KR102314900B1 - 터널 사고 통합 경보시스템 및 이에 대한 제어방법 - Google Patents

터널 사고 통합 경보시스템 및 이에 대한 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 터널 내에 발생한 돌발상황에 따라 경보수단, 차량진입차단수단 등을 통합적으로 제어하여 운전자에게 돌발상황을 용이하고 신속하게 인지시키고 돌발상황의 원활한 초기대응으로 인해 2차 사고를 방지하고 인명피해 및 재산피해를 감소시킬 수 있는 터널 사고 통합 경보시스템 및 이에 대한 제어방법에 관한 것이다.
본 발명은 터널의 길이방향을 따라 구획된 구간별로 터널 내부의 돌발상황감지신호 및 영상데이터를 생성하기 위한 감시수단(100)과, 상기 구간별 영상데이터 및 돌발상황감지신호를 분석하여 인식된 돌발상황에 따라 위험신호 또는 경고신호를 생성하고, 상기 위험신호가 생성된 경우에 상기 돌발상황에 해당되는 돌발구간을 기준으로 구간별로 대피가능한 터널입구, 터널출구, 비상구 중 어느 하나의 위치에 따른 대피방향이 포함된 대피안내정보를 생성하기 위한 통합관제서버(200)와, 상기 위험신호 또는 경고신호에 따라 작동되기 위한 경보수단(300)과, 상기 위험신호를 수신받을 경우에 차단막을 권출시키기 위한 차량진입차단수단(400)과, 상기 영상데이터를 디스플레이하기 위한 디스플레이수단(500)을 포함하는 터널 사고 통합 경보시스템에 있어서, 상기 통합관제서버(200)는, 상기 돌발상황에 따라 위험신호 또는 경고신호를 생성하기 위해 미리 설정된 돌발상황 우선순위 결정 기준을 통해 상기 구간별로 인식된 돌발상황 간의 우선순위를 판단하여 우선순위가 높은 돌발상황을 추출하고, 상기 터널입구나 터널출구로 대피방향이 추출된 구간의 영상데이터에서 차량을 인식하여 각 구간의 차량대수를 산출하고, 미리 설정된 대피가능차량대수가 상기 산출된 차량대수보다 많을 경우에 차량을 이용한 대피방법을 추출하기 위한 대피방법추출부(208)와, 상기 터널입구와 상기 추출된 돌발구간 사이인 구간의 영상데이터에서 차선별 차량을 인식하여 각 차선의 차량대수를 산출한 후 각 차선 간의 차량대수를 비교하고, 상기 차량대수가 최소인 차선을 소방차진입로로 형성하기 위해 상기 차량대수가 최소인 차선의 차선이동신호를 생성하기 위한 소방차진입로형성부(210)를 포함하며, 상기 대피안내부(209)는, 상기 대피안내정보에 상기 추출된 대피방법을 포함하여 생성되는 것을 특징으로 한다.

Description

터널 사고 통합 경보시스템 및 이에 대한 제어방법{TUNNEL ACCIDENT INTEGRATED ALARM SYSTEM AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 터널 사고 통합 경보시스템 및 이에 대한 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 터널 내에 발생한 돌발상황에 따라 경보수단, 차량진입차단수단 등을 통합적으로 제어하여 운전자에게 돌발상황을 용이하고 신속하게 인지시키고 돌발상황의 원활한 초기대응으로 인해 2차 사고를 방지하고 인명피해 및 재산피해를 감소시킬 수 있는 터널 사고 통합 경보시스템 및 이에 대한 제어방법에 관한 것이다.
우리나라는 국토의 70%가 산악지형이기 때문에 도로의 최단거리 확보, 도로 신설, 도로 연장 등을 위해 다수의 터널을 건설하고 있다.
우리나라의 도로별 터널 현황을 살펴보면, 2019년도 12월 기준으로 터널 수 2,682개, 터널연장 2,077km으로, 전체 도로연장의 1.9%를 차지하고 있다. 이는 전년 대비 터널 수 16개소(4.5%), 터널연장 180km(9.5%)가 증가하였고, 10년 전에 비해 터널 수 1,300개소(94%), 터널연장 1,102km(110%)가 증가하였다.
상기와 같이 터널의 연장이 길어짐에 따라 터널 내의 교통사고, 화재, 교통정체 등과 같은 돌발상황이 발생할 경우에 2차 사고의 발생확률도 높아지고 있는 추세이다. 즉, 터널 내에 돌발상황이 발생하게 되면, 긴 터널로 인해 운전자가 전방상황에 발생한 돌발상황을 쉽게 인지하기 어려우며, 외부로 신속하게 빠져나가기 어려워 2차 사고가 발생하게 되어 대형사고로 이어지고, 특히, 구조작업에 어려움이 발생하는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위해 등록특허 제10-1033082호(등록일자: 2011년 04월 27일)에 기재된 바와 같이, 운전자에게 전방의 위험을 알리는 경고등, 상기 경고등의 점등을 제어하는 제어부를 포함하되, 차량의 진행방향에 따라 터널 내부에 설치되는 다수의 조명부 및 상기 다수의 조명부에 대한 점등을 차등 제어하는 중앙제어부를 포함하는 터널 내부의 위험을 경고하는 조명시스템과, 공개특허 제10-2018-0050081호(공개일자: 2018년 05월 14일)에 기재된 바와 같이, 터널 내 사고 차량의 후방에 투하되어 후방 차량의 사고 차량에 대한 충돌을 방지 또는 완화하는 완충부 및 상기 터널 내 천장에 구비된 이송 레일을 따라 이송되어 상기 완충부를 상기 터널 내에서 이송시키는 이송부를 포함하고, 상기 이송부는, 상기 터널의 진입부로부터 제1 투하 위치 상으로 이송되는 제1 이송 부재 및 상기 터널의 진출부로부터 제2 투하 위치 상으로 이송되는 제2 이송 부재를 포함하는 터널 내 2차 사고 방지 시스템 등과 같은 기술이 개발되고 있다.
그럼에도 불구하고, 여전히 터널 내에 돌발상황이 발생하게 되면 운전자가 돌발상황의 발생 또는 돌발상황이 발생한 지점을 인지하기 어려워 2차 사고가 발생하게 되는 문제점이 있으며, 터널 내 사고 차량의 후방에 완충부를 투하하더라도 후방 차량의 운전자가 완충부가 보였을 때 사고 등의 돌발상황을 인지할 수 있기 때문에 돌발상황의 인지가 늦어지게 되어 신속한 대응이 어려운 문제점이 있다.
또한, 종래에는 터널 내의 돌발상황이 발생하면 터널 조명, 차량진입차단수단 등의 경보수단이 돌발상황의 유형 또는 정도에 따라 각각 수동 또는 자동으로 제어되기 때문에 운전자가 주행 중에 터널 내 작동되는 경보수단을 미처 보지 못하거나 헷갈리게 되어 운전자가 돌발상황을 쉽게 인지하지 못할 뿐만 아니라 돌발상황 경보에 대한 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
또한, 종래에는 터널 내 돌발상황에 대응하기 위해 일괄적으로 비상구 대피를 안내하기 때문에 차량을 이용하여 대피할 수 있음에도 불구하고 차량을 방치함으로 인해 재산피해를 증가시킬 수 있는 문제점이 있으며, 터널 내 방치된 차량으로 인해 소방차 등의 진입경로를 확보하기 어려워져 돌발상황 대처가 지연될 수 있는 문제점이 있다.
