WO2021040136A1 - Lpwan을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템과 그 방법 - Google Patents

Lpwan을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템과 그 방법 Download PDF

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WO2021040136A1
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WO
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ship
location information
lpwan
scanning system
transmission
Prior art date
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PCT/KR2019/015428
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French (fr)
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박문수
서보성
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(주)에프에스알엔티
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Publication date
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    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a monitoring and search scanning system, and more particularly, smart monitoring and search using an LPWAN capable of monitoring the condition of crew, passengers and cargo on board a ship using LPWAN, and searching and rescue scanning in the event of a distress. It relates to a scanning system.
  • the conventional method of determining the location of crew members and passengers in a ship is carried out in such a way that a crew member goes around and checks by calling an area where it can be investigated or predicted.
  • a lot of time and effort is required for the crew in wide ships and passenger ships, and it is difficult to accurately locate the desired person due to the complex spatial structure of the ship.
  • GPS calculates the exact location using the values of time, longitude, and latitude transmitted from three satellites, and the triangulation method using a sensor first determines the location of the sensor and tracks the location of the object to be detected.
  • the present invention provides a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN capable of managing multiple devices without a complicated process by using a low-power wide area wireless network (LPWAN).
  • LPWAN low-power wide area wireless network
  • the present invention provides a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN capable of recognizing an emergency situation in advance and responding quickly by analyzing a movement pattern of location information.
  • Smart monitoring and search scanning system using LPWAN is installed inside a ship, at least one beacon attached to a preset location, a transmitting/receiving terminal receiving location information from a beacon, and communication inside the ship. It consists of a server that manages the system and a scanner that searches inside and outside the ship based on the location information received from the transmission/reception terminal, and the server receives from the gateway and the transmission/reception terminal that manages Ethernet connection and authentication of the transmission/reception terminal. It includes a monitoring unit that matches and displays one data on the ship layout map, and a central control unit that classifies conditions within the vessel into preset conditions, and transmits a push alarm signal corresponding to the classified conditions to the transmission/reception terminal.
  • the transceiver terminal is formed in the form of a band worn on the wrist, a biosignal module is provided on one side of the band in contact with the wrist, and a push notification received from the central control unit is displayed on the other side of the band.
  • a biosignal module is provided on one side of the band in contact with the wrist
  • a push notification received from the central control unit is displayed on the other side of the band.
  • a device characterized in that it is composed of a passenger tag provided with an emergency button for transmitting GPS location information to a scanner located within a preset maximum distance to one side of the display device, and a cargo tag attached to the cargo by being formed in the form of a card It is done.
  • the scanner is mounted on at least one of a drone, an unmanned aerial vehicle, a helicopter, and a rescue vessel, and a display device for displaying GPS location information received from a transmitting/receiving terminal is provided on the screen.
  • the monitoring unit displays real-time location information received from the transmitting and receiving terminal in dot format on the ship layout diagram implemented on the two-dimensional plane, but the real-time location information is updated every preset time, and the location information received from the transmitting and receiving terminal is moved. It characterized in that the real-time situation is recognized by analyzing at least one of the bio-signals received from the pattern or the crew band, and the real-time situation information is transmitted to the central control unit.
  • the central control unit is characterized in that the real-time situation information transmitted from the monitoring unit is classified according to a preset condition, and transmits a push alarm for each situation to the transmitting/receiving terminal.
  • the smart monitoring and search scanning system using the LPWAN of the present invention uses a low-power wide area wireless network (LPWAN) to manage a number of devices without a complicated process.
  • LPWAN low-power wide area wireless network
  • the smart monitoring and search scanning system using the LPWAN analyzes the movement pattern of the location information, thereby recognizing an emergency situation in advance and responding quickly.
  • FIG. 1 is a block diagram of a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a transmission/reception terminal of a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a scanner of a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a monitoring unit of a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining classification of a perceived situation of a central control unit of a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a step of monitoring a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating a scanning step of a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN according to an embodiment of the present invention.
  • first, second and third are used to describe various parts, components, regions, layers and/or sections, but are not limited thereto. These terms are only used to distinguish one part, component, region, layer or section from another part, component, region, layer or section. Accordingly, a first part, component, region, layer or section described below may be referred to as a second part, component, region, layer or section without departing from the scope of the present invention.
  • the device can be rotated by 90° or by other angles, and terms denoting relative space are interpreted accordingly.
  • FIG. 1 is a block diagram of a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN according to an embodiment of the present invention.
