KR102467350B1

KR102467350B1 - 하수관거공사 관리 시스템

Info

Publication number: KR102467350B1
Application number: KR1020220054381A
Authority: KR
Inventors: 이학빈; 이정우
Original assignee: 한국환경공단; 주식회사 지에스아이엘
Priority date: 2022-05-02
Filing date: 2022-05-02
Publication date: 2022-11-16

Abstract

본 발명은 하수관거공사 관리 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예는 하수관거공사를 관리하는 시스템에 있어서, 설정된 위치에 설치되어 하수처리시설로 오수 및 우수 중 적어도 하나를 전달하는 하수관거; 상기 하수관거의 설정된 위치에 배치되고, 자신의 위치정보, 상기 하수관거 내부의 환경정보 및 상기 하수관거의 공사상황을 감지한 감지정보 중 적어도 하나를 외부로 송신하는 복수의 감지장치; 및 상기 위치정보, 상기 환경정보 및 상기 감지정보 중 적어도 하나를 수신하여 상기 하수관거의 공사상황을 확인하고, 상기 공사상황을 반영하여 공사일정을 관리하여 관리자에게 통지하는 관리서버를 포함하는, 하수관거공사 관리 시스템을 제공한다.

Description

하수관거공사 관리 시스템{System for Managing Sewer Construction}

본 발명은 하수관거공사 관리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 지상 및 지하 환경 조건을 반영한 하수관거공사의 진행 상황, 스케쥴링 및 원격 모니터링을 지원할 수 있는 하수관거공사 관리 시스템에 관한 것이다.

중앙정부조직, 광역자치단체 및 기초자치단체와 이들이 운영하는 시설관리공단과 같은 산하 기관들은 공공 시설물의 안정성 확보를 위해 도로관리시스템, 교량관리시스템 등 다양한 시스템을 구축해 왔다.

사회 공공시설 중 하수관거는 지하에 매설되어 있어 사고가 발생하기 전에는 상태가 심각하게 노후화되어 있더라도 확인이 쉽지 않으며, 하수관거의 사고 후 복구 또는 개량에 소요되는 공사의 진행 상황을 파악하기가 어려워 공사 일정을 설정하고 공사 현장을 모니터링하는데 불편함이 있었다.

이에, 하수관거의 환경 조건을 반영하여 보수 또는 개량 공사의 진행 상황을 효율적으로 파악하기 위한 방안의 도입이 시급한 실정이다.

