KR102355514B1

KR102355514B1 - 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102355514B1
Application number: KR1020200174721A
Authority: KR
Inventors: 조아라; 박진영; 박종원; 최영철; 이정희
Original assignee: 한국해양과학기술원
Priority date: 2020-12-14
Filing date: 2020-12-14
Publication date: 2022-02-07

Abstract

본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로서, 본 발명은 블루투스 비콘 통신 기반으로 차량 및 항만 작업자 간 서로 근접함을 단계별로 나눠 위험성을 알릴 수 있는 기능으로 이루어지며, 항만용 작업장비의 블루투스 단말 장치 통신을 통해 간단한 알고리즘으로 항만 서버운용을 위한 데이터 부하를 최소화하고, 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법 및 장치 기술로, 타 항만용 작업장비들 각각의 단말 신호들이 도통될 수 있는 거리에 근접할 시, 항만용 작업장비의 단말 신호 정보가 생성되는 항만용신호생성부;와 항만용신호생성부로부터 생성된 각각 항만용 단말 신호 정보를 타 항만용 작업장비들의 단말 장치와 무선통신 기반으로 송수신 하는 송수신통신부;와 송수신통신부로부터 수신 받은 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트와 자기 단말정보(type)의 동일여부를 판단하는 신호판단부; 및 신호판단부로부터 동일 여부의 판단에 따른, 타 항만용 작업장비의 근접성에 따른 위험성을 알리는 위험알림부;를 포함하며, 이상에서 설명한 바와 같은 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법 및 장치에 따르면, 항만 작업자와 차량 운전자 간 통신 환경을 확보하여, 항만 내 통신 데이터 부하를 최소화하고 구현이 용이 하도록 하며, 블루투스 비콘 통신을 기술을 기반으로 간단한 알고리즘으로 데이터 트랙을 최소화 시킬 수 있다.

Description

블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법 및 장치{Method and device for notification of danger between work devices for ports using Bluetooth beacon function}

본 발명은 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 항만 내 인접 장치 간 근거리 통신을 적용한 위험 인지 및 알림 서비스를 제공하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법 및 장치에 관한 것이다.

항만에는 컨테이너들이 적재되어 있으며, 항만용 전용 차량 도로가 없어 컨테이너들이 무분별하게 이동되면서 항만 작업자 및 항만용 이동장비들의 시야 확보가 어렵다는 문제점이 있다. 이러한 상황에서 작업자와 차량 간의 충돌이 잦다는 문제점이 있다.

따라서 중앙 관제센터 서버에서는 항만 내 이동하는 항만용 차량 위치와 항만 내 작업자 위치정보를 주기적으로 모니터링하여, 항만용 차량과 항만 작업자의 충돌을 방지하도록 알림 하는 시스템을 갖추고 있으나,

이러한 시스템 방식은 처리할 데이터양이 매우 많고, 구현할 알고리즘이 복잡하여 서버운영에 매우 큰 부하를 줄 수 있으며 데이터 발생 및 처리에 매우 비효율적이라는 문제점이 있다.

한국공개특허공보 제2013-0053029호(2013.05.23)

