KR101923833B1 - 층간 소음 알림 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR101923833B1
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임재현
이기선
김진만
김길희
홍익표
오승택
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공주대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 층간 소음 알림 시스템 및 방법을 개시한다. 본 발명의 일 측면에 따른 층간 소음 알림 시스템은, 층간 소음의 진원지를 정확하게 예측하고, 층간 소음 발생세대와 피해세대에 알림 서비스를 제공함으로써 객관적이고 정확한 정보를 토대로 층간 소음 발생시 발생할 수 있는 분쟁을 해결할 수 있는 효과가 있다.

Description

층간 소음 알림 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR NOTIFICATION OF INTERLAYER NOISE}
본 발명은 층간 소음 알림 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 층간 소음의 진원지를 정확하게 예측하여 층간 소음 발생세대와 피해세대에 알림 서비스를 제공하는 층간 소음 알림 시스템 및 방법에 관한 것이다.
공동주택의 비율이 높은 주거환경으로 인하여 층간 소음을 둘러싼 사회적 이슈가 빈번하게 발생하고 있다. 층간 소음은 공기 전달음과 바닥 충격음으로 구분되는데, 특히 바닥충격음에 대한 피해가 심각하다. 이에 따라, 층간 소음을 저감하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있지만, 대부분의 연구에서는 층간 소음을 상하 인접한 세대만의 문제로 가정하고 있으므로, 층간 소음을 발생시키는 진원세대를 정확히 알 수 없다는 문제가 발생한다.
따라서, 공동주택에서 층간 소음을 발생시키는 진원세대를 정확하게 예측하고, 이에 따른 소음 정보를 진원세대 및 피해세대에게 알릴 수 있는 연구가 필요한 실정이다.
한국등록특허 제10-1593311호(2016.02.15 공고)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 층간 소음의 진원지를 정확하게 예측하고, 층간 소음 발생세대와 피해세대에 알림 서비스를 제공하는 층간 소음 알림 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 층간 소음 알림 시스템은, 각 세대에 설치되어 바닥 충격에 대한 진동가속도레벨 및 천장, 벽체의 진동을 통하여 방사되는 소음레벨을 측정하고, 상기 측정한 값을 전송하는 층간 소음 측정 장치; 세대별 정보 및 층간 소음 측정값(진동가속도레벨 및 소음레벨)을 저장 및 통합 관리하며, 상기 층간 소음 측정 장치로부터 상기 층간 소음 측정값을 수신하고, 이를 기초로 실내음압레벨을 산출하고 그 결과에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 클라우드 서버; 및 상기 클라우드 서버로부터 층간 소음 알림 메시지를 수신받아 사용자에게 층간 소음 정보를 제공하는 알림 장치;를 포함한다.
상기 층간 소음 측정 장치는, 가속도센서를 통해 각 세대의 바닥 진동가속도를 측정하여 진동가속도레벨로 변환하고, 상기 진동가속도레벨을 미리 설정된 임계값과 비교하여 상기 진동가속도레벨이 상기 임계값을 초과하는 경우 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 클라우드 서버는, 상기 층간 소음 측정 장치로부터 수신한 층간 소음 측정값 중 진동가속도레벨을 기반으로 아래의 수학식에 따른 고체음 전파 감쇠식을 이용하여 각 세대에서의 실내음압레벨을 산출하여 피해 가능 세대를 예측하는 것을 특징으로 한다.
[수학식]
Figure 112017128412268-pat00001
상기 클라우드 서버는, 상기 진동가속도레벨을 전송한 층간 소음 측정 장치가 설치된 세대를 층간 소음 발생지로 판단하고, 상기 각 세대에서 실내음압레벨이 산출되는 세대를 층간 소음 피해지로 판단하되, 상기 실내음압레벨이 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우 미리 설정된 레벨에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 클라우드 서버는, 상기 실내음압레벨이 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우 미리 설정된 레벨에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하되, 상기 층간 소음 발생지로 판단된 세대의 알림 장치로 상기 산출된 실내음압레벨 중 가장 높은 실내음압레벨에 해당하는 정보를 전송하며, 상기 층간 소음 발생지로 판단된 세대의 알림 장치는, 상기 수신한 실내음압레벨에 상응하는 소음을 발생시키는 것을 특징으로 한다.
