WO2016006905A1 - 청각장애인용 안전보조시스템 - Google Patents

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WO2016006905A1
WO2016006905A1 PCT/KR2015/006987 KR2015006987W WO2016006905A1 WO 2016006905 A1 WO2016006905 A1 WO 2016006905A1 KR 2015006987 W KR2015006987 W KR 2015006987W WO 2016006905 A1 WO2016006905 A1 WO 2016006905A1
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frequency
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손석영
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손석영
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    • G10L21/16—Transforming into a non-visible representation

Definitions

  • the present invention relates to a safety assistance system for the hearing impaired. Specifically, when the collected sound information is determined to be predetermined dangerous sound information by analyzing the collected sound information, the hearing impaired person can express it so that the hearing impaired person can recognize it.
  • the present invention relates to a safety assistance system for the hearing impaired that can dramatically improve the convenience of the hearing impaired.
  • Hearing impaired people who are born or acquired have problems hearing and cannot hear sounds such as voice and sound, and are exposed to many inconveniences and dangers in their daily lives due to hearing problems.
  • a hearing impaired person cannot hear the basic sounds that are frequently generated in everyday life such as telephone bells, doorbells and emergency bells indoors.
  • acoustic services such as public places and public transportation to provide various information, automobiles, etc.
  • the sound of the horn (cracks), etc. can not be heard, and accordingly, all the dangerous situation and information must be recognized only by the visual sense, so I live with myriad inconveniences and risks.
  • the hearing impaired can only perceive all the information through vision, so it is impossible to recognize the situation that occurs outside the visual range. Has a falling limit.
  • Conventional safety aids for the hearing impaired generally analyze the frequency of the collected sound by collecting the sound and then judges that the sound indicates a dangerous situation when the analyzed frequency is outside the preset limit, and the collected sound indicates the dangerous situation When it is determined that the sound is represented by a vibration element and a light source to express it by using the method to allow the hearing impaired to recognize a dangerous situation is widely used.
  • Korean Patent Publication No. 10-2001-0111223 (name of the invention: a sound recognition device for the deaf) collects sound data through a microphone and then amplifies and boosts the collected sound data, and applies the piezoelectric element according to the boosted signal.
  • a sound recognition device is disclosed to allow a hearing impaired person to recognize a sound by vibrating a human body by vibrating, the sound recognition device is configured to vibrate through a piezoelectric element as it is without filtering the collected sound data.
  • the vibration of the piezoelectric element is continuously made regardless of the dangerous situation, and thus, the purpose of hope for providing convenience of life to the hearing impaired cannot be expected. This happens.
  • the hearing impaired glove disclosed in Korean Patent No. 10-1310082 (Invention: Glove for hearing impaired), which is patented by the present applicant, is analyzed by analyzing the sound received through the acoustic receiver. After comparing whether the sound signal is included in the preset type of signal, if the analyzed sound signal is included in the preset type, the mobile terminal outputting the control signal and the glove generating vibration when the control signal is transmitted from the mobile terminal.
  • the gloves are configured to vibrate when dangerous acoustic data, which is acoustic data that can be determined to be dangerous among the collected sounds, is applied according to all the collected sounds. Can not solve the problem.
  • dangerous acoustic data is classified into various categories such as car crash, dog, doorbell, human scream, emergency bell, etc., and even dangerous acoustic data of the same category has various frequencies and characteristics.
  • Pre-setting and storing all the acoustic data that may indicate a dangerous situation to the mobile terminal has a limit that is practically impossible because the range of the object is excessively wide.
  • the glove for the hearing impaired person has a limitation in that the dangerous sound data amount is small compared to the actual dangerous sound data amount because the dangerous sound data is initially set and stored, and thus the various dangerous sound data are not recognized.
  • the glove for the hearing impaired in order to register a variety of newly generated dangerous acoustic data according to new products and equipment, the manager collects newly generated dangerous acoustic data daily and stores in the management server, the hearing impaired person to the management server Hassle has to go through the step of performing a separate upgrade to access and register the dangerous acoustic data.
  • the hearing impaired person should be notified in advance to prevent safety accidents.
  • the glove for the hearing impaired does not describe any method and means for providing such a service, there is a problem that can not prevent the accident in advance.
  • the present invention is to solve such a problem, the problem of the present invention is installed to be in contact with the body of the hearing impaired safety to determine the emergency in accordance with the decibels of the collected sound signal and at the same time to generate a vibration in the emergency judgment Compared to the auxiliary device and the collected sound signal and the registered dangerous sound signal, if the similarity is more than the limit value, it is considered as an emergency situation. It is to provide a safety assistance system for the hearing impaired that can prevent the safety accidents of the hearing impaired in advance by including the application of the smart phone for transmitting the control signal is made double.
  • Another problem of the present invention is connected to the management server through the application of the smart phone when a new dangerous sound signal, which is a new type of dangerous sound signal that is not registered as a dangerous sound signal among the acoustic signals collected by the user who is deaf.
  • a new dangerous sound signal which is a new type of dangerous sound signal that is not registered as a dangerous sound signal among the acoustic signals collected by the user who is deaf.
  • the smartphone periodically transmits the location information detected through the GPS module to the management server through the application
  • the management server detects the location information of the dangerous sound signal when the dangerous sound signal is detected
  • a hearing impaired person enters a boundary cell where the hearing impaired person enters the boundary cell where the dangerous sound signal above the threshold value is detected in the cell, which is a predetermined area, is set as the boundary cell where the emergency situation frequently occurs. It is to provide a safety assistance system for the hearing impaired that can prevent the safety of the hearing impaired more efficiently by transmitting the entry information that the deaf enters the boundary cell to the application.
  • the present invention for solving the above problems is a safety assistance system for recognizing the dangerous sound signal to the hearing impaired when a dangerous sound signal that is an acoustic signal to be perceived by the hearing impaired: a vibration element for generating a vibration movement And a first controller configured to vibrate the vibrating element by determining that the dangerous acoustic signal has occurred when the detected frequency decibel is greater than or equal to a preset first limit after detecting a frequency decibel of the collected acoustic signal by collecting an acoustic signal.
  • the safety aid is installed to contact the body of the hearing impaired;
  • a first sound collecting unit for collecting sound signals, the portable terminal being provided to a hearing impaired to perform short-range data communication with the safety aid device, and the safety aid application as an application program is installed on the portable terminal;
  • the safety assistant application compares the collected sound signal received from the portable terminal with the memory in which the preset dangerous sound signals are stored and compares the collected sound signal when the error is less than a second predetermined threshold.
  • a second control unit for generating a control signal for vibrating the vibrating element of the safety auxiliary device after determining that the signal is a dangerous sound, wherein the second control unit transmits the control signal to the safety auxiliary device when a control signal is generated.
  • the safety assist device is the portable terminal from the When the control signal is transmitted to vibrate the vibrating element.
  • the safety assistance application includes a memory in which the preset dangerous sound signals are stored; A frequency detector for detecting a frequency by analyzing the collected sound signal input from the portable terminal; Determining the collected sound signal as a dangerous sound signal when a dangerous sound signal having an error less than a second predetermined threshold is detected by comparing the frequencies detected by the frequency detector with frequencies of the dangerous sound signals stored in the memory. part; A control signal generation unit which is driven when the sound signal collected by the determination unit is determined to be a dangerous sound signal to generate the control signal; And a second controller for controlling the portable terminal to transmit the control signal generated by the control signal generator through the portable terminal to the safety auxiliary device.
  • the safety assistance system further includes a management server connected to the portable terminal and the communication network to manage and control the safety assistance application
  • the portable terminal further includes a GPS module for receiving location information from the GPS satellites. Position information detected by the GPS module in real time to the safety assistance application, and the safety assistance application is driven when it is determined that the sound signal collected by the determination unit is a dangerous sound signal and is received from the portable terminal.
  • a data matching unit for matching the information with the collected sound signal, wherein the second control unit transmits the matched data to the management server through the portable terminal when the data is matched by the data matching unit.
  • a communication interface unit performing data communication with the portable terminal;
  • a cell detection unit which is driven when the matched data is received from the portable terminal through the communication interface unit, and searches for location information of each of the cells of the database unit and detects a cell including the location information of the matched data;
  • a frequency summing unit for adding '1' to the frequency of occurrence of the cells detected by the cell detector; When the frequency of occurrence of the cells summed and accumulated by the frequency adding unit is compared with a preset value TH, if the frequency of occurrence of the cell is equal to or greater than the predetermined value TH, a dangerous sound signal is frequently generated in the cell.
  • a border cell setting unit for setting a border cell as an area;
  • a movement path tracking unit for tracking location information received from the safety assistance application through the communication interface unit;
  • the safety assistance application When the position information tracked by the movement path tracking unit is included in the boundary cell set by the boundary cell setting unit, the safety assistance application generates an entry information indicating that the current position is a position where a dangerous sound signal frequently occurs.
  • a third control unit which transmits the entry information to the safety assistance application, wherein the safety assistance application transmits a control signal to the safety assistance device upon receiving the entry information from the management server and simultaneously transmits a control signal to the monitor of the portable terminal. It is desirable to express the entry information.
  • the management server corresponds to the actual ground shape and at the same time a virtual map which is a linear numerical map divided into cells is produced and stored in the database unit, the marker symbol indicating the frequency of each of the cells and the smart phone Further comprising a virtual map generating unit for generating a frequency virtual map by mapping a marker symbol representing the location information of the virtual map, the safety assistance application requesting the management server to view the frequency virtual map upon request
  • the management server receives the frequency virtual map generated by the virtual map generator, and displays the frequency virtual map received from the management server on the monitor of the portable terminal.
  • the safety assistance application registers a new dangerous sound signal including the sound signal collected by the management server when the collected sound signal is not included in the dangerous sound signals but is requested by the user to register as a dangerous sound signal.
  • the management server stores the dangerous sound signals in a database unit, and adds the collected sound signals to the dangerous sound signals stored in the database unit when the new dangerous sound signal is registered from the safety assistance application. It is preferable to update and store the dangerous sound signals, and the safety assistance application may update the dangerous sound signals stored therein by accessing the management server according to initial operation or a user's request.
  • the safety assistance system further includes a smart doorbell that is installed indoors and performs short-range wireless communication with the safety assistance device, wherein the smart doorbell is collected by sound collection means and sound collection means for collecting sound.
  • a fourth control unit for generating and transmitting a control signal for vibrating the vibrating element to the safety assistance device, and determining that a dangerous sound signal has been generated when the frequency decibel of the sound signal is greater than or equal to a preset threshold; When it is determined that the sound signal has been generated, it is preferable that the display unit is driven to output an illumination or display a guide phrase.
  • the smart doorbell further includes a setting button for setting any one of the number of vibrations, the microphone sensitivity, and the display time of the safety auxiliary device, and the fourth control unit controls the driving value set by the setting button. It is preferable to transmit to the safety aid.
  • the portable terminal is a smart phone
  • the safety aid is preferably formed in the shape of a watch or bracelet.
  • the emergency determination is performed in a double in the application of the safety aid and the smart phone can effectively prevent the safety accident of the hearing impaired.
  • the dangerous sound signal as a comparison target for determining whether the emergency situation is newly registered by the user at any time, and the amount of data of the dangerous sound signal as a reference target for judging the emergency situation of the hearing impaired increases and increases. It can dramatically increase the accuracy of judgments about emergencies.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a safety assistance system for the deaf as an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the safety assisting device of FIG. 1.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the safety assisting device of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a side view of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating the controller of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating a second embodiment of FIG. 2.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a smartphone of FIG. 1.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating the safety assistance application of FIG. 1.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating an interface manager of FIG. 7.
  • FIG. 9 is an exemplary diagram illustrating a first graphical user interface controlled by the interface manager of FIG. 8.
  • FIG. 10 is an exemplary diagram illustrating a frequency virtual map displayed on the third graphical user interface of FIG. 8.
  • FIG. 11 is a perspective view illustrating the smart doorbell of FIG. 1.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a management server of FIG. 1.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a safety assistance system for the deaf as an embodiment of the present invention.
  • a safety aid system for the hearing impaired (1) is mounted in contact with the body of the hearing impaired safety aids (3) vibrating when an acoustic signal (hereinafter referred to as a dangerous sound signal) to be recognized by the hearing impaired;
  • the smart phone 5 which is provided to the hearing impaired and wirelessly communicates with the safety aid device 3 and collects sound signals, and the preconfigured graphic user interface installed in the smart phone 5 are provided with a smart phone ( 5) an application program (hereinafter referred to as a safety assistant application) which detects a dangerous sound signal by analyzing the sound signal collected by the smart phone 5 while being connected to the management server 7 to be described later and displayed on the monitor ( 6), and manages and controls the safety assistant application (6) and processes the operation in accordance with the request of the connected safety assistant application (6) to transmit the calculation processing result to the safety assistant application (6).
