KR101754937B1 - M2m 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템에 관한 것으로, 진동의 방향과 세기를 실제 변위량과 비교하여 교량, 터널, 절개 사면 등에 대한 안전성 모니터링과 함께 지진이나 산사태 등과 같은 재난 위험을 감지하고 경보할 수 있는 재난 경보 시스템을 제공하고, 특히 M2M 무선통신 기반의 재난 관련 데이터를 효율적으로 전송하여 네트워크 트래픽을 감소하기 위한, M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템을 제공할 수 있다.

Description

M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템{Disaster Warning System using M2M Wireless Communication}
본 발명은 재난 경보 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 진동 가속도계를 통해 획득된 진동의 방향과 세기를 변위 계측 시스템으로부터 획득된 실제 변위량과 실시간 비교하여 재난을 감지하고 경보하기 위한 재난 경보 시스템에서 M2M 무선통신 기반의 재난 관련 데이터를 효율적으로 전송하여 네트워크 트래픽을 감소하기 위한, M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 건설 구조물은 시간이 경과함에 따라 노후화가 발생하고, 또한 바람, 지진, 차량 등에 의해 시간에 따라 불특정 하게 발생하는 하중을 받게 되며, 구조물의 거동 역시 시간 및 작용하는 하중에 따라 변화하게 된다.
구조물의 상태가 일정하게 유지되면 구조물의 동적 거동 특성으로 나타나는 대상 구조물의 고유 진동수와 감쇠계수, 모드 형상 등은 일정하게 유지되고, 이러한 구조물을 원형 구조물(Integrity Structure)이라고 하는데, 노후화나 기타 손상은 구조물의 특성을 반영하는 질량, 강성 등의 요소에 변화를 나타나게 하고, 이러한 변화는 원형 구조물의 동적 특성치의 변화를 야기시킨다.
따라서, 구조물의 동적 특성을 상시로 모니터링 할 수 있는 시스템이 구축된다면, 실시간으로 구조물의 상태를 평가하고, 안정성을 확보할 수 있게 된다.
고층 빌딩과 장대교량과 같은 대형 토목 구조물이 증가함에 따라서 구조물 상시 모니터링 시스템의 역할이 중요하게 이용되고 있다. 이러한 점에서 모니터링 시스템을 구현하고자 하는 많은 연구가 시도되고 있다. 이와 같은 모니터링 기술은 건물, 교량 등과 같은 구조물의 동적 거동 상황을 측정, 분석 및 진단함으로써 구조물의 안전성을 극대화하고, 구조물의 안전성을 향상시킬 수 있는 기술이다.
그러나, 최근 들어 구청 급 이상 모든 국가 시설물은 이상진동 가속도 계측시스템과 같은 모니터링 시스템의 구축이 의무화 되고 있으나, 정작 재난 위험이 많은 교량, 터널, 절개 사면은 위험에 노출되어 있는 문제점이 있으며, 특히 지진이나 산사태 등과 같은 재난 위험에 노출되어 있는 문제점이 있으므로, 이에 대한 대비책이 필요한 상황이다.
한편, M2M(Machine to Machine) 혹은 O2N(Object to Object Intelligent Network)으로도 불리는 사물지능통신은 다양한 기기들 안에 들어 있는 센서에 감지된 정보를 인터넷 유무선 통신망을 통해 수집해 한 차원 높은 다양한 서비스를 구현하는 것을 의미하는 것으로, 현재 텔레매틱스, 운동, 내비게이션, 스마트 계량기, 자동판매기, 보안서비스 등에 적용되고 있다.
사물지능통신은 모든 사물에 센서 통신 기능을 부과해 지능적으로 정보를 수집하고 상호 전달하는 네트워크로, 다양한 디바이스를 통해 상황인식, 위치정보 파악, 원격제어/모니터링 등을 가능하게 해주는 지능형 서비스이다.
사물지능통신은 급속히 변화하는 모바일 환경과 미래 방송통신 수요에 대응하고, 다양한 산업과 융합을 통해 차량 지능화 서비스, 개인 맞춤형 서비스, 스마트 안심 서비스 등의 신시장 창출로 국가경쟁력을 향상시킬 수 있는 차세대 네트워크 인프라로 각광받고 있다.
예를 들어 개인 맞춤형 서비스의 경우, 개인의 기호화 패턴을 인식해 맞춤형 지식 전달이 가능하고, 차량충돌 및 트래픽제어, 모바일 진단감시 서비스 등으로 차량지능화 서비스가 가능하다. 또한, 교통, 기상, 환경, 재난 정보 모니터링을 통한 사회 안전망을 확보함으로써 스마트 안심 서비스가 가능해 진다.
