KR101947100B1 - Management system for electric power equipment construction site - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 변전설비 안전관리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전력 설비의 설치나 대체 현장에서 설비의 시공 상황을 시공사 및 발주처에 동시에 전송하여 관리 및 감독하도록 하고, 다른 관리시스템과 연계되어 이상 징후에 신속히 대처할 수 있도록 하는 변전설비 시공 현장의 실시간 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a substation safety management system, and more particularly, it relates to a substation safety management system, and more particularly, to a substation safety management system, To a real-time management system of a substation construction site.
일반적으로 초고압 변전소, 발전소, 대형건물 및 아파트 수배전실과 같은 전력산업 현장 등에서 작업자(시공회사 직원, 관리자, 감독관, 감리 등)의 안전을 확보하고 설비의 피해를 방지하기 위해서는 해당 작업자가 현장을 리드할 수 있는 기술력이 필수적이다.Generally, in order to secure the safety of workers (construction company employees, managers, supervisors, supervisors, etc.) in the electric power industry such as substation of high voltage substation, power plant, It is essential that technology is available.
오늘날, 초고압 변전설비 기술진보에 의해 설비들이 더욱 컴팩트(Compact)화되고 내부설비들이 복잡해지면서 현장 기술자들은 중전기기 제품에 대한 정확한 이해와 현장설비에 대한 흐름(작업준비, 휴전조작, 중전기기 접지, 중전기기에 대한 신설, 증설, 조립, 설치 후 연동시험, 휴전 복구조작 등)에 능통하여야만 작업자 에러 등 작업자의 작업 실수에 의한 대형고장 및 인명피해를 막을 수 있다.Today, due to the advancement of ultra high voltage substation technology, facilities are becoming more compact and internal equipment becomes more complicated, field engineers are able to understand precisely the products of heavy equipment and the flow of on-site equipments (work preparation, cease- It is necessary to be skilled in new installation, expansion, assembling, interlocking test, restoration restoration operation, etc. for heavy electric equipment), it is possible to prevent large malfunction and personal injury due to worker error such as operator error.
특히, 초고압 전력산업 운영은 전국에 송전망으로 산재되어 있는 수백 개의 변전소들을 각 지역의 급전(분)소에서 원거리로 현장을 통제해야 하는 실정이다.Especially, the operation of high voltage electric power industry is required to control hundreds of substations scattered around the transmission network nationwide from the power supply of each region to a remote place.
따라서, 각 원거리에 위치한 급전(분)소 근무자는 현장 작업자에게 정확한 지시를 내려야 하고, 근거리에 위치한 변전소들의 현장감독, 감리, 시공회사 작업자 등은 급전(분)소 지휘를 원방으로 정확히 인지해야 하며 또한, 현장 작업자는 고도의 훈련된 기술인력이 투입되어 복잡한 중전기기 조립, 연동시험, 최첨단 시험장비들을 자유자재로 다룰 수 있어야 현장 안전을 확보하고 작업자의 사고를 방지할 수 있다.Therefore, the dispatched workers in each remote location must give precise instructions to the field worker, and the on-site supervision, supervision, and construction company workers of the substations located in close proximity should accurately recognize the dispatch command In addition, the field worker must be able to deal with complicated heavy equipment assembly, interlocking test, and cutting-edge test equipment freely to ensure on-site safety and avoid worker's accidents.
도 1은 종래의 기술에 따른 산업 현장에서의 현장 관리 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram schematically showing a field management system in an industrial field according to the prior art.
도시된 바와 같이 일반적으로 현장에서 장치의 오동작, 에러 등과 같은 이상 징후 또는 각종 사고가 발생되는 경우 현장의 작업자가 이를 확인하고, 작업자(1)는 이러한 상황을 시공사의 관리자(2)에게 보고하고(①), 시공사 관리자(2)는 사안의 중요도에 따라 다시 발주처의 감독관(3)에게 보고한다(②). 그리고, 발주처 감독관(3)은 사안을 파악하여 대처 방안을 시공사 관리자(2)에게 통지하고(③), 시공사 관리자(2)는 다시 현장 작업자(1)에게 지시를 내려 적당한 조치를 취하도록 한다(④). 상기 보고와 지시는 유무선 단말기 등을 이용한 통신수단을 통하여 이루어지며, 필요에 따라 현장 사진 등을 함께 전송한다.As shown in the figure, when an abnormal symptom such as a malfunction of the apparatus, an error, or the like occurs in the field in general, the worker of the field confirms this, and the
이와 같은 현장 시스템은, 현장에서 최종 감독관까지 많은 단계의 보고를 순차적으로 거쳐야 하고, 또한, 대응을 위한 지시 사항도 단계적으로 이루어져, 현장에서의 사고 발생과 최종 조치 사이에 많은 시간이 요구되는 단점이 있다. 또한, 보고 및 지시 과정에서 주요 사항이 누락되어 최적의 조치가 적용되지 못하고, 비효율적인 조치가 이루어지는 문제점이 있다.This kind of on-site system requires a lot of reports from the field to the final supervisor in order and requires a lot of time between the occurrence of the accident on the spot and the final action have. In addition, there is a problem in that important matters are omitted in the reporting and instruction process, so that the optimum measures are not applied and ineffective measures are taken.
