KR20230045178A - 화재감지 자동 신고 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화재감지 자동 신고 시스템에 관한 것으로, 건물에 다수 설치되어 화재를 감지하는 화재 감지부와, 건물에 다수 설치되어 움직임을 검출하는 움직임 검출부와, 상기 화재 감지부들의 감지 결과를 이용하여 발화점 위치 정보 및 화재의 확산 방향 및 속도를 산출하고, 상기 움직임 검출부에서 검출한 요구조자의 위치정보를 확인하는 방재 제어부와, 상기 방재 제어부에서 확인된 정보를 방재기관 서버 및 구조자 단말로 송신하는 통신부를 포함할 수 있다.

Description

화재감지 자동 신고 시스템{A system for monitors and automatically reports a fire}

본 발명은 화재감지 자동 신고 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 생체 정보를 검출하여 신고시 요구조자의 위치 정보를 제공할 수 있는 화재감지 자동 신고 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 화재가 발생함을 조기에 검출하고, 대응하기 위하여 건물에는 화재감지장치가 설치된다. 그러나 통상의 화재감지장치는 화재 예후를 감지하고, 건물내에 경보를 울리는 기능을 하며, 방재기관 등에 화재발생 신고는 화재 발생을 인지한 사람들에 의해 이루어지고 있다.

이러한 문제점을 감안하여 화재감지시 자동으로 소방모듈에 신고하는 기술이 제안되었다. 예를 들어 등록특허 10-2301794호(건물의 화재감지 자동신고시스템, 2021년 9월 8일 등록)에는 화재감지모듈을 통해 화재를 감지하고, 통신모듈을 통해 소방모듈 및 사용자(관리자) 모듈에 화재가 발생함을 통지하는 기술적 구성이 기재되어 있다.

그러나 이와 같은 종래의 기술은 단순히 화재가 발생한 위치 정보에 대한 전달이며, 화재가 발생한 정확한 위치나 화재의 확산 방향 및 속도에 대한 구체적인 정보를 제공할 수 없다는 한계가 있었다.

화재 발생 후, 확산 방향이나 속도는 화재 진압에 매우 중요한 정보이며, 요구조자의 위치 정보의 확보는 생명을 구할 수 있는 매우 중요한 정보가 되지만, 종래의 기술로는 중요한 정보의 확인이 어렵다는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명의 목적은, 화재감지 및 신고를 자동으로 수행함과 아울러 발화점, 확산 방향, 요구조자의 위치에 대한 정보를 제공할 수 있는 화재감지 자동 신고 시스템을 제공함에 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명 화재감지 자동 신고 시스템은, 건물에 다수 설치되어 화재를 감지하는 화재 감지부와, 건물에 다수 설치되어 움직임을 검출하는 움직임 검출부와, 상기 화재 감지부들의 감지 결과를 이용하여 발화점 위치 정보 및 화재의 확산 방향 및 속도를 산출하고, 상기 움직임 검출부에서 검출한 요구조자의 위치정보를 확인하는 방재 제어부와, 상기 방재 제어부에서 확인된 정보를 방재기관 서버 및 구조자 단말로 송신하는 통신부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 건물의 구조도를 저장하는 건물구조 저장부; 및상기 건물의 구조도를 표시함과 아울러 상기 방재 제어부에서 확인된, 발화점 위치, 확산 방향, 요구조자의 위치정보를 상기 건물의 구조도 상에 표시하는 표시장치부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 방재 제어부는, 요구조자의 호흡 및 심박 상태를 상기 움직임 검출부의 검출정보로부터 확인하여 구조 우선순위를 설정하여, 상기 구조자 단말에 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 방재 제어부는, 상기 움직임 검출부의 기존 검출정보에 더하여 새로운 움직임이 검출되고, 움직임이 다른 움직임 검출부의 검출영역으로 이동하면, 해당 위치의 요구조자가 구조된 것으로 판단하여, 구조 우선순위를 갱신할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 갱신된 구조 우선순위는 상기 구조자 단말로 송신될 수 있다.

본 발명은, 화재 발생을 검출하여 자동으로 신고를 수행함과 아울러 발화점 정보, 요구조자 위치 정보, 화재의 확산 방향 및 속도 정보를 제공함으로써, 보다 효율적인 화재 진압 및 구조가 가능한 효과가 있다.

