KR200351114Y1 - 위험지역 경보 시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안은 사람 또는 작업용 차량이 위험지역에 출입할 때에 경고를 함과 동시에 주의를 환기시키는 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사람 또는 작업용 차량 기타 물체가 위험지역에 출입하는 것을 감지하고 상황에 맞추어서 적합한 경고음과 메시지를 송출하는 시스템에 관한 것으로, 센서를 갖춘 물체감지 장치, 물체감지 장치에 병렬적 또는 직렬적으로 연결된 음성경보기와 문자 디스플레이 장치를 포함하며, 물체감지 장치는 센서에 의하여 수집된 정보를 음성경보기와 문자 디스플레이 장치에 송출하는 신호 전송부를 포함하고, 음성경보기는 필요한 음성신호를 입력하는 음성입력부, 입력된 음성신호를 저장하는 음성기억부, 물체감지 장치에서 송출되는 신호에 응답하여 음성기억부에 저장된 음성신호를 발생시키는 음성 출력부를 포함하고 있으며, 문자 디스플레이 장치는 필요한 문자 신호를 입력하는 문자 입력부, 입력된 문자신호를 저장하는 문자기억부, 물체감지 장치에서 송출되는 신호에 응답하여 문자기억부에 저장된 문자신호를 발생시키는 문자 출력부를 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.

Description

위험지역 경보 시스템{ALARM SYSTEM FOR DANGER AREA}

본 고안은 사람 또는 작업용 차량이 위험지역에 출입할 때에 경고를 함과 동시에 주의를 환기시키는 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사람 또는 작업용 차량 기타 물체가 위험지역에 출입하는 것을 감지하고 상황에 맞추어서 적합한 경고음과 메시지를 송출하는 시스템에 관한 것이다.

중량물 등을 취급하는 공장에서는 작업자 또는 작업용 차량, 설비 등이 불가피하게 위험지역에 출입하여야 하는 경우가 있다. 종래의 경우에는 이러한 경우에 작업자들에 대한 위험지역에 대한 인지 교육과 위험 지역 표시를 통하여 불의의 사고를 예방하기 위한 노력을 행하거나 위험 지역 출입구에 경광등 등을 설치하여 작업자의 주의를 환기시키는 방법 등이 활용되어 왔었다.

그러나 이러한 경우에는 작업자의 위험지역 출입빈도가 잦아지면 작업자의 위험인지 정도가 감소하며, 주의를 환기시키기 위한 장치나 표시가 작업자의 관심을 유도하는 정도가 낮으며, 특히 표시의 경우에는 작업자나 차량이 주의할 내용을 유의하여 관찰하여야 표시된 내용을 파악할 수 있어 사고 예방 효과가 미흡하다는 단점이 있었다.

또한, 상기 종래의 방법, 장치 또는 표시 등은 위험지역에 출입하고자 하는 물체가 사람인지 또는 차량 등과 같은 부피가 큰 물체인지를 구별하지 않고 똑같은 경고만 출력하기 때문에 위험예방에 필요한 적절한 대응을 할 수 없었다는 문제가 있었다. 즉, 사람의 경우에는 낙하물, 이동식 기계 등에 의하여 주로 상해를 입을 우려가 있으며 또한 작업장 내부에 노출되어 있는 각종 기계의 조작 스위치나 밸브 등을 무심코 오조작 하여 위험을 초래하는 등의 문제가 있을 수 있는 반면에, 사람이 아닌 차량 등의 물체는 낙하물이나 기계 등에 의하여만 타격을 입는 것이 아나라, 복잡하게 설치된 공장 구조물에 대한 충돌 등에 의하여 상기 물체가 손상입을 수도 있고 반대로 오히려 공장 건물등에 대하여 손상을 입힐 수도 있다.

따라서, 출입하고자 하는 물체가 사람인지 차량인지 여부에 따라서 주의할 내용이 달라질 수 있으며, 각 경우에 따라서 이러한 주의사항을 달리 출력할 필요가 있다.

또한, 종래와 같이 일률적인 메시지를 출력하는 방법이나 장치에 의할 경우에는 공장내에서 작용할 수 있는 위험인자가 변동되어도 적절한 대처방법을 제시하지 못한다는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 위험지역 출입시 출입하고자 하는 지역의 상황에 따라 출입자 또는 물체에 대하여 주의를 확실하게 환기시키기 위하여 다양한 경고 메시지를 출력하는 시스템을 제공하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은, 출입하는 물체의 종류를 판별하여 적절한 경고 메시지를 출력하는 시스템을 제공하는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은, 출입하고자 하는 위험지역내의 상황을 반영하여 적절한 경고 메시지를 출력하는 시스템을 제공하는 것이다.

