KR102104101B1 - 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템 및 방법에 관한 것으로, 안내 방송을하는 적어도 하나의 스피커부와, 상기 스피커부의 고장 유무를 판단하여 표시하는 고장 검출 제어부와, 상기 스피커부에 안내 방송 정보를 송출하는 앰프부와, 고장 검출 정보를 수신하는 수신 감지부 및 앰프부의 신호를 스피커부에 전송하는 신호라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템을 제공한다.

Description

스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템 및 방법{INFORMATION BROADCASTING SYSTEM AND METHOD WITH SPEAKER FAULT DIAGNOSIS FUNCTION}

본 발명은 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템 및 방법에 관한 것으로, 혼 스피커의 고장 유무를 판단할 수 있는 안내 방송 시스템 및 방법에 관한 것이다.

옥외 전관방송(Public Address System)은 근거리 및 원거리에 위치한 다수의 혼 스피커 유닛(Horn Speaker Unit)을 통해 방송을 실시한다. 하지만, 동일 공간에 여러개의 스피커 유닛이 위치하는 경우, 스피커 유닛의 불량/고장 유무를 판단하는 것이 어려운 실정이다.

일반적으로 스피커 유닛의 불량은 스피커 라인의 분리 및 저항 테스트를 통해 판단할 수 있는 방법이 있지만, 스피커 유닛의 열화 등으로 유닛의 음성 출력 효율이 저하되는 경우에는 그 판단 방법이 모호한 어려움이 있다.

이러한 문제를 개선하기 위해 대한민국 등록특허공보 제10-1349078호에는 방송 신호를 송출하는 앰프와 신호라인으로 연결되고, 앰프의 출력을 구동전원으로 사용하여 스피커 고장 유무를 진단하고, 그 결과를 신호라인으로 FSK 신호 변환 출력하는 스피커부를 구비한다. 또한, 신호라인에 접속되어, 스피커부에서 출력되는 진단 결과를 수집하는 진단 결과 수집부와, 진단결과 수집부에서 FSK 신호 수집한 진단 결과를 원래의 신호로 복조하고, 복조한 신호를 분석하여 스피커의 고장 상태를 표시하는 제어 장치로 구성된 스피커의 고장 진단 시스템이 개시되어 있다.

이를 통해 전관방송 스피커의 고장 유무를 간편하게 확인할 수 있음이 개시되어 있다.

하지만, 스피커의 전기적 부하(Load)인 전류 또는 전압을 감지하는 방식으로 고장유무를 추정하기 때문에, 스피커의 코일 단선과 같은 단순한 기계적 고장만을 판단하는 단점이 있다. 스피커는 운용 시간이 흐름에 따라 음성 출력이 낮아지고, 스피커의 보이스 코일(Voice Coil)의 고착으로 전류는 흐르나, 음성 출력이 발생하지 않는 경우 등 복합적인 불량이 발생한 경우 이를 판별하는 것은 어려운 실정이다.

또한, FSK 스피커 라인의 데이터 전송은 스피커 라인의 무부하 전관방송 휴지 중에 FSK & FSK 통신 연결 상태에서는 가능하나 다수의 스피커 유닛이 매칭되어 트랜스가 병렬로 연결된 앰프 연결 등 복합적인 기기 연결 상태에서는 선로의 감쇄 및 노이즈 현상으로 FSK 통신이 불가할 수 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 스피커가 송출하는 음압의 크기를 검출, 판단하여 스피커의 고장 유무를 판단할 수 있는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템 및 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 안내 방송을하는 적어도 하나의 스피커부와, 상기 스피커부의 고장 유무를 판단하여 표시하는 고장 검출 제어부와, 상기 스피커부에 안내 방송 정보를 송출하는 앰프부와, 고장 검출 정보를 수신하는 수신 감지부 및 앰프부의 신호를 스피커부에 전송하는 신호라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템을 제공한다.

