KR101888930B1 - Safety management system using drone mobile station - Google Patents

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Abstract

본 발명의 특징에 따르면, 감시영역(R)에 대한 감시영상을 획득하고 이를 모니터링하기 위한 드론 모바일스테이션을 이용한 안전관리 시스템에 있어서, 제어신호에 따라 감시영역(R)의 상공을 비행하면서 촬영한 감시영상을 제1통신망(10)을 통해 전송하는 드론(100); 도로를 따라 이동가능하며 상기 드론(100)을 수용하기 위한 콘솔함(220)이 마련된 이동차량(210) 및, 상기 콘솔함(220) 내에 배치되고 제1통신망(10)을 통해 상기 드론(100)과 신호연결되어 드론(100)을 비행제어하기 위한 제어신호를 전송하며 수신된 감시영상을 제2통신망(20)을 통해 전송하고 모니터링 디스플레이(232)에 화면표시하는 지상통제장치(230)를 포함하는 드론 모바일스테이션(200); 상기 제2통신망(20)을 통해 하나 이상의 드론 모바일스테이션(200)과 신호연결되어 각 감시영상을 수신하여 취합관리하는 메인서버(300); 및 상기 메인서버(300)에 접속하여 각 드론 모바일스테이션(200)의 감시영상을 개별적 또는 통합적으로 모니터링할 수 있도록 화면표시하는 모니터링단말(400);을 포함하는 드론 모바일스테이션을 이용한 안전관리 시스템이 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a safety management system using a drone mobile station for acquiring and monitoring a surveillance image for a surveillance region (R) A drones (100) for transmitting a surveillance image through a first communication network (10); A moving vehicle 210 which is movable along a road and is equipped with a console box 220 for receiving the drones 100 and a moving vehicle 210 which is disposed in the console box 220 and is connected to the drones 100 A ground control device 230 for transmitting a control signal for controlling the flight of the drone 100 and transmitting the received monitoring image through the second communication network 20 and displaying the screen image on the monitoring display 232 A drone mobile station 200 comprising: A main server 300 connected to one or more drone mobile stations 200 via the second communication network 20 to receive and supervise each monitoring image; And a monitoring terminal (400) connected to the main server (300) and displaying a screen for individually or integrally monitoring the monitoring images of the respective drones mobile stations (200) / RTI >

Description

드론 모바일스테이션을 이용한 안전관리 시스템{SAFETY MANAGEMENT SYSTEM USING DRONE MOBILE STATION}[0001] SAFETY MANAGEMENT SYSTEM USING DRONE MOBILE STATION [0002]

본 발명은 드론 모바일스테이션을 이용한 안전관리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지상통제장치가 배치된 통제실과 드론이 배치되는 드론대기실이 마련되며 도로를 따라 이동가능한 드론 모바일스테이션을 이용하여, 원거리에 위치한 감시영역으로의 이동소요시간을 최소화하고 해당 감시영역에서의 신속한 드론의 전개가 가능하며 필요에 따라 이동하면서 감시영역의 영상을 모니터링할 수 있어 드론으로 감시할 수 있는 영역을 대폭 증대시킬 수 있는 드론 모바일스테이션을 이용한 안전관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a safety management system using a dragon mobile station, and more particularly, to a safety management system using a dragon mobile station, and more particularly to a safety management system using a dragon mobile station, It is possible to rapidly deploy the drone in the surveillance area, monitor the surveillance area image while moving as needed, and to greatly increase the surveillance area by the drones To a safety management system using a drone mobile station.

일반적으로 해변이나 강가 또는 산림과 같이 익수자 발생이나 산불 등의 안전사고 발생이 우려되는 장소에는 이를 감시하기 위한 감시요원을 운용하거나 CCTV를 설치하여 안전사고에 대비하고 있다. 그러나 감시영역이 넓은 경우 다수의 감시요원이나 CCTV가 운용되어야 하기 때문에 과도한 감시운용비용이 발명하는 문제점이 있었다.Generally, in places where safety accidents such as beaches, rivers, or forests are likely to occur, such as the occurrence of aquifers or forest fires, surveillance personnel are installed or CCTV is installed to prepare for safety accidents. However, if the surveillance area is wide, there is a problem that excessive surveillance operation cost is invented because many surveillance personnel or CCTV must be operated.

최근에는 드론에 카메라를 장착하고 이를 감시영역에서 비행시켜 촬영된 영상을 지상에서 모니터링함으로써 상대적으로 넓은 감시영역을 감시하면서도 감시운용비용을 대폭 절감할 수 있었다. 이러한 드론의 경우 지상에 위치한 지상통제장치와 RF 통신방식의 신호교환으로 비행제어되고 촬영된 영상을 지상으로 전송하는데, 종래에는 지상통제장치가 감시영역 상의 일위치에 설치된 상태에서 드론을 비행제어하는 방식으로 운용되어 드론과 지상통제장치 간의 최대 통달거리까지만 감시영역에 대한 감시영상을 촬영할 수 있었다.In recent years, the surveillance operation cost has been drastically reduced while monitoring a relatively wide surveillance area by monitoring the photographed images on the ground by mounting the camera on the drones and flying the surveillance area. In the case of such a drone, the image is transmitted to the ground by the signal exchange between the ground control device on the ground and the RF communication method. In the prior art, the ground control device is installed in a position in the surveillance area, The surveillance images of the surveillance area can be taken only up to the maximum distance between the drone and the ground control device.

또한, 상기 지상통제장치의 경우 휴대용으로 구비되어 감시영역에 설치하기 위해서는 케이스에서 각 장비들을 꺼내어 제위치에 비치하고 각 장비들을 사용가능하도록 셋팅하기까지 상당한 대기시간이 소요되었다. 더욱이 야외에서 운용되는 지상통제장치는 가격이 고가이기 때문에 장기간 감시영역에 대한 감시가 이루어지는 경우 감시시작시와 감시종료시마다 매번 지상통제장치를 셋팅하고 철거하는 절차를 반복해야 하는 번거로움이 있었다.In addition, in the case of the above-mentioned ground control device, it takes considerable waiting time to set each of the devices to be used in the case where the devices are taken out from the case and installed in a position to be installed in the surveillance area. Furthermore, since the ground control device operated in the outdoors is expensive, there is a need to repeatedly set and remove the ground control device every time the monitoring is started and when the monitoring is terminated.

더불어, 종래에는 감시영역을 촬영한 감시영상을 지상통제장치에 장착되거나 케이블 연결된 디스플레이를 통해서만 모니터링할 수 있어 각 감시영역에서 획득된 감시영상에 대한 통합적인 모니터링이나 관리가 제한되는 문제점이 있었다.In addition, conventionally, the surveillance image of the surveillance area can be monitored only through a display device mounted on a ground control device or a cable, so that integrated monitoring and management of surveillance images obtained in each surveillance area is limited.

등록특허공보 제10-1535401호(2015.07.02), 드론방식 구명장비 투하장치.Korean Patent Registration No. 10-1535401 (Jul. 20, 2015), drones life-saving device dropping device.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 도로를 따라 이동가능한 드론 모바일스테이션에서 드론의 비행제어가 가능하여 드론의 감시영역을 대폭 증대시킬 수 있고, 드론 조종을 위한 지상통제장치가 드론 모바일스테이션의 통제실에 설치 및 운용되어 드론의 신속한 전개가 가능할 뿐만 아니라 감시시작시나 종료시마다 지상통제장치를 셋팅 및 철거해야 하는 번거로움을 해결할 수 있는 드론 모바일스테이션을 이용한 안전관리 시스템을 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a dragon mobile station capable of controlling a dragon flight in a dragon mobile station, The ground control device is installed and operated in the control room of the drone mobile station, so that the drone can be deployed rapidly. In addition, the safety management system using the drone mobile station can solve the troublesome setting and demolition of the ground control device And the like.

본 발명의 다른 목적은 드론과 지상통제장치가 LTE(Long Term Evolution) 통신방식으로 신호연결되어 기존의 RF 통신방식의 전파수신 거리제약의 한계를 뛰어넘어 통신거리를 대폭 연장시킬 수 있으며, 스마트폰의 보급으로 기운용되고 있는 LTE 통신인프라를 이용할 수 있으므로 통신설비의 구축비용을 절감할 수 있는 드론 모바일스테이션을 이용한 안전관리 시스템을 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is to provide a communication system in which a communication distance can be greatly extended beyond the limitations of the radio reception distance constraint of the existing RF communication system by connecting the dron and the ground control device in the LTE (Long Term Evolution) Which can reduce the construction cost of a communication facility because it can utilize an LTE communication infrastructure which is operated by the spread of a mobile communication terminal.

본 발명의 특징에 따르면, 안전관리가 필요한 감시영역(R)에 대한 감시영상을 획득하고 이를 모니터링하기 위한 안전관리 시스템에 있어서, 제어신호에 따라 감시영역(R)의 상공을 비행하면서 촬영한 감시영상을 제1통신망(10)을 통해 실시간 전송하는 드론(100); 및 도로를 따라 이동가능한 이동차량(210)과, 상기 이동차량(210)에 적재되며 비행제어와 모니터링을 위한 공간을 제공하는 통제실(221) 및 상기 드론(100)을 수용하기 위한 공간을 제공하는 드론대기실(222)이 내부에 각각 마련된 콘솔함(220) 및, 상기 통제실(221) 내에 설치 및 운용되고 제1통신망(10)을 통해 상기 드론(100)과 신호연결되어 드론(100)을 비행제어하기 위한 제어신호를 전송하며 수신된 감시영상을 모니터링 디스플레이(232)에 화면표시하는 지상통제장치(230)를 포함하는 드론 모바일스테이션(200);을 포함한 안전관리 시스템잊 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a safety management system for acquiring and monitoring a surveillance image for a surveillance region R requiring safety management, A drones (100) for transmitting an image through the first communication network (10) in real time; And a control room (221) loaded on the moving vehicle (210) and providing a space for flight control and monitoring and a space for accommodating the dron (100) A console box 220 installed inside the control room 221 and a signal connection with the drones 100 through the first communication network 10 so as to fly the drones 100 A drones mobile station 200 including a ground control device 230 for transmitting a control signal for controlling and displaying a received monitoring image on a monitoring display 232. [

