KR20190136299A

KR20190136299A - 긴급구조를 위한 휴대 전등 장치 및 추적 시스템

Info

Publication number: KR20190136299A
Application number: KR1020180061822A
Authority: KR
Inventors: 최세환
Original assignee: 전자부품연구원
Priority date: 2018-05-30
Filing date: 2018-05-30
Publication date: 2019-12-10

Abstract

GPS 모듈과 LoRa 통신망을 활용하여 조난자가 구조 신호를 전송할 수 있는 휴대 전등 장치 및 이를 적용한 조난자 추적 시스템이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 전등 장치는 조명부; 위치 정보를 산출하는 산출부; 이동 통신망에 액세스하는 제1 통신부; 및 산출부에 의해 산출된 위치 정보를 제1 통신부를 통해 전송하는 제어부;를 포함한다.
이에 의해, GPS 모듈과 LoRa 통신망을 활용하여 구조 신호를 전송할 수 있어, 조난자의 구조 요청 및 위치 정보를 효과적으로 전달할 수 있게 된다.

Description

긴급구조를 위한 휴대 전등 장치 및 추적 시스템{Portable Light Device and Tracking System for Emergency Rsecue}

본 발명은 통신 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 긴급구조를 위해 설계된 휴대 전등 장치와 이를 이용한 추적 시스템에 관한 것이다.

산이나 해안 등지에서 조난을 당하거나, 낚시 어선, 여객선 등의 배가 전복되었을 경우에 대한 대비책으로, 긴급 구조를 요청하기 위한 전등 장치를 휴대하고 있다.

이 전등 장치는 조명을 통해 빛을 발생시켜, 조난자의 위치를 알려줌으로써 구조를 요청한다.

하지만, 조난 신호로써 사용하는 빛은 경우에 따라 효과적이지 못할 수 있다. 낮이나 울창한 숲속과 같이 구조자에게 빛이 잘 감지되지 않는 환경에서의 사용이 그러하다.

이에, 효과적인 구조를 위해 휴대 전등 장치의 기능을 개선시키고, 이를 활용하여 효과적인 추적 시스템을 구축하기 위한 방안의 모색이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, GPS 모듈과 LoRa 통신망을 활용하여 조난자가 구조 신호를 전송할 수 있는 휴대 전등 장치 및 이를 적용한 조난자 추적 시스템을 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, Beacon 기능을 통해 ISM 대역 레이더를 이용하여 조난자의 정밀 위치 추적을 가능하게 하는 휴대 전등 장치 및 이를 적용한 조난자 추적 시스템을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 전등 장치는 조명부; 위치 정보를 산출하는 산출부; 이동 통신망에 액세스하는 제1 통신부; 및 산출부에 의해 산출된 위치 정보를 제1 통신부를 통해 전송하는 제어부;를 포함한다.

제어부는, 조명부가 동작하면, 산출부를 동작시키고, 산출부에 의해 산출된 위치 정보를 제1 통신부를 통해 전송할 수 있다.

본 발명에 따른 전등장치는 비컨을 생성하여 주변에 전송하는 제2 통신부;를 더 포함할 수 있다.

제2 통신부에 의해 전송된 비컨은, 구조대의 수신기에 의해 감지되는 것일 수 있다.

제어부는, 사용자 명령이 있으면, 제2 통신부를 동작시킬 수 있다.

제1 통신부는, M2M 통신으로 게이트웨이와 통신하여, 이동 통신망에 액세스할 수 있다.

전송된 위치정보는 제1 시스템에 수집된 후에 관제 시스템으로 전달되는 것일 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른, 구조 요청 방법은 조명을 발생시키는 단계; 위치 정보를 산출하는 단계; 산출된 위치 정보를 전송하는 단계;를 포함한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, GPS 모듈과 LoRa 통신망을 활용하여 구조 신호를 전송할 수 있어, 조난자의 구조 요청 및 위치 정보를 효과적으로 전달할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, Beacon 기능을 통해 ISM 대역 레이더를 이용하여 조난자의 위치를 보다 정밀하게 추적할 수 있게 된다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 전등 장치를 활용한 조난자 추적 시스템을 도시한 도면,
도 3은, 도 1과 도 2에 도시된 휴대 전등 장치의 상세 구성을 나타낸 블럭도, 그리고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대 전등 장치 제어 방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 전등 장치를 활용한 조난자 추적 시스템을 도시한 도면이다. 위급 상황이 발생한 조난자의 위치를 파악하여 추적하고 구조하는 것을 지원하기 위한 시스템이다.

