KR102096091B1 - 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템 - Google Patents

진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 진동 및 지진의 감지하여 비상방송이 이루어지도록 하고 스피커 회선의 단락 및 단선 발생시에도 방송이 가능토록 개선된 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 지진 또는 진동을 감지하는 지진센서와; 상기 지진센서로부터 지진이나 진동 신호를 수신하면, 스피커 회선을 우선적으로 자동 제어하고, 구내방송장비를 통해 지진대피음원을 전송하여 출력되도록 제어하는 중앙제어장치와; 상기 중앙제어장치로부터 제어 신호를 수신하면, 상기 제어 신호에 해당하는 음원이 자동으로 출력되도록 여러 음원이 구비되어, 상기 구내방송장비를 통해 상기 음원이 출력되도록 제어하는 음원제어부와; 원하는 지역의 방송을 온/오프가 가능하고, 스피커 회선의 단락 및 단선시 앰프 및 스피커 보호를 위한 라인 체커 기능 및 스피커 회선 단락시 해당 스피커 회선을 차단하는 기능을 구비한 스피커 제어부와; 지진 접점, 화재 접점, 시보 접점 또는 이벤트 접점이 입력되면 이를 상기 중앙제어장치에 전달하고, 상기 중앙제어장치는 상기 접점에 해당하는 제어 신호를 출력하게 하는 접점 입력부와; 일반방송과 비상방송 중 어느 하나의 방송을 선택하여 출력되도록 우선순위 방송 신호를 상기 중앙제어장치에 전달하는 스위치 입력부;를 포함하되, 상기 스피커 회선 제어에 따라 스피커 회선 중 이상이 있는 스피커 회선은 차단하고, 정상의 스피커 회선을 통해 상기 음원제어부의 음원이 자동으로 출력되도록 하는 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템을 제공한다.

Description

진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템{POSSIBLE SYSTEM OF NONSTOP EMERGENCY BROADCASTING AND AUTOMATICALLY ABNORMAL DETECTION OF VIBRATION AND EARTHQUAKE AND SPEAKER LINES}
본 발명은 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진동 및 지진의 감지하여 비상방송이 이루어지도록 하고 스피커 회선의 단락 및 단선 발생시에도 방송이 가능하도록 개선된 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에 관한 것이다.
전관방송(Public Address) 시스템이란, 학교, 관공서, 대형빌딩, 항만, 공항 등의 구내방송을 뜻하는데, 구내 안내방송은 물론 화재와 같은 긴급 상황 발생 시 비상 방송용으로 사용되며, 기본적으로는 건물에 설치된 여러 개의 스피커를 관리 및 제어하는 방송 시스템이다.
예컨대, 학교 건물에 설치된 방송 시스템을 통해 지진, 홍수, 해일, 화재 등 비상시를 대비하여 건물 내에 있는 학생과 교직원들의 안전을 위해 방송하는 기능과 학교의 교육과정 운영을 위해 학생과 교직원들에게 정보를 전달하는 기능을 담당한다.
이와 같이 전관방송 시스템은, 건물 내 배경음악(BGM)이나 일반 안내방송, 또는 화재 대피 방송을 대중에게 전달하기 위한 것이다.
하지만, 종래의 전관방송 시스템은, 스피커 회선의 상태를 체크하여 화재나 지진 등 발생시 비상방송을 송출하는 기능은 구비되어 있지 않았다.
이에 따라 스피커 회선 단락 및 단선시 일반 방송이나 비상 방송이 송출되지 않아 재해발생시 인명피해를 증가시키는 요인이 되고 있다.
한편, 후술하는 본 발명의 선행문헌으로써, 등록특허 제10-1683417호(2016. 11. 30. 등록)의 '전관방송 시스템 및 전관방송 시스템 점검 방법'이 있다.
상기한 선행문헌의 전관방송 시스템 및 전관방송 시스템 점검 방법은, 복수 개의 스피커들과 이들을 연결하는 선로(또는 회선)들 중에서 고장이 발생한 스피커 또는 선로를 검출할 수 있다.
