KR20210091852A - 화재시 대피 경로 알림 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화재시 대피 경로 알림 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 공간의 이동 경로 중 화재 발생 위치를 감지할 수 있는 화재감지유닛과, 상기 화재감지유닛으로부터 감지된 화재 발생 위치를 회피하는 대피경로를 생성하고 이에 따른 하기 방향지시유닛의 발광신호를 생성하는 제어유닛과, 상기 제어유닛으로부터 발광신호를 전달받아 표시하고 공간의 이동 경로를 따라 설치되는 방향지시유닛을 포함하여, 화재 방생 위치를 회피하여 대피처로 이동할 수 있는 대피 거리를 제공하는 화재시 대피 경로 알림 시스템에 관한 것이다.

Description

화재시 대피 경로 알림 시스템 {SHUNTING INCITEMENT SYSTEM}

본 발명은 화재시 대피 경로 알림 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 공간의 이동 경로 중 화재 발생 위치를 감지할 수 있는 화재감지유닛과, 상기 화재감지유닛으로부터 감지된 화재 발생 위치를 회피하는 대피경로를 생성하고 이에 따른 하기 방향지시유닛의 발광신호를 생성하는 제어유닛과, 상기 제어유닛으로부터 발광신호를 전달받아 표시하고 공간의 이동 경로를 따라 설치되는 방향지시유닛을 포함하여, 화재 방생 위치를 회피하여 대피처로 이동할 수 있는 대피 거리를 제공하는 화재시 대피 경로 알림 시스템에 관한 것이다.

종래에 사용되는 화재시의 비상 유도등은 바닥에서 30cm 정도의 위치에 설치된 비상 유도등과, 비상문의 상단에 설치된 무정전식 유도등의 형태를 지니고 있으며, 극장 등 자중이용 시설에 의무적으로 설치되는 바닥 유도등이 있다.

이러한 유도등으로서 현재 일반 전등을 이용하는 경우와, LED를 이용하는 형태가 제공되고 있다.

일반적으로 이들 장치는 오부에서 전원을 연결하여 점등하는 방법을 사용하고 있는 것과, 정전시를 대비하여 자체 전지를 비상전원으로 확보하여 화재시 발생하는 정전시에도 유도등의 기능을 수행하도록 하고 있다.

하지만, 바닥 유도등은 외부의 전원설비를 이용하여 점등되며 비상시에 사용되는 전원을 내장하고 있지 않다. 지하철 및 대형 건물 등의 화재에서는 반드시 정전을 수반하고 있으므로 이로한 바닥 유도등은 작동 불능의 문제점을 안고 있다.

또한, 종래의 유도등은 벽면에 설치되거나 비상문 상단에 설치되므로 넓은 공간에서 화재가 발생하는 경우에 이와 멀리 떨어져 있는 대피자의 경우에는 유도등을 확인하는 것 자체가 불가능할 수 있다.

이와 같은 문제점으로 인해 화재발생시 최적의 대피로를 찾지 못해 우왕좌왕하는 대피자들이 발생하고, 이로 인해 인명피해가 증가하는 양상을 보인다.

또한, 복잡한 복도 등의 구조를 가지는 건물에서는 화재 지점을 파악할 수 없고, 단순히 유도등 표시만을 보고 찾아가게 되어 적절한 대피로를 따라가지 못하는 경우도 발생할 수 있다. 즉, 현재의 대피 유도등의 경우에는 단순히 점발광의 특성만을 지닌 램프를 이용하여 표시하기 때문에 화재시 안전한 대피로가 어느 방향인지를 알려줄 수 없는 구조로 되어 있어 그 실효성에 의문이 제기되는 실정이다.