상기 스피커부는 안내 방송 신호를 입력 받는 입력단과, 안내 방송 신호를 음성 신호로 변환하여 출력하는 혼스피커부를 구비하고, 기둥 형태의 지지부를 포함하고, 상기 지지부에 혼스피커부의 몸체가 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 고장 검출 제어부는 혼스피커부의 몸체 영역에 장착된 센서부와, 센서부의 센싱 결과를 변환하여 전송하는 센싱 검출부와, 전원과 안내 방송 신호를 제공 받는 입력부와, 입력부의 안내 방송 신호를 이용하여 기준 신호 정보를 추출하는 기준 설정부와, 고장 검출 제어부의 각부의 동작을 제어하고, 센싱 결과와 기준 신호를 이용하여 혼스피커부의 고장 유무를 판단하는 제어부와, 혼스피커부의 고장 발생시 이를 표시하는 표시부와, 고장 발생 여부를 송출하는 결과 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 센서부는 혼 스피커부의 음압의 세기를 측정하는 음압 센서이고, 상기 음압 센서로 압력 센서 및/또는 마이크로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 센싱 검출부는 센서부의 센싱 결과 신호의 잡음을 제거하여 신호를 정교화하고, 센싱된 결과 신호를 반전 증폭 직류화 전압으로 변환하여 제어부로 전달하고, 상시적으로 전원을 인가 받아 측정하는 것이 아닌, 제어부로 부터 전원이 인가될 경우에만 동작하는 것을 특징으로 한다.

상기 입력부는 AC/DC 다운 컨버터를 포함하고, 방송이 시작될 경우 고장 검출 제어부에 전원을 공급하는 것을 특징으로 한다.

상기 센서부는 혼스피커부의 입력부 영역에 삽입되고, 상기 센싱 검출부는 적어도 하나의 센서부의 입력을 입력 받는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 센싱 검출부 신호를 A/D변환 비교하여 음압이 불량일 경우 표시부에 전원을 투입하여 불량 즉, 고장이 발생함을 표시하고, 다수의 혼 스피커부 사용시 개별 ID가 설정되어 발신 데이터와 함께 제어부 ID를 동시에 송출하고, 입력부의 AC/DC 다운 컨버터 전원이 공급이 되면 방송이 시작 함을 감지하고 센서부 및 센싱 검출부 전원을 인가하고 검출 신호 입력을 받아 동작하는 것을 특징으로 한다.

상기 수신 감지부는 무선 데이타를 수신하여 시리얼 데이타 복조하여 수신 제어부로 수신 데이타를 전송하며 (FSK 433Mhz)RF모듈 범용으로 사용하는 수신부와, 수신 데이터의 신호에 따라 스피커부의 불량을 표시하는 수신제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 앰프부를 통해 안내 방송 신호를 송출하는 단계와, 스피커를 통해 안내 방송을 실시하고, 스피커부의 고장 유무를 검출 판단하는 단계 및 판단결과 고장일 경우에는 표시부를 통해 고장 발생을 표시하는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 방법을 제공한다.

상기 고장 유무를 검출 판단하는 단계는, 고장 검출제어부의 센서부가 스피커부의 출력 음압을 검출하고, 검출된 출력 음압은 센싱 검출부를 통해 센싱 결과 신호를 생성하고, 입력부를 통해 제공된 기준 신호 정보와 센싱 검출부에 의해 센싱된 센싱 결과 정보를 비교하여 스피커부의 고장 유무를 판단하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 안내 방송을하는 적어도 하나의 스피커부와, 상기 스피커부의 고장 유무를 감지하고, 고장발생시 표시하는 고장 검출 제어부와, 상기 스피커부에 안내 방송 정보를 송출하는 앰프부와, 고장 검출 제어부의 감지 신호를 이용하여 스피커부의 고장 유무를 판단하고, 이를 관리하는 메인 관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템을 제공한다.

상기 고장 검출 제어부는 혼스피커부의 몸체 영역에 장착된 센서부와, 센서부의 센싱 결과를 변환하여 전송하는 센싱 검출부와, 전원과 안내 방송 신호를 제공 받는 입력부와, 고장 검출 제어부의 각부의 동작을 제어하고, 센싱 결과를 메인 관리부에 제공하는 제어부와, 혼스피커부의 고장 발생시 이를 표시하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 메인 관리부는 방금 방송된 안내 방송 신호에서 정형화된 기준 신호를 추출하고, 고장 검출 제어부를 통해 제공된 센싱 결과 신호와 기준 신호를 비교하여 스피커부의 고장 유무를 판단하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 본 발명은 스피커의 출력 음압을 측정하고, 그 측정 값에 따라 스피커의 고장 유무를 판단할 수 있어, 이를 통해 열화된 스피커의 보수를 실행할 수 있어 최적의 방송 상태를 유지할 수 있다.

