KR102084497B1 - 승강기 탑승객 긴급 구조 장치 - Google Patents

승강기 탑승객 긴급 구조 장치 Download PDF

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현대엘리베이터주식회사
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Abstract

본 발명은 승강기 탑승객 긴급 구조 장치에 관한 것으로, 승강기에 설치된 열 감지 센서 및 감시 카메라로부터 수신한 감지 신호를 기초로 승강기 내부로의 탑승객 진입을 감지하는 탑승객 진입 감지부, 상기 탑승객의 진입 시점 이후 특정 시간의 경과와 상기 승강기의 콜 버튼 동작 및 도어 동작 중 적어도 하나를 기초로 상기 탑승객에 관한 이상 발생을 검출하는 이상 발생 검출부 및 상기 이상 발생이 검출된 경우 상기 탑승객의 긴급 구조를 위하여 상기 승강기에 대한 긴급 제어를 수행하는 승강기 긴급 제어 수행부를 포함한다. 따라서, 본 발명은 승강기의 탑승객에게 이상 상황이 발생한 경우 해당 정보를 전파하고 탑승객을 긴급 구조할 수 있다.

Description

승강기 탑승객 긴급 구조 장치{ELEVATOR PASSENGER EMERGENCY RESCUE APPARATUS}
본 발명은 승강기 탑승객 긴급 구조 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 승강기의 탑승객에게 이상 상황이 발생한 경우 해당 정보를 전파하고 탑승객을 긴급 구조할 수 있는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치에 관한 것이다.
엘리베이터 카 내에 설치된 감시 카메라를 통하여 카 내의 탑승객의 상태를 방재실이나 관리실의 감시화면에 전송되어 카 내의 상태를 24시간 관찰할 수 있다. 그러나, 방재실이나 관리실이 없는 소규모 상가건물 등에서 엘리베이터의 탑승객이 불의의 상황으로 인하여 의식을 잃고 사고가 발생하면 그 사실을 즉시 인지하지 못하여 장시간 방치되는 경우가 종종 발생하는데 이럴 때 귀중한 인명이 손상되는 경우도 많이 발생하게 된다.
한국등록특허 제10-1317885(2013.10.04)호는 음성인식과 충격신호를 이용한 비상호출 제어기능을 갖는 승강기 및 승강기 제어방법에 관한 것으로, 버튼으로만 제어되던 승강기의 비상호출 제어 장치 및 방법을 음성인식과 충격신호 인식부를 동시에 이용하여 이용편의성을 향상시키고, 범죄예방 및 응급상황에 즉시 대처할 수 있도록 하는 음성인식과 충격신호 인식부를 이용한 비상호출 제어기능을 갖는 승강기 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
한국공개특허 제10-2003-0048621(2003.06.25)호는 승강기 비상 호출 시스템에 관한 것으로, 엘리베이터 내에서의 비상상황 시 무선으로 비상스위치를 구동할 수 있음과 동시에 엘리베이터의 정확한 위치 정보를 형성하여 비상호출을 구현할 수 있고, 특히 무선입력신호가 발생한 승강기의 정확한 위치를 승강기 고유식별번호를 이용하여 파악할 수 있는 SMS나 비상신호를 형성하여 외부의 관리단말에 송출하여 정확한 승강기의 위치를 파악할 수 있도록 한다.
한국등록특허 제10-1317885(2013.10.04)호 한국공개특허 제10-2003-0048621(2003.06.25)호
본 발명의 일 실시예는 승강기의 탑승객에게 이상 상황이 발생한 경우 해당 정보를 전파하고 탑승객을 긴급 구조할 수 있는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 감시 카메라와 열 감지 센서의 단계적 감시를 통해 탑승객의 승강기 내부 진입을 자동으로 감지하고 이상 상황 발생을 검출할 수 있는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 탑승객의 승강기 진입 시점 이후의 시간적 경과와 함께 승강기 내의 콜 버튼 및 도어 동작의 복합적 검출에 기초하여 탑승객의 이상 상황을 자동으로 검출할 수 있는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치를 제공하고자 한다.
실시예들 중에서, 승강기 탑승객 긴급 구조 장치는 승강기에 설치된 열 감지 센서 및 감시 카메라로부터 수신한 감지 신호를 기초로 승강기 내부로의 탑승객 진입을 감지하는 탑승객 진입 감지부, 상기 탑승객의 진입 시점 이후 특정 시간의 경과와 상기 승강기의 콜 버튼 동작 및 도어 동작 중 적어도 하나를 기초로 상기 탑승객에 관한 이상 발생을 검출하는 이상 발생 검출부 및 상기 이상 발생이 검출된 경우 상기 탑승객의 긴급 구조를 위하여 상기 승강기에 대한 긴급 제어를 수행하는 승강기 긴급 제어 수행부를 포함한다.
