WO2024014575A1 - 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템 - Google Patents

음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템 Download PDF

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WO2024014575A1
WO2024014575A1 PCT/KR2022/010273 KR2022010273W WO2024014575A1 WO 2024014575 A1 WO2024014575 A1 WO 2024014575A1 KR 2022010273 W KR2022010273 W KR 2022010273W WO 2024014575 A1 WO2024014575 A1 WO 2024014575A1
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WO
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gas
gas valve
user
detection sensor
sensor
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Application number
PCT/KR2022/010273
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English (en)
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강영모
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주식회사 위디코
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Publication date
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    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D1/00—Pipe-line systems
    • F17D1/02—Pipe-line systems for gases or vapours
    • F17D1/04—Pipe-line systems for gases or vapours for distribution of gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D3/00—Arrangements for supervising or controlling working operations
    • F17D3/01—Arrangements for supervising or controlling working operations for controlling, signalling, or supervising the conveyance of a product
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D5/00—Protection or supervision of installations
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D7/00—Control of flow
    • G05D7/06—Control of flow characterised by the use of electric means
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L15/00—Speech recognition
    • G10L15/22—Procedures used during a speech recognition process, e.g. man-machine dialogue
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q9/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom

Definitions

  • the present invention relates to a voice recognition and facial recognition gas safety management system. More specifically, in the case of the visually impaired, gas valve opening and closing control is performed through voice commands, and in the case of the speech impaired, the gas valve is controlled through facial expression commands. This relates to a voice recognition and facial recognition gas safety management system that enables opening and closing control.
  • gas ranges or induction stoves are widely used at home.
  • Gas stoves and induction stoves provide convenience in daily life, but they can be very cautious and dangerous as they act as a major cause of fire.
  • the present invention was created to solve the conventional problems as described above, and provides voice recognition and facial recognition that can be conveniently used even by elderly users who are not familiar with devices, such as visually impaired people who cannot see, speech impaired people who cannot speak, etc.
  • the purpose is to provide a cognitive gas safety management system.
  • the present invention when an earthquake is detected, the present invention outputs a warning sound if there is a user near the gas stove and allows the user to manually shut off the gas valve. If the user is not around the gas stove, the gas valve is immediately automatically shut off and controlled.
  • the purpose is to provide a voice recognition and face recognition gas safety management system that provides earthquake warning information to user terminals.
  • the present invention is an improved form so that when an earthquake occurs and the gas valve is blocked and earthquake warning information is provided to the user terminal, the user terminal can determine the current location and provide information on an evacuation route to evacuate out of the building.
  • the purpose is to provide a voice recognition and facial recognition gas safety management system.
  • the voice recognition and face recognition gas safety management system of the present invention to achieve the above purpose is equipped with a microphone, acquires and analyzes the user's voice, and generates a control command signal for gas valve control selected from the user's voice.
  • Voice recognition sensor that outputs;
  • a facial recognition sensor equipped with a camera and acquiring and analyzing images of the user's facial expressions to output a control command signal for gas valve control selected from the user's facial expressions;
  • a temperature measurement module consisting of a non-contact infrared temperature measuring device that detects the temperature of each cooking object in a cooking pot placed on at least one burner of a gas stove; a human body detection sensor that detects a human body existing within a predetermined area from the gas stove and outputs a human body detection signal, and is comprised of a PIR (Passive infrared ray) sensor;
  • a gas detection sensor that detects gas leakage from the gas stove or a gas supply pipe that supplies gas to the gas stove;
  • a gas valve installed
  • the human body detection sensor checks whether a human body is detected, and if the human body detection sensor does not detect a human body, a warning sound is output, an alarm signal is generated and transmitted in real time through wireless communication, and for a predetermined period of time. If a human body is not detected by the human body detection sensor, the gas valve is automatically blocked and the automatic blocking status is transmitted in real time through wireless communication. If a gas leak is detected by the gas detection sensor, the gas valve is automatically blocked immediately and the gas leak is detected. The signal and automatic shutoff are transmitted in real time through wireless communication, the gas valve is controlled through the control command signal output from the voice recognition sensor, and the gas valve is controlled through the control command signal output from the face recognition sensor.
  • a control unit that controls; Receives and outputs an alarm signal or gas leak signal from the control unit through a wireless communication method, receives and outputs whether the gas valve is automatically blocked, and transmits a control signal to the control unit to block or open the gas valve.
  • the face recognition sensor outputs a gas valve opening signal to the control unit to open the gas valve when the user makes a facial expression with the left eye closed for a preset time, and when the user closes the right eye for a preset time
  • a gas valve blocking signal for blocking the gas valve may be output to the control unit.
  • an earthquake detection sensor that detects an earthquake and outputs an earthquake signal to the control unit, wherein the control unit blocks the gas valve when the earthquake signal is received from the earthquake detection sensor and sends earthquake occurrence warning information to the user terminal.
  • the user terminal may be configured to determine the current location and output evacuation route information for evacuating out of the building to the display unit.
  • the gas valve can be blocked or opened through a voice command, and if the user is speech impaired, the gas valve can be blocked or opened through a facial expression command.
  • the gas valve has the effect of allowing disabled people with limited mobility to use it easily and conveniently.
  • the operation of the gas valve can be controlled using voice commands or facial expression commands using the remote control, so the gas valve can be easily controlled through the remote control even in a location away from the kitchen, which further improves convenience of use.
  • the gas valve can be blocked or opened by facial expression commands such as closing only the left eye or only the right eye for a predetermined period of time, as well as closing and opening both eyes and then closing one eye.
  • Gas valves can be blocked in advance depending on the number of gas valves, thereby maximizing user convenience.
  • the present invention has the feature of reducing casualties by shutting off the gas valve when an earthquake occurs and providing earthquake warning information to the user terminal so that the user can quickly evacuate out of the building.
  • the user terminal is capable of reducing casualties when an earthquake occurs.
  • outbreak warning information the current location within the building is determined and evacuation route information is output to the display for guidance, which has the effect of allowing users to evacuate more safely.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a voice recognition and face recognition gas safety management system according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a block diagram of a voice recognition and face recognition gas safety management system according to the first embodiment of the present invention
  • FIG 3 is an enlarged view showing the gas valve of the present invention shown in Figure 1,
  • Figure 4 is a diagram showing the closed state of the display unit of the gas valve in Figure 3;
  • Figure 5 is an exemplary diagram of a remote controller according to the first embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a block diagram of a remote controller according to the first embodiment of the present invention.
  • Figure 1 is a schematic diagram of a voice recognition and face recognition type gas safety management system according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a block diagram of a voice recognition and face recognition type gas safety management system according to a first embodiment of the present invention. This is the configuration diagram.
  • the present invention may further include a configuration for blocking the electricity supply to heating cooking appliances that operate by electricity, such as induction (2).
  • the voice recognition and face recognition gas safety management system of the gas stove (1) includes a voice recognition sensor (9a), a face recognition sensor (9b), and a temperature sensor (9a).
  • Measurement module 10 human body detection sensor 20, gas detection sensor 30, gas valve 40, electricity supply valve 43, control unit 51, speaker 53, user terminal ( 60) and a remote controller 70.
  • the gas safety management system of the present invention can be configured to open or block the gas valve 40 of the gas stove 1 and open or block the electricity supply to the induction stove 2 through a user's voice command.
  • the gas safety management system of the present invention is configured to open or block the gas valve 40 of the gas stove 1 and open or block the electricity supply to the induction stove 2 through the user's facial expression command. You can.
  • the gas safety management system automatically cuts off the electricity supply to the gas valve or induction stove (2) when the cooking object in the gas stove (1) or induction stove (2) is heated above a certain temperature to prevent a fire from occurring. It is designed to prevent
  • the gas management control system of the gas stove (1) can monitor whether the cooking object is burning or gas is leaking from a remote location through the user terminal, and can be configured to lower the temperature of the cooking object or maintain it at a specific temperature as needed. You can.
  • the gas management control system of the gas stove (2) inputs the user's voice command through the remote controller (70) and blocks or opens the gas valve (40) through the voice command input to the remote controller (70). It can be configured to control.
  • the gas management control system of the gas stove 2 inputs the user's facial expression through the remote controller 70, and blocks or opens the gas valve 40 through the facial expression input to the remote controller 70. It can be configured to control.
  • the gas management control system of the gas stove (1) uses the remote controller (70) to remotely cut off the electricity supply to the gas valve and induction stove (2) or control it to a specific temperature to cook food that takes a long time. It is designed so that it can be done freely even from a remote location.
  • the gas management control system of the gas stove (1) of the present invention can be applied to any place where there is a kitchen where the gas stove (1) is installed, such as at home, a restaurant, a factory, or an industrial site.
  • the voice recognition sensor 9a is configured to receive the user's voice and output a control command signal for gas valve control selected from the user's voice.
  • the voice recognition sensor 9a may be equipped with a microphone to receive the user's voice, and receives the user's voice through this microphone, analyzes the input voice, and outputs a voice command to control the gas valve. It is configured to do so.
  • the voice recognition sensor 9a receives this voice command and outputs a gas valve opening signal to the control unit 51 to open the gas valve. can do.
  • the voice recognition sensor (9a) can receive this voice command and output a gas valve blocking signal to the control unit (51) to block the gas valve. there is.
  • the voice recognition sensor 9a of the present invention can be configured to recognize the user's voice command and perform a time reservation function to shut off the gas valve after a predetermined time.
  • the voice recognition sensor (9a) receives this voice command and sends a gas valve shutoff reservation signal to the control unit (51) so that the gas valve can be shut off after 30 minutes. ) can be configured to output.
  • the voice recognition sensor 9a may be installed in the main casing 41 of the gas valve 40, and the control unit 51 may also be installed in the main casing 41.
  • the user must issue a voice command near the kitchen where the main casing 41 of the gas valve 40 is installed.
  • a voice recognition sensor ( 9a) can be configured to be provided.
  • the voice recognition sensor (9a) provided in the remote controller (70) generates a command signal for controlling the gas valve. It can be configured to transmit to the control unit 51 by wireless communication method.
  • the facial recognition sensor 9b is configured to receive the user's facial expression and output a control command signal for gas valve control selected from the user's voice.
  • the voice recognition sensor 9b may be configured with a camera to receive input of the user's facial expression, acquire an image of the user's facial expression through this camera, and analyze the acquired facial expression image to operate the gas valve. It is configured to output facial expression commands for control.
  • the voice recognition sensor 9b acquires the user's facial expression image and sends a gas valve opening signal to the control unit 51 to open the gas valve. Can be printed.
  • the facial recognition sensor 9b can acquire this facial expression image and output a gas valve blocking signal to the control unit 51 to block the gas valve.
  • the facial recognition sensor 9b of the present invention can be configured to recognize the user's facial expression and perform a time reservation function to shut off the gas valve after a predetermined time.
  • the facial recognition sensor (9b) acquires the facial expression image and sends a gas valve blocking reservation signal to the control unit (51) so that the gas valve can be shut off after 30 minutes. It can be configured to output to .
  • the face recognition sensor 9b acquires this facial expression image according to the number of times the user closes and opens both eyes and then blinks the left eye, and turns on the gas valve after the number of left eye blinks x 10 minutes.
  • a gas valve blocking reservation signal that can block the valve can be output to the control unit 51.
  • the face recognition sensor 9b may be installed in the main casing 41 of the gas valve 40, and the control unit 51 may also be installed in the main casing 41.
  • the user must issue a voice command near the kitchen where the main casing 41 of the gas valve 40 is installed.
  • the remote controller (70) is equipped with facial recognition. It can be configured to be provided with a sensor 9b.
