KR20210068720A - 이중화된 무선망을 이용한 sos비상벨 운용시스템 - Google Patents

이중화된 무선망을 이용한 sos비상벨 운용시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 후면이 전신주, 가로등 또는 담벼락에 고정 설치되는 케이스와, 푸시버튼형상의 비상벨과, 주변상황을 영상촬영하는 CCTV와, 마이크와, 스피커와, 부저와, LED 디스플레이와, 조도센서와, 상기 비상벨과 상기 CCTV와 상기 마이크와 상기 스피커와 상기 부저와 상기 LED 디스플레이와 상기 조도센서를 제어하는 제어부와, 주채널로서, 상기 비상벨의 비상신호, 상기 CCTV의 영상신호 및 상기 마이크와 상기 스피커의 음성신호를 전송하는 제1통신모듈, 및 보조채널로서 상기 제어부의 원격진단과 응급조치의 유지보수 프로세스를 위한 제2통신모듈로 이루어지는 통신부로 구성되는 SOS비상벨장치; 상기 SOS비상벨장치의 통신부의 주채널 및 보조채널과 무선통신 네트워크를 통해 각각 통신연결된 게이트웨이; 및 상기 게이트웨이와 통신연결되어, 상기 SOS비상벨장치의 통신부와의 연결상태와 상기 비상벨의 비상신호 호출상태를 모니터링하는 관제서버;를 포함하여, 이중화된 주채널과 보조채널을 통해 상기 SOS비상벨장치를 운영하도록 하는, 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템을 개시한다.

Description

이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템{System for Operating SOS Emergency Bell by using Duplexing Wireless Network}
본 발명은, 통신채널을 이중화하여 통신불안정시 단일채널운영에 따른 위험성을 제거하여 지속적인 보안서비스를 제공하며, 통신네트워크 오류시에, 현장요원의 출동없이 보조채널을 통해 SOS비상벨장치의 고장현상과 원인과 조치사항을 파악하여 응급대처하도록 할 수 있는, 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템에 관한 것이다.
최근, 치안유지를 위해 비상벨이 활용되고 있는데, 비상벨은 우범지역과 같은 특정지역에 설치되어 현장에서 위험상황 발생시 사용자의 조작에 따라 도움을 요청하도록 호츨신호를 전송하여 관련 운영자가 위험상황을 인지하도록 한다.
한편, 비상벨과 방범용 CCTV를 연동하여 설치하고, 비상벨의 호출신호에 따라 CCTV에 의한 영상정보를 모니터링하도록 하여 적절한 대응조치를 취하도록 한다.
이와 관련된 방범용 CCTV에 비상벨이 설치된 비상벨장치에 관한 선행 기술이 한국특허등록 제10-1513218호에 개시되어 있는데, 종래의 방범용 비상벨장치는, 위험 상황시 통합방범센터에 위치하는 관리자가 신고자의 얼굴 영상을 보면서 통화하도록 이루어져서, 현장에서 발생하는 상황을 정확하게 관리자에게 전달하여 신속한 대응이 가능할 수 있다.
하지만, 통제소와 유선 통신케이블을 통해 연결되어 설치장소가 한정되어 설치공간에 상당한 제약이 따른다.
이에, 무선네트워크를 사용하여 비상벨장치와 통제소를 통신연결하기도 하지만, 유선네트워크에 비해 통신상태가 불안정하고, 통신네트워크의 품질저하문제가 빈번히 발생하는 문제점이 있다.
따라서, 설치공간제약을 극복하기 위해 무선네트워크를 적용하고, 무선네트워크의 불안정성을 해소하여 예측할 수 없는 실제 위급상황 발생에도 지속적으로 보안성을 확보할 수 있는 대안기술이 요구된다.
대한민국 등록특허 제10-1513218호(2015.04.20. 공고) 대한민국 등록특허 제10-1273654호(2013.06.27. 공고) 대한민국 등록특허 제10-1172034호(2012.08.07 공고) 대한민국 등록특허 제10-1268764호(2016.06.09 공고)
본 발명의 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는, 설치공간제약을 극복하기 위해 무선네트워크를 적용하고, 무선네트워크의 불안정성을 해소하여 예측할 수 없는 실제 위급상황 발생에도 지속적으로 보안성을 확보할 수 있는, 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템을 제공하는 데 있다.
