KR101644382B1 - 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치 - Google Patents

수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101644382B1
KR101644382B1 KR1020150063853A KR20150063853A KR101644382B1 KR 101644382 B1 KR101644382 B1 KR 101644382B1 KR 1020150063853 A KR1020150063853 A KR 1020150063853A KR 20150063853 A KR20150063853 A KR 20150063853A KR 101644382 B1 KR101644382 B1 KR 101644382B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
underwater
worker
accident
rescue
emergency
Prior art date
Application number
KR1020150063853A
Other languages
English (en)
Inventor
박미자
Original Assignee
주식회사 대양전자
박미자
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 대양전자, 박미자 filed Critical 주식회사 대양전자
Priority to KR1020150063853A priority Critical patent/KR101644382B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101644382B1 publication Critical patent/KR101644382B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B25/00Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
    • G08B25/01Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium
    • G08B25/016Personal emergency signalling and security systems
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/0202Child monitoring systems using a transmitter-receiver system carried by the parent and the child
    • G08B21/0205Specific application combined with child monitoring using a transmitter-receiver system
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/0202Child monitoring systems using a transmitter-receiver system carried by the parent and the child
    • G08B21/0277Communication between units on a local network, e.g. Bluetooth, piconet, zigbee, Wireless Personal Area Networks [WPAN]
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B25/00Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B25/00Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
    • G08B25/12Manually actuated calamity alarm transmitting arrangements emergency non-personal manually actuated alarm, activators, e.g. details of alarm push buttons mounted on an infrastructure
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B3/00Audible signalling systems; Audible personal calling systems
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B5/00Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Emergency Alarm Devices (AREA)

Abstract

본 발명은, 수중작업자 스스가 위험에 노출된 것으로 판단되거나 감지하면 구조버튼을눌러 구조신호를 보내거나, 수중작업자(해녀 또는 잠수작업자)의 작업 패턴을 분석하여 발생이 의심될 때에 요구조자에게 경고 신호를 출력하여 사고유무를 파악하고 맥파등의 신체 정보를 활용하여 사고발생 후 최단 시간내에 사고 발생을 감지하여 사고로 파악되면 즉시 음향신호, 형광물질 표식 및 경광등, 초음파 통신등으로 사고 발생 사실을 전파하여, 주변 작업자들이 신속히 구조할 수 있도록 하고, 사고 발생 후 수분(가장 바람직하게는 4분)이내 구조가 실시되지 않으면 무선통신장치(RF송수신기)가 내장된 부유물을 수면에 띄워 약정된 구조요청신호와 더불어 GPS를 이용한 사고위치 등의 정보를 무선통신망을 통해 전달할 수 있도록 된 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치이다.
본 발명은, 수중 작업 중에 사고를 감지하거나 발생할 경우 인명의 손실을 줄이기 위해사고 발생(시작)부터 구조에 소요되는 시간이 매우 짧다는 것을 충분히 감안하여 사고 발생 인근에서 공동 작업 중인 동료들에게 사고 사실을 신속히 알려(전파)주고 발생지점을 표시하여 요구조자(구조요청자)를 신속히 구조할 수 있도록 하고, 또한 사고초기에 요구조자를 구조하지 못하더라도 사고자의 몸과 연결된 부유물을 수면에 표시하여 실종자를 신속히 발견 및 인양하게 하며, 실종자의 수색 및 그에 따른 시간과 사회적 비용을 줄이고 행정적 손실을 최소화할 수 있다.
또 발명은, 수중작업자의 특성을 고려하여 구조를 간단히 하여 저가의 비용으로 용이하게 제조 및 보급할 수 있고, 장기간 사용하더라도 고장이 발생하지 않도록 할 수 있는 것이다.

