KR20160064662A - 비상구 유도방법 및 그 비상구 유도장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열감지센서와 연기감지센서가 그 화재의 발생을 감지하여 마이컴으로 해당신호를 전송하는 화재감지단계와;, 전송된 신호를 메모리부에 비교하여 발화점 위치를 검출하는 발화점 확인단계와;, 발화점에서 안전하고 가장 가까운 비상구를 검출하는 비상구검출단계와;, 다수 대피경로를 검출하는 대피경로검출단계와;, 비상구로 대피유도하는 대피유도단계;, 음성으로 대피유도하는 음성대피유도단계로 이루어짐을 특징으로 하는 비상구 유도방법에 관한 것이다.
따라서, 이상의 본 발명은 인원이 밀집되어 있는 시설물 내부로 화재가 발생하였을 때, 화재로부터 안전한 비상구로 인원들을 신속하고 안전하게 대피유도하여 인명피해가 최대한 발생하지 않도록 도모하여 준다.

Description

비상구 유도방법 및 그 비상구 유도장치{Induction and how induction device}

본 발명은 인원이 밀집되어 있는 시설물 내부로 화재가 발생하였을 때, 초기 긴급 조치인 화재로부터 안전한 비상구로 인원들을 대피 유도하여 주는 비상구 유도방법 및 그 비상구 유도장치에 관한 것이다.

일반적으로 인원이 밀집된 아파트, 다세대주택, 빌딩, 건물지하 및 터널 등과 같은 시설물에는 화재발생시, 내부 인원의 안전한 대피를 위하여 비상대피 안내시스템이 구축되어 있는데,

여기서, 종래의 비상대피 안내시스템은 단순 비상구와 상기 비상구의 위치를 알려 주기 위한 비상등이 시설물 복도에 일정 거리를 두고 반복설치 및 비상 계단과 비상구 상단부에 구성되는 구조였다.

또 상기 비상등은 통상 케이스 표면으로 백색 바탕에 녹색의 사람이 뛰는 형상을 프린트한 도광판을 가지고 있고 케이스 내부로는 상기 도광판을 통해 빛이 발산될 수 있도록 한 전기조명이 내설되어 통상시에는 메인전원으로부터 전류를 공급받아 배터리를 충전하고 화재 등의 긴급상황이 발생하여 메인전원이 차단될 경우 배터리 또는 비상전원을 통해 자동점등하여 비상통로 및 비상구를 안내하는 구조로 되어 있다.

따라서, 위 설명한 종래의 비상대피 안내시스템은 화재 또는 기타 재난상황에 의하여 내부 인원의 신속한 대피가 필요할 경우 위 비상등 만으로는 안전장소로의 대피유도가 불가능하였음은 물론 비상등에 형성된 사람이 뛰는 형상은 보는 이의 시선에 따라 방향을 오판 할 수 있는 문제가 있어, 안전사고에 대한 예방이 매우 저조하였던 실정이었다.

한편, 종래의 비상등은 단순 그림과 전기조명장치로 빛을 발산하는 역할을 함에 따라, 구조물 내부에서 화재 및 그로 인한 정전이 발생시, 가장 가까우면서도 안전한 장소 즉, 안전 비상구로의 대피 유도가 불가능하였으므로 대피 방향의 잘못된 판단시, 화재 발생지역 또는 차단된 방화벽으로 대피하여 더 큰 인명피해를 야기할 수 있는 문제점을 가지고 있었다.

이를 보다 상세히 설명하자면, 상기 비상등은 시설물 복도에 일정 거리를 두고 다수개 설치되고 또 비상구 상부위치에 설치되는 단순 구조로서, 화재 등의 긴급한 상황 발생시, 구조물 내부에 일정한 빛을 제공하여 인원이 상기 빛을 따라 비상구로 대피할 수 있도록 한 구조를 가진다.

