KR102066184B1 - 복합건물 비상대피로 자동안내시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복합건물에서 비상사태 발생시 안전하게 대피할 수 있는 최적의 비상대피로를 안내하는 복합건물 비상대피로 자동안내시스템에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 복합건물의 기설정 위치에 설치되어 비상사태를 감지하는 복수의 감지센서, 상기 감지센서로부터 감지신호를 수신하여 비상사태 발생위치를 판단하고, 판단된 비상사태 발생위치 및 상기 복합건물의 평면도 정보를 기반으로 산출된 적어도 하나의 비상대피로 중 상기 비상사태 발생위치의 통로를 이용하지 않는 비상대피로를 선택하는 코디네이터 및 상기 복합건물의 물리적 이동공간에 설치되며, 상기 코디네이터로부터 상기 선택된 비상대피로에 대응되는 대피로 정보를 수신하여 표시하는 복수의 표시기를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합건물 비상대피로 자동안내시스템에 관한 것이다.

Description

복합건물 비상대피로 자동안내시스템{System for automatically guiding emergency exit in complex building}

본 발명은 복합건물에서 비상사태 발생시 안전하게 대피할 수 있는 최적의 비상대피로를 안내하는 복합건물 비상대피로 자동안내시스템에 관한 것이다.

보다 구체적으로, 복합건물의 기설정 위치에 설치되어 비상사태를 감지하는 복수의 감지센서, 상기 감지센서로부터 감지신호를 수신하여 비상사태 발생위치를 판단하고, 판단된 비상사태 발생위치 및 상기 복합건물의 평면도 정보를 기반으로 산출된 적어도 하나의 비상대피로 중 상기 비상사태 발생위치의 통로를 이용하지 않는 비상대피로를 선택하는 코디네이터 및 상기 복합건물의 물리적 이동공간에 설치되며, 상기 코디네이터로부터 상기 선택된 비상대피로에 대응되는 대피로 정보를 수신하여 표시하는 복수의 디스플레이장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합건물 비상대피로 자동안내시스템에 관한 것이다.

최근 복잡한 내부 구조를 띠고 있는 대형 복합건물들이 신축되고 있다. 이러한 복합 건물들은 한 층에서도 비상 대피로 및 계단이 복수 개일 뿐만 아니라, 여러 가지 보안 시설 및 유휴 공간이 많다.

이에, 복합건물에서 화재와 같은 비상사태가 발생되면, 해당 건물을 처음 방문하는 사람들은 건물 내부의 지리에 익숙하지 않아 비상 대피로를 통해 출구를 찾기가 매우 어렵다.

또한, 건물 내 상주하는 사람들이라 하더라도 연기와 소음 등으로 당황한 상태에서 시야를 확보하지 못하고 신속히 비상 대피로를 찾지 못하는 경우가 종종 발생한다.

따라서, 건물 내 화재가 발생 시, 사람들에게 신속하게 안전한 비상 대피로를 안내하는 시스템에 대한 필요성이 대두되고 있다.

현재 소방법상 의무적으로 설치 및 운영되고 있는 비상 대피로 안내 장치는 점발광 특성을 갖는 램프를 이용하여 만들어진 비상 대피등이 대부분을 차지하고 있으며, 이들과 병행으로 발광 특성이 없는 각종 대피로 안내 표지들이 사용되고 있다. 하지만, 종래 이러한 기술들은 건물 내 다른 시스템들과 상관없이 단독으로 동작하며, 화재로 인한 정전 발생 시 대피로 안내 기능을 제대로 수행하지 못하는 문제점이 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 강구된 특허문헌으로, 한국등록특허 제10-1581766호(이하, 선행문헌1이라 함) 및 한국등록특허 제10-1658897호(이하, 선행문헌2라 함) 등이 있다.

상기 선행문헌1은 촉감 등과 같은 직관적인 체감각을 제공하여 비상 대피로를 안내하는 시스템에 관한 것으로, 제어부는 사람의 체감각(터치감, 진동감, 당김 등)의 종류에 따라 상기 비상 대피로 출력부에 공급되는 시변 전류의 파워, 주파수, 파형의 모양, 파형의 간격 등을 변화시키는 제어를 수행한다.

