KR101696277B1 - 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기 - Google Patents

구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기 Download PDF

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이세영
김현수
배기만
이종명
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Abstract

본 발명은 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기에 관한 것이다.
수영장 또는 바다에 설치되어 안전사고를 예방하는 안전 부표가 일정 간격마다 설치되며, 2.4GHz 또는 900MHz의 주파수 듀얼 대역으로 다자간 통신이 이루어지는 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기에 있어서, 피서객이 음성으로 구조 요청을 하거나 또는 위급 상황을 알리는 단어를 언급하는 것을 감지하는 마이크와, 피서객이 위급한 상황을 알릴 수 있도록 버튼을 조작하는 신호버튼과, 구조 단말기에 포함된 구성요소들을 제어하는 제어부로 이루어져 장시간동안 물에 노출되어도 장치의 오류 및 파손되는 것을 방지하며, 안전 부표에 부착되고, 피서객이 위급한 상황에 처했을 때 구조 신호를 송신하는 기능과 장시간동안 물에 노출되어도 장치의 오류 및 파손되는 것을 방지하는진 구조 단말기와, 구조 요청 신호를 생성한 구조 단말기의 위치 좌표와 안전요원들의 위치 좌표를 계산하여 결과값을 출력부에 출력하는 경로지정부와, 구조 단말기의 위치 좌표 및 안전요원의 위치 좌표의 정보를 저장하는 데이터 보관부로 이루어져 구조 단말기에서 전송하는 구조 요청 신호 및 위치 좌표를 수신 받은 이후, 구조 발생 지역에서 가장 가까운 안전요원을 판별하는 관제서버와, 송,수신이 이루어지는 통신부와, 안전요원의 위치 좌표를 실시간으로 관제서버에 전송하는 위치감지부 및 중계기능을 수행하는 채널중계부가 포함된 장치제어부와, 구조 신호를 전송한 구조 단말기의 위치를 표시하는 디스플레이와, 주파수, 채널을 조작하거나 또는 인근 다른 안전요원들에게 정보를 공유하는 조작부로 이루어져 안전요원들이 휴대 가능하고, 안전요원 간에 다자간 통신이 가능한 휴대 단말기 및 휴대 단말기에 구조 신호 및 사고 발생 지역의 좌표를 전송하여 휴대 단말기를 소지한 안전요원에게 구조 명령을 하달하는 조작부와, 사고 발생 지역 안전요원의 위치 좌표를 출력하여 관리자가 관리하는 전체지역에 좌표화하여 실시간으로 감시가 이루어지는 디스플레이가 구비된 출력부로 이루어진 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기에 관한 것이다.

Description

구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기 {Accidents and emergency signal devices for wireless communications multilateral prevention}
본 발명은 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 해수욕장 및 수영장 등에 설치되는 안전 부표와, 이 안전 부표에 부착되는 구조단말기를 일정한 간격마다 구성하고, 피서객이 구조 단말기의 신호버튼을 조작하여 구조요청을 신청하며, 관제서버는 신호버튼에서 생성된 구조신호를 감지하고, 관리자가 컨트롤러를 통해 구조요청을 신청한 피서객과 가장 가까운 안전요원에 구조신호를 전송하여 신속한 구조가 이루어지는 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기에 관한 것이다.
일반적으로, 생산 및 건설, 백화점, 식당 등의 현장에서 활용될 수 있는 간이무전기, 생활무전기 또는 특정 소출력 무전기 등에서는 대부분이 아직 그 통화거리 내에 위치하는 구성원들이 통화스위치를 누르고 말한 다음, 통화스위치를 놓고 듣게 되는 반이중통신(Half Duplex)방식의 무전기들을 사용하고 있었으나, 이제 부분적으로 최근에 개발된 전이중통신(Full Duplex)방식의 N:N 다자간 양방향 무선통신시스템이 채택되어지고 있는 추세이다.
이때, 다자간 양방향 무선통신시스템은 중앙무전기와 다수의 개별무전기로 구성되어 각 개별무전기에서 송신되는 신호를 중앙무전기에서 수신하여 나머지 다른 개별무전기에 전달하는 N:N 의 통신시스템을 구현함으로써 의사를 전달할 때 통화버튼을 누를 필요가 없어 초보자라도 쉽게 조작이 가능하고, 다자간 양방향의 통신이 가능하여 자신이 말하는 도중에도 다른 사람의 말소리를 동시에 청취할 수 있도록 한 통신시스템이다.
