KR101704885B1 - 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템 - Google Patents

작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101704885B1
KR101704885B1 KR1020140195247A KR20140195247A KR101704885B1 KR 101704885 B1 KR101704885 B1 KR 101704885B1 KR 1020140195247 A KR1020140195247 A KR 1020140195247A KR 20140195247 A KR20140195247 A KR 20140195247A KR 101704885 B1 KR101704885 B1 KR 101704885B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
information
terminal
tag
atmospheric pressure
worker
Prior art date
Application number
KR1020140195247A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160081430A (ko
Inventor
주승철
김영균
Original Assignee
주승철
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 주승철 filed Critical 주승철
Priority to KR1020140195247A priority Critical patent/KR101704885B1/ko
Publication of KR20160081430A publication Critical patent/KR20160081430A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101704885B1 publication Critical patent/KR101704885B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/06Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0631Resource planning, allocation, distributing or scheduling for enterprises or organisations
    • G06Q10/06311Scheduling, planning or task assignment for a person or group
    • G06Q10/063114Status monitoring or status determination for a person or group
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/06Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0631Resource planning, allocation, distributing or scheduling for enterprises or organisations
    • G06Q10/06311Scheduling, planning or task assignment for a person or group
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/08Construction

Abstract

본 발명의 일 실시예는 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 건설 현장의 작업자의 헬멧에 태그 단말을 부착하여 작업자가 위치한 작업 건물의 층 수 정보 및 위치 정보를 파악할 수 있게 하는데 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 작업자들이 위치한 작업 건물의 층 수 위치를 감지하여 상기 작업자들의 현재 위치와 작업 정보를 파악하는 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템에 있어서, 작업자의 고유 ID 코드와 위치 정보를 포함하는 태그 정보를 전송하도록 상기 작업자의 안전모에 부착되어 있는 태그 단말; 대기압 센서를 내장하여 작업 현장에 다수 개 설치되고, 상기 태그 단말로부터 태그 정보를 수신한 후, 상기 태그 정보와 상기 대기압 센서에 의하여 감지된 대기압 정보 및 단말 코드를 포함하는 수신 코드 정보를 생성하는 수신 단말; 및 상기 작업 건물의 층 수별 대기압 정보가 미리 저장되어 있고, 상기 수신 단말로부터 상기 수신 코드 정보를 수신한 후, 상기 수신 코드 정보의 대기압 정보와 상기 층 수별 대기압 정보를 매칭하여 상기 작업자가 위치한 작업 건물의 층 수 정보를 산출하고, 상기 산출된 작업 건물의 층 수 정보와 작업자의 위치 정보를 이용하여 작업 현장별 관제 데이터를 생성하는 관리 서버를 포함하는 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템을 개시한다.

Description

작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템{CONSTRUCTUION SITE MANAGEMENT SYSTEM}
본 발명의 일 실시예는 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템에 관한 것이다.
최근 지하 구조물이나 고층 건물 등의 건설 현장에서는 작업자의 위치 정보를 확보하기 위한 요구와 노력이 증대되고 있다. 이는 위성항법장치(이하, 'GPS'라 함)가 제공하는 위치를 공사 현장 대부분에서는 확보하기 어려울 정도로 복잡한 구조물과 지하 공간으로 이루어져 있기 때문이다.
다시 말해서, 터널 및 공동구 등 지하 구조물의 건설 현장이나 복잡하고 대형화되는 고층 건물은 지하 구조물 및 고층 건물의 구조적 특성으로 인해 작업자의 위치 및 상태 파악, 작업 진행 상황 파악 등이 중요하다. 구체적으로, 안전사고, 화재, 폭발, 지진 및 붕괴 등의 위험 상황 발생시 작업자에 대한 신속한 구조, 및 지하 구조물 작업 현장에서의 안전하고 원활한 작업 진행을 위한 작업 지시와 의사소통 등을 위해 작업자의 위치 및 상태 파악, 작업 진행 상황 파악 등이 더욱더 중요하다.
그러나 작업 현장의 복잡한 구조, 소음, 진동, 분진 및 전파간섭 등의 열악한 환경으로 인해 작업자의 3차원 위치 추적/관리 및 유,무선 통신환경 구현에 한계가 있다.
이에 따라 GPS가 제공하는 위치의 한계를 보완하기 위해 많은 관성센서의 조합이나 무선 솔루션이 도입되고 있으며, 이의 한 부분으로 기압 센서를 이용하여 고도를 검출하는 기술을 적용하는 것을 고려할 수 있다. 기압 센서의 경우, 다른 관성 센서와 달리 변화량을 제공하는 시스템이 아니라 절대 기압을 측정하여 이를 고도로 변환하는 기술이다.
그러나 기압 센서의 경우에는 측정하는 시간과 장소에 따라 기압이 변화하고, 또 해발의 기준 기압도 변화하기 때문에, 매순간 절대 고도를 측정하기 어렵고, 이에 따라 이를 건축 현장의 작업자의 위치를 검출하기 위해 적용하더라도 작업자의 현장 위치를 올바르게 검출하지 못하는 문제점이 있다.
등록특허공보 제10-0740144호 'RFID 태그 부착 안전모를 이용한 건설현장 안전관리시스템' 공개특허공보 제10-2014-0096720호 '건설현장 작업자의 절대고도 검출 시스템 및 절대고도 검출 방법'
본 발명의 일 실시예는 건설 현장의 작업자의 헬멧에 태그 단말을 부착하여 작업자가 위치한 작업 건물의 층 수 정보 및 위치 정보를 파악할 수 있는 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템은 작업자들이 위치한 작업 건물의 층 수 위치를 감지하여 상기 작업자들의 현재 위치와 작업 정보를 파악하는 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템에 있어서, 작업자의 고유 ID 코드와 위치 정보를 포함하는 태그 정보를 전송하도록 상기 작업자의 안전모에 부착되어 있는 태그 단말; 대기압 센서를 내장하여 작업 현장에 다수 개 설치되고, 상기 태그 단말로부터 태그 정보를 수신한 후, 상기 태그 정보와 상기 대기압 센서에 의하여 감지된 대기압 정보 및 단말 코드를 포함하는 수신 코드 정보를 생성하는 수신 단말; 및 상기 작업 건물의 층 수별 대기압 정보가 미리 저장되어 있고, 상기 수신 단말로부터 상기 수신 코드 정보를 수신한 후, 상기 수신 코드 정보의 대기압 정보와 상기 층 수별 대기압 정보를 매칭하여 상기 작업자가 위치한 작업 건물의 층 수 정보를 산출하고, 상기 산출된 작업 건물의 층 수 정보와 작업자의 위치 정보를 이용하여 작업 현장별 관제 데이터를 생성하는 관리 서버를 포함할 수 있다.
