KR101282068B1 - 제어패널 스위치 오선택 분석 지원 시스템 - Google Patents

제어패널 스위치 오선택 분석 지원 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발전소, 공장 등의 운전중에 발생할 수 있는 제어패널의 오선택 패턴을 분석하는 시스템에 관한 것이다. 더 자세하게는 다수의 비정형화 구조로 배치되어 있는 제어패널을 물리적으로 분석하여 오선택 가능성이 높은 패턴을 분석하고 이를 데이터베이스화 하는 오선택 패턴 분석시스템에 관한 것이다.
본 발명은 제어패널의 이미지를 입력하면 자동으로 해당 제어패널의 오선택 패턴을 데이터베이스로 구축하는 오선택 패턴 분석시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. 또한, 본 발명은 제어패널이 각종 인디케이터와 혼재되어 있거나, 상기 제어패널이 비정형 구조이거나, 개별 제어패널의 형태 및 크기가 다른 경우에도 오선택 패턴을 데이터베이스로 구축하는 오선택 패턴 분석시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 제어패널의 이미지를 입력받고 상기 제어패널의 개별 스위치 좌표를 추출하여 이미지맵을 생성하는 제어패널 이미지맵 생성부(110), 상기 제어패널의 개별 스위치에 대한 정보를 저장하는 제어패널 정보 DB(130), 상기 제어패널 정보 DB 내의 상기 스위치 정보와 상기 이미지맵 상의 개별 스위치를 일대일로 매핑하는 제어패널 이미지맵 매핑부(120), 상기 이미지맵 상의 개별 스위치에 대해서 오선택 가능성이 있는 스위치에 대한 정보를 데이터베이스로 구축하는 오선택 패턴 생성부(140), 상기 오선택 패턴 생성부로부터 생성된 오선택 패턴 DB(150) 및 상기 오선택 패턴 DB에 접근하여 오선택 패턴을 열람하고, 그 내용을 편집할 수 있는 오선택 패턴 편집부(160)를 포함하는 제어패널의 오선택 패턴 분석시스템를 제공한다.
본 발명에 의하면 발전소, 공장마다 다른 형태의 제어패널을 제어패널의 이미지를 입력하는 것으로 자동으로 해당 제어패널의 오선택 패턴을 데이터베이스로 구축할 수 있는 효과가 있다. 또한 본 발명은 제어패널이 각종 인디케이터와 혼재되어 있거나, 제어패널의 배치가 비정형적이고 개별 제어패널의 크기나 형태가 다른 경우에도 오선택 패턴을 데이터베이스로 구축할 수 있는 효과가 있다.

Description

제어패널 스위치 오선택 분석 지원 시스템 {An analyzing system for wrong switch selection in control panels}
본 발명은 발전소, 공장 등의 운전중에 발생할 수 있는 제어패널의 오선택 패턴을 분석하는 시스템에 관한 것이다. 더 자세하게는 다수의 비정형화 구조로 배치되어 있는 제어패널을 물리적으로 분석하여 오선택 가능성이 높은 패턴을 분석하고 이를 데이터베이스화 하는 오선택 패턴 분석시스템에 관한 것이다.
원자력 발전소(화학 공장등)의 운전(운영)은 복잡하고 다양한 기기 설비들이 서로 연결되어 유기적인 프로세스를 구성하고 있다. 일반적으로 발전소의 운전은 주제어실의 운전원 및 현장 운전원들에 의하여 운영되고 있는데, 주제어실에서 원격으로 기기를 조작하거나, 현장에서 직접 기기 조작을 수행하는 방식으로 운영되고 있다.
특히 주제어실에서 운전원들이 각종 기기 스위치를 조작하여 해당 설비들을 운전하는 경우, 운전원의 실수로 인하여 기기 스위치를 오 조작하게 되면 발전소의 운전 프로세스에 큰 영향을 미치고 이는 나아가서 발전 정지, 경우에 따라서는 폭발등의 큰 위험을 초래할 수 있다.
이를 방지하기 위해서 발전소에서는 주기적인 운전원 훈련 등을 통하여 발전 기기 오선택과 같은 인적 오류 방지에 만전을 기하고 있으며, 시뮬레이션을 통해 이를 사전에 방지하고 오선택 이후의 영향평가 등을 통하여 사후에 신속한 조치를 취할수 있도록 해주는 시스템이 요구된다.