이에 따라 터널 내에 발생한 돌발상황에 따라 터널 조명, 차량진입차단수단 등의 경보수단을 통합적으로 제어하여 돌발상황에 대한 경보의 신뢰성을 향상시키면서 운전자에게 돌발상황을 용이하고 신속하게 인지시킬 수 있는 방안이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 터널 내에 발생한 돌발상황에 따라 터널 조명 등의 경보수단, 차량진입차단수단 등을 통합적으로 제어하여 터널 내를 주행하는 차량의 운전자가 상기 돌발상황을 용이하고 신속하게 인지시킬 수 있는 터널 사고 통합 경보시스템 및 이에 대한 제어방법을 제공하는 목적이 있다.
또한, 구간별로 구획된 터널 내에 발생한 돌발상황이 화재 또는 교통사고일 경우에 터널 내의 돌발상황이 발생한 구간을 기준으로 각 구간에 따라 최단 거리의 대피방향과 대피방법을 추출하여 안내할 수 있는 터널 사고 통합 경보시스템 및 이에 대한 제어방법을 제공하는 목적이 있다.
또한, 터널 입구에서 터널 내의 돌발상황이 발생한 지점까지의 터널 내 차선에 존재하는 차량대수를 인식한 후 가장 적은 차량이 있는 차선을 추출하여 소방차 및 구급차가 진입하기 위한 진입로로 확보할 수 있는 터널 사고 통합 경보시스템 및 이에 대한 제어방법을 제공하는 목적이 있다.
본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 터널 사고 통합 경보시스템 및 이에 대한 제어방법은, 터널의 길이방향을 따라 구획된 구간별로 터널 내부의 돌발상황감지신호 및 영상데이터를 생성하기 위한 감시수단(100)과, 상기 구간별 영상데이터 및 돌발상황감지신호를 분석하여 인식된 돌발상황에 따라 위험신호 또는 경고신호를 생성하고, 상기 위험신호가 생성된 경우에 상기 돌발상황에 해당되는 돌발구간을 기준으로 구간별로 대피가능한 터널입구, 터널출구, 비상구 중 어느 하나의 위치에 따른 대피방향이 포함된 대피안내정보를 생성하기 위한 통합관제서버(200)와, 상기 위험신호 또는 경고신호에 따라 작동되기 위한 경보수단(300)과, 상기 위험신호를 수신받을 경우에 차단막을 권출시키기 위한 차량진입차단수단(400)과, 상기 영상데이터를 디스플레이하기 위한 디스플레이수단(500)을 포함하는 터널 사고 통합 경보시스템에 있어서, 상기 통합관제서버(200)는, 상기 돌발상황에 따라 위험신호 또는 경고신호를 생성하기 위해 미리 설정된 돌발상황 우선순위 결정 기준을 통해 상기 구간별로 인식된 돌발상황 간의 우선순위를 판단하여 우선순위가 높은 돌발상황을 추출하고, 상기 터널입구나 터널출구로 대피방향이 추출된 구간의 영상데이터에서 차량을 인식하여 각 구간의 차량대수를 산출하고, 미리 설정된 대피가능차량대수가 상기 산출된 차량대수보다 많을 경우에 차량을 이용한 대피방법을 추출하기 위한 대피방법추출부(208)와, 상기 터널입구와 상기 추출된 돌발구간 사이인 구간의 영상데이터에서 차선별 차량을 인식하여 각 차선의 차량대수를 산출한 후 각 차선 간의 차량대수를 비교하고, 상기 차량대수가 최소인 차선을 소방차진입로로 형성하기 위해 상기 차량대수가 최소인 차선의 차선이동신호를 생성하기 위한 소방차진입로형성부(210)를 포함하며, 상기 대피안내부(209)는, 상기 대피안내정보에 상기 추출된 대피방법을 포함하여 생성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 경보수단(300)은, 터널입구 면조명, 터널명 디스플레이, 시선유도등, 소화기표시등, 고보조명, 픽토그램 디스플레이, 스피커, 전광판 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 통합관제서버(200)로부터 수신받은 위험신호 또는 경고신호에 따라 미리 설정된 색상을 발광시키거나 대피안내정보를 디스플레이하거나 터널 내에 돌발상황발생을 알림하기 위한 경고음이 출력하는 것이 바람직하다.
삭제
또한, 상기 통합관제서버(200)는, 미리 터널의 구간별 위치정보와 비상구 위치정보가 저장된 터널정보부(201)와, 상기 감시수단(100) 및 상기 경보수단(300)과 통신하기 위한 서버통신부(202)와, 상기 감시수단(100)으로부터 수신받은 구간별 영상데이터와 돌발상황감지신호를 분석하여 상기 구간별 영상데이터에서 화재, 교통사고, 교통정체, 낙하물, 저속차량 중 어느 하나 이상의 돌발상황을 인식하기 위한 돌발상황인식부(203)와, 미리 설정된 돌발상황 우선순위 결정 기준을 이용하여 상기 구간별로 인식된 돌발상황 간의 우선순위를 판단하기 위한 우선순위판단부(204)와, 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 화재, 교통사고일 경우에 상기 우선순위가 높은 돌발상황을 위험상황으로 판단하여 위험신호를 생성하고, 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 교통정체, 낙하물, 저속차량일 경우에 상기 우선순위가 높은 돌발상황을 경계상황으로 판단하여 경고신호를 생성한 후 상기 경보수단(300) 및 상기 차량진입차단수단(400)으로 전송하기 위한 위험판단부(205)와, 상기 위험신호가 생성된 경우에 상기 돌발상황이 인식된 구간 중에서 우선순위가 높은 돌발상황에 해당되는 돌발구간을 추출하기 위한 돌발구간추출부(206)와, 상기 터널정보부(201)에 저장된 터널 구간별 위치정보와 비상구의 위치정보를 이용하여 상기 추출된 돌발구간에 따라 구간별로 대피가능한 터널입구, 터널출구, 비상구 중 어느 하나의 위치에 따라 대피방향을 추출하기 위한 대피방향추출부(207)와, 상기 각 구간의 대피방향이 포함된 대피안내정보를 각각 생성하여 해당 구간에 설치된 경보수단(300)으로 전송하기 위한 대피안내부(209)를 포함할 수 있다.
