KR101950722B1 - 비상 대피 유도 시스템 - Google Patents

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KR101950722B1
KR101950722B1 KR1020170108833A KR20170108833A KR101950722B1 KR 101950722 B1 KR101950722 B1 KR 101950722B1 KR 1020170108833 A KR1020170108833 A KR 1020170108833A KR 20170108833 A KR20170108833 A KR 20170108833A KR 101950722 B1 KR101950722 B1 KR 101950722B1
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신재준
곽이랑
허성부
김지은
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한남대학교 산학협력단
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Abstract

Lora 기반 비상 대피 유도 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 각각의 비상 유도등과 센서가 Lora 기반으로 무선으로 연결되며, 화재 발생 시 임의의 사람이 현재 위치하는 지점으로부터 화재지점을 회피하여 최단거리의 출구 쪽으로 유도시켜 줌으로써 사람들이 안전하게 대피할 수 있도록 하여 화재로부터 인명피해를 최소화할 수 있는 화재 시 최단거리 출구를 안내하는 비상 대피 유도 시스템에 관한 것이다.

Description

비상 대피 유도 시스템 {An emergency evacuation system}
본 발명은 비상 대피 유도 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 각각의 비상 유도등과 센서가 Lora 기반으로 무선으로 연결되며, 화재 발생 시 임의의 사람이 현재 위치하는 지점으로부터 화재지점을 회피하여 최단거리의 출구 쪽으로 유도시켜 줌으로써 사람들이 안전하게 대피할 수 있도록 하여 화재로부터 인명피해를 최소화할 수 있는 화재 시 최단거리 출구를 안내하는 비상 대피 유도 시스템에 관한 것이다.
종래 비상 유도등은 흰색 바탕에 녹색의 사람이 한 쪽 방향으로 뛰는 형상으로만 되어 있는데, 화재가 발생하는 경우 대피자는 화재가 발생된 지점을 확인할 수 없어 비상 유도등의 방향을 따라 대피하거나 다른 대피자들이 대피하는 방향으로 무작정 따라가게 된다.
비상 유도등의 방향이 화재가 발생한 방향이거나 선두 대피자의 판단이 정확하지 않은 경우에는 아무 생각 없이 뒤따라온 다른 대피자들과 함께 대형 인명사고로 이어질 수 있다.
또한 현재의 유도등은 피난자의 위치에서 어느 방향이 화재가 발생한 방향인지 또는 어느 방향이 비상탈출구와 거리가 가장 가까운지 알 수 없고, 방화벽 차단으로 잘못된 방향으로 유도될 수도 있다.
화재 발생지점과 떨어져 있는 대피자의 경우, 화재 발생지점을 알 수 없기 때문에 오히려 화재 방향으로 잘못 진입할 수도 있다.
또한 화재지점은 한 곳에만 머물러 있는 것이 아니라 화재가 계속 번지게 되는데, 이러한 경우 유도등이 상황에 따라 적절히 그 표시를 가변적으로 변경하여 화재로부터 가장 가까운 방향의 비상구로 유도함으로써 화재로부터 인명피해를 최소화할 수 있는 유도등 시스템이 절실히 요구된다.
이와 관련하여 한국등록특허 제10-0653604호는 화재 발생 시 임의의 사람이 현재 위치하는 지점으로부터 화재지점의 반대 방향에 위치하는 최단거리의 출구 쪽으로 유도등의 방향을 변화, 유도시켜 줌으로써 사람들이 안전하게 대피할 수 있도록 하는 대피시스템을 개시하고 있다.
그러나 이러한 기술은 유선망으로 연결되어 있어 화재로 해당 선로가 파손될 경우 사용이 불가능해진다는 문제를 가지고 있다. 즉, 화재로 인하여 내부 통신선로에 이상이 발생하는 경우 유도등의 제어가 불가능하여 사실상 무용지물이 된다.
