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KR20240043321A - Rescue call system with user self-powered device - Google Patents

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KR20240043321A
KR20240043321A KR1020220122265A KR20220122265A KR20240043321A KR 20240043321 A KR20240043321 A KR 20240043321A KR 1020220122265 A KR1020220122265 A KR 1020220122265A KR 20220122265 A KR20220122265 A KR 20220122265A KR 20240043321 A KR20240043321 A KR 20240043321A
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rescue
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storage battery
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Abstract

The present invention relates to a rescue request system having a user self-generation device, which solves the difficulty of charging a portable device such as a smartphone only with sunlight by including a solar cell connected to a storage battery and a self-generation device, enables effective structure, monitoring, and remote broadcasting with a rescue request and monitoring means having a motion detection speaker, turns on when a clock is defective or weather worsens to easily find a rescue team, and collects local weather information.

Description

사용자 자가발전장치를 구비한 구조 요청 시스템{RESCUE CALL SYSTEM WITH USER SELF-POWERED DEVICE}Rescue request system with user self-generating device {RESCUE CALL SYSTEM WITH USER SELF-POWERED DEVICE}

본 발명은 산악 등 안전 취약지역에서 긴급 연락을 취할 수 있는 구조 요청 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자 자가발전장치를 구비한 구조 요청 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a rescue request system that can make emergency contact in safety-vulnerable areas such as mountains, and more specifically, to a rescue request system equipped with a user's own power generation device.

우범지역은 물론 산악 등 안전 취약지역에서 조난 등 어려움을 겪을 때 긴급 연락을 취해야 할 상황이 발생한다. 요즘은 각자 스마트폰을 휴대하여 위의 어려움을 당할 때 긴급 연락을 취할 수 있으나, 우범지역이나 산악 등 안전 취약지역에서 조난 등으로 장기간 고립된 상황이 발생할 때 스마트폰 배터리가 소진되어 스마트폰으로 더 이상 연락을 취할 수 없는 상황이 발생될 수 있다. 이럴 경우, 외부로 비상상황을 알리고 구조를 요청할 수 있는 수단이 필요하게 된다.When experiencing difficulties such as distress in high-crime areas as well as in safety-vulnerable areas such as mountains, situations arise in which emergency contact must be made. Nowadays, each person carries a smartphone so that they can make emergency contact when they encounter the above difficulties. However, when a situation occurs where one is isolated for a long period of time due to a disaster in a safety-vulnerable area such as a high-crime area or mountainous area, the smartphone battery runs out and the smartphone can be used to make emergency calls. There may be situations where contact is no longer possible. In this case, a means to notify the outside of the emergency situation and request rescue is needed.

위의 문제점을 해결하고자 한국 등록특허 제10-1895213호에서 태양광 무선비상 호출장치 및 그의 운용 방법을 개시하고 있으나, 태양광만으로는 원하는 결과를 얻기 어렵다. 현재 산악 등에 태양광을 이용해 스마트폰 충전용 설비가 갖춘 곳이 있으나, 충전 효율이 떨어져 실제 이용되지 못하는 실정이다.In order to solve the above problems, Korean Patent No. 10-1895213 discloses a solar-powered wireless emergency call device and its operating method, but it is difficult to obtain the desired results with solar power alone. Currently, there are places in the mountains and other places that have facilities for charging smartphones using solar energy, but the charging efficiency is low so they are not actually used.

이에 본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하며, 안전 취약지역 등에서 구조 요청은 물론 감시자의 모니터링 관제, 원격 방송, 현지 기상정보 수집도 가능한 사용자 자가발전장치를 구비한 구조 요청 시스템을 제공하고자 한다.Accordingly, the present invention solves the problems of the prior art and seeks to provide a rescue request system equipped with a user's own power generation device that is capable of requesting rescue in safety-vulnerable areas, as well as monitor monitoring and control, remote broadcasting, and collecting local weather information.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 구조 요청 시스템은 내부에 소정의 공간을 구비한 지주; 상기 지주에 구비된 축전지; 상기 지주에 구비되고, 상기 축전지에 연결된 태양 전지 및 자가발전장치; 상기 지주에 구비되고, 상기 축전지에 연결된 제어장치; 및 상기 지주에 구비되고, 상기 제어장치에 연결된 통신장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the rescue request system according to the present invention includes a support having a predetermined space therein; A storage battery provided on the support; A solar cell and a self-generating device provided on the support and connected to the storage battery; a control device provided on the support and connected to the storage battery; and a communication device provided on the support and connected to the control device.