  • the smart monitoring and search scanning system 10 using the LPWAN may include a beacon 100, a transceiver terminal 200, a server 300, and a scanner 400.
  • the beacon 100 is installed inside the ship, at least one is attached to a preset location, the transmission/reception terminal 200 receives location information from the beacon 100, and the server 300 is inside the ship.
  • the communication system is managed, and the scanner 400 can search inside and outside the ship based on the location information received from the transmission/reception terminal 200.
  • the server 300 may include a gateway, a monitoring unit, and a central control unit.
  • the gateway manages Ethernet access and authentication of the transceiver terminal 200
  • the monitoring unit matches and displays the data received from the transceiver terminal 200 on a ship layout
  • the central control unit The situation in the ship may be classified as a preset condition, and a push alarm signal corresponding to the classified situation may be transmitted to the transmitting/receiving terminal 200.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a monitoring system of a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN according to an embodiment of the present invention.
  • the transmitting/receiving terminal 200 is formed in the form of a band worn on a wrist, and a biosignal module is provided on one side of the band in contact with the wrist, and the central control module is provided on the other side of the band.
  • a display device for displaying a push notification received from the unit is provided, and is formed in the form of a crew band and a card provided with an emergency button for transmitting GPS location information to the scanner located within a preset maximum distance on one side of the display device.
  • Passenger tag and card including a display device for displaying a push alarm received from the central control unit, and including an emergency button for transmitting GPS location information to the scanner located within a preset maximum distance at one side of the display device. It is formed in a shape and can be composed of a cargo tag attached to the cargo.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a scanner of a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN according to an embodiment of the present invention.
  • the scanner 400 is mounted on at least one of a drone, an unmanned aerial vehicle, a helicopter, and a rescue vessel, and a display device for displaying GPS location information received from the transceiver terminal 200 is provided on the screen.
  • a display device for displaying GPS location information received from the transceiver terminal 200 is provided on the screen. Can be.
  • GPS location information may be displayed in a dot format on the display device provided in the scanner 400 and in a coordinate space depicting the inside and outside of the ship.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a monitoring unit of a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN according to an embodiment of the present invention.
  • the monitoring unit displays real-time location information received from the transmission/reception terminal 200 on the ship layout diagram implemented on a two-dimensional plane in a dot format, but the real-time location information is updated every preset time. And, by analyzing at least one of the movement pattern of the location information received from the transmission/reception terminal 200 or the bio-signal received from the crew band, recognizes the real-time situation, and transmits the real-time situation information to the central control unit. I can.
  • the real-time situation information will be described in detail below with reference to FIG. 5.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining classification of a perceived situation of a central control unit of a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN according to an embodiment of the present invention.
  • the central control unit may classify the real-time situation information received from the monitoring unit according to a preset condition, and transmit a push alarm for each situation to the transmission/reception terminal 200.
  • the movable space is limited according to the authority, and the monitoring unit recognizes a situation in which access to a space outside the authority is recognized, The monitoring unit may transmit the situation to the central control unit.
  • the central control unit classifies the data received from the monitoring unit as a'access right violation situation', identifies the location of the passenger or crew member who violated the access right, and sends a warning alarm to the passenger or crew member, Passengers or crew may take appropriate steps to respond to the situation, such as handing over.
  • FIG. 6 is a block diagram for explaining a monitoring step of a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a smart monitoring and search scanning using an LPWAN according to an embodiment of the present invention. It is a block diagram for explaining the scanning steps of the system.
  • receiving location information from the beacon 100 to the transmitting/receiving terminal 200, connecting the transmitting/receiving terminal 200 to the server 300 through the gateway, and the A smart monitoring system may operate, including receiving and monitoring location information from the transmitting/receiving terminal 200 connected to the server 300.
  • search and scanning including receiving the GPS location information to the transceiver terminal 200 and transmitting the GPS location information of the transceiver terminal 200 to the scanner 400
  • the system can work.
  • LPWAN low-power wide area wireless network
  • a smart monitoring and search scanning system using an LPWAN capable of recognizing an emergency situation in advance and responding quickly can be provided.
  • the smart monitoring and search scanning method using an LPWAN may be recorded in a computer-readable medium including program instructions for performing operations implemented by various computers.
  • the computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like alone or in combination.
  • the medium may be a program command specially designed and configured for the present invention, or may be known to and usable by a person skilled in computer software.
  • Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks.
  • -A hardware device specially configured to store and execute program instructions such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like.
  • Examples of program instructions include not only machine language codes such as those produced by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like.