상기 클라우드 서버는, 상기 실내음압레벨이 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우, 층간 소음 발생지로 판단된 세대에 패널티 점수를 부여하고, 일정 기간 동안 누적된 상기 패널티 점수가 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우, 상기 층간 소음 발생지로 판단된 세대에 패널티를 부여하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 각 세대에 설치되는 층간 소음 측정 장치, 상기 층간 소음 측정 장치로부터 측정값을 수신받고, 세대별 정보 및 층간 소음 측정값을 저장 및 통합 관리하며, 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 클라우드 서버 및 상기 클라우드 서버로부터 수신받은 층간 소음 알림 메시지를 기초로 사용자에게 층간 소음 정보를 제공하는 알림 장치를 포함하는 층간 소음 알림 시스템에서의 층간 소음 알림 방법은, 상기 층간 소음 측정 장치가, 바닥 충격에 대한 진동가속도레벨 및 천장, 벽체의 진동을 통하여 방사되는 소음레벨을 측정하고, 상기 측정한 값을 전송하는 단계; 상기 클라우드 서버가, 상기 층간 소음 측정 장치로부터 상기 층간 소음 측정값을 수신하고, 이를 기초로 실내음압레벨을 산출하고 그 결과에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 단계; 및 상기 알림 장치가, 상기 클라우드 서버로부터 층간 소음 알림 메시지를 수신받아 사용자에게 층간 소음 정보를 제공하는 단계;를 포함한다.
상기 측정한 값을 전송하는 단계는, 상기 층간 소음 측정 장치가, 가속도센서를 통해 각 세대의 바닥 진동가속도를 측정하여 진동가속도레벨로 변환하고, 상기 진동가속도레벨을 미리 설정된 임계값과 비교하여 상기 진동가속도레벨이 상기 임계값을 초과하는 경우 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 층간 소음 측정 장치로부터 상기 층간 소음 측정값을 수신하고, 이를 기초로 실내음압레벨을 산출하고 그 결과에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 단계는, 상기 클라우드 서버가, 상기 층간 소음 측정 장치로부터 수신한 층간 소음 측정값 중 진동가속도레벨을 기반으로 아래의 수학식에 따른 고체음 전파 감쇠식을 이용하여 각 세대에서의 실내음압레벨을 산출하여 피해 가능 세대를 예측하는 것을 특징으로 한다.
[수학식]
Figure 112017128412268-pat00002
상기 층간 소음 측정 장치로부터 상기 층간 소음 측정값을 수신하고, 이를 기초로 실내음압레벨을 산출하고 그 결과에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 단계는, 상기 클라우드 서버가, 상기 진동가속도레벨을 전송한 층간 소음 측정 장치가 설치된 세대를 층간 소음 발생지로 판단하고, 상기 각 세대에서 실내음압레벨이 산출되는 세대를 층간 소음 피해지로 판단하되, 상기 실내음압레벨이 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우 미리 설정된 레벨에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 층간 소음 측정 장치로부터 상기 층간 소음 측정값을 수신하고, 이를 기초로 실내음압레벨을 산출하고 그 결과에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 단계는, 상기 클라우드 서버가, 상기 실내음압레벨이 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우 미리 설정된 레벨에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하되, 상기 층간 소음 발생지로 판단된 세대의 알림 장치로 상기 산출된 실내음압레벨 중 가장 높은 실내음압레벨에 해당하는 정보를 전송하며, 상기 층간 소음 발생지로 판단된 세대의 알림 장치는, 상기 수신한 실내음압레벨에 상응하는 소음을 발생시키는 것을 특징으로 한다.
상기 층간 소음 측정 장치로부터 상기 층간 소음 측정값을 수신하고, 이를 기초로 실내음압레벨을 산출하고 그 결과에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 단계는, 상기 클라우드 서버가, 상기 실내음압레벨이 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우, 층간 소음 발생지로 판단된 세대에 패널티 점수를 부여하고, 일정 기간 동안 누적된 상기 패널티 점수가 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우, 상기 층간 소음 발생지로 판단된 세대에 패널티를 부여하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 층간 소음의 진원지를 정확하게 예측하고, 층간 소음 발생세대와 피해세대에 알림 서비스를 제공함으로써 객관적이고 정확한 정보를 토대로 층간 소음 발생시 발생할 수 있는 분쟁을 해결할 수 있는 효과가 있다.
