KR102085786B1

KR102085786B1 - 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR102085786B1
Application number: KR1020180133464A
Authority: KR
Inventors: 김민석
Original assignee: 김민석
Priority date: 2018-11-02
Filing date: 2018-11-02
Publication date: 2020-03-06

Abstract

본 발명은 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 객체 보호 관찰 시스템은 보호기와 감지기를 포함한다. 보호기는 보호 대상인 객체가 소지하며, 감지기 또는 주변 보호기와 근거리 통신을 수행하고, 감지기로부터 알람 명령을 수신하면 알람을 출력하고, 주변의 보호기로부터 군집 알람 명령을 수신하면 알람을 출력하고, 주변의 다른 보호기로 수신한 군집 알람 명령을 전달한다. 그리고 감지기는 객체를 보호 관찰하는 보호자가 소지하며, 보호기의 보호 범위를 설정하고, 주변 보호기와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기를 선택하여 그룹핑하고, 선택한 보호기가 보호 범위 내에 있는 지를 선택한 보호기로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단하고, 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기로 알람 명령을 전송한다.

Description

사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템 및 방법{Object probation system and method based on internet of things}

본 발명은 객체 보호 관찰 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사물인터넷(internet of things; IOT)을 기반으로 애완동물이나 사람을 포함하는 객체를 안전하게 보호 관찰할 수 있는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템 및 방법에 관한 것이다.

학교, 학원, 유아원 등에서 자연학습, 체험학습 등과 같은 실외학습이 많아지고 있다. 유아들이나 초등학교 저학년생의 경우, 선생님(보호자)의 통제를 벗어나 행동할 때가 많고, 이로 인해 미아 발생의 우려가 많은 실정이다.

가족 단위로 놀이동산, 유원지, 공연장 등과 같은 사람이 많은 장소를 방문하는 경우, 부모의 부주의나 아이들이 다른 곳에 정신이 팔려 부모로부터 떨어짐으로 인해 미아가 발생하곤 한다.

이러한 문제를 해소하기 위해서, 특정 대상(객체)의 위치를 추적 및 확인하기 위한 서비스를 국내 이동통신사에서 사용자에게 제공하고 있다. 객체의 위치를 추적 및 확인하기 위한 방법으로는 GPS(Global Positioning System) 위성을 이용한 추적 방식인 핸드셋 기반 위치 추적 방법이 주로 사용되고 있다.

예컨대 GPS 모듈이 탑재된 이동통신 단말기를 보호자와 아동이 각각 하나씩 소지하고, 통신서버에서 객체가 주로 다니는 경로에 대한 정보나 시간대에 대한 정보를 기록하여, 아동이 해당 시간대에 해당 지역에 없을 경우 경찰서나 부모에게 이탈에 대한 정보를 제공한다. 그리고 부모가 아동을 찾기 위해 아동의 단말기 위치를 직접 탐색할 수 있기 때문에, 아동의 각종 사고에 대비할 수 있다.

따라서 위치 추적 서비스는 아동을 둔 부모, 애완견을 키우는 견주에게 유용한 서비스이다.

이와 같은 위치 추적 서비스는 GPS 모듈이 탑재된 이동통신 단말기를 이용하여 실시간으로 객체의 위치 추적이 가능한 장점이 있다. 하지만 이동통신 단말기의 배터리 소모와 통신비가 과다하게 부과되는 단점이 있다.

이동통신 단말기 주변의 기지국을 사용하는 사용자 수가 많아질수록 통신 환경이 나빠지기 때문에, 이동통신 단말기를 이용한 위치 추적에 문제가 발생될 수 있는 한계도 있다.

그리고 GPS 모듈이 탑재된 이동통신 단말기는 가격이 비싸기 때문에 개인에 한정되어 사용될 수 있지만, 학교, 학원, 유아원 등과 같이 관리할 인원이 많은 기관에서 사용하기에는 비용 부담이 큰 단점이 있다.

한국등록특허공보 제10-1680863호 (2016.11.23. 등록)

따라서 본 발명의 목적은 근거리 통신을 통한 사물인터넷을 기반으로 객체에 대한 보호 관찰을 수행할 수 있는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 군집 알람을 통하여 객체에 대한 보호 관찰을 수행할 수 있는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 보호 대상인 객체가 소지하며, 감지기 또는 주변 보호기와 근거리 통신을 수행하고, 상기 감지기로부터 알람 명령을 수신하면 알람을 출력하고, 상기 주변의 보호기로부터 군집 알람 명령을 수신하면 알람을 출력하고, 주변의 다른 보호기로 수신한 군집 알람 명령을 전달하는 보호기; 및 상기 객체를 보호 관찰하는 보호자가 소지하며, 상기 보호기의 보호 범위를 설정하고, 주변 보호기와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기를 선택하여 그룹핑하고, 상기 선택한 보호기가 상기 보호 범위 내에 있는 지를 상기 선택한 보호기로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단하고, 상기 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기로 알람 명령을 전송하는 감지기;를 포함하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템을 제공한다.

상기 보호기는, 알람을 출력한 이후 지정 시간 내에 상기 감지기로부터 알람 해제 명령을 수신하지 못하고, 주변의 동일 그룹 보호기의 개수가 일정 개수 미만인 경우, 주변의 동일 그룹 다른 보호기로 군집 알람 명령을 전송할 수 있다.

상기 보호기 및 상기 감지기는 각각 복수 개일 수 있다. 상기 복수 개의 상기 감지기는, 적어도 하나의 서브 감지기; 및 상기 보호 범위를 설정하고, 상기 적어도 하나의 서브 감지기를 제어하여 단일 감지 네트워크를 형성하는 메인 감지기;를 포함하다.

상기 적어도 하나의 서브 감지기는 각각 선택한 보호기의 RSSI를 수집하여 상기 메인 감지기에 전달한다. 상기 메인 감지기는 상기 적어도 하나의 서브 감지기로부터 수신한 RSSI로 상기 보호 범위를 벗어난 보호기가 있는 지를 판단하고, 상기 보호 범위를 벗어난 보호기가 있는 경우 상기 보호 범위를 벗어난 보호기에 가장 가까운 서브 감지기로 알람 명령을 전송한다. 그리고 알람 명령을 수신한 서브 감지기는 상기 보호 범위를 벗어난 보호기에 상기 알람 명령을 전달한다.

상기 서브 감지기가 상기 메인 감지기의 단일 감지 네트워크에서 이탈하면, 독립적인 감지기로서 상기 보호기의 보호 범위를 설정하고, 주변 보호기와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기를 선택하여 그룹핑하고, 상기 선택한 보호기가 상기 보호 범위 내에 있는 지를 상기 선택한 보호기로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단하고, 상기 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기로 알람 명령을 전송할 수 있다.

상기 보호기 및 상기 감지기는 각각 복수 개일 수 있다. 복수의 상기 감지기는 각각 독립적으로 보호기의 보호 범위를 설정하고, 주변 보호기와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기를 선택하여 그룹핑하고, 상기 선택한 보호기가 상기 보호 범위 내에 있는 지를 상기 선택한 보호기로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단하고, 상기 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기로 알람 명령을 전송할 수 있다.

상기 보호기가 군집 알람 명령을 전송 또는 전달하는 경우, 상기 보호기에 가장 가까운 보호기로 군집 알람을 전송 또는 전달할 수 있다.