  • the facial recognition sensor 9b provided in the remote controller 70 sends a command signal to control the gas valve. It can be configured to transmit to the control unit 51 by wireless communication method.
  • the temperature measurement module 10 is used to measure the temperature of a cooking object (food) in a cooking pot placed on the burner of the gas stove 1.
  • the temperature measurement module 10 may be configured to measure the temperature of a cooking object in a cooking pot placed on a cooking surface of an induction stove (2) in addition to the gas stove (1).
  • the temperature measurement module 10 may be installed within the main casing 41 of the gas valve 40.
  • the temperature measurement module 10 may be composed of a non-contact infrared type temperature measuring device, and the non-contact infrared type temperature measuring device may be composed of a plurality of units equal to the number of cooking zones of the gas stove 1 or the induction stove 2, The temperature of each cooking object in each cooking pot placed on the cooking surface can be measured.
  • the human body detection sensor 20 is composed of a PIR (Passive infrared ray) sensor and is installed on the kitchen ceiling at a distance of 1 to 1.5 m (h1) rearward from the installation location of the gas stove (1). A person existing within a predetermined area is detected from the induction unit (2).
  • PIR Passive infrared ray
  • the human body detection sensor 20 has been described as being composed of a PIR sensor, but it is not limited to this, and can be used in any other configuration as long as it can detect a person present within a predetermined area around the gas stove (1) or induction stove (2).
  • a human body detection sensor may be applied.
  • the gas detection sensor 30 may be configured to detect the leaked gas when gas leaks from the gas supply pipe 4 or the gas flow joint of the gas stove 1.
  • the gas detection sensor 30 is installed on the ceiling of the kitchen where the gas stove 1 is installed.
  • the gas detection sensor 30 is installed on the ceiling of the kitchen where the gas stove 1 is installed. It can be installed on the floor of a kitchen where (1) is installed.
  • the gas valve 40 is a component that can open and close the gas flow of the gas supply pipe 4 by electronic control, such as a solenoid open/close valve or an electric gas valve module, and is a gas supply pipe that supplies gas to the gas stove 1. (4) It is installed on the bed. Meanwhile, the gas valve 40 may be installed on a typical gas supply pipe 4 and installed on the front or rear side of the intermediate valve 5 that the user rotates.
  • the gas valve 40 is configured to block or open the supply of gas and to control the supply amount of gas, and is configured to block or open the gas supply and adjust the supply amount of gas according to the control of the control unit 51. It can be.
  • the electricity supply valve 43 is configured to block the electricity supplied to the induction cooker 2, and can be configured to adjust the amount of electricity supplied according to the control of the control unit 51.
  • the control unit 51 is connected to the voice recognition sensor 9a, face recognition sensor 9b, temperature measurement module 10, human body detection sensor 20, and gas detection sensor 30 through wired and wireless communication, and configures each configuration. It is configured to control.
  • the control unit 51 may be built into the main casing 41 of the gas valve 40 and configured in an integrated form.
  • the control unit 51 is configured to receive a valve operation signal according to the user's voice command from the voice recognition sensor 9a and control the gas valve 40 according to the valve operation signal.
  • the voice recognition sensor 9a When the user gives a voice command, “Open the gas valve,” the voice recognition sensor 9a inputs this voice command and outputs a valve opening signal to the control unit 51, thereby controlling the gas valve.
  • the valve may be opened.
  • the gas valve 40 can be opened, blocked, or the supply amount controlled by the control unit 51 according to the user's voice command.
  • the control unit 51 is configured to receive a valve operation signal according to the user's facial expression command from the facial recognition sensor 9b and control the gas valve 40 according to the valve operation signal.
  • the facial recognition sensor 9b recognizes this facial expression command and outputs a valve opening signal to the control unit 51, thereby discharging gas under the control of the control unit 51.
  • the valve may be opened.
  • the gas valve 40 can be opened, blocked, or the supply amount controlled by the control unit 51 according to the user's facial expression command.
  • the control unit 51 transmits the signal through the speaker 53.
  • a warning sound such as a siren or a warning voice message is output for a certain period of time
  • the human body detection sensor 20 does not detect a human body for a certain period of time during which the warning sound or warning voice message is output, the gas valve 40 is blocked.
  • the speaker 53 may be provided in the main body casing 41 of the gas valve 40, or may be provided in the remote controller 70.
  • the control unit 51 controls the human body when the temperature detected from the temperature measurement module 10 reaches 100 degrees Celsius.
  • control unit 51 may be configured to generate an alarm signal and transmit it in real time to the user terminal 60 through the Wi-Fi router 6 when the warning sound is output over 10 seconds.
  • the control unit 51 is configured to automatically block the gas valve 40 and transmit the automatic blocking status to the user terminal 60 through the Wi-Fi router 6 in real time. It can be.
  • the user terminal 60 receives and outputs an alarm signal and whether or not the gas is automatically shut off in real time, and the user can recognize the possibility of a fire occurring and whether or not the gas is shut off in real time. Users will be able to recognize dangerous situations in the kitchen in real time, even remotely away from home or a restaurant, and will also be able to know the current automatic response status.
  • control unit 51 can also transmit the temperature measured by the temperature measurement module 10 in real time, and the user terminal 60 can thereby monitor the temperature change of the cooking object in real time.
  • an app is installed on the user terminal 60, and temperature change values received from the control unit 51 can be displayed through the app.
  • the user terminal 60 can monitor temperature changes in the cooking objects themselves, such as beef bones and broth, while freely going about their daily lives without having to stay in the kitchen for a day or two for cooking objects that require a long time, such as beef bones or broth.
  • the user terminal 60 may be configured to remotely control the temperature for cooking food.
  • the temperature of the food being cooked must be maintained at a certain temperature or raised or lowered at a certain temperature every hour, but it is not easy to do this continuously in the kitchen for a day or two.
  • the temperature can be freely adjusted remotely through the user terminal 60.
  • the control unit 51 may be configured to maintain the temperature at a specific temperature by receiving a temperature control command from the user terminal 60 to adjust the gas supply amount of the gas valve 40 or the electricity supply amount of the electricity supply valve 43. there is.
  • the control unit 51 monitors the temperature of the temperature measurement module 10 and controls the gas valve 40 in real time to maintain the temperature at 70 degrees. It can be configured to control. If necessary, it may be configured to automatically control the temperature for each time section using a timer provided in the user terminal 60. Depending on the recipe of the cooking object, the temperature adjustment section and the corresponding temperature may be configured to be pre-entered into the user terminal. For example, you can keep it at 90 degrees for the first 24 hours, 80 degrees for the next 10 hours, and 50 degrees warmer for the next 10 hours.
  • the gas valve 40 can be controlled to open or close from a remote location through the user terminal 60.
  • An app is installed on the user terminal 60, and when the user terminal 60 transmits a control signal to open or block the gas valve 40 to the control unit 51 according to the user's operation of the app, the control unit 51 By receiving a control signal transmitted from the user terminal 60, the gas valve 40 can be controlled to open or block.
  • control unit 51 may be configured to automatically control temperature using the electric supply valve 43.
  • the control unit 51 detects whether a human body is detected through the human body detection sensor 20 for 10 seconds, and blocks the gas valve 40 if the human body is not detected.
  • the time to check whether a human body is detected through the human body detection sensor 20 is not 10 seconds, but can be adjusted to longer or shorter.
  • the set temperature set in the control unit 51 may be set to 100 degrees Celsius, but of course it can be set to other temperatures as needed.
  • control unit 51 automatically blocks the gas valve immediately when a gas leak is detected by the gas detection sensor 30 and transmits the gas leak signal and automatic blocking in real time to the user terminal 60 through the Wi-Fi router 6. It can be configured to do so.
  • the user terminal 60 can check in real time whether there is a gas leak, can also check in real time whether there is an automatic response, and the user can quickly perform post-processing.
  • the present invention has been described only as being configured so that the user terminal 60 and the control unit 51 can communicate wirelessly through the Wi-Fi router 6, but the user terminal 60 and the control unit 51 can communicate wirelessly through other devices. It can be configured to be connected by configuring.
  • the user terminal 60 and the control unit 51 may also be connected by a short-range wireless communication method such as Bluetooth, ZigBee, infrared communication, or near field communication (NFC).
  • a short-range wireless communication method such as Bluetooth, ZigBee, infrared communication, or near field communication (NFC).
  • the remote controller 70 can remotely control the controller 51 to automatically block the gas valve or the electric supply valve 43 through infrared communication.
  • the remote controller 70 In the case of a gas stove (1) or induction stove (2) with numerous cooking surfaces (1a), such as in a restaurant, it is very difficult for a user to cook while properly controlling the temperature of all the cooking surfaces. In order to cook food on numerous burners with a small number of people, it is necessary to maintain the temperature of each burner at a specific temperature. To do this, the remote controller 70 generates a specific temperature control command and transmits it to the control unit 51, and accordingly The control unit 51 may be configured to control temperature.
  • Figure 5 is an exemplary diagram of a remote controller according to the first embodiment of the present invention.
  • each button may be configured to be equipped with a status indicator for the button.
  • each component including the voice recognition sensor (9a), face recognition sensor (9b), temperature measurement module (10), human body detection sensor (20), and gas detection sensor (30), through the power button. It can be configured to turn on/off.
  • the temperature sensor button and the human body detection sensor button not only drive each sensor, but can also display whether the temperature and human body are detected through a status indicator provided with the button.
  • the gas valve button and the electric supply valve button are configured to increase or decrease the gas supply amount and the electricity supply amount, respectively, by driving the gas valve and the electric supply valve. As a result, it is possible to remotely control cooking objects cooked on multiple cooking utensils.
  • the temperature setting button is a button that sets the temperature of the cooking object to maintain it at a specific temperature. Thereby, cooking can continue at a specific temperature.
  • the timer button is a button to set the cooking time for how many hours it should be cooked at a specific temperature. When the temperature reaches that temperature, a beep sounds to let you know that the time has come, and the gas valve or electric supply valve can be configured to automatically shut off.
  • temperatures and timers can be preset continuously, such as 90 degrees for the first 24 hours and 84 degrees for the next 15 hours.
  • the inspection check function button is a function that checks whether the gas valve, electric supply valve, as well as various sensors are operating properly.
  • the danger warning sound can be generated when the temperature exceeds 100 degrees for more than 10 seconds, and can also be used to notify nearby users of danger by pressing the danger warning sound button.
  • each button of the remote controller 70 of the present invention may be configured to display Braille for the visually impaired.
  • the main body casing 41 of the gas valve 40 may be provided with manual opening and closing buttons 41a and 41b for manually opening and closing the gas valve 40, which
  • the valve opening button 41a and the valve blocking button 41b may be provided with a Braille display for the visually impaired.
  • the lower front of the main body casing 41 may be provided with a valve blocking time setting button (41c), a human body detection sensor operation button (41d), a cooking utensil use button (41e), etc., and the lower part of these buttons also has Braille. can be displayed.
  • a display module 42 may be provided to slide on the front of the main body casing 41.
  • This display module (42) is configured to slide in the form of a sliding door on the front of the main body casing (41), so that it can cover or expose the gas valve (40), valve open button (41a), and valve block button (41b) to the outside. It can be configured so that
  • the display module 42 may be provided with an indicator light for the operation status of the valve or whether each sensor is operating, the valve blocking time setting status may be displayed, and the degree of safety may be displayed.
  • the gas valve 40 is set to be shut off after 30 minutes, and the number 30 is displayed on the display module 42. Additionally, if the safety level is good, an image symbolizing the safety level can be displayed. Additionally, the time setting display status, human body detection sensor display status, cooking utensil use status sensor display status, etc. may be configured to be displayed on the display module 42.
