KR102473778B1 - 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치, 이를 포함하는 비화재보 분석 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치 및 이를 포함하는 비화재보 분석 시스템에 관한 것으로, 열감지방식 및 연기감지방식으로 화재발생여부를 감지하고, 적어도 하나의 감지디바이스에서 화재발생이 감지될 경우 화재감지신호를 제 1 무선통신망을 통해 전송하며, 화재발생판단신호가 수신될 경우 나머지 감지디바이스에 상기 화재발생판단신호를 상기 제 1 무선통신망을 통해 전파하며, 상기 화재발생판단신호에 따라 음성경보 및 섬광경보를 출력하는 복수의 차일드(child)감지디바이스; 및 상기 화재감지신호가 수신될 경우 비화재보여부를 판단하되, 기준비화재보정보를 기반으로 딥러닝모델을 이용하여 판단하고, 화재가 발생한 것으로 판단될 경우 상기 화재발생판단신호를 상기 복수의 차일드감지디바이스에 상기 제 1 무선통신망을 통해 전송하는 머더(mother)감지디바이스;를 포함함으로써, 딥러닝모델을 이용하여 환경요인에 따른 비화재보여부를 효과적으로 판별할 수 있고, 화재 발생 시 화재감지장치가 설치된 장소 전체에 신속한 연동경보를 수행하여 인명피해를 최소화할 수 있다.
Description
본 발명은 열감지방식 및 연기감지방식으로 화재발생여부를 감지하고, 적어도 하나의 감지디바이스에서 화재발생이 감지될 경우 비화재보여부를 기준비화재보정보를 기반으로 딥러닝모델을 이용하여 판단하며, 화재가 발생한 것으로 판단될 경우 나머지 감지디바이스에 전파하여 음성경보 및 섬광경보를 출력함으로써, 딥러닝모델을 이용하여 환경요인에 따른 비화재보여부를 효과적으로 판별할 수 있고, 화재 발생 시 화재감지장치가 설치된 장소 전체에 신속한 연동경보를 수행하여 인명피해를 최소화할 수 있는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치, 이를 포함하는 비화재보 분석 시스템에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 건축물의 형태는 토지의 효율성 향상 및 랜드마크적 성향 등으로 인하여 초고층화, 지하화, 대형화되고 있으며, 이러한 추세는 국내뿐만 아니라 전 세계적으로 건축물의 트랜드가 되고 있을 뿐만 아니라, 극장, 식당, 쇼핑센터, 노래방, 단란주점 등 다양한 용도의 상업시설이 공존하는 멀티플렉스 형태의 복합건축물로 발전하고 있다.
그러나, 건축물 공간 내의 고층화, 지하화, 대형화 그리고 건축물 내 상업시설의 증가는 내부구획의 증가와 함께 화려한 인테리어 등으로 다양한 내장재를 사용함으로 인해 화재발생 시 인명 및 재산 피해규모는 상상할 수 없을 정도로 매우 커질 수밖에 없다.
이로 인해 화재를 예방 및 경계하고 진압할 수 있는 소방 시스템의 중요성은 더욱 커지고 있는데, 그 중에서도 화재감지장치는 매우 중요한 소방 설비로 대두되고 있다.
이러한 화재감지장치는 화재가 발생한 경우 열, 연기, 불꽃 등을 감지하여 경보장치, 화재진압장치 등에 신호를 보내는 장비로서, 송신기, 중계기, 수신기, 경보장치 등과 함께 화재발생을 대비하여 설치될 수 있다.
상술한 바와 같은 화재감지장치는 크게 열감지방식, 연기감지방식 등으로 구분할 수 있으며, 열감지 방식의 경우 주위온도가 기준온도 이상으로 상승하면 화재로 인식하는 정온식과, 온도의 상승률이 기 설정된 기준온도값을 넘을 경우 작동하는 차동식을 포함할 수 있다.
또한, 화재로 인한 열이 화재감지기에 도달할 때까지 화재를 인식할 수 없는 열감지방식보다 빨리 화재발생을 감지할 수 있는 연기감지방식의 경우 연기로 인한 이온전류의 변화값을 측정하는 이온화식과, 광전소자의 광이 검출기에 입사하는 입사광량이 연기입자에 의해 변화되는 값을 검출하는 광전식을 포함할 수 있다.
한편, 비화재보는 화재에 의한 열, 연기, 불꽃 이외의 요인에 의해 화재감지장치가 작동하여 화재경보를 발하는 것을 의미하는데, 화재감지장치가 정상적으로 작동하는 상태에서 화재가 아닌 원인에 의해 화재로 오감지하는 것을 말한다.
이러한 비화재보의 주요 원인으로는 장마철 공기 중 습도 증가에 의한 오작동, 담배연기, 자동차 매연 등으로 인한 오작동, 먼지입자 등에 의한 오작동 등이 잘 알려져 있는데, 장소, 계절 등의 요인으로 인한 잦은 오작동으로 인해 발생되는 비화재보는 소방차의 출동, 관리감독관의 원인 확인 등과 같은 다양한 소방비용이 발생할 뿐만 아니라, 실제 화재에 신속한 대응을 방해하는 요인으로 작용하여 많은 인명피해와 함께 경제적 손실을 야기하는 문제점이 있다.