삭제
본 발명에 있어서, 미리 구획된 터널의 구간별로 설치된 감시수단(100)을 통해 터널의 각 구간을 촬영한 영상데이터와 상기 터널을 주행하는 차량의 속도를 감지한 속도데이터와 상기 터널 내에 화재발생 시 화재감지신호를 생성하는 터널감시단계와, 상기 감시수단(100)에서 터널의 구간별 영상데이터와 속도데이터와 화재감지신호를 통해 돌발상황을 감지하여 돌발상황감지신호를 생성한 후 상기 영상데이터와 상기 돌발상황감지신호를 통합관제서버(200)로 전송하는 돌발상황감지단계와, 상기 통합관제서버(200)에서 상기 터널 구간별 영상데이터와 돌발상황감지신호를 이용하여 각 구간에 따라 화재, 교통사고, 교통정체, 낙하물, 저속차량 중 어느 하나 이상의 돌발상황을 인식하는 돌발상황인식단계와, 상기 통합관제서버(200)에서 상기 터널 구간별로 인식된 돌발상황을 미리 설정된 돌발상황 우선순위 결정 기준에 따라 상기 구간별 돌발상황 간의 우선순위를 판단하여 우선순위가 높은 돌발상황을 추출하는 우선순위판단단계와, 상기 통합관제서버(200)에서 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 화재, 교통사고일 경우에 위험신호를 생성하고, 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 교통정체, 낙하물, 저속차량일 경우에 경고신호를 생성하여 상기 터널의 구간별로 설치된 경보수단(300) 및 상기 터널의 입구에 위치된 차량진입차단수단(400)으로 전송하는 신호생성단계와, 상기 경보수단(300)에서 상기 통합관제서버(200)로부터 수신받은 위험신호 또는 경고신호에 따라 미리 설정된 색상을 발광시키는 경보수단제어단계와, 상기 차량진입차단수단(400)에서 상기 위험신호를 수신받을 경우에 차단막을 권출시키는 차량진입차단단계와, 상기 통합관제서버(200)에서 미리 저장된 터널의 구간별 위치정보를 이용하여 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 발생한 돌발구간을 추출하는 돌발구간추출단계와, 상기 통합관제서버(200)에서 상기 추출된 돌발구간에 따라 구간별로 대피가능한 터널입구, 터널출구, 비상구 중 어느 하나의 위치에 따라 대피방향을 추출한 후 상기 대피방향을 포함한 대피안내정보를 해당 경보수단(300)으로 전송하는 대피안내단계와, 상기 통합관제서버(200)에서 상기 터널입구부터 상기 돌발구간 사이에 해당되는 구간의 영상데이터를 통해 상기 차선을 인식하여 각 차선의 차량대수를 산출하는 차량인식단계와, 상기 통합관제서버(200)에서 상기 산출된 각 차선의 차량대수를 비교하여 상기 차량대수가 최소인 차선을 소방차진입로로 형성하기 위해 차선이동신호를 생성하여 상기 경보수단(300)으로 전송하는 소방차진입로확보단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 터널 내에 발생한 돌발상황에 따라 터널 조명 등의 경보수단, 차량진입차단수단 등을 통합적으로 제어할 수 있어 관리 및 운용이 편리해질 수 있음은 물론 돌발상황에 대한 경보의 신뢰성을 향상시켜 운전자가 혼동하는 것을 방지하면서 운전자에게 돌발상황을 용이하고 신속하게 인지시킬 수 있음으로 인해 초기에 돌발상황을 대응할 수 있어 2차 사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 구간별로 구획된 터널 내에 발생한 돌발상황이 화재 또는 교통사고일 경우에 터널 내의 돌발상황이 발생한 구간을 기준으로 각 구간에 따라 최단 거리의 대피방향과 대피방법을 추출하여 안내할 수 있음으로써 대피시간을 단축시킬 수 있고, 인명피해 및 재산피해를 대폭 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 터널 입구에서 터널 내의 돌발상황이 발생한 지점까지의 터널 내 차선에 존재하는 차량대수를 인식한 후 가장 적은 차량이 있는 차선을 추출하고 소방차 및 구급차가 진입할 수 있도록 해당 차선에 존재하는 차량으로 차선이동신호를 제공함으로써 터널 내 소방차 및 구급차의 진입로를 확보할 수 있어 터널 내로 소방차 및 구급차가 신속히 진입하여 소방활동 및 구급활동을 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템,
도 2는 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템의 터널상태도,
도 3은 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템 및 이를 이용한 제어방법의 감시수단,
도 4는 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템 및 이를 이용한 제어방법의 통합관제서버,
도 5는 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템의 통합관제서버의 돌발상황인지부,
도 6은 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템의 소방차진입로형성부,
도 7은 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템의 차량진입차단수단 및 디스플레이수단,
도 8은 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템의 제어방법.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 터널 사고 통합 경보시스템 및 이에 대한 제어방법을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템이고, 도 2는 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템의 터널상태도이며, 도 3은 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템 및 이를 이용한 제어방법의 감시수단이다.
또한, 도 4는 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템 및 이를 이용한 제어방법의 통합관제서버이며, 도 5는 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템의 통합관제서버의 돌발상황인지부이고, 도 6은 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템의 소방차진입로형성부이다.
또한, 도 7은 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템의 차량진입차단수단 및 디스플레이수단이고, 도 8은 본 발명의 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템을 이용한 제어방법이다.
상기 도면의 구성 요소들에 인용부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, '상부', '하부', '앞', '뒤', '선단', '전방', '후단' 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면(들)의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시 예의 구성요소는 다양한 배향으로 위치설정될 수 있기 때문에 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.
본 발명의 바람직한 일실시 예에 의한 터널 사고 통합 경보시스템은, 상기 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 터널의 길이방향을 따라 구획된 구간에 각각 설치되고, 상기 터널 내부를 감시하기 위해 상기 터널 내부에서 발생한 돌발상황을 감지하고 촬영하여 영상데이터를 생성하기 위한 감시수단(100)과, 상기 감시수단(100)으로부터 수신받은 구간별 영상데이터를 분석하여 돌발상황을 인식하고, 미리 설정된 돌발상황 우선순위 결정 기준을 통해 상기 구간별로 인식된 돌발상황 간의 우선순위를 판단하여 우선순위가 높은 돌발상황에 따라 위험신호 또는 경고신호를 생성하고, 상기 위험신호가 생성된 경우에 상기 우선순위인 돌발상황에 해당되는 돌발구간을 추출한 후 상기 돌발구간을 기준으로 각 구간의 대피방향이 포함된 대피안내정보를 생성하기 위한 통합관제서버(200)와, 상기 터널의 구간별로 각각 설치되어 상기 통합관제서버(200)로부터 수신받은 위험신호 또는 경고신호에 따라 작동되기 위한 경보수단(300)과, 상기 통합관제서버(200)로부터 위험신호를 수신받을 경우에 상기 터널의 차량진입을 차단하기 위해 차단막을 권출시키기 위한 차량진입차단수단(400)과, 상기 통합관제서버(200)로부터 수신받은 영상데이터를 디스플레이하기 위한 디스플레이수단(500)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 감시수단(100)은, 터널의 길이방향을 따라 구획된 구간에 각각 설치되어 상기 터널 내부를 감시하기 위한 것으로, CCTV, 레이더 센서, 라이다 센서, 화재감지센서를 사용하거나 유고감지시스템을 사용하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 감시수단(100)은 각 구간에 설치된 타 감시수단과 식별가능하도록 설치된 위치 등이 포함된 식별정보가 저장되어 있어야 한다.
상기 감시수단(100)은 상기 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 터널 내부를 촬영하여 영상데이터를 생성하기 위한 촬영부(101)와, 상기 터널 내부를 주행하는 차량의 속도를 감지하여 속도데이터를 생성하기 위한 속도감지부(102)와, 상기 터널 내부에서 발생하는 화재를 감지하여 화재감지신호를 생성하기 위한 화재감지부(103)와, 상기 영상데이터와 속도데이터와 화재감지신호를 통해 상기 터널 내부에 발생한 돌발상황을 감지하여 돌발상황감지신호를 생성하기 위한 돌발상황감지부(104)와, 상기 영상데이터와 상기 돌발상황감지신호를 상기 통합관제서버(200)로 전송하기 위한 감시수단통신부(105)를 포함한다.
상기 촬영부(101)는, 상기 감시수단(100)이 설치된 구간을 촬영하여 영상데이터로 생성한다.
상기 촬영부(101)에서 생성된 영상데이터는 상기 돌발상황감지부(104)로 전송되거나 추후 상기 디스플레이수단(500)에 실시간으로 전송될 수 있다.
상기 속도감지부(102)는, 상기 터널 내부를 주행하는 차량을 인식한 후 상기 차량의 속도를 감지하여 속도데이터를 생성한다.
또한, 상기 속도감지부(102)에서는 상기 속도데이터를 상기 돌발상황감지부(104)로 전송한 후 리셋하고, 다음 차량이 인식되면 해당 차량의 속도를 감지하여 속도데이터를 생성한다. 즉, 상기 속도감지부(102)는 차량이 인식될 때마다 해당 차량의 속도를 감지하여 속도데이터를 생성하는 것이 바람직하다.
