KR20220154425A - Disaster safety systems based on IoT sensor networks using Signage - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 건물 내외부나 공공장소 등지에 설치되어 다양한 홍보와 광고정보를 표시하는 사이니지를 통해 서로 다른 주기로 재난발생정보를 무선 송출하고, 그 주변에 위치한 사용자 단말은 자신의 배터리 충전량에 따라 특정 주기의 재난발생정보만을 선택적으로 수신하여 사용자에게 제공하는 기술에 관한 것이다. The present invention wirelessly transmits disaster occurrence information at different cycles through signage installed inside or outside a building or in a public place to display various publicity and advertisement information, and user terminals located around it wirelessly transmit disaster occurrence information at a specific cycle according to their battery charge amount. It relates to a technology for selectively receiving only disaster occurrence information of and providing it to a user.
통상적으로 TV, 라디오, 신문, 잡지 등 4대 매체의 광고 효과 감소로 인하여 광고주들이 광고 효과가 큰 다른 광고 매체를 찾고 있으며, 디지털 간판이라 불리우는 디지털 사이니지가 정보통신 기술의 발달과 디스플레이 가격의 지속적 하락으로 기존의 아날로그 간판이나 포스터를 대체하는 광고 매체로 자리매김하고 있다.Advertisers are looking for other advertising media with a high advertising effect due to the decline in advertising effectiveness of the four major media, TV, radio, newspapers, and magazines. Due to the decline, it is positioning itself as an advertising medium that replaces the existing analog signboards or posters.
일반적으로 '디지털 사이니지(Digital Signage)'는 공공장소나 상업 공간의 디스플레이 스크린, 프로젝터에 영상과 정보를 표시하고 네트워크로 원격 관리하는 융합 플랫폼으로써, '옥외 광고'로 표현되기도 한다.In general, 'Digital Signage' is a convergence platform that displays images and information on display screens or projectors in public or commercial spaces and remotely manages them through a network, and is sometimes referred to as 'outdoor advertising'.
이러한 디지털 사이니지 장치는 예컨대, 터미널, 관공서, 정류장, 백화점, 지하철, 공항, 호텔, 병원 등 유동인구가 많은 대형 건물 및 쇼핑몰, 영화관, 식당 등 다수의 사람들이 일정 시간 머무르는 공공장소 상업용 시설에 설치되어 뉴스 또는 광고와 같은 홍보 영상이나 광고 영상 등의 다양한 정보를 제공하고 있으며, 이에 대한 수요도 지속적으로 증가되고 있는 실정이다.These digital signage devices are installed in large buildings with large floating populations, such as terminals, government offices, bus stops, department stores, subways, airports, hotels, hospitals, and public places where many people stay for a certain period of time, such as shopping malls, movie theaters, and restaurants. information such as news or advertisements, promotional videos or advertisement videos, and the like, and the demand for them is continuously increasing.
한편, 근래 온난화 등 급격한 대기변화로 인해 지진 등의 자연재해가 발생되고 있음은 물론, 화재도 빈번히 발생되고 있으며, 주변에 위치한 사용자는 이러한 재난 발생 상황을 제대로 인지하지 못해 재난 발생시 많은 인명피해가 발생되고 있다.On the other hand, recent natural disasters such as earthquakes have occurred due to rapid atmospheric changes such as global warming, as well as fires have occurred frequently. It is becoming.
이에, 일정한 규모 이상의 건물이나 공공장소에는 비상상황 발생 시 비상신호나 오디오 안내 방송을 통해 재난발생 상황을 대중에서 알리도록 규정되어 있다.Accordingly, in a building or public place of a certain size or larger, it is prescribed to inform the public of a disaster occurrence situation through an emergency signal or an audio announcement broadcast when an emergency occurs.
그러나, 재난발생 상황 안내로 인해 주변이 혼란해짐에 따라 재난방송 내용이 명확하게 들리지 않는 등의 이유로 정확한 재난발생상황의 전달이 이루어지지 않을 수 있다. However, as the surroundings become confused due to the disaster occurrence situation information, accurate delivery of the disaster occurrence situation may not be performed for reasons such as not being able to hear the contents of the disaster broadcast clearly.
