KR20070119374A - Circumstances realtime monitoring system based on usn - Google Patents

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KR20070119374A
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Abstract

A system for monitoring context in real-time based on the USN is provided to minimize traffic in the USN and enable a monitoring network to fully perform a basic function even if a monitoring server is not operated owing to an obstacle by selecting a single-way asynchronous communication mode centered on an alarm byte. A plurality of sensor nodes forming a context sensor node comprises a context data recognizer for recognizing context data, a context discriminator for generating/interpreting alarm byte data suitable for the recognized context, and a wireless communication protocol for wirelessly transmitting the generated alarm byte data to related nodes in a single way. The context sensor node comprises a local monitoring node classified into a fire/disaster monitoring node(10) and an anti-thief monitoring node(12), an alarm node classified into a local and global alarm node(50) and a video monitoring node(60n) providing video for an area by using an information level and position information of the node received from the local monitoring node. The local alarm node is classified into a fixed local alarm node(42) and a plurality of portable local alarm nodes(44,44n).

Description

USN 기반 상황 실시간 감시 시스템 {Circumstances Realtime Monitoring System Based on USN}Circumstances Realtime Monitoring System Based on USN}

도 1은 본 발명에 따른 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템의 전체적인 구성도이다.1 is an overall configuration diagram of a USN-based situation real-time monitoring system according to the present invention.

도 2는 도 1에 따른 상황인지 센서노드의 구성도이다.2 is a configuration diagram of a sensor node according to FIG. 1.

도 3은 도 1의 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템에서, 경보 레벨이 정해진 수준(X) 보다 작을 때 동작 순서도이다.FIG. 3 is a flowchart of an operation when an alarm level is smaller than a predetermined level X in the USN based situation real-time monitoring system of FIG. 1.

도 4는 도 1의 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템에서, 경보 레벨이 정해진 수준(X) 보다 클 때 동작 순서도이다.FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation when an alarm level is greater than a predetermined level X in the USN based situation real-time monitoring system of FIG. 1.

도 5는 도 1의 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템에서, 각종 경보 발생시 상황 판단을 위한 경보 Byte 구성 포맷의 일례를 도시하는 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of an alarm byte configuration format for situation determination when various alarms are generated in the USN-based situation real-time monitoring system of FIG. 1.

도 6은 화재/방재 상황 탐지를 위해 온도, 연기, 습도, 불꽃 센서가 조합된 화재/방재 감시노드에서, 화재/방재 종류별 차별화된 경보 생산을 수행하는 동작 순서도이다.FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation of performing differentiated alarm production for each fire / disaster type in a fire / disaster monitoring node in which temperature, smoke, humidity, and flame sensors are combined to detect a fire / disaster situation.

도 7은 도 6에서 화재/방재를 탐지하기 위해 사용되는 감시노드의 경보 테이블을 도시하는 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating an alarm table of a monitoring node used to detect fire / disaster prevention in FIG. 6.

도 8은 방범 상황 탐지를 위해 접촉 센서, 동체 감지 센서, 조도 센서, IR 센서가 조합된 방범 감시노드에서, 방범 상황별 차별화된 경보 생산을 수행하는 동작 순서도이다.FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation of performing differentiated alarm production for each security situation in a security monitoring node in which a contact sensor, a fuselage sensor, an illumination sensor, and an IR sensor are combined to detect a crime situation.

도 9는 도 8에서 방범 상황 탐지를 위해 사용되는 감시노드의 경보 테이블을 도시하는 도면이다.FIG. 9 is a diagram illustrating an alarm table of a monitoring node used for detecting a crime situation in FIG. 8.

도 10 및 도 11은 지역 경보노드(고정형, 이동형)의 경보 레벨에 따른 차별화된 조치를 수행하는 동작 순서도이다.10 and 11 are flowcharts illustrating operations for performing differentiated actions according to alarm levels of local alarm nodes (fixed and mobile).

도 12는 전역 경보노드의 경보 레벨에 따른 차별화된 조치를 수행하는 동작 순서도이다.12 is an operation flowchart of performing a differentiated action according to the alert level of the global alert node.

도 13은 화재/방재 감시노드와 지역 경보노드가 통합된 노드에서, 화재/방재 감시와 경보가 수행하는 동작 순서도이다.FIG. 13 is a flowchart illustrating operations performed by fire / disaster monitoring and alarm in a node in which a fire / disaster monitoring node and a local alarm node are integrated.

도 14는 방범 감시노드와 지역 경보노드가 통합된 노드에서, 방범 감시와 경보가 수행하는 동작 순서도이다.14 is a flowchart illustrating operations performed by the security monitoring and the alarm in a node where the security monitoring node and the local alarm node are integrated.

도 15 및 도 16은 전역감시 서버노드의 개략적인 하드웨어 블록도이다.15 and 16 are schematic hardware block diagrams of the global monitoring server node.

도 17은 전역감시 서버노드에서, 화재 감시노드 경보의 종류 및 인접성 등에 따른 차별화된 전역 경보 생산을 수행하는 동작 순서도이다.FIG. 17 is a flowchart illustrating an operation of producing global alarms differentiated according to types and proximity of fire monitoring node alarms in the global monitoring server node.

도 18은 영상 감시노드에서, 관심 지역 자동 포커싱을 수행하기 위한 동작 순서도이다.18 is a flowchart illustrating an operation of performing auto focusing of a region of interest in an image monitoring node.

본 발명은 실시간 감시 시스템 체계에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지그비(ZigBee), RFID 등 다양한 센서 네트웍 요소 기술을 이용하여 구축된 USN(Ubiquitous Sensor Network)을 기반으로 하는 화재/방재, 방범 등 실시간 감시 및 경보 체계가 요구되는 응용분야에서 USN 특성을 반영하여 설계된 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a real-time monitoring system system, more specifically, real-time monitoring such as fire / disaster prevention, crime prevention based on USN (Ubiquitous Sensor Network) built using various sensor network element technologies such as ZigBee, RFID And a USN-based situation real-time monitoring system designed to reflect USN characteristics in applications requiring an alarm system.

종래의 유무선 실시간 감시 시스템에서는 상황 데이터(온도, 연기, 습도, 불꽃 발생 여부 등)를 서버가 감시노드들로부터 수집하여 상태를 분석하고, 분석된 결과로부터 적절한 정보 수준을 판단하여 경보를 해당 노드에게 보내는 서버 중심의 양방향 이중화된 감시 체계이다.In the conventional wired / wireless real-time monitoring system, the server collects situation data (temperature, smoke, humidity, flame occurrence, etc.) from the monitoring nodes, analyzes the status, and determines an appropriate level of information from the analyzed results to alert the corresponding node. Outgoing server-oriented bidirectional redundant monitoring system.

그러나, 이러한 서버 중심의 양방향 감시 체계는 감시 네트웍 망에서의 과도한 통신량을 야기하여 쉽게 통신 병목 현상이 발생할 수 있다. 또한, 만약 많은 노드에서 동시에 비가공 센서 데이터가 전송될 시 네트웍 망이 쉽게 마비될 가능성도 존재한다. 더욱이, 주기적 또는 비주기적 비가공 데이터 전송을 위하여 과도한 전력 소모, 통신량 과다로 인한 대역폭 증대는 불필요한 감시 시스템 구축비용 증대를 초래하게 되며, 따라서 고난도/고비용의 설계가 요구되고 있는 실정이다. 그밖에, 서버에 집중된 정보 처리 체계로 인해 서버에 이상발생시 전체 감시 네트웍이 마비되는 위험성을 가지고 있다.However, this server-oriented two-way monitoring system can cause communication bottlenecks easily due to excessive traffic in the surveillance network. In addition, there is a possibility that the network is easily paralyzed if the raw sensor data is transmitted from many nodes at the same time. Moreover, the increase of bandwidth due to excessive power consumption and excessive traffic volume for periodic or aperiodic raw data transmission leads to an unnecessary increase in the cost of constructing a surveillance system, and therefore, high difficulty / high cost design is required. In addition, due to the server-intensive information processing system, there is a risk of paralyzing the entire surveillance network when a server fails.

