KR101704163B1 - 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치 - Google Patents

안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101704163B1
KR101704163B1 KR1020150011937A KR20150011937A KR101704163B1 KR 101704163 B1 KR101704163 B1 KR 101704163B1 KR 1020150011937 A KR1020150011937 A KR 1020150011937A KR 20150011937 A KR20150011937 A KR 20150011937A KR 101704163 B1 KR101704163 B1 KR 101704163B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
information
safety management
risk
input
unit
Prior art date
Application number
KR1020150011937A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160081736A (ko
Inventor
김우겸
박주범
Original Assignee
주식회사 포스코아이씨티
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 포스코아이씨티 filed Critical 주식회사 포스코아이씨티
Publication of KR20160081736A publication Critical patent/KR20160081736A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101704163B1 publication Critical patent/KR101704163B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/0202—Child monitoring systems using a transmitter-receiver system carried by the parent and the child
    • G08B21/0205—Specific application combined with child monitoring using a transmitter-receiver system
    • G08B21/0208—Combination with audio or video communication, e.g. combination with "baby phone" function
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/0202—Child monitoring systems using a transmitter-receiver system carried by the parent and the child
    • G08B21/0241—Data exchange details, e.g. data protocol
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B23/00—Alarms responsive to unspecified undesired or abnormal conditions
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B25/00—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
    • G08B25/01—Alarm 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
    • G08B25/10—Alarm 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 using wireless transmission systems

Abstract

본 발명은 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 형태에 따른 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치는, 영상 카메라, 레이저 스캐너, 센서 중 적어도 하나의 장치로부터 정보를 수신하고, 상기 수신된 정보를 분석하여 위험을 감지하는 위험 관리부; 상기 위험 관리부의 감지 결과에 상응하여 위험 경고 정보를 송출하는 위험 알림부; 및 상기 입출력 통합 제어 장치를 제어하며, 상위 레벨의 안전 관리 장치와 연동하여 하위 레벨의 영상 카메라, 레이저 스캐너, 센서 중 적어도 하나의 장치를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 하위 레벨의 장치로부터 위험 감지 정보를 수신하는 경우 수신된 정보를 이용하여 상기 위험 알림부를 통해 위험 경보 정보를 송출하도록 하고 상기 안전 관리 장치에 보고하며, 상기 하위 레벨의 장치로부터 위험 감지 외의 정보를 수신하는 경우 상기 안전 관리 장치와 연동하여 처리하는 것을 특징으로 한다.

Description

안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치 {Input Output Integration Control Apparatus for Safety Management System}
본 발명은 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 안전 관리 시스템에서 현장에 설치되는 각종 센서, 영상 카메라, 스피커, 디스플레이 등 다양한 형태의 입출력 장치를 통합 제어할 수 있는 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치에 관한 것이다.
안전 관리 시스템(안전 방재 시스템)은 작업 현장에서 안전 관리를 수행하기 위한 시스템으로, 예컨대 CCTV 등을 통해 작업 현장에 대한 영상 정보가 중앙 관제실로 전송되면, 관리자가 이를 모니터링하여 관찰하고 만약 위험 상황이 발생될 우려가 있는 경우 작업 현장의 스피커 등을 통해 작업자에게 위험을 경고하여 안전 사고를 방지하는 시스템이다.
이와 관련하여, 도 1은 종래기술에 따른 안전 관리 시스템의 계층 구조(Layer Structure)를 계략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래기술에 따른 안전 관리 시스템의 경우, 작업 현장에 직접 설치되는 센서(11), 스피커(12), 디스플레이(13), 연동 장치(14) 등이 Layer 0 레벨을 형성하고, 센서를 위한 전용 I/O 장치(21), 음성 출력을 위한 TTS(Text to Speech) 서버(25)와 페이징 방송 시스템(22), 디스플레이(13)에 영상신호를 제공하기 위한 PC(23), 연동 장치(14)를 연결하기 위한 시리얼 포트(24) 등이 Layer 1 레벨을 형성하였다. 그리고, 그 상위 레벨(Layer 2, 3)의 안전 관리 장치(안전 관리 서버)(30)가 전용 Layer 1 레벨의 I/O 장치(21), TTS 서버(25), PC(23), 시리얼 포트(24) 등을 제어하여 안전 관리 제어를 수행하였다.
그러나, 종래기술에 따른 안전 관리 시스템의 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 서로 다른 기종의 Layer 0 장치를 제어하는 방법으로서 전용 하드웨어(Layer 1)와 소프트웨어를 사용하였으며, 이에 따라 각 벤더(vendor)에서 제공하는 전용 인터페이스(interface)를 사용하여 안전 관리 장치(30)와 연동하였다.