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Abstract

LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템이 개시된다. 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템은 선박 내부에 설치되며, 기설정된 위치에 적어도 하나 이상 부착되는 비콘, 상기 비콘으로부터 위치정보를 제공받는 송수신단말기, 상기 선박 내부의 통신시스템을 관리하는 서버 및 상기 송수신단말기로부터 수신된 위치정보에 기초하여 상기 선박 내부 및 외부를 수색하는 스캐너를 포함하여 구성되되, 상기 서버는, 상기 송수신단말기의 Ethernet 접속 및 인증을 관리하는 게이트웨이, 상기 송수신단말기로부터 수신한 데이터를 선박배치도 상에 매칭시켜 디스플레이하는 모니터링부, 상기 선박 내의 상황을 기설정된 조건으로 분류하고, 상기 분류된 상황에 대응하는 푸쉬알람 신호를 상기 송수신단말기에 송신하는 중앙관제부를 포함한다.

Description

LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템과 그 방법
본 발명은 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LPWAN을 이용하여 선박에 탑승한 선원, 승객 및 화물의 상태를 모니터링하고, 조난 발생 시 수색구조 스캐닝이 가능한 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템에 관한 것이다.
선박 내 승무원 및 승객들의 위치를 파악하는 종래의 방법은 승무원이 직접 돌아다니면서 조사하거나 예상이 가능한 구역에 전화를 걸어 확인하는 방식으로 이루어지고 있다. 그러나, 이러한 방식에 따르면 넓은 함정 및 여객선에서 승무원들에게 많은 시간과 노력을 요하게 되고, 선박의 복잡한 공간구조에 의하여 원하는 사람의 위치를 정확하게 찾기도 힘든 문제가 발생하게 된다.
일반적으로 육상에서의 위치 추적에는 GPS 또는 센서를 이용한 삼각측량법이 많이 이용되고 있다. GPS는 3개의 인공위성에서 전송하는 시간, 경도, 위도의 값을 이용하여 정확한 위치를 계산하고, 센서를 이용한 삼각측량법은 센서의 위치를 먼저 정해두어 감지되는 물체의 위치를 추적한다.
GPS의 경우 선박 내부에서 신호를 수신하기가 어렵고 승무원 개개인마다 지급할 경우 막대한 비용이 들게 된다. 또한 배터리가 많이 소비되기 때문에 크기가 커지거나 수시로 충전을 해야 하는 번거로움이 생긴다. 서를 이용한 삼각 측량법의 경우 센서 선정 및 시스템 구축 비용이 많이 들고, 정확성 또한 떨어질 수 있다. 또한, 센서를 설치하기 위하여 선박 구조를 많이 변경해야 하므로 선박에 실제로 적용하기에는 많은 어려움이 따른다.
그 결과, 함정 및 여객선 등과 같이 많은 사람들이 승선을 하는 선박의 경우, 협소한 공간에 많은 사람들이 모여 있고 여러 구역으로 구획되어 있기 때문에 함정에서의 임무 전달 시에 즉시 명령을 내릴 수가 없고, 여객선의 경우 적은 승무원들이 많은 수의 승객들을 일일이 관리할 수가 없다. 이에 함정의 훈련 시에 임무를 수행하는데 많은 시간이 걸리고 여객선에서는 위험 구역으로 승객이 접근하여 사고가 발생하는 등 업무의 효율성 및 안정성이 떨어지고 있다.
따라서, 효율적으로 선원과 승객의 위치를 파악하고, 선원들간의 임무 전달이 신속하게 이루어질 수 있는 있는 선박용 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템에 관한 연구가 요구된다.
본 발명은 저전력 광역무선망(LPWAN)을 이용함으로써, 다수의 디바이스를 복잡한 과정 없이 관리할 수 있는 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템을 제공한다.
본 발명은 위치정보의 이동패턴을 분석함으로써, 위급 상황을 사전에 인지하고 신속하게 대처할 수 있는 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템을 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하려는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템은, 선박 내부에 설치되며, 기설정된 위치에 적어도 하나 이상 부착되는 비콘, 비콘으로부터 위치정보를 제공받는 송수신단말기, 선박 내부의 통신시스템을 관리하는 서버 및 송수신단말기로부터 수신된 위치정보에 기초하여, 선박 내부 및 외부를 수색하는 스캐너를 포함하여 구성되되, 서버는, 송수신단말기의 Ethernet 접속 및 인증을 관리하는 게이트웨이, 송수신단말기로부터 수신한 데이터를 선박배치도 상에 매칭시켜 디스플레이하는 모니터링부, 및 선박 내의 상황을 기설정된 조건으로 분류하고, 분류된 상황에 대응하는 푸쉬알람 신호를 송수신단말기에 송신하는 중앙관제부를 포함 한다.
