KR20180001057A - 드론을 이용하는 화재진압 시스템 및 방법, 재난 정보 취득 시스템 - Google Patents
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Abstract
드론을 이용하는 화재진압 시스템 및 방법 그리고 재난 정보 취득에 관하여 개시한다. 영상 및 데이터 통신 장치를 통해 취득된 정보로 드론을 제어하고 정보를 저장하는 관제 센터의 메인 서버; 메인 서버와 통신하는 고유의 어드레스를 가지며 화재 및 재난 현장 정보를 카메라로 취득하여 메인 서버로 전송하고, 메인 서버의 제어 명령으로 자세 조정 비행하는 소화기를 구비하는 비행 드론을 포함함으로써, 초기에 비행 드론을 투입하여 정확한 자세 제어로 화재를 진압하고, 재난 발생 정보를 관제 센터로 전송하여 재난 관리에 유용한 정보로 활용하도록 한다.
Description
본 발명은 화재 발생 초기에 신속하게 현장에 비행 드론을 투입하여 정확한 자세 제어로 화재를 진압하고, 재난 정보를 관제 센터로 전송하는 드론을 이용하는 화재진압 시스템 및 방법 그리고 재난 정보 취득에 관한 것이다.
태풍, 홍수, 호우, 강풍, 풍랑, 해일, 대설, 낙뢰, 가뭄, 지진, 황사, 적조 등의 재난과 그밖에 이에 준하는 자연현상으로 인해 발생하는 재해, 화재, 붕괴, 폭발, 교통사고, 화생방 사고, 환경오염 사고 등이 있다. 재난은 넓은 지역에 광범위하게 발생할 수도 있으며, 또는 좁은 지역에 집중적으로 발생할 수 있다. 재난의 발생은 인적 물적 피해를 주게 된다. 재난은 보통의 경우 발생 시점에부터 큰 피해를 일으키게 되므로 초기 대응이 무엇보다 중요하다. 적절한 초기 대응으로 피해를 줄일 수 있다.
이를 위해 재난이 발생하면, 재난관리기관 등에서는 재난 지역에 대한 대략적인 재난 정보를 안내하거나 공개하고, 이와 동시에 긴급구호장비나 재난 대응 장비를 현장에 투입하게 된다. 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0012576호에는 재난 정보의 운용과 재난 정보를 제공하는 장치가 개시되어 있다. 한편, 접근이 어려운 고층건물 등에서 발생 되는 화재를 무인기를 이용하여 진압하는 방법이 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0000356호에 개시되어 있다.
그러나, 접근이 어려운 화재 발생 지점까지 무인기를 접근시킨 후 이를 통해 화재를 진압하기 위해서는 신속하게 화재 발화 지점에 접근하여 무인기의 다각 제어로 화재의 원점을 직접 소화할 수 있는 장비가 필요하다. 또한, 화재 진압의 경우 화재 현장의 상황 정보가 필요하고, 재난 발생의 경우 재난 발생 현장의 상황 정보가 필요하다.
특허문헌 1. 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0012576호
특허문헌 2. 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0000356호
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명의 목적은, 화재 발생 초기에 신속하게 현장에 비행 드론을 투입하여 정확한 자세 제어를 수행하여 화재를 진압하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 비행 드론에 열 감지센서를 탑재하고 설정 온도 이상에서 자동 소화 약재가 분사되도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 화재 발생 지점으로 비행 드론을 보내 화재를 직접 진압하거나 재난 발생 지점의 상황과 현장 정보를 관제 센터에서 취합하여 대응하도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 재난 발생 현장에 비행 드론을 투입하여 재난을 관리하기 위한 유용한 정보를 관제 센터로 전송, 취득하는데 있다.