상기 화재감지부(103)는, 상기 터널 내부의 불꽃이나 연기 등을 통해 화재를 감지할 수 있으며, 상기 터널 내부에 화재가 감지되면 화재감지신호를 생성하여 상기 돌발상황감지부(104)로 전송된다.
상기 돌발상황감지부(104)는, 상기 영상데이터와 속도데이터와 화재감지신호를 통해 상기 터널 내부의 돌발상황 발생여부를 감지할 수 있게 된다.
즉, 상기 돌발상황감지부(104)는 상기 영상데이터와 속도데이터를 통해 교통사고, 교통정체, 저속차량 등과 같은 돌발상황 발생여부를 감지할 수 있고, 상기 영상데이터 또는 상기 화재감지신호를 통해 화재, 낙하물 등과 같은 돌발상황 발생여부를 감지할 수 있게 된다.
상기 돌발상황감지부(104)에서는 상기 속도데이터가 미리 설정된 규정속도 미만일 경우에 해당 차량이 저속으로 주행하거나 정차되어 있는 것으로 판단하여 저속차량, 교통정체, 교통사고 등의 돌발상황 발생을 감지할 수 있게 된다. 이때, 상기 속도데이터가 미리 설정된 규정속도 이상일 경우에는 돌발상황이 발생하지 않은 것으로 감지한다.
또한, 상기 돌발상황감지부(104)는 상기 화재감지신호를 수신받을 경우에 화재에 대한 돌발상황 발생을 감지할 수 있다.
상기 돌발상황감지부(104)에서 돌발상황을 감지할 경우에는 돌발상황감지신호를 생성한다.
상기 돌발상황감지부(104)에서 돌발상황감지신호가 생성되면 상기 감시수단통신부(105)를 통해 상기 영상데이터와 상기 돌발상황감지신호와 해당 감시수단의 식별정보를 상기 통합관제서버(200)로 전송한다.
상기 감시수단통신부(105)는, 상기 통합관제서버(200)와 통신하기 위한 것으로, 유무선 네트워크를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 통합관제서버(200)는, 상기 도 4에 도시된 바와 같이, 미리 터널의 구간별 위치정보와 비상구 위치정보가 저장된 터널정보부(201)와, 상기 감시수단(100) 및 상기 경보수단(300)과 통신하기 위한 서버통신부(202)와, 상기 감시수단(100)으로부터 수신받은 구간별 영상데이터와 돌발상황감지신호를 분석하여 상기 구간별 영상데이터에서 돌발상황을 인식하기 위한 돌발상황인식부(203)와, 미리 설정된 돌발상황 우선순위 결정 기준을 이용하여 상기 구간별로 인식된 돌발상황 간의 우선순위를 판단하기 위한 우선순위판단부(204)와, 상기 우선순위가 높은 돌발상황에 따라 위험신호 또는 경고신호를 생성한 후 상기 경보수단(300) 및 상기 차량진입차단수단(400)으로 전송하기 위한 위험판단부(205)와, 상기 위험신호가 생성된 경우에 상기 돌발상황이 인식된 구간 중에서 우선순위가 높은 돌발상황에 해당되는 돌발구간을 추출하기 위한 돌발구간추출부(206)와, 상기 터널정보부(201)에 저장된 터널 구간별 위치정보와 비상구의 위치정보를 이용하여 상기 추출된 돌발구간을 기준으로 대피방향을 추출하기 위한 대피방향추출부(207)와, 상기 터널입구나 터널출구로 대피방향이 추출된 구간의 영상데이터에서 차량을 인식하여 각 구간의 차량대수를 산출하고, 미리 설정된 대피가능차량대수가 상기 산출된 차량대수보다 많을 경우에 차량을 이용한 대피방법을 추출하기 위한 대피방법추출부(208)와, 상기 각 구간의 대피방향과 대피방법이 포함된 대피안내정보를 각각 생성하여 해당 구간에 설치된 경보수단(300)으로 전송하기 위한 대피안내부(209)와, 상기 터널입구와 상기 추출된 돌발구간 사이인 구간의 영상데이터에서 차선별 차량을 인식하여 소방차진입로로 형성하기 위한 소방차진입로형성부(210)를 포함할 수 있다.
상기 터널정보부(201)는, 미리 터널의 구간별 위치정보와 비상구 위치정보가 저장되어 있어야 하며, 각 터널 구간별로 설치된 감시수단(100) 및 경보수단(300)의 식별정보도 저장되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 터널정보부(201)는 터널의 입구와 출구에 대한 정보도 포함되어 있어야 한다.
상기 서버통신부는, 상기 터널의 구간별로 설치된 감시수단(100) 및 경보수단(300)과 통신하기 위해 유무선 네트워크를 사용한다.
상기 돌발상황인식부(203)는, 상기 터널의 구간별 감시수단(100)으로부터 동시간대에 수신받은 영상데이터와 돌발상황감지신호를 분석함으로써 터널의 구간별로 화재, 교통사고, 교통정체, 낙하물, 저속차량 중 어느 하나 이상의 돌발상황을 인식할 수 있게 된다.
상기 돌발상황인식부(203)는 상기 도 5에 도시된 바와 같이 상기 터널이 A구간 내지 D구간으로 구획되어 있을 경우, C구간에 화재로 돌발상황을 인식하면 상기 터널의 A구간, B구간 중 어느 하나 이상이 교통정체 등의 돌발상황이 인식될 수 있기 때문이다.
또한, 상기 돌발상황인식부(203)는 상기 터널 내의 돌발상황 인식률을 향상시킬 수 있도록 상기 구간별 감시수단(100)으로부터 주기적으로 영상데이터를 요청할 수 있다.
또한, 상기 돌발상황인식부(203)는 상기 돌발상황을 인식한 후 전송받은 영상데이터에서 돌발상황이 인식되지 않을 경우에 돌발상황 종료신호를 생성하여 상기 경보수단(300) 내지 차량진입차단수단(400)으로 전송한다.
상기 우선순위판단부(204)는, 미리 돌발상황 우선순위 결정 기준이 설정되어 있어야 하며, 상기 구간별로 인식된 돌발상황 간의 우선순위를 판단한다.
상기 돌발상황 우선순위 결정 기준은 터널 내에 발생하는 다수의 돌발상황 중에서 신속하게 대처해야 하는 돌발상황의 위험도에 따라 설정될 수 있다. 예를 들어, 상기 돌발상황 우선순위 결정 기준은 화재, 교통사고, 교통정체, 낙하물, 저속차량 순으로 우선순위가 설정될 수 있다.
즉, 상기 우선순위판단부(204)는 상기 터널이 A구간 내지 D구간으로 구획되면서 상기 돌발상황인식부(203)에서 상기 터널의 C구간의 돌발상황이 교통사고이고 상기 터널의 A구간과 B구간의 돌발상황이 교통정체일 경우, 상기 A구간과 B구간의 교통정체가 상기 C구간의 교통사고로 인해 발생한 것임을 판단할 수 있기 때문에 상기 A구간과 B구간의 교통정체보다 상기 C구간의 교통사고를 우선순위로 판단해야 한다.
상기 우선순위판단부(204)가 구성됨으로 인해 상기 터널의 구간별로 발생한 돌발상황 중에 먼저 대처해야 하는 상황을 용이하게 판단하여 해당 돌발상황에 따라 신속하게 대처할 수 있도록 할 수 있는 효과가 있다.
