KR101650423B1 - 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 시스템 및 기법에 관한 것으로서, 다수의 센서를 포함하는 센서군과, 다수의 센서에 대한 연결 등록 관리, 센서로부터 전송된 센싱신호에 대응한 보고 및 제어신호 생성을 수행하는 통합관리부와, 제어신호에 대응하여 해당 제어가 이루어지는 외부장치를 포함하며, 각 센서는 근거리 통신망을 이용하여 통신가능한 독립장치로서 구성된다. 본 발명에 따르면, 센서를 포함한 독립장치를 통합적으로 관리할 수 있으므로, 상대적으로 저렴한 IoT 장치를 이용하여 사용자의 환경에 맞는 방범 시스템을 효과적으로 구축할 수 있다.

Description

센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 시스템{SMART CRIME PREVENTION SYSTEM AND METHOD BY SENSOR INTEGRATION MANAGE}
본 발명은 방범 시스템 및 기법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각 독립센서들을 하나의 방범 시스템으로 등록하여 통합 관리하는 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 시스템 및 기법에 관한 것이다.
기존의 방범 시스템은 센서를 포함한 방범장비가 설치되고, 방범장비로부터 발생된 경보에 대응하여 방범대원이 출동하도록 구성되어 있다. 즉, 기존의 방범 시스템은 방범장비 설치와 방범대원의 출동서비스가 맞물린 고가의 관리 시스템이다.
그러나, 이러한 고가의 관리 시스템은 일반 가정 등에 설치 및 관리하기에는 경제적인 문제가 발생한다. 이에 저렴하면서도 효과적인 방범 방안이 필요하다할 것이다.
한편, 최근 각종 사물에 컴퓨터 칩과 통신 기능을 내장하여 인터넷에 연결하는 IoT(Internet of Things) 기술의 응용분야가 많아지고 있다. 이를 통해 센서 등의 부품이 독립적으로 사용되어 방범 목적으로 이용될 수 있게 되었다. 이는 센서가 해당 방범장비의 부속품에 불과한 기존 문제를 해결하고 있다. 이와 같이, 센서가 IoT 기술과 접목되어 독립적인 장치로 개발되고 있으며, 이러한 개발을 위해 다양한 플랫폼도 많이 제안되고 있다.
이와 같이, 다수의 부품들(센서들)이 독립적으로 운용될 수 있음으로 인해, 다수의 부품들에 대한 통합 관리를 필요로 하고 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1005302호(공개일 2011.01.04.) 대한민국 등록특허공보 제10-1306060호(공개일 2013.09.09.)
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 각 독립센서로부터 전송된 센싱신호에 대응하여 제어를 수행할 수 있도록 하는 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 시스템 및 기법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 시스템은, 다수의 센서를 포함하는 센서군; 상기 다수의 센서에 대한 연결 등록 관리, 센서로부터 전송된 센싱신호에 대응한 보고 및 제어신호 생성을 수행하는 통합관리부; 및 제어신호에 대응하여 해당 제어가 이루어지는 외부장치를 포함하며, 각 센서는 근거리 통신망을 이용하여 통신가능한 독립장치로서 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 통합관리부는, 상기 다수의 센서에 대한 연결 등록을 수행하는 연결등록부; 연결을 유지하는 센서에 대한 연결등록정보를 저장하고 있으며, 센싱신호를 저장하는 저장부; 상기 저장부에 저장된 센서의 연결을 유지하고, 상기 센싱신호를 제어부로 전달하는 연결부; 상기 센싱신호를 분석한 결과에 대응하여 보고를 수행하거나 제어신호를 생성하는 제어부; 및 상기 제어신호에 대응하여 외부장치를 구동시키는 구동부를 포함하다.
상기 제어부는, 센싱신호의 유효성을 검사하여 센싱신호의 종류를 분류하는 센싱신호 분류부; 유효한 센싱신호에 대한 이벤트 처리가 필요한지 판별하는 이벤트 판별부; 이벤트 처리가 필요한 센싱신호에 대해 미리 설정된 이벤트 처리를 수행하는 이벤트 처리부; 및 이벤트 처리에 대응하여 사용자 이동단말로 메시지를 전송하는 이동통신부를 포함한다.
