KR102398466B1 - LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LoRa 통신 기반 유동 인구 계측 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 LoRa 통신 기반으로 실내 또는 실외에 관계없이 장소별 맞춤 유동 인구를 계측할 수 있으며, 유동 인구를 계측하는 피플카운팅 모듈 및 기기카운팅 모듈은 무선으로 제작되어 설치의 용이함을 가지기 위한 유동 인구 계측 장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 사람에 대한 데이터를 추출하여 유동 인구 계측을 하는 장치에 관한 것으로, 출입구에 설치할 수 있으며, LoRa 통신 기반의 유동 인구의 입출입을 카운팅하는 피플카운팅 모듈; 지정 공간내 설치할 수 있으며, LoRa 통신 기반의 유동 인구의 디바이스를 카운팅하는 기기카운팅 모듈; 상기 피플카운팅 모듈과 기기카운팅 모듈을 LoRa통신망에 접속하고, 유동 인구의 입출입 데이터 또는 디바이스 계측 신호를 서버로 전송하는 LoRa모듈; 수신된 계측 신호를 통해 유동 인구를 연산하여 계측하는 서버;를 포함하여 이루어지며 상기 피플카운팅 모듈과 기기카운팅 모듈이 무선으로 이루어져 설치가 용이한 것을 특징으로 하는 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치를 기술적 요지로 한다.

Description

LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치{FLOW POPULATION MEASUREMENT WIRELESS DEVICE BASED ON LORA COMMUNICATION}
본 발명은 LoRa 통신 기반 유동 인구 계측 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 LoRa 통신 기반으로 실내 또는 실외에 관계없이 장소별 맞춤 유동 인구를 계측할 수 있으며, 유동 인구를 계측하는 피플카운팅 모듈 및 기기카운팅 모듈은 무선으로 제작되어 설치의 용이함을 가지기 위한 유동 인구 계측 장치에 관한 것이다.
유동 인구 계측 장치는 센서에 의해 입/출입 데이터를 통하여 출입 인원을 카운팅하는 장치로서 쇼핑몰, 박물관, 관광지 등에 설치되어 건물 관리 및 보안성을 높일 수 있다.
그러나, 종래의 유동 인구 계측 장치는 상시 전원이 필요하기 때문에 유선으로 연결되어야 한다. 실내에서 활용 시 설치에 대한 불편함을 가지지 않지만, 축제나 집회에서 유동 인구 계측을 위해 장치를 설치한다면 통신 공사를 진행해야 한다. 통신공사 뿐만 아니라 전기 공사를 진행함으로써 비효율적인 공사 비용 문제가 있다.
등록특허 제10-2100219호와 같이, 다중 PIR 센서를 이용한 유동인구 검지장치를 이용한 유동인구 검지 및 계수 방법을 제시하고 있지만, 유선으로 장치들이 이루어져 인터넷 공사 및 전기 공사를 진행해야 하는 문제점이 있으므로 이를 개선하기 위한 기술 개발 연구가 요구되고 있는 시점이다.
한국등록특허 제10-2100219호
본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 유동 인구 계측 장치를 위한 통신 공사를 생략할 수 있도록 유동인구 계측 장치를 태양광 자가충전이 가능한 배터리로 대체할 수 있고, 유선 통신에서 LoRa 통신망을 구축하여 보안이 강화된 무선 통신으로 대체할 수 있도록 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치를 제공하는 것을 기술적 해결과제로 한다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 사람에 대한 데이터를 추출하여 유동 인구 계측을 하는 장치에 관한 것으로, 출입구에 설치할 수 있으며, LoRa 통신 기반의 유동 인구의 입출입을 카운팅하는 피플카운팅 모듈; 지정 공간내 설치할 수 있으며, LoRa 통신 기반의 유동 인구의 디바이스를 카운팅하는 기기카운팅 모듈; 상기 피플카운팅 모듈과 기기카운팅 모듈을 LoRa통신망에 접속하고, 유동 인구의 입출입 데이터 또는 디바이스 계측 신호를 서버로 전송하는 LoRa모듈; 상기 피플카운팅 모듈 계측 신호와 상기 기기카운팅 모듈 계측 신호를 비교하여, 계측 수가 같다면 연산없이 입력하고, 계측 수가 다르다면 계측 수의 평균 값을 연산하여 입력함으로써 유동 인구 계측을 하고, GIS를 연계하여 유동 인구 계측하는 공간 범위를 설정하는 서버;를 포함하여 이루어지며 상기 피플카운팅 모듈과 기기카운팅 모듈은 실외에서 태양광 자가 충전을 할 수 있는 패널판 및 대상자들의 움직임이 감지되지 않으면 저전력 모드로 설정시키는 동작감지기를 더 포함하여 이루어지고, 무선으로 이루어져 설치가 용이한 것을 특징으로 하는 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 피플카운팅 모듈은 IR-적외선, PIR센서 또는 IR-UWB 중 적어도 1개 이상으로 생체 인식하여 카운트할 수 있는 인체계측부; 상기 인체계측부로 카운트한 데이터를 서버로 송신하는 통신부; 로 이루어지는 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치를 특징으로 한다.