Description

수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치{An Emergency Situation Perception and Notifying Apparatus for Underwater Worker}
본 발명은 해녀 및 잠수사와 같은 수중작업자에게 위급상황이 발생하였을 경우에 위급상황을 작업자 스스로가 수동으로 알리거나 또는 자동으로 가지하여 알리도록 하는 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치에 관한 것이다.
이를 좀 더 상세히 설명하면, 수중작업자는 스스로 위험에 노출된 것으로 판단되거나 감지하면 구조버튼을눌러 구조신호를 보내거나, 수중작업자(해녀 또는 잠수작업자)의 작업 패턴을 분석하여 발생이 의심될 때에 요구조자에게 경고 신호를 출력하여 사고유무를 파악하고 맥파등의 신체 정보를 활용하여 사고발생 후 최단 시간내에 사고 발생을 감지하여 사고로 파악되면 즉시 음향신호, 형광물질 표식 및 경광등, 초음파 통신등으로 사고 발생 사실을 전파하여, 주변 작업자들이 신속히 구조할 수 있도록 하고, 사고 발생 후 수분(가장 바람직하게는 4분)이내 구조가 실시되지 않으면 무선통신장치(RF송수신기)가 내장된 부유물을 수면에 띄워 약정된 구조요청신호와 더불어 GPS를 이용한 사고위치 등의 정보를 무선통신망을 통해 전달할 수 있도록 된 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치에 관한 것이다.
바다에서 해산물을 채취하는 해녀나 여타의 작업을 하는 잠수(수중)작업자의 경우 타 직업군에 비해 안전사고 발생할 경우에 사망사고로 이어지는 경향이 다분하다.
해녀는 우리나라만의 독특한 문화로 오랜 세월 지속되어온 직업으로서, 주로 여성들로 구성되며 지금도 전국적으로 2만 여 명의 종사자가 있고 제주도에는 대략 4-5천명의 해녀가 있는 것으로 파악되고 있다.
해녀는 작업 시 별도의 잠수장비 없이 작업을 하는데 보통 1회 작업에 소요되는 시간은 보편적으로 1분 ~ 3분 정도로서, 일정주기로 잠수, 채취 작업, 부상, 휴식을 반복한다.
해녀 또는 잠수부들에게서 발생하는 안전사고의 발생원인은 선박 등 외부 물체에 추돌, 갑작스러운 압력변화로 인한 호흡이상, 해저 구조물 등에 걸림, 심장마비 등이다.
이러한 해저에서 안전사고가 발생하였을 때에는 신속한 구조가 필수 요건이며, 특히 별도의 잠수장비가 없는 상황에서 사고 발생 시 에는 4분 이내 구조가 이루어지지 않으면 익사사고로 이어지는 경우를 배제할 수 없다.
이와 같은 일반의 안전사고가 대형사고로 이어지는 가장 큰 이유는 수중에서 인간의 활동이 제한적이고 구조 시에도 시계가 제한되어 요구조자의 위치 파악이 어렵다는 것 등을 들 수 있으며, 특히 해저 지역이 복잡하고 수심이 깊어질수록 이런 어려움은 더 커지게 된다.
바다에서 해녀 나 잠수작업자에게 사고 발생 시 사고 발생여부가 타 작업자에게 인지되는 시간은 작업자들이 작업을 완료하고 육지 또는 작업용 바지선 등에 모인 후에 인원 파악을 통해서 알려지는 경우(사고가 발생하여 상당한 시간이 경과한 후)가 대부분이다.
이러한 경우에는 사고가 발생한 기각은 물론 경과 시간조차 파악할 수 없게 되는 경우가 허다하다.
이와 같이 사고 발생의 전파가 늦어지는 이유는 작업자간의 거리가 있고 시계가 제한되며 통신수단이 원활치 않으며 작업공간에 머무는 시간이 짧기 때문이ㅁ며, 특히 수중 작업의 경우 개인 별 능력의 차이로 작업 시간을 스스로 결정하기 때문에 수중에서 인원을 파악하는 것이 불가능하기 때문이다.
또한 사고 발생 시 요구조자가 사고발생을 전파할 수단이 거의 전무하다는 것인데, 특히 요구조자가 사고로 의식이 불명하면 사고 전파가 거의 불가능하게 된다.
실제로 제주도에서는 매년 평균 해녀의 사망사고가 6건 이상 발생하고 있으며, 대부분 작업 후 육지 도착하여 인원 파악 후 사고 발생을 인지한 후에야 신고하는 경우가 허다한 실정이다.
또한 바다에서 실종자를 수색하려면 조류 등으로 인한 유실로 매우 넓은 범위를 수색하여야 하며, 이에 소요되는 경비는 예컨데 해녀 1인 실종 시 평균 수색 소요비용은 구난헬기1대, 해군 함정 15척, 어선 50여척 수색인원 1000여명 정도이며 소요일은 3일 정도로서, 육상에서 실종자 수색에 소요되는 경비와 비교할 수 없을 정도로 엄청나며, 뿐만 아니라 해상에서 작업하는 작업자의 안전을 위해서는 사고 즉시 사고 발생을 전파하거나 알리는 수단을 구비하여야 하는 것은 필연적인 것이며, 특히 사고자(요구조자)가 의식이 없이 사고를 당해도 사고를 인지하고 즉시 사고 발생을 전파할 수 있어야 한다.
수중에서 작업하는 잠수(수중)작업자의 안전을 위한 종래의 장치로서는, 국내의 공고실용신안 공고번호 실1985-0000181호(수중호홉보조장치), 공고실용신안 공고번호 실1989-0005063호(잠수용 부구의 급기장치), 공개특허 공개번호 제 10-1998-0841951호(잠수용 기구), 등록특허 10-1353962호(공기흡입이 가능한 테왁) 등이 알려져 있다.
공고실용신안 공고번호 실1985-0000181호(수중호홉보조장치)는, 물위에 뜨게 된 상자의 내부에 격실을 형성하여 좌우 양측 격실에는 고무로 된 공기튜브를 수장하고 중간격실에는 급기통과 수중공기 압축펌프를 장착하여 펌프로 공기를 튜브에 압축한 다음 공기튜브에 관접된 급기도관을 입에 물고 수중에서 호흡하면서 비교적 오래 잠수하여 작업을 할 수 있게 하고 공기튜브의 공기를 모두 사용하면 물위로 올라와서 다시 수동공기 압축펌프로 공기튜브에 공기를 저장한 다음 사용하도록 된 것이다.
그러나, 이는 구조가 복잡하고 중량이 무거워 용이하게 제조(생산)할 수 없을 뿐만 아니라 제조비용(구입비용)이 많이 소요되고, 수중의 작업자가 공기를 주입하는 공정을 용이하게 실시할 수 없는 문제가 있다.
공고실용신안 공고번호 실1989-0005063호(잠수용 부구의 급기장치)는, 바다 물위에 띄워 놓게한 부구와 잠수부가 잠수 헬멧에 공기 도관을 연결하되, 부구의 하부에는 수실을 형성하여 부구의 중심이 하부에 위치하여 부구가 넘어지지 않게하고 부구의 상부에는 여러개의 격판이 중첩된 급기실과 공기 및 물을 분리하는 기수 분리기를 형성하여 파도가 쳐도 바다물이 공기 도관으로 유입됨이 없어 대기의 공기의 자동 공급으로 원할하게 호흡하면서 잠수할 수 있도록 된 것으로서, 이는 잠수부에 공기를 공급하도록 하는 공기공급장치에 불과하다.
공개특허 공개번호 제 10-1998-0841951호(잠수용 기구)는, 부구가 중간에 결합된 중공파이프의 상단에는 수침투 방지용 캡을 조립하고,중공파이프의 하단에는 플렉시블 호스를 연결하며, 플렉시블 호스의 하단에는 마스크를 연결하여, 작업자가 마스크를 착용한 상태에서 작업을 수행하도록 된 것으로서, 이 역시 잠수부에 공기를 공급하도록 하는 공기공급장치에 불과하다.
등록특허 10-1353962호(공기흡입이 가능한 테왁)는, 공기공급관의 중간에 테왁(부구)을 설치하여 테왁(부구)에 의해 공기공급관의 상단이 수면의 상측으로 노출되도록 하고, 공기공급관의 하단에는 선단에 마우스가 구비되는 호스를 연결하여, 작업자가 마우스를 물어 호홉하면서 작업을 수행하도록 된 것이다.
이들 종래의 장치들은 작업자에게서 안전사고가 발생하였을 경우에는 이러한 상황을 외부에 전혀 알릴 수 없는 문제가 있다.
본 발명은 강기와 같은 문제를 원천적으로 해결할 수 있도록 된 전혀 새로운 개념의 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치를 제공하려는 것이다.
