KR101465783B1 - 위험경보장치 - Google Patents

Abstract

위험경보장치가 제공된다. 위험경보장치는, 복수의 감시대상체에 각각 부착되는 복수의 몸체, 몸체에 설치되어 감시대상체와 금속구조물의 접촉 여부를 인지하여 센싱신호를 생성하는 자력센서부, 센싱신호를 입력받아 감시대상체가 금속구조물에 접촉되어 있는지 여부를 판단하고, 감시대상체 중 금속구조물과 접촉하지 않은 감시대상체의 개수가 기준값 이상인 경우 경보신호를 발생시키는 제어부, 및 제어부로부터 경보신호를 인가받아 경보를 발생시키는 알람부를 포함한다.

Description

위험경보장치{Apparatus for alarming danger}

본 발명은 위험상황에 대응하여 경보를 발생시키는 위험경보장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 대상체의 움직임에 관련한 각종 위험상황을 감지하고, 그에 대응하여 경보를 발생시키는 위험경보장치에 관한 것이다.

건물의 건설현장이나, 크레인과 같은 대형 건조장비를 이용하는 선박의 건조현장 등 각종 산업현장에는 언제나 작업자의 부상위험이 도사리고 있다. 산업현장에는 대형 철강자재나 위험물 등 일상적으로 접하기 힘든 위험요소가 산재하고 있으므로, 안전장비를 착용하고 난간이나 보호벽과 같은 안전시설을 설치하며 작업자에게 안전수칙을 준수하도록 하여 이에 대비하고 있다.

특히, 건물의 골조를 세우거나 대형 선박의 선체를 제작하는 등 작업자의 고소작업이 동반되는 경우, 작업자의 작은 부주의도 대형 추락사고로 이어질 수 있으므로 작업자의 안전수칙은 더욱 강조된다.

그러나, 이와 같은 안전대비책만으로 안전사고가 충분히 예방되지 못함은 주지의 사실이다. 따라서, 위험지역 주변에 별도의 경보장치나 알람장치 등을 추가로 설치하는 등의 방법을 통해 작업자의 안전을 도모하려는 시도가 이루어지고 있다. 대한민국 등록특허 제10-0238007호에 이러한 경보장치의 일 례가 개시되어 있다.

그러나, 종래의 경보장치는 단순히 위험구역 주변으로 작업자가 접근하는 것을 방지하는 수준에 불과한 것으로서, 작업자의 구체적인 움직임이나 자세변화와 관련한 위험상황을 적극적으로 파악하는 것이 불가능하였다. 이로 인해, 작업자의 작은 부주의로 인한 예기치 않은 안전사고 발생에 대비하고, 작업자의 안전에 만전을 기하기 어려웠다.

또한, 이러한 안전사고는 작업자뿐만 아니라 현장에서의 각종 자재나 설비의 움직임과 관련하여서도 발생하는 바, 종래의 경보장치나 알람장치로는 이러한 자재의 움직임이나 불안정한 자세변화를 파악하는 것이 불가능하여, 이에 대한 대처 역시 곤란한 실정이다.

대한민국 등록특허 제10-0238007호, (2000.01.15)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 대상체의 움직임에 관련한 각종 위험상황을 감지하고, 그에 대응하여 경보를 발생시키는 위험경보장치를 제공하려는 것이다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 의한 위험경보장치는, 복수의 감시대상체에 각각 부착되는 복수의 몸체; 상기 몸체에 설치되어 상기 감시대상체와 금속구조물의 접촉 여부를 인지하여 센싱신호를 생성하는 자력센서부; 상기 센싱신호를 입력받아 상기 감시대상체가 상기 금속구조물에 접촉되어 있는지 여부를 판단하고, 상기 감시대상체 중 상기 금속구조물과 접촉하지 않은 감시대상체의 개수가 기준값 이상인 경우 경보신호를 발생시키는 제어부; 및 상기 제어부로부터 상기 경보신호를 인가받아 경보를 발생시키는 알람부를 포함한다.

상기 위험경보장치는 상기 감시대상체의 수 또는 종류에 따라 상기 제어부에 유선 또는 무선 신호를 인가하여 상기 기준값을 변경하는 설정스위치부를 더 포함할 수 있다.