상기 목적들은, 본 발명에 따르면, 영상 및 데이터 통신 장치를 통해 화재 및 재난 현장 정보를 수신하고 판독하여 분석결과로 제어 명령을 출력하며 취득된 정보를 저장하는 관제 센터 또는 소방서의 메인 서버; 상기 메인 서버와 통신하는 고유의 어드레스를 가지고 상기 메인 서버와 영상 및 데이터 통신 장치를 통해 통신하면서 화재 및 재난 현장 정보를 카메라로 취득하여 상기 메인 서버로 전송하고, 상기 메인 서버의 제어 명령으로 비행하는 소화기를 구비하는 비행 드론;을 포함하는 드론을 이용하는 화재진압 시스템에 의해 달성된다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 메인 서버는, 화재 또는 재난 신고가 접수된 위치를 GPS좌표로 변환하는 좌표 변환부, 상기 비행 드론의 위치를 GPS 좌표로 변환하여 추적하는 비행 드론의 위치 추적부, 상기 비행 드론의 비행 및 화재진압 작업을 제어하고 소화기의 작동을 상기 통신 장치를 통해 직접 제어하는 컨트롤러를 포함함으로써, 드론을 화재 현장의 목표 지점으로 접근시켜 화재를 진압하도록 한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 메인 서버는, 상기 비행 드론을 통해 전송되는 영상 및 GPS 좌표 정보를 통해 위치 정보를 수집하는 위치 정보 수집 모듈, 수집된 위치 정보를 지정된 코드 정보로 변환하는 위치 정보 관리 모듈 및 상기 위치 정보 수집 모듈과 상기 위치 정보 관리 모듈로부터 수집된 정보로 상기 비행 드론을 화재 발화 지점에 접근시켜 소화기의 작동을 유도하는 마스터 제어모듈을 포함으로써, 드론을 화재 현장의 목표 지점에 접근시켜 화재를 진압하도록 한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 위치 정보 수집 모듈은, 비행 드론의 위치를 GPS좌표로 분석하여 거리를 환산하는 거리 측정 및 연산부, 상기 비행 드론으로부터 전송되는 영상을 취득하여 분석 판독하는 영상 분석 및 판단부 및 상기 비행 드론으로부터 전송되는 화재 및 재난 현장의 지형과 지물, 온도, 풍향, 풍속을 수집하여 판독하는 현장 상황 검출부를 포함함으로써, 드론을 화재 현장의 목표 지점에 접근시켜 화재를 진압하도록 한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 현장 상황 검출부로부터 검출된 정보를 기상청 서버와 연동시켜 기상청 서버로부터 전송되는 현장의 풍향, 풍속과 비교하여 현재 현장 상황을 중복 체크하는 비교 검출부를 더 포함함으로써, 현장 환경을 정확하게 판단한 상태에서 드론을 화재 현장의 목표 지점에 접근시켜 화재를 효과적으로 진압하도록 한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 비행 드론은, 상부 몸체와 하부 몸체로 형성되는 몸체부, 비행이 가능하도록 프로펠러를 구비하는 프로펠러 구동부, 프로펠러에 전원을 공급하는 배터리 수납부, 소화약재를 분사하기 위해 상기 몸체부에 구비되는 소화기 장착부, 영상 촬영 카메라, 관제 센터 또는 소방서와 통신하는 영상 및 데이터 통신 장치 및 리모트 유닛을 포함함으로써, 관제 센터 또는 소방서의 메인 서버와 통신 네트워크로 연동하면서 소화약재의 분사 시기를 결정하거나 비행 위치 및 거리 그리고 자세가 제어될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 비행 드론은, 소화기 장착부에 장착되는 소화기, 온도를 검출하는 온도감지센서, 위치를 검출하는 위치검출센서, 소화기의 작동을 제어하는 컨트롤러, 관제 센터 또는 소방서와 통신하는 영상 및 데이터 통신 장치, 및 비행 조종을 위한 리모트 유닛을 더 포함함으로써, 화재 현장의 발화 원점에 접근하여 소화액제를 효과적으로 분사할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 비행 드론의 소화기 장착부에는 재해 재난 현장에서 사용하는 인명 구조 장비가 장착될 수 있다. 이에 따라, 화재 진압 뿐만 아니라 재해와 재난 현장에서 인명 구조를 위한 구호 장비로 운용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 목적들은, 적어도 한 대 이상의 비행 드론들에 대하여 고유의 어드레스를 부여하는 제1 단계; 비행 드론을 화재 현장 주변으로 비행시켜 영상 정보를 취득하는 제2 단계; 비행 드론의 위치 좌표를 산출하고 상기 제2 단계로부터 취득된 영상을 판독한 후 그 결과 값으로 제어 명령을 비행 드론으로 전송하여 화재 현장의 발화 중심에 접근하도록 비행 드론의 비행 위치 제어를 실행하는 제3 단계; 및 상기 제3 단계에서, 비행 드론의 최적 자세 제어는 화재 현장의 지형지물 판독 정보, 풍향, 풍속 중 적어도 하나 이상의 판독 정보로 비행 자세가 제어되는 제4 단계로 이루어지는 드론을 이용하는 화재진압 방법에 의해 달성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 자세가 제어되는 비행 드론은 관리 센터의 메인 서버로부터 전송되는 지형지물에 대한 영상 정보에 따라 목표 좌표 지점에 소화액을 설정 온도 기준값에 도달할 때 분사하는 제5 단계를 포함함으로써, 소화액제를 정확하게 발화 원점에 분사할 수 있으므로 화재 진압에 유리한 효과가 있다.