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 드론대기실(222)에는 상기 드론(100)이 출입할 수 있도록 개폐동작하는 개폐문(212)이 장착되고, 상기 드론대기실(222)의 바닥면에 설치되며 상기 개폐문(212)을 통한 출입방향으로 연장배치된 레일(241)과, 상기 드론(100)이 상부에 안착될 수 있도록 수평배치된 판형상으로 형성되며 상기 레일(241)의 상부에 지지되어 출입방향으로 슬라이딩 이동하는 인출판(242) 및, 상기 인출판(242)이 슬라이딩 이동하는 필요한 구동력을 제공하는 구동부(243)를 포함하는 드론인출수단(240);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the opening and closing door 212, which is opened and closed, is installed in the droned waiting room 222 to allow the dron 100 to enter and exit, A rail 241 extending in the direction of entry and exit through the door 212 and a plate horizontally arranged to allow the dron 100 to be seated on the upper portion thereof and supported on the upper portion of the rail 241, (240) including a drawer plate (242) slidingly moved and a driving unit (243) for providing a necessary driving force for slidably moving the drawer plate (242) / RTI >

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 드론(100)은 비행시 필요한 구동전원을 공급하기 위한 배터리모듈(101)이 구비되고, 상기 인출판(242) 상에 배치되어 상부에 안착되는 드론(100)을 선택적으로 고정시키는 안착판(251) 및, 상기 안착판(251)에 장착되어 안착된 드론(100)의 배터리모듈(101)을 무선충전하는 무선충전수단(252)을 포함하는 제1드론고정모듈(250);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the dron 100 is provided with a battery module 101 for supplying driving power required for flight, and a dron 100 disposed on the drawer plate 242 and seated thereon And a wireless charging means (252) for wirelessly charging the battery module (101) of the dron (100) mounted and seated on the seating plate (251) And a security module (250). ≪ / RTI >

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 지상통제장치(230)는 수신된 감시영상을 제2통신망(20)을 통해 전송하고, 상기 제2통신망(20)을 통해 하나 이상의 드론 모바일스테이션(200)과 신호연결되어 각 드론 모바일스테이션(200)의 감시영상을 수신하여 취합관리하는 메인서버(300); 및 상기 메인서버(300)에 접속하여 각 드론 모바일스테이션(200)의 감시영상을 개별적 또는 통합적으로 실시간 모니터링할 수 있도록 화면표시하는 모니터링단말(400);을 더 포함하며, 상기 드론(100)과 지상통제장치(230)를 신호연결하는 상기 제1통신망(10)은 LTE(Long Term Evolution) 통신망이고, 상기 지상통제장치(230)와 메인서버(300)를 신호연결하는 상기 제2통신망(20)은 이더넷(Ethernet) 통신망인 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the terrestrial control device 230 transmits the received surveillance image through the second communication network 20 and transmits the received surveillance image to the one or more dron mobile stations 200 through the second communication network 20. [ A main server 300 for receiving and supervising supervised images of the respective drone mobile stations 200 in signal connection; And a monitoring terminal (400) connected to the main server (300) for displaying monitoring images of the respective drone mobile stations (200) individually or collectively in real time so that they can be monitored in real time. The first communication network 10 for signaling the ground control device 230 is an LTE (Long Term Evolution) communication network and is connected to the second communication network 20 ) Is an Ethernet communication network.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 드론(100)에는 착륙시 지면에 접촉하며 드론(100)을 지지하기 위한 복수 개의 지지다리(102)가 구비되고, 상기 지지다리(102)의 하단에는 자성체 재질로 이루어진 자성체편(103)이 장착되며, 상기 제1드론고정모듈(250)은 상기 안착판(251)에 배치되며 인가되는 구동전원에 따라 자기장을 형성하여 상기 자성체편(103)을 안착판(251)에 선택적으로 고정시키는 전자석부(253)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the drones 100 are provided with a plurality of support legs 102 for supporting the drones 100 in contact with the ground during landing, and at the lower end of the support legs 102, And the first drones fixed module 250 is disposed on the seating plate 251 and forms a magnetic field in accordance with the driving power applied to the magnetic pole piece 103, And an electromagnet part (253) for selectively fixing the electromagnet to the electromagnet (251).

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 콘솔함(220)의 외부 상부면에 배치되어 상부에 안착되는 드론(100)을 선택적으로 고정시키는 안착판(261) 및, 상기 안착판(261)에 장착되어 안착된 드론(100)의 배터리모듈(101)을 무선충전하는 무선충전수단(262)을 포함하는 제2드론고정모듈(260);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a seat assembly comprising: a seating plate 261 disposed on an upper surface of the console box 220 to selectively fix a dron 100 mounted thereon; A second droning module 260 including a wireless charging means 262 for wirelessly charging the battery module 101 of the loaded drones 100. [

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 감시영역(R)은 해변에 기설정된 영역이고, 상기 드론(100)은, 카메라(112) 및 통신부(113)가 구비된 경량화 구조를 가지며 상기 감시영역(R)의 상공을 선회 비행하면서 촬영된 해상순찰영상을 전송하는 순찰용드론(110) 및, 구명장비(121)가 장착된 상태로 상기 드론 모바일스테이션(200)에 배치되되 익수자 발생시 해상으로 비행이동하여 장착된 구명장비(121)를 익수자에게 제공하는 구조용드론(120)을 포함하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the surveillance area R is a predetermined area on the beach, and the dron 100 has a lightening structure provided with a camera 112 and a communication part 113, R and a lifting device 121 mounted on the drowser mobile station 200. The drowser 110 is disposed in the drowser mobile station 200 while the liferaft 121 is mounted, And a structural drones 120 for providing the liferaft 121, which has been moved and mounted, to the drowning person.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 순찰용드론(110) 및 구조용드론(120)은 제1통신망(10)을 통해 수신된 지상통제장치(230)의 제어신호에 따라 지정된 위치로 비행이동하며, 상기 지상통제장치(230)는 메모리(234)에 기저장된 맵데이터 및 각 드론(110,120)으로부터 수신된 GPS신호를 기준으로 상기 순찰용드론(110) 및 구조용드론(120)의 현재위치정보를 산출하여 지정된 위치로 위치이동하도록 구동제어하되, 상기 순찰용드론(110)은 카메라(112)를 통해 실시간으로 촬영되는 해상순찰영상과 GPS모듈(114)을 통해 수신되는 GPS신호를 상호 동기화하여 지상통제장치(230)로 전송하고, 상기 지상통제장치(230)는 수신된 해상순찰영상을 영상분석하여 영상 내에서 물에 빠진 익수자 이미지(31)가 포함된 영상프레임(F)을 추출하며, 추출된 영상프레임(F)과 동기화된 GPS신호를 이용하여 익수자(30)의 현재위치정보를 산출하고, 산출된 익수자(30)의 현재위치로 상기 구조용드론(120)이 위치이동하도록 구동제어하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the patrol drill 110 and the structural drones 120 are moved to a designated position according to a control signal of the ground control device 230 received through the first communication network 10 The terrestrial control device 230 determines the current position information of the patrol drill 110 and the structural drones 120 on the basis of the map data stored in the memory 234 and the GPS signal received from each of the drills 110 and 120 The patrol drill 110 synchronizes the GPS patrol image captured by the camera module 112 with the maritime patrol image photographed in real time via the camera 112 and transmits the GPS signal to the ground The ground control device 230 analyzes the received maritime patrol image and extracts an image frame F including the submerged impeller image 31 in the image, A GPS signal synchronized with the extracted image frame (F) Used to calculate the current position of iksu character 30 information, the safety control system, it characterized in that the drive control to move the structural drone 120 location is available in a current location of the iksu character (30) calculated.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 지상통제장치(230)는, 상기 해상순찰영상의 영상프레임(F) 상에서 검출된 익수자 이미지(31)가 배치된 위치에 추적영역(A)을 설정하고, 상기 익수자 이미지(31)가 설정된 추적영역(A)으로부터 벗어나면 상기 순찰용드론(110)을 위치이동시켜 해당 익수자 이미지(31)가 상기 추적영역(A)으로 진입하도록 구동제어하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the terrestrial control device 230 sets a tracking area A at a position where the submergence image 31 detected on the video frame F of the maritime patrol image is disposed , And if the droplet image 31 deviates from the set tracking area A, the patrol drill 110 is moved to control the droplet image 31 to enter the tracking area A A safety management system is provided.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 지상통제장치(230)의 메모리(234)에는 해류방향 및 유속에 대한 해수정보가 저장되며, 상기 지상통제장치(230)는, 검출된 익수자 이미지(31)가 설정시간 동안 해상순찰영상 내에서 검출되지 않으면, 저장된 해수정보를 이용하여 해수에 의해 익수자(30)가 위치이동할 것으로 추정되는 익수자 추정위치를 산출하며, 산출된 익수자 추정위치가 상기 추적영역(A)에 위치하도록 순찰용드론(110)을 구동제어하고, 상기 구조용드론(120)이 상기 익수자 추정위치로 이동하도록 구동제어하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the memory 234 of the ground control device 230 stores seawater information on the direction of flow and the flow velocity of the ground control device 230, ) Is not detected in the marine patrol image for a predetermined time, a depleted water estimated position estimated by the seawater to be moved by the seawater using the stored sea water information is calculated, The safety control system drives and controls the patrol drill (110) so as to be positioned in the tracking area (A), and drives the structure drone (120) to move to the depletion target estimated position.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 순찰용드론(110)에는 지상통제장치(230)의 제어신호에 따라 점등제어되는 위치식별램프(115)가 구비되고, 상기 구조용드론(120)은 비행방향의 전방영역을 촬영하기 위한 카메라(128)가 구비되어 촬영된 전방영상(128a)을 상기 지상통제장치(230)로 전송하며, 상기 지상통제장치(230)는 상기 순찰용드론(110)의 해상순찰영상 내에서 익수자 이미지(31)가 검출되면 상기 위치식별램프(115)가 점등되도록 구동제어하고, 상기 전방영상(128a)을 영상분석하여 상기 위치식별램프(115)의 불빛이미지(115a)가 검출되면 상기 구조용드론(120)이 검출된 불빛이미지(115a)를 지향하여 위치이동하도록 구동제어하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the patrol drill 110 is provided with a position identification lamp 115 which is controlled to be turned on in accordance with a control signal of the ground control device 230, And the ground control device 230 transmits the front image 128a to the ground control device 230. The ground control device 230 includes a camera 128 for photographing a front area of the patrol drill 110, And controls the position identification lamp 115 to be turned on when the submergence image 31 is detected in the patrol image to analyze the front image 128a to generate a light image 115a of the position identification lamp 115, The structural drones 120 are driven and controlled so as to move toward the detected light image 115a.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면,As described above, according to the present invention,