그러나, 선행문헌1은 제어부의 구성이 매우 복잡하여 기술적인 실시가 곤란하며, 스마트폰이나, PDP, PMP, PDA, 테블릿 PC 등과 같은 이동통신 단말기를 이용해야만 대피로를 안내받을 수 있다는 단점이 있다.

또한, 선행문헌2는 엘이디 점자 블록에 관한 것으로, 엘이디 점자 블록, 커넥터, 감지부, 메모리 및 전원부로 구성되며, 지하철 역, 철도 역, 공항 등의 구조물 또는 건물의 바닥면에 설치되어 평상시에는 디폴트된 제1발광 패턴에 따라 엘이디 점자 블록이 발광되도록 제어하고, 비상 상황이 감지된 경우는 제2발광 패턴을 통해 엘이디 점자 블록이 발광되도록 제어하여 비상 대피로를 안내할 수 있다.

그러나, 엘이디 점자 블록은 일 방향으로만 대피로를 안내하고 있기 때문에 만일 사람들이 대피하고 있는 방향 즉, 맞은편에서 화재 등이 새롭게 발생하고 있을 경우에도 계속해서 그 방향으로 안내하게 되므로, 큰 인명 피해를 초래할 우려가 있다.

이에, 층마다 대피로가 복수 개 존재하는 복합 건물에서, 안전한 대피경로를 실시간적으로 제공할 수 있는 안내시스템이 요구된다.

1. 한국등록특허 제10-1581766호 (2015.12.31.공고) 2. 한국등록특허 제10-1658897호 (2016.09.22.공고)

본 발명의 목적은, 복수의 비상 대피로가 구비된 복합 건물 내에서 비상사태 발생 시, 안전하게 대피할 수 있는 최적의 비상 대피 경로를 실시간 안내할 수 있는 복합건물 비상대피로 자동안내시스템을 제공하는 데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 복합건물 비상대피로 자동안내시스템은 복합건물의 기설정 위치에 설치되어 비상사태를 감지하는 복수의 감지센서, 상기 감지센서로부터 감지신호를 수신하여 비상사태 발생위치를 판단하고, 판단된 비상사태 발생위치 및 상기 복합건물의 평면도 정보를 기반으로 산출된 적어도 하나의 비상대피로 중 상기 화재 발생위치의 통로를 이용하지 않는 비상대피로를 선택하는 코디네이터 및 상기 복합건물의 물리적 이동공간에 설치되며, 상기 코디네이터로부터 상기 선택된 비상대피로에 대응되는 대피로 정보를 수신하여 표시하는 복수의 표시기를 포함할 수 있다.

또한, 상기 코디네이터는, 비상사태가 감지되지 않은 감지센서들의 경로를 연결하여 상기 적어도 하나의 비상대피로를 산출할 수 있다.

또한, 감지센서는 화재감지센서 및 사람의 유무를 판단하는 재실감지센서를 포함할 수 있다.

이때, 상기 코디네이터는, 사람이 위치하는 것으로 판단된 재실감지센서의 위치에 인접한 감지센서 중 비상사태가 감지되지 않은 감지센서들의 위치 및 비상구를 연결하여 상기 적어도 하나의 비상대피로를 산출할 수 있다.

또한, 상기 감지센서는, 미세먼지를 감지하는 미세먼지 감지센서를 더 포함할 수 있고, 상기 코디네이터는, 화재 감지시, 상기 산출된 적어도 하나의 비상대피로 중에서, 미세먼지 수치가 낮은 경로이면서 최단거리인 경로를 비상대피로로 최종 선택할 수 있다.

또한, 상기 코디네이터는, 복합건물의 평면도를 기반으로, 감지센서의 위치별 비상사태 발생시 대피 이동 가능한 적어도 하나의 이동경로를 딥러닝학습을 통해 추출하고, 실제 비상사태 발생시 해당 위치에 대응되는 대피 이동 가능한 이동경로를 비상대피로로 제공할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 복합건물 비상대피로 자동안내시스템은 복수의 비상 대피로가 구비된 복합 건물 내에서 화재, 가스누출, 지진 등으로 인한 비상사태 발생시 안전하게 외부로 대피할 수 있는 최적의 비상 대피 경로를 실시간 제공할 수 있다.

