KR102281004B1 - Drone Operating System for Firefighting - Google Patents

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KR102281004B1
KR102281004B1 KR1020210002384A KR20210002384A KR102281004B1 KR 102281004 B1 KR102281004 B1 KR 102281004B1 KR 1020210002384 A KR1020210002384 A KR 1020210002384A KR 20210002384 A KR20210002384 A KR 20210002384A KR 102281004 B1 KR102281004 B1 KR 102281004B1
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황성일
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Abstract

The present invention relates to a firefighting drone operating system, which comprises: a fire monitoring drone (10) for flying a set fire monitoring area along a set route, photographing an image for monitoring a fire in a set range, and transmitting the photographed image in real time; a server (20) for receiving the image transmitted by the fire monitoring drone (10), analyzing the received image to determine whether the fire occurs, and a building exists in a fire occurrence area, and transmitting fire occurrence information; an integrated control system (30) for receiving the fire occurrence information transmitted by the server (20), deploying a drone corresponding to the received fire occurrence information, and controlling flight and a firefighting operation of the deployed drone; and a grenade dropping drone (40) controlled by the integrated control system (30), having a grenade mounted thereon, and deploying the mounted grenade to the fire occurrence area to suppress the fire. Accordingly, a fire can be smoothly suppressed.

Description

소방용 드론 운영시스템{Drone Operating System for Firefighting}Firefighting drone operating system {Drone Operating System for Firefighting}

본 발명은 드론을 이용하여 초기 화재진압 및 골든타임을 확보하도록 하여 화재진압을 원활하게 수행할 수 있도록 하기 위한 소방용 드론 운영시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an operating system for a drone for firefighting for smoothly performing fire suppression by using a drone to secure initial fire suppression and golden time.

소방차는 화재 발생시 화재 현장으로 출동하여 소화액으로 화재를 진압하는 것으로, 이러한 소방차는 고출력의 주 펌프를 구비하는 펌프 소방차와 물탱크가 구비된 물탱크 소방차, 위험물 및 기름 탱크 등의 화재에 특수한 소화액을 분사하는 화학 소방차와 고층 건물의 화재를 소화하는 동시에 인명을 구출하는 사다리가 구비된 사다리 소방차 등이 있다.In case of a fire, a fire engine is dispatched to the scene of a fire and extinguishes the fire with a fire extinguishing solution. These fire trucks are equipped with a pump fire engine equipped with a high-power main pump, a water tank fire engine equipped with a water tank, and a special extinguishing liquid for fires such as dangerous substances and oil tanks. There are chemical fire trucks that spray and ladder fire trucks equipped with ladders that save lives while extinguishing fires in high-rise buildings.

따라서 화재가 발생하면 상술한 다양한 종류의 소방차들이 화재현장에 적절하게 출동하여 화재를 진압하게 된다.Therefore, when a fire occurs, the various types of fire engines described above are appropriately dispatched to the fire site to extinguish the fire.

하지만 종래의 소방차들은 효과적인 화재진압을 위해 많은 양의 소화액을 저장할 수 있도록 대형으로 제작됨에 따라 주택가의 비좁은 골목길에 위치한 저층건물의 화재 발생시나 도로의 폭이 좁은 길로는 진입이 불가능한 경우가 많다. 특히 화재는 시간이 지날수록 피해가 급증하므로 초기에 신속하고 정확한 초기 화재 진압이 가장 중요하나, 소방차의 진입이 어려운 경우에는 화재를 초기에 진압하기 어려워 골든타임을 확보하기 어렵다는 단점이 있다.However, as conventional fire trucks are manufactured to be large enough to store a large amount of extinguishing liquid for effective fire suppression, it is often impossible to enter through a narrow road or a fire in a low-rise building located in a narrow alley in a residential area. In particular, as the damage from a fire increases rapidly over time, it is most important to quickly and accurately extinguish the fire in the early stages. However, if it is difficult for a fire engine to enter, it is difficult to extinguish the fire in the early stage and it is difficult to secure the golden time.

한편, 드론(drone)은, 무선방식으로 원격조정이 가능한 비행체로서, 통신이나 항공기술 및 전자기술의 발전에 따라 그 성능이 점차 향상되고 있다.On the other hand, a drone (drone), as an air vehicle that can be remotely controlled in a wireless manner, its performance is gradually improved with the development of communication, aeronautical technology, and electronic technology.

이러한 드론은, 지상의 장애물에 큰 영향을 받지 않고 신속 정확한 이동이 가능하여, 점차적으로 응용분야가 확대되고 있다. These drones are able to move quickly and accurately without being greatly affected by obstacles on the ground, and thus their application fields are gradually expanding.

드론을 소방용으로 이용하는 경우에는, 지상의 장애물에 큰 영향을 받지 않아 초기 화재진압에 투여되도록 함으로써 골든타임을 확보할 수 있어 재산 및 인명피해를 최소화하기에 매우 유용하게 사용될 수 있다. When a drone is used for firefighting, it is not significantly affected by obstacles on the ground, so it can be used very usefully to minimize damage to property and human life because it can secure golden time by allowing it to be administered for initial fire suppression.

소방용으로 사용되는 드론의 대부분은 소화탄을 탑재하여 소화탄을 투입하도록 하여 화재를 진압하는 것으로, 소방차 출동시에 소방차에 탑재하여 소방차의 진입이 어려운 경우에 드론을 조작하여 화재를 진압하는데 사용되게 된다. 이때, 소방차의 출동이 빠른 경우에는 드론을 사용하여 초기 화재 진압을 원활하게 수행할 수 있으나, 소방차의 출동이 지연되는 경우에는 드론을 사용하더라도 이미 초기 화재 진압이 실패하는 경우가 많아 본격적인 2차 화재로 이어져 재산 및 인명 피해를 최소화하지 못하는 경우가 허다하다. Most of the drones used for firefighting are equipped with fire extinguishers and put in fire extinguishers to extinguish fires. When a fire engine is dispatched, it is mounted on a fire engine to control the fire when it is difficult for the fire engine to enter. do. At this time, when the fire truck dispatches quickly, the initial fire suppression can be smoothly performed using a drone. However, if the fire truck dispatch is delayed, even if the drone is used, the initial fire suppression is often unsuccessful, so a full-fledged secondary fire In some cases, damage to property and life cannot be minimized.

주택 및 건물 빌딩 등에 화재가 발생하여 화재신고가 접수되는 경우 중앙 관제소에서 원거리에서 무인으로 드론을 화재현장으로 출동시켜 화재를 진압하는 소방용 드론이 개시된 바 있으나, 화재신고가 접수되는데 걸리는 시간이 소요되므로 빠른 대응이 이루어지지 않게 되는 경우가 많아, 이러한 경우도 초기 화재진압이 실패하게 되는 문제점이 있다. When a fire report is received due to a fire in a house or building, a firefighting drone has been disclosed that unmannedly dispatches a drone to the fire site from a distance from the central control center to extinguish the fire, but it takes time to receive a fire report. In many cases, a quick response is not made, and even in this case, there is a problem in that the initial fire suppression fails.

따라서, 드론을 이용하여 초기 화재진압 및 골든타임을 확보하도록 하여 화재진압을 원활하게 수행할 수 있도록 하기 위한 소방용 드론 운영시스템의 개발이 요구되고 있다. Therefore, there is a demand for the development of a drone operation system for firefighting in order to smoothly perform fire suppression by using drones to secure initial fire suppression and golden time.

