KR102569503B1 - 스마트 화재감지 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR102569503B1 KR1020220096918A KR20220096918A KR102569503B1 KR 102569503 B1 KR102569503 B1 KR 102569503B1 KR 1020220096918 A KR1020220096918 A KR 1020220096918A KR 20220096918 A KR20220096918 A KR 20220096918A KR 102569503 B1 KR102569503 B1 KR 102569503B1
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김윤수
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Abstract

스마트 화재감지 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 화재감지 시스템은, 복수 개의 감지기들을 포함하는 스마트 화재감지 시스템에 있어서, 상기 복수 개의 감지기들은, 소정 통신범위 내에서 소정 주기별로 반복하여 패킷을 송신 또는 수신하며, 상기 복수 개의 감지기들 중 화재 발생을 감지한 제1감지기에 의해 화재발생패킷이 송신되면, 상기 화재발생패킷을 수신한 제2감지기가 통신범위 내 다른 제3감지기, 또는 상기 복수 개의 감지기들 중 적어도 하나로부터 패킷을 수신하여 화재발생 여부를 판단하기 위한 제어 시스템으로 상기 화재발생패킷을 전파하는 것을 특징으로 한다.

Description

스마트 화재감지 시스템 및 방법{Smart fire detection system and method therefor}
본 발명은 스마트 화재감지 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화재를 감지하기 위한 감지기들 간에 무선통신을 사용하여 통신을 수행하되, 각 감지기가 서로 패킷을 송수신하면서 중계기의 역할까지 수행할 수 있어 무선통신의 취약점인 음영지역을 효과적으로 해소할 수 있으면서도, 종래의 유선 연결 방식에 비해 배관이나 배선 작업이 불필요하여 시스템 구축 비용을 절감할 수 있는 무선통신 방식의 장점은 그대로 가져갈 수 있도록 하는 기술적 사상에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 각 감지기들간 패킷 수신 방식을 통해 종래의 방식에 비해 전력소모량을 크게 낮추고, 각 감지기의 유지보수를 용이하게 하는 기술적 사상에 관한 것이다.
다양한 공간에서 화재 발생 여부를 감지하고 파악하기 위한 화재 감지 시스템이 널리 사용되고 있다.
종래의 일반적인 화재 감지 시스템의 경우, 유선 통신 방식은 설치와 유지보수에 어려움이 많고, 무선통신 방식의 경우 별도의 중계기를 설치하지만, 설치 공간 내 구조물이나 장애물 등으로 인한 통신의 음영지역을 모두 커버하기 어려워 정밀하고 정확한 화재 감지가 수행되지 못하는 문제가 있다.
또한, 종래에 무선통신 방식을 사용하는 감지기는 신호를 송수신하기 위해 지속적인 신호 수신 대기 상태를 유지하면서 필요시 신호의 송신을 수행하는데, 이는 불필요한 전력을 소모하게 되어 각 감지기의 잦은 관리를 필요로 하게 되는 번거로움이 있으며, 송수신되는 신호의 손실율로 인하여 효율이 저하되는 문제가 있다.
따라서, 무선통신 방식의 감지기 사용을 통해 설치와 유지, 보수를 용이하게 하면서, 감지기 자체가 중계기 역할을 함께 수행할 수 있도록 함으로써 무선통신에 따른 음영지역을 용이하게 해소할 수 있는 기술적 사상이 요구된다.
또한, 각 감지기들의 패킷 송수신 방식의 효율을 높일 수 있도록 하여 전력소모량을 절감시키면서도 패킷의 손실율을 낮출 수 있는 기술적 사상이 요구된다.
한국등록특허 제 10-1796054 호 (발명의 명칭: IP 네트워크를 이용한 스마트 화재 감지 시스템)
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 화재를 감지하기 위한 감지기들 간에 무선통신을 사용하여 통신을 수행하되, 각 감지기가 서로 패킷을 송수신하면서 중계기의 역할까지 수행할 수 있어 무선통신의 취약점인 음영지역을 효과적으로 해소할 수 있는 기술적 사상을 제공하는 것이다.
