KR20180095261A - IOT Based Safety Management System for Construction Site Using the RTLS and Video Control Technology - Google Patents

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KR20180095261A
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Abstract

The present invention relates to an IoT-based construction site real time position tracking and image safety control system capable of analyzing a dangerous factor regarding an accident in a construction or industrial site by using position and image information, and also, effectively preventing an accident in a site by indicating a warning and a message to a worker and a manager through various service models. The system includes: a sensing module part comprising an AP transmitter periodically transmitting a signal by obtaining information about harmful or dangerous information in a safety control area of a site, an image monitoring module detecting dangerous object information in the safety control area, tracking the position of an accident in accordance with an event, and photographing an image, and a worker terminal possessed by a worker and receiving the signal from the AP transmitter and sensing the intensity of the signal of the AP transmitter to determine whether to enter a dangerous area while transmitting a sensing signal of the AP transmitter; and an integrated safety control part receiving the signal from the sensing module part to collect data while outputting an image signal and outputting accident response information in real time based on danger prediction and an occurrence position with respect to an accident.

Description

ＩＯＴ기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템 {IOT Based Safety Management System for Construction Site Using the RTLS and Video Control Technology}[0001] The present invention relates to an IOT-based real-time location tracking and video safety control system for a construction site,

본 발명은 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건설 및 산업 현장에서 발생할 수 있는 안전사고에 대해 위치정보와 영상정보를 활용하여 위험요소를 분석하고, 다양한 서비스모델을 통해 작업자 및 관리자에게 위험경고 및 메시지를 안내하여 현장 내 안전사고를 효율적으로 예방하는 것이 가능한 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to an IOT-based real-time location tracking and video safety control system for a construction site, and more particularly, to a safety monitoring system for real- And to provide an IOT-based real-time location tracking and image security control system capable of effectively preventing safety accidents in the field by guiding risk warning and messages to workers and managers through a service model.

일반적으로 건설 및 산업 현장은 수많은 작업 인력이 투입되어 동시에 여러 작업이 진행되는 노동집약적인 산업의 장소로서, 투입되는 인력에 대한 체계적이며 효과적인 안전관리가 무엇보다도 중요하다.In general, construction and industrial sites are labor-intensive industries where a lot of manpower is put into operation at the same time, so systematic and effective safety management of the manpower is important.

그런데 건설 및 산업 현장은 현장 자체에 내재되어 있는 다양한 환경으로부터 기인하는 위험성이나 작업자의 사소한 부주의로 인하여 안전사고가 빈번하게 발생하여 귀중한 인적자원이 손실되는 치명적인 문제점을 가지고 있다.However, construction and industrial sites have a fatal problem in that safety accidents occur frequently and valuable human resources are lost due to the risks caused by various environments inherent in the site itself and the negligent carelessness of workers.

또한, 건설 및 산업 현장에는 다양한 분야의 작업자들이 배치되어져서 각자의 작업을 수행하게 되는데, 이러한 작업자들의 수에 비해 상대적으로 관리자의 수가 극히 적고, 실외 작업시 현장 관리자의 통제와 관리가 제한되는 영역이 발생하게 되어 현장 내 인력에 대한 효율적이고 정확한 관리가 이루어지지 않고 있으며, 건설현장 인력에 대한 안전사고나 비효율적인 인력관리는 전체적인 공사비의 상승과 생산성의 저하 그리고 공사기간의 연장 등의 문제점을 야기하게 되는 문제가 있었다.In the construction and industrial sites, workers in various fields are assigned to perform their own tasks. The number of managers is relatively small compared to the number of such workers, and the control and management of the field manager is limited in outdoor work And safety management for construction site personnel and ineffective manpower management cause problems such as increase of overall construction cost, decrease of productivity and extension of construction period. There was a problem to be done.

상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 개시되어 있었던 종래기술로써, 대한민국 등록특허공보 제740144호(2007.07.10.)에는 복수 작업자의 업무현장 위치를 무선으로 감지하여 원거리의 관리서버를 통해 근태 및 업무상태를 파악하는 건설현장 관리 시스템에 있어서, 작업자 고유의 ID코드와 근무상태정보를 결합하여 특정 주파수로 무선 송신하도록 안전모의 소정 위치에서 감지센서를 구동시키도록 부착되어 있는 RFID태그와; 상기 RFID태그로부터 무선으로 전송받은 ID코드와 근무상태정보를 판독한 후 기 저장되어 있는 위치정보와 대응시켜 업무상태정보로 결합시키는 중계기와; 복수 개의 상기 중계기로부터 판독되어 결합된 업무상태정보를 무선으로 전송받는 집중기와; 상기 집중기로 전송된 작업자의 업무상태정보를 입력받고, 관리자가 필요로 하는 데이타를 추출하여 관리자의 응용프로그램을 수행시키는 관리서버와; 상기 관리서버로 전송된 업무상태정보를 저장시키고 추출시키는 데이타베이스서버와; 상기 관리서버에 의해 수행되는 응용프로그램을 인터넷을 통해 화면상으로 출력시켜주는 원격관리조회단말을 더 포함하여 구성됨에 따라 인력투입량, 작업자 분포도, 작업진척 정도를 한눈에 파악할 수 있는 RFID태그 부착 안전모를 이용한 건설현장 안전관리 시스템이 공지되어 있다.As a prior art disclosed to solve the above problems, Korean Patent Registration No. 740144 (2007.07.10.) Discloses a system for detecting the position of a work site of a plurality of workers by wirelessly, A RFID tag attached to drive a sensing sensor at a predetermined position of the helmet so as to wirelessly transmit the RFID tag at a specific frequency by combining an ID code unique to a worker and working state information; A repeater for reading the ID code and the work state information received wirelessly from the RFID tag and combining the ID code and the work state information in association with the stored location information; A concentrator for wirelessly transmitting business state information read out from the plurality of relays; A management server for receiving task status information of an operator transferred to the concentrator, extracting data required by the administrator and executing an application program of the administrator; A database server for storing and extracting business state information transmitted to the management server; And a remote management inquiry terminal for outputting an application program executed by the management server on the screen through the Internet. Accordingly, it is possible to provide an RFID tag attachment helmet capable of grasping manpower input, worker distribution, and work progress at a glance A construction site safety management system is known.

또한, 등록특허공보 제966892호(2010.06.22.)에는 작업자가 착용한 안전벨트와 연결된 로프 단부에 설치되어 현장에 설치된 안전장비에 걸기 위한 안전고리; 상기 안전고리에 구비되어 추락방지용 안전장비에 안전고리가 걸린 경우 그에 해당하는 센싱신호를 발생하는 제1센서; 상기 안전고리에 설치되고, 상기 제1센서로부터 감지된 센싱신호가 프로세서로 입력되면, 프로세서가 ID 저장부에 저장된 ID를 무선으로 출력하는 서브 RFID 태그; 작업자의 신체에 착용되고, 상기 서브 RFID 태그로부터 전송되는 ID를 송수신부를 통해 프로세서에서 입력받아 자신의 ID 저장부에 저장된 ID를 비교하여 일치하는 경우 그 ID를 송수신부를 통하여 RFID 리더로 무선전송하는 메인 RFID 태그; 상기 메인 RFID 태그로부터 입력되는 ID를 입력받아 원격지로 무선 또는 유선을 통하여 전송하는 RFID 리더;로 구성됨에 따라 추락사고 및 안전사고를 방지할 수 있는 RFID를 이용한 건설현장의 안전관리장치가 공지되어 있다.In addition, in the registered patent publication No. 966892 (Jun. 22, 2010), a safety collar is provided at a rope end portion connected to a safety belt worn by an operator, A first sensor provided in the safety collar to generate a sensing signal corresponding to a safety collar attached to the safety equipment for fall prevention; A sub RFID tag installed in the safety loop and receiving a sensing signal sensed by the first sensor, the processor outputting an ID stored in the ID storage unit wirelessly; The RFID tag is worn on the body of the worker. The RFID tag receives an ID transmitted from the RFID tag through the transmitter / receiver and compares the ID stored in its ID storage unit. When the RFID tag matches the ID, RFID tag; And an RFID reader that receives an ID input from the main RFID tag and transmits the ID through a wireless or wired network to a remote location, thereby preventing a falling accident and a safety accident, and a safety management device for a construction site using RFID is known .

