KR20190072703A - 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템 및 전송안전 관리방법 - Google Patents

재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템 및 전송안전 관리방법 Download PDF

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진영배
고광웅
조재영
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(주)한국유닉스
김종삼
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Abstract

본 발명은 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템)에 관한 것으로, 적어도 하나 이상의 카메라와 연결되고 음성과 동영상 녹화기·저장부·제어부와 멀티미디어 프로세서·마이크와 스피커 및 신고스위치를 구비하며, 재난사고 발생 시 112 범죄신고 및 119 화재신고를 위한 전화통화 비상 신고 신호·문자·음성·영상을 전송하는 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템; 재난사고 발생 시, 상기 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템으로부터 비상 신고 신호·문자·음성·영상 등을 수신 받아 저장하며, 재난사고에 대한 알람을 발생하는 관제서버; 및 상기 재난 안전시스템의 관제서버와 연결되고, 재난사고 시 소정의 골든타임 내에 해당 관리자의 이동전화번호(휴대폰 등)로 문자를 전송하고, 긴급 출동되도록 신속하게 대응 조치할 수 있는 모니터링 PC;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명에 따르면, 블랙박스 및 CCTV의 강점을 활용하면서 CCTV 통신케이블의 단선과 주-전원 단선 등의 불편점을 제거하여 각종 사고를 세밀히 감지함은 물론, 최신의 통신망을 통해 클라우드 상의 관제서버에 즉각 통보되도록 하여 화재 등의 재난사고를 조기에 감지함으로써 사고 후의 골든타임 내에 관계기관에게 사진·음성·동영상 등으로 재난상황을 즉시 전송하여 119소방대원 등의 긴급출동도 동시에 이루어질 수 있도록 한 것에 특장점이 있다.

Description

재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템 및 전송안전 관리방법{Security system and safety transmission method to transmit emergence signal of disaster accident}
본 발명은 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 블랙박스 및 CCTV의 강점을 활용하면서 소방 및 방범 등의 재난신고 약점을 두루 보완하며 안전성과 보안성을 획기적으로 강화시킨 국민안전시스템(LTE-4G 안전시스템 등)으로, CCTV 통신케이블의 단선 및 주-전원의 단선, 상시 모니터링요원 필요 및 감지장치 연동에러 등의 여러 불편점을 일거에 없애는 한편, 이기종 기기(여객선 · P형 수신기 등의 소방기기 · 방범기기 · 가정기기 · 공장기기 · POS 단말기 등)와도 이벤트에 대한 양방향 통신(CPU 유와트 통신)으로 연동되도록 하여 크고 작은 사고를 사전에 세밀히 감지할 수 있도록 감지기와 감지기 간 또는 감지기와 주장치(主裝置) 간의 양방향 통신으로 각종의 이벤트(사건·사고발생) 결과를 재확인하여 오동작 내지 오류감지가 없게끔 정확하게 감지함은 물론, 최신의 통신망(LTE 4G 및 5G 등)을 통해 클라우드 상의 관제서버에 즉각 통보되도록 하여 화재 · 출입감지기의 방범 범죄 · 가스폭발 사고 · 각종 여객선 사고 등의 재난 안전사고를 조기에 감지함으로써 사고 발생 후의 골든타임 내에 112 방범신고 · 119 화재신고 · 정부기관의 민원상황실 · 각종건물 상황실과 관계자들에게 비상 신호 및 사진 · 음성 · 동영상 등으로 재난 및 긴급 상황의 여러 장면을 즉시 전송토록 하여 각종 사고에 긴밀히 대처하면서도 재난구조요원 및 119소방대원 등의 긴급출동도 동시에 이루어질 수 있도록 한, 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템 및 그 전송 안전관리 방법에 관한 것이다.
일반적으로 CCTV(Closed Circuit Television) 시스템은 영상을 촬영하는 다수의 카메라와, 다수의 카메라와 UTP 케이블로 연결되어 각 카메라의 영상 데이터를 압축하여 저장하는 DVR(Digital Video Recorder) 또는 NVR(Network Video Recorder)과, DVR 또는 NVR에 연결된 스토리지 장치로 구성되며, 유무선 통신망을 통해 각 카메라 채널의 동영상과 음성을 수신하는 관제센터 서버(비디오 서버)로 전송되고, 관제센터 서버에 연결된 모니터링 PC의 멀티뷰어 화면을 통해 원격 모니터링을 하게 된다. CCTV에는 렌즈와 카메라 및 전원장치를 포함하며, 이를 커버하는 돔 또는 상부 덮개형 카메라 하우징을 구비하고, 고정식 카메라와 회전식 카메라로 분류되며, CCTV 카메라는 고정 카메라 · 돔 카메라(Dome camera), PTZ(Pan Tilt Zoom) 카메라 · 야간에 촬영되는 적외선 LED를 구비하는 돔 적외선(IR, Infrared Ray) 카메라 등이 사용된다. 그리고 PTZ(Pan, Tilt, Zoom) 카메라는 PTZ 제어기능을 구비하며, Pan은 카메라 위치를 고정하고 카메라를 좌우로 움직이는 기능이고, Tilt(tilt up, tilt down)는 카메라를 상하로 움직이는 기능이며, Zoom in/out은 카메라의 초점 거리를 근거리 또는 원거리로 포커싱하여 영상 화면을 축소/확대하는 기능을 제공한다. 또 DVR(디지털 비디오 레코더)은, 1.7km 거리 내에서 케이블로 연결된 다수의 카메라가 촬영한 영상을 인코딩하여 하드 디스크에 저장하고, 각 카메라 채널별 영상을 분배하여 표시되도록 하는 디지털 영상녹화 저장장치이며, 화면전환 스위치, 화면분할기, VCR(비디오 재생기) 센서 및 알람제어기 등이 구비되고, NVR은 네트워크상에 설치된 카메라나 비디오 서버의 영상녹화 · 모니터링 · 이벤트 관리 · 재생을 위한 전용 PC 서버이고, IP 카메라를 통해 디지털 영상을 전송받아 압축 저장하며 IP 전용 저장장치이므로, 아날로그 카메라의 영상신호를 디지털 카메라의 영상신호로 변환하는 장치가 필요 없고, 기존의 디지털 비디오 녹화기(DVR)를 대체하는 장치이다.
한편, 상기한 CCTV와 화재를 연관시켜 개발된 종래기술 가운데 하나인 특허등록번호 10-1544765호에는, "화재감지센서 및 카메라를 이용한 화재감지 방법 및 장치"가 개시되어 있는데 살피면, 「화재감지 센서 및 카메라를 이용한 화재감지 방법으로서, 화재감지 센서로부터 센서 신호를 수신하는 단계; CCTV로부터 영상 정보를 수신하는 단계; 상기 센서 신호를 분석한 결과 및 상기 영상 정보에 소정의 화재감지 알고리즘을 적용한 결과를 조합하여 감시 대상 영역에서의 화재를 감지하는 단계; 및 화재가 감지되는 경우, 사용자의 무선 단말로 감지된 화재에 대한 화재 정보를 송신하는 단계를 포함하고, 상기 화재감지 센서는, 연기 감지 센서, 불꽃 감지 센서, 및 온도 감지 센서 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 센서 신호를 및 상기 영상 정보에 상이한 가중치를 적용하여 화재를 감지하는 단계를 포함하며, 상기 가중치는, 상기 화재감지 센서의 성능, 상기 CCTV의 성능, 적용된 화재감지 알고리즘, 현재 시각 및 날씨에 따라 상이하게 결정되고, 사용자의 무선 단말로 화재에 대한 정보를 송신하는 상기 단계는, GCM(Google Cloud Message) 서버, 3G 메시징 서버, 및 4G 메시징 서버 중 적어도 하나를 사용하여 상기 화재 정보를 송신하고, 상기 화재정보는, 최초 화재감지 시각, 상기 화재감지 센서의 상태, 감지된 화재의 위치 등 적어도 하나를 포함하고, 상기 화재감지 알고리즘은, 입력 영상을 YCbCr 영상으로 변환하는 변환 단계; 상기 YCbCr 영상의 프레임 별 휘도 변화량을 누적하여 휘도 변화 누적 영상을 생성하는 단계; 상기 휘도 변화 누적 영상의 평균 휘도를 고려하여, 상기 휘도 변화 누적 영상의 화소 중 화염 후보에 대응하는 화소만으로 구성된 1차 화염 후보 이전 영상을 생성하는 단계; 상기 1차 화염 후보 이전 영상의 화소의 색차 성분들의 차를 고려하여, 상기 1차 화염 후보 이전 영상 중 비화염 화소를 제거하여 2차 화염 후보 이전 영상을 생성하는 단계; 및 상기 2차 화염 후보 이전 영상의 블록 내에 포함된 화염 후보 영역의 면적이 시간에 따라 증가하는 화염 후보 영역을 최종 화염 영역으로 결정하는 최종 화염영역 결정 단계를 포함하는 화재감지 센서 및 카메라를 이용한 화재감지 방법.」이 기술되어 있다.
