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KR101293322B1 - 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치 및 방법 - Google Patents

엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치 및 방법 Download PDF

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KR101293322B1
KR101293322B1 KR1020130031079A KR20130031079A KR101293322B1 KR 101293322 B1 KR101293322 B1 KR 101293322B1 KR 1020130031079 A KR1020130031079 A KR 1020130031079A KR 20130031079 A KR20130031079 A KR 20130031079A KR 101293322 B1 KR101293322 B1 KR 101293322B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
elevator
emergency call
unit
data
telephone
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Active
Application number
KR1020130031079A
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English (en)
Inventor
이동석
김운기
김현준
Original Assignee
(주)코엘텍
김현준
김운기
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • B66B5/021Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions the abnormal operating conditions being independent of the system
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M11/00Telephonic communication systems specially adapted for combination with other electrical systems
    • H04M11/04Telephonic communication systems specially adapted for combination with other electrical systems with alarm systems, e.g. fire, police or burglar alarm systems

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  • Signal Processing (AREA)
  • Indicating And Signalling Devices For Elevators (AREA)
  • Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)

Abstract

본 발명은 엘리베이터 비상통화 장치 및 방법에 관한 것으로, 엘리베이터 비상상황 발생시 신호를 입력받아 장치 ID가 포함된 비상통화데이터에 대하여 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터 구조로 단위전송패킷들을 순차적으로 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2-Line의 전송선로로 전송하는 적어도 하나 이상의 엘리베이터 비상통화장치; 엘리베이터 비상통화장치와 통화되는 경비실/방재실 전화기; 경비실/방재실 전화기가 일정시간동안 응답이 없으면 PSTN을 통해 국선으로 연결되는 비상국선 전화기; 및 적어도 하나 이상의 엘리베이터 비상통화장치로부터 분할하여 전송된 단위전송패킷들을 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 취합하여 장치 ID와 각 엘리베이터별 시퀀스 번호에 따라 다시 장치ID가 포함된 비상통화 데이터를 생성하고, 저장하며 저장된 음성 신호를 오디오 먹스(Audio Mux)를 통해 DAC(Digital Analog Converter)로 변환하여, 변환된 아날로그 신호를 경비실/방재실 전화기로 전송하는 엘리베이터 비상통화 제어 시스템을 포함하고, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템은 변환된 아날로그 신호 전송시에 경비실/방재실 전화기가 일정시간 동안 응답이 없으면 PSTN을 이용하여 비상국선 전화기로 연결되는 것을 특징으로 한다.

Description

엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치 및 방법{Elevator emergency call apparatus and method using 2 wires in elevator}
본 발명은 다자간 디지털 데이터를 전송 방식을 사용하는 엘리베이터 비상통화 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엘리베이터의 비상상황 발생 시 엘리베이터의 비상통화장치로부터 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2선을 그대로 사용하여 비상통화 데이터를 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 단위전송패킷들을 전송하고, 시분할 방식으로 순차적으로 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 저장부에 각 엘리베이터의 통화 내용이 저장하면서, 엘리베이터의 비상통화장치와 경비실/방재실의 전화기로 연결되거나 경비실/방재실 전화기의 담당자 부재시 일정시간 동안 응답이 없으면 자동으로 PSTN을 통해 국선으로 비상국선 전화기(119, Cellphone...)와 통화를 제공하는, 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치 및 방법에 관한 것이다.
엘리베이터는 빌딩의 층을 이동하기 위해 층고측정, 방향제어, 위치제어, 속도제어 및 착상 제어의 5단계를 실시한다.
층고측정(1단계)은 엘리베이터를 설치할 때, 최하층부터 최상층까지 각 층별 거리를 측정하며, 엘리베이터 모터에 연결되어 있는 ‘Rotary Encoder의 Pulse 값’으로 거리를 연산하여 저장한다.
방향제어(2단계)는 엘리베이터가 정지해 있는 ‘현재층(1층)‘과 ’목적층(7층)‘을 비교하여 ‘UP주행’또는 ‘DOWN주행’을 해야 하는지 결정한다.
위치제어(3단계)는 엘리베이터가 주행할 때, 모터에 연결되어 있는 ‘Rotary Encoder의 Pulse 값’의 변화를 지속적으로 입력받아 정확한 현재 위치를 연산한다. 또한, 엘리베이터의 마이크로프로세서에 연결된‘위치센서(Position Detector 또는 Inductor Switch)’에 의해 현재층을 연산한다(각 층 승강로 내부에 설치되어 있는 위치센서를 카 측면에 설치되어 있는 위치센서가 통과하는 횟수와 방향성을 비교하여 층을 ±1 씩 연산).
속도제어(4단계)는 목적층(7층)에 정지하기 위해 속도제어 중에서 감속제어부분이 작동된다. 엘리베이터는 설정되어 있는 감속도에 준하여, 정격속도에서 정지까지 필요한 ‘정지거리’가 항상 일정하며, 목적층(7층)으로 주행 시, 필요한 정지거리 만큼의 이전 위치에 도달하면 설정되어 있는 감속도에 의해 속도를 감속하게 된다.
착상제어(5단계)는 목적층(7층)의 정지위치에 도달하게 되면 속도가 ‘0’에 근접하게 된다. 이때, 승강장 바닥과 카 바닥이 단차없이 정확히 착상하기 위해 ‘위치센서(Position Detector 또는 Inductor Switch)’를 사용한다. 각 층 승강로 내부에 설치되어 있는‘위치센서’와 카 측면에 설치되어 있는 ‘위치센서’가 오차범위 이내에서 근접하게 되면 정지하게 된다. 만약, 엘리베이터가 정지하였을 때, 엘리베이터 카/승강로의 위치센서가 상호 근접하지 않았다면 저속으로 상하이동하여 정확한 위치를 찾아 정지한다.
이러한 운전중에 이상이 발생하여 운행을 할 수 없을 때, 즉 비상상황 발생 시 승객이 도움을 청할 수 있는 곳은 방재실과 경비실 또는 엘리베이터 담당자, 긴급 재난구조(119) 등이 있다.
또한, 기존 엘리베이터의 비상 통화(Emergency Call)는 일반적으로 사용되는 아날로그 방식의 2선식 인터폰 통화 방식을 그대로 엘리베이터에 적용하여 사용하고 있다.
이러한 아날로그 방식은 일반적인 환경에서 사용은 문제가 되지 않지만, 엘리베이터에서처럼 전원 케이블 등 여러 신호선과 같이 사용되는 환경에서 전원 라인에서 발생되는 노이즈 발생 및 길이에 따른 신호 감소에 의해 엘리베이터 내부- 기계실-국선, 경비실/방재실의 전화기로 이어지는 통화 환경에서 통화품질의 문제가 발생되었다.