상기 태그 단말은 상기 수신 단말과의 데이터 송수신을 위한 통신부; 상기 작업자의 고유 ID 코드 정보가 저장된 코드부; 상기 작업자의 위치 정보를 생성하는 위치 정보 생성부; 상기 헬멧에 가해지는 접촉 또는 충격 강도를 감지하는 센서부; 상기 수신 단말과의 수신 감도를 측정하는 수신 감도 측정부; 배터리의 전원량을 측정하는 배터리 잔량 측정부; 상기 작업자의 고유 ID 코드 정보, 위치 정보, 충격 감도 정보 및 수신 감도 정보를 포함하는 태그 정보를 생성하는 태그 정보 생성부; 상기 생성된 태그 정보를 저장하는 메모리부; 전원을 공급하는 배터리; 및 상기 태그 단말을 구성하는 각 구성요소의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템은 상기 수신 단말과 RS-485 방식을 통하여 연결되고, 상기 관리 서버와 RS-232 방식을 통하여 연결되는 중계 단말을 더 포함할 수 있다.
상기 센서부는 상기 헬멧에 대한 접촉 여부를 감지하는 접촉 감지 센서; 및 상기 헬멧에 가해지는 충격 강도를 감지하는 충격 감지 센서를 포함할 수 있다.
상기 관리 서버는 상기 수신 단말 또는 중계 단말과의 데이터 송수신을 위한 통신 모듈; 상기 수신 코드 정보의 대기압 정보와 상기 층 수별 대기압 정보를 매칭하여 상기 작업자가 위치한 작업 건물의 층 수 정보를 산출하는 층 수 산출부; 상기 층 수 산출부에 의하여 산출된 작업 건물의 층 수 정보와 작업자의 위치 정보를 이용하여 작업 현장별 관제 데이터를 생성하는 데이터 생성 모듈; 상기 작업자 들의 고유 ID 코드를 통하여 신규, 기존 또는 일용 작업자인지 여부를 분류하는 작업자 분류 모듈; 상기 수신 코드 정보를 이용하여 상기 신규 또는 일용 작업자가 기설정된 위험 지역에 위치되는 지 여부를 판단하는 위험 지역 판단 모듈; 상기 신규 또는 일용 작업자가 기설정된 위험 지역에 위치되는 경우 위험 상황을 알리는 알림 정보를 상기 중계 단말을 통하여 수신 단말에 전송하는 위험 정보 전송 모듈; 상기 수신 코드 정보, 작업 건물의 층 수별 대기압 정보, 작업 현장별 관제 데이터, 작업자의 분류 정보, 알림 정보를 저장하는 저장 모듈; 상기 수신 코드 정보, 작업 건물의 층 수별 대기압 정보, 작업 현장별 관제 데이터, 작업자의 분류 정보, 알림 정보를 표시하는 표시 모듈; 및 건설 현장 관리 프로그램이 설치되고, 상기 건설 현장 관리 프로그램의 실행에 의하여 상기 관리 서버를 구성하는 각 구성요소의 동작을 제어하되, 상기 작업자에게 작업 지시가 필요한 경우 해당 작업자가 위치하는 수신 단말에 작업 지시에 관한 알림 정보를 전송하는 제어 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템은 건설 현장의 작업자의 헬멧에 태그 단말을 부착하여 작업자가 위치한 작업 건물의 층 수 정보 및 위치 정보를 파악할 수 있기 때문에, 작업자의 안전과 사고 발생시의 신속한 조치가 가능하게 할 수 있고, 이에 따라 보다 안전하고 신속한 공사 작업 진행이 가능하도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2a는 도 1의 태그 단말을 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 2b는 도 2a의 센서부를 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 3은 도 1의 관리 서버를 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 4a는 도 1의 태그 단말의 송신 데이터의 규격을 나타내는 도면이다.
도 4b는 도 1의 수신 단말의 송신 데이터의 규격을 나타내는 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2a는 도 1의 태그 단말을 개략적으로 나타내는 블럭도이며, 도 2b는 도 2a의 센서부를 개략적으로 나타내는 블럭도이고, 도 3은 도 1의 관리 서버를 개략적으로 나타내는 블럭도이며, 도 4a는 도 1의 태그 단말의 송신 데이터의 규격을 나타내는 도면이고, 도 4b는 도 1의 수신 단말의 송신 데이터의 규격을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템은 작업자들의 작업 건물의 층 수 위치를 감지하여 상기 작업자들의 현재 층 수 위치와 작업 정보를 파악하기 위한 시스템이고, 태그 단말(10), 수신 단말(20), 중계 단말(40) 및 관리 서버(30)를 포함한다. 즉, 본 건설 현장 관리 시스템은 건설 현장 작업자의 안전을 위한 시스템으로, 작업자의 핼맷에 기압 감지 센서가 내장된 태그 단말(10)을 부착하여 현재 몇 층에 작업자가 위치하고 있는지를 기압 감지 센서를 이용하여 측정한 다음, 기압 정보를 이용하여 연산된 층 수 정보를 485통신으로 중계단말(TX)로 전송하고 중계단말(TX)은 GFSK 무선 통신 기술을 이용하여 관리 쪽의 중계단말(RX)로 수신하며 중계단말(RX)에서는 관리 서버(30)로 232통신으로 전송한다.
상기 태그 단말(10)은 작업자의 안전모 즉, 헬맷에 탈착 가능하도록 부착된 단말로서, 작업자의 고유 ID 코드와 위치 정보 및 작업 정보를 포함하는 태그 정보를 전송하도록 설계되어 있다. 이러한 태그 단말(10)은 작업자의 헬맷에 부착된 태그로부터 일정한 시간 단위로 고유 ID 코드 정보, 위치 정보, 충격 감도 정보, 수신 감도 정보 및 배터리 잔량 정보를 포함하는 태그 정보를 수신 단말(20)로 전송한다. 이때, 상기 태그 단말(10)은 정보 전송 시, 2,4GHz대역의 지그비(Zigbee) 통신 방식을 사용할 수 있다. 상기 태그 단말(10)에서 일정시간 간격으로 송신하는 송신 데이터의 규격은 도 4a와 같다.
이러한 태그 단말(10)은 도 2a에 도시된 바와 같이, 통신부(110), 코드부(120), 위치 정보 생성부(130), 센서부(140), 수신 감도 측정부(150), 배터리 잔량 측정부(160), 태그 정보 생성부(170), 메모리부(180), 배터리(185) 및 제어부(190)를 포함한다.