그러나, 상기한 종래 안전관리시스템의 경우에는 무선인식기술로서 태그(tag) 기반의 RFID기술을 적용하고 있기 때문에 태그 자체만을 인식할 뿐 사람을 인식하지 못하여 작업에 따른 움직임이 많은 현장 내 인식용도로 부적합하며 RFID의 인식률 저하 및 인식거리의 한계로 인해 실시간 위치 추적이 불가하여 데이터 수집에 한계가 발생하고, RFID 인식을 위한 리더기를 포함하여 별도의 전원 및 네트워크 공사가 필요하기 때문에 고비용의 부가시설로 인한 공사비가 증대되는 문제가 있었다.However, in the case of the above-described conventional safety management system, since the tag-based RFID technology is applied as the wireless recognition technology, only the tag itself is recognized, In addition, because of the inaccuracy of RFID and degradation of recognition distance, real-time positioning can not be performed due to limitations in data collection, and additional power and network construction including a reader for RFID recognition are required. There is a problem that the cost of construction due to the installation is increased.

또한, 종래에는 현장 내 위험지역을 감시하기 위한 장비로서 다수의 CCTV를 장착하여 사용하지만 개개의 설치위치에 고정형태의 CCTV를 적용하기 때문에 사각지대가 발생함에 따른 감시효율이 현저히 떨어지며, 무전서비스 형태인 PTT(push to talk) 기반으로 모든 작업자와 중장비에 대해 확실한 모니터링이 불가하고, 현장 내 안전사고에 대한 예방적 차원의 사전 위험인지 기술이 부재된 기술적인 한계가 있다는 문제가 있었다.In addition, conventionally, a plurality of CCTVs are mounted and used as a device for monitoring a dangerous area in a scene, but since a CCTV is fixedly installed at each installation location, the monitoring efficiency due to a blind spot is significantly reduced, There has been a problem that there is a technical limitation in that there is no proactive risk precaution technique for on-site safety accidents and it is impossible to monitor all workers and heavy equipment on the basis of PTT (push to talk).

KR 등록특허공보 제10-0740144호 (2007.07.10.)KR Patent Registration No. 10-0740144 (2007.07.10.) KR 등록특허공보 제10-0966892호 (2010.06.22.)KR Patent Registration No. 10-0966892 (Jun. 22, 2010)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 위치측위가 가능한 작업자용 장비와 지능형 안전감시수단을 통해 실시간 위치추적 기술을 활용하므로 건설 및 산업 현장에서 근로자/장비/위험시설에서 발생할 수 있는 위험요소를 사전에 감지하고 작업자에게 위험경고 및 메시지를 전송하여 안전상황 파악이 용이한 안전관리환경을 개선할 수 있는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템을 제공하는데, 그 목적이 있다.
The present invention solves the above-mentioned problems. The present invention utilizes real-time position tracking technology through an operator's equipment capable of positioning and intelligent safety monitoring means, And to provide a real-time location tracking and image safety control system for IOT-based construction site capable of improving a safety management environment that can easily detect a safety situation by transmitting a danger warning and a message to an operator in advance.

본 발명이 제안하는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템은 현장의 안전관제영역 내 유해 또는 위험 정보를 획득하여 신호를 주기적으로 송신하는 AP송신기와, 현장 안전관제영역 내 위험 객체정보를 검출하고 이벤트 발생에 따른 사고발생시 위치를 추적하며 영상을 촬영하는 영상감시모듈과, 작업자가 보유하며 상기 AP송신기의 신호를 수신하되 상기 AP송신기의 신호 세기를 감지하여 위험구역의 진입 여부를 판단함과 동시에 상기 AP송신기의 감지신호를 송신하는 워커단말기를 포함하여 구성하는 센싱모듈부와; 상기 센싱모듈부로부터 신호를 수신받아 데이터를 수집함과 동시에 영상신호를 출력가능하고, 안전사고에 대한 위험발생 예상 및 발생위치 기반의 사고대응정보를 실시간으로 출력하는 통합안전관제부;를 포함하여 이루어진다.The IOT-based construction site real-time location tracking and video safety control system proposed by the present invention comprises an AP transmitter for acquiring hazardous or dangerous information in a safety control area of a site and periodically transmitting a signal, A video surveillance module for detecting an incident when an event occurs due to an occurrence of an event and capturing an image; and a signal receiver for receiving a signal of the AP transmitter, the signal intensity of the AP transmitter being detected by the operator, And a walker terminal for transmitting a sensing signal of the AP transmitter at the same time; And an integrated safety control unit for receiving a signal from the sensing module and collecting data and outputting a video signal, and outputting a risk occurrence prediction for a safety accident and an incident response information based on the occurrence location based on a real time .

상기 AP송신기는 안전관제영역의 매핑된 위치에 설치되고 해당 위치의 유해요소에 대한 센싱 정보를 획득하는 포지션AP송신기와, 안전관제영역 중 위험구역 또는 중장비에 설치되고 자이로스코프(gyroscope) 정보를 획득하는 경계AP송신기를 포함하고, 상기 포지션AP송신기 및 상기 경계AP송신기에서는 각각 획득된 정보와 함께 기기자체의 보유 배터리정보를 취합할 수 있게 배터리 잔량을 검출하도록 구성한다.The AP transmitter includes a position AP transmitter installed at a mapped position of the safety control area and acquiring sensing information about a harmful element at the corresponding position, and an AP transmitter installed in a dangerous area or heavy equipment in the safety control area and acquiring gyroscope information And the boundary AP transmitter and the boundary AP transmitter are configured to detect the battery remaining amount so as to collect the battery information of the apparatus itself together with the acquired information.

상기 센싱모듈부에는 상기 AP송신기 및 상기 워커단말기에 비콘(beacon)신호를 무선통신망으로 이용하여 상호 무선 송신할 수 있게 내장되는 비콘센서를 포함하고, 상기 워커단말기에서는 상기 비콘센서에 따른 비콘신호가 감지되면 작업자로부터 확인가능한 자체적인 경보와 함께 상기 통합안전관제부에 경보메시지를 송신하도록 구성한다.Wherein the beacon sensor includes a beacon sensor for wirelessly transmitting beacon signals to the AP transmitter and the worker terminal by using a beacon signal as a wireless communication network, And if it is detected, transmits an alarm message to the integrated safety control unit together with its own alarm which can be confirmed by the operator.

상기 워커단말기는 단말본체와, 상기 AP송신기의 신호를 수신하여 기기ID정보 및 센서 값을 확인하는 신호검출수단과, 상기 신호검출수단에 수신된 센서 값의 신호 세기를 측정하여 해당 위험구역의 진입 여부를 판단하는 신호판단수단과, 상기 신호판단수단의 판단결과에 따라 위험구역으로의 진입시 자체적인 알림 구동가능하게 형성하는 알림수단과, 상기 AP송신기의 센서 값 정보 및 ID 정보를 전송가능하게 형성하는 로라통신수단을 구비한다.The worker terminal comprises: a terminal body; signal detecting means for receiving the signal of the AP transmitter and confirming the device ID information and the sensor value; and a controller for measuring the signal intensity of the sensor value received by the signal detecting means, A signal judging means for judging whether or not the AP transmitter is able to transmit the sensor information, an informing means for forming a self-informing notification upon entry into a dangerous zone according to the judgment result of the signal judging means, and sensor value information and ID information of the AP transmitter And the like.

상기 센싱모듈부에는 상기 워커단말기의 로라통신수단으로부터 전송된 통신신호를 상기 통합안전관제부로 전달하되 통신신호를 이더넷 신호로 변환하여 전달하는 게이트웨이를 구성한다.The sensing module unit transmits a communication signal transmitted from the Laura communication unit of the worker terminal to the integrated safety control unit, and converts the communication signal into an Ethernet signal to constitute a gateway.

상기 통합안전관제부는 기본데이터 입력정보와 함께 상기 센싱모듈부로부터 수집된 데이터 수집정보를 획득 저장하는 데이터수집서버와, 상기 센싱모듈부로부터 수집된 수집정보를 실시간으로 출력하는 데이터출력부와, 상기 센싱모듈부로부터 수집된 수집정보를 통해 안전관제영역 내 각 구간별 상황을 감지하여 분석하는 데이터분석부와, 상기 데이터분석부의 분석결과에 따라 상기 데이터수집서버로부터 해당 서비스정보를 불러와 안전을 위한 대응시나리오를 안내토록 출력하는 플랫폼로딩부를 구비한다.The integrated safety control unit includes a data collection server for acquiring and storing data collection information collected from the sensing module together with basic data input information, a data output unit for outputting collected information collected from the sensing module in real time, A data analysis unit for sensing and analyzing the situation of each section in the safety control area through the collected information collected from the sensing module unit and a control unit for calling the service information from the data collection server according to the analysis result of the data analysis unit, And a platform loading unit for outputting a corresponding scenario as a guide.

