KR100789912B1 - 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스서버 및 그 방법 - Google Patents

무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스서버 및 그 방법 Download PDF

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홍상기
이인환
김봉수
표철식
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한국전자통신연구원
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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버 및 그 방법에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은 무선 센서/제어 노드의 센서 데이터(예를 들어, 온도, 불꽃, 연기, 유독가스)와 라우팅 정보(위치 정보)를 수집하여 화재가 발생하는지 여부를 판단하고 화재가 발생한 경우에 사용자에게 화재경보뿐만 아니라 사용자의 현재 위치와 최단 거리인 이동 경로(예를 들어, 탈출 경로 또는 구조 경로)를 제공함으로써, 화재 발생 시 건물에서 신속하게 대피할 수 있으며 건물에 용이하게 진입하여 구조할 수 있게 하는, 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있음.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버에 있어서, 게이트웨이와 접속해서 무선 센서/제어 노드 측으로부터 화재와 관련된 센서 데이터와, 상기 무선 센서/제어 노드의 라우팅 정보를 수집하기 위한 게이트웨이 연동 수단; 상기 게이트웨이 연동 수단을 통해 수집된 센서 데이터와 라우팅 정보를 저장/관리하기 위한 센서네트워크 관리 수단; 상기 센서네트워크 관리 수단으로부터 읽어온 센서 데이터를 분석하여 화재가 발생하고 있는지를 판단하기 위한 화재감시 서비스 수단; 상기 화재감시 서비스 수단에 의해 화재로 판단된 경우에 화재를 경고하거나 진압하도록 상기 무선 센서/제어 노드를 제어하기 위한 화재경고/화재진압 서비스 수단; 및 상기 화재감시 서비스 수단에 의해 화재로 판단된 경우에 상기 저장한 센서 데이터와 상기 저장한 라우팅 정보를 이용하여 사용자의 현재 위치와 최단 거리인 탈출 경로 또는 구조 경로를 찾고, 상기 찾은 탈출 경로 또는 구조 경로를 사용자 단말로 전송하기 위한 탈출경로/구조경로 서비스 수단을 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 등에 이용됨.
센서네트워크, 센서 노드, 제어 노드, 긴급구조, 스마트빌딩, 탈출 경로, 구조 경로, 라우팅 정보, 센서 데이터

Description

무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버 및 그 방법{Server and Method for Alarming Fire and Guiding Route using Wireless Sensor Network}
도 1 은 본 발명이 적용되는 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 시스템의 일실시예 구성도,
도 2 는 본 발명이 적용되는 도 1의 무선 센서/제어 노드의 일실시예 상세구성도,
도 3 은 본 발명에 따른 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버의 일실시예 구성도,
도 4 는 본 발명에 따른 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명
110: 무선 센서/제어 노드 120: 게이트웨이
130: 서비스 서버 111: 화재감지 센서 노드
112: 유독가스 감지 센서 노드 113: 화재경보기 제어 노드
114: 스프링쿨러 제어 노드 31: 게이트웨이 연동부
32: 센서네트워크 관리부 33: 화재감시 서비스부
34: 화재경고/화재진압 서비스부 35: 탈출경로/구조경로 서비스부
36: 사용자 단말 프로그램 관리부
본 발명은 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 센서/제어 노드의 센서 데이터(예를 들어, 온도, 불꽃, 연기, 유독가스)와 라우팅 정보(위치 정보)를 수집하여 화재가 발생하는지 여부를 판단하고 화재가 발생한 경우에 사용자에게 화재경보뿐만 아니라 사용자의 현재 위치와 최단 거리인 이동 경로(예를 들어, 탈출 경로 또는 구조 경로)를 제공함으로써, 화재 발생 시 건물에서 신속하게 대피할 수 있으며 건물에 용이하게 진입하여 구조할 수 있게 하는, 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적인 건물 화재 경보 시스템은 유선으로 연결된 센서장치를 통해 화재를 탐지하고 사용자에게 화재 경보 정보를 제공한다. 응급 진화 시스템은 화재를 탐지한 경우에 스프링 쿨러와 같은 진화 장비를 가동하여 응급 진화를 수행한다.
