KR102274216B1 - 스마트 안전모 동작 시스템 - Google Patents

스마트 안전모 동작 시스템 Download PDF

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이은주
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장대훈
박철훈
이승리
신동원
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한림대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 스마트 안전모 동작 시스템은 스마트 안전모 및 서버를 포함하여 구성되며, 상기 스마트 안전모는 상기 서버와 무선통신을 수행하며, 위치 감지를 위한 GPS를 포함하는 통신부, 알림음 및 상기 서버로부터 수신된 음성 데이터를 스피커를 통해 출력하고, 사용자의 음성 입력을 지원하는 오디오 처리부, 사용자의 머리와 안전모 사이에서 발생되는 압력 데이터와 주변 조도를 감지하는 센서부 및 상기 센서부에서 감지된 압력 데이터를 기반으로 사용자의 안전모 착용 여부를 판단하며, 안전모 미착용으로 판단되는 경우 안전모 착용을 요청하는 의미의 경고음을 출력하도록 제어하며, GPS를 통해 위치 데이터를 산출하고, 산출된 위치 데이터를 상기 서버에 제공하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

스마트 안전모 동작 시스템{Smart safety helmet operation system}
본 발명은 스마트 안전모 동작 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 센서 및 통신모듈을 포함하는 스마트 안전모와 이의 동작을 지원하는 시스템에 관한 것이다.
공사장, 물류 창고, 공장 등 여러 산업체에서 안전모는 필수로 착용해야 하는 안전도구 중 하나이다. 안전모를 착용하지 않고 업무를 수행하다 발생하는 사고는 매해 꾸준히 증가하고 있는 상황이다. 현재 대부분의 산업체에서 안전모와 같은 안전도구는 항시 구비되어 있고, 필시 착용할 수 있도록 강조하고 있지만 개개인이 안전모를 착용하고 있는지 확인하는 것은 어려운 실정이다.
최근 서울시는 안전모 미착용 근로자는 건설현장과 같은 위험한 근무 환경에서 바로 퇴출시키고 과태료를 부과하도록 하며 그 후 이력관리를 통해 건설현장에의 참여 제한을 건의하였다. 이와 같이 안전모 착용을 준수하도록 하기 위한 다각적인 노력에도 불구하고, 안전모 미착용에 의한 사고는 꾸준히 증가하고 있다.
한편, 안전모 미착용에 의한 사고뿐 아니라, 안전모를 착용하였음에도 불구하고 안전모를 착용한 작업자의 구조가 지연되는 이유로 인해 골든 타임을 놓쳐 위급한 상황으로 이어지는 사고도 종종 존재한다.
이와 같이 안전모 착용이 요구되는 산업 현장에서는 작업자들이 안전모를 착용하지 않아 발생되는 사고와, 안전모를 착용하였다 하더라도 구조 지연으로 인해 발생되는 사고를 예방하기 위한 노력이 요구되는 바이다.
본 발명은 산업 현장에서 안전모 미착용에 의한 사고를 방지하고, 안전모를 착용한 작업자의 경우 구조 지연으로 인해 위급한 상황으로 이어지는 상황을 예방하기 위해, 착용 여부 및 위치 추적이 가능한 스마트 안전모를 제공하려는 목적이 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 스마트 안전모 동작 시스템은 스마트 안전모 및 서버를 포함하여 구성되며, 상기 스마트 안전모는 상기 서버와 무선통신을 수행하며, 위치 감지를 위한 GPS를 포함하는 통신부, 알림음 및 상기 서버로부터 수신된 음성 데이터를 스피커를 통해 출력하고, 사용자의 음성 입력을 지원하는 오디오 처리부, 사용자의 머리와 안전모 사이에서 발생되는 압력 데이터와 주변 조도를 감지하는 센서부 및 상기 센서부에서 감지된 압력 데이터를 기반으로 사용자의 안전모 착용 여부를 판단하며, 안전모 미착용으로 판단되는 경우 안전모 착용을 요청하는 의미의 경고음을 출력하도록 제어하며, GPS를 통해 위치 데이터를 산출하고, 산출된 위치 데이터를 상기 서버에 제공하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명은 작업 현장에서 작업자들의 안전모 착용을 손쉽게 확인할 수 있으며, 안전모 미착용시 경고음을 출력하도록 하므로, 안전모 착용을 수월하게 유도할 수 있다.
또한 본 발명은 안전모의 위치 파악을 가능하게 하므로, 작업자의 실시간 위치 확인 및 대피 현황 확인이 가능하며, 그 외에도 매몰 등의 구조 상황 발생시, 안전모 위치를 기반으로 신속하게 작업자의 구조가 가능하다는 장점이 있다.
또한 본 발명은 안전모를 통해 재난 발생 위치와 대피 위치를 작업자가 확인할 수 있도록 사운드 정보를 제공하므로, 작업자가 대피시 길을 헤매지 않고 효과적으로 빠르게 대피할 수 있게 되는 효과가 있다.
스마트 안전모를 통해 재난 발생을 알리는 작업자의 숫자 및 작업자의 위치 분포에 대응하여 재난 규모를 산출하고, 이를 다시 작업자에게 알려줌으로써, 작업자들에게 보다 정확하게 위험 상황을 인지시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 안전모 동작 시스템의 구성에 대하여 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 상기 스마트 안전모 100의 구성에 대하여 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 응급상황 지원부의 구성에 대하여 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 서버의 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 현장통신부의 구성을 도시한 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
명세서에서 사용되는 "부" 또는 “모듈”이라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부" 또는 “모듈”은 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부" 또는 “모듈”은 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부" 또는 “모듈”은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부" 또는 “모듈”은 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부" 또는 “모듈”들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부" 또는 “모듈”들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부" 또는 “모듈”들로 더 분리될 수 있다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성요소와 다른 구성요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들어, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있으며, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에서, 사용자 기기는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 모든 종류의 개인화 하드웨어 장치를 의미하는 것이고, 실시 예에 따라 해당 하드웨어 장치에서 동작하는 소프트웨어적 구성도 포괄하는 의미로서 이해될 수 있다. 예를 들어, 사용자 기기는 스마트폰, 태블릿 PC, 웨어러블 디바이스 및 각 장치에서 구동되는 사용자 클라이언트 및 애플리케이션을 모두 포함하는 의미로서 이해될 수 있으며, 또한 이에 제한되는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 안전모 동작 시스템의 구성에 대하여 도시한 도면이다.
상기 스마트 안전모 동작 시스템은 도 1에서 도시되는 바와 같이 스마트 안전모 100, 서버 200를 포함하여 구성될 수 있다. 다양한 실시 예에 따라 상기 스마트 안전모 동작 시스템은 스마트 안전모 100, 서버 200 외에 사용자 기기 300를 더 포함하여 구성될 수 있다.
이 때 상기 스마트 안전모 100는 단독으로 동작할 수도 있고, 서버 200 및 사용자 기기 300와 연계하여 동작할 수도 있다.
먼저, 상기 스마트 안전모 100는 단독 동작을 다음과 같이 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따라 상기 스마트 안전모 100는 일 구성요소(예, 압력센서, 내부 버튼 등)에 의해 사용자(작업자)의 착용/미착용 여부를 감지할 수 있으며, 미착용으로 확인되는 경우 경고음을 출력할 수 있다. 또한 상기 스마트 안전모 100는 사용자에 의해 일 버튼이 입력됨에 따라 기 설정된 사운드를 출력할 수 있다. 이 때 사운드는 근접한 곳에 위치한 타인에게 경고 또는 자신의 위치를 안내하기 위한 목적으로 출력될 수 있다. 상기 출력되는 사운드는 예컨대, 호루라기 소리 등이 포함될 수 있다.
또한 상기 스마트 안전모 100는 조도 센서에 의해 주변 조도를 감지하고, 주변 조도가 기준치 이하인 경우 구비된 발광부(예, 헤드랜턴)를 동작시킬 수도 있다. 그 밖에도 상기 스마트 안전모 100는 사용자의 요청에 대응하여 스마트 안전모 100에 구비된 발광부, 스피커 등의 동작을 별도의 통신 기능 없이 자체적으로 제어할 수 있다.
또한 상기 스마트 안전모 100는 서버 200 또는 사용자 기기 300와의 통신 기능을 통해 일 기능을 다음과 같이 수행할 수 있다.
상기 스마트 안전모 100는 서버 200로부터 작업 지시, 위험 요소 알림 등과 관련된 신호를 전달받을 수 있으며, 상기 서버 200로부터 수신한 신호에 대응하여 관련 동작(예, 발광동작, 사운드 출력 동작 등)을 수행할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 스마트 안전모 100는 중앙 관리자의 음성 정보를 서버 200로부터 수신하고 이를 구비된 스피커를 통해 출력할 수 있다.
한편, 상기 스마트 안전모 100는 정보를 서버 200로 송신하는 기능을 수행할 수도 있다. 예컨대, 상기 스마트 안전모 100는 스마트 안전모 100 내에 구비된 센서, 카메라, 마이크, GPS 등을 이용하여 획득된 정보를 서버 200로 송신할 수 있다. 구체적으로 상기 스마트 안전모 100는 GPS를 통해 획득된 현재 위치 정보를 서버 200로 송신할 수 있으며, 그에 따라 상기 서버 200는 사용자의 구조 위치를 용이하게 파악하고 신속한 구조활동을 할 수 있도록 지원할 수 있다.
또한 다양한 실시 예에 따라 상기 스마트 안전모 100는 사용자 기기 300(예, 스마트폰)와 블루투스 등의 통신 기능을 통해 통화 수신 또는 발신 기능을 수행할 수 있다.
