KR102468489B1 - Safety monitoring device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 안전감시장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 작업현장에서 작업자를 위협하는 위험요소로부터 작업자를 보호하는 한편, 작업자의 안전 사고를 예방하기 위한 안전감시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a safety monitoring device, and more particularly, to a safety monitoring device for preventing safety accidents of workers while protecting workers from risk factors threatening workers at a work site.
일반적으로, 건축 현장 및 공장을 포함한 각종 산업 현장 및 소방 현장 등에는 작업자들이 수많은 위험에 노출되어 있다. 예를 들어, 갑작스런 건강 이상, 유해 물질의 발생, 추락, 매몰, 붕괴 등 다양한 위험 요소들이 내재되어 있다.In general, workers are exposed to numerous risks at various industrial sites including construction sites and factories and firefighting sites. For example, various risk factors such as sudden health problems, generation of harmful substances, falls, burials, and collapses are inherent.
따라서, 이러한 위험으로부터 작업자를 보호하기 위한 사고 예방 수단 마련이 시급한 실정이다.Therefore, there is an urgent need to prepare means for preventing accidents to protect workers from these risks.
특히, 위와 같은 현장의 작업자들은 외부와 멀리 떨어져 소수의 인원만이 함께 일하는 경우가 많으며 외부와 단절되는 경우도 발생할 수 있으므로, 위험에 처하였음에도 타인이 이를 인지하지 못하여 도움을 주지 못하는 상황에 처할 수 있다.In particular, workers at the above sites are often far from the outside and only a small number of people work together, and there may also be cases where they are disconnected from the outside. have.
따라서, 위와 같은 위험한 현장에서 일하는 작업자들은 건강상태, 위험에의 노출 여부, 위치 등을 타인이 인식하여 위험 상황 발생시 즉각적인 대처를 할 수 있는 환경의 마련이 절실히 요구된다. 아울러, 작업자 스스로도 위험 상황에 대해 외부로 전달할 수 있는 수단이 마련된다거나, 작업자에게 위험 상황을 전파하여 작업자가 외부로 대피할 수 있도록 한다면 사고 발생률을 크게 감소시킬 수 있을 것이다.Therefore, it is urgently required to provide an environment in which workers working in dangerous sites such as the above can recognize the health condition, exposure to danger, location, etc. so that others can respond immediately in the event of a dangerous situation. In addition, if a means for transmitting the dangerous situation to the outside by the worker himself is provided, or if the dangerous situation is propagated to the worker so that the worker can evacuate to the outside, the accident rate can be greatly reduced.
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 작업현장에서 작업자를 위협하는 위험요소로부터 작업자를 보호하는 한편, 작업자의 안전 사고를 예방하기 위한 안전감시장치를 제공함에 있다.An object of the present invention is to solve the conventional problems, and to provide a safety monitoring device for preventing workers' safety accidents while protecting workers from risk factors threatening workers at the work site.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 안전감시장치는 외관을 형성하는 감시바디; 상기 감시바디에 결합되고, 작업현장에서 작업자를 위협하는 위험요소를 감지하는 적어도 하나의 단위센서가 포함된 센싱모듈; 상기 단위센서별로 감지되는 감지정보를 처리하는 안전컨트롤러; 및 상기 안전컨트롤러가 처리하는 감지정보의 처리결과를 작업자에게 전파하는 알림모듈;을 포함한다.According to a preferred embodiment for achieving the object of the present invention described above, the safety monitoring device according to the present invention includes a monitoring body forming an exterior; a sensing module coupled to the monitoring body and including at least one unit sensor for detecting risk factors threatening workers at a work site; a safety controller that processes sensing information sensed by each unit sensor; and a notification module that propagates the processing result of the sensing information processed by the safety controller to the operator.
본 발명에 따른 안전감시장치는 작업자의 신체에 탈부착 가능하게 결합되는 신체착용유닛;을 더 포함하되, 상기 감시바디에는, 상기 신체착용유닛과의 결합을 위한 감시결합부;가 포함된다.The safety monitoring device according to the present invention further includes a body worn unit detachably coupled to the worker's body, wherein the monitoring body includes a monitoring coupling unit for coupling with the body worn unit.
여기서, 상기 신체착용유닛은, 작업자의 신체에 탈부착 가능하게 결합되는 제1착용모듈; 상기 제1착용모듈에서 이격된 상태로 작업자의 신체에 탈부착 가능하게 결합되는 제2착용모듈; 및 상기 제1착용모듈과 상기 제2착용모듈을 연결시키되, 상기 제1착용모듈과의 결합을 위한 제1결합부와, 상기 제2착용모듈과의 결합을 위한 제2결합부가 포함되는 결합가이드;를 포함하고, 상기 감시결합부는, 상기 결합가이드에 결합된다.Here, the body wearing unit includes a first wearing module detachably coupled to the body of the operator; a second wearing module detachably coupled to the operator's body while being spaced apart from the first wearing module; And a coupling guide connecting the first wearing module and the second wearing module, including a first coupling part for coupling with the first wearing module and a second coupling portion for coupling with the second wearing module. ; includes, and the monitoring coupling unit is coupled to the coupling guide.
여기서, 상기 단위센서는, 상기 감시바디에 탈부착 가능하게 결합된다.Here, the unit sensor is detachably coupled to the monitoring body.
여기서, 상기 안전컨트롤러에는, 상기 감시바디에 둘 이상 결합된 단위센서의 동일성 여부를 판단하는 정보제어부;가 포함되고, 상기 감시바디에는, 상기 정보제어부의 판단에 따라 상기 단위센서의 결합 상태를 표시하는 센서확인부;가 포함된다.Here, the safety controller includes an information control unit that determines whether two or more unit sensors coupled to the monitoring body are identical, and the monitoring body displays the coupling state of the unit sensors according to the determination of the information control unit. A sensor confirmation unit to do; is included.
본 발명에 따른 안전감시장치는 상기 감시바디에 결합되어 빛을 발산하는 조명모듈;을 더 포함한다.The safety monitoring device according to the present invention further includes a lighting module coupled to the monitoring body and emitting light.
여기서, 상기 조명모듈은, 빛을 발산하는 광원부;를 포함하고, 상기 감시바디를 기준으로 상기 광원부가 상하 방향으로 회전 가능하도록 상기 감시바디에 상기 광원부를 회전 가능하게 결합시키는 상하회전부; 및 상기 감시바디를 기준으로 상기 광원부가 좌우 방향으로 회전 가능하도록 상기 감시바디에 상기 광원부를 회전 가능하게 결합시키는 좌우회전부; 중 적어도 어느 하나를 더 포함한다.Here, the lighting module includes a light source unit emitting light; and a vertical rotation unit rotatably coupling the light source unit to the monitoring body so that the light source unit can rotate vertically with respect to the monitoring body; and a left and right rotation unit rotatably coupling the light source unit to the monitoring body so that the light source unit can rotate left and right with respect to the monitoring body. It further includes at least one of
여기서, 상기 안전컨트롤러에는, 상기 단위센서별로 감지되는 감지정보를 수집하는 정보수집부; 및 상기 감지정보의 처리결과에 따라 상기 알림모듈의 동작을 제어하는 안전제어부;가 포함된다.Here, the safety controller includes an information collection unit that collects sensing information detected for each unit sensor; and a safety control unit controlling the operation of the notification module according to the processing result of the detection information.
여기서, 상기 안전컨트롤러에는, 상기 단위센서별로 감지되는 감지정보를 시계열로 수집하는 정보수집부; 및 상기 감지정보로 상기 위험요소에 대응하는 위험예측정보를 산출하여 상기 알림모듈의 동작을 제어하는 위험예측모듈;이 포함되고, 상기 위험예측모듈은, 상기 위험요소에 대응하여 상기 위험예측정보를 산출하는 위험예측부; 및 상기 위험예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 상기 알림모듈의 동작을 제어하는 안전제어부;를 포함한다.Here, the safety controller includes an information collection unit that collects sensing information sensed by each unit sensor in time series; and a risk prediction module for controlling the operation of the notification module by calculating risk prediction information corresponding to the risk factor using the detection information, wherein the risk prediction module generates the risk prediction information in response to the risk factor. Risk prediction unit to calculate; and a safety control unit for controlling the operation of the notification module by comparing the risk prediction information with preset risk notification information.
여기서, 상기 안전컨트롤러에는, 상기 단위센서별로 감지되는 감지정보를 시계열로 수집하는 정보수집부; 및 상기 감지정보로 상기 위험요소에 대응하는 위험예측정보를 산출하여 상기 알림모듈의 동작을 제어하는 위험예측모듈;이 포함되고, 상기 위험예측모듈은, 상기 위험요소에 대응하여 상기 위험예측정보를 산출하는 위험예측부; 상기 위험예측정보에 대한 보정예측정보를 산출하는 예측보정부; 및 상기 보정예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 상기 알림모듈의 동작을 제어하는 안전제어부;를 포함한다.Here, the safety controller includes an information collection unit that collects sensing information sensed by each unit sensor in time series; and a risk prediction module for controlling the operation of the notification module by calculating risk prediction information corresponding to the risk factor using the detection information, wherein the risk prediction module generates the risk prediction information in response to the risk factor. Risk prediction unit to calculate; a prediction correction unit for calculating correction prediction information for the risk prediction information; and a safety control unit for controlling the operation of the notification module by comparing the correction prediction information with preset risk notification information.
