KR20190087719A

KR20190087719A - 위치 기반 스마트 마스크 및 스마트 마스크 시스템

Info

Publication number: KR20190087719A
Application number: KR1020180005839A
Authority: KR
Inventors: 한상원; 편무욱
Original assignee: 건국대학교 산학협력단
Priority date: 2018-01-17
Filing date: 2018-01-17
Publication date: 2019-07-25
Anticipated expiration: 2038-01-17
Also published as: KR102172894B1

Abstract

위치 기반 스마트 마스크가 개시되며, 상기 위치 기반 스마트 마스크는 사용자의 안면부에 착용되어 유독가스로부터 상기 사용자의 호흡기를 보호하는 방독면부; 스마트 마스크의 현재 위치 정보에 대응하는 실내의 도면 정보 및 화재 위험 구역 정보를 기초로 하여 대피 경로 정보를 생성하는 화재 경보 서버로 현재 위치 정보를 전송하고, 상기 화재 경보 서버로부터 상기 대피 경로 정보를 수신하는 통신부; 상기 대피 경로 정보를 디스플레이로 전송하는 제어부; 및 상기 대피 경로 정보를 출력하는 디스플레이를 포함한다.

Description

위치 기반 스마트 마스크 및 스마트 마스크 시스템{LOCATION-BASED SMART MASK AND SMART MASK SYSTEM}

본원은 위치 기반 스마트 마스크 및 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 화재 시 인명사고를 줄이기 위한 위치 기반 스마트 마스크 및 시스템에 관한 것이다.

재난 현장에서 인명 구조의 성패를 가르는 금 같은 시간을 골든 타임이라 일컫는다. 특히, 건물 화재의 경우 건물 내의 위치한 사람을 안전하게 구출하거나 건물 내에 위치한 사람 스스로가 비상구 또는 옥상을 통해 탈출할 수 있는 골든 타임은 5분 가량밖에 되지 않는다. 이와 같이, 구출 및 탈출을 하기에 턱없이 모자란 시간 안에 적절한 조치 혹은 대피가 이루어지지 않는다면 화마에 휩싸인 건물 내에서 구출되지 못한 사람들은 안타까운 죽음을 맞을 수밖에 없다.

한편, 건물 내 화재 발생에 의한 사망 사고 중 유독가스에 의한 질식사의 비중은 전체 사망자의 60% 이상을 차지하고 있다. 화재 현장에서 한 사람이 구조되더라도, 만약 그 구조된 사람이 유독가스를 흡입한 상태라면 뒤늦게 사망에 이를 수 있다. 이와 같이 건물 내 화재로 인한 유독가스는 화재 사망 사고에 가장 치명적인 요인이라 할 수 있다.

또한, 유독가스는 비교적 빠른 확산 속도를 가지고 있다. 구체적으로, 유독가스는 수평 방향으로 초속 0.5 ~ 1.0m, 수직 방향으로 초속 2.0 ~ 5.0m의 속도로 급격하게 확산될 수 있다. 설상가상으로, 유독가스는 장막 효과를 유발하기 때문에 유독가스가 넓게 확산된 건물을 탈출하려는 사람에게 최악의 시야 조건을 제공하게 된다. 이러한 이유로, 설령 해당 건물이 건축법과 관련 시행규칙에서 규율하고 있는 비상구들을 구비하고 있더라도 화재가 발생한 해당 건물에서 사람들이 빠져나가는 일은 결코 쉽지 않은 것이 현실이다.

건물 내 화재 발생에 따라 인명의 구출 및 탈출을 돕는 대표적인 기술로는, 화재 감지기를 통한 비상 화재 알림 시스템, 자동 소화 시스템, 유독 가스 방독면 기술 등이 개시되어 있으나, 건물 내 화재 발생에 따른 사망 사고를 감소시키는 데에는 아직 보완해야 할 점이 다수 있다.

본원의 배경이 되는 기술은 한국특허등록공보 제10-1517608호에 개시되어 있다.

본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 건물 내 화재 발생 시 사용자에게 시각화된 최적의 대피 경로를 제공하는 동시에 유독가스로부터 상기 사용자의 호흡기를 보호하는 위치 기반 스마트 마스크 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본원은 화재가 발생한 건물 내 공간을 온도에 따라 상이한 색상으로 시각화하여 대피 경로와 함께 제공하는 위치 기반 스마트 마스크 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른 위치 기반 스마트 마스크는, 사용자의 안면부에 착용되어 유독가스로부터 상기 사용자의 호흡기를 보호하는 방독면부, 상기 위치 기반 스마트 마스크의 현재 위치 정보에 대응하는 실내의 도면 정보 및 화재 위험 구역 정보를 기초로 하여 대피 경로 정보를 생성하는 화재 경보 서버로 현재 위치 정보를 전송하고, 상기 화재 경보 서버로부터 상기 대피 경로 정보를 수신하는 통신부, 상기 대피 경로 정보를 디스플레이로 전송하는 제어부, 및 상기 대피 경로 정보를 출력하는 디스플레이를 포함할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 열화상 카메라를 더 포함하고, 상기 열화상 카메라는 온도에 따라 촬영하는 영역의 색상 정보를 상이하게 생성하고, 상기 디스플레이는 상기 출력되는 대피 경로 정보에 상기 생성된 색상 정보를 오버래이 하여 출력할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 상기 색상 정보는, 최고 위험 영역을 나타내는 제1색상 정보, 및 안전 영역을 나타내는 제2색상 정보를 포함하고, 상기 열화상 카메라는 상기 최고 위험 영역에서 상기 안전 영역 사이의 영역들에 대응하는 색상 정보를 단계적으로 생성할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 현재 위치 정보에 대응하는 건물의 내부의 온도 정보 및 대기 정보를 수집하는 센서부를 더 포함하고, 상기 통신부는 상기 수집된 온도 정보 및 대기 정보를 상기 화재 경보 서버로 송신할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 상기 디스플레이는 가상현실 디스플레이이고, 실감차량항법을 이용하여 증강현실의 양태로 상기 대피 경로 정보를 출력할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 상기 위치 기반 스마트 마스크의 후방에 구비되어 상기 제어부의 제어에 따라 빛을 출력하는 발광부를 더 포함할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 상기 화재 위험 구역 정보는, 발화 구역인 제1차 위험 구역 정보, 및 상기 발화 구역에서 기 설정된 반경의 내부 구역인 제2차 위험 구역 정보를 포함할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 상기 제2차 위험 구역 정보는 실내의 낙하물 정보, 화재의 이동 속도 정보 및 화재의 이동 경로 정보를 고려하여 생성될 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는 상기 화재 위험 구역 정보 및 상기 대피 경로 정보에 기초하여 상기 방독면부의 구동을 제어할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따른 위치 기반 스마트 마스크 시스템은, 상기 건물 내의 온도를 감지하고, 온도 정보를 화재 경보 서버로 송신하는 화재 감지부, 실내의 도면 정보 및 온도 정보를 기초로 하여 화재 위험 구역 정보를 생성하고, 상기 화재 위험 구역 정보 및 실내의 도면 정보를 기초로 하여 대피 경로 정보를 생성하고, 상기 생성된 대피 경로 정보를 위치 기반 스마트 마스크로 전송하는 화재 경보 서버, 및 사용자의 안면부에 착용되어 유독가스로부터 상기 사용자의 호흡기를 보호하고, 상기 화재 경보 서버로부터 상기 대피 경로 정보를 수신하여 출력하는 위치 기반 스마트 마스크를 포함할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 상기 화재 경보 서버는 상기 제1차 위험 구역 정보, 및 상기 제2차 위험 구역 정보를 기초로 하여 화재 이동 속도 및 온도 분포를 산출하고, 실내의 낙하물 정보, 화재의 이동 속도 정보, 화재의 이동 경로 정보 및 온도 분포를 고려하여 상기 제2차 위험 구역 정보를 생성할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 상기 도면 정보는 비상탈출구 정보를 포함하고, 상기 화재 경보 서버는 상기 비상탈출구 정보, 제1차 위험 구역 정보, 및 제2차 위험 구역 정보를 최적경로 추적 알고리즘에 대입하여 상기 대피 경로 정보를 생성할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 상기 도면 정보는 실내 통로 면적을 포함하고, 상기 위치 기반 스마트 마스크는 현재 위치 정보를 상기 화재 경보 서버로 송신하고, 상기 화재 경보 서버는 복수의 위치 기반 스마트 마스크로부터 수신한 현재 위치 정보 및 상기 실내 통로 면적을 기초로 하여 밀집도를 연산하고, 상기 밀집도를 고려하여 대피 경로 정보를 생성할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 상기 위치 기반 스마트 마스크는 온도에 따라 촬영하는 영역의 색상 정보를 상이하게 생성하는 열화상 카메라를 더 포함하고, 상기 위치 기반 스마트 마스크는 상기 색상 정보를 상기 화재 경보 서버로 송신하고, 상기 화재 경보 서버는 상기 색상 정보를 기초로 하여 대피 경로 정보를 생성할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 상기 건물 내에 설치되고, 상기 위치 기반 스마트 마스크와 통신하여 상기 위치 기반 스마트 마스크의 식별 정보를 획득하여 상기 위치 기반 스마트 마스크의 출입 기록을 생성하며, 상기 생성된 출입 기록을 상기 화재 경보 서버로 전송하는 위치 인식 단말을 더 포함하고, 상기 화재 경보 서버는 상기 출입 기록에 기초하여 상기 위치 기반 스마트 마스크의 현재 위치에 대응하는 실내의 도면 정보를 인식할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 상기 건물 내에 설치되고, 상기 위치 기반 스마트 마스크가 실내에 진입하는 경우 상기 위치 기반 스마트 마스크와 통신하여 식별 정보를 상기 위치 기반 스마트 마스크로 전송하는 위치 인식 단말을 더 포함하고, 상기 위치 기반 스마트 마스크는 상기 위치 인식 단말의 식별 정보를 상기 화재 경보 서버로 전송하고, 상기 화재 경보 서버는 상기 위치 기반 스마트 마스크로부터 수신한 상기 위치 인식 단말의 식별 정보에 기초하여 상기 위치 기반 스마트 마스크의 현재 위치에 대응하는 실내의 도면 정보를 인식할 수 있다.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 건물 내 화재 발생 시 사용자에게 시각화된 최적의 대피 경로를 제공하는 동시에 유독가스로부터 상기 사용자의 호흡기를 보호함으로써, 사용자의 생존 확률을 획기적으로 높일 수 있다.