또한, 각 감지기들간 패킷 송수신 방식을 각각의 주기별로 반복함으로써 종래의 방식에 비해 전력소모량을 크게 낮추고, 각 감지기의 유지보수를 용이하게 하는 기술적 사상을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 스마트 화재감지 시스템은, 복수 개의 감지기들을 포함하는 스마트 화재감지 시스템에 있어서, 상기 복수 개의 감지기들은, 소정 통신범위 내에서 소정 주기별로 반복하여 패킷을 송신 또는 수신하며, 상기 복수 개의 감지기들 중 화재 발생을 감지한 제1감지기에 의해 화재발생패킷이 송신되면, 상기 화재발생패킷을 수신한 제2감지기가 통신범위 내 다른 제3감지기, 또는 상기 복수 개의 감지기들 중 적어도 하나로부터 패킷을 수신하여 화재발생 여부를 판단하기 위한 제어 시스템으로 상기 화재발생패킷을 전파하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 감지기들은, 다른 감지기로부터 송신되는 패킷의 수신을 확인하기 위해, 일정한 수신주기별로 일정 수신대기시간이 반복되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 감지기들은, 상기 수신주기에 비해 긴 시간을 가지는 송신지속시간 동안, 상기 수신대기시간에 비해 짧은 시간간격으로 패킷을 반복적으로 전파하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 감지기들은, 일정 공간 또는 일정 통신범위 내에 포함되는 적어도 하나의 감지기로 이루어진 복수 개의 그룹들로 구분되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 감지기들은, 수신되는 패킷들 중 동일 그룹 내에 포함된 감지기로부터 수신된 패킷만을 전파하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 감지기들은, 상기 화재발생패킷이 수신되는 경우, 화재가 발생하였음을 알리는 알람을 출력하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 방법은, 스마트 화재감지 시스템에 의해 수행되는 방법으로서, 상기 스마트 화재감지 시스템에 포함된 복수 개의 감지기들이 소정 통신범위 내에서 소정 주기별로 반복하여 패킷을 송신 또는 수신하는 단계, 상기 복수 개의 감지기들 중 화재 발생을 감지한 제1감지기에 의해 화재발생패킷이 송신되는 단계, 및 상기 화재발생패킷을 수신한 제2감지기가 통신범위 내 다른 제3감지기, 또는 상기 복수 개의 감지기들 중 적어도 하나로부터 패킷을 수신하여 화재발생 여부를 판단하는 제어 시스템으로 상기 화재발생패킷을 전파하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 감지기들이 소정 통신범위 내에서 소정 주기별로 반복하여 패킷을 송신 또는 수신하는 단계는, 상기 복수 개의 감지기들이 다른 감지기로부터 송신되는 패킷의 수신을 확인하기 위해, 일정한 수신주기별로 일정 수신대기시간을 반복하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 감지기들이 소정 통신범위 내에서 소정 주기별로 반복하여 패킷을 송신 또는 수신하는 단계는, 상기 복수 개의 감지기들이 상기 수신주기에 비해 긴 시간을 가지는 송신지속시간 동안, 상기 수신대기시간에 비해 짧은 시간간격으로 패킷을 반복적으로 전파하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상술한 방법을 수행하기 위하여 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램이 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 화재를 감지하기 위한 감지기들 간에 무선통신을 사용하여 통신을 수행하면서, 각 감지기가 중계기의 역할까지 수행할 수 있어 무선통신의 취약점인 음영지역을 효과적으로 해소할 수 있으며, 종래의 유선 연결 방식에 비해 배관이나 배선 작업이 불필요하여 시스템 구축 비용을 절감할 수 있는 유리한 효과가 있다.