따라서 현장에서 사고 발생시 각 분야의 전문 작업자, 관리자 및 감독관이 상호 유기적으로 사태를 파악하고, 실시간으로 최적의 조치를 취할 수 있는 현장 관리시스템이 요구되고 있다. Therefore, there is a demand for a field management system that enables professional workers, managers and supervisors in various fields to grasp the situation in an organized manner and to take an optimum action in real time when an accident occurs in the field.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 특히, 전력산업 현장에서 작업의 오류나 설비의 이상이 발생하는 경우 이를 현장 작업자, 원격지의 관리자 및 감독관이 동시에 확인하고 다른 분야의 작업자, 관리자 또는 감독자와 연계되어 상호 협의 하에 조치를 취하도록 함으로써, 신속하고 최적의 대응 조치를 취할 수 있도록 하는 변전설비 시공 현장의 실시간 안전 관리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the above problems. In particular, in the case where an error in work or an abnormality of a facility occurs in a power industrial field, it is confirmed by a field worker, a manager and a supervisor at a remote site, Or supervisors to take measures under mutual consultation, thereby realizing a real-time safety management system for a substation installation site that enables quick and optimum response measures.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시간 변전설비 안전관리 시스템은, 시공 현장에 설치되며, 오디오 정보를 수집하는 마이크로 폰 모듈과, 비디오 정보를 수집하는 카메라 모듈과, 대응 정보를 출력하는 스피커 모듈과, 상기 마이크로 폰 모듈의 오디오 정보와 상기 카메라 모듈의 비디오 정보를 송신하고, 상기 스피커 모듈로 출력될 대응 정보를 수신하는 제1 통신모듈과, 현장 설비에 설치되어 해당 설비의 구동 정보를 측정하는 센서모듈과, 상기 센서모듈의 측정 정보를 송신하는 제2 통신모듈을 포함하는 감지유닛; 상기 감지 유닛의 상기 제1 통신모듈 및 상기 제2 통신모듈과 정보를 송수신하는 제3 통신모듈과, 현장 또는 원격지에 설치되는 다수의 단말기와 정보를 송수신하는 제4 통신모듈과, 상기 센서모듈로부터 전송되는 측정 정보를 이용하여 해당 설비의 이상 동작 여부를 판단하는 판단모듈과, 설비의 정상적인 동작에 대한 기준 정보와 측정 정보를 누적적으로 저장하여 관리하는 데이터베이스와, 상기 제3 통신모듈, 제4 통신모듈, 판단모듈 및 데이터베이스의 동작을 제어하는 메인 컨트롤 유닛을 포함하는 운영서버; 및, 현장의 작업자가 소지하여 현장 정보를 송신하고 대응 정보를 수신받는 작업자 단말기와, 현장 또는 원격지에 설치되어 현장 정보를 수신받고 대응 정보를 송신하는 관리자 단말기와, 원격지에 설치되어 현장 정보를 수신받고 대응 정보를 송신하는 감독관 단말기를 포함하고, 유무선 통신수단으로 상기 운영서버와 연결되어 네트워크를 형성하는 사용자 단말기 유닛;을 포함하고, 특정 전문분야 및 다른 전문분야의 다수의 단말기 사이에 정보 전송이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a real-time substation safety management system including a microphone module for collecting audio information, a camera module for collecting video information, a speaker for outputting corresponding information, A first communication module that transmits audio information of the microphone module and video information of the camera module and receives corresponding information to be output to the speaker module; And a second communication module for transmitting measurement information of the sensor module; A third communication module for transmitting and receiving information to and from the first communication module and the second communication module of the sensing unit, a fourth communication module for transmitting and receiving information to and from a plurality of terminals installed in the field or remote location, A database for cumulatively storing and managing reference information and measurement information for a normal operation of the facility; and a database for storing the reference information and the measurement information cumulatively stored in the database, An operation server including a communication module, a determination module, and a main control unit for controlling operations of the database; An operator terminal installed at a site or a remote site to receive site information and transmit corresponding information, an operator terminal installed at a remote site to receive site information And a supervisory terminal for transmitting the correspondence information, and a user terminal unit connected to the operation server through wired / wireless communication means to form a network, wherein information transmission between a plurality of terminals in a specific field and another specialty field And the like.
