KR102164508B1 - 안전보호 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 안전보호 관리 시스템은 작업자의 안전모에 설치되고, 상기 안전모의 움직임 여부 및 각도 중 적어도 하나를 측정하여 센싱 데이터를 생성하는 센서 디바이스; 및 상기 센싱 데이터를 이용하여 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있는지 여부를 판단하고, 상기 판단의 결과에 따른 상기 안전모의 착용 여부 데이터를 모니터 화면에 표시하는 모니터링 서버를 포함한다.

Description

안전보호 관리 시스템 및 방법{SAFETY PROTECTION MANAGEMENT SYSTEM AND METHOD}

본 발명의 실시예들은 산업현장 작업자들을 위한 안전보호 관리 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산업현장 작업자의 안전모 착용 여부를 실시간으로 식별할 수 있도록 관리함으로써 작업자의 안전모 착용을 독려하고 의무화할 수 있는 안전보호 관리 시스템 및 방법에 관한 것이다.

산업현장 전반에서는 현장에 따른 다양한 안전 보호구(안전모) 착용 규정이 의무화되어 있다. 하지만 모든 작업자들이 안전모의 필요성을 인지하고 있지만 대다수의 작업자들이 안전모를 장시간 착용 시의 불편함과 업무 능률 저하 등의 이유로 착용을 기피하기도 한다. 이로 인하여 안전모 미착용으로 인한 크고 작은 산업 재해들이 끊임없이 발생하고 있다.

이에 건설현장 등의 산업현장에서 작업자의 안전을 관리하기 위한 시스템으로 안전모를 정상적으로 착용했는지 여부를 실시간으로 모니터링하는 시스템이 등장하기 시작했다. 종래기술에 따른 안전모 착용 여부를 모니터링하는 시스템은 RFID 시스템이나 작업자의 안전모 고정벨트(턱끈) 결합이나 압력센서 등을 활용해 착용 여부를 착용 여부를 식별하도록 구성되어 있다.

그러나, RFID 태그의 경우 인식 거리가 매우 근거리이기 때문에 중계기나 집중기가 많이 필요하여 비경제적이고 실제로 구현할 수 없는 실정이다. 또한, 안전모 고정벨트의 결합 유무나 압력센서만으로 작업자의 안전모 착용 여부를 확정 짓기 어려운데, 예를 들면 비정상적인 안전모 착용의 경우이다. 비정상적인 안전모 착용 예로, 작업자가 안전모를 착용하지 않은 상태에서 고정벨트만 결합하거나 안전모를 착용하지 않고 압력센서 부분에 물건을 올려놓는 등이 있다.

관련 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0083946호(발명의 명칭: 공사현장의 안전모 착용 관리장치, 공개일자: 2012.07.27)가 있다.

본 발명의 일 실시예는 산업현장 작업자의 안전모 착용 여부를 실시간으로 식별할 수 있도록 관리함으로써 작업자의 안전모 착용을 독려하고 의무화할 수 있는 안전보호 관리 시스템 및 방법을 제공한다.

본 발명의 일 실시예는 산업현장 작업자의 안전모 미착용 누적 횟수를 산출하고 그 산출된 누적 횟수가 설정 횟수를 초과하는 경우 해당 작업자에게 패널티를 부여함으로써 작업자의 안전모 착용을 독려하여 작업 안전성을 향상시킬 수 있는 안전보호 관리 시스템 및 방법을 제공한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 안전보호 관리 시스템은 작업자의 안전모에 설치되고, 상기 안전모의 움직임 여부 및 각도 중 적어도 하나를 측정하여 센싱 데이터를 생성하는 센서 디바이스; 및 상기 센싱 데이터를 이용하여 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있는지 여부를 판단하고, 상기 판단의 결과에 따른 상기 안전모의 착용 여부 데이터를 모니터 화면에 표시하는 모니터링 서버를 포함한다.

상기 모니터링 서버는 각 작업자별 작업자 정보를 각 센서 디바이스별 고유 식별 정보와 매칭하여 제1 매칭 테이블에 저장하고, 상기 센싱 데이터를 수신 시 해당 센서 디바이스의 고유 식별 정보를 함께 수신하며, 상기 수신된 고유 식별 정보와 매칭되는 작업자 정보를 상기 제1 매칭 테이블에서 검색하여 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다.