그런데 상기한 특허등록 제10-1544765호의 경우에는 공공시설에 구비된 CCTV시스템과 센서가 연동되긴 하지만, CCTV의 통신케이블 단선 및 주(主)-전원의 단선상태가 발생했을 때의 문제해결이 난망할 뿐 아니라 상시 모니터링 요원이 꼭 필요하며, 특히 화재발생 시 초기 3∼15분가량의 골든타임(Golden-time) 내에 신속한 대응조치가 힘들어 이로 인한 재산손실과 인명피해가 크므로, 인명과 재산 보호가 사실상 어렵다. 또한, 기기설비(P형 수신기 등)의 비상 신고 운용방법을 기기의 화재경보로서 경비원과 관계자들이 확인한 뒤, 소방서(119) 등으로 전화 신고하는 바람에 오-경보 또는 화재발생 확인과정의 이동시간 내지 신고 지체로 인해 재난사고가 크게 확대되는 문제점도 있다.
따라서 화재 및 방범 범죄 · 가스폭발 사고 · 승강기 사고 등의 재난발생 시 이를 조기에 감지하고 CCTV 영상을 통해 초기부터 확인한 후 사고발생의 골든타임 내(약 3∼15분 내외)에 112경찰서 및 119소방서 · 각종건물의 관제센터 등과 교신하도록 하는 한편, 재난구조요원 및 소방차의 현장출동 전에 재난상황을 모니터링하면서 신속한 대응조치가 필요함에도, 지금까지는 재난사고 발생 시의 대처 요령이 매우 미흡하여 재난사고를 더 키우는 문제점과 폐단이 있었다.
특허 등록번호 10-1544765(등록일자; 2015. 08. 10), "화재감지 센서 및 카메라를 이용한 화재감지 방법 및 장치", 동명대학교 산학협력단
종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 보다 상세하게는 블랙박스 및 CCTV의 강점을 활용하면서 소방 및 방범 등의 재난신고 약점을 두루 보완하며 안전성과 보안성을 획기적으로 강화시킨 국민안전시스템(LTE-4G 안전시스템 등)으로, CCTV 통신케이블의 단선 및 주-전원의 단선, 상시 모니터링요원 필요 및 감지장치 연동에러 등의 여러 불편점을 일거에 없애는 한편, 이기종 기기(여객선 · P형 수신기 등의 소방기기 · 방범기기 · 가정기기 · 공장기기 · POS 단말기 등)와도 이벤트에 대한 양방향 통신(CPU 유와트 통신)으로 연동되도록 하여 크고 작은 사고를 사전에 세밀히 감지할 수 있도록 감지기와 감지기 간 또는 감지기와 주장치(主裝置) 간의 양방향 통신으로 각종의 이벤트(사건·사고발생) 결과를 재확인하여 오동작 내지 오류감지가 없게끔 정확하게 감지함은 물론, 최신의 통신망(LTE 4G 및 5G 등)을 통해 클라우드 상의 관제서버에 즉각 통보되도록 하여 화재 · 출입감지기의 방범 범죄 · 가스폭발 사고 · 각종 여객선 사고 등의 재난 안전사고를 조기에 감지함으로써 사고 발생 후의 골든타임 내에 112 방범신고 · 119 화재신고 · 정부기관의 민원상황실 · 각종건물 상황실과 관계자들에게 비상 신호 및 사진 · 음성 · 동영상 등으로 재난 및 긴급 상황의 여러 장면을 즉시 전송토록 하여 각종 사고에 긴밀히 대처하면서도 재난구조요원 및 119소방대원 등의 긴급출동도 동시에 이루어질 수 있는 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템 및 그 전송 안전관리 방법을 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템은, 적어도 하나 이상의 카메라와 연결되고 음성과 동영상 녹화기 · 저장부 · 제어부와 멀티미디어 프로세서 · 마이크와 스피커 및 신고스위치를 구비하며, 재난사고 발생 시 112 범죄신고 및 119 화재신고 등을 위한 전화통화 비상 신고 신호 · 문자 · 음성 · 영상을 전송하는 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템; 재난사고 발생 시, 상기 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템으로부터 비상 신고 신호 · 문자 · 음성 · 영상을 수신 받아 저장하며, 재난사고에 대한 알람을 발생하는 관제서버; 및 상기 관제서버와 연결되고, 재난사고 시 소정의 골든타임 내에 해당 관리자의 휴대폰으로 문자를 전송하고 긴급 출동하도록 대응 조치할 수 있는 모니터링 PC를 포함한다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 재난사고 비상 신호의 전송 안전관리 방법은, 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 시스템) 센서부에 의해 출입감지 · 화재감지 · 이산화탄소 감지 · 가스폭발감지· 전원상태감지 등을 감지하는 단계; 상기 비상 신호의 전송 안전시스템 가운데 적어도 하나 이상의 카메라를 통해 일정 시각 전후의 영상을 비교하여 출입감지 · 화재감지 · 가스폭발 등의 연기를 감지하는 단계; 상기 비상 신호의 전송 안전시스템에 구성되어 있는 소프트웨어에서 센서 이벤트 및 이기종 연동기기의 이벤트와 양방향 통신(CPU 유와트 통신)으로 연동하여 영상분석 · 음성분석 · 모션분석 · 텍스트 인식분석 등의 인공지능 분석결과를 제공하는 단계; 센서부의 센서감지 이벤트와 상기 소프트웨어의 영상분석 및 모션분석에 따라 방범범죄 · 화재발생 · 가스누출 등을 양방향 통신으로 정확하게 감지하며, 재난사고 시에 자동으로 경보음을 출력하는 사이렌과 경광등을 구동하는 단계; 상기 비상 신호의 전송 안전시스템에 그룹(PORT) 단위로 구성되어 있는 LTE 통신부를 통해 자동으로 전화통화 신고(범죄-112 신고 그룹 · 화재-119신고 그룹 · 정부기관의 관제센터 신고 그룹 등) · 담당자 및 관계자들의 이동전화번호로 문자전송 · 재난 안전시스템 관제서버로 카메라 촬영사진 전송 및 영상을 전송하는 단계; 및 상기 재난 안전시스템 관제서버에서 비상 신고 신호 · 문자 · 음성 · 영상을 저장하며, 알람을 발생하고, 해당지역 카메라 영상의 재난상황을 모니터링 하는 단계를 포함한다.
