KR20170096754A - 야생동물 퇴치 시스템 및 그 방법 - Google Patents

야생동물 퇴치 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 야생 동물 퇴치 시스템 및 그 방법은, 단편적인 경고 시스템 제공에서 벗어나 야생동물의 현 위치를 파악하여 복수 위치에서 야생동물에게 경고음 혹은 LED 조명을 구동시켜 야생동물을 보다 효과적으로 퇴치할 수 있는 것으로, 농작물 주변에 설치된 센서 네트워크를 통해 야생동물의 위치를 사용자가 확인할 수 있게끔 정보를 제공할 뿐 아니라, 다양한 지점에 경고음 발생 장치 및 LED 조명을 설치 및 이를 사용자가 스마트 폰을 통해 원하는 지점의 경고음 음을 일으킬 수 있는 스피커 혹은 LED 조명을 제어할 수 있는 시스템을 제공하여 적응력과 기억력이 뛰어난 야생동물이 예상치 못하는 경고 이벤트를 발생시켜 야생동물을 보다 효과적으로 퇴치하도록 한 것이다.

Description

야생동물 퇴치 시스템 및 그 방법{System and method for repellent wild animals}
본 발명은 야생동물 퇴치 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히 농작물 재배 시 생산량 측면에서 위협을 받을 수 있는 야생 동물을 효과적으로 퇴치할 수 있도록 한 ICT 기반의 야생 동물 퇴치 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
농작물 재배 시 야생동물에 의한 농작물 피해가 늘어나는 추세이며 이는 곧 농민들의 농작물 생산량 확보에 치명적 피해를 초래하게 된다.
이를 방지하기 위해 다양한 방안을 통해 야생동물을 퇴치하기 위한 조치가 시행되고 있다.
이러한 방법 중 하나로, 농업 IT 분야에서는 초음파 센서 등을 이용해 야생동물이 싫어하는 주파수 대역의 음파를 발생시켜 농작물을 보호하였다.
그러나, 적응력과 기억학습이 뛰어난 야생동물의 경우 짧은 시간 내에 해당 음파에 적응하게 된다. 이는 곧 야생동물 퇴치 효과를 반감시킬 뿐 아니라 투자비용 측면에서도 농민들에게 막대한 피해를 초래하게 된다.
또한 상기 시스템의 경우 사용자가 해당 농경 지역에서 멀리 떨어져 있을 경우, 야생 동물의 침입 확인 및 야생 동물 침입에 따른 추가 조치 측면에서 관리가 어려운 문제 또한 내포하고 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 농작물 재배 시 생산량 측면에서 위협을 받을 수 있는 야생 동물을 효과적으로 퇴치할 수 있도록 한 ICT 기반의 야생 동물 퇴치 시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.
즉, 본 발명은, 단편적인 경고 시스템 제공에서 벗어나 야생동물의 현 위치를 파악하여 복수 위치에서 야생동물에게 경고음 혹은 LED 조명을 구동시켜 야생동물을 보다 효과적으로 퇴치할 수 있는 것으로, 농작물 주변에 설치된 센서 네트워크를 통해 야생동물의 위치를 사용자가 확인할 수 있게끔 정보를 제공할 뿐 아니라, 다양한 지점에 경고음 발생 장치 및 LED 조명을 설치 및 이를 사용자가 스마트 폰을 통해 원하는 지점의 경고음 음을 일으킬 수 있는 스피커 혹은 LED 조명을 제어할 수 있는 시스템을 제공하여 적응력과 기억력이 뛰어난 야생동물이 예상치 못하는 경고 이벤트를 발생시켜 야생동물을 보다 효과적으로 퇴치하는 시스템 및 그 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 야생 동물 퇴치 시스템은, 농작지 내 야생 동물을 감지하고, 감지된 야생 동물의 위치에 대한 2차원적인 위치 좌표 데이터를 네트워크를 통해 사용자 단말기로 전송하고, 사용자 단말기로부터 감지된 야생 동물의 퇴치를 위한 상기 경고 신호의 발생을 위한 제어신호가 네트워크를 통해 수신되는 경우, 수신된 제어신호에 따라 야생 동물을 퇴치하기 위한 경고신호를 발생하는 야생 동물 퇴치 장치; 및 상기 야생 동물 퇴치 장치로부터 전송되는 감지된 야생 동물의 위치에 대한 2차원적 위치 좌표와 기 저장된 농작지에 대한 2차원 이미지를 매핑시켜 표시장치에 디스플레이하고, 사용자로부터 야생 동물의 퇴치를 위한 선택신호가 입력되는 경우, 야생 동물 퇴치 제어신호를 네트워크를 통해 상기 야생 동물 퇴치 장치로 전송하는 사용자 단말기를 포함할 수 있다.
상기 야생 동물 퇴치 장치는, 농작지내 서로 다른 위치에 각각 설치되어 야생 동물을 감지하고, 감지된 야생 동물의 위치를 측정하는 측정부; 농작지내 서로 다른 위치에 다수개 설치되어, 제공되는 제어신호에 따라 야생 동물을 퇴치하기 위한 경고신호를 발생하는 경고 신호 발생부; 상기 측정부를 통해 측정된 야생 동물의 감지 위치 정보를 2차원적인 위치 좌표로 변환하여 네트워크를 통해 상기 사용자 단말기로 전송하고, 사용자 단말기로부터 감지된 야생 동물의 퇴치를 위한 상기 경고 신호의 발생을 위한 제어신호가 네트워크를 통해 수신되는 경우, 수신된 제어신호를 상기 경고 신호 발생부로 제공하는 제어부를 포함한다.