상기 통합안전관제부에서는 현장 안전관제영역 내 위험구역을 향한 작업자의 접근 여부를 상기 센싱모듈부의 신호로 확인하고, 상기 데이터분석부에서 해당 위험구역에 대한 작업자의 인가 여부를 분석확인한 후 상기 플랫폼로딩부를 통해 작업자의 진입 또는 출입 여부를 관리하도록 이루어진다.The integrated safety control unit confirms whether the operator approaches the dangerous area in the field safety control area by using a signal of the sensing module, analyzes and confirms whether the operator is authorized for the dangerous area in the data analysis unit, It is done to control whether the worker enters or exits through the department.

상기 통합안전관제부에서는 상기 데이터분석부에서 재난신호를 분석하여 확인되면 상기 플랫폼로딩부를 통해 재난 정보를 시뮬레이션하여 최적의 피난경로를 생성시키도록 이루어짐을 포함하고, 상기 통합안전관제부에서는 작업자의 피난위치정보를 실시간으로 확인하여 피난유도정보를 상기 센싱모듈부의 워커단말기에 송신하도록 이루어진다.Wherein the integrated safety control unit analyzes the disaster signal in the data analysis unit and, if the disaster signal is verified, simulates the disaster information through the platform loading unit to generate an optimal evacuation path. In the integrated safety control unit, Confirms the location information in real time, and transmits the evacuation guidance information to the walker terminal of the sensing module unit.

상기 통합안전관제부에서는 상기 데이터수집서버에 상기 센싱모듈부로부터 매몰사고정보가 수신되면 상기 센싱모듈부의 워커단말기에 신호를 송신하여 상기 워커단말기의 수신신호 유무에 따른 매몰자정보를 역탐색가능하게 이루어진다.The integrated safety control unit transmits a signal to the worker terminal of the sensing module unit when the buried accident information is received from the sensing module unit to the data collection server so that the buried person information corresponding to the presence or absence of the received signal of the walker terminal can be searched backward .

그리고 본 발명에 따른 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템은 작업자 또는 관리자의 이동통신단말기에 프로그램을 다운로드 가능하며, 상기 통합안전관제부로부터 전송된 송신신호를 인식하여 작업자 또는 관리자의 이동통신단말기에 현장 안전관제영역 내 유해 또는 위험 상황정보를 출력하는 통합안전애플리케이션을 더 포함하여 구성하는 것도 가능하다.The IOT-based construction site real-time location tracking and video safety control system according to the present invention can download a program to a mobile communication terminal of a worker or a manager, recognize a transmission signal transmitted from the integrated safety control unit, It is also possible to further include an integrated safety application for outputting harmful or dangerous situation information in the field safety control area to the communication terminal.

상기 통합안전애플리케이션에는 상기 통합안전관제부에 따른 현장 안전관제영역 내 안내지도를 공유하여 작업자와 관리자 간에 상호 참여가능한 커뮤니티맵핑기능을 구비한다.
The integrated safety application is provided with a community mapping function that allows the operator and the manager to mutually participate by sharing a guidance map in the field safety control area according to the integrated safety control unit.

본 발명에 따른 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템에 의하면 건설 및 산업 현장의 근로자중장비 위치를 실시간으로 파악하여 인력 및 장비관리에 대한 정확성을 강화할 수 있는 기술적 효과를 도모함과 동시에 과학적이고 체계적인 현장관리와 관계자 간에 신속한 의사소통으로 안전 건설을 구현할 수 있는 사회적 효과를 도모하고, 현장별 안전사고에 대한 사전점검과 조치강화로 인해 공정 내 중공율을 제고하면서 예산을 절감할 수 있는 경제적 효과를 도모함은 물론 새로운 시장을 개척할 수 있는 산업적 효과를 얻는다.
According to the IOT-based real-time location tracking and video safety control system of the construction site according to the present invention, it is possible to grasp the location of the heavy equipment of the workers at the construction and industrial sites in real time and to provide technological effects to enhance the accuracy of manpower and equipment management, The economic effects that can reduce the budget while raising the hollow rate in the process due to systematic on-site management and rapid communication among the stakeholders to promote the social effect of implementing safety construction, As well as industrial effects that can open new markets.

도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에서 센싱모듈부를 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예에서 AP송신기를 나타내는 블록도.
도 5는 본 발명에 따른 일실시예에서 워커단말기를 나타내는 블록도.
도 6은 본 발명에 따른 일실시예에서 게이트웨이를 나타내는 블록도.
도 7은 본 발명에 따른 일실시예에서 통합안전관제부의 위치측위상태를 개략적으로 나타내는 예시도.
도 8은 본 발명에 따른 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 블록도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a configuration diagram schematically showing an embodiment according to the present invention. Fig.
2 is a block diagram schematically illustrating an embodiment according to the present invention;
3 is a block diagram illustrating a sensing module according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating an AP transmitter in one embodiment in accordance with the present invention;
5 is a block diagram illustrating a walker terminal in an embodiment in accordance with the present invention.
6 is a block diagram illustrating a gateway in an embodiment in accordance with the present invention.
FIG. 7 is an exemplary view schematically showing a positional positioning state of an integrated safety controller in an embodiment according to the present invention; FIG.
8 is a block diagram schematically illustrating another embodiment according to the present invention.

본 발명은 현장의 안전관제영역 내 유해 또는 위험 정보를 획득하여 신호를 주기적으로 송신하는 AP송신기와, 현장 안전관제영역 내 위험 객체정보를 검출하고 이벤트 발생에 따른 사고발생시 위치를 추적하며 영상을 촬영하는 영상감시모듈과, 작업자가 보유하며 상기 AP송신기의 신호를 수신하되 상기 AP송신기의 신호 세기를 감지하여 위험구역의 진입 여부를 판단함과 동시에 상기 AP송신기의 감지신호를 송신하는 워커단말기를 포함하여 구성하는 센싱모듈부와; 상기 센싱모듈부로부터 신호를 수신받아 데이터를 수집함과 동시에 영상신호를 출력가능하고, 안전사고에 대한 위험발생 예상 및 발생위치 기반의 사고대응정보를 실시간으로 출력하는 통합안전관제부;를 포함하는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템을 기술구성의 특징으로 한다.The present invention includes an AP transmitter for acquiring hazardous or dangerous information in a safety control area of a site and periodically transmitting a signal, an AP transmitter for detecting dangerous object information in the field safety control area, And a worker terminal for receiving a signal of the AP transmitter and detecting a signal strength of the AP transmitter to determine whether or not a danger zone is entered and transmitting a detection signal of the AP transmitter A sensing module unit configured to generate a sensing signal; And an integrated safety controller for receiving a signal from the sensing module and collecting data and outputting a video signal, and outputting a risk occurrence prediction for a safety accident and a location-based incident response information in real time Real-time location tracking and video safety control system of IOT based construction site is featured as technical construction.

다음으로 본 발명에 따른 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of an IOT-based construction site real-time position tracking and image safety control system according to the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

먼저 본 발명에 따른 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템의 일실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 센싱모듈부(100)와, 통합안전관제부(200)를 포함하여 이루어진다.1 and 2, an embodiment of the IOT-based construction site real-time location tracking and image safety control system according to the present invention includes a sensing module 100 and an integrated safety controller 200 .

상기 센싱모듈부(100)는 안전사고나 위험 등 현장 내 작업환경에서 발생할 수 있는 다양한 상황을 작업자 및 관리자가 실시간으로 인지할 수 있는 형태로 감지하는 기능을 수행한다.The sensing module 100 senses various situations that can occur in the on-site work environment, such as a safety accident or a danger, in a form that can be recognized by an operator and an administrator in real time.

상기 센싱모듈부(100)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 현장의 안전관제영역 내 고정된 위치에 설치되는 AP송신기(110) 및 영상감시모듈(120)과, 작업자가 보유할 수 있는 형태로 구비되는 워커단말기(130)를 구성한다.As shown in FIG. 3, the sensing module 100 includes an AP transmitter 110 and a video surveillance module 120, which are installed at fixed positions in a safety control area of a site, And the worker terminal 130 is connected to the network.

상기 AP송신기(110)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 현장 안전관제영역 내 유해 또는 위험 정보를 획득하여 신호를 주기적으로 송신하도록 구성된 장비로서, 포지션AP송신기(111) 및 경계AP송신기(113)로 구분하여 구성한다.As shown in FIG. 4, the AP transmitter 110 is a device configured to acquire harmful or dangerous information in a field safety control area and to periodically transmit a signal. The AP transmitter 110 includes a position AP transmitter 111 and a boundary AP transmitter 113 Respectively.

상기 AP송신기(110)는 외부가 모듈형태를 이루되 설치위치에서 탈부착가능한 구조로 구성한다.The AP transmitter 110 has a structure in which the outside is module-shaped and detachably attachable at an installation position.