본 발명은 열감지방식 및 연기감지방식으로 화재발생여부를 감지하고, 적어도 하나의 감지디바이스에서 화재발생이 감지될 경우 비화재보여부를 기준비화재보정보를 기반으로 딥러닝모델을 이용하여 판단하며, 화재가 발생한 것으로 판단될 경우 나머지 감지디바이스에 전파하여 음성경보 및 섬광경보를 출력함으로써, 딥러닝모델을 이용하여 환경요인에 따른 비화재보여부를 효과적으로 판별할 수 있고, 화재 발생 시 화재감지장치가 설치된 장소 전체에 신속한 연동경보를 수행하여 인명피해를 최소화할 수 있는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치, 이를 포함하는 비화재보 분석 시스템을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 모니터링관리서버에서 스마트 화재감지장치로부터 전송되는 화재판단정보 및 비화재보판단정보를 수신하여 저장하고, 기관서버에서 제공되는 공공화재정보를 이용하여 비화재보를 판단하기 위한 기준화재보정보를 설정하여 스마트 화재감지장치로 제공하며, 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 화재감지장치관리서비스를 제공함으로써, 공공데이터, 계절, 기온, 지역 등을 기반으로 통계적 분석을 통해 확률 기반으로 화재 발생을 예측하여 화재감지장치관리서비스를 효과적으로 제공할 수 있는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치, 이를 포함하는 비화재보 분석 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 열감지방식 및 연기감지방식으로 화재발생여부를 감지하고, 적어도 하나의 감지디바이스에서 화재발생이 감지될 경우 화재감지신호를 제 1 무선통신망을 통해 전송하며, 화재발생판단신호가 수신될 경우 나머지 감지디바이스에 상기 화재발생판단신호를 상기 제 1 무선통신망을 통해 전파하며, 상기 화재발생판단신호에 따라 음성경보 및 섬광경보를 출력하는 복수의 차일드(child)감지디바이스; 및 상기 화재감지신호가 수신될 경우 비화재보여부를 판단하되, 기준비화재보정보를 기반으로 딥러닝모델을 이용하여 판단하고, 화재가 발생한 것으로 판단될 경우 상기 화재발생판단신호를 상기 복수의 차일드감지디바이스에 상기 제 1 무선통신망을 통해 전송하는 머더(mother)감지디바이스;를 포함하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 머더감지디바이스는, 상기 화재발생판단신호에 따라 화재판단정보를 모니터링관리서버에 전송하고, 상기 딥러닝모델을 이용한 판단 결과 상기 화재감지신호가 비화재보인 것으로 판단될 경우 비화재보판단정보를 상기 모니터링관리서버에 전송하며, 상기 모니터링관리서버로부터 상기 기준비화재보정보를 제공받아 저장하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 기준비화재보정보는, 계절, 날씨, 온도, 습도, 지리적 위치, 화재발생내역 및 비화재보신고내역 중에서 선택된 적어도 하나를 이용하여 설정되는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 딥러닝모델은, LSTM(long short term memory)을 포함하되, 연기확산거리예측알고리즘, 불꽃확산예측알고리즘 및 온도확산예측알고리즘 중에서 선택된 적어도 하나를 이용하여 상기 비화재보인지의 여부를 판단하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 머더감지디바이스는, 상기 화재감지신호에 대해 정상신호 만을 이용하여 상기 비화재보인지의 여부를 판단할 수 있도록 AnoGAN(anomaly detection with generative adversarial networks)모델을 이용하여 이상신호를 검출하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 열감지방식 및 연기감지방식으로 화재발생여부를 감지하고, 적어도 하나의 감지디바이스에서 화재발생이 감지될 경우 화재감지신호를 제 1 무선통신망을 통해 전송하며, 화재발생판단신호가 수신될 경우 나머지 감지디바이스에 상기 화재발생판단신호를 상기 제 1 무선통신망을 통해 전파하며, 상기 화재발생판단신호에 따라 음성경보 및 섬광경보를 출력하는 복수의 차일드(child)감지디바이스와, 상기 화재감지신호가 수신될 경우 비화재보여부를 판단하되, 기준비화재보정보를 기반으로 딥러닝모델을 이용하여 판단하고, 화재가 발생한 것으로 판단될 경우 상기 화재발생판단신호를 상기 복수의 차일드감지디바이스에 상기 제 1 무선통신망을 통해 전송하는 머더(mother)감지디바이스를 포함하는 스마트 화재감지장치; 상기 스마트 화재감지장치로부터 상기 화재판단정보 및 비화재보판단정보를 수신하여 저장하고, 전송되는 공공화재정보를 데이터베이스화하여 공공화재정보데이터베이스에 저장 관리하며, 상기 공공화재정보를 이용하여 상기 비화재보를 판단하기 위한 상기 기준화재보정보를 설정하여 상기 스마트 화재감지장치로 전송하고, 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 화재감지장치관리서비스를 제공하는 모니터링관리서버; 및 상기 모니터링관리서버에 상기 공공화제정보를 제공하는 기관서버;를 포함하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 비화재보 분석 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 모니터링관리서버는, 계절, 날씨, 온도, 습도, 지리적 위치, 화재발생내역 및 비화재보신고내역 중에서 선택된 적어도 하나를 이용하여 상기 기준비화재보정보를 설정하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 비화재보 분석 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 스마트 화재감지장치는, LSTM(long short term memory)을 포함하는 상기 딥러닝모델을 이용하되, 연기확산거리예측알고리즘, 불꽃확산예측알고리즘 및 온도확산예측알고리즘 중에서 선택된 적어도 하나를 이용하여 상기 비화재보인지의 여부를 판단하는 비화재보 분석 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 스마트 화재감지장치는, 상기 화재감지신호에 대해 정상신호 만을 이용하여 상기 비화재보인지의 여부를 판단할 수 있도록 AnoGAN(anomaly detection with generative adversarial networks)모델을 이용하여 이상신호를 검출하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 비화재보 분석 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 비화재보 분석 시스템은, 상기 화재감지장치관리서비스를 제공하되, 상기 스마트 화재감지장치가 설치된 장소별로 상태정보서비스 또는 원격관리서비스를 제공하는 관리자단말기;를 더 포함하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 비화재보 분석 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 상태정보서비스는, 상기 스마트 화재감지장치가 설치된 장소별로 송신기, 수신기, 경보장치, 점멸장치 및 잔여전력의 제공을 포함하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 비화재보 분석 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 원격관리서비스는, 상기 스마트 화재감지장치가 설치된 장소별로 건축물 유형, 설치면적, 바닥면적, 광전량값, 통신방식, 온도변위값, 설치공간 및 천정높이에 대해 통신, 광전량, 차동변위 및 응답주기의 제공을 포함하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 비화재보 분석 시스템이 제공될 수 있다.