상기 모니터링 서버는 상기 판단의 결과 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있지 않은 경우, 상기 안전모의 미착용 횟수를 누적하여 미착용 누적 횟수를 산출하고, 상기 산출된 미착용 누적 횟수를 상기 모니터 화면에 표시하되, 상기 미착용 누적 횟수가 설정 횟수를 초과하면 해당 작업자에게 패널티(penalty)를 부여할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 안전보호 관리 시스템은 상기 센서 디바이스와 상기 모니터링 서버가 통신 연결되도록 구성되고, 상기 센서 디바이스로부터 수신되는 상기 센싱 데이터를 중계하여 상기 모니터링 서버에 전송하는 중계기를 더 포함하고, 상기 모니터링 서버는 상기 중계기와 연계하여 상기 센서 디바이스의 위치를 파악하고, 상기 파악된 위치에 기초하여 상기 작업자의 이동 동선을 기록하되, 상기 작업자와 관련하여 위험 상황이 감지되거나 상기 작업자의 근태 현황을 체크하고자 하는 경우 상기 작업자의 이동 동선에 관한 기록을 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다.

상기 센서 디바이스는 상기 안전모의 움직임 여부를 측정하는 가속도 센서, 및 상기 안전모의 각도를 측정하는 자이로 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 센서 디바이스는 상기 안전모의 고도를 측정하는 고도 센서를 더 포함하고, 상기 모니터링 서버는 작업 현장의 건물 층별 정보를 미리 설정된 고도 범위별로 매칭하여 제2 매칭 테이블에 저장하고, 상기 고도 센서에 의해 측정된 고도 값을 포함하는 고도 범위에 매칭되는 건물 층 정보를 상기 제2 매칭 테이블에서 검색하여 상기 작업자의 작업 중인 층 수를 파악하며, 상기 검색된 건물 층 정보를 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다.

상기 모니터링 서버는 상기 자이로 센서에 의해 측정된 각도 범위와 미리 설정된 각도 범위를 비교하여 상기 작업자의 사고 발생 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따른 사고 발생 여부 데이터를 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다.

상기 센서 디바이스는 전원 버튼, 컨트롤러, 응급 버튼, 통신 모듈, 및 배터리를 더 포함하고, 상기 모니터링 서버는 상기 응급 버튼이 눌림에 따라 발생된 응급 신호를 상기 중계기를 통해 상기 센서 디바이스로부터 수신하는 경우, 위험 상황으로 판단하여 긴급 메시지를 생성하고, 상기 생성된 긴급 메시지를 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 안전보호 관리 시스템은 상기 작업자가 작업 중인 건물의 층 수를 확인할 수 있도록 작업 현장의 건물 층별로 각각 설치되고, 상기 작업자가 일정 거리 이내로 근접하는지 여부를 감지하는 근접 센서, 상기 근접 센서의 감지 결과에 따라 시각적 또는 청각적으로 해당 건물의 층 수를 알려주기 위한 알람을 발생하는 알람 장치, 및 상기 센서 디바이스와 상기 모니터링 서버 간의 중계기 역할을 수행하기 위한 통신 모듈을 구비하는 안전콘을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 안전보호 관리 방법은 작업자의 안전모에 설치되는 센서 디바이스가 상기 안전모의 움직임 여부 및 각도 중 적어도 하나를 측정하여 센싱 데이터를 생성하는 단계; 모니터링 서버가 상기 센서 디바이스로부터 상기 생성된 센싱 데이터를 수신하는 단계; 상기 모니터링 서버가 상기 센싱 데이터를 이용하여 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 모니터링 서버가 상기 판단의 결과에 따른 상기 안전모의 착용 여부 데이터를 모니터 화면에 표시하는 단계를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 산업현장 작업자의 안전모 착용 여부를 실시간으로 식별할 수 있도록 관리함으로써 작업자의 안전모 착용을 독려하고 의무화할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 산업현장 작업자의 안전모 미착용 누적 횟수를 산출하고 그 산출된 누적 횟수가 설정 횟수를 초과하는 경우 해당 작업자에게 패널티를 부여함으로써 작업자의 안전모 착용을 독려하여 작업 안전성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전보호 관리 시스템의 네트워크 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 센서 디바이스(110)의 상세 구성을 설명하기 위해 도시한 블록도이다.
도 3은 도 1의 모니터링 서버(130)의 상세 구성을 설명하기 위해 도시한 블록도이다.
도 4는 안전모의 착용 여부 데이터를 각 작업자별로 모니터 화면에 표시한 일례를 도시한 도면이다.
도 5는 관리자가 특정 작업자의 이미지 영역을 선택 시 해당 작업자와 관련된 작업자 정보를 제1 서브 화면에 표시한 일례를 도시한 도면이다.
도 6은 관리자가 제1 서브 화면의 작업자 위치 탭을 선택 시 건설현장 지도 및 해당 지도 내의 작업자 위치 정보를 제2 서브 화면에 표시한 일례를 도시한 도면이다.
도 7은 응급 버튼이 눌림에 따라 긴급 메시지를 생성하여 모니터 화면에 표시한 일례를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전보호 관리 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.

