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화재 및 재난 현장에서 소방관의 위치를 측정하여 인명을 구조할 수 있는 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조경보기에 있어서,화재 및 재난 현장에서 IMU 센서를 이용한 9축 위치 측정값을 통해 소방관의 위치를 측정하고, 방사선 유출 사고시 방사선을 측정하는 센서부;상기 센서부에서 측정된 아날로그 신호를 증폭하여 디지털 신호 처리(Digital signal processing, DSP)하는 신호처리부;상기 인명구조경보기에 전원을 공급하고, 고전압발생기(High Voltage Generator, HVG)를 이용하여 상기 센서부의 특성에 따라 선택적으로 센서부에 5V~40V 사이의 출력 전압을 최대 100μA까지 공급하는 전원부;서버와 데이터를 송수신하는 통신부;제어부의 제어에 따라 동작되어 인명구조 경보 신호를 나타내는 알람부; 및상기 센서부를 제어하여 실시간으로 방사선 피폭선량을 측정하고, 소방관의 투입시간별 누적선량을 산정하여 관리하며, 상기 9축 위치 측정값 구현을 통해 상기 소방관의 정확한 현재위치를 추출하고, 상기 센서부를 이용하여 소방관의 움직임 정보를 실시간으로 측정하며, 미리 설정된 소정의 시간동안 소방관의 움직임이 없는 경우에 이를 판단하여 상기 알람부를 통해 경보 신호를 나타내는 제어부를 포함하되,상기 신호처리부는상기 센서부를 이용하여 측정된 아날로그 신호를 증폭하는 증폭기, 상기 증폭기를 이용하여 증폭된 아날로그 출력펄스를 샘플링을 통해 디지털 신호로 변환하는 ADC(Analog to Digital Converter), 상기 ADC(Analog to Digital Converter)에서 변환된 디지털 신호를 필터링하고, 신호의 크기별로 분류하는 컨트롤로직(Control Logic), 출력 전압의 리플잡음을 제거하기 쉽도록 특정 주파수 성분만의 고전압을 만들고, 제어부로부터 승압을 위한 목표 전압을 입력받아 상기 목표 전압 대비 상대적으로 높은 정현파 전압을 출력하는 제1차 조절기(Coarse regulator) 및 상기 제1차 조절기(Coarse regulator)(240)로부터 출력되는 정현파 전압을 정류하고, 노치 필터를 적용하여 잡음을 제거하며, 잡음이 제거된 출력 전압을 정밀하게 제어하는 정밀 조절기(Precision regulator)를 포함하는 것을 특징으로 하는 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조경보기
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제1항에 있어서,상기 센서부는 화재 및 재난 현장에서 실시간으로 방사선 피폭선량을 측정하는 핀다이오드(Pin-diode) 센서와, 3축 가속도 측정값과 3축 자이로의 측정값 및 3축 지자기 측정값을 조합한 9축의 위치 측정값을 토대로 소방관의 정확한 현재위치를 추출하는 IMU(Inertial Measurement Unit) 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조경보기
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제2항에 있어서,상기 센서부는 사용자의 정확한 위치를 측정할 수 있도록 자이로스코프 센서, 가속센서 및 지자기센서가 적용되는 상기 IMU(Inertial Measurement Unit) 센서에서 지구 자전으로 인한 영향에 의해 발생되는 오차를 적분 오차 보정 및 지구자전 오차 보정을 수행하는 각도 변환 보정을 적용하여 보정하는 상보필터(Complimentary Filter)를 포함하는 것을 특징으로 하는 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조경보기
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제 1항에 있어서,상기 통신부는 웹소켓(WebSocket) 또는 폴링(Polling)의 데이터 전송방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조경보기
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제 1항에 있어서,상기 인명구조경보기의 하우징은 물의 사용이 불가피한 재난 및 화재현장에서의 고장 및 오동작이 발생하지 않도록 방수등급인 IP67 이상의 밀폐형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조경보기
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제 1항에 있어서,상기 센서부의 전기적인 노이즈에 의한 영향을 감소시키기 위해 상기 신호처리부 및 통신부에 대한 차폐설계를 적용하는 것을 특징으로 하는 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조경보기
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제 8항에 있어서,상기 신호처리부 및 통신부에 대한 차폐설계는 상기 인명구조경보기의 회로 패턴에 적용한 신호를 접지하는 방법, 상기 인명구조경보기의 하우징에 전류가 흐르지 않도록 프레임을 접지하는 방법, 상기 인명구조경보기의 내부 배선 및 배치 시 전기적 특성별로 배치를 하는 방법, 신호용 노이즈 필터를 적용하는 방법, 상기 인명구조경보기의 하우징 제작 시 알루미늄 재질을 사용하여 정전차폐하는 방법 및 차폐케이블을 적용하는 방법 중 적어도 하나의 방법을 적용하는 것을 특징으로 하는 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조경보기
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