KR20220055050A - 승선자 대피 경로 안내 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 승선자 대피경로 안내 시스템에 관한 것으로, 각종 데이터를 저장하는 데이터베이스부 및 상기 데이터베이스부에 저장된 데이터를 처리 및 가공하고, 서비스 플랫폼의 구동 및 실행하는 모듈부를 포함하는 서비스 서버와 상기 서버스 서버에 의해 제공되는 서비스 플랫폼을 이용하여 상기 서비스 서버와 통신망으로 상호 데이터통신 가능하게 연결되며, 승선자가 사용하는 승선자 단말기와 관리자가 사용하는 관리자 단말기를 포함하는 사용자 단말기를 포함하되,
상기 모듈부는, 선박의 지도 정보를 수집하는 지도정보 수집모듈, 선박에 탑승하는 승선자의 정보를 수집하는 승선자정보 수집모듈, 에이스타 알고리즘을 활용하여 승선자의 대피 경로를 산출하는 대피 경로 산출모듈, 상기 대피 경로 산출모듈에서 산출된 대피 경로를 승선자 및 관리자가 확인할 수 있도록 이미지 정보로 생성하는 이미지정보 생성모듈, 관리자가 승선자의 위치를 실시간으로 확인할 수 있도록 선박의 지도정보를 기초로 승선자의 현재 위치좌표를 나타내는 모니터링 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하며, 본 발명은 재난상황 시 상황실에서 각 승선자의 움직임을 모니터링하여 재난발생 시 대피소의 승선자 인원 및 선박 내 탈출을 하지 못한 승선자의 인원, 위치파악이 용이하여 효율적인 구조활동이 가능한 현저한 효과가 있다.

Description

승선자 대피 경로 안내 시스템 {Evacuation route guide system}

본 발명은 승선자 대피 경로 안내 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 재난상황 시 상황실에서는 승선자(작업자)의 움직임을 모니터링하고, 승선자(작업자)는 자신의 사용자 단말기를 사용하여 자신의 위치 및 대피 경로를 파악할 수 있는 승선자 대피 경로 안내 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 크루즈, FPSO 등과 같은 선박 및 해양플랜트의 경우 넓고 복잡한 선채구조로 인하여 화재 및 폭발과 같은 재난상황에 재난경보 인지와 복잡하고 좁은 통로로 인해 승선자 탈출경로 확보가 어렵다.

최근 해양사고 발생현황을 살펴보면 화재·폭발로 인한 사고는 2016년 기준 117건으로 조사되고, 이로 인한 인명피해는 총 24명 (사망자 5명, 실종자 1명, 부상자 18면)으로 나타나며, 사망의 원인 중 재난 발생 초기에 대피동선을 정확히 파악하지 못하거나, 대피과정에서 연기 등으로 인한 시야 확보가 어려워 연기로 인한 질식사가 사망 원인의 하나로 나타난다.

이를 해결하기 위해 선박 내부에는 출구를 안내하는 표지판 등이 설치되고 있으나, 화재 및 폭발사고 시, 승선자들은 시야 확보가 어려워 표지판을 활용하기 어려우며 승선자의 탈출확보에 큰 도움이 되지 않는 문제점이 있었다.

또한, 선박 내부 특정위치에서 화재 및 폭발사고가 발생했을 시, 승선자들이 사고지점을 신속하게 파악하기 어려우며, 이로 인해 안전한 대피 경로를 파악하기 어려운 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1598900호

본 발명은 이를 해결하고자 안출된 것으로, 재난상황 시 상황실에서 각 승선자(작업자)의 움직임을 모니터링하여 재난발생 시 대피소의 인원을 파악하고, 승선자(작업자)의 대피를 유도하며, 실시간으로 탈출 경로가 모니터링 가능한 승선자 대피 경로 안내 시스템을 제공하고자 하는 것이다.

또한, 본 발명은 승선자가 자신의 사용자 단말기를 활용하여 스스로 현재 위치에서 최적의 탈출 경로를 확보하도록 하는 승선자 대피 경로 안내 시스템을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은 승선자 대피경로 안내 시스템에 관한 것으로, 각종 데이터를 저장하는 데이터베이스부 및 상기 데이터베이스부에 저장된 데이터를 처리 및 가공하고, 서비스 플랫폼의 구동 및 실행하는 모듈부를 포함하는 서비스 서버와 상기 서버스 서버에 의해 제공되는 서비스 플랫폼을 이용하여 상기 서비스 서버와 통신망으로 상호 데이터통신 가능하게 연결되며, 승선자가 사용하는 승선자 단말기와 관리자가 사용하는 관리자 단말기를 포함하는 사용자 단말기를 포함하되,