본 발명에 따른 안전감시장치는 상기 안전컨트롤러와의 통신을 통해 수신되는 상기 감지정보를 모니터링하는 서버유닛;을 더 포함한다.The safety monitoring device according to the present invention further includes a server unit that monitors the detection information received through communication with the safety controller.
여기서, 상기 안전컨트롤러에는, 상기 단위센서별로 감지되는 감지정보를 시계열로 수집하는 정보수집부; 및 상기 서버유닛과 통신하는 유닛통신모듈;이 포함되고, 상기 서버유닛에는, 상기 유닛통신모듈과 통신하는 서버통신모듈; 및 상기 감지정보로 상기 위험요소에 대응하는 위험예측정보를 산출하여 상기 알림모듈의 동작을 제어하는 위험예측모듈;이 포함되며, 상기 위험예측모듈은, 상기 위험요소에 대응하여 상기 위험예측정보를 산출하는 위험예측부; 및 상기 위험예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 상기 알림모듈의 동작을 제어하기 위한 처리결과를 생성하는 안전제어부;를 포함한다.Here, the safety controller includes an information collection unit that collects sensing information sensed by each unit sensor in time series; and a unit communication module communicating with the server unit, wherein the server unit includes: a server communication module communicating with the unit communication module; and a risk prediction module for controlling the operation of the notification module by calculating risk prediction information corresponding to the risk factor using the detection information, wherein the risk prediction module generates the risk prediction information in response to the risk factor. Risk prediction unit to calculate; and a safety control unit that compares the risk prediction information with preset risk notification information to generate a processing result for controlling the operation of the notification module.
여기서, 상기 안전컨트롤러에는, 상기 단위센서별로 감지되는 감지정보를 시계열로 수집하는 정보수집부; 및 상기 서버유닛과 통신하는 유닛통신모듈;이 포함되고, 상기 서버유닛에는, 상기 유닛통신모듈과 통신하는 서버통신모듈; 및 상기 감지정보로 상기 위험요소에 대응하는 위험예측정보를 산출하여 상기 알림모듈의 동작을 제어하는 위험예측모듈;이 포함되며, 상기 위험예측모듈은, 상기 위험요소에 대응하여 상기 위험예측정보를 산출하는 위험예측부; 상기 위험예측정보에 대한 보정예측정보를 산출하는 예측보정부; 및 상기 보정예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 상기 알림모듈의 동작을 제어하기 위한 처리결과를 생성하는 안전제어부;를 포함한다.Here, the safety controller includes an information collection unit that collects sensing information sensed by each unit sensor in time series; and a unit communication module communicating with the server unit, wherein the server unit includes: a server communication module communicating with the unit communication module; and a risk prediction module for controlling the operation of the notification module by calculating risk prediction information corresponding to the risk factor using the detection information, wherein the risk prediction module generates the risk prediction information in response to the risk factor. Risk prediction unit to calculate; a prediction correction unit for calculating correction prediction information for the risk prediction information; and a safety control unit that compares the correction prediction information with preset risk notification information to generate a processing result for controlling the operation of the notification module.
여기서, APN은 상기 위험예측정보이고, C는 해당 위험요소에 대응하여 상기 정보수집부가 가장 최근에 수집한 감지정보이며, a는 3.5 내지 4.5 중 소수점 이하 한자리가 포함된 상수이고, b는 2.5 내지 3.5 중 소수점 이하 한자리가 포함된 상수이며, c는 1.5 내지 2.5 중 소수점 이하 한자리가 포함된 상수이고, d는 0.5 내지 1.5 중 소수점 이하 한자리가 포함된 상수이며, N1은 C를 기준으로 이전 5분까지의 감지정보의 평균이고, N2는 C를 기준으로 이전 5분 초과 10분까지의 감지정보의 평균이며, N3은 C를 기준으로 이전 10분 초과 15분까지의 감지정보의 평균이고, N4는 C를 기준으로 이전 15분 초과 20분까지의 감지정보의 평균이라고 하면, 상기 위험예측정보는, APN={a×(N1-C)+b×(N2-C)+c×(N3-C)+d×(N4-C)}+C 인 [식 1]을 만족한다.Here, APN is the risk prediction information, C is the detection information most recently collected by the information collection unit in response to the corresponding risk factor, a is a constant including one decimal place among 3.5 to 4.5, and b is 2.5 to 4.5. c is a constant with one decimal place in 3.5, c is a constant with one decimal place in 1.5 to 2.5, d is a constant with one decimal place in 0.5 to 1.5, N1 is the previous 5 minutes based on C is the average of the detected information up to, N2 is the average of the detected information from the previous 5 minutes to 10 minutes based on C, N3 is the average of the detected information from the previous 10 minutes to 15 minutes based on C, and N4 is Assuming that C is the average of the detected information from the previous 15 minutes to 20 minutes, the risk prediction information, APN={a×(N1-C)+b×(N2-C)+c×(N3-C) ) + d × (N4-C)} + C satisfies [Equation 1].
여기서, MAPN은 상기 보정예측정보이고, R은 저항계수이며, APN은 상기 위험예측정보이고, C는 해당 위험요소에 대응하여 상기 정보수집부가 가장 최근에 수집한 감지정보이며, M은 C를 기준으로 이전 20분까지의 감지정보 중 최대값이고, m은 C를 기준으로 이전 20분까지의 감지정보 중 최소값이라고 하면, 상기 보정예측정보는, MAPN1=R×(APN-C)+C 인 [식 2]를 만족하고, 상기 저항계수는, R=2×(APN-M)×(APN-m)/(M-m)2+0.5 인 [식 3]을 만족한다.Here, MAPN is the correction prediction information, R is the resistance coefficient, APN is the risk prediction information, C is the detection information most recently collected by the information collection unit in response to the corresponding risk factor, and M is based on C Assuming that is the maximum value of the detected information up to the previous 20 minutes, and m is the minimum value of the detected information up to the previous 20 minutes based on C, the correction prediction information is MAPN1 = R × (APN-C) + C [ Equation 2] is satisfied, and the resistance coefficient satisfies [Equation 3] where R=2×(APN-M)×(APN-m)/(Mm) 2 +0.5.
본 발명에 따른 안전감시장치에 따르면, 작업현장에서 작업자를 위협하는 위험요소로부터 작업자를 보호하는 한편, 작업자의 안전 사고를 예방할 수 있다. 또한, 위험요소에 대응되는 감지정보의 처리결과에 따라 작업자가 신속하게 작업현장을 벗어나도록 하고, 작업자의 안전을 확보할 수 있다.According to the safety monitoring device according to the present invention, it is possible to prevent safety accidents of workers while protecting workers from risk factors threatening workers at work sites. In addition, according to the processing result of the detection information corresponding to the risk factor, the worker can quickly leave the work site and the safety of the worker can be secured.
또한, 본 발명은 신체착용유닛의 결합 관계를 통해 감시유닛이 작업현장에 빠르게 진입하도록 하고, 작업현장의 위험요소를 간편하게 감지할 수 있다.In addition, the present invention allows the monitoring unit to quickly enter the work site through the coupling relationship of the body worn unit, and can easily detect risk factors at the work site.
또한, 본 발명은 신체착용유닛의 세부 결합 관계를 통해 작업자의 신체에서 감시유닛의 결합 위치를 조절할 수 있고, 센싱모듈을 통한 감지정보의 획득을 간편하게 할 수 있다. 또한, 작업자의 움직임에 대응하여 감시유닛의 간섭을 최소화시키고, 작업현장에서 작업자의 움직임에 따라 감시유닛을 안전하게 보호할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to adjust the coupled position of the monitoring unit on the worker's body through the detailed coupling relationship of the body worn unit, and it is possible to conveniently obtain sensing information through the sensing module. In addition, it is possible to minimize the interference of the monitoring unit in response to the movement of the worker, and to safely protect the monitoring unit according to the movement of the worker at the work site.
또한, 본 발명은 단위센서의 결합 관계를 통해 작업현장에 대응하여 감시바디에서 단위센서를 교체할 수 있고, 작업현장에 맞춤형으로 센싱모듈을 구현할 수 있다.In addition, the present invention can replace unit sensors in the monitoring body in response to the work site through the coupling relationship of the unit sensors, and can implement a sensing module tailored to the work site.
또한, 본 발명은 정보제어부와 센서확인부의 결합 관계를 통해 단위센서의 중복 결합(동일한 둘 이상의 단위센서가 감시바디에 결합되는 것)을 방지하고, 중복 결합된 단위센서를 식별할 수 있도록 할 수 있다.In addition, the present invention can prevent redundant coupling of unit sensors (coupling of two or more identical unit sensors to a monitoring body) through the coupling relationship between the information control unit and the sensor confirmation unit, and to identify the unit sensors that are redundantly coupled. have.