첫째, 도로를 따라 이동가능한 이동차량(210)과, 상기 이동차량(210)에 적재되며 비행제어와 모니터링을 위한 공간을 제공하는 통제실(221) 및 드론(100)이 수용되는 드론대기실(222)이 내부에 마련된 콘솔함(220) 및, 상기 통제실(221) 내에 설치 및 운용되어 드론(100)을 비행제어하는 지상통제장치(230)으로 이루어진 드론 모바일스테이션(200)을 이용하여, 이동하며 드론(100)의 비행제어가 가능하여 드론(100)의 감시영역을 대폭 증대시킬 수 있고, 감시시작시 지상통제장치(230)의 각 장비들을 셋팅할 필요가 없어 드론(100)의 신속한 전개가 가능할 뿐만 아니라 감시시작시나 종료시마다 지상통제장치(230)를 셋팅 및 철거해야 하는 번거로움을 효과적으로 해결할 수 있다.A control room 221 which is loaded on the moving vehicle 210 and provides a space for flight control and monitoring and a droned waiting room 222 in which the drones 100 are accommodated; And a ground control device 230 installed in and operated in the control room 221 to control the flight of the dron 100. The dron mobile station 200 is moved to the drones 200, It is possible to greatly increase the surveillance area of the drones 100 and to set the respective devices of the terrestrial control device 230 at the start of surveillance so that the drones 100 can be rapidly deployed In addition, it is possible to effectively solve the trouble of setting and removing the ground control device 230 at the start or end of monitoring.

둘째, 드론(100)과 지상통제장치(230)가 LTE 통신방식으로 신호연결되어 기존의 RF 통신방식의 전파수신 거리제약의 한계를 뛰어넘어 통신거리를 대폭 연장시킬 수 있으며, 스마트폰의 보급으로 전국 범위에 걸쳐 폭넓은 통신영역을 갖는 LTE 통신인프라를 그대로 이용할 수 있으므로 통신설비의 구축비용을 절감할 수 있다.Second, the signal transmission between the drones 100 and the ground control device 230 is performed by the LTE communication method, so that the communication distance can be greatly extended beyond the limitation of the radio reception distance of the existing RF communication method. The LTE communication infrastructure having a wide communication area over the nationwide range can be used as it is, so that the construction cost of the communication facility can be reduced.

셋째, 상기 지상통제장치(230)는 드론(100)으로부터 수신된 감시영상을 제2통신망(20)을 통해 메인서버(300)로 전송하고, 상기 메인서버(300)는 각 드론 모바일스테이션(200)의 감시영상을 수신하여 취합관리하며, 모니터링요원이 운용하는 모니터링단말(400)은 메인서버(300)에 접속하여 각 드론 모바일스테이션(200)의 감시영상을 화면표시함으로써 각 감시영역에 대한 통합적인 모니터링이 이루어질 수 있다. 더욱이, 상기 제2통신망(20)으로 이더넷(Ethernet)을 이용하는 경우 전달하고자 하는 영상을 거리제약의 한계를 뛰어넘어 이더넷이 연결되는 장소라면 지구 반대편의 거리에서라도 현재의 실시간 영상을 전달 및 공유가 가능하여 재난 및 현장 실중계 상황을 실시간 제공할 수 있다.Third, the ground control device 230 transmits a surveillance image received from the drones 100 to the main server 300 through the second communication network 20, and the main server 300 transmits the surveillance images received from the respective drones 200 The monitoring terminal 400 operated by the monitoring personnel accesses the main server 300 and displays the monitoring images of the respective drone mobile stations 200 on the screen to display the integrated Monitoring can be done. In addition, if Ethernet is used as the second communication network 20, it is possible to transmit and share the current real-time image even if the distance is beyond the limitation of the distance, To provide real-time disaster and field-room relaying situations.

넷째, 상기 드론대기실(222)에는 드론(100)이 출입할 수 있도록 개폐동작하는 개폐문(212)이 장착되고, 상기 드론대기실(222)에서 드론(100)이 안착되는 바닥면에는 개폐문(212)이 개방된 상태에서 상부에 드론(100)을 안착한 상태로 외부로 인출되어 드론(100)에게 이륙공간을 제공하는 드론인출수단(240)이 구비되므로, 드론대기실(222)에 수용된 드론(100)을 운용할 때마다 관리자가 도수로 드론(100)을 운반할 필요가 없어 관리자의 편의를 도모하며 운반시 드론(100)이 파손되거나 운반자가 부상입을 수 있는 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.Fourthly, the opening and closing door 212, which is opened and closed to allow the dron 100 to enter and exit, is mounted on the droned waiting room 222. On the floor where the dron 100 is seated in the droned waiting room 222, The drones 100 accommodated in the dron waiting chamber 222 are provided in the upper portion of the dron 100 so that the dron 100 is taken out to provide a take-off space to the dron 100. [ It is not necessary for the manager to carry the canal drones 100 every time the operator operates the canal facility 100, and the safety of the manager can be prevented and the carrier 100 can be damaged or the carrier can be injured or injured.

다섯째, 상기 드론(100)은 비행시 필요한 구동전원을 공급하기 위한 배터리모듈(101)이 구비되고, 상기 콘솔함(220)의 내부에는 상부에 안착되는 드론(100)을 선택적으로 고정시키는 안착판(251) 및, 상기 안착판(251)에 장착되어 안착된 드론(100)의 배터리모듈(101)를 무선충전하는 무선충전수단(252)을 포함하는 제1드론고정모듈(250)이 마련되므로, 장거리 이동시 드론(100)을 외부로부터 안전하게 보호할 수 있으며 관리자가 일일이 소모된 배터리를 교환해야 하는 소요를 줄여 사용상의 편리함을 제공할 수 있다.Fifth, the dron 100 is provided with a battery module 101 for supplying driving power required for flight, and an interior of the console box 220 is provided with a seat plate for selectively fixing the drones 100, A first drones fixing module 250 including a first charging module 251 and a wireless charging device 252 for wirelessly charging the battery module 101 of the dron 100 mounted on the seating plate 251 is provided The drones 100 can be safely protected from the outside during long-distance movement, and it is possible to provide ease of use by reducing the need for the administrator to replace consumed batteries.

여섯째, 상기 드론(100)에는 착륙시 지면에 접촉하며 드론(100)을 지지하기 위한 복수 개의 지지다리(102)가 구비되고, 상기 지지다리(102)의 하단에는 자성체 재질로 이루어진 자성체편(103)이 장착되며, 상기 제1드론고정모듈(250)은 안착판(251)에 배치되어 인가되는 구동전원에 따라 자기장을 형성하면서 상기 자성체편(103)을 안착판(251)에 선택적으로 고정시키는 전자석부(253)가 구비되므로, 관리자가 안착판(251)에 고정된 드론(100)을 일일이 분리 및 결합시킬 필요없이 구동전원을 인가하거나 차단하는 것으로 드론(100)을 안착판(251)으로부터 용이하게 고정시키거나 분리시킬 수 있다.Sixth, the drones 100 are provided with a plurality of support legs 102 for supporting the drones 100 in contact with the ground during landing, and at the lower end of the support legs 102, magnetic pieces 103 The first drones fixing module 250 is disposed on the seating plate 251 and selectively fixes the magnetic piece 103 to the seating plate 251 while forming a magnetic field according to the applied driving power The electric power is applied or interrupted without the need for the administrator to separate and connect the drones 100 fixed to the seating plate 251 so that the drones 100 can be separated from the seating plate 251 It can be easily fixed or separated.

일곱째, 상기 콘솔함(220)의 외부 상부면에는 상부에 안착되는 드론(100)을 선택적으로 고정시키는 안착판(261) 및, 상기 안착판(261)에 장착되어 안착된 드론(100)의 배터리모듈(101)을 무선충전하는 무선충전수단(262)을 포함하는 제2드론고정모듈(260)이 구비되므로, 드론(100)의 이륙 및 착륙 절차가 간소해지며 이에 소요되는 시간을 대폭 절감할 수 있다.Seventhly, on the outer upper surface of the console box 220, a seating plate 261 for selectively fixing a dron 100 to be seated on the upper portion, and a battery 261 of the dron 100 mounted on the seating plate 261, Since the second droning module 260 including the wireless charging means 262 for wirelessly charging the module 101 is provided, the procedure for taking off and landing the drones 100 is simplified and the time required for the take- .