또한, 화재가 발생한 건물 내 공간을 온도에 따라 상이한 색상으로 시각화하여 대피 경로와 함께 제공함으로써, 건물 탈출 중에 사용자가 입을 수 있는 화상 등과 같은 상해를 방지하고, 결과적으로, 사용자의 생존 확률을 더 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 위치 기반 스마트 마스크 및 시스템이 임의의 평면도로 표현한 건물 내에서 동작하는 것을 개괄적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 위치 기반 스마트 마스크 및 시스템이 임의의 평면도로 표현한 건물 내에서 동작하는 것을 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 위치 기반 스마트 마스크가 건물 내 영역의 온도에 따라 색상 정보를 상이하게 생성 및 출력하는 것을 도시한 도면이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 위치 기반 스마트 마스크의 블록도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 위치 기반 스마트 마스크 및 시스템이 임의의 평면도로 표현한 건물 내에서 동작하는 것을 개괄적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본원의 일 실시예에 따른 위치 기반 스마트 마스크 및 시스템이 임의의 평면도로 표현한 건물 내에서 동작하는 것을 보다 구체적으로 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 위치 기반 스마트 마스크 시스템(이하에서는 '본 위치 기반 스마트 마스크 시스템'이라고 통칭한다)(1000)은 건물 내 화재 발생 시에 활용될 수 있는 시스템이다.

본 위치 기반 스마트 마스크 시스템(1000)은 화재 감지부(100), 화재 경보 서버(200), 위치 기반 스마트 마스크(300), 및 위치 인식 단말(400)를 포함할 수 있다.

화재 감지부(100)는 건물 내의 온도를 감지하고, 온도 정보를 화재 경보 서버(200)로 송신할 수 있다. 여기서, 화재 감지부(100)는 네트워크를 통해 상기 온도 정보를 화재 경보 서버(200)로 송신할 수 있다. 화재 감지부(100)는 건물 실내의 각 층마다 복수개 설치될 수 있다.

또한, 화재 감지부(100)는 건물 내의 대기 정보를 감지하고, 대기 정보를 화재 경보 서버(200)로 송신할 수 있다. 예시적으로, 화재 감지부(100)가 감지하는 대기 정보는 일산화탄소, 시안화가스, 유화수소가스, 메탄가스, 아황산가스, 암모니아가스, 산화질소가스 등 화재 질식사의 주요 원인이 되는 가스의 대기 함량 및 농도를 포함할 수 있다.

아울러, 화재 감지부(100)는 상기 온도 및 상기 대기 정보의 감지를 병행할 수 있고, 상기 온도 정보 및 상기 대기 정보를 화재 경보 서버(200)로 송신할 수 있다. 이에 따라, 화재 경보 서버(200)는 상기 온도 정보 및 상기 대기 정보를 수신하여 화재 위험 구역 정보(210)를 생성하는 경우, 신뢰성이 더 높은 화재 위험 구역 정보(210)를 생성하는 효과를 가질 수 있다. 예시적으로, 화재 감지부(100)와 발화 지점 간의 거리가 비교적 먼 경우, 화재 감지부(100)가 감지하는 온도의 변화는 미미할 수 있으나, 화재 감지부(100)가 감지하는 대기 정보(예를 들어, 시안화가스의 함량 및 농도)에 따라 화재 경보 서버(200)는 건물 내 화재 위험 구역 정보(210)의 생성을 보다 빠르게 수행할 수 있다. 다른 예시로써, 건물 내 비치된 이동식 난로 등에 의해 화재 감지부(100)에 왜곡된 온도 정보가 감지될 수 있는데, 화재 감지부(100)가 대기 정보의 감지를 병행함으로써 상기 왜곡된 온도 정보에 의한 화재 경보 서버(200)의 화재 위험 구역 정보(210) 생성을 방지할 수 있다.

화재 감지부(100)는 복수 개가 구비되되, 건물 내에서 온도 및 대기 정보의 감지가 불가능한 감지 사각 지대가 형성되지 않도록 설치될 수 있다. 예시적으로, 실내에서 격벽으로 둘러싸여 형성된 방 하나 당 하나의 화재 감지부(100)(예를 들어 온도 센서)가 구비될 수 있다.

화재 경보 서버(200)는 실내의 도면 정보 및 온도 정보를 기초로 하여 화재 위험 구역 정보(210)를 생성하고, 화재 위험 구역 정보(210) 및 실내의 도면 정보를 기초로 하여 대피 경로 정보(250)를 생성할 수 있다. 또한, 화재 경보 서버(200)는 대피 경로 정보(250)를 위치 기반 스마트 마스크(300)로 전송할 수 있다.

화재 경보 서버(200)는 네트워크를 통해 화재 감지부(100)에서 감지된 온도 정보를 수신할 수 있다. 또한, 화재 경보 서버(200)는 네트워크를 통해 화재 감지부(100)에서 감지된 대기 정보를 수신할 수 있다. 이에 따라, 화재 경보 서버(200)는 실내의 도면 정보, 온도 정보, 및 대기 정보를 기초로 하여 화재 위험 구역 정보(210)를 생성하고, 화재 위험 구역 정보(210) 및 실내의 도면 정보를 기초로 하여 대피 경로 정보(250)를 생성할 수 있다.

화재 경보 서버(200)는 네트워크 또는 사용자의 직접 입력을 통해 도면 정보를 수신하여 저장할 수 있다. 또한, 화재 경보 서버(200)는 네트워크 또는 직접 입력을 통해 업데이트된 도면 정보를 수신하거나, 기 저장된 도면 정보를 업데이트할 수 있다.

여기서, 도면 정보는 평면도를 포함할 수 있다. 구체적으로, 도면 정보는 해당 건물의 층별로 도시된 평면도를 포함할 수 있다. 예시적으로, 도면 정보는 15층 빌딩의 각 층별 평면도일 수 있고, 지하 층의 평면도 및 상기 빌딩 옥상의 평면도를 포함할 수 있다. 다만, 도면 정보는 평면도에 한정되지 않고, 화재 경보 서버(200)가 수신하여 대피 경로 정보를 생성하는 데에 기초가 되는 건물 내부 구조물 등의 요소가 도시된 각종 도면 정보를 포함할 수 있다.

또한, 도면 정보는 비상탈출구 정보를 포함할 수 있다. 상기 비상탈출구 정보는 화재 시 사용자가 건물 밖으로 탈출할 수 있는 비상탈출구의 위치에 관한 정보일 수 있다. 또한, 상기 비상탈출구 정보는 화재 시 사용자가 건물 밖으로 탈출하기 위해 도달해야 하는 계단의 위치에 관한 정보일 수 있다. 예시적으로, 비상탈출구 정보는 평면도 정보 상에 표시된 비상탈출구 및 계단의 위치 정보일 수 있다.

화재 위험 구역 정보(210)는 발화 구역인 제1차 위험 구역 정보(220), 및 상기 발화 구역에서 기 설정된 반경의 내부 구역인 제2차 위험 구역 정보(230)를 포함할 수 있다. 예시적으로, 제1차 위험 구역 정보(220)는 화재가 발생한 방일 수 있다. 또한, 제1차 위험 구역 정보(220)는 화재 경보 서버(200)가 상기 평면도 상에서 구역 별로 분할한 복도 중에서 화재가 발생한 복도 구역일 수 있다.