그러므로, 이러한 구성은 장비업체에서 제공하는 프로그램, 인터페이스, 명령어 등이 서로 다르기 때문에 업체별 장비에 대한 명령어와 API(Application Program Interface)를 숙지해야 하는 문제점이 있었으며, 특히 Layer 1의 장비에 고장 등이 발생하는 경우 현장 설비의 교체에 어려움이 많은 문제점이 있었다.
한국 공개특허공보 제10-2014-0071578호 한국 등록특허공보 제10-1219182호
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 안전 관리 시스템에서 현장에 설치되는 각종 센서, 영상 카메라, 스피커, 디스플레이 등 다양한 형태의 입출력 장치를 통합 제어할 수 있는 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 위험 감지 및 이에 상응하는 안전 관리를 간단히 수행할 수 있는 경우 상위 레벨의 안전 관리 장치(안전 관리 서버)를 거치지 않고 Layer 1 장치에서 자체적으로 처리할 수 있는 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 위하여, 본 발명의 일 형태에 따른 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치는, 영상 카메라, 레이저 스캐너, 센서 중 적어도 하나의 장치로부터 정보를 수신하고, 상기 수신된 정보를 분석하여 위험을 감지하는 위험 관리부; 상기 위험 관리부의 감지 결과에 상응하여 위험 경고 정보를 송출하는 위험 알림부; 및 상기 입출력 통합 제어 장치를 제어하며, 상위 레벨의 안전 관리 장치와 연동하여 하위 레벨의 영상 카메라, 레이저 스캐너, 센서 중 적어도 하나의 장치를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 하위 레벨의 장치로부터 위험 감지 정보를 수신하는 경우 수신된 정보를 이용하여 상기 위험 알림부를 통해 위험 경보 정보를 송출하도록 하고 상기 안전 관리 장치에 보고하며, 상기 하위 레벨의 장치로부터 위험 감지 외의 정보를 수신하는 경우 상기 안전 관리 장치와 연동하여 처리하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 입출력 통합 제어 장치는 상기 영상 카메라, 레이저 스캐너, 센서 중 적어도 하나로부터 정보를 수신하고, 상기 수신된 정보를 분석하여 출입 인원을 카운팅하는 인원 카운팅부; 웹(Web) 페이지 URL(Uniform Resource Locator)로부터 화면을 구성하여 영상을 출력하는 디스플레이부; 크레인 작업 현장에 설치된 상기 영상 카메라, 레이저 스캐너, 센서 중 적어도 하나로부터 정보를 수신하고, 상기 수신된 정보와 크레인의 이동정보를 분석하여 충돌 위험을 감지하는 크레인 충돌 위험 감지부를 더 포함한다.
본 발명에 따르면, 안전 관리 시스템에서 현장에 설치되는 각종 센서, 영상 카메라, 스피커, 디스플레이 등 다양한 형태의 입출력 장치를 통합 제어할 수 있는 효과를 가진다.
그리고, 본 발명에 따르면, Layer 1 에 해당하는 입출력 통합 제어 장치가 위험 감지 및 이에 상응하는 안전 관리를 자체적으로 수행함으로써 안전 관리를 신속하게 수행할 수 있으며, 또한 상위 레벨 안전 관리 장치(안전 관리 서버)의 부담을 줄일 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 종래기술에 따른 안전 관리 시스템의 계층 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 작업자 행동기반 안전 관리 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명이 적용된 후 안전 관리 시스템의 계층 구조를 계략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치의 개략적인 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치가 크레인 작업 현장에 적용된 것을 설명하는 도면이다.
도 6은 레이저 스캐너 방식으로 크레인 충돌 위험을 감지하는 것을 설명하는 도면이다.
이하에서는 첨부 도면 및 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 참고로, 하기 설명에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 작업자 행동기반 안전 관리 시스템의 개략적인 구성도이다.
참고로, 본 발명은 본 출원과 동일자로 출원된 특허 제10-2015-0011911호 "작업자 행동기반 안전 관리 시스템 및 방법"과 관련되며, 상기 특허의 내용은 본 발명에 참조되어 결합된다.
