KR20150057344A - Collision alarm for heavy equipment - Google Patents

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이승철
한만철
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삼성물산 주식회사
이승철
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    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
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    • E02F9/26Indicating devices

Abstract

The present invention relates to a collision warning apparatus for a heavy equipment which prevents safety accidents by warning a periphery of the heavy equipment and a driver of the heavy equipment if a person or an obstacle is detected within an operating radius of the heavy equipment. The present invention comprises: a sensor (10) where a sensing warning portion (14) and a transmitting module (13) are operated by a control of a sensing control portion (16); and a central processor (20) where a signal warning portion (24) is operated by a control of a signal control portion (26) if a sense electric wave of the transmitting module (13) is received to a receiving module (23).

Description

중장비용 충돌경고장치 {COLLISION ALARM FOR HEAVY EQUIPMENT}{COLLISION ALARM FOR HEAVY EQUIPMENT}
본 발명은 중장비의 작업반경 내에 사람이나 장애물이 감지되면, 중장비 주변과 중장비 운전자에게 경고하여 안전사고를 방지하는 중장비용 충돌경고장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a heavy equipment cost collision warning device that warns around a heavy equipment and a heavy equipment driver when a person or an obstacle is detected within a working radius of the heavy equipment, thereby preventing a safety accident.
굴착기와 같은 중장비는 작업 현장에서 사방으로 이동하고, 탑이 회전되면서 작업을 하기 때문에 사람이나 장애물이 없는 작업반경이 확보되어야 한다.Heavy equipment, such as excavators, moves all the way from the work site, and since the tower is rotating, it must have a working radius free of people and obstacles.
그러나 건설현장에서의 작업과정에서 중장비가 이동함에 따른 작업반경의 변화에 의해 운전자가 미처 인지하지 못하는 장애물이 작업반경 내로 들어올 수 있고, 건설현장에서 작업하는 사람이 작업에 몰두하다 보면 자신도 모르게 중장비의 작업반경 내로 접근할 수 있는데, However, in the course of work on the construction site, obstacles that can not be recognized by the driver due to the change of working radius due to the movement of the heavy equipment can come into the working radius, and when a person working at the construction site is engaged in the work, Lt; RTI ID = 0.0 > of < / RTI &
이때 중장비 운전자가 이러한 위험사항을 인지하지 못할 경우, 중장비가 장애물이나 사람과 충돌할 수 있기 때문에 안전사고의 위험이 있는 것이다. If a heavy equipment operator is not aware of these hazards at this time, there is a risk of safety accidents because the heavy equipment may collide with obstacles or people.
그리고 보행자나 차량통행이 빈번한 곳에서 작업할 경우, 안전사고의 방지를 위하여 반드시 중장비 주변의 통행을 제한하는 감시자가 항시 필요하므로, 인건비가 추가로 소요되는 문제가 있는 것이다.
Also, when working in a place where pedestrians or vehicles pass frequently, there is always a need for a supervisor who restricts traffic around the heavy equipment in order to prevent safety accidents.
특허 제10-1193372호 (2012.10.15자 등록)Patent No. 10-1193372 (registered on October 15, 2012)
본 발명은 비접촉방식으로 중장비의 작업반경 내에 사람이나 장애물을 감지하고, The present invention detects a person or an obstacle within a working radius of a heavy equipment in a non-contact manner,
작업반경 내에서 사람이나 장애물이 감지되면, 중장비 운전자에게 경고하며 안전여부를 확인할 수 있도록 하고, 동시에 중장비의 작업반경 내로 접근한 사람에게도 경고하여, 작업반경 밖으로 벗어날 수 있도록 유도하는 것이 본 발명이 해결하고자 하는 과제이다.
If a person or an obstacle is detected within the working radius, it is possible to warn the heavy equipment driver so that it can be checked for safety, and at the same time, warn the person approaching within the working radius of the heavy equipment, This is a challenge.
감지제어부(16)의 제어에 의해 감지경고부(14)와 송신모듈(13)이 작동되는 감지기(10)와, 수신모듈(23)에 송신모듈(13)의 감지전파가 수신되면, 신호제어부(26)의 제어에 의해 신호경고부(24)가 작동되는 중앙처리기(20)가 구성된 중장비용 충돌경고장치에 있어서,The sensor 10 in which the detection warning unit 14 and the transmission module 13 are operated under the control of the detection control unit 16 and the detection signal receiving unit 14 when the detection radio waves of the transmission module 13 are received in the reception module 23, (20) in which a signal magnitude (24) is activated by control of a central processing unit (26)