한국등록특허 제10-1804968호(2017. 12. 06. 공고)Korean Patent Registration No. 10-1804968 (2017. 12. 06. Announcement) 한국등록특허 제10-1566341호(2015. 11. 05. 공고)Korean Patent Registration No. 10-1566341 (Notice on Nov. 05, 2015) 한국등록특허 제10-1925078호(2018. 12. 04. 공고)Korean Patent Registration No. 10-1925078 (2018. 12. 04. Announcement)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 드론을 이용하여 초기 화재진압 및 골든타임을 확보하도록 하여 화재진압을 원활하게 수행할 수 있도록 하기 위한 소방용 드론 운영시스템을 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to secure an initial fire suppression and golden time using a drone, so that the fire suppression can be smoothly performed. is to provide

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 소방용 드론 운영시스템은, 설정된 화재감시지역을 설정된 경로를 따라 비행하도록 하며, 드론의 위치신호를 실시간으로 전송되도록 하는 위치전송부, 촬영대상물과 드론과의 거리를 감지하는 거리센서부, 설정범위 내의 화재를 감시하기 위해 영상을 촬영하는 영상 촬영부를 구비하며, 상기 영상 촬영부에서 촬영된 영상, 위치전송부에 의한 드론의 위치, 거리센세부에 의한 화재발생지와의 거리 정보를 송신하는 화재감시드론(10); 상기 화재감시드론(10)에 의해 송신된 영상을 수신하며, 수신된 영상을 분석하여 화재발생여부와 화재발생지의 건물존재여부를 판단하고, 상기 위치전송부에 의한 드론의 위치와, 거리센세부에 의한 화재발생지와의 거리를 전송받아 화재발생지의 정확한 위치를 파악하며, 파악된 화재발생지를 지도에 맵핑하여 화재발생정보를 송신하는 전송 서버(20); 상기 서버(20)에 의해 송신된 화재발생정보를 수신하며, 수신된 화재발생정보에 상응하는 드론을 투입되도록 하며 투입된 드론의 비행 및 소화작동을 제어하는 통합관제시스템(30); 상기 통합관제시스템(30)에 의해 제어되며 복수개의 액상소화탄과 복수개의 분말소화탄을 구비하고 화재발생지로 탑재된 소화탄이 투입되도록 하여 화재를 진압하는 소화탄 투하드론(40); 상기 통합관제시스템(30)에 의해 제어되며 상기 서버(20)로부터 판단된 화재발생지가 건물인 경우에 화재발생지로 투입되어 건물에 구비된 유리창을 파괴시키도록 유탄을 발사되도록 하는 본체에 수평 방향으로 설치된 유탄발사기, 상기 파괴된 유리창에 소화탄을 발사할 위치를 파악하기 위한 소화탄 발사 위치 측정기, 상기 파괴된 유리창에 소화탄을 발사되도록 하는 본체에 수평 방향으로 설치된 소화탄발사기를 구비하는 소화탄 발사드론(50); 상기 화재감시드론(10)의 비행범위 및 화재발생지로의 이동이 가능한 드론관제차량(80);을 포함한다. In order to achieve the above object, the firefighting drone operating system of the present invention provides a location transmitter for flying a set fire monitoring area along a set route, and a location transmitter for transmitting a location signal of the drone in real time, and the distance between the object and the drone A distance sensor unit for detecting a fire, and an image capturing unit for capturing an image to monitor a fire within a set range, the image captured by the image capturing unit, the location of the drone by the location transmitter, and the location of the fire by the distance sensor and a fire monitoring drone 10 for transmitting distance information; Receives the image transmitted by the fire monitoring drone 10, analyzes the received image to determine whether a fire has occurred and whether a building exists at the location of the fire, and the location and distance sensor of the drone by the location transmitter a transmission server 20 that receives the distance from the fire source by the , determines the exact location of the fire source, maps the identified fire source on a map, and transmits fire information; an integrated control system 30 for receiving the fire occurrence information transmitted by the server 20, injecting a drone corresponding to the received fire occurrence information, and controlling the flight and firefighting operation of the injected drone; a fire briquette throwing drone 40 controlled by the integrated control system 30 and equipped with a plurality of liquid fire extinguishers and a plurality of powder fire extinguishers, and for suppressing the fire by allowing the fire extinguishers to be put into the fire source; Controlled by the integrated control system 30 and when the fire source determined by the server 20 is a building, it is put into the fire source and fired in a horizontal direction to the main body to fire the grenade to destroy the glass window provided in the building. A grenade launcher installed, a fire munition firing position measuring device for determining a location to fire a fire munition to the destroyed window, and a fire munition equipped with a fire munition launcher installed in a horizontal direction on the main body to fire a fire munition to the destroyed glass window launch drone 50; and a drone control vehicle 80 capable of moving to the flight range and fire location of the fire monitoring drone 10.

상기 드론관제차량(80)은 케이블 권취용 롤러, 상기 케이블 권취용 롤러에 감겨있는 케이블, 상기 케이블 권취용 롤러의 회전 속도 및 회전 시간을 제어하는 모터 제어부, 상기 화재감시드론(10)으로 케이블을 통하여 전원을 공급하는 유선전원공급장치(60), 상기 화재감시드론(10)과 케이블을 연결 및 분리하는 케이블 연결 분리부를 구비하고, 상기 케이블 권취용 롤러로부터 풀려진 케이블의 설정된 길이보다 드론관제차량(80)과 상기 화재감시드론(10) 사이의 거리가 긴 경우에 상기 케이블 연결 분리부의 연결은 해제되어 상기 화재감시드론(10)과 케이블은 분리된다. The drone control vehicle 80 includes a cable winding roller, a cable wound on the cable winding roller, a motor control unit that controls the rotation speed and rotation time of the cable winding roller, and the fire monitoring drone 10. A wired power supply unit 60 for supplying power through, a cable connection separation unit for connecting and disconnecting the fire monitoring drone 10 and a cable, the drone control vehicle is longer than the set length of the cable released from the cable winding roller When the distance between 80 and the fire monitoring drone 10 is long, the connection of the cable connection separation unit is released and the fire monitoring drone 10 and the cable are separated.

상기 화재감시드론(10)에는 경광등부 및 음성출력부가 구비되고, 또한 풍속풍량계가 구비되어 측정된 풍속, 풍량, 풍향을 실시간으로 상기 서버(20)에 전송한다. The fire monitoring drone 10 is provided with a warning light unit and an audio output unit, and is also equipped with an anemometer to transmit the measured wind speed, wind volume, and wind direction to the server 20 in real time.

상기 서버(20)는, 화재정보에 대한 영상데이터를 수집하고 상기 화재정보를 데이터로 생성하여 저장하는 데이터베이스가 더 구비되고, 화재발생정보 및 화재진압대응정보를 데이터베이스에 피드백되도록 하여 화재발생정보 및 화재진압대응정보를 기계학습하도록 하며, 또한 전송된 풍속, 풍량, 풍향을 고려하여 화재발생지로부터 안전한 대피방향을 판단하여 상기 통합관제시스템(30)으로 전송하고,The server 20 is further provided with a database for collecting image data on fire information and generating and storing the fire information as data, and feeds the fire occurrence information and fire suppression response information back to the database, so that the fire occurrence information and The fire suppression response information is machine-learned, and the safe evacuation direction is determined from the fire source in consideration of the transmitted wind speed, wind volume, and wind direction and transmitted to the integrated control system 30,

상기 통합관제시스템(30)은, 상기 화재감시드론(10)에 구비된 경광등부에 의해 경고용 광을 점멸하도록 상기 화재감시드론(10)에 광 출력 데이터를 송신하고, 또한 상기 화재감시드론(10)에 구비된 음성출력부에 의해 음성을 출력하도록 상기 화재감시드론(10)에 음성 출력 데이터를 송신하여 안전한 대피가 이루어진다. The integrated control system 30 transmits the light output data to the fire monitoring drone 10 so as to flicker the warning light by the warning light provided in the fire monitoring drone 10, and also the fire monitoring drone ( Safe evacuation is achieved by transmitting audio output data to the fire monitoring drone 10 so as to output audio by the audio output unit provided in 10).

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 소방용 드론 운영시스템은, 드론을 이용하여 화재를 감시하고, 화재가 감지되면 드론을 이용하여 초기 화재진압을 수행하게 되므로 화재진압을 위한 골든타임을 확보하도록 하여 재산 및 인명피해를 줄일 수 있게 된다. 또한, 소방차의 진입이 어려운 산불 등에도 신속하게 화재진압을 할 수 있을 뿐만 아니라, 주택 및 건물 빌딩 등의 화재에도 유탄 및 소화탄의 발사에 의해 신속한 화재 진압이 가능한 장점이 있다.The fire-fighting drone operating system of the present invention according to the above configuration monitors a fire using a drone, and when a fire is detected, the initial fire suppression is performed using the drone, so that a golden time for fire suppression is secured. and human casualties can be reduced. In addition, it is possible to quickly extinguish a fire even in a forest fire, etc., which is difficult for a fire engine to enter, and there is an advantage in that it is possible to quickly extinguish a fire by firing a grenade or a fire extinguisher in a fire such as a house or a building.