상기 제어장치에는 상기 지주에 구비된 구조 요청 및 감시 수단이 더 연결될 수 있고, 상기 구조 요청 및 감시 수단은 구조 호출 버튼, 움직임 감지 스피커 및 카메라를 포함할 수 있다.The control device may further be connected to a rescue request and monitoring means provided on the support, and the rescue request and monitoring means may include a rescue call button, a motion detection speaker, and a camera.

상기 자가발전장치는 상기 지주에 구비된 핸들 회전 발전기 또는 상기 지주의 이웃에 구비된 계단 압전 발전기일 수 있다.The self-generating device may be a handle rotation generator provided on the support pole or a staircase piezoelectric generator provided next to the support pole.

상기 자가발전장치는 상기 계단 압전 발전기를 포함하고, 상기 계단 압전 발전기는 상기 지주의 이웃에 구비된 계단; 상기 계단의 복수개 디딤부재; 상기 복수개 디딤부재의 각 상부에 놓인 상하 전도성 피복층 사이에 상기 디딤부재와 수직한 방향으로 분극된 압전 소재층; 및 상기 압전 소재층의 상부에 놓인 압력 분배층을 포함하여 구성될 수 있다.The self-generating device includes the staircase piezoelectric generator, and the staircase piezoelectric generator includes: a staircase provided next to the strut; A plurality of stepping members of the stairs; a piezoelectric material layer polarized in a direction perpendicular to the stepping member between upper and lower conductive coating layers placed on each upper part of the plurality of stepping members; and a pressure distribution layer placed on top of the piezoelectric material layer.

상기 제어장치에는 상기 지주의 상단에 구비된 구조대 위치 인식 장치와 현지 기상수집 장치가 더 연결될 수 있다.The control device may be further connected to a rescue team location recognition device and a local weather collection device provided on the top of the support.

상기 축전지에는 스마트폰 전원공급수단이 더 연결되고, 상기 지주에는 스마트폰 안착대가 더 구비될 수 있다.A smartphone power supply means may be further connected to the storage battery, and the support may be further provided with a smartphone mounting stand.

본 발명은 축전지에 연결된 태양 전지 및 자가발전장치를 구비함으로써, 태양광만으로 스마트폰 등 휴대용기기의 충전이 어려운 점을 해결하고, 움직임 감지 스피커를 구비한 구조 요청 및 감시 수단으로 효과적인 구조와 모니터링, 원격 방송이 가능하고, 시계 불량이나 기상 악화 시 점등되도록 하여 구조대를 쉽게 찾게 하며, 현지 기상정보도 수집할 수 있는 효과가 있다.The present invention solves the difficulty of charging portable devices such as smartphones using only sunlight by providing a solar cell and a self-generating device connected to a storage battery, and provides effective rescue and monitoring by means of a rescue request and surveillance device equipped with a motion detection speaker. Remote broadcasting is possible, and it turns on in case of poor visibility or bad weather, making it easier to find rescue teams and collecting local weather information.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조 요청 시스템의 구성을 보인 개념도이다.Figure 1 is a conceptual diagram showing the configuration of a rescue request system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하며 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings.

본 발명의 일 실시예에 따른 구조 요청 시스템은, 도 1과 같이, 내부에 소정의 공간을 구비한 지주(10); 상기 지주에 구비된 축전지(20); 상기 지주에 구비되고, 상기 축전지에 연결된 태양 전지(22) 및 자가발전장치(23, 24; 90); 상기 지주에 구비되고, 상기 축전지에 연결된 제어장치(30); 및 상기 지주에 구비되고, 상기 제어장치에 연결된 통신장치(40)를 포함하여 구성된다.A rescue request system according to an embodiment of the present invention includes, as shown in FIG. 1, a support 10 having a predetermined space therein; A storage battery (20) provided on the support; A solar cell (22) and a self-generating device (23, 24; 90) provided on the support and connected to the storage battery; A control device 30 provided on the support and connected to the storage battery; and a communication device 40 provided on the support and connected to the control device.

여기서, 상기 자가발전장치(23, 24; 90)는 구조 요청자가 직접 발전을 하여 축전지(20)에 전기를 충전할 수 있는 일체의 장치를 말한다. 일 실시예로, 도 1에서는 지주(10)에 구비된 핸들 회전 발전기(23, 24) 또는 지주(10)의 이웃에 구비된 계단 압전 발전기(90)를 예시하고 있으나, 이에 제한되지 않는다.Here, the self-generating device (23, 24; 90) refers to any device that allows the rescuer to directly generate electricity and charge the storage battery (20) with electricity. As one embodiment, Figure 1 illustrates the handle rotation generators 23 and 24 provided on the support pole 10 or the step piezoelectric generator 90 provided next to the support pole 10, but is not limited thereto.

