KR101476243B1

KR101476243B1 - 무선통신 헬멧

Info

Publication number: KR101476243B1
Application number: KR1020130066515A
Authority: KR
Inventors: 김승기; 김세윤; 김유진; 최청; 이호성
Original assignee: 주식회사 제이케이파워텍
Priority date: 2013-06-11
Filing date: 2013-06-11
Publication date: 2014-12-24
Also published as: KR20140144490A

Abstract

본 발명은 무선통신 헬멧에 관한 것으로, 작업자의 머리에 씌워지는 헬멧 하우징; 음파가 입력되는 마이크; 상기 헬멧 하우징의 일측에 부착되고, 전력발생장치로부터 발생된 노이즈를 제거하는 노이즈 제거장치로부터 제1 출력신호를 수신하는 제1 통신모듈; 및 상기 헬멧 하우징의 타측에 부착되고, 상기 마이크에 입력된 음파를 상기 노이즈 제거장치에 송신하고, 상기 노이즈 제거장치로부터 제2 출력신호를 수신하는 제2 통신모듈;을 포함한다.
본 발명에 따르면, 작업자가 무선통신 헬멧을 사용하기 때문에 전력발생장치가 설치된 현장에서 손으로 무전기 등을 들지 않고도 간편하게 무선통신을 할 수 있게 됨으로써, 무선통신을 하면서도 동시에 손으로 작업을 할 수 있다.

Description

무선통신 헬멧{WIRELESS COMMUNICATION HELMET}

본 발명은 무선통신 헬멧에 관한 것으로, 특히 전력발생장치가 설치된 현장에서 무선통신을 위한 헬멧에 관한 것이다.

전력발생장치가 설치된 현장에는 전력발생장치의 구동으로 인해 항상 노이즈가 존재한다. 이러한 노이즈는 80~90dB 정도이며, 현장에서 작업하고 있는 작업자에게도 의사소통이 어려울 수 있다.

특히, 중앙 상황실 등에서 작업과 관련한 작업지시를 행하는 경우 해당 작업자는 무전기 등을 사용하는데, 작업자에게 작업지시가 정확하게 전달되고 신속하게 행하여져야 한다. 이때, 전력발생장치의 노이즈로 인하여 작업지시 내용이 무엇인지 정확하게 들을 수 없을 뿐만 아니라 작업지시 내용을 신속하게 파악할 수 없어 많은 불편함이 따르고 있는 실정이다. 또한, 무전기 등을 사용하는 경우 손으로 무전기를 들고 통신을 해야하기 때문에 작업하기에 불편하다.

아래의 특허문헌에서도 헬멧을 소개하고 있으나, 이와 같이 전력발생장치가 설치된 현장에서 상술한 바와 같은 문제점을 해결하지 못하고 있다.

대한민국 공개특허공보 제2013-0006254호

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 작업자가 전력발생장치가 설치된 현장에서 손으로 무전기 등을 들지 않고도 간편하게 무선통신을 할 수 있게 하는 무선통신 헬멧을 제공함에 있다.

본 발명의 실시예에 따른 무선통신 헬멧은, 작업자의 머리에 씌워지는 헬멧 하우징; 음파가 입력되는 마이크; 상기 헬멧 하우징의 일측에 부착되고, 전력발생장치로부터 발생된 노이즈 제거장치로부터 제1 출력신호를 수신하는 제1 통신모듈; 및 상기 헬멧 하우징의 타측에 부착되고, 상기 마이크에 입력된 음파를 상기 노이즈 제거장치에 송신하고, 상기 노이즈 제거장치로부터 제2 출력신호를 수신하는 송제1 통신모듈;을 포함한다.

여기서, 상기 마이크와 상기 제2 통신모듈은 일체화된다.

또한, 상기 제1 출력신호와 상기 제2 출력신호는 동일한 주파수 신호이다.