도 1은 본 발명에 의한 소방용 드론 운영시스템의 개략적인 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 소방용 드론 운영시스템의 화재감시드론에 의한 화재감시상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 의한 소방용 드론 운영시스템의 소화탄투하드론에 의한 화재진압상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 의한 소방용 드론 운영시스템의 유선전원공급장치 및 윈치부가 구비된 드론관제차량을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 의한 소방용 드론 운영시스템의 화재감시드론 및 드론관제차량을 이용하여 멀티화재감시상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 의한 소방용 드론 운영시스템의 소화탄발사드론에 의한 화재진압상태를 나타낸 도면이다. 1 is a view showing a schematic structure of a drone operating system for firefighting according to the present invention.
2 is a view showing a fire monitoring state by a fire monitoring drone of a firefighting drone operating system according to the present invention.
3 is a view showing a fire suppression state by a fire extinguishing projectile throwing drone of the firefighting drone operating system according to the present invention.
4 is a view showing a drone control vehicle equipped with a wired power supply device and a winch unit of the drone operating system for firefighting according to the present invention.
5 is a view showing a multi-fire monitoring state using a fire monitoring drone and a drone control vehicle of the drone operating system for firefighting according to the present invention.
6 is a view showing a fire suppression state by a fire extinguishing bomb-launching drone of the firefighting drone operating system according to the present invention.

이하, 본 발명의 소방용 드론 운영시스템을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a firefighting drone operating system of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에 의한 소방용 드론 운영시스템의 개략적인 구조를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 의한 소방용 드론 운영시스템의 화재감시드론에 의한 화재감시상태를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명에 의한 소방용 드론 운영시스템의 소화탄투하드론에 의한 화재진압상태를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 의한 소방용 드론 운영시스템의 유선전원공급장치 및 윈치부가 구비된 드론관제차량을 나타낸 도면이고, 도 5은 본 발명에 의한 소방용 드론 운영시스템의 화재감시드론 및 드론관제차량을 이용하여 멀티화재감시상태를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a schematic structure of a fire fighting drone operating system according to the present invention, FIG. 2 is a view showing a fire monitoring state by a fire monitoring drone of a fire fighting drone operating system according to the present invention, and FIG. 3 is the present invention It is a view showing the state of fire suppression by the fire extinguishing projectile throwing drone of the fire fighting drone operating system according to the present invention, and FIG. 4 is a view showing a drone control vehicle equipped with a wired power supply device and a winch unit of the fire fighting drone operating system according to the present invention, FIG. 5 is a view showing a multi-fire monitoring state using a fire monitoring drone and a drone control vehicle of the drone operation system for firefighting according to the present invention.

본 발명에 의한 소방용 드론 운영시스템은, 화재감시드론(10); 서버(20); 통합관제시스템(30); 소화탄투하드론(40); 을 포함하여 이루어진다. A firefighting drone operating system according to the present invention, a fire monitoring drone (10); server 20; integrated control system 30; fire pit tohadron (40); is made including

상기 화재감시드론(10)은, 도 2에서와 같이, 설정된 화재감시지역을 설정된 경로를 따라 비행하도록 하며, 설정범위 내의 화재를 감시하기 위해 영상을 촬영하며 촬영된 영상을 실시간으로 송신하는 역할을 한다. The fire monitoring drone 10, as shown in FIG. 2, causes the set fire monitoring area to fly along a set route, shoots an image to monitor a fire within a set range, and transmits the captured image in real time. do.

상기 화재감시드론(10)에는 드론의 기본적인 구조인 몸체부와, 비행부와, 배터리가 구비되며, 하부에는 드론의 착륙을 위한 랜딩부가 구비된다. The fire monitoring drone 10 is provided with a body portion, a flight portion, and a battery, which are the basic structures of the drone, and a landing portion for landing of the drone is provided in the lower portion.

상기 몸체부의 상부부위에는 방사형으로 다수개 설치되고 비행이 가능하도록 하는 프로펠러로 이루어지는 비행부가 구비된다. 아울러, 상기 화재감시드론(10)에는 레이더가 장착되어 비행고도를 측정할 수 있도록 한다. 측정된 비행고도는 상기 서버(20)로 전송되게 된다. 또한, 상기 화재감시드론(10)에는 영상을 촬영하기 위한 카메라(11)가 탑재되며 촬영된 영상을 실시간으로 서버(20)로 송신하도록 한다. 상기 카메라(11)는 주간 및 야간에 사용할 수 있도록 가시광선 및 열화상을 모두 사용할 수 있다. The upper portion of the body portion is provided with a flying portion consisting of a plurality of radially installed and a propeller to enable flight. In addition, the fire monitoring drone 10 is equipped with a radar to measure the flight altitude. The measured flight altitude is transmitted to the server 20 . In addition, the fire monitoring drone 10 is equipped with a camera 11 for taking an image and transmits the captured image to the server 20 in real time. The camera 11 may use both visible light and thermal images to be used during the day and at night.

이때, 상기 카메라(11)에 의해 촬영된 영상정보를 상기 서버(20)로 전송되도록 하기 위해, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)에서 제안한 무선 LAN 및 일부 적외선 통신 등을 포함하는 무선 LAN에 대한 무선 네트워크와, 블루투스, UWB, 지그비 등을 포함하는 무선 PAN(Personal Area Network)과, 도시 광대역 네트워크(Fixed Wireless Access: FWA) 등을 포함하는 무선 MAN(Metropolitan Area Network), 광대역 무선 접속(Broadband Wireless Access: BWA)과, 와이브로(Wibro), 와이맥스(WiMAX), LTE 등을 포함하는 무선 MAN(Mobile Broadband Wireless Access: MBWA)에 대한 모바일 인터넷 등의 공지된 무선 통신 방식을 이용할 수 있다. 도면에서는 LTE를 이용한 무선통신방식을 도시하였다. At this time, in order to transmit the image information photographed by the camera 11 to the server 20, a wireless LAN including a wireless LAN and some infrared communication proposed by IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) A wireless network, a wireless personal area network (PAN) including Bluetooth, UWB, Zigbee, etc., a wireless metropolitan area network (MAN) including a fixed wireless access (FWA), and broadband wireless access (Broadband Wireless) Access: BWA) and a known wireless communication method such as the mobile Internet for wireless MAN (Mobile Broadband Wireless Access: MBWA) including Wibro, WiMAX, LTE, etc. may be used. The drawing shows a wireless communication method using LTE.

아울러, 상기 화재감시드론(10)에는 드론의 위치신호를 실시간으로 상기 서버(20)로 전송되도록 하는 위치전송부가 구비되도록 한다. 상기 위치전송부는, RTK GPS 모듈을 이용하며, 위성으로부터 전송된 GPS 신호를 수신하고, 상기 수신된 GPS 신호에 포함된 경도 좌표 및 위도 좌표를 근거로 상기 화재감시드론(10)의 위치 데이터를 실시간으로 발생시키고, 상기 발생된 위치데이터를 상기 서버(20)에 제공한다. 상기 위치전송부는, 상기 화재감시드론(10)의 위치신호를 상기 서버(20)로 전송되도록 하기 위해, 전술한 무선 통신 방식을 이용하여 드론의 위치 정보를 상기 서버(20)에 제공하도록 구성할 수도 있다.In addition, the fire monitoring drone 10 is provided with a location transmitter for transmitting the location signal of the drone to the server 20 in real time. The location transmitter uses the RTK GPS module, receives the GPS signal transmitted from the satellite, and transmits the location data of the fire monitoring drone 10 in real time based on the longitude and latitude coordinates included in the received GPS signal. and provides the generated location data to the server 20 . The location transmitter is configured to provide the location information of the drone to the server 20 using the aforementioned wireless communication method in order to transmit the location signal of the fire monitoring drone 10 to the server 20. may be