본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로서, 블루투스 비콘 통신 기반으로 항만용 차량 간 혹은 항만 차량 및 항만 작업자 간 혹은 항만용 작업자 간 서로 근접함을 단계별로 나눠 위험성을 알릴 수 있는 기능으로, 항만용 작업장비의 블루투스 단말 장치 통신을 통해 간단한 알고리즘으로 항만 서버운용을 위한 데이터 부하를 최소화하고, 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 실시 예들에 따른, 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법은 항만용 작업장비들 각각의 단말 신호들이 도통될 수 있는 거리에 근접하는 단계; 와 각 상기 항만용 작업장비들의 각각의 단말 신호 정보들이 생성되는 단계; 와 상기 생성된 항만용 작업장비들의 각각의 단말 신호 정보가 무선통신 기반으로 송수신되는 단계; 와 각 상기 항만용 작업장비들은 수신 받은 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트와 상기 자기 단말정보(type)의 동일여부를 판단하는 단계; 및 상기 동일 여부의 판단에 따른 상기 타 항만용 작업장비의 근접성 별 위험성을 알람(Alarming)하는 단계;를 포함한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 항만용 작업장비들 각각의 단말 신호들이 도통될 수 있는 거리에 근접하는 단계는 상기 각 항만용 장비들의 단말 장치의 비콘 거리 측정 알고리즘을 기반으로 연산 가능한 일정거리 이내의 거리로 근접할 때, 상기 항만용 장비들의 상기 블루투스 단말 장치 간 신호가 도통되는 단계;를 포함한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 각 상기 항만용 작업장비들의 각각의 단말 신호 정보들이 생성되는 단계는, 상기 각 항만용 작업장비들이 블루투스 연결이 가능한 위치에 접근했을 때, 상기 각 항만용 작업장비들의 블루투스 단말 장치에서, 각각의 상기 항만용 작업장비들의 블루투스 단말 신호 정보를 타입(type)별로 정의하는 단계;를 포함한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 생성된 항만용 작업장비들의 각각의 단말 신호 정보가 무선통신 기반으로 송수신되는 단계는 상기 각 항만용 장비들의 블루투스 기기들은 비콘(beacon) 통신을 기반으로, 상기 항만용 작업장비들의 단말 신호 정보를 중계 단말기 없이 광고메세지(advertising message) 형태로 송수신하는 단계;를 포함한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 각 항만용 작업장비의 블루투스 단말 신호 정보는, 상기 항만용 작업장비의 단말 장치의 로컬네임(Local name)과 디바이스 장치(appearance)를 정의하여, 각 항만에서 사용하는 용어로 기기 단말 정보를 네이밍(naming)하는 것으로 재 정의하는 단계; 및 상기 항만용 용어로 재정의된 상기 항만용 작업장비의 단말 정보를 기반으로, 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트와 상기 자기 단말정보의 동일여부를 판단하는 단계;를 포함한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트와 상기 자기 단말정보의 동일여부를 판단하는 단계는, 상기 항만용 용어로 재정의된 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 신호 정보가 상기 각 항만용 작업장비의 블루투스 단말장치에 업-로딩(up-loading)되는 단계; 와 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보와 상기 자기 단말 정보를 비교하는 단계; 와 상기 단말 정보가 다른 경우 위험한 상황임을 인식하는 단계;를 포함한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 동일 여부의 판단에 따른 상기 타 항만용 작업장비의 근접성 별 위험성을 알람(Alarming)하는 단계는 상기 단말 정보 타입(type)이 다른 경우에, 상기 각 항만용 작업장비들 별 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값의 비교를 통해서 상기 항만용 작업장비들의 근접성을 파악하는 단계; 와 상기 항만용 작업장비들의 근접성을 따른 위험성을 알람(Alarming)하는 단계;를 포함한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 각 항만용 작업장비들 별 비콘 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값의 비교하는 단계는 상기 항만용 작업장비들에 따른 비콘 수신 신호 세기(RSSI)의 임계값을 정의하는 단계; 및 상기 항만용 장비들끼리 수신하는 비콘 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값 미만인 경우에, 상기 항만용 장비들이 서로 가장 근접한 것임을 판단하는 단계;를 포함한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 각 항만용 작업장비들 별 비콘 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값을 비교하는 단계는 상기 항만용 장비들끼리 수신하는 비콘 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값 미만이고, 상기 임계값 미만의 비콘 수신 신호 세기(RSSI)를 나타내는 상기 항만용 작업장비가 디스플레이부를 포함하고 있는 항만용 작업장비들인 경우에, 상기 상대 항만용 작업장비의 단말 장치의 GPS 위치 정보를 추가적으로 요청하여 수신하는 단계; 및 상기 수신된 GPS 위치 정보를 상기 디스플레이부에 나타내는 단계;를 포함한다.

본 발명에 다른 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장비들 간 위험을 알리는 단계별 방법의 실시 예에 있어서, 위험한 상황임을 인식할 경우, 디스플레이부를 포함하고 있는 항만용 작업장비들의 디스플레이부에서는 1차 위험 신호 이미지를 구현하는 단계; 와 상기 항만용 작업장비들 간에 주고받는 신호에 포함된 GPS 위치 정보를 기반으로, 상기 항만용 장비들끼리 가까워지는 방향 및 위치 정보를 2차 위험 신호 이미지로 구현하는 단계; 및 상기 위치 정보의 방향에 따라서 사운드디스플레이부에서 소음을 내어 3차 위험 신호를 구현하는 단계;를 포함한다.

본 발명에 다른 실시 예들에 따른, 타 항만용 작업장비들 각각의 단말 신호들이 도통될 수 있는 거리에 근접할 시, 상기 항만용 작업장비의 단말 신호 정보가 생성되는 항만용신호생성부; 와 무선통신 기반으로 상기 항만용신호생성부로부터 생성된 각각 항만용 단말 신호 정보를 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 장치와 송수신 하는 송수신통신부; 와 상기 송수신통신부로부터 수신 받은 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트와 상기 자기 단말정보(type)의 동일여부를 판단하는 신호판단부;와 상기 신호판단부로부터 동일 여부의 판단에 따른, 상기 타 항만용 작업장비의 근접성 별 위험성을 알리는 위험알림부;를 포함한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 항만용신호생성부는 상기 각 항만용 작업장비들이 블루투스 연결이 가능한 위치에 접근했을 때, 상기 각 항만용 작업장비들의 블루투스 단말 장치에서, 각각의 상기 항만용 작업장비들의 블루투스 단말 신호 정보를 타입(type)별로 정의하는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 장치.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 송수신통신부는 상기 각 항만용 장비들의 블루투스 기기들은 비콘(beacon) 통신 기반으로, 상기 타 항만용 작업장비들간의 단말 신호 정보를 중계 단말기 없이 광고메세지(advertising message) 형태로 송수신한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 송수신통신부는, 상기 항만용 작업장비의 단말 장치의 로컬네임(Local name)과 디바이스 장치(appearance)를 정의하여, 각 항만에서 사용하는 용어로 기기 단말 정보를 네이밍(naming)하는 것으로 재정의 하는 항만용네이밍부;와 상기 항만용네이밍부로부터 항만용 용어로 재정의된 상기 항만용 작업장비들의 단말 정보를 상기 신호판단부로 전달하는 네이밍전달부;를 포함한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 신호판단부는 상기 네이밍전달부로부터 전달받은 상기 항만용 용어로 재정의된 자기 단말 정보와 상기 항만용 작업장비들의 블루투스 단말장치에 업-로딩(up-loading)된 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 신호 정보를 비교하여, 상기 단말 신호 정보가 다른 경우 위험한 상황임을 인식한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 위험알림부는 상기 단말 정보 타입(Type)이 다른 경우에, 상기 각 항만용 작업장비들 별 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값의 비교를 통해서 상기 항만용 작업장비들의 근접성을 파악하고, 상기 근접성 별 위험성을 알람(Alarming)한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 각 항만용 작업장비들 별 비콘 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값의 비교는, 상기 항만용 작업장비의 따른 비콘 수신 신호 세기(RSSI)의 임계값을 정의하여, 상기 항만용 장비들끼리 수신하는 비콘 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값 미만일 경우에, 상기 항만용 장비들이 서로 가장 근접한 것임을 판단한다.

