KR102147666B1 - 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템 - Google Patents

Abstract

개시된 내용은, 해수욕장 등에서 물놀이를 위해 튜브를 이용할 때, 튜브의 위치를 실시간으로 파악함으로써 해양에서 발생될 수 있는 재난을 미연에 방지하는 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템에 관한 것이다.
일 실시예에 따른 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템은, GPS신호 수신을 위한GPS모듈 및 휴대단말기와 일정신호를 송수신하기 위한 송수신모듈 포함한 위치추적기가 일측에 구비되는 위치추적 튜브와; 상기 GPS모듈로부터 생성된 튜브 사용자의 위치정보를 휴대단말기로 전송하기 위한 IOT망과; 상기 휴대단말기에 설치되며, 상기 튜브 사용자의 실시간 위치 및 이동경로를 알려주는 위치추적앱과;
상기 IOT망을 통하여 상기 튜브 사용자의 위치정보를 실시간으로 전송받고, 상기 위치정보와 상기 위치정보를 토대로 생성된 이동경로정보를 상기 휴대단말기에 전송하는 앱서버;를 포함할 수 있다.

Description

위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템{OCEAN DISASTER PREVENTING SYSTEM THROUGH THE TUBE WITH POSITIONING DEVICE}

개시된 내용은, 해수욕장 등에서 물놀이를 위해 튜브를 이용할 때 또는 해양조난 사고 발생 시 비상튜브를 사용할 때, 튜브의 위치를 실시간으로 파악함으로써 해양에서 발생될 수 있는 재난을 미연에 방지하는 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템에 관한 것이다.

여름이 되면 많은 사람들이 더위를 피하기 위하여 해수욕장을 찾아 물놀이를 하게 되는데, 안전한 물놀이를 위해 몸을 안전하게 수면위로 부유시키는 튜브를 이용하게 된다. 또한 해상조난 사고 발생 시에도 마찬가지로 몸은 안전하게 수면위로 부유시키는 튜브를 이용하게 된다. 그러나, 아이러니하게도 안전을 위한 튜브 사용이 오히려 해양재난사고로 이어지고 있고 해마다 그 사고건수가 증가하고 있다. 이에 튜브의 구조를 개선하는 등의 다양한 튜브 제품들이 출시되고 있지만 별다른 효과가 없는 실정이다.

이와 관련된 종래기술에는 대한민국공개특허 제10-2018-0061628호의 물놀이용 튜브가 있다. 상기 종래기술에 따른 물놀이용 튜브는 튜브몸체의 하부에 강성의 재질로 이루어진 보조체와 보조체의 상하부에 형성되는 다수개이 유통홀을 포함하도록 구성되어 튜브의 전복 위험성을 감소시키는 것을 특징으로 하고 있다.

그러나, 전복으로 인한 사고방지는 가능할지라도 튜브 사용자가 조류에 휩쓸리는 등으로 인한 실종사고는 방지하지 못하는 문제점이 있다.

KR 10-2018-0061628 A

개시된 내용의 목적은 튜브의 위치를 실시간으로 파악함으로써 해양에서 발생될 수 있는 재난을 미연에 방지함에 있다.

또한 튜브에 설치된 위치추적기의 전력소모를 최소화함에 있다.

본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제들에 한정되지 않으며 언급되지 않은 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

일 실시예에 따른 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템은, GPS신호 수신을 위한GPS모듈 및 휴대단말기와 일정신호를 송수신하기 위한 송수신모듈 포함한 위치추적기가 일측에 구비되는 위치추적 튜브와; 상기 GPS모듈로부터 생성된 튜브 사용자의 위치정보를 휴대단말기로 전송하기 위한 IOT망과; 상기 휴대단말기에 설치되며, 상기 튜브 사용자의 실시간 위치 및 이동경로를 알려주는 위치추적앱과;