또한, 본 발명은 조명모듈의 결합 관계를 통해 작업현장을 밝힐 수 있다.In addition, the present invention can illuminate the work site through the coupling relationship of the lighting module.
또한, 본 발명은 조명모듈의 세부 결합 관계를 통해 빛의 조사 방향을 조절할 수 있고, 작업현장에서 작업자가 장애물을 피해 움직일 수 있다.In addition, the present invention can control the irradiation direction of light through the detailed coupling relationship of the lighting module, and the worker can move to avoid obstacles at the work site.
또한, 본 발명은 안전컨트롤러의 결합 관계를 통해 감지정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 작업현장에서 감지된 현재 감지정보를 바탕으로 신속하게 작업자의 안전을 확보할 수 있고, 작업현장에서 작업자가 신속하게 대피할 수 있도록 한다.In addition, the present invention compares the detection information and the preset danger notification information through the coupling relationship of the safety controller to quickly secure the safety of the worker based on the current detection information detected at the work site, and the worker at the work site enable rapid evacuation.
또한, 본 발명은 안전컨트롤러의 세부 결합 관계를 통해 작업현장에서 위험요소를 예측하고, 위험예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 작업현장에서 감지된 현재 감지정보를 바탕으로 신속하게 작업자의 안전을 확보할 수 있고, 작업현장에서 작업자가 신속하게 대피할 수 있도록 한다.In addition, the present invention predicts risk factors at the work site through the detailed coupling relationship of the safety controller, compares risk prediction information with preset risk notification information, and quickly secures the safety of workers based on the current detection information detected at the work site. and enable workers to quickly evacuate from the work site.
또한, 본 발명은 안전컨트롤러의 세부 결합 관계를 통해 위험예측정보를 보정하여 위험예측정보의 정확도를 향상시키고, 보정예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 작업현장에서 감지된 현재 감지정보를 바탕으로 신속하게 작업자의 안전을 확보할 수 있고, 작업현장에서 작업자가 신속하게 대피할 수 있도록 한다.In addition, the present invention improves the accuracy of the risk prediction information by correcting the risk prediction information through the detailed coupling relationship of the safety controller, and compares the correction prediction information with the preset risk notification information based on the current detection information detected at the work site. As a result, the safety of workers can be ensured quickly, and workers can quickly evacuate from the work site.
또한, 본 발명은 서버유닛의 부가 구성을 통해 작업현장에서 벗어나 관리자가 감지정보를 모니터링할 수 있다.In addition, according to the present invention, a manager can monitor sensing information away from a work site through an additional configuration of a server unit.
또한, 본 발명은 서버유닛의 세부 결합 관계를 통해 서버유닛에서 위험요소를 예측하고, 위험예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 작업현장에서 감지된 현재 감지정보를 바탕으로 신속하게 작업자의 안전을 확보할 수 있고, 작업현장에서 작업자가 신속하게 대피할 수 있도록 한다.In addition, the present invention predicts risk factors in the server unit through the detailed coupling relationship of the server unit, compares risk prediction information with preset risk notification information, and quickly secures the safety of workers based on the current detection information detected at the work site. and enable workers to quickly evacuate from the work site.
또한, 본 발명은 서버유닛의 세부 결합 관계를 통해 서버유닛에서 위험예측정보를 보정하여 위험예측정보의 정확도를 향상시키고, 보정예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 작업현장에서 감지된 현재 감지정보를 바탕으로 신속하게 작업자의 안전을 확보할 수 있고, 작업현장에서 작업자가 신속하게 대피할 수 있도록 한다.In addition, the present invention improves the accuracy of the risk prediction information by correcting the risk prediction information in the server unit through the detailed coupling relationship of the server unit, and compares the correction prediction information with the preset risk notification information to detect the current detection at the work site. Based on the information, it is possible to quickly secure the safety of workers and enable workers to quickly evacuate from the work site.
또한, 본 발명은 위험예측정보에 대한 산출식을 통해 위험예측정보를 간편하게 산출할 수 있다.In addition, the present invention can easily calculate risk prediction information through a calculation formula for risk prediction information.
또한, 본 발명은 보정예측정보에 대한 산출식을 통해 보정예측정보를 간편하게 산출할 수 있다.In addition, the present invention can easily calculate correction prediction information through a calculation formula for correction prediction information.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 안전감시장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 안전감시장치에서 감시유닛과 서버유닛의 제1결합관계를 도시한 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 안전감시장치에서 감시유닛과 서버유닛의 제2결합관계를 도시한 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 안전감시장치를 도시한 도면으로, (a)는 정면도이고, (b)는 우측면도이며, (c)는 좌측면도이고, (d)는 평면도이며, (e)는 저면도이다.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 안전감시장치를 도시한 도면이다.1 is a diagram showing a safety monitoring device according to a first embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing a first coupling relationship between a monitoring unit and a server unit in the safety monitoring device according to the first embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing a second coupling relationship between a monitoring unit and a server unit in the safety monitoring device according to the first embodiment of the present invention.
Figure 4 is a view showing a safety monitoring device according to a second embodiment of the present invention, (a) is a front view, (b) is a right side view, (c) is a left side view, (d) is a plan view , (e) is a bottom view.
5 is a diagram showing a safety monitoring device according to a third embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 안전감시장치의 일 실시예를 설명한다. 이때, 본 발명은 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명확하게 하기 위해 생략될 수 있다.Hereinafter, an embodiment of a safety monitoring device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. At this time, the present invention is not limited or limited by the examples. In addition, in describing the present invention, detailed descriptions of well-known functions or configurations may be omitted to clarify the gist of the present invention.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 안전감시장치는 작업자가 휴대하거나 착용 가능하고, 작업현장에서 작업자를 위협하는 위험요소를 감지하고, 감지된 위험요소에 대한 처리결과를 작업자에게 신속하게 전파함으로써, 작업자가 신속하게 작업현장을 벗어날수 있도록 조치할 수 있다.1 to 3, the safety monitoring device according to the first embodiment of the present invention can be carried or worn by a worker, detects a risk factor threatening the worker at a work site, and processes the detected risk factor. By quickly disseminating the results to workers, measures can be taken so that workers can quickly leave the work site.