상기 통신부(110)는 수신 단말(20)과의 데이터 송수신을 위한 장치로서, 수신 단말(20)로부터의 제어 명령을 수신하고, 수신 단말(20)로 태그 정보를 전송한다. 상기 통신부(110)는 통신망에 정의된 프로토콜 스택을 기반으로 관리 서버(30)와 소정의 통신채널을 연결하고, 수신 단말(20)에 구비된 통신 프로그램에 정의된 통신 프로토콜을 이용하여 본 시스템 구동을 위한 작업자의 고유 ID 코드 정보, 위치 정보, 충격 감도 정보, 수신 감도 정보 및 배터리 잔량 정보를 포함하는 태그 정보 및 제어 명령 정보 등을 송수신하게 된다. 상기 통신부는 수신 단말(20)과 2,4GHz대역의 지그비(Zigbee) 통신 방식을 이용하여 연결될 수 있으나, 본 발명에서는 네트워크의 종류를 한정하는 것은 아니고, 와이파이(wifi) 방식, 블루투스(bluetooth) 방식, IEEE802.15.4(Zigbee), P1415.5(Wireless Sensor Interface Standard), 3G, 4G, LTE, LTE-A 방식 및 그 등가 방식 등의 다양한 유무선 통신 방식을 적용할 수도 있다. 상기 통신부는 각각의 데이터를 관리 서버(30)로 전송하기 위하여 수신 단말(20) 및 중계 단말(40)을 거칠 수 있다.
상기 코드부(120)는 작업자의 고유 ID 코드 정보가 저장된 RFID 태그를 구비한다. 여기서, RFID 태그의 RFID(Radio Frequency Identification, 이하 'RFID'라 함) 기술은 전기적인 접촉 없이 자기적 또는 전기적 필드(Field)를 이용하여 데이터 전송을 가능하게 하는 것으로, 기계적인 접촉이 필요 없기 때문에 마찰로 인한 손상이 없고 오염이나 환경의 영향이 적으며 비금속 재료를 통과할 수 있다. 또한, 상기 RFID 태그는 고속 인식이 가능하여 고속으로 움직이는 이동체 인식도 가능하다. 본 발명에서의 RFID 태그는 각각 고유한 그리고 복제가 불가능한 ID코드를 가지고 있고, 이 태그를 통해서 작업자를 구분하게 된다. 또한, 상기 RFID 태그는 중장거리용의 전자기파 방식을 사용하며 고주파 안테나를 이용해서 무선 접속을 한다. 이와 같이, 전자기파 방식의 RFID 태그는 장거리 인식을 위한 추가적인 전지를 포함하는 능동형 타입으로 15V의 통상적인 배터리(185)로부터 RFID 태그의 작동을 위한 전원을 공급한다. 한편, 상기 배터리(185)는 최소 1개월 이상 별도의 충전없이 동작할 수 있는 충전 가능한 이차 전지 또는 전기이중층 커패시터일 수 있다. 이와 같은 RFID 태그는 이동 노드의 역할을 수행하고, 제어부의 제어 하에 작업장 내에 고정적으로 배치되어 고정노드의 역할을 수행하는 수신 단말(20)과 무선 통신을 통해 무선 신호를 송수신한다.
상기 위치 정보 생성부(130)는 작업자의 위치 정보를 생성한다. 이를 위하여, 상기 위치 정보 생성부(130)는 작업자가 위치한 위치 정보를 생성하는 GPS 장치(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 센서부(140)는 헬멧에 가해지는 충격 강도를 감지하는 센서 장치이다. 이를 위하여, 상기 센서부(140)는, 도 2b에 도시된 바와 같이, 헬멧에 대한 접촉 여부를 감지하는 접촉 감지 센서(141)와, 헬멧에 가해지는 충격 강도를 감지하는 충격 감지 센서(142)를 포함한다. 상기 센서부(140)는 헬맷에 접촉 또는 충격이 감지되면, 즉시 제어부(190)에 전송하여 태그 정보를 전송하도록 할 수 있다.
상기 수신 감도 측정부(150)는 수신 단말(20)과의 수신 감도를 측정하는 센서 장치이다.
상기 배터리 잔량 측정부(160)는 배터리(185)의 전원량을 측정하는 장치로서, 배터리(185)에 전기적으로 연결되어 배터리(185)에 축적되어 잔류되는 전원량을 측정한다.
상기 태그 정보 생성부(170)는 작업자의 고유 ID 코드 정보, 위치 정보, 충격 감도 정보, 수신 감도 정보 및 배터리 잔량 정보를 포함하는 태그 정보를 생성한다. 즉, 상기 태그 정보 생성부(170)는 코드부(120)에 의한 작업자의 고유 ID 코드 정보와, 위치 정보 생성부(130)에 의한 위치 정보와, 센서부(140)에 의한 충격 강도 정보와, 수신 감도 측정부(150)에 의한 수신 감도 정보와, 배터리 잔량 측정부(160)에 의한 배터리 잔량 정보를 모두 포함하는 태그 정보(도 4a 참조)를 생성한다.
상기 메모리부(180)는 태그 정보 생성부(170)에 의하여 생성된 태그 정보를 저장하는 장치로서, RAM, ROM, EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory), SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory) 또는 HDD로 구성될 수 있으나, 이는 본 발명은 메모리부(180)의 종류를 한정하는 것은 아니다.
상기 제어부(190)는 태그 단말(10)을 구성하는 각 구성요소의 동작을 제어하는 장치로서, 수신 단말(20)과의 무선 통신을 통하여 작업자의 고유 ID 코드 정보, 위치 정보, 충격 감도 정보, 수신 감도 정보 및 배터리 잔량 정보를 포함하는 태그 정보를 일정 시간 간격으로 전송하도록 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부(190)는 수신 단말(20)로부터 송신 요청 정보를 수신하면, 시간에 관계없이 즉시 태그 정보를 송신하도록 제어할 수 있다.
상기 수신 단말(20)은 작업 현장을 커버하도록 작업 현장에 다수 개 설치되어 태그 단말(10)로부터 태그 정보를 수신하고, 태그 정보에 단말 코드를 포함하는 수신 코드 정보를 생성하는 단말 장치이다. 이러한 수신 단말(20)은 태그 단말(10)로부터 지그비 무선 통신 방식으로 수신하고, 수신 후 도 4b에서와 같이 자신의 수신 단말(20) ID를 추가하여 RS-485 통신 방식을 이용하여 중계 단말(40)(TX)로 전송한다. 즉, 상기 수신 단말(20)에서 RS_485방식으로 송신하는 데이터의 규격은 도 4b와 같다. 또한, 상기 수신 단말(20)은 직렬로 연결이 가능하며, 한 대 이상의 중계 단말(40)(TX)과 연결될 수 있다.