본 발명에 있어서 상기 기기카운팅 모듈은 대상자들의 휴대용 단말기의 와이파이 신호를 감지하여 디바이스 카운트할 수있는 기기계측부; 상기 기기계측부로 카운트한 데이터를 서버로 송신하는 통신부;로 이루어지는 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치를 특징으로 한다.
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상기 과제의 해결 수단에 의한 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치에 따르면, 유동 인구 계측 장치를 위한 통신 공사를 생략할 수 있도록 유동인구 계측 장치를 태양광 자가충전이 가능한 무선 배터리로 대체함으로써, 설치가 용이하고 전기 공사 비용 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.
또한, 유선 통신에서 LoRa 통신망을 구축하여 보안이 강화된 무선 통신으로 대체함으로써, 통신 공사를 생략하여 비용 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.
또한, AES128 암호화 방식을 채택하여 기존의 LoRa 통신망 대비하여 보안성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치를 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명의 피플카운팅 모듈로 유동 인구를 계측하는 순서도.
도 3은 본 발명의 기기카운팅 모듈로 유동 인구를 계측하는 순서도.
이하 도면을 참조하여 본 발명에 관하여 살펴보기로 하며, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명을 설명하기에 앞서, 유동 인구 계측 장치는 실내 또는 실외의 지정 공간 내에서 유동 인구의 입출입을 조사함으로써 입출입 수치의 데이터를 추출할 수 있다. 그러나 종래의 유동 인구 계측 장치는 기기가 유선으로 되어 있어 실내에서 주로 적용이 되거나, 실외에서 사용시 통신 및 전기 공사가 필수적으로 이루어져야 한다.
이러한 종래 기술 문제점을 해결하기 위하여 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치를 제시하고 있다.
도 1은 본 발명의 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치를 나타낸 구성도이다.
본 발명의 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치는 피플 카운팅 모듈(10), 기기카운팅 모듈(20), LoRa모듈(30) 및 서버(40)을 포함하여 이루어진다.
먼저, 피플 카운팅 모듈(10)은 실내/실외 공간의 출입구에 설치할 수 있으며, LoRa통신 기반으로 유동인구의 입출입을 카운팅할 수 있도록 인체계측부(12)와 통신부(14)로 이루어 질 수 있다.
인체 계측부(12)는 IR-적외선, PIR센서 또는 IR-UWB 중 적어도 1개 이상으로 생체 인식할 수 있다.
IR-적외선은 안구의 해부학적 구조에서 수정체와 각막의 반사율이 다른 것을 이용해 반사율의 차이를 기록할 수 있다.
IR-UWB는 Impulse Radio Ultra-Wide-Band의 약자로, 넓은 대역폭을 가지면서 극히 짧은 임펄스 전파 신호로 실내 멀티 패스 환경에 강인하고, 건물 벽과 같은 장애물에 대해 강한 투과력을 가진다.
PIR 센서는 적외선 인체감지 센서로 계측 인원의 오차가 발생할 수 있으나 통계적 기법으로 오차의 범위를 줄일 수 있는 알고리즘을 채택하고 있으며, 장기간 운영이 가능하며 소형으로 제작 가능하며, 특별한 유지보수가 필요없다.
또한, 통신부(14)는 LoRa통신 기반으로 서버에 신호를 송신할 수 있다.
즉, 피플카운팅 모듈(10)은 지정공간의 출입구에서 인체계측부(12)로 생체 인식을 하는 단계, 생체 신호를 계측 신호로 변환하는 단계, 통신부(14)로 계측신호를 서버로 송신하는 단계로 이루어질 수 있다.
또한, 기기카운팅 모듈(20)은 실내 실외 공간에 설치될 수 있으며, LoRa통신 기반으로 유동 인구의 디바이스를 카운팅할 수 있도록 기기계측부(22)와 통신부(24)로 이루어질 수 있다.
먼저, 기기계측부(22)는 대상자들의 휴대용 단말기의 와이파이 신호를 감지하여 디바이스 카운트를 할 수 있으며, 기기계측부(22)는 Wi-Fi Fingerprint를 더 포함할 수 있어, 와이파이 신호를 통해서 실내/실외에서 특정인의 이동 패턴을 알 수 있다.
또한, 통신부(24)는 LoRa 통신 기반으로 서버에 신호를 송신할 수 있다.
즉, 기기카운팅 모듈(20)은 기기계측부(22)로 지정 공간 내의 와이파이 신호를 감지하는 단계, 와이파이 신호를 계측 신호로 변환하는 단계, 및 통신부(24)가 계측신호를 서버로 송신하는 단계로 이루어질 수 있다.