한편, 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
블랙박스 및 CCTV의 강점을 활용하면서 소방 및 방범 등의 재난신고 약점을 두루 보완하며 안전성과 보안성을 획기적으로 강화시킨 국민안전시스템(LTE-4G 안전시스템 등)으로, CCTV 통신케이블의 단선 및 주-전원의 단선, 상시 모니터링요원 필요 및 감지장치 연동에러 등의 여러 불편점을 일거에 없애는 한편, 이기종 기기(여객선 · P형 수신기 등의 소방기기 · 방범기기 · 가정기기 · 공장기기 · POS 단말기 등)와도 이벤트에 대한 양방향 통신(CPU 유와트 통신)으로 연동되도록 하여 크고 작은 사고를 사전에 세밀히 감지할 수 있도록 감지기와 감지기 간 또는 감지기와 주장치(主裝置) 간의 양방향 통신으로 각종의 이벤트(사건·사고발생) 결과를 재확인하여 오동작 내지 오류감지가 없게끔 정확하게 감지함은 물론, 최신의 통신망(LTE 4G 및 5G 등)을 통해 클라우드 상의 관제서버에 즉각 통보되도록 하여 화재 · 출입감지기의 방범 범죄 · 가스폭발 사고 · 각종 여객선 사고 등의 재난 안전사고를 조기에 감지함으로써 사고 발생 후의 골든타임 내에 112 방범신고 · 119 화재신고 · 정부기관의 민원상황실 · 각종건물 상황실과 관계자들에게 비상 신호 및 사진 · 음성 · 동영상 등으로 재난 및 긴급 상황의 여러 장면을 즉시 전송토록 하여 각종 사고에 긴밀히 대처하면서도 재난구조요원 및 119소방대원 등의 긴급출동도 함께 이루어지기 때문에 안전사고에 대한 효율적인 대응조치 효과가 있다.
또한, 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템) 기기는, 전통시장 · 공용화장실 · 승강기· 자전거 도로 · 둘레길 · 등산로 · 농촌마을· 여성 및 독거노인 거주처 · 은행 · 금은방 · 주요 경비시설 · 여객선과 선박 등지에 사용될 수 있으며, 국민안전용의 자가 통신망이 구축되면, 모든 공공의 안전시스템 기기와 연동하여 안전하게 모니터링 할 수 있고, 안전시스템 기기의 상태를 모니터링(정상 · 고장 · 이상 점검 등) 할 수 있어 안전 불감증에 의한 대형사고 예방이 가능한 효과가 있다.
도 1은 종래의 CCTV와 센서를 구비한 DVR 시스템 구성도
도 2는 종래의 화재감지방법을 나타낸 흐름도
도 3은 본 발명에 따른 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템) 개념도
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 비상 신호의 전송 안전시스템의 내부 구성도
도 5는 본 발명에 따른 재난사고 비상 신호의 전송 안전관리 방법을 나타낸 플로차트
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 발명의 구성 및 동작을 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템 등)에 대한 개념도이며, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 비상 신호의 전송 안전시스템의 내부 구성도로서, ADC부문의 양방향 통신 및 센서와 주장치(主裝置)간의 양방향 통신으로 오-신고 검출기능을 수행하고 있는데, 이하 상술한다.
본 발명에 따른 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템은, CCTV의 강점을 활용하면서 소방 및 방범 등의 재난신고 약점을 두루 보완하며 안전성과 보안성을 획기적으로 강화시킨 국민안전시스템(LTE-4G 안전시스템 등)으로, CCTV 통신케이블의 단선 및 주-전원의 단선, 상시 모니터링요원 필요 및 감지장치 연동에러 등의 여러 불편 점을 일거에 없애는 한편,, 이기종 기기(여객선 · 선박 · 승강기 · 고속버스 · P형 수신기와 같은 소방기기 · 보안회사의 방범기기 · 가정기기 · 공장기기 · POS 단말기 등)와 양방향 통신(CPU 유와트 통신)으로 연동되도록 하여 각종의 크고 작은 사고를 사전에 세밀히 감지할 수 있도록 함은 물론, 최신의 통신망(LTE 4G 및 5G 등)을 통해 클라우드 상의 관제서버에 즉각 통보되도록 하여 화재 · 출입감지기의 방범 범죄 · 가스폭발 사고 · 승강기 사고 · 선박 및 각종 여객선 사고 · 지진 등의 재난 안전사고를 조기에 감지함으로써 사고 발생 후의 골든타임에 해당하는 몇 분 내에 112 방범신고 · 119 화재신고 · 정부의 다산 콜센터 및 관련기관의 민원상황실 · 각종 건물의 상황실 및 관계자 등에게 비상 신호 및 사진 · 음성 · 동영상 등으로 재난상황과 긴급 상황의 여러 장면을 즉시 전송토록 하여 다양한 재난사고와 화재사고에 면밀히 대처토록 하면서 재난구조요원 및 119소방대원 등의 긴급출동도 함께 이루어질 수 있도록 하기 위한 것이다.
현재 LTE-4G망은, 국가안전자가망(4G, 5G)을 구축하여 운영하는 안전시스템으로 이러한 LTE-4G망을 사용하게 되면, 크고 작은 재난사고 발생과 문제점을 에러 없이 사전에 면밀히 감지하여 해당 관계자들에게 즉시 통보함은 물론, 신속히 대응 조치하는데 있어서도 가장 안전하면서 보안에 강한 망(網)으로 알려져 있다. 이에 따라 본 출원인은 국가재난구조팀과 경찰청 및 소방방재청과의 수없는 개발 협의를 통해 블랙박스와 CCTV 시스템의 단점을 보강하고, 블랙박스와 CCTV의 장점을 결합한 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템 등)을 개발하는 한편, 소방경비구역에서 램프 구비의 화재표시 작동시험 장치로 사용되고 있는 소방전기 시설 중의 하나인 P형 수신기 등에 LTE-4G망과 약점을 보강한 CCTV를 유기적으로 결합시키게 될 경우, 전국의 모든 건물에 적용할 수 있을 뿐 아니라 화재현장의 생생한 즉시 장면을 문자 · 음성 · 동영상 등으로 가장 빠른 시간 내에 소방 등의 관계자 모두에게 바로 전달되고 볼 수 있는 기능이 발휘되어 신속 대응조치가 이루어지는 획기적 효과가 있게 된다.
상기한 내용에 따라 본 발명의 목적을 달성하기 위한 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템을 좀 더 상술하면,
적어도 하나 이상의 카메라와 연결되고 음성과 동영상 녹화기 · 저장부 · 제어부와 멀티미디어 프로세서 · 마이크와 스피커 및 신고스위치를 구비하며,
재난사고 발생 시 범죄 112신고 및 화재 119신고를 위한 전화통화 비상 신고 신호 · 문자 · 음성 · 영상 등을 전송하는 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 시스템)(100);
재난사고 발생 시, 상기 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템으로부터 비상 신고 신호 · 문자 · 음성 · 영상을 수신 받아 저장하며, 재난사고에 대한 알람을 발생하는 재난 안전시스템 관제서버(300); 및
상기 재난 안전시스템 관제서버(300)와 연결되고, 재난사고 시 소정의 골든타임 내(대략 3∼15분 내외)에 해당 관리자의 이동전화번호(휴대폰 등)로 문자를 전송하고, 경찰서 · 소방서 · 재난구조팀 등의 관련 기관이 긴급 출동되도록 신속하게 대응 조치토록 하는 모니터링 PC(310)를 포함한다.
또한, 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템은, 재난 안전시스템의 관제서버(300)에 연결되며, 방범범죄 발생 · 화재발생 · 가스폭발 사고 등의 재난사고 위치를 정확하게 2D/3D형태로 지도상에 표시하는 GIS 서버(320)를 더 포함한다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 재난사고 비상 신호의 전송 안전관리 방법은, 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 시스템) 센서부에 의해 출입감지 · 화재감지 · 이산화탄소 감지(가스폭발 등) · 전원상태 감지 등을 주장치와의 양방향 통신으로 검증된 이벤트를 감지하는 단계; 상기 비상 신호의 전송 안전시스템 가운데 적어도 하나 이상의 카메라와 일정 시각 전후의 영상을 비교하여 출입감지 · 화재감지 · 가스폭발 등의 연기를 감지하는 단계; 상기 비상 신호의 전송 안전시스템에 구성되어 있는 소프트웨어에서 센서 이벤트 및 이기종 연동기기의 이벤트와 연동하여 영상분석 · 음성분석 · 모션분석 · 텍스트 인식분석 등의 인공지능 분석결과를 제공하는 단계; 센서부의 센서감지 이벤트와 상기 소프트웨어의 영상분석 및 모션분석에 따라 방범범죄 · 화재발생 · 가스누출 등을 감지하며, 재난사고 시에 자동으로 경보음을 출력하는 사이렌과 경광등을 구동하는 단계; 상기 비상 신호의 전송 안전시스템에 구성되어 있는 LTE 통신부를 통해 자동으로 전화통화 신고(범죄-112 신고 · 화재-119신고 · 관제센터 신고 등) · 담당자 및 관계자들의 이동전화번호로 문자전송과 함께 재난 안전시스템 관제서버로 카메라 촬영사진 전송 및 영상을 전송하는 단계; 및 상기 재난 안전시스템 관제서버에서 비상 신고 신호 · 문자 · 음성 · 영상을 저장하며, 알람을 발생하고, 해당지역 카메라 영상의 재난상황을 모니터링 하는 단계를 포함한다.