그러나, 기존 엘리베이터 비상통화 제어 시스템은 기존 엘리베이터 케이블을 사용하여 1:1 방식으로 복수개의 엘리베이터의 비상통화장치와 연결되었으나 동시에 1:N 방식으로 엘리베이터 비상통화를 제어하지 못했고, 엘리베이터의 긴급통화(Emergency Call) 시 엘리베이터 장치ID와 비상통화 내용을 저장하는 기능을 제공하지 않았으며, 경비실/방재실의 전화기의 담당자의 부재시 통화가 안된 경우 PSTN(Public Switched Telephone Network) 비상국선 전화기와 통화 연결이 되지 않았던 문제점이 있었다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 엘리베이터 내부의 비상통화장치에서 비상 통화(Emergency Call) 시 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 전송 패킷 구조로 생성된 장치ID가 포함된 비상통화데이터를 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 분할하여 단위전송패킷들을 엘리베이터 비상통화장치로부터 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 전송하고, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템이 1:1 또는 1:N 방식으로 시분할 방식으로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 순차적으로 각 엘리벨이터별 단위전송패킷을 취합하여 저장부에 저장하면서 마이크로프로세서에서 장치ID, 필터링 및 음성 데이터를 확인하여 오디오 먹스 및 DAC(Digital-to-Analog Converter)를 사용하여 디지털 음성을 아날로그 음성으로 변환하여 경비실/방재실 전화기 또는, 경비실/방재실 전화기가 일정시간 동안 응답이 없으면 PSTN을 통해 국선으로 비상국선 전화기(119, Cellphone, Telephone, Interphone...)와 음성통화를 가능하게 하는, 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 엘리베이터에서의 아날로그 2선을 사용하여 다자간 디지털 데이터를 전송이 가능한 엘리베이터 비상통화 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해, 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치는, 엘리베이터 비상상황 발생시 신호를 입력받아 장치ID가 포함된 비상통화데이터에 대하여 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터 구조로 각 단위주기마다 분할된 단위전송패킷들을 순차적으로 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2-Line의 전송선로로 전송하는 적어도 하나 이상의 엘리베이터 비상통화장치; 상기 엘리베이터 비상통화장치와 통화되는 경비실/방재실 전화기; 상기 경비실/방재실 전화기가 일정시간동안 응답이 없으면 PSTN을 통해 국선으로 연결되는 비상국선 전화기; 및 상기 적어도 하나 이상의 엘리베이터 비상통화장치로부터 분할하여 전송된 상기 단위전송패킷들을 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 취합하여 장치 ID와 각 엘리베이터별 시퀀스 번호에 따라 다시 장치ID가 포함된 비상통화 데이터를 생성하고, 저장하며 상기 저장된 음성 신호를 오디오 먹스(Audio Mux)를 통해 DAC(Digital Analog Converter)로 변환하여, 변환된 아날로그 신호를 경비실/방재실 전화기로 전송하는 엘리베이터 비상통화 제어 시스템을 포함하고, 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템은 상기 변환된 아날로그 신호 전송시에 상기 경비실/방재실 전화기가 일정시간 동안 응답이 없으면 PSTN을 이용하여 비상국선 전화기로 연결되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해, 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 방법은, (a) 엘리베이터의 비상 상황 발생시 승객이 긴급 통화(Emergency Call) 버튼을 누른 경우, 비상호출한 엘리베이터의 비상통화장치에서 기 저장된 안내멘트를 스피커로 출력하고, 비상통화 데이터를 분할하여 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할된 단위전송 패킷들을 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 전송하는 단계; (b) 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템에서 각 엘리베이터 비상통화장치로부터 상기 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷들을 수신한 후 통신선로의 잡음을 제거하고, 각 엘리베이터의 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 순차적으로 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 각 엘리베이터의 데이터/음성/영상을 분류하여 저장부에 각 엘리베이터별 통화데이터를 저장하면서 경비실/방재실/PSTN망을 통해 외부전화기와 통화가 가능하도록 SLIC(Subscriber Line Interface Circuit)를 통해 DTMF를 송신하는 단계; (c) 외부의 가입자와 통화가 연결되면 SLIC에 의해 음성 송수신이 이루어지며, 전달된 음성 데이터를 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 오디오 먹스(Audio MUX) 회로에 의해 Digital-Analog 상호변환되어 저장부에 저장하고, 저장된 음성데이터를 통신 프로토콜의 전송 패킷 구조로 호출한 엘리베이터의 비상통화장치로 전송하는 단계; (d) 상기 비상호출한 엘리베이터의 비상통화장치에서 전송받은 음성 또는 영상 데이터를 메모리에 저장하면서 시분할 방식으로 재취합하여 생성된 데이터, 음성 및/또는 영상 데이터를 출력하는 단계; 및 (e) 이에 대한 응답으로, 마이크를 통해 아날로그 음성이 입력되면 ADC(Analog-Digital Converter)에 의해 변환된 디지털 음성신호를 마이크로 프로세서에 의해 통신 프로토콜의 전송 패킷 데이터로 변환하여 장치 ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할된 단위전송패킷들을 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 전송하면, 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템이 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 저장부에 각 엘리베이터의 비상통화 데이터를 저장하면서 경비실/방재실 전화기 또는 경비실/방재실 전화기가 일정시간동안 응답이 없으면 PSTN을 통해 국선으로 비상국선 전화기로 연결하여 통화 데이터를 송수신하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 엘리베이터에서 비상상황 발생 시 승객이 긴급 통화(Emergency Call) 버튼을 누른 경우 엘리베이터에서의 디지털 통화장치를 사용하여 엘리베이터의 아날로그 방식의 2선을 그대로 사용하고 장치ID와 비상통화 데이터(데이터, 음성 및/또는 영상)를 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 전송 패킷 구조로 장치ID와 시퀀스 번호로 각 단위주기마다 분할된 단위전송패킷들을 긴급호출한 엘리베이터 비상통화장치로부터 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 전송되면 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 생성된 아날로그 음성 신호를 엘리베이터 비상통화장치와 경비실/방재실 전화기로 연결되고, 경비실/방재실 전화기의 담당자 부재시 일정시간 동안 응답이 없으면 자동으로 PSTN을 통해 국선으로 비상국선 전화기(119, Cellphone, Telephone, Interphone...)와 통화를 제공한다.
또한, 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치 및 방법은 복수개의 엘리베이터의 비상통화장치로부터 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 1:1 또는 1:N 방식으로 비상통화 데이터를 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할된 단위전송패킷들을 전송하면, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템에 의해 시분할 방식으로 순차적으로 각 단위주기마다 분할되어 전송된 단위전송패킷들을 취합하여 생성된 엘리베이터별 비상통화데이터를 저장부에 저장하면서 경비실/방재실의 전화기 또는 부재시 PSTN을 통해 비상국선 전화기로 비상통화 연결이 가능하게 되었고, 엘리베이터의 비상통화장치와 엘리베이터 비상통화 제어 시스템간에 CAN 통신 방식을 사용하여, 통화 시 발생되는 전송선로의 노이즈를 제거하고 통화품질을 개선하며, 저장장치를 사용하여 비상 호출한 엘리베이터 승객과 외부 담당자와의 통화내용을 저장하고, 네트워크로 음성신호를 전송하므로 안전하게 엘리베이터를 사용하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 복수의 엘리베이터 비상통화장치와 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 다중 통신 네트워크의 데이터 전송 구조이다.
도 3은 본 발명에 따른 엘리베이터의 비상통화장치와 엘리베이터 비상통화 제어 시스템 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘리베이터 비상통화장치 구동 제어 시스템을 설명하기 위해 제공되는 블록도이다.