하지만, 후술하는 본 발명은 선행문헌과 달리 스피커 회선의 단락 및 단선을 체크하여 이상이 있는 스피커 회선을 제어하여 중단없이 방송이 가능하다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 스피커 회선의 단락 및 단선을 체크하여 이상이 있는 스피커 회선을 제어하여 중단없이 방송이 가능하도록 한 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템은,
지진 또는 진동을 감지하는 지진센서와;
상기 지진센서로부터 지진이나 진동 신호를 수신하면, 스피커 회선을 우선적으로 자동 제어하고, 구내방송장비를 통해 지진대피음원을 전송하여 출력되도록 제어하는 중앙제어장치와;
상기 중앙제어장치로부터 제어 신호를 수신하면, 상기 제어 신호에 해당하는 음원이 자동으로 출력되도록 여러 음원이 구비되어, 상기 구내방송장비를 통해 상기 음원이 출력되도록 제어하는 음원제어부와;
원하는 지역의 방송을 온/오프가 가능하고, 스피커 회선의 단락 및 단선시 앰프 및 스피커 보호를 위한 라인 체커 기능 및 스피커 회선 단락시 해당 스피커 회선을 차단하는 기능을 구비한 스피커 제어부와;
지진 접점, 화재 접점, 시보 접점 또는 이벤트 접점이 입력되면 이를 상기 중앙제어장치에 전달하고, 상기 중앙제어장치는 상기 접점에 해당하는 제어 신호를 출력하게 하는 접점 입력부와;
일반방송과 비상방송 중 어느 하나의 방송을 선택하여 출력되도록 우선순위 방송 신호를 상기 중앙제어장치에 전달하는 스위치 입력부;를 포함하되,
상기 스피커 회선 제어에 따라 스피커 회선 중 이상이 있는 스피커 회선은 차단하고, 정상의 스피커 회선을 통해 상기 음원제어부의 음원이 자동으로 출력되도록 하는 것을 그 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 중앙제어장치는 입력된 전압을 5V의 정전압으로 유지하여 출력하는 LDO 레귤레이터의 신호를 수신하여 제어한다.
본 발명에 있어서, 상기 접점 입력부의 지진 접점은 상기 지진센서가 지진 및 진동을 감지한 후에 상기 중앙제어장치로 접점을 전달하고, 상기 화재 접점은 화재 감지한 후 접점으로 중앙제어장치에 전달하고, 상기 시보 접점은 프로그램 타이머에서 예약된 시간마다 접점으로 상기 중앙제어장치에 전달하고, 상기 이벤트 접점은 설정된 음원이 방송될 때 접점으로 상기 중앙제어장치에 전달하되, 상기 접점 입력부는 방송 시스템의 여러 방송장비로부터 수신된 신호를 통해 상기 중앙제어장치에서 우선순위에 의해 방송 지역 및 음원을 결정하여 관리 컴퓨터 및 음원 제어부를 제어하여 문제없는 지역에 상기 증폭기 및 상기 스피커 제어부를 제어하여 상기 스피커에 방송을 송출한다.
본 발명에 있어서, 상기 스위치 입력부는, 각 스위치별로 지역 및 음원이 설정되어 있어 스위치 선택시 원하는 방송 지역 및 상기 음원 제어부를 제어하여 해당 방송을 송출한다.
본 발명에 있어서, 상기 중앙제어장치의 스피커 회선 제어에 따라 상기 스피커의 상태가 출력되도록 하는 디스플레이가 구비된다.
본 발명에 있어서, 상기 중앙제어장치에는 관리 컴퓨터가 연결되되, 상기 중앙제어장치는 상기 관리 컴퓨터에 실시간으로 방송 시스템 각 장비의 작동상태를 전달하고, 상기 방송 시스템 각 장비의 작동상태 정보를 수신한 상기 관리 컴퓨터는, 상기 관리 컴퓨터에 구비된 자가진단 프로그램을 이용하여 실시간으로 상기 방송 시스템 각 장비에 대하여 고장 여부를 판단하고, 방송 상태를 실시간으로 점검한다.