본 발명에 실시 예들에 있어서, 상기 위험알림부는 상기 항만용 장비들끼리 수신하는 비콘 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값 미만일 때, 상기 상대 항만용 작업장비의 단말 장치의 GPS 위치 정보를 추가적으로 요청하여 수신하는 위치요청부;와 상기 위치요청부로부터 수신된 상기 GPS 위치 정보 및 상기 임계값 미만의 비콘 수신 신호 세기(RSSI)를 나타내는 위험알림디스플레이부;를 포함한다.

이상에서 설명한 바와 같은 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법 및 장치에 따르면,

첫째, 항만 작업자와 차량 운전자 간 통신 환경을 확보하여, 항만 내 통신 데이터 부하를 최소화하고 구현이 용이 하도록 한다.

둘째, 블루투스 비콘 통신을 기술을 기반으로 간단한 알고리즘으로 데이터 트랙을 최소화 시킬 수 있다.

셋째, 항만 작업자와 차량 운전자 간 근접거리에 따른 위험 조기 알람을 통해 안전사고 회피에 기여할 수 있다.

도1과 도2는 본 발명의 흐름도 및 본 발명의 모식도이다.
도3은 본 발명의 알고리즘이다.
도4는 본 발명의 또 다른 하나의 방법의 흐름도이다.
도5는 본 발명의 구성도이다.
도6은 본 발명의 위험알림부의 모식도이다.

첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들에 따른 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법 및 장치에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 이해하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다.

또한, 제1 및 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1과 도2는 본 발명의 흐름도 및 본 발명의 모식도이다.

도1과 도2를 참고하면, 블루투스 비콘 기능을 활용한 차량-항만용 작업장치간 위험 알림 방법은 항만용 작업장비들 각각의 단말 신호들이 도통될 수 있는 거리에 근접하는 단계(S01); 와 각 상기 항만용 작업장비들의 각각의 단말 신호 정보들이 생성되는 단계(S02); 와 상기 생성된 항만용 작업장비들의 각각의 단말 신호 정보가 무선통신 기반으로 송수신되는 단계(S03); 와 각 상기 항만용 작업장비들은 수신 받은 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트와 상기 자기 단말정보(type)의 동일여부를 판단하는 단계(S04); 및 상기 동일 여부의 판단에 따른 상기 타 항만용 작업장비의 근접성 별 위험성을 알람(Alarming)하는 단계(S05);를 포함한다. 좀 더 상세하게 설명하자면, 블루투스 비콘 기능을 활용한 차량-항만용 작업장치간 위험 알림 방법은 AR/VR용, HUD(Head-up-display)용 스마트 기기 기반의 항만용 작업장비들 각각의 단말 신호들이 도통될 수 있는 거리에 근접하면, 각 상기 항만용 작업장비들의 각각의 단말 신호 정보들이 생성되며, 상기 생성된 항만용 작업장비들의 각각 단말 신호 정보가 무선통신 기반으로 송수신된다. 각 상기 항만용 작업장비들은 수신 받은 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트와 상기 자기 단말정보(type)의 동일여부를 판단하여, 상기 동일 여부의 판단에 따른 상기 타 항만용 작업장비의 근접성에 따른 위험성을 알림을 준다.

항만용 작업장비들 각각의 단말 신호들이 도통될 수 있는 거리에 근접하는 단계(S01);는 상기 AR/VR용, HUD(Head-up-display)용 스마트 기기 기반의 항만용 장비들끼리 블루투스 통신 거리 이내로 근접할 때 100m에서 1km이내의 거리로 근접할 때, (상기 각 항만용 장비들의 단말 장치의 비콘 거리 측정 알고리즘을 기반으로 연산 가능한 일정거리 이내의 거리로 근접할 때,) 상기 항만용 장비들 간의 블루투스 단말 장치 간 신호가 도통되는 단계;를 포함한다. 항만용 작업장비들의 각각의 단말 신호 정보들이 생성되는 단계(S02)는, 상기 각 항만용 작업장비들이 블루투스 연결이 가능한 위치에 접근했을 때, 상기 각 항만용 작업장비들의 블루투스 단말 장치에서, 각 AR/VR용 및 HUD용, 스마트 기기들인 상기 항만용 작업장비들의 블루투스의 각 단말 신호 정보를 타입(type)별로 정의하는 단계;를 포함한다.