상기 측정부는, 농작지내 서로 다른 위치에 각각 설치되어 야생 동물을 감지하는 감지부; 및 상기 감지부에서 야생 동물이 감지되는 경우 감지된 야생 동물의 위치를 측정하는 위치 측정부를 포함한다.
상기 감지부는, 적외선 센서, 근접 센서, 하중 센서, 자이로 센서 중 적어도 하나 이상의 센서를 포함하고, 상기 위치 측정부는, GPS 센서일 수 있다.
상기 경고 신호 발생부는, 상기 제어부에서 제공되는 제어신호에 따라 경보음을 발생하는 다수의 경보음 발생부; 및 상기 제어부에서 제공되는 제어신호에 따라 조명을 방사하는 조명부를 포함한다.
상기 제어부는, 상기 감지부에 의해 감지된 신호를 이용하여 감지된 야생 동물의 종류를 판별하고, 판별된 야생 동물 판별 정보를 네트워크를 통해 상기 사용자 단말기로 전송한다.
상기 제어부는, 상기 판별된 야생 동물의 종류에 따라 기 설정된 주파수대역의 경보음이 발생되도록 경보음 발생부를 제어하고, 판별된 야생 동물의 종류에 따라 기 설정된 세기의 조명이 방사되도록 제어한다.
상기 측정부와 제어부는 CAN 통신을 통해 연결될 수 있다.
상기 사용자 단말기는, 상기 야생 동물 퇴치 장치로부터 전송되는 감지된 야생 동물에 대한 2차원적인 위치 좌표 데이터를 수신하고, 야생 동물 퇴치 장치로 야생 동물 퇴치를 위한 제어신호를 전송하는 통신부; 농작지에 대한 2차원적인 이미지 데이터 및 야생 동물 별 이미지 데이터를 저장하는 저장부; 상기 통신부를 통해 수신되는 2차원적인 위치 좌표 데이터를 저장부에 저장된 농작지에 대한 2차원적인 이미지 데이터와 매핑하고, 매핑된 2차원적인 이미지상에 상기 야생 동물 퇴치 장치로부터 전송되는 야생 동물 판별 정보에 따른 야생 동물 이미지 데이터를 야생 동물 감지위치에 매핑시켜 출력하는 제어부; 상기 제어부로부터 출력되는 이미지 데이터를 화면에 표시하는 표시부를 포함한다.
상기 표시부는, 농작지 이미지 상에 상기 경보음 발생부 및 조명부의 설치 위치, 감지된 야생 동물의 종류에 따른 이미지가 매핑된 2차원적인 이미지를 디스플레이하는 제1 영역과, 경보음 발생부 및 조명부의 구동을 제어하기 위한 선택 화면이 디스플레이된 제2 영역을 포함한다.
상기 제어부는, 상기 표시부의 제1 영역상에서 야생 동물 퇴치를 위한 경보음 발생부와 조명부가 설치된 해당 위치를 선택하고, 제2 영역에서 야생 동물 퇴치를 위한 경보음 발생부 및 조명부의 구동 제어를 위한 선택신호가 입력되는 경우, 해당 위치의 경보음 발생부 및 조명부 중 적어도 하나를 구동하기 위한 제어신호를 상기 통신부를 통해 야생 동물 퇴치 장치로 전송한다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 야생 동물 퇴치 방법은, 농작지내 서로 다른 위치에 설치된 다수의 센서를 이용하여 야생 동물을 감지하여, 감지된 야생 동물의 위치 정보를 획득하는 단계; 야생 동물 퇴치 장치는, 상기 획득된 위치 정보를 2차원적인 위치 좌표 데이터로 변환하여 네트워크를 통해 사용자 단말기로 전송하는 단계; 사용자 단말기는 상기 전송되는 감지된 야생 동물의 위치에 대한 2차원적 위치 좌표와 기 저장된 농작지에 대한 2차원 이미지를 매핑시켜 표시장치에 디스플레이하는 단계; 상기 표시장치에 디스플레이된 2차원적 이미지를 이용하여 사용자로부터 야생 동물의 퇴치를 위한 선택신호가 입력되는 경우, 야생 동물 퇴치 제어신호를 네트워크를 통해 상기 야생 동물 퇴치 장치로 전송하는 단계; 및 사용자 단말기로부터 전송된 야생 동물의 퇴치를 위한 제어신호에 따라 야생 동물 퇴치를 위한 경고신호를 발생하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 야생 동물의 감지는 적외선 센서, 근접 센서, 하중 센서, 자이로 센서 중 적어도 하나 이상의 센서를 이용하여 감지한다.
상기 제2차원적인 위치 좌표 데이터로 변환하여 네트워크를 통해 사용자 단말기로 전송하는 단계는, 상기 야생 동물 감지 신호를 이용하여 감지된 야생 동물의 종류를 판별하고, 판별된 야생 동물 판별 정보를 네트워크를 통해 상기 사용자 단말기로 전송하는 단계이다.
상기 경고 신호를 발생하는 단계는, 상기 사용자 단말기로부터 전송되는 야생 동물 퇴치 제어신호에 따라 설정된 주파수의 경보음을 발생하는 단계; 및 상기 사용자 단말기로부터 전송되는 야생 동물 퇴치 제어신호에 따라 기 설정된 세기의 조명을 방사하는 단계를 포함한다.
