KR20110057439A - Working environment monitoring system and method thereof - Google Patents

Working environment monitoring system and method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20110057439A
KR20110057439A KR1020090113848A KR20090113848A KR20110057439A KR 20110057439 A KR20110057439 A KR 20110057439A KR 1020090113848 A KR1020090113848 A KR 1020090113848A KR 20090113848 A KR20090113848 A KR 20090113848A KR 20110057439 A KR20110057439 A KR 20110057439A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mobile node
user
user terminal
data
control center
Prior art date
Application number
KR1020090113848A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101099745B1 (en
Inventor
서성조
유현복
여인기
Original Assignee
주식회사 루키스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 루키스 filed Critical 주식회사 루키스
Priority to KR1020090113848A priority Critical patent/KR101099745B1/en
Publication of KR20110057439A publication Critical patent/KR20110057439A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101099745B1 publication Critical patent/KR101099745B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10Services
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B25/00Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
    • G08B25/01Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium
    • G08B25/10Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium using wireless transmission systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/08Testing, supervising or monitoring using real traffic
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02Terminal devices
    • H04W88/021Terminal devices adapted for Wireless Local Loop operation

Abstract

PURPOSE: A system of monitoring work environment and method thereof are provided to establish a reliable wireless network and control a location of a mobile node in real time by arranging a mobile node in a danger area. CONSTITUTION: A working environment data collector(11) collects working environment data including user body state information and working environment information about a working environment of a user. A communication unit(13) performs a communication with a mobile node installed in a danger area and transmits the working environment data to the mobile node. If a distance from the nearest mobile node is over a limit distance, a mobile node installation notification unit(15) notifies an addition installation of the mobile node.

Description

작업 환경 모니터링 시스템 및 그 방법{Working environment monitoring system and method thereof}Working environment monitoring system and method

본 발명은 위험 지역에서 작업을 수행하는 사용자의 작업 환경을 모니터링하는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for monitoring a work environment of a user performing work in a hazardous area.

최근 전세계적으로 지진 발생, 건물 붕괴, 화재, 폭발 등과 같은 대규모 재난 및 사고가 많이 발생하고 있으며, 이에 따라 재난 시설이나 재난 지역과 같은 위험 지역 내에서고립되어 있는 구조대상자를 수색하고 이들을 안전한 지역으로 대피시켜 인명을 구출하고 화재 등의 재난 상황을 진압하는 등 소방관, 경찰관, 구급대원 등의 재난 구조대원에 의한 구조 활동이 증가하고 있다. Recently, there have been many disasters and accidents around the world such as earthquakes, building collapses, fires, and explosions.Therefore, we have searched for rescued people who are isolated in dangerous areas such as disaster facilities or disaster areas, and made them safe areas. Rescue activities by firefighters, police officers, and paramedics are increasing, such as evacuating people and evacuating disasters such as fires.

또한, 광산, 탄광 또는 토목공사 등을 위하여 지하에 뚫어놓은 길인 갱도와 같은 위험 지역 내에서 작업자가 탐광(探鑛), 탐탄(探炭), 채굴, 채취, 운반 등의 작업을 수행하기도 한다. In addition, a worker may carry out operations such as prospecting, coal exploration, mining, harvesting, and transportation in a dangerous area such as a tunnel, which is a road drilled underground for a mine, coal mine, or civil works.

이와 같이 재난 구조대원이나 작업자 모두 위험 지역 내에 투입되어 해당 위험 지역 내의 곳곳으로 흩어져 여러 활동을 전개하게 된다. 여기서, 위험 지역은 매우 어두울 뿐만 아니라 상시적으로 화염, 고온, 유독가스, 외부충격 등의 위험에 노출될 가능성이 높아 재난 구조대원이나 작업자가 위험에 처하게 되는 상황이 초래될 가능성이 높다. As such, both disaster relief workers and workers are deployed within the hazardous area and scattered throughout the hazardous area to carry out various activities. Here, the danger zone is not only very dark, but is also likely to be constantly exposed to dangers such as flames, high temperatures, toxic gases, external shocks, and the like, which may result in a situation in which disaster rescue workers or workers are in danger.

또한, 위험 지역 내에서 재난 구조대원이나 작업자는 자신이 처한 상황, 이동경로, 위치 등을 정확하게 인지하기 힘들기 때문에, 체계적인 지시 없이는 위험 지역 내에의 곳곳을 효과적으로 수색하거나 위험에 처한 동료에 대해 적시에 구조하는 것과 같은 활동이 어려운 문제점이 있다. In addition, disaster rescue workers and workers in hazardous areas are difficult to know exactly where they are, their route, location, etc. Activities such as rescue are difficult problems.

또한, 재난 구조대원이나 작업자의 신체 상태에 대한 실시간 모니터링이 불가능하여 위험에 처해져 있거나 고도로 흥분하는 등의 이유로 인해 적절한 활동 전개가 불가능한 재난 구조대원이나 작업자를 색출하고 도와주도록 하는 것이 어려운 문제점도 있다. In addition, there is a problem that it is difficult to find and help disaster rescue workers or workers who cannot perform proper activities due to the danger or high excitement due to the impossibility of real-time monitoring of the physical condition of the disaster rescue workers or workers. .

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.The background art described above is technical information possessed by the inventors for the derivation of the present invention or acquired during the derivation process of the present invention, and is not necessarily a publicly known technique disclosed to the general public before the application of the present invention.

본 발명은 화재, 건축 현장에서의 붕괴 사고 등과 같은 재난이 발생하거나 갱도와 같은 위험 지역 내에 하나 이상의 이동형 노드를 배치하여 신뢰성 있는 무 선 네트워크를 자체적으로 구축하고, 사용자에 의해 위험 지역 내에서의 이동형 노드의 위치 등에 대한 실시간 제어가 가능한 작업 환경 모니터링 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다. The present invention builds a reliable wireless network by deploying one or more mobile nodes in a dangerous area such as a fire, collapse in a construction site, or a tunnel, and enables users to move within a hazardous area by a user. It is an object of the present invention to provide a work environment monitoring system and method capable of real-time control of the location of a node.

또한, 본 발명은 고온, 유독가스, 외부충격 등의 위험 요인을 감지하고 이를 릴레이 전송하여 실시간으로 관제 센터로 통보하여 위험 지역 내의 작업자 혹은 재난 구조대원을 보호하는 작업 환경 모니터링 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다. In addition, the present invention provides a work environment monitoring system and method for detecting a risk factor such as high temperature, toxic gas, external shock and relaying it to the control center in real time to protect workers or disaster rescue workers in the danger zone It is to.

또한, 본 발명은 사용자 단말을 이용하여 사용자의 뇌파, 체온, 맥박, 혈압, 움직임 등을 감지하고 멀티 홉 방식의 무선 통신을 통해 실시간 전송하여 관제 센터에서 해당 사용자의 신체 상태를 실시간으로 모니터링하고 적절한 지시를 하달할 수 있어 위험 요인을 최소화시키도록 하는 작업 환경 모니터링 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다. In addition, the present invention detects the user's brain waves, body temperature, pulse, blood pressure, movement, etc. using the user terminal and transmits in real time through a multi-hop wireless communication to monitor the user's physical state in real time in the control center and appropriate It is an object of the present invention to provide a working environment monitoring system and method for minimizing risk factors by providing instructions.

본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Other objects of the present invention will be readily understood through the following description.

본 발명의 일 측면에 따르면, 관제 센터 및 위험 지역 내에 설치된 하나 이상의 이동형 노드로 구성된 무선 네트워크 환경 하에서의 모니터링 대상이 되는 사용자가 착용 또는 소지하는 사용자 단말이 제공된다. According to an aspect of the present invention, a user terminal worn or possessed by a user to be monitored in a wireless network environment including a control center and one or more mobile nodes installed in a hazardous area is provided.

일 실시예에 따른 사용자 단말은, 상기 사용자의 작업 환경에 대한 작업 환 경 정보와 상기 사용자의 신체 상태에 대한 사용자 신체 상태 정보를 포함하는 작업 환경 데이터를 수집하는 작업 환경 데이터 수집부; 상기 위험 지역 내에 설치된 이동형 노드와 통신을 수행하여 상기 작업 환경 데이터를 상기 이동형 노드로 전송하는 통신부; 및 상기 이동형 노드 중 가장 근접한 이동형 노드와의 거리가 한계 거리 이상인 경우 상기 이동형 노드의 추가 설치 통지를 수행하는 이동형 노드 설치 통지부를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, a user terminal may include: a work environment data collection unit configured to collect work environment data including work environment information of the user's work environment and user body state information of the user's body state; A communication unit configured to communicate with a mobile node installed in the dangerous area to transmit the work environment data to the mobile node; And a mobile node installation notification unit configured to perform additional installation notification of the mobile node when the distance from the mobile node closest to the mobile node is greater than or equal to a limit distance.

상기 추가 설치 통지는 상기 가장 근접한 이동형 노드와의 멀티 홉 통신을 위해 추가적인 이동형 노드를 설치할 것을 알람음 출력, 진동 발생, 알람메시지 표시 중 하나 이상의 방법을 통해 알려줄 수 있다. The additional installation notification may inform the user of installing an additional mobile node for multi-hop communication with the nearest mobile node through at least one of alarm sound output, vibration generation, and alarm message display.

상기 작업 환경 정보는 상기 사용자가 위치한 장소의 온도, 습도, 산소량, 유독가스 분포 중 하나 이상을 포함하고, 상기 사용자 신체 상태 정보는 상기 사용자의 뇌파, 체온, 맥박, 혈압, 움직임 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The work environment information includes one or more of temperature, humidity, oxygen amount, and toxic gas distribution of a place where the user is located, and the user body state information includes one or more of the user's brain wave, body temperature, pulse rate, blood pressure, and movement. can do.

상기 이동형 노드 설치 통지부는 상기 이동형 노드로부터 전달되는 신호의 세기, 전파 도달 시간 정보, 전파 도달 시간 차 정보 중 하나 이상을 이용하여 상기 이동형 노드와의 거리를 측정할 수 있다.The mobile node installation notifying unit may measure a distance from the mobile node using at least one of the strength of the signal transmitted from the mobile node, propagation arrival time information, and propagation arrival time difference information.

상기 사용자의 작업 환경에 대한 영상 및 음성 중 하나 이상을 포함하는 멀티미디어 데이터를 수집하는 멀티미디어 데이터 수집부를 더 포함하되, 상기 통신부는 상기 멀티미디어 데이터를 실시간 전송할 수 있다.The apparatus may further include a multimedia data collecting unit configured to collect multimedia data including at least one of an image and a voice of the user's working environment, and the communication unit may transmit the multimedia data in real time.

상기 통신부를 통해 상기 이동형 노드로부터 수신되는 상기 관제 센터의 작업 지휘에 관련된 지시 데이터를 영상 및 음성 중 하나 이상으로 출력하는 출력부 를 더 포함할 수 있다.The communication unit may further include an output unit for outputting instruction data related to the operation command of the control center received from the mobile node through at least one of video and audio.

한편, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 위험 지역 내에 하나 이상이 설치되어 무선 네트워크 환경을 구축하는 이동형 노드가 제공된다.Meanwhile, according to another aspect of the present invention, there is provided a mobile node in which one or more are installed in a hazardous area to establish a wireless network environment.

일 실시예에 따른 이동형 노드는, 상기 무선 네트워크 환경 하에서 상기 이동형 노드와 타 이동형 노드간의 거리 및 방향을 포함하는 상대 위치 데이터를 획득하는 위치 인식부; 및 상기 상대 위치 데이터를 관제 센터로 전송하며, 위험 지역 내에 위치하는 사용자가 착용 또는 소지한 사용자 단말로부터 수신한 작업 환경 데이터를 실시간으로 상기 관제 센터로 전송하고, 상기 관제 센터로부터 수신한 작업 지휘에 관련된 지시 데이터를 실시간으로 상기 사용자 단말로 전송하는 통신부를 포함할 수 있다.According to an embodiment, a mobile node includes: a location recognizing unit obtaining relative position data including a distance and a direction between the mobile node and another mobile node in the wireless network environment; And transmitting the relative position data to the control center, and transmitting the work environment data received from the user terminal worn or possessed by the user located in the danger zone to the control center in real time, and receiving the work command received from the control center. It may include a communication unit for transmitting the relevant indication data to the user terminal in real time.

상기 이동형 노드는 라우터(router) 기능의 수행이 가능하며, 상기 통신부는 멀티 홉(multi-hop) 방식에 의한 무선 통신을 수행할 수 있다.The mobile node can perform a router function, and the communication unit can perform wireless communication by a multi-hop method.

상기 이동형 노드는 상기 사용자에 의해 상기 위험 지역 내의 임의의 장소에 설치가능하다. The mobile node may be installed at any place in the danger zone by the user.