또한, 송수신단말기는, 손목에 착용되는 밴드 형태로 형성되되, 손목과 접촉되는 밴드의 일측면에 생체신호모듈이 마련되고, 밴드의 타측면에 중앙관제부로부터 수신한 푸쉬알림이 디스플레이되는 디스플레이 장치가 마련되며, 디스플레이 장치 일측에 기설정된 최대거리 내에 위치하는 스캐너로 GPS 위치정보를 송신하는 비상버튼이 마련되는 선원용밴드, 카드 형태로 형성되되, 중앙관제부로부터 수신한 푸쉬알람이 디스플레이되는 디스플레이 장치를 포함하고, 디스플레이 장치 일측에 기설정된 최대거리 내에 위치하는 스캐너로 GPS 위치정보를 송신하는 비상버튼이 마련되는 승객용태그 및 카드 형태로 형성되어 화물에 부착되는 화물용태그로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 스캐너는, 드론, 무인기, 헬기 및 구조 선박 중 적어도 어느 하나에 장착되며, 송수신단말기로부터 수신한 GPS 위치정보를 화면에 표시하는 디스플레이 장치가 마련되는 것을 특징으로 한다.
또한, 모니터링부는, 2차원 평면에 구현된 선박배치도 상에 송수신단말기로부터 수신된 실시간위치정보를 도트 형식으로 디스플레이하되, 실시간 위치정보는 기설정된 시간마다 업데이트 되며, 송수신단말기로부터 수신된 위치정보의 이동패턴 또는 선원용밴드로부터 수신된 생체신호 중 적어도 어느 하나를 분석하여 실시간 상황을 인지하고, 실시간 상황 정보를 중앙관제부에 전달하는 것을 특징으로 한다.
또한, 중앙관제부는, 모니터링부로부터 전달받은 실시간 상황 정보를 기설정된 조건에 대응하여 분류하고, 상황별 푸쉬알람을 송수신단말기에 발송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템은 저전력 광역무선망(LPWAN)을 이용함으로써, 다수의 디바이스를 복잡한 과정 없이 관리할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템은 위치정보의 이동패턴을 분석함으로써, 위급 상황을 사전에 인지하고 신속하게 대처할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 송수신단말기를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 스캐너를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 모니터링부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 중앙관제부의 인지상황 분류를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 모니터링 단계를 설명하기 위한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 스캐닝 단계를 설명하기 위한 블록도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시례에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 수반되지 않는다.
제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시례를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.
명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
"아래", "위" 등의 상대적인 공간을 나타내는 용어는 도면에서 도시된 한 부분의 다른 부분에 대한 관계를 보다 쉽게 설명하기 위해 사용될 수 있다.
이러한 용어들은 도면에서 의도한 의미와 함께 사용 중인 장치의 다른 의미나 동작을 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도면 중의 장치를 뒤집으면, 다른 부분들의 "아래"에 있는 것으로 설명된 어느 부분들은 다른 부분들의 "위"에 있는 것으로 설명된다. 따라서 "아래"라는 예시적인 용어는 위와 아래 방향을 전부 포함한다.
장치는 90°회전 또는 다른 각도로 회전할 수 있고, 상대적인 공간을 나타내는 용어도 이에 따라서 해석된다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서, 본 발명의 실시례에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 구성도이다.
도 1을 참고하면, 상기 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템(10)은 비콘(100), 송수신단말기(200), 서버(300) 및 스캐너(400)를 포함할 수 있다.
상기 비콘(100)은 선박 내부에 설치되며, 기설정된 위치에 적어도 하나 이상 부착되고, 상기 송수신단말기(200)는 상기 비콘(100)으로부터 위치정보를 제공받으며, 상기 서버(300)는 상기 선박 내부의 통신시스템을 관리하고, 상기 스캐너(400)는 상기 송수신단말기(200)로부터 수신된 위치정보에 기초하여 상기 선박 내부 및 외부를 수색할 수 있다.