본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

또한, 이하 실시되는 본 발명의 바람직한 실시예는 본 발명을 이루는 기술적 구성요소를 효율적으로 설명하기 위해 각각의 시스템 기능구성에 기 구비되어 있거나, 또는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 구비되는 시스템 기능 구성은 가능한 생략하고, 본 발명을 위해 추가적으로 구비되어야 하는 기능 구성을 위주로 설명한다. 만약 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 하기에 도시하지 않고 생략된 기능 구성 중에서 종래에 기 사용되고 있는 구성요소의 기능을 용이하게 이해할 수 있을 것이며, 또한 상기와 같이 생략된 구성 요소와 본 발명을 위해 추가된 구성 요소 사이의 관계도 명백하게 이해할 수 있을 것이다.

또한, 이하의 설명에 있어서, 신호 또는 정보의 "전송", "통신", "송신", "수신" 기타 이와 유사한 의미의 용어는 일 구성요소에서 다른 구성요소로 신호 또는 정보가 직접 전달되는 것뿐만이 아니라 다른 구성요소를 거쳐 전달되는 것도 포함한다. 특히 신호 또는 정보를 일 구성요소로 "전송" 또는 "송신"한다는 것은 그 신호 또는 정보의 최종 목적지를 지시하는 것이고 직접적인 목적지를 의미하는 것이 아니다. 이는 신호 또는 정보의 "수신"에 있어서도 동일하다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전보호 관리 시스템의 네트워크 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 센서 디바이스(110)의 상세 구성을 설명하기 위해 도시한 블록도이며, 도 3은 도 1의 모니터링 서버(130)의 상세 구성을 설명하기 위해 도시한 블록도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 안전보호 관리 시스템(100)은 센서 디바이스(110), 중계기(120), 및 모니터링 서버(130)를 포함할 수 있다.

상기 센서 디바이스(110)는 작업자의 안전모에 설치될 수 있다. 이때, 상기 센서 디바이스(110)는 상기 안전모의 외부에 부착될 수 있고, 이와 달리 상기 안전모의 내부에 실장될 수도 있다.

상기 센서 디바이스(110)는 상기 안전모의 움직임 여부, 상기 안전모의 각도, 상기 안전모의 고도 등을 측정하고, 그 측정 결과를 바탕으로 센싱 데이터를 생성할 수 있다.

이를 위해, 상기 센서 디바이스(110)는 상기 안전모의 움직임 여부를 측정하는 가속도 센서, 상기 안전모의 각도를 측정하는 자이로 센서, 및 상기 안전모의 고도를 측정하는 고도 센서 등을 포함하는 센서 모듈(230)을 구비할 수 있다.

또한, 상기 센서 디바이스(110)는 전원을 온/오프 하기 위한 전원 버튼(220), 상기 센서 디바이스(110)의 동작을 전반적으로 제어하는 컨트롤러(250), 작업자의 응급 상황을 알리기 위한 응급 버튼(210), 상기 중계기(120)와 통신하기 위한 통신 모듈(240), 및 상기 센서 디바이스(110)에 전원을 공급하기 위한 배터리(260)를 더 구비할 수 있다. 여기서, 상기 통신 모듈(240)은 일정 주기(예: 1 ~ 3초)로 상기 중계기(120)와 통신하여 해당 데이터를 송신할 수 있다.

상기 중계기(120)는 상기 센서 디바이스(110)로부터 수신되는 상기 센싱 데이터를 중계하여 상기 모니터링 서버(130)에 전송할 수 있다. 이를 위해, 상기 중계기(120)는 상기 센서 디바이스(110)와 상기 모니터링 서버(130) 사이에서 서로 통신 연결이 되도록 구성될 수 있다.

상기 중계기(120)는 건설현장과 같은 산업현장에 곳곳에 설치될 수 있으며, 상기 센서 디바이스(110)와 상기 모니터링 서버(130) 간의 원활한 통신을 위해 복수개가 설치되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 중계기(120)는 산소 포화도, 이산화탄소, 온도, 유해가스, 화재 등을 측정하는 기능을 포함할 수 있으며, 이를 통하여 상기 안전보호 관리 시스템(100)의 효율성을 더욱 향상시킬 수 있다.

상기 중계기(120)는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전보호 관리 시스템(100)에 선택적으로 구비될 수 있다. 즉, 상기 중계기(120)는 선택 사항이기 때문에 상기 중계기(120)가 없어도 상기 센서 디바이스(110)와 상기 모니터링 서버(130) 간에 통신이 가능하지만, 음영 지역 같은 통신 불능 지역에서는 상기 중계기(120)를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 중계기(120)가 본 발명의 일 실시예에 따른 안전보호 관리 시스템(100)에 구비되지 않는 경우에는 상기 센서 디바이스(110)와 상기 모니터링 서버(130)는 무전기처럼 전용 주파수(예: 400Mz)를 사용하여 통신을 수행할 수 있다.

상기 모니터링 서버(130)는 상기 센싱 데이터를 이용하여 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있는지 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 상기 모니터링 서버(130)는 상기 안전모의 움직임 여부에 관한 센싱 데이터를 통해 상기 안전모의 움직임이 있는 경우, 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있는 것으로 판단하고, 상기 안전모의 움직임이 없는 경우 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있지 않은 것으로 판단할 수 있다.