또한, 본 발명은 고장난 스피커를 현상에서 바로 확인할 수 있기 때문에 다수의 스피커로 구성된 안내방송시스템에서 유지 보수를 효율적으로 실시할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템을 설명하기 위한 도면.
도 2는 일 실시예에 따른 고장 검출 제어부를 설명하기 위한 도면.
도 3은 일 실시예에 따른 센서부 및 혼스피커부를 설명하기 위한 도면.
도 4는 일 실시예의 변형예에 따른 고장 검출 제어부를 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템을 설명하기 위한 도면.
도 7은 다른 일 실시예에 따른 고장 검출 제어부를 설명하기 위한 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다. 따라서, 본 명세서를 통해 설명되는 각 구성부들의 존재 여부는 기능적으로 해석 되어야 할 것이다. 이러한 이유로 본 발명의 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템 및 방법의 구성부들의 구성은 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 한도 내에서 상이해질 수 있음을 명확히 밝혀둔다.

본 명세서에서, 제1 및 제2, 상부 및 하부 등의 관계적인 용어는, 그러한 엔티티 또는 액션 간의 실제 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 암시하지 않고 다른 엔티티나 액션과 하나의 엔티티 또는 액션을 구별하는 데에만 사용될 수 있다. 용어 "포함하다(comprises)", "포함하는(comprising)" 또는 그 다른 변형은, 구성요소의 리스트를 포함하는 프로세스, 방법, 제품, 또는 장치가 구성요소만을 포함하지 않지만 그러한 프로세스, 방법, 제품, 또는 장치에 명시적으로 열거되거나 내재되지 않은 다른 구성요소를 포함할 수 있도록, 비배타적인 포함물을 커버하도록 의도된다. "하나의 ~를 포함하다"로 진행되는 하나의 구성요소는, 더 이상의 제한없이, 구성요소를 포함하는 프로세스, 방법, 제품, 또는 장치 내에 부가적인 동일한 구성요소의 존재를 배제한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템을 설명하기 위한 도면이다.

도 2는 일 실시예에 따른 고장 검출 제어부를 설명하기 위한 도면이다.

도 3은 일 실시예에 따른 센서부 및 혼스피커부를 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 일 실시예의 변형예에 따른 고장 검출 제어부를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템은 안내 방송 정보를 외부에 방송하는 적어도 하나의 스피커부(100)와, 스피커부(100)의 고장 유무를 판단하여 표시하는 고장 검출 제어부(200)와, 스피커부(100)에 안내 방송 정보를 송출하는 앰프부(300)와, 고장 검출 정보를 수신하는 수신 감지부(400)와, 앰프부(300)의 신호를 스피커부(100)에 전송하는 신호라인(500)을 포함한다.

스피커부(100)는 안내 방송 신호를 입력 받는 입력단(110)과, 안내 방송 신호를 음성 신호로 변환하여 출력하는 혼스피커부(120)를 구비한다. 혼스피커부(120)는 깔데기 모양의 몸체로 구성되어 변환된 음성 신호가 넓은 영역까지 확장될 수 있는 구조를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 본 실시예의 스피커부(100)는 기둥형태의 지지부에 상기 몸체 즉, 혼스피커부(120)가 장착되어 있는 것이 효과적이다.

상술한 스피커부(100)의 고장 및 불량 여부를 검출하기 위한 고장 검출 제어부(200)에 관하여 설명한다.

고장 검출 제어부(200)는 혼스피커부(100)의 몸체 영역에 장착된 센서부(210)와, 센서부(210)의 센싱 결과를 변환하여 전송하는 센싱 검출부(220)와, 전원과 안내 방송 신호를 제공 받는 입력부(230)와, 입력부(230)의 안내 방송 신호를 이용하여 기준 신호 정보를 추출하는 기준 설정부(240)와, 고장 검출 제어부(200)의 각부의 동작을 제어하고, 센싱 결과와 기준 신호를 이용하여 혼스피커부(120)의 고장 유무를 판단하는 제어부(250)와, 혼스피커부(120)의 고장 발생시 이를 표시하는 표시부(260)와, 고장 발생 여부를 송출하는 결과 송신부(270)를 포함한다.

본 실시예에서는 별도의 기준 설정부(240)를 두어 기준 신호 정보를 추출하였지만, 이에 한정되지 않고, 기준 신호를 제어부(250)에서 저장하고 있을 수도 있다.

센서부(210)는 혼 스피커부(120)의 몸체 내측에 설치된다. 이를 위해 혼 스피커부(120)의 몸체 일측에 홈이나 홀을 형성하고, 이 내측에 센서부(210)를 위치시키는 것이 효과적이다.