도 1은 청구항 1 기재의 본원 고안의 구성에서 센서에 의하여 물체가 감지되었을 경우의 경보시스템 작동방식을 나타낸 개략도,

도 2는 청구항 2 기재의 본원 고안의 구성에서 센서에 의하여 물체가 감지되었을 경우의 경보시스템 작동방식을 나타낸 개략도,

도 3은 청구항 1 기재의 본원 고안의 경보시스템이 실제 배치되는 형태를 나타내는 모식도, 그리고

도 4는 청구항 2 기재의 본원 고안의 경보시스템이 실제 배치되는 형태를 나타내는 모식도이다.

본원 명세서의 가장 특징적인 부분인 청구항 1에 기재된 고안은, 센서를 갖춘 물체감지 장치, 물체감지 장치에 병렬적 또는 직렬적으로 연결된 음성경보기와 문자 디스플레이 장치를 포함하며, 물체감지 장치는 센서에 의하여 수집된 정보를 음성경보기와 문자 디스플레이 장치에 송출하는 신호 전송부를 포함하고, 음성경보기는 필요한 음성신호를 입력하는 음성입력부, 입력된 음성신호를 저장하는 음성기억부, 물체감지 장치에서 송출되는 신호에 응답하여 음성기억부에 저장된 음성신호를 발생시키는 음성 출력부를 포함하고 있으며, 문자 디스플레이 장치는 필요한 문자 신호를 입력하는 문자 입력부, 입력된 문자신호를 저장하는 문자기억부, 물체감지 장치에서 송출되는 신호에 응답하여 문자기억부에 저장된 문자신호를 발생시키는 문자 출력부를 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.

본원 명세서의 또다른 특징적인 부분인 청구항 2에 기재된 고안은, 물체를 감지할 수 있는 센서, 문자 디스플레이 패널, 음성출력기 및 중앙처리장치를 포함하고, 상기 센서, 문자 디스플레이 패널 및 음성출력기는 중앙처리장치에 유선 또는 무선으로 연결되어 있으며, 상기 중앙처리장치는 필요한 문자 및 음성신호를 입력받는 문자 및 음성 입력부, 입력된 문자 및 음성신호를 기억하는 문자 및 음성 기억부, 센서에 의하여 감지된 신호를 전송받을 수 있는 신호 입력부, 신호 입력부에 입력된 신호를 비교 검토하여 문자 및 음성 기억부에 저장된 신호 중 적합한 신호를 골라내는 연산부, 연산부에서 채택된 문자 및 음성 신호를 문자 디스플레이 패널과 음성출력기로 신호를 출력하는 신호 출력부를 가지고 있는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따르면 상기 경보시스템에 포함된 상기 센서는 출입하는 물체의 규모를 파악하기 위하여 수직방향으로 복수개 설치되는 것이 바람직하다.

본 고안에 따르면 상기 경보시스템은 출입하는 물체의 중량을 파악하기 위하여 로드셀을 더 포함하고 상기 로드셀에서 출력되는 신호는 센서로부터 출력되는 신호와 더불어 중앙처리 장치로 입력되도록 하는 것이 바람직하다.

본 고안에 따르면 상기 경보시스템의 상기 중앙처리장치는 위험지역 내부에서 작동되는 기기들의 온(on)-오프(off) 상황을 입력받을 수 있는 내부 정보 입력부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이하 본 고안의 특징을 바람직한 실시예와 함께 설명하기로 한다.

본 고안은 사람 또는 차량 등의 물체가 위험구역내부로 출입할 경우에 출입하는 물체의 주의를 효과적으로 환기시키는 것을 목적으로 하고 있다. 상기 고안이 속하는 기술분야에서도 설명하였듯이 고정적이고 지속적인 경고는 출입하는 물체의 주의를 효과적으로 환기시킬 수 없기 때문에 본 고안은 우선 물체의 출입시에 상황에 적합한 적절한 경고를 출력하여 주의를 환기시키는 것을 목적으로 한다. 이와 같은 목적을 달성하기 위하여서는 물체의 출입여부를 우선 판단하여야 한다. 상기와 같이 물체의 출입여부를 판단하기 위하여 위험지역의 도 1에 도시한 것 처럼 출입구측에 물체를 감식할 수 있는 센서를 부착하는 것이 필요하다. 상기 센서는 적외선 센서 또는 초음파 센서와 같은 것을 사용하면 된다. 상기 센서에 의하여 물체가 위험지역 내부로 출입하는 것이 감지되면 상기 신호는 바로 음성경보기와 문자 디스플레이 장치로 전송되고, 신호를 전송받은 음성경보기는 음성출력부를 통하여 미리 설정된 음성정보를 출력하고 문자 디스플레이 장치는 문자출력부를 통하여 문자정보를 출력한다. 물체가 출입하지 않는 통상적인 상황에서는 음성경보기와 문자 디스플레이 장치는 조용한 음악이나 시간정보등을 지속적으로 출력하여도 좋다.

