KR20130054705A - 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치 - Google Patents

바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치에 관한 것이다. 본 발명은 각종 현장에 설치된 복수 개의 센서와 카메라로부터 수집된 데이터를 처리하여 바이너리 씨디엠에이 통신을 통해 로컬 모니터링 시스템으로 전송하여 실시간 현장 상황이 검지된 데이터를 축적하여 즉각적인 대처가 가능하도록 한다. 본 발명은 또한 전원으로는 상용전원이나 태양열 전원을 병행 혹은 선택적으로 사용하여 재난 현장에 대한 실시간 검지에 차질이 없는 전력을 공급한다.

Description

바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치{Multi-purpose intelligent monitoring device using Ubiquitous Sensor Network based on binary Code Division Multiple Access}
본 발명은 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치에 관한 것이다.
보다 상세하게는 본 발명은 산업기기, 정보기기, 가전기기 및 재난방재시스템 등에 바이너리 씨디엠에이 무선통신 기술을 적용하여 재난방재, 환경감지 및 영상감시, 홈네트워크 및 유비쿼터스 Farm 분야 등에 있어서 보다 정확하고 예측 가능한 시스템 구축이 가능토록 한 것이다.
태풍이나 해일, 폭우나 폭설, 지진, 화재, 도로의 붕괴, 가스사고, 교통사고 등과 같은 각종 재해 재난은 예기치 못한 상황에서 발생하여 많은 인적, 물적 피해를 야기한다. 이러한 재난 상황에 대처하기 위해 설립된 공적 또는 사적인 각각의 재난관리기관은 재난상황에 대한 정보를 수집하고 각 재난상황별로 적절한 대책을 수립해야 한다.
그러나 이러한 재난상황은 현재 조직적으로 수집되지 못하고 각 상황별 개개의 재난관리자가 산발적으로 수집하고 있다. 예컨대, 폭우로 인해 도로가 붕괴된 경우 이어지는 차량 사고 등으로 많은 피해가 발생할 수 있으나, 도로관리기관에서 자체적으로 구비하고 있는 상황 파악 요원 등의 개인 역량에 의지하여 재난상황을 파악하고 있다.
더불어, 사고의 종류에 따라서는 사고 현장에 재난상황 파악 요원의 투입이 늦어지는 경우가 있고, 인적 한계 등에 기인하여 모든 상황에 대해서 정확하게 파악하는 데에 많은 시간이 소요되는 경우가 있다. 이는 신속한 상황 파악에 따라 복구구호물품의 확보나 복구구호 장비의 투입 등과 같은 필요한 조치의 방향과 규모를 예측하는 데에 매우 큰 문제점이 되고 있다.
또한, 재난상황의 파악에 있어서 가장 중요한 것은 재난 상황이 발생한 위치 또는 대상물에 대한 정보이다. 재난상황이 발생한 위치 또는 대상물을 신속하고 정확하게 파악하는 경우에는 재난상황에 대한 대처가 신속하게 이루어질 수 있으며, 재난의 규모 등에 대한 파악이 신속하게 전달되지 못한 상황에서도 현장에 재난 관리 요원의 투입이 신속하게 이루어지게 되어 후속조치에 대한 용이한 수립이 가능하게 된다.
그러나 현재까지의 재난상황에 대한 신고체계는 피해자의 전화 또는 팩스를 통한 음성과 문서신고를 통해 이를 중앙에서 수집, 저장 한 후 이를 통한 통계분석을 위주로 이루어졌으며, 최근 영상정보를 통한 신고가 시도되고 있으나 이에 대한 판단은 인간의 판단에 전적으로 의존하고 있는 것이 현실이다.