여기서, 상기 제2 통신모듈은, LTE 통신모듈에서 자원 할당의 최소 단위인 하나의 Resource Block에 정보를 실어 전송하는 NB-IoT 통신모듈로 구성되는 것을 특징으로 한다.Here, the second communication module may include an NB-IoT communication module that transmits information by loading information in one resource block, which is a minimum unit of resource allocation in the LTE communication module.
또한, 상기 판단모듈은, 상기 센서모듈에서 수집되는 측정 정보와 상기 데이터베이스에 저장된 기준 정보를 비교하여 설비의 이상 발생 유무를 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.The determination module is configured to compare the measurement information collected by the sensor module with the reference information stored in the database to determine whether an abnormality has occurred in the equipment.
상기와 같은 구성의 본 발명은, 작업 현장의 감지유닛, 작업자 단말기, 관리자 단말기 및 감독관 단말기가 운영서버를 통하여 네트워크로 연결되어 작업 현장의 실시간 상황을 작업자뿐만 아니라 관리자 및 감독자도 동시에 확인할 수 있어 이상 징후에 대하여 신속히 대처할 수 있다.According to the present invention as described above, since the detection unit, the operator terminal, the manager terminal, and the supervisory terminal of the work site are connected to the network through the operation server, not only the operator but also the manager and the supervisor can simultaneously check the real- You can quickly respond to signs.
또한, 본 발명은 작업자 단말기, 관리자 단말기 및 감독관 단말기가 유무선 통신수단으로 연결되어 각 단말기를 통하여 전문가, 관리자 및 감독관 사이에 실시간으로 협업이 이루어질 수 있으므로, 사고에 대하여 신속하고 정확한 대처가 이루어질 수 있다.In addition, since a worker terminal, an administrator terminal, and a supervisory terminal are connected to a wired / wireless communication means, and collaboration can be performed in real time between an expert, an administrator, and a supervisor through each terminal, a quick and accurate response to an accident can be made .
또한, 본 발명은 변전설비 외에도 소방, 보안 등의 전문가들과도 실시간으로 연계되어 협업이 이루어지도록 함으로써, 사고에 대하여 효율적인 대처가 이루어질 수 있다.In addition, the present invention enables real-time cooperation with experts such as firefighting, security, etc., in addition to the substation facility so that an efficient countermeasure against accidents can be made.
도 1은 종래의 기술에 따른 산업 현장에서의 현장 관리 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 안전 관리 시스템을 나타낸 블록도,
도 3은 도 2의 주요부인 감시유닛의 주요 구성을 나타낸 블록도,
도 4는 도 2의 주요부인 운영서버의 주요 구성을 나타낸 블록도.1 is a block diagram schematically showing a field management system in an industrial field according to the prior art,
2 is a block diagram illustrating a safety management system according to an embodiment of the present invention;
FIG. 3 is a block diagram showing a main configuration of the monitoring unit, which is the main part of FIG. 2;
FIG. 4 is a block diagram showing a main configuration of an operation server, which is a main part of FIG. 2. FIG.
본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 바람직한 실시예들에 의해 명확해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴보기로 한다. 후술되는 본 발명의 실시예들의 차이는 상호 배타적이지 않은 사항으로 이해되어야 한다. 즉 본 발명의 기술 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은, 일 실시예에 관련하여 다른 실시예로 구현될 수 있으며, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 변경될 수 있음이 이해되어야 하며, 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The differences between the embodiments of the present invention described below are to be understood as mutually exclusive. That is, the specific features, structures, and characteristics described may be implemented in other embodiments in accordance with one embodiment without departing from the spirit and scope of the present invention, and the position of the individual components within each disclosed embodiment It is to be understood that the present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 안전 관리 시스템을 나타낸 블록도이고, 도 3은 도 2의 주요부인 감시유닛의 주요 구성을 나타낸 블록도이며, 도 4는 도 2의 주요부인 운영서버의 주요 구성을 나타낸 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram illustrating a safety management system according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a block diagram illustrating a main configuration of a monitoring unit, which is a main part of FIG. Fig.
