KR20190141877A - System and method for detecting a vehicle access in mine - Google Patents

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KR20190141877A
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주식회사 이에스피
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Abstract

According to the present invention, suggested are a system to detect the approach of a vehicle in a mine, capable of accurately determining the location of a working vehicle in a mine, and a method thereof. To achieve the purpose, according to an advisable embodiment of the present invention, the system includes: a data collection part receiving working vehicle information and location calculation base information about a working vehicle from a plurality of static nodes in real time; a location determination part selecting the location calculation base information to be used for the determination of the location of the vehicle from among the working vehicle information and the location calculation base information collected from the static nodes, and then, calculating the location of the vehicle in accordance with triangulation using the selected location calculation base information; and a warning part calculating a distance between working vehicles based on the calculated location of the working vehicle, and then, sending a warning to the working vehicle located within a preset distance if the calculated distance corresponds to the preset distance. According to the present invention, the location of a working vehicle in a mine can be determined through triangulation.

Description

광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR DETECTING A VEHICLE ACCESS IN MINE}Proximity Sensing System and Method for Mine Vehicles

본 발명은 광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템 및 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는, 광산 갱내에서 이동하는 작업 차량의 충돌 사고를 방지하기 위한 광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a proximity detection system and method for a mine mine vehicle, and more particularly, to a proximity detection system and a method for preventing a collision accident of a working vehicle moving in the mine mine.

공사 현장에서 사고 발생을 방지하기 위해 중장비에 장착된 RFID 태크를 이용해 중장비의 접근을 감시하는 시스템이 개발된 바 있다. 이는 중장비를 기준으로 일정 반경 내에 위치한 작업자에게 경보를 제공하는데 그친다. In order to prevent accidents at construction sites, a system for monitoring the access of heavy equipment using RFID tags mounted on heavy equipment has been developed. This only provides an alarm for workers located within a certain radius of the heavy equipment.

일본등록특허 제6030778호는 무인 차량과는 다른 이동체의 위치 데이터에 기반하여 가동 에어리어에 이동체가 진입하는지를 판정하는 진입 판정부와 이동체에 마련되어 있는 입력 장치의 조작에 기반하여 이동체의 통신 상태 및 위치 검출 상태 중 적어도 하나의 이상을 포함하는 이상 감시를 시작하는 이상 감시부와 이동체의 위치를 포함하도록 무인 차량의 진입을 금지하는 진입 금지 영역을 설정하고 이상 감시부에 의해 이상이 검출되었을 때 진입 금지 영역의 확대 기능을 기동하는 진입 금지 영역 설정부와 가동 에어리어에 이동체가 진입해 입력 장치가 미조작이라고 판정되었을 때, 이동체에 마련되어 있는 경보 장치를 기동하는 경보 장치 제어부를 포함하는 광산 관리 시스템을 개시한다. 일본등록특허 제6030778호는 이 같은 구성에 의해, 광산의 생산성 저하를 억제하면서, 유인 차량 또는 작업자의 안전을 확보할 수 있다는 효과를 가진다. Japanese Patent No. 6030778 discloses a communication state and a position detection of a moving object based on an operation of an entry determination unit that determines whether a moving object enters a movable area based on position data of a moving object different from an unmanned vehicle and an input device provided in the moving object. An entry prohibition area for prohibiting the entry of an unmanned vehicle is set to include an abnormal monitoring unit which starts an abnormal monitoring including at least one abnormal state among the states and the position of the moving object, and an entry prohibiting area when an abnormality is detected by the abnormal monitoring unit. A mine management system including an entrance prohibition area setting unit for activating an enlargement function of a moving object and an alarm device control unit for activating an alarm device provided in the moving object when the moving object enters the movable area and the input device is determined to be inoperative is started. . Japanese Patent No. 6030778 has such an effect that the safety of a manned vehicle or an operator can be secured while suppressing the productivity decrease of the mine.