종래의 화재 경보 기술은 센서네트워크 및 케이블 방송망을 이용하고 있다. 이러한 종래의 기술은 센서 네트워크의 각 노드를 통하여 화재가 발생하고 있는지 여부를 인지하고 아파트 단지 거주자에게는 가정 내에 배치된 셋톱박스를 통하여 TV 화면을 통하여 화재 발생 사실을 신속하게 알려준다. 그리고 종래의 기술은 케이블 방송망을 통하여 아파트 관리실에 신속하게 화재를 통보하며, 케이블 방송망을 통하여 아파트 단지 내의 각 가정에 화재 발생 사실을 자동적으로 방송한다. 또한, 종래의 기술은 소방서 등과 같은 관련 기관에 유무선 네트워크를 통하여 자동적으로 신속하게 화재 발생 사실을 통보할 수 있으며, 셋톱박스와 케이블 방송망을 통하여 효율적인 화재 경보 시스템을 구축할 수 있다.
하지만, 이러한 종래의 기술은 건물 화재 발생 시 응급처치 위주의 기능(예를 들어, 단순 진화, TV화면을 통한 화재 경보)을 제공할 뿐, 건물 내에 움직이는 사람들에게 화재가 진행 중인 상황에서의 탈출 경로 등을 제시하거나 화재 진압 및 구조를 위해 투입된 소방관들에게 화재가 발생한 건물에 대한 구조 경로를 제시하기 곤란하다는 문제점이 있었다. 즉, 이러한 종래기술은 건물 내 화재의 진행상황과 같은 동적인 화재상황정보를 제공하지 못한다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 무선 센서/제어 노드의 센서 데이터(예를 들어, 온도, 불꽃, 연기, 유독가스)와 라우팅 정보(위치 정보)를 수집하여 화재가 발생하는지 여부를 판단하고 화재가 발생한 경우에 사용자에게 화재경보뿐만 아니라 사용자의 현재 위치와 최단 거리인 이동 경로(예를 들 어, 탈출 경로 또는 구조 경로)를 제공함으로써, 화재 발생 시 건물에서 신속하게 대피할 수 있으며 건물에 용이하게 진입하여 구조할 수 있게 하는, 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버에 있어서, 게이트웨이와 접속해서 무선 센서/제어 노드 측으로부터 화재와 관련된 센서 데이터와, 상기 무선 센서/제어 노드의 라우팅 정보를 수집하기 위한 게이트웨이 연동 수단; 상기 게이트웨이 연동 수단을 통해 수집된 센서 데이터와 라우팅 정보를 저장/관리하기 위한 센서네트워크 관리 수단; 상기 센서네트워크 관리 수단으로부터 읽어온 센서 데이터를 분석하여 화재가 발생하고 있는지를 판단하기 위한 화재감시 서비스 수단; 상기 화재감시 서비스 수단에 의해 화재로 판단된 경우에 화재를 경고하거나 진압하도록 상기 무선 센서/제어 노드를 제어하기 위한 화재경고/화재진압 서비스 수단; 및 상기 화재감시 서비스 수단에 의해 화재로 판단된 경우에 상기 저장한 센서 데이터와 상기 저장한 라우팅 정보를 이용하여 사용자의 현재 위치와 최단 거리인 탈출 경로 또는 구조 경로를 찾고, 상기 찾은 탈출 경로 또는 구조 경로를 사용자 단말로 전송하기 위한 탈출경로/구조경로 서비스 수단을 포함한다.
한편, 본 발명은, 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 방법에 있어서, 게이트웨이와 접속해서 무선 센서/제어 노드 측으로부터 화재와 관련된 센서 데이터와, 상기 무선 센서/제어 노드의 라우팅 정보를 수집하는 화재 정보 수집 단계; 상기 수집된 센서 데이터를 분석하여 화재가 발생하고 있는지를 판단하는 화재감시 단계; 상기 화재감시 단계에서 화재로 판단된 경우에 화재를 경고하거나 진압하도록 상기 무선 센서/제어 노드를 제어하는 화재경고/화재진압 서비스 단계; 상기 화재감시 단계에 의해 화재로 판단된 경우에 상기 수집한 센서 데이터와 상기 수집한 라우팅 정보를 이용하여 기저장된 건물의 이동 경로 중에서 탈출 경로 또는 구조 경로를 찾는 탈출경로/구조경로 탐색 단계; 및 상기 찾은 탈출 경로 또는 구조 경로를 사용자 단말로 전송하는 경로 서비스 단계를 포함한다.