또한, 상기 제1 통신모듈과 상기 제2 통신모듈은 서로 대칭되도록 상기 헬멧 하우징에 부착된다.

또한, 상기 마이크의 입력부는 상기 제1 통신모듈과 상기 제2 통신모듈로부터 동일한 거리에 위치한다.

또한, 상기 헬멧 하우징에 부착되고, 상기 마이크, 상기 제1 통신모듈, 및 상기 제2 통신모듈과 유선으로 연결되어 이들의 온 및 오프를 제어하는 전원제어부를 더 포함한다.

또한, 상기 전원제어부는 스위칭 수단이다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명에 따르면, 작업자가 무선통신 헬멧을 사용하기 때문에 전력발생장치가 설치된 현장에서 손으로 무전기 등을 들지 않고도 간편하게 무선통신을 할 수 있게 됨으로써, 무선통신을 하면서도 동시에 손으로 작업을 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선통신 헬멧이 사용되는 환경에서 저력발생장치로부터 발생하는 노이즈를 제거하는 노이즈 제거장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선통신 헬멧의 개략도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선통신 헬멧이 사용되는 환경에서 저력발생장치로부터 발생하는 노이즈를 제거하는 노이즈 제거장치의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선통신 헬멧이 사용되는 환경에서 전력발생장치로부터 발생하는 노이즈를 제거하는 노이즈 제거장치(1000)는, 노이즈 수신부(100), 전치 증폭부(200), 위상반전 보정신호 생성부 (300), 위상지연 보정신호 생성부(400), 및 노이즈 제거부(500)를 포함할 수 있다.

노이즈 수신부(100)는 전력발생장치(10)로부터 발생되는 노이즈 신호를 수신한다. 전력발생장치(10)는 공장 등의 현장에 설치된 전력발전시설일 수 있다.

전치 증폭부(200)는 노이즈 수신부(100)에서 수신한 노이즈 신호를 설정레벨로 전치 증폭한다. 전치 증폭부(200)는 전치 증폭기로 구현될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 전치 증폭할 수 있는 수단이라면 모두 가능하다. 설정레벨은 작업자(A, B)가 착용한 헬멧에 장착된 스피커를 구동할 수 있는 레벨이다. 전치 증폭부(200)의 출력신호는 작업자(A, B)가 착용한 헬멧의 스피커를 구동하기 위해 충분한 이득 레벨을 유지하므로 증폭을 행할 필요가 없다.

위상반전 보정신호 생성부(300)는 전치 증폭부(200)에서 전치 증폭된 노이즈 신호와는 위상이 반전된 위상반전 보정신호를 생성한다. 이는 위상반전 보정신호가 노이즈 신호와 반대위상을 가져 서로 상쇄되기 위함이다.

위상지연 보정신호 생성부(400)는 위상반전 보정신호 생성부(300)에서 생성된 보정신호의 위상을 지연시켜 위상지연 보정신호를 생성한다. 이와 같이 위상지연 보정신호를 생성하는 이유는, 노이즈 신호와 위상반전 보정신호가 시간 또는 경로 상의 차이로 인하여 서로 다른 위상지연을 가질 수 있다. 이러한 위상지연의 차이는 노이즈 신호와 위상반전 보정신호가 서로 반대위상을 가지지 못하는 원인이 되고, 그 결과 양자 간에 효과적인 상쇄가 일어나지 않을 수 있다. 따라서, 위상반전 보정신호를 지연시켜 노이즈 신호와 반대위상인 180도의 차이를 가지도록 한다.위상지연 보정신호 생성부(400)는 가변 버퍼 또는 가변 지연 라인으로 구현될 수 있다.