본 발명은, 화재에 대한 정보 및 요구조자 정보를 이용하여 우선순위를 설정하고, 우선순위에 따른 방재처리를 수행할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명 화재감지 자동 신고 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 움직임 검출 결과를 이용한 구조 우선순위 설정의 순서도이다.
도 3은 요구조자의 구조 완료 및 우선순위 변경에 대한 순서도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 화재감지 자동 신고 시스템의 구성도이다.

도 1을 참조하면 본 발명 화재감지 자동 신고 시스템은, 건물 내에서 화재를 감지하는 다수의 화재 감지부(10)와, 건물 내에서 움직임을 검출하는 움직임 검출부(20)와, 상기 화재 감지부(10)를 통해 화재가 감지되면 이를 방재기관 서버(50)에 신고하는 통신부(30)와, 상기 화재 감지부(10)들 각각에서 검출된 결과를 이용하여 화재의 확산 방향 및 속도를 산출하고, 이를 상기 통신부(30)를 통해 방재기관 서버(50)에 제공함과 아울러 움직임 검출부(20)를 통해 검출된 정보를 이용하여 요구조자의 유무 및 위치 정보를 방재기관 서버(50) 또는 구조자 단말(60)에 제공하는 방재 제어부(40)를 포함한다.

또한, 건물 구조도를 저장하는 건물 구조 저장부(70)를 더 포함할 수 있으며, 상기 방재 제어부(40)에 의해 검출된 화재 위치 및 확산 방향, 요구조자 위치를 상기 건물 구조도 상에 표시할 수 있는 표시장치부(80)를 더 포함할 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 화재감지 자동 신고 시스템의 구성과 작용에 대하여 보다 상세히 설명한다.

먼저, 화재 감지부(10)는 열 또는 가스의 검출을 통해 화재를 감지하는 것으로, 건물의 곳곳에 다수로 배치되는 것으로 한다.

여기서 건물은 주택, 사무용 빌딩, 창고 건물, 공장 등 다양한 건물일 수 있다. 화재 감지부(10)는 주택의 거실, 방, 주방, 다용도실, 주차장, 현관, 공용공간에 각각 설치되는 것을 예로 들 수 있다.

화재 감지부(10)들 중 최초로 화재를 감지한 화재 감지부(10)의 위치는 발화점 정보가 되며, 화재 감지부(10)에서 화재가 감지되면 방재 제어부(40)는 통신부(30)를 통해 화재가 발생함을 방재기관 서버(50)로 신고할 수 있다.

이때의 신고는 건물의 주소와 GPS 위치 정보를 포함하는 위치정보와, 발화점의 위치(예를 들어 거실 등)를 포함하는 것으로 한다.

방재기관 서버(50)는 소방서에서 운영하는 화재 신고 접수를 위한 서버일 수 있다.

이처럼 화재 발생을 신고한 후, 방재 제어부(40)는 건물구조 저장부(70)에 저장된 건물 구조도를 표시장치부(80)에 표시하고, 발화점 위치를 표시장치부(80)에 표시된 건물 구조도 상에 표시한다.

건물 구조도는 평면도일 수 있으며, 다층 건물의 경우 상하층의 평면도를 분할하여 표시할 수 있다. 또한 건물 구조도에는 진입 가능한 경로를 표시할 수 있다.

건물구조 저장부(70)는 건물의 로컬 장치일 수 있으며, 해당 지역의 건물 구조도들을 집합하여 저장하는 것일 수 있다. 예를 들어 건물구조 저장부(70)는 건물구조도의 데이터베이스일 수 있으며, 필요에 따라 지정된 건물 구조도를 원격지에 제공하는 구성일 수 있다. 건물의 구조도는 주요 시설의 정보를 포함할 수 있기 때문에 높은 보안을 통해 확인할 수 있도록 제한될 수 있다.

이처럼 건물구조 저장부(70)가 다수의 건물 구조도를 저장하는 경우, 건물 구조도의 확인 요청은 방재기관 서버(50)에서 요청되는 것으로 한다.

즉, 통신부(30)를 통해 화재 발생 신고가 수신되면, 방재 제어부(40)는 건물구조 저장부(70)에 화재 발생 건물의 구조도를 요청하고, 건물구조 저장부(70)는 이를 승인하여 건물 구조도를 제공할 수 있다.

방재 제어부(40)는 다수의 화재 감지부(10) 각각에서 화재를 검출한 시간을 이용하여 화재의 확산 방향과 속도 정보를 산출할 수 있다.