위와 같은 시스템을 구축하기 위해서는 우선 오선택 패턴을 알고리즘화 하여 제어패널의 오선택 패턴을 데이터베이스로 구축해야 한다. 그러나 이러한 제어패널은 비정형 구조로 되어있고 각종 인디케이터가 제어패널과 혼재하여 단순한 매트릭스 분석을 통하여 오선택 패턴을 데이터베이스화하기 힘들고, 각각의 발전소(또는 공장)마다 제어패널의 위치가 다르기 때문에 각각의 발전소(또는 공장)에 대하여 오선택 패턴을 개별적으로 데이터베이스화해야 하는 문제가 있다.
상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명은 제어패널의 이미지를 입력하면 자동으로 해당 제어패널의 오선택 패턴을 데이터베이스로 구축하는 오선택 패턴 분석시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. 또한, 본 발명은 제어패널이 각종 인디케이터와 혼재되어 있거나, 상기 제어패널이 비정형 구조이거나, 개별 제어패널의 형태 및 크기가 다른 경우에도 오선택 패턴을 데이터베이스로 구축하는 오선택 패턴 분석시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명은 제어패널의 이미지를 입력받고 상기 제어패널의 개별 스위치 좌표를 추출하여 이미지맵을 생성하는 제어패널 이미지맵 생성부; 상기 제어패널의 개별 스위치에 대한 정보를 저장하는 제어패널 정보 DB; 상기 제어패널 정보 DB 내의 상기 스위치 정보와 상기 이미지맵 상의 개별 스위치를 일대일로 매핑하는 제어패널 이미지맵 매핑부; 상기 이미지맵 상의 개별 스위치에 대해서 오선택 가능성이 있는 스위치에 대한 정보를 데이터베이스로 구축하는 오선택 패턴 생성부; 상기 오선택 패턴 생성부로부터 생성된 오선택 패턴 DB; 상기 오선택 패턴 DB에 접근하여 오선택 패턴을 열람하고, 그 내용을 편집할 수 있는 오선택 패턴 편집부;를 포함하는 제어패널의 오선택 패턴 분석시스템을 제공한다.
본 발명은 제어패널의 이미지를 입력하는 1단계; 상기 이미지를 분석하여 조작가능한 스위치의 좌표를 변환하는 2단계; 상기 제어패널 스위치의 좌표와 해당 스위치 정보를 매핑하는 3단계; 분석대상 스위치를 선정하고, 상기 분석대상 스위치 주변의 오선택 가능 스위치를 설정하는 4단계; 상기 오선택 가능 스위치를 상기 분석대상 스위치와 연동하는 5단계; 오선택 패턴을 분석할 스위치가 남아 있는 경우 해당 스위치에 대하여 상기 4단계 및 5단계를 수행하는 단계;를 포함하는 제어패널의 오선택 패턴 분석방법을 제공한다.
본 발명에 의하면 발전소, 공장마다 다른 형태의 제어패널을 제어패널의 이미지를 입력하는 것으로 자동으로 해당 제어패널의 오선택 패턴을 데이터베이스로 구축할 수 있는 효과가 있다. 또한 본 발명은 제어패널이 각종 인디케이터와 혼재되어 있거나, 제어패널의 배치가 비정형적이고 개별 제어패널의 크기나 형태가 다른 경우에도 오선택 패턴을 데이터베이스로 구축할 수 있는 효과가 있다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 제어패널의 오선택 패턴분석 시스템을 도시한 도면
도2는 일반적인 발전소의 제어패널 이미지를 도시한 도면
도3은 본 발명에 의하여 제어패널의 오선택 패턴을 분석하는 과정을 도시한 도면
도4는 본 발명에 의한 분석대상 스위치를 선정하고, 오선택 가능 스위치를 설정하는 과정을 도시한 도면
본 발명의 일실시예에 따른 제어패널의 오선택 패턴 분석시스템은 제어패널의 이미지를 입력받고 상기 제어패널의 개별 스위치 좌표를 추출하여 이미지맵을 생성하는 제어패널 이미지맵 생성부(110), 상기 제어패널의 개별 스위치에 대한 정보를 저장하는 제어패널 정보 DB(130), 상기 제어패널 정보 DB 내의 상기 스위치 정보와 상기 이미지맵 상의 개별 스위치를 일대일로 매핑하는 제어패널 이미지맵 매핑부(120), 상기 이미지맵 상의 개별 스위치에 대해서 오선택 가능성이 있는 스위치에 대한 정보를 데이터베이스로 구축하는 오선택 패턴 생성부(140), 상기 오선택 패턴 생성부로부터 생성된 오선택 패턴 DB(150) 및 상기 오선택 패턴 DB에 접근하여 오선택 패턴을 열람하고, 그 내용을 편집할 수 있는 오선택 패턴 편집부(160)를 포함한다.