상기 서버(300)는 게이트웨이, 모니터링부 및 중앙관제부를 포함할 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 게이트웨이는 상기 송수신단말기(200)의 Ethernet 접속 및 인증을 관리하고, 상기 모니터링부는 상기 송수신단말기(200)로부터 수신한 데이터를 선박배치도 상에 매칭시켜 디스플레이하며, 상기 중앙관제부는 상기 선박 내의 상황을 기설정된 조건으로 분류하고 상기 분류된 상황에 대응하는 푸쉬알람 신호를 상기 송수신단말기(200)에 송신할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 모니터링 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2를 참고하면, 상기 송수신단말기(200)는 손목에 착용되는 밴드 형태로 형성되되, 상기 손목과 접촉되는 상기 밴드의 일측면에 생체신호모듈이 마련되고, 상기 밴드의 타측면에 상기 중앙관제부로부터 수신한 푸쉬알림이 디스플레이되는 디스플레이 장치가 마련되며, 상기 디스플레이 장치 일측에 기설정된 최대거리 내에 위치하는 상기 스캐너로 GPS 위치정보를 송신하는 비상버튼이 마련되는 선원용밴드, 카드 형태로 형성되되, 상기 중앙관제부로부터 수신한 푸쉬알람이 디스플레이되는 디스플레이 장치를 포함하고, 상기 디스플레이 장치 일측에 기설정된 최대거리 내에 위치하는 상기 스캐너로 GPS 위치정보를 송신하는 비상버튼이 마련되는 승객용태그 및 카드 형태로 형성되어 화물에 부착되는 화물용태그로 구성될 수 있다.
일례로, 상기 선원용밴드를 통해 선원들간의 임무지령, 호출신호 등을 수신할 수 있으며, 상기 승객용태그를 통해 운행소요시간, 안내사항 등을 수신할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 스캐너를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참고하면, 상기 스캐너(400)는, 드론, 무인기, 헬기 및 구조 선박 중 적어도 어느 하나에 장착되며, 상기 송수신단말기(200)로부터 수신한 GPS 위치정보를 화면에 표시하는 디스플레이 장치가 마련될 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 선원용밴드 또는 상기 승객용태그 중 적어도 하나에 마련된 상기 비상버튼이 동작되면, 상기 선원용밴드 또는 상기 승객용태그 중 적어도 하나의 GPS 위치정보가 최대거리 내에 존재하는 모든 스캐너(400)에 전송되고, 상기 스캐너(400)에 마련된 상기 디스플레이 장치에 상기 선박 내부 및 외부를 도시화한 좌표공간 상에 상기 수신된 GPS 위치정보가 도트 형식으로 디스플레이될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 모니터링부를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참고하면, 상기 모니터링부는, 2차원 평면에 구현된 상기 선박배치도 상에 상기 송수신단말기(200)로부터 수신된 실시간위치정보를 도트 형식으로 디스플레이하되, 상기 실시간 위치정보는 기설정된 시간마다 업데이트 되며, 상기 송수신단말기(200)로부터 수신된 위치정보의 이동패턴 또는 상기 선원용밴드로부터 수신된 생체신호 중 적어도 어느 하나를 분석하여 실시간 상황을 인지하고, 상기 실시간 상황 정보를 상기 중앙관제부에 전달할 수 있다.
상기 실시간 상황정보는 도 5를 참고하여 아래에서 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 중앙관제부의 인지상황 분류를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참고하면, 상기 중앙관제부는, 상기 모니터링부로부터 전달받은 상기 실시간 상황 정보를 기설정된 조건에 대응하여 분류하고, 상황별 푸쉬알람을 상기 송수신단말기(200)에 발송할 수 있다.
예를 들어, 상기 선원용밴드 및 상기 승객용태그에 부여되는 권한이 다르게 적용되며, 상기 권한에 따라 이동 가능한 공간이 제한되며, 상기 모니터링부에서 상기 권한을 벗어난 공간에 접근하는 상황이 인지되면, 상기 모니터링부는 상기 상황을 상기 중앙관제부로 전달할 수 있다.
또한, 상기 중앙관제부는 상기 모니터링부로부터 전달받은 데이터를 '접근권한위반상황'으로 분류하여, 상기 접근권한을 위반한 승객 또는 선원의 위치를 파악하여 상기 승객 또는 선원에게 경고알람을 발송하고, 상기 승객 또는 선원은 인도하는 등 상황에 대응하는 적절한 조치를 취할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 모니터링 단계를 설명하기 위한 블록도이고, 도 7은 본 발명의 일실시례에 따른 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템의 스캐닝 단계를 설명하기 위한 블록도이다.