상기 위험판단부(205)는, 상기 우선순위판단부(204)에서 판단된 구간별 돌발상황 중에서 우선순위가 높은 돌발상황에 따라 위험신호 또는 경고신호를 생성하게 된다.
상기 위험판단부(205)는 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 화재, 교통사고일 경우에 해당 돌발상황으로 인해 인명피해 등이 발생할 확률이 높은 위험상황으로 판단하여 위험신호를 생성하고, 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 교통정체, 낙하물, 저속차량일 경우에 해당 돌발상황으로 인해 인명피해 등이 발생할 확률이 낮지만 교통사고 등이 발생할 수 있어 경계상황으로 판단하여 경고신호를 생성하게 된다.
상기 위험판단부(205)에서 위험신호 또는 경고신호를 생성하면 상기 경보수단(300) 및 상기 차량진입차단수단(400)으로 전송한다.
상기 위험판단부(205)를 통해 상기 경보수단(300) 및 상기 차량진입차단수단(400)을 작동시킬 수 있어 터널 내를 주행하는 차량의 운전자에게 전방상황을 신속하게 판단하여 대처할 수 있도록 알림할 수 있게 된다.
상기 돌발구간추출부(206)는, 상기 위험판단부(205)에서 위험신호가 생성된 경우에 상기 돌발상황이 인식된 구간 중에서 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 인식된 돌발구간을 추출한다.
상기 돌발구간추출부(206)에서 돌발구간을 추출함으로써 우선순위가 높은 돌발상황이 발생한 터널 내의 위치를 파악할 수 있게 된다.
상기 대피방향추출부(207)는, 상기 터널정보부(201)에 저장된 터널의 구간별의 위치정보와 비상구의 위치정보를 이용하여 상기 추출된 돌발구간을 기준으로 타 구간의 대피방향을 추출한다. 즉, 상기 대피방향추출부(207)는 상기 추출된 돌발구간에 따라 구간별로 대피가능한 터널입구, 터널출구, 비상구 중 어느 하나의 위치에 따라 대피방향을 추출할 수 있다.
상기 대피방향은 터널 내의 운전자 내지 동승자가 상기 돌발구간과 반대방향으로 대피할 수 있도록 구간별로 대피가능한 터널입구, 터널출구, 비상구 중 하나로 대피해야 할 방향을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 대피방향추출부(207)를 통해 상기 돌발구간에 존재하는 차량의 운전자에게 알리기 위해 상기 돌발구간에 가까운 비상구의 위치를 추출하여 대피방향을 추출하고, 상기 돌발구간 이외의 구간에 존재하는 차량의 운전자에게 알리기 위해 각 구간에 가까운 비상구로 대피할 수 있도록 비상구의 위치를 추출하여 대피방향을 추출할 수 있다. 여기서, 상기 돌발구간 이외의 구간 중 터널입구나 터널출구와 인접한 구간은 상기 터널입구나 터널출구로 대피할 수 있도록 대피방향을 추출하는 것이 바람직하다.
상기 대피방법추출부(208)는, 상기 터널의 구간별로 차량을 이용하는 대피방법이나 도보를 이용하는 대피방법이 저장되어 있어야 한다.
상기 차량을 이용하는 대피방법은 돌발상황 발생 시 차량을 주행하여 터널을 탈출할 수 있도록 '차량대피' 등의 문구나 차량그림에 대한 데이터가 저장되어 있을 수 있고, 상기 도보를 이용하는 대피방법은 돌발상황 발생 시 도보를 이용하여 터널을 탈출할 수 있도록 '도보대피' 등의 문구나 사람그림에 대한 데이터가 저장되어 있을 수 있다.
상기 대피방법추출부(208)는 상기 터널입구나 터널출구로 대피방향이 추출된 구간에 존재하는 차량대수가 미리 설정된 대피가능차량대수보다 적을 경우에 차량을 이용하는 대피방법을 추출할 수 있다. 여기서, 상기 터널입구나 터널출구로 대피방향이 추출된 구간에 존재하는 차량대수가 미리 설정된 대피가능차량대수보다 많을 경우에는 오히려 터널 내의 차량 이동으로 인해 대피시간이 늘어나게 되어 2차 사고가 발생할 수 있어 도보를 이용한 대피방법을 추출할 수 있다.
이때, 상기 대피방법추출부(208)에서는 상기 비상구로 대피방향이 추출된 구간에 도보를 이용하는 대피방법을 추출할 수 있다.
상기 대피방법추출부(208)를 통해 운전자에게 빠른 대처방법을 제공할 수 있어 터널 내 발생한 돌발상황으로 인한 인명피해 뿐만 아니라 물적피해를 최소화시킬 수 있게 된다.
상기 대피안내부(209)는, 각 구간에 따른 상기 대피방향추출부(207)에서 추출된 대피방향과 상기 대피방법추출부(208)에서 추출된 대피방법을 포함한 대피안내정보를 생성하고, 상기 대피안내정보를 해당 구간에 설치된 경보수단(300)으로 전송한다.
상기 대피안내부(209)는 각 경보수단(300)으로 대피안내정보를 전송함으로써 상기 경보수단(300)을 통해 표출할 수 있도록 하여 운전자가 육안으로 쉽게 대피방향과 대피방법을 파악할 수 있어 터널 내의 돌발상황에 신속하게 대처할 수 있게 된다.
상기 소방차진입로형성부(210)는, 상기 위험판단부(205)에서 위험신호가 생성된 경우에 상기 터널입구와 상기 추출된 돌발구간 사이인 구간의 영상데이터를 통해 다수의 차선을 인식한다.
상기 소방차진입로형성부(210)에서는 상기 인식된 차선별 차량을 인식하여 각 차선의 차량대수를 산출한 후 각 차선 간의 차량대수를 비교한다. 상기 차선별 차량대수 중에 차량대수가 최소인 차선을 추출한 후 상기 차량대수가 최소인 차선으의 차선이동신호를 생성한다.
상기 차선이동신호는 상기 터널입구와 상기 추출된 돌발구간 사이인 구간의 차선 중에서 차량대수가 최소인 차선 이외의 차선으로 차량을 이동시키기 위한 경로나 갓길로 이동시키기 위한 경로를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 터널입구와 상기 추출된 돌발구간 사이인 구간이 3차선이면서 1차선의 차량이 2대이고, 2차선의 차량이 3대이고, 3차선의 차량이 5대로 인식될 경우에, 상기 소방차진입로형성부(210)에서는 상기 인식된 차선별 차량을 인식하고 각 차선의 차량대수를 산출한 후 각 차선 간의 차량대수를 비교하여 1차선의 차량대수가 가장 적기 때문에 상기 1차선의 차량을 상기 2차선, 3차선으로 이동시키기 위한 차선이동신호를 생성하여 상기 경보수단(300)으로 전송할 수 있다.
상기 소방차진입로형성부(210)로 인해 소방차 및 구급차의 진입로를 확보할 수 있어 터널 내로 소방차 및 구급차가 신속히 진입할 수 있는 효과가 있다.
상기 경보수단(300)은, 상기 통합관제서버(200)로부터 수신받은 위험신호 또는 경고신호에 따라 미리 설정된 색상을 표출시키기 위한 것으로, 터널입구 면조명, 터널명 디스플레이, 시선유도등, 소화기표시등, 고보조명, 픽토그램 디스플레이, 스피커, 전광판 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이를 모두 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 경보수단(300)은 미리 설정된 색상을 표출시키기 위해 다양한 색상의 LED 등과 같은 광원을 포함하여 구성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 터널입구 면조명은 상기 터널입구에 설치되며, 상기 통합관제서버(200)로부터 위험신호를 수신받을 경우에 적색의 광원을 발광시키고, 상기 통합관제서버(200)로부터 경고신호를 수신받을 경우에 황색의 광원을 발광시키도록 설정되어 있어야 하며, 평상시 또는 돌발상황 종료될 경우에 백색의 광원이 발광되는 것이 바람직하다.