본 발명은, 수중작업자 스스가 위험에 노출된 것으로 판단되거나 감지하면 구조버튼을눌러 구조신호를 보내거나, 수중작업자(해녀 또는 잠수작업자)의 작업 패턴을 분석하여 발생이 의심될 때에 요구조자에게 경고 신호를 출력하여 사고유무를 파악하고 맥파등의 신체 정보를 활용하여 사고발생 후 최단 시간내에 사고 발생을 감지하여 사고로 파악되면 즉시 음향신호, 형광물질 표식 및 경광등, 초음파 통신등으로 사고 발생 사실을 전파하여, 주변 작업자들이 신속히 구조할 수 있도록 하고, 사고 발생 후 수분(가장 바람직하게는 4분)이내 구조가 실시되지 않으면 무선통신장치(RF송수신기)가 내장된 부유물을 수면에 띄워 약정된 구조요청신호와 더불어 GPS를 이용한 사고위치 등의 정보를 무선통신망을 통해 전달할 수 있도록 된 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 합성수지로 형성되고 형광을 내도록 된 수중표시용 형광부유물에 있어서, 상기 수중표시용 형광부유물의 표면에는 부력제를 접착하고, 부저와 경광등을 구비한 것과; 수중작업자가 착용하며, 수중작업자 스스로 또는 수중작업자의 위치와 자세를 인지하고 판단하여 수중작업자의 위급상황을 수중표시용 형광부유물에 설치된 부저와 경광등 및 무선을 통해 인근 수중작업자에게 무선으로 알리는 수중작업자 위급상황판단알림장치로 형성하되; 수중작업자 위급상황판단알림장치는 손목착용형 구조요청장치, 발목착용형 구조요청장치, 허리착용형 구조요청장치에 설치한 것;을 특징으로 하는 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치를 제공하려는데 있다.
본 발명의 또 ㄸ른 목적은, 수중 작업 중에 사고를 감지하거나 발생할 경우 인명의 손실을 줄이기 위해사고 발생(시작)부터 구조에 소요되는 시간이 매우 짧다는 것을 충분히 감안하여 사고 발생 인근에서 공동 작업 중인 동료들에게 사고 사실을 신속히 알려(전파)주고 발생지점을 표시하여 요구조자(구조요청자)를 신속히 구조할 수 있도록 하고, 또한 사고초기에 요구조자를 구조하지 못하더라도 사고자의 몸과 연결된 부유물을 수면에 표시하여 실종자를 신속히 발견 및 인양하게 하며, 실종자의 수색 및 그에 따른 시간과 사회적 비용을 줄이고 행정적 손실을 최소화할 수 있도록 된 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치를 제공하려는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 수중작업자의 특성을 고려하여 구조를 간단히 하여 저가의 비용으로 용이하게 제조 및 보급할 수 있고, 장기간 사용하더라도 고장이 발생하지 않도록 된 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치를 제공하려는데 있다.
본 발명의 상기 및 기타 목적은,
위급상황을 알리는 부저와 경광등, 합성수지로 형성되어 형광을 내는 수중표시용 형광부유물, 가스통에 충진된 가스를 분출시켜 상기 수중표시용 형광부유물을 전개시키고 부저를 작동시켜 가청음을 발생시키는 수중표시용 형광부유물전개 및 가청음작동장치, 수중작업자가 착용하며 수중작업자 위급상황을 스스로 감지하고 판단하여 작동시키거나 또는 수상/수중존재판단기능부에 의해 수중작업자의 수상 또는 수중의 위치를 판단하고 수중자세판단기능부에 의해 자세를 인지하고 판단하여 수중작업자의 위급상황을 수중표시용 형광부유물에 설치된 부저와 경광등 및 무선을 통해 인근 수중작업자에게 무선으로 알리는 수중작업자 위급상황판단알림장치로 된 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치에 있어서;
상기 수중표시용 형광부유물에는 상기 부저와 경광등을 직접 구비하고, 표면에 부력제를 접착한 것과;
상기 수중표시용 형광부유물전개 및 가청음작동장치는, 가스통의 상단 중앙에 장착된 가스분출구에는 가스분출구가 중앙에 위치하도록 지렛대를 설치하고, 상기 지렛대의 일단에는 고정고리를 연결하고 타단에는 당김장치의 작동봉을 연결하며, 상기 고정고리와 당김장치는 결속밴드에 의해 가스통의 상부에 장착 고정하며, 상기 가스분출구에는 압력밸브를 통하여 수중표시용 형광부유물과 부저를 연결한 것;을 특징으로 하는 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치에 의해 달성된다.
삭제
본 발명에 따른 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치는,
수중작업자 스스가 위험에 노출된 것으로 판단되거나 감지하면 구조버튼을눌러 구조신호를 보내거나, 수중작업자(해녀 또는 잠수작업자)의 작업 패턴을 분석하여 발생이 의심될 때에 요구조자에게 경고 신호를 출력하여 사고유무를 파악하고 맥파등의 신체 정보를 활용하여 사고발생 후 최단 시간내에 사고 발생을 감지하여 사고로 파악되면 즉시 음향신호, 형광물질 표식 및 경광등, 초음파 통신등으로 사고 발생 사실을 전파하여, 주변 작업자들이 신속히 구조할 수 있도록 하고, 사고 발생 후 수분(가장 바람직하게는 4분)이내 구조가 실시되지 않으면 무선통신장치(RF송수신기)가 내장된 부유물을 수면에 띄워 약정된 구조요청신호와 더불어 GPS를 이용한 사고위치 등의 정보를 무선통신망을 통해 전달할 수 있도록 된 것이다.
본 발명은, 수중 작업 중에 사고를 감지하거나 발생할 경우 인명의 손실을 줄이기 위해사고 발생(시작)부터 구조에 소요되는 시간이 매우 짧다는 것을 충분히 감안하여 사고 발생 인근에서 공동 작업 중인 동료들에게 사고 사실을 신속히 알려(전파)주고 발생지점을 표시하여 요구조자(구조요청자)를 신속히 구조할 수 있도록 하고, 또한 사고초기에 요구조자를 구조하지 못하더라도 사고자의 몸과 연결된 부유물을 수면에 표시하여 실종자를 신속히 발견 및 인양하게 하며, 실종자의 수색 및 그에 따른 시간과 사회적 비용을 줄이고 행정적 손실을 최소화할 수 있다.
또 발명은, 수중작업자의 특성을 고려하여 구조를 간단히 하여 저가의 비용으로 용이하게 제조 및 보급할 수 있고, 장기간 사용하더라도 고장이 발생하지 않도록 할 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치를 손목착용형 위급상황감지알림장치로 형성한 것을 보인 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치를 발목착용형 위급상황감지알림장치로 형성한 것을 보인 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치를 허리착용형 위급상황감지알림장치로 형성한 것을 보인 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치의 계통도.
도 5는 본 발명에 따른 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치에서 수상/수중존재판단기능부를 발췌하여 보인 구성도.
도 6은 본 발명에 따른 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치에서 수중자세 정상/비정상유지판단기능부를 발췌하여 보인 구성도.
도 7은 본 발명에 따른 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치의 회로도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치에 설치되는 수중표식용부유물전개 및 가청음 작동장치.
본 발명의 상기 및 기타 목적과 특징은 첨부된 도면에 의거한 다음의 상세한 설명에 의해 더욱 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
첨부된 도면 도 1 내지 도 8b은 본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)의 구체적인 실현 예를 보인 예시도이다.
도 1과 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)를 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1), 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2), 허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3)에 적용한 상태를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)를 보인 계통도이고, 도 5와 도 6은 본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)에서 수상/수중존재판단기능부의 감지전극(330)과 수중자세판단기능부(310)를 발췌하여 보인 구성도이며, 도 7은 본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)를 보인 회로도이며, 도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)에서 수중표식용부유물전개 및 가청음 작동장치(20)이다.