한편, USN은 수많은 노드가 협동하여 동작하는 네트웍이며, 특정 노드가 전체 네트웍 성능에 미치는 영향은 최소화해야 하는 특성이 있다. 하지만, 종래의 서버 중심의 감시 네트웍은 서버노드의 불안정성이 전체 네트웍에 지대한 영향을 미 침으로 인해 USN 특성을 반영하기 곤란하였으며, USN 기반의 응용분야 구현도 용이하지 못한 문제점이 있었다.On the other hand, USN is a network in which many nodes work in cooperation, and there is a characteristic that a particular node has a minimum effect on overall network performance. However, in the conventional server-oriented monitoring network, it is difficult to reflect the USN characteristics due to the instability of the server node affecting the entire network, and there is a problem that the USN-based application field is not easy to implement.

본 발명은 상기한 종래의 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 종래의 감시 서버 중심의 이중화된 실시간 감시 네트웍 구축 기술의 비효율성을 극복하기 위하여 멀티센서 기반의 방재/화재 감시와 방범 감시를 위한 USN 단말 노드를 기반으로 운영되는 USN 기반 상황 실시간 감시 및 인지를 위한 USN 네트웍 구축 방안을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a multi-sensor based disaster prevention / fire monitoring system to overcome the inefficiency of the conventional monitoring server-centered redundant real-time monitoring network construction technology. It is to provide a USN network construction plan for real-time monitoring and recognition of USN-based situation operated based on USN terminal node for security monitoring.

상세하게는, 본 발명은 종래의 실시간 감시 시스템의 비가공 센서 데이터 수집, 감시 서버에 의한 상황 판단, 감시 서버에 의한 경보 생성 및 감시 서버에 의한 조치 체계에 있어서 감시노드, 서버노드, 경보노드 간에 동기화된 이중화 전송 구조로 인한 네트웍 시스템의 비효율성, 고비용성 및 동시 다발 긴급 상황 발생시 감시 네트웍 마비 현상 등을 획기적으로 개선하기 위하여 멀티 센서 기반의 센서노드를 구성하여 센서노드 자체에서 데이터 수집, 상황 판단, 경보 발생 및 조치가 이루어지도록 한다.In detail, the present invention provides a method for collecting raw sensor data of a conventional real-time monitoring system, determining a situation by a monitoring server, generating an alarm by a monitoring server, and an action system by a monitoring server. In order to drastically improve the network system inefficiency, high cost, and monitoring network paralysis in case of multiple emergency situations due to the synchronized dual transmission structure, a sensor node based on multi-sensor is used to collect data from the sensor node and determine the situation. In addition, alarms and actions are taken.

본 발명의 기술적인 핵심내용은 종래 기술의 한계인 감시서버 중심의 의사 결정구조를 USN 노드 중심의 의사결정 구조로 바꾸고, USN 노드가 의사 결정 결과인 경보 Byte를 업무적인 관련이 있는 USN 상의 노드들에게 포인트-투-포인트(point-to-point) 혹은 브로드케스트(Broadcast) 형식으로 전송하여 각 해당 노 드가 경보 Byte의 의미를 해독하여 적절한 조치를 취할 수 있도록 단방향 감시 네트웍 구조를 설계하고 구현한 것이다.The technical core of the present invention is to change the supervisory server-oriented decision-making structure, which is a limitation of the prior art, to the USN node-oriented decision structure, and the nodes on the USN in which the USN node is responsible for the alert byte that is the decision result. It is designed and implemented a one-way monitoring network structure so that each node can decode the meaning of alarm byte and take appropriate action by transmitting it to point-to-point or broadcast format. .

이를 위해 본 발명에서는 우선 화재/방재 상황을 자체적으로 인지할 수 있는 하드웨어/소프트웨어를 내장한 화재/방재 감시 USN 노드와, 방범 상황을 자체적으로 인지할 수 있는 방범 감시 USN 노드를 제안한다. 이 두 가지 노드는 자체에 다양한 센서 및 액추에이터, 인터페이스 회로, CPU, 메모리, RF 송수신 모듈들이 내장형 컴퓨터 형태로 묶여 있으며, 이러한 하드웨어를 직접 조작하여 온도, 연기, 습도, 불꽃, 동체 감시 여부 등을 자체 판단할 수 있는 소프트웨어가 탑재되어 동작한다.To this end, the present invention first proposes a fire / disaster monitoring USN node incorporating hardware / software capable of recognizing a fire / disaster situation by itself, and a security monitoring USN node which can recognize a crime situation by itself. These two nodes have their own sensors, actuators, interface circuits, CPUs, memory, and RF transmit / receive modules tied together in the form of an embedded computer, and these hardware can be manipulated directly to monitor temperature, smoke, humidity, flames, and fuselage. Software that can be judged is installed.

이러한 노드들은 자체 판단한 상황인지 결과를 조합하여 경보 Byte를 만들고 이 경보 Byte를 USN 망 내에 협동 작업을 하는 노드들에게 단방향 송신을 함으로써 USN 내의 통신량을 최소화하고, 감시 서버가 고장으로 인해 미동작시에도 감시 네트웍은 기본 기능을 충실히 수행할 수 있도록 구현하고 있다.These nodes make an alarm byte by combining the results of self-determined situation, and send this alarm byte to one-way nodes in the USN network by minimizing the traffic in the USN. Surveillance network is implemented to fulfill basic functions faithfully.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described.

먼저, 도 1은 본 발명에 따른 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템의 전체적인 구성도로서, 지역 감시노드가 되는 상황인지 센서노드(90)와, 중계노드(20...20n)와, 전역감시 서버노드(30)를 포함하고 있다.First, FIG. 1 is a general configuration diagram of a USN-based situation real-time monitoring system according to the present invention, which is a situation monitoring node 90, relay node (20 ... 20n), global monitoring server node It contains 30.

도 2에 도시된 바와 같이, 상황인지 센서노드(90)를 구성하는 각각의 센서노드들(10, 12, 40, 50, 60)은 자체 판단한 상황인지 결과를 조합하여 경보 Byte를 만들고, 이 경보 Byte를 USN 망 내에 협동 작업을 하는 노드들에게 단방향 송신할 수 있도록 상항 데이터를 인지하는 상황 데이터 인지부(92)와, 상기 인지된 상항 데이터에 적합한 경보 바이트 데이터를 자체 생성하고 해석하는 상황 판별부(94)와, 상기 생성된 경보 바이트 데이터를 관련 노드들에게 무선 전송하는 RF 신호 등의 무선통신 프로토콜부(96)를 포함하고 있다. 참고로, 무선통신 프로토콜부(96)는 네트워크 레이어(96a), Mac 레이어(96b), 802.14.4 물리적 레이어(96c) 등으로 구성된다.As shown in FIG. 2, each of the sensor nodes 10, 12, 40, 50, and 60 constituting the situation sensor node 90 generates an alarm byte by combining the result of the situation determination. The situation data recognition unit 92 recognizes the situation data so that the byte can be unidirectionally transmitted to the nodes working in the USN network, and the situation determination unit generates and interprets the alarm byte data suitable for the recognized situation data. 94 and a wireless communication protocol unit 96 such as an RF signal for wirelessly transmitting the generated alert byte data to related nodes. For reference, the wireless communication protocol unit 96 is composed of a network layer 96a, a Mac layer 96b, an 802.14.4 physical layer 96c, and the like.