한편, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 위험 지역 내에 설치된 하나 이상의 이동형 노드로 구성된 무선 네트워크 환경 하에서 상기 위험 지역 내에서 작업을 수행하는 사용자의 작업 환경을 모니터링하는 관제 센터가 제공된다.On the other hand, according to another aspect of the present invention, there is provided a control center for monitoring the work environment of a user performing work in the danger zone in a wireless network environment consisting of one or more mobile nodes installed in the danger zone.

일 실시예에 따른 관제 센터는, 상기 이동형 노드로부터 상기 사용자가 착용 또는 소지한 사용자 단말에서 수집한 작업 환경 데이터, 상기 이동형 노드의 위치 정보, 상기 사용자 단말의 위치 정보 중 하나 이상을 멀티 홉 방식의 무선 통신 에 의해 수신하는 통신부;According to an embodiment of the present disclosure, the control center may include at least one of work environment data collected by the user terminal worn or possessed by the user from the mobile node, location information of the mobile node, and location information of the user terminal. A communication unit for receiving by wireless communication;

상기 작업 환경 데이터를 분석하여 상기 사용자의 작업 환경 및 신체 상태 중 하나 이상에 대한 위험 요인을 감지하는 위험 요인 감지부;A risk factor detector for analyzing the work environment data to detect risk factors for at least one of the user's work environment and physical condition;

상기 이동형 노드의 위치 정보를 이용하여 미리 저장되어 있는 상기 위험 지역에 상응하는 맵 데이터에 연동하여 상기 무선 네트워크 환경의 통신 범위를 결정하고, 상기 사용자 단말의 위치 정보를 이용하여 상기 사용자의 작업 위치를 파악하는 위치 분석부; 및The communication range of the wireless network environment is determined by interworking with map data corresponding to the dangerous area previously stored using the location information of the mobile node, and the work location of the user is determined using the location information of the user terminal. Position analysis unit to grasp; And

상기 맵 데이터, 상기 맵 데이터에 연동된 상기 이동형 노드의 위치 및 상기 사용자 단말의 위치를 표시하고, 상기 감지된 위험 요인을 출력하는 출력부를 포함할 수 있다. The display device may include an output unit configured to display the map data, the location of the mobile node linked to the map data, and the location of the user terminal, and output the detected risk factor.

상기 통신부는 상기 이동형 노드로부터 상기 사용자 단말이 수집한 멀티미디어 데이터를 실시간 전송받고, 상기 출력부는 상기 멀티미디어 데이터를 실시간 재생할 수 있다.The communication unit may receive multimedia data collected by the user terminal from the mobile node in real time, and the output unit may reproduce the multimedia data in real time.

원격지 관리자로부터 상기 사용자의 작업 지휘에 관련된 지시 데이터를 입력받는 입력부를 더 포함하되, 상기 통신부는 상기 지시 데이터를 상기 이동형 노드를 통해 상기 사용자 단말로 전송할 수 있다. The apparatus may further include an input unit configured to receive instruction data related to command of the user from a remote manager, wherein the communication unit may transmit the instruction data to the user terminal through the mobile node.

한편, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 관제 센터 및 위험 지역 내에 설치된 하나 이상의 이동형 노드로 구성된 무선 네트워크 환경 하에서의 모니터링 대상이 되는 사용자가 착용 또는 소지하는 사용자 단말에서 이동형 노드의 추가 배치를 통지하는 방법이 제공된다. On the other hand, according to another aspect of the present invention, a method for notifying additional placement of a mobile node in a user terminal worn or possessed by a user to be monitored under a wireless network environment consisting of a control center and one or more mobile nodes installed in a hazardous area This is provided.

일 실시예에 따른 이동형 노드의 추가 배치를 통지하는 방법은, 상기 사용자 단말과 통신을 수행중인 가장 근접한 이동형 노드와의 거리를 산출하는 단계; 상기 산출된 거리와 미리 지정된 한계 거리를 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과 상기 산출된 거리가 상기 한계 거리 이상인 경우에 상기 이동형 노드의 추가 배치를 통지하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, a method of notifying of an additional arrangement of a mobile node includes: calculating a distance from a closest mobile node in communication with the user terminal; Comparing the calculated distance with a predetermined limit distance; And notifying an additional arrangement of the mobile node when the calculated distance is greater than or equal to the threshold distance as a result of the comparison.

상기 한계 거리는 상기 가장 근접한 이동형 노드의 통신 범위에 상응할 수 있다.The limit distance may correspond to the communication range of the nearest mobile node.

상기 거리를 산출하는 단계는 전파 도달 시간 정보 및 전파 도달 시간 차 정보 중 하나 이상을 이용하여 상기 가장 근접한 이동형 노드와의 거리를 산출할 수 있다. The calculating of the distance may calculate a distance to the nearest mobile node using at least one of propagation time information and propagation time difference information.

한편, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 관제 센터, 위험 지역 내에 설치된 하나 이상의 이동형 노드로 구성된 무선 네트워크 환경 하에서 상기 위험 지역 내에서 작업을 수행하는 사용자의 작업 환경을 모니터링하는 방법이 제공된다. On the other hand, according to another aspect of the present invention, there is provided a method for monitoring a work environment of a user performing work in the danger zone under a wireless network environment consisting of a control center, one or more mobile nodes installed in the danger zone.

일 실시예에 따른 작업 환경 모니터링 방법은, 상기 사용자가 착용 또는 소지한 사용자 단말이 상기 사용자의 작업 환경에 대한 작업 환경 데이터를 수집하는 단계; 상기 수집한 작업 환경 데이터를 상기 이동형 노드를 통해 상기 관제 센터로 실시간 전송하는 단계; 상기 관제 센터는 상기 실시간 전송된 작업 환경 데이터를 분석하여 위험 요인을 감지하는 단계; 및 상기 위험 지역의 맵 데이터에 상기 이동형 노드의 위치를 연동시켜 상기 무선 네트워크 환경의 통신 범위를 표시함과 함께 상기 사용자 단말의 위치 및 상기 위험 요인을 표시하는 단계를 포함할 수 있다.Work environment monitoring method according to an embodiment, the user terminal worn or possessed by the user collecting the work environment data for the work environment of the user; Real time transmission of the collected working environment data to the control center through the mobile node; The control center detecting risk factors by analyzing the work environment data transmitted in real time; And displaying the communication range of the wireless network environment by linking the location of the mobile node with the map data of the danger zone, and displaying the location of the user terminal and the risk factor.

상기 사용자 단말이 상기 사용자가 위치한 장소에 대한 멀티미디어 데이터를 수집하는 단계; 상기 수집한 멀티미디어 데이터를 상기 이동형 노드를 통해 상기 관제 센터로 실시간 전송하는 단계; 및 상기 관제 센터는 상기 실시간 전송된 멀티미디어 데이터를 실시간 재생하는 단계를 더 포함할 수 있다. Collecting, by the user terminal, multimedia data regarding a place where the user is located; Real-time transmission of the collected multimedia data to the control center through the mobile node; And the control center may further comprise the step of reproducing the real-time transmitted multimedia data in real time.

상기 관제 센터는 원격지 관리자로부터 상기 사용자의 작업 지휘에 대한 지시 데이터를 입력받는 단계; 상기 지시 데이터를 상기 이동형 노드를 통해 상기 사용자 단말로 전송하는 단계; 및 상기 사용자 단말이 상기 지시 데이터를 영상 및 음성 중 하나 이상으로 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다. Receiving, by the control center, instruction data for commanding the work of the user from a remote manager; Transmitting the indication data to the user terminal through the mobile node; And outputting, by the user terminal, the indication data as at least one of an image and a voice.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages other than those described above will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.

본 발명의 실시예에 따르면, 화재, 건축 현장에서의 붕괴 사고 등과 같은 재난이 발생하거나 갱도와 같은 위험 지역 내에 하나 이상의 이동형 노드를 배치하여 신뢰성 있는 무선 네트워크를 자체적으로 구축하고, 사용자에 의해 위험 지역 내에서의 이동형 노드의 위치 등에 대한 실시간 제어가 가능하다.According to an embodiment of the present invention, a reliable wireless network is built by deploying one or more mobile nodes in a dangerous area such as a fire, collapse in a construction site, or in a tunnel such as a tunnel, and a dangerous area by a user. Real-time control of the position of the mobile node within the system is possible.

또한, 고온, 유독가스, 외부충격 등의 위험 요인을 감지하고 이를 릴레이 전송하여 실시간으로 관제 센터로 통보하여 위험 지역 내의 작업자 혹은 재난 구조대원을 보호하는 효과가 있다. In addition, it detects risk factors such as high temperature, toxic gas, external shock, and relays them to notify the control center in real time to protect workers or disaster rescue workers in the danger zone.

또한, 사용자 단말을 이용하여 사용자의 뇌파, 체온, 맥박, 혈압, 움직임 등을 감지하고 멀티 홉 방식의 무선 통신을 통해 실시간 전송하여 관제 센터에서 해당 사용자의 신체 상태를 실시간으로 모니터링하고 적절한 지시를 하달할 수 있어 위험 요인을 최소화시키도록 하는 효과가 있다. In addition, by using the user terminal to detect the user's brain waves, body temperature, pulse, blood pressure, movement, etc. and transmits in real time through the multi-hop wireless communication to monitor the user's physical condition in real time in the control center to give appropriate instructions This can have the effect of minimizing risk factors.

또한, 재난 구조현장 등에서 이용되어 재난으로 인한 인명 및 재산 피해를 조기 감지하여 줄일 수 있으며, 작업의 효율성과 사용자의 안전 확보가 가능한 효과가 있다. In addition, it can be used in disaster relief sites, such as early detection and reduction of human and property damage due to disaster, it is possible to ensure the efficiency of work and the safety of users.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

제1, 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. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있 을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but other components may be present in the middle. It should be understood.

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.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. As used herein, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described on the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Also, the terms " part, "" module," and the like, which are described in the specification, refer to a unit for processing at least one function or operation, and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software.

이하, 본 발명의 실시예에 대해 관련 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에서 '위험 지역'은 재난 구조대원이 활동을 전개하는 화재, 폭발, 붕괴 등의 재난 및 사고가 발생한 재난 시설 혹은 재난 지역, 광부가 탐광, 탐탄, 채굴, 채취, 운반 등의 작업을 위해 지하에 뚫어놓은 길인 갱도 등과 같이 내부에 있는 작업자가 고온, 유독가스, 외부충격 등의 위험에 노출될 가능성이 높은 장소를 의미한다. 또한, 본 발명에서 '사용자'는 위험 지역 내에서 작업을 수행하는 재난 구조대원 혹은 작업자를 포함한다. In the present invention, 'dangerous area' is a disaster facility or disaster area where the disaster and accidents such as fire, explosion, collapse, etc., in which the disaster rescue workers perform their activities, for mining, exploration, mining, harvesting, transportation, etc. It refers to a place where workers inside are likely to be exposed to high temperatures, toxic gases, and external shocks, such as tunnels, which are underground roads. In addition, in the present invention, the 'user' includes a disaster rescue worker or an operator performing a work in a hazardous area.

도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업 환경 모니터링 시스템을 개략적으로 나타내기 위한 구성도이고, 도 1b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 작업 환경 모니터링 시스템을 개략적으로 나타내기 위한 구성도이다. 1A is a configuration diagram for schematically showing a work environment monitoring system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a configuration diagram for schematically showing a work environment monitoring system according to another embodiment of the present invention.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 작업 환경 모니터링 시스템(1), 사용자 단말(10), 이동형 노드(20a, 20b, 20c, 20d, 20e), 관제 센터(30)가 도시되어 있다. 1A and 1B, a work environment monitoring system 1, a user terminal 10, mobile nodes 20a, 20b, 20c, 20d, 20e, and a control center 30 are illustrated.

도 1a를 참조하면, 작업 환경 모니터링 시스템(1)은 사용자 단말(10)과 이동형 노드(20a)간, 이동형 노드들(20a와 20b, 20c와 20d)간, 이동형 노드(20b, 20d)와 관제 센터(30)간의 멀티 홉(multi-hop) 방식에 의한 무선 네트워크 환경 하에서 동작한다. 도 1b를 참조하면, 작업 환경 모니터링 시스템(1)은 사용자 단말(10)과 이동형 노드(20e)간, 이동형 노드(20e)와 관제 센터(30)간의 2 홉(hop) 방식에 의한 무선 네트워크 환경 하에서 동작한다. 이하 본 명세서에서는 발명의 이해와 설명의 편의를 위해 2 홉 방식에 대해서도 멀티 홉 방식에 포함되는 것을 가정하여 설명하기로 한다. Referring to FIG. 1A, the work environment monitoring system 1 is controlled between a user terminal 10 and a mobile node 20a, between mobile nodes 20a and 20b, 20c and 20d, and mobile nodes 20b and 20d. It operates in a wireless network environment by a multi-hop method between centers 30. Referring to FIG. 1B, the work environment monitoring system 1 is a wireless network environment based on a two hop method between a user terminal 10 and a mobile node 20e, and a mobile node 20e and a control center 30. Works under Hereinafter, for convenience of understanding and description of the present invention, it will be described on the assumption that the 2-hop method is included in the multi-hop method.

