KR101531056B1 - 건설 기계의 위치를 모니터링하기 위한 통신 방법 - Google Patents

건설 기계의 위치를 모니터링하기 위한 통신 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 건설 기계의 위치를 모니터링하기 위한 통신 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 통신 방법은, 건설 기계에서 건설 기계의 위치 정보와, 건설 기계와 관련된 하나 이상의 상태 정보 및 하나 이상의 가동 정보를 생성하고, 상기 생성된 상기 정보들을 상기 건설기계와 원거리에 있는 원격 관리부에 통신수단을 이용하여 송신하는 건설 기계의 위치를 모니터링하기 위한 통신 방법에 있어서, 상기 원격 관리부에서 건설 기계가 이동 가능한 영역을 구획하고, 상기 구획된 영역에 따라 상기 건설 기계로부터 송신될 정보의 양 및 송신 주기를 미리 결정하고, 상기 건설 기계로부터 수신된 위치 정보에 기초하여, 상기 건설 기계의 위치가 상기 이동 가능한 영역의 경계선 밖으로 멀어질수록 상기 건설 기계로부터 위치 정보를 제외한 다른 송신할 정보의 양을 감소시키는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 이동 가능 영역의 경계선과 건설기계 사이의 거리에 따라 송신될 정보의 양과 통신 주기를 제어함으로써 전력 소비량은 유지하면서, 도난 위험 상태 또는 도난 상태에서 보다 정확한 위치 정보의 제공이 가능하도록 한다.
건설 기계, 위치 정보, 지오 펜스

Description

건설 기계의 위치를 모니터링하기 위한 통신 방법{ METHOD FOR MONITORING LOCATION OF A CONSTRUCTION MACHINERY}
본 발명은 건설 기계의 위치를 모니터링하기 위한 통신 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 위성 통신 및 이동 통신 등의 통신 수단을 이용하여 건설 기계의 위치를 모니터링하여 건설 기계의 도난을 방지하기 위한 통신 방법에 관한 것이다.
위치를 모니터링하여 통보하는 위치 모니터링 장치 또는 시스템은 사람이나 자산의 위치를 확인하여 통보하는데 자주 이용되고 있다. 일반적인 위치 모니터링 장치는 위성 항법 시스템(GPS : Global Positioning System) 모듈 등의 네비게이션 시스템과 셀 방식의 모뎀 등과 같은 이동 통신 시스템을 조합하여, 모니터링의 대상이 되는 사람 또는 자산의 위치, 즉 지리적 위치를 판정하고 이들의 위치를 원격지에 존재해 있는 관제 센터나 모니터링 설비에 통보할 수 있다. 이러한 위치 모니터링 장치 또는 시스템은 물류의 수송 추적 및 자산 회수 시스템 등의 다양한 시스템에서 이용되고 있다.
이러한 위치 모니터링 장치에 의하면, 이동 가능한 대상의 소유자 또는 관리자는, 그 모니터링의 대상이 되는 자산으로부터 보내오는 위치 정보를 이용하여 도난 당할 위험에 있거나 분실된 자산의 위치를 파악하여 도난 위험을 방지하거나 분실된 자산을 회수할 수 있다.
건설 기계와 같이, 모니터링의 대상이 일정한 이동 가능 영역 내에서 동작하는 경우, 소유자 또는 관리자는 미리 이동 가능 영역의 경계를 설정하고, 건설 기계가 위치 정보 등의 각종 정보를 송신토록 할 수 있으며, 그 위치 정보로부터 건설 기계의 위치를 파악하여 건설 기계가 그 이동 가능 영역의 경계를 이탈한 경우 해당 건설 기계의 위치를 추적할 수 있다. 소위, 움직임 또는 위치를 감시하는 시스템인 지오펜스 시스템(Geo-Fence System)을 이용하는 것으로서, 이 시스템은 모니터링 대상이 이동할 수 있는 영역을 규정하는 위치 좌표 세트를 제공하여, 모니터링 대상이 위치 좌표를 벗어나 이동하게 되면 모니터링 서비스에 의해 그 대상의 소유자 및/또는 법 집행기관에 그 사실을 알려서 자산의 회수를 돕는다.