  • a safety assistant application an application program which detects a dangerous sound signal by analyzing the sound signal collected by the smart phone 5 while being connected to the management server 7 to be described later and
  • the smart doorbell (9) for vibrating the safety aid device (3) at the same time to display the sound signal generation information through the management server (7), and the display means installed in the room when the dangerous sound signal is generated, the smart phone (5) and the data communication network providing a data movement path between the management server (7), and a data movement path between the safety assistant 3, the smart phone 5 and the smart doorbell (9) It consists of a local area wireless communication network (11).
  • the hearing impaired person carry the communication through the safety aid 3 and the short-range wireless communication network 11 for the convenience of explanation, and the safety assistance application 6 is installed at the same time the management server (7)
  • the mobile terminal for performing data communication with the smart phone 5 has been described as an example, the mobile terminal is not limited to the smart phone 5, and a display means such as a laptop, a personal digital assistant (PDA), an electronic frame, or the like. At the same time, it supports data communication, and various terminals equipped with a GPS module may be applied.
  • the short-range wireless communication network 11 of FIG. 1 is known NFC (Near Field Communication), Zigbee (Wigless), Wi-Fi (Wireless Broadband) that can support wireless data communication between the safety assistant 3 and the smart phone 5 Internet), UWB (Ultra Wideband), Wi-Fi (Wireless Fidelity), IR, and Radio Frequency Identification (RFID), and the like, and in detail, it is preferable that the Bluetooth (Bluetooth) is recently linked to the smart phone (5). Do.
  • the data communication network 10 is preferably a wired or wireless network such as a local area network (LAN) and a wide area network (WAN) that can support data communication between the smartphone 5 and the management server (7).
  • LAN local area network
  • WAN wide area network
  • Safety aid (3) is detachable so as to contact the body of the hearing impaired, a dangerous sound signal which is an acoustic signal to be perceived by the hearing impaired is detected or the vibration element is vibrated in accordance with the control signal received from the smartphone (5) It is an apparatus for vibrating the body of the hearing impaired, and in detail, it is preferable that the hearing impaired body is formed in a bracelet or watch shape detachable from the wrist.
  • the safety assistance device (3) is a collection of sound, such as a display means for displaying a guide phrase or the like output when the dangerous sound signal is detected, the output of the illumination light source, a vibration device for generating a vibration movement, and a microphone for collecting the sound signal And a control unit for analyzing the sound signal recorded (collected) by the sound collecting unit to determine whether an emergency situation exists.
  • control unit of the safety auxiliary device 3 detects the frequency of the acoustic signal collected by the sound collector and then analyzes it to detect the decibel. If the detected frequency decibel is more than the threshold value, it is determined to be an emergency situation and controlled by the vibrating element. By transmitting a signal and controlling the vibrating element to vibrate, the hearing impaired person can recognize a variety of dangerous sound signals by simply attaching the safety aid 3 to prevent a safety accident in advance.
  • control unit of the safety auxiliary device 3 includes a short-range communication module, the hearing impaired by vibrating the vibration element when receiving a control signal from the smart phone 5 under the control of the safety assistant application 6 through the short-range communication module.
  • the safety assistance device 3 as well as the safety assistance application 6 can recognize the secondary, so that safety accidents can be prevented more efficiently.
  • Smart phones 5 are digital devices that are paid to or possessed by the deaf.
  • the smart phone 5 includes a communication interface module corresponding to the method of the data communication network 10 as is known, and accesses the management server 7 through the data communication network 10 to perform data communication with the management server 7.
  • a local communication interface module corresponding to the method of the local area wireless communication network 11 may be included to perform communication with the safety auxiliary device 3 connected through the local area wireless communication network 11.
  • the smart phone 5 supports an interlocking program (web browser, Netscape, etc.) to be connected to the management server 7 which is a web server, so that the hearing impaired person can access the management server 7 through the interlocking program.
  • an interlocking program web browser, Netscape, etc.
  • the smart phone 5 is installed with a safety assistant application (6).
  • the smartphone 5 is connected to the management server 7 under the control of the safety assistance application 6 to request information to the management server 7 or to receive data corresponding to the request information.
  • the smart phone 5 includes a GPS module for receiving GPS position information in real time from a GPS satellite and sound collecting means for collecting sound signals, and the position information detected by the GPS module and the sound collected by the sound collecting unit. The signal is periodically input to the safety assistance application 6.
  • the safety assistance application 6 is installed in the smartphone 5, is an application program to perform data communication with the management server 7 by connecting to the management server 7 through the smartphone (5).
  • the safety assistance application 6 stores a variety of pre-made graphics and applications of the graphical user interfaces to display the corresponding graphical user interface on the monitor of the smartphone (5) in accordance with the user's request and calculation processing results.
  • the safety assistance application (6) is a sound sound signal which is a sound signal to be perceived by the hearing impaired is set and stored in advance, when the sound signal collected by the sound collector by the smart phone 5 is inputted sound signal Compared with the preset dangerous sound signal, if the similarity is more than the threshold, the corresponding sound signal is determined as the dangerous sound signal.
  • the safety assistance application 6 is connected to the management server (7) in response to the user's request at the first start request for data update for the dangerous sound signal, the dangerous sound signal currently stored in the safety assistance application (6) management server If it is not the updated dangerous sound signal of (7) receives the newly added dangerous sound signal from the management server (7) to update the data.
  • the safety assistance application 6 generates a control signal for vibrating the vibrating element of the safety assistance device (3) when the acoustic signal collected by the smartphone () is determined to be a dangerous sound signal (5) This is transmitted to the safety assistance device (3) connected to the local area wireless communication network (11). At this time, the safety assistance device (3) vibrates the vibrating element as described above when receiving the control signal from the smart phone (5).
  • the safety assistance application (6) is not registered as a sound signal, but the acoustic signal collected by the user to be registered as a new dangerous sound signal, which is a new dangerous sound signal that the hearing impaired should recognize the smartphone (5) Request a new signal registration including the sound signal collected through the management server (7).
  • the management server 7 receives a request for registration of a new signal from the safety assistance application (6), the sound signal included therein is added to the pre-registered dangerous sound signals and stored.
  • the safety assistance application (6) if it is determined that the collected sound signal is a dangerous sound signal and matched the acoustic signal determined as the location information and the dangerous sound signal and then the matching data through the smartphone 5 management server (7) To send.
  • the management server 7 receives the dangerous sound signal matching the location information, the management server 7 searches for which cell among the cells which is the preset location area and adds '1' to the frequency information of the corresponding cell and stores the location information. do.
  • the safety assistance application 6 periodically transmits the location information input from the smartphone 5 to the management server 7, the frequency of occurrence of the dangerous sound signal among the cells set by the hearing impaired person from the management server 7 Upon receiving the entry information indicating the entry into the boundary cell, which is an area exceeding the threshold value, the contents are displayed through the display means of the smartphone 5 and the control signal is transmitted to the safety assistance device 3 so that the hearing impaired person can It is possible to recognize in advance that the location has entered the boundary cell, the area in which the dangerous sound signal frequently occurs.
  • the management server 7 is a web server that manages and controls the safety assistance applications 6, and transmits and receives data to and from the smartphones 5 on which the safety assistance applications 6 are installed through the data communication network 10.
  • the management server 7 stores a preset dangerous sound signal, and when the data update request is received from the connected safety assistance application 6, the dangerous sound signal stored in the safety assistance application 6 is different from the stored dangerous sound signal. In this case, the dangerous sound signal of the safety assistance application 6 is updated by transmitting the updated dangerous sound signal data to the smart phone 5 of the corresponding safety assistance application 6.
  • the management server 7 corresponds to the actual ground shape and at the same time a virtual map, which is a linear numerical map divided into predetermined regions (hereinafter referred to as cells), is produced and stored in advance, and a new dangerous sound from the safety assistance application (6).
  • a virtual map which is a linear numerical map divided into predetermined regions (hereinafter referred to as cells)
  • the location area of the virtual map is searched to read a cell corresponding to the location information, and then '1' is added to the current frequency of the read cell, and the location area and the current frequency are matched and stored.
  • the frequency is defined as the cumulative sum of the dangerous sound signals generated in the corresponding cell during the preset period.
  • the management server 7 periodically compares the frequency per cell to a preset threshold (TH: Threshold), and if the current frequency is above the threshold (TH), the cell boundary is a region where dangerous sound signals frequently occur. Determine and set the cell.
  • TH Threshold
  • the safety assistant receives the entry information indicating that the information enters the boundary cell. Send to application 6.
  • the management server 7 maps and stores a number indicating a frequency of a corresponding location area to a virtual map divided into cells, and when a virtual map is requested from the safety assistance application 6, a virtual map to which cells and frequencies are mapped (hereinafter, referred to as a virtual map). Frequency virtual map) to the security assistance application 6.
  • the safety assistance application 6 displays the frequency virtual map received from the management server 7 on the monitor of the smart phone 5, the hearing impaired person recognizes the frequency of emergencies of the area included in the path to be moved You can do it.
  • the smart doorbell 9 is installed on a fixture such as a wall of an indoor home, a building, etc., and has a short range communication module to perform data communication with the safety assistant 3.
  • the smart doorbell 9 includes sound collecting means such as a microphone for collecting sound signals, decibel detecting means for detecting frequency decibels of the sound signals collected by the sound collecting means, and when a dangerous sound signal is detected. And a lighting means to be turned off and a display means, and when the frequency decibel detected by the decibel detection means is greater than or equal to the threshold value, a dangerous sound signal is generated and the control signal is transmitted to the safety auxiliary device 3 located in the room.
  • the lighting means and the display means express information that a dangerous sound signal has been detected.
  • the safety aid 3 receives the control signal from the smart doorbell 9, by vibrating the vibrating element, the hearing impaired person can immediately respond to the sound of the doorbell, emergency bell and telephone in the room.
  • the safety aid 3 Since the safety aid 3 is in contact with the body of the hearing impaired, it is preferable to be made compact in order to reduce the inconvenience of the hearing impaired, so the number of vibrations of the vibration means of the small safety aid 3, the microphone sensitivity It is very difficult to set the display time and the like.
  • the smart doorbell 9 is provided with input buttons for setting driving values such as the number of vibrations, the microphone sensitivity, the display time, etc. of the safety aid 3, and the deaf person has an input button. It is possible to easily set the driving value of the safety auxiliary device (3).
  • the smart doorbell 9 transmits the drive value data set through the short-range wireless communication to the safety assistant 3 when the drive value is set, and the safety assistant 3 drives the drive value data received from the smart doorbell 9.
  • the hearing impaired person sets the driving value of the microphone sensitivity through the smart doorbell (9), and the smart doorbell (9) uses the set driving value as a safety aid through the near field communication. Transmission to the device 3 makes it possible to easily set the drive value of the safety assistance device 3.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the safety assisting apparatus of FIG. 1
  • FIG. 3 is a side view of FIG. 2
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a control unit of FIG. 2
  • FIG. 5 is a perspective view of a second embodiment of FIG. 2. .
  • the safety assisting device 3 includes a body 31 having a display unit 311 formed on one surface and a control unit 313 and a power supply unit (not shown) of FIG. Is installed on one side of the body 31, the sound collecting unit 32 for collecting (recording) the sound signal and the other side of the body 31 opposite to the display unit 311 is installed to vibrate under the control of the controller Vibration elements 39 and connecting portions 33 and 35 extending from the corresponding opposite ends of the body 31, the ends of which are coupled by coupling means of the concave-convex manner.
  • the present invention has been described as an example in the form of a bracelet or watch detachable so that the safety aid 3 is in contact with the wrist of the hearing impaired, but the shape of the safety aid 3 is not limited to this, It may be configured in various shapes that can be contacted and detached to the body.
  • the body 31 is described as an example in which the body 31 is formed in a circular shape, but the shape of the body 31 is not limited to a circular shape, a polygonal shape may be applied.
  • the body 31 is formed in a disk shape having a space therein, the display unit 311 is provided on one surface.
  • the display unit 311 outputs a preset guide phrase or lighting according to the control of the controller when a dangerous sound signal such as a doorbell, an emergency bell, a telephone, and a baby cry.
  • the body 31 is provided with a power supply such as a battery, and a control unit therein.
  • the controller 313 When the controller 313 receives the sound signal collected from the sound collector 32 as illustrated in FIG. 4, the controller 313 analyzes the received sound signal to determine whether a dangerous sound signal is generated.
  • the controller 313 may include a memory 331 and a smartphone 5 in which a limit value, which is a minimum frequency decibel, in which the frequency decibel of the sound signal collected by the sound collector 32 may be determined as a dangerous sound signal, is stored.
  • a near field communication interface unit 333 for performing data communication with the smart doorbells 9, a decibel detector unit 335 for detecting a frequency decibel by analyzing a frequency of an acoustic signal input from the sound collector unit 32;
  • a frequency decibel by the comparison unit 336 which compares the frequency decibels detected by the decibel detection unit 335 to a limit value stored in the memory 331 and compares whether the frequency decibel is greater than or equal to the limit value.
