KR102571860B1 - 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템 및 방법 - Google Patents

양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전관방송 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전력선 통신(Power Line Communication: PLC)을 통해 양방향 통신을 수행할 수 있도록 하여 전력이 차단된 상황에서도 방송할 수 있고, 전관방송의 음성 출력부인 PLC 모듈이 설치되는 소영역 단위로 해당 영역을 이상 발생을 모니터링하고 상기 소영역 단위로 전관방송의 출력을 제어하는 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템 및 방법에 관한 것이다.

Description

양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템 및 방법{Public address system using bi-directional power line communication and method thereof}
본 발명은 전관방송 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전력선 통신(Power Line Communication: PLC)을 통해 양방향 통신을 수행할 수 있도록 하여 전력이 차단된 상황에서도 방송할 수 있고, 전관방송의 음성 출력부인 PLC 모듈이 설치되는 소영역 단위로 해당 영역에서의 이상 발생을 모니터링하고 상기 소영역 단위로 전관방송의 출력을 제어하는 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템 및 방법에 관한 것이다.
전관방송 시스템이란 학교, 관공서, 대형빌딩, 항만, 공항 등의 구내방송을 할 수 있도록 하는 시스템으로, 구내 안내방송은 물론 화재와 같은 긴급상황 발생 시 비상 방송용으로 사용되며, 건물 안팎으로 설치된 다수의 스피커를 관리 및 제어하는 방송 시스템이다.
일반적인 전관방송 시스템은 마이크로폰, CD/MP3 플레이어, 카세트 데크, 스테레오 튜너 등과 같은 장치들을 포함하여 음원을 입력받는 입력부, 입력부를 통해 입력되는 음원의 가공, 조절 등을 제어하는 제어부, 상기 음원을 증폭하는 하나 이상의 앰프(AMP)를 포함하는 증폭부 및 소영역에 설치된 스피커를 포함하여 스피커를 통해 음원을 출력하는 출력부를 포함한다.
통상적으로, 증폭부의 앰프는 건물의 층 등과 같이 대영역별로 구성되고, 스피커는 건물의 룸(Room)(예를 들면, 아파트의 경우 집, 일반 빌딩의 경우 사무실) 등과 같은 소영역별로 설치된다. 대영역별로 설치되는 앰프는 다수의 스피커와 연결되므로, 제어부는 입력부로부터 입력되는 음원을 선택적으로 선택한 앰프를 통해 대영역 단위로 방송을 출력한다.
상술한 바와 같이 종래 전관방송 시스템은 대영역 단위로 방송 출력을 제어할 수 있을 뿐 스피커가 설치되는 소영역 단위로 방송 출력을 제어할 수 없는 문제점이 있다.
해외의 경우, 소영역 단위로 방송 출력을 제어하기 위해 출력부와 제어부간 인터넷 프로토콜(Internet Protocol: IP) 통신을 수행할 수 있도록 IP 스피커를 포함하는 IP 전관방송 시스템이 적용되고 있다.
그러나 IP 전관방송 시스템은 일반적인 전력을 사용하는 IP 라우터 등을 사용하므로, 전력이 끊기는 경우 일정 시간 이상 대피 방송을 할 수 없어, 전력 끊김 시에도 일정 시간 대피 방송을 하여야 하는 국내 소방법에 위반되어 국내에는 적용할 수 없다.
이러한 문제점으로 대한민국 공개특허 제10-2014-0130087(2014.11.07.공개) [전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템](이하 "선행기술"이라 함)은 전력이 끊기는 경우에도 PLC 통신을 통해 스피커로 음원을 전달하여 출력할 수 있고, 방송을 할 스피커를 선택할 수 있는 기술을 개시한다.
선행기술은 PLC 통신을 통해 음원을 전송해야 하므로 많은 양의 데이터가 PLC 통신을 통해 송신된다. 그러나 PLC 특성상 많은 양의 데이터를 전송하는 경우 속도가 느리고, 잡음이 발생하여 음원의 품질이 떨어질 수 있는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허 제10-2014-0130087호(2014.11.07.공개)