본 발명의 제1실시예에 따른 안전감시장치는 감시유닛(10)을 포함하고, 신체착용유닛(20)과, 서버유닛(40) 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.The safety monitoring device according to the first embodiment of the present invention includes a
감시유닛(10)은 작업현장에서 작업자를 위협하는 위험요소를 감지하고, 감지된 위험요소에 대한 처리결과를 작업자에게 신속하게 전파할 수 있다.The
감시유닛(10)은 감시바디(11)와, 센싱모듈(12)과, 안전컨트롤러(13)와, 알림모듈(17)을 포함하고, 조명모듈(14)과, 전원모듈(15)과, 유닛통신모듈(16) 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.The
감시바디(11)는 외관을 형성한다.The
감시바디(11)에는 신체착용유닛(20)과의 결합을 위한 감시결합부(111)가 포함될 수 있다. 감시결합부(111)는 고리 형태, 집게 형태, 구멍이 형성된 블럭 형태 등 다양한 형태를 나타내어 신체착용유닛(20)이 간편하게 결합될 수 있도록 한다. 감시결합부(111)에 의해 감시바디(11)는 신체착용유닛(20)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 또한, 감시결합부(111)에 의해 감시바디(11)는 신체착용유닛(20)에서 길이 방향으로 슬라이드 이동이 가능하다.The
감시바디(11)에는 후술하는 센싱모듈(12)의 단위센서(121)가 탈부착 가능하게 결합되는 장착부(112)가 포함될 수 있다. 장착부(112)는 하나 또는 둘 이상이 구비될 수 있다. 장착부(112)에는 단위센서(121)가 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 장착부(112)는 후술하는 전원모듈(15)에서 인가되는 전원으로 동작될 수 있다.The
감시바디(11)에는 장착부(112)에서 단위센서(121)의 결합을 유지시키거나, 장착부(112)와 단위센서(121)의 결합을 해제시키는 센서탈착부(113)가 포함될 수 있다. 센서탈착부(113)는 공지된 다양한 형태를 통해 장착부(112)에서 단위센서(121)의 결합을 유지시키거나, 장착부(112)에서 단위센서(121)를 분리시키기 위해 장착부(112)와 단위센서(121)의 결합을 해제시킬 수 있다. 센서탈착부(113)는 후술하는 전원모듈(15)로부터 인가되는 전원으로 동작될 수 있다.The
감시바디(11)에는 단위센서(121)가 장착부(112)에 결합될 때, 해당 장착부(112)에서 단위센서(121)의 결합 상태를 표시하는 센서확인부(114)가 포함될 수 있다. 예를 들어, 장착부(112)에 단위센서(121)가 결합되면, 센서확인부(114)가 "on"으로 동작되어 센서확인부(114)에는 장착부(112)에 단위센서(121)가 결합됨을 표시하고, 장착부(112)에서 단위센서(121)의 결합이 해제되면, 센서확인부(114)가 "off"로 동작되어 센서확인부(114)에는 장착부(112)에서 단위센서(121)가 분리됨을 표시할 수 있다.When the
또한, 센서확인부(114)는 후술하는 안전컨트롤러(13)의 정보제어부(132)의 판단에 따라 단위센서(121)의 결합 상태를 표시할 수 있다. 예를 들어, 둘 이상의 장착부(112) 동일한 단위센서(121)가 결합되면, 센서확인부(114)가 "on"으로 동작됨에 있어서, 동일한 단위센서(121)가 결합된 장착부(112)에 대응하여 해당 센서확인부(114)에는 오류를 표시할 수 있다.In addition, the
센서확인부(114)는 후술하는 전원모듈(15)로부터 인가되는 전원으로 동작될 수 있다.The
센싱모듈(12)은 감시바디(11)에 결합된다. 센싱모듈(12)에는 작업현장에서 작업자를 위협하는 위험요소를 감지하는 적어도 하나의 단위센서(121)가 포함될 수 있다. 이때, 위험요소에는 산소, 휘발성 유기화합물, 일산화탄소 등과 같은 가스, 작업자의 움직임, 감시바디(11)의 착용 상태, 작업자의 맥백, 작업자의 체온 등이 포함될 수 있다. 그러면, 단위센서(121)는 공지된 다양한 형태를 통해 하나 이상의 위험요소를 감지하여 감지정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 단위센서(121)에는 작업현장의 산소의 농도를 측정하는 산소센서와, 휘발성 유기화합물, 일산화탄소 등과 같은 유해가스의 농도를 감지하는 유해가스센서가 포함될 수 있다. 단위센서(121)에는 작업자의 움직임을 감지하는 자이로센서, 감시바디(11)의 신체 착용 여부를 감지하는 착용감지센서, 작업자의 맥박과 체온 중 적어도 어느 하나를 감지하는 생체신호센서 등이 포함될 수 있다. 이러한 단위센서(121)는 상술한 장착부(112)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 센싱모듈(12)은 후술하는 전원모듈(15)로부터 인가되는 전원으로 동작될 수 있다.The
안전컨트롤러(13)는 단위센서(121)별로 감지되는 감지정보를 처리한다. 안전컨트롤러(13)는 후술하는 전원모듈(15)로부터 인가되는 전원으로 동작될 수 있다. 안전컨트롤러(13)는 아래와 같이 네 가지로 구분할 수 있다.The
첫째, 안전컨트롤러(13)에는 감시바디(11)에 둘 이상 결합된 단위센서(121)의 동일성 여부를 판단하는 정보제어부(132)가 포함될 수 있다. 이에 따라, 감시바디(11)에 구비된 센서확인부(114)는 정보제어부(132)의 판단에 따라 단위센서(121)의 결합 상태를 표시하게 된다. 또한, 안전컨트롤러(13)에는 단위센서(121)별로 감지되는 감지정보를 수집하는 정보수집부(131)가 더 포함될 수 있다. 이때, 정보제어부(132)는 감지정보를 바탕으로 둘 이상 결합된 단위센서(121)의 동일성 여부를 판단할 수 있다.First, the
둘째, 안전컨트롤러(13)에는 단위센서(121)별로 감지되는 감지정보를 수집하는 정보수집부(131)와, 감지정보의 처리결과에 따라 알림모듈(17)의 동작을 제어하는 안전제어부(33)가 포함될 수 있다. 그리고 안전컨트롤러(13)에서 발생된 정보들은 후술하는 서버유닛(40)으로 전송되어 관리자가 모니터링할 수 있게 된다.Second, the
일예로, 안전제어부(33)는 감지정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 감지정보의 처리결과로써, 알림모듈(17)의 동작을 제어할 수 있다. 그리고 안전컨트롤러(13)에서 발생된 정보들은 후술하는 서버유닛(40)으로 전송되어 관리자가 모니터링할 수 있도록 한다.For example, the
단위센서(121)가 산소의 농도를 감지정보로 감지하는 경우, 정보수집부(131)는 작업현장에서 산소의 농도를 수집하고, 안전제어부(33)는 감지된 산소의 농도와 기설정된 기준산소농도를 비교하여 감지된 산소의 농도가 기설정된 기준산소농도와 같거나 작아지면, 알림모듈(17)은 기준산소농도에 대응하여 작업현장에서 산소의 농도가 낮아짐을 작업자에게 전파할 수 있다. 그러면, 작업자는 작업현장의 산소의 농도가 낮아 작업이 어려우므로, 작업현장을 벗어나 안전 사고를 예방할 수 있다.When the
단위센서(121)가 유해가스의 농도를 감지정보로 감지하는 경우, 정보수집부(131)는 작업현장에서 유해가스의 농도를 수집하고, 안전제어부(33)는 감지된 유해가스의 농도와 기설정된 기준유해농도를 비교하여 감지된 유해가스의 농도가 기설정된 기준유해농도와 같거나 커지면, 알림모듈(17)은 기준유해농도에 대응하여 작업현장에서 유해가스의 농도가 높아짐을 작업자에게 전파할 수 있다. 그러면, 작업자는 작업현장의 유해가스의 농도가 높아 작업이 어려우므로, 작업현장을 벗어나 안전 사고를 예방할 수 있다.When the
이와 동일한 방법으로 단위센서(121)가 감지정보를 감지하는 경우, 정보수집부(131)는 작업현장에서 감지정보를 수집하고, 안전제어부(33)는 감지된 감지정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 알림모듈(17)의 동작을 제어하므로, 작업자는 전파된 알림정보를 바탕으로 위험한 작업현장을 벗어날 수 있게 되어 안전 사고를 예방할 수 있다.In the same way, when the
다른 예로, 정보수집부(131)에서 감지정보가 수집되면, 수집된 감지정보를 후술하는 서버유닛(40)에 전송하고, 안전제어부(33)는 서버유닛(40)으로부터 전송되는 감지정보의 처리 결과에 따라 알림모듈(17)의 동작을 제어할 수 있다. 이때, 서버유닛(40)에서는 감지정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 알림모듈(17)의 동작을 제어하기 위한 감지정보의 처리결과를 안전컨트롤러(13)에 전송하게 된다. 그리고 안전컨트롤러(13)에서 전송된 정보들과 서버유닛(40)에서 발생된 정보들은 서버유닛(40)에서 관리자가 모니터링할 수 있도록 한다.As another example, when sensing information is collected by the
셋째, 안전컨트롤러(13)에는 단위센서(121)별로 감지되는 감지정보를 시계열로 수집하는 정보수집부(131)와, 감지정보로 위험요소에 대응하는 위험예측정보를 산출하여 알림모듈(17)의 동작을 제어하는 위험예측모듈(30)이 포함될 수 있다. 이때, 위험예측모듈(30)은 위험요소에 대응하여 위험예측정보를 산출하는 위험예측부(31)와, 위험예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 알림모듈(17)의 동작을 제어하는 안전제어부(33)를 포함할 수 있다. 그리고 안전컨트롤러(13)에서 발생된 정보들은 후술하는 서버유닛(40)으로 전송되어 관리자가 모니터링할 수 있다.Third, the
이러한 안전컨트롤러(13)의 경우, 위험예측정보에 의해 작업현장의 위험도를 예측할 수 있게 되어 작업자가 위험한 상황에 노출되는 것을 방지하고, 위험에 대비하여 작업자가 작업현장을 벗어날 수 있게 되고, 안전 사고를 예방할 수 있다.In the case of this
넷째, 안전컨트롤러(13)에는 단위센서(121)별로 감지되는 감지정보를 시계열로 수집하는 정보수집부(131)와, 감지정보로 위험요소에 대응하는 위험예측정보를 산출하여 알림모듈(17)의 동작을 제어하는 위험예측모듈(30)이 포함될 수 있다. 이때, 위험예측모듈(30)은 위험요소에 대응하여 위험예측정보를 산출하는 위험예측부(31)와, 위험예측정보에 대한 보정예측정보를 산출하는 예측보정부(32)와, 보정예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 알림모듈(17)의 동작을 제어하는 안전제어부(33)를 포함할 수 있다. 그리고 안전컨트롤러(13)에서 발생된 정보들은 후술하는 서버유닛(40)으로 전송되어 관리자가 모니터링할 수 있도록 한다.Fourth, the
이러한 안전컨트롤러(13)의 경우, 보정예측정보에 의해 위험예측정보의 정확도를 향상시키고, 작업현장의 위험도를 예측하여 작업자가 위험한 상황에 노출되는 것을 방지하며, 위험에 대비하여 작업자가 작업현장을 벗어날 수 있게 되고, 안전 사고를 예방할 수 있다.In the case of such a safety controller (13), the accuracy of risk prediction information is improved by correction prediction information, the risk level of the work site is predicted to prevent workers from being exposed to dangerous situations, and workers are prevented from being exposed to the work site in preparation for danger. You can escape and prevent safety accidents.