또한, 각 감지기들간 패킷 송수신 방식을 각각의 주기별로 반복함으로써 종래의 방식에 비해 전력소모량을 크게 낮추고, 각 감지기의 유지보수를 용이하게 하는 효과가 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 따른 스마트 화재감지 시스템의 개략적인 구성들을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 제어 시스템의 개략적인 물리적 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 감지기들의 패킷전송 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말의 개략적인 논리적인 구성을 도시한 블록도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 재난 관제 시스템의 개략적인 논리적인 구성을 도시한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 재난 상황 전파 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에 있어서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터를 '전송'하는 경우에는 상기 구성요소는 상기 다른 구성요소로 직접 상기 데이터를 전송할 수도 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 상기 데이터를 상기 다른 구성요소로 전송할 수도 있는 것을 의미한다. 반대로 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터를 '직접 전송'하는 경우에는 상기 구성요소에서 다른 구성요소를 통하지 않고 상기 다른 구성요소로 상기 데이터가 전송되는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 따른 스마트 화재감지 시스템의 개략적인 구성들을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 화재감지 시스템(1)은 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4) 및 제어 시스템(200)을 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)은 각각의 감지기들 간, 및/또는 각 감지기들과 상기 제어 시스템(200) 간에 무선통신을 통해 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 패킷을 송수신할 수 있다. 상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)에 의해 평상시 송수신되는 패킷에는 각 감지기의 식별정보 및/또는 위치정보가 포함되어 있을 수 있으며, 어느 특정 감지기에 의해 화재 발생이 감지되는 경우, 화재가 발생하였음을 나타내는 화재발생정보가 더 포함된 화재발생패킷이 상기 특정 감지기로부터 다른 감지기들 및/또는 제어 시스템(200)으로 전파될 수 있다.
이로 인해, 본 발명은 각각의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4) 및/또는 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)과 제어 시스템(200)을 서로 연결하기 위한 배관 및 배선 작업이 필요 없게 되어 시스템 구축을 위한 시간 및 비용을 절감할 수 있고, 유선 선로를 찾을 필요가 없으므로 유지보수가 용이한 유리한 효과를 가질 수 있다.
상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)은 각각 일정한 통신범위(10)를 가지며, 통신범위(10) 내로 전파(Broadcasting)방법으로 패킷을 송신하거나, 통신범위(10) 내에서 다른 감지기로부터 송신되는 패킷을 수신할 수 있다.
일 실시 예에서, 도면에 도시된 바와 같이 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4) 중 어느 하나인 제1감지기(예컨대, 100-1)의 통신범위(10) 내에 나머지 감지기들 중 제2감지기(예컨대, 100-2)가 포함되어 있을 수 있다.
이러한 경우, 상기 제1감지기(예컨대, 100-1)로부터 송신되는 패킷은 상기 제2감지기(예컨대, 100-2)에 의해 수신될 수 있으며, 상기 제2감지기(예컨대, 100-2) 역시 자신의 통신범위 내에 있는 다른 감지기들(예컨대, 100-1, 100-3 및/또는 100-4)로 패킷을 전파할 수 있다. 즉, 본 발명의 기술적 사상에 의하면 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4) 각각이 패킷을 송수신하면서 중계기의 역할을 수행할 수 있다.
이후 상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4) 중 어느 하나의 감지기(예컨대, 제1감지기(예컨대, 100-1))가 화재발생을 감지하는 경우, 해당 감지기는 즉시 화재가 발생하였음을 알리기 위한 화재발생패킷을 송신할 수 있다. 그러면, 화재발생패킷은 전술한 바와 같이 중계기 역할을 하는 나머지 다른 감지기들(예컨대, 100-2~200-4)에 의해 전파되면서 상기 제어 시스템(200)에 도달할 수 있다. 구현 예에 따라서는, 화재발생을 감지한 상기 제1감지기(예컨대, 100-1)는 화재발생을 감지하면, 상기 화재발생패킷을 송신하면서 화재가 발생하였음을 주변에 알리기 위한 소정의 알람을 출력할 수도 있으며, 직접 화재 발생 여부를 감지하지 않았더라도 화재발생패킷을 수신한 다른 감지기들 역시 알람을 출력하도록 구현될 수도 있다.