제2차 위험 구역 정보(230)는 상기 예시와 같은 발화 구역(화재가 발생한 방 또는 복도 구역)을 기준으로 하여 기 설정된 반경의 내부 구역일 수 있다. 여기서, 제2차 위험 구역 정보(230)를 결정하는 상기 반경은 화재 경보 서버(200)가 사용자로부터 입력을 받아 설정될 수 있다. 아울러, 상기 반경은 평면도 상에서 그려질 수 있는 원의 반경뿐 아니라, 발화 구역을 기준으로 하여 상기 건물의 위 아래층을 관통하여 그려질 수 있는 원의 반경을 포함할 수 있다. 여기서, 평면도 상의 원의 반경은 위 아래층을 관통하여 그려질 수 있는 원의 반경보다 비교적 큰 반경을 가질 수 있다. 예시적으로, 평면도 상에서의 반경은 7m, 위 아래층을 관통하여 그려질 수 있는 원의 반경은 5m가 될 수 있다. 다른 예시로서, 제2차 위험 구역 정보(230)는 제1차 위험 구역 정보(230)의 층을 기준으로 한 위층 및 아래층의 방 또는 복도 구역을 포함할 수 있다.

화재 경보 서버(200)는 제1차 위험 구역 정보(220), 및 제2차 위험 구역 정보(230)를 기초로 하여 화재 이동 속도 및 온도 분포를 산출하고, 실내의 낙하물 정보, 화재의 이동 속도 정보, 화재의 이동 경로 정보 및 온도 분포를 고려하여 제2차 위험 구역 정보를 생성할 수 있다.

상기 화재의 이동 속도 정보는 화재 경보 서버(200)가 둘 이상의 화재가 발생한 방 또는 복도 구역을 제1차 위험 구역 정보(220)로 판단하는 시간의 차를 통하여 산출할 수 있다. 예시적으로, 동일 건물의 같은 층에 위치한 방A와 방 B의 이격 거리가 10m이고, 화재 경보 서버(200)가 방 A를 제1차 위험 구역 정보로 판단한 시간이 오후 01시 00분이고, 방 B를 제1차 위험 구역 정보로 판단한 시간이 오후 01시 00분 10초라고 가정한다면, 화재 경보 서버(200)는 상기 화재의 이동 속도를 1 m/s로 산출할 수 있다. 여기서, 화재의 이동 경로 정보는 화재 경보 서버(200)가 최초 시점에 제1차 위험 구역 정보를 생성한 위치에서 n차 시점에 제1차 위험 구역 정보를 생성한 위치로 향하는 경로 정보일 수 있다. 예시적으로, 동일 건물의 1층에 위치한 방 C와 2층에 위치한 방 D, 3층에 위치한 복도 구역 E를 가정하고, 화재 경보 서버(200)가 방 C를 제1차 위험 구역 정보로 판단한 시간이 오전 07시00분, 방 D를 제1차 위험 구역 정보로 판단한 시간이 오전 07시01분, 복도 구역 E를 제1차 위험 구역 정보로 판단한 시간이 오전 07시 02분이라고 한다면, 화재 경보 서버(200)는 방 C → 방 D → 복도 구역 E를 연결한 경로를 화재의 이동 경로 정보로 활용할 수 있다.

또한, 상기 온도 분포는 발화 구역을 기준으로 하여 기 설정된 반경의 내부 구역인 제2차 위험 구역 정보(230)에서, 상기 반경을 갖는 원들의 면적의 합을 포함할 수 있다. 예시적으로, 동일 건물의 같은 층에서 서로 30m 이격된 발화 구역 F와 G를 가정하고, 상기 기 설정된 반경이 5m라고 한다면, 상기 제2차 위험 구역 정보는 평면도 상에서 발화 구역 F 및 G를 원점으로 하는 반경 5m의 상호 이격된 두 원의 면적일 수 있다. 여기서, 상기 온도 분포는 상기 상호 이격된 두 원의 면적의 합일 수 있다.

아울러, 실내의 낙하물 정보는 건물 내 화재 발생 시 각 층의 천장에서 낙하할 가능성이 높은 물체에 관한 위치 정보일 수 있다. 예시적으로, 상기 낙하물 정보는 건물의 홀 또는 회랑의 천장에 구비된 샹들리에의 위치 정보일 수 있다. 상기 도면 정보는 상기 낙하물 정보를 포함할 수 있다.

이에 따라, 화재 경보 서버(200)는 실내의 낙하물 정보, 화재의 이동 속도 정보, 화재의 이동 경로 정보 및 온도 분포를 고려하여 제2차 위험 구역 정보(230)를 생성할 수 있다. 구체적으로, 화재 경보 서버(200)는 상기 낙하물 정보, 예를 들어 샹들리에의 위치가 제1차 위험 구역 정보(220) 및 제2차 위험 구역 정보(230)와 근접할수록 제2차 위험 구역 정보(230)를 더 넓게 보정할 수 있다. 예시적으로, 방 H에 화재가 발생하여 화재 경보 서버(200)가 방 H를 제1차 위험 구역 정보(220)로 판단하고, 반경 5m의 원의 면적에 해당하는 제2차 위험 구역 정보(230)를 생성한 경우를 가정하고, 이에 더해, 방 H에 3m 이격된 복도 구역 I의 천장에 샹들리에가 설치되어 있다면, 화재 경보 서버(200)는 반경 5m의 원의 면적에 해당하는 제2차 위험 구역 정보(230)를 반경 7m의 원의 면적에 해당하도록 보정할 수 있다. 이로써, 화재 경보 서버(200)가 대피 경로 정보를 생성할 때, 건물 내 낙하물에 의한 위험을 반영할 수 있다는 장점이 있을 수 있다.

또한, 화재 경보 서버(200)가 산출한 화재의 이동 속도가 기 설정된 기준 속도보다 빠를수록, 화재 경보 서버(200)는 제2차 위험 구역 정보(230)를 더 넓게 보정할 수 있다. 여기서, 화재 경보 서버(200)는 화재의 이동 경로 정보를 기초로 하여 제2차 위험 구역 정보에 해당하는 원을 화재의 이동 경로 방향을 기준으로 한 소정 길이의 원호 범위에서 기존의 원의 반경보다 더 크거나 같은 반경을 갖도록 하는 찌그러진 원의 면적으로 제2차 위험 구역 정보를 보정할 수 있다. 아울러, 상기 기 설정된 기준 속도는 화재 경보 서버(200)가 사용자로부터 기 입력 받은 기준 속도일 수 있다. 다만, 기준 속도는 이에 한정되지 않으며, 건물 내 화재 상황 시 화재가 이동하는 평균적인 속도일 수 있고, 상기 기준 속도는 건물 구조, 재질, 낙하물 정보 등을 고려하여 설정될 수 있다.

예시적으로, 동일 건물 같은 층의 동일선 상에 10m 간격으로 순차 배치된 방 J, 방 K, 방 L을 가정하고(기 설정된 반경은 5m로 가정한다), 화재 경보 서버(200)가 방 J를 제1차 위험 구역 정보로 판단한 시간이 오후 04시 00분이고, 방 K를 제1차 위험 구역 정보로 판단한 시간이 오후 04시 01분 40초인 경우, 화재의 이동 속도는 0.1 m/s, 화재의 이동 방향은 방 J → 방 K 방향이고, 방 J 및 방 K의 중심을 원점으로 하는 반경 5m의 두 개의 원의 면적으로서 제2차 위험 구역 정보가 생성될 수 있다. 여기서, 해당 건물의 상기 기준 속도가 0.05 m/s라고 가정한다면, 화재 경보 서버(200)가 산출한 화재의 이동 속도 0.1 m/s가 상기 기준 속도 0.05 m/s보다 크기 때문에, 화재 경보 서버(200)는 상기 두 개의 원의 면적으로 생성된 제2차 위험 구역 정보를 방 L의 방향을 기준으로 한 소정 길이의 원호 범위에서 기존의 원의 반경인 5m보다 더 크거나 같은 반경을 갖도록 하는 찌그러진 원의 면적으로 제2차 위험 구역 정보를 보정할 수 있다.

화재 경보 서버(200)는 상기 비상탈출구 정보, 제1차 위험 구역 정보(220), 및 제2차 위험 구역 정보(230)를 최적경로 추적 알고리즘에 대입하여 대피 경로 정보(250)를 생성할 수 있다. 화재 경보 서버(200)는 최적의 대피 경로 정보를 생성하기 위하여 USN(Ubiquitous Sensor Network)을 기반 텔레매틱스 기술을 활용한 상기 최적경로 추적 알고리즘을 사용할 수 있다. 이에 따라, 화재 경보 서버(200)는 화재 위험 구역을 피하면서 가장 근접한 비상탈출구로 사용자가 대피할 수 있게 하는 대피 경로 정보(250)를 생성할 수 있다.

또한, 도면 정보는 실내 통로 면적을 포함할 수 있다. 그리고, 화재 경보 서버(200)는 위치 기반 스마트 마스크(300)로부터 현재 위치 정보를 수신하고, 복수의 위치 기반 스마트 마스크로부터 수신한 현재 위치 정보 및 상기 실내 통로 면적을 기초로 하여 밀집도를 연산하고, 상기 밀집도를 고려하여 대피 경로 정보(250)를 생성할 수 있다.

상기 실내 통로 면적은 평면도 상에 구획된 복도 구역의 면적, 계단 구역의 면적 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 한편, 상기 현재 위치 정보는 위치 기반 스마트 마스크(300)가 위치한 해당 건물의 층 수 및 해당 층에서의 위치 기반 스마트 마스크의 위치 관련 좌표 값일 수 있다. 여기서 위치 기반 스마트 마스크(300)는 네트워크를 통해서 화재 경보 서버(200)로 상기 현재 위치 정보를 송신할 수 있다.