따라서 본 발명의 목적은 전력선 통신(Power Line Communication: PLC)을 통해 양방향 통신을 수행할 수 있도록 하여 전력이 차단된 상황에서도 방송할 수 있으면서도 전관방송의 음성 출력부인 PLC 모듈이 설치되는 소영역 단위로 해당 영역에서의 이상 발생을 모니터링하고 상기 소영역 단위로 전관방송의 출력을 제어하는 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템은: 음원을 생성하여 출력하는 음원 생성부; 스피커를 포함하고 소영역에 설치되어, 오디오 라인을 통해 상기 음원을 수신받아 상기 스피커를 통해 출력하되, PLC 통신에 따라 전력선 통신망과 연결되는 데이터 라인을 통해 수신되는 소영역 제어신호에 따라 온 또는 오프되어 상기 음원을 상기 스피커를 통해 출력하거나 차단하는 다수의 PLC 모듈; 상기 소영역을 하나 이상 포함하는 대영역 단위로 설치되어 입력되는 음원을 증폭한 후 상기 오디오 라인을 통해 상기 대영역 단위의 소영역에 설치된 하나 이상의 PLC 모듈로 출력하는 하나 이상의 증폭부; 상기 하나 이상의 증폭부와 연결되어 상기 음원 생성부로부터 입력되는 음원을 입력되는 대영역 제어신호에 따라 하나 이상의 증폭부로 출력하는 스위칭부; 및 전관방송이벤트의 발생 시 상기 스위칭부를 제어하여 전관방송이벤트에 대응하는 방송영역인 대영역을 선택하기 위한 상기 대영역 제어신호를 상기 스위칭부로 출력하고 상기 전관방송이벤트에 대응하는 방송영역인 소영역을 선택하기 위한 소영역 제어신호를 PLC 통신을 통해 상기 소영역에 대응하는 PLC 모듈로 출력하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 PLC 모듈은, 상기 스피커; 상기 오디오 라인과 상기 스피커 사이에 구성되어 상기 오디오 라인과 상기 스피커를 연결 또는 차단하되, 스위치 온 신호의 입력 시 상기 오디오 라인과 상기 스피커를 연결하는 릴레이; 및 상기 제어모듈과 상기 데이터 라인을 통해 연결되어 PLC 통신을 수행하고, 상기 PLC 통신을 통해 상기 제어모듈로부터 소영역 제어신호의 입력 시 상기 릴레이로 상기 스위치 온 신호를 출력하는 PLC 모뎀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어모듈은, 상기 전력선 통신망에 연결되는 데이터 라인을 통해 상기 PLC 모듈과 PLC 통신을 수행하는 PLC 모뎀을 포함하는 통신부; 상기 대영역별 위치정보, 대영역별 할당된 증폭부에 대한 증폭부 식별정보, 소영역별 위치정보 및 소영역별 설치된 PLC 모듈 식별정보를 포함하는 출력 장치 설치 DB를 포함하는 저장부; 및 전관방송이벤트의 발생 시 발생한 전관방송이벤트에 대응하는 대영역 및 소영역을 결정하고, 상기 출력장치 설치 DB를 참조하여 상기 결정된 대영역에 할당된 증폭부로 상기 음원 생성부에서 생성된 음원을 출력하기 위한 대영역 제어신호를 상기 스위칭부로 출력하고, 상기 PLC 모뎀을 통해 방송영역인 상기 소영역에 설치된 상기 PLC 모듈로 소영역 제어신호를 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 전관방송이벤트의 발생 여부를 모니터링하고, 전관방송이벤트의 발생 시 발생한 상기 전관방송이벤트에 대응하는 대영역 및 소영역을 결정하고, 상기 출력 장치 설치 DB를 참조하여 상기 대영역에 대응하는 증폭부 및 PLC 모듈을 결정하는 전관방송이벤트 정보 획득부; 상기 전관방송이벤트 정보 획득부에서 결정된 증폭부를 선택하기 위한 대영역 제어신호를 상기 스위칭부로 출력하는 음원 출력 제어부; 및 상기 PLC 모뎀을 통해 상기 소영역에 설치된 상기 PLC 모듈로 소영역 제어신호를 전송하는 출력 종단 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 PLC 모듈은, 상기 소영역에서 긴급상황이 발생되는지를 모니터링하고, 긴급상황 발생 시 PLC 모듈 식별정보를 포함하고 긴급상황의 발생을 통지하는 센서정보를 PLC 모뎀을 통해 상기 제어모듈로 전송하는 센싱부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 PLC 모듈 중 긴급상황이 발생한 PLC 모듈로부터 상기 센서정보를 수신하여 출력하는 센서정보 수집부; 상기 출력 장치 설치 DB를 참조하여 상기 센서정보에 포함된 PLC 모듈 식별정보를 가지는 PLC 모듈이 설치된 대영역 및 소영역을 식별하고, 식별된 대영역 및 소영역에서 상기 긴급상황이 발생했음을 인지하는 긴급상황 판단부; 및 상기 긴급상황 판단부를 통해 긴급상황이 발생한 것으로 판단되면, 상기 긴급상황 발생을 전관방송이벤트 중 긴급상황 전관방송 이벤트로써 간주하고 음원 생성부를 통해 사이렌 오디오 신호를 생성하여 상기 소영역의 긴급상황과 관련된 대영역 및 소영역의 PLC 모듈의 스피커를 통해 긴급상황 통지 경보가 출력되도록 상기 대영역에 대응하는 대영역 제어신호를 스위칭부로 출력하고, 상기 소영역에 대응하는 PLC 모듈로 소영역 제어신호를 전송하는 긴급상황 전관방송 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 센싱부는, 화재를 감지하기 위한 것으로, 열 감지센서, 연기 감지센서 및 불꽃 감지센서, 일산화탄소 감지센서 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 방법은: 제어모듈이 전관방송이벤트의 발생 시 전관방송이벤트에 대응하는 방송영역인 대영역 및 소영역을 결정하고, 상기 결정된 대영역을 선택하기 위한 대영역 제어신호를 스위칭부로 출력하고 방송영역인 소영역을 선택하기 위한 소영역 제어신호를 PLC 통신을 통해 상기 소영역에 대응하는 PLC 모듈로 출력하는 전관방송 제어 과정; 음원 생성부가 방송할 음원을 생성하여 출력하는 음원 생성 과정; 상기 스위칭부가 상기 제어모듈로부터 입력되는 대영역 제어신호에 대응하는 증폭부로 상기 음원 생성부로부터 입력되는 음원을 출력하는 스위칭 과정; 상기 소영역을 하나 이상 포함하는 대영역 단위로 설치되는 상기 증폭부가 상기 스위칭부로부터 입력되는 음원을 증폭하여 상기 대영역 단위의 소영역에 설치된 하나 이상의 PLC 모듈로 출력하는 음원 증폭 과정; 및 스피커를 포함하고 소영역에 설치되는 PLC 모듈이 오디오 라인을 통해 상기 음원을 수신받아 상기 스피커를 통해 출력하되, PLC 통신에 따라 데이터 라인을 통해 수신되는 소영역 제어신호에 따라 온 또는 오프되어 상기 음원을 상기 스피커를 통해 종단인 소영역에 출력하거나 차단하는 종단 음원 출력 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
