KR20190098871A - WiFi 및 Bluetooth등의 여러 네트워크 장치들과 다양한 센서 및 Application(또는 소프트웨어)을 사용하여, 화재등의 사고가 발생한 경우, 사용자의 위치, 사고발생의 위치 및 현재 상황등의 정보를 입수, 서버에 전송하고, 서버는 사용자와 대피장소(또는 출구)간의 가장 안전한 경로를 생성하여, 사용자에게 네비게이션 정보로 전송하고, 이와 동시에 사고장소에 설치된 소화장치를 동작시켜 스스로 소화하는 시스템 - Google Patents

WiFi 및 Bluetooth등의 여러 네트워크 장치들과 다양한 센서 및 Application(또는 소프트웨어)을 사용하여, 화재등의 사고가 발생한 경우, 사용자의 위치, 사고발생의 위치 및 현재 상황등의 정보를 입수, 서버에 전송하고, 서버는 사용자와 대피장소(또는 출구)간의 가장 안전한 경로를 생성하여, 사용자에게 네비게이션 정보로 전송하고, 이와 동시에 사고장소에 설치된 소화장치를 동작시켜 스스로 소화하는 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은,
여러종류의 네트워크장치와 센서들을 사용하여, 화재와 같은 사고발생 시, 정확한 사고발생위치를 파악하고 현재상황등의 정확한 정보를 수집하여 사용자 및 관리
서버에 전달하고, 사용자의 현재 위치를 파악하여 사고 발생지역을 가장 안전하게 대피할 수 있도록 경로를 계산하여 전송하고, 이와 동시에 스스로 화재를 진압하는 시스템에 관한 것이다.

Description

WiFi 및 Bluetooth등의 여러 네트워크 장치들과 다양한 센서 및 Application(또는 소프트웨어)을 사용하여, 화재등의 사고가 발생한 경우, 사용자의 위치, 사고발생의 위치 및 현재 상황등의 정보를 입수, 서버에 전송하고, 서버는 사용자와 대피장소(또는 출구)간의 가장 안전한 경로를 생성하여, 사용자에게 네비게이션 정보로 전송하고, 이와 동시에 사고장소에 설치된 소화장치를 동작시켜 스스로 소화하는 시스템 {The system helps people(users) escape from a place occurred disaster such as fire with many network devices, sensors and application(or software). They gather all information for a disaster and location of people(users) then transmit them into the server. Now, the server calculates and analyzes them and make the safest path toward safety places(or exits) and transmits the path to the people(users) as a navigation information and controls all extinguish devices.}
본 발명은,
네트워크 장치들과(wifi, bluetooth등등) 다양한 센서를 활용하여, 화재등의 사고발생 위치와 상황등의 정확한 정보 및 사고지점에 위치한 사람(이하 ‘사용자’)의 위치를 수집하고 분석하여, 대피장소(출입구등)로 가장 안전하게 대피할 수 있도록 대피경로를 위의 ‘사용자’에게 제공하는 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사고 발생 위치와 규모, 상황 및 ’사용자’의 현재 위치를 네트워크 장치들과 다양한 센서들로 수집하고, 이 데이터를 분석하여 출입구등의 대피장소로 안전하게 대피할 수 있도록, 가장 안전한 경로를 찾아내거나 만들어내어, 해당 정보를 ‘사용자’의 모바일 단말기나 휴대용 PC등의 기기에 설치한 Application(또는 소프트웨어)으로 네비게이션 정보를 송신하고, 이와 동시에 화재발생 위치에 설치 되어있는 소화시스템을 가동시켜 스스로 화재를 진압하는 시스템에 관한 것이다.
종래에는 화재(다른 사고를 포함)가 발생하면 화재가 발생한 위치를 알 수 없고, 화재로 발생한 연기로 시야가 막혀 비상구를 찾지 못해 대피하지 못하여 우왕좌왕하다 질식되어 인명피해가 발생하였다.