상기 몸체는 한 쌍의 신발에 각각 설치되며 상기 기준값은 2로 설정될 수 있다.

상기 몸체는 한 쌍의 신발과 한 쌍의 장갑에 각각 설치되고 상기 기준값은 2로 설정되며, 상기 금속구조물의 종류에 따라 상기 감시대상체 중 일부의 센싱신호만을 상기 제어부에 전달하는 모드절환부를 더 포함하고, 상기 제어부는 사다리모드일 때에는 상기 한 쌍의 신발과 상기 한 쌍의 장갑의 상기 센싱신호를 모두 판단하고, 평판모드일 때에는 상기 한 쌍의 신발의 상기 센싱신호만을 판단하여 상기 기준값과 비교할 수 있다.

상기 감시대상체 및 상기 금속구조물 중 어느 하나는 운반체이고 나머지 하나는 상기 운반체에 연결된 이송수단이며, 상기 기준값은 1일 수 있다.

상기 몸체 및 상기 제어부 중 적어도 하나에 상기 경보신호를 중앙 제어 센터로 무선 송신하는 무선통신부를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 위험경보장치는 작업자의 움직임이나 자세변화에 관련한 위험상황을 파악하여 그에 따른 경고신호를 발생시킬 수 있다. 이를 통해 작업자의 부주의 등에 의한 안전사고 발생에 효과적으로 대비하고 안전사고 예방에 만전을 기할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 위험경보장치는 작업자뿐만 아니라 현장에서 사용되는 자재와 같은 다양한 대상체에 적용되어, 물체의 움직임이나 불안정안 위치변화에 따른 안전사고에도 용이하게 대처할 수 있는 유용한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 위험경보장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 복수의 위험경보장치가 제어센터에 연결된 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 위험경보장치의 제1 적용례를 도시한 개념도이다.
도 4는 제1 적용례에 따른 위험경보장치의 작동과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 위험경보장치의 제2 적용례를 도시한 개념도이다.
도 6은 제2 적용례에 따른 위험경보장치의 작동과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 제3 적용례에 따른 위험경보장치의 작동과정을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하기 위한 방법들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 단지 청구항에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 위험경보장치에 대해 상세히 설명한다.

본 명세서 상에서 감시대상체는 위험경보장치가 적용되는 적용대상의 일부이거나 적용대상에 부착되어 적용대상과 함께 움직이는 것으로서, 상기 적용대상이 금속구조물에 안정적으로 지지되도록 금속구조물과 접촉하는 복수의 대상체를 말한다. 예를 들어, 위험경보장치의 적용대상이 사람이고, 금속구조물이 사람이 서있을 수 있는 금속판인 경우, 감시대상체는 금속판과 접촉하는 사람의 양 발이거나, 사람의 양 발에 부착된 한 쌍의 신발이 될 수 있다. 이 밖에도 감시대상체는 위험경보장치의 적용대상이나 금속구조물의 종류, 형상 등에 대응하여 다양하게 변화될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 위험경보장치의 구성을 도시한 블록도이고, 도 2는 복수의 위험경보장치가 제어센터에 연결된 구성을 도시한 블록도이다.

우선, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 위험경보장치(1)는 복수의 감시대상체(A)에 각각 부착되는 복수의 몸체(10)와, 몸체(10)에 설치되어 감시대상체(A)와 금속구조물(B)간의 접촉여부를 인지하여 그에 따른 센싱신호를 생성하는 자력센서부(11), 상기 센싱신호를 입력받아 감시대상체(A)가 금속구조물(B)과 접촉되어 있는지 여부를 판단하는 제어부(20), 및 제어부(20)로부터 경보신호를 인가받아 경보를 발생시키는 알람부(40)를 포함한다.

이 때, 제어부(20)는 복수의 감시대상체(A) 중 금속구조물(B)과 접촉하지 않은 감시대상체(A)의 개수가 기준값 이상인 경우에 상기 경보신호를 발생시킨다.