층간 소음의 진원세대에는 자신의 세대에서 발생하는 소음 여부 및 강도를 인지시켜 스스로 층간 소음의 발생을 자제할 수 있도록 하는 효과가 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용들과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 층간 소음 알림 시스템의 개략적인 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 층간 소음 예측 기반 알림 서비스의 일 예를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 층간 소음 알림 방법의 흐름을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 층간 소음 알림 방법의 흐름을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 층간 소음 알림 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 층간 소음 알림 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 층간 소음 알림 시스템은 층간 소음 측정 장치(100), 클라우드 서버(200) 및 알림 장치(300)를 포함한다.
층간 소음 측정 장치(100)는 공동주택(예컨대, 아파트, 빌라 등)의 각 세대에 설치되어 발생하는 층간 소음을 측정한다. 층간 소음 측정 장치(100)는 각 세대의 바닥에 설치되어 바닥 충격에 대한 진동가속도를 측정하거나 또는 각 세대의 천장 및 벽체에 설치되어 진동을 통하여 방사되는 소음레벨을 측정할 수 있다. 이때, 층간 소음 측정 장치(100)는 가속도센서를 통해 각 세대의 바닥 진동가속도를 측정하여 진동가속도레벨로 변환하여 후술하는 클라우드 서버(200)로 전송할 수 있다. 가속도센서는 뛰거나 걷는 동작으로 인하여 발생하는 직접 충격 소음을 측정할 수 있다.
다시 말해, 층간 소음 측정 장치(100)는 공동주택의 각 세대에 설치되어 바닥 충격에 대한 진동가속도레벨 및 천장, 벽체의 진동을 통하여 방사되는 소음레벨을 측정하고, 측정한 값(진동가속도레벨 및 소음레벨)을 후술하는 클라우드 서버(200)로 전송한다.
한편, 층간 소음 측정 장치(100)는 측정한 값(진동가속도레벨 및 소음레벨)을 후술하는 클라우드 서버(200)로 실시간으로 전송할 수도 있지만, 측정된 진동가속도레벨을 미리 설정된 임계값과 비교하여 그 결과에 따라 전송하는 것이 바람직하다. 즉, 층간 소음 측정 장치(100)는 측정한 진동가속도레벨을 미리 설정된 임계값과 비교하여 진동가속도레벨이 임계값을 초과하는 경우, 후술하는 클라우드 서버(200)로 측정한 값을 전송한다. 이처럼, 층간 소음 측정 장치(100)는 진동가속도레벨 및/또는 소음레벨이 측정되는 경우 즉시 전송하지 않고, 미리 설정된 임계값과 진동가속도레벨의 비교 후에 진동가속도레벨이 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우에만 전송함으로써 시스템의 부하를 감소시켜 시스템 성능을 향상시킬 수 있다.
클라우드 서버(200)는 공동주택의 세대별 정보 및 층간 소음 측정값(예컨대, 진동가속도레벨 및/또는 소음레벨)을 저장하고 통합 관리하는 층간 소음 관리 서버일 수 있다. 클라우드 서버(200)는 층간 소음 측정 장치(100)로부터 진동가속도레벨 및/또는 소음레벨을 수신하고, 이를 세대별로 매핑하여 저장하고 통합 관리하며, 이를 기초로 층간 소음 알림 메시지를 후술하는 알림 장치(300)로 전송할 수 있다. 이때, 층간 소음 알림 메시지에는 층간 소음 피해 정도 및 피해 정도에 따른 경고 및/또는 주의 등과 같은 정보가 포함될 수 있다. 예컨대, 층간 소음 알림 메시지에는 층간 소음 피해세대에서의 진동가속도레벨 정보 및/또는 층간 소음 진원세대에서의 실내음압레벨 정보 그리고, 정보의 비교 결과에 따른 경고 및/또는 주의를 알리는 알람 정보가 포함될 수 있다.
구체적으로, 클라우드 서버(200)는 층간 소음 측정 장치(100)로부터 수신한 진동가속도레벨 및/또는 소음레벨을 세대별로 데이터베이스(미도시)에 저장하고 관리하며, 데이터베이스(미도시) 내의 세대별 데이터를 기초로 층간 소음 진원세대와 피해세대를 구분할 수 있다. 또한, 클라우드 서버(200)는 층간 소음 진원세대 및/또는 피해세대에 층간 소음 알림 메시지를 전송하여 층간 소음 피해 알림 서비스를 제공할 수 있다. 이때, 본 실시예에 따른 층간 소음 피해 알림 서비스에 대한 일 예는, 도 2를 통해 후술하기로 한다.