노이즈 제거부(500)는 전치 증폭부(200)에서 전치 증폭된 노이즈 신호와 위상지연 보정신호 생성부(400)에서 생성된 위상지연 보정신호를 합하여 노이즈 신호를 제거한다. 이렇게 하여, 작업자(A, B)는 전력발생장치(10)가 설치된 현장에서 발생하는 노이즈에 방해받지 않고 무선통신을 할 수 있게 된다. 즉, 중앙 상황실(20) 등에서 작업자(A, B)에게 무선통신을 통해 작업지시를 전달하는 경우, 노이즈가 혼합되지 않은 깨끗한 통신신호를 전달하게 됨으로써 작업자(A, B)에게 그 내용이 정확하고 신속하게 전달되어 작업의 효율성을 증대시킬 수 있다.

이와 같은 무선통신을 위한 노이즈 제거장치(1000)는 칩(chip)의 형태로 제작될 수 있으며, 중앙 상황실(20) 등에 배치된 송신장치에 장착되어 작업자(A, B)에게 작업지시를 전달하는 경우에 유용하게 사용된다. 또한, 작업자(A, B)끼리도 작업지시를 알려주는 경우에도 마찬가지로 적용될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선통신 헬멧의 개략도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선통신 헬멧은, 헬멧 하우징(1100), 마이크(1200), 제1 통신모듈(1300), 제2 통신모듈(1400), 및 전원 제어부를 포함할 수 있다.

헬멧 하우징(1100)은 작업자의 머리에 씌워진다. 작업자의 머리는 헬멧 하우징(1100)의 내면과 맞닿아 헬멧이 벗어지지 않도록 한다. 헬멧 하우징(1100)의 내면은 작업자의 머리와 맞닿을 수 있도록 곡면으로 형성된다.

마이크(1200)에는 음파가 입력된다. 마이크(1200)는 음파(또는 초음파)를 받아 그 진동에 따른 전기신호를 발생하는 장치이다. 마이크(1200)는 마이크로폰(microphone)으로도 불리운다.

제1 통신모듈(1300)은 헬멧 하우징(1100)의 일측에 부착되고, 전력발생장치로부터 발생된 노이즈를 제거하는 노이즈 제거장치로부터 제1 출력신호를 수신한다. 노이즈 제거장치에 대한 상세한 설명은 도 1에서 상술한 바와 같다.

제2 통신모듈(1400)은 헬멧 하우징(1100)의 타측에 부착되고, 마이크(1200)에 입력된 음파를 노이즈 제거장치에 송신하고, 노이즈 제거장치로부터 제2 출력신호를 수신한다. 작업자가 무선통신을 할 경우에 작업자가 수신측으로 말하는 소리가 마이크(1200)에 입력되고, 이때 발생한 음파는 진동되어 전기신호가 발생한다. 그리고, 전기신호는 수신측으로 송신된다.

마이크(1200)와 제2 통신모듈(1400)은 일체화된다. 즉, 마이크(1200)에서 출력되는 전기신호를 송신하기 위해 제2 통신모듈(1400)에 연결되도록 하기 위함이다. 이때, 마이크(1200)에서 출력되는 전기신호는 제2 통신모듈(1400)에 유선으로 연결된다.

제1 출력신호와 제2 출력신호는 동일한 주파수 신호이다. 수신수단과는 달리 마이크(1200)는 2개가 필요하지 않으므로 마이크(1200)는 송신수단에 연결되고, 이러한 송신수단은 1개의 수신수단과 결합되어 제2 통신모듈(1400)을 형성한다.

제1 통신모듈(1300)과 제2 통신모듈(1400)은 서로 대칭되도록 상기 헬멧 하우징(1100)에 부착된다. 이와 같은 이유는, 작업자의 귀에 제1 통신모듈(1300)과 제2 통신모듈(1400)이 맞닿아 위치하도록 하기 위함이다.

마이크(1200)의 입력부(1200a)는 제1 통신모듈(1300)과 제2 통신모듈(1400)로부터 동일한 거리에 위치한다. 이와 같은 이유는, 마이크(1200)는 작업자의 입에서 나오는 소리가 입력되어야 하므로 제1 통신모듈(1300)과 제2 통신모듈(1400)과의 중간에 위치해야 하기 때문이다.