종래의 위치 모니터링 장치 또는 방법에 의하면, 모니터링의 대상이 되는 건설 기계가 GPS를 통하여 위치 정보 등의 각종 정보를 생성하고, 원격지에 위치한 관리부(이하, 원격 관리부) 측에 위치 정보 등의 정보를 송신하도록 구성될 수 있는데, 건설 기계가 이동 가능 영역을 이탈한 상태가 장시간 지속되어 통신량이 많아지게 되면 과도한 소비전력을 소모할 수 있다.
특히, 건설 기계로부터 송신되는 정보는, 원격지의 소유자 또는 관리자가 건설 기계의 효율적인 관리를 위하여, 위치 정보에 더하여 건설 기계의 엔진 온도 또는 연료량 등의 상태 정보, 가동 시간 또는 작업 시간 등의 건설 기계 가동과 관련된 가동 정보 등을 포함할 수 있으며, 송신되는 정보의 양이 증가하는 경우, 소모되는 전력도 함께 증가하게 된다. 이러한 하나 이상의 정보를 건설 기계가 소유자 또는 관리자(원격 관리부)에게 송신하는 중에, 예컨대, 배터리 전원 구동식 위치 모니터링 장치에 공급되는 전력이 소진된 경우, 해당 건설 기계는 모니터링 설비 측에서 필요로 하는 정보들을 더 이상 송신할 수 없게 될 수 있다.
한편, 건설 기계로부터 원격 관리부로 송신되는 정보는 미리 결정된 주기로 전송된다. 이 경우 송신 주기가 짧을수록 실시간에 가까운 위치 정보를 얻을 수 있게 되지만 송신을 위한 전력량이 그에 따라 증가하게 되므로, 적절한 송신 주기를 설정하는 것이 필요하다. 또한, 건설 기계에 있어서 시동이 꺼진 상태에서도 위치 정보 등을 미리 결정된 주기로 송신할 수 있도록 구성된 경우 건설 기계의 배터리 전원을 이용하게 되므로, 송신될 정보의 양 또는 송신 주기를 효율적으로 결정할 필요가 있다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 건설기계 측의 송신 비용 및 전력 소모량을 최대한 낮게 유지하면서 송신되는 정보의 양 및 송신 주기를 효과적으로 제어할 수 있는 통신 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 전술한 목적을 달성하기 위하여, 건설 기계의 도난이 염려되거나 도난 발생 가능성이 높은 경우에는, 건설 기계로부터 송신되는 위치 정보를 제외한 송신 데이터량을 감소시키고, 송신 주기는 짧아지도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
전술한 본 발명의 목적 및 장점 이외의 다른 목적 및 장점은 이하의 상세한 설명 및 첨부 도면을 통하여 명백해질 것이다.
본 발명에 따르면, 작업 허용 영역의 경계선과 건설기계 사이의 거리에 따라 송신될 정보의 양과 송신 주기를 제어함으로써 전력 소비량은 최대한 유지하면서, 도난 위험 상태 또는 도난 상태에서 실시간에 가까운 위치 정보의 제공이 가능하도록 한다.
본 발명의 제1 특징에 따른 통신 방법은, 건설 기계에서 건설 기계의 위치 정보와, 건설 기계와 관련된 하나 이상의 상태 정보 및 하나 이상의 가동 정보를 생성하고, 상기 생성된 상기 정보들을 상기 건설기계와 원거리에 있는 원격 관리부에 통신수단을 이용하여 송신하는 건설 기계의 위치를 모니터링하기 위한 통신 방법에 있어서, 상기 원격 관리부에서 건설 기계가 이동 가능한 영역을 구획하고, 상기 구획된 영역에 따라 상기 건설 기계로부터 송신될 정보의 양 및 송신 주기를 미리 결정하고, 상기 건설 기계로부터 수신된 위치 정보에 기초하여, 상기 건설 기계의 위치가 상기 이동 가능한 영역의 경계선 밖으로 멀어질수록 상기 건설 기계로부터 위치 정보를 제외한 다른 송신될 정보의 양을 감소시키는 것을 특징으로 한다.
상기 특징에 따른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 건설 기계로부터 수신된 위치 정보에 기초하여, 상기 건설 기계가 상기 이동 가능한 영역의 경계선 밖으로 멀어질수록 상기 건설 기계로부터 송신 주기가 짧아지게 하는 것을 특징으로 한다.