또한, 항만용 작업장비들의 단말 신호 정보가 무선통신기반으로 송수신되는 단계(S03)는, 상기 각 항만용 장비들의 블루투스 기기들은 비콘(beacon) 통신 기반으로 상기 항만용 작업장비들의 단말 신호 정보를 중계 단말기 없이 광고메세지(advertising message) 형태로 송수신하며, 여기서, 상기 각 항만용 작업장비의 블루투스 단말 신호 정보는 상기 AR/VR용 및 HUD용 혹은 스마트 기기인, 상기 항만용 작업장비들의 단말 장치의 로컬네임(Local name)과 디바이스 장치(appearance)를 정의하여, 각 항만에서 사용하는 용어로 기기 단말 정보를 네이밍(naming)하는 것으로 재정의 한다. 이 후, 항만용 용어로 재정의된 상기 항만용 작업장비들 별 단말 정보로, 상기 항만용 작업장비들이 상기 타 항만용 작업장비들의 단발 정보 리스트와 상기 자기 단말정보의 동일여부를 판단하는 단계(S04);를 포함한다. 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트와 상기 자기 단말정보의 동일여부를 판단하는 단계(S04)는 상기 항만용 용어로 재 정의하다 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 신호 정보가 상기 각 항만용 작업장비의 블루투스 단말장치에 업-로딩(up-loading)되는 단계를 거쳐, 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보와 상기 자기 단말 정보를 비교하며, 상기 단말 정보가 다를 시, 위험한 상황임을 인식한다. 또한 상기 동일 여부의 판단에 따른 상기 타 항만용 작업장비의 근접성 별 위험성을 알람(Alarming)하는 단계(S05)는 상기 단말 정보 타입(type)이 다른 경우에, 상기 각 항만용 작업장비들 별 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값의 비교를 통해서 상기 항만용 작업장비들의 근접성을 파악하는 단계; 와 상기 항만용 작업장비들의 근접성을 따른 위험성을 알람(Alarming)하는 단계;를 포함한다.

여기서 상기 각 항만용 작업장비들 별 비콘 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값의 비교하는 단계를 상세하게 설명하면, 상기 항만용 작업장비들에 따른 비콘 수신 신호 세기(RSSI)의 임계값을 정의하고, 상기 항만용 장비들끼리 수신하는 비콘 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값 미만인 경우에, 상기 항만용 장비들이 서로 가장 근접한 것임을 판단한다. 또한, 상기 항만용 장비들끼리 수신하는 비콘 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값 미만인 경우에, 상기 항만용 작업장비가 디스플레이부를 포함하고 있는 항만용 작업장비들인 경우, 상기 상대 항만용 작업장비의 단말 장치의 GPS 위치 정보를 추가적으로 요청하여 수신하는 단계를 거치고, 상기 수신된 GPS 위치 정보를 상기 디스플레이부에 나타낸다. 즉, 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 항만용 작업장비들 타입(type)별 상기 수신 신호 세기(RSSI)에 대한 임계값 값(RX_TH)을 정의하여, 상기 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값(RX_TH) 미만일 때 경고 알람을 준다. 또 다른 하나의 실시 예로써, 상기 비콘 신호를 수신하는 장치 타입(type)이 HUD용 항만용 작업 장비인 경우에, 상기 AR-glass 작업 장비에 위치정보를 추가적으로 요청하여, 상기 AR-glass 작업 장비의 GPS(Global positioning system) 위치 정보를 수신한다. 상기 HUD는 상대의 수신된 상기 AR-glass의 상기 GPS 위치 정보를 화면에 디스플레이(Display)한다.

도3은 본 발명의 알고리즘이다.

도3을 참고하면, 항만 작업자 AR 글래스 장착 및 HUD 장착 차량 항만 작업자와 차량이 일정 거리 이상 접근 시에, 상기 AR-글래스 작업자와 차량 HUD간 블루투스 기기 간 비콘 송수신 기능을 활용하여 광고(advertising)메시징을 한다. 이로써 상기 AR 글래서 및 HUD 장착 항만 작업자 연결은, 페어링 없이 블루투스를 통해 주기적으로 알람(Alarming)하는 광고성 메시지를 활용할 수 있다. 이 과정에서, 상기 블루투스 단말 장치를 타입(type)별로 정의하여, 서로 다른 타입(type)의 장치가 감지되면 이를 사용자에게 인지 및 위험 알람 서비스를 제공한다. 즉 상기 위험 알람 서비스는 상기 블루투스 기기의 Local name 과 Appearance (Device type)를 정의하며, 상기 항만용 작업 장비 타입(Type)을 정의하고 식별한 후, 현재 항만에 적용될 장비 타입(Type)으로 재정의 한다. (여기서, Type의 종류는 AR-Glass, HUD_YT, HUD_QC Smart watch, Smart helmet 이다.)