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 안전관리 시스템의 구성을 나타낸 개략도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 안전관리 시스템이 이동하며 드론을 비행제어하는 상태를 나타낸 개략도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 드론 모바일스테이션의 세부구성을 나타낸 사시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지상통제장치의 기능적 구성을 나타낸 블럭도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 드론인출수단에 의해 드론이 외부로 인출되는 구성을 나타낸 측면도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제1드론고정모듈의 구성을 나타낸 측면도,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제2드론고정모듈의 구성을 나타낸 측면도,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 순찰용드론의 기능적 구성을 나타낸 블럭도,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구조용드론의 기능적 구성을 나타낸 블럭도,
도 10 및 도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 순찰용드론이 익수자의 위치변동에 따라 함께 위치이동하며 위치를 추적하는 동작원리를 설명하기 위한 개략도,
도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 순찰용드론이 잠수된 익수자의 위치를 추정하여 위치이동하며 위치를 추적하는 동작원리를 설명하기 위한 개략도,
도 13 및 도 14는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구조용드론이 순찰용드론에 장착된 위치식별램프의 불빛이미지를 지향하여 위치이동하는 동작원리를 설명하기 위한 개략도이다.1 is a schematic view showing a configuration of a safety management system according to a preferred embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a schematic view showing a state in which a safety management system according to a preferred embodiment of the present invention is moving and controlling a dron for flight;
FIG. 3 is a perspective view showing a detailed configuration of a drone mobile station according to a preferred embodiment of the present invention;
4 is a block diagram illustrating a functional configuration of a ground control device according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a side view showing a configuration in which a dron is drawn out to the outside by means of a dron drawing means according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a side view showing a configuration of a first drones fixing module according to a preferred embodiment of the present invention, FIG.
FIG. 7 is a side view showing a configuration of a second drones fixing module according to a preferred embodiment of the present invention;
8 is a block diagram showing a functional configuration of a patrol drone according to a preferred embodiment of the present invention,
9 is a block diagram showing a functional configuration of a structural drones according to a preferred embodiment of the present invention,
FIG. 10 and FIG. 11 are schematic views for explaining the operation principle in which the patrol drone according to the preferred embodiment of the present invention moves together with the position of the dehydrator and tracks the position thereof,
FIG. 12 is a schematic view for explaining an operation principle of a patrol drone according to a preferred embodiment of the present invention,
FIGS. 13 and 14 are schematic views for explaining an operation principle in which a structural dron according to a preferred embodiment of the present invention is moved in the direction of a light image of a position identification lamp mounted on a droning for patrol.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.The objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 드론 모바일스테이션을 이용한 안전관리 시스템은 안전관리가 필요한 감시영역(R)에 대한 감시영상을 획득하고 이를 모니터링하기 위한 안전관리 시스템으로서, 도 1에도시된 바와 같이 드론(100), 드론 모바일스테이션(200), 메인서버(300) 및 모니터링단말(400)을 포함한다.The safety management system using the drone mobile station according to the preferred embodiment of the present invention is a safety management system for acquiring and monitoring a monitoring image for a surveillance region R requiring safety management, A mobile terminal 100, a drone mobile station 200, a main server 300, and a monitoring terminal 400.

먼저, 상기 드론(100)은 감시영상을 획득하는 수단으로서 제어신호에 따라 감시영역(R)의 상공을 비행하면서 촬영한 감시영상을 제1통신망(10)을 통해 실시간으로 드론 모바일스테이션(200)의 지상통제장치(230, GCS:Ground Control System)측으로 전송한다.First, the drone 100 is a means for acquiring a surveillance image. The surveillance image is photographed while flying over the surveillance region R according to a control signal. The surveillance image is transmitted to the drone mobile station 200 through the first communication network 10 in real time, To the ground control system 230 (GCS: Ground Control System).

여기서, 상기 드론(100)과 지상통제장치(230)를 신호연결하는 제1통신망(10)은 종래의 RF 통신방식을 이용할 수 있으나, LTE(Long Term Evolution) 통신방식으로 신호연결되면 기존의 RF 통신방식의 전파수신 거리제약의 한계를 뛰어넘어 통신거리를 대폭 연장시킬 수 있으며, 스마트폰의 보급으로 전국 범위에 걸쳐 폭넓은 통신영역을 갖는 LTE 통신인프라를 그대로 이용할 수 있으므로 통신설비의 구축비용을 절감할 수 있다. 상기 드론(100)의 세부적 구성 및 기능에 대해서는 후술하기로 한다.The first communication network 10 for signal connection between the drones 100 and the ground control device 230 can use conventional RF communication methods. However, if signals are connected using an LTE (Long Term Evolution) communication scheme, The communication distance can be greatly extended beyond the limitation of the radio wave receiving distance of the communication method and the spread of the smart phone can use the LTE communication infrastructure having a wide communication area throughout the nation as it is, Can be saved. The detailed configuration and function of the drones 100 will be described later.

상기 드론 모바일스테이션(200)은 드론(100)을 내부에 수용하거나 비행제어하면서 이동 가능한 이동형 제어수단으로서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 도로를 따라 이동가능한 이동차량(210)과, 상기 이동차량(210)에 적재되며 비행제어와 모니터링을 위한 공간을 제공하는 통제실(221) 및 상기 드론(100)을 수용하기 위한 공간을 제공하는 드론대기실(222)이 내부에 각각 마련된 콘솔함(220) 및, 상기 통제실(221) 내에 설치 및 운용되고 제1통신망(10)을 통해 상기 드론(100)과 신호연결되어 드론(100)을 비행제어하기 위한 제어신호를 전송하며 수신된 감시영상을 모니터링 디스플레이(232)에 화면표시하는 지상통제장치(230)를 포함하여 구비된다.The dragon mobile station 200 includes a moving vehicle 210 that can move along a road as shown in FIGS. 2 and 3, A control box 221 mounted on the moving vehicle 210 for providing a space for flight control and monitoring and a console box 220 provided inside the dron courier room 222 provided with a space for accommodating the drones 100, And is installed and operated in the control room 221 and is connected to the drones 100 via the first communication network 10 to transmit a control signal for controlling the flight of the drones 100, And a ground control device 230 for displaying on the display 232 a screen.

여기서, 상기 지상통제장치(220)는 각 드론(100)을 원하는 위치로 비행시킬 수 있도록 구동제어함과 동시에, 감시영역(R)을 모니터링하기 위한 감시영상을 드론(100)으로부터 수신하여 취득하는 장치이다.The ground control device 220 drives and controls each of the drones 100 to a desired position and receives and acquires a monitoring image for monitoring the monitoring area R from the drones 100 Device.

보다 구체적으로 설명하면, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 지상통제장치(230)는 각 드론(100)과의 데이터 송수신을 위한 통신부(221), 감시영상을 포함하는 각종 데이터를 영상출력하기 위한 모니터링 디스플레이(232), 프로그래밍된 사항에 따라 드론(100)을 구동제어하기 위한 제어신호를 생성하며 지상통제장치(230)의 동작을 제어하는 제어부(223), 상기 드론(100)을 비행제어하고 획득된 감시영상이 저장되는 메모리(234), 수신된 영상데이터를 영상분석하는 영상분석부(225) 및, 시스템의 동작상태 및 설정항목을 조작하기 위한 입력부(226)를 포함하여 구비된다.4, the ground control device 230 includes a communication unit 221 for transmitting and receiving data to and from each of the drone units 100, a monitoring unit 230 for monitoring various data including a monitoring image, A control unit 223 for controlling the operation of the ground control device 230 to generate a control signal for driving and controlling the drone 100 according to the programmed items, An image analyzing unit 225 for analyzing the received image data, and an input unit 226 for operating an operation state and a setting item of the system.

또한, 모니터링 디스플레이(232)의 경우 감시영상을 화면출력하는 화면창, 맵데이터를 화면출력하는 화면창 등과 같이 안전관리 시스템을 이용한 안전관리 활동에 필요한 각종 영상데이터를 개별적 또는 통합적으로 영상출력할 수 있다.Also, in the case of the monitoring display 232, various image data necessary for safety management activities using the safety management system such as a screen window for outputting a supervised image on the screen and a screen window for outputting map data on a screen can be separately or integrally outputted have.

한편, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 드론대기실(222)에는 상기 드론(100)이 출입할 수 있도록 개폐동작하는 개폐문(212)이 장착되고, 상기 드론대기실(222)의 바닥면에는 상기 개폐문(212)을 통한 출입방향으로 연장배치된 레일(241)과, 상기 드론(100)이 상부에 안착될 수 있도록 수평배치된 판형상으로 형성되며 상기 레일(241)의 상부에 지지되어 출입방향으로 슬라이딩 이동하는 인출판(242) 및, 상기 인출판(242)이 슬라이딩하는데 필요한 구동력을 제공하는 구동부(243)를 포함하는 드론인출수단(240)이 구비된다. 여기서, 상기 개폐문(212)은 구동수단(213)에 의해 자동적으로 권취되거나 권출되면서 개폐되는 자동개폐 방식으로 동작되는 것이 바람직하다. 이러한, 드론인출수단(240)을 통해 드론대기실(222)에 수용된 드론(100)을 운용할 때마다 관리자가 도수로 드론(100)을 운반할 필요가 없어 관리자의 편의를 도모하며 운반시 드론(100)이 파손되거나 운반자가 부상입을 수 있는 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.3 and 5, the opening and closing door 212 is opened and closed to allow the dron 100 to be inserted into and unloaded from the droned waiting room 222, A rail 241 extending in the direction of entrance and exit through the opening and closing door 212 and a plate horizontally disposed so that the dron 100 can be seated on the upper part, A drawer plate 242 slidably moving in the direction of the drawing board 242 and a driving unit 243 providing a driving force required for the drawing board 242 to slide. Preferably, the opening / closing door 212 is operated by an automatic opening / closing method in which the opening / closing door 212 is automatically opened or closed by the driving means 213. When the drone 100 accommodated in the drone waiting room 222 is operated through the drone withdrawal means 240, it is not necessary for the manager to carry the canner drone 100, ) May be damaged or the carrier may be injured or injured in advance.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 드론(100)은 비행시 필요한 구동전원을 공급하기 위한 배터리모듈(101)이 구비되며, 드론대기실(222) 내에는 상기 인출판(242) 상에 배치되어 상부에 안착되는 드론(100)을 선택적으로 고정시키는 안착판(251) 및, 상기 안착판(251)에 장착되어 안착된 드론(100)의 배터리모듈(101)을 무선충전하는 무선충전수단(252)을 포함하는 제1드론고정모듈(250)이 구비된다. 이러한 제1드론고정모듈(250)를 통해 장거리 이동시 드론(100)을 외부로부터 안전하게 보호할 수 있으며 관리자가 일일이 소모된 배터리를 교환해야 하는 소요를 줄여 사용상의 편리함을 제공할 수 있다.6, the dron 100 is provided with a battery module 101 for supplying driving power required for flight, and the dron stand chamber 222 is disposed on the drawer plate 242, A wireless charging means 252 for wirelessly charging the battery module 101 of the dron 100 mounted on the seating plate 251, A first drones fixing module 250 is provided. The first drones fixing module 250 can safely protect the drones 100 from the outside when moving over a long distance, and it is possible to reduce the time required for the administrator to exchange consumed batteries, thereby providing ease of use.