이에 따라, 대한민국 등록특허 제10-0965599호에는 계층적 다자간 통신 방법에 있어서, 계층적 다자간 통신을 수행하는 통신 단말기가 복수의 종단 단말기로부터 잔여 전력량 정보를 수신하는 단계와, 잔여 전력량 정보를 비교하여 복수의 종단 단말기 중에서 대체 단말기를 설정하는 단계 및 대체 단말기는 통신 단말기가 계층적 다자간 통신에서 통신 연결을 분리하는 경우, 통신 단말기의 이웃 단말기와 연결되는 종단 단말기임을 포함하되, 통신 단말기가 계층적 다자간 통신에서 통신 연결을 분리하는 경우, 설정된 대체 단말기로 이웃 단말기가 연결되는 것을 특징으로 하는 계층적 다자간 통신 방법이 게시된 바가 있다.
그러나, 전술한 선행기술문헌에 따르면, 이웃 단말기는 통신 단말기와 다자간 통신이 이루어질 경우, 비교적 안정적으로 통신이 이루어지나, 이웃 단말기와 이웃 단말기 간에 통신이 이루어질 경우, 간섭현상이 일어나거나, 통신 단말기 간에 음성 지연 현상이 발생하는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 제10-0965599호
이와 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 해수욕장 및 수영장 등에 설치되는 안전 부표와, 이 안전 부표에 부착되는 구조단말기를 일정한 간격마다 구성하고, 피서객이 구조 단말기의 신호버튼을 조작하여 구조요청을 신청하며, 관제서버는 신호버튼에서 생성된 구조신호를 감지하고, 관리자가 컨트롤러를 통해 구조요청을 신청한 피서객과 가장 가까운 안전요원에 구조신호를 전송하여 신속한 구조가 이루어지는 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기를 제공함에 있다.
또한, 본 발명은, 구조 단말기가 실시간으로 피서객의 음성을 감지하여 피서객이 구조 요청 또는 위험한 상황에 준하는 단어 및 문구를 감지하였을 경우, 위급상황으로 판별하여 관제서버로 구조요청신호를 전송하며, 관제서버는 관리자가 컨트롤러를 통해 구조 단말기로부터 가장 가까운 안전요원에게 구조신호를 전송하는 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기를 제공함에 있다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 수영장 또는 바다에 설치되어 안전사고를 예방하는 안전 부표가 일정 간격마다 설치되며, 2.4GHz 또는 900MHz의 주파수 듀얼 대역으로 다자간 통신이 이루어지는 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기에 있어서, 피서객이 음성으로 구조 요청을 하거나 또는 위급 상황을 알리는 단어를 언급하는 것을 감지하는 마이크와, 피서객이 위급한 상황을 알릴 수 있도록 버튼을 조작하는 신호버튼과, 구조 단말기에 포함된 구성요소들을 제어하고, 구조 요청 신호를 생성하는 제어부로 이루어져 안전 부표에 부착되고, 장시간 동안 물에 노출되어도 장치의 오류 및 파손을 방지하는 구조 단말기와, 구조 요청 신호를 생성한 상기 구조 단말기의 위치 좌표와 안전요원들의 위치 좌표를 계산하여 최단경로에 대한 결과값을 출력부에 출력하는 경로지정부와, 상기 구조 단말기 및 휴대 단말기의 위치 좌표를 저장하는 데이터 보관부로 이루어져 상기 구조 단말기에서 전송하는 구조 요청 신호 및 위치 좌표를 수신 받은 이후, 구조 발생 지역에서 가장 가까운 안전요원을 판별하는 관제서버와, 송,수신이 이루어지는 통신부와, 안전요원의 위치 좌표를 실시간으로 관제서버에 전송하는 위치감지부 및 중계기능을 수행하는 채널중계부가 포함된 장치제어부와, 구조 신호를 전송한 상기 구조 단말기의 위치를 표시하는 디스플레이와, 주파수 또는 채널을 조작하거나 인근 다른 안전요원들에게 정보를 공유하는 조작부로 이루어져 안전요원들이 휴대 가능하고, 안전요원 간에 다자간 쌍방향 통신이 가능한 휴대 단말기 및 상기 휴대 단말기에 구조 신호 및 사고 발생 지역의 좌표를 전송하여 휴대 단말기를 소지한 안전요원에게 구조 명령을 하달하는 조작부와, 사고 발생 지역 및 안전요원의 위치 좌표를 출력하여 관리자가 관리하는 전체지역을 좌표화한 이후, 실시간으로 피서객 및 안전요원을 감시할 수 있는 출력부로 이루어진 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 구조 신호를 생성하는 신호생성부와, 현재 위치 좌표를 감지하는 위치감지부와, 피서객의 주위에 생성되는 잡음 및 간섭으로부터 제거하여 구조 요청 음성 신호를 판별하는 음성판별부와, 상기 신호생성부, 위치감지부 및 음성판별부에서 발생하는 신호를 송신하는 송신부를 더 포함하며, 상기 음성판별부에서 구조 요청 신호를 감지한 경우, 상기 신호생성부에서 구조 요청 신호를 생성한 이후 상기 송신부를 통해 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 구조 단말기는, 안전 표시선에 위치하는 안전 부표에 부착되는 제1 구조 단말기와, 상기 제1 구조 단말기와 관제서버 사이에 일정한 간격마다 위치하는 안전 부표에 