또한, 상기 모니터링 서버(130)는 상기 안전모의 각도에 관한 센싱 데이터를 통해 상기 안전모의 각도(수평 기준)가 미리 설정된 각도를 초과하는 경우, 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있는 것으로 판단하고, 상기 안전모의 각도가 미리 설정된 각도 이하인 경우, 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있지 않은 것으로 판단할 수 있다.

상기 모니터링 서버(130)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 판단의 결과에 따른 상기 안전모의 착용 여부 데이터를 각 작업자별로 모니터 화면에 표시할 수 있다. 여기서, 상기 안전모를 착용하고 있는 경우에는 해당 작업자의 이미지 영역에 초록색이 표시되고, 상기 안전모를 착용하고 있지 않은 경우에는 해당 작업자의 이미지 영역에 빨간색이 표시될 수 있다. 또한, 신호 불량의 경우에는 해당 작업자의 이미지 영역에 회색이 표시될 수 있다.

상기 안전모 착용 여부 데이터가 표시된 모니터 화면에서, 관리자가 특정 작업자의 이미지 영역을 선택(클릭 또는 터치)하면, 상기 모니터링 서버(130)는 도 5에 도시된 바와 같이 해당 작업자와 관련된 작업자 정보를 포함하는 제1 서브 화면을 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다. 상기 관리자가 상기 제1 서브 화면의 작업자 위치 탭을 선택하면, 상기 모니터링 서버(130)는 도 6에 도시된 바와 같이 건설현장 지도 및 해당 지도 내의 작업자 위치 정보를 포함하는 제2 서브 화면을 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다.

상기 모니터링 서버(130)는 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있지 않은 것으로 판단된 경우, 상기 안전모의 미착용 횟수를 체크하여 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다. 이때, 상기 모니터링 서버(130)는 상기 안전모의 미착용 횟수를 누적하여 미착용 누적 횟수를 산출하고, 상기 산출된 미착용 누적 횟수를 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다.

상기 안전모의 미착용 횟수가 많으면 산업현장에서 작업자의 안전 문제가 발생할 수 있다. 이에 따라, 상기 모니터링 서버(130)는 상기 작업자의 안전성을 향상시키기 위하여, 상기 미착용 누적 횟수와 미리 설정된 횟수(설정 횟수)를 비교하고, 그 비교 결과 상기 미착용 누적 횟수가 상기 설정 횟수를 초과하면, 해당 작업자에게 패널티(penalty)를 부여할 수 있다.

예를 들어, 상기 작업자의 안전모 미착용 누적 횟수가 3회를 초과하면, 상기 모니터링 서버(130)는 해당 작업자에게 인사상의 불이익을 주는 등의 패널티를 부여할 수 있으며, 이를 통해 해당 작업자에게 안전모 착용에 대한 경각심을 심어주어 안전성을 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 모니터링 서버(130)는 각 작업자별 작업자 정보를 각 센서 디바이스별 고유 식별 정보와 매칭하여 제1 매칭 테이블에 미리 저장할 수 있다. 여기서, 상기 작업자 정보는 작업자의 근태 현황 등을 포함하는 작업 관련 정보, 및 작업자의 성명, 생년월일, 전화번호, 소속, 혈액형 등을 포함하는 개인 정보를 포함할 수 있다.

상기 모니터링 서버(130)는 상기 중계기(120)를 통해 상기 센싱 데이터를 수신 시 해당 센서 디바이스(110)의 고유 식별 정보를 함께 수신할 수 있다. 상기 모니터링 서버(130)는 상기 수신된 고유 식별 정보와 매칭되는 작업자 정보를 상기 제1 매칭 테이블에서 검색하여 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다.

상기 모니터링 서버(130)는 상기 중계기(120)와 연계하여 상기 센서 디바이스(110)의 위치를 파악할 수 있다. 즉, 상기 모니터링 서버(130)는 상기 중계기(120)를 통해 상기 센서 디바이스(110)로부터 전달받은 위치 정보로 상기 센서 디바이스(110)의 위치를 파악할 수 있다. 또 달리, 상기 중계기(120)에는 GPS 모듈이 탑재될 수 있는데, 상기 모니터링 서버(130)는 상기 중계기(120)에 탑재된 GPS 모듈로부터 전달받은 위치 정보로 상기 센서 디바이스(110)의 위치를 파악할 수도 있다.

상기 모니터링 서버(130)는 상기 파악된 센서 디바이스(110)의 위치에 기초하여 상기 작업자의 이동 동선을 기록할 수 있다. 이때, 상기 모니터링 서버(130)는 상기 작업자와 관련하여 위험 상황이 감지되거나 상기 작업자의 근태 현황을 체크하고자 하는 경우, 상기 작업자의 이동 동선에 관한 기록을 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다.