상기 IOT망을 통하여 상기 튜브 사용자의 위치정보를 실시간으로 전송받고, 상기 위치정보와 상기 위치정보를 토대로 생성된 이동경로정보를 상기 휴대단말기에 전송하는 앱서버;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 위치추적 튜브는, 상기 튜브의 표면에 점착되고 상기 위치추적기가 안착되도록 상기 위치추적기의 단면구조와 대응되는 삽입홈을 가진 합성수지 재질의 고정부재와, 상기 고정부재에 상기 위치추적기를 삽입한 상태에서 상기 고정부재의 상면을 커버하는 점착테이프를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 IOT망은 LoRa망으로 이루어지며, 상기 IOT 송수신모듈은 LoRa망 접속을 위한 와이솔 송수신모듈로 이루어질 수 있다.

한편, 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템은 튜브 사용자의 이름이나 주소 등의 인적사항을 튜브 사용자의 보호자로부터 제공받아 이를 상기 앱서버에 전송하는 한편, 상기 앱서버로부터 상기 튜브 사용자의 위치정보를 실시간으로 전송받는 관제서버; 및 해수의 온도, 파도의 높이, 조류의 흐름 등의 해수상태정보를 제공하는 기상서버;를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 관제서버는 상기 해수상태정보를 토대로 물놀이 경계선에 관한 경계정보를 설정한 다음 설정된 경계정보를 상기 앱서버에 전송하며, 상기 앱서버는 상기 관제서버로부터 전송받은 경계정보와 상기 위치추적기로부터 전송받은 위치정보를 비교하여 상기 튜브 사용자가 안전지대와 위험지대 중 어느 곳에 위치하는지를 판별하고, 만약 위험지대에 있는 경우 위험신호를 상기 위치추적기, 관제서버 및 휴대단말기에 전송할 수 있다.

또한, 상기 위치추적 튜브는 복수개로 이루어질 수 있다.

한편, 상기 위치추적기는, 상기 앱서버로부터 전송된 위험신호를 외부로 발하여 상기 튜브 사용자로 하여금 인지하도록 하는 알람부를 더 포함할 수 있다.

개시된 내용에 따르면, 튜브의 위치를 실시간으로 파악함으로써 해양에서 발생될 수 있는 재난을 미연에 방지할 수 있으며, 튜브에 설치된 위치추적기의 전력소모를 최소화함으로써 위치추적기의 작동시간을 연장할 수 있는 효과가 있다.

본 실시예들의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 일 실시예에 따른 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템의 구성 중 일부인 위치추적 튜브를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 A-A단면도.
도 3은 도 1에 도시된 위치추적기의 블록도.
도 4는 일 실시예에 따른 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템의 개략적인 구성도.
도 5는 일 실시예에 따른 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템의 구성 중 위치추적앱을 설명하기 위한 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템에 대하여 구체적으로 설명한다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지의 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 일 실시예에 따른 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템의 구성 중 일부인 위치추적 튜브를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 A-A단면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 위치추적기의 블록도이고, 도 4는 일 실시예에 따른 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템의 개략적인 구성도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 해양재난 방지시스템은 GPS신호 수신을 위한 GPS모듈(110) 및 휴대단말기(500)와 일정신호를 송수신하기 위한 송수신모듈(130) 포함한 위치추적기(100)가 일측에 구비되는 위치추적 튜브(10)와, GPS모듈(110)로부터 생성된 튜브 사용자의 위치정보를 휴대단말기(500)로 전송하기 위한 IOT망(200)과, 휴대단말기(500)에 설치되며, 튜브 사용자의 실시간 위치 및 이동경로를 알려주는 위치추적앱과, IOT망(200)을 통하여 튜브 사용자의 위치정보를 실시간으로 전송받고, 위치정보와 위치정보를 토대로 생성된 이동경로정보를 휴대단말기(500)에 전송하는 앱서버(300);를 포함할 수 있으며, 추가적으로 튜브 사용자의 이름이나 주소 등의 인적사항을 튜브 사용자의 보호자로부터 제공받아 이를 앱서버(300)에 전송하는 한편, 앱서버(300)로부터 튜브 사용자의 위치정보를 실시간으로 전송받는 관제서버(400)와, 파도의 높이, 조류의 흐름 등의 해수상태정보를 제공하는 기상서버(600)를 더 포함할 수 있다.

