KR102148421B1 - 작업자의 사고를 방지하는 도로 전광판(vms) 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 도로의 양측에 설치되는 지주, 상기 지주 사이에 위치하는 VMS(Variable Message Sign) 전광판, 상기 VMS 전광판과 상기 지주를 연결하는 지지 구조물 및 상기 지지 구조물에 설치되어, 작업자가 상기 VMS 전광판의 설치 및 수리 시 상기 작업자가 위치하도록 마련되며, 상기 작업자의 신체 조건과 차로 개방 여부에 따라 제어 가능한 작업 공간 구조물을 포함하여, 차로의 개방 여부에 따라 작업자의 이동을 제어하여 유지 보수 시 작업자의 사고를 예방하는 작업자의 사고를 방지하는 도로 전광판(VMS) 시스템이 개시된다.

Description

작업자의 사고를 방지하는 도로 전광판(VMS) 시스템 {VMS to Prevent Worker Accidents}

본 발명은 VMS 전광판에 관한 것으로, 특히 작업자의 사고를 방지하기 위한 도로 전광판(VMS) 시스템에 관한 것이다.

도로 전광판(Variable Message Sign: VMS, 이하 'VMS'라 칭함)은 도로 이용자에게 교통량, 교통사고, 정체구간, 기상상황 및 공사로 인한 통제 등에 대한 실시간 정보를 제공함으로써, 교통 흐름의 효율화와 통행의 안전성을 향상시키기 위한 장비를 말한다. 문자, 심볼 등으로 표출하는 문자식과 경로선택의 용의성 증대를 위한 도형식 등으로 크게 구분될 수 있다.

VMS 도로 전광판의 점검을 위해서 작업자가 위치할 수 있는 공간이 마련되어 있으나, 단순한 구조물로서 차로의 개방 여부에 따라 작업자의 이동을 제어할 수 없으므로 작업자가 점검 중에 위치하는 경우 위험성이 크다.

이에 따라, 유지 보수 시 작업자의 사고를 예방하면서 안정성이 우수한 도로 VMS 전광판이 필요하다.

본 발명은 작업자의 사고를 방지하는 VMS 전광판에 관한 것으로, 도로의 양측에 설치되는 지주, 상기 지주 사이에 위치하는 VMS(Variable Message Sign) 전광판, 상기 VMS 전광판과 상기 지주를 연결하는 지지 구조물 및 상기 지지 구조물에 설치되어, 작업자가 상기 VMS 전광판의 설치 및 수리 시 상기 작업자가 위치하도록 마련되며, 상기 작업자의 신체 조건과 차로 개방 여부에 따라 제어 가능한 작업 공간 구조물을 포함하여, 차로의 개방 여부에 따라 작업자의 이동을 제어하여 유지 보수 시 작업자의 사고를 예방하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 작업자의 사고를 방지하는 VMS 전광판은, 도로의 양측에 설치되는 지주, 상기 지주 사이에 위치하는 VMS(Variable Message Sign) 전광판, 상기 VMS 전광판과 상기 지주를 연결하는 지지 구조물 및 상기 지지 구조물에 설치되어, 작업자가 상기 VMS 전광판의 설치 및 수리 시 상기 작업자가 위치하도록 마련되며, 상기 작업자의 신체 조건과 차로 개방 여부에 따라 제어 가능한 작업 공간 구조물을 포함한다.

여기서, 상기 지주는, 상기 도로의 중앙 분리대 측에 설치되는 제1 지주 및 상기 도로의 도로가 측에 설치되는 제2 지주를 포함하며, 상기 제1 지주 및 제2 지주는, 상기 도로의 지중에 적어도 일부가 매설되는 설치부 및 상기 설치부에 삽입되는 폴(pole)을 포함하며, 상기 제1 지주와 제2 지주는 상기 도로의 경사에 따라 상기 폴이 상기 설치부에 삽입되는 정도를 조절한다.

여기서, 상기 작업 공간 구조물은, 상기 지지 구조물의 외측에 설치되는 직사각형의 판 구조를 포함하여, 상기 작업자가 양 발을 올려놓을 수 있도록 마련되는 발판부 및 상기 작업자의 추락을 방지하기 위해 상기 발판부에 수직으로 설치되는 핸드 레일부를 포함한다.

여기서, 상기 작업자의 신체 조건을 입력 받는 작업자 정보 입력부, 개방 또는 차단되는 차로의 정보를 입력 받는 차로 정보 입력부 및 입력 받은 상기 작업자의 신체 조건에 따라, 상기 핸드 레일부의 높이를 조절하고, 상기 차로 개방 여부에 따라 상기 발판부의 작동을 제어하는 구조물 제어부를 더 포함한다.