한국공개특허 제10-2019-0140894호

본 발명은 공간의 이동 경로 중 화재 발생 위치를 감지할 수 있는 화재감지유닛과, 상기 화재감지유닛으로부터 감지된 화재 발생 위치를 회피하는 대피경로를 생성하고 이에 따른 하기 방향지시유닛의 발광신호를 생성하는 제어유닛과, 상기 제어유닛으로부터 발광신호를 전달받아 표시하고 공간의 이동 경로를 따라 설치되는 방향지시유닛을 포함하여, 화재 방생 위치를 회피하여 대피처로 이동할 수 있는 대피 거리를 제공하는 화재시 대피 경로 알림 시스템을 제공한다.

본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해 다음과 같은 과제 해결 수단을 제공한다.

공간의 이동 경로 중 화재 발생 위치를 감지할 수 있는 화재감지유닛(1)과, 상기 화재감지유닛(1)으로부터 감지된 화재 발생 위치를 회피하는 대피경로를 생성하고 이에 따른 하기 방향지시유닛(10)의 발광신호를 생성하는 제어유닛(5)과, 상기 제어유닛(5)으로부터 발광신호를 전달받아 표시하고 공간의 이동 경로를 따라 설치되는 방향지시유닛(10)을 포함하는 화재시 대피 경로 알림 시스템에 있어서,

상기 방향지시유닛(10)은,

상기 발광신호를 전송받기 위한 무선통신부(11)와,

상기 발광신호에 따라 공간의 이동 경로에 대피방향을 표시하는 발광부(12)와,

상기 발광부(12)에 전원을 공급하는 전원부(16)와

실내의 조명등으로부터 에너지를 공급받아 이를 전원부에 저장하기 위해 상기 방향지시유닛(10)의 노출면에 제공되는 태양전지(17)를 포함하고,

상기 발광부(12)는 가변적인 방향 지시등의 형상을 가지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 발광신호는 화재 발생 위치를 포함하고,

상기 방향지시유닛(10)은 상기 공간의 이동 경로의 맵 정보, 비상문의 위치 정보, 해당 방향지시유닛의 설치 위치 정보를 포함하고, 상기 화재 발생 위치를 회피하여 비상문의 위치로 이동가능한 대피 경로를 생성하여 상기 대피 경로의 진행 방향을 표시하도록 상기 발광부(12)를 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 화재 발생시 공간 내의 사람들을 화재 발생 위치를 회피하여 최단의 경로를 통하여 대피를 할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 화재시 대피 경로 알림 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 화재시 대피 경로 알림 시스템의 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 방향지시유닛의 구성도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 화재시 대피 경로 알림 시스템의 구성도를 도시하고 있다.

본 발명에 따른 화재시 대피 경로 알림 시스템은, 공간의 이동 경로 중 화재 발생 위치를 감지할 수 있는 화재감지유닛(1)과, 상기 화재감지유닛(1)으로부터 감지된 화재 발생 위치를 회피하는 대피경로를 생성하고 이에 따른 하기 방향지시유닛(10)의 발광신호를 생성하는 제어유닛(5)과, 상기 제어유닛(5)으로부터 발광신호를 전달받아 표시하고 공간의 이동 경로를 따라 설치되는 방향지시유닛(10)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

화재감지유닛(1)은 화재감지기, 화재탐지 카메라 또는 화재수신반 등의 감시 장치가 될 수 있다. 이의 구조 및 동작 원리에 대해서는 널리 알려져 있고, 본 발명의 권리범위는 화재감지유닛의 구성 및 종류에 한정되지 않으므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

특히 본 발명에서는 화재감지유닛(1)으로 풍향계(8) 및 가스 인식 센서(9)의 조합을 이용할 수 있다. 이 경우에는 풍향계(8) 및 가스 인식 센서(9)가 가스가 포함된 바람의 방향을 인식할 수 있고, 이를 통해 보이지 않는 발화지점을 예측할 수 있게 된다.

즉, 종래의 화재감지기의 경우에는 화재감지기가 설치되지 않은 지점 또는 화재감지기로부터 보이지 않는 사각지대에서 발생한 화재는 감지하기 어려운 문제가 있었다. 또한, 풍향계가 없이 가스 인식 센서를 이용하는 경우에는 대피로가 갈리는 지점에서 어느 방향으로 가는 것이 안전한 것인지를 알 수 없는 문제가 있었다.