특히, 상기 항만용 작업장비들 타입(type)별 속도에 따른 비콘 송신 주기(Advertising Interval)와 상기 송신 전파세기(Tx Power)를 조절한다. 즉, 상기 항만용 작업장비들의 속도가 빠를 경우에, 상기 비콘 송신 주기(Advertising Interval)를 짧게 하고 상기 송신 전파세기(Tx Power)를 증가시킴으로써 반복적이고 강한 위험 신호를 전송하도록 한다.

(여기서, 상기 블루투스 전송거리는 기존 100m에서 최대 1 km로 정의한다. 또한 상기 블루투스는 야외용 웨어러블 기기에도 적용이 가능하다.)

도3의 알고리즘을 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 HUD와 AR-glass 항만용 작업장비들은 모두 advertisement 패킷을 전송하는 Advertiser이자 동시에 Active scanner이다. 상기 AR-glass를 착용한 작업자와 HUD가 장착된 차량 운전자 간의 위험 알람 통신 절차는, HUD_YT(야드 트럭에 장착된 HUD)와 상기 AR-Glass의 장치 type이 각각 정의되며, 상기 AR-Glass는 장치에 타입(type)에 따라 default 값으로 정의된 Advertising interval (Int.AR)과 TX power level (PW_TX.AR) 설정한다. 상기 HUD_YT는 현재 자신의 이동속도 정보를 토대로 상기 Advertising interval (Int.HUD)과 TX Power level (PW_TX.HUD) 설정한다.

(여기서, 이동속도 기준 레벨을 3단계로 1단계: 30km/h 이하, 2단계: 60km/h 이하, 3단계: 60km/h 초과 정의한다. 그리고 상기 Int.HUD 는 3단계로 값을 설정하도록 하며 이에 대한 설정 값은 추후 결정될 수 있으며, 1단계: Int.HUD_1, 2단계: Int.HUD_2, 3단계: Int.HUD_3로 정의한다. PW_TX.HUD 도 3단계로 값을 설정하도록 하며, 이에 대한 설정 값은 추후 조정될 수 있다. 또한, 1단계: PW_TX.HUD_1, 2단계: PW_TX.HUD_2, 3단계: PW_TX.HUD_3로 정의한다.)

이 후, 상기 HUD_YT와 상기 AR-Glass는 상기 Int.HUD와 상기 Int.AR 값에 따라 주기적으로 상기 advertising packet (ADV_IND)을 발송한다. 상기 AR-Galss에서 상기 HUD_YT의 상기 ADV_IND를 수신하게 되면, 연결 가능한 장치 list를 표시한다. 상기 연결 가능 장비 list는 장치 타입(Type)별로 구분하며, 상기 타입(Type)이 다른 장치가 맨 처음 부분에 표시되도록 한다. 따라서 상기 ADV_IND 패킷 정보에 장치 타입(Type) 정보를 비교하여 다른 장치이면, 인접 장치가 주변에 있음을 음성으로 알린다.

특히, 상기 수신 신호 세기(RSSI)가 일정 값 미만(RSSI<RX_TH) 이면 경고로 음성, 진동, 화면에 알림 표시한다. 이때, 상기 RX_TH는 장치의 타입(Type)에 따라 달리 설정되며, 이는 항만 운용에 따라 값이 설정될 수 있다.

상기 광고성(Advertising) 패킷을 수신하는 상기 HUD(scanner)에서 상기 광고메세지(Advertiser)의 장치 타입(Type)이 다르고, 상기 수신 신호 세기인(RSSI)가 일정 값 미만(RSSI<RX_TH) 이면, 상기 광고메세지(Advertiser)에게 상기 SCAN_REQ 패킷을 전송하여 장치의 위치 정보를 추가적으로 요청한다.

상기 SCAN_REQ 패킷을 수신한 상기 AR-글래스(Advertiser) 장치는 자신의 GPS 위치 정보를 상기 SCAN_RSP 패킷을 통해 전달하며, 상기 HUD 장착 차량은 상기 AR-글래스의 위치 정보를 상기 HUD 장착 차량의 내비게이션 지도 화면에 표시한다. 따라서 도3에 따른 알고리즘에 의하여, 본 발명은 항만 작업자와 차량 운전자 간 통신 환경을 확보하여, 항만 내 통신 데이터 부하를 최소화하고 구현이 용이 하도록 하며, 블루투스 비콘 통신을 기술을 기반으로 간단한 알고리즘으로 데이터 트랙을 최소화 시킬 수 있다. 또한, 항만 작업자와 차량 운전자 간 근접거리에 따른 위험 조기 알람을 통해 안전사고 회피에 기여한다.

도4는 본 발명의 또 다른 하나의 방법의 흐름도이다.