상기 경보음을 발생하는 단계에서 설정된 주파수의 경보음과, 조명을 방사하는 단계에서 설정된 세기의 조명은 상기 판별된 야생 동물의 종류에 따라 기 설정된 주파수대역의 경보음 및 기 설정된 세기의 조명이다.
상기 디스플레이하는 단계는, 상기 야생 동물 퇴치 장치로부터 전송되는 2차원적인 위치 좌표 데이터를 기 저장된 2차원적인 이미지 데이터에 매핑하고, 매핑된 2차원적인 이미지상에 상기 야생 동물 퇴치 장치로부터 전송되는 야생 동물 판별 정보에 따른 야생 동물 이미지 데이터를 야생 동물 감지위치에 매핑시킨 2차원 농작지 이미지를 디스플레이한다.
상기 디스플레이하는 단계는, 상기 매핑된 2차원 이미지 데이터를 표시장치의 제1 영역에 디스플레이하고, 상기 경보음 발생 및 조명 방사 제어를 위한 선택 화면을 제2 영역에 디스플레이한다.
상기 야생 동물 퇴치 제어신호를 네트워크를 통해 상기 야생 동물 퇴치 장치로 전송하는 단계는, 상기 제1 영역상에서 야생 동물 퇴치를 위한 제어 위치를 선택하고, 제2 영역에서 야생 동물 퇴치를 위한 경보음 발생 및 조명 방사를 위한 선택신호가 입력되는 경우, 해당 위치의 경보음 발생 및 조명 방사 중 적어도 하나의 제어를 수행하기 위한 제어신호를 상기 야생 동물 퇴치 장치로 전송한다.
본 발명에 따르면, 농작물 재배 시 생산량 측면에서 위협받을 수 있는 야생동물 퇴치 방법에 관한 것으로 야생동물을 효과적으로 퇴치할 수 있는 ICT기반 스마트 야생동물 퇴치 시스템을 제안한 것으로, 효과적인 야생동물 퇴치를 위해 첫째, 사전에 야생동물의 위치 정보를 제공받기 위한 센서 네트워크를 구축한다.
둘째, 센서 네트워크를 통한 제어를 위해 각 센서 근처에 다수의 경고음 발생을 위한 스피커 및 LED 조명 장치를 설치 및 연동하여 야생동물이 예상치 못하는 지점에서 경고 이벤트를 사용자가 제어할 수 있는 시스템을 제공한다.
마지막으로 이러한 제어 환경을 제공함에 있어 스마트폰 어플리케이션 및 사용자의 편의를 위한 GUI를 제공하여 사용자가 효과적으로 야생동물을 퇴치할 수 있는 시스템을 제안한다.
따라서, 본 발명은 원격에서 효과적으로 야생 동물의 퇴치함으로써, 농작물의 피해를 최소함으로 줄일 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 야생 동물 퇴치 시스템에 대한 블록 구성 및 네트워크 연결 관계를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 사용자 단말기의 내부 블록 구성을 나타낸 도면,
도 3은 도 2에 도시된 사용자 단말기내 표시부의 GUI 화면의 일 예를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 야생 동물 퇴치 방법에 대한 동작 플로우챠트를 나타낸 도면.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 야생 동물 퇴치 시스템 및 그 방법에 대한 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상게하세 설명하기로 한다.
본 발명의 구체적인 설명에 앞서, 본 발명은 기본적으로, 스마트폰 어플리케이션을 통해 사용자에게 야생동물의 현 위치를 실시간으로 제공할 수 있게 GPS센서, 하중센서, 근접센서 등을 설치하는 센서 네트워크 시스템을 기본 배경으로 한다. 이 때, 적응력이 빠른 야생동물의 효과적인 퇴치를 위해 다양한 음파 대역을 조절할 수 있는 시스템, 그리고 사전에 설치된 특정 센서들 위치에 이러한 음파 발생 장치 및 LED 조명을 설치하여 야생동물이 예측하지 못하는 위치에서 경고 이벤트를 발생할 수 있는 시스템을 제안하는 것이다. 추가적으로 사용자가 용이하게 야생동물 위치 정보 확인 및 경고 이벤트 제어가 이루어질 수 있는 GUI 환경 또한 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 야생 동물 퇴치 시스템에 대한 블록 구성 및 네트워크 연결관계를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 야생 동물 퇴치 시스템은, 작물을 재배하는 농경지 또는 농작지에 설치된 야생 동물 퇴치 장치(100)와 야생 동물 퇴치 장치(100)와 무선 네트워크를 통해 연결된 사용자 단말기(200)를 포함할 수 있다.
야생 동물 퇴치 장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 위치 측정부(110), 제어부(120), 저장부(130), 통신부(140), 경고음 발생부(150) 및 조명부(160)를 포함할 수 있다.
상기 위치 측정부(110)는 농작지에 다수의 센서들을 설치한 센서 네트워크를 구성하여 각 센서를 통해 야생동물이 농작물 반경, 더 나아가 농작지 근처로의 접근을 감지하고, 감지되는 야생 동물의 위치 정보를 제어부(120)로 제공한다. 여기서, 위치 측정부(110)는 적외선 센서(111), 근접 센서(112), GPS 센서(113), 하중 센서(114) 및 자이로 센서(115)를 포함할 수 있는 것으로, 상기 각각의 센서들은 농작지의 서로 다른 위치에 각각 설치될 수 있다.