전술한 바와 같이 사물지능통신은 다양한 M2M 디바이스를 통해 상황인식, 위치정보 파악, 원격제어/모니터링, 재난 정보 모니터링 등의 다양한 M2M 서비스를 가능하게 해주는데, 이와 같이 다양한 M2M 디바이스에서 발생하는 데이터 전송으로 인해 네트워크 트래픽의 과부하가 발생하는 문제점이 있었다.
공개특허공보 제10-2009-0065694호(2009.06.23. 공개)
본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 진동의 방향과 세기를 실제 변위량과 비교하여 교량, 터널, 절개 사면 등에 대한 안전성 모니터링과 함께 지진이나 산사태 등과 같은 재난 위험을 감지하고 경보할 수 있는 재난 경보 시스템을 제공하되, 특히 M2M 무선통신 기반의 재난 관련 데이터를 효율적으로 전송하여 네트워크 트래픽을 감소하기 위한, M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템을 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템은, 구조물의 진동 시 해당 진동의 방향과 세기를 실시간 측정하기 위한 진동 가속도계; 상기 구조물에 대한 변위를 실시간 계측하기 위한 변위 계측 시스템; 상기 측정된 진동의 방향과 세기 데이터 및 상기 계측된 변위 데이터 간의 비교 결과를 기초로 재난 여부를 판단하고 경보를 수행하기 위한 재난 경보 장치; 및 상기 측정된 진동의 방향과 세기 데이터 및 상기 계측된 변위 데이터를 상기 진동 가속도계 및 변위 계측 시스템으로부터 상기 재난 경보 장치로 전송하기 위한 M2M 무선통신장치를 포함하고, 상기 M2M 무선통신장치는, 일정 단위로 선행 데이터와 후행 데이터를 서로 비교하여 동일성 여부를 판단하는 동일성 판단부; 상기 동일성 여부의 판단 결과에 따라 후행 데이터의 데이터 포맷을 실제 데이터가 모두 포함된 제1 데이터 포맷으로 생성하거나 또는 실제 데이터가 일부 또는 모두 생략된 제2 데이터 포맷으로 변경하여 생성하는 데이터 포맷 생성부; 및 상기 생성된 데이터 포맷에 따라 해당 데이터를 상기 재난 경보 장치로 전송하는 데이터 전송부를 포함할 수 있다.
상기 데이터 포맷 생성부는 동일한 후행 데이터가 반복되면, 반복되는 해당 데이터의 길이, 시작점, 종료점, 및 반복되는 시간에 대한 정보를 상기 제2 데이터 포맷에 포함하고 해당 데이터는 생략할 수 있고, 상기 M2M 서버로부터 수신된 데이터 전송 타입에 따라 데이터 포맷의 변경 여부를 결정할 수 있으며, 상기 데이터 전송 타입은 통신망의 상태에 대응할 수 있다.
상기 재난 경보 장치는, 진동의 방향과 세기에 대한 유형(이하, 제1 유형), 변위에 대한 유형(이하, 제2 유형), 및 상기 제1 유형과 상기 제2 유형의 조합 시의 경보 유형이 설정된 데이터베이스; 상기 진동 가속도계로부터 실시간 측정된 진동의 방향과 세기 데이터 및 상기 변위 계측 시스템으로부터 동 시간 계측된 변위 데이터 또는 동 시간으로부터 일정 시간 동안 누적 계측된 변위 데이터를 기초로 상기 데이터베이스로부터 해당 경보 유형을 탐색하기 위한 정보 탐색부; 및 상기 탐색된 경보 유형에 따라 경보를 수행하기 위한 경보부를 포함할 수 있다.