도 2를 참조하면, 크레인 작업 현장에 설치되는 제1 영상 카메라(111), 제1 스피커(121), 조명(131), 무선통신 모듈(141), 지하 작업 현장에 설치되는 제2 영상 카메라(112), 제2 스피커(122), 적외선 센서(162), 지상 작업 현장에 설치되는 제3 영상 카메라(113), 제3 스피커 등은 Layer 0 장치에 해당된다. 그리고, 안전 관리 장치(안전 관리 서버)(300)는 Layer 2,3 장치에 해당되며, 본 발명에 따른 입출력 통합 제어 장치는 Layer 0 장치들을 안전 관리 서버(300)와 인터페이스하기 위한 Layer 1 장치에 해당된다.
따라서, 본 발명에 따른 입출력 통합 제어 장치(400)가 적용된 계층 구조는 도 3과 같이 표현될 수 있다.
이하에서는 도 4 내지 도 6을 참조하여, 본 발명에 따른 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치에 대해 상술한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치의 개략적인 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치(400)는 Layer 0 장치들과 직접 인터페이스하는 입출력 포트로서, TCP/IP 포트(421), 시리얼 포트(422), 오디오 포트(423), 비디오 포트(424), I/O 접점 포트(425) 등을 포함하며, 전술한 포트 외에도 추가적인 여분의 포트를 선택적으로 포함할 수 있다.
그리고, 상기 입출력 통합 제어 장치(400)는 안전 관리 제어를 위한 주요 기능을 수행하기 위해 위험 감지부(441), 인원 카운팅부(442), 위험 알림부(443), 디스플레이부(444) 등을 포함하고, 그 외에도 안전 관리 제어를 위한 추가적인 다양한 기능부, 예컨대 크레인 충돌 위험 감지부(445) 등을 포함할 수 있다.
위험 감지부(441)는 현장에 설치된 영상 카메라, 레이저 스캐너, 각종 센서 등으로부터 입출력 포트를 통해 정보를 수신하고 이를 분석하여 위험을 감지한다. 예컨대, 작업자의 접근이 제한되는 지역에 적외선 센서, 열감지 센서 등과 같이 작업자를 감지할 수 있는 센서를 설치한 경우, 만약 작업자가 제한구역 내로 진입하면 적외선 센서, 열감지 센서 등의 출력(상태값)이 변화하게 되고, 위험 감지부(441)는 이를 수신하여 작업자가 제한구역에 진입하여 위험하다는 것을 감지한다.
인원 카운팅(people counting)부(442)는 작업 현장(예, 공장 내부)에서 사고나 재해 위험 시 작업자의 위치와 인원을 신속하게 파악하기 위한 것으로, 인원 카운팅을 위한 장소에 설치된 센서 등으로부터 입출력 포트를 통해 정보를 수신하여 인원을 카운팅한다. 예컨대, 주요 통로나 출입구에 적외선 센서를 이동방향으로 2조 설치한 경우, 작업자가 지나가게 되면 2조의 적외선 센서가 작업자의 이동방향에 따라 순차적으로 출력(상태값)이 변화하게 되고, 인원 카운팅부(442)는 이를 수신하여 작업자의 이동을 감지하고 인원을 카운팅한다. 참고로, 적외선 센서의 특성상 나란히 이동하거나 붙어서 이동하는 경우의 오차 발생은 전체 인원 카운팅 지점을 관리하는 별도의 룰을 설정하여 보정하고, 경우에 따라서 관리자가 직접 오차를 보정하도록 구현할 수 있다.
위험 알림부(443)는 위험 감지부(441)가 위험을 감지하면 이에 상응하는 위험 경고 정보를 송출하여 스피커, 조명, 디스플레이 등을 통해 작업자에게 신속히 위험을 알리고 대피할 수 있도록 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 위험 알림부(443)는 TTS(Text to Speech) 기능을 내장하여 사전에 입력된 음성 멘트나 안전 관리 장치(300)에서 제공되는 메시지를 실시간 음성으로 변환하여 스피커를 통해 위험을 알림으로써 각각의 현장 상황에 맞는 위험 알림 기능을 수행할 수 있다.
그리고, 조명을 활용한 위험 알림의 경우, 위험 알림부(443)는 조명의 밝기 제어, 깜빡임 제어, 시간 제어 등 현장에 맞게 위험을 작업자에게 알려주도록 구현될 수 있다. 예컨대, 아주 시끄러운 구간에서 작업자에게 위험 발생시 조명을 작업자에게 강하게 비추면 작업자가 더 큰 위험에 빠질 수 있는데, 이러한 경우에는 깜빡임 속도나 밝기를 현장에 맞게 제어하여 작업자에게 적절히 위험을 알린다.
디스플레이부(444)는 작업 지시나 위험 경고가 포함된 영상 정보를 비디오 포트(424)를 통해 디스플레이(313)로 전송하여 작업자에게 알린다.