또한, 상기 드론(100)에는 착륙시 지면에 접촉하며 드론(100)을 지지하기 위한 복수 개의 지지다리(102)가 구비되고, 상기 지지다리(102)의 하단에는 자성체 재질로 이루어진 자성체편(103)이 장착되며, 상기 제1드론고정모듈(250)은 안착판(251)에 배치되어 인가되는 구동전원에 따라 자기장을 형성하면서 상기 자성체편(103)을 안착판(251)에 선택적으로 고정시키는 전자석부(253)가 구비되므로, 관리자가 안착판(251)에 고정된 드론(100)을 일일이 분리 및 결합시킬 필요없이 구동전원을 인가하거나 차단하는 것으로 드론(100)을 안착판(251)으로부터 용이하게 고정시키거나 분리시킬 수 있다.The drones 100 are provided with a plurality of support legs 102 for supporting the drones 100 in contact with the ground during landing and magnetic member pieces 103 made of a magnetic material are provided at the lower ends of the support legs 102 The first drones fixing module 250 is disposed on the seating plate 251 and selectively fixes the magnetic piece 103 to the seating plate 251 while forming a magnetic field according to the applied driving power The electric power is applied or interrupted without the need for the administrator to separate and connect the drones 100 fixed to the seating plate 251 so that the drones 100 can be separated from the seating plate 251 It can be easily fixed or separated.

더불어, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 콘솔함(220)의 외부 상부면에는 상부에 안착되는 드론(100)을 선택적으로 고정시키는 안착판(261) 및, 상기 안착판(261)에 장착되어 안착된 드론(100)의 배터리모듈(101)를 무선충전하는 무선충전수단(262)을 포함하는 제2드론고정모듈(260)이 마련되므로, 드론(100)의 이륙 및 착륙 절차가 간소해지며 이에 소요되는 시간을 대폭 절감할 수 있다. 이때, 상술한 제1드론고정모듈(250)와 마찬가지로 상기 제2드론고정모듈(260)에는 도시되지 않은 전자석부가 구비되어 자기장을 이용하여 안착판(261)에 안착된 드론(100)을 선택적으로 고정시킬 수 있다.7, a seating plate 261 for selectively fixing a dron 100 seated on the upper portion of the console upper case 220, and a mounting plate 261 mounted on the seating plate 261, Since the second droning module 260 including the wireless charging means 262 for wirelessly charging the battery module 101 of the loaded drones 100 is provided, the procedure for taking off and landing the drones 100 is simplified The time required for this can be greatly reduced. As in the first droned module 250 described above, the second droned module 260 is provided with an electromagnet portion (not shown) to selectively press the drones 100 seated on the seating plate 261 using a magnetic field. Can be fixed.

그리고, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 드론대기실(222)의 일식As shown in FIGS. 3 and 5,

상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 안전관리 시스템의 각 구성 및 기능에 의해, 도로를 따라 이동가능한 이동차량(210)과, 상기 이동차량(210)에 적재되며 비행제어와 모니터링을 위한 공간을 제공하는 통제실(221) 및 드론(100)이 수용되는 드론대기실(222)이 내부에 마련된 콘솔함(220) 및, 상기 통제실(221) 내에 설치 및 운용되어 드론(100)을 비행제어하는 지상통제장치(230)으로 이루어진 드론 모바일스테이션(200)을 이용하여, 이동하며 드론(100)의 비행제어가 가능하여 드론(100)의 감시영역을 대폭 증대시킬 수 있고, 감시시작시 지상통제장치(230)의 각 장비들을 셋팅할 필요가 없어 드론(100)의 신속한 전개가 가능할 뿐만 아니라 감시시작시나 종료시마다 지상통제장치(230)를 셋팅 및 철거해야 하는 번거로움을 효과적으로 해결할 수 있다.According to the above-described configuration and function of the safety management system according to the preferred embodiment of the present invention, the safety management system according to the present invention includes the moving vehicle 210 movable along the road, A console box 220 provided with a control room 221 providing space and a dron waiting room 222 accommodating the dron 100 and a console box 220 installed and operated in the control room 221 to control the dron 100 It is possible to control the flight of the drones 100 by moving the drones 200 using the drones mobile station 200 made up of the ground control devices 230 to greatly increase the surveillance area of the drones 100, It is not necessary to set each equipment of the drones 230 so that the drones 100 can be rapidly deployed and the troubles of setting and demolishing the ground control device 230 at the beginning or end of monitoring can be effectively solved.

또한, 드론(100)과 지상통제장치(230)가 LTE 통신방식으로 신호연결되어 기존의 RF 통신방식의 전파수신 거리제약의 한계를 뛰어넘어 통신거리를 대폭 연장시킬 수 있으며, 스마트폰의 보급으로 전국 범위에 걸쳐 폭넓은 통신영역을 갖는 LTE 통신인프라를 그대로 이용할 수 있으므로 통신설비의 구축비용을 절감할 수 있다.In addition, since the drones 100 and the ground control device 230 are connected to each other by the LTE communication method, the communication distance can be greatly extended beyond the limitation of the radio reception distance of the existing RF communication method. The LTE communication infrastructure having a wide communication area over the nationwide range can be used as it is, so that the construction cost of the communication facility can be reduced.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 안전관리 시스템은 드론 모바일스테이션(200) 내에서 감시영역(R)에 대한 감시영상의 모니터링이 이루어지는 거 이외에 원격지에 배치된 모니터링요원 또는 유관기관 등에서 촬영된 감시영상을 통합적으로 모니터링할 수 있도록 구비될 수 있다.Meanwhile, the safety management system according to the preferred embodiment of the present invention monitors the surveillance image of the surveillance area R in the drone mobile station 200, and monitors surveillance images photographed by a monitoring staff or an associated organization And may be provided so as to integrally monitor images.

이를 위해, 상기 지상통제장치(230)는 수신된 감시영상을 제2통신망(20)을 통해 전송하고, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 제2통신망(20)을 통해 하나 이상의 드론 모바일스테이션(200)과 신호연결되어 각 드론 모바일스테이션(200)의 감시영상을 수신하여 취합관리하는 메인서버(300) 및, 상기 메인서버(300)에 접속하여 각 드론 모바일스테이션(200)의 감시영상을 개별적 또는 통합적으로 실시간 모니터링할 수 있도록 화면표시하는 모니터링단말(400)을 더 포함하여 구비된다.The ground control device 230 transmits the received monitoring image through the second communication network 20 and transmits the received monitoring image through the second communication network 20 to one or more dron mobile stations 200 A main server 300 connected to the main server 300 for receiving and monitoring the monitoring images of the respective dron mobile stations 200 and for monitoring the monitoring images of the respective dron mobile stations 200 individually or in association with each other, And a monitoring terminal 400 for displaying a screen for integrated monitoring in real time.

상기 메인서버(300)는 각 드론 모바일스테이션(200)에서 전송된 감시영상을 모니터링단말(400)은 물론, 필요에 따라 경찰서, 소방서, 병원이나 지자체 등의 유관기관에서 운용하는 유관기관서버(500)와 공유할 수 있도록 감시영상을 취합관리한다. 상기 모니터링단말(400)은 관리자나 모니터링요원이 각 감시영상을 모니터링하여 감시영역에 대한 안전관리 활동을 수행할 수 있도록 감시영상을 출력하는 단말로서, 상기 메인서버(300)에 접속하여 각 드론 모바일스테이션(200)의 감시영상을 개별적 또는 통합적으로 모니터링할 수 있도록 화면표시한다. The main server 300 manages the monitoring images transmitted from the respective drone mobile stations 200 to the related institution server 500 for operating the monitoring terminal 400 at relevant institutions such as a police station, ), And collects and manages surveillance images. The monitoring terminal 400 is a terminal for outputting a monitoring image so that an administrator or a monitoring person monitors each monitoring image and can perform safety management activities on the monitoring area. The monitoring terminal 400 is connected to the main server 300, The monitoring images of the station 200 are displayed on a screen so that they can be monitored individually or integrally.

이러한 모니터링단말(400)로는 통상의 PC를 이용할 수 있으며 이 밖에 스마트폰이나 테블릿과 같이 메인서버(300)에 접속가능한 통신기능이 구비된 통신장치이면 적용이 가능하다. 또한, 상기 제2통신망(20)으로는 특별한 제약이 없으나 이더넷(Ethernegt)을 이용하는 경우 전달하고자 하는 영상을 거리제약의 한계를 뛰어넘어 이더넷이 연결되는 장소라면 지구 반대편의 거리에서라도 현재의 실시간 영상을 전달 및 공유가 가능하여 재난 및 현장 실중계 상황을 실시간 제공할 수 있다.The monitoring terminal 400 can be a normal PC or a communication device having a communication function such as a smart phone or a tablet that can be connected to the main server 300. Although there is no particular limitation to the second communication network 20, if Ethernet is used, the image to be transmitted is bypassed by the distance constraint. If the Ethernet is connected to the Ethernet network, Delivery and sharing of real-time information.

이와 같이, 상기 지상통제장치(230)는 드론(100)으로부터 수신된 감시영상을 제2통신망(20)을 통해 메인서버(300)로 전송하고, 상기 메인서버(300)는 각 드론 모바일스테이션(200)의 감시영상을 수신하여 취합관리하며, 모니터링요원이 운용하는 모니터링단말(400)은 메인서버(300)에 접속하여 각 드론 모바일스테이션(200)의 감시영상을 화면표시함으로써 각 감시영역에 대한 통합적인 모니터링이 이루어질 수 있다. The terrestrial control device 230 transmits the surveillance image received from the drones 100 to the main server 300 through the second communication network 20 and the main server 300 transmits the surveillance images received from the drones 100 The monitoring terminal 400 operated by the monitoring personnel accesses the main server 300 and displays the monitoring image of each of the drones mobile stations 200 on the monitor screen, Integrated monitoring can be achieved.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 안전관리 시스템은 해수욕장과 같은 해변가에서 운용되어 드론을 이용하여 물에 빠진 익수자를 조기에 식별하고 식별된 익수자에게 구명환 등의 구명장치를 제공하여 구조활동을 수행할 수 있다.Meanwhile, the safety management system according to the preferred embodiment of the present invention operates at the beach such as a beach, so that a drone can be used to identify a submerged person in the water early, and a lifesaving device such as a life boat is provided to an identified submersible. Can be performed.