이미지맵 생성부(110)는 발전소마다 그 형태와 배치가 다른 조작패널의 이미지를 이미지맵(Image Map)으로 변환하는 기능을 한다. 이미지맵이란 사진이나 그림의 일부 영역을 사각형, 원형, 다각형 등의 영역으로 좌표를 설정하고 해당 영역을 마우스나 터치스크린 등으로 활성화 시키면 해당 영역과 관련된 정보를 보여주는 기능을 하는 양방향 인터페이스(Interactive Interface)를 말한다. 이미지맵 생성부(110)는 오선택 분석을 하고자 하는 제어패널의 이미지를 입력받으면 해당 제어패널의 이미지를 분석하여 조작이 가능한 스위치의 X,Y 좌표로 구성된 다각형의 정보를 생성한다. 조작이 가능한 스위치와 조작이 불가능한 인디케이터 등을 구분하여 처리하는 방법으로는 해당 스위치나 인디케이터에 적혀있는 문자를 인식하는 방법, 스위치의 이미지 및 인디케이터의 이미지를 데이터베이스로 구축하고 이미지맵으로 생성된 좌표의 이미지와 1 대 1 비교를 통하여 구별하는 방법 등을 이용할 수 있다.
제어패널 정보 DB(130)는 제어패널의 각각의 스위치명, 스위치 번호 등의 스위치 정보를 저장한다. 각각의 발전소마다 그 구성이 다르므로 제어패널 정보 DB(130)는 개별적으로 구축되어야 한다.
이미지맵 매핑부(120)는 이미지맵 생성부(110)에서 생성한 이미지맵에 제어패널 정보 DB(130)에 저장된 해당 스위치의 정보 태그(스위치명, 스위치 번호 등)를 연동시킨다. 또 다른 DB를 생성하여 연동정보를 저장할 수도 있으나 이미지맵에 상기 제어패널 정보 DB(130)의 해당 스위치 정보 태크를 링크함으로써 추가적인 DB생성 없이 이미지맵과 스위치 정보 태그를 연동할 수 있다.
오선택 패턴 생성부(140)는 제어패널의 개별 스위치에 대하여 오선택 가능성 스위치를 추출하여 오선택 패턴 DB(150)에 저장하는 기능을 제공한다. 오선택 가능성 스위치를 추출하는 알고리즘은 이에 한정되는 것은 아니나, 다음과 같이 구성될 수 있다. 분석대상이 되는 제어패널의 개별 스위치를 선택한다. 해당 스위치와 근접해 있는 스위치를 선택한다. 상기 근접해 있는 스위치로는 대상 스위치의 상/하/좌우에 위치하는 스위치는 물론 인간 공학 분석에 의하여 잘못 선택될 수 있는 스위치를 모두 포함한다. 예를 들면 제어패널의 스위치를 조작하는 사람이 서있는 위치에서 손가락으로 해당 스위치를 제어하는 경로상에 위치한 스위치 등을 포함할 수 있다. 조작 대상과 오선택 대상 스위치를 구분하여 서로 다른 색으로 표시할 수 있으며, 정보 표시용 인디케이터와 같은 장치는 제외한다.
본 실시예의 오선택 패턴 DB(150)는 제어패널 정보 DB(130)와 분리되어 구성되어 있으나, 필요에 따라서 제어패널 정보 DB(130)의 개별 스위치 정보 태그에 오선택 가능 스위치 정보를 추가하는 방식으로 하나의 데이터베이스로 구성할 수 있다.
오선택 패턴 편집부(160)는 오선택 패턴 생성부(140)를 통하여 생성된 오선택 패턴 DB(150)을 열람하고 그 내용을 수정할 수 있는 기능을 제공한다. 비정형 구조로된 제어패널 개별 스위치를 판독하는 과정에서 일어날 수 있는 오류를 추후에 보정하기 위한 것으로, 선택적인 구성요소에 해당한다. 상기 오선택 패턴 편집부(160)는 분석대상 스위치를 선택하면 해당 스위치에 설정된 오선택 가능 스위치가 표시되며, 해당 오선택 가능 스위치가 잘못 설정된 경우 사용자가 직접 선택하여 잘못 설정된 스위치를 삭제하거나, 누락된 스위치를 추가하는 기능을 포함할 수 있다.
도2는 일반적인 발전소의 제어패널 이미지(200)이다. 제어패널 이미지(200)의 임의의 스위치 부분을 확대해서 보면 조작대상 스위치(210) 및 오선택 가능 스위치(220)가 선정된 것을 볼 수 있다.