상기 탑승객 진입 감지부는 상기 승강기의 내부 기본 이미지와 상기 감시 카메라로부터 수신한 이미지 간의 변화율을 산출하고 상기 변화율이 기준 임계율을 초과하는 경우 상기 열 감지 센서로부터 수신한 열 감지 신호가 인간의 체온 범위에 속하는지를 확인함으로써 상기 탑승객 진입을 감지할 수 있다.
상기 이상 발생 검출부는 상기 탑승객의 진입 시점 이후 제1 대기시간 이내에 상기 승강기의 콜 버튼 등록이 없는 경우 상기 탑승객에 대한 이상 상황이 발생한 것으로 결정할 수 있다.
상기 이상 발생 검출부는 상기 제1 대기시간 이내에 상기 승강기의 콜 버튼 등록이 마지막으로 검출된 시점 이후 제2 대기시간 이내에 상기 승강기의 도어 닫힘 동작이 없는 경우 상기 탑승객에 대한 이상 상황이 발생한 것으로 결정할 수 있다.
상기 이상 발생 검출부는 상기 승강기의 운행에 따라 상기 콜 버튼에 등록된 호출이 모두 처리된 이후 상기 열 감지 센서로부터 수신한 열 감지 신호가 인간의 체온 범위에 속하고 제3 대기시간 이내에 상기 콜 버튼의 재등록이 없는 경우 상기 탑승객에 대한 이상 상황이 발생한 것으로 결정할 수 있다.
상기 승강기 긴급 제어 수행부는 상기 승강기를 미리 설정된 목적층으로 이동시킨 후 상기 승강기의 도어를 오픈하고 상기 탑승객에 대한 긴급 구조 완료 신호가 수신될 때까지 상기 승강기의 운행 제어를 중단할 수 있다.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 승강기 탑승객 긴급 구조 장치는 감시 카메라와 열 감지 센서의 단계적 감시를 통해 탑승객의 승강기 내부 진입을 자동으로 감지하고 이상 상황 발생을 검출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 승강기 탑승객 긴급 구조 장치는 탑승객의 승강기 진입 시점 이후의 시간적 경과와 함께 승강기 내의 콜 버튼 및 도어 동작의 복합적 검출에 기초하여 탑승객의 이상 상황을 자동으로 검출할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 승강기 탑승객 긴급 구조 시스템을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치를 설명하는 블록도이다.
도 3은 도 1에 있는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치에서 수행되는 승강기 탑승객 긴급 구조 과정을 설명하는 순서도이다.
도 4는 도 2에 있는 탑승객 진입 감지부에서 수행되는 탑승객 진입 감지 과정의 일 실시예를 설명하는 예시도이다.
도 5는 도 1에 있는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치에서 수행되는 승강기 탑승객 긴급 구조 과정의 일 실시예를 설명하는 예시도이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 승강기 탑승객 긴급 구조 시스템을 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 승강기 탑승객 긴급 구조 시스템(100)은 승강기(110), 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130), 데이터베이스(150) 및 승강기 시스템(170)을 포함할 수 있다.
승강기(110)는 고층 건물 내에서 탑승객을 도달하고자 하는 목적층으로 이동시킬 수 있는 장치에 해당할 수 있다. 승강기(110)는 작동 방식에 따라 로프식, 유압식, 권동식, 순환식 등으로 분류할 수 있다. 일 실시예에서, 승강기(110)는 승강기 내부 또는 외부에 적어도 하나의 센서를 포함하여 구현될 수 있고, 적어도 하나의 센서로부터 수집한 정보를 이용하여 승강기(110)의 운행 및 제어를 수행하거나 또는 탑승객에게 유용한 기능을 제공할 수 있다.
예를 들어, 승강기(110)는 무게 센서를 포함하여 구현될 수 있고, 무게 센서를 통해 측정된 승강기(110)의 무게 정보를 기초로 현재 승강기(110) 내부에 탑승하고 있는 사람의 수를 산출할 수 있으며, 탑승 제한 수와 비교하여 승강기(110) 운행을 제어할 수 있다. 또한, 승강기(110)는 CCTV를 포함하여 구현될 수 있고, CCTV를 통해 촬영되는 영상 정보를 기초로 현재 승강기(110) 운행에 관한 정보나 탑승객에 관한 정보를 분석하여 승강기 운행에 활용할 수 있다.