먼저,본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)의 구성을 설명한다.
도 1과 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)를 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1), 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2), 허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3)에 각각 적용한 상태를 보인 예시도이다.
본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)는 도 1 내지 도 3에 예시된바와 같이 수중표식용 부유물(10)과 위급상황알림장치틀(100)로 크게 분할하여 형성하였으며, 상기 수중표식용 부유물(10)은 위급상황알림장치틀(100)의 내부에 설치하되 연결끈(15)으로 연결하거나, 또는 수중표식용 부유물(10)을 위급상황알림장치틀(100)과는 별도로 구비하고 연결끈(15)으로 연결하여 수중표식용 부유물(10)이 항상 수상에 부상되어 있는 상태를 유지하되 위급상황알림장치틀(100)과는 전기적 및 기구적으로 연결할 수 있다.
상기 수중표식용 부유물(10)은 바람직하게는 합성수지로 형성하여 수상에 부상할 수 있도록 하였고, 외부에 형광물질을 도포하거나 수중표식용 부유물(10)을 성형 제조할 때에 형광물질을 혼합하여 성형함으로써 야간 또는 어두운 때에는 형광(및)을 발하여 위치를 식별(눈으로 확인)할 수 있도록 하였다. 이와 같이 합성수지 또는 고무재로 성형되고 형광하도록 된 수중표식용 부유물(10)은 공지된 기술이므로 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 수중표시용 형광부유물(10)의 표면에는 부력제(11)를 접착하여 더욱 용이하게 부력에 의해 수중에서 수상으로 부상할 수 있도록 하였고, 외면에는 부저와 경광등(410)을 설치하여 위급상황을 외부에 알리는 기능을 수행할 수 있도록 하였다.
상기 수중표시용 형광부유물(10)과 부저(35)를 작동시키는 수중표시용 형광부유물전개 및 가청음작동장치(20)는 도 8a 및 도 8b에 예시된 바와 같이 형성하였다.
가스통(21)의 상단 중앙에 장착된 가스분출구(22)에는 가스분출구(22)가 중앙에 위치하도록 지렛대(25)를 설치하고, 상기 지렛대(25)의 일단에는 고정고리(24)를 연결하고 타단에는 당김장치(26)의 작동봉을 연결하며, 상기 고정고리(24)와 당김장치(26)는 결속밴드(23)에 의해 가스통(21)의 상부에 장착 고정하였으며, 상기 가스분출구(22)에는 압력밸브(30)를 통하여 수중표시용 형광부유물(10)과 부저(35)를 연결하였다.
위급상황알림장치틀(100)은, 수중작업자 스스로가 위급상황으로 판단하거나 또는 수중작업자의 위치와 자세를 자동으로 인지하고 판단하여, 수중작업자의 위급상황을 수중표시용 형광부유물에 설치된 부저와 경광등 및 무선을 통해 인근 수중작업자에게 무선으로 알려주는 기능을 수행하도록 된 것으로서, 알손목착용형 위급상황알림장치틀(100-1), 발목착용형 위급상황알림장치틀(100-2), 허리착용형 위급상황알림장치틀(100-3)로 형성하였으며, 수중작업자의 신체특성과 작업상황 등을 고려하여 선택적으로 선별하여 착용할 수 있도록 하였다.
위급상황알림장치틀(100) 즉, 손목착용형 위급상황알림장치틀(100-1), 발목착용형 위급상황알림장치틀(100-2), 허리착용형 위급상황알림장치틀(100-3)은 장치틀본체(110)의 대향하는 양 측면에 착용고리(111)와 착용벨트(112)를 설치하여 손목, 발목, 허리에 착용할 수 있도록 하였으며, 특히 허리착용형 위급상황알림장치틀(100-3)의 장치틀본체(110)에는 납덩어리(구체적으로 도시하지 아니함)가 장전된 납벨트(116)를 설치할 수 있도록 하였다.
상기 장치틀본체(110)에는 수중표식용 부유물방출구(113)와 배터리홀더(114)를 형성(바람직하게는 양측으로 분리 형성)하여, 수중표식용 부유물방출구(113)에는 전술한 수중표식용 부유물(10)을 밀접하게 압축하여 수납하였고, 배터리홀더(114)에는 배터리(건전지)를 수납하여 각종 장치에 전기(전원)를 공급할 수 있도록 하였으며, 수중표식용 부유물방출구(113)와 배터리홀더(114)와의 사이에는 전원전극(320), 감지전극(330), 응급스위치(340), 리셋스위치(350)를 선택적으로 설치하였다.
본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1) 즉, 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1), 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2), 허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3)에는; 수중작업자의 특정신체부위가 수상(물밖) 또는 수중(물속)에 있는지의 여부를 판단하는 수상/수중존재판단기능부(330); 수중작업자가 위험상황을 스스로 감지하고 판단하여 응급스위치(340: SOS 스위치)를 터치하여 구조요청을 발생시키고 외부에 알려주는 스스로구조요청기능부; 수중작업자가 정상작업상태일 때의 정상상태감지값을 설정하고, 사고가 발생하였을 때에 감지되는 비정상감지값을 정상상태감지값과 비교하여 수중작업자에게 정상/비정상 여부를 수중작업자에게 먼저 확인하고, 수중작업자의 응답이 수초 이내에 응답이 없으면 즉시 위험상황으로 판단하여 구조요청을 발생시키고 외부에 알려주는 자동감지구조요청기능부;를 구비하였다.
도 4는 상기 손목착용형 위급상황알림장치틀(100-1), 발목착용형 위급상황알림장치틀(100-2), 허리착용형 위급상황알림장치틀(100-3)을 형성하는 장치틀본체(110)에 설치되는 수상/수중존재판단기능부, 스스로구조요청기능부, 자동감지구조요청기능부를 작동시키기 위한 계통도로서, 전원부(200)를 구비하여 수중표시용 부유물(10)의 부저와 경광등(410) 그리고 초음파송수신기(430)와 같은 각종 장치에 전원(전기)를 공급할 수 있도록 하였고, 마이컴(MICOM)을 설치하여 각종 기능을 작동시킬(수행할) 수 있도록 하였다.
상기 마이컴(MICOM)의 입력부(300)에는 수중자세판단기능부(310), 전원전극(320), 감지전극(330), 응급스위치(340), 리셋스위치(350)를 각각 접속하였고, 출력부(400)에는 수중표식용 부유물(10), 부저와 경광등(410), 진동모터(420), 초음파송수신기(430)를 각각 접속하여 작동시킬 수 있도록 하였다.
도 5는 수상(물밖)/수중(물속)존재판단기능부의 감지전극(330: SW0)을 도식한 것이다.
감지전극(330: SW0)는 해수가 도체인 것에 착안하여 감지전극을 외부로 노출된 상태를 유지하여 감지전극이 바닷물 속에 있으면 온(on)되고 바닷물 밖에 노출되면 오프(off)된 값이 회로연결 핀으로 전달되도록 하였다.
스스로구조요청기능부는, 수중작업자가 위험상황을 스스로 감지하고 판단하여 응급스위치(340: SOS 스위치)를 터치하면, 수중작업자의 위급상황을 수중표시용 형광부유물(10)에 설치된 부저와 경광등(410) 및 무선을 통해 인근 수중작업자에게 무선으로 알려 주는 초음파송수신기(430)를 작동시킨다.
자동감지구조요청기능부는, 수중작업자의 현재 위치와 자세를 인지하고 판단하여 수중작업자의 위급상황을 수중표시용 형광부유물(10)에 설치된 부저와 경광등(410) 및 무선을 통해 인근 수중작업자에게 무선으로 알리는 초음파송수신기(430)를 작동시킨다.
이하, 본 발명에 따른 본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1) 즉, 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1), 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2), 허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3)의 작동관계를 설명한다.
수중작업자의 작업 형태 및 감지의 작동관계를 설명한다.
수중작업자는 일정주기로 수면에서 수면부유물(제주 방언: 테왁)에 의탁하여 휴식을 취한다. 아래 [표 1]은 수중작업자가 작업 중 작업 및 휴식 소요시간을 나타낸 것이다.