상기 핸들 회전 발전기(23, 24)는 전자기 유도에 의한 발전기로, 자석 뭉치나 코일을 회전시킬 핸들(23)과 핸들(23)의 회전으로 전기를 발생시키는 장치(24)를 포함해 구성될 수 있다.The handle rotation generators 23 and 24 are generators based on electromagnetic induction and may include a handle 23 that rotates a magnet bundle or coil and a device 24 that generates electricity by rotation of the handle 23. there is.

상기 계단 압전 발전기(90)는 계단의 디딤부재 상에 압전소재를 구비하여 구조 요청자를 포함해 계단을 오르내리는 사람들의 가압에 의해 발전을 하는 일체의 장치를 말한다.The staircase piezoelectric generator 90 refers to a device that includes a piezoelectric material on the treading member of a staircase and generates power by applying pressure from people going up and down the stairs, including rescue seekers.

압전소재는 가압으로 전기를 일으키는 기능성 소재이다. 이는 압전((Piezoelectricity)이란 용어로부터 알 수 있듯이(Piezo는 “압력을 가하다(to press)”라는 의미이고, Electricity는 ‘전기’를 나타냄), 소재에 압력을 가해 변형을 시키면 분극이 왜곡되면서 전기적인 극성(Polarity)을 나타내어 전기를 일으키거나, 반대로 전기를 인가하면 변형이 일어나게 된다. 압전소재는 분극방향과 가압방향이 평행한 33방향과 양자 서로 수직한 31방향 두 종류로 분류된다. 일반적인 중량의 사람이 각 압전소자를 10회 정도 밟으면, 약 8V 정도의 전압이 발생하고, 각 압전소자에서 발생된 전력을 모두 합하면 하루에 수백 kW·s 정도의 전력을 생산할 수 있다고 알려져 있다(http://amenews.kr/news/view.php?idx=11501, 2012. 08. 23. 신소재경제 참조).Piezoelectric materials are functional materials that generate electricity through pressure. As can be seen from the term piezoelectricity (Piezo means “to press” and Electricity means “electricity”), when pressure is applied to the material to deform it, the polarization is distorted and electricity is generated. It generates electricity by displaying positive polarity, or conversely, deformation occurs when electricity is applied. Piezoelectric materials are classified into two types: 33 directions in which the polarization direction and the pressure direction are parallel, and 31 directions in which both are perpendicular to each other. General weight It is known that when a person steps on each piezoelectric element about 10 times, a voltage of about 8V is generated, and if all the power generated from each piezoelectric element is added together, hundreds of kW·s of power can be produced per day (http:/ /amenews.kr/news/view.php?idx=11501, 2012. 08. 23. See New Material Economy).

압전소재는 분자구조의 분극이 일정방향으로 배열되어 있는 강유전체로서 전기 쌍극자(electric dipole) 특성을 갖게 되는데, 지금까지 알려진 재료로는 수정(Quartz), 로첼염, BaTiO3, Lead Zirconate Titanate(PZT), Polyvinylidene Fluoride(PVDF) 등이 있다. 가압에 의한 기계적 에너지(ME)와 발생되는 전기에너지(EE) 사이의 결합계수(k)는 k2=EE/ME로 정의되는데, PZT가 0.5~0.7로 가장 높고, BaTiO3 0.15~0.2, Quartz와 PVDF는 0.1로 알려져 있다(Polymer Science and Technology Vol 31, No 6, December 2020, pp. 484-489 참조).Piezoelectric materials are ferroelectric materials in which the polarization of the molecular structure is arranged in a certain direction and have electric dipole characteristics. Materials known so far include quartz, Rochelle salt, BaTiO 3 , and Lead Zirconate Titanate (PZT). , Polyvinylidene Fluoride (PVDF), etc. The coupling coefficient (k) between the mechanical energy (M E ) due to pressure and the generated electrical energy (E E ) is defined as k 2 =E E /M E , with PZT being the highest at 0.5 to 0.7, and BaTiO 3 being the highest. It is known to be 0.15~0.2, and Quartz and PVDF are known to be 0.1 (see Polymer Science and Technology Vol 31, No 6, December 2020, pp. 484-489).