상기 수신 단말(20)은 대기압 센서를 내장하여 작업 현장에 다수 개 설치되고, 태그 단말(10)로부터 태그 정보를 수신한 후, 태그 정보와 대기압 센서에 의하여 감지된 대기압 정보 및 단말 코드를 포함하는 수신 코드 정보를 생성한다. 이러한 수신 단말(20)은 건설 현장에서 건축중인 건축물에 설치되어 실내에서의 작업자의 위치 추적에 이용될 수도 있다. 예를 들어, 실내 작업장의 경우에 다수의 수신 단말(20)은 전력선 통신망을 이용하여 네트워크를 구성할 수 있다. 이와 같은 수신 단말(20)의 배치는 특히 작업장 상황에 적합하게 배치할 수 있지만, 작업자의 이동경로를 보다 정밀하게 수행하기 원할 경우에는 보다 조밀하게 배치하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 수신 단말(20)은 스위치부(미도시)를 구비하여 사용자에 의하여 스위치부가 눌려지면 바로 수신 코드 정보를 중계 단말(40)로 전송하도록 설계될 수 있다.
상기 중계 단말(40)은 다수의 수신 단말(20)에서 보낸 데이터를 RS-485통신 방식으로 수신하고, 수신된 데이터를 400MHz 대역을 이용한 GFSK(Gaussian Frequency-Shift Keying) 변조방식으로 관리 서버(30) 또는 관리 서버(30)에 구비된 중계 단말(40)에 무선 전송한다. 예를 들면, 상기 중계 단말(40)(TX)에서 무선으로 송신한 데이터는 관리 서버(30) 내의 중계 단말(RX)에서 수신하여 RS-232 통신방식으로 변환한 다음 관리 서버(30) 내의 PC 또는 서버 장치로 직렬 통신 방식으로 송신한다. 또한, 상기 중계 단말(40)은 하나의 중계 단말(40)(TX)에 한 개 이상 수신 단말(20)이 RS-485 통신방식으로 연결될 수 있다. 또한, 상기 중계 단말(40)(TX)은 RS-485 통신방식으로 수신 단말(20)에서 보낸 데이터를 수신한 후 버퍼에 일시 저장한 후, 400MHz 대역의 반송파를 사용하는 GFSK 변조방식으로 변조 한 후, 관리 서버(30)내의 중계 단말(RX)로 무선 전송한다. 상기 관리 서버(30) 내의 중계 단말(RX)은 수신 데이터를 GFSK 복조한 후 RS-232 통신방식으로 변환하여 관리 서버(30)내의 PC 또는 서버 장치로 전송한다.
이때, 상기 중계 단말(40)(TX)과 중계 단말(RX)의 연결 방식은 도 1에서와 같이 한 대의 중계 단말(40)(TX)과 한 대의 중계 단말(RX)이 일대 일로 연결될 수도 있고, 한 대의 중계 단말(RX)에 한 대 이상의 중계 단말(40)(TX)이 연결될 수도 있다.
상기 관리 서버(30)는 건설사 또는 현장 관리 사무소에 설치되며, 유/무선 네트워크 기능을 구비한 건설 현장 즉, 작업 현장의 관리자 컴퓨터 장치로서, 작업 건물의 층 수별 대기압 정보가 미리 저장되어 있고, 수신 단말(20)로부터 수신 코드 정보를 수신한 후, 수신 코드 정보의 대기압 정보와 층 수별 대기압 정보를 매칭하여 작업자가 위치한 작업 건물의 층 수 정보를 산출하고, 상기 산출된 작업 건물의 층 수 정보와 작업자의 위치 정보를 이용하여 작업 현장별 관제 데이터를 생성하여 저장 및 관리한다. 또한, 상기 관리 서버(30)는 작업자에게 위험 상황이 발생시 또는 작업을 지시하고자 하는 경우 태그 단말(10) 또는 수신 단말(20)을 통하여 작업자에게 알려준다. 또한, 상기 관리 서버(30)는 수신 코드 정보와 작업 현장별 관제 데이터를 데이터베이스에 저장하고, 작업 현장별 관제 데이터를 인코딩하여 운영자의 필요에 따라 공사현장의 평면도와 같은 지도 위에 표시하거나, 표 형태로 표시하거나 프린터 등을 통하여 종이에 출력할 수도 있다.
이러한 관리 서버(30)는 도 3에 도시된 바와 같이, 통신 모듈(310), 층 수 산출부(315), 데이터 생성 모듈(320), 작업자 분류 모듈(330), 위험 지역 판단 모듈(340), 위험 정보 전송 모듈(350), 저장 모듈(360), 표시 모듈(370) 및 제어 모듈(380)을 포함한다.
상기 통신 모듈(310)은 수신 단말(20) 또는 중계 단말(40)과의 데이터 송수신을 위한 장치로서, 수신 단말(20) 또는 중계 단말(40)로부터 본 시스템의 동작에 수반되는 일체의 정보를 송수신한다. 즉, 상기 통신 모듈(310)은 통신망에 정의된 프로토콜 스택을 기반으로 수신 단말(20) 또는 중계 단말(40)과 소정의 통신채널을 연결하고, 수신 단말(20) 또는 중계 단말(40)에 구비된 통신 프로그램에 정의된 통신 프로토콜을 이용하여 본 시스템의 구동을 위한 작업자 수신 코드 정보 및 제어 명령 정보 등을 송수신하게 된다. 예를 들어, 상기 통신 모듈(310)은 수신 단말(20) 또는 중계 단말(40)과 RS-232 또는 RS-485 방식으로 연결될 수 있으나, 본 발명에서는 네트워크의 종류를 한정하는 것은 아니고, 와이파이 방식, 지그비 방식, 블루투스 방식, IEEE802.15.4, P1415.5, 3G, 4G, LTE, LTE-A 방식 및 그 등가 방식 등의 다양한 유무선 통신 방식을 적용할 수도 있다.
상기 층 수 산출부(315)는 수신 코드 정보의 대기압 정보와 저장 모듈(360)에 저장된 층 수별 대기압 정보를 매칭하여 작업자가 위치한 작업 건물의 층 수 정보를 산출한다.
상기 데이터 생성 모듈(320)은 층 수 산출부(315)에 의하여 산출된 작업 건물의 층 수 정보와 작업자의 위치 정보를 이용하여 작업 현장별 관제 데이터를 생성한다. 여기서, 상기 작업 현장별 관제 데이터는 작업 현장별 작업 현황 정보, 작업 현장별 작업자 인원 현황 정보, 작업자별 시간 위치 현황 정보, 작업 시간별 현장 인원 현황 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 작업자 분류 모듈(330)은 작업자 들의 고유 ID 코드를 통하여 신규, 기존 또는 일용 작업자인지 여부를 분류한다.