작업수심

작업 주기

수중작업시간

수면휴식시간

수중부유물(테왁)
의탁시간

5m

78초

2초

46초

46초

10m

128초

43초

85초

85초
상기 [표 1]에서 밝힌바와 같이 수중작업자는 잠수작업 후 채취한 해산물을 수집망(제주방언: 망사리)에 넣고 휴식을 위해 해수면으로 부상하여 수면부유물(제주 방언: 테왁)에 의탁하여 휴식을 취한다.
수면부유물(제주 방언: 테왁)에 의탁하여 휴식을 취할 때 자세는 두 손으로 수면부유물(제주 방언: 테왁)을 감싸고 가슴을 밀착시킨 자세를 취한다. 이때 두 손은 해수면 밖으로 노출되며 허리는 선자세로 수직으로 세워진다.
즉, 손이나 허리의 자세는 휴식 중에는 손은 해수면에 노출되고 허리는 머리가 위로 향하는 수직상태를 유지하며, 휴식 후 잠수 시에는 손은 해수에 잠기고 허리는 머리가 바닥을 향하는 수직상태를 나타낸다.
본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)는, 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1), 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2), 허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3)으로 구분되므로, 손목, 허리, 발목 등에 착용시 작업형태별 각 부위의 감지형태가 상이하나 정상적업 또는 사고 발생시 감지값의 차이가 발생하며 이를 감지하여 사고여부를 판단한다.
사고의 판단 여부는 감지된 값이 사고 발생으로 판단되면 1차로 사용자에게 사고여부를 확인한다. 사고여부의 판단은 진동모터를 이용하여 사용자의 몸에 진동신호를 전달한다.
사용자가 진동신호를 느끼고 사고가 아닐 경우 리셋(Reset) 스위치를 입력하면 사고 감지는 취소되고 해녀 사고 자동알림장치는 다시 대기 모드로 전환되며 5초 이내에 사용자의 리셋(Reset) 스위치 입력이 없으면 사고로 확정하고 해녀 사고 자동알림장치에 내장된 프로그램의 사고전파절차에 따라 초음파 신호 발신, 가청신호 출력 및 수중 부유물의 전개를 실시한다.
이와 같은 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)는, 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1), 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2), 허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3)의 사고전파절차는 사용자가 위험을 감지하고 스스로 응급스위치(SOS 스위치)를 입력 시에도 동일하게 진행된다.
다음의 [표 2]는 해녀지킴이의 착용 위치에 따른 감지방법을 표시한 것이다.

착용부위

명칭

감지센서

감지형태

판단

손목

손목벨트형

SW0

온(on)/오프(off)

동일 값의 유지시간

납벨트

허리벨트형

SW1, SW2, SW3, SW4

온(on)/오프(off)

동일 값의 유지시간

발목

발목벨트형

SW1, SW2, SW3, SW4

온(on)/오프(off)

동일 값의 유지시간
아래 [표 3]은 손목벨트의 센서 SW0의 센서 값을 표시한 것이다.

센서

손목의 해수면 노출

손목의 수중 위치

SW0

오프(off)/High

온(on)/Low
감지전극(330: SW0)는 해수가 도체인 것에 착안하여 감지전극을 외부로 노출된 상태를 유지하여 감지전극이 바닷물 속에 있으면 온(on)되고 바닷물 밖에 노출되면 오프(off)된 값이 회로연결 핀으로 전달된다.
다음의 [표 4]는 사용자의 자세(해당 부위가 위로 향하는 조건임)에 따른 허리벨트 및 발목벨트의 센서 (자세센서) SW1, SW2, SW3, SW4의 센서값을 표시한 것이다.
(자세센서 출력 값)