그 밖에도 다양한 기능이 서버 200 및 사용자 기기 300와의 통신을 통해 스마트 안전모 100에서 수행될 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여, 스마트 안전모 100와 서버 200의 구성에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 상기 스마트 안전모 100의 구성에 대하여 도시한 도면이다.
도 2에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 안전모 100는 통신부 110, 오디오 처리부 120, 저장부 130, 센서부 140, 제어부 150를 포함하여 구성될 수 있다. 그리고 상기 제어부 150는 착용 감지부 151, 위치 판단부 152, 위험 알림부 153, 응급상황 지원부 154를 포함할 수 있다.
먼저 상기 통신부 110는 예를 들면, 셀룰러 모듈, WiFi 모듈, 블루투스 모듈, GPS 모듈(예: GPS 모듈, Glonass 모듈, Beidou 모듈, 또는 Galileo 모듈), NFC 모듈 및 RF(radio frequency) 모듈를 포함할 수 있다.
셀룰러 모듈은, 예를 들면, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈은 프로세서가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈은 커뮤니케이션 프로세서(CP: communication processor)를 포함할 수 있다.
WiFi 모듈, 블루투스 모듈, GPS 모듈 또는 NFC 모듈 각각은, 예를 들면, 해당하는 모듈을 통해서 송수신되는 데이터를 처리하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈, WiFi 모듈, 블루투스 모듈, GPS 모듈 또는 NFC 모듈 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다.
RF 모듈은, 예를 들면, 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. RF 모듈은, 예를 들면, 트랜시버(transceiver), PAM(power amp module), 주파수 필터(frequency filter), LNA(low noise amplifier), 또는 안테나 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈, WiFi 모듈, 블루투스 모듈, GPS 모듈 또는 NFC 모듈 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 상기 통신부 110는 GPS를 포함할 수 있으며, 상기 GPS를 통해 안전모를 착용한 사용자의 실시간 위치 정보가 파악될 수 있다. 그 밖에도 다양한 실시 예에 따라 상기 통신부 110는 사용자 기기 및 주변 장치와의 무선 통신을 수행하기 위해 블루투스, NFC 등의 근거리 무선통신 모듈을 포함할 수 있으며, 예를 들어 블루투스 이어폰과의 통신을 기반으로 스피커로 출력될 사운드가 블루투스 이어폰으로 출력되도록 지원할 수 있다.
상기 오디오 처리부 120는 예를 들면, 소리(sound)와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 처리부의 적어도 일부 구성요소는 입출력 인터페이스에 포함될 수 있다. 오디오 처리부는, 예를 들면, 스피커, 리시버, 이어폰, 또는 마이크 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 상기 오디오 처리부 120는 사용자의 버튼입력에 따라 발생되는 알림음, 각종 경고음 그리고 수신된 음성데이터를 스피커를 통해 출력할 수 있다. 또한 상기 오디오 처리부 120는 사용자의 서버 200측 또는 타 사용자의 스마트 안전모 또는 타 사용자의 사용자 기기와의 통화 기능을 수행하기 위해 마이크를 통한 사용자 음성 입력 동작을 수행할 수 있다.
상기 저장부 130는 예를 들면, 내장 메모리 또는 외장 메모리를 포함할 수 있다. 내장메모리는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM), 또는 SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등), 비휘발성 메모리(non-volatile Memory)(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리(예: NAND flash 또는 NOR flash 등), 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive(SSD)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
외장 메모리는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), XD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱(memory stick) 등을 더 포함할 수 있다. 외장 메모리는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치와 기능적으로 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 상기 저장부 130는 서버 200 및 사용자 기기 300와의 통신을 수행하는 데 요구되는 정보를 저장할 수 있다. 또한 상기 저장부 130는 실시간 확인되는 스마트 안전모 100의 위치 정보, 서버 200로부터 수신되는 명령 등을 저장할 수 있다.
상기 센서부 140는 예를 들면, 물리량을 계측하거나 시계의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서부는, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러(color) 센서(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서, 온/습도 센서, 조도 센서, 또는 UV(ultra violet) 센서 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively), 센서부는, 예를 들면, 후각 센서(E-nose sensor), EMG 센서(electromyography sensor), EEG 센서(electroencephalogram sensor), ECG 센서(electrocardiogram sensor), IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서부는 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 상기 센서부 140는 압력 센서를 포함하며, 상기 압력 센서는 사용자의 머리와 안전모 사이에서 발생되는 압력 데이터를 센싱할 수 있다. 이 때, 상기 압력 데이터는 사용자의 안전모 착용 여부를 판단할 근거가 될 수 있다. 또한 상기 센서부 140는 조도 센서를 포함하며, 상기 조도 센서를 이용해 주변 조도를 감지하고, 주변 조도가 기준치 이하인 경우 자동으로 스마트 안전모 100에 구비된 발광부를 ON상태로 전환할 수 있다. 또한 상기 센서부 140는 가스센서를 구비할 수 있으며, 작업 현장에서의 가스 누출을 감지할 수 있다. 또한 상기 센서부 140는 이 밖에도 다양한 작업 현장에서의 위험 요소 내지 작업특성과 관련된 환경 정보를 센싱할 수 있다.
도 2에 도시되지는 않았지만, 언급된 구성들 외에도 상기 스마트 안전모 100는 발광부, 카메라부, 키 입력부 등의 구성을 더 포함할 수 있다.
상기 제어부 150는 프로세서(Processor), 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 호칭될 수 있다. 한편, 제어부는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 제어부에 의해 구동될 수 있다. 메모리는 상기 사용자 단말 및 서버 내부 또는 외부에 위치할 수 있으며, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 제어부와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 상기 제어부 150는 스마트 안전모 100의 착용 여부 판단 동작 및 그에 따른 안전모 착용 유도 동작(예, 경고음 출력)을 수행할 수 있다. 그 외에도 상기 제어부 150는 비상상황 발생시 사용자의 위치를 전송하여 사용자의 구조 위치를 용이하게 파악할 수 있도록 지원할 수 있으며, 위험 상황 및 응급상황에서 구조 요청을 신속하게 수행할 수 있도록 지원할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 제어부 150는 착용 감지부 151, 위치 판단부 152, 위험 알림부 153 및 응급상황 지원부 154를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제어부 150의 각 구성 요소가 수행하는 기능에 대해 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 착용 감지부 151는 상기 센서부 140(예, 압력 센서)에서 센싱한 정보에 기반하여 사용자가 안전모를 착용한 상태인지 여부를 판단할 수 있다. 그리고 상기 착용 감지부 151는 사용자가 안전모를 착용하지 않은 상태라고 판단되는 경우, 경고음을 스피커를 통해 출력하도록 오디오 처리부 120를 제어할 수 있다.
한편, 다양한 실시 예에 따라 상기 착용 감지부 151는 서버 200로부터 모드 정보를 수신할 수 있다. 상기 서버 200는 안전모가 미착용 상태인 경우 경고음을 출력하도록 하는 '작업모드'와 안전모 미착용 상태에서도 경고음이 출력되지 않는 '비작업모드'를 설정할 수 있다. 상기 모드 설정은 중앙관리자 내지 감독자에 의해 설정될 수 있다. 그리고 상기 착용 감지부 151는 상기 모드 정보를 서버 200로부터 수신하고, 수신된 모드 정보를 적용하여 미착용 상태에 따른 경고음 출력 동작을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 착용 감지부 151는 서버 200로부터 수신된 모드 정보가 비작업모드인 경우, 안전모의 착용 여부를 감지하기 위한 센싱 기능을 중단하도록 제어할 수 있으며, 작업모드에 한하여 착용 여부 센싱 및 미착용 시 경고음 출력기능을 수행하도록 제어할 수 있다.
이 때 상기 착용 감지부 151는 안전모의 압력센서에서 센싱된 센싱값이 기준치 미만인 경우, 미착용 상태로 판단할 수 있다. 예컨대, 상기 압력센서는 안전모 내부에 사용자의 정수리(또는 머리의 임의 일 영역)에 맞닿도록 위치되어 사용자의 정수리가 안전모 내부를 가압하는 정도를 측정할 수 있다. 다양한 실시 예에 따라 상기 착용 감지부 151는 압력 센서 이외의 구성을 통해 안전모 착용/미착용 상태를 판단할 수 있는데, 예를 들어 안전모는 생체 센서, 근접센서 등의 센서를 구비할 수 있고, 이의 센싱 수준이 기준치를 초과하는지 여부에 따라 상기 착용 감지부 151가 착용 상태를 판단할 수 있다. 또한 다양한 실시 예에 따라 상기 안전모의 내부에는 사용자 머리의 일 영역과 맞닿도록 설계된 착용버튼이 존재할 수 있으며, 상기 착용 감지부 151는 상기 착용버튼의 눌림 여부에 따라 착용 여부를 판단할 수 있다.
위치 판단부 152는 GPS를 기반으로 안전모의 현재 위치를 판단할 수 있다. 이 외에도 상기 위치 판단부 152는 Wifi모듈 등의 통신모듈을 통해 안전모의 현재 위치를 판단할 수 있다. 상기 위치 판단부 152는 서버 200의 요청 또는 안전모를 착용한 사용자의 요청에 따라 안전모의 현재 위치 정보를 측정하고 이를 서버 200로 송신할 수 있다. 이에 따라 상기 서버 200는 작업자들의 실시간 작업 위치에 대한 정보를 획득하고 이를 컨트롤 할 수 있다. 또한 만약 사용자가 구조를 요청하고자 하는 경우, 구조 요청 신호와 함께 상기 위치 판단부 152가 생성한 현재 사용자(안전모)의 위치 정보가 서버 200 또는 구조 기관으로 전송될 수 있다. 상기 동작을 위하여 상기 위치 판단부 152는 사용자의 구조 요청 신호(예, 구조 요청 버튼 입력, 안전모의 기준치 이상의 충격 감지 등에 의해 생성될 수 있음)이 생성되어 서버 200 또는 구조 기관 측으로 전송될 시, 안전모의 현재 위치 정보를 구조 요청신호에 포함시키도록 제어할 수 있다. 이에 따라 서버 200 또는 구조 기관은 구조 요청 신호와 함께 사용자의 현재 위치 정보를 수신할 수 있게 되어 효과적이고 신속한 구조 활동을 수행할 수 있게 된다.