클라우드 서버(200)는 층간 소음 측정 장치(100)로부터 수신한 층간 소음 측정값 중 진동가속도레벨을 기반으로 아래의 수학식 1(고체음 전파 감쇠식)에 따라 각 세대에서의 실내음압레벨을 산출할 수 있다. 이에 따라, 클라우드 서버(200)는 피해 가능 세대를 예측할 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112018078042835-pat00003
이때, 진동가속도레벨(Lr : 단위는 dB(데시벨))은 충격 가진(impact excitation) 강도(P0)에 대해 감쇠상수(α)와 기하학적 최단거리(r)에 비례하여 감소한다. 한편, 수학식 1에서 f는 주파수(Hz)를 의미하며, 감쇠상수(α)는 건물의 구조, 규모 등에 따라 정해질 수 있다. 바닥 충격에 의한 각 세대에서의 실내음압레벨은 산술적 계산이 가능하며, 진동가속도레벨에 의한 실내음압레벨(SPL)은 아래의 수학식 2를 이용하여 예측할 수 있다.
[수학식 2]
SPL = Lr + 10logσ + 10log(S/A)-20logfm + 36
실내음압레벨(SPL : 단위는 dB(데시벨)) 예측값은 진동가속도레벨(Lr)과 음향방사율(σ), 진동 구조체의 면적(S), 실내 총 흠음력(A)을 고려하여 계산하고, 세대별 층간 소음 피해가능 여부는 미리 설정된 임계치(예컨대, 법적 기준치)와 비교하여 판단할 수 있다. 한편, 수학식 2에서 fm은 중심주파수(Hz)이다.
이때, 클라우드 서버(200)는, 진동가속도레벨을 전송한 층간 소음 측정 장치(100)가 설치된 세대를 층간 소음 발생지로 판단할 수 있으며, 각 세대에서 실내음압레벨이 산출되는 세대를 층간 소음 피해세대로 판단할 수 있다. 한편, 클라우드 서버(200)는 실내음압레벨이 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우 미리 설정된 레벨에 따라 층간 소음 알림 메시지를 후술하는 알림 장치(300)로 전송할 수 있다. 이때, 미리 설정된 레벨은 층간 소음 피해세대에 발생할 수 있는 피해 여부에 따른 레벨 정보일 수 있으며, 사전에 미리 설정되어 저장될 수 있다.
알림 장치(300)는 클라우드 서버(200)로부터 층간 소음 알림 메시지를 수신받아 사용자에게 층간 소음 정보를 제공할 수 있다. 이때, 알림 장치(300)는 각 세대에 등록된 개인이 소지한 휴대용 단말일 수 있으며 또는, 각 세대에 구비된 월 패드일 수 있다. 예컨대, 알림 장치(300)는 클라우드 서버(200)로부터 수신받은 층간 소음 알림 메시지를 통해 디스플레이부(미도시)를 이용하여 층간 소음 정보를 제공함으로써, 층간 소음의 진원세대 정보를 세대별로 사용자에게 알리거나, 세대별로 발생하는 층간 소음의 레벨(예컨대, 데시벨) 정보를 제공할 수 있다. 또한, 진원세대인 경우 알림 장치(300)는 피해세대에 발생한 층간 소음의 레벨에 상응하는 소음을 스피커(미도시) 등을 통해 방출할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 서버에서의 층간 예측 기반 알림 서비스의 일 예를 나타낸 도면이다.
클라우드 서버(200)는 층간 소음 측정 장치(100)로부터 수신한 층간 소음 측정값 중 진동가속도레벨을 기반으로 고체음 전파 감쇠식(상술한 수학식 1)을 이용하여 각 세대에서의 실내음압레벨을 산출함으로써 층간 소음 피해가능세대를 추정하고, 추정된 각 세대에서 산출된 소음레벨값(실내음압레벨)이 미리 설정된 임계치(본 실시예에서는 법적 기준치)를 초과하는 세대를 실제 층간 소음 피해를 입은 피해세대로 간주할 수 있다. 이처럼, 층간 소음 진원세대와 층간 소음 피해세대가 확정되면 클라우드 서버(200)는, 각 세대에 알림 서비스를 제공할 수 있다.
