KR101587591B1 - 광산 통합 중앙관리 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광산의 형상을 2D 또는 3D의 입체맵에 갱도에 설치된 각종 설비들을 매칭시킨 후에 작동상태를 제어하면서 모니터링하고, 각종 센서를 통해 수집된 센싱정보를 분석하여 재난상황이 발생되면 작업자들을 재난구역을 우회하도록 최적의 피난구역으로 대피할 수 있도록 신속하게 안내할 수 있는 광산 통합 중앙관리 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 특징은 갱도의 형상과 함께 경도에 설치된 장비, 통신 및 전력에 대한 정보를 관리하는 갱도 관리수단(10)과; 채광시에 사용되는 장비들의 작동상태를 관리하는 장비작동 관리수단(20)과; 갱도의 환경을 확인하여 이상이 발생되면 경고하도록 관리하는 갱도환경 관리수단(30)과; 갱도에서 작업하는 작업자의 위치와 건강상태를 확인하는 작업자 관리수단(40)과; 갱도 내에 비상상태인 재난이 발생되면 작업자에게 대피경로를 제공하고, 작업자가 안전하게 대피할 수 있도록 갱도를 유지되도록 관리하는 재난상황 관리수단(50);을 포함하는 것이다.
본 발명의 특징은 갱도의 형상과 함께 경도에 설치된 장비, 통신 및 전력에 대한 정보를 관리하는 갱도 관리수단(10)과; 채광시에 사용되는 장비들의 작동상태를 관리하는 장비작동 관리수단(20)과; 갱도의 환경을 확인하여 이상이 발생되면 경고하도록 관리하는 갱도환경 관리수단(30)과; 갱도에서 작업하는 작업자의 위치와 건강상태를 확인하는 작업자 관리수단(40)과; 갱도 내에 비상상태인 재난이 발생되면 작업자에게 대피경로를 제공하고, 작업자가 안전하게 대피할 수 있도록 갱도를 유지되도록 관리하는 재난상황 관리수단(50);을 포함하는 것이다.
Description
본 발명은 광산의 형상을 2D 또는 3D의 입체맵에 갱도에 설치된 각종 설비들을 매칭시킨 후에 작동상태를 제어하면서 모니터링하고, 각종 센서를 통해 수집된 센싱정보를 분석하여 재난상황이 발생되면 작업자들을 재난구역을 우회하도록 최적의 피난구역으로 대피할 수 있도록 신속하게 안내할 수 있는 광산 통합 중앙관리 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 광산은 석탄 또는 광석 등의 광물자원을 채굴하기 위한 곳으로 이러한 광산은 지하 및 폐쇄된 공간에서 채굴작업을 수행하기 때문에 항시 위험에 노출되어 있으며, 일단 사고가 발생하면 인명사고를 포함하는 대형사고로 이어지기 된다.
이에 따라 지하 갱내의 유독가스와 가연성 가스 등을 센싱하여 사고를 예방하고 있지만, 가스폭발, 지진, 발파미숙 등을 통해서 재난이 발생되는 경우에 전력이 파손되는 최악의 상황에서는 작업자의 안전을 관리하지 못하는 문제가 있다.