구체적으로, 상황인지 센서노드(90)는 화재/방재 감시노드(10)와 방범 감시노드(12)로 구분되는 지역 감시노드, 지역 경보노드(40)와 전역경보노드(50)로 구분되는 경보노드, 및 영상 감시노드(60)로 구성된다.Specifically, the situation-aware sensor node 90 is an alarm divided into a local monitoring node, a local alarm node 40 and a global alarm node 50 divided into a fire / disaster monitoring node 10 and a crime prevention monitoring node 12. Node, and video monitoring node 60.

화재/방재 감시노드(10)는 한정된 단위 공간(방, 가게, 사무실 등)에 설치되고, 화재 및 방재 응용분야를 위한 온도 센서, 연기 센서, 습도 센서 및 불꽃 센서를 내장하고 있으며, CPU 등 임베디드 컴퓨터 회로와 연결되어 동작하며, 화재의 종류(유류, 옷감, 목재, 전기합선, 가스 등) 및 상태에 따른 차별화된 경보를 발생시켜 지역 경보노드(40) 또는 전역감시 서버노드(30)로 전송해 준다.The fire / disaster monitoring node 10 is installed in a limited unit space (room, shop, office, etc.), and includes a temperature sensor, a smoke sensor, a humidity sensor, and a flame sensor for fire and disaster prevention applications. It operates in connection with the computer circuit and generates differentiated alarms according to the type of fire (oil, cloth, wood, electric short circuit, gas, etc.) and status and transmits them to the local alarm node 40 or the global monitoring server node 30. Do it.

방범 감시노드(12)는 접촉 센서, 동체 감지 센서, IR 센서, 조도 센서 등을 내장하고 있으며, 밤낮 구분, 침입자 여부, 도어 개폐 여부에 따른 차별화된 경보를 발생시켜 지역 경보노드(40) 또는 전역감시 서버노드(30)로 전송해주는 소프트웨어가 내장되어 있다.The security monitoring node 12 has a built-in contact sensor, fuselage detection sensor, IR sensor, illuminance sensor, etc., and generates a differentiated alarm according to day and night classification, intruder status, door opening or closing, local alarm node 40 or global Software that transmits to the monitoring server node 30 is built.

지역 경보노드(40)는 이러한 지역감시노드들(10, 12)로부터 전송되는 경보 내용에 따라 해당지역에 제한적인 경보를 발생시키는데, 그 형태에 따라 고정형과 이동형(혹은 리모컨형)으로 나뉜다.The local alarm node 40 generates a limited alarm in a corresponding area according to the alarm contents transmitted from the local monitoring nodes 10 and 12, and is divided into a fixed type and a mobile type (or a remote control type) according to its type.

고정형 지역 경보노드(42)는 한정된 단위 공간 (방, 가게, 사무실 등)에 설치되고, 경보 LED, 부저 및 푸시 버튼 등이 내장되어 CPU 등 임베디드 컴퓨터 회로와 연결되어 동작하며, 지역 감시노드들(10, 12)로부터 전송된 경보 신호 레벨에 따라 적합한 경보 LED 표시, 부저음 발생, 푸시 버튼에 의한 화재/방재, 방범 상황 발생시 특정 지역에 특정 상황 발생을 표시하는 기능을 수행한다.The fixed area alarm node 42 is installed in a limited unit space (room, shop, office, etc.), and has a built-in alarm LED, a buzzer, a push button, and the like, connected to an embedded computer circuit such as a CPU, and operates a local monitoring node ( According to the alarm signal level transmitted from 10, 12), it displays the appropriate alarm LED, buzzer sound, fire / disaster prevention by push button, and specific situation occurrence in specific area in case of crime prevention situation.

이동형 지역 경보노드(44)는 RF 회로 등 무선통신 USN 프로토콜이 내장된 USN 전용 리모컨 혹은 USN 프로토콜을 지원하거나 무선 이동 통신 기능을 가진 휴대 단말(휴대폰, PDA 등)이며, 화재/방재 감시노드(10)로부터 관심 지역(특정 방, 가게, 사무실 등)에 대한 상태 정보(온도, 습도, 연기)를 직접 수시로 전송 받을 수 있으며, 화재 상황 발생시 전역감시 서버노드(30)로부터 비상 대피 요령, 대피 장소 등에 대한 직접 지시를 수신할 수 있다.The mobile area alarm node 44 is a USN remote controller or a mobile terminal (mobile phone, PDA, etc.) that supports the USN protocol or has a wireless mobile communication function with a built-in wireless communication USN protocol such as an RF circuit. ), You can receive the status information (temperature, humidity, smoke) about the area of interest (specific room, shop, office, etc.) from time to time directly, and in case of fire situation, emergency evacuation tips, evacuation site, etc. from the global monitoring server node (30) May receive a direct indication.

또한, 이동형 지역 경보노드(44)는 위치인식 소프트웨어를 내장할 수 있는데, 화재 장소에서 고립되었을 시 위치인식 소프트웨어에 의해서 산출된 이동형 지역 경보노드 소지자의 정확한 위치 정보를 전역감시 서버노드(30)에 전송하여 적절한 구조가 이루어 질 수 있도록 하는 기능도 포함하고 있다.In addition, the mobile area alarm node 44 may have a location recognition software, and when the location is isolated in a fire place, accurate location information of the mobile area alarm node holder calculated by the location detection software is transmitted to the global monitoring server node 30. It also includes a function to ensure proper structure by transmitting.

전역감시 서버노드(30)는 USN 및 기간망(LAN, PSTN 등)과 연동되는 하드웨어 및 소프트웨어를 내장하고 있는 일반 컴퓨터로서, 상황 감시 정보를 위한 전역 데이터베이스, 사용자 인터페이스 및 SMS 메시지를 PSTN 혹은 인터넷 망으로 송수신 할 수 있는 기능을 수행한다.The global monitoring server node 30 is a general computer with hardware and software interworking with the USN and the backbone network (LAN, PSTN, etc.). The global database, user interface, and SMS messages for the situation monitoring information are transferred to the PSTN or the Internet. Function to send and receive.

전역감시 서버노드(30)는 USN에 설치된 다수의 감시노드들로부터 정기/비정기적으로 경보 신호를 포함하는 지역 상태 정보를 보고 받으며, 다수의 인접 지역에 공통적인 정보 상황(화재 징후 및 진행 상황)을 분석 판단하여 전역 경보노드(50) 및 휴대 단말(휴대폰, PDA 등)에 적절한 경보 상황을 전달할 수 있는 역할을 한다.The global monitoring server node 30 receives local status information including alarm signals regularly or irregularly from a plurality of monitoring nodes installed in the USN, and information statuses (fire signs and progress) common to a plurality of neighboring areas. Analyze and determine the role to deliver the appropriate alarm situation to the global alarm node 50 and the mobile terminal (mobile phone, PDA, etc.).