도3은 본 발명의 오선택 패턴 분석시스템을 이용하여 제어패널 이미지맵을 설정하는 과정의 모습이다. 붉은 실선의 내부 스위치는 오선택 패턴 설정이 끝난 스위치들로 녹색 원으로 표시를 하여 오선택 패턴 설정의 진행 정도를 나타낸다.
도4는 분석대상 스위치 주변의 오선택 가능 스위치가 설정되는 모습이다. 푸른색으로 표시된 스위치가 분석대상 스위치이고, 노란색으로 표시된 스위치가 오선택 가능 스위치이다.
본 발명의 오선택 패턴 분석시스템을 이용하여 제어패널의 오선택 패턴을 분석하는 방법은 다음과 같다. 제어패널 이미지맵 생성부(110)에 제어패널 이미지를 입력한다.(s110) 제어패널 이미지맵 생성부(110)는 상기 이미지를 분석하여 조작가능한 스위치의 좌표를 변환한다.(s120) 제어패널 이미지맵 매핑부(120)는 제어패널 스위치별 좌표와 제어패널 정보 DB(130)의 스위치 정보를 매핑한다.(s130) 오선택 패턴 생성부(140)는 분석대상 스위치를 선정하고(s130), 분석대상 스위치 주변에 오선택 가능 스위치가 존재하면 분석대상 스위치의 오선택 가능 스위치배열에 해당 스위치를 추가한다(s150, s160) 분석대상 스위치 주변에 오선택 가능 스위치를 모두 선정하여 오선택 가능 스위치가 존재하지 않는 경우 해당 분석대상 스위치의 분석을 완료한다.(s150) 오선택 패턴을 분석할 스위치가 남아 있는 경우 해당 스위치를 분석대상 스위치로 선정하고 알고리즘을 반복한다.(s170) 모든 스위치에 대해 분석이 완료되면 오선택 패턴 분석을 종료한다.(s170)
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있다.
110: 제어패널 이미지맵 생성부
120: 제어패널 이미지맵 매핑부
130: 제어패널 정보 DB
140: 오선택 패턴 생성부
150: 오선택 패턴 DB
160: 오선택 패턴 편집부
200: 제어패널 이미지
210: 분석대성 제어패널 스위치
220: 오선택 가능 스위치

Claims (2)

  1. 복수의 스위치를 갖는 제어패널의 이미지를 입력받고 상기 제어패널의 복수의 스위치 각각에 대한 개별 스위치 좌표를 추출하여 이미지맵을 생성하는 제어패널 이미지맵 생성부;
    상기 제어패널의 복수의 스위치 각각에 대한 정보를 저장하는 제어패널 정보 DB;
    상기 제어패널 정보 DB 내의 상기 복수의 스위치 각각에 대한 정보와 상기 이미지맵 상의 개별 스위치를 일대 일로 매핑하는 제어패널 이미지맵 매핑부;
    상기 이미지맵 상의 개별 스위치 각각에 대해서 오선택 가능성이 있는 스위치를 추출하고, 추출된 오선택 가능성이 있는 스위치에 대한 정보를 상기 개별 스위치별로 데이터베이스로 구축하는 오선택 패턴 생성부;
    상기 오선택 패턴 생성부에서 생성된 오선택 패턴을 저장하는 오선택 패턴 DB;
    상기 오선택 패턴 DB에 접근하여 오선택 패턴을 열람하고, 그 내용을 편집할 수 있는 오선택 패턴 편집부를 포함하고,
    상기 오선택 가능성이 있는 스위치는 상기 복수의 스위치 중 적어도 상기 개별 스위치에 근접해 있는 스위치를 포함하는 제어패널의 오선택 패턴 분석시스템.
  2. 복수의 스위치를 갖는 제어패널의 이미지를 입력하는 1단계;
    상기 입력된 이미지를 분석하여 조작가능한 스위치의 좌표를 변환하는 2단계;
    상기 스위치의 좌표와 해당 스위치 정보를 매핑하는 3단계;
    복수의 스위치 중에서 분석대상 스위치를 선정하고, 상기 복수의 스위치 중 상기 분석대상 스위치의 조작시에 오선택 가능성이 있는 오선택 가능 스위치를 설정하는 4단계;
    설정된 상기 오선택 가능 스위치를 상기 분석대상 스위치와 연동하는 5단계;
    오선택 패턴을 분석할 스위치가 남아 있는 경우 해당 스위치에 대하여 상기 4단계 및 5단계를 수행하는 단계를 포함하고,
    상기 오선택 가능 스위치는 상기 복수의 스위치 중 적어도 상기 분석대상 스위치에 근접해 있는 스위치를 포함하는 제어패널의 오선택 패턴 분석방법.
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