  • the display unit 311 includes a display unit 340 for expressing a predetermined character and lighting.
  • the decibel detector 335 includes an A / D converter, a D / A converter, an amplifier, a boost transformer, and the like as is known in order to detect a frequency of an acoustic signal.
  • Vibration elements 39 are installed on the other surface of the body 31 is in contact with the hearing impaired wrist when attached to the hearing impaired.
  • the vibrating elements 39 generate a vibrating motion under the control of the vibrating element driving unit 339 of the control unit 313, thereby transmitting the vibrating motion to the body of the hearing impaired when a dangerous sound signal is generated, thereby prompting the hearing impaired person to immediately receive an emergency situation. Be aware.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a smartphone of FIG. 1.
  • the smart phone 5 performs data communication with the management server 7 through the data communication network 10 under the control of the safety assistance application 6, and at the same time, the safety assistant connected to the local wireless communication network 11. It is a digital device for transmitting a control signal to the apparatus 3.
  • the smart phone 5 combines the advantages of a mobile phone and a personal digital assistant (PDA), and integrates data communication functions such as schedule management, GPS function, fax transmission and reception, and cellular phone functions into a mobile phone function.
  • data communication functions such as schedule management, GPS function, fax transmission and reception, and cellular phone functions into a mobile phone function.
  • applications applications
  • Smartphone 5 applied to the present invention, as shown in Figure 6, the input and output display unit 51 for displaying a general character or symbol provided in a conventional smart phone and displays a character or symbol for the visually impaired, and a data communication network
  • a communication interface unit 52 for supporting the connection of (10), a short distance communication interface unit 53 for supporting the connection of the short-range wireless communication network 11, an input unit 54 for inputting text, symbols, and voice;
  • Control unit 55 to control the control target by operating the operating system (OS) of the smart phone, GPS unit 56 for detecting the location information by the signal received from the GPS satellite, and sound collection to collect the sound signal
  • the unit 57 and the application management unit 58 is installed, the safety assistant application (6).
  • the smart phone 5 includes an input / output display unit 51, a communication interface unit 52, a short-range communication interface unit 53, an input unit 54, a controller 55, and a GPS unit 56. ),
  • the sound collecting unit 57 and the application manager 58 is described as an example, but the configuration of the smart phone 5 is not limited to this, it is obvious that it may further include a variety of configurations as known Do.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating the safety assistance application of FIG. 1.
  • the safety assistance application 6 of FIG. 7 is an application program installed in the smart phone 5, and determines whether to drive the vibration element of the safety assistance apparatus 3 according to the collected sound signal by collecting the sound signal, and Access to the management server (7) via the smartphone (5) requests information to the management server (7) or displays data received from the management server (7) on the monitor of the smartphone (5).
  • the safety assistance application 6 includes a database unit 62 in which data are stored, an interface manager 63 for displaying the pre-made graphical user interfaces on a monitor of the smartphone 5 according to a preset procedure, and a smartphone.
  • a database unit 62 in which data are stored
  • an interface manager 63 for displaying the pre-made graphical user interfaces on a monitor of the smartphone 5 according to a preset procedure
  • a smartphone (5) an input unit 64 for receiving GPS position information and sound signals, a frequency detector 65 for detecting a frequency by analyzing the sound signal input through the input unit 64, and stored in the database unit 62
  • a determination unit 66 that detects the dangerous sound signal and reads the dangerous sound signal whose error with the frequency detected by the frequency detector 65 is less than the threshold value, and determines that the dangerous sound signal has been generated when the dangerous sound signal is read.
  • the control signal generator 67 generates a control signal for vibrating the vibrating element of the safety auxiliary device 3 when it is determined by the unit 66 that the dangerous sound signal is generated.
  • the data matching unit 68 matches GPS position information periodically input through the input unit 64 with the dangerous sound signal, and these control objects 62.
  • control unit 61 for managing and controlling the (63), (64), (65), (66), (67), and (68).
  • the control unit 61 is an operating system (OS) of the safety assistance application 6, and manages the control targets 62, 63, 64, 65, 66, 67, and 68. And control.
  • OS operating system
  • control unit 61 inputs the input sound signal to the frequency detector 65 when the sound signal is input through the input unit 64, and also receives the GPS position information periodically through the input unit 64. It connects to the management server 7 through the communication interface 52 of) to transmit the GPS location information in real time.
  • control unit 61 controls the short-range communication interface 53 of the smart phone 5 is connected to the short-range wireless communication network 11 To the safety aid (3).
  • controller 61 controls the communication interface 52 of the smart phone 5 when the acoustic signal determined as GPS position information and the dangerous sound signal by the data matching unit 68 is matched with the management server. To (7).
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating an interface manager of FIG. 7, and FIG. 9 is an exemplary diagram illustrating a first graphical user interface controlled by the interface manager of FIG. 8, and FIG. 10 is displayed in a third graphical user interface of FIG. 8. It is an example figure which shows the frequency virtual map to become.
  • the interface manager 63 manages and controls graphic user interfaces for which data is requested from a user or a calculation result and specific data are displayed.
  • the interface manager 63 is displayed on the monitor of the smart phone 5 at the first execution, as shown in FIG. 8, so as to request a dangerous sound signal update to the management server 7 according to a user's request.
  • 631 a second graphical user interface 632 displayed on the monitor of the smartphone 5 after the first graphical user interface 631, and a frequency virtual map transmitted from the management server 7 are displayed.
  • the dangerous sound signal is generated by the graphic user interface 633 and the determination unit 66
  • the fourth graphic user interface 634 is displayed on the monitor of the smartphone 5 and the preset guide text is displayed. Is made of.
  • the graphic user interface is described as an example consisting of the first, second, third, and fourth graphical user interfaces 631, 632, 633, and 634.
  • Configuration and quantity of the graphical user interface is not limited thereto, and may further include various graphical user interfaces capable of providing more various services to the hearing impaired.
  • the first graphical user interface 631 exposes an input button or icon 641 for inputting whether to update pre-registered dangerous sound signal data.
  • the interface manager 63 requests the data update of the dangerous sound signal to the management server 7 through the communication interface 52 of the smart phone 5 and manages it.
  • the server 7 receives a request for data update from the safety assistance application 6, the server 7 compares the currently registered dangerous sound signal with the dangerous sound signal stored in the safety assistance application 6 to obtain dangerous sound signal information of the safety assistance application 6. Update.
  • the second graphical user interface 632 exposes input buttons and icons for receiving a view of the frequency virtual map from the hearing impaired. At this time, the second graphical user interface 632 requests the frequency virtual map to the management server 7 through the smartphone 5 when the frequency virtual map reading input button is clicked by the user.
  • the second graphical user interface 632 exposes an input button and an icon for registering a sound signal currently collected from the hearing impaired as a new dangerous sound signal.
  • the second graphic user interface transmits a corresponding sound signal to the management server 7, and the management server 7 receives a new registration that includes a sound signal. Add and store the received sound signal to the sound signal.
  • the hearing impaired person does not have vibration in the safety assistance device 3, and an emergency situation occurs, it is determined that the collected sound signal is not registered as a dangerous sound signal and the corresponding sound signal through the second graphic user interface 632.
  • the signal By registering the signal as a dangerous sound signal, the amount of data of the dangerous sound signal, which is a comparison target to determine the emergency situation of the hearing impaired, is expanded. Accordingly, even if the administrator does not separately detect and store the dangerous sound signal, various types and types of dangerous sound The signal can be registered.
  • the third graphical user interface 633 is a user interface displaying the received frequency virtual map 500 when the frequency virtual map is received from the management server 7 through the communication interface 52 of the smartphone 5.
  • the frequency virtual map 500 is divided into cells 501 which are set to correspond to the actual ground shape as shown in FIG. 10, and at the same time, a marker symbol 503 indicating the frequency of occurrence of a dangerous sound signal and a hearing impaired person.
  • the marker symbol 505 indicating the current position of is defined as the mapped virtual map.
  • the hearing impaired person may recognize in advance a dangerous sound signal generation situation of the surrounding location based on his / her location through the frequency virtual map 500 displayed through the third graphical user interface 633.
  • the fourth graphical user interface 634 is a user interface in which a pre-produced guide phrase is displayed when it is determined by the determination unit 66 that a dangerous sound signal is generated.
  • FIG. 11 is a perspective view illustrating the smart doorbell of FIG. 1.
  • the smart doorbell 9 of FIG. 11 is a smart doorbell 9 is installed on the wall of the room, such as home, building, etc., and is provided with a short-range communication module is supported for data communication with the safety assistance device (3).
  • the smart doorbell 9 detects frequency decibels of a sound signal collected by the sound collecting means 91, such as a microphone for collecting sound signals, and when the detected frequency decibels are above a threshold.
  • a control unit (not shown) which transmits a control signal to the safety auxiliary device 3 located in the indoor space after determining that a dangerous situation signal has occurred, an display unit 93 on which light is turned on and off by a light source, and display means 95
  • input buttons 97 for setting driving values such as the number of vibrations of the safety auxiliary device 3, the microphone sensitivity, the display time, and the like.
  • the input buttons 97 are buttons for setting driving values such as the number of vibrations of the safety auxiliary device 3, the microphone sensitivity, the display time, and the like. At this time, when the driving value is set by the input button 97, the driving value data set through the short-range wireless communication is transmitted to the safety auxiliary device 3, and the safety auxiliary device 3 is configured according to the received driving value data. Set them up.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a management server of FIG. 1.
  • the management server 7 of FIG. 12 includes a database unit 72 in which data are stored, a communication interface unit 73 supporting data communication with the smartphones 3, and a safety assistant application 6 connected thereto.
  • a database unit 72 in which data are stored
  • a communication interface unit 73 supporting data communication with the smartphones 3, and a safety assistant application 6 connected thereto.
  • An entry information generation unit 75 for generating an entry information indicating that the hearing impaired person has entered the boundary cell when the current position enters the position set as the boundary cell among the cells of the frequency virtual map, and the safety assistance application 6.
  • a cell detection unit 76 which analyzes the matching data matched with the location information and the dangerous sound signal received from the cell and detects in which cell of the previously prepared distribution map virtual map;
  • the frequency adder 77 adds '1' to the dangerous sound signal frequency of the cell detected by the detector 76, and adds the frequency to the virtual map which is a linear numerical map divided into the cells at the same time as the actual ground shape.
  • a virtual map generator 78 for generating a frequency virtual map by mapping a marker symbol indicating the frequency detected by the unit 77 and a marker symbol indicating the current position of the smartphone, and a frequency corresponding to each of the cells periodically.
  • New dangerous sound signal generation unit 80 for updating the dangerous sound signal by adding the new dangerous sound signal requested to the currently stored dangerous sound signal when received, and these control targets 72, 73, 74, 75 ), (76), (77), (78), And a control unit 71 for controlling and managing the 79 and 80.
  • the database unit 72 stores the location information of each of the cells, which are the divided areas of the actual ground, the frequency of occurrence of the dangerous sound signal, the dangerous sound signals, the virtual map, and the virtual map of the frequency.
  • the controller 71 periodically crawls the communication interface 73 to collect data received from the safety assistance device 3.
  • control unit 71 inputs the received position information to the movement path tracking unit 74 when the position information is received from the connected safety assistance application 6.
  • the controller 71 controls the communication interface 73 to transmit the entry information generated to the safety assistance application (6).
  • controller 71 receives the matched data to the cell detector 76 when the location information and the dangerous sound signal matched data is received from the safety assistance application (6).
  • the controller 71 when the controller 71 receives a request for registration of a new dangerous sound signal from the safety assistance application 6, the controller 71 inputs corresponding data to the new dangerous sound signal generator 80, and generates a dangerous sound by the new dangerous sound signal generator 80. When the signal is updated, the updated dangerous sound signal is stored in the database unit 72.
  • the safety assistance application 6 stores the frequency virtual map in which the location information of the hearing impaired is mapped to the frequency virtual map stored in the database unit 72. To send.

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Abstract

본 발명은 위급상황 판단이 안전보조장치 및 스마트폰에서 2중으로 수행되어 청각장애인의 안전사고를 효율적으로 방지할 수 있으며, 위급상황여부를 판단하기 위한 비교대상인 위험음향신호가 사용자에 의해 수시로 신규 등록됨으로써 청각장애인의 위급상황 여부를 판단할 수 있는 기준대상인 위험음향신호의 데이터량이 다양해짐과 동시에 증가하여 위급상황에 대한 판단의 정확도를 획기적으로 높일 수 있고, 청각장애인이 위급상황이 빈번하게 발생하는 영역인 경계영역으로 진입할 경우 이러한 정보를 사전에 인지하도록 함으로써 청각장애인의 안전사고를 더욱 효율적으로 방지할 수 있는 청각장애인용 안전보조시스템에 관한 것이다.