부착되는 제2 구조 단말기가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 구조 단말기에는, 상기 제1 구조 단말기에서 송신하는 신호를 수신하는 수신부와, 상기 수신부에서 전달 받은 구조 요청 신호를 관제서버에 중계하는 중계부가 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 구조 단말기는, 안전 부표의 외주면에 별도로 설치되는 복수개의 마이크와, 신호버튼을 유선으로 설치하고, 피서객이 어느지점에서도 상기 신호버튼을 발견하여 상기 신호버튼을 조작할 수 있도록 구성되며, 피서객이 어느지점에서 구조신호를 요청해도 상기 마이크가 감지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 경로지정부에는, 구조 단말기 및 휴대 단말기의 현재 위치 좌표를 실시간으로 감지하는 위치확인부와, 구조 단말기와 안전요원의 최단경로를 연산하는 위치 연산부 및 사고 발생 지역으로부터 가장 가까운 안전요원을 판단하는 판단부가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 해수욕장 및 수영장 등에 설치되는 안전 부표와, 이 안전 부표에 부착되는 구조단말기를 일정한 간격마다 구성하고, 피서객이 구조 단말기의 신호버튼을 조작하여 구조요청을 신청하며, 관제서버는 신호버튼에서 생성된 구조신호를 감지하고, 관리자가 컨트롤러를 통해 구조요청을 신청한 피서객과 가장 가까운 안전요원에 구조신호를 전송하여 신속한 구조가 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명은, 구조 단말기가 실시간으로 피서객의 음성을 감지하여 피서객이 구조 요청 또는 위험한 상황에 준하는 단어 및 문구를 감지하였을 경우, 위급상황으로 판별하여 관제서버로 구조요청신호를 전송하며, 관제서버는 관리자가 컨트롤러를 통해 구조 단말기로부터 가장 가까운 안전요원에게 구조신호를 전송할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기의 사용 예시도,
도 2 또는 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기의 구조 단말기의 구성도,
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기의 구조 단말기 또는 휴대 단말기의 제어부의 블럭도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기의 관제서버의 블럭도,
도 6 또는 도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기의 구조 단말기에서 발생한 구조신호를 관제서버로 전송하는 순서도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의하여 상세하게 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구 범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기의 사용 예시도, 도 2 또는 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기의 구조 단말기의 구성도, 도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기의 구조 단말기 또는 휴대 단말기의 제어부의 블럭도, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기의 관제서버의 블럭도, 도 6 또는 도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기의 구조 단말기에서 발생한 구조신호를 관제서버로 전송하는 순서도이다.
구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기는 수영장 또는 바다와 같이 사고 예방하기 위해 일정한 간격마다 설치된 안전 부표(10)에 부착하여 피서객이 위급한 상황에 처한 경우, 구조 신호를 보낼 수 있는 구조 단말기(100)와, 구조 단말기(100)에서 전송하는 구조 신호를 수신 받아 피서객의 위치로부터 가장 가까운 안전요원에게 구조 신호를 전송하는 관제서버(300)와, 관리자가 관제서버(300)를 제어하는 컨트롤러(400)와, 안전요원이 구비하여 안전요원끼리 다자간 통신이 가능하고 안전요원의 위치를 실시간으로 관제서버(300)로 전송하는 휴대 단말기(200)로 이루어진다.
아울러, 구조 단말기(100), 휴대 단말기(200) 및 관제서버(300)는 900MHz 또는 2.4GHz 대역 듀얼 주파수로 이루어져 통신 환경 및 상황에 맞게 주파수를 설정하도록 구성될 수 있다.
구조 단말기(100)는 안전 부표(10)에 부착되어 피서객으로부터 위급한 상황이 초래했을 경우, 구조신호를 생성하여 관제서버(300)로 전송이 이루어져 안전요원으로부터 신속한 구조를 받을 수 있도록 구성되며, 방수처리하여 물에 장시간동안 노출되어도 오작동 또는 고장으로부터 방지하는 기능을 수행할 수 있도록 구성된다.