본 발명은 또한, 감지기 또는 주변 보호기와 근거리 통신을 수행하는 제1 통신부; 알람을 출력하는 알람 출력부; 및 상기 제1 통신부를 통하여 상기 감지기로부터 알람 명령을 수신하면 상기 알람 출력부를 통하여 알람을 출력하고, 알람을 출력한 이후 지정 시간 내에 상기 감지기로부터 알람 해제 명령을 수신하지 못하고, 주변의 동일 그룹 보호기의 개수가 일정 개수 미만인 경우, 주변의 동일 그룹 다른 보호기로 군집 알람 명령을 전송하는 제1 제어부;를 포함하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템용 보호기를 제공한다.

상기 제1 제어부는, 상기 제1 통신부를 통하여 주변의 동일 그룹 보호기로부터 군집 알람 명령을 수신하면, 상기 알람 출력부를 통하여 알람을 출력하고, 주변의 동일 그룹 다른 보호기로 수신한 군집 알람 명령을 전달할 수 있다.

상기 제1 제어부는, AP모드에서 STA모드로 전환하여 상기 군집 알람 명령을 전송 또는 전달하고, 상기 군집 알람 명령을 전송 또는 전달한 이후 STA모드에서 AP모드로 복귀할 수 있다.

상기 근거리 통신 방식은 와이파이, 블루투스 또는 지그비를 포함할 수 있다.

본 발명은 또한, 주변 보호기와 근거리 통신을 수행하는 제2 통신부; 및 관찰 보호할 보호기의 보호 범위를 설정하고, 상기 제2 통신부를 통하여 주변 보호기와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기를 선택하여 그룹핑하고, 상기 선택한 보호기가 상기 보호 범위 내에 있는 지를 상기 선택한 보호기로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단하고, 상기 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기로 알람 명령을 전송하는 제2 제어부;를 포함하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템용 감지기를 제공한다.

본 발명은 또한, 보호기가 근거리 통신을 통하여 감지기로부터 알람 명령을 수신하여 알람을 출력하는 단계; 및 상기 보호기가 알람을 출력한 이후 지정 시간 내에 상기 감지기로부터 알람 해제 명령을 수신하지 못하고, 주변의 동일 그룹 보호기의 개수가 일정 개수 미만인 경우, 주변의 동일 그룹 다른 보호기로 군집 알람 명령을 전송하는 단계;를 포함하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 방법을 제공한다.

그리고 본 발명은, 감지기가 주변 보호기와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기를 선택하여 그룹핑하는 단계; 상기 감지가가 상기 선택한 보호기가 보호 범위 내에 있는 지를 상기 선택한 보호기로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단하는 단계; 및 상기 감지기가 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기로 알람 명령을 전송하는 단계;를 포함하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 방법을 제공한다.

본 발명에 따르면, 사물인터넷을 기반으로 동물이나 사람을 포함하는 객체를 안전하게 보호 관찰할 수 있기 때문에, GPS 또는 이동통신 서비스 없이 객체에 대한 보호 관찰을 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 개체 보호 관찰 시스템은 군집 알람을 통하여 객체에 대한 보호 관찰을 수행할 수 있기 때문에, 객체에 대한 보호 관찰을 보다 효과적으로 수행할 수 있다. 알람이 울린 객체가 소지한 보호기가 주변의 보호기로 알람 명령을 전파하여 알람이 울리도록 함으로써, 보호범위를 벗어난 객체와 보호범위를 벗어날 수 있는 주변의 객체가 보호자의 보호 범위 안으로 들어올 수 있도록 유도할 수 있다.

그리고 감지기는 주변의 보호기를 스캐닝할 때 비정기적으로 스캐닝을 함으로써, 주기적 스캐닝에서 발생할 수 있는 미감지 보호기가 발생되는 것을 억제할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 2는 도 1의 보호기의 세부 구성을 보여주는 블록도이다.
도 3은 도 1의 감지기의 세부 구성을 보여주는 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 객체 보호 관찰 시스템의 관찰 모드를 설명하기 위한 개략도이다.
도 5는 본 발명에 따른 객체 보호 관찰 시스템의 보호 모드를 설명하기 위한 개략도이다.
도 6은 본 발명에 따른 감지기에서의 객체 보호 관찰 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 7은 본 발명에 따른 보호기에서의 객체 보호 관찰 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템 중 단일 감지 네트워크를 설명하기 위한 도면들이다.
도 10은 본 발명에 따른 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템 중 다중 감지 네트워크를 설명하기 위한 도면이다.

하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않는 범위에서 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.

이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 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 바람직한 실시예에 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, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템을 보여주는 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 객체 보호 관찰 시스템(100)은 근거리 통신을 통한 사물인터넷을 기반으로 객체에 대한 보호 관찰을 수행하는 시스템이다. 객체 보호 관찰 시스템(100)은 보호 대상인 객체에 대한 보호 관찰 중 객체가 보호 범위를 벗어난 경우, 해당 객체로 알람 명령을 전송하여 출력하거나 주위의 다른 객체로 군집 알람 명령을 전송 또는 전달하여 해당 객체에 대한 효과적인 보호 관찰을 수행할 수 있는 시스템이다.

이러한 본 발명에 따른 객체 보호 관찰 시스템(100)은 보호기(10)와 감지기(60)를 포함한다. 보호기(10)는 보호 대상인 객체가 소지하며, 감지기(60) 또는 주변 보호기(10)와 근거리 통신을 수행하고, 감지기(60)로부터 알람 명령을 수신하면 알람을 출력하고, 주변의 보호기(10)로부터 군집 알람 명령을 수신하면 알람을 출력하고, 주변의 다른 보호기(10)로 수신한 군집 알람 명령을 전달한다. 그리고 감지기(60)는 객체를 보호 관찰하는 보호자가 소지하며, 보호기(10)의 보호 범위를 설정하고, 주변 보호기(10)와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기(10)를 선택하여 그룹핑하고, 선택한 보호기(10)가 보호 범위 내에 있는 지를 선택한 보호기(10)로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단하고, 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기(10)로 알람 명령을 전송한다.

여기서 보호 범위는 감지기(60)와 보호기(10) 간에 통신이 가능한 감지 네트워크의 범위 안에서 설정된다.

군집 알람은 알람 명령을 수신한 보호기(10)가 주변의 동일 그룹 다른 보호기(10)로 알람 명령을 전파하여 최종적으로 그룹에 속한 모든 보호기(10)가 알람을 출력하는 상태를 의미한다. 알람을 출력한 보호기(10) 중 보호 범위 안에 있는 보호기(10)는 감지기(60)로부터 알람 해제 명령을 수신하여 알람 출력을 중지한다.

보호기(10)는 보호 대상인 객체가 소지하는 근거리 통신이 가능한 통신 단말기이다. 객체는 유아, 어린이, 노약자, 애완동물 등이 될 수 있다. 근거리 통신으로는 와이파이, 블루투스 또는 지그비 등이 사용될 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다. 보호기(10)는 기본적으로 AP모드로 동작하여 개별적인 네트워크를 구성한다. 보호기(10)는 군집 알람 명령을 전송 또는 전달해야 하는 경우 AP모드에서 STA모드로 일시 전환될 수 있다. 군집 알람 명령을 전송 또는 전달한 이후에 보호기(10)는 STA모드로 복귀한다.