한편, 계단을 올라갈 때는 체중의 3배, 내려올 때는 체중의 5배 정도가 무릎에 하중으로 실린다는 것이 잘 알려져 있다. 무릎에 실린 하중은 발바닥(신발)을 통해 계단의 디딤부재에 그대로 전달하게 된다. 상기 논문에서 PZT의 k가 0.5~0.7이므로, 이를 압전소재로 사용할 경우, 가압으로 발생되는 전기에너지(EE)는 가압에 의한 기계적 에너지(ME), 즉 신발로 전달되는 하중에 의한 충격에너지(계단을 오르내리는 사람의 위치에너지 및 운동에너지)의 25~49%가 된다. 또한, 위의 신소재경제와 계단에서의 하중을 고려하며, 같은 소재의 압전소자를 10회 정도 계단으로 오르내리면, 평지를 걸을 때 8V 보다 훨씬 큰 전압이 발생될 것임을 예측할 수 있다.Meanwhile, it is well known that three times your body weight is placed on your knees when going up stairs, and about five times your body weight when coming down stairs. The load carried on the knees is transmitted directly to the stepping members of the stairs through the soles (shoes). In the above paper, since the k of PZT is 0.5 to 0.7, when using it as a piezoelectric material, the electrical energy (E E ) generated by pressure is the mechanical energy (M E ) by pressure, that is, the impact energy by the load transmitted to the shoe. It is 25-49% of the potential energy and kinetic energy of a person going up and down the stairs. In addition, considering the above new material economy and the load on stairs, it can be predicted that if a piezoelectric element made of the same material goes up and down the stairs about 10 times, a voltage much greater than 8V will be generated when walking on flat ground.

따라서, 상기 자가발전장치로 상술한 계단 압전 발전기(90)를 구비함으로써, 종래 태양광만으로 스마트폰 등 휴대용기기의 충전이 어려운 점을 해결할 수 있게 된다.Therefore, by providing the above-described step piezoelectric generator 90 as the self-generating device, it is possible to solve the problem of charging portable devices such as smartphones using conventional solar energy alone.

상기 계단 압전 발전기(90)의 구체적인 실시예는 다양할 수 있으나, 도 1과 같이, 상기 지주(10)의 이웃에 구비된 계단; 상기 계단의 복수개 디딤부재(92); 상기 복수개 디딤부재의 각 상부에 놓인 상하 전도성 피복층(94a, 94b) 사이에 상기 디딤부재(92)와 수직한 방향으로 분극된 압전 소재층(96); 및 상기 압전 소재층의 상부에 놓인 압력 분배층(98)을 포함하여 구성됨이 바람직하다.Specific embodiments of the staircase piezoelectric generator 90 may vary, but as shown in FIG. 1, there are steps provided adjacent to the support 10; A plurality of stepping members 92 of the stairs; a piezoelectric material layer (96) polarized in a direction perpendicular to the stepping member (92) between the upper and lower conductive coating layers (94a, 94b) placed on each upper part of the plurality of stepping members; and a pressure distribution layer 98 placed on top of the piezoelectric material layer.

여기서, 상기 계단은 지주(10)의 바닥면과 이어지거나, 일정 거리 이격되더라도 전기 인입도선으로 배선이 가능한 이웃에 구비된 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 본 발명의 구조 요청 시스템이 산악 지역에 설치될 경우, 상기 지주(10)는 산악 지역을 오르내리기 위해 설치한 계단을 이용할 수도 있다. 물론, 우범지역 등 평지에 설치될 경우에는 콘크리트 등으로 별도의 계단을 만들어 이용할 수도 있다.Here, it is preferable that the staircase is connected to the bottom surface of the support 10 or is provided in a neighborhood where wiring with an electric lead wire is possible even if it is separated by a certain distance. Depending on the embodiment, when the rescue request system of the present invention is installed in a mountainous area, the support 10 may use stairs installed to go up and down the mountainous area. Of course, if it is installed on a flat area such as a high-crime area, a separate staircase can be made of concrete, etc.

상기 복수개 디딤부재(92)는 상기 계단을 밟는 공간을 말하는 것으로, 산악 지역에 설치된 계단과 같이 철재나 목재, 또는 콘크리트이거나 이에 준하는 것으로, 일정 이상의 경도를 갖는 것(예컨대, 후술하는 압력 분배층의 경도보다 큰 것)이 바람직하다. 이는 신발로 전달되는 하중에 의한 힘을 거의 그대로 압전 소재층(96) 바닥으로 반사시켜 전달함으로써, 분극의 왜곡을 크게하여 전기 발생을 극대화하기 위함이다.The plurality of stepping members 92 refer to the space for stepping on the stairs, and are made of steel, wood, concrete, or equivalent, such as stairs installed in mountainous areas, and have a hardness above a certain level (e.g., the pressure distribution layer described later). greater than hardness) is preferable. This is to maximize the generation of electricity by increasing the distortion of polarization by reflecting and transmitting the force caused by the load transmitted to the shoe almost as is to the bottom of the piezoelectric material layer 96.