센서부(210)는 도 3에 도시된 바와 같이 혼 스피커부(120)의 몸체 일측을 천공한 다음 그 내측에 삽입하여 위치시킬 수 있다.

이때, 혼 스피커부(120)의 출력단, 즉 깔때기 모양의 입구 영역에 위치하는 것이 효과적이다. 입력단(110)부터 연장된 혼스피커부(120) 몸체의 전체 길이를 100으로 할 경우 1 내지 50 범위 내에 센서부(210)가 위치하는 것이 효과적이다. 바람직하게는 5 내지 30 범위 내에 위치하는 것이 효과적이고, 더욱 바람직하게는 7 내지 20 범위 내에 위치하는 것이 효과적이다. 센서부(120)의 위치를 위와 같이 하는 것이 혼 스피커부(120)의 진동을 측정하는 가장 최적의 위치가 된다.

상기 범위보다 작을 경우에는 입력단(110)과 너무 접근하기 때문에, 음성아닌 잘못된 진동에도 반응하는 문제가 발생할 수 있고, 상기 범위보다 크게 위치하는 경우에는 혼 스피커부(120) 몸체 진동을 정확하게 측정하기 어려운 단점이 있다.

본 도면에서는 하나의 혼 스피커부(120)에 한개의 센서부(210)를 위치시켰지만, 이에 한정되지 않고, 다수의 센서부(210)를 위치시킬 수도 있다.

혼 스피커부(120)는 드라이브 유닛에 접촉하고, 드라이브 유닛은 매칭 트랜스에 인접하여 위치하는 것이 효과적이다.

본 실시예에 따른 센서부(210)는 혼 스피커부(120)의 음압의 세기를 측정하는 음압 센서인 것이 바람직하다. 센서부(210)는 혼 스피커부(120)의 방송중 내부 음압을 전기적 신호로 변환하는 압력 센서 또는 마이크로 구성되는 것이 효과적이다. 이를 통해 방송시 혼스피커부(120) 내부 전기적 신호가 음성 신호로 변환 되는 경우, 혼 내부의 음압(공기중 방사 음압)의 세기를 검출하는 것이 효과적이다. 물론, 이에 한정되지 않고, 혼 스피커부(120) 표면의 떨림을 측정하는 진동 센서일 수도 있다.

이를 통해 혼 스피커부(120)를 이용한 방송시, 혼 스피커부(120)의 방송 출력이 이상 유무를 센싱할 수 있다.

종래와 같이 혼 스피커부의 전류를 감지할 경우, 스피커 유닛(Speaker Unit)내부 보이스 코일(Voice Coil)의 고착 등으로 전류 전압 등은 정상이나 이와 반대로 음성의 세기가 작거나 음성이 나오지 않는등 의 구조적 문제가 있는 검출 방식이 아닌 실질적 혼(Horn)내부의 음압을 검출 하는 센서를 구비한 기술 방식의 적용으로 더욱 정확하고 효과적인 센싱을 할 수 있다.

센싱 검출부(220)는 센서부(210)의 센싱 결과 신호의 잡음을 제거하여 신호를 정교화 한다. 그리고, 센싱된 결과 신호를 반전 증폭 직류화 전압으로 변환하여 제어부(250)로 전달한다.

상술한 센싱 검출부(220)는 상시적으로 전원을 인가 받아 측정하는 것이 아닌, 제어부(250)로 부터 전원이 인가될 경우에만 동작하는 것이 효과적이다. 이를 통해 제어부(250)의 측정 신호 즉, 측정 전압이 인가될 때만 동작한다. 물론, 센서부(210) 또한, 센싱 검출부(220)와 동일하게 동작하는 것이 효과적이다.

센싱 검출부(220)는 센서부(210)의 센싱된 신호의 잡음 제거는 물론, 신호의 일부를 증폭시키는 것도 가능하다. 또한, 센서부(210)의 아날로그 신호를 디지털로 변환하여 A/D 컨버터를 내장할 수도 있다. 내부 마이컴인 기준 설정부(240) 또는 제어부(250)에서 정형화된 음압 정보인 센싱 신호 데이타와 혼 스피커 출력을 비교할 수 있다. 또한, 출력 레벨의 값을 최종 시리얼 데이터화 하고 송신부로 전송할 수 있다.

본 실시예에서는 혼 스피커부(120)에 한개의 센서부(210)가 위치하고, 이 한개의 센서부(210)의 입력을 하나의 센싱 검출부(220)가 검출함에 관하여 설명하였다. 하지만, 본 실시예의 변형예는 이에 한정되지 않고, 도 4에 도시된 바와 같이 하나의 센싱 검출부(220)가 다수의 혼 스피커부(120)에 위치한 다수의 센서부(210)의 출력을 검출할 수도 있다.