또한 각각의 탈출로에 수용인원 이상의 사람이 몰릴 경우 대피에 필요한 시간이 늘어나며, 2차 사고의 위험을 가지고 있다.
한국등록특허 제10-0653604호 (2006.11.28)
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 비상 대피 유도 시스템은 각각의 비상 유도등과 센서가 Lora 기반으로 무선으로 연결되며, 화재가 발생하는 경우 임의의 사람이 현재 위치하는 지점으로부터 화재지점을 회피하여 최단거리의 출구 쪽으로 유도하고, 각각의 출구 수용인원에 맞추어 사람들이 안전하게 대피할 수 있도록 하여 화재로부터 인명피해를 최소화할 수 있는 화재 시 최단거리 출구를 안내하는 비상 대피 유도 시스템에 관한 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 비상 대피 유도 시스템은, 연기 및 불꽃 중 적어도 하나를 감지하고 이에 대응하는 감지신호를 출력하는 다수개의 화재감지센서(110); 공기순환방향 및 연기농도를 측정하는 다수개의 환경감지센서(120); 상기 화재감지센서(110)에서 출력된 감지신호 및 상기 환경감지센서(120)에서 측정된 값을 수신하는 신호수신모듈(130); 상기 신호수신모듈(130)로 수신된 감지신호 및 측정된 값을 전송받아 분석하여 해당 화재의 발생위치 및 규모를 판단하는 화재규모판단모듈(140); 상기 화재규모판단모듈(140)에서 판단된 데이터와 미리 입력된 대피정보에 기초하여 대피이동경로를 결정하는 대피경로판단모듈(150); 상기 대피경로판단모듈(150)에서 결정된 대피이동경로에 대응하여 대피를 위한 각 층별 및 층간별 대피제어신호를 생성하는 대피신호출력모듈(160); 및 각 층 및 층간에 설치되고 상기 대피신호출력모듈(160)에서 생성된 층별 및 층간별 대피제어신호에 따라 해당 층 및 층간 대피정보를 출력하는 다수개의 대피유도모듈(170)을 포함하며, 상기 화재감지센서(110), 상기 환경감지센서(120) 및 상기 신호수신모듈(130) 간의 통신 및 상기 대피신호출력모듈(160)과 대피유도모듈(170) 간의 통신은 무선통신으로 이루어질 수 있다.
이때 무선통신은 Lora(Long range) 표준 프로파일을 사용할 수 있다.
상기 대피경로판단모듈(150)은 상기 화재규모판단모듈(140)에서 판단된 화재의 발생위치 및 규모를 저장하는 화재위치저장모듈(151)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 대피경로판단모듈(150)은 미리 입력된 대피정보가 저장되며, 상기 대피경로판단모듈(150)에서 결정된 대피이동경로가 저장되는 대피경로저장모듈(152)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 비상 대피 유도 시스템은 각층별로 설치되어 화상을 무선으로 송신하는 다수개의 화상전송장치(180) 및 상기 화상전송장치(180)에서 전송된 화상으로 대피자의 숫자를 판단하여 이를 상기 대피경로판단모듈(150)로 전송하는 대피자판단모듈(190)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 대피자판단모듈(190)은 화상에서 상기 대피자 숫자를 판단함에 있어서 컨볼루션 신경망 모델(Convolutional Neural Network)을 사용할 수 있다.
더불어, 상기 대피유도모듈(170)은 상, 하, 좌, 우 방향을 지시할 수 있는 지시장치(171)로 구성될 수 있다.
이때 상기 대피유도모듈(170)은 버튼(172) 및 상기 버튼(172)이 눌러지는 경우 위치신호를 무선으로 발신하는 위치신호발신모듈(173)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 비상 대피 유도 시스템은 화재발생위치 및 현재 환경 값을 바탕으로 비상대피를 유도하여 보다 안전하고 효율적인 대피유도가 가능하다.