상기 특징에 따른 또 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 건설 기계로부터 수신된 위치 정보에 기초하여, 상기 건설 기계의 위치가 상기 이동 가능한 영역 내 에서 경계선에 가까워 질수록 상기 건설 기계로부터 위치 정보를 제외한 다른 정보의 양은 감소시키고 송신 주기는 짧아지게 하며, 상기 건설 기계가 상기 이동 가능한 영역의 경계선 밖으로 멀어질수록 상기 건설 기계로부터 위치 정보를 제외한 정보량은 더욱 감소시키고 송신 주기는 보다 짧아지게 하는 것을 특징으로 한다.
상기 특징에 따른 또 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 건설 기계가 이동 가능한 영역의 구획은, 상기 이동 가능한 영역의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 적어도 제1 영역, 제2 영역, 제3 영역 및 제4 영역으로 구획하고, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 상기 이동 가능한 영역의 경계선 내에 설정되어지되, 상기 제2 영역은 상기 이동 가능한 영역의 경계선에 접하도록 설정되는 것이고, 상기 제3 영역 및 상기 제4 영역은 상기 이동 가능한 영역의 경계선 밖에 설정되어지되, 상기 제3 영역은 상기 이동 가능한 영역의 경계선에 접하도록 설정되는 것이고, 상기 구획된 영역에 따라 상기 송신 주기를 T1 > T2 > T3 > T4 (여기서, Tn 은 제n 영역에서의 송신 주기임)이 되도록 결정하고, 상기 송신될 정보의 양을 R1 < R2 < R3 < R4 = 1 (여기서, Rn 은 제n 영역에 있어서 총 송신 정보량 대 위치 정보량의 비율임)이 되도록 결정하는 것을 포함한다.
이제, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 건설 기계와 모니터링 설비 간에서 통신하는 구성을 개략적으로 도시한 구성도이다.
본 발명의 통신 방법에 있어서는, 예컨대 GPS 위성(102)으로부터 수신한 위치 관련 신호를 이용하여 생성한 건설 기계(101)의 위치 정보와, 건설 기계의 상태 및/또는 가동 정보를 건설 기계에 장착된 정보 송신용 통신 장치로부터 위성 통신 또는 이동 통신 설비(103)를 이용하여 원격 관리부에 전송하고, 원격 관리부에서 제어 신호를 위성 통신 또는 이동 통신 설비(103)를 통하여 건설 기계(101) 측으로 전송하도록 구성된다.
이제, 전술한 구성을 바탕으로 본 발명에 있어서 건설 기계와 모니터링 설비 간에서 통신하는 절차에 대해 보다 상세히 살펴본다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건설 기계의 위치를 모니터링하는 방법의 각 단계를 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 먼저 건설 기계로부터의 원격지에 위치한 원격 관리부에서, 건설 기계가 이동할 수 있는 영역을 구획한다(단계 210). 원격 관리부는 그 구획된 영역에 따라 송신될 정보의 양 및 송신 주기를 미리 결정한다(단계 220). 건설 기계로부터 위치 정보를 수신하면(단계 230), 그 위치 정보에 기초하여, 건설 기계가 이동 가능한 영역의 경계선 밖으로 멀어질수록 위치 정보를 제외한 나머지 송신 정보의 양을 감소시켜(단계 240) 통신 전력을 감소시킬 수 있게 된다. 한편, 여기서 이동 가능한 영역의 경계선은, 이동 가능한 영역 내에서 건설 기계가 통상 작업하는 영역의 경계선일 수 있다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 원격 관리부는 건설 기계로부터 수신된 위치 정보에 기초하여, 건설 기계가 이동 가능한 영역의 경계선 밖으로 멀어질수록 건설 기계가 정보를 송신하는 송신 주기를 짧아지도록 지시할 수 있다. 