한편, 본 발명의 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 기법은, 통합관리부가, 다수 센서의 등록요청신호에 대응하여 연결 등록을 처리하는 단계; 상기 통합관리부가, 연결등록정보에 기초하여 센서의 연결을 유지하고, 상기 센서로부터 센싱신호를 전송받는 단계; 상기 통합관리부가, 이벤트 발생 여부를 결정하는 단계; 상기 통합관리부가, 이벤트 발생에 대응하여 제어신호를 생성하는 단계; 및 상기 통합관리부가, 상기 제어신호에 대응하여 외부장치의 구동이 이루어지는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 통합관리부는, 상기 센싱신호 및 제어신호를 1:N, N:N, N:1 중에서 어느 하나로 설정하는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 시스템 및 기법에 따르면, 센서를 포함한 독립장치를 통합적으로 관리할 수 있으므로, 상대적으로 저렴한 IoT 장치를 이용하여 사용자의 환경에 맞는 방범 시스템을 효과적으로 구축할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 통합 관리가 가능하므로 독립장치의 추가 및 삭제가 용이하다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 통합관리부의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 제어부의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 기법의 흐름도이다.
이하, 본 발명의 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 시스템 및 기법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 시스템은, 다수의 센서를 포함하는 센서군(1)과, 다수의 센서에 대한 연결 등록 관리, 센서로부터 전송된 센싱신호에 대응한 보고 및 제어신호 생성을 수행하는 통합관리부(2)와, 제어신호에 대응하여 해당 제어가 이루어지는 구동장치(3)를 포함한다.
여기서, 센서군(1)은 근접센서, 적외선센서, 동작센서, 마이크 등을 포함하며, 각 센서는 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 비콘(Beacon) 등과 같은 근거리 통신망을 이용하여 통신가능한 독립장치로 구성되어 있다. 즉, 각 센서는 IoT 기술과 접목되어 독립장치로서 설치 및 운용된다. 이에, 이러한 독립장치들을 하나의 시스템으로 통합하고 사용자가 정의한 제어를 수행할 수 있도록 하는 IoT 통합 관리 시스템을 구축할 수 있다.
센서군(1)에는 이벤트신호를 발생시켜 전송하는 외부장치(미도시)가 더 포함될 수 있다. 즉, 외부장치는 센서를 부품으로서 포함하는 장비를 의미하며, 통합관리부(2)의 제어에 대응하는 구동시스템을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 시스템은 통합관리부(2)에서 보고가 이루어지는 사용자 이동단말(4)을 더 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 통합관리부의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 통합관리부(2)는, 다수의 센서에 대한 연결 등록을 수행하는 연결등록부(21)와, 연결을 유지하는 센서 및 외부장치에 대한 연결등록정보를 저장하고 있으며, 센싱신호를 저장하는 저장부(22)와, 저장부(22)에 저장된 센서 및 외부장치의 연결을 유지하고, 연결등록부(21)를 경유하는 센싱신호를 제어부로 전달하는 연결부(23)와, 센싱신호를 분석한 결과에 대응하여 보고를 수행하거나 제어신호를 생성하는 제어부(24)와, 제어신호에 대응하여 구동장치(3)를 구동시키는 구동부(25)를 포함한다.
여기서, 이동단말이 댁내에 존재하는 경우에는 와이파이, 블루투스, 비콘 통신모듈을 통해 통신하는 것이 바람직하며, 이동단말이 원격지에 존재하는 경우에는 이동통신망을 이용하여 원격에서 보고를 받거나 사용자 제어신호를 구동장치(3)로 전송하도록 하는 것이 바람직하다.
연결등록부(21)는, 센서 및 외부장치를 와이파이, 블루투스, 비콘 등을 통해 연결을 등록하고 관리한다. 이에 연결등록부(21)는 와이파이, 블루투스, 비콘 통신을 위한 통신모듈을 포함하고 있다. 한편, 블루투스의 경우 한번에 8개의 센서를 등록하고 지속적인 연결 상태를 유지할 수 있다. 이와 같이, 연결등록부(21)의 와이파이, 블루투스, 비콘 통신모듈에서는 센서가 가지고 있는 통신모듈과 지속적으로 센싱신호를 전송받을 수 있도록 연결을 등록한다.
저장부(22)는, 연결등록부(21)에서 연결이 허용되어 지속적으로 연결을 유지해야 하는 센서 및 외부장치에 대한 연결등록정보를 기록한다. 이 연결등록정보는 연결부(23)에서 해당 연결을 구분하고 연결을 유지하는데 사용된다. 저장부(22)에는 통합 관리를 위한 프로그램을 포함하고 있다.
연결부(23)는, 저장부(22)에 저장되어 있는 연결등록정보를 이용하여 센서 및 외부장치의 연결을 유지하고, 전송되는 센싱신호를 제어부(24)에게 전달한다.