참고로, 종래기술의 경우 디스플레이는, 도 1에 도시된 바와 같이, PC(Personal Computer) 등에 전용 소프트웨어를 설치하고 대형 모니터에 화면을 표출하는 형태로 구성되었다. 그러나, PC를 활용하는 경우에는 OS(Operating System)나 응용 소프트웨어의 오류로 인해 장애가 발생하는 경우가 많은데, 위험한 작업 현장에서 이러한 장애는 인명 사고와 직결되기 때문에 본 발명에는 이를 개선한 방식을 사용한다.
즉, 본 발명에서는 안전 관리 장치(300)가 Web 페이지 기술을 이용하여 표출하고자 하는 정보를 Web 페이지로 구성하고, 디스플레이부(444)가 TCP/IP 포트(421)를 통해 해당 페이지 URL(Uniform Resource Locator)로부터 화면을 구성하여 디스플레이(313)로 송출한다. 따라서, 종래기술의 경우에는 화면 구성을 바꾸거나 다른 정보를 표출할 경우 송신단과 수신단의 소프트웨어를 동시에 변경해야 하는 문제점이 있지만, 본 발명과 같이 Web페이지 방식을 사용할 경우 안전 관리 장치(300)에서 Web 페이지 변경만으로 현장 디스플레이(313)의 화면을 변경할 수 있다.
한편, 전술한 주요 기능부 외에도 본 발명은 안전 관리 제어를 위한 추가적인 기능부를 구비할 수 있는데, 그 예로 크레인 충돌 위험 감지부(445)에 대해 설명한다.
크레인 충돌 위험 감지부(445)는 작업자가 크레인과 충돌할 수 있는 지역에서 있는 경우 충돌 위험을 감지하여 스피커, 조명 등을 통해 작업자에게 알려준다.
이와 관련하여, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치가 크레인 작업 현장에 적용된 것을 설명하는 도면이다. 그리고, 도 6은 레이저 스캐너 방식으로 크레인 충돌 위험을 감지하는 것을 설명하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 이동하는 크레인의 하부에는 레이저 신호를 발생하는 레이저 스캐너가 설치되며, 크레인 충돌 위험 감지부(445)는 레이저 스캐너로부터 스캔 정보를 수신하여 크레인과 충돌 반경 내의 작업자를 확인하고, 충돌 위험시 음성 및/또는 조명으로 작업자에게 위험을 알린다. 크레인의 충돌 위험 인식 방법은, 도 6에 도시된 바와 같이, 설비 상부에 작업자가 존재 시 크레인의 하부에 설치된 레이저 스캐너가 작업자를 감지하게 되는데, 이 경우 크레인이 정지한 상태에서 작업자가 접근하는지 작업자가 정지해 있는 상태에서 크레인이 접근하여 충돌 위험이 있는지를 판단하기 위하여, 본 발명에 따른 크레인 충돌 위험 감지부(445)는 크레인으로부터 주행신호(이동정보)를 수신하여 크레인 주행 중에만 위험을 감지하도록 구현하였다. 그리고, 크레인의 작업 특성상 지속적인 근접 작업 발생시 계속적인 알람으로 인한 작업 지연을 방지하기 위하여 크레인 원격 제어기에 여분의 스위치 신호를 활용하여 경보 임시 해제 및 재설정이 가능하도록 구현하였다. 경보는 영구해제가 불가능하도록 구성하여 위험 경보가 가능하고 경보 해제/복귀 시 음성으로 경보 여부를 안내하도록 하여 크레인 운전자가 경보 해제 여부를 명확히 인지할 수 있도록 구현하는 것이 바람직하다.
한편, 충돌 위험은 예비경보구간, 위험구간으로 세분화하여 감지하고, 스스로 음성과 조명으로 경고하고 외부 연동이 가능하도록 위험 경고 접점(I/O) 신호를 출력하도록 구현한다. 또한, 작업환경에 따라 크레인이 즉시 멈춰야 되면 해당 출력신호를 연결하여 크레인과 연동하도록 구현할 수 있다.