본 발명은 열감지방식 및 연기감지방식으로 화재발생여부를 감지하고, 적어도 하나의 감지디바이스에서 화재발생이 감지될 경우 비화재보여부를 기준비화재보정보를 기반으로 딥러닝모델을 이용하여 판단하며, 화재가 발생한 것으로 판단될 경우 나머지 감지디바이스에 전파하여 음성경보 및 섬광경보를 출력함으로써, 딥러닝모델을 이용하여 환경요인에 따른 비화재보여부를 효과적으로 판별할 수 있고, 화재 발생 시 화재감지장치가 설치된 장소 전체에 신속한 연동경보를 수행하여 인명피해를 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명은 모니터링관리서버에서 스마트 화재감지장치로부터 전송되는 화재판단정보 및 비화재보판단정보를 수신하여 저장하고, 기관서버에서 제공되는 공공화재정보를 이용하여 비화재보를 판단하기 위한 기준화재보정보를 설정하여 스마트 화재감지장치로 제공하며, 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 화재감지장치관리서비스를 제공함으로써, 공공데이터, 계절, 기온, 지역 등을 기반으로 통계적 분석을 통해 확률 기반으로 화재 발생을 예측하여 화재감지장치관리서비스를 효과적으로 제공할 수 있다.
아울러, 본 발명은 저전력 광대역 무선통신 기반의 실시간 메쉬 네트워크를 통한건물전체에 설치된 복수의 스마트 화재감지장치의 화재경보를 연동시킴으로써, 초기 도입비용을 감소시킬 수 있고, 화재감지장치관리서비스를 통해 상태정보서비스 또는 원격관리서비스를 제공함으로써, 스마트 화재감지장치의 유지관리 비용을 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 나타낸 블록구성도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치 중 어느 하나의 감지디바이스 제품을 예시한 도면이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치 상호 간의 무선통신 환경을 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템을 나타낸 블록구성도이며,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템의 개념을 설명하기 위한 도면이고,
도 6 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템에서 관리자단말기를 이용한 화재감지장치관리서비스를 설명하기 위한 도면이며,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템에서 제공되는 단계별 서비스에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치 중 어느 하나의 감지디바이스 제품을 예시한 도면이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치 상호 간의 무선통신 환경을 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템을 나타낸 블록구성도이며,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템의 개념을 설명하기 위한 도면이고,
도 6 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템에서 관리자단말기를 이용한 화재감지장치관리서비스를 설명하기 위한 도면이며,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템에서 제공되는 단계별 서비스에 대해 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치 중 어느 하나의 감지디바이스 제품을 예시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치 상호 간의 무선통신 환경을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치(100)는 복수의 차일드(child)감지디바이스(110), 머더(mother)감지디바이스(120), 제 1 무선통신망(130) 등을 포함할 수 있다.
복수의 차일드감지디바이스(110)는 스마트 화재감지장치(100) 중에서 차일드(child) 역할을 하는 감지디바이스로서, 열감지방식 및 연기감지방식으로 화재발생여부를 감지하고, 적어도 하나의 감지디바이스에서 화재발생이 감지될 경우 화재감지신호를 제 1 무선통신망(130)을 통해 머더감지디바이스(120)로 전송하며, 머더감지디바이스(120)로부터 화재발생판단신호가 수신될 경우 나머지 감지디바이스에 화재발생판단신호를 제 1 무선통신망(130)을 통해 전파하며, 화재발생판단신호에 따라 음성경보 및 섬광경보를 출력할 수 있다.
이러한 복수의 차일드감지디바이스(110)는 아두이노 기반으로 동작하도록 제조될 수 있고, 도 2에 도시한 바와 같이 열감지센서 및 연기감지센서를 통해 수집된 화재감지정보를 머더감지디바이스(120)로 제공할 수 있다.
예를 들면, 복수의 차일드감지디바이스(110)는 기 설정된 주기(예를 들면, 시간당 1회 등)에 따라 상호 간에 상태정보를 공유할 수 있고, 이 상태정보는 머더감지디바이스(120)로 전송될 수 있다.
한편, 복수의 차일드감지디바이스(110)는 화재발생판단신호에 따라 출력되는 음성경보는 예를 들어 10초 이내 85 db 이상의 음향으로 출력할 수 있으며, 섬광경보는 예를 들어 1초 이내의 강한 섬광으로 출력할 수 있다.
상술한 바와 같은 차일드감지디바이스(110)는 열감지센서와 연기감지센서를 탑재하여 보일러실, 식당 등과 같은 온도가 높은 환경에서는 연기감지센서를 이용하여 화재를 감지하고, 흡연실 등과 같은 연기가 많이 발생하는 공간에서는 열감지센서를 이용하여 화재를 감지하도록 설정함으로써, 비화재보 발생율을 1차로 감소시킬 수 있다.
머더감지디바이스(120)는 스마트 화재감지장치(100) 중에서 머더(mother) 역할을 하는 감지디바이스로서, 화재발생을 감지한 차일드감지디바이스(110)로부터 화재감지신호가 수신될 경우 비화재보여부를 판단하되, 기준비화재보정보를 기반으로 딥러닝모델을 이용하여 판단하고, 화재가 발생한 것으로 판단될 경우 화재발생판단신호를 복수의 차일드감지디바이스(110)에 제 1 무선통신망(130)을 통해 전송할 수 있다.
이러한 머더감지디바이스(120)는 화재발생판단신호에 따라 화재판단정보를 모니터링관리서버에 전송하고, 딥러닝모델을 이용한 판단 결과 화재감지신호가 비화재보인 것으로 판단될 경우 비화재보판단정보를 모니터링관리서버에 전송하며, 모니터링관리서버로부터 기준비화재보정보를 제공받아 저장할 수 있다.
여기에서, 기준비화재보정보는 예를 들면, 계절, 날씨, 온도, 습도, 지리적 위치, 화재발생내역 및 비화재보신고내역 중에서 선택된 적어도 하나를 이용하여 설정될 수 있다.
상술한 바와 같은 머더감지디바이스(120)는 라즈베리파이를 기반으로 동작하도록 제조될 수 있으며, 1개의 머더감지디바이스(120)에 대해 복수의 차일드감지디바이스(110)가 하나의 조를 이루도록 구성될 수 있으며, 엣지컴퓨팅을 구현하여 딥러닝 모델을 이용한 비화재보여부의 판단을 쉽게 수행할 수 있다.
또한, 머더감지디바이스(120)는 예를 들면, LTE, LoRa 등을 포함하는 제 2 무선통신망을 통해 모니터링관리서버에 머더감지디바이스(120)와 복수의 차일드감지디바이스(110)의 전체 상태정보를 전송할 수 있다.
