KR101995631B1 - 안전모 부착형 웨어러블 기기로서, 안전모에 부착하여 인원관리 및 안전관리를 할 수 있게 만드는 장치. - Google Patents

안전모 부착형 웨어러블 기기로서, 안전모에 부착하여 인원관리 및 안전관리를 할 수 있게 만드는 장치. Download PDF

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Abstract

본 발명은 ‘안전모 부착형 웨어러블 기기로서, 안전모에 부착하여 인원관리 및 안전관리를 할 수 있게 만드는 장치’에 관한 것으로, 근로자가 특정 작업구역 및 출입제한구역에 출입했을 때 상기 근로자의 신원 정보와 위치 정보를 안전관리자의 전산장치로 송신하여 상기 안전관리자가 상기 근로자의 위치 및 동선을 파악함으로써 인원관리를 할 수 있도록 하며, 상기 근로자가 안전모를 벗었을 경우 상기 근로자의 신원 정보와 안전모 미착용 정보를 상기 안전관리자의 전산장치로 송신하여 상기 안전관리자가 상기 근로자의 안전모 착용을 관리, 감독할 수 있도록 함으로써 안전관리를 할 수 있도록 한다. 즉, 소수의 안전관리자가 넓게 분포한 복수의 근로자들의 인원관리 및 안전관리 업무를 전산으로 확인할 수 있도록 한다. 또한 각종 산업현장에서 산업 근로자들에게는 안전모 미착용시 부저 경고음을 통해 안전모의 착용을 유도하도록 한다.

Description

안전모 부착형 웨어러블 기기로서, 안전모에 부착하여 인원관리 및 안전관리를 할 수 있게 만드는 장치.{Wearable equipment with safety helmet for personnel management and safety management functions}
본 발명은 안전모 부착형 웨어러블 기기로서, 안전모에 부착하여 인원관리 및 안전관리를 할 수 있게 만드는 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 산업현장에서 사용하는 일반적인 안전모에 부착하여 사용하는 웨어러블 기기로서, 산업 안전관리자가 산업 근로자들의 인원관리와 안전관리를 전산으로 감독할 수 있도록 하여, 인원관리 및 안전관리 기능을 위한 안전모 부착형 웨어러블 기기에 관한 것이다.
일반적으로 안전모는 산업 근로자가 여러 위험으로부터 머리를 보호하기 위하여 착용하는 안전장비로써, 흔히 공장이나 건설현장을 비롯하여 각종 산업현장 등에서 많이 사용되고 있다.
이와 같이 많은 산업현장에서 사용되고 있는 안전모는 머리를 보호하는데 있어 머리를 감싸는 둥근 형태로, 산업 근로자가 현장에서 작업할 때 낙하하는 물건에 의한 위험도를 낮추기 위하여 또는 머리부위에 상해를 받는 것을 방지하거나 감전될 우려가 있는 전기공사 작업에서 산업재해를 방지하기 위하여 사용하는 등 여러 가지로 이용하게 된다.
최근 들어 작업자의 위치 및 상태를 파악하기 위하여, 무선 통신 모듈과 뇌파 측정 센서를 구비하는 스마트 안전 헬멧도 등장하였다. 대한민국 공개특허공보(A) 공개번호 10-2016-0060435(출원인 : 2014. 11. 20, 공개일 : 2016. 05. 30, 이하 ‘상기 전자’라 칭함)에서는 뇌파를 이용하여 작업자의 상태를 파악 및 모니터링 하고, 측정 정보를 관리 서버로 전송하는 스마트 안전모를 제시하였다.
또한 산업 근로자 중 특히 건설 근로자의 생체 신호를 감지하여 건강의 이상 유무를 확인하는 안전모도 등장하였다. 대한민국 공개특허공보(A) 공개번호 10-2011-0077295(출원일 : 2009. 12. 30, 공개일 : 2011. 07. 07, 이하 ‘상기 후자’라 칭함)에서는 생체 신호 감지형 안전모를 포함하는 안전 감시 시스템이 공개되어 있는데 여러 위험에서 머리를 보호하는 것은 물론, 착용자의 맥박수 및 체온, 안전모의 탈/부착 여부, 착용자의 움직임 등을 검출하여 안전모를 착용한 근로자가 스스로 건강 상태를 확인 할 수 있고, 서버 관리자도 근로자의 상태를 항시 확인하여 사고를 미연에 방지하고 있는 실정이다.
