 스마트센서노드부를 1:N 구조로 하나로 묶어서 연결시키는 홈게이트웨이부(230)와,
모듈본체의 정면 또는 후면 일측에 설치되어, 홈 내부의 부하기기, 현관 방문자, 외부 침입자를 영상촬영시키는 캠카메라부(240)와,
임베디드제어모듈 일측 또는 부하기기 일측에 설치되어, 부하기기의 센싱데이터와, 영상데이터를 설정된 기준 주기별로 백업 저장시키는 블랙박스부(250)와,
임베디드제어모듈의 제어신호에 따라 구동되어, 응급상황, 외부침입자에 관한 음성메세지 및 경고음을 출력시키는 스피커부(260)와,
평상시에 상용전원을 공급받아 각 기기에 전원을 공급시키다가, 정전으로 인한 비상상황시 미리 충전된 보조배터리를 통해 각 기기에 전원을 공급시키는 트랜스포머형 전원공급부(270)와,
모듈본체의 정면 일측에 위치되어, 캠카메라부에서 촬영한 영상데이터와, 부하기기의 센싱데이터를 표출시키면서, 터치입력으로 부하기기의 온오프구동을 제어시키는 디스플레이부(280)로 구성되는 것을 특징으로 하는 AIHonet 모듈을 통한 인공지능형 안전사고감지 홈네트워크 통합관리장치.
The method of claim 1, wherein the AIHonet module (200)
A module body 210 which is formed in a rectangular box shape and protects and supports each device from external pressure,
An embedded control module 220 located at one side of the inner space of the module main body and configured by one or more cores to control the overall operation of each device,
A home gateway unit 230 for connecting the smart sensor node units installed at one side of the load device in the groove with each other in a 1: N structure,
A cam camera unit 240 provided at one side of the front or back side of the module main body for photographing a load device, a door visitor, and an intruder inside the groove,
A black box unit 250 installed on one side of the embedded control module or on one side of the load device for storing the sensing data of the load device and the image data in accordance with the set reference period,
A speaker unit 260 driven according to a control signal of the embedded control module and outputting an emergency situation, a voice message relating to an intruder, and a warning sound,
A transformer-type power supply unit 270 for supplying power to each device through a commercial power supply and supplying power to each device through an auxiliary battery charged in advance in an emergency due to a power failure,
And a display unit 280 located on one side of the front face of the module body for displaying the image data photographed by the cam camera unit and the sensing data of the load device and controlling the ON / AIHonet module for intelligent safety accident detection home network integrated management device.
접속된 USN망의 부하기기에 맞게 1:1 맞춤형 통신프로토콜을 형성시킨 후, 메모리부에 저장된 운용프로그램을 불러와, 운용프로그램에 따라 연산시켜 출력부쪽으로 출력신호를 출력시켜, 자가학습분석을 통해 유비쿼터스센서네트워크(USN)망에 형성된 부하기기의 온오프제어, 현관 방문자 확인, 현관문개폐, 고립자 생존확인(지진이나 재해로 건물붕괴시), 층간소음감지, 화재감지, 외부침입감지를 통합관리제어하는 마이크로프로세서부(221)와,
인공지능형 홈네트워크 통합관리장치의 전체적인 구동에 관한 운용프로그램, 자가학습분석펌웨어프로그램을 저장시키는 메모리부(222)와,
스마트센서노드부에서 센싱된 센싱데이터를 마이크로프로세서부로 전달시키는 입력부(223)와,
홈게이트웨이부, 캠카메라부, 블랙박스부, 스피커부, 트랜스포머형 전원공급부, 디스플레이부와 연결되어, 마이크로프로세서부의 제어하에 홈게이트웨이부, 캠카메라부, 블랙박스부, 스피커부, 트랜스포머형 전원공급부, 디스플레이부쪽으로 출력신호를 출력시키는 출력부(224)로 구성되는 것을 특징으로 하는 AIHonet 모듈을 통한 인공지능형 안전사고감지 홈네트워크 통합관리장치.
4. The method of claim 3, wherein the embedded control module (220)
After establishing a 1: 1 customized communication protocol for the loaded equipment of the connected USN network, it calls up the operating program stored in the memory unit, calculates it according to the operating program and outputs the output signal to the output unit, Integrated on-off control of load devices formed in ubiquitous sensor network (USN) network, confirmation of entrance visitor, opening of front door, confirmation of survival of isolator (when building collapses due to earthquake or disaster), interlayer noise detection, fire detection, A microprocessor unit 221 for performing management control,
A memory unit 222 for storing an operation program related to the overall operation of the artificial intelligent home network integrated management device, a self-learning analysis firmware program,
An input unit 223 for transmitting sensed sensing data from the smart sensor node unit to the microprocessor unit,
The home gateway unit, the cam camera unit, the black box unit, the speaker unit, and the transformer-type power supply unit are connected to the home gateway unit, the cam camera unit, the black box unit, the speaker unit, And an output unit (224) for outputting an output signal to the display unit side.
목표 출력값과 인공신경망의 출력값 사이의 오차들의 제곱합을 최소로 하는 최급하강법 (gradient-descent method)을 통해 자가학습시키는 자가학습분석펌웨어프로그램엔진부(221a)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 AIHonet 모듈을 통한 인공지능형 안전사고감지 홈네트워크 통합관리장치.
5. The apparatus of claim 4, wherein the microprocessor unit (221)
And a self-learning analysis firmware program engine unit 221a for self-learning through a gradient-descent method that minimizes the sum of squares of errors between the target output value and the output value of the artificial neural network. Integrated intelligent safety incident detection home network integrated management device through module.
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