또한, 벽에 있는 ‘비상구’표시등은 화재로 발생한 연기로 인해, 시야 제약으로 제 역할을 하지 못한다. 특히, 화재가 발생한 위치와 규모 및 현재 상황등의 정보가 없고, 화재가 발생했다는 사실에 대한 순간적인 패닉으로 이성적 행동을 취하지 못하며 대피장소(출입구등)를 찾지 못해, 화재공간에 위치하고 있는 사람들은 상당한 위험에 노출된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로,
네트워크 장치들과(wifi, bluetooth등등) 다양한 센서들을 적재적소에 설치하고, 이 장치들과 센서들에서 입수한 데이터를 수집하고 가장 안전한 대피로로 경로를 찾고 스스로 소화할 수 있도록 명령을 도출하고 화재현장에 위치한 사람들(이하 ‘사용자’)에게 경로를 전송하기 위해 서버를 구축하고, 이 정보를 수신할 수 있는 Application 및 소프트웨어를 제작한다. 이 Application 및 소프트웨어에는 네트워크 장치들과 다양한 센서들이 설치된 장소의 정보(출입구 및 대피소)가 포함되어 있다.(또는 서버로부터 정보를 다운로드 받는다) 건물에 설치된 센서들이 주위의
정보를 수집하여 네트워크 장비로 전송하고, 다시 서버로 전송한다.(청구항 1)
사용자는 모바일 단말기 또는 휴대용 장치에 이 Application(또는 소프트웨어)을 설치하고, 기설치된 네트워크 장치로 사용자의 위치가 추적된다.(청구항 3, 5)
화재(다른 사고를 포함) 발생 시, 화재가 발생한 정확한 위치, 시야상태(연기밀도) 및 사용자의 위치 정보를 건물에 설치된 센서들이 주위의 정보를 수집하여 네트워크 장비로 전송하고, 다시 서버로 전송하여, 수집한 정보를 분석하여 해당장소에서 안전하게 탈출할 수 있는 경로를 찾아(청구항 4,6)사용자가 설치한 Application(또는 소프트웨어)으로 전송한다.(청구항 7,8) 안전한 탈출 경로가 존재하지 않을 경우, 사용자위치와 대피장소간의 안전한 경로를, 소화장치(스프링쿨러, 환배기등등)를 작동시켜 인위로 생성한다.(청구항 9)
또한, 사고의 현재상황을 실시간으로 반영하여 대피경로를 지속적으로 업데이트한다.(청구항 3,5,6)
특히, 시각적인 네비게이션 정보와 함께 시각이 불편한 상황을 대비하여 청각과 촉각(진동) 정보로 전송하여 사용자는 Application(또는 소프트웨어)에서 지시하는 네비게이션 방향으로만 이동하면 안전하게 탈출할 수 있다.(청구항 7,8)
아울러, 사용자에게 탈출경로등의 정보를 제공함과 동시에 화재지역의 소화장비(스프링클러, 환기시스템 등등)를 작동시켜 스스로 화재를 진압한다.(청구항 11)
본 발명은 (청구항 1항, 2항, 3항, 4항, 5항)을 포함하여 구성된다. 또한, 본 발명은 (청구항 6항, 7항, 8항, 9항, 10항, 11항)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
모바일 단말기(이하 ‘단말기’)의 비약적인 발전은 관련 기술들의 발전을 함께 이끌고 있다.
단말기와 정보를 송수신 할 수 있는 프로토콜의 하나인 Bluetooth기술도 BLE(Bluetooth Low Energy)로 업그레이드 되면서 정확도와 안정성, 특히 저전력으로 인해 단말기의 배터리 소모에 거의 영향을 주지 않게 되었다.
현재 생산되고 있는 대부분의 단말기 Bluetooth 버전은 BLE(Bluetooth Low Energy)를 사용한다. 즉, Bluetooth관련 제품을 사용하기 위해 단말기의 Bluetooth기능을 항상 켜놓아도 배터리소모에 거의 영향이 없다.
또한, WiFi기술이 보편화 되면서 단말기는 주위의 WiFi 신호를 즉시 찾아 낸다.
다양한 네트워크 장치들인 WiFi 및 Bluetooth(초음파송수신 기술 등등)기술은 양방향으로 데이터 송수신이 가능하고, 특히, 데이터 송수신 안정거리가 50~100m로 넓은 범위에 작용한다. 이러한 많은 장점으로 인해, 다방면에서 활용되고 있다.
특히, Bluetooth의 한 종류인 Beacon 신호는, 실내 네비게이션 시스템을 구축할 수 있을정도로 실내에서 정확한 데이터송신에 적합하다.(Beacon은 BLE이므로 단말기의 Bluetooth기능이 활성화 되어 있어야 하고, Beacon으로 인해 어떤 이벤트들을 구현하기 위해서는 Application 또는 소프트웨어가 반드시 필요하다) Beacon 이외에도 실내에서 각각의 기기간에 통신 및 실내 네비게이션을 정밀하게 구축할 수 있는 데이터통신이 가능한 네트워크 장치들이 점점 늘어나고 있으며, 더욱 정밀한 기술발전이 기대된다.
이런 우수한 기능과 확장성을 바탕으로, 언제 어디서 발생할지 모르는 화재등의 사고에 대비하고 신속하게 대피할 수 있도록 대피경로를 제공하는 시스템을 개발하게 되었다.
이 시스템으로, 사용자들은 실내외 어느 곳에서든지 화재등의 사고가 발생하였을 경우, 자신의 위치와 사고 발생지점을 확인할 수 있고, 가장 안전한 탈출 경로 데이터를 받아서 신속하게 대피할 수 있다.