상기 압전 소재층(96)은 페로브스카이트(perovskite)형 재료인 BaTiO3(BTO), PZT, PMN-PT를 벌크 또는 플라스틱 기판에 형성한 것을 사용할 수 있다. 이 중에서 k값이 큰 PZT와 PMN-PT가 바람직하나, 여기에는 납 성분이 들어 있으므로, 밀봉된 상태로 제한된 계단에만 사용하는 것이 바람직하고, 산악 계단의 대부분에 설치할 경우는 납 성분이 없는 BTO가 바람직하다.The piezoelectric material layer 96 may be formed by forming perovskite-type materials such as BaTiO 3 (BTO), PZT, or PMN-PT on a bulk or plastic substrate. Among these, PZT and PMN-PT, which have a large k value, are preferable, but since they contain lead, it is advisable to use them only on limited staircases in a sealed state. When installing on most mountain stairs, BTO, which does not contain lead, is preferred. desirable.

실시예에 따라, 상기 압전 소재층(96)은 각 디딤부재(92) 상에 복수개로 수직으로 적층될 수도 있다.Depending on the embodiment, the piezoelectric material layer 96 may be vertically stacked in plural numbers on each stepping member 92.

상기 상하 전도성 피복층(94a, 94b)은 각 압전 소재층(96)의 하측 피복층(94a)과 상측 피복층(94b)으로 구비되어, 디딤부재(92)에 수직하게 분극된 압전소재의 상하 양단에서 전극층 역할을 한다.The upper and lower conductive coating layers 94a and 94b are provided with a lower coating layer 94a and an upper coating layer 94b of each piezoelectric material layer 96, and electrode layers are formed at both upper and lower ends of the piezoelectric material polarized perpendicular to the stepping member 92. It plays a role.

상기 압력 분배층(98)은 압전 소재층(96)의 상부, 즉 상측 피복층(94b) 위에 놓여 구조 요청자나 산행으로 계단을 오르내리는 사람의 신발에서 전해지는 충격(압력)을 흡수하여 압전 소재층(96)으로 넓게 분배하는 층으로, 고무 소재 등 유연성 소재로 만들어질 수 있다.The pressure distribution layer 98 is placed on the top of the piezoelectric material layer 96, that is, on the upper coating layer 94b, and absorbs the shock (pressure) transmitted from the shoes of the person requesting rescue or walking up and down the stairs, thereby absorbing the pressure of the piezoelectric material layer. (96) This is a widely distributed layer and can be made of flexible materials such as rubber.

실시예에 따라, 압력 분배층(98)과 상측 피복층(94b) 사이에는 상기 압력 분배층(98)보다 경도가 큰 소재로 만들어진 충격(압력) 전달판이 더 구비될 수 있다.Depending on the embodiment, an impact (pressure) transmission plate made of a material with greater hardness than the pressure distribution layer 98 may be further provided between the pressure distribution layer 98 and the upper coating layer 94b.

다른 실시예로, 상기 계단 압전 발전기(90)에는 상하 전도성 피복층(94a, 94b)에 연결된 도선이 축전지(20)로 바로 연결되기 전에 소정의 정류 회로 등을 거치도록 함이 바람직하다. 이는 계단을 오르내릴 때, 사람의 위치에너지로 압전 소재층(96)에 수직하게 가해지는 경우(주로 계단 내려올 때) 외에 운동에너지 등으로 사선 방향으로 가해지는 경우(주로 계단 올라갈 때)가 있는데, 후자의 경우 압전 소재층(96)의 상, 하 피복층(94a, 94b)의 극성이 바뀔 수 있으므로, 이에 효과적으로 대응할 수 있기 때문이다.In another embodiment, in the step piezoelectric generator 90, it is preferable that the conductive wires connected to the upper and lower conductive coating layers 94a and 94b pass through a predetermined rectification circuit before being directly connected to the storage battery 20. When going up or down stairs, in addition to the case where a person's potential energy is applied perpendicularly to the piezoelectric material layer 96 (mainly when going down stairs), there are also cases where kinetic energy is applied diagonally (mainly when going up stairs). In the latter case, the polarity of the upper and lower covering layers 94a and 94b of the piezoelectric material layer 96 can be changed, so this can be effectively dealt with.