Description

청각장애인용 안전보조시스템
본 발명은 청각장애인용 안전보조 시스템에 관한 것으로서, 상세하게로는 수집된 음향정보를 분석하여 수집된 음향정보가 기 설정된 위험 음향정보로 판단될 경우 이를 청각장애인이 인식할 수 있도록 표출함으로써 청각장애인의 편의성을 획기적으로 높일 수 있는 청각장애인용 안전보조 시스템에 관한 것이다.
청각장애인은 선천적 또는 후천적으로 청각에 문제가 발생하여 음성 및 음향 등의 소리를 듣지 못하는 사람으로서, 청각의 문제로 인해 일상생활 중 많은 불편함과 위험에 노출되어 있다. 예를 들어 청각장애인은 실내에서 전화벨, 초인종 및 비상벨 등의 일상생활에서 빈번하게 발생하는 기본적인 소리를 들을 수 없으며, 실외에서는 각종 다양한 정보를 제공하기 위한 공공장소 및 대중교통 등의 음향서비스, 자동차 경음기(크락션) 등의 소리를 들을 수 없고, 이에 따라 오로지 시각으로만 모든 위험상황 및 정보를 인식하여야 하기 때문에 무수한 불편함과 위험을 감수하고 살아가고 있다.
즉 청각장애인은 오로지 시각을 통해서만 모든 정보를 인지할 수 밖에 없기 때문에 시각을 벗어난 범위에서 발생하는 상황을 인지할 수 없으며, 아울러 시각의 범위 내에서 돌발 상황이 발생하더라도 일반인에 비해 인지속도 및 정확도가 떨어지는 한계를 갖는다.
특히 청각장애인의 수가 증가함과 동시에 청각장애인을 포함하는 사회적 약자에 대한 관심이 급증함에 따라 청각장애인의 불편함을 절감하고, 편의성을 높이기 위한 안전보조장치 및 시스템에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다.
종래의 청각장애인용 안전보조장치는 일반적으로 소리를 수집하여 수집된 소리의 주파수를 분석한 후 분석된 주파수가 기 설정된 한계치를 벗어날 경우 위험상황을 나타내는 소리로 판단하며, 수집된 소리가 위험상황을 나타내는 소리로 판단될 경우 진동소자 및 광원을 이용하여 이를 표출함으로써 청각장애인이 위험상황을 인지하도록 하는 방법이 널리 사용되고 있다.
그러나 이러한 종래의 방법은 단순히 주파수의 데시벨이 한계치를 초과하는지에 대한 여부에 따라 소리의 위험성을 판단하기 때문에 한계치 미만의 다양한 위험상황을 나타내는 소리는 인지하지 못하는 한계를 갖는다.
국내공개특허 제10-2001-0111223호(발명의 명칭 : 청각 장애인용 소리 인식장치)에는 마이크를 통해 소리 데이터를 수집한 후 수집된 소리 데이터를 증폭 및 승압시키며, 승압된 신호에 따라 압전소자를 진동시킴으로써 청각장애인이 인체의 진동을 통해 소리를 인지하도록 하는 소리 인식장치가 기재되어 있으나, 상기 소리 인식장치는 수집된 소리 데이터를 필터링 하지 않고 그대로 압전소자를 통해 진동하도록 구성하였기 때문에 다양한 음성 및 음향 등이 지속적으로 발생하는 실제 야외의 특성을 감안할 때 위험한 상황의 여부와 상관없이 압전소자의 진동이 지속적으로 이루어지고, 이에 따라 청각장애인에게 생활의 편의성을 제공하기 위한 소망의 목적을 기대할 수 없는 문제점이 발생한다.
이러한 문제점을 극복하기 위하여 본 출원인에 의해 특허 등록된 국내등록특허 제10-1310082호(발명의 명칭 : 청각장애인용 장갑)에 개시된 청각장애인용 장갑은 음향 수신부를 통해 수신 받은 음향을 분석하여 분석된 음향신호가 기 설정된 유형의 신호에 포함되는지를 비교한 후 만약 분석된 음향신호가 기 설정된 유형에 포함되는 경우 제어신호를 출력하는 휴대단말기와, 휴대단말기로부터 제어신호를 전송받으면 진동을 발생시키는 장갑으로 이루어짐으로써 수집된 음향 중 위험이라고 판단할 수 있는 음향데이터인 위험 음향데이터가 검출될 때 장갑이 진동하도록 구성되고, 이에 따라 상기 소리 인식장치가 수집된 모든 음향에 따라 진동이 이루어져 실전에 적용할 수 없는 문제점을 해결할 수 있다.
통상적으로 위험 음향데이터는 자동차 크락션, 개, 초인종, 사람의 비명, 비상벨 등과 같은 다양한 카테고리들로 분류되며, 동일 카테고리의 위험 음향데이터라고 할지라도 다양한 주파수 및 특성을 갖도록 이루어지나, 이에 따라 청각장애인에게 위험한 상황임을 나타낼 수 있는 모든 음향 데이터를 기 설정하여 휴대단말기로 저장하는 것은 그 대상의 범위가 과도하게 광범위하여 실질적으로 불가능한 한계를 갖는다.
즉 상기 청각장애인용 장갑은 위험 음향데이터가 최초에 기 설정되어 저장되기 때문에 실제 위험 음향데이터량 대비 기 등록된 위험 음향데이터량이 작아 다양한 위험 음향데이터를 인지하지 못하는 한계를 갖는다.
또한 상기 청각장애인용 장갑은 신제품 및 장비 등에 따라 새롭게 생성되는 다양한 위험 음향데이터를 등록하기 위해서는 관리자가 일일이 새롭게 생성되는 위험 음향데이터들을 수집한 후 관리서버에 저장하는 단계와, 청각장애인이 관리서버에 접속하여 위험 음향데이터들을 등록시키는 별도의 업그레이드를 수행하는 단계를 거쳐야 하는 번거로움을 갖는다.
또한 청각장애인은 위험 음향데이터가 빈번하게 출력되는 장소, 즉 청각장애인의 입장에서 위급상황이 빈번하게 발생하는 장소에 위치할 경우 이러한 사실을 청각장애인에게 미리 인지하도록 하여 안전사고를 미연에 방지하여야 하나, 상기 청각장애인용 장갑은 이러한 서비스를 제공하기 위한 방법 및 수단이 전혀 기재되어 있지 않기 때문에 안전사고를 미연에 방지할 수 없는 문제점이 발생한다.
즉 1)수집된 소리데이터에 대응하여 위급상황여부를 판단하여 이를 청각장애인이 즉각적으로 인지하도록 하고, 2)수집된 소리데이터에 대한 위급상황여부를 판단하기 위한 비교대상인 위험 음향데이터가 사용자에 의해 수시로 서버로 등록됨으로써 위급상황 판단의 정확도를 현저히 높일 수 있고, 3)위급상황이 빈번하게 발생하는 장소로 청각장애인이 진입할 경우 사전에 청각장애인에게 이러한 정보를 제공함으로써 안전사고를 획기적으로 절감시킬 수 있는 청각장애인용 안전보조장치 및 시스템에 대한 연구가 시급한 실정이다.
본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 해결과제는 청각장애인의 신체에 접촉되게 장착되어 수집된 음향신호의 데시벨에 따라 위급상황을 판단함과 동시에 위급상황 판단 시 진동을 발생시키는 안전보조장치와, 수집된 음향신호와 기 등록된 위험음향신호에 비교하여 유사성이 한계치 이상일 경우 위급상황이라고 판단하고 위급상황 판단 시 무선통신망을 통해 안전보조장치로 안전보조장치의 진동소자를 진동시키기 위한 제어신호를 전송하는 스마트폰의 응용프로그램을 포함함으로써 위급상황 판단이 2중으로 이루어져 청각장애인의 안전사고를 효율적으로 사전에 방지할 수 있는 청각장애인용 안전보조시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 다른 해결과제는 사용자인 청각장애인이 수집된 음향신호 중 위험음향신호로 등록되지 않은 새로운 형태의 위험음향신호인 신규 위험음향신호가 수집될 경우 스마트폰의 어플리케이션을 통해 관리서버로 접속하여 신규 위험음향신호를 등록시킴으로써 청각장애인의 위급상황 여부를 판단할 수 있는 기준대상인 위험음향신호에 대한 다양한 데이터를 저장할 수 있고, 이에 따라 위급상황에 대한 판단의 정확도를 획기적으로 높일 수 있는 청각장애인용 안전보조시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 스마트폰이 GPS 모듈을 통해 검출되는 위치정보를 어플리케이션을 통해 주기적으로 관리서버로 전송하고, 관리서버는 위험음향신호가 검출될 때 검출된 위험음향신호를 위치정보와 매칭시켜 저장한 후 기 설정된 영역들인 셀 내에서 한계치 이상의 위험음향신호가 검출되는 영역을 청각장애인의 위급상황이 빈번하게 발생하는 영역인 경계셀로 설정하여 청각장애인이 설정된 경계셀로 진입할 경우 해당 어플리케이션으로 청각장애인이 경계셀로 진입하였다는 진입정보를 전송함으로써 청각장애인의 안전사고를 더욱 효율적으로 방지할 수 있는 청각장애인용 안전보조시스템을 제공하기 위한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결수단은 청각장애인이 인지하여야할 음향신호인 위험음향신호 발생 시 상기 위험음향신호를 청각장애인에게 인지시키기 위한 안전보조시스템에 있어서: 진동운동을 발생시키는 진동소자와, 음향신호를 수집하여 수집된 음향신호의 주파수 데시벨을 검출한 후 검출된 주파수 데시벨이 기 설정된 제1 한계치 이상일 때 상기 위험음향신호가 발생하였다고 판단하여 상기 진동소자를 진동시키는 제1 제어부를 포함하고, 청각장애인의 신체에 접촉되도록 설치되는 안전보조장치; 음향신호를 수집하기 위한 제1 음향수집부를 포함하며, 청각장애인에게 지급되어 상기 안전보조장치와 근거리 데이터 통신을 수행하는 휴대용단말기를 포함하고, 상기 휴대용 단말기에는 응용프로그램인 안전보조 어플리케이션이 설치되고, 상기 안전보조 어플리케이션은 기 설정된 위험음향신호들이 저장되는 메모리와, 상기 휴대용단말기로부터 입력받은 수집된 음향신호를 상기 위험음향신호들에 비교하여 오차가 기 설정된 제2 한계치 미만일 때 상기 수집된 음향신호를 위험음향신호라고 판단한 후 상기 안전보조장치의 상기 진동소자를 진동시키기 위한 제어신호를 생성하는 제2 제어부를 포함하며, 상기 제2 제어부는 제어신호가 생성되면 상기 안전보조장치로 상기 제어신호를 전송하고, 상기 안전보조장치는 상기 휴대용단말기로부터 상기 제어신호를 전송받으면 상기 진동소자를 진동시키는 것이다.