더불어 재난상황에 따라 재난관리기관 한곳에서 단독처리 할 수 없는 경우가 발생하며, 상황에 따라 다수의 외부기관과 재난에 따른 대처를 분담 또는 협업하여 처리해야 함에도 불구하고, 현재의 시스템으로는 실시간으로 재난관리기관들 간에 유기적인 분담 및 협업이 이루어지지 않고 있는 실정이다. 또한, 제일 먼저 신고받은 재난관리기관의 담당자가 재난상황을 파악하고 개인 판단에 근거하여 타 기관들에게 분담 및 협조를 요청하고 있는 상황이여서, 재난상황 발생시 재난관리기관들 간의 분담 및 협조업무프로세스 구현에 한계가 있으며, 신속하고 유기적인 대응이 어려워 이에 따른 피해 비용 및 피해 범위가 확산되는 문제점이 있다.
이러한 점에서 사물과 환경정보를 지능적으로 감지하고 저장, 가공하는 능동형 센서 네트워크를 이용한 네트워크 접속용 모듈, 통신방법, 네트워크 구성 등에서 새로운 저전력 방식을 개발하여 다양한 환경감지 기반 무선 모니터링 시스템뿐만 아니라, 카메라를 내장시킨 무선 감시 시스템 등의 장시간 동작을 가능케 하도록 하는 기술(제품)개발, 광대역통합망(BcN), 차세대 인터넷 주소체계(IPv6), 와이브로, 무선랜 등 기존 인터넷 인프라와 연계해 원하는 장소에 소규모 센서 네트워크가 아닌 대규모 센서 네트워크를 구성하여 재해방지, 군사, 홈네트워크, U시티 등에 폭넓게 활용될 수 있는 기술, 기존 유에스엔에서 적용되는 무선통신 기술이 혼용 적용시 사용주파수 혼선에 따른 잡음(노이즈)의 발생, 통신 지원거리 및 속도의 한계 등 제한된 범위내에서 제한된 목적(작은 용량)으로만 사용되지 않도록 기존 무선통신의 근본적인 기술적 약점을 극복한 기술을 적용하여 효율적이고 우수한 제품개발이 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 창안된 것으로써, 본 발명의 목적은 재난방재, 환경감지 및 영상감시, 홈네트워크 및 유비쿼터스 Farm 분야에 감시용으로 이용되는 센서 및 카메라장치와 센서 및 카메라장치의 출력신호를 수신받는 신호 수신장치에 바이너리 씨디엠에이 통신모뎀을 탑재시켜 센서에 의한 감지신호와 카메라장치에 의해 촬영된 영상 및 음성신호를 바이너리 씨디엠에이 통신방식의 무선 대역을 이용하여 전송시키기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 센서와 카메라장치에 바이너리 씨디엠에이 통신모뎀을 탑재시켜 각종 잡음이나 다른 기기로부터 송출되는 신호로부터 안정성 및 독립성을 유지할 수 있는 디지털신호로 변환된 복수 개의 센서 및 카메라로부터 출력되는 신호를 내장된 바이너리 씨디엠에이 통신모뎀을 통해 동시에 송출할 수 있도록 한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 바이너리 씨디엠에이 통신방식의 무선으로 센서데이터 및 카메라 영상 및 음성을 전송함으로서 설치가 간단하고 복수의 카메라 영상까지도 잡음이 없는 깨끗한 영상 및 음성을 얻을 수 있도록 한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치는, 각종 현장으로부터 실시간으로 수집된 센서데이터와 영상 및 음성데이터를 바이너리 씨디엠에이 통신을 이용하여 전송하고, 전기공급을 상용 전원 및 태양열 시스템 중 선택적으로 사용하는 노드시스템; 노드시스템으로부터 전송되는 센서데이터와, 영상 및 음성데이터를 취합하여 자체 저장함과 동시에 바이너리 씨디엠에이 및 유선모듈(Ethernet) 통신을 이용하여 전송하고, 상용 전원 및 태양열 시스템 중 선택적으로 사용하는 스테이션시스템; 및 스테이션시스템으로부터 전송되는 정보를 유무선 기반으로 수신하여 모니터링하고, 각종 현장이 속하는 지역의 정보 수집시 효율적인 정보관리 및 트래픽 관리를 위한 지역서버 기능을 담당하는 로컬 