알림모듈(17)은 안전컨트롤러(13)가 처리하는 감지정보의 처리결과를 작업자에게 전파한다. 알림모듈(17)은 공지된 다양한 형태를 통해 작업자의 시각, 청각, 촉각 중 적어도 어느 하나를 자극할 수 있는 것이면 충분하다. 알림모듈(17)은 후술하는 전원모듈(15)로부터 인가되는 전원으로 동작될 수 있다.The
조명모듈(14)은 감시바디(11)에 결합되어 빛을 발산한다. 조명모듈(14)은 후술하는 전원모듈(15)로부터 인가되는 전원으로 동작될 수 있다. 조명모듈(14)은 빛을 발산하는 광원부(미도시)를 포함하고, 감시바디(11)를 기준으로 광원부(미도시)가 상하 방향으로 회전 가능하도록 감시바디(11)에 광원부(미도시)를 회전 가능하게 결합시키는 상하회전부(미도시)와, 감시바디(11)를 기준으로 광원부(미도시)가 좌우 방향으로 회전 가능하도록 감시바디(11)에 광원부(미도시)를 회전 가능하게 결합시키는 좌우회전부(미도시) 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다. 광원부(미도시)는 상하회전부(미도시) 또는 좌우회전부(미도시)에 결합되도록 한다.The
일예로, 감시바디(11)에 상하회전부(미도시)가 결합되고, 광원부(미도시)는 상하회전부(미도시)에 결합될 수 있다. 이때, 감시바디(11)에는 적어도 광원부(미도시)가 삽입되는 제1상하조명홈부(미도시)가 함몰 형성될 수 있다. 그러면, 광원부(미도시)가 제1상하조명홈부(미도시)에서 이탈되는 경우, 광원부(미도시)에서 빛이 발산되도록 할 수 있다.For example, a vertical rotation unit (not shown) may be coupled to the
다른 예로, 감시바디(11)에 좌우회전부(미도시)가 결합되고, 광원부(미도시)는 좌우회전부(미도시)에 결합될 수 있다. 이때, 감시바디(11)에는 적어도 광원부(미도시)가 삽입되는 제1좌우조명홈부(미도시)가 함몰 형성될 수 있다. 그러면, 광원부(미도시)가 제1좌우조명홈부(미도시)에서 이탈되는 경우, 광원부(미도시)에서 빛이 발산되도록 할 수 있다.As another example, a left and right rotation unit (not shown) may be coupled to the
또 다른 예로, 감시바디(11)에 상하회전부(미도시)가 결합되고, 상하회전부(미도시)에 좌우회전부(미도시)가 결합되며, 광원부(미도시)는 좌우회전부(미도시)에 결합될 수 있다. 이때, 감시바디(11)에는 적어도 좌우회전부(미도시)와 광원부(미도시)가 삽입되는 제2상하조명홈부(미도시)가 함몰 형성될 수 있다. 광원부(미도시)는 제2상하조명홈부(미도시)에서 좌우로 회전되거나, 제2상하조명홈부(미도시)에서 이탈되는 경우, 광원부(미도시)에서 빛이 발산되도록 할 수 있다.As another example, a vertical rotation unit (not shown) is coupled to the
또 다른 예로, 감시바디(11)에 좌우회전부(미도시)가 결합되고, 좌우회전부(미도시)에 상하회전부(미도시)가 결합되며, 광원부(미도시)는 상하회전부(미도시)에 결합될 수 있다. 이때, 감시바디(11)에는 적어도 상하회전부(미도시)와 광원부(미도시)가 삽입되는 제2좌우조명홈부(미도시)가 함몰 형성될 수 있다. 광원부(미도시)는 제2좌우조명홈부(미도시)에서 상하로 회전되거나, 제2좌우조명홈부(미도시)에서 이탈되는 경우, 광원부(미도시)에서 빛이 발산되도록 할 수 있다.As another example, a left and right rotation unit (not shown) is coupled to the
전원모듈(15)은 감시바디(11)와, 센싱모듈(12)과, 안전컨트롤러(13)와, 알림모듈(17)과, 조명모듈(14)과, 후술하는 유닛통신모듈(16) 중 적어도 어느 하나에 전원을 인가한다. 전원모듈(15)은 공지된 다양한 형태를 통해 해당 구성요소에 인가되는 전원을 제어할 수 있다.The
유닛통신모듈(16)은 후술하는 서버유닛(40)과 통신한다. 유니통신모듈은 공지된 다양한 형태의 무선 통신 방식을 채택할 수 있다. 유닛통신모듈(16)은 감시유닛(10)에서 발생되는 정보들을 서버유닛(40)에 전송하고, 서버유닛(40)의 정보들을 수신할 수 있다.The
도시되지 않았지만, 감시바디(11) 또는 별도의 착용수단에는 감지정보를 표시하는 디스플레이부가 구비되어 작업자가 감지정보를 실시간으로 확인 가능하다.Although not shown, the
신체착용유닛(20)은 작업자의 신체에 탈부착 가능하게 결합된다. 신체착용유닛(20)은 밴드 형태를 나타내어 작업자의 신체를 감쌀 수 있다. 신체착용유닛(20)에는 착용결합부(201)가 구비되어 신체착용유닛(20)이 작업자의 신체를 감싼 상태를 유지시키거나, 작업자의 신체에 결합된 신체착용유닛(20)을 분리시킬 수 있다. 착용결합부(201)는 벨크로를 포함할 수 있다. 착용결합부(201)는 여기에 한정하는 것은 아니고 공기된 다양한 형태가 적용될 수 있다.The
이때, 감시바디(11)에는 신체착용유닛(20)과의 결합을 위한 감시결합부(111)가 포함되어 감시바디(11)와 신체착용유닛(20)의 결합을 간편하게 할 수 있다.At this time, the
특히, 신체착용유닛(20)은 작업자의 발목에 탈부착 가능하게 결합되어 각반의 기능을 수행함은 물론 작업자의 작업복이 작업현장에 간섭되는 것을 방지할 수 있다.In particular, the
신체착용유닛(20)은 작업자의 팔, 다리, 머리, 몸통 등에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 신체착용유닛(20)은 작업자의 팔, 다리, 머리, 몸통 등을 감싸 지지할 수 있다.The
서버유닛(40)은 안전컨트롤러(13)와의 통신을 통해 수신되는 감지정보를 모니터링할 수 있다.The
서버유닛(40)은 아래와 같이 세 가지로 구분할 수 있다.The
첫째, 서버유닛(40)에는 유닛통신모듈(16)과 통신하는 서버통신모듈(41)과, 수신된 감시정보를 모니터링하는 모니터링모듈(42)이 포함될 수 있다.First, the
둘째, 안전컨트롤러(13)에는 단위센서(121)별로 감지되는 감지정보를 시계열로 수집하는 정보수집부(131)와, 서버유닛(40)과 통신하는 유닛통신모듈(16)이 포함될 수 있다.Second, the
이때, 서버유닛(40)에는 유닛통신모듈(16)과 통신하는 서버통신모듈(41)과, 감지정보로 위험요소에 대응하는 위험예측정보를 산출하여 알림모듈(17)의 동작을 제어하는 위험예측모듈(30)이 포함될 수 있다. 여기서, 위험예측모듈(30)은 위험요소에 대응하여 위험예측정보를 산출하는 위험예측부(31)와, 위험예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 알림모듈(17)의 동작을 제어하기 위한 처리결과를 생성하는 안전제어부(33)를 포함할 수 있다.At this time, the
그러면, 안전제어부(33)에서 생성된 처리결과는 안전컨트롤러(13)에 전송되고, 안전컨트롤러(13)는 처리결과에 따라 알림모듈(17)의 동작을 제어할 수 있다.Then, the processing result generated by the
셋째, 안전컨트롤러(13)에는 단위센서(121)별로 감지되는 감지정보를 시계열로 수집하는 정보수집부(131)와, 서버유닛(40)과 통신하는 유닛통신모듈(16)이 포함될 수 있다.Third, the
이때, 서버유닛(40)에는 유닛통신모듈(16)과 통신하는 서버통신모듈(41)과, 감지정보로 위험요소에 대응하는 위험예측정보를 산출하여 알림모듈(17)의 동작을 제어하는 위험예측모듈(30)이 포함될 수 있다. 여기서, 위험예측모듈(30)은 위험요소에 대응하여 위험예측정보를 산출하는 위험예측부(31)와, 위험예측정보에 대한 보정예측정보를 산출하는 예측보정부(32)와, 보정예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 알림모듈(17)의 동작을 제어하기 위한 처리결과를 생성하는 안전제어부(33)를 포함할 수 있다.At this time, the
그러면, 안전제어부(33)에서 생성된 처리결과는 안전컨트롤러(13)에 전송되고, 안전컨트롤러(13)는 처리결과에 따라 알림모듈(17)의 동작을 제어할 수 있다.Then, the processing result generated by the
상술한 설명에서 APN은 위험예측정보이고, C는 해당 위험요소에 대응하여 정보수집부(131)가 가장 최근에 수집한 감지정보이며, a는 3.5 내지 4.5 중 소수점 이하 한자리가 포함된 상수이고, b는 2.5 내지 3.5 중 소수점 이하 한자리가 포함된 상수이며, c는 1.5 내지 2.5 중 소수점 이하 한자리가 포함된 상수이고, d는 0.5 내지 1.5 중 소수점 이하 한자리가 포함된 상수이며, N1은 C를 기준으로 이전 5분까지의 감지정보의 평균이고, N2는 C를 기준으로 이전 5분 초과 10분까지의 감지정보의 평균이며, N3은 C를 기준으로 이전 10분 초과 15분까지의 감지정보의 평균이고, N4는 C를 기준으로 이전 15분 초과 20분까지의 감지정보의 평균이라고 하면, 위험예측정보는 아래의 [식 1]을 만족하게 된다.In the above description, APN is risk prediction information, C is detection information most recently collected by the
[식 1][Equation 1]
APN={a×(N1-C)+b×(N2-C)+c×(N3-C)+d×(N4-C)}+CAPN={a×(N1-C)+b×(N2-C)+c×(N3-C)+d×(N4-C)}+C
일예로, 현재의 감지정보를 기준으로 이전 5분까지의 감지정보의 변화를 35% 내지 45% 또는 38% 내지 42% 또는 40% 를 반영하고, 현재의 감지정보를 기준으로 이전 5분 초과 10분까지의 감지정보의 변화를 25% 내지 35% 또는 28% 내지 32% 또는 30% 를 반영하며, 현재의 감지정보를 기준으로 이전 10분 초과 15분까지의 감지정보의 변화를 15% 내지 25% 또는 18% 내지 22% 또는 20% 를 반영하고, 현재의 감지정보를 기준으로 이전 15분 초과 20분까지의 감지정보의 변화를 5% 내지 15% 또는 8% 내지 12% 또는 10% 를 반영하며, 위험예측정보를 산출할 수 있는 것이다.For example, 35% to 45% or 38% to 42% or 40% of the change in the detection information up to the previous 5 minutes based on the current detection information is reflected, and the previous 5 minutes more than 10 based on the current detection information 25% to 35% or 28% to 32% or 30% of the change in sensing information up to minutes is reflected, and the change in sensing information from 15% to 25 minutes from the previous 10 minutes to 15 minutes based on the current sensing information Reflects % or 18% to 22% or 20%, and reflects 5% to 15% or 8% to 12% or 10% of the change in sensing information from the previous 15 minutes to 20 minutes based on the current sensing information And it is possible to calculate risk prediction information.