한편, 상기 위치 측정부(110)에서 야생 동물 감지 신호 및 위치 신호는 CAN 통신을 통해 제어부(120)로 전송할 수 있다. 여기서, CAN 통신을 수행하는 것은 다수 센서 운용 시 발생하는 데이터 충돌 문제, 혹은 스케쥴링 문제를 해결하기 위하여 사용되는 것이다. 그러나, CAN 통신에 한정되는 것은 아니고 다른 다양한 통신 방식을 이용할 수도 있음을 이해해야 할 것이다.
제어부(120)는 위치 측정부(110)로부터 CAN 통신을 통해 전송되는 야생 동물의 감지 신호 및 위치 신호를 수신하여 해당 정보를 저장부(130)에 저장하거나, 해당 신호에 따라 감지된 야생 동물의 종류를 판별하고, 판별된 야생 동물 판별 정보, 상기 야생 동물 감지 및 위치 정보를 사용자 단말기(200)에 2차원 영상으로 디스플레이하기 위한 2차원적인 좌표 형식의 위치 데이터로 변환한다.
그리고, 제어부(120)는 상기 변환된 2차원적인 좌표 형식의 위치 데이터 및 상기 판별한 야생동물의 종류에 대한 정보를 무선 네트워크를 통해 사용자 단말기(200)로 통신부(140)를 통해 전송한다.
상기 제어부(120)에서 야생 동물의 종류를 판단하는 방법은, 저장부(130)에 기 저장된 각 야생 동물별 크기 정보, 무게 정보와 상기 위치 측정부(100)의 하중 센서(114), 적외선 센서(111)등으로부터 감지된 물체의 크기와 무게를 비교하여 출현되는 야생 동물의 종류를 판별할 수 있다.
한편, 제어부(120)는 사용자 단말기(200)로부터 통신부(140)를 통해 야생 동물 퇴치 제어 신호가 수신되면, 해당 제어신호에 따라 경고음 발생부(15) 또는 조명부(160)를 제어하여 출현된 야생 동물을 퇴치할 수 있도록 한다. 여기서, 제어부(120)는 저장부(130)에 기 저장된 야생 동물 종류별로 미리 분석된 임계치 이하의 가청 영역대 주파수에서 오차범위를 초과하는 초과수치 재조정 후, 해당 주파수를 이용하여 경고음 발생부(150) 즉, 스피커를 제어하여 야생동물을 퇴치할 수 있다. 또한 제어부(120)는 사용자 단말기(200)를 통해 사용자가 설정한 경고음 발생부(150)의 경고음 발생을 위한 가청 주파수 영역대에 따라 경고음 발생부(150)를 제어할 수도 있다.
또한, 제어부(120)는 통신부(140)를 통해 사용자 단말기(200)로부터 출현된 야생 동물의 퇴치를 위해 설치된 조명을 제어하기 위한 제어신호를 수신하는 경우, 야생 동물 별로 설정된 조명의 밝기에 따라 조명부(160)를 제어함으로써, 야생 동물을 퇴치할 수 있는 것이다.
통신부(140)는 상기 제어부(120)에서 제공되는 야생 동물 감지에 따른 2차원적 위치 좌표 데이터 및 야생 동물 판별 정보를 무선 네트워크를 통해 사용자 단말기(200)로 제공하고, 사용자 단말기(200)로부터 제공되는 야생 동물 퇴치를 제어하기 위한 경고 제어신호 또는 조명 제어신호를 수신하여 제어부(120)로 제공한다.
한편, 상기 사용자 단말기(200)의 구성 및 동작에 대하여 첨부한 도 2 및 도 3을 참조하여 살펴보자.
도 2는 도 1에 도시된 사용자 단말기(200)의 내구 블록 구성을 나타낸 도면, 도 3은 도 2에 도시된 사용자 단말기내 표시부의 GUI 화면의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 사용자 단말기(200)는 통신부(210), 제어부(220), 선택부(230), 표시부(240) 및 저장부(250)를 포함할 수 있다.
통신부(210)는 상기 야생 동물 퇴치 장치(100)로부터 무선 네트워크를 통해 전송되는 야생 동물 감지에 따른 2차원적 위치 좌표 데이터 및 야생 동물 판별 정보를 수신하여 제어부(220)로 제공한다.
그리고, 통신부(210)는 제어부(220)로부터 제공되는 야생 동물 퇴치를 위한 사용자 선택 제어신호 즉, 야생 동물 퇴치를 위한 경고음 제어신호 또는 조명 제어신호를 무선 네트워크를 통해 야생 동물 퇴치 장치(100)로 전송한다.
저장부(250)는 야생 동물 종류에 따라 동물 이미지 정보, 농작지에 대한 2차원적 이미지 데이터를 저장하고 있다.
제어부(220)는 통신부(210)를 통해 야생 동물 퇴치장치(100)로부터 전송되는 야생 동물 감지에 따른 2차원적 위치 좌표 데이터 및 야생 동물 판별 정보를 각각 파싱하고, 파싱된 2차원적 위치 좌표 데이터를 저장부(250)에 저장된 2차원적 농작지 이미지와 매핑시키고, 매핑된 상기 2차원적 위치 좌표에 대응되는 위치에 저장부(250)에 저장된 야생 동물 판별 정보에 따른 동물 이미지 정보를 매핑시켜 도 3과 같이 표시부(240)에 디스플레이한다.