  • the present invention has been described as being configured so that the display module 42 slides on the main body casing 41 in the form of a sliding door, but it is not limited to this, and the display module 42 is hinged on the main body casing 41. It can be rotated relative to the gas valve 40, the valve opening button 41a, and the valve blocking button 41b to cover or be configured to be exposed to the outside.
  • the gas safety management system of the present invention is configured to further include a first knob detection sensor 81 and a second knob detection sensor 83, so that the first knob detection sensor 81 and the second knob detection sensor 83 ) may be configured so that the control unit 51 can control the opening and closing of the gas valve 40 according to the detection signal.
  • the first knob detection sensor 81 detects the ignition start operation of the operation knob (7, see Figure 1) of the gas stove (1), and the second knob detection sensor 83 detects the operation knob (see FIG. 1) of the gas stove (1). 7) Detects the fire extinguishing operation status.
  • the first knob detection sensor 81 is made of a proximity switch, etc., and is installed on one side of the operation knob 7, and is configured to detect the ignition start operation of the operation knob 7.
  • 'ignition start operation' refers to the action of pressing the operation knob (7) during the ignition operation of pressing the operation knob (7) from its initial position and rotating it counterclockwise to ignite the gas stove. do. That is, the first knob detection sensor 81 is configured to detect when the operation knob 7 is pressed for the ignition operation.
  • the second knob detection sensor 81 is made of a proximity switch, etc. and is installed on one side of the operation knob 7 to detect the fire extinguishing operation state of the operation knob 7.
  • the operation knob (7) is rotated clockwise to return the operation knob (7) to its original position when the gas stove is ignited, and the second knob detection sensor 81 is operated when the operation knob (7) is returned to its original position. It is configured to detect.
  • the first knob detection sensor 81 and the second knob detection sensor 83 of the present invention have been described as being in the form of a proximity switch, but they are not limited thereto, and include the ignition start operation and fire extinguishing operation of the operation knob 7.
  • the configuration can detect the state, it can be composed of other sensors such as an optical sensor.
  • the control unit 51 of the present invention opens the gas valve 40 when a detection signal is received from the first knob detection sensor 81, and when a detection signal is received from the second knob detection sensor 83, the gas valve ( 40) is configured to block.
  • the gas valve (40) when the user simply presses and rotates the operation knob (7), the gas valve (40) is automatically opened and gas is released.
  • the gas stove When the gas stove is supplied, the gas stove is ignited, and after the gas stove is used up, the gas valve (40) can be automatically blocked by simply turning the operation knob (7) back to its original position.
  • the gas safety management system is installed in each indoor area of the home (kitchen, bedroom, living room, etc.) with beacons 80 that transmit a beacon signal containing location information for the area.
  • the remote controller 70 may be configured to be equipped with a location recognition sensor 72 that receives the beacon signal output from the beacon 80.
  • the remote control controller 70 may be configured to further include a transmitter 71, a voice guidance unit 73, a speaker 74, a recipe DB 74, and valve control information (DB).
  • the remote controller 70 is equipped with a microprocessor to control the transmitter 71, position recognition sensor 72, voice guidance unit 73, speaker 74, recipe DB 74, and valve control information (DB). It can be configured as follows.
  • the transmitter (71), position recognition sensor (72), voice guidance unit (73), speaker (74), recipe DB (74), and valve control information (DB) are implemented in hardware, software, or integrated hardware and software. It can be.
  • the voice recognition sensor 9a and the face recognition sensor 9b are configured to be provided in the remote controller 70, so that disabled people such as the elderly, visually impaired, and speech impaired who have difficulty moving can use the remote controller 70 to receive voice recognition.
  • the remote control controller 70 By inputting a voice command to the recognition sensor 9a or a facial expression to the face recognition sensor 9b, the remote control controller 70 generates a gas valve blocking signal and a gas valve opening signal corresponding to the voice command or facial expression command.
  • a gas valve control signal such as a gas valve shut-off reservation signal is transmitted to the control unit 51 through the wireless transmitter 71, and the control unit 51 opens, blocks, etc. the gas valve 40 according to this gas valve control signal. It is configured so that it can be controlled.
  • the remote controller 70 determines that the remote controller 70 is outdoors and not indoors in the home, and the user Even if a voice command or facial expression name is entered through the remote controller 70, the gas valve control signal is not output to the control unit 51. This is to prevent gas control malfunctions from occurring due to children taking the remote controller 70 out of the house and playing with it.
  • the use area is limited to output a gas valve control signal to the control unit 51 in accordance with the user's voice command or facial expression command, so that the remote controller ( 70) Gas valve control can be performed more safely through voice recognition.
  • the remote controller 70 of the present invention may further include a voice guidance unit 73.
  • the voice guidance unit 73 detects whether the gas valve 40 is open through the control unit 51, and when the gas valve 40 is open, the speaker provided in the remote controller 70 is activated at predetermined intervals. It is configured to broadcast a request to block the gas valve 40 through (74).
  • the voice information unit 73 sends a voice message “Do you want to block the gas valve?” through the speaker 74 every hour. Configure it to print.
  • the user checks the shutoff request message output from the remote controller 70, recognizes that the gas valve has not been blocked, and then inputs a voice command for gas shutoff through the remote controller 70, thereby
  • the voice recognition sensor 9a of the controller 70 recognizes this voice command and outputs a valve blocking signal to the control unit 51 to block the corresponding gas valve 40 to prevent safety accidents.
  • the remote controller 70 when the gas valve is unintentionally opened by the user and the user is with the remote controller 70 in a living room or master bedroom far from the kitchen, the remote controller 70 periodically transmits a signal at a predetermined time, Since the gas valve blocking request message is broadcast, the user is aware of this and can manage the gas valve more safely.
  • the remote controller 70 of the present invention may be configured to further include a recipe DB 75 and a valve control information DB 75.
  • the recipe DB 75 may be configured to store and manage recipe information including gas power information for various dishes.
  • the valve control information DB 76 may be configured to include valve control signal information for gas heating information for the corresponding dish stored in the recipe DB 75.
  • the recipe DB 75 may be configured to include gas fire power information for cooking beef bones, such as high heat for the first 3 hours, medium heat for the next 5 hours, and low heat for the next 7 hours, and valve control information.
  • the DB 76 can be configured to include valve control signal information such as the gas supply amount for 3 hours -> the gas supply amount for 5 hours -> the gas supply amount for 7 hours corresponding to the gas fire power information for the bone. .
  • the voice recognition sensor 9a recognizes this voice command, and provides gas heating power for the dish recognized by voice in the recipe DB 75.
  • Recipe information including the information is extracted, and valve control signal information corresponding to the recipe information including the gas thermal power information extracted from the recipe DB 75 is extracted from the valve control information DB 76 and sent to the control unit 51. Print out.
  • the control unit 51 controls the gas valve 40 to control the gas supply amount for each time period for the corresponding dish based on the valve control signal information output from the remote controller 70, thereby allowing the gas stove 1 to operate the corresponding dish.
  • the heat power can be automatically adjusted depending on the time of day to suit the recipe.
  • valve control signal information for this beef bone dish (3 hours is the gas supply amount -> 5 hours is the gas supply amount -> 7 hours) is output to the control unit 51, and the control unit 51 receives this valve control signal information, and based on this valve control signal information, the gas stove 1 has high thermal power for 3 hours and low thermal power for the next 5 hours.
  • the gas supply amount to the gas valve 40 is automatically controlled to reduce the thermal power, and then the gas valve 40 is automatically shut off.
  • the user can cook the dish more conveniently and safely by automatically adjusting the heat power without having to manually adjust the operation knob of the gas stove (1) for the dish (beef bone) in a cumbersome schedule, thereby improving the user's convenience. This can be improved.
  • the gas safety management system of the present invention may be configured to further include an earthquake detection sensor (95).
  • the earthquake detection sensor 95 is configured to detect vibration caused by an earthquake to determine whether an earthquake has occurred, and if it is determined that an earthquake has occurred, to transmit the earthquake signal to the control unit 51.
  • the control unit 51 When an earthquake signal output from the earthquake detection sensor 95 is transmitted to the control unit 51, the control unit 51 immediately blocks the gas valve 40 and generates an earthquake through the Wi-Fi router 6 to the user terminal 60. It may be configured to transmit notification information.
  • the control unit 51 when an earthquake signal is received from the earthquake detection sensor 95, the control unit 51 outputs an earthquake occurrence warning sound through the speaker 53 when a human body is detected by the human body detection sensor 20, and If a human body is not detected in (20), the gas valve (40) is immediately blocked and earthquake occurrence warning information is transmitted to the user terminal (60) through the Wi-Fi router (6), so that the user terminal (60) receives the earthquake occurrence warning information. It may be configured to be output vocally or on a display.
  • the user terminal 60 of the present invention can be configured to determine the current location of the user terminal 60 in the home or building by receiving beacon signals from the beacons 80 installed in each area of the home or building. there is.
  • the user terminal 60 is configured with an evacuation route information unit 61 implemented in the form of an app, and when earthquake occurrence warning information is received, the user terminal 60 determines the current location in the home or building through the received beacon signal and then determines the evacuation route information.
  • the guidance unit 61 may be configured to provide evacuation route information for evacuation from the current location out of the home/building to the display unit of the user terminal 60 in the form of a route guidance system (navigation).
  • the control unit 51 blocks the gas valve 40 and transmits earthquake occurrence warning information to the user terminal 60 through the Wi-Fi router 6.
  • the user terminal 60 determines the current location by receiving a beacon signal transmitted from the beacon 80, and provides an evacuation route for the user to evacuate out of the building through the evacuation route information unit 61. By providing information, evacuations can be carried out more safely.
  • the present invention can be configured so that a hazard detection sensor 98 is installed in each area of each home or building.
  • the danger detection sensor consists of a fire detection sensor, a heat sensor, a smoke detection sensor, etc., and can be configured to detect danger such as a fire occurring in the area.
  • a danger signal is sent to the user terminal through the Wi-Fi router (6). It can be configured to transmit to (60).
  • Each danger detection sensor 98 stores location information of the area where the corresponding location detection sensor 98 is installed, and can be configured to transmit location information together when transmitting a danger signal to the user terminal 60.
  • the danger detection sensor 98 receives location information transmitted from the beacon 80 installed in the area, and integrates the location information with the danger signal to the user terminal. It may be configured to transmit to (60).
  • the user terminal 60 may be configured to further include a path change unit 63.
  • the route change unit 63 implemented in the form of an app receives a risk signal including location information transmitted from the risk detection sensor 98 in a specific area, and provides an evacuation route guide ( It may be configured to change the evacuation route information provided in 61) in real time and output the changed evacuation route information that allows safe evacuation through the display unit of the user terminal 60.
  • the present invention can be widely used in the industrial field of building a gas safety management system.