머리

다리



좌측옆구리

우측옆구리

SW1

on/ LOW

off/High

off/High

on/ LOW

on/ LOW

off/High

SW2

on/ LOW

off/High

off/High

on/ LOW

off/High

on/ LOW

SW3

on/ LOW

ff/High

on/ LOW

off/High

off/High

on/ LOW

SW4

on/ LOW

off/High

on/ LOW

off/High

on/ LOW


off/High
도 6은 양끝이 밀봉된 도체 금속 파이프 안에 금속의 쇠구슬을 넣고 수직의 일정방향에서만 접점1과 접점2가 온(on)되는 기울기센서 12개를 조합하여 사용자의 자세를 감지하는 자세센서를 도식한 것이다.
감지에 따른 사고 판단의 작동관계를 설명한다.
상기 [표 1]에서와 같이 수중작업자는 대략 32초 ~ 43초간 수중 작업을 하고 수면에서 46초 ~ 85초 정도 휴식을 취한다. 평균 작업주기는 78초 ~ 128초이다. 이는 정상적인 작업을 하는 수중작업자 경우 수중작업 소요시간 32초 ~ 43초 주기로 수면으로 부상한다는 것을 의미한다.
만약 수중작업자가 수중작업 소요시간 32초 ~ 43초를 경과하여 수면위로 부상하지 않거나 부상을 시도하지 않으면 손목벨트형의 SW0은 온(on)상태 유지시간이 길어지며 발목벨트형 및 허리벨트형은 사용자의 자세 변환이 비정상적일 경우 SW1, SW2, SW3, SW4의 값 변환이 비정상적 값으로 입력된다.
- 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1),
수중작업자가 수중작업 소요시간 32초 ~ 43초 에 오차 50%를 적용하여 최초 잠수 시작(감지전극 SW0 온 on) 후 63초 경과시 에도 지속적으로 감지전극 SW0 이 온(on)을 유지하면 사고로 판단한다. 이후 1차 확인 및 사고전파절차를 따른다.
- 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2) 및 허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3),
작업중인 수중작업자의 자세는 수면 휴식(머리) 잠수(다리) 작업(허리) 부상(머리) 휴식(머리)의 순으로 반복한다. 각 자세의 전체 순환주기는 최대 128초이며 각 자세별 소요시간은 대체로 85초 미만이다. 동일 자세로 85초를 경과 시 사고로 판단한다. 이후 1차 확인 및 사고전파절차를 따른다.
단, 1차 확인 후 사용자 리셋(Reset)스위치가 입력되면 다른 자세로 변환 시까지 대기한다. 이는 사용자가 장기 휴식 또는 수면에서 이동 등을 고려한 것이다.
해녀 사고 자동알림장치의 외부 형태를 설명한다.
- 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1),
도 1은 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1)를 도식한 것이다. 손목에 고정시키는 연결벨트와 사고유무에 응답하는 리셋(Reset)스위치(350), 긴급구조를 요청하는 응급(SOS)스위치(340)를 구비하였고, 감지전극(330)을 구비하였다. 좌우에는 배터리홀더(114)와 수중표식용부유물방출구(113)를 구비하였다.
- 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2),
도 2는 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2)를 도식한 것이다. 발목에 고정시키는 연결벨트와 사고유무에 응답하는 리셋(Reset)스위치, 긴급구조를 요청하는 응급(SOS)스위치가 있고 수중에 있는 것을 감지하여 전원을 자동으로 켜는 전원전극이 있다. 좌우에는 배터리홀더(114)와 수중표식용부유물방출구(113)를 구비하였다.
- 허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3),
도 3은허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3)를 도식한 것이다. 장치틀본체(110)에는 납벨트(116)에 고정시킬 수 있도록 벨트고정고리(115)를 대향하는 양측에 형성하였고, 배터리홀더(114)와 수중표식용부유물방출구(113)를 구비하였다. 사고유무에 응답하는 리셋(Reset)스위치(350)를 측면과 전면에 2개 설치하였으며, 긴급구조를 요청하는 응급(SOS)스위치(340)도 전면과 측면에 2개 설치하였다. 또한 장치가 수중에 있는 것을 감지하여 전원을 자동으로 켜는 전원전극(320)을 구비하였다.
회로의 구성 및 작동관계를 설명한다.
본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1) 즉, 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1), 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2), 허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3) 등 3가지 형태로 사용이 가능하도록 하였다.
도 4는 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)의 전체 구성을 도식한 것이고, 도 7은 회로도이다. 전체 구성은 장치틀본체(110)의 내부에 전원부(200), 입력부(300), 마이컴(MICOM), 출력부(400)으로 구성하였다.
전원부(200)는 일반의 1.5V 전지(1차 또는 2차)를 4개 직렬 연결하여 6V(1.5V * 4개)를 얻었으며 중간의 3V는 마이컴 및 회로 전원으로 사용하고 초음파 송수신기, 부저, 수중표식용부유장치, 진동모터 등 출력은 6V를 사용하였다.
입력부(300)는 사용자의 자세를 감지하는 수중자세판단기능부(310), 장치가 수중에 존재하는지 감지하는 전원전극(320), 사용자가 수면으로 나왔는지 여부를 감지하는 감지전극(330), 사용자자가 직접 입력하는 응급스위치(340) 및 리셋스위치(350)를 구비하였다.
출력부(400)는 사고 내용을 초음파 신호로 전파하는 초음파송수신기(430)와 가청주파수 출력하여 사고자 인근에서 작업하는 동료가 직접 구조 신호를 듣거나 눈으로 확인하여 구조가 가능하도록 하는 부저와 경광등(410), 그리고 사고자의 수중 위치를 표시하는 수중표식용부유물개방장치(450)를 구비하였으며, 사고 감지 시 사용자에게 1차 확인하는 확인용 진동모터(420)를 구비하였다.
본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1) 즉, 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1), 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2), 허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3) 등 3가지 형태로 사용이 가능하며 감지전극 및 전원전극의 사용에 따라 [표 5]의 도식처럼 자동감지 된다.

손목벨트형

허리벨트형

발목벨트형

슬림모드

감지전극

로우(Low)

하이(high)

하이(high)

하이(high)

전원전극

하이(high)

로우(Low)

로우(Low)

하이(high)
본 발명에서 마이컴(MICOM)은 별도의 전원스위치가 없으며 동작용 클럭은 내부 클럭 445를 사용하며 리셋은 내부 프로그램 리셋을 사용한다. 이와 같은 구성은 회로의 구성 및 외부 구성품의 구성을 최소화하고 대기시 전력소모를 최소화하기 위해서이다.
마이컴(MICOM)은 평소 슬립모드 상태를 유지하며 RB5의 값이 평소 로우(Low) 상태를 유지한다.
마이컴(MICOM)의 슬림모드를 해제하는 것은 RB5 이다. RB5는 평소 풀업저항 R9로 바이어스 전압이 공급되지만 트랜지스터 TR21이 바이어스저항 R21 과 입력저항R22, R23에 의해 바이어스 전류를 공급받아 온(on) 상태를 유지하므로 RB5는 로우(Low)가 입력된다.
다이오드 D21, D22는 앤드(AND)회로를 구성하여 어느 하나만 로우(Low)가 되어도 트랜지스터 TR21에 바이어스 전압을 공급하는 바이어스 저항 R21의 값을 3V에서 0.7V로 낮춘다.
바이어스 저항 R21의 값을 3V에서 0.7V로 낮아지면 입력저항 R22, R23에 의해 분할된 전압을 공급받는 트랜지스터 TR21의 베이스에는 급격히 낮아져 트랜지스터 TR21은 오프(off)되고 RB5은 풀업저항 R9을 통해 하이(high)가 공급되어 마이컴의 슬림모드를 해제한다.
트랜지스터 TR21의 바이어스 전압 변화는 다음의 수식으로 설명된다. 바이어스전압 = (3V/R21+R22+R23) * R23에서 (0.7V/R22+R23) * R23으로 변화한다. R21=1, R=22, R23=7 이라면 초기 바이어스 전압은 바이어스 전압= (3V/R21+R22+R23) * R23=(3V/1+22+7)*7= 0.7V 이다.
그러나 전원전극 또는 간지전극 중 어느 하나가 바닷물에 잠겨 온(on)되면 다이오드 D21, D22의 앤드(and)회로가 구성되어 트랜지스터 TR21의 베이스에 공급되는 바이어스 전압은 다음과 같이 변화한다.
바이어스 전압 = (0.7V/R22+R23) * R23 = (0.7V/22+7) * 7 = 0.016V 가 된다. 이는 트랜지스터 TR21을 구동하지 못하는 전압으로 트랜지스터 TR21은 오프(off)되고 트랜지스터 TR21이 오프(off)되면 전술한 바와 같이 RB5가 하이(high)가 된다.
RB5의 입력 값이 하이(high)가 되면 마이컴은 동작을 시작하는데 먼저 RC6 와 RC7의 값을 체크한다. RC6 와 RC7 중 로우(Low) 가 포트를 체크하여 그 결과에 따라 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1), 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2), 허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3)를 자동으로 선택하며, 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1), 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2), 허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3)의 모드의 사고판단 동작은 [표 6]과 같다.