이처럼 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)에 의해 패킷이 전파되면서, 상기 제어 시스템(200)은 자신의 수신범위 내에 포함되는 적어도 하나의 감지기들(예컨대, 100-3 및/또는 100-4)로부터 전파되는 패킷을 수신할 수 있다.
그러면, 상기 제어 시스템(200)은 수신된 패킷을 분석하여 화재 발생 여부를 판단하고, 화재가 발생한 경우 즉, 화재발생패킷이 수신된 경우에는 화재가 발생한 위치(최초 화재발생패킷을 송신한 감지기의 위치) 등을 용이하게 파악할 수 있다.
전술한 바와 같이 상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)은 각각 패킷의 전파를 위한 중계기의 역할을 수행할 수 있으므로, 상기 제어 시스템(200)의 수신범위 내에 하나의 감지기라도 포함되어 있는 경우 상기 스마트 화재감지 시스템(1)이 구비된 공간 내에서 화재발생 여부를 신속하게 파악할 수 있다.
이처럼 무선통신을 이용하는 각 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)과 제어 시스템(200)이 각 감지기들(예컨대, 100-1~200-4) 및/또는 제어 시스템(200)의 통신범위(또는 수신범위) 내로 연결되어 각 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)이 중계기 역할을 수행할 수 있다면, 무선통신의 거리 한계나 공간 내 구조물, 장애물 등으로 인하여 발생할 수 있는 음영지역을 용이하게 해소할 수 있어 비교적 간단하고 저렴하게 음영지역 없는 화재 감지 체계의 구성이 가능할 수 있다.
상기 제어 시스템(200)은 상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)로부터 전파되는 패킷을 수신하여 화재 발생 여부를 판단하고, 화재가 발생한 위치, 상태 등과 같은 화재정보를 파악할 수 있는 시스템을 의미할 수 있다. 이를 위하여, 상기 제어 시스템(200)은 상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)로부터 패킷을 수신하기 위한 수신기와, 수신기를 통해 수신된 패킷을 분석하기 위한 컴퓨팅 시스템을 포함할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 연산능력을 가진 데이터 처리장치인 컴퓨팅 시스템일 수 있으며, 일반적으로 네트워크를 통해 클라이언트가 접속 가능한 데이터 처리 장치인 서버뿐만 아니라 개인용 컴퓨터나 휴대 단말 등과 같은 컴퓨팅 장치를 포함할 수 있다.
또한 상기 제어 시스템(200)은 어느 하나의 물리적 장치로 구현될 수도 있으나, 필요에 따라 복수의 물리적 장치가 유기적으로 결합되어 본 발명의 기술적 사상에 따른 상기 스마트 화재감지 시스템(1)을 구현할 수 있음을 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가는 용이하게 추론할 수 있을 것이다.
상기 제어 시스템(200)은 소정의 모(母) 시스템(미도시)의 서브 시스템의 형태로 구현될 수도 있다. 상기 모 시스템은 서버일 수 있다. 상기 서버는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 연산능력을 가진 데이터 처리장치를 의미하며, 일반적으로 네트워크를 통해 클라이언트가 접속 가능한 데이터 처리장치뿐만 아니라 개인용 컴퓨터, 휴대 단말 등과 같이 특정 서비스를 수행할 수 있는 어떠한 장치도 서버로 정의될 수 있음을 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가는 용이하게 추론할 수 있을 것이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 제어 시스템(200)의 개략적인 물리적 구성을 설명하기 위한 도면이다.
상기 제어 시스템(200)은 물리적으로는 도 2에 도시된 바와 같은 구성을 가질 수 있다. 상기 제어 시스템(200)은 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 프로그램이 저장되는 메모리(220-1), 및 상기 메모리(220-1)에 저장된 프로그램을 실행하기 위한 프로세서(210-1)가 구비될 수 있다.