본 발명의 실시예에 따른 조난자 추적 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 휴대 전등 장치(100), LoRa 게이트웨이(200), IoT 플랫폼(300) 및 위치 관제 시스템(400)을 포함하여 구축된다.

휴대 전등 장치(100)는 구조 요청을 위한 조명 발생 장치로 기능하는 것에서 나아가, GPS 신호로 파악한 자신의 위치 정보를 LoRa 통신망을 통해 송출하고, 근거리에 위치한 구조자들이 추적 레이다를 활용하여 위치를 확인할 수 있도록 비컨(Beacon) 신호를 송신한다.

LoRa 게이트웨이(200)는 휴대 전등 장치(100)로부터 위치 정보를 수신하여 이동 통신망을 통해 IoT 플랫폼(300) 및/또는 위치 관제 시스템(400)으로 전달한다.

LoRa 게이트웨이(200)는 지상, 어선, 해안가 낚시점, 해경 순찰대 등에 설치될 수 있다.

IoT 플랫폼(300)은 LoRa 게이트웨이(200)를 통해 휴대 전등 장치(100)로부터 수신되는 위치 정보를 수집하여 저장/관리하는 시스템이다.

위치 관제 시스템(400)은 LoRa 게이트웨이(200)로부터 직접 또는 IoT 플랫폼(300)을 통해 휴대 전등 장치(100)로부터 위치 정보를 수신하면, 조난자 발생을 알람한다.

위치 관제 시스템(400)은 관리자의 단말로, 이를 테면, 관리자의 PC, 스마트폰 등으로 구현된다. 위치 관제 시스템(400)을 통해 관리자는 휴대 전등 장치(100)를 휴대하고 있는 조난자의 위치를 파악하여, 해당 위치로 구조대를 출동시킬 수 있게 된다.

하지만, GPS를 이용한 측정 위치의 오차는 최대 100 미터까지 발생할 수 있다. 이에, 사고 현장으로 출동한 구조대가 조난자를 찾지 못하는 경우가 발생할 수 있는 바, 이하에서는 도 2를 참조하여 이를 해소할 수 있는 방안을 제시한다.

도 2에 도시된 휴대 전등 장치(100)는 조난자가 휴대하고 있으며, ISM 밴드 레이더(500)는 조난자를 구조하러 간 구조대가 휴대하고 있다.

구조대가 인근에 도착한 것을 인지한 조난자는 휴대 전등 장치(100)를 통해 주기적으로 ISM 대역의 주파수를 갖는 비컨을 생성하여 주변에 전송하고, 지향성 안테나를 장착하고 있는 ISM 밴드 레이더(500)는 휴대 전등 장치(100)에서 전송된 비컨을 감지하여 조난자가 위치한 방향을 파악한다.

도 3은, 도 1과 도 2에 도시된 휴대 전등 장치(100)의 구성을 나타낸 블럭도이다.

본 발명의 실시예에 따른 휴대 전등 장치(100)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 조명부(110), GPS 모듈(120), 제어부(130), RoLa 통신 모듈(140), 비컨 송신 모듈(150)을 포함하여 구축된다.

조명부(110)는 구조 요청을 위한 조명을 발생시킨다. GPS 모듈(120)는 GPS 위성들로부터 수신되는 GPS 신호들을 이용하여 휴대 전등 장치(100)의 위치를 산출한다.

RoLa 통신 모듈(140)은 GPS 모듈(120)에 의해 산출된 위치 정보를 LoRa 게이트웨이(200)에 전송하여 LoRa 통신망을 통해 IoT 플랫폼(300) 및/또는 위치 관제 시스템(400)으로 전달한다.

RoLa 통신 모듈(140)은 다른 종류의 M2M 통신을 수행하는 모듈로 교체될 수 있다.

비컨 송신 모듈(150)은 주기적으로 ISM 대역의 주파수를 갖는 비컨을 생성하여 주변에 전송한다. 전송된 비컨은 구조대가 휴대하고 있는 지향성 안테나를 장착하고 있는 ISM 밴드 레이더(500)에 의해 감지된다.