대한민국 등록특허 제10-1310321호

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 다양한 지상 및 지하 환경 조건을 반영하여 하수관거공사의 진행 상황을 쉽게 파악하고, 공사 일정의 스케쥴링 및 공사 현장을 원격 모니터링할 수 있는 하수관거공사 관리 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 하수관거공사를 관리하는 시스템에 있어서, 설정된 위치에 설치되어 하수처리시설로 오수 및 우수 중 적어도 하나를 전달하는 하수관거; 상기 하수관거의 설정된 위치에 배치되고, 자신의 위치정보, 상기 하수관거 내부의 환경정보 및 상기 하수관거의 공사상황을 감지한 감지정보 중 적어도 하나를 외부로 송신하는 복수의 감지장치; 및 상기 위치정보, 상기 환경정보 및 상기 감지정보 중 적어도 하나를 수신하여 상기 하수관거의 공사상황을 확인하고, 상기 공사상황을 반영하여 공사일정을 관리하여 관리자에게 통지하는 관리서버를 포함하는, 하수관거공사 관리 시스템을 제공한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 관리서버는, 상기 하수관거의 공사상황에 따라 인력요인을 반영하여 안전사고의 발생확률과 사고 발생에 따른 영향강도를 산출하고, 개인 및/또는 조직의 역량평가를 기초로 인력비교지표를 생성한 후 체감도에 반영하여 사고의 발생확률, 영향강도, 체감도를 인력 리스크 평가정보로 산출하며, 상기 인력 리스크 평가정보를 이용하여 상기 공사일정을 관리할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 관리서버는, 상기 인력 리스크 평가정보를 산출하여 투입되는 인력 또는 조직의 통계정보를 기반으로 투입 인력의 적정성, 인력들의 조직 단위 역량 및 작업 적정성을 평가하고, 평가결과를 통해 리스크 발생 여부를 예측하고 진단하는 지표를 도출할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 관리서버는, 리스크 등급이 높은 하수관거의 공사상황에 대해서 인력적인 리스크를 고려하여 추가적인 회피과업 및 회피과업의 실행을 위한 자원을 추천하거나 재배치하도록 하고, 상기 회피과업의 진행 상황을 모니터링하거나 성과를 평가할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 관리서버는, 상기 하수관거의 공사상황에 직접 또는 간접적으로 영향을 미치게 되는 인력 관련 리스크가 존재하는 것으로 평가될 경우, 특정한 리스크 사항에 대하여 관리자에게 인력 리스크에 대한 알림을 통지할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 관리서버는, 상기 하수관거의 공사상황에 영향을 미칠 수 있는 외부 환경 요인을 실시간으로 모니터링하고, 상기 외부 환경 요인이 상기 하수관거의 공사상황에 미치는 영향 변화를 실시간으로 확인할 수 있도록 지원하고, 상기 외부 환경 요인과 상기 하수관거에 수용된 유해 기체나 유해 물질의 분산 및/또는 확산에 대한 과거 통계 데이터를 수집하고, 이를 기반으로 현재 및/또는 설정된 기간 범위 내 미래 시간까지의 상기 하수관거의 작업 환경 변화를 예측하고, 설정된 작업 시간, 작업 범위, 작업 대상, 세부 작업 내용, 작업 참여 근로자의 숫자나 인력 변경 중 적어도 하나에 대한 의사결정을 도울 수 있는 예측값이나 리스크를 제시할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 하수관거공사 관리 시스템은, 상기 하수관거의 외부에 배치되어 근로자 단말과 통신하고, 상기 근로자 단말의 근로자 모니터링 신호를 수신하여 상기 관리서버로 송신하는 중계장치; 및 상기 하수관거의 기상에 대해 측정 및/또는 수집된 정보를 상기 관리서버로 송신하는 기상정보수집장치를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 관리서버는, 상기 