그리고 본 발명에 따른 감지기의 이벤트 검출은, 주(主)장치와의 양방향 통신으로 정확하게 확인하고 검증한 이벤트 및 이기종(異機種) 간의 양방향 통신에 의한 이벤트의 재검증 구성으로 오-신고 의한 오-출동이나 오류가 없으며, 더욱이 본 발명에 따른 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템)은, 블랙박스의 강점과 CCTV의 강점을 최대한 활용하면서 현장의 실시간 영상녹화는 물론, 이벤트 발생에 대한 신고수단 역시 현행법을 준수(개인정보보호법 및 초상권침해 등)할 수 있는 안전시스템이라 할 수 있고, 특히 소방 및 방범 등의 재난신고 약점을 두루 보완하면서 안전성과 보안성을 획기적으로 강화시킨 본 발명의 안전시스템(LTE-4G 안전시스템 등)은 CCTV 통신케이블의 단선과 주-전원의 단선, 상시 모니터링요원 필요 및 감지장치마다의 연동에러 등 여러 불편 점을 일거에 없애는 한편, 이기종 기기(여객선 · P형 수신기 등의 소방기기 · 방범기기 · 가정기기 · 공장기기 · POS 단말기 등)와도 잘 연동되도록 하여 크고 작은 사고를 사전에 세밀히 감지할 수 있도록 구성되어 있다. 그리고 최신의 통신망(LTE 4G 및 5G 등)을 통해 클라우드 상의 관제서버에 즉각 통보되도록 하여 화재 · 출입감지기의 방범 범죄 · 가스폭발 사고 · 각종 여객선 사고 등의 재난 안전사고를 조기에 감지함으로써 사고 발생 후의 골든타임 내에 112 방범신고 · 119 화재신고 · 정부기관의 민원상황실 · 각종건물 상황실과 관계자들에게 비상 신호 및 사진 · 음성 · 동영상 등으로 재난 및 긴급 상황의 여러 장면을 즉시 전송함으로써 각종 사고에 긴밀히 대처하면서도 재난구조요원 및 119소방대원 등의 긴급출동도 함께 이루어지기 때문에 안전사고에 대한 효율적인 대응조치 효과가 있다.
또한, 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템) 기기는, 전통시장 · 공용화장실 · 승강기· 자전거 도로 · 둘레길 · 등산로 · 농촌마을· 여성 및 독거노인 거주처 · 은행 · 금은방 · 주요 경비시설 · 여객선과 선박 등지에 사용될 수 있으며, 국민안전용의 자가 통신망이 구축되면, 모든 공공의 안전시스템 기기와 연동하여 안전하게 모니터링 할 수 있고, 안전시스템 기기의 상태를 모니터링(정상 · 고장 · 이상 점검 등) 할 수 있어 안전 불감증에 의한 크고 작은 사고 및 대형사고 예방이 가능한 작용 · 효과가 있다.
그리고 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템)에 관한 기본 구성은, 제어부와 멀티미디어 프로세서를 구비하는 주장치(모델명 AKT-2000)(1); 주장치(1)의 제어부와 연결되며, 최대 16port의 각종 양방향 통신으로 연결되는 센서를 구비하고, 센서 감지정보를 제공하는 센서부(2); 주장치(1)의 제어부와 연결되며, 이기종 연동기기(예; P형 수신기 등)와 연결되는 RS-232 연결부(3); 범죄-112(경찰서 상황실)와 화재-119신고(소방서 상황실) 및 모든 관계자에게 전화통화 신고 · 문자전송 · 사진 전송 · 동영상 전송을 제공하는 LTE-4G 통신부(4); 주장치(1)의 제어부와 연동되며, 정전 시에 일정시간 동안 비상전원을 공급하는 비상전원부(5); 주장치(1)의 멀티미디어 프로세서에 연결되고, 스피커가 구비되며, 카메라와 마이크를 통해 영상과 음성을 녹화하는 음성-영상 녹화기(6); 주장치(1)의 멀티미디어 프로세서에 연결되며, 최대 1 CH ∼12 CH 채널의 카메라들이 연결되는 카메라부(7); 주장치(1)의 멀티미디어 프로세서에 연결되고, 영상분석 · 음성분석 · 모션분석 · 텍스트 인식 분석 등의 인공지능 분석기능을 제공하는 응용 소프트웨어가 저장되며, 센서부의 센서이벤트 및 RS232 연결부와 연결된 이기종 연동기기의 이벤트에 따라 해당 시간대의 비상 신고 신호 · 사진 · 음성 · 영상 등을 저장하는 저장부(8); 주장치(1)의 제어부와 연결되며, 센서 감지정보를 표시하는 LCD 표시부; 및 센서감지 이벤트 및 영상분석과 모션분석에 따라 방범범죄 · 화재발생 · 가스폭발 · 가스누출 · 지진발생 등을 감지하며, 재난사고 시에 경보음을 출력하는 사이렌과 경광등을 포함한다.
한편, 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템)은 주장치와 연결된 각종 감지기 및 주장치와 연동되는 이기종기기 등에 대한 상태 값을 관계서버로 전송하여 모든 기기의 이상유무가 모니터링 되면서, 장애에 대한 문자신고 · APP 신고 · 연동기기 모니터링 · 관제실의 정보제공 구성 등을 포함한다. 즉, 주장치는 주장치와 연결된 모든 기기(이벤트 감지기 및 이기종 연동기기 등)의 상태 값을 송수신한 뒤, 주장치가 수신한 이벤트를 감지기 또는 이기종기기로 통신하여 재확인하고 검증한 다음 긴급신고는 직접 이행하고, 그 다음에 관계서버로 이벤트를 송출하는 구성으로 되어 있다. 또한, 관계서버의 경우에 긴급신고는 등록된 번호로 문자나 앱(APP) 등의 방법을 통해 알리고, 관제 모니터링의 장비로서 알림장애로 인한 신고를 2중화한 구성으로 되어 있으며, 또 연결된 기기의 장애신고는 등록된 관리회사 번호로 문자나 앱(APP) 등의 방법을 통해 수리를 요청하도록 하여 사전 수리가 가능하도록 구성하였음을 부연한다.
* 이제, 상기한 비상 신호의 전송 안전관리시스템에 관한 기본 구성도를 재정리해 보면,
가) 주장치(모델명 AKT-2000)
(ㄱ) 2,3,4,5,6,7,8의 전체 기능을 관리하는 중앙처리기
(ㄴ) 방범센서 감지 및 관리, 경찰 112 신고 기능
(ㄷ) 화재센서 감지 및 관리, 소방서 119신고 기능
(ㄹ) 관제서버와 통신 및 상태 관리기능
(ㅁ) 전원감지 및 관리, 해당 담당자의 이동통신 단말기로 문자전송 기능
(ㅂ) 카메라부 및 녹화기 상태 관리기능
(ㅅ) 분산 제어방식으로 단말기의 화재영상 분석프로그램 및 차량번호인식 프로그램을 내장한 원인 분석기능(참고: CCTV는 원격지 서버에 설치하여 분석함)
(ㅇ) 주변기기 내장(경광등 · 사이렌 · 마이크 · 스피커) 기능
- 마이크 및 스피커는 119의 인명구조에 따른 스피커폰 기능으로 119 상황실과 통화되며 구조가 가능하다.
- 경광등 및 사이렌은 재난상황을 출력하여 주변사람에게 도움을 요청하는 신호로 사용한다.