제어부(24)는, 센싱신호를 사용자에게 보여주고 사용자가 정의한 행동을 하도록 구동부(25)에 명령을 전달한다. 일례로서, 사용자가 감압센서를 창문에 설치했고 이를 통해 전달된 센싱신호를 확인하여 감압센서의 데이터가 1인 경우와 0인 경우를 구분하여(1인 경우는 압력이 가해진 상태이고, 0인 경우는 압력이 해제된 상태를 의미한다고 가정할 때) 0인 경우에는 창문이 열린 상태를 의미하므로 그에 해당하는 행동 즉, 구동장치(3)인 스피커로 경고음을 보낸다든지, 와이파이나 인터넷을 통해 사용자에게 메시지를 보내는 등의 행동을 취하도록 제어한다.
구동부(25)는, 제어부(24)로부터 전달된 명령을 해석하여 연결된 구동장치(3)를 동작시킨다. 일례로서, 구동장치(3)에 스피커가 연결되었을 경우 스피커로 경고음을 보낸다든지, 인터넷이 연결되었을 경우 인터넷으로 사용자에게 알림 메시지를 보낸다든지, 카메라가 연결되어 있을 경우 카메라의 방향을 해당 방향으로 회전시키고 사진을 찍어 메시지를 보내는 등의 동작을 실행시킨다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 제어부의 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제어부(24)는, 센싱신호의 유효성을 검사하여 센싱신호의 종류를 분류하는 센싱신호 분류부(241)와, 유효한 센싱신호에 대한 이벤트 처리가 필요한지 판별하는 이벤트 판별부(242)와, 이벤트 처리가 필요한 센싱신호에 대해 미리 설정된 이벤트 처리를 수행하는 이벤트 처리부(243)와, 이벤트 처리에 대응하여 사용자 이동단말(4)로 메시지를 전송하는 이동통신부(244)를 포함한다.
센싱신호 분류부(241)는, 센싱신호에 부가되는 메타데이터를 참고하여 센싱신호를 분류한다. 이 때, 이기종의 센서 및 외부장치에서 수집된 센싱신호에 대하여 교정(calibration) 및 정규화를 수행하고, 이벤트 처리부(243)에서 신호처리가 가능하도록 한다.
이벤트 판별부(242)는, 각 센싱신호에 대해 미리 설정된 임계값에 대응하여 이벤트 처리 여부를 결정한다. 일례로서, 설정된 온도 임계값을 초과할 경우에 이벤트로서 경보 발령을 결정할 수 있다.
이벤트 처리부(243)는, 이벤트 실행에 있어, 입력되는 센싱신호와 제어신호와의 관계를 미리 설정한 알고리즘이 구동된다.
한편, 제어부(24)는 사용자 질문에 대한 유연한 처리를 위해, 센서 및 외부장치에 메타데이터를 부가하며, 메타데이터 테이블을 관리하고, 메타데이터를 이용하여 특정 조건의 센싱신호를 데이터베이스에서 검색한다거나 센싱신호를 검색 요청하는 등의 지능적인 질의 유형을 처리하는 메타데이터 처리부를 더 포함할 수 있다.
그러면, 여기서 상기와 같이 구성된 시스템을 이용한 본 발명의 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 기법에 대해 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 기법의 흐름도이다.
먼저, 감압센서는 꼭 닫아놓은 창문에 설치했고, 거리센서는 환기를 목적으로 조금 열어놓은 현관문에 설치했고, 마이크는 현관문에 설치했다고 가정한다.
도 4를 참조하면, 감압센서, 거리센서, 마이크를 구동시키면, 감압센서, 거리센서, 마이크 각각이 갖는 통신모듈로부터 등록요청신호를 연결등록부(21)에 전송한다.
이에 연결등록부(21)에서는 감압센서, 거리센서, 마이크 각각에 대한 연결 등록을 수행하고, 연결등록정보를 저장부(22)에 저장한다(S1).
이어서, 연결부(23)에서는 저장부(22)에 저장된 연결등록정보에 기초하여 감압센서, 거리센서, 마이크 각각의 연결을 유지하고, 연결등록부(21)를 경유하는 센싱신호를 제어부(24)로 전달한다(S2).
이 때, 제어부(24)에서는 감압센서로부터 발생된 센싱신호가 "1" 인지 판별하고(S3-1), 거리센서로부터 발생된 센싱신호가 5cm 이상인지 판별하고(S3-2), 마이크로부터 발생된 센싱신호가 60dB 이상인지 판별한다(S3-3).
제어부(24)의 판별 결과, 감압센서의 센싱신호가 "1"이 아니거나, 거리센서의 센싱신호가 5cm 미만이거나, 마이크의 센싱신호가 60dB 미만인 경우에는 센싱신호를 계속 수신하여 판별하는 과정을 반복한다.