다시 도 4를 참조하면, 제어부(460)는 위험 감지부(441), 인원 카운팅부(442), 위험 알림부(443), 디스플레이부(444), 크레인 충돌 위험 감지부(445) 등과 연동되며, 본 발명에 따른 입출력 통합 제어 장치(400)를 전반적으로 제어한다. 또한, 제어부(460)는 상위 Layer의 안전 관리 장치(300)와 연동되어 안전 관리 장치(300)의 제어 하에 Layer 0 장비들을 제어한다. 이 경우 안전 관리 장치(300)와의 연동은 TCP/IP(LAN)으로 연결되고, TCP/IP 연결이 어려운 구간은 무선통신 장치나 시리얼 변환장치를 통해 시리얼 포트로 연결될 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 입출력 통합 제어 장치(400)와 연동될 수 있는 안전 관리 장치(300)에 대해 설명하고, 입출력 통합 제어 장치(400)와의 연동 관계에 대해 상술하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 안전 관리 장치(300)는 작업자 행동 설정부(310), 정보 수집부(320), 작업자 행동 분석부(330), 안전 관리 제어부(340), 작업 이력 관리부(350) 등을 포함한다.
작업자 행동 설정부(310)는 기존의 데이터와 경험적인 사례 분석을 통해 작업자의 안전한 행동과 불안전한 행동을 식별하여 설정한다. 안전한 행동은 해당 작업에 대한 모범적인 작업 행위(best practice)를 정의한 것이며, 불안전한 행동은 안전하지 못한 방법의 작업으로 인해 산업 재해를 유발할 수 있는 행위를 정의한 것이다. 불안전한 행동의 예로는, 전술한 바와 같이 안전장치를 무효화하는 행위, 안전조치를 불이행하는 행위, 보호장비를 잘못 선택하거나 잘못 사용하는 행위, 기계나 공구를 목적 외에 사용하는 행위, 위험장소에 접근하는 행위 등이 있으며, 이는 해당 작업의 특성, 공정(process), 현장 상황, 작업 환경, 작업 인원 등을 고려하여 적절하게 설정된다. 그리고, 불안전한 행동 정보는 이러한 불안전한 행동에 대해 정보 수집 장치의 식별 정보 및/또는 위치 정보, 그리고 정보 수집 장치가 전송한 영상 정보 및/또는 감지 정보를 조합하여 설정된다. 한편, 이와 같이 설정된 불안전한 행동은 안전 관리 제어를 수행하는 과정에서 그 결과(위험 이력)를 피드백 받아 재설정된다.
정보 수집부(320)는 영상 카메라, 레이저 스캐너, 스캔 등과 같은 Layer 0 장치에서 입출력 통합 제어 장치(400)를 통해 전송되는 작업자 관련 정보를 수집하여 작업자 행동 분석부(330)로 전송한다. 정보 수집부(320)는, 예컨대 영상 카메라에서 영상 처리 장치를 통해 작업 현장의 영상이 전송된 경우, 해당 영상 카메라의 식별정보 및/또는 위치정보에 기초하여 작업 현장의 영상을 분석하고 모니터링하여 작업자의 위치, 작업자의 수, 작업자의 움직임, 작업장비(예, 크레인)의 위치, 작업장비의 움직임 등을 검출하고 그 결과를 작업자 행동 분석부(330)로 전송한다. 그리고, 정보 수집부(320)는, 예컨대, 적외선 센서로부터 입출력 통합 제어 장치(400)를 통해 작업자의 출입 감지 정보를 수신한 경우, 해당 적외선 센서의 식별정보 및/또는 위치정보와 해당 적외선 센서가 설치된 건물의 구조정보 등에 기초하여 인원 카운팅(counting), 특정 구역 진입/진출 등을 검출하고 그 결과를 작업자 행동 분석부(330)로 전송한다. 참고로, 정보 수집부(320)는 입출력 통합 제어 장치(400)에서 전송된 작업자 관련 정보가 이미 검출 결과를 포함하는 경우, 해당 정보를 바로 작업자 행동 분석부(330)로 전송한다.
작업자 행동 분석부(330)는 정보 수집부(320)에서 수집 및/또는 검출된 작업자 관련 정보에 기초하여 작업자의 행동을 분석하여 작업자 행동 정보를 생성하고, 작업자 행동 설정부(310)와 연동하여 상기 분석된 작업자의 행동이 불안전한 행동에 해당되는지 여부를 판단한다.
예컨대, 작업자 행동 분석부(330)는 정보 수집부(320)에서 전송된 작업자의 위치, 작업자의 수, 작업자의 움직임, 작업장비(예, 크레인)의 위치, 작업장비의 움직임, 특정 구역 진입/진출 등의 정보에 기초하여 작업자 행동 정보를 생성하고, 상기 생성된 작업자 행동 정보가 기 설정된 불안전한 행동 정보에 해당되는지(포함되는지) 여부를 판단한다. 참고로, 작업자 행동 정보는 작업자의 위치, 작업자의 수, 작업자의 움직임, 작업장비(예, 크레인)의 위치, 작업장비의 움직임 등에 대해 정보 수집 장치의 식별 정보 및/또는 위치 정보, 그리고 정보 수집 장치가 전송한 영상 정보 및/또는 감지 정보를 조합하여 설정된다
만약, 상기 분석된 작업자의 행동이 불안전한 행동에 해당하면, 작업자 행동 분석부(330)는 작업자 행동 정보에 상응하는 불안전한 행동 정보를 안전 관리 제어부(340)로 전송한다.