상기 재난 경보 장치는 상기 진동 가속도계 및 상기 변위 계측 시스템과 M2M 무선 통신 방식에 따라 원격 무선 통신할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 다양한 측면에 따르면, 진동의 방향과 세기를 실제 변위량과 비교하여 의미 있는 경보 유형 데이터를 데이터베이스로부터 추출할 수 있으므로, 교량, 터널, 절개 사면 등에 대한 안전성 모니터링과 함께 지진이나 산사태 등과 같은 재난 위험을 사전에 보다 정확히 감지하고 경보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 재난 정보 모니터링 등을 의한 M2M 네트워크 구축 시 해당 M2M 네트워크에서 발생하는 데이터 전송 사이즈를 효율적으로 줄일 수 있으므로 데이터 전송 속도를 향상하고 네트워크 트래픽의 과부하를 방지하여 망 투자 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템의 구성도,
도 2는 도 1의 재난 경보 장치의 구성도,
도 3은 도 1의 M2M 무선통신장치의 구성도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1 데이터 포맷의 구성도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제2 데이터 포맷의 구성도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 방법의 흐름도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 구체적으로 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 한다. 또한, 본 발명의 실시예에 대한 설명 시 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템의 구성도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 통신망(1), 재난 경보 장치(2), M2M 무선 통신 장치(3), 진동 가속도계(4), 및 변위 계측 시스템(5)을 포함할 수 있다.
통신망(1)은 재난 경보 장치(2), 진동 가속도계(4), 및 변위 계측 시스템(5) 간을 유선, 무선 및/또는 인터넷 등으로 연결하여 통신할 수 있도록 하는 단독 또는 복합의 어떤 망이어도 좋고, 예를 들어, 재난 경보 장치가(2) 진동 가속도계(4) 및 변위 계측 시스템(5)과 M2M(Machine to Machine) 무선 통신 방식에 따라 원격 무선 통신할 수 있도록 하는 망일 수 있다.
재난 경보 장치(2)는 구조물 또는 지형에 대한 진동의 방향과 세기 데이터를 GPS 변위 데이터와 비교해서 재난 경보 정보와 관련된 의미 있는 데이터를 생성하기 위한 것으로, 예를 들어, 진동 가속도계(4)로부터 실시간 측정된 진동의 방향과 세기 데이터 및 변위 계측 시스템(5)으로부터 동 시간 계측된 변위 데이터 간의 비교 결과를 기초로 재난 여부를 판단하고 경보를 수행할 수 있다.
M2M 무선 통신 장치(3)는 M2M 무선 통신 방식에 따라 진동 가속도계(4)와 변위 계측 시스템(5) 및 재난 경보 장치(2) 간의 데이터 통신을 하기 위한 장치로, 진동 가속도계(4)에서 측정된 진동의 방향과 세기 데이터 및 변위 계측 시스템(5)에서 계측된 변위 데이터를 진동 가속도계(4) 및 변위 계측 시스템(5)으로부터 재난 경보 장치(2)로 전송할 수 있다.
진동 가속도계(4)는 구조물 또는 지형의 진동 시 해당 진동의 방향과 세기를 실시간 감지하여 측정하기 위한 것으로, 측정된 진동의 방향과 세기 데이터를 통신망(1)을 통해 재난 경보 장치(2)로 실시간 전송할 수 있다.
변위 계측 시스템(5)은 구조물 또는 지형에 대한 변위를 실시간 계측하기 위한 GPS 기반 외부 변위 측정 시스템을 나타내는 것으로, 측정된 변위 데이터를 통신망(1)을 통해 재난 경보 장치(2)로 실시간 전송할 수 있다.
도 2는 도 1의 재난 경보 장치(2)의 구성도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 데이터베이스(21), 정보 탐색부(23), 및 경보부(25)를 포함할 수 있다.
데이터베이스(21)는 진동의 방향과 세기에 대한 유형(이하, 제1 유형), 변위에 대한 유형(이하, 제2 유형), 및 제1 유형과 제2 유형의 조합 시의 시뮬레이션 등의 결과를 기초로 한 경보 유형이 설정되어 있는 것으로, 예를 들어, 진동 가속도계(4)가 제1 유형 중 하나로서 남북방향으로의 일정 세기 이상의 강한 진동을 감지한 시점이나 또는 이 시점으로부터 일정 시간 누적된 시점에 GPS 변위계측시스템(5)이 제2 유형 중 하나로서 남북방향이나 기타 방향으로 일정 크기 이상의 변위가 발생했을 경우, 이에 대한 시뮬레이션 등의 결과가 지진 등 충격이 지형 또는 구조물에 영향을 줄 수 있어 신속한 대응이 필요하다고 판단될 경우 이에 대응하여 경보를 발생할 수 있는 경보 유형을 설정하는 방식으로 데이터베이스를 구축할 수 있다.
예를 들어, 본 실시예에서 제1 유형의 정보가 A, B 등과 같은 N개의 유형을 포함하고, 제2 유형의 정보가 a, b, c 등과 같은 M개의 유형을 포함하도록 설정된 경우, 경보 유형의 정보는 Aa, Ab, Ac, Ba, Bb, Bc 등과 같은 NxM 개의 유형으로 설정된 데이터베이스를 구축할 수 있다.