여기서, 제어부(220)는 야생 동물 퇴치 어플리케이션이 실행중이 아닐 경우에는 어플리케이션을 실행시킨 후, 표시부(240)에 팝업 형태로 2차원적 이미지를 디스플레이할 수도 있고, 해당 어플리케이션이 실행중인 경우에는 해당 어플리케이션상의 도 3과 같은 GUI 형태를 디스플레이할 수도 있다.
상기 표시부(240)는 터치 스크린으로 구성될 수 있으며, 해당 터치 스크린은 도 3에 도시된 바와 같이 2차원적인 농작지 이미지상에 출현한 야생 동물의 위치 에 상응하는 위치에 해당 야생 동물 이미지 및 도 1에 도시된 경고음 발생부(150)와 조명부(160)의 설치 위치를 각각 표시하는 제1 영역과, 경고음 발생부(150) 및 조명부(160)를 제어하기 위한 선택 화면이 표시된 제2 영역으로 구분할 수 있다.
이와 같이 표시부(240)상에 도 3과 같은 형태로 야생 동물 퇴치를 제어하기 위한 GUI가 구현된 상태에서, 사용자가 선택부(230)를 이용하여 제어하고자 하는 위치 영역을 선택한 후, 경고음으로 제어할 것인지 아니면 조명을 이용하여 제어할 것인지를 선택하게 된다. 여기서, 표시부(240)가 터치 스크린인 경우에는 별도의 선택부(230)를 구비하지 않고, 도 3과 같은 화면상에서 직접 선택하여 야생 동물 퇴치 제어를 수행할 있다.
제어부(220)는 도 3과 같이 표시부(240)에 디스플레이된 화면을 통해 사용자가 원하는 야생 동물 퇴치 위치 및 방법을 선택한 경우, 해당 선택신호를 통신부(210)를 통해 야생 동물 퇴치 장치(100)로 전송한다.
따라서, 야생 동물 퇴치 장치(100)는 사용자 단말기(200)로부터 전송되는 제어신호에 따라 해당 위치에 설치된 경고음 발생부(150) 또는 조명부(160)를 구동하여 야생 동물을 퇴치를 위한 경고음 발생 또는 조명 방사를 설정된 시간 동안 수행한다. 여기서, 경고음 발생 및 조명 방사 시간은 야생 동물 퇴치 장치(100)에 미리 설정될 수도 있고, 사용자 단말기(200)에서 사용자가 해당 시간을 선택할 수도 있다. 그리고, 발생되는 경고음의 가청 주파수 대역 및 조명의 밝기 및 세기는 미리 설정된 값에 따라 수행될 수도 있고, 출현된 야생 동물의 종류에 따라 설정된 설정값에 따라 경고음의 주파수 대역을 조정할 수 있으며, 조명의 세기 역시 조정이 가능하다.
이하, 상기한 본 발명에 따른 야생 동물 퇴치 시스템의 동작과 상응하는 본 발명에 따른 야생 동물 퇴치 방법에 대하여 도 4를 참조하여 단계적으로 설명해 보기로 하자.
도 4는 본 발명에 따른 야생 동물 퇴치 방법에 대한 동작 플로우챠트를 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 먼저 농작지에 서로 다른 위치에 각각 설치된 다수의 센서들을 이용하여 농작지 내로의 야생 동물 출현을 감지한다(S401). 여기서, 상기 야생 동물의 출현을 감지하기 위한 센서는 적외선 센서, 근접 센서, 하중 센서 중 적어도 하나 이상 센서를 포함하는 것으로, 농작지 내 서로 다른 위치에 각각 설치되어 CAN 통신을 통해 센서 네트워크를 구성할 수 있다.
상기 야생 동물의 출현을 감지하는 동작중 야생 동물이 농작지로의 접근이나 진입이 감지되는지를 판단한다(S402).
판단 결과, 야생 동물이 농작지로의 접근이나 진입이 감지되는 경우, 감지 신호에 따라 야생 동물의 종류를 판별하고, 해당 야생 동물의 위치 정보를 획득한다(S403). 여기서, 야생 동물 종류의 판별은 상기한 다수의 센서를 통해 감지된 신호와 기 설정된 야생 동물 별 기준 신호 예를 들면, 적외선 센서를 통한 크기 정도, 하중 센서를 통한 무게 정보를 기 설정된 야생 동물 별 크기 정보와 무게 정보를 비교하여 야생 동물의 종류를 판별할 수 있다. 그리고, 해당 야생 동물의 위치 정보는 GPS 센서를 이용하여 획득할 수 있으며, 자이로 센서를 통해 야생 동물의 움직임 방향을 감지할 수 있다.
이어, 상기 획득한 야생 동물의 위치 정보를 2차원적 위치 좌표 형태로 변환하고, 변환된 2차원적 위치 좌표 정보와 상기 획득한 야생 동물 종류 판별 정보를 무선 네트워크를 통해 원격의 사용자 단말기로 전송한다(S404).