상기와 같은 기능을 수행하기 위하여 상기 음성경보기와 문자 디스플레이 장치는 출력하고자 하는 음성정보, 문자정보 등을 기억할 수 있어야 하며 이들 정보는 각 장치에 내장된 기억장치에 저장된 후 필요한 경우에 음성출력부와 문자출력부 각각에 전송되도록 하는 것이 바람직하다. 이를 구현하기 위해서 음성경보기는 음성정보를 입력받을 수 있는 음성입력부와 입력된 음성정보를 기억하는 음성기억부를 가지는 것이 바람직하다.

또한 음성경보기, 문자 디스플레이 장치와 같은 각 출력장치들은 신호의 입출력을 각각의 장치 내부에 내장된 처리장치에 의하여 수행할 수도 있으나 도 2에서 볼 수 있듯이 이들에 연결된 중앙 처리장치에 의하여 조정되는 것도 바람직하다.

즉, 이러한 경우에는 음성경보기는 음성출력의 역할을 담당하기만 하면 되므로 스피커 등의 형태로 구현된다. 또한 문자 디스플레이 장치도 전송된 문자신호를 디스플레이 하기만 하면 되므로 디스플레이 패널의 형태로 제공될 수 있다. 다만, 중앙처리장치는 필요한 문자 및 음성신호를 입력받는 문자 및 음성 입력부, 입력된 문자 및 음성신호를 기억하는 문자 및 음성 기억부, 센서에 의하여 감지된 신호를 전송받을 수 있는 신호 입력부, 신호 입력부에 입력된 신호를 비교 검토하여 문자 및 음성 기억부에 저장된 신호 중 적합한 신호를 골라내는 연산부, 연산부에서 채택된 문자 및 음성 신호를 문자 디스플레이 패널과 음성출력기로 신호를 출력하는 신호 출력부를 가지고 있어야 한다.

또한, 상기와 같은 장치에 더하여 출입하는 물체가 사람과 같이 가볍고 소규모인 물체인지 아니면 차량과 같이 무겁고 대규모의 물체인지 여부를 파악하면 내부 상황에 따라 적절한 경고 메시지를 출력할 수 있으므로 출입하는 물체의 규모를파악할 필요가 있다. 이러한 목적을 위하여 상기 센서는 수직방향으로 복수개로 배치될 필요가 있다. 즉, 물체 출입이 감지된 센서 중 최고지점에 위치한 센서에 의하여 물체의 높이를 파악할 수 있으며, 만일 물체의 높이가 높다면 천정에 설치된 중량물 등과 충돌하여 파손될 우려가 있는지 여부를 중앙처리 장치에 입력된 안전높이 기준과 비교하여 파악하여 경고메시지를 내리거나 출입금지 메시지를 출력할 수 있다.

물체가 출입하는 입구에 상기와 같이 복수개의 센서를 설치하는 것에 더하여서 또는 단독으로 로드셀을 설치할 수 있다. 로드셀에 의하여 출입하는 물체의 중량정보가 입력되면 출입하는 물체가 중량물인지 아닌지 여부를 판단할 수 있고, 일정 중량이상의 물체가 공장내부를 주행하게 되면 공장에 설치된 시설물과 충돌하여 파손되거나 시설물을 파손시킬 수도 있으므로 이러한 경우에도 중앙처리장치에 저장된 안전 중량 기준과 비교하여 파악하여 경고메시지를 내리거나 출입금지 메시지를 출력할 수 있다.

또한, 공장내부에 설치된 기계의 가동상황도 출입하는 물체의 안전에 영향을 미치는 중대한 요소가 될 수 있다. 즉, 정지되어 있는 기계보다 현재 운행중이거나 작동중인 기계에 의한 협착, 충돌 등의 안전사고가 발생될 우려가 훨씬 크기 때문에 작동하는 기계들에 대하여 위험분류를 하고 상기 기계들의 작동여부가 중앙처리장치에 입력되면 물체가 위험지역에 출입할 경우에 현 작동상황에 맞는 경고 메시지를 출력할 수 있다.

(실시예)

본원고안의 특징적인 부분을 나타낸 실시예를 도 3에 나타내었다. 다만, 본 실시예는 예시를 위한 것으로 본 고안의 권리범위가 하기 실시예에 의하여 제한되는 것은 아니다.