이에 따라 건설 기계가 이동 가능한 영역의 경계선 밖에 위치한 경우 그 위치 추적이 보다 용이하게 된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 원격 관리부는 건설 기계로부터 수신된 위치 정보에 기초하여, 건설 기계의 위치가 이동 가능한 영역 내에서 그 이동 가능한 영역의 경계선에 가까워질수록 건설 기계로부터 위치 정보를 제외한 정보의 양은 감소시키고 송신 주기는 짧아지게 하며, 건설 기계가 이동 가능한 영역의 경계선 밖으로 멀어질수록 건설 기계로부터 위치 정보를 제외한 다른 송신 정보의 양은 더욱 감소시키고 송신 주기는 더욱 짧아지게 한다. 이에 따라, 건설 기계가 그 이동 가능 영역의 경계선 내에 위치할 때는, 그 건설 기계가 경계선에 근접해갈수록, 즉 건설 기계가 이동 가능 영역의 경계선을 이탈할 가능성이 높아질수록, 건설 기계로부터의 정보 송신 주기는 빨라지게 되는 대신 위치 정보을 제외한 나머지 송신 정 보의 양을 감소시켜 송신 전력을 감소시킬 수 있게 된다. 한편, 건설 기계가 이동 가능한 영역의 경계선 밖으로 더 멀어지는 경우에는, 건설 기계로부터 송신되는 정보 중 위치 정보를 제외한 나머지 다른 정보의 양을 더욱 감소시키고 그 송신 주기는 더 짧아지게 하여, 원활한 건설 기계의 위치 추적이 가능하도록 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 건설 기계의 위치를 모니터링하는 방법의 각 단계를 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 먼저 건설 기계로부터의 원격지에 위치한 원격 관리부에서, 건설 기계가 이동할 수 있는 영역을 구획한 뒤(단계 310), 그 구획된 영역에 따라 건설 기계로부터의 정보의 송신과 관련하여 그 송신될 정보의 양(또는 송신 데이터량) 및 송신 주기를 미리 결정한다(단계 320). 여기서, 건설 기계가 이동 가능한 영역은 사용자 또는 관리자가 임의로 설정한 영역이며, 그 이동 가능한 영역의 경계는 건설 기계가 작업을 하도록 허용한 통상의 작업 영역일 수 있다. 바람직한 실시예에 있어서는 원격 관리부는, 구획된 영역의 각각에 대응하는 송신될 정보의 양 및 송신 주기를 원격 관리부 내에 포함된 기억 장치에 테이블화하여 저장할 수 있다. 여기서 미리 결정되는 송신 정보량 및 송신 주기는, 구획된 영역이 이동 가능한 영역의 경계선 내에 있는 경우에, 구획된 영역이 이동 가능한 영역의 경계선에 가까울수록 상기 송신될 정보의 양은 감소하고 송신 주기는 짧아지도록 미리 결정되는 것이고, 구획된 영역이 이동 가능한 영역의 경계선 밖에 있는 경우에는, 구획된 영역이 이동 가능한 영역의 경계선 밖으로 멀어질수록 상기 미리 결정되는 송신될 정보의 양은 감소하고 송신 주기는 짧아지도록 결정될 수 있다.
건설 기계 측에서는, 건설 기계의 위치 정보(즉, 현재의 위치 정보)를 생성하고, 하나 이상의 상태 정보 및 하나 이상의 가동 정보를 생성하여 원격 관리부로 송신하며, 원격 관리부는 그 위치 정보, 상태 정보 및 가동 정보를 수신한다(단계 330). 바람직한 실시예에 있어서는, 건설 기계 측에서 생성하는 위치 정보는, 예컨대 GPS 위성으로부터 수신한 현재의 위치 관련 신호를 이용하여 건설 기계 내에 포함된 네비게이션 시스템을 통해 생성할 수 있으나, 다른 다양한 지상 및 위성 위치 판정 시스템을 이용하여 생성할 수 있음은 물론이다. 또한, 이러한 위치 정보와 함께 송신되는 정보는, 상태 정보 및 가동 정보 이외에도, 원격지의 소유자 또는 관리자(또는 원격 관리부)가, 건설 기계의 효율적인 관리를 위하여 필요로 하는 임의의 정보를 포함할 수 있다. 또한, 건설 기계로부터 원격 관리부로의 정보의 송신은 이용 가능한 다양한 이동 통신 시스템을 통하여 실행될 수 있음을 당업자는 이해할 수 있을 것이다.