사용자 단말기는 상기 무선 네트워크를 통해 야생 동물 퇴치 장치로부터 전송되는 야생 동물의 2차원적 위치 좌표 정보를 기 저장된 2차원적 농작지 이미지에 매핑시키고, 매핑된 2차원적 이미지에 상기 야생 동물 종류 판별 정보에 따라 해당 야생 동물에 대한 이미지를 매핑시켜 도 3과 같이 사용자 단말기의 표시 장치에 디스플레이한다(S405). 여기서, 상기 기 저장된 2차원적인 농작지 이미지에는 경고음 발생장치 및 조명 장치의 설치 위치 정보를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 표시 장치는 터치 스크린 일 수 있으며, 터치 스크린일 경우, 표시장치에는 도 3에 도시된 바와 같이 2차원적인 농작지 이미지상에 출현한 야생 동물의 출현 위치에 판별된 해당 야생 동물 이미지 및 경고음 발생장치와 조명장치의 설치 위치를 각각 표시하는 제1 영역과, 경고음 발생 장치 및 조명 장치의 구동을 제어하기 위한 선택 화면이 표시된 제2 영역으로 구분되어 표시될 수 있다.
한편, 사용자 단말기의 표시 장치에 상기와 같은 이미지를 디스플레이할 때, 야생 동물 퇴치 어플리케이션이 실행중이 아닐 경우에는 어플리케이션을 실행시킨 후, 표시 장치에 팝업 형태로 2차원적 이미지를 디스플레이할 수도 있고, 해당 어플리케이션이 실행중인 경우에는 해당 어플리케이션상의 도 3과 같은 GUI 형태로 디스플레이할 수도 있다.
이어, 상기와 같이 사용자 단말기의 표시장치에 도 3에 같이 2차원적 이미지가 디스플레이된 상태에서, 사용자가 제1 영역상에서 경고음 발생장치와 조명 장치가 설치된 위치를 선택하고, 제2 영역에서 경고음 발생장치 또는/및 조명 장치를 구동하기 위한 해당 이미지를 선택하여 선택 신호가 입력되었는지를 판단한다(S406).
판단 결과, 경고음 발생 장치 또는/및 조명 장치를 구동하기 위한 선택신호가 입력된 경우, 사용자 단말기는 사용자가 선택한 야생 동물 퇴치를 위한 경고음 발생 및/또는 조명 장치를 구동하기 위한 제어신호를 무선 네트워크를 통해 야생 동물 퇴치 장치로 전송한다(S407).
야생 동물 퇴치 장치는, 상기 사용자 단말기로부터 무선 네트워크를 통해 전송한 제어신호에 따라 해당 위치의 경고음 발생 장치 및/또는 조명 장치를 구동하여 경고음의 발생 및/또는 조명을 방사하는 것이다(S408). 여기서, 경고음 발생 및 조명 방사 시간은 야생 동물 퇴치 장치에 미리 설정될 수도 있고, 사용자 단말기에서 사용자가 해당 시간을 선택할 수도 있다. 그리고, 발생되는 경고음의 가청 주파수 대역 및 조명의 밝기 및 세기는 미리 설정된 값에 따라 수행될 수도 있고, 출현된 야생 동물의 종류에 따라 설정된 설정값에 따라 경고음의 주파수 대역을 조정할 수 있으며, 조명의 세기 역시 조정이 가능하다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 야생 동물 퇴치 시스템 및 그 방법을 정리하면, 사용자 단말기 즉, 스마트 폰 어플리케이션을 통해 해당 농경지 지역에 설치된 센서를 통해 LED와 음파 발생 장치를 제어할 수 있도록 GUI로 구현한 것이다.
만약 도 3과 같이 멧돼지 등 야생동물이 출현하게 되면 해당 지점의 센서 모듈을 통해 팝업 등 방법으로 사용자에게 정보를 제공하게 되고, 사용자는 제공되는 정보를 바탕으로 해당 지점에 설치된 LED 조명 혹은 음파 발생 장치를 간편하게 제어할 수 있다.
또한, 스피커를 운용함에 있어 동물이 꺼려하는 음파대역이 사전에 정의되어 있으며, 사용자는 스피커를 통해 발생되는 음파 대역을 자체적으로 제어하여 야생동물들에게 사전에 학습되지 못한 패턴 제공을 통해 퇴치하기 때문에 기존 방법과 비교하여 보다 효과적인 야생동물 퇴치 서비스를 제공할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 야생 동물 퇴치 시스템의 기본 환경으로 센서 네트워크를 구축하며, 이때 사용되는 주 센서는 적외선 센서, 근접센서, GPS센서, 하중센서, 그리고 자이로 센서일 수 있다. 각 센서를 통해 야생동물이 농작물 반경, 더 나아가 농경지 근처로 접근할 시 이에 대한 자세한 위치 정보를 CANbus를 거쳐 사용자 단말기로 전송될 수 있으며, 이 때에 사용되는 CANbus는 다수 센서 운용 시 발생하는 데이터 충돌 문제, 혹은 스케쥴링 문제를 해결함을 목적으로 한다. 여기서, 상기 센서들로부터 획득된 정보는 재가공 후 2차원적인 좌표 형식으로 표현한 후 이를 사용자 단말기로 전송한다.
그리고, 해당 정보는 사용자 단말기 어플리케이션을 통해 팝업 형식으로 사용자에게 알려줄 수 있으며, 수신된 정보를 기반으로 사용자의 선택에 따라 어플리케이션을 통해 동물 퇴치 기능을 수행한다.