화재 경보 서버(200)는 상기 실내 통로 면적 및 상기 현재 위치 정보를 기초로 하여 밀집도를 연산할 수 있다. 구체적으로, 화재 경보 서버(200)는 상기 현재 위치 정보를 토대로 하여 상기 실내 통로 면적 상에 위치한 위치 기반 스마트 마스크의 수량을 파악하고, 상기 위치 기반 스마트 마스크(300)의 수량을 상기 실내 통로 면적으로 나누는 방식으로 상기 밀집도를 연산할 수 있다. 예시적으로, 복도 구역 M의 면적이 10 m²이고, 화재 경보 서버(200)가 파악한 복도 구역 M의 위치한 위치 기반 스마트 마스크(300)의 수량이 20개(즉, 사용자 20명)라고 가정한다면, 화재 경보 서버(200)는 상기 밀집도를 2 명/ m²로 연산할 수 있다. 여기서, 밀집도가 1 명/ m²을 초과하는 값을 가질 때, 화재 경보 서버(200)가 상기 밀집도를 고려하여 대피 경로 정보를 생성하도록 미리 설정되었을 경우에, 화재 경보 서버(200)는 복도 구역 M으로 향하는 경로의 가중치를 감소시켜 대피 경로 정보를 생성(예를 들어, 복도 구역 M을 우회하는 경로의 대피 경로 정보를 생성)할 수 있다. 다만, 화재 경보 서버(200)가 상기 밀집도를 연산하는 방식 및 상기 밀집도를 고려하여 대피 경로 정보를 생성하는 방식은 이에 한정되지 않는다. 이와 같이, 화재 경보 서버(200)가 위치 기반 스마트 마스크를 착용한 사용자에게 상기 밀집도를 고려한 대피 경로 정보를 제공함으로써, 상기 사용자에게 화재가 발생한 건물을 탈출하려는 사람들로 북적거리는 경로를 우회하게 하여 상기 사용자의 탈출 가능성을 더 높이고, 나아가, 상기 사용자의 생존율을 더 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 3은 본원의 일 실시예에 따른 위치 기반 스마트 마스크가 건물 내 영역의 온도에 따라 색상 정보를 상이하게 생성 및 출력하는 것을 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 위치 기반 스마트 마스크(300)는 온도에 따라 촬영하는 영역의 색상 정보를 상이하게 생성하는 열화상 카메라(350)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 열화상 카메라(350)는 건물 내 공간의 온도에 따라 촬영하는 영역의 색상 정보를 상이하게 생성할 수 있다. 예시적으로, 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 위치 기반 스마트 마스크를 착용한 사용자가 발화 지점으로 시선을 향할 경우, 열화상 카메라(350)는 발화 지점을 촬영하여 붉은 색의 색상 정보를 생성할 수 있다. 이와 같은 방식으로, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 위치 기반 스마트 마스크를 착용한 사용자가 대피 경로 또는 안전 영역으로 시선을 향할 경우, 파란 색 또는 초록 색의 색상 정보를 생성할 수 있다. 다만, 상기 색상 정보의 색상은 이에 한정되지 않는다.

한편, 상기 색상 정보는 최고 위험 영역을 나타내는 제1색상 정보, 및 안전 영역을 나타내는 제2색상 정보를 포함할 수 있다. 예시적으로, 위치 기반 스마트 마스크(300)는 열화상 카메라(350)를 통해 촬영하는 영역의 온도에 따라 상기 촬영 영역을 최고 위험 영역, 위험 영역, 위험 예상 영역, 주의 영역, 보통 영역, 안전 영역 등으로 구분할 수 있다. 보다 상세하게는, 위치 기반 스마트 마스크(300)는 섭씨 300도 이상 2000도 미만 범위의 온도를 갖는 촬영 영역을 최고 위험 영역, 섭씨 100도 이상 300도 미만 범위의 온도를 갖는 촬영 영역을 위험 영역, 섭씨 60도 이상 100도 미만 범위의 온도를 갖는 촬영 영역을 위험 예상 영역, 섭씨 40도 이상 60도 미만 범위의 온도를 갖는 촬영 영역을 주의 영역, 섭씨 -20 도 이상 40도 미만 범위를 갖는 촬영 영역을 보통 영역으로 구분할 수 있으나, 위치 기반 스마트 마스크(300)가 촬영 영역을 구분하는 방식은 이에 한정되지 않는다.

또한, 상기 제1색상 정보는 위치 기반 스마트 마스크(300)를 착용한 사용자에게 경감심을 유발할 수 있는 색상(예를 들어, 붉은 색)일 수 있고, 제2색상 정보는 위치 기반 스마트 마스크(300)를 착용한 사용자에게 안정감을 제공할 수 있는 색상(예를 들어, 파란 색 또는 초록 색)일 수 있다. 아울러, 위치 기반 스마트 마스크(300)는 촬영 영역을 온도에 따라 구분한 영역 별로 상기 제1색상 정보에서 상기 제2색상 정보까지 그라데이션 방식으로 색상을 매칭시킬 수 있다. 예시적으로, 위치 기반 스마트 마스크(300)는 최고 위험 영역을 상기 제1색상 정보(예를 들어, 붉은 색)로, 위험 영역을 자주 색, 위험 예상 영역을 주황 색, 주의 영역을 노란 색, 보통 영역을 파란 색, 안전 영역을 제2색상 정보(예를 들어, 초록 색)으로 매칭시켜 색상 정보를 생성할 수 있다. 여기서, 위치 기반 스마트 마스크(300)가 온도에 따라 구분하는 촬영 영역의 수는 위의 예시보다 더 세분화될 수 있고, 따라서 위치 기반 스마트 마스크(300)는 더 매끄러운 그라데이션 색상 매칭을 수행할 수 있다.

위치 기반 스마트 마스크(300)는 상기 색상 정보를 화재 경보 서버(200)로 송신할 수 있다. 한편, 화재 경보 서버(200)는 위치 기반 스마트 마스크(300)로부터 색상 정보를 수신할 수 있고, 상기 색상 정보를 기초로 하여 대피 경로 정보를 생성할 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 색상 정보는 위치 기반 스마트 마스크(300)가 촬영 영역을 온도에 따라 구분하는 영역에 그라데이션 방식으로 매칭된 색상 정보일 수 있다. 그러므로, 상기 색상 정보는 온도 정보를 포함할 수 있고, 화재 경보 서버(200)는 상기 색상 정보를 기초로 하여 대피 경로 정보를 생성 또는 보정할 수 있다. 예시적으로, 화재 경보 서버(200)가 복도 구역 N을 향하는 대피 경로 정보를 생성하여 위치 기반 스마트 마스크(300)로 전송하고, 위치 기반 스마트 마스크(300)를 착용한 사용자가 복도 구역 N으로 시선을 향한다면(이때, 복도 구역 N은 섭씨 1000도라 가정) 위치 기반 스마트 마스크(300)를 통해 복도 구역 N으로 향하는 대피 경로 정보가 사용자에게 시현되나, 열화상 카메라(350)를 통한 촬영 영역과 색상 정보가 매칭된 결과로써 제1색상 정보가 상기 대피 경로 정보에 오버래이 되어 출력될 수 있다. 이에 따라, 화재 경보 서버(200)가 위치 기반 스마트 마스크(300)로 대피 경로 정보를 전송한 이후, 화재 경보 서버(200)가 반영하지 못한 화재의 확산, 온도 변화 등의 위험 상황들을 위치 기반 스마트 마스크(300)가 생성하는 상기 색상 정보로서 보완할 수 있는 효과가 있다. 또한, 화재 경보 서버(200)는 위치 기반 스마트 마스크(300)가 생성한 제1색상 정보를 수신하여 기존에 복도 구역 N으로 향하던 대피 경로 정보를 다른 경로의 대피 경로 정보로 보정할 수 있다.

화재 경보 서버(200)는 직접 입력 또는 네트워크를 통한 입력에 기초하여 지인 위치 기반 스마트 마스크 그룹을 생성할 수 있다. 예시적으로 상기 지인 위치 기반 스마트 마스크 그룹은 해당 건물에 상주하는 가구 별로 그룹핑 되거나 해당 건물에 입주해 있는 회사의 종업원들을 그룹핑 하여 생성될 수 있으나, 화재 경보 서버(200)가 그룹핑을 하는 대상 및 방법은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 화재 경보 서버(200)는 위치 기반 스마트 마스크(300)를 포함하는 복수의 위치 기반 스마트 마스크의 식별 정보를 기록하며, 사용자 입력 또는 상호 정보 매칭 등을 통하여 위치 기반 스마트 마스크(300)의 지인 스마트 마스크를 식별할 수 있다. 또한, 화재 경보 서버(200)는 상기 지인 위치 기반 스마트 마스크 그룹에 기초하여 지인 위치 기반 스마트 마스크의 위치 정보가 포함된 대피 경로 정보를 생성하고, 위치 기반 스마트 마스크(300)로 전송할 수 있다. 이에 따라, 위치 기반 스마트 마스크(300)는 상기 지인 위치 기반 스마트 마스크의 위치 정보가 포함된 대피 경로 정보를 출력할 수 있다. 이로써, 사용자는 위치 기반 스마트 마스크(300)에 출력된 대피 경로에 따라 대피하면서, 건물 내에 있는 지인(예를 들어, 가족, 동료, 친지 등)들의 위치를 시각적으로 인지할 수 있고, 상기 지인들과 동반하여 탈출하거나, 위험에 빠진 지인을 구출할 수 있게 하는 효과가 있다.