이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로, 사이니지에서 서로 다른 주기로 재난발생정보를 무선 송출하고, 주변에 위치한 사용자 단말은 자신의 배터리 충전량에 따라 특정 주기의 재난발생정보만을 선택적으로 수신하여 사용자에게 제공함으로써, 사이니지를 육안으로 확인할 수 없는 위치에서도 사용자가 용이하게 주변의 재난발생상황을 확인할 수 있음은 물론, 배터리 충전량이 적은 경우에도 보다 오랜 시간 동안 재난발생정보를 안정적으로 제공받을 수 있도록 해 주는 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템을 제공함에 그 기술적 목적이 있다. Therefore, the present invention was created in view of the above circumstances, and the signage wirelessly transmits disaster occurrence information at different cycles, and a user terminal located nearby selectively selects only disaster occurrence information of a specific cycle according to the amount of charge of its battery. By receiving and providing the information to the user, the user can easily check the disaster occurrence situation around them even in a location where the signage cannot be seen with the naked eye, as well as stably providing disaster occurrence information for a longer period of time even when the battery charge is low. Its technical purpose is to provide a disaster safety system based on an IoT sensor network using signage that enables users to receive data.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 재난 발생을 감지하기 위한 다수의 센서노드와 이 센서노드를 동작시킴과 더불어, 각 센서 노드로부터 센싱값을 수집하여 일정 주기로 사이니지로 전송하는 싱크노드를 구비하는 센서 네트워크와, 시설의 내부 또는 외부에 설치되어 기 등록된 콘텐츠 영상을 출력함과 더불어, 상기 센서 네트워크로부터 수집한 센싱값을 근거로 재난발생여부를 판단하여 재난발생 판단시 재난발생메시지를 포함하는 재난발생정보를 생성하여 일정 주기 단위로 무선 송출하되, 제1 주파수를 이용하여 제1 주기로 제1 재난발생정보를 송출하면서, 제2 주파수를 이용하여 제2 주기로 제2 재난발생정보를 무선 송출하는 사이니지 및, 상기 사이니지로부터 송출되는 재난발생정보 수신을 근거로 기 설치된 재난안내어플이 자동 실행되어 현재 배터리 잔량에 따라 제1 재난발생정보 또는 제2 재난발생정보 중 하나를 선택 수신하고, 수신된 재난발생정보를 출력하는 사용자 단말을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템이 제공된다.According to one aspect of the present invention for achieving the above object, in addition to operating a plurality of sensor nodes and the sensor nodes for detecting the occurrence of disasters, sensing values are collected from each sensor node and transmitted to signage at regular intervals. A sensor network having a sink node and a sensor network installed inside or outside the facility outputs a pre-registered content video, and determines whether a disaster has occurred based on the sensing values collected from the sensor network. Disaster occurrence information including an occurrence message is generated and transmitted wirelessly at regular intervals, while transmitting the first disaster occurrence information in a first cycle using a first frequency while a second disaster occurs in a second cycle using a second frequency Based on the signage that transmits information wirelessly and the disaster information transmitted from the signage, the pre-installed disaster information application is automatically executed to provide either the first disaster information or the second disaster information according to the current battery level. There is provided a disaster safety system based on an IoT sensor network using signage, characterized in that it is configured to include a user terminal that selectively receives and outputs the received disaster occurrence information.
또한, 상기 재난발생정보 전송 주기인 제2 주기는 제1 주기보다 크게 설정되고, 상기 사용자 단말은 배터리 잔량이 기 설정된 기준 충전량 이상인 경우에는 제1 주기의 제1 재난발생정보를 수신처리하고, 배터리 잔량이 기 설정된 기준 충전량 미만인 경우에는 제2 주기의 제2 재난발생정보를 수신처리하는 것을 특징으로 하는 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템이 제공된다.In addition, the second period, which is the disaster occurrence information transmission period, is set to be greater than the first period, and the user terminal receives and processes the first disaster occurrence information of the first period when the battery remaining amount is equal to or greater than a preset reference charge amount, and the battery Provided is a disaster safety system based on an IoT sensor network using signage, characterized in that it receives and processes second disaster occurrence information of a second period when the remaining amount is less than a preset reference charging amount.
또한, 상기 사용자 단말은 제1 재난발생정보를 수신처리하는 상태에서 배터리 잔량이 기 설정된 충전량 미만이 되면, 이후부터는 제2 재난발생정보를 수신처리하는 것을 특징으로 하는 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템이 제공된다.In addition, the user terminal is based on an IoT sensor network using signage, characterized in that when the battery remaining amount is less than a preset charge amount in a state of receiving and processing the first disaster occurrence information, from thereafter receiving and processing the second disaster occurrence information of disaster safety systems are provided.
또한, 상기 제1 및 제2 주파수는 기 설정된 ISM 대역에서 서로 다른 가드밴드 영역의 주파수로 각각 설정되는 것을 특징으로 하는 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템이 제공된다.In addition, the first and second frequencies are provided with a disaster safety system based on an IoT sensor network using signage, characterized in that each is set to a frequency of a different guard band area in a preset ISM band.