또한, 도 2에는 도시되지 않았으나 전원 제어부를 더 포함하도록 할 수 있는데, 전원 제어부는 헬멧 하우징(1100)에 부착되고, 마이크(1200), 제1 통신모듈(1300), 및 제2 통신모듈(1400)과 유선으로 연결되어 이들의 온 및 오프를 제어하도록 할 수 있다. 작업자가 헬멧 하우징(1100)을 사용할 경우에는 마이크(1200), 제1 통신모듈(1300), 및 제2 통신모듈(1400)이 사용될 필요가 있으므로 이들의 전원을 온하고, 작업자가 헬멧 하우징(1100)을 사용하지 않을 경우에는 마이크(1200), 제1 통신모듈(1300), 및 제2 통신모듈(1400)이 사용될 필요가 없으므로 이들의 전원을 오프할 수 있다. 전원제어부(1500)는 누름 버튼 스위치(push button switch), 토글 스위치(toggle switch) 등의 스위칭 수단일 수 있다.

상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 무선통신 헬멧과 관련하여, 종래에는 무전기 등을 사용하는 경우 손으로 무전기를 들고 통신을 해야하기 때문에 작업하기에 불편하였다. 그러나, 본 발명에서는 작업자가 무선통신 헬멧을 사용하기 때문에전력발생장치가 설치된 현장에서 손으로 무전기 등을 들지 않고도 간편하게 무선통신을 할 수 있게 됨으로써, 무선통신을 하면서도 동시에 손으로 작업을 할 수 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사항 내에서 당 분야의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

10 : 전력발생장치
20 : 중앙 상황실
100 : 노이즈 수신부
200 : 전치 증폭부
300 : 위상반전 보정신호 생성부
400 : 위상지연 보정신호 생성부
500 : 노이즈 제거부
1000 : 노이즈 제거장치
1100 : 헬멧 하우징
1200 : 마이크
1200a : 입력부
1300 : 제1 통신모듈
1400 : 제2 통신모듈
A, B : 작업자

Claims

작업자의 머리에 씌워지는 헬멧 하우징;
음파가 입력되는 마이크;
상기 헬멧 하우징의 일측에 부착되고, 전력발생장치로부터 발생된 노이즈를 제거하는 노이즈 제거장치로부터 제1 출력신호를 수신하는 제1 통신모듈; 및
상기 헬멧 하우징의 타측에 부착되고, 상기 마이크에 입력된 음파를 상기 노이즈 제거장치에 송신하고, 상기 노이즈 제거장치로부터 제2 출력신호를 수신하는 제2 통신모듈;
을 포함하는, 무선통신 헬멧.
제1항에 있어서,
상기 마이크와 상기 제2 통신모듈은 일체화된, 무선통신 헬멧.
제1항에 있어서,
상기 제1 출력신호와 상기 제2 출력신호는 동일한 주파수 신호인, 무선통신 헬멧.
제3항에 있어서,
상기 제1 통신모듈과 상기 제2 통신모듈은 서로 대칭되도록 상기 헬멧 하우징에 부착된, 무선통신 헬멧
제4항에 있어서,
상기 마이크의 입력부는 상기 제1 통신모듈과 상기 제2 통신모듈로부터 동일한 거리에 위치한, 무선통신 헬멧.
제1항에 있어서,
상기 마이크의 입력부는 상기 제1 통신모듈과 상기 제2 통신모듈로부터 동일한 거리에 위치한, 무선통신 헬멧.
제1항에 있어서,
상기 헬멧 하우징에 부착되고, 상기 마이크, 상기 제1 통신모듈, 및 상기 제2 통신모듈과 유선으로 연결되어 이들의 온 및 오프를 제어하는 전원제어부를 더 포함하는, 무선통신 헬멧.
제7항에 있어서,
상기 전원제어부는 스위칭 수단인, 무선통신 헬멧.