이처럼, 본 발명은 화재 발생 시의 건물에서 신속하게 대피할 수 있으며 소방대원이 용이하게 건물에 진입하여 구조할 수 있게 한다.
이를 위해서, 본 발명은 무선 센서/제어 노드의 센서 데이터(예를 들어, 온도, 불꽃, 연기, 유독가스)와 라우팅 정보(위치정보)를 수집하여 화재가 발생한 경우에 사용자에게 화재경보뿐만 아니라 이동 경로(예를 들어, 탈출 경로 또는 구조 경로)를 제공함으로써, 동적인 화재상황정보를 제공하는 것이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 시스템의 일실시예 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 화재경보/경로제공 시스템은 무선 센서/제어 노드(110), 게이트웨이(120), 및 서비스 서버(130)를 포함한다.
이하, 센서네트워크를 이용한 화재 경보 시스템의 구성요소 각각에 대하여 살펴보기로 한다.
무선 센서/제어 노드(110)는 무선 센서네트워크를 구성하는 다양한 센서 노드, 엑츄에이터(제어) 노드, 라우팅 노드, 및 싱크 노드를 포함한다. 즉, 무선 센서/제어 노드(110)는 건물에 화재 또는 유독가스가 발생하는지를 감지하는 센서 노드, 화재경보를 사용자에게 제공하거나 발생한 화재를 응급 진화하기 위한 제어 노드를 포함한다. 이러한 무선 센서/제어 노드(110)는 건물(예를 들어, 스마트 빌딩)에 설치되어 무선 센서네트워크를 구축한다.
특히, 무선 센서/제어 노드(110)는 화재로 인해 노드의 일부가 소실된 경우에 새로운 무선 센서네트워크를 구성하고 신규 무선 센서네트워크의 정보를 게이트 웨이(120)를 통해 서비스 서버(130)로 전송하는 기능을 수행한다. 무선 센서/제어 노드(110)는 게이트웨이(120)와 무선통신을 통해 연결되어 있다.
게이트웨이(120)는 무선 센서/제어 노드(110)에 의해 구축된 무선 센서네트워크와 서비스 서버(130)와 연결된 유선 네트워크를 연결하는 기능을 수행한다. 게이트웨이(120)는 BcN(Broadband convergence Network) 망에서 동작하며, 유선 네트워크와 연결된 서비스 서버(130)가 무선 센서네트워크상의 무선 센서/제어 노드(110)로부터 센서 데이터를 수집하거나 무선 센서/제어 노드(110)를 제어하는 것을 지원하는 기능을 수행한다.
서비스 서버(130)는 게이트웨이(120)를 통해 센서네트워크를 관리하고, 사용자에게 화재와 관련된 화재경보 또는 이동 경로 제공 등의 다양한 서비스를 제공한다. 서비스 서버(130)는 핸드폰, PDA와 같은 모바일 기기뿐 아니라, PC와 같이 유선 네트워크에 연결된 사용자 단말을 통해 사용자에게 화재 관련 서비스를 제공한다. 즉, 서비스 서버(130)는 무선 센서/제어 노드(110)와 게이트웨이(120)를 통해 접속하여 화재와 관련된 온도, 불꽃, 유독가스를 측정한 센서 데이터와, 상기 무선 센서/제어 노드의 라우팅 정보를 수집한다. 그리고 서비스 서버(130)는 센서 데이터와 라우팅 정보를 이용하여 화재가 발생하고 있는지를 판단하고 화재로 판단된 경우에 화재를 경고하거나 진압할 수 있도록 무선 센서/제어 노드(110)를 제어한다.