또한 상기 위치 판단부 152는 GPS 외에도 작업 현장 구역별로 비치된 비콘 신호 등을 기반으로 위치 판단을 수행할 수도 있다. 예컨대, 작업 현장(예, 공장, 건설 현장)에는 구역별로 상이한 코드 데이터를 전송하는 비콘 장치가 설치되어 있을 수 있으며, 상기 위치 판단부 152는 특정 위치에 도달하게 됨에 따라 수신되는 비콘 신호를 기반으로 현재 구역 위치를 판단할 수 있게 된다. 이와 같은 비콘 신호를 이용한 위치 판단 동작은 GPS 신호가 약한 건축물 내부 또는 고층과 저층을 구분하여 사용자의 위치를 파악해야 할 필요가 있는 경우에 활용될 수 있다.
상기 위험 알림부 153는 서버 200로부터 위험 신호를 수신함에 대응하여 안전모를 착용한 사용자에게 위험에 대한 경고 동작을 수행하도록 제어할 수 있다. 상기 경고 동작은 예컨대, 경고음 또는 안내 음성 출력, 발광부 점멸 동작 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.
또한 상기 위험 알림부 153는 서버 200로부터 위험신호를 수신하지 않더라도, 사용자의 수동 동작에 의해 위험에 대한 경고 동작을 수행할 수 있다. 상기 위험 알림부 153는 예컨대, 안전모를 착용한 사용자가 타인에게 자신의 존재를 알리기 위한 경우(예, 도로에서의 공사중 차량 운전자에게 본인의 존재를 알리기 위한 경우 등)에 수동 조작에 의한 위험 경고 동작을 수행할 수 있다.
또한 다양한 실시 예에 따라 사용자 기기 300에는 안전모 제어 어플리케이션이 설치되어 있을 수 있으며, 상기 어플리케이션 상에서 설정된 기준을 충족하는 경우 위험 신호가 발생되어 스마트 안전모 100측에 수신될 수 있다. 이에 따라 상기 위험 알림부 153는 사용자 기기 300로부터 위험 신호를 수신하고 그에 대응하여 안전모를 착용한 사용자 또는 사용자 주변의 타인에게 위험 상황을 인지시키기 위한 경고 동작(예, 경고음 출력)을 수행할 수 있다.
구체적으로 예를 들면, 사용자 기기 300(예, 스마트 워치)는 사용자의 신체 온도, 심박수 등의 신체 정보를 센싱할 수 있으며, 센싱된 신체 정보가 기준치를 초과하는 경우 위험 신호를 발생시켜 스마트 안전모 100측에 전송할 수 있다. 이처럼 상기 사용자 기기 300는 외부 위험 상황뿐 아니라, 사용자의 신체 정보를 기반으로 사용자의 작업 진행의 위험성을 판단할 수도 있다. 그리고 상기 스마트 안전모 100의 위험 알림부 153는 사용자의 신체 정보를 기반으로 위험성이 판단되는 경우, 안전모를 착용한 사용자에게 위험성을 안내하기 위해 경고 동작(예, 경고 사운드 출력, 작업 중지를 요청하는 음성 출력 등)을 수행할 수 있다.
또한, 다양한 실시 예에 따라 상기 위험 알림부 153는 사용자의 신체 정보를 기반으로 판단된 위험성이 감지되는 경우, 해당 위험 신호를 서버 200측에도 전송하여 작업자의 신체 상태에 대하여 보고할 수 있다.
상기 응급상황 지원부 154는 사용자로부터 응급상황 지원 요청(또는 구조 요청) 이벤트를 수신함에 따라 응급상황 지원동작을 수행할 수 있다. 먼저, 상기 스마트 안전모 100는 응급 상황에서 사용자가 누를 수 있도록 설계된 구조 요청 버튼은 구비할 수 있다. 이에 따라 스마트 안전모 100는 사용자가 구조 요청 버튼을 누르면 자동으로 구조 요청 신호를 구조 기관 및 서버 200 측에 전달할 수 있다. 또한 상기 응급상황 지원부 154는 구조 요청 신호를 서버 200 및 구조 기관 중 적어도 하나에 발송하기 전 안전모의 위치 정보를 포함시킬 수 있다. 이를 위해 상기 응급상황 지원부 154는 위치 판단부 152가 현재 안전모의 위치 정보를 갱신하도록 제어하고 이를 기반으로 현재 위치 정보를 상기 위치 판단부 152로부터 획득할 수 있다. 이후 상기 응급상황 지원부 144는 구조 신호 발송 시, 상기 위치 판단부 152로부터 획득된 사용자의 현재 위치 정보를 구조 신호에 포함시킬 수 있다.
상기 응급상황 지원부 154는 구조 요청 버튼 외에도 다양한 조건하에서 응급상황 지원 동작을 수행할 수 있다.
상기 응급 상황 지원부 154에 대한 보다 상세한 설명은 도 3을 참조하여 기술하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 응급상황 지원부의 구성에 대하여 도시하고 있다.
도 3에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 응급상황 지원부 154는 상황정보 판단부 154a, 비상 안내부 154b를 포함하여 구성될 수 있다.
구체적으로, 상기 상황정보 판단부 154a는 응급상황의 여부를 규정하고, 응급상황의 종류를 판단할 수 있다. 상기 상황정보 판단부 154a는 일 실시 예에 따라, 안전모를 착용한 사용자의 움직임 정보, 맥박 정보, 체온 등 신체 정보에 기반하여 응급상황 여부를 자체적으로 판단할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상기 응급상황 지원부 154에서 응급상황으로 판단하기 위한 신체 정보 기준치는 위험 알림부 153에서 위험성을 판단하기 위한 기준치보다 높은 수준일 수 있다. 즉, 사용자가 위험 알림부 153에 의한 경고를 무시하고 작업을 지속하여 신체 정보가 보다 악화될 경우, 상기 응급상황 지원부 154에 의해 응급상황으로 규정될 수 있다. 또한 상기 상황정보 판단부 154a는 신체 정보의 기준치 이상으로 응급상황이 규정된 경우, 해당 응급상황의 종류를 신체 관련 응급상황으로 분류할 수 있다.
또한 상기 상황정보 판단부 154a는 외부요인 응급상황 여부를 판단할 수 있다. 상기 상황정보 판단부 154a는 사용자의 구조 요청 버튼 입력, 서버 200 측의 구조 지시 수신 등에 의해 응급상황으로 규정된 경우에, 외부요인에 의한 응급상황임을 판단할 수 있다.
상기 비상 안내부 154b는 구조 요청을 위한 신호를 서버 200 및 기 등록된 구조 기관(예, 119 등)에 송신하는 동작을 수행할 수 있으며, 이 때 구조활동을 용이하게 하기 위해 안전모의 현재 위치 정보를 획득하여 구조 요청 신호에 포함시킬 수 있다. 이 밖에도 상기 비상 안내부 154b는 응급 상황으로 판단된 경우, 자동으로 통화 기능을 동작시키고, 사용자로부터 음성을 입력받고 이를 서버 200 및 구조 기관측에 송신하여, 실시간 구조 활동을 지원할 수 있다.
또한 상기 비상 안내부 154b는 화재 등의 재난 발생에 따른 응급상황으로 판단되는 경우, 대피 상황에 대한 안내를 수신하고, 신속하게 대피하도록 대피 위치에 대한 정보를 실시간으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 비상 안내부 154b는 서버 200로부터 대피 위치 또는 재난 발생 위치를 GPS 신호 및 비콘 신호에 기반하여 산출된 구역별 코드 명으로 수신할 수 있다. 그리고 상기 비상 안내부 154b는 안전모를 착용한 사용자가 대피할 방향 및 경로에 대한 정보를 안전모에 구비된 스피커를 통해 출력할 수 있다.
예를 들어, 상기 비상 안내부 154b는 서버 200로부터 대피 상황임을 알리는 신호와 재난 발생 위치의 구역 코드명 및 대피 위치의 구역 코드명을 수신하면, 사용자가 재난 발생 위치에 근접할 경우와 대피 위치에 근접하게 되는 경우에 각각 상이한 종류의 알림음 또는 안내 음성을 출력할 수 있다. 구체적으로, 상기 비상 안내부 154b는 사용자 위치의 GPS 값 및 비콘 신호와 재난 발생 위치의 구역 코드명이 일치하는 경우, 사용자가 재난 발생 위치에 존재하는 것으로 판단하여 기 설정된 대피 알림음을 출력할 수 있다. 이 때 대피 알림음은 대피 위치를 안내하는 알림음과의 차별을 위해, 템포, 음성 포함 여부, 사운드 종류 중 적어도 하나가 다르게 설정될 수 있다. 또한 상기 비상 안내부 144b는 대피 위치의 구역 코드명을 수신하고, 사용자가 대피위치에 도달하는지 여부를 판단할 수 있다. 마찬가지로 상기 비상 안내부 154b는 GPS 값 및 비콘 신호에 기반하여 사용자의 현재 위치가 대피 위치에 해당하는지 여부를 판단할 수 있다. 그리고 상기 비상 안내부 154b는 안전모를 착용한 사용자의 위치가 대피 위치에 해당하는 것으로 판단된 경우, 대피 위치로의 진입됨을 알리는 알림음을 출력할 수 있다. 다양한 실시 예에 따라 대피 위치로의 진입됨을 알림음은 생략될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 서버의 구성을 도시한 도면이다.