본 실시예를 설명함에 있어서, 서비스를 제공한다는 것은 클라우드 서버(200)가 알림 장치(300)로 층간 소음 피해 알림 서비스 제공을 위한 메시지를 전송하는 것을 의미할 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 층간 소음의 측정 및 평가는 단일 라인의 8층 높이의 공동주택으로 가정하여 실시하였다. 공동주택은 상술한 수학식 1의 감쇠가 적용되는 일반 철근 콘크리트 건물로 한정하였으며, 고체음 전파 감쇠식 기반 음압레벨 예측값이 미리 설정된 임계값(법정 기준치) 52dBA 이상인 경우를 피해 가능세대, 법정 기준치의 10% 미만인 47dBA 이상의 경우를 영향 가능세대로 분류하였다. 층간 소음은 601호와 401호의 두 세대에서 동시에 발생하는 것으로 가정하였으며, 601호에서 발생한 바닥 충격은 상하부세대인 801호~301호에 영향을 미치며, 701호, 501호 및 401호에 직접적인 피해를 유발할 수 있는 것으로 예측되었다. 또한, 401호에서도 바닥 충격이 발생하여 301호에 영향을 미칠 것으로 예측되었다. 층간 소음 피해 알림 서비스는 각 세대별 소음 레벨의 실측값이 미리 설정된 임계값 52dBA 이상인 701호, 501호, 401호 및 301호에 제공되었다. 이때, 701호, 501호 및 401호 세대에 피해를 유발한 601호에 대해서는 층간 소음 유발 경고 서비스를 시행하였다. 또한, 301호의 층간 소음 피해는 401호의 단독 진동 충격이 아닌 601호와 401호의 개별 진동 소음이 누적되어 피해를 유발하는 것으로 판단하고, 401호에도 “주의” 메시지를 전달하여 진동 충격원이 다세대인 경우에도 서비스가 가능하도록 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 층간 소음 알림 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 층간 소음 측정 장치(100)는 바닥 충격에 대한 진동가속도레벨 및 천장, 벽체의 진동을 통하여 방사되는 소음레벨을 측정한다(S310). 층간 소음 측정 장치(100)는 측정된 값을 클라우드 서버(200)로 전송하되, 측정된 값 중 진동가속도레벨을 미리 설정된 임계값과 비교하여 진동가속도레벨이 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우에만 측정된 값을 클라우드 서버(200)로 전송할 수 있다(S320, S330).
클라우드 서버(200)는, 층간 소음 측정 장치(100)로부터 층간 소음 측정값(예컨대, 진동가속도레벨 및/또는 소음레벨)을 수신하고, 수신한 층간 소음 측정값 중 진동가속도레벨을 기반으로 고체음 전파 감쇠식(상술한 수학식 1)을 이용하여 각 세대에서의 실내음압레벨을 산출하고 그 결과에 따라 피해 가능 세대를 예측하여 층간 소음 피해세대 및 층간 소음 진원세대에 층간 소음 알림 메시지를 전송하여 층간 소음 정보를 제공할 수 있다(S340, S350). 클라우드 서버(200)는, 진동가속도레벨을 전송한 층간 소음 측정 장치(100)가 설치된 세대를 층간 소음 발생지로 판단하고, 각 세대에서 실내음압레벨이 산출되는 세대를 층간 소음 피해지로 판단하여 층간 소음 피해세대 및 층간 소음 진원세대에 층간 소음 알림 메시지를 전송할 수 있다.
알림 장치(300)는, 클라우드 서버(200)로부터 수신한 층간 소음 알림 메시지에 포함된 층간 소음 정보를 이용하여 세대별 사용자에게 층간 소음 정보를 제공할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 층간 소음 알림 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 층간 소음 측정 장치(100)는 바닥 충격에 대한 진동가속도레벨 및 천장, 벽체의 진동을 통하여 방사되는 소음레벨을 측정한다(S410). 층간 소음 측정 장치(100)는 측정된 값을 클라우드 서버(200)로 전송하되, 측정된 값 중 진동가속도레벨을 미리 설정된 임계값과 비교하여 진동가속도레벨이 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우에만 측정된 값을 클라우드 서버(200)로 전송할 수 있다(S420, S430).