또한, 상기 목적들은, 본 발명에 따르면, 영상 및 데이터 통신 장치를 통해 화재 및 재난 현장 정보를 수신하고 판독하여 분석결과로 제어 명령을 출력하며 취득된 정보를 저장하는 관제 센터 또는 소방서의 메인 서버; 상기 메인 서버와 통신하는 고유의 어드레스를 가지고 상기 메인 서버와 영상 및 데이터 통신 장치를 통해 통신하면서 화재 및 재난 현장 정보를 카메라로 취득하여 상기 메인 서버로 전송하고, 상기 메인 서버의 제어 명령으로 비행하는 비행 드론;을 포함하는 드론을 이용하는 재난 정보 취득 시스템에 의해 달성된다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 메인 서버는 재난 신고가 접수된 위치를 GPS좌표로 변환하는 좌표 변환부, 상기 비행 드론의 위치를 GPS 좌표로 변환하여 추적하는 비행 드론의 위치 추적부, 상기 비행 드론의 비행을 통신 장치를 통해 제어하는 컨트롤러, 상기 비행 드론을 통해 전송되는 영상 및 GPS 좌표 정보를 통해 위치 정보를 수집하는 위치 정보 수집 모듈, 수집된 위치 정보를 지정된 코드 정보로 변환하는 위치 정보 관리 모듈 및 상기 위치 정보 수집 모듈과 상기 위치 정보 관리 모듈로부터 수집된 정보로 비행 드론을 상기 컨트롤러의 제어 명령으로 목표 지점에 접근시켜 재난 현장의 유용한 정보를 취득할 수 있게 된다.
본 발명에 의하면, 화재 발생 초기에 신속하게 현장에 비행 드론을 투입하고 투입되는 비행 드론들의 정확한 자세 제어를 통해 화재 원점에 대한 소화액제의 정밀한 분사가 가능하여 초기에 화재를 효과적으로 진압할 수 있는 효과가 있다.
또한, 비행 드론에 열 감지센서를 탑재하고 화재 현장에 도달하여 설정 온도 이상에서 자동으로 소화 약재가 분사되도록 할 수 있으므로 신속한 화재 진압에 유용하게 쓰일 수 있는 효과가 있다.
또한, 드론을 화재 발생 지점으로 보내 화재를 직접 진압할 수 있는 효과가 고, 재난 발생 지점의 상황과 현장 정보를 관제 센터로 전송하여 재난 관리를 위한 유용한 정보로 활용할 수 있으며, 각종 재해나 재난을 수습하고 향 후 유사 재난에 대비할 수 있는 정보로 활용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 드론을 이용하는 화재진압 시스템 구성의 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 메인 서버의 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 메인 서버의 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 비행 드론에 소화기를 설치한 예시이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 비행 드론에 소화기를 설치하여 장착한 예를 예시적으로 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 메인 서버의 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 메인 서버의 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 비행 드론에 소화기를 설치한 예시이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 비행 드론에 소화기를 설치하여 장착한 예를 예시적으로 나타낸다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 '드론을 이용하는 화재진압 시스템 및 방법, 그리고 재난 정보 취득 시스템'을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예에 따른 드론을 이용하는 화재진압 시스템은, 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 영상 및 데이터 통신 장치(300)를 통해 화재 및 재난 현장 정보를 수신하고 판독하여 분석결과로 제어 명령을 출력하며 취득된 정보를 저장하는 관제 센터 또는 소방서의 메인 서버(100)로 구성된다.