본 실시예에 따른 작업 환경 모니터링 시스템(1)은 사용자 단말(10)을 착용 또는 소지하고 위험 지역 내에서 소정의 작업을 수행하고 있는 재난 구조대원이나 작업자와 같은 사용자의 작업 환경에 대한 데이터를 사용자 단말(10)로부터 중계 노드인 이동형 노드(20)를 통해서 관제 센터(30)로 양호한 통신 환경을 통해 전송될 수 있도록 한다. 여기서, 위험 지역 내에 배치된 이동형 노드(20a와 20b, 20c와 20d)간과, 이동형 노드(20b, 20d)와 관제 센터(30)간에 무선 네트워크가 자체적으 로 구축되어 사용자 단말(10)과 관제 센터(30) 사이에 신뢰성 있는 무선 통신을 제공한다. The work environment monitoring system 1 according to the present embodiment uses data about a work environment of a user, such as a disaster rescue worker or an operator, who wears or possesses the user terminal 10 and performs a predetermined work in a dangerous area. Through the mobile node 20 that is a relay node from the terminal 10 to the control center 30 to be transmitted through a good communication environment. Here, the wireless network is built between the mobile nodes 20a and 20b, 20c and 20d disposed within the danger zone, and between the mobile nodes 20b and 20d and the control center 30 and the user terminal 10 and the control center. Provides reliable wireless communication between the 30.

사용자 단말(10)은 사용자의 이동(예를 들면, 도 1b에 도시된 것과 같은 A에서 B로의 이동)에 의해 가장 근접한 이동형 노드(20a)의 통신 범위(R)를 벗어나게 되어 관제 센터(30)와의 통신이 불가능한 거리가 되기 이전에, 즉 기 구축된 무선 네트워크를 벗어나 통신이 불가능한 상태가 되기 이전에 사용자에게 소정의 방식(예를 들면, 알람음 출력, 진동 발생, 알람메시지 표시 등)으로 통지함으로써 해당 위치에 사용자가 이동형 노드(20)를 배치한 후 추가적인 작업을 진행하도록 한다. 추가 배치된 이동형 노드(20)는 이전에 설치된 이동형 노드(20)를 통해서 릴레이 연결되거나 혹은 관제 센터(30)에 연결되어 기 구축된 무선 네트워크의 통신 범위를 확장시키며, 사용자 단말(10)에서 수집한 작업 환경에 대한 데이터를 관제 센터(30)로 전송할 수 있다. The user terminal 10 may be out of the communication range R of the closest mobile node 20a by the user's movement (for example, from A to B as shown in FIG. 1B) and thus the control center 30. The user is informed in a predetermined manner (e.g., alarm sound output, vibration generated, alarm message display, etc.) before the distance with which communication with the user becomes impossible, i.e., before leaving the established wireless network and communication becomes impossible. By doing so, the user arranges the mobile node 20 at the corresponding position and then proceeds with additional work. The additionally deployed mobile node 20 is relayed through the previously installed mobile node 20 or connected to the control center 30 to extend the communication range of the established wireless network, collected by the user terminal 10 Data for one work environment may be transmitted to the control center 30.

도 1에 도시된 무선 네트워크 환경은 무선 개인 영역 네트워크(WPAN, Wireless Personal Area Network)로서 일 실시예에 해당할 뿐이며, 이외에도 임의의 수의 네트워크 구조가 존재할 수 있음은 물론이다. The wireless network environment shown in FIG. 1 corresponds to one embodiment as a wireless personal area network (WPAN), and any number of network structures may exist.

이하에서는 작업 환경 모니터링 시스템(1)을 구성하는 각 구성요소의 기능 및 동작에 대하여 관련 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 이동형 노드의 참조번호는 20으로 통칭하기로 한다. Hereinafter, the function and operation of each component constituting the working environment monitoring system 1 will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and reference numerals of the mobile nodes will be referred to collectively as 20.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말을 개략적으로 나타낸 블록도이다. 도 2를 참조하면, 사용자 단말(10)은 작업 환경 데이터 수집부(11), 통신 부(13), 이동형 노드 설치 통지부(15)를 포함한다. 실시예에 따라 멀티미디어 데이터 수집부(17) 또는/및 출력부(19)를 더 포함할 수 있다. 2 is a block diagram schematically illustrating a user terminal according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the user terminal 10 includes a work environment data collection unit 11, a communication unit 13, and a mobile node installation notifying unit 15. According to an embodiment, the multimedia data collecting unit 17 and / or the output unit 19 may be further included.

본 실시예에 따른 사용자 단말(10)은 위험 지역 내에서 재난 구조대원 혹은 작업자와 같은 사용자가 착용 또는 소지 가능하며, 예를 들면, 안전 헬맷, 안전 조끼 등에 장착되어 사용자에게 제공될 수 있다. The user terminal 10 according to the present embodiment may be worn or possessed by a user such as a disaster rescue worker or a worker in a danger area, and may be provided to a user, for example, mounted on a safety helmet, a safety vest, or the like.

사용자 단말(10)은 사용자 단말(10)을 착용 또는 소지한 사용자의 주변 환경 혹은 신체 상태에 대한 작업 환경 데이터를 수집하고, 이동형 노드(20)와의 통신을 통해 해당 작업 환경 데이터를 실시간으로 관제 센터(30)로 전송한다. 또한, 관제 센터(30)와의 통신이 불가능한 거리, 즉 근접한 이동형 노드(20)와의 통신이 수행가능한 한계 거리에서 사용자에게 소정의 방식에 따른 통지를 수행하여 사용자가 해당 위치에 이동형 노드(20)를 배치하여 사용자가 추가적인 작업을 수행함에 있어서 양호한 통신 환경이 구축되도록 한다. The user terminal 10 collects work environment data on the surrounding environment or the physical state of the user who wears or possesses the user terminal 10 and controls the work environment data in real time through communication with the mobile node 20. Transfer to 30. In addition, at a distance at which communication with the control center 30 is impossible, that is, a limit distance at which communication with the adjacent mobile node 20 can be performed, the user is notified according to a predetermined method so that the user moves the mobile node 20 to the corresponding location. To ensure that a good communication environment is established for the user to perform additional tasks.

이하 사용자 단말(10)의 각 구성요소의 기능 및 동작에 대하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the function and operation of each component of the user terminal 10 will be described in detail.

작업 환경 데이터 수집부(11)는 사용자 단말(10)을 착용 또는 소지한 사용자에 대한 작업 환경 데이터를 수집한다. The work environment data collection unit 11 collects work environment data for a user who wears or possesses the user terminal 10.

작업 환경 데이터는 위험 지역 중 사용자가 위치한 장소의 온도, 습도, 산소량, 유독가스 분포 등과 같은 작업 환경 정보와, 사용자의 뇌파, 체온, 맥박, 혈압, 움직임 등과 같은 사용자 신체 상태 정보 중 하나 이상을 포함한다. Work environment data includes one or more of the work environment information, such as temperature, humidity, oxygen content, toxic gas distribution, etc. of the user's location in the hazardous area, and the user's physical state information such as brain waves, body temperature, pulse rate, blood pressure, movement, etc. do.

작업 환경 데이터 수집부(11)는 온도 센서, 습도 센서, 산소 측정 센서, 가 스 센서 등 중 하나 이상을 포함하며, 작업 환경 정보는 이러한 온도 센서, 습도 센서, 산소 측정 센서, 가스 센서 등을 이용하여 감지한 사용자가 현재 위치한 장소의 온도, 습도, 산소량, 유독가스 분포 등 중 하나 이상을 포함한다. The work environment data collection unit 11 includes at least one of a temperature sensor, a humidity sensor, an oxygen measurement sensor, a gas sensor, and the like, and the work environment information uses the temperature sensor, humidity sensor, oxygen measurement sensor, gas sensor, and the like. It includes one or more of the temperature, humidity, oxygen, toxic gas distribution of the location where the user is currently detected.

온도, 습도, 산소량, 유독가스 분포와 같은 작업 환경 정보는 후술할 관제 센터(30)에서의 분석을 통해 사용자가 현재 위치한 장소에서의 위험 요인을 감지하고 통보하여 해당 사용자가 위험에 노출되는 것을 미리 방지할 수 있도록 한다. Work environment information such as temperature, humidity, oxygen content, and toxic gas distribution is analyzed at the control center 30 to be described later to detect and notify a risk factor at the location where the user is currently located so that the user is exposed to the risk in advance. To prevent it.

또한, 작업 환경 데이터 수집부(11)는 사용자의 뇌파를 측정하는 뇌파 측정 센서, 체온을 측정하는 체온 측정 센서, 맥박을 측정하는 맥박 측정 센서, 혈압을 측정하는 혈압 측정 센서, 움직임을 감지하는 가속도 센서 등 중 하나 이상을 포함하며, 사용자 신체 상태 정보는 이러한 뇌파 측정 센서, 체온 측정 센서, 맥박 측정 센서, 혈압 측정 센서, 가속도 센서 등을 이용하여 측정/감지한 사용자의 현재 뇌파, 체온, 맥박, 혈압, 움직임 여부 등 중 하나 이상을 포함한다. In addition, the work environment data collection unit 11 is an EEG measurement sensor for measuring the brain wave of the user, a body temperature measurement sensor for measuring the body temperature, pulse measurement sensor for measuring the pulse, blood pressure measurement sensor for measuring blood pressure, acceleration for detecting the movement And at least one of a sensor, and the like, and the user's body state information includes the current brain wave, body temperature, pulse rate, and the like of the user measured / detected using such an EEG sensor, a body temperature sensor, a pulse sensor, a blood pressure sensor, an acceleration sensor, or the like. Blood pressure, movement or the like.

뇌파, 체온, 맥박, 혈압, 움직임 여부와 같은 사용자 신체 상태 정보를 이용하여 후술할 관제 센터(30)에서 현재 사용자의 심리 상태, 건강 상태를 실시간으로 모니터링하고 위험 요인을 최소화시킬 수 있도록 한다. By using the user's physical state information such as brain waves, body temperature, pulse rate, blood pressure, movement, etc. in the control center 30 to be described later to monitor the current state of the user's psychological state, health status in real time and to minimize the risk factors.

작업 환경 데이터 수집부(11)에서 수집된 작업 환경 데이터는 통신부(13)를 통해 이동형 노드(20)로 실시간 전송된다. The work environment data collected by the work environment data collector 11 is transmitted in real time to the mobile node 20 through the communication unit 13.

또한, 작업 환경 데이터 수집부(11)에서 수집된 작업 환경 데이터는 사용자 단말(10)에 별도 구비된 저장부(미도시)에 저장될 수 있다. 저장부는 사용자 단말(10)에 내장되는 비휘발성 메모리 장치(예를 들어 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), 플래시 메모리(Flash memory) 등) 또는/및 착탈가능한 비휘발성 메모리 카드 등을 포함하여 구현될 수 있다. In addition, the work environment data collected by the work environment data collection unit 11 may be stored in a storage unit (not shown) separately provided in the user terminal 10. The storage unit may include a nonvolatile memory device (e.g., an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), a flash memory, etc.) or a removable nonvolatile memory card built in the user terminal 10, and the like. Can be implemented.

통신부(13)는 사용자의 현재 위치를 중심으로 하여 통신 가능한 거리 내에 위치한 하나 이상의 이동형 노드(20)와 무선 통신을 수행하며, 작업 환경 데이터를 이동형 노드(20)로 실시간 전송한다. 통신부(13)와 이동형 노드(20) 사이의 통신은 근거리 통신 방식을 통해 수행될 수 있으며, 예를 들면, 802.15.4a(UWB, Ultra WideBand) 기반의 초광대역 통신, 지그비(Zigbee) 통신 등일 수 있다. The communication unit 13 performs wireless communication with at least one mobile node 20 located within a communication distance based on the current location of the user, and transmits work environment data to the mobile node 20 in real time. Communication between the communication unit 13 and the mobile node 20 may be performed through a short-range communication method, for example, may be ultra-wideband communication based on 802.15.4a (UWB, Ultra WideBand), Zigbee communication, etc. have.

