KR102266808B1 - 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치 및 그 장치의 구동방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공사현장의 분할 모니터링을 위한 안전관리장치 및 그 장치의 구동방법에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 공사현장의 분할 모니터링을 위한 안전관리장치는, 임의 공간의 공사현장에서 지정 거리마다 간격을 두고 공사현장의 일측으로 설치되는 제1 스캐너 및 제2 스캐너에 대한 위치정보를 저장하는 저장부, 및 제1 스캐너 및 제2 스캐너로부터 공사현장의 작업자가 구비하는 신호전송장치에 대한 각각의 신호감지결과를 수신하며, 수신한 신호감지결과 및 저장한 위치정보를 근거로 작업자의 위치를 판단하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치 및 그 장치의 구동방법{Apparatus for Managing Safety by Monitoring Divisional Region of Construction Site and Driving Method Thereof}

본 발명은 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치 및 그 장치의 구동방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 가령 터널 등의 공사현장에서 터널 내 각 구간별로 작업자 또는 공사장비의 위치를 전파 방해 등을 배제시켜 정확히 판단하려는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치 및 그 장치의 구동방법에 관한 것이다.

일반적으로 건설, 토목, 플랜트 등 현장에서는 각 작업자별 안전이 최우선적으로 요구된다. 하지만, 현재까지 이러한 작업자들의 개인별 안전은 사전 교육 등이 이루어지는 것이 대부분이고 실제 작업 현장에 투입되는 경우에는 각 개인별로 자기 스스로 안전을 담당하는 것이 일반적이다. 최근 들어 스마트기기 및 웨어러블장치들의 개발들로 인해 작업자들의 위치나 신체 정보 등을 중앙관제서버에서도 확인이 가능하도록 하는 시스템도 일부 제안되고 있다.

그런데, 종래의 이러한 시스템은 실제 공사현장에서 적용한 결과 각종 공사현장의 특수한 환경 및 장비 등에 의한 전파 방해로 인해 작업자 단말로부터 정보를 정확하게 수신하지 못해 가령 A 구역에 있는 작업자가 G 구역에 표시되는 등 문제가 많이 발생하고 있다.

한국공개특허공보 제10-2017-0006095호(2017.01.17.) 한국등록특허공보 제10-1671209호(2016.10.26.)

본 발명의 실시예는 가령 터널 등의 공사현장에서 터널 내 각 구간별로 작업자 또는 공사장비의 위치를 전파 방해 등을 배제시켜 정확히 판단하려는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치 및 그 장치의 구동방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 실시예에 따른 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치는, 임의 공간의 공사현장에서 지정 거리마다 간격을 두고 상기 공사현장의 일측으로 설치되는 제1 스캐너 및 제2 스캐너에 대한 위치정보를 저장하는 저장부, 및 상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너로부터 상기 공사현장의 작업자가 구비하는 신호전송장치(혹은 비콘장치)에 대한 각각의 신호감지결과를 수신하며, 상기 수신한 신호감지결과 및 상기 저장한 위치정보를 근거로 상기 작업자의 위치를 판단하는 제어부를 포함한다.

상기 제어부는, 상기 제1 스캐너에서 제공하는 제1 신호감지결과 및 상기 제2 스캐너에서 제공하는 제2 신호감지결과를 근거로 제1 거리 및 제2 거리를 각각 계산하고, 상기 계산한 제1 거리 및 제2 거리를 상기 위치정보에 적용하여 상기 작업자의 위치를 판단할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 신호감지결과로서 비콘신호의 수신세기를 이용하여 상기 제1 거리 및 제2 거리를 계산하며, 상기 위치정보로서 좌표정보를 이용하여 상기 작업자의 위치를 판단할 수 있다.

상기 저장부는, 상기 공사현장의 타측에서 상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너와 대면하여 설치되는 고정 통신장치에 대한 위치정보를 더 저장하며, 상기 제어부는, 상기 작업자의 위치 판단시 상기 저장한 고정 통신장치의 위치정보를 더 이용할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너에서 각각 수신하는 상기 고정 통신장치의 각각의 비콘 신호에 대한 신호세기를 이용해 계산되는 제3 거리 및 제4 거리를 근거로 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리에 의한 상기 작업자의 위치를 판단할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 고정 통신장치로서 제3 스캐너로부터 수신되는 상기 신호전송장치의 신호세기를 이용해 계산되는 제5 거리를 근거로 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리에 의한 상기 작업자의 위치를 판단할 수 있다.

상기 저장부는, 상기 공사현장의 일측에서 상기 제2 스캐너의 다음에 설치되는 제4 스캐너에 대한 위치정보를 더 저장하며, 상기 제어부는, 상기 제4 스캐너로부터 제공되는 상기 신호전송장치의 신호세기를 이용해 계산되는 제6 거리를 근거로 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리에 의한 상기 작업자의 위치를 판단할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너에서 각각 수신하는 상기 고정 통신장치의 비콘 신호에 대한 신호세기의 최대값(Max), 최소값(Min) 및 상기 최대값과 상기 최소값을 평균한 평균값(Avg.) 중 적어도 하나의 값을 이용해 상기 제1 스캐너와 상기 제2 스캐너의 통신 관할 영역에서의 전파 방해를 판단하여 상기 작업자의 위치를 판단할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치의 구동방법은, 저장부 및 제어부를 포함하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치의 구동방법으로서, 임의 공간의 공사현장에서 지정 거리마다 간격을 두고 상기 공사현장의 일측으로 설치되는 제1 스캐너 및 제2 스캐너에 대한 위치정보를 상기 저장부에 저장하는 단계, 및 상기 제어부가, 상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너로부터 상기 공사현장의 작업자가 구비하는 신호전송장치에 대한 각각의 신호감지결과를 수신하며, 상기 수신한 신호감지결과 및 상기 저장한 위치정보를 근거로 상기 작업자의 위치를 판단하는 단계를 포함한다.

상기 판단하는 단계는, 상기 제1 스캐너에서 제공하는 제1 신호감지결과 및 상기 제2 스캐너에서 제공하는 제2 신호감지결과를 근거로 제1 거리 및 제2 거리를 각각 계산하고, 상기 계산한 제1 거리 및 제2 거리를 상기 위치정보에 적용하여 상기 작업자의 위치를 판단할 수 있다.

상기 판단하는 단계는, 상기 신호감지결과로서 비콘신호의 수신세기를 이용하여 상기 제1 거리 및 제2 거리를 계산하며, 상기 위치정보로서 좌표정보를 이용하여 상기 작업자의 위치를 판단할 수 있다.