상기 모듈부는, 선박의 지도 정보를 수집하는 지도정보 수집모듈, 선박에 탑승하는 승선자의 정보를 수집하는 승선자정보 수집모듈, 에이스타 알고리즘을 활용하여 승선자의 대피 경로를 산출하는 대피 경로 산출모듈, 상기 대피 경로 산출모듈에서 산출된 대피 경로를 승선자 및 관리자가 확인할 수 있도록 이미지 정보로 생성하는 이미지정보 생성모듈, 관리자가 승선자의 위치를 실시간으로 확인할 수 있도록 선박의 지도정보를 기초로 승선자의 현재 위치좌표를 나타내는 모니터링 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 대피경로 산출모듈은, 상기 선박에 설치된 화재감지기 정보를 기반으로 화재범위를 적용하여 대피경로를 산출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 대피 경로 산출모듈은, 승선자 개인이 보유하고 있는 상기 승선자 단말기에 의해 감지되는 위치정보를 활용하여 승선자마다 개별적으로 대피 경로를 산출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 모니터링모듈을 활용하여 상기 승선자는 동승자의 현재 위치 및 이동경로를 파악할 수 있는 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명은 재난상황 시 상황실에서 각 승선자의 움직임을 모니터링하여 재난발생 시 대피소의 승선자 인원 및 선박 내 탈출을 하지 못한 승선자의 인원, 위치파악이 용이하여 효율적인 구조활동이 가능한 현저한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 승선자가 자신의 사용자 단말기를 활용하여 스스로 현재 위치에서 최적의 탈출 경로를 확보하도록 함으로써, 승선자가 개별적으로 자신의 탈출경로를 파악하여 탈출이 용이하도록 하는 현저한 효과가 있다.

도1은 본 발명에 따른 승선자 대피 경로 안내 시스템의 구성도이다.
도2는 본 발명에 따른 모듈부의 구성도이다.
도3은 본 발명의 모니터링 모듈에서 출력되는 화면이다.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일례에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 승선자 대피 경로 안내 시스템은, 선박 내에서 활용되는 것으로, 재난상황 시 상황실에서 관리자가 승선자의 움직임을 모니터링하고, 승선자는 자신의 사용자단말기를 사용하여 자신의 위치 및 대피 경로를 파악할 수 있는 승선자 대피 경로를 안내하는 서비스를 제공하는 시스템이다.

이하에서는 본 발명에 따른 작업 대피 경로 안내 시스템을 설명하기 앞서, 상기 시스템이 적용될 선박에 대해 간략하게 설명한다.

상기 선박의 메인출입구에는 승선자의 정보 및 탑승여부를 확인하는 출입관리장비가 설치되며, 상기 출입관리장비는 사용자가 소지중인 사용자 단말기(또는 비콘)와 무선통신으로 승선자 및 관리자의 정보를 획득한다.

또한, 상기 선박의 내부에는 구역별로 복수 개의 화재감지기 및 게이트웨이 등의 장비가 설치된다.

상기 화재감지기는 화재감지 센서 및 가스 감지센서를 포함하여 선박 내 화재 및 폭발사고를 감지하는 요소이고, 상기 게이트웨이는 상기 복수 개의 화재감지기에 의해 수집된 데이터들을 실시간으로 취합하고 사용자 단말기(100)와 통신하는 요소이다.

또한, 상기 화재감지기는 카메라 등을 더 포함하여 사용자가 사용자 단말기를 통해 영상을 육안으로 화재여부를 확인할 수 있도록 한다.

도1은 본 발명에 따른 승선자 대피 경로 안내 시스템의 구성도이다.

도1에 도시된 바와 같이, 상기 승선자 대피 경로 안내 시스템은 승선자 및 관리자가 사용하는 사용자 단말기(100)와, 서비스 서버(200)를 포함한다.

사용자는 상기 사용자 단말기(100)를 활용하여 서비스 서버(200)에 접속하여 상기 서비스 서버에서 제공하는 승선자 대피경로 안내 시스템을 활용할 수 있다.

상기 사용자 단말기(100)는, 승선자(작업자)가 사용하는 승선자 단말기(120), 관리자가 사용하는 관리자 단말기(140)를 포함하며, 상기 사용자 단말기(100)와 서비스 서버(200)는 네트워크를 통해 상호 데이터 통신 가능하게 연결된다.