하지만, 이러한 구조는 화재의 발생지로 부터 안전한 장소 및 그 장소의 비상구 그리고 화재발생지에서 가장 가까운 안전 비상구로의 유도정보(길 안내)제공이 불가능한 구조로서 급박한 상황에서 인원들이 무작성 상기 비상등을 따라 이동 대피할 경우, 화재발생지로 가깝게 접근할 수 있음은 물론 차단된 방화벽으로 잘못 대피하여 보다 많은 인명피해를 야기하게 되는 문제를 가지고 있었던 것이다.

이상 설명한 바와 같이 각종 재난으로 인한 긴급상황, 일 예로 화재발생시 내부 인원의 신속한 대피가 이루어져야 함이 마땅한데, 종래의 비상대피 안내시스템은 화재 반대 방향의 안전한 비상구로 인원을 신속히 유도시켜 주는 방법이 결여되어 있어 대피 인원들의 혼란 및 피해를 더욱 더 가중시킬 수 있는 우려를 가지고 있었던 실정이었다.

대한민국 실용신안 출원 제2003-0006865호

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 특히 본 발명의 목적은 시설물 내부로 화재가 발생하였을 경우, 그 화재발생지로 부터 멀어지는 방향 즉, 반대방향의 안전한 통로 및 안전비상구로 대피인원을 신속,정확하게 유도하여 안전사고의 발생을 최대한 방지하고 나아가 화재발생지에 가장 가까운 위치의 비상구를 안내할 수 있도록 하여 줌에 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 목적은 화재발생 및 그 화재로 인해 시설물 내부가 정전될 경우, 밝은 조도를 제공하여 시설물 내부 시야성 확보 및 대피 유도방향의 식별이 확고히 이루어질 수 있도록 함에 있다.

상기 과제의 해결수단으로 제공하는 본 발명의 비상구 유도방법 및 그 비상구 유도장치는 시설물 내부로의 화재발생시, 시설물 내부 곳곳으로 일정한 거리를 두고 연속해서 설치된 열감지센서와 연기감지센서가 그 화재의 발생을 감지하여 마이컴으로 해당신호를 전송하는 화재감지단계와;,

마이컴이 상기에 의해 전송된 신호를 메모리부에 입력된 시설물 설계데이터와 비교하여 발화점 위치를 검출하는 발화점 확인단계와,

마이컴이 상기에 의해 검출한 발화점을 검색조건으로 하여 발화점에서 안전한 반대위치 및 그 반대위치의 가장 가까운 비상구를 메모리부로부터 검출하는 비상구검출단계와,

마이컴이 상기 검출한 발화점을 출발지로 하고 비상구를 도착지로 경로 설정하여 메모리부에서 그 최단거리의 다수 대피경로를 검출하는 대피경로검출단계와,

대피경로의 검출이 완료되면 마이컴이 시설물 내부에 구축된 모든 비상구유도장치의 방향지시등을 점등시켜 대피경로의 방향을 알림하여 특정 비상구로 대피유도하는 대피유도단계,

대피유도단계와 동시에 대피경로의 방향 및 그 대피경로에 위치한 비상구 위치를 비상구유도장치의 스피커로 음성 안내토록 하는 음성대피유도단계;, 로 이루어짐을 특징으로 한다.

본 발명은 시설물 내부로 화재가 발생할 경우 그 화재로부터 반대되는 방향 및 그 반대방향에 위치한 안전한 비상구와 최단거리의 대피경로를 대피인원에게 알림하여 화재로부터 신속,안전한 대피를 도모하면서 최대한의 인명피해를 방지하는 효과를 가진다.

또 화재발생 및 그 화재 발생으로 인해 시설물 내부가 정전될 경우, 밝은 조도를 제공하여 시설물 내부 시야성 확보 및 대피 유도방향을 보다 확고히 인지시켜 대피인원이 정확한 경로를 통해 신속하게 대피할 수 있도록 한 효과까지 있다.

도 1은 본 발명을 나타낸 간략한 블록도,
도 2는 본 발명에 의한 비상구 유도장치의 예시도,
도 3은 본 발명의 실시 상태를 나타낸 시설물의 단층 평면도,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 상태를 나타낸 시설물의 복층 간략 예시도.