특히, 화재 발생시 미세먼지 수치 및 이동시간을 고려한 최적의 비상대피 경로를 제공함으로써 인명피해를 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 복합건물 비상대피로 자동안내시스템의 개략적인 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 복합건물의 평면도 정보를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 평면도 정보에서 공간을 통합하여 색으로 표시한 정보를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비상대피로 안내를 설명하기 위한 도면이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 복합건물 비상대피로 자동안내시스템의 개략적인 구성을 나타내는 블록도이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 복합건물 비상대피로 자동안내시스템(이하, 시스템이라함)은 복수의 비상대피로가 구비된 복합건물에서, 화재 등의 비상사태 발생시 안전한 경로를 통해 비상구로 탈출할 수 있도록 최적의 비상대피로를 제공하는 시스템이 될 수 있다.

여기서, 복합건물이란 각 층 또는 건물 내부에 다수의 비상 대피로가 존재하는 건물로 대형 마트, 백화점, 공항, 지하철 역 등이 이에 포함된다. 본 발명의 대피로 시스템은 상기와 같은 복합건물에 설치되면 매우 유용하지만 반드시 그 설치가 복합건물에 한정되어야 하는 것은 아니다. 비상 대피로가 하나인 기존의 건물에 설치되어도 효과적임은 물론이다.

또한, 비상사태란 방문객들이 신속하게 대피하여야 하는 상황을 의미하는 것으로 화재, 지진, 가스누출, 테러 등이 이에 해당될 수 있다. 화재의 경우 특히 유용한데 이는 화재 발생 시 방문객들은 당황해서 제대로 판단할 수 없고 연기나 가스 등이 발생됨에 따라 시야가 확보되지 못하여 우왕좌왕하기 때문에 신속한 대피로 정보의 안내가 더욱 필요하기 때문이다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 시스템은 복수의 감지센서(100a 내지 100n), 코디네이터(200) 및 복수의 디스플레이장치(300a 내지 300n)을 포함할 수 있다.

복수의 감지센서(100a 내지 100n:100)는 복합건물의 각 층에 기설정간격으로 설치되어 각 해당구역의 환경요소를 센싱할 수 있다. 본 발명에서 복수의 감지센서(100a 내지 100n:100)는 화재 감지를 위한 온도센서 및 연기감지센서, 재실감지센서, 미세먼지 감지센서 등을 포함할 수 있다. 또한, 화재 이외에 지진, 가스누출 등의 감지를 위해 추가적인 센서를 구비할 수도 있다.

복수의 감지센서(100a 내지 100n)는 기설정주기로 주변환경을 센싱하여 감지된 감지신호를 코디네이터(200)로 전송할 수 있다. 이때, 감지신호는 센싱된 센싱값 또는 비상사태로 판단된 센싱값이 될 수 있다.

코디네이터(200)는 복수의 감지센서(100a 내지 100n)로부터 수신된 감지신호에 기반하여 비상사태 발생 여부를 판단할 수 있다. 코디네이터(200)는 비상사태로 판단된 감지신호를 전송한 감지센서(100)의 설치위치를 비상사태 발생위치로 판단할 수 있다.

이때, 코디네이터(200)는 복합건물의 평면도를 기반으로, 감지센서(100)의 위치별 비상사태 발생시 대피 이동 가능한 적어도 하나의 이동경로를 딥러닝을 통해 모두 추출하고, 실제 비상사태 발생시 해당 위치에 대응되는 이동 가능한 경로를 비상대피로로 제공할 수 있다.

구체적으로, 코디네이터(200)는, 사람이 위치하는 것으로 판단된 재실감지센서의 위치에 인접한 감지센서 중 비상사태가 감지되지 않은 감지센서들의 위치 및 비상구를 연결하여 적어도 하나의 비상대피로를 산출할 수 있다.