상기 포지션AP송신기(111)는 안전관제영역의 매핑된 위치 곳곳에 설치되고 해당 위치의 유해요소(예를 들면, 온도, 습도, 유해가스 등)에 대한 센싱 정보를 획득하여 상기 워커단말기(130)를 향해 송신한다.The position AP transmitter 111 is installed in a mapped position of the safety control area and acquires sensing information on harmful elements (for example, temperature, humidity, noxious gas, etc.) Lt; / RTI >

상기 경계AP송신기(113)는 안전관제영역 중 위험구역 또는 중장비에 설치되고, 해당 위험구역이나 중장비의 자이로스코프(gyroscope) 정보를 획득하여 상기 워커단말기(130)를 향해 송신한다.The boundary AP transmitter 113 is installed in a dangerous area or heavy equipment in the safety control area and acquires gyroscope information of the dangerous area or the heavy equipment and transmits it to the worker terminal 130.

상기 센싱모듈부(100)에는 상기 AP송신기(110) 및 상기 워커단말기(130)에 비콘(beacon)신호를 무선통신망으로 이용하여 상호 무선 송신할 수 있게 내장되는 비콘센서(도면에 미도시)를 구성한다. 즉 상기 AP송신기(110)에서 획득정보를 송신함에는 상기 비콘센서의 무선 송신기능에 따른 BLE(bluetooth low energy) 기술을 활용하여 주기적으로 송신하므로, 무상시 전원 구축을 도모하면서 인식가능거리를 개선하는 것이 가능하다.The sensing module unit 100 is provided with a beacon sensor (not shown) built in the beacon signal to wirelessly communicate with the AP transmitter 110 and the worker terminal 130 using a beacon signal as a wireless communication network . That is, the AP transmitter 110 periodically transmits the acquired information using the BLE (bluetooth low energy) technique according to the wireless transmission function of the beacon sensor. Therefore, It is possible to do.

상기 워커단말기(130)에서는 상기 비콘센서에 따른 비콘신호가 감지되면 작업자로부터 확인가능한 자체적인 경보와 함께 상기 통합안전관제부(200)에 경보메시지를 송신하도록 구성하므로, 작업자 및 관리자가 모두 실시간으로 정보를 확인할 수 있는 구조를 이룬다.The worker terminal 130 is configured to send an alarm message to the integrated safety controller 200 together with a self-alarm that can be verified by the operator when a beacon signal according to the beacon sensor is sensed, Information structure.

상기 AP송신기(110)는 안전관제영역 내 구분된 영역으로 배치된 기기(포지션AP송신기(111) 및 경계AP송신기(113))마다 고유의 아이디(ID)를 갖으며, 상기 AP송신기(110)의 모든 아이디는 상기 통합안전관제부(200)에 등록저장되되 상기 AP송신기(110)에서 획득정보를 송신함에는 해당 아이디와 함께 송신하도록 형성한다.The AP transmitter 110 has a unique ID for each device (position AP transmitter 111 and border AP transmitter 113) arranged in the separated area in the safety control area, All the IDs of the APs 110 are registered and stored in the integrated safety control unit 200 and transmitted together with the corresponding IDs in order to transmit the acquired information in the AP transmitter 110. [

상기 AP송신기(110)의 상기 포지션AP송신기(111) 및 상기 경계AP송신기(113)에서는 각각 획득된 정보와 함께 기기자체의 보유 배터리정보를 취합할 수 있게 배터리 잔량을 검출하므로, 상기 AP송신기(110)의 송신신호에는 감지된 획득정보와 함께 해당 기기의 아이디 및 배터리 잔량을 송신하여 관리자가 일괄적인 정보를 확인함에 따른 방대한 관리영역 내 원활한 관리업무를 도모하는 것이 가능하다.Since the position AP transmitter 111 and the boundary AP transmitter 113 of the AP transmitter 110 detect the remaining battery power so as to collect the stored battery information of the device itself together with the obtained information, It is possible to smoothly perform management tasks in a vast management area as a result of the manager checking the collective information by transmitting the acquired information and the ID of the corresponding device and the remaining battery level.

도면에 나타내지는 않았지만 상기 AP송신기(110)에는 화재나 가스유출과 같은 위험상황이 감지될 경우 대피 경로를 안내토록 유도하는 레이저모듈을 구성하는 것도 가능하다.Although not shown in the drawing, it is also possible to construct a laser module for inducing the AP transmitter 110 to guide the evacuation path when a dangerous situation such as a fire or gas leakage is detected.

상기에서 레이저모듈은 외부에 피난유도를 위한 레이저를 조사하는 구조로서, 외부에 대피방향을 향한 안내문양(예를 들면, 화살표 등)의 형상이 새겨지고, 상기 AP송신기(110)의 설치위치에 대피방향을 향해 레이저 빔을 점등시키므로, 안내문양에 맞는 레이저가 조사될 수 있게 형성한다.The laser module has a structure for irradiating a laser for evacuation guidance to the outside. The laser module has a shape of a guiding pattern (for example, arrows) directed toward the evacuation direction on the outside, The laser beam is turned on toward the evacuation direction so that a laser beam suitable for the guide pattern can be irradiated.

상기 레이저모듈에 따른 레이저를 조사함에는 상하 좌우 다방향을 향한 조사가 이뤄질 수 있게 구성하는 것이 효율적인 대피경로를 안내할 수 있어 바람직하다.In order to illuminate the laser according to the laser module, it is preferable to configure the laser module to be irradiated in the up, down, left, and right directions so as to guide an efficient evacuation route.

상기 영상감시모듈(120)은 현장 안전관제영역 내 위험 객체정보를 검출하고 이벤트 발생에 따른 사고발생시 위치를 추적하며 영상을 촬영하도록 구성한다.The video surveillance module 120 detects dangerous object information in the field safety control area and tracks the location of an accident when an event occurs and captures an image.

상기 영상감시모듈(120)은 위험지역으로 지정된 영역마다 설치되고, 상기 통합안전관제부(200)에서 실시간으로 모니터링할 수 있게 송신한다.The video surveillance module 120 is installed for each area designated as a dangerous area, and transmits the video surveillance module 120 so that it can be monitored in real time by the integrated safety controller 200.

상기 영상감시모듈(120)에서는 크기가 고정되지 않은 물체를 정해진 크기의 윈도우로 검출하기 위하여 영상의 크기를 조절하는 영상스케일링, 잘라진 윈도우 내의 영상을 이용해 약속된 방식으로 통하여 벡터화하는 특징벡터 추출, 추출된 벡터의 분류, 분류된 결과의 정제를 위한 물체 국부화(object localization)로 구현한다.In the video monitoring module 120, image scaling for adjusting the size of an image to detect an object whose size is not fixed is determined by a window of a predetermined size, feature vector extraction for extracting a feature vector by using an image in a sliced window, Classification of the vector, and object localization for the refinement of the classified results.

상기 영상감시모듈(120)은 상하 좌우로 피사체를 따라가며 확대/축소 기능을 갖는 구조로서, 일반적인 PTZ(pan-tilt-zoom)카메라와 동일한 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.The video surveillance module 120 is a structure having an enlargement / reduction function along the subject in up, down, left, and right directions, and can be implemented with the same configuration as a general PTZ (pan-tilt-zoom) camera.

상기 워커단말기(130)는 현장 내에서 작업자가 항시 소지할 수 있는 형상 및 크기로 이루어진 단말기구조로서, 상기 AP송신기(110)의 신호를 수신함과 동시에 상기 통합안전관제부(200)에 신호를 송신할 수 있는 기능을 수행한다. 보다 구체적으로는, 상기 워커단말기(130)의 경우 상기 AP송신기(110) 중 상기 포지션AP송신기(111) 및 상기 경계AP송신기(113)에서 송신하는 모든 신호를 수신함과 동시에 그 송신신호에 대한 신호세기를 감지하여 위험구역의 진입 여부를 판단가능하며, 상기 AP송신기(110)의 감지신호를 상기 통합안전관제부(200)에서 수신할 수 있는 신호로 송신하는 기능을 수행한다.The worker terminal 130 is a terminal structure having a shape and a size that can be carried by a worker at all times in the field and receives a signal of the AP transmitter 110 and transmits a signal to the integrated safety controller 200 And performs a function that can be performed. More specifically, the walker terminal 130 receives all the signals transmitted from the AP transmitter 110 and the boundary AP transmitter 113 of the AP transmitter 110, Detects the intensity and determines whether or not the danger zone is entered, and transmits a sensing signal of the AP transmitter 110 as a signal that can be received by the integrated safety controller 200.