또한, 상기 센서 네트워크는 화재감지센서와 지진감지센서 및 음성레벨 감지센서를 포함하는 센서들을 포함하는 센서노드를 구비하여 각 센서별 센싱값을 포함하는 센싱정보를 사이니지로 전송하고, 상기 사이니지는 화재감지센서 또는 지진감지센서 중 적어도 하나의 센싱값이 기 설정된 기준값을 초과하는 경우 재난발생 판단대기상태로 판단하고, 재난발생 판단대기상태에서 음성감지센서를 통해 수신된 음성레벨이 기 설정된 기준 음성레벨을 초과하는 때에 최종적으로 재난발생상황으로 결정하는 것을 특징으로 하는 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템이 제공된다. In addition, the sensor network has a sensor node including sensors including a fire detection sensor, an earthquake detection sensor, and a voice level detection sensor to transmit sensing information including a sensing value for each sensor to the signage, and the signage When the sensing value of at least one of the fire detection sensor or the earthquake detection sensor exceeds a preset reference value, it is judged as a disaster occurrence determination standby state, and the voice level received through the voice detection sensor in the disaster occurrence determination standby state is a preset standard Provided is a disaster safety system based on an IoT sensor network using signage, characterized in that it is finally determined as a disaster situation when the voice level is exceeded.
본 발명에 의하면, 건물 내외부 공공장소 등지에 다양한 홍보와 광고정보를 표시하는 사이니지에 무선 센싱 네트워크 기술을 융합하여 재난 발생상황을 조기에 파난하고 이를 대중에게 실시간으로 제공함으로써, 재난상황에 보다 신속한 대처가 이루어질 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by converging wireless sensing network technology with signage displaying various publicity and advertising information in public places inside and outside buildings, disaster situations are evacuated early and provided to the public in real time, thereby responding to disaster situations more quickly. There is an effect that can be dealt with.
또한, 본 발명에 의하면, 건물에 기 설치된 사이니지에서 재난발생정보를 해당 시설의 내 외부에 위치한 사용자 단말로 제공하고, 사용자 단말에 설치된 어플리케이션을 실행하여 재난발생정보를 출력함으로써, 보다 경제적으로 재난안전시스템을 구축할 수 있음은 물론, 사이니지를 육안으로 확인할 수 없는 원거리에서도 사용자가 용이하게 주변의 재난발생상황을 확인할 수 있는 효과가 있다. In addition, according to the present invention, disaster occurrence information is provided from a signage pre-installed in a building to a user terminal located inside or outside the facility, and the disaster occurrence information is output by executing an application installed in the user terminal, thereby making disaster disaster more economical. In addition to being able to build a safety system, there is an effect that the user can easily check the surrounding disaster situation even at a distance where the signage cannot be checked with the naked eye.
특히, 본 발명에서는 사이니지에서 재난발생정보를 서로 다른 주기로 무선 송출하고, 사용자 단말는 배터리 충전량이 적은 경우 보다 느린 주기의 재난발생정보를 선택적으로 수신하여 재난발생정보를 출력함으로써, 배터리 충전량이 적은 경우에도 보다 오랜 시간 동안 안정적으로 재난발생정보를 제공받을 수 있다. In particular, in the present invention, the signage wirelessly transmits disaster occurrence information at different cycles, and the user terminal selectively receives disaster occurrence information of a slower cycle than when the battery charge is low and outputs disaster occurrence information, so that when the battery charge is low In addition, it is possible to receive disaster occurrence information stably for a longer period of time.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면.
도2는 도1에 도시된 사이니지(100)의 내부구성을 기능적으로 분리하여 나타낸 블록구성도.
도3은 도2에 도시된 제어부(150)를 기능별로 블럭화하여 도시한 도면.
도4는 도3에 도시된 재난발생정보 출력블럭(154)에서 제1 및 제2 재난발생정보 전송을 위한 주파수 할당 방법을 설명하기 위한 도면.
