KR20210079069A - 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템 - Google Patents

복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템 Download PDF

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Abstract

복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터 분석을 통해 화재발생 여부를 실시간으로 감지할 수 있는 본 발명의 일 측면에 따른 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템은, 서로 분리된 복수개의 실내공간 별로 각 실내공간의 제1 영역에 설치되고, 하나 이상의 센서들로 구성되어 상기 실내공간에서의 화재발생여부를 센싱하는 화재감지기; 상기 각 실내공간의 제2 영역에 설치되고, 하나 이상의 센서들로 구성되어 상기 실내공간에서의 공기질을 센싱하는 공기질 측정기; 및 상기 화재감지기로부터 전송된 제1 센싱 데이터에 포함된 연기감지결과를 기초로 상기 각 실내공간에서의 화재발생여부를 1차 판단하고, 1차 판단결과 상기 각 실내공간에서 화재가 발생된 것으로 판단되면 상기 제1 센싱 데이터로부터 산출된 일산화탄소(CO) 농도 및 상기 공기질 측정기로부터 전송된 제2 센싱 데이터로부터 산출된 일산화탄소 농도를 이용하여 상기 각 실내공간에서의 화재발생여부를 2차 판단하는 화재감지 분석서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템{Fire Monitoring System Using Sensing Data of Heterogeneous Device Having Multi Sensor}
본 발명은 화재 감시 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 숙박 및 공동주거시설 내에서의 화재를 감지할 수 있는 시스템에 관한 것이다.
숙박시설 또는 아파트와 같은 공동주거시설 내에는 화재감지를 위한 화재감지기가 설치되어 있다. 기존의 화재감지기를 이용한 화재감지기술은 단일 화재감지기를 사용하여 화재발생을 감지하기 때문에, 화재발생이 아님에도 화재발생인 것으로 오판하여 화재발생을 통보하는 비화재보 사례가 빈번하게 발생하고 있다.
특히, 연기감지 타입의 화재감지기의 경우 단일 데이터(예컨대, 연기에 의해 산란되는 광이 수집된 정보)를 활용하여 화재발생을 감지하기 때문에, 요리 중에 발생되는 수증기, 고기를 굽는 연기, 담배 연기, 또는 매연 등을 실제 화재발생에 의한 연기와 구별 할 수 없어 비화재보 사례가 빈번하게 발생할 수 밖에 없다.
이로 인해, 화재감지기의 신뢰도가 낮아져 건물주, 사업주, 관리자들이 화재감지기를 꺼 놓는 현상이 발생하고 있으며, 이에 따라 실제 화재 발생 시 많은 인명피해가 발생할 수 있다는 문제점이 있고, 또한 화재감지기의 오작동시 불필요한 소방대원의 출동으로 인한 인적 및 비용 낭비가 발생할 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터 분석을 통해 화재발생 여부를 실시간으로 감지할 수 있는 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.
또한, 본 발명은 최초발화지점까지의 최적진입루트 및 최초발화지점으로부터의 최적대피경로를 제공할 수 있는 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템을 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템은, 서로 분리된 복수개의 실내공간 별로 각 실내공간의 제1 영역에 설치되고, 하나 이상의 센서들로 구성되어 상기 실내공간에서의 화재발생여부를 센싱하는 화재감지기; 상기 각 실내공간의 제2 영역에 설치되고, 하나 이상의 센서들로 구성되어 상기 실내공간에서의 공기질을 센싱하는 공기질 측정기; 및 상기 화재감지기로부터 전송된 제1 센싱 데이터에 포함된 연기감지결과를 기초로 상기 각 실내공간에서의 화재발생여부를 1차 판단하고, 1차 판단결과 상기 각 실내공간에서 화재가 발생된 것으로 판단되면 상기 제1 센싱 데이터로부터 산출된 일산화탄소(CO) 농도 및 상기 공기질 측정기로부터 전송된 제2 센싱 데이터로부터 산출된 일산화탄소 농도를 이용하여 상기 각 실내공간에서의 화재발생여부를 2차 판단하는 화재감지 분석서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 화재감지 분석서버는 미리 정해진 주기마다 상기 제1 센싱 데이터 및 상기 제2 센싱 데이터를 수집하는 센싱 데이터 수집부; 상기 제1 센싱 데이터 및 상기 제2 센싱 데이터로부터 상기 일산화탄소 농도를 산출하는 일산화탄소 농도 산출부; 및 상기 제1 센싱 데이터에 포함된 연기감지결과를 기초로 상기 각 실내공간에서의 화재가 발생된 것으로 판단되고, 상기 제1 센싱 데이터에서 산출된 이산화탄소 농도 및 상기 제2 센싱 데이터에서 산출된 일산화탄소 농도가 모두 임계치를 초과하는 경우, 해당 실내공간 내에서 화재가 발생된 것으로 판단하는 화재감지 분석부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 화재감지 분석서버는 각 실내공간 별로 해당 실내공간에 설치되어 있는 화재감지기의 식별정보 및 공기질 측정기의 식별정보가 각 실내공간의 식별정보와 매핑되어 있는 테이블이 저장되는 저장부; 및 상기 화재감지 분석부에 의해 화재가 발생된 것으로 판단되면, 상기 테이블상에서 상기 제1 센싱 데이터에 포함된 화재감지기의 식별정보 및 상기 제2 센싱데이터에 포함된 제2 식별정보와 매핑되어 있는 실내공간을 최초발화지점으로 검출하는 발화지점 검출부를 더 포함할 수 있다.