즉, 본 발명에 일 실시예에 의한 위험경보장치(1)는 현장에서의 각종 구조물, 특히, 금속으로 이루어진 금속구조물(B)과 복수의 감시대상체(A) 사이의 접촉 또는 비접촉 여부를 감지하며, 이를 기준값과 비교하여 위험경보장치(1)가 적용된 적용대상의 안정성 여부를 파악한다. 이로써 위험경보장치(1)의 적용대상인 작업자의 부주의한 움직임이나 자세 변화가 있는 경우에 용이하게 대처하고, 현장에서 각 작업자의 안전한 자세유지를 유도할 수 있는 것이다.

또한, 위험경보장치(1)는 작업자뿐만 아니라 현장 내부에서 사용되는 이송수단이나 이와 연결된 운반체 등 사람이 아닌 물체에도 용이하게 적용 가능하다. 따라서, 작업현장에서 사용되는 금속성의 자재나 이송설비 등의 움직임이나 불안정안 위치변화에 따른 사고 발생에도 효과적으로 대처할 수 있는 것이다.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 위험경보장치(1)의 구성에 대해 좀 더 상세히 설명하고, 위험경보장치(1)의 작동방식에 대해서는 서로 다른 적용례를 통해 좀 더 구체적으로 설명하도록 하겠다.

위험경보장치(1)는 크게 몸체(10), 제어부(20), 및 알람부(40)로 구성되며, 상호간에 교신이 가능하다. 몸체(10)와 제어부(20), 및 알람부(40) 상호간의 교신은 유선 또는 무선통신을 포함하는 다양한 방식으로 이루어질 수 있다. 또한, 몸체(10), 제어부(20), 및 알람부(40)는 서로간에 교신 가능한 한 그 설치위치나 장소에 제약을 받을 필요가 없다. 따라서, 위험경보장치(1)는 다양한 대상에 다양한 방식으로 적용 가능함을 밝혀둔다.

몸체(10)는 복수의 감시대상체(A) 각각에 복수개가 부착된다. 몸체(10)는 자력센서부(11)를 포함하는 것으로서, 감시대상체(A)가 금속구조물(B)에 접촉하는 경우 이를 인지하여 센싱신호를 생성한다.

몸체(10)가 부착되는 감시대상체(A)는 예를 들어, 작업자의 발이나 손에 착용되는 신발, 장갑 등이 될 수도 있으며, 금속재 물체를 운반하는 이송장치의 이송케이블이나 연결체인 등이 될 수도 있다. 즉, 감시대상체(A)는 위험경보장치(1)의 적용대상에 따라 달라질 수 있는 것이며, 적용대상이 작업자와 같은 사람인 경우, 감시대상체(A)는 금속구조물(B)과 접촉하는 장갑이나 신발 등이 될 수 있고, 적용대상이 사람이 아닌 물체인 경우, 감시대상체(A)는 금속구조물(B)과 접하는 물체의 일부가 될 수 있는 것이다.

또한, 적용대상이 사람인 경우라 하더라도, 장갑이나 신발 대신 사람이 손이나 발 또는 여타 부위를 통해 금속구조물(B)과 직접 접촉하면, 금속구조물(B)과 접촉하는 손이나 발 또는 여타 부위가 감시대상체(A)가 될 수 있다.

한편, 금속구조물(B)은 위험경보장치(1)의 적용대상이 접촉하는 접촉대상으로서, 예를 들어 선체의 일부를 이루는 판상의 금속재 구조물이나, 이러한 구조물에 얹혀있는 금속재 사다리 등 현장에 위치한 다양한 구조물이 될 수 있다. 뿐만 아니라 금속구조물(B)은 운반용 금속박스나 금속재 지지부를 포함하는 이송장치 등이 될 수도 있다. 위험경보장치(1)는 이러한 금속구조물(B)과 감시대상체(A) 사이의 접촉여부를 파악하여 위험경보장치(1)가 적용된 적용대상이 금속구조물(B)로부터 추락하거나, 또는 금속구조물(B)로부터 이탈하는 등의 안전사고를 방지하게 된다.