일례로, 도 6을 참고하면, 상기 비콘(100)으로부터 위치정보를 송수신단말기(200)에 제공받는 단계, 상기 송수신단말기(200)가 상기 게이트웨이를 통해 서버(300)에 접속하는 단계, 및 상기 서버(300)에 접속된 상기 송수신단말기(200)로부터 위치정보를 수신하여 모니터링하는 단계를 포함하여 스마트 모니터링 시스템이 동작할 수 있다.
일례로, 도 7을 참고하면, 상기 GPS 위치정보를 송수신단말기(200)에 제공받는 단계 및 상기 송수신단말기(200)의 상기 GPS 위치정보가 상기 스캐너(400)에 전송되는 단계를 포함하여 수색 스캐닝 시스템이 동작할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 효과에 따르면, 저전력 광역무선망(LPWAN)을 이용함으로써, 다수의 디바이스를 복잡한 과정 없이 관리할 수 있는 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 위치정보의 이동패턴을 분석함으로써, 위급 상황을 사전에 인지하고 신속하게 대처할 수 있는 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시례에 따른, LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 방법은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
이상과 같이 본 발명의 일실시례는 비록 한정된 실시례와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 일실시례는 상기 설명된 실시례에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 본 발명의 일실시례는 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100 : 비콘
200 : 송수신단말기
300 : 서버
400 : 스캐너

Claims (5)

  1. 선박 내부에 설치되며, 기설정된 위치에 적어도 하나 이상 부착되는 비콘;
    상기 비콘으로부터 위치정보를 제공받는 송수신단말기;
    상기 선박 내부의 통신시스템을 관리하는 서버; 및
    상기 송수신단말기로부터 수신된 위치정보에 기초하여 상기 선박 내부 및 외부를 수색하는 스캐너;
    를 포함하여 구성되되,
    상기 서버는,
    상기 송수신단말기의 Ethernet 접속 및 인증을 관리하는 게이트웨이;
    상기 송수신단말기로부터 수신한 데이터를 선박배치도 상에 매칭시켜 디스플레이하는 모니터링부; 및
    상기 선박 내의 상황을 기설정된 조건으로 분류하고, 상기 분류된 상황에 대응하는 푸쉬알람 신호를 상기 송수신단말기에 송신하는 중앙관제부;
    를 포함하는 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 송수신단말기는,
    손목에 착용되는 밴드 형태로 형성되되, 상기 손목과 접촉되는 상기 밴드의 일측면에 생체신호모듈이 마련되고, 상기 밴드의 타측면에 상기 중앙관제부로부터 수신한 푸쉬알림이 디스플레이되는 디스플레이 장치가 마련되며, 상기 디스플레이 장치 일측에 기설정된 최대거리 내에 위치하는 상기 스캐너로 GPS 위치정보를 송신하는 비상버튼이 마련되는 선원용밴드;
    카드 형태로 형성되되, 상기 중앙관제부로부터 수신한 푸쉬알람이 디스플레이되는 디스플레이 장치를 포함하고, 상기 디스플레이 장치 일측에 기설정된 최대거리 내에 위치하는 상기 스캐너로 GPS 위치정보를 송신하는 비상버튼이 마련되는 승객용태그; 및
    카드 형태로 형성되어 화물에 부착되는 화물용태그;로 구성되는 것을 특징으로 하는 포함하는 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스캐너는,
    드론, 무인기, 헬기 및 구조 선박 중 적어도 어느 하나에 장착되며, 상기 송수신단말기로부터 수신한 GPS 위치정보를 화면에 표시하는 디스플레이 장치가 마련되는 것을 특징으로 하는 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 모니터링부는,
    2차원 평면에 구현된 상기 선박배치도 상에 상기 송수신단말기로부터 수신된 실시간위치정보를 도트 형식으로 디스플레이하되, 상기 실시간 위치정보는 기설정된 시간마다 업데이트 되며, 상기 송수신단말기로부터 수신된 위치정보의 이동패턴 또는 상기 선원용밴드로부터 수신된 생체신호 중 적어도 어느 하나를 분석하여 실시간 상황을 인지하고, 상기 실시간 상황 정보를 상기 중앙관제부에 전달하는 것을 특징으로 하는 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 중앙관제부는,
    상기 모니터링부로부터 전달받은 상기 실시간 상황 정보를 기설정된 조건에 대응하여 분류하고, 상황별 푸쉬알람을 상기 송수신단말기에 발송하는 것을 특징으로 하는 LPWAN을 이용한 스마트 모니터링 및 수색 스캐닝 시스템.
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