일 실시예에서, 승강기(110)는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)와 네트워크를 통해 연결될 수 있고, 복수의 승강기(110)들은 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)와 동시에 연결될 수 있다. 또한, 승강기(110)는 내부에 포함된 복수의 센서들을 통해 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)에 센싱 정보를 제공할 수 있다.
승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)는 승강기로의 탑승객 진입을 감지할 수 있고, 탑승객에게 발생한 이상 상황을 검출하여 탑승객에 대한 긴급 구조를 수행할 수 있는 컴퓨터 또는 프로그램에 해당하는 서버로 구현될 수 있다. 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)는 승강기(110) 및 승강기 시스템(170)과 유선 네트워크 또는 블루투스, WiFi 등과 같은 무선 네트워크로 연결될 수 있고, 유선 또는 무선 네트워크를 통해 승강기(110) 및 승강기 시스템(170)과 통신을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)는 데이터베이스(150)와 연동하여 승강기 탑승객에 대한 긴급 구조에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 한편, 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)는 도 1과 달리, 데이터베이스(150)를 내부에 포함하여 구현될 수 있다.
데이터베이스(150)는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)가 승강기(110)로의 탑승객 진입을 감지하고 이상 상황 발생을 검출하여 탑승객에 대한 긴급 구조를 수행하는 과정에서 필요한 다양한 정보들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 데이터베이스(150)는 승강기(110)에 설치된 복수의 센서들로부터 수신한 다양한 센싱 정보들을 저장할 수 있고, 승강기 탑승객의 이상 상황 발생 검출에 필요한 상황 데이터를 저장할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않고, 승강기 탑승객에 대한 긴급 구조를 수행하는 과정에서 다양한 형태로 수집 또는 가공된 정보들을 저장할 수 있다.
승강기 시스템(170)은 복수의 승강기(110)들의 운행 전반을 관리 및 제어할 수 있는 컴퓨팅 장치에 해당할 수 있다. 승강기 시스템(170)은 승강기 호출 명령에 따라 복수의 승강기(110)들 중 가장 적절한 승강기(110)를 할당할 수 있고, 승강기(110)에 입력된 콜 명령에 따라 승강기(110)의 운행을 제어할 수 있다. 승강기 시스템(170)은 내부에 독립적인 CPU, 메모리, 데이터베이스 등을 포함하여 구현될 수 있으며, 외부 시스템과 통신하기 위한 유선 또는 무선 통신 기능을 포함할 수 있다. 승강기 시스템(170)은 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)와 네트워크를 통해 연결될 수 있고, 복수의 승강기 시스템(170)들은 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)와 동시에 연결될 수 있다.
도 2는 도 1에 있는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치를 설명하는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)는 탑승객 진입 감지부(210), 이상 발생 검출부(230), 승강기 긴급 제어 수행부(250) 및 제어부(270)를 포함할 수 있다.
탑승객 진입 감지부(210)는 승강기(110)에 설치된 열 감지 센서 및 감시 카메라로부터 수신한 감지 신호를 기초로 승강기(110) 내부로의 탑승객 진입을 감지할 수 있다. 탑승객 진입 감지부(210)는 승강기(110) 내부로 탑승객이 진입할 경우 승강기(110) 내부의 상태가 변한다는 점을 이용하여 승강기(110) 내부에 부착된 복수의 센서들을 통해 승강기(110) 내부의 상태 변화를 감지할 수 있다. 특히, 탑승객 진입 감지부(210)는 승강기(110) 내부의 온도 변화를 감지할 수 있는 열 감지 센서와 승강기(110) 내부의 상황 변화를 확인할 수 있는 감시 카메라를 이용하여 탑승객의 진입 여부를 감지할 수 있다. 여기에서, 감시 카메라는 폐쇄회로 카메라(CCTV)에 해당할 수 있다.
일 실시예에서, 탑승객 진입 감지부(210)는 승강기(110)의 내부 기본 이미지와 감시 카메라로부터 수신한 이미지 간의 변화율을 산출하고 산출된 변화율이 기준 임계율을 초과하는 경우 열 감지 센서로부터 수신한 열 감지 신호가 인간의 체온 범위에 속하는지를 확인함으로써 탑승객 진입을 감지할 수 있다. 승강기(110)의 내부 기본 이미지는 탑승객이 없는 텅 빈 승강기(110)의 내부 이미지에 해당할 수 있고, 감시 카메라가 부착된 위치에서 승강기(110) 중앙을 향하여 촬영된 이미지에 해당할 수 있다.