예를 들어, UWB 기반의 무선 통신은 대용량의 데이터가 저전력으로도 건물, 지면, 날씨 요소 등을 포함하는 물체를 용이하게 통과하여 상술한 위험 지역 내에서 사용자 단말(10)와 이동형 노드(20)간, 이동형 노드(20)들간, 이동형 노드(20)와 관제 센터(30)간에 별다른 정보 유실이나 큰 전력 손실 없이 원할한 데이터 송수신이 가능토록 한다. For example, UWB-based wireless communication allows a large amount of data to easily pass through objects including buildings, the ground, weather elements, and the like, even at low power, so that the user terminal 10 and the mobile node 20 in the above-described dangerous area. Between the mobile nodes 20, between the mobile node 20 and the control center 30, it is possible to smoothly transmit and receive data without any loss of information or significant power loss.

여기서, 작업 환경 데이터는 사용자 식별 정보와 함께 이동형 노드(20)로 전송될 수 있으며, 사용자 식별 정보는 사용자 단말(10)을 착용 또는 소지하고 있는 사용자의 이름, 사원번호, 주민번호, 혹은 사용자 단말(10)의 장치 코드 정보 중 하나 이상일 수 있다. Here, the work environment data may be transmitted to the mobile node 20 together with the user identification information, and the user identification information may be a name, an employee number, a social security number, or a user terminal of a user wearing or possessing the user terminal 10. It may be one or more of the device code information of (10).

사용자 단말(10)은 복수의 이동형 노드(20)로 이루어진 무선 네트워크 환경 하에서 사용자의 이동에 따라 그 위치가 변화한다. 사용자의 이동에 따라 예를 들면, 제1 이동형 노드에서 제2 이동형 노드로 사용자 단말(10)과 근접한 이동형 노드(20)가 변화할 수 있으며, 이 과정에서 사용자 단말(10)과 이동형 노드(20)간의 통신은 핸드오프(hand-off)될 수 있을 것이다. 하지만, 각 이동형 노드(20)에는 양호한 통신 환경을 제공할 수 있는 통신 거리가 설정되어 있는 바, 사용자 단말(10)이 무선 네트워크를 이루는 모든 이동형 노드(20)들로부터 상술한 통신 거리 밖에 위치하는 경우에는 양호한 통신이 이루어질 수 없게 된다.The user terminal 10 changes its position according to a user's movement in a wireless network environment including a plurality of mobile nodes 20. For example, the mobile node 20 that is close to the user terminal 10 may change from the first mobile node to the second mobile node according to the movement of the user. In this process, the user terminal 10 and the mobile node 20 may change. May be handed off. However, since each mobile node 20 has a communication distance set to provide a good communication environment, the user terminal 10 is located outside the above-mentioned communication distance from all mobile nodes 20 constituting the wireless network. In this case, good communication cannot be achieved.

이를 방지하기 위해 본 실시예에 따른 사용자 단말(10)은 이동형 노드 설치 통지부(15)를 포함한다. 이동형 노드 설치 통지부(15)는 사용자 단말(10)과 근접한 이동형 노드(20) 사이의 거리가 미리 지정된 한계 거리에 도달하는 경우 예를 들면, 알람음 출력, 진동 발생, 알람메시지 표시 등 중 하나 이상의 방식을 통해 사용자에게 기 구축된 무선 네트워크 환경을 벗어남을 알리고, 현 위치에 새로운 이동형 노드(20)를 설치할 필요가 있음을 통지한다. 여기서, 한계 거리는 근접한 이동형 노드(20)의 통신 거리 이내에서 설정되는 것이 바람직하다. To prevent this, the user terminal 10 according to the present embodiment includes a mobile node installation notification unit 15. When the distance between the mobile node 20 and the mobile node 20 adjacent to the user terminal 10 reaches a predetermined limit distance, the mobile node installation notifying unit 15 includes, for example, one of an alarm sound output, vibration generation, and alarm message display. In the above manner, the user is notified of the departure from the already established wireless network environment, and the new mobile node 20 needs to be installed at the current location. Here, the limit distance is preferably set within the communication distance of the adjacent mobile node 20.

이동형 노드 설치 통지부(15)에서의 통지를 인식한 사용자는 소지하고 있던 이동형 노드(20)를 해당 위치에 배치함으로써, 위험 지역 내에서 신뢰성 있는 무선 통신을 제공할 수 있는 무선 네트워크 환경을 확장 구축할 수 있다. The user who recognizes the notification from the mobile node installation notifying unit 15 places the mobile node 20 in the location, thereby expanding and establishing a wireless network environment that can provide reliable wireless communication in a hazardous area. can do.

이를 위해 이동형 노드 설치 통지부(15)는 전파 도달 시간(TOA, Time of Arrival) 정보 혹은 전파 도달 시간 차(TDOA, Time Difference of Arrival) 정보를 이용할 수 있다. TOA 정보는 양방향 전송을 통해 획득되며, 사용자 단말(10)과 이동형 노드(20) 간의 RTT(Round Trip Time) 정보로부터 도출될 수 있다. TDOA 정보는 단방향 전송을 통해 획득되며, 이동형 노드(20)로부터 전송된 신호를 사용자 단말(10)이 수신함에 있어서 도달 시간 차로부터 도출될 수 있다. 예를 들어 사용자 단말(10)과 근접한 이동형 노드(20)로부터 전송된 신호의 전파 도달 시간을 계산하고, 전송된 신호의 전송 속도, 예를 들면 빛의 속도를 곱함으로써 사용자 단말(10)과 이동형 노드(20)간의 거리를 산출할 수 있다. 그리고는 산출된 거리와 통지를 위해 설정된 한계 거리를 비교하여 산출된 거리가 한계 거리 이상인 경우에 상술한 통지를 수행하게 된다. To this end, the mobile node installation notification unit 15 may use time of arrival (TOA) information or time difference of arrival (TDOA) information. The TOA information is obtained through bidirectional transmission, and may be derived from round trip time (RTT) information between the user terminal 10 and the mobile node 20. The TDOA information is obtained through unidirectional transmission, and may be derived from the time difference of arrival when the user terminal 10 receives a signal transmitted from the mobile node 20. For example, by calculating the propagation time of the signal transmitted from the mobile node 20 in close proximity to the user terminal 10 and multiplying the transmission speed of the transmitted signal, for example, the speed of light, the user terminal 10 and the mobile terminal The distance between the nodes 20 can be calculated. Then, the above-described notification is performed when the calculated distance is greater than or equal to the threshold distance by comparing the calculated distance with the threshold distance set for the notification.

또한, 본 실시예에 따른 사용자 단말(10)은 사용자의 작업 환경에 대한 멀티미디어 데이터(예를 들면, 영상 데이터 및 음성 데이터 중 하나 이상)를 수집하는 멀티미디어 데이터 수집부(17)를 더 포함할 수 있다. In addition, the user terminal 10 according to the present embodiment may further include a multimedia data collection unit 17 for collecting multimedia data (for example, one or more of image data and audio data) of the user's working environment. have.

멀티미디어 데이터 수집부(17)는 사용자의 작업 환경에 대한 영상을 획득하여 영상 데이터로 출력하는 예를 들면, 이미지 센서와 같은 영상 데이터 수집부와, 사용자의 작업 환경에서 발생하는 소음, 소리 등의 음성을 획득하여 음성 데이터로 출력하는 예를 들면, 마이크(mic)와 같은 음성 데이터 수집부 중 하나 이상을 포함한다. The multimedia data collecting unit 17 acquires an image of a user's working environment and outputs the image data, for example, an image data collecting unit such as an image sensor, and a voice such as noise or sound generated in the user's working environment. Obtaining and outputting the voice data to the voice data, for example, includes one or more of the voice data collector, such as a microphone (mic).

멀티미디어 데이터 수집부(17)에서 수집된 멀티미디어 데이터는 통신부(13)를 통해 이동형 노드(20)로 실시간 전송되며, 위험 지역 내에 구축된 무선 네트워크를 통해 관제 센터(30)로 전송되어 멀티미디어 스트리밍(streaming)됨으로써 원격지 관리자에 의한 실시간 모니터링이 이루어질 수 있다. The multimedia data collected by the multimedia data collecting unit 17 is transmitted in real time to the mobile node 20 through the communication unit 13, and is transmitted to the control center 30 through a wireless network established in a hazardous area, thereby streaming multimedia. In this way, real-time monitoring by the remote manager can be achieved.

또한, 멀티미디어 데이터 수집부(17)에서 수집된 멀티미디어 데이터는 전술한 저장부에 저장되며, 추후 작업 환경 데이터와 함께 사용자가 작업을 수행하는 작업 환경에 대한 정보를 제공해 줄 수도 있을 것이다. In addition, the multimedia data collected by the multimedia data collecting unit 17 may be stored in the above-described storage unit, and may provide information on the working environment in which the user performs the work together with the working environment data.

또한, 본 실시예에 따른 사용자 단말(10)은 무선 네트워크를 통해 릴레이 전송되어 통신부(13)를 통해 이동형 노드(20)로부터 수신한 관제 센터(30)의 작업 지휘에 관련된 지시 데이터를 사용자가 인식할 수 있도록 영상 및 음성 중 하나 이상으로 출력하는 출력부(19)를 더 포함할 수 있다. In addition, the user terminal 10 according to the present embodiment is relayed via a wireless network, the user recognizes the instruction data related to the operation command of the control center 30 received from the mobile node 20 through the communication unit 13 It may further include an output unit 19 for outputting one or more of the video and audio.

출력부(19)는 영상 데이터로 이루어진 지휘 내용을 출력하는 영상 출력 모듈과, 음성 데이터로 이루어진 지휘 내용을 출력하는 음성 출력 모듈 중 하나 이상을 포함한다. 영상 출력 모듈은 LED, 세그먼트(Segment), 액정 디스플레이(LCD), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등 중 하나 이상일 수 있다. 또한, 음성 출력 모듈은 스피커, 버저(buzzer) 등 중 하나 이상일 수 있다. The output unit 19 includes at least one of an image output module for outputting command contents composed of video data, and an audio output module for outputting command contents composed of audio data. The image output module may be one or more of an LED, a segment, a liquid crystal display (LCD), a vacuum fluorescent display (VFD), and the like. Also, the voice output module may be one or more of a speaker, a buzzer, and the like.

관제 센터(30)에서는 위험 지역 내에 위치한 하나 이상의 사용자 단말(10)에 대한 작업 환경 데이터를 분석한 결과를 출력하고, 원격지 관리자는 출력된 분석 결과를 기초로 하여 관제 센터(30)를 통해 작업 지휘를 내릴 수 있다. 각 사용자 단말(10)의 출력부(19)는 이러한 작업 지휘 내용을 출력함으로써, 사용자가 화염이나 유독가스와 같은 위험 요인을 피하도록 하거나 다수의 사용자가 한 장소에 몰리지 않고 적소에 배치될 수 있도록 하거나 위험에 처한 타 사용자가 있는 경우에 근처에 있는 사용자에게 이를 알려 적시에 구조할 수 있도록 할 수 있다. The control center 30 outputs a result of analyzing the work environment data for one or more user terminals 10 located in the danger zone, and the remote manager directs the work through the control center 30 based on the output analysis result. Can be lowered. The output 19 of each user terminal 10 outputs such work command contents, so that the user can avoid risk factors such as flame or toxic gas or can be arranged in place without a large number of users in one place. If there are other users who are in danger or at risk, they can notify nearby users so that they can be rescued in a timely manner.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동형 노드를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 도 3을 참조하면, 이동형 노드(20)는 통신부(21), 위치 인식부(23)를 포함한다. 3 is a block diagram schematically illustrating a mobile node according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the mobile node 20 includes a communication unit 21 and a location recognition unit 23.

본 실시예에 따른 이동형 노드(20)는 사용자 단말(10) 혹은 타 이동형 노드 에 대해서 라우터(router)로서 동작할 수 있어 관제 센터(30)와 통신을 수행함에 있어서 2 홉 이상의 멀티 홉 방식을 통한 통신이 가능하기 때문에 위험 지역 내에 배치되어 사용자 단말(10)과 관제 센터(30) 사이에 신뢰성 있는 무선 네트워크 환경을 자체적으로 구축한다. The mobile node 20 according to the present exemplary embodiment may operate as a router to the user terminal 10 or another mobile node, and thus may communicate with the control center 30 through a multi-hop method of two or more hops. Since communication is possible, it is disposed in a hazardous area to establish a reliable wireless network environment between the user terminal 10 and the control center 30 itself.

위험 지역 내의 이동형 노드(20)의 배치는 사용자에 의해 수행되며, 배치되는 위치는 앞서 설명한 바와 같이 사용자가 착용 또는 소지한 사용자 단말(10)이 기 구축된 무선 네트워크 환경의 경계에 위치한 경우 이를 벗어나기 이전에 사용자 단말(10)에서 사용자에게 새로운 이동형 노드(20)의 배치를 통지하는 위치인 것이 바람직하다. The placement of the mobile node 20 in the danger zone is performed by the user, and the location of the mobile node 20 is different from the case where the user terminal 10 worn or possessed by the user is located at the boundary of the established wireless network environment as described above. Preferably, the user terminal 10 is a position for notifying the user of the placement of the new mobile node 20.