상기 저장하는 단계는, 상기 공사현장의 타측에서 상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너와 대면하여 설치되는 고정 통신장치에 대한 위치정보를 더 저장하며, 상기 판단하는 단계는, 상기 작업자의 위치 판단시 상기 저장한 고정 통신장치의 위치정보를 더 이용할 수 있다.

상기 판단하는 단계는, 상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너에서 각각 수신하는 상기 고정 통신장치의 각각의 비콘신호에 대한 신호세기를 이용해 계산되는 제3 거리 및 제4 거리를 근거로 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리에 의한 상기 작업자의 위치를 판단할 수 있다.

상기 판단하는 단계는, 상기 고정 통신장치로서 제3 스캐너로부터 수신되는 상기 신호전송장치의 신호세기를 이용해 계산되는 제5 거리를 근거로 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리에 의한 상기 작업자의 위치를 판단할 수 있다.

상기 저장하는 단계는, 상기 공사현장의 일측에서 상기 제2 스캐너의 다음에 설치되는 제4 스캐너에 대한 위치정보를 더 저장하며, 상기 판단하는 단계는, 상기 제4 스캐너로부터 제공되는 상기 신호전송장치의 신호세기를 이용해 계산되는 제6 거리를 근거로 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리에 의한 상기 작업자의 위치를 판단할 수 있다.

상기 판단하는 단계는, 상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너에서 각각 수신하는 상기 고정 통신장치의 비콘 신호에 대한 신호세기의 최대값, 최소값 및 상기 최대값과 상기 최소값을 평균한 평균값 중 적어도 하나의 값을 이용해 상기 제1 스캐너와 상기 제2 스캐너의 통신 관할 영역에서의 전파 방해를 판단하여 상기 작업자의 위치를 판단할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면 현장에서 직접 구간별로 설치되는 현장 설치장치들을 통해 작업자의 위치를 파악하므로 작업자나 장비의 정확한 위치 판별이 가능할 수 있다.

또한, 공사현장의 특수한 환경이나 공사장비 등에 의해 일시 전파 방해가 있다 하더라도, 이를 배제시켜 작업자나 공사장비의 정확한 위치를 파악할 수 있게 될 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공사현장 안전관리시스템을 나타내는 도면,
도 2 및 도 3은 도 1의 현장설치장치의 설치 예 및 동작 원리를 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 1의 안전관리장치의 구조를 예시한 블록다이어그램,
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도 1의 안전관리장치의 구동 과정을 나타내는 흐름도,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도 1의 안전관리장치의 구동 과정을 나타내는 흐름도, 그리고
도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 안전관리장치에 의해 구현되는 모니터링 화면의 예시도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공사현장 안전관리시스템을 나타내는 도면이며, 도 2 및 도 3은 도 1의 현장설치장치의 설치 예 및 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 공사현장 안전관리시스템(90)은 비콘장치(100), 현장설치장치(111), 중계장치(113), 통신망(120) 및 안전관리장치(130)의 일부 또는 전부를 포함한다.

여기서, "일부 또는 전부를 포함한다"는 것은 중계장치(113)나 통신망(120)과 같은 일부 구성요소가 생략되어 현장설치장치(111)와 안전관리장치(130)가 다이렉트 통신(예: P2P 통신)을 수행하거나, 안전관리장치(130)의 일부 또는 전부가 통신망(120) 내의 네트워크장치(예: 무선교환장치 등)에 통합되어 구성될 수 있는 것 등을 의미하는 것으로서, 발명의 충분한 이해를 돕기 위하여 전부 포함하는 것으로 설명한다.

먼저, 비콘장치(100)는 가령 터널 공사와 같은 공사현장(97)에서 작업하는 작업자의 안전모, 안전화, 안전복 또는 허리벨트와 같이 작업자가 착용 가능한 착용용품에 구비된다. 비콘장치(100)는 비콘신호를 주기적으로 방사하며, 이의 과정에서 비콘장치(100)의 장치식별정보를 전송할 수 있다. 물론 본 발명의 실시예에서는 작업자를 식별하기 위하여 비콘장치(100) 대신 작업자의 위치를 판별할 수 있는 다양한 장치를 구비할 수 있다. 가령 RFID(Radio Frequency Identification) 통신을 수행하는 태그장치가 사용될 수도 있을 것이다. 따라서, 작업자의 위치를 알리기 위한 통신장치는 신호전송장치라 명명될 수 있다. 또한, 신호전송장치의 신호를 수신하는 장치는 신호수신장치 또는 (신호)스캐너가 될 수 있다. 이하에서는 비콘장치의 비콘신호를 수신하는 장치로서 비콘 스캐너를 예로 들어 설명한다.

현장설치장치(111)는 공사현장(97)에서 가령 터널 내에 설치되는 다양한 장치를 포함한다. 예를 들어, 현장설치장치(111)는 비콘 스캐너(S1 ~ S4)와 촬영장치, 나아가 공사현장(97) 내의 가스 등을 센싱하기 위한 센싱장치를 포함할 수 있다. 비콘 스캐너(S1 ~ S4)는 터널 내에서 작업 중인 작업자가 구비하는 착용장치인 비콘장치(100)의 비콘신호를 수신하여 중계장치(113)로 전송하고, 또 카메라 등의 촬영장치는 공사의 진척 상황을 모니터링할 수 있도록 촬영영상을 중계장치(113)로 전송할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 공사현장(97)에서 통신장치의 설치시에 비용을 적게 소요하면서 또 작업자의 위치를 정확히 판별하기 위하여 비콘 스캐너(S1 ~ S4) 등을 사용하는 만큼, 이러한 점이 아니라면 양방향 통신을 수행하기 위한 통신장치를 설치할 수도 있을 것이다. 가령, 적외선, 블루투스 또는 지그비 등의 근거리 통신장치를 사용할 수도 있을 것이다.