감지기(10)에 비접촉방식의 감지센서(15)를 구성하여, 감지제어부(16)가 감지센서(15)의 감지신호를 판단하고, 송신모듈(13)로 감지전파를 송출하여 중앙처리기(20)의 수신모듈(23)에 감지전파가 수신되도록 구성하고,The sensing control unit 16 determines the sensing signal of the sensing sensor 15 and sends the sensing radio wave to the transmitting module 13 and transmits the sensed signal to the central processor 20 The receiving module 23 of the mobile station 20 receives the detected radio wave,
감지기(10)의 송신모듈(13)에 감지전파의 주파수를 선택할 수 있는 체널선택기(17)를 구성하며,The transmission module 13 of the detector 10 constitutes a channel selector 17 capable of selecting the frequency of the detected radio waves,
중앙처리기(20)의 신호제어부(26)는 수신모듈(23)에 수신된 감지전파의 주파수를 판독하여, 판독결과에 해당하는 위치표시등(27)이 점멸되도록 구성한 것을 특징으로 하는 중장비용 충돌경고장치이다.
The signal controller 26 of the central processor 20 reads the frequency of the received radio wave to the receiving module 23 and the position indicator 27 corresponding to the read result is blinked. It is a warning device.
본 발명은 중장비 운전자에게 사람이나 장애물이 작업반경 내로 들어올 경우, 운전자에게 즉시 경고하여 확인할 수 있도록 함과 동시에, The present invention allows a driver of a heavy equipment driver to immediately warn a driver when a person or an obstacle enters a working radius,
작업반경 내로 접근한 사람에게도 경고하여 신속히 작업반경 외로 벗어날 수 있도록 유도하여 안전사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.
It is possible to prevent a safety accident by inducing a person approaching within the working radius to promptly escape from the work radius.
도 1은 본 발명에 의한 구성을 예시한 감지기와 중앙처리기의 블록도
도 2는 본 발명에 의한 감지기와 중앙처리기의 작동 순서도
도 3은 본 발명의 감지기가 비접촉방식으로 장애물을 감지하는 상태를 예시한 도면
1 is a block diagram of a detector and a central processor illustrating the configuration according to the present invention;
FIG. 2 is a flowchart illustrating the operation of the detector and the central processor according to the present invention.
3 is a diagram illustrating a state in which the sensor of the present invention detects an obstacle in a non-contact manner
종래의 중장비용 충돌경고장치는 상기 선행기술문헌에 공고된 "중장비 회전반경을 감지하는 전자봉"에서와 같이 "전자봉"이 장애물과 물리적인 접촉에 의해 경고가 발생하게 되는데,Conventional heavyweight collision warnings are triggered by physical contact of an "electronic rod" with an obstacle, such as in "an electronic rod that senses a heavy-duty turning radius" as disclosed in the prior art document,
굴착기를 예로 한 실제 중장비의 작업반경은 10m 이상의 작업반경이 요구되므로, 중장비의 작업반경을 감쌀만한 만한 길이의 "전자봉"이 중장비에 부착된다는 것은 현실적으로 불가능하다.Since the working radius of an actual heavy equipment, for example, an excavator, requires a working radius of 10 m or more, it is practically impossible to attach an "electronic stick" having a length sufficient to cover the working radius of the heavy equipment.
따라서 본 발명은 종래의 문제점인 "전자봉"에 의한 물리적인 접촉방식이 아닌 초음파, 적외선 또는 레이저와 같은 비접촉방식으로 장애물이나 사람을 감지하는 센서를 이용한 것으로 그 구성을 설명하면 다음과 같다.Therefore, the present invention uses a sensor that detects an obstacle or a person in a non-contact manner such as an ultrasonic wave, an infrared ray, or a laser, instead of the physical contact method by the "electronic rod" which is a conventional problem.
도 1에서와 같이 본 발명은 감지기(10)와 중앙처리기(20)로 구성되는데 그 구성을 설명하면 다음과 같다. As shown in FIG. 1, the present invention comprises a detector 10 and a central processor 20. The configuration of the detector 10 will be described below.
우선, 감지기(10)는 배터리(11), 감지전원부(12), 송신모듈(13), 감지경고부(14), 감지센서(15) 및 감지제어부(16)가 구성되는데,First, the detector 10 includes a battery 11, a detection power source 12, a transmission module 13, a detection warning unit 14, a detection sensor 15 and a detection control unit 16,
감지전원부(12)는 배터리(11)의 전력을 송신모듈(13), 감지경고부(14), 감지센서(15), 감지제어부(16)로 공급하고, The detection power supply unit 12 supplies power of the battery 11 to the transmission module 13, the detection warning unit 14, the detection sensor 15, and the detection control unit 16,
송신모듈(13)은 감지제어부(16)의 제어에 따라 특정한 주파수의 감지전파를 송출하며, The transmission module 13 transmits sensing radio waves of a specific frequency under the control of the sensing controller 16,
감지경고부(14)는 스피커와 경광등이 구성되어, 감지제어부(16)의 제어에 의해 경고음과 경고광이 발생되고,The detection warning unit 14 is constituted by a speaker and a warning light, and a warning sound and warning light are generated under the control of the detection control unit 16,
감지센서(15)는 일정한 거리의 장애물이나 사람을 비접촉으로 감지하는 것으로, 장애물이나 사람이 감지되면 감지신호를 감지제어부(16)로 전송하는 것으로, 감지센서(15)의 감지방식은 적외선, 초음파, 레이저 등을 이용한 비접촉 감지센서(15)가 사용된다.The detection sensor 15 detects an obstacle or a person in a non-contact manner. When an obstacle or a person is detected, the detection sensor 15 transmits a detection signal to the detection control unit 16. The detection method of the detection sensor 15 is infrared , A non-contact detection sensor 15 using a laser or the like is used.