아울러, 상기 화재감시드론(10)에는 촬영대상물과 드론과의 거리를 감지하는 거리센서부가 구비되어 비행위치에 따른 화재발생지와의 거리를 서버(20)로 전송하도록 하여 화재발생지의 정확한 위치파악이 될 수 있도록 한다. In addition, the fire monitoring drone 10 is provided with a distance sensor unit for detecting the distance between the shooting target and the drone, so that the distance from the fire source according to the flight location to the server 20 is transmitted to the server 20, the exact location of the fire source can be determined. make it possible

상기 위치전송부에 의해 드론의 위치와, 거리센세부에 의한 화재발생지와의 거리를 서버(20)로 전송되도록 함으로써 화재발생지의 정확한 위치파악이 될 수 있도록 한다. 상기 서버(20)는 전송된 촬영영상을 분석하여 화재발생이 판단되면 화재발생지를 지도에 맵핑하여 전송하도록 한다. By transmitting the location of the drone by the location transmitter and the distance to the fire location by the distance sensor to the server 20, the location of the fire location can be accurately identified. The server 20 analyzes the transmitted captured image and when it is determined that a fire has occurred, the location of the fire is mapped on a map and transmitted.

아울러, 상기 화재감시드론(10)에는 경광등 및 음성출력부가 구비되도록 하여 상기 서버(20)에 의해 화재발생이 판단되면 화재발생지로부터 주민의 대피를 원활하게 하며, 화재발생지로의 접근을 방지할 수 있도록 하여 인명피해를 줄일 수 있도록 한다.In addition, the fire monitoring drone 10 is provided with a warning light and an audio output unit to facilitate the evacuation of residents from the fire site when a fire is determined by the server 20, and to prevent access to the fire site. so as to reduce the number of casualties.

상기 서버(20)는, 상기 화재감시드론(10)에 의해 송신된 영상을 수신하며, 수신된 영상을 분석하여 화재발생여부와 화재발생지의 건물존재여부를 판단하고, 화재발생정보를 송신하는 역할을 한다. The server 20 receives the image transmitted by the fire monitoring drone 10, analyzes the received image to determine whether a fire has occurred and whether a building exists at the location of the fire, and transmits fire information do

상기 서버(20)는, 상기 화재감시드론(10)에 의해 촬영된 영상데이터를 수신하며 수신된 영상데이터에 따른 화재발생지에서의 화염의 크기 등을 고려하여 후술할 소화탄투하드론(40)의 소화탄 투입고도, 투입위치 및 투입량을 결정하도록 한다.The server 20 receives the image data photographed by the fire monitoring drone 10, and fires the fire extinguishing projectile throwing drone 40 to be described later in consideration of the size of the flame at the fire site according to the received image data. Determine the ammunition input altitude, input location, and input amount.

상기 통합관제시스템(30)은, 상기 서버(20)에 의해 송신된 화재발생정보를 수신하며, 수신된 화재발생정보에 상응하는 드론을 투입되도록 하며 투입된 드론의 비행 및 소화작동을 제어하는 역할을 한다. The integrated control system 30 receives the fire occurrence information transmitted by the server 20, allows the drone corresponding to the received fire occurrence information to be input, and controls the flight and fire extinguishing operation of the injected drone. do.

상기 통합관제시스템(30)은, 상기 서버(20)에 의해 화재가 감지되면, 후술할 소화탄투하드론(40)을 화재발생지에 투입되도록 하여 화재를 진압하도록 제어한다. 또한, 필요에 따라서, 감지된 화재가 건물인 경우 소화탄투하드론(40)과 함께 소화탄 발사드론을 화재발생지에 투입되도록 하여 화재를 진압하도록 제어할 수 있다. The integrated control system 30, when a fire is detected by the server 20, controls to extinguish the fire by putting the fire munition throwing drone 40, which will be described later, into the fire site. In addition, if necessary, when the detected fire is a building, the fire can be controlled to suppress the fire by putting the fire extinguishing projectile drone together with the fire projectile throwing drone 40 to the fire site.

상기 소화탄투하드론(40)은, 도 3에서와 같이, 상기 통합관제시스템(30)에 의해 제어되며 소화탄이 탑재되고 화재발생지로 탑재된 소화탄이 투입되도록 하여 화재를 진압하는 역할을 한다. 이때, 소화탄투하드론(40)은 복수개의 액상소화탄을 구비할 수 있고, 복수개의 분말소화탄을 구비할 수 있고, 또는 복수개의 액상소화탄과 복수개의 분말소화탄을 구비할 수도 있다. 예를 들어, 제1 소화탄투하드론은 복수개의 액상소화탄을 구비하고, 제2 소화탄투하드론은 복수개의 분말소화탄을 구비할 수 있다. 여기서, 복수개의 액상소화탄은 액상소화탄이 2개 이상 20개 이하, 또는 4개 이상 10개 이하일 수 있고, 복수개의 분말소화탄은 분말소화탄이 2개 이상 20개 이하, 또는 4개 이상 10개 이하일 수 있다. 아울러, 소화탄투하드론(40)은 복수개의 액상소화탄 및 복수개의 분말소화탄을 구비할 수 있고, 상기 화재감시드론(10)에 의해 촬영된 영상데이터를 수신하며 수신된 영상데이터에 따른 화재발생지에서의 화염의 크기, 경사도를 고려하여 서버(20)는 액상소화탄과 분말소화탄의 투하 순서, 투하 개수, 투하 위치를 결정하고, 통합관제시스템(30)은 상기 서버(20)에 의하여 결정된 액상소화탄과 분말소화탄의 투하 순서, 투하 개수, 투하 위치에 따라 투하되도록 소화탄투하드론(40)에 액상소화탄과 분말소화탄의 투하 정보를 송신한다. 액상소화탄은 투하될 때 액상소화탄의 외관이 부서지면서 내부의 액체가 화염을 끄는 역할을 하는 반면, 원형 분말소화탄의 경우 경사가 크지 않은 곳에 투하하면 소방 효과가 커진다. The fire projectile throwing drone 40 is controlled by the integrated control system 30, as in FIG. 3, and serves to suppress the fire by allowing the fire projectiles to be loaded and the fire projectiles loaded to the fire source. At this time, the fire extinguisher toadron 40 may be provided with a plurality of liquid fire extinguishers, may include a plurality of powder fire extinguishers, or may include a plurality of liquid fire extinguishers and a plurality of powder fire extinguishers. For example, the first fire extinguisher tohadron may include a plurality of liquid fire extinguishers, and the second fire extinguisher tohadron may include a plurality of powdered fire extinguishers. Here, the plurality of liquid fire extinguishers may be 2 or more and 20 or less, or 4 or more and 10 or less, and the plurality of powdered fire extinguishers include 2 or more and 20 or less, or 4 or more. It may be 10 or less. In addition, the fire extinguisher throwing drone 40 may include a plurality of liquid fire extinguishers and a plurality of powder fire extinguishers, and receives the image data photographed by the fire monitoring drone 10 and fires according to the received image data. In consideration of the size and inclination of the flame, the server 20 determines the drop order, the number of drops, and the drop location of the liquid fire extinguisher and the powder fire extinguisher, and the integrated control system 30 is determined by the server 20 It transmits the dropping information of the liquid fire extinguisher and the powder fire extinguisher to the fire extinguisher bomb throwing hadron 40 so as to be dropped according to the drop order, the number of drops, and the drop position of the liquid fire extinguisher and the powder fire extinguisher. When the liquid fire extinguisher is dropped, the exterior of the liquid fire extinguisher breaks down and the liquid inside plays a role in putting out the flame, whereas in the case of a round powder fire extinguisher, if it is dropped on a small incline, the firefighting effect increases.