건설 기계로부터 위치 정보를 포함하는 정보를 수신한 원격 관리부에서는, 수신된 위치 정보에 기초하여, 건설 기계의 위치가 미리 구획된 영역 중 어느 영역에 속하는지 판단하고, 건설 기계가 속하는 구역에 대응하여 미리 결정된 송신될 정보의 양 및 미리 결정된 송신 주기를 지시하는 제어 신호를 원격 관리부로부터 건설 기계로 송신한다(단계 340). 건설 기계는 수신된 제어 신호에 따라, 그 후 송신될 정보의 양과 송신 주기를 설정하여, 정보를 원격 관리부로 송신한다(단계 350).
이하에서는, 이동 가능 영역을 구획하는 단계와, 송신될 정보의 양 및 송신 주기를 결정하는 단계에 대해 보다 상세하게 설명한다.
도 4은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 건설 기계의 이동 가능한 영역을 구획화한 것을 도시한 구성도이다. 도 4을 참조하면, 이동 가능 영역은, 제1 영역, 제2 영역, 제3 영역 및 제4 영역으로 구획화될 수 있다. 여기서, 제1 영역은 건설기계가 이동 가능 영역의 경계선 내에 있으며 이동 가능한 영역의 경계선에 접하지 않은 상태로서 ‘통상적인 작업 위치’라고 할 수 있다. 제2 영역은 이동 가능한 영역의 경계선 내에 있으나 이동 가능한 영역의 경계선에 접해 있는 상태로 ‘도난이 발생할 소지가 있는 위치’로 볼 수 있다. 제3 영역은 이동 가능 영역의 경계를 이탈하여 이동 가능 영역의 경계선에 접해 있는 상태로 ‘도난이 우려되는 위치’이다. 제4 영역은 이동 가능 영역의 경계선을 이탈함과 함께 이동 가능 영역의 경계선과도 멀리 떨어져 있는 상태로 ‘도난이 확실시되는 위치’로 볼 수 있다. 본 실시예에서는, 이동 가능 영역의 경계선 또는 구획된 영역이 사변형 형태로 도시되어 있으나, 그 형태는 소유자 또는 관리자가 건설 기계의 효과적인 관리에 적합하 도록 원, 타원형 또는 임의의 형태로 설정이 가능하다. 또한, 본 실시예에서는 이동 가능 영역을 그 경계선을 기준으로 4개의 영역으로 구획하였으나, 실시예에 따라 이동 가능 영역의 경계선으로부터의 거리에 따라 이동 가능 영역을 보다 세분화할 수 있음을 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자라면 이해할 수 있을 것이다.
구획된 영역에 따라 건설 기계로부터의 정보의 송신에 관한 송신될 정보의 양 및 송신 주기를 미리 결정하는 단계와 관련하여, 도 5를 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 구획된 영역 각각에 대응하는 상이한 송신 정보의 데이터량과 송신 주기와의 관계를 도시한 도면이다.
도 5의 a)는 건설기계가 제1 영역에 위치해 있는 경우로서, 이동 가능 영역의 경계선 내에 있어서의 통상의 작업 위치에 해당하는 경우이며, 이 경우 통신 데이터는 위치정보, 상태 정보, 가동 정보를 모두 전송하게 되고, 송신 주기는 미리 정해진 통상의 경우의 주기(T)로 설정된다.
도 5의 b)는 건설기계의 이동 가능 영역의 경계선에 근접해 있거나 접해있는 경우로서 도난이 발생할 소지가 있는 위치에 해당하며, 이 경우 송신 정보 중 위치 정보는 송신 상태를 유지하고, 하나 이상의 상태 정보들 및/또는 하나 이상의 가동 정보들 중 우선 순위가 낮은 정보를 제외하고 송신하도록 하여 송신 정보의 데이터량을 감소시키다. 한편, 송신 정보의 데이터량을 감소시킴과 동시에 통신 주기를 제1 영역의 경우보다 빠르게 함으로써(도 5에 있어서는 주기를 a)의 경우보다 1/2배로 감소시킴), 단위 시간 동안에 위치 정보를 포함하는 정보를 송신하는 빈도를 증가시킨다. 이를 위하여, 송신될 정보의 양을 미리 결정하는 단계에는, 위치 정보를 제외한, 하나 이상의 상태 정보들 또는 하나 이상의 가동 정보들의 우선 순위를 미리 결정하는 단계가 포함될 수 있다. 한편, 이 경우, 송신 비용은 최대한 도 5의 a)의 경우와 대략 동일한 수준을 유지할 수 있다.
