KR101431424B1 - 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전／정비 지원시스템 및 그 운영 방법 - Google Patents

Abstract

작업자의 시야각 내 동영상을 촬영하는 동영상 카메라와, 시야각 내 물체의 표면 온도를 나타내는 열영상을 촬영하는 열영상 카메라와, 작업자의 주변 진동/소음을 측정하는 진동/소음 측정기와, 작업자의 주변 온도/습도를 측정하는 온도/습도 측정기와, 작업자 주변의 방사선을 측정하는 방사선 측정기와, 관리자의 음성을 출력하는 귀마개형 이어폰과, 작업자의 음성/주변소리를 입력 받는 무선 마이크로폰과, 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 송신하고 관리자의 음성을 수신하며 각종 데이터를 송수신하는 통신 모듈을 포함하는 작업자용 스마트 안전모; 위치 정보를 송신하고, 설비별로 미리 부착된 태그, QR 코드, 바코드 중 어느 하나가 인식되면 동영상 카메라, 열영상 카메라, 진동/소음 측정기, 온도/습도 측정기, 방사선 측정기를 턴온시키고 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 수신하여 저장/출력하는 작업자용 단말; 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 실시간 분석하고 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 작업자용 단말로 송신하는 시스템 제어 서버를 구성한다.

Description

양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전／정비 지원시스템 및 그 운영 방법{PLANT SYSTEM FOR SUPPORTING OPERATION/MAINTENANCE USING SMART HELMET CAPABLE OF BI-DIRECTIONAL COMMUNICATION AND METHOD THEREOF}

본 발명은 스마트 안전모를 이용한 플랜트(plant) 운전/정비 지원 시스템 및 그 운영 방법에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 양방향 통신이 가능한 플랜트 운전/정비용 안전모를 이용한 플랜트 운영 시스템 및 방법에 관한 것이다.

석유 화학 시설, 발전소 등 전력 생산 시설 또는 기타 생산 설비와 같은 플랜트(plant)는 대형화 및 자동화되어 운영되고 있으며, 그 기능도 다기능화되어 있다.

이러한 플랜트는 그 설비들이 매우 복잡하고 다양하기 때문에 그 운영과 점검에 매우 전문화된 인력이 요구되고 있다.

그러나, 대형 플랜트의 점검과 운영을 소수의 전문 인력에만 의존하는 데에는 한계가 있다. 특히 대형 플랜트는 제어 센터와 현장이 격리되어 거리상으로 매우 먼 경우가 많기 때문에, 제어 센터와 현장 간 또는 현장과 현장 간의 유기적인 작업의 필요성이 크지만, 필요한 정보의 즉시적인 제공이나 교환, 또는 의사 소통에 어려움이 있다. 또한, 기존에는 현장 인력에 의한 점검 사항이나 운영 사항에 대한 정보를 보다 체계적으로 취합하고 이를 모니터링 할 수 있는 수단도 없다는 문제점이 있다. 또한 대형 플랜트 현장은 공중 전파가 도달하지 못하는 경우가 많아 일반화된 이동통신기기를 사용할 수 없는 경우가 많다.

이에, 기존의 대형 플랜트는 전자동으로 동작하고 그 상태도 센서에 의해 자동으로 센싱되고 있지만, 현장 인력에 의한 설비의 점검이나 운영은 체계적이지 못하고 전문 인력도 부족하다는 문제점이 있다.

이에, 전문화된 인력의 교육과 시스템의 구축이 요구되고 있지만, 전문 인력의 양성 역시 쉽지만은 않은 실정이다. 대형 플랜트의 곳곳에 구비된 복잡한 설비들을 유기적으로 점검하고 운영하기 위해서는 현장 인력들이 설비에 대해 정확하게 이해하고 점검할 수 있는 능력이 요구되는데, 전문적인 지식이 요구되는 현장 교육을 체계적으로 수행하는 데 어려움이 많을 수밖에 없다.

그러므로, 전문성이 부족한 현장 인력에 대해 전문가가 원격에서 효율적으로 통제하고 제어할 필요가 있으며, 그러한 현장 인력에 대해서도 현장 곳곳에서 체계적으로 전문 지식을 제공하고 효과적으로 교육을 시킬 수 있는 수단이 요구된다.

또한, 대형 플랜트에 긴급 상황이 발생했을 때에는 신규 현장 인력의 경우 어느 설비에서 문제가 있는지 파악하지 못하고 문제가 있는 곳을 찾지 못하는 경우도 있으며, 위급 시 대피 경로를 제대로 파악하지 못하는 경우도 발생할 수 있다. 이에, 전문성이 부족한 현장 인력에 대해 제어 센터에서 긴급 정비를 취하거나 또는 대피하도록 통제할 필요가 있다. 그러나, 종래에는 이와 같은 현장 인력의 통제를 위한 효율적인 수단이 강구되어 있지 못하다는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전/정비 지원 시스템 및 그 운영 방법을 제공하는 데 있다.