감지된 화재가 건물인 경우, 도 6에 나타난 바와 같이, 본 발명의 소방용 드론 운영 시스템은, 유탄발사기 및 소화탄발사기를 구비한 소화탄 발사드론을 포함할 수 있다. 즉, 통합관제시스템(30)에 의해 제어되며 상기 서버(20)로부터 판단된 화재발생지가 건물인 경우에 화재발생지로 투입되어 건물에 구비된 유리창을 파괴시키도록 유탄을 발사되도록 하는 유탄발사기와 파괴된 유리창을 통해 소화탄을 발사되도록 하여 화재를 진압하도록 하는 소화탄발사기가 탑재된 소화탄 발사드론을 구비할 수 있다. 예를 들어, 소화탄 발사드론(50)은 화재발생지로 투입되어 건물에 구비된 유리창을 파괴시키도록 유탄을 발사하는 유탄발사기, 상기 파괴된 유리창에 소화탄을 발사할 위치를 파악하기 위한 소화탄 발사 위치 측정기, 상기 파괴된 유리창에 소화탄을 발사되도록 하는 소화탄발사기를 구비할 수 있다. When the detected fire is a building, as shown in FIG. 6 , the firefighting drone operating system of the present invention may include a grenade launcher and a fire extinguisher launch drone equipped with a fire extinguisher launcher. That is, when the fire source determined by the server 20 is a building controlled by the integrated control system 30, a grenade launcher that is input to the fire source and fires a grenade to destroy a glass window provided in the building is destroyed. It may be provided with a fire-extinguishing bomb-launching drone equipped with a fire-extinguishing grenade launcher for extinguishing a fire by firing a fire-bomb through the glass window. For example, the fire bomb-launching drone 50 is a grenade launcher that is put into a fire source and fires a grenade to destroy a glass window provided in a building, and a fire bomb for identifying a location to fire a fire bomb on the destroyed glass window It may be provided with a fire munition launcher that fires a fire munition to the firing position measuring device, the destroyed glass window.

여기서, 유탄발사기는 소화탄 발사드론의 몸체부에 유탄발사기의 발사 각도를 제어하는 유탄발사 회전각도 제어모듈을 구비하여 공중에서 드론의 움직임을 변경하지 않고 상기 유탄발사 회전각도 제어모듈에 의하여 유탄발사기의 발사 각도를 조절하여 다수개의 유리창에 유탄을 발사할 수 있다. 또한, 소화탄발사기는 소화탄 발사드론의 몸체부에 소화탄발사기의 발사 각도를 제어하는 소화탄발사 회전각도 제어모듈을 구비하여 공중에서 드론의 움직임을 변경하지 않고 상기 소화탄발사 회전각도 제어모듈에 의하여 소화탄발사기의 발사 각도를 조절하여 다수개의 유리창에 소화탄을 발사할 수 있다.Here, the grenade launcher is provided with a grenade launch rotation angle control module for controlling the launch angle of the grenade launcher in the body part of the small fire grenade-launching drone, and the grenade launch rotation angle control module does not change the motion of the drone in the air. You can fire grenades at multiple windows by adjusting the firing angle of the . In addition, the fire bomb launcher is provided with a fire projectile rotation angle control module for controlling the firing angle of the fire projectile launcher in the body part of the fire projectile drone, so that the fire projectile rotation angle control module does not change the movement of the drone in the air. By adjusting the firing angle of the small fire grenade launcher, it is possible to fire small fire bullets on a plurality of glass windows.

이와 같이 본 발명은, 드론을 이용하여 화재를 감시하고, 화재가 감지되면 드론을 이용하여 초기 화재진압을 수행하게 되므로 화재진압을 위한 골든타임을 확보하도록 하여 재산 및 인명피해를 줄일 수 있게 된다. 또한, 소방차의 진입이 어려운 산불 등에도 신속하게 화재진압을 할 수 있다.As described above, the present invention monitors a fire using a drone, and when a fire is detected, the initial fire suppression is performed using the drone, thereby securing a golden time for fire suppression, thereby reducing damage to property and human life. In addition, it is possible to quickly extinguish a fire even in a forest fire, etc., where it is difficult for a fire engine to enter.

상기 화재감시드론(10)에 구비된 배터리는 상기 비행부에 의한 상기 몸체부의 비행이 가능하도록 전력을 공급하는 역할을 한다. 상기 배터리는, 탈착식으로 구비되어도 무방하며, 충전식으로 구비되어도 무방하다. The battery provided in the fire monitoring drone 10 serves to supply power so that the flight of the body part by the flying part is possible. The battery may be provided in a removable type or may be provided in a rechargeable type.

상기 화재감시드론(10)으로의 전력공급방식은 드론스테이션에 착륙되도록 하여 배터리를 교체하거나 충전하도록 한다. 이때, 드론스테이션은 화재감시지역 내에 구비되거나 화재감시지역 인근에 구비되도록 한다. 아울러, 상기 화재감시드론(10)이 배터리 교체 또는 충전을 위해 드론스테이션으로 복귀되는 경우에는 다른 화재감시드론(10)을 화재감시지역 내로 투입되도록 하여 상시 화재감시가 가능하도록 한다. The power supply method to the fire monitoring drone 10 is to land on the drone station to replace or charge the battery. At this time, the drone station is provided in the fire monitoring area or near the fire monitoring area. In addition, when the fire monitoring drone 10 is returned to the drone station for battery replacement or charging, another fire monitoring drone 10 is put into the fire monitoring area to enable constant fire monitoring.

상기 화재감시드론(10)으로의 전력공급방식이 배터리를 교체하거나 충전하는 경우에는 상기 화재감시드론(10)의 비행시간이 제한이 따르게 되므로, 상기 화재감시드론(10)의 상시감시를 위해 상기 화재감시드론(10)으로 유선을 통해 비행을 위한 전원을 공급하도록 하는 유선전원공급장치(60)를 채택한다. When the power supply method to the fire monitoring drone 10 is to replace or charge the battery, the flight time of the fire monitoring drone 10 is limited, so for constant monitoring of the fire monitoring drone 10, Adopt a wired power supply 60 to supply power for flight to the fire monitoring drone 10 through a wire.

상기 유선전원공급장치(60)는 상기 화재감시드론(10)의 비행범위 및 화재발생지로의 이동이 가능한 드론관제차량(80)에 구비되도록 하는 것이 바람직하다. 상기 드론관제차량(80)에는 상기 화재감시드론(10)의 설정된 경로를 따른 비행이 가능하도록 상기 유선전원공급장치(60)와 상기 화재감시드론(10)을 서로 연결하는 유선을 풀거나 권취시키는 윈치부(70)가 구비되는 것이 바람직하다(도 4 참조). It is preferable that the wired power supply device 60 is provided in the drone control vehicle 80 capable of moving to the flight range and the fire site of the fire monitoring drone 10 . The drone control vehicle 80 has a wire connecting the wire power supply 60 and the fire monitoring drone 10 to each other so as to enable flight along the set route of the fire monitoring drone 10. It is preferable that the winch part 70 is provided (see FIG. 4).

상기 드론관제차량(80)은 케이블 권취용 롤러, 상기 케이블 권취용 롤러에 감겨있는 케이블, 상기 케이블 권취용 롤러의 회전 속도 및 회전 시간을 제어하는 모터 제어부, 상기 화재감시드론(10)으로 케이블을 통하여 전원을 공급하는 유선전원공급장치(60), 상기 화재감시드론(10)과 케이블을 연결 및 분리하는 케이블 연결 분리부를 구비할 수 있다. The drone control vehicle 80 includes a cable winding roller, a cable wound on the cable winding roller, a motor control unit that controls the rotation speed and rotation time of the cable winding roller, and the fire monitoring drone 10. It may include a wired power supply unit 60 for supplying power through, and a cable connection separation unit for connecting and separating the fire monitoring drone 10 and the cable.