이에 따라 각종 재난이 발생되는 경우에 재난에 대비하기 위한 방안이 필요한 설정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 광산의 형상을 2D 또는 3D의 입체맵에 갱도에 설치된 각종 설비들을 매칭시킨 후에 작동상태를 제어하면서 모니터링하고, 각종 센서를 통해 수집된 센싱정보를 분석하여 재난상황이 발생되면 작업자들을 재난구역을 우회하도록 최적의 피난구역으로 대피할 수 있도록 신속하게 안내할 수 있는 광산 통합 중앙관리 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 광산 통합 중앙관리 시스템은, 갱도의 형상과 함께 경도에 설치된 장비, 통신 및 전력에 대한 정보를 관리하는 갱도 관리수단(10)과; 채광시에 사용되는 장비들의 작동상태를 관리하는 장비작동 관리수단(20)과; 갱도의 환경을 확인하여 이상이 발생되면 경고하도록 관리하는 갱도환경 관리수단(30)과; 갱도에서 작업하는 작업자의 위치와 건강상태를 확인하는 작업자 관리수단(40)과; 갱도 내에 비상상태인 재난이 발생되면 작업자에게 대피경로를 제공하고, 작업자가 안전하게 대피할 수 있도록 갱도를 유지되도록 관리하는 재난상황 관리수단(50);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 갱도 관리수단(10)은, 굴착된 갱도의 깊이, 길이 등의 형상정보를 2D 또는 3D의 입체맵으로 관리하는 입체맵 관리부(11)와; 갱도내에 설치되는 장비의 설치위치, 용도 등에 대한 정보를 입체맵에 매칭시켜 관리하는 장비 관리부(12)와; 갱도 내에 설치된 통신장비를 입체맵에 매칭시켜 관리하는 통신 관리부(13)와; 갱도에 설치된 전력설비를 입체맵에 매칭시켜 관리하는 전력 관리부(14)를 포함한다.
바람직하게, 장비작동 관리수단(20)은, 설치된 장비와 유무선 통신하면서 장비의 작동상태를 확인하는 장비 모니터링부(21)와; 설치된 장비와 유무선 통신하면서 작동을 제어하는 장비 제어부(22)를 포함한다.
바람직하게, 갱도환경 관리수단(30)은, 각종 센서들의 설치위치와 센싱된 정보를 제공받아 관리하는 측정센서 관리부(31)와; 센서들로부터 수신받은 센싱정보를 비교하여 등록된 안전기준에 부합되는 지를 확인하는 센싱정보 비교부(32)와; 수신받은 센싱정보가 안전기준을 초과하는 경우에 경고신호를 발생시키는 경고 발생부(33);를 를 포함한다.
바람직하게, 작업자 관리수단(40)은, 작업자의 단말기에게 각종 정보를 제공하거나 또는 수신받도록 관리하는 작업자 통신부(41)와; 작업구역의 갱도에 설치된 NFC 수신기를 통해서 수신된 작업자의 단말기 정보를 이용하여 작업자의 위치를 확인하는 작업자 위치 확인부(42)와; 작업자의 단말기로부터 작업자의 건강정보를 제공받아 작업자의 건강상태를 확인하는 작업자 건강 확인부(43)와; 작업자의 위치가 위험지역에 위치하면 작업자의 단말기로 위험지역에서 벗어나도록 경고신호를 전송하는 위험지역 경고부(44);를 포함한다.
바람직하게, 작업자의 단말기는 작업자가 소지하는 스마트폰, 전용 단말기 또는 작업자가 착용하는 헬멧에 장착된 RF태그, 스마트 와치 중의 하나인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 재난상황 관리수단(50)은, 갱도환경 관리수단(30)에서 재난신호가 발생되면 재난이 발생된 것으로 인식하는 재난 확인부(51)와; 작업자의 위치를 확인하고 재난구역을 우회하는 대피경로에 대한 정보를 제공하는 대피경로 제공부(52)와; 재난시에 작업자들이 피신하는 피난지역에 대한 정보를 관리하는 피난지역 관리부(53)와; 재난시에 피난구역에 설치된 NFC 수신기로부터 대피한 작업자가 착용한 무선단말기 또는 헬멧에 장착된 RF태그 등으로부터 제공받은 정보를 분석하여 대피인원을 확인하는 대피인원 확인부(54)와; 재난시에 피난구역에 설치된 공조기로 공기가 공급되도록 관리하는 비상공기 공급부(55)와; 재난시에 채광에 관련된 장비의 작동이 OFF되도록 장비로 공급되는 전력을 차단하는 전력 차단부(56)와; 주전력이 차단되는 경우에 피난구역의 설비들이 작동하도록 전력을 공급하는 예비전력 공급부(57);를 포함한다.