하지만 본 발명에서와 같이 풍향계(8)와 가스 인식 센서(9)를 조합하여 화재가 발생한 방향까지 알 수 있다면, 그 경로를 대피 경로에서 제외함으로써 보다 안전한 대피 경로를 생성할 수 있게 된다.

본 발명의 가장 주요한 특징은, 방향지시유닛(10)의 구조 및 동작원리 그리고 화재 발생시 이를 제어하는 제어유닛(5)의 동작원리에 있다.

도 2를 참조하면, 상기 방향지시유닛(10)은, 상기 발광신호를 전송받기 위한 무선통신부(11)와, 상기 발광신호에 따라 공간의 이동 경로에 대피방향을 표시하는 발광부(12)와, 상기 발광부(12)에 전원을 공급하는 전원부(16)와, 실내의 조명등으로부터 에너지를 공급받아 이를 전원부에 저장하기 위해 상기 방향지시유닛(10)의 노출면에 제공되는 태양전지(17)를 포함하고, 상기 발광부(12)는 가변적인 방향 지시등의 형상을 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 가변적인 방향 지시등이라 함은, 방향지시유닛(10)이 각각 4방향을 표시하는 램프 모듈을 포함하는 것 이외에, 점광원의 형태로 제공된 후 각 점광원들이 모여서 필요에 따라 가변적인 방향성을 표시할 수 있도록 제공되는 것을 모두 포함한다.

무선통신은 ZigBee 통신이 활용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 제어 신호를 전송할 수 있는 무선통신의 경우에는 어느 것이라도 가능하다. 근거리 통신으로서는 적외선 통신, 블루투스 등이 적용될 수도 있다. 불루투스를 이용하는 경우, 2.4GHz의 ISM 밴드를 사용하는 것이 바람직하다.

발광부(12)의 광원은 고휘도 LED가 사용되는 것이 바람직하다. 고휘도 LED는 시인성이 우수한 백색광이 발광되는 것으로서 수명이 반영구적이며, 안개가 낀 상태에서도 높은 시인성을 나타낼 수 있다.

전원부(16)는 초소형의 전원장치를 구성하는 것이 바람직하며, 리튬-폴리머 전지를 많이 사용할 수 있으나, 이에 본 발명의 권리범위가 부당하게 제한되어서는 안된다.

본 발명에서 사용하는 방향지시유닛(10)은 일반적으로 바닥면 혹은 벽의 측면에 매립 형태로 제공되는 것이 바람직하다. 이 경우, 외부로 노출되는 면 중 외부로 빛을 발광하는 부분을 제외한 부분은 태양전지가 제공되는 것이 바람직하다. 이는 최근 각광을 받는 염료반응형 태양전지가 될 수도 있으며, 실내의 조명등으로부터 에너지를 받아 발전이 가능한 형태의 것이 바람직하다.

본 발명의 주요한 특징은 방향지시유닛(10)에 발전 및 충전 모듈을 설치하여 전기를 외부에서 공급받지 않고 독자적으로 생성하여 화재시 수반되는 정전 상황에서도 작동이 가능하도록 제공되는 것이다.

본 발명에 따른 화재시 대피 경로 알림 시스템의 동작 방법은 크게 두 가지로 구분될 수 있다.

본 명세서에서 사용하는 '대피 경로'는 '최단 대피 경로' 뿐만 아니라 '최적 안전 경로'를 포함하는 개념이다. '최단 대피 경로'는 의미 그대로 현재위치로부터 대피소(비상문)까지의 최단 경로이다. 물론, 최단 대피 경로는 화재가 발생한 경로를 회피하는 경로 중 최단 경로를 의미한다.