이러한, 구조 단말기(100)는 지상으로부터 가장 외측에 구성되어 안전 경계선 역할을 수행하는 안전 부표(10)에 부착되는 제1 구조단말기(101)와, 제1 구조 단말기(101)와 관제서버(300)의 사이에 일정한 간격마다 구성되는 안전 부표(10)에 부착되는 제2 구조 단말기(103)이 구성될 수 있다.
제1 구조 단말기(101)는 안전 경계선의 역할을 수행하는 안전 부표(10)에 부착되며, 제2 구조 단말기(103)는 제1 구조 단말기(101)보다 내 측에 구성된 안전 부표(10)에 부착이 이루어져 제1 구조 단말기(101)에서 전송하는 구조 신호를 중계하는 기능을 수행할 수 있도록 구성된다.
즉, 제1 구조 단말기(101)는 관제서버(300) 및 제2 구조 단말기(103)에 동시에 구조 요청 신호를 송신하여 제1 구조 단말기(101)가 관제서버(300)에 원활히 전송이 되지 않은 경우, 제2 구조 단말기(103)에 구성된 중계부(158)가 제1 구조 단말기(101)의 중계를 수행할 수 있도록 구성된다.
이러한 구조 단말기(100)는 피서객의 음성을 감지하는 마이크(110)와, 피서객이 간단한 조작으로 구조 요청 신호를 관제서버(300)로 전송하는 신호버튼(130)과, 구조 단말기(100)를 제어하는 제어부(150)로 이루어지며, 전원을 공급하는 전원부가 별도로 구성될 수 있다.
마이크(110)는 피서객이 음성을 감지하고, 이 음성을 후술할 음성 판별부(154)에 전송할 수 있도록 구성되며, 음성을 증폭하여 피서객이 하는 음성을 명확하게 감지가 이루어질 수 있도록 내부에 증폭부(미도시)가 더 구비될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 관제서버(300)의 내부에 구성이 이루어질 수 있고, 또는 선택적으로 구성될 수 있음은 물론이다.
신호버튼(130)은 사용자가 안전 부표(10)의 위치에서 구조 요청을 용이하게 이루어질 수 있도록 구성된 것으로, 사용자가 신호버튼(130)을 조작하게 되면 구조 요청 신호를 관제서버(100)로 전송하여 신속한 구조를 받을 수 있도록 구성되며, 실수로 조작할 경우를 대비하여 별도의 취소버튼(미도시)가 구비될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
제어부(150)는 구조 단말기(100)를 제어 및 관리하는 기능을 수행하고, 통신이 이루어지는 통신부(151)와, 마이크(110)를 통해 피서객의 음성을 인지하는 음성 판별부(154)와, 안전 부표(10)에 부착된 위치를 관제서버(300)로 전송하는 위치감지부(155)와, 구조 신호를 생성하는 신호생성부(156)가 구성된다.
통신부(151)는 구조 단말기(100)가 관제서버(300)로 송, 신을 수행하며, 송신을 수행하는 송신부(152)와, 수신을 수행하는 수신부(153)으로 이루어지며, 제1 구조 단말기(101)는 송신부(152)만 구성되나, 제2 구조 단말기(103)는 송신부(152) 및 수신부(153)이 이루어져 제2 구조 단말기(103)는 제1 구조 단말기(101)의 중계 기능을 수행할 수 있도록 구성된다.
음성 판별부(154)는 안전 부표(10)에 부착된 구조 단말기(100)의 인근에 위치하는 피서객이 음성으로 구조 요청을 보내거나, 또는 위급 상황을 대변하는 단어를 감지하는 기능을 수행하고, 구조 요청 또는 위급 상황에 준하는 단어를 감지하였을 경우, 신호 생성부(156)를 통해 구조 신호를 생성할 수 있도록 구성되며, 마이크(110)를 통해 구조 단말기(100)의 인근에 발생하는 잡음, 간섭을 필터링하는 필터부(미도시)가 구성될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
위치 감지부(155)는 GPS(Global Positioning System)로 이루어져 현재 위치를 관제서버(300)로 실시간으로 전송이 이루어져 구조 단말기(100)의 위치를 실시간으로 감지하고, 특히 안전 부표(10)로부터 분리되었는지를 감지할 수 있도록 구성되나, 이에 한정하는 것은 아니며, 선택적으로 구성될 수 있다.
이 때, 구조 단말기(100)는 위치 감지부(155)가 구성되지 않을 경우, 별도로 코드부(157)를 구성하여 구조 단말기(100)에 고유 코드를 부여함으로써 관제서버(300)가 구조 단말기(100)의 위치를 용이하게 감지할 수 있도록 구성될 수 있다.