도4를 참고하면, 블루투스 비콘 기능을 활용한 차량-항만 작업자 간 위험을 알리는 단계별 방법에 있어서, 위험한 상황임을 인식할 경우, 디스플레이부를 포함하고 있는 항만용 작업장비들의 디스플레이부에서는 1차 위험 문구(다색깔의 볼드체 위험 알림 문구) 신호 이미지를 구현하는 단계(S401)한다. 이 후, 상기 항만용 작업장비들 간에 주고받는 신호에 포함된 GPS 위치 정보를 기반으로, 상기 항만용 장비들끼리 가까워지는 방향과 상기 GPS 위치 정보를 2차 위험 신호 이미지로 구현하는 단계(S402)하며, 상기 위치 정보 및 방향에 따라서 사운드디스플레이부에서 소음을 내어 3차 위험 신호를 구현하는 단계(S403);를 거친다.

도5는 본 발명의 구성도이다.

도5를 참고하면, 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 장치는 타 항만용 작업장비들 각각의 단말 신호들이 도통될 수 있는 거리에 근접할 시, 상기 항만용 작업장비의 단말 신호 정보가 생성되는 항만용신호생성부(100); 와 무선통신 기반으로 항만용신호생성부(100)로부터 생성된 각각 항만용 단말 신호 정보를 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 장치와 송수신 하는 송수신통신부(300); 와 송수신통신부(300)로부터 수신 받은 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트와 상기 자기 단말정보(type)의 동일여부를 판단하는 신호판단부(500); 와 신호판단부(500)로부터 동일 여부의 판단에 따른, 상기 타 항만용 작업장비의 근접성 별 위험성을 알리는 위험알림부(700);를 포함한다.

여기서, 항만용신호생성부(100)는 상기 각 항만용 작업장비들이 블루투스 연결이 가능한 위치에 접근했을 때, 상기 각 항만용 작업장비들의 블루투스 단말 장치에서, 각 상기 항만용 작업장비의 블루투스의 각 단말 신호 정보를 타입(type)별로 정의한다. 송수신통신부(300)는 상기 각 항만용 장비들의 블루투스 기기들은 비콘(beacon) 통신 기반으로 상기 타 항만용 작업장비들간의 단말 신호 정보를 중계 단말기 없이 광고메세지(advertising message) 형태로 송수신한다. 또한, 상기 항만용 작업장비들 단말 장치의 로컬네임(Local name)과 디바이스 장치(appearance)를 정의하여, 각 항만에서 사용하는 용어로 기기 단말 정보를 네이밍(naming)하는 것으로 재정의 하는 항만용네이밍부(300a);와 항만용네이밍부(300a)로부터 항만용 용어로 재정의된 상기 항만용 작업장비들 별 단말 정보를 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트를 신호판단부(500)로 전달하는 네이밍전달부(300b);를 포함한다. 신호판단부(500)는 네이밍전달부로(300b)부터 전달받은 상기 항만용 용어로 재정의된 자기 단말 정보와 상기 블루투스 단말장치에 업-로딩(up-loading)된 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 신호 정보를 비교하여, 다른 타입(Type)이면 위험한 상황임을 인식한다. 위험알림부(700)는 상기 단말 정보 타입(Type)이 다른 경우에, 상기 각 항만용 작업장비들 별 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값의 비교를 통해서 상기 항만용 작업장비들의 근접성을 파악하고, 상기 근접성에 따라서 위험성을 다른 방법으로 알린다. 상기 근접성에 따른 위험성을 다른 방법으로 알리기 위해, 먼저 상기 각 항만용 작업장비들 별 비콘 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값의 비교는 상기 항만용 작업장비의 따른 비콘 수신 신호 세기(RSSI)의 임계값을 정의한다. 또한, 상기 항만용 장비들끼리 수신하는 비콘 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값 미만일 경우에, 상기 항만용 장비들이 서로 가장 근접한 것임을 판단한다. 이 후, 위험알림부(700)에서 상기 항만용 장비들끼리 수신하는 비콘 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값 미만일 때, 상기 상대 항만용 작업장비의 단말 장치의 GPS 위치 정보를 추가적으로 요청하여 수신하는 위치요청부(700a);와 위치요청부로(700a)부터 수신된 상기 GPS 위치 정보와 상기 임계값 미만의 비콘 수신 신호 세기(RSSI)를 나타내는 위험알림디스플레이부(700b);에서 위험 알림을 디스플레이한다.

도6은 본 발명의 위험알림부의 모식도이다.

도6을 참고하면, 위험알림부(700)는 상기 항만용 장비들끼리 수신하는 비콘 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값 미만일 때, 상기 상대 항만용 작업장비의 단말 장치의 GPS 위치 정보를 추가적으로 요청하여 수신하는 위치요청부(700a);와 위치요청부로(700a)부터 수신된 상기 GPS 위치 정보와 상기 임계값 미만의 비콘 수신 신호 세기(RSSI)를 나타내는 위험알림디스플레이부(700b);를 포함한다. 이상에서 설명한 바와 같은 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법 및 장치에 따르면, 첫째, 항만 작업자와 차량 운전자 간 통신 환경을 확보하여, 항만 내 통신 데이터 부하를 최소화하고 구현이 용이 하도록 한다. 둘째, 블루투스 비콘 통신을 기술을 기반으로 간단한 알고리즘으로 데이터 트랙을 최소화 시킬 수 있다. 셋째, 항만 작업자와 차량 운전자 간 근접거리에 따른 위험 조기 알람을 통해 안전사고 회피에 기여할 수 있다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 항만용신호생성부 300: 송수신통신부
300a: 항만용네이밍부 300b: 네이밍전달부
500: 신호판단부 700: 위험알림부
700a: 위치요청부 700b: 위험알림디스플레이부