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 전력설비 안전 관리 시스템은 전력선, 분전반 등의 각종 현장 설비에 대한 이상 여부를 감지하는 감지유닛(100)과, 현장의 작업자가 소지하여 이상 상황을 보고하고 확인하는 작업자 단말기(200)와, 현장 또는 원격지에서 현장 상황을 확인하고 대응 방안을 지시하는 관리자 단말기(300)와, 원격지에서 현장 상황을 확인하고 대응 방안을 지시하는 감독관 단말기(400) 및 상기 감지유닛(100)으로부터 이상 신호를 수신하여 표시하고, 상기 작업자 단말기(200), 관리자 단말기(300) 및 감독관 단말기(400)를 접속시켜 이들 사이에 정보 교환이 이루어지도록 하는 운영서버(500)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the power equipment safety management system of the present invention includes a
여기서, 작업자 단말기(200), 관리자 단말기(300) 및 감독자 단말기(400)는 시공 현장에서 변전 설비 분야를 담당하는 관계자들이 하나의 그룹(A)을 형성하며, 소방, 통신 등 다른 분야의 작업자 단말기, 관리자 단말기 및 감독자 단말기들이 해당 시공 분야의 그룹(B,C)을 형성할 수 있다.The
감지유닛(100)은 작업 현장과 작업 현장의 각종 설비에 대한 이상 여부를 감지하여 운영서버(500)로 전송하는 구성으로, 도 3에 도시된 바와 같이 마이크로 폰 모듈(110)과, 스피커 모듈(120)과, 카메라 모듈(130)과, 제1 통신모듈(140)과, 센서모듈(150)과, 제2 통신모듈(160)을 포함한다.3, the
구체적으로 살펴보면, 마이크로 폰 모듈(110)은 작업 현장의 오디오 정보를 수집하는 구성으로, 작업자의 음성이나 각종 설비에서 발생되는 이상 소리(잡음)를 수집한다. 마이크로 폰 모듈(110)을 통하여 수집되는 오디오 정보는 운영서버(500)로 실시간으로 전송되고, 작업자, 관리자 및 감독관에게 제공된다. 또한, 오디오 정보는 필요에 따른 운영 서버(500)를 통하여 다른 전문분야의 관계자, 즉, 소방설비의 작업자, 관리자 및 감독관에도 제공되고, 각 지위에 있는 전문분야의 관련자들이 오디오 정보를 통하여 해당 작업 현장을 확인할 수 있도록 한다. 마이크로 폰 모듈(110)은 다수의 마이크로 폰으로 구성될 수 있으며, 이상 작동시 잡음을 발생하는 설비의 특정 위치에 설치되는 마이크로 폰을 포함할 수 있다.Specifically, the
스피커 모듈(120)은 운영서버(500)에서 전송되는 각종 조치 사항을 현장에 있는 작업자에게 알리기 위한 구성으로, 작업 현장에 설치되는 스피커 장치일 수 있다. 또한, 스피커 모듈(120)은 현장에 설치되는 스피커 장치와 함께 작업자가 소지하는 단말기의 스피커 장치를 더 포함할 수 있다. 관리자와 감독관은 각 단말기(300,400)를 통하여 현장 상황을 확인하고, 대응 방안을 오디오 신호로 입력하게 되며, 입력된 오디오 신호는 운영서버(500)를 거쳐 스피커 모듈(120)을 통하여 현장의 작업자에게 전달된다. 또한, 필요에 따라 다른 전문 분야의 관리자와 감독관이 자신의 단말기(300,400)를 통하여 현장 상황을 확인하고, 대응 방안을 오디오 신호로 입력하게 되며, 입력된 오디오 신호는 운영서버(500)를 거쳐 스피커 모듈(120)을 통하여 현장의 변전설비 작업자에게 전달된다.The
카메라 모듈(130)은 작업 현장의 비디오 정보를 수집하는 구성으로, 작업장의 소정 범위를 영상을 사진 또는 동영상 정보로 수집한다. 카메라 모듈(130)을 통하여 수집되는 비디오 정보는 운영서버(500)를 통하여 작업자, 관리자 및 감독관에게 제공된다. 또한, 비디오 정보는 필요에 따른 운영 서버(500)를 통하여 다른 전문분야의 관계자, 즉, 소방설비의 작업자, 관리자 및 감독관에도 제공되고, 각 지위에 있는 전문분야의 관련자들이 비디오 정보를 통하여 해당 작업 현장을 확인할 수 있도록 한다. 관리자나 감독관은 비디오 정보를 통하여 작업 현장에서 작업이 정상적으로 이루어지고 있는지 실시간으로 확인하고, 작업에 오류가 있는 경우 즉시 해당 오류 정보와 함께 대응 정보를 운영서버(500)를 통하여 현장의 작업자에게 전달한다. 또한, 필요에 따라 다른 전문 분야의 관리자와 감독관이 자신의 단말기(300,400)를 통하여 현장 상황을 확인하고, 대응 방안을 비디오 신호로 입력하게 되며, 입력된 비디오 신호는 운영서버(500)를 거쳐 스피커 모듈(120)을 통하여 현장의 변전설비 작업자에게 전달된다. 카메라 모듈(130)은 다수의 카메라 장치로 구성될 수 있으며, 이상 작동이 발생할 우려가 높은 설비의 특정 위치에 설치되는 카메라 장치를 포함할 수 있다.The