보다 구체적으로, 탑승객 진입 감지부(210)는 승강기(110)의 내부 기본 이미지와 감시 카메라로부터 수신한 이미지를 비교하여 픽셀별 RGB 값의 변화가 임계값을 초과하는 픽셀 수와 전체 픽셀 수를 기초로 변화율을 산출할 수 있고, 산출된 변화율이 기준 임계율을 초과하는 경우 열 감지 센서로부터의 감지 신호를 분석하여 승강기(110) 내부로의 탑승객 진입을 감지할 수 있다.
기준 임계율은 승강기(110) 내부로 특정 물체의 진입에 따라 발생하는 상태 변화를 판단할 수 있는 기준 변화율에 해당할 수 있다. 즉, 이미지 간의 변화율이 기준 임계율을 초과하는 경우 승강기(110) 내부로 임의의 물체가 진입한 경우에 해당할 수 있고, 이미지 간의 변화율이 기준 임계율 미만인 경우 승강기(110) 내부로의 물체 진입이 아닌 다른 요인에 의한 내부 상태 변화에 해당할 수 있다.
탑승객 진입 감지부(210)는 1차적으로 감시 카메라로부터 수신한 이미지에 기초하여 예비적 판단을 수행할 수 있고, 2차적으로 열 감지 센서로부터 수신한 열 감지 신호가 인간의 체온 범위에 속하는지를 확인함으로써 탑승객 진입 여부를 최종적으로 감지할 수 있다. 탑승객 진입 여부에 관한 최종 판단을 위한 인간의 체온 범위는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)에 의해 사전에 설정될 수 있다.
일 실시예에서, 탑승객 진입 감지부(210)는 감시 카메라로부터 수신한 이미지 간의 변화율을 기초로 제1 검출을 수행하고, 제1 검출에 의해 탑승객 진입이 검출된 경우 열 감지 센서로부터 수신한 열 감지 신호를 기초로 제2 검출을 수행하며, 제2 검출에 의해 탑승객 진입이 검출된 경우 무게 감지 센서로부터 수신한 무게 감지 신호를 기초로 제3 검출을 수행하여 탑승객 진입을 최종 감지할 수 있다. 탑승객 진입 감지부(210)는 이미지 변화율이 기준 변화율을 초과하여 승강기(110) 내부의 상태 변화가 있다고 결정된 경우 열 감지 센서로부터의 열 감지 신호가 사람의 체온 범위 내라면 무게 감지 센서로부터의 무게 감지 신호가 사람의 체중 범위 내인지 여부에 따라 탑승객 진입에 대해 최종 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 탑승객 진입 감지부(210)는 감시 카메라로부터 수신한 이미지 분석을 통해 탑승 물체의 예상 무게 범위를 결정할 수 있고, 무게 감지 센서로부터 수신한 무게 감지 신호가 사람의 체중 범위에 포함되면서 예상 무게 범위에 포함되는 경우 승강기(110) 내부로의 탑승객 진입을 결정할 수 있다. 탑승객 진입 감지부(210)는 감시 카메라로부터 수신한 이미지 분석을 통해 탑승 물체의 크기를 결정할 수 있고, 결정된 크기를 기초로 탑승 물체의 예상 무게를 결정할 수 있다. 또한, 탑승객 진입 감지부(210)는 이미지 분석을 통해 탑승 물체를 추정할 수 있고, 추정된 물체의 평균 무게를 기초로 해당 탑승 물체의 예상 무게를 결정할 수 있다.