Claims

항만용 작업장비들 각각의 단말 신호들이 도통될 수 있는 거리에 근접하는 단계; 와
각 상기 항만용 작업장비들의 각각의 단말 신호 정보들이 생성되는 단계; 와
상기 생성된 항만용 작업장비들의 각각의 단말 신호 정보가 무선통신 기반으로 송수신되며,
상기 각 항만용 작업장비들의 블루투스 기기들은 비콘(beacon) 통신을 기반으로,
상기 항만용 작업장비들의 단말 신호 정보를 중계 단말기 없이 광고메세지(advertising message) 형태로 송수신하는 단계; 와
각 상기 항만용 작업장비들은 수신 받은 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트와 자기 단말정보 타입(type)의 동일여부를 판단하는 단계; 및
상기 동일 여부의 판단에 따른 상기 타 항만용 작업장비의 근접성 별 위험성을 알람(Alarming)하는 단계;를 포함하며,
상기 각 항만용 작업장비의 블루투스 단말 신호 정보는,
상기 항만용 작업장비의 단말 장치의 로컬네임(Local name)과 디바이스 장치(appearance)를 정의하여, 각 항만에서 사용하는 용어로 기기 단말 정보를 네이밍(naming)하는 것으로 재정의 하는 단계; 및 상기 항만용 용어로 재정의된 상기 항만용 작업장비의 단말 정보를 기반으로, 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트와 상기 자기 단말정보의 동일여부를 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법.
제1항에 있어서,
상기 항만용 작업장비들 각각의 단말 신호들이 도통될 수 있는 거리에 근접하는 단계는,
상기 항만용 작업장비들이 상기 각 항만용 작업장비들의 단말 장치의 비콘 거리 측정 알고리즘을 기반으로 연산 가능한 일정거리 이내의 거리로 근접할 때,
상기 항만용 작업장비들의 블루투스 단말 장치 간 신호가 도통되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법.
제1항에 있어서,
각 상기 항만용 작업장비들의 각각의 단말 신호 정보들이 생성되는 단계는,
상기 각 항만용 작업장비들이 블루투스 연결이 가능한 위치에 접근했을 때,
상기 각 항만용 작업장비들의 블루투스 단말 장치에서,
각각의 상기 항만용 작업장비들의 블루투스 단말 장치의 신호 정보를 타입(type)별로 정의하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트와 상기 자기 단말정보의 동일여부를 판단하는 단계는,
상기 항만용 용어로 재정의된 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 신호 정보가 상기 각 항만용 작업장비의 블루투스 단말 장치에 업-로딩(up-loading)되는 단계; 와
상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보와 상기 자기 단말 정보를 비교하는 단계; 와
상기 단말 정보가 다른 경우 위험한 상황임을 인식하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법.
제1항에 있어서,
상기 동일 여부의 판단에 따른 상기 타 항만용 작업장비의 근접성 별 위험성을 알람(Alarming)하는 단계는,
상기 단말 정보 타입(type)이 다른 경우에,
상기 각 항만용 작업장비들 별 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값의 비교를 통해서 상기 항만용 작업장비들의 근접성을 파악하는 단계; 와
상기 항만용 작업장비들의 근접성을 따른 위험성을 알람(Alarming)하는 단계;를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법.
제7항에 있어서,
상기 각 항만용 작업장비들 별 비콘 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값의 비교하는 단계는,
상기 항만용 작업장비들에 따른 비콘 수신 신호 세기(RSSI)의 임계값을 정의하는 단계; 및
상기 항만용 작업장비들끼리 수신하는 비콘 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값 미만인 경우에,
상기 항만용 작업장비들이 서로 가장 근접한 것임을 판단하는 단계;를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법.
제8항에 있어서,
상기 각 항만용 작업장비들 별 비콘 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값을 비교하는 단계는,
상기 항만용 장비들끼리 수신하는 비콘 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값 미만이고,
상기 임계값 미만의 비콘 수신 신호 세기(RSSI)를 나타내는 상기 항만용 작업장비가 디스플레이부를 포함하고 있는 항만용 작업장비들인 경우에,
상대방의 항만용 작업장비의 단말 장치의 GPS 위치 정보를 추가적으로 요청하여 수신하는 단계; 및
상기 수신된 GPS 위치 정보를 상기 디스플레이부에 나타내는 단계;를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법.
블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장비들 간 위험을 알리는 단계별 위험 알림 방법에 있어서,
항만용 작업장비들의 단말기는 항만용 작업장비들의 타입(type)별로,