또한, '최적 안전 경로'는 여러가지 위험 인자를 고려하여 제어유닛(5)이 판단하는 경로이다. 예를 들어, 본 발명에서와 같이 풍향계를 이용하여 화재감지유닛(1)이 보이지 않는 가스의 흐름을 인식하는 경우에는 그 가스의 흐름이 없는 또는 최소화되는 경로를 선택하여 최적 안전 경로를 선정할 수 있다.

즉, 제어유닛(5)은 대피 경로 중에서 화재가 직접적으로 발생한 지점이 포함된 경로를 제외할 수 있고, 또한 화재 지점으로부터 유동하는 가스의 흐름을 시뮬레이션하여 가스의 흐름이 많거나 있는 경로를 제외하여 최적 안전 경로를 선택할 수 있다. 본 발명은 이러한 최단 경로 알고리즘과 안전 경로 알고리즘을 조합하여 최적의 안전 경로를 생성하는 것을 특징으로 한다.

첫 번째 실시 예로서, 제어유닛으로부터 방향지시유닛으로 전송되는 발광신호에는 화재 발생 위치를 포함한다. 특히, 상기 방향지시유닛(10)은 설치시에 상기 공간의 이동 경로의 맵 정보, 비상문의 위치 정보, 해당 방향지시유닛의 설치 위치 정보를 포함하도록 제공된다. 화재가 발생시에 상기 화재 발생 위치를 회피하여 비상문의 위치로 이동가능한 대피 경로를 생성하여 상기 대피 경로의 진행 방향을 표시하도록 상기 발광부(12)를 제어하는 것을 특징으로 한다.

즉, 방향지시유닛(10)은 화재가 발생시, 해당 공간의 이동 경로를 표시한 맵의 위치 데이터를 기반으로 하여 화재 발생 위치 정보와 비상문의 위치 정보를 대입하고, 해당 방향지시유닛이 설치된 위치로부터 화재 발생 위치를 회피하여 비상문의 위치로 갈 수 있는 대피 경로를 생성한다. 그리고, 그 대피 경로의 방향으로 발광부(1)에 제공되는 방향 지시등을 작동시키게 된다.

다만, 각 방향지시유닛(10)에서 대피 경로를 생성하는 알고리즘은 최단 거리 알고리즘을 동일하게 사용하는 것이 바람직하다. 이는 각 방향지시유닛(10)에서 동일한 결과의 대피 경로를 생성하여 각 방향지시유닛(10)간의 불일치를 방지하기 위함이다.

본 발명의 주요한 장점 중의 하나는 화재 발생 위치 등의 특정 상황에 따라서 최적의 대피 경로를 생성하고, 이를 안내할 수 있도록 방향 지시등의 표시 방향을 가변적으로 변화하여 보여주는 것에 있다.

두 번째 실시 예로서, 상기 제어유닛(5)에서 대피 경로를 계산, 생성하여 이에 따라 각각의 방향지시유닛(10)을 개별적으로 제어하는 것이다. 이를 위해 상기 방향지시유닛(10)은 각각의 고유 번호를 포함하고, 상기 제어유닛(5)은 상기 공간의 이동 경로의 맵 정보, 비상문의 위치 정보, 각각의 방향지시유닛의 설치 위치 정보를 포함한다.

제어유닛(5)은 화재 발생시에 화재 발생 위치를 회피하여 비상문의 위치로 이동가능한 대피 경로를 생성하고, 상기 대피 경로의 진행 방향을 표시하도록 각각의 방향지시유닛의 발광부(12)의 표시 방향 신호를 생성하여 상기 발광신호에 포함시키는 것을 특징으로 한다. 이 경우, 발광신호에는 각각의 방향지시유닛(10)의 고유 번호에 따른 발광 방향의 신호를 포함하여 한꺼번에 방향지시유닛(10)에 전송되게 된다.