기상정보수집장치로부터 수집한 상기 하수관거의 기상정보에 기초하여 상기 하수관거의 위험지수를 설정하고, 설정된 위험지수에 따라 상기 하수관거의 작업종류, 작업인원, 작업복장, 작업시간 중 적어도 하나를 포함하는 작업규정을 관리자에게 통지할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 하수관거는, 오수관, 빗물관, 상기 오수관 및 상기 빗물관으로부터의 우오수가 합류하는 합류관; 상기 합류관에 연결되고 유입되는 상기 우오수를 공공수역 또는 하수처리장치로 배출하는 우수토실; 우수와 오수를 수집하여 상기 우수토실로 전달하는 하수관로; 및 상기 우수토실과 상기 하수처리시설을 연결하는 차집관로를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 감지장치는, 적어도 하나의 센서 모듈; 상기 센서 모듈의 감지 정보를 외부 장치로 송신하는 무선 통신부; 상기 센서 모듈, 상기 무선 통신부, 상기 전원부를 제어하는 프로세서; 및 상기 센서 모듈, 상기 무선 통신부, 상기 프로세서에 전원을 공급하는 전원부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 무선 통신부는, 비콘(Beacon), 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth) 또는 WiFi 통신 방식을 이용하고, 애드혹 라우팅(ad-hoc routing)을 통해 무선 메쉬 네트워크(WMN)를 구성할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 센서 모듈이 설정된 태그를 감지하면, 상기 감지장치의 전원모드를 대기모드에서 활성모드로 변경하고 상기 감지정보를 주변의 다른 감지장치로 송신하며, 상기 감지정보는 상기 감지장치의 노드 정보 및 상기 무선 통신부가 활성화된 시간 정보를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 다양한 지상 및 지하 환경 조건을 반영하여 하수관거공사의 진행 상황을 쉽게 파악하고, 공사 일정의 스케쥴링 및 공사 현장을 원격 모니터링할 수 있는 하수관거공사 관리 시스템을 제공할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하수관거공사 관리 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하수관거공사 관리 시스템의 세부 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하수관거의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 감지장치의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하수관거공사 관리 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하수관거공사 관리 시스템의 세부 구성을 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하수관거의 개략적인 구성을 나타내는 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 감지장치의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하수관거공사 관리 시스템은 설정된 위치에 설치되어 하수처리시설(150)로 오수 및 우수 중 적어도 하나를 전달하는 하수관거(100), 상기 하수관거(100)의 설정된 위치에 배치되고, 자신의 위치정보, 상기 하수관거(100) 내부의 환경정보 및 상기 하수관거(100)의 공사상황을 감지한 감지정보 중 적어도 하나를 외부로 송신하는 복수의 감지장치(200), 및 상기 위치정보, 상기 환경정보 및 상기 감지정보 중 적어도 하나를 수신하여 상기 하수관거(100)의 공사상황을 확인하고, 상기 공사상황을 반영하여 공사일정을 관리하여 관리자에게 통지하는 관리서버(400)를 포함할 수 있다.