상기 위험 지역 판단 모듈(340)은 수신 코드 정보를 이용하여 신규 또는 일용 작업자가 기설정된 위험 지역에 위치되는 지 여부를 판단한다.
상기 위험 정보 전송 모듈(350)은 신규 또는 일용 작업자가 기설정된 위험 지역에 위치되는 경우 위험 상황을 알리는 알림 정보를 중계 단말(40)을 통하여 수신 단말(20)에 전송한다. 또한, 상기 위험 정보 전송 모듈(350)은 수신 단말(20) 또는 중계 단말(40)과 양방향 음성 통화가 가능하도록 구현하여 유사시 작업자의 안전대피 행위를 통제하도록 할 수 있다.
상기 저장 모듈(360)은 수신 코드 정보, 작업 건물의 층 수별 대기압 정보, 작업 현장별 관제 데이터, 작업자의 분류 정보, 알림 정보를 저장하는 장치로서, RAM, ROM, EEPROM, SDRAM 또는 HDD로 구성될 수 있으나, 이는 본 발명은 저장 모듈(360)의 종류를 한정하는 것은 아니다.
상기 표시 모듈(370)은 수신 코드 정보, 작업 건물의 층 수별 대기압 정보, 작업 현장별 관제 데이터, 작업자의 분류 정보, 알림 정보를 표시하는 장치로서, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panlen), LED(Light Emitting Diode), OLED(Organic Light Emitting Diode) 및 EPD(Electric Paper Display) 중 어느 하나의 방식을 구비하는 디스플레이 수단이나, 스피커 등과 같은 음성 출력 수단으로 구현될 수 있다. 이러한 표시 모듈은 작업 현장별 관제 데이터, 작업장별 인원 현황 정보, 작업자별 시간 현황 정보, 작업 시간별 작업 상황 정보, 작업장별 작업 상황 정보를 디지털 데이터 또는 그래픽 데이터로 다양하게 표시할 수 있다.
상기 제어 모듈(380)은 건설 현장 관리 프로그램이 설치되고, 건설 현장 관리 프로그램의 실행에 의하여 관리 서버(30)를 구성하는 각 구성요소의 동작을 제어하는 장치로서, 작업자에게 작업 지시가 필요한 경우 해당 작업자가 위치하는 수신 단말(20)에 작업 지시에 관한 알림 정보를 전송한다. 또한, 상기 제어 모듈(380)은 건설 현장 관리 프로그램의 실행에 의하여 작업 현장별 상황 정보를 이용하여 작업 현장별 관제 데이터를 생성하여 저장 및 관리하도록 제어할 수 있다. 이를 통하여 본 발명에서는 작업 현장 공구별 공정 관리 시스템을 구축하여 일일 공정표에 따라 작업 현장을 모니터링하면서 효율적으로 관리할 수 있다. 또한, 상기 제어 모듈(380)은 작업자에게 작업 지시가 필요한 경우 해당 작업자가 위치하는 수신 단말(20)에 작업 지시에 관한 알림 정보를 전송하도록 제어할 수 있다. 이를 통하여 본 발명에서는 출력 인원 관리 시스템과 연계하여 작업자들의 안전사고 발생시 작업자의 동선 파악은 물론 작업자의 돌발 행동 및 위험 행위를 예방하는 효과와 더불어 현장의 건축 자재 도난 사고 감시 및 방지할 수 있게 된다.
한편, 본 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템에 의하여 층 수를 파악하는 원리에 대하여 간략하게 설명하기로 한다.
우선 상기 관리 서버(30)의 저장 모듈(360)에는 작업 건물별 대기압 정보 테이블이 저장되어 있다. 또한, 모든 수신 단말(20)에는 대기압 센서가 내장되어 있다.
이에 따라, 상기 관리 서버(30)가 수신 단말(20)에 대기압 정보에 대한 요청 신호를 전송하거나 수신 단말(20)이 일정한 시간 단위로 대기압 정보를 관리 서버(30)로 전송하면, 관리 서버(30)는 최초에 수신 단말(20) 설치 시, 설치하는 건물과 층 수를 미리 파악하고 있기 때문에, 각 수신 단말(20)이 설치된 건물의 층 수와 대기압 값을 매칭하면 각 층의 대기압 값을 환산할 수 있게 된다. 또한, 상기 관리 서버(30)에서는 수신 단말(20)로부터 측정된 대기압 정보를 수신하여 각 층별 대기압 정보 테이블을 생성하게 된다. 즉, 상기 수신 단말(20)은 태그 단말(10)로부터 일정한 시간 간격으로 수신한 태그 ID와 위치 정보를 측정된 대기압 정보와 함께 관리 서버(30)로 전송한다. 그런 다음, 상기 관리 서버(30)는 태그 ID로 태그 단말(10)이 어느 건물에 있는지를 알 수 있고, 수신 단말이 보낸 대기압 정보를 저장된 각 층별 대기압 정보 테이블과 비교하여 태그 단말이 어느 층에 있는지를 파악할 수 있다. 또한, 상기 관리 서버(30)는 계산 된 태그 단말(10)의 현재 위치를 시간적으로 누적되는 저장 모듈(360)에 저장하고, 저장 모듈(360)의 정보는 관리 서버(30)에서 관리자의 필요에 따라 지도나 테이블 상으로 표시할 수 있다.
도시되어 있지는 않지만, 본 발명에서는 관리 서버(30)에 유무선통신망으로 연결되어 관리 서버(30)에서 수행되는 건설 현장 관리 프로그램을 화면상에 출력시켜 관리자가 필요로 하는 정보를 제공하는 스마트폰 등과 같은 사용자 단말을 포함할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템에 따르면, 건설 현장의 작업자의 헬멧에 태그 단말(10)을 부착하여 작업자가 위치한 작업 건물의 층 수 정보 및 위치 정보를 파악할 수 있기 때문에, 작업자의 안전과 사고 발생시의 신속한 조치가 가능하게 할 수 있고, 이에 따라 보다 안전하고 신속한 공사 작업 진행이 가능하도록 할 수 있다.