상기 화재감지 분석서버는, 상기 복수개의 실내공간들로 구성된 건물의 맵 정보를 기초로 상기 건물의 출입구로부터 화재가 발생된 것으로 판단된 실내공간까지의 최적진입루트 및 상기 화재가 발생된 것으로 판단된 실내공간에서 상기 출입구까지의 최적대피경로 중 적어도 하나를 생성하는 최적루트 생성부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 화재감지기는 상기 각 실내공간의 바닥면으로부터 제1 높이에 해당하는 위치에 설치되고, 상기 공기질 측정기는 상기 바닥면으로부터 제2 높이에 해당하는 위치에 설치되며, 상기 제2 높이는 상기 제1 높이보다 작은 값을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 화재감지기 및 공기질 측정기의 센싱 데이터 분석을 통해 화재감지기 및 공기질 측정기가 설치된 특정 실내공간에서의 화재발생 여부를 정확하게 판단할 수 있어 비화재보를 최소화 할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 실내공간의 상측에 설치된 화재감지기에 포함된 CO센서와 실내공간의 하측에 설치된 공기질 측정기에 포함된 CO센서의 센싱값의 분석에 기초하여 상하단 위치에서의 공기 및 가스 흐름 분석을 통해 화재발생을 감지할 수 있어, 비화재보를 최소화할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 각 실내공간 별 화재발생여부 판단 및 최초 발화지점을 기초로 최적진입루트를 생성할 수 있어 화재를 신속하게 진압할 수 있을 뿐만 아니라 최적대피루트도 생성할 수 있어 건물 내의 사용자들이 신속하게 대피할 수 있도록 하여 인명피해를 최소화할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 화재감지기의 신뢰도를 향상시킬 수 있고, 숙박시설이나 아파트 등과 같은 공동주거시설의 안전도를 향상 시킬 수 있으며, 숙박시설에 적용시 여행객들은 안전한 공간에서 여가를 즐길 수 있어 여행객들의 증가와 숙박업주, 다중이용시설 소유주, 관리자들 또한 매출 증대 및 업무 과부하를 줄일 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 화재감기지 및 공기질 측정기의 설치 예를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 화재감지 분석서버의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 예에 따라 최적대피루트에 대응되는 복도 상에서 최초발화지점부터 출입구까지 설치된 LED를 순차적으로 점멸시키는 예를 보여주는 도면이다.
명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명의 핵심 구성과 관련이 없는 경우 및 본 발명의 기술분야에 공지된 구성과 기능에 대한 상세한 설명은 생략될 수 있다. 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1 항목, 제2 항목 또는 제3 항목 각각 뿐만 아니라 제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템의 구성을 보여주는 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템(100, 이하, '화재 감지 시스템'이라 함)은 서로 분리된 복수개의 실내공간들(110a~110n)들로 구성된 공동주거시설(110, 예컨대 숙박시설이나 아파트 등)의 화재발생 여부를 감지한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 화재 감지 시스템(100)은 각 실내공간(110a~110n)마다 설치되는 화재감지기(120) 및 공기질 측정기(130)를 포함하고, 화재감지기(120) 및 공기질 측정기(130)와 연동하여 각 실내공간(110a~110n)에서 화재발생 여부를 분석하는 화재감지 분석서버(140)를 포함한다.