상기 축전지(20)는 지주(10)의 외측에 구비될 수도 있으나, 도 1과 같이, 지주(10)의 내측 소정의 공간에 구비됨이 바람직하다. 특히, 제한된 공간에 구비되면서, 용량이 크고 스마트폰 등을 빠른 충전을 할 수 있는 슈퍼커패시터(Super capacitor)가 바람직하다. 슈퍼커패시터는 화학반응을 이용하는 통상의 배터리와 달리 전극과 전해질계면으로의 단순한 이온의 이동이나 표면화학반응에 의하므로, 급속 충전이 가능하고, 높은 충·방전 효율 및 반영구적 사이클 수명 특성을 갖는다. 슈퍼커패시터에는 전극과 전기이중층 현상을 이용하여 커패시턴스를 키운 전기 이중층 커패시터(EDLC), 산화금속 또는 전도폴리머의 전기화학반응을 이용한 유사커패시터(Pseudo capacitor), 그리고 이 둘의 중간성질을 가지는 Hybrid capacitor가 알려져 있는데(https://m.blog.naver.com/kh015315/220063120024 참조), 본 실시예에서도 이들 중 하나를 이용할 수 있다.The storage battery 20 may be provided outside the strut 10, but is preferably provided in a predetermined space inside the strut 10, as shown in FIG. 1. In particular, a super capacitor that has a large capacity and can quickly charge a smartphone, etc., while being installed in a limited space, is desirable. Unlike ordinary batteries that use chemical reactions, supercapacitors rely on simple ion movement between the electrode and electrolyte interface or surface chemical reactions, enabling rapid charging, high charge/discharge efficiency, and semi-permanent cycle life characteristics. Supercapacitors include electric double layer capacitors (EDLC) that increase capacitance using electrodes and the electric double layer phenomenon, pseudo capacitors that use the electrochemical reaction of metal oxides or conductive polymers, and hybrid capacitors that have properties intermediate between the two. It is known (see https://m.blog.naver.com/kh015315/220063120024), and one of these can be used in this embodiment as well.

상기 제어장치(30)는 저장수단을 구비한 마이콤과 같이 지주(10)의 내측 또는 외측에 구비되어 축전지(20)에 연결되어 동작하게 되는데, 실시예에 따라 상기 제어장치(30)에는, 도 1과 같이, 상기 지주(10)에 구비된 구조 요청 및 감시 수단(50)이 더 연결될 수 있다.The control device 30, like a microcomputer equipped with a storage means, is provided inside or outside the support 10 and operates by being connected to the storage battery 20. Depending on the embodiment, the control device 30 includes: As shown in 1, the rescue request and monitoring means 50 provided on the support 10 may be further connected.

상기 구조 요청 및 감시 수단(50)은 조난자 등이 본 발명의 구조 요청 시스템을 설치하거나 관리하는 주체(이하, '관리기관'이라 함)에 구조 요청을 하거나, 반대로 관리기관에서 본 발명의 구조 요청 시스템이 설치된 주변을 감시할 수 있도록 구비된 수단을 말한다.The rescue request and monitoring means 50 allows a person in distress, etc. to request rescue from the entity that installs or manages the rescue request system of the present invention (hereinafter referred to as 'management agency'), or conversely, the management agency requests rescue of the present invention. It refers to a means provided to monitor the surroundings where the system is installed.

상기 구조 요청 및 감시 수단(50)은 일 실시예로, 도 1과 같이, 구조 호출 버튼(52), 움직임 감지 스피커(54) 및 카메라(56)를 포함하여 구성될 수 있다.In one embodiment, the rescue request and monitoring means 50 may be configured to include a rescue call button 52, a motion detection speaker 54, and a camera 56, as shown in FIG. 1.

상기 구조 호출 버튼(52)은 이를 누르면 제어장치(30)와 통신장치(40)를 통하여 유·무선 통신으로 관리기관에 조난 등의 신호를 보낼 수 있게 구비된다.The rescue call button 52 is equipped to send a distress signal to the management agency through wired or wireless communication through the control device 30 and the communication device 40 when pressed.

상기 움직임 감지 스피커(54)는 적외선 감지 센서 등 인체를 감지할 수 있는 센서를 구비하여 이를 통해 조난자 등의 접근을 감지하여, 제어장치(30)의 저장수단에 미리 저장된 안내 음성(현지 위치 등)을 송출하도록 구비된다. 물론, 상기 저장수단에 저장된 소정의 프로그램에따라 움직임 감지 스피커(54)로 조난자 등의 접근이 감지될 경우, 구조 호출 버튼(52)의 누름없이도, 관리기관에 소정의 신호를 보내고, 통화할 수 있게 구비될 수 있다.The motion detection speaker 54 is equipped with a sensor capable of detecting the human body, such as an infrared detection sensor, through which it detects the approach of a person in distress, etc., and provides a guidance voice (local location, etc.) previously stored in the storage means of the control device 30. It is equipped to transmit. Of course, when the approach of a person in distress, etc. is detected by the motion detection speaker 54 according to a predetermined program stored in the storage means, a predetermined signal can be sent to the management agency and a call can be made without pressing the rescue call button 52. It can be provided.