일본등록특허 제6247904호는 차량 본체와 차량 본체의 전방 차량을 검출하는 밀리파 센서와 밀리파 센서에서의 밀리미터파의 검출 방향을 상하 방향으로 조정하는 구동부를 구비한 구성, 또는 차량 본체와 차량 본체의 전방 차량을 검출하는 2대의 밀리파 센서를 구비하고, 밀리파 센서는 차량 본체의 높이 방향이 다른 위치에 설치한 광산용 운반 차량을 개시하고 있다. 일본등록특허 제6247904호는 이 같은 구성에 의해, 경사가 변화하는 반송 에어리어에서도 전방 차량을 적절하게 검출할 수 있다는 효과를 가진다. Japanese Patent No. 6247904 has a structure including a millimeter wave sensor for detecting a vehicle in front of the vehicle body and the vehicle body, and a driving unit for adjusting the millimeter wave detection direction in the millimeter wave in a vertical direction, or the vehicle body and the vehicle body Two millimeter wave sensors for detecting a vehicle in front of the vehicle, and the millimeter wave sensor disclose a mine transport vehicle provided at a position different from the height direction of the vehicle body. Japanese Patent No. 6247904 has such an effect that the front vehicle can be properly detected even in the conveyance area where the inclination changes.

다만, 종래 기술은 광산 내부에서 작업 차량의 위치를 정확히 판별할 수 없다는 문제점이 있다. However, the prior art has a problem that it is not possible to accurately determine the position of the working vehicle in the mine.

그리고, 종래 기술은 서로 다른 갱도를 통해 교차로로 접근하는 차량 간의 충돌을 방지할 수 없다는 문제점이 있다. In addition, the prior art has a problem that can not prevent the collision between vehicles approaching the intersection through different tunnels.

1. 일본등록특허 제6030778호(2016.10.28 공고)1. Japanese Patent No. 6030778 (announced on 28 October 2016) 2. 일본등록특허 제6247904호(2017.11.24 공고)2. Japanese Patent No. 6247904 (announced on November 24, 2017)

본 발명은 광산 내부에서 작업 차량의 위치를 정확히 판별할 수 있는 광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템 및 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다. It is an object of the present invention to propose a proximity sensing system and method for a mine pit vehicle that can accurately determine the position of a work vehicle in a mine.

그리고, 본 발명은 서로 다른 갱도를 통해 교차로로 접근하는 차량 간의 충돌을 방지할 수 있는 광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템 및 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to propose a proximity detection system and method for a mine mine vehicle that can prevent a collision between vehicles approaching an intersection through different tunnels.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템은 실시간으로 작업 차량 정보 및 작업 차량에 대한 위치 산출 기초 정보를 복수의 고정 노드로부터 수신하는 데이터 수집부; 상기 복수의 고정 노드로부터 수집된 작업 차량 정보 및 작업 차량에 대한 위치 산출 기초 정보 중 작업 차량의 위치 판독에 사용될 위치 산출 기초 정보를 선정하고 상기 선정된 위치 산출 기초 정보를 사용해 삼각 측량법에 따라 작업 차량의 위치를 계산하는 위치 판단부; 및 상기 산출된 작업 차량의 위치를 사용해 작업 차량 간의 거리를 산출하고 상기 산출된 거리가 기 설정된 거리에 해당하면 상호 기 설정된 거리에 위치한 작업 차량에 경보를 제공하는 경보부를 포함한다. In order to achieve the above object, a proximity detection system of a mine pit vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention includes a data collector configured to receive work vehicle information and position calculation basic information about a work vehicle from a plurality of fixed nodes in real time. ; Selecting the position calculation basic information to be used for reading the position of the work vehicle from the work vehicle information collected from the plurality of fixed nodes and the position calculation basic information about the work vehicle, and using the selected position calculation basic information, the work vehicle according to the triangulation method Position determination unit for calculating the position of; And an alarm unit configured to calculate a distance between the work vehicles using the calculated position of the work vehicle, and provide an alert to the work vehicle located at a preset distance when the calculated distance corresponds to a preset distance.

여기서, 상기 복수의 고정 노드는 앵커 노드(Anchor Node)일 수 있다. Here, the plurality of fixed nodes may be anchor nodes.