이를 위해, 상기 드론(100)은 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이 상기 드론(100)은 카메라(112) 및 통신부(113)가 구비된 경량화 구조를 가지며, 상기 감시영역(R)의 상공을 선회 비행하면서 촬영된 해상순찰영상을 전송하는 순찰용드론(110) 및, 구명장비(121)가 장착된 상태로 상기 드론 모바일스테이션(200)에 배치되되 익수자 발생시 해상으로 비행이동하여 장착된 구명장비(121)를 익수자에게 제공하는 구조용드론(120)을 포함하여 구비된다.7 to 9, the drones 100 have a light weight structure including a camera 112 and a communication unit 113, and the drones 100 are installed above the monitoring region R, A patrolling drone 110 for transmitting a captured maritime patrol image while swirling and a lifesaving device 121 mounted on the drones mobile station 200 in a state where the liferoe is mounted, And a structural drones 120 for providing a liferaft 121 to a drowning person.

상기 순찰용드론(110)은 물에 빠진 익수자(30) 식별에 필요한 해상순찰영상을 획득하기 위한 무인비행수단으로서, 카메라(112) 및 통신부(113)가 구비된 경량화 구조를 가지며, 지상통제장치(230)의 제어신호에 따라 기설정된 감시영역(R) 상공을 비행하면서 촬영한 해상순찰영상을 지상통제장치(230)로 전송한다.The patrol drill 110 is an unmanned flying means for acquiring a maritime patrol image necessary for identifying a drowned person 30 that has fallen in the water and has a light weight structure including a camera 112 and a communication unit 113, And transmits a maritime patrol image photographed while flying over the predetermined surveillance region R to the ground control device 230 according to a control signal of the device 230.

여기서, 순찰용드론(110)에는 도 8에 도시된 바와 같이 비행제어수단(111, Flying Control)이 구비되어 지상통제장치(230)의 제어신호(이동명령)에 따라 지정된 위치로 비행하도록 조종될 수도 있다. 또한, 순찰용드론(110)에는 상기 자이로스코프, 가속도센서, 지자기센서, 기압센서 등을 포함하는 각종 센서류 및 프로펠러 구동수단이 구비되고, 상기 비행제어수단(111)은 지상통제장치(230)의 수동조종 또는 자동조종에 따른 제어신호에 따라 각 감지값을 이용하여 프로펠러 구동수단을 구동제어함으로써 드론이 균형을 유지한 상태로 지정된 위치로 비행이동하도록 동작한다. 더불어, 상기 순찰용드론(110)에는 영상촬영을 위한 카메라(112), 지상통제장치(230)와의 데이터송수신을 위한 통신부(113) 및 위치정보 산출에 필요한 GPS신호를 수신하는 GPS모듈(114)이 구비되며, 상기 순찰용드론(110)은 종래의 구조 시스템에 이용되는 드론과 달리 익수자(30)에게 제공될 고중량의 구명장비(121)가 장착되지 않은 경량화된 구조를 갖는다.As shown in FIG. 8, the patrol drill 110 is provided with a flying control unit 111 to be controlled to fly to a designated position according to a control signal (movement command) of the ground control device 230 It is possible. The patrol drill 110 is provided with various sensors and propeller driving means including the gyroscope, the acceleration sensor, the geomagnetism sensor, the air pressure sensor and the like. The flight control means 111 controls the operation of the ground control device 230 The propeller driving means is driven and controlled by using the respective sensing values according to the control signal according to manual control or autopilot operation, so that the drones are operated to fly to the specified position while maintaining the balance. In addition, the patrol drill 110 is provided with a camera 112 for image capturing, a communication unit 113 for data transmission / reception with the ground control device 230, and a GPS module 114 for receiving GPS signals necessary for calculating position information, And the patrol drill 110 has a lightweight structure that is not equipped with the heavy lifting equipment 121 to be provided to the surgeon 30 unlike the drone used in the conventional structure system.

상기 구조용드론(120)은 익수자(30)에게 구명환이나 부이 등의 구명장비(121)를 제공하기 위한 무인비행수단으로서, 구명장비(121)가 장착된 상태로 콘솔함(220)에 배치되되 익수자 발생시 지상통제장치(230)의 제어신호에 따라 해상으로 비행이동하여 장착된 구명장비(121)를 익수자(30)에게 제공한다. 여기서, 상기 구조용드론(120)은 순찰용드론(110)과 마찬가지로 도 9에 도시된 바와 같이 비행제어수단(122)이 구비되어 지상통제장치(230)의 제어신호(이동명령)에 따라 지정된 위치로 비행하도록 조종될 수도 있다. 상기 비행제어수단(122)은 상술한 순찰용드론(110)의 비행제어수단(111)과 동일 유사한 구성 및 기능을 가지므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 도면에서와 같이 상기 구조용드론(120)에는 홀딩된 상태로 하부에 장착된 구명장비(121)가 익수자(30)에게 투하될 수 있도록 홀딩상태를 선택적으로 해제하는 구명장비 홀딩제어부(123), 지상통제장치(230)와의 데이터송수신을 위한 통신부(124) 및 위치정보 산출에 필요한 GPS신호를 수신하는 GPS모듈(125)을 포함하여 구비된다.The structural drones 120 are unmanned flying means for providing life preservers 121 such as life buoys and buoys to the consignor 30 and are arranged in the console box 220 with the life preserver 121 mounted thereon When the drowning vessel is generated, the drowning vessel moves to the sea in accordance with the control signal of the ground control device 230 and provides the liferaft 121 mounted thereon to the drowning vessel 30. 9, the structural drones 120 are provided with a flight control means 122 as in the case of the patrol drones 110 and are provided at positions designated by control signals (movement commands) of the ground control device 230 May be controlled to fly. The flight control means 122 has the same configuration and function as the flight control means 111 of the above-described patrol drill 110, and thus a duplicate description will be omitted. As shown in the drawing, a lifesaving device holding controller (123) for selectively releasing a holding state of the liferaft (121) mounted on the lower part of the structural drones (120) A communication unit 124 for transmitting and receiving data to and from the ground control device 230, and a GPS module 125 for receiving a GPS signal required for calculating position information.

한편, 상기 순찰용드론(110) 및 구조용드론(120)에는 스피커(116,126)가 장착되어 수영가능 지역이탈, 이안류, 상어, 해파리 등의 발생을 경고하기 위한 안내방송을 출력할 수 있으므로 순찰활동과 안전사고예방 캠페인을 병행할 수 있으며, 익수자(30)가 발생된 경우 익수자(30)에게 행동요령을 알려주거나 불안한 심리를 안정시키기 위한 안내방송을 출력할 수 있다. 이와 같이 순찰용드론(110), 구조용드론(120) 및 지상통제장치(230)의 조합된 구성에 의해, 익수자 식별에 필요한 영상을 촬영하는 순찰용드론(110)과 익수자에게 구명장비를 제공하는 구조용드론(120)을 구분하여 각각 운용함으로써 장시간 비행해야 하는 순찰용드론(110)이 고중량의 구명장비가 장착되지 않은 경량화 구조를 가질 수 있으므로 배터리 교체주기를 대폭 연장시켜 감시공백을 최소화할 있다.Speakers 116 and 126 are installed on the patrol drill 110 and the structural drone 120 to output an announcement for alerting the occurrence of a swim-out zone, a lobster, a shark, a jellyfish, And a safety accident prevention campaign can be carried out simultaneously. When the sucker 30 is generated, the user can be informed of the action tips or output an announcement message to stabilize an uneasy psychological state. The combined configuration of the patrol drill 110, the structural drones 120 and the ground control device 230 allows the patrol drone 110 to photograph the image necessary for the soot identification, The drones 110 that are to be flown for a long time can have a light weighted structure in which no lifesaving equipment with a high weight is installed so that the battery replacement cycle is greatly extended to minimize the monitoring space have.

한편, 순찰용드론(110)의 GPS신호를 이용하여 익수자(30)의 위치정보를 최단 시간내에 획득할 수 있다. 이를 위해, 상기 순찰용드론(110) 및 구조용드론(120)은 통신망(20)을 통해 수신된 지상통제장치(230)의 제어신호에 따라 지정된 위치로 비행이동하며, 상기 지상통제장치(230)는 순찰용드론(110)과 구조용드론(120)으로부터 수신된 각각의 GPS신호 및 메모리(234)에 기저장된 맵데이터를 이용하여 상기 순찰용드론(110) 및 구조용드론(120)의 현재위치정보를 산출하여 지정된 위치로 위치이동하도록 구동제어한다.On the other hand, the position information of the submerger 30 can be obtained in the shortest time using the GPS signal of the patrol drone 110. The patrol drill 110 and the structural drone 120 are moved to a designated position according to a control signal of the ground control device 230 received through the communication network 20, Using the GPS signals received from the patrol drone 110 and the structural drones 120 and the map data stored in the memory 234, the current location information of the patrolling dron 110 and the structural drones 120 And drives and controls to move to the designated position.

또한, 상기 순찰용드론(110)은 카메라(112)를 통해 실시간으로 촬영되는 해상순찰영상과 GPS모듈(114)을 통해 수신되는 GPS신호를 상호 동기화하여 지상통제장치(230)로 전송한다. 도 10을 참고하면 상기 지상통제장치(230)는 수신된 해상순찰영상을 영상분석하여 영상 내에서 물에 빠진 익수자 이미지(31)가 포함된 영상프레임(F)을 추출하며, 추출된 영상프레임(F)과 동기화된 GPS신호를 이용하여 익수자(30)의 현재위치정보를 산출하고, 산출된 익수자(30)의 현재위치로 상기 구조용드론(120)이 위치이동하도록 구동제어한다. 이에 따라, 최단 시간내에 익수자(30)의 위치정보를 획득할 수 있으며 해류에 의해 휩쓸려 시간경과에 따라 변동되는 익수자(30)의 위치정보를 실시간으로 지상통제장치(230)에게 전달할 수 있다.The patrol drill 110 synchronizes the GPS patrol image captured by the GPS module 114 with the sea patrol image photographed in real time via the camera 112 and transmits the synchronized image to the ground control device 230. Referring to FIG. 10, the terrestrial control apparatus 230 analyzes the received maritime patrol image to extract a video frame F including a submerged impersonator image 31 in an image, Calculates the current position information of the submerger (30) by using the GPS signal synchronized with the driving signal (F), and drives and controls the structural drill (120) to move to the current position of the calculated submerger (30). Accordingly, it is possible to acquire positional information of the submerged person 30 in the shortest time and to transmit the position information of the submerger 30, which is swept by the current and fluctuates with time, to the ground control device 230 in real time .