또한, MAPN은 보정예측정보이고, R은 저항계수이며, APN은 위험예측정보이고, C는 해당 위험요소에 대응하여 정보수집부(131)가 가장 최근에 수집한 감지정보이며, M은 C를 기준으로 이전 20분까지의 감지정보 중 최대값이고, m은 C를 기준으로 이전 20분까지의 감지정보 중 최소값이라고 하면, 보정예측정보는 아래의 [식 2]를 만족하게 된다. 이때, 저항계수는 [식 3]을 통해 산출할 수 있다.In addition, MAPN is correction prediction information, R is the resistance coefficient, APN is risk prediction information, C is the most recently collected detection information by the
[식 2][Equation 2]
MAPN=R×(APN-C)+CMAPN=R×(APN-C)+C
[식 3][Equation 3]
R=2×(APN-M)×(APN-m)/(M-m)2+0.5R=2×(APN-M)×(APN-m)/(Mm) 2 +0.5
일예로, 위험예측정보에 대하여 현재의 감지정보를 기준으로 이전 20분까지의 감지정보 중 최대값 또는 최소값에 가까워지는 경우, 일정량을 감하는 보정을 통해 위험예측정보의 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.For example, when the risk prediction information approaches the maximum or minimum value of the detection information of the previous 20 minutes based on the current detection information, the accuracy of the risk prediction information can be improved through correction by subtracting a certain amount. .
지금부터는 본 발명의 제2실시예에 따른 안전감시장치에 대하여 설명한다.Now, the safety monitoring device according to the second embodiment of the present invention will be described.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 안전감시장치는 작업자가 휴대하거나 착용 가능하고, 작업현장에서 작업자를 위협하는 위험요소를 감지하고, 위험요소에 대해 작업자가 신속하게 작업현장을 벗어날 수 있도록 조치할 수 있다.Referring to FIG. 4, the safety monitoring device according to the second embodiment of the present invention can be carried or worn by a worker, detects risk factors threatening the worker at the work site, and allows the worker to quickly respond to the risk factors at the work site. action can be taken to get out of it.
본 발명의 제2실시예에 따른 안전감시장치는 감시유닛(10)을 포함하고, 신체착용유닛(20)과, 서버유닛(40) 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.The safety monitoring device according to the second embodiment of the present invention includes a
본 발명의 제2실시예에 따른 감시유닛(10)은 본 발명의 제1실시예에 따른 감시유닛(10)과 동일한 구성에 대해 동일한 도면부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.The
다만, 감시바디(11)에서 감시결합부(111)는 감시바디(11)의 일측에 구비되어 신체착용유닛(20)의 일단부가 결합되는 고정결합부(111a)와, 감시바디(11)의 타측에 구비되어 신체착용유닛(20)이 통과하는 조절결합부(111b)로 구분할 수 있다. 그러면, 신체착용유닛(20)의 타단부에 구비된 벨크로 타입의 착용결합부(201)는 신체착용유닛(20)과 함께 조절결합부(111b)를 통과하여 신체착용유닛(20)에 구비된 벨크로 타입의 착용결합부(201)와 결합되도록 할 수 있다.However, in the
또한, 감시바디(11)에서 센서확인부(114)는 감시바디(11)의 모서리 부분에 구비될 수 있다. 센서확인부(114)는 감시바디(11)의 상부 모서리 부분에 구비되는 상부확인부(114a)와, 감시바디(11)의 우측부 모서리 부분에 구비되는 우측부확인부(114b)와, 감시바디(11)의 좌측부 모서리 부분에 구비되는 좌측부확인부(114c)와, 감시바디(11)의 하부 모서리 부분에 구비되는 하부확인부(114d)로 구분할 수 있다.In addition, in the
또한, 센싱모듈(12)에서 단위센서(121)는 감시바디(11)의 측면 부분에 구비될 수 있다. 단위센서(121)는 감시바디(11)의 상부 측면 부분에 구비되는 상부센서(121a)와, 감시바디(11)의 우측부 측면 부분에 구비되는 우측부센서(121b)와, 감시바디(11)의 좌측부 측면 부분에 구비되는 좌측부센서(121c)와, 감시바디(11)의 하부 측면 부분에 구비되는 하부센서(121d)로 구분할 수 있다. 이때, 상부센서(121a)의 동작 상태는 상부확인부(114a)를 통해 확인 가능하고, 우측부센서(121b)의 동작 상태는 우측부확인부(114b)를 통해 확인 가능하며, 좌측부센서(121c)의 동작 상태는 좌측부확인부(114c)를 통해 확인 가능하고, 하부센서(121d)의 동작 상태는 하부확인부(114d)를 통해 확인 가능하다.Also, in the
또한, 조명모듈(14)은 한 쌍이 감시바디(11)의 하부 측면 모서리 부분에 각각 구비될 수 있다. 이때, 조명모듈(14)은 빛을 발산하는 광원부(141)를 포함하고, 감시바디(11)를 기준으로 광원부(14)를 방향 조절 가능하게 지지하는 선회회전부(142)를 포함할 수 있다. 그러면, 광원부(141)는 선회회전부(142)에서 자동 또는 수동으로 빛의 조사 방향을 다양하게 변경시킬 수 있다. 선회회전부(142)는 본 발명의 제1실시예에서 언급한 상하회전부(미도시)와 좌우회전부(미도시) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.In addition, a pair of
또한, 전원모듈(15)은 감시바디(11)에서 노출되는 스위치를 통해 전원의 인가 여부를 선택할 수 있다.In addition, the
또한, 알림모듈(17)은 작업자의 시각을 자극하는 알림램프(171)와, 작업자의 청각을 자극하는 알림스피커(172)와, 작업자의 촉각을 자극하는 신체자극부(173)로 구분할 수 있다. 알림램프(171)는 상술한 센서확인부(114)를 활용할 수 있다. 신체자극부(173)는 진동, 전류 등으로 작업자를 자극할 수 있다.In addition, the
또한, 감시유닛(10)은 작업자가 휴대하는 휴대기기와 블루투스 통신하는 블루투스모듈(18)을 더 포함할 수 있다. 휴대기기에 설치된 어플리케이션의 실행에 따라 휴대기기와 블루투스모듈(18) 사이의 블루투스 통신이 가능해질 수 있다. 휴대기기에서는 감지정보를 모니터링할 수 있다.In addition, the
또한, 감시유닛(10)은 유닛시험모듈(19)을 더 포함할 수 있다. 유닛시험모듈(19)은 알림모듈(17)과, 전원모듈(15)과, 센싱모듈(12)과, 센서확인부(114)와, 안전컨트롤러(13)와, 조명모듈(14)과, 유닛통신모듈(16)과, 블루투스모듈(18) 중 적어도 어느 하나의 동작을 점검할 수 있다.In addition, the
본 발명의 제2실시예에 따른 신체착용유닛(20)은 본 발명의 제1실시예에 따른 신체착용유닛(20)과 동일한 구성에 대해 동일한 도면부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.The body worn
다만, 신체착용유닛(20)은 밴드 형태를 나타내고, 일단부는 고정결합부에 결합되고, 타단부는 조절결합부를 통과하여 착용결합부를 매개로 신체착용유닛에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다.However, the body worn
본 발명의 제2실시예에 따른 서버유닛(40)은 본 발명의 제1실시예에 따른 서버유닛(40)과 동일한 구성에 대해 동일한 도면부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.The
지금부터는 본 발명의 제3실시예에 따른 안전감시장치에 대하여 설명한다.Hereinafter, a safety monitoring device according to a third embodiment of the present invention will be described.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 안전감시장치는 작업자가 휴대하거나 착용 가능하고, 작업현장에서 작업자를 위협하는 위험요소를 감지하고, 위험요소에 대해 작업자가 신속하게 작업현장을 벗어날수 있도록 조치할 수 있다.Referring to FIG. 5, the safety monitoring device according to the third embodiment of the present invention is portable or wearable by a worker, detects risk factors threatening the worker at the work site, and promptly assists the worker with respect to the risk factors at the work site. action can be taken to get out of it.