또한 본 발명에서 상기 안전보조 어플리케이션은 상기 기 설정된 위험음향신호들이 저장되는 메모리; 상기 휴대용단말기로부터 입력된 수집된 음향신호를 분석하여 주파수를 검출하는 주파수검출부; 상기 주파수검출부에 의해 검출된 주파수를 상기 메모리에 저장된 위험음향신호들의 주파수들과 비교하여 오차가 기 설정된 제2 한계치 미만인 위험음향신호가 검출될 때 상기 수집된 음향신호를 위험음향신호로 판단하는 판단부; 상기 판단부에 의해 수집된 음향신호가 위험음향신호로 판단될 때 구동되어 상기 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부; 상기 휴대용단말기를 제어하여 상기 휴대용단말기를 통해 상기 제어신호 생성부에 의해 생성된 제어신호를 상기 안전보조장치로 전송하는 제2 제어부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 안전보조시스템은 상기 휴대용단말기와 통신망으로 연결되어 상기 안전보조 어플리케이션을 관리 및 제어하는 관리서버를 더 포함하고, 상기 휴대용단말기는 GPS 위성으로부터 위치정보를 전송 받는 GPS 모듈을 더 포함하여 상기 GPS 모듈에 의해 검출되는 위치정보를 상기 안전보조 어플리케이션으로 실시간 입력하고, 상기 안전보조 어플리케이션은 상기 판단부에 의해 수집된 음향신호가 위험음향신호라고 판단되면 구동되어 상기 휴대용단말기로부터 입력받은 위치정보 및 상기 수집된 음향신호를 매칭시키는 데이터 매칭부를 더 포함하고, 상기 제2 제어부는 상기 데이터 매칭부에 의해 데이터가 매칭되면 매칭된 데이터를 상기 휴대용단말기를 통해 상기 관리서버로 전송함과 동시에 상기 휴대용단말기로부터 입력받은 위치정보를 실시간으로 상기 관리서버로 전송하고, 상기 관리서버는 실제 지면을 분할한 기 설정된 영역인 셀들 각각의 위치정보와, 상기 셀들 각각의 위험음향신호 발생 빈도수를 저장하는 데이터베이스부; 상기 휴대용단말기와 데이터 통신을 수행하는 통신 인터페이스부; 상기 통신 인터페이스부를 통해 상기 휴대용단말기로부터 상기 매칭된 데이터를 전송받으면 구동되며, 상기 데이터베이스부의 셀들 각각의 위치정보를 탐색하여 상기 매칭된 데이터의 위치정보가 포함되는 셀을 검출하는 셀 검출부; 상기 셀 검출부에 의해 검출된 셀의 발생 빈도수에 '1'을 합산하는 빈도수 합산부; 상기 빈도수 합산부에 의해 합산되어 누적된 셀의 발생 빈도수를 기 설정된 설정값(TH)에 비교하여 상기 셀의 발생 빈도수가 상기 설정값(TH) 이상이면 해당 셀을 위험음향신호가 빈번하게 발생하는 영역인 경계셀로 설정하는 경계셀 설정부; 상기 통신 인터페이스부를 통해 상기 안전보조 어플리케이션으로부터 전송받은 위치정보를 추적하는 이동경로 추적부; 상기 이동경로 추적부에 의해 추적된 위치정보가 상기 경계셀 설정부에 의해 설정된 경계셀에 포함될 때 상기 안전보조 어플리케이션으로 현재 위치가 위험음향신호가 자주 발생하는 위치임을 나타내는 진입정보를 생성하여 생성된 진입정보를 상기 안전보조 어플리케이션으로 전송하는 제3 제어부를 포함하고, 상기 안전보조 어플리케이션은 상기 관리서버로부터 상기 진입정보를 전송받으면 상기 안전보조장치로 제어신호를 전송함과 동시에 상기 휴대용단말기의 모니터에 진입정보를 표출하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 관리서버는 실제 지면 형상에 대응됨과 동시에 상기 셀들로 분할된 선형수치지도인 가상맵이 기 제작되어 상기 데이터베이스부에 저장되고, 상기 셀들 각각의 빈도수를 나타내는 표식기호 및 상기 스마트폰의 위치정보를 나타내는 표식기호를 상기 가상맵에 매핑시켜 빈도수 가상맵을 생성하는 가상맵 생성부를 더 포함하고, 상기 안전보조 어플리케이션은 사용자의 요청에 따라 상기 관리서버로 상기 빈도수 가상맵 열람을 요청하면 상기 관리서버로부터 상기 가상맵 생성부에 의해 생성된 빈도수 가상맵을 전송받으며, 상기 관리서버로부터 전송받은 빈도수 가상맵을 상기 휴대용단말기의 모니터에 디스플레이 하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 안전보조 어플리케이션은 수집된 음향신호가 상기 위험음향신호들에 포함되지 않으나 위험음향신호로 등록하도록 사용자로부터 요청받으면 상기 관리서버로 수집된 음향신호를 포함하는 신규 위험음향신호 등록을 요청하고, 상기 관리서버는 상기 위험음향신호들을 데이터베이스부에 저장하고, 상기 안전보조 어플리케이션으로부터 상기 신규 위험음향신호 등록을 요청받으면 상기 데이터베이스부에 저장된 위험음향신호들에 상기 수집된 음향신호를 추가하여 위험음향신호들을 갱신하여 저장하고, 상기 안전보조 어플리케이션은 최초 구동 또는 사용자의 요청에 따라 상기 관리서버에 접속하여 자신이 저장하고 있는 위험음향신호들을 갱신하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 안전보조시스템은 실내에 설치되어 안전보조장치와 근거리 무선통신을 수행하는 스마트 초인종을 더 포함하고, 상기 스마트 초인종은 음향을 수집하는 음향수집수단과, 음향수집수단에 의해 수집된 음향신호의 주파수 데시벨이 기 설정된 한계치 이상일 때 위험음향신호가 발생하였다고 판단하며 상기 안전보조장치로 상기 진동소자를 진동시키기 위한 제어신호를 생성하여 전송하는 제4 제어부와, 상기 제4 제어부에 의해 위험음향신호가 발생하였다고 판단되면 구동되어 조명을 출력하거나 또는 안내문구를 디스플레이 하는 표출부로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 스마트 초인종은 상기 안전보조장치의 진동횟수, 마이크감도 및 디스플레이 시간들 중 어느 하나를 설정하기 위한 설정버튼을 더 포함하며, 상기 제4 제어부는 상기 설정버튼에 의해 설정된 구동값을 상기 안전보조장치로 전송하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 휴대용단말기는 스마트폰이고, 상기 안전보조장치는 시계 또는 팔찌 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 해결수단을 갖는 본 발명에 따르면 위급상황 판단이 안전보조장치 및 스마트폰의 어플리케이션에서 2중으로 수행되어 청각장애인의 안전사고를 효율적으로 방지할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 의하면 위급상황여부를 판단하기 위한 비교대상인 위험음향신호가 사용자에 의해 수시로 신규 등록됨으로써 청각장애인의 위급상황 여부를 판단할 수 있는 기준대상인 위험음향신호의 데이터량이 다양해짐과 동시에 증가하여 위급상황에 대한 판단의 정확도를 획기적으로 높일 수 있게 된다.
또한 본 발명에 의하면 청각장애인이 위급상황이 빈번하게 발생하는 영역인 경계셀로 진입할 경우 이러한 정보를 사전에 인지하도록 함으로써 청각장애인의 안전사고를 더욱 효율적으로 방지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일실시예인 청각장애인용 안전보조시스템을 나타내는 구성도이다.
도 2는 도 1의 안전보조장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2의 측면도이다.
도 4는 도 2의 제어부를 나타내는 블록도이다.
도 5는 도 2의 제2 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 6은 도 1의 스마트폰을 나타내는 블록도이다.
도 7은 도 1의 안전보조 어플리케이션을 나타내는 블록도이다.
도 8은 도 7의 인터페이스 관리부를 나타내는 블록도이다.
도 9는 도 8의 인터페이스 관리부에 의해 제어되는 제1 그래픽 사용자 인터페이스를 나타내는 예시도이다.
도 10은 도 8의 제3 그래픽 사용자 인터페이스에 전시되는 빈도수 가상맵을 나타내는 예시도이다.
도 11은 도 1의 스마트 초인종을 나타내는 사시도이다.
도 12는 도 1의 관리서버를 나타내는 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예인 청각장애인용 안전보조시스템을 나타내는 구성도이다.
도 1의 청각장애인용 안전보조시스템(1)은 청각장애인의 신체에 접촉되게 장착되어 청각장애인이 인지하여야할 음향신호(이하 위험음향신호라고 함) 발생 시 진동하는 안전보조장치(3)와, 청각장애인에게 지급되어 안전보조장치(3)와 무선 통신하며 음향신호를 수집하는 스마트폰(5)과, 스마트폰(5)에 설치되어 기 제작된 그래픽 사용자 인터페이스(graphic user interface)를 스마트폰(5)의 모니터에 디스플레이 함과 동시에 후술되는 관리서버(7)에 접속하며 스마트폰(5)에 의해 수집된 음향신호를 분석하여 위험음향신호를 검출하는 응용프로그램(이하 안전보조 어플리케이션이라고 함)(6)과, 안전보조 어플리케이션(6)을 관리 및 제어하며 접속된 안전보조 어플리케이션(6)의 요청에 따라 연산을 처리하여 연산처리 결과값을 안전보조 어플리케이션(6)으로 전송하는 관리서버(7)와, 실내에 설치되어 위험음향신호 발생 시 구비된 표출수단을 통해 음향신호 발생 정보를 표출함과 동시에 안전보조장치(3)를 진동시키는 스마트 초인종(9)과, 스마트폰(5) 및 관리서버(7) 사이의 데이터 이동경로를 제공하는 데이터통신망(10)과, 안전보조장치(3), 스마트폰(5) 및 스마트 초인종(9) 사이의 데이터 이동경로를 제공하는 근거리 무선통신망(11)으로 이루어진다.
또한 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 청각장애인이 소지하여 안전보조장치(3)와 근거리 무선통신망(11)을 통해 통신을 수행하고, 아울러 안전보조 어플리케이션(6)이 설치됨과 동시에 관리서버(7)와 데이터 통신을 수행하는 휴대단말기가 스마트폰(5)인 것으로 예를 들어 설명하였으나, 휴대단말기는 스마트폰(5)에 한정되지 않으며, 노트북, PDA(Personal Digital Assistant), 전자액자 등과 같이 디스플레이 수단이 구비됨과 동시에 데이터 통신을 지원하고, GPS 모듈이 탑재된 다양한 단말기들이 적용될 수 있다.
또한 도 1의 근거리 무선통신망(11)은 안전보조장치(3) 및 스마트폰(5) 사이의 무선 데이터통신을 지원할 수 있는 공지된 NFC(Near Field Communication), 지그비(Zigbee), 와이브로(Wireless Broadband Internet), UWB(Ultra Wideband), 와이파이(Wireless Fidelity), IR 및 RFID(Radio Frequency Identification) 등으로 구성될 수 있으며, 상세하게로는 최근 스마트폰(5)에 연동되는 블루투스(Bluetooth)인 것이 바람직하다.
또한 데이터통신망(10)은 스마트폰(5) 및 관리서버(7) 사이의 데이터 통신을 지원할 수 있는 근거리 통신망(LAN) 및 광역통신망(WAN) 등과 같은 유무선 네트워크망인 것이 바람직하다.
안전보조장치(3)는 청각장애인의 신체에 접촉되도록 탈부착되며, 청각장애인이 인지하여야 할 음향신호인 위험음향신호가 검출되거나 또는 스마트폰(5)으로부터 전송받은 제어신호에 따라 진동소자가 진동되어 청각장애인의 신체를 진동시키는 장치이며, 상세하게로는 청각장애인의 손목에 탈부착되는 팔찌 또는 시계 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
또한 안전보조장치(3)는 위험음향신호 검출 시 안내문구 등이 전시되거나 또는 광원으로 이루어지는 조명이 출력되는 디스플레이수단과, 진동운동을 발생시키는 진동소자와, 음향신호를 수집하는 마이크 등의 음향수집부와, 음향수집부에 의해 녹음(수집)된 음향신호를 분석하여 위급상황여부를 판단하는 제어부로 이루어진다.
또한 안전보조장치(3)의 제어부는 음향수집부에 의해 수집된 음향신호의 주파수를 검출한 후 이를 분석하여 데시벨을 검출하며, 검출된 주파수 데시벨이 한계치 이상이면 위급상황이라고 판단하여 진동소자로 제어신호를 전송하여 진동소자가 진동하도록 제어함으로써 청각장애인은 안전보조장치(3)를 부착하는 것만으로 다양한 위험음향신호가 발생할 때 이를 인지하여 안전사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.
또한 안전보조장치(3)의 제어부는 근거리 통신모듈을 포함하여 근거리 통신모듈을 통해 안전보조 어플리케이션(6)의 제어에 따라 스마트폰(5)으로부터 제어신호를 전송받으면 진동소자를 진동시킴으로써 청각장애인은 다양한 위험음향신호가 발생할 때 안전보조장치(3) 뿐만 아니라 안전보조 어플리케이션(6)에 의하여 2차적으로 이를 인지함으로써 안전사고를 더욱 더 효율적으로 방지할 수 있게 된다.
스마트폰(smart phone)(5)들은 청각장애인들에게 지급되거나 또는 청각장애인들이 소지한 디지털 디바이스이다.
또한 스마트폰(5)은 공지된 바와 같이 데이터 통신망(10)의 방식에 대응하는 통신인터페이스 모듈을 포함하여 데이터 통신망(10)을 통해 관리서버(7)에 접속하여 관리서버(7)와 데이터통신을 수행하며, 근거리 무선통신망(11)의 방식에 대응하는 근거리 통신인터페이스 모듈을 포함하여 근거리 무선통신망(11)을 통해 접속된 안전보조장치(3)로 통신을 수행한다.
또한 스마트폰(5)은 웹 서버인 관리서버(7)에 접속이 가능하도록 연동 프로그램(웹 브라우저, Netscape 등)이 지원됨으로써 청각장애인은 연동 프로그램을 통해 관리서버(7)에 접속할 수 있다.
또한 스마트폰(5)에는 안전보조 어플리케이션(6)이 설치된다. 이때 스마트폰(5)은 안전보조 어플리케이션(6)의 제어에 따라 관리서버(7)에 접속하여 관리서버(7)로 정보를 요청하거나 또는 요청정보에 대응되는 데이터를 전송받는다.
또한 스마트폰(5)은 GPS 위성으로부터 실시간으로 GPS 위치정보를 수신 받는 GPS 모듈 및 음향신호를 수집하는 음향수집수단을 포함하며, GPS 모듈에 의해 검출된 위치정보 및 음향수집부에 의해 수집된 음향신호를 주기적으로 안전보조 어플리케이션(6)으로 입력한다.
안전보조 어플리케이션(6)은 스마트폰(5)에 설치되며, 스마트폰(5)을 통해 관리서버(7)에 접속하여 관리서버(7)와 데이터 통신을 수행하는 응용 프로그램이다.