그리고, 머더감지디바이스(120)에서 비화재보여부를 판단하기 위한 딥러닝모델은 예를 들어 LSTM(long short term memory)을 포함하되, 연기확산거리예측알고리즘, 불꽃확산예측알고리즘 및 온도확산예측알고리즘 중에서 선택된 적어도 하나를 이용하여 비화재보인지의 여부를 판단할 수 있다.
이러한 머더감지디바이스(120)는 스마트 화재감지장치(100)의 설치환경(예를 들면, 공간유형, 공간면적, 통기주기, 환기면적 등)을 활용하여 평균 광전량을 식별할 수 있을 뿐만 아니라 변화패턴을 등록하고, 예를 들어 백열램프, 형광램프, 할로겐램프, 태양광 등에 대응하는 조명기기 간섭에 따라 예외처리를 위해 데이터를 수집 및 식별하기 위해서 화재감지신호에 대한 전처리를 수행할 수 있다.
예를 들면, 머더감지디바이스(120)는 적어도 두 개의 차일드감지디바이스(110)에서 이벤트가 발생할 경우 화재발생여부를 판단할 수 있는데, 어느 하나의 차일드감지디바이스(110)에서 이상신호가 발생할 경우 특수환경(예를 들면, 주방, 식당, 흡연실 등)으로 판단할 수 있고, 그 특수환경에 따른 센서의 감도조정정보를 지시모듈을 통해 해당 차일드감지디바이스(110)에 전송할 수 있으며, 이에 따라 해당 차일드감지디바이스(110)에서 조정모듈을 통해 센서의 감지기준값을 변경할 수 있다.
이러한 머더감지디바이스(120)에서는 어느 하나의 차일드감지디바이스(110)에서 이벤트가 발생할 경우 다른 차일드감지디바이스(110)에서 이벤트 발생에 소요되는 시간에 대한 딥러닝 모델로서, 시계열 예측알고리즘인 LSTM 모델을 사용할 수 있는데, 연기확산거리예측알고리즘, 불꽃확산예측알고리즘, 온도확산예측알고리즘 드을 통해 비화재보를 정확하게 판별함으로써, 비화재보와 화재발생을 명확하게 판별할 수 있다.
여기에서, 연기확안거리예측알고리즘은 예를 들면, LSTM 모델에서 일정시간 동안의 추정된 연기확산거리를 입력값으로 입력하고, 예측된 일정시간 후의 연기확산거리를 출력값으로 출력할 수 있다.
또한, 머더감지디바이스(120)는 화재감지신호에 대해 정상신호 만을 이용하여 비화재보인지의 여부를 판단할 수 있도록 AnoGAN(anomaly detection with generative adversarial networks)모델을 이용하여 이상신호를 검출할 수 있다.
이러한 머더감지디바이스(120)는 딥러닝 이상 감지 모델을 적용하여 정상범위(정상신호)와 다른 형태의 이벤트(이상신호)를 감지하고, 입력되는 신호의 패턴을 저장하여 정상으로 동작하지 않은 신호(이상신호)에 대한 이상감지를 위해 딥러닝을 이용한 이상치 감지 기술을 적용시킬 수 있다.
예를 들면, 이상치 감지 기술을 적용하기 위한 딥러닝 모델로, AnoGAN 모델을 적용하여 이상신호를 감지할 수 있는데, AnoGAN 모델은 정상신호보다 이상신호가 월등하게 적을 경우 정상신호 만으로 학습하여 기존에 학습한 신호와 다른 경우 이상신호로 판단하는 알고리즘을 의미한다.
상술한 바와 같은 머더감지디바이스(120)는 비화재보판단정보를 제 2 무선통신망을 통해 모니터링관리서버로 전송할 수 있는데, 비화재보판단정보 뿐만 아니라 각종 화재판단정보도 함께 전송할 수 있으며, 복수의 차일드감지디바이스(110)에서 감지된 각종 정보와 머더감지디바이스(120)에서 판단한 각종 정보들을 함께 모니터관리서버로 전송할 수 있다.
한편, 복수의 차일드감지디바이스(110)에서 화재감지와, 화재발생 시 음성경보 및 섬광경보의 출력을 수행하는 것으로 하여 설명하였으나, 머더감지디바이스(120)에서도 동일하게 화재감지와, 화재발생 시 음성경보 및 섬광경보의 출력을 수행할 수 있음은 물론이다.
제 1 무선통신망(130)은 예를 들면, LoRa(long range), WiFi 등을 포함하여 구축됨으로써, 복수의 차일드감지디바이스(110)와 머더감지디바이스(120) 상호 간에 원활한 통신환경을 제공할 수 있다.
이러한 LoRa(long range), WiFi 등을 포함하여 제 1 무선통신망(130)을 구축함으로써, 도 3에 도시한 바와 같이 저전력 광대역 무선통신 기반의 실시간 메쉬 네트워크(mesh network)를 통한 건물 전체 화재경보를 연동하여 즉각적으로 출력할 수 있을 뿐만 아니라 화재발생에 따른 실시간 화재신호의 전파와, 즉각적인 대피 및 대처로 인해 인명사고 및 피해를 최소화시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예는 열감지방식 및 연기감지방식으로 화재발생여부를 감지하고, 적어도 하나의 감지디바이스에서 화재발생이 감지될 경우 비화재보여부를 기준비화재보정보를 기반으로 딥러닝모델을 이용하여 판단하며, 화재가 발생한 것으로 판단될 경우 나머지 감지디바이스에 전파하여 음성경보 및 섬광경보를 출력함으로써, 딥러닝모델을 이용하여 환경요인에 따른 비화재보여부를 효과적으로 판별할 수 있고, 화재 발생 시 화재감지장치가 설치된 장소 전체에 신속한 연동경보를 수행하여 인명피해를 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 저전력 광대역 무선통신 기반의 실시간 메쉬 네트워크를 통한 건물전체에 설치된 복수의 스마트 화재감지장치의 화재경보를 연동시킴으로써, 초기 도입비용을 감소시킬 수 있다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치에서 화재감지신호에 따라 기준비화재보정보를 기반으로 비화재보여부를 판단하고, 화재가 발생한 경우 음성경보 및 섬광경보를 연동하여 출력하며, 모니터링관리서버에서 기준비화재보정보를 설정 제공하면서 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 화재감지장치관리서비스를 제공하는 비화재보 분석 시스템에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템을 나타낸 블록구성도이며, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템의 개념을 설명하기 위한 도면이고, 도 6 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템에서 관리자단말기를 이용한 화재감지장치관리서비스를 설명하기 위한 도면이며, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템에서 제공되는 단계별 서비스에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템은 스마트 화재감지장치(100), 제 2 무선통신망(210), 모니터링관리서버(220), 공공화재정보데이터베이스(230), 기관서버(240), 관리자단말기(250) 등을 포함할 수 있다.