여기서, 상기 핸드 레일부는, 상기 발판부에 고정되는 고정부, 상기 고정부에 결합되며, 축핀을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 작동 레버를 포함하는 높이 조절 프레임, 상기 높이 조절 프레임에 삽입되며, 일측에 기 설정된 간격으로 배치된 홀들을 포함하는 다리 프레임을 포함하고, 상기 작동 레버의 걸림 돌기를 상기 다리 프레임의 상기 홀들 중 특정 홀에 결합시켜 높이를 조절한다.

여기서, 상기 구조물 제어부는, 기 설정된 작업자의 신체 조건에 따른 상기 높이 조절 프레임의 높이 데이터에 따라 상기 작업자가 작업 공간 구조물에 탑승하기 전 상기 핸드 레일부의 높이를 조절하는 높이 조절 신호를 생성하는 높이 조절 신호 생성부를 포함하며, 상기 구조물 제어부가 상기 핸드 레일부로 상기 높이 조절 신호를 전송하면, 모터에 의해 상기 다리 프레임이 작동 되고, 상기 작동 레버가 결합된다.

여기서, 상기 VMS(Variable Message Sign) 전광판은, 운전자에게 제공하고자 하는 메시지를 표시하는 메시지 표시 전광판 및 상기 메시지 표시 전광판에 차로 별로 위치하며, 해당 차로의 개방 여부를 표시하는 차로 표시 전광판을 포함한다.

여기서, 상기 발판부는, 상기 직사각형의 판 구조에 설치되는 센서를 포함하여, 상기 작업자의 탑승을 인식하는 탑승 인식부 및 상기 판 구조의 양측에 설치되는 바퀴, 상기 바퀴를 구동하는 모터 및 상기 판 구조의 상단을 덮는 커버 프레임을 포함하여 자동으로 전후 이동 가능하도록 마련되는 이동 프레임을 포함한다.

여기서, 상기 발판부는, 해당 차로에 따라 이동 구간이 구분되며, 상기 이동 프레임은, 상기 이동 구간에 따라 이동 및 정지가 가능하도록 제어된다.

여기서, 상기 차로 정보 입력부는, 상기 차로 표시 전광판에 표시되는 해당 차로의 개방 또는 차단 여부를 입력 받고, 상기 구조물 제어부는, 상기 해당 차로의 개방 또는 차단 여부에 따라 상기 이동 프레임을 정지 또는 구동시키는 이동 신호를 생성하는 이동 신호 생성부를 포함하며, 상기 구조물 제어부가 상기 발판부로 상기 이동 신호를 전송하면, 모터에 의해 차단된 차로에 해당하는 구간의 이동 프레임이 이동한다.

여기서, 상기 작업자에게 경고 신호를 알리기 위한 경고 알림부를 더 포함하며, 상기 차로가 개방된 상태에서, 상기 탑승 인식부가 상기 작업자가 상기 개방된 차로에 해당하는 구간의 발판부에 위치하는 것을 인식하는 경우, 위험 상황을 감지하고, 경고 알림부는 경고음을 발생한다.

여기서, 상기 핸드 레일부에 설치되는 센서를 포함하여, 상기 작업자의 안전 고리의 걸림 여부를 인식하는 안전 고리 인식부를 더 포함하며, 상기 경고 알림부는, 상기 안전 고리를 인식하지 못하는 경우, 위험 상황을 감지하고, 경고 알림부는 경고음을 발생한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, 도로의 양측에 설치되는 지주, 상기 지주 사이에 위치하는 VMS(Variable Message Sign) 전광판, 상기 VMS 전광판과 상기 지주를 연결하는 지지 구조물 및 상기 지지 구조물에 설치되어, 작업자가 상기 VMS 전광판의 설치 및 수리 시 상기 작업자가 위치하도록 마련되며, 상기 작업자의 신체 조건과 차로 개방 여부에 따라 제어 가능한 작업 공간 구조물을 포함하여, 차로의 개방 여부에 따라 작업자의 이동을 제어하여 유지 보수 시 작업자의 사고를 예방할 수 있다.

여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판에서 작업자가 위치하는 것을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 구조물 제어부를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 설치부를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 작업 공간 구조물을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 핸드 레일부를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 안전 고리 인식부를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 발판부를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명에 관련된 작업자의 사고를 방지하는 VMS 전광판에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 “모듈” 및 “부”는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 발명은 작업자의 사고를 방지하는 VMS 전광판에 관한 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판을 나타낸 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판(1)은 지주(10), VMS(Variable Message Sign) 전광판(20), 지지 구조물(30), 작업 공간 구조물(40)을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판(1)은 차로의 개방 여부에 따라 작업자가 위치하는 작업 공간 구조물을 제어하여 작업자의 이동을 제어할 수 있는 VMS 전광판이다.