몸체(10)는 이와 같이 금속구조물(B)과 접하는 복수의 감시대상체(A) 각각에 부착된다. 따라서 부착방식은 감시대상체(A)의 종류에 따라 다양한 방식으로 변화될 수 있다. 예를 들어, 감시대상체(A)가 신발이나 장갑 등인 경우 신발이나 장갑 등에 포켓을 마련하여 몸체(10)가 삽입되도록 할 수도 있으며, 몸체(10)를 탄성이 있는 밴드형태로 구성하여 손이나 발 또는 여타 부위에 착용하도록 할 수도 있다. 필요한 경우, 몸체(10)는 감시대상체(A)에 일체로 형성되어 고정될 수도 있다. 몸체(10)의 부착방식은 필요 적절하게 다양한 방식으로 변화될 수 있다.

몸체(10)는 자력센서부(11)가 매입된 기판이나 회로, 또는 이를 포함하는 소형 패널 등으로 형성될 수 있으며, 연질 또는 경질의 다양한 재질로 형성될 수 있다. 몸체(10)가 연질의 재료로 형성되는 경우, 특히 장갑, 신발과 같은 인체에 착용되는 감시대상체(A)에 좀 더 용이하게 부착될 수 있다.

자력센서부(11)는 금속구조물(B)이 인접하면 감시대상체(A)와 금속구조물(B)사이의 접촉/비접촉 여부를 인지한다. 자력센서부(11)는 내부에 코일 등을 포함하여 주변의 자기장 변화를 전기신호로 인식하는 것일 수 있으며, 이를 통해 일정 간격 이내로 금속구조물(B)이 인접하면 감시대상체(A)와 금속구조물(B)이 서로 접촉한 것으로 인지하는 것일 수 있다. 이와 같이 감시대상체(A)와 금속구조물(B)간의 접촉/비접촉 여부를 인지한 후, 자력센서부(11)는 접촉/비접촉 정보를 데이터화하여 센싱신호로 출력한다. 센신신호는 유선 또는 무선통신방식으로 송신되어 제어부(20)에 입력된다.

한편, 몸체(10)의 일 측에는 무선통신부(12)가 형성될 수 있다. 무선통신부(12)는 전기신호를 송수신하여 교환하는 것으로, 자력센서부(11)가 생성한 센싱신호를 제어부(20)로 전송할 수 있으며, 또한, 무선통신부(12)는 제어부(20)가 발생시킨 경보신호를 인가 받아 외부의 중앙 제어센터(도 2의 50 참조)로 무선 송신할 수도 있다. 즉, 무선통신부(12)는 무선 송수신이 가능한 한 제약 없이 형성될 수 있으며, 몸체(10)에 형성된 것으로 도시되었으나 이에 한정될 필요도 없다. 무선통신부(12)는 필요에 따라 몸체(10) 또는 제어부(20) 중 어느 하나에 형성될 수 있으며, 몸체(10)와 제어부(20) 양측에 형성될 수도 있다.

제어부(20)는 몸체(10)로부터 생성된 센싱신호를 입력받아 감시대상체(A)가 금속구조물(B)에 접촉되어 있는지 여부를 판단하고, 복수의 감시대상체(A) 중 금속구조물(B)과 접촉하지 않은 감시대상체(A)의 개수가 기준값 이상인 경우에 경보신호를 발생시킨다. 이를 통해 위험경보장치(1)가 적용된 적용대상의 움직임, 자세, 위치변화 등과 관련한 위험여부를 구체적으로 판단할 수 있다. 제어부(20)는 예를 들어, 마이크로프로세서와 같은 프로그램 가능한 연산장치로 이루어질 수 있다.

제어부(20)는 몸체(10)와 인접하게, 또는 분리되어 원거리에 위치할 수 있다. 제어부(20)와 몸체(10) 사이에는 전술한 바와 같이 유선 또는 무선방식의 통신이 모두 가능하므로, 제어부(20)의 위치를 자유롭게 설정할 수 있다. 제어부(20)와 몸체(10) 사이에 무선 송수신이 이루어지는 경우 제어부(20)는 위험경보장치(1)가 적용되는 적용대상에 위치할 수도 있고, 적용대상의 외부에 위치할 수도 있다.

제어부(20)가 경보신호를 발생시키는 기준값은 감시대상체(A)의 수 또는 종류에 따라 달라진다. 즉, 예를 들어 감시대상체(A)가 한 쌍의 신발에 설치된 경우, 기준값은 사람의 양 발이 모두 금속구조물(B)로부터 이탈된 경우를 상정하여 2로 설정될 수 있다.