도 5는 각 엘리베이터 비상통화장치로부터 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 장치 ID가 포함된 비상통화 데이터를 수신받은 경우, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템이 1:1 또는 1:N 방식으로 장치 ID에 따라 각 엘리베이터별 비상통화 데이터를 시분할 방식으로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 순차적으로 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 데이터/음성/영상을 분류하고 저장부에 각 엘리베이터별 비상통화장치의 통화 데이타를 저장하면서 각 엘리벨이터별 전송된 비상상황 데이터를 취합하는 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 비상통화 방법을 설명한 순서도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 발명의 구성 및 동작을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 복수의 엘리베이터 비상통화장치와 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터 구조를 나타낸 도면이다.
본 발명은 엘리베이터의 비상상황 발생 시 긴급호출(Emergency Call) 버튼이 눌려진 경우, 복수의 엘리베이터의 비상통화장치로부터 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2선을 그대로 사용하여 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 장치ID와 비상통화 데이터를 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할(Segmentation)된 단위전송패킷들을 전송하고, CAN(Controller Area Network) 통신을 사용하여 통화시 전송선로에서 발생되는 노이즈를 제거하여 통화품질을 개선하고, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템에서 시분할 방식으로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각각의 엘리베이터의 단위전송패킷들을 취합하여(엘리베이터의 비상통화장치별 시퀀스번호에 따라 Reasembly) 각 엘리베이터별 데이터/음성/영상 분류하여 실시간으로 통화 내용을 저장부에 저장하고, 엘리베이터의 비상통화장치와 경비실/방재실 전화기와 통화하거나, 경비실/방재실 전화기가 일정시간 동안 응답이 없으면 자동으로 PSTN을 통해 국선으로 비상국선 전화기(119, Cellphone, Telephone, Interphone...)와 통화 기능을 제공한다.
엘리베이터 비상통화장치에서 도 1과 같은 구조의 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터는 엘리베이터 비상통화장치와 엘리베이터 비상통화 제어 시스템과의 통신을 시작을 알려주는 Start-bit(a), 엘리베이터 비상통화 장치와 전화기의 장치 ID, 데이터, 음성, 영상을 표시하는 Control Field(b), 데이터와 음성 및/또는 영상 데이터를 표시하는 Data Field(c), 전송된 단위전송패킷의 유효성을 확인하는 CRC-bit(d), 통신 패킷의 끝을 알리는 End-bit(e)를 포함한다.
장치 ID가 포함된 비상통화 데이터는 도 1의 통신 프로토콜 전송 패킷 구조로 분할되며, 통신 프로토콜 전송 패킷은 별도의 식별필드(identifier field)를 사용하여 엘리베이터의 장치ID, 엘리베이터 내 데이터, 음성 및/또는 영상, 조명 상태를 포함할 수 있다. 음성 신호는 8bits가 기본이나 4bits 및 16bits로의 변환이 가능하다.
엘리베이터 비상통화 제어 시스템은 n대의 엘리베이터의 비상통화장치로부터 분할하여 전송된 단위전송패킷들을 취합하여 장치ID가 포함된 비상통화 데이터를 검출하여 소정 시간 간격(수 ms)으로 긴급통화 신호가 발생됐는지를 확인하여 순차적으로 저장부에 각 엘리베이터의 통화내용을 저장부에 저장하면서 엘리베이터 호기별(1호기,2호기,3호기,4호기)로 수신된 장치ID에 따라 각 엘리베이터별 비상통화 데이터를 취합하여 저장하여 송수신한다.
다자간 통신을 위한 데이터는 n대의 엘리베이터의 비상통화장치로부터 전송되는 장치 ID가 포함된 비상통화 데이터에 대하여 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기 마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷들을 Kbps의 전송속도로 n대의 엘리베이터의 비상통화장치로부터 통신부를 통해 엘리베이터 비상통화 시스템으로 전송받고, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템은 1:1 또는 1:N 방식으로 각 엘리베이터별 비상통화 데이터를 시분할 방식으로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 순차적으로 각 단위주기마다 분할되어 전송된 단위전송패킷들을 취합하여 각 엘리베이터별 데이터/음성/영상을 분류하여 저장부에 장치 ID에 따라 각 엘리베이터의 통화 내용을 저장하며, 각 엘리베이터의 비상통화장치의 장치ID가 포함된 비상통화 데이터를 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 마이크로 프로세서(Micro-processor)에서 분류하여 저장한다.
본 발명의 실시예에서는, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템은 n대의 엘리베이터 비상통화 장치(자기)와 CAN 통신을 사용하여 2대 이상의 다자간 통신이 가능하며, 전송속도(Kbps)는 50~1500Kbps의 값을 사용할 수 있다.
도 2는 다중 통신 네트워크의 패킷 데이터 전송 구조이다.
다중 통신 네트워크(Multi Master Communication Network)의 패킷 데이터 전송 구조는 엘리베이터 비상통화장치와 엘리베이터 비상통화 제어 시스템과의 통신을 시작을 알려주는 Start-bit, 장치ID와 데이터와 음성 및/또는 영상 Data, 통신 패킷의 끝을 알리는 End-bit를 포함한다.
도 3은 본 발명에 따른 엘리베이터 비상통화장치와 엘리베이터 비상통화 제어 시스템 구성도이다.
엘리베이터의 비상상황 발생 시 긴급호출(Emergency Call) 버튼이 눌려진 경우, 복수의 엘리베이터의 비상통화장치로부터 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2선을 그대로 사용하여 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 장치ID와 비상통화 데이터를 분할하여 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할(Segmentation)된 단위전송패킷들을 전송되면, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템은 CAN(Controller Area Network) 통신을 사용하여 통화시 전송선로에서 발생되는 노이즈를 제거하여 통화품질을 개선하고, 시분할 방식으로 엘리베이터의 비상통화장치별 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 각각의 엘리베이터의 단위전송패킷들을 취합하여(Reasembly) 각 엘리베이터별 데이터/음성/영상 분류하여 실시간으로 저장부에 통화 내용을 저장하고, 엘리베이터의 비상통화장치와 경비실/방재실 전화기와 통화하거나, 경비실/방재실 전화기가 일정시간 동안 응답이 없으면 자동으로 PSTN을 통해 국선으로 비상국선 전화기(119, Cellphone, Telephone, Interphone...)와 통화 기능을 제공한다.
상기 단위전송패킷은 상기 엘리베이터 비상통화장치로부터 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 상기 단위전송패킷을 전송하는데 소요되는 시간을 의미하는 단위시간에 스캔할 장치들의 갯수를 곱하여 계산된 단위주기마다 장치ID와 시퀀스번호가 할당된 단위전송패킷이 포함되며, Dk-1, Dk-2, Dk-3, Dk-4,...Dk-j (여기서, Dk-j은 k번째 엘리베이터로부터 전송되는 j번째 단위주기로 전송된 패킷 데이터, D는 데이터, k는 엘리베이터의 호수, j는 단위주기 시퀀스 번호(j=1,2,3...m) 이루어진다.