도로 전광판(Variable Message Sign: VMS, 이하 'VMS'라 칭함)은 도로 이용자에게 교통량, 교통사고, 정체구간, 기상상황 및 공사로 인한 통제 등에 대한 실시간 정보를 제공함으로써, 교통 흐름의 효율화와 통행의 안전성을 향상시키기 위한 장비를 말한다. 문자, 심볼 등으로 표출하는 문자식과 경로선택의 용의성 증대를 위한 도형식 등으로 크게 구분될 수 있다.

도로 전광판 유지, 보수 시 차로를 차단한 후 작업자가 구조물에 탑승해야 하나, 부주의로 인해 차로를 차단하지 못한 후 작업자가 탑승하는 경우 사고가 발생할 수 있다. 또한, 핸드 레일의 경우 높이가 고정되어 작업자의 신체 조건이 다른 경우 작업자의 불편함이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판(1)은 차로의 개방 여부를 인식하여, 작업자가 차로가 개방된 상태에서는 이동하지 못하도록 제어하고, 작업자의 신체 조건에 따라 핸드레일의 높이를 제어하여 유지 보수 시 작업자의 사고를 예방하면서 안정성을 향상시킬 수 있다.

지주(10)는 고속도로의 양측에 설치된다.

지주(10)는 상기 고속도로의 중앙 분리대 측에 설치되는 제1 지주(11) 및 상기 고속도로의 도로가 측에 설치되는 제2 지주(12)를 포함하며, 제1 지주와 제2 지주는 이격 배치되게 지하에 매설되거나 지면에 고정된다.

제1 지주 및 제2 지주(11, 12)는, 고속도로의 지중에 적어도 일부가 매설되는 설치부(13) 및 상기 설치부에 삽입되는 폴(pole)(14)을 포함한다.

제1 지주와 제2 지주(11, 12)는 상기 고속도로의 경사에 따라 상기 폴(14)이 상기 설치부(13)에 삽입되는 정도를 조절한다. 예를 들어, 지면의 경사로 인해 제2 지주가 위치하는 지면이 제1 지주가 위치하는 지면보다 높이 위치한다면, 제1 지주에서 폴이 설치부에 지면의 높이만큼 더 삽입되도록하고, 제2 지주에서는 지면의 높이만큼 폴이 설치부에 삽입되는 높이를 조절하여 VMS 전광판이 수평을 유지할 수 있도록 할 수 있다.

VMS(Variable Message Sign) 전광판(20)은 상기 지주 사이에 위치한다.

도 2를 참조하면, VMS(Variable Message Sign) 전광판(20)은, 메시지 표시 전광판(21), 차로 표시 전광판(23)을 포함한다.

또한, 지주의 일측에 CCTV(2)를 설치하여, 차로의 상황을 영상으로 획득할 수 있다.

메시지 표시 전광판(21)은 운전자에게 제공하고자 하는 메시지를 표시한다.

차로 표시 전광판(23)은 상기 메시지 표시 전광판에 차로 별로 위치하며, 해당 차로의 개방 여부를 표시한다.

도 2를 참조하면, 5차로의 경우 5개의 차로 표시 전광판(23a, 23b, 23c, 23d, 23e)이 각각의 차로가 위치하는 곳의 상단에 설치된다. 차로 표시 전광판(23)은 개방된 차로의 경우 화살표 또는 O 표시로 개방을 나타내며, 차단된 차로의 경우 X 표시를 이용하여 나타낸다.

긴급 상황이 발생한 경우나 공사중인 경우, 차로를 차단하게 되며 VMS 전광판의 유지 보수를 위해 사다리 차량이 VMS 전광판의 아래에 위치하는 차로에 정차되고, 작업자가 사다리 차량을 이용하여 작업구조물에 탑승하게 된다.

만일 차로 표시 전광판(23)이 차단 표시로 바뀌지 않은 상태에서 작업자가 사다리 차량을 이용하여 작업 공간 구조물에 올라가고, 사다리 차량에 충돌 사고가 일어나게 되면, 작업자가 추락사하는 경우가 발생하게 되므로, 반드시 차로의 차단을 확인할 필요가 있으며, 차로가 차단 표시되지 않은 경우, 작업자가 작업 공간 구조물에 위치하지 못하도록 하거나, 위치하는 경우 경고음을 발생하여 경각심을 줄 필요가 있다.