보호기(10)는 감지기(60)로부터 수신하는 제어 명령에 따라서 알람을 출력하거나 알람 출력을 중지할 수 있다. 알람은 경보음, 진동, 감지기를 소지한 보호자의 음성을 포함할 수 있다.

그리고 감지기(60)는 객체를 보호 관찰하는 보호자가 소지하는 근거리 통신이 가능한 통신 단말기이다. 감지기(60)는 보호기(10)와의 근거리 통신을 통해서 보호기(10)를 소지한 객체에 대한 보호 관찰을 수행한다. 여기서 보호자는 객체에 따라 부모님, 선생님, 애완동물 주인, 병원 관계자 등이 될 수 있다.

이러한 감지기(60)는 불특정 다수의 보호기(10) 중에서 관찰 보호할 보호기(10)를 선택하여 그룹핑한다. 감지기(60)는 선택한 보호기(10)의 보호 범위를 설정한다. 감지기(60)는 선택한 보호기(10)의 RSSI 신호를 비정기적으로 스캐닝한다. 감지기(60)는 주변 환경적 여건 및 상황에 따른 RSSI 필터링을 통해서 보호기(10)의 상태를 지능적으로 판단한다. 감지기(60)는 누적된 RSSI 데이터를 판독하여 보호기(10)의 현재 상태를 판단하여, 각각의 보호기(10)에 필요한 제어 명령을 전송할 수 있다. 제어 명령은 알람 명령, 알람 해제 명령을 포함할 수 있다.

이때 감지기(60)는 보호기(10)의 현재 상태를 감지기(60)를 중심으로 설정된 보호 범위를 기준으로 판단한다. 보호기(10)가 보호 범위 밖에 있는 경우, 감지기(60)는 해당 보호기(10)로 알람 명령을 전송한다. 보호 범위를 벗어난 보호기(10)가 보호 범위 안으로 들어오면, 감지기(60)는 해당 보호기(10)로 알람 해제 명령을 전송한다.

감지기(60)는 보호기(10)의 거리에 비례하게 알람 명령에 포함된 알람 강도 및 알람의 출력 주기를 증감시킬 수 있다.

보호 범위는 2개 이상의 구간으로 설정될 수 있다. 예컨대 보호 범위는 안전 및 위험 구간으로 설정될 수 있다. 또는 보호 범위는 안전, 주의 및 위험 구간으로 설정될 수 있다.

이러한 감지기(60)는 단일 또는 복수로 운영이 가능하다. 감지기(60)은 각각 개별 감지 네트워크를 구성할 수도 있고, 복수 개가 모여 단일 감지 네트워크를 구성할 수도 있다. 복수 개의 감지기(60)가 모여 단일 감지 네트워크를 구성하는 경우, 복수 개의 감지기(60) 중 하나가 메인 감지기가 되고, 나머지가 메인 감지기에 제어되는 서브 감지가가 될 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 보호기(10)에 대해서 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 2는 도 1의 보호기(10)의 세부 구성을 보여주는 블록도이다.

보호기(10)는 제1 통신부(11), 알람 출력부(14) 및 제1 제어부(16)를 포함하고, 제1 입력부(12), 제1 저장부(13) 또는 제1 표시부(15)를 더 포함할 수 있다.

제1 통신부(11)는 감지기(60) 또는 주변 보호기(10)와 근거리 통신을 수행한다. 제1 통신부(11)는 제1 제어부(16)의 제어에 따라 RSSI를 출력하거나, 감지기(60)로부터 알람 명령 또는 알람 해제 명령을 수신하거나, 군집 알람 명령을 수신, 전송 또는 전달할 수 있다.

제1 입력부(12)는 보호기(10)의 조작을 위한 키를 제공하며, 키 선택에 따른 선택 신호를 발생하여 제1 제어부(16)로 전달한다. 이러한 제1 입력부(12)로는 버튼, 키패드, 터치패드와 같은 포인팅 장치, 터치스크린(touch screen) 등의 입력장치가 사용될 수 있다.

제1 저장부(13)는 보호기(10)의 동작 제어시 필요한 프로그램과, 그 프로그램 수행 중에 발생되는 정보를 저장한다. 제1 저장부(13)는 객체 보호 관찰을 수행하기 위한 실행프로그램을 저장한다. 즉 실행프로그램은 알람 명령 또는 알람 해제 명령의 수신, 군집 알람 명령의 수신, 전송 또는 전달하고, 알람의 출력 및 해제를 수행한다. 제1 저장부(13)는 출력한 알람을 저장하고, 알람의 출력 및 해제와 관련된 시간 정보를 저장할 수 있다.

알람 출력부(14)는 알람을 출력한다. 알람 출력부(14)는 알람을 출력하기 위한 스피커를 포함하고, 제1 제어부(16)의 제어에 따라 알람을 출력한다. 여기서 알람은 경보음, 진동, 감지기를 소지한 보호자의 음성을 포함할 수 있다.

제1 표시부(15)는 보호기(10)에서 실행되는 각종 기능 메뉴를 비롯하여 제1 저장부(13)에 저장된 정보를 표시할 수 있다. 제1 표시부(15)는 객체 보호 관찰에 필요한 메뉴, 화면 또는 창을 표시할 수 있다. 예컨대 제1 표시부(15)는 알람 출력, 군집 알람 출력, 알람 해제를 텍스트, 아이콘 등으로 표시할 수 있다. 제1 표시부(15)로는 LCD, LED, AMOLED 또는 터치스크린이 사용될 수 있다. 터치스크린은 표시장치와 입력장치로서의 역할을 동시에 수행한다.

그리고 제1 제어부(16)는 보호기(10)의 전반적인 제어 동작을 수행하는 마이크로프로세서(microprocessor)이다. 제1 제어부(16)는 제1 통신부(11)를 통하여 감지기(60)로부터 알람 명령을 수신하면 알람 출력부(14)를 통하여 알람을 출력한다. 제1 제어부(16)는 군집 알람 전송 조건을 만족하는 경우, 주변의 동일 그룹 다른 보호기(10)로 군집 알람 명령을 전송한다. 예컨대 군집 알람 전송 조건은 알람을 출력한 이후 지정 시간 내에 감지기(60)로부터 알람 해제 명령을 수신하지 못하고, 주변의 동일 그룹 보호기의 개수가 일정 개수 미만인 경우를 포함한다.

제1 제어부(16)는 제1 통신부(11)를 통하여 주변의 동일 그룹 보호기(10)로부터 군집 알람 명령을 수신하면, 알람 출력부(14)를 통하여 알람을 출력한다. 제1 제어부(16)는 주변의 동일 그룹 다른 보호기(10)로 수신한 군집 알람 명령을 전달한다.

이때 제1 제어부(16)는 군집 알람을 수행하는 경우, AP모드에서 STA모드로 전환하여 군집 알람 명령을 전송 또는 전달한다. 그리고 제1 제어부(16)는 군집 알람 명령을 전송 또는 전달한 이후에 STA모드에서 AP모드로 복귀한다.