전술한 목적을 달성하고자, 본 발명은, 후면이 전신주, 가로등 또는 담벼락에 고정 설치되는 케이스와, 푸시버튼형상의 비상벨과, 주변상황을 영상촬영하는 CCTV와, 마이크와, 스피커와, 부저와, LED 디스플레이와, 조도센서와, 상기 비상벨과 상기 CCTV와 상기 마이크와 상기 스피커와 상기 부저와 상기 LED 디스플레이와 상기 조도센서를 제어하는 제어부와, 주채널로서, 상기 비상벨의 비상신호, 상기 CCTV의 영상신호 및 상기 마이크와 상기 스피커의 음성신호를 전송하는 제1통신모듈, 및 보조채널로서 상기 제어부의 원격진단과 응급조치의 유지보수 프로세스를 위한 제2통신모듈로 이루어지는 통신부로 구성되는 SOS비상벨장치; 상기 SOS비상벨장치의 통신부의 주채널 및 보조채널과 무선통신 네트워크를 통해 각각 통신연결된 게이트웨이; 및 상기 게이트웨이와 통신연결되어, 상기 SOS비상벨장치의 통신부와의 연결상태와 상기 비상벨의 비상신호 호출상태를 모니터링하는 관제서버;를 포함하여, 이중화된 주채널과 보조채널을 통해 상기 SOS비상벨장치를 운영하도록 하는, 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템을 제공한다.
여기서, 상기 제1통신모듈은 LTE 통신모듈로 구성되고, 상기 제2통신모듈은 LoRa 통신모듈로 구성될 수 있다.
또한, 상기 LTE 통신모듈과의 통신오류시에 상기 LoRa 통신모듈을 주채널로 활용하도록 이기종 무선망으로 이중화할 수 있다.
또한, 상기 제1통신모듈과 상기 제2통신모듈은 상이한 무선네트워크 서비스망으로 이중화할 수 있다.
또한, 상기 관제서버는, 상기 SOS비상벨장치의 위치정보에 기반한 지도기반맵핑에 의해 상기 통신부와의 연결상태정보와 상기 비상벨의 작동상태를 모니터링하도록 하며, 상기 비상벨의 호출신호에 따라 상기 CCTV로부터의 영상신호에 의한 영상정보를 화면분할하여 제공하고 음성신호를 녹음하여 DB화하고, 상기 제2통신모듈을 통한 유지보수 프로세스 이력정보를 관리하도록 할 수 있다.
또한, 상기 관제서버는, 상기 SOS비상벨장치에 의한 호출빈도에 따라 보안등급을 부여하여, 보안등급에 따라 인근지역의 SOS비상벨장치와 연동하여 체계적으로 관리하도록 할 수 있다.
또한, 상기 관제서버는, 상기 통신부의 제1통신모듈과 제2통신모듈의 정상/오류를 주기적으로 점검하도록 할 수 있다.
또한, 상기 관제서버는, 하나의 상기 SOS비상벨장치의 상기 비상벨 호출시에, 인접하는 다른 SOS비상벨장치의 CCTV를 활성화하여 다각도로 보안영상을 모니터링하도록 할 수 있다.
또한, 상기 통신부는 와이파이의 로컬채널을 구현하는 제3통신모듈을 포함하여, 상기 제1통신모듈 및 상기 제2통신모듈과의 통신오류시, 상기 제3통신모듈을 통해 상기 비상벨의 호출신호, 상기 CCTV의 영상신호 및 상기 마이크와 상기 스피커의 음성신호를 전송하고, 상기 제어부의 원격진단과 응급조치의 유지보수 프로세스를 수행하도록 할 수 있다.
본 발명에 의하면, 통신채널을 이중화하여 통신불안정시 단일채널운영에 따른 위험성을 제거하여 지속적인 보안서비스를 제공하며, 통신네트워크 오류시에, 현장요원의 출동없이 보조채널을 통해 SOS비상벨장치의 고장현상과 원인과 조치사항을 파악하여 응급대처하도록 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템의 구성도를 도시한 것이다.