한편, 해류에 의해 익수자(30)가 위치이동하거나 강풍에 의해 순찰용드론(110)이 위치이동하더라도 익수자(30)를 촬영영역 내에서 놓치지 않도록 동작될 수 있다. 이를 위해, 상기 지상통제장치(230)는 도 11의 (a)와 같이 상기 해상순찰영상의 영상프레임(F) 상에서 추출된 익수자 이미지(31)가 배치된 위치에 추적영역(A)을 설정하고, 도 11의 (b)와 같이 상기 익수자 이미지(31)가 설정된 감시영역(R)으로부터 벗어나면 상기 순찰용드론(110)을 위치이동시켜 도 11의 (c)와 같이 해당 익수자 이미지(31)가 추적영역(A)으로 진입하도록 구동제어한다.On the other hand, even if the droplet 30 is moved by the current or the patrol drill 110 is moved by the strong wind, the droplet 30 can be operated so as not to be missed in the shooting region. For this, the terrestrial control apparatus 230 sets the tracking area A at a position where the subliminal image 31 extracted on the image frame F of the maritime patrol image is arranged as shown in FIG. 11 (a) 11 (b), if the droplet image 31 deviates from the set surveillance region R, the patrol drill 110 is moved to move the patrol drill 110 to a position corresponding to the sublimation image R as shown in FIG. 11 (c) (31) enters the tracking area (A).

여기서, 상기 지상통제장치(230)는 영상프레임(F) 내에서 익수자 이미지(31)와 감시영역(R)의 상대적 위치관계를 판단하여 순찰용드론(110)를 위치이동시킬 방향 및 거리를 판단할 수 있다. 따라서, 해류에 의해 익수자(30)가 휩쓸려 위치이동하더라도 순찰용드론(110)이 함께 위치이동하면서 익수자(30)의 위치를 추적할 수 있으며, 강풍에 의해 순찰용드론(110)이 위치이동하더라도 원위치로 자동 복귀할 수 있으므로, 익수자(30)를 촬영영역에서 놓치게 되어 주변을 탐색하는데 불필요한 시간이 지체되는 것을 미연에 방지할 수 있다. 또한, 실시간으로 변동되는 익수자(30)의 현재위치정보를 지상통제장치(230)에게 제공하여 변동된 위치로 구조용드론(120)이 위치이동하도록 할 수 있다.The ground control device 230 determines a relative positional relationship between the droplet image 31 and the surveillance region R in the image frame F and determines a direction and a distance to move the patrol drill 110 It can be judged. Therefore, even if the water purifier 30 is swept away by the current, the patrol drill 110 can move along with the position of the water purifier 30 to track the position of the water purifier 30, It is possible to automatically return to the home position even if the user moves the drowsy person 30. Therefore, it is possible to prevent the drowsy person 30 from being missed in the photographing area, thereby delaying unnecessary time for searching the surroundings. Also, it is possible to provide the ground control device 230 with the current position information of the submerged person 30, which changes in real time, so that the structural drones 120 are moved to the changed positions.

한편, 익수자(30)가 물속으로 잠수되어 해수면 상에서 식별되지 않는 경우 종래의 구조시스템에서는 드론을 이용한 더 이상의 구조활동이 제한되었으나, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상 인명구조시스템에서는 익수자(30)의 위치를 추정하여 위치판단함으로써 지속적인 구조활동이 이루어지도록 할 수 있다.On the other hand, when the submerger 30 is submerged in the water and is not identified on the sea surface, further structural activities using the drone are limited in the conventional structure system. However, in the marine life structure system according to the preferred embodiment of the present invention, 30) to estimate the position of the robot and to determine the position of the robot.

이를 위해, 상기 지상통제장치(230)의 메모리(234)에는 현재의 해류방향 및 유속에 대한 해수정보가 갱신되어 저장되며, 상기 지상통제장치(230)는 추출된 익수자 이미지(31)가 설정시간 동안 해상순찰영상 내에서 검출되지 않아 익수자(30)가 물속으로 잠수된 것으로 판단되면, 저장된 현재의 해수정보를 이용하여 해수에 의해 익수자(30)가 위치이동할 것으로 추정되는 익수자 추정위치를 산출하며, 도 12에 도시된 바와 같이 산출된 익수자 추정위치가 상기 추적영역에 위치하도록 순찰용드론(110)을 구동제어하고 상기 구조용드론(120)이 익수자 추정위치로 이동하도록 구동제어한다. 이에 따라, 익수자(30)가 물속으로 잠수하여 해수면에서 식별되지 않은 경우에도 드론을 이용한 구조활동이 지속될 수 있으며 안전요원들이 현장에 도착하여 잠수된 익수자를 탐색하는데 소요되는 시간을 최소화할 수 있다.The ground control device 230 updates the seawater information on the current direction and the flow rate in the memory 234 of the ground control device 230. The ground control device 230 determines whether the extracted submerger image 31 is set If it is determined that the submerger 30 has been submerged in the water because it is not detected in the sea patrol image for a predetermined time, the submerged person estimating position estimated to be moved by the seawater using the stored current sea- And drives and controls the patrol drill 110 so that the calculated siphon estimated position is located in the tracking area as shown in Fig. 12, and controls the driving drill 110 to move to the siphon estimated position do. Accordingly, even if the submerger 30 is submerged in water and is not identified at sea level, rescue operations using the drone can be continued, and the time required for the security personnel to arrive at the site and search for the submerged submucosal can be minimized .

한편, 도 13에 도시된 바와 같이 상기 순찰용드론(110)에는 지상통제장치(230)의 제어신호에 따라 점등제어되는 위치식별램프(115)가 구비되고, 상기 구조용드론(120)은 비행방향의 전방영역을 촬영하기 위한 카메라(128)가 구비되어 촬영된 전방영상(128a)을 상기 지상통제장치(230)로 전송할 수 있다. 또한, 상기 지상통제장치(230)는 순찰용드론(110)의 해상순찰영상 내에서 익수자 이미지(31)가 추출되면 상기 위치식별램프(115)가 점등되도록 구동제어하고, 상기 전방영상(128a)을 영상분석하여 위치식별램프(115)의 불빛이미지(115a)가 추출되면, 도 14에 도시된 바와 같이 상기 구조용드론(120)이 추출된 불빛이미지(115a)를 지향하여 위치이동하도록 구동제어한다.13, the patrol drill 110 is provided with a position identification lamp 115 which is controlled to be turned on in accordance with a control signal of the ground control device 230, And a camera 128 for photographing the front area of the front image 128a may be provided to transmit the photographed front image 128a to the ground control device 230. [ The ground control device 230 drives and controls the position identification lamp 115 to be lit when the droplet image 31 is extracted from the patrol image of the patrol drone 110, 14, when the light image 115a of the position identification lamp 115 is extracted, the structural drones 120 are driven and controlled so as to move toward the extracted light image 115a as shown in FIG. 14 do.

이에 따라, 익수자(30)의 상방에 위치한 순찰용드론(110)을 향해 최단거리로 비행할 수 있으며 GPS신호가 갖는 위치오차를 보상하여 보다 정확하게 해당 순찰용드론(110)의 위치로 비행이동할 수 있다. 여기서, 상기 지상통제장치(230)는 전방영상(128a) 내에서 구조용드론(120)이 비행하는 방향과 상기 불빛이미지(115a)간의 상대적 위치관계를 이용하여 구조용드론(120)이 불빛이미지(115a)를 지향하도록 방향전환하는데 필요한 조향각도의 조절치를 판단할 수 있다.Accordingly, it is possible to fly at the shortest distance toward the patrol drill 110 located above the drowser 30 and compensate for the position error of the GPS signal, thereby more accurately moving to the position of the patrol drill 110 . Here, the ground control device 230 may use the relative positional relationship between the direction in which the structural drones 120 fly in the front image 128a and the relative position of the light image 115a, The control value of the steering angle can be determined.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. It will be clear to those who have knowledge.