한편, 제어부(24)의 판별 결과, 감압센서의 센싱신호가 "1"이거나, 거리센서의 센싱신호가 5cm 이상이거나, 마이크의 센싱신호가 60dB 이상인 경우에는 사용자가 미리 지정한 제어신호를 생성한다. 즉, 제어부(24)에서는 감압센서의 센싱신호에 대응하여 스피커로 경고음을 발생하는 제어신호를 출력하고, 거리센서의 센싱신호에 대응하여 사용자 이동단말(4)로 "현관문이 열렸습니다"라는 메시지를 전송하도록 하는 제어신호를 출력하고, 마이크의 센싱신호에 대응하여 카메라 위치를 현관문으로 회전시키는 제어신호를 출력한다.
그리고, 제어부(24)에서는 감압센서, 거리센서, 마이크 중에서 어느 하나로부터 발생되는 제어신호에 대응하여 다수의 제어신호를 생성시킬 수 있다. 즉, 거리센서의 센싱신호에 대응하여 스피커로 경고음을 발생하는 제어신호와 카메라 위치를 현관문으로 회전시키는 제어신호를 함께 출력할 수 있다. 이와 같이, 제어부(24)에서는 입력되는 센싱신호와 출력되는 제어신호를 1:N, N:N, N:1로 설정할 수 있으며, 이는 사용자가 인위적으로 세팅할 수 있다(S5).
한편, 제어부(24)로부터 출력된 제어신호는 구동부(25)로 전달되며, 이에 구동부(25)에서는 스피커 출력, 메시지 전송, 카메라 회전을 위한 구동신호를 생성하여 구동장치(3)로 전송한다(S6).
이에 구동장치(3)에서 스피커 출력, 메시지 전송, 카메라 회전 등이 이루어지게 된다(S7).
이와 같이, 각 센서가 IoT(사물인터넷) 기술과 융합되면서 콤팩트화되면서 저전력 구동이 가능해짐에 따라 다양한 이기종의 센서들에 대한 방범 목적으로 다수 설치되고 있다. 이에 본 발명에서는 독립적인 센서 및 외부장치를 통합적으로 관리하여 방범이라는 목적을 사용자가 정의한 상황에 사용자가 정의한 동작을 하도록 통합 관리할 수 있도록 하고 있다. 또한, 본 발명에서는 각종 센서를 사용자가 임의로 등록하여 방범 시스템을 구축할 수 있을 뿐 아니라, 각종 센서의 센싱신호를 사용자언어로 표현하고 이 센싱신호를 기준으로 방범상태를 정의할 수 있으므로 사용자 요구에 용이하게 대응할 수 있을 뿐 아니라 관리가 용이하다.
이상에서 몇 가지 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것이 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다.
1 : 센서군 2 : 통합관리부
21 : 연결등록부 22 : 저장부
23 : 연결부 24 : 제어부
25 : 구동부 3 : 구동장치
4 : 사용자 이동단말

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 다수의 센서를 포함하는 센서군;
    상기 다수의 센서에 대한 연결 등록 관리, 센서로부터 전송된 센싱신호에 대응한 보고 및 제어신호 생성을 수행하는 통합관리부; 및
    제어신호에 대응하여 해당 제어가 이루어지는 외부장치
    를 포함하며,
    각 센서는 근거리 통신망을 이용하여 통신가능한 독립장치로서 구성되며,
    상기 통합관리부는,
    상기 다수의 센서에 대한 연결 등록을 수행하는 연결등록부;
    연결을 유지하는 센서에 대한 연결등록정보를 저장하고 있으며, 센싱신호를 저장하는 저장부;
    상기 저장부에 저장된 센서의 연결을 유지하고, 상기 센싱신호를 제어부로 전달하는 연결부;
    상기 센싱신호를 분석한 결과에 대응하여 보고를 수행하거나 제어신호를 생성하는 제어부; 및
    상기 제어신호에 대응하여 외부장치를 구동시키는 구동부
    를 포함하며,
    상기 제어부는,
    센싱신호의 유효성을 검사하여 센싱신호의 종류를 분류하는 센싱신호 분류부;
    유효한 센싱신호에 대한 이벤트 처리가 필요한지 판별하는 이벤트 판별부;
    이벤트 처리가 필요한 센싱신호에 대해 미리 설정된 이벤트 처리를 수행하는 이벤트 처리부; 그리고
    이벤트 처리에 대응하여 사용자 이동단말로 메시지를 전송하는 이동통신부
    를 포함하는
    센서 통합 관리에 의한 스마트 방범 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
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