여기서, 상기 위험 상황의 감지는 상기 안전모의 각도에 관한 센싱 데이터에 기반하여 이루어질 수 있고, 또 달리 상기 센서 디바이스의 응급 버튼이 눌림에 따라 발생하는 응급 신호의 수신에 의해 이루어질 수 있으며, 또 달리 상기 센싱 데이터의 최종 수신 시간에 기반하여 이루어질 수 있다. 또한, 상기 근태 현황의 체크는 작업자 근태 조회와 관련한 관리자 입력 조작에 의해 이루어질 수 있다.

상기 모니터링 서버(130)는 작업 현장의 건물 층별 정보를 미리 설정된 고도 범위별로 매칭하여 제2 매칭 테이블에 미리 저장할 수 있다. 상기 모니터링 서버(130)는 상기 고도 센서에 의해 측정된 고도 값을 포함하는 고도 범위에 매칭되는 건물 층 정보를 상기 제2 매칭 테이블에서 검색하여 상기 작업자의 작업 중인 층 수를 파악할 수 있다. 상기 모니터링 서버(130)는 상기 검색된 건물 층 정보를 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다.

상기 모니터링 서버(130)는 상기 센서 모듈(230) 중 자이로 센서에 의해 측정된 각도 범위와 미리 설정된 각도 범위를 비교하여 상기 작업자의 사고 발생 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따른 사고 발생 여부 데이터를 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다. 예컨대, 상기 모니터링 서버(130)는 상기 측정된 각도 범위가 상기 설정된 각도 범위를 벗어나면, 사고가 발생했음을 나타내는 데이터를 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다.

상기 모니터링 서버(130)는 상기 응급 버튼(210)이 눌림에 따라 발생된 응급 신호를 상기 중계기(120)를 통해 상기 센서 디바이스(110)로부터 수신할 수 있다. 이러한 경우, 상기 모니터링 서버(130)는 도 7에 도시된 바와 같이 위험 상황으로 판단하여 긴급 메시지를 생성하고, 상기 생성된 긴급 메시지를 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다. 또 달리, 상기 모니터링 서버(130)는 위험 상황으로 판단되는 경우 스피커를 통해 경고음을 출력하여 작업자의 위험 상황을 관리자가 실시간으로 확인하도록 할 수 있다.

상기와 같은 기능을 수행하는 모니터링 서버(130)는 도 3에 도시된 바와 같은 구성요소를 포함할 수 있다. 이하에서는 상기 모니터링 서버(130)의 구성요소에 대해 설명하기로 한다.

상기 모니터링 서버(130)는 저장부(310), 수신부(320), 프로세서(330), 디스플레이부(340), 패널티 부여부(350), 및 위치 파악부(360)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 저장부(310)는 각 작업자별 작업자 정보를 각 센서 디바이스(110)별 고유 식별 정보와 매칭하여 제1 매칭 테이블에 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(310)는 작업 현장의 건물 층별 정보를 미리 설정된 고도 범위별로 매칭하여 제2 매칭 테이블에 저장할 수 있다.

상기 수신부(320)는 상기 중계기(120)를 통해 상기 센서 디바이스(110)로부터 상기 센싱 데이터를 수신할 수 있다. 이때, 상기 수신부(320)는 해당 센서 디바이스(110)의 고유 식별 정보를 상기 센싱 데이터와 함께 수신할 수 있다. 또한, 상기 수신부(320)는 상기 센서 디바이스(110)의 응급 버튼(210)이 눌림에 따라 발생된 응급 신호를 상기 중계기(120)를 통해 상기 센서 디바이스(110)로부터 수신할 수 있다.

상기 프로세서(330)는 상기 센싱 데이터를 이용하여 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있는지 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따른 안전모 착용 여부 데이터를 생성할 수 있다. 상기 프로세서(330)는 상기 판단 결과에 따라 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있지 않은 경우, 상기 안전모의 미착용 횟수를 누적하여 미착용 누적 횟수를 산출할 수 있다.

상기 프로세서(330)는 상기 수신부(320)에 의해 수신된 고유 식별 정보와 매칭되는 작업자 정보를 상기 제1 매칭 테이블에서 검색할 수 있다.

상기 프로세서(330)는 상기 센서 모듈(230) 중 고도 센서에 의해 측정된 고도 값을 포함하는 고도 범위에 매칭되는 건물 층 정보를 상기 제2 매칭 테이블에서 검색하여 상기 작업자의 작업 중인 층 수를 파악할 수 있다.

상기 프로세서(330)는 상기 센서 모듈(230) 중 자이로 센서에 의해 측정된 각도 범위와 미리 설정된 각도 범위를 비교하여 상기 작업자의 사고 발생 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따른 사고 발생 여부 데이터를 생성할 수 있다.