도 5의 c)는 건설기계가 이동 가능 영역의 경계선을 이탈하여 도난이 우려되는 경우로서, b)의 경우와 유사하게, 송신 정보 중 위치 정보는 송신 상태를 유지하고 하나 이상의 상태 정보들 및 하나 이상의 가동 정보들 중 우선 순위가 낮은 상태 정보와 가동 정보들을 제외하고 송신하도록 하여, 전체 송신 정보의 데이터량은 b)의 경우보다 감소하게 된다. 한편, 송신 주기는 b)보다 4배 빨라지게 되어 보다 정확한 위치의 추적이 가능해진다. 이 경우에 송신 비용은 도 5의 a) 또는 b)의 경우와 대략 동일한 수준으로 유지하도록 설정할 수 있다.
도 5의 d)는 건설기계가 이동 가능 영역의 경계선을 이탈하여 그 경계선과의 거리가 멀어진 경우로서, 도난이 확실시 되는 경우라고 할 수 있다. 이 경우의 통신 데이터의 구성은 상태 정보와 가동 정보를 모두 제외시키고 위치정보만을 전송하게 되어 전체 송신 정보의 데이터량은 도 5의 a), b) 및 c)의 경우보다 더 감소하게 되지만, 송신 주기는 8배 빨라지게 되어 보다 신속하고 정확한 위치의 추적이 가능해지게 되므로 도난 상황에 대한 민첩한 대응이 가능해진다. 이 경우도 송신 비용은 도 5의 a), b) 및 c)의 경우와 대략 동일한 수준으로 유지하도록 설정할 수 있다.
상술한 실시예에 있어서, 이동 가능 영역을 그 이동 가능 영역의 경계선과의 거리에 따라 4 단계로 구획하였으나, 필요에 따라 이를 더욱 세분화 할 수 있으며 이동 가능 영역의 경계선과의 거리에 비례하여 함수화하여 사용할 수도 있다. 또한, 전술한 제4 영역은, 작업 허용 영역 외부에 존재하는, 제1, 제2 및 제3 영역의 이외의 영역인 것으로 설정할 수 있다.
또한, 전술한 실시예에서는 이동 가능 영역을 그 경계선과의 거리에 기초하여 구획하였으나, 그 이동 가능 영역의 구획은, 그 이동 가능 영역의 중심점으로부터의 거리를 기준으로 세분화할 수도 있다. 즉, 건설 기계의 이동 방향에 따라, 이동 가능 영역의 중심점으로부터의 거리로 영역을 구획하여, 그 중심점으로부터 건설 기계가 멀어질수록 위치 정보를 제외한 나머지 송신 정보의 양을 감소시키고, 그 송신 주기가 더욱 짧아지도록 설정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 건설 기계의 위치에 따른 송신될 정보의 양과 송신 주기와의 관계를 도시한 도면이다. 도 6은 위치에 따라 달라지는 송신될 정보의 양(또는 송신 정보의 구성)에서 위치 정보에 대한, 상태 정보들 및 가동 정보들의 비율과 송신 주기 그리고 송신 비용을 나타낸다. 도 6에 있어서, 송신 주기(T), 위치 정보의 비율(R)(여기서, R은 위치 정보/전체 송신 정보), 작업 허용 영역의 경계선으로부터 건설 기계까지의 거리(△L)(단, 작업 허용 영역 내의 경우엔 음(-)의 수) 및 송신 비용(P) 간의 함수 관계는 아래와 같이 나타낼 수 있다.
건설 기계가 A 지점을 벗어나기 전에는 미리 정해진 위치 정보의 비율(R_min)의 송신 정보의 구성과 송신 주기(T_max)로 송신을 할 수 있다. 이 경우(△L < A 인 경우)에 있어서, 송신 주기 T = T_max, 위치정보 비율 R = R_min, 송신 비용 P = P_fix라 할 수 있다.
한편, 건설 기계가 A 지점을 벗어나 B 지점에 도달하기 전까지는 건설기계의 위치에 정비례하여 전체 송신 정보에 대한 위치 정보의 비율이 높고, 이동 가능 영역의 경계선으로부터 건설 기계까지의 거리(△L)(단, 이동 가능 영역의 경계선 내의 경우엔 음(-)의 수)에 반비례하여 송신 주기는 짧아 지도록 설정된다. 이때 △L이 0인 지점(건설 기계가 이동 가능 영역의 경계선 상에 걸쳐 있을 때)을 벗어나 작업 허용 영역을 이탈하게 되면 소유자 또는 관리자(원격 관리부)에게 도난 가능성이 있음을 경고할 수 있다. 이를 함수화하면 다음과 같다.
