KR20160116987A - 화재 시뮬레이션 장치 및 그 동작방법 - Google Patents

화재 시뮬레이션 장치 및 그 동작방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품 및 소방설비를 시각화하고, 입력된 명령에 따른 상기 건물 평면도 상에 임의의 위치에 화재감지기를 시각화하여 모델링하는 모델링부 및 상기 건물 평면도 상의 임의의 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 건물 평면도 상에 화재 진행 상태 및 피난자들의 대피 경로를 예측하는 시뮬레이션부를 포함하는 화재 시뮬레이션 장치를 제공한다.

Description

화재 시뮬레이션 장치 및 그 동작방법 {FIRE SIMULATION APPARATUS AND METHOD THEREOF}
본 발명은 화재 시뮬레이션 장치 및 그 동작방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 입력된 건물의 구조 정보를 기반으로 건물 평면도 상에 구성품, 소방설비 및 화재감지기를 시각화 모델링하여, 건물 평면도 상의 임의의 지점에서 발생되는 화재에 대하여 화재 진행 상태 및 피난자들의 대피 경로를 예측하기 용이한 화재 시뮬레이션 장치 및 그 동작방법에 관한 것이다.
시뮬레이션은 실제로 구현하기 어려운 위험한 상황이나 많은 제약이 따르는 실험, 비용이 많이 발생하는 실험 등에 주로 적용되는 기술이다. 과거에는 간단한 시뮬레이션만이 가능하였으나, 최근에는 컴퓨터 연산속도가 향상됨에 따라 다양한 요소들을 고려한 복잡하고 수준 높은 시뮬레이션이 가능해지게 되었다.
한편, 최근 도심의 인구증가와 건축기술의 발전에 기반하여 초고층/대규모 건물이 늘어나고 있다. 이러한 건물에서는, 화재가 발생할 경우 건물의 특성상 피난시간이 오래 걸리고, 대규모 인명피해가 발생할 위험이 높다.
종래에는, 위급상황을 대비/분석할 수 있는 시뮬레이션 기술이 미비하여 9.11 테러, 대구지하철 참사 등의 화재 사고현장에서 대규모 인명피해가 불가피하였다. 또한, 사고분석 시 사람들의 이야기를 종합하고 피난경로 및 상황을 수동으로 유추한 후 피난정보를 산출하였다. 그러나, 이와 같은 방식은 사람들의 실제 행동을 반영하지 않으므로, 정확한 분석결과를 도출하기 어렵다. 또한, 사고 발생 전에 화재상황의 진행을 예측하기 어렵고, 인명피해의 최소화에 필요한 정보를 정확히 판단할 수 없다는 한계가 있다.
본 발명의 목적은, 입력된 건물의 구조 정보를 기반으로 건물 평면도 상에 구성품, 소방설비 및 화재감지기를 시각화 모델링하여, 건물 평면도 상의 임의의 지점에서 발생되는 화재에 대하여 화재 진행 상태 및 피난자들의 대피 경로를 예측하기 용이한 화재 시뮬레이션 장치 및 그 동작방법을 제공함에 있다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 화재 시뮬레이션 장치는, 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품 및 소방설비를 시각화하고, 입력된 명령에 따른 상기 건물 평면도 상에 임의의 위치에 화재감지기를 시각화하여 모델링하는 모델링부 및 상기 건물 평면도 상의 임의의 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 건물 평면도 상에 화재 진행 상태 및 피난자들의 대피 경로를 예측하는 시뮬레이션부를 포함할 수 있다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 화재 시뮬레이션 장치의 동작방법은, 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품 및 소방설비를 시각화하고, 입력된 명령에 따른 상기 건물 평면도 상에 임의의 위치에 화재감지기를 시각화하여 모델링하는 단계, 상기 건물 평면도 상의 임의의 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 건물 평면도 상에 화재 진행 상태를 예측하는 단계 및 상기 화재 진행 상태 및 상기 건물 평면도 상의 입, 출구를 기반으로 피난자들이 이동하는 대피 경로를 예측하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 화재 시뮬레이션 장치는, 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품 및 소방설비를 시각화하고, 입력된 명령에 따른 상기 건물 평면도 상에 임의의 제1 위치에 화재감지기를 시각화하여 모델링하는 모델링부 및 상기 건물 평면도 상의 임의의 제1 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 건물 평면도 상에 화재 진행 상태, 피난자들의 대피 경로 및 상기 화재감지기의 화재감지정확도를 예측하는 시뮬레이션부를 포함하고, 상기 시뮬레이션부는, 상기 임의의 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 