그러면, 안전 관리 제어부(340)는 작업자 행동 분석부(330)에 전송된 불안전한 행동 정보에 상응하는 안전 관리 제어를 수행한다. 예컨대, 안전 관리 제어부(340)는 입출력 통합 제어 장치(400)를 통해 스피커로 경고 음향이나 경고 메시지를 송출하거나, 입출력 통합 제어 장치(400)를 통해 조명의 점등, 밝기, 깜빡임 등을 제어하여 경고하거나, 입출력 통합 제어 장치(400)를 통해 디스플레이에 경고 메시지를 표시하는 등 안전 관리 제어를 수행한다. 이를 위해, 안전 관리 제어부(340)는 불안전한 행동 정보에 상응하는 위험 경고 정보를 데이터베이스로 관리한다.
작업 이력 관리부(350)는 안전 관리 제어의 결과, 예컨대 현장의 상황, 작업자의 행동, 위험 발생 여부 등을 데이터베이스화하여 작업 이력을 관리하고, 또한 불안전한 행동의 개선을 위해 "원인(Antecedents)-행동(Behavior)-결과(Consequence)"의 패턴 분석하고 그 결과(위험 이력)를 작업자 행동 설정부(310)로 피드백하여 불안전한 행동 설정시 반영한다.
한편, 다시 도 4를 참조하면, 입출력 통합 제어 장치(400)의 제어부(460)는 하위 레벨의 장치로부터 수신된 정보를 자체적으로 처리가능한 경우 이를 처리하여 안전 관리 장치(300)에 보고하며, 만약 자체적으로 처리할 수 없는 경우 안전 관리 장치(300)로 이를 보고하고 안전 관리 장치(300)의 제어하에 처리한다. 예컨대, 제어부(460)는 영상 카메라, 레이저 스캐너, 센서 등과 같은 Layer 0 장치로부터 정보를 수신하고, 만약 상기 수신된 정보가 입출력 통합 제어 장치(400)의 각 기능부(441, 442, 443, 444, 445)를 통해 자체적으로 처리가능한 위험 감지 정보인 경우 이에 상응하는 위험 경고 정보를 송출하여 스피커, 조명, 디스플레이 등과 같은 Layer 0 장치를 제어하여 이를 처리하고, 그 결과를 상기 안전 관리 장치(300)로 보고한다. 그러나, 만약 상기 수신된 정보가 입출력 통합 제어 장치(400)의 각 기능부(441, 442, 443, 444, 445)를 통해 자체적으로 처리할 수 없는 위험 감지 외의 정보인 경우 상기 수신된 정보를 안전 관리 장치(300)로 전송하고, 상기 안전 관리 장치(300)의 제어 하에 스피커, 조명, 디스플레이 등과 같은 Layer 0 장치를 제어한다.
그리고, 제어부(460)는 입출력 통합 제어 장치(400)에 설정된 각 기능부들(441, 442, 443, 444, 445)에 대해 안전 관리 장치(300)에 연결 후 자동으로 기능 리스트를 업로드하여, 입출력 통합 제어 장치(400)의 상태가 안전 관리 장치(300)에서 실시간 모니터링되도록 한다.
또한, 제어부(460)는 입출력 통합 제어 장치(400)의 각 기능부들(441, 442, 443, 444, 445)에 대해 외부 입출력(I/O) 포트들에 대한 우선순위나 공유권한을 기반으로 입출력(I/O) 포트의 사용권한을 제어함으로써, 입출력(I/O) 포트의 충돌을 배제하면서 내장된 입출력(I/O) 포트를 효율적으로 활용가능하도록 한다. 예컨대, 이러한 구성은 물리적인 연결에 서로 다른 특징의 기능이 동시 연결되어 발생할 수 있는 오류를 예방한다.