그리고, 상기 복수의 고정 노드는 교차 공간에 설치되며, 상기 복수의 고정 노드는 상기 교차 공간의 임의의 지점에서 기 설정된 개수이상의 고정 노드의 기준 커버리지가 교차하도록 설치될 수 있다. The plurality of fixed nodes may be installed in an intersecting space, and the plurality of fixed nodes may be installed such that reference coverages of a predetermined number or more of fixed nodes intersect at any point of the intersecting space.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광산 갱내 차량의 근접 감지 방법은 데이터 수집부가 실시간으로 작업 차량 정보 및 작업 찰야에 대한 위치 산출 기초 정보를 고정 노드로부터 수신하는 단계; 위치 판단부가 복수의 고정 노드로부터 수집된 작업 차량 정보 및 작업 차량에 대한 위치 산출 기초 정보 중 작업 차량의 위치 판독에 사용될 위치 산출 기초 정보를 선정하고 상기 선정된 위치 산출 기초 정보를 사용해 삼각 측량법에 따라 작업 차량의 위치를 계산하는 단계; 및 경보부가 상기 산출된 작업 차량의 위치를 사용해 작업 차량 간의 거리를 산출하고 상기 산출된 거리가 기 설정된 거리에 해당하면 상호 기 설정된 거리에 위치한 작업 차량에 경보를 제공하는 단계를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of detecting proximity of a mine pit vehicle, the method comprising: receiving, by a data collector, basic information about a work vehicle and position calculation basic information about a work field from a fixed node in real time; The position determining unit selects the position calculation basic information to be used for reading the position of the working vehicle from the work vehicle information collected from the plurality of fixed nodes and the position calculation basic information about the work vehicle, and uses the selected position calculation basic information according to the triangulation method. Calculating a position of the working vehicle; And an alarm unit calculating a distance between the work vehicles using the calculated position of the work vehicle, and if the calculated distance corresponds to a preset distance, providing an alert to the work vehicle located at a preset distance.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 삼각 측량법에 의해 광산 내부에서 작업 차량의 위치를 정확히 판별할 수 있다. As described above, the present invention can accurately determine the position of the work vehicle in the mine by triangulation.

그리고, 본 발명은 작업 차량의 정확한 위치에 기반하여 서로 다른 갱도를 통해 교차로로 접근하는 차량 간의 충돌을 방지할 수 있다. In addition, the present invention can prevent collision between vehicles approaching the intersection through different tunnels based on the exact position of the working vehicle.

도 1은 본 발명의 광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템이 적용되는 광산 내부의 개략도를 나타낸다.
도 2는 도 1의 관제 시스템의 기능 블록도를 나타낸다.
도 3은 본 발명에서 작업 차량 위치를 판독하는 방식을 설명하기 위한 도면을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 차량 근접 감지 기술을 설명하기 위한 개념도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광산 갱내 차량의 근접 감지 방법에 대한 플로우차트를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광산 갱내 차량의 근접 감지 방법에 대한 플로우차트를 나타낸다. 1 shows a schematic diagram of a mine interior to which a proximity sensing system of a mine mine vehicle of the present invention is applied.
FIG. 2 shows a functional block diagram of the control system of FIG. 1.
3 is a view for explaining a method of reading the work vehicle position in the present invention.
4 is a conceptual diagram illustrating a vehicle proximity sensing technique of the present invention.
5 is a flowchart of a method for detecting proximity of a mine pit vehicle according to the first embodiment of the present invention.
6 is a flowchart of a method for detecting proximity of a mine pit vehicle according to a second embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 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 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.As the inventive concept 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 changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In describing the drawings, similar reference numerals are used for similar elements. 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.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first and second 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.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The term and / or includes a combination of a plurality of related items or any item of a plurality of related items.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the invention.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "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.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in 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.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and are not construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템이 적용되는 광산 내부의 개략도를 나타낸다. 도 2는 도 1의 관제 시스템의 기능 블록도를 나타낸다. 도 3은 본 발명에서 작업 차량 위치를 판독하는 방식을 설명하기 위한 도면을 나타낸다. 도 4는 본 발명의 차량 근접 감지 기술을 설명하기 위한 개념도를 나타낸다. 이하, 본 발명의 요지를 명확히 하기 위해 종래 주지된 사항에 대한 설명은 생략하거나 간단히 한다. Hereinafter, a proximity sensing system of a mine pit vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. 1 shows a schematic diagram of a mine interior to which a proximity sensing system of a mine mine vehicle of the present invention is applied. FIG. 2 shows a functional block diagram of the control system of FIG. 1. 3 is a view for explaining a method of reading the work vehicle position in the present invention. 4 is a conceptual diagram illustrating a vehicle proximity sensing technique of the present invention. DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, in order to clarify the gist of the present invention, a description of a conventionally known matter is omitted or simplified.