그리고 감지제어부(16)는 감지센서(15)에 감지신호가 발생되면, 송신모듈(13)을 제어하여 감지전파가 송출되도록 하고, 동시에 감지경고부(14)를 제어하여 경고음과 경고광이 발생 되도록 한다.When the detection signal is generated in the detection sensor 15, the detection control unit 16 controls the transmission module 13 to transmit the detection radio wave. At the same time, the detection control unit 16 controls the detection warning unit 14 to generate a warning sound and warning light .
중앙처리기(20)는 중앙처리전원부(22), 수신모듈(23), 신호경고부(24), 신호제어부(26)가 구성되는데,The central processing unit 20 includes a central processing unit 22, a reception module 23, a signal scale unit 24, and a signal control unit 26,
중앙처리전원부(22)는 중장비에서 공급되는 전력을 수신모듈(23), 신호경고부(24), 신호제어부(26)로 공급하고, The central processing power supply unit 22 supplies the power supplied from the heavy equipment to the reception module 23, the signal scale unit 24, and the signal control unit 26,
신호경고부(24)는 스피커와 경광등이 구성되어, 신호제어부(26)의 제어에 의해 경고음과 경고광이 발생되며,The signal leveling unit 24 comprises a speaker and a warning light, and a warning sound and warning light are generated under the control of the signal control unit 26,
수신모듈(23)은 송신모듈(13)에서 송출된 특정한 주파수의 감지전파를 수신하여 신호제어부(26)에 전달하고,The receiving module 23 receives the sensing radio wave of a specific frequency transmitted from the transmitting module 13 and transmits it to the signal controller 26,
신호제어부(26)는 수신모듈(23)에 감지전파가 수신되면 이를 판독하여 신호경고부(24)를 제어하여 경고음과 경고광이 발생 되도록 구성한다.The signal controller 26 reads the received signal from the receiving module 23 and controls the signal processor 24 to generate a warning sound and an alarm light.
이러한 본 발명의 실시 예를 도 2 및 도 3의 실시 예를 따라 설명하면 다음과 같다. An embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS. 2 and 3.
본 발명의 감지기(10)는 중장비의 외부에 자석, 볼트, 접착테이프 등을 이용해 부착하고, 중앙처리기(20)는 운전석에 거치한 후, 감지전원부(12) 및 중앙처리전원부(22)에 전원을 공급하여 감지기(10)와 중앙처리기(20)를 작동시킨다.The sensor 10 of the present invention is attached to the outside of the heavy equipment using a magnet, bolt, adhesive tape or the like and the central processor 20 is mounted on the driver's seat and then power is supplied to the detection power supply unit 12 and the central processing power supply unit 22 To operate the detector (10) and the central processor (20).
도 3에서와 같이 감지기(10)의 감지센서(15)가 사람과 같은 장애물을 감지하면, 3, when the detection sensor 15 of the sensor 10 detects an obstacle such as a person,
도 1 및 도 2에서와 같이 감지센서(15)는 감지제어부(16)에 감지신호를 전달하게 되고, 감지신호를 전달받은 감지제어부(16)는 송신모듈(13)을 통해 특정한 주파수의 감지전파를 송출하고 동시에 감지경고부(14)를 구동시켜 경고음과 경고광을 발생시키게 되므로, 사람인 경우 이를 인지하여 스스로 중장비의 작업반경 밖으로 벗어나게 된다.1 and 2, the sensing sensor 15 transmits a sensing signal to the sensing controller 16, and the sensing controller 16, which receives the sensing signal, transmits a sensing signal of a specific frequency At the same time, the detection warning unit 14 is driven to generate a warning sound and an alarm light. Thus, when the person is aware of the warning sound, they are aware of the warning light and deviate themselves from the working radius of the heavy equipment.
그리고 중앙처리기(20)의 수신모듈(23)에 감지기(10)에서 송출된 감지전파가 수신되면, 이를 신호제어부(26)에 전달하게 되고, 감지전파를 판독한 신호제어부(26)는 신호경고부(24)를 구동시켜 경고음과 경고광을 발생시킨다.When the detection signal transmitted from the detector 10 is received in the reception module 23 of the central processor 20, the detection signal is transmitted to the signal controller 26, and the signal controller 26, which reads the detection signal, (24) to generate a warning sound and warning light.
따라서, 중장비 운전자는 경고음과 경고광에 의해 중장비를 즉시 정지시킨 후, 장애물이나 사람의 유무를 확인할 수 있어 안전사고를 방지할 수 있다.Therefore, the heavy equipment driver can stop the heavy equipment immediately by warning sound and the warning light, and can check the existence of the obstacle or the person, so that the safety accident can be prevented.