각 실내공간(110a~110n) 별로 설치되는 화재감지기(120) 및 공기질 측정기(130)는 모두 동일한 기능을 수행하므로, 이하에서는 설명의 편의를 위해 어느 하나의 실내공간(110a)을 기준으로 화재감지기(120) 및 공기질 측정기(130)의 기능에 대해 설명하기로 한다.
화재감지기(120)는 실내공간(110a) 내의 미리 정해진 위치에 설치되어 해당 실내공간(110a)에서의 화재발생을 감지한다. 이를 위해, 화재감지기(120)는 복합센서로 구현될 수 있다. 구체적으로, 화재감지기(120)는 해당 실내공간(110a) 내의 일산화탄소(CO)를 센싱하는 CO센서, 해당 실내공간(110a) 내의 온도를 센싱하는 온도센서, 해당 실내공간(110a) 내의 습도를 센싱하는 습도센서, 및 해당 실내공간(110a) 내의 연기를 감지하는 연기감지 센서를 포함할 수 있다.
화재감지기(120)는 화재감지기(120)를 구성하는 각 센서들에 의해 센싱된 값들을 제1 센싱 데이터에 포함시켜 화재감지 분석서버(140)로 전송한다. 일 실시예에 있어서, 제1 센싱 데이터는 데이터 헤더, 일산화탄소 센싱값이 기록되는 제1 필드, 온도가 기록되는 제2 필드, 습도가 기록되는 제3 필드, 및 연기감지결과가 기록되는 제4 필드로 구성될 수 있다. 이러한 실시예에 따르는 경우, 제1 센싱 데이터의 데이터 헤더에는 해당 화재감지기(120)에 부여되는 있는 식별정보가 포함될 수 있다.
화재감지기(120)는 제1 센싱 데이터를 도 1에 도시된 바와 같이 무선통신 방식에 따라 화재감지 분석서버(140)로 전송할 수 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 화재감지기(120)는 제1 센싱 데이터를 유선방식에 따라 화재감지 분석서버(140)로 전송할 수도 있다.
상술한 실시예에 있어서, 화재감지기(120)는 자신이 생성한 제1 센싱 데이터를 화재감지 분석서버(140)로 직접 전송하는 것으로 기재하였다. 하지만, 다른 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 화재 감지 시스템(100)은 해당 건물(110) 내에 설치된 모든 화재감지기(120)들에 의해 생성된 제1 센싱 데이터들을 하나로 통합하는 제1 센싱 데이터 통합부(미도시)를 더 포함함으로써, 제1 센싱 데이터 통합부가 각 화재감지기(120)에 의해 생성된 제1 센싱 데이터들을 모두 통합하여 화재감지 분석서버(140)로 전송할 수도 있을 것이다.
또 다른 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 화재 감지 시스템(100)은 별도의 제1 센싱 데이터 통합부를 포함하지 않고, 화재감지기(120)들 중 어느 하나를 마스터 화재감지기로 설정하고, 나머지 화재감지기들을 슬레이브 화재감지기로 설정하며, 슬레이브 화재감지기들은 자신이 생성한 제1 센싱 데이터를 마스터 화재감지기로 전송하면, 마스터 화재감지기는 자신이 생성한 제1 센싱 데이터와 슬레이브 화재감지기들로부터 수신한 제1 센싱 데이터들을 모두 통합하여 화재감지 분석서버(140)로 전송할 수도 있을 것이다.
일 실시예에 있어서, 화재감지기(120)는 도 2에 도시된 바와 같이, 해당 실내공간(110a)의 바닥면(210)으로부터 제1 높이(H1)에 해당하는 지점에 설치될 수 있다. 일 예로, 화재감지기(120)는 도 2에 도시된 바와 같이 해당 실내공간(110a)의 천정면(220)에 설치될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 공기질 측정기(130)는 실내공간(110a) 내의 미리 정해진 위치에 설치되어 해당 실내공간(110a)에서의 공기질을 측정한다. 이를 위해, 공기질 측정기(130)는 복합센서로 구현될 수 있다. 구체적으로, 공기질 측정기(130)는 해당 실내공간(110a) 내의 일산화탄소(CO)를 센싱하는 CO센서, 해당 실내공간(110a) 내의 온도를 센싱하는 온도센서, 해당 실내공간(110a) 내의 습도를 센싱하는 습도센서, 및 해당 실내공간(110a) 내의 이산화탄소(CO2)를 센싱하는 이산화탄소 센서, 해당 실내공간(110a) 내의 미세먼지를 센싱하는 미세먼지 센서, 및 해당 실내공간(110a) 내의 휘발성유기화학물(TVOCs)을 센싱하는 TVOC 센서를 포함할 수 있다.