정보 탐색부(23)는 진동 가속도계(4)로부터 실시간 측정된 진동의 방향과 세기 데이터 및 변위 계측 시스템(5)으로부터 동 시간 계측된 변위 데이터 또는 동 시간으로부터 일정 시간 동안 누적 계측된 변위 데이터를 기초로 데이터베이스(21)로부터 해당 경보 유형을 탐색하기 위한 것으로, 예를 들어, 특정 시점에 감지된 진동의 방향과 세기 데이터에 대응하는 제1 유형의 정보와 동 시점 또는 일정 시간 누적된 시점에 계측된 변위 데이터에 대응하는 제2 유형의 정보를 기초로 데이터베이스(21)로부터 해당 경보 유형에 대한 정보를 탐색할 수 있다.
경보부(25)는 정보 탐색부(23)를 통해 탐색된 경보 유형에 따라 경보를 수행하기 위한 것으로, 경보 유형 Aa는 산사태 위험 경보, Ab는 지진 경보, Ba는 지진으로 인한 구조물 붕괴 위험 경보, Bc인 경우는 정상 상태 경보 등을 발생할 수 있다.
도 3은 도 1의 M2M 무선통신장치(3)의 구성도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 동일성 판단부(31), 데이터 포맷 생성부(33), 및 데이터 전송부(35)를 포함할 수 있다.
동일성 판단부(31)는 재난 경보 장치(2)로 전송하거나 전송할 풀(full) 데이터 중 반복되는 데이터가 있는지의 여부를 확인하기 위한 것으로, 예를 들어, 일정 단위로 선행 데이터와 후행 데이터를 서로 비교하여 동일성(반복성) 여부를 판단할 수 있으며, 일정 시간 단위, 일정 데이터 크기 단위, 일정 단어 단위, 또는 일정 문장 단위 등 다양한 기준으로 전술한 일정 단위를 설정할 수 있을 것이다.
데이터 포맷 생성부(33)는 재난 경보 장치(2)로부터 수신된 데이터 전송 타입에 따라 데이터 포맷의 변경 여부를 결정하고, 데이터 포맷의 변경 결정 시 동일성 판단부(31)의 동일성 판단 결과에 따라 후행 데이터의 데이터 포맷을 실제 데이터가 모두 포함된 제1 데이터 포맷(도 4)으로 생성하거나 또는 제1 데이터 포맷으로부터 실제 데이터가 일부 또는 모두 생략된 제2 데이터 포맷(도 5)으로 변경하여 생성하도록 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1 데이터 포맷의 구성도로, 실제 데이터가 모두 포함된 풀 데이터 패킷에 대한 포맷의 일 예를 나타낸 것이며, 동 도면에 도시된 바와 같이, 패킷 헤더(Packet Header) 필드, 디바이스 아이디(Device ID) 필드, 데이터 길이(Data Length) 필드, 및 명령 필드를 포함하고, 또한 년, 월, 일, 시, 분, 스피드(speed), 알피엠(Rpm), 외부 입력, 장치 상태, 위도(GPS), 경도(GPS), 및 방향 등과 같이 디지털 차량 운행 기록계의 실제 데이터를 기록하기 위한 다수의 데이터 필드를 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제2 데이터 포맷의 구성도로, 실제 데이터가 일부 또는 모두 생략된 부분 데이터 패킷에 대한 포맷의 일 예를 나타내며, 동 도면에 도시된 바와 같이, 패킷 헤더(Packet Header) 필드, 디바이스 아이디(Device ID) 필드, 데이터 길이(Data Length) 필드, 및 명령 필드를 포함하고, 또한 실제 데이터는 생략하는 대신 포맷 타입(Format Type), 동일 데이터 길이(data length), 시작 바이트(Byte), 종료 바이트(Byte), 및 데이터 발생 시간 등의 정보를 기록할 수 있는 필드를 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 예를 들어, 포맷 타입이 '0'일 경우에는 도 4와 같은 풀 데이터 패킷을 전송하고, 포맷 타입이 '1'일 경우에는 도 5와 같이 부분 데이터 패킷을 전송하도록 할 수 있으며, 동일 데이터 길이(data length) 15Byte는 이전에 전송된 선행 데이터와 비교하여 후행 데이터에 동일한 데이터가 15Byte 만큼 있다는 것을 나타낼 수 있다.