도 2는 도 1의 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템의 SOS비상벨장치를 도시한 것이다.
도 3은 도 2의 SOS비상벨장치의 설치예를 도시한 것이다.
도 4는 도 1의 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템의 관제서버의 모니터링을 예시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 전술한 특징을 갖는 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하고자 한다.
도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시예에 의한 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템을 구성하는, SOS비상벨장치(110)와, 게이트웨이(120)와, 관제서버(130)를 상술하면 다음과 같다.
우선, SOS비상벨장치(110)는, 후면이 전신주, 가로등 또는 담벼락에 고정 설치되는 방수구조의 케이스(111)와, 푸시버튼형상의 비상벨(112)과, 주변상황을 영상촬영하는 CCTV(113)와, 마이크(114)와, 스피커(115)와, 조도센서(116)와, 부저와, LED 디스플레이(118)와, 비상벨(112)과 CCTV(113)와 마이크(114)와 스피커(115)와 부저와 조도센서(116)를 제어하는 제어부와, 주채널로서, 비상벨(112)의 비상신호, CCTV(113)의 영상신호 및 마이크(114)와 스피커(115)의 음성신호를 전송하는 제1통신모듈(117a), 및 보조채널로서 제어부의 원격진단과 응급조치의 유지보수 프로세스를 위한 제2통신모듈(117b)로 이루어지는 통신부(117)와 LED 디스플레이(118)로 구성된다.
예컨대, 보안이 취약한 골목길, 공원 또는 주택가의 전신주, 가로등 또는 담벼락에 사용자의 접근이 용이한 높이로 벨트체결되거나 고정프레임에 의해 설치되고, 비상벨(112)의 작동에 따라 CCTV(113)와, 마이크(114)와, 스피커(115)를 활성화하여 해당 영상신호 및 음성신호를 관제서버(130)로 송신하고, 관제서버(130)로부터 운영자의 음성신호를 스피커(115)를 통해 수신하여서, 사용자의 위험상황을 영상정보와 대화를 통해 전달하여 운영자가 신속히 판단하여 대처하도록 할 수 있다.
또한, 부저는 50dB의 경고음을 제공하여 주변에 위험상황을 알리도록 하면서 비상벨(112)과 연동할 수 있고, 조도센서(116)에 의해 낮과 밤을 식별하여 LED 디스플레이(118)를 선택적으로 활성화하여 SOS비상벨장치(110)를 쉽게 식별하도록 하고, LED 디스플레이(118)를 조명역할을 하도록 하여 CCTV(113)에 의한 촬영된 영상을 선명하게 식별하도록 할 수 있다.
또한, 제1통신모듈(117a)은 LTE 통신모듈로 구성되고, 제2통신모듈(117b)은 LoRa(long range) 통신모듈로 구성되어, LTE 통신모듈을 통해 비상벨(112)의 비상신호, CCTV(113)의 영상신호 및 마이크(114)와 스피커(115)의 음성신호를 전송하고, LoRa 통신모듈을 통해 원격진단과 응급조치의 유지보수 프로세스를 위한 데이터를 전송하도록 하여서, 이중화된 주채널과 보조채널을 통해 SOS비상벨장치(110)를 안정적으로 운영하도록 할 수 있다.
즉, 유선네트워크에 비해 상대적으로 불안정한 무선네트워크를 보완하고자, 관제서버(130)와의 통신네트워크를 이중으로 구성하여, 주채널은 보안서비스 채널로 사용하고, 보조채널을 점검서비스 채널로 분리 사용하여서, 불안정한 통신품질문제에 대처하도록 하여 지속적인 보안서비스를 제공하도록 할 수 있다.