본 발명에 의한 광산 통합 중앙관리 시스템은 광산의 형상을 2D 또는 3D의 입체맵에 갱도에 설치된 각종 설비들을 매칭시킨 후에 작동상태를 제어하면서 모니터링할 수 있는 편리함이 있다.
또한, 각종 센서를 통해 수집된 센싱정보를 분석하여 재난상황이 발생되면 작업자들을 재난구역을 우회하도록 최적의 피난구역으로 대피할 수 있도록 신속하게 안내할 수 있는 장점이 있다.
또한, NFC 통신망으로 피난구역으로 대피한 작업자를 정확하게 파악하면서 공기, 예비전력을 공급하여 피난구역에서 생존할 수 있도록 조치할 수 있는 장점이 있다.
또한, 재난 시에는 채광에 사용되는 설비에 공급되는 전력을 차단하여 안전사고를 예방할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 광산 통합 중앙관리 시스템의 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 광산 통합 중앙관리 시스템의 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 갱도 관리수단의 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 장비작동 관리수단의 블록도.
도 5는 본 발명에 따른 장비작동 관리수단의 블록도.
도 6은 본 발명에 따른 갱도환경 관리수단의 블록도.
도 7은 본 발명에 따른 작업자 관리수단의 블록도.
더 8은 본 발명에 따른 재난상황 관리수단의 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 광산 통합 중앙관리 시스템의 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 갱도 관리수단의 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 장비작동 관리수단의 블록도.
도 5는 본 발명에 따른 장비작동 관리수단의 블록도.
도 6은 본 발명에 따른 갱도환경 관리수단의 블록도.
도 7은 본 발명에 따른 작업자 관리수단의 블록도.
더 8은 본 발명에 따른 재난상황 관리수단의 블록도.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 광산 통합 중앙관리 시스템은 광산의 형상을 2D 또는 3D의 입체맵으로 관리하면서 갱도에 설치된 각종 설비들을 입체맵에 매칭시킨 후에 작동상태를 모니터링하며, 재난상황이 발생되면 작업자들을 피난구역 등으로 대피할 수 있도록 안내하며 피난구역에 공기 등을 공급하여 위급상황에 대처할 수 있도록 하는 것을 기본개념으로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 광산 통합 중앙관리 시스템을 자세히 살펴보면, 광산 통합 중앙관리 시스템은 갱도 관리수단(10), 장비작동 관리수단(20), 갱도환경 관리수단(30), 작업자 관리수단(40), 재난상황 관리수단(50)을 포함한다.
갱도 관리수단(10)은 갱도의 형상과 함께 경도에 설치된 장비, 통신 및 전력에 대한 정보를 관리한다. 도 3을 참조하면, 갱도 관리수단(10은 입체맵 관리부(11), 장비 관리부(12), 통신 관리부(13), 전력 관리부(14)를 포함한다.
입체맵 관리부(11)는 굴착된 갱도의 깊이, 길이 등의 형상정보를 2D 또는 3D의 입체맵으로 제작한다. 갱도맵은 갱도의 용도에 따라 입구, 출구, 이동통로, 채광지역, 피난지역 등으로 구분된다. 이러한 입체맵에 의해서 후술하는 장비의 위치를 확인할 수 있게 된다.
장비 관리부(12)는 갱도내에 설치되는 장비의 설치위치, 용도 등에 대한 정보를 입체맵에 매칭시켜 관리한다. 이때, 장비는 컨베이어벨트, 펌프, 전력설비, 권양기, 압축기, 조명등, 유도등, 공조기, 폐수설비, 보일러, 카메라 등을 포함한다. 이러한 장비들은 제어장비, 환경감시장비, 통신장비 등으로 분류되는 것이 바람직하다. 이때, 유도등은 재난시에 작업자가 이동방향으로 확인할 수 있도록 점멸되는 다수의 방향을 가르키는 화살표가 표시된 것이 바람직하다.