상기 하수관거(100)는 오수관, 빗물관, 상기 오수관 및 상기 빗물관으로부터의 우오수가 합류하는 합류관, 상기 합류관에 연결되고 유입되는 상기 우오수를 공공수역 또는 하수처리장치로 배출하는 우수토실, 우수와 오수(이하, 우오수)를 수집하여 상기 우수토실로 전달하는 하수관로, 및 상기 우수토실과 상기 하수처리시설(150)을 연결하는 차집관로(140)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 하수관거(100)는 우수 및/또는 오수를 특정 지점으로 보낼 수 있도록 일체로 연결될 수 있다.

또한, 복수의 구역(P1, P2) 중 적어도 하나의 구역에는 상기 하수관거(100)가 설치될 수 있다. 예를 들면, 하나의 하수처리시설(150)이 복수의 구역에서 발생하는 우오수를 정화 처리하는 것을 담당한다면, 복수의 구역(P1, P2)들 각각에 설치된 상기 하수관거(100)는 하나의 하수처리시설(150)에 연결되어 우오수를 하수처리시설(150)로 보낼 수 있다.

여기서, 상기 오수관(21)과 상기 빗물관(22)은 맨홀장치(30)를 통해 상기 합류관(110)에 연결될 수 있고, 상기 오수관(21)으로부터의 오수와 상기 빗물관(22)으로부터의 빗물은 상기 맨홀장치(30)을 경유하면서 우오수는 합류관(110)를 통해 흐를 수 있다.

상기 합류관(110)은 상기 우수토실(120)에 연결되고, 우오수는 우수토실(120)을 통해 차집관거(140)를 경유하여 하수처리시설(150)로 흐를 수 있다.

각 구역별로 복수의 상기 우수토실(120)이 설치될 수 있고, 하나의 상기 우수투실(100)에는 인접한 적어도 하나의 상기 합류관(110)이 연결될 수 있다. 또한, 복수의 구역들 각각에 설치된 상기 우수토실(120)을 경유한 우오수는 하나의 하수처리시설(150)로 합류하여 정화 처리되거나, 인접한 하천으로 방류될 수 있다.

상기 감지장치(200)는 상기 하수관거(100)의 내부에 배치되어 상기 하수관거(100) 내부의 환경정보 및 상기 하수관거(100)의 공사상황을 감지하는 감지부(210) 및 상기 하수관거(100)에 상기 감지부(210)를 고정시키는 체결 브라켓(미도시)을 포함할 수 있다.