제1 통신모듈(140)은 상기 마이크로 폰 모듈(110) 및 카메라 모듈(130)에서 수집되는 오디오 정보와 비디오 정보를 운영서버(500)로 송신하고, 운영서버(500)로부터 대응 방안에 대한 오디오 신호를 수신하는 구성이다. 제1 통신모듈(140)은 유무선 통신수단으로 구성될 수 있으며, 일 예로, 유선 통신수단으로는 이더넷 기반의 인터넷 통신망으로 구성될 수 있으며, 무선 통신수단으로 5G, 4G 또는 LTE 기반의 이동통신망으로 구성될 될 수 있다.The
마이크로 폰 모듈(110), 스피커 모듈(120), 카메라 모듈(130) 및 제1 통신모듈(140)은 작업 현장 내에서 소정의 영역 단위로 다수개 설치될 수 있으며, 또한, GIS Bay 단위로 하나의 모듈을 이루면서 설치될 수 있다.A plurality of
센서모듈(150)은 특정 설비에 설치되어 설비의 온도, 주위의 습도, 분포 가스 등의 정보를 수집하는 구성이다. 설비는 전력선로, 소방선로 또는 통신선로일 수 있으며, 센서모듈(150)은 온도센서, 습도센서 및 가스센서를 포함하는 복합 센서모듈일 수 있다. 통상적으로 지중의 전력선로는 300미터 간격으로 접합이 이루어지고, 전력선로의 이상 현상은 접합 부위에서 대부분 나타나므로 센서모듈(150)은 접합이 이루어지는 위치에서 300미터의 간격으로 다수개가 설치될 수 있으며, 전력선로의 정보를 정확히 측정하기 위하여 선로 표면에 밀착되도록 설치된다. 각 센서모듈(150)은 시공된 전력선로의 종류나 환경에 따라 상이한 간격으로 설치될 수 있다.The
센서모듈(150)에서 감지되는 온도, 습도, 가스 분포 등과 같은 정보는 운영서버(500)로 전송되어 통합 관리가 이루어지면서 이상 여부를 미리 감지하여 사고를 예방할 수 있도록 한다.Information such as temperature, humidity, gas distribution, and the like sensed by the
제2 통신모듈(160)은 센서모듈(150)에서 수집되는 정보를 운영서버(500)로 전송하는 구성이다. 제2 통신모듈(160)은 스마트 폰과 같은 휴대용 단말기의 통신을 위하여 설치된 이동 통신망을 이용할 수 있는 통신모듈로 구성된다. 따라서, 센서모듈(150)와 운영서버(500) 사이에 정보 전송을 위하여 별도의 유무선 통신설비에 대한 시공이 요구되지 않고, 센서모듈(150)에 간단히 통신모듈을 장착함으로써 센서모듈(150)에서 수집되는 정보의 송신이 이루어질 수 있는 장점이 있다.The
일 예로, 제2 통신모듈(160)은 LTE 통신망을 이용하여 통신이 가능한 IoT(Internet of Thing) 모듈로 구성될 수 있으며, 특히, 본 발명에서는 NB-IoT(Narrow Band IoT) 모듈로 구성된다. NB-IoT 모듈은 소량의 정보를 간헐적으로 전송하는 통신 방식으로, 본 발명과 같이 센서모듈(150)에서 수집되는 정보를 운영서버(500)로 전송하기 위한 통신모듈에 적용될 때, 저렴한 비용으로 정보를 전송할 수 있어 최적의 효율로 운영서버(500)와 정보 전송이 이루어질 수 있다.For example, the
일반적으로 LTE 통신망을 이용한 IoT 모듈의 정보 전송은 주 데이터 라인에 의하여 이루어지며, 이 경우 대량의 정보 전송이 가능하고 정보 전송 속도가 빠른 장점이 있으나, 정보 전송에 따른 비용이 비싼 단점이 있다.In general, the information transmission of the IoT module using the LTE communication network is performed by the main data line. In this case, a large amount of information can be transmitted and the information transmission speed is high, but the cost of information transmission is high.