통신 관리부(13)는 갱도 내에 설치된 통신장비를 입체맵에 매칭시켜 관리한다. 통신장비는 장비에 연결된 유선통신과 갱도 내에 설치되어 작업자가 소지하는 단말기와 통신하는 NFC 수신기 등의 무선통신을 포함한다.
전력 관리부(14)는 갱도에 설치된 전력설비를 입체맵에 매칭시켜 관리한다. 전력설비는 갱도의 지역별 공급라인과 장비에 연결된 공급라인 등으로 분류되어 관리되는 것이 바람직하다.
장비작동 관리수단(20)은 채광시에 사용되는 장비들의 작동상태를 관리한다. 도 4를 참조하면, 장비작동 관리수단(20)은 장비 모니터링부(21)와, 장비 제어부(22)를 포함한다.
장비 모니터링부(21)는 설치된 장비와 유무선 통신하면서 장비의 작동상태를 확인한다. 이러한 장비 모니터링부(21)에 의해서 장비가 정상적으로 작동하는지의 여부를 확인할 수 있다. 예를 들면, 채광된 광물을 이동시키는 컨베이어벨트의 동작을 모니터닝하면서 과부하 등이 발생되는 것을 확인할 수 있다.
장비 제어부(22)는 설치된 장비와 유무선 통신하면서 작동을 제어한다. 이때, 장비 제어부(22)는 설치된 장비의 작동시간, 속도 등을 설정할 수 있다.
장비이상 경고부(23)는 장비 모니터링에 의해서 장비가 비정상적이면 장비의 이상을 경고한다.
갱도환경 관리수단(30)은 갱도의 환경을 확인하여 이상이 발생되면 경고하도록 관리한다. 도 5를 참조하면, 갱도환경 관리수단(30)은 측정센서 관리부(31), 센싱정보 비교부(32), 경고 발생부(33)를 포함한다.
측정센서 관리부(31)는 온도, 습도, 가스농도, 진동 등을 감지하는 각종 센서들의 설치위치와 센싱된 정보를 제공받아 관리한다.
센싱정보 비교부(32)는 센서들로부터 수신받은 센싱정보를 비교하여 등록된 안전기준에 부합되는 지를 확인한다. 이때, 안전기준은 경고신호에 해당되는 1단계 안전기준과 재단에 해당되는 2단계 안전기준으로 이루어진 것이 바람직하다. 이러한 안전기준에 의해서 갱도내의 가스농도가 높으면 주의, 또는 재난 등에 알맞은 후속조치를 선제적으로 실행할 수 있다. 또한, 진동이 안전기준 이상으로 감지된 경우에도 갱도가 무너지기 전에 작업자를 대피시킬 수 있게 된다.
경고 발생부(33)는 수신받은 센싱정보가 안전기준을 초과하는 경우에 경고신호를 발생시킨다. 경고 발생부(33)는 1단계 안전기준을 초과하는 경우에는 주의신호를 발생시키고, 2단계 안전기준을 초과하는 경우에는 재난에 해당되는 재난신호를 발생시켜 방송설비를 통해 작업자에게 안내된다. 이러한 경고 발생부(33)에 의해서 갱내 가스농도에 의해서 주의신호가 발생되면 환풍기를 가동시키는 후속조치가 이루어지고, 재난신호가 발생되면 작업자를 대피시키는 등의 후속조치가 이루어지게 된다.
작업자 관리수단(40)은 갱도에서 작업하는 작업자의 위치와 건강상태를 확인한다. 도 6을 참조하면, 작업자 관리수단(40)은 작업자 통신부(41), 작업자 위치 확인부(42), 작업자 건강 확인부(43), 위험지역 경고부(44)를 포함한다.
작업자 통신부(41)는 작업자의 단말기에게 각종 정보를 제공하거나 또는 수신받도록 관리한다. 작업자의 단말기는 작업자가 소지하는 스마트폰, 전용 단말기 또는 작업자가 착용하는 헬멧에 장착된 RF태그, 스마트 와치 등을 포함한다.