위치추적 튜브(10)는 수면에서 부유할 수 있는 튜브로서 다양한 형상을 가지도록 제작될 수 있으며, 바람직하게는 튜브의 일반적인 형상인 도넛 형상으로 이루어질 수 있다.

그리고, 위치추적 튜브(10)의 일측에는 튜브 사용자의 위치를 실시간으로 알려주는 위치추적기(100)가 구비될 수 있다.

위치추적기(100)의 설치를 위해, 위치추적 튜브(10)는 튜브(10)의 표면에 점착되고 위치추적기(100)가 안착되도록 삽입홈(14a)을 가진 합성수지 재질의 고정부재(14)와, 고정부재(14)에 위치추적기(100)를 삽입한 상태에서 고정부재(14)의 상면을 커버하는 점착테이프(12)를 포함할 수 있다. 여기서, 삽입홈(14a)은 위치추적기(100)가 함입 설치되도록 위치추적기(100)의 단면구조와 대응되는 형상으로 이루어짐이 바람직하고, 점착테이프(12)는 고정부재(14)의 상면을 커버하고 그 가장자리는 튜브(10)의 표면에 점착될 수 있다.

한편, 위치추적 튜브(10)는 복수개의 튜브(10-1, 10-2, 10-3,...10-N)로 이루어질 수 있다. 위치추적 튜브(10)가 복수개인 경우, 즉 튜브 사용자가 여러 명인 경우 각각의 튜브 사용자는 미리 관제서버(400)에 인적사항 등을 등록하게 되므로 통합적으로 관리될 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 후술하기로 한다.

도 3을 참조하면, 위치추적기(100)는 GPS모듈(110), 제어부(120), 송수신모듈(130), 전원부(140) 및 알람부(150)를 포함할 수 있다.

GPS모듈(110)은 다수의 위성으로부터 GPS신호를 수신받아 튜브 사용자의 위치정보를 생성하며, 송수신모듈(130)은 생성된 위치정보나 배터리잔량정보 등의 위치추적기(100)에 관한 기타정보를 IOT망(200)을 통해 휴대단말기(500)에 전송하거나, 앱서버(300)로부터 위험신호 등을 수신받을 수 있다.

제어부(120)는 위치추적기(100)의 주요 구성을 제어한다. 특히 앱서버(300)에서 송신된 위험신호가 송수신모듈(130)에 수신된 경우 알람신호를 생성하여 알람부(150)를 작동시킨다. 여기서, 알람부(150)는 바람직하게는 튜브 사용자 뿐만 아니라 근접한 지역에 있는 다른 튜브 사용자도 알 수 있도록 점등 램프 또는 비퍼(beeper) 등으로 구현될 수 있다.

도 4를 참조하면, IOT망(200)은 사용자의 위치정보를 휴대단말기(500)에 전송하거나 앱서버(300)로부터 생성된 일정신호를 위치추적기(100)에 전송하는데 사용되는 네트워크 기능을 수행한다. IOT망(200)은 다양한 종류의 네트워크로 구성될 수 있으나 바람직하게는 LoRa(Long Range) 망일 수 있다.

LoRa망은 비면허 대역인 920MHz 주파수를 사용하고 신호 전달 속도는 0.3kbps에서 5kbps로 이루어지며, 전파 최장 도달 범위는 반경 20㎞로, 주로 넓은 지역 내에서 소량의 데이터를 전송하는데 사용되며, 종래 일반적인 장거리 네트워크에 비하여 중계기 가격이 저렴하고 설치가 간편한 이점이 있다.

관제서버(400)는 해안가에 설치된 관제소에 구비된 서버로서, 기상서버(600)로부터 전송받은 파도의 높이, 조류의 흐름 등의 해수상태정보를 토대로 물놀이 경계선(S)에 관한 경계정보를 설정한 다음, 설정된 경계정보를 앱서버(300)에 전송한다.