반면, NB-IoT 모듈은 자원 할당의 최소 단위인 Resource Block 하나에 해당하는 180kHz 대역폭을 활용하여 저용량의 정보를 전송하는 방식으로 소량의 정보를 전송하는데 적합하다. 따라서 센서모듈(150)과 운영서버(500) 사이에는 수집된 온도, 습도, 가스 등의 정보와 같이 단순한 저용량의 정보가 간헐적으로 전송되므로, NB-IoT 모듈로 구성되는 상기 제2 통신모듈(160)은 하나의 운영서버(500)가 다수의 센서모듈(150)을 효율적으로 수용할 수 있는 장점이 있다.On the other hand, the NB-IoT module is suitable for transmitting a small amount of information by transmitting a low capacity information by utilizing the 180 kHz bandwidth corresponding to one resource block which is the minimum unit of resource allocation. Therefore, since a simple low-capacity information such as temperature, humidity, and gas information collected is intermittently transmitted between the
또한, NB-IoT는 무선 신호가 단순화되어 전송 거리가 더 늘어나므로, 지하 공간과 같이 기존에는 무선 신호가 연결되지 않았던 위치에서도 정보 송수신이 이루어질 수 있다. 따라서 제2 통신모듈(160)은 지하 공동구 등에 설치되는 설비의 감지에 유용하게 적용될 수 있고, 지하 영역의 설비에 설치되는 센서모듈(150)에 대해서도 효율적인 감시 및 관리가 이루어지도록 한다.In addition, since the NB-IoT simplifies the wireless signal and further increases the transmission distance, information can be transmitted and received even in a place where a radio signal is not connected, such as an underground space. Therefore, the
또한, NB-IoT 모듈을 이용한 제2 통신모듈(160)은 LTE 주파수 밴드에 정의되는 Resource Block 중 가드 대역(Guard band)의 Resource Block 을 이용하여 정보를 전송하도록 구성된다. LTE 주파수 밴드에는 통상의 데이터를 전송하는 LTE 데이터 대역(Regular LTE Data band) 사이에 이들의 간섭을 방지하기 위한 180kHz 대역폭의 가드 대역이 삽입된다. 따라서 제2 통신모듈(160)은 LTE 통신의 가드 대역을 이용하여 정보를 전송함으로써, LTE 데이터에 간섭되지 않으면서 저전력으로 정보를 전송할 수 있는 장점이 있다.In addition, the
작업자 단말기(200)는 작업 현장에 있는 작업자가 소지하는 단말기로 운영서버(500)와 이동통신망으로 연결된다. 작업자는 작업자 단말기(200)를 통하여 작업 현장의 날씨, 자재 현황, 인력 현황 등과 같은 작업 현장의 각종 환경과 정보를 운영서버(500)로 전송한다. 또한, 작업자 단말기(200)는 운영서버(500)를 통하여 관리자 단말기(300) 및 감독관 단말기(400)와 연결되어 관리자 및 감독관으로부터 이상 현상 등에 대한 대응 정보를 실시간으로 전송받는다. 작업자 단말기(200)는 스마트 폰일 수 있으며, 스마트 폰에는 작업 정보를 입력받아 전송하고 대응 정보를 수신하여 제공하는 작업 관리 시스템이 애플리케이션 등의 형태로 실행된다.The
관리자 단말기(300)는 시공사 측에 구비되는 단말기로서, 현장 또는 원격지의 관리자에 의하여 운영 및 관리되고, 운영서버(500)와 유무선 통신수단으로 연결된다. 상기 관리자 단말기(300)는 운영서버(500)를 통하여 현장 상황의 정보를 전송받아 관리자에게 제공하고, 관리자로부터 대응 정보를 입력받아 운영서버(500)로 전송하여 현장의 작업자 단말기(200)로 제공되도록 한다. 상기 관리자 단말기(300)는 데스크 탑 형태의 컴퓨터나 테블릿 PC, 스마트 단말기 등으로 구성될 수 있다. The
감독관 단말기(400)는 발주처 측에 구비되는 단말기로서, 원격지의 감독관에 의하여 운영 및 관리되고, 운영서버(500)와 유무선 통신수단으로 연결된다. 감독관 단말기(400)는 운영서버(500)를 통하여 현장 상황의 정보를 전송받아 감독관에게 제공하고, 감독관으로부터 대응 정보를 입력받아 운영서버(500)로 전송하여 현장의 작업자 단말기(200)로 제공되도록 한다. 감독관 단말기(400)는 데스크 탑 형태의 컴퓨터나 테블릿 PC, 스마트 단말기 등으로 구성될 수 있다.The
한편, 작업자 단말기(200), 관리자 단말기(300) 및 감독관 단말기(400)는 유무선 통신수단으로 운영서버(500)와 연결되어 현장 상황의 정보와 대응 정보를 서로 전송하여 공유할 수 있으며, 작업자, 관리자 및 감독관이 작업 현장의 상황을 실시간으로 인식하여 대응 방안을 상호 협의할 수 있다. 또한, 운영서버(500)는 변전설비 분야의 작업자 단말기(200), 관리자 단말기(300) 및 감독관 단말기(400)를 소방 또는 통신 등의 다른 전문설비 분야의 작업자 단말기, 관리자 단말기 및 감독관 단말기와 연결하여, 동일한 현장 내에서 다른 분야의 전문가들이 함께 참여하여, 작업 현장에서 이상 상황이 발생하는 경우 이들의 상호 협의 하에 즉각적인 대응 조치를 취할 수 있게 된다.Meanwhile, the