구성품의 재질 및 위치, 상기 소방설비의 유효지역 및 상기 화재감지기의 위치에 따라 상기 화재 진행 상태를 예측하는 화재 시뮬레이션부, 상기 화재 진행 상태 및 상기 건물 평면도 상의 입, 출구를 기반으로 상기 피난자들이 이동하는 상기 대피 경로를 예측하는 경로 시뮬레이션부 및 상기 화재 진행 상태 및 상기 대피 경로가 예측되면, 상기 화재 진행 상태를 기반으로 상기 화재감지기의 제1 지점에서 화재감지정확도를 예측하는 정확도 시뮬레이션부를 포함할 수 있다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 화재 시뮬레이션 장치의 동작방법은, 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품 및 소방설비를 시각화하고, 입력된 명령에 따른 상기 건물 평면도 상에 임의의 위치에 화재감지기를 시각화하여 모델링하는 단계, 상기 건물 평면도 상의 임의의 제1 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 건물 평면도 상에 화재 진행 상태를 예측하는 단계, 상기 화재 진행 상태 및 상기 건물 평면도 상의 입, 출구를 기반으로 피난자들이 이동하는 대피 경로를 예측하는 단계 및 상기 화재 진행 상태 및 상기 대피 경로가 예측되면, 상기 화재 진행 상태를 기반으로 상기 화재감지기의 제1 지점에서 화재감지정확도를 예측하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 화재 시뮬레이션 장치 및 그 동작방법은, 입력된 건물의 구조 정보를 기반으로 건물 평면도 상에 구성품, 소방설비 및 소방설비의 유효지역을 제외한 사각지역 내에 화재감지기를 시각화 모델링하여, 건물 평면도 상의 임의의 지점에서 화재 발생 시 화재 진행 상태 및 피난자들의 대피 경로를 예측 시뮬레이션 함으로써, 실제 건물에 배치되는 화재감지기에 대한 최적 위치를 선정하기 용이하며, 실제 화재 발생 시에도 피난자들이 신속하게 대피할 수 있도록 함으로써, 안정성이 확보될 수 있는 이점이 있다.
도 1는 본 발명의 일실시 예에 따른 화재 시뮬레이션 장치의 제어구성을 나타낸 제어블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 화재 시뮬레이션 장치의 동작방법을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 화재 시뮬레이션 장치의 제어구성을 나타낸 제어블록도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 화재 시뮬레이션 장치의 동작방법을 나타낸 순서도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.
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. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 또한 네트워크 상의 제1 구성요소와 제2 구성요소가 연결되어 있거나 접속되어 있다는 것은, 유선 또는 무선으로 제1 구성요소와 제2 구성요소 사이에 데이터를 주고 받을 수 있음을 의미한다.
또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.
이와 같은 구성요소들은 실제 응용에서 구현될 때 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 화재 시뮬레이션 장치의 제어구성을 나타낸 제어블록도이다.
도 1을 참조하면, 화재 시뮬레이션 장치(100)는 모델링부(110), 시뮬레이션부(120) 및 저장부(130)를 포함할 수 있다.
모델링부(110)는 입력된 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품, 소방설비 및 화재감지기를 시각화하여 모델링할 수 있다. 모델링부(110)는 상기 건물 평면도, 상기 구성품, 상기 소방설비 및 상기 화재감지기를 2D 또는 3D로 모델링할 수 있으며, 이를 사용자가 육안으로 확인할 수 있도록 시각화하여 표시할 수 있다.
실제 건물의 구조 정보는 상기 건물 평면도에 대한 평면도 정보, 상기 구성품에 대한 재질 및 위치를 포함하는 구성품정보 및 상기 소방설비의 유효지역에 대한 소방정보를 포함할 수 있다.
상기 평면도 정보는 상기 실제 건물에 대한 구조, 즉 입, 출구 위치 및 창문 위치 등이 포함될 수 있으며, 실시 예에서는 2D로 시각화되는 것으로 설명하지만, 이에 한정을 두지 않는다.
상기 구성품정보는 상기 실제 건물에 배치된 구성품, 즉 예를 들면 책상, 식탁 및 쇼파 등에 대한 재질 및 위치 등을 포함할 수 있다.
모델링부(110)는 상기 건물 평면도 상에 상기 구성품에 대응하는 심볼을 시각화하여 모델링할 수 있다. 구성품에 대응하는 심볼은 구성품의 재질 정보를 포함할 수 있다. 사용자는 심볼에 대한 재질 정보를, 심볼의 클릭 등의 인터페이스를 통해 확인할 수 있다.