이하 이동형 노드(20)의 각 구성요소의 기능 및 동작에 대하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the function and operation of each component of the mobile node 20 will be described in detail.

통신부(21)는 근접한 사용자 단말(10)과의 통신을 통해 해당 사용자의 작업 환경에 대한 작업 환경 데이터를 수신하고, 이를 무선 네트워크를 통해 관제 센터(30)로 전송한다. 또한, 작업 환경 데이터뿐 아니라 멀티미디어 데이터를 사용자 단말(10)로부터 수신하여 관제 센터(30)로 전송할 수도 있다. The communication unit 21 receives work environment data on the work environment of the corresponding user through communication with the adjacent user terminal 10 and transmits the work environment data to the control center 30 through the wireless network. In addition, multimedia data as well as the work environment data may be received from the user terminal 10 and transmitted to the control center 30.

통신부(21)는 관제 센터(30)로부터 수신한 작업 지휘에 관련된 지시 데이터를 해당 사용자 단말(10)로 전송한다. 여기서, 관제 센터(30)와 사용자 단말(10) 사이에 하나 이상의 이동형 노드(20)가 배치되어 있을 수 있으며, 멀티 홉 방식을 통해 해당 지시 데이터가 전송될 수 있을 것이다.The communication unit 21 transmits the instruction data related to the job command received from the control center 30 to the user terminal 10. Here, one or more mobile nodes 20 may be disposed between the control center 30 and the user terminal 10, and corresponding indication data may be transmitted through a multi-hop method.

위치 인식부(23)는 이동형 노드(20)로 작업 환경 데이터를 전송하는 사용자 단말(10)의 위치를 인식하고, 사용자 단말(10)의 위치 정보가 통신부(21)를 통해 관제 센터(30)로 전송되도록 한다. 원격지 관리자는 관제 센터(30)가 수신한 사용자 단말(10)의 위치를 통해 사용자가 작업하고 있는 장소의 위치를 파악할 수 있게 되며, 작업 환경 데이터의 분석 결과 및 작업 위치를 기초로 하여 합리적인 작업 지휘를 지시하는 것이 가능하다. The location recognition unit 23 recognizes the location of the user terminal 10 that transmits the work environment data to the mobile node 20, and the location information of the user terminal 10 is controlled by the control unit 30 through the communication unit 21. To be sent to. The remote manager can grasp the location of the place where the user is working through the location of the user terminal 10 received by the control center 30, and based on the analysis result of the work environment data and the work location, conducts a reasonable work command. It is possible to indicate.

사용자 단말(10)의 위치를 인식하는 방법으로는, 예를 들어 사용자 단말(10)로부터 수신되는 신호의 세기, 전술한 TOA 정보 또는/및 TDOA 정보에 기초하여 사용자 단말(10)과의 거리를 측정하고 신호의 수신 각도로부터 이동형 노드(20)를 기준으로 한 사용자 단말(10)의 방향을 추정하는 방법이 있다. As a method of recognizing the position of the user terminal 10, for example, the distance from the user terminal 10 based on the strength of the signal received from the user terminal 10, the above-described TOA information, and / or TDOA information. There is a method of measuring and estimating the direction of the user terminal 10 with respect to the mobile node 20 from the angle of reception of the signal.

또한, 위치 인식부(23)는 이동형 노드(20) 그 자신에 대한 위도, 경도, 고도 정보를 포함하는 절대 위치 데이터와, 그 자신과 타 이동형 노드간의 거리 및 방향을 포함하는 상대 위치 데이터를 획득할 수 있다. In addition, the position recognition unit 23 acquires absolute position data including latitude, longitude, and altitude information about the mobile node 20 itself, and relative position data including a distance and a direction between itself and other mobile nodes. can do.

절대 위치 데이터는 GPS 모듈을 통해 획득한 GPS 좌표일 수 있다. 상대 위치 데이터는 전술한 것과 같이 이동형 노드(20)간의 송수신되는 신호의 세기, 전파 도달 시간(TOA) 또는/및 전파 도달 시간 차(TDOA)에 기초하여 측정한 거리와, 신호의 수신 각도로부터 추정한 이웃하는 이동형 노드(20)의 방향을 포함한다. The absolute position data may be GPS coordinates obtained through the GPS module. The relative position data is estimated from the distance measured based on the strength of the signal transmitted and received between the mobile nodes 20, the propagation arrival time (TOA) or / and the propagation arrival time difference (TDOA) as described above, and the reception angle of the signal. It includes the direction of one neighboring mobile node 20.

또한, 위치 인식부(23)는 위험 지역 내에 배치된 타 이동형 노드(20)의 위치를 인식할 수 있다. 인식된 이동형 노드(20)의 배치 위치는 통신부(21)를 통해 관제 센터(30)로 전송되며, 관제 센터(30)에서는 위험 지역 내에 배치된 모든 이동형 노드(20)의 배치 위치를 기초로 하여 자체적으로 구축된 무선 네트워크 환경의 통신 범위를 표시할 수 있다. In addition, the location recognition unit 23 may recognize the location of the other mobile node 20 disposed in the danger zone. The recognized placement position of the mobile node 20 is transmitted to the control center 30 through the communication unit 21, where the control center 30 is based on the placement position of all the mobile nodes 20 disposed in the hazardous area. It is possible to display the communication range of the wireless network environment which is built in-house.

본 실시예에 따른 이동형 노드(20)는 작은 크기를 가지고 있어, 사용자 단말(10)을 착용 또는 소지한 사용자에 의해 위험 지역 내의 임의의 위치로 쉽게 운반될 수 있는 것이 바람직하다. 또한, 사용자에 의한 용이하면서도 견고한 배치를 위해 휴대용 받침대에 탑재될 수 있으며, 휴대용 전원, 예를 들면 배터리로부터 전원을 공급받을 수 있다. Since the mobile node 20 according to the present embodiment has a small size, the mobile node 20 may be easily transported to any position in the danger area by a user who wears or possesses the user terminal 10. It can also be mounted on a portable pedestal for easy and robust placement by the user and can be powered from a portable power source, such as a battery.

이동형 노드(20)는 사용자에 의해 위험 지역 내에 설치되는 경우에 기 구축된 무선 네트워크 내에 노드 등록 절차룰 수행하여 해당 무선 네트워크에 속하는 새로운 노드가 될 수 있으며, 이후 추가 배치된 이동형 노드(20)에 의해 기존의 무선 네트워크는 보다 확장된 통신 범위를 가질 수 있게 된다. The mobile node 20 may be a new node belonging to the wireless network by performing a node registration procedure in a pre-established wireless network when the mobile node 20 is installed in a hazardous area by a user. This allows existing wireless networks to have an extended communication range.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 관제 센터를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 도 4를 참조하면, 관제 센터(30)는 통신부(31), 저장부(32), 위험 요인 감지부(33), 위치 분석부(34), 출력부(35)를 포함한다. 실시예에 따라 입력부(36)를 더 포함할 수 있다. Figure 4 is a block diagram schematically showing a control center according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the control center 30 includes a communication unit 31, a storage unit 32, a risk factor detecting unit 33, a location analysis unit 34, and an output unit 35. According to an embodiment, the input unit 36 may further include.

본 실시예에 따른 관제 센터(30)는 무선 네트워크 환경을 구축함에 있어서 원격지 관리자에 해당하는 사용자 노드로서, 관리자 측에 위치한 이동형 노드(20)로부터 위험 지역 내에 있는 사용자에 대한 작업 환경 데이터, 멀티미디어 데이터, 이동형 노드(20)의 위치 정보, 사용자 단말(10)의 위치 정보 등 중 하나 이상을 수신하고 분석하여 원격지 관리자가 인식할 수 있도록 출력한다. The control center 30 according to the present embodiment is a user node corresponding to a remote manager in constructing a wireless network environment, and working environment data and multimedia data of a user in a dangerous area from the mobile node 20 located at the manager side. Receives and analyzes one or more of the location information of the mobile node 20, the location information of the user terminal 10, and outputs the remote administrator to recognize the location information.

관제 센터(30)는 분석 결과에 따라 원격지 관리자로부터 작업 지휘에 관한 지시 데이터를 입력받아 무선 네트워크를 구축하고 있는 이동형 노드(20)를 통해 상응하는 사용자 단말(10)로 전송함으로써 해당 사용자 단말(10)을 착용 또는 소지하고 있는 사용자가 이를 확인하여 작업 지휘에 따르도록 하여 작업의 효율성을 높이고 사용자의 안전을 확보할 수 있다. The control center 30 receives the instruction data regarding the command of operation from the remote manager according to the analysis result and transmits the instruction data to the corresponding user terminal 10 through the mobile node 20 constructing the wireless network. The user who wears or possesses) can confirm this and follow the work command to improve the work efficiency and ensure the safety of the user.

이하 관제 센터(30)의 각 구성요소의 기능 및 동작에 대하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the function and operation of each component of the control center 30 will be described in detail.

통신부(31)는 관리자 측에 위치한 이동형 노드(20)로부터 작업 환경 데이터, 멀티미디어 데이터, 이동형 노드의 위치 정보, 사용자 단말의 위치 정보 등 중 하나 이상을 수신한다. The communication unit 31 receives one or more of work environment data, multimedia data, location information of the mobile node, location information of the user terminal, etc. from the mobile node 20 located on the manager side.

작업 환경 데이터, 멀티미디어 데이터는 위험 지역 내에 위치하는 사용자 단말(10)에서 수집되어 하나 이상의 이동형 노드(20)를 통해 멀티 홉 방식으로 전송되며, 수집한 사용자 단말(10)을 식별가능하도록 하는 사용자 식별 정보와 함께 수신될 수 있다. Work environment data and multimedia data are collected in the user terminal 10 located in the danger zone, transmitted in a multi-hop manner through one or more mobile nodes 20, and user identification for identifying the collected user terminal 10. Can be received with the information.

사용자 단말의 위치 정보는 사용자 단말(10)과 직접 통신을 수행하는 이동형 노드(20)에서 인식한 위치 정보를 직접 혹은 릴레이 전송된다. The location information of the user terminal is directly or relay transmission of the location information recognized by the mobile node 20 performing direct communication with the user terminal 10.

이동형 노드의 위치 정보는 위험 지역 내에서 무선 네트워크 환경을 구축하는 각 이동형 노드의 인접한 타 이동형 노드와의 상대 위치 데이터로서 이동형 노드(20)로부터 직접 혹은 릴레이 전송된다. The location information of the mobile node is directly or relayed from the mobile node 20 as relative location data with other mobile nodes adjacent to each mobile node that establishes a wireless network environment in a hazardous area.

또한, 통신부(31)는 원격지 관리자에 의해 입력부(36)를 통해 입력된 작업 지휘에 관련된 지시 데이터를 이동형 노드(20)로 전송한다. 지시 데이터는 위험 지 역 내에 있는 전체 사용자를 대상으로 하는 경우 브로드캐스팅 방식으로 전송될 수 있으며, 특정 사용자를 대상으로 하는 경우 해당 사용자가 착용 또는 소지한 사용자 단말(10)을 식별할 수 있도록 사용자 식별 정보와 함께 전송될 수 있다. In addition, the communication unit 31 transmits, to the mobile node 20, the instruction data related to the command of work input through the input unit 36 by the remote manager. Instruction data may be transmitted in a broadcasting manner when targeting all users in a dangerous area, and when identifying a specific user, user identification may be used to identify a user terminal 10 worn or possessed by the user. Can be sent with information.

저장부(32)는 통신부(31)를 통해 수신한 작업 환경 데이터, 멀티미디어 데이터, 이동형 노드의 위치 정보, 사용자 단말의 위치 정보를 저장한다. 또한, 위험 지역에 대한 맵 데이터(예를 들면, 건물 설계 도면 등)가 저장되어 있어 이동형 노드(20)의 배치 위치 산출, 위험 요인 감지 등에 활용될 수 있다. The storage unit 32 stores the work environment data, the multimedia data, the location information of the mobile node, and the location information of the user terminal received through the communication unit 31. In addition, the map data (for example, building design drawings, etc.) for the dangerous area is stored, so that the data may be used for calculating the placement position of the mobile node 20 and detecting the risk factor.

저장부(32)는 관제 센터(30)에 내장되는 비휘발성 메모리 장치(예를 들어 EEPROM, 플래시 메모리 등) 또는/및 착탈가능한 비휘발성 메모리 카드 등을 포함하여 구현될 수 있다. The storage unit 32 may include a nonvolatile memory device (for example, an EEPROM, a flash memory, etc.) or a removable nonvolatile memory card or the like embedded in the control center 30.