작업자 위치 확인부(42)는 작업구역의 갱도에 설치된 NFC 수신기를 통해서 수신된 작업자의 단말기 정보를 이용하여 작업자의 위치를 확인한다. 이러한 작업자 위치 확인부(42)에 의해서 작업구역에서 작업을 수행하는 작업자의 인원을 확인할 수 있게 된다.
작업자 건강 확인부(43)는 작업자의 단말기로부터 작업자의 건강정보를 제공받아 작업자의 건강상태를 확인한다. 이때, 작업자 건강 확인부(43)는 작업자가 착용하는 헬멧, 스마트 와치 등에서 체크한 작업자의 혈압 등의 생체정보를 제공받는 것이 바람직하다.
위험지역 경고부(44)는 작업자 위치 확인부(42)를 통해서 확인된 작업자의 위치가 위험지역에 위치하면 작업자의 단말기로 위험지역에서 벗어나도록 경고신호를 전송한다. 이러한 위험지역 경고부에 의해서 작업자에게 발생할 수 있는 위험을 최소화할 수 있게 된다.
재난상황 관리수단(50)은 갱도 내에 비상상태인 재난이 발생되면 작업자에게 대피경로를 제공하고, 작업자가 안전하게 대피할 수 있도록 갱도를 유지되도록 관리한다. 도 7을 참조하면, 재난상황 관리수단(50)은 재난 확인부(51), 대피경로 제공부(52), 피난지역 관리부(53), 대피인원 확인부(54), 비상공기 공급부(55), 전력 차단부(56), 예비전력 공급부(57)를 포함한다.
재난 확인부(51)는 갱도환경 관리수단(30)에서 재난신호가 발생되면 재난이 발생된 것으로 인식한다.
대피경로 제공부(52)는 작업자의 위치를 확인하고 대피경로에 대한 정보를 제공한다. 이러한, 대피경로 제공부(52)에 의해서 갱도에 설치된 NFC 통신을 통해서 작업자의 단말기로 재난지역을 우회할 수 있는 최적의 대피경로를 제공하게 된다. 이때, 비상시에 표시되는 유도등과 통신하면서 현재위치에서 최적의 대피경로가 표시되도록 화살표를 함께 표시하는 것이 바람직하다. 이에 따라 작업자는 단말기를 통해서 안내되는 대피경로를 통해 신속하게 피난지역 등으로 대피하거나 또는 유도등에 표시되는 화살표를 따라 피난지역 등으로 대피할 수 있게 된다.
피난지역 관리부(53)는 재난시에 작업자들이 피신하는 피난지역에 대한 정보를 관리한다. 이때, 피난지역이 다수개 존재하는 경우에 각각에 고유번호를 부여하고, 피난구역에 설치된 RF수신기도 피난지역의 고유번호와 함께 관리하는 것이 바람직하다.
대피인원 확인부(54)는 재난시에 피난구역에 설치된 NFC 수신기로부터 대피한 작업자가 착용한 무선단말기 또는 헬멧에 장착된 RF태그 등으로부터 제공받은 정보를 분석하여 대피인원을 확인한다. 이러한 대피인원 확인부(54)에 의해서 피난구역으로 대피한 작업자에 대한 정보를 명확하게 확인할 수 있어 추후 구조작업을 용이하게 실행할 수 있게 된다.
비상공기 공급부(55)는 재난시에 피난구역에 설치된 공조기로 공기가 공급되도록 관리한다. 이때, 피난구역에 설치된 공조기는 갱도에 설치된 공조기와 별도의 라인으로 설치되는 것이 바람직하다.
전력 차단부(56)는 재난시에 채광에 관련된 장비의 작동이 OFF되도록 장비로 공급되는 전력을 차단한다. 이러한 전력 차단부(56)에 의해서 재난발생시에 장비로 공급되는 전력이 자동으로 차단되어 체굴된 광물을 이동시키는 컨베이어벨트 등의 작동을 차단시켜 2차 사고를 예방할 수 있다.