도 4에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 서버 200는 모드 설정부 201, 현장 판단부 202, 현장 통신부 203를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저 모드 설정부 201는 관리자의 요청하에 작업모드와 비작업모드를 구분 설정할 수 있다. 그리고 상기 모드 설정부 201는 설정된 모드 정보를 관리되는 전체 스마트 안전모 측으로 전달할 수 있다. 이 때 스마트 안전모 100들은 작업 현장에 따라 그룹화되어 관리될 수 있다. 각 스마트 안전모 100는 고유 아이디를 가질 수 있으며, 스마트 안전모 아이디를 통해 안전모를 착용한 작업자를 구분할 수 있다. 아이디별 개인 사용자의 구분과, 다수의 기기에 대한 그룹관리에 관한 내용은 기 공지된 기술이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 모드 설정부 201는 관리자의 요청하에, 작업모드가 설정된 경우, 전체 스마트 안전모 100측에 작업모드로 설정할 것으로 요청하는 신호를 송신할 수 있다. 스마트 안전모 100는 Wifi 등의 통신 기능을 통해 메신저와 같이 해당 신호를 원거리에서도 수신할 수 있다. 그리고 그에 대응하여 스마트 안전모 100는 작업모드로의 설정을 적용할 수 있다. 작업모드/비작업모드는 앞서 기술한 바와 같이, 사용자의 안전모 착용 여부를 센서를 통해 확인하고 안전모 착용을 유도하는 경고음을 출력하는 모드가 작업모드이고, 안전모 착용 여부 판단 및 안전모 착용 유도 경고음이 출력되지 않는 모드가 비작업모드이다.
상기 현장 판단부 202는 스마트 안전모 100를 통해 수신되는 정보를 기반으로 작업 현장 및 작업자에 관한 정보를 수신하고, 이를 기반으로 문제 상황을 판단할 수 있다.
구체적으로, 상기 현장 판단부 202는 스마트 안전모 100의 카메라부(미도시)에서 촬영한 촬영정보, 스마트 안전모 100로부터 수신된 사용자의 음성 정보, 스마트 안전모 100의 버튼 입력 정보, 위치 정보 등을 기반으로 현장 상황을 판단할 수 있다. 이 때 상기 현장 판단부 202는 스마트 안전모 100로부터 획득된 정보들을 기반으로, 작업자들의 이동 상황, 재난 발생 위치 등을 판단할 수 있다.
사용자가 스마트 안전모 100에 버튼 입력 등을 수행하여, 위험 신호 또는 응급상황 신호를 서버 200측으로 전송한 경우, 상기 현장 판단부 202는 이를 수신하고, 수신된 신호에 포함된 위치 정보(스마트 안전모 100의 현재 위치)를 재난 발생 위치로 지정할 수 있다.
만약 위험 신호 또는 응급상황 신호의 수신이 동시다발적으로 수신되는 경우, 상기 현장 판단부 202는 위험신호 또는 응급상황 신호를 송신한 안전모의 개수 및 위치 분포도에 대응하여 재난의 규모 및 위험성 단계를 설정할 수 있다. 상기 현장 판단부 202는 위험신호 또는 응급상황 신호를 송신한 안전모의 개수와 안전모의 위치 범위(구역 수)가 증가될수록 해당 위험을 감지한 작업자의 수가 많고 상대적으로 넓은 지역에 분포되는 것으로 간주하여 재난의 규모 및 위험성 단계를 상향 조정할 수 있다.
또한 상기 현장 판단부 202는 사용자들이 착용한 스마트 안전모 100의 전력 잔량 정보를 획득하여 관리할 수 있다. 상기 현장 판단부 202는 기 설정된 시간 간격마다 스마트 안전모 100의 전력 잔량 정보를 전송하도록 요청할 수 있으며, 그에 대응하여 스마트 안전모 100는 각 장치의 잔여 전력량 정보를 수치 데이터로 전송할 수 있다. 이에 따라, 상기 현장 판단부 202는 잔여 전력량이 기준치 이하인 스마트 안전모들의 리스트를 추출할 수 있으며, 이를 관리자가 확인할 수 있도록 제공할 수 있다.
상기 현장 통신부 203는 스마트 안전모 100를 착용한 작업자 측과 무전, 통화 등의 방식에 따른 커뮤니케이션 기능을 지원할 수 있다.
상기 현장 통신부 203에 관한 구체적 설명은 도 5를 참조하여 기술하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 현장통신부의 구성을 도시한 도면이다.
상기 현장 통신부 203는 작업 안내부 203a, 대피 알림부 203b, 번역 지원부 203c를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 상기 작업 안내부 203a는 관리자가 원거리에서 작업 현장의 작업자들에게 특정 작업 명령을 전달할 수 있다. 구체적으로, 상기 작업 안내부 203a는 서버 200에 접속한 관리자가 일 작업자를 선택하고, 전달할 명령 내용을 음성으로 입력하면, 선택된 작업자가 착용한 스마트 안전모 100로 음성 명령을 전달할 수 있다. 이에 따라 작업자는 작업 중에 스마트 안전모 100의 스피커에서 출력되는 음성 명령을 확인하고, 명령에 따라 작업을 수행할 수 있게 된다.
또한, 상기 작업 안내부 203a는 일 작업자뿐 아니라, 작업자들의 위치 정보를 기반으로 일 구역에 위치한 다수의 작업자들을 동시에 선택할 수 있도록 지원할 수 있다. 그리고 상기 작업 안내부 203a는 선택된 다수의 작업자들에게 관리자가 입력한 음성 명령을 동시에 전달할 수 있다.
또한, 상기 작업 안내부 203a는 관리자로부터 입력된 음성명령뿐 아니라, 코드 명령을 수신할 수도 있다. 상기 코드 명령은 문장 형태의 음성 데이터가 아닌 알파벳 등으로 구성되는 코드로 전달되는 명령을 의미할 수 있다. 상기 코드 명령은 예를 들어, 작업 장소 이동을 명령하기 위해 사용될 수 있다. 이 때 상기 작업 안내부 203a는 이동 장소에 대응하는 코드 정보를 스마트 안전모 100측에 전달할 수 있다.
상기 대피 알림부 203b는 서버 200에 접속한 관리자로부터 대피 명령을 입력받고, 그에 대응하여 작업자 측(작업자들이 착용한 스마트 안전모)에 입력된 대피 명령을 전달할 수 있다. 이 때 대피 명령은 재난 발생 위치 정보, 대피할 위치 정보를 포함할 수 있다. 나아가, 상기 대피 알림부 203b는 상기 현장 판단부 202에서 산출된 재난 규모에 대한 정보를 함께 작업자의 스마트 안전모로 전달할 수 있다. 이로써, 상기 대피 알림부 203b는 재난 발생 시, 중앙 통제 하에 작업자들이 보다 정확하게 재난 규모에 대하여 인지시키고, 신속히 대피하도록 지원할 수 있다.
상기 번역 지원부 203b는 외국인 작업자에게 작업 명령에 대한 번역 기능을 지원할 수 있다. 상기 번역 지원부 203b는 구체적인 작업 명령에 대한 의사소통이 어려운 경우를 대비하여, 언어 번역 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 번역 지원부 203b는 미리 외국인 작업자가 착용한 스마트 안전모 100의 아이디에 대응하여 국적정보 내지는 사용 언어 정보를 설정하도록 요청할 수 있다. 이에 따라 서버 200에 접속한 관리자는 외국인 작업자가 착용한 스마트 안전모 100에 대응하여 해당 작업자의 국적 정보 내지는 사용 언어 종류를 등록할 수 있다. 이후 상기 번역 지원부 203b는 서버 200측에서 작업자의 스마트 안전모 100측으로 명령이 전달되는 경우, 해당 명령에 대응하는 번역기능을 수행하고, 번역된 명령 내용을 외국인 작업자 측에 재전송할 수 있다.
요컨대, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 안전모 동작 시스템은 스마트 안전모 및 서버를 포함하여 구성되며, 상기 스마트 안전모는 상기 서버와 무선통신을 수행하며, 위치 감지를 위한 GPS를 포함하는 통신부,알림음 및 상기 서버로부터 수신된 음성 데이터를 스피커를 통해 출력하고, 사용자의 음성 입력을 지원하는 오디오 처리부, 사용자의 머리와 안전모 사이에서 발생되는 압력 데이터와 주변 조도를 감지하는 센서부 및 상기 센서부에서 감지된 압력 데이터를 기반으로 사용자의 안전모 착용 여부를 판단하며, 안전모 미착용으로 판단되는 경우 안전모 착용을 요청하는 의미의 경고음을 출력하도록 제어하며, GPS를 통해 위치 데이터를 산출하고, 산출된 위치 데이터를 상기 서버에 제공하도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고 상기 제어부는 상기 센서부에서 감지된 압력 데이터가 기준치 미만인 경우, 해당 안전모는 사용자에 의해 착용되지 않은 상태인 것으로 판단하고, 미착용 상태라고 판단되는 경우 경고음을 스피커를 통해 출력하도록 제어하는 착용 감지부를 포함할 수 있다. 이 때 상기 착용 감지부는 서버로부터 수신된 모드 정보가 작업모드인지 비작업모드인지 여부를 판단하고, 작업모드 하에서는 안전모 미착용 상태에 대응하여 경고음을 출력하고, 비작업모드 하에서는 착용 여부 판단 및 미착용 상태에 대응하는 경고음 출력 동작을 중지할 수 있다.