특히, 서비스 서버(130)는 화재로 판단된 경우에 기저장된 건물의 이동 경로 중에서 센서 데이터와 라우팅 정보를 이용해 찾은 탈출 경로 또는 구조 경로를 사 용자 단말로 전송한다. 또한, 서비스 서버(130)는 화재로 인한 대피뿐 아니라 건물 내에 있는 사용자에게 유독가스 검출로 인한 대피 명령을 내릴 수 있다. 서비스 서버(130)는 화재가 발생한 건물 내에 유독가스가 없는 탈출 경로를 제공하여 사용자가 대피하는 것을 지원해주며 소방대원들에게 유독가스가 드물게 발생하는 지역을 알려준다.
도 2 는 본 발명이 적용되는 도 1의 무선 센서/제어 노드의 일실시예 상세구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 무선 센서/제어 노드(110)는 화재감지 센서 노드(111), 유독가스 감지 센서 노드(112), 화재경보 제어기 노드(113), 및 스프링쿨러 제어기 노드(114)를 포함한다.
이하, 무선 센서/제어 노드의 구성요소 각각에 대하여 살펴보면 다음과 같다.
화재감지 센서 노드(111)는 화재를 감지하기 위하여 주위의 온도를 측정하거나 불꽃이 발생하고 있는지 여부를 측정한다. 화재감지 센서 노드(111)는 온도센서, 불꽃감지 센서, 적외선 센서, 또는 연기 센서와 같이 화재를 식별할 수 있는 센서들로 이루어진다. 화재감지 센서 노드(111)는 게이트웨이(120)를 통해 서비스 서버(130)로 센서 데이터(예를 들어, 온도, 불꽃, 연기)를 전송한다.
유독가스 감지 센서 노드(112)는 유독가스가 발생하고 있는지 여부를 측정한다. 유독가스 감지 센서 노드(112)는 게이트웨이(120)를 통해 서비스 서버(130)로 센서 데이터(예를 들어, 유독가스의 검출 여부 또는 검출 농도)를 전송한다.
화재경보기 제어 노드(113)는 서비스 서버(130)로부터 게이트웨이(120)를 통해 화재경보기의 제어신호를 수신받아 화재경보기의 제어신호에 따라 화재경보기를 동작시킨다. 즉, 화재경보기 제어 노드(113)는 화재가 발생한 경우에 서비스 서버(130)의 제어에 따라 화재 경보기를 작동시켜 건물 내의 사용자에게 화재가 발생한 사실을 알려준다.
스프링쿨러 제어 노드(114)는 서비스 서버(130)로부터 게이트웨이(120)를 통해 스프링쿨러의 제어신호를 수신받아 스프링쿨러를 동작시킨다. 즉, 스프링쿨러 제어 노드(114)는 서비스 서버(130)의 제어에 따라 화재가 발생한 위치에 설치된 스프링쿨러를 동작시켜 응급 진화(조기 진화)를 수행한다.
도 3 은 본 발명에 따른 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버의 일실시예 구성도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 서비스 서버(130)는 게이트웨이 연동부(31), 센서네트워크 관리부(32), 화재감시 서비스부(33), 화재경고/화재진압 서비스부(34), 탈출경로/구조경로 서비스부(35), 및 클라이언트 프로그램 관리부(36)를 포함한다.
게이트웨이 연동부(31)는 게이트웨이(120)를 통해 무선 센서/제어 노드(110)와 접속한다. 그리고 게이트웨이 연동부(31)는 서비스 서버(130)와 유선으로 연결된 게이트웨이(120)를 통해 무선 센서/제어 노드(110)로부터 센서 데이터 또는 라우팅 정보를 수집한다. 또한, 게이트웨이 연동부(31)는 서비스 서버(130)로부터 무선 센서/제어 노드(110)로 제어신호를 게이트웨이(120)로 전송한다.
센서네트워크 관리부(32)는 게이트웨이 연동부(31)를 통해 화재와 관련된 온 도, 불꽃, 및 유독가스를 측정한 센서 데이터와, 무선 센서/제어 노드(110)의 라우팅 정보(위치 정보)를 수집한다. 그리고 센서네트워크 관리부(32)는 수집한 센서 데이터와 라우팅 정보를 저장한다. 이후, 센서네트워크 관리부(32)는 센서 데이터와 라우팅 정보를 화재감시 서비스부(33), 화재경고/화재진압 서비스부(34), 또는 탈출경로/구조경로 서비스부(35) 중에서 해당 서비스부로 전달한다.