모니터링시스템으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 스테이션시스템은 환경감시센서가 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치는, 카메라 및 센서가 설치된 현장에서 검지된 영상 및 음성데이터와 센서데이터를 처리하는 영상 및 음성데이터 처리부와 센서데이터 처리부; 영상 및 음성데이터 처리부와 센서데이터 처리부에서 각각 처리된 데이터를 디지털데이터로 변환하는 A/D 변환기; 및 A/D 변환기에 의해 디지털데이터로 변환된 영상 및 음성데이터와 센서데이터를 씨디엠에이 신호로 변환하여 스테이션시스템으로 전송하는 바이너리 씨디엠에이 통신부로 구성된 노드시스템; 노드시스템의 바이너리 씨디엠에이 통신부로부터 전송되는 데이터를 수신하는 바이너리 씨디엠에이 통신부; 바이너리 씨디엠에이 통신부에 수신된 영상 및 음성데이터와 센서데이터를 디지털데이터로 변환하는 A/D 변환기; 및 A/D 변환기에서 변환된 영상 및 음성데이터와 센서데이터를 처리하여 본래의 신호로 복원하는 영상 및 음성데이터 처리부와 센서데이터 처리부로 구성된 스테이션시스템; 및 바이너리 씨디엠에이 통신을 통해 노드시스템과 스테이션시스템을 거치면서 처리된 데이터를 수신하여 본래의 영상 및 음성과 센서값으로 표시함으로써 사용자에 의한 현장의 상태 확인이 가능토록 하는 모니터링부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치는, 환경 변화, 주변 음성 및 영상 등의 각종 데이터를 카메라와 센서로부터 통합 수집하여 처리 및 압축하도록, 영상 및 음성데이터와 센서데이터를 인터페이싱하는 인터페이스부와, 센서데이터를 처리하는 M.C부와, 영상 및 음성데이터를 인코딩하는 CODEC과, 센서데이터와 영상 및 음성데이터를 씨디엠에이 데이터로 변환하는 바이너리 씨디엠에이 통신부로 구성된 노드시스템; 노드시스템으로부터 전송되는 데이터를 처리하도록, 노드시스템으로부터 전송되어 오는 압축 데이터를 수신하는 바이너리 씨디엠에이 통신부와, 자체에 장착된 환경감시센서로부터 검지된 데이터를 인터페이싱하는 인터페이스부와, 바이너리 씨디엠에이 통신부에서 수신된 영상 및 음성데이터와 센서데이터를 구분하여 압축 해제한 후 복호화하는 CODEC과, CODEC과 인터페이스부를 통해 전송된 환경감시데이터와 영상 및 음성데이터를 처리하는 메인콘트롤부로 구성된 스테이션시스템; 및 스테이션시스템으로 전송되는 신호 종류에 따라, 영상 감시, 음성 방송 등의 기능을 수행하는 원격시스템 기능이 가능하도록, 스테이션시스템으로부터 전송되는 센서데이터를 수신받아 DB에 축적하는 데이터축적서버와, 데이터축적서버로부터 전송되는 데이터를 영상 및 음성으로 처리한 후 검지결과를 분석하여 저장하는 로컬 서버시스템과, 로컬 서버시스템으로부터 전송되는 데이터를 수신받아 예를 들어 재난이나 환경상황을 판단할 수 있도록 영상 및 음성으로 표시하는 사용자 모니터링부로 구성된 모니터링시스템으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 청구항 1항 내지 4항에 따르면, 각종 현장에 설치된 복수 개의 카메라와 센서들을 통해 검지된 많은 영상 및 음성신호와 검지 정보를 실시간 수집하여 처리한 후 바이너리 씨디엠에이 통신을 통해 신속 정확하게 재난재해관리 센터로 전송하여 조치토록 함으로써 대형 사고를 미연에 방지할 수 있으며, 기존의 저속 데이터 통신에 중점을 둔 제품과 차별화되는 멀티미디어 서비스 지원이 가능하다.
본 발명의 청구항 5항에 따르면, 노드시스템과 스테이션시스템에 각각 고화질 카메라, 음성 및 영상 압축보드와 음성 자동방송시스템을 구성함으로써 재난현장에 대한 실시간 정보 수집이 정확하고 신속하게 이루어져 통제센터로 전송될 수 있다.