또한 무선으로 화재감지센서, 환경감지센서 및 대피유도모듈을 구동하므로 화재발생시 통신선로의 손상으로 대피유도모듈이 작동 불능상태로 되거나 또는 각 센서의 정보를 수신 받지 못하는 문제를 미연에 방지하여 보다 안정성 높은 시스템을 구성할 수 있다.
본 발명은 화재가 발생하는 경우 임의의 사람이 현재 위치하는 지점으로부터 화재지점을 회피하여 최단거리의 출구 쪽으로 유도하고, 각각의 출구 수용인원에 맞추어 사람들이 안전하게 대피할 수 있도록 하여 화재로부터 인명피해를 최소화할 수 있는 화재 시 최단거리 출구를 안내하는 비상 대피 유도 시스템을 제공할 수 있다.
아울러 대피유도 시 대피자판단모듈을 통하여 각각의 대피경로에 유도된 대피자의 숫자를 실시간으로 판단할 수 있어, 대피경로판단모듈에서 기본대피정보를 통해 제공된 각각의 대피경로의 최대 수용 대피자 숫자와 비교 판단하여 현재 유도된 대피자의 숫자가 최대 수용 대피자 숫자에 도달할 경우 해당 대피경로를 우회하도록 대피경로를 재결정할 수 있어 대피자가 몰릴 경우 발생될 수 있는 대피지연 및 2차 사고를 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 비상 대피 유도 시스템
도 2는 본 발명의 화재감지센서 실시예
도 3은 본 발명의 환경감지센서 실시예
도 4는 본 발명의 대피경로판단모듈 실시예
도 5는 본 발명의 대피유도모듈 실시예
도 6은 본 발명의 대피유도모듈 작동 실시예
도 7은 본 발명의 대피경로 결정 실시예
도 8은 본 발명의 대피경로 결정 다른 실시예
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.
도 1은 본 발명의 비상 대피 유도 시스템이고, 도 2는 본 발명의 화재감지센서 실시예이며, 도 3은 본 발명의 환경감지센서 실시예, 도 4는 본 발명의 대피경로판단모듈 실시예, 도 5는 본 발명의 대피유도모듈 실시예, 도 6은 본 발명의 대피유도모듈 작동 실시예, 도 7은 본 발명의 대피경로 결정 실시예, 그리고 도 8은 본 발명의 대피경로 결정 다른 실시예이다.
본 발명의 Lora 기반 비상 대피 유도 시스템은, 도 1에서 도시하고 있는 바와 같이, 연기 및 불꽃 중 적어도 하나를 감지하고 이에 대응하는 감지신호를 출력하는 다수개의 화재감지센서(110); 공기순환방향 및 연기농도를 측정하는 다수개의 환경감지센서(120); 상기 화재감지센서(110)에서 출력된 감지신호 및 상기 환경감지센서(120)에서 측정된 값을 수신하는 신호수신모듈(130); 상기 신호수신모듈(130)로 수신된 감지신호 및 측정된 값을 전송받아 분석하여 해당 화재의 발생위치 및 규모를 판단하는 화재규모판단모듈(140); 상기 화재규모판단모듈(140)에서 판단된 데이터와 미리 입력된 대피정보에 기초하여 대피이동경로를 결정하는 대피경로판단모듈(150); 상기 대피경로판단모듈(150)에서 결정된 대피이동경로에 대응하여 대피를 위한 각 층별 및 층간별 대피제어신호를 생성하는 대피신호출력모듈(160); 및 각 층 및 층간에 설치되고 상기 대피신호출력모듈(160)에서 생성된 층별 및 층간별 대피제어신호에 따라 해당 층 및 층간 대피정보를 출력하는 다수개의 대피유도모듈(170)을 포함하며, 상기 화재감지센서(110), 상기 환경감지센서(120) 및 상기 신호수신모듈(130) 간의 통신 및 상기 대피신호출력모듈(160)과 대피유도모듈(170) 간의 통신은 무선통신으로 이루어질 수 있다.