스마트 화재감지장치(100)는 화재를 감지하여 화재발생여부를 판단하되, 딥러닝 방식으로 비화재보여부를 식별하여 판단하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지디바이스로서, 복수의 차일드(child)감지디바이스(110), 머더(mother)감지디바이스(120), 제 1 무선통신망(130) 등을 포함할 수 있다. 이러한 스마트 화재감지장치(100)는 상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에서 상세하게 설명하였으므로 이하에서는 간략하게 설명하기로 한다.
복수의 차일드감지디바이스(110)는 스마트 화재감지장치(100) 중에서 차일드(child) 역할을 하는 감지디바이스로서, 열감지방식 및 연기감지방식으로 화재발생여부를 감지하고, 적어도 하나의 감지디바이스에서 화재발생이 감지될 경우 화재감지신호를 제 1 무선통신망(130)을 통해 머더감지디바이스(120)로 전송하며, 머더감지디바이스(120)로부터 화재발생판단신호가 수신될 경우 나머지 감지디바이스에 화재발생판단신호를 제 1 무선통신망(130)을 통해 전파하며, 화재발생판단신호에 따라 음성경보 및 섬광경보를 출력할 수 있다.
머더감지디바이스(120)는 스마트 화재감지장치(100) 중에서 머더(mother) 역할을 하는 감지디바이스로서, 화재발생을 감지한 차일드감지디바이스(110)로부터 화재감지신호가 수신될 경우 비화재보여부를 판단하되, 기준비화재보정보를 기반으로 딥러닝모델을 이용하여 판단하고, 화재가 발생한 것으로 판단될 경우 화재발생판단신호를 복수의 차일드감지디바이스(110)에 제 1 무선통신망(130)을 통해 전송할 수 있다.
이러한 머더감지디바이스(120)는 화재발생판단신호에 따라 화재판단정보를 모니터링관리서버(220)에 전송하고, 딥러닝모델을 이용한 판단 결과 화재감지신호가 비화재보인 것으로 판단될 경우 비화재보판단정보를 모니터링관리서버(220)에 전송하며, 모니터링관리서버(220)로부터 기준비화재보정보를 제공받아 저장할 수 있다.
여기에서, 기준비화재보정보는 예를 들면, 계절, 날씨, 온도, 습도, 지리적 위치, 화재발생내역 및 비화재보신고내역 중에서 선택된 적어도 하나를 이용하여 설정될 수 있다.
그리고, 머더감지디바이스(120)에서 비화재보여부를 판단하기 위한 딥러닝모델은 예를 들어 LSTM(long short term memory)을 포함하되, 연기확산거리예측알고리즘, 불꽃확산예측알고리즘 및 온도확산예측알고리즘 중에서 선택된 적어도 하나를 이용하여 비화재보인지의 여부를 판단할 수 있다.
또한, 머더감지디바이스(120)는 화재감지신호에 대해 정상신호 만을 이용하여 비화재보인지의 여부를 판단할 수 있도록 AnoGAN(anomaly detection with generative adversarial networks)모델을 이용하여 이상신호를 검출할 수 있다.
상술한 바와 같은 머더감지디바이스(120)는 비화재보판단정보를 제 2 무선통신망을 통해 모니터링관리서버로 전송할 수 있는데, 비화재보판단정보 뿐만 아니라 각종 화재판단정보도 함께 전송할 수 있으며, 복수의 차일드감지디바이스(110)에서 감지된 각종 정보와 머더감지디바이스(120)에서 판단한 각종 정보들을 함께 모니터관리서버로 전송할 수 있다.
한편, 복수의 차일드감지디바이스(110)에서 화재감지와, 화재발생 시 음성경보 및 섬광경보의 출력을 수행하는 것으로 하여 설명하였으나, 머더감지디바이스(120)에서도 동일하게 화재감지와, 화재발생 시 음성경보 및 섬광경보의 출력을 수행할 수 있음은 물론이다.
제 1 무선통신망(130)은 예를 들면, LoRa(long range), WiFi 등을 포함하여 구축됨으로써, 복수의 차일드감지디바이스(110)와 머더감지디바이스(120) 상호 간에 원활한 통신환경을 제공할 수 있다.
제 2 무선통신망(210)은 예를 들면, LTE, LoRa(long range) 등을 포함하여 구축됨으로써, 스마트 화재감지장치(100), 모니터링관리서버(220), 기관서버(240), 관리자단말기(250) 각 상호 간에 원활한 통신환경을 제공할 수 있다.
모니터링관리서버(220)는 스마트 화재감지장치(100)에 대한 관리제어와, 화재감지장치관리어플리케이션을 이용한 화재감지장치관리서비스를 제공하는 서버로서, 스마트 화재감지장치(100)로부터 화재판단정보 및 비화재보판단정보를 수신하여 저장하고, 기관서버(240)로부터 전송되는 공공화재정보를 데이터베이스화하여 공공화재정보데이터베이스(230)에 저장 관리하며, 공공화재정보를 이용하여 비화재보를 판단하기 위한 기준화재보정보를 설정하여 스마트 화재감지장치(100)로 전송하고, 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 화재감지장치관리서비스를 관리자단말기(250)에 제공할 수 있다.
여기에서, 모니터링관리서버(220)는 계절, 날씨, 온도, 습도, 지리적 위치, 화재발생내역 및 비화재보신고내역 중에서 선택된 적어도 하나를 이용하여 기준비화재보정보를 설정할 수 있다.
예를 들면, 모니터링관리서버(220)는 기관서버(240)로부터 전송되는 공공화재정보를 수집하여 공공화재정보데이터베이스(230)에 저장 관리할 수 있는데, 이러한 공공화재정보는 계절, 기온, 습도 등과 같은 기후적 환경정보와 지리적 위치 등과 같은 비화재보의 환경적인 요인을 수집 및 분석할 수 있다.