일반적으로, 엘리베이터 도어 구동 제어 시스템은 통신 방식으로 CAN(Controller Area Network)통신 방식을 사용할 수 있으며, 제어반의 통신 방식에 제한이 없이 구현될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서는 복수의 엘리베이터(10,11,12,13)에 각각 비상통화장치가 설치되고, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)은 CAN Controller 및 CAN tranceiver와 아날로그 2선을 이용하여 복수의 엘리베이터 비상통화장치(300)와 CAN(Controller Area Network) 통신을 사용하여 1:1 또는 1:N 방식으로 다자간 통신이 이루어진다. 참고로, CAN 통신은 비동기통신(Asynchronous Communication)으로 산업용/차량용 제어 장치에 사용되며, 50m 전송 거리내에서 최대 1 Mbps 전송속도, 8바이트 메시지 ID간 우선 순위, 1:1 또는 1:N Multi-Master 구조로 다수의 장치(Standard: 11bit, Extended:29bit ID구분)와 통신 기능, CSMA/CA 메커니즘을 사용하며 데이터 송신 충돌시 선로가 비어 있을 때 자동 재전송 기능, 자동차나 산업용 기기들의 내부 통신시 전송선로에 노이즈를 제거함으로써 노이즈 환경에 강하다.
엘리베이터 비상통화장치는 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2선을 사용하여 통신부를 통해 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)과 연결되고, 각 엘리베이터의 비상통화장치로부터 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)으로 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터 구조로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할된 단위전송패킷들을 전송한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘리베이터 비상통화장치 구동 제어 시스템을 설명하기 위해 제공되는 블록도이다.
본 발명의 장치는 엘리베이터 비상상황 발생시, 엘리베이터(10,11,12,13 중 어느 하나 이상의 엘리베이터)의 승객이 비상통화(Emergency Call) 버튼을 누르고 데이터, 음성, 영상 신호를 입력받아 장치 ID가 포함된 비상통화데이터에 대하여 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터 구조로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할된 단위전송패킷들을 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2-Line의 전송선로로 전송하는 적어도 하나 이상의 엘리베이터 비상통화장치(300); 엘리베이터의 비상통화장치(300)로부터 각 단위주기마다 분할되어 전송된 단위전송패킷들을 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 시분할 방식으로 순차적으로 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 음성/영상/데이터의 신호로 분류하여 통신선로의 잡음 제거(Noise-cenceling), 데이터 유효성 검증(Data-validity Filtering) 작업을 거쳐 각 엘리베이터의 장치ID가 포함된 비상통화 데이터를 생성하여 순차적으로 저장부에 각 엘리베이터별 통화내용을 저장하며, 저장된 음성 신호를 오디오 먹스(Audio Mux)를 통해 DAC(Digital Analog Converter)로 변환하여, 변환된 아날로그 신호를 경비실 또는 방재실의 전화기 또는 경비실/방재실 전화기가 일정시간 동안 응답이 없으면 PSTN(Public Switched Telephone Network)을 통해 비상국선 전화기(119, Cell phone, Telephone, Interphone...)의 외부 담당자와의 통화를 연결하는 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100); 엘리베이터 비상 상황 발생시 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)과 연결되는 경비실/방재실 전화기(200,201); 및 경비실/방재실 전화기(200,201)의 담당자 부재시 일정시간 동안 응답이 없으면 자동으로 PSTN을 통해 국선으로 통화가 연결되는 비상국선 전화기(119, Cellphone, Telephone, Interphone...)(118)를 포함한다.
엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)은 비상 호출된 엘리베이터의 비상통화장치로부터 마이크와 스피커 및/또는 카메라로부터 입력되어 전송된 데이터, 음성 및/또는 영상 신호를 네트워크 전송방식으로 자세한 비상상황의 정보를 제공하는 마이크로 프로세서와 연결된 LAN 통신부를 더 포함한다. 컴퓨터가 LAN 통신부에 엘리베이터 비상통화 제어 시스템에 연결된 경우, 비상 호출된 엘리베이터의 비상통화장치의 음성/영상 신호는 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)의 마이크로 프로세서와 연결된 LAN 통신부를 통해 P2P방식 또는 영상통화 서버를 사용하여 네트워크 전송 방식으로 자세한 비상상황 정보를 제공한다.
비상국선 전화기(118)는 119 전화기, 이동통신 전화기, 일반 전화기, 인터폰 중 어느 하나의 전화기를 사용한다.
엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)은 엘리베이터 승객이 긴급통화(Emergency Call) 버튼을 누른 경우, 상기 엘리베이터 비상통화장치(300)로부터 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2선을 사용하여 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)으로 장치 ID가 포함된 비상통화데이터에 대하여 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 상기 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터 구조로 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷들을 송수신하는 통신부(101); 엘리베이터 비상통화장치(300)와 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)의 전송선로의 통화잡음을 제거하는 잡음 제거기(Noise Canceller); 잡음 제어기와 연결되고, 적어도 하나 이상의 엘리베이터 비상통화장치로부터 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷들을 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 장치ID 가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 데이터/음성/영상을 분류하고 저장부에 장치ID가 포함된 비상통화 데이터를 저장하고 음성 통화 연결, 비상통화 데이터의 송수신 제어 및 엘리베이터 비상통화를 위한 전체적인 기능을 제어하는 마이크로 프로세서(104); 오디오 먹스(Audio Mux)에 의해 Digital-Analog 상호 변환하여, 먹스(Mux)에 의해 음성 신호와 DTMF톤과 합성하여 SLIC로 전송되고, SLIC에 의해 아날로그 음성 신호를 음성 송수신이 이루어지도록 내선통신부(114)를 통해 경비실/방재실의 전화기로 전송하거나 또는 경비실/방재실 전화기의 담당자의 부재시 일정시간이 경과하면 PSTN 통신부(115)를 통해 PSTN망을 통해 국선으로 비상국선 전화기(118)로 전송하고, 반대 경로로 SLIC ON-Hook, OFF-Hook을 감지하여 Off-Hook을 감지하면 다이얼 데이터와 음성 신호를 수신하여 전송하는 음성 통화부; 마이크로 프로세서(104)에 연결되어 엘리베이터 승객과 경비실/방재실 전화기 또는 비상국선 전화기(118)와의 각 엘리베이터별 통화내용을 저장하는 저장장치(USB, SD-Card, memory)(103); SLIC(110)와 연결되고 경비실/방재실의 전화기와 통화의 호를 설정하여 음성 데이터를 송수신하고 호를 해지하는 내선 통신부(114); 및 SLIC(110)와 연결되고 경비실/방재실의 전화기가 일정시간 동안 응답이 없으면 자동으로 PSTN 망을 통해 국선으로 상기 비상국선 전화기(119, Cellphone, Telephone, Interphone...)와 통화를 연결하여 엘리베이터 승객과 외부 담당자와 음성 데이터를 송수신하는 PSTN통신부(115)를 포함한다.
음성 통화부는 음성신호를 Digital-Analog 상호변환하는 오디오 먹스(Audio Mux)(105); DTMF톤을 발생하는 DTMF 발생기(106); 오디오 먹스로부터 제공된 음성 신호를 수신하는 오디오 신호부(107); 음성신호와 DTMF톤을 합성하는 먹스(108); 아날로그 음성 신호를 PCM 신호로 변환하여 음성 송수신이 이루어지는 SLIC(110); SLIC(110)로부터 제공된 음성 신호를 경비실/방재실 전화기로 송수신하는 내선통신부(114); 경비실/방재실 전화기 담당자의 부재시 PSTN망을 통해 국선으로 비상국선 전화기(118)로 전송하는 PSTN 통화부(115); 내선통신부(114) 또는 PSTN 통신부(115)를 통해 반대 경로로 음성 신호를 SLIC(110)로 수신받고, SLIC ON-Hook, OFF-Hook을 감지하여 Off-Hook을 감지하면 음성 신호를 전송하는 SLIC-RM SLIC-Hook SLIC-FR(111); 상기 먹스(108)와 SLIC-RM SLIC-Hook SLIC-FR(111) 상호 연동되는 먹스(109); DTMF톤을 복호하는 DTMF 복호기(112); SLIC 출력 정보를 오디오 먹스 및 보안부(105)로 전송하는 SLIC Aout(113)을 포함한다.