종단 음원 출력 과정은, 상기 PLC 모듈이 제어모듈로부터 전력선 통신망의 데이터 라인을 통해 소영역 제어신호가 입력하는지를 모니터링하는 스위칭 모니터링 단계; 및 상기 PLC 모듈이 제어모듈로부터 소영역 제어신호가 입력되면 증폭부와 연결된 데이터라인을 스피커와 연결하여 상기 증폭부로부터 입력되는 음원을 스피커를 통해 출력하는 음원 출력 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전관방송 제어 과정은, 상기 제어모듈의 제어부가 전관방송이벤트 정보 획득부를 통해 전관방송이벤트의 발생 여부를 모니터링하고, 전관방송이벤트의 발생 시 발생한 상기 전관방송이벤트에 대응하는 대영역 및 소영역을 결정하고, 출력 장치 설치 DB를 참조하여 상기 대영역에 대응하는 증폭부 및 PLC 모듈을 결정하는 방송영역 결정 단계; 상기 제어부가 음원 출력 제어부를 통해 상기 전관방송이벤트 정보 획득부에서 결정된 증폭부를 선택하기 위한 대영역 제어신호를 상기 스위칭부로 출력하는 음원 출력 제어 단계; 및 상기 제어부가 출력 종단 제어부를 통해 상기 소영역에 설치된 상기 PLC 모듈로 PLC 통신에 의한 데이터 라인을 통해 소영역 제어신호를 전송하는 출력 종단 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 방법은: 상기 PLC 모듈이 센싱부를 통해 상기 소영역에서 긴급상황이 발생하는지를 모니터링하고, 긴급상황 발생 시 PLC 모듈 식별정보를 포함하고 긴급상황의 발생을 통지하는 센서정보를 PLC 통신을 통해 상기 제어모듈로 전송하는 긴급상황 감지 과정을 더 포함하고, 상기 제어부가 센서정보 수집부를 통해 상기 PLC 모듈 중 긴급상황이 발생한 PLC 모듈로부터 상기 센서정보를 수신하여 출력하는 센서정보 수집 단계; 상기 제어부가 긴급상황 판단부를 통해 상기 출력 장치 설치 DB를 참조하여 상기 센서정보에 포함된 PLC 모듈 식별정보를 가지는 PLC 모듈이 설치된 대영역 및 소영역을 식별하고, 식별된 대영역 및 소영역에서 상기 긴급상황이 발생했음을 인지하는 긴급상황 판단 단계; 및 상기 제어부가 상기 긴급상황 판단부를 통해 긴급상황이 발생한 것으로 판단되면, 긴급상황 전관방송 제어부를 통해 상기 긴급상황 발생을 전관방송이벤트 중 긴급상황 전관방송 이벤트로써 간주하고 음원 생성부를 통해 사이렌 오디오 신호를 생성하여 상기 소영역의 긴급상황과 관련된 대영역 및 소영역의 PLC 모듈의 스피커를 통해 긴급상황 통지 경보가 출력되도록 상기 대영역에 대응하는 대영역 제어신호를 스위칭부로 출력하고, 상기 소영역에 대응하는 PLC 모듈로 소영역 제어신호를 전송하는 긴급상황 전관방송 제어 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 긴급상황 판단부는, 열 감지센서, 연기 감지센서 및 불꽃 감지센서, 일산화탄소 감지센서 중 어느 하나 이상을 포함하는 센싱부를 통해 화재 발생에 따른 긴급상황이 발생하는지를 모니터링하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 전관방송의 음원을 일반적인 전관방송 시스템의 정전압 음원 전송 케이블로 구성되는 오디오 라인을 통해 종단의 소영역에 구성되는 출력부인 PLC 모듈로 전송하되, PLC 통신을 통해 종단의 음원 출력을 온 또는 오프하므로 음원의 전송 속도를 지연시키지 않고 음원을 잡음 없이 방송하면서도 소영역 단위로 방송 출력을 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 PLC 모듈에 구성되는 이상 감지 센서를 통해 PLC 모듈이 설치되는 소영역의 이상 감지에 따른 적은 데이터양의 이상 감지 정보를 PLC 통신을 통해 제어수단으로 전송하고, 이상 감지 정보의 수신에 따른 방송을 수행할 수 있으므로 별도의 이상 감지 수신기(예: 화재 수신기 등)를 별도로 구성하지 않아도 되는 효과가 있다. 즉, 본 발명은 전관방송 및 화재 감지 시스템 구축 비용을 낮출 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템의 제어모듈의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템의 구성 및 동작을 상세히 설명하고, 상기 시스템의 전관방송 방법을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템은 음원 생성부(10), 스위칭부(20), 증폭부(30), 출력부(40) 및 제어모듈(70)을 포함한다.