이때, 상기 코디네이터는, 복합건물의 평면도를 기반으로, 감지센서의 위치별 비상사태 발생시 대피 이동 가능한 적어도 하나의 이동경로를 딥러닝학습을 통해 추출하고, 실제 비상사태 발생시 해당 위치에 대응되는 대피 이동 가능한 이동경로를 비상대피로로 제공할 수 있다. 이는, 도 2 내지 도 4를 통해 설명할 수 있다.

도 2는 복합건물의 평면도 정보를 나타내는 도면이다. 도 3은 도 2의 평면도 정보에서 공간을 통합하여 색으로 표시한 정보를 나타낸다. 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비상대피로 안내를 설명하기 위한 도면이다.

도 2 같이, 건물의 평면도 정보에는 비상계단, 복도의 방향, 엘리베이터, 사무실, 휴게실, 화장실, 탕비실 등 각종 공간에 대한 정보가 도시되어 있다. 도 2의 평면도에서, 도 3과 같이 비상 대피 시 필요한 정보 즉, 물리적 이동공간인 통로(복도) 및 비상 대피로의 위치가 구분되도록 평면도의 각종 공간과 구분되는 색선으로 표시할 수 있다.

다음으로, 도 3과 같이 비상 대피로 공간이 구분된 평면도 정보를 이용하여 화재, 재난 발생 시 대피로 안내를 위한 시뮬레이션을 수행하여 감지센서(100)의 위치별 비상사태 발생시 적어도 하나의 대피 이동 가능한 비상대피로를 추출하여 제공할 수 있다.

이때, 코디네이터(200)는 비상사태가 감지되지 않은 감지센서들의 위치를 연결하여 적어도 하나의 비상대피로를 산출할 수 있다. 일 예로, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명할 수 있다.

도 3의 평면도 정보는 비상 대피로를 중심으로 25개의 영역으로 구분될 수 있다. 이는 도 4의 1 내지 25의 표기영역과 대응된다.

여기서, 도 4에 표기된 1, 2, 15, 21, 25 등은 사무실, 화장실 등 건물 내부의 공간을 의미하고 3, 6, 10, 20은 복도의 끝 부분에 해당된다. 또한, 도 4를 살펴보면, 6, 10, 20에 비상구가 설치되어 있다.

일 예로, 감지센서(100)는 복도의 모퉁이 부분 즉 방향을 전환하는 부분에 2개씩 설치될 수 있고, 평상시에는 파란색으로 표시되다가 화재 등이 발생하면 빨간색 등으로 표시되어 시각적으로 인지할 수 있는 LED 등을 구비할 수 있다.

사람이 17에 위치하고 화재가 9 또는 19에서 발생되었다면 화재가 발생된 영역의 감지센서(100)는 화재의 발생을 감지하여 코디네이터(200)로 전송한다.

코디네이터(200)는 전송받은 감지정보(화재 발생정보)를 토대로 최적의 경로(안전한 경로)를 산출하여, 해당 최적의 경로에 설치된 디스플레이장치(300)로 대피로 정보를 제공하여 이동경로 즉, 비상대피로를 표시할 수 있게 한다.

도 4에서는, 9 또는 19에서 화재가 발생된 상황을 가정하였다. 이에, 코디네이터(200)는 17에 있는 사람에 대해 18→ 13→7경로를 통해 6번 비상 대피로를 안내할 수 있다. 즉, 사람의 위치에서 비상사태가 감지되지 않은 감지센서들의 위치를 연결하여 비상대피로를 제공할 수 있다.

또한, 다른 실시 예에 따르면, 코디네이터(200)는 비상사태시 추출한 비상사태가 감지되지 않은 감지센서들의 위치를 연결한 비상대피로가 다수 개인 경우, 보다 안전한 경로 제공을 위해 경로별 미세먼지 및 이동거리를 고려한 최적의 비상대피로를 제공할 수 있다.