본 발명의 청구항 6항에 따르면, 동작전원을 상용 전원과 태양열 전원을 병행 혹은 선택적으로 사용함으로써 재난상황 실시간 감시에 차질이 없도록 한다.
본 발명의 청구항 7항에 따르면, 유무선 통신을 병행함으로써 재난상황의 실시간 전송에 효율적이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치의 기본 구성도.
도 2는 본 발명의 음성 추출 인식도.
도 3은 본 발명의 데이터 전송 흐름도.
도 4는 도 1의 상세 구성도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치의 주요 모듈의 블록도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 장치의 적용 개념도.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치의 기본 구성도, 도 2는 본 발명의 음성 추출 인식도, 도 3은 본 발명의 데이터 전송 흐름도, 도 4는 도 1의 상세 구성도, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치의 주요 모듈의 블록도, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 장치의 적용 개념도이다.
일반적으로 유에스엔(Ubiquitous Sensor Network) 기반 환경에서 사용되는 무선통신기술은 광대역 무선통신, 공중 무선통신, 개인용(근거리) 무선통신 등으로 대별된다. 이는 무선통신의 도달거리를 기준으로 분류한 것으로 휴대인터넷(와이브로) 같은 광대역 무선통신은 도달거리가 수㎞에 달한다. 반면 무선 랜의 경우 수백m에 이른다.
금번 개발에 응용하고자 하는 바이너리-씨디엠에이기술의 경우 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 울트라 와이드 밴드(UWB) 등과 함께 개인용 무선통신기술에 속하며 도달거리가 500m정도로서 경쟁기술에 비해 길다. 또한 여러 디지털 기기를 연결할 수 있고 고화질(HD)급 영상을 송수신 할 수 있다는 장점을 갖고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치는 기본적으로, 각종 감시 및 비상상황 발생에 따른 사후 조치가 필요한 현장으로부터 실시간으로 수집된 센서데이터와 영상 및 음성데이터(예를 들어, 재난사고 발생시 현장에 매몰 혹은 갇혀있는 생존자의 영상 및 음성)를 바이너리 씨디엠에이 통신을 이용하여 인접한 스테이션시스템으로 전송하도록, 영상 및 음성 압축보드, 고화질 카메라(예를 들어, CCD 카메라), 음성 자동방송시스템을 내장하고 전원(도 4 참조)으로는 상용 전원 및 태양열 시스템을 병행 혹은 선택적으로 사용하는 노드시스템(10)(복수 개의 현장에 대해 각각 설치되나 편의상 부호는 10으로 통일함)과, 상기 노드시스템(10)으로부터 전송되는 센서데이터와, 영상 및 음성데이터를 취합하여 처리 저장함과 동시에 바이너리 씨디엠에이 통신 및 유선모듈(Ethernet) 통신을 선택적으로 이용하여 인접한 로컬 모니터링시스템으로 전송하도록, 영상 및 음성 압축보드, 고화질 카메라, 음성 자동방송 시스템을 내장하고 전원으로는 상용 전원 및 태양열 시스템을 병행 혹은 선택적으로 사용하는 스테이션시스템(20); 및 상기 스테이션시스템(20)으로부터 전송되는 정보를 병행 혹은 선택적으로 유무선 통신망을 통해 수신하여 모니터링하고, 현장의 정보 수집시 효율적인 정보관리 및 트래픽 관리를 위한 지역서버 기능을 담당하는 로컬 모니터링시스템(30)으로 이루어진다.
상기 노드시스템(10)은 본 발명의 목적 달성을 위하여 바이너리 씨디엠에이 무선통신이 가능하도록 예를 들어 복수 개의 재난방재검지용 센서 및 카메라가 구성된 것이며, 스테이션시스템(20) 역시 본 발명의 목적 달성을 위하여 바이너리 씨디엠에이 무선통신이 가능하도록 환경을 감시하도록 노드시스템(10)에 검지데이터를 전송하는 센서와는 다른 센서(27)가 별도로 구성된다.