상기 소방정보는 상기 실제 건물에 배치되는 상기 소방설비, 즉 예를 들면 소화기 및 스프링쿨러 등을 이용하여 화재를 진압할 수 있는 상기 유효지역에 대한 정보를 포함할 수 있다.
모델링부(110)는 상술한 바와 동일하게 상기 건물 평면도 상에 상기 소방설비에 대응하는 심볼을 시각화 모델링할 수 있다. 소방설비에 대응하는 심볼은 소방설비의 유효지역 및 위치를 포함할 수 있다. 사용자는 심볼의 클릭과 같은 사용자 명령을 통해 해당 심볼의 소방정보를 확인할 수 있다.
모델링부(110)는 사용자가 입력한 명령에 따라 상기 건물 평면도 상의 임의의 위치에 화재감지기를 모델링할 수 있으며, 상기 화재감지기의 감지지역을 시각화할 수 있다.
실시 예에서, 상기 화재감지기는 상기 소방설비의 유효지역을 제외한 사각지역 내에서 화재를 감지하는 것으로 설명한다. 상기 화재감지기는 온도를 감지하는 온도 센서, 습도를 감지하는 습도 센서, 불꽃을 감지하는 불꽃 센서 및 연기를 감지하는 연기 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 화재감지기는 상술한 센서들이 설치된 영역을 촬영하기 위한 카메라를 구비할 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.
실시 예에서, 상기 소방 설비는 화재를 진압하는 장치일 수 있으나, 상기 화재감지기와 동일하게 화재를 감지할 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.
시뮬레이션부(120)는 화재 시뮬레이션부(122), 경로 시뮬레이션부(124) 및 데이터 생성부(126)를 포함할 수 있다.
화재 시뮬레이션부(122)는 사용자가 입력하는 명령에 따라 상기 건물 평면도 상에서 임의의 지점에 화재발생 시뮬레이션 실행시, 상기 임의의 지점에 인접한 상기 구성품의 재질 및 위치, 상기 소방설비의 유효지역 및 상기 화재감지기의 위치에 따라 화재 진행 상태를 예측할 수 있다.
화재 시뮬레이션부(122)는 상기 임의의 지점으로부터 발화된 상기 화재, 즉 불길이 상기 구성품의 재질 및 위치에 따라 이동하는 경로, 상기 화재감지기의 위치에 따라 상기 화재를 감지하는 시간, 및 상기 소방설비가 상기 화재를 진화할 수 있는 유효지역을 종합적으로 예측하여, 이러한 데이터를 기반으로 상기 화재 진행 상태를 예측하도록 할 수 있다.
경로 시뮬레이션부(124)는 화재 시뮬레이션부(122)에서 예측한 상기 화재 진행 상태 및 상기 건물 평면도 상의 입, 출구를 기반으로 피난자들이 이동하는 대피 경로를 예측할 수 있다. 경로 시뮬레이션부(124)는 상기 화재 진행 상태에 따라 상기 피난자들이 안전 지역으로 최단 시간 내에 이동할 수 있도록 상기 대피 경로를 예측할 수 있다.
데이터 생성부(126)는 상기 화재 진행 상태 및 상기 대피 경로에 대응하는 데이터를 생성하여 저장부(130)에 저장되게 출력할 수 있다. 데이터 생성부(126)는 상기 임의의 지점에 따라 가변되는 상기 화재 진행 상태 및 상기 대피 경로를 상기 임의의 지점별 및 상기 화재발생 시뮬레이션 실행시점으로 구분하여 데이터를 생성할 수 있다.
저장부(130)는 데이터 생성부(126)에서 생성된 상기 데이터를 저장할 수 있으며, 사용자에 의해 외부로 출력하여 사용자가 확인할 수 있도록 할 수 있다.
본 발명에 따른 화재 시뮬레이션 장치(100)는 화재감지기의 위치를 변경하여, 상기 화재감지기 및 상기 소방설비 모두의 사각지대를 확인할 수 있다. 이에 따라 피난자들에게 화재 경로를 신속하게 알릴 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 화재 시뮬레이션 장치의 동작방법을 나타낸 순서도이다.
도 2를 참조하면, 화재 시뮬레이션 장치(100)는 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품 및 소방설비를 시각화하고, 입력된 명령에 따른 상기 건물 평면도 상에 임의의 위치에 화재감지기를 시각화하여 모델링할 수 있다(S210). 모델링부(110)는 입력된 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품, 소방설비 및 화재감지기를 시각화하여 모델링할 수 있다. 이때, 모델링부(110)는 상기 건물 평면도, 상기 구성품, 상기 소방설비 및 상기 화재감지기를 2D 또는 3D로 모델링할 수 있으며, 이를 사용자가 육안으로 확인할 수 있도록 시각화하여 표시할 수 있다.