전역 경보노드(50)는 다수의 단위 공간(방, 가게, 사무실 등)이 공유하고 있는 전역 공간(복도, 거실, 로비 등)에 설치되는 RF 회로 등 무선통신 USN 프로토콜이 내장된 노드이며, 강력한 경종 및 비상 출입구 표시 유도등이 내장되어 CPU 등 임베디드 컴퓨터 회로와 연결되어 동작하며, 전역감시 서버로부터 전송된 경보 레벨에 따라 차별화된 경종 타종 및 비 위험 지역으로의 대비 유도 등의 처리를 할 수 있다.The global alarm node 50 is a node embedded with a wireless communication USN protocol such as an RF circuit installed in a global space (corridor, living room, lobby, etc.) shared by a plurality of unit spaces (room, shop, office, etc.). It is connected with embedded computer circuits such as CPU and built in alarm and emergency exit indication induction lamps, and it can handle the treatment of contrasting seedlings and non-hazardous areas according to the alarm level transmitted from the global monitoring server.

영상 감시노드(60)는 화재/방재 감시노드(10) 또는 방범 감시노드(12)로부터 전송되는 경보 수준 및 해당 노드의 위치 정보를 이용하여 상황(침입자, 화재 등)이 발생한 지역에 카메라 방향을 조준하여 그 지역의 상황에 대한 실시간 영상을 취득한다.The video surveillance node 60 uses the alert level transmitted from the fire / disaster surveillance node 10 or the security surveillance node 12 and location information of the corresponding node to direct the camera direction to an area where a situation (invasion, fire, etc.) has occurred. Aim to obtain live video of the situation in the area.

본 발명에 따른 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템은 상황(화재/방재, 방범)에 따라 관련 노드들 간에 다음과 같은 연계 동작 체계를 유지하게 되는데, 크게 경보 레벨이 사용자가 미리 설정한 레벨(X)보다 작을 경우(도 3)와 클 경우(도 4) 로 나눌 수 있다.The USN-based situation real-time monitoring system according to the present invention is to maintain the following linkage operation system between the relevant nodes according to the situation (fire / disaster prevention, crime prevention), the alarm level is larger than the level (X) preset by the user It can be divided into small (Fig. 3) and large (Fig. 4).

센서노드(90)는 크게 주기 신호와 비주기 신호의 2가지 신호를 제공한다.The sensor node 90 provides two signals, a periodic signal and an aperiodic signal.

주기 신호는 일정한 시간마다 한번씩 보고 되는 내용으로써 감시노드에서 아무런 이상이 없다는 비경보 Byte를 보내게 되며, 비주기 신호는 화재, 침입자 발생등 긴급한 상황이 발생했을때 발생하는 신호로써 각 상황별 레벨을 도 7이나 도 9의 경보 Byte 테이블을 이용하여 판단후 판단된 경보 Byte를 각종 노드로 전달하게 된다.The periodic signal is reported once every regular time and sends a non-alarm byte indicating that there is no abnormality in the monitoring node. The aperiodic signal is generated when an emergency situation such as fire or intruder occurs. The alarm byte determined after determination using the alarm byte table of FIG. 7 or FIG. 9 is transmitted to various nodes.

도 3의 경보 레벨이 X보다 작을 때 동작 순서도를 살펴보면, 비주기 신호인 경보 Byte를 받은 전역감시 서버노드(30), 고정형 지역 경보노드(42), 이동형 지역 경보노드(44)는 경보 Byte의 레벨과 내용에 따라 적합한 동작을 하게 되며, 경보 레벨이 X보다 작기 때문에 전역 경보노드(50)는 경보를 발생시키지 않는다.Referring to the operation flowchart when the alarm level of FIG. 3 is less than X, the global monitoring server node 30, the fixed area alarm node 42, and the mobile area alarm node 44 that receive the alarm byte as the aperiodic signal are the alarm byte. Appropriate operation is made according to the level and content, and because the alarm level is less than X, the global alarm node 50 does not generate an alarm.

감시노드(10)는 각종 상황(화재, 침입자) 발생시 현재의 상황을 분석하여 판단한 후 경보 Byte를 생성하여 목적 노드로 전달한다.The monitoring node 10 analyzes and determines the current situation when various situations (fire and intruder) occur, generates an alarm byte, and delivers it to the destination node.

전역감시 서버노드(30)는 경보 Byte의 내용을 분석한 뒤 경보 레벨과 경보 내용을 서버에 저장한 다음, 그 내용을 SMS 서비스를 이용하여 각종 모바일 단말(휴대폰, PDA)에 전달한다. 여기서, 휴대폰과 PDA같은 모바일 단말 노드도 이동형 지역 경보노드(44)에 해당되지만, SMS 서비스를 지원한다는 점에서 다른 이동형 지역 경보노드와 구분이 되며, 이러한 SMS 서비스로 인해 다른 이동형 지역 경보노드가 직접 감시노드로부터 데이터를 받는것과는 달리 전역감시 서버노드(30)를 거쳐 서 SMS 데이터를 받게 된다.The global monitoring server node 30 analyzes the content of the alarm byte, stores the alarm level and the alarm content in the server, and then transfers the content to various mobile terminals (mobile phones, PDAs) using the SMS service. Here, mobile terminal nodes such as mobile phones and PDAs also correspond to the mobile area alarm node 44, but are distinguished from other mobile area alarm nodes in that they support the SMS service, and other mobile area alarm nodes are directly connected by the SMS service. Unlike receiving data from a monitoring node, SMS data is received through the global monitoring server node 30.

고정형 지역 경보노드(42)의 경우에는 경보 Byte를 수신하여 내용을 분석 후 내용에 따라 경보노드에 부착된 LED나 부저를 이용하여 현재의 경보상황을 사용자에게 알리게 된다.In the case of the fixed area alarm node 42, the alarm byte is received and the contents are analyzed and the user is notified of the current alarm situation using an LED or a buzzer attached to the alarm node according to the content.

이동형 지역 경보노드(44)의 경우에는 경보 Byte를 수신하여 내용을 분석 후 내용에 따라 LCD창이나 기타 전달 수단을 이용하여 현재의 상황을 사용자에게 알리게 된다.In the case of the mobile area alarm node 44, the alarm byte is received and the content is analyzed and the user is informed of the current situation by using an LCD window or other transmission means according to the content.

한편, 주기 신호인 경보 Byte를 받은 전역감시 서버노드(30), 고정형 지역 경보노드(42), 이동형 지역 경보노드(44)는 현재 아무런 이상이 없음을 알게 되고, 이상이 없음을 사용자에게 알리게 된다.Meanwhile, the global monitoring server node 30, the fixed area alarm node 42, and the mobile area alarm node 44 that receive the alarm byte, which is a periodic signal, know that there is no abnormality at present, and notify the user that there is no abnormality. .

감시노드(10)는 아무런 이상이 없으므로 일정한 주기에 한번씩 아무런 이상이 없음을 각종 목적 노드로 전달한다.Since the monitoring node 10 has no abnormality, the monitoring node 10 transmits to the various purpose nodes that there is no abnormality once in a certain period.

전역감시 서버노드(30)는 경보 Byte를 분석한 후 이상이 없음을 알게 되고 이상이 없음을 휴대폰, PDA등 모바일 단말노드에 전달하게 된다. The global monitoring server node 30 recognizes that there is no abnormality after analyzing the alarm byte and transmits the abnormality to a mobile terminal node such as a mobile phone or a PDA.

고정형 지역 경보노드(42), 이동형 지역 경보노드(44)는 경보 Byte를 수신하여 내용을 분석 후 이상이 없음을 알게 되고 이상이 없음을 표시하게 된다. 만약 LED나 부저가 작동되고 있는 상황이면 부저나 LED의 작동을 멈추게 된다.The fixed area alarm node 42 and the mobile area alarm node 44 receive the alarm byte, and after analyzing the contents, know that there is no error and indicate that there is no error. If the LED or buzzer is operating, the buzzer or LED will stop working.