이는 설치 장소에 따라 여러개의 혼 스피커부(120)가 단일 공간에 위치할 수 있기 때문이다.

이 경우, 센싱 검출부(220)는 센서부(210)의 입력을 시분할하여 순차적으로 입력받는 것이 가능하다. 즉, 처음에는 가장 가까운 혼스피커부(120)에 위치한 센서부의 입력을 입력 받고, 그 다음 순차적으로 다음번 혼 스피커부(120)에 위치한 센서를 입력 받을 수 있다.

입력부(230)는 AC/DC 다운 컨버터를 포함한다. 이를 통해 방송이 시작될 경우 고장 검출 제어부(200)에 전원을 공급할 수도 있다. 입력부(230)는 신호 라인의 전력 음성 교류 신호를 소출력 AC/DC다운 컨버터를 이용하여 고장 검출 제어부(200)의 각부에 전송가는한 전압으로 변환하여 공급한다. 따라서, 스피커 구동을 위해 연결된 신호라인의 음성 교류 신호를 직류 변환하여 별도의 전원을 구비하지 않을 수 있다.

기준 설정부(240)는 신호라인을 통해 인가된 방송 출력 신호 즉, 안내 방송 신호를 이용하여 오류 검출 판단을 위한 비교 신호 즉, 기준 신호를 생성할 수 있다. 물론, 기준 설정부(240)는 외부로 부터 제공된 비교 기준 신호를 저장하고 있을 수도 있다.

기준 설정부(240)는 제공된 음성신호의 패턴을 분석하여 그 패턴(즉, 파의 파형)을 데이터화하여 비교 기준 신호로 설정할 수도 있다. 또는 기준 설정부(240)는 음성 신호의 고저값을 수치화 하여 비교 기준 신호로 설정하는 것이 가능하다. 이와 같이 설정된 기준 신호를 제어부에 전송한다.

물론, 기준 설정부(240)는 생략 가능할 수도 있다.

제어부(250)는 측정에 의한 혼 스피커부(120) 내부 음압 변화량을 측정하고, 정형화된 기준 데이터를 이용하여 이를 비교한다.

또한, 센싱 검출부(220) 신호를 A/D변환하는 것도 가능하다. 그리고, 변환된 신호를 제어부(250)에 정형화된 음압 기준 신호와 비교 하며 음압의 측정값을 시리얼 데이타 형식으로 송신부(270)로 전송할 수도 있다.

제어부(250)는 센싱 검출부(220) 신호를 A/D변환 비교하여 음압이 불량일 경우 표시부(260)에 전원을 투입하여 불량 즉, 고장이 발생함을 표시할 수도 있다.

또한, 다수의 혼 스피커부(120) 사용시 제어부(250)에 개별 ID가 설정될 수 있다. 결과 송신부(270)를 통해 발신 데이터와 함께 제어부 ID를 동시에 송출할 수도 있다.

제어부(250)는 입력부(230)의 AC/DC 다운 컨버터 전원이 공급이 되면 방송이 시작 함을 감지하고 센서부(210) 및 센싱 검출부(220) 전원을 인가하고 검출 신호 입력을 받아 동작 한다.

표시부(260)는 제어부(250)에 의해 동작하여 스피커부(100)의 불량 여부를 외부에 표시한다. 본 실시예에서는 표시부(260)로 혼 스피커부(120) 몸체에 장착된 LED를 구비한다. 물론 혼 스피커부(120)가 부착된 기둥에 LED를 설치하여 표시부(260)로 사용하는 것이 가능하다.

이를 통해 관리자가 표시부(260)의 표시여부를 파악하여 스피커부(120)의 불량 여부를 육안으로 직접 확인할 수 있는 장점이 있다.

결과 송신부(270)는 제어부(250)에 전송된 센싱 검출부(220)의 센싱 결과 신호를 송출할 수도 있다. 이때, 앞서 언급한 바와 같이 제어부(250)의 ID도 함께 송출할 수도 있다. 결과 송신부(270)는 제어부(250)가 센싱 신호와 기준 신호를 비교한 결과를 송출하는 것도 가능하다.

앰프부(230)는 안내 방송을 위한 정보를 입력 받아 신호라인(500)을 통해 각각의 스피커부(100)에 안내 방송 신호를 송출한다.