공기질 측정기(130)는 공기질 측정기(130)를 구성하는 각 센서들에 의해 센싱된 값들을 제2 센싱 데이터에 포함시켜 화재감지 분석서버(140)로 전송한다. 일 실시예에 있어서, 제2 센싱 데이터는 데이터 헤더, 일산화탄소 센싱값이 기록되는 제1 필드, 온도가 기록되는 제2 필드, 습도가 기록되는 제3 필드, 및 이산화탄소 센싱값이 기록되는 제4 필드, 미세먼지 센싱값이 기록되는 제5 필드, 및 휘발성유기화학물의 농도가 기록되는 제6 필드로 구성될 수 있다. 이러한 실시예에 따르는 경우, 제2 센싱 데이터의 데이터 헤더에는 해당 공기질 측정기(130)에 부여되는 있는 식별정보가 포함될 수 있다.
공기질 측정기(130)는 제2 센싱 데이터를 도 1에 도시된 바와 같이 무선통신 방식에 따라 화재감지 분석서버(140)로 전송할 수 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 공기질 측정기(130)는 제2 센싱 데이터를 유선방식에 따라 화재감지 분석서버(140)로 전송할 수도 있다.
상술한 실시예에 있어서, 공기질 측정기(130)는 자신이 생성한 제2 센싱 데이터를 화재감지 분석서버(140)로 직접 전송하는 것으로 기재하였다. 하지만, 다른 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 화재 감지 시스템(100)은 해당 건물(110) 내에 설치된 모든 공기질 측정기(130)들에 의해 생성된 제2 센싱 데이터들을 하나로 통합하는 제2 센싱 데이터 통합부(미도시)를 더 포함함으로써, 제2 센싱 데이터 통합부가 각 공기질 측정기(130)에 의해 생성된 제2 센싱 데이터들을 모두 통합하여 화재감지 분석서버(140)로 전송할 수도 있을 것이다.
또 다른 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 화재 감지 시스템(100)은 별도의 제2 센싱 데이터 통합부를 포함하지 않고, 공기질 측정기(130)들 중 어느 하나를 마스터 공기질 측정기로 설정하고, 나머지 공기질 측정기들을 슬레이브 공기질 측정기로 설정하며, 슬레이브 공기질 측정기들은 자신이 생성한 제2 센싱 데이터를 마스터 공기질 측정기로 전송하면, 마스터 공기질 측정기는 자신이 생성한 제2 센싱 데이터와 슬레이브 공기질 측정기들로부터 수신한 제2 센싱 데이터들을 모두 통합하여 화재감지 분석서버(140)로 전송할 수도 있을 것이다.
일 실시예에 있어서, 공기질 측정기(130)는 도 2에 도시된 바와 같이, 해당 실내공간(110a)의 바닥면(210)으로부터 제2 높이(H2)에 해당하는 지점에 설치될 수 있다. 이때, 제2 높이(H2)는 제1 높이(H1)보다 낮은 값으로 설정될 수 있다. 일 예로, 공기질 측정기(130)는 도 2에 도시된 바와 같이 해당 실내공간(110a)의 벽면(230)에 설치될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 화재감지 분석서버(140)는 각 실내공간(110a~110n)에 설치된 화재감지기(120)로부터 전송되는 제1 센싱 데이터에 포함된 일산화탄소 센싱값 및 각 실내공간(110a~110n)에 설치된 공기질 측정기(130)로부터 전송되는 제2 센싱 데이터에 포함된 일산화탄소 센싱값을 이용하여 각 실내공간(110a~110n)에서의 화재발생여부를 판단한다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 화재감지 분석서버(140)의 구성을 보다 구체적으로 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재감지 분석서버(140)의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 화재감지 분석서버(140)는 센싱 데이터 수집부(310), 일산화탄소 농도 산출부(320), 및 화재감지 분석부(330)를 포함한다. 또한, 본 발명에 따른 화재감지 분석서버(140)는 저장부(340), 발화지점 산출부(350), 최적루트 생성부(360), 인터페이스부(370), 및 화재경보 생성부(380)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 센싱 데이터 수집부(310)는 미리 정해진 주기마다 각 실내공간(110a~110n)에 설치된 화재감지기(120)들로부터 제1 센싱 데이터를 수집한다. 또한, 센싱 데이터 수집부(310는 미리 정해진 주기마다 각 실내공간(110a~110n)에 설치된 공기질 측정기(130)로부터 제2 센싱 데이터를 수집한다. 일 실시예에 있어서, 센싱 데이터 수집부(310)는 1분 주기로 제1 및 제2 센싱 데이터들을 수집할 수 있다. 이를 통해, 화재감지 분석서버(140)는 특정 실내공간에서의 화재발생 여부를 실시간으로 판단할 수 있게 된다.
