깃허브 주소: https://github.com/honeycom/MFS
1. 작품 소개
○ Motion For Safe
- Motion For Safe(이하 MFS)는 사용자의 움직임을 인식하는 방범용 아두이노 신발임.
- 신발에 부착된 센서들을 통해 사용자 움직임 값이 실시간으로 어플리케이션(이하 앱)으로 전송됨. 만약 움직임 값이 지정해 놓은 패턴대로 올 경우 그 패턴과 매칭 되는 일을 수행함. 또한 수행된 일은 서버로 전송됨.
○ 기획의도
- 기존의 호신용품들은 실전에서 사용하기 힘들고 효과가 기대이하인 경우가 많음.
- 또한 기존의 호신용품들은 손을 사용할 수 없을 경우 무용지물임.
- 위의 문제들을 해결하면서 좀 더 효과적인 호신용품을 목표로 함.
○ 작품 내용
- 사용자는 앱에서 112신고 패턴, 지인문자 패턴, 녹음 패턴을 지정할 수 있음.
- 지인 문자 관리에서 사용자는 문자 메시지를 전송할 사람들과 보낼 문자 내용을 정할 수 있음. 지인 문자 패턴을 통해 보내지는 문자에는 저장해 놓은 문자내용과 GPS위치가 첨부되어 보내짐.
- 귀가 시간 알림을 설정해 지정된 시간까지 도착하지 않을 경우 등록해 놓은 사람들에게 문자가 전송됨.
○ 작품의 개발 배경 및 필요성
나날이 증가하는 강력 범죄로 인해 안전이라는 키워드가 대두되고 있다. 그로인해 호신용품 및 호신용 앱 등의 수요가 증가하고 있다. 그러나 호신용품은 사용 전 많은 연습이 필요하며 빼앗길 경우 더 위험한 상황에 처할 수 있다. 호신용 앱의 경우, 항상 휴대폰을 손에 들고 다녀야 해서 손을 사용하지 못하는 상황에 처하거나 휴대폰을 빼앗길 경우 무용지물이 될 수 있다.
이러한 문제점들을 해결하기 위해 손을 사용하지 않아도 되는 안전한 호신용 제품의 필요성을 느꼈고, 그 결과 신발을 주목하게 되었다. 신발은 매일 신고 다니는 물건이며 큰 발동작을 하지 않는 이상 상대방이 이상하게 생각하지 않아 호신용품으로 적합하다고 판단했기 때문이다. 또한 신발을 방범용으로 사용한 사례가 없어 신발을 방범용으로 사용할 수 있다는 선례가 될 수 있다 생각한다.
○ 작품의 특징 및 장점
이 작품의 가장 큰 특징은 신발을 방범용품으로 사용했다는 점이다. 신발을 방범용품으로 사용할 경우 기존의 호신용품보다 안전하고 효과적으로 도움을 요청할 수 있다. 또한 사용자가 원하는 패턴과 기능을 선택할 수 있는 사용자 맞춤형 서비스를 제공한다.
이 작품과 비슷한 제품으로 '에임스톤'이라는 제품이 있다. 하지만 이 작품은 문자를 보내는 데 명수 제한이 없으며 신발과 블루투스 연결을 해놓으면 어느 상황에서든 쉽게 사용할 수 있다. 또한 귀가시간알림 기능과 움직임 패턴으로 작동된다는 점이 차별화된다.
1. 작품 구성
2. 시스템 흐름도
[하드웨어 흐름도]
1) 신발에 부착된 배터리 스위치를 ON
2) 신발이 땅에 닿는 경우 신발 밑바닥 앞쪽 또는 뒤쪽을 세게 ㅜㄴ르는 것으로 패턴을 조합해서 블루투스를 통해 안드로이드 앱으로 신호를 보낸다.
3) 만약 신발이 땅에 닿지 않는 경우 신발을 4-5초 동안 크게 흔들어서 긴급신호를 앱으로 보낼 수 있다.