제1 제어부(16)는 군집 알람 명령을 전송 또는 전달할 때, 가장 가까운 거리에 위치한 동일 그룹 다른 보호기(10)로 전송 또는 전달할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 감지기(60)에 대해서 도 1 및 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 3은 도 1의 감지기(60)의 세부 구성을 보여주는 블록도이다.

감지기(60)는 제2 통신부(61) 및 제2 제어부(66)를 포함하고, 제2 입력부(62), 제2 저장부(63) 또는 제2 표시부(65)를 더 포함할 수 있다.

제2 통신부(61)는 주변 보호기(10)와 근거리 통신을 수행한다. 제2 통신부(61)는 제2 제어부(66)의 제어에 따라 RSSI를 수신하거나, 알람 명령을 전송하거나, 알람 해제 명령을 전송한다.

제2 입력부(62)는 감지기(60)의 조작을 위한 키를 제공하며, 키 선택에 따른 선택 신호를 발생하여 제2 제어부(66)로 전달한다. 이러한 제2 입력부(62)로는 버튼, 키패드, 터치패드와 같은 포인팅 장치, 터치스크린 등의 입력장치가 사용될 수 있다.

제2 저장부(63)는 감지기(60)의 동작 제어시 필요한 프로그램과, 그 프로그램 수행 중에 발생되는 정보를 저장한다. 제2 저장부(63)는 객체 보호 관찰을 수행하기 위한 실행프로그램을 저장한다. 즉 실행프로그램은 RSSI를 기반으로 보호 범위를 벗어난 보호기(10)가 있는 지에 대한 판단, 알람 명령의 전송, 알람 해제 명령의 전송 등을 수행한다. 제2 저장부(63)는 알람 명령의 전송, 알람 해제 명령의 전송과 관련된 정보를 저장할 수 있다.

제2 표시부(65)는 감지기(60)에서 실행되는 각종 기능 메뉴를 비롯하여 제2 저장부(63)에 저장된 정보를 표시할 수 있다. 제2 표시부(65)는 객체 보호 관찰에 필요한 메뉴, 화면 또는 창을 표시할 수 있다. 예컨대 제2 표시부(65)에 보호 관찰하는 보호기(10)의 위치, 상태 등을 텍스트 또는 아이콘을 활용하여 도시적으로 또는 지도 상에 표시할 수 있다. 제2 표시부(65)로는 LCD, LED, AMOLED 또는 터치스크린이 사용될 수 있다. 터치스크린은 표시장치와 입력장치로서의 역할을 동시에 수행한다.

그리고 제2 제어부(66)는 감지기(60)의 전반적인 제어 동작을 수행하는 마이크로프로세서이다. 제2 제어부(66)는 제2 통신부(61)를 통하여 주변 보호기(10)와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기(10)를 선택하여 그룹핑한다. 제2 제어부(66)는 선택한 보호기(10)가 보호 범위 내에 있는 지를 선택한 보호기(10)로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단한다. 그리고 제2 제어부(66)는 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기(10)로 알람 명령을 전송한다.

한편 알람을 출력 중인 보호기(10)가 보호 범위 안으로 들어오는 경우, 제2 제어부(66)는 해당 보호기(10)로 알람 해제 명령을 전송한다.

이와 같은 본 발명에 따른 객체 보호 관찰 시스템(100)은 도 4에 도시된 관찰 모드와 도 5에 보호 모드를 수행한다. 이때 보호 범위는 안전, 주의 및 위험 구간으로 설정된 경우를 예시하였다. 하나의 감지기(60)가 복수 개의 보호기(21,22,23,24,25,26)를 보호 관찰하는 예를 개시하였다.

먼저 도 4는 본 발명에 따른 객체 보호 관찰 시스템(100)의 관찰 모드를 설명하기 위한 개략도이다.

도 4를 참조하면, 감지기(60)는 주변 보호기(21,22,23,24,25,26)를 스캐닝하여 관찰 보호할 보호기를 선택하여 그룹핑한다. 예컨대 감지기(60)를 중심으로 제1 내지 제6 보호기(21,22,23,24,25,26)가 분포되어 있고, 감지기(60)는 제1 보호기(21)를 제외하고 나머지 제2 내지 제6 보호기(22,23,24,25,26)를 관찰 보호 대상으로 설정하는 예를 개시하였다.

감지기(60)는 안전, 주의 및 위험 구간을 자신을 기준으로 동심원으로 설정할 수 있다. 감지기(60)는 근거리 통신이 가능한 범위 안에서 안전, 주의 및 위험 구간을 설정한다. 즉 보호 범위는 안전, 주의 및 위험 구간을 포함한다.

스캐닝을 통하여 수집한 제2 내지 제6 보호기(22,23,24,25,26)의 RSSI를 기반으로 각각의 보호기(22,23,24,25,26)가 어느 구간에 있는 지를 판단한다. 감지기(60)는 제2 및 제3 보호기(22,23)가 안전 구간에 위치하고, 제4 및 제5 보호기(24,25)가 주의 구간에 위치하고, 제6 보호기(26)가 위험 구간에 있는 것으로 판단한다.

그리고 감지기(60)는 보호자가 제2 내지 제6 보호기(22,23,24,25,26)의 현재 상태를 확인할 수 있도록 제2 표시부(65)에 표시할 수 있다. 예컨대 감지기(60)는 제2 내지 제6 보호기(22,23,24,25,26)의 현재 상태를 표로 표시하거나, 현재 위치한 장소의 지도 위에 표시할 수 있다. 이대 감지기(60)는 제외 대상인 제1 보호기(21)도 함께 표시할 수 있다.

다음으로 도 5는 본 발명에 따른 객체 보호 관찰 시스템(100)의 보호 모드를 설명하기 위한 개략도이다.

도 5를 참조하면, 감지기(60)는 위험 구간에 있는 제6 보호기(26)로 알람 명령을 전송한다. 제6 보호기(26)는 알람 명령에 따라 알람을 출력한다.

제6 보호기(26)가 알람을 출력한 이후에 지정 시간 내에 감지기(60)로부터 알람 해제 명령을 수신하지 못하고, 주변의 동일 그룹 보호기의 개수가 일정 개수 미만인 경우, 주변의 동일 그룹 다른 보호기(10)로 군집 알람 명령을 전송한다. 이때 일정 개수는 3개일 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.

군집 알람 명령을 전송 또는 전달하는 보호기는 자신을 기준으로 가장 가까운 보호기에 군집 알람 명령을 전송 또는 전달한다. 예컨대 제6 보호기(26)는 군집 알람 명령을 제5 보호기(25)에 전송한다. 군집 알람 명령은 제5 보호기(25)에서 제4 보호기(24), 제3 보호기(23) 및 제2 보호기(22) 순으로 전달된다. 그리고 군집 알람 명령을 수신한 제2 내지 제5 보호기(22,23,24,25,26) 또한 알람을 출력한다.

이와 같이 군집 알람을 수행하는 이유는, 그룹에 속한 제2 내지 제6 보호기(22,23,24,25,26)에서 일괄적으로 알람이 출력되어 주의를 환기시켜 위험 구간에 있는 제6 보호기(26)가 신속히 주의 또는 안전 구간으로 들어올 수 있도록 하기 위해서이다.