10...제1통신망 20...제2통신망
100..드론 110...순찰용드론
120...구조용드론 200...드론 모바일스테이션
210...이동차량 220...콘솔함
221...통제실 222...드론대기실
230...지상통제장치 232...모니터링 디스플레이
240...드론인출수단 250...제1드론고정모듈
260...제2드론고정모듈 10 ... first communication network 20 ... second communication network
100 .. Drones 110 ... Patrol Drones
120 ... Structural Drones 200 ... Drones Mobile Station
210 ... moving vehicle 220 ... console box
221 ... Control Room 222 ... Drone Waiting Room
230 ... ground control device 232 ... monitoring display
240 ... Drone pull-out means 250 ... First drone fixing module
260 ... second drone fixing module

Claims (4)

안전관리가 필요한 감시영역(R)에 대한 감시영상을 획득하고 이를 모니터링하기 위한 안전관리 시스템에 있어서,
제어신호에 따라 감시영역(R)의 상공을 비행하면서 촬영한 감시영상을 제1통신망(10)을 통해 실시간 전송하는 드론(100); 및
도로를 따라 이동가능한 이동차량(210)과, 상기 이동차량(210)에 적재되며 비행제어와 모니터링을 위한 공간을 제공하는 통제실(221) 및 상기 드론(100)을 수용하기 위한 공간을 제공하는 드론대기실(222)이 내부에 각각 마련된 콘솔함(220) 및, 상기 통제실(221) 내에 설치 및 운용되고 제1통신망(10)을 통해 상기 드론(100)과 신호연결되어 드론(100)을 비행제어하기 위한 제어신호를 전송하며 수신된 감시영상을 모니터링 디스플레이(232)에 화면표시하고 메모리(234)에는 해류방향 및 유속에 대한 해수정보가 저장된 지상통제장치(230)를 포함하는 드론 모바일스테이션(200);을 포함하며,
상기 감시영역(R)은 해변에 기설정된 영역이며,
상기 드론(100)은 카메라(112) 및 통신부(113)가 구비된 경량화 구조를 가지며 상기 감시영역(R)의 상공을 선회 비행하면서 촬영된 해상순찰영상을 전송하는 순찰용드론(110) 및, 구명장비(121)가 장착된 상태로 상기 드론 모바일스테이션(200)에 배치되되 익수자 발생시 해상으로 비행이동하여 장착된 구명장비(121)를 익수자에게 제공하는 구조용드론(120)을 포함하고,
상기 순찰용드론(110) 및 구조용드론(120)은 제1통신망(10)을 통해 수신된 지상통제장치(230)의 제어신호에 따라 지정된 위치로 비행이동하며, 상기 순찰용드론(110)은 카메라(112)를 통해 실시간으로 촬영되는 해상순찰영상과 GPS모듈(114)을 통해 수신되는 GPS신호를 상호 동기화하여 지상통제장치(230)로 전송하고,
상기 지상통제장치(230)는,
메모리(234)에 기저장된 맵데이터 및 각 드론(110,120)으로부터 수신된 GPS신호를 기준으로 상기 순찰용드론(110) 및 구조용드론(120)의 현재위치정보를 산출하여 지정된 위치로 위치이동하도록 구동제어하며,
수신된 해상순찰영상을 영상분석하여 영상 내에서 물에 빠진 익수자 이미지(31)가 포함된 영상프레임(F)을 추출하고, 추출된 영상프레임(F)과 동기화된 GPS신호를 이용하여 익수자(30)의 현재위치정보를 산출하며, 산출된 익수자(30)의 현재위치로 상기 구조용드론(120)이 위치이동하도록 구동제어하고,
상기 해상순찰영상의 영상프레임(F) 상에서 검출된 익수자 이미지(31)가 배치된 위치에 추적영역(A)을 설정하며, 상기 익수자 이미지(31)가 설정된 추적영역(A)으로부터 벗어나면 상기 순찰용드론(110)을 위치이동시켜 해당 익수자 이미지(31)가 상기 추적영역(A)으로 진입하도록 구동제어하고,
검출된 익수자 이미지(31)가 설정시간 동안 해상순찰영상 내에서 검출되지 않으면, 상기 해수정보를 이용하여 해수에 의해 익수자(30)가 위치이동할 것으로 추정되는 익수자 추정위치를 산출하며, 산출된 익수자 추정위치가 상기 추적영역(A)에 위치하도록 순찰용드론(110)을 구동제어하고, 상기 구조용드론(120)이 상기 익수자 추정위치로 이동하도록 구동제어하고,
상기 순찰용드론(110)에는 지상통제장치(230)의 제어신호에 따라 점등제어되는 위치식별램프(115)가 구비되며,
상기 구조용드론(120)은 비행방향의 전방영역을 촬영하기 위한 카메라(128)가 구비되어 촬영된 전방영상(128a)을 상기 지상통제장치(230)로 전송하고,
상기 지상통제장치(230)는 상기 순찰용드론(110)의 해상순찰영상 내에서 익수자 이미지(31)가 검출되면 상기 위치식별램프(115)가 점등되도록 구동제어하고, 상기 전방영상(128a)을 영상분석하여 상기 위치식별램프(115)의 불빛이미지(115a)가 검출되면 상기 구조용드론(120)이 검출된 불빛이미지(115a)를 지향하여 위치이동하도록 구동제어하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템.
A safety management system for acquiring and monitoring a surveillance image for a surveillance zone (R) requiring safety management,
A drone (100) for transmitting a surveillance image photographed while flying over the surveillance region (R) according to a control signal through the first communication network (10) in real time; And
A control room 221 that is loaded on the moving vehicle 210 and provides a space for flight control and monitoring and a drones 200 that provide a space for accommodating the drones 100; A console box 220 provided inside the waiting room 222 and a console box 220 installed and operated in the control room 221 and connected to the drones 100 via the first communication network 10 to control the drones 100 And displays the received monitoring image on the monitoring display 232. The memory 234 is connected to a drone mobile station 200 including a ground control device 230 storing sea current information on the direction of flow and the flow rate, ), ≪ / RTI >
The surveillance area R is a predetermined area on the beach,
The drones 100 include a patrolling dron 110 having a lightening structure including a camera 112 and a communication unit 113 and transmitting a photographed maritime patrol image while swirling over the monitoring area R, And a structural drones 120 disposed in the drones mobile station 200 in a state in which the life raising equipment 121 is mounted,
The patrol drill 110 and the structural drone 120 are moved to a designated position according to a control signal of the ground control device 230 received through the first communication network 10, The sea patrol image photographed in real time via the camera 112 and the GPS signal received through the GPS module 114 are synchronized with each other and transmitted to the ground control device 230,
The ground control device 230 includes:
The current position information of the patrolling drone 110 and the structural drones 120 is calculated based on the map data stored in the memory 234 and the GPS signal received from each of the drills 110 and 120, Control,
The received marine patrol image is subjected to image analysis to extract an image frame F including the submerged impersonator image 31 in the image, Calculates the current position information of the structural drones (30), drives and controls the structural drones (120) to move to the calculated current position of the drowser (30)
The tracing area A is set at a position where the debris image 31 detected on the image frame F of the maritime patrol image is disposed and when the depletion character image 31 is deviated from the set tracing area A The drowner 110 is moved to control the droplet image 31 to enter the tracking area A,
If the detected submergence image 31 is not detected in the sea patrol image for a set time, the submergence estimating position estimated to be moved by the seawater using the sea water information is calculated, Drive drone (110) to drive the drill (120) so that the drone (120) is moved to the depletion estimating position,
The patrol drill 110 is provided with a position identification lamp 115 which is controlled to be turned on according to a control signal of the ground control device 230,
The structural drones 120 are provided with a camera 128 for photographing a forward region of the flying direction to transmit the photographed forward image 128a to the ground control device 230,
The ground control device 230 drives and controls the position identification lamp 115 to illuminate when the droplet image 31 is detected in the patrol image of the patrol drone 110, And controls the driving of the structural drones 120 so as to move toward the detected light image 115a when the light image 115a of the position identification lamp 115 is detected. .
제 1항에 있어서,
상기 드론대기실(222)에는 상기 드론(100)이 출입할 수 있도록 개폐동작하는 개폐문(212)이 장착되고,
상기 드론대기실(222)의 바닥면에 설치되며 상기 개폐문(212)을 통한 출입방향으로 연장배치된 레일(241)과, 상기 드론(100)이 상부에 안착될 수 있도록 수평배치된 판형상으로 형성되며 상기 레일(241)의 상부에 지지되어 출입방향으로 슬라이딩 이동하는 인출판(242) 및, 상기 인출판(242)이 슬라이딩 이동하는 필요한 구동력을 제공하는 구동부(243)를 포함하는 드론인출수단(240);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템.
The method according to claim 1,
The opening and closing door 212, which is opened and closed to allow the drones 100 to enter and exit, is mounted on the droned waiting room 222,
A rail 241 installed on the bottom surface of the drum waiting chamber 222 and extended in the direction of entry and exit through the opening and closing door 212 and a plate shaped horizontally arranged so that the drum 100 can be seated thereon A drawer plate 242 which is supported on the upper portion of the rail 241 and slides in the direction of insertion and ejection and a driving unit 243 which provides a necessary driving force for slidably moving the drawer plate 242, 240). ≪ / RTI >
제 2항에 있어서,
상기 드론(100)은 비행시 필요한 구동전원을 공급하기 위한 배터리모듈(101)이 구비되고,
상기 인출판(242) 상에 배치되어 상부에 안착되는 드론(100)을 선택적으로 고정시키는 안착판(251) 및, 상기 안착판(251)에 장착되어 안착된 드론(100)의 배터리모듈(101)을 무선충전하는 무선충전수단(252)을 포함하는 제1드론고정모듈(250);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템.
3. The method of claim 2,
The drones 100 are provided with a battery module 101 for supplying driving power required for flight,
A seat plate 251 disposed on the drawer plate 242 for selectively fixing the dron 100 mounted thereon and a battery module 101 of the dron 100 mounted on the seat plate 251, Further comprising a first droning module (250) including a wireless charging means (252) for wirelessly charging the first drones (250).
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지상통제장치(230)는 수신된 감시영상을 제2통신망(20)을 통해 전송하고,
상기 제2통신망(20)을 통해 하나 이상의 드론 모바일스테이션(200)과 신호연결되어 각 드론 모바일스테이션(200)의 감시영상을 수신하여 취합관리하는 메인서버(300); 및
상기 메인서버(300)에 접속하여 각 드론 모바일스테이션(200)의 감시영상을 개별적 또는 통합적으로 실시간 모니터링할 수 있도록 화면표시하는 모니터링단말(400);을 더 포함하며,
상기 드론(100)과 지상통제장치(230)를 신호연결하는 상기 제1통신망(10)은 LTE(Long Term Evolution) 통신망이고,
상기 지상통제장치(230)와 메인서버(300)를 신호연결하는 상기 제2통신망(20)은 이더넷(Ethernet) 통신망인 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The terrestrial control device 230 transmits the received monitoring image through the second communication network 20,
A main server 300 connected to the at least one dron mobile station 200 via the second communication network 20 to receive and supervise the supervised images of the respective dron mobile stations 200; And
And a monitoring terminal (400) connected to the main server (300) and displaying a screen for displaying monitoring images of the respective drone mobile stations (200) individually or collectively in real time,
The first communication network 10 for signal connection between the drones 100 and the ground control device 230 is an LTE (Long Term Evolution) communication network,
Wherein the second communication network (20) for signal connection between the ground control device (230) and the main server (300) is an Ethernet communication network.
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