또한, 실시간으로 변하는 사고 현황을 모니터링하여 실시간으로 최적의 안전한 경로 데이터를 받게 된다.
특히, 대피경로가 단순한 네비게이션 정보(소리와 촉각 정보도 함께)로 제공되어 사용자는 Application(또는 소프트웨어)에서 지시하는 방향으로 따라가기만 하면 된다.
이 시스템으로 인해, 처음가서 위치에 대한 정보가 없는 낯선 곳이나, 앞이 보이지 않고 유해연기로 인해 위험한 화재속에서도 안전하게 대피하여 소중한 생명을 지킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 설명도
본 시스템을 활용하기 위해, 각각의 네트워크 장치에 열센서와 연기센서 및 상황에 따른 추가 센서를 부착한다.
열센서는 현재 화재의 상황을 파악하고, 연기센서는 흡입하면 치명적인 유해가스의 밀도, 시야확보를 위해서 사용된다. 이 센서들로부터 얻은 정보를 가지고 서버에서 사용자가 대피장소(탈출구등등)까지 가장 안전한 경로를 찾아내게 된다.
본 발명 시스템의 구축을 원하는 장소(건물내부등)의 적재적소에 센서들과 함께(또는 센서들이 내장되어 있는) 네트워크 장치들을 설치한다. 이제, 각 위치에 설치된 센세들을 통해 입수하는 온도와 연기등등에 대한 정보들은 네트워크 장치들을 통해 24시간 서버로 전송된다. 해당 발명 시스템을 사용할 수 있도록, Application(또는 소프트웨어)을 제작하고, 사용자의 모바일 단말기 및 휴대용기기에 설치한다.
사용자가 Application(또는 소프트웨어)을 실행하면, 사용자가 위치한 건물(또는 지역)의 구조(또는 도면)와 출입구 및 대피장소등의 모든 정보를 갖고 있다.(또는 데이터를 서버로부터 사용자의 모바일 단말기 및 휴대용기기에 다운로드 받는다) 그리고, 사용자의 현재 위치정보가 서버에 전송된다. 사용자의 현재 위치정보는 Application(또는 소프트웨어)을 실행하지 않더라도 서버에 전송된다.
가령, A건물 지하 2층 화장실에 사용자가 있다고 가정하면, 사용자가 어디에 위치하고 있는지 위치정보가 서버로 전송되고, A건물에 대한 모든 정보(계단, 대피소, 출입구등등)가 사용자의 모바일 단말기 및 휴대용기기의 Application 또는 소프트웨어에 다운로드되어 저장되며, Application(또는 소프트웨어)상에 사용자의 위치 및 건물 구조가 표시된다.(해당 건물에 대한 정보 - 데이터베이스)는 Application(또는 소프트웨어)에 저장되어 있거나, 또는 서버로부터 다운로드되어 저장된다)
이때 만약 지하 1층 복도에서 화재가 발생하면, 여러 센서들과 함께(또는 센서들이 내장되어 있는) 네트워크 장치들에 의해 열과 연기 및 기타 모든 정보가 서버로 전송된다. 이에 서버는 화재발생 위치, 범위, 시야확보 및 사용자의 안전을 위한 연기의 밀도등을 분석한다. 그리고, 사용자에게 해당 화재정보를 즉시 전송한다.
또한, 건물의 대피장소(출입구등), 사용자의 위치, 화재의 장소 및 연기밀도등을 분석 및 계산하여 화염이 없고, 유해가스가 없는 가장 안전한 대피경로를 생성하고, 사용자에게 네비게이션 정보(시각, 음성 및 진동 정보 포함)로 전송한다. 이제 사용자는 Application(또는 소프트웨어)에서 가르키는 네비게이션 정보대로 지체없이 따라가기만 하면 된다. 아울러, 이 경로정보는 실시간으로 서버에서 업데이트 되어 사용자에게 전송된다. 특히, 현재의 상황에서 안전한 대피경로가 없다면, 건물내에 설치된 모든 소화장치를 작동시켜 안전한 경로를 즉시 생성
하고 사용자에게 전송한다. 동시에, 서버는 건물내 설치된 모든 소화장치를 작동시켜 스스로 화재를 진압하고 유해가스를 제거한다.
(도 1)에서, 열센서와 연기센서등 여러 센서가 부착된 네트워크 장치인 ‘데이터모듈’이 있다.