이상 발생 검출부(230)는 탑승객의 진입 시점 이후 특정 시간의 경과와 승강기(110)의 콜 버튼 동작 및 도어 동작 중 적어도 하나를 기초로 탑승객에 관한 이상 발생을 검출할 수 있다. 이상 발생 검출부(230)는 탑승객 진입 감지부(210)에 의해 승강기(110) 내부로 탑승객 진입이 감지된 경우 해당 시점을 기초로 경과된 시간과 승강기(110)의 콜 버튼을 통해 호출 명령이 입력되는지 또는 승강기(110)의 도어가 열리고 닫히는지를 기준으로 탑승객에게 이상 상황이 발생한 것인지를 결정할 수 있다. 탑승객에게 발생 가능한 이상 상황은 탑승객이 갑작스럽게 쓰러진 경우, 정신을 잃은 경우 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 이상 발생 검출부(230)는 탑승객의 진입 시점 이후 제1 대기시간 이내에 승강기(110)의 콜 버튼 등록이 없는 경우 탑승객에 대한 이상 상황이 발생한 것으로 결정할 수 있다. 제1 대기시간은 탑승객에게 이상 상황이 발생한 것으로 판단할 수 있는 기준시간으로서 정상적인 경우 탑승객이 승강기(110) 내부로 진입한 시점부터 콜 버튼을 통해 호출 명령을 입력하기까지 소요되는 평균 시간을 기초로 사전에 결정될 수 있다. 이상 발생 검출부(230)는 탑승객이 승강기(110) 내부로 진입한 시점 이후 아무런 동작을 취하지 않는 상황을 승강기(110)의 콜 버튼을 통해 호출 명령이 입력되는지 여부로 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 이상 발생 검출부(230)는 탑승객의 진입 시점 이후 다음의 수학식 1을 통해 산출되는 대기시간 이내에 승강기(110)의 콜 버튼 등록이 없는 경우 탑승객에 대한 이상 상황이 발생한 것으로 결정할 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112018103868335-pat00001
여기에서, T는 대기시간을, k는 비례 상수를, C는 열 감지 센서를 통해 센싱된 탑승객의 체온을, P(t)는 탑승 시점 t에 따라 구분되는 주의 등급을 의미한다. P(t)는 탑승 시점 t가 출근 구간, 근무 구간, 퇴근 구간 및 휴식 구간으로 분류될 수 있는 시간 구간들 중 어느 하나에 따른 주의 등급을 결과로 출력하는 함수에 해당한다. 4 가지의 구간은 시간 당 승강기 이용 횟수를 기준으로 구분될 수 있으며, 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)에 의해 사전에 설정될 수 있다.
시간 당 이용 횟수를 기준으로 출근 및 퇴근 구간이 가장 이용 횟수가 많은 구간에 해당하고, 휴식 구간이 가장 적은 이용 횟수를 보이는 구간에 해당할 수 있으며, P(t)는 t가 속하는 구간에 따라 1 부터 4까지의 주의 등급을 결정할 수 있다. 예를 들어, 주의 구간에 해당하는 휴식 구간은 엘리베이터 이용이 적어 탑승객의 이상에 대한 대처가 빠르게 이루어지기 힘들기 때문에 대기시간이 짧도록 제어할 수 있으며, P(t)의 값은 1에 해당할 수 있다.
일 실시예에서, 이상 발생 검출부(230)는 제1 대기시간 이내에 승강기(110)의 콜 버튼 등록이 마지막으로 검출된 시점 이후 제2 대기시간 이내에 승강기(110)의 도어 닫힘 동작이 없는 경우 탑승객에 대한 이상 상황이 발생한 것으로 결정할 수 있다. 이상 발생 검출부(230)는 탑승객이 탑승한 이후 곧바로 정신을 잃는 등의 이상 상황 뿐만 아니라 콜 버튼을 통해 호출 명령을 입력한 후 정신을 잃고 쓰러져 승강기 도어 사이에 끼인 경우와 같은 이상 상황의 발생도 검출할 수 있다.
보다 구체적으로, 이상 발생 검출부(230)는 콜 버튼 등록이 마지막으로 검출된 시점 이후부터 제2 대기시간 이내에 승강기(110)의 도어가 닫히지 않고 계속 열려 있는 경우 탑승객에게 이상 상황이 발생한 것으로 결정할 수 있다. 여기에서, 제2 대기시간은 제1 대기시간에 대응되고 탑승객에게 이상 상황이 발생한 것으로 판단할 수 있는 기준시간으로서 탑승객이 승강기(110) 내부로 진입하여 콜 버튼을 통해 호출 명령을 입력한 경우 승강기(110) 도어가 정상적으로 닫히는데 소요되는 평균 시간을 기초로 사전에 결정될 수 있다. 따라서, 승강기(110)의 콜 버튼을 통한 호출 명령 입력 이후 제2 대기시간이 경과된 이후에도 승강기(110)의 도어가 닫히지 않고 열린 상태를 유지하는 경우 이상 발생 검출부(230)는 탑승객에게 이상 상황이 발생한 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 이상 발생 검출부(230)는 제1 대기시간 이내에 승강기(110)의 콜 버튼 등록이 마지막으로 검출된 시점 이후 다음의 수학식 2를 통해 산출되는 대기시간 이내에 승강기(110)의 도어 닫힘 동작이 없는 경우 탑승객에 대한 이상 상황이 발생한 것으로 결정할 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112018103868335-pat00002
여기에서, T는 대기시간을, k는 비례 상수를, B는 제1 대기시간 이내에 등록된 호출 명령 수를, W는 승강기 탑승객 몸무게를, C는 승강기 탑승객 체온을 의미한다. 대기시간은 호출 명령 수가 많을수록, 탑승객의 몸무게가 클수록, 탑승객이 체온이 낮을수록 길어질 수 있다. 탑승객 몸무게 W는 승강기에 부착된 무게 감지 센서를 통해 수집된 신호를 기초로 산출될 수 있다.