위험 요인 감지부(33)는 통신부(31)를 통해 수신한 작업 환경 데이터를 분석하여 위험 요인을 감지한다. 작업 환경 데이터 중 작업 환경 정보로부터 사용자의 작업 환경 내에서 화염, 고온, 유독가스 등의 위험 요인을 감지한다. 또한, 사용자 신체 상태 정보로부터 사용자의 심리 상태, 건강 상태를 체크하여 사용자의 작업 수행 능력, 작업 수행 가부 등의 위험 요인을 감지한다. The risk factor detector 33 analyzes the work environment data received through the communicator 31 to detect risk factors. Risk factors such as flame, high temperature and toxic gas are detected in the user's working environment from the working environment information among the working environment data. In addition, the user's mental state and health state is checked from the user's physical state information to detect risk factors such as the user's ability to perform work and whether or not to perform the work.

위치 분석부(34)는 맵 데이터에 기초하여 이동형 노드의 위치 정보를 분석하여 위험 지역 내에서 하나 이상의 사용자에 의해 설치된 하나 이상의 이동형 노드(20)에 대한 위치를 분석한다. The location analyzer 34 analyzes the location information of the mobile node based on the map data to analyze the location of the one or more mobile nodes 20 installed by one or more users in the danger zone.

본 발명에서 이동형 노드(20)에 의해 구축된 무선 네트워크 환경은 이동형 노드들(20)간, 이동형 노드(20)와 사용자 단말(10)간 혹은 이동형 노드(20)와 관제 센터(30)간에 예를 들면, UWB 통신을 수행함으로써 고정밀 위치 인식이 가능하다. In the present invention, the wireless network environment established by the mobile node 20 is an example between the mobile nodes 20, between the mobile node 20 and the user terminal 10 or between the mobile node 20 and the control center 30. For example, high-precision position recognition is possible by performing UWB communication.

이동형 노드의 위치 정보는 상대 위치 데이터로서, 이웃하는 이동형 노드와의 거리, 방향 등에 대한 정보를 포함하고 있다. 따라서, 관제 센터(30)의 위치를 기준으로 하여 이동형 노드들(20)의 상대적인 위치를 분석하여 릴레이 연결함으로써 위험 지역 내에 구축된 무선 네트워크의 통신 범위 및 각 이동형 노드(20)의 위치를 맵 데이터에 연동하여 파악할 수 있다.The position information of the mobile node is relative position data, and includes information on the distance, direction, and the like from neighboring mobile nodes. Accordingly, by analyzing the relative positions of the mobile nodes 20 based on the location of the control center 30 and relaying them to each other, the communication range and the location of each mobile node 20 of the wireless network established in the dangerous area are mapped. You can figure out in conjunction with.

또한, 위치 분석부(34)는 사용자 단말의 위치 정보를 분석하여 위험 지역 내에서 해당 사용자 단말(10)을 착용 또는 소지한 사용자의 작업 위치를 파악할 수 있다. 앞서 설명한 바에 따라 파악된 각 이동형 노드(20)의 위치를 기준으로, 사용자 단말(10)이 근접한 이동형 노드(20)로부터의 사용자 단말(10)의 상대적인 위치(거리 및 방향)를 분석함으로써 사용자 단말(10)의 위치를 높은 정밀도로 파악할 수 있다. In addition, the location analysis unit 34 may analyze the location information of the user terminal to determine the work location of the user wearing or possessing the corresponding user terminal 10 in the danger zone. Based on the position of each mobile node 20 identified as described above, the user terminal 10 analyzes the relative position (distance and direction) of the user terminal 10 from the mobile node 20 in close proximity to the user terminal 10. The position of 10 can be grasped with high precision.

또한, 분석된 사용자 단말(10)의 위치는 시간 정보와 연동하여 저장부(32)에 저장되고, 이후 사용자의 이동 경로 파악에 이용될 수 있다. In addition, the analyzed location of the user terminal 10 may be stored in the storage unit 32 in association with the time information, and then used to determine the movement path of the user.

또한, 위치 분석부(34)는 관제 센터(30)가 이동형 노드(20)로부터 배치 위치 정보를 수신한 경우에는 저장부(32)에 저장되어 있던 맵 데이터와 연동하여 위험 지역 내에서의 각 이동형 노드(20)의 절대적인 배치 위치를 분석할 수도 있을 것이다. In addition, when the control center 30 receives the placement position information from the mobile node 20, the position analysis unit 34 interlocks with the map data stored in the storage unit 32, and moves each movable type in the danger zone. The absolute placement of node 20 may be analyzed.

출력부(35)는 사용자 인터페이스를 구비한 디스플레이로서, 위치 분석부(34)에 의해 분석된 이동형 노드(20)의 위치, 사용자 단말(10)의 위치를 표시하 고, 사용자 단말(10)에서 수집한 멀티미디어 데이터를 재생할 수 있다. The output unit 35 is a display having a user interface. The output unit 35 displays the location of the mobile node 20 and the location of the user terminal 10 analyzed by the location analyzer 34. The collected multimedia data can be played back.

또한, 사용자 단말(10)의 위치를 표시함과 함께 위험 요인 감지부(33)에서 감지한 위험 요인을 표시하여 원격지 관리자가 위험 지역 내에서 작업을 수행하는 사용자의 작업 위치에 따른 작업 환경, 사용자 신체 상태, 위험 요인의 존재 여부 등에 대해 한눈에 확인할 수 있어 합리적인 작업 지휘를 내리는데 도움을 준다. In addition, by displaying the location of the user terminal 10 and the risk factor detected by the risk factor detection unit 33, the work environment, the user according to the work location of the user whose remote administrator performs the work in the danger zone At a glance, you can check your physical condition and the presence of risk factors to help you give reasonable work direction.

본 실시예에 따른 관제 센터(30)는 물리적으로 작게 구성될 수 있으며, 위험 지역에 근접하여 위치한 경찰차, 소방차 또는 임의의 이동성 차량의 내부 또는 외부에 탑재될 수 있으며, 차량으로부터 전원을 공급받을 수 있다. The control center 30 according to the present embodiment may be configured to be physically small and may be mounted inside or outside a police car, a fire truck, or any mobile vehicle located near a hazardous area, and may receive power from the vehicle. have.

이상에서는 하나의 관제 센터(30)가 이동형 노드(20)와의 통신을 통해 위험 지역 내에 위치하는 하나 이상의 사용자 단말(10)에서 생성된 작업 환경 데이터를 수신하여 실시간 모니터링하며, 작업 환경 데이터의 분석 결과에 따라 합리적인 작업 지휘를 지시하기 위해 지시 데이터를 생성하여 이동형 노드(20)로 전송하는 것으로 예시되었으나, 관제 센터는 상술한 동작을 통합적으로 수행하거나, 부분적 또는 개별적으로 수행하는 하나 이상의 수행 주체를 통칭하는 용어로 해석되어야 한다. 이 경우 각 동작 수행의 주체는 상이할 수도 있다. In the above, one control center 30 receives real-time monitoring of working environment data generated by one or more user terminals 10 located in a danger area through communication with the mobile node 20, and analyzes the working environment data. Although it is illustrated that the instruction data is generated and transmitted to the mobile node 20 in order to instruct a reasonable task command according to the present invention, the control center collectively refers to one or more subjects who perform the above-described operations collectively or partially or individually. It should be interpreted as a term. In this case, the subject of each operation may be different.

이상에서는 작업 환경 모니터링 시스템(1)을 구성하는 각 구성요소의 기능 및 동작에 대하여 설명하였으며, 이하에서는 관련 도면을 참조하여 작업 환경 모니터링 시스템(1) 내에서 작업 환경의 모니터링이 수행되는 방법을 설명한다. In the above, the function and operation of each component constituting the work environment monitoring system 1 have been described. Hereinafter, a method of monitoring the work environment in the work environment monitoring system 1 will be described with reference to related drawings. do.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업 환경 모니터링 방법을 설명하기 위한 개념도이다. 5 is a conceptual view illustrating a work environment monitoring method according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에서는 사용자 단말(10)을 착용 또는 소지하고 위험 지역 내에서 작업 수행을 위해 이동하는 사용자가 임의의 장소에 설치 가능한 하나 이상의 이동형 노드(20)를 소지하고 있으며, 관제 센터(30) 및 하나 이상의 이동형 노드(20a, 20b, 20c, 20d)가 멀티 홉 방식의 무선 네트워크 환경을 구축하고 있는 것을 가정한다. In the present embodiment, the user who wears or possesses the user terminal 10 and moves to perform work in a dangerous area has one or more mobile nodes 20 that can be installed in any place, and the control center 30 and It is assumed that one or more mobile nodes 20a, 20b, 20c, and 20d establish a multi-hop wireless network environment.

단계 S110에서, 사용자 단말(10)은 현재 사용자가 위치한 작업 환경에 대한 작업 환경 데이터를 수집한다. 작업 환경 데이터는 사용자가 위치한 장소의 온도, 습도, 산소량, 유독가스 분포 등과 같은 작업 환경 정보와, 사용자의 뇌파, 체온, 맥박, 혈압, 움직임 등과 같은 사용자 신체 상태 정보 중 하나 이상을 포함한다. In operation S110, the user terminal 10 collects work environment data on a work environment in which a current user is located. The work environment data includes one or more of work environment information such as temperature, humidity, oxygen amount, toxic gas distribution, etc. of the place where the user is located, and user body state information such as brain wave, body temperature, pulse rate, blood pressure, and movement of the user.

또한, 사용자 단말(10)은 현재 사용자가 위치한 장소 주변에 대한 영상 및 음성 데이터 중 하나 이상인 멀티미디어 데이터를 수집할 수 있다. In addition, the user terminal 10 may collect multimedia data, which is one or more of video and audio data around a place where a user is currently located.

단계 S120에서, 사용자 단말(10)은 수집한 작업 환경 데이터(또는 멀티미디어 데이터를 포함함)를 근접한 제1 이동형 노드(20)로 실시간 전송한다. In operation S120, the user terminal 10 transmits the collected working environment data (or multimedia data) to the first mobile node 20 in close proximity.

단계 S130에서 제1 이동형 노드(20a)가 제2 이동형 노드(20b)로, 단계 S140은 제2 이동형 노드(20b)가 관제 센터(30)로 사용자 단말(10)이 수집한 작업 환경 데이터(또는 멀티미디어 데이터를 포함함)를 릴레이 전송한다. 이는 각 이동형 노드(20a, 20b)의 통신 범위가 제한되어 있는 관계로, 각 이동형 노드(20a, 20b)가 라우터 기능을 수행함으로써 관제 센터(30)까지의 통신 경로가 완성될 수 있기 때문이다. In operation S130, the first mobile node 20a is the second mobile node 20b, and in step S140, the second mobile node 20b collects the work environment data collected by the user terminal 10 from the control center 30. Relay multimedia data). This is because the communication range of each of the mobile nodes 20a and 20b is limited, so that the communication path to the control center 30 can be completed by performing the router function of each of the mobile nodes 20a and 20b.

단계 S150에서 관제 센터(30)는 릴레이 전송된 작업 환경 데이터(또는 멀티 미디어 데이터를 포함함)에 대하여 사용자 식별 정보에 상응하여 저장한다. 그리고 작업 환경 데이터를 분석하여 위험 요인을 감지하고, 멀티미디어 데이터를 재생하여 실시간 모니터링함으로써 사용자가 위치한 장소 주변의 영상 및 음성 체크가 가능하도록 한다. In step S150, the control center 30 stores the relayed work environment data (or multimedia data) corresponding to the user identification information. It analyzes working environment data to detect risk factors, and plays multimedia data to monitor in real time, enabling video and audio checks around the user's location.

여기서, 관제 센터(30)는 각 이동형 노드(20a, 20b, 20c, 20d)의 배치 위치를 위험 지역에 상응하는 맵 데이터와 연동하여 저장하고 있을 수 있으며, 이동형 노드(20a, 20b, 20c, 20d)의 배치 위치에 참조하여 사용자 단말(10)의 위치를 표시하고, 감지된 위험 요인을 함께 표시할 수 있다. Here, the control center 30 may store the placement position of each mobile node (20a, 20b, 20c, 20d) in conjunction with the map data corresponding to the dangerous area, the mobile node (20a, 20b, 20c, 20d) The position of the user terminal 10 may be displayed with reference to the arrangement position of the), and the detected risk factors may be displayed together.

단계 S160 내지 S180에서 관제 센터(30)는 감지된 위험 요인(또는 재생된 멀티미디어 데이터를 포함함)을 기초로 하여 원격지 관리자가 입력한 작업 지휘에 대한 지시 데이터를 작업 환경 데이터의 전송과는 역순으로, 즉 관제 센터(30)로부터 제2 이동형 노드(20b), 제1 이동형 노드(20a)를 통해 사용자 단말(10)로 전송한다. In steps S160 to S180, the control center 30 displays the instruction data for the operation command input by the remote manager based on the detected risk factor (or the reproduced multimedia data) in the reverse order to the transmission of the work environment data. That is, it transmits from the control center 30 to the user terminal 10 through the second mobile node 20b, the first mobile node 20a.