센싱 데이터 수집부(310)는 수집된 제1 및 제2 센싱 데이터를 일산화탄소 농도 산출부(320)로 제공한다.
일산화탄소 농도 산출부(320)는 화재감지기(120)에 의해 생성된 제1 센싱 데이터들로부터 일산화탄소 센싱값을 추출하고, 추출된 센싱값으로부터 일산화탄소 농도를 산출한다. 구체적으로, 일산화탄소 농도 산출부(320)는 제1 센싱 데이터의 제1 필드로부터 센싱값을 추출하고, 추출된 센싱값을 기초로 일산화탄소 농도를 산출한. 또한, 일산화탄소 농도 산출부(320)는 공기질 측정기(130)에 의해 생성된 제2 센싱 데이터들로부터 일산화탄소 센싱값을 추출하고, 추출된 센싱값으로부터 일산화탄소 농도를 산출한다. 구체적으로, 일산화탄소 농도 산출부(320)는 제2 센싱 데이터의 제1 필드로부터 센싱값을 추출하고, 추출된 센싱값을 기초로 일산화탄소 농도를 산출할 수 있다.
일산화탄소 농도 산출부(320)는 제1 센싱 데이터로부터 산출된 일산화탄소 농도와 제2 센싱 데이터로부터 산출된 일산화탄소 농도를 화재감지 부석부(330)로 전송한다.
화재감지 분석부(330)는 제1 센싱 데이터 및 제2 센싱 데이터를 기초로 각 실내공간(110a~110n) 내에서의 화재발생 여부를 판단한다. 구체적으로, 화재감지 분석부(330)는 제1 센싱 데이터에 포함된 연기감지결과를 기초로 각 실내공간(110a~110n) 내에서의 화재발생 여부를 1차적으로 판단한다. 화재감지 분석부(330)가 연기감지결과를 이용하여 화재발생 여부를 판단하는 것은 이미 알려져 있는 기술이므로 구체적인 설명은 생략한다.
1차 판단결과, 실내공간(110a~110n)에서 화재가 발생된 것으로 판단되면, 화재감지 분석부(330)는 제1 센싱 데이터에서 산출된 일산화탄소 농도 및 제2 센싱 데이터에서 산출된 일산화탄소 농도를 기초로 각 실내공간(110a~110n) 내에서의 화재발생 여부를 2차적으로 판단한다. 일 실시예에 있어서, 화재감지 분석부(330)는 제1 센싱 데이터에서 산출된 일산화탄소 농도와 제2 센싱 데이터에서 산출된 일산화탄소 농도가 모두 임계치를 초과하는 경우 해당 실내공간(110a~110n)내에서 화재가 발생한 것으로 판단할 수 있다.
이러한 실시예에 따르는 경우, 화재감지 분석부(330)는 제1 센싱 데이터에서 산출된 일산화탄소 농도는 임계치를 초과하였지만 제2 센싱 데이터에서 산출된 일산화탄소 농도가 임계치 이하이거나, 제2 센싱 데이터에서 산출된 일산화탄소 농도는 임계치를 초과하였지만 제1 센싱 데이터에서 산출된 일산화탄소 농도가 임계치 이하인 경우 해당 실내공간(110a~110n)에서는 화재가 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있기 때문에, 실제 화재가 발생하지 않았음에도 요리 중에 발생되는 수증기, 고기를 굽는 연기, 담배 연기, 또는 매연 연기 등에 의한 비화재보 발생을 미연에 방지할 수 있게 된다.