예를 들면 안전모를 착용한 근로자의 생체로부터 전달되는 맥박 신호 및 체온 신호를 검출하는 감지 센서를 이용하여, 검출된 신호를 안전모를 착용한 근로자 본인에게 건강 이상 유무를 확인할 수 있는 뷰어와, 상기 변환기에 무선으로 연결되어 있는 서버를 통해 안전관리자가 확인 할 수 있도록 한 것이다.
그러나 상기 전자와 상기 후자 모두 기존에 보유하고 있는 안전모와 별개로 새로운 안전모를 구입해야 하기 때문에 비용이 과도하게 상승하는 문제가 있다. 또한 기존에 있던 안전모를 활용하지 않기 때문에 관리해야 할 비품이 늘어나 저장 및 재고관리에 추가적으로 비용이 발생하는 문제가 있다.
또한 상기 후자의 경우에는 근로자의 맥박 신호 및 체온 신호를 검출하는 등 산업현장에서 근로자에게 필수로 요하는 기능보다 지나치게 많은 기능이 포함되어 있기 때문에 과도한 기능을 실행하기 위해 사용되는 각종 센서로 부가적인 비용이 과도하게 발생하는 단점이 있다. 또한 작업환경에 따라 안전모 내부의 온도와 습도는 영향을 받기 때문에 체온의 정확한 측정이 어렵다는 문제가 발생한다.
따라서 본 발명의 주된 목적은 특수한 기능이 있는 안전모를 구입하지 않고, 기존에 사용하던 일반적인 안전모에 웨어러블 기기를 부착하는 것만으로도, 산업 근로자들의 위치 정보와 안전모 착용 정보를 수집 및 활용하여, 산업 안전관리자가 전산으로 산업 근로자들을 인원관리 및 안전관리를 할 수 있도록 하는데 있다.
일체형이 아닌 웨어러블 기기 형태로 제공함으로써 가지는 이점은 기존의 안전모의 활용도를 높임과 동시에 추가로 발생하는 비용을 줄이며, 고장과 파손에 있어서 일체형보다 수리 및 교체를 용이하게 하는데 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 소수의 안전관리자가 전산으로 출력인원관리, 작업구역별 인원관리, 출입제한구역 통제를 통하여 안전관리를 함으로써 광범위하게 분포한 복수의 산업 근로자를 실사하지 않아도 안전관리를 할 수 있도록 하는데 있다.
아울러, 본 발명의 다른 목적은 산업 근로자가 안전모를 벗었을 때 부저를 통해서 산업 근로자에게 경고음을 발생시킴으로써, 해당 근로자에게 산업 위험을 인식시키며 스스로가 안전모를 착용하도록 유도하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 ‘안전모 부착형 웨어러블 기기로서, 안전모에 부착하여 인원관리 및 안전관리를 할 수 있게 만드는 장치’는, 각 작업구역마다 지정된 출입 장소를 통해 산업 근로자가 진입할 때마다 각 출입 장소에 미리 설치해둔 송신장치를 인식하면서 안전관리자에게 해당 근로자의 신원 정보와 위치 정보를 송신하는 1번 송수신장치와, 산업 근로자가 안전모를 벗었을 때 안전관리자에게 해당 근로자의 신원 정보와 안전모 미착용 정보를 송신하는 2번 송수신장치와, 산업 근로자가 안전모의 착용 여부를 확인하기 위해 안전모 모체의 상단에 부착하는 근거리 무선 통신 태그와, 안전모 내부 머리 끈에 부착하여 근거리 무선 통신 태그를 인식하는 근거리 무선 통신장치와, 모든 과정을 제어하는 소형 컴퓨터와, 소형 컴퓨터에 전원을 공급하는 소형 컴퓨터 전원부와, 산업 근로자가 안전모를 벗었을 때 산업 근로자에게 경고음을 발생시키는 부저로 구성한 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 따르면, 산업 근로자가 작업구역에 출입 시, 현장 출입구에 설치해둔 송신장치를 안전모의 1번 송수신장치가 인식하여 안전관리자의 전산장치로 송신함으로써 출입현황 및 금일 출력현황을 파악할 수 있으며, 각 구역별 설치해둔 송신장치를 통해 1번 송수신장치가 인식하여 안전관리자의 전산장치로 송신하여 구역별 작업자의 수를 파악할 수 있고, 추가적으로 출입제한구역에도 송신장치를 설치하여 출입제한구역에 출입하는 작업자를 통제할 수 있는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 따르면, 산업 근로자가 안전모를 착용했을 때 안전모의 머리 끈이 상단으로 이동하면서 상기 근거리 무선 통신장치도 함께 상단으로 이동하게 되어, 상기 근거리 무선 통신 태그와의 거리 간격이 가까워지면서 인식할 수 있는 거리 범위 안으로 들어간다. 