일 실시예에서, 이상 발생 검출부(230)는 승강기(110)의 운행에 따라 콜 버튼에 등록된 호출이 모두 처리된 이후 열 감지 센서로부터 수신한 열 감지 신호가 인간의 체온 범위에 속하고 제3 대기시간 이내에 콜 버튼의 재등록이 없는 경우 탑승객에 대한 이상 상황이 발생한 것으로 결정할 수 있다. 여기에서, 제3 대기시간은 제1 및 제2 대기시간들에 대응되고 탑승객에게 이상 상황이 발생한 것으로 판단할 수 있는 기준시간으로서 승강기(110)의 정상적인 운행 이후에도 탑승객이 승강기(110)에서 이탈하지 않고 내부에 위치하고 있는 경우 콜 버튼을 통한 호출 명령이 입력되는데 소요되는 평균 시간을 기초로 사전에 결정될 수 있다.
승강기(110)의 운행에 따라 콜 버튼에 등록된 호출이 모두 처리된 이후 정상적인 경우에는 승강기(110) 내부에 탑승객이 존재하지 않지만 마지막 호출에 따라 도착한 목적층에서 새로운 탑승객이 탑승한 경우에는 승강기(110) 내부에 탑승객이 존재할 수 있다. 만약 호출이 모두 처리된 이후에도 승강기(110) 내부에 탑승객이 존재한다면 해당 탑승객이 다음 호출을 입력할 확률이 높으므로 이상 발생 검출부(230)는 일정 시간 동안 콜 버튼의 입력을 대기할 수 있다. 이상 발생 검출부(230)는 열 감지 센서로부터 수신한 열 감지 신호가 인간의 체온 범위에 속하는지 여부를 기초로 승강기(110) 내부에 탑승객이 존재하는지를 결정할 수 있고, 탑승객이 존재하는 경우라면 제3 대기시간 이내에 콜 버튼의 재등록 여부를 기초로 이상 상황의 발생 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 이상 발생 검출부(230)는 승강기(110)에서의 하차가 정상적으로 이루어지지 않은 경우에 관한 상황별 시나리오를 생성하여 이상 시나리오 테이블을 생성할 수 있다. 예를 들어, 이상 발생 검출부(230)는 승강기(110) 탑승 시점 T, 탑승 시점 T로부터 경과된 시간 I, 승강기(110)의 콜 버튼 입력 유무 B, 승강기(110)의 도어 열림/닫힘 동작 D로 구성된 상황별 시나리오를 생성할 수 있다.
예를 들어, 승강기(110) 탑승 기점이 12시이고, 탑승 시점으로부터 30초가 경과된 시점에 콜 버튼을 통해 호출 명령이 입력되었으며, 승강기(110)의 도어가 닫히지 않은 경우 T=1200, I=30, B=Y, D=O에 해당할 수 있고, 이상 발생 검출부(230)는 상황별 시나리오 S(T, I, B, D) = {1200, 30, Y, O}를 생성하여 이상 시나리오 테이블에 저장할 수 있다. 여기에서, 탑승 시점 T는 시간 및 분에 해당하는 4자리 숫자로 구성된 값을 가질 수 있고, 경과 시간 I는 T로부터 경과된 시간으로서 초 단위 값을 가질 수 있다. 또한, 콜 버튼 입력 유무 B는 호출 명령이 입력된 경우 Y(Yes), 호출 명령이 입력되지 않은 경우 N(No) 값을 가질 수 있다. 승강기(110)의 도어 열림/닫힘 동작 D는 도어가 열린 경우 O(Open), 도어가 닫힌 경우 C(Close) 값을 가질 수 있다.
승강기 긴급 제어 수행부(250)는 이상 발생 검출부(230)에 의해 이상 발생이 검출된 경우 탑승객의 긴급 구조를 위하여 승강기(110)에 대한 긴급 제어를 수행할 수 있다. 승강기 긴급 제어 수행부(250)는 승강기(110) 내의 탑승객이 빠르게 구조될 수 있도록 승강기(110) 상태를 구조에 최적화되도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 승강기 긴급 제어 수행부(250)는 건물 구조를 반영하여 옥상에 긴급 후송 헬기를 위한 옥상헬기장이 있는 경우 승강기 탑승객의 긴급 후송을 위하여 승강기(110)를 옥상층으로 이동시킬 수 있다. 또한, 승강기 긴급 제어 수행부(250)는 구급차가 탑승객을 싣고 빠르게 이동할 수 있도록 구급차까지의 동선이 가장 짧은 층으로 승강기(110)를 이동시킬 수 있다.