상술한 본 발명의 목적에 따른 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전/정비 지원 시스템은, 작업자의 시야각 내 동영상을 촬영하는 동영상 카메라와, 상기 작업자의 이동 경로를 따라 상기 시야각 내 물체의 표면 온도를 나타내는 열영상을 촬영하는 열영상 카메라와, 상기 작업자의 주변 진동/소음을 측정하는 진동/소음 측정기와, 상기 작업자의 주변 온도/습도를 측정하는 온도/습도 측정기와, 상기 작업자 주변의 방사선을 측정하는 방사선 측정기와, 관리자의 음성을 출력하는 귀마개형 이어폰과, 상기 작업자의 음성/주변소리를 입력받는 무선 마이크로폰과, 상기 촬영된 동영상, 상기 촬영된 열영상, 상기 측정된 진동/소음, 상기 측정된 온도/습도, 상기 측정된 방사선, 상기 입력받는 음성/주변소리를 송신하고 상기 관리자의 음성을 수신하며 각종 데이터를 송수신하는 통신 모듈을 포함하는 작업자용 스마트 안전모; 와이파이 모듈에 의해 측정된 위치 정보를 송신하고, 내장 카메라를 이용하여 설비별로 미리 부착된 태그(Tag), QR 코드, 바코드(Barcode) 중 어느 하나를 인식하여 동영상 카메라, 열영상 카메라, 진동/소음 측정기, 온도/습도 측정기, 방사선 측정기 중 미리 정해진 기기를 턴온(Turn on)시키고 턴온된 기기의 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 수신하여 저장/출력하는 작업자용 단말; 상기 작업자용 스마트 안전모의 통신 모듈로부터 상기 촬영된 동영상, 상기 촬영된 열영상, 상기 측정된 진동/소음, 상기 측정된 온도/습도, 상기 측정된 방사선, 상기 입력받는 음성/주변소리를 수신하는 통신 모듈과, 상기 수신된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 저장하는 저장 모듈과, 상기 저장된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 실시간 분석하고 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 상기 통신 모듈을 통해 상기 작업자용 단말로 송신하는 분석/제어 모듈을 포함하는 시스템 제어 서버; 상기 시스템 제어 서버의 저장 모듈에 저장된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 실시간 출력하고, 상기 작업자용 스마트 안전모의 귀마개형 이어폰으로 출력하기 위한 관리자의 음성을 상기 작업자용 스마트 안전모의 통신 모듈로 송신하는 관리자용 단말을 포함하도록 구성될 수 있다.

여기에서, 상기 작업자용 단말은 상기 시스템 제어 서버의 분석/제어 모듈로부터 실시간 분석된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리와 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 수신하여 출력하고, 상기 작업 지시 또는 점검 지시를 수신하는 경우에는 해당 플랜트 기기로의 경로를 상기 시스템 제어 서버로부터 추가 수신하여 디스플레이하고 상기 위험 경고를 수신하는 경우 해당 위험이 존재하는 비상 대피 경로를 상기 시스템 제어 서버로부터 추가 수신하여 디스플레이하고, 상기 작업자용 스마트 안전모의 귀마개형 이어폰을 통해 상기 플랜트 기기로의 경로 또는 비상 대피 경로에 대응되는 안내 음성을 출력하고, 상기 작업자용 스마트 안전모에 내장된 모터의 동작에 의해 진동하도록 구성될 수 있다.

한편, 상기 작업자용 단말은 상기 내장 카메라에 의해 태그, QR 코드, 바코드 중 어느 하나가 인식되면, 해당 설비의 기술 데이터를 상기 시스템 제어 서버로부터 수신하여 출력하도록 구성될 수 있다.

이때, 상기 기술 데이터는 상기 동영상 카메라에 의해 촬영된 상기 설비의 동영상 상에 부가되어 출력되는 증강 현실 데이터를 포함하도록 구성될 수 있다.

상술한 본 발명의 목적에 따른 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전/정비 지원시스템의 운영 방법은, 작업자용 단말이 와이파이 모듈에 의해 위치를 측정하고 측정된 위치를 시스템 제어 서버로 송신하는 단계; 상기 작업자용 단말이 내장 카메라를 이용하여 설비별로 미리 부착된 태그(Tag), QR 코드, 바코드(Barcode) 중 어느 하나를 인식하고, 작업자용 스마트 안전모에 구비된 동영상 카메라, 열영상 카메라, 진동/소음 측정기, 온도/습도 측정기, 방사선 측정기 중 상기 인식된 태그, QR 코드, 바코드에 의해 미리 지정된 기기를 턴온(Turn on)시키는 단계; 상기 동영상 카메라가 작업자의 시야각 내 동영상을 촬영하고, 상기 열영상 카메라가 상기 작업자의 이동 경로를 따라 상기 시야각 내 물체의 표면 온도를 나타내는 열영상을 촬영하고, 상기 진동/소음 측정기가 상기 작업자의 주변 진동/소음을 측정하고, 상기 온도/습도 측정기가 상기 작업자의 주변 온도/습도를 측정하고, 상기 방사선 측정기가 상기 작업자 주변의 방사선을 측정하고, 상기 귀마개형 이어폰이 관리자의 음성을 출력하고, 상기 무선 마이크로폰이 상기 작업자의 음성/주변소리를 입력받는 단계; 상기 작업자용 스마트 안전모에 구비된 통신 모듈이 상기 촬영된 동영상, 상기 촬영된 열영상, 상기 측정된 진동/소음, 상기 측정된 온도/습도, 상기 측정된 방사선, 상기 입력받는 음성/주변소리를 상기 작업자용 단말 및 상기 시스템 제어 서버로 송신하는 단계;상기 작업자용 단말 및 상기 시스템 제어 서버가 상기 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 수신하여 저장/출력하는 단계; 상기 시스템 제어 서버가 상기 저장된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 실시간 분석하고, 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 상기 작업자용 단말로 송신하는 단계; 상기 작업자용 단말 및 관리자용 단말이 상기 시스템 제어 서버로부터 실시간 분석된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 실시간 출력하는 단계; 상기 작업자용 단말이 상기 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 상기 시스템 제어 서버로부터 수신하여 출력하고, 상기 관리자용 단말이 관리자의 음성을 입력받아 상기 작업자용 스마트 안전모로 송신하여 귀마개형 이어폰을 통해 출력하는 단계를 포함하도록 구성될 수 있다.