음원 생성부(10)는 음원을 생성하는 장치로, 마이크로폰과 연결되는 마이크 리시버, CD/MP3 플레이어, 라디오(스테레오) 튜너, 사이렌 생성부 등 중 어느 하나 이상을 포함한다. 상기 사이렌 생성부는 사이렌을 생성하여 음원으로서 출력한다.
상기 음원 생성부(10)는 포함된 장치들 각각을 관리자가 조작하여 음원을 생성할 수도 있고, 제어모듈(70)의 제어를 받아 음원을 생성할 수도 있을 것이다.
스위칭부(20)는 음원 생성부(10) 및 다수의 증폭부(30)들 사이에 연결되고, 제어모듈(70)로부터 대영역 제어신호를 입력받고, 대영역 제어신호에 대응하여 음원 생성부(10)로부터 입력되는 음원을 하나 이상의 증폭부(30)로 출력한다. 상기 스위칭부(20)로부터 입력되는 음원 또한 하나 이상일 수 있을 것이다. 또한, 상기 스위칭부(20)는 음원 생성부(10)로부터 두 개의 음원을 입력받아 하나의 증폭부(30)로 출력되도록 구성될 수 있을 것이다. 예를 들어, 사이렌과 동시에 안내 음성이 출력되도록 구성될 수 있을 것이다.
증폭부(30)는 건물 등과 같은 전관방송 영역 중 건물의 층, 옥외 등과 같이 대영역별로 할당되고, 앰프(AMP)를 포함하고 할당된 대영역에 설치되는 대영역 출력부(60)와 오디오 라인을 통해 연결되어 스위칭부(20)로부터 입력되는 음원을 증폭하여 연결된 상기 대영역 출력부(60)의 PLC 모듈(60)들로 출력한다. 상기 전관방송 영역은 아파트, 공장형 아파트 등의 대형빌딩, 공원, 학교, 항만, 공항 등이 될 수 있을 것이다.
출력부(40)는 상기 증폭부(30)와 오디오 라인을 통해 직접 연결되는 다수의 PLC 모듈(60)을 포함하며, 둘 이상의 대영역을 구비하는 경우 대영역별로 할당된 증폭부(30)와 연결되어 복수의 PLC 모듈(60)을 포함하는 둘 이상의 대영역 출력부(50)를 포함한다.
상기 대영역 출력부(50)에 포함되는 PLC 모듈(60)의 수는 해당 대영역의 크기 및 대영역 내 구성되는 룸(Room) 수에 의해 결정될 수 있을 것이다.
동일 대영역 내의 PLC 모듈(60)들은 하나의 증폭부(30)와 오디오 라인으로 연결되어, 연결된 상기 증폭부(30)로부터 음원을 입력받아 스피커를 통해 해당 대영역 내 구성되는 다수의 소영역 중 각각이 설치된 소영역에 출력한다.
PLC 모듈(60)은 스피커(61), 릴레이(62) 및 PLC 모뎀(63)을 포함하고, 실시 예에 따라 센싱부(64)를 더 포함한다.
스피커(61)는 상기 증폭부(30)에서 출력되어 릴레이(62)를 통해 입력되는 음원을 해당 소영역에 출력한다.
상기 릴레이(62)는 PLC 모뎀(63)으로부터 스위치 온 신호의 입력에 의한 제어를 받아 온 또는 오프되어 증폭부(30)로부터 입력되는 음원을 스피커(61)로 출력하거나 차단한다.
PLC 모뎀(63)은 전력선 통신망(1)의 데이터 라인을 통해 제어모듈(70)과 연결되어 PLC 통신을 수행한다. 상기 전력선 통신망(1)은 전관방송 영역에 전력을 공급하는 통신망으로 무정전 전원 장치(Uninterruptible Power Supply: UPS)를 포함하는 것이 바람직할 것이다.
상기 PLC 모뎀(63)은 PLC 모듈 식별정보를 가지고 있으며, 상기 전력선 통신망(1)의 데이터 라인을 통해 제어모듈(70)로부터 소영역 제어신호를 입력받고, 소영역 제어신호에 대한 스위치 온 신호를 릴레이(62)로 출력한다.
센싱부(64)는 PLC 모듈(60)의 PLC 모듈 식별정보 또는 센싱 식별정보를 가지고 있으며, PLC 모듈(60)이 설치된 소영역의 긴급상황을 감지하고, 긴급상황의 감지 시 PLC 모듈 식별정보 및 센서 식별정보 중 어느 하나와 센서 데이터를 포함하는 센서정보를 생성하여 PLC 모뎀(63)을 통해 PLC 통신프로토콜에 따라 제어모듈(70)로 전송한다. 상기 센서정보에 포함되는 PLC 모듈 식별정보는 PLC 모뎀(63)에 의해 상기 센서정보에 포함되거나, PLC 통신프로토콜에 따른 데이터 전송 포맷에 따라 센서정보와 함께 전송될 수도 있을 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템의 제어모듈의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 제어모듈(70)은 저장부(110), 통신부(120) 및 제어부(150)를 포함하고, 실시 예에 따라 디스플레이부(130) 및 입력부(140)를 더 포함할 수 있을 것이다.
저장부(110)는 본 발명에 따른 제어모듈(70)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 제어프로그램을 저장하는 프로그램영역, 상기 제어프로그램 수행 중에 발생하는 데이터를 일시 저장하는 임시영역, 상기 제어프로그램 수행에 필요한 데이터 및 상기 제어프로그램 수행 중에 발생되는 데이터를 반영구적으로 저장하는 데이터영역을 포함한다. 상기 데이터영역에는 본 발명에 따라 출력 장치 설치 DB(111) 및 긴급상황 방송 DB(112)가 구성될 수 있을 것이다.