모델링부(110)는 상기 건물 평면도 상에 상기 구성품에 대응하는 심볼을 시각화하여 모델링할 수 있다. 구성품에 대응하는 심볼은 구성품의 재질 정보를 포함할 수 있다. 사용자 명령에 의해 해당 심볼은 구성품의 재질 정보를 사용자에게 보여줄 수 있다.
모델링부(110)는 상술한 바와 동일하게 상기 건물 평면도 상에 상기 소방설비에 대응하는 심볼을 시각화 모델링할 수 있다. 소방설비에 대응하는 심볼은 상기 소방설비의 유효지역 및 위치 등의 소방정보를 포함할 수 있다. 해당 심볼은 구비된 소방정보를 사용자에게 보여줄 수 있다. 모델링부(110)는 상기 소방설비의 유효지역을 제외한 사각지역 내에 화재를 감지하는 화재감지기를 모델링할 수 있다.
화재 시뮬레이션 장치(100)는 상기 건물 평면도 상의 임의의 지점에서 화재 발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 구성품의 재질 및 위치, 상기 소방설비의 유효지역 및 상기 화재감지기의 위치에 따라 화재 진행 상태를 예측할 수 있다(S220).
화재 시뮬레이션부(122)는 사용자가 입력하는 명령에 따라 상기 건물 평면도 상에서 임의의 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 임의의 지점에 인접한 상기 구성품의 재질 및 위치, 상기 소방설비의 유효지역 및 상기 화재감지기의 위치에 따라 화재 진행 상태를 예측할 수 있다.
화재 시뮬레이션부(122)는 상기 임의의 지점으로부터 발화된 상기 화재, 즉 불길이 상기 구성품의 재질 및 위치에 따라 이동하는 경로 및 상기 화재감지기의 위치에 따라 상기 화재를 감지하는 시간 및 상기 소방설비가 상기 화재를 진화하는 유효지역을 종합적으로 예측하여, 상기 화재 진행 상태를 예측하도록 할 수 있다.
경로 시뮬레이션부(124)는 상기 화재 진행 상태 및 상기 건물 평면도 상의 입, 출구를 기반으로 피난자들이 이동하는 대피 경로를 예측할 수 있다(S230).
경로 시뮬레이션부(124)는 화재 시뮬레이션부(122)에서 예측한 상기 화재 진행 상태 및 상기 건물 평면도 상의 입, 출구를 기반으로 피난자들이 이동할 수 있는 대피 경로를 예측할 수 있다. 경로 시뮬레이션부(124)는 상기 화재 진행 상태에 따라 피난자들이 안전 지역으로 최단 시간 내에 이동할 수 있도록 상기 대피 경로를 예측할 수 있다.
화재 시뮬레이션 장치(100)는 상기 화재 진행 상태 및 상기 대피 경로에 대응하는 데이터를 생성 및 저장할 수 있다(S240). 데이터 생성부(126)는 상기 임의의 지점에 따라 가변되는 상기 화재 진행 상태 및 상기 대피 경로를 상기 임의의 지점별로 구분하여 데이터를 생성할 수 있다.
저장부(130)는 데이터 생성부(126)에서 생성된 상기 데이터를 저장할 수 있으며, 사용자에 의해 외부로 출력하여 사용자가 확인할 수 있도록 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 화재 시뮬레이션 장치의 제어구성을 나타낸 제어블록도이다.
도 3을 참조하면, 화재 시뮬레이션 장치(300)는 모델링부(310), 시뮬레이션부(320) 및 저장부(330)를 포함할 수 있다.
모델링부(310)는 입력된 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품, 소방설비 및 화재감지기를 시각화하여 모델링할 수 있다. 모델링부(310)는 상기 건물 평면도, 상기 구성품, 상기 소방설비 및 상기 화재감지기를 2D 또는 3D로 모델링할 수 있으며, 이를 사용자가 육안으로 확인할 수 있도록 시각화하여 표시할 수 있다.
상기 구조 정보는 상기 건물 평면도에 대한 평면도정보, 상기 구성품에 대한 재질 및 위치를 포함하는 구성품정보 및 상기 소방설비의 유효지역에 대한 소방정보를 포함할 수 있다.
상기 평면도정보는 상기 실제 건물에 대한 구조, 즉 입, 출구 위치 및 창문 위치 등을 포함할 수 있으며, 실시 예에서는 2D로 시각화되는 것으로 설명하지만, 이에 한정을 두지 않는다.