이때, 앰프부(300)는 관리자가 직접 마이크를 통해 안내 방송을 입력할 수 있다. 이외에도, 외부에서 부터 안내 방송 정보를 제공 받아 안애 방송을 수행할 수도 있다.

수신 감지부(400)는 무선으로 데이터를 수신하는 수신부(410)와, 수신 데이터의 신호에 따라 스피커부(100)의 불량을 표시하는 수신제어부(420)를 포함한다.

수신부(410)는 무선 수신기이며 소출력 ASK FM 433MHA 페리크 체크 시리얼을 수신을 제공 하는 방식을 사용한다. 수신부(410)는 고장 검출 제어부(200)의 송출 데이터를 무선으로 수신한다.

수신 제어부(420)는 수신부(410)에서 수신된 고장 검출 제어부(200)의 송신 데이타를 이용해 제어부(250) ID를 이용 구분하며 다수의 혼스피커 상태를 표출하는 구조이며 각 스피커부(100) 음압의 세기와 스피커부(100) 불량을 표시 할수 있다.

본 실시예에 따른 수신 감지부(400)는 복수개로 이루어 질수 있어 각각 운용자가 감시 할수 있는 위치에 설치 할수 있으며 간단한 구조와 소전력으로 구동 할수 있으며 휴대 할수 있다.

수신부(410)는 결과 송신부의 무선 데이타를 수신하여 시리얼 데이타 복조하여 수신 제어부(420)로 수신 데이타를 전송하며 수신부(410)는(FSK 433Mhz)RF모듈 범용으로 사용하는 제품을 사용할 수 있다. 수신 제어부(420)는 수신부(410)의 수신데이타를 수신받아 제어부(250) ID 및 음압 정보측정 데이타를 참고하여 내부 표시부에 제어부(250) ID 및 혼(Horn) 음압 측정값 및 불량 을 표시할수 있다.

수신 감지부(420)는 검출된 결과를 이용하여 관리자에게 결과를 통지할 수도 있다.

하기에서는 상술한 구성을 갖는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템을 이용한 안내 방송 방법을 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 앰프부(300)를 통해 안내 방송 신호를 송출한다(S110).

앰프부(300)는 신호라인(500)을 통해 적어도 하나의 스피커부(100)에 안내 방송 신호를 제공한다.

안내 방송을 실시하고, 스피커부(100)의 고장 유무를 검출한다(S120).

안내 방송 신호에 따라 스피커부(100)가 동작하여 안내방송을 실시하고, 이와 동시에 고장 검출 제어부(200)가 동작하게 된다.

고장 검출제어부(200)의 센서부(210)가 스피커부(100)의 출력 음압을 검출한다. 검출된 출력 음압은 센싱 검출부(220)를 통해 센싱 결과 신호를 생성한다. 이때, 센싱 결과 신호는 음압 파형 데이터 인것이 효과적이다. 물론 이에 한정되지 않고, 음파의 고저 값 데이터일 수도 있다.

입력부(230)는 신호라인을 통해 제공된 안내 방송 신호에 따라 고장 검출 제어부(200)의 제어부(250)에 전원을 인가하여, 고장 검출 제어부(200)를 동작시킨다. 그리고, 입력된 안내 방송 신호에서 현재 방송되는 안내 방송의 파형 정보를 추출한다. 추출된 파형 정보를 정형화된 기준 신호 정보로 제어부(250)에 제공할 수 있다. 물론, 기준 신호 정보는 앞서 이야기한 입력된 방송 신호의 음파 고저값일 수 있다. 물론, 이 두 정보를 모두 사용할 수도 있다.

제어부(250)는 입력부(230)를 통해 제공된 기준 신호 정보와 센싱 검출부(220)에 의해 센싱된 센싱 결과 정보를 비교하여 스피커부(100)의 고장 유무를 판단한다.

기준 신호 정보 대비 센싱 결과 정보가 80% 이상 일치하는 경우에는 정상으로 판단하고, 50% 이상일 경우에는 점검이 필요한 것으로, 50% 이하일 경우에는 스피커부에 불량이 발생함으로 판단한다.

이때, 파형 정보를 이용하는 경우, 상기 범위에 따라 파형이 왜곡되거나 차이가 발생할 경우에는 정상적인 스피커 동작이 되지 않음을 알 수 있다. 또한, 파의 고저값일 경우, 스피커 출력이 정상적으로 출력되지 않고, 낮게 출력될 수도 있다.

