KR102399521B1 - 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템에 관한 것으로, 특히 배터리를 장착하지 않고 복합 공급관(소방호스 및 전력선이 포함됨)에 일정 간격을 두고 배치된 복수의 드론을 이용하여 산불을 진화하는, 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 소방호스(P1)와 전력선(P2)이 결합된 복합 공급관(P)을 제공하고, 상기 복합 공급관에 소방용수를 제공함과 아울러 전력을 공급하며, 이동가능하도록 구성된 다목적 공급 장치(100); 및 상기 복합 공급관의 복수의 위치에 설정된 간격을 두고 배치되어 상기 다목적 공급 장치로부터 상기 복합 공급관을 통해 구동 전력을 공급받도록 구성된 복수의 드론(D);을 포함한다.

Description

복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템{WILDFIRE EXTINGUISHING SYSTEM USING MULTIPLE DRONES}

본 발명은 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템에 관한 것으로, 특히 배터리를 장착하지 않고 복합 공급관(소방호스 및 전력선이 포함됨)에 일정 간격을 두고 배치된 복수의 드론을 이용하여 산불을 진화하는, 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 산불을 진화하기 위해서는, 소방헬기에 장착된 버킷에 강이나 호수 등에서 소방 용수를 담수하고, 소방헬기를 산불 현장으로 이동시켜서 버킷의 하면을 양측으로 개방시킴으로써 소방 용수를 살포하여 진화하는 방식이 널리 사용되고 있다.

그러나 이와 같은 방식은 소방 헬기 추락에 따른 인명 손실 위험이 있고, 버킷에 담수 될 수 있는 소방 용수가 제한적이므로, 산불 진화를 위해서는 계속적인 버킷 담수 과정이 필요하므로, 시간 공백이 발생하게 되어 효과적인 진화가 이루어지지 못한다는 문제점이 있었다.

국내 특허 공개 2011-0024022호 공보

따라서 본 발명은 상기와 같은 상황을 고려하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 산불 진화시 소방 용수를 담수하기 위한 시간 공백이 발생하지 않고 산불 현장에 투입된 소방관에게 소방 용수를 용이하게 공급해줄 수 있는, 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템을 제공하는 데에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시형태에 의한 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템은 소방호스와 전력선이 결합된 복합 공급관을 제공하고, 상기 복합 공급관에 소방용수를 제공함과 아울러 전력을 공급하며, 이동가능하도록 구성된 다목적 공급 장치; 및 상기 복합 공급관의 복수의 위치에 설정된 간격을 두고 배치되어 상기 다목적 공급 장치로부터 상기 복합 공급관을 통해 구동 전력을 공급받도록 구성된 복수의 드론;을 포함하며, 상기 복합 공급관의 일측에는 상기 복합 공급관으로부터 분기되어 소방용수를 공급받는 분기 소방용수 공급관이 형성되어 있으며, 상기 복합 공급관의 선단부 측에는 소방 용수를 살포하는 살수 노즐이 장착되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 실시형태에 의한 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템에 있어서, 상기 다목적 공급 장치는, 상기 복합 공급관을 통해 상기 복수의 드론에 전력을 공급하도록 구성된 전기 공급부; 상기 복합 공급관을 통해 소방용수를 공급하도록 구성된 소방용수 공급부; 상기 복수의 드론을 원격 조정하도록 구성된 드론 조정부; 및 다목적 공급 장치 본체를 지면상에서 이동시키도록 구성된 본체 이동부;를 포함할 수 있다.

상기 실시형태에 의한 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템에 있어서, 상기 분기 소방용수 공급관에는 소방 용수가 공급됨과 아울러 전력이 공급되도록 구성될 수 있다.

상기 실시형태에 의한 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템에 있어서, 상기 복합 공급관의 드론 배치 부위로부터 설정된 간격 이격된 위치에는 살수 노즐이 추가로 장착되어 있을 수 있다.