상기 출력 장치 설치 DB(111)는 전관방송 영역의 대영역별 위치정보 및 소영역별 위치정보, 대영역별로 할당된 증폭부(30)에 대한 증폭부 식별정보, 소영역별로 설치된 PLC 모듈(60)에 대한 PLC 모듈 식별정보 및 센서 식별정보 중 어느 하나 이상을 저장한다.
긴급상황 방송 DB(112)는 긴급상황별로 방송할 긴급상황 안내 음성 데이터를 저장한다.
통신부(120)는 일반적인 인터넷망(미도시)을 통해 원격지의 관리자 단말기(미도시) 등과 인터넷 프로토콜(Internet Protocol: IP)에 따른 데이터통신을 수행할 수 있도록 하는 IP 통신부(121) 및 전력선 통신망(1)을 통해 PLC 통신프로토콜에 따라 PLC 모듈(60)들과 데이터통신을 수행할 수 있도록 하는 PLC 통신부(또는 "PLC 모뎀"이라 함)(122)를 포함한다.
디스플레이부(130)는 제어부(150)의 제어에 따른 다양한 정보를 텍스트, 그래픽, 정지영상, 동영상 등으로 표시한다.
입력부(140)는 키보드, 마우스, 상기 디스플레이부(130)의 화면에 일체로 구성되는 터치패드 등 중 어느 하나 이상을 포함하여, 관리자가 다양한 정보를 입력할 수 있도록 한다.
제어부(150)는 전관방송이벤트 정보 획득부(151), 음원 출력 제어부(152) 및 출력 종단 제어부(153)를 포함하고, 실시 예에 따라 센서정보 수집부(154), 긴급상황 판단부(155) 및 긴급상황 전관방송 제어부(156)를 더 포함하여 본 발명에 따른 제어모듈(70)의 전반적인 동작을 제어한다.
전관방송이벤트 정보 획득부(151)는 전관방송이벤트의 발생 여부를 모니터링하고, 전관방송이벤트의 발생 시 발생한 상기 전관방송이벤트에 대응하는 대영역 및 소영역을 결정하고, 상기 출력 장치 설치 DB(111)를 참조하여 상기 대영역에 대응하는 증폭부(30) 및 PLC 모듈(60)을 결정한다.
상기 전관방송이벤트는 디스플레이부(130) 및 입력부(140)를 통한 관리자 인터페이스 수단에 의한 전관방송 요청 명령의 입력 시 발생할 수 있을 것이다. 상기 전관방송 요청 명령은 긴급상황 안내 전관방송 요청, 일반 안내 전관방송 요청, 일부 전관방송 요청 등과 같이 다양한 종류의 명령일 수 있을 것이다. 명령 종류에 따라 대영역 및 소영역이 미리 정의되어 있을 수도 있을 것이다.
또한, 상기 전관방송이벤트 정보 획득부(151)는 전관방송이벤트의 발생 후 방송할 대영역 및 소영역을 관리자로부터 입력받아 방송할 대영역 및 소영역을 결정할 수도 있을 것이다.
음원 출력 제어부(152)는 상기 전관방송이벤트 획득부(151)에서 결정된 대영역으로 출력할 수 있는 증폭부(30)를 선택하기 위한 대영역 제어신호를 상기 스위칭부(20)로 출력한다.
출력 종단 제어부(153)는 상기 PLC 모뎀(122)을 통해 결정된 하나 이상의 각 소영역에 설치된 상기 PLC 모듈(60)로 소영역 제어신호를 전송한다. 상기 소영역 제어신호는 제어모듈(70)에서 출력되어 데이터 라인을 통해 전력선 통신망(1)으로 입력하고, 데이터 라인을 통해 해당 소영역에 설치된 PLC 모듈(60)로 입력한다.
센서정보 수집부(154)는 상기 PLC 모듈(60) 중 긴급상황이 발생한 PLC 모듈(60)의 센싱부(64)로부터 PLC 통신을 통해 상기 센서정보를 수신하여 출력한다.
긴급상황 판단부(155)는 상기 센서정보 수집부(154)로부터 센서정보를 입력받고, 상기 출력 장치 설치 DB(111)를 참조하여 상기 센서정보에 포함된 PLC 모듈 식별정보를 가지는 PLC 모듈(60)이 설치된 대영역 및 소영역을 식별한다.
긴급상황 판단부(155)는 대영역 및 소영역이 식별되면, 식별된 대영역 및 소영역에서 상기 긴급상황이 발생했음을 인지하고, 긴급상황 통지 신호를 긴급상황 전관방송 제어부(156)로 출력한다.
긴급상황 전관방송 제어부(156)는 상기 긴급상황 판단부(155)로부터 긴급상황 통지 신호가 입력되어 긴급상황이 발생한 것으로 확인되면, 상기 긴급상황 발생을 전관방송이벤트 중 긴급상황 전관방송 이벤트로써 간주하고 음원 생성부(10)의 사이렌 생성부를 통해 사이렌 오디오 신호를 생성하여 상기 소영역의 긴급상황과 관련된 대영역 및 소영역의 PLC 모듈(60)의 스피커(61)를 통해 긴급상황 통지 경보가 출력되도록 상기 대영역에 대응하는 증폭부(30)를 선택하기 위한 대영역 제어신호를 스위칭부(20)로 출력하고, 상기 소영역에 대응하는 PLC 모듈(60)로 소영역 제어신호를 전송한다.