상기 케이블 권취용 롤러로부터 풀려진 케이블의 설정된 길이보다 드론관제차량(80)과 상기 화재감시드론(10) 사이의 거리가 긴 경우에 상기 케이블 연결 분리부의 연결은 해제되어 상기 화재감시드론(10)과 케이블은 분리될 수 있다. 예를 들어, 케이블 권취용 롤러로부터 풀려진 케이블의 특정 길이보다 드론관제차량(80)과 상기 화재감시드론(10) 사이의 거리가 짧은 경우에 케이블 연결 분리부는 작동하지 않고 케이블과 화재감시드론(10)은 연결되어 있으며, 케이블 권취용 롤러로부터 풀려진 케이블의 특정 길이보다 드론관제차량(80)과 상기 화재감시드론(10) 사이의 거리가 같거나 커지는 경우에 케이블 연결 분리부는 작동하여 케이블과 화재감시드론(10)은 분리될 수 있다. 예를 들어, 케이블 연결 분리부에 일정 압력이 걸려서 상기 화재감시드론(10)의 비행이 멈추는 경우 케이블의 체결은 해제되어 분리할 수 있다. 상술한 것처럼, 케이블 권취용 롤러로부터 풀려진 케이블의 설정된 길이보다 커질때 케이블 연결 분리부를 작동하게 하여 상기 화재감시드론(10)의 지속된 운행을 가능하게 할 수 있다. 여기서, 상기 케이블 권취용 롤러로부터 풀려진 케이블의 설정된 길이는 상기 케이블 전체 길이의 80% 내지 90%로 설정할 수 있다. When the distance between the drone control vehicle 80 and the fire monitoring drone 10 is longer than the set length of the cable released from the cable winding roller, the connection of the cable connection separation unit is released and the fire monitoring drone 10 and cables can be separated. For example, if the distance between the drone control vehicle 80 and the fire monitoring drone 10 is shorter than the specific length of the cable released from the cable winding roller, the cable connection separation unit does not work and the cable and the fire monitoring drone ( 10) is connected, and when the distance between the drone control vehicle 80 and the fire monitoring drone 10 is equal to or greater than the specific length of the cable released from the cable winding roller, the cable connection separation unit operates to operate the cable and The fire monitoring drone 10 may be separated. For example, when a certain pressure is applied to the cable connection separation part and the flight of the fire monitoring drone 10 is stopped, the connection of the cable may be released and separated. As described above, it is possible to enable the continuous operation of the fire monitoring drone 10 by operating the cable connection separation unit when it becomes larger than the set length of the cable released from the cable winding roller. Here, the set length of the cable released from the cable winding roller may be set to 80% to 90% of the total length of the cable.

따라서, 케이블 권취용 롤러에 감긴 케이블이 풀려서 더이상 케이블을 풀릴수 없는 영역에서 케이블은 화재감시드론(10)에서 분리하여 지속적으로 감시가 행해질 수 있게 된다.Accordingly, in an area where the cable wound on the cable winding roller is unwound and the cable cannot be unwound, the cable is separated from the fire monitoring drone 10 so that continuous monitoring can be performed.

이와 같이 상기 유선전원공급장치(60)를 구비하게 되면 드론의 장시간 비행이 가능하게 되어 배터리 교체 및 배터리 충전 등을 수행하지 않고도 지속적인 전원을 공급하게 되므로 화재감시효율을 높일 수 있게 된다.In this way, when the wired power supply device 60 is provided, the drone can fly for a long time, so that continuous power is supplied without replacing the battery or charging the battery, so that the fire monitoring efficiency can be increased.

또한, 상기 드론관제차량(80)에는 유선전원공급장치(60)로 전원을 공급하지 않는 상기 화재감시드론(10)의 배터리 교체 또는 충전을 위한 드론스테이션이 구비될 수 있다. 또, 상기 드론관제차량(80)에는 상기 유선전원공급장치(60)로 전원을 공급하도록 하기 위한 발전기가 구비되는 것이 바람직하다.In addition, the drone control vehicle 80 may be provided with a drone station for replacing or charging the battery of the fire monitoring drone 10 that does not supply power to the wired power supply 60 . In addition, it is preferable that the drone control vehicle 80 is provided with a generator for supplying power to the wired power supply device 60 .

아울러, 상기 드론관제차량(80)에는 상기 소화탄투하드론(40)에 소화탄을 충전하기 위한 소화탄이 탑재되는 소화탄탑재부가 더 구비된 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the drone control vehicle 80 is further provided with a fire munition mounting unit on which a fire munition is mounted for charging the fire munition throwing drone 40 .

상기 서버(20)에 의해 화재가 감지되면 화재발생지를 상기 드론관제차량(80)에 송신하여 상기 드론관제차량(80)이 화재발생지로 이동될 수 있도록 하여 상기 소화탄투하드론(40)으로부터 소진된 소화탄을 충전되도록 한다.When a fire is detected by the server 20, the fire source is transmitted to the drone control vehicle 80 so that the drone control vehicle 80 can be moved to the fire source area, and the fire extinguisher is exhausted from the fire extinguisher throwing drone 40. Make sure the firearms are charged.

상기 드론관제차량(80)이 구비되는 경우에는 상기 서버(20)에 의한 드론의 위치 제어에 따른 상기 드론의 비행 및 소화 작동을 지상에서 조종하도록 하는 지상통제장치(90)가 구비되도록 한다(도 1 참조).When the drone control vehicle 80 is provided, a ground control device 90 for controlling the flight and firefighting operations of the drone on the ground according to the location control of the drone by the server 20 is provided (Fig. see 1).

또한, 상기 서버(20)는, 화재발생지역의 기후, 날씨, 온도, 습도, 풍량, 풍속 중 적어도 하나의 기상 정보에 근거하여 상기 화재발생지역의 화재진압을 위한 소화탄 투입고도, 투입위치 및 투입량을 결정하도록 한다.In addition, the server 20, based on the weather information of at least one of climate, weather, temperature, humidity, wind volume, and wind speed of the fire occurrence area, a fire extinguisher input altitude, input location and to determine the dosage.

특히, 화재는 풍량과 풍속이 큰 영향을 주게 되므로, 본 발명의 상기 화재감시드론(10)은 풍속풍량계가 구비되도록 하여 측정된 풍속풍량을 실시간으로 서버(20)에 전송하도록 하며, 상기 서버(20)는 측정된 풍속풍량에 따른 화재 시뮬레이션을 수행하여 최적의 시뮬레이션에 따른 소화탄의 투하위치, 투입고도 및 투하량을 결정하도록 하고, 상기 통합관제시스템(30)에서는 상기 서버(20)에 의해 결정된 소화탄의 투하위치, 투입고도 및 투하량을 위한 작동이 되도록 조종하도록 한다.In particular, since fire has a large influence on wind volume and wind speed, the fire monitoring drone 10 of the present invention is provided with an anemometer to transmit the measured wind speed and wind volume to the server 20 in real time, and the server ( 20) performs a fire simulation according to the measured wind speed and wind volume to determine the drop location, input altitude, and drop amount of fire munitions according to the optimal simulation, and in the integrated control system 30, the server 20 determines It should be controlled so as to operate for the location, input altitude, and delivery amount of the fire munitions.

아울러, 상기 서버(20)는, 풍향, 풍속 등을 고려하여 화재발생지로부터 안전한 대피방향을 판단하여 상기 통합관제시스템(30)으로 전송하며, 상기 통합관제시스템(30)은 상기 화재감시드론(10)에 구비된 음성출력부에 의해 음성을 출력하도록 하여 안전한 대피가 이루어질 수 있도록 한다.In addition, the server 20 determines a safe evacuation direction from the fire source in consideration of wind direction, wind speed, etc. and transmits it to the integrated control system 30 , and the integrated control system 30 is the fire monitoring drone 10 ) to output the voice by the voice output unit provided in the ) so that safe evacuation can be achieved.

또한, 상기 서버(20)는, 화재발생여부 및 화재발생지의 건물존재여부를 판단할 뿐만 아니라, 화재정보에 대한 영상데이터를 수집하고 상기 화재정보를 데이터로 생성하여 저장하는 데이터베이스가 더 구비되며, 유사화재로 판단되면 상기 데이터베이스에 저장된 데이터를 이용하여 빠른 화재진압대응이 될 수 있도록 한다.In addition, the server 20 is further provided with a database that not only determines whether a fire has occurred and whether a building exists at the location of the fire, but also collects image data for fire information and generates and stores the fire information as data, If it is judged as a similar fire, the data stored in the database is used to enable a quick fire suppression response.