상기 워커단말기(130)는 도 5에 나타낸 바와 같이, 작업자가 휴대 또는 착용가능한 구조를 갖는 단말본체(131)와, 신호 수신을 위한 신호검출수단 및 수신신호를 판단하는 신호판단수단(135)과, 작업자가 확인가능한 형태로 정보를 출력하는 알림수단(137)과, 신호 송신을 위한 로라통신수단(139)을 구비토록 구성한다.5, the worker terminal 130 includes a terminal body 131 having an operator-portable or wearable structure, signal detecting means for signal receiving and signal determining means 135 for determining a received signal, Notification means 137 for outputting information in an operable form that the operator can confirm, and Laura communication means 139 for signal transmission.

상기 단말본체(131)에는 전원을 온/오프 제어하기 위한 전원버튼과 함께 단자연결에 의해 충전가능한 구조를 갖는 배터리가 내장된다. 또한, 도면에 나타내지는 않았지만 상기 단말본체(131)에는 상기 알림수단(137)에 의한 신호를 작업자가 확인가능한 형태로 출력할 수 있게 문자출력이 가능한 표시창을 비롯하여 복수 개의 램프 및 스피커를 구비토록 구성하고, 스피커의 경우 볼륨을 조절할 수 있는 볼륨조절기를 구비토록 구성한다.The terminal main body 131 has a built-in battery having a structure that can be charged by terminal connection, together with a power button for controlling power on / off. Although not shown in the figure, the terminal main body 131 is provided with a display window capable of outputting a character so that a signal by the notifying means 137 can be output in an operable form, and a plurality of lamps and speakers And a volume controller for adjusting the volume of the speaker.

상기 신호검출수단(133)은 상기 AP송신기(110)의 송신신호를 수신하여 상기 AP송신기(110)의 기기ID정보 및 센서 값을 확인한다.The signal detection unit 133 receives the transmission signal of the AP transmitter 110 and confirms the device ID information and the sensor value of the AP transmitter 110.

상기 신호판단수단(135)은 상기 신호검출수단(133)에 수신된 센서 값의 신호 세기 즉 상기 AP송신기(110)와의 수신전파감도(RSSI) 신호로부터 세기를 측정하여 상호 간에 거리가 환산됨에 따라 해당 위험구역의 진입 여부를 판단할 수 있게 구성한다.The signal determination means 135 measures the intensity of the signal value of the sensor value received by the signal detection means 133, that is, the RSSI signal with the AP transmitter 110, It shall be constructed so as to judge whether or not the danger zone is entered.

상기 알림수단(137)은 상기 신호판단수단(135)의 판단결과에 따라 위험구역으로의 진입시 자체적인 알림 구동가능하게 형성한다.The notification means (137) is configured to be able to drive its own notification upon entry into a danger zone according to the determination result of the signal determination means (135).

예를 들면, 위험상황이 발생한 영역의 상기 AP송신기(110)로부터 신호를 수신하되 상기 신호판단수단(135)에서 확인되는 신호 세기에 따른 환산거리가 설정거리 이내로 확인되면 상기 알림수단(137)을 통해 위험상황 발생구역으로의 진입을 알릴 수 있게 형성한다.For example, when receiving a signal from the AP transmitter 110 in an area in which a dangerous situation occurs, if the conversion distance according to the signal strength confirmed by the signal determination unit 135 is within the set distance, the notification unit 137 To inform the entry into the hazardous area.

상기 알림수단(137)으로는 작업자가 확인가능한 유형의 구조로서, 음성출력에 따른 경보음이 울리도록 부저(buzzer)를 구비하고, 상기 단말본체(131)를 통한 진동을 감지할 수 있게 바이브레이터를 구비하며, RGB방식의 점등출력이 가능한 구조로 구성한다.The informing means 137 may include a buzzer such that an audible alarm sounds according to an audio output, and a vibrator for sensing vibrations through the terminal body 131 And is configured so as to be capable of lighting output in the RGB system.

상기 로라통신수단(139)은 상기 AP송신기(110)의 센서 값 정보 및 ID 정보 즉 상기 AP송신기(110)의 수신신호로부터 상기 신호판단수단(135)을 거친 센서 값 정보와 함께 상기 AP송신기(110)의 기기ID 정보 및 상기 워커단말기(130)의 기기ID 정보를 전송가능하게 형성한다.The Laura communication unit 139 transmits sensor value information and ID information of the AP transmitter 110 to the AP transmitter 110 together with sensor value information passed through the signal determination unit 135 from the received signal of the AP transmitter 110 The worker ID information of the worker terminal 110 and the device ID information of the worker terminal 130 can be transmitted.

상기 워커단말기(130)에는 상기 통합안전관제부(200)를 향해 신호를 송신하기 위한 상기 로라통신수단(139)과 함께 상기 AP송신기(110)의 비콘 신호를 수신하기 위한 블루투스 수신모듈을 구비토록 구성한다.The walker terminal 130 is provided with a Laura communication unit 139 for transmitting a signal to the integrated safety controller 200 and a Bluetooth receiving module for receiving a beacon signal of the AP transmitter 110 .

또한 상기 워커단말기(130)에는 상기 AP송신기(110)의 수신신호와는 무관하게 작업자가 자체적으로 상기 통합안전관제부(200)를 향해 긴급상황임을 알리는 정보를 송신할 수 있도록 상기 단말본체(131) 상에 누름 조작가능한 SOS버튼을 구비하므로, 혹여 감지못한 상황에 대응하여 보다 효율적인 안전관리를 도모할 수 있어 바람직하다.In addition, the worker main body 131 (not shown) may be connected to the worker terminal 130 so that the worker can transmit information to the integrated safety control unit 200, regardless of the reception signal of the AP transmitter 110, Since the SOS button can be operated by pressing, it is possible to achieve more efficient safety management in response to a situation in which it is not detected.

상기 센싱모듈부(100)에는 상기 워커단말기(130)의 로라통신수단(139)으로부터 전송된 통신신호를 상기 통합안전관제부(200)로 전달하는 게이트웨이(140)를 구성한다. 즉 상기 게이트웨이(140)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 워커단말기(130)와 상기 통합안전관제부(200) 간에 통신신호가 전달될 수 있게 연결하는 수단으로서, 상기 워커단말기(130)의 로라통신수단(139)에 따른 로라 통신신호를 이더넷(ethernet) 신호로 변환하여 전달한다.The sensing module unit 100 constitutes a gateway 140 that transmits a communication signal transmitted from the Laura communication unit 139 of the worker terminal 130 to the integrated safety controller 200. 6, the gateway 140 is a means for connecting a communication signal between the worker terminal 130 and the integrated safety controller 200 so as to be able to communicate with the worker terminal 130, Converts the Laura communication signal according to the communication means 139 into an ethernet signal, and transmits it.

상기 통합안전관제부(200)는 관리자로부터 현장 안전관제영역의 다양한 종합적인 상황을 상기 센싱모듈부(100)를 통해 실시간으로 확인하는 동시에 작업자를 향해 메시지를 전달하여 현장 전체를 일괄적으로 관리하는 기능을 수행한다.The integrated safety control unit 200 confirms various comprehensive situations of the field safety control area from the manager in real time through the sensing module unit 100 and at the same time delivers a message to the operator and collectively manages the entire site Function.

상기 통합안전관제부(200)는 상기 센싱모듈부(100)의 상기 게이트웨이(140)로부터 송신되는 신호를 수신받아 현장 안전관제영역 내 관련데이터를 실시간으로 수집함과 동시에 영상신호를 출력가능하게 프로그램화된 시스템을 이룬다.The integrated safety controller 200 receives signals transmitted from the gateway 140 of the sensing module 100 and collects related data in the field safety control area in real time and simultaneously outputs a video signal System.

상기 통합안전관제부(200)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 수집데이터를 바탕으로 안전사고에 대한 위험발생 예상 및 발생위치 기반의 사고대응정보를 실시간으로 출력시키는 구조로서, 데이터수집서버(210)와, 데이터출력부(220) 및 데이터분석부(230)와, 플랫폼로딩부(240)를 구비토록 구성한다.As shown in FIG. 2, the integrated safety control unit 200 is a structure for outputting, in real time, the risk occurrence prediction and occurrence location based incident response information based on the collected data. The integrated safety control unit 200 includes a data collection server 210, A data output unit 220, a data analysis unit 230, and a platform loading unit 240.

상기 데이터수집서버(210)는 외부 입력절차를 거쳐 저장되는 기본데이터 입력정보(예를 들면, 작업자정보, 중장비정보, 위치정보, 서비스정보 등)와 함께 상기 센싱모듈부(100)로부터 실시간으로 수집되는 데이터 수집정보(예를 들면, 분석정보, 클라우드정보 등)를 획득 저장하여 구분수집하도록 구성한다.The data collection server 210 collects real time data from the sensing module 100 together with basic data input information (e.g., worker information, heavy equipment information, location information, service information, etc.) (For example, analysis information, cloud information, and the like) to be acquired and stored.