본 발명의 제3실시예에 따른 안전감시장치는 감시유닛(10)을 포함하고, 신체착용유닛(20)과, 서버유닛(40) 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.The safety monitoring device according to the third embodiment of the present invention includes a
본 발명의 제3실시예에 따른 감시유닛(10)은 본 발명의 제1실시예 또는 제2실시예에 따른 감시유닛(10)과 동일한 구성에 대해 동일한 도면부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.The
본 발명의 제3실시예에 따른 신체착용유닛(20)은 작업자의 신체에 탈부착 가능하게 결합되는 것으로, 작업자의 신체에 탈부착 가능하게 결합되는 제1착용모듈(21)과, 제1착용모듈(21)에서 이격된 상태로 작업자의 신체에 탈부착 가능하게 결합되는 제2착용모듈(22)과, 제1착용모듈(21)과 제2착용모듈(22)을 연결시키되, 제1착용모듈(21)과의 결합을 위한 제1결합부(211)와, 제2착용모듈(22)과의 결합을 위한 제2결합부(221)가 포함되는 결합가이드(23)를 포함할 수 있다.The
특히, 제1착용모듈(21)과 제2착용모듈(22) 중 어느 하나는 작업자의 발목에 탈부착 가능하게 결합되고, 제1착용모듈(21)과 제2착용모듈(22) 중 다른 하나는 작업자의 발목으로부터 무릎 쪽으로 이격되어 작업자의 종아리 부분에 탈부착 가능하게 결합되어 각반의 기능을 수행함은 물론 작업자의 작업복이 작업현장에 간섭되는 것을 방지할 수 있다.In particular, one of the first wearing
제1착용모듈(21)과 제2착용모듈(22)은 각각 밴드 형태를 나타내어 작업자의 신체를 감쌀 수 있다. 제1착용모듈(21)과 제2착용모듈(22)에는 각각 제1결합부(211)와 제2결합부(221)가 구비되어 신체착용유닛(20)이 작업자의 신체를 감싼 상태를 유지시키거나, 작업자의 신체에 결합된 신체착용유닛(20)을 분리시킬 수 있다. 제1결합부(211)와 제2결합부(221)는 각각 벨크로를 포함할 수 있다. 제1결합부(211)와 제2결합부(221)는 각각 여기에 한정하는 것은 아니고 공기된 다양한 형태가 적용될 수 있다.The first wearing
이때, 감시바디(11)에 구비되는 감시결합부(111)는 결합가이드(23)에 결합되도록 한다. 이에 따라, 감시바디(11)는 결합가이드(23)에 탈부착 가능하게 결합되고, 감시바디(11)는 결합가이드(23)의 길이 방향을 따라 슬라이드 이동이 가능하다.At this time, the
본 발명의 제3실시예에 따른 서버유닛(40)은 본 발명의 제1실시예 또는 제2실시예에 따른 서버유닛(40)과 동일한 구성에 대해 동일한 도면부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.The
상술한 안전감시장치에 따르면, 작업현장에서 작업자를 위협하는 위험요소로부터 작업자를 보호하는 한편, 작업자의 안전 사고를 예방할 수 있다. 또한, 위험요소에 대응되는 감지정보의 처리결과에 따라 작업자가 신속하게 작업현장을 벗어나도록 하고, 작업자의 안전을 확보할 수 있다.According to the above-described safety monitoring device, it is possible to prevent a worker's safety accident while protecting the worker from risk factors threatening the worker at the work site. In addition, according to the processing result of the detection information corresponding to the risk factor, the worker can quickly leave the work site and the safety of the worker can be secured.
또한, 신체착용유닛(20)의 결합 관계를 통해 감시유닛(10)이 작업현장에 빠르게 진입하도록 하고, 작업현장의 위험요소를 간편하게 감지할 수 있다.In addition, through the coupling relationship of the body worn
또한, 신체착용유닛(20)의 세부 결합 관계를 통해 작업자의 신체에서 감시유닛(10)의 결합 위치를 조절할 수 있고, 센싱모듈(12)을 통한 감지정보의 획득을 간편하게 할 수 있다. 또한, 작업자의 움직임에 대응하여 감시유닛(10)의 간섭을 최소화시키고, 작업현장에서 작업자의 움직임에 따라 감시유닛(10)을 안전하게 보호할 수 있다.In addition, it is possible to adjust the coupled position of the
또한, 단위센서(121)의 결합 관계를 통해 작업현장에 대응하여 감시바디(11)에서 단위센서(121)를 교체할 수 있고, 작업현장에 맞춤형으로 센싱모듈(12)을 구현할 수 있다.In addition, the
또한, 정보제어부(132)와 센서확인부(114)의 결합 관계를 통해 단위센서(121)의 중복 결합(동일한 둘 이상의 단위센서(121)가 감시바디(11)에 결합되는 것)을 방지하고, 중복 결합된 단위센서(121)를 식별할 수 있도록 할 수 있다.In addition, through the coupling relationship between the
또한, 조명모듈(14)의 결합 관계를 통해 작업현장을 밝힐 수 있다.In addition, the work site can be illuminated through the coupling relationship of the
또한, 조명모듈(14)의 세부 결합 관계를 통해 빛의 조사 방향을 조절할 수 있고, 작업현장에서 작업자가 장애물을 피해 움직일 수 있다.In addition, the irradiation direction of light can be adjusted through the detailed coupling relationship of the
또한, 안전컨트롤러(13)의 결합 관계를 통해 감지정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 작업현장에서 감지된 현재 감지정보를 바탕으로 신속하게 작업자의 안전을 확보할 수 있고, 작업현장에서 작업자가 신속하게 대피할 수 있도록 한다.In addition, through the coupling relationship of the
또한, 안전컨트롤러(13)의 세부 결합 관계를 통해 작업현장에서 위험요소를 예측하고, 위험예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 작업현장에서 감지된 현재 감지정보를 바탕으로 신속하게 작업자의 안전을 확보할 수 있고, 작업현장에서 작업자가 신속하게 대피할 수 있도록 한다.In addition, risk factors are predicted at the work site through the detailed coupling relationship of the safety controller (13), risk prediction information is compared with preset risk notification information, and worker safety is promptly based on the current detection information detected at the work site. and enable workers to quickly evacuate from the work site.
또한, 안전컨트롤러(13)의 세부 결합 관계를 통해 위험예측정보를 보정하여 위험예측정보의 정확도를 향상시키고, 보정예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 작업현장에서 감지된 현재 감지정보를 바탕으로 신속하게 작업자의 안전을 확보할 수 있고, 작업현장에서 작업자가 신속하게 대피할 수 있도록 한다.In addition, the accuracy of the risk prediction information is improved by correcting the risk prediction information through the detailed coupling relationship of the
또한, 서버유닛(40)의 부가 구성을 통해 작업현장에서 벗어나 관리자가 감지정보를 모니터링할 수 있다.In addition, through the additional configuration of the
또한, 서버유닛(40)의 세부 결합 관계를 통해 서버유닛(40)에서 위험요소를 예측하고, 위험예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 작업현장에서 감지된 현재 감지정보를 바탕으로 신속하게 작업자의 안전을 확보할 수 있고, 작업현장에서 작업자가 신속하게 대피할 수 있도록 한다.In addition, risk factors are predicted in the
또한, 서버유닛(40)의 세부 결합 관계를 통해 서버유닛(40)에서 위험예측정보를 보정하여 위험예측정보의 정확도를 향상시키고, 보정예측정보와 기설정된 위험알림정보를 비교하여 작업현장에서 감지된 현재 감지정보를 바탕으로 신속하게 작업자의 안전을 확보할 수 있고, 작업현장에서 작업자가 신속하게 대피할 수 있도록 한다.In addition, the risk prediction information is corrected in the
또한, 위험예측정보에 대한 산출식을 통해 위험예측정보를 간편하게 산출할 수 있다.In addition, risk prediction information can be easily calculated through a calculation formula for risk prediction information.