위 과제의 해결수단을 뒷받침하기 위한 본 발명의 구체적인 구성과 그에 따른 실시 예를 첨부한 도면과 함께 설명하자면 아래와 같다.

단 아래 설명에 있어, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지기술 은 생략 또는 간략 설명토록하고 또 동일 명칭에 대해서는 하나의 부호로 통일한다.

본 발명은 시설물 내부로 화재가 발생할 경우 화재감지단계, 발화점 확인단계, 비상구검출단계, 대피경로검출단계, 대피유도단계, 음성대피유도단계를 순차적으로 실시하여 시설물 내부인원이 발화점에서 최대한 안전하고 가까운 비상구를 통해 신속하게 대피(탈출)할 수 있도록 함을 특징으로 한다.

이를 보다 구체적으로 설명하자면,

본 발명은 인원이 밀집된 아파트, 다세대주택, 빌딩, 건물지하 및 터널 그리고 지하철 등과 같은 시설물 내부에서 화재가 발생할 경우, 시설물 내부 곳곳으로 일정한 거리를 두고 연속해서 설치된 열감지센서(1)와 연기감지센서(2)가 그 화재의 발생을 감지하여 마이컴(3)으로 해당신호를 전송하는 화재감지단계를 특징으로 한다.

여기서, 상기 화재감지단계에서 이용되는 열감지센서와 연기감지센서는 시설물 내부 천장 또는 벽면 또는 바닥부와 계단으로 일정한 거리를 두고 구간별 다수개 설치,운영하고 마이컴은 본 발명의 메인장치로, 기존 시설물 관리센터에 구척된 중앙통제시스템 또는 별도의 서버에 구축하여 상기 다수의 열감지센서와 연기감지센서를 관리감독토록 한다.

또 본 발명은 마이컴(3)이 상기에 의해 전송된 신호를 메모리부(4)에 입력된 시설물 설계데이터와 비교하여 발화점 위치를 파악하는 발화점 확인단계를 특징으로 한다.

상기의 발화점 확인단계는 전 단계인 화재감지단계를 통해 화재감지신호가 마이컴으로 전달되었을 때, 시설물에 구축된 다수의 열감지센서와 연기감지센서 중 화재를 직접 감지하여 신호를 전송한 특정 열감지센서와 연기감지센서의 위치를 메모리부에서 검색하여 발화점의 위치를 확인한다.

즉, 메모리부에는 사전에 해당 시설물의 설계데이터(맵), 구간별 다수 열감지센서 및 연기감지센서의 위치데이터, 시설물에 구축된 비상구 위치데이터, 시설물의 복도 및 내부공간 그리고 계단 등에 구축된 다수의 비상구유도장치 위치데이터, 시설물 내부 구조를 구간별로 설정한 다음 각각의 구간에서 비상구로 연결되는 경로데이터, 각각의 구간에서 최단거리에 위치한 비상구로 연결되는 최단거리 경로데이터, 비상구유도장치의 방향지시등 점멸데이터, 비상구유도장치의 음성안내 데이터 등이 입력된다.

따라서, 마이컴은 퍼지(Fuzzy)이론을 이용하여 화재신호를 전달한 열감지센서와 연기감지센서의 위치를 메모리부에 입력된 설계데이터와 구간별 다수 열감지센서 및 연기감지센서의 위치데이터에 비교하여 도3에서와 같이 그 위치를 발화점으로 특정(확인)한다.

또 본 발명은 마이컴(3)이 상기 단계를 통해 검출한 발화점을 검색조건으로 하여 발화점(aa)에서 안전한 반대위치 및 그 반대위치의 가장 가까운 비상구를 메모리부로부터 검출하는 비상구검출단계를 특징으로 한다.

비상구검출단계는 마이컴이 상기 발화점 확인단계에서 검출한 발화점 위치 정보를 메모리부의 시설물 설계데이터와 시설물에 구축된 비상구 위치데이터에 비교/분석하여 그 발화점에서 안전한 비상구 즉, 발화점 반대 방향에 위치한 비상구 및 발화점에서 반대되면서 가장 가까운 위치에 있는 비상구의 위치정보를 중복 검출하게 된다.