한편 감지기(60)는 군집 알람을 출력한 보호기(22,23,24,25,26) 중에서 안전 구간에 위치한 제2 및 제3 보호기(22,23)로 알람 해제 명령을 전송할 수 있다. 알람 해제 명령을 수신한 제2 및 제3 보호기(22,23)는 알람 출력을 중지한다.

그리고 감지기(60)는 주의 구간에 있는 제4 및 제5 보호기(24,25)로는 제6 보호기(26)가 위험 구간에서 주의 구간으로 들어오는 경우, 알람 해제 명령을 전송할 수 있다.

한편 감지기(60)는 주의 구간에 있는 제4 및 제5 보호기(24,25)에도 주의 알람 명령을 전송할 수 있다. 이때 주의 알람 명령은 위험 구간에 있는 제6 보호기(26)에 전송하는 알람 명령과 비교할 때, 알람의 세기가 약하거나 알람 주기가 길 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 감지기(60)에서의 객체 보호 관찰 방법을 도 1 및 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 6은 본 발명에 따른 감지기(60)에서의 객체 보호 관찰 방법을 보여주는 흐름도이다.

먼저 S11단계에서 감지기(60)는 운영 모드를 선택한다. 운영 모드는 보호자의 설정에 따라서 RSSI신호의 보호 범위를 바꾸어 보호기가 위치하는 환경에 따라 유연하게 운영할 수 있다. 운영 모드는 아래의 표 1과 같다.(n, m은 2 이상의 자연수)

운영모드	감지기	보호기	운영방식	알람기능
싱글	STA	AP	1대1	유
관찰	STA	AP	1대n 또는 m대n	무
보호	STA/AP	AP/STA	1대n 또는 m대n	유(군집알람)

싱글 모드는 감지기(60) 하나에 보호기(10) 하나인 경우에 운영될 수 있다. 예컨대 싱글 모드는 보호자가 부모이고, 객체가 자녀인 경우에 사용될 수 있다.

관찰 및 보호 모드는 감지기(60) 하나 이상에 보호기(10) 복수 개인 경우에 운영될 수 있다. 예컨대 보호자가 한 명 이상의 교사이고, 객체가 복수의 학생인 경우에 사용될 수 있다.

그 외 운영 모드는 차량 모드(이동 모드)를 더 포함할 수 있다. 예컨대 감지기(960)가 GPS모듈을 구비하는 경우, 감지기(60)의 이동 속도가 일정 속도 이상인 경우, 운영 모드를 차량 모드로 전환할 수 있다.

다음으로 S13단계에서 감지기(60)는 주변 스캐닝을 수행한다. 즉 감지기(60)는 주변에 있는 보호기(10)의 RSSI를 스캐닝한다. 이때 스캐닝은 비정기적으로 수행될 수 있다. 이유는 주기적으로 스캐닝을 수행할 경우, 감지하지 못하는 보호기(10)가 발생할 수 있기 때문이다. 스캐닝을 비정기적으로 수행하더라도, 일정 범위에서 비정기적으로 수행한다. 예컨대 기본 스캐닝 주기의 간격이 n초라고 하면, 감지기(60)는 n초를 기준으로 선택된 (nㅁm)초(2≤n≤6, 0≤m≤1.0)에서 다음 스캐닝을 수행할 수 있다. 이웃하는 스캐닝 주기의 간격은 상이하다. 예컨대 1차 스캐닝이 끝난 후 2차 스캐닝이 4초 뒤라면, 3차 스캐닝은 4.3초, 3차 스캐닝은 4.9초 뒤 등으로, 감지기(60)는 자연수 시간이 아닌 양의 유한소수 시간으로 스캐닝을 수행할 수 있다.

다음으로 S15단계에서 감지기(60)는 데이터 필터링을 수행한다. 즉 감지기(60)는 주변 보호기(10)와의 근거리 통신을 통해서 스캐닝한 보호기(10) 중에서 관찰 보호할 보호기(10)를 선택하여 그룹핑한다. 감지기(60)는 스캐닝한 RSSI 중에서 선택한 보호기(10)의 RSSI를 필터링 한다.

다음으로 S17단계에서 감지기(60)는 데이터 패턴 분석을 수행한다. 즉 감지기(60)는 선택한 보호기(10)의 RSSI 데이터를 누적하고 변화값을 분석하여 설정된 운영 모드 및 보호기(10)의 현재 상태와 비교하여 보다 정확한 보호기의 현재 상태를 판단할 수 있다.

예컨대 감지기(60)는 미세한 간극의 차이로 보호기(10)의 RSSI 신호를 주기적으로 스캐닝하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 즉 감지기(60)는 이동 성향이 강한 객체가 소지한 보호기(10)의 RSSI 신호를 못 잡거나 현격히 줄어든 RSSI 신호를 수신할 수 있다. 또는 전자레인지, 대용량 전신주, 중계기 안테나 등과 같은 강한 방해 전파를 받는 환경에서 스캐닝한 RSSI 신호가 불안정한 경우, 감지기(60)는 해당 불안정한 RSSI 신호를 수신하기 전에 누적된 RSSI 데이터의 패턴 분석을 통하여 해당 보호기(10)의 현재 상태를 판단할 수 있다.

다음으로 S19단계에서 감지기(60)는 데이터 정제를 수행한다. 즉 감지기(60)는 스캐닝한 RSSI 데이터의 패턴 분석을 통하여 얻은 오차 값으로부터 선택한 보호기(10)가 보호 범위의 어느 구간에 있는 지를 판단한다. 그리고 감지기(60)는, 보호자가 확인할 수 있도록, 선택한 보호기(10)가 위치한 구간을 화면에 표시할 수 있다.

다음으로 S21단계에서 감지기(60)는 운영 모드에 따른 분류 및 알람을 수행한다. 즉 감지기(60)는 운영 모드를 참조하여 선택한 보호기(10)가 위치한 구간에 따라서 어떠한 명령을 내릴지 판단한다. 명령을 내릴 보호기(10)가 있는 경우, 감지기(60)는 해당 보호기(10)의 네트워크에 연결하여 명령을 전송한다. 이때 명령은 알람 명령 또는 알람 해제 명령일 수 있다.

이어서 S23단계에서 감지기(60)는 종료 신호가 입력되는 지의 여부를 판단한다.

S23단계의 판단 결과 종료 신호가 입력되지 않은 경우, S25단계에서 감지기(60)는 스캐닝을 위한 비정기적 주기가 도래했는지의 여부를 판단한다.

S25단계의 판단 결과 비정기적 주기가 도래하지 않은 경우, 감지기(60)는 S23단계부터 다시 수행한다.

S25단계의 판단 결과 비정기적 주기가 도래한 경우, 감지기(60)는 S13단계부터 다시 수행한다.

그리고 S23단계의 판단 결과 종료 신호가 입력된 경우, 감지기(60)는 객체의 보호 관찰을 종료한다.

이와 같은 본 발명에 따른 보호기(10)에서의 객체 보호 관찰 방법을 도 1 및 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 7은 본 발명에 따른 보호기(10)에서의 객체 보호 관찰 방법을 보여주는 흐름도이다.

먼저 S51단계에서 보호기(10)는 초기 설정을 수행한다. 초기 설정 단계에서 보호자 또는 객체는 보호기(10)에 SSID와 비밀번호를 입력할 수 있다. 또는 보호기(10)의 제조 단계에서 SSID와 비밀번호가 설정되어 있을 수 있다.