운영서버(500)는 각 분야의 작업자 단말기(200), 관리자 단말기(300) 및 감독관 단말기(400)를 상호 연결하여 네트워크를 구성하는 것으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 감지유닛(100)과 정보를 송수신하는 제3 통신모듈(520)과, 작업자 단말기(200), 관리자 단말기(300) 및 감독관 단말기(400)와 정보를 송수신하는 제4 통신모듈(530)과, 감지유닛(100)의 센서모듈(150)에서 측정된 정보를 이용하여 설비의 이상 유무를 판단하는 판단모듈(540)과, 센서모듈(150)에서 측정되는 정보를 누적적으로 관리 및 저장하는 데이터베이스(550)와, 제3 통신모듈(520), 제4 통신모듈(530), 판단모듈(540) 및 데이터베이스의 동작을 제어하는 메인 컨트롤 유닛(510,MCU)을 포함한다.As shown in FIG. 4, the
제3 통신모듈(520)은 감지유닛(100)의 제1 통신모듈(140)을 통하여 마이크로 폰 모듈(110)의 오디오 정보와 카메라 모듈(130)의 비디오 정보를 수신하고, 관리자 및 감독관의 대응 정보를 스피커 모듈(120)로 송신한다. 또한, 제3 통신모듈(520)은 감지유닛(100)의 제2 통신모듈(160)을 통하여 센서모듈(150)의 측정 정보를 수신받는다. The
제4 통신모듈(530)은 작업자 단말기(200), 관리자 단말기(300) 및 감독관 단말기(400)에 구비되는 각 통신수단에 대응하는 유무선 통신수단으로 구성된다. 제4 통신모듈(530)은 감지유닛(100)에서 전송되는 각종 정보를 작업자 단말기(200), 관리자 단말기(300) 및 감독관 단말기(400)로 송신하고, 이들 단말기로부터 대응 방안을 수신한다. 특히, 상기 제4 통신모듈(530)은 작업자 단말기(200), 관리자 단말기(300) 및 감독관 단말기(400)를 네트워크로 연결하여 운영서버(500)를 매개로 정보의 송수신이 이루어지도록 한다.The
판단모듈(540)은 제3 통신모듈(520)을 통하여 수신되는 센서모듈(150)의 측정 정보에 따라 설비의 이상 여부를 분석하여 판단한다. 판단모듈(540)은 데이터베이스(550)에 저장된 기준 정보와 센서모듈(150)의 측정 정보를 비교하고, 그 차이에 따라 설비의 이상 여부를 판단한다. 기준 정보는 특정 설비에 대한 온도, 주위의 습도, 분포 가스 등에 대한 정상 영역의 정보가 데이터베이스(550)에 미리 저장된다.The
판단모듈(540)에서 판단되는 정보는 제4 통신모듈(530)을 통하여 작업자 단말기(200), 관리자 단말기(300) 및 감독관 단말기(400)로 전송되어 작업자, 관리자 및 감독관이 동시에 해당 설비에 이상이 발생되었음을 확인하고 즉각적으로 조치를 취하거나 대응 방안을 논의하도록 한다.The information determined by the
데이터베이스(550)는 설비의 이상 여부를 판단하기 위하여 입력되는 기본 정보를 저장하고, 센서모듈(150)에서 전송되는 측정 정보를 저장한다. 또한, 데이터베이스(550)는 각 센서모듈(150)의 식별 정보, 센서모듈(150)이 설치된 설비의 정보를 저장한다.The
메인 컨트롤 유닛(510)은 제3 통신모듈(520), 제4 통신모듈(530) 및 판단모듈(540)의 동작을 제어하여, 감지유닛(100)에 의한 설비의 이상 유무를 판단하여 작업자, 관리자 및 감독관이 실시간을 확인하여 대처할 수 있도록 하고, 작업자 단말기(200), 관리자 단말기(300) 및 감독관 단말기(400)가 네트워크를 형상할 수 있도록 제어한다.The
상기와 같은 구성의 변전설비 시공 현장의 안전 관리 시스템은 시공 현장의 이상 유무를 작업자를 통하여 확인하고 그 정보를 관련된 설비분야의 관리자 및 감독관이 실시간으로 공유하고, 센서모듈을 통하여 확인되는 정보로 설비의 이상 유무를 판단하고 그 결과를 작업자, 관리자 및 감독관이 공유하도록 함으로써, 이상 정보에 대하여 즉시 대처할 수 있으며, 작업자, 관리자 및 감독관의 협업으로 효율적으로 대처할 수 있다. The safety management system of the construction site of the substation having the above configuration confirms the abnormality of the construction site through the operator, and the information is shared in real time by the manager and the supervisor of the related facility field, and the information And the result is shared by the operator, the manager and the supervisor. Thus, the abnormal information can be immediately responded to, and it is possible to efficiently cope with the cooperation of the operator, the manager and the supervisor.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 예시적인 실시예가 도시되어 설명되었지만, 다양한 변형과 다른 실시예가 본 분야의 숙련된 기술자들에 의해 행해질 수 있을 것이다. 이러한 변형과 다른 실시예들은 첨부된 청구범위에 모두 고려되고 포함되어 본 발명의 진정한 취지 및 범위를 벗어나지 않는다 할 것이다. While the illustrative embodiments of the present invention have been shown and described, various modifications and alternative embodiments may be made by those skilled in the art. These variations and other embodiments are to be considered and included in the appended claims so as not to depart from the true spirit and scope of the invention.