상기 프로세서(330)는 상기 수신부(310)에 의해 수신된 응급 신호에 응답하여, 상기 작업자가 위험 상황에 있는 것으로 판단하여 긴급 메시지를 생성할 수 있다.

상기 디스플레이부(340)는 상기 생성된 안전모 착용 여부 데이터, 상기 산출된 미착용 누적 횟수, 상기 검색된 작업자 정보, 상기 검색된 건물 층 정보, 상기 생성된 사고 발생 여부 데이터, 상기 생성된 긴급 메시지를 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다. 또한, 상기 디스플레이부(340)는 상기 작업자와 관련하여 위험 상황이 감지되거나 상기 작업자의 근태 현황을 체크하고자 하는 경우 상기 작업자의 이동 동선에 관한 기록을 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다.

상기 패널티 부여부(350)는 상기 산출된 미착용 누적 횟수가 설정 횟수를 초과하면, 해당 작업자에게 패널티(penalty)를 부여할 수 있다. 여기서, 상기 패널티는 과태료 부과, 건설현장 퇴출, 해당 작업자가 속한 업체의 입찰 제한 등과 같은 조치의 불이익을 포함할 수 있다.

상기 위치 파악부(360)는 상기 중계기(120)와 연계하여 상기 센서 디바이스(110)의 위치를 파악하고, 상기 파악된 위치에 기초하여 상기 작업자의 이동 동선을 기록할 수 있다. 즉, 상기 위치 파악부(360)는 기존의 GPS 방식을 벗어나 상기 중계기(120)를 통해 상기 센서 디바이스(110)가 설치된 안전모의 위치를 파악할 수 있다.

구체적으로, 상기 센서 디바이스(110)를 통하여 상기 중계기(120)가 상기 센서 모듈(230)의 위치 데이터를 수신할 수 있다. 이때, 상기 센서 디바이스(110)와 가장 인접해 있는 중계기(120)가 상기 센서 모듈(230)의 위치 데이터를 수신할 수 있다. 상기 중계기(120)는 상기 수신된 위치 데이터를 상기 모니터링 서버(130)로 송신할 수 있다. 다음으로, 모니터링 서버(130)는 상기 위치 데이터를 송신한 중계기(120)를 탐색하고, 상기 탐색된 중계기(120)를 중심으로 반경을 설정할 수 있다. 이를 통해 상기 모니터링 서버(130)는 작업자의 이동 동선을 기록하여 작업 효율도 등을 파악할 수 있다. 다음으로, 상기 모니터링 서버(130)는 상기 설정된 반경의 교차점을 통해 작업자의 위치를 파악할 수 있다. 참고로, 중계기(120)의 수량에 따라 더 정확한 위치 파악이 가능하다.

한편, 상기 센서 디바이스(110)는 작업자의 안전화, 안전대, 안전조끼 등에 설치될 수도 있다. 나아가, 상기 센서 디바이스(110)는 산업현장에서 작업자가 작업 전에 착용하는 물품으로서 손목 밴드, 발목 밴드, 안전벨트 등과 같은 다양한 착용품에도 설치될 수 있다.

상기 모니터링 서버(130)는 각 센서 디바이스(110)와 중계기(120) 간의 신호 세기 데이터를 상기 중계기(120)를 통해 수신하고, 상기 수신된 각각의 신호 세기 데이터에 기초하여 각 센서 디바이스(110)와 중계기(120) 간의 거리를 측정할 수 있다. 상기 모니터링 서버(130)는 상기 측정된 거리를 미리 설정된 값과 비교하고, 그 비교 결과를 바탕으로 상기 작업자의 안전모 착용 여부를 판단할 수 있다.

예를 들어, 작업자의 안전모와 안전화 각각에 상기 센서 디바이스(110)가 설치되어 있는 경우, 상기 모니터링 서버(130)는 각 센서 디바이스(110)별 신호 세기 데이터에 기초하여 거리를 측정하고, 그 측정 거리 값이 미리 설정된 값을 초과하면 해당 작업자가 안전모를 착용하지 않은 것으로 판단할 수 있다.

추가하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 안전보호 관리 시스템(100)은 도면에는 도시되지 않았지만 상기 작업자가 작업 중인 건물의 층 수를 확인할 수 있도록 작업 현장의 건물 층별로 각각 설치되는 안전콘을 더 포함하여 구성될 수 있다.

상기 안전콘은 상기 작업자가 일정 거리 이내로 근접하는지 여부를 감지하는 근접 센서(예: PIR 센서), 상기 근접 센서의 감지 결과에 따라 시각적 또는 청각적으로 해당 건물의 층 수를 알려주기 위한 알람을 발생하는 알람 장치, 및 상기 센서 디바이스(110)와 상기 모니터링 서버(130) 간의 중계기 역할을 수행하기 위한 통신 모듈을 구비할 수 있다.