도5는 도1에 도시된 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면.1 is a diagram showing a schematic configuration of a disaster safety system based on an IoT sensor network using signage according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing the functional separation of the internal structure of the
FIG. 3 is a block diagram illustrating the
4 is a diagram for explaining a frequency allocation method for transmitting first and second disaster occurrence information in the disaster occurrence
Figure 5 is a diagram for explaining the operation of the disaster safety system based on the IoT sensor network using the signage shown in Figure 1;
본 발명에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예 및 도면에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The embodiments described in the present invention and the configurations shown in the drawings are only preferred embodiments of the present invention, and do not represent all the technical ideas of the present invention, so the scope of the present invention is limited to the embodiments and drawings described in the text. should not be construed as being limited by That is, since the embodiment can be changed in various ways and can have various forms, it should be understood that the scope of the present invention includes equivalents capable of realizing the technical idea. In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only such effects, the scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless defined otherwise. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as being consistent with meanings in the context of related art, and cannot be interpreted as having ideal or excessively formal meanings that are not clearly defined in the present invention.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면이다. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a disaster safety system based on an IoT sensor network using signage according to a first embodiment of the present invention.
도1을 참조하면, 본 발명에 따른 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템은, 사니이지(100)와, 센서 네트워크(200) 및 사용자 단말(300)을 포함하고, 관리자 단말(400)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, an IoT sensor network-based disaster safety system using signage according to the present invention includes a
사이니지(100)는 건물의 내외부나 공공장소 등에 설치되는 디스플레이 장치로서, 본 발명에서 사이니지(100)는 콘텐츠 영상을 표시 출력함과 더불어, 센서 네트워크(200)로부터 수집한 센서값을 분석하여 재난 발생 여부를 판단하고, 재난 발생시 재난 발생정보를 주변에 위치한 사용자 단말(300)로 전송한다. The
이때, 사이니지(100)는 서비스 서버(미도시) 또는 관리자 단말(400)로부터 콘텐츠 영상정보를 제공받을 수 있으며, 재난 발생정보를 서비스 서버 또는 관리자 단말(400)로 전송할 수 있다.At this time, the
또한, 사이니지(100)는 비상업 주파수 대역인 ISM 대역을 이용하여 재난발생정보를 무선 송출하되, 기 설정된 ISM 대역에서 양측의 서로 다른 가드 밴드 주파수를 이용하여 서로 다른 패턴으로 재난발생정보를 무선 송출한다. In addition, the