상기 감지부(210)는 상기 하수관거(100)의 일측에 배치되어 상기 하수관거(100)의 내부의 환경정보(예컨대, 상기 하수관거(100)의 종류, 면적, 체적, 우오수, 퇴적물 중 적어도 하나)를 감지할 수 있다. 또한, 상기 감지부(210)는 관리자 및 근로자 중 적어도 하나가 소지한 태그(예컨대, 공사진행상황을 확인할 수 있도록 설정된 태그)의 근접(태깅)을 통해 상기 하수관거(100)의 공사상황을 감지할 수 있다. 이를 위하여, 여기서, 상기 감지부(210)는 적어도 하나의 센서 모듈(212), 상기 센서 모듈(212)의 감지 정보를 외부 장치로 송신하는 무선 통신부(214), 상기 센서 모듈(212), 상기 무선 통신부(214), 상기 전원부(218)를 제어하는 프로세서(216), 및 상기 센서 모듈(212), 상기 무선 통신부(214), 상기 프로세서(216)에 전원을 공급하는 전원부(218)를 포함할 수 있다.

상기 센서 모듈(212)은 상기 하수관거(100)의 종류, 면적, 체적, 우오수, 퇴적물 중 적어도 하나를 감지할 수 있는 다양한 센서 및 카메라 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 센서 모듈(212)은 초음파 센서, 광 센서, 근거리 통신장치 등의 비접촉 방식으로 물체를 감지하거나, 영상을 촬영할 수 있는 소자 또는 유닛을 포함할 수 있다.

상기 무선 통신부(214)는 비콘(Beacon), 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth) 또는 WiFi(Wireless Fidelity, 무선 데이터 전송 시스템) 중 적어도 하나의 통신 방식을 이용할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 무선 통신부(214)는 BLE(Bluetooth Low Energy) 비콘, WiFi AP(Access Point), 또는 지그비 등의 통신 프로토콜을 이용하여 상기 센서 모듈(212)의 감지 정보를 외부 장치로 송신할 수 있다. 이러한 상기 무선 통신부(214)는 약 100 ~ 150m의 거리 범위를 커버하여 무선 통신을 수행할 수 있다.

상기 프로세서(216)는 상기 센서 모듈(212)이 태그를 감지한 경우 상기 감지부(210)를 대기 모드에서 활성 모드로 변경할 수 있다. 예를 들면, 상기 센서 모듈(212)로부터 태그가 감지되면 상기 프로세서(216)가 상기 전원부(218)의 전원 모드를 활성 모드로 변경하고, 상기 무선 통신부(214)를 통해 감지 정보를 주변의 다른 감지부(210)로 전송할 수 있다.

상기 전원부(218)는 상기 프로세서(216)의 제어에 따라 대기모드에서 활성모드로 전환되어 상기 센서 모듈(212), 상기 무선 통신부(214), 상기 프로세서(216)에 전원을 공급할 수 있다. 상기 전원부(218)의 전원모드는 대기모드와 활성모드가 있는데, 대기모드는 저전력모드에 해당하고, 활성모드는 상대적으로 고전력모드에 해당할 수 있다.