상기 사용자 단말기는, 휴대폰, 스마트폰, 노트북 컴퓨터, 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC, 태블릿 PC, 워치형 단말기, 글래스형 단말기(smart glass), HMD(head mounted display)로 구현될 수 있다.

아울러, 상기 사용자 단말기는, 입력부, 무선통신부, 메모리부, 출력부, 제어부, 인터페이스부, 감지부, 전원공급부 등을 포함하며,

특히, 본 발명에서의 상기 사용자 단말기는 승선자의 GPS정보를 수신하는 GPS모듈, 근거리 무선통신 장치인 비콘 등은 필수적으로 포함한다.

그러나 상술한 구성요소 모두가 필수 구성요소인 것은 아니며, 상술한 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 사용자 단말기가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 사용자 단말기가 구현될 수 있다.

다음으로, 상기 서비스 서버(200)는, 승선자 대피 경로 안내 서비스를 제공하는 것으로, 웹 브라우저, 웹 프로그램 또는 어플리케이션 형태로 사용자 단말기(100)에 제공된다.

상기 서비스 서버(200)는, 데이터베이스부(220)와 모듈부(240)를 포함한다.

상기 데이터베이스부(220)는 각종 정보 및 데이터를 저장하는 요소이며, 지도정보, 승선자정보 등을 포함한다.

상기 지도정보란 모든 출입구, 계단, 복도, 내부 구조 등이 표시되는 선박의 건축도면정보, 내관 이미지 정보, 외관 이미지정보, 화재감지기의 고유 아이디 정보, 화재감지기 좌표정보, 화재 시 방화 구획 지점좌표 정보 등을 포함한다.

상기 승선자정보란, 승선자가 소지하고 있는 승선자 단말기(120)의 고유 아이디 정보, 승선자 단말기의 위치(좌표 정보), 승선자의 이름, 나이, 휴대전화번호 등과 같은 개인정보, 승선자가 탑승시 함께 동승한 동승자 및 동승인원 정보 등을 포함한다.

도2에 도시된 바와 같이, 상기 모듈부(240)는 상기 데이터베이스부에 저장된 정보 및 데이터를 처리 및 가공하고 서비스 플랫폼의 구동 및 실행을 담당하는 요소이며, 상기 모듈부는 지도정보 수집모듈(241), 승선자정보 수집모듈(242), 대피 경로 산출모듈(243), 이미지정보 생성모듈(244), 모니터링 모듈(245)을 포함한다.

먼저, 상기 지도정보 수집모듈(241)은 선박 내, 외부의 지도 정보를 수집하여 데이터베이스부에 전송한다.

상기 지도정보 수집모듈은 선박에 설치된 화재감지기의 위치 및 상태를 실시간으로 수집하여 데이터베이스부에 전송함으로써, 상기 선박에서 발생되는 화재 등의 사고를 실시간으로 파악한다.

이어서, 상기 승선자정보 수집모듈(242)은 선박에 탑승한 승선자의 정보를 실시간으로 수집하여 데이터베이스부로 전송한다.

상기 승선자정보 수집모듈은, 선박의 메인출입구에 설치된 상기 출입관리장비와 통신하여 승선자의 출입시간, 동승자 등의 승선자 정보를 수집하며, 승선자 개개인의 승선자 단말기(120)와 통신하여 승선자의 위치정보, 이동경로 등을 수집한다.

화재 또는 사고발생 시, 관리자는 상기 승선자정보 수집모듈에서 수집된 승선자 위치 정보를 활용하여 승선자의 이동경로 등을 추적할 수 있으며, 승선자는 상기 승선자정보 수집모듈에서 수집된 동승자의 위치 정보를 활용하여 사고발생 시 동승자의 위치를 파악할 수 있다.

이때, 승선자 개인의 승선자 단말기는 측위용 비컨으로의 역할을 하며, 사용자 단말기의 고유 번호(아이디 번호)와 좌표정보는 상기 데이터베이스부에 기 저장된 상태이다.

이를 용이하게 하기 위해 본 발명은 승선자의 이동경로 파악모듈, 동승자의 위치파악모듈 등을 따로 마련하여도 무방하다.

다음으로, 상기 대피 경로 산출모듈(243)은 화재 시, 사고 정보, 지도 정보 및 승선자 정보를 기초로 대피 경로를 산출하는 역할을 한다.

상기 대피 경로 산출모듈은, 승선자가 보유하고 있는 승선자 단말기(120)의 위치정보를 기반으로, 승선자 단말기(120)를 통해 승선자마다 개별적으로 최적의 대피 경로를 안내한다.