그리고, 모니터링관리서버(220)는 수집된 데이터(즉, 공공화재정보, 화재판단정보, 비화재보판단정보 등)를 기반으로 비화재보를 통계적으로 추론할 수 있는데, 현재 계절, 날씨, 온도, 습도, 지리적 위치, 화재발생내역 및 비화재보신고내역 등을 이용하여 화재발생가능성을 통계적 추론으로 계산할 수 있으며, 이를 기반으로 기준화재보정보를 설정할 수 있다.
예를 들면, 모니터링관리서버(220)는 3월 내지 4월 사이에 화재신호를 다른 달(계절)에 비해 상대적으로 많이 수신하는데, 3월 내지 4월에 수신된 화재신호가 모두 비화재보일 경우 해당 화재신호에 포함된 연기농도와 3월 내지 4월에 대한 시간정보에 대한 비화재보 여부의 상관도를 분석할 수 있고, 이 비화재보 분석모듈은 상관도에 기초하여 3월 내지 4월에 해당 연기농도(즉, 연기농도범위)를 나타낼 경우 황사 등과 같이 다른 원인에 의해 화재감지디바이스가 오작동한 것으로 판단할 수 있다.
한편, 모니터링관리서버(220)는 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 화재감지장치관리서비스를 관리자단말기(250)에 제공할 수 있는데, 관리자단말기(250)가 어플리케이션 제공 스토어에 접속하거나 혹은 모니터링관리서버(220)에서 운영하는 웹사이트에 접속하여 화재감지장치관리어플리케이션의 다운로드를 요청할 경우 해당 설치데이터를 추출하여 관리자단말기(250)로 전송할 수 있다.
그리고, 모니터링관리서버(220)는 관리자단말기(250)의 화재감지장치관리어플리케이션 회원가입 후에, 화재감지장치관리서비스 중 상태정보서비스를 요청할 경우 도 6에 도시한 바와 같이 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 스마트 화재감지장치(100)가 설치된 장소별로 송신기, 수신기, 경보장치, 점멸장치 및 잔여전력의 제공을 포함하는 화면을 구성하여 관리자단말기(250)로 제공할 수 있다.
여기에서, 모니터링관리서버(220)는 도 7에 도시한 바와 같이 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 스마트 화재감지장치(100)가 설치된 장소를 찾는 메뉴화면을 구성하여 관리자단말기(250)로 제공할 수 있다. 이는 지도맵과 연동하여 제공할 수도 있다.
또한, 모니터링관리서버(220)는 화재감지장치관리서비스 중 원격관리서비스를 요청할 경우 도 8에 도시한 바와 같이 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 스마트 화재감지장치(100)가 설치된 장소별로 건축물 유형, 설치면적, 바닥면적, 광전량값, 통신방식, 온도변위값, 설치공간 및 천정높이에 대해 통신, 광전량, 차동변위 및 응답주기의 제공을 포함하는 화면을 구성하여 관리자단말기(250)로 제공할 수 있다.
공공화재정보데이터베이스(230)는 모니터링관리서버(220)에서 수신하는 공공화재정보(예를 들면, 소방청통계정보, 기상청날씨정보, 국가화재정보, 국토부화재정보 등)를 데이터베이스화하여 저장 관리할 수 있고, 스마트 화재감지장치(100)로부터 전송되는 화재판단정보, 비화재판단정보, 상태정보 등을 데이터베이스화하여 저장 관리할 수 있으며, 화재감지장치관리어플리케이션에 관련된 각종 정보들과 관리자단말기(250)에 대응하는 각종 정보들도 함께 데이터베이스화하여 저장 관리할 수 있다.
이러한 각종 정보들은 필요에 따라 추출되어 모니터링관리서버(220)로 제공될 수 있다.
기관서버(240)는 모니터링관리서버(220)에 공공화재정보를 제공하는 서버로서, 도 5에 도시한 바와 같이 예를 들면, 소방청통계시스템에서 생성되는 소방청통계정보, 기상청사이트에서 생성되는 기상청날씨정보, 국가화재정보시스템에서 생성되는 국가화재정보, 국토부사이트에서 생성되는 국토부화재정보 등을 모니터링관리서버(220)에 제공할 수 있다.
관리자단말기(250)는 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 화재감지장치관리서비스를 제공하되, 스마트 화재감지장치(100)가 설치된 장소별로 상태정보서비스 또는 원격관리서비스를 제공할 수 있다.
여기에서, 상태정보서비스는 도 6에 도시한 바와 같이 예를 들면, 스마트 화재감지장치(100)가 설치된 장소별로 송신기, 수신기, 경보장치, 점멸장치 및 잔여전력의 제공을 포함하는 화면으로 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 제공될 수 있다.
그리고, 관리자단말기(250)는 도 7에 도시한 바와 같이 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 스마트 화재감지장치(100)가 설치된 장소를 찾는 메뉴화면을 구성하여 제공할 수 있다. 이는 지도맵과 연동하여 제공할 수도 있다.
또한, 원격관리서비스는 도 8에 도시한 바와 같이 예를 들면, 스마트 화재감지장치(100)가 설치된 장소별로 건축물 유형, 설치면적, 바닥면적, 광전량값, 통신방식, 온도변위값, 설치공간 및 천정높이에 대해 통신, 광전량, 차동변위 및 응답주기의 제공을 포함하는 화면으로 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 제공될 수 있다.
상술한 바와 같은 관리자단말기(250)는 어플리케이션 제공 스토어에 접속하거나 혹은 모니터링관리서버(220)에서 운영하는 웹사이트에 접속하여 화재감지장치관리어플리케이션의 다운로드를 요청하고, 해당 설치데이터를 수신하여 설치할 수 있다.
그리고, 관리자단말기(250)는 화재감지장치관리어플리케이션을 활성화한 후에, 관리자정보를 입력하여 회원가입한 후에, 상태정보서비스 또는 원격관리서비스를 포함하는 화재감지장치관리서비스를 요청할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비화재보 분석 시스템에서 단계별로 제공되는 화재감지장치관리서비스에 대해 도 9를 참조하여 설명하면, 1단계는 스마트 화재감지디바이스에서 화재를 감지하는 단계이다.