[소프트웨어 흐름도]
1) 앱을 시작하면 블루투스와 GPS를 사용할지 물어본다
2) 사용자는 패턴설정에 들어가서 각 기능을 사용학 ㅣ위한 패턴을 지정할 수 있으며 사용하고 싶지 않은 기능은 꺼놓을 수 있다
3) 패턴설정 테스트 화면에서 저장해놓은 패턴을 확인할 ㅅ ㅜ있으며 센서가 잘 작동하고 있는지도 확인 가능하다
4) 문자관리에서는 전화번호와 메시지를 등록할 수 있다.
5) 녹음관리는 녹음파일을 재생 및 삭제할 수 있다
6) 귀가시간알림을 설정해놓으면 지정된 시간에 알림이 울리며, 확인버튼을 누르지 않으면 문자가 전송된다.
7) 지정해놓은 패턴과 매칭될 경우 지정된 일을 수행한 후 서버 Database에 기록된다.
3. 전체 기능
4. 개발환경
5. 주요기술
1) 블루투스 통신
아두이노로부터 블루투스를 통해 휴대폰으로 신호가 끊임없이 들어오므로 각각의 신호를 구분하기 위해 헤더와 테일이 포함된 데이터 패킷구조를 정의하였다. 블루투스 모듈 성능상 긴 문자열은 데이터 손실이 발견되어 최대한 짧은 데이터로 통신을 수행하였다.
2) 통신 백그라운드 서비스구현과 브로드캐스트
블루투스 및 신호패턴매칭은 사용자가 액티비티를 끈 후에도 끊임없이 실행되어야한다. 따라서 UI와 블루투스통신서비스를 분리하여 메인화면에서 통신서비스를 따로 실행한다. 또한 블루투스를 통해 수신된 신호를 사용자 테스트 화면에서 UI로 표시되어야하기 때문에 브로드캐스트를 통해 서비스에서 액티비티로의 데이터전달을 구현하였다.
3) 안드로이드 데이터 웹서버 전송
패턴매칭이 된 경우 사용자 데이터 분석을 위해 어떤 기능이 몇 시에 사용되었는지 웹서버로 전송되고 JSP웹을 통해 확인할 수 있다.(관리자용)
6. 작품의 기대효과
기존 호신 용품의 경우 손을 사용할 수 없으면 무용지물이 되고, 사용 전 많은 연습이 필요하며, 잘못 사용할 경우 오히려 상대를 자극할 수 있다는 단점이 있다. 반면에 이 프로젝트로 만들어진 신발을 사용할 경우 상대방을 자극하지 않아서 보다 안전하게 남녀노소 모두가 사용가능한 호신용품으로 이용될 수 있다.
각종 범죄 중 묻지마 범죄의 주요 장소는 길거리나 공원, 지하철역, 버스터미널 등이다. 묻지마 범죄의 장소들은 모두 신발을 신고 있는 경우이다. 즉, 발을 이용한 방범용 신발인 이 작품의 경우 주요 장소에서 소지될 수 있고 사용이 가능하다. 이러한 사실들로 볼 때 이 작품은 시장성이 있다고 볼 수 있다.
7. 작품의 활용분야
신발의 센서값을 이용해 패턴으로써 기능을 동작 시키기 때문에 이 신발의 활용 분야는 다양하다고 할 수 있다. 예를 들어 소방관의 경우 화재와 같은 위급한 상황에서 구조를 위해 바쁜 손이 아닌 신발로 통신하거나 작업 지시, 위급시 위치 알림 등으로 사용될 수 있다.
또한 경호원들도 사용 할 수 있다. 경호를 하기위해 손으로 달려드는 사람들을 막다보면 예상치 못한 사고들이 발생 할 수 있다. 이럴 때 자신이 맡은 구역에서 위급한 상황이 발생했음을 발동작을 통해 알릴 수 있다.
앱의 기능 중 귀가시간 알림을 활용해서 경호 업체에서 사용될 수 있다. 이 프로젝트의 앱은 클라우드 서버를 사용하고 있기 때문에 실시간으로 서버를 통해 관리 대상의 관리가 가능해 사업적인 수단으로 활용될 수 있다.
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