이상과 같은 본 발명은 한 개의 감지기(10)가 중앙처리기(20)와 무선으로 연결되는 구성으로 통상 후방에 감지기(10)를 부착할 경우, 중장비 좌, 우의 사각을 감지할 수 없는 문제가 있으나, 다음과 같은 구성으로 중앙처리기(20)에 다수의 감지기(10)를 무선으로 연결할 수 있다.In the present invention as described above, one detector 10 is wirelessly connected to the central processor 20, and when the detector 10 is attached to the rear of the detector 10, there is a problem that the square of left and right of the heavy equipment can not be detected , The plurality of detectors 10 can be wirelessly connected to the central processor 20 in the following configuration.
우선, 감지기(10)의 송신모듈(13)에는 송출되는 감지전파의 주파수를 설정하는 체널선택기(17)가 구성된다.First, the transmission module 13 of the detector 10 is provided with a channel selector 17 for setting the frequency of the sensed radio waves to be transmitted.
체널선택기(17)는 근거리 무선장비에 많이 사용되는 2.4GHz 주파수 대역을 예로 할 때, 2.417GHz, 2.422GHz, 2.427GHz와 같은 주파수 중 하나를 선택하여 송신모듈(13)이 선택된 주파수가 감지전파로 송출되도록 하는 것이다. The channel selector 17 selects one of frequencies of 2.417 GHz, 2.422 GHz, and 2.427 GHz, for example, in the 2.4 GHz frequency band, which is often used in short-range wireless equipment, To be transmitted.
그리고 중앙처리기(20)에는 수신모듈(23)에 수신된 감지전파의 주파수를 신호제어부(26)가 판독하여 정해진 감지전파의 주파수에 해당하는 위치표시등이 점멸되도록 구성한다.In the central processor 20, the signal controller 26 reads the frequency of the received radio wave received by the receiving module 23, and the position indicator corresponding to the frequency of the detected radio wave is blinked.
이러한 구성의 본 발명의 사용 예를 설명하면 다음과 같다. A use example of the present invention having such a configuration will be described as follows.
본 발명은 세 개의 감지기(10)와 중앙처리기(20)를 구성하고, 각 감지기(10)의 체널선택기(17)를 이용해 감지전파의 주파수를 설정하는데, The present invention constitutes three detectors 10 and a central processor 20 and sets the frequency of the detected radio wave using the channel selector 17 of each detector 10,
중장비의 후방에 부착하는 감지기(10)의 송신모듈(13)로 발신되는 감지전파의 주파수는 2.417GHz로, 좌측에 부착하는 감지기(10)의 감지전파의 주파수는 2.422GHz로, 그리고 우측에 부착하는 감지기(10)의 감지전파의 주파수는 2.427GHz가 발신되도록 주파수를 선택하여 사용할 경우,The frequency of the sensing radio wave transmitted to the transmission module 13 of the sensor 10 attached to the rear of the heavy equipment is 2.417 GHz and the frequency of the sensing radio wave of the sensor 10 attached to the left side is 2.422 GHz, When the frequency of the sensing radio wave of the detector 10 is selected to be 2.427 GHz,
중앙처리기(20)의 수신모듈(23)에 2.417GHz의 감지전파 주파수가 수신되면, 신호제어부(26)가 감지전파의 주파수를 판독하여 후방에 장애물이 있다는 위치표시등(27)을 점멸하게 되며,When the receiving module 23 of the central processor 20 receives the sensing radio wave frequency of 2.417 GHz, the signal controller 26 reads the frequency of the sensing radio wave and blinks the position indicator 27 indicating that there is an obstacle in the rear ,
만약 2.422GHz의 감지전파가 수신되면 좌측에 장애물이 있다는 위치표시등(27)을, 2.427GHz의 감지전파가 수신되면 우측에 장애물이 있다는 위치표시등(27)을 신호제어부(26)가 점멸시켜 운전자가 장애물의 위치를 빠르게 확인하고 대처할 수 있게 되어 안전사고를 신속히 방지할 수 있다.If the detection radio wave of 2.422 GHz is received, the signal control unit 26 blinks the position indicator 27 indicating that there is an obstacle on the left side and the position indicator 27 indicating that there is an obstacle on the right side when the 2.427 GHz detection radio wave is received The driver can quickly check the position of the obstacle and cope with it, so that the safety accident can be prevented quickly.
상기 본 발명은 세 개의 감지기(10)를 예로 하였으나, 중앙처리기(20)의 수신모듈(23)에 수신되는 감지전파를 판단하고 제어할 수 있는 신호제어부(26)에 의해 다수의 감지기(10)를 설치 운영할 수 있다.The present invention is not limited to the three detectors 10 but may be applied to a plurality of detectors 10 by a signal controller 26 which can judge and control the received radio waves received by the receiving module 23 of the central processor 20. [ Can be installed and operated.
또한, 장애물의 위치를 위치표시등(27)으로 알린다고 예시하였으나, 경고음이나, 모니터에 의한 화면 출력 등 공지된 다양한 방법으로 구성할 수 있으며 이는 본 발명의 권리범위에 해당한다.
Although it has been described that the position of the obstacle is informed by the position indicator 27, it can be configured by various known methods such as a warning sound or a monitor output, which falls within the scope of the present invention.
10: 감지기
11: 배터리
12: 감지전원부
13: 송신모듈
14: 감지경고부
15: 감지센서
16: 감지제어부
17: 체널선택기
20: 중앙처리기
22: 중앙처리전원부
23: 수신모듈
24: 신호경고부
26: 신호제어부
27: 위치표시등
10: Detector
11: Battery
12:
13: Transmission module
14: detection warning section
15: Detection sensor
16:
17: Channel selector
20: Central processor
22: Central processing power section
23: Receiving module
24: Signaling height
26:
27: Locator light