상기 제어부는 구조 요청 버튼 입력에 따라 구조 요청 신호를 서버 또는 구조 기관으로 전송할 시, 상기 구조 요청 신호에 포함할 위치 정보를 GPS, 비콘 신호 중 적어도 하나에 기반하여 산출하는 위치 판단부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 서버로부터 위험 신호를 수신하는 경우 또는 사용자의 버튼 조작에 대응하여 경고음 출력, 안내 음성 출력, 점멸 동작 중 적어도 하나를 수행하는 위험 알림부, 사용자로부터 구조 요청 이벤트를 입력받고 그에 대응하는 응급상황 지원 동작을 수행하되, 사용자가 구조 요청한 시점의 위치 정보를 구조 신호에 포함시켜 서버로 전송하는 응급상황 지원부를 포함하고, 상기 응급상황 지원부는 응급상황의 발생 여부 및 발생된 응급상황의 종류를 확인하되, 안전모를 착용한 사용자의 신체 정보의 이상이 확인되는 경우 신체 관련 응급상황으로 판단하는 상황정보 판단부 및 응급상황으로 판단되는 경우 자동으로 사용자로부터 음성을 입력받고 입력받은 음성 데이터를 서버 및 구조 기관에 송신하여 구조 활동을 지원하는 비상 안내부를 포함할 수 있다.
상기 서버는 서버에 접속한 관리자의 요청하에 작업모드와 비작업모드를 구분설정하는 모드 설정부 및 상기 스마트 안전모로부터 수신되는 버튼 입력 정보, 위치 정보를 기반으로 안전모를 착용한 사용자들의 이동 상황 및 재난발생 위치를 판단하는 현장 판단부를 포함할 수 있다.
상기 서버는 상기 스마트 안전모를 착용한 사용자와의 무선 통신에 의한 커뮤니케이션 동작을 지원하는 현장 통신부를 포함하고, 상기 현장 통신부는 서버에 접속한 관리자로부터 작업 명령을 입력받고, 입력된 작업 명령을 작업 현장에 위치한 사용자측 스마트 안전모로 전달하되, 관리자가 일 위치 구역을 선택할 경우, 해당 위치에 존재하는 다수의 사용자측 스마트 안전모로 동시에 작업 명령을 전달하는 작업 안내부, 상기 서버에 접속한 관리자로부터 대피 명령을 입력받고, 재난 발생 위치 정보 및 대피 위치 정보를 포함하는 대피 명령을 사용자측 스마트 안전모로 전달하는 대피 알림부, 스마트 안전모의 사용자가 외국인인 경우, 해당 외국인의 국적정보 또는 사용 언어 정보를 저장하고, 음성 명령 전달 시, 해당 외국인의 언어로 상기 음성 명령을 번역하여 스마트 안전모로 재전송하는 번역 지원부를 포함할 수 있다.
상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다. 요컨대 본 발명이 의도하는 효과를 달성하기 위해 도면에 도시된 모든 기능 블록을 별도로 포함하거나 도면에 도시된 모든 순서를 도시된 순서 그대로 따라야만 하는 것은 아니며, 그렇지 않더라도 얼마든지 청구항에 기재된 본 발명의 기술적 범위에 속할 수 있음에 주의한다.
100 : 스마트 안전모
110 : 통신부
120 : 오디오 처리부
130 : 저장부
140 : 센서부
150 : 제어부
151 : 착용 감지부
152 : 위치 판단부
153 : 위험 알림부
154 : 응급상황 지원부
200 : 서버
201 : 모드 설정부
202 : 현장 판단부
203 : 현장 통신부
300 : 사용자 기기

Claims (13)

  1. 스마트 안전모 및 서버를 포함하여 구성되는 동작 시스템에 있어서,
    상기 스마트 안전모는
    상기 서버와 무선통신을 수행하며, 위치 감지를 위한 GPS를 포함하는 통신부;
    알림음 및 상기 서버로부터 수신된 음성 데이터를 스피커를 통해 출력하고, 사용자의 음성 입력을 지원하는 오디오 처리부;
    사용자의 머리와 안전모 사이에서 발생되는 압력 데이터와 주변 조도를 감지하는 센서부; 및
    상기 센서부에서 감지된 압력 데이터를 기반으로 사용자의 안전모 착용 여부를 판단하며, 안전모 미착용으로 판단되는 경우 안전모 착용을 요청하는 의미의 경고음을 출력하도록 제어하며, GPS를 통해 위치 데이터를 산출하고, 산출된 위치 데이터를 상기 서버에 제공하도록 제어하는 제어부;를 포함하며,
    상기 제어부는
    상기 서버로부터 위험 신호를 수신하는 경우 또는 사용자의 버튼 조작에 대응하여 경고음 출력, 안내 음성 출력, 점멸 동작 중 적어도 하나를 수행하는 위험 알림부;
    사용자로부터 구조 요청 이벤트를 입력받고 그에 대응하는 응급상황 지원 동작을 수행하되, 사용자가 구조 요청한 시점의 위치 정보를 구조 신호에 포함시켜 서버로 전송하는 응급상황 지원부;를 포함하고,
    상기 응급상황 지원부는
    응급상황의 발생 여부 및 발생된 응급상황의 종류를 확인하되, 안전모를 착용한 사용자의 신체 정보의 이상이 확인되는 경우 신체 관련 응급상황으로 판단하는 상황정보 판단부; 및
    응급상황으로 판단되는 경우 자동으로 통화 기능을 동작시키고, 사용자로부터 음성을 입력받고 입력받은 음성 데이터를 서버 및 구조 기관에 송신하여 구조 활동을 지원하는 비상 안내부;를 포함하고,
    상기 서버는
    서버에 접속한 관리자의 요청하에 작업모드와 비작업모드를 구분설정하는 모드 설정부; 및
    상기 스마트 안전모로부터 수신되는 버튼 입력 정보, 위치 정보를 기반으로 안전모를 착용한 사용자들의 이동 상황 및 재난발생 위치를 판단하는 현장 판단부;를 포함하고,
    상기 위험 알림부는
    상기 서버로부터 위험신호를 수신하지 않더라도, 사용자가 타인에게 자신의 존재를 알리기 위한 경우 수동 조작에 의해 경고 동작을 수행할 수 있고,
    상기 응급상황 지원부는
    위험 알림부에서 위험성을 판단하기 위한 기준치 보다 높은 수준인 응급상황으로 판단하기 위한 신체 정보 기준치를 갖는 경우 응급상황으로 규정하며,
    상기 상황정보 판단부는
    신체 정보의 기준치 이상으로 응급상황이 규정된 경우, 해당 응급상황의 종류를 신체 관련 응급상황으로 분류하며,
    사용자의 구조 요청 버튼 입력 혹은 상기 서버의 구조 지시 수신에 의해 응급상황으로 규정된 경우, 외부요인에 의한 응급상황 여부를 판단하는 것이 가능하고,
    상기 비상 안내부는
    상기 서버로부터 대피 위치 또는 재난 발생 위치를 GPS 신호 및 비콘 신호에 기반하여 산출된 구역별 코드 명으로 수신하여 상기 스마트 안전모를 착용한 사용자가 대피할 방향 및 경로에 대한 정보를 상기 스피커를 통해 출력하는 것이 가능하며,
    상기 서버로부터 대피 상황임을 알리는 신호와 재난 발생 위치의 구역 코드명을 수신하면, 사용자가 재난 발생 위치에 근접할 경우와 대피 위치에 근접하게 되는 경우에 각각 상이한 종류의 알림음 또는 안내 음성을 출력하는 것이 가능하여, 상기 상이한 종류의 알림음은 템포, 음성 포함 여부, 사운드 종류 중 적어도 하나가 다르게 설정될 수 있으며,
    사용자 위치의 GPS 값 및 비콘 신호와 재난 발생 위치의 구역 코드명이 일치하는 경우, 사용자가 재난 발생 위치에 존재하는 것으로 판단하여 기 설정된 대피 알림음을 출력하며, 대피 위치의 구역 코드명을 수신하고, 사용자가 대피 위치에 도달하는지 여부를 판단하는 것이 가능하여, GPS 값 및 비콘 신호에 기반하여 사용자의 현재 위치가 대피 위치에 해당하는 것으로 판단된 경우, 대피 위치로의 진입됨을 알리는 알림음을 출력하는 것이 가능하며,
    상기 현장 판단부는
    위험 신호 또는 응급상황 신호의 수신이 동시다발적으로 수신되는 경우, 위험신호 또는 응급상황 신호를 송신한 스마트 안전모의 개수 및 위치 분포도에 대응하여 재난의 규모 및 위험성 단계를 설정하는 것이 가능하며,
    위험신호 또는 응급상황 신호를 송신한 스마트 안전모의 개수와 스마트 안전모의 구역 수를 포함한 위치 범위가 증가될수록 해당 위험을 감지한 작업자의 수가 많고 상대적으로 넓은 지역에 분포되는 것으로 간주하여 재난의 규모 및 위험성 단계를 상향 조정하는 것이 가능하고,
    사용자들이 착용한 스마트 안전모의 전력 잔량 정보를 획득하여 관리하는 것이 가능하여, 기 설정된 시간 간격마다 스마트 안전모의 전력 잔량 정보를 전송하도록 요청하는 것이 가능하며, 잔여 전력량이 기준치 이하인 스마트 안전모들의 리스트를 추출하여 제공하는 것이 가능하며,
    상기 스마트 안전모는