단계 S190에서 사용자 단말(10)은 수신한 지시 데이터를 사용자가 인식할 수 있도록 영상 또는/및 음성으로 출력하여 사용자가 원격지 관리자의 작업 지휘를 확인하고 이에 따라 작업 수행을 할 수 있도록 한다. In step S190, the user terminal 10 outputs the received instruction data in video or / audio so that the user can recognize, so that the user can confirm the operation command of the remote manager and perform the work accordingly.

도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말에서 이동형 노드의 추가 배치를 통지하는 방법의 순서도이다. 6 is a flow chart of a method for notifying additional placement of a mobile node in a user terminal according to an embodiment of the present invention.

단계 S210에서 사용자 단말은 근접한 이동형 노드와 통신을 수행 중에 있다. 전술한 바와 같이 사용자 단말은 수집한 작업 환경 데이터, 멀티미디어 데이터 를 근접한 이동형 노드로 전송하고, 관제 센터로부터 릴레이 전송된 지시 데이터를 근접한 이동형 노드로부터 수신하여 출력한다. In step S210, the user terminal is performing communication with the adjacent mobile node. As described above, the user terminal transmits the collected working environment data and the multimedia data to the neighboring mobile node, and receives and outputs the indication data relayed from the control center from the neighboring mobile node.

단계 S220에서 사용자 단말은 근접한 이동형 노드와의 거리를 산출한다. 이동형 노드와의 거리는 전파 도달 시간 혹은 전파 도달 시간 차 정보를 이용할 수 있다. In step S220, the user terminal calculates the distance to the adjacent mobile node. The distance to the mobile node may use propagation arrival time or propagation arrival time difference information.

단계 S230에서 산출된 이동형 노드와의 거리와 미리 지정된 한계 거리를 비교한다. 여기서, 한계 거리는 이동형 노드의 통신 범위에 상응하며, 벗어나는 경우 해당 이동형 노드와의 신뢰성 있는 무선 통신이 어렵게 되는 거리로서, 이동형 노드의 통신 거리 이내에서 설정될 수 있다. The distance from the mobile node calculated in step S230 is compared with a predetermined limit distance. Here, the limit distance corresponds to the communication range of the mobile node, and when it is out of the range, it is difficult to reliably communicate with the mobile node, and may be set within a communication distance of the mobile node.

단계 S240에서 비교 결과 산출된 거리가 한계 거리에 도달한 경우, 즉 한계 거리 이상이 되는 경우에 미리 지정된 방식으로 사용자에게 이동형 노드의 추가 설치를 통지한다. 여기서, 미리 지정된 방식은 알람음 출력, 진동 발생, 알람메시지 표시 등 중 하나 이상일 수 있다. When the distance calculated as a result of the comparison in step S240 reaches the limit distance, that is, when the distance exceeds the limit distance, the user is notified of the additional installation of the mobile node in a predetermined manner. Here, the predetermined method may be one or more of alarm sound output, vibration generation, alarm message display, and the like.

사용자는 임의의 장소에 설치 가능한 이동형 노드를 소지하고 있으며, 상기 통지를 인식한 경우에 소지하고 있던 이동형 노드를 해당 위치에 배치함으로써, 위험 지역 내에서 신뢰성 있는 무선 통신을 제공할 수 있는 무선 네트워크 환경을 확장 구축시킬 수 있게 된다. The user has a mobile node that can be installed in any place, and when the notice is recognized, the mobile node can be placed in the location to provide reliable wireless communication in a hazardous area. Can be extended.

상술한 이동형 노드의 추가 배치 통지 방법은 사용자 단말에 내장된 소프트웨어 프로그램 등에 의해 시계열적 순서에 따른 자동화된 절차로 수행될 수도 있음은 자명하다. 상기 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 또한, 상기 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 정보저장매체(computer readable media)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써 상기 방법을 구현한다. 상기 정보저장매체는 자기 기록매체, 광 기록매체 및 캐리어 웨이브 매체를 포함한다.It is apparent that the above-described additional placement notification method of the mobile node may be performed by an automated procedure in time series order by a software program or the like embedded in the user terminal. Codes and code segments constituting the program can be easily inferred by a computer programmer in the art. In addition, the program is stored in a computer readable media, and read and executed by a computer to implement the method. The information storage medium includes a magnetic recording medium, an optical recording medium, and a carrier wave medium.

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to embodiments of the present invention, those skilled in the art may variously modify the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. And can be changed.

도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업 환경 모니터링 시스템을 개략적으로 나타내기 위한 구성도.1A is a configuration diagram for schematically showing a working environment monitoring system according to an embodiment of the present invention.

도 1b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 작업 환경 모니터링 시스템을 개략적으로 나타내기 위한 구성도. 1B is a configuration diagram schematically showing a working environment monitoring system according to another embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말을 개략적으로 나타낸 블록도.Figure 2 is a block diagram schematically showing a user terminal according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동형 노드를 개략적으로 나타낸 블록도. 3 is a block diagram schematically illustrating a mobile node according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 관제 센터를 개략적으로 나타낸 블록도.Figure 4 is a block diagram schematically showing a control center according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업 환경 모니터링 방법을 설명하기 위한 개념도. 5 is a conceptual view for explaining a work environment monitoring method according to an embodiment of the present invention.

도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말에서 이동형 노드의 추가 배치를 통지하는 방법의 순서도. 6 is a flow chart of a method for notifying additional placement of a mobile node in a user terminal according to an embodiment of the present invention.

Claims (18)

관제 센터 및 위험 지역 내에 설치된 하나 이상의 이동형 노드로 구성된 무선 네트워크 환경 하에서의 모니터링 대상이 되는 사용자가 착용 또는 소지하는 사용자 단말로서, A user terminal worn or possessed by a user to be monitored in a wireless network environment including one or more mobile nodes installed in a control center and a hazardous area, 상기 사용자의 작업 환경에 대한 작업 환경 정보와 상기 사용자의 신체 상태에 대한 사용자 신체 상태 정보를 포함하는 작업 환경 데이터를 수집하는 작업 환경 데이터 수집부;A work environment data collection unit configured to collect work environment data including work environment information on the work environment of the user and user body state information on the body state of the user; 상기 위험 지역 내에 설치된 이동형 노드와 통신을 수행하여 상기 작업 환경 데이터를 상기 이동형 노드로 전송하는 통신부; 및A communication unit configured to communicate with a mobile node installed in the dangerous area to transmit the work environment data to the mobile node; And 상기 이동형 노드 중 가장 근접한 이동형 노드와의 거리가 한계 거리 이상인 경우 상기 이동형 노드의 추가 설치 통지를 수행하는 이동형 노드 설치 통지부를 포함하는 사용자 단말. And a mobile node installation notification unit configured to perform additional installation notification of the mobile node when the distance from the mobile node closest to the mobile node is greater than or equal to a limit distance. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 추가 설치 통지는 상기 가장 근접한 이동형 노드와의 멀티 홉 통신을 위해 추가적인 이동형 노드를 설치할 것을 알람음 출력, 진동 발생, 알람메시지 표시 중 하나 이상의 방법을 통해 알려주는 것을 특징으로 하는 사용자 단말. The additional installation notification is a user terminal, characterized in that notified via one or more methods of alarm sound output, vibration generation, alarm message to install the additional mobile node for multi-hop communication with the nearest mobile node. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 작업 환경 정보는 상기 사용자가 위치한 장소의 온도, 습도, 산소량, 유독가스 분포 중 하나 이상을 포함하고, The work environment information includes one or more of the temperature, humidity, oxygen amount, toxic gas distribution of the place where the user is located, 상기 사용자 신체 상태 정보는 상기 사용자의 뇌파, 체온, 맥박, 혈압, 움직임 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말. The user body state information includes a user terminal comprising one or more of the brain wave, body temperature, pulse rate, blood pressure, movement of the user. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이동형 노드 설치 통지부는 상기 이동형 노드로부터 전달되는 신호의 세기, 전파 도달 시간 정보, 전파 도달 시간 차 정보 중 하나 이상을 이용하여 상기 이동형 노드와의 거리를 측정하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말. The mobile node installation notifying unit measures a distance from the mobile node using one or more of the signal strength, propagation arrival time information, and propagation arrival time difference information transmitted from the mobile node. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 사용자의 작업 환경에 대한 영상 및 음성 중 하나 이상을 포함하는 멀티미디어 데이터를 수집하는 멀티미디어 데이터 수집부를 더 포함하되,Further comprising a multimedia data collection unit for collecting the multimedia data including at least one of the video and the audio for the user's working environment, 상기 통신부는 상기 멀티미디어 데이터를 실시간 전송하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말. The communication unit, characterized in that for transmitting the multimedia data in real time. 제1항 또는 제5항에 있어서,6. The method according to claim 1 or 5, 상기 통신부를 통해 상기 이동형 노드로부터 수신되는 상기 관제 센터의 작업 지휘에 관련된 지시 데이터를 영상 및 음성 중 하나 이상으로 출력하는 출력부를 더 포함하는 사용자 단말.And an output unit configured to output, in one or more of video and audio, instruction data related to the operation command of the control center received from the mobile node through the communication unit. 위험 지역 내에 하나 이상이 설치되어 무선 네트워크 환경을 구축하는 이동형 노드로서, A mobile node that has one or more installed in a hazardous area, creating a wireless network environment. 상기 무선 네트워크 환경 하에서 상기 이동형 노드와 타 이동형 노드간의 거리 및 방향을 포함하는 상대 위치 데이터를 획득하는 위치 인식부; 및A position recognizing unit for obtaining relative position data including a distance and a direction between the mobile node and another mobile node in the wireless network environment; And 상기 상대 위치 데이터를 관제 센터로 전송하며, 위험 지역 내에 위치하는 사용자가 착용 또는 소지한 사용자 단말로부터 수신한 작업 환경 데이터를 실시간으로 상기 관제 센터로 전송하고, 상기 관제 센터로부터 수신한 작업 지휘에 관련된 지시 데이터를 실시간으로 상기 사용자 단말로 전송하는 통신부를 포함하는 이동형 노드. The relative position data is transmitted to the control center, and the work environment data received from the user terminal worn or possessed by the user located in the danger zone is transmitted to the control center in real time, and related to the work command received from the control center. A mobile node comprising a communication unit for transmitting the indication data to the user terminal in real time. 제7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 이동형 노드는 라우터(router) 기능의 수행이 가능하며, The mobile node can perform a router function, 상기 통신부는 멀티 홉(multi-hop) 방식에 의한 무선 통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 이동형 노드. The communication unit is a mobile node, characterized in that for performing wireless communication in a multi-hop (multi-hop) manner. 제7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 이동형 노드는 상기 사용자에 의해 상기 위험 지역 내의 임의의 장소에 설치가능한 것을 특징으로 하는 이동형 노드.And wherein the mobile node is installable by the user at any place within the hazardous area. 위험 지역 내에 설치된 하나 이상의 이동형 노드로 구성된 무선 네트워크 환경 하에서 상기 위험 지역 내에서 작업을 수행하는 사용자의 작업 환경을 모니터링하는 관제 센터로서, A control center for monitoring a work environment of a user performing work in the hazardous area under a wireless network environment of one or more mobile nodes installed in the dangerous area, 상기 이동형 노드로부터 상기 사용자가 착용 또는 소지한 사용자 단말에서 수집한 작업 환경 데이터, 상기 이동형 노드의 위치 정보, 상기 사용자 단말의 위치 정보 중 하나 이상을 멀티 홉 방식의 무선 통신에 의해 수신하는 통신부;A communication unit configured to receive at least one of work environment data collected by a user terminal worn or possessed by the user from the mobile node, location information of the mobile node, and location information of the user terminal by multi-hop wireless communication; 상기 작업 환경 데이터를 분석하여 상기 사용자의 작업 환경 및 신체 상태 중 하나 이상에 대한 위험 요인을 감지하는 위험 요인 감지부;A risk factor detector for analyzing the work environment data to detect risk factors for at least one of the user's work environment and physical condition; 상기 이동형 노드의 위치 정보를 이용하여 미리 저장되어 있는 상기 위험 지역에 상응하는 맵 데이터에 연동하여 상기 무선 네트워크 환경의 통신 범위를 결정하고, 상기 사용자 단말의 위치 정보를 이용하여 상기 사용자의 작업 위치를 파 악하는 위치 분석부; 및The communication range of the wireless network environment is determined by interworking with map data corresponding to the dangerous area previously stored using the location information of the mobile node, and the work location of the user is determined using the location information of the user terminal. A location analysis unit for grasping; And 상기 맵 데이터, 상기 맵 데이터에 연동된 상기 이동형 노드의 위치 및 상기 사용자 단말의 위치를 표시하고, 상기 감지된 위험 요인을 출력하는 출력부를 포함하는 관제 센터. And a controller configured to display the map data, the location of the mobile node linked to the map data, the location of the user terminal, and output the detected risk factor. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 통신부는 상기 이동형 노드로부터 상기 사용자 단말이 수집한 멀티미디어 데이터를 실시간 전송받고, The communication unit receives the real-time multimedia data collected by the user terminal from the mobile node, 상기 출력부는 상기 멀티미디어 데이터를 실시간 재생하는 것을 특징으로 하는 관제 센터. And the output unit controls the multimedia data in real time. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 원격지 관리자로부터 상기 사용자의 작업 지휘에 관련된 지시 데이터를 입력받는 입력부를 더 포함하되,Further comprising an input unit for receiving instruction data related to the command of the user from a remote administrator, 상기 통신부는 상기 지시 데이터를 상기 이동형 노드를 통해 상기 사용자 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 관제 센터. And the communication unit transmits the indication data to the user terminal through the mobile node. 관제 센터 및 위험 지역 내에 설치된 하나 이상의 이동형 노드로 구성된 무선 네트워크 환경 하에서의 모니터링 대상이 되는 사용자가 착용 또는 소지하는 사용자 단말에서 이동형 노드의 추가 배치를 통지하는 방법으로서, A method of notifying additional placement of a mobile node in a user terminal worn or possessed by a user to be monitored in a wireless network environment including one or more mobile nodes installed in a control center and a hazardous area, 상기 사용자 단말과 통신을 수행중인 가장 근접한 이동형 노드와의 거리를 산출하는 단계;Calculating a distance to the nearest mobile node that is communicating with the user terminal; 상기 산출된 거리와 미리 지정된 한계 거리를 비교하는 단계; 및Comparing the calculated distance with a predetermined limit distance; And 상기 비교 결과 상기 산출된 거리가 상기 한계 거리 이상인 경우에 상기 이동형 노드의 추가 배치를 통지하는 단계를 포함하는 이동형 노드의 추가 배치 통지 방법. And notifying the additional arrangement of the mobile node when the calculated distance is greater than or equal to the threshold distance as a result of the comparison. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 한계 거리는 상기 가장 근접한 이동형 노드의 통신 범위에 상응하는 것을 특징으로 하는 이동형 노드의 추가 배치 통지 방법. And the threshold distance corresponds to a communication range of the closest mobile node. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 거리를 산출하는 단계는 전파 도달 시간 정보 및 전파 도달 시간 차 정보 중 하나 이상을 이용하여 상기 가장 근접한 이동형 노드와의 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 이동형 노드의 추가 배치 통지 방법. The calculating of the distance may include calculating a distance to the nearest mobile node using at least one of propagation arrival time information and propagation arrival time difference information. 관제 센터, 위험 지역 내에 설치된 하나 이상의 이동형 노드로 구성된 무선 네트워크 환경 하에서 상기 위험 지역 내에서 작업을 수행하는 사용자의 작업 환경을 모니터링하는 방법으로서, A method of monitoring a work environment of a user performing work in a hazardous area under a wireless network environment including a control center and one or more mobile nodes installed in a dangerous area, 상기 사용자가 착용 또는 소지한 사용자 단말이 상기 사용자의 작업 환경에 대한 작업 환경 데이터를 수집하는 단계;Collecting, by the user terminal worn or possessed by the user, work environment data on the work environment of the user; 상기 수집한 작업 환경 데이터를 상기 이동형 노드를 통해 상기 관제 센터로 실시간 전송하는 단계;Real time transmission of the collected working environment data to the control center through the mobile node; 상기 관제 센터는 상기 실시간 전송된 작업 환경 데이터를 분석하여 위험 요인을 감지하는 단계; 및The control center detecting risk factors by analyzing the work environment data transmitted in real time; And 상기 위험 지역의 맵 데이터에 상기 이동형 노드의 위치를 연동시켜 상기 무선 네트워크 환경의 통신 범위를 표시함과 함께 상기 사용자 단말의 위치 및 상기 위험 요인을 표시하는 단계를 포함하는 작업 환경 모니터링 방법. And displaying the communication range of the wireless network environment by linking the location of the mobile node with the map data of the dangerous area, and displaying the location of the user terminal and the risk factor. 제16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 사용자 단말이 상기 사용자가 위치한 장소에 대한 멀티미디어 데이터를 수집하는 단계;Collecting, by the user terminal, multimedia data regarding a place where the user is located; 상기 수집한 멀티미디어 데이터를 상기 이동형 노드를 통해 상기 관제 센터 로 실시간 전송하는 단계; 및Real time transmission of the collected multimedia data to the control center through the mobile node; And 상기 관제 센터는 상기 실시간 전송된 멀티미디어 데이터를 실시간 재생하는 단계를 더 포함하는 작업 환경 모니터링 방법. The control center further comprises the step of playing the real-time transmitted multimedia data in real time monitoring method. 제16항 또는 제17항에 있어서,The method according to claim 16 or 17, 상기 관제 센터는 원격지 관리자로부터 상기 사용자의 작업 지휘에 대한 지시 데이터를 입력받는 단계;Receiving, by the control center, instruction data for commanding the work of the user from a remote manager; 상기 지시 데이터를 상기 이동형 노드를 통해 상기 사용자 단말로 전송하는 단계; 및Transmitting the indication data to the user terminal through the mobile node; And 상기 사용자 단말이 상기 지시 데이터를 영상 및 음성 중 하나 이상으로 출력하는 단계를 포함하는 작업 환경 모니터링 방법. And outputting, by the user terminal, the indication data as at least one of an image and a voice.
KR1020090113848A 2009-11-24 2009-11-24 Working environment monitoring system and method thereof KR101099745B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090113848A KR101099745B1 (en) 2009-11-24 2009-11-24 Working environment monitoring system and method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090113848A KR101099745B1 (en) 2009-11-24 2009-11-24 Working environment monitoring system and method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110057439A true KR20110057439A (en) 2011-06-01
KR101099745B1 KR101099745B1 (en) 2011-12-28