또한, 코드부(157)는 각각의 구조 단말기(100)에 부여된 코드를 통해 관리자가 각각의 구조 단말기(100)를 분별할 수 있도록 구성되며, 피서객의 위치 또한 용이하게 감지가 이루어질 수 있도록 구성될 수 있다.
신호 생성부(156)는 피서객이 신호버튼(130)을 조작하거나, 또는 음성 판별부(154)에서 위급 신호를 감지하였을 경우, 구조 신호를 생성하는 기능을 수행하며, 생성된 구조 신호는 송신부(152)를 통해 관제서버(300) 및 제2 구조 단말기(103)로 전송이 이루어질 수 있도록 구성된다.
이러한 구조 단말기(100)는 제1 구조 단말기(101)와 관제서버(300)간의 거리가 통신 가능 구간을 초과하여 원활하게 전송이 되지 못하는 경우를 대비하여 제2 구조 단말기(103)에 중계부(158)가 더 구성되며, 제1 구조 단말기(101)에서 관제서버(300)로 보내는 구조 신호를 제1 구조 단말기(101)에서 가장 가까운 제2 구조 단말기(103)로 송신하여 제2 구조 단말기(103)가 제1 구조 단말기(101)의 중계를 수행할 수 있도록 구성된다.
또한, 구조 단말기(100)는 도 2b에 도시된 바와 같이 안전 부표(10)에 설치가 이루어져 피서객이 이 구조 단말기(100)를 발견하지 못하거나 또는 피서객이 위급 신호를 감지하지 못하는 상황을 대비하여 복수개의 마이크(110)와, 신호버튼(130)을 별도로 안전 부표(10)의 외주면에 구성하고, 아 마이크(110)와 신호버튼(130)은 구조 단말기(100)와 유선으로 연결된다.
별도로 설치되는 마이크(110)와, 신호버튼(130)은 안전 부표(10)의 다방면에 마이크(110) 및 신호버튼(130)을 설치하여 피서객이 어느지점에 위치하더라도 용이하게 구조 단말기(100) 및 신호버튼(130)을 발견 및 신호버튼(130)을 조작할 수 있도록 구성되며, 피서객이 어느 지점에 위치하더라도 구조 음성 신호를 용이하게 감지할 수 있도록 구성된다.
이 때, 안전 부표(10)의 외주면에 설치가 이루어지는 마이크(110) 및 신호버튼(130)은 구조 단말기(100)와 유선으로 연결이 이루어질 때 즉, 케이블 및 연결장치에 방수처리를 실시하여 장시간동안 물에 노출되어도 고장 및 오류를 방지하는 기능을 수행한다.
휴대 단말기(200)는 안전요원이 휴대하는 단말기이고, 관제서버(300)에서 송신한 구조 신호 및 사고 발생 지역을 수신할 수 있도록 구성되며, 사고 발생 지역은 디스플레이(270)를 통해 표시가 되어 안전요원이 용이하게 사고 발생 지역을 파악할 수 있도록 구성된다.
또한, 휴대 단말기(200)는 다자간 통신으로 이루어져 안전요원끼리 실시간으로 통신할 수 있도록 구성되고, 특히 스피커(210) 및 마이크(110)가 구성되어 안전요원끼리 통신이 이루어질 수 있도록 구성된다.
이러한 휴대 단말기(200)는 음성신호를 또 다른 휴대 단말기(200) 및 관제서버(300)로 송신하는 통신버튼(230)과, 주파수, 채널, 위치 공유와 같은 기능을 조작하는 조작부(290) 및 휴대 단말기(200)를 제어하는 제어부(250)로 이루어진다.
통신버튼(230)은 안전요원의 음성을 또 다른 안전요원 및 관제서버(300)로 송신하기 위해 구성되며, 안전요원이 이 통신버튼(230)을 조작한 이후, 또 다른 안전요원 또는 관제서버(300)와 쌍방향 통신이 이루어질 수 있도록 구성된다.
일정한 힘으로 가압하면서 마이크(110)에 용건을 말하게 되면, 인근의 안전요원 및 관제서버(300)으로 송신이 이루어질 수 있도록 구성된다.
또한, 안전요원은 조작부(290)를 통해 2.4GHZ 또는 900MHZ의 주파수 및 채널을 조작하여 통신상황에 맞게 주파수 및 채널을 설정할 수 있도록 구성되며, 관제서버(300)에서 수신 받은 사고 발생 지역을 가장 가까운 안전요원에게 지원요청을 하는 기능을 수행하며, 이 때, 구조 신호 및 사고 발생 지역 등의 정보를 전송하여 구조지원을 요청할 수 있도록 구성될 수 있다.