이때, 상기 작업자용 단말이, 상기 시스템 제어 서버의 분석/제어 모듈로부터 실시간 분석된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리와 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 수신하여 출력하고, 상기 작업 지시 또는 점검 지시를 수신하는 경우에는 해당 플랜트 기기로의 경로를 상기 시스템 제어 서버로부터 추가 수신하여 디스플레이하고 상기 위험 경고를 수신하는 경우 해당 위험이 존재하는 비상 대피 경로를 상기 시스템 제어 서버로부터 추가 수신하여 디스플레이하고, 상기 작업자용 스마트 안전모의 귀마개형 이어폰을 통해 상기 플랜트 기기로의 경로 또는 비상 대피 경로에 대응되는 안내 음성을 출력하고, 상기 작업자용 스마트 안전모에 내장된 모터의 동작에 의해 진동하도록 구성될 수 있다.

한편, 상기 작업자용 단말이 내장 카메라를 이용하여 설비별로 미리 부착된 태그(Tag), QR 코드, 바코드(Barcode) 중 어느 하나를 인식하고, 작업자용 스마트 안전모에 구비된 동영상 카메라, 열영상 카메라, 진동/소음 측정기, 온도/습도 측정기, 방사선 측정기 중 상기 인식된 태그, QR 코드, 바코드에 의해 미리 지정된 기기를 턴온(Turn on)시키는 단계 이후, 상기 작업자용 단말이 해당 설비의 기술 데이터를 상기 시스템 제어 서버로부터 수신하여 출력하는 단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다.

이때, 상기 기술 데이터는 상기 동영상 카메라에 의해 촬영된 상기 설비의 동영상 상에 부가되어 출력되는 증강 현실 데이터를 포함하도록 구성될 수 있다.

통신 환경이 무선으로 변하면서 일반적인 환경에서는 스마트 폰 등 무선 기기로 활용할 수 있으나 플랜트 현장은 공중파가 도달하지 못하는 구역이 많고, 플랜트 구역에 공중파를 적용할 경우 보안상 문제를 유발할 수 있으므로 플랜트 구역 내에서만 사용하는 무선 환경을 구축한다.

무선 네트워크 구축이 불가능한 지역에서 촬영이 가능하도록 3-10G의 메모리를 장착하고 추후 중앙 제어 시스템에 전용하도록 연결 코드를 설치하여 시스템이 무전 모드, 촬영 모드 전환이 가능하도록 한다.

중앙 제어 시스템은 설비 관리 시스템과 연동되어 설비 관리 시스템에 기 구축된 정보를 활용하고 중앙 제어 시스템에 저장된 데이터를 설비 관리 시스템에서도 활용되도록 구현한다.

헬멧에는 각 모듈의 작동 전원을 공급하기 위하여 충전용 건전지를 장착하며, 충전부스는 데이터통신을 위한 부스로도 활용된다.

상기와 같은 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전/정비 지원 시스템 및 그 운영 방법에 의하면, 스마트 안전모를 이용하여 전문성이 부족한 현장 인력도 원격 관리자의 통제하에 신속하고 정확한 정비나 점검을 할 수 있는 효과가 있다. 이에, 부족한 전문 인력을 대체하여 전문가 수준의 점검/정비를 하도록 함으로써, 전문 인력의 부족 현상을 해소할 수 있다.

한편, 대형 플랜트 곳곳의 설비에 대하여도 스마트 안전모와 작업자용 단말을 통해 효율적인 교육 데이터를 제공하고 해당 설비의 촬영 동영상에 증강 현실 데이터를 부가하여 현장 교육의 질과 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 긴급 상황에서 원격의 관리자가 스마트 안전모와 작업자용 단말을 통해 현장 인력이 긴급 정비가 필요한 설비로의 이동 경로를 실시간 제공하거나 긴급 대피 경로를 실시간 제공함으로써 비전문적인 현장 인력이 전문적인 원격 관리자의 통제하에 신속하고 정확한 조치와 필요 시 대피를 유도할 수 있다.

이와 같이, 본 발명에서는 현장 인력(작업자)의 전문성이 부족하더라도 언제든지 즉시 현장에 투입하여 전문가 수준의 점검과 정비 등의 조치를 수행하고 안전 대피를 하며 현장 교육을 수행하여 전문성을 키울 수 있는 효과가 있다.

모든 촬영된 영상 및 측정 데이터는 데이터베이스화하여 분석 자료로 활용하며 예방 정비 및 시뮬레이션 가상 교육 자료로 활용된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전/정비 지원 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 양방향 통신이 가능한 작업용 안전모의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전/정비 지원 시스템의 운영 방법의 흐름도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어있거나 또는 접속되어있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전/정비 지원 시스템의 블록 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전/정비 지원 시스템(이하, '스마트 안전모 운영 시스템'이라 함)은 작업자용 스마트 안전모(110), 작업자용 단말(120), 시스템 제어 서버(130) 및 관리자용 단말(140)을 포함하도록 구성될 수 있다.

스마트 안전모 운영 시스템(100)은 대형 플랜트의 다양한 설비에 대한 현장 인력(작업자)의 점검/운영을 원격의 전문적인 관리자에 의한 실시간 통제하에 이루어지도록 하는 특징이 있다.

여기서, 원격의 관리자는 관리자용 단말(140)을 통해 현장의 상황을 동영상, 열영상은 물론, 온도, 습도, 방사선 양 등의 데이터를 실시간 모니터링 할 수 있도록 구성된다.

그리고 현장의 작업자는 현장의 설비에 대한 지식이 부족하거나 숙련도가 떨어지더라도 원격의 관리자의 도움을 통해 실시간으로 신속/정확한 점검 및 정비를 할 수 있다.