즉, 도 2에서 도시하고 있는 바와 같이 다수개의 불꽃감지센서 및 연기감지센서로 구성되는 상기 화재감지센서(110)에서 화재가 감지되었을 때, 감지신호를 무선으로 출력하게 된다. 이렇게 출력된 신호는 상기 신호수신모듈(130)에 수신되어 상기 화재규모판단모듈(140)로 전달되며, 상기 화재규모판단모듈(140)은 상기 신호수신모듈(130)로부터 수신된 감지신호를 전송받아 분석하여 해당 화재의 발생위치 및 규모를 판단하고, 판단된 데이터를 상기 대피경로판단모듈(150)로 전송한다. 이때 감지신호는 상기 화재감지센서(110)의 센서 종류 및 위치정보를 담고 있는 센서 ID를 포함할 수 있다. 또한 불꽃감지센서 및 연기감지센서를 복합적으로 사용하여 이의 비교를 통하여 오감지율을 최소화 하는 방향으로 상기 화재감지센서(110)를 구성하는 것이 바람직하다.
상기 환경감지센서(120)는 공기순환방향을 측정하는 공기흐름측정센서 및 연기농도를 측정하는 연기농도측정센서로 구성되며, 상기 환경감지센서(120)에서 측정된 값은 무선으로 출력되어 상기 신호수신모듈(130)로 전송되고 상기 화재규모판단모듈(140)로 전달된다(도 3). 상기 화재규모판단모듈(140)은 상기 신호수신모듈(130)로부터 수신된 값을 전송받아 분석하여 해당 화재의 발생위치 및 규모를 판단하고, 판단된 데이터를 상기 대피경로판단모듈(150)로 전송한다. 이때 측정된 값은 상기 환경감지센서(120)의 센서 종류, 위치정보, 공기의 흐름, 연기농도 등을 포함할 수 있다. 이를 통하여 종래에는 단순히 화재위치에 따른 대피경로 안내에 국한되었던 것에서 벗어나, 화재현장의 환경요소의 측정을 통하여 화재의 이동경로 및 연기의 이동경로를 예상하여 보다 안전한 대피경로를 결정할 수 있다.
상기 대피경로판단모듈(150)은 상기 화재규모판단모듈(140)에서 판단된 데이터와 미리 입력된 대피정보에 기초하여 대피이동경로를 결정한다.
즉, 상기 대피경로판단모듈(150)은 상기 화재규모판단모듈(140)에서 분석된 화재의 발생위치 정보 및 화재의 규모를 확인하고, 미리 입력된 대피정보의 대피경로에서 차단경로 및 우회경로를 확인하여 이를 조합함으로써, 피난자의 현재 위치로부터 화재발생위치를 경유하지 않는 최단 대피경로를 결정하여 이를 대피신호출력모듈(160)로 전송한다.
또한 상기 대피경로판단모듈(150)은 환경감지센서(120)로부터 측정된 값을 바탕으로 화재의 이동경로 및 연기의 이동경로를 반영하여 실시간으로 최단 대피경로를 수정하여 제시할 수 있다.
상기 대피신호출력모듈(160)은 상기 대피경로판단모듈(150)에서 결정된 대피경로의 대피제어신호를 출력하여 대피유도모듈(170)로 전송하며, 상기 대피유도모듈(170)은 해당 제어신호에 따라 대피유도신호를 출력하여 대피자를 유도한다.
이에 대한 실시예가 도 7 및 도 8에 도시된다. 즉, 각각의 구역을 방과 통로로 나누어 도식화하고, 도 7에서 도시한 바와 같이, 방에서 화재가 발생하였을 경우 해당 방 주변의 통로를 대피경로에서 제외시키고 우회하여 최단 대피경로를 결정한다. 또한 도 8에서 도시한 바와 같이, 통로에서 화재가 발생하였을 경우, 해당 통로만 제외시키고 우회하여 최단 대피경로를 결정한다.