도 1을 참조하면, 광산 갱내는 복수의 갱도(T1, T2, T3, T4, T5, 이하 "갱도"라고 통칭함) 및 복수의 갱도가 교차하는 교차공간(SC)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, the mine pit may include a plurality of tunnels T1, T2, T3, T4, T5, hereinafter referred to as "tunnels", and an intersecting space S C where the plurality of tunnels intersect.

복수의 갱도 각각은 갱도 공간(ST1, ST2, ST3, ST4, ST5, 이하, "갱도 공간"이라 통칭함)을 포함할 수 있다. 복수의 갱도 각각은 갱도 공간과 교차 공간의 경계인 입구(G)에서 내측으로 일정 거리까지의 공간인 갱도 입구측 공간(STC)을 포함할 수 있다. Each of the plurality of tunnels has a tunnel space (S T1 , S T2 , S T3 , S T4 , S T5, hereafter referred to as “tunnel space”). Each of the plurality of tunnels may include a tunnel entrance side space S TC , which is a space up to a predetermined distance from the entrance G, which is a boundary between the tunnel space and the cross space.

복수의 갱도 각각에는 복수의 갱도 고정 노드(ANCHOR NODE NT1, NT2, NT3, NT4, NT5, NT6, NT7, NT8, NT9, 이하, "갱도 고정 노드"라고 통칭함)가 구비될 수 있다. 복수의 갱도 고정 노드는 기 설정된 간격(예를 들어, 100m)으로 설치될 수 있다. 복수의 갱도 고정 노드는 갱도 길이 방향(A)을 기준으로 좌우로 번갈아 가면서 설치될 수 있다. 이와 달리, 복수의 갱도 고정 노드는 갱도 길이 방향을 기준으로 좌우측 중 일측에 만 일렬로 기 설정된 간격으로 설치될 수 있다. Each of the plurality of tunnels includes a plurality of tunnel fixed nodes (ANCHOR NODE N T1 , N T2 , N T3 , N T4 , N T5 , N T6 , N T7 , N T8 , N T9, hereafter referred to collectively as the "tunnel fixed node". The plurality of tunnel fixing nodes may be installed at predetermined intervals (for example, 100 m). The plurality of tunnel fixing nodes may be installed alternately from side to side based on the longitudinal direction A of the tunnel. Alternatively, the plurality of tunnel fixing nodes may be installed at predetermined intervals in a line only on one side of the left and right sides based on the tunnel length direction.

교차 공간에는 복수의 교차 공간 고정 노드(ANCHOR NODE NC1, NC2, NC3, NC4, NC5, NC6, 이하, "교차 공간 고정 노드"라고 통칭함)가 설치될 수 있다. In the interspace there are a number of interspace fixed nodes (ANCHOR NODE N C1 , N C2 , N C3 , N C4 , N C5 , N C6 , hereafter referred to as “cross space fixed node”) may be installed.