위 예를 도시한 도3을 통해 상세히 설명하자면,

시설물 내부 일정 위치가 발화점(aa)으로 특정되면, 상기 마이컴(3)은 메모리부(4)의 시설물 설계데이터와, 비상구 위치데이터를 통해 비교/분석하여 상기 발화점(aa)에서 안전한 위치 즉, 발화점(aa)을 기준으로 일측 또는 양측방향 또는 상하층에 위치한 다수의 비상구(a)(a1)(a2)를 모두 검출한다.

그리고 상기 검출한 비상구(a)(a1)(a2) 중 발화점에서 가장 가까운 거리에 위치한 비상구(a2)를 중복 검출하여 정보를 얻는다.

또 본 발명은 마이컴(3)이 검출한 발화점을 출발지로 하고 비상구를 도착지로 설정하여 메모리부(4)에서 다수 대피경로를 검출하는 대피경로검출단계를 특징으로 한다.

상기 대피경로검출단계는 발화점 확인단계에서 검출한 발화점정보와, 비상구검출단계에서 검출한 다수의 비상구 정보를 메모리부의 경로데이터와 대입하여 발화점에서 비상구로 이어지는 다수의 대피경로를 검출하고 또 상기 다수의 대피경로 중 발화점에서 최단거리에 위치한 비상구로의 대피경로를 추천경로로 중복 검출한다.

위 예시한 도3의 발화점(aa)을 출발점으로 하고 다수의 비상구(a)(a1)(a2)를 도착지로 경로 탐색할 경우, 제1경로(a')와 제2경로(a2') 및 제3경로(a2') 등을 얻을 수 있다.(참고로 위 경로 외에 보다 다양한 경로가 검출되지만 본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 위 제1,2,3경로(a')(a1')(a2')로 간략 기재하였다.)

또 상기에 의한 경로검색시, 발화점이나 화재지역이 포함되는 경로는 검출단계에서 생략된다.

또 상기에 의한 경로검색시, 시설물 내부를 각각 다수의 구역으로 지정한 다음 각 구역에서 최단거리에 있는 안전비상구로의 대피경로를 검출한다.

한편 위 제1,2,3경로(a')(a1')(a2')가 검출되면 마이컴(3)은 상기 경로 중 발화점(aa)에서 가장 가까운 비상구를 안내하는 경로를 적어도 하나 이상 추천경로로 중복 검출하게 된다.

또 본 발명은 대피경로의 검출이 완료되면 마이컴(3)이 시설물 내부에 구축된 모든 비상구유도장치(5)의 방향지시등(5')으로 대피경로 방향을 알림하여 특정 비상구로 대피유도하는 대피유도단계를 특징으로 한다.

대피유도단계에서는 대피경로검출단계를 통해 다수의 대피경로가 검출되면 마이컴이 시설물 내부에 설치된 다수의 비상구유도장치로 대피경로정보를 하달하여 비상구유도장치의 방향지시등이 점등하여 대피경로의 방향을 출력토록 한다.

즉, 도3에서와 같이 다수의 비상구(a)(a1)(a2)가 상기 비상구검출단계에서 검출되고, 그 비상구로의 제1,2,3경로(a')(a1')(a2')가 대피경로검출단계를 통해 검출완료되면, 먼저 일반 경로인 제1,2경로(a')(a1')에 위치한 다수의 비상구유도장치(5)를 마이컴(3)이 제어하여 제1,2경로(a')(a1')와 동일한 방향으로 비상구유도장치(5)의 방향지시등(5')을 점등하여 유도하고, 상기 대피경로 중 발화점(aa)에서 최단거리에 위치한 비상구(a2)를 안내하는 추천경로 제3경로(a2')는 그 추천경로상에 있는 비상구유도장치(5)의 방향지시등(5')을 추천경로와 동일한 방향으로 표시하여 대피유도토록 한다.