일 실시예에서, 승강기 긴급 제어 수행부(250)는 승강기(110)를 미리 설정된 목적층으로 이동시킨 후 승강기(110)의 도어를 오픈하고 탑승객에 대한 긴급 구조 완료 신호가 수신될 때까지 승강기(110)의 운행 제어를 중단할 수 있다. 승강기 긴급 제어 수행부(250)는 승강기(110)를 목적층으로 이동시킨 후 탑승객의 이동을 위하여 승강기(110)의 도어를 오픈할 수 있고, 다른 층으로의 승강기(110) 운행을 방지하기 위하여 승강기(110)의 운행을 중단할 수 있다.
일 실시예에서, 승강기 긴급 제어 수행부(250)는 이상 발생 검출부(230)에 의해 탑승객의 이상 발생이 검출된 경우 해당 정보를 빠르게 전파하기 위하여 승강기(110)에 설치된 감시 카메라의 현장 영상과 함께 상황 정보를 상황실에 전송할 수 있다. 여기에서, 상황실은 해당 건물의 관리실, 응급 센터의 통제실, 관할 구역의 경찰서 또는 소방서에 해당할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않고, 응급 환자에 대한 응급 조치 또는 긴급 후송을 제공할 수 있는 인력이 배치된 다양한 장소에 해당할 수 있다.
제어부(270)는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)의 전체적인 동작을 제어하고, 탑승객 진입 감지부(210), 이상 발생 검출부(230) 및 승강기 긴급 제어 수행부(250) 간의 제어 흐름 또는 데이터 흐름을 관리할 수 있다.
도 3은 도 1에 있는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치에서 수행되는 승강기 탑승객 긴급 구조 과정을 설명하는 순서도이다.
도 3을 참조하면, 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)는 탑승객 진입 감지부(210)를 통해 승강기(110)에 설치된 열 감지 센서 및 감시 카메라로부터 수신한 감지 신호를 기초로 승강기(110) 내부로의 탑승객 진입을 감지할 수 있다(단계 S310). 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)는 이상 발생 검출부(230)를 통해 탑승객의 진입 시점 이후 특정 시간의 경과와 승강기(110)의 콜 버튼 동작 및 도어 동작 중 적어도 하나를 기초로 탑승객에 관한 이상 발생을 검출할 수 있다(단계 S330). 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)는 승강기 긴급 제어 수행부(250)를 통해 이상 발생이 검출된 경우 탑승객의 긴급 구조를 위하여 승강기(110)에 대한 긴급 제어를 수행할 수 있다(단계 S350).
도 4는 도 2에 있는 탑승객 진입 감지부에서 수행되는 탑승객 진입 감지 과정의 일 실시예를 설명하는 예시도이다.
도 4를 참조하면, 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)는 탑승객 진입 감지부(210)를 통해 승강기(450)에 설치된 열 감지 센서(430) 및 감시 카메라(410)로부터 수신한 감지 신호를 기초로 승강기(450) 내부로의 탑승객 진입을 감지할 수 있다. 도 4의 그림 (a)에서, 탑승객 진입 감지부(210)는 감시 카메라(410)를 통해 촬영된 영상을 기초로 승강기(450) 내부의 탑승객을 확인할 수 있다.
도 4의 그림 (b)에서, 탑승객 진입 감지부(210)는 감시 카메라(410)와 열 감지 센서(430)를 통해 승강기(450) 내부의 탑승객을 확인할 수 있다. 탑승객 진입 감지부(210)는 감시 카메라(410)를 통해 승강기(450) 내부 상태 변화를 감지할 수 있고, 열 감지 센서(430)를 통해 승강기(450) 내부에 탑승객이 존재하는지를 감지할 수 있다. 일 실시예에서, 탑승객 진입 감지부(210)는 승강기(450)의 내부 기본 이미지와 감시 카메라(410)로부터 수신한 이미지 간의 변화율을 산출할 수 있고, 산출된 변화율이 기준 임계율을 초과하는 경우 열 감지 센서(430)로부터 수신한 열 감지 신호가 인간의 체온 범위에 속하는지를 확인함으로써 탑승객 진입을 감지할 수 있다.