한편, 상기 접촉 감지 센서(141)와 충격 감지 센서(142)의 표면에는 접촉 감지 센서(141)와 충격 감지 센서(142)의 오지시 및 수명단축의 원인이 되는 표면오염문제를 해결하기 위하여 실리콘 성분을 포함한 코팅층이 형성된다. 상기 코팅층은 미생물 및 부유물 등의 부착을 억제하여 오지시를 방지하고 접촉 감지 센서(141)와 충격 감지 센서(142)의 사용기간을 반영구적으로 연장할 수 있게 된다. 상기 코팅액을 제조하는 방법에 대하여 간략하게 설명하자면, 우선 에틸아세테이트(ethyl acetate)용액에 디메틸디클로로실란 용액을 부피비로 2-5% 용해시켜 코팅액을 제조한다. 이때, 상기 디메틸디클로로실란 용액의 함량이 2%에 미치지 못하면 코팅의 효과를 충분히 얻을 수 없고, 5%를 초과하면 코팅층이 너무 두꺼워져 효율이 떨어진다. 상기와 같은 비율로 용해된 코팅액은 코팅시간 및 코팅두께를 고려하여 용액의 점도가 0.8-2cp(센티포아제)의 범위인 것이 바람직하다. 이는 점도가 너무 낮으면 코팅시간을 오래해야 하며, 점도가 너무 높으면 코팅이 두껍게 일어나고 건조가 안되며 또한 불균일한 코팅으로 인하여 센서의 오지시를 유발할 수 있기 때문이다.본 발명에서는 상기와 같이 제조된 코팅용액으로 접촉 감지 센서(141)와 충격 감지 센서(142)의 표면을 1㎛이하의 두께로 코팅한다. 이때, 코팅층의 두께가 1㎛를 초과하면 오히려 센서의 감도를 저하시키기 때문에 본 발명에서는 코팅층의 두께를 1㎛이하로 한정한다. 또한, 상기와 같은 두께로 코팅하는 방법으로서는 접촉 감지 센서(141)와 충격 감지 센서(142)의 표면에 2-3회 정도 분사하는 스프레이 방법이 사용될 수 있다.
또한, 상기 접촉 감지 센서(141)와 충격 감지 센서(142)의 외면에는 온도에 따라 색이 변화하는 온도변색층이 도포될 수 있다. 이 온도변색층은, 소정의 온도 이상이 되었을 때 색이 변하는 두 가지 이상의 온도변색물질이 접촉 감지 센서(141)와 충격 감지 센서(142)의 표면에 코팅되어 온도 변화에 따라 두 개 이상의 구간으로 분리됨으로써 단계적인 온도 변화를 판단할 수 있고, 온도변색층 위에는 온도변색층이 손상되는 것을 방지하기 위한 보호막층이 코팅된다. 여기서, 온도변색층은, 각각 40℃ 이상 및 60℃ 이상의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 코팅하여 형성될 수 있다. 온도변색층은 접촉 감지 센서(141)와 충격 감지 센서(142)의 온도에 따라 색이 변화하여 도료의 온도 변화를 감지하기 위한 것이다. 이러한 온도변색층은 소정의 온도 이상이 되었을 때 색깔이 변하는 온도변색물질이 접촉 감지 센서(141)와 충격 감지 센서(142)의 표면에 코팅됨으로써 형성될 수 있다. 또한, 온도변색물질은 일반적으로 1~10㎛의 마이크로캡슐 구조로 구성되어 있고, 마이크로캡슐 내에 전자 공여체와 전자 수용체의 온도에 따른 결합 및 분리현상으로 인해 유색 및 투명색을 나타내도록 할 수 있다. 또한, 온도변색물질은 색의 변화가 빠르고, 40℃, 60℃, 70℃, 80℃ 등의 다양한 변색온도를 가질 수 있으며, 이러한 변색온도는 여러 방법으로 쉽게 조정될 수 있다. 이러한 온도변색물질은 유기화합물의 분자 재배열, 원자단의 공간 재배치 등의 원리에 의한 다양한 종류의 온도변색물질이 이용될 수 있다. 이를 위해, 온도변색층은 서로 다른 변색 온도를 가지는 두 가지 이상의 온도변색물질을 코팅하여 온도 변화에 따라 두 개 이상의 구간으로 분리되도록 형성되는 것이 바람직하다. 이 온도변색층은 상대적으로 저온의 변색온도를 갖는 온도변색물질과 상대적으로 고온의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 40℃이상 및 60℃이상의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 사용하여 온도변색층을 형성할 수 있다. 이를 통해, 상기 접촉 감지 센서(141)와 충격 감지 센서(142)의 온도 변화를 단계적으로 확인할 수 있어 도료의 온도변화를 감지할 수 있으며, 이에 따라 과열에 의한 접촉 감지 센서(141)와 충격 감지 센서(142)의 손상을 미연에 방지시킬 수 있다. 또한, 보호막층은 온도변색층 위에 코팅되어서 외부의 충격으로 인해 온도변색층이 손상되는 것을 방지하며, 온도변색층의 변색 여부를 쉽게 확인함과 동시에 온도변색물질이 열에 약한 것을 고려하여 단열 효과를 가지는 투명 코팅재를 사용하는 것이 바람직하다.
이에 더하여, 상기 태그 단말(10)을 구성하는 케이스는 외부 충격 또는 외부 환경에 대한 내충격성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물로 형성될 수 있다. 이러한 폴리프로필렌 수지 조성물은 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체 75~95중량% 및 에틸렌 함량이 20~50중량%인 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 5~25중량%로 이루어진 폴리프로필렌 랜덤 블록 공중합체를 포함할 수 있다. 상기 폴리프로필렌 랜덤 블록 공중합체는 전술한 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체 75~95중량% 및 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 5~25중량%인 것이 바람직한데, 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체가 75중량% 미만이면 강성이 저하되고, 95중량%를 초과하면 내충격성이 저하되며, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체는 5중량% 미만이면 내충격성이 저하되고, 25중량%를 초과하면 강성이 저하된다. 상기 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체는 에틸렌 0.5~7중량% 및 탄소수가 4~5인 알파올레핀 1~15중량%를 포함하며, 폴리프로필렌 수지 조성물의 기계적 강성유지 및 내열성을 향상시키며 내백화성을 유지하는데 효과적인 역할을 한다. 상기 에틸렌 함량은 바람직하게는 0.5~5중량%이며, 더욱 바람직하게는 1~3중량%일 수 있으며, 0.5중량% 미만이면 내백화성이 저하되고, 7중량%를 초과하면 수지의 결정화도 및 강성이 저하된다. 또한, 상기 알파올레핀은 에틸렌 및 프로필렌을 제외한 임의의 알파올레핀을 의미하며, 바람직하게는 부텐이다. 또한, 전술한 알파올레핀은 탄소수가 4 미만이거나 5를 초과하면 랜덤 공중합체의 제조 시, 코모노머와의 반응성이 낮아 공중합체를 제조하는데 어려움이 있다. 또한, 전술한 알파올레핀 1~15중량%를 포함하며, 바람직하게는 1~10중량%이고, 더욱 바람직하게는 3~9중량%일 수 있다. 상기 알파올레핀은 1중량% 미만이면, 결정화도가 필요 이상으로 높아져 투명성이 저하되고, 15중량%를 초과하면 결정화도 및 강성이 저하되어 내열성이 현저히 낮아지는 문제점을 가진다. 또한, 상기 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체는 에틸렌 20~50중량%을 포함하며, 폴리프로필렌 수지 조성물에 내충격적 특성을 부여하고 미세 분산이 가능하여 내백화성 및 투명성을 동시에 부여하는 역할을 한다. 이러한 에틸렌 함량은 바람직하게는 20~40중량%일 수 있으며, 20중량% 미만이면 내충격성이 저하되고 50중량%를 초과하면 내충격성 및 내백화성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 RFID 태그의 표면에는 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있도록 오염 방지 코팅용 조성물이 코팅된 코팅층이 형성된다. 상기 오염 방지 코팅용 조성물은 붕산 및 탄산나트륨이 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 붕산 및 탄산나트륨의 총함량은 전체 수용액에 대해 1 ~ 10 중량%이다. 이에 더하여, 상기 코팅층의 코팅성을 향상시키는 물질로 탄산나트륨 또는 탄산칼슘이 이용될 수 있으나 바람직하게는 탄산나트륨이 이용될 수 있다. 상기 붕산 및 탄산나트륨은 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 기재의 코팅성이 저하되거나 코팅후 표면의 수분흡착이 증가하여 코팅막이 제거되는 문제점이 있다.