현장 전문 인력의 부족 현상을 작업자용 스마트 안전모(110) 및 작업자용 단말(120) 등을 통해 완벽하게 보완할 수 있을 뿐만 아니라, 전문성과 숙련도가 부족한 작업자에게 현장 교육이 가능하도록 증강 현실의 교육 데이터를 작업자용 단말(120)에 실시간 제공하여 효율적인 현장 교육 및 자가 학습이 가능하도록 돕는 효과가 있다.

서로 떨어져 있는 현장들과 중앙 제어 센터 간의 실시간 의사 소통과 데이터의 교환은 물론 전문가의 전체 통제를 통한 효율적인 운영이 가능해진다.

또한, 초보 작업자에게도 긴급 상황이 발생한 현장으로 경로를 디스플레이 및 음성 안내를 하며, 긴급 상황에 대한 긴급 조치를 할 수 있도록 원격의 관리자가 알려줌으로써, 전문가 못지 않은 처리가 가능해진다. 또한, 긴급 대피시에도 초보 작업자에게 대피 경로를 안내함으로써, 위험 상황에 대처할 수 있다.

원격 관리자의 관리자용 단말(140)이나 시스템 제어 서버(130)에서 대피 상황인지 아니면 긴급 점검/정비 상황인지 판단하여 작업자 단말(120)로 알려줌으로써, 작업자의 불필요한 희생을 줄일 수 있다,

이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.

작업자용 스마트 안전모(110)는 동영상 카메라(111), 열영상 카메라(112), 진동/소음 측정기(113), 온도/습도 측정기(114), 방사선 측정기(115), 귀마개형 이어폰(116), 무선 마이크로폰(117), 통신 모듈(118)을 포함하도록 구성될 수 있다.

작업자용 스마트 안전모(110)에 장착되는 각종 측정 모듈의 종류는 플랜트의 특성에 따라 가감 조정될 수 있다.

동영상 카메라(111)는 작업자의 전방을 촬영하여 작업자의 시야각(viewing angle) 내의 동영상을 촬영하도록 구성될 수 있다. 원격에서도 원격 관리자가 동영상을 통해 현장 상황을 시각적으로 인지 가능해진다.

열영상 카메라(112)는 작업자의 이동 경로를 따라 작업자의 시야각 내 물체의 표면 온도를 나타내는 열영상을 촬영하도록 구성될 수 있다. 여기서 열영상은 적외선 영상이 될 수 있다. 플랜트 곳곳의 설비가 과열되거나 과냉각되는 등 온도에 문제가 발생하는지를 실시간으로 파악하기 위함이다.

진동/소음 측정기(113)는 작업자의 주변 진동/소음을 측정하도록 구성될 수 있다. 진동/소음 측정기(113)는 작업자가 현장 주변에서 느낄 수 있는 감도로 진동/소음을 감지하도록 구성되는 것이 바람직하다.

온도/습도 측정기(114)는 작업자의 주변 온도/습도를 측정하도록 구성될 수 있다.

방사선 측정기(115)는 작업자 주변의 방사선을 측정하도록 구성될 수 있다. 방사선의 양이 허용치를 넘는지 감지하기 위한 구성이다.

귀마개형 이어폰(116)은 원격에 위치한 관리자의 관리자용 단말(140)로부터 수신한 음성을 출력하도록 구성될 수 있다. 작업자용 스마트 안전모(110)와 작업자용 단말(120), 관리자용 단말(140)은 상호 간에 채널이 형성되어 실시간으로 양방향 음성 통신이 가능하도록 구성될 수 있다.

무선 마이크로폰(117)은 작업자의 음성/주변소리를 입력 받도록 구성될 수 있다. 작업자와 관리자 간에 서로 대화를 위해 작업자의 음성을 입력 받고, 현장에서 나는 주변소리를 입력 받도록 구성될 수 있다.

통신 모듈(118)은 동영상 카메라(111)에서 촬영된 동영상, 열영상 카메라(112)에서 촬영된 열영상, 진동/소음 측정기(113)에서 측정된 진동/소음, 온도/습도 측정기(114)에서 측정된 온도/습도, 방사선 측정기(115)에서 측정된 방사선, 무선 마이크로폰(116)에서 입력 받는 음성/주변소리를 작업자용 단말(120) 및 시스템 제어 서버(130)로 송신하도록 구성될 수 있다.

또한, 통신 모듈(118)은 귀마개형 이어폰(116)을 통해 출력할 관리자의 음성을 관리자용 단말(140)로부터 수신하도록 구성될 수 있다.

그리고 통신 모듈(118)은 작업자용 단말(120) 및 시스템 제어 서버(130)과 각종 데이터를 송수신하도록 구성될 수 있다.

이때, 통신 모듈(118)은 와이파이, 와이파이다이렉트, 지그비, 블루투스 등 다양한 근거리 통신을 수행 가능하도록 구성되는 것이 바람직하다.

작업자용 단말(120)은 와이파이 모듈(121), 카메라(123) 및 통신 모듈(123)을 포함하도록 구성될 수 있다.

작업자용 단말(120)은 스마트폰이나 태블릿 PC에 전용 어플리케이션이 구현되도록 구성되는 것이 바람직하며, 전용의 모바일 단말로 구성될 수도 있다.

작업자용 단말(120)은 사용자의 팔뚝에 착용 가능한 웨어러블 기기 형태로 구성되는 것이 바람직하다.

와이파이 모듈(121)은 작업자의 현재 위치를 측정하도록 구성될 수 있다.