도 4의 경보 레벨이 X보다 클 때 동작 순서도를 살펴보면, 비주기 신호인 경보 Byte를 받은 전역감시 서버노드(30), 지역 경보노드(40), 전역 경보노드(50)는 경보 Byte의 레벨과 내용에 따라 적합한 동작을 하게 된다. 경보 레벨이 X보다 크기 때문에 도 3에서와는 달리 전역 경보노드(50)도 작동을 하게 된다. 또한, 도 3에서와는 달리 모든 경보노드에 경보 Byte를 전달하여 구역 내에 있는 모든 지역 경보노드(40)와 전역 경보노드(50)가 작동하게 한다는 차이를 가진다.Referring to the operation flowchart when the alarm level of FIG. 4 is greater than X, the global monitoring server node 30, the local alarm node 40, and the global alarm node 50 that have received the alarm byte as the aperiodic signal are the level of the alarm byte. Depending on the content, the appropriate action will be taken. Since the alarm level is greater than X, the global alarm node 50 also operates unlike in FIG. In addition, unlike FIG. 3, the alarm byte is transmitted to all alarm nodes so that all local alarm nodes 40 and global alarm nodes 50 operate in the zone.

감시노드(10)는 각종 상황(화재, 침입자)에 따라 상황을 판단 후 판단된 결과를 경보 Byte를 통하여 각종 목적 노드에 전달하게 되는데, 목적 노드가 구역내에 있는 모든 경보노드 및 전역감시 서버노드이므로 여러개의 감시노드가 동시에 경보 Byte를 보내게 되면 각종 비상 상황 발생시 경보 Byte 폭주현상이 일어나게 되므로 현재 경보 Byte를 보내고 있는 해당 노드를 제외한 나머지 감시노드들은 경보 Byte 송신을 중지하는 마스킹 데이터(Broadcast Masking)를 수신하게 된다.The monitoring node 10 transmits the determined result to various target nodes through the alarm byte after determining the situation according to various situations (fire and intruder), since the target node is all the alarm nodes and global monitoring server nodes in the zone. If multiple monitoring nodes send alarm byte at the same time, alarm byte congestion occurs when various emergency situations occur, so other monitoring nodes except for the node currently sending alarm byte send masking data to stop sending alarm byte. Will receive.

전역감시 서버노드(30)는 도 3에서와 마찬가지로 경보 Byte의 내용을 분석한 뒤 경보 레벨과 경보 내용을 서버에 저장한 후 그 내용을 SMS 서비스를 이용하여 각종 모바일 단말 (휴대폰, PDA)에 전달하게 된다.The global monitoring server node 30 analyzes the contents of the alarm byte as in FIG. 3, stores the alarm level and the contents of the alarm in the server, and transfers the contents to various mobile terminals (mobile phones, PDAs) using the SMS service. Done.

고정형 지역 경보노드(42)의 경우에는 경보 Byte를 수신하여 내용을 분석 후 내용에 따라 경보노드에 부착된 LED나 부저를 이용하여 현재의 경보상황을 사용자에게 알린다.In the case of the fixed area alarm node 42, the alarm byte is received and the contents are analyzed and the user is notified of the current alarm situation using an LED or a buzzer attached to the alarm node according to the content.

이동형 지역 경보노드(44)의 경우에는 경보 Byte를 수신하여 내용을 분석 후 내용에 따라 LCD창이나 기타 전달 수단을 이용하여 현재의 상황을 사용자에게 알린다.In the case of the mobile area alarm node 44, the alarm byte is received and the content is analyzed and the user is informed of the current situation by using an LCD window or other transmission means according to the content.

전역 경보노드(50)의 경우에는 경보 Byte를 수신하여 내용을 분석 후 내용에 따라 경종을 작동시켜 사용자들이 빨리 대피할 수 있도록 돕는다. 지역 경보노드(40)와는 달리 전역 경보노드(50)는 복도, 로비등 사용자가 공통으로 사용하는 곳에 배치되어 있기 때문에 LED나 부저와는 달리 경종과 같은 강력한 경보음을 발생하게 된다.In the case of the global alarm node 50, the alarm byte is received to analyze the content and operate the alarm bell according to the content to help users to evacuate quickly. Unlike the local alarm node 40, the global alarm node 50 is located in the hall, lobby, etc. commonly used by the user, unlike the LED or buzzer generates a strong alarm sound such as alarm.

한편, 주기 신호인 경보 Byte를 받은 전역감시 서버노드(30), 지역 경보노드(40), 전역 경보노드(50)는 현재 아무런 이상이 없음을 알게 되고, 이상이 없음을 사용자에게 알리게 된다.Meanwhile, the global monitoring server node 30, the local alarm node 40, and the global alarm node 50, which receive the alarm byte as the periodic signal, know that there is no abnormality at present, and notify the user that there is no abnormality.

감시노드(10)는 아무런 이상이 없으므로 일정한 주기에 한번씩 아무런 이상이 없음을 각종 목적 노드로 전달한다. Since the monitoring node 10 has no abnormality, the monitoring node 10 transmits to the various purpose nodes that there is no abnormality once in a certain period.

전역감시 서버노드(30)는 경보 Byte를 분석한 후 이상이 없음을 알게 되고 이상이 없음을 휴대폰, PDA등 모바일 단말노드에 전달하게 된다. 또한, 도 3에서와는 달리 경보 레벨이 정해진 수준(X)보다 큰 심각한 상황이므로 지역 경보노드(40)나 전역 경보노드(50) 자체에서 경보를 해지하는 것이 아니라 전역감시 서버노드(30)에서 상황이 종료되었음(화재진압, 침입자 검거 등)을 파악한 뒤 지역 경보노드(40) 및 전역 경보노드(50)에 경보 해제 명령을 보내어 경보를 해제하며, 감시노드(10)에 마스킹된 마스크를 해제한다.The global monitoring server node 30 recognizes that there is no abnormality after analyzing the alarm byte and transmits the abnormality to a mobile terminal node such as a mobile phone or a PDA. Also, unlike in FIG. 3, since the alarm level is a serious situation larger than the predetermined level (X), the situation is not released in the local alarm node 40 or the global alarm node 50 itself, but rather in the global monitoring server node 30. After determining that it is finished (fire suppression, intruder arrest, etc.), the alarm is released by sending an alarm cancel command to the local alarm node 40 and the global alarm node 50, and the mask masked to the monitoring node 10 is released.

지역 경보노드(40) 및 전역 경보노드(50)는 도 3에서와는 달리 전역감시 서버노드(30)에서 경보 해제명령이 올 때 까지 계속 경보를 발생시키며, 경보 해제 명령이 도착하면 경보를 해제한다.Unlike in FIG. 3, the local alarm node 40 and the global alarm node 50 continue to generate an alarm until an alarm release command comes from the global monitoring server node 30, and releases the alarm when the alarm release command arrives.

다음은 본 발명에서 제안된 각종 감시노드, 경보노드, 서버노드 그리고 통신 체계 및 운영 방법에 대한 자세한 설명이다.The following is a detailed description of various monitoring nodes, alarm nodes, server nodes and communication systems and operating methods proposed in the present invention.

경보 Byte 및 경보 Byte 구성 포맷Alarm Byte and Alarm Byte Configuration Format

본 발명에서는 각종 징후 및 상황 판단을 위하여 2byte 길이의 경보 Byte를 이용하며, 경보 Byte 의 구성 포맷은 도 5와 같다.In the present invention, an alarm byte of 2 bytes length is used for determining various signs and situations, and the configuration format of the alarm byte is as shown in FIG. 5.