센서 네트워크(200)는 재난 발생을 판단하기 위한 다수의 센서노드(210, S1, S2, ... , SN)과, 이 센서노드(210)와 저전력 통신방식으로 각 센서노드(210)별 센서값을 수집하여 사이니지(100)로 블루투스나 지그비 등의 근거리 통신방식으로 전송하는 싱크노드(220)를 포함한다.The
상기 센서노드(210)는 화재 감지센서와 지진 감지센서를 포함하고, 음성레벨 감지센서를 추가로 포함할 수 있다. 여기서, 화재 감지센서는 불꽃, 연기, 가스, 온도 등을 센싱할 수 있는 센서를 포함하고, 지진 감지센서는 진동센서로 이루어질 수 있다. 그리고, 음성레벨 감지센서는 주변의 음성 레벨값을 감지한다. The
싱크노드(220)는 센서노드(210)를 슬립(SLEEP) 또는 웨이크업(WAKE-UP) 상태로 동작 설정하고, 웨이크업 상태의 센서노드로부터 센싱값을 수집한 후, 센서노드 식별코드별 센싱값들로 이루어지는 센싱정보를 사이니지(100)로 전송한다. The
사용자 단말(300)은 재난안내 어플리케이션이 설치된 상태에서, 사이니지(100)로부터 기 설정된 ISM 대역의 신호가 수신되면, 자동으로 실행되어 슬립모드로 전환함가 더불어 재난발생정보를 출력하도록 구성된다.When a signal of a preset ISM band is received from the
이때, 사용자 단말(300)는 자신의 현재 배터리 충전량에 따라 사이니지(100)로부터 수신되는 서로 다른 전송 주기를 갖는 다수의 재난발생정보 중 하나의 재난발생정보를 선택적으로 수신한다. 이러한 사용자 단말(300)은 스마트 폰 등의 개인통신단말로서, ISM대역의 무선신호를 수신할 수 있다. At this time, the
도2는 도1에 도시된 사이니지(100)의 내부구성을 기능적으로 분리하여 나타낸 블록구성도이다.FIG. 2 is a block diagram showing the functional separation of the internal configuration of the
도2를 참조하면, 사이니지(100)는 디스플레이부(110)와, 근거리 통신부(120), 재난발생정보 출력부(130), 데이터 저장부(140) 및 제어부(150)를 포함한다. 그리고, 관리자 단말(400) 및 서비스 서버와 통신하기 위한 유선 또는 무선방식의 통신부(160)가 추가로 구비될 수 있다.Referring to FIG. 2 , the
디스플레이부(110)는 콘텐츠 영상을 표시출력하거나, 재난 발생정보를 표시출력한다. The
근거리 통신부(120)는 센서 네트워크(200)와 통신하여 센서 네트워크(200)로부터 재난 발생 여부를 판단하기 위한 센싱값을 일정 주기 단위로 수집한다. The short-
재난발생정보 출력부(130)는 재난발생정보를 서로 다른 주파수를 이용하여 서로 다른 전송 주기로 브로드캐스팅한다. 즉, 재난발생정보 출력부(130)는 제1 주파수를 이용하여 제1 주기로 제1 재난발생정보를 전송함과 더불어 제2 주파수를 이용하여 제2 주기로 제2 재난발생정보를 전송할 수 있다. 이때, 제1 주기는 제2 주기보다 빠른 전송주기로 이루어지고, 제1 주파수는 제2 주파수보다 높은 주파수로 설정될 수 있다. 이는 사용자 단말(300)의 배터리 충전량을 고려하여 선택적으로 수신처리할 수 있도록, 보다 높은 제1 주파수로 보다 빠른 제1 주기를 갖는 높은 소비전력량의 제1 재난발생정보와 보다 낮은 제2 주파수로 보다 느린 제2 주기를 갖는 낮은 소비전력량의 제2 재난발생정보를 생성하기 위함이다. The disaster occurrence
데이터 저장부(140)는 콘텐츠 영상과 출력 시간을 포함하는 콘텐츠 정보와, 콘텐츠 영상 출력 스케쥴정보, 재난발생정보 전송패턴, 재난발생메시지, 시설 맵 등의 각종 재난발생서비스 정보, 센서 네트워크(20)로부터 수집된 센싱값과 각 센서별 기준 센싱값, 센서노드별 위치를 포함하는 재난발생 판단기준정보를 저장한다. 여기서, 재난발생정보 전송패턴은 제1 및 제2 재난발생정보의 전송패턴정보로서, 서로 다른 전송 주파수와, 서로 다른 전송 주기로 설정되며, 추가적으로 서로 다른 재난발생메시지로 이루어질 수 있다. 여기서, 재난발생메시지는 재난종류 및 재난 정도를 포함할 수 있고, 재난대피정보를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 재난대피정보는 제1 재난발생정보에만 추가될 수 있다. The
제어부(150)는 센서값을 근거로 재난발생 여부를 판단하고, 평상시에는 디스플레이부(110)를 통해 콘텐츠 영상을 출력하는 사이니지 본연의 기능을 수행하도록 제어하고, 재난 발생시에는 디스플레이부(110)를 통해 재난발생정보를 출력함과 더불어, 기 설정된 서로 다른 주파수를 이용하여 서로 다른 주기로 재난발생정보를 브로드캐스팅하는 일련의 재난안전서비스를 제공하도록 제어한다. The
이러한, 제어부(150)는 도3에 도시된 바와 같이, 콘텐츠 출력블럭(151)과, 센싱값 수집블럭(152), 재난발생 판단블럭(153) 및, 재난발생정보 출력블럭(154)을 포함한다.As shown in FIG. 3, the
콘텐츠 출력블럭(151)은 외부로부터 콘텐츠 정보를 수집하여 데이터 저장부(140)에 저장하고, 데이터 저장부(140)에 저장된 콘텐츠 정보의 출력시간을 근거로 콘텐츠 영상 출력 스케쥴정보를 생성하여, 이 스케쥴정보에 따라 현재 시각에 출력할 콘텐츠 영상을 디스플레이부(110)를 통해 출력한다. The