카메라(123)는 현장 곳곳에 구비되는 설비별로 미리 부착된 태그(Tag), QR 코드, 바코드(Barcode) 중 어느 하나를 인식하도록 구성될 수 있다.

카메라(123)에 의해 태그, QR 코드, 바코드 중 어느 하나가 인식되면, 작업자용 단말(120)의 전용 어플리케이션은 동영상 카메라(111), 열영상 카메라(112), 진동/소음 측정기(113), 온도/습도 측정기(114), 방사선 측정기(115) 중 각각의 태그, QR 코드, 바코드에 의해 미리 정해진 기기를 선택적으로 턴온(Turn on)시키도록 구성될 수 있다. 동영상 카메라(111), 열영상 카메라(112), 진동/소음 측정기(113), 온도/습도 측정기(114), 방사선 측정기(115) 모두를 턴온시키도록 구성될 수도 있으며, 현장의 설비에 따라 필요한 기기만 턴온하도록 구성될 수도 있다.

이는 작업자용 스마트 안전모(110)에 구비된 다양한 기기들을 상시 턴온하도록 구성될 수도 있으나, 그 기기들의 전력 소모가 크기 때문에 배터리의 소모를 줄이기 위함이다.

이에, 작업자용 스마트 안전모(110)는 태그 등의 인식이 되는 순간을 작업 개시 시점으로 간주하여 필요한 기기들이 턴온되어 동작하도록 구성될 수 있다.

한편, 작업자용 단말(120)은 내장 카메라(122)에 의해 태그, QR 코드, 바코드 중 어느 하나가 인식되면, 해당 설비의 기술 데이터를 시스템 제어 서버(130)로부터 수신하여 출력하도록 구성될 수 있다. 이때, 작업자용 단말(120)의 전용 어플리케이션은 작업자에 의해 교육용 모드로 선택되었을 때 기술 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다.

기술 데이터는 일반적인 동영상 교육 데이터는 물론, 스냅 사진이 될 수도 있으며, 문서가 될 수도 있다.

기술 데이터는 동영상 카메라(111)에 의해 촬영되는 전방의 플랜트 기기의 각종 스위치, 버튼, 밸브 등에 부가되는 증강 현실 데이터로서 작업자용 단말(120)에 디스플레이되도록 구성되는 것이 바람직하다.

이에, 초보 작업자는 현장의 플랜트 기기를 작업자용 단말(120)로 촬영하면서 각종 밸브나 버튼 등이 어떤 밸브와 버튼인지 실물과 대비하여 쉽게 인지할 수 있다.

통신 모듈(123)은 턴온된 기기의 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 수신하여 저장/출력하도록 구성될 수 있다.

통신 모듈(123)은 근거리 통신을 수행하도록 구성되는 것이 바람직하다.

시스템 제어 서버(130)는 통신 모듈(131), 저장 모듈(132), 분석/제어 모듈(133)을 포함하도록 구성될 수 있다.

시스템 제어 서버(130)는 중앙 제어 센터에 구비되는 구성으로서, 현장 작업자의 작업자용 스마트 안전모(110), 작업자용 단말(120)로부터 각종 데이터를 송수신하고 백업 저장하며, 관리자용 단말(140)을 통해 출력 가능하도록 구성된다.

통신 모듈(131)은 작업자용 스마트 안전모(110)의 통신 모듈(118)로부터 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 수신하도록 구성될 수 있다. 근거리 통신을 수행하는 것이 바람직하다.

통신 모듈(131)은 GPS 신호 수신이 불가능한 플랜트 현장에 무선 환경을 구축하기 위한 와이파이 무선 중계기를 통해 통신하도록 구성된다. 이때, 와이파이 무선 중계기에는 고정형 감시 장치가 구비될 수 있다.

좀 더 구체적으로는, 플랜트 내 와이파이 무선 네트워크는 작업문한 경로 및 중요 설비 주변으로 구축되며 각 IP, 즉 와이파이 무선 중계기는 고정형 영상 촬영 기능을 포함하고 시스템 제어 서버(130)에 위치 정보를 제공하는 역할을 한다. 그리고 와이파이 무선 네트워크로부터 방출되는 전파로부터 설비 작동의 안전성을 확인하기 위하여 전파 검증을 실시한다.

저장 모듈(132)은 통신 모듈(131)을 통해 수신된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 저장하도록 구성될 수 있다.

분석/제어 모듈(133)은 저장 모듈(132)에 실시간 저장되는 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 실시간 분석하도록 구성될 수 있다.

분석/제어 모듈(133)은 기 저장된 알고리즘에 의해 각 설비별로 허용되는 진동, 온도, 습도 등의 허용치 등을 실시간 대비하여 점검 필요 여부, 위험 여부 등을 판단할 수 있도록 구성된다.

그리고 분석/제어 모듈(133)은 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 통신 모듈(131)을 통해 작업자용 단말(120)로 실시간 송신하도록 구성될 수 있다.

특히, 방사선의 수치가 과도하거나 온도가 지나치게 높은 경우에는 분석/제어 모듈(133)은 즉각적으로 위험 경고를 하도록 구성될 수 있다. 그러나, 어느 정도 허용치의 임계점에 근접하거나 근접 가능성이 있는 경우에는 작업자 단말(120)로 점검 지시, 작업 지시를 송신하도록 구성될 수 있다. 이러한 지시나 경고는 미리 정해진 알고리즘에 의해 자동으로 송신될 수 있으며, 또는 관리자용 단말(140)에서 관리자가 실시간 모니터링 하면서 필요한 지시나 경고를 송신하도록 구성될 수 있다.