이 경우, 상기 무선 통신장치가 상기 태그를 인식하여 산업 근로자가 안전모를 착용했다고 판단하며, 반대로 산업 근로자가 안전모를 벗으면 안전모 머리 끈이 하단으로 이동하며 상기 태그와 상기 통신장치의 거리 간격이 인식할 수 있는 거리 범위 밖으로 멀어져 안전모를 벗었다고 판단하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 따르면, 근로자의 개인 소형 컴퓨터(고유번호, ID)를 이용하여 근로자의 신원을 구분하는 것을 특징으로 한다.
아울러 안전모 하단에 위치한 부저는 사람의 귀에 가깝게 위치하여 시끄러운 산업현장 속에서도 경고음을 효과적으로 들리도록 하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 ‘안전모 부착형 웨어러블 기기로서, 안전모에 부착하여 인원관리 및 안전관리를 할 수 있게 만드는 장치’는 일체형 스마트한 안전모가 아닌 안전모 부착형 웨어러블 기기 형태로써 새로운 안전모를 구입할 필요가 없이 기존의 안전모의 활용도를 높일 수 있으며 고장과 파손에 대하여 수리나 교체를 용이하게 함으로써 비용적 측면에서 우수한 효과가 있다.
또한 전관리자가 전산으로 근로자의 신원 정보와 위치 정보, 그리고 안전모 착용 정보를 전달받기 때문에 산업 근로자의 위치와 동선을 확인하는 것을 포함하여 인원관리 및 안전관리 측면에서도 시간과 장소에 구애받지 않는 효과가 있다.
아울러, 본 발명의 ‘안전모 부착형 웨어러블 기기로서, 안전모에 부착하여 인원관리 및 안전관리를 할 수 있게 만드는 장치’는 산업 근로자의 안전모 착용 정보를 이용하여, 안전모를 미착용한 근로자에게 직접적으로 부저 경고음을 발생시킴으로써 산업 근로자 스스로가 안전에 대한 경각심을 깨닫고 안전모를 착용하게끔 유도함으로써 안전의식을 개선하며 산업재해의 피해를 줄이는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 ‘안전모 부착형 웨어러블 기기로서, 안전모에 부착하여 인원관리 및 안전관리를 할 수 있게 만드는 장치’를 나타낸 정면도,
도 2은 본 발명의 ‘안전모 부착형 웨어러블 기기로서, 안전모에 부착하여 인원관리 및 안전관리를 할 수 있게 만드는 장치’의 상측면을 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 ‘안전모 부착형 웨어러블 기기로서, 안전모에 부착하여 인원관리 및 안전관리를 할 수 있게 만드는 장치’를 나타낸 사시도.
이하, 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.
우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다.
먼저, 도 1에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 인원관리 및 안전관리 기능을 위한 안전모 부착형 웨어러블 기기는 각 작업구역마다 지정된 출입장소를 통해 산업 근로자가 진입할 때마다 각 출입장소에 미리 설치해둔 송신장치를 인식하면서 안전관리자에게 해당 근로자의 신원 정보와 위치 정보를 송신하는 1번 송수신장치(100)와, 산업 근로자가 안전모를 벗었을 때 안전관리자에게 해당 근로자의 신원 정보와 안전모 미착용 정보를 송신하는 2번 송수신장치(200)와, 산업 근로자가 안전모의 착용 여부를 확인하기 위해 안전모 모체의 상단에 부착하는 근거리 무선 통신 태그(300)와, 안전모 내부 머리 끈에 부착하여 근거리 무선 통신 태그를 인식하는 근거리 무선 통신장치(400)와, 모든 과정을 제어하는 소형 컴퓨터(500)와, 소형 컴퓨터에 전원을 공급하는 소형 컴퓨터 전원부(600)와, 산업 근로자가 안전모를 벗었을 때 산업 근로자에게 경고음을 발생시키는 부저(700)로 구성된다.