또한 안전보조 어플리케이션(6)은 기 제작된 다양한 그래픽 및 용도의 그래픽 사용자 인터페이스들을 저장하여 사용자의 요청 및 연산처리결과에 따라 대응되는 그래픽 사용자 인터페이스를 스마트폰(5)의 모니터에 디스플레이 한다.
또한 안전보조 어플리케이션(6)은 청각장애인이 인지하여야할 음향신호인 위험음향신호가 기 설정되어 저장되며, 스마트폰(5)에 의해 음향수집부에 의해 수집된 음향신호가 입력되면 입력된 음향신호를 기 설정된 위험음향신호와 비교하여 유사성이 한계치 이상일 경우 해당 음향신호를 위험음향신호로 판단한다.
또한 안전보조 어플리케이션(6)은 최초 구동 시 사용자의 요청에 따라 관리서버(7)에 접속하여 위험음향신호에 대한 데이터갱신을 요청하고, 현재 안전보조 어플리케이션(6)에 저장된 위험음향신호가 관리서버(7)의 갱신된 위험음향신호가 아닐 경우 관리서버(7)로부터 새롭게 추가된 위험음향신호를 전송받아 데이터를 갱신한다.
또한 안전보조 어플리케이션(6)은 스마트폰()에 의해 수집된 음향신호가 위험음향신호로 판단될 때 안전보조장치(3)의 진동소자를 진동시키기 위한 제어신호를 생성한 후 스마트폰(5)을 통해 이를 근거리 무선통신망(11)에 접속된 안전보조장치(3)로 전송한다. 이때 안전보조장치(3)는 스마트폰(5)으로부터 제어신호를 수신 받으면 전술하였던 바와 같이 진동소자를 진동시킨다.
또한 안전보조 어플리케이션(6)은 수집된 음향신호가 위험음향신호들로 등록되어 있지는 않으나 청각장애인이 인지하여야할 새로운 위험음향신호인 신규 위험음향신호로 등록받기를 사용자로부터 요청받는 경우 스마트폰(5)을 통해 수집된 음향신호를 포함하는 신규신호 등록을 관리서버(7)로 요청한다. 이때 관리서버(7)는 안전보조 어플리케이션(6)으로부터 신규신호 등록을 요청받으면 이에 포함되는 음향신호를 기 등록된 위험음향신호들에 추가하여 저장한다.
또한 안전보조 어플리케이션(6)은 수집된 음향신호가 위험음향신호라고 판단되면 위치정보 및 위험음향신호라고 판단된 음향신호를 매칭시킨 후 매칭된 데이터를 스마트폰(5)을 통해 관리서버(7)로 전송한다. 이때 관리서버(7)는 시켜 위치정보가 매칭된 위험음향신호를 전송받으면 위치정보가 기 설정된 위치영역인 셀들 중 어느 셀에 포함되는지를 탐색하여 해당 셀의 빈도수 정보에 '1'을 합산하여 저장한다.
또한 안전보조 어플리케이션(6)은 스마트폰(5)으로부터 입력되는 위치정보를 주기적으로 관리서버(7)로 전송하며, 관리서버(7)로부터 청각장애인이 기 설정된 셀들 중 위험음향신호의 발생 빈도수가 한계치를 넘어서는 영역인 경계셀로 진입하였다는 진입정보를 전송받으면 이러한 내용을 스마트폰(5)의 디스플레이수단을 통해 디스플레이 함과 동시에 안전보조장치(3)로 제어신호를 전송함으로써 청각장애인은 자신의 위치가 위험음향신호가 자주 발생하는 영역인 경계셀로 진입하였다는 정보를 사전에 미리 인지할 수 있게 된다.
관리서버(7)는 안전보조 어플리케이션(6)들을 관리 및 제어하는 웹 서버이며, 데이터 통신망(10)을 통해 안전보조 어플리케이션(6)이 설치된 스마트폰(5)들과 데이터를 송수신한다.
또한 관리서버(7)는 기 설정된 위험음향신호가 저장되며, 접속된 안전보조 어플리케이션(6)으로부터 데이터갱신을 요청받으면 안전보조 어플리케이션(6)에 저장되어 있는 위험음향신호가 저장된 위험음향신호와 다를 경우 갱신된 위험음향신호 데이터를 해당 안전보조 어플리케이션(6)의 스마트폰(5)으로 전송함으로써 안전보조 어플리케이션(6)의 위험음향신호를 업데이트 한다.
또한 관리서버(7)는 실제 지면 형상에 대응됨과 동시에 기 설정된 영역(이하 셀이라고 함)들로 분할된 선형수치지도인 가상맵이 기 제작되어 저장되며, 안전보조 어플리케이션(6)으로부터 신규 위험음향신호 및 위치정보를 입력받으면 가상맵의 위치영역들을 탐색하여 위치정보에 대응되는 셀을 독출한 후 독출된 셀의 현재 빈도수에 '1'을 합산하며, 위치영역 및 현재 빈도수를 매칭하여 저장한다. 이때 빈도수는 기 설정된 주기 동안 해당 셀에 위험음향신호가 발생된 누적 합산수로 정의된다.
또한 관리서버(7)는 주기적으로 셀당 당 빈도수를 기 설정된 설정값(TH:Threshold)에 비교하며, 만약 현재 빈도수가 설정값(TH) 이상이면 해당 셀을 위험음향신호가 자주 발생하는 영역인 경계셀로 판단 및 설정한다.
또한 관리서버(7)는 안전보조 어플리케이션(6)으로부터 실시간으로 위치정보를 전송받으면 전송받은 위치정보가 설정된 경계셀로 진입할 경우 청각장애인이 경계셀로 진입한다는 정보를 나타내는 진입정보를 해당 안전보조 어플리케이션(6)으로 전송한다.
또한 관리서버(7)는 셀들로 분할된 가상맵에 해당 위치영역의 빈도수를 나타내는 숫자를 매핑시켜 저장하며, 안전보조 어플리케이션(6)으로부터 가상맵을 요청받으면 셀 및 빈도수가 매핑된 가상맵(이하 빈도수 가상맵이라고 함)을 안전보조 어플리케이션(6)으로 전송한다. 이때 안전보조 어플리케이션(6)은 관리서버(7)로부터 전송받은 빈도수 가상맵을 스마트폰(5)의 모니터에 디스플레이 하여 청각장애인은 자신이 이동하고자 하는 경로에 포함되는 영역의 위급상황 발생 빈도를 인지할 수 있게 된다.
스마트 초인종(9)은 가정집, 건물 등의 실내의 벽면과 같은 고정물에 설치되며, 근거리 통신모듈을 구비하여 안전보조장치(3)와 데이터통신을 수행한다.
또한 스마트 초인종(9)은 음향신호를 수집하기 위한 마이크 등의 음향수집수단과, 음향수집수단에 의해 수집된 음향신호의 주파수 데시벨을 검출하기 위한 데시벨 검출수단과, 위험음향신호가 검출될 때 점소등되는 조명수단과, 디스플레이 수단을 포함하며, 데시벨 검출수단에 의하여 검출된 주파수 데시벨이 한계치 이상일 때 위험음향신호가 발생하였다고 판단하여 실내에 위치한 안전보조장치(3)로 제어신호를 전송함과 동시에 조명수단 및 디스플레이 수단을 통해 위험음향신호가 검출되었다는 정보를 표출한다. 이때 안전보조장치(3)는 스마트 초인종(9)으로부터 제어신호를 전송받으면 진동소자를 진동시킴으로써 청각장애인은 실내에서 초인종, 비상벨 및 전화기 등의 소리에 즉각적으로 반응할 수 있게 된다.
안전보조장치(3)는 청각장애인의 신체에 접촉되기 때문에 청각장애인의 불편함을 덜기 위하여 소형으로 제작되는 것이 바람직하고, 이에 따라 소형의 안전보조장치(3)의 진동수단의 진동횟수, 마이크 감도, 디스플레이 시간 등을 설정하기가 매우 까다로운 문제점이 발생한다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 본원 발명에서는 스마트 초인종(9)이 안전보조장치(3)의 진동횟수, 마이크감도, 디스플레이 시간 등의 구동값을 설정하기 위한 입력버튼들을 구비하여 청각장애인은 입력버튼들을 통해 안전보조장치(3)의 구동값을 용이하게 설정할 수 있게 된다. 이때 스마트 초인종(9)은 구동값이 설정되면 근거리 무선통신을 통해 설정된 구동값 데이터를 안전보조장치(3)로 전송하고, 안전보조장치(3)는 스마트 초인종(9)으로부터 전송받은 구동값 데이터에 따라 구성수단들을 설정한다. 예를 들어 청각장애인은 수면에 취하거나 또는 소음이 심한 환경에 위치할 경우 진동에 방해받지 않기 위해서는 안전보조장치(3)의 마이크감도를 줄여야 하나, 이때 소형으로 제작된 안전보조장치(3)의 마이크감도를 손으로 직접 제어하기가 매우 불편하기 때문에 청각장애인은 스마트 초인종(9)을 통해 마이크감도의 구동값을 설정하고, 아울러 스마트 초인종(9)은 설정된 구동값을 근거리 무선통을 통해 안전보조장치(3)로 전송함으로써 안전보조장치(3)의 구동값을 용이하게 설정할 수 있게 된다.
도 2는 도 1의 안전보조장치를 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 2의 측면도이고, 도 4는 도 2의 제어부를 나타내는 블록도이고, 도 5는 도 2의 제2 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 2와 3의 안전보조장치(3)는 일면에 디스플레이부(311)를 형성함과 동시에 내부에 후술되는 도 4의 제어부(313) 및 전원공급부(미도시)가 설치되는 몸체(31)와, 몸체(31)의 일측에 설치되어 음향신호를 수집(녹음)하는 음향수집부(32)와, 디스플레이부(311)에 대향되는 몸체(31)의 타면에 설치되어 제어부의 제어에 따라 진동하는 진동소자(39)들과, 몸체(31)의 대응되는 양단부에 연장 형성되되 단부가 요철 방식의 결합수단들에 의해 결합되는 연결부(33), (35)로 이루어진다.
또한 본 발명에서는 안전보조장치(3)가 청각장애인의 손목에 접촉되도록 탈부착되는 팔찌 또는 시계 형상으로 형성되는 것으로 예를 들어 설명하였으나 안전보조장치(3)의 형상은 이에 한정되지 않으며, 청각장애인의 신체에 접촉 및 탈부착이 가능한 다양한 형상으로 구성될 수 있다.
이때 도 2와 3에서는 몸체(31)가 원형상의 형성되는 것으로 예를 들어 설명하였으나 몸체(31)의 형상은 원형상으로 한정되지 않으며, 다각형 형상이 적용될 수 있다.
또한 몸체(31)는 내부에 공간을 갖는 원판 형상으로 형성되며, 일면에 디스플레이부(311)가 구비된다. 이때 디스플레이부(311)는 초인종, 비상벨, 전화기 및 아기 울음소리 등의 위험음향신호가 발생할 때 제어부의 제어에 따라 기 설정된 안내문구 또는 조명이 출력된다.
또한 몸체(31)는 내부에 배터리 등의 전원공급부와, 제어부가 설치된다.
제어부(313)는 도 4에 도시된 바와 같이 음향수집부(32)로부터 수집된 음향신호를 입력받으면 입력받은 음향신호를 분석하여 위험음향신호 발생 여부를 판단한다.
또한 제어부(313)는 음향수집부(32)에 의해 수집된 음향신호의 주파수 데시벨이 위험음향신호라고 판단할 수 있는 최소 주파수 데시벨인 한계값이 저장되는 메모리(331)와, 스마트폰(5) 및 스마트 초인종(9)들과 데이터 통신을 수행하기 위한 근거리 통신인터페이스부(333)와, 음향수집부(32)로부터 입력된 음향신호의 주파수를 분석하여 주파수 데시벨을 검출하는 데시벨 검출부(335)와, 데시벨 검출부(335)에 의해 검출된 주파수 데시벨을 메모리(331)에 저장된 한계값에 비교하여 주파수 데시벨이 한계값 이상인지를 비교하는 비교부(336)와, 비교부(336)에 의해 주파수 데시벨이 한계값 이상일 때 위험음향신호가 발생하였다고 판단하는 판단부(337)와, 판단부(337)에 의해 위험음향신호가 발생하였다고 판단되거나 또는 근거리 통신인터페이스부(333)를 통해 스마트폰(5)으로부터 제어신호를 전송받는 경우 진동소자를 진동시키는 진동소자 구동부(339)와, 판단부(337)에 의해 위험음향신호가 발생하였다고 판단되거나 또는 근거리 통신인터페이스부(333)를 통해 스마트폰(5)으로부터 제어신호를 전송받는 경우 디스플레이부(311)를 통해 기 설정된 문자 및 조명을 표출하는 표출부(340)로 이루어진다. 이때 데시벨 검출부(335)는 음향신호의 주파수를 검출하기 위하여 공지된 바와 같이 A/D 변환부, D/A 변환부, 증폭기 및 승압 트랜스 등을 포함한다.