이러한 휴대 단말기(200)는 장치 제어부(250)를 통해 각각의 구성요소들을 제어 할 수 있도록 구성된다.
장치 제어부(250)는 또 다른 휴대 단말기(200) 또는 관제서버(300)와 다자간 통신이 이루어지는 통신부(151)와, 휴대 단말기(200)의 현재 위치의 좌표를 실시간으로 감지하는 위치감지부(155)와, 복수개의 채널을 형성하여 이 휴대 단말기(200)가 중계기능을 수행하는 채널중계부(251)로 이루어진다.
여기서, 장치 제어부(250)는 통신부(151), 위치감지부(155)가 구조 단말기(100)에 구성된 통신부(151)와 위치감지부(155)는 동일한 구성요소이며, 장치 제어부(250)에서 구성된 통신부(151)는 송신부(152)와 수신부(153)로 이루어져 다자간 통신이 이루어질 수 있도록 구성된다.
채널중계부(251)는 안전요원이 휴대한 휴대 단말기(200)와 관제서버(300)간의 거리가 일정 이상으로 떨어져 있어 원활한 통신이 이루어지지 않는 경우를 대비하여, 휴대 단말기(200)와 관제서버(300)의 사이에 위치하는 또 다른 휴대 단말기(200)의 채널중계부(251)가 중계를 수행함으로써, 일정 이상의 거리에 위치하여도 원활한 통신이 이루어질 수 있도록 구성되나, 이에 한정하는 것은 아니며, 선택적으로 구성될 수 있다.
관제서버(300)는 구조 단말기(100)에서 발생하는 구조 요청 신호를 수신 받고, 컨트롤러(400)를 통해 안전요원이 휴대한 휴대 단말기(200)로 구조 지원 신호를 전송하는 기능을 수행하며, 통신부(151)의 송신부(152) 및 수신부(153)을 구성하여 쌍방향 통신이 이루어질 수 있도록 구성된다.
이러한 관제서버(300)는 이 관제서버(300)의 구성요소들을 제어하는 중앙처리부(310)와, 구조 요청 신호를 생성한 구조 단말기(100)의 거리와 현재 위치한 안전요원의 거리를 연산하여 경로를 지정하는 경로지정부(330)로 이루어진다.
중앙처리부(310)는 관제서버(300)에 구성된 통신부(151), 경로지정부(330), 감지부(350)를 제어 및 관리하는 기능을 수행하며, 이 관제서버(300)가 연산 및 통신이 이루어지면서 발생한 데이터 자료를 별도로 보관하는 데이터보관부(311)가 구성된다.
경로지정부(330)는 구조 요청 신호를 생성한 구조 단말기(100)의 위치 좌표와 현재 안전요원의 위치 좌표를 계산하여 최단거리에 위치하는 안전요원에게 사고 발생 지역의 좌표와, 구조 최단 경로 등의 정보를 연산하여 관리자에게 제공할 수 있도록 구성된다.
이러한 경로지정부(330)는 구조 단말기(100) 및 휴대 단말기(200)의 좌표를 확인하는 위치확인부(331)와, 구조 단말기(100)와 안전요원이 휴대한 휴대 단말기(200)의 최단경로를 연산하는 위치연산부(333)와, 사고 발생 지역으로부터 가장 가까운 안전요원을 판단하는 판단부(335)로 이루어진다.
위치확인부(331)는 구조 단말기(100) 및 휴대 단말기(200)에 구성된 위치 감지부(155)를 이용하여 현재 위치 좌표를 실시간으로 감지하는 기능을 수행하며, 구조 단말기(100) 및 휴대 단말기(200)에 구비된 위치감지부(155)를 통해 실시간으로 위치를 감지하며, 감지가 이루어진 좌표는 위치 연산부(333) 및 컨트롤러의 출력부(430)에 전송이 이루어지도록 구성된다.
여기서, 위치확인부(331)는 구조 단말기(100)가 위치감지부(155) 대신 코드부(157)로 이루어진 경우, 고유코드를 파악한 이후, 해당하는 지역 좌표를 확인하며, 좌표를 확인한 이후에는 위치연산부(333)를 통해 거리를 연산할 수 있도록 구성될 수 있다.
위치연산부(333)는 구조 단말기(100) 및 휴대 단말기(200)의 위치 좌표를 통해 구조 단말기(100) 및 복수개의 휴대 단말기(200)의 위치를 각각 연산하는 기능을 수행하며, 연산이 완료된 이후에는 판단부(335)를 통해 최단거리를 판단할 수 있도록 구성된다.