클라우드 서버(200)는, 층간 소음 측정 장치(100)로부터 층간 소음 측정값을 수신하고, 수신한 층간 소음 측정값 중 진동가속도레벨을 기반으로 고체음 전파 감쇠식(상술한 수학식 1)을 이용하여 각 세대에서의 실내음압레벨을 산출하고 그 결과에 따라 피해 가능 세대를 예측하여 층간 소음 피해세대 및 층간 소음 진원세대에 층간 소음 알림 메시지를 전송하여 층간 소음 정보를 제공할 수 있다(S440). 클라우드 서버(200)는, 진동가속도레벨을 전송한 층간 소음 측정 장치(100)가 설치된 세대를 층간 소음 발생지로 판단하고, 각 세대에서 실내음압레벨이 산출되는 세대를 층간 소음 피해지로 판단하여 층간 소음 피해세대 및 층간 소음 진원세대에 층간 소음 알림 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 클라우드 서버(200)는, 산출된 실내음압레벨이 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우, 층간소음 피해세대 및 진원세대에 층간 소음 정보를 제공하되, 층간 소음 발생지로 판단된 세대의 알림 장치(300)로 산출된 실내음압레벨에 해당하는 정보를 전송할 수 있다. 보다 구체적으로, 클라우드 서버(200)는 층간 소음 발생지로 판단된 세대의 알림 장치(300)로는 산출된 실내음압레벨 중 가장 높은 실내음압레벨에 해당하는 정보를 전송할 수 있다(S450, S460).
알림 장치(300)는, 클라우드 서버(200)로부터 수신한 층간 소음 알림 메시지에 포함된 층간 소음 정보를 이용하여 세대별 사용자에게 층간 소음 정보를 제공할 수 있다. 한편, 층간 소음 발생지로 판단된 세대의 알림 장치(300)는, 수신한 실내음압레벨에 상응하는 소음을 발생시킬 수 있다(S470). 이에 따라, 층간 소음의 진원지를 정확하게 예측하고, 층간 소음 발생세대와 피해세대에 알림 서비스를 제공함으로써 객관적이고 정확한 정보를 토대로 층간 소음 발생시 발생할 수 있는 분쟁을 해결할 수 있는 효과가 있다. 또한, 층간 소음의 진원세대에는 자신의 세대에서 발생하는 소음 여부 및 강도를 인지시켜 스스로 층간 소음의 발생을 자제할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 층간 소음 알림 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 층간 소음 측정 장치(100)는 바닥 충격에 대한 진동가속도레벨 및 천장, 벽체의 진동을 통하여 방사되는 소음레벨을 측정한다(S510). 층간 소음 측정 장치(100)는 측정된 값을 클라우드 서버(200)로 전송하되, 측정된 값 중 진동가속도레벨을 미리 설정된 임계값과 비교하여 진동가속도레벨이 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우에만 측정된 값을 클라우드 서버(200)로 전송할 수 있다(S520, S530).
클라우드 서버(200)는, 층간 소음 측정 장치(100)로부터 층간 소음 측정값을 수신하고, 수신한 층간 소음 측정값 중 진동가속도레벨을 기반으로 고체음 전파 감쇠식(상술한 수학식 1)을 이용하여 각 세대에서의 실내음압레벨을 산출하고 그 결과에 따라 피해 가능 세대를 예측하여 층간 소음 피해세대 및 층간 소음 진원세대에 층간 소음 알림 메시지를 전송하여 층간 소음 정보를 제공할 수 있다(S540). 클라우드 서버(200)는, 진동가속도레벨을 전송한 층간 소음 측정 장치(100)가 설치된 세대를 층간 소음 발생지로 판단하고, 각 세대에서 실내음압레벨이 산출되는 세대를 층간 소음 피해지로 판단하여 층간 소음 피해세대 및 층간 소음 진원세대에 층간 소음 알림 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 클라우드 서버(200)는, 산출된 실내음압레벨이 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우, 층간 소음 발생지로 판단된 세대에 패널티 점수를 부여하여 저장할 수 있다(S550, S560). 이때, 패널티 점수는 미리 설정된 구간별로 상이할 수 있으며, 산출된 실내음압레벨이 미리 설정된 구간에 상응하는 패널티 점수가 부여될 수 있다. 이때, 산출된 실내음압레벨이 높을수록 높은 패널티 점수가 부여될 수 있다. 한편, 클라우드 서버(200)는, 일정 기간 누적된 패널티 점수가 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우, 층간 소음 발생지로 판단된 세대에 패널티를 부여하여, 패널티 부여에 따른 메시지를 층간 소음 발생지로 판단된 세대의 알림 장치(300)로 전송할 수 있다(S570, S580). 예컨대, 패널티는 층간 소음 발생에 따른 범칙금 등과 같은 것일 수 있다. 이처럼, 일정 기간 누적된 패널티 점수가 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우, 층간 소음 발생지로 패널티를 부여함으로써, 층간 소음 발생지에 거주하는 세대원들이 소음 발생 여부를 인지할 수 있도록 하고, 스스로 층간 소음의 발생을 자제할 수 있도록 하는 효과가 있다.