이때 1번 송수신장치(100)는 각 작업구역마다 지정된 출입장소를 통해 산업근로자가 진입할 때마다 지정된 출입장소에 설치해둔 송신장치를 인식하면서 안전관리자에게 해당 근로자의 신원 정보와 위치 정보를 송신하는 것으로, 지정된 출입장소에 설치해둔 송신장치와 1번 송수신장치(100)의 인식 거리는 1m 내외로 작게 설정함으로써 산업 근로자가 위치하는 작업구역과 타 작업구역과의 혼란이 없도록 한다. 추가적으로 출입제한구역에 설치해둔 송신장치를 통해 출입제한구역에 출입하는 인원을 통제할 수 있도록 한다.
2번 송수신장치(200)은 1번 송수신장치(100)와 다르게 각 작업구역에 출입할 경우 지정된 출입장소에 설치해둔 송신장치와 통신하지 않으며, 산업 근로자가 안전모를 벗었을 경우 안전모의 미착용 정보를 안전관리자에게 송신하도록 한다.
근거리 무선 통신 태그(300)와 근거리 무선 통신장치(400)는 산업 근로자가 안전모를 착용했는지 여부를 확인하기 위해 사용하는데, 상기 태그(300)는 안전모 모체의 상단에 부착하며 근거리 무선 통신장치(400)는 안전모 머리 끈 상단에 부착하고 이 둘 사이의 거리 간격을 통해 안전모의 착용 유무를 판단하도록 한다.
여기서 산업 근로자가 안전모를 착용했을 경우 안전모 머리 끈이 상단으로 이동하며 상기 근거리 무선 통신장치(400)도 함께 상단으로 이동함으로써 상기 근거리 무선 통신 태그(300)와의 거리가 인식할 수 있는 거리 범위 안으로 가까워져 상기 태그(300)를 인식할 때 산업 근로자가 안전모를 착용했다고 판단하며, 반대로 산업 근로자가 안전모를 벗었을 경우에는 상기 근거리 무선 통신 태그(300)와 상기 근거리 무선 통신장치(400) 사이의 간격이 인식할 수 있는 거리 범위 밖으로 멀어져 인식하지 못 할 때 산업 근로자가 안전모를 벗었다고 판단하도록 한다.
소형 컴퓨터(500)는 1번 송수신장치(100), 2번 송수신장치(200), 근거리 무선 통신장치(400)와 연결되어 있고 제어하며 작동하도록 한다.
또한, 1번 송수신장치(100)와 2번 송수신장치(200)이 안전관리자에게 근로자의 신원 정보를 보낼 때 소형 컴퓨터(500)의 고유 식별 번호를 보내는 것으로 사용되도록 한다.
소형 컴퓨터 전원부(600)는 소형 컴퓨터(500)에 연결되어 전원을 공급하여 작동하도록 한다.
부저(700)는 소형 컴퓨터(500)에 연결되어, 산업 근로자가 안전모를 벗었을 경우 경고음을 발생하도록 한다.
이렇게 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
각종 산업현장에서 산업 근로자가 착용하는 안전모 모체의 정수리 부분에 근거리 무선 통신 태그(300)를 부착하고, 근거리 무선 통신장치(400)를 안전모 머리 끈의 최상단에 부착한다. 전원은 소형 컴퓨터 전원부(600)로 공급받는다.
이후 산업 근로자가 안전모를 착용하면 안전모 머리 끈이 상단으로 이동하게 되고, 안전모 머리 끈에 부착된 근거리 무선 통신장치(400)도 자연스레 상단으로 이동하면서 근거리 무선 통신 태그(300)와 인식할 수 있는 거리 범위 안으로 가까워져 해당 근로자가 안전모를 착용했다고 판단한다.