    전력 잔량 정보를 전송 요청을 수신하는 경우, 각 장치의 잔여 전력량 정보를 수치 데이터로 전송하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 스마트 안전모 동작 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 센서부에서 감지된 압력 데이터가 기준치 미만인 경우, 해당 안전모는 사용자에 의해 착용되지 않은 상태인 것으로 판단하고, 미착용 상태라고 판단되는 경우 경고음을 스피커를 통해 출력하도록 제어하는 착용 감지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 안전모 동작 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 착용 감지부는
    서버로부터 수신된 모드 정보가 작업모드인지 비작업모드인지 여부를 판단하고, 작업모드 하에서는 안전모 미착용 상태에 대응하여 경고음을 출력하고, 비작업모드 하에서는 착용 여부 판단 및 미착용 상태에 대응하는 경고음 출력 동작을 중지하는 것을 특징으로 하는 스마트 안전모 동작 시스템
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    구조 요청 버튼 입력에 따라 구조 요청 신호를 서버 또는 구조 기관으로 전송할 시, 상기 구조 요청 신호에 포함할 위치 정보를 GPS, 비콘 신호 중 적어도 하나에 기반하여 산출하는 위치 판단부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 안전모 동작 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 서버는
    상기 스마트 안전모를 착용한 사용자와의 무선 통신에 의한 커뮤니케이션 동작을 지원하는 현장 통신부;를 포함하고,
    상기 현장 통신부는
    서버에 접속한 관리자로부터 작업 명령을 입력받고, 입력된 작업 명령을 작업 현장에 위치한 사용자측 스마트 안전모로 전달하되, 관리자가 일 위치 구역을 선택할 경우, 해당 위치에 존재하는 다수의 사용자측 스마트 안전모로 동시에 작업 명령을 전달하는 작업 안내부;
    상기 서버에 접속한 관리자로부터 대피 명령을 입력받고, 재난 발생 위치 정보 및 대피 위치 정보를 포함하는 대피 명령을 사용자측 스마트 안전모로 전달하는 대피 알림부;
    스마트 안전모의 사용자가 외국인인 경우, 해당 외국인의 국적정보 또는 사용 언어 정보를 저장하고, 음성 명령 전달 시, 해당 외국인의 언어로 상기 음성 명령을 번역하여 스마트 안전모로 재전송하는 번역 지원부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 안전모 동작 시스템
  8. 스마트 안전모 및 서버를 포함하여 구성되는 동작 시스템에 있어서,
    상기 스마트 안전모는
    상기 서버와 무선통신을 수행하며, 위치 감지를 위한 GPS를 포함하는 통신부;
    알림음 및 상기 서버로부터 수신된 음성 데이터를 스피커를 통해 출력하고, 사용자의 음성 입력을 지원하는 오디오 처리부;
    사용자의 머리와 안전모 사이에서 발생되는 압력 데이터와 주변 조도를 감지하는 센서부;
    발광부; 및
    상기 센서부에서 감지된 압력 데이터를 기반으로 사용자의 안전모 착용 여부를 판단하며, 안전모 미착용으로 판단되는 경우 안전모 착용을 요청하는 의미의 경고음을 출력하도록 제어하며, GPS를 통해 위치 데이터를 산출하고, 산출된 위치 데이터를 상기 서버에 제공하도록 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 서버는
    서버에 접속한 관리자의 요청하에 작업모드와 비작업모드를 구분설정하는 모드 설정부;
    상기 스마트 안전모로부터 수신되는 버튼 입력 정보, 위치 정보를 기반으로 안전모를 착용한 사용자들의 이동 상황 및 재난발생 위치를 판단하는 현장 판단부;를 포함하며,
    상기 센서부는
    사용자의 머리와 안전모 사이에서 발생되는 압력 데이터를 센싱하는 압력센서;
    주변 조도를 감지하는 조도센서; 및
    작업 현장에서의 가스 누출을 감지하는 가스센서;를 포함하여, 상기 압력 데이터는 사용자의 안전모 착용 여부를 판단할 근거가 되며, 상기 조도 센서는 주변 조도가 기준치 이하인 경우 자동으로 상기 발광부를 ON상태로 전환하고, 상기 센서부는 작업 현장에서의 위험 요소 내지 작업 특성과 관련된 환경 정보를 센싱하며,
    상기 제어부는
    상기 서버로부터 위험 신호를 수신하는 경우 또는 사용자의 버튼 조작에 대응하여 경고음 출력, 안내 음성 출력, 점멸 동작 중 적어도 하나를 수행하는 위험 알림부;
    사용자로부터 구조 요청 이벤트를 입력받고 그에 대응하는 응급상황 지원 동작을 수행하되, 사용자가 구조 요청한 시점의 위치 정보를 구조 신호에 포함시켜 서버로 전송하는 응급상황 지원부;를 포함하고,
    상기 응급상황 지원부는
    응급상황의 발생 여부 및 발생된 응급상황의 종류를 확인하되, 안전모를 착용한 사용자의 신체 정보의 이상이 확인되는 경우 신체 관련 응급상황으로 판단하는 상황정보 판단부; 및
    응급상황으로 판단되는 경우 자동으로 통화 기능을 동작시키고, 사용자로부터 음성을 입력받고 입력받은 음성 데이터를 서버 및 구조 기관에 송신하여 구조 활동을 지원하는 비상 안내부;를 포함하고,
    상기 위험 알림부는
    상기 서버로부터 위험신호를 수신하지 않더라도, 사용자가 타인에게 자신의 존재를 알리기 위한 경우 수동 조작에 의해 경고 동작을 수행할 수 있고,
    상기 응급상황 지원부는
    위험 알림부에서 위험성을 판단하기 위한 기준치 보다 높은 수준인 응급상황으로 판단하기 위한 신체 정보 기준치를 갖는 경우 응급상황으로 규정하며,
    상기 상황정보 판단부는
    신체 정보의 기준치 이상으로 응급상황이 규정된 경우, 해당 응급상황의 종류를 신체 관련 응급상황으로 분류하며,
    사용자의 구조 요청 버튼 입력 혹은 상기 서버의 구조 지시 수신에 의해 응급상황으로 규정된 경우, 외부요인에 의한 응급상황 여부를 판단하는 것이 가능하고,
    상기 비상 안내부는
    상기 서버로부터 대피 위치 또는 재난 발생 위치를 GPS 신호 및 비콘 신호에 기반하여 산출된 구역별 코드 명으로 수신하여 상기 스마트 안전모를 착용한 사용자가 대피할 방향 및 경로에 대한 정보를 상기 스피커를 통해 출력하는 것이 가능하며,
    상기 서버로부터 대피 상황임을 알리는 신호와 재난 발생 위치의 구역 코드명을 수신하면, 사용자가 재난 발생 위치에 근접할 경우와 대피 위치에 근접하게 되는 경우에 각각 상이한 종류의 알림음 또는 안내 음성을 출력하는 것이 가능하여, 상기 상이한 종류의 알림음은 템포, 음성 포함 여부, 사운드 종류 중 적어도 하나가 다르게 설정될 수 있으며,
    사용자 위치의 GPS 값 및 비콘 신호와 재난 발생 위치의 구역 코드명이 일치하는 경우, 사용자가 재난 발생 위치에 존재하는 것으로 판단하여 기 설정된 대피 알림음을 출력하며, 대피 위치의 구역 코드명을 수신하고, 사용자가 대피 위치에 도달하는지 여부를 판단하는 것이 가능하여, GPS 값 및 비콘 신호에 기반하여 사용자의 현재 위치가 대피 위치에 해당하는 것으로 판단된 경우, 대피 위치로의 진입됨을 알리는 알림음을 출력하는 것이 가능하며,
    상기 현장 판단부는
    위험 신호 또는 응급상황 신호의 수신이 동시다발적으로 수신되는 경우, 위험신호 또는 응급상황 신호를 송신한 스마트 안전모의 개수 및 위치 분포도에 대응하여 재난의 규모 및 위험성 단계를 설정하는 것이 가능하며,
    위험신호 또는 응급상황 신호를 송신한 스마트 안전모의 개수와 스마트 안전모의 구역 수를 포함한 위치 범위가 증가될수록 해당 위험을 감지한 작업자의 수가 많고 상대적으로 넓은 지역에 분포되는 것으로 간주하여 재난의 규모 및 위험성 단계를 상향 조정하는 것이 가능하고,
    사용자들이 착용한 스마트 안전모의 전력 잔량 정보를 획득하여 관리하는 것이 가능하여, 기 설정된 시간 간격마다 스마트 안전모의 전력 잔량 정보를 전송하도록 요청하는 것이 가능하며, 잔여 전력량이 기준치 이하인 스마트 안전모들의 리스트를 추출하여 제공하는 것이 가능하며,
    상기 스마트 안전모는
    전력 잔량 정보를 전송 요청을 수신하는 경우, 각 장치의 잔여 전력량 정보를 수치 데이터로 전송하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 스마트 안전모 동작 시스템.