한편, 주채널인 LTE 통신모듈과의 통신오류시에는, 보조채널인 LoRa 통신모듈을 주채널로 활용하도록 이기종 무선망으로 이중화하거나, 제1통신모듈(117a)과 제2통신모듈(117b)을 상이한 무선네트워크 서비스망, 예컨대 SKT/KT/LGU+ 무선네트워크를 조합하여 이중화하여서, 긴급상황의 공백없이, 통신불량없이 지속적인 보안서비스를 안정적으로 제공하도록 할 수 있다.
또한, 통신부(117)는 와이파이의 로컬채널을 구현하는 제3통신모듈(미도시)을 추가로 포함하여, 제1통신모듈(117a) 및 제2통신모듈(117b)과의 통신오류시에도, 제3통신모듈을 통해, 비상벨(112)의 호출신호, CCTV(113)의 영상신호 및 마이크(114)와 스피커(115)의 음성신호를 전송하고, 제어부의 원격진단과 응급조치의 유지보수 프로세스를 대안적으로 수행하도록 할 수도 있다.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이, OS비상벨장치(110)는 전신주, 벽, 가로등 또는 자체전원공급이 가능한 솔라장치에 결합되어, 우범지역, 골목길, 공원, 쓰레기 불법투기지역, 아파트 쓰레기 분리수거장, 야외화장실 또는 여성 안전 귀가길에 다양한 장소에 설치될 수 있다.
다음, 게이트웨이(gateway)(120)는 SOS비상벨장치(110)의 통신부(117)의 주채널 및 보조채널과 무선통신 네트워크를 통해 각각 통신연결되어 관제서버(130)와 통신중계한다.
다음, 관제서버(130)는 게이트웨이(120)와 통신연결되어, SOS비상벨장치(110)의 통신부(117)와의 네트워크 통신연결상태와 비상벨(112)의 비상신호 호출상태를 모니터링하도록 한다.
또한, 관제서버(130)는, 도 4에 도시된 바와 같이, SOS비상벨장치(110)의 위치정보에 기반한 지도기반맵핑에 의해 SOS비상벨장치(110)의 설치현황을 파악하도록 하며, 통신부(117)와의 무선네트워크 연결상태정보와, 비상벨(112)의 작동상태, 즉 호출상태를 실시간 모니터링하도록 하며, 비상벨(112)의 호출신호에 따라 CCTV(113)로부터의 영상신호에 의한 영상정보를 화면분할하여 제공하고 마이크(114)로부터의 음성신호를 녹음하여 DB화한다.
또한, 관제서버(130)는 제2통신모듈(117b)을 통한 유지보수 프로세스 이력정보를 SOS비상벨장치(110)별로 통계처리하여 관리하도록 하고, SOS비상벨장치(110)의 비상벨(112)에 의한 호출빈도에 따라 인근지역에 대한 보안등급을 부여하여, 보안등급에 따라 인근지역의 SOS비상벨장치(110)와 연동하여 운영자가 체계적으로 관리하도록 할 수 있는데, 예컨대 보안등급이 높은 위험지역의 SOS비상벨장치(110)를 보다 집중적으로 모니터링하고 관리하도록 하여서 운영자에게 위험지역에 대한 경각심과 주의력을 높이도록 할 수도 있다.
또한, 관제서버(130)는, 통신부(117)의 제1통신모듈(117a)과 제2통신모듈(117b)의 정상/오류를 주기적으로 점검하도록 하여서, 오류시에는 현장요원 단말기(140)로 오류정보에 따른 원인과 현상과 조치사항을 전송하여 응급대처하도록 할 수 있다.
또한, 관제서버(130)는, 하나의 SOS비상벨장치(110)의 비상벨(112) 호출시에, 인접하는 다른 SOS비상벨장치(110)의 CCTV(113)를 연동하여 활성화하여서, 다각도로 보안영상을 확보하여 모니터링하도록 하여서, 관련 영상정보의 결측치(missing data)를 보완하도록 하여 보안성을 높일 수도 있다.