본 발명에 있어서, 상기 음원제어부의 음원의 오디오 신호를 증폭하는 것으로 상기 스피커의 수에 맞추어 설치되는 다수 개의 앰프가 구비된 증폭기와; 상기 증폭기에서 증폭된 오디오 신호를 수신하여 적어도 2개 이상의 스피커로 출력하도록 제어하되, 상기 스피커로 선택하여 출력하도록 제어하는 스피커 제어부;를 더 포함하되, 상기 스피커 제어부에는, 상기 각 앰프마다 대응되게 설치되어 상기 스피커 회선의 단락 및 단선을 체크하는 스피커 회선 체크부가 구비되되, 상기 스피커 회선 체크부는, 상기 중앙제어장치의 제어 신호에 따라 스위치 온 되거나 스위치 오프 되되, 스위치 온 되었을 때 파일럿 톤 신호를 상기 스피커 회선에 전달하고, 스위치 오프 되었을 때 상기 파일럿 톤 신호를 상기 스피커 회선에 전달하지 않도록 하는 파일럿 톤 스위치와; 상기 파일럿 톤 신호가 전달되면 상기 앰프 출력의 전류를 체크하여 상기 중앙제어장치에 전달하는 전류센서와; 상기 앰프 출력의 전압 체크하는 매칭 트랜스;를 포함하되, 상기 앰프 출력을 실시간으로 체크하여 상기 스피커에 입력되는 상기 앰프 출력의 전류 및 전압을 지속적으로 모니터링하여 스피커 회선의 단락 및 단선을 체크하여, 상기 앰프 출력이 단락일 경우에는, 릴레이를 전환하여 상기 파일럿 톤 스위치로 스피커 회선을 실시간으로 체크하여 스피커 회선의 단락 및 단선을 체크한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 실시간으로 진동과 지진을 감지하여 자동으로 대피 방송이 가능하다.
그리고 방송 송출시 스피커의 단락 및 단선시에도 비상방송이 송출되도록 스피커 회선의 단락 및 단선을 체크하여 이상이 있는 스피커 회선을 제어하여 중단없이 방송이 가능하다.
또한, 중앙제어장치와 통신 가능하게 관리 컴퓨터가 구비되어 있어 관리 컴퓨터의 자가진단 기능을 이용하여 모든 장비의 고장 유무를 실시간으로 체크 가능하고, 관리 컴퓨터의 조작만으로도 모든 장비의 동장상태 및 고장유무를 알 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템의 전체 구성을 나타낸 구성도.
도 2 및 도 3은 도 1의 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에서 지진 감지 처리와 이에 따른 구성을 나타내 보인 지진 감지 처리 구성도.
도 4는 도 1의 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에서 스피커 회선 단락 및 단선을 체크하는 작동 구성도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1에는 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템의 전체 구성을 나타낸 구성도가 도시되어 있다.
그리고 도 2 및 도 3에는 도 1의 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에서 지진 감지 처리와 이에 따른 구성을 나타내 보인 지진 감지 처리 구성도가 도시되어 있다.
또한, 도 4에는 도 1의 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에서 스피커 회선 단락 및 단선을 체크하는 작동 구성도가 도시되어 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템은, 우선, 도 1에 도시된 바와 같이, 비상 상황 발생시에 즉각적으로 비상방송이 이루어지도록 하고 스피커 회선의 단락 및 단선 발생시에도 비상 방송이 중단없이 진행될 수 있도록 방송 시스템의 전체를 제어하는 중앙제어장치(100)와, 음원 데이터 예컨대, 지진대피 음원, 화재대피 음원, 시보 음원, 이벤트 음원 및 일반 배경음원(BGM)이 저장되어 있어 상기 중앙제어장치(100)의 제어에 의해 해당 음원을 자동으로 출력되게 하는 음원제어부(200)와, 이 음원제어부(200)로부터 전달받은 음원 신호(또는 오디오 신호)를 출력되게 증폭하는 증폭기(300)를 포함하여 구성된다.
상기 증폭기(300)는 스피커(500)의 수에 맞게 구비된 다수 개의 (파워)앰프(310)이다.
그리고 상기 중앙제어장치(100)는 본 발명에 따른 상시 비상 방송 가능 시스템의 메인장비의 마이크로컨트롤러 또는 마이크로 컨트롤러 유닛(Micro Controller Unit; MCU)으로 후술하는 관리 컴퓨터(600)와 시리얼 통신을 통해 시스템 전체를 제어할 수 있고, 상기 관리 컴퓨터(600)를 사용하지 않을 경우(StandAlone)에는 상기 메인장비가 모든 제어를 담당한다.