이 경보 Byte는 경보 레벨 필드, 감시 모드 필드, 경보 Byte 필드로 구성되어 있으며, 총 2Byte의 길이를 가진다. 경보 레벨 필드는 3bit로 표시되며 전달하고자 하는 정보의 긴급성에 따라 Level 0 ~ Level 7 의 레벨을 가진다. 감시 모드 필드는 3bit로 표시되며 현재 감시하고 있는 감시 모드의 종류를 표시한다. 경보 Byte(0~7bit)까지의 값은 감시노드(90)에 내장되는 상황 판별부(94)에 의한 판단을 통하여 해당 비트가 Set 또는 Reset 된다. USN 상의 모든 노드간의 감시 정보 전송은 이 경보 Byte 만을 이용한다.This alarm byte is composed of alarm level field, monitoring mode field and alarm byte field and has a total length of 2 bytes. The alarm level field is displayed in 3 bits and has a level between Level 0 and Level 7, depending on the urgency of the information to be transmitted. The monitoring mode field is displayed in 3 bits and displays the type of monitoring mode currently being monitored. The value up to the alarm byte (0 to 7 bits) is set or reset through the determination by the situation determination unit 94 embedded in the monitoring node 90. The transmission of monitoring information between all nodes on the USN uses this alarm byte only.

화재/방재 감시노드Fire / disaster monitoring node

도 6에서 보는 바와 같이, 화재/방재 감시노드(10) 온도, 연기, 습도, 불꽃 센서 조합을 통하여 노드 자체에서 화재 상태, 화재 종류 등을 자체 판단한다.As shown in Figure 6, through the fire / disaster monitoring node 10 temperature, smoke, humidity, flame sensor combinations, the node itself determines the fire state, fire type and the like.

불꽃 감지 센서는 라이터 불꽃이나 가스버너의 불꽃 등 화재 초기에 발생 할 수 있는 불꽃을 감지하여 감시노드로 알려주는 역할을 한다.The flame detection sensor detects a flame that may occur in the early stage of a fire, such as a lighter flame or a gas burner flame, and informs the monitoring node.

연기 감지센서의 경우 가연성 물질에 의해 발생하는 연기를 감지하여 감시노 드로 알려준다.In the case of the smoke detection sensor, the smoke generated by the combustible material is detected and notified to the monitoring node.

습도 센서와 온도 센서는 현재의 습도와 온도를 파악하여 감시노드에 미리 정해진 기준에 의해 현재 온도상황과 습도를 파악하여 감시서버로 전달한다. 습도는 과습도, 정상습도, 저습도로 구분되며, 온도는 정해진 온도를 초과하거나 짧은 시간에 큰 온도차가 발생할 때 이상이 있음을 알리게 된다.The humidity sensor and the temperature sensor grasp the current humidity and temperature, and grasp the current temperature situation and humidity according to a predetermined standard to the monitoring node, and deliver it to the monitoring server. Humidity is divided into over-humidity, normal humidity and low-humidity, and the temperature indicates that there is an abnormality when a large temperature difference occurs over a predetermined temperature or in a short time.

그리고, 온도센서와 습도센서는 평상시 습도와 온도를 감시서버로 전달하여 사용자가 현재 습도와 온도를 파악할 수 있게 하는 역할도 한다.In addition, the temperature sensor and the humidity sensor also transmits the humidity and the temperature to the monitoring server, so that the user can grasp the current humidity and the temperature.

응급버튼의 경우 화재 발생시나 화재 징후 발생시 사용자가 긴급 구조 요청용으로 사용할 수 있다. 연기나 불에 의해 고립되었을 경우 사용자의 위치를 파악할 수 있는 역할로 사용된다. 평상시에는 사용자가 자리에 없을 때 방문자가 온 경우 방문자가 왔음을 파악하는 용도 등으로 사용될 수 있다.The emergency button can be used for emergency rescue by the user in the event of fire or signs of fire. When isolated by smoke or fire, it is used to identify the user's location. In general, when a visitor comes when the user is not in a seat, the visitor may be used to determine that the visitor came.

이러한 센서와 버튼 입력의 조합으로 여러 가지 상황에 대한 화재 레벨을 판단하게 되는데, 이때 판단 기준은 도 7의 화재/방재 감시노드 경보 Byte 테이블이며, 이것을 참고하여 화재 레벨에 따라 관련노드, 즉 전역감시 서버노드(30), 지역 경보노드(40)로 2Byte 길이의 정보를 보낸다.The combination of the sensor and the button input is used to determine the fire level for various situations. In this case, the criterion is the fire / disaster monitoring node alarm byte table of FIG. 7. Sends 2 bytes of information to the server node 30 and the local alarm node 40.

이와 같이, 감시노드에서 모든 상황을 파악하여 서버노드로 전송하기 때문에 감시 서버의 부하가 줄어들게 되며, 데이터의 전송량이 줄어들기 때문에 전력소모도 많이 줄일 수 있다.As described above, since the monitoring node grasps all the situations and transmits them to the server node, the load of the monitoring server is reduced, and since the amount of data is reduced, power consumption can be greatly reduced.

온도센서와 습도센서의 경우, 설정된 값에 의해 이상 유무를 판단하게 되므로 다양한 환경에 적합한 감시 환경을 구축할 수 있다.In the case of the temperature sensor and the humidity sensor, it is possible to establish a monitoring environment suitable for various environments because it is determined whether there is an abnormality by the set value.

방범 Crime prevention 감시노드Watch node

도 8에서 보는 바와 같이, 방범 감시노드(12)는 동체 감지 센서, 창문 센서, 도어 센서로 구성되어 있으며, 실시간으로 각종 센서 동작여부와 버튼의 상태를 감시한다.As shown in Figure 8, the security monitoring node 12 is composed of a fuselage detection sensor, a window sensor, a door sensor, and monitors the operation of various sensors and the state of the button in real time.

동체 감지센서는 원적외선을 이용하여 사람의 움직임을 감지하여 감시노드로 알려주는 역할을 한다.The fuselage sensor detects human motion using far infrared rays and informs the monitoring node.

창문 센서는 창문으로 들어오는 침입자를 감시하며, 도어 센서는 도어로 들어오는 침입자를 감시하는 역할을 한다.Window sensors monitor intruders entering the window, and door sensors monitor intruders entering the door.

화재/방재 감시노드(10)와 마찬가지로 방범 감시노드(12)도 도 9의 경보 테이블 포맷을 이용하여 각종 정보를 관련 노드로 보낸다.Like the fire / disaster prevention monitoring node 10, the security monitoring node 12 also sends various information to related nodes using the alarm table format of FIG.

지역 경보노드Local alarm node

지역 경보노드(40)는 한 장소에 부착된 고정형 지역 경보노드(42)와 사용자가 쉽게 들고 다닐 수 있는 이동형(또는 리모컨형) 지역 경보노드(44)으로 나뉜다.The local alarm node 40 is divided into a fixed local alarm node 42 attached to a place and a mobile (or remote control) local alarm node 44 that a user can easily carry.