본 발명의 실시형태에 의한 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템에 의하면, 다목적 공급 장치가 소방호스와 전력선이 결합된 복합 공급관을 제공하고, 상기 복합 공급관에 소방용수를 제공함과 아울러 전력을 공급하며, 이동가능하며; 복수의 드론이 상기 복합 공급관의 복수의 위치에 설정된 간격을 두고 배치되어 상기 다목적 공급 장치로부터 상기 복합 공급관을 통해 구동 전력을 공급받으며; 상기 복합 공급관의 일측에는 상기 복합 공급관으로부터 분기되어 소방용수를 공급받는 분기 소방용수 공급관이 형성되어 있으며, 상기 복합 공급관의 선단부 측에는 소방 용수를 살포하는 살수 노즐이 장착되어 있으므로, 산불 진화시 소방 용수를 담수하기 위한 시간 공백이 발생하지 않고 산불 현장에 투입된 소방관에게 소방 용수를 용이하게 공급해줄 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템의 전체 구성도이다.
도 2는 도 1의 다목적 공급 장치의 상세 구성도이다.
도 3은 도 1의 복합 공급관의 횡단면도이다.

본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예를 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적으로 해석되어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

도면에서 도시된 각 시스템에서, 몇몇 경우에서의 요소는 각각 동일한 참조 번호 또는 상이한 참조 번호를 가져서 표현된 요소가 상이하거나 유사할 수가 있음을 시사할 수 있다. 그러나 요소는 상이한 구현을 가지고 본 명세서에서 보여지거나 기술된 시스템 중 몇몇 또는 전부와 작동할 수 있다. 도면에서 도시된 다양한 요소는 동일하거나 상이할 수 있다. 어느 것이 제1 요소로 지칭되는지 및 어느 것이 제2 요소로 불리는지는 임의적이다.

본 명세서에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송', '전달' 또는 '제공'한다 함은 어느 한 구성요소가 다른 구성요소로 직접 데이터 또는 신호를 전송하는 것은 물론, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송하는 것을 포함한다.

이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템의 전체 구성도이고, 도 2는 도 1의 다목적 공급 장치의 상세 구성도이며, 도 3은 도 1의 복합 공급관의 횡단면도이다.

본 발명의 실시예에 의한 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 다목적 공급 장치(100) 및 복수의 드론(D)을 포함한다.

다목적 공급 장치(100)는 소방호스(P1)와 전력선(P2)이 결합된 복합 공급관(P)을 제공하고, 복합 공급관(P)의 소방호스(P1)에 소방용수를 제공하며, 전력선(P2)을 통해 복수의 드론(D)에 전력을 공급하며, 지면에서 이동가능하도록 구성되어 있다.

복합 공급관(P)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 내부에 소방용수가 유동될 수 있도록 관형상으로 형성된 소방호스(P1) 및 소방호스(P1)의 일측에 매설되어 있는 전력선(P2)을 포함할 수 있다. 복합 공급관(P)의 형태는 소방호스(P1)와 전력선(P2)이 결합된 형태라면 어떠한 형태라도 가능하며, 재질은 유연한 재질이면 특별히 제한되지 않는다.

복합 공급관(P)의 일측에는 분기 소방용수 공급관(DP)이 분기되어 형성되어 있다. 분기 소방용수 공급관(DP)은 산불현장에 투입된 소방관에게 소방용수를 공급해주기 위한 용도로 사용되며, 소방호스(P1)로부터 분기되어 형성된 소방호스 형태를 가질 수 있다.

복합 공급관(P)의 선단부 측에는 소방 용수를 공중에서 살포하는 살수 노즐(N)이 장착되어 있다. 살수 노즐(N)은 드론(D) 또는 다목적 공급 장치(100)에 의해 개폐 동작이 제어될 수 있다.

살수 노즐(N)은 복합 공급관(P)의 선단부 측외에 복합 공급관(P)의 복수의 드론(D) 배치 부위로부터 설정된 간격 이격된 위치에 추가로 장착될 수 있다.