지지 구조물(30)은 상기 VMS 전광판과 상기 지주를 연결한다. 지지 구조물은 다수의 철근 구조물을 포함하며, 제1 지주와 제2 지주에 수직으로 연결되고, 상단에 VMS 전광판을 위치시키도록 설계된다.

작업 공간 구조물(40)은 상기 지지 구조물에 설치되어, 작업자가 상기 VMS 전광판의 설치 및 수리 시 상기 작업자가 위치하도록 마련되며, 상기 작업자의 신체 조건과 차로 개방 여부에 따라 제어 가능하다.

작업 공간 구조물(40)은 발판부와 핸드 레일부를 포함하며, 발판부(41)는 상기 지지 구조물의 외측에 설치되는 직사각형의 판 구조를 포함하여, 상기 작업자가 양 발을 올려놓을 수 있도록 마련되고, 핸드 레일부(43)는 상기 작업자의 추락을 방지하기 위해 상기 발판부에 수직으로 설치된다.

지지 구조물(30)과 작업 공간 구조물(40)은 충격 흡수 구조가 강화된 조립체를 이용하는 것이 바람직하다. 구조물의 형태가 변형됨을 방지하고, 충격을 완화시키도록, H형강 또는 강관으로 이루어진 프레임과, 골과 다수의 마루가 형성되도록 굴곡진 형태를 갖게 마련된 바를 포함하며, 바는 프레임에 볼트와 너트 등으로 조립되어 설치된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판에서 작업자가 위치하는 것을 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 작업 공간 구조물(40)은 발판부(41), 핸드 레일부(43)를 포함한다.

작업 공간 구조물(40)은 상기 지지 구조물에 설치되어, 작업자가 상기 VMS 전광판의 설치 및 수리 시 상기 작업자가 위치하도록 마련되며, 상기 작업자의 신체 조건과 차로 개방 여부에 따라 제어 가능하다.

작업 공간 구조물(40)은 제1 지주와 제2 지주를 연결하는 지지 구조물의 전 구간에 연결되도록 하여, 작업자가 지주의 사다리로부터 VMS 전광판에 접근하거나, 사다리 작업차를 이용하여 차로에서 접근하도록 할 수 있다.

발판부(41)는 상기 지지 구조물의 외측에 설치되는 직사각형의 판 구조를 포함하여, 상기 작업자가 양 발을 올려놓을 수 있도록 마련된다.

핸드 레일부(43)는 상기 작업자의 추락을 방지하기 위해 상기 발판부에 수직으로 설치된다.

본 발명의 일 실시예에서, 발판부(41)와 핸드 레일부(43)는 차로 별로 구분되도록 설계된다. 예를 들어, 5차로의 경우 차로 표시 전광판 별로(A, B, C, D, E 구간)으로 구분되도록 설계한다.

이에 따라, 작업자가 양 발을 올려놓을 수 있는 구간을 차로 별로 구별하여 차로의 개방 여부에 따라 작업자의 이동을 제어할 수 있다.

또한, 경고 알림을 외부로 전송하기 위한 안테나를 포함하는 통신부(22)를 더 포함할 수 있다.

또한, 핸드 레일부는 모션 감지 센서와 핸드 레일부 주변을 촬영할 수 있는 카메라를 설치할 수 있다. 모션 감지 센서는 이동하는 작업자와 단순히 지나가는 새와 같은 장애물을 판단하여 일시적으로 접근하는 물체와 지속적으로 접근하는 물체를 판별하고, 카메라는 지속적으로 접근하는 물체가 감지되는 경우, 주변을 촬영하여 작업자가 담긴 영상을 획득한다.

작업자가 담긴 영상에서 작업자의 신체 조건을 판단하여 별도로 작업자의 정보가 입력되기 힘든 경우, 자동으로 핸드 레일의 높이를 조절할 수 있다.

평상시에는 핸드 레일의 높이를 가장 낮게 유지하다가 작업 시에만 핸드 레일의 높이를 높임으로써 자연 재해 발생 시의 피해를 줄일 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 구조물 제어부를 나타낸 블록도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판은 구조물 제어부(100), 작업자 정보 입력부(200), 차로 정보 입력부(300), 탑승 인식부(400), 안전 고리 인식부(500), 경고 알림부(600)를 포함한다.

작업자 정보 입력부(200)는 상기 작업자의 신체 조건을 입력 받는다.

구체적으로, 별도의 데이터 입력부를 이용하여 작업자의 키와 몸무게 정보를 입력하게 되면, 미리 데이터 표로 마련된 핸드 레일의 높이 정보를 선택하여, 구조물 제어부로 전송하게 된다.