고정형 지역 경보노드(42)의 경우에는 단위 방, 단위 가계 또는 단위 사무실에 설치되어 사용자가 쉽게 화재경보 상황을 인식할 수 있도록 하고, 사용자에게 각종 화재 상황을 알리기 위한 LED와 부저로 구성되어 있으며, 도 10에 도시된 바와 같이 화재상황에 대한 정보를 감시노드로부터 받아서 정보의 레벨에 따라 사용자에게 경보를 발생시킨다. 즉, 미리 설정된 경보 레벨 구분 기준 (X1, X2)에 따라 경고 LED, 부저, 경종을 작동시킴으로써 각종 상황을 사용자에게 전달하게 된다.The fixed area alarm node 42 is installed in a unit room, a unit household or a unit office so that a user can easily recognize a fire alarm situation and is composed of an LED and a buzzer for informing the user of various fire conditions. As shown in FIG. 10, information about a fire situation is received from a monitoring node to generate an alarm to a user according to the level of information. That is, by operating the warning LED, the buzzer, the alarm bell according to the preset alarm level classification criteria (X1, X2) to deliver various situations to the user.

이동형 지역 경보노드(44)는 전역감시 서버노드(30)와 연동하기 위한 USN 전용 리모컨, 휴대폰이나, PDA등의 휴대 단말 장치를 지칭한다. 휴대폰이나 PDA의 경우, 이동통신 서비스인 SMS를 이용하여 전역감시 서버노드(30)로부터 감시 시스템의 경보 메시지를 전송받을 수 있다.The mobile area alarm node 44 refers to a portable terminal device such as a USN remote controller, a mobile phone, or a PDA for interworking with the global monitoring server node 30. In the case of a mobile phone or a PDA, an alarm message of the monitoring system may be transmitted from the global monitoring server node 30 using SMS, which is a mobile communication service.

이동형 지역 경보노드(44)는 도시되어 있지않지만 사용자가 각종 정보를 확인 할 수 있는 메시지 표시장치(LCD)와 사용자의 입력을 위한 키패드로 구성되고, 도 11a 및 도 11b에 도시된 바와 같이 각종 경보 표시, 위치 인식, 및 일반적인 리모컨의 기능도 가진다. 리모컨에서 사용자의 의도가 있을 때나, 미리 정해진 주기적인 시간마다 리모컨의 위치를 전역감시 서버노드(30)로 전송한다.Although the mobile area alarm node 44 is not shown, it is composed of a message display device (LCD) that allows a user to check various information and a keypad for user input, and various alarms as shown in FIGS. 11A and 11B. It also has the function of display, location recognition, and general remote control. When the intention of the user in the remote control, or at a predetermined periodic time to transmit the position of the remote control to the global monitoring server node (30).

전역 경보노드Global alarm node

전역 경보노드(50)는 도 12에 도시된 바와 같이 통로나 복도 등에 설치되어 여러 사람들이 경보상황을 빨리 인식할 수 있도록 하며, 각종 경보 상황을 알리는 경종과 응급상황 시 사용자를 안전한 곳으로 유도하기 위한 유도등으로 구성되어 있다. 유도등은 화재 시 서버로부터 화재상황에 대한 정보를 받아 불길 반대방향으로 대피자를 유도시킬 수 있도록 하였으며, 연기, 정전 등으로 인하여 어두워진 곳에서도 잘 보일 수 있도록 하였다. 또 신뢰성 있는 화재경보를 위하여 전역 경보노드는 경종이 동작하는지 알 수 있는 확인센서가 부착되어서 경종의 동작여부를 서버에서 확인이 가능하다. The global alarm node 50 is installed in a passage or a corridor as shown in FIG. 12 so that various people can quickly recognize an alarm situation, and guide the user to a safe place during an alarm and an emergency situation informing various alarm situations. It consists of induction lamps for. Induction lamps can receive information about the fire situation from the server in case of fire and induce evacuators in the opposite direction of the flame, and make it visible even in dark places due to smoke and power outages. In addition, for a reliable fire alarm, the global alarm node is attached with a confirmation sensor that can know whether the alarm is working, it is possible to check the operation of the alarm in the server.

감시노드 및 지역 경보노드 통합형 노드Monitoring node and local alarm node integrated node

도 13 및 도 14에서 보는 바와 같이, 지역 경보노드(40)는 각종 감시노드(화재/방재. 방범 등)(10, 12)와 결합된 형태를 가질 수 있으며, 감시와 경보의 역할을 동시에 한다.As shown in FIG. 13 and FIG. 14, the local alarm node 40 may have a form combined with various monitoring nodes (fire / disaster prevention, crime prevention, etc.) 10 and 12, and simultaneously serves as monitoring and alarming. .

전역감시 서버노드Global Monitoring Server Node

전역감시 서버노드(30)는 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이 이동 단말 노드에 SMS 메시지를 송신할 수 있도록 하는 장치, 무선 송수신 장치와 통신하기 위한 시리얼 포트, 기간 망과의 인터넷 연결을 위한 TCP/IP 모듈로 구성되어 있다.The global monitoring server node 30 is an apparatus for transmitting an SMS message to a mobile terminal node as shown in FIGS. 15 and 16, a serial port for communicating with a wireless transceiver, and an internet connection for a backbone network. It consists of a TCP / IP module.

전역감시 서버노드(30)는 도 17에 도시된 바와 같이 평상시 화재/방재 감시노드(10)나 방범 감시노드(12)로부터 전달된 경보 Byte를 기록하는 역할을 하며, 경보 발생시 사용자의 모바일 단말에 SMS 메시지를 전달하는 역할을 한다. 또한, 경보 상황 종료 시 경보노드(40, 50)의 경보를 해제하는 역할을 한다.The global monitoring server node 30 serves to record the alarm byte transmitted from the fire / disaster monitoring node 10 or the security monitoring node 12 as usual, and when an alarm occurs, the alarm byte is transmitted to the user's mobile terminal. It is responsible for delivering SMS messages. In addition, it serves to release the alarm of the alarm node (40, 50) at the end of the alarm situation.

영상 감시노드Video Surveillance Node

영상 감시노드(60)는 사용자의 요구에 의해 구동 가능한 카메라로 구성되어 있으며, 도 18에 도시된 바와 같이 경보 상황 발생시 전역감시 서버노드(430)로부터 상황이 발생한 좌표 정보를 수신하여 그 좌표의 영상을 사용자에게 제공한다.The video monitoring node 60 is configured as a camera which can be driven by a user's request. As shown in FIG. 18, when an alarm situation occurs, the video monitoring node 60 receives coordinate information in which a situation occurs from the global monitoring server node 430 and displays an image of the coordinate. To the user.

본 발명은, 상기의 실시예에 한정되는 일 없이 특허청구의 범위 내에서 여러 가지 변경·응용이 가능하다.The present invention can be variously modified and applied within the scope of the claims without being limited to the above embodiments.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 센서노드들이 자체 판단한 상황인지 결과를 조합하여 경보 Byte를 만들고 이러한 경보 Byte를 USN 망 내에 협동 작업을 하는 노드들에게 단방향 송신을 함으로써 USN 내의 통신량을 최소화하고 감시 서버가 고장으로 인해 미동작시에도 감시 네트웍은 기본 기능을 충실히 수행할 수 있다는 장점을 가진다.As described above, according to the present invention, by combining the results of whether the sensor nodes are self-determined, the alarm byte is created, and the alarm byte is unidirectionally transmitted to the nodes working in the USN network to minimize the traffic in the USN and to monitor the server. Surveillance network has the advantage of being able to perform basic functions faithfully even when it is not operated due to the fault.