  • Control unit 53 Speaker
  • Path change unit 70 Remote controller
  • Beacon 81 First knob detection sensor
  • Second knob detection sensor 98 Earthquake detection sensor

Abstract

음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템이 개시된다. 가스안전 관리시스템은 마이크를 구비하며, 사용자의 음성을 획득하고 분석하여 상기 사용자의 음성으로부터 선택되어진 가스밸브제어를 위한 제어명령신호를 출력하는 음성인식센서; 카메라를 구비하며, 사용자의 얼굴표정 영상을 획득하고 분석하여 사용자의 얼굴표정으로부터 선택되어진 가스밸브제어를 위한 제어명령신호를 출력하는 얼굴인식센서; 가스 렌지의 적어도 하나 이상의 화구에 올려진 조리 냄비 내의 조리 대상물의 온도를 각각 검출하는 비접촉식 적외선 온도 측정기로 구성되는 온도 측정 모듈; 상기 가스 렌지로부터의 소정영역 내에 존재하는 인체를 감지하여 인체 감지 신호를 출력하며, PIR 센서로 구성되는 인체 감지 센서; 상기 가스 렌지 또는 상기 가스 렌지에 가스를 공급하는 가스공급배관으로부터의 가스누설을 감지하는 가스 감지 센서; 상기 가스 공급 배관 상에 설치되며, 전자식으로 가스의 흐름을 개폐하는 가스 밸브; 상기 온도 측정 모듈, 상기 인체 감지 센서, 상기 가스 감지 센서, 상기 음성인식센서, 상기 얼굴인식센서 및 상기 가스 밸브와 유무선 통신 방식에 의해 전기적으로 연결되며, 상기 음성인식센서에서 출력된 제어명령신호를 통해 상기 가스밸브를 제어하며, 상기 얼굴인식센서에서 출력된 제어명령신호를 통해 상기 가스밸브를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템
본 발명은 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시각장애인의 경우, 음성명령을 통해 가스밸브 개폐제어가 이루어지도록 하고 언어장애인의 경우, 얼굴표정명령을 통해 가스밸브 개폐제어가 이루어지도록 하는 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템에 관한 것이다.
일반적으로 가정에서는 가스 렌지(gas range) 또는 인덕션(induction)가 많이 애용되고 있다.
가스 렌지나 인덕션은 생활상의 편의를 제공하지만 화재를 유발하는 주요 원인으로서 작용하는 점에서 매우 조심스럽고 위험스러울 수 있다.
기존에는 등록실용신안 20-0329025에서 보듯이 주로 조리 음식물에서 나는 연기를 감지하여 화재를 인식하였다. 좀 더 발전된 형태로서는 등록특허공보 10-1583193에서 조리 음식물의 온도를 측정하고 주변에 사용자가 있는지 여부를 감지하여 자동으로 가스 밸브를 차단하는 방식이 있다.
하지만, 이러한 구성은 사용자 없이도 자체적으로 가스 공급을 차단하는 것에 그치며 사용자가 원격지에 있는 경우에는 가스 차단 여부나 그 위험성에 대해서 전혀 인식하지 못할 뿐 아니라, 사용방식에 있어 비장애인 즉 정상인에게만 초점이 맞추어져 개발되어 있기 때문에 사용자가 장애인나 거동이 불편한 노약자인 경우에는 사용성이 떨어지는 아쉬움이 있었다.
아울러, 최근에는 국내에서도 지진발생이 빈번해지고 있는 추세이며, 이에 따라 지진 발생에 따른 가스시설 파괴로 인한 인명피해나 대형피해에 대한 경각심이 대두되고 있으며, 이러한 지진발생 피해를 줄이기 위한 가스안전 차단관리시스템의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
<선행기술문헌>
대한민국특허청 등록실용신안 20-0329025
대한민국특허청 등록특허공보 10-1583193
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 앞을 보지 못하는 시각장애인이나 말을 하지 못하는 언어장애인 등과 기기에 익숙하지 않은 고령의 사용자들도 편리하게 사용할 수 있는 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템을 제공하는데 목적이 있다.
아울러, 본 발명은 지진감지시, 가스렌지 주변에 사용자가 있는 경우 경고음을 출력하여 사용자가 직접 가스밸브를 수동으로 차단하게 하고, 사용자가 가스렌지 주변에 없는 경우, 가스밸브를 즉시 자동차단제어하고, 사용자 단말에 지진발생경고정보를 안내하도록 하는 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템을 제공하는데 목적이 있다.
아울러, 본 발명은 지진 발생에 의해 가스밸브를 차단하고 사용자 단말에 지진발생경고정보를 안내하면, 사용자 단말이 현재위치를 파악하고 건물 밖으로 대피할 수 있는 대피로 정보를 안내할 수 있도록 개선된 형태를 갖는 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템을 제공하는데 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템은 마이크를 구비하며, 사용자의 음성을 획득하고 분석하여 상기 사용자의 음성으로부터 선택되어진 가스밸브제어를 위한 제어명령신호를 출력하는 음성인식센서; 카메라를 구비하며, 사용자의 얼굴표정 영상을 획득하고 분석하여 사용자의 얼굴표정으로부터 선택되어진 가스밸브제어를 위한 제어명령신호를 출력하는 얼굴인식센서; 가스 렌지의 적어도 하나 이상의 화구에 올려진 조리 냄비 내의 조리 대상물의 온도를 각각 검출하는 비접촉식 적외선 온도 측정기로 구성되는 온도 측정 모듈; 상기 가스 렌지로부터의 소정영역 내에 존재하는 인체를 감지하여 인체 감지 신호를 출력하며, PIR(Passive infrared Ray) 센서로 구성되는 인체 감지 센서; 상기 가스 렌지 또는 상기 가스 렌지에 가스를 공급하는 가스공급배관으로부터의 가스누설을 감지하는 가스 감지 센서; 상기 가스 공급 배관 상에 설치되며, 전자식으로 가스의 흐름을 개폐하는 가스 밸브; 상기 온도 측정 모듈, 상기 인체 감지 센서, 상기 가스 감지 센서, 상기 음성인식센서, 상기 얼굴인식센서 및 상기 가스 밸브와 유무선 통신 방식에 의해 전기적으로 연결되며, 상기 온도 측정 모듈로부터 측정된 온도가 기 설정된 온도에 도달한 경우, 상기 인체 감지 센서에서 인체가 감지되는지 확인하여 상기 인체 감지 센서에서 인체가 감지되지 않은 경우, 경고음을 출력하고 알람 신호를 생성하여 무선통신방식을 통해 실시간 송신하며, 소정시간 동안 상기 인체 감지 센서에서 인체가 감지되지 않으면 상기 가스 밸브를 자동 차단하고 자동 차단 여부를 무선통신방식을 통해 실시간 송신하며, 상기 가스 감지 센서에서 가스 누설이 감지되면 즉시 상기 가스 밸브를 자동 차단하고 가스 누설 신호 및 자동 차단 여부를 무선통신방식을 통해 실시간 송신하며, 상기 음성인식센서에서 출력된 제어명령신호를 통해 상기 가스밸브를 제어하며, 상기 얼굴인식센서에서 출력된 제어명령신호를 통해 상기 가스밸브를 제어하는 제어부; 상기 제어부로부터 무선통신방식을 통해 알람 신호 또는 가스 누설 신호를 수신하여 출력하고, 상기 가스 밸브의 자동 차단 여부를 수신하여 출력하며, 상기 제어부가 상기 가스 밸브를 차단하거나 개방시키도록 제어신호를 송신하는 사용자 단말;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
적외선 통신을 통해 상기 제어부가 상기 가스 밸브를 제어하도록 제어신호를 상기 제어부에 송신하는 리모트 컨트롤러(remote controller)를 더 포함하며, 상기 리모트 컨트롤러에는 상기 음성인식센서와 상기 얼굴인식센서가 구비되도록 구성되어, 상기 리모트 컨트롤러는 사용자의 음성을 인식하여 사용자의 음성명령에 따라 상기 가스밸브를 제어할 수 있는 제어명령신호를 상기 제어부에 송신하며, 사용자의 얼굴표정을 인식하여 사용자의 얼굴표정명령에 따라 상기 가스밸브를 제어할 수 있는 제어명령신호를 상기 제어부에 송신함으로써 상기 가스밸브를 제어하도록 구성될 수 있다.
상기 얼굴인식센서는 사용자가 왼쪽 눈을 기 설정시간동안 감고 있는 얼굴표정을 짓는 경우, 상기 가스밸브를 개방시키기 위한 가스밸브개방신호를 상기 제어부에 출력하고, 사용자가 오른쪽 눈을 기 설정시간동안 감고 있는 얼굴표정을 짓는 경우, 상기 가스밸브를 차단시키기 위한 가스밸브차단신호를 상기 제어부에 출력하도록 구성될 수 있다.
지진을 감지하여 지진신호를 상기 제어부에 출력하는 지진감지센서를 더 구비하며, 상기 제어부는 상기 지진감지센서로부터 상기 지진신호가 수신되면 상기 가스밸브를 차단시키고, 상기 사용자 단말에 지진발생경고정보를 송출하며, 상기 사용자 단말은 상기 지진발생경고정보를 수신하는 경우, 현재 위치를 파악하고 건물의 밖으로 대피하기 위한 대피로 정보를 디스플레이부에 출력하도록 구성될 수 있다.
상기한 바에 따르면, 사용자가 시각장애인인 경우, 음성명령을 통해 가스밸브를 차단이나 개방시킬 수 있고, 언어장애인인 경우, 얼굴표정명령을 통해 가스밸브를 차단이나 개방시킬 수 있어 시각장애인, 언어장애인은 물론 거동이 불편한 장애인들이 손쉽게 편리하게 사용할 수 있는 효과가 있다.
아울러, 리모콘을 이용해 음성명령 또는 얼굴표정명령으로 가스밸브의 동작제어가 가능하도록 구성되어, 주방으로부터 떨어진 위치에서도 리모콘을 통해 용이하게 가스밸브를 제어할 수 있어 사용편의성이 더욱 향상되는 효과가 있다.
특히, 언어장애인이나 노약자의 경우, 왼쪽눈만을 감거나 오른쪽눈만을 소정시간동안 감는 얼굴표정명령에 의해 가스밸브를 차단하거나 개방시킬 수 있을 뿐 아니라, 두눈을 모두 감았다가 뜬 후 한쪽눈을 감빡이는 수에 따라 가스밸브의 예약차단이 이루어질 수 있어, 사용자의 사용 편리성이 극대화되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 지진 발생시 가스밸브가 차단하고, 사용자 단말에 지진발생경고정보를 안내하여 사용자가 신속하게 건물 밖으로 대피할 수 있도록 하여 인명피해를 줄일 수 있는 특징이 있으며, 특히, 사용자 단말은 지진발생경고정보 수신시, 건물내의 현재위치를 파악하여 대피로 정보를 디스플레이부에 출력하여 안내해 줌으로써, 사용자가 보다 안전하게 대피할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템의 모식도이고,
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템의 블록 구성도이고,
도 3은 도 1에 도시된 본 발명의 가스밸브를 확대하여 나타낸 도면이고,
도 4는 도 3에서 가스밸브의 디스플레이부가 닫힌 상태를 나타낸 도면이고,
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 리모트 컨트롤러의 예시도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 리모트 컨트롤러의 블록도이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
아래의 특정 실시 예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만, 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템의 모식도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템의 블록 구성도이다.
여기서, 본 발명은 가스 렌지(1) 외에 인덕션(induction)(2)과 같이 전기에 의해 동작하는 가열 조리 기구의 전기 공급 차단에 대한 구성을 더 구비할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 가스 렌지(1)의 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템은 음성인식센서(9a), 얼굴인식센서(9b), 온도 측정 모듈(10), 인체 감지 센서(20), 가스 감지 센서(30), 가스 밸브(gas valve)(40), 전기 공급 밸브(43), 제어부(51), 스피커(53), 사용자 단말(60) 및 리모트 컨트롤러(remote controller)(70)를 포함하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 가스 안전 관리시스템은 사용자의 음성명령을 통해 가스렌지(1)의 가스밸브(40)를 개방하거나 차단할 수 있고, 인덕션(2)의 전기공급을 개방하거나 차단할 수 있도록 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 가스안전 관리시스템은 사용자의 얼굴표정명령을 통해 가스렌지(1)의 가스밸브(40)를 개방하거나 차단할 수 있고, 인덕션(2)의 전기공급을 개방하거나 차단할 수 있도록 구성될 수 있다.