각각의 네트워크 장치에는 고유 ID가 부여된다. 설치된 네트워크 장치에서 입수한 사고 현장에 관한 정보 일체를 서버로 전송하여 저장한다. 또한, 네트워크 장치는 사용자가 지니고 있는 모바일 단말기 또는 휴대용 기기내의 Application(또는 소프트웨어)으로 부여받은 고유 ID정보를 전송하고, Application(또는 소프트웨어)은 전송받은 ID 정보를 서버로 전송한다. 이로써, 서버는 사고현장에 관한 상황등의 정보 일체 및 사용자의 위치를 파악한다.
서버는 전송받은 데이터들을 분석 및 계산하여, 사용자와 대피장소(또는 탈출구)간의 가장 안전한 경로를 만들어서 사용자가 소지한 기기의 Application(또는 소프트웨어)에 네비게이션 정보로 전송한다. 이 네비게이션 정보는 시각,청각, 촉각등의 여러 감각을 사용할 수 있는 정보가 포함되어 있다. 아울러, 서버는 화재현장에 설치되어있는 여러 소화장치(스프링클러, 환기시스템 등등)를 가동시켜 화재를 진압하고, 소화장치의 작동을 모니터링 한다.

Claims (11)

  1. 화재등의 사고발생 시, 네트워크 장치들과 다양한 센서를 사용하여 사고가 발생한 정확한 위치,규모 및 현재 상황등의 다양한 정보를 수집 및 실시간으로 업데이트 하는 기술
  2. 화재등의 사고발생 시, 네트워크 장치들과 다양한 센서를 사용하여 수집한 사고에 대한 정보 일체를, 모바일 단말기나 휴대용 PC등의 Application,소프트웨어 및 사고지점의 관제시스템을 사용하여 사고 현장에 위치한 모든 사람들에게 제공하는 기술
  3. 화재등의 사고발생 시, 사람 및 생명체의 특정 온도를 찾아내는 센서 및 움직임 센서등을 사용하여, 사고 발생지점에 위치한 사람과 생명체의 숫자, 위치, 현재 행동 및 상태 파악하고 지속적으로 업데이트 하여, 현재 상황을 정확하고 실시간으로 업데이트하여 서버 및 관제시스템에 전송하는 기술
  4. 화재등의 사고발생 시, 네트워크 장치들과 다양한 센서를 사용하여 수집한 사고에 대한 정보를 서버에 전송하고 사고의 규모 및 현재 상황에 대해 실시간으로 분석하고 계산하는 기술
  5. 화재등의 사고발생 시, 네트워크 장치들과 다양한 센서를 사용하여 사고 발생지점에 위치한 모바일 단말기나 휴대용 PC등의 Application,소프트웨어 사용자의 위치를 정확하게 실시간으로 파악하는 기술
  6. 화재등의 사고발생 시, 네트워크 장치들과 다양한 센서를 사용하여 사고 현황에 대해 수집한 정보를 사용자의 위치와 안전한 장소(탈출구)까지의 경로를 실시간으로 분석하고 계산하여 사용자가 사고 현장을 무사히 벗어날 수 있도록 가장 안전한 경로를 실시간 업데이트하여 찾아 내는 기술
  7. 화재등의 사고발생 시, 가장 안전한 경로를 찾아 낸 후, 이 경로를 모바일 단말기 및 휴대용 PC등의 디바이스로 전송할 경우, 사용자의 모바일 디바이스 화면에 네비게이션 정보를 음성과 함께 제공하고, 연기등으로 정확하게 화면을 볼 수 없는 경우를 대비하여 간단한 전후좌우 4방향만을 음성과 함께 제공하는 기술
  8. 화재등의 사고발생 시, 가장 안전한 경로를 찾아 낸 후, 이 경로를 모바일 단말기 및 휴대용 PC등의 디바이스로 전송할 경우, 사용자의 현 위치에 연기등으로 모바일 디바이스 화면이 보이지 않거나 또는 볼 수 없는 경우을 대비하여, 모바일 디바이스내의 기술인 소리(청각), 진동등등의 추가 감각 신호를 제공하여, 사용자가 이동해야 할 방향을 알려주는 기술
  9. 화재등의 사고발생 시, 네트워크 장치들과 다양한 센서를 사용하여 수집한 정보를 분석한 결과, 안전한 경로가 없다고 판단하면, 소화시스템(스프링클러, 환기시스템등등)을 서버의 명령 또는 스스로 가동하여, 안전한 경로를 즉시 생성하고 전송하는 기술
  10. 청구항 8에 더하여, 소화시스템을 사용하여 안전한 경로를 스스로 생성 시, 여러 경로 중 가장 안전하고 빠른 시간내에 탈출할 수 있는 경로를 생성하는 기술
  11. 화재등의 사고발생 시, 사고 발생지점에 사용자의 유무와 무관하게, 소화시스템(스프링클러, 환기시스템등등)을 즉시 서버의 명령 혹은 스스로 가동시켜 소화하는 기술

















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