역으로, 경비실/방재실 전화기 또는 PSTN망을 통해 비상국선 전화기로부터 비상 호출한 엘리베이터 비상통화장치(300)와 통화가 연결되어 데이터를 송수신하는 경우, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)의 내선 통신부(114) 또는 PSTN 통신부(115)를 통해 반대 경로로 SLIC ON-Hook, OFF-Hook을 감지하여 Off-Hook을 감지하면 다이얼 데이터와 음성 신호를 수신하여 각각 DTMF 복호기와 SLIC Aout에 의해 합성된 음성 신호와 DTMF톤을 복호하고 통신 보안 정보를 관리한다.
본 발명의 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2-Line을 사용한 다자간 디지털 통화방식을 사용하여 비상 호출한 승객이 탑승한 엘리베이터 비상통화장치(300)에서 입력된 데이터, 음성 및/또는 영상 신호를 디지털 데이터로 변환하여 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2-Line의 전송선로를 사용하여 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터 구조로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷들을 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)으로 전송한다.
엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)은 1:1 또는 1:N 방식으로 복수의 엘리베이터 비상통화장치(300)와 매 시분할 방식으로 순차적으로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할(Segmentation)되어 단위전송패킷들을 시분할 방식으로 순차적으로 송수신하고, 장치 ID에 따라 각 엘리베이터별 비상통화데이터를 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송된 단위전송패킷들을 수신받아 장치 ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합(Reassembly)하여 각 엘리베이터별 데이터/음성/영상을 분류하여 저장부에 저장한다.
엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)으로 순차적으로 취합된 각 에리베이터의 비상통화 데이터는 데이터/음성/영상 신호로 분류되어 저장되고, 통신선로의 잡음 제거(Noise-cenceling), 데이터 유효성 검증(Data-validity Filtering) 작업을 거쳐 각 엘리베이터별 비상통화 데이터를 생성하도록 장치 ID와 시퀀스 번호에 따라 순차적으로 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 저장부(103)에 저장되며, 저장된 음성 신호는 오디오 먹스(Audio Mux) 및 보안부(105)를 통해 Digital-Analog 상호변환하며, 변환된 음성 신호와 DTMF톤을 합성하여 SLIC로 전송되고, SLIC에 의해 아날로그 음성 신호를 경비실/방재실 전화기 또는 PSTN을 통해 기 설정된 비상국선 전화기로 Telephone, Interphone, Office-Line으로 외부 담당자와 통화를 연결하여 음성 통화 데이터를 송수신한다.
또한, 비상 호출된 엘리베이터의 영상 신호는 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)의 마이크로프로세서와 연결된 LAN 연결부(미도시)를 통해 네트워크 전송방식에 의해 영상 서버에 의해 데이터와 음성/영상을 포함하는 엘리베이터의 비상상황 정보를 제공할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 엘리베이터의 비상통화장치와 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 연결 계통도의 구조를 나타낸다.
엘리베이터 비상통화장치(300)는 마이크(MIC)(331)와 ADC를 구비하는 음성 입력 수단; DAC와 스피커(332)를 구비하는 음성 출력 수단; 긴급 통화 버튼과 음성 입출력 수단과 연결되고, 엘리베이터 비상통화를 위한 전체적인 기능을 제공하는 마이크로 프로세서(310); 엘리베이터 비상통화장치와 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 전송선로의 통화잡음을 제거하는 잡음 제거기(320); 잡음 제거기(320)와 연결되고, 엘리베이터 승객이 긴급통화 버튼을 누른 경우, 엘리베이터 비상통화장치로부터 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)으로 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2선을 그대로 사용하여 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 패킷 데이터 구조로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷들을 송수신하는 통신부(330); 및 경비실/방재실 전화기 또는 PSTN망을 통한 비상국선 전화기의 통화 데이터를 시분할 방식으로 순차적으로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 생성된 데이터와 음성 및/또는 영상을 분류하여 각 엘리베이터의 비상통화 데이타를 저장하는 메모리(331)를 포함한다.
또한, 엘리베이터 비상통화장치(300)는 카메라(333)와 A/V 코덱, 영상표시부(마이크로프로세서에 연결된 LCD 구동부와 LCD 표시부)을 구비하며 영상을 입출력하기 위한 영상 입출력 수단을 더 포함한다.
도 5는 각 엘리베이터 비상통화장치로부터 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 장치 ID가 포함된 비상통화 데이터를 수신받은 경우, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템이 1:1 또는 1:N 방식으로 장치 ID에 따라 각 엘리베이터별 비상통화 데이터를 시분할 방식으로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 순차적으로 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 데이터/음성/영상을 분류하고 저장부에 각 엘리베이터별 비상통화장치의 통화 데이타를 저장하면서 각 엘리벨이터별 전송된 비상상황 데이터를 취합하는 과정을 도시한 도면이다.
엘리베이터 비상통화 제어 시스템은 엘리베이터의 호수를 호칭하는 변수를 i(여기서 i=1,2,..k-1,k,k+1...n-1, n)라 하고 n개의 엘리베이터 비상통화장치가 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템에 연결되어 있고, 단위시간을 상기 비상통화장치로부터 상기 비상통화 제어 시스템으로 하나의 전송패킷(도 1의 구조)을 전송하는 시간이라고 정의하면, 단위시간에 전체 스캔할 장치들의 갯수를 곱하여 계산된 시간을 단위주기라고 할 때, 단위시간당 전송가능한 전송패킷은 단위전송패킷이라고 한 경우, 한 주기에는 모든 장치의 단위전송패킷이 포함되며, k번째 엘리베이터 비상통화장치로부터 긴급 통화(Emergency Call)가 호출되면, 상기 k번째 엘리베이터 비상통화장치로부터 장치 ID가 포함된 비상통화 데이터를 상기 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터 구조로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷(Dk-1, Dk-2, Dk-3, Dk-4,...Dk-j (여기서, Dk-j은 k번째 엘리베이터로부터 전송되는 j번째 단위주기로 전송된 패킷 데이터, D는 데이터, k는 엘리베이터의 호수, j는 단위주기 시퀀스 번호 j=1,2,3...m)를 전송받고, 상기 k번째 엘리베이터 비상통화장치로부터 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 다누이주기마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷들을(Dk-1, Dk-2, Dk-3, Dk-4,...Dk-j (여기서, Dk-j는 k번째 엘리베이터로부터 전송되는 j번째 단위주기로 전송된 패킷 데이터, D는 데이터, k는 엘리베이터의 호수, j는 단위주기 시퀀스 번호 j=1,2,3...m)를 시분할 방식으로 순차적으로 수신받아 스타트 비트와 패킷 데이터, 패킷 데이터와 스톱 비트를 분석하여 k번째 엘리베이터마다 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 순차적으로 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 k번째 엘리베이터의 비상통화장치의 전체 비상통화 데이터를 얻을 수 있으며, 각 엘리베이터별 비상통화 데이터의 데이터/음성/영상을 분류하고 저장부에 각 엘리베이터별 비상통화 데이타를 저장하며 상기 경비실/방재실 전화기 또는 상시 비상국선 전화기로 음성을 송수신한다.