예를 들어, 데이터 표는 키가 160cm, 170cm, 180cm인 경우에 각각 핸드레일의 기준 높이에서 추가적으로 10cm 내지 50cm씩 증가하는 범위로 기록되어 있으며, 이에 따라 작업자의 핸드 레일의 높이로 인한 불편함을 방지하고, 추락의 위험을 막을 수 있다.

차로 정보 입력부(300)는 차로 표시 전광판에 표시되는 해당 차로의 개방 또는 차단 여부를 입력 받는다.

차로 표시 전광판(23)에서 개방과 차단의 표시는 VMS 전광판을 제어하는 별도의 프로세서에서 수행함에 따라, 프로세서로부터 개방 신호와 차단 신호의 전송여부를 함께 차로 정보 입력부(300)로 입력 받게 된다.

개방 신호를 차로 표시 전광판에서 입력 받은 경우 또는 차단 신호를 입력 받지 못한 경우 차로가 개방됨으로 인식하고, 차단 신호를 입력 받은 경우 차로가 차단됨으로 인식하게 된다.

본 발명의 일 실시예에서 프로세서 간의 통신을 위해 통신 장치를 포함할 수 있으며, 통신장치는 LTE, LTE-A, 또는 SDR massive MIMO 기반의 통신 장치일 수 있다. 예를 들어, 통신 장치는 송신기, 수신기 또는 송수신기로 구현될 수 있다.

구조물 제어부(100)는 입력 받은 상기 작업자의 신체 조건에 따라, 상기 핸드 레일부의 높이를 조절하고, 상기 차로 개방 여부에 따라 상기 발판부의 작동을 제어한다.

구조물 제어부(100)는 높이 조절 신호 생성부(110), 이동 신호 생성부(120)를 포함한다.

높이 조절 신호 생성부(110)는 기 설정된 작업자의 신체 조건에 따른 상기 높이 조절 프레임의 높이 데이터에 따라 상기 작업자가 작업 공간 구조물에 탑승하기 전 상기 핸드 레일부의 높이를 조절하는 높이 조절 신호를 생성한다.

상기 구조물 제어부가 상기 핸드 레일부로 상기 높이 조절 신호를 전송하면, 모터에 의해 상기 다리 프레임이 작동 되고, 상기 작동 레버가 결합된다.

이동 신호 생성부(120)는 해당 차로의 개방 또는 차단 여부에 따라 상기 이동 프레임을 정지 또는 구동시키는 이동 신호를 생성한다.

상기 구조물 제어부가 상기 발판부로 상기 이동 신호를 전송하면, 모터에 의해 차단된 차로에 해당하는 구간의 이동 프레임이 이동한다.

구체적으로, 작업자가 유지 보수를 위해 먼저 작업 공간 구조물로 올라간 뒤, 차로가 차단됨이 확인되었을 경우, 이동 신호 생성부(120)가 이동 신호를 생성하고, 작업자가 탑승한 이동 프레임은, 차단된 차로에 해당하는 공간으로 이동하게 된다. 이동했는지의 여부는 이동 후 탑승 인식부가 작업자의 하중을 감지하여 판단하게 된다.

안전 고리 인식부(500)는 상기 핸드 레일부에 설치되는 센서를 포함하여, 상기 작업자의 안전 고리의 걸림 여부를 인식한다.

안전 고리 인식부(500)는, 접촉을 감지하는 복수의 센서 전극을 포함하거나, 안전 고리의 걸림에 따른 일시적인 충격과 진동을 감지하여 안전 고리의 걸림을 인식할 수 있다.

작업자는 안전 고리 인식부의 압력 감지 센서가 안전 고리를 인식하도록 하기 위해, 안전 고리를 한번 걸고 구조물 파이프에서 걸린 부분을 여러 번 흔드는 동작을 수행하여 안전 고리가 확실하게 체결되었음을 확인할 수도 있다.

경고 알림부(600)는 상기 작업자에게 경고 신호를 알린다.

경고 알림부(600)는 차로가 개방된 상태에서 탑승이 인식되는 경우와 안전 고리가 걸린 것으로 인식되지 않는 경우, 빛을 출력하는 광출력부와, 음향을 출력하는 음향출력부를 이용하여 경고 신호를 발생시킨다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 설치부를 나타낸 도면이다.

도 5의 (a)는 제1 실시예를 나타낸 것이고, 도 5의 (b)는 제2 실시예를 나타낸 것이다.

제1 지주 및 제2 지주(11, 12)는, 고속도로의 지중에 적어도 일부가 매설되는 설치부(13) 및 상기 설치부에 삽입되는 폴(pole)(14)을 포함한다.

다양한 실시예에 따른 설치부(13, 15)는 폴(14, 16)의 너비에 따라 너비가 달라지게 된다.