그리고, 메인 서버(100)와 통신하는 고유의 어드레스를 가지고 상기 메인 서버와 영상 및 데이터 통신 장치(300)를 통해 통신하면서 화재 및 재난 현장 정보를 카메라로 취득하여 메인 서버(100)로 전송하고, 메인 서버의 제어 명령으로 비행하는 소화기를 구비하는 비행 드론(200)으로 구성된다.
여기서, 영상 및 데이터 통신 장치(300)는 와이 파이 쌍방향 무선 통신 방식이 바람직하다. 이를 통해 메인 서버(100)와 비행 드론(200)간 상호 통신 뿐만아니라 현장 소방관의 위치 감시가 가능하고 소방관의 상황보고를 메인 센터로 중계할 수도 있으며, 건물 내부에 들어간 소방관이 쓰러지거나, 고립되어 있는 상황 발생 시 긴급 구조요청을 효과적으로 수행할 수 있다.
통신망으로는 최근의 LTE 통신을 활용할 수 있는데, 이 경우 비행 드론(200)의 카메라에서 촬영된 영상을 지형과 거리에 제한 없이 고속으로 전송하여 화재 진압에 유용한 정보로 활용할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 드론을 이용하는 화재진압 시스템을 구성하는 메인 서버(100)는, 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 화재 또는 재난 신고가 접수된 위치를 GPS좌표로 변환하는 좌표 변환부(110), 비행 드론(200)의 위치를 GPS 좌표로 변환하여 추적하는 비행 드론의 위치 추적부(120), 비행 드론(200)의 비행 및 화재진압 작업을 제어하고 소화기의 작동을 상기 통신 장치를 통해 직접 제어하는 컨트롤러(130)를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 드론을 이용하는 화재진압 시스템을 구성하는 메인 서버(100)는, 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 비행 드론(200)을 통해 전송되는 영상 및 GPS 좌표 정보를 통해 위치 정보를 수집하는 위치 정보 수집 모듈(140), 수집된 위치 정보를 지정된 코드 정보로 변환하는 위치 정보 관리 모듈(150) 및 위치 정보 수집 모듈(140)과 위치 정보 관리 모듈(160)로부터 수집된 정보로 상기 비행 드론을 화재 발화 지점에 접근시켜 소화기의 작동을 유도하는 마스터 제어모듈을 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 드론을 이용하는 화재진압 시스템을 구성하는 메인 서버(100)의 위치 정보 수집 모듈(140)은, 예를 들면, 비행 드론의 위치를 GPS좌표로 분석하여 거리를 환산하는 거리 측정 및 연산부, 비행 드론으로부터 전송되는 영상을 취득하여 분석 판독하는 영상 분석 및 판단부, 비행 드론으로부터 전송되는 화재 및 재난 현장의 지형과 지물, 온도, 풍향, 풍속을 수집하여 판독하는 현장 상황 검출부를 포함하여 이루어질 수 있다.
여기서, 지형과 지물, 온도, 풍향, 풍속 정보의 수집과 판독은 비행 드론의 자세를 화재 원점으로 접근시키는데 유용한 정보들로서, 각 데이터들은 비행 드론(200)의 자세를 화재 원점에 가깝게 제어하는 데이터로 활용될 수 있다. 비행 드론은 무인기로 분류되지만 유사 무인기들에 비해 목표지점에 접근시키는데 유리한 비행체로 선택될 수 있으므로, 이를 통한 화재 현장의 지형과 지물, 온도, 풍향, 풍속 정보의 수집과 판독 정보를 활용하여 비행 드론의 자세 제어를 비교적 정밀하게 실행할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 드론을 이용하는 화재진압 시스템을 구성하는 메인 서버(100)의 위치 정보 수집 모듈(140)은, 현장 상황 검출부로부터 검출된 정보를 기상청 서버와 연동시켜 기상청 서버로부터 전송되는 현장의 풍향, 풍속과 비교하여 현재 현장 상황을 중복 체크하는 비교 검출부를 더 포함할 수 있다.