본 발명에 따른 화재시 대피 경로 알림 시스템의 제어 방법은, 상기 제어유닛(5)에 상기 공간의 이동 경로의 맵 정보, 비상문의 위치 정보, 각각의 방향지시유닛의 설치 위치 정보를 설정하는 제1 단계와, 상기 화재감지유닛(1)으로부터 화재 발생 위치를 감지하여 상기 제어유닛(5)으로 전송하는 제2 단계와, 상기 제어유닛(5)이 상기 공간의 이동 경로의 맵 정보를 기반으로 하여 화재 발생 위치를 회피하여 비상문의 위치로 이동가능한 대피 경로를 생성하는 제3 단계와, 상기 제어유닛(5)이 각각의 방향지시유닛의 발광부(12)가 대피 경로의 진행 방향을 표시하도록 표시 방향 신호를 생성하여 이를 각각의 방향지시유닛에 전송하는 제4 단계와, 상기 방향지시유닛(10)이 전송받은 표시 방향 신호에 따라 발광부의 방향 신호를 표시하는 제5 단계를 포함한다. 이에 대한 구체적인 설명은 앞과 동일하므로 생략하기로 한다.

또한, 발명에 따른 화재시 대피 경로 알림 시스템의 제어 방법의 다른 실시 예로서, 상기 방향지시유닛(10)에 상기 공간의 이동 경로의 맵 정보, 비상문의 위치 정보, 해당 방향지시유닛의 설치 위치 정보를 설정하는 제1 단계와, 상기 제어유닛(5)이 상기 화재감지유닛(1)으로부터 화재 발생 위치를 감지하여 이를 상기 방향지시유닛(10)으로 전송하는 제2 단계와, 상기 방향지시유닛(10)이 상기 공간의 이동 경로의 맵 정보를 기반으로 하여 화재 발생 위치를 회피하여 비상문의 위치로 이동가능한 대피 경로를 생성하는 제3 단계와, 상기 방향지시유닛(10)이 대피 경로의 진행 방향을 표시하도록 발광부(12)의 방향 신호를 표시하는 제4 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 실시예에 의해 권리범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적인 사상을 가지고 있다면 모두 본 발명의 권리범위에 해당된다고 볼 수 있으며, 본 발명은 특허청구범위에 의해 권리범위가 정해짐을 밝혀둔다.

1 : 화재감지유닛, 5 : 제어유닛, 10 : 방향지시유닛, 11 : 무선통신부, 12 : 발광부

Claims (2)

1. 공간의 이동 경로 중 화재 발생 위치를 감지할 수 있는 화재감지유닛(1)과, 상기 화재감지유닛(1)으로부터 감지된 화재 발생 위치를 회피하는 대피경로를 생성하고 이에 따른 하기 방향지시유닛(10)의 발광신호를 생성하는 제어유닛(5)과, 상기 제어유닛(5)으로부터 발광신호를 전달받아 표시하고 공간의 이동 경로를 따라 설치되는 방향지시유닛(10)을 포함하는 화재시 대피 경로 알림 시스템에 있어서,
   상기 방향지시유닛(10)은,
   상기 발광신호를 전송받기 위한 무선통신부(11)와,
   상기 발광신호에 따라 공간의 이동 경로에 대피방향을 표시하는 발광부(12)와,
   상기 발광부(12)에 전원을 공급하는 전원부(16)와
   실내의 조명등으로부터 에너지를 공급받아 이를 전원부에 저장하기 위해 상기 방향지시유닛(10)의 노출면에 제공되는 태양전지(17)를 포함하고,
   상기 발광부(12)는 가변적인 방향 지시등의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는,
   화재시 대피 경로 알림 시스템.
   
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 발광신호는 화재 발생 위치를 포함하고,
   상기 방향지시유닛(10)은 상기 공간의 이동 경로의 맵 정보, 비상문의 위치 정보, 해당 방향지시유닛의 설치 위치 정보를 포함하고, 상기 화재 발생 위치를 회피하여 비상문의 위치로 이동가능한 대피 경로를 생성하여 상기 대피 경로의 진행 방향을 표시하도록 상기 발광부(12)를 제어하는,
   화재시 대피 경로 알림 시스템.
   
   
   
   

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