상기 구성품정보는, 상기 실제 건물에 배치된 구성품, 즉 예를 들면 책상, 식탁 및 쇼파 등에 대한 재질 및 위치 등을 포함할 수 있다.
모델링부(310)는 상기 건물 평면도 상에 상기 구성픔에 대응하는 심볼을 시각화하여 모델링하며, 상기 심볼에는 상기 구성품의 재질 정보가 포함되며, 사용자에 의해 상기 심볼이 클릭되는 경우, 상기 재질 정보를 확인할 수 있다.
또한, 상기 소방정보는 상기 실제 건물에 배치되는 상기 소방설비, 즉 예를 들면 소화기 및 스프링쿨러 등을 이용하여 화재를 진압할 수 있는 상기 유효지역에 대한 정보를 포함할 수 있다.
모델링부(310)는 상술한 바와 동일하게 상기 건물 평면도 상에 상기 소방설비에 대응하는 심볼을 시각화 모델링하며, 상기 심볼에는 상기 소방설비의 유효지역 및 위치가 포함되며, 상기 심볼이 클릭되는 경우 상기 소방정보가 확인되도록 할 수 있다.
모델링부(310)는 사용자가 입력한 명령에 따라 상기 건물 평면도 상의 임의의 제1 위치에 화재감지기를 모델링할 수 있으며, 상기 화재감지기의 감지지역을 시각화하는 할 수 있다.
실시 예에서, 상기 화재감지기는 상기 소방설비의 유효지역을 제외한 사각지역 내에서 화재를 감지하는 것으로 설명한다. 화재감지기는 온도를 감지하는 온도 센서, 습도를 감지하는 습도 센서, 불꽃을 감지하는 불꽃 센서 및 연기를 감지하는 연기 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 화재감지기는 상술한 센서들이 설치된 영역을 촬영하기 위한 카메라를 구비할 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다. 상기 소방 설비는 화재를 진압하는 장치일 수 있으나, 상기 화재감지기와 동일하게 화재를 감지할 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.
시뮬레이션부(320)는 화재 시뮬레이션부(322), 경로 시뮬레이션부(324), 정확도 시뮬레이션부(325) 및 데이터 생성부(326)를 포함할 수 있다.
화재 시뮬레이션부(322)는 사용자가 입력하는 명령에 따라 상기 건물 평면도 상에서 임의의 지점에 화재발생 시뮬레이션 실행시, 상기 임의의 지점에 인접한 상기 구성품의 재질 및 위치, 상기 소방설비의 유효지역 및 상기 화재감지기의 제1 위치에 따라 화재 진행 상태를 예측할 수 있다. 화재 시뮬레이션부(322)는 상기 임의의 지점으로부터 발화된 상기 화재, 즉 불길이 상기 구성품의 재질 및 위치에 따라 이동하는 경로 및 상기 화재감지기의 제1 위치에 따라 상기 화재를 감지하는 시간 및 상기 소방설비가 상기 화재를 진화하는 유효지역을 종합적으로 예측하여, 상기 화재 진행 상태를 예측하도록 할 수 있다.
경로 시뮬레이션부(324)는 화재 시뮬레이션부(322)에서 예측한 상기 화재 진행 상태 및 상기 건물 평면도 상의 입, 출구를 기반으로 피난자들이 이동하는 대피 경로를 예측할 수 있다. 경로 시뮬레이션부(324)는 상기 화재 진행 상태에 따라 상기 피난자들이 안전 지역으로 최단 시간 내에 이동할 수 있도록 상기 대피 경로를 예측한다.
정확도 시뮬레이션부(325)는 상기 화재 진행 상태 및 상기 대피 경로가 예측되면, 상기 화재 진행 상태를 기반으로 상기 화재감지기의 제1 위치에서 화재감지정확도를 예측할 수 있다
정확도 시뮬레이션부(325)는 상기 화재감지정확도가 설정된 기준감지정확도보다 낮으면, 상기 제1 위치에 인접하며 상기 기준감지정확도보다 높은 예측화재감지정확도를 갖는 제2 위치를 예측할 수 있으며, 상기 제2 위치가 모델링부(310)에 시각화되어 모델링되게 모델링부(310)로 위치변경정보를 전달할 수 있다. 좀더 자세히 설명하면, 정확도 시뮬레이션부(325)는 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 화재감지기의 제1 위치에서 상기 화재를 감지하는 시간을 통해 상기 화재감지정확도를 시간별로 예측할 수 있으며, 이에 따라 상기 화재감지기가 제1 위치보다 좀더 상기 화재를 빠른 시간에 감지할 수 있는 제2 위치를 예측할 수 있다.