일 실시예에 있어서, 화재감지 분석부(330)는 복수개의 실내공간(110a~110n)들 중 인접한 실내공간들(예컨대, 상하 방향으로 인접한 실내공간이나 좌우 방향으로 인접한 실내공간)에서 센싱된 제1 센싱 데이터와 제2 센싱 데이터를 추가로 이용하여 해당 실내공간에 인접한 타 실내공간에 대한 화재발생 위험성 여부를 판단할 수 있다.
구체적으로, 제1 실내공간(110a)에서 획득된 제1 센싱 데이터의 일산화탄소 농도와 제2 센싱 데이터의 일산화탄소 농도는 모두 임계치 이하이지만, 제1 실내공간(110a)의 하층인 제2 실내공간(110b)에서 획득된 제1 센싱 데이터의 연기감지결과 화재가 발생된 것으로 판단되고 제1 센싱 데이터의 일산화탄소 농도와 제2 센싱 데이터의 일산화탄소 농도 또한 모두 임계치를 초과하여 제2 실내공간(110b) 내에서 화재가 발생된 것으로 최종적으로 판단하는 경우, 화재감지 분석부(330)는 제1 실내공간(110a)에 직접적인 피해가 발생될 수 있기 때문에 제1 실내공간(110a)은 화재발생 위험성이 높은 실내공간인 것으로 판단함으로써, 제1 실내공간(110a)에 거주하는 사람에게 화재발생 가능성을 미연에 통지하도록 할 수 있다.
저장부(340)에는 각 실내공간(110a~110n) 별로 해당 실내공간(110a~110n)에 설치되어 있는 화재감지기(120)의 식별정보 및 공기질 측정기(130)의 식별정보가 각 실내공간(110a~110n)의 식별정보와 매핑되어 있는 테이블(미도시)이 저장된다. 저장부(340)에 저장되어 있는 테이블을 이용하여 발화지점 검출부(350)가 복수개의 실내공간(110a~110n)들 중 화재가 최초로 발생된 최초 발화지점을 검출할 수 있게 된다.
또한, 저장부(340)에는 해당 건물(110)의 맵(MAP) 정보가 추가로 저장될 수 있다. 저장부(340)에 저장된 맵 정보는 최적루트 생성부(360)가 발화지점을 기초로 최적진입루트 및 최적대피루트를 생성하는데 이용된다.
발화지점 검출부(350)는 화재감지 분석부(330)에 의해 화재가 발생된 것으로 판단되면, 화재가 발생된 것으로 판단하는데 이용된 제1 센싱 데이터의 헤더로부터 해당 제1 센싱 데이터를 전송한 화재감지기(120)의 식별정보를 획득하고, 화재가 발생된 것으로 판단하는데 이용된 제2 센싱 데이터의 헤더로부터 해당 제2 센싱 데이터를 전송한 공기질 측정기(130)의 식별정보를 획득한다.
발화지점 검출부(350)는 저장부(340)에 저장된 테이블 상에서 제1 센싱 데이터로부터 획득한 화재감지기(120)의 식별정보 및 제2 센싱 데이터로부터 획득한 공기질 측정기(130)의 식별정보에 매핑되어 있는 실내공간의 식별정보를 검출한다. 발화지점 검출부(350)는 테이블 상에서 검출된 식별정보에 대응되는 실내공간을 최초로 화재가 발생된 최초발화지점으로 검출한다.
발화지점 검출부(350)는 검출된 최초발화지점에 대응되는 실내공간의 정보를 최적루트 생성부(360)로 전송한다.
최적루트 생성부(360)는 저장부(340)에 저장된 맵 정보를 기초로 건물(110)의 출입구로부터 최초발화지점에 대응되는 실내공간까지의 최적진입루트를 생성한다. 또한, 최적루트 생성부(360)는 저장부(340)에 저장된 맵 정보를 기초로 최초발화지점에 대응되는 실내공간에서부터 출입구까지의 최적대피루트를 생성한다. 일 실시예에 있어서, 최적루트 생성부(360)는 해당 건물(110) 내에 위치하는 사용자들로부터 최적대피루트 제공요청이 수신되는 경우 해당 사용자의 현재위치를 기초로 해당 사용자의 현재위치 및 최초발화지점을 기초로 출입구까지의 최적대피루트를 생성할 수도 있다.