단, 다층으로 이루어진 시설물은 그 상,하층 대피경로 즉 계단 등에 설치된 비상구유도장치(5)는 방향지시등(5')을 상,하방향으로 점등 표시되게 한다. (도 4참조)

여기서, 본 발명이 이용하는 상기의 비상구유도장치(5)는 첨부된 도면 도2에서와 같이 본체(51) 표면에 설치된 도광판(52)으로 상,하 및 좌,우 방향표시부(53)를 가지는 방향지시등(5')과, 본체(51) 내부에 설치되어 음향을 출력하는 스피커(5")와, 본체(51) 내부에 설치되어 상기 방향지시등(5')과 스피커(5")를 제어하는 제어기(55)와, 상기 제어기(55)로 신호를 송,수신하는 송,수신유닛(56)과, 상기 제어기(55)로 전원을 공급하는 전원장치(57)와, 상기 전원장치(57)와 제어기(55) 사이에 연결되어 전원장치(55)의 교류전원을 직류전원으로 정류하는 전파정류수단(58)과, 상기 제어기(55)에 연결되어 직류전원을 저장하는 충전기(59)와, 상기 제어기(55)와 전원장치(57) 사이에 연결되어 전원장치(57)의 단락시 제어기(55)와 충전기(59)를 접점시키는 릴레이수단(59')으로 구성한다.

필요에 따라 방향표시부(53)는 고휘도LED램프(54)로 구성하거나 또는 레이저빔출력장치(5'a)로 구성한다.

또한 상기 릴레이수단(59')은 시설물에 구축된 보조전원과 연결하여 구성한다.

따라서, 상기의 비상구유도장치는 상,하 및 좌,우 방향을 가르키는 4개조의 방향표시부를 가지고 있어, 마이컴에 의한 특정 방향으로의 지시가 있을 경우, 상방향 또는 하방향 또는 좌측방향 또는 우측방향 중 어느 하나의 방향을 알림할 수 있도록 한다.

또 상기 구성의 비상구유도장치는 고휘도LED램프를 사용함에 따라 시설물 내부가 정전등으로 어두울 경우 높은 조도를 제공하여 시설물 내부의 시야성을 최대한 확보하여 인원의 대피가 안전하고 신속하게 이루지도록 도모하고 더욱이 상기 방향지시등을 레이저빔출력장치로 구성할 경우 레이저빔의 특성상 모든 물체 표면에 영상이 표현되는 특징이 있으므로 시설물 내부의 밝고 어두운 조도에 관계없이 그 식별력이 매우 뛰어나고 또 많은 인원이 동시에 대피이동하여도 인원의 몸체에 영상이 표현되어 가려지는 문제가 전혀 발생하지 않는 특징을 가진다.

한편, 상기 비상구유도장치는 송,수신유닛을 통해 마이컴과 유선 또는 무선 그리고 유무선 겸용으로 신호전달이 이루어지게 한다.

또한 전원장치를 통해 시설물의 메인전원으로 운영되게 하고, 특정 이유에 의해 메인전원이 단락될 경우 릴레이수단이 제어부와 충전기를 접점하여 운영한다.

단 필요에 따라 상기 비상구유도장치의 충전기를 대신하여 릴레이수단이 시설물에 구축된 보조전원을 이용하여 운영할 수 있게 한다.

또 본 발명은 대피유도단계와 동시에 대피경로의 방향 및 그 대피경로에 위치한 비상구 위치를 비상구유도장치(5)의 스피커(5")로 음성 안내토록 하는 음성대피유도단계를 특징으로 한다.

상기 음성대피유도단계는 마이컴이 메모리에 입력된 각종 음성출력신호를 다수의 비상구유도장치에 하달하여 대피유도단계에서 실시중인 각각의 비상구유도장치가 방향지시등으로 행하고 있는 대피유도 방향을 스피커를 통해 음성으로 동시 알림한다.

상기 음성은 필요에 따라, 안전한 비상구가 어느 위치에 있는지를 알려주는 멘트 또는 안전한 층수를 알려주는 멘트 또는 화재경보를 알려주는 멘트 등으로 출력된다.