데이터 생성부(326)는 상기 화재 진행 상태, 상기 대피 경로, 상기 화재감지정확도 및 상기 위치변경정보 중 적어도 하나에 대응하는 데이터를 생성하여 저장부(330)에 저장되게 출력할 수 있다. 데이터 생성부(326)는 상기 임의의 지점에 따라 가변되는 상기 화재 진행 상태 및 상기 대피 경로를 상기 임의의 지점별 및 상기 화재발생 시뮬레이션 실행시점으로 구분하여 데이터를 생성할 수 있다.
저장부(330)는 데이터 생성부(326)에서 생성된 상기 데이터를 저장할 수 있으며, 사용자에 의해 외부로 출력하여 사용자가 확인할 수 있도록 할 수 있다.
본 발명에 따른 화재 시뮬레이션 장치(300)는 화재감지기의 위치를 변경하여, 상기 화재감지기 및 상기 소방설비 모두의 사각지대를 확인할 수 있으며, 이에 따라 피난자들에게 화재 경로를 신속하게 알릴 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 화재 시뮬레이션 장치의 동작방법을 나타낸 순서도이다. 도 3을 참조한다.
도 4를 참조하면, 화재 시뮬레이션 장치(300)는 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품 및 소방설비를 시각화하고, 입력된 명령에 따른 상기 건물 평면도 상에 임의의 위치에 화재감지기를 시각화하여 모델링할 수 있다(S410). 모델링부(310)는 입력된 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품, 소방설비 및 화재감지기를 시각화하여 모델링할 수 있다.
이때, 모델링부(310)는 상기 건물 평면도, 상기 구성품, 상기 소방설비 및 상기 화재감지기를 2D 또는 3D로 모델링할 수 있으며, 이를 사용자가 육안으로 확인할 수 있도록 시각화하여 표시할 수 있다. 모델링부(310)는 상기 건물 평면도 상에 상기 구성픔에 대응하는 심볼을 시각화하여 모델링하며, 상기 심볼에는 상기 구성품의 재질 정보가 포함되며, 사용자에 의해 상기 심볼이 클릭되는 경우, 상기 재질 정보를 확인할 수 있다. 모델링부(310)는 상술한 바와 동일하게 상기 건물 평면도 상에 상기 소방설비에 대응하는 심볼을 시각화 모델링하며, 상기 심볼에는 상기 소방설비의 유효지역 및 위치가 포함되며, 상기 심볼이 클릭되는 경우 상기 소방정보가 확인되도록 할 수 있다. 또한, 모델링부(310)는 상기 소방설비의 유효지역을 제외한 사각지역 내에 화재를 감지하는 화재감지기를 모델링할 수 있다.
화재 시뮬레이션 장치(300)는 상기 건물 평면도 상의 임의의 지점에서 화재 발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 구성품의 재질 및 위치, 상기 소방설비의 유효지역 및 상기 화재감지기의 위치에 따라 화재 진행 상태를 예측할 수 있다(S420). 화재 시뮬레이션부(322)는 사용자가 입력하는 명령에 따라 상기 건물 평면도 상에서 임의의 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 임의의 지점에 인접한 상기 구성품의 재질 및 위치, 상기 소방설비의 유효지역 및 상기 화재감지기의 위치에 따라 화재 진행 상태를 예측할 수 있다. 즉, 화재 시뮬레이션부(322)는 상기 임의의 지점으로부터 발화된 상기 화재, 즉 불길이 상기 구성품의 재질 및 위치에 따라 이동하는 경로 및 상기 화재감지기의 위치에 따라 상기 화재를 감지하는 시간 및 상기 소방설비가 상기 화재를 진화하는 유효지역을 종합적으로 예측하여, 상기 화재 진행 상태를 예측하도록 할 수 있다.
경로 시뮬레이션부(324)는 상기 화재 진행 상태 및 상기 건물 평면도 상의 입, 출구를 기반으로 피난자들이 이동하는 대피 경로를 예측할 수 있다(S430). 경로 시뮬레이션부(324)는 화재 시뮬레이션부(322)에서 예측한 상기 화재 진행 상태 및 상기 건물 평면도 상의 입, 출구를 기반으로 피난자들이 이동하는 대피 경로를 예측할 수 있다. 경로 시뮬레이션부(324)는 상기 화재 진행 상태에 따라 상기 피난자들이 안전 지역으로 최단 시간 내에 이동할 수 있도록 상기 대피 경로를 예측할 수 있다.