도 5는 도 1에 있는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치에서 수행되는 승강기 탑승객 긴급 구조 과정의 일 실시예를 설명하는 예시도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)는 승강기(110) 내부의 열 감지 센서를 통해 사람의 체온과 동일한 열을 감지할 수 있다. 만약 사람과 체온이 동일한 열이 감지된 경우 탑승객 진입 감지부(210)는 승강기(110) 내부로 탑승객이 진입한 것으로 결정할 수 있고, 탑승객 진입 시점을 기준으로 일정 시간을 카운트할 수 있다. 만약 일정 시간 이내에 승강기(110)의 콜 버튼을 통해 승강기 호출 명령인 카 콜(car call)이 등록된 경우 탑승객이 목적층으로 가기 위하여 정상적으로 콜 버튼을 동작시킨 것이므로 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)는 별도의 조치없이 해당 카운트를 초기화하고 종료할 수 있다.
만약 탑승객의 탑승 이후 일정한 시간이 경과할 때까지 승강기 카 콜이 등록되지 않은 경우라면 이상 발생 검출부(230)는 탑승객에게 이상 상황이 발생한 것으로 결정할 수 있고, 승강기 긴급 제어 수행부(250)는 콜 센터(원격 서버)에 위급상황을 호출하고 승강기(110)를 로비층으로 이동시켜 카 및 홀 도어를 오픈한 상태로 대기시킬 수 있다. 승강기 탑승객 긴급 구조 장치(130)는 탑승객에 관한 이상 발생이 감지된 경우 탑승객에게 최단 시간에 응급 조치 또는 긴급 후송을 제공할 수 있도록 승강기(110)를 최적의 상태로 제어할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 승강기 탑승객 긴급 구조 시스템
110: 승강기 130: 승강기 탑승객 긴급 구조 장치
150: 데이터베이스 170: 승강기 시스템
210: 탑승객 진입 감지부 230: 이상 발생 검출부
250: 승강기 긴급 제어 수행부 270: 제어부
410: 감시 카메라 430: 열 감지 센서
450: 승강기

Claims (6)

  1. 승강기에 설치된 열 감지 센서 및 감시 카메라로부터 수신한 감지 신호를 기초로 승강기 내부로의 탑승객 진입을 감지하는 탑승객 진입 감지부;
    상기 탑승객의 진입 시점 이후 특정 시간의 경과와 상기 승강기의 콜 버튼 동작 및 도어 동작 중 적어도 하나를 기초로 상기 탑승객에 관한 이상 발생을 검출하는 이상 발생 검출부; 및
    상기 이상 발생이 검출된 경우 상기 탑승객의 긴급 구조를 위하여 상기 승강기에 대한 긴급 제어를 수행하는 승강기 긴급 제어 수행부를 포함하되,
    상기 이상 발생 검출부는 상기 탑승객의 진입 시점 이후 제1 대기시간 이내에 상기 승강기의 콜 버튼 등록이 없는 경우 상기 탑승객에 대한 이상 상황이 발생한 것으로 결정하고, 상기 제1 대기시간 이내에 상기 승강기의 콜 버튼 등록이 마지막으로 검출된 시점 이후 제2 대기시간 이내에 상기 승강기의 도어 닫힘 동작이 없는 경우 상기 탑승객에 대한 이상 상황이 발생한 것으로 결정하는 것을 특징으로 하는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 탑승객 진입 감지부는
    상기 승강기의 내부 기본 이미지와 상기 감시 카메라로부터 수신한 이미지 간의 변화율을 산출하고 상기 변화율이 기준 임계율을 초과하는 경우 상기 열 감지 센서로부터 수신한 열 감지 신호가 인간의 체온 범위에 속하는지를 확인함으로써 상기 탑승객 진입을 감지하는 것을 특징으로 하는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 이상 발생 검출부는
    상기 승강기의 운행에 따라 상기 콜 버튼에 등록된 호출이 모두 처리된 이후 상기 열 감지 센서로부터 수신한 열 감지 신호가 인간의 체온 범위에 속하고 제3 대기시간 이내에 상기 콜 버튼의 재등록이 없는 경우 상기 탑승객에 대한 이상 상황이 발생한 것으로 결정하는 것을 특징으로 하는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 승강기 긴급 제어 수행부는
    상기 승강기를 미리 설정된 목적층으로 이동시킨 후 상기 승강기의 도어를 오픈하고 상기 탑승객에 대한 긴급 구조 완료 신호가 수신될 때까지 상기 승강기의 운행 제어를 중단하는 것을 특징으로 하는 승강기 탑승객 긴급 구조 장치.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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