이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성 요소, 소프트웨어 구성 요소, 및/또는 하드웨어 구성 요소 및 소프트웨어 구성 요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성 요소는, 예를 들어, 프로세서, 컨트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 컨트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전보호 관리 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.

여기서 설명하는 안전보호 관리 방법은 본 발명의 하나의 실시예에 불과하며, 그 이외에 필요에 따라 다양한 단계들이 부가될 수 있고, 하기의 단계들도 순서를 변경하여 실시될 수 있으므로, 본 발명이 하기에 설명하는 각 단계 및 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

도 1 및 도 8을 참조하면, 단계(810)에서 센서 디바이스(110)가 안전모의 움직임 여부 및 각도 중 적어도 하나를 측정하여 센싱 데이터를 생성할 수 있다.

다음으로, 단계(820)에서 모니터링 서버(130)가 중계기(120)를 통해 상기 센서 디바이스(110)로부터 상기 센싱 데이터를 수신할 수 있다.

다음으로, 단계(830)에서 상기 모니터링 서버(130)가 상기 센싱 데이터를 이용하여 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있는지 여부를 판단할 수 있다.

다음으로, 단계(840)에서 상기 모니터링 서버(130)가 상기 판단의 결과에 따른 상기 안전모의 착용 여부 데이터를 모니터 화면에 표시할 수 있다.

다음으로, 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있지 않은 경우(850의 "아니오" 방향), 단계(860)에서 상기 모니터링 서버(130)가 상기 안전모의 미착용 횟수를 누적하여 미착용 누적 횟수를 산출할 수 있다.

다음으로, 단계(870)에서 상기 모니터링 서버(130)가 상기 산출된 미착용 누적 횟수를 상기 모니터 화면에 표시할 수 있다.

다음으로, 상기 미착용 누적 횟수가 설정 횟수를 초과하는 경우(880의 "예" 방향), 단계(890)에서 상기 모니터링 서버(130)가 해당 작업자에게 패널티(penalty)를 부여할 수 있다.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CDROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.

110: 센서 디바이스
120: 중계기
130: 모니터링 서버
210: 응급 버튼
220: 전원 버튼
230: 센서 모듈
240: 통신 모듈
250: 컨트롤러
260: 배터리
310: 저장부
320: 수신부
330: 프로세서
340: 디스플레이
350: 패널티 부여부
360: 위치 파악부

Claims (10)

1. 작업자의 안전모에 설치되고, 상기 안전모의 움직임 여부 및 각도 중 적어도 하나를 측정하여 센싱 데이터를 생성하는 센서 디바이스;
   상기 센싱 데이터를 이용하여 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있는지 여부를 판단하고, 상기 판단의 결과에 따른 상기 안전모의 착용 여부 데이터를 모니터 화면에 표시하는 모니터링 서버; 및
   상기 센서 디바이스와 상기 모니터링 서버 사이에서 서로 통신 연결이 되도록 구성되고, 상기 센서 디바이스로부터 수신되는 상기 센싱 데이터를 상기 모니터링 서버에 전송하는 중계기
   를 포함하고,
   상기 모니터링 서버는
   상기 판단의 결과 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있지 않은 경우, 상기 안전모의 미착용 횟수를 누적하여 미착용 누적 횟수를 산출하고, 상기 산출된 미착용 누적 횟수를 설정 횟수와 비교하여 상기 미착용 누적 횟수가 상기 설정 횟수를 초과하면, 과태료 부과, 건설현장 퇴출, 해당 작업자가 속한 업체의 입찰 제한, 인사상의 불이익 조치 중 적어도 하나를 포함하는 패널티(penalty)를 상기 작업자에게 부여하며,
   상기 모니터링 서버는
   상기 센서 디바이스가 상기 작업자의 안전화에 더 설치된 경우, 상기 안전모에 설치된 센서 디바이스와 상기 중계기 간의 신호 세기 데이터, 및 상기 안전화에 설치된 센서 디바이스와 상기 중계기 간의 신호 세기 데이터에 기초하여 상기 안전모에 설치된 센서 디바이스와 상기 안전화에 설치된 센서 디바이스 간의 거리를 측정하고, 상기 측정된 거리의 값이 미리 설정된 값을 초과하면 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있지 않은 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 안전보호 관리 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 모니터링 서버는
   각 작업자별 작업자 정보를 각 센서 디바이스별 고유 식별 정보와 매칭하여 제1 매칭 테이블에 저장하고, 상기 센싱 데이터를 수신 시 해당 센서 디바이스의 고유 식별 정보를 함께 수신하며, 상기 수신된 고유 식별 정보와 매칭되는 작업자 정보를 상기 제1 매칭 테이블에서 검색하여 상기 모니터 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 안전보호 관리 시스템.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 모니터링 서버는
   상기 미착용 누적 횟수를 상기 모니터 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 안전보호 관리 시스템.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 모니터링 서버는
   상기 중계기와 연계하여 상기 센서 디바이스의 위치를 파악하고, 상기 파악된 위치에 기초하여 상기 작업자의 이동 동선을 기록하되, 상기 작업자와 관련하여 위험 상황이 감지되거나 상기 작업자의 근태 현황을 체크하고자 하는 경우 상기 작업자의 이동 동선에 관한 기록을 상기 모니터 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 안전보호 관리 시스템.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 센서 디바이스는
   상기 안전모의 움직임 여부를 측정하는 가속도 센서, 및 상기 안전모의 각도를 측정하는 자이로 센서 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전보호 관리 시스템.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 센서 디바이스는
   상기 안전모의 고도를 측정하는 고도 센서를 더 포함하고,
   상기 모니터링 서버는
   작업 현장의 건물 층별 정보를 미리 설정된 고도 범위별로 매칭하여 제2 매칭 테이블에 저장하고, 상기 고도 센서에 의해 측정된 고도 값을 포함하는 고도 범위에 매칭되는 건물 층 정보를 상기 제2 매칭 테이블에서 검색하여 상기 작업자의 작업 중인 층 수를 파악하며, 상기 검색된 건물 층 정보를 상기 모니터 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 안전보호 관리 시스템.
   