상기 로컬 모니터링시스템(30)은 스테이션시스템(20)으로부터 전송되는 노드시스템(10)의 센서데이터와 영상 및 음성데이터 그리고 환경감시센서(27)의 센서데이터를 수신받아 축적하는 데이터축적부(31)와, 데이터축적부(31)로부터 전송되는 데이터를 토대로 현장의 현재상황이 통상적인 상황인지 비상상황인지를 판단하도록 영상 및 음성으로 재처리한 후 검지결과를 분석하여 저장하는 로컬 서버시스템(32)과, 현장의 현재상황이 실시간으로 처리 분석된 정보를 로컬 서버시스템(32)으로부터 전송받아 영상 및 음성 또는 기타 정보(예를 들어, 영상 및 음성 이외 비상상황으로 인식될 수 있도록 사전에 정해진 신호정보)로 표시하는 사용자 모니터링부(33)로 이루어진다.
이러한 도 1의 구성으로부터 알 수 있듯이 본 발명은 예를 들어 무인지역, 빌딩내부, 옥외 난환경 지역에서 무선 주파수 환경에 대한 신호간섭을 배제하고 최대한의 전송거리(예를 들어 500m)를 확보하며, 각종 현장에 설치된 센서데이터와 영상 및 음성 검지데이터 수집을 위한 자장치(노드시스템)와, 복수 개의 자장치로부터 다수의 현장에 대한 실시간 정보를 취합하여 유무선 네트워크와 연계시키는 모장치(스테이션시스템), 최종 처리된 정보에 대한 저장 및 관리 그리고 모니터링이 가능토록 제어하는 통합서버로 구분하여 구성되고, 상술한 다양한 현장에 설치되는 자장치 뿐만 아니라 모장치도 효율적인 전원사용을 위하여 상용 전원과 태양열 전원을 선택적으로 혹은 병행하여 사용하도록 한 것이다.
즉 본 발명은 무선망 접속 하드웨어 모듈, 센서데이터 처리 및 영상 전송 처리 모듈, 인간의 고성음 감지를 위한 음향 감지, 임베디드 기반 영상검지, 네트워크 기반의 원격전원제어, 환경변화 인지 모니터링 및 태양열 전원 활용기술 등이 복합적으로 결합된 것이다.
상기 인간의 고성음 음향감지 알고리즘은 도 2에 도시된 바와 같이, 각종 현장으로부터 음성신호가 전송되면 잡음과 같이 혼재되어 있는 음성신호만을 검출하여 그 음성의 특징을 추출하고, 실시간 음성을 비교분석하여 인간의 고성음 여부를 판별하도록 유사도를 추출하는바, 이때 기준모델집합과의 데이터 비교를 행하게 된다. 상기 유사도추출에 이어 최종인식결정을 하게 된다.
이러한 기술구현을 위한 좀 더 상세한 구성이 도 3 및 도 4에 도시되어 있다.
도 3은 본 발명의 바이너리 씨디엠에이 통신방식을 이용하는 데이터 전송방식을 도시한 것인바, 카메라, 음성 자동방송시스템 및 센서가 설치된 다양한 현장에서 검지된 영상 및 음성데이터(11)와 센서데이터(12)가 유에스엔 노드시스템(10)으로 전송되면 이들 데이터들은 음성 및 영상데이터 처리부(13)와 센서데이터 처리부(14)에서 각각 처리된 후 A/D 변환기(15)를 통해 디지털데이터로 변환되어 바이너리 씨디엠에이 통신부(16)로 전송된다. 이 데이터들은 압축된 데이터이다.
이후 상기 노드시스템(10)으로부터 전송되는 데이터가 스테이션시스템(20)에 구성된 바이너리 씨디엠에이 통신부(21)에 수신되어 A/D 변환기(22)에서 디지털데이터로 변환된 후 영상 및 음성데이터 처리부(23)와 센서데이터 처리부(24)를 통해 처리되어 본래의 신호로 복원되게 된다.