Claims (2)

  1. 감지제어부(16)의 제어에 의해 감지경고부(14)와 송신모듈(13)이 작동되는 감지기(10)와, 수신모듈(23)에 송신모듈(13)의 감지전파가 수신되면, 신호제어부(26)의 제어의 의해 신호경고부(24)가 작동되는 중앙처리기(20)가 구성된 중장비용 충돌경고장치에 있어서,
    감지기(10)에 비접촉방식의 감지센서(15)를 구성하여, 감지제어부(16)가 감지센서(15)의 감지신호를 판단하고, 송신모듈(13)로 감지전파를 송출하여 중앙처리기(20)의 수신모듈(23)에 감지전파가 수신되도록 구성한 것을 특징으로 하는 중장비용 충돌경고장치.
    The sensor 10 in which the detection warning unit 14 and the transmission module 13 are operated under the control of the detection control unit 16 and the detection signal receiving unit 14 when the detection radio waves of the transmission module 13 are received in the reception module 23, (20) in which a signal leveling section (24) is operated by control of a central processing unit (26)
    The sensing control unit 16 determines the sensing signal of the sensing sensor 15 and sends the sensing radio wave to the transmitting module 13 and transmits the sensed signal to the central processor 20 The receiving module (23) receiving the detection signal is received.
  2. 청구항 1에 있어서,
    감지기(10)의 송신모듈(13)에 감지전파의 주파수를 선택할 수 있는 체널선택기(17)를 구성하고,
    중앙처리기(20)의 신호제어부(26)는 수신모듈(23)에 수신된 감지전파의 주파수를 판독하여, 판독결과에 해당하는 위치표시등(27)이 점멸하도록 구성한 것을 특징으로 하는 중장비용 충돌경고장치.

    The method according to claim 1,
    A channel selector (17) for selecting the frequency of the detected radio wave is constituted by the transmitting module (13) of the detector (10)
    The signal controller 26 of the central processor 20 reads the frequency of the received radio wave to the receiving module 23 and the position indicator 27 corresponding to the read result is flickered. Warning device.

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