보호기(10)는 초기 설정을 수행함으로써, AP로써 네트워크를 시작한다.

다음으로 S53단계에서 보호기(10)는 수신 데이터를 확인한다. 즉 보호기(10)는 네트워크에 접속한 감지기(60) 또는 다른 보호기(10)로부터 수신된 데이터를 확인한다. 수신 데이터는 알람 명령, 군집 알람 명령, 알람 해제 명령을 포함할 수 있다. 감지기(60)가 복수 개인 경우, 수신 데이터는 복수 감지기 모드 적용을 포함할 수 있다. 보호기(10)는 수신 데이터를 받은 시간을 기록하고, 수신 데이터를 전송한 감지기(60) 또는 다른 보호기(10)로 타임스탬프를 발행할 수 있다.

S53단계에서의 확인 결과 수신 데이터가 없으면, 보호기(10)는 현재 상태를 유지한다. 이때 보호기(10)는 SSID에 SSID에 N 표시를 유지한다.(N: normal)

S53단계에서의 확인 결과 수신 데이터가 알람 명령이면, S55단계에서 보호기(10)는 알람을 출력한다.

이어서 S57단계에서 보호기(10)는 군집 알람 전송 조건을 만족하는 지의 여부를 판단한다. 즉 보호기(10)는 알람을 출력한 이후 지정 시간 내에 감지기(60)로부터 알람 해제 명령을 수신하지 못하고, 주변의 동일 그룹 보호기(10)의 개수가 일정 개수 미만인지의 여부를 판단한다.

S57단계의 판단 결과 군집 알람 전송 조건을 만족하지 않는 경우, 보호기(10)는 S53단계부터 다시 수행한다.

S57단계의 판단 결과 군집 알람 전송 조건을 만족하는 경우, S59단계에서 보호기(10)는 주변의 다른 보호기(10)로 군집 알람 명령을 전송한다.

예컨대 알람 출력 상태가 10초 이상, 주의 알람이 2번 이상 출력되고, 알람 출력 상태에서 주변에 동일 소속 그룹의 보호기(10)가 3대 미만으로 감지 될 경우, 해당 보호기(10)는 네트워크 모드를 AP모드에서 STA모드로 전환된다. 보호기(10)는 가장 가까운 보호기(10)의 네트워크에 접속하여 군집 알람 명령을 전송한다. 군집 알람 명령 전송 후, 보호기(10)는 STA모드에서 AP모드로 복귀한다. 보호기(10)는 알람 출력 상태를 유지한다. 이때 보호기(10)는 SSID에 W를 군집알람상태인 D로 바뀐다.(D: dangerous, W: warn)

S53단계에서의 확인 결과 수신 데이터가 군집 알람 명령이면, S61단계에서 보호기(10)는 알람을 출력하고, 주변의 다른 보호기(10)로 군집 알람 명령을 전달한다.

그리고 S53단계에서의 확인 결과 수신 데이터가 알람 해제 명령이면, S63단계에서 보호기(10)는 알람 출력을 종료한다.

예컨대 알람 출력 시, 보호기(10)는 알람 상태로 전환한다. 보호기(10)는 SSID에 N을 W로 변경한다.

알람 해제 시, 보호기(10)는 평시 상태로 전환한다. 보호기(10)는 SSID에 W를 N으로 변경한다.

그리고 복수 개의 감지기 모드일 경우, 보호기(10)는 상태 변환만 하고, 실제 알람 출력은 보류한다. 이때 타임스탬프에 의하여 해제 명령이 10초 이내에 오지 않으면, 보호기(10)는 알람을 출력한다.

[단일 감지 네트워크]

본 발명에 따른 객체 보호 관찰 시스템은 복수 개의 보호기(31~37) 및 감지기(71~73)를 포함하는 경우, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 단일 감지 네트워크를 형성할 수 있다. 여기서 도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템 중 단일 감지 네트워크를 설명하기 위한 도면들이다.

본 발명에 따른 객체 보호 관찰 시스템은 복수 개의 보호기(31~37)와 복수 개의 감지기(71~73)를 포함한다. 복수 개의 감지기(71~73)는 적어도 하나의 서브 감지기(73,75)와, 보호 범위(M)를 설정하고 적어도 하나의 서브 감지기(73,75)를 제어하여 단일 감지 네트워크를 형성하는 메인 감지기(71)를 포함한다. 도 8 및 도 9에 따른 서브 감지기(73,75)는 제1 및 제2 서브 감지기(73,75)를 포함하고, 각각 서브 보호 범위(S1,S2)를 갖는다.

여기서 메인 감지기(71)는 제1 및 제2 서브 감지기(73,75)와 단일 감지 네트워크를 형성하고, STA모드에서 AP모드로 전환한다. 그리고 제1 및 제2 서브 감지기(73,75)는 메인 감지기(71)의 단일 감지 네트워크에 소속되고, STA모드를 유지한다.

이와 같은 단일 감지 네트워크의 객체 보호 관찰은 도 8에 도시된 바와 같이 수행될 수 있다.

먼저 메인 감지기(71), 제1 및 제2 서브 감지기(73,75) 간에 단일 감지 네트워크를 구성한다.

다음으로 제1 및 제2 서브 감지기(73,75)는 주변에 있는 보호기(31~37)의 RSSI를 스캐닝하여 메인 감지기(71)로 전송한다.

다음으로 메인 감지기(71)는 제1 및 제2 서브 감지기(73,75)로부터 수신한 RSSI를 기반으로 보호기(32~37)에 대한 객체 보호 관찰을 수행한다. 이때 제1 보호기(31)는 보호 관찰 대상에서 제외되는 보호기이다. 제2 내지 제7 보호기(32~37)는 보호 관찰 대상 보호기이다. 제2 내지 제7 보호기(32~37) 중 제2 내지 제6 보호기(32~36)는 메인 감지기(71)의 보호 범위(M) 안에 위치한다. 제7 보호기(37)는 보호 범위 밖에 위치하는 예를 개시하였다.

이어서 객체 보호 관찰 결과 알람 명령을 내려할 경우, 메인 감지기(71)는 알람 명령을 수신할 보호기(37)에 가장 가까운 서브 감지기(73)에 알람 명령을 전송한다. 즉 제7 보호기(37)에 가장 가까운 제2 서브 감지기(75)에 알람 명령을 전송한다.

그리고 제2 서브 보호기(73)는 알람 명령을 제7 보호기(37)에 전달한다. 제7 보호기(37)는 수신한 알람 명령에 따라 알람을 출력한다.

이와 같은 단일 감지 네트워크에 있어서, 서브 감지기(73,75)가 메인 감지기(71)의 단일 감지 네트워크(N0)에서 이탈한 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, 독립적인 감지기로서 동작한다. 도 9에서 제2 서브 감지기(75)가 메인 감지기(71)의 단일 감지 네트워크(N0)를 이탈한 예를 개시하였다. 제2 서브 감지기(75)는 별도의 제2 감지 네트워크(N2)를 형성할 수 있다. 제1 서브 감지기(73) 또한 단일 감지 네트워크(N0)에서 이탈하는 경우 별도의 제1 감지 네트워크(N1)를 형성할 수 있다.