한편, 화재 경보 서버(200)는 위치 인식 단말(400)로부터 위치 기반 스마트 마스크의 출입 기록을 수신할 수 있다. 또한, 화재 경보 서버(200)는 출입 기록에 기초하여 위치 기반 스마트 마스크의 현재 위치에 대응하는 실내의 도면 정보를 인식할 수 있다.

여기서, 위치 인식 단말(400)은 건물 내에 설치되고, 위치 기반 스마트 마스크(300)와 통신하여 위치 기반 스마트 마스크의 식별 정보를 획득하여 위치 기반 스마트 마스크의 출입 기록을 생성하며, 상기 생성된 출입 기록을 화재 경보 서버(200)로 전송할 수 있다.

예시적으로, 위치 기반 스마트 마스크(300)의 식별 정보는 위치 기반 스마트 마스크(300)의 일련 번호, 통신 식별 부호 등 복수의 위치 기반 스마트 마스크를 상호 비교했을 때, 개별적으로 구분될 수 있는 고유 정보일 수 있다. 이에 따라, 위치 인식 단말(400)은 위치 기반 스마트 마스크(300)의 식별 정보를 획득하여 위치 기반 스마트 마스크(300)의 출입 기록을 생성할 수 있다. 여기서, 위치 기반 스마트 마스크(300)가 위치 인식 단말(400)과 통신할 수 있는 범위에 진입할 경우, 위치 인식 단말(400)은 상기 통신 범위에 진입한 위치 기반 스마트 마스크의 식별 정보를 획득하고, 상기 식별 정보를 획득한 시간을 매칭하여 상기 위치 기반 스마트 마스크의 출입 기록을 생성할 수 있다. 위치 인식 단말(400)은 복수의 위치 기반 스마트 마스크의 식별 정보 별로 복수의 출입 기록을 생성하고, 상기 생성된 복수의 출입 기록을 화재 경보 서버(200)로 전송할 수 있다.

이에 따라, 화재 경보 서버(200)는 상기 출입 기록에 기초하여 위치 기반 스마트 마스크(300)의 현재 위치에 대응하는 실내의 도면 정보를 인식할 수 있다. 구체적으로, 상기 출입 기록은 위치 기반 스마트 마스크(300)를 착용한 사용자가 언제, 어디에 위치하는지에 대한 정보를 포함하고 있기 때문에, 상기 출입 기록을 수신한 화재 경보 서버(200)는 보다 정확한 사용자의 위치를 획득할 수 있다. 예시적으로, 화재 경보 서버(200)가 GPS 장치를 통해 사용자의 위치를 획득하는 경우를 가정하면, 사용자가 해당 건물 내 몇 층에 위치하는지를 정확하게 인지할 수 없게 된다. 그런데, 상술한 바와 같이, 위치 기반 스마트 마스크(300)와 통신을 통해 위치 인식 단말(400)이 출입 기록을 생성하고, 상기 출입 기록에 기초하여 화재 경보 서버(200)가 사용자의 위치를 파악하면 보다 정확한 위치(예를 들어, 사용자가 몇 층에 있는지를 특정할 수 있음)를 획득할 수 있는 효과가 있다. 이에 따라, 화재 경보 서버(200)는 위치 기반 스마트 마스크(300)의 현재 위치(예를 들어 건물 4층의 방 N)에 대응하는 실내의 도면 정보(예를 들어, 해당 건물의 4층 평면도)를 인식할 수 있다.

화재 경보 서버(200)는 위치 기반 스마트 마스크(300)로부터 위치 인식 단말(400)의 식별 정보를 수신할 수 있다. 또한, 화재 경보 서버(200)는 위치 기반 스마트 마스크(300)로부터 수신한 위치 인식 단말(400)의 식별 정보에 기초하여 위치 기반 스마트 마스크(300)의 현재 위치에 대응하는 실내의 도면 정보를 인식할 수 있다.

여기서, 위치 인식 단말(400)은 건물 내에 설치되고, 위치 기반 스마트 마스크(300)가 실내에 진입하는 경우 위치 기반 스마트 마스크(300)와 통신하여 식별 정보를 위치 기반 스마트 마스크(300)로 전송할 수 있다.

위치 인식 단말(400)의 식별 정보는 위치 인식 단말(400)의 일련 번호, 통신 식별 부호 등 건물 내에 설치된 복수의 위치 인식 단말을 상호 비교했을 때, 개별적으로 구분될 수 있는 고유 정보일 수 있다. 예시적으로, 위치 인식 단말(400)의 식별 정보는 임의의 건물에서 1층 남자화장실 위치 인식 단말 A, 1층 회의실 위치 인식 단말 B, 1층 커피숍 위치 인식 단말 C 등으로 부여될 수 있다. 가령, 해당 건물 1층 남자화장실에 위치 기반 스마트 마스크 A가 진입하는 경우 위치 인식 단말 A는 위치 기반 스마트 마스크 A와 통신하여 식별 정보를 위치 기반 스마트 마스크로 전송할 수 있다. 또한, 위치 기반 스마트 마스크 A가 1층 남자화장실에 진입하지 않는 경우에도, 위치 인식 단말 A과 통신할 수 있는 범위에 진입한 경우라면, 위치 기반 스마트 마스크 A는 위치 인식 단말 A로부터 식별 정보를 수신할 수 있다.

또한, 위치 인식 단말 A의 식별 정보를 수신한 위치 기반 스마트 마스크 A는 화재 경보 서버(200)로 위치 인식 단말 A의 식별 정보를 전송할 수 있다. 아울러, 화재 경보 서버(200)는 위치 인식 단말 A의 식별 정보에 기초하여 위치 기반 스마트 마스크 A의 현재 위치(1층 남자화장실)를 파악할 수 있다. 그리고, 화재 경보 서버(200)는 위치 기반 스마트 마스크 A의 현재 위치에 대응하는 실내의 도면 정보(예를 들어, 1층 평면도)를 인식할 수 있다. 이와 같이, 화재 경보 서버(200)가 위치 기반 스마트 마스크 A로부터 수신한 위치 인식 단말 A의 식별 정보에 기초하여 위치 기반 스마트 마스크 A를 착용한 사용자 A의 위치를 파악하는 경우, 보다 정확한 위치(건물 내 사용자 A가 위치한 층 수, 예시의 경우 1층)를 획득할 수 있는 효과가 있다.

위치 기반 스마트 마스크(300)는 사용자의 안면부에 착용되어 유독가스로부터 상기 사용자의 호흡기를 보호하고, 화재 경보 서버(200)로부터 대피 경로 정보(250)를 수신하여 출력할 수 있다.

또한, 위치 기반 스마트 마스크(300)는 현재 위치 정보를 상기 화재 경보 서버로 송신할 수 있다. 아울러, 위치 기반 스마트 마스크(300)는 위치 인식 단말(400)로부터 식별 정보를 수신하고, 위치 인식 단말(400)의 식별 정보를 화재 경보 서버(200)로 전송할 수 있다.

아울러, 화재 감지부(100), 화재 경보 서버(200), 위치 기반 스마트 마스크(300), 및 위치 인식 단말(400) 간에는 네트워크를 통하여 통신을 주고 받을 수 있다. 상기 네트워크(200)의 일 예에는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, 5G 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, Wi-fi네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크, 적외선 통신 등이 포함되나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

아래에서는 본원의 일 실시예에 따른 위치 기반 스마트 마스크(이하에서 '본 위치 기반 스마트 마스크'로 통칭한다)(300)에 대하여 더 상세히 설명한다.

도 4는 본원의 일 실시예에 따른 위치 기반 스마트 마스크의 블록도이다.

도 4를 참조하면, 본 위치 기반 스마트 마스크(300)는 건물 내 화재 발생 시 활용될 수 있다.

본 위치 기반 스마트 마스크(300)는 방독면부(310), 통신부(320), 제어부(330), 디스플레이(340), 열화상 카메라(350), 센서부(360), 및 발광부(370)를 포함할 수 있다.

방독면부(310)는 사용자의 안면부에 착용되어 유독가스로부터 상기 사용자의 호흡기를 보호할 수 있다. 또한, 방독면부(310)는 건물 내 공기 중에 함유된 화학 오염물질로부터 상기 사용자의 호흡기를 보호할 수 있다. 이에 따라, 방독면부(310)는 상기 사용자가 호흡을 하는 데 필요한 공기 중에서 유독가스 또는 화학 오염물질을 걸러주는 정화통을 포함할 수 있다. 상기 정화통은 정화하는 대상 물질(예를 들어, 일산화탄소, 시안화가스, 유화수소가스, 탄저균 등)에 따라 그 종류가 상이할 수 있다. 또한, 상기 정화통은 유통기한 또는 필터링 기능 고장 여부에 따라 교체될 수 있다. 아울러, 방독면부(310)의 상기 정화통은 본 위치 기반 스마트 마스크(300)에 나사식으로 장착 및 탈착이 가능하며, 이 방식을 이용해 유통기한이 지나거나, 필터링 기능이 고장 난 정화통을 교체할 수 있다.