화재감시 서비스부(33)는 센서네트워크 관리부(32)에서 저장된 센서 데이터를 분석하여 화재가 발생하고 있는지를 판단한다. 예를 들어, 화재감시 서비스부(33)는 화재와 관련된 온도, 불꽃, 및 유독가스를 측정한 센서 데이터를 분석하여 미리 결정된 범위 이상이면 화재가 발생한 것으로 판단한다. 그리고 화재감시 서비스부(33)는 센서 데이터에 대한 판단 결과를 화재경고/화재진압 서비스부(34) 또는 탈출경로/구조경로 서비스부(35)로 전달한다.
화재경고/화재진압 서비스부(34)는 화재감시 서비스부(33)로부터 센서 데이터에 대한 판단 결과를 전달받고 화재로 판단된 경우에 사용자에게 화재를 경고하거나 화재를 진압하도록 무선 센서/제어 노드(110)를 제어한다. 즉, 화재경고/화재진압 서비스부(34)는 화재 발생 시에 건물 내의 화재경보기를 동작시키거나 화재 조기진압을 위한 제어신호를 무선 센서/제어 노드(110)로 전송한다. 화재경고/화재진압 서비스부(34)는 화재로 판단된 경우에 게이트웨이(120)를 통해 해당 위치의 스프링쿨러 제어 노드(114)로 제어신호를 전송한다. 스프링쿨러 제어 노드(114)는 제어신호를 전송받음에 따라 스프링쿨러를 동작시킨다.
탈출경로/구조경로 서비스부(35)는 화재감시 서비스부(33)로부터 센서 데이 터에 대한 판단 결과가 화재 발생인 경우에, 센서네트워크 관리부(32)에 저장된 센서 데이터와 라우팅 정보를 이용하여 사용자의 현재 위치와 최단 거리인 탈출 경로 또는 구조 경로를 찾는다. 예를 들어, 센서 네트워크는 대형쇼핑몰 또는 복잡한 지하 구조물(복잡한 지하철 역사, 특히 갈아타는 역 등)에 적용되는 경우에 사용자의 위치(사용자는 모바일 노드를 이용하여 현재의 위치 획득이 가능함)를 기준으로 건물 전체에 다수의 노드가 설치되어 있다. 탈출경로/구조경로 서비스부(35)는 평상시에는 비상구 A에 해당하는 탈출 경로를 사용자 단말로 전송한다. 이때, 탈출경로/구조경로 서비스부(35)는 화재시에 비상구 A로 가는 통로 쪽의 센서 노드가 화재로 인해 소실되거나 유독가스가 허용치 이상 검출될 경우, 비상구 A로 가는 다른 방향의 경로를 사용자 단말로 전송한다. 또한, 비상구 A 전체에 화재 및 유독가스가 발생할 경우, 탈출경로/구조경로 서비스부(35)는 반대 방향의 비상구 B에 해당하는 탈출 경로를 사용자 단말로 제공한다. 여기서, 각각의 센서 노드는 자기 자신의 위치 값이 있으며. 사용자 A의 위치는 모바일 노드의 위치인식기술을 활용하여 현재의 위치를 항상 알 수 있다. 이처럼, 탈출경로/구조경로 서비스부(35)는 화재가 발생한 경우에 건물의 지리를 모르는 사용자에게 사용자 단말(140)을 통해 탈출 경로를 전송하거나 유독가스 또는 위험지역을 사용자 단말(140)에 전송하여 안전하게 대피하도록 도와주는 기능을 수행한다. 또한, 탈출경로/구조경로 서비스부(35)는 화재가 발생한 건물 내의 사용자의 인명 구조를 위해 투입된 소방관들의 사용자 단말(140)로 전체 이동 경로를 전송하고 이러한 이동 경로 중에서 화재 및 유독 가스로 인해 소실되지 않은 경로를 전송한다.
사용자 단말(140)은 유/무선 네트워크와 연결되어 서비스 서버(130)로부터 화재 경보를 제공받거나 탈출 경로 또는 구조 경로를 제공받는다.
