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에너지 사용 밀집지역의 가스농도 데이터와 온도 데이터를 이용하는 예측모델을 통하여 가스누출징조와 화재징조를 판단하는 에너지 사용 밀집지역 가스사고 예측 시스템에 관한 것으로서, 에너지 사용 밀집지역의 각 업소에 설치되며, 각 업소의 가스농도와 온도를 실시간으로 측정하여 해당 데이터를 전송하는 가스 안전관리 장치(100);상기 가스 안전관리 장치(100)로부터 수신받은 가스농도 데이터와 온도 데이터를 전송하는 플랫폼 접속장치(200); 및,상기 플랫폼 접속장치(200)로부터 수신받은 가스농도 데이터와 온도 데이터를 이용한 예측모델을 통하여 가스누출징조와 화재징조를 결정하고 안전관리 단계별 도달시간을 산출하는 융합 안전관리 서버(300);를 포함하여 구성되고,상기 융합 안전관리 서버(300)는,상기 플랫폼 접속장치(200)를 통하여 수집된 가스농도 데이터와 온도 데이터를 저장하는 데이터베이스부(310); 및,상기 플랫폼 접속장치(200)를 통하여 수집된 가스농도 데이터와 온도 데이터를 이용하는 예측모델(알고리즘)을 가동하여 가스누출징조와 화재징조를 결정하는 가스사고 위험예측 엔진(320);을 포함하며, 상기 가스사고 위험예측 엔진(320) 예측모델의 결정에 따라 미리 설정된 제어신호를 상기 플랫폼 접속장치(200)로 전송하고,상기 플랫폼 접속장치(200)는,상기 융합 안전관리 서버(300)로부터 수신받은 제어신호를 상기 가스 안전관리 장치(100)로 전달하여 상기 가스 안전관리 장치(100)의 작동을 제어하고,상기 융합 안전관리 서버(300)의 가스사고 위험예측 엔진(320)은,상기 플랫폼 접속장치(200)를 통하여 수집되는 실시간 가스농도 데이터가 미리 설정된 농도 미만인 경우와 미리 설정된 농도 이상인 경우로 구분하여 각기 다른 예측모델에 따라 가스누출징조 결정 및 각각의 안전관리단계별 도달 예측시간을 산출하고, 상기 플랫폼 접속장치(200)를 통하여 수집되는 실시간 온도 데이터가 미리 설정된 온도 미만인 경우와 미리 설정된 온도 이상인 경우로 구분하여 각기 다른 예측모델에 따라 화재징조 결정 및 각각의 안전관리단계별 도달 예측시간을 산출하되,상기 플랫폼 접속장치(200)를 통하여 수집되는 실시간 가스농도 데이터가 미리 설정된 농도 미만인 경우,(1) 모니터링 시점 이전 60분 데이터 범위의 1분 단위 표준편차 최대값이 상기 데이터베이스부(310)에 미리 저장된 평시 가스농도 통계 데이터의 표준편차 최대값을 초과하거나, (2) 모니터링 시점 이전 60분 데이터 범위의 각 10분 구간별 1분 단위 표준편차에 대한 회귀분석을 통하여 선형 기울기를 산출하여 표준편차가 증가하는 구간이 미리 설정된 갯수 이상으로 발견되거나,(3) 모니터링 시점 이전 60분 데이터 범위의 각 10분 구간별 1분 단위 이동평균에 대한 회귀분석을 통하여 선형 기울기를 산출하여 이동평균이 증가하는 구간이 미리 설정된 갯수 이상으로 발견되는 것 가운데 어느 하나인 경우 가스누출징조로 결정하고,상기 플랫폼 접속장치(200)를 통하여 수집되는 실시간 가스농도 데이터가 미리 설정된 농도 이상인 경우,(1) 모니터링 시점 이전 30분 데이터 범위의 1분 단위 표준편차 최대값이 상기 데이터베이스부(310)에 미리 저장된 평시 가스농도 통계 데이터의 표준편차 최대값을 초과하거나, (2) 모니터링 시점 이전 30분 데이터 범위의 각 10분 구간별 1분 단위 표준편차에 대한 회귀분석을 통하여 선형 기울기를 산출하여 표준편차가 증가하는 구간이 미리 설정된 갯수 이상으로 발견되거나,(3) 모니터링 시점 이전 30분 데이터 범위의 각 10분 구간별 1분 단위 이동평균에 대한 회귀분석을 통하여 선형 기울기를 산출하여 이동평균이 증가하는 구간이 미리 설정된 갯수 이상으로 발견되거나,(4) 모니터링 시점 이전 5일 데이터에서 하루에 한 번이라도 미리 설정된 농도 이상 누출된 날이 미리 설정된 일수 이상인 것 가운데 어느 하나인 경우 가스누출징조로 결정하고,상기 플랫폼 접속장치(200)를 통하여 수집되는 실시간 가스농도 