여기서, 야생 동물의 퇴치 방법으로는, 첫 째, 농장 내 설치된 스피커를 활용하며, 이 때에 사전에 축적된 DB를 통해 야생동물별로 미리 분석된 임계치 이하의 가청역역대 주파수에서 오차범위를 초과하는 초과수치 재조정 후, 해당 주파수를 이용하여 스피커를 제어하여 야생동물을 퇴치할 수 있다. 또한 초과수치 조정에 있어 어플리케이션을 통해 사전에 계산된 오차범위 내에 주기적으로 재조정하여 야생동물이 쉽게 적응할 수 없도록 하는 기능을 가질 수 있다.
둘째, 농장 내 설치된 LED센서를 활용하여 야생동물 퇴치를 위한 제어 기능을 수행할 수 있다. 스피커 제어 방법과 동일하게 야생동물 위치 확인 시 동일 위치에 설치된 LED 조명 램프를 동작시켜 야생동물을 퇴치할 수 있는 빛을 발생시키는 것이다.
본 발명에 따른 야생 동물 퇴치 시스템 및 그 방법을 실시 예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 범위 내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.
따라서, 본 발명에 기재된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 야생 동물 퇴치 장치 110 : 위치 측정부
111 : 적외선 센서 112 : 근접 센서
113 : GPS 센서 114 : 하중 센서
115 : 자이로 센서 120, 220 : 제어부
130, 250 : 저장부 140, 210 : 통신부
150 : 경고음 발생부 160 : 조명부
200 : 사용자 단말기 230 : 선택부
140 : 표시부

Claims (20)

  1. 농작지내 야생 동물을 감지하고, 감지된 야생 동물의 위치에 대한 2차원적인 위치 좌표 데이터를 네트워크를 통해 사용자 단말기로 전송하고, 사용자 단말기로부터 감지된 야생 동물의 퇴치를 위한 경고 신호의 발생을 위한 제어신호가 네트워크를 통해 수신되는 경우, 수신된 제어신호에 따라 야생 동물을 퇴치하기 위한 경고신호를 발생하는 야생 동물 퇴치 장치; 및
    상기 야생 동물 퇴치 장치로부터 전송되는 감지된 야생 동물의 위치에 대한 2차원적 위치 좌표와 기 저장된 농작지에 대한 2차원 이미지를 매핑시켜 표시장치에 디스플레이하고, 사용자로부터 야생 동물의 퇴치를 위한 선택신호가 입력되는 경우, 야생 동물 퇴치 제어신호를 네트워크를 통해 상기 야생 동물 퇴치 장치로 전송하는 사용자 단말기를 포함하는 야생 동물 퇴치 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 야생 동물 퇴치 장치는,
    농작지내 서로 다른 위치에 각각 설치되어 야생 동물을 감지하고, 감지된 야생 동물의 위치를 측정하는 측정부;
    농작지내 서로 다른 위치에 다수개 설치되어, 제공되는 제어신호에 따라 야생 동물을 퇴치하기 위한 경고신호를 발생하는 경고 신호 발생부;
    상기 측정부를 통해 측정된 야생 동물의 감지 위치 정보를 2차원적인 위치 좌표로 변환하여 네트워크를 통해 상기 사용자 단말기로 전송하고, 사용자 단말기로부터 감지된 야생 동물의 퇴치를 위한 경고 신호의 발생을 위한 제어신호가 네트워크를 통해 수신되는 경우, 수신된 제어신호를 상기 경고 신호 발생부로 제공하는 제어부를 포함하는 야생 동물 퇴치 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 측정부는,
    농작지내 서로 다른 위치에 각각 설치되어 야생 동물을 감지하는 감지부; 및
    상기 감지부에서 야생 동물이 감지되는 경우 감지된 야생 동물의 위치를 측정하는 위치 측정부를 포함하는 것인 야생 동물 퇴치 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 감지부는, 적외선 센서, 근접 센서, 하중 센서, 자이로 센서 중 적어도 하나 이상의 센서를 포함하는 것인 야생 동물 퇴치 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 위치 측정부는, GPS 센서인 것인 야생 동물 퇴치 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 경고 신호 발생부는,
    상기 제어부에서 제공되는 제어신호에 따라 경보음을 발생하는 다수의 경보음 발생부; 및
    상기 제어부에서 제공되는 제어신호에 따라 조명을 방사하는 조명부를 포함하는 것인 야생 동물 퇴치 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 감지부에 의해 감지된 신호를 이용하여 감지된 야생 동물의 종류를 판별하고, 판별된 야생 동물 판별 정보를 네트워크를 통해 상기 사용자 단말기로 전송하는 것인 야생 동물 퇴치 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 판별된 야생 동물의 종류에 따라 기 설정된 주파수대역의 경보음이 발생되도록 경보음 발생부를 제어하고, 판별된 야생 동물의 종류에 따라 기 설정된 세기의 조명이 방사되도록 제어하는 것인 야생 동물 퇴치 장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 측정부와 제어부는 CAN 통신을 통해 연결되는 것인 야생 동물 퇴치 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 사용자 단말기는,
    상기 야생 동물 퇴치 장치로부터 전송되는 감지된 야생 동물에 대한 2차원적인 위치 좌표 데이터를 수신하고, 야생 동물 퇴치 장치로 야생 동물 퇴치를 위한 제어신호를 전송하는 통신부;
    농작지에 대한 2차원적인 이미지 데이터 및 야생 동물 별 이미지 데이터를 저장하는 저장부;
    상기 통신부를 통해 수신되는 2차원적인 위치 좌표 데이터를 저장부에 저장된 농작지에 대한 2차원적인 이미지 데이터와 매핑하고, 매핑된 2차원적인 이미지상에 상기 야생 동물 퇴치 장치로부터 전송되는 야생 동물 판별 정보에 따른 야생 동물 이미지 데이터를 야생 동물 감지위치에 매핑시켜 출력하는 제어부;
    상기 제어부로부터 출력되는 이미지 데이터를 화면에 표시하는 표시부를 포함하는 것인 야생 동물 퇴치 시 스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 표시부는,
    농작지 이미지 상에 상기 경보음 발생부 및 조명부의 설치 위치, 감지된 야생 동물의 종류에 따른 이미지가 매핑된 2차원적인 이미지를 디스플레이하는 제1 영역과, 경보음 발생부 및 조명부의 구동을 제어하기 위한 선택 화면이 디스플레이된 제2 영역을 포함하는 것인 야생 동물 퇴치 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 표시부의 제1 영역상에서 야생 동물 퇴치를 위한 경보음 발생부와 조명부가 설치된 해당 위치를 선택하고, 제2 영역에서 야생 동물 퇴치를 위한 경보음 발생부 및 조명부의 구동 제어를 위한 선택신호가 입력되는 경우, 해당 위치의 경보음 발생부 및 조명부 중 적어도 하나를 구동하기 위한 제어신호를 상기 통신부를 통해 야생 동물 퇴치 장치로 전송하는 것인 야생 동물 퇴치 시스템.