상기 프로세서(210-1)는 상기 제어 시스템(200)의 구현 예에 따라, CPU, APU, 마이크로 프로세서 등 다양한 명칭으로 명명될 수 있음을 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가는 용이하게 추론할 수 있을 것이다. 또한, 앞서 설명한 바와 같이 상기 제어 시스템(200)은 복수의 물리적 장치들이 유기적으로 결합되어 구현될 수도 있으며, 이러한 경우 상기 프로세서(210-1)는 물리적 장치 별로 적어도 한 개 구비되어 본 발명의 제어 시스템(200)을 구현할 수 있음을 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가는 용이하게 추론할 수 있을 것이다.
상기 메모리(220-1)는 상기 프로그램이 저장되며, 상기 프로그램을 구동시키기 위해 상기 프로세서가 접근할 수 있는 어떠한 형태의 저장장치로 구현되어도 무방하다. 또한 하드웨어적 구현 예에 따라 상기 메모리(220-1)는 어느 하나의 저장장치가 아니라 복수의 저장장치로 구현될 수도 있다. 또한 상기 메모리(220-1)는 주기억장치뿐만 아니라, 임시기억장치를 포함할 수도 있다. 또한 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리로 구현될 수도 있으며, 상기 프로그램이 저장되고 상기 프로세서에 의해 구동될 수 있도록 구현되는 모든 형태의 정보저장 수단을 포함하는 의미로 정의될 수 있다.
상기 제어 시스템(200)은 실시 예에 따라서 본 발명의 기술적 사상에 따라 화재감지 방법을 수행할 수 있으며, 이를 활용하고자 하는 주체가 운영하고 실시하는 시스템일 수 있고, 웹 서버, 컴퓨터 등 다양한 방식으로 구현될 수 있으며, 본 명세서에서 정의되는 기능을 수행할 수 있는 어떠한 형태의 데이터 프로세싱 장치도 포함하는 의미로 정의될 수 있다.
또한 상기 제어 시스템(200)의 실시 예에 따라 다양한 주변장치들(주변장치 1 내지 주변장치 N, 230-1, 231-1)이 더 구비될 수 있다. 예를 들어, 키보드, 모니터, 그래픽 카드, 통신장치 등이 주변장치로써 상기 제어 시스템(200)에 더 포함될 수 있음을 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가는 용이하게 추론할 수 있을 것이다.
이하, 본 명세서에서 상기 제어 시스템(200)이 어떤 기능을 수행한다고 함은 상기 프로세서(210-1)가 상기 메모리(220-1)에 구비된 프로그램을 구동하여 상기 기능을 수행하는 것을 의미함을 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가는 용이하게 추론할 수 있을 것이다.
한편, 도 3 및 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 감지기들의 패킷전송 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 화재감지 시스템(1)에 포함된 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)은 패킷의 송수신을 위해 지속적인 대기를 수행하지 않고, 주기적으로 비교적 짧은 시간 동안 주변 감지기들의 패킷 송신을 확인할 수 있다.
이러한 본 발명의 기술적 사상에 따른 방식은, 종래의 무선통신을 사용하는 감지기들이 신호의 수신을 위해 지속적으로 대기상태를 유지하는 방식에 비해 전력소비량을 크게 절감할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4) 중 제1감지기(예컨대, 100-1)의 경우를 예로 들어 설명하지만, 나머지 감지기들 역시 동일한 방식으로 패킷을 송수신할 수 있음은 물론이다.
먼저 도 3을 참조하면, 상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4) 중 어느 하나인 제1감지기(예컨대, 100-1)는 일정한 수신주기(d)로 소정 수신대기시간(c) 동안 패킷을 확인할 수 있다. 이에 따라 상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4) 간의 통신을 통해 패킷을 송신할 때에는 상기 수신주기(d)에 비해 긴 시간(송신지속시간, b) 동안, 상기 수신대기시간 RX(c)에 비해 짧은 간격(1회 송신 시간, TX)으로 전파가 이루어져야만 반드시 한 번 이상 수신대기시간 RX(c)에 맞춰 패킷의 송수신이 이루어질 수 있다.