제어부(250)의 판단결과 고장일 경우에는 표시부(260)를 통해 고장이 발생한 스피커부(100)를 확인할 수 있도록 한다(S130).

그리고, 결과 송신부(270)를 통해 수신 감지부(400)에 고장 발생 여부를 통지하여 관리자가 이를 확인할 수 있도록 한다.

본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고, 메인 관리부를 두고, 이 메인 관리부를 통해 각 스피커부의 고장 유무를 검출할 수도 있다.

도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템을 설명하기 위한 도면이다.

도 7은 다른 일 실시예에 따른 고장 검출 제어부를 설명하기 위한 도면이다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템은 스피커부(100), 고장 검출 제어부(200), 앰프부(300) 및 메인 관리부(600)를 포함할 수 있다.

고장 검출 제어부(200)는 센서부(210), 센싱 검출부(220), 입력부(230), 제어부(250), 표시부(260) 및 결과 송신부(270)를 포함할 수 있다.

즉, 고장 검출 제어부(200)는 단순하게 센싱 결과만을 추출하고, 그 추출된 결과를 결과 송신부(270)를 통해 메인 관리부(600)에 전송한다.

메인 관리부(600)는 방금 방송된 안내 방송 신호에서 정형화된 기준 신호를 추출하고, 고장 검출 제어부(200)를 통해 제공된 센싱 결과 신호와 기준 신호를 비교하여 스피커부(100)의 고장 유무를 판단한다.

고장이 발생한 경우, 메인 관리부(600)는 해당 고장 검출 제어부(200)에 고장 발생 여부를 통지하고, 이에 따라 표시부(260)가 동작하여 해당 스피커부(100)의 고장 유무를 관리자에게 알릴 수 있다.

물론, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 다양한 변형이 가능하다.

상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명은 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

100: 스피커부 110: 입력단 120: 혼스피커부
200: 고장 검출 제어부 210: 센서부 220: 센싱 검출부
230: 입력부 240: 기준 설정부 250: 제어부
260: 표시부 270: 결과 송신부 300: 앰프부
400: 수신 감지부 410: 수신부 420: 수신 제어부
500: 신호라인 600: 메인 관리부

Claims (14)