또한, 감시대상체(A)가 한 쌍의 신발과 한 쌍의 장갑에 각각 설치된 경우, 양 손과 양 발 중 어느 두 개가 금속구조물(B)로부터 이탈된 경우를 상정하여 역시 2로 설정될 있다. 이러한 경우는 특히, 금속구조물(B)이 평판이거나 사다리인 경우가 될 수 있으며, 후술할 모드절환부(31)를 이용하여 사다리모드 또는 평판모드로 용이하게 전환하여 사용하는 것이 가능하다.

또한, 감시대상체(A) 및 이와 접촉하는 금속구조물(B) 중 어느 하나가 운반체이고 나머지 하나는 운반체에 연결된 이송수단인 경우, 기준값은 이송수단이 하나라도 운반체로부터 이탈된 경우를 상정하여 1로 설정될 수 있다.

기준값의 구체적인 설정과정 및 그에 따른 위험경보장치(1)의 작동과정에 대해서는 후술하여 좀 더 상세히 설명한다. 위험경보장치(1)의 적용대상에 따라 기준값은 이와 또 다른 값으로 설정될 수 있다.

알람부(40)는 제어부(20)가 발생시킨 경보신호를 인가 받고 경보를 발생시킨다. 알람부(40)는 스크린, 점멸등, 스피커장치 등 시각이나 청각 또는 그 밖의 감각을 자극하여 위험을 인식시키는 알람 장치로 이루어질 수 있다. 알람부(40) 역시 다양한 위치에 설치 가능하며, 제어부(20)와 마찬가지로 위험경보장치(1)의 적용대상에 위치하거나, 적용대상의 외부에 위치할 수 있다.

설정스위치부(30)는 감시대상체(A)의 수 또는 종류에 따라 제어부(20)에 유선 또는 무선 신호를 인가하고, 이를 통해 기준값을 변경한다. 기준값은 전술한 바와 같이 다양한 값이 설정될 수 있으며, 설정스위치부(30)를 조작하여 이를 적절한 값으로 바꾸어 적용할 수 있다.

모드절환부(31)는 금속구조물(B)의 종류에 따라 감시대상체(A) 중 일부의 센싱신호만을 상기 제어부(20)에 전달한다. 이를 통해 전술한 사다리모드 및 평판모드의 전환이 가능하다. 즉, 몸체(10)가 한 쌍의 신발과 한 쌍의 장갑에 각각 설치되고 기준값이 2로 설정된 경우, 모드절환부(31)로 사다리모드로 전환하면 제어부(20)는 한 쌍의 신발과 한 쌍의 장갑의 센싱신호를 모두 판단하여 이를 기준값과 비교하고, 평판모드로 전환하면 제어부(20)는 한 쌍의 신발의 센싱신호만을 판단하여 이를 기준값과 비교하는 것이다. 이러한 방식으로 서로 다른 종류의 금속구조물(B)에 대응하여 그에 적합하게 위험경보를 생성할 수 있다.

설정스위치부(30) 및 모드절환부(31) 역시 위험경보장치(1)가 적용되는 적용대상의 내부 또는 외부를 포함하는 다양한 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어 적용대상이 사람인 경우, 작업자의 허리주변 등에 설정스위치부(30)와 모드절환부(31)를 배치하여 작업자가 조작하기 용이하도록 구성할 수 있다. 또한, 외부에서 위험경보장치(1)를 통제하는 경우에는 작업자의 외부에 배치하여 필요에 따라 이를 일괄적으로 조작하도록 구성할 수도 있는 것이다. 설정스위치부(30) 및 모드절환부(31) 역시 유무선 방식으로 제어부(20)와 연결될 수 있음은 물론이다.