여기서 관제소는 바람직하게는 해수욕장을 관리하는 관제소일 수 있으며 물놀이 경계선(S)은 물놀이 가능지역인 안전지대와 비가능지역인 위험지대를 구분하는 경계선일 수 있다.

또한 물놀이 경계선(S)은 파도의 높이, 조류의 흐름 등의 해수상태정보를 일정범위로 구분하여 설정된 기 경계선들 중 어느 하나일 수 있다. 가령 제1 내지 제3해수상태에 따라 각각 제1 경계선, 제2경계선 및 제3 경계선을 미리 설정하여 DB(DateBase)에 저장하고, 전송받은 현재의 해수상태정보가 제2해수상태에 해당하면 자동적으로 제2경계선을 설정하도록 구성될 수 있다.

관제서버(400)는 튜브사용자의 이름, 주소 등의 인적사항을 튜브 사용자 또는 튜브 사용자의 보호자로부터 제공받고 이 인적정보를 앱서버에 제공할 수 있다. 튜브 사용자가 복수일 경우 각각의 사용자의 정보들이 앱서버(300)에 제공되므로 후술할 위치추적앱에 나타날 수 있고 따라서 일률적, 통합적으로 관리할 수 있는 이점이 있다.

앱서버(300)는, IOT망(200)을 통하여 위치추적기(100)로부터 튜브 사용자의 위치정보를 실시간으로 전송받아 이를 토대로 이동경로정보를 생성하며, 생성된 이동경로정보 및 전송받은 위치정보를 휴대단말기에 전송한다.

또한 앱서버(300)는 관제서버(400)로부터 전송받은 경계정보와 위치추적기(100)로부터 전송받은 위치정보를 비교하여 튜브 사용자가 안전지대와 위험지대 중 어느 곳에 위치하는지를 판별하고, 만약 위험지대에 있는 경우 위험신호를 튜브에 장착된 위치추적기, 관제서버 및 휴대단말기에 전송한다. 여기서 휴대단말기의 사용자는 튜브 사용자의 보호자 또는 해수욕장의 안전요원일 수 있다.

한편, 앱서버(300)는 LoRa망과의 접속을 위해 SKT IOT 에서 지원하는Thing plug로 구성될 수 있다.

도 5는 일 실시예에 따른 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템의 구성 중 위치추적앱을 설명하기 위한 예시도이다.

도 5를 참조하면, 위치추적앱은 앱서버로부터 전송된 정보들을 토대로 맵핑하여 휴대단말기(500)의 디스플레이부에 표시할 수 있다. 이를 통해 튜브 사용자는 현재 실시간 위치 및 이동경로를 파악할 수 있다.

도 5에서 튜브 사용자의 최초위치는 아라비아 숫자30이 가리키는 위치이고, 가장 나중 위치는 숫자 1이 가리키는 위치에 해당한다. 나중 경로에 대해 구체적으로 살펴보면 튜브 사용자는 11시 44분 3의 위치에, 11시 45분 2의 위치에, 11시 46분 1의 위치에 해당됨을 할 수 있다.

본 실시예에 의할 경우 시간에 따른 위치를 파악할 수 있기 때문에 사용자의 이동경로를 파악할 수 있고 이에 따라 위치추적기(100)에 이상이 발생하여 현재 위치를 알 수 없더라도 경로를 예측하여 현재 튜브 사용자가 어느 위치에 있는지를 파악할 수 있는 이점이 있다.

도면에서 4위치와 5위치는 물놀이 경계선을 벗어난 위험지대의 위치에 해당한다. 튜브 사용자가 4, 5 위치에 있을 경우 상술한 바와 같이 앱서버(300)는 위험신호를 생성하여 이를 보호자나 안전요원에게 전송하고, 위험신호를 전송받은 안전요원을 곧바로 구조활동을 신속하게 취할 수 있고 보호자는 안전요원에게 알리는 등의 적절한 조치를 취할 수 있다.