이렇게 기상청 서버와 연동하는 위치 정보 수집 모듈(140)은 실시간 현장 상황과 예측되는 미래 상황까지 실시간 정보로 취합하여 비행 드론(200)의 제어 정보로 활용할 수 있도록 해주고, 실제 비행 드론(200)으로부터 전송되는 정보들에 대하여 기상청 서버 정보와 비교 검증을 병행하여 정교한 정보를 취득하여 비행 드론의 자세 제어를 효과적으로 수행하도록 함으로써, 화재 진압을 효과적으로 수행하도록 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 드론을 이용하는 화재진압 시스템을 구성하는 비행 드론(200)은, 예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 몸체와 하부 몸체로 형성되는 몸체부(210)(211), 비행이 가능하도록 프로펠러(212)를 구비하는 프로펠러 구동부, 프로펠러에 전원을 공급하는 배터리 수납부, 소화약재를 분사하기 위해 상기 몸체부(211)에 구비되는 소화기 장착부(213), 영상 촬영 카메라, 관제 센터 또는 소방서와 통신하는 영상 및 데이터 통신 장치 및 리모트 유닛을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 비행 드론(200)은, 소화기 장착부(213)에 장착되는 소화기(214), 온도를 검출하는 온도감지센서, 위치를 검출하는 위치검출센서, 소화기의 작동을 제어하는 컨트롤러, 관제 센터 또는 소방서와 통신하는 영상 및 데이터 통신 장치, 및 비행 조종을 위한 리모트 유닛을 더 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 소화기 장착부(213)에는 소화기를 대체하여, 재해 재난 현장에서 사용하는 인명 구조 장비가 장착될 수 있다. 예를 들면, 구명 튜브 및 조끼, 구명용 로프나 끈, 방화용 천 및 의류, 구호 약품 등을 담은 바스켓 등을 장착할 수 있다.
소화기 또는 인명 구조 장비를 장착할 수 있는 장착부를 구비하는 비행 드론은, 평소 차량이 들어갈 수 없는 산간 오지나 재난지역, 고립된 지역 등에 소화기 뿐만 아니라 긴급 구호 물품들을 신속하게 수송할 수 있게 된다.
그러나, 여기에 한정되지는 않으며 필요로 하는 물품을 현장 조건에 맞추어 적기에 운반하여 투입할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 비행 드론에 소화기를 설치하여 장착한 예를 예시적으로 나타낸다.
본 발명의 실시 예에 따른 드론을 이용하는 화재진압 방법은 메인 서버와 비행 드론의 쌍방향 통신으로 화재를 진압할 수 있다.
비행 드론들에 대하여 고유의 어드레스를 부여한다. 그리고 비행 드론을 화재 현장 주변으로 비행시켜 비행 드론의 카메라를 통해 영상 정보를 취득한다.
비행 드론의 위치 좌표를 산출하고 취득된 영상을 판독한 후 그 결과 값으로 제어 명령을 비행 드론으로 전송하여 화재 현장의 발화 중심에 접근하도록 비행 드론의 비행 위치 제어를 실행한다.
연속적으로, 비행 드론의 자세 제어를 실행한다. 비행 드론의 자세 제어는 화재 현장의 지형지물 판독 정보, 풍향, 풍속 중 적어도 하나 이상의 판독 정보로 비행 자세를 정밀하게 제어한다.
비행 드론의 자세 제어가 완료되면, 관리 센터의 메인 서버로부터 전송되는 지형지물에 대한 영상 정보에 따라 목표 좌표 지점에 소화액을 설정 온도 기준 값에 도달하면 소화기에 담긴 소화액제를 목표지점에 분사하여 화재를 효과적으로 진압한다.
본 발명의 실시 예에 따른 드론을 이용하는 재난 정보 취득 시스템은, 메인 서버와 비행 드론의 쌍방향 통신으로 재난 현장 대응에 유용한 정보를 취득할 수 있다.
드론을 이용하는 재난 정보 취득 시스템은, 영상 및 데이터 통신 장치(300)를 통해 화재 및 재난 현장 정보를 수신하고 판독하여 분석결과로 제어 명령을 출력하며 취득된 정보를 저장하는 관제 센터 또는 소방서의 메인 서버(100), 메인 서버(100)와 통신하는 고유의 어드레스를 가지고 메인 서버와 영상 및 데이터 통신 장치(300)를 통해 통신하면서 화재 및 재난 현장 정보를 카메라로 취득하여 메인 서버(100)로 전송하고, 메인 서버의 제어 명령으로 비행하는 비행 드론(200)을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 드론을 이용하는 재난 정보 취득 시스템의 메인 서버(100)는, 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이 재난 신고가 접수된 위치를 GPS좌표로 변환하는 좌표 변환부(110), 비행 드론(200)의 위치를 GPS 좌표로 변환하여 추적하는 비행 드론의 위치 추적부(120), 비행 드론의 비행을 통신 장치(300)를 통해 제어하는 컨트롤러(130)로 구성될 수 있다.