A < △L < B 인 경우,
송신 주기 T = T_max - ((T_max-T_min)/(B-A))×△L,
위치 정보의 비율 R = R_min + ((R_max-R_min)/(B-A))×△L ,
송신 비용 P = P_fix
또한, 건설 기계가 B 지점을 벗어나서 이동 가능 영역의 경계선으로부터 멀어지게 되면 미리 정해진 위치 정보의 비율(R_max)의 송신 정보의 구성과 송신 주기(T_min)로 송신을 하도록 할 수 있다. 또한 이 경우 도난이 확실한 것으로 간주하여 소유자 또는 관리자에게 도난 발생을 통보하도록 할 수 있다. 이러한 경우에 있어서도, 송신 비용은 동일한 수준(P_fix)으로 유지 된다. 이를 함수화하면 다음과 같다.
B < △L 인 경우,
송신 주기 T = T_min,
전체 송신 정보에 대한 위치 정보의 비율 R = R_max,
송신 비용 P = P_fix
전술한 바와 같이, 건설 기계의 이동 가능 영역을 제1 영역, 제2 영역, 제3 영역 및 제4 영역의 4개의 영역으로 구획한 경우, 각각의 영역에 따라 송신될 정보의 양과 송신 주기는 다음과 같이 나타낼 수 있다.
T1 > T2 > T3 > T4 (여기서, Tn 은 제n 영역에서의 송신 주기)
R1 < R2 < R3 < R4 (여기서, Rn 은 제n 영역에 있어서 총 송신 정보량 대 위치 정보의 양의 비율 = 위치 정보량/총 송신 정보량임)
한편, 바람직한 실시예에 있어서, 도 6의 제4 영역에서와 같이, R4 = 1이 되도록 할 수 있다. 제4 영역은 건설 기계의 도난이 발생한 것이 확실시되는 영역으로서, 이러한 경우 원격 관리부에서는 건설 기계의 상태 정보 또는 가동 정보를 필요로 하지 않을 수 있으므로, 건설 기계의 위치 정보만을 수신하도록 설정하는 대신, 송신 주기를 짧게 설정하여 보다 실시간에 가까운 위치 정보를 수신하도록 하는 것이다.
또한, 바람직한 실시예에 있어서, 건설 기계가 ‘도난이 우려되는 위치' 또는 ‘도난이 확실시되는 위치’에 있는 경우에, 원격 관리부는 도난 가능 알림 또는 도난 알림 등을 통보하도록 구성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 송신될 정보의 양 및 송신 주기를 제어하는 단계를 도시한 순서도이다. 본 실시예에 따르면, 원격 관리부에서 수신한 위치 정보에 기초하여, 건설 기계의 현재의 위치가 어느 영역에 속하는지 판정(단계 606, 608, 610)하고, 건설 기계가 속하는 영역에 대응하는 미리 결정된 송신될 정보의 양 및 송신 주기를 지시하는 제어 신호를 건설 기계에 전송하도록 할 수 있다(단계 614).
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 건설 기계 측 정보 송신용 통신 장치(700) 및 원격 관리부(750) 측의 제어 신호 생성부(752)를 나타내는 블록도이다.
본 실시예에 따르면, 건설 기계 측의 정보 송신용 통신 장치(700)는, 송신 정보량 제어부(711)와 송신 주기 제어부(712)를 포함하는 제어부(710)와, 위치 정보 생성부(714), 기억부(715), 상태/가동 정보 생성부(716) 및 무선 통신부(717)를 포함할 수 있다. 정보 송신용 통신 장치는, 원격 관리부 측에 위치 정보, 상태 정보 및 가동 정보를 송신하기 위하여, 위치 정보 생성부 및 상태/가동 정보 생성부를 통하여, 해당 정보를 생성하고 기억부에 저장한다. 제어부(710)는 미리 결정된 송신될 정보의 양 및 송신 주기에 따라 무선 통신부(717)를 통하여 위치 정보 등의 정보를 원격 관리부에 전송한다. 원격 관리부는 무선 통신부(753)를 통하여 수신한 위치 정보에 기초하여, 미리 구획된 영역 중 건설 기계가 위치하는 영역을 판단하는 판정부(754)와, 송신될 정보의 양과 송신 주기를 설정하고, 그 판정부의 결과에 기초하여 미리 결정된 송신될 정보의 양과 송신 주기를 알려주는 설정부(751)와, 설정부에서 수신한 송신 정보량과 송신 주기를 나타내는 제어신호를 생성하여 건설 기계 측으로 전송하는 제어 신호 생성부(752)를 포함할 수 있다.