한편, 분석/제어 모듈(133)은 작업 지시, 점검 지시를 송신하는 경우에는 해당 플랜트 기기로의 경로를 작업자용 단말(120)로 제공하고, 위험 경고를 송신하는 경우에는 비상 대피 경로를 작업자용 단말(120)로 제공하도록 구성될 수 있다.

분석/제어 모듈(133)은 작업자용 단말(120)의 위치 정보를 이용하여 플랜트의 전체 맵 상에서 플랜트 기기로의 경로나 비상 대피 경로를 산출하여 맵과 함께 제공하도록 구성될 수 있다.

또한, 분석/제어 모듈(133)은 플랜트 기기로의 경로나 비상 대피 경로에 의한 길 안내 음성을 작업자용 스마트 안전모(110)로 제공하여 음성 출력되도록 구성될 수 있다. 이때, 해당 경로나 길 안내 음성은 서로 동기화되도록 구성될 수 있다.

한편, 본 발명의 통신 체계는 중앙 제어실의 시스템 제어 서버(130)로부터 현장의 순시 루트 및 감시가 필요한 중요 설비의 주변으로 유선 네트워크가 구축되며, 필요 개소에 무선 증폭기(IP)를 설치하여 위치 정보를 제공하고 각 IP는 카메라 내장형으로 고정 원격 감시기 역할을 한다.

작업자용 단말(120)은 시스템 제어 서버(130)의 분석/제어 모듈(133)로부터 실시간 분석된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리와 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 수신하여 출력하도록 구성될 수 있다.

그리고 작업자용 단말(120)은 작업 지시, 점검 지시를 수신하는 경우에는 해당 플랜트 기기로의 경로를 분석/제어 모듈(133)로부터 추가 수신하여 디스플레이하고, 위험 경고를 수신하는 경우에는 비상 대피 경로를 분석/제어 모듈(133)로부터 추가 수신하여 디스플레이하도록 구성될 수 있다.

또한, 작업자용 스마트 안전모(110)는 분석/제어 모듈(133)로부터 플랜트 기기로의 경로나 비상 대피 경로를 수신하여 귀마개형 이어폰(116)을 통해 음성 출력하도록 구성될 수 있으며, 아울러 위험 경고의 수신 시에는 작업자용 스마트 안전모(110)에 내장된 모터(도면에 표시하지 않음)의 동작에 의해 진동하도록 구성될 수 있다. 주변 소음이 크거나 들리지 않는 경우에는 진동에 의해 쉽게 위험을 감지할 수 있도록 하기 위함이다. 또한, 이러한 진동은 작업자가 혼자 떨어져 의식 불명이 되었을 때 의식을 일깨우는 기능을 할 수도 있다.

관리자용 단말(140)은 시스템 제어 서버(130)의 저장 모듈(132)에 저장된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 실시간 출력(디스플레이)하도록 구성될 수 있다.

그리고 관리자용 단말(140)은 작업자용 스마트 안전모(110)의 귀마개형 이어폰(116)으로 출력하기 위한 관리자의 음성을 작업자용 스마트 안전모(110)의 통신 모듈(118)로 송신하도록 구성될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 양방향 통신이 가능한 작업용 안전모의 사시도이다.

도 2를 참조하면, 동영상 카메라(111) 및 열영상 카메라(112)는 작업자의 시야각과 일치하도록 작업용 안전모(110)의 전방에 구비되는 것이 바람직하다.

그리고 통신 모듈(118)은 작업용 안전모(110)의 후방에 구비되며, 동영상 카메라(111), 열영상 카메라(112), 진동/소음 측정기(113), 온도/습도 측정기(114), 방사선 측정기(115), 귀마개형 이어폰(116), 무선 마이크로폰(117), 통신 모듈(118)과 작업용 안전모(110)의 내부에서 유선 연결되도록 구성될 수 있다.

진동/소음 측정기(113), 온도/습도 측정기(114), 방사선 측정기(115)는 작업용 안전모(110)의 외측면에 구비되도록 구성될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전/정비 지원 시스템의 운영 방법의 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 먼저 작업자용 단말(120)이 와이파이 모듈(121)에 의해 위치를 측정하고 측정된 위치를 시스템 제어 서버(130)로 송신한다(S101).

다음으로, 작업자용 단말(120)에 내장된 카메라(122)를 이용하여 설비별로 미리 부착된 태그(Tag), QR 코드, 바코드(Barcode) 중 어느 하나를 인식하고, 작업자용 스마트 안전모(110)에 구비된 동영상 카메라(111), 열영상 카메라(112), 진동/소음 측정기(113), 온도/습도 측정기(114), 방사선 측정기(115) 중 인식된 태그, QR 코드, 바코드에 의해 미리 지정된 기기를 턴온(Turn on)시킨다(S102).

여기에서, 작업자용 단말(120)의 전용 어플리케이션이 작업자에 의해 교육용 모드로 전환되는지 판단하고(S102a), 교육용 모드로 변환된 경우에는 작업자용 단말(120)이 해당 설비의 기술 데이터를 시스템 제어 서버(130)로부터 수신하여 출력한다(S102b).

이때, 기술 데이터는, 동영상 카메라(111)에 의해 촬영된 설비의 동영상 상에 부가되어 출력되는 증강 현실 데이터를 포함하도록 구성되는 것이 바람직하다.

다음으로, 동영상 카메라(111)가 작업자의 시야각 내 동영상을 촬영하고, 열영상 카메라(112)가 작업자의 이동 경로를 따라 시야각 내 물체의 표면 온도를 나타내는 열영상을 촬영하고, 진동/소음 측정기(113)가 작업자의 주변 진동/소음을 측정하고, 온도/습도 측정기(114)가 작업자의 주변 온도/습도를 측정하고, 방사선 측정기(115)가 작업자 주변의 방사선을 측정하고, 귀마개형 이어폰(116)이 관리자의 음성을 출력하고, 무선 마이크로폰(117)이 작업자의 음성/주변소리를 입력받는다(S103).