한편, 분기 소방용수 공급관(DP)은 소방호스 형태뿐 아니라, 소방호스에 전력선이 결합 된 형태, 즉 복합 공급관(P)과 동일한 구성을 가질 수 있다. 분기 소방용수 공급관(DP)의 전력선은 소방관이 소지한 전자제품에 전력을 공급하기 위한 용도로 사용될 수 있다.

분기 소방용수 공급관(DP)의 선단부에는 소방관에 의해 수동으로 작동되어 소방용수를 살포하는 살수 장치가 장착될 수 있다.

다목적 공급 장치(100)의 구성에 대해 상세히 설명한다.

다목적 공급 장치(100)는 복합 공급관(P)[즉, 복합 공급관의 전력선(P2)]을 통해 복수의 드론(D)에 전력을 공급하도록 구성된 전기 공급부(110), 복합 공급관(P)[즉, 복합 공급관의 소방호스(P1)]을 통해 소방용수를 공급하도록 구성된 소방용수 공급부(120), 복수의 드론(D)에 무선 제어신호를 송신해서 원격 조정하도록 구성된 드론 조정부(130), 및 다목적 공급 장치 본체(105)를 지면상의 적절한 위치(즉, 산불 진화를 위해 외부로부터 소방 용수 및 전력을 제공받기 용이한 위치)로 이동시키도록 구성된 본체 이동부(140)를 포함할 수 있다. 다목적 공급 장치(100)에는 복합 공급관(P)을 감고 풀면서 제공해줄 수 있는 권회 장치(150), 및 권회 장치(150)로부터 제공되는 복합 공급관(P)을 감긴 상태에서 부드럽게 제공할 수 있도록 구성된 롤링부(R)가 포함되어 있다.

다목적 공급 장치(100)에는 복합 공급관(P)에 배치된 복수의 드론(D)을 보관하는 장소가 마련되어 있어 산불 장소로의 이동 시 드론(D)의 불필요한 비행을 방지할 수 있다.

복수의 드론(D)은 복합 공급관(P)의 복수의 위치에 설정된 간격을 두고 배치되어 비행 시 복합 공급관(P)을 산불현장으로 안전하게 운반시키는 역할을 한다.

복수의 드론(D)은 다목적 공급 장치(100)로부터 복합 공급관(P)의 전력선(P2)을 통해 구동 전력을 공급받으므로, 무거운 배터리를 장착할 필요가 없으므로 비행을 위한 전력 소비가 감소 될 수 있다.

복수의 드론(D)은 다목적 공급 장치(100)의 드론 조정부(130)에 의해 원격 조정될 수 있다.

한편, 위의 설명에서는 드론이 복합 공급관을 산불 현장으로 이동시켜 소방 용수를 공급받아 살포함으로써 산불을 진화하는 구성을 나타내었으나, 화재 진압 효과를 높이기 위해 복수의 드론에 소화 폭탄(예컨대, 염소 폭탄)을 추가로 장착할 수 있다.

한편, 위의 설명에서는 다목적 공급 장치를 복합 공급관의 일단에만 설치하는 것을 예로 들었으나, 복합 공급관의 타단에도 설치하여 복합 공급관을 양단에서 안정적으로 고정한 상태에서 복수의 드론을 비행시켜 복합 공급관에 복수 개 장착된 살수 노즐을 통해 소방용수를 살포하여 효과적으로 산불 진화를 할 수도 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템의 작용을 설명하기로 한다.

먼저, 소방서에서 산불 신고가 접수되어 산불 발생 위치를 알게 되면, 다목적 공급 장치(100)를 산불 발생 위치에 근접하고 소방용수 및 전력을 공급받기 용이한 장소로 이동시킨다.

다음, 다목적 공급 장치(100)로부터 복합 공급관(P)을 통해 복수의 드론(D)에 전력을 공급하고, 복합 공급관(P)을 풀어주면서 복수의 드론(D)을 이륙시킨다.

이후, 복수의 드론(D)이 산불 진화를 위한 적절한 위치에 도달할 경우, 복합 공급관(P)의 풀림 동작을 멈추게 되고, 다목적 공급 장치(100)로부터 복합 공급관(P)에 소방용수를 공급하게 되고, 살수 노즐(N)을 개방하여 소방용수를 산불 현장에 연속적으로 살포함으로써, 산불 진화를 하게 된다.