또한, 가스안전 관리시스템은 가스 렌지(1)나 인덕션(2)의 조리 대상물이 일정 온도 이상으로 가열될 때 가스 밸브나 인덕션(2)의 전기 공급을 자동 차단하여 화재가 발생하기 전에 이를 미연에 방지하도록 구성된다.
가스 렌지(1)의 가스 관리 제어 시스템은 사용자 단말을 통해 원격지에서도 조리 대상물이 타거나 가스가 누출되는 것을 모니터링할 수 있으며, 필요에 따라서는 조리 대상물의 온도를 낮추거나 특정 온도로 유지하도록 구성될 수 있다.
또한, 가스 렌지(2)의 가스 관리 제어 시스템은 사용자의 음성명령을 리모트 컨트롤러(70)를 통해 입력하고, 이 리모트 컨트롤러(70)에 입력된 음성명령을 통해 가스밸브(40)를 차단하거나 개방하는 제어를 하도록 구성될 수 있다.
또한, 가스 렌지(2)의 가스 관리 제어 시스템은 사용자의 얼굴표정을 리모트 컨트롤러(70)를 통해 입력하고, 이 리모트 컨트롤러(70)에 입력된 얼굴표정을 통해 가스밸브(40)를 차단하거나 개방하는 제어를 하도록 구성될 수 있다.
또한, 가스 렌지(1)의 가스 관리 제어 시스템은 리모트 컨트롤러(70)를 이용하여 원격에서 가스 밸브와 인덕션(2)의 전기 공급을 차단하거나 특정 온도로 제어하여 장시간이 소요되는 조리 대상물의 조리를 원격지에서도 자유롭게 할 수 있도록 구성된다.
본 발명의 가스 렌지(1)의 가스 관리 제어 시스템은 가정, 음식점, 공장, 산업현장 등 어떤 곳이라도 가스 렌지(1)가 설치되어 있는 주방이 마련된 곳에 적용할 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
음성인식센서(9a)는 사용자의 음성을 입력받아 사용자의 음성으로부터 선택되어진 가스밸브제어를 위한 제어명령신호를 출력하도록 구성된다. 음성인식센서(9a)는 사용자의 음성을 입력받도록 마이크의 구성을 구비할 수 있고, 이 마이크를 통해 사용자의 음성을 입력받고, 이 입력된 음석을 분석하여 가스밸브를 제어하기위한 음성명령을 출력하도록 구성된다.
예를 들어, 사용자가 "가스밸브를 개방해"라는 음성명령을 하면, 음성인식센서(9a)가 이 음성명령을 입력받아, 가스밸브를 개방시키기 위한 가스밸브개방신호를 제어부(51)에 출력할 수 있다. 반면, 사용자가 "가스밸브를 차단해"라는 음성명령을 하면, 음성인식센서(9a)가 이 음성명령을 입력받아, 가스밸브를 차단시키기 위한 가스밸브차단신호를 제어부(51)에 출력할 수 있다.
아울러, 본 발명의 음성인식센서(9a)는 사용자의 음성명령을 인식하여, 가스밸브를 소정시간 후에 차단하라는 시간예약기능을 수행하도록 구성할 수 있다.
사용자가 "가스밸브를 30분 후에 차단해"라는 음성명령을 하면, 음성인식센서(9a)가 이 음성명령을 입력받아, 가스밸브를 30분 후에 차단할 수 있도록 가스밸브차단예약신호를 제어부(51)에 출력하도록 구성할 수 있다.
본 발명에서 음성인식센서(9a)는 가스밸브(40)의 본체케이싱(41)에 설치되고, 제어부(51)도 본체케이싱(41) 내에 설치되도록 구성될 수 있다.
따라서, 사용자는 가스밸브(40)의 본체케이싱(41)이 설치되는 주방 근처에서 음성명령을 행해야 한다.
다만, 사용자가 거동이 불편하거나 시각장애인인 경우, 자신의 음성명령이 음성인식센서(9a)에 입력될 수 있도록 주방 근처까지 가야 하는 수고로움을 덜어주기 위해서, 본 발명은 주방 이외의 공간 즉, 본체케이싱(41)에 설치된 음성인식센서(9a)에 음성명령이 입력되기 힘든 주방으로부터 먼 위치에서도 음성명령을 통해 가스밸브(40)를 차단하거나 개방시키기 위하여 리모트 컨트롤러(70)에 음성인식센서(9a)가 구비되도록 구성할 수 있다. 사용자가 주방과 먼거리에서도 리모트 컨트롤러(70)에 대고, 가스밸브를 제어하기 위한 음성명령을 소리내어 입력하면, 리모트 컨트롤러(70)에 구비된 음성인식센서(9a)가 가스밸브 제어를 위한 명령신호를 무선통신방식에 의해 제어부(51)에 전달하도록 구성될 수 있다.
얼굴인식센서(9b)는 사용자의 얼굴표정을 입력받아 사용자의 음성으로부터 선택되어진 가스밸브제어를 위한 제어명령신호를 출력하도록 구성된다. 음성인식센서(9b)는 사용자의 얼굴표정을 입력받을 수 있도록 카메라의 구성을 구비할 수 있고, 이 카메라를 통해 사용자의 얼굴표정 영상을 획득하고, 이 획득된 얼굴표정여상을 분석하여 가스밸브를 제어하기 위한 얼굴표정명령을 출력하도록 구성된다.
예를 들어, 사용자가 왼쪽 눈은 3초간 감는 얼굴표정을 지으면, 음성인식센서(9b)가 이 사용자의 얼굴표정 영상을 획득하여, 가스밸브를 개방시키기 위한 가스밸브개방신호를 제어부(51)에 출력할 수 있다. 반면, 사용자가 오른쪽 눈을 3초간 감는 얼굴표정을 지으면, 얼굴인식센서(9b)가 이 얼굴표정 영상을 획득하여 가스밸브를 차단시키기 위한 가스밸브차단신호를 제어부(51)에 출력할 수 있다.
본 발명의 얼굴인식센서(9b)는 사용자의 얼굴표정을 인식하여, 가스밸브를 소정시간 후에 차단하라는 시간예약기능을 수행하도록 구성할 수 있다.
사용자가 두 눈을 감았다가 뜬 다음 오른쪽 눈을 3회 감빡 거리면, 얼굴인식센서(9b)가 이 얼굴표정 영상을 획득하여, 30분 후에 가스밸브를 차단할 수 있도록 가스밸브차단예약신호를 제어부(51)에 출력하도록 구성할 수 있다.
즉, 사용자가 두 눈을 감았다가 뜬 다음 왼쪽 눈을 깜박이는 수에 따라, 얼굴인식센서(9b)가 이 얼굴표정 영상을 획득하여, 가스밸브를 왼쪽 눈을 깜박이는 수 x 10분의 시간 후에 가스밸브를 차단할 수 있는 가스밸브차단예약신호를 제어부(51)에 출력할 수 있다.
본 발명에서 얼굴인식센서(9b)는 가스밸브(40)의 본체케이싱(41)에 설치되고, 제어부(51)도 본체케이싱(41) 내에 설치되도록 구성될 수 있다.
따라서, 사용자는 가스밸브(40)의 본체케이싱(41)이 설치되는 주방 근처에서 음성명령을 행해야 한다.
다만, 사용자가 거동이 불편하거나 언어장애인인 경우, 자신의 얼굴표정명령이 얼굴인식센서(9b)에 입력될 수 있도록 주방 근처까지 가야 하는 수고로움을 덜어주기 위해서, 리모트 컨트롤러(70)에 얼굴인식센서(9b)가 구비되도록 구성할 수 있다. 사용자가 주방과 먼거리에서도 리모트 컨트롤러(70)에 대고, 가스밸브를 제어하기 위한 얼굴표정명령을 입력하면, 리모트 컨트롤러(70)에 구비된 얼굴인식센서(9b)가 가스밸브 제어를 위한 명령신호를 무선통신방식에 의해 제어부(51)에 전달하도록 구성될 수 있다.
온도 측정 모듈(10)은 가스 렌지(1)의 화구에 올려진 조리 냄비의 조리 대상물(음식물)의 온도를 측정하기 위한 것이다. 온도 측정 모듈(10)은 가스 렌지(1) 이외에 인덕션(2)의 화구에 올려진 조리 냄비의 조리 대상물의 온도를 측정하도록 구성될 수도 있다.
온도 측정 모듈(10)은 가스밸브(40)의 본체케이싱(41) 내에 설치될 수 있다.
이때, 온도 측정 모듈(10)은 비접촉식 적외선 방식의 온도측정기로 구성될 수 있으며, 이 비접촉식 적외선 방식의 온도측정기는 가스 렌지(1) 또는 인덕션(2)의 화구의 수와 동일한 복수개로 구성되어, 화구에 올려진 각각의 조리 냄비 내의 조리 대상물의 온도를 각각 측정할 수 있다.
인체 감지 센서(20)는 PIR(Passive ingrare Ray)센서로 구성되며, 가스 렌지(1)의 설치위치로부터 후방으로 1~1.5m 거리(h1)의 주방 천장에 설치되어, 가스 렌지(1) 또는 인덕션(2)으로부터 소정영역 내에 존재하는 사람을 감지한다.
한편, 인체 감지 센서(20)는 PIR 센서로 구성되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 가스 렌지(1) 또는 인덕션(2) 주변의 소정영역 내에 존재하는 사람을 감지할 수 있는 구성이면 여타의 인체 감지 센서가 적용되어도 무방하다.
가스 감지 센서(30)는 가스 공급 배관(4)이나 가스 렌지(1)의 가스유로 이음새로부터 가스가 누설된 경우, 이 누설된 가스를 감지하도록 구성될 수 있다.
가스 감지 센서(30)는 가스 렌지(1)가 LNG를 사용할 경우, 가스 렌지(1)가 설치된 주방의 천장에 설치되고, 도시되지는 않았지만, 가스 렌지(1)가 LPG를 사용할 경우, 가스 렌지(1)가 설치된 주방의 바닥에 설치될 수 있다.
가스 밸브(40)는 솔레노이드 개폐밸브나 전동식 가스밸브모듈과 같이 전자제어에 의해 가스 공급 배관(4)의 가스흐름을 개폐시킬 수 있는 구성으로서, 가스 렌지(1)에 가스를 공급하는 가스 공급 배관(4) 상에 설치된다. 한편, 가스 밸브(40)는 통상의 가스 공급 배관(4) 상에 설치되어 사용자가 회전 조작하는 중간 밸브(5)의 전방측 또는 후방측에 설치될 수 있다.
가스 밸브(40)는 가스의 공급을 차단하거나 개방할 수 있고, 아울러, 가스의 공급량을 조절할 수 있도록 구성되며, 제어부(51)의 제어에 따라 가스공급차단 또는 개방과 가스의 공급량을 조절하도록 구성될 수 있다.
전기 공급 밸브(43)는 인덕션(2)에 공급되는 전기를 차단하도록 구성되며, 제어부(51)의 제어에 따라 전기 공급량을 조절할 수 있도록 구성될 수 있다.
제어부(51)는 음성인식센서(9a), 얼굴인식센서(9b), 온도측정모듈(10), 인체감지센서(20), 가스감지센서(30)와 유무선 통신에 의해 연결되어, 각 구성을 제어하도록 구성된다.