사용자 단말 프로그램 관리부(36)는 사용자 단말(140)에서 사용되는 화재 경보 또는 경로 제공에 대한 응용 프로그램을 유/무선 네트워크를 통해 설치하고 해당 응용 프로그램을 갱신하여 건물에 진입한 사용자 단말(140)로 최신의 응용 프로그램으로 제공하는 기능을 수행한다.
도 4 는 본 발명에 따른 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
먼저, 서비스 서버(130)는 사용자 단말(140)에서 사용되는 화재 경보 또는 경로 제공에 대한 응용 프로그램을 유/무선 네트워크를 통해 설치하거나 갱신한다(402).
다음으로, 서비스 서버(130)는 무선 센서/제어 노드(110)로부터 화재와 관련된 온도, 연기, 불꽃, 유독가스의 센서 데이터와, 무선 센서/제어 노드의 라우팅 정보를 수집하여 저장한다(404). 서비스 서버(130)는 저장한 센서 데이터와 라우팅 정보를 이용하여 화재가 발생하고 있는지 여부를 판단한다(406).
이후, 서비스 서버(130)는 "406" 과정에서 화재로 판단된 경우에 화재를 경고하거나 화재를 진압하도록 무선 센서/제어 노드를 제어한다(408).
서비스 서버(130)는 "406" 과정에서 화재로 판단된 경우에 센서 데이터와 라우팅 정보를 통해 수립된 화재 정보와, 미리 저장된 건물의 경로정보를 이용해 탈출 경로 또는 구조 경로를 찾는다(410). 예를 들어, 센서 네트워크가 설치된 건물 의 층에 비상구 A와 비상구 B가 있는 경우에, 탈출경로/구조경로 서비스부(35)는 사용자의 현재 위치와 가까운 비상구 A의 탈출 경로를 찾는다. 이때, 서비스 서버(130)는 화재시에 비상구 A로 가는 통로 쪽의 센서 노드가 화재로 인해 소실되거나 유독가스가 허용치 이상 검출될 경우, 비상구 A로 가는 다른 방향의 경로를 탐색한다. 또한, 비상구 A 전체에 화재 및 유독가스가 발생할 경우, 서비스 서버(130)는 비상구 B에 해당하는 탈출 경로를 찾는다.
그리고 서비스 서버(130)는 사용자 단말로 "410" 과정에서 찾은 탈출 경로 또는 구조 경로를 전송한다(412).
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
상기와 같은 본 발명은, 무선 센서/제어 노드의 센서 데이터(예를 들어, 온 도, 불꽃, 연기, 유독가스)와 라우팅 정보(위치 정보)를 수집하여 화재가 발생한 경우에 화재경보뿐만 아니라 이동 경로(예를 들어, 탈출 경로 또는 구조 경로)를 찾아 사용자에게 제공함으로써, 화재 발생 시 건물에서 신속하게 대피할 수 있으며 소방대원이 용이하게 건물에 진입하여 구조할 수 있게 하는 효과가 있다.
즉, 본 발명은, 기존의 화재 감지 및 경보 시스템에서 제공하는 기능을 무선 센서네트워크를 통하여 제공할 뿐 아니라, 무선 센서 네트워크의 라우팅 정보(위치 정보)를 활용하여 탈출 경로 또는 구조 경로에 대한 안내 서비스를 유/무선 사용자 단말에 제공할 수 있게 하는 효과가 있다.