이는 대피인원들에게 영상 및 음성의 두가지 방법으로 동시 알림시켜 대피경로의 위치 및 방향을 보다 신속,정확하게 인지/판단시키기 위한 것으로, 대피인원의 신속한 대피 유도 및 그 안전을 최대한 확보할 수 있도록 하기 위함이다.

이상 설명한 것과 같이 본 발명은 시설물 내부로 화재가 발생할 경우 그 발화점에서 안전한 비상구 및 최단거리에 위치한 비상구를 영상과 음성을 통해 신속하고 정확하게 알림하여 화재로 인한 인명피해가 최소화될 수 있도록 예방하는 아주 큰 특징을 가지는 발명이다.

이상 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.

1 : 열감지센서 2 : 연기감지센서
3 : 마이컴 4 : 메모리부
5 : 비상구유도장치 5' : 방향지시등
5'a : 레이져인출장치 5" : 스피커
51 : 본체 52 : 도광판
53 : 방향표시부 54 : 고휘도LED램프
55 : 제어기 56 : 송,수신유닛
57 : 전원장치 58 : 전파정류수단
59 : 충전기 59' : 릴레이수단
a,a1,a2 : 비상구 a' : 제1경로
a1' : 제2경로 a2' : 제3경로
aa : 발화점

Claims (4)

1. 시설물 내부로의 화재발생시, 시설물 내부 곳곳으로 일정한 거리를 두고 연속해서 설치된 열감지센서와 연기감지센서가 그 화재의 발생을 감지하여 마이컴으로 해당신호를 전송하는 화재감지단계와;,
   마이컴이 상기에 의해 전송된 신호를 메모리부에 입력된 시설물 설계데이터와 비교하여 발화점 위치를 검출하는 발화점 확인단계와;,
   마이컴이 상기에 의해 검출한 발화점을 검색조건으로 하여 발화점에서 안전한 반대위치 및 그 반대위치의 가장 가까운 비상구를 메모리부로부터 검출하는 비상구검출단계와;,
   마이컴이 상기 검출한 발화점을 출발지로 하고 비상구를 도착지로 경로 설정하여 메모리부에서 그 최단거리의 다수 대피경로를 검출하는 대피경로검출단계와;,
   대피경로의 검출이 완료되면 마이컴이 시설물 내부에 구축된 모든 비상구유도장치의 방향지시등을 점등시켜 대피경로의 방향을 알림하여 특정 비상구로 대피유도하는 대피유도단계;,
   대피유도단계와 동시에 대피경로의 방향 및 그 대피경로에 위치한 비상구 위치를 비상구유도장치의 스피커로 음성 안내토록 하는 음성대피유도단계;, 로 이루어짐을 특징으로 하는 비상구 유도방법.
   
2. 본체(51) 표면에 설치된 도광판(52)으로 상,하 및 좌,우 방향표시부(53)를 가지는 방향지시등(5')과, 본체(51) 내부에 설치되어 음향을 출력하는 스피커(5")와, 본체(51) 내부에 설치되어 상기 방향지시등(5')과 스피커(5")를 제어하는 제어기(55)와, 상기 제어기(55)로 신호를 송,수신하는 송,수신유닛(56)과, 상기 제어기(55)로 전원을 공급하는 전원장치(57)와, 상기 전원장치(57)와 제어기(55) 사이에 연결되어 전원장치(55)의 교류전원을 직류전원으로 정류하는 전파정류수단(58)와, 상기 제어기(55)에 연결되어 직류전원을 저장하는 충전기(59)와, 상기 제어기(55)와 전원장치(57) 사이에 연결되어 전원장치(57)의 단락시 제어기(55)와 충전기(59)를 접점시키는 릴레이수단(59')으로 구성함을 특징으로 하는 비상구 유도장치.
   
3. 제 2항에 있어서,
   방향표시부(53)를 고휘도LED램프(54)로 구성함을 특징으로 하는 비상구 유도장치.
   
4. 제 2항에 있어서,
   방향표시부(53)를 레이저빔출력장치(5'a)로 구성함을 특징으로 하는 비상구 유도장치.

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