판단부(335)는 구조 단말기(100) 및 휴대 단말기(200)의 최단 거리를 판단하는 기능을 수행하고, 최단 거리에 위치하는 휴대 단말기(200)와, 이 휴대 단말기(200)를 중심으로 일정 반경 내에 위치하는 휴대 단말기(200)를 판단하며, 판단이 이루어진 이후에는 구조 단말기(100)에서 수신 받은 구조 요청 신호 및 위치 좌표를 통신부(151)를 통해 전송이 이루어질 수 있도록 구성된다.
즉, 경로지정부(330)는 위치확인부(331)를 통해 구조 요청 신호가 발생한 구조 단말기(100)의 좌표와 안전요원들이 휴대한 휴대 단말기(200)의 좌표를 확인한 이후, 위치연산부(333)를 통해 각각의 안전요원과 구조 단말기(100)의 위치를 연산이 이루어지며, 판단부(335)를 통해 가장 최단거리에 위치하는 안전요원에게 구조 요청 신호 및 해당하는 위치 좌표를 송신할 수 있도록 구성된다.
이러한 관제서버(300)는 구조 단말기(100)에서 발생하는 음성 신호를 감지하는 감지부(350)가 더 구성될 수 있다.
감지부(350)는 구조 단말기(100)의 인근에 위치하는 피서객이 음성으로 구조 요청 또는 위급을 알리는 음성신호를 감지할 수 있도록 구성되며, 피서객의 구조 요청 신호 및 위급 상황을 판단하는 구조 판단부(351)와, 위급 신호를 나타내는 키워드를 입력하는 데이터 입력부(353)로 이루어진다.
구조 판단부(351)는 피서객이 음성으로 구조 요청 또는 위급한 상황을 알리는 음성 신호를 감지할 수 있도록 구성된 것으로, 피서객의 음성 신호 말고도 간섭 및 잡음과 같은 불필요한 신호를 필터링하여 명확한 음성신호를 감지할 수 있도록 구성되며, 데이터 입력부(353)에서 입력된 키워드와 동일한 음성신호를 위급 신호롤 간주하여 위급한 상황임을 인식할 수 있도록 구성된다.
데이터 입력부(353)는 위급한 상황을 대변하는 '살려주세요', '위급', '구조' 등의 위급한 단어의 키워드를 사전에 입력하여 구조 판단부(351)에서 동일한 음성 신호가 발생하였을 경우, 위급한 상황임을 인식할 수 있도록 구성된다.
또한, 데이터 입력부(353)는 관제서버(300)를 관리하는 관리자가 컨트롤러(400)를 통해 단어 키워드를 변경할 수 있도록 구성됨으로써, 위급한 상황을 정확하게 감지할 수 있도록 구성될 수 있다.
컨트롤러(400)는 관리자가 관제서버(300)를 제어 및 관리하기 위해 구성되며, 관제서버(300)를 조작하여 구조 요청을 한 피서객의 위치에서 가장 가까운 안전요원에게 구조 신호 및 피서객의 위치 좌표를 전송하는 조작부(410) 및 사고 발생 지억의 위치좌표와 안전요원의 위치 좌표를 출력하여 관리자가 관리하는 전체지역을 실시간으로 감시가 이루어지도록 출력패널(미도시)이 구비된 출력부(430)으로 이루어진다.
조작부(410)는 관제서버(300)를 조작할 수 있도록 복수개의 조작버튼이 구비되거나 또는 키보드와 동일한 형태로 구성되어 관리자가 용이하게 관제서버(300)의 조작을 수행할 수 있도록 구성되고, 안전요원에게 구조 신호 및 사고 발생 지역의 좌표를 전송하여 안전요원에게 신속한 구조 명령을 하달할 수 있도록 구성된다.