(ㅈ) 통화 신고기능
A. 방범 및 범죄와 관련하여 양방향통신으로 연결되는 센서는 비상 신고 신호로서 마이크의 112 신고를 통해 해당 경찰서 상황실로 통화되고 신고 된다.
B. 화재 및 구조와 관련하여 양방향통신으로 연결되는 센서는 비상 신고 신호로서 마이크의 119신고를 통해 해당 소방서 상황실로 통화되고 신고 된다.
C. 상담 및 민원상담과 관련하여 양방향통신으로 연결되는 센서는 재난상황실(경찰청-생활안전계, 지방청-생활안전계 등), 정부(다산), 콜센터 등의 민원상황실로 통화되고 신고 된다.
D. 상기 양방향 통신에는 비대칭 통신방식인 LoRa 통신 또는 센서에 ID가 등록되어 있는 RF통신을 TBRT(Token Bus Ring Transmission)의 복합방식으로 실시간의 양방향 통신이 가능하도록 한다. 이에 반해 LBT(Listen Before Tfansmission)방식의 경우에는 데이터 충돌로 인한 에러가 가끔 있음에 반해, TBRT(Token Bus Ring Transmission)의 복합방식은 데이터 충돌이 없어 더 빠르고 정확한 통신이 가능할 뿐 아니라, 그 외의 다양한 양방향 통신적용이 가능하다는 이점도 있다.
한편, 센서부(2)는 각종 양방향통신으로 연결되는 센서를 연결하는 최대 16port의 센서 모듈로서, 출입감지기 · 화재(열 및 불꽃) 감지기 · 온도감지기 · 습도감지기 · 열 감지기 · 이산화탄소 감지기 · 열상 감지기 · 레이더 감지기 · 전원감지기 · 강수 감지기 · 지진감지기 등을 연결하며, 센서감지 정보를 입력받아 주장치(모델명 AKT-2000)의 영상을 비교하여(예; 10초전 영상과 10초 후 영상) 각종의 재난사고 감지 시에 자동으로 영상(10초전 영상과 10초 후 영상) · 사진 · 문자 · 전화통화 신고가 동시에 안전시스템 기기로부터 통신망(LTE-4G 및 5G 등)을 통해 전송하여 신고 된다.
또 이기종 연동기기와 연결되는 RS-232 연결부(3)는 P형 수신기(승강기 · 고속버스 · 여객선 등) · 각종 방범기기 · 카드단말기(예; POS 단말기) · 다양한 전자기기 · 버섯재배기 · 식용곤충사육기 등지에 RS-232 통신부로 연결하여, 이기종 연동기기(예; P형 수신기)의 정상동작 · 화재경보(위치) · 단선 · 오·경보에 대한 정보를 수신 받아, 주장치의 영상정보와 비교하여(10초전 영상과 10초 후 영상) 화재발생 또는 강도 · 강간 등의 행위 발생 시에 자동으로 동영상 · 사진 · 문자 · 전화통화 신고가 동시 또는 동시다발적으로 안전시스템 기기에서 비상 신고 신호를 전송한다.
LTE-4G 통신부(4)는 음성통화 연결 · 문자전송 · 사진전송 · 영상전송 기능을 수행하며, 112 통화번호 · 119 통화번호 · 자동접속번호(약 3∼15분 내의 골든타임 및 영상전용의 119와 112 등) · 문자 수신번호로 신고하는 통신기능과 P형수신기와 같은 이기종 연동기기의 장치상태 정보 · 주장치 상태정보 등을 재난 안전시스템의 관제서버로 전송한다.
자동접속번호는 112(범죄대응) · 119(화재대응) · 정부(다산) · 콜 센타(상담 대응) 등으로 통화 연결한다.
비상전원부(5)는 정전 시에도 화재발생 및 범죄신고 할 때 화재통보 및 진압과 인명구조 등의 행위가 이루어져야 함으로 기본적으로 1시간 이상(최대 5∼8시간) 사용하는 비상전원장치가 내장된다. 여객선과 선박용 등은 72시간 이상 동작하는 별도의 대용량 비상전원을 사용한다.
비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템)에 관한 비상전원 충전 기능은 상용전원 충전기능과 태양전지부의 태양광을 이용한 충전기능이 있으며, 주장치가 동작되면서 충전도 동시에 이루어진다.
이상에서 설명한 바와 같은 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템)의 또 다른 특징은, 상기 주장치의 제어부에 연결되고, 태양광을 사용하여 전원을 충전하는 태양전지부를 더 포함하며, 여객선과 선박은 상기 태양전지부를 통해 상기 비상 신호의 전송 안전시스템에 관한 전원을 공급할 수 있다는데 있다.
덧붙여 음성-영상 녹화기(6)는, 블랙박스 기능과 DVR 기능(PC-TYPE 하드웨어 구조)으로서, 영상분석 · 음성분석 · 모션분석 · 텍스트 인식분석 · 인공지능 등의 다양한 응용소프트웨어가 설치되고, 저장부(8)에 녹화된 영상과 음성을 임시 저장하며, 탑재된 영상 분석부의 응용 소프트웨어에서 일정시간 전후 영상의 프레임들에 대한 비교영상 데이터를 이용하여 분석결과(화재발생 · 방범범죄 발생 · 가스폭발 등)를 검증한다.
카메라는 1 CH∼12 CH을 사용하며, 카메라 모션 이벤트의 녹화기능 및 실시간 녹화기능이 구비된다.
또 센서부의 이벤트 및 이기종 연동기기(예; P형 수신기)의 이벤트와 연동하여 영상분석 · 음성분석 · 모션분석 · 텍스트 인식분석 · 인공지능 분석 등의 다양한 응용소프트웨어와 연동하며, 상태 값(정상 · 오동작 · 경보 등)을 주장치(MAIN, AKT-2000)로 전송한다.
응용 소프트웨어(LTE-4G 단독개발용)는 보안이 우수하고 기기 자체에 음성과 영상을 저장하며, 영상분석 · 음성분석 · 모션분석 · 텍스트 인식분석 등의 인공지능 분석기능을 실행한다. 이와 달리, CCTV 영상분석은 카메라 영상을 DVR에 저장하고, DVR과 연결된 영상분석 · 음성분석 · 모션분석이 이루어진다.
저장부(8)는 하드디스크(HDD)를 사용하며, 1 TB 또는 2 TB 테라바이트 이상의 메모리를 사용하는 것이 바람직하다.
그리고 카메라부(7)는, 대략 100∼300만 화소(바람직하기로는 210만 화소 내외)의 1 CH∼12 CH 카메라가 연결된다. 현재의 카메라는, 1 CH · 2 CH · 3CH · 4CH 카메라의 연결제품이 출시됐으며, 향후 12 CH 카메라의 연동제품을 출시할 예정이므로 이와 연결할 수 있다. 또 카메라용 무선수신기는 카메라의 이벤트 PORT에 비상에 대한 무선송신기를 부착하여, 화재경보 및 범죄경보가 발생하면 자동으로 POP-UP 되는 기능(기존 CCTV 카메라와 영상이 서로 연동되는 기능)을 제공한다.
나) 재난 안전시스템 관제서버: 신고데이터 저장 및 관리자 문자전송
재난 안전시스템 관제서버(300)는 클라우드 서버로서 IDC 센터에 위탁 운영되어 보안 관리와 유지가 관리되고, 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템)으로부터 비상 신고 신호 · 문자 · 음성 · 동영상 등을 수신 받아 저장하며, 경찰청 및 경찰서(주로 생활안전계)의 관제상황실 및 각 지역의 소방본청 및 해당 소방서 등의 관제 시스템과 연동된다.
그리고 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템)에 관한 주장치(모델명 AKT-2000)는 신고에 필요한 20초 내외 영상 및 사진정보를 저장하고, 신고접수가 완료(경찰서 · 소방서 · 재난 안전처 등지에 재난사고 비상 신호 접수완료)되고 저장되면, 일정시간(3일 내외가 바람직) 이후에는 자동으로 삭제된다.