또한, 보정예측정보에 대한 산출식을 통해 보정예측정보를 간편하게 산출할 수 있다.In addition, correction prediction information can be easily calculated through a calculation formula for correction prediction information.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.As described above, the preferred embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings, but those skilled in the art can make various modifications to the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. may be modified or changed.
10: 감시유닛 11: 감시바디 111: 감시결합부
111a: 고정결합부 111b: 조절결합부 112: 장착부
113: 센서탈착부 114: 센서확인부 114a: 상부확인부
114b: 우측부확인부 114c: 좌측부확인부 114d: 하부확인부
12: 센싱모듈 121: 단위센서 121a: 상부센서
121b: 우측부센서 121c: 좌측부센서 121d: 하부센서
13: 안전컨트롤러 131: 정보수집부 132: 정보제어부
14: 조명모듈 141: 광원부 142: 선회구동부
15: 전원모듈 16: 유닛통신모듈 17: 알림모듈
171: 알림램프 172: 알림스피커 173: 신체자극부
18: 블루투스모듈 19: 유닛시험모듈
20: 신체착용유닛 201: 착용결합부 21: 제1착용모듈
211: 제1결합부 22: 제2착용모듈 221: 제2결합부
23: 결합가이드 30: 위험예측모듈 31: 위험예측부
32: 예측보정부 33: 안전제어부 40: 서버유닛
41: 서버통신모듈 42: 모니터링모듈10: monitoring unit 11: monitoring body 111: monitoring coupling
111a: fixed
113: sensor detachable part 114:
114b: right
12: sensing module 121:
121b:
13: safety controller 131: information collection unit 132: information control unit
14: lighting module 141: light source unit 142: swing drive unit
15: power module 16: unit communication module 17: notification module
171: notification lamp 172: notification speaker 173: body stimulation unit
18: Bluetooth module 19: Unit test module
20: body worn unit 201: worn coupling part 21: first worn module
211: first coupling part 22: second wearing module 221: second coupling part
23: coupling guide 30: risk prediction module 31: risk prediction unit
32: prediction correction unit 33: safety control unit 40: server unit
41: server communication module 42: monitoring module
Claims (6)
상기 감시바디에는,
상기 신체착용유닛과의 결합을 위한 감시결합부;가 포함되며,
상기 단위센서는 상기 감시바디에 탈부착 가능하게 결합되고,
상기 위험요소는 산소, 휘발성 유기화합물, 일산화탄소, 작업자의 움직임, 상기 감시바디의 착용 상태, 작업자의 맥박 및 작업자의 체온 중 하나 이상으로 포함하고,
상기 서버유닛은 상기 감지정보로 하기 식 1에 따라 예측된 위험예측정보(APN)으로 예측하되, 식 2 및 식 3에 따라 보정된 보정예측정보(MAPN)를 적용하는 것을 특징으로 하는 안전감시장치:
[식 1]
APN={a×(N1-C)+b×(N2-C)+c×(N3-C)+d×(N4-C)}+C
(상기 식 1에서, APN은 위험예측정보이고, C는 해당 위험요소에 대응하여 정보수집부가 가장 최근에 수집한 감지정보이며, a는 3.5 내지 4.5 중 소수점 이하 한자리가 포함된 상수이고, b는 2.5 내지 3.5 중 소수점 이하 한자리가 포함된 상수이며, c는 1.5 내지 2.5 중 소수점 이하 한자리가 포함된 상수이고, d는 0.5 내지 1.5 중 소수점 이하 한자리가 포함된 상수이며, N1은 C를 기준으로 이전 5분까지의 감지정보의 평균이고, N2는 C를 기준으로 이전 5분 초과 10분까지의 감지정보의 평균이며, N3은 C를 기준으로 이전 10분 초과 15분까지의 감지정보의 평균이고, N4는 C를 기준으로 이전 15분 초과 20분까지의 감지정보의 평균임)
[식 2]
MAPN=R×(APN-C)+C
[식 3]
R=2×(APN-M)×(APN-m)/(M-m)2+0.5
(상기 식 2 및 3에서, MAPN은 보정예측정보이고, R은 저항계수이며, APN은 위험예측정보이고, C는 해당 위험요소에 대응하여 정보수집부가 가장 최근에 수집한 감지정보이며, M은 C를 기준으로 이전 20분까지의 감지정보 중 최대값이고, m은 C를 기준으로 이전 20분까지의 감지정보 중 최소값임).
A surveillance body forming an appearance; a sensing module coupled to the monitoring body and including at least one unit sensor for detecting risk factors threatening workers at a work site; a safety controller that processes sensing information sensed by each unit sensor; A notification module for disseminating the processing result of the sensing information processed by the safety controller to the operator; A body worn unit that is detachably coupled to the worker's body; a lighting module coupled to the monitoring body and emitting light; And a server unit for controlling the operation of the notification module by comparing the detection information with preset risk notification information;
In the monitoring body,
It includes; a monitoring coupling part for coupling with the body worn unit,
The unit sensor is detachably coupled to the monitoring body,
The risk factors include one or more of oxygen, volatile organic compounds, carbon monoxide, movement of the worker, wearing state of the monitoring body, pulse of the worker, and body temperature of the worker,
The server unit predicts the risk prediction information (APN) predicted according to Equation 1 as the detection information, and applies the correction prediction information (MAPN) corrected according to Equations 2 and 3. :
[Equation 1]
APN={a×(N1-C)+b×(N2-C)+c×(N3-C)+d×(N4-C)}+C
(In Equation 1, APN is risk prediction information, C is the most recently collected detection information by the information collection unit in response to the corresponding risk factor, a is a constant between 3.5 and 4.5 with one decimal place, and b is is a constant with one decimal place between 2.5 and 3.5, c is a constant with one decimal place between 1.5 and 2.5, d is a constant with one decimal place between 0.5 and 1.5, and N1 is a constant between 0.5 and 1.5 The average of the detected information up to 5 minutes, N2 is the average of the detected information from the previous 5 minutes to 10 minutes based on C, N3 is the average of the detected information from the previous 10 minutes to 15 minutes based on C, N4 is the average of the detected information from the previous 15 to 20 minutes based on C)
[Equation 2]
MAPN=R×(APN-C)+C
[Equation 3]
R=2×(APN-M)×(APN-m)/(Mm) 2 +0.5
(In Equations 2 and 3, MAPN is correction prediction information, R is the resistance coefficient, APN is risk prediction information, C is the most recently collected detection information by the information collection unit in response to the corresponding risk factor, and M is The maximum value of the detected information up to 20 minutes prior to C, and m is the minimum value among the detected information up to 20 minutes prior to C).
상기 신체착용유닛은,
작업자의 신체에 탈부착 가능하게 결합되는 제1착용모듈;
상기 제1착용모듈에서 이격된 상태로 작업자의 신체에 탈부착 가능하게 결합되는 제2착용모듈; 및
상기 제1착용모듈과 상기 제2착용모듈을 연결시키되, 상기 제1착용모듈과의 결합을 위한 제1결합부와, 상기 제2착용모듈과의 결합을 위한 제2결합부가 포함되는 결합가이드;를 포함하고,
상기 감시결합부는,
상기 결합가이드에 결합되는 것을 특징으로 하는 안전감시장치.
According to claim 1,
The body worn unit,
A first wearing module detachably coupled to the operator's body;
a second wearing module detachably coupled to the operator's body while being spaced apart from the first wearing module; and
a coupling guide connecting the first wearing module and the second wearing module, including a first coupling portion for coupling with the first wearing module and a second coupling portion for coupling with the second wearing module; including,
The monitoring coupling unit,
Safety monitoring device, characterized in that coupled to the coupling guide.
상기 안전컨트롤러에는,
상기 감시바디에 둘 이상 결합된 단위센서의 동일성 여부를 판단하는 정보제어부;가 포함되고,
상기 감시바디에는,
상기 정보제어부의 판단에 따라 상기 단위센서의 결합 상태를 표시하는 센서확인부;가 포함되는 것을 특징으로 하는 안전감시장치.
According to claim 1,
In the safety controller,
An information control unit for determining whether two or more unit sensors coupled to the monitoring body are identical,
In the monitoring body,
A safety monitoring device characterized in that it includes; a sensor confirmation unit displaying the coupled state of the unit sensor according to the determination of the information control unit.
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2021
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