제어부(130)는 조명부(110), GPS 모듈(120), RoLa 통신 모듈(140) 및 비컨 송신 모듈(150)의 동작을 제어하여, 조난자의 구조 요청을 위한 다양한 기능을 수행한다.

제어부(130)의 동작에 대해 도 4를 참조하여 상세히 설명한다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대 전등 장치(100)의 제어 방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 사용자의 스위치 조작 등에 의해 조명부(110)가 턴-온 되면(S210-Y), 제어부(130)는 GPS 모듈(120)을 동작시켜 휴대 전등 장치(100)의 위치 정보를 생성한다(S220).

다음, 제어부(130)는 S220단계에서 생성된 위치 정보를 RoLa 통신 모듈(140)을 통해 LoRa 게이트웨이(200)에 전송하여, 궁극적으로는 LoRa 통신망을 통해 IoT 플랫폼(300) 및/또는 위치 관제 시스템(400)에 전달되도록 한다(S230).

이후, 인근에 구조대가 도착한 것을 인지한 조난자에 의해 비컨 송신 명령이 있으면(S240-Y), 제어부(130)는 비컨 송신 모듈(150)을 동작시켜 주기적으로 ISM 대역의 주파수를 갖는 비컨을 주변에 전송한다(S250).

S250단계에서 전송된 비컨은 구조대가 휴대하고 있는 지향성 안테나를 장착하고 있는 ISM 밴드 레이더(500)에 의해 감지된다.

지금까지, 긴급구조를 위한 휴대 전등 장치 및 추적 시스템에 대해 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였다.

위 실시예에서는, GPS 모듈과 LoRa 통신을 활용하여, 해안가, 바다, 기타 위험 지역이나 사고 발생 지역에서 조난자의 위치를 파악/추적할 수 있는 방법 및 시스템을 제시하였다.

나아가, 거리 오차가 상당한 GPS 기반 위치 산출에 대한 문제를 해소하기 위해, 휴대 전등 장치(100)에 비컨 기능을 추가하고, 지향성 안테나로 이를 감지하로록 하여 구조대가 조난자의 위치를 정밀하게 파악할 수 있도록 하였다.

한편, 본 실시예에 따른 장치와 방법의 기능을 수행하게 하는 컴퓨터 프로그램을 수록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있음은 물론이다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 기술적 사상은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드 형태로 구현될 수도 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터에 의해 읽을 수 있고 데이터를 저장할 수 있는 어떤 데이터 저장 장치이더라도 가능하다. 예를 들어, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광디스크, 하드 디스크 드라이브, 등이 될 수 있음은 물론이다. 또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드 또는 프로그램은 컴퓨터간에 연결된 네트워크를 통해 전송될 수도 있다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

100 : 휴대 전등 장치
200 : LoRa 게이트웨이
300 : IoT 플랫폼
400 : 위치 관제 시스템
500 : ISM 밴드 레이더

Claims

조명부;
위치 정보를 산출하는 산출부;
이동 통신망에 액세스하는 제1 통신부; 및
산출부에 의해 산출된 위치 정보를 제1 통신부를 통해 전송하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전등 장치.
청구항 1에 있어서,
제어부는,
조명부가 동작하면, 산출부를 동작시키고, 산출부에 의해 산출된 위치 정보를 제1 통신부를 통해 전송하는 것을 특징으로 하는 전등 장치.
청구항 1에 있어서,
비컨을 생성하여 주변에 전송하는 제2 통신부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전등 장치.
청구항 3에 있어서,
제2 통신부에 의해 전송된 비컨은,
구조대의 수신기에 의해 감지되는 것을 특징으로 하는 전등 장치.
청구항 3에 있어서,
제어부는,
사용자 명령이 있으면, 제2 통신부를 동작시키는 것을 특징으로 하는 전등 장치.
청구항 1에 있어서,
제1 통신부는,
M2M 통신으로 게이트웨이와 통신하여, 이동 통신망에 액세스하는 것을 특징으로 하는 전등 장치.
청구항 1에 있어서,
전송된 위치정보는 제1 시스템에 수집된 후에 관제 시스템으로 전달되는 것을 특징으로 하는 전등 장치.
조명을 발생시키는 단계;
위치 정보를 산출하는 단계;
산출된 위치 정보를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조 요청 방법.