도 3은 본 발명에 따른 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 제어모듈(70)의 제어부(150)는 전관방송이벤트가 발생하는지를 모니터링한다(S111).
전관방송이벤트가 발생하면 제어부(150)는 발생한 전관방송이벤트가 PLC 통신을 통해 PLC 모듈(60)로부터 수신된 센서정보에 의해 발생하는 긴급상황 전관방송이벤트인지를 판단한다(S113).
긴급상황 전관방송이벤트가 아니면 제어부(150)는 전관방송이벤트에 대응하는 하나 이상의 대영역 및 하나 이상의 소영역을 결정하고, 결정된 대영역에 대응하는 증폭부(30) 및 소영역에 대응하는 PLC 모듈(60)을 결정한다(S115).
결정된 대영역에 대응하는 증폭부(30) 및 소영역에 대응하는 PLC 모듈(60)이 결정되면 제어부(150)는 상기 결정된 증폭부(30)로 음원을 출력하기 위한 대영역 제어신호를 스위칭부(20)로 출력하여, 결정된 대영역에 대응하는 대영역 출력부(50)와 연결되는 오디오 라인과 연결되는 증폭부(30)로 음원이 출력되도록 한다(S117).
또한, 제어부(150)는 전력선 통신망(1)을 통한 PLC 통신을 통해 결정된 하나 이상의 소영역에 대응하는 하나 이상의 PLC 모듈(60)로 소영역 제어신호를 전송하여, 상기 PLC 모듈(60)을 턴-온(Turn on)한(S119) 후, 음원 생성부(10)를 통해 생성되는 음원을 상기 스위칭부(20) 및 증폭부(30)를 통해 PLC 모듈(60)까지 형성되는 오디오 라인을 통해 PLC 모듈(60)로 전송하여, PLC 모듈(60)의 스피커(61)를 통해 음원을 출력한다(S127). 상기 음원 생성부(10)에서 생성되는 음원은 관리자에 의해 마이크로폰을 통해 입력하는 음성일 수도 있고, CD/MP3 플레이어, 카세트 데크 등으로부터 재생되는 음원일 수도 있으며, 라디오 튜너를 통해 수신되는 음원일 수도 있을 것이다.
반면, 발생한 전관방송이벤트가 긴급상황 전관방송이벤트이면, 제어부(150)는 긴급상황 전관방송이벤트에 대해 미리 결정된 대영역 및 소영역에 대한 정보를 로드하여 전관방송을 할 대영역 및 소영역을 결정한다(S121). 상기 대영역 및 소영역은 긴급상황의 종류, 발생 위치 및 시간에 따라 달라질 수 있을 것이다. 예를 들어, 긴급상황이 화재인 경우 화재가 발생한 대영역의 위치가 건물의 2층이면, 제어모듈(70)의 제어부(150)는 우선하여 전관방송을 할 대영역 위치를 효율성에 따라 2층, 3층 및 1층으로 결정하고 소영역 위치를 2층, 3층 및 1층 전체로 결정할 수 있으며, 1, 2, 3층 전체에 대한 전관방송을 일정 시간(예: 5분) 방송한 후, 4층, 5층, 6층에 대해 순차적으로 전관방송을 하도록 전관방송을 할 위치를 결정하도록 구성될 수 있을 것이다.
대영역 및 소영역이 결정되면 상술한 S117, S119와 동일하게 긴급상황 발생 대영역에 대응하는 증폭부(30)로 오디오 라인이 연결되도록 스위칭부(20)로 대영역 제어신호를 출력하고(S123), PLC 통신을 통해 해당 PLC 모듈(60)로 소영역 제어신호를 전송하여 상기 PLC 모듈(60)을 구동한다(S125).
연결 후, 제어부(150)는 긴급상황 방송 DB(112)에서 해당 긴급상황에 대응하는 긴급상황 통지 안내 음성 데이터를 로드하여 음원 생성부(10)를 통해 해당하는 음원을 생성하여 상기 오디오 라인을 통해 구동된 PLC 모듈(50)을 통해 출력한다(S127). 상기 음원은 관리자가 마이크로폰을 통해 입력하는 음성일 수도 있고, 원격지의 관리자 단말부를 통해 입력하는 음성일 수도 있으며, 긴급상황 방송 DB(112)에 저장되어 있는 긴급상황 통지 안내 음성 데이터를 아날로그로 변환한 아날로그 오디오일 수도 있을 것이다.
한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시 예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.