화재 시뮬레이션 장치(300)는 상기 화재 진행 상태 및 상기 대피 경로가 예측되면, 상기 화재 진행 상태를 기반으로 상기 화재감지기의 제1 위치에서 화재감지정확도를 예측할 수 있다(S440). 즉, 정확도 시뮬레이션부(325)는 상기 화재 진행 상태에서 상기 화재감지기가 제1 위치에서 상기 화재를 감지하는 시간을 통하여 상기 화재감지정확도를 예측할 수 있다.
화재 시뮬레이션 장치(300)는 상기 화재감지정확도가 설정된 기준감지정확도보다 높은지 판단하고(S450), 상기 화재감지정확도가 상기 기준감지정확도보다 낮으면, 상기 제1 위치에 인접하며 상기 기준감지정확도보다 높은 예측화재감지정확도를 갖는 제2 위치를 예측할 수 있다(S460). 즉, 정확도 시뮬레이션부(325)는 상기 화재감지정확도가 설정된 기준감지정확도보다 낮으면, 상기 제1 위치에 인접하며 상기 기준감지정확도보다 높은 예측화재감지정확도를 갖는 제2 위치를 예측할 수 있다.
화재 시뮬레이션 장치(300)는 상기 제2 위치가 예측되면, 상기 제2 위치가 시각화 모델링되게 위치변경정보를 생성하며(S470), 상기 화재 진행 상태, 상기 대피 경로, 상기 화재감지정확도 및 상기 위치변경정보에 대응하는 데이터를 생성 및 저장할 수 있다(S480). 즉, 데이터 생성부(326)는 상기 임의의 지점에 따라 가변되는 상기 화재 진행 상태, 상기 대피 경로, 상기 화재감지정확도 및 상기 위치변경정보를 상기 임의의 지점별로 구분하여 데이터를 생성할 수 있다.
저장부(330)는 데이터 생성부(326)에서 생성된 상기 데이터를 저장할 수 있으며, 사용자에 의해 외부로 출력하여 사용자가 확인할 수 있도록 할 수 있다.
또한, (S450) 단계 이후, 화재 시뮬레이션 장치(300)는 상기 화재감지정확도가 상기 기준감지정확도보다 높으면, 상기 화재 진행 상태, 상기 대피 경로 및 상기 화재감지정확도에 대응하는 데이터를 생성 및 저장할 수 있다(S490).
상기 본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부된 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims (17)

  1. 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품 및 소방설비를 시각화하고, 입력된 명령에 따른 상기 건물 평면도 상에 임의의 위치에 화재감지기를 시각화하여 모델링하는 모델링부; 및
    상기 건물 평면도 상의 임의의 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 건물 평면도 상에 화재 진행 상태 및 피난자들의 대피 경로를 예측하는 시뮬레이션부를 포함하는 화재 시뮬레이션 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 화재 진행 상태 및 상기 대피 경로에 대응하는 데이터를 저장하는 저장부를 더 포함하고,
    상기 저장부는 상기 화재발생 시뮬레이션에 대한 실행시점별로 상기 데이터를 저장하는 화재 시뮬레이션 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 구조 정보는, 상기 건물 평면도에 대한 평면도정보, 상기 구성품에 대한 재질 및 위치를 포함하는 구성품정보 및 상기 소방설비의 유효지역에 대한 소방정보를 포함하는 화재 시뮬레이션 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 모델링부는 상기 임의의 위치에 화재감지기가 시각화되면, 상기 소방설비의 유효지역 및 상기 화재감지기의 감지지역을 시각화하는 화재 시뮬레이션 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 시뮬레이션부는,
    상기 임의의 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 구성품의 재질 및 위치, 상기 소방설비의 유효지역 및 상기 화재감지기가 위치한 상기 위치에 따라 상기 화재 진행 상태를 예측하는 화재 시뮬레이션부; 및
    상기 화재 진행 상태 및 상기 건물 평면도 상의 입, 출구를 기반으로 상기 피난자들이 이동하는 상기 대피 경로를 예측하는 경로 시뮬레이션부를 포함하는 화재 시뮬레이션 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 시뮬레이션부는 상기 화재 진행 상태 및 상기 대피 경로에 대응하는 데이터를 생성하는 데이터 생성부를 더 포함하는 화재 시뮬레이션 장치.
  7. 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품 및 소방설비를 시각화하고, 입력된 명령에 따른 상기 건물 평면도 상에 임의의 위치에 화재감지기를 시각화하여 모델링하는 단계;
    상기 건물 평면도 상의 임의의 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 건물 평면도 상에 화재 진행 상태를 예측하는 단계; 및
    상기 화재 진행 상태 및 상기 건물 평면도 상의 입, 출구를 기반으로 피난자들이 이동하는 대피 경로를 예측하는 단계를 포함하는 화재 시뮬레이션 장치의 동작방법.