상기 터널입구 면조명이 구성됨으로써 상기 터널로 진입하려는 차량에게 터널 내 상황을 알릴 수 있게 되며, 차량의 속도를 줄이거나 진입하지 않도록 도움을 줄 수 있게 된다.
상기 터널명 디스플레이는 상기 터널입구 상단부에 설치되면서 해당 터널의 명칭이 디스플레이되는 것으로, 위험신호 또는 경고신호를 수신받을 경우에 미리 설정된 신호별 색상에 따라 해당 광원이 발광되도록 하여 바탕색과 글자색을 제어할 수 있다.
예를 들어, 상기 터널명 디스플레이는 상기 통합관제서버(200)로부터 위험신호를 수신받을 경우에 바탕색을 검정으로 하면서 글자색을 적색으로 표출시키고, 경고신호를 수신받을 경우에 바탕색을 검정으로 하면서 글자색을 황색으로 표출시키며, 평상시 또는 돌발상황 종료될 경우에 바탕색을 파랑으로 하면서 글자색을 백색으로 표출시킬 수 있다.
상기 시선유도등은 상기 터널 내의 구간별로 각각 설치되어 있어야 하며, 상기 통합관제서버(200)로부터 위험신호를 수신받을 경우에 적색의 광원을 발광시키고, 상기 통합관제서버(200)로부터 경고신호를 수신받을 경우에 황색의 광원을 발광시키도록 설정되어 있어야 하며, 평상시 또는 돌발상황 종료될 경우에 백색의 광원을 발광시키는 것이 바람직하다.
상기 시선유도등을 통해 터널 내를 주행하는 차량이 전방상황을 인지할 수 있도록 하며, 전방상황에 발생한 돌발상황에 신속하게 대처할 수 있도록 한다.
상기 소화기표시등은 상기 터널 내의 구간별로 각각 설치되고, 상기 통합관제서버(200)로부터 위험신호를 수신받을 경우에 적색의 광원을 발광시키면서 운전자가 소화기의 위치를 쉽게 인지할 수 있도록 점멸되도록 할 수 있다.
또한, 상기 소화기표시등은 상기 통합관제서버(200)로부터 경고신호를 수신받을 경우에 황색의 광원을 발광시키고, 평상시 또는 돌발상황 종료될 경우에 백색의 광원이 발광되도록 설정되어 있을 수 있다.
상기 고보조명은 상기 터널에서 일정간격 이격된 바닥면에 빛이 조사될 수 있도록 설치되거나 상기 터널 내에 설치된 면과 대응되는 면에 빛이 조사되도록 설치될 수 있다. 이때, 상기 고보조명에는 미리 특수필름에 위험메시지 등의 문구가 기재되어 있는 것이 바람직하며, 상기 통합관제서버(200)로부터 위험신호를 수신받을 경우에 상기 특수필름의 문구가 빛을 통해 바닥면에 표출되도록 한다.
상기 픽토그램 디스플레이는 상기 터널의 구간별로 각각 설치될 수 있으며, 상기 통합관제서버(200)로부터 위험신호를 수신받을 경우에 적색의 광원을 발광시키면서 상기 통합관제서버(200)로부터 대피안내정보를 수신받아 디스플레이한다.
이때, 상기 픽토그램 디스플레이는 미리 대피방향과 대피방법에 따라 발광하기 위한 광원이 설정되어 있어야 한다.
한편, 상기 픽토그램 디스플레이는 상기 감시수단(100)과 통신하고, 상기 감시수단(100)로부터 상기 화재감지신호를 수신받을 경우에 적색의 광원을 발광시킬 수도 있다.
상기 스피커는 상기 통합관제서버(200)로부터 위험신호를 수신받을 경우에 터널 내에 돌발상황발생을 알림하기 위한 경고음이 출력될 수 있다.
또한, 상기 스피커는 미리 차선이동신호별로 출력하기 위한 안내음성이 저장될 수 있으며, 상기 통합관제서버(200)로부터 차선이동신호를 수신받아 상기 수신받은 차선이동신호에 따른 안내음성을 출력할 수도 있다.
상기 전광판은 상기 터널의 각 구간에 설치되거나 각 차선에 대응되도록 설치될 수 있으며 상기 통합관제서버(200)로부터 대피안내정보 또는 차선이동신호를 수신받아 디스플레이할 수 있다.
상기 전광판을 통해 터널의 구간이나 차선에 따라 상기 터널 내의 돌발구간까지의 차량 대피를 도울 수 있음은 물론 터널 내의 소방차 및 구급차의 진입로를 확보할 수 있도록 안내할 수 있다.
상기와 같이 구성된 경보수단(300)은 상기 통합관제서버(200)에 의해 제어될 수 있으며, 상기 터널 내에서 발생한 돌발상황에 따라 제어될 수 있으며, 상기 터널 내 운전자 뿐만 아니라 터널 외 운전자에게도 상기 터널의 돌발상황을 알림 할 수 있어 운전자의 시야에 시인성을 향상시키면서 운전자의 신뢰성을 향상시킬 수 있음은 물론 상기 경보수단(300)을 통해 터널 내의 돌발상황을 신속하고 정확하게 처리하는데 도움을 줄 수 있게 된다.
상기 디스플레이수단(500)은, 상기 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 터널 입구에 설치된 구조물에 장착될 수 있으며, 상기 감시수단(100)으로부터 영상데이터를 실시간으로 수신받아 디스플레이한다.
상기 디스플레이수단(500)을 통해 상기 터널로 진입하는 차량이 상기 터널 내부를 확인할 수 있도록 하여 상기 터널 내부에 돌발상황이 발생하였을 때 터널 내로 차량이 무분별하게 진입하여 2차 사고가 발생하는 것을 방지하여 줄 수 있다.
또한, 상기 디스플레이수단(500)은 평상시일 경우에 상기 감시수단(100)으로부터 구간별 영상데이터를 일정시간에 따라 교체되면서 디스플레이할 수 있으며, 상기 터널 내에 돌발상황이 발생하였을 경우에 상기 돌발상황이 감지된 감시수단(100)으로부터 영상데이터를 수신받아 디스플레이하여야 한다.
상기 차량진입차단수단(400)은, 상기 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 디스플레이수단(500)과 같이 상기 터널 입구에 설치된 구조물에 장착되어 롤스크린으로 형성된 차단막을 권취하거나 권출하여 터널로 진입하는 차량을 통제할 수 있다.
상기 차량진입차단수단(400)은 상기 통합관제서버(200)로부터 상기 위험신호를 수신받을 경우에 상기 차단막을 권출시켜 차량진입을 차단한다. 이때, 상기 통합관제서버(200)로부터 경고신호를 수신받을 경우에는 상기 차단막을 권출시키지 않는다.
또한, 상기 차량진입차단수단(400)은 돌발상황이 종료될 경우에 상기 차단막을 권취한다.
상기와 같이 구성된 터널 통합 경보시스템을 제어하는 방 법은, 상기 도 8에 도시된 바와 같이,상기 감시수단(100)의 촬영부(101)를 통해 터널의 각 구간을 촬영한 영상데이터를 생성하고, 상기 속도감지부(102)를 통해 상기 터널을 주행하는 차량의 속도를 감지한 속도데이터를 생성하며, 상기 화재감지부(103)를 통해 상기 터널 내에 화재발생 시 화재감지신호를 생성한다(S100).