센싱값 수집블럭(152)은 센서 네트워크(200)로부터 각 센서노드별 센싱값을 일정 주기로 수집한다. 이때, 센싱값 수집블럭(152)은 평상시에는 센서 네트워크(200)로부타 제1 주기로 센싱정보를 수집하고, 재난발생시에는 제1 주기보다 빠른 제2 주기로 센싱정보를 수집한다. The sensing
재난발생 판단블럭(153)은 센서값 수집블럭(152)에서 수집된 센서노드별 센싱값을 근거로 재난발생 여부를 판단한다. 예컨대, 재난발생 판단블럭(153)은 온도, 불꽃, 연기 감지 센싱값이 기 설정된 기준 센싱값을 초과하는지의 여부를 근거로 화재 발생을 판단하고, 진동 감지 센싱값이 기 설정딘 기준 센싱값을 초과하는지의 여부를 근거로 지진 발생을 판단할 수 있다. 그리고, 수집된 센싱값과 기준 센싱값간의 차이를 근거로 재난발생정도를 판단한다.The disaster
또한, 재난발생 판단블럭(153)은 화재감지센서 또는 지진감지센서 중 적어도 하나의 센싱값이 기 설정된 기준값을 초과하는 경우 재난발생 판단대기상태로 판단하고, 재난발생 판단대기상태에서 음성감지센서를 통해 수신된 음성레벨이 기 설정된 기준 음성레벨을 초과하는 때에 최종적으로 재난발생상황으로 결정할 수 있다. 이는 재난발생시 주변에 사람이 있는 경우, 사람들이 반사적으로 일정 레벨 이상의 음성으로 소리를 지르게 되는 것을 고려한 것이다.In addition, when the sensing value of at least one of the fire detection sensor or the earthquake detection sensor exceeds a preset reference value, the disaster
이때, 재난발생 판단블럭(153)은 사람들의 이동이 일정 미만인 이동 휴지 시간 예컨대, 저녁 12시 이후에서 아침 9시 이전인 경우 화재감지센서 또는 지진감지센서의 센싱값에 따른 재난발생판단 결과만을 근거로 재난발생 여부를 최종 결정할 수 있다. At this time, the disaster
재난발생정보 출력블럭(154)은 재난 발생 판단시부터 재난 발생 해제시까지 제1 주파수를 이용하여 제1 주기로 제1 재난발생정보를 전송함과 더불어 제2 주파수를 이용하여 제2 주기로 제2 재난발생정보를 무선 송출하도록 제어한다. The disaster occurrence
이때, 재난발생정보는 산업·과학·의료용 기기에서 정부로 부터 별도의 사용허가 없이 사용할 수 있는 ISM 대역(Industrial Scientific Medical band)을 사용하여 전송하며, 현재 전세계적으로 900MHz, 2.4GHz, 5.7GHz 대역에 공통 ISM 대역이 설정되어있다. 특히, 본 발명에서는 도4에 도시된 바와 같이 기 설정된 ISM 대역에서 주 사용대역의 양측 가드 영역(G1,G2)을 각각 제1 재난발생정보를 전송하기 위한 제1 주파수(G2)와 제2 재난발생정보를 전송하기 위한 제2 주파수(G1)로 각각 설정한다. 이는 제1 재난발생정보와 제2 재난발생정보를 기 설정된 ISM 대역에서 최저 주파수대역과 최고 주파수대역을 이용하여 무선 송출함으로써, 상호 간섭을 최소화하기 위함이다.At this time, the disaster occurrence information is transmitted using the ISM band (Industrial Scientific Medical band), which can be used by industrial, scientific, and medical devices without separate use permission from the government, and currently 900MHz, 2.4GHz, and 5.7GHz bands worldwide A common ISM band is set on In particular, in the present invention, as shown in FIG. 4, the first frequency G2 and the second disaster occurrence information are transmitted to the guard areas G1 and G2 on both sides of the main use band in the preset ISM band, respectively. Each is set to the second frequency (G1) for transmitting generation information. This is to minimize mutual interference by wirelessly transmitting the first disaster occurrence information and the second disaster occurrence information using the lowest frequency band and the highest frequency band in the preset ISM band.
이어, 상기한 구성으로 된 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템의 동작을 도5를 참조하여 설명한다.Next, the operation of the disaster safety system based on the IoT sensor network using the signage having the above configuration will be described with reference to FIG. 5 .