구체적으로, 방독면부(310)는 화재용 정화통을 포함할 수 있다. 또한, 방독면부(310)는 화재용 보호두건을 포함할 수 있다. 상기 화재용 보호두건은 방열소재(예를 들어, 아라미드 계열 섬유 + 알루미늄 코팅)로 제작하여, 단열성을 확보할 수 있고, 이에 따라, 화재 현장의 열기를 막아내 상기 사용자의 호흡기와 상기 안면부를 보호할 수 있다.

아울러, 방독면부(310)는 공기호흡기를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 공기호흡기는 양압식 공기호흡기 또는 음압식 공기 호흡기일 수 있다. 상기 공기호흡기는 호흡이 불가능한 장소나 상황(예를 들어, 화재 현장, 화생방 상황)에서 압축공기를 이용해 호흡할 수 있도록 제작된 호흡 장비 전반을 포함할 수 있다. 방독면부(310)가 상기 정화통을 포함함으로써, 유독가스에 의한 상기 사용자의 중독을 피하게 할 수 하고, 상기 공기호흡기를 포함함으로써, 유독가스에 의한 상기 사용자의 질식을 피하게 할 수 있다.

또한, 방독면부(310)은 제어부(330)에 의해 제어될 수 있다. 구체적으로, 방독면부(310)의 구동은 화재 위험 구역 정보(210) 및 대피 경로 정보(250)에 기초한 제어부(330)의 제어 신호에 따라 제어될 수 있다.

구체적으로, 통신부(320)는 화재 위험 구역 정보(210)를 수신하고, 제어부(330)는 화재 위험 구역 정보(210)에 기초하여 방독면부(310)의 구동 제어 신호를 생성할 수 있다. 이에 따라, 방독면부(310)는 상기 구동 제어 신호를 토대로 구동 제어될 수 있다. 예시적으로, 본 위치 기반 스마트 마스크(300)의 현재 위치에 대응하는 화재 위험 구역 정보(210)가 제2차 위험 구역 정보(230)일 경우, 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 정화통의 유독가스 정화 구동은 본 위치 기반 스마트 마스크의 현재 위치가 화재 위험 구역에 위치하지 않을 경우보다 강화될 수 있다. 한편, 본 위치 기반 스마트 마스크(300)의 현재 위치에 대응하는 화재 위험 구역 정보(210)가 제1차 위험 구역 정보(220)일 경우, 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 정화통의 유독가스 정화에 대한 구동이 최대가 될 수 있다

다른 예시로, 본 위치 기반 스마트 마스크(300)의 현재 위치에 대응하는 화재 위험 구역 정보(210)가 제2차 위험 구역 정보(230)일 경우, 상기 제2차 위험 구역 정보에 기초한 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 공기호흡기의 상기 사용자로의 공기 공급에 대한 구동은 본 위치 기반 스마트 마스크의 현재 위치가 화재 위험 구역에 위치하지 않을 경우보다 강화될 수 있다. (예를 들어, 공기호흡기가 상기 사용자에게 공급하는 공기의 비중 중에서 산소의 비중을 높게 할 수 있다) 한편, 본 위치 기반 스마트 마스크(300)의 현재 위치에 대응하는 화재 위험 구역 정보(210)가 제1차 위험 구역 정보(220)일 경우, 제1차 위험 구역 정보(220)에 기초한 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 공기호흡기의 상기 사용자로의 공기 공급에 대한 구동이 최대가 될 수 있다. 이와 같은 방독면부(310)에 포함된 상기 정화통 또는 상기 공기호흡기의 구동 제어 방식은 대피 경로 정보(250)에 포함된 화재 위험 구역 정보(210)에 따라서도 적용될 수 있다.

아울러, 방독면부(310)의 구동은 색상 정보에 기초한 제어부(330)의 제어 신호에 따라 제어될 수 있다. 예시적으로, 열화상 카메라(350)는 촬영하는 영역의 온도에 따라 상기 촬영 영역을 구분(예를 들어, 최고 위험 영역, 위험 영역, 위험 예상 영역, 주의 영역, 보통 영역, 안전 영역 등)할 수 있고, 상기 구분된 촬영 영역 별로 상기 제1색상 정보에서 상기 제2색상 정보까지 그라데이션 방식으로 색상을 매칭(예를 들어, 최고 위험 영역(붉은 색), 위험 영역(자주 색), 위험 예상 영역(주황 색), 주의 영역(노란 색), 보통 영역(파란 색), 안전 영역(초록 색) 등)시킬 수 있다. 이와 같이, 상기 촬영 영역과 매칭된 색상 정보에 기초해서 제어부(330)는 구동 제어 신호를 생성할 수 있고, 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 구동을 제어될 수 있다.

구체적으로, 열화상 카메라(350)가 촬영한 영역에 매칭된 색상 정보가 상기 제1색상 정보(예를 들어, 붉은 색)일 경우, 상기 제1색상 정보에 기초한 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 정화통의 유독가스 정화 구동은 최대가 될 수 있다. 한편, 열화상 카메라(350)가 촬영한 영역에 매칭된 색상 정보가 상기 제2색상 정보(예를 들어, 초록 색)일 경우, 상기 제2색상 정보에 기초한 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 정화통의 유독가스 정화 구동은 해제될 수 있다.

아울러, 열화상 카메라(350)가 촬영한 영역에 매칭된 색상 정보가 상기 제1색상 정보에서 다른 색상 정보로 변경되는 경우, 상기 다른 색상 정보에 기초한 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 정화통의 유독가스 정화 구동은 약화될 수 있다. 반면, 열화상 카메라(350)가 촬영한 영역에 매칭된 색상 정보가 상기 제2색상 정보에서 다른 색상 정보로 변경되는 경우, 상기 다른 색상 정보에 기초한 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 정화통의 유독가스 정화 구동은 강화될 수 있다.

구체적으로, 열화상 카메라(350)가 촬영한 영역에 매칭된 색상 정보가 자주 색(위험 영역)에서 주황 색(위험 예상 영역)으로 변경되는 경우, 상기 주황 색에 기초한 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 정화통의 유독가스 정화 구동은 상기 자주 색의 경우보다 약화될 수 있다. 한편, 열화상 카메라(350)가 촬영한 영역에 매칭된 색상 정보가 파란 색(보통 영역)에서 노란 색(주의 영역)으로 변경되는 경우, 상기 노란 색에 기초한 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 정화통의 유독가스 정화 구동은 상기 파란 색의 경우보다 강화될 수 있다.

또한, 열화상 카메라(350)가 촬영한 영역에 매칭된 색상 정보가 상기 제1색상 정보(예를 들어, 붉은 색)일 경우, 상기 제1색상 정보에 기초한 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 공기호흡기의 상기 사용자로의 공기 공급에 대한 구동은 최대가 될 수 있다. (예를 들어, 공기호흡기가 상기 사용자에게 공급하는 공기의 비중 중에서 산소의 비중을 기준 범위 내에서 최대로 공급할 수 있다) 한편, 열화상 카메라(350)가 촬영한 영역에 매칭된 색상 정보가 상기 제2색상 정보(예를 들어, 초록 색)일 경우, 상기 제2색상 정보에 기초한 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 공기호흡기의 상기 사용자로의 공기 공급에 대한 구동은 해제될 수 있다.

구체적으로, 열화상 카메라(350)가 촬영한 영역에 매칭된 색상 정보가 자주 색(위험 영역)에서 주황 색(위험 예상 영역)으로 변경되는 경우, 상기 주황 색에 기초한 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 공기호흡기의 상기 사용자로의 공기 공급에 대한 구동은 상기 자주 색의 경우보다 약화될 수 있다. 한편, 열화상 카메라(350)가 촬영한 영역에 매칭된 색상 정보가 파란 색(보통 영역)에서 노란 색(주의 영역)으로 변경되는 경우, 상기 노란 색에 기초한 제어부(330)의 상기 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 상기 공기호흡기의 상기 사용자로의 공기 공급에 대한 구동은 상기 파란 색의 경우보다 강화될 수 있다. 이에 따라, 방독면부(310)의 상기 정화통 및/또는 상기 공기호흡기를 보다 효율적으로 활용할 수 있고, 더 오래 사용할 수 있다. 아울러, 최고 위험 영역에서는 사용자의 생존성을 보다 향상시킬 수 있고, 안전 영역에서는 사용자의 호흡의 편의성을 향상시킬 수 있다. 상기 공기호흡기의 경우에는, 건물 내 화재 상황의 위험 정도에 따른 대기 환경을 반영한 적절한 비율의 공기를 사용자에게 공급하게 함으로써, 사용자의 생존성을 보다 향상시킬 수 있다.