  9. 스마트 안전모, 서버 및 사용자 기기를 포함하여 구성되는 동작 시스템에 있어서,
    상기 스마트 안전모는
    상기 서버와 무선통신을 수행하며, 위치 감지를 위한 GPS를 포함하는 통신부;
    알림음 및 상기 서버로부터 수신된 음성 데이터를 스피커를 통해 출력하고, 사용자의 음성 입력을 지원하는 오디오 처리부;
    사용자의 머리와 안전모 사이에서 발생되는 압력 데이터와 주변 조도를 감지하는 센서부; 및
    상기 센서부에서 감지된 압력 데이터를 기반으로 사용자의 안전모 착용 여부를 판단하며, 안전모 미착용으로 판단되는 경우 안전모 착용을 요청하는 의미의 경고음을 출력하도록 제어하며, GPS를 통해 위치 데이터를 산출하고, 산출된 위치 데이터를 상기 서버에 제공하도록 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 서버는
    서버에 접속한 관리자의 요청하에 작업모드와 비작업모드를 구분설정하는 모드 설정부;
    상기 스마트 안전모로부터 수신되는 버튼 입력 정보, 위치 정보를 기반으로 안전모를 착용한 사용자들의 이동 상황 및 재난발생 위치를 판단하는 현장 판단부;를 포함하고,
    상기 사용자 기기는
    스마트 워치를 포함하며, 상기 스마트 워치에서 센싱된 사용자의 심박수, 체온, 움직임 정보를 포함하는 신체 정보를 상기 스마트 안전모로 제공하며,
    상기 제어부는
    상기 서버로부터 위험 신호를 수신하는 경우 또는 사용자의 버튼 조작에 대응하여 경고음 출력, 안내 음성 출력, 점멸 동작 중 적어도 하나를 수행하는 위험 알림부;
    사용자로부터 구조 요청 이벤트를 입력받고 그에 대응하는 응급상황 지원 동작을 수행하되, 사용자가 구조 요청한 시점의 위치 정보를 구조 신호에 포함시켜 서버로 전송하는 응급상황 지원부;를 포함하고,
    상기 응급상황 지원부는
    응급상황의 발생 여부 및 발생된 응급상황의 종류를 확인하되, 안전모를 착용한 사용자의 신체 정보의 이상이 확인되는 경우 신체 관련 응급상황으로 판단하는 상황정보 판단부; 및
    응급상황으로 판단되는 경우 자동으로 통화 기능을 동작시키고, 사용자로부터 음성을 입력받고 입력받은 음성 데이터를 서버 및 구조 기관에 송신하여 구조 활동을 지원하는 비상 안내부;를 포함하고,
    상기 위험 알림부는
    상기 서버로부터 위험신호를 수신하지 않더라도, 사용자가 타인에게 자신의 존재를 알리기 위한 경우 수동 조작에 의해 경고 동작을 수행할 수 있고,
    상기 응급상황 지원부는
    위험 알림부에서 위험성을 판단하기 위한 기준치 보다 높은 수준인 응급상황으로 판단하기 위한 신체 정보 기준치를 갖는 경우 응급상황으로 규정하며,
    상기 상황정보 판단부는
    신체 정보의 기준치 이상으로 응급상황이 규정된 경우, 해당 응급상황의 종류를 신체 관련 응급상황으로 분류하며,
    사용자의 구조 요청 버튼 입력 혹은 상기 서버의 구조 지시 수신에 의해 응급상황으로 규정된 경우, 외부요인에 의한 응급상황 여부를 판단하는 것이 가능하고,
    상기 비상 안내부는
    상기 서버로부터 대피 위치 또는 재난 발생 위치를 GPS 신호 및 비콘 신호에 기반하여 산출된 구역별 코드 명으로 수신하여 상기 스마트 안전모를 착용한 사용자가 대피할 방향 및 경로에 대한 정보를 상기 스피커를 통해 출력하는 것이 가능하며,
    상기 서버로부터 대피 상황임을 알리는 신호와 재난 발생 위치의 구역 코드명을 수신하면, 사용자가 재난 발생 위치에 근접할 경우와 대피 위치에 근접하게 되는 경우에 각각 상이한 종류의 알림음 또는 안내 음성을 출력하는 것이 가능하여, 상기 상이한 종류의 알림음은 템포, 음성 포함 여부, 사운드 종류 중 적어도 하나가 다르게 설정될 수 있으며,
    사용자 위치의 GPS 값 및 비콘 신호와 재난 발생 위치의 구역 코드명이 일치하는 경우, 사용자가 재난 발생 위치에 존재하는 것으로 판단하여 기 설정된 대피 알림음을 출력하며, 대피 위치의 구역 코드명을 수신하고, 사용자가 대피 위치에 도달하는지 여부를 판단하는 것이 가능하여, GPS 값 및 비콘 신호에 기반하여 사용자의 현재 위치가 대피 위치에 해당하는 것으로 판단된 경우, 대피 위치로의 진입됨을 알리는 알림음을 출력하는 것이 가능하며,
    상기 현장 판단부는
    위험 신호 또는 응급상황 신호의 수신이 동시다발적으로 수신되는 경우, 위험신호 또는 응급상황 신호를 송신한 스마트 안전모의 개수 및 위치 분포도에 대응하여 재난의 규모 및 위험성 단계를 설정하는 것이 가능하며,
    위험신호 또는 응급상황 신호를 송신한 스마트 안전모의 개수와 스마트 안전모의 구역 수를 포함한 위치 범위가 증가될수록 해당 위험을 감지한 작업자의 수가 많고 상대적으로 넓은 지역에 분포되는 것으로 간주하여 재난의 규모 및 위험성 단계를 상향 조정하는 것이 가능하고,
    사용자들이 착용한 스마트 안전모의 전력 잔량 정보를 획득하여 관리하는 것이 가능하여, 기 설정된 시간 간격마다 스마트 안전모의 전력 잔량 정보를 전송하도록 요청하는 것이 가능하며, 잔여 전력량이 기준치 이하인 스마트 안전모들의 리스트를 추출하여 제공하는 것이 가능하며,
    상기 스마트 안전모는
    전력 잔량 정보를 전송 요청을 수신하는 경우, 각 장치의 잔여 전력량 정보를 수치 데이터로 전송하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 스마트 안전모 동작 시스템.
  10. 서버와의 통신을 수행하는 스마트 안전모에 있어서,
    상기 서버와 무선통신을 수행하며, 위치 감지를 위한 GPS를 포함하는 통신부;
    알림음 및 상기 서버로부터 수신된 음성 데이터를 스피커를 통해 출력하고, 사용자의 음성 입력을 지원하는 오디오 처리부;
    사용자의 머리와 안전모 사이에서 발생되는 압력 데이터와 주변 조도를 감지하는 센서부; 및
    상기 센서부에서 감지된 압력 데이터를 기반으로 사용자의 안전모 착용 여부를 판단하며, 안전모 미착용으로 판단되는 경우 안전모 착용을 요청하는 의미의 경고음을 출력하도록 제어하며, GPS를 통해 위치 데이터를 산출하고, 산출된 위치 데이터를 상기 서버에 제공하도록 제어하는 제어부;를 포함하며,
    상기 제어부는
    상기 서버로부터 위험 신호를 수신하는 경우 또는 사용자의 버튼 조작에 대응하여 경고음 출력, 안내 음성 출력, 점멸 동작 중 적어도 하나를 수행하는 위험 알림부;
    사용자로부터 구조 요청 이벤트를 입력받고 그에 대응하는 응급상황 지원 동작을 수행하되, 사용자가 구조 요청한 시점의 위치 정보를 구조 신호에 포함시켜 서버로 전송하는 응급상황 지원부;를 포함하고,
    상기 응급상황 지원부는
    응급상황의 발생 여부 및 발생된 응급상황의 종류를 확인하되, 안전모를 착용한 사용자의 신체 정보의 이상이 확인되는 경우 신체 관련 응급상황으로 판단하는 상황정보 판단부; 및
    응급상황으로 판단되는 경우 자동으로 통화 기능을 동작시키고, 사용자로부터 음성을 입력받고 입력받은 음성 데이터를 서버 및 구조 기관에 송신하여 구조 활동을 지원하는 비상 안내부;를 포함하고,
    상기 위험 알림부는
    상기 서버로부터 위험신호를 수신하지 않더라도, 사용자가 타인에게 자신의 존재를 알리기 위한 경우 수동 조작에 의해 경고 동작을 수행할 수 있고,
    상기 응급상황 지원부는
    위험 알림부에서 위험성을 판단하기 위한 기준치 보다 높은 수준인 응급상황으로 판단하기 위한 신체 정보 기준치를 갖는 경우 응급상황으로 규정하며,
    상기 상황정보 판단부는
    신체 정보의 기준치 이상으로 응급상황이 규정된 경우, 해당 응급상황의 종류를 신체 관련 응급상황으로 분류하며,
    사용자의 구조 요청 버튼 입력 혹은 상기 서버의 구조 지시 수신에 의해 응급상황으로 규정된 경우, 외부요인에 의한 응급상황 여부를 판단하는 것이 가능하고,
    상기 비상 안내부는
    상기 서버로부터 대피 위치 또는 재난 발생 위치를 GPS 신호 및 비콘 신호에 기반하여 산출된 구역별 코드 명으로 수신하여 상기 스마트 안전모를 착용한 사용자가 대피할 방향 및 경로에 대한 정보를 상기 스피커를 통해 출력하는 것이 가능하며,
    상기 서버로부터 대피 상황임을 알리는 신호와 재난 발생 위치의 구역 코드명을 수신하면, 사용자가 재난 발생 위치에 근접할 경우와 대피 위치에 근접하게 되는 경우에 각각 상이한 종류의 알림음 또는 안내 음성을 출력하는 것이 가능하여, 상기 상이한 종류의 알림음은 템포, 음성 포함 여부, 사운드 종류 중 적어도 하나가 다르게 설정될 수 있으며,
    사용자 위치의 GPS 값 및 비콘 신호와 재난 발생 위치의 구역 코드명이 일치하는 경우, 사용자가 재난 발생 위치에 존재하는 것으로 판단하여 기 설정된 대피 알림음을 출력하며, 대피 위치의 구역 코드명을 수신하고, 사용자가 대피 위치에 도달하는지 여부를 판단하는 것이 가능하여, GPS 값 및 비콘 신호에 기반하여 사용자의 현재 위치가 대피 위치에 해당하는 것으로 판단된 경우, 대피 위치로의 진입됨을 알리는 알림음을 출력하는 것이 가능하며,
    상기 스마트 안전모는
    전력 잔량 정보를 전송 요청을 수신하는 경우, 각 장치의 잔여 전력량 정보를 수치 데이터로 전송하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 스마트 안전모.