본 발명의 실시예에 따른 방법들은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는, 본 발명을 위한 특별히 설계되고 구성된 것들이거니와 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media) 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 또한, 본 명세서의 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서의 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 구현되거나, 적절히 결합되어 구현될 수 있다.
도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정 환경에서 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 앱 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.
100 : 층간 소음 측정 장치
200 : 클라우드 서버
300 : 알림 장치

Claims (12)

  1. 각 세대에 설치되어 바닥 충격에 대한 진동가속도레벨 및 천장, 벽체의 진동을 통하여 방사되는 소음레벨을 측정하고, 상기 측정한 값을 전송하는 층간 소음 측정 장치;
    세대별 정보 및 층간 소음 측정값(진동가속도레벨 및 소음레벨)을 저장 및 통합 관리하며, 상기 층간 소음 측정 장치로부터 상기 층간 소음 측정값을 수신하고, 이를 기초로 실내음압레벨 산출하고 그 결과에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 클라우드 서버; 및
    상기 클라우드 서버로부터 층간 소음 알림 메시지를 수신받아 사용자에게 층간 소음 정보를 제공하는 알림 장치;를 포함하고,
    상기 클라우드 서버는,
    층간 소음 측정 장치로부터 수신하여 저장된 세대별 정보, 층간 소음 측정값(진동가속도레벨 및 소음레벨) 및 바닥 충격에 의해 측정된 각 세대에서의 진동가속도레벨을 기반으로 아래의 수학식 1 및 수학식 2에 따라 각 세대에서의 실내음압레벨을 산출하여 피해 세대의 예측 및 층간 소음 발생 세대를 탐지함으로써, 직하부 세대 뿐만 아니라 다층에 걸쳐 층간 소음이 발생하는 경우 층간 소음이 발생한 세대의 탐지, 층간 소음 피해가능세대의 추정 및 알림 서비스를 가능하게 하고,
    상기 클라우드 서버는,
    상기 진동가속도레벨을 전송한 층간 소음 측정 장치가 설치된 세대를 층간 소음 발생지로 판단하고,
    상기 각 세대에서 실내음압레벨이 산출되는 세대를 층간 소음 피해지로 판단하되,
    상기 실내음압레벨이 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우 미리 설정된 레벨에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하며,
    상기 클라우드 서버는,
    상기 실내음압레벨이 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우 미리 설정된 레벨에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하되,
    상기 층간 소음 발생지로 판단된 세대의 알림 장치로 상기 산출된 실내음압레벨 중 가장 높은 실내음압레벨에 해당하는 정보를 전송하며,
    상기 층간 소음 발생지로 판단된 세대의 알림 장치는,
    상기 수신한 실내음압레벨에 상응하는 소음을 발생시키는 것을 특징으로 하는 층간 소음 알림 시스템.
    [수학식1]
    Figure 112018078042835-pat00012

    여기서, Lr은 진동가속도레벨(단위:dB(데시벨)), P0는 충격 가진(impact excitation) 강도, α는 감쇠상수, r은 기하학적 최단거리, f는 주파수(Hz)임.
    [수학식2]
    SPL = Lr + 10logσ + 10log(S/A)-20logfm + 36
    여기서, SPL은 실내음압레벨(단위:dB(데시벨)), Lr은 진동가속도레벨(단위:dB(데시벨)), σ는 음향방사율, S는 진동 구조체의 면적, A는 실내 총 흠음력, fm은 중심주파수(Hz)임.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 층간 소음 측정 장치는,
    가속도센서를 통해 각 세대의 바닥 진동가속도를 측정하여 진동가속도레벨로 변환하고,
    상기 진동가속도레벨을 미리 설정된 임계값과 비교하여 상기 진동가속도레벨이 상기 임계값을 초과하는 경우 전송하는 것을 특징으로 하는 층간 소음 알림 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 클라우드 서버는,
    상기 실내음압레벨이 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우, 층간 소음 발생지로 판단된 세대에 패널티 점수를 부여하고,
    일정 기간 동안 누적된 상기 패널티 점수가 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우, 상기 층간 소음 발생지로 판단된 세대에 패널티를 부여하는 것을 특징으로 하는 층간 소음 알림 시스템.