1: 전력선 통신망 10: 음원 생성부
20: 스위칭부 30: 증폭부
40: 출력부 50: 대영역 출력부
60: PLC 모듈 61: 스피커
62: 릴레이 63 PLC 모뎀
64: 센싱부 70: 제어모듈
110: 저장부 111: 출력장치 설치 DB
112: 긴급상황 방송 DB 120: 통신부
121: IP 통신부 122: PLC 통신부(PLC 모뎀)
130: 디스플레이부 140: 입력부
150: 제어부 151: 전관방송이벤트 정보 획득부
152: 음원 출력 제어부 153: 출력 종단 제어부
154: 센서정보 수집부 155: 긴급상황 판단부
156: 긴급상황 전관방송 제어부

Claims (11)

  1. 음원을 생성하여 출력하는 음원 생성부;
    스피커를 포함하고 소영역에 설치되어, 오디오 라인을 통해 상기 음원을 수신받아 상기 스피커를 통해 출력하되, PLC 통신에 따라 전력선 통신망과 연결되는 데이터 라인을 통해 수신되는 소영역 제어신호에 따라 온 또는 오프되어 상기 음원을 상기 스피커를 통해 출력하거나 차단하는 다수의 PLC 모듈;
    상기 소영역을 하나 이상 포함하는 대영역 단위로 설치되어 입력되는 음원을 증폭한 후 상기 오디오 라인을 통해 상기 대영역 단위의 소영역에 설치된 하나 이상의 PLC 모듈로 출력하는 하나 이상의 증폭부;
    상기 하나 이상의 증폭부와 연결되어 상기 음원 생성부로부터 입력되는 음원을 입력되는 대영역 제어신호에 따라 하나 이상의 증폭부로 출력하는 스위칭부; 및
    전관방송이벤트의 발생 시 상기 스위칭부를 제어하여 전관방송이벤트에 대응하는 방송영역인 대영역을 선택하기 위한 상기 대영역 제어신호를 상기 스위칭부로 출력하고 상기 전관방송이벤트에 대응하는 방송영역인 소영역을 선택하기 위한 소영역 제어신호를 PLC 통신을 통해 상기 소영역에 대응하는 PLC 모듈로 출력하는 제어모듈을 포함하고,
    상기 PLC 모듈은,
    상기 스피커;
    상기 오디오 라인과 상기 스피커 사이에 구성되어 상기 오디오 라인과 상기 스피커를 연결 또는 차단하되, 스위치 온 신호의 입력 시 상기 오디오 라인과 상기 스피커를 연결하는 릴레이; 및
    상기 제어모듈과 상기 데이터 라인을 통해 연결되어 PLC 통신을 수행하고, 상기 PLC 통신을 통해 상기 제어모듈로부터 소영역 제어신호의 입력 시 상기 릴레이로 상기 스위치 온 신호를 출력하는 PLC 모뎀을 포함하되,
    상기 제어모듈은,
    상기 전력선 통신망에 연결되는 데이터 라인을 통해 상기 PLC 모듈과 PLC 통신을 수행하는 PLC 모뎀을 포함하는 통신부;
    상기 대영역별 위치정보, 대영역별 할당된 증폭부에 대한 증폭부 식별정보, 소영역별 위치정보 및 소영역별 설치된 PLC 모듈 식별정보를 포함하는 출력 장치 설치 DB를 포함하는 저장부; 및
    전관방송이벤트의 발생 시 발생한 전관방송이벤트에 대응하는 대영역 및 소영역을 결정하고, 상기 출력장치 설치 DB를 참조하여 상기 결정된 대영역에 할당된 증폭부로 상기 음원 생성부에서 생성된 음원을 출력하기 위한 대영역 제어신호를 상기 스위칭부로 출력하고, 상기 PLC 모뎀을 통해 방송영역인 상기 소영역에 설치된 상기 PLC 모듈로 소영역 제어신호를 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    전관방송이벤트의 발생 여부를 모니터링하고, 전관방송이벤트의 발생 시 발생한 상기 전관방송이벤트에 대응하는 대영역 및 소영역을 결정하고, 상기 출력 장치 설치 DB를 참조하여 상기 대영역에 대응하는 증폭부 및 PLC 모듈을 결정하는 전관방송이벤트 정보 획득부;
    상기 전관방송이벤트 정보 획득부에서 결정된 증폭부를 선택하기 위한 대영역 제어신호를 상기 스위칭부로 출력하는 음원 출력 제어부; 및
    상기 PLC 모뎀을 통해 상기 소영역에 설치된 상기 PLC 모듈로 소영역 제어신호를 전송하는 출력 종단 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 PLC 모듈은,
    상기 소영역에서 긴급상황이 발생되는지를 모니터링하고, 긴급상황 발생 시 PLC 모듈 식별정보를 포함하고 긴급상황의 발생을 통지하는 센서정보를 PLC 모뎀을 통해 상기 제어모듈로 전송하는 센싱부를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 PLC 모듈 중 긴급상황이 발생한 PLC 모듈로부터 상기 센서정보를 수신하여 출력하는 센서정보 수집부;
    상기 출력 장치 설치 DB를 참조하여 상기 센서정보에 포함된 PLC 모듈 식별정보를 가지는 PLC 모듈이 설치된 대영역 및 소영역을 식별하고, 식별된 대영역 및 소영역에서 상기 긴급상황이 발생했음을 인지하는 긴급상황 판단부; 및
    상기 긴급상황 판단부를 통해 긴급상황이 발생한 것으로 판단되면, 상기 긴급상황 발생을 전관방송이벤트 중 긴급상황 전관방송 이벤트로써 간주하고 음원 생성부를 통해 사이렌 오디오 신호를 생성하여 상기 소영역의 긴급상황과 관련된 대영역 및 소영역의 PLC 모듈의 스피커를 통해 긴급상황 통지 경보가 출력되도록 상기 대영역에 대응하는 대영역 제어신호를 스위칭부로 출력하고, 상기 소영역에 대응하는 PLC 모듈로 소영역 제어신호를 전송하는 긴급상황 전관방송 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 센싱부는,
    화재를 감지하기 위한 것으로, 열 감지센서, 연기 감지센서 및 불꽃 감지센서, 일산화탄소 감지센서 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 시스템.