또한, 드론을 이용하는 재난 정보 취득 시스템의 메인 서버(100)는, 비행 드론을 통해 전송되는 영상 및 GPS 좌표 정보를 통해 위치 정보를 수집하는 위치 정보 수집 모듈(140), 수집된 위치 정보를 지정된 코드 정보로 변환하는 위치 정보 관리 모듈(150) 및 위치 정보 수집 모듈(140)과 정보 위치 관리 모듈(150)로부터 수집된 정보로 비행 드론(200)을 컨트롤러(130)의 제어 명령으로 목표 지점에 접근시키도록 함으로써, 재난 관리에 유용한 정보를 취득할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 도면으로 나타낸 일 실시예를 참고로 설명되었으나 실시예로 한정되지 않으며 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있으며 수정과 변형이 이루어진 것은 본 발명의 기술 사상에 포함된다.
100: 메인 서버 110: GPS 좌표 변환부
120: 위치 추적부 130: 컨트롤러
140: 위치 정보 수집 모듈 150: 위치 정보 관리 모듈
160: 마스터 제어모듈 200: 비행 드론
300: 영상 및 데이터 통신장치
120: 위치 추적부 130: 컨트롤러
140: 위치 정보 수집 모듈 150: 위치 정보 관리 모듈
160: 마스터 제어모듈 200: 비행 드론
300: 영상 및 데이터 통신장치
Claims (12)
- 영상 및 데이터 통신 장치를 통해 화재 및 재난 현장 정보를 수신하고 판독하여 분석결과로 제어 명령을 출력하며 취득된 정보를 저장하는 관제 센터 또는 소방서의 메인 서버;
상기 메인 서버와 통신하는 고유의 어드레스를 가지고 상기 메인 서버와 영상 및 데이터 통신 장치를 통해 통신하면서 화재 및 재난 현장 정보를 카메라로 취득하여 상기 메인 서버로 전송하고, 상기 메인 서버의 제어 명령으로 비행하는 소화기를 구비하는 비행 드론;을 포함하는 드론을 이용하는 화재진압 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 메인 서버는, 화재 또는 재난 신고가 접수된 위치를 GPS좌표로 변환하는 좌표 변환부, 상기 비행 드론의 위치를 GPS 좌표로 변환하여 추적하는 비행 드론의 위치 추적부, 상기 비행 드론의 비행 및 화재진압 작업을 제어하고 소화기의 작동을 상기 통신 장치를 통해 직접 제어하는 컨트롤러를 포함하는 드론을 이용하는 화재진압 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 메인 서버는, 상기 비행 드론을 통해 전송되는 영상 및 GPS 좌표 정보를 통해 위치 정보를 수집하는 위치 정보 수집 모듈, 수집된 위치 정보를 지정된 코드 정보로 변환하는 위치 정보 관리 모듈 및 상기 위치 정보 수집 모듈과 상기 위치 정보 관리 모듈로부터 수집된 정보로 상기 비행 드론을 화재 발화 지점에 접근시켜 소화기의 작동을 유도하는 마스터 제어모듈을 포함하는 드론을 이용하는 화재진압 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 위치 정보 수집 모듈은, 비행 드론의 위치를 GPS좌표로 분석하여 거리를 환산하는 거리 측정 및 연산부;
상기 비행 드론으로부터 전송되는 영상을 취득하여 분석 판독하는 영상 분석 및 판단부; 및
상기 비행 드론으로부터 전송되는 화재 및 재난 현장의 지형과 지물, 온도, 풍향, 풍속을 수집하여 판독하는 현장 상황 검출부를 포함하는 드론을 이용하는 화재진압 시스템. - 제 4 항에 있어서,