출력부(430)는 출력패널에 관리자가 관리하는 전체지역을 지도화하고, 구조 단말기(100) 및 휴대 단말기(200)의 위치 좌표를 지도화된 출력패널에 표시함으로써 구조 단말기(100) 및 휴대 단말기(200)의 위치를 용이하게 파악할 수 있도록 구성되며, 관리자가 이 출력패널을 터치하여 관리가 이루어질 수 있도록 터치방식으로 이루어질 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10 : 안전 부표 100 : 구조 단말기
101 : 제1 구조단말기 103 : 제2 구조 단말기
110 : 마이크 130 : 신호 버튼
150 : 제어부 151 : 통신부
152 : 송신부 153 : 수신부
154 : 음성 판별부 155 : 위치 감지부
156 : 신호 생성부 157 : 코드부
158 : 중계부 200 : 휴대 단말기
210 : 스피커 230 : 통신버튼
250 : 장치 제어부 251 : 채널 중계부
270 : 디스플레이 290 : 조작부
300 : 관제서버 310 : 중앙처리부
311 : 데이터 보관부 330 : 경로지정부
331 : 위치 확인부 333 : 위치 연산부
335 : 판단부 350 : 감지부
351 : 구조 판단부 353 : 데이터 입력부
400 : 컨트롤러 410 : 조작부
430 : 출력부

Claims (6)

  1. 수영장 또는 바다에 설치되어 안전사고를 예방하는 안전 부표가 일정 간격마다 설치되며, 2.4GHz 또는 900MHz의 주파수 듀얼 대역으로 다자간 통신이 이루어지는 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기에 있어서,
    안전 부표에 부착되고, 피서객이 음성으로 구조 요청을 하거나 또는 위급 상황을 알리는 단어를 언급하는 것을 감지하는 마이크, 피서객이 위급한 상황을 알릴 수 있도록 버튼을 조작하는 신호버튼 및 상기 마이크 및 신호버튼을 제어하고 피서객의 주위에 생성되는 잡음 및 간섭으로부터 제거하여 구조 요청 음성 신호를 판별하며 위급 상황을 대변하는 단어 또는 구조 요청 단어를 감지하는 음성 판별부를 포함하는 제어부로 이루어지고, 안전 표시선에 위치하는 안전 부표에 부착되는 제1 구조 단말기 및 상기 제1 구조 단말기에서 송신하는 신호를 수신하는 수신부 및 상기 수신부에서 전달 받은 구조 요청 신호를 관제서버에 중계하는 중계부로 이루어져 상기 제1 구조 단말기와 관제서버 사이에 일정한 간격마다 위치하는 안전 부표에 부착되는 제2 구조 단말기로 이루어져 장시간 동안 물에 노출되어도 장치의 오류 및 파손을 방지하는 구조 단말기;
    구조 요청 신호를 생성한 상기 구조 단말기의 위치 좌표와 안전요원들의 위치 좌표를 계산하여 최단경로에 대한 결과값을 출력부에 출력하고, 구조 단말기 및 휴대 단말기의 현재 위치 좌표를 실시간으로 감지하는 위치확인부, 구조 단말기와 안전요원의 최단경로를 연산하는 위치 연산부, 사고 발생 지역으로부터 가장 가까운 안전요원을 판단하는 판단부를 포함하는 경로지정부 및 상기 구조 단말기 및 휴대 단말기의 위치 좌표를 저장하는 데이터 보관부로 이루어져 상기 구조 단말기에서 전송하는 구조 요청 신호 및 위치 좌표를 수신 받은 이후, 구조 발생 지역에서 가장 가까운 안전요원을 판별하는 관제서버;
    송,수신이 이루어지는 통신부와, 안전요원의 위치 좌표를 실시간으로 관제서버에 전송하는 위치감지부 및 중계기능을 수행하는 채널중계부가 포함된 장치제어부, 구조 신호를 전송한 상기 구조 단말기의 위치를 표시하는 디스플레이 및 주파수 또는 채널을 조작하거나 인근 다른 안전요원들에게 정보를 공유하는 조작부로 이루어져 안전요원들이 휴대 가능하고, 안전요원 간에 다자간 쌍방향 통신이 가능한 휴대 단말기; 및
    상기 휴대 단말기에 구조 신호 및 사고 발생 지역의 좌표를 전송하여 휴대 단말기를 소지한 안전요원에게 구조 명령을 하달하는 조작부와, 사고 발생 지역 및 안전요원의 위치 좌표를 출력하여 관리자가 관리하는 전체지역을 좌표화한 이후, 실시간으로 피서객 및 안전요원을 감시할 수 있는 출력부로 이루어진 컨트롤러;
    를 포함하고,
    상기 구조단말기는 안전 부표의 외주면에 별도로 설치되는 복수개의 마이크와 신호버튼을 유선으로 설치하고, 피서객이 상기 안전부표의 어느지점에서도 상기 신호버튼을 발견하여 상기 신호버튼을 조작할 수 있도록 구성되며, 피서객이 상기 어느지점에서 구조신호를 요청해도 마이크가 감지할 수 있는 것을 포함하는 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    구조 신호를 생성하는 신호생성부;
    현재 위치 좌표를 감지하는 위치감지부; 및
    상기 신호생성부, 위치감지부 및 음성 판별부에서 발생하는 신호를 송신하는 송신부;
    를 더 포함하는 구조 신호 및 인명 사고 예방용 다자간 무선 휴대 단말기.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
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