본 발명의 실시예에서와 같이 현장설치장치(111)로 사용되는 비콘 스캐너(S1 ~ S4)는 가령 터널 내의 일측에서 200m 간격마다 설치될 수 있다. 이와 같이 지정 간격마다 설치되는 비콘 스캐너(S1 ~ S4)를 통해 작업자의 비콘장치(100)에서 전송하는 비콘신호를 수신하여 영역별로, 가령 비콘 스캐너(예: S1)와 그 인접하는 비콘 스캐너(예: S2)에 의해 관리되는 영역에 있는 작업자의 위치를 판단하는 것이 얼마든지 가능할 수 있다. 여기서, 공사현장의 일측에 설치되는 비콘 스캐너(S1 ~ S4) 등은 본 발명의 실시예에 따라 제1 통신장치라 명명될 수 있다. 예를 들어, 안전관리장치(130)는 비콘 스캐너(S1 ~ S4)의 설치시에 이에 대한 위치정보로서 좌표값을 기저장할 수 있다. 따라서, 각각의 비콘 스캐너(S1 ~ S4)가 작업자가 구비하는 동일 비콘장치(100)로부터 수신되는 비콘신호의 신호수신세기(RSSI)를 신호감지결과로서 제공하면 이를 통해 각각의 거리(r1, r2)를 계산하고, 각각 계산한 거리를 근거로 각 비콘 스캐너(S1 ~ S4)의 위치로부터 서로 만나는 지점을 찾으면 곧 작업자의 위치가 되는 것이다. 이를 위하여 가령, 삼각함수에서 두 지점의 위치와 세변의 길이를 알 때 나머지 한점의 좌표를 구하는 방법을 알고리즘으로 구현하거나, 또는 삼각함수에서 두 지점의 좌표를 알고 각도를 알 때 나머지 한점의 좌표를 구하는 방식 등으로 알고리즘을 구현할 수도 있을 것이다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 작업자의 위치를 좀더 명확히 판단하기 위하여, 가령 터널의 타측, 다시 말해 비콘 스캐너(S1 ~ S4)와 대면하는 측의 비콘 스캐너나 비콘장치(B11 ~ B33)를 현장설치장치(111)로서 더 설치할 수 있다. 예를 들어, 비콘장치(B11 ~ B33)가 설치되는 경우 이는 작업자가 구비하는 비콘장치(100)와 달리 고정된 상태의 비콘장치(B11 ~ B33)가 된다. 따라서 본 발명의 실시예에서는 해당 비콘장치를 고정 비콘장치(B11 ~ B33)라 명명할 수 있다. 이러한 비콘장치(B11 ~ B33)는 맞은 편 쪽의 비콘 스캐너(예: S1)와 다른 비콘 스캐너(예: S2)의 사이에 마주하도록 설치될 수 있는데, 가령 일측은 200m마다 비콘 스캐너(S1 ~ S4)가 설치되지만, 타측의 비콘장치(B11 ~ B33)는 200m의 중간중간에 가령 40m마다 설치될 수 있다. 이와 같이, 비콘장치(B11 ~ B33)가 설치되면, 맞은 편의 비콘 스캐너(S1 ~ S4)가 고정 비콘장치(B11 ~ B33)의 비콘신호를 수신하여 안전관리장치(130)로 전송해 주고, 이를 근거로 비콘신호의 신호수신세기를 근거로 일측에서 고정되어 있는 각각의 비콘 스캐너(S1 ~ S4)와 고정 비콘장치(B11 ~ B33)간의 절대 거리가 계산되어 저장될 수 있다. 또는 이의 과정에서 고정 비콘장치(B11 ~ B33)에 대한 위치정보가 좌표값의 형태로 저장될 수도 있을 것이다.

따라서, 작업자가 작업을 위해 공사현장에서 이동을 하게 될 때, 작업자가 구비하는 비콘장치(100)의 신호수신세기를 근거로 거리를 계산하고 위에서와 같이 위치를 판단하되, 고정 비콘장치(B11 ~ B33)와의 거리나 위치정보를 더 참조하여 최종적으로 작업자의 위치를 결정할 수 있는 것이다.

본 발명의 실시예에서는 고정 비콘장치(B11 ~ B33)가 터널의 타측에 구비되는 것을 예시하였지만, 고정 비콘장치(B11 ~ B33)는 또 다른 비콘 스캐너로 대체되어도 무관하다. 다시 말해, 앞서 언급한 대로 일측에 구비되는 비콘 스캐너(S1 ~ S4)를 통해서도 작업자의 위치를 추적하는 것이 충분히 가능하기 때문에 타측에 설치되는 장치는 그 추적되는 작업자의 위치를 보다 정확하게 판단하도록 보조하는 역할을 수행한다고 볼 수도 있다. 따라서, 타측의 통신장치는 비콘 스캐너, 고정 비콘장치(B11 ~ B33) 등 다양한 장치가 될 수 있다. 타측의 통신장치는 본 발명의 실시예에서 제2 통신장치라 명명할 수 있다.

물론 본 발명의 실시예에서는 터널의 각 구간마다 비콘 스캐너(S1 ~ S4)가 설치되므로 이러한 비콘 스캐너(예: S1)를 통해 다른 비콘 스캐너(예: S2)에서 스캔한 비콘신호에 대한 정보를 중계장치(113)로 전송하도록 할 수 있지만, 비콘 스캐너(S1 ~ S4)로부터 비콘신호를 제공받아 터널 출입구에 설치되는 중계장치(113)로 비콘신호를 전송하기 위한 액세스포인트 등이 더 설치될 수 있다. 이는 어디까지나 공사현장(97)에 통신 시스템을 설치하는 설계자에 의해 다양하게 구성될 수 있는 것이므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

중계장치(113)는 공사현장(97)의 출입구나 출입구의 주변에 설치될 수 있다. 이를 통해 중계장치(113)는 터널 내의 액세스포인트, 또는 비콘 스캐너(S1 ~ S4)들과 통신을 수행하고, 비콘 스캐너(S1 ~ S4)들이 제공하는 비콘신호의 신호감지결과를 통신망(120)을 경유하여 안전관리장치(130)로 제공되도록 한다. 따라서, 중계장치(113)는 비콘 스캐너(S1 ~ S4)와 근거리 무선통신을 수행할 수 있다. 근거리 무선통신은 블루투스, 지그비, 와이파이, 적외선(IrDA) 통신 등이 가능할 수 있다. 물론 유선통신으로서 광통신을 수행하는 것도 얼마든지 가능하므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

통신망(120)은 유무선 통신망을 모두 포함한다. 가령 통신망(120)으로서 유무선 인터넷망이 이용되거나 연동될 수 있다. 여기서 유선망은 케이블망이나 공중 전화망(PSTN)과 같은 인터넷망을 포함하는 것이고, 무선 통신망은 CDMA, WCDMA, GSM, EPC(Evolved Packet Core), LTE(Long Term Evolution), 와이브로(Wibro) 망 등을 포함하는 의미이다. 물론 본 발명의 실시예에 따른 통신망(120)은 이에 한정되는 것이 아니며, 향후 구현될 차세대 이동통신 시스템의 접속망으로서 가령 클라우드 컴퓨팅 환경하의 클라우드 컴퓨팅망, 5G망 등에 사용될 수 있다. 가령, 통신망(120)이 유선 통신망인 경우 통신망(120) 내의 액세스포인트는 전화국의 교환국 등에 접속할 수 있지만, 무선 통신망인 경우에는 통신사에서 운용하는 SGSN 또는 GGSN(Gateway GPRS Support Node)에 접속하여 데이터를 처리하거나, BTS(Base Station Transmission), NodeB, e-NodeB 등의 다양한 중계기에 접속하여 데이터를 처리할 수 있다.