예를 들어 발화점이 거실이고, 주방으로 화재가 확산되었으며, 이때 확산 속도를 산출할 수 있다.

또한, 확산 방향과 속도를 통해 화재의 확산 예상 경로를 파악할 수 있다.

이는 창고나 공장 건물과 같이 면적이 큰 건물에서 화재에 의한 물적 피해를 최소화하기 위하여 반드시 필요한 정보이며, 방재 제어부(40)는 화재의 확산 방향과 속도 정보를 통신부(30)를 통해 방재기관 서버(50)에 제공함과 아울러 표시장치부(80)에 표시된 건물 구조도에 확산 방향과 속도를 표시한다.

이러한 표시는, 실질적으로 현재 화재의 범위와 이후의 화재 확산을 예측 결과를 한눈에 확인할 수 있도록 하기 때문에 방재 인력이 화재 현장에 도착한 후, 즉시 화재 상태를 파악하고 보다 빠르게 방재 대응 계획을 수립할 수 있도록 할 수 있다.

방재 제어부(40)는 움직임 검출부(20)를 이용하여 화재 현장 및 주변에 움직임이 있는지 확인한다.

움직임 검출부(20) 또한 화재 감지부(10)와 동일하게 건물의 요소마다 다수로 설치된다. 움직임 검출부(20)는 직접적인 영상을 획득하는 장치일 수 있으며, 단순히 움직임의 발생을 검출하는 광학적인 센서일 수 있다. 움직임 검출부(20)는 건물에 설치된 CCTV 카메라, 열화상 카메라 등 영상 촬영 수단이거나, 적외선 센서일 수 있다.

여기서 움직임은 사람의 움직임을 기본으로 하며, 심박에 의한 움직임이나 호흡에 의한 움직임을 검출할 수 있는 것으로 한다.

도 2는 움직임 검출부(20)를 통해 움직임을 검출하고 처리하는 과정의 일실시 순서도이다.

도 2를 참조하면 상기 방재 제어부(40)는 다수의 움직임 검출부(20) 각각을 확인하여 사람의 움직임이 있는지 확인하는 단계(S21)와, 움직임이 있는 경우 움직임이 일정한 범위 내인지 확인하는 단계(S22)와, 일정한 범위인 경우, 심박 및 호흡이 정상인지 확인하는 단계(S23)와, 정상인 경우 현재의 위치에 고립된 요구조자로 판단하는 단계(S24)와, 정상이 아닌 경우 현재의 위치에 위급한 요구조자가 있는 것으로 판단하는 단계(S25)와, 상기 S24단계 및 S25단계의 판단결과를 구조자 단말(60) 및 방재기관 서버(50)로 제공하는 단계(S26)를 포함하여 구성된다.

이와 같은 과정을 통해 요구조자의 위치정보 및 요구조자의 상태 정보를 구조자에게 알릴 수 있으며, 이를 통해 구조자는 요구조자들에 대한 구조 우선순위를 확인하고, 그에 따른 구조를 수행할 수 있다.

요구조자의 구조 우선순위를 결정에 고려할 다른 요소로서, 앞서 설명한 화재 감지부(10)들에 의해 검출된 화재의 확산 방향을 더 포함할 수 있다.

즉, 요구조자의 현재 상태가 모두 동일한 경우, 확산 방향에 위치하는 요구조자의 구조 우선순위를 더 높게 설정할 수 있다.

S22단계의 판단을 수행하는 이유는 움직임이 제한된 공간에서만 이루어지는 경우, 요구조자가 출구를 찾지 못하고 특정한 이유로 고립된 상태로 판단하기 위해서이다. 움직임이 제한된 공간에 있지 않은 경우, 화재 감지시 발생되는 알림음 등을 통해 화재 발생을 인지하고 대피할 수 있다.

또한, 방재 제어부(40)는 표시장치부(80)에 표시된 건물 구조도에 요구조자들의 위치를 표시하며, 요구조자의 구조 우선순위를 표시할 수 있다.

S23단계는 심박, 호흡에 의한 인체의 움직임 변화를 검출하는 것으로 호흡시 인체로 추정되는 검출영역의 크기 변화가 일정하게 나타남을 검출하여 호흡의 여부를 확인하고, 심박에 의한 호흡시 발생하는 미세한 진동을 검출할 수 있다.

위의 설명에서는 심박과 호흡 모두를 동시에 검출하는 것으로 설명하였으나, 호흡에 의한 움직임이 검출된 경우 심박에 의한 움직임 발생 여부는 검출하지 않을 수 있다.