구체적으로, 코디네이터(200)는 추출된 복수의 비상대피로 중 해당 영역의 미세먼지 감지센서에 의해 감지된 미세먼지농도가 낮은 경로이면서 최단거리인 경로를 비상대피로로 최종 선택하여, 대피로 방향정보를 해당 디스플레이장치(300)로 제공하여 표시할 수 있게 한다.

디스플레이장치(300a 내지 300n : 300)는 LED 면발광판 형태로써 벽면에 부착되거나, 패널 형태로 바닥에 설치될 수 있으며 혼합하여 적용될 수 있다.

또한, 디스플레이부(300)는 화재 등의 비상사태가 아닌 평상시, 인근에 설치된 미세먼지 감지센서를 통해 감지된 해당 영역의 대기상태를 하기 표1과 같이 판단하여 색상으로 출력하여 알림할 수 있다. 또한, 미세먼지가 양호한 경우에는 광고문구나 공지문구 등을 표출하는 게시판으로 활용할 수도 있다.

초미세먼지 농도	대기상태	발광색
35㎛ 이하	양호	게시판으로 활용
35㎛ ~ 75 ㎛	나쁨	주황
76㎛ ~ 149 ㎛	매우나쁨, 주의보	빨강
150 ㎛ 이상	최악, 경보	보라

한편, 상기에서 도 1 내지 도 4를 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도 1 내지 도 4의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.

100a 내지 100n : 감지센서 200 : 코디네이터
300a 내지 300n : 디스플레이장치

Claims (5)

1. 복합건물의 기설정간격마다 기설정 위치에 설치되어 비상사태를 감지하는 복수의 감지센서;
   상기 감지센서로부터 감지신호를 수신하여 비상사태 발생위치를 판단하고, 판단된 비상사태 발생위치 및 상기 복합건물의 복수의 영역으로 구분된 평면도 정보를 기반으로 산출된 적어도 하나의 비상대피로 중 상기 비상사태 발생위치의 통로를 이용하지 않는 비상대피로를 선택하는 코디네이터; 및
   상기 복합건물의 물리적 이동공간에 설치되며, 상기 코디네이터로부터 상기 선택된 비상대피로에 대응되는 대피로 정보를 수신하여 표시하는 복수의 표시기를 포함하고,
   상기 복수의 영역 중 방향을 전환하는 부분을 포함하는 영역의 모퉁이에 설치된 감지센서의 설치간격은 상기 기설정간격보다 작으며,
   상기 모퉁이에 설치된 감지센서는 화재시 시각적으로 인지가능하도록 색깔이 변하고,
   상기 코디네이터는, 화재발생위치를 기준으로, 비상사태가 감지되지 않은 상기 모퉁이 영역에 설치된 서로 인접한 감지센서들의 위치를 연결하여 상기 적어도 하나의 비상대피로를 산출하는 것을 특징으로 하는 복합건물 비상대피로 자동안내시스템.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 감지센서는, 화재감지센서 및 사람의 유무를 판단하는 재실감지센서를 포함하고,
   상기 코디네이터는,
   사람이 위치하는 것으로 판단된 재실감지센서의 위치에 인접한 감지센서 중 비상사태가 감지되지 않은 감지센서들의 위치 및 비상구를 연결하여 상기 적어도 하나의 비상대피로를 산출하는 것을 특징으로 하는 복합건물 비상대피로 자동안내시스템.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 감지센서는, 미세먼지를 감지하는 미세먼지 감지센서를 더 포함하며,
   상기 코디네이터는, 화재 감지시, 상기 산출된 적어도 하나의 비상대피로 중에서, 미세먼지 수치가 낮은 경로이면서 최단거리인 경로를 비상대피로로 최종 선택하는 것을 특징으로 하는 복합건물 비상대피로 자동안내시스템.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 코디네이터는,
   복합건물의 평면도를 기반으로, 감지센서의 위치별 비상사태 발생시 대피 이동 가능한 적어도 하나의 이동경로를 딥러닝학습을 통해 추출하고, 실제 비상사태 발생시 해당 위치에 대응되는 대피 이동 가능한 이동경로를 비상대피로로 제공하는 것을 특징으로 하는 복합건물 비상대피로 자동안내시스템.
   

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