경사에 따라 폴이 설치부에 삽입되는 정도를 조절하기 위해, 단계적으로 높이를 조절할 수 있는 나사 조절부를 더 포함할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 작업 공간 구조물을 나타낸 도면이다.

도 6의 (a)는 작업 공간 구조물의 평면도이고, 도 6의 (b)는 핸드 레일부를 나타낸 것이고, 도 6의 (c)는 핸드 레일부의 회전을 나타낸 것이다.

작업 공간 구조물(40)은 상기 지지 구조물에 설치되어, 작업자가 상기 VMS 전광판의 설치 및 수리 시 상기 작업자가 위치하도록 마련되며, 상기 작업자의 신체 조건과 차로 개방 여부에 따라 제어 가능하다.

발판부(41)는 상기 지지 구조물의 외측에 설치되는 직사각형의 판 구조를 포함하여, 상기 작업자가 양 발을 올려놓을 수 있도록 마련된다.

핸드 레일부(43)는 상기 작업자의 추락을 방지하기 위해 상기 발판부에 수직으로 설치된다.

핸드 레일부(43)는 높이 조절이 가능하고, 발판부와 연결된 부분을 축으로 하여 회전이 가능하도록 설계될 수도 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 핸드 레일부를 나타낸 도면이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 핸드 레일부는 고정부(44), 높이 조절 프레임(45), 다리 프레임(46), 작동 레버(47)를 포함한다.

고정부(44)는 상기 발판부에 고정된다.

높이 조절 프레임(45)은 상기 고정부에 결합되며, 축핀을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 작동 레버(47)를 포함한다.

다리 프레임(46)은 상기 높이 조절 프레임에 삽입되며, 일측에 기 설정된 간격으로 배치된 홀들을 포함한다.

상기 작동 레버의 걸림 돌기를 상기 다리 프레임의 상기 홀들 중 특정 홀에 결합시켜 높이를 조절하며, 상기 구조물 제어부가 상기 핸드 레일부로 상기 높이 조절 신호를 전송하면, 모터에 의해 상기 다리 프레임이 작동 되고, 상기 작동 레버가 결합된다.

구체적으로, 핸드 레일부에 포함된 프로세서가 높이 조절 신호를 입력 받으면 높이 조절 프레임은 고정되고, 데이터 표에서 선택된 핸드 레일의 높이에 따라 모터의 회전을 조절하게 된다.

축핀을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 작동 레버(47)는 높이 조절 시 반시계 방향으로 회전하여 다리 프레임과의 분리되고, 다리 프레임의 길이 조절이 완료되면 시계 방향으로 회전하여 결합한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 안전 고리 인식부를 나타낸 도면이다.

안전 고리 인식부는 상기 핸드 레일부(43)에 설치되는 센서(50)를 포함하여, 상기 작업자의 안전 고리의 걸림 여부를 인식한다.

안전 고리 인식부는 핸드 레일(43)의 구조물에 안전 고리(50)가 제대로 걸렸는지를 확인하기 위한 것이다.

구체적으로, 접촉을 감지하는 복수의 센서 전극을 포함하거나, 안전 고리의 걸림에 따른 일시적인 충격과 진동을 감지하여 안전 고리의 걸림을 인식할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 발판부(41)와 핸드 레일부(43)는 차로 별로 구분되도록 설계되므로, 센서는 각 구간별로 구비되는 것이 바람직하다.

예를 들어, 복수의 센서 전극을 이용하여 접촉을 감지하는 경우, 센서는 압력 감지 센서를 포함하며, 작업자의 손과 안전 고리를 구분하기 위해 구조물의 파이프에 상단이 아닌 하단에 배치하거나, 원형으로 배치하여 안전 고리의 접촉을 확인한다.

이 때, 작업자는 안전 고리 인식부의 압력 감지 센서가 안전 고리를 인식하도록 하기 위해, 안전 고리를 한번 걸고 구조물 파이프에서 걸린 부분을 여러 번 흔드는 동작을 수행하여 안전 고리가 확실하게 체결되었음을 확인할 수도 있다.

또한, 안전 고리의 걸림에 따른 일시적인 충격과 진동을 감지하여 안전 고리의 걸림을 인식하는 경우 구조물 파이프의 일측에 진동 감지 센서 또는 충격 감지 센서를 부착하고, 작업자가 상기의 안전 고리를 한번 걸고 구조물 파이프에서 걸린 부분을 여러 번 흔드는 동작을 수행하여 안전 고리의 걸림 여부를 확인하도록 할 수 있다.

이에 따라, 작업자의 부주의로 인해 안전 고리가 체결되지 않아 낙하되는 사고를 방지할 수 있다.