한편, 비상 신고 신호 전송 안전시스템의 주장치(모델명 AKT-2000)의 이기종 연동기기 및 주장치 상태(정상 · 통신장애 · 기기장애) 값의 정보를 재난 안전시스템의 관제서버(클라우드 서버)로 전송하고, 관제서버에서 시설 담당자로 문자가 전송되며, 주장치(모델명 AKT-2000)의 유지관리회사에서 모니터링하면서 사전 및 사후 A/S를 수행한다.
이외에 골든타임 내에 실시간 영상을 확인하기 위한 접속기능으로서, 112 경찰관 또는 119 소방관 등이 신고접수 직후부터 골든타임 동안(예; 3∼15분 내외), 즉 신고접수 후 재난현장출동 및 도착할 때까지의 현장상황을 모니터링하면서 화재 및 방범 등의 재난현장을 지휘하는 기능을 제공토록 한다(이점은 경찰청 및 소방방재청의 요청에 의해 접속 구조개발 및 기능을 추가한 것임)
그리고 재난 안전시스템 관제서버(300)의 화재 및 범죄경보 모니터링은 ID/PW의 접속사용 방식과, 기존의 관제상황실을 연동하는 방식을 사용할 수 있다. 또 재난 안전시스템 관제서버(300)의 안전시스템 기기장비 상태 모니터링도, ID/PW의 접속사용 방식과, 기존의 관제상황실을 연동하는 방식을 사용할 수 있다.
다. 스마트폰 APP(앱)
재난 안전시스템 관제서버는 사용자의 필요에 따라, 재난사고 비상 신호 전송 서비스를 제공한다.
재난 안전관리 APP은 스마트폰의 안드로이드 전용 APP을 사용하며, 담당자 및 의용소방대, 자율 방범대 등지에서 사용하는 스마트폰 앱으로 전통시장 및 특정 단위로 그룹을 지정하여 화재발생과 범죄발생에 대응하는 시스템 앱(APP)이다.
라, 적용 분야
재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템) 기기는, 전통(재래)시장 · 전국의 공용화장실 · 모든 승강기(엘리베이터) · 자전거 도로 · 둘레길 · 등산로 · 농촌마을 및 노인정(경로당) · 여성 및 독거노인 거주처 · 여객선과 선박 등의 각종 교통수단기기 · 금은방 · 병원 · 금융기관 · 관공서 건물 · 아파트 · 주요 공공시설 (경비)처 · 군사시설 등지에 사용될 수 있다.
이러한 국민안전용 자가 통신망이 구축되면, 모든 공공의 안전시스템 기기와 연동하여 안전하게 모니터링 할 수 있으며, 안전시스템 기기의 상태도 모니터링(정상 · 고장 · 이상 · 수시 점검 등) 할 수 있게 되어 안전 불감증에 의한 크고 작은 사고뿐만 아니라 예상치 못한 대형사고 예방도 가능하다 할 것이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템)에 관한 내부 구성도이다.
비상 신호의 전송 안전시스템을 상술하면,
각 기능을 제어하는 제어부(101);
상기 제어부(101)와 연결되며, 음성-영상 녹화 및 저장 기능을 제공하며, 영상분석 · 음성분석 · 모션분석 · 텍스트 인식분석의 응용 소프트웨어가 구동되는 멀티미디어 프로세서(102);
상기 제어부(101)와 ADC를 통해 연결되며, 최대 16port의 양방향통신으로 연결되는 센서(방범센서-104, 화재감지센서 및 열 감지기-105, 가스감지센서-106, 센서-107)를 구비하고, 센서 감지정보를 제공하는 센서부;
상기 제어부(101)와 연결되고, 이기종 연동기기(예; P형 수신기)와 연결되는 RS-232 연결부(108);
상기 제어부(101)와 연결되고, 통신망(4G, 5G 등)을 통해 전화통화 신고(범죄-112의 경찰서 상황실, 화재-119신고의 소방서 상황실 등) · 문자전송 · 사진전송 · 영상전송 등을 제공하는 LTE-4G 통신부(119);
상기 제어부(101)와 연결되며, GPS 위치정보를 수신하는 GPS 수신기(103);
상기 제어부(101)와 연동되며, 정전 시에 일정시간(예; 1시간∼72시간) 동안 비상전원을 공급하는 비상전원부(120);
상기 멀티미디어 프로세서(102)에 연결되며, 영상처리부(109)와 음성처리부(112)를 포함하며, 스피커(115)가 구비되고, 적어도 하나 이상의 카메라(110,111)와 마이크(114)를 통해 영상과 음성을 녹화하여 멀티미디어 프로세서(102)의 제어에 따라 저장부(130)에 저장하는 음성-영상 녹화기;
상기 멀티미디어 프로세서(102)와 영상처리부(109)와 연결되며, 1 CH∼12 CH 채널의 카메라들이 연결되는 카메라부(110, 111);
상기 멀티미디어 프로세서(102)와 연결되며, 영상분석 · 음성분석 · 모션분석 · 텍스트 인식분석의 인공지능 분석기능을 제공하는 응용 소프트웨어가 저장되고, 센서 이벤트 및 이기종 연동기기의 이벤트에 따라 해당 시간대의 비상 신고 신호 · 사진 · 음성 · 영상을 저장하는 저장부(130);
상기 제어부(101)와 연결되며, 센서 감지정보를 표시하는 LCD 표시부(122);
상기 제어부(101)와 상기 멀티미디어 프로세서(102)의 제어에 의해 센서 감지이벤트와 영상분석 및 모션분석에 따라 방범범죄 · 화재발생 · 가스폭발 등을 감지하며, 재난사고 시에 경보음을 출력하는 사이렌 발생부(128)와 경광등(127);
상기 제어부(101) 또는 상기 멀티미디어 프로세서(102)에 연결되며, 방범범죄 · 화재발생 · 가스폭발 등의 재난사고 시, 수동으로 벨을 누르는 비상 벨(117);
상기 제어부(101) 또는 상기 멀티미디어 프로세서(102)에 연결되며, 수동으로 전화통화 신고(방범범죄의 112 신고, 화재 및 구난 등의 119신고) 시에 사용되는 신고스위치(118); 및
상기 제어부(101) 또는 상기 멀티미디어 프로세서(102)에 연결되며, 수동으로 키를 입력하는 키 입력부(129)를 포함한다.
센서부는 각종 센서를 연결하는 최대 16port의 센서 모듈로서, ADC(Analog-to-Digital Convertor)를 통해 제어부(101)와 연결되며, 출입감지기 · 화재(열 · 불꽃)감지기 · 온도감지기 · 습도감지기 · 열 감지기 · 이산화탄소 감지기 · 열상감지기 ·레이더 감지기 · 전원감지기 · 강수감지기 · 지진감지기 등을 연결할 수 있다.
상기 음성-영상 녹화기는,
멀티미디어 프로세서(102)와 연결되며, 1 CH∼12 CH 채널로 연결된 각 카메라의 영상을 인코딩하는 영상처리부(109); 상기 영상처리부(109)에 연결되는 적어도 하나 이상의 카메라(110-111); 아날로그 음성신호를 디지털 음성데이터로 변환하는 ADC를 통해 연결되는 마이크(114); 상기 멀티미디어 프로세서(102)와 연결되고, 상기 마이크의 음성을 인코딩하는 음성처리부(112); 상기 음성처리부(112)에 DAC를 통해 연결되는 스피커(115);를 구비하며,
상기 멀티미디어 프로세서(102)에 저장된 응용소프트웨어에 의해 영상분석 · 음성분석 · 모션분석 · 텍스트 인식분석의 인공지능 분석결과를 제공한다.
영상분석은 영상을 구성하는 t-1 시각의 프레임과 t 시각의 프레임 차이를 사용하여 움직임의 감지 알고리즘을 사용하여 영상을 분석한다.
음성분석은 마이크에 녹취된 음성신호를 분석하여, 방범센서의 침입을 탐지한다.
모션분석은 영상의 사람 객체 모션을 분석하여 방범센서의 침입을 탐지한다.
텍스트 인식분석은 재난상황 시에 키 입력부(129)로부터 입력된 텍스트를 분석한다.
도 5는 본 발명에 따른 재난사고 비상 신호의 전송 안전관리 방법을 나타낸 플로차트이다.