이탈한 제2 서브 감지기(75)는 메인 감지기(71)의 단일 감지 네트워크(N0)에 재접속을 시도하며, 재접속 시 서브 감지기로서의 기능을 다시 수행한다.

이때 메인 감지기(71)의 단일 보호 네트워크(N0)에서 이탈한 제2 서브 감지기(75)는 다음과 같이 객체 보호 관찰을 수행할 수 있다. 이때 제7 보호기(37)가 메인 감지기(71)의 보호 범위를 벗어난 경우를 예를 들어 설명하도록 하겠다.

이탈한 제2 서브 감지기(75)가 제7 보호기(37)에 알람 명령 전달 시, 제7 보호기(37)의 위치에 따라서 메인 감지기(71)의 명령과 충돌이 발생할 수 있다.

이 경우 제7 보호기(37)는 이탈한 제2 서브 감지기(75)에서 보내온 알람 명령에 타임스탬프를 찍어 기기 상태만 변환시키고(SSID의 상태 ID변경), 실제 알람 출력을 보류한다.

제7 보호기(37)는 타임스탬프를 찍은 시각을 기준으로 일정 시간이 지나도 메인 감지기(71)로부터 알람 해제 명령을 수신하지 못하면, 실제 알람을 출력한다.

그리고 메인 감지기(71)는 알람이 출력된 시점부터 제7 보호기(37)도 이탈한 제2 서브 감지기(75)와 함께 메인 감지기(71)의 단일 감지 네트워크에서 이탈한 것으로 간주한다. 이탈한 제7 보호기(37)는 이탈한 제2 서브 감지기(75)에 의해 보호 관찰된다.

메인 감지기(71)는 이탈한 제7 보호기(37)에 대해 메인 보호자에게 알람을 출력하며, 메인 보호자는 화면 조작에 의하여 이탈한 제7 보호기(37)에 대한 보호 관 대상에 제외할 수 있다.

한편 이탈한 제2 서브 감지기(75)가 메인 감지기(71)의 단일 감지 네트워크(N0)에 재접속하는 경우, 메인 감지기(71)는 제2 서브 감지기(75)와 단일 감지 네트워크(N0)를 형성한다. 이때 메인 감지기(71)는 제2 서브 감지기(75)와 함께 이탈한 제7 보호기(37) 또는 제2 서브 감지기(75)에 소속되어 있지만 새로운 보호기가 감지된 경우, 해당 보호기를 보호 관찰 대상으로 선택하여 그룹핑한다.

[다중 감지 네트워크]

본 발명에 따른 객체 보호 관찰 시스템은 복수 개의 보호기(51~58) 및 감지기(72,74,76)를 포함하는 경우, 도 10에 도시된 바와 같이, 복수 개의 감지기(72,74,76)가 다중 감지 네트워크를 구성할 수 있다. 여기서 도 10은 본 발명에 따른 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템 중 다중 감지 네트워크를 설명하기 위한 도면이다.

도 10을 참조하면, 제1 내지 제3 감지기(72,74,76)는 각각 보호 범위(A,B,C)를 설정하여 독립적인 보호 관찰 기능을 수행할 수 있다. 제1 내지 제3 감지기(72,74,76)는 독립적으로 같은 소속 그룹의 보호기(51~58) 중 보호 관찰하고자 하는 보호기(51~58)를 선택 및 그룹화하여 관리한다.

제1 내지 제3 감지기(72,74,76)는 각각 자신에 속한 그룹의 보호기(51~58)에 대한 명령 제어권을 가지며, 다른 감지기들로부터 간섭 받지 않는다. 따라서 보호기(51~58)는 알람 명령 및 알람 해제 명령은 자신을 보호 관찰하는 감지기(72,74,76)에서만 수신하게 된다.

이러한 다중 감지 네트워크에서의 군집 알람은 다음과 같이 수행될 수 있다. 여기서 제1 내지 제3 감지기(72,74,76)는 각각 제1 내지 제3 보호 범위(A,B,C)를 갖는다. 제1 내지 제3 보호 범위(A,B,C)는 일부 중복되는 영역을 가질 수 있음은 물론이다. 제1 내지 제3 보호기(51~53)는 제1 감지기(72)의 보호 관찰 대상 보호기이다. 제4 보호기(54)는 제2 감지기(74)의 보호 관찰 대상 보호기이다. 그리고 제5 내지 제8 보호기(55~58)는 제3 감지기(76)의 보호 관찰 대상 보호기이다.

이때 제5 보호기(55)가 제3 감지기(76)의 제3 보호 범위(C)를 벗어난 경우, 제3 감지기(76)는 제5 보호기(56)로 알람 명령을 전송한다. 제5 보호기(55)는 알람을 출력한다.

그리고 알람 출력 후 제5 보호기(55)가 군집 알람 출력 조건에 해당되는 경우, 제5 보호기(55)는 자신에 가장 가까운 제4 보호기(54)에 군집 알람 명령을 전송하다.

즉 제5 보호기(55)는 제3 감지기(76)에 속한 제6 내지 제8 보호기(56~58) 중에 가장 가까운 보호기로 군집 알람 명령을 전송하는 것이 아니라, 제2 감지기(74)에 속하지만 자신에 가장 가까운 제4 보호기(54)로 군집 알람 명령을 전송한다.

제4 보호기(54_는 군집 알람을 출력한다. 그리고 제4 보호기(54)로 전송된 군집 알람 명령은 제3 보호기(53), 제7 보호기(57), 제8 보호기(58) 등으로 전달되어 군집 알람이 출력될 수 있다.

한편 알람 해제 명령은 각 보호기(51~58)를 보호 관리하는 감지기(72,74,76)로부터 전송된다. 예컨대 제4 보호기(54)는 제2 감지기(74)로부터 알람 해제 명령을 수신한다. 제3 보호기(53)는 제1 감지기(72)로부터 알람 해제 명령을 수신한다. 제7 및 제8 보호기(57,58)는 제3 감지기(76)로부터 알람 해제 명령을 수신한다. 그리고 제5 보호기(55)가 제3 보호 범위(C) 안으로 다시 들어가는 경우, 제5 보호기(55)는 제3 감기지(76)로부터 알람 해제 명령을 수신한다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.

10 : 보호기
11 : 제1 통신부
12 : 제1 입력부
13 : 제1 저장부
14 : 알람 출력부
15 : 제1 표시부
16 : 제1 제어부
60 : 감지기
61 : 제2 통신부
62 : 제2 입력부
63 : 제2 저장부
65 : 제2 표시부
66 : 제2 제어부
100 : 객체 보호 관찰 시스템