한편 도 2를 참조하면, 서로 다른 위험경보장치(1a, 1b)가 중앙 제어센터(50)에 연결되어 서로 다른 금속구조물(Ba, Bb)과 그에 대응하는 서로 다른 감시대상체(Aa, Ab) 사이의 접촉여부를 판단하도록 구성할 수 있다. 이러한 경우, 전술한 바와 같이 제어부(20) 또는 몸체(10) 중 적어도 하나에 형성된 무선통신부(12)를 이용하여 제어부(20)에서 발생된 경보신호를 제어센터(50)로 무선 송신할 수 있으며, 이를 통해 복수의 위험경보장치(1a, 1b)를 서로 다른 복수의 적용대상에 복합적으로 적용할 수 있는 것이다. 이와 같이 위험경보장치(1a, 1b)를 복수로 구성하여 작업현장 내의 서로 다른 지점에 위치하는, 서로 다른 종류의 적용대상에 용이하게 적용할 수 있다.

이 때, 알람부(40a, 40b)는 복수개가 각 적용대상이 위치하는 현장 내의 서로 다른 위치에 설치되고, 제어센터(50)와 연결되어 각 적용대상의 위험상황에 따라 그에 대응하는 경고신호를 용이하게 송출할 수 있다. 뿐만 아니라, 제어센터(50)에서 서로 다른 적용대상 사이의 움직임이나, 자세변화, 위치 등을 유기적판단하고 이를 반영하여 알람부(40a, 40b)를 작동시킴으로써, 작업 현장 전체를 더욱 안전하게 통제할 수 있다.

이하, 서로 다른 적용례를 통해 위험경보장치의 작동과정에 대해 좀 더 구체적으로 설명한다.

도 3은 위험경보장치의 제1 적용례를 도시한 개념도이고, 도 4는 제1 적용례에 따른 위험경보장치의 작동과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, 제1 적용례에 따라 감시대상체가 한 쌍의 신발(100)이 되고, 몸체(10)는 한 쌍의 신발(100) 각각에 설치될 수 있다. 이러한 경우 경보신호를 발생시키는 기준값은 2로 설정된다. 몸체(10)에는 전술한 바와 같이 자력센서부(11) 및 무선통신부(12)가 형성될 수 있다.

신발(100)은 작업자가 평판형태의 금속구조물(B)과 접촉하는 안전화 등이 되며, 작업자는 도시된 바와 같이 평판형태의 금속구조물(B) 위에 양 발을 지지한 채 안전하게 설 수 있다. 이러한 경우 각각의 몸체(10)에서 2개의 접촉 센싱신호가 생성되고, 제어부(도 1의 20 참조)는 감시대상체인 신발(100)이 모두 금속구조물(B)과 접촉한 것으로 판단한다. 따라서, 금속구조물(B)과 접촉하지 않은 감시대상체의 개수는 0이며, 기준값이 충족되지 않으므로 경보신호는 발생되지 않는다.

한편, 작업자는 도 4의 (A)에 도시된 바와 같이 금속구조물(B) 위에서 도보로 이동할 수 있다. 이와 같이 안정된 이동을 하는 경우, 몸체(10) 중 하나가 비접촉 센싱신호를 생성하고, 제어부(20)는 한 쌍의 신발(100) 중 하나가 금속구조물(B)과 접촉하지 않는 것으로 판단한다. 따라서, 금속구조물(B)과 접촉하지 않은 감시대상체의 개수는 1이며, 이러한 경우에도 기준값 2가 충족되지 않으므로 경보신호는 발생되지 않는다.

그러나, 도 4의 (B)에 도시된 바와 같이, 금속구조물(B) 위에서 작업자가 급하게 달려가는 경우나, 점프하는 등 불안정안 자세를 취하는 경우에는 한 쌍의 신발(100) 모두에서 비접촉 센싱신호가 생성되고, 제어부(20)는 2개의 감시대상체 모두가 금속구조물(B)에서 이탈된 것으로 판단하는 것이다. 따라서, 금속구조물(B)과 접촉하지 않은 감시대상체의 개수가 2가 되어 기준값 2를 충족하고, 경보신호가 인가되어 경보가 발생된다.

즉, 판상의 구조물에서 작업하는 경우, 작업자의 도보 이동 등을 고려하여 적어도 하나 이상의 지지점이 확보되지 않으면 위험상태로 판별하고, 경보신호를 통해 작업자의 안정된 자세를 유도하는 것이다.