이때 장치ID가 포함된 비상통화 데이터는 별도의 구분 필드를 사용하여 데이터, 음성, 영상을 구분하여 표시하게 한다.
예를 들면, 엘리베이터 1호기, 2호기, 3호기, 4호기의 비상통화장치 및 경비실/방재기 전화기가 엘리베이터 비상통화 제어 시스템에 연결된 경우, 단위시간을 비상통화장치로부터 비상통화 제어 시스템으로 하나의 전송패킷(도 1의 구조)을 전송하는 시간(예:4ms)이라고 정의하면, 단위시간에 전체 스캔할 장치의 갯수를 곱하면 한 주기가 된다.
이때 단위시간당 전송가능한 전송패킷은 단위전송패킷이라 칭한다.
예를 들면 비상통화장치의 갯수가 4개이고 경비실/방재실 전화가 1개일 경우한 주기의 값은 단위시간(4ms)와 장치의 갯수(1호기,2호기,3호기,4호기, 경비실/방재실 전화기)곱한 값인 20ms가 된다.
한 주기에는 모든 장치의 단위전송패킷이 포함되므로 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하면 해당 비상통화장치의 전체 비상통화 데이터를 얻을 수 있다.
위의 내용을 좀더 일반적으로 설명하면, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)은 1:1 또는 1:N 방식으로 긴급 통화(Emergency Call)를 호출한 엘리베이터의 비상통화장치(예:n=4)로부터 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할(Segmentation)되어 전송되는 단위전송패킷들을 수신하고, 소정 시간 간격(수 ms)으로 긴급통화(Emergency Call) 신호가 발생됐는지를 확인하여 시분할 방식으로 순차적으로 장치 ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷들을 장치ID가 동일한 단위전송패킷등을 취합하여(Reassembly) 각 엘리베이터별(1호기,2호기,3호기,4호기)로 장치ID가 포함된 비상통화 데이터를 생성하여 저장부에 각 엘리베이터의 통화 데이터를 각각 저장하면서 경비실/방재기 전화기 또는 경비실/방재기 전화기가 일정시간동안 응답이 없으면 PSTN을 통해 비상국선 전화기와 음성을 송수신한다.
예를 들면, 엘리베이터 2호기가 긴급 통화(Emergency Call)를 호출하여 음성 통화 데이터를 수신받는 경우, 엘리베이터 2호기의 비상통화장치로부터 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 장치ID가 포함된 비상통화 데이터에 상응하는 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송된 단위전송패킷들(여기서, D2-m, D는 데이터, k는 엘리베이터의 호수 k=2, j는 단위주기 시퀀스 번호 j=1,2,3...m))을 수신받아 스타트 비트와 패킷 데이터, 스톱 비트를 분석하여 엘리베이터 2호기의 데이터/음성/영상을 분류하고, 시분할 방식으로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷들을 (D2-1)+(D2-2)+(D2-3)+(D2-4)... 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 저장부에 엘리베이터 2호기의 비상통화 데이터를 저장하고, 비상통화 장치의 음성 신호를 경비실/방재실 전화기 또는 경비실/방재기 전화기가 일정시간동안 응답이 없으면 PSTN을 통해 비상국선 전화기로 송수신한다.
다른 예를 들면, 엘리베이터 2호기, 엘리베이터 3호기가 동시에 긴급 통화(Emergency Call)를 호출하는 경우, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)은 엘리베이터 2호기, 엘리베이터 3호기의 비상통화장치로부터 엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)으로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷들(여기서, Dk-j, D는 데이터, k는 엘리베이터의 호수 k=1,2,3,..n, j는 단위주기 시퀀스 번호 j=1,2,3...m))을 수신받아 스타트 비트와 패킷 데이터, 스톱 비트를 분석하여 데이터/음성/영상을 분류하고, 시분할 방식으로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 순차적으로 (D2-1)+(D2-2)+(D2-3)+(D2-4)... 및 (D3-1)+(D3-2)+(D3-3)+(D3-4)... 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 생성된 엘리베이터 2호기 및 엘리베이터 3호기의 비상통화 데이터를 각각 저장부에 저장하며, 각각의 비상통화장치의 음성 신호를 경비실/방재실 전화기 또는 경비실/방재기 전화기가 일정시간동안 응답이 없으면 PSTN을 통해 비상국선 전화기로 송수신한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 비상통화 방법을 설명한 순서도이다.
엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 방법은 초기에 엘리베이터의 비상상황 발생시 승객이 긴급 통화(Emergency Call) 버튼을 누르면 엘리베이터의 비상통화장치의 마이크로 프로세서(310)로 비상상황 정보를 확인하여 엘리베이터의 비상통화장치(300)의 마이크로 프로세서(Micro-processor)에서 Auto-announce를 통해 기 저장된 안내멘트를 엘리베이터에 탑승한 승객에게 D/A변환하여 스피커로 출력하고(S10), 동시에 비상통화장치의 마이크로 프로세서에서 디지털 신호로 변환된 비상통화 데이터를 분할하여 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되는 단위전송패킷들을 통신부를 통해 엘리베이터 비상통화 제어 시스템에 전송한다(S20).
엘리베이터 비상통화 제어 시스템은 적어도 하나 이상의 엘리베이터 비상통화장치로부터 긴급 통화(Emergency Call) 데이터 수신 후, 잡음 제거기(Noise Canceller)에 의해 통신선로의 잡음을 제거하고 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송된 단위전송패킷들을 수신하고, 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 순차적으로 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 각 엘리베이터의 데이터/음성/영상을 분류하고 저장부에 각 엘리베이터별 비상통화 데이터를 저장하면서 경비실/방재실/PSTN망을 통해 엘리베이터의 승객과 통화가 가능하도록 경비실/방재실 전화기로 SLIC(Subscriber Line Interface Circuit, 가입자 회로)를 통해 DTMF를 송신한다(S30). 경비실/방재실 전화기가 일정시간 동안 응답이 없으면(S40) 자동으로 PSTN망을 통해 국선으로 연결된 비상국선 전화기로 연결한다(S50).
엘리베이터 비상통화 제어 시스템은 외부의 가입자와 통화가 연결되면 SLIC에 의해 음성 송수신이 이루어지며, 전달된 음성 데이터는 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 오디오 먹스(Audio MUX) 회로에 의해 Digital-Analog 상호변환되어 엘리베이터의 비상통화 제어 시스템의 저장부에 저장된다(S60). 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 마이크로프로세서와 연결된 저장부에 저장된 음성데이터는 통신 프로토콜의 전송 패킷 데이터 구조로 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷들을 엘리베이터 비상통화 장치로 전송되며(S70), 엘리베이터 비상통화장치로부터 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송된 단위전송패킷들을 다시 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 순차적으로 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 각 엘리베이터별로 비상통화 데이터를 데이터/음성/영상을 분류하고 저장부에 각 엘리베이터별 비상통화 통화 데이터를 저장하면서, 재취합된 음성 데이터 신호를 DAC(Digital-Analog Converter)을 통해 스피커로 음성을 출력하고(S80), 데이터와 음성 및/또는 영상을 영상표시부(LCD 표시부)로 출력한다.