각 상기 항만용 작업장비의 단말 장치의 로컬네임(Local name)과 디바이스 장치(appearance)를 정의하며, 각 항만에서 사용하는 용어로 기기 단말 정보를 네이밍(naming)하는 것으로 재정의 하고, 상기 항만용 용어로 재정의된 상기 항만용 작업장비들의 단말 정보와 상기 타 항만용 작업장비의 단말 정보의 동일여부를 판단하는 단계; 와
항만용 작업장비들의 단말기는 항만용 작업장비들의 타입(type)별 속도에 따른, 비콘 송신 주기(Advertising Interval)와 송신 전파세기(Tx Power)를 조절하며,
상기 항만용 작업장비들의 속도가 빠를 경우,
상기 비콘 송신 주기(Advertising Interval)를 짧게 하고 상기 송신 전파세기(Tx Power)를 증가시킴으로써 반복적이고 강한 위험 신호를 전송하도록하며,
위험한 상황임을 인식할 경우, 디스플레이부를 포함하고 있는 항만용 작업장비들의 디스플레이부에서는 1차 위험 문구의 신호 이미지를 구현하는 단계; 와
상기 항만용 작업장비들 간에 주고받는 신호에 포함된 GPS 위치 정보를 기반으로,
상기 항만용 작업장비들끼리 가까워지는 방향 및 상기 GPS 위치 정보를 2차 위험 신호 이미지로 구현하는 단계; 및
상기 항만용 작업장비가 가까워지는 방향에 따라서 사운드디스플레이부에서 소음을 내어 3차 위험 신호를 구현하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 방법.
타 항만용 작업장비들 각각의 단말 신호들이 도통될 수 있는 거리에 근접할 시,
상기 항만용 작업장비의 단말 신호 정보가 생성되는 항만용신호생성부; 와
무선통신 기반으로 상기 항만용신호생성부로부터 생성된 각각 항만용 단말 신호 정보를 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 장치와 송수신 하는 송수신통신부; 와
상기 송수신통신부로부터 수신 받은 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 정보 리스트와 자기 단말정보 타입(type)의 동일여부를 판단하는 신호판단부;
상기 신호판단부로부터 동일 여부의 판단에 따른,
상기 타 항만용 작업장비의 근접성 별 위험성을 알리는 위험알림부;를 포함하며,
상기 송수신통신부는,
상기 항만용 작업장비의 단말 장치의 로컬네임(Local name)과 디바이스 장치(appearance)를 정의하여, 각 항만에서 사용하는 용어로 기기 단말 정보를 네이밍(naming)하는 것으로 재정의 하는 항만용네이밍부; 및 상기 항만용네이밍부로부터 항만용 용어로 재정의된 상기 항만용 작업장비들의 단말 정보를 상기 신호판단부로 전달하는 네이밍전달부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 장치.
제11항에 있어서,
상기 항만용신호생성부는,
상기 각 항만용 작업장비들이 블루투스 연결이 가능한 위치에 접근했을 때,
상기 각 항만용 작업장비들의 블루투스 단말 장치에서,
각각의 상기 항만용 작업장비들의 블루투스 단말 신호 정보를 타입(type)별로 정의하는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 장치.
제11항에 있어서,
상기 송수신통신부는,
상기 각 항만용 장비들의 블루투스 기기들은 비콘(beacon) 통신 기반으로,
상기 타 항만용 작업장비들간의 단말 신호 정보를 중계 단말기 없이 광고메세지(advertising message) 형태로 송수신하는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 장치.
삭제
제11항에 있어서,
상기 신호판단부는,
상기 네이밍전달부로부터 전달받은 상기 항만용 용어로 재정의된 자기 단말 정보와
상기 항만용 작업장비들의 블루투스 단말장치에 업-로딩(up-loading)된 상기 타 항만용 작업장비들의 단말 신호 정보를 비교하여,
상기 단말 신호 정보가 다른 경우 위험한 상황임을 인식하는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 장치.
제11항에 있어서,
상기 위험알림부는,
상기 단말 정보 타입(Type)이 다른 경우에,
상기 각 항만용 작업장비들 별 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값의 비교를 통해서 상기 항만용 작업장비들의 근접성을 파악하고,
상기 근접성 별 위험성을 알리는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 장치.
제16항에 있어서,
상기 각 항만용 작업장비들 별 비콘 수신 신호 세기(RSSI)와 임계값의 비교는,
상기 항만용 작업장비의 따른 비콘 수신 신호 세기(RSSI)의 임계값을 정의하여,
상기 항만용 작업장비들끼리 수신하는 비콘 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값 미만일 경우에,
상기 항만용 작업장비들이 서로 가장 근접한 것임을 판단하는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 장치.
제16항에 있어서,
상기 위험알림부는,
상기 항만용 작업장비들끼리 수신하는 비콘 수신 신호 세기(RSSI)가 상기 임계값 미만일 때,
상대 항만용 작업장비의 단말 장치의 GPS 위치 정보를 추가적으로 요청하여 수신하는 위치요청부; 및
상기 위치요청부로부터 수신된 상기 GPS 위치 정보 및 상기 임계값 미만의 비콘 수신 신호 세기(RSSI)를 나타내는 위험알림디스플레이부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 블루투스 비콘 기능을 활용한 항만용 작업장치간 위험 알림 장치.