제어부(51)는 가스밸브(40)의 본체케이싱(41) 내에 내장되어 통합된 형태로 구성될 수 있다.
제어부(51)는 음성인식센서(9a)로부터 사용자의 음성명령에 따른 밸브조작신호를 수신받아, 이 밸브조작신호에 따라 가스밸브(40)를 제어하도록 구성된다.
사용자가 "가스밸브를 개방해"라는 음성명령을 하면, 음성인식센서(9a)에서 이 음성명령을 입력하여, 밸브개방신호를 제어부(51)에 출력함으로써, 제어부(51)의 제어에 의해 가스밸브가 개방될 수 있다.
이러한 방식으로 사용자의 음성명령에 따라 제어부(51)에 의해 가스밸브(40)가 개방, 차단, 또는 공급량이 제어될 수 있다.
제어부(51)는 얼굴인식센서(9b)로부터 사용자의 얼굴표정명령에 따른 밸브조작신호를 수신받아, 이 밸브조작신호에 따라 가스밸브(40)를 제어하도록 구성된다.
사용자가 왼쪽 눈을 3초간 감는 얼굴표정명령을 하면, 얼굴인식센서(9b)에서 이 얼굴표정명령을 인식하여, 밸브개방신호를 제어부(51)에 출력함으로써, 제어부(51)의 제어에 의해 가스밸브가 개방될 수 있다.
이러한 방식으로 사용자의 얼굴표정명령에 따라 제어부(51)에 의해 가스밸브(40)가 개방, 차단, 또는 공급량이 제어될 수 있다.
또한, 제어부(51)는 온도 측정 모듈(10)로부터 검출된 조리 냄비 내의 조리 대상물의 온도가 기 설정된 온도에 도달하고, 인체 감지 센서(20)에서 인체를 감지하지 않으면, 스피커(53)를 통해 싸이렌과 같은 경고음이나, 경고 음성 메시지를 일정 시간 동안 출력하며, 이 경고음이나 경고 음성 메시지가 출력되는 소정 시간동안 인체 감지 센서(20)에서 인체가 감지되지 않으면 가스 밸브(40)를 차단시킨다. 여기서 스피커(53)는 가스밸브(40)의 본체케이싱(41)에 구비될 수도 있고, 리모트컨트롤러(70)에도 구비될 수 있다.
예를 들어, 조리 냄비내의 조리 대상물이 물일 경우, 기 설정된 온도는 물의 끓는점인 섭씨 100도가 되며, 제어부(51)는 온도 측정 모듈(10)로부터 검출된 온도가 100도에 도달한 상태에서, 인체 감지 센서(20)에서 인체가 감지되었는지 확인하고, 인체 감지 센서(20)에서 인체가 검지되지 않은 경우, 기 설정된 10초에 걸쳐서 경고음을 출력하거나, 2회 정도의 경고 음성 메시지를 출력하고, 이 10초 동안 인체 감지 센서(20)에서 인체가 감지되는지를 확인하고 인체가 확인되지 않으면, 가스 밸브(40)를 차단해준다. 이에 따라, 가스 렌지(1)에 공급되는 가스가 차단되어, 가스불이 꺼지게 되어, 더 이상 조리 대상물이 가열되지 않아 화재 발생을 미연에 방지해줄 수 있게 된다.
이때, 제어부(51)는 10초에 걸쳐 경고음을 출력할 때 알람 신호를 생성하여 와이파이 공유기(6)를 통해 사용자 단말(60)로 실시간 송신하도록 구성될 수 있다. 여기서, 10초 동안 상기 인체 감지 센서에서 인체가 감지되지 않으면 제어부(51)는 가스 밸브(40)를 자동 차단하고 자동 차단 여부를 와이파이 공유기(6)를 통해 사용자 단말(60)로 실시간 송신하도록 구성될 수 있다.
사용자 단말(60)은 알람 신호와 자동 차단 여부를 실시간 수신하여 출력하며, 사용자는 실시간으로 화재 발생 가능성과 가스 차단 여부를 인지할 수 있다. 사용자는 가정이나 음식점에서 떨어진 원격지에서도 주방의 위험 상황을 실시간으로 인지하고 현재 자동 대처 상황도 알 수 있게 된다.
제어부(51)는 이 외에도 온도 측정 모듈(10)에 의해 측정된 온도도 실시간으로 송신할 수 있으며, 사용자 단말(60)은 이에 의해 조리 대상물의 온도 변화를 실시간 모니터링할 수 있다. 이때, 사용자 단말(60)에는 앱이 설치되어, 이 앱을 통해 제어부(51)로부터 수신된 온도변화값들이 표시될 수 있다.
사용자 단말(60)은 장시간 소요되는 조리 대상물 예를 들어, 사골, 육수 등에 대해서는 하루나 이틀씩 주방을 지킬 필요없이 자유롭게 일상 생활을 하면서도 사골이나 육수 그 조리 대상물 자체의 온도 변화를 모니터링할 수 있다.
또한, 사용자 단말(60)은 조리 대상물의 조리를 위해 온도를 원격지에서 제어하도록 구성될 수 있다. 조리 대상물은 시간별로 그 온도를 특정 온도로 유지하거나 더 높여주거나 더 낮춰줘야 하는데, 하루나 이틀씩 주방에서 이를 지속적으로 하는 것은 쉽지 않은 일이다. 그러나, 본 발명에서는 사용자 단말(60)을 통해 원격지에서 온도를 자유롭게 조절할 수 있다.
제어부(51)는 사용자 단말(60)의 온도 제어 명령을 수신하여 가스 밸브(40)의 가스 공급량을 조절하거나 전기 공급 밸브(43)의 전기 공급량을 조절하여 온도를 특정 온도로 유지하도록 구성될 수 있다.
사용자 단말(60)에서 특정 온도 예를 들어 70도로 유지하라는 명령을 보내면, 제어부(51)는 온도 측정 모듈(10)의 온도를 모니터링하면서 가스 밸브(40)를 실시간 제어하여 온도를 70도로 유지하도록 제어하는 것으로 구성될 수 있다. 필요에 따라서는 사용자 단말(60)에 구비된 타이머(timer)를 이용하여 시간 구간 별로 온도를 자동 제어하도록 구성될 수도 있다. 조리 대상물의 레시피(recipe)에 따라서 미리 온도 조정 구간과 해당 온도가 사용자 단말에 미리 입력되어 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 최초 24시간은 90도로 유지하고 그 다음 10 시간은 80도로 유지하고 그 이후 시간은 50도를 따뜻하게 유지하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 사용자 단말(60)을 통해 원격지에서 가스 밸브(40)를 개방시키거나 차단시키도록 제어할 수 있다. 사용자 단말(60)에는 앱이 설치되어, 사용자의 앱 조작에 따라, 사용자 단말(60)이 제어부(51)에 가스 밸브(40)를 개방시키거나 차단하는 제어신호를 송신하면, 제어부(51)에서는 사용자 단말(60)에서 송신된 제어신호를 수신하여, 가스 밸브(40)를 개방하거나 차단하도록 제어할 수 있다.
제어부(51)는 인덕션(2)의 경우 전기 공급 밸브(43)를 이용하여 자동 온도 제어를 하도록 구성될 수 있다.
한편, 제어부(51)는 조리 대상물의 온도가 설정된 온도에 도달한 후, 10초 동안 인체 감지 센서(20)를 통해 인체가 감지되는지를 감지하여, 인체가 감지 안되면 가스 밸브(40)를 차단해 주는 것으로 설명하였으나, 이때, 인체 감지 센서(20)를 통해 인체가 감지되는지 확인하는 시간은 10초가 아니라 그 이상 또는 그 이하로 조절될 수 있음은 물론이다.
아울러, 제어부(51)에 설정된 설정온도는 100도씨로 설정될 수 있으나, 필요에 따라 그 외의 온도로 설정할 수 있음은 물론이다.
다른 한편, 제어부(51)는 가스 감지 센서(30)에서 가스 누설이 감지되면 즉시 가스 밸브를 자동 차단하고 가스 누설 신호 및 자동 차단 여부를 와이파이 공유기(6)를 통해 사용자 단말(60)로 실시간 송신하도록 구성될 수 있다.
사용자 단말(60)은 가스 누설 여부를 실시간 확인할 수 있으며, 그 자동 대처 여부도 실시간 확인할 수 있으며, 사용자는 신속하게 사후 처리를 할 수 있다.
상기에서 본 발명은 사용자 단말(60)과 제어부(51)가 와이파이 공유기(6)를 통해 무선통신가능하도록 구성되는 것으로만 설명하였으나, 사용자 단말(60)과 제어부(51)는 무선통신가능하면 여타의 구성에 의해 연결되도록 구성할 수 있다.
사용자 단말(60)과 제어부(51)는 블루투스나, 지그비, 적외선 통신, NFC(near filed communication) 등 근거리 무선통신 방식에 의해서도 연결될 수 있다.
한편, 리모트 컨트롤러(70)는 적외선 통신을 통해 제어부(51)가 가스 밸브 또는 전기 공급 밸브(43)를 자동 차단하도록 원격 제어할 수 있다.
음식점과 같이 수많은 화구(1a)가 있는 가스 렌지(1)나 인덕션(2)의 경우 사용자가 수많은 화구를 모두 제대로 온도 제어를 하면서 조리하는 것은 매우 어렵다. 적은 인원으로도 수많은 화구의 조리 대상물을 조리하기 위해서는 각 화구의 온도를 특정 온도로 유지하는 것이 필요하며 이를 위해서는 리모트 컨트롤러(70)에서 특정 온도 제어 명령을 생성하여 제어부(51)로 송신하고 이에 따라 제어부(51)가 온도 제어를 하도록 구성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 리모트 컨트롤러의 예시도이다.
도 5를 참조하면, 리모트 컨트롤러(70)의 기능 버튼이 예시되어 있다.
여기서, 각 버튼은 그 버튼의 상태 표시등이 함께 구비되도록 구성될 수 있다.
먼저 파워(power) 버튼을 통해 음성인식센서(9a), 얼굴인식센서(9b), 온도측정모듈(10), 인체감지센서(20), 가스감지센서(30) 등의 각 구성에 전원을 온/오프할 수 있도록 구성될 수 있다.
온도 센서 버튼과 인체 감지 센서 버튼은 센서를 각각 구동함은 물론 그에 따른 온도 감지 여부와 인체 감지 여부를 버튼에 함께 구비된 상태 표시등을 통해 표시하여 줄 수 있다.
가스 밸브 버튼과 전기 공급 밸브 버튼은 가스 밸브와 전기 공급 밸브를 구동하여 가스 공급량과 전기 공급량을 각각 증가시키거나 감소시킬 수 있도록 구성된다. 이에 의해 원격에서 여러 개의 화구에 조리되는 조리 대상물을 제어할 수 있다.
온도 설정 버튼은 조리 대상물을 특정 온도로 계속 유지시키기 위한 그 온도를 설정하는 버튼이다. 이에 의해, 특정 온도로 계속 조리될 수 있다.
타이머 버튼은 특정 온도에서 몇 시간이나 조리되어야 하는지 그 조리 시간을 설정하기 위한 버튼이다. 해당 온도가 되면 비프(beep)음이 발생하여 시간이 되었음을 알려주며, 자동으로 가스 밸브나 전기 공급 밸브가 차단되도록 구성될 수 있다.
이러한 온도와 타이머는 연속하여 미리 설정될 수 있으며, 처음 24시간은 90도, 그 다음 15 시간은 84도와 같이 미리 입력되도록 구성될 수 있다.