이에 대한 응답으로, 엘리베이터 승객은 엘리베이터의 비상통화장치(자기)의 마이크(MIC)를 통해 음성을 전달하면, ADC(Analog-Digital Converter)를 통해 8bits의 음성신호로 변환되어 엘리베이터의 비상통화장치의 마이크로 프로세서에 의해 도 1과 같은 구조의 통신 프로토콜의 전송 패킷 데이터로 변환하여 엘리베이터의 장치ID가 포함된 비상통화 데이터에 대하여 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송된 단위전송패킷들을 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 전송하면, 엘리베이터의 비상통화 제어시스템은 시분할 방식으로 순차적으로 각 단위주기마다 분할되어 전송된 단위전송패킷들을 수신하여 장치 ID와 시퀀스 번호에 따라 순차적으로 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하고 각 엘리베이터별 데이터/음성/영상을 분류하여 저장부에 각 엘리베이터별 비상통화 데이터를 저장하면서 경비실/방재실 전화기 또는 경비실/방재실 전화기가 일정시간동안 응답이 없으면 PSTN을 통해 국선으로 비상국선 전화기(119, Cellphone, Telephone, Interphone...)로 연결하여 통화 데이터를 송수신한다(S90).
단, 엘리베이터 비상통화 제어 시스템은 임의의 단위전송패킷에 에러가 발생한 경우, 장치ID를 확인하여 해당 엘리베이터의 비상통화장치로 에러가 발생한 장치ID와 시퀀스 번호에 해당하는 단위전송패킷 만을 재전송(Retransmission)을 요청하고, 이에 대한 응답으로 해당 엘리베이터의 비상통화장치로부터 에러가 없는 장치ID와 시퀀스 번호의 상기 단위전송패킷을 재전송받으며, 저장부에 에러가 발생한 단위전송패킷을 삭제하고 그 대신에 재전송으로 수신된 단위전송패킷을 다시 저장부의 해당 데이터 위치에 저장하게 된다.
상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 저장부에 저장된 음성 데이터는 DAC(Digital-Analog Converter)를 통해 음성 신호로 변환되며, 오디오 먹스(Audio MUX)를 거쳐 소리를 합성하고, SLIC에 의해 외부 가입자와 통화를 가능하게 하도록 한다.
엘리베이터 비상통화 제어 시스템(100)으로 전송된 장치 ID가 포함된 비상통화 데이터는 마이크로 프로세서에 의해 각 엘리베이터별 비상통화데이터를 분류하며, 자체 메모리 또는 외부 저장장치(USB, SD-CARD, memory)를 포함하는 저장부에 저장된다. 외부 저장장치는 USB, SD-CARD 등 휴대용 저장장치를 포함한다.
상기 방법은 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 저장부에 저장된 데이터는 외부 LAN 케이블 연결 시 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 마이크로 프로세서에 연결된 LAN 연결부를 통해 인터넷으로 장치 ID, 데이터, 음성 및/또는 영상을 포함하는 엘리베이터 정보를 전송하여 멀티미디어 통화를 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자가 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
100: 엘리베이터 비상통화 제어 시스템
200, 201: 경비실/방재실 전화기 300: 엘리베이터 비상통화장치
101: 통신부 102: 잡음 제거기
103: 저장부 104: 마이크로 프로세서
105: 오디오 먹스 및 보안부 106: DTMF 발생기
107: 오디오 108: 먹스
109: 먹스 110: SLIC
111: SLIC-RM, SLIC-HOOK, SLIC-FR 112: DTMF 복호기
113: SLIC Aout 114: 내선 통신부
115: PSTN 통신부

Claims (12)

  1. 엘리베이터 비상상황 발생시 신호를 입력받아 장치ID가 포함된 비상통화데이터에 대하여 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터 구조로 각 단위주기마다 분할된 단위전송패킷들을 순차적으로 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2-Line의 전송선로로 전송하는 적어도 하나 이상의 엘리베이터 비상통화장치;
    상기 엘리베이터 비상통화장치와 통화되는 경비실/방재실 전화기;
    상기 경비실/방재실 전화기가 일정시간동안 응답이 없으면 PSTN을 통해 국선으로 연결되는 비상국선 전화기; 및
    상기 적어도 하나 이상의 엘리베이터 비상통화장치로부터 분할하여 전송된 상기 단위전송패킷들을 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 취합하여 장치 ID와 각 엘리베이터별 시퀀스 번호에 따라 다시 장치ID가 포함된 비상통화 데이터를 생성하고, 저장하며 상기 저장된 음성 신호를 오디오 먹스(Audio Mux)를 통해 DAC(Digital Analog Converter)로 변환하여, 변환된 아날로그 신호를 경비실/방재실 전화기로 전송하는 엘리베이터 비상통화 제어 시스템을 포함하고,
    상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템은 상기 변환된 아날로그 신호 전송시에 상기 경비실/방재실 전화기가 일정시간 동안 응답이 없으면 PSTN을 이용하여 비상국선 전화기로 연결되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터는
    상기 엘리베이터 비상통화장치와 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템과의 통신을 시작을 알려주는 Start-bit;
    상기 엘리베이터 비상통화장치와 전화기의 장치 ID, 음성, 영상 데이터를 표시하는 Control Field;
    데이터, 음성 및/또는 영상 데이터를 표시하는 Data Field;
    전송된 단위전송패킷의 유효성을 확인하는 CRC-bit; 및
    통신 패킷의 끝을 알리는 End-bit를 포함하는 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템은
    엘리베이터의 호수를 호칭하는 변수를 i(여기서 i=1,2,..k-1,k,k+1...n-1, n)라 하고 n개의 엘리베이터 비상통화장치가 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템에 연결되며, 상기 엘리베이터 비상통화장치로부터 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 상기 단위전송패킷을 전송하는데 소요되는 시간을 의미하는 단위시간에 스캔할 장치의 갯수를 곱하여 계산된 시간을 단위주기라 정의할 때, 상기 단위주기에는 상기 스캔한 장치들의 단위전송패킷이 포함되며, k번째 엘리베이터 비상통화장치로부터 긴급 통화가 호출되면, 상기 k번째 엘리베이터 비상통화장치로부터 장치 ID가 포함된 비상통화 데이터를 상기 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터 구조로 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷들을 전송받는 것을 특징으로 하는 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템은
    상기 k번째 엘리베이터 비상통화장치로부터 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할되어 전송된 단위전송패킷들을 시분할 방식으로 순차적으로 수신받아 스타트 비트와 패킷 데이터, 패킷 데이터와 스톱 비트를 분석하여 k번째 엘리베이터의 비상통화장치의 데이터(Dk-j)의 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 순차적으로 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 k번째 엘리베이터의 비상통화장치의 전체 비상통화 데이터를 생성하며, 저장부에 각 엘리베이터별 비상통화 데이터를 저장하고 상기 경비실/방재실 전화기 또는 상기 비상국선 전화기로 음성을 송수신하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 단위전송패킷은