예를 들면, 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)은 수신주기(d)를 9초 간격으로 하여 40ms의 수신대기시간 RX(c) 동안 패킷을 확인하도록 구현될 수 있다. 이러한 경우, 상기 제2감지기(예컨대, 100-2)가 상기 제1감지기(예컨대, 100-1)로부터 전파되는 패킷을 수신하기 위해서는 상기 제1감지기(예컨대, 100-1)가 각 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)의 수신대기시간 RX(c)인 40ms보다 짧은 간격인 20ms로 패킷을 전파할 필요가 있다.
이때 패킷을 송신하는 감지기(예컨대, 제1감지기(예컨대, 100-1))의 경우, 도면에 도시된 1회 송신 시간(TX)을 짧은 간격으로 송신지속시간(b) 동안 패킷을 송신하게 되고, 이 패킷을 수신하는 감지기(예컨대, 제2감지기(예컨대, 100-2))는 일정 간격의 수신대기시간 RX(c)에 상기 제1감지기(예컨대, 100-1)로부터 송신되는 패킷을 수신할 수 있게 된다.
이러한 본 발명의 방식은 패킷의 수신을 위해 무기한 대기하면서, 패킷의 송신이 필요시에만 한 번 이루어지는 종래의 방식에 비해 전력소모량을 줄이면서, 패킷 손실율 또한 크게 낮출 수 있는 유리한 효과를 가질 수 있다.
도 4는 각 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)의 패킷 송수신 주기가 반복되는 것을 나타내고 있다.
한편 상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)은 KFI(Korea Fire Institute, 한국소방산업기술원)의 단독경보형 무선식 감지기 형식승인 기준에 따라 10초 내에 각 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)의 연동이 가능해야 하는 조건을 만족해야 할 필요가 있다. 또한, 각 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)은 화재신호 즉, 화재발생패킷을 1분 내에 재송신할 수 있어야 한다. 따라서 도 5에 도시된 송신 반복주기(e)는 1분으로 설정될 수 있으며, 전술한 실시 예와 같이 수신주기(d)는 9초로 설정될 수 있다. 물론, 필요에 따라 단독경보형 무선식 감지기 형식승인 기준을 만족시킬 수 있다면 수신주기(d)와 송신 반복주기(e)는 해당 범위 내에서 다양하게 설정될 수 있다.
한편, 본 발명의 기술적 사상에 의하면 화재 발생 시 상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)이 패킷을 서로 송수신하면서 연동되어 같이 화재 알람을 출력하게 되는데, 이처럼 서로 연동이 필요한 감지기들을 각 그룹별로 그룹핑하여 관리할 수 있다. 이처럼 각 감지기들의 그룹핑과 관련하여 도 5를 참조하여 설명하도록 한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 화재감지 시스템에서 감지기들의 그룹관리를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 아파트나 빌라 등과 같이 서로 인접한 두 개의 건물에 화재 발생을 감지하기 위한 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1 ~ 100-6)이 각각 설치되어 있을 수 있다.
일 실시 예에서, 도면에 도시된 바와 같이 101동 건물에는 제1감지기(예컨대, 100-1) 내지 제3감지기(예컨대, 100-3)가, 102동 건물에는 제4감지기(예컨대, 100-4) 내지 제6감지기(예컨대, 100-6)가 설치되어 있을 수 있다.
그리고 각 건물이 서로 인접하여 위치하므로, 101동 건물에 설치된 감지기들(100-1 ~ 100-3)의 통신범위(10A)와 102동 건물에 설치된 감지기들(100-4 ~ 100-6)의 통신범위(10B)가 서로 겹치는 부분이 존재할 수 있다. 즉, 101동 건물의 제3감지기(예컨대, 100-3)와 102동 건물의 제5감지기(예컨대, 100-5)가 서로 옆 건물의 통신범위에 포함될 수 있다.