  11. 서버 및 사용자 기기와 통신을 수행하는 스마트 안전모에 있어서,
    상기 서버와 무선통신을 수행하며, 위치 감지를 위한 GPS를 포함하는 통신부;
    알림음 및 상기 서버로부터 수신된 음성 데이터를 스피커를 통해 출력하고, 사용자의 음성 입력을 지원하는 오디오 처리부;
    사용자의 머리와 안전모 사이에서 발생되는 압력 데이터와 주변 조도를 감지하는 센서부; 및
    상기 센서부에서 감지된 압력 데이터를 기반으로 사용자의 안전모 착용 여부를 판단하며, 안전모 미착용으로 판단되는 경우 안전모 착용을 요청하는 의미의 경고음을 출력하도록 제어하며, GPS를 통해 위치 데이터를 산출하고, 산출된 위치 데이터를 상기 서버에 제공하도록 제어하는 제어부;를 포함하며
    상기 제어부는
    상기 사용자 기기로부터 수신되는 신체 정보인 심박수, 체온, 움직임 정보 중 적어도 하나에 기반하여 사용자 신체의 위험 상황을 판단하고, 사용자 또는 사용자 주변의 타인에게 위험상황을 인지시키기 위한 경고음 출력을 수행하며,
    상기 제어부는
    상기 서버로부터 위험 신호를 수신하는 경우 또는 사용자의 버튼 조작에 대응하여 경고음 출력, 안내 음성 출력, 점멸 동작 중 적어도 하나를 수행하는 위험 알림부;
    사용자로부터 구조 요청 이벤트를 입력받고 그에 대응하는 응급상황 지원 동작을 수행하되, 사용자가 구조 요청한 시점의 위치 정보를 구조 신호에 포함시켜 서버로 전송하는 응급상황 지원부;를 포함하고,
    상기 응급상황 지원부는
    응급상황의 발생 여부 및 발생된 응급상황의 종류를 확인하되, 안전모를 착용한 사용자의 신체 정보의 이상이 확인되는 경우 신체 관련 응급상황으로 판단하는 상황정보 판단부; 및
    응급상황으로 판단되는 경우 자동으로 통화 기능을 동작시키고, 사용자로부터 음성을 입력받고 입력받은 음성 데이터를 서버 및 구조 기관에 송신하여 구조 활동을 지원하는 비상 안내부;를 포함하고,
    상기 위험 알림부는
    상기 서버로부터 위험신호를 수신하지 않더라도, 사용자가 타인에게 자신의 존재를 알리기 위한 경우 수동 조작에 의해 경고 동작을 수행할 수 있고,
    상기 응급상황 지원부는
    위험 알림부에서 위험성을 판단하기 위한 기준치 보다 높은 수준인 응급상황으로 판단하기 위한 신체 정보 기준치를 갖는 경우 응급상황으로 규정하며,
    상기 상황정보 판단부는
    신체 정보의 기준치 이상으로 응급상황이 규정된 경우, 해당 응급상황의 종류를 신체 관련 응급상황으로 분류하며,
    사용자의 구조 요청 버튼 입력 혹은 상기 서버의 구조 지시 수신에 의해 응급상황으로 규정된 경우, 외부요인에 의한 응급상황 여부를 판단하는 것이 가능하고,
    상기 비상 안내부는
    상기 서버로부터 대피 위치 또는 재난 발생 위치를 GPS 신호 및 비콘 신호에 기반하여 산출된 구역별 코드 명으로 수신하여 상기 스마트 안전모를 착용한 사용자가 대피할 방향 및 경로에 대한 정보를 상기 스피커를 통해 출력하는 것이 가능하며,
    상기 서버로부터 대피 상황임을 알리는 신호와 재난 발생 위치의 구역 코드명을 수신하면, 사용자가 재난 발생 위치에 근접할 경우와 대피 위치에 근접하게 되는 경우에 각각 상이한 종류의 알림음 또는 안내 음성을 출력하는 것이 가능하여, 상기 상이한 종류의 알림음은 템포, 음성 포함 여부, 사운드 종류 중 적어도 하나가 다르게 설정될 수 있으며,
    사용자 위치의 GPS 값 및 비콘 신호와 재난 발생 위치의 구역 코드명이 일치하는 경우, 사용자가 재난 발생 위치에 존재하는 것으로 판단하여 기 설정된 대피 알림음을 출력하며, 대피 위치의 구역 코드명을 수신하고, 사용자가 대피 위치에 도달하는지 여부를 판단하는 것이 가능하여, GPS 값 및 비콘 신호에 기반하여 사용자의 현재 위치가 대피 위치에 해당하는 것으로 판단된 경우, 대피 위치로의 진입됨을 알리는 알림음을 출력하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 스마트 안전모.
  12. 스마트 안전모의 구동을 지원하는 서버에 있어서,
    서버에 접속한 관리자의 요청하에 작업모드와 비작업모드를 구분설정하여 상기 스마트 안전모에 모드 정보를 전달하는 모드 설정부;
    상기 스마트 안전모로부터 수신되는 버튼 입력 정보, 위치 정보를 기반으로 안전모를 착용한 사용자들의 이동 상황 및 재난발생 위치를 판단하는 현장 판단부;
    상기 스마트 안전모를 착용한 사용자와의 무선 통신에 의한 커뮤니케이션 동작을 지원하는 현장 통신부;를 포함하고,
    상기 현장 통신부는
    서버에 접속한 관리자로부터 작업 명령을 입력받고, 입력된 작업 명령을 작업 현장에 위치한 사용자측 스마트 안전모로 전달하되, 관리자가 일 위치 구역을 선택할 경우, 해당 위치에 존재하는 다수의 사용자측 스마트 안전모로 동시에 작업 명령을 전달하는 작업 안내부; 및
    상기 서버에 접속한 관리자로부터 대피 명령을 입력받고, 재난 발생 위치 정보 및 대피 위치 정보를 포함하는 대피 명령을 사용자측 스마트 안전모로 전달하는 대피 알림부; 를 포함하며,
    상기 현장 판단부는
    위험 신호 또는 응급상황 신호의 수신이 동시다발적으로 수신되는 경우, 위험신호 또는 응급상황 신호를 송신한 스마트 안전모의 개수 및 위치 분포도에 대응하여 재난의 규모 및 위험성 단계를 설정하는 것이 가능하며,
    위험신호 또는 응급상황 신호를 송신한 스마트 안전모의 개수와 스마트 안전모의 구역 수를 포함한 위치 범위가 증가될수록 해당 위험을 감지한 작업자의 수가 많고 상대적으로 넓은 지역에 분포되는 것으로 간주하여 재난의 규모 및 위험성 단계를 상향 조정하는 것이 가능하고,
    사용자들이 착용한 스마트 안전모의 전력 잔량 정보를 획득하여 관리하는 것이 가능하여, 기 설정된 시간 간격마다 스마트 안전모의 전력 잔량 정보를 전송하도록 요청하는 것이 가능하며, 잔여 전력량이 기준치 이하인 스마트 안전모들의 리스트를 추출하여 제공하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 서버.
  13. 스마트 안전모의 구동을 지원하는 서버에 있어서,
    서버에 접속한 관리자의 요청하에 작업모드와 비작업모드를 구분설정하여 상기 스마트 안전모에 모드 정보를 전달하는 모드 설정부;
    상기 스마트 안전모로부터 수신되는 버튼 입력 정보, 위치 정보를 기반으로 안전모를 착용한 사용자들의 이동 상황 및 재난발생 위치를 판단하는 현장 판단부;
    상기 스마트 안전모를 착용한 사용자와의 무선 통신에 의한 커뮤니케이션 동작을 지원하는 현장 통신부;를 포함하고,
    상기 현장 통신부는
    서버에 접속한 관리자로부터 작업 명령을 입력받고, 입력된 작업 명령을 작업 현장에 위치한 사용자측 스마트 안전모로 전달하되, 관리자가 일 위치 구역을 선택할 경우, 해당 위치에 존재하는 다수의 사용자측 스마트 안전모로 동시에 작업 명령을 전달하는 작업 안내부;
    상기 서버에 접속한 관리자로부터 대피 명령을 입력받고, 재난 발생 위치 정보 및 대피 위치 정보를 포함하는 대피 명령을 사용자측 스마트 안전모로 전달하는 대피 알림부; 및
    스마트 안전모의 사용자가 외국인인 경우, 해당 외국인의 국적정보 또는 사용 언어 정보를 저장하고, 음성 명령 전달 시, 해당 외국인의 언어로 상기 음성 명령을 번역하여 스마트 안전모로 재전송하는 번역 지원부;를 포함하며,
    상기 현장 판단부는
    위험 신호 또는 응급상황 신호의 수신이 동시다발적으로 수신되는 경우, 위험신호 또는 응급상황 신호를 송신한 스마트 안전모의 개수 및 위치 분포도에 대응하여 재난의 규모 및 위험성 단계를 설정하는 것이 가능하며,
    위험신호 또는 응급상황 신호를 송신한 스마트 안전모의 개수와 스마트 안전모의 구역 수를 포함한 위치 범위가 증가될수록 해당 위험을 감지한 작업자의 수가 많고 상대적으로 넓은 지역에 분포되는 것으로 간주하여 재난의 규모 및 위험성 단계를 상향 조정하는 것이 가능하고,
    사용자들이 착용한 스마트 안전모의 전력 잔량 정보를 획득하여 관리하는 것이 가능하여, 기 설정된 시간 간격마다 스마트 안전모의 전력 잔량 정보를 전송하도록 요청하는 것이 가능하며, 잔여 전력량이 기준치 이하인 스마트 안전모들의 리스트를 추출하여 제공하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 서버.
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