즉, 본 발명은 기본적으로 경보 Byte 중심의 단방향 비동기형 통신방식을 택하고 있으므로 USN 망 내 통신량을 최소화 할 수 있으며, 서버 중심 감시 체계가 아니고 노드 중심 감시 체계이므로 서버 고장 혹은 일부 노드의 오동작에도 불구하고 전체 네트웍은 정상 동작이 가능하다.That is, the present invention basically adopts the unidirectional asynchronous communication method based on the alarm byte, so that the traffic in the USN network can be minimized, and it is not a server-oriented monitoring system but a node-based monitoring system. And the whole network can operate normally.

Claims (8)

각종 상황을 감시하고 경보를 발생하는 상황인지 센서노드(90), 각종 데이터의 저장 및 SMS 서비스를 제공하는 전역감시 서버노드(30), 및 상기 상황인지 센서노드와 전역감시 서버노드 사이의 데이터 중계를 담당하는 중계노드(20)를 포함하는 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템에 있어서,Sensor node 90 for monitoring various situations and generating alarms, global monitoring server node 30 for storing various data and providing SMS service, and data relaying between the situation sensor node and global monitoring server node. In the USN-based situation real-time monitoring system comprising a relay node 20 in charge of, 상기 상황인지 센서노드(90)를 구성하는 각각의 센서노드들은 상황 데이터를 인지하는 상황 데이터 인지부(92)와; 상기 인지된 상항 데이터에 적합한 경보 Byte 데이터를 생성하고 해독하는 상황 판별부(94)와; 상기 생성된 경보 바이트 데이터를 관련 노드들에게 단방향으로 무선 전송하는 무선통신 프로토콜부(96)로 구성되는 것을 특징으로 하는 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템.Each of the sensor nodes constituting the situation recognition sensor node 90 includes a situation data recognition unit 92 for recognizing situation data; A situation determination unit (94) for generating and decrypting alarm byte data suitable for the recognized condition data; USN-based situation real-time monitoring system comprising a wireless communication protocol unit 96 for wirelessly transmitting the generated alert byte data to the related nodes in one direction. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 상황인지 센서노드(90)는,Sensor node 90 is aware of the situation, 화재/방재 상황을 자체적으로 인지할 수 있는 화재/방재 감시노드(10)와 방범 상황을 자체적으로 인지할 수 있는 방범 감시를 위한 방범 감시노드(12)로 구분되는 지역 감시노드,Local monitoring node divided into a fire / disaster monitoring node (10) that can recognize the fire / disaster situation itself, and a security monitoring node (12) for crime prevention monitoring that can recognize the crime situation itself, 상기 지역 감시노드로부터 전송되는 경보 레벨에 따라 해당지역에 제한적인 경보를 발생시키는 지역 경보노드(40)와 해당지역에 총괄적인 경보를 발생시키는 전역 경보노드(50)로 구분되는 경보노드, 및 An alarm node divided into a local alarm node 40 generating a limited alarm in a corresponding area according to an alarm level transmitted from the local monitoring node, and a global alarm node 50 generating a general alarm in a corresponding area, and 상기 지역 감시노드로부터 전송되는 경보 레벨 및 해당 노드의 위치 정보를 이용하여 상황이 발생한 지역에 대한 영상을 제공하는 영상 감시노드(60)로 구성되는 것을 특징으로 하는 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템.USN-based situation real-time monitoring system comprising a video monitoring node (60) for providing an image of the area where the situation occurs by using the alarm level transmitted from the local monitoring node and the location information of the node. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 지역 경보노드(40)는 한정된 단위 공간 내에 설치되는 고정형 지역 경보노드(42)와 USN 전용 리모컨 혹은 USN 프로토콜을 지원하거나 무선 이동 통신 기능을 가진 휴대 단말인 이동형 지역 경보노드(44)로 구분되는 것을 특징으로 하는 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템.The area alarm node 40 is divided into a fixed area alarm node 42 installed in a limited unit space and a mobile area alarm node 44 which is a mobile terminal having a USN-specific remote control or USN protocol or a wireless mobile communication function. USN based real-time monitoring system, characterized in that. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 경보 Byte 데이터는 경보 레벨 필드, 감시 모드 필드, 경보 Byte 필드로 구성되며, 상기 상황 판별부(94)에 의한 판단을 통하여 해당 비트가 세트 또는 리셋되는 것을 특징으로 하는 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템.The alarm byte data comprises an alarm level field, a monitoring mode field, and an alarm byte field, and a corresponding bit is set or reset based on the determination by the situation determining unit (94). 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,The method according to claim 1 or 4, 상기 상황인지 센서노드(90)는 경보 레벨이 기준값(X)보다 작은 경우에 상기 전역감시 서버노드(30), 고정형 경보노드(40), 이동형 경보 노드(50)에 각각 경보 Byte 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템.The situation sensor node 90 transmits alarm byte data to the global monitoring server node 30, the fixed alarm node 40, and the mobile alarm node 50 when the alarm level is smaller than the reference value X. USN based real-time monitoring system, characterized in that. 청구항 5에 있어서,The method according to claim 5, 상기 전역감시 서버노드(30)는 화재/방재, 방범 감시노드 경보 Byte 테이블을 이용하여 경보의 원인과 상황을 파악한 뒤 SMS 서비스를 이용하여 휴대 단말에 경보 메시지를 전달하고,The global monitoring server node 30 uses fire / disaster prevention, crime prevention monitoring node alarm byte table to determine the cause and situation of the alarm and delivers an alarm message to the mobile terminal using SMS service. 상기 고정형 경보 노드는 판단된 상황에 따라 LED나 부저를 작동시킴으로써 현재의 상황을 사용자에게 알리며,The fixed alarm node notifies the user of the current situation by operating an LED or a buzzer according to the determined situation, 상기 이동형 경보 노드는 소정의 경보 메시지를 메시지 표시장치(LCD)에 표시하여 현재의 상황을 사용자에게 알리는 것을 특징으로 하는 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템.The mobile alarm node is a USN-based situation real-time monitoring system, characterized in that to inform the user of the current situation by displaying a predetermined alarm message on the message display (LCD). 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,The method according to claim 1 or 4, 상기 상황인지 센서노드(90)는 경보 레벨이 기준값(X)보다 큰 경우에 상기 전역감시 서버노드, 지역 경보노드(이동형, 고정형), 전역 경보노드로 상기 경보 Byte 데이터와 현재 경보 Byte 데이터를 전송하는 해당 노드를 제외한 나머지 노드들이 경보 Byte 송신을 중지하도록 하는 마스킹 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템.The situation sensor node 90 transmits the alarm byte data and the current alarm byte data to the global monitoring server node, the local alarm node (mobile type, fixed type), and the global alarm node when the alarm level is greater than the reference value (X). USN-based situation real-time monitoring system, characterized in that for transmitting the masking data so that the other nodes except the corresponding node to stop the transmission of the alarm byte. 청구항 7에 있어서,The method according to claim 7, 상기 전역감시 서버노드(30)는 화재/방재, 방범 감시노드 경보 Byte 테이블을 이용하여 경보의 원인과 상황을 파악한 뒤 SMS 서비스를 이용하여 휴대 단말에 경보 메시지를 전달하며,The global monitoring server node 30 detects the cause and situation of the alarm using a fire / disaster prevention and crime prevention monitoring node alarm byte table and delivers an alarm message to a mobile terminal using an SMS service. 상기 지역 경보노드와 전역 경보노드는 판단된 상황에 따라 LED나 부저, 경종, 유도등을 작동시킴으로써 현재의 상황을 사용자에게 알리는 것을 특징으로 하는 USN 기반 상황 실시간 감시 시스템.The local alarm node and the global alarm node USN-based real-time monitoring system, characterized in that to inform the user of the current situation by operating the LED, buzzer, alarm, induction light according to the determined situation.
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