재난사고 비상 신호의 전송 안전관리 방법은 고속버스 · 승강기 · 여객선과 선박 · 카드 단말기(예; POS 단말기) · P형 수신기 · 가정기기 · 공장기기 등에 구비된 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 시스템)의 센서부에 의해 출입 감지(방범범죄) · 화재감지 · 이산화탄소 감지 · 전원상태 감지 등을 감지하는 단계(S10);
비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 시스템)과 관련하여 적어도 하나 이상 카메라의 일정시각 전후영상을 비교한 뒤 출입감지(방범범죄) · 화재감지 · 가스폭발 연기 등을 감지하는 단계(S20);
비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 시스템)과 관련하여 RS-232 연결부의 이기종 연동기기(예, P형 수신기)의 정상동작 · 화재경보 · 단선 · 오·경보의 정보를 수신 받아 재난 안전시스템 관제서버로 전송하는 단계(S30);
비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 시스템)의 소프트웨어에서 센서 이벤트 및 이기종 연동기기의 이벤트와 연동하여 영상분석 · 음성분석 · 모션분석 · 텍스트 인식분석 등의 인공지능 분석결과를 제공하는 단계(S40);
센서부의 센서감지 이벤트와 상기 소프트웨어의 영상분석 및 모션분석에 따라 방범범죄 · 화재발생 · 가스누출 등을 감지하며, 재난사고 시에 주변 사람들에게 도움을 요청하도록 자동으로 경보음을 출력하는 사이렌과 경광등을 구동하는 단계(S50);
LTE 통신부를 통해 자동으로 전화통화 신고(범죄-112 신고, 화재-119신고 등), SMS 서버를 통해 기(旣) 설정된 해당 담당자 및 관계자의 이동전화번호(휴대폰 등)로 문자전송 및 재난 안전시스템 관제서버로 카메라 촬영사진 전송과 영상을 전송하는 단계(S60);
재난 안전시스템의 관제서버에서 비상 신고 신호 · 사진 · 영상 등을 저장하며 알람을 발생하고, 해당지역 카메라 영상의 재난상황을 모니터링 하는 단계(S70);
상기 비상 신호의 전송 안전시스템으로부터 장치 ID 및 GPS 신호를 수신 받는 재난 안전시스템의 관제서버에 연결되며, 재난 안전시스템의 관제서버와 연결된 GIS 서버에 방범범죄 발생 · 화재발생 · 가스누출의 재난사고 위치를 정확하게 2D/3D 형태로 지도에 표시하는 단계(S80); 및
골든타임(대략 3∼15분) 내에 인명구조를 위한 긴급 출동(112-경찰 · 119-소방차 등) 조치(S90)를 취한 후, 부가적으로 상기 관제서버로부터 해당 담당자 스마트폰의 재난안전관리 APP(앱)으로 재난사고 정보와 위치를 제공하는 단계(S100)를 포함한다.
상기 방법은, 정전 시에 상기 재난 안전시스템의 비상전원부를 구동하는 단계를 더 포함하며, 여객선과 선박 등과 같은 특수한 곳은 태양전지부(121)를 통해 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템) 전원을 공급하는 것을 특징으로 한다.
비상전원부(5)는 정전 시에도 화재발생 · 방범범죄 · 가스사고 발생 시의 인명구조가 제 때 제대로 이루어져야 하므로 기본적으로 1시간 이상 사용하는 비상전원장치가 내장된다. 또 여객선과 선박 등과 같이 수시로 이동하는 경우에는 72시간 이상 동작하는 별도의 대용량의 비상전원을 사용하도록 하는 것이 바람직하다.
비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템)에 관한 비상전원 충전 기능은 상용전원 충전기능과 여객선 및 선박 등과 같이 야외에서 태양전지부의 태양광을 이용한 충전이 이루어지며, 이로써 주장치(모델명 AKT-2000)가 동작되면서 충전도 동시에 이루어진다.
본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수도 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령 · 데이터 파일 · 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체는 스토리지 · 하드디스크 · 플로피디스크 및 자기 테이프 등의 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magnetic-optical media) 및 롬(ROM) · 램(RAM) · 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 모든 형태의 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터를 사용하여 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급언어 코드를 포함할 수 있다. 이러한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위하여 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있다.
이러한 본 발명에 따르면, 블랙박스 및 CCTV의 강점을 활용하면서 소방 및 방범 등의 재난신고 약점을 두루 보완하며 안전성과 보안성을 획기적으로 강화시킨 국민안전시스템(LTE-4G 안전시스템 등)으로, CCTV 통신케이블의 단선 및 주-전원의 단선, 상시 모니터링요원 필요 및 감지장치 연동에러 등의 여러 불편점을 일거에 없애는 한편, 이기종 기기(여객선 · P형 수신기 등의 소방기기 · 방범기기 · 가정기기 · 공장기기 · POS 단말기 등)와도 이벤트에 대한 양방향 통신(CPU 유와트 통신)으로 연동되도록 하여 크고 작은 사고를 사전에 세밀히 감지할 수 있도록 감지기와 감지기 간 또는 감지기와 주장치(主裝置) 간의 양방향 통신으로 각종의 이벤트(사건·사고발생) 결과를 재확인하여 오동작 내지 오류감지가 없게끔 정확하게 감지함은 물론, 최신의 통신망(LTE 4G 및 5G 등)을 통해 클라우드 상의 관제서버에 즉각 통보되도록 하여 화재 · 출입감지기의 방범 범죄 · 가스폭발 사고 · 각종 여객선 사고 등의 재난 안전사고를 조기에 감지함으로써 사고 발생 후의 골든타임 내에 112 방범신고 · 119 화재신고 · 정부기관의 민원상황실 · 각종건물 상황실과 관계자들에게 비상 신호 및 사진 · 음성 · 동영상 등으로 재난 및 긴급 상황의 여러 장면을 즉시 전송토록 하여 각종 사고에 긴밀히 대처하면서도 재난구조요원 및 119소방대원 등의 긴급출동도 함께 이루어지기 때문에 안전사고에 대한 효율적인 대응조치 효과가 있다.