다음으로, 작업자용 스마트 안전모(110)에 구비된 통신 모듈(118)이 앞서 촬영된 동영상, 촬영된 열영상, 측정된 진동/소음, 측정된 온도/습도, 측정된 방사선, 입력 받은 음성/주변소리를 작업자용 단말(120) 및 시스템 제어 서버(130)로 송신한다(S104).

다음으로, 작업자용 단말(120) 및 시스템 제어 서버(130)가 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 수신하여 저장/출력한다(S105).

다음으로, 시스템 제어 서버(130)가 저장된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 실시간 분석하고, 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 작업자용 단말(120)로 송신한다(S106).

다음으로, 작업자용 단말(120) 및 관리자용 단말(140)이 시스템 제어 서버(130)로부터 실시간 분석된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 실시간 출력한다(S107).

다음으로, 작업자용 단말(120)이 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 시스템 제어 서버(130)로부터 수신하여 출력하고, 관리자용 단말(140)이 관리자의 음성을 입력 받아 작업자용 스마트 안전모(110)로 송신하여 귀마개형 이어폰(116)을 통해 출력한다(S108).

여기에서, 작업자용 단말(120)이 위험 경고를 수신하는 경우 해당 위험이 존재하는 플랜트 기기로의 경로 또는 비상 출구로 통하는 경로를 시스템 제어 서버(130)로부터 추가 수신하여 디스플레이하며 작업자용 스마트 안전모(110)의 귀마개형 이어폰(117)을 통해 해당 경로를 음성 출력하도록 구성되는 것이 바람직하다.

그리고 작업자용 스마트 안전모(110)가 작업자용 스마트 안전모(110)에 내장된 모터(도면에 표시하지 않음)의 동작에 의해 진동하여 그 위험을 작업자에게 알리도록 구성되는 것이 바람직하다. 경고음은 소음에 의해 들리지 않을 수 있기 때문에 작업자용 스마트 안전모(110)의 진동을 통해 즉각적으로 알려줄 수 있다.

이상 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 기술자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

110: 작업자용 스마트 안전모 111: 동영상 카메라
112: 열영상 카메라 113: 진동/소음 측정기
114: 온도/습도 측정기 115: 방사선 측정기
116: 귀마개형 이어폰 117: 무선 마이크로폰
118: 통신 모듈 120: 작업자용 단말
121: 와이파이 모듈 122: 내장 카메라
123: 통신 모듈 130: 시스템 제어 서버
131: 통신 모듈 132: 저장 모듈
133: 분석/제어 모듈 140: 관리자용 단말

Claims (4)