Family

ID=44393078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090113848A KR101099745B1 (en) 2009-11-24 2009-11-24 Working environment monitoring system and method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101099745B1 (en)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013015493A1 (en) * 2011-07-28 2013-01-31 Park Jeongbeom System, portable terminal device, headset, sensor system and method for monitoring a mine
KR101273506B1 (en) * 2011-12-06 2013-07-22 삼성에스엔에스 주식회사 One pass system usng activitiy information and method therof
CN103838210A (en) * 2014-02-25 2014-06-04 北京理工大学 Emergency scene poisonous gas remote wireless monitoring system and method
KR101433870B1 (en) * 2012-08-21 2014-08-29 주식회사 빅파워솔루션 Realtime mine safety and work management system
CN104749979A (en) * 2015-03-13 2015-07-01 广州杰赛科技股份有限公司 Special scene detection system
WO2016002977A1 (en) * 2014-06-30 2016-01-07 영동대학교 산학협력단 Mine disaster management system and management method using same
KR101587591B1 (en) * 2015-07-31 2016-01-22 대한석탄공사 Mines integrated central management system
CN105278426A (en) * 2015-11-11 2016-01-27 深圳大学 Intelligent-surveying-ball-based fire situation investigation method and system
KR101643242B1 (en) * 2015-08-06 2016-07-28 손정호 Identification card based on beacon and industrial safety management system using the same
WO2017135914A1 (en) * 2016-02-01 2017-08-10 Kemal Karaoglan Safety and communication system for miners and adits
US10172562B2 (en) 2012-05-21 2019-01-08 Lg Electronics Inc. Mobile terminal with health care function and method of controlling the mobile terminal
KR101951119B1 (en) * 2017-09-28 2019-02-21 이태훈 Danger warning apparatus of construction site
KR20210067957A (en) * 2019-11-29 2021-06-08 주식회사 빅파워솔루션 IoT SENSOR NETWORK TERMINAL IN UNDERGROUND MINES AND CLOSED AREAS
KR20210067956A (en) * 2019-11-29 2021-06-08 주식회사 빅파워솔루션 IoT RELAY WIRELESS REPEATER FOR WIRELESS DATA TRANSMISSION AND RECEPTION IN UNDERGROUND MINES AND CLOSED AREAS

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160070576A (en) 2014-12-10 2016-06-20 주식회사 누리정보기술 real-time information System for maintenance of work site and its operation method
KR101783003B1 (en) * 2015-08-28 2017-09-28 라임아이 주식회사 System and method for supervising safety by using safety band
KR101775553B1 (en) * 2016-05-19 2017-09-06 주식회사 지엠에스 Smart life vest system
KR102163833B1 (en) * 2018-03-28 2020-10-12 김춘상 System and method for construction site safety management using smart phone

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013015493A1 (en) * 2011-07-28 2013-01-31 Park Jeongbeom System, portable terminal device, headset, sensor system and method for monitoring a mine
KR101273506B1 (en) * 2011-12-06 2013-07-22 삼성에스엔에스 주식회사 One pass system usng activitiy information and method therof
US10172562B2 (en) 2012-05-21 2019-01-08 Lg Electronics Inc. Mobile terminal with health care function and method of controlling the mobile terminal
KR101433870B1 (en) * 2012-08-21 2014-08-29 주식회사 빅파워솔루션 Realtime mine safety and work management system
CN103838210A (en) * 2014-02-25 2014-06-04 北京理工大学 Emergency scene poisonous gas remote wireless monitoring system and method
WO2016002977A1 (en) * 2014-06-30 2016-01-07 영동대학교 산학협력단 Mine disaster management system and management method using same
CN104749979A (en) * 2015-03-13 2015-07-01 广州杰赛科技股份有限公司 Special scene detection system
KR101587591B1 (en) * 2015-07-31 2016-01-22 대한석탄공사 Mines integrated central management system
KR101643242B1 (en) * 2015-08-06 2016-07-28 손정호 Identification card based on beacon and industrial safety management system using the same
CN105278426A (en) * 2015-11-11 2016-01-27 深圳大学 Intelligent-surveying-ball-based fire situation investigation method and system
WO2017135914A1 (en) * 2016-02-01 2017-08-10 Kemal Karaoglan Safety and communication system for miners and adits
KR101951119B1 (en) * 2017-09-28 2019-02-21 이태훈 Danger warning apparatus of construction site
KR20210067957A (en) * 2019-11-29 2021-06-08 주식회사 빅파워솔루션 IoT SENSOR NETWORK TERMINAL IN UNDERGROUND MINES AND CLOSED AREAS
KR20210067956A (en) * 2019-11-29 2021-06-08 주식회사 빅파워솔루션 IoT RELAY WIRELESS REPEATER FOR WIRELESS DATA TRANSMISSION AND RECEPTION IN UNDERGROUND MINES AND CLOSED AREAS

Also Published As

Publication number Publication date
KR101099745B1 (en) 2011-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101099745B1 (en) Working environment monitoring system and method thereof
US9836939B2 (en) Emergency services system and method comprising a mesh communications network, a plurality of communication nodes, and a plurality of personal tags
KR101914228B1 (en) IOT Based Safety Management System for Construction Site Using the RTLS and Video Control Technology
RU2472226C2 (en) Apparatus for monitoring location of individuals
US10497224B2 (en) Safety management system for worker at tunnel construction site
KR102142510B1 (en) Automated detection of firefighter teams
US20200145808A1 (en) Tracking and accountability device and system
CN107328413B (en) Underground disaster alarm system based on personnel position
KR101755533B1 (en) Safety management system based on Internet of Things
KR102554731B1 (en) A mobile safety box for integrated safety management at construction sites
CN107328412B (en) Underground disaster alarm system based on acceleration
WO2018156001A1 (en) Method for measuring and mapping the concentration of gases harmful to health in confined spaces
KR101223456B1 (en) Indoor worksite management method and system and radio receiver
CN115903973A (en) Fire detection and emergency linkage control system based on Internet of things
JP2009092423A (en) System and method for identifying position
KR20120033607A (en) System for grasping a present place of rescuer
JP2023026167A (en) Rescue activity support system
MV AN INTERNET OF THINGS BASED ADVANCEDCOAL MINE SAFETY SYSTEMUSING WIRELESS SENSOR NETWORK.
Banu et al. Power Efficient Intelligent Helmet for Coal Mining Security and Alerting
WO2014114772A1 (en) A system and method for the detection of a terrorist threat
Ngwenyama A critical investigation into missing persons in underground mines and related tracking technology
KR20110007442A (en) Using zigbee to chech real-time locating service and safety
CN116753032A (en) Device and method for intervention of behavioral response of person in accident state based on intelligent analysis
Kremens et al. A Compact Device to Monitor and Report Firefighter Health, Location, and Status
CA3170445A1 (en) Apparatus and methods for aggregated gas detection

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141217

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151217

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171220

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181219

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191218

Year of fee payment: 9