예를 들면, 상기 데이터수집서버(210)에는 작업자의 출입관리를 위하여 상기 워커단말기(130)를 소지한 작업자의 신상을 상기 워커단말기(130)의 고유 아이디별로 구분하여 입력저장하고, 중장비를 종류별 및 작업영역별로 구분하여 입력저장하며, 현장 안전관제영역 내 위험구역(화재, 폭발, 감전, 질식 등)이나 위험시설물 등을 지정하여 신고저장한다.For example, the data collecting server 210 may store the personal information of the worker holding the worker terminal 130 by the unique ID of the worker terminal 130 for entering and managing the worker, (Fire, explosion, electric shock, suffocation, etc.) or hazardous facilities in the field safety control area and store them.

상기 데이터출력부(220)는 상기 센싱모듈부(100)로부터 수집된 수집정보 즉 위치측위정보 및 영상관제정보 등을 관리자가 모니터링할 수 있게 화면상에 실시간으로 출력한다.The data output unit 220 outputs collected information collected from the sensing module 100, that is, position location information, video control information, and the like in real time on a screen so that an administrator can monitor the information.

상기 데이터분석부(230)는 상기 센싱모듈부(100)로부터 수집된 수집정보를 통해 안전관제영역 내 각 구간별 상황을 감지하여 분석한다. 즉 상기 데이터분석부(230)에서는 상기 센싱모듈부(100)를 통해 위치측위정보 및 영상관제정보를 비롯한 현장상황에 대한 여러 수집정보로부터 안전상황 유무를 감시할 수 있게 분석한다.The data analyzer 230 senses and analyzes the status of each section in the safety control area through the collected information collected from the sensing module 100. That is, the data analyzing unit 230 analyzes the safety status from various collection information on the field situation including the location location information and the video control information through the sensing module unit 100.

상기 통합안전관제부(200)에서는 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 데이터분석부(230)에서 분석된 위치측위 결과를 작업자가 확인가능하도록 상기 데이터출력부(220)를 통해 일괄적으로 확인할 수 있게 출력한다.7, the integrated safety controller 200 can collectively confirm the positional measurement result analyzed by the data analyzer 230 through the data output unit 220 so that the operator can confirm the result Output.

상기에서 통합안전관제부(200)로부터 위치측위 결과를 출력함에는 현장 안전관제영역 내 모든 영역을 축약하여 작업자를 비롯한 중장비 및 사고발생에 따른 이벤트 위치 등을 그물형 포톨로지(mesh topology) 형태로 맴핑하여 출력하고, 작업자들의 정보를 목록별로 분류하여 표 형태로 일괄출력하도록 구성한다.In order to output the position measurement result from the integrated safety control unit 200, all areas within the field safety control area are shortened, and the heavy equipment including the worker and the event location according to the occurrence of an accident are classified into a mesh topology And outputs the information in a tabular form by sorting the information of the workers by the list.

상기 플랫폼로딩부(240)는 상기 데이터분석부(230)의 분석결과에 따라 상기 데이터수집서버(210)로부터 해당 서비스정보를 불러와 안전을 위한 대응시나리오 즉 사고유형(예를 들면, 떨어짐, 깔림, 무너짐, 화재, 폭발, 감전 등)에 대응된 사고대응시나리오를 안내토록 출력한다.The platform loading unit 240 loads the corresponding service information from the data collection server 210 according to the analysis result of the data analysis unit 230 and generates a corresponding scenario for safety, that is, an accident type (for example, , Collapse, fire, explosion, electric shock, etc.).

상기 통합안전관제부(200)에서는 현장 안전관제영역 내 위험구역을 향한 작업자의 접근 여부를 상기 센싱모듈부(100)의 신호로 확인하고, 상기 데이터분석부(230)에서 해당 위험구역에 대한 작업자의 인가 여부를 분석확인한 후 상기 플랫폼로딩부(240)를 통해 작업자의 진입 또는 출입 여부를 관리하도록 이루어진다.The integrated safety controller 200 checks whether the operator approaches the dangerous area in the field safety control area by using a signal from the sensing module 100 and the data analyzer 230 checks whether the operator And controls whether the worker enters or exits through the platform loading unit 240 after analyzing and verifying whether or not the worker is authorized.

예를 들면, 작업자 중에서도 위험구역 내 진입을 인가받은 작업자인지를 확인하기 위하여 작업자의 워커단말기(130) 아이디를 확인한 후 출입 여부를 결정하고, 위험구역으로의 출입을 인가받지 않은 작업자가 접근하는 경우 그 위치를 추적하면서 설정거리 이내까지 작업자가 접근하면 출입을 통제함과 동시에 관리자에 알림신호를 전달한다.For example, in order to confirm whether the worker is an authorized worker in the danger zone, the worker checks the worker's worker's ID 130 and determines whether or not the worker enters or exits the worker. When the worker approaches within the set distance while tracking the position, it controls the access and informs the manager of the notification signal.

상기에서 위험구역이 터널 또는 밀폐공간인 경우에는 상기 AP송신기(110)를 통한 위험구역 내 유해물질의 농도 측정치로부터 기준치 초과시 작업자 및 관리자에게 경고를 알리도록 신호하므로, 그에 따른 예방조치가 이뤄질 수 있게 안내한다.If the dangerous area is a tunnel or a closed space, it signals the warning to the operator and the manager when the reference value is exceeded from the concentration measurement of the harmful substances in the dangerous area through the AP transmitter 110, so that preventive measures can be taken Guide.

또한 상기 통합안전관제부(200)에서는 위험시설물로의 접근을 경고할 수 있게 이루어진다. 즉 작업자가 위험물을 향해 접근하는 경우 상기 센싱모듈부(100)의 AP송신기(110)와 워커단말기(130) 간에 신호 세기를 바탕으로 한 상호 거리를 측정하여 위치를 추적하며 설정거리 이내까지 작업자가 접근하면 작업자 및 관리자에게 알람신호하므로, 그에 따른 예방조치가 이뤄질 수 있게 안내한다. 반면, 위험시설물이 아닌 작업자가 중장비를 향해 접근하는 경우에는 작업자 및 관리자뿐만 아니라 중장비 운전자에게도 알람신호가 이뤄질 수 있게 안내한다.In addition, the integrated safety control unit 200 is provided to warn access to a dangerous facility. That is, when the operator approaches the dangerous object, the distance between the AP transmitter 110 and the worker terminal 130 of the sensing module unit 100 is measured based on the signal strength, and the position is tracked. When approaching, an alarm signal is given to the operator and the manager so that the precautions can be taken. On the other hand, when an operator approaches a heavy equipment, rather than a dangerous facility, he or she notifies operators and managers as well as heavy equipment drivers that an alarm signal can be generated.

상기 통합안전관제부(200)에서는 상기 데이터분석부(230)에서 재난신호를 분석하여 확인되면 상기 플랫폼로딩부(240)를 통해 재난 정보를 시뮬레이션하여 최적의 피난경로를 생성시키도록 이루어진다.The integrated safety controller 200 analyzes the disaster signal at the data analyzer 230 and simulates the disaster information through the platform loading unit 240 to generate an optimal evacuation route.

상기 통합안전관제부(200)에서는 작업자의 피난위치정보를 실시간으로 확인하여 피난유도정보를 상기 센싱모듈부(100)의 워커단말기(130)에 송신하도록 이루어지므로, 작업자의 안전한 대피를 도모하는 것이 가능하다. 이때, 현장에서는 상기 AP송신기(110)의 레이저모듈을 통해 올바른 대피경로를 레이저빔으로도 안내되므로, 보다 효율적인 대피를 도모하는 것이 가능하다.Since the integrated safety controller 200 confirms the evacuation position information of the worker in real time and transmits the evacuation guidance information to the worker terminal 130 of the sensing module unit 100, It is possible. At this time, since the correct evacuation path is guided to the laser beam through the laser module of the AP transmitter 110 in the field, more efficient evacuation can be achieved.

상기 통합안전관제부(200)에서는 상기 데이터수집서버(210)에 상기 센싱모듈부(100)로부터 매몰사고정보가 수신되면 상기 센싱모듈부(100)의 워커단말기(130)에 신호를 송신하여 상기 워커단말기(130)의 수신신호 유무에 따른 매몰자정보를 역탐색가능하게 이루어진다.The integrated safety controller 200 transmits a signal to the worker terminal 130 of the sensing module 100 when the buried accident information is received from the sensing module 100 by the data collecting server 210, It is possible to reverse search for the burster information corresponding to the presence or absence of the received signal of the walker terminal 130.