참고로, 본 발명에 따른 입출력 통합 제어 장치(400)는 Level 0 장치를 제어하기 위한 통합 체계로써, 유연한 확장성을 가질 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 입출력 통합 제어 장치(400)는 안전 관리 시스템외 다른 시스템과도 연동하여 다른 기능들도 함께 수행함으로써 활용도나 중요도를 높일 수 있다. 예컨대, 산업 현장에서 페이징 방송시스템은 필수적인 통신수단으로 사용되고 있는데, 본 발명에 따른 입출력 통합 제어 장치(400)의 오디오 출력 기능을 이용하여 페이징 방송시스템의 기능을 구현하면 페이징 시스템을 설치하는 것으로써 현장의 안전 시스템 설치 비용을 절감할 수 있다. 그리고, 작업장 내 위험 지역에 대한 접근 제한 기능을 추가하고자 할 경우 기존의 신규 투자 대신 본 발명에 따른 입출력 통합 제어 장치(400)의 여유 입출력(I/O) 포트와 추가 기능부 설치 만으로 안전 관리에 적용될 수 있다. 이에 따라, 투자비를 절감할 수 있으며, 단일화된 체계를 사용함으로써 운영의 안정성과 유지 보수의 용이성을 동시에 충족할 수 있다.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징들을 변경하지 않고서 다른 구체적인 다양한 형태로 실시할 수 있는 것이므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.
그리고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 특정되는 것이며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (8)

  1. 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치로서,
    영상 카메라, 레이저 스캐너, 센서 중 적어도 하나의 장치로부터 정보를 수신하고, 상기 수신된 정보를 분석하여 위험을 감지하는 위험 관리부;
    상기 위험 관리부의 감지 결과에 상응하여 위험 경고 정보를 송출하는 위험 알림부; 및
    상기 입출력 통합 제어 장치를 제어하며, 상위 레벨의 안전 관리 장치와 연동하여 하위 레벨의 영상 카메라, 레이저 스캐너, 센서 중 적어도 하나의 장치를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 하위 레벨의 장치로부터 위험 감지 정보를 수신하는 경우 수신된 정보를 이용하여 상기 위험 알림부를 통해 위험 경보 정보를 송출하도록 하고 상기 안전 관리 장치에 보고하며, 상기 하위 레벨의 장치로부터 위험 감지 외의 정보를 수신하는 경우 상기 안전 관리 장치와 연동하여 처리하며,
    상기 안전 관리 장치는 작업자에 대한 불안전한 행동 정보를 설정하는 작업자 행동 설정부를 포함하고,
    상기 불안전한 행동 정보는 가상 위험 영역으로 객체가 진입하는 행위, 가상 안전 영역으로부터 객체가 이탈하는 행위, 작업자 수가 적정인원에 미달하는 행위, 작업자 수가 적정인원을 초과하는 행위 중 적어도 하나에 대하여 상기 하위레벨의 장치의 식별 정보 및 위치 정보 중 적어도 하나의 정보, 그리고 상기 입출력 통합 제어 장치를 통해 전송된 식별 정보 및 감지 정보 중 적어도 하나의 정보를 조합하여 설정되는 것을 특징으로 하는 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 입출력 통합 제어 장치는,
    상기 영상 카메라, 레이저 스캐너, 센서 중 적어도 하나의 장치로부터 정보를 수신하고, 상기 수신된 정보를 분석하여 출입 인원을 카운팅하는 인원 카운팅부를 더 포함하고,
    상기 위험 알림부는 상기 인원 카운팅부의 카운팅 결과에 상응하여 위험 경고 정보를 송출하는 것을 특징으로 하는 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 입출력 통합 제어 장치는,
    크레인 작업 현장에 설치된 상기 영상 카메라, 레이저 스캐너, 센서 중 적어도 하나의 장치로부터 정보를 수신하고, 상기 수신된 정보와 크레인의 이동정보를 분석하여 충돌 위험을 감지하는 크레인 충돌 위험 감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제어부는, 동일한 입출력 포트를 공유하는 복수개의 기능부들이 서로 충돌할 경우, 우선순위가 높은 기능부에 상기 입출력 포트에 대한 사용권한을 허용하는 것을 특징으로 하는 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 입출력 통합 제어 장치의 기능부 리스트를 상기 안전 관리 장치로 업로드하는 것을 특징으로 하는 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 안전 관리 장치는,
    상기 입출력 통합 제어 장치로부터 작업자 관련 정보를 수집하는 정보 수집부;
    상기 수집된 작업자 관련 정보에 기초하여 작업자의 행동을 분석하여 작업자 행동 정보를 생성하는 작업자 행동 분석부; 및
    상기 생성된 작업자 행동 정보가 상기 설정된 불안전한 행동 정보에 해당될 경우 이에 상응하는 안전 관리 제어를 수행하는 안전 관리 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 작업자 행동 정보는 작업자의 위치, 작업자의 수, 작업자의 움직임, 작업장비의 위치, 작업장비의 움직임 중 적어도 하나에 대하여 상기 하위레벨의 장치의 식별 정보 및 위치 정보 중 적어도 하나의 정보, 그리고 상기 입출력 통합 제어 장치를 통해 전송된 영상 정보 및 감지 정보 중 적어도 하나의 정보를 조합하여 설정되는 것을 특징으로 하는 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치.