상기 현장 상황 검출부로부터 검출된 정보를 기상청 서버와 연동시켜 기상청 서버로부터 전송되는 현장의 풍향, 풍속과 비교하여 현재 현장 상황을 중복 체크하는 비교 검출부를 더 포함하는 드론을 이용하는 화재진압 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 비행 드론은, 상부 몸체와 하부 몸체로 형성되는 몸체부, 비행이 가능하도록 프로펠러를 구비하는 프로펠러 구동부, 프로펠러에 전원을 공급하는 배터리 수납부, 소화약재를 분사하기 위해 상기 몸체부에 구비되는 소화기 장착부, 영상 촬영 카메라, 관제 센터 또는 소방서와 통신하는 영상 및 데이터 통신 장치 및 리모트 유닛을 포함하는 드론을 이용하는 화재진압 시스템. - 제 6 항에 있어서,
상기 비행 드론은, 상기 소화기 장착부에 장착되는 소화기, 온도를 검출하는 온도감지센서, 위치를 검출하는 위치검출센서, 소화기의 작동을 제어하는 컨트롤러, 관제 센터 또는 소방서와 통신하는 영상 및 데이터 통신 장치, 및 비행 조종을 위한 리모트 유닛을 더 포함하는 드론을 이용하는 화재진압 시스템. - 제 8 항에 있어서,
상기 소화기 장착부에는 재해 재난 현장에서 사용하는 인명 구조 장비가 장착된 것을 특징으로 하는 드론을 이용하는 화재진압 시스템. - 적어도 한 대 이상의 비행 드론들에 대하여 고유의 어드레스를 부여하는 제1 단계;
비행 드론을 화재 현장 주변으로 비행시켜 영상 정보를 취득하는 제2 단계;
비행 드론의 위치 좌표를 산출하고 상기 제2 단계로부터 취득된 영상을 판독한 후 그 결과 값으로 제어 명령을 비행 드론으로 전송하여 화재 현장의 발화 중심에 접근하도록 비행 드론의 비행 위치 제어를 실행하는 제3 단계; 및
상기 제3 단계에서, 비행 드론의 최적 자세 제어는 화재 현장의 지형지물 판독 정보, 풍향, 풍속 중 적어도 하나 이상의 판독 정보로 비행 자세가 제어되는 제4 단계로 이루어지는 드론을 이용하는 화재진압 방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 제4 단계에서, 자세가 제어되는 비행 드론은 관리 센터의 메인 서버로부터 전송되는 지형지물에 대한 영상 정보에 따라 목표 좌표 지점에 소화액을 설정 온도 기준값에 도달할 때 분사하는 제5 단계를 포함하는 드론을 이용하는 화재진압 방법. - 영상 및 데이터 통신 장치를 통해 화재 및 재난 현장 정보를 수신하고 판독하여 분석결과로 제어 명령을 출력하며 취득된 정보를 저장하는 관제 센터 또는 소방서의 메인 서버;
상기 메인 서버와 통신하는 고유의 어드레스를 가지고 상기 메인 서버와 영상 및 데이터 통신 장치를 통해 통신하면서 화재 및 재난 현장 정보를 카메라로 취득하여 상기 메인 서버로 전송하고, 상기 메인 서버의 제어 명령으로 비행하는 비행 드론;을 포함하는 드론을 이용하는 재난 정보 취득 시스템. - 제 11 항에 있어서,
상기 메인 서버는 재난 신고가 접수된 위치를 GPS좌표로 변환하는 좌표 변환부, 상기 비행 드론의 위치를 GPS 좌표로 변환하여 추적하는 비행 드론의 위치 추적부, 상기 비행 드론의 비행을 통신 장치를 통해 제어하는 컨트롤러,
상기 비행 드론을 통해 전송되는 영상 및 GPS 좌표 정보를 통해 위치 정보를 수집하는 위치 정보 수집 모듈, 수집된 위치 정보를 지정된 코드 정보로 변환하는 위치 정보 관리 모듈 및 상기 위치 정보 수집 모듈과 상기 위치 정보 관리 모듈로부터 수집된 정보로 상기 비행 드론을 상기 컨트롤러의 제어 명령으로 목표 지점에 접근시키는 드론을 이용하는 재난 정보 취득 시스템.
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| KR1020160079623A KR20180001057A (ko) | 2016-06-24 | 2016-06-24 | 드론을 이용하는 화재진압 시스템 및 방법, 재난 정보 취득 시스템 |
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2016
- 2016-06-24 KR KR1020160079623A patent/KR20180001057A/ko unknown
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