더욱 상세하게, 상기 대피 경로 산출모듈(243)은 A*알고리즘(에이스타 알고리즘, A Star Algorithm)을 실행하여 대피경로를 산출한다.

상기 A*알고리즘(A Star Algorithm)은, 주어진 노드로부터 최종노드까지 가는 최단 경로를 찾아내는 그래프 탐색 알고리즘 중 하나로써, 휴리스틱 함수를 사용하여 가장 바람직한 방향으로 목표에 근접한 경로를 찾을 수 있도록 설계되어 있다.

상기 지도정보는 물리적으로 나누어진 공간을 복수 개의 구역으로 블록화하되, 블록화된 구역 중 상기 화재감지기 정보를 기반으로 하여 화재범위를 적용하며 화재가한 사고지점은 위험공간으로 분류되고, 이동 가능한 구역은 이동가능공간으로 분류되며, 상기 대피 경로 산출모듈은 이동가능 공간을 기반으로 최적의 대피 경로를 산출하게 된다.

다시 말해, 상기 A*알고리즘은 시작 노드와 종료 노드 사이를 잇는 경로들 중에서 가장 최적(최단)의 경로를 선택하는 공지의 알고리즘이며, 본 발명에서는 A*알고리즘을 기반으로 최단경로를 도출하고, 이를 승선자에게 제공한다.

또한, 상기 대피 경로 산출모듈은, 승선자가 최적의 이동경로 상에서 이탈했는가의 여부를 지속적으로 판단하되, 승선자가 이동경로를 이탈했다고 판단되면, 경고알람 또는/및 경고화면을 출력하고, 승선자가 경로의 재탐색을 요청할 시, 이동 가능한 경로를 재산출한다.

또한, 상기 대피 경로 산출모듈은, 승선자 단말기 화면에 최단거리 외 하나 이상의 추가경로를 더 추천하도록 마련되며, 상기 추가경로는 차선으로 산출된 대피 경로이되, 복수 개의 추가경로 중 상기 승선자정보 수집모듈에서 수집된 승선자의 동선정보를 기반으로 승선자가 이전에 이동한 적이 있는 이동경로가 포함되도록 한다.

또한, 상기 대피 경로 산출모듈은 승선자의 대피 경로를 산출한 이후에도 상기 지도정보 수집모듈을 통해 실시간으로 화재감지기 신호를 수신받아 이미 안내한 경로가 위험공간으로 분류되었을 경우, 대피 경로를 자동으로 재탐색하여 승선자가 이동 가능한 경로를 재산출한다.

또한, 이때(대피 경로 재탐색시), 상기 대피 경로 산출모듈은 상기 대피 경로 산출모듈에서 산출된 대피 경로를 통해 탈출에 성공한 승선자들의 정보들을 실시간으로 수집하고, 탈출에 성공한 승선자들의 대피 경로를 안전경로로 하여 이동 가능한 경로를 재산출한다.

이어서, 상기 이미지정보 생성모듈(244)은 상기 대피 경로 산출모듈에서 산출된 대피경로를 승선자 및 관리자가 확인할 수 있도록 사용자 단말기 상에 이미지 정보로 생성하는 모듈이다.

상기 이미지정보 생성모듈은 승선자 단말기(120) 화면에 출력되는 대피 경로를 보다 명확하게 하기 위해 화살표, 글자 등을 포함하며, 이에 따라 승선자가 대피방향, 복도 진입가능여부, 도어의 개폐가능유무 등을 확인할수 있도록 한다.

즉, 상기 승선자 단말기 화면에는 대피경로가 표시된 이미지 정보가 생성되며, 승선자 단말기 화면의 일측에는 이동방향, 도어의 개폐가능유무, 대피시간, 현재위치, 사고정보 등이 출력된다.

또한, 상기 승선자 단말기 화면에는, 소방설비의 위치정보도 함께 출력되어 승선자가 필요시 소방설비를 활용할 수 있도록 한다.

또한, 승선자 단말기에 출력된 이미지 정보는 승선자 단말기의 이동방향을 따라 함께 회전되도록 마련되어, 승선자가 침착하게 승선자 단말기 화면상에 출력된 대피경로를 보고 이동할 수 있도록 한다.

마지막으로, 상기 모니터링 모듈(245)은, 관리자가 승선자의 위치를 확인할 수 있도록 선박의 지도정보를 기초로 모든 승선자의 현재 위치좌표를 나타내는 모듈이다.