통신망(120)은 액세스포인트를 포함할 수 있다. 여기서의 액세스포인트는 통신사에서 설치하는 장치로서, 건물 내에 많이 설치되는 펨토(femto) 또는 피코(pico) 기지국과 같은 소형 기지국을 포함한다. 여기서, 펨토 또는 피코 기지국은 소형 기지국의 분류상 중계장치(113)를 최대 몇 대까지 접속할 수 있느냐에 따라 구분된다. 물론 액세스포인트는 중계장치(113)와 지그비 및 와이파이 등의 근거리 통신을 수행하기 위한 근거리 통신모듈을 포함한다. 액세스포인트는 무선통신을 위하여 TCP/IP 혹은 RTSP(Real-Time Streaming Protocol)를 이용할 수 있다. 여기서, 근거리 통신은 와이파이 이외에 블루투스, 지그비, 적외선, UHF(Ultra High Frequency) 및 VHF(Very High Frequency)와 같은 RF(Radio Frequency) 및 초광대역 통신(UWB) 등의 다양한 규격으로 수행될 수 있다. 이에 따라 액세스포인트는 데이터 패킷의 위치를 추출하고, 추출된 위치에 대한 최상의 통신 경로를 지정하며, 지정된 통신 경로를 따라 데이터 패킷을 다음 장치, 예컨대 안전관리장치(130)로 전달할 수 있다. 액세스포인트는 일반적인 네트워크 환경에서 여러 회선을 공유할 수 있으며, 예컨대 라우터(router), 리피터(repeater) 및 중계기 등이 포함된다.

안전관리장치(130)는 가령 터널 내에서 비콘 스캐너(S1 ~ S4)들에 의해 구분되는 분할 영역의 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 가령 터널 내에 200m마다 설치되는 비콘 스캐너 S1과 S2의 사이가 제1 영역이 될 수 있고, 비콘 스캐너 S2와 S3 사이는 제2 영역이 될 수 있을 것이다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 터널의 총 길이(혹은 너비)는 5.9Km, 터널 당 약 3km라 가정하면, 스캐너(S1 ~ S4)의 설치조건은 각 200m, 비콘장치(B11 ~ B33)는 40m, 물론 이는 실제 테스트 과정에서 설치 구간이 조정될 수 있다. 물론 TBM(Tunnel Boring Machine) 방식이나 터널 넓이가 넓지 않은 경우에는 비콘 설치 위치와 작업자의 위치를 동일하게 산출하여도 큰 오차는 없을 것이다. 따라서 본 발명의 실시예에서는 정확한 위치추적을 위하여 스캐너(S1 ~ S4)와 비콘(B11 ~ B33)을 활용한 하이브리드 방식을 구성할 수 있다. 스캐너(S1 ~ S4)와 비콘들(B11 ~ B33)을 이용한 상대적인 거리를 DB(130a)에 구축한다. 스캐너간(예: S1과 S2), 비콘간(예: B11과 B12), 스캐너와 비콘간(예: S1과 B11) 실제 거리 및 신호세기를 DB(130a)에 등록한다. 또한 비콘의 불규칙한 신호세기를 표준편차 등을 고려하여 신호세기에 대한 기준(혹은 표준)값을 설정한다. [표 1]은 DB(130a)에 저장될 수 있는 다양한 종류의 데이터를 예시한 것이다. 각 스캐너(S1 ~ S4), 비콘(B11 ~ B33)간 신호세기는 실제 장치 설치 후 신호세기를 수집하여 표준값을 정하여 DB화할 수 있을 것이다.

상기와 같이 DB(130a)에 대한 데이터 구축 과정이 완료되면, 안전관리장치(130)는 도 1 및 도 3에서와 같이 작업자가 가령 안전모에 설치되는 비콘장치(100)를 통해 작업자의 위치를 추적할 수 있다. 단계적으로 작업자 위치를 추적할 수 있다. 가령 1단계와 2단계로 구분하여 위치를 추적하는 것이다. 예컨대 1단계는 작업자의 이동 경로에 대한 데이터를 로직에 반영하고 스캐너의 중심 거리를 산출하는 것이다. 또한 2단계는 세부 위치를 판단하기 위하여 스캐너와 비콘 위치 및 신호세기 정보를 바탕으로 작업자의 비콘 위치를 로직에서 산출하는 것이다. 여기서, 로직은 알고리즘을 의미할 수 있다.

좀더 구체적으로 본 발명의 실시예에 따른 안전관리장치(130)는 앞서 언급한 대로 2개의 비콘 스캐너(예: S1과 S2)에 대한 위치정보 즉 좌표정보를 현장 감독관 등이 실험장비를 통해 측정하여 이미 알 수 있으므로, 작업자의 비콘장치(100)에 대한 각 비콘 스캐너(S1 ~ S4)의 신호수신세기를 통해 각각의 거리를 계산하고, 비콘 스캐너(예: S1과 S2)의 두 지점의 위치정보를 알고, 또 작업자의 위치와의 거리를 각각 알고 있으므로 이를 근거로 알고리즘에 적용하여 작업자의 위치에 대한 위치정보를 알 수 있다. 예를 들어, 비콘 스캐너(S1 ~ S4)간의 거리는 200m로 고정되어 있으므로 3개 지점의 거리와 비콘 스캐너(S1 ~ S4)의 두 지점의 위치정보를 알고 있으므로 삼각함수 알고리즘에 의해 나머지 한점 즉 작업자의 위치에 대한 정보를 알 수 있게 된다. 이와 같은 방식으로 작업자의 위치정보를 생성할 수 있다.

또한, 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 2개의 비콘 스캐너(예: S1과 S2)가 아니라, 3개의 비콘 스캐너(예: S2, S3 및 S4)를 통해서도 작업자의 위치정보를 판단할 수 있다. 활용할 수 있는 위치정보가 많으면 많을수록 이것은 그만큼 작업자의 위치정보를 더 정확하게 판단할 수 있는 객관적 증거가 되는 것이다.