호흡에 의한 움직임이 검출되지 않는 경우에만, 심박에 의한 움직임이 있는 지의 여부를 확인한다.

요구조자의 구조 우선순위는 색상이나, 숫자로 표시할 수 있다.

방재 제어부(40)는 건물 구조도 상에서 요구조자의 위치로 접근할 수 있는 가장 빠른 경로를 표시할 수 있다.

방재 제어부(40)는 추가 움직임의 검출 여부에 따라 요구조자의 구조 여부를 확인할 수 있으며, 요구조자들의 구조 우선순위를 변경하여, 표시장치부(80)에 표시할 수 있다.

도 3은 요구조자의 구조 완료 및 우선순위 변경에 대한 순서도이다.

도 3을 참조하면, 기존의 움직임 이외의 움직임이 있는지 확인하는 단계(S31)와, 원래의 위치에서 기존의 움직임 및 새로운 움직임이 이동하였는지 확인하는 단계(S32)와, 기존의 움직임 및 새로운 움직임이 이동하였으면 해당 위치의 요구조자가 구조된 것으로 판단하여, 우선순위를 삭제하는 단계(S33)와, 변경된 구조 우선순위를 구조자 단말(60)에 송신하는 단계(S34)를 포함할 수 있다.

즉, 본 발명은 움직임 검출부(20)를 지속적으로 모니터링하고, 구조자 또는 제3자에 의해 요구조자가 구조된 경우를 검출하고, 요구조자가 구조된 경우 우선순위를 변경하여 구조자 단말(60)에 정보를 제공함으로써, 구조자가 이미 구조된 요구조자를 구하기 위해 진입하는 것을 방지할 수 있다.

이와 같은 과정을 통해 본 발명은 요구조자를 위험에 따른 우선순위를 정하여 구조할 수 있으며, 이미 구조된 요구조자 정보를 계속 갱신하여 구조자가 오인하여 구조가 지연되는 것을 방지할 수 있게 된다.

이처럼 본 발명은 화재 발생의 발화점 위치정보, 화재의 확산 정보, 요구조자의 위치 및 구조 우선순위 정보를 제공하여, 화재의 진압 및 인명 구조에 필요한 정보를 제공하고, 상황에 따라 계속 갱신된 정보를 제공함으로써, 화재 진압과 인명 구조에 실질적인 도움을 줄 수 있게 된다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

10:화재 감지부 20:움직임 검출부
30:통신부 40:방재 제어부
50:방재기관 서버 60:구조자 단말
70:건물구조 저장부 80:표시장치부

Claims (5)

1. 건물에 다수 설치되어 화재를 감지하는 화재 감지부;
   건물에 다수 설치되어 움직임을 검출하는 움직임 검출부;
   상기 화재 감지부들의 감지 결과를 이용하여 발화점 위치 정보 및 화재의 확산 방향 및 속도를 산출하고, 상기 움직임 검출부에서 검출한 요구조자의 위치정보를 확인하는 방재 제어부; 및
   상기 방재 제어부에서 확인된 정보를 방재기관 서버 및 구조자 단말로 송신하는 통신부를 포함하는 화재감지 자동 신고 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 건물의 구조도를 저장하는 건물구조 저장부; 및
   상기 건물의 구조도를 표시함과 아울러 상기 방재 제어부에서 확인된, 발화점 위치, 확산 방향, 요구조자의 위치정보를 상기 건물의 구조도 상에 표시하는 표시장치부를 더 포함하는 화재감지 자동 신고 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 방재 제어부는,
   요구조자의 호흡 및 심박 상태를 상기 움직임 검출부의 검출정보로부터 확인하여 구조 우선순위를 설정하여, 상기 구조자 단말에 제공하는 것을 특징으로 하는 화재감지 자동 신고 시스템.
4. 제3항에 있어서,
   상기 방재 제어부는,
   상기 움직임 검출부의 기존 검출정보에 더하여 새로운 움직임이 검출되고, 움직임이 다른 움직임 검출부의 검출영역으로 이동하면,
   해당 위치의 요구조자가 구조된 것으로 판단하여,
   구조 우선순위를 갱신하는 것을 특징으로 하는 화재감지 자동 신고 시스템.
5. 제4항에 있어서,
   상기 갱신된 구조 우선순위는 상기 구조자 단말로 송신되는 화재감지 자동 신고 시스템.

Images