여기서, 대기모드는 상기 감지부(210)에서 태그를 감지하고 주변의 다른 상기 감지부(210)로부터 전송되는 감지 정보를 수신 가능한 정도의 저전력을 소모하는 모드일 수 있다. 또한, 활성모드는 고전력모드로서 상기 무선 통신부(214)가 활성화되어 주변의 상기 감지부(210)에 신호를 송신할 수 있는 모드일 수 있다. 이러한, 상기 전원부(218)는 전원 저장 장치를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 전원부(218)는 약 6개월 ~ 8개월 정도 사용이 가능한 배터리, 태양열을 이용한 태양 전지, 압전 소자를 이용한 전지, 자기장을 이용한 전지 등으로 구성되는 전원 저장 장치를 포함할 수 있다. 이때, 상기 전원부(218)는 전원 저장 장치의 배터리를 추가시킴으로써 사용 시간을 더 늘릴 수 있으며, 배터리의 용량 및/또는 개수를 관리하여 사용 시간을 조절할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 무선 메쉬 네트워크(WMN)를 구성하는 감지부 210-1, 210-2, 210-3, 210-N(N은 자연수)에서 감지부 210-1의 센서 모듈(212)이 퇴적물을 감지한 경우, 감지부 210-1의 프로세서(216)는 감지부 210-1의 전원모드를 변경하고, 주변의 감지부 210-2로 감지 정보를 송신할 수 있다. 그리고, 감지부 210-2는 퇴적물을 직접 감지하지는 않았지만 감지부 210-1의 무선 통신부(214)로부터 감지 정보를 포함한 신호를 수신하여 전원모드가 활성모드로 변경되고 주변의 다른 감지부 210-3로 감지 정보를 송신할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하수관거공사 관리 시스템은 무선 메쉬 네트워크(WMN)를 애드혹(AD-Hoc routing) 방식으로 구현할 수 있다. 예를 들면, 감지부 210-1가 태그를 감지하여 대기모드에서 활성모드로 전환될 경우 활성화 시간 및 노드 정보 등의 감지 정보를 인접해 있는 감지부 210-2로 송신할 수 있다. 이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 하수관거공사 관리 시스템은 상기 감지부(210)가 상기 관리서버(400)와 일대일로 신호를 통신하는 것이 아니라, 상기 게이트웨이(300)를 통해 신호를 취합하여 통신하므로 장치의 구성 및 비용을 절감할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하수관거공사 관리 시스템은 배터리 소모가 적어 시스템 유지 기간이 길고 시스템의 사후 관리가 편리할 수 있다.

상기 관리서버(400)는 하수관거의 공사상황에 따라 인력요인을 반영하여 안전사고의 발생확률과 사고 발생에 따른 영향강도를 산출하고, 개인 및/또는 조직의 역량평가를 기초로 인력비교지표를 생성한 후 체감도에 반영하여 사고의 발생확률, 영향강도, 체감도를 인력 리스크 평가정보로 산출하며, 상기 인력 리스크 평가정보를 이용하여 상기 공사일정을 관리할 수 있다.

이 경우, 관리서버(400)는 하수관거의 공사상황에서의 인력 리스크 평가정보를 산출하여 투입되는 인력 또는 조직의 통계정보를 기반으로 투입 인력의 적정성, 인력들의 조직 단위 역량 및 작업 적정성을 평가할 수 있고, 평가결과를 통해 리스크 발생 여부를 예측하고 진단할 수 있는 지표를 도출할 수 있다.

이를 통해, 관리서버(400)에서는 리스크 등급이 높은 하수관거(100)의 공사에 대해서는 인력적인 리스크를 고려하여 추가적인 회피과업 및 회피과업의 실행을 위한 자원을 추천하거나 재배치하도록 하고, 이를 실시한 회피과업 진행 상황을 모니터링하거나 성과를 평가할 수 있다.

또한, 관리서버(400)에서는 하수관거(100)의 공사에 직접 또는 간접적으로 영향을 미치게 되는 인력 관련 리스크가 존재하는 것으로 평가될 경우, 특정한 리스크 사항에 대하여 모니터링 장치(100) 및/또는 관리자 단말(300)에 인력 리스크에 대한 알림 신호를 송신하여 관리자 등이 보다 손쉽게 확인이 가능하도록 지원할 수도 있다.

관리자 단말(500)은 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 컴퓨터 장치로서, 사무실 등에 설치된 컴퓨터 일 수도 있고, 관리자가 휴대하는 스마트폰이나 태블릿pc 일 수도 있다. 예를 들면, 관리자 단말(500)이 컴퓨터인 경우, 본 발명의 일 실시예의 근로자 안전관리 시스템은 웹 화면을 통해 접근될 수 있고, 스마트폰이나 태블릿pc인 경우, 해당 기기에 설치된 애플리케이션이나 모바일 웹 화면을 통해 접근될 수 있다. 즉, 관리자 단말(500)은 애플리케이션 및/또는 웹 화면을 통해 개시된 실시예에 따른 다양한 환경과 위치의 하수관거(100)들에 대한 작업진행상황 및/또는 안전관리 등을 모니터링하고, 대피나 대응 등을 원격으로 지원하는 시스템을 포함할 수도 있다.