이러한 방식으로 위험경보장치(도 1의 1참조)가 적용된 적용대상의 움직임이나, 자세, 위치변화에 따른 위험상황을 구체적으로 파악하고 그에 대응하는 경보신호를 발생시켜 작업자의 안전에 만전을 기할 수 있다.

도 5는 위험경보장치의 제2 적용례를 도시한 개념도이고, 도 6은 제2 적용례에 따른 위험경보장치의 작동과정을 설명하기 위한 도면이다.

이어서 도 5를 참조하면, 제2 적용례에 따라 감시대상체가 한 쌍의 신발(100) 및 한 쌍의 장갑(200)이 되고, 몸체(10)는 한 쌍의 신발(100) 및 한 쌍의 장갑(200) 각각에 설치될 수 있다. 이러한 경우에도 경보신호를 발생시키는 기준값은 2로 설정될 수 있다. 몸체(10)에 자력센서부(11) 및 무선통신부(12)가 형성될 수 있음은 전술한 바와 같다.

한 쌍의 신발(100) 및 한 쌍의 장갑(200)을 착용한 작업자는 도 6의 (A)에 도시된 바와 같이 사다리인 금속구조물(B)을 오를 수 있다. 이와 같이 사다리인 금속구조물(B)을 오르는 동안 작업자는 손 또는 발 하나만을 이동시키고, 나머지 감시대상체는 모두 금속구조물(B)에 밀착시킨 채 안전하게 이동할 수 있다.

즉 이러한 경우, 구조물 위에서 적어도 3개의 지지점이 확보되므로 비접촉 센싱신호는 예를 들어, 금속구조물(B)에서 이탈된 장갑(200) 하나로부터만 생성되며, 제어부(도 1의 20 참조)는 장갑(200) 하나만이 금속구조물(B)로부터 이탈된 것으로 판단하는 것이다. 따라서, 금속구조물(B)과 접촉하지 않은 감시대상체의 개수가 1이 되어 기준값 2를 만족시키지 못하므로 경보신호는 발생되지 않는다.

그러나, 도 6의 (B)에 도시된 바와 같이 작업자의 손과 발이 각각 금속구조물(B)로부터 이탈되어 지지점이 3개 미만으로 감소하는 경우, 제어부(20)는 장갑(200) 및 신발(100) 하나씩이 모두 금속구조물(B)로부터 이탈된 것으로 판단하여, 금속구조물(B)과 접촉하지 않은 감시대상체의 개수는 2가 되는 것이다. 따라서, 금속구조물(B)과 접촉하지 않은 감시대상체의 개수가 기준값 2를 충족하여 경보신호가 발생되고, 위험한 상태에 놓인 작업자를 다시 도 6의 (A)와 같은 안정한 상태로 자세로 유도하는 것이다.

이러한 방식으로 위험경보장치(도 1의 1참조)가 적용된 적용대상의 움직임이나, 자세, 위치변화에 따른 위험상황을 구체적으로 파악하고 그에 대응하는 경보신호를 발생시켜 작업자의 안전에 만전을 기할 수 있다.

또한, 제2 적용례의 경우 모드절환부(도 2의 31 참조)를 작동시켜 사다리모드에서 평판모드로 전환하는 것이 가능하다. 이와 같이 모드를 변환하면, 제어부(20)에는 한 쌍의 신발(100)에서 생성된 센싱신호만이 입력되고, 기준값은 2가 되므로, 전술한 제1 적용례와 실질적으로 동일하게 된다. 따라서, 몸체(10)를 추가적으로 탈부착하지 않고도, 서로 다른 종류의 금속구조물(B)에서 작업자의 위험상황을 용이하게 파악하는 것이 가능하다.

도 7은 제3 적용례에 따른 위험경보장치의 작동과정을 설명하기 위한 도면이다.

한편 도 7을 참조하면, 감시대상체(A) 및 금속구조물(B) 중 어느 하나는 작업현장에서 운반되는 운반체가 되고, 나머지 하나는 운반체와 연결된 이송수단이 될 수 있다. 즉, 감시대상체(A)가 사람이 아닌 작업장 내의 물체가 되며, 금속구조물(B) 역시 감시대상체(A)와 연결된 작업장 내의 또 다른 물체가 될 수 있는 것이다. 이를 통해, 작업장 내에서 운반되고 있는 물체의 움직임이나 위치변화 등에 따른 위험상태를 용이하게 판별할 수 있다.