또한, 상기 서버(20)는, 화재발생정보 및 화재진압대응정보를 데이터베이스에 피드백되도록 하여 화재발생정보 및 화재진압대응정보를 기계학습하도록 함으로써 유사화재에 대한 빠른 화재진압대응이 될 수 있도록 한다.In addition, the server 20 feeds the fire occurrence information and fire suppression response information back to the database so that the fire occurrence information and fire suppression response information are machine-learned, so that a quick fire suppression response to a similar fire can be achieved.

상기 소화탄투하드론(40)에는 거리측정을 위한 센서를 더 구비하여 인식되는 거리를 통해 장애물로부터 미리 설정된 거리이상 이격된 상태를 유지할 수 있도록 할 수 있다.The fire munition throwing drone 40 may further include a sensor for measuring a distance so that it can maintain a state spaced apart from an obstacle by a predetermined distance or more through a recognized distance.

상기 서버(20)는 발생된 화재정보를 관제센터(100)에 전송하도록 한다.The server 20 transmits the generated fire information to the control center 100 .

상기 관제센터(100)는 상기 서버(20)로부터 화재위치, 실시간 화재 영상 등의 화재발생정보가 수신되며 화재발생지의 관할 소방서 및 관할 관청으로 이루어진다. 상기 관제센터(100)의 관할 소방서에서는 드론에 의해 초기진압된 화재로부터 2차화재의 진압을 위한 소방차, 소방헬기 등을 화재현장으로 투입되도록 하며, 관할 관청에서는 주민의 대피, 현장통제, 화재대책 등을 수행하게 된다. The control center 100 receives fire occurrence information such as a fire location and a real-time fire image from the server 20, and consists of a fire department having jurisdiction over the location of the fire and a competent authority. The fire department having jurisdiction over the control center 100 allows fire trucks and firefighting helicopters for suppression of secondary fires from the fire initially extinguished by drones to be put into the fire site, and the competent authority evacuates residents, on-site control, and fire countermeasures. etc. will be performed.

아울러, 본 발명은, 설정된 화재감시지역의 설정영역이 넓은 경우에 설정영역을 복수개로 구획하고 구획된 설정영역에 화재감시드론(10)을 각각 운영하도록 하고 각각의 화재감시드론(10)에 의해 촬영된 영상을 서버(20)로 전송하도록 하여 화재를 감시하도록 하는 멀티드론화재감시를 수행할 수 있다. In addition, in the present invention, when the set area of the set fire monitoring area is wide, the set area is divided into a plurality and the fire monitoring drone 10 is operated in the divided set area, respectively, and by each fire monitoring drone (10) Multi-drone fire monitoring can be performed to monitor the fire by transmitting the captured image to the server 20 .

이를 위하여, 상기 서버(20)는 화재감시지역의 설정영역을 다수개로 구획하고, 상기 화재감시드론(10)은 각각의 구획된 설정영역을 감시할 수 있도록 다수개로 이루어지며, 상기 통합관제시스템(30)은 각각의 구획된 설정영역을 감시할 수 있도록 각각의 상기 화재감시드론(10)의 작동을 제어하도록 한다. To this end, the server 20 divides the setting area of the fire monitoring area into a plurality, and the fire monitoring drone 10 consists of a plurality to monitor each divided setting area, and the integrated control system ( 30) controls the operation of each of the fire monitoring drones 10 so as to monitor each partitioned setting area.

상기 드론관제차량(80)을 사용하는 경우에는, 도 5에서와 같이, 각각의 구획된 설정영역에 각각의 드론관제차량(80)이 구비되도록 하는 것이 바람직하다. 이렇게 되면, 화재발생장소 인근으로 드론관제차량(80)을 신속하게 이동할 수 있게 되며, 빠른 화재진압이 가능하게 된다.When the drone control vehicle 80 is used, it is preferable that each drone control vehicle 80 be provided in each divided setting area as shown in FIG. 5 . In this way, it is possible to quickly move the drone control vehicle 80 to the vicinity of the fire site, and it is possible to quickly extinguish the fire.

아울러, 본 발명은, 화재 진압시 화재 장소 및 화재 유형에 따라 복수개의 소화탄투하드론(40)을 화재현장에 투입되도록 하여 소화탄의 분할투하, 동시투하가 가능하도록 하여 멀티화재진압이 가능하도록 할 수 있다. 또한, 건물 화재 진압시에는 필요에 따라 화재 장소 및 화재 유형에 따라 복수개의 소화탄 발사드론을 화재현장에 투입되도록 하여 유탄 및 소화탄의 분할발사, 동시발사가 가능하도록 하여 멀티화재진압이 가능하도록 할 수 있다.In addition, the present invention is to enable multi-fire suppression by allowing a plurality of fire extinguishing ammunition throwing drones 40 to be put into the fire site according to the fire place and type of fire when extinguishing a fire, so that the divided and simultaneous dropping of the fire ammunition is possible. can In addition, when extinguishing a fire in a building, if necessary, a plurality of fire extinguishing grenade-launching drones are put into the fire site according to the fire location and type of fire, so that it is possible to split and fire grenades and fire grenades at the same time to enable multi-fire suppression. can do.

이를 위하여, 상기 소화탄투하드론(40) 또는 소화탄 발사드론은 다수개로 이루어지며, 상기 서버(20)는 화재 진압시 화재 장소 및 화재 유형에 따라 분할, 동시진압을 판단하고, 상기 통합관제시스템(30)은 복수개의 소화탄투하드론(40) 또는 복수개의 소화탄 발사드론을 멀티운영되도록 하여 상기 서버(20)에 의한 판단에 따라 소화탄투하드론(40) 또는 소화탄 발사드론의 분할 및 동시 화재진압을 위한 각각의 소화탄투하드론(40) 또는 소화탄 발사드론의 작동을 제어하도록 한다. To this end, the fire munition throwing drone 40 or fire munition launch drone consists of a plurality, and the server 20 determines division and simultaneous suppression according to the fire place and type of fire when extinguishing a fire, and the integrated control system ( 30) is a plurality of fire projectiles throwing drones 40 or a plurality of fire projectile-launched drones to be multi-operated, so that the division and simultaneous fire suppression of the fire projectiles projecting drones 40 or fire projectiles-launched drones according to the judgment by the server 20 To control the operation of each fire munitions haddron 40 or fire munition launch drones for.

본 발명의 상기한 실시예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.The technical idea should not be interpreted limited to the above-described embodiment of the present invention. Various modifications can be made at the level of those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Accordingly, such improvements and modifications fall within the protection scope of the present invention as long as it is apparent to those skilled in the art.

화재감시드론(10)
서버(20)
통합관제시스템(30)
소화탄투하드론(40)
소화탄발사드론(50)
유선전원공급장치(60)
윈치부(70)
드론관제차량(80)
지상통제장치(90)
관제센터(100)Fire Surveillance Drone(10)
Server(20)
Integrated control system (30)
Fire Bullet To Hadron (40)
Small Bomb Launcher Drone (50)
Wired Power Supply (60)
winch (70)
Drone control vehicle (80)
Ground Control System (90)
Control Center (100)

Claims (1)