또한 화재가 발생한 후 일정 시간이 지나면 화재의 위치가 변하고 연기의 이동방향 및 농도가 변하므로, 이를 반영하여 수정된 최단 대피경로를 실시간으로 제공할 수 있다.
이때 무선통신은 Lora(Long range) 표준 프로파일을 사용할 수 있다.
즉, 저전력으로 장거리 사물인터넷 연결이 가능한 LPWAN (Low Power Wide Area Network) 기술인 Lora 프로파일을 통하여, 상기 화재감지센서(110), 상기 환경감지센서(120) 및 상기 신호수신모듈(130)의 통신, 상기 대피신호출력모듈(160)과 대피유도모듈(170) 간의 통신을 무선으로 구성할 수 있다. 이를 통하여 화재발생으로 인하여 통신선로 손상 시 발생될 수 있는 상기 대피유도모듈(170)의 작동 불능상태 또는 각각의 센서 정보의 수신불가를 미연에 방지하여 보다 안정성 높은 시스템을 구성할 수 있다. 또한 통신을 위한 별도의 전원구성 없이 상기 화재감지센서(110), 상기 환경감지센서(120) 및 대피유도모듈(170)에 구성되어 있는 배터리 또는 태양광충전모듈을 이용하여 200lux 밝기에서 자체적인 전원조달을 할 수 있다.
도 4에 도시한 바와 같이, 상기 대피경로판단모듈(150)은 상기 화재규모판단모듈(140)에서 판단된 화재의 발생위치 및 규모를 저장하는 화재위치저장모듈(151)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한 상기 대피경로판단모듈(150)은 미리 입력된 대피정보가 저장되며, 상기 대피경로판단모듈(150)에서 결정된 대피이동경로가 저장되는 대피경로저장모듈(152)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 화재의 발생위치 및 규모를 포함하는 화재발생정보는 상기 대피경로판단모듈(150)의 결정 자료로 제공되고, 상기 화재위치저장모듈(151)에 저장되어 화재진압 이후 화재원인조사에 활용될 수 있어, 화재예방계획을 수립하는데 큰 도움이 될 수 있다.
또한 상기 대피경로저장모듈(152)에 저장된 다양한 대피정보와 대피이동경로를 데이터베이스화함으로써 기본대피정보의 효율성을 높일 수 있으며, 실제 대피 시 사용된 대피정보를 효과적으로 분석하여 이를 기본대피정보에 반영시킬 수 있어, 안전한 대피유도를 진행할 수 있다.
본 발명의 Lora 기반 비상 대피 유도 시스템은, 도 1에 도시한 바와 같이, 각층별로 설치되어 화상을 무선으로 송신하는 다수개의 화상전송장치(180) 및 상기 화상전송장치(180)에서 전송된 화상으로 대피자의 숫자를 판단하여 이를 상기 대피경로판단모듈(150)로 전송하는 대피자판단모듈(190)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 대피자판단모듈(190)은 화상에서 상기 대피자 숫자를 판단함에 있어서 컨볼루션 신경망 모델(Convolutional Neural Network)을 사용할 수 있다.
대피유도 시 각각의 대피경로에 유도된 대피자의 숫자를 실시간으로 판단할 수 있어, 상기 대피경로판단모듈(150)에서 대피정보를 통해 제공된 각각의 대피경로의 최대 수용 대피자 숫자와 비교 판단하여 현재 유도된 대피자의 숫자가 최대 수용 대피자 숫자에 도달할 경우 해당 대피경로를 우회하도록 대피경로를 재결정 할 수 있다. 이를 통하여 대피자가 몰릴 경우 발생될 수 있는 대피지연 및 2차 사고를 미연에 방지할 수 있어 보다 안전하며 효율적인 대피 유도가 가능하다.