1. 작업자의 시야각 내 동영상을 촬영하는 동영상 카메라와, 상기 작업자의 이동 경로를 따라 상기 시야각 내 물체의 표면 온도를 나타내는 열영상을 촬영하는 열영상 카메라와, 상기 작업자의 주변 진동/소음을 측정하는 진동/소음 측정기와, 상기 작업자의 주변 온도/습도를 측정하는 온도/습도 측정기와, 상기 작업자 주변의 방사선을 측정하는 방사선 측정기와, 관리자의 음성을 출력하는 귀마개형 이어폰과, 상기 작업자의 음성/주변소리를 입력 받는 무선 마이크로폰과, 상기 촬영된 동영상, 상기 촬영된 열영상, 상기 측정된 진동/소음, 상기 측정된 온도/습도, 상기 측정된 방사선, 상기 입력 받는 음성/주변소리를 송신하고 상기 관리자의 음성을 수신하며 각종 데이터를 송수신하는 통신 모듈을 포함하는 작업자용 스마트 안전모;
   와이파이 모듈에 의해 측정된 위치 정보를 송신하고, 내장 카메라를 이용하여 설비별로 미리 부착된 태그(Tag),QR 코드, 바코드(Barcode) 중 어느 하나를 인식하여 동영상 카메라, 열영상 카메라, 진동/소음 측정기, 온도/습도 측정기, 방사선 측정기 중 미리 정해진 기기를 턴온(Turn on)시키고 턴온된 기기의 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 수신하여 저장/출력하는 작업자용 단말;
   상기 작업자용 스마트 안전모의 통신 모듈로부터 상기 촬영된 동영상, 상기 촬영된 열영상, 상기 측정된 진동/소음, 상기 측정된 온도/습도, 상기 측정된 방사선, 상기 입력 받는 음성/주변소리를 수신하는 통신 모듈과, 상기 수신된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 저장하는 저장 모듈과, 상기 저장된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 실시간 분석하고, 실시간 분석 결과 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리의 각 허용치의 임계점에 도달한 경우 미리 정해진 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 상기 통신 모듈을 통해 상기 작업자용 단말로 송신하는 분석/제어 모듈을 포함하는 시스템 제어 서버;
   상기 시스템 제어 서버의 저장 모듈에 저장된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 실시간 출력하고, 상기 작업자용 스마트 안전모의 귀마개형 이어폰으로 출력하기 위한 관리자의 음성을 상기 작업자용 스마트 안전모의 통신 모듈로 송신하는 관리자용 단말을 포함하고,
   상기 작업자용 단말은,
   상기 시스템 제어 서버의 분석/제어 모듈로부터 실시간 분석된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리와 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 수신하여 출력하고, 상기 작업 지시 또는 점검 지시를 수신하는 경우에는 해당 플랜트 기기로의 경로를 상기 시스템 제어 서버로부터 추가 수신하여 디스플레이하고, 상기 위험 경고를 수신하는 경우 해당 위험이 존재하는 비상 대피 경로를 상기 시스템 제어 서버로부터 추가 수신하여 디스플레이하고 상기 작업자용 스마트 안전모의 귀마개형 이어폰을 통해 상기 플랜트 기기로의 경로 또는 비상 대피 경로에 대응되는 안내 음성을 출력하고, 상기 작업자용 스마트 안전모에 내장된 모터의 동작에 의해 진동하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전/정비 지원 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 작업자용 단말은,
   상기 내장 카메라에 의해 태그, QR 코드, 바코드 중 어느 하나가 인식되면, 해당 설비의 기술데이터를 상기 시스템 제어 서버로부터 수신하여 출력하고,
   상기 기술데이터는,
   상기 동영상 카메라에 의해 촬영된 상기 설비의 동영상 상에 부가되어 출력되는 증강 현실 데이터를 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전/정비 지원 시스템.
3. 작업자용 단말이 내장된 와이파이 모듈에 의해 위치를 측정하고 측정된 위치를 시스템 제어 서버로 송신하는 단계;
   상기 작업자용 단말이 내장 카메라를 이용하여 설비별로 미리 부착된 태그(Tag), QR 코드, 바코드(Barcode) 중 어느 하나를 인식하고, 작업자용 스마트 안전모에 구비된 동영상 카메라, 열영상 카메라, 진동/소음 측정기, 온도/습도 측정기, 방사선 측정기 중 상기 인식된 태그, QR 코드, 바코드에 의해 미리 지정된 기기를 턴온(Turn on)시키는 단계;
   상기 동영상 카메라가 작업자의 시야각 내 동영상을 촬영하고, 상기 열영상 카메라가 상기 작업자의 이동 경로를 따라 상기 시야각 내 물체의 표면 온도를 나타내는 열영상을 촬영하고, 상기 진동/소음 측정기가 상기 작업자의 주변 진동/소음을 측정하고, 상기 온도/습도 측정기가 상기 작업자의 주변 온도/습도를 측정하고, 상기 방사선 측정기가 상기 작업자 주변의 방사선을 측정하고, 귀마개형 이어폰이 관리자의 음성을 출력하고, 무선 마이크로폰이 상기 작업자의 음성/주변소리를 입력 받는 단계;
   상기 작업자용 스마트 안전모에 구비된 통신 모듈이 상기 촬영된 동영상, 상기 촬영된 열영상, 상기 측정된 진동/소음, 상기 측정된 온도/습도, 상기 측정된 방사선, 상기 입력 받는 음성/주변소리를 상기 작업자용 단말 및 시스템 제어 서버로 송신하는 단계;
   상기 작업자용 단말 및 상기 시스템 제어 서버가 상기 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 수신하여 저장/출력하는 단계;
   상기 시스템 제어 서버가 상기 저장된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 실시간 분석하고, 실시간 분석 결과 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리의 각 허용치의 임계점에 도달한 경우 미리 정해진 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 상기 작업자용 단말로 송신하는 단계;
   상기 작업자용 단말 및 관리자용 단말이 상기 시스템 제어 서버로부터 실시간 분석된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리를 실시간 출력하는 단계;
   상기 작업자용 단말이 상기 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 상기 시스템 제어 서버로부터 수신하여 출력하고, 상기 관리자용 단말이 관리자의 음성을 입력 받아 상기 작업자용 스마트 안전모로 송신하여 귀마개형 이어폰을 통해 출력하는 단계를 포함하고,
   상기 작업자용 단말이 상기 시스템 제어 서버로부터 실시간 분석된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리와 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 수신하여 출력하는 단계는,
   상기 시스템 제어 서버의 분석/제어 모듈로부터 실시간 분석된 동영상, 열영상, 진동/소음, 온도/습도, 방사선, 음성/주변소리와 실시간 분석에 따른 작업 지시, 점검 지시, 위험 경고를 수신하여 출력하고, 상기 작업 지시 또는 점검지시를 수신하는 경우에는 해당 플랜트 기기로의 경로를 상기 시스템 제어 서버로부터 추가 수신하여 디스플레이하고 상기 위험 경고를 수신하는 경우 해당 위험이 존재하는 비상 대피 경로를 상기 시스템 제어 서버로부터 추가 수신하여 디스플레이하고, 상기 작업자용 스마트 안전모의 귀마개형 이어폰을 통해 상기 플랜트 기기로의 경로 또는 비상 대피 경로에 대응되는 안내 음성을 출력하고, 상기 작업자용 스마트 안전모에 내장된 모터의 동작에 의해 진동하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전/정비 지원 시스템의 운영 방법.
4. 제3항에 있어서,
   상기 작업자용 단말이 내장 카메라를 이용하여 설비별로 미리 부착된 태그(Tag), QR 코드, 바코드(Barcode) 중 어느 하나를 인식하고, 작업자용 스마트 안전모에 구비된 동영상 카메라, 열영상 카메라, 진동/소음 측정기, 온도/습도 측정기, 방사선 측정기 중 상기 인식된 태그, QR 코드, 바코드에 의해 미리 지정된 기기를 턴온(Turn on)시키는 단계 이후,
   상기 작업자용 단말이 해당 설비의 기술데이터를 상기 시스템 제어 서버로부터 수신하여 출력하는 단계를 더 포함하도록 구성되고,
   상기 기술데이터는,
   상기 동영상 카메라에 의해 촬영된 상기 설비의 동영상 상에 부가되어 출력되는 증강 현실 데이터를 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 양방향 통신이 가능한 스마트 안전모를 이용한 플랜트 운전/정비 지원 시스템의 운영 방법.

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