상기 감시수단(100)은 터널의 구간별 영상데이터와 상기 속도데이터와 상기 화재감지신호를 통해 터널 내의 돌발상황을 감지하여 돌발상황감지신호를 생성한다. 그 후 상기 감시수단(100)에서 돌발상황감지신호가 생성되면 상기 영상데이터와 상기 돌발상황감지신호를 상기 통합관제서버(200)로 전송한다(S110).
상기 통합관제서버(200)에서는 상기 감시수단(100)으로부터 상기 구간별 영상데이터와 돌발상황감지신호를 수신받고, 상기 구간별 영상데이터와 돌발상황감지신호를 이용하여 각 구간의 화재, 교통사고, 교통정체, 낙하물, 저속차량 중 어느 하나 이상의 돌발상황을 인식한다(S120).
상기 통합관제서버(200)의 우선순위판단부(204)는 미리 설정된 돌발상황 우선순위 결정 기준에 따라 상기 구간별로 인식된 돌발상황 간의 우선순위를 판단하여 우선순위가 높은 돌발상황을 추출한다(S130).
여기서, 상기 돌발상황 우선순위 결정 기준은 화재, 교통사고, 교통정체, 낙하물, 저속차량 순서로 설정되어 있는 것이 바람직하다.
상기 통합관제서버(200)의 위험판단부(205)에서는 상기 우선순위가 높은 돌발상황에 따라 위험신호 또는 경고신호를 생성하여 상기 경보수단(300) 및 상기 차량진입차단수단(400)으로 전송한다(S140). 즉, 상기 위험판단부(205)에서는 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 화재, 교통사고일 경우에 위험신호를 생성하고, 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 교통정체, 낙하물, 저속차량일 경우에 경고신호를 생성하여 상기 경보수단(300) 및 상기 차량진입차단수단(400)으로 전송한다.
상기 통합관제서버(200)로부터 위험신호 또는 경고신호를 수신받은 경보수단(300)은 상기 위험신호 또는 경고신호에 따라 미리 설정된 색상을 발광시킨다(S150).
다시 말해, 상기 경보수단(300)에서 상기 위험신호를 수신받을 경우에는 상기 경보수단(300)의 터널입구 면조명, 시선유도등, 소화기표시등, 픽토그램 디스플레이가 적색으로 발광되고, 상기 경보수단(300)인 고보조명이 발광되어 상기 터널 입구의 바닥면에 문구가 표출되도록 하며, 상기 스피커에서 경고음이 출력될 수 있으며, 상기 경고신호를 수신받을 경우에는 상기 경보수단(300)의 터널입구 면조명, 시선유도등, 소화기표시등이 황색으로 발광될 수 있다.
상기 통합관제서버(200)로부터 위험신호를 수신받은 차량진입차단수단(400)은 상기 차단막을 권출시킨다(S160).
상기 통합관제서버(200)에서는 상기 터널정보부(201)에 저장된 터널의 구간별 위치정보를 이용하여 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 인식된 돌발구간을 추출한다(S170).
상기 통합관제서버(200)의 대피방향추출부(207)에서는 상기 돌발구간에 따라 구간별로 대피가능한 터널입구, 터널출구, 비상구 중 어느 하나의 위치에 따라 대피방향을 추출한 후 상기 대피방향을 포함한 대피안내정보를 생성하여 해당 경보수단(300)으로 전송한다(S180).
여기서, 상기 대피안내정보에는 대피방법이 더 포함되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 대피방법은 상기 대피방법추출부(208)를 통해 상기 터널입구나 터널출구로 대피방향이 추출된 구간의 영상데이터에서 인식된 차량의 차량대수를 산출한 후 미리 설정된 대피가능차량대수가 상기 산출된 차량대수를 비교하여 추출되게 된다.
상기 대피방법추출부(208)에서는 미리 설정된 대피가능차량대수가 상기 산출된 차량대수보다 많을 경우에 차량을 이용한 대피방법으로 추출하고, 미리 설정된 대피가능차량대수가 상기 산출된 차량대수보다 적을 경우에 도보를 이용한 대피방법을 추출한다.
이때, 상기 경보수단(300)은 상기 대피안내정보를 수신받을 경우에 상기 픽토그램 디스플레이를 통해 대피안내정보를 디스플레이하고, 상기 전광판을 통해 대피안내정보를 디스플레이할 수 있다.
상기 통합관제서버(200)의 소방차진입로형성부(210)에서 상기 터널입구부터 상기 돌발구간 사이에 해당되는 구간의 영상데이터를 통해 상기 차선을 인식하여 각 차선의 차량대수를 산출한다(S190).
그 후 상기 산출된 각 차선의 차량대수를 비교하여 상기 차량대수가 최소인 차선을 소방차진입로로 형성하기 위해 해당 차선에 위치된 차량을 이동시킬 수 있도록 차선이동신호를 생성하여 상기 경보수단(300)으로 전송한다(S200).
여기서, 상기 경보수단(300)은 상기 차선이동신호를 수신받아 상기 전광판을 통해 디스플레이하고, 상기 스피커를 통해 상기 차선이동신호에 따른 안내음성을 출력한다.
상기와 같이 제어되는 터널 사고 통합 경보시스템은, 터널 내에 발생한 돌발상황에 따라 터널 조명 등의 경보수단, 차량진입차단수단 등을 통합적으로 제어할 수 있어 관리 및 운용이 편리해질 수 있다.
특히, 상기 경보수단을 통합적으로 제어하기 때문에 터널 내 돌발상황에 대해 운전자에게 다방면으로 알림을 제공할 수 있어 돌발상황에 대한 경보의 신뢰성을 향상시켜 운전자가 혼동하는 것을 방지하면서 운전자에게 돌발상황을 용이하고 신속하게 인지시킬 수 있음으로 인해 초기에 돌발상황을 대응할 수 있어 2차 사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 구간별로 구획된 터널 내에 발생한 돌발상황이 화재 또는 교통사고일 경우에 터널 내의 돌발상황이 발생한 구간을 기준으로 각 구간에 따라 대피방향과 대피방법을 추출하여 안내할 수 있음으로써 대피시간을 단축시킬 수 있고, 인명피해 및 재산피해를 대폭 감소시킬 수 있다.