또한 현재 유도된 대피자의 숫자가 최대 수용 대피자 숫자에 도달할 경우, 상기 대피경로판단모듈(150)은 현재 대피경로에서 대피까지 걸리는 대기시간과 우회경로를 통하여 다른 대피경로로 이동하는 이동시간을 비교하여 현재 대피경로에서 대기하는 것이 바람직한지 또는 우회경로를 통하여 다른 대피경로로 이동하는 것이 바람직한지를 결정하여 이를 반영한 효과적인 대피경로를 제시할 수 있다.
컨볼루션 신경망 모델은 화상 특히 비디오 데이터의 복잡한 패턴을 모두 분석하기 위한 모델로, 모든 데이터 차원을 동시에 모델링 하는 대신 기하학적으로 가까이 있는 국부 영역의 차원들 사이의 패턴만을 모델링함으로써 모델의 복잡도를 줄인 것이 특징이다. 이미지 데이터의 경우 이러한 특징이 특히 유용한 것을 볼 수 있는데, 이미지에서 윤곽선은 인접한 픽셀들 사이에서 나타나는 한 패턴이고 도형은 인접한 윤곽선들이 모여서 나타내는 패턴이므로 국부 영역을 모델링하는 것으로 충분하기 때문이다. 또한 이러한 국부 패턴은 이미지의 모든 영역에서 나타날 수 있는데, 컨볼루션 신경망은 패턴을 영역별로 독립적으로 모델링하지 않고 커널(Kernel)의 형태로 모든 영역에서 공통적으로 모델링하므로 효율적이다. 이렇게 커널을 전체 이미지 영역을 움직이면서 계산하는 것을 컨볼루션 연산이라고 하는데, 컨볼루션 신경망 모델의 가장 주요한 요소이며 여러 층의 컨볼루션 유닛을 둠으로써 픽셀의 조합으로 부터 윤곽선을, 윤곽선의 조합으로부터 도형을, 도형의 조합으로부터 물체를 단계적으로 찾아낼 수 있다.
아래 그림은 컨볼루션 신경망 모델의 일 실시예이다.
Figure 112017083230693-pat00001
컨볼루션 신경망의 또 다른 요소는 통합(Pooling) 연산으로 볼 수 있다. 컨볼루션 연산은 앞서 설명한 바와 같이 이미지의 어떤 영역에 어떤 국부 패턴이 있는지를 찾아내며 이를 반복하면 얼굴이나 물체를 찾아낼 수 있다. 하지만 연산을 반복하더라도 패턴이 이미지 내 어느 부분에 있는지 정보를 계속 유지하게 되는데, 많은 인식 문제에서 이는 불필요한 정보이다.
예컨대 물체 인식 문제에서는 주어진 이미지가 어떤 물체인지가 중요할 뿐 정확히 어떤 위치에 물체가 있는지 정보는 인식 성능에 영향을 주지 않으며 오히려 불필요한 노이즈로 작용할 수 있다. 통합 연산은 이러한 위치 정보를 줄여, 보다 노이즈에 강인하게 만들어준다. 보다 자세히는, 통합 연산은 컨볼루션 연산의 결과가 입력으로 주어지면 이들의 위치 해상도를 두 세배 정도로 줄여 주는 역할을 한다. 이때 출력되는 정보는 인접한 네 개 혹은 아홉 개 (각각 두 배, 세 배 축소의 경우)의 차원 중 가장 큰 값으로 결정된다.
이와 같이 통합 연산을 하는 경우 이미지 내에서 물체가 평행으로 조금 옮겨지더라도 출력되는 값이 같으므로 노이즈에 강인하게 된다.
컨볼루션 연산과 통합 연산을 여러 차례 번갈아가며 수행하고 나면 위치 정보가 제거된 상세한 패턴정보를 가진 특징들이 추출된다. 보다 높은 인식 성능을 위해 마지막으로 이들 특징들 간의 연관성을 일반적인 신경망으로 모델링하여 최종 인식 결과를 출력한다.