7. 제5항에 있어서,
   상기 모니터링 서버는
   상기 자이로 센서에 의해 측정된 각도 범위와 미리 설정된 각도 범위를 비교하여 상기 작업자의 사고 발생 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따른 사고 발생 여부 데이터를 상기 모니터 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 안전보호 관리 시스템.
   
8. 제5항에 있어서,
   상기 센서 디바이스는
   전원 버튼, 컨트롤러, 응급 버튼, 통신 모듈, 및 배터리를 더 포함하고,
   상기 모니터링 서버는
   상기 응급 버튼이 눌림에 따라 발생된 응급 신호를 상기 센서 디바이스로부터 수신하는 경우, 위험 상황으로 판단하여 긴급 메시지를 생성하고, 상기 생성된 긴급 메시지를 상기 모니터 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 안전보호 관리 시스템.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 작업자가 작업 중인 건물의 층 수를 확인할 수 있도록 작업 현장의 건물 층별로 각각 설치되고, 상기 작업자가 일정 거리 이내로 근접하는지 여부를 감지하는 근접 센서, 상기 근접 센서의 감지 결과에 따라 시각적 또는 청각적으로 해당 건물의 층 수를 알려주기 위한 알람을 발생하는 알람 장치, 및 상기 센서 디바이스와 상기 모니터링 서버 간의 중계기 역할을 수행하기 위한 통신 모듈을 구비하는 안전콘
   을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전보호 관리 시스템.
   
10. 작업자의 안전모에 설치되는 센서 디바이스가 상기 안전모의 움직임 여부 및 각도 중 적어도 하나를 측정하여 센싱 데이터를 생성하는 단계;
    모니터링 서버가 상기 센서 디바이스로부터 상기 생성된 센싱 데이터를 수신하는 단계;
    상기 모니터링 서버가 상기 센싱 데이터를 이용하여 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 모니터링 서버가 상기 판단의 결과에 따른 상기 안전모의 착용 여부 데이터를 모니터 화면에 표시하는 단계
    를 포함하고,
    상기 모니터링 서버는
    상기 판단의 결과 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있지 않은 경우, 상기 안전모의 미착용 횟수를 누적하여 미착용 누적 횟수를 산출하고, 상기 산출된 미착용 누적 횟수를 설정 횟수와 비교하여 상기 미착용 누적 횟수가 상기 설정 횟수를 초과하면, 과태료 부과, 건설현장 퇴출, 해당 작업자가 속한 업체의 입찰 제한, 인사상의 불이익 조치 중 적어도 하나를 포함하는 패널티(penalty)를 상기 작업자에게 부여하며,
    상기 모니터링 서버는
    상기 센서 디바이스가 상기 작업자의 안전화에 더 설치된 경우, 상기 안전모에 설치된 센서 디바이스와 중계기 간의 신호 세기 데이터, 및 상기 안전화에 설치된 센서 디바이스와 상기 중계기 간의 신호 세기 데이터에 기초하여 상기 안전모에 설치된 센서 디바이스와 상기 안전화에 설치된 센서 디바이스 간의 거리를 측정하고, 상기 측정된 거리의 값이 미리 설정된 값을 초과하면 상기 작업자가 상기 안전모를 착용하고 있지 않은 것으로 판단하며,
    상기 중계기는
    상기 센서 디바이스와 상기 모니터링 서버 사이에서 서로 통신 연결이 되도록 구성되고, 상기 센서 디바이스로부터 수신되는 상기 센싱 데이터를 상기 모니터링 서버에 전송하는 것을 특징으로 하는 안전보호 관리 방법.

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