도면상으로는 감시대상체(A)가 일단부에 고리와 같은 연결부가 형성된 이송수단으로 도시되고, 금속구조물(B)이 이송수단과 연결된 운반체로 도시되었다. 그러나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 도시된 바와 같이 한정될 것은 아니며, 반대로 감시대상체(A)가 운반체가 되고 금속구조물(B)이 반대로 이송수단이 될 수도 있다. 이러한 경우 경보신호가 발생되기 위한 기준값은 1로 설정되는 것이 바람직하다.

도시된 바와 같이, 감시대상체(A) 중 어느 하나라도 금속구조물(B)과 접촉이 해제되면 곧바로 불안정한 상태가 된다. 즉, 스스로 균형을 잡을 수 없는 물체의 경우에는 최초에 설정된 지지점으로부터 하나만이라도 이탈하면 걷잡을 수 없이 불안정해지는 것이다. 따라서, 금속구조물(B)과 접촉하지 않은 감시대상체(A)의 수가 1이되는 경우 바로 기준값 1이 충족되어 경보신호가 발생하는 것이다.

이와 같이 경보신호가 발생하면 경보에 의해 작업자가 해당 위치에서 신속히 대피할 수 있으며, 긴급히 처치한 후 추후에 작업자를 동원하여 이를 다시 안정된 상태로 환원할 수 있다. 또한 이러한 상태에 대응하여 감시대상체(A) 또는 금속구조물(B)의 균형을 유지시킬 수 있는 별도의 안전장치를 추가로 설치한다면 자동으로 안정상태로 환원되도록 할 수도 있을 것이다.

이러한 방식으로 위험경보장치(도 1의 1참조)가 적용된 적용대상이 물체인 경우에도 그 움직임이나, 자세, 위치변화에 따른 위험상황을 구체적으로 파악하고 경보신호를 발생시켜 작업자의 안전에 만전을 기할 수 있다.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서도 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1, 1a, 1b: 위험경보장치 10: 몸체
11: 자력센서부 12: 무선통신부
20: 제어부 30: 설정스위치부
31: 모드절환부 40, 40a, 40b: 알람부
50: 제어센터 100: 신발
200: 장갑
A, Aa, Ab: 감시대상체 B, Ba, Bb: 금속구조물

Claims (4)

1. 복수의 감시대상체에 각각 부착되는 복수의 몸체;
   상기 몸체에 설치되어 상기 감시대상체와 금속구조물의 접촉 여부를 인지하여 센싱신호를 생성하는 자력센서부;
   상기 센싱신호를 입력받아 상기 감시대상체가 상기 금속구조물에 접촉되어 있는지 여부를 판단하고, 상기 감시대상체 중 상기 금속구조물과 접촉하지 않은 감시대상체의 개수가 기준값 이상인 경우 경보신호를 발생시키는 제어부; 및
   상기 제어부로부터 상기 경보신호를 인가받아 경보를 발생시키는 알람부를 포함하는 위험경보장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 감시대상체의 수 또는 종류에 따라 상기 제어부에 유선 또는 무선 신호를 인가하여 상기 기준값을 변경하는 설정스위치부를 더 포함하는 위험경보장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 몸체는 한 쌍의 신발과 한 쌍의 장갑에 각각 설치되고,
   상기 금속구조물의 종류에 따라 상기 감시대상체 중 일부의 센싱신호만을 상기 제어부에 전달하는 모드절환부를 더 포함하고,
   상기 제어부는 사다리모드일 때에는 상기 한 쌍의 신발과 상기 한 쌍의 장갑의 상기 센싱신호를 모두 판단하고, 평판모드일 때에는 상기 한 쌍의 신발의 상기 센싱신호만을 판단하여 상기 기준값과 비교하는 위험경보장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 몸체 및 상기 제어부 중 적어도 하나에 상기 경보신호를 중앙 제어 센터로 무선 송신하는 무선통신부를 더 포함하는 위험경보장치.

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