갱도 입구측 공간의 중심을 기준으로 기 설정된 반경(R) 이내에 적어도 3 개의 고정 노드가 설치될 수 있다. 여기서, 기 설정된 반경(R)은 기준 커버리지(기준 커버리지의 의미에 대하여는 후술한다.)의 반경과 동일할 수 있다. 이때, 3 개의 고정 노드는 갱도 고정 노드 및 교차 공간 고정 노드 중 적어도 하나로 구성될 수 있다. 이하, 갱도 고정 노드 및 교차 공간 고정 노드를 "고정 노드"라고 통칭한다. 입구측 공간의 임의의 지점은 고정 노드 중 적어도 3 개의 기준 커버리지(기준 커버리지의 의미에 대하여는 후술한다.)가 교차하도록 설치될 수 있다. At least three fixed nodes may be installed within a predetermined radius R based on the center of the tunnel inlet-side space. Here, the predetermined radius R may be the same as the radius of the reference coverage (the meaning of the reference coverage will be described later). In this case, the three fixed nodes may be configured as at least one of the tunnel fixed node and the cross space fixed node. Hereinafter, the tunnel fixed node and the cross space fixed node are collectively referred to as "fixed node". Arbitrary points of the inlet-side space may be provided so that at least three reference coverages (the meaning of the reference coverage) of the fixed nodes intersect.

고정 노드는 기 설정된 기준 커버리지를 가질 수 있다. 여기서, 기준 커버리지는 기 설정된 신호 레벨로 이동 노드로부터 신호를 수신할 수 있는 거리를 의미할 수 있다. 갱도 내부는 개방된 공간이 아니다. 따라서, 기준 커버리지 내에 위치한다고 하여도 갱도 내부 구조에 따라 이동 노드로부터 고정 노드가 신호를 수신할 수 없는 영역이 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명에서 기준 커버리지라는 용어는 "노드를 중심으로 기 설정된 반경 내의 공간에 위치하고 기 설정된 신호 레벨로 이동 노드로부터 고정 노드가 신호를 수신할 수 있는 위치"라고 정의한다. 여기서, 이동 노드는 차량에 탑재되어 고정 노드로 작업 차량 정보를 송신하는 수단(예를 들어, RF 태크, 무선 PAN(Wireless Personal Area Networking) 모듈, Wifi 모듈 등)일 수 있다. 고정 노드는 기 설정된 주기로 작업 차량 정보를 수신할 수 있다. 이동 노드와 고정 노드는 전방향 안테나(omnidirectional antenna)를 구비하고, 전방향에 대하여 신호를 송출 및 수신할 수 있다. The fixed node may have a predetermined reference coverage. Here, the reference coverage may refer to a distance that can receive a signal from the mobile node at a predetermined signal level. The interior of the tunnel is not an open space. Thus, even within the reference coverage, an area where the fixed node cannot receive a signal from the mobile node may occur according to the internal structure of the tunnel. Accordingly, in the present invention, the term reference coverage is defined as "a position where a fixed node can receive a signal from a mobile node at a predetermined signal level located in a space within a predetermined radius about a node". Here, the mobile node may be a means (eg, an RF tag, a wireless personal area networking (PAN) module, a Wifi module, etc.) mounted on a vehicle and transmitting work vehicle information to a fixed node. The fixed node may receive work vehicle information at predetermined intervals. The mobile and fixed nodes have omnidirectional antennas and can send and receive signals in all directions.

고정 노드와 이동 노드 간의 통신 프로토콜은 제한이 없을 수 있다. 교차 공간 고정 노드는 교차 공간의 임의의 지점에서 기준 커버리지가 기 설정된 개수 예를 들어, 4 개 이상이 교차하도록 설치될 수 있다. The communication protocol between the fixed node and the mobile node may be unlimited. The cross space fixed node may be installed such that at least a predetermined number, for example, four or more reference coverages intersect at any point of the cross space.

이동 노드는 이동하면서 기준 커버리지 내에 위치한 고정 노드와 통신을 수행하면서 기 설정된 주기로 작업 차량 정보를 고정 노드에 제공할 수 있다. The mobile node may provide work vehicle information to the fixed node at predetermined intervals while communicating with the fixed node located within the reference coverage while moving.

