건물 내 화재 시 iBeacon을 이용한 대피 기법 연구 :A Study on Evacuation Method by iBeacon at Indoor Fire Situations

석명길

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자료유형: 학위논문

저자정보: 석명길 (숭실대학교, 숭실대학교 대학원)

지도교수: 신요안

발행연도: 2015

저작권: 숭실대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2015

건물 내 화재 시 iBeacon을 이용한 대피 기법 연구

석명길 IT융합 2015.01 학위논문

건물 내 화재 시 iBeacon을 이용한 대피 기법 연구

석명길 , 신요인 한국통신학회 학술대회논문집 2015.01 학술대회자료

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고도화된 현대 사회로 들어서면서 대도시화가 급속도로 진행 되어가고 있으며 새로운 건축 기법이나 시공 술에 의해 다양한 건물이 초고층화 또는 대형화 되어 가고 있다. 그러나 이와 같은 초고층 건물에서 화재 발생할 경우 저층 건물들보다 많은 인명 피해뿐만 아니라, 경제적 손실을 야기한다. 그리고 화재 시 불(Fire)에 의해 사망하는 경우보다 연기(Smoke)에 의한 사망자가 70-80% 높게 나오고 있으며, 이전의 경우 화재공학에서 불에 대한위주로 연구가 진행되었지만, 요즘에는 연기에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
만약 건물 화재 시 기존 통신 수단의 불능으로 인한 대피 전달에 문제가 생겼을 때를 가정한다면 BLE(Bluetooth Low Engery)로 운영되는 iBecaon을 이용하여 통신 수단의 불능이라는 가정에서 생기는 문제점을 해소하고, iBeacon을 이용한 하나의 대피 기법 방안을 제안한다.
논문의 목적은 iBecaon 이라는 새로운 통신기술을 사용하여 화재 발생 시 피난 유도 시스템을 제시하여 인명 피해를 최소화하는데 목적이 있다.
이와 같은 피난 유도 시스템 제시를 위하여 FDS(Fire Dynamic Simulator) 와 Pathfinder를 이용한 피난 계획의 시나리오를 확인하고 그에 따른 유도 시뮬레이션을 수행하였다.
논문 구성에 대한 요약을 하면 다음과 같다.
제1, 2장에서는 고층 화재의 연구 배경 및 연구 목표, 화재 특성 및 피난 특성을 기술하였다.
제 3장은 피난 유도에 시나리오를 FDS(Fire Dynamics Simulator)와 Pathfinder를 이용하여 시나리오를 작성하였다.
제 4장은 iBeacon에 대한 특징을 확인하고 제 5장에서는 제 3장에 확인된 시나리오를 접목하여 iBeacon에 전달하는 방식을 기술하였다.
본 연구에 대한 결과로 iBeacon을 사용하여 연기에 대한 인지시간을 줄임으로써 대피에 대한 Golden Time을 확보하여 인명에 대한 피해를 최소화 하리라 본다.
향후 iBeacon과 LBS(Location Based Service)를 바탕으로 정확한 모바일 사용자의 위치 정보를 수집하여 알맞은 피난 방법을 개별로 제시하는 추가적인 연구가 필요하다고 본다.

Being the complex modern city, it has been rapidly becoming a metropolis and various buildings are being built high-rise and super-sized by new construction method and technology.
However if fire accident occurs in the high rise-building, human damage and economic loss occur even worse than low-rise building
And the number of deaths from smoke is 70 ∼ 80 percent higher than from fire in the fire accidents. So in these days, the damage from the smoke is being studied deep into a subject in the fire engineering while the previous study was focused on the fire.
If the evacuate communication has a problem when the fire burn the established communication system, iBeacon, which is operated by using BLE (Bluetooth Low Energy), will solve the inability of the communication means, And the using iBeacon can be a method of evacuation technique.
The purpose of this paper is to achieve the minimizing of human damages and to use iBeacon as a new communication technology proposes and evacuation guidance system when the fire accident occurs.
In this paper, for the suggestion of an evacuation guidance system, I made sure of an plan scenarios of evacuation by using FDS(Fire Dynamics Simulator) and Pathfinder and performed simulations according to the plan scenarios.
This study is composed of following chapters.
In Chapter 1 and 2 introduce the study background, the purpose of this paper, the fire characteristics of high-rise building and the evacuation characteristics in the building.
In Chapter 3 made a plan scenarios of evacuation by using FDS(Fire Dynamics Simulator) and Pathfinder,
In Chapter 4 described the character of the used iBeacon.
In Chapter 5 described that iBeacon communication method was applied to scenarios that were verified in previous Chapter 3.
The results of the study will be minimized of human damage by using iBeacon.
Because iBeacon provides the Golden Time for evacuation by reducing recognize time about smoke.
In the future, it is necessary to improve study for evacuation to provide suitable information to each mobile user based on iBeacon and LBS( Location Based Service system).

국문초록 ⅵ
영문초록 ⅷ
제 1 장 서론 1
1.1 연구 배경 1
제 2 장 초고층 빌딩 화재 특성 4
2.1 초고층 건물 화재 특성 4
2.2 초고층 빌딩의 정의 5
2.3 화재 공학 5
2.3.1 연기(smoke) 6
2.3.2 연기의 전달 현상 및 이동 속도 6
2.3.3 연기의 농도와 가시거리 7
2.3.4 화재 시 피난 특성 9
제 3 장 화재 시나리오 10
3.1 화재 시뮬레이션 프로그램(FDS) 10
3.1.1 시뮬레이션 수행 조건 13
3.1.2 화재 시뮬레이션 입력 자료 14
3.1.3 화재 시뮬레이션 수행 15
3.1.4 화재 시뮬레이션 결과 18
3.2 피난 시뮬레이션 프로그램(Pathfinder) 19
3.2.1 피난시간 지연기준 21
3.2.2 수용 인원 산정 21
3.2.3 피난 시뮬레이션 입력자료 24
3.2.4 피난 시뮬레이션 수행 25
3.2.5 피난 시뮬레이션 결과 28
제 4 장 iBeacon(비콘) 29
4.1 ibeacon 29
4.1.1 시험에 사용된 iBeacon 29
4.1.2 iBeacon 관리자 앱 31
제 5 장 iBeacon을 이용한 대피방안 33
5.1 iBeacon을 이용한 대피 방법 33
5.2. 안드로이드 프로그램 35
제 6 장 결론 38
참고문헌 39
부 록 41
1. 화원A 지점이였을 때, 연기확산 소스코드 (FDS) 42
2. 화원B 지점이였을 때, 연기확산 소스코드 (FDS) 47
3. 화원C 지점이였을 때, 연기확산 소스코드 (FDS) 52

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