이상으로, 본 발명을 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았으나, 이 분야의 당업자라면 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한도에서 변경될 수 있음을 이해할 것이다. 즉, 본 발명은 첨부된 청구 범위 내에서 변경 가능하므로, 전술한 예시적인 실시예로 제한되는 것으로 간주되어서는 안 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 건설 기계와 모니터링 설비 간에서 통신하는 구성을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 건설 기계의 위치를 모니터링하는 방법의 각 단계를 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라, 건설 기계의 위치를 모니터링하는 방법의 단계를 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 건설 기계의 이동 가능한 영역을 구획화한 것을 도시한 구성도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 구획된 영역에 대응하는 송신 정보량과 송신 주기와의 관계를 도시한 도면이다.
도 6는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 건설 기계의 위치에 따른 송신 정보량과 송신 주기와의 관계를 도시한 도면이다
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 송신 정보량 및 송신 주기를 제어하는 단계를 도시한 순서도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 건설 기계에 장착되는 정보 모니터링의 예를 나타내는 블록도이다.

Claims (4)

  1. 건설 기계에서 건설 기계의 위치 정보와, 건설 기계와 관련된 하나 이상의 상태 정보 및 하나 이상의 가동 정보를 생성하고, 상기 생성된 상기 정보들을 상기 건설기계와 원거리에 있는 원격 관리부에 통신수단을 이용하여 송신하는 건설 기계의 위치를 모니터링 하기 위한 통신 방법에 있어서,
    상기 원격 관리부에서 건설 기계가 이동 가능한 영역을 구획하고, 상기 구획된 영역에 따라 상기 건설 기계로부터 송신될 정보의 양 및 송신 주기를 미리 결정하고,
    상기 건설 기계로부터 수신된 위치 정보에 기초하여, 상기 건설 기계의 위치가 상기 이동 가능한 영역의 경계선 밖으로 멀어질수록 상기 건설 기계로부터 위치 정보를 제외한 다른 송신할 정보의 양을 감소시키고 상기 건설 기계로부터 송신 주기가 짧아지게 하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 위치를 모니터링 하기 위한 통신 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 건설 기계로부터 수신된 위치 정보에 기초하여, 상기 건설 기계의 위치가 상기 이동 가능한 영역 내에서 경계선에 가까워 질수록 상기 건설 기계로부터 위치 정보를 제외한 정보량은 감소시키고 송신 주기는 짧아지게 하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 위치를 모니터링 하기 위한 통신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 건설 기계가 이동 가능한 영역의 구획은,
    상기 이동 가능한 영역의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 적어도 제1 영역, 제2 영역, 제3 영역 및 제4 영역으로 구획하고, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 상기 이동 가능한 영역의 경계선 내에 설정되어지되, 상기 제2 영역은 상기 이동 가능한 영역의 경계선에 접하도록 설정되는 것이고, 상기 제3 영역 및 상기 제4 영역은 상기 이동 가능한 영역의 경계선 밖에 설정되어지되, 상기 제3 영역은 상기 이동 가능한 영역의 경계선에 접하도록 설정되는 것이고,
    상기 구획된 영역에 따라 상기 송신 주기를 T1 > T2 > T3 > T4 (여기서, Tn 은 제n 영역에서의 송신 주기임)이 되도록 결정하고, 상기 송신될 정보의 양을 R1 < R2 < R3 < R4 = 1 (여기서, Rn 은 제n 영역에 있어서 총 송신 정보량 대 위치 정보량의 비율임)이 되도록 결정하는 것을 포함하는 건설 기계의 위치를 모니터링하 기 위한 통신 방법.
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