설정된 화재감시지역을 설정된 경로를 따라 비행하도록 하며, 드론의 위치신호를 실시간으로 전송되도록 하는 위치전송부, 촬영대상물과 드론과의 거리를 감지하는 거리센서부, 설정범위 내의 화재를 감시하기 위해 영상을 촬영하는 영상 촬영부를 구비하며, 상기 영상 촬영부에서 촬영된 영상, 위치전송부에 의한 드론의 위치, 거리센세부에 의한 화재발생지와의 거리 정보를 송신하는 화재감시드론(10);
상기 화재감시드론(10)에 의해 송신된 영상을 수신하며, 수신된 영상을 분석하여 화재발생여부와 화재발생지의 건물존재여부를 판단하고, 상기 위치전송부에 의한 드론의 위치와, 거리센세부에 의한 화재발생지와의 거리를 전송받아 화재발생지의 위치를 파악하며, 파악된 화재발생지를 지도에 맵핑하여 화재발생정보를 송신하는 전송 서버(20);
상기 서버(20)에 의해 송신된 화재발생정보를 수신하며, 수신된 화재발생정보에 상응하는 드론을 투입되도록 하며 투입된 드론의 비행 및 소화작동을 제어하는 통합관제시스템(30);
상기 통합관제시스템(30)에 의해 제어되며 화재발생지로 탑재된 소화탄이 투입되도록 하여 화재를 진압하는 소화탄 투하드론(40);
상기 통합관제시스템(30)에 의해 제어되며 상기 서버(20)로부터 판단된 화재발생지가 건물인 경우에 화재발생지로 투입되어 건물에 구비된 유리창을 파괴시키도록 유탄을 발사하는 유탄발사기, 상기 파괴된 유리창에 소화탄을 발사할 위치를 파악하기 위한 소화탄 발사 위치 측정기, 상기 파괴된 유리창에 소화탄을 발사되도록 하는 소화탄발사기를 구비하는 소화탄 발사드론(50);
상기 화재감시드론(10)의 비행범위 및 화재발생지로의 이동이 가능한 드론관제차량(80);을 포함하며,
상기 드론관제차량(80)은 케이블 권취용 롤러, 상기 케이블 권취용 롤러에 감겨있는 케이블, 상기 케이블 권취용 롤러의 회전 속도 및 회전 시간을 제어하는 모터 제어부, 상기 화재감시드론(10)으로 케이블을 통하여 전원을 공급하는 유선전원공급장치(60), 상기 화재감시드론(10)과 케이블을 연결 및 분리하는 케이블 연결 분리부를 구비하고,
상기 화재감시드론(10)에는 경광등부 및 음성출력부가 구비되고, 또한 풍속풍량계가 구비되어 측정된 풍속, 풍량, 풍향을 실시간으로 상기 서버(20)에 전송하도록 하며,
상기 서버(20)는, 화재정보에 대한 영상데이터를 수집하고 상기 화재정보를 데이터로 생성하여 저장하는 데이터베이스가 더 구비되고, 화재발생정보 및 화재진압대응정보를 데이터베이스에 피드백되도록 하여 화재발생정보 및 화재진압대응정보를 기계학습하도록 하며, 또한 전송된 풍속, 풍량, 풍향을 고려하여 화재발생지로부터 안전한 대피방향을 판단하여 상기 통합관제시스템(30)으로 전송하고,
상기 통합관제시스템(30)은, 상기 화재감시드론(10)에 구비된 경광등부에 의해 경고용 광을 점멸하도록 상기 화재감시드론(10)에 광 출력 데이터를 송신하고, 또한 상기 화재감시드론(10)에 구비된 음성출력부에 의해 음성을 출력하도록 상기 화재감시드론(10)에 음성 출력 데이터를 송신하여 안전한 대피가 이루어질 수 있도록 하며,
상기 소화탄 발사드론(50)의 몸체부에 상기 유탄발사기의 발사 각도를 제어하는 유탄발사 회전각도 제어모듈을 구비하여 공중에서 상기 소화탄 발사드론의 움직임을 변경하지 않고 상기 유탄발사 회전각도 제어모듈에 의하여 상기 유탄발사기의 발사 각도를 조절하여 다수개의 유리창에 유탄을 발사하며, 또한, 소화탄 발사드론(50)의 몸체부에 상기 소화탄발사기의 발사 각도를 제어하는 소화탄발사 회전각도 제어모듈을 구비하여 공중에서 상기 소화탄 발사드론의 움직임을 변경하지 않고 상기 소화탄발사 회전각도 제어모듈에 의하여 소화탄발사기의 발사 각도를 조절하여 다수개의 유리창에 소화탄을 발사하며,
상기 케이블 권취용 롤러로부터 풀려진 케이블의 특정 길이보다 드론관제차량(80)과 상기 화재감시드론(10) 사이의 거리가 짧은 경우에 케이블 연결 분리부는 작동하지 않고 케이블과 화재감시드론(10)은 연결되어 있으며, 상기 케이블 권취용 롤러로부터 풀려진 케이블의 특정 길이보다 드론관제차량(80)과 상기 화재감시드론(10) 사이의 거리가 같거나 커지는 경우에 케이블 연결 분리부는 작동하여 케이블과 화재감시드론(10)은 분리되며, 상기 케이블 권취용 롤러로부터 풀려진 케이블의 특정 길이는 상기 케이블 전체 길이의 90%인 것을 특징으로 하는 소방용 드론 운영시스템.A location transmitter that allows the set fire monitoring area to fly along a set route and transmits the location signal of the drone in real time, a distance sensor that detects the distance between the object and the drone, and an image to monitor fire within the set range Fire surveillance drone (10) having an image capturing unit for photographing a, and transmitting the image captured by the image capturing unit, the location of the drone by the location transmitting unit, and distance information from the fire source by the distance sensor;
Receives the image transmitted by the fire monitoring drone 10, analyzes the received image to determine whether a fire has occurred and whether a building exists at the location of the fire, and the location and distance sensor of the drone by the location transmitter a transmission server 20 that receives the distance from the fire source by the , determines the location of the fire source, maps the identified fire source on a map, and transmits fire information;
an integrated control system 30 for receiving the fire occurrence information transmitted by the server 20, injecting a drone corresponding to the received fire occurrence information, and controlling the flight and firefighting operation of the injected drone;
a fire munition throwing drone 40 controlled by the integrated control system 30 and suppressing the fire by allowing the fire munitions mounted to the fire source to be put;
A grenade launcher that is controlled by the integrated control system 30 and fires a grenade to destroy a glass window provided in the building by being input to the fire source when the fire source determined by the server 20 is a building, and the destroyed A fire munition firing drone 50 having a fire munition launcher for firing a fire munition to fire a fire munition to the broken window, and a fire munition firing position measuring device for determining a location to fire a fire munition on the glass window;
It includes; a drone control vehicle 80 capable of moving to the flight range and fire location of the fire monitoring drone 10;
The drone control vehicle 80 includes a cable winding roller, a cable wound on the cable winding roller, a motor control unit that controls the rotation speed and rotation time of the cable winding roller, and the fire monitoring drone 10. A wired power supply unit (60) for supplying power through, and a cable connection separation unit for connecting and separating the fire monitoring drone (10) and the cable,
The fire monitoring drone 10 is provided with a warning light unit and an audio output unit, and is also equipped with an anemometer to transmit the measured wind speed, wind volume, and wind direction to the server 20 in real time,
The server 20 is further provided with a database for collecting image data on fire information and generating and storing the fire information as data, and feeds the fire occurrence information and fire suppression response information back to the database, so that the fire occurrence information and The fire suppression response information is machine-learned, and the safe evacuation direction is determined from the fire source in consideration of the transmitted wind speed, wind volume, and wind direction and transmitted to the integrated control system 30,
The integrated control system 30 transmits light output data to the fire monitoring drone 10 so as to flicker the warning light by the warning light provided in the fire monitoring drone 10, and also the fire monitoring drone ( 10) transmits voice output data to the fire monitoring drone 10 to output voice by the voice output unit provided in 10) so that safe evacuation can be achieved,
A grenade launch rotation angle control module is provided in the body of the fire bomb-launching drone 50 to control the launch angle of the grenade launcher, so that the grenade launch rotation angle control module is provided without changing the movement of the fire bomb-launching drone in the air. The fire grenade launch rotation angle control module for controlling the firing angle of the grenade launcher and firing the grenade to a plurality of glass windows by to control the firing angle of the small projectile launcher by the small projectile rotation angle control module without changing the movement of the small fire projectile-launching drone in the air, and fire small fire projectiles to a plurality of glass windows,
When the distance between the drone control vehicle 80 and the fire monitoring drone 10 is shorter than the specific length of the cable released from the cable winding roller, the cable connection separation unit does not work and the cable and the fire monitoring drone 10 are It is connected, and when the distance between the drone control vehicle 80 and the fire monitoring drone 10 is equal to or greater than a specific length of the cable released from the cable winding roller, the cable connection separation unit operates to monitor the cable and the fire. The drone 10 is separated, and the specific length of the cable released from the cable winding roller is 90% of the total length of the cable.
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