한편, 점검 체크 기능 버튼은 가스 밸브, 전기 공급 밸브는 물론 각종 센서가 제대로 동작하는지 점검하는 기능이다. 그리고 위험 경고음은 100도 이상에서 10초 이상 진행될 때 발생될 수 있으며, 위험 경고음 버튼을 눌러 주변의 사용자들에게 위험을 알려줄 때에도 사용할 수 있다.
한편, 본 발명의 리모트 컨트롤러(70)의 각 버튼에는 시각장애인을 위한 점자가 표시되도록 구성될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명은 가스밸브(40)의 본체케이싱(41)에는 가스밸브(40)를 수동으로 개폐하기 위한 수동개폐버튼(41a,41b)이 구비될 수 있으며, 이 밸브개방버튼(41a) 및 밸브차단버튼(41b)에는 시각장애인을 위한 점자표시가 구비될 수 있다.
아울러, 본체케이싱(41)의 하부 전면에는 밸브차단시간설정버튼(41c), 인체감지센서 동작버튼(41d), 화구사용여부 버튼(41e) 등이 구비될 수 있으며, 이 버튼들의 하부에도 점자가 표시될 수 있다.
또한, 본체케이싱(41)의 전면에 슬라이딩 되도록 디스플레이모듈(42)이 구비될 수 있다. 이 디스플레이모듈(42)은 본체케이싱(41)의 전면에 미닫이 형태로 슬라이딩 되도록 구성되어 가스밸브(40) 및 밸브개방버튼(41a) 및 밸브차단버튼(41b)을 덮어 가리거나 외부에 노출시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
디스플레이모듈(42)에는 밸브의 동작상태나, 각 센서들의 센서작동여부에 대한 표시등이 구비될 수 있으며, 밸브차단시간설정상태가 표시될 수 있고, 안전도가 표시될 수 있다.
도 3과 같이, 30분 후에 가스밸브(40)가 차단되도록 설정되어 있으며, 디스플레이모듈(42)에 30이라는 숫자가 표시되며, 아울러, 안전도가 양호하면 안정도를 상징하는 이미지가 표시될 수 있다. 또한, 시간설정표시상태, 인체감지센서표시상태, 화구사용여부센서 표시상태등이 디스플레이모듈(42)에 표시되도록 구성될 수 있다.
상기에서 본 발명은 디스플레이모듈(42)이 본체케이싱(41)에 미닫이 형태로 슬라이딩되도록 구성되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 디스플레이모듈(42)은 본체케이싱(41)에 여닫이 즉, 힌지에 대해 회동가능하여, 가스밸브(40) 및 밸브개방버튼(41a) 및 밸브차단버튼(41b)을 덮어 가리거나 외부에 노출시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
한편, 본 발명의 가스안전 관리시스템은 제1노브감지센서(81) 및 제2노브감지센서(83)를 더 포함하도록 구성됨으로써, 제1노브감지센서(81) 및 제2노브감지센서(83)의 감지신호에 따라 제어부(51)가 가스 밸브(40)를 개폐제어할 수 있도록 구성될 수 있다.
제1노브감지센서(81)는 가스 렌지(1)의 조작노브(7, 도 1참조)의 점화시작동작을 감지하고, 제2노브감지센서(83)는 가스 렌지(1)의 조작노브(7)의 소화동작상태를 감지한다.
구체적으로, 제1노브감지센서(81)는 근접스위치 등으로 이루어지며, 조작노브(7)의 일측에 설치되어, 조작노브(7)의 점화시작동작을 감지하도록 구성된다. 여기서 '점화시작동작'은 가스 렌지의 점화가 이루어지도록 조작노브(7)의 초기위치에서 조작노브(7)를 눌러 시계반대방향으로 회전시키는 점화동작 중, 조작노브(7)를 누르는 동작을 의미한다. 즉, 제1노브감지센서(81)는 조작노브(7)가 점화동작을 위해 눌려지는 경우, 이를 감지할 수 있도록 구성된다.
또한, 제2노브감지센서(81)는 근접스위치 등으로 이루어져 조작노브(7)의 소화동작상태를 감지하도록 조작노브(7)의 일측에 설치된다. 조작노브(7)는 가스 렌지가 점화된 상태에서 조작노브(7)가 원위치에 복귀하도록 시계방향으로 회전시키게 되는데, 제2노브감지센서(81)는 조작노브(7)가 원위치로 복귀된 상태를 감지할 수 있도록 구성된다.
상기에서 본 발명의 제1노브감지센서(81) 및 제2노브감지센서(83)는 근접스위치 형태로 이루어지는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 조작노브(7)의 점화시작동작 및 소화동작상태를 감지할 수 있는 구성이면 광센서 등 여타의 센서로 이루어진 구성으로 이루어질 수 있음은 물론이다.
본 발명의 제어부(51)는 제1노브감지센서(81)에서 감지신호가 수신되면, 가스 밸브(40)를 개방시키고, 제2노브감지센서(83)에서 감지신호가 수신되면, 가스 밸브(40)를 차단시키도록 구성된다.
따라서, 기존과 같이 사용자가 수동으로 가스밸브를 회전시켜 사용하는 방식에 비해, 본 발명은 사용자가 조작노브(7)를 눌러 회전시키기만 하면, 자동으로 가스 밸브(40)가 개방되면서, 가스가 공급되어 가스렌지가 점화되고, 가스렌지를 다 사용한 후에 조작노브(7)를 원위치로 돌리기만 하면 가스 밸브(40)가 자동으로 차단될 수 있다.
도 2 및 도 6을 참조하면, 가스안전 관리시스템은 해당 가정의 실내의 각 구역(부엌,침실,거실 등)마다 해당구역에 대한 위치정보를 포함하는 비콘신호를 송출하는 비콘(80)들이 설치되도록 구성되며, 리모트 컨트롤러(70)는 이 비콘(80)로부터 출력되는 비콘신호를 수신하는 위치인식센서(72)가 구비되도록 구성될 수 있다. 또한, 리모콘 컨트롤러(70)는 송신수(71), 음성안내부(73), 스피커(74), 레시피 DB(74), 밸브제어정보(DB)를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
리모트 컨트롤러(70)는 송신부(71), 위치인식센서(72), 음성안내부(73), 스피커(74), 레시피 DB(74), 밸브제어정보(DB)를 제어하기 위한 마이크로 프로세서가 구비되도록 구성될 수 있다. 송신부(71), 위치인식센서(72), 음성안내부(73), 스피커(74), 레시피 DB(74), 밸브제어정보(DB)는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어가 통합된 형태로 구현될 수 있다.
본 실시 예에서 음성인식센서(9a) 및 얼굴인식센서(9b)는 리모트 컨트롤러(70)에 구비되도록 구성되어 거동이 불편한 노약자나 시각장애인, 언어장애인등의 장애인들이 리모트 컨트롤러(70)를 통해 음성인식센서(9a)에 음성명령을 입력하거나 얼굴인식센서(9b)에 얼굴표정명력을 입력함으로써, 리모콘 컨트롤러(70)가 해당 음성명령이나 얼굴표정명령에 해당하는 가스밸브차단신호, 가스밸브개방신호, 가스밸브차단예약신호 등의 가스밸브제어신호를 무선 송신부(71)를 통해 제어부(51)에 송신하여, 제어부(51)가 이 가스밸브제어신호에 따라 가스밸브(40)를 개방, 차단 등 제어할 수 있도록 구성된다.
리모트 컨트롤러(70)는 위치인식센서(72)가 비콘(80)들로부터 출력되는 비콘신호를 수신하지 못하는 경우, 리모콘 컨트롤러(70)가 해당 가정의 실내에 있지 않고 야외에 있는 것으로 판단하여, 사용자가 리모트 컨트롤러(70)를 통해 음성명령이나 얼굴표정명을 입려하더라도 가스밸브제어신호를 제어부(51)에 출력하지 않도록 구성된다. 이는, 아이들이 리모트 컨트롤러(70)를 집밖으로 가지고 나가 장난침으로써 가스제어의 오작동이 발생하는 것을 방지하기 위함이다.
즉, 리모트 컨트롤러(70)가 가정의 실내에 위치하는 경우에만, 사용자의 음성명령 또는 얼굴표정명령에 따라 가스밸브제어신호를 제어부(51)에 출력하도록 사용구역에 제한을 둠으로써, 리모트 컨트롤러(70)의 음성인식을 통한 가스밸브제어가 보다 안전하게 이루어질 수 있게 된다.
본 발명의 리모트 컨트롤러(70)는 음성안내부(73)를 더 구비할 수 있다.
음성안내부(73)는 제어부(51)를 통해 가스밸브(40)의 개방여부를 감지하고, 가스밸브(40)가 개방상태인 경우, 기 설정된 소정간격마다 리모트 컨트롤러(70)에 구비된 스피커(74)를 통해 가스밸브(40)의 차단요청멘트를 안내방송하도록 구성된다.
예를 들어, 음성안내부(73)는 제어부(51)를 통해 가스밸브(40)가 개방된 상태인 경우, 1시간 마다, 스피커(74)를 통해 "가스밸브를 차단하시겠습니까"라는 음성멘트를 출력하도록 구성한다.
이에 따라, 사용자는 리모트 컨트롤러(70)에서 출력되는 차단요청멘트를 확인한 후, 미쳐 가스밸브를 차단하지 못한 것을 인지한 후, 리모트 컨트롤러(70)를 통해 가스차단을 위한 음성명령을 입력함으로써, 리모트 컨트롤러(70)의 음성인식센서(9a)가 이 음성명령을 인식하여, 밸브차단신호를 제어부(51)에 출력하여 해당 가스밸브(40)를 차단하여 안전사고를 예방할 수 있다.
이처럼, 본 발명은 사용자가 의도치 않게 가스밸브가 개방된 상태에서, 부엌과는 동떨어진 거실이나 안방에 사용자가 리모트 컨트롤러(70)와 함께 있는 경우, 리모트 컨트롤러(70)로부터 소정시간마다 주기적으로, 가스밸브 차단요청멘트가 안내방송되기 때문에, 사용자가 이를 인지하여 보다 안전하게 가스밸브를 관리할 수 있게 되는 것이다.
또한, 본 발명의 리모트 컨트롤러(70)는 레시피 DB(75)와 밸브제어정보DB(75)를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
레시피 DB(75)는 각종 요리에 대한 가스화력정보를 포함하는 레시피정보가 저장 및 관리되도록 구성될 수 있다.
밸브제어정보DB(76)는 레시피 DB(75)에 저장된 해당 요리에 대한 가스화력정보에 대한 밸브제어신호정보를 포함하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 레시피 DB(75)는 사골에 대해 초기 3시간은 강불, 이후 5시간은 중불, 이후 7시간은 약불과 같은 사골조리에 대한 가스화력정보를 포함하도록 구성될 수 있으며, 밸브제어정보DB(76)는 이 사골에 대한 가스화력정보에 대응되는 3시간은 가스공급량 대->5시간은 가스공급량 중->7시간은 가스공급량 소와 같은 밸브제어신호정보를 포함하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 리모트 컨트롤러(70)는 사용자로부터 요리메뉴명칭에 대한 음성명령이 입력되면, 음성인식센서(9a)가 이 음성명령을 인식하고, 레시피 DB(75)에서 음성인식된 요리에 대한 가스화력정보를 포함하는 레시피정보를 추출하며, 밸브제어정보DB(76)에서 상기 레시피 DB(75)에서 추출된 가스화력정보를 포함하는 레시피정보에 대응되는 밸브제어신호정보를 추출하여 제어부(51)로 출력한다.