상기 카메라(56)는 조난자 등이 관리기관의 담당자와 영상 통화가 가능하게 구비됨은 물론, 관리기관이 구조 호출 버튼(52)이나 움직임 감지 스피커(54)를 통해 소정의 신호 수신시 지주(10) 주변을 보면서 모니터링 관제도 가능하게 구비될 수 있다.The camera 56 is equipped to enable a person in distress to make a video call with the person in charge of the management agency, and when the management agency receives a predetermined signal through the rescue call button 52 or the motion detection speaker 54, the support 10 Monitoring control while looking at the surroundings can also be provided.

상기 제어장치(30)에는, 도 1과 같이, 지주(10)의 상단에 구비된 구조대 위치 인식 장치(60)와 현지 기상수집 장치(70)가 더 연결될 수 있다.The control device 30 may be further connected to a rescue team location recognition device 60 and a local weather collection device 70 provided at the top of the strut 10, as shown in FIG. 1 .

여기서, 상기 구조대 위치 인식 장치(60)는 점멸등 및/또는 비트음 송출기 등으로 구비되어, 제어장치(30)로 판단되는 시계 불량시나 기상 악화시 점등 및/또는 위치음을 발생시켜 조난자 등이 본 발명의 구조 요청 시스템이 설치된 구조대에 쉽게 찾아 올 수 있도록 한다. 제어장치(30)가 시계 불량은 태양 전지의 전부 또는 일부 셀로부터(설정된 전압 또는 전류 이하 발전시), 기상 악화 여부는 후술하는 현지 기상수집 장치(70)를 통해 각각 판단하게 할 수 있다. 물론, 관리기관에서 보내온 제어 신호로 상기 구조대 위치 인식 장치(60)를 동작시킬 수도 있다.Here, the rescue team location recognition device 60 is equipped with a flashing light and/or a beat sound transmitter, and lights up and/or generates a location sound when visibility is poor or the weather is bad, as determined by the control device 30, so that victims, etc. The invention's rescue request system makes it easy to reach the rescue team where it is installed. The control device 30 can determine whether the visibility is defective from all or some cells of the solar cell (when generating power below a set voltage or current) and whether the weather has worsened through the local weather collection device 70, which will be described later. Of course, the rescue team location recognition device 60 may be operated using a control signal sent from the management agency.

상기 현지 기상수집 장치(70)는, 도 1과 같이, 풍향계(72), 풍속계(74) 및/또는 디지털 온도계(76)를 구비하여 현지 기상상태를 상기 저장수단에 저장된 소정의 프로그램에따라 정기적으로 관리기관으로 보낼 수 있게 할 수 있다.As shown in FIG. 1, the local weather collection device 70 is equipped with a wind vane 72, an anemometer 74, and/or a digital thermometer 76 to regularly monitor local weather conditions according to a predetermined program stored in the storage means. You can send it to the management agency.

상기 통신장치(40)는 관리기관과 유선 통신은 물론, 도 1과 같이, 안테나를 통한 무선 통신이 가능하게 구비된다. 무선 통신 방식은 기존의 LTE 모뎀을 통하게나, 상기 LTE 모뎀으로 통신이 불가능한 곳에는 RF 브릿지나 UHF 방식의 통신을 이용할 수 있다. 물론, 스타링크(Starlink) 등 위성 통신도 이용될 수 있다.The communication device 40 is equipped to enable not only wired communication with the management agency, but also wireless communication through an antenna, as shown in FIG. 1. The wireless communication method may be through an existing LTE modem, but in places where communication using the LTE modem is not possible, RF bridge or UHF communication may be used. Of course, satellite communications such as Starlink can also be used.

상기 축전지(20)에는 스마트폰 전원공급수단, 즉 도 1과 같이, 전원 케이블 접속구(80) 및/또는 전원 케이블(OTG 케이블 등)이 더 연결되고, 상기 지주(10)에는 스마트폰 안착대(82)가 더 구비될 수 있다.The storage battery 20 is further connected to a smartphone power supply means, that is, a power cable connection port 80 and/or a power cable (OTG cable, etc.) as shown in FIG. 1, and the support 10 is provided with a smartphone mounting base ( 82) may be further provided.