진동소자(39)들은 몸체(31)의 타면에 설치되어 청각장애인에게 부착될 때 청각장애인의 손목에 접촉된다.
또한 진동소자(39)들은 제어부(313)의 진동소자 구동부(339)의 제어에 따라 진동운동을 발생시킴으로써 위험음향신호 발생 시 청각장애인의 신체로 진동운동을 전달하여 청각장애인이 위급상황을 즉각적으로 인지하도록 한다.
도 6은 도 1의 스마트폰을 나타내는 블록도이다.
스마트폰(Smart Phone)(5)은 안전보조 어플리케이션(6)의 제어에 따라 데이터 통신망(10)을 통해 관리서버(7)와 데이터통신을 수행함과 동시에 근거리 무선통신망(11)에 접속된 안전보조장치(3)로 제어신호를 전송하기 위한 디지털 디바이스이다.
또한 스마트폰(5)은 휴대폰과 개인휴대단말기(personal digital assistant; PDA)의 장점을 결합한 것으로, 휴대폰 기능에 일정관리, GPS 기능, 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신기능을 통합시킨 것으로, 완제품으로 출시되어 주어진 기능만 사용하던 기존의 휴대폰과는 달리 수백여 종의 다양한 어플리케이션(응용프로그램)을 사용자가 원하는 대로 설치하고 추가 또는 삭제할 수 있는 장점을 구비하고 있다.
본 발명에 적용되는 스마트폰(5)은 도 6에 도시된 바와 같이 통상적인 스마트 폰에 구비되는 일반 문자나 기호를 표시하고 시각장애인용 문자나 기호를 표시하는 입출력 표시부(51)와, 데이터 통신망(10)의 접속을 지원하는 통신 인터페이스부(52)와, 근거리 무선통신망(11)의 접속을 지원하는 근거리 통신인터페이스부(53)와, 문자나 기호, 음성을 입력하기 위한 입력부(54)와, 스마트폰의 O.S(Operating system)을 담당하여 제어대상을 제어하는 제어부(55)와, GPS 위성으로부터 수신되는 신호에 의하여 위치정보를 검출하는 GPS 부(56)와, 음향신호를 수집하는 음향수집부(57)와, 안전보조 어플리케이션(6)이 설치되는 어플리케이션 관리부(58)로 이루어진다.
이때 도 6에서는 설명의 편의를 위해 스마트폰(5)이 입출력 표시부(51), 통신 인터페이스부(52), 근거리 통신인터페이스부(53), 입력부(54), 제어부(55), GPS 부(56), 음향수집부(57) 및 어플리케이션 관리부(58)로 이루어지는 것으로 예를 들어 설명하였으나, 스마트폰(5)의 구성은 이에 한정되지 않으며, 공지된 바와 같이 다양한 구성을 더 포함할 수 있음은 당연하다.
도 7은 도 1의 안전보조 어플리케이션을 나타내는 블록도이다.
도 7의 안전보조 어플리케이션(6)은 스마트폰(5)에 설치되는 응용 프로그램으로서, 음향신호를 수집하여 수집된 음향신호에 따라 안전보조장치(3)의 진동소자의 구동여부를 결정하고, 아울러 스마트폰(5)을 통해 관리서버(7)에 접속하여 관리서버(7)로 정보를 요청하거나 또는 관리서버(7)로부터 전송받은 데이터를 스마트폰(5)의 모니터에 디스플레이 한다.
또한 안전보조 어플리케이션(6)은 데이터들이 저장되는 데이터베이스부(62)와, 기 제작된 그래픽 사용자 인터페이스들을 기 설정된 절차에 따라 스마트폰(5)의 모니터에 디스플레이하는 인터페이스 관리부(63)와, 스마트폰(5)으로부터 GPS 위치정보 및 음향신호를 입력받는 입력부(64)와, 입력부(64)를 통해 입력된 음향신호를 분석하여 주파수를 검출하는 주파수 검출부(65)와, 데이터베이스부(62)에 저장된 위험음향신호를 탐색하여 주파수 검출부(65)에 의해 검출된 주파수와의 오차가 한계치 미만인 위험음향신호를 독출하며 위험음향신호가 독출되면 위험음향신호가 발생하였다고 판단하는 판단부(66)와, 판단부(66)에 의하여 위험음향신호가 발생하였다고 판단되면 안전보조장치(3)의 진동소자를 진동시키기 위한 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부(67)와, 판단부(66)에 의하여 위험음향신호가 발생하였다고 판단되면 입력부(64)를 통해 주기적으로 입력되는 GPS 위치정보를 위험음향신호와 매칭시키는 데이터 매칭부(68)와, 이들 제어대상(62), (63), (64), (65), (66), (67), (68)들을 관리 및 제어하는 제어부(61)로 이루어진다.
제어부(61)는 안전보조 어플리케이션(6)의 O.S(operating system)이며, 제어대상(62), (63), (64), (65), (66), (67), (68)들을 관리 및 제어한다.
또한 제어부(61)는 입력부(64)를 통해 음향신호를 입력받으면 입력받은 음향신호를 주파수 검출부(65)로 입력하고, 아울러 입력부(64)를 통해 주기적으로 GPS 위치정보를 입력받으면 스마트폰(5)의 통신 인터페이스부(52)를 통해 관리서버(7)에 접속하여 GPS 위치정보를 실시간으로 전송한다.
또한 제어부(61)는 제어신호 생성부(67)에 의해 제어신호가 생성되면 스마트폰(5)의 근거리 통신인터페이스부(53)를 제어하여 생성된 제어신호가 근거리 무선통신망(11)에 접속된 안전보조장치(3)로 전송되도록 한다.
또한 제어부(61)는 데이터 매칭부(68)에 의해 GPS 위치정보 및 위험음향신호로 판단된 음향신호가 매칭되면 스마트폰(5)의 통신 인터페이스부(52)를 제어하여 매칭된 데이터가 관리서버(7)로 전송되도록 한다.
도 8은 도 7의 인터페이스 관리부를 나타내는 블록도이고, 도 9는 도 8의 인터페이스 관리부에 의해 제어되는 제1 그래픽 사용자 인터페이스를 나타내는 예시도이고, 도 10은 도 8의 제3 그래픽 사용자 인터페이스에 전시되는 빈도수 가상맵을 나타내는 예시도이다.
인터페이스 관리부(63)는 사용자로부터 데이터를 요청받거나 또는 연산처리결과 및 특정 데이터들이 전시되는 그래픽 사용자 인터페이스들을 관리 및 제어한다.
또한 인터페이스 관리부(63)는 도 8에 도시된 바와 같이 최초 실행 시 스마트폰(5)의 모니터에 디스플레이 되어 사용자의 요청에 따라 관리서버(7)로 위험음향신호 업데이트를 요청하는 제1 그래픽 사용자 인터페이스(631)와, 제1 그래픽 사용자 인터페이스(631) 이후에 스마트폰(5)의 모니터에 디스플레이 되는 제2 그래픽 사용자 인터페이스(632)와, 관리서버(7)로부터 전송받은 빈도수 가상맵이 전시되는 제3 그래픽 사용자 인터페이스(633)와, 판단부(66)에 의하여 위험음향신호가 발생되었다고 판단될 때 스마트폰(5)의 모니터로 전시되며 기 설정된 안내문구가 전시되는 제4 그래픽 사용자 인터페이스(634)로 이루어진다. 이때 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 그래픽 사용자 인터페이스가 제1, 제2, 제3, 제4 그래픽 사용자 인터페이스(631), (632), (633), (634)로 이루어지는 것으로 예를 들어 설명하였으나 그래픽 사용자 인터페이스의 구성 및 수량은 이에 한정되지 않으며, 청각장애인에게 더욱 다양한 서비스를 제공할 수 있는 다양한 그래픽 사용자 인터페이스들을 더 포함할 수 있다.
제1 그래픽 사용자 인터페이스(631)는 도 9에 도시된 바와 같이 기 등록된 위험음향신호 데이터를 업데이트 할 것인지를 입력받는 입력 버튼 또는 아이콘(641)이 노출된다. 이때 청각장애인에 의해 입력아이콘(641)이 클릭되면 인터페이스 관리부(63)는 스마트폰(5)의 통신 인터페이스부(52)를 통해 관리서버(7)로 위험음향신호의 데이터갱신을 요청하고, 관리서버(7)는 안전보조 어플리케이션(6)으로부터 데이터갱신을 요청받으면 현재 등록된 위험음향신호와 안전보조 어플리케이션(6)에 저장된 위험음향신호를 비교하여 안전보조 어플리케이션(6)의 위험음향신호 정보를 업데이트한다.
제2 그래픽 사용자 인터페이스(632)는 청각장애인으로부터 빈도수 가상맵 열람을 입력받는 입력버튼 및 아이콘이 노출된다. 이때 제2 그래픽 사용자 인터페이스(632)는 빈도수 가상맵 열람 입력버튼이 사용자에 의해 클릭되면 스마트폰(5)을 통해 관리서버(7)로 빈도수 가상맵을 요청한다.
또한 제2 그래픽 사용자 인터페이스(632)는 청각장애인으로부터 현재 수집된 음향신호를 신규 위험음향신호로 등록하기 위한 입력버튼 및 아이콘이 노출된다. 이때 제2 그래픽 사용자 인터페이스는 신규 등록 입력버튼이 사용자에 의해 클릭되면 해당 음향신호를 관리서버(7)로 전송하고, 관리서버(7)는 음향신호를 포함하는 신규 등록을 요청받으면 현재 등록된 위험음향신호에 전송받은 음향신호를 추가하여 저장한다.
즉 청각장애인은 안전보조장치(3)에 진동이 발생하지 않았는데 위급한 상황이 발생하면 수집된 음향신호가 위험음향신호로 등록되어 있지 않다고 판단하여 제2 그래픽 사용자 인터페이스(632)를 통해 해당 음향신호를 위험음향신호로 등록함으로써 청각장애인의 위급상황을 판단할 수 있는 비교대상인 위험음향신호의 데이터량이 확장되고, 이에 따라 관리자가 별도로 일일이 위험음향신호를 검출하여 저장하지 않아도 다양한 종류 및 형태의 위험음향신호가 등록될 수 있게 된다.
제3 그래픽 사용자 인터페이스(633)는 스마트폰(5)의 통신 인터페이스부(52)를 통해 관리서버(7)로부터 빈도수 가상맵을 전송받으면 전송받은 빈도수 가상맵(500)을 전시하는 사용자 인터페이스이다. 이때 빈도수 가상맵(500)은 도 10에 도시된 바와 같이 실제 지면 형상에 대응되되 기 설정된 셀(501)들로 분리됨과 동시에 각 셀의 위험음향신호 발생 빈도수를 나타내는 표식기호(503) 및 청각장애인의 현재 위치를 나타내는 표식기호(505)가 매핑된 가상맵으로 정의된다.
즉 청각장애인은 제3 그래픽 사용자 인터페이스(633)를 통해 전시되는 빈도수 가상맵(500)을 통해 자신의 위치를 중심으로 주변 위치의 위험음향신호 발생상황을 사전에 미리 인지할 수 있게 된다.
제4 그래픽 사용자 인터페이스(634)는 판단부(66)에 의하여 위험음향신호가 발생하였다고 판단될 때 기 제작된 안내문구가 전시되는 사용자 인터페이스이다.
도 11은 도 1의 스마트 초인종을 나타내는 사시도이다.
도 11의 스마트 초인종(9)은 스마트 초인종(9)은 가정집, 건물 등의 실내의 벽면에 설치되며, 근거리 통신모듈을 구비하여 안전보조장치(3)와의 데이터통신이 지원된다.
또한 스마트 초인종(9)은 음향신호를 수집하기 위한 마이크 등의 음향수집수단(91)과, 음향수집수단(91)에 의해 수집된 음향신호의 주파수 데시벨을 검출하여 검출된 주파수 데시벨이 한계치 이상일 때 위험 상황신호가 발생하였다고 판단하여 실내에 위치한 안전보조장치(3)로 제어신호를 전송하는 제어부(미도시)와, 광원에 의하여 빛이 점등 및 소등되는 표출부(93)와, 디스플레이수단(95)과, 안전보조장치(3)의 진동횟수, 마이크감도, 디스플레이 시간 등의 구동값을 설정하기 위한 입력버튼(97)들로 이루어진다.
입력버튼(97)들은 안전보조장치(3)의 진동횟수, 마이크감도, 디스플레이 시간 등의 구동값을 설정하기 위한 버튼들이다. 이때 입력버튼(97)에 의하여 구동값이 설정되면 근거리 무선통신을 통해 설정된 구동값 데이터가 안전보조장치(3)로 전송되고, 아울러 안전보조장치(3)는 전송받은 구동값 데이터에 따라 구성수단들을 설정한다.