  8. 삭제
KR1020150011937A 2014-12-31 2015-01-26 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치 KR101704163B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20140196091 2014-12-31
KR1020140196091 2014-12-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160081736A KR20160081736A (ko) 2016-07-08
KR101704163B1 true KR101704163B1 (ko) 2017-02-08

Family

ID=56503916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150011937A KR101704163B1 (ko) 2014-12-31 2015-01-26 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101704163B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106710137A (zh) * 2017-01-24 2017-05-24 东南大学 一种基于互联网的危险品运输实时检测预警处理系统
US10409252B2 (en) * 2017-05-12 2019-09-10 The Boeing Company Modular safety monitoring and warning system and methods for use thereof
US10186124B1 (en) 2017-10-26 2019-01-22 Scott Charles Mullins Behavioral intrusion detection system
EP3953916A4 (en) * 2019-04-10 2022-12-14 Mullins, Scott, Charles MONITORING SYSTEMS

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101219182B1 (ko) * 2011-08-22 2013-01-21 (주)티엘씨테크놀로지 스마트 안전관리 운용 시스템

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100854931B1 (ko) * 2007-02-13 2008-09-08 (주)월드이엔지 무선 센서네트워크를 이용한 작업자 안전 관리 장치
KR20110000462A (ko) * 2009-06-26 2011-01-03 울산대학교 산학협력단 혼합 충돌 감지방식을 사용하는 크레인 충돌 방지 시스템
KR101421962B1 (ko) * 2012-11-09 2014-07-23 (주)데이타비전 출입자의 영상을 이용한 출입 관리 장치 및 출입자 감시 방법
KR101485925B1 (ko) 2012-12-03 2015-01-26 한국 전기안전공사 현장작업자 안전감시시스템

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101219182B1 (ko) * 2011-08-22 2013-01-21 (주)티엘씨테크놀로지 스마트 안전관리 운용 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160081736A (ko) 2016-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101723283B1 (ko) 작업자 행동기반 안전 관리 시스템 및 방법
KR101914228B1 (ko) Ｉｏｔ기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템
KR101704163B1 (ko) 안전 관리 시스템을 위한 입출력 통합 제어 장치
KR101645139B1 (ko) 작업현장 관리 시스템 및 그 구동방법
KR200414008Y1 (ko) 화재 모니터링 시스템
KR101727580B1 (ko) 산업 안전 관리 시스템 및 이의 구축 방법
US7557701B2 (en) Building monitoring system
JP2007299228A (ja) 監視制御システム、監視制御装置及びその現場操作端末、同システムの監視方法
EP3590105A1 (en) Building evacuation support tool
JP2008081298A (ja) 機能可変型遠隔監視システム、機能可変型情報処理装置、機能可変型遠隔監視方法および機能可変型遠隔監視プログラム
KR102245887B1 (ko) 실내 화재예방 알림 시스템 및 그 방법
KR20210086790A (ko) Rtls센서 연동 디지털 트윈 가상프록시 센서 및 디지털 트윈 가상공간 기반 위험구역 설정을 통한 위험 알림 시스템 및 그 방법
KR101763448B1 (ko) 지능형 종합 방재 시스템.
CN110867047A (zh) 建筑工地智能预警方法及系统
CN114093117B (zh) 消防管控方法及其装置
JP7041310B2 (ja) ロボット制御装置及びロボット制御方法
WO2000068908A1 (en) Surveillance system
KR102389521B1 (ko) 융복합 산업 안전 모니터링 시스템 및 방법
CN115331383A (zh) 一种施工现场安全风险识别方法及系统
KR20230138301A (ko) 건설 통합 안전관리 시스템 및 이를 이용한 안전관리 방법
JP6599261B2 (ja) 警備業務支援システムおよび警備装置
JP2007122107A (ja) 災害発生時における緊急通報システム
KR20200128888A (ko) 실시간 거버넌스 인텔리전스 플랫폼
KR20160111111A (ko) 센서를 이용한 난간 모니터링 시스템 및 방법
KR20150102536A (ko) 융복합 솔루션을 통한 보안 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200201

Year of fee payment: 4