손목벨트형

허리벨트형

발목벨트형

자세센서

사용안함

사용

사용

감지전극(RC6)

사용 로우(Low)

사용안함

사용안함

전원전극(RC7)

사용안함

사용 로우(Low)

사용 로우(Low)


사고판단

감지전극 의
로우(Low)유지시간이 63초 경과시

-전원전극 로우(Low) -자세센서 의 값이 85초 간 변화하지 않을 때

-전원전극 로우(Low) -자세센서 의 값이 85초 간 변화하지 않을 때
마이컴(MICOM)은 본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1) 즉, 손목착용형 위급상황감지알림장치(1-1), 발목착용형 위급상황감지알림장치(1-2), 허리착용형 위급상황감지알림장치(1-3)의 전체 기능을 통제한다.
마이컴(MICOM)은 자세센서 및 감지전극 또는 전원전극 값과 사용자가 수동으로 조작하는 스위치 신호를 입력받는 디지털포트(RC0, RC1, RC2, RC3, RC5, RC5, RC6, RC7) 마이컴을 슬림모드에서 활성시키는 RB5 그리고 제어신호를 출력하는 디지털포트(RB0, RB1, RB2, RB3, RB4), 초음파통신을 위한 통신포트(Tx, Rx, RB5)로 구성되어있다.
자세감지센서(310: SW1,SW2,SW3,SW4)와 응급스위치(340), 리셋스위치(350)는 디지털 신호로 출력된다. 디지털신호를 입력받는 디지털 포트 RC0, RC1, RC2, RC3, RC5, RC5,는 대기 시 저항 R1, R2, R3, R4, R5, R6에 의해 전원전압이 공급되어 하이(High) 상태를 유지하며 스위치 가 온(ON)되면 로우(Low)가 입력된다.
출력부(400)는 검출부의 입력에 따라 실시되며 출력의 종류는 1차 확인신호용 진동모터(와 수중표식용부유물개방장치(450), 부저1, 부저2, 부저3, 초음파송수신기(430) 통신포트 가 있다.
출력장치인 진동모터(420),수중표식용부유물개방장치(450), 부저1, 부저2, 부저3의 구동은 마이컴의 디지털 출력포트의 하이(High)출력 신호를 트랜지스터 TR1, TR2, TR3, TR4, TR5로 증폭하여 실시한다.
마이컴(MICOM)의 디지털 출력포트 RB0, RB1, RB2, RB3, RB4의 출력신호는 입력저항(R11, R12, R13, R14, R15)을 통해 트랜지스터 TR1, TR2, TR3, TR4, TR5의 베이스로 전달된다. 마이컴(MICOM)의 디지털 출력포트 RB0, RB1, RB2, RB3, RB4의 출력신호가 입력저항(R11, R12, R13, R14, R15)을 통해 트랜지스터 TR1, TR2, TR3, TR4, TR5의 베이스에 전달되면 트랜지스터 TR1, TR2, TR3, TR4, TR5은 베이스 입력신호를 증폭하여 콜렉터로 출력한다.
트랜지스터 출력신호 Ic 는 입력저항 R11, R12, R13, R14, R15이 2일 때 다음과 같다. Ic = [(3V-0.7V)/2] *hfe 이다.
여기서 트랜지스터 TR1, TR2, TR3, TR4, TR5의 최소 증폭도를 hfe=500으로 볼 때 Ic = [(3V-0.7V)/2] * 500 = 525 이다. 즉 마이컴1의 디지털 출력포트 RB0, RB1, RB2, RB3, RB4, RB5의 출력신호는 트랜지스터 TR1, TR2, TR3, TR4, TR5에서 증폭되어 525의 전류로 수중표식용부유장치, 부저1,2,3 진동모터를 구동하게 된다.
초음파송수신기를 제어하는 Tx, Rx 포트는 표준 통신 포트로 표준 프로토콜에 의해 초음파 송수신기를 통해 초음파 신호를 송신한다.
착용자(수중작업자)가 수중작업을 마치고 사고의 위험이 없다고 판단 할 때 사용자의 편의에 따라 본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)를 강제로 동작을 종료할 수 있는데 이때에는 응급스위치(340) 및 리셋스위치(350)를 동시에 5초간 누르면 된다.
강제로 종료된 본 발명에 따른 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)는 착용자(수중작업자)가 수중에서 나오면 다시 대기 모드로 전환되어 착용자(수중작업자)가 재 입수 시 다시 자동으로 동작을 실시한다.
도 4와 도 7에 예시된 수중작업자 위급상황감지알림장치(1)의 마이컴(MICOM)의 지시에 의해 도 8a 및 도 8b에 예시된 수중표시용 형광부유물전개 및 가청음작동장치(20)가 다음과 같이 작동하여 수중표시용 형광부유물(10)을 팽창시키고 부저(35)에서 비상음을 발생시킨다.
전기적으로 연결된 당김장치(26)가 작동하여 작동봉을 작동(당김)시키게 되면 지렛대(25)의 일단이 하향하면서 가스분출구(22)를 하향시키게 되고, 가스분출구(22)가 하향하면 가스통(21)에 충진된 가스가 분출되면서 압력밸브(30)를 통해 수중표시용 형광부유물(10)과 부저(35)로 공급되며, 가스가 공급되는 수중표시용 형광부유물(10)은 팽창되어 물 위에 뜨게 되고 부저(35)에서는 비상음이 발생하여 구조요청을 하게 된다.
본 발명은 기재된 구체적인 예에 대하여만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양하게 변형 및 수정할 수 있음은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
1: 수중작업자 위급상황감지알림장치
1-1: 손목착용형 수중작업자 위급상황감지알림장치
1-2: 발목착용형 수중작업자 위급상황감지알림장치
1-3: 허리착용형 수중작업자 위급상황감지알림장치
10: 수중표식용 부유물 11: 부력제
20: 수중표시용 형광부유물전개 및 가청음작동장치
21: 가스통 23: 결속밴드
25: 지렛대 26: 당김장치
100: 위급상황감지알림장치틀
100-1: 손목착용형 위급상황감지알림장치틀
100-2: 발목착용형 위급상황감지알림장치틀
100-3: 허리착용형 위급상황감지알림장치틀
113: 수중표식용 부유물방출구 114: 배터리홀더
200: 전원부 300:입력부
310: 수중자세판단기능부 320: 전원전극
330: 감지전극 340: 응급스위치
340: 리셋스위치 400: 출력부 410: 부저와 경광등 420: 진동모터
430: 초음파송수신기 450: 수중표식용 부유물개방장치