도 12는 도 1의 관리서버를 나타내는 블록도이다.
도 12의 관리서버(7)는 데이터들이 저장되는 데이터베이스부(72)와, 스마트폰(3)들과의 데이터 통신을 지원하는 통신 인터페이스부(73)와, 접속된 안전보조 어플리케이션(6)으로부터 실시간으로 전송받는 위치정보를 분석하여 청각장애인의 이동경로를 이동경로 추적부(74)와, 이동경로 추적부(74)에 의해 추적된 청각장애인의 현재 위치 및 현재 등록된 빈도수 가상맵의 셀 위치를 분석하여 현재 위치가 빈도수 가상맵의 셀들 중 경계셀로 설정된 위치로 진입할 때 청각장애인이 경계셀로 진입하였다는 진입정보를 생성하는 진입정보 생성부(75)와, 안전보조 어플리케이션(6)으로부터 전송받은 위치정보 및 위험음향신호가 매칭된 매칭데이터를 분석하여 해당하는 위치영역이 기 제작된 분포도 가상맵의 어느 셀에 포함하는지를 검출하는 셀 검출부(76)와, 셀 검출부(76)에 의해 검출된 셀의 위험음향신호 빈도수에 '1'을 합산하는 빈도수 합산부(77)와, 실제 지면 형상에 대응됨과 동시에 상기 셀들로 분할된 선형수치지도인 가상맵에 빈도수 합산부(77)에 의해 검출된 빈도수를 나타내는 표식기호 및 스마트폰의 현재 위치를 나타내는 표식기호를 매핑시켜 빈도수 가상맵을 생성하는 가상맵 생성부(78)와, 주기적으로 셀들 각각에 대응되는 빈도수를 기 설정된 설정값(TH)에 비교하여 빈도수가 설정값(TH) 이상일 때 해당 셀을 경계셀로 설정하는 경계셀 설정부(79)와, 안전보조 어플리케이션(6)으로부터 신규 위험음향신호 등록을 요청받으면 현재 저장된 위험음향신호에 요청받은 신규 위험음향신호를 추가하여 위험음향신호를 갱신하는 신규 위험음향신호 생성부(80)와, 이들 제어대상(72), (73), (74), (75), (76), (77), (78), (79), (80)들을 제어 및 관리하는 제어부(71)로 이루어진다.
이때 데이터베이스부(72)에는 실제 지면을 분할한 기 설정된 영역인 셀들 각각의 위치정보와, 상기 셀들 각각의 위험음향신호 발생 빈도수와, 위험음향신호들과, 가상맵 및 빈도수 가상맵이 저장된다.
제어부(71)는 주기적으로 통신 인터페이스부(73)를 크롤링(crawling) 하여 안전보조장치(3)로부터 전송받은 데이터를 수집한다.
또한 제어부(71)는 접속된 안전보조 어플리케이션(6)으로부터 위치정보를 전송받으면 전송받은 위치정보를 이동경로 추적부(74)로 입력한다.
또한 제어부(71)는 진입정보 생성부(75)에 의해 진입정보가 생성되면 통신 인터페이스부(73)를 제어하여 해당 안전보조 어플리케이션(6)으로 생성된 진입정보를 전송시킨다.
또한 제어부(71)는 안전보조 어플리케이션(6)으로부터 위치정보 및 위험음향신호가 매칭된 데이터를 전송받으면 매칭된 데이터를 셀 검출부(76)로 입력한다.
또한 제어부(71)는 안전보조 어플리케이션(6)으로부터 신규 위험음향신호 등록을 요청받으면 해당 데이터를 신규 위험음향신호 생성부(80)로 입력하고, 신규 위험음향신호 생성부(80)에 의해 위험음향신호가 갱신되면 갱신된 위험음향신호를 데이터베이스부(72)에 저장한다.
또한 제어부(71)는 안전보조 어플리케이션(6)으로부터 빈도수 가상맵 열람을 요청받으면 데이터베이스부(72)에 저장된 빈도수 가상맵에 해당 청각장애인의 위치정보를 매핑시킨 빈도수 가상맵을 안전보조 어플리케이션(6)으로 전송한다.

Claims (8)

  1. 청각장애인이 인지하여야할 음향신호인 위험음향신호 발생 시 상기 위험음향신호를 청각장애인에게 인지시키기 위한 안전보조시스템에 있어서:
    진동운동을 발생시키는 진동소자와, 음향신호를 수집하여 수집된 음향신호의 주파수 데시벨을 검출한 후 검출된 주파수 데시벨이 기 설정된 제1 한계치 이상일 때 상기 위험음향신호가 발생하였다고 판단하여 상기 진동소자를 진동시키는 제1 제어부를 포함하고, 청각장애인의 신체에 접촉되도록 설치되는 안전보조장치;
    음향신호를 수집하기 위한 제1 음향수집부를 포함하며, 청각장애인에게 지급되어 상기 안전보조장치와 근거리 데이터 통신을 수행하는 휴대용단말기를 포함하고,
    상기 휴대용 단말기에는 응용프로그램인 안전보조 어플리케이션이 설치되고, 상기 안전보조 어플리케이션은 기 설정된 위험음향신호들이 저장되는 메모리와, 상기 휴대용단말기로부터 입력받은 수집된 음향신호를 상기 위험음향신호들에 비교하여 오차가 기 설정된 제2 한계치 미만일 때 상기 수집된 음향신호를 위험음향신호라고 판단한 후 상기 안전보조장치의 상기 진동소자를 진동시키기 위한 제어신호를 생성하는 제2 제어부를 포함하며,
    상기 제2 제어부는 제어신호가 생성되면 상기 안전보조장치로 상기 제어신호를 전송하고, 상기 안전보조장치는 상기 휴대용단말기로부터 상기 제어신호를 전송받으면 상기 진동소자를 진동시키는 것을 특징으로 하는 안전보조시스템.
  2. 청구항 제1항에 있어서, 상기 안전보조 어플리케이션은
    상기 기 설정된 위험음향신호들이 저장되는 메모리;
    상기 휴대용단말기로부터 입력된 수집된 음향신호를 분석하여 주파수를 검출하는 주파수검출부;
    상기 주파수검출부에 의해 검출된 주파수를 상기 메모리에 저장된 위험음향신호들의 주파수들과 비교하여 오차가 기 설정된 제2 한계치 미만인 위험음향신호가 검출될 때 상기 수집된 음향신호를 위험음향신호로 판단하는 판단부;
    상기 판단부에 의해 수집된 음향신호가 위험음향신호로 판단될 때 구동되어 상기 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부;
    상기 휴대용단말기를 제어하여 상기 휴대용단말기를 통해 상기 제어신호 생성부에 의해 생성된 제어신호를 상기 안전보조장치로 전송하는 제2 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전보조시스템.
  3. 청구항 제2항에 있어서, 상기 안전보조시스템은 상기 휴대용단말기와 통신망으로 연결되어 상기 안전보조 어플리케이션을 관리 및 제어하는 관리서버를 더 포함하고,
    상기 휴대용단말기는 GPS 위성으로부터 위치정보를 전송 받는 GPS 모듈을 더 포함하여 상기 GPS 모듈에 의해 검출되는 위치정보를 상기 안전보조 어플리케이션으로 실시간 입력하고,
    상기 안전보조 어플리케이션은 상기 판단부에 의해 수집된 음향신호가 위험음향신호라고 판단되면 구동되어 상기 휴대용단말기로부터 입력받은 위치정보 및 상기 수집된 음향신호를 매칭시키는 데이터 매칭부를 더 포함하고, 상기 제2 제어부는 상기 데이터 매칭부에 의해 데이터가 매칭되면 매칭된 데이터를 상기 휴대용단말기를 통해 상기 관리서버로 전송함과 동시에 상기 휴대용단말기로부터 입력받은 위치정보를 실시간으로 상기 관리서버로 전송하고,
    상기 관리서버는
    실제 지면을 분할한 기 설정된 영역인 셀들 각각의 위치정보와, 상기 셀들 각각의 위험음향신호 발생 빈도수를 저장하는 데이터베이스부;
    상기 휴대용단말기와 데이터 통신을 수행하는 통신 인터페이스부;
    상기 통신 인터페이스부를 통해 상기 휴대용단말기로부터 상기 매칭된 데이터를 전송받으면 구동되며, 상기 데이터베이스부의 셀들 각각의 위치정보를 탐색하여 상기 매칭된 데이터의 위치정보가 포함되는 셀을 검출하는 셀 검출부;
    상기 셀 검출부에 의해 검출된 셀의 발생 빈도수에 '1'을 합산하는 빈도수 합산부;
    상기 빈도수 합산부에 의해 합산되어 누적된 셀의 발생 빈도수를 기 설정된 설정값(TH)에 비교하여 상기 셀의 발생 빈도수가 상기 설정값(TH) 이상이면 해당 셀을 위험음향신호가 빈번하게 발생하는 영역인 경계셀로 설정하는 경계셀 설정부;
    상기 통신 인터페이스부를 통해 상기 안전보조 어플리케이션으로부터 전송받은 위치정보를 추적하는 이동경로 추적부;
    상기 이동경로 추적부에 의해 추적된 위치정보가 상기 경계셀 설정부에 의해 설정된 경계셀에 포함될 때 상기 안전보조 어플리케이션으로 현재 위치가 위험음향신호가 자주 발생하는 위치임을 나타내는 진입정보를 생성하여 생성된 진입정보를 상기 안전보조 어플리케이션으로 전송하는 제3 제어부를 포함하고,
    상기 안전보조 어플리케이션은 상기 관리서버로부터 상기 진입정보를 전송받으면 상기 안전보조장치로 제어신호를 전송함과 동시에 상기 휴대용단말기의 모니터에 진입정보를 표출하는 것을 특징으로 하는 안전보조시스템.
  4. 청구항 제3항에 있어서, 상기 관리서버는 실제 지면 형상에 대응됨과 동시에 상기 셀들로 분할된 선형수치지도인 가상맵이 기 제작되어 상기 데이터베이스부에 저장되고,
    상기 셀들 각각의 빈도수를 나타내는 표식기호 및 상기 스마트폰의 위치정보를 나타내는 표식기호를 상기 가상맵에 매핑시켜 빈도수 가상맵을 생성하는 가상맵 생성부를 더 포함하고,
    상기 안전보조 어플리케이션은 사용자의 요청에 따라 상기 관리서버로 상기 빈도수 가상맵 열람을 요청하면 상기 관리서버로부터 상기 가상맵 생성부에 의해 생성된 빈도수 가상맵을 전송받으며, 상기 관리서버로부터 전송받은 빈도수 가상맵을 상기 휴대용단말기의 모니터에 디스플레이 하는 것을 특징으로 하는 안전보조시스템.
  5. 청구항 제4항에 있어서, 상기 안전보조 어플리케이션은 수집된 음향신호가 상기 위험음향신호들에 포함되지 않으나 위험음향신호로 등록하도록 사용자로부터 요청받으면 상기 관리서버로 수집된 음향신호를 포함하는 신규 위험음향신호 등록을 요청하고,
    상기 관리서버는 상기 위험음향신호들을 데이터베이스부에 저장하고, 상기 안전보조 어플리케이션으로부터 상기 신규 위험음향신호 등록을 요청받으면 상기 데이터베이스부에 저장된 위험음향신호들에 상기 수집된 음향신호를 추가하여 위험음향신호들을 갱신하여 저장하고,
    상기 안전보조 어플리케이션은 최초 구동 또는 사용자의 요청에 따라 상기 관리서버에 접속하여 자신이 저장하고 있는 위험음향신호들을 갱신하는 것을 특징으로 하는 안전보조시스템.
  6. 청구항 제1 항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안전보조시스템은 실내에 설치되어 안전보조장치와 근거리 무선통신을 수행하는 스마트 초인종을 더 포함하고,
    상기 스마트 초인종은
    음향을 수집하는 음향수집수단과, 음향수집수단에 의해 수집된 음향신호의 주파수 데시벨이 기 설정된 한계치 이상일 때 위험음향신호가 발생하였다고 판단하며 상기 안전보조장치로 상기 진동소자를 진동시키기 위한 제어신호를 생성하여 전송하는 제4 제어부와, 상기 제4 제어부에 의해 위험음향신호가 발생하였다고 판단되면 구동되어 조명을 출력하거나 또는 안내문구를 디스플레이 하는 표출부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 안전보조시스템.
  7. 청구항 제6항에 있어서, 상기 스마트 초인종은
    상기 안전보조장치의 진동횟수, 마이크감도 및 디스플레이 시간들 중 어느 하나를 설정하기 위한 설정버튼을 더 포함하며, 상기 제4 제어부는 상기 설정버튼에 의해 설정된 구동값을 상기 안전보조장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 안전보조시스템.
  8. 청구항 제7항에 있어서, 상기 휴대용단말기는 스마트폰이고, 상기 안전보조장치는 시계 또는 팔찌 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 안전보조시스템.
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