  8. 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품 및 소방설비를 시각화하고, 입력된 명령에 따른 상기 건물 평면도 상에 임의의 제1 위치에 화재감지기를 시각화하여 모델링하는 모델링부; 및
    상기 건물 평면도 상의 임의의 제1 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 건물 평면도 상에 화재 진행 상태, 피난자들의 대피 경로 및 상기 화재감지기의 화재감지정확도를 예측하는 시뮬레이션부를 포함하고,
    상기 시뮬레이션부는,
    상기 임의의 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 구성품의 재질 및 위치, 상기 소방설비의 유효지역 및 상기 화재감지기의 제1 위치에 따라 상기 화재 진행 상태를 예측하는 화재 시뮬레이션부;
    상기 화재 진행 상태 및 상기 건물 평면도 상의 입, 출구를 기반으로 상기 피난자들이 이동하는 상기 대피 경로를 예측하는 경로 시뮬레이션부; 및
    상기 화재 진행 상태 및 상기 대피 경로가 예측되면, 상기 화재 진행 상태를 기반으로 상기 화재감지기의 제1 위치에서 화재감지정확도를 예측하는 정확도 시뮬레이션부를 포함하는 화재 시뮬레이션 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 정확도 시뮬레이션부는 상기 화재감지정확도가 설정된 기준감지정확도보다 낮으면, 상기 제1 위치에 인접하며 상기 기준감지정확도보다 높은 예측화재감지정확도를 갖는 제2 위치를 예측하는 화재 시뮬레이션 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 정확도 시뮬레이션부는 상기 제2 위치가 시각화되어 모델링되게 상기 모델링부로 위치변경정보를 전달하는 화재 시뮬레이션 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 시뮬레이션부는 상기 화재 진행 상태, 상기 대피 경로, 상기 화재감지정확도 및 상기 위치변경정보에 대응하는 데이터를 생성하는 데이터 생성부를 더 포함하는 화재 시뮬레이션 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 데이터 생성부에서 생성된 상기 데이터를 저장하는 저장부를 더 포함하고,
    상기 저장부는 상기 화재발생 시뮬레이션에 대한 실행시점별로 상기 데이터를 저장하는 화재 시뮬레이션 장치.
  13. 실제 건물의 구조 정보에 따라 건물 평면도 상에 구성품 및 소방설비를 시각화하고, 입력된 명령에 따른 상기 건물 평면도 상에 임의의 제1 위치에 화재감지기를 시각화하여 모델링하는 단계;
    상기 건물 평면도 상의 임의의 지점에서 화재발생 시뮬레이션 실행 시, 상기 건물 평면도 상에 화재 진행 상태를 예측하는 단계;
    상기 화재 진행 상태 및 상기 건물 평면도 상의 입, 출구를 기반으로 피난자들이 이동하는 대피 경로를 예측하는 단계; 및
    상기 화재 진행 상태 및 상기 대피 경로가 예측되면, 상기 화재 진행 상태를 기반으로 상기 화재감지기의 제1 위치에서 화재감지정확도를 예측하는 단계;를 포함하는 화재 시뮬레이션 장치의 동작방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 화재감지정확도 예측단계 이후, 상기 화재감지정확도가 설정된 기준감지정확도보다 높은지 판단하는 단계; 및
    상기 화재감지정확도가 상기 기준감지정확도보다 낮으면, 상기 제1 위치에 인접하며 상기 기준감지정확도보다 높은 예측화재감지정확도를 갖는 제2 위치를 예측하는 단계;를 더 포함하는 화재 시뮬레이션 장치의 동작방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제2 위치 예측 단계 이후, 상기 제2 위치가 예측되면, 상기 제2 위치가 시각화 모델링되게 위치변경정보를 생성하는 단계를 더 포함하는 화재 시뮬레이션 장치의 동작방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 화재 진행 상태, 상기 대피 경로, 상기 화재감지정확도 및 상기 위치변경정보에 대응하는 데이터를 생성 및 저장하는 단계;를 더 포함하는 화재 시뮬레이션 장치의 동작방법.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 화재감지정확도가 상기 기준감지정확도보다 높으면, 상기 화재 진행 상태, 상기 대피 경로 및 상기 화재감지정확도에 대응하는 데이터를 생성 및 저장하는 단계;를 더 포함하는 화재 시뮬레이션 장치의 동작방법.
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