이와 같은 원리로, 본 발명의 실시예에서는 터널 내의 타측에 설치되어 있는 고정 비콘장치(B11 ~ B33)나 비콘 스캐너(S1 ~ S4)를 통해서도 작업자의 위치정보를 더 정확하게 판단할 수 있다. 예를 들어, 위에서 언급한 대로 고정 비콘장치(B11 ~ B33)를 설치하는 경우, 맞은편 비콘 스캐너(S1 ~ S4)에서 스캔하는 비콘신호의 신호감지결과를 통해 고정 비콘장치(B11 ~ B33)와의 거리를 계산할 수 있고, 이를 통해 고정 비콘장치(B11 ~ B33)의 위치정보를 계산할 수 있을 것이다. 예를 들어, 좌표 평면상에서 제1 비콘스캐너(S1)의 위치정보가 좌표값(1, 1)이라면, 제2 비콘스캐너(S2)의 위치정보는 좌표값(1, 200)이 될 수 있고, 따라서 맞은편 쪽의 제1 고정 비콘장치(B11)의 위치정보는 좌표값(10, 40)과 같은 방식으로 설정될 수 있을 것이다. 이는 모니터링 화면을 생성할 때, 터널의 넓이를 몇 구간으로 나누냐에 따라 조금 달라질 수 있는 것이며, 가령 1m 구간마다 1 좌표로 설정하였다면, 200m는 좌표값이 200이 되는 것이다. 따라서 터널의 폭을 계산하여 가령 10m가 되면 좌표값은 10이 될 것이다. 1좌표당 1m가 되는 것이다.

따라서, 안전관리장치(130)는 DB(130a)상에 저장되어 있는 거리나 좌표값을 근거로 다양한 형태로 작업자의 위치를 추적할 수 있게 된다. 예를 들어, 일측에 설치되는 2개의 비콘 스캐너(예: S1과 S2)를 이용해 작업자의 위치를 추적하다가 특정 상황에서는 맞은 편 쪽의 고정 비콘장치(예: B11 ~ B14)를 더 활용하여 위치를 추적할 수 있다. 가령, 터널 내의 공사장비 등의 전파 방해가 감지되는 경우, 이는 데이터의 학습을 통해서도 알 수 있는데, 이와 같이 기존에 저장된 데이터와 비교하여 기준 범위를 벗어나 비정상으로 판단되면, 위치의 측정 방식을 변경해 보는 것이다. 이와 같이 안전관리장치(130)는 인공지능(AI)의 딥러닝 등을 통해 작업자 위치 추적의 정확도를 더욱 높일 수 있을 것이다.

물론 이와 같은 방법이 아니라 하더라도, 안전관리장치(130)는 고정 비콘장치들(B11 ~ B33)에 대한 비콘 스캐너(S1 ~ S4)에서의 신호수신세기를 근거로 정상적인 공사환경에서의 최대값, 최소값, 그리고 이를 평균한 평균값을 [표 1]에서와 같이 DB(130a)에 기저장할 수 있으므로, 전파 방해가 예측되는 경우에는 해당 값들을 참고하여 작업자에 대한 정확한 측위를 수행할 수 있다. 예를 들어, 비콘 스캐너 S1과 S2의 사이에 작업자가 위치할 때, 작업자의 비콘장치(100)로부터 수신된 비콘신호의 수신세기를 고정 비콘장치(예: B11 ~ B14)에서 수신된 비콘신호의 수신세기와 비교하여 평균값 이상인지, 또는 최소값 이하인지 등을 판단하여 전파 방해가 없는 비콘신호라 판단한 후, 그에 따른 거리를 측정할 수 있을 것이다. 이와 같이, 안전관리장치(130)는 공사현장(97)의 예측되는 상황에 따라 DB(130a)에 저장되어 있는 다양한 데이터를 근거로 특정 환경에서도 보다 정확하게 작업자의 위치를 측정할 수 있게 된다.

도 4는 도 1의 안전관리장치의 구조를 예시한 블록다이어그램이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 안전관리장치(130)는 통신 인터페이스부(400), 제어부(410), 구간분할 모니터링부(420) 및 저장부(430)의 일부 또는 전부를 포함한다.

여기서, "일부 또는 전부를 포함한다"는 것은 저장부(430)와 같은 일부 구성요소가 생략되어 안전관리장치(130)가 구성되거나, 구간분할 모니터링부(420)와 같은 일부 구성요소가 제어부(410)와 같은 다른 구성요소에 통합되어 구성될 수 있는 것 등을 의미하는 것으로서, 발명의 충분한 이해를 돕기 위하여 전부 포함하는 것으로 설명한다.

통신 인터페이스부(400)는 통신망(120)을 경유하여 공사현장(97)의 중계장치(113)와 통신을 수행한다. 이를 통해 통신 인터페이스부(400)는 공사현장(97)에 설치되는 현장설치장치(111)가 중계장치(113)로 제공하는 작업자의 비콘장치(100)에 대한 신호감지결과를 수신하여 제어부(410)로 전달한다. 여기서, 신호감지결과는 비콘장치(100)에 대한 장치식별정보가 포함될 수 있고, 비콘신호의 신호수신세기에 대한 정보가 포함될 수 있다. 물론 수신세기는 신호의 수신강도를 의미한다.

제어부(410)는 안전관리장치(130)를 구성하는 통신 인터페이스부(400), 구간분할 모니터링부(420) 및 저장부(430)의 전반적인 제어 동작을 담당한다. 통신 인터페이스부(400)에서 제공하는 공사현장(97)의 작업자가 구비하는 도 1의 비콘장치(100)에 대한 신호감지결과를 수신하여, 저장부(430)에 임시 저장하거나 바로 구간분할 모니터링부(420)로 전달할 수 있다. 또한, 제어부(410)는 구간분할 모니터링부(420)의 요청에 따라 도 1의 DB(130a)로부터 필요한 데이터를 가져와 저장부(430)에 임시 저장할 수도 있을 것이다. 예를 들어, 공사현장의 작업이 시작되는 초기에 DB(130a)에 저장되어 있는 공사현장(97)의 비콘 스캐너(S1 ~ S4) 등의 위치정보를 저장부(430)에 저장시킬 수 있을 것이다.

한편, 도 4의 제어부(410)는 본 발명의 다른 실시예에 따라 CPU와 메모리를 포함하여 구성될 수 있다. 물론 CPU와 메모리는 원칩화하여 형성될 수 있다. CPU는 구간분할 모니터링부(420)에 저장되어 있는 프로그램을 복사하여 메모리에 로딩한 후 이를 실행하는 것이다. 이를 통해 데이터 처리속도를 빠르게 증가시킬 수 있다. CPU는 제어회로, 연산부(ALU), 명령어해석부, 레지스트리 등을 포함할 수 있으며, 제어회로는 제어 동작을, 연산부는 2진 비트정보의 연산을, 그리고 명령어해석부는 입력된 2진 비트정보에 대한 기계어를 해석하여 CPU가 동작을 이해할 수 있도록 하며, 레지스트리는 소프트웨어적인 데이터 저장에 관여할 수 있다. 메모리는 램(RAM)을 포함할 수 있을 것이다.