이러한 경우, 101동에서 화재가 발생하게 되면 102동까지 화재발생신호가 연동되게 되어 대피나 화재 대처에 혼선을 초래할 수 있는 위험이 있다. 따라서, 이처럼 인접한 건물들이 위치하는 경우에는 각 건물 101동과 102동의 감지기들을 서로 구분할 그룹이 필요할 수 있다. 편의상 101동에 설치된 감지기들(예컨대,100-1 ~ 100-3)을 그룹A로, 102동에 설치된 감지기들(예컨대, 100-4 ~ 100-6)을 그룹B로 구분하도록 한다.
도면에 도시된 101동과 102동 건물에서, 각 동을 노드주소, 채널, 설정ID, 그룹ID를 부여하여 그룹핑하고, 각 감지기는 패킷을 수신하는 경우 그룹ID를 확인하도록 함으로써, 화재발생패킷이 수신된 경우라 할지라도 동일 그룹 내에서 전파된 패킷이 아닌 경우에는 응답하지 않도록 하여 화재발생 위치 파악이나 대처에 혼선을 피하도록 할 수 있다.
한편 본 발명의 실시 예에 의하면, 각 감지기들(예컨대, 100-1~200-6)은 패킷을 송수신할 때에 노드주소와 채널, 설정ID, 그룹ID를 포함, 구분하여 사용하도록 할 수 있다. 이때 각 감지기는 고유한 기기의 노드주소뿐 아니라 0을 노드주소로 더 포함할 수 있는데, 이러한 경우 패킷을 송신할 때에 노드주소를 0으로 설정하게 되면 하나의 그룹뿐 아니라 모든 감지기들이 공통으로 수신할 수도 있다.
전술한 패킷의 송수신을 위한 채널은 447.2625MHz ~ 447.5625MHz 주파수 대역을 복수 개로 나누어 사용할 수 있으며, 일 실시 예에서 상기 주파수 대역은 25개 채널로 나누어 사용이 가능할 수 있다.
그리고 상기 그룹ID는 화재 발생 시 서로 연동되어야 할 감지기들의 그룹을 구분하기 위한 것으로, 통신범위 내에서 동일한 그룹ID를 가진 감지기들(예컨대, 그룹A의 그룹ID를 가진 제1감지기(예컨대, 100-1) ~ 제3감지기(예컨대, 100-3)) 간 패킷(특히, 화재발생패킷)을 송수신하기 위해 사용되는 정보일 수 있다.
또한 상기 설정ID는 원격설정장치를 위한 것으로, 원격 설정시 설정ID별로 그룹핑하여 제어하기 위한 정보일 수 있다. 일 실시 예에서, 원격설정장치는 Windows 기반 UART 통신이 가능한 기기에 소정의 통신모듈을 연결하여 구성될 수 있고, 직접적인 Dip 스위치 조작이 없이도 원격에서 각 감지기들(예컨대, 100-1 ~ 100-6)이나 소정의 중계기의 채널, 설정ID, 그룹ID 등을 변경하거나 제품의 작동 테스트(화재 발생시 알람 출력, 예컨대, LED 표시등 및/또는 화재발생 알람 사운드 등)를 수행할 수 있다. 이러한 원격설정장치가 구비되는 경우, 이 원격설정장치를 통해 그룹ID를 언제든 용이하게 변경할 수 있어, 관리자가 필요에 따라 그룹핑을 변경하고 수정할 수 있어 관리가 한층 용이해질 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 화재감지 시스템(1)에 의해 수행되는 스마트 화재감지 방법이 제공될 수 있다.