예비전력 공급부(57)는 주전력이 차단되는 경우에 피난구역의 설비들이 작동하도록 전력을 공급한다.
이하, 본 발명에 따른 광산 통합 관리시스템의 작동과정을 살펴본다.
먼저, 갱도 관리수단(10)은 굴착된 갱도의 형상을 2D 또는 3D의 입체맵으로 제작한다(단계 S101). 갱도형상은 갱도의 깊이, 길이 등을 따라 입구, 출구, 이동통로, 채광지역, 피난지역 등이 자세히 표시된다.
그리고, 입체맵에는 장비, 통신장비, 전력설비 등의 위치가 명칭과 함께 매칭되어 표시된다(단계 S102). 이때, 장비는 컨베이어벨트, 펌프, 전력설비, 권양기, 압축기, 조명등, 안전등, 공조기, 폐수설비, 보일러, 카메라, 각종 측정센서 등을 포함한다. 또한, 통신장비는 장비에 연결된 유선통신과 갱도 내에 설치되어 작업자가 소지하는 단말기와 통신하는 NFC 수신기 등의 무선통신을 포함한다. 또한, 전력설비는 갱도의 각 지역에 연결된 공급라인과 장비에 연결된 공급라인 및 피난지역에 연결된 비상공급라인 등을 포함한다.
광산에서 채광이 이루어지면 장비작동 관리수단(20)은 채광시에 사용되는 장비들의 작동을 제어하고(단계 S103), 작동상태를 모니터링하여 확인한다(단계 S104). 이때, 모니터링된 장비의 작동상태는 관리자가 확인할 수 있도록 화면으로 표시된다. 예를 들면, 24시간 작동되는 환풍기, 공조기, 카메라 등의 작동을 제어하거나 또는 체광시에는 컨베이어벨트 등의 작동을 제어하게 된다.
한편, 갱도환경 관리수단(30)은 갱도에 설치된 온도, 습도, 가스농도, 진동 등을 감지하는 각종 센서들의 설치위치와 센싱된 정보를 제공받고(단계 S104), 각각의 센싱정보가 안전기준에 부합되는 지를 비교하여 확인한다(단계 S105).
비교결과 센싱값들이 안전기준 이내이면 정상으로 판단하고(단계 S106), 경고신호에 해당되는 1단계 안전기준을 초과하면 주의신호를 발생시키고(단계 S107), 2단계 안전기준을 초과하면 대피신호를 발생시키게 된다(단계 S108). 이에 따라 발생되는 가스농도, 지진 등과 같이 작업자의 안전을 위험하는 요소들을 센싱하여 주의조치를 취하거나 또는 대피조치 등을 취할 수 있게 된다. 예를 들면, 갱내 가스농도에 의해서 주의신호가 발생되면 후속조치로 환풍기를 가동시키거나 또는 대피신호가 발생되면 작업자에게 최단거리 대피경로를 안내하게 된다.
또한, 작업자 관리수단(40)은 작업구역의 갱도에 설치된 NFC 수신기를 통해서 작업자의 단말기와 통신하면서 작업자의 위치를 확인하고(단계 S109), 작업자의 단말기로부터 작업자의 건강정보를 제공받아 작업자의 건강상태를 확인한다(단계 S110). 이때, 작업자의 단말기는 작업자가 소지하는 스마트폰, 전용 단말기 또는 작업자가 착용하는 헬멧에 장착된 RF태그, 스마트 와치 등을 포함하며, 작업자의 건강정보는 단말기 중에서 작업자가 착용하는 헬멧, 스마트 와치 등을 통해서 작업자의 혈압 등의 생체정보를 제공받을 수 있다.