  7. 제어모듈이 전관방송이벤트의 발생 시 전관방송이벤트에 대응하는 방송영역인 대영역 및 소영역을 결정하고, 상기 결정된 대영역을 선택하기 위한 대영역 제어신호를 스위칭부로 출력하고 방송영역인 소영역을 선택하기 위한 소영역 제어신호를 PLC 통신을 통해 상기 소영역에 대응하는 PLC 모듈로 출력하는 전관방송 제어 과정;
    음원 생성부가 방송할 음원을 생성하여 출력하는 음원 생성 과정;
    상기 스위칭부가 상기 제어모듈로부터 입력되는 대영역 제어신호에 대응하는 증폭부로 상기 음원 생성부로부터 입력되는 음원을 출력하는 스위칭 과정;
    상기 소영역을 하나 이상 포함하는 대영역 단위로 설치되는 상기 증폭부가 상기 스위칭부로부터 입력되는 음원을 증폭하여 상기 대영역 단위의 소영역에 설치된 하나 이상의 PLC 모듈로 출력하는 음원 증폭 과정; 및
    스피커를 포함하고 소영역에 설치되는 PLC 모듈이 오디오 라인을 통해 상기 음원을 수신받아 상기 스피커를 통해 출력하되, PLC 통신에 따라 데이터 라인을 통해 수신되는 소영역 제어신호에 따라 온 또는 오프되어 상기 음원을 상기 스피커를 통해 종단인 소영역에 출력하거나 차단하는 종단 음원 출력 과정을 포함하고,
    종단 음원 출력 과정은,
    상기 PLC 모듈이 제어모듈로부터 전력선 통신망의 데이터 라인을 통해 소영역 제어신호가 입력하는지를 모니터링하는 스위칭 모니터링 단계; 및
    상기 PLC 모듈이 제어모듈로부터 소영역 제어신호가 입력되면 증폭부와 연결된 데이터라인을 스피커와 연결하여 상기 증폭부로부터 입력되는 음원을 스피커를 통해 출력하는 음원 출력 단계를 포함하되,
    상기 전관방송 제어 과정은,
    상기 제어모듈의 제어부가 전관방송이벤트 정보 획득부를 통해 전관방송이벤트의 발생 여부를 모니터링하고, 전관방송이벤트의 발생 시 발생한 상기 전관방송이벤트에 대응하는 대영역 및 소영역을 결정하고, 출력 장치 설치 DB를 참조하여 상기 대영역에 대응하는 증폭부 및 PLC 모듈을 결정하는 방송영역 결정 단계;
    상기 제어부가 음원 출력 제어부를 통해 상기 전관방송이벤트 정보 획득부에서 결정된 증폭부를 선택하기 위한 대영역 제어신호를 상기 스위칭부로 출력하는 음원 출력 제어 단계; 및
    상기 제어부가 출력 종단 제어부를 통해 상기 소영역에 설치된 상기 PLC 모듈로 PLC 통신에 의한 데이터 라인을 통해 소영역 제어신호를 전송하는 출력 종단 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제7항에 있어서,
    상기 PLC 모듈이 센싱부를 통해 상기 소영역에서 긴급상황이 발생하는지를 모니터링하고, 긴급상황 발생 시 PLC 모듈 식별정보를 포함하고 긴급상황의 발생을 통지하는 센서정보를 PLC 통신을 통해 상기 제어모듈로 전송하는 긴급상황 감지 과정을 더 포함하고,
    상기 제어부가 센서정보 수집부를 통해 상기 PLC 모듈 중 긴급상황이 발생한 PLC 모듈로부터 상기 센서정보를 수신하여 출력하는 센서정보 수집 단계;
    상기 제어부가 긴급상황 판단부를 통해 상기 출력 장치 설치 DB를 참조하여 상기 센서정보에 포함된 PLC 모듈 식별정보를 가지는 PLC 모듈이 설치된 대영역 및 소영역을 식별하고, 식별된 대영역 및 소영역에서 상기 긴급상황이 발생했음을 인지하는 긴급상황 판단 단계; 및
    상기 제어부가 상기 긴급상황 판단부를 통해 긴급상황이 발생한 것으로 판단되면, 긴급상황 전관방송 제어부를 통해 상기 긴급상황 발생을 전관방송이벤트 중 긴급상황 전관방송 이벤트로써 간주하고 음원 생성부를 통해 사이렌 오디오 신호를 생성하여 상기 소영역의 긴급상황과 관련된 대영역 및 소영역의 PLC 모듈의 스피커를 통해 긴급상황 통지 경보가 출력되도록 상기 대영역에 대응하는 대영역 제어신호를 스위칭부로 출력하고, 상기 소영역에 대응하는 PLC 모듈로 소영역 제어신호를 전송하는 긴급상황 전관방송 제어 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 긴급상황 판단부는,
    열 감지센서, 연기 감지센서 및 불꽃 감지센서, 일산화탄소 감지센서 중 어느 하나 이상을 포함하는 센싱부를 통해 화재 발생에 따른 긴급상황이 발생하는지를 모니터링하는 것을 특징으로 하는 양방향 전력선 통신을 이용한 전관방송 방법.
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