상기 붕산 및 탄산나트륨은 전제 조성물 수용액중 1 ~ 10 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 기재의 코팅성이 저하되는 문제점이 있고, 10 중량%를 초과하면 코팅막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기 쉽다.
한편, 본 오염 방지 코팅용 조성물을 기재 상에 코팅하는 방법으로는 스프레이법에 의해 코팅하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기재 상의 최종 코팅막 두께는 500 ~ 2000Å이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1000 ~ 2000 Å이다. 상기 코팅막의 두께가 500 Å미만이면, 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2000 Å을 초과하면 코팅 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.
또한, 본 오염 방지 코팅용 조성물은 붕산 0.1 몰 및 탄산나트륨 0.05 몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
10: 태그 단말 20: 수신 단말
30: 관리 서버 40: 중계 단말
110: 통신부 120: 코드부
130: 위치 정보 생성부 140: 센서부
141: 접촉 감지 센서 142: 충격 감지 센서
150: 수신 감도 측정부 160: 배터리 잔량 측정부
170: 태그 정보 생성부 180: 메모리부
185: 배터리 190: 제어부
310: 통신 모듈 315: 층 수 산출부
320: 데이터 생성 모듈 330: 작업자 분류 모듈
340: 위험 지역 판단 모듈 350: 위험 지역 전송 모듈
360: 저장 모듈 370: 표시 모듈
380: 제어 모듈

Claims (5)

  1. 작업자들이 위치한 작업 건물의 층 수 위치를 감지하여 상기 작업자들의 현재 위치와 작업 정보를 파악하는 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템에 있어서,
    작업자의 고유 ID 코드와 위치 정보를 포함하는 태그 정보를 전송하도록 상기 작업자의 안전모에 부착되어 있는 태그 단말(10);
    대기압 센서를 내장하여 작업 현장에 다수 개 설치되고, 상기 태그 단말(10)로부터 태그 정보를 수신한 후, 상기 태그 정보와 상기 대기압 센서에 의하여 감지된 대기압 정보 및 단말 코드를 포함하는 수신 코드 정보를 생성하는 수신 단말(20); 및
    상기 작업 건물의 층 수별 대기압 정보가 미리 저장되어 있고, 상기 수신 단말(20)로부터 상기 수신 코드 정보를 수신한 후, 상기 수신 코드 정보의 대기압 정보와 상기 층 수별 대기압 정보를 매칭하여 상기 작업자가 위치한 작업 건물의 층 수 정보를 산출하고, 상기 산출된 작업 건물의 층 수 정보와 작업자의 위치 정보를 이용하여 작업 현장별 관제 데이터를 생성하는 관리 서버(30)를 포함하고,
    상기 태그 단말(10)은
    2,4GHz대역의 지그비(Zigbee) 통신 방식을 통하여 상기 수신 단말(20)과의 데이터 송수신을 수행하기 위한 통신부(110);
    상기 작업자의 고유 ID 코드 정보가 저장된 코드부(120);
    상기 작업자의 위치 정보를 생성하는 위치 정보 생성부(130);
    헬멧에 가해지는 접촉 또는 충격 강도를 감지하는 센서부(140);
    상기 수신 단말(20)과의 수신 감도를 측정하는 수신 감도 측정부(150);
    배터리의 전원량을 측정하는 배터리 잔량 측정부(160);
    상기 작업자의 고유 ID 코드 정보, 위치 정보, 충격 감도 정보 및 수신 감도 정보를 포함하는 태그 정보를 생성하는 태그 정보 생성부(170);
    상기 생성된 태그 정보를 저장하는 메모리부(180);
    전원을 공급하는 배터리(185); 및
    상기 태그 단말(10)을 구성하는 각 구성요소의 동작을 제어하는 제어부(190)를 포함하며,
    상기 관리 서버(30)는
    상기 수신 단말(20) 또는 중계 단말(40)과의 데이터 송수신을 위한 통신 모듈(310);
    상기 수신 코드 정보의 대기압 정보와 상기 층 수별 대기압 정보를 매칭하여 상기 작업자가 위치한 작업 건물의 층 수 정보를 산출하는 층 수 산출부(315);
    상기 층 수 산출부(315)에 의하여 산출된 작업 건물의 층 수 정보와 작업자의 위치 정보를 이용하여 작업 현장별 관제 데이터를 생성하는 데이터 생성 모듈(320);
    상기 작업자 들의 고유 ID 코드를 통하여 신규, 기존 또는 일용 작업자인지 여부를 분류하는 작업자 분류 모듈(330);
    상기 수신 코드 정보를 이용하여 상기 신규 또는 일용 작업자가 기설정된 위험 지역에 위치되는 지 여부를 판단하는 위험 지역 판단 모듈(340);
    상기 신규 또는 일용 작업자가 기설정된 위험 지역에 위치되는 경우 위험 상황을 알리는 알림 정보를 상기 중계 단말(40)을 통하여 수신 단말(20)에 전송하는 위험 정보 전송 모듈(350);
    상기 수신 코드 정보, 작업 건물의 층 수별 대기압 정보, 작업 현장별 관제 데이터, 작업자의 분류 정보, 알림 정보를 저장하는 저장 모듈(360);
    상기 수신 코드 정보, 작업 건물의 층 수별 대기압 정보, 작업 현장별 관제 데이터, 작업자의 분류 정보, 알림 정보를 표시하는 표시 모듈(370); 및
    건설 현장 관리 프로그램이 설치되고, 상기 건설 현장 관리 프로그램의 실행에 의하여 상기 관리 서버(30)를 구성하는 각 구성요소의 동작을 제어하되, 상기 작업자에게 작업 지시가 필요한 경우 해당 작업자가 위치하는 수신 단말(20)에 작업 지시에 관한 알림 정보를 전송하는 제어 모듈(380)을 포함하고,
    상기 수신 단말(20)과 RS-485 방식을 통하여 연결되어 데이터를 수신하고, 상기 관리 서버(30)와 RS-232 방식을 통하여 연결되는 중계 단말(40)을 더 포함하며,
    상기 중계 단말(40)은 다수의 수신 단말(20)에서 보낸 데이터를 RS-485통신 방식으로 수신하고, 수신된 데이터를 400MHz 대역을 이용한 GFSK(Gaussian Frequency-Shift Keying) 변조방식으로 관리 서버(30) 또는 관리 서버(30)에 구비된 중계 단말(40)에 무선 전송하고,
    상기 태그 단말(10)을 구성하는 케이스는 외부 충격 또는 외부 환경에 대한 내충격성을 가진 폴리프로필렌 수지 조성물로 형성되되, 상기 폴리프로필렌 수지 조성물은 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체 75~95중량% 및 에틸렌 함량이 20~50중량%인 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 5~25중량%로 이루어진 폴리프로필렌 랜덤 블록 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 센서부(140)는
    상기 헬멧에 대한 접촉 여부를 감지하는 접촉 감지 센서(141); 및
    상기 헬멧에 가해지는 충격 강도를 감지하는 충격 감지 센서(142)를 포함하고,
    상기 접촉 감지 센서(141)와 충격 감지 센서(142)의 표면에는 실리콘 성분을 포함한 코팅층이 형성되되, 상기 코팅층을 구성하는 코팅액은, 에틸아세테이트(ethyl acetate)용액에 디메틸디클로로실란 용액을 부피비로 2-5% 용해시켜 코팅액을 제조하고, 상기 제조된 코팅액은 점도가 0.8-2cp(센티포아제)의 범위인 것을 특징으로 하는 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템.