상기 스마트 화재감지 방법은, 전술한 바와 같이 상기 스마트 화재감지 시스템(1)에 포함된 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4)이 소정 통신범위 내에서 소정 주기별로 반복하여 패킷을 송신 또는 수신하는 단계와, 상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4) 중 화재 발생을 감지한 제1감지기(예컨대, 100-1)에 의해 화재발생패킷이 송신되는 단계, 및 상기 화재발생패킷을 수신한 제2감지기(예컨대, 100-2)가 통신범위 내 다른 제3감지기(예컨대, 100-3), 또는 상기 복수 개의 감지기들(예컨대, 100-1~200-4) 중 적어도 하나로부터 패킷을 수신하여 화재발생 여부를 판단하는 제어 시스템(200)으로 상기 화재발생패킷을 전파하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스마트 화재감지 방법은 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 제어 프로그램 및 대상 프로그램도 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 저장될 수 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.
기록 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 소프트웨어 분야 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 전자적으로 정보를 처리하는 장치, 예를 들어, 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (10)

  1. 복수 개의 감지기들을 포함하는 스마트 화재감지 시스템에 있어서,
    상기 복수 개의 감지기들은,
    소정 통신범위 내에서 소정 주기별로 반복하여 패킷을 송신 또는 수신하며,
    상기 복수 개의 감지기들 중 화재 발생을 감지한 제1감지기에 의해 화재발생패킷이 송신되면, 상기 화재발생패킷을 수신한 제2감지기가 통신범위 내 다른 제3감지기, 또는 상기 복수 개의 감지기들 중 적어도 하나로부터 패킷을 수신하여 화재발생 여부를 판단하기 위한 제어 시스템으로 상기 화재발생패킷을 전파하되,
    다른 감지기로부터 송신되는 패킷의 수신을 확인하기 위해, 일정한 수신주기별로 일정 수신대기시간이 반복되고,
    상기 수신주기에 비해 긴 시간을 가지는 송신지속시간 동안, 상기 수신대기시간에 비해 짧은 시간간격으로 패킷을 반복적으로 전파하는 것을 특징으로 하는 스마트 화재감지 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 복수 개의 감지기들은,
    일정 공간 또는 일정 통신범위 내에 포함되는 적어도 하나의 감지기로 이루어진 복수 개의 그룹들로 구분되는 것을 특징으로 하는 스마트 화재감지 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 복수 개의 감지기들은,
    수신되는 패킷들 중 동일 그룹 내에 포함된 감지기로부터 수신된 패킷만을 전파하는 것을 특징으로 하는 스마트 화재감지 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 복수 개의 감지기들은,
    상기 화재발생패킷이 수신되는 경우, 화재가 발생하였음을 알리는 알람을 출력하는 것을 특징으로 하는 스마트 화재감지 시스템.
  7. 스마트 화재감지 시스템에 의해 수행되는 방법으로서,
    상기 스마트 화재감지 시스템에 포함된 복수 개의 감지기들이 소정 통신범위 내에서 소정 주기별로 반복하여 패킷을 송신 또는 수신하는 단계;
    상기 복수 개의 감지기들 중 화재 발생을 감지한 제1감지기에 의해 화재발생패킷이 송신되는 단계; 및
    상기 화재발생패킷을 수신한 제2감지기가 통신범위 내 다른 제3감지기, 또는 상기 복수 개의 감지기들 중 적어도 하나로부터 패킷을 수신하여 화재발생 여부를 판단하는 제어 시스템으로 상기 화재발생패킷을 전파하는 단계를 포함하며,
    상기 복수 개의 감지기들이 소정 통신범위 내에서 소정 주기별로 반복하여 패킷을 송신 또는 수신하는 단계는,
    상기 복수 개의 감지기들이 다른 감지기로부터 송신되는 패킷의 수신을 확인하기 위해, 일정한 수신주기별로 일정 수신대기시간을 반복하는 단계; 및
    상기 복수 개의 감지기들이 상기 수신주기에 비해 긴 시간을 가지는 송신지속시간 동안, 상기 수신대기시간에 비해 짧은 시간간격으로 패킷을 반복적으로 전파하는 단계를 포함하는 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제7항에 기재된 방법을 수행하기 위하여 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.

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