구간분할 모니터링부(420)는 공사현장(97)에 설치되어 있는 비콘 스캐너(S1 ~ S4)와 고정 비콘장치들(B11 ~ B33)에 대한 위치정보나 거리정보를 근거로 공사현장(97)에서 위치가 변경되는 작업자에 대한 위치를 추적한다. 물론 위치 추적을 위하여 작업자가 안전모 등에 장착하는 비콘장치(100)를 이용하게 된다. 물론 이러한 비콘장치(100)나 비콘 스캐너(S1 ~ S4)를 활용하는 것은 공사 비용을 절감하기 위한 측면이라 볼 수 있다. 이와 같이 저렴하게 공사 비용을 소요하지만, 작업자의 안전을 소홀히 할 수는 없는 것이므로, 좀더 정확한 측위를 위하여 현장 내에 비콘 스캐너(S1 ~ S4) 등을 설치하여 이용할 수 있다.

예컨대, 구간분할 모니터링부(420)는 각 구간에 설치되는 비콘 스캐너들(S1 ~ S4)을 중심으로 작업자들을 추적한다. 다시 말해, A 구간에 비콘 스캐너가 3대가 설치되었다면 해당 3대를 최대한 활용하여 A 구간의 작업자들에 대한 위치를 추적한다. 가령, 학습에 의해 A 구간에서 특별히 상황, 다시 말해 전파 방해 등이 없다고 판단되면 2대의 비콘 스캐너를 이용하여 작업자의 위치를 추적한다. 그러나, 전파 방해 등이 있다고 판단되면 전파 방해를 받는 비콘 스캐너를 감지하여 해당 비콘 스캐너를 측위에서 배제시킬 수도 있을 것이다.

다시 말해, A 구간에 제1 내지 제3 비콘 스캐너가 있을 때, 평상시에는 신호수신세기가 큰 2개만 이용하는 것이다. 그러나 전파 방해가 의심되는 경우, 제1 비콘 스캐너와 제2 비콘 스캐너를 이용해 보고, 또 제2 비콘 스캐너와 제3 비콘 스캐너를 이용해 보며, 나아가 제1 비콘 스캐너와 제3 비콘 스캐너를 이용해 보는 것이다. 위의 3가지 경우의 수에서 대략 동일하거나 정확한 작업자의 위치가 판별되면 해당 위치정보를 작업자의 위치정보로 결정한다. 반면 한 곳에서 작업자의 위치정보가 다른 곳의 위치정보와 비교할 때 많이 차이가 있으면 해당 값을 배제하고 다른 2개의 값을 근거로 작업자의 위치정보를 결정할 수 있다. 이와 같이, 공사현장(97)의 특정 구간 내에서 작업자의 위치를 추적하는 방식은 다양할 수 있으므로 어느 하나의 방식에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

물론 앞서 언급한 대로, 터널 내에서 일측에 구비되는 비콘 스캐너들(S1 ~ S4)이 아니라, 맞은 편에 설치되는 고정 비콘장치(B11 ~ B33)나 또는 또 다른 비콘 스캐너를 이용하여 작업자의 위치를 측정하고, 맞은 편의 비콘 스캐너(S1 ~ S4)를 사용할 때에도 위에서와 같은 방식으로 작업자의 위치를 측위할 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 방식에 특별히 한정하지는 않을 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 구간분할 모니터링부(420)는 작업자의 위치 측위를 위하여 측위 알고리즘을 실행할 수 있다.

뿐만 아니라, 구간분할 모니터링부(420)는 전파 방해를 배제시켜 작업자의 위치를 정확히 측위하기 위하여 비콘 스캐너들(S1 ~ S4)과 그 비콘 스캐너들(S1 ~ S4)의 맞은 편에 설치되는 고정 비콘장치(B11 ~ B33)와의 신호수신세기를 통해 최대값, 최소값, 또 그를 평균한 평균값에 대한 데이터를 저장한 후, 이를 이용하여 전파 방해 여부를 판단한 후 정확한 측위를 수행할 수도 있다. 이와 관련해서는 앞서 충분히 설명하였으므로 더 이상의 설명은 생략하도록 한다.

저장부(430)는 제어부(410)의 제어하에 처리되는 다양한 정보와 데이터를 저장할 수 있다. 정보는 장치식별정보와 같은 정보를 의미한다면, 데이터는 신호수신세기와 같은 데이터를 의미할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 이를 통칭하여 신호감지결과라 지칭할 수 있다. 또한, 저장부(430)는 제어부(410)의 제어하에 DB(130a)로부터 가져온 공사현장(97) 내 장치들에 대한 위치정보나 거리정보 등을 저장하고, 제어부(410)의 요청에 따라 출력하여 구간분할 모니터링부(420)에 제공되도록 할 수 있을 것이다.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도 1의 안전관리장치의 구동 과정을 나타내는 흐름도이다.

설명의 편의상 도 5를 도 1 내지 도 3과 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 안전관리장치(130)는 임의 공간의 공사현장(97)에서 지정 거리마다 간격을 두고 공사현장(97)의 일측으로 설치되는 제1 스캐너 및 제2 스캐너에 대한 위치정보를 저장부에 저장한다(S500). 여기서, 제1 스캐너 및 제2 스캐너에 대한 위치정보는 좌표정보의 형태로 저장될 수 있다. 또한, 지정 거리마다 간격을 두고 설치되므로, 제1 스캐너와 제2 스캐너의 간격은 본 발명의 실시예에 따라 200m가 될 수 있다. 즉 두 대의 스캐너간 거리는 200m가 되는 것이다.

또한, 안전관리장치(130)는 제1 스캐너 및 제2 스캐너로부터 공사현장(97)의 작업자가 구비하는 비콘장치(100)에 대한 각각의 신호감지결과를 수신하며, 수신한 신호감지결과 및 저장한 위치정보를 근거로 작업자의 위치를 판단한다(S510). 여기서, 신호감지결과는 비콘장치(100)의 장치식별정보 및 비콘신호의 신호수신세기를 포함할 수 있다.

따라서, 안전관리장치(130)는 수신한 신호수신세기를 근거로 작업자의 비콘장치(100)와 각 스캐너(S1 ~ S4)간의 거리를 계산하며, 계산한 거리와 각 스캐너(S1 ~ S4)의 위치정보를 근거로 작업자의 위치를 판단하게 된다.

물론 위치가 판단되면, 공사현장(97)의 모니터링 화면에 작업자의 위치를 표시해 주고, 위치를 추적할 수 있을 것이다.

상기한 내용 이외에도 안전관리장치(130)는 다양한 동작을 수행하지만, 자세한 내용은 앞서 충분히 설명하였으므로 그 내용들로 대신하고자 한다.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도 1의 안전관리장치의 동작 과정을 나타내는 흐름도이다.