  7. 각 세대에 설치되는 층간 소음 측정 장치, 상기 층간 소음 측정 장치로부터 측정값을 수신받고, 세대별 정보 및 층간 소음 측정값을 저장 및 통합 관리하며, 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 클라우드 서버 및 상기 클라우드 서버로부터 수신받은 층간 소음 알림 메시지를 기초로 사용자에게 층간 소음 정보를 제공하는 알림 장치를 포함하는 층간 소음 알림 시스템에서의 층간 소음 알림 방법에 있어서,
    상기 층간 소음 측정 장치가, 바닥 충격에 대한 진동가속도레벨 및 천장, 벽체의 진동을 통하여 방사되는 소음레벨을 측정하고, 상기 측정한 값을 전송하는 단계;
    상기 클라우드 서버가, 상기 층간 소음 측정 장치로부터 상기 층간 소음 측정값을 수신하고, 이를 기초로 실내음압레벨을 산출하고 그 결과에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 단계; 및
    상기 알림 장치가, 상기 클라우드 서버로부터 층간 소음 알림 메시지를 수신받아 사용자에게 층간 소음 정보를 제공하는 단계;를 포함하고,
    상기 클라우드 서버가, 상기 층간 소음 측정 장치로부터 상기 층간 소음 측정값을 수신하고, 이를 기초로 실내음압레벨을 산출하고 그 결과에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 단계는,
    층간 소음 측정 장치로부터 수신하여 저장된 세대별 정보, 층간 소음 측정값(진동가속도레벨 및 소음레벨) 및 바닥 충격에 의해 측정된 각 세대에서의 진동가속도레벨을 기반으로 아래의 수학식 1 및 수학식 2에 따라 각 세대에서의 실내음압레벨을 산출하여 피해 세대의 예측 및 층간 소음 발생 세대를 탐지함으로써, 직하부 세대 뿐만 아니라 다층에 걸쳐 층간 소음이 발생하는 경우 층간 소음이 발생한 세대의 탐지, 층간 소음 피해가능세대의 추정 및 알림 서비스를 가능하게 하고,
    상기 진동가속도레벨을 전송한 층간 소음 측정 장치가 설치된 세대를 층간 소음 발생지로 판단하고,
    상기 각 세대에서 실내음압레벨이 산출되는 세대를 층간 소음 피해지로 판단하되,
    상기 실내음압레벨이 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우 미리 설정된 레벨에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하며,
    상기 실내음압레벨이 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우 미리 설정된 레벨에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하되,
    상기 층간 소음 발생지로 판단된 세대의 알림 장치로 상기 산출된 실내음압레벨 중 가장 높은 실내음압레벨에 해당하는 정보를 전송하며,
    상기 층간 소음 발생지로 판단된 세대의 알림 장치는,
    상기 수신한 실내음압레벨에 상응하는 소음을 발생시키는 것을 특징으로 하는 층간 소음 알림 방법.
    [수학식1]
    Figure 112018078042835-pat00013

    여기서, Lr은 진동가속도레벨(단위:dB(데시벨)), P0는 충격 가진(impact excitation) 강도, α는 감쇠상수, r은 기하학적 최단거리, f는 주파수(Hz)임.
    [수학식2]
    SPL = Lr + 10logσ + 10log(S/A)-20logfm + 36
    여기서, SPL은 실내음압레벨(단위:dB(데시벨)), Lr은 진동가속도레벨(단위:dB(데시벨)), σ는 음향방사율, S는 진동 구조체의 면적, A는 실내 총 흠음력, fm은 중심주파수(Hz)임.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 측정한 값을 전송하는 단계는,
    상기 층간 소음 측정 장치가, 가속도센서를 통해 각 세대의 바닥 진동가속도를 측정하여 진동가속도레벨로 변환하고, 상기 진동가속도레벨을 미리 설정된 임계값과 비교하여 상기 진동가속도레벨이 상기 임계값을 초과하는 경우 전송하는 것을 특징으로 하는 층간 소음 알림 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 층간 소음 측정 장치로부터 상기 층간 소음 측정값을 수신하고, 이를 기초로 실내음압레벨을 산출하고 그 결과에 따라 층간 소음 알림 메시지를 전송하는 단계는,
    상기 클라우드 서버가, 상기 실내음압레벨이 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우, 층간 소음 발생지로 판단된 세대에 패널티 점수를 부여하고,
    일정 기간 동안 누적된 상기 패널티 점수가 미리 설정된 임계치를 초과하는 경우, 상기 층간 소음 발생지로 판단된 세대에 패널티를 부여하는 것을 특징으로 하는 층간 소음 알림 방법.

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