또한, 2단계는 화재경보 발령 단계로서, 어느 하나의 화재감지디바이스에서 광전식 감지방식으로 화재를 감지할 경우 기준비화재보정보를 기준으로 화재감지신호를 딥러닝 방식으로 판단하여 화재발생여부를 판단하여 화재가 발생한 것으로 판단될 경우 해당 화재감지디바이스에서 음성경보와 섬광경보를 출력할 수 있다.
그리고, 3단계는 어느 하나의 화재감지디바이스에서 다른 복수의 화재감지디바이스에 전파하는 건물전체 화재신호 전파 단계로서, 건물 내 모든 화재감지디바이스에 1:N 방식으로 화재신호를 송출(전파)할 수 있는데, 디바이스 간 화재신호를 송수신할 수 있고, 모든 화재감지디바이스에서 음성경보와 섬광경보를 출력할 수 있다.
다음에, 4단계는 동태모니터링 관리시스템 서버(즉, 모니터링관리서버)의 모니터링 단계로서, 화재가 발생한 것으로 화재감지디바이스로부터 화재신호(화재경보)가 전송될 경우 화재신호의 유효성을 분석한 후에, 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 화재경보를 전송하고, 자동신고서버에서 119에 자동신고 접수를 통해 화재발생을 전파하면서 등록된 요구조자 상세정보를 전송할 수 있으며, 고객에게 재난상황을 통보할 수 있다.
이어서, 5단계는 출동 및 구조 단계로서, 동태모니터링 관리시스템 서버로부터 화재가 발생한 상세주소, 발화지점, 요구조자 전화번호 등을 수신하여 긴급구조프로토콜에 따라 출동, 진압, 구조, 구급 등의 활동을 신속하게 전개할 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 실시예는 모니터링관리서버에서 스마트 화재감지장치로부터 전송되는 화재판단정보 및 비화재보판단정보를 수신하여 저장하고, 기관서버에서 제공되는 공공화재정보를 이용하여 비화재보를 판단하기 위한 기준화재보정보를 설정하여 스마트 화재감지장치로 제공하며, 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 화재감지장치관리서비스를 제공함으로써, 공공데이터, 계절, 기온, 지역 등을 기반으로 통계적 분석을 통해 확률 기반으로 화재 발생을 예측하여 화재감지장치관리서비스를 효과적으로 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예는 모니터링관리서버에서 제공되는 화재감지장치관리서비스를 통해 상태정보서비스 또는 원격관리서비스를 관리자단말기에 제공함으로써, 스마트 화재감지장치의 유지관리 비용을 절감할 수 있다.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.
100 : 스마트 화재감지장치
110 : 복수의 차일드감지디바이스
120 : 머더감지디바이스
130 : 제 1 무선통신망
200 : 비화재보 분석 시스템
210 : 제 2 무선통신망
220 : 모니터링관리서버
230 : 공공화재정보데이터베이스
240 : 기관서버
250 : 관리자단말기
110 : 복수의 차일드감지디바이스
120 : 머더감지디바이스
130 : 제 1 무선통신망
200 : 비화재보 분석 시스템
210 : 제 2 무선통신망
220 : 모니터링관리서버
230 : 공공화재정보데이터베이스
240 : 기관서버
250 : 관리자단말기
Claims (12)
- 열감지방식 및 연기감지방식으로 화재발생여부를 감지하고, 적어도 하나의 감지디바이스에서 화재발생이 감지될 경우 화재감지신호를 제 1 무선통신망을 통해 전송하며, 화재발생판단신호가 수신될 경우 나머지 감지디바이스에 상기 화재발생판단신호를 상기 제 1 무선통신망을 통해 전파하며, 상기 화재발생판단신호에 따라 음성경보 및 섬광경보를 출력하는 복수의 차일드(child)감지디바이스; 및
상기 화재감지신호가 수신될 경우 비화재보여부를 판단하되, 기준비화재보정보를 기반으로 딥러닝모델을 이용하여 판단하고, 화재가 발생한 것으로 판단될 경우 상기 화재발생판단신호를 상기 복수의 차일드감지디바이스에 상기 제 1 무선통신망을 통해 전송하는 머더(mother)감지디바이스;를 포함하며,
상기 머더감지디바이스는 공간유형, 공간면적, 통기주기 및 환기면적을 포함하는 설치환경을 활용하여 평균 광전량의 식별 및 변화패턴 등록을 수행하고, 조명기기 간섭에 따라 예외처리를 위해 상기 화재감지신호에 대한 전처리를 수행하되, 상기 복수의 차일드감지디바이스 중 어느 하나의 차일드감지디바이스에서 이상신호가 발생할 경우 센서의 감도조정정보를 지시모듈을 통해 상기 어느 하나의 차일드감지디바이스에 전송하며, 상기 어느 하나의 차일드감지디바이스에서 조정모듈을 통해 감지기준값을 변경하고,
상기 딥러닝모델은, LSTM(long short term memory)을 포함하되, 연기확산거리예측알고리즘, 불꽃확산예측알고리즘 및 온도확산예측알고리즘 중에서 선택된 적어도 하나를 이용하여 상기 비화재보인지의 여부를 판단하며,
상기 연기확산거리예측알고리즘은 LSTM 모델에서 일정시간 동안의 추정된 연기확산거리를 입력값으로 입력하고, 예측된 일정시간 후의 연기확산거리를 출력값으로 출력하는
인공지능 기반의 스마트 화재감지장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 머더감지디바이스는, 상기 화재발생판단신호에 따라 화재판단정보를 모니터링관리서버에 전송하고, 상기 딥러닝모델을 이용한 판단 결과 상기 화재감지신호가 비화재보인 것으로 판단될 경우 비화재보판단정보를 상기 모니터링관리서버에 전송하며, 상기 모니터링관리서버로부터 상기 기준비화재보정보를 제공받아 저장하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치.
- 청구항 2에 있어서,
상기 기준비화재보정보는, 계절, 날씨, 온도, 습도, 지리적 위치, 화재발생내역 및 비화재보신고내역 중에서 선택된 적어도 하나를 이용하여 설정되는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치.