이와 같은 컨볼루션 신경망 모델을 통하여 추가적인 센서 없이 상기 대피자판단모듈(190)은 상기 화상전송장치(180)에서 전송된 화상만 가지고도 대피자의 숫자를 정확하게 판단할 수 있어 시스템 구성의 경제성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 상기 대피유도모듈(170)은 상, 하, 좌, 우 방향을 지시할 수 있는 지시수단(171)으로 구성될 수 있다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같은 상기 대피유도모듈(170)의 일 실시예에 따르면, 도 6에서 도시한 바와 같이, 상, 하, 좌, 우 방향을 지시하는 삼각형에 선택되는 색상의 점등을 통하여 대피자에게 경로를 지시할 수 있어 일반적으로 사용되는 좌, 우 방향뿐만 아니라 상, 하 방향의 지시를 통하여 보다 효율적인 대피경로를 안내할 수 있어 보다 안전하며 효율적인 대피 유도가 가능하다.
또한 지시수단(171)의 상, 하, 좌, 우 방향에 탈출구의 위치를 표시하는 탈출구위치표시부를 추가로 포함할 수 있다. 즉, 우측 방향으로 대피하면 1번 탈출구가 나온다면, 우측 방향의 녹색이 점등되면서 1번 탈출구가 표시될 수 있다. 또한 상측 방향으로 대피하면 2번 탈출구가 나온다면, 상측 방향의 적색이 점등되면서 2번 탈출구가 표시될 수 있다.
상기 대피유도모듈(170)은 버튼(172) 및 상기 버튼(172)이 눌러지는 경우 위치신호를 무선으로 발신하는 위치신호발신모듈(173)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
즉, 대피자가 위급 시에 상기 버튼(172)을 조작하여 상기 위치신호발신모듈(173)을 이용하여 자신의 현 위치를 외부에 알릴 수 있어 구조대의 신속한 구조를 유도할 수 있다. 이는 일반적인 화재상황에서 다양한 요인으로 대피자가 움직이기 힘든 상황에 처했을 때 구조대가 대피자의 위치를 파악하지 못하여 구조가 어려웠던 기존의 문제를 대피자의 현 위치를 정확하게 알리는 상기 버튼(172) 및 상기 위치신호발신모듈(173)을 통하여 해결하여 구조대의 구조효율을 높일 수 있다.
또한 화재시가 아닌 일반적인 상황에서도 응급상황 또는 위급상황을 전파하기 위한 긴급 상황 전파 장치로 사용할 수 있어 치안 강화 및 응급상황 대처에도 보다 효과적인 대처가 가능하다는 장점을 갖는다.
상기 대피유도모듈(170)은 탈출인원에 대한 정보를 나타내는 탈출인원표시부를 추가로 포함할 수 있다. 각각의 대피유도모듈(170)에 탈출구별 탈출인원을 표시함으로써 대피자는 현재 위치에서 어느 방향의 탈출구가 탈출 가능한지 확인할 수 있으며, 비상 상황에서도 탈출이 가능하다는 심리적인 안정감을 유지할 수 있다.