더불어, 피플카운팅 모듈(10)과 기기카운팅 모듈(20)은 배터리로 구성됨으로써 무선이기 때문에 실외에 적용할 때, 통신사 및 전기 공사로 인한 번거로움이 없으며 비용적인 측면에서 매우 이점을 가진다. 또한, 실외에서 사용시 태양광 자가 충전을 할 수 있는 패널판을 가짐으로써 배터리를 교체 주기가 길면서, 동작감지기가 구비되어 유동인구가 감지되지 않으면 저전력 모드로 자동으로 변환될 수 있다. 이로써, 실외에서 사용하기에 적합한 피플카운팅 모듈(10) 또는 기기카운팅 모듈(20)이 될 수 있다.
그리고 LoRa 모듈(30)로 인해 피플카운팅 모듈(10)과 기기카운팅 모듈(20)을 LoRa통신망에 접속하고, 유동 인구의 입출입 데이터 또는 디바이스 계측 신호를 서버로 전송할 수 있다.
여기서 LoRa통신은 최대 15km 장거리 통신할 수 있으며, 확장성이 뛰어나며 많은 센서를 노드에 연결할 수 있다. 또한, 보안성이 높으며 저전력으로 모든 분야에 사용 될 수 있다.
또한, 서버(40)는 계측 신호를 수신하고, 유동 인구를 연산 계측한다. 계측 신호는 피플카운팅 모듈(10)과 기기카운팅 모듈(20)로 획득할 수 있으며, 피플카운팅 모듈(10)과 기기카운팅 모듈(20)에서 획득된 계측 신호의 개수가 서로 다르다면 두 값의 평균값을 연산하여 유동 인원을 추출하고, 피플카운팅 모듈(10)과 기기카운팅 모듈(20)에서 획득된 계측 신호의 개수가 서로 같다면 연산없이 유동 인원을 추출할 수 있다.
또한, 서버(40)는 GIS를 연계함으로써 유동 인구 계측할 수 있는 공간 범위를 설정할 수있으며, AES128 암호화 방식을 채택하여 기존의 LoRa 통신망 대비하여 보안성을 높일 수 있다.
상기와 같이 구성된 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치는 태양광 자가충전이 가능한 무선 배터리로 대체함으로써, 전기 공사 비용 문제를 줄이며 설치가 용이하고, 유선 통신에서 LoRa 통신망을 구축하여 보안이 강화된 무선 통신으로 대체함으로써, 통신 공사를 생략하여 비용 문제를 해결할 수 있으며, AES128 암호화 방식을 채택하여 기존의 LoRa 통신망 대비하여 보안성을 높일 수 있다.
이상 본 발명의 설명을 위하여 도시된 도면은 본 발명이 구체화되는 하나의 실시예로서 도면에 도시된 바와같이 본 발명의 요지가 실현되기 위하여 다양한 형태의 조합이 가능함을 알 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
10 : 피플카운팅 모듈
12 : 인체 계측부
14 : 통신부
20 : 기기카운팅 모듈
22 : 기기계측부
24 : 통신부
30 : LoRa 모듈
40 : 서버

Claims (6)

  1. 사람에 대한 데이터를 추출하여 유동 인구 계측을 하는 장치에 관한 것으로,
    출입구에 설치할 수 있으며, LoRa 통신 기반의 유동 인구의 입출입을 카운팅하는 피플카운팅 모듈;
    지정 공간내 설치할 수 있으며, LoRa 통신 기반의 유동 인구의 디바이스를 카운팅하는 기기카운팅 모듈;
    상기 피플카운팅 모듈과 기기카운팅 모듈을 LoRa통신망에 접속하고, 유동 인구의 입출입 데이터 또는 디바이스 계측 신호를 서버로 전송하는 LoRa모듈;
    상기 피플카운팅 모듈 계측 신호와 상기 기기카운팅 모듈 계측 신호를 비교하여, 계측 수가 같다면 연산없이 입력하고, 계측 수가 다르다면 계측 수의 평균 값을 연산하여 입력함으로써 유동 인구 계측을 하고, GIS를 연계하여 유동 인구 계측하는 공간 범위를 설정하는 서버;
    를 포함하여 이루어지며
    상기 피플카운팅 모듈과 기기카운팅 모듈은 실외에서 태양광 자가 충전을 할 수 있는 패널판 및 대상자들의 움직임이 감지되지 않으면 저전력 모드로 설정시키는 동작감지기를 더 포함하여 이루어지고, 무선으로 이루어져 설치가 용이한 것을 특징으로 하는 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 피플카운팅 모듈은
    IR-적외선, PIR센서 또는 IR-UWB 중 적어도 1개 이상으로 생체 인식하여 카운트할 수 있는 인체계측부;
    상기 인체계측부로 카운트한 데이터를 서버로 송신하는 통신부;
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 기기카운팅 모듈은
    대상자들의 휴대용 단말기의 와이파이 신호를 감지하여 디바이스 카운트할 수 있는 기기계측부;
    상기 기기계측부로 카운트한 데이터를 서버로 송신하는 통신부;
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 LoRa 통신 기반의 유동인구 계측 무선 장치.
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  5. 삭제
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