또한, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에는, 상기 증폭기(300)로부터 수신한 증폭된 오디오 신호를 수신하여 다수 개의 스피커(500) 중 선택한 스피커 회선 및 해당 스피커(500)로 전달하도록 제어하는 스피커 제어부(400)와, 지진 접점, 화재 접점, 시보 접점 또는 이벤트 접점이 입력되면 이를 중앙제어장치(100)에 전달하고, 상기 중앙제어장치(100)는 접점에 해당하는 제어 신호를 출력하게 하는 접점 입력부(110)와, 일반방송과 비상방송 중 어느 하나의 방송을 선택하여 출력되도록 우선순위 방송 신호를 상기 중앙제어장치(100)에 전달하는 스위치 입력부(120)가 구비된다.
이를 보다 구체적으로 설명하면, 상기 접점 입력부(110)의 지진 접점은 전원분배기 또는 이벤트 플레이어의 지진센서가 지진 또는 진동을 감지한 후에 상기 메인장비의 중앙제어장치(100)로 접점을 전달하고, 상기 화재 접점은 소방 화재 수신반에서 화재를 감지한 후에 통신 또는 접점으로 중앙제어장치(100)에 전달한다.
또한, 상기 시보 접점은 프로그램 타이머(Program Timer)에서 예약된 시간마다 통신 또는 접점으로 상기 중앙제어장치(100)에 전달하고, 상기 이벤트 접점은 이벤트 플레이어에서 설정된 음원이 방송될 때 통신 또는 접점으로 중앙제어장치(100)에 전달한다.
그리고 접점 입력부(110)는 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템의 여러 방송장비로부터 수신된 신호를 통해 중앙제어장치(100)에서 우선순위에 의해 방송 지역 및 음원을 결정하여 관리 컴퓨터(600) 및 음원제어부(200)를 제어하여 문제없는 지역의 증폭기(파워 앰프)(300) 및 스피커 제어부(릴레이 그룹(Relay Group))(400)를 제어하여 스피커(500)에 방송을 송출한다.
또한, 상기 스위치 입력부(120)는 수동으로 메인장비의 전면에서 스위치를 눌러 일반 방송 및 비상 방송을 제어하는 것으로, 각 스위치별로 지역 및 음원이 설정되어 있어 스위치 선택시 원하는 방송 지역 및 음원제어부(200)를 제어하여 해당 방송을 송출한다.
그리고 상기 스피커 제어부(400)에는 원하는 지역의 방송을 온/오프(On/Off)가 가능하고, 스피커 회선의 단락 및 단선시 앰프(310) 및 스피커(500) 보호를 위한 라인 체커 기능 및 스피커 회선 단락시 해당 스피커 회선을 차단하는 기능을 가지고 있다.
만약, 해당 스피커 회선의 단락이 해제되면, 자동으로 복귀하는 기능이 있다.
그리고 상기 중앙제어장치(100)에는, 이 중앙제어장치(100)에 연결된 관리 컴퓨터(또는 제어 컴퓨터)(600)가 구비된다.
이에 따라, 상기 중앙제어장치(100)는 관리 컴퓨터(600)에 실시간으로 방송 시스템 각 장비의 작동상태를 전달하고, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템의 각 장비의 작동상태 정보를 수신한 관리 컴퓨터(600)는, 이 관리 컴퓨터(600)에 구비된 자가진단 프로그램을 이용하여 실시간으로 상기 방송 시스템 각 장비에 대하여 고장 여부를 판단하고, 방송 상태를 실시간으로 점검한다.
즉, 상기 중앙제어장치(100)는 관리 컴퓨터(600)에 현재의 방송 상태, 상기 접점 입력부(110)의 상태 점검 결과, 여러 스위치의 입력 상태 결과, 음원제어부(200)의 상태, 스피커 회선의 점검 상태 등을 전달한다.