즉, 본 실시예에 따른 데이터 포맷 생성부(33)는 동일한 후행 데이터가 반복되면, 반복되는 해당 데이터의 길이, 시작점, 종료점, 및 반복되는 시간에 대한 정보를 도 5의 제2 데이터 포맷의 동일 데이터 길이(data length) 필드, 시작 바이트(Byte) 필드, 종료 바이트(Byte) 필드, 및 데이터 발생 시간 등의 정보를 기록할 수 있는 필드에 각각 기록하고 반복되는 해당 데이터는 모두 생략하도록 할 수 있다.
또한 데이터 포맷 생성부(33)는 재난 경보 장치(2)로부터 수신된 데이터 전송 타입에 따라 데이터 포맷의 변경 여부를 결정할 수 있는데, 예를 들어, 데이터 전송 타입이 풀 데이터 패킷을 원하는 정보일 경우 데이터 포맷을 변경하지 않고 제1 데이터 포맷을 생성하도록 하며, 데이터 전송 타입이 부분 데이터 패킷을 원하는 정보일 경우 동일성 여부에 따라 제1 데이터 포맷과 제2 데이터 포맷을 선택적으로 생성 즉, 데이터 포맷을 변경하여 생성할 수 있다. 본 실시예에서 전술한 데이터 전송 타입은 통신망(1)의 상태에 따라 다르게 설정될 수 있다.
본 실시예에 따른 데이터 전송부(35)는 데이터 포맷 생성부(33)에서 생성된 데이터 포맷에 따라 해당하는 데이터를 재난 경보 장치(2)로 전송하기 위한 것이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 방법의 흐름도로, 도 1-2의 재난 경보 장치(2)에서 수행하므로 해당 장치(2)의 동작과 병행하여 설명한다.
먼저, 재난 경보 장치(2)는 전술한 바와 같이 도 2의 데이터베이스(21)가 구축된 상태에서(S61), M2M 무선 통신 방식에 따라 진동 가속도계(4) 및 변위 계측 시스템(5)과 실시간 원격 무선 통신하여 진동 가속도계(4)로부터 측정된 진동의 방향과 세기 데이터를 실시간 수신하고(S63), 변위 계측 시스템(5)으로부터 계측된 변위 데이터를 실시간 수신한다(S65).
이어, 재난 경보 장치(2)의 정보 탐색부(23)는 단계 S63에서 진동 가속도계(4)로부터 실시간 수신된 진동의 방향과 세기 데이터에 대응하는 제1 유형(예를 들어, A, B 등) 및 단계 S65에서 변위 계측 시스템(5)으로부터 동 시간 계측되어 수신된 변위 데이터 또는 동 시간으로부터 일정 시간 동안 누적 계측되어 수신된 변위 데이터에 대응하는 제2 유형(예를 들어, a, b, c 등)을 기초로 데이터베이스(21)로부터 해당 경보 유형(예를 들어, Aa, Ab, Ac, Ba, Bb, Bc 등)을 탐색한다.
마지막으로, 재난 경보 장치(2)의 경보부(25)는 단계 S67에서 정보 탐색부(23)를 통해 탐색된 경보 유형에 따라 경보를 수행하는데, 예를 들어, 경보 유형이 Aa인 경우는 산사태 위험 경보를, Ab인 경우는 지진 경보를, Ba인 경우는 지진으로 인한 구조물 붕괴 위험 경보, Bc인 경우는 정상 상태 경보 등을 발생할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 재난 경보 장치(2)는 일 예로 진동가속도계(4)가 남북방향으로의 설정 세기의 진동을 감지한 시점에 GPS 변위계측시스템(5)이 남북방향이나 기타 유관한 방향으로 설정 크기의 변위가 발생했다면 이를 지진 등 충격이 지형, 구조물에 영향을 주었다고 판단하고 신속한 대응이 필요한 경보를 발생시킬 수 있다.
예를 들어, 지진처럼 대규모의 진동파 발생시 진동가속도의 벡터 방향과 유관한 변위가 발생할 수 있으므로, 시뮬레이션 등을 통해, 특정 시점에서의 진동의 방향/세기와 GPS의 실제 변위량 간의 관계에 따른 경보 유형 정보를 데이터베이스에 기 설정해 놓고 위험 상황 발생 시 실시간 경보를 발생할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 재난 경보 장치(2)는 실시간 계측이 가능한 진동가속도계(4)와 누적데이터를 필요로 하는 GPS 변위측정 시스템(5)의 특징을 반영해서 진동가속도계(4)에서 특정 진동이 발생한 이후 GPS계측기(5)가 15분, 1시간, 3시간등 누적 시간을 다르게 하여 15분이내에는 정밀하지 못하지만 큰 오차 내에서의 경보를 확인하여 큰 변위가 이미 관측될 경우 긴급 경보를 발령하고 오차범위내일 경우 1시간, 3시간등 누적 데이터를 추가 관측 후 경보를 발생할 수 있다.