데이터가 미리 설정된 농도 미만인 경우,모니터링 시점 이전 60분 데이터에 대하여 1분 단위 데이터의 선형 기울기와 10분 단위 데이터의 선형 기울기를 각각 산출하며, 예측모델의 적합성 여부를 결정계수 기준값을 통해 판단하며, 생성된 선형 기울기 가운데 기울기가 큰 경우를 이용하여 각각의 안전관리단계별 도달 예측시간을 산출하고,상기 플랫폼 접속장치(200)를 통하여 수집되는 실시간 가스농도 데이터가 미리 설정된 농도 이상인 경우,모니터링 시점 이전 30분 데이터에 대하여 1분 단위 데이터의 선형 기울기와 10분 단위 데이터의 선형 기울기를 각각 산출하며, 예측모델의 적합성 여부를 결정계수 기준값을 통해 판단하며, 생성된 선형 기울기 가운데 기울기가 큰 경우를 이용하여 각각의 안전관리단계별 도달 예측시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 에너지 사용 밀집지역 가스사고 예측 시스템
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제1항에서,상기 융합 안전관리 서버(300)의 가스사고 위험예측 엔진(320)은,상기 플랫폼 접속장치(200)를 통하여 수집되는 실시간 온도 데이터가 미리 설정된 온도 미만인 경우,(1) 모니터링 시점 이전 30분 데이터 범위의 1분 단위 표준편차 최대값이 상기 데이터베이스부(310)에 미리 저장된 평시 온도 통계 데이터의 표준편차 최대값을 초과하거나, (2) 모니터링 시점 이전 30분 데이터 범위의 각 10분 구간별 1분 단위 표준편차에 대한 회귀분석을 통하여 선형 기울기를 산출하여 표준편차가 증가하는 구간이 미리 설정된 갯수 이상으로 발견되거나,(3) 모니터링 시점 이전 30분 데이터 범위의 각 10분 구간별 1분 단위 이동평균에 대한 회귀분석을 통하여 선형 기울기를 산출하여 이동평균이 증가하는 구간이 미리 설정된 갯수 이상으로 발견되는 것 가운데 어느 하나인 경우 화재징조로 결정하고,상기 플랫폼 접속장치(200)를 통하여 수집되는 실시간 온도 데이터가 미리 설정된 온도 이상인 경우,(1) 모니터링 시점 이전 10분 데이터 범위의 1분 단위 표준편차 최대값이 상기 데이터베이스부(310)에 미리 저장된 평시 온도 통계 데이터의 표준편차 최대값을 초과하거나, (2) 모니터링 시점 이전 10분 데이터 범위의 1분 단위 표준편차에 대한 회귀분석을 통하여 선형 기울기를 산출할 경우 표준편차가 증가하거나,(3) 모니터링 시점 이전 10분 데이터 범위의 1분 단위 이동평균에 대한 회귀분석을 통하여 선형 기울기를 산출할 경우 이동평균이 증가하는 것 가운데 어느 하나인 경우 화재징조로 결정하는 것을 특징으로 하는 에너지 사용 밀집지역 가스사고 예측 시스템
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제2항에서,상기 융합 안전관리 서버(300)의 가스사고 위험예측 엔진(320)은,상기 플랫폼 접속장치(200)를 통하여 수집되는 실시간 온도 데이터가 미리 설정된 온도 미만인 경우,모니터링 시점 이전 60분 데이터에 대하여 1분 단위 데이터의 선형 기울기와 10분 단위 데이터의 선형 기울기를 각각 산출하며, 예측모델의 적합성 여부를 결정계수 기준값을 통해 판단하며, 두 경우 모두 적합성이 인정될 경우에는 생성된 선형 기울기 가운데 기울기가 큰 경우를 이용하여 각각의 안전관리단계별 도달 예측시간을 산출하고,상기 플랫폼 접속장치(200)를 통하여 수집되는 실시간 온도 데이터가 미리 설정된 온도 이상인 경우,모니터링 시점 이전 10분 데이터에 대하여 10초 단위 데이터의 선형 기울기와 1분 단위 데이터의 선형 기울기를 각각 산출하며, 예측모델의 적합성 여부를 결정계수 기준값을 통해 판단하며, 생성된 선형 기울기 가운데 기울기가 큰 경우를 이용하여 각각의 안전관리단계별 도달 예측시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 에너지 사용 밀집지역 가스사고 예측 시스템
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