또한, 방독면부(310)의 구동은 본 위치 기반 스마트 마스크(300)의 위치 정보와 대피 경로 정보(250)에 기초한 제어부(330)의 제어 신호에 따라 제어될 수 있다. 구체적으로, 대피 경로 정보(250)에 따른 대피 경로 상에 본 위치 기반 스마트 마스크(300)가 위치해 있는 경우, 제어부(330)의 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 정화통의 유독가스 정화 구동 및/또는 상기 공기호흡기의 공기 공급에 대한 구동은 본 위치 기반 스마트 마스크(300)의 현재 위치가 상기 대피 경로 상에 위치하지 않을 경우보다 약화될 수 있다. 또한, 대피 경로 정보(250)에 따른 대피 경로를 본 위치 기반 스마트 마스크(300)의 위치가 벗어난 경우, 제어부(330)의 구동 제어 신호에 따라 방독면부(310)의 정화통의 유독가스 정화 구동 및/또는 상기 공기호흡기의 공기 공급에 대한 구동은 본 위치 기반 스마트 마스크(300)의 현재 위치가 상기 대피 경로 상에 위치하지 않을 경우보다 강화될 수 있다.

통신부(320)는 본 위치 기반 스마트 마스크(300)의 현재 위치 정보에 대응하는 실내의 도면 정보 및 화재 위험 구역 정보(210)를 기초로 하여 대피 경로 정보(250)를 생성하는 화재 경보 서버(200)로 현재 위치 정보를 전송할 수 있다. 또한, 통신부(320)는 화재 경보 서버(200)로부터 대피 경로 정보(250)를 수신할 수 있다.

화재 위험 구역 정보(210)는 발화 구역인 제1차 위험 구역 정보(220), 및 상기 발화 구역에서 기 설정된 반경의 내부 구역인 제2차 위험 구역 정보(230)를 포함할 수 있다. 또한, 제2차 위험 구역 정보(230)는 실내의 낙하물 정보, 화재의 이동 속도 정보 및 화재의 이동 경로 정보를 고려하여 생성될 수 있다.

아울러, 통신부(320)는 상기 색상 정보를 화재 경보 서버(200)로 전송할 수 있다. 한편, 화재 경보 서버(200)는 통신부(320)로부터 색상 정보를 수신할 수 있고, 상기 색상 정보를 기초로 하여 대피 경로 정보를 생성할 수 있다.

통신부(320)는 위치 인식 단말(400)로 본 위치 기반 스마트 마스크의 식별 정보를 전송할 수 있다. 위치 인식 단말(400)은 상기 위치 기반 스마트 마스크의 식별 정보를 획득하여 상기 위치 기반 스마트 마스크의 출입 기록을 생성하며, 상기 생성된 출입 기록을 화재 경보 서버(200)로 전송할 수 있다.

또한, 통신부(320)는 위치 인식 단말(400)로부터 상기 위치 인식 단말의 식별 정보를 수신하고, 상기 위치 인식 단말의 식별 정보를 화재 경보 서버(200)로 전송할 수 있다.

아울러, 통신부(320)는 센서부(360)로부터 수집된 온도 정보 및 대기 정보를 화재 경보 서버(200)로 송신할 수 있다. 예시적으로, 화재 감지부(100)가 감지하는 대기 정보 중에는 일산화탄소, 시안화가스, 유화수소가스, 메탄가스, 아황산가스, 암모니아가스, 산화질소가스 등 화재 질식사의 주요 원인이 되는 가스의 대기 함량 및 농도일 수 있다.

센서부(360)는 제어부(330)의 제어에 따라 현재 위치 정보에 대응하는 건물의 내부의 온도 정보 및 대기 정보를 수집할 수 있고, 통신부(320)는 상기 수집된 온도 정보 및 대기 정보를 화재 경보 서버(200)로 송신할 수 있다. 이에 따라, 화재 경보 서버(200)는 화재 감지부(100) 및 통신부(320)로부터 수신한 온도 정보 및 대기 정보를 고려하여 화재 위험 구역 정보(210)를 생성할 수 있다. 이로써, 화재 경보 서버(200)는 건물 내 고정 설치되어 정적인 정보를 감지하는 화재 감지부(100)의 온도 정보 및/또는 대기 정보와 동적인 정보를 감지할 수 있는 센서부(360)의 온도 정보 및 대기 정보를 함께 고려하여 화재 위험 구역 정보(210)를 생성할 수 있다. 따라서, 화재 경보 서버(200)는 정적인 정보 및 동적인 정보 함께 고려하여 기존보다 신뢰성이 향상된 대피 경로 정보(250)를 생성하는 효과가 있을 수 있다.

제어부(330)는 대피 경로 정보(250)를 디스플레이(340)로 전송할 수 있다. 또한, 제어부(330) 화재 위험 구역 정보(210) 및 대피 경로 정보(250)에 기초하여 방독면부(310)의 구동을 제어할 수 있다.

디스플레이(340)는 대피 경로 정보(250)를 출력할 수 있다. 여기서, 디스플레이(340)는 가상현실 디스플레이이고, 실감차량항법을 이용하여 증강현실의 양태로 대피 경로 정보(250)를 출력할 수 있다.

또한, 디스플레이(340)는 증강현실 디스플레이, 헤드 업 디스플레이(HUD: Head Up Display), 및 투명 OLED일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 디스플레이(340)가 가상현실 디스플레이일 경우, 높은 경제성 및 사업성을 가질 수 있고, 디스플레이(340)가 증강현실 디스플레이일 경우, 본 위치 기반 스마트 마스크(300)의 착용성, 휴대성, 몰입감 등이 다른 종류의 디스플레이보다 우수할 수 있다.

아울러, 디스플레이(340)는 실감차량항법에 기초하여 대피 경로 정보(250)를 출력할 수 있다. 상기 실감차량항법은 텔레매틱스(Telematics: 무선통신과 GPS 기술이 결합되어 자동차 등의 운송장비 안에서 다양한 이동통신 서비스를 제공하는 기술) 기술 중 하나로서, 기존의 네비게이션의 구현 영상과 실제 도로의 형상 간의 이질감이 생기는 문제를 보완하고자 전면 카메라를 통해 실제 형상에 도로 정보를 가상으로 구현하여 사용자가 느끼는 상기 이질감을 감소시킬 수 있는 기술이다.

디스플레이(340)는 대피 경로 정보(250)에 색상 정보를 오버래이 하여 출력할 수 있다. 다시 도 3을 참조하면, 예시적으로, 본 위치 기반 스마트 마스크(300)를 착용한 사용자가 발화 지점으로 시선을 향할 경우, 열화상 카메라(350)는 발화 지점을 촬영하여 붉은 색의 색상 정보를 생성할 수 있다. 여기서, 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 디스플레이(340)는 대피 경로 정보(250)와 상기 생성된 붉은 색의 색상 정보를 오버래이 하여 출력할 수 있다. 한편, 본 위치 기반 스마트 마스크(300)를 착용한 사용자가 대피 경로 또는 안전 영역으로 시선을 향할 경우, 파란 색 또는 초록 색의 색상 정보를 생성할 수 있다. 여기서, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 디스플레이(340)는 대피 경로 정보(250)와 상기 생성된 파란 색 또는 초록 색의 색상 정보를 오버래이 하여 출력할 수 있다. 이에 따라, 화재 경보 서버(200)가 본 위치 기반 스마트 마스크(300)로 대피 경로 정보를 전송한 이후에 반영하지 못한 화재의 확산, 온도 변화 등의 위험 상황들을 본 위치 기반 스마트 마스크(300)가 생성하는 상기 색상 정보로서 보완할 수 있는 효과가 있다. 또한, 화재 경보 서버(200)는 위치 기반 스마트 마스크(300)가 생성한 제1색상 정보를 수신하여 기존의 대피 경로 정보를 다른 경로의 대피 경로 정보로 보정할 수 있다.

아울러, 디스플레이(340)는 대피 경로 정보(250)와 상기 생성된 붉은 색의 색상 정보를 오버래이 하여 출력하는 경우, 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 붉은 색 원형과 상기 원형의 내부에 하나의 붉은 사선을 그은 형상의 위험 기호를 출력할 수 있다. 또한, 디스플레이(340)는 상기 위험 기호의 아래에 화재 위험 구역과의 거리 정보를 출력하고, 건물 내에 비치된 소화기 등의 화재 진압 도구의 위치를 출력할 수 있다. 다만, 디스플레이(340)가 상기 위험 기호, 화재 위험 구역과의 거리, 화재 진압 도구의 위치 등을 출력하는 방식은 이에 한정되지 않는다.

또한, 디스플레이(340)는 대피 경로 정보(250)와 열화상 카메라(350)의 촬영 방향이 일치하는 경우, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 초록 색 화살표 모양의 안전 기호를 출력할 수 있다. 또한, 디스플레이(340)는 상기 안전 기호의 아래에 목표 구역과의 거리 정보를 출력할 수 있다. 다만, 디스플레이(340)가 상기 안전 기호, 상기 목표 구역과의 거리 등을 출력하는 방식은 이에 한정되지 않는다.

열화상 카메라(350)는 온도에 따라 촬영하는 영역의 색상 정보를 상이하게 생성할 수 있고, 상기 색상 정보는 최고 위험 영역을 나타내는 제1색상 정보, 및 안전 영역을 나타내는 제2색상 정보를 포함할 수 있다.

또한, 열화상 카메라(350)는 최고 위험 영역에서 안전 영역 사이의 영역들에 대응하는 색상 정보를 단계적으로 생성할 수 있다.