설명의 편의상 도 6을 도 1 내지 도 3과 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 안전관리장치(130)는 공사현장(97)의 일정 거리마다 설치되는 스캐너(S1 ~ S4)와 해당 공사현장(97)의 일정 거리마다 설치되는 고정 비콘(장치)(B11 ~ B33)간의 절대거리를 설정한다(S600). 예를 들어, 스캐너(S1 ~ S4)는 200m마다 설치되면, 고정 비콘(B11 ~ B33)은 대응하는 구간에서 40m마다 설치된다. 따라서, 앞서 도 2 및 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이 스캐너(예: S1)와 스캐너(예: S2)의 사이에는 총 4개의 고정 비콘(B11 ~ B14)이 설치된다고 볼 수 있다. 물론 스캐너와 대응하는 부위에 고정 비콘이 설치되는 경우에는 총 6개의 고정 비콘(B1 ~ B2)이 설치될 수 있다. 이에 따라, 안전관리장치(130)는 지정 구간에 고정 비콘들(예: B11 ~ B14)과 해당 구간의 통신을 관할하는 2개의 비콘 스캐너(예: S1, S2)간 거리를 측정하여 측정값을 저장한다고 볼 수 있다. 거리는 물론 앞서 언급한 대로 고정 비콘(B11 ~ B14)의 비콘신호에 대한 신호수신세기를 이용할 수 있다.

또한, 안전관리장치(130)는 스캐너(S1 ~ S4)와 고정 비콘(B11 ~ B33)간의 신호세기의 최대값(Max)나 최소값(Min)을 측정하고, 또 그 값들을 이용하여 평균값(Avg)을 계산해 저장할 수 있다(S610). 물론 이러한 값들은 도 1의 DB(130a)에 기저장되며, 이를 통해 해당 구간에 있는 공사장비 등에 의해 전파 방해가 있다 하더라도 해당 값들을 참조하여 전파 방해 여부를 판단하여 작업자의 위치 측정을 재수행하거나 변경할 수 있을 것이다.

나아가, 안전관리장치(130)는 스캐너(S1 ~ S4)를 통한 작업자 비콘(장치)(100)을 확인한다(S620). 다시 말해, 공사현장(97)에 스캐너(S1 ~ S4)와 고정 비콘(B11 ~ B33) 등의 설치가 완료되고, 설치된 장치들에 의한 공사현장(97) 내의 정상적인 상태에 대한 데이터 구축이 완료되면, 작업자나 공사장비가 공사현장(97)에 투입되었을 때 작업자의 비콘(장치)(100)과 공사장비의 비콘 등을 통해 공사현장(97)에서의 위치를 추적하게 되는 것이다.

이의 과정에서 안전관리장치(130)는 작업자 비콘과 해당 위치의 고정 비콘(B11 ~ B33) 및 스캐너(S1 ~ S4)간의 신호세기로 작업자의 위치를 추정(혹은 판단)한다(S630). 작업자의 위치 측정 방법은 다양할 수 있으나, 앞서 언급한 대로, 각 구간의 통신을 관할하는 2개의 비콘 스캐너(예: S1, S2)와 작업자의 비콘의 통신에 의해 획득할 수 있는 비콘신호의 신호수신세기를 이용하여 작업자의 위치를 판단할 수 있고, 또 이의 과정에서 고정 비콘의 위치나 신호세기를 더 이용할 수 있으며, 전파 방해가 예상되는 경우에는 측정 대상을 변경하여 그에 의한 신호세기를 이용할 수 있을 것이다. 이와 관련해서는 앞서 충분히 설명하였으므로 그 내용들로 대신하고자 한다.

상기한 내용 이외에도 도 6의 안전관리장치(130)는 다양한 동작의 수행이 가능하며, 이와 관련해 앞서 충분히 설명하였으므로, 그 내용들로 대신하고자 한다.

도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 안전관리장치에서 구현되는 모니터링 화면의 예시도이다.

도 7 내지 도 9를 도 1 내지 도 3과 함께 참조하면, 도 1의 안전관리장치(130)는 공사현장(97)의 작업자와 작업 현황을 모니터링하기 위한 모니터 화면에 도 7에서와 같은 대쉬보드 즉 메인화면을 표시할 수 있다. 예를 들어, 도 7에서는 터널 내 공사현장(97)의 전반적인 현황을 보여주고 있으며, 가령 도 7의 화면에서 특정 영역의 화면을 확대하여 보고 싶은 경우에는 해당 화면을 선택하거나 확대하여 가령, 도 8에서와 같은 화면을 표시할 수 있다.

도 7 및 도 8에서 볼 수 있는 바와 같이, 공사가 진행되는 양쪽 터널을 가상화한 가상화면 내에 작업자들의 위치를 표시하고, 또 해당 위치의 작업자에 대한 이름을 화면에 함께 표시해 줄 수 있다. 물론 공사장비의 경우에도 해당 장비를 식별할 수 있는 정보를 화면에 함께 표시해 주게 된다.

본 발명의 실시예에서는 가령 공사현장(97)의 일측에 200m마다 비콘 스캐너(S1 ~ S4)를 설치하고, 그 타측에서는 40m마다 고정 비콘(B11 ~ B33)을 설치하여 그 사이에서 작업이 이루어지는 작업자나 공사장비를 정확하게 모니터링할 수 있게 된다. 특히, 내부에서 전파 방해가 있는 경우에도 이를 감지하여 측정 대상이나 방식을 변경하여 작업자나 공사장비의 측위를 수행하기 때문에 정확한 측위가 이루어지게 되는 것이다.

도 9에서 볼 때, 화면상의 블록 1개당 100m의 길이를 가지므로, 블록 2개마다 본 발명의 실시예에 따른 비콘 스캐너(S1 ~ S4)가 설치된다고 볼 수 있다. 이는 실제 공사현장에서 경험에 의해 자유롭게 조절될 수 있는 것이므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

한편, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 비일시적 저장매체(non-transitory computer readable media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시 예를 구현할 수 있다.