또한, 터널 입구에서 터널 내의 돌발상황이 발생한 구간까지의 터널 내 차선에 존재하는 차량대수를 산출한 후 가장 적은 차량이 있는 차선을 소방차 및 구급차가 진입할 수 있는 소방차진입로로 확보할 수 있도록 하여 터널 내로 소방차 및 구급차가 신속히 진입하여 소방활동 및 구급활동을 할 수 있는 효과가 있다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
100: 감시수단 101: 촬영부
102: 속도감지부 103: 화재감지부
104: 돌발상황감지부 105: 감시수단통신부
200: 통합관제서버 201: 터널정보부
202: 서버통신부 203: 돌발상황인식부
204: 우선순위판단부 205: 위험판단부
206: 돌발구간추출부 207: 대피방향추출부
208: 대피방법추출부 209: 대피안내부
210: 소방차진입로형성부 300: 경보수단
400: 차량진입차단수단 500: 디스플레이수단

Claims (5)

  1. 터널의 길이방향을 따라 구획된 구간별로 터널 내부의 돌발상황감지신호 및 영상데이터를 생성하기 위한 감시수단(100)과, 상기 구간별 영상데이터 및 돌발상황감지신호를 분석하여 인식된 돌발상황에 따라 위험신호 또는 경고신호를 생성하고, 상기 위험신호가 생성된 경우에 상기 돌발상황에 해당되는 돌발구간을 기준으로 구간별로 대피가능한 터널입구, 터널출구, 비상구 중 어느 하나의 위치에 따른 대피방향이 포함된 대피안내정보를 생성하기 위한 통합관제서버(200)와, 상기 위험신호 또는 경고신호에 따라 작동되기 위한 경보수단(300)과, 상기 위험신호를 수신받을 경우에 차단막을 권출시키기 위한 차량진입차단수단(400)과, 상기 영상데이터를 디스플레이하기 위한 디스플레이수단(500)을 포함하는 터널 사고 통합 경보시스템에 있어서,
    상기 통합관제서버(200)는, 상기 돌발상황에 따라 위험신호 또는 경고신호를 생성하기 위해 미리 설정된 돌발상황 우선순위 결정 기준을 통해 상기 구간별로 인식된 돌발상황 간의 우선순위를 판단하여 우선순위가 높은 돌발상황을 추출하고, 상기 터널입구나 터널출구로 대피방향이 추출된 구간의 영상데이터에서 차량을 인식하여 각 구간의 차량대수를 산출하고, 미리 설정된 대피가능차량대수가 상기 산출된 차량대수보다 많을 경우에 차량을 이용한 대피방법을 추출하기 위한 대피방법추출부(208)와, 상기 터널입구와 상기 추출된 돌발구간 사이인 구간의 영상데이터에서 차선별 차량을 인식하여 각 차선의 차량대수를 산출한 후 각 차선 간의 차량대수를 비교하고, 상기 차량대수가 최소인 차선을 소방차진입로로 형성하기 위해 상기 차량대수가 최소인 차선의 차선이동신호를 생성하기 위한 소방차진입로형성부(210)를 포함하며,
    대피안내부(209)는, 상기 대피안내정보에 상기 추출된 대피방법을 포함하여 생성되는 것을 특징으로 하는 터널 사고 통합 경보시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 경보수단(300)은, 터널입구 면조명, 터널명 디스플레이, 시선유도등, 소화기표시등, 고보조명, 픽토그램 디스플레이, 스피커, 전광판 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 통합관제서버(200)로부터 수신받은 위험신호 또는 경고신호에 따라 미리 설정된 색상을 발광시키거나 대피안내정보를 디스플레이하거나 터널 내에 돌발상황발생을 알림하기 위한 경고음이 출력하는 것을 특징으로 하는 터널 사고 통합 경보시스템.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 통합관제서버(200)는, 미리 터널의 구간별 위치정보와 비상구 위치정보가 저장된 터널정보부(201)와,
    상기 감시수단(100) 및 상기 경보수단(300)과 통신하기 위한 서버통신부(202)와,
    상기 감시수단(100)으로부터 수신받은 구간별 영상데이터와 돌발상황감지신호를 분석하여 상기 구간별 영상데이터에서 화재, 교통사고, 교통정체, 낙하물, 저속차량 중 어느 하나 이상의 돌발상황을 인식하기 위한 돌발상황인식부(203)와,
    미리 설정된 돌발상황 우선순위 결정 기준을 이용하여 상기 구간별로 인식된 돌발상황 간의 우선순위를 판단하기 위한 우선순위판단부(204)와,
    상기 우선순위가 높은 돌발상황이 화재, 교통사고일 경우에 상기 우선순위가 높은 돌발상황을 위험상황으로 판단하여 위험신호를 생성하고, 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 교통정체, 낙하물, 저속차량일 경우에 상기 우선순위가 높은 돌발상황을 경계상황으로 판단하여 경고신호를 생성한 후 상기 경보수단(300) 및 상기 차량진입차단수단(400)으로 전송하기 위한 위험판단부(205)와,
    상기 위험신호가 생성된 경우에 상기 돌발상황이 인식된 구간 중에서 우선순위가 높은 돌발상황에 해당되는 돌발구간을 추출하기 위한 돌발구간추출부(206)와,
    상기 터널정보부(201)에 저장된 터널 구간별 위치정보와 비상구의 위치정보를 이용하여 상기 추출된 돌발구간에 따라 구간별로 대피가능한 터널입구, 터널출구, 비상구 중 어느 하나의 위치에 따라 대피방향을 추출하기 위한 대피방향추출부(207)와,
    상기 각 구간의 대피방향이 포함된 대피안내정보를 각각 생성하여 해당 구간에 설치된 경보수단(300)으로 전송하기 위한 대피안내부(209)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널 사고 통합 경보시스템.
  4. 미리 구획된 터널의 구간별로 설치된 감시수단(100)을 통해 터널의 각 구간을 촬영한 영상데이터와 상기 터널을 주행하는 차량의 속도를 감지한 속도데이터와 상기 터널 내에 화재발생 시 화재감지신호를 생성하는 터널감시단계와,
    상기 감시수단(100)에서 터널의 구간별 영상데이터와 속도데이터와 화재감지신호를 통해 돌발상황을 감지하여 돌발상황감지신호를 생성한 후 상기 영상데이터와 상기 돌발상황감지신호를 통합관제서버(200)로 전송하는 돌발상황감지단계와,
    상기 통합관제서버(200)에서 상기 터널 구간별 영상데이터와 돌발상황감지신호를 이용하여 각 구간에 따라 화재, 교통사고, 교통정체, 낙하물, 저속차량 중 어느 하나 이상의 돌발상황을 인식하는 돌발상황인식단계와,
    상기 통합관제서버(200)에서 상기 터널 구간별로 인식된 돌발상황을 미리 설정된 돌발상황 우선순위 결정 기준에 따라 구간별 돌발상황 간의 우선순위를 판단하여 우선순위가 높은 돌발상황을 추출하는 우선순위판단단계와,
    상기 통합관제서버(200)에서 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 화재, 교통사고일 경우에 위험신호를 생성하고, 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 교통정체, 낙하물, 저속차량일 경우에 경고신호를 생성하여 상기 터널의 구간별로 설치된 경보수단(300) 및 상기 터널의 입구에 위치된 차량진입차단수단(400)으로 전송하는 신호생성단계와,
    상기 경보수단(300)에서 상기 통합관제서버(200)로부터 수신받은 위험신호 또는 경고신호에 따라 미리 설정된 색상을 발광시키는 경보수단제어단계와,
    상기 차량진입차단수단(400)에서 상기 위험신호를 수신받을 경우에 차단막을 권출시키는 차량진입차단단계와,
    상기 통합관제서버(200)에서 미리 저장된 터널의 구간별 위치정보를 이용하여 상기 우선순위가 높은 돌발상황이 발생한 돌발구간을 추출하는 돌발구간추출단계와,
    상기 통합관제서버(200)에서 상기 추출된 돌발구간에 따라 구간별로 대피가능한 터널입구, 터널출구, 비상구 중 어느 하나의 위치에 따라 대피방향을 추출한 후 상기 대피방향을 포함한 대피안내정보를 해당 경보수단(300)으로 전송하는 대피안내단계와,
    상기 통합관제서버(200)에서 상기 터널입구부터 상기 돌발구간 사이에 해당되는 구간의 영상데이터를 통해 차선을 인식하여 각 차선의 차량대수를 산출하는 차량인식단계와,
    상기 통합관제서버(200)에서 상기 산출된 각 차선의 차량대수를 비교하여 상기 차량대수가 최소인 차선을 소방차진입로로 형성하기 위해 차선이동신호를 생성하여 상기 경보수단(300)으로 전송하는 소방차진입로확보단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널 사고 통합 경보시스템의 제어방법.
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