바이너리 씨디엠에이 통신을 통해 노드시스템(10)과 스테이션시스템(20)을 거치면서 처리된 센서데이터와 영상 및 음성데이터 로컬 모니터링시스템(30)으로 전송되어 본래의 영상 및 음성과 센서신호로서 모니터 등에 표시됨으로써 사용자에 의한 다양한 현장의 실시간 상태 확인이 가능하다.
도 4는 도 1 및 도 3의 추가적인 구성을 도시한 것으로, 노드시스템(10)은 환경 변화, 주변 음성 및 영상 등의 각종 데이터를 카메라, 음성 자동방송시스템 및 센서로부터 통합 수집하여 분석 및 압축하도록, 영상 및 음성데이터와 센서데이터를 인터페이싱하는 인터페이스부(1)와, 센서데이터를 처리하는 M.C부(2)와, 카메라에 의해 검지된 영상 및 음성데이터를 처리하는 CODEC(3)과, 동작전원을 공급하는 전원부(4)가 추가 구성된다.
스테이션시스템(20)은 노드시스템(10)로부터 전송되는 데이터를 처리하도록, 자체에 구성된 환경감시센서(27)로부터 검지된 데이터를 인터페이싱하는 인터페이스부(6)와, 상기 바이너리 씨디엠에이 통신부(21)에 수신된 영상 및 음성데이터와 센서데이터를 구분하여 압축 해제한 후 처리하는 CODEC(7)과, 상기 CODEC(7)과 인터페이스부(6)를 통해 전송된 환경감시데이터와 노드시스템(10)으로부터 전송된 센서데이터와 영상 및 음성데이터를 처리하여 분석하는 메인콘트롤부(8)와, 동작전원을 공급하는 전원부(9)가 추가 구성된다.
로컬 모니터링시스템(30)은 스테이션시스템(20)으로 전송되는 신호 종류에 따라, 영상 감시, 음성 방송 등의 기능을 수행하는 원격시스템 기능이 가능하도록, 상기 스테이션시스템(20)으로부터 전송되는 센서데이터를 수신받아 DB에 축적하는 데이터축적서버(31)와, 상기 데이터축적서버(31)로부터 전송되는 데이터를 영상 및 음성으로 처리한 후 검지결과를 분석하여 저장하는 로컬 서버시스템(32)과, 상기 로컬 서버시스템(32)으로부터 전송되는 데이터를 수신받아 예를 들어 재난이나 환경상황을 판단할 수 있도록 영상 및 음성으로 표시하는 사용자 모니터링부(33)로 이루어진 것은 상술한 바와 같다.
센서, 메인콘트롤부, 영상 및 음성부 및 바이너리 씨디엠에이 통신부의 상세한 구성은 도 5에 도시된 바와 같다.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.
전원부(4)를 통해 도 5에 도시된 바와 같이 상용 전력이나 태양전원이 콘트롤러에 의해 콘트롤되면서 동작전원으로 공급되어 장치의 동작이 시작되면, 각종 현장에 설치된 센서와 카메라로부터 현장의 실시간 상황이 검지, 촬영 및 녹음된다.
즉 도 6에 도시된 바와 같이 산업기기, 정보기기, 가전기기 및 재난방재시스템의 각 요소요소에 센서와 카메라가 설치되어 있으므로 이들 구성으로부터 통신신호로서 검지될 수 있는 것은 센서에 의해, 영상 및 음성으로 검지될 수 있는 카메라에 의해 각각 검지되는 것이다.
이들 다수의 현장으로부터 센서와 카메라, 자동 방송시스템에 의해 검지된 신호는 유에스엔 네트워크에서 각 현장별로 취합된 후 인터페이스부(1)를 통해 노드시스템(10)에 입력되고 각각 영상 및 음성데이터 처리부(13)와 센서데이터 처리부(14)를 통해 처리된다.
각각의 처리부(13)(14)에서 처리된 센서데이터와 영상 및 음성데이터는 이후 A/D 변환기(15)에서 디지털데이터로 변환되어 본 발명의 목적인 일시에 많은 데이터 전송이 잡음없이 깨끗한 품질로 행해지도록 바이너리 씨디엠에이 통신부(16)를 통해 스테이션시스템(20)으로 전송된다. 이러한 과정은 기기에 내장된 영상 및 음성압축보드 등에 의해 가능하다.