만일 탑승 인식부가 작업자의 탑승을 인식하였으나 안전 고리 인식부가 안전 고리의 걸림 여부를 인식하지 못했을 경우, 위험 상황으로 감지하고, 경고 알림부로 위험 상황 감지 신호를 전송하게 된다.

상기 경고 알림부는, 상기 안전 고리를 인식하지 못하는 경우, 위험 상황을 감지하고, 경고 알림부는 경고음을 발생한다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 VMS 전광판의 발판부를 나타낸 도면이다.

도 9의 (a)는 탑승 인식부(42)를 나타낸 것이고, 도 9의 (b)는 이동 프레임(48)을 나타낸 것이다.

탑승 인식부(42)는 상기 직사각형의 판 구조에 설치되는 센서를 포함하여, 상기 작업자의 탑승을 인식한다.

구체적으로, 직사각형의 판 구조에 설치되는 센서는 하중을 감지하는 센서이며, 탑승 인식부는 작업자의 양 발이 판에 올려지면, 판을 누르는 힘에 의해 작업자의 탑승을 인식하게 된다.

이동 프레임(48)은 상기 판 구조의 양측에 설치되는 바퀴(49), 상기 바퀴를 구동하는 모터 및 상기 판 구조의 상단을 덮는 커버 프레임을 포함하여 자동으로 전후 이동 가능하도록 마련된다.

이동 프레임(48)의 이동을 상세히 설명하면, 이동 프레임은 차로 별로 구분되어 설계된 발판부를 전후 이동하게 된다.

발판부는, 해당 차로에 따라 이동 구간이 구분되며, 상기 이동 프레임은, 상기 이동 구간에 따라 이동 및 정지가 가능하도록 제어된다.

또한, 상기 차로가 개방된 상태에서, 상기 탑승 인식부가 상기 작업자가 상기 개방된 차로에 해당하는 구간의 발판부에 위치하는 것을 인식하는 경우, 위험 상황을 감지하고, 경고 알림부는 경고음을 발생한다.

탑승 인식부는 차로 표시 전광판(23a, 23b, 23c, 23d, 23e)이 각각의 차로가 위치하는 곳 각각의 구간별로 이동 프레임을 통해 작업자가 각 구간에 도달하거나, 작업자가 직접 서있는 경우 감지하여, 작업자가 차로에 따라 구분된 공간 별로 서있는지의 유무를 확인할 수 있다.

작업자가 유지 보수를 위해 먼저 작업 공간 구조물로 올라간 뒤, 차로가 차단됨이 확인되었을 경우, 작업자가 탑승한 이동 프레임은, 차단된 차로에 해당하는 공간으로 이동하게 된다. 이동했는지의 여부는 이동 후 탑승 인식부가 작업자의 하중을 감지하여 판단하게 된다.

만일, 차로가 개방된 상태라면 처음부터 이동 프레임은 이동 신호 생성부가 전송하여 이동 프레임이 이동하지 못하므로, 작업자의 사고의 가능성을 막을 수 있다.

또한, 차로가 개방된 구간에서 탑승이 인식된 경우 위험 상황을 감지하여, 경고음을 발생하고, 작업자가 탑승하였지만 안전 고리가 걸리지 않은 경우 경고음을 발생하게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 전술한 실시예에 한정되지 않고 특허 청구 범위에 기재된 내용과 동등한 범위 내에 있는 다양한 실시 형태가 포함되도록 해석되어야 할 것이다.

Claims (12)