  13. 농작지내 서로 다른 위치에 설치된 다수의 센서를 이용하여 야생 동물을 감지하여, 감지된 야생 동물의 위치 정보를 획득하는 단계;
    야생 동물 퇴치 장치는, 상기 획득된 위치 정보를 2차원적인 위치 좌표 데이터로 변환하여 네트워크를 통해 사용자 단말기로 전송하는 단계;
    사용자 단말기는 상기 전송되는 감지된 야생 동물의 위치에 대한 2차원적 위치 좌표와 기 저장된 농작지에 대한 2차원 이미지를 매핑시켜 표시장치에 디스플레이하는 단계;
    상기 표시장치에 디스플레이된 2차원적 이미지를 이용하여 사용자로부터 야생 동물의 퇴치를 위한 선택신호가 입력되는 경우, 야생 동물 퇴치 제어신호를 네트워크를 통해 상기 야생 동물 퇴치 장치로 전송하는 단계;
    사용자 단말기로부터 전송된 야생 동물의 퇴치를 위한 제어신호에 따라 야생 동물 퇴치를 위한 경고신호를 발생하는 단계를 포함하는 것인 야생 동물 퇴치 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 야생 동물의 감지는 적외선 센서, 근접 센서, 하중 센서, 자이로 센서 중 적어도 하나 이상의 센서를 이용하여 감지하는 것인 야생 동물 퇴치 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제2차원적인 위치 좌표 데이터로 변환하여 네트워크를 통해 사용자 단말기로 전송하는 단계는,
    상기 야생 동물 감지 신호를 이용하여 감지된 야생 동물의 종류를 판별하고, 판별된 야생 동물 판별 정보를 네트워크를 통해 상기 사용자 단말기로 전송하는 것인 야생 동물 퇴치 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 경고 신호를 발생하는 단계는,
    상기 사용자 단말기로부터 전송되는 야생 동물 퇴치 제어신호에 따라 설정된 주파수의 경보음을 발생하는 단계; 및
    상기 사용자 단말기로부터 전송되는 야생 동물 퇴치 제어신호에 따라 기 설정된 세기의 조명을 방사하는 단계를 포함하는 것인 야생 동물 퇴치 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 경보음을 발생하는 단계에서 설정된 주파수의 경보음과, 조명을 방사하는 단계에서 설정된 세기의 조명은 상기 판별된 야생 동물의 종류에 따라 기 설정된 주파수대역의 경보음 및 기 설정된 세기의 조명인 것인 야생 동물 퇴치 방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 디스플레이하는 단계는,
    상기 야생 동물 퇴치 장치로부터 전송되는 2차원적인 위치 좌표 데이터를 기 저장된 2차원적인 이미지 데이터에 매핑하고, 매핑된 2차원적인 이미지상에 상기 야생 동물 퇴치 장치로부터 전송되는 야생 동물 판별 정보에 따른 야생 동물 이미지 데이터를 야생 동물 감지위치에 매핑시킨 2차원 농작지 이미지를 디스플레이하는 것인 야생 동물 퇴치 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 디스플레이하는 단계는,
    상기 매핑된 2차원 이미지 데이터를 표시장치의 제1 영역에 디스플레이하고, 상기 경보음 발생 및 조명 방사 제어를 위한 선택 화면을 제2 영역에 디스플레이하는 것인 야생 동물 퇴치 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 야생 동물 퇴치 제어신호를 네트워크를 통해 상기 야생 동물 퇴치 장치로 전송하는 단계는,
    상기 제1 영역상에서 야생 동물 퇴치를 위한 제어 위치를 선택하고, 제2 영역에서 야생 동물 퇴치를 위한 경보음 발생 및 조명 방사를 위한 선택신호가 입력되는 경우, 해당 위치의 경보음 발생 및 조명 방사 중 적어도 하나의 제어를 수행하기 위한 제어신호를 상기 야생 동물 퇴치 장치로 전송하는 것인 야생 동물 퇴치 방법.
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