먼저, 재난발생 감지를 위한 다수의 센서노드(210)들이 싱크노드(220)와 연결되는 센서 네트워크(200)가 사이니지(100)의 주변에 설치되고, 싱크노드(220)와 사이니지(100)는 상호간 근거리 무선통신을 수행하도록 설정된다.First, a
또한, 사용자 단말(300)에는 제1 또는 제2 주파수의 제1 또는 제2 재난발생정보 중 하나의 신호가 수신됨에 따라 자동으로 실행되는 재난안내 어플리케이션이 설치된다. In addition, the
상기한 상태에서, 사이니지(100)는 외부로부터 컨텐츠 정보를 수집하고, 수집된 컨텐츠 영상을 기 설정된 스케쥴정보에 따라 표시출력하는 일련의 영상출력 동작을 수행한다(ST100).In the above state, the
또한, 사이니지(100)는 센서 네트워크(200)로부터 기 설정된 주기 단위로 재난발생 판단을 위한 센서노드들의 센싱값을 수집한다(ST200). 이때, 센서 네트워크(200)는 화재감지 센싱값과 지진감지 센싱값 및 음성레벨 센싱값을 포함하는 센싱정보를 기 설정된 주기로 사이니지(100)로 전송한다. In addition, the
즉, 사이니지(100)는 컨텐츠 영상을 출력함과 더불어 센싱값 수집 동작을 동시에 수행한다.That is, the
또한, 사이니지(100)는 상기 ST200 단계에서 수집된 센싱값을 근거로 재난발생여부를 판단한다(ST300). 사이니지(100)는 센서노드 식별코드별 센싱값이 기설정된 해당 센싱 기준값을 초과하는 경우, 재난발생상태로 판단한다. In addition, the
이때, 사이니지(100)는 화재감지센서 또는 지진감지센서 중 적어도 하나의 센싱값이 기 설정된 기준값을 초과하는 경우 재난발생 판단대기상태로 판단하고, 재난발생 판단대기상태에서 음성감지센서를 통해 수신된 음성레벨이 기 설정된 기준 음성레벨을 초과하는 때에 최종적으로 재난발생상황으로 결정할 수 있다. At this time, when the sensing value of at least one of the fire detection sensor or the earthquake detection sensor exceeds a preset reference value, the
또한, 사이니지(100)는 상기 ST300 단계의 판단 결과, 재난발생상태인 것으로 판단되면 디스플레이부(110)를 통해 콘텐츠 영상의 출력을 중단하고 재난발생메시지를 출력함과 더불어(ST400), 서로 다른 제1 및 제2 주파수를 이용하여 서로 다른 주기로 제1 및 제2 재난발생정보를 무선 송출한다(ST500). 이때, 디스플레이부(110)는 재난 종류와 재난 정도를 포함하는 재난안내 메시지를 표시출력한다.In addition, when the
한편, 사이니지(100)의 주변에 위치한 사용자 단말(300)은 제1 또는 제2 주파수의 제1 또는 제2 재난발생정보 중 하나의 신호가 수신됨에 따라 자동으로 재난발생 안내 어플리케이션이 실행된다(ST600).On the other hand, the
사용자 단말(300)은 재난발생 안내 어플리케이션의 실행과 더불어, 해당 사용자 단말(300)의 현재 배터리 잔량을 확인한다(ST700).The
그리고, 사용자 단말(300)은 재난안내 어플리케이션의 실행에 따라 현재 배터리 잔량에 대응되는 제1 재난발생정보와 제2 재난발생정보 중 하나를 선택적으로 수신처리한다(ST800). 즉, 사용자 단말(300)은 배터리 잔량이 기준 충전량 이상인 경우 제1 주파수의 제1 재난발생정보를 제1 주기로 수신하고, 배터리 잔량이 기준 충전량 미만인 경우 제2 주파수의 제2 재난발생정보를 제2 주기로 수신한다. 또한, 사용자 단말(300)은 제1 재난발생정보를 수신처리하고 있는 상태에서 배터리 잔량이 기 설정된 충전량 미만이 되면, 이후부터는 제2 재난발생정보를 수신처리하도록 실시할 수 있다. Then, the
사용자 단말(300)은 상기 ST800 단계에서 수신된 재난발생정보를 다른 동작 프로그램에 우선하여 표시출력한다(ST900). 즉, 사용자 단말(300)을 통해 다른 프로그램이 동작되는 상황에서라도 재난발생정보를 우선적으로 출력하여 사용자가 현재 재난발생 상황을 용이하게 인지할 수 있도록 한다. The
또한, 사이니지(100)는 상기 ST300 단계에서 재난발생 상태로 판단되는 경우, 재난발생정보를 기 등록된 관리자 단말(400)로 전송하여 해당 시설에 대한 재난대처를 신속하게 실행할 수 있도록 할 수 있다. 예컨대, 관리자는 재난 종류 및 재난 정도에 따라 관련 기관, 예컨대 소방서나 경찰서, 119 등에 화재정보를 제공하여 재난 발생에 대한 대응을 신속하게 실시할 수 있다. In addition, when the
100 : 사이니지, 110 : 디스플레이부,
120 : 근거리 통신부, 130 : 재난발생정보 출력부,
140 : 데이터 저장부, 150 : 제어부,
160 : 통신부, 200 : 센서 네트워크,
210 : 센서노드, 220 : 싱크노드,
300 : 사용자 단말, 400 : 관리자 단말.100: signage, 110: display unit,
120: short-range communication unit, 130: disaster occurrence information output unit,
140: data storage unit, 150: control unit,
160: communication unit, 200: sensor network,
210: sensor node, 220: sink node,
300: user terminal, 400: manager terminal.