1. 도로의 양측에 설치되는 지주;
   상기 지주 사이에 위치하는 VMS(Variable Message Sign) 전광판;
   상기 VMS 전광판과 상기 지주를 연결하는 지지 구조물; 및
   상기 지지 구조물에 설치되어, 작업자가 상기 VMS 전광판의 설치 및 수리 시 상기 작업자가 위치하도록 마련되며, 상기 지지 구조물의 외측에 설치되는 직사각형의 판 구조를 포함하여, 상기 작업자가 양 발을 올려놓을 수 있도록 마련되는 발판부 및 상기 작업자의 추락을 방지하기 위해 상기 발판부에 수직으로 설치되는 핸드 레일부;를 포함하고 상기 작업자의 신체 조건과 차로 개방 여부에 따라 제어 가능한 작업 공간 구조물;
   상기 작업자의 신체 조건을 입력 받는 작업자 정보 입력부;
   개방 또는 차단되는 차로의 정보를 입력 받는 차로 정보 입력부; 및
   입력 받은 상기 작업자의 신체 조건에 따라, 상기 핸드 레일부의 높이를 조절하고, 상기 차로 개방 여부에 따라 상기 발판부의 작동을 제어하는 구조물 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 전광판(VMS) 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 지주는,
   상기 도로의 중앙 분리대 측에 설치되는 제1 지주; 및
   상기 도로의 도로가 측에 설치되는 제2 지주;를 포함하며,
   상기 제1 지주 및 제2 지주는, 상기 도로의 지중에 적어도 일부가 매설되는 설치부; 및
   상기 설치부에 삽입되는 폴(pole);을 포함하며,
   상기 제1 지주와 제2 지주는 상기 도로의 경사에 따라 상기 폴이 상기 설치부에 삽입되는 정도를 조절하는 것을 특징으로 하는 도로 전광판(VMS) 시스템.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 핸드 레일부는,
   상기 발판부에 고정되는 고정부;
   상기 고정부에 결합되며, 축핀을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 작동 레버를 포함하는 높이 조절 프레임;
   상기 높이 조절 프레임에 삽입되며, 일측에 기 설정된 간격으로 배치된 홀들을 포함하는 다리 프레임;을 포함하고,
   상기 작동 레버의 걸림 돌기를 상기 다리 프레임의 상기 홀들 중 특정 홀에 결합시켜 높이를 조절하는 것을 특징으로 하는 도로 전광판(VMS) 시스템.
6. 제5항에 있어서,
   상기 구조물 제어부는,
   기 설정된 작업자의 신체 조건에 따른 상기 높이 조절 프레임의 높이 데이터에 따라 상기 작업자가 작업 공간 구조물에 탑승하기 전 상기 핸드 레일부의 높이를 조절하는 높이 조절 신호를 생성하는 높이 조절 신호 생성부;를 포함하며,
   상기 구조물 제어부가 상기 핸드 레일부로 상기 높이 조절 신호를 전송하면, 모터에 의해 상기 다리 프레임이 작동 되고, 상기 작동 레버가 결합되는 것을 특징으로 하는 도로 전광판(VMS) 시스템.
7. 제5항에 있어서,
   상기 VMS(Variable Message Sign) 전광판은,
   운전자에게 제공하고자 하는 메시지를 표시하는 메시지 표시 전광판; 및
   상기 메시지 표시 전광판에 차로 별로 위치하며, 해당 차로의 개방 여부를 표시하는 차로 표시 전광판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 전광판(VMS) 시스템.
8. 제7항에 있어서,
   상기 발판부는,
   상기 직사각형의 판 구조에 설치되는 센서를 포함하여, 상기 작업자의 탑승을 인식하는 탑승 인식부; 및
   상기 판 구조의 양측에 설치되는 바퀴, 상기 바퀴를 구동하는 모터 및 상기 판 구조의 상단을 덮는 커버 프레임을 포함하여 자동으로 전후 이동 가능하도록 마련되는 이동 프레임;을 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 전광판(VMS) 시스템.
9. 제8항에 있어서,
   상기 발판부는, 해당 차로에 따라 이동 구간이 구분되며, 상기 이동 프레임은, 상기 이동 구간에 따라 이동 및 정지가 가능하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 도로 전광판(VMS) 시스템.
10. 제9항에 있어서,
    상기 차로 정보 입력부는, 상기 차로 표시 전광판에 표시되는 해당 차로의 개방 또는 차단 여부를 입력 받고,
    상기 구조물 제어부는, 상기 해당 차로의 개방 또는 차단 여부에 따라 상기 이동 프레임을 정지 또는 구동시키는 이동 신호를 생성하는 이동 신호 생성부;를 포함하며,
    상기 구조물 제어부가 상기 발판부로 상기 이동 신호를 전송하면, 모터에 의해 차단된 차로에 해당하는 구간의 이동 프레임이 이동하는 것을 특징으로 하는 도로 전광판(VMS) 시스템.
11. 제9항에 있어서,
    상기 작업자에게 경고 신호를 알리기 위한 경고 알림부;를 더 포함하며,
    상기 차로가 개방된 상태에서, 상기 탑승 인식부가 상기 작업자가 상기 개방된 차로에 해당하는 구간의 발판부에 위치하는 것을 인식하는 경우, 위험 상황을 감지하고, 경고 알림부는 경고음을 발생하는 것을 특징으로 하는 도로 전광판(VMS) 시스템.
12. 제11항에 있어서,
    상기 핸드 레일부에 설치되는 센서를 포함하여, 상기 작업자의 안전 고리의 걸림 여부를 인식하는 안전 고리 인식부;를 더 포함하며,
    상기 경고 알림부는, 상기 안전 고리를 인식하지 못하는 경우, 위험 상황을 감지하고, 경고 알림부는 경고음을 발생하는 것을 특징으로 하는 도로 전광판(VMS) 시스템.

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