예를 들면, 관리자 판단 하에 위험도가 높거나 장시간 작업으로 인해 근로자의 외출이 필요하다고 판단되는 경우, 관리자 단말(500)에서는 애플리케이션/웹 화면 상 위급상황 관련 공지 기능을 통해 해당 하수관거(100)를 지정하여 기 설정된 공지를 선택하여 관리서버(400)에 알림 신호를 송신할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 하수관거공사 관리 시스템은 상기 하수관거(100)의 외부에 배치되어 근로자 단말(800)과 통신하고, 상기 근로자 단말(800)의 근로자 모니터링 신호를 수신하여 상기 관리서버(400)로 송신하는 중계장치(700) 및 상기 하수관거(100)의 기상에 대해 측정 및/또는 수집된 정보를 상기 관리서버(400)로 송신하는 기상정보수집장치(900)를 더 포함할 수 있다.

상기 기상정보수집장치(900)는 하수관거(100) 외부의 기상에 대해 측정 및/또는 수집된 정보를 상기 관리서버(400)로 송신할 수 있다. 이때, 상기 관리서버(400)로 송신된 기상정보는 관리자 단말(500)에 송신 및/또는 표시될 수 있다.

여기서, 상기 관리서버(400)는 상기 기상정보수집장치(900)로부터 수집한 상기 하수관거(100)의 기상정보에 기초하여 상기 하수관거(100)의 위험지수를 설정하고, 설정된 위험지수에 따라 상기 하수관거(100)의 작업종류, 작업인원, 작업복장, 작업시간 중 적어도 하나를 포함하는 작업규정을 관리자에게 통지하도록 상기 관리자 단말(500)에 송신할 수 있다. 이때, 상기 관리자 단말(500)은 푸쉬 알림 형태로 해당 신호를 수신하여 표시할 수 있다.

예를 들어, 하수관거(100)의 기온이 30도를 넘을 경우, 다양한 하수관거(100)에 발생되는 유독가스가 다른 기온 등 외부 환경과 달리 이상적으로 빠르게 증가하므로, 관리서버(400)에서는 기온별 유독가스의 증가량에 따라 설정된 위험지수를 이용하여 하수관거(100)에서 실시 가능한 작업종류, 작업종류 및 비상상황시 대처 가능하도록 설정된 투입 인원수, 유독가스의 필터링 및 원활한 호흡을 지원하는 장구류를 포함하는 작업복장, 작업복장의 착용시 허용된 작업시간 중 적어도 하나를 포함하는 작업규정으로 설정할 수 있다. 또한, 관리서버(400)는 하수관거(100)의 기온이 30도를 넘을 것으로 예상되는 시간 이전으로 작업종료시간을 설정한 후 관리자 단말(500)로 알림 신호를 송신하여 관리자에게 통지함으로써 근로자의 위험을 사전 예방할 수 있다. 이를 통해 하수관거(100)의 작업 환경(실내 유해 기체 농도 및 분포, 분산이나 확산 등과 연관성을 가지는 환경 등이 될 수 있다)에 영향을 미칠 수 있는 외부의 환경 요인(기상, 기온, 기압, 날씨, 강수정보, 습도 등)을 실시간으로 모니터링하고, 이를 기초로 외부 환경 요인이 하수관거(100)에 미치는 영향 변화(전술한 유해 기체 농도의 변화나 분산, 확산의 가능성 증감 여부 등)을 실시간으로 확인할 수 있도록 지원할 수 있다. 또한 이러한 외부 환경 요인과 공사 작업이 진행되는 하수관거(100)내 수용된 유해 기체나 유해 물질의 분산, 확산 등에 대한 과거 통계 데이터를 수집하고 이를 기반으로 현재 및/또는 설정된 기간 범위 내 미래 시간까지의 하수관거(100) 내 유해가스 등 작업 환경 변화를 예측하고, 필요에 따라 설정된 작업 시간이나 작업 범위, 작업 대상, 세부 작업 내용, 작업 참여 근로자의 숫자나 인력 변경 등에 대한 의사결정을 도울 수 있는 예측값이나 리스크를 제시할 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 다양한 지상 및 지하 환경 조건을 반영하여 하수관거공사의 진행 상황을 쉽게 파악하고, 공사 일정의 스케쥴링 및 공사 현장을 원격 모니터링할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 하수관거 내 근로자 및 환경정보 파악을 통해 위험상황 발생시 실시간으로 위급사항의 공지가 가능할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 하수관거의 공사에서 근로자들의 위치파악 및 능동적인 공정 확인이 가능하고, 환경 정보 수집 및 기상 정보 수집을 통해 작업관리가 용이함과 동시에 비상상황의 신속한 파악 및 유사시 근로자를 빠르게 구조할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 관리자들의 위치에 제한되지 않고 정보를 확인함과 동시에, 해당 하수관거의 공사상황이 이상상황이라 판단될 시 실시간 공지를 통해 하수관거에서 작업중인 근로자들에게 직접적인 대피 전달이 가능하여 불안전한 상황을 사전에 방지할 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 하수관거
110: 합류관
120: 우수토실
140: 차집관거
150: 하수처리시설
200: 감지장치
210: 감지부
212: 센서 모듈
214: 무선 통신부
216: 프로세서
218: 전원부
300: 게이트웨이
400: 관리서버
500: 관리자 단말