Claims (10)

  1. 위급상황을 알리는 부저와 경광등, 합성수지로 형성되어 형광을 내는 수중표시용 형광부유물, 가스통에 충진된 가스를 분출시켜 상기 수중표시용 형광부유물을 전개시키고 부저를 작동시켜 가청음을 발생시키는 수중표시용 형광부유물전개 및 가청음작동장치, 수중작업자가 착용하며 수중작업자 위급상황을 스스로 감지하고 판단하여 작동시키거나 또는 수상/수중존재판단기능부에 의해 수중작업자의 수상 또는 수중의 위치를 판단하고 수중자세판단기능부에 의해 자세를 인지하고 판단하여 수중작업자의 위급상황을 수중표시용 형광부유물에 설치된 부저와 경광등 및 무선통신장치를 통해 인근 수중작업자에게 무선으로 알리는 수중작업자 위급상황판단알림장치로 된 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치에 있어서;
    상기 수중표시용 형광부유물에는 상기 부저와 경광등을 직접 구비하고, 표면에 부력제를 접착한 것과;
    상기 수중표시용 형광부유물전개 및 가청음작동장치는, 가스통의 상단 중앙에 장착된 가스분출구에는 가스분출구가 중앙에 위치하도록 지렛대를 설치하고, 상기 지렛대의 일단에는 고정고리를 연결하고 타단에는 당김장치의 작동봉을 연결하며, 상기 고정고리와 당김장치는 결속밴드에 의해 가스통의 상부에 장착 고정하며, 상기 가스분출구에는 압력밸브를 통하여 수중표시용 형광부유물과 부저를 연결한 것;을 특징으로 하는 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 청구항 1에 있어서, 수중작업자의 수중자세판단기능부는;
    양끝이 밀봉된 도체 금속 파이프 안에 금속의 쇠구슬을 넣고 수직의 일정방향에서만 접점1과 접점2가 온(on)되는 기울기센서 12개를 조합하여 사용자의 자세를 감지하는 자세센서인 것;을 특징으로 하는 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치.
KR1020150063853A 2015-05-07 2015-05-07 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치 KR101644382B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150063853A KR101644382B1 (ko) 2015-05-07 2015-05-07 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150063853A KR101644382B1 (ko) 2015-05-07 2015-05-07 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101644382B1 true KR101644382B1 (ko) 2016-08-10

Family

ID=56713525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150063853A KR101644382B1 (ko) 2015-05-07 2015-05-07 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101644382B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210012385A (ko) * 2019-07-25 2021-02-03 주식회사 커브로 스마트 안전구명조끼를 이용한 안전관리 시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001097280A (ja) * 1999-09-30 2001-04-10 Aiwa Co Ltd ダイバー用の安全潜行監視装置
JP2005263116A (ja) * 2004-03-19 2005-09-29 Seiko Epson Corp 生体情報監視装置、生体情報監視装置の制御方法、制御プログラムおよび記録媒体
JP2010519122A (ja) * 2007-02-25 2010-06-03 ソースマート レスキュー リミテッド 膨張式救命水着
KR101325811B1 (ko) * 2012-10-19 2013-11-05 김재홍 팽창식 구명동의의 가스공급장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001097280A (ja) * 1999-09-30 2001-04-10 Aiwa Co Ltd ダイバー用の安全潜行監視装置
JP2005263116A (ja) * 2004-03-19 2005-09-29 Seiko Epson Corp 生体情報監視装置、生体情報監視装置の制御方法、制御プログラムおよび記録媒体
JP2010519122A (ja) * 2007-02-25 2010-06-03 ソースマート レスキュー リミテッド 膨張式救命水着
KR101325811B1 (ko) * 2012-10-19 2013-11-05 김재홍 팽창식 구명동의의 가스공급장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210012385A (ko) * 2019-07-25 2021-02-03 주식회사 커브로 스마트 안전구명조끼를 이용한 안전관리 시스템
KR102322567B1 (ko) * 2019-07-25 2021-11-08 주식회사 커브로 스마트 안전구명조끼를 이용한 안전관리 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10583904B2 (en) Emergency detection and ascent device for a diver
CN104367312A (zh) 一种人体溺水监测方法及防溺水辅助装置
JP7195926B2 (ja) 水難事故から守るため、特に溺者等を早期に発見するための装置及び方法
CN105416530A (zh) 一种救生装置及救生控制方法
US20040095248A1 (en) Drowning alarm
KR101782014B1 (ko) 스마트 잠수복을 포함하는 지능형 수중위험감지시스템
CN205140156U (zh) 水下报警手环及其水下报警系统
WO2017087119A2 (en) Underwater positioning system for scuba divers
KR20160146390A (ko) 해난 구조용 스마트 밴드
CN208506942U (zh) 一种智能检测救生设备
CN104464196A (zh) 一种安全游泳系统
CN204021227U (zh) 一种能自救的游泳装置
CN209729002U (zh) 一种可穿戴式的溺水报警器和溺水报警系统
US20210403132A1 (en) Personal aquatic safety device
KR101644382B1 (ko) 수중작업자의 위급상황 감지 및 알림장치
JP2019091173A (ja) 支援システム
CN207946918U (zh) 一种泳池防溺水监测系统
JP2006069514A (ja) ネットワークによる遊泳場における遊泳者の救助システム及び救助方法並びにプログラム
KR102317371B1 (ko) 해녀들의 물숨 사고방지를 위한 해녀 보호 시스템
JP2012118721A (ja) 水泳プール用救命警報システム
Monish et al. Drowning alert system using rf communication and gprs/gsm
CN108305439A (zh) 一种泳池防溺水监测系统和方法
CN204833546U (zh) 可穿戴防水声光编号呼救器及身份救援系统
CN106428464A (zh) 一种智能防溺水救生装置及方法
KR101914490B1 (ko) 구조용 튜브

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190807

Year of fee payment: 4