관리자는 상기 모니터링 모듈을 활용하여 실시간으로 승선자들의 대피 여부, 대피 중인 승선자들의 경로, 위치 등을 파악할 수 있고, 이를 바탕으로 구조활동을 요청할 수 있다.

아울러, 상기 모니터링 모듈은, 관리자뿐만 아니라 승선자가 자신과 함께 동승했던 동승자의 현재위치를 파악할 수 있도록 한다.

또한, 상기 모니터링 모듈은 이러한 모니터링 기능뿐만 아니라, 출입현황, 안전교육, 작업장 및 시스템을 관리하는 기능을 포함한다.

더욱 상세하게는, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 모니터링 모듈(245)에서 제공하는 화면에는 모니터링, 출입현황, 안전교육, 작업장관리, 시스템관리 버튼이 제공된다.

모니터링 기능은 관리자가 선박 내부의 승선자들을 모니터링 할 수 있도록 선박의 기초정보를 기초로 모든 승선자의 현재 위치좌표가 출력되도록 한다.

이 때, 출력되는 화면 일부구간에는 승선자 정보가 출력된다.

또한, 상기 모니터링 기능에서 관리자는 승선자 개개인의 대피 경로를 확인 할 수 있다.

출입현황 기능은 관리자가 선박에 출입한 승선자들의 정보(출입시간, 개인정보 등)를 확인할 수 있도록 하며, 일별로 확인 가능하도록 마련된다.

안전교육 기능은 선박에 승선하는 승선자들에게 필수적으로 취해야 하는 기초안전교육 또는 승선자가 선박 내부에서 일을 하는 작업자라면 작업자들이 취해야 하는 작업교육, 작업 안전교육 이수 유무, 이수 날짜 등의 안전교육에 관련된 내용을 확인할 수 있도록 한다.

작업장관리 기능은 선박 내부를 관리하기 위한 것으로, 선박 내부가 작업장인 경우, 관리자는 상기 작업장관리 기능을 통해 공장정보, 작업현황 등을 확인할 수 있다

시스템관리 기능은 본 발명의 서비스 플랫폼에 관한 전반적인 내용을 관리하는 역할을 한다.

이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시례를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시례가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.

100:사용자 단말기
120:승선자 단말기
140:관리자 단말기
200:서비스 서버
220:데이터베이스부
240:모듈부
241:지도정보 수집모듈
242:승선자정보 수집모듈
243:대피 경로 산출모듈
244:이미지정보 생성모듈
245:모니터링 모듈

Claims (4)

1. 각종 데이터를 저장하는 데이터베이스부 및 상기 데이터베이스부에 저장된 데이터를 처리 및 가공하고, 서비스 플랫폼의 구동 및 실행하는 모듈부를 포함하는 서비스 서버;
   상기 서버스 서버에 의해 제공되는 서비스 플랫폼을 이용하여 상기 서비스 서버와 통신망으로 상호 데이터통신 가능하게 연결되며, 승선자가 사용하는 승선자 단말기와 관리자가 사용하는 관리자 단말기를 포함하는 사용자 단말기;를 포함하되,
   상기 모듈부는,
   선박의 지도 정보를 수집하는 지도정보 수집모듈,
   선박에 탑승하는 승선자의 정보를 수집하는 승선자정보 수집모듈,
   에이스타 알고리즘을 활용하여 승선자의 대피 경로를 산출하는 대피 경로 산출모듈,
   상기 대피 경로 산출모듈에서 산출된 대피 경로를 승선자 및 관리자가 확인할 수 있도록 이미지 정보로 생성하는 이미지정보 생성모듈,
   관리자가 승선자의 위치를 실시간으로 확인할 수 있도록 선박의 지도정보를 기초로 승선자의 현재 위치좌표를 나타내는 모니터링 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 승선자 대피경로 안내 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 대피경로 산출모듈은,
   상기 선박에 설치된 화재감지기 정보를 기반으로 화재범위를 적용하여 대피경로를 산출하는 것을 특징으로 하는 승선자 대피경로 안내 시스템.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 대피 경로 산출모듈은,
   승선자 개인이 보유하고 있는 상기 승선자 단말기에 의해 감지되는 위치정보를 활용하여 승선자마다 개별적으로 대피 경로를 산출하는 것을 특징으로 하는 승선자 대피경로 안내 시스템.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 모니터링모듈을 활용하여 상기 승선자는 동승자의 현재 위치 및 이동경로를 파악할 수 있는 것을 특징으로 하는 승선자 대피경로 안내 시스템.
   

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