110: 화재감지센서
120: 환경감지센서
130: 신호수신모듈
140: 화재규모판단모듈
150: 대피경로판단모듈
151: 화재위치저장모듈 152: 대피경로저장모듈
160: 대피신호출력모듈
170: 대피유도모듈
171: 지시장치 172: 버튼
173: 위치신호발신모듈
180: 화상전송장치
190: 대피자판단모듈

Claims (8)

  1. 연기 및 불꽃 중 적어도 하나를 감지하고 이에 대응하는 감지신호를 출력하는 다수개의 화재감지센서(110);
    공기순환방향 및 연기농도를 측정하는 다수개의 환경감지센서(120);
    상기 화재감지센서(110)에서 출력된 감지신호 및 상기 환경감지센서(120)에서 측정된 값을 수신하는 신호수신모듈(130);
    상기 신호수신모듈(130)로 수신된 감지신호 및 측정된 값을 전송받아 분석하여 해당 화재의 발생위치 및 규모를 판단하는 화재규모판단모듈(140);
    상기 화재규모판단모듈(140)에서 판단된 데이터와 미리 입력된 대피정보에 기초하여 대피이동경로를 결정하는 대피경로판단모듈(150);
    상기 대피경로판단모듈(150)에서 결정된 대피이동경로에 대응하여 대피를 위한 각 층별 및 층간별 대피제어신호를 생성하는 대피신호출력모듈(160);
    각 층 및 층간에 설치되고 상기 대피신호출력모듈(160)에서 생성된 층별 및 층간별 대피제어신호에 따라 해당 층 및 층간 대피정보를 출력하는 다수개의 대피유도모듈(170);
    각 층별로 설치되어 화상을 무선으로 송신하는 다수개의 화상전송장치(180); 및
    상기 화상전송장치(180)에서 전송된 화상으로 대피자의 숫자를 판단하여 이를 상기 대피경로판단모듈(150)로 전송하는 대피자판단모듈(190)을 포함하는 비상 대피 유도 시스템에 있어서,
    상기 화재감지센서(110), 상기 환경감지센서(120) 및 상기 신호수신모듈(130) 간의 통신 및 상기 대피신호출력모듈(160)과 대피유도모듈(170) 간의 통신은 무선통신으로 이루어지고,
    상기 환경감지센서(120)는 공기순환방향을 측정하는 공기흐름측정센서 및 연기농도를 측정하는 연기농도측정센서로 구성되어, 화재의 이동경로 및 연기의 이동경로를 예상하여 대피경로를 결정하며,
    상기 대피경로판단모듈(150)은 상기 화재규모판단모듈(140)에서 분석된 화재의 발생위치 정보 및 화재의 규모를 확인하고, 미리 입력된 대피정보의 대피경로에서 차단경로 및 우회경로를 확인하여 이를 조합함으로써, 대피자의 현재 위치로부터 화재발생위치를 경유하지 않는 최단 대피경로를 결정하여 이를 대피신호출력모듈(160)로 전송하고,
    상기 대피경로판단모듈(150)은 상기 환경감지센서(120)로부터 측정된 값을 바탕으로 화재의 이동경로 및 연기의 이동경로를 반영하여 실시간으로 최단 대피경로를 수정하여 제시하며,
    상기 대피경로판단모듈(150)은 화재가 발생한 후 일정 시간이 지나면 화재의 위치가 변하고 연기의 이동방향 및 농도가 변하므로, 이를 반영하여 수정된 최단 대피경로를 실시간으로 제공하고,
    상기 대피경로판단모듈(150)은 각각의 대피경로의 최대 수용 대피자 숫자와 상기 대피자판단모듈(190)에서 확인된 각각의 대피경로에 유도된 대피자의 숫자를 비교 판단하여, 현재 유도된 대피자의 숫자가 최대 수용 대피자 숫자에 도달할 경우 해당 대피경로를 우회하도록 대피경로를 재결정함으로써 대피자가 몰릴 경우 발생될 수 있는 대피지연 및 2차 사고를 미연에 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 비상 대피 유도 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 대피경로판단모듈(150)은 상기 화재규모판단모듈(140)에서 판단된 화재의 발생위치 및 규모를 저장하는 화재위치저장모듈(151)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비상 대피 유도 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 대피경로판단모듈(150)은 미리 입력된 대피정보가 저장되며, 상기 대피경로판단모듈(150)에서 결정된 대피이동경로가 저장되는 대피경로저장모듈(152)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비상 대피 유도 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 대피유도모듈(170)은 상, 하, 좌, 우 방향을 지시할 수 있는 지시장치(171)인 것을 특징으로 하는 비상 대피 유도 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 대피유도모듈(170)은 버튼(172) 및
    상기 버튼(172)이 눌러지는 경우 위치신호를 무선으로 발신하는 위치신호발신모듈(173)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비상 대피 유도 시스템.
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