인터페이스부(370)는 최적루트 생성부(360)에 의해 생성된 최적진입루트를 화재가 발생한 것으로 판단된 건물(110)의 정보 및 최초발화지점에 대응되는 실내공간의 정보와 함께 도 1에 도시된 소방서버(150)로 전송한다. 이에 따라, 소방대원은 인터페이스부(370)로부터 제공된 최적진입루트에 따라 최초발화지점까지 빠른 시간 내에 진입할 수 있어 화재진압을 위해 소요되는 시간을 단축시킬 수 있게 된다.
또한, 인터페이스부(370)는 최적루트 생성부(360)에 의해 생성된 최적대피루트를 해당 건물(110) 내에 위치한 사용자들에게 제공한다. 이에 따라, 해당 건물(110) 내에 위치한 사용자들은 인터페이스부(370)로부터 제공된 최적대피루트에 따라 출입구까지 빠른 시간 내에 이동할 수 있어 대피시간을 단축시킬 수 있게 된다.
일 실시예에 있어서, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 건물(110)의 복도에는 복수개의 LED(400) 및 복수개의 LED(400)의 점멸을 제어하는 제어기(미도시)가 설치되어 있고, 인터페이스부(370)는 최적루트 생성부(360)에 의해 생성된 최적대피루트를 제어기로 전송할 수 있다. 이러한 실시예에 따르는 경우 제어기는 최적대피루트(410)에 매핑되는 복도(420)에 설치되어 있는 LED(400)가 최초발화지점(R)으로부터 출입구(E)까지 순차적으로 점멸되도록 함으로써 건물(110) 내에 위치한 사용자에게 최적대피루트를 안내할 수도 있다.
일 실시예에 있어서, 인터페이스부(370)는 해당 건물(110) 내에 위치한 사용자들로부터 최적대피루트 제공요청이 수신되는 경우 이를 최적루트 생성부(360)로 제공함으로써, 최적루트 생성부(360)가 해당 사용자의 현재 위치를 기초로 최적대피루트를 생성할 수 있도록 할 수 있다.
한편, 화재경보 생성부(380)는 화재감지 분석부(330)에 의해 화재가 발생된 것으로 판단되면, 사운드, 텍스트, 또는 영상 형태로 화재발생을 알리는 화재경보를 생성하고, 생성된 화재경보를 해당 건물(110) 내에 설치된 장치들을 이용하여 출력할 수 있다.
예컨대, 화재경보 생성부(380)는 사운드 형태의 화재경보를 생성하는 경우 해당 건물(110) 내에 설치된 스피커(미도시) 또는 해당 건물(110) 내에위치하는 사용자의 단말기에 설치된 스피커를 통해 화재경보를 출력할 수 있다. 또한, 화재경보 생성부(380)는 텍스트 또는 영상 형태의 화재경보를 생성하는 경우 해당 건물(110) 내에 설치된 디스플레이 장치(미도시) 또는 해당 건물(110) 내에 위치하는 사용자의 단말기에 설치된 디스플레이를 통해 화재경보를 출력할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
또한, 본 명세서에 설명되어 있는 구성들은, 적어도 부분적으로, 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 또는 구성요소를 사용하여 구현될 수 있다.　 이 구성요소는 RAM, ROM, 플래시 메모리, 자기 또는 광학 디스크, 광메모리, 또는 그 밖의 저장매체와 같은 휘발성 및 비휘발성 메모리를 포함하는 임의의 통상적 컴퓨터 판독 가능한 매체 또는 기계 판독 가능한 매체를 통해 일련의 컴퓨터 지시어들로서 제공될 수 있다. 상기 지시어들은 소프트웨어 또는 펌웨어로서 제공될 수 있으며, 전체적 또는 부분적으로, ASICs, FPGAs, DSPs, 또는 그 밖의 다른 임의의 유사 소자와 같은 하드웨어 구성에 구현될 수도 있다. 상기 지시어들은 하나 이상의 프로세서 또는 다른 하드웨어 구성에 의해 실행되도록 구성될 수 있는데, 상기 프로세서 또는 다른 하드웨어 구성은 상기 일련의 컴퓨터 지시어들을 실행할 때 본 명세서에 개시된 상기 방법들 및 절차들의 모두 또는 일부를 수행하거나 수행할 수 있도록 한다.