    상기 엘리베이터 비상통화장치로부터 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 상기 단위전송패킷을 전송하는데 소요되는 시간을 의미하는 단위시간에 스캔할 장치의 갯수를 곱하여 계산된 단위주기마다 장치ID와 시퀀스번호가 할당된 단위전송패킷이 포함되며, Dk-1, Dk-2, Dk-3, Dk-4,...Dk-j (여기서, Dk-j은 k번째 엘리베이터로부터 전송되는 j번째 단위주기로 전송된 패킷 데이터, D는 데이터, k는 엘리베이터의 호수, j는 단위주기 시퀀스 번호(j=1,2,3...m)) 이루어지는 것을 특징으로 하는 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템은
    엘리베이터 승객이 긴급통화(Emergency Call) 버튼을 누른 경우, 상기 엘리베이터 비상통화장치로부터 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2선을 사용하여 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 장치 ID가 포함된 비상통화데이터를 분할하여 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 상기 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 전송 패킷 데이터 구조로 각 단위주기마다 분할된 단위전송패킷들을 송수신하는 통신부;
    상기 엘리베이터 비상통화장치와 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 전송선로의 통화잡음을 제거하는 잡음 제거기;
    상기 잡음 제어기와 연결되고, 적어도 하나 이상의 엘리베이터 비상통화장치로부터 각 단위주기마다 분할되어 전송된 단위전송패킷들을 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 취합하여 생성된 장치ID가 포함된 비상통화 데이터를 저장부에 저장하고 각각의 엘리베이터별 비상통화장치의 데이터/음성/영상을 분류하여 음성 통화 연결, 비상통화 데이터의 송수신 제어 및 엘리베이터 비상통화를 위한 전체적인 기능을 제어하는 마이크로 프로세서;
    오디오 먹스(Audio Mux)에 의해 Digital-Analog 상호 변환하여, 먹스(Mux)에 의해 음성 신호와 DTMF톤과 합성하여 SLIC로 전송되고, SLIC에 의해 음성 송수신이 이루어지며 경비실/방재실의 전화기 또는 경비실/방재실 전화기가 일정시간 동안 응답이 없으면 PSTN망을 통해 국선으로 비상국선 전화기로 전송하고, SLIC ON-Hook, OFF-Hook을 감지하여 Off-Hook을 감지하면 다이얼 데이터와 음성 신호를 수신하여 전송하는 음성 통화부;
    경비실/방재실의 전화기와 통화의 호를 설정하여 음성 데이터를 송수신하고 호를 해제하는 내선 통신부; 및
    상기 경비실/방재실 전화기가 일정시간 동안 응답이 없으면 자동으로 PSTN 을 통해 국선으로 상기 비상국선 전화기와 통화를 연결하여 음성 데이터를 송수신하는 PSTN통신부;
    를 포함하는 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 저장부는
    상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 자체 메모리 또는 외부 저장장치(USB 메모리, SD 카드, memory)를 포함하며, 상기 외부 저장장치는 USB 메모리, SD 카드와 기타 메모리 카드를 구비하는 휴대용 저장장치를 포함하는 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 비상국선 전화기는
    119 전화기, 이동통신 전화기, 일반 전화기, 인터폰 중 어느 하나의 전화기를 사용하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 엘리베이터 비상통화장치는
    마이크와 ADC를 구비하는 음성 입력 수단;
    DAC와 스피커를 구비하는 음성 출력 수단;
    긴급 통화 버튼과 음성 입출력 수단과 연결되고, 엘리베이터 비상통화를 위한 전체적인 기능을 제공하는 마이크로 프로세서;
    상기 엘리베이터 비상통화장치와 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 전송선로의 통화잡음을 제거하는 잡음 제거기;
    상기 잡음 제거기와 연결되고, 엘리베이터 승객이 긴급통화 버튼을 누른 경우, 엘리베이터 비상통화장치로부터 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 기존 엘리베이터의 아날로그 방식의 2선을 그대로 사용하여 디지털 통화를 위한 통신 프로토콜 패킷 데이터를 송수신하는 통신부; 및
    경비실/방재실 전화기 또는 비상 국선 전화기의 통화 데이터를 시분할 방식으로 순차적으로 취합하여 저장하는 메모리;
    를 포함하는 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 엘리베이터 비상통화장치는
    상기 마이크로 프로세서에 연결되며, 카메라와 A/V 코덱, 영상표시부를 구비하며 영상 입출력을 위한 영상 입출력 수단을 더 포함하는 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 장치.
  11. 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 방법에 있어서,
    (a) 엘리베이터의 비상 상황 발생시 승객이 긴급 통화(Emergency Call) 버튼을 누른 경우, 비상호출한 엘리베이터의 비상통화장치에서 기 저장된 안내멘트를 스피커로 출력하고, 비상통화 데이터를 분할하여 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할된 단위전송 패킷들을 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 전송하는 단계;
    (b) 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템에서 각 엘리베이터 비상통화장치로부터 상기 각 단위주기마다 분할되어 전송되는 단위전송패킷들을 수신한 후 통신선로의 잡음을 제거하고, 각 엘리베이터의 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 순차적으로 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 각 엘리베이터의 데이터/음성/영상을 분류하여 저장부에 각 엘리베이터별 통화데이터를 저장하면서 경비실/방재실/PSTN망을 통해 외부전화기와 통화가 가능하도록 SLIC(Subscriber Line Interface Circuit)를 통해 DTMF를 송신하는 단계;
    (c) 외부의 가입자와 통화가 연결되면 SLIC에 의해 음성 송수신이 이루어지며, 전달된 음성 데이터를 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 오디오 먹스(Audio MUX) 회로에 의해 Digital-Analog 상호변환되어 저장부에 저장하고, 저장된 음성데이터를 통신 프로토콜의 전송 패킷 구조로 호출한 엘리베이터의 비상통화장치로 전송하는 단계;
    (d) 상기 비상호출한 엘리베이터의 비상통화장치에서 전송받은 음성 또는 영상 데이터를 메모리에 저장하면서 시분할 방식으로 재취합하여 생성된 데이터, 음성 및/또는 영상 데이터를 출력하는 단계; 및
    (e) 이에 대한 응답으로, 마이크를 통해 아날로그 음성이 입력되면 ADC(Analog-Digital Converter)에 의해 변환된 디지털 음성신호를 마이크로 프로세서에 의해 통신 프로토콜의 전송 패킷 데이터로 변환하여 장치 ID와 시퀀스 번호에 따라 각 단위주기마다 분할된 단위전송패킷들을 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템으로 전송하면, 상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템이 장치ID와 시퀀스 번호에 따라 장치ID가 동일한 단위전송패킷들을 취합하여 저장부에 각 엘리베이터의 비상통화 데이터를 저장하면서 경비실/방재실 전화기 또는 경비실/방재실 전화기가 일정시간동안 응답이 없으면 PSTN을 통해 국선으로 비상국선 전화기로 연결하여 통화 데이터를 송수신하는 단계;
    를 포함하는 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 단계 (c)는
    상기 엘리베이터 비상통화 제어 시스템의 저장부에 저장된 음성 데이터를 DAC(Digital-Analog Converter)를 통해 음성 신호로 변환되며, 오디오 먹스(Audio MUX)를 거쳐 소리를 합성하고, SLIC를 에 의해 외부 전화기와 통화하도록 하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터에서의 2선을 이용한 엘리베이터 비상통화 방법.










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