이때 CODEC(3)을 통해 바이너리 씨디엠에이 통신을 하기 위한 처리동작이 행해진다.
스테이션시스템(20)에서는 노드시스템(10)으로부터 전송되어 오는 각종 데이터들을 메인콘트롤부(8)에 의해 처리하며, 환경감시센서(27)로부터 인터페이스부(6)를 통해 전송되는 검지데이터도 함께 처리된다. 이때에도 노드시스템(10)으로부터 전송되어 오는 데이터는 CODEC(7)에 의한 처리과정을 거친다.
상기 스테이션시스템(20)에서의 센서데이터와 영상 및 음성데이터 그리고 환경감시데이터 처리에 따라 각 현장별 현재상황이 우선 판단된다.
로컬 모니터링시스템(30)에서는 상기 스테이션시스템(20)에서 처리된 정보를 수신받아 데이터축적서버(31)에 축적함과 동시에, 로컬 서버시스템(32)은 데이터축적서버(31)로부터 전송되는 데이터를 영상 및 음성으로 처리한 후 검지결과를 분석하여 현장의 현재상황이 통상적인 상황인지 혹은 응급조치가 필요한 비상상황인지를 구분 저장하게 된다.
사용자 모니터링부(33)에서는 로컬 서버시스템(32)으로부터 전송되는 데이터를 수신받아 예를 들어 재난이나 환경상황을 판단할 수 있도록 영상 및 음성으로 표시하게 된다.
사용자 모니터링부(33)에서의 표시는 사용자 모니터링부(33)에서의 자체 조작에 의해서뿐만 아니라, 로컬 서버시스템(32)에서의 정보 자동 전송에 의해서도 가능하다. 즉 사용자 모니터링부(33)의 동작을 어떠한 모드로 설정해 놓느냐에 따라 달라질 수 있는 것이다. 어떠한 모드로 설정하던 현장의 현재 상황은 실시간으로 사용자에 의해 확인이 가능하도록 해야 한다.
본 발명의 바이너리 씨디엠에이 무선통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치는 도 6에 도시된 바와 같이, 잡음에 강한 점을 이용하여 무선그룹폰, 무선 DVR, 무선 팩스 등의 산업기기 무선핵심부품, 데이터 통신기능을 이용하여 노트북, 핸드폰, PDA 등의 정보기기 무선핵심부품, 고화질 영상 송수신이 가능한 점을 이용하여 무선 HDTV, 무선 캠코더, 무선 도어폰 등의 가전기기 무선핵심부품, 기지국 없이 네트워크 구성이 가능한 점을 이용하여 지하철 안전시스템, 재난현장용 응급구조시스템 등의 재난방재 무선핵심부품에 응용이 가능하다.
또한 본 발명은 생장환경 모니터링, 재난재해 모니터링, 시설물관리제어, 질병예찰 모니터링, 위험지역 및 범죄예방 모니터링, 환경 및 기후감시 모니터링, 교통사고 및 불법주차 관리 등에 응용이 가능하다.