이때, 공중에서 하강하는 분기 소방용수 공급관(DP)에도 소방용수가 공급되어, 소방관이 분기 소방용수 공급관(DP)의 일단부를 잡고 살수 장치를 동작시켜 산불 진화 작업을 하게 된다.

본 발명의 실시예에 의한 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템에 의하면, 다목적 공급 장치가 소방호스와 전력선이 결합된 복합 공급관을 제공하고, 상기 복합 공급관에 소방용수를 제공함과 아울러 전력을 공급하며, 이동가능하며; 복수의 드론이 상기 복합 공급관의 복수의 위치에 설정된 간격을 두고 배치되어 상기 다목적 공급 장치로부터 상기 복합 공급관을 통해 구동 전력을 공급받으며; 상기 복합 공급관의 일측에는 상기 복합 공급관으로부터 분기되어 소방용수를 공급받는 분기 소방용수 공급관이 형성되어 있으며, 상기 복합 공급관의 선단부 측에는 소방 용수를 살포하는 살수 노즐이 장착되어 있으므로, 산불 진화시 소방 용수를 담수하기 위한 시간 공백이 발생하지 않고 산불 현장에 투입된 소방관에게 소방 용수를 용이하게 공급해줄 수 있다.

도면과 명세서에는 최적의 실시예가 개시되었으며, 특정한 용어들이 사용되었으나 이는 단지 본 발명의 실시형태를 설명하기 위한 목적으로 사용된 것이지 의미를 한정하거나 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100: 다목적 공급 장치
110: 전기 공급부
120: 소방용수 공급부
130: 드론 조정부
140: 본체 이동부
150: 권회 장치
R: 롤링부
P: 복합 공급관
P1: 소방호스
P2: 전력선
D: 드론
DP: 분기 소방용수 공급관

Claims (4)

1. 관형상으로 형성된 소방호스(P1)와 상기 소방호스의 일측에 매설되어 있는 전력선(P2)이 결합된 복합 공급관(P)을 제공하고, 상기 복합 공급관에 소방용수를 제공함과 아울러 전력을 공급하며, 이동가능하도록 구성된 다목적 공급 장치(100); 및
   상기 복합 공급관의 복수의 위치에 설정된 간격을 두고 배치되어 상기 다목적 공급 장치로부터 상기 복합 공급관을 통해 구동 전력을 공급받도록 구성된 복수의 드론(D);을 포함하며,
   상기 다목적 공급 장치로부터 소방용수 및 전력을 제공받는 복합 공급관의 일측에는 상기 복합 공급관으로부터 분기되어 소방용수 및 전력을 공급받아 소방관에게 소방용수를 공급함과 아울러 소방관이 소지한 전자 제품에 전력을 공급하기 위한 용도로 사용되는 분기 소방용수 공급관(DP)이 형성되어 있으며,
   상기 복합 공급관의 선단부 측에는 소방용수를 살포하는 살수 노즐(N)이 장착되어 있고,
   상기 분기 소방용수 공급관의 선단부에는 소방관에 의해 수동으로 작동되어 소방용수를 살포하는 살수장치가 장착되는, 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 다목적 공급 장치(100)는,
   상기 복합 공급관(P)을 통해 상기 복수의 드론(D)에 전력을 공급하도록 구성된 전기 공급부(110);
   상기 복합 공급관(P)을 통해 소방용수를 공급하도록 구성된 소방용수 공급부(120);
   상기 복수의 드론을 원격 조정하도록 구성된 드론 조정부(130); 및
   다목적 공급 장치 본체(105)를 지면상에서 이동시키도록 구성된 본체 이동부(140);를 포함하는, 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템.
   
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 복합 공급관(P)의 드론(D) 배치 부위로부터 설정된 간격 이격된 위치에는 살수 노즐이 추가로 장착되어 있는, 복수의 드론을 이용한 산불 진화 시스템.

Images