  5. 삭제
KR1020140195247A 2014-12-31 2014-12-31 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템 KR101704885B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140195247A KR101704885B1 (ko) 2014-12-31 2014-12-31 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140195247A KR101704885B1 (ko) 2014-12-31 2014-12-31 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160081430A KR20160081430A (ko) 2016-07-08
KR101704885B1 true KR101704885B1 (ko) 2017-02-08

Family

ID=56503673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140195247A KR101704885B1 (ko) 2014-12-31 2014-12-31 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101704885B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190113222A (ko) 2018-03-28 2019-10-08 김춘상 스마트폰을 활용한 건설 현장 안전 관리 시스템 및 관리 방법
KR20200107912A (ko) 2020-09-09 2020-09-16 김춘상 건설 현장 안전 모니터링 시스템

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102046827B1 (ko) * 2018-03-20 2019-11-21 동민산업 협동조합 푸드 라이프 서비스 시스템
KR102164508B1 (ko) * 2019-01-03 2020-10-12 주식회사 노버스메이 안전보호 관리 시스템 및 방법
KR20210109147A (ko) 2020-02-27 2021-09-06 에이치엔아이엔씨 (주) 근거리 무선통신 기반의 작업관리시스템
KR102568085B1 (ko) * 2020-06-19 2023-08-18 주식회사 이에이치아이 현장안전관리 시스템 및 장치
KR20230128431A (ko) 2023-08-03 2023-09-05 주식회사 세이프티흥우 스마트 산업안전 통합관리시스템

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101385093B1 (ko) * 2013-01-29 2014-04-14 한국건설기술연구원 건설현장 작업자의 mems ins 기반 3d위치 결정 시스템 및 3d위치 결정 방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100740144B1 (ko) * 2005-05-30 2007-07-18 삼성물산 주식회사 Rfid태그 부착 안전모를 이용한 건설현장 안전관리시스템
KR101021263B1 (ko) * 2009-03-30 2011-03-11 정달도 알에프를 이용한 위치 추적 시스템
KR20140075333A (ko) * 2012-12-11 2014-06-19 한국전자통신연구원 안전모를 이용한 산업 현장 안전 관리 시스템
KR101431132B1 (ko) 2013-01-29 2014-08-18 한국건설기술연구원 건설현장 작업자의 절대고도 검출 시스템 및 절대고도 검출 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101385093B1 (ko) * 2013-01-29 2014-04-14 한국건설기술연구원 건설현장 작업자의 mems ins 기반 3d위치 결정 시스템 및 3d위치 결정 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190113222A (ko) 2018-03-28 2019-10-08 김춘상 스마트폰을 활용한 건설 현장 안전 관리 시스템 및 관리 방법
KR20200107912A (ko) 2020-09-09 2020-09-16 김춘상 건설 현장 안전 모니터링 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160081430A (ko) 2016-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101704885B1 (ko) 작업자의 고도 검출을 통한 건설 현장 관리 시스템
CN106781178B (zh) 一种低功耗森林火灾报警系统及其报警方法
CA2860469C (en) Restraining system including near field rfid detection
KR101863115B1 (ko) 스마트 크레인 안전 관리 시스템
AU2020346973B2 (en) Wireless autonomous agent platform
US11580348B2 (en) Transient infrastructure for ubiquitous network communications applications
WO2022006563A1 (en) Invisible industrial internet-of-things
EP3080032B1 (en) Wireless communications with a payload handling apparatus
EP2869234B1 (en) Elevated platform system including restraining systems and vision system
KR101621836B1 (ko) 탄화수소 검출 단말기를 이용한 가스누출 검출 및 보수시스템
US20240107280A1 (en) Transient wireless communications network
KR20160081429A (ko) 건설 현장 작업 인력 관리 시스템
KR101246245B1 (ko) 건설 현장의 안전사고 방지 시스템
US20230222892A1 (en) Augmented reality for guiding users to assets in iot applications
US20230146778A1 (en) System and Method for Electrical Power Line Failure Detection
KR101272405B1 (ko) 멀티 홉 기반의 컨테이너 보안시스템 및 장치
KR101474245B1 (ko) 조선소와 선박의 usn 시스템용 lte 기반 중계기
KR101048611B1 (ko) Css 기반 사용자 위치 인식 시스템 및 그 방법
CA3223885A1 (en) Control monitoring using wireless tracking devices
EP4022510A1 (en) Wireless autonomous agent platform
KR20210130943A (ko) RTLS 및 IoT 기반 스마트 멀티태그 장치 및 그를 이용한 안전 관리 시스템
WO2020190886A1 (en) Transient infrastructure for ubiquitous network communications applications

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200130

Year of fee payment: 4