Claims

보호 대상인 객체가 소지하며, 감지기 또는 주변 보호기와 근거리 통신을 수행하고, 상기 감지기로부터 알람 명령을 수신하면 알람을 출력하고, 상기 주변의 보호기로부터 군집 알람 명령을 수신하면 알람을 출력하고, 주변의 다른 보호기로 수신한 군집 알람 명령을 전달하는 보호기; 및
상기 객체를 보호 관찰하는 보호자가 소지하며, 상기 보호기의 보호 범위를 설정하고, 주변 보호기와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기를 선택하여 그룹핑하고, 상기 선택한 보호기가 상기 보호 범위 내에 있는 지를 상기 선택한 보호기로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단하고, 상기 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기로 알람 명령을 전송하는 감지기;를 포함하고,
상기 보호기는,
알람을 출력한 이후 지정 시간 내에 상기 감지기로부터 알람 해제 명령을 수신하지 못하고, 주변의 동일 그룹 보호기의 개수가 일정 개수 미만인 경우, 주변의 동일 그룹 다른 보호기로 군집 알람 명령을 전송하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템.
삭제
제1항에 있어서,
상기 보호기 및 상기 감지기는 각각 복수 개이고,
상기 복수 개의 상기 감지기는,
적어도 하나의 서브 감지기; 및
상기 보호 범위를 설정하고, 상기 적어도 하나의 서브 감지기를 제어하여 단일 감지 네트워크를 형성하는 메인 감지기;를 포함하고,
상기 적어도 하나의 서브 감지기는 각각 선택한 보호기의 RSSI를 수집하여 상기 메인 감지기에 전달하고,
상기 메인 감지기는 상기 적어도 하나의 서브 감지기로부터 수신한 RSSI로 상기 보호 범위를 벗어난 보호기가 있는 지를 판단하고, 상기 보호 범위를 벗어난 보호기가 있는 경우 상기 보호 범위를 벗어난 보호기에 가장 가까운 서브 감지기로 알람 명령을 전송하고,
알람 명령을 수신한 서브 감지기는 상기 보호 범위를 벗어난 보호기에 상기 알람 명령을 전달하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템.
제3항에 있어서,
상기 서브 감지기가 상기 메인 감지기의 단일 감지 네트워크에서 이탈하면, 독립적인 감지기로서 상기 보호기의 보호 범위를 설정하고, 주변 보호기와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기를 선택하여 그룹핑하고, 상기 선택한 보호기가 상기 보호 범위 내에 있는 지를 상기 선택한 보호기로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단하고, 상기 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기로 알람 명령을 전송하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템.
제1항에 있어서,
상기 보호기 및 상기 감지기는 각각 복수 개이고,
복수의 상기 감지기는 각각 독립적으로 보호기의 보호 범위를 설정하고, 주변 보호기와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기를 선택하여 그룹핑하고, 상기 선택한 보호기가 상기 보호 범위 내에 있는 지를 상기 선택한 보호기로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단하고, 상기 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기로 알람 명령을 전송하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템.
제5항에 있어서,
상기 보호기가 군집 알람 명령을 전송 또는 전달하는 경우, 상기 보호기에 가장 가까운 보호기로 군집 알람을 전송 또는 전달하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템.
감지기 또는 주변 보호기와 근거리 통신을 수행하는 제1 통신부;
알람을 출력하는 알람 출력부; 및
상기 제1 통신부를 통하여 상기 감지기로부터 알람 명령을 수신하면 상기 알람 출력부를 통하여 알람을 출력하고, 알람을 출력한 이후 지정 시간 내에 상기 감지기로부터 알람 해제 명령을 수신하지 못하고, 주변의 동일 그룹 보호기의 개수가 일정 개수 미만인 경우, 주변의 동일 그룹 다른 보호기로 군집 알람 명령을 전송하는 제1 제어부;
를 포함하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템용 보호기.
제7항에 있어서, 상기 제1 제어부는,
상기 제1 통신부를 통하여 주변의 동일 그룹 보호기로부터 군집 알람 명령을 수신하면, 상기 알람 출력부를 통하여 알람을 출력하고, 주변의 동일 그룹 다른 보호기로 수신한 군집 알람 명령을 전달하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템용 보호기.
제8항에 있어서, 상기 제1 제어부는,
AP모드에서 STA모드로 전환하여 상기 군집 알람 명령을 전송 또는 전달하고, 상기 군집 알람 명령을 전송 또는 전달한 이후 STA모드에서 AP모드로 복귀하는 것을 특징으로 하는 객체 보호 관찰 시스템용 보호기.
제7항에 있어서,
상기 근거리 통신 방식은 와이파이, 블루투스 또는 지그비를 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템용 보호기.
사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템용 감지기로서,
주변 보호기와 근거리 통신을 수행하는 제2 통신부; 및
관찰 보호할 보호기의 보호 범위를 설정하고, 상기 제2 통신부를 통하여 주변 보호기와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기를 선택하여 그룹핑하고, 상기 선택한 보호기가 상기 보호 범위 내에 있는 지를 상기 선택한 보호기로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단하고, 상기 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기로 알람 명령을 전송하는 제2 제어부;를 포함하고,
상기 감지기는 복수 개로서, 상기 복수 개의 감지기는,
적어도 하나의 서브 감지기; 및
상기 보호 범위를 설정하고, 상기 적어도 하나의 서브 감지기를 제어하여 단일 감지 네트워크를 형성하는 메인 감지기;를 포함하고,
상기 적어도 하나의 서브 감지기는 각각 선택한 보호기의 RSSI를 수집하여 상기 메인 감지기에 전달하고,
상기 메인 감지기는 상기 적어도 하나의 서브 감지기로부터 수신한 RSSI로 상기 보호 범위를 벗어난 보호기가 있는 지를 판단하고, 상기 보호 범위를 벗어난 보호기가 있는 경우 상기 보호 범위를 벗어난 보호기에 가장 가까운 서브 감지기로 알람 명령을 전송하고,
알람 명령을 수신한 서브 감지기는 상기 보호 범위를 벗어난 보호기에 상기 알람 명령을 전달하고,
상기 서브 감지기가 상기 메인 감지기의 단일 감지 네트워크에서 이탈하면, 독립적인 감지기로서 상기 보호기의 보호 범위를 설정하고, 주변 보호기와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기를 선택하여 그룹핑하고, 상기 선택한 보호기가 상기 보호 범위 내에 있는 지를 상기 선택한 보호기로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단하고, 상기 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기로 알람 명령을 전송하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템용 감지기.
제11항에 있어서,
상기 근거리 통신 방식은 와이파이, 블루투스 또는 지그비를 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 시스템용 감지기.
보호기가 근거리 통신을 통하여 감지기로부터 알람 명령을 수신하여 알람을 출력하는 단계; 및
상기 보호기가 알람을 출력한 이후 지정 시간 내에 상기 감지기로부터 알람 해제 명령을 수신하지 못하고, 주변의 동일 그룹 보호기의 개수가 일정 개수 미만인 경우, 주변의 동일 그룹 다른 보호기로 군집 알람 명령을 전송하는 단계;
를 포함하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 방법.
적어도 하나의 서브 감지기와, 보호기의 보호 범위를 설정하고 상기 적어도 하나의 서브 감지기를 제어하여 단일 감지 네트워크를 형성하는 메인 감지기를 포함하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 방법으로,
상기 서브 감지기가 상기 메인 감지기의 단일 감지 네트워크에서 이탈하면, 독립적인 감지기로서 상기 보호기의 보호 범위를 설정하고, 주변 보호기와의 근거리 통신을 통해서 관찰 보호할 보호기를 선택하여 그룹핑하고, 상기 선택한 보호기가 상기 보호 범위 내에 있는 지를 상기 선택한 보호기로부터 비정기적으로 수신한 RSSI로 판단하고, 상기 보호 범위를 벗어난 것으로 판단된 보호기로 알람 명령을 전송하는 단계;
를 포함하는 사물인터넷을 기반으로 하는 객체 보호 관찰 방법.