1. 안내 방송을하는 적어도 하나의 스피커부;
   상기 스피커부의 고장 유무를 판단하여 표시하는 고장 검출 제어부;
   상기 스피커부에 안내 방송 정보를 송출하는 앰프부;
   고장 검출 정보를 수신하는 수신 감지부; 및
   앰프부의 신호를 스피커부에 전송하는 신호라인을 포함하고,
   상기 스피커부는 안내 방송 신호를 입력 받는 입력단과, 안내 방송 신호를 음성 신호로 변환하여 출력하는 혼스피커부를 구비하고, 기둥 형태의 지지부를 포함하고,
   상기 혼 스피커부는 깔때기 모양의 몸체로 구성되어 변환된 음성 신호가 넓은 영역까지 확장될 수 있는 구조를 갖고, 상기 지지부에 혼스피커부의 깔때기 모양의 몸체가 고정되고,
   상기 고장 검출 제어부는 혼스피커부의 몸체 영역에 장착된 센서부와, 센서부의 센싱 결과를 변환하여 전송하는 센싱 검출부와, 전원과 안내 방송 신호를 제공 받는 입력부와, 입력부의 안내 방송 신호를 이용하여 기준 신호 정보를 추출하는 기준 설정부와, 고장 검출 제어부의 각부의 동작을 제어하고, 센싱 결과와 기준 신호를 이용하여 혼스피커부의 고장 유무를 판단하는 제어부와, 혼스피커부의 고장 발생시 이를 표시하는 표시부와, 고장 발생 여부를 송출하는 결과 송신부를 포함하고,
   상기 혼스피커부의 몸체 일측에 홈이나 홀을 형성하고, 홈이나 홀 내측에 센서부가 위치하되, 혼스피커부의 출력단 즉, 깔때기 모양의 입구 영역에 위치하는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 혼스피커부 몸체의 전체 길이를 100으로 할 경우 1 내지 50 범위 내에 센서부가 위치하는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 센서부는 혼 스피커부의 음압의 세기를 측정하는 음압 센서이고,
   상기 음압 센서로 압력 센서 및/또는 마이크로 구성되는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템.
5. 제3항에 있어서,
   상기 센싱 검출부는 센서부의 센싱 결과 신호의 잡음을 제거하여 신호를 정교화하고, 센싱된 결과 신호를 반전 증폭 직류화 전압으로 변환하여 제어부로 전달하고, 상시적으로 전원을 인가 받아 측정하는 것이 아닌, 제어부로 부터 전원이 인가될 경우에만 동작하는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템.
6. 제3항에 있어서,
   상기 입력부는 AC/DC 다운 컨버터를 포함하고, 방송이 시작될 경우 고장 검출 제어부에 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템.
7. 제3항에 있어서,
   상기 제어부는 센싱 검출부 신호를 A/D변환 비교하여 음압이 불량일 경우 표시부에 전원을 투입하여 불량 즉, 고장이 발생함을 표시하고, 다수의 혼 스피커부 사용시 개별 ID가 설정되어 발신 데이터와 함께 제어부 ID를 동시에 송출하고, 입력부의 AC/DC 다운 컨버터 전원이 공급이 되면 방송이 시작 함을 감지하고 센서부 및 센싱 검출부 전원을 인가하고 검출 신호 입력을 받아 동작하는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템.
8. 제3항에 있어서,
   상기 센서부는 혼스피커부의 입력부 영역에 삽입되고, 상기 센싱 검출부는 적어도 하나의 센서부의 입력을 입력 받는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템.
9. 제1항에 있어서,
   상기 수신 감지부는 무선 데이타를 수신하여 시리얼 데이타 복조하여 수신 제어부로 수신 데이타를 전송하며 (FSK 433Mhz)RF모듈 범용으로 사용하는 수신부와, 수신 데이터의 신호에 따라 스피커부의 불량을 표시하는 수신제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템.
10. 안내 방송을하는 적어도 하나의 스피커부와, 상기 스피커부의 고장 유무를 판단하여 표시하는 고장 검출 제어부와, 상기 스피커부에 안내 방송 정보를 송출하는 앰프부와, 고장 검출 정보를 수신하는 수신 감지부 및 앰프부의 신호를 스피커부에 전송하는 신호라인을 포함하고, 상기 스피커부는 안내 방송 신호를 입력 받는 입력단과, 안내 방송 신호를 음성 신호로 변환하여 출력하는 혼스피커부를 구비하고, 기둥 형태의 지지부를 포함하고, 상기 혼 스피커부는 깔떼기 모양의 몸체로 구성되어 변환된 음성 신호가 넓은 영역까지 확장될 수 있는 구조를 갖고, 상기 지지부에 혼스피커부의 깔떼기 모양의 몸체가 고정되고, 상기 고장 검출 제어부는 혼스피커부의 몸체 영역에 장착된 센서부와, 센서부의 센싱 결과를 변환하여 전송하는 센싱 검출부와, 전원과 안내 방송 신호를 제공 받는 입력부와, 입력부의 안내 방송 신호를 이용하여 기준 신호 정보를 추출하는 기준 설정부와, 고장 검출 제어부의 각부의 동작을 제어하고, 센싱 결과와 기준 신호를 이용하여 혼스피커부의 고장 유무를 판단하는 제어부와, 혼스피커부의 고장 발생시 이를 표시하는 표시부와, 고장 발생 여부를 송출하는 결과 송신부를 포함하고, 상기 혼스피커부의 몸체 일측에 홈이나 홀을 형성하고, 홈이나 홀 내측에 센서부가 위치하되, 혼스피커부의 출력단 즉, 깔때기 모양의 입구 영역에 위치하는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 시스템을 이용한 안내 방송 방법에 있어서,
    앰프부를 통해 안내 방송 신호를 송출하는 단계;
    깔데기 모양의 몸체와 몸체 일측에 홈이나 홀이 형성되고 그 내층에 센서부가 위치하는 혼스피커부를 통해 안내 방송을 실시하고, 혼스피커부의 고장 유무를 검출 판단하는 단계; 및
    판단결과 고장일 경우에는 표시부를 통해 고장 발생을 표시하는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 고장 유무를 검출 판단하는 단계는,
    상기 혼스피커부의 출력단, 즉 깔때기 모양의 입구에 위치하는 고장 검출제어부의 센서부가 스피커부의 출력 음압을 검출하고,
    검출된 출력 음압은 센싱 검출부를 통해 센싱 결과 신호를 생성하고,
    입력부를 통해 제공된 기준 신호 정보와 센싱 검출부에 의해 센싱된 센싱 결과 정보를 비교하여 스피커부의 고장 유무를 판단하는 것을 특징으로 하는 스피커 고장 진단 기능을 갖는 안내 방송 방법.
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제

Images