한편, 재난상황 관리수단(50)은 갱도 내에 비상상태인 재난이 발생되면 작업자의 위치를 확인하고 대피경로에 대한 정보를 제공하고(단계 S111), 피난구역에 설치된 공조기로 공기가 지속적으로 공급되도록 작동시키고(단계 S112), 채광에 관련된 장비의 작동이 OFF되도록 장비로 공급되는 전력을 차단하며(단계 S113), 주전력이 차단되는 경우에 피난구역의 설비들이 작동하도록 전력을 공급한다(단계 S114). 그리고, 재난시에 피난구역에 설치된 NFC 수신기로부터 대피한 작업자가 착용한 무선단말기 또는 헬멧에 장착된 RF태그 등으로부터 제공받은 정보를 분석하여 대피인원을 확인한다(단계 S115).
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10 : 갱도 관리수단 11 : 입체맵 관리부
12 : 장비 관리부 13 : 통신 관리부
14 : 전력 관리부 20 : 장비작동 관리수단
21 : 장비 모니터링부 22 : 장비 제어부
23 : 장비이상 경고부 30 : 갱도환경 관리수단
31 : 측정센서 관리부 32 : 센싱정보 비교부
33 : 경고 발생부 40 : 작업자 관리수단
41 : 작업자 통신부 42 : 작업자 위치 확인부
43 : 작업자 건강 확인부 44 : 위험지역 경고부
50 : 재난상황 관리수단 51 : 재난 확인부
52 : 대피경로 제공부 53 : 피난지역 관리부
54 : 대피인원 확인부 55 : 비상공기 공급부
56 : 전력 차단부 57 : 예비전력 공급부
12 : 장비 관리부 13 : 통신 관리부
14 : 전력 관리부 20 : 장비작동 관리수단
21 : 장비 모니터링부 22 : 장비 제어부
23 : 장비이상 경고부 30 : 갱도환경 관리수단
31 : 측정센서 관리부 32 : 센싱정보 비교부
33 : 경고 발생부 40 : 작업자 관리수단
41 : 작업자 통신부 42 : 작업자 위치 확인부
43 : 작업자 건강 확인부 44 : 위험지역 경고부
50 : 재난상황 관리수단 51 : 재난 확인부
52 : 대피경로 제공부 53 : 피난지역 관리부
54 : 대피인원 확인부 55 : 비상공기 공급부
56 : 전력 차단부 57 : 예비전력 공급부
Claims (9)
- 갱도의 형상과 함께 경도에 설치된 장비, 통신 및 전력에 대한 정보를 관리하는 갱도 관리수단(10)과; 채광시에 사용되는 장비들의 작동상태를 관리하는 장비작동 관리수단(20)과; 갱도의 환경을 확인하여 이상이 발생되면 경고하도록 관리하는 갱도환경 관리수단(30)과; 갱도에서 작업하는 작업자의 위치와 건강상태를 확인하는 작업자 관리수단(40)과; 갱도 내에 비상상태인 재난이 발생되면 작업자에게 대피경로를 제공하고, 작업자가 안전하게 대피할 수 있도록 갱도를 유지되도록 관리하는 재난상황 관리수단(50);을 포함하되,
갱도 관리수단(10)은, 굴착된 갱도의 깊이, 길이에 대한 형상정보를 2D 또는 3D의 입체맵으로 관리하는 입체맵 관리부(11)와; 갱도내에 설치되는 장비의 설치위치, 용도에 대한 정보를 입체맵에 매칭시켜 관리하는 장비 관리부(12)와; 갱도 내에 설치된 통신장비를 입체맵에 매칭시켜 관리하는 통신 관리부(13)와; 갱도에 설치된 전력설비를 입체맵에 매칭시켜 관리하는 전력 관리부(14)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광산 통합 중앙관리 시스템. - 삭제
- 청구항 1에 있어서, 장비작동 관리수단(20)은, 설치된 장비와 유무선 통신하면서 장비의 작동상태를 확인하는 장비 모니터링부(21)와; 설치된 장비와 유무선 통신하면서 작동을 제어하는 장비 제어부(22)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광산 통합 중앙관리 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 갱도환경 관리수단(30)은, 각종 센서들의 설치위치와 센싱된 정보를 제공받아 관리하는 측정센서 관리부(31)와; 센서들로부터 수신받은 센싱정보를 비교하여 등록된 안전기준에 부합되는 지를 확인하는 센싱정보 비교부(32)와; 수신받은 센싱정보가 안전기준을 초과하는 경우에 경고신호를 발생시키는 경고 발생부(33);를 포함하는 것을 특징으로 하는 광산 통합 중앙관리 시스템.