그리고 상기 관리 컴퓨터(600)는 중앙제어장치(100)로부터 전달받은 상기한 정보를 상기한 자가진단 프로그램을 통해 분석하여 방송 상태 점검, 스피커 제어부(400)의 점검, 접점 입력부(110)의 각 접점의 점검 및 스위치 입력부(120)를 점검한 자기진단 명령을 중앙제어장치(100)에 전달한다.
그리고 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에는, 지진 또는 진동을 감지하는 지진센서(130)와, 입력된 전압을 5V의 정전압으로 유지하여 출력하는 LDO(Low Drop Out-put) 레귤레이터(150)와, 전원 및 스피커 회선에 대한 외부 접점신호가 입력되면, 접점신호를 중앙제어장치(100)에 전달하게 하고, 상기 중앙제어장치(100)는 전원 및 스피커 회선에 대한 외부 접점신호가 출력되게 하여 구내방송장비(A)의 전원 및 스피커 회선이 제어되도록 하는 외부 인터페이스(140)를 포함하여 구성된다.
상기 중앙제어장치(100)는 입력된 LDO 레귤레이터(150)의 신호를 수신하여 제어하고, 상기 스피커 회선 제어에 따라 스피커 회선 중 이상이 있는 스피커 회선은 차단하고, 정상의 스피커 회선을 통해 상기 음원제어부(200)의 음원이 자동으로 출력되도록 한다.
그리고 상기 중앙제어장치(100)는 지진센서(130)로부터 지진이나 진동 신호를 수신하면, 스피커 회선을 우선적으로 자동 제어하고, 상기 구내방송장비(A)를 통해 지진대피음원을 전송하여 출력되도록 제어한다.
즉, 상기 음원제어부(200)는 중앙제어장치(100)로부터 예컨대, 지진 신호를 수신하면, 지진 신호에 해당하는 지진대피음원이 자동으로 출력되도록 하여 구내방송장비(A)의 스피커(500)를 통해 상기 지진대피음원이 출력되도록 한다.
또한, 상기 스피커 회선 제어에 따라 스피커 회선 중 이상이 있는 스피커 회선은 차단하고, 정상의 스피커 회선을 통해 상기 음원제어부(200)의 음원이 자동으로 출력되도록 한다.
상기한 도 2의 각 장치들은 방송 시스템 내의 이벤트 플레이어의 기능을 구현하는 것으로, 상기 LDO 레귤레이터(150)는 이벤트 플레이어 내에 전원을 공급하며, 상기 지진센서(130)를 통해 지진 및 진동을 감지한 후, 이를 중앙제어장치(100)에서 판단하여 음원제어부(200)의 음원 선택(지진 대피 음원)을 하고 통신 또는 접점으로 메인장비에 전달한다.
그리고 이벤트 방송시 외부 인터페이스(외부 접점 입력 및 통신)(140) 수신 후, 음원제어부(200)의 음원 선택을 통해 구내방송장비(A)에 음원을 전송하여 출력되게 한다.
그리고 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에는, 상기 중앙제어장치(100)의 스피커 회선 제어에 따라 스피커(500)의 상태가 출력되도록 하는 디스플레이(170)가 구비된다.
또한, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에는, AC 또는 DC 전원이 입력할 수 있는 AC/DC 전원 입력부(160)가 구비되어, 이 AC/DC 전원 입력부(160)를 통해 AC 또는 DC 전원이 입력되면 중앙제어장치(100)는 상기 구내방송장비(A)의 AC/DC 전원 스위치를 제어한다.
그리고 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에는, 스피커(500)의 채널별로 적어도 하나의 LED가 장착되며, 상기 중앙제어장치(100)의 제어 신호에 따라 스피커 회선이 단락 및 단선이 되면, 해당 채널의 LED가 점등 또는 소등되고, 현재 방송 중인 스피커(500) 채널과 맞대응되는 LED를 점등시키거나 소등시키는 LED 드라이버(미도시)가 구비될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에는, 스피커(500) 채널별로 설치되고 현재 방송이 송출되고 있는 스피커(500)의 채널 번호를 표시하며 현재 릴레이를 통해 스피커(500)와 연결된 앰프(310)의 채널을 표시하는 세븐 세그먼트(7-Segment)와, 상기 중앙제어장치(100)의 제어 신호에 따라 세븐 세그먼트를 구동시켜 세븐 세그먼트에 현재 방송이 송출되고 있는 스피커(500)의 채널 번호를 표시하고 현재 릴레이를 통해 스피커(500)와 연결된 앰프(310) 채널을 표시하는 세븐 세그먼트 드라이버(미도시)가 구비될 수 있다.