상기에서 통합안전관제부(200)로부터 역탐색 신호가 송신되면 상기 워커단말기(130)에 알람이 울리도록 제어하므로, 매몰자에 대한 구호를 원활하게 진행하는 것이 가능하다.When the reverse search signal is transmitted from the integrated safety control unit 200, the alarm is sounded to the walker terminal 130, so that slippage can be smoothly progressed.

즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템에 의하면 건설 및 산업 현장의 근로자중장비 위치를 실시간으로 파악하여 인력 및 장비관리에 대한 정확성을 강화할 수 있는 기술적 효과를 도모함과 동시에 과학적이고 체계적인 현장관리와 관계자 간에 신속한 의사소통으로 안전 건설을 구현할 수 있는 사회적 효과를 도모하고, 현장별 안전사고에 대한 사전점검과 조치강화로 인해 공정 내 중공율을 제고하면서 예산을 절감할 수 있는 경제적 효과를 도모함은 물론 새로운 시장을 개척할 수 있는 산업적 효과를 도모하는 것이 가능하다.That is, according to the IOT-based construction site real-time location tracking and video safety control system constructed as described above, technical effects that can enhance the accuracy of manpower and equipment management by real- And the social effects of implementing safety construction through scientific and systematic field management and rapid communication among the stakeholders. In addition, the pre-inspection and measures for safety accidents at the site are strengthened, It is possible to achieve economical effects that can be saved, and to achieve industrial effects that can pioneer new markets.

그리고 본 발명에 따른 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템의 다른 실시예는 도 8에 나타낸 바와 같이, 작업자 또는 관리자의 이동통신단말기(A)에 프로그램을 다운로드 가능하며, 상기 통합안전관제부(200)로부터 전송된 송신신호를 인식하여 작업자 또는 관리자의 이동통신단말기(A)에 현장 안전관제영역 내 유해 또는 위험 상황정보를 출력하는 통합안전애플리케이션(300)을 더 포함하여 이루어진다.Another embodiment of the IOT-based construction site real-time location tracking and video safety control system according to the present invention is characterized in that a program can be downloaded to a mobile communication terminal A of a worker or a manager as shown in FIG. 8, And an integrated safety application 300 for recognizing the transmission signal transmitted from the mobile communication terminal 200 and outputting harmful or dangerous situation information in the field safety control area to the mobile communication terminal A of the operator or manager.

상기 통합안전애플리케이션(300)은 작업자와 관리자가 서로 구분된 앱을 다운로드하여 사용하도록 구성한다. 즉 상기 통합안전애플리케이션(300)은 작업자용 애플리케이션(300a)과 관리자용 애플리케이션(300b)으로 구분하여 구성하므로 서로 용도에 맞게 다운로드하여 사용한다.The integrated security application 300 configures an operator and an administrator to download and use an application separated from each other. That is, the integrated safety application 300 is divided into an operator application 300a and an administrator application 300b.

상기 통합안전애플리케이션(300)에는 상기 통합안전관제부(200)에 따른 현장 안전관제영역 내 안내지도를 공유하여 작업자와 관리자 간에 상호 참여가능한 커뮤니티맵핑기능을 구현한다. 즉 현장 안전관제영역의 위험지도를 작성하여 업데이트가능하되 새로이 위험구역을 신고 및 지정가능하며, 위험작업에 대한 정보를 서로 공유가능하게 구현한다.The integrated safety application 300 implements a community mapping function that enables a mutual participation between the operator and the administrator by sharing a guidance map in the field safety control area according to the integrated safety controller 200. In other words, it is possible to create and update a hazard map of the field safety control area, newly report and designate the danger zone, and implement the information on the dangerous operation in a manner that can be shared with each other.

상기에서 작업자용 애플리케이션(300a)은 위험상황을 안내받거나 위험상황에 따른 SOS요청하기 위한 알림 기능을 실행가능하고, 위험시설물 및 위험지역의 위치임을 확인하거나 신고할 수 있게 실행가능하며, 안전도구의 위치 및 사고상황에 따른 대처방법을 안내받을 수 있게 실행하거나 위험지역 출입 여부를 관리할 수 있게 실행가능한 구조로 구성한다.The worker application 300a can execute a notification function for receiving a dangerous situation or requesting an SOS according to a dangerous situation and can be executed to confirm or report the location of a dangerous facility and a dangerous area. It is composed of a structure that can be implemented so as to be able to receive guidance on how to cope with the location and accident situation or to control whether or not the risk area is allowed to enter or exit.

상기에서 관리자용 애플리케이션(300b)은 작업자나 위험지역, 중장비의 위치를 확인가능함은 물론 위험지역으로의 관리자 출입 여부를 관리할 수 있게 실행가능하고, 위험시설물 및 위험지역을 등록하거나 해지할 수 있게 실행가능하며, 긴급한 상황전파 및 건설현장 안전관리와 관련된 인허가 업무, 작업자의 불안전한 행동 및 상태 발견시 경고장 발부 업무를 실행가능한 구조로 구성한다.The administrator application 300b can manage the location of the operator, the dangerous area, and the heavy equipment as well as manage access to the dangerous area. The administrator application 300b can register the dangerous facilities and the dangerous area It can be executed, and it is constituted with executable structure that permits emergency situations, licensing work related to construction site safety management, warning work in case of unstable behavior and condition of workers.

상기 통합안전애플리케이션(300)에는 재난상황시 작업자의 위치 정보와 피난유도 경로를 결합하여 화면상에 출력하므로, 작업자의 원활한 대피를 도모하는 것이 가능하다.In the integrated safety application 300, the location information of the worker in the event of a disaster is combined with the evacuation guidance route and outputted on the screen, so that it is possible to smoothly evacuate the worker.

즉 상기한 다른 실시예와 같이 본 발명을 구성하면, 이동통신단말기를 사용하여 보다 효율적으로 안전관리하면서 관리의 이동성을 향상시키고, 작업자의 경우 보다 확실하면서도 폭넓은 정보를 인식가능하다.That is, according to the present invention configured as in the above-described other embodiments, mobility of management can be improved more efficiently while safety management is performed using the mobile communication terminal, and more reliable information can be recognized in the case of the operator.

상기한 다른 실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 일실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.In the other embodiments described above, the same configuration as that of the above-described embodiment can be employed, so that detailed description is omitted.

상기에서는 본 발명에 따른 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 명세서 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
Although the preferred embodiment of the real-time location tracking and video safety control system according to the present invention has been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications may be made within the scope of the claims, And it is also within the scope of the present invention.

100 : 센싱모듈부 110 : AP송신기
111 : 포지션AP송신기 113 : 경계AP송신기 120 : 영상감시모듈
130 : 워커단말기 131 : 단말본체 133 : 신호검출수단
135 : 신호판단수단 137 : 알림수단 139 : 로라통신수단
140 : 게이트웨이 200 : 통합안전관제부 210 : 데이터수집서버
220 : 데이터출력부 230 : 데이터분석부 240 : 플랫폼로딩부
300 : 통합안전애플리케이션100: sensing module module 110: AP transmitter
111: Position AP transmitter 113: Border AP transmitter 120: Video surveillance module
130: worker terminal 131: terminal body 133: signal detecting means
135: Signal judgment means 137: Notification means 139: Laura communication means
140: gateway 200: integrated safety control unit 210: data collection server
220: Data output unit 230: Data analysis unit 240: Platform loading unit
300: Integrated safety application

Claims (11)