또한, 앱서버(300)는 위험신호를 위치추적기(100)에도 전송하게 되는데, 이에 따라 튜브 사용자는 알람부(150)의 작동에 의해 자신이 위험지대에 있음을 인지할 수 있고 안전지대로 이동하는 등의 조치를 취할 수 있다.

도 5에서는 특정 튜브 사용자의 이동경로만 나타내었으나 튜브 사용자가 여러 명인 경우 이동경로 대신에 각각의 사용자의 현재위치만 나타내도록 구성될 있다.

본 실시예에 따르면, 튜브 사용자의 이동경로 및 현재 위치를 실시간으로 파악함으로써 해양에서 발생될 수 있는 재난을 미연에 방지할 수 있으며, 튜브에 설치된 위치추적기의 전력소모를 최소화함으로써 위치추적기의 작동시간을 연장할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 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.

10: 위치추적 튜브 100: 위치추적기
200: IOT망 300: 앱서버
400: 관제서버 500: 휴대단말기
600: 기상서버

Claims (7)

1. GPS신호 수신을 위한 GPS모듈 및 휴대단말기와 일정신호를 송수신하기 위한 송수신모듈 포함한 위치추적기가 일측에 구비되는 위치추적 튜브;
   상기 GPS모듈로부터 생성된 튜브 사용자의 위치정보를 휴대단말기로 전송하기 위한 IOT망;
   상기 휴대단말기에 설치되며, 상기 튜브 사용자의 실시간 위치 및 이동경로를 알려주는 위치추적앱; 및
   상기 IOT망을 통하여 상기 튜브 사용자의 위치정보를 실시간으로 전송받고, 상기 위치정보와 상기 위치정보를 토대로 생성된 이동경로정보를 상기 휴대단말기에 전송하는 앱서버;를 포함하며,
   상기 위치추적 튜브는,
   상기 튜브의 표면에 점착되고 상기 위치추적기가 안착되도록 상기 위치추적기의 단면구조와 대응되는 삽입홈을 가진 합성수지 재질의 고정부재와, 상기 고정부재에 상기 위치추적기를 삽입한 상태에서 상기 고정부재의 상면을 커버함과 동시에 하면이 상기 튜브의 표면에 점착되어 상기 고정부재가 상기 튜브의 표면에 고정되는 점착테이프를 포함하고,
   상기 IOT망은 LoRa망으로 이루어지며, 상기 송수신모듈은 LoRa망 접속을 위한 와이솔 송수신모듈로 이루어지며,
   튜브 사용자의 이름이나 주소 등의 인적사항을 튜브 사용자의 보호자로부터 제공받아 이를 상기 앱서버에 전송하는 한편, 상기 앱서버로부터 상기 튜브 사용자의 위치정보를 실시간으로 전송받는 관제서버와
   해수의 온도, 파도의 높이, 조류의 흐름 등의 해수상태정보를 제공하는 기상서버를 더 포함하며,
   상기 관제서버는 상기 해수상태정보를 토대로 물놀이 경계선에 관한 경계정보를 설정한 다음 설정된 경계정보를 상기 앱서버에 전송하며,
   상기 앱서버는 상기 관제서버로부터 전송받은 경계정보와 상기 위치추적기로부터 전송받은 위치정보를 비교하여 상기 튜브 사용자가 안전지대와 위험지대 중 어느 곳에 위치하는지를 판별하고, 만약 위험지대에 있는 경우 위험신호를 상기 위치추적기, 관제서버 및 휴대단말기에 전송하고,
   상기 위치추적 튜브는 복수개로 이루어지며,
   상기 위치추적기는 상기 앱서버로부터 전송된 위험신호를 외부로 발하여 상기 튜브 사용자로 하여금 인지하도록 하는 알람부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 위치추적 튜브를 통한 해양재난 방지시스템.
   
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