특히, 본 발명은, 화재로 인해 일부 노드가 소실되더라도 무선 센서네트워크의 특성상 센서 노드는 새로이 네트워크를 구성하게 되고, 새롭게 구성된 네트워크 정보를 활용하여 동적인 화재상황정보를 제공할 수 있게 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 유독 가스 센서 노드를 통하여 사용자에게 유독가스가 드물게 발생하는 탈출 경로 및 구조 경로를 제시할 수 있게 하는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버에 있어서,
    게이트웨이와 접속해서 무선 센서/제어 노드 측으로부터 화재와 관련된 센서 데이터와, 상기 무선 센서/제어 노드의 라우팅 정보를 수집하기 위한 게이트웨이 연동 수단;
    상기 게이트웨이 연동 수단을 통해 수집된 센서 데이터와 라우팅 정보를 저장/관리하기 위한 센서네트워크 관리 수단;
    상기 센서네트워크 관리 수단으로부터 읽어온 센서 데이터를 분석하여 화재가 발생하고 있는지를 판단하기 위한 화재감시 서비스 수단;
    상기 화재감시 서비스 수단에 의해 화재로 판단된 경우에 화재를 경고하거나 진압하도록 상기 무선 센서/제어 노드를 제어하기 위한 화재경고/화재진압 서비스 수단; 및
    상기 화재감시 서비스 수단에 의해 화재로 판단된 경우에 상기 저장한 센서 데이터와 상기 저장한 라우팅 정보를 이용하여 사용자의 현재 위치와 최단 거리인 탈출 경로 또는 구조 경로를 찾고, 상기 찾은 탈출 경로 또는 구조 경로를 사용자 단말로 전송하기 위한 탈출경로/구조경로 서비스 수단
    을 포함하는 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자 단말에서 사용되는 화재 경보 또는 경로 제공에 대한 응용 프로그램을 유/무선 네트워크를 통해 설치하거나 갱신하기 위한 사용자 단말 프로그램 관리 수단
    을 더 포함하는 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 무선 센서/제어 노드는,
    화재를 감지하기 위하여 주위의 온도를 측정하거나 불꽃이 발생하고 있는지 여부를 측정하고 상기 게이트웨이를 통해 상기 서비스 서버 측으로 상기 측정한 센서 데이터를 전송하기 위한 화재감지 센서 수단;
    유독가스가 발생하고 있는지 여부를 측정하고 상기 게이트웨이를 통해 상기 서비스 서버 측으로 상기 측정한 센서 데이터를 전송하기 위한 유독가스 감지 센서 수단;
    상기 게이트웨이를 통해 화재경보기의 제어신호를 수신하고 상기 수신한 화재경보기의 제어신호에 따라 상기 화재경보기를 동작시키기 위한 화재경보기 제어 수단; 및
    상기 게이트웨이를 통해 스프링쿨러의 제어신호를 수신하고 상기 수신한 스 프링쿨러의 제어신호에 따라 상기 스프링쿨러를 동작시키기 위한 스크링쿨러 제어 수단
    을 포함하는 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 탈출경로/구조경로 서비스 수단은,
    화재로 인해 상기 무선 센서/제어 노드가 소실된 경우에 남아있는 무선 센서/제어 노드에 의해 새롭게 구성된 무선 센서네트워크의 라우팅 정보를 이용하여 새로운 탈출 경로 또는 구조 경로를 사용자 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 서비스 서버.
  5. 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 방법에 있어서,
    게이트웨이와 접속해서 무선 센서/제어 노드 측으로부터 화재와 관련된 센서 데이터와, 상기 무선 센서/제어 노드의 라우팅 정보를 수집하는 화재 정보 수집 단계;
    상기 수집된 센서 데이터를 분석하여 화재가 발생하고 있는지를 판단하는 화재감시 단계;
    상기 화재감시 단계에서 화재로 판단된 경우에 화재를 경고하거나 진압하도 록 상기 무선 센서/제어 노드를 제어하는 화재경고/화재진압 서비스 단계;
    상기 화재감시 단계에 의해 화재로 판단된 경우에 상기 수집한 센서 데이터와 상기 수집한 라우팅 정보를 이용하여 기저장된 건물의 이동 경로 중에서 탈출 경로 또는 구조 경로를 찾는 탈출경로/구조경로 탐색 단계; 및
    상기 찾은 탈출 경로 또는 구조 경로를 사용자 단말로 전송하는 경로 서비스 단계
    를 포함하는 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 사용자 단말에서 사용되는 화재 경보 또는 경로 제공에 대한 응용 프로그램을 유/무선 네트워크를 통해 설치하거나 갱신하는 응용 프로그램 설치/갱신 단계
    를 더 포함하는 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 방법.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 탈출경로/구조경로 탐색 단계는,
    화재로 인해 상기 무선 센서/제어 노드가 소실된 경우에 남아있는 무선 센서/제어 노드에 의해 새롭게 구성된 무선 센서네트워크의 라우팅 정보를 이용하여 새 로운 탈출 경로 또는 구조 경로를 사용자 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 센서네트워크를 이용한 화재경보/경로제공 방법.
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