Claims (5)
시설의 내부 또는 외부에 설치되어 기 등록된 콘텐츠 영상을 출력함과 더불어, 상기 센서 네트워크로부터 수집한 센싱값을 근거로 재난발생여부를 판단하여 재난발생 판단시 재난발생메시지를 포함하는 재난발생정보를 생성하여 일정 주기 단위로 무선 송출하되, 제1 주파수를 이용하여 제1 주기로 제1 재난발생정보를 송출하면서, 제2 주파수를 이용하여 제2 주기로 제2 재난발생정보를 무선 송출하는 사이니지 및,
상기 사이니지로부터 송출되는 재난발생정보 수신을 근거로 기 설치된 재난안내어플이 자동 실행되어 현재 배터리 잔량에 따라 제1 재난발생정보 또는 제2 재난발생정보 중 하나를 선택 수신하고, 수신된 재난발생정보를 출력하는 사용자 단말을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템.
A sensor network having a plurality of sensor nodes for detecting a disaster and a sink node that operates the sensor nodes, collects sensing values from each sensor node, and transmits them to signage at regular intervals;
In addition to outputting pre-registered content images installed inside or outside the facility, whether a disaster has occurred is determined based on the sensing values collected from the sensor network, and disaster occurrence information including a disaster occurrence message is provided when a disaster occurrence is determined. A signage that generates and transmits wirelessly at regular intervals, transmits first disaster information in a first cycle using a first frequency, and wirelessly transmits second disaster information in a second cycle using a second frequency,
Based on the reception of the disaster occurrence information transmitted from the signage, the pre-installed disaster information application is automatically executed to select and receive either the first disaster occurrence information or the second disaster occurrence information according to the current battery level, and the received disaster occurrence information IoT sensor network-based disaster safety system using signage, characterized in that configured to include a user terminal that outputs.
상기 재난발생정보 전송 주기인 제2 주기는 제1 주기보다 크게 설정되고,
상기 사용자 단말은 배터리 잔량이 기 설정된 기준 충전량 이상인 경우에는 제1 주기의 제1 재난발생정보를 수신처리하고, 배터리 잔량이 기 설정된 기준 충전량 미만인 경우에는 제2 주기의 제2 재난발생정보를 수신처리하는 것을 특징으로 하는 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템.
According to claim 1,
The second period, which is the disaster occurrence information transmission period, is set larger than the first period,
The user terminal receives and processes the first disaster occurrence information of the first cycle when the battery remaining amount is greater than or equal to the preset reference charge amount, and receives and processes the second disaster occurrence information of the second cycle when the battery remaining amount is less than the preset reference charge amount Disaster safety system based on IoT sensor network using signage, characterized in that.
상기 사용자 단말은 제1 재난발생정보를 수신처리하는 상태에서 배터리 잔량이 기 설정된 충전량 미만이 되면, 이후부터는 제2 재난발생정보를 수신처리하는 것을 특징으로 하는 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템.
According to claim 2,
The user terminal receives and processes second disaster occurrence information from thereafter when the battery remaining amount is less than a preset charge amount in a state of receiving and processing the first disaster occurrence information, IoT sensor network-based disaster using signage, characterized in that safety system.
상기 제1 및 제2 주파수는 기 설정된 ISM 대역에서 서로 다른 가드밴드 영역의 주파수로 각각 설정되는 것을 특징으로 하는 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템.
According to claim 1,
Disaster safety system based on IoT sensor network using signage, characterized in that the first and second frequencies are respectively set to frequencies of different guard band areas in a preset ISM band.
상기 센서 네트워크는 화재감지센서와 지진감지센서 및 음성레벨 감지센서를 포함하는 센서들을 포함하는 센서노드를 구비하여 각 센서별 센싱값을 포함하는 센싱정보를 사이니지로 전송하고,
상기 사이니지는 화재감지센서 또는 지진감지센서 중 적어도 하나의 센싱값이 기 설정된 기준값을 초과하는 경우 재난발생 판단대기상태로 판단하고, 재난발생 판단대기상태에서 음성감지센서를 통해 수신된 음성레벨이 기 설정된 기준 음성레벨을 초과하는 때에 최종적으로 재난발생상황으로 결정하는 것을 특징으로 하는 사이니지를 이용한 IoT 센서 네트워크 기반의 재난 안전 시스템.
According to claim 1,
The sensor network has a sensor node including sensors including a fire detection sensor, an earthquake detection sensor, and a voice level detection sensor to transmit sensing information including a sensing value for each sensor to a signage,
When the sensing value of at least one of the fire detection sensor and the earthquake detection sensor exceeds a predetermined reference value, the signage determines that the disaster has occurred and the voice level received through the voice sensor in the disaster determination standby state A disaster safety system based on an IoT sensor network using signage, characterized in that it is finally determined as a disaster situation when a predetermined reference voice level is exceeded.
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