Claims

하수관거공사를 관리하는 시스템에 있어서
설정된 위치에 설치되어 하수처리시설로 오수 및 우수 중 적어도 하나를 전달하는 하수관거;
상기 하수관거의 설정된 위치에 배치되고, 자신의 위치정보, 상기 하수관거 내부의 환경정보 및 상기 하수관거의 공사상황을 감지한 감지정보 중 적어도 하나를 외부로 송신하는 복수의 감지장치; 및
상기 위치정보, 상기 환경정보 및 상기 감지정보 중 적어도 하나를 수신하여 상기 하수관거의 공사상황을 확인하고, 상기 공사상황을 반영하여 공사일정을 관리하여 관리자에게 통지하는 관리서버;를 포함하되,
상기 감지장치는,
상기 하수관거의 내부 일측에 배치되어 상기 하수관거의 종류, 면적, 체적, 우오수, 퇴적물을 포함하는 환경정보와, 공사진행상황을 확인할 수 있도록 관리자 또는 근로자가 소지한 태그의 태깅을 통해 상기 하수관거의 공사상황을 감지하는 감지부; 및
상기 하수관거에 상기 감지부를 고정시키는 체결 브라켓을 포함하고,
상기 감지부는,
적어도 하나의 센서 모듈;
상기 센서 모듈의 감지 정보를 외부 장치로 송신하는 무선 통신부;
상기 센서 모듈, 상기 무선 통신부, 하기 전원부를 제어하는 프로세서; 및
상기 센서 모듈, 상기 무선 통신부, 상기 프로세서에 전원을 공급하는 전원부;를 포함하며,
상기 프로세서는,
상기 센서 모듈이 설정된 태그를 감지하거나 퇴적물을 감지한 경우, 상기 감지부의 전원모드를 대기모드에서 활성모드로 변경하고 상기 감지장치의 노드 정보 및 상기 무선 통신부가 활성화된 시간 정보를 포함하는 상기 감지정보를 주변의 다른 감지부로 송신하며,
상기 다른 감지부는 상기 감지정보를 수신하여 전원모를 활성모드로 변경하고 주변의 또 다른 감지부로 상기 감지 정보를 송신하는 것을 특징으로 하는, 하수관거공사 관리 시스템.
제1항에 있어서,
상기 관리서버는,
상기 하수관거의 공사상황에 따라 인력요인을 반영하여 안전사고의 발생확률과 사고 발생에 따른 영향강도를 산출하고, 개인 및/또는 조직의 역량평가를 기초로 인력비교지표를 생성한 후 체감도에 반영하여 사고의 발생확률, 영향강도, 체감도를 인력 리스크 평가정보로 산출하며, 상기 인력 리스크 평가정보를 이용하여 상기 공사일정을 관리하는 것을 특징으로 하는, 하수관거공사 관리 시스템.
제2항에 있어서,
상기 관리서버는,
상기 인력 리스크 평가정보를 산출하여 투입되는 인력 또는 조직의 통계정보를 기반으로 투입 인력의 적정성, 인력들의 조직 단위 역량 및 작업 적정성을 평가하고, 평가결과를 통해 리스크 발생 여부를 예측하고 진단하는 지표를 도출하는 것을 특징으로 하는, 하수관거공사 관리 시스템.
제3항에 있어서,
상기 관리서버는,
리스크 등급이 높은 하수관거의 공사상황에 대해서 인력적인 리스크를 고려하여 추가적인 회피과업 및 회피과업의 실행을 위한 자원을 추천하거나 재배치하도록 하고, 상기 회피과업의 진행 상황을 모니터링하거나 성과를 평가하는 것을 특징으로 하는, 하수관거공사 관리 시스템.
제4항에 있어서,
상기 관리서버는,
상기 하수관거의 공사상황에 직접 또는 간접적으로 영향을 미치게 되는 인력 관련 리스크가 존재하는 것으로 평가될 경우, 특정한 리스크 사항에 대하여 관리자에게 인력 리스크에 대한 알림을 통지하는 것을 특징으로 하는, 하수관거공사 관리 시스템.
제5항에 있어서,
상기 관리서버는,
상기 하수관거의 공사상황에 영향을 미칠 수 있는 외부 환경 요인을 실시간으로 모니터링하고, 상기 외부 환경 요인이 상기 하수관거의 공사상황에 미치는 영향 변화를 실시간으로 확인할 수 있도록 지원하고,
상기 외부 환경 요인과 상기 하수관거에 수용된 유해 기체나 유해 물질의 분산 및/또는 확산에 대한 과거 통계 데이터를 수집하고, 이를 기반으로 현재 및/또는 설정된 기간 범위 내 미래 시간까지의 상기 하수관거의 작업 환경 변화를 예측하고,
설정된 작업 시간, 작업 범위, 작업 대상, 세부 작업 내용, 작업 참여 근로자의 숫자나 인력 변경 중 적어도 하나에 대한 의사결정을 도울 수 있는 예측값이나 리스크를 제시하는 것을 특징으로 하는, 하수관거공사 관리 시스템.
제1항에 있어서,
상기 하수관거공사 관리 시스템은,
상기 하수관거의 외부에 배치되어 근로자 단말과 통신하고, 상기 근로자 단말의 근로자 모니터링 신호를 수신하여 상기 관리서버로 송신하는 중계장치; 및
상기 하수관거의 기상에 대해 측정 및/또는 수집된 정보를 상기 관리서버로 송신하는 기상정보수집장치;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 하수관거공사 관리 시스템.
제7항에 있어서,
상기 관리서버는,
상기 기상정보수집장치로부터 수집한 상기 하수관거의 기상정보에 기초하여 상기 하수관거의 위험지수를 설정하고, 설정된 위험지수에 따라 상기 하수관거의 작업종류, 작업인원, 작업복장, 작업시간 중 적어도 하나를 포함하는 작업규정을 관리자에게 통지하는 것을 특징으로 하는, 하수관거공사 관리 시스템.
제1항에 있어서,
상기 하수관거는,
오수관, 빗물관, 상기 오수관 및 상기 빗물관으로부터의 우오수가 합류하는 합류관;
상기 합류관에 연결되고 유입되는 상기 우오수를 공공수역 또는 하수처리장치로 배출하는 우수토실;
우수와 오수를 수집하여 상기 우수토실로 전달하는 하수관로; 및
상기 우수토실과 상기 하수처리시설을 연결하는 차집관로;
를 포함하는 것을 특징으로 하는, 하수관거공사 관리 시스템.
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