따라서, 전술한 바와 같은 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템의 구성에 의해서, 통신채널을 이중화하여 통신불안정시 단일채널운영에 따른 위험성을 제거하여 지속적인 보안서비스를 제공하며, 통신네트워크 오류시에, 현장요원의 출동없이 보조채널을 통해 SOS비상벨장치의 고장현상과 원인과 조치사항을 파악하여 응급대처하도록 할 수 있다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
110 : SOS비상벨장치 111 : 케이스
112 : 비상벨 113 : CCTV
114 : 마이크 115 : 스피커
116 : 조도센서 117 : 통신부
117a : 제1통신모듈 117b : 제2통신모듈
118 : LED 디스플레이 120 : 게이트웨이
130 : 관제서버 140 : 현장요원 단말기

Claims (9)

  1. 후면이 전신주, 가로등 또는 담벼락에 고정 설치되는 케이스와, 푸시버튼형상의 비상벨과, 주변상황을 영상촬영하는 CCTV와, 마이크와, 스피커와, 부저와, LED 디스플레이와, 조도센서와, 상기 비상벨과 상기 CCTV와 상기 마이크와 상기 스피커와 상기 부저와 상기 LED 디스플레이와 상기 조도센서를 제어하는 제어부와, 주채널로서, 상기 비상벨의 비상신호, 상기 CCTV의 영상신호 및 상기 마이크와 상기 스피커의 음성신호를 전송하는 제1통신모듈, 및 보조채널로서 상기 제어부의 원격진단과 응급조치의 유지보수 프로세스를 위한 제2통신모듈로 이루어지는 통신부로 구성되는 SOS비상벨장치;
    상기 SOS비상벨장치의 통신부의 주채널 및 보조채널과 무선통신 네트워크를 통해 각각 통신연결된 게이트웨이; 및
    상기 게이트웨이와 통신연결되어, 상기 SOS비상벨장치의 통신부와의 연결상태와 상기 비상벨의 비상신호 호출상태를 모니터링하는 관제서버;를 포함하여, 이중화된 주채널과 보조채널을 통해 상기 SOS비상벨장치를 운영하도록 하는, 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1통신모듈은 LTE 통신모듈로 구성되고, 상기 제2통신모듈은 LoRa 통신모듈로 구성되는 것을 특징으로 하는, 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 LTE 통신모듈과의 통신오류시에 상기 LoRa 통신모듈을 주채널로 활용하도록 이기종 무선망으로 이중화하는 것을 특징으로 하는, 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1통신모듈과 상기 제2통신모듈은 상이한 무선네트워크 서비스망으로 이중화하는 것을 특징으로 하는, 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 관제서버는, 상기 SOS비상벨장치의 위치정보에 기반한 지도기반맵핑에 의해 상기 통신부와의 연결상태정보와 상기 비상벨의 작동상태를 모니터링하도록 하며, 상기 비상벨의 호출신호에 따라 상기 CCTV로부터의 영상신호에 의한 영상정보를 화면분할하여 제공하고 음성신호를 녹음하여 DB화하고, 상기 제2통신모듈을 통한 유지보수 프로세스 이력정보를 관리하도록 하는 것을 특징으로 하는, 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 관제서버는, 상기 SOS비상벨장치에 의한 호출빈도에 따라 보안등급을 부여하여, 보안등급에 따라 인근지역의 SOS비상벨장치와 연동하여 체계적으로 관리하도록 하는 것을 특징으로 하는, 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 관제서버는, 상기 통신부의 제1통신모듈과 제2통신모듈의 정상/오류를 주기적으로 점검하도록 하는 것을 특징으로 하는, 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 관제서버는, 하나의 상기 SOS비상벨장치의 상기 비상벨 호출시에, 인접하는 다른 SOS비상벨장치의 CCTV를 활성화하여 다각도로 보안영상을 모니터링하도록 하는 것을 특징으로 하는, 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 통신부는 와이파이의 로컬채널을 구현하는 제3통신모듈을 포함하여, 상기 제1통신모듈 및 상기 제2통신모듈과의 통신오류시, 상기 제3통신모듈을 통해 상기 비상벨의 호출신호, 상기 CCTV의 영상신호 및 상기 마이크와 상기 스피커의 음성신호를 전송하고, 상기 제어부의 원격진단과 응급조치의 유지보수 프로세스를 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는, 이중화된 무선망을 이용한 SOS비상벨 운용시스템.
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