한편, 전술한 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 방법에 따르면 해당 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 구현할 수 있다.
또 한편, 전술한 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 방법에 따르면 해당 방법을 하드웨어와 결합하여 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장된 애플리케이션을 구현할 수 있다.
또 한편, 전술한 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 방법에 따르면 해당 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램을 구현할 수 있다.
예를 들어, 전술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 진동 가속도와 변위 계측 기반 재난 경보 방법은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록 매체 또는 이러한 기록 매체에 저장된 애플리케이션으로 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 기록 매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 파일, 로컬 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 기록 매체는 본 발명의 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 통신망
2: 재난 경보 장치
3: M2M 무선통신장치
4: 진동 가속도계
5: 변위 계측 시스템
21: 데이터베이스
23: 정보 탐색부
25: 경보부
31: 동일성 판단부
33: 데이터 포맷 형성부
35: 데이터 전송부

Claims (6)

  1. 구조물의 진동 시 해당 진동의 방향과 세기를 실시간 측정하기 위한 진동 가속도계;
    상기 구조물에 대한 변위를 실시간 계측하기 위한 변위 계측 시스템;
    상기 측정된 진동의 방향과 세기 데이터 및 상기 계측된 변위 데이터 간의 비교 결과를 기초로 재난 여부를 판단하고 경보를 수행하기 위한 재난 경보 장치; 및
    상기 측정된 진동의 방향과 세기 데이터 및 상기 계측된 변위 데이터를 상기 진동 가속도계 및 변위 계측 시스템으로부터 상기 재난 경보 장치로 전송하기 위한 M2M 무선통신장치를 포함하고,
    상기 M2M 무선통신장치는, 일정 단위로 선행 데이터와 후행 데이터를 서로 비교하여 동일성 여부를 판단하는 동일성 판단부; 상기 동일성 여부의 판단 결과에 따라 후행 데이터의 데이터 포맷을 실제 데이터가 모두 포함된 제1 데이터 포맷으로 생성하거나 또는 실제 데이터가 일부 또는 모두 생략된 제2 데이터 포맷으로 변경하여 생성하는 데이터 포맷 생성부; 및 상기 생성된 데이터 포맷에 따라 해당 데이터를 상기 재난 경보 장치로 전송하는 데이터 전송부를 포함하고,
    상기 재난 경보 장치는, 진동의 방향과 세기에 대한 N(N은 자연수)개의 제1 유형 및 변위에 대한 M(M은 자연수)개의 제2 유형을 설정하고, 그 설정된 N개의 제1 유형과 M개의 제2 유형을 조합하여 NxM개의 경보 유형을 설정하여 저장하는 데이터베이스; 상기 진동 가속도계로부터 실시간 측정된 진동의 방향과 세기 데이터에 대응하는 제1 유형 및 상기 변위 계측 시스템으로부터 동 시간 계측된 변위 데이터 또는 동 시간으로부터 일정 시간 동안 누적 계측된 변위 데이터에 대응하는 제2 유형을 상기 데이터베이스로부터 탐색하고, 그 탐색된 제1 유형과 제2 유형의 조합시의 경보 유형을 상기 데이터베이스로부터 탐색하기 위한 정보 탐색부; 및 상기 탐색된 경보 유형에 따라 경보를 수행하기 위한 경보부를 포함하는 것을 특징으로 하는 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 포맷 생성부는 동일한 후행 데이터가 반복되면, 반복되는 해당 데이터의 길이, 시작점, 종료점, 및 반복되는 시간에 대한 정보를 상기 제2 데이터 포맷에 포함하고 해당 데이터는 생략하는 것을 특징으로 하는 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 포맷 생성부는 상기 재난 경보 장치로부터 수신된 데이터 전송 타입에 따라 데이터 포맷의 변경 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 데이터 전송 타입은 통신망의 상태에 대응하는 것을 특징으로 하는 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 재난 경보 장치는 상기 진동 가속도계 및 상기 변위 계측 시스템과 M2M 무선 통신 방식에 따라 원격 무선 통신하는 것을 특징으로 하는 M2M 무선통신을 이용한 재난 경보 시스템.
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