이와 같이, 도 3은 방송 시스템의 전원 분배기(AC/DC Power Distributor)의 기능을 구현하는 것으로, 상기 전원 분배기는 AC/DC의 전원 및 전류를 세븐 세그먼트를 통해 표시하고, AC/DC의 입출력을 하며, 지진센서(130)를 통해 진동과 지진을 감지하고, 전류센서(150)를 통해 AC/DC의 소비 전류 체크한다.
그리고 상기 디스플레이(170)와 외부 인터페이스(접점 입/출력)(140)를 통해 메인장비 및 전원 분배기를 제어한다.
그리고 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템의 스피커 제어부(400)에는, 각 앰프(310) 출력의 전압 체크마다 대응되게 설치되어 스피커 회선의 단락 및 단선을 체크하는 스피커 회선 체크부가 구비된다.
이를 보다 구체적으로 설명하면, 상기 스피커 회선 체크부는, 중앙제어장치(100)의 제어 신호에 따라 스위치 온(On) 되거나 스위치 오프(Off) 되되, 스위치 온(On) 되었을 때 파일럿 톤(Pilot Tone) 신호를 상기 스피커 회선(스피커 출력라인)에 전달하고, 스위치 오프(Off) 되었을 때 상기 파일럿 톤 신호를 스피커 회선에 전달하지 않도록 작동하는 파일럿 톤 스위치(Pilot Tone Switch)(410)와, 상기 파일럿 톤 신호가 전달되면 앰프(310) 출력의 전류를 체크하여 중앙제어장치(100)에 전달하는 전류센서(420)와, 앰프(310) 출력의 전압 체크하는 매칭 트랜스(Matching Transformer)(430)를 포함하여 구성된다.
이와 같이 도 4는 스피커 제어부(라인 체커)(400)의 기능을 나타내 보인 것으로, 앰프(310) 출력을 실시간으로 체크하여 스피커(500)에 입력되는 앰프(310) 출력의 전류 및 전압을 지속적으로 모니터링하여 스피커 회선의 단락 및 단선을 체크한다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 앰프(310) 출력이 단락일 경우에는, 릴레이를 전환하여 파일럿 톤 스위치(410)로 스피커 회선(출력라인)을 실시간으로 체크하여 스피커 회선의 단락 및 단선을 체크한다.
상기한 스피커 출력라인이 문제가 없을 때에는, 파일럿 톤 스위치(410)가 자동으로 복귀(릴레이 전환)한다.
상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템의 작용을 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 4를 다시 참조하면, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템은, 시스템화한 알고리즘을 통해 실시간으로 진동이나 지진을 감지하여 자동으로 대피 방송이 가능하며, 방송 송출시 스피커(500)의 단락 및 단선으로 인한 비상방송이 송출되도록 IC에 프로그램화한 알고리즘을 적용하여 스피커 회선의 단락 및 단선을 체크하여 이상이 있는 스피커 회선을 제어하여 중단없이 방송이 가능하게 한 것이다.
또한, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템에는 상기 중앙제어장치(100)와 통신 가능하게 관리 컴퓨터(600)가 구비되어 있어, 상기 관리 컴퓨터(600)의 자가진단 기능을 이용하여 모든 장비의 고장 유무를 실시간으로 체크 가능하고, 상기 관리 컴퓨터(600)의 조작만으로도 모든 장비의 동장상태 및 고장유무를 알 수 있다.
이를 보다 구체적으로 설명하면, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 지진센서(130)인 3축 가속도센서를 구비하여 지진 및 진동을 감지하여 메인장비의 중앙제어장치(100)로 정보를 전달하여 스피커 회선을 우선적으로 자동 제어하고, 이 제어에 따라 음원제어부(200)에서는 지진 또는 진동안내 음원인 지진대피음원을 자동 송출한다.