발광부(370)는 본 위치 기반 스마트 마스크(300)의 후방에 구비되어 제어부(330)의 제어에 따라 빛을 출력할 수 있다. 예를 들어, 본 위치 기반 스마트 마스크(300)의 후방은 마스크(300)에서 디스플레이(340)가 구비되는 면의 반대면을 의미할 수 있다. 발광부(370)는 적어도 하나의 LED를 포함할 수 있다. 발광부(370)가 본 위치 기반 스마트 마스크(300)의 후방에 구비되어 빛을 출력함으로써, 본 위치 기반 스마트 마스크(300)를 착용한 사용자의 위치를 다른 사람들에게 쉽게 인지시킬 수 있다. 이에 따라, 건물 내 화재 시 유독가스로 인해 시야 조건이 악화된 상황에서도 본 위치 기반 스마트 마스크(300)를 착용한 사용자를 선두에 세운 대열이 흩어지지 않게 하고, 본 위치 기반 스마트 마스크(300)를 각각 착용한 사용자들이 발광부(370)가 출력하는 서로의 빛을 보고, 그 빛에 의존하여 안전하게 탈출하는데 도움을 주는 효과가 있을 수 있다.

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 화재 감지부
200: 화재 경보 서버
210: 위험 구역 정보
220: 제1차 위험 구역 정보
230: 제2차 위험 구역 정보
250: 대피 경로 정보
300: 위치 기반 스마트 마스크
310: 방독면부
320: 통신부
330: 제어부
340: 디스플레이
350: 열화상 카메라
360: 센서부
370: 발광부
400: 위치 인식 단말

Claims

건물 내 화재 발생 시 활용되는 위치 기반 스마트 마스크에 있어서,
사용자의 안면부에 착용되어 유독가스로부터 상기 사용자의 호흡기를 보호하는 방독면부;
상기 위치 기반 스마트 마스크의 현재 위치 정보에 대응하는 실내의 도면 정보 및 화재 위험 구역 정보를 기초로 하여 대피 경로 정보를 생성하는 화재 경보 서버로 현재 위치 정보를 전송하고, 상기 화재 경보 서버로부터 상기 대피 경로 정보를 수신하는 통신부;
상기 대피 경로 정보를 디스플레이로 전송하는 제어부; 및
상기 대피 경로 정보를 출력하는 디스플레이,
를 포함하는 위치 기반 스마트 마스크.
제1항에 있어서,
열화상 카메라를 더 포함하고,
상기 열화상 카메라는 온도에 따라 촬영하는 영역의 색상 정보를 상이하게 생성하고,
상기 디스플레이는 상기 출력되는 대피 경로 정보에 상기 생성된 색상 정보를 오버래이 하여 출력하는 것인, 위치 기반 스마트 마스크.
제2항에 있어서,
상기 색상 정보는,
최고 위험 영역을 나타내는 제1색상 정보, 및
안전 영역을 나타내는 제2색상 정보를 포함하고,
상기 열화상 카메라는 상기 최고 위험 영역에서 상기 안전 영역 사이의 영역들에 대응하는 색상 정보를 단계적으로 생성하는 것인, 위치 기반 스마트 마스크.
제1항에 있어서,
상기 제어부의 제어에 따라 상기 현재 위치 정보에 대응하는 건물의 내부의 온도 정보 및 대기 정보를 수집하는 센서부를 더 포함하고,
상기 통신부는 상기 수집된 온도 정보 및 대기 정보를 상기 화재 경보 서버로 송신하는 것인,
위치 기반 스마트 마스크.
제1항에 있어서,
상기 디스플레이는 가상현실 디스플레이이고,
실감차량항법을 이용하여 증강현실의 양태로 상기 대피 경로 정보를 출력하는 것인, 위치 기반 스마트 마스크.
제1항에 있어서,
상기 위치 기반 스마트 마스크의 후방에 구비되어 상기 제어부의 제어에 따라 빛을 출력하는 발광부를 더 포함하는 것인,
위치 기반 스마트 마스크.
제 1 항에 있어서,
상기 화재 위험 구역 정보는,
발화 구역인 제1차 위험 구역 정보, 및
상기 발화 구역에서 기 설정된 반경의 내부 구역인 제2차 위험 구역 정보를 포함하는 것인, 위치 기반 스마트 마스크.
제 7 항에 있어서,
상기 제2차 위험 구역 정보는 실내의 낙하물 정보, 화재의 이동 속도 정보 및 화재의 이동 경로 정보를 고려하여 생성되는 것인, 위치 기반 스마트 마스크.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 화재 위험 구역 정보 및 상기 대피 경로 정보에 기초하여 상기 방독면부의 구동을 제어하는 것인, 위치 기반 스마트 마스크.
건물 내 화재 발생 시 활용되는 위치 기반 스마트 마스크 시스템에 있어서,
상기 건물 내의 온도를 감지하고, 온도 정보를 화재 경보 서버로 송신하는 화재 감지부;
실내의 도면 정보 및 온도 정보를 기초로 하여 화재 위험 구역 정보를 생성하고, 상기 화재 위험 구역 정보 및 실내의 도면 정보를 기초로 하여 대피 경로 정보를 생성하고, 상기 생성된 대피 경로 정보를 위치 기반 스마트 마스크로 전송하는 화재 경보 서버; 및
사용자의 안면부에 착용되어 유독가스로부터 상기 사용자의 호흡기를 보호하고, 상기 화재 경보 서버로부터 상기 대피 경로 정보를 수신하여 출력하는 위치 기반 스마트 마스크,
를 포함하는 위치 기반 스마트 마스크 시스템.
제10항에 있어서,
상기 화재 위험 구역 정보는,
발화 구역인 제1차 위험 구역 정보, 및
상기 발화 구역에서 기 설정된 반경의 내부 구역인 제2차 위험 구역 정보를 포함하는 것인, 위치 기반 스마트 마스크 시스템.
제11항에 있어서,
상기 화재 경보 서버는 상기 제1차 위험 구역 정보, 및 상기 제2차 위험 구역 정보를 기초로 하여 화재 이동 속도 및 온도 분포를 산출하고, 실내의 낙하물 정보, 화재의 이동 속도 정보, 화재의 이동 경로 정보 및 온도 분포를 고려하여 상기 제2차 위험 구역 정보를 생성하는 것인, 위치 기반 스마트 마스크 시스템.
제12항에 있어서,
상기 도면 정보는 비상탈출구 정보를 포함하고,
상기 화재 경보 서버는 상기 비상탈출구 정보, 제1차 위험 구역 정보, 및 제2차 위험 구역 정보를 최적경로 추적 알고리즘에 대입하여 상기 대피 경로 정보를 생성하는 것인, 위치 기반 스마트 마스크 시스템.
제10항에 있어서,
상기 도면 정보는 실내 통로 면적을 포함하고,
상기 위치 기반 스마트 마스크는 현재 위치 정보를 상기 화재 경보 서버로 송신하고,
상기 화재 경보 서버는 복수의 위치 기반 스마트 마스크로부터 수신한 현재 위치 정보 및 상기 실내 통로 면적을 기초로 하여 밀집도를 연산하고, 상기 밀집도를 고려하여 대피 경로 정보를 생성하는 것인, 위치 기반 스마트 마스크 시스템.
제10항에 있어서,
상기 위치 기반 스마트 마스크는 온도에 따라 촬영하는 영역의 색상 정보를 상이하게 생성하는 열화상 카메라를 더 포함하고,
상기 위치 기반 스마트 마스크는 상기 색상 정보를 상기 화재 경보 서버로 송신하고,
상기 화재 경보 서버는 상기 색상 정보를 기초로 하여 대피 경로 정보를 생성하는 것인, 위치 기반 스마트 마스크 시스템.
제 10 항에 있어서,
상기 건물 내에 설치되고, 상기 위치 기반 스마트 마스크와 통신하여 상기 위치 기반 스마트 마스크의 식별 정보를 획득하여 상기 위치 기반 스마트 마스크의 출입 기록을 생성하며, 상기 생성된 출입 기록을 상기 화재 경보 서버로 전송하는 위치 인식 단말,
을 더 포함하고,
상기 화재 경보 서버는 상기 출입 기록에 기초하여 상기 위치 기반 스마트 마스크의 현재 위치에 대응하는 실내의 도면 정보를 인식하는 것인, 위치 기반 스마트 마스크 시스템.
제 10 항에 있어서,
상기 건물 내에 설치되고, 상기 위치 기반 스마트 마스크가 실내에 진입하는 경우 상기 위치 기반 스마트 마스크와 통신하여 식별 정보를 상기 위치 기반 스마트 마스크로 전송하는 위치 인식 단말,
을 더 포함하고,
상기 위치 기반 스마트 마스크는 상기 위치 인식 단말의 식별 정보를 상기 화재 경보 서버로 전송하고,
상기 화재 경보 서버는 상기 위치 기반 스마트 마스크로부터 수신한 상기 위치 인식 단말의 식별 정보에 기초하여 상기 위치 기반 스마트 마스크의 현재 위치에 대응하는 실내의 도면 정보를 인식하는 것인, 위치 기반 스마트 마스크 시스템.