제어부(51)는 리모트 컨트롤러(70)에서 출력된 상기 밸브제어신호정보를 바탕으로 해당 요리에 대해 시간대별로 가스공급량을 제어하도록 가스밸브(40)를 제어함으로써, 가스렌지(1)가 해당 요리의 레시피에 맞게 시간대별로 화력이 자동조절될 수 있다.
즉, 사용자가 리모트 컨트롤러(70)를 통해 '사골'이라는 음성명령을 입력하면, 이 사골요리에 대한 밸브제어신호정보(3시간은 가스공급량 대->5시간은 가스공급량 중->7시간)가 제어부(51)에 출력되고, 제어부(51)는 이 밸브제어신호정보를 수신하여, 이 밸브제어신호정보를 바탕으로 가스렌지(1)가 3시간은 화력이 대, 이후 5시간은 화력이 중, 이후 7시간은 화력이 소가 되도록 가스밸브(40)의 가스공급량을 자동제어한 후, 가스밸브(40)를 자동차단하도록 한다.
따라서, 사용자는 해당 요리(사골)에 대해 가스렌지(1)의 조작노브를 번거롭게 일정별로 수동으로 조절할 필요 없이 자동으로 화력이 조절되어 보다 편리하고 안전하게 해당요리를 조리 할 수 있게 되어 사용자의 편리성이 향상될 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 가스안전 관리시스템은 지진감지센서(95)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 지진감지센서(95)는 지진에 의한 진동을 감지하여 지진발생여부를 판단하고, 지진이 발생된 것으로 판단되면, 지진신호를 제어부(51)에 전달하도록 구성된다.
제어부(51)에 지진감지센서(95)로부터 출력되는 지진신호가 전달되면, 제어부(51)는 가스밸브(40)를 즉각차단하고, 사용자단말(60)로 와이파이 공유기(6)를 통해 지진발생 알림정보를 송출하도록 구성될 수 있다.
다른 한편으로는 제어부(51)는 지진감지센서(95)로부터 지진신호가 수신되는 경우, 인체감지센서(20)에서 인체가 감지되면 스피커(53)를 통해 지진발생경고음을 출력하고, 인체감지센서(20)에서 인체가 감지되지 않으면 가스 밸브(40)를 즉시 차단하고 와이파이 공유기(6)를 통해 사용자 단말(60)에 지진발생경고정보를 송출하여, 사용자 단말(60)에서 지진발생경고정보가 음성적으로 출력되거나 디스플레이에 출력되도록 구성될 수 있다.
이는 지진발생시 가스밸브(40)의 고장이나 오작동이 발생될 수 있으므로, 사용자가 가스렌지(1) 근처에 있는 경우, 스피커(53)를 통해 출력되는 지진발생경고음을 듣고 수동 개폐버튼(41a,41b)을 이용해 가스밸브(40)를 수동을 직접 차단하게 하고, 사용자가 주방근처에 없는 경우, 우선 가스 밸브(40)가 제어부(51)의 제어에 의해 차단되게 한 후, 사용자 단말(60)을 통해 지진발생경고정보가 사용자에게 안내되게 함으로써, 사용자가 신속하게 주방으로 이동하여 가스밸브(40)의 차단상태를 육안으로 확인하게 하여 보다 안전한 가스 차단이 이루어지도록 하기 위함이다.
아울러, 본 발명의 사용자 단말(60)은 가정이나 건물의 각 구역에 설치된 비콘(80)들로부터 비콘신호를 수신하여 가정이나 건물에서의 사용자 단말(60)을 현재 위치를 파악할 수 있도록 구성될 수 있다. 또한, 사용자 단말(60)은 앱형태로 구현되는 대피로 안내부(61)가 구성되어, 지진발생경고정보 수신시, 수신되는 비콘신호를 통해 가정이나 건물에서의 현재위치를 파악한 후, 대피로 안내부(61)가 현재위치로부터 가정/건물 밖으로 대피하기 위한 대피로정보를 사용자 단말(60)의 디스플레이부에 길안내시스템(네비게이션)형태로 안내할 수 있도록 구성될 수 있다.
제어부(51)는 지진감지센서(95)로부터 지진신호가 수신되는 경우, 가스밸브(40)를 차단하고, 와이파이 공유기(6)를 통해 사용자 단말(60)에 지진발생경고정보를 송출할 수 있으며, 사용자 단말(60)은 지진발생경고정보 수신시, 비콘(80)에서 송출되는 비콘신호를 수신하여 현재위치를 파악하며, 대피로 안내부(61)를 통해 사용자가 건물 밖으로 대피하기 위한 대피로정보를 안내해줌으로써 보다 안전하게 대피가 이루어질 수 있게 된다.
아울러, 본 발명은 각 가정이나 건물의 각 구역마다 위험감지센서(98)가 설치되도록 구성될 수 있다. 위험감지센서는 화재감지센서, 열센서, 연기감지센서 등으로 구성되어 해당구역에 발생된 화재 등의 위험을 감지하도록 구성될 수 있으며, 위험감지시 위험신호를 와이파이 공유기(6)를 통해 사용자 단말(60)로 전송하도록 구성할 수 있다. 각각의 위험감지센서(98)에는 해당위치감지센서(98)가 설치된 구역의 위치정보가 저장되어 있어, 위험신호를 사용자 단말(60)에 전송시 위치정보까지 함께 전송하도록 구성될 수 있으며, 다른 형태로서, 위험감지센서(98)는 위험신호를 사용자 단말(60)에 전송할 때, 해당 구역에 설치된 비콘(80)으로부터 송출되는 위치정보를 수신하여, 위험신호와 함께 위치정보를 통합하여 사용자 단말(60)에 전송하도록 구성될 수 있다.
사용자 단말(60)은 경로 변경부(63)를 더 포함하도록 구성할 수 있다. 앱형태로 구현되는 경로 변경부(63)는 특정구역의 위험감지센서(98)로부터 송신되는 위치정보를 포함한 위험신호를 수신하고, 이 위험신호에 포함된 위치정보를 바탕으로 대피로 안내부(61)에서 제공되는 대피로 정보를 실시간으로 변경하여 안전 대피가 가능한 변경된 대피로 정보를 사용자 단말(60)의 디스플레이부를 통해 출력하도록 구성될 수 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직할 실시 예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물도 본 발명의 범주에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
이와 같은 본 발명에 따르면, 본 발명은 가스안전 관리시스템 구축 산업분야에 널리 사용될 수 있다.
1: 가스 렌지 2: 인덕션
4: 가스 공급 배관 6: 와이파이 공유기
9: 음성인식센서 10: 온도 측정 모듈
20: 인체 감지 센서 30: 가스 감지 센서
40: 가스 밸브 41: 본체케이싱
51: 제어부 53: 스피커
60: 사용자 단말 61: 대피로 안내부
63: 경로변경부 70: 리모트 컨트롤러
80: 비콘 81: 제1노브감지센서
83: 제2노브감지센서 98: 지진감지센서
98: 위험감지센서

Claims (4)

  1. 마이크를 구비하며, 사용자의 음성을 획득하고 분석하여 상기 사용자의 음성으로부터 선택되어진 가스밸브제어를 위한 제어명령신호를 출력하는 음성인식센서;
    카메라를 구비하며, 사용자의 얼굴표정 영상을 획득하고 분석하여 사용자의 얼굴표정으로부터 선택되어진 가스밸브제어를 위한 제어명령신호를 출력하는 얼굴인식센서;
    가스 렌지의 적어도 하나 이상의 화구에 올려진 조리 냄비 내의 조리 대상물의 온도를 각각 검출하는 비접촉식 적외선 온도 측정기로 구성되는 온도 측정 모듈;
    상기 가스 렌지로부터의 소정영역 내에 존재하는 인체를 감지하여 인체 감지 신호를 출력하며, PIR(Passive infrared Ray) 센서로 구성되는 인체 감지 센서;
    상기 가스 렌지 또는 상기 가스 렌지에 가스를 공급하는 가스공급배관으로부터의 가스누설을 감지하는 가스 감지 센서;
    상기 가스 공급 배관 상에 설치되며, 전자식으로 가스의 흐름을 개폐하는 가스 밸브;
    상기 온도 측정 모듈, 상기 인체 감지 센서, 상기 가스 감지 센서, 상기 음성인식센서, 상기 얼굴인식센서 및 상기 가스 밸브와 유무선 통신 방식에 의해 전기적으로 연결되며, 상기 온도 측정 모듈로부터 측정된 온도가 기 설정된 온도에 도달한 경우, 상기 인체 감지 센서에서 인체가 감지되는지 확인하여 상기 인체 감지 센서에서 인체가 감지되지 않은 경우, 경고음을 출력하고 알람 신호를 생성하여 무선통신방식을 통해 실시간 송신하며, 소정시간 동안 상기 인체 감지 센서에서 인체가 감지되지 않으면 상기 가스 밸브를 자동 차단하고 자동 차단 여부를 무선통신방식을 통해 실시간 송신하며, 상기 가스 감지 센서에서 가스 누설이 감지되면 즉시 상기 가스 밸브를 자동 차단하고 가스 누설 신호 및 자동 차단 여부를 무선통신방식을 통해 실시간 송신하며, 상기 음성인식센서에서 출력된 제어명령신호를 통해 상기 가스밸브를 제어하며, 상기 얼굴인식센서에서 출력된 제어명령신호를 통해 상기 가스밸브를 제어하는 제어부;
    상기 제어부로부터 무선통신방식을 통해 알람 신호 또는 가스 누설 신호를 수신하여 출력하고, 상기 가스 밸브의 자동 차단 여부를 수신하여 출력하며, 상기 제어부가 상기 가스 밸브를 차단하거나 개방시키도록 제어신호를 송신하는 사용자 단말;을 포함하는 것을 특징으로 하는 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    적외선 통신을 통해 상기 제어부가 상기 가스 밸브를 제어하도록 제어신호를 상기 제어부에 송신하는 리모트 컨트롤러(remote controller)를 더 포함하며,
    상기 리모트 컨트롤러에는 상기 음성인식센서와 상기 얼굴인식센서가 구비되도록 구성되어, 상기 리모트 컨트롤러는 사용자의 음성을 인식하여 사용자의 음성명령에 따라 상기 가스밸브를 제어할 수 있는 제어명령신호를 상기 제어부에 송신하며, 사용자의 얼굴표정을 인식하여 사용자의 얼굴표정명령에 따라 상기 가스밸브를 제어할 수 있는 제어명령신호를 상기 제어부에 송신함으로써 상기 가스밸브를 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 얼굴인식센서는 사용자가 왼쪽 눈을 기 설정시간동안 감고 있는 얼굴표정을 짓는 경우, 상기 가스밸브를 개방시키기 위한 가스밸브개방신호를 상기 제어부에 출력하고, 사용자가 오른쪽 눈을 기 설정시간동안 감고 있는 얼굴표정을 짓는 경우, 상기 가스밸브를 차단시키기 위한 가스밸브차단신호를 상기 제어부에 출력하는 것을 특징으로 하는 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    지진을 감지하여 지진신호를 상기 제어부에 출력하는 지진감지센서를 더 구비하며,
    상기 제어부는 상기 지진감지센서로부터 상기 지진신호가 수신되면 상기 가스밸브를 차단시키고, 상기 사용자 단말에 지진발생경고정보를 송출하며,
    상기 사용자 단말은 상기 지진발생경고정보를 수신하는 경우, 현재 위치를 파악하고 건물의 밖으로 대피하기 위한 대피로 정보를 디스플레이부에 출력하는 것을 특징으로 하는 음성인식 및 안면인식형 가스안전 관리시스템.
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