또한, 상기 중앙제어장치(100)에서는 접점 입력부(110) 및 스위치 입력부(120)를 제어하여 일반방송, 화재 방송, 지진 대피 방송, 리모트 방송을 판단하여 우선순위 방송을 할 수 있다.
즉, 메인장비의 중앙제어장치(100)는 모든 주변기기들을 통해 통신 및 접점으로 데이터를 수신하여, 우선순위에 따라 음원 및 지역을 선택하여 방송하는 것으로, 전관 방송은 비상 마이크방송, 화재 방송 및 지진 대피 방송, 시보 방송, 리모트 방송, BGM 방송 순으로 우선 방송을 실시한다.
그리고 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템은, 실시간으로 스피커 회선을 체크하여 단락 및 단선을 판단하여, 상기 스피커 회선에 이상이 있다고 판단되면, 중앙제어장치(100)로 스피커 회선 이상 정보를 전달하여 이상 스피커 회선을 차단하고, 음원제어부(200)에서는 차단된 스피커 회선을 제외한 정상의 스피커 회선으로 방송이 자동 송출한다.
또한, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템은, 스피커(500) 상태를 IC에 프로그램화한 알고리즘이 실시간으로 체크하여 전면에 내장된 디스플레이(170)가 단락 및 단선의 유무를 쉽게 확인할 수 있어 비상발생시가 아니더라도 평상시 스피커 회선의 단락 및 단선 발생시 사용자가 신속하게 복구할 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템의 관리 컴퓨터(600)는 자가진단 기능이 구비되어 있어 전관방송 시스템의 모든 장비의 물리적인 고장 유무의 판단이 가능하고, 방송 상태의 점검이 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템의 스피커 제어부(400)의 릴레이 그룹 유닛에 단락 및 단선 체크 기능이 내장이 되어있어 항시 방송 송출이 가능하다.
상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
100. 중앙제어장치
110. 접점 입력부
120. 스위치 입력부
130. 지진센서
140. 외부 인터페이스
150. LDO 레귤레이터
170. 디스플레이
200. 음원제어부
300. 증폭기
400. 스피커 제어부
420. 전류센서
430. 매칭 트랜스
500. 스피커
600. 관리 컴퓨터

Claims (7)

  1. 지진 또는 진동을 감지하는 지진센서(130)와;
    상기 지진센서(130)로부터 지진이나 진동 신호를 수신하면, 스피커 회선을 우선적으로 자동 제어하고, 구내방송장비(A)를 통해 지진대피음원을 전송하여 출력되도록 제어하는 중앙제어장치(100)와;
    상기 중앙제어장치(100)로부터 제어 신호를 수신하면, 상기 제어 신호에 해당하는 음원이 자동으로 출력되도록 여러 음원이 구비되어, 상기 구내방송장비(A)를 통해 상기 음원이 출력되도록 제어하는 음원제어부(200)와;
    원하는 지역의 방송을 온/오프가 가능하고, 스피커 회선의 단락 및 단선시 앰프(310) 및 스피커(500) 보호를 위한 라인 체커 기능 및 스피커 회선 단락시 해당 스피커 회선을 차단하는 기능을 구비한 스피커 제어부(400)와;
    지진 접점, 화재 접점, 시보 접점 또는 이벤트 접점이 입력되면 이를 상기 중앙제어장치(100)에 전달하고, 상기 중앙제어장치(100)는 상기 접점에 해당하는 제어 신호를 출력하게 하는 접점 입력부(110)와;
    일반방송과 비상방송 중 어느 하나의 방송을 선택하여 출력되도록 우선순위 방송 신호를 상기 중앙제어장치(100)에 전달하는 스위치 입력부(120);를 포함하되,
    상기 스피커 회선 제어에 따라 스피커 회선 중 이상이 있는 스피커 회선은 차단하고, 정상의 스피커 회선을 통해 상기 음원제어부(200)의 음원이 자동으로 출력되도록 하고,
    또한, 상기 접점 입력부(110)의 지진 접점은 상기 지진센서(130)가 지진 및 진동을 감지한 후에 상기 중앙제어장치(100)로 접점을 전달하고,