그리고 근로자가 안전모를 벗으면 머리 끈이 하방으로 내려오며 근거리 무선 통신장치(400)도 함께 하방으로 이동한다. 하방으로 이동한 상기 근거리 무선 통신장치(400)는 근거리 무선 통신 태그(300)와 거리가 인식할 수 있는 거리 범위 밖으로 멀어지면서 인식할 수 없게 되고 안전모를 탈착했다고 판단하여, 소형 컴퓨터(500)는 경고음을 발생하는 부저(700)를 통해 경고음을 발생시킨다.
또한 소형 컴퓨터(500)가 근거리 무선 통신 태그(300)와 근거리 무선 통신장치(400)를 통해서 안전모를 탈착했다고 판단한 해당 산업 근로자의 신원을 2번 송수신장치(200)를 이용하여 안전관리자에게 송신한다.
또한 산업 근로자가 산업 현장에서 각 작업현장에 출입하면서 지정된 출입장소와 1m내로 접근하여, 1번 송수신장치(100)가 지정된 출입장소에 설치해둔 송신장치와 연결됨과 동시에, 해당 근로자의 신원 정보와 위치 정보를 안전관리자의 전산장치로 송신한다.
이렇게 본 발명의 안전모 부착형 웨어러블 기기로서, 안전모에 부착하여 인원관리 및 안전관리를 할 수 있게 만드는 장치는 각종 산업현장에서 근로자의 위치정보와 안전모 착용 정보를 안전관리자의 전산장치로 송신함으로써, 안전관리자가 산업 근로자의 인원관리 및 안전관리를 감독할 수 있도록 하며, 웨어러블 기기로써 불의의 파손과 손상에 대해서 수리와 교체의 편의를 제공하도록 한다.
100 : 1번 송수신장치
200 : 2번 송수신장치
300 : 근거리 무선 통신 태그
400 : 근거리 무선 통신장치
500 : 소형 컴퓨터
600 : 소형 컴퓨터 전원부
700 : 부저

Claims (2)

  1. 본 안전모 부착형 웨어러블 기기는 송수신장치를 포함한 웨어러블 기기로서,
    근로자가 특정 작업구역 및 출입제한구역에 출입했을 때 상기 근로자의 신원 정보와 위치 정보를 송신하는 1번 송수신장치;
    안전모의 착용 정보와 상기 근로자의 신원 정보를 안전관리자에게 송신하는 2번 송수신장치;
    안전모 모체의 상단에 부착되는 근거리 무선 통신 태그;
    안전모 내부 머리끈에 부착하여 상기 무선 통신 태그를 인식하는 근거리 무선 통신장치;
    안전모를 벗었을 때 경고음을 발생시키는 부저;
    상기 1번 및 2번 송수신장치, 상기 근거리 무선통신 태그 및 장치 및 상기 부저를 제어하는 소형 컴퓨터; 및
    전원을 제공하는 소형 컴퓨터 전원부;
    를 포함하고,
    상기 1번 송수신장치는,
    상기 근로자가 특정 작업구역 및 출입제한구역에 출입했을 때 작업구역 및 출입제한구역 출입구에 설치된 송신장치를 인식한 후 안전관리자의 전산장치로 상기 근로자의 신원 정보 및 위치 정보를 송신하고,
    상기 근거리 무선 통신 장치는,
    상기 근로자가 안전모를 착용하면 근거리 무선 통신 태그와 거리가 가까워지는 것을 이용하여 상기 근로자의 안전모의 착용 유무를 판단하고,
    상기 2번 송수신장치는,
    상기 근로자의 안전모의 착용 유무를 안전관리자의 전산장치로 송신하고,
    상기 부저는,
    상기 근거리 무선 통신 장치에서 상기 근로자가 안전모를 착용하지 않은 상태라고 판단하면 경보음을 울리고,
    상기 근로자의 신원 정보는 상기 소형 컴퓨터의 고유 식별 번호를 사용하는 것
    을 특징으로 하는, 안전모 부착형 웨어러블 기기.
  2. 삭제
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