이상으로 첨부된 도면을 참조하며 설명되었으나, 이에 제한되지 않고 위 설명을 참조하여 다양하게 응용하여 실시할 수 있다.Although it has been described above with reference to the attached drawings, it is not limited thereto and can be applied and implemented in various ways with reference to the above description.

10: 지주 20: 축전지
22: 태양 전지 23: 핸들
24: 전자기 유도 전기발생 장치 30: 제어장치
40: 통신장치 50: 구조 요청 및 감시 수단
52: 구조 호출 버튼 54: 움직임 감지 스피커
56: 카메라 60: 구조대 위치 인식 장치
70: 현지 기상수집 장치 80: 전원 케이블 접속구
82: 스마트폰 안착대 90: 계단 압전 발전기
10: support 20: storage battery
22: solar cell 23: handle
24: Electromagnetic induction electricity generation device 30: Control device
40: Communication device 50: Rescue request and monitoring means
52: Rescue call button 54: Motion detection speaker
56: Camera 60: Rescue team location recognition device
70: Local weather collection device 80: Power cable connection port
82: Smartphone mounting base 90: Stair piezoelectric generator

Claims (7)

내부에 소정의 공간을 구비한 지주;
상기 지주에 구비된 축전지;
상기 지주에 구비되고, 상기 축전지에 연결된 태양 전지 및 자가발전장치;
상기 지주에 구비되고, 상기 축전지에 연결된 제어장치; 및
상기 지주에 구비되고, 상기 제어장치에 연결된 통신장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 구조 요청 시스템.
A support having a predetermined space inside;
A storage battery provided on the support;
A solar cell and a self-generating device provided on the support and connected to the storage battery;
a control device provided on the support and connected to the storage battery; and
A rescue request system comprising a communication device provided on the support and connected to the control device.
제 1 항에 있어서,
상기 제어장치에는 상기 지주에 구비된 구조 요청 및 감시 수단이 더 연결된 것을 특징으로 하는 구조 요청 시스템.
According to claim 1,
A rescue request system, characterized in that the control device is further connected to rescue request and monitoring means provided on the support.
제 2 항에 있어서,
상기 구조 요청 및 감시 수단은 구조 호출 버튼, 움직임 감지 스피커 및 카메라를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조 요청 시스템.
According to claim 2,
A rescue request system, wherein the rescue request and monitoring means include a rescue call button, a motion detection speaker, and a camera.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 자가발전장치는 상기 지주에 구비된 핸들 회전 발전기 또는 상기 지주의 이웃에 구비된 계단 압전 발전기인 것을 특징으로 하는 구조 요청 시스템.
The method according to any one of claims 1 to 3,
The rescue request system is characterized in that the self-generating device is a handle rotation generator provided on the support or a staircase piezoelectric generator provided in the neighbor of the support.
제 4 항에 있어서,
상기 자가발전장치는 상기 계단 압전 발전기를 포함하고,
상기 계단 압전 발전기는 상기 지주의 이웃에 구비된 계단;
상기 계단의 복수개 디딤부재;
상기 복수개 디딤부재의 각 상부에 놓인 상하 전도성 피복층 사이에 상기 디딤부재와 수직한 방향으로 분극된 압전 소재층; 및
상기 압전 소재층의 상부에 놓인 압력 분배층을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 구조 요청 시스템.
According to claim 4,
The self-generating device includes the step piezoelectric generator,
The staircase piezoelectric generator includes a staircase provided next to the support;
A plurality of stepping members of the stairs;
a piezoelectric material layer polarized in a direction perpendicular to the stepping member between upper and lower conductive coating layers placed on each upper part of the plurality of stepping members; and
A rescue request system comprising a pressure distribution layer placed on top of the piezoelectric material layer.
제 4 항에 있어서,
상기 제어장치에는 상기 지주의 상단에 구비된 구조대 위치 인식 장치와 현지 기상수집 장치가 더 연결된 것을 특징으로 하는 구조 요청 시스템.
According to claim 4,
A rescue request system, characterized in that the control device is further connected to a rescue team location recognition device provided at the top of the support and a local weather collection device.
제 4 항에 있어서,
상기 축전지에는 스마트폰 전원공급수단이 더 연결되고,
상기 지주에는 스마트폰 안착대가 더 구비된 것을 특징으로 하는 구조 요청 시스템.
According to claim 4,
A smartphone power supply means is further connected to the storage battery,
A rescue request system, characterized in that the support is further provided with a smartphone mounting base.
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