여기서 비일시적 판독 가능 기록매체란, 레지스터, 캐시(cache), 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라, 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로, 상술한 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리 카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독가능 기록매체에 저장되어 제공될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

100: 비콘장치 111: 현장설치장치
113: 중계장치 120: 통신망
130: 안전관리장치 400: 통신 인터페이스부
410: 제어부 420: 구간분할 모니터링부
430: 저장부

Claims (16)

1. 임의 공간의 공사현장에서 지정 거리마다 간격을 두고 상기 공사현장의 일측으로 설치되는 제1 스캐너 및 제2 스캐너에 대한 위치정보를 저장하는 저장부; 및
   상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너로부터 상기 공사현장의 작업자가 구비하는 신호전송장치에 대한 각각의 신호감지결과를 수신하며, 상기 수신한 신호감지결과 및 상기 저장한 위치정보를 근거로 상기 작업자의 위치를 판단하는 제어부;를 포함하되,
   상기 저장부는, 상기 공사현장의 타측에서 상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너와 대면하여 설치되는 고정 통신장치에 대한 위치정보를 더 저장하고,
   상기 제어부는, 상기 작업자의 위치 판단시 상기 저장한 고정 통신장치의 위치정보를 더 이용하며,
   상기 제어부는,
   상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너에서 각각 수신하는 상기 고정 통신장치의 전송신호에 대한 신호세기의 최대값(Max), 최소값(Min) 및 상기 최대값과 상기 최소값을 평균한 평균값(Avg) 중 적어도 하나의 값을 이용해 상기 제1 스캐너와 상기 제2 스캐너의 통신관할 영역에서의 전파 방해를 판단하여 상기 작업자의 위치를 판단하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 제1 스캐너에서 제공하는 제1 신호감지결과 및 상기 제2 스캐너에서 제공하는 제2 신호감지결과를 근거로 상기 제1 스캐너와 상기 신호전송장치 사이의 제1 거리 및 상기 제2 스캐너와 상기 신호전송장치 사이의 제2 거리를 각각 계산하고, 상기 계산한 제1 거리 및 제2 거리를 상기 저장한 제1 스캐너 및 제2 스캐너의 위치정보에 적용하여 상기 작업자의 위치를 판단하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 신호감지결과로서 전송신호의 수신세기를 이용하여 상기 제1 거리 및 제2 거리를 계산하며, 상기 저장한 제1 스캐너 및 제2 스캐너의 위치정보로서 좌표정보를 이용하여 상기 작업자의 위치를 판단하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치.
4. 삭제
5. 제2항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너에서 각각 수신하는 상기 고정 통신장치의 각각의 전송신호에 대한 신호세기를 이용해 계산되는, 상기 제1 스캐너와 상기 고정 통신장치 사이의 제3 거리 및 상기 제2 스캐너와 상기 고정 통신장치 사이의 제4 거리를 근거로 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리에 의한 상기 작업자의 위치를 판단하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치.
6. 제2항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 고정 통신장치로서 제3 스캐너로부터 수신되는 상기 신호전송장치의 신호세기를 이용해 계산되는, 상기 제3 스캐너와 상기 신호전송장치 사이의 제5 거리를 근거로 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리에 의한 상기 작업자의 위치를 판단하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치.
7. 제2항에 있어서,
   상기 저장부는, 상기 공사현장의 일측에서 상기 제2 스캐너의 다음에 설치되는 제4 스캐너에 대한 위치정보를 더 저장하며,
   상기 제어부는, 상기 제4 스캐너로부터 제공되는 상기 신호전송장치의 신호세기를 이용해 계산되는, 상기 제4 스캐너와 상기 신호전송장치 사이의 제6 거리를 근거로 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리에 의한 상기 작업자의 위치를 판단하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치.
8. 삭제
9. 저장부 및 제어부를 포함하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치의 구동방법으로서,
   임의 공간의 공사현장에서 지정 거리마다 간격을 두고 상기 공사현장의 일측으로 설치되는 제1 스캐너 및 제2 스캐너에 대한 위치정보를 상기 저장부에 저장하는 단계; 및
   상기 제어부가, 상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너로부터 상기 공사현장의 작업자가 구비하는 신호전송장치에 대한 각각의 신호감지결과를 수신하며, 상기 수신한 신호감지결과 및 상기 저장한 위치정보를 근거로 상기 작업자의 위치를 판단하는 단계;를 포함하되,
   상기 저장하는 단계는,
   상기 공사현장의 타측에서 상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너와 대면하여 설치되는 고정 통신장치에 대한 위치정보를 더 저장하고,
   상기 판단하는 단계는,
   상기 작업자의 위치 판단시 상기 저장한 고정 통신장치의 위치정보를 더 이용하며,
   상기 판단하는 단계는,
   상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너에서 각각 수신하는 상기 고정 통신장치의 전송신호에 대한 신호세기의 최대값, 최소값 및 상기 최대값과 상기 최소값을 평균한 평균값 중 적어도 하나의 값을 이용해 상기 제1 스캐너와 상기 제2 스캐너의 통신관할 영역에서의 전파 방해를 판단하여 상기 작업자의 위치를 판단하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치의 구동방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 제1 스캐너에서 제공하는 제1 신호감지결과 및 상기 제2 스캐너에서 제공하는 제2 신호감지결과를 근거로 상기 제1 스캐너와 상기 신호전송장치 사이의 제1 거리 및 상기 제2 스캐너와 상기 신호전송장치 사이의 제2 거리를 각각 계산하고, 상기 계산한 제1 거리 및 제2 거리를 상기 저장한 제1 스캐너 및 제2 스캐너의 위치정보에 적용하여 상기 작업자의 위치를 판단하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치의 구동방법.
11. 제10항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 신호감지결과로서 전송신호의 수신세기를 이용하여 상기 제1 거리 및 제2 거리를 계산하며, 상기 저장한 제1 스캐너 및 제2 스캐너의 위치정보로서 좌표정보를 이용하여 상기 작업자의 위치를 판단하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치의 구동방법.
12. 삭제
13. 제10항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 제1 스캐너 및 상기 제2 스캐너에서 각각 수신하는 상기 고정 통신장치의 각각의 전송신호에 대한 신호세기를 이용해 계산되는, 상기 제1 스캐너와 상기 고정 통신장치 사이의 제3 거리 및 상기 제2 스캐너와 상기 고정 통신장치 사이의 제4 거리를 근거로 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리에 의한 상기 작업자의 위치를 판단하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치의 구동방법.
14. 제10항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 고정 통신장치로서 제3 스캐너로부터 수신되는 상기 신호전송장치의 신호세기를 이용해 계산되는, 상기 제3 스캐너와 상기 신호전송장치 사이의 제5 거리를 근거로 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리에 의한 상기 작업자의 위치를 판단하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치의 구동방법.
15. 제10항에 있어서,
    상기 저장하는 단계는,
    상기 공사현장의 일측에서 상기 제2 스캐너의 다음에 설치되는 제4 스캐너에 대한 위치정보를 더 저장하며,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 제4 스캐너로부터 제공되는 상기 신호전송장치의 신호세기를 이용해 계산되는, 상기 제4 스캐너와 상기 신호전송장치 사이의 제6 거리를 근거로 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리에 의한 상기 작업자의 위치를 판단하는 공사현장의 분할영역 모니터링을 위한 안전관리장치의 구동방법.
16. 삭제

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