- 삭제
- 청구항 3에 있어서,
상기 머더감지디바이스는, 상기 화재감지신호에 대해 정상신호 만을 이용하여 상기 비화재보인지의 여부를 판단할 수 있도록 AnoGAN(anomaly detection with generative adversarial networks)모델을 이용하여 이상신호를 검출하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치.
- 열감지방식 및 연기감지방식으로 화재발생여부를 감지하고, 적어도 하나의 감지디바이스에서 화재발생이 감지될 경우 화재감지신호를 제 1 무선통신망을 통해 전송하며, 화재발생판단신호가 수신될 경우 나머지 감지디바이스에 상기 화재발생판단신호를 상기 제 1 무선통신망을 통해 전파하며, 상기 화재발생판단신호에 따라 음성경보 및 섬광경보를 출력하는 복수의 차일드(child)감지디바이스와, 상기 화재감지신호가 수신될 경우 비화재보여부를 판단하되, 기준비화재보정보를 기반으로 딥러닝모델을 이용하여 판단하고, 화재가 발생한 것으로 판단될 경우 상기 화재발생판단신호를 상기 복수의 차일드감지디바이스에 상기 제 1 무선통신망을 통해 전송하는 머더(mother)감지디바이스를 포함하는 스마트 화재감지장치;
상기 스마트 화재감지장치로부터 상기 화재판단정보 및 비화재보판단정보를 수신하여 저장하고, 전송되는 공공화재정보를 데이터베이스화하여 공공화재정보데이터베이스에 저장 관리하며, 상기 공공화재정보를 이용하여 상기 비화재보를 판단하기 위한 상기 기준비화재보정보를 설정하여 상기 스마트 화재감지장치로 전송하고, 화재감지장치관리어플리케이션을 통해 화재감지장치관리서비스를 제공하는 모니터링관리서버; 및
상기 모니터링관리서버에 상기 공공화재정보를 제공하는 기관서버;를 포함하며,
상기 머더감지디바이스는 공간유형, 공간면적, 통기주기 및 환기면적을 포함하는 설치환경을 활용하여 평균 광전량의 식별 및 변화패턴 등록을 수행하고, 조명기기 간섭에 따라 예외처리를 위해 상기 화재감지신호에 대한 전처리를 수행하되, 상기 복수의 차일드감지디바이스 중 어느 하나의 차일드감지디바이스에서 이상신호가 발생할 경우 센서의 감도조정정보를 지시모듈을 통해 상기 어느 하나의 차일드감지디바이스에 전송하며, 상기 어느 하나의 차일드감지디바이스에서 조정모듈을 통해 감지기준값을 변경하고,
상기 딥러닝모델은, LSTM(long short term memory)을 포함하되, 연기확산거리예측알고리즘, 불꽃확산예측알고리즘 및 온도확산예측알고리즘 중에서 선택된 적어도 하나를 이용하여 상기 비화재보인지의 여부를 판단하며,
상기 연기확산거리예측알고리즘은 LSTM 모델에서 일정시간 동안의 추정된 연기확산거리를 입력값으로 입력하고, 예측된 일정시간 후의 연기확산거리를 출력값으로 출력하는
인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 비화재보 분석 시스템.
- 청구항 6에 있어서,
상기 모니터링관리서버는, 계절, 날씨, 온도, 습도, 지리적 위치, 화재발생내역 및 비화재보신고내역 중에서 선택된 적어도 하나를 이용하여 상기 기준비화재보정보를 설정하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 비화재보 분석 시스템.
- 삭제
- 청구항 7에 있어서,
상기 스마트 화재감지장치는, 상기 화재감지신호에 대해 정상신호 만을 이용하여 상기 비화재보인지의 여부를 판단할 수 있도록 AnoGAN(anomaly detection with generative adversarial networks)모델을 이용하여 이상신호를 검출하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 비화재보 분석 시스템.
- 청구항 9에 있어서,
상기 비화재보 분석 시스템은,
상기 화재감지장치관리서비스를 제공하되, 상기 스마트 화재감지장치가 설치된 장소별로 상태정보서비스 또는 원격관리서비스를 제공하는 관리자단말기;
를 더 포함하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 비화재보 분석 시스템.
- 청구항 10에 있어서,
상기 상태정보서비스는, 상기 스마트 화재감지장치가 설치된 장소별로 송신기, 수신기, 경보장치, 점멸장치 및 잔여전력의 제공을 포함하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 비화재보 분석 시스템.
- 청구항 11에 있어서,
상기 원격관리서비스는, 상기 스마트 화재감지장치가 설치된 장소별로 건축물 유형, 설치면적, 바닥면적, 광전량값, 통신방식, 온도변위값, 설치공간 및 천정높이에 대해 통신, 광전량, 차동변위 및 응답주기의 제공을 포함하는 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치를 포함하는 비화재보 분석 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220021163A KR102473778B1 (ko) | 2022-02-18 | 2022-02-18 | 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치, 이를 포함하는 비화재보 분석 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220021163A KR102473778B1 (ko) | 2022-02-18 | 2022-02-18 | 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치, 이를 포함하는 비화재보 분석 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102473778B1 true KR102473778B1 (ko) | 2022-12-05 |
Family
ID=84392172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220021163A KR102473778B1 (ko) | 2022-02-18 | 2022-02-18 | 인공지능 기반의 스마트 화재감지장치, 이를 포함하는 비화재보 분석 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102473778B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117854221A (zh) * | 2024-02-28 | 2024-04-09 | 江苏航运职业技术学院 | 一种邮轮用火灾智能自动报警系统 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150163002A1 (en) * | 2013-12-10 | 2015-06-11 | Honeywell International Inc. | Wireless Fire System with Idle Mode and Gateway Redundancy |
| KR20160047868A (ko) | 2014-10-23 | 2016-05-03 | 주식회사 에코유전 | 화재 예방을 위한 오동작 방지기능이 탑재된 연기감지기 |
| KR102289216B1 (ko) * | 2020-09-29 | 2021-08-13 | 주식회사 로제타텍 | 비화재보 방지 기능을 갖는 화재 경보기 |
| JP2021179885A (ja) * | 2020-05-15 | 2021-11-18 | 三菱電機株式会社 | 分類装置、分類方法、及び、プログラム |
-
2022
- 2022-02-18 KR KR1020220021163A patent/KR102473778B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
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