그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 화재 감지 시스템 110: 건물
110a~110n: 실내공간 120: 화재감지기
130: 공기질 측정기 140: 화재감지 분석서버
150: 소방서버 310: 센싱 데이터 수집부
320: 일산화탄소 농도 산출부 330: 화재감지 분석부
340: 저장부 350: 발화지점 검출부
360: 최적루트 생성부 370: 인터페이스부
380: 화재경보 생성부

Claims (5)

  1. 서로 분리된 복수개의 실내공간 별로 각 실내공간의 제1 영역에 설치되고, 하나 이상의 센서들로 구성되어 상기 실내공간에서의 화재발생여부를 센싱하는 화재감지기;
    상기 각 실내공간의 제2 영역에 설치되고, 하나 이상의 센서들로 구성되어 상기 실내공간에서의 공기질을 센싱하는 공기질 측정기; 및
    상기 화재감지기로부터 전송된 제1 센싱 데이터에 포함된 연기감지결과를 기초로 상기 각 실내공간에서의 화재발생여부를 1차 판단하고, 1차 판단결과 상기 각 실내공간에서 화재가 발생된 것으로 판단되면 상기 제1 센싱 데이터로부터 산출된 일산화탄소(CO) 농도 및 상기 공기질 측정기로부터 전송된 제2 센싱 데이터로부터 산출된 일산화탄소 농도를 이용하여 상기 각 실내공간에서의 화재발생여부를 2차 판단하는 화재감지 분석서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화재감지 분석서버는
    미리 정해진 주기마다 상기 제1 센싱 데이터 및 상기 제2 센싱 데이터를 수집하는 센싱 데이터 수집부;
    상기 제1 센싱 데이터 및 상기 제2 센싱 데이터로부터 상기 일산화탄소 농도를 산출하는 일산화탄소 농도 산출부; 및
    상기 제1 센싱 데이터에 포함된 연기감지결과를 기초로 상기 각 실내공간에서의 화재가 발생된 것으로 판단되고, 상기 제1 센싱 데이터에서 산출된 이산화탄소 농도 및 상기 제2 센싱 데이터에서 산출된 일산화탄소 농도가 모두 임계치를 초과하는 경우, 해당 실내공간 내에서 화재가 발생된 것으로 판단하는 화재감지 분석부를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 화재감지 분석서버는,
    각 실내공간 별로 해당 실내공간에 설치되어 있는 화재감지기의 식별정보 및 공기질 측정기의 식별정보가 각 실내공간의 식별정보와 매핑되어 있는 테이블이 저장되는 저장부;
    상기 화재감지 분석부에 의해 화재가 발생된 것으로 판단되면, 상기 테이블상에서 상기 제1 센싱 데이터에 포함된 화재감지기의 식별정보 및 상기 제2 센싱데이터에 포함된 제2 식별정보와 매핑되어 있는 실내공간을 최초발화지점으로 검출하는 발화지점 검출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 화재감지 분석서버는,
    상기 복수개의 실내공간들로 구성된 건물의 맵 정보를 기초로 상기 건물의 출입구로부터 화재가 발생된 것으로 판단된 실내공간까지의 최적진입루트 및 상기 화재가 발생된 것으로 판단된 실내공간에서 상기 출입구까지의 최적대피경로 중 적어도 하나를 생성하는 최적루트 생성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 화재감지기는 상기 각 실내공간의 바닥면으로부터 제1 높이에 해당하는 위치에 설치되고, 상기 공기질 측정기는 상기 바닥면으로부터 제2 높이에 해당하는 위치에 설치되며, 상기 제2 높이는 상기 제1 높이보다 작은 값을 갖는 것을 특징으로 하는 복합센서를 갖는 이종기기의 센싱 데이터를 이용한 실시간 화재 감지 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102425644B1 (ko) * 2021-10-18 2022-07-27 혁 권 인공지능 기반 연기 감지 시스템
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KR20230147833A (ko) * 2022-04-15 2023-10-24 태광물산 주식회사 복합센서 기반 지능형 화재위험 감지 방법

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