또한, 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 안전시스템) 기기는, 전통시장 · 공용화장실 · 승강기· 자전거 도로 · 둘레길 · 등산로 · 농촌마을· 여성 및 독거노인 거주처 · 은행 · 금은방 · 주요 경비시설 · 여객선과 선박 등지에 사용될 수 있으며, 국민안전용의 자가 통신망이 구축되면, 모든 공공의 안전시스템 기기와 연동하여 안전하게 모니터링 할 수 있고, 안전시스템 기기의 상태를 모니터링(정상 · 고장 · 이상 점검 등) 할 수 있어 안전 불감증에 의한 대형사고 예방이 가능한 효과가 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 하기(下記)의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 비상 신고 신호 전송 안전시스템(LTE-4G 시스템)
200: SMS 서버 300: 재난 안전시스템 관제서버
310: 모니터링 PC 320: GIS 서버
370: 스마트폰(재난 안전관리 APP)
1: 주장치(모델명 AKT-2000) 2: 센서부
3: 이기종 연동기기(예: P형 수신기)와 연결되는 RS-232 연결부
4: LTE-4G 통신부 5: 비상전원부
6: 음성-영상 녹화기 7: 카메라부(1CH ~12CH)
8: 저장부

Claims (12)

  1. 적어도 하나 이상의 카메라와 연결되고 음성과 동영상 녹화기 · 저장부 · 제어부와 멀티미디어 프로세서 · 마이크와 스피커 및 신고스위치를 구비하며, 재난사고 발생 시 범죄 112신고 및 화재 119신고를 위한 전화통화 비상 신고 신호 · 문자 · 음성 · 영상을 전송하는 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템;
    재난사고 발생 시, 상기 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템으로부터 비상 신고 신호 · 문자 · 음성 · 영상 등을 수신 받아 저장하며, 재난사고에 대한 알람을 발생하는 관제서버; 및
    상기 재난 안전시스템의 관제서버와 연결되고, 재난사고 시 소정의 골든타임 내에 해당 관리자의 이동전화번호(휴대폰 등)로 문자를 전송하고, 긴급 출동되도록 신속하게 대응 조치할 수 있는 모니터링 PC;를 포함하는 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 재난사고 시의 양방향통신에 의해 검증된 비상 신호의 전송 안전시스템은, 상기 비상 신호의 전송 안전시스템으로부터 장치 ID 및 GPS 신호를 수신 받는 재난 안전시스템 관제서버에 연결되며, 방범범죄 발생 · 화재발생 · 가스폭발 등의 재난사고 위치를 정확하게 2D/3D형태로 지도상에 표시하는 GIS 서버를 더 포함하는 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 양방향통신에 의해 검증된 비상 신호의 전송 안전시스템은,
    제어부와 멀티미디어 프로세서를 구비하는 주(主)장치;
    상기 주 장치와 양방향통신으로 연결되며, 최대 16port의 각종 센서를 구비하고, 센서 감지정보를 제공하는 센서부;
    상기 주 장치와 연결되고, 이기종 연동기기(예; P형 수신기 등)와 연결되는 RS-232 연결부;
    상기 주 장치와 연결되고, 전화통화 신고(범죄-112, 화재-119신고 등) · 문자전송 · 사진전송 · 영상전송 등을 제공하는 LTE-4G 통신부;
    상기 주 장치의 상기 제어부와 연동되며, 정전 시에 일정시간 동안 비상전원을 공급하는 비상전원부;
    상기 주 장치의 상기 멀티미디어 프로세서에 연결되며, 스피커가 구비되고, 카메라와 마이크를 통해 영상과 음성을 녹화하는 음성-영상 녹화기;
    상기 주 장치의 멀티미디어 프로세서에 연결되며, 1 CH∼12 CH 채널의 카메라들이 연결되는 카메라부;
    영상분석 · 음성분석 · 모션분석 · 텍스트 인식분석의 인공지능분석 기능을 제공하는 응용 소프트웨어가 저장되고, 센서이벤트와 이기종 연동기기의 이벤트에 따라 해당 시간대의 비상 신고 신호 · 사진 · 음성 · 영상 등을 저장하는 저장부;
    상기 주 장치의 제어부와 연결되며, 센서 감지정보를 표시하는 LCD 표시부; 및
    양방향통신으로 연결되는 센서감지 이벤트와 영상분석 및 모션분석에 따라 방범범죄 · 화재발생 · 가스누출 등을 감지하며, 재난사고 시에 경보음을 출력하는 사이렌과 경광등을 포함하는 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 센서부는,
    최대 16port의 각종 양방향통신으로 연결되는 센서가 연결되며, 출입감지기 · 화재감지기(열 감지기) · 온도감지기 · 습도감지기 · 이산화탄소 감지기 · 열상감지기 · 레이더 감지기 · 전원감지기 · 강수감지기 · 지진감지기 등이 연결되며, 주장치는 양방향 통신으로 각종 이벤트를 검증하고 연결하며,
    검증된 센서의 감지정보를 입력받아 상기 주 장치의 영상정보와 비교하여(예; 10초전 영상과 10초 후 영상) 사고 감지 시에 자동으로 영상 · 사진 · 문자 · 전화통화 신고가 동시에 안전시스템 기기로부터 통신망(예; 4G, 5G 등)을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 음성-영상 녹화기는,
    상기 멀티미디어 프로세서와 연결되며, 각 카메라의 영상을 인코딩하는 영상처리부;
    상기 영상처리부에 연결되는 적어도 하나 이상의 카메라;
    아날로그 음성신호를 디지털 음성데이터로 변환하는 ADC를 통해 연결되는 마이크;
    상기 멀티미디어 프로세서와 연결되며, 상기 마이크의 음성을 인코딩하는 음성 처리부;
    상기 음성처리부에 DAC를 통해 연결되는 스피커;를 구비하고,
    상기 멀티미디어 프로세서에 의해 상기 저장부에 카메라와 마이크로부터 녹화되는 영상과 음성을 저장하며,
    상기 멀티미디어 프로세서에 저장된 소프트웨어에 의해 영상분석 · 음성분석 · 모션분석 · 텍스트 인식분석의 인공지능 분석결과를 제공하는, 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 비상 신호의 전송 안전시스템은,
    상기 제어부에 연결되며, 태양광을 사용하여 전원을 충전하는 태양전지부를 더 포함하며,
    여객선과 선박 등의 이동수단 기기 내지 특이한 곳에서는 상기 태양전지부를 통해 상기 비상 신호의 전송 안전시스템 전원을 공급하는, 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 비상 신호의 전송 안전시스템은, 상기 RS-232 연결부의 이기종 연동기기(예; P형 수신기 등)의 정상동작 · 화재경보 · 단선 · 오· 경보의 정보를 수신 받아 재난 안전시스템 관제서버로 전송하는, 재난사고 비상 신호의 전송 안전시스템.
  8. 비상 신호의 전송 안전시스템(LTE-4G 시스템)의 센서부에 의해 출입감지 · 화재감지 · 이산화탄소 감지 · 전원상태 감지 등을 감지하는 단계;
    상기 비상 신호의 전송 안전시스템과 관련하여 적어도 하나 이상의 카메라에서 발현된 일정시각 전후의 영상을 비교하여 출입감지 · 화재감지 · 가스폭발 연기 등을 감지하는 단계;
    상기 비상 신호의 전송 안전시스템의 소프트웨어에서 센서이벤트 및 이기종 연동기기의 이벤트와 연동하여 영상분석 · 음성분석 · 모션분석 · 텍스트 인식분석 등의 인공지능 분석결과를 제공하는 단계;
    센서부의 센서감지 이벤트와 상기 소프트웨어의 영상분석 및 모션분석에 따라 방범범죄 · 화재발생 · 가스누출 등을 감지하며, 재난사고 시에 자동으로 경보음을 출력하는 사이렌과 경광등을 구동하는 단계;
    상기 비상 신호의 전송 안전시스템의 LTE 통신부를 통해 자동으로 전화통화 신고(범죄-112 신고, 화재-119신고 등), 담당자의 이동전화번호로 문자전송 및 재난 안전시스템 관제서버로 카메라 촬영사진 전송과 영상을 전송하는 단계; 및
    상기 재난 안전시스템 관제서버에서 비상 신고 신호 · 사진 · 영상을 저장하며, 알람을 발생하고, 해당지역 카메라 영상의 재난상황을 모니터링 하는 단계;를 포함하는 재난사고 비상 신호의 전송 안전관리 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 비상 신호의 전송 안전시스템의 RS-232 연결부를 통해 이기종 연동기기(예; P형 수신기 등)의 정상동작 · 화재경보 · 단선 · 오· 경보의 정보를 수신 받아 재난 안전시스템 관제서버로 전송하는 단계를 포함하는 재난사고 비상 신호의 전송 안전관리 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 비상 신호의 전송 안전시스템으로부터 장치 ID 및 GPS 신호를 수신 받는 재난 안전시스템 관제서버에 연결되며, 재난 안전시스템의 관제서버와 연결된 GIS 서버에 방범범죄 발생 · 화재발생 · 가스 폭발 등의 재난사고 위치를 정확하게 2D/3D형태로 지도에 표시하는 단계를 포함하는 재난사고 비상 신호의 전송 안전관리 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 재난 안전시스템 관제서버에서 비상 신고 신호 접수 즉시, 골든타임 내에 인명구조를 위한 긴급출동(112-경찰 · 119-소방차 · 의용소방대 출동 등) 조치를 취한 후, 부가적으로 상기 관제서버로부터 담당자 휴대폰의 재난 안전관리 앱(APP)으로 재난사고 정보와 위치를 제공하는 단계를 포함하는 재난사고 비상 신호의 전송 안전관리 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    정전 시에, 상기 재난 안전시스템의 비상전원부를 구동하는 단계를 더 포함하며, 여객선과 선박 등의 이동기기 내지 특이한 곳에서는 태양전지부를 통해 상기 비상 신호의 전송 안전시스템 전원을 공급하는, 재난사고 비상 신호의 전송 안전관리 방법.
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