100 : 감지유닛
110 : 마이크로 폰 모듈 120 : 스피커 모듈
130 : 카메라 모듈 140 : 제1 통신모듈
150 : 센서모듈 160 : 제2 통신모듈
200 : 작업자 단말기
300 : 관리자 단말기
400 : 감독관 단말기
500 : 운영서버
510 : 메인 컨트롤 유닛 520 : 제3 통신모듈
530 : 제4 통신모듈 540 : 판단모듈
550 : 데이터베이스100: Detection unit
110: Microphone module 120: Speaker module
130: camera module 140: first communication module
150: sensor module 160: second communication module
200: worker terminal
300: administrator terminal
400: Supervisor terminal
500: Operational server
510: main control unit 520: third communication module
530: fourth communication module 540: judgment module
550: Database
Claims (3)
상기 감지 유닛의 상기 제1 통신모듈 및 상기 제2 통신모듈과 정보를 송수신하는 제3 통신모듈과, 현장 또는 원격지에 설치되는 다수의 단말기와 정보를 송수신하는 제4 통신모듈과, 설비의 정상적인 동작에 대한 기준 정보와 측정 정보를 누적적으로 저장하여 관리하는 데이터베이스와, 상기 센서모듈로부터 전송되는 측정 정보와 상기 데이터베이스에 저장된 기준 정보를 비교하여 설비의 이상 발생 유무를 판단하는 판단모듈과, 상기 제3 통신모듈, 제4 통신모듈, 판단모듈 및 데이터베이스의 동작을 제어하는 메인 컨트롤 유닛을 포함하는 운영서버; 및
현장의 작업자가 소지하여 현장 정보를 송신하고 대응 정보를 수신받는 작업자 단말기와, 현장 또는 원격지에 설치되어 현장 정보를 수신받고 대응 정보를 송신하는 관리자 단말기와, 원격지에 설치되어 현장 정보를 수신받고 대응 정보를 송신하는 감독관 단말기를 포함하고, 유무선 통신수단으로 상기 운영서버와 연결되어 네트워크를 형성하는 사용자 단말기 유닛;을 포함하고,
특정 전문분야 및 다른 전문분야의 다수의 단말기 사이에 정보 전송이 이루어지며,
상기 제2 통신모듈은,
LTE 통신모듈에서 자원 할당의 최소 단위인 하나의 Resource Block에 정보를 실어 전송하는 NB-IoT 통신모듈로 구성되되, 상기 Resource Block 중 가드 대역의 Resource Block에 정보를 실어 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 변전설비 안전관리 시스템.
A microphone module for collecting audio information, a camera module for collecting video information, a speaker module for outputting correspondence information, and audio information of the microphone module and video information of the camera module, A first communication module installed in the field facility for measuring driving information of the facility and a second communication module for transmitting the measurement information of the sensor module, A sensing unit comprising;
A third communication module for transmitting and receiving information to and from the first communication module and the second communication module of the sensing unit, a fourth communication module for transmitting and receiving information to and from a plurality of terminals installed in the field or a remote location, A determination module that compares measurement information transmitted from the sensor module with reference information stored in the database to determine whether or not an error has occurred in the equipment; 3 communication module, a fourth communication module, a determination module, and a main control unit for controlling the operation of the database; And
An operator terminal which is installed at a site or a remote location and receives site information and transmits corresponding information, an operator terminal installed at a remote site to receive site information, And a user terminal unit including a supervisor terminal for transmitting information and connected to the operation server by wired / wireless communication means to form a network,
Information is transmitted between a plurality of terminals in a specific field and other fields of expertise,
Wherein the second communication module comprises:
And an NB-IoT communication module for transmitting information on one resource block, which is a minimum unit of resource allocation in the LTE communication module, by transmitting information on a resource block of a guard band among the Resource Blocks Real - time substation safety management system.
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