10 : 노드시스템 13, 23 : 영상 및 음성데이터 처리부
14, 24 : 센서데이터 처리부 15 : A/D 변환기
16, 21 : 바이너리 씨디엠에이 통신부 20 : 스테이션시스템
30 : 로컬 모니터링시스템

Claims (7)

  1. 현장으로부터 실시간으로 수집된 센서데이터와 영상 및 음성데이터를 바이너리 씨디엠에이 통신을 이용하여 전송하는 노드시스템(10);
    상기 노드시스템(10)으로부터 전송되는 센서데이터와, 영상 및 음성데이터를 취합하여 처리 저장함과 동시에 바이너리 씨디엠에이 통신을 이용하여 전송하는 스테이션시스템(20); 및
    상기 스테이션시스템(20)으로부터 전송되는 정보를 수신하여 모니터링하고, 현장의 정보 수집시 정보관리 및 트래픽 관리를 위한 지역서버 기능을 담당하는 로컬 모니터링시스템(30)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스테이션시스템(20)은 바이너리 씨디엠에이 통신을 이용하는 환경감시센서(27)가 구성된 것을 특징으로 하는 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 노드시스템(10)은 카메라 및 센서가 설치된 현장에서 검지된 영상 및 음성데이터(11)와 센서데이터(12)를 처리하는 영상 및 음성데이터 처리부(13)와 센서데이터 처리부(14); 상기 영상 및 음성데이터 처리부(13)와 센서데이터 처리부(14)에서 각각 처리된 데이터를 디지털데이터로 변환하는 A/D 변환기(15); 및 상기 A/D 변환기(15)에 의해 디지털데이터로 변환된 영상 및 음성데이터와 센서데이터를 씨디엠에이신호로 스테이션시스템(20)으로 전송하는 바이너리 씨디엠에이 통신부(16)로 구성되고,
    상기 스테이션시스템(20)은 상기 노드시스템(10)의 바이너리 씨디엠에이 통신부(16)로부터 전송되는 데이터를 수신하는 바이너리 씨디엠에이 통신부(21); 상기 바이너리 씨디엠에이 통신부(21)에 수신된 영상 및 음성데이터와 센서데이터를 디지털데이터로 변환하는 A/D 변환기(22); 및 상기 A/D 변환기(22)에서 변환된 영상 및 음성데이터와 센서데이터를 각각 처리하여 본래의 신호로 복원하는 영상 및 음성데이터 처리부(23)와 센서데이터 처리부(24)로 구성되고,
    상기 모니터링시스템(30)은 스테이션시스템(20)으로 전송되는 신호 종류에 따라, 영상 감시, 음성 방송 기능을 수행하는 원격시스템 기능이 가능하도록, 상기 스테이션시스템(20)으로부터 전송되는 센서데이터를 수신받아 DB에 축적하는 데이터축적서버(31)와, 상기 데이터축적서버(31)로부터 전송되는 데이터를 영상 및 음성으로 처리한 후 검지결과를 분석하여 저장하는 로컬 서버시스템(32)과, 상기 로컬 서버시스템(32)으로부터 전송되는 데이터를 수신받아 현장 상황을 판단할 수 있도록 영상 및 음성으로 표시하는 사용자 모니터링부(33)로 구성된 것을 특징으로 하는 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 노드시스템(10)은 현장에서 발생되는 영상 및 음성의 각종 데이터를 카메라와 센서로부터 통합 수집하여 분석 및 압축하도록, 영상 및 음성데이터와 센서데이터를 인터페이싱하는 인터페이스부(1)와, 센서데이터를 처리하는 M.C부(2)와, 영상 및 음성데이터를 처리하는 CODEC(3)과, 동작전원을 공급하는 전원부(4)가 추가 구성되고,
    상기 스테이션시스템(20)은 노드시스템(10)로부터 전송되는 데이터를 처리하도록, 환경감시센서(27)로부터 검지된 데이터를 인터페이싱하는 인터페이스부(6)와, 상기 바이너리 씨디엠에이 통신부(21)에서 수신된 영상 및 음성데이터와 센서데이터를 구분하여 압축 해제한 후 처리하는 CODEC(7)과, 상기 CODEC(7)과 인터페이스부(6)를 통해 전송된 환경검지데이터 및 영상 및 음성데이터를 처리하는 메인콘트롤부(8)와, 동작전원을 공급하는 전원부(9)가 추가 구성된 것을 특징으로 하는 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 노드시스템(10)과 스테이션시스템(20)은 각각 영상 및 음성 압축보드, 카메라, 음성 자동방송시스템을 구성한 것을 특징으로 하는 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 노드시스템(20)의 전원부(4)와 스테이션시스템(20)의 전원부(8)는 각각 상용 전원 및 태양열 시스템을 병행 혹은 선택적으로 사용하는 것을 특징으로 하는 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 노드시스템(10)과 스테이션시스템(20)은 선택적으로 유선모듈(Ethernet) 통신으로 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 바이너리 씨디엠에이 통신 기반 유에스엔을 이용한 다목적 지능형 감시장치.
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