    상기 화재 접점은 화재 감지한 후 접점으로 중앙제어장치(100)에 전달하고,
    상기 시보 접점은 프로그램 타이머에서 예약된 시간마다 접점으로 상기 중앙제어장치(100)에 전달하고,
    상기 이벤트 접점은 설정된 음원이 방송될 때 접점으로 상기 중앙제어장치(100)에 전달하되,
    상기 접점 입력부(110)는 방송 시스템의 여러 방송장비로부터 수신된 신호를 통해 상기 중앙제어장치(100)에서 우선순위에 의해 방송 지역 및 음원을 결정하여 관리 컴퓨터(600) 및 음원제어부(200)를 제어하여 문제없는 지역의 증폭기 및 상기 스피커 제어부(400)를 제어하여 상기 스피커(500)에 방송을 송출하며,
    또한, 상기 음원제어부(200)의 음원의 오디오 신호를 증폭하는 것으로 상기 스피커(500)의 수에 맞추어 설치되는 다수 개의 앰프(310)가 구비된 증폭기(300)와;
    상기 증폭기(300)에서 증폭된 오디오 신호를 수신하여 적어도 2개 이상의 스피커(500)로 출력하도록 제어하되, 상기 스피커(500)로 선택하여 출력하도록 제어하는 스피커 제어부(400);를 더 포함하되,
    상기 스피커 제어부(400)에는, 상기 각 앰프(310)마다 대응되게 설치되어 상기 스피커 회선의 단락 및 단선을 체크하는 스피커 회선 체크부가 구비되고,
    또한, 상기 스피커 회선 체크부는,
    상기 중앙제어장치(100)의 제어 신호에 따라 스위치 온 되거나 스위치 오프 되되, 스위치 온 되었을 때 파일럿 톤 신호를 상기 스피커 회선에 전달하고, 스위치 오프 되었을 때 상기 파일럿 톤 신호를 상기 스피커 회선에 전달하지 않도록 하는 파일럿 톤 스위치(410)와;
    상기 파일럿 톤 신호가 전달되면 상기 앰프(310) 출력의 전류를 체크하여 상기 중앙제어장치(100)에 전달하는 전류센서(420)와;
    상기 앰프(310) 출력의 전압 체크하는 매칭 트랜스(430);를 포함하되,
    상기 앰프(310) 출력을 실시간으로 체크하여 상기 스피커(500)에 입력되는 상기 앰프(310) 출력의 전류 및 전압을 지속적으로 모니터링하여 스피커 회선의 단락 및 단선을 체크하여, 상기 앰프(310) 출력이 단락일 경우에는, 릴레이를 전환하여 상기 파일럿 톤 스위치(410)로 스피커 회선을 실시간으로 체크하여 스피커 회선의 단락 및 단선을 체크하는 것을 특징으로 하는 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중앙제어장치(100)는 입력된 전압을 5V의 정전압으로 유지하여 출력하는 LDO 레귤레이터(150)의 신호를 수신하여 제어하는 것을 특징으로 하는 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스위치 입력부(120)는, 각 스위치별로 지역 및 음원이 설정되어 있어 스위치 선택시 원하는 방송 지역 및 상기 음원제어부(200)를 제어하여 해당 방송을 송출하는 것을 특징으로 하는 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 중앙제어장치(100)의 스피커 회선 제어에 따라 상기 스피커(500)의 상태가 출력되도록 하는 디스플레이(170)가 구비된 것을 특징으로 하는 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 중앙제어장치(100)에는 관리 컴퓨터(600)가 연결되되,
    상기 중앙제어장치(100)는 상기 관리 컴퓨터(600)에 실시간으로 방송 시스템 각 장비의 작동상태를 전달하고,
    상기 방송 시스템 각 장비의 작동상태 정보를 수신한 상기 관리 컴퓨터(600)는, 상기 관리 컴퓨터(600)에 구비된 자가진단 프로그램을 이용하여 실시간으로 상기 방송 시스템 각 장비에 대하여 고장 여부를 판단하고, 방송 상태를 실시간으로 점검하는 것을 특징으로 하는 진동 지진과 스피커 회선의 이상 자동감지 및 상시 비상 방송 가능 시스템.
  7. 삭제
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