현장의 안전관제영역 내 유해 또는 위험 정보를 획득하여 신호를 주기적으로 송신하는 AP송신기와, 현장 안전관제영역 내 위험 객체정보를 검출하고 이벤트 발생에 따른 사고발생시 위치를 추적하며 영상을 촬영하는 영상감시모듈과, 작업자가 보유하며 상기 AP송신기의 신호를 수신하되 상기 AP송신기의 신호 세기를 감지하여 위험구역의 진입 여부를 판단함과 동시에 상기 AP송신기의 감지신호를 송신하는 워커단말기를 포함하여 구성하는 센싱모듈부와;
상기 센싱모듈부로부터 신호를 수신받아 데이터를 수집함과 동시에 영상신호를 출력가능하고, 안전사고에 대한 위험발생 예상 및 발생위치 기반의 사고대응정보를 실시간으로 출력하는 통합안전관제부;를 포함하여 이루어지는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템.
An AP transmitter for acquiring hazardous or dangerous information within the safety control area of the site and periodically transmitting the signals, an AP transmitter for detecting dangerous object information in the field safety control area, And a worker terminal for receiving a signal of the AP transmitter and detecting a signal intensity of the AP transmitter, determining whether the danger zone is entered, and transmitting a detection signal of the AP transmitter, Sensing module;
And an integrated safety control unit for receiving a signal from the sensing module and collecting data and outputting a video signal, and outputting a risk occurrence prediction for a safety accident and an incident response information based on the occurrence location based on a real time Real time location tracking and video safety control system for construction site based on IOT.
청구항 1에 있어서,
상기 AP송신기는, 안전관제영역의 매핑된 위치에 설치되고 해당 위치의 유해요소에 대한 센싱 정보를 획득하는 포지션AP송신기와, 안전관제영역 중 위험구역 또는 중장비에 설치되고 자이로스코프(gyroscope) 정보를 획득하는 경계AP송신기를 포함하고,
상기 포지션AP송신기 및 상기 경계AP송신기에서는 각각 획득된 정보와 함께 기기자체의 보유 배터리정보를 취합할 수 있게 배터리 잔량을 검출하는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템.
The method according to claim 1,
The AP transmitter includes a position AP transmitter installed at a mapped position of the safety control area and acquiring sensing information of a harmful element at the corresponding position, and a position AP transmitter installed in a dangerous area or heavy equipment in the safety control area and receiving gyroscope information Includes an acquiring boundary AP transmitter,
Wherein the position AP transmitter and the boundary AP transmitter detect the battery remaining amount so as to collect the battery information of the device itself together with the acquired information, respectively.
청구항 1에 있어서,
상기 센싱모듈부에는 상기 AP송신기 및 상기 워커단말기에 비콘(beacon)신호를 무선통신망으로 이용하여 상호 무선 송신할 수 있게 내장되는 비콘센서를 포함하고,
상기 워커단말기에서는 상기 비콘센서에 따른 비콘신호가 감지되면 작업자로부터 확인가능한 자체적인 경보와 함께 상기 통합안전관제부에 경보메시지를 송신하는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템.
The method according to claim 1,
The beacon sensor includes a beacon sensor for wirelessly transmitting beacon signals to the AP transmitter and the worker terminal using a wireless communication network,
Wherein the worker terminal transmits an alarm message to the integrated safety control unit together with a self alarm that can be confirmed by an operator when a beacon signal corresponding to the beacon sensor is sensed.
청구항 1에 있어서,
상기 워커단말기는, 단말본체와, 상기 AP송신기의 신호를 수신하여 기기ID정보 및 센서 값을 확인하는 신호검출수단과, 상기 신호검출수단에 수신된 센서 값의 신호 세기를 측정하여 해당 위험구역의 진입 여부를 판단하는 신호판단수단과, 상기 신호판단수단의 판단결과에 따라 위험구역으로의 진입시 자체적인 알림 구동가능하게 형성하는 알림수단과, 상기 AP송신기의 센서 값 정보 및 ID 정보를 전송가능하게 형성하는 로라통신수단을 포함하여 이루어지는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템.
The method according to claim 1,
The worker terminal comprises: a terminal body; signal detecting means for receiving the signal of the AP transmitter and confirming the device ID information and the sensor value; and signal strength measuring means for measuring the signal strength of the sensor value received by the signal detecting means, A signal judging means for judging whether or not to enter into the dangerous area, an informing means for enabling the self-informing operation upon entry into a dangerous zone according to a result of the judgment by the signal judging means, and sensor value information and ID information of the AP transmitter A real-time location tracking and video safety control system for IOT-based construction site.
청구항 4에 있어서,
상기 센싱모듈부에는 상기 워커단말기의 로라통신수단으로부터 전송된 통신신호를 상기 통합안전관제부로 전달하되 통신신호를 이더넷 신호로 변환하여 전달하는 게이트웨이를 포함하여 이루어지는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템.
The method of claim 4,
And a gateway for transmitting a communication signal transmitted from the Laura communication means of the worker terminal to the integrated safety control unit and converting a communication signal into an Ethernet signal for delivery to the sensing module unit, Control system.
청구항 1에 있어서,
상기 통합안전관제부는, 기본데이터 입력정보와 함께 상기 센싱모듈부로부터 수집된 데이터 수집정보를 획득 저장하는 데이터수집서버와, 상기 센싱모듈부로부터 수집된 수집정보를 실시간으로 출력하는 데이터출력부와, 상기 센싱모듈부로부터 수집된 수집정보를 통해 안전관제영역 내 각 구간별 상황을 감지하여 분석하는 데이터분석부와, 상기 데이터분석부의 분석결과에 따라 상기 데이터수집서버로부터 해당 서비스정보를 불러와 안전을 위한 대응시나리오를 안내토록 출력하는 플랫폼로딩부를 포함하여 이루어지는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템.
The method according to claim 1,
The integrated safety control unit includes a data collection server for acquiring and storing data collection information collected from the sensing module unit together with basic data input information, a data output unit for outputting collected information collected from the sensing module unit in real time, A data analysis unit for sensing and analyzing the status of each section in the safety control area through the collected information collected from the sensing module unit; and a control unit for calling the service information from the data collection server according to the analysis result of the data analysis unit, And a platform loading unit for outputting a guidance to guide a corresponding scenario for the real-time positioning and video safety control system.
청구항 6에 있어서,
상기 통합안전관제부에서는 현장 안전관제영역 내 위험구역을 향한 작업자의 접근 여부를 상기 센싱모듈부의 신호로 확인하고, 상기 데이터분석부에서 해당 위험구역에 대한 작업자의 인가 여부를 분석확인한 후 상기 플랫폼로딩부를 통해 작업자의 진입 또는 출입 여부를 관리하도록 이루어지는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템.
The method of claim 6,
The integrated safety control unit confirms whether the operator approaches the dangerous area in the field safety control area by using a signal of the sensing module, analyzes and confirms whether the operator is authorized for the dangerous area in the data analysis unit, IOT-based real-time location tracking and video safety control system that manages the entry or exit of workers through department.
청구항 6에 있어서,
상기 통합안전관제부에서는 상기 데이터분석부에서 재난신호를 분석하여 확인되면 상기 플랫폼로딩부를 통해 재난 정보를 시뮬레이션하여 최적의 피난경로를 생성시키도록 이루어짐을 포함하고,
상기 통합안전관제부에서는 작업자의 피난위치정보를 실시간으로 확인하여 피난유도정보를 상기 센싱모듈부의 워커단말기에 송신하도록 이루어지는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템.
The method of claim 6,
And the integrated safety control unit analyzes the disaster signal in the data analysis unit and if it is confirmed, simulates the disaster information through the platform loading unit to generate an optimal evacuation path,
Wherein the integrated safety control unit confirms the evacuation position information of the operator in real time and transmits the evacuation guidance information to the walker terminal of the sensing module unit.
청구항 6에 있어서,
상기 통합안전관제부에서는 상기 데이터수집서버에 상기 센싱모듈부로부터 매몰사고정보가 수신되면 상기 센싱모듈부의 워커단말기에 신호를 송신하여 상기 워커단말기의 수신신호 유무에 따른 매몰자정보를 역탐색가능하게 이루어지는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템.
The method of claim 6,
The integrated safety control unit transmits a signal to the worker terminal of the sensing module unit when the buried accident information is received from the sensing module unit to the data collection server so that the buried person information corresponding to the presence or absence of the received signal of the walker terminal can be searched backward Real time location tracking and video safety control system for construction site based on IOT.
청구항 1에 있어서,
작업자 또는 관리자의 이동통신단말기에 프로그램을 다운로드 가능하며, 상기 통합안전관제부로부터 전송된 송신신호를 인식하여 작업자 또는 관리자의 이동통신단말기에 현장 안전관제영역 내 유해 또는 위험 상황정보를 출력하는 통합안전애플리케이션을 더 포함하여 이루어지는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템.
The method according to claim 1,
An integrated safety device capable of downloading a program to a mobile communication terminal of an operator or an administrator and recognizing a transmission signal transmitted from the integrated safety control unit and outputting harmful or dangerous situation information in a field safety control area to an operator or a manager's mobile terminal IOT based construction site real - time positioning and video safety control system which further includes applications.
청구항 10에 있어서,
상기 통합안전애플리케이션에는 상기 통합안전관제부에 따른 현장 안전관제영역 내 안내지도를 공유하여 작업자와 관리자 간에 상호 참여가능한 커뮤니티맵핑기능을 포함하여 이루어지는 IOT기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템.
The method of claim 10,
The integrated safety application includes an IOT-based real-time location tracking and video safety control system including a community mapping function in which a guidance map in a field safety control area according to the integrated safety control unit is shared by an operator and an administrator.
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