도 3은 청구항 1에 기재된 본 고안을 도시한 그림으로서 그림에서 볼 수 있듯이 출입구의 한쪽 또는 양쪽에 적외선 센서(1)가 부착된 물체 감지 장치(2)가 설치되어 있으며 물체 감지장치(2)는 음성경보기(3)와 문자 디스플레이 장치(4)에 병렬로 연결되어 있다. 적외선 센서(1)는 그림에서 볼 수 있듯이 출입하는 개소의 성격에 따라 단수 또는 복수개로 설치될 수 있으며 설치되는 위치는 높이 방향으로 서로 다른 위치이다. 다만, 최하부의 센서는 수직방향으로 동일한 위치에서 수평방향으로 전후 다른 위치에 복수개 설치되어 출입하는 물체의 진행방향을 알 수 있도록 하여도 좋다. 즉, 수평방향으로 서로 다른 위치에 설치되어 있으면 어느쪽 센서에 물체가 먼저 감지되었는지 여부에 따라서 물체(6)가 위험지역으로 진입하는지 아니면 위험지역에서 빠져나오는지를 알 수 있다.

도 4는 본 발명의 또 다른 구성을 나타낸 것으로서 대부분의 구성은 도 3의 구성과 유사하지만 각 장치가 중앙처리장치(5)에 의하여 연결된 것을 나타낸다. 중앙처리장치는 뛰어난 연산능력으로 인하여 상기 상세한 설명에서 나타낸 여러가지 복잡한 기능을 수행할 수 있다.

또한 상기 구성에 더하여 진입구 바닥측에 로드셀을 설치하여 출입하는 물체의 중량을 감시할 수도 있으며, 공장내부에서 작동하는 기계의 온-오프 정보를 입력받아 공장내부의 기계 작동상황을 판단할 수 있도록 하였다.

본 고안에 의하면 위험지역 출입시 출입하고자 하는 지역의 상황에 따라 출입자 또는 물체에 대하여 주의를 확실하게 환기시키기 위하여 다양한 경고 메시지를 출력하는 시스템을 제공할 수 있으며 또한 상기 시스템은 출입하는 물체의 종류를 판별하여 적절한 경고 메시지를 출력할 수도 있고 출입하고자 하는 위험지역내의 상황을 반영하여 적절한 경고 메시지를 출력할 수도 있는 등 보다 다양하고 복합적인 정보를 통하여 상황에 맞는 적절한 경고 및 주의 메시지를 제공하여 작업장의 안전도를 높일 수 있다.

Claims (6)

1. 센서를 갖춘 물체감지 장치, 물체감지 장치에 병렬적 또는 직렬적으로 연결된 음성경보기와 문자 디스플레이 장치를 포함하며, 물체감지 장치는 센서에 의하여 수집된 정보를 음성경보기와 문자 디스플레이 장치에 송출하는 신호 전송부를 포함하고, 음성경보기는 필요한 음성신호를 입력하는 음성입력부, 입력된 음성신호를 저장하는 음성기억부, 물체감지 장치에서 송출되는 신호에 응답하여 음성기억부에 저장된 음성신호를 발생시키는 음성 출력부를 포함하고 있으며, 문자 디스플레이 장치는 필요한 문자 신호를 입력하는 문자 입력부, 입력된 문자신호를 저장하는 문자기억부, 물체감지 장치에서 송출되는 신호에 응답하여 문자기억부에 저장된 문자신호를 발생시키는 문자 출력부를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 위험지역 경보 시스템.
2. 물체를 감지할 수 있는 센서, 문자 디스플레이 패널, 음성출력기 및 중앙처리장치를 포함하고, 상기 센서, 문자 디스플레이 패널 및 음성출력기는 중앙처리장치에 유선 또는 무선으로 연결되어 있으며, 상기 중앙처리장치는 필요한 문자 및 음성신호를 입력받는 문자 및 음성 입력부, 입력된 문자 및 음성신호를 기억하는 문자 및 음성 기억부, 센서에 의하여 감지된 신호를 전송받을 수 있는 신호 입력부, 신호 입력부에 입력된 신호를 비교 검토하여 문자 및 음성 기억부에 저장된 신호 중 적합한 신호를 골라내는 연산부, 연산부에서 채택된 문자 및 음성 신호를 문자 디스플레이 패널과 음성출력기로 신호를 출력하는 신호 출력부를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 위험지역 경보 시스템.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 센서는 출입하는 물체의 규모를 파악하기 위하여 수직방향으로 복수개 설치되는 것을 특징으로 하는 위험지역 경보 시스템.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 센서는 수직방향으로 복수개 설치되는 것을 특징으로 하는 위험지역 경보 시스템.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 경보시스템은 출입하는 물체의 중량을 파악하기 위하여 로드셀을 더 포함하고 상기 로드셀에서 출력되는 신호는 센서로부터 출력되는 신호와 더불어 중앙처리 장치로 입력되도록 하는 것을 특징으로 하는 위험지역 경보 시스템.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 중앙처리장치는 위험지역 내부에서 작동되는 기기들의 온(on)-오프(off) 상황을 입력받을 수 있는 내부 정보 입력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위험지역 경보 시스템.