- 청구항 4에 있어서, 센서는 온도, 습도, 가스농도, 진동을 감지하는 것을 특징으로 하는 광산 통합 중앙관리 시스템.
- 갱도의 형상과 함께 경도에 설치된 장비, 통신 및 전력에 대한 정보를 관리하는 갱도 관리수단(10)과; 채광시에 사용되는 장비들의 작동상태를 관리하는 장비작동 관리수단(20)과; 갱도의 환경을 확인하여 이상이 발생되면 경고하도록 관리하는 갱도환경 관리수단(30)과; 갱도에서 작업하는 작업자의 위치와 건강상태를 확인하는 작업자 관리수단(40)과; 갱도 내에 비상상태인 재난이 발생되면 작업자에게 대피경로를 제공하고, 작업자가 안전하게 대피할 수 있도록 갱도를 유지되도록 관리하는 재난상황 관리수단(50);을 포함하되,
작업자 관리수단(40)은, 작업자의 단말기에게 정보를 제공하거나 또는 수신받도록 관리하는 작업자 통신부(41)와; 작업구역의 갱도에 설치된 NFC 수신기를 통해서 수신된 작업자의 단말기 정보를 이용하여 작업자의 위치를 확인하는 작업자 위치 확인부(42)와; 작업자의 단말기로부터 작업자의 건강정보를 제공받아 작업자의 건강상태를 확인하는 작업자 건강 확인부(43)와; 작업자의 위치가 위험지역에 위치하면 작업자의 단말기로 위험지역에서 벗어나도록 경고신호를 전송하는 위험지역 경고부(44);를 포함하는 것을 특징으로 하는 광산 통합 중앙관리 시스템. - 청구항 6에 있어서, 작업자의 단말기는 작업자가 소지하는 스마트폰, 전용 단말기 또는 작업자가 착용하는 헬멧에 장착된 RF태그, 스마트 와치 중의 하나인 것을 특징으로 하는 광산 통합 중앙관리 시스템.
- 청구항 7에 있어서, 재난상황 관리수단(50)은, 갱도환경 관리수단(30)에서 재난신호가 발생되면 재난이 발생된 것으로 인식하는 재난 확인부(51)와; 작업자의 위치를 확인하고 재난구역을 우회하는 대피경로에 대한 정보를 제공하는 대피경로 제공부(52)와; 재난시에 작업자들이 피신하는 피난지역에 대한 정보를 관리하는 피난지역 관리부(53)와; 재난시에 피난구역에 설치된 NFC 수신기로부터 대피한 작업자가 착용한 무선단말기 또는 헬멧에 장착된 RF태그로부터 제공받은 정보를 분석하여 대피인원을 확인하는 대피인원 확인부(54)와; 재난시에 피난구역에 설치된 공조기로 공기가 공급되도록 관리하는 비상공기 공급부(55)와; 재난시에 채광에 관련된 장비의 작동이 OFF되도록 장비로 공급되는 전력을 차단하는 전력 차단부(56);를 포함하는 것을 특징으로 하는 광산 통합 중앙관리 시스템.
- 청구항 8에 있어서, 재난상황 관리수단(50)은, 주전력이 차단되는 경우에 피난구역의 설비들이 작동하도록 전력을 공급하는 예비전력 공급부(57)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광산 통합 중앙관리 시스템.
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| KR1020150108428A KR101587591B1 (ko) | 2015-07-31 | 2015-07-31 | 광산 통합 중앙관리 시스템 |
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