고정 노드는 관제 시스템과 통신망을 통해 통신할 수 있다. 고정 노드는 작업 차량 정보 및 위치 산출 기초 정보를 관제 시스템에 실시간으로 전송할 수 있다. 여기서, 작업 차량 정보는 작업 차량의 식별 정보일 수 있다. 그리고, 위치 산출 기초 정보는 예를 들어, RSSI(작업 차량 정보의 수신 신호 세기), TOA(작업 차량 정보의 도착 시간), TDOA(작업 차량 정보의 도착 시간차) 등일 수 있다. 위치 산출 기초 정보는 고정 노드와 이동 노드 간의 거리를 산출할 수 있는 정보인 한 제한이 없을 수 있다. The fixed node can communicate with the control system through a communication network. The fixed node can transmit the work vehicle information and the position calculation basic information to the control system in real time. Here, the work vehicle information may be identification information of the work vehicle. The position calculation basic information may be, for example, RSSI (received signal strength of work vehicle information), TOA (arrival time of work vehicle information), TDOA (arrival time difference of work vehicle information), and the like. The location calculation basic information may be unlimited as long as it is information that can calculate the distance between the fixed node and the mobile node.

본 발명은 상기와 같은 시스템 구조를 통해 실시간으로 끊김없이 갱내 작업 차량의 위치 정보를 획득할 수 있는 RTLS(Real Time Location System) 시스템을 제공할 수 있다. The present invention can provide a Real Time Location System (RTLS) system that can obtain the location information of the gang working vehicle in real time through the system structure as described above.

도 2를 참조하면, 관제 시스템(100)은 데이터 수집부(101), 위치 판단부(102), 경보부(103)를 포함할 수 있다. 2, the control system 100 may include a data collecting unit 101, a position determining unit 102, and an alarming unit 103.

데이터 수집부(101)는 실시간으로 작업 차량 정보 및 작업 차량에 대한 위치 산출 기초 정보를 고정 노드로부터 수신할 수 있다. The data collector 101 may receive the work vehicle information and the position calculation basic information about the work vehicle from the fixed node in real time.

위치 판단부(102)는 복수의 고정 노드로부터 수집된 작업 차량 정보 및 작업 차량에 대한 위치 산출 기초 정보 중 작업 차량의 위치 판독에 사용될 정보를 기 설정된 기준에 따라 3 개를 선정할 수 있다. 예를 들어, 위치 산출 기초 정보가 RSSI인 경우 수신된 RSSI 값 중 크기가 큰 순위로 3위 안에 드는 값을 선정할 수 있다. 이와 달리, 위치 산출 기초 정보가 TOA 또는 TDOA인 경우 수신된 TOA 또는 TDOA 값 중 크기가 낮은 순위로 3위 안에 드는 값을 선정할 수 있다. The position determiner 102 may select three pieces of work vehicle information collected from a plurality of fixed nodes and information to be used for reading the position of the work vehicle, based on a predetermined criterion, from among the basic information about the position calculation of the work vehicle. For example, when the location calculation basic information is the RSSI, a value falling in the third place may be selected as the largest rank among the received RSSI values. On the contrary, when the position calculation basic information is TOA or TDOA, a value falling within the third place may be selected among the received TOA or TDOA values with the lowest rank.

위치 판단부(102)는 선정된 3 개의 위치 산출 기초 정보를 사용해 이동 노드(달리 표현하면, 작업 차량)의 위치를 계산할 수 있다. 위치 판단부(102)는 삼각 측량법으로 작업 차량의 위치를 계산할 수 있다. The position determination unit 102 may calculate the position of the mobile node (in other words, the work vehicle) using the three selected position calculation basic information. The position determiner 102 may calculate the position of the work vehicle by triangulation.

구체적으로, 위치 판단부(102)는 선정된 3 개의 위치 산출 기초 정보를 사용해 선정된 3 개의 위치 산출 기초 정보를 제공한 3 개의 고정 노드 각각과 작업 차량 정보에 의해 식별되는 작업 차량(달리 표현하면, 이동 노드) 간의 거리를 산출할 수 있다. 이를 위해, 위치 판단부(102)는 위치 산출 기초 정보(RSSI, TOA, TDOA)로부터 고정 노드와 이동 노드 간의 거리를 산출하기 위한 알고리즘 또는 테이블을 보유할 수 있다. 위치 산출 기초 정보(RSSI, TOA, TDOA)를 사용해 고정 노드와 이동 노드 간의 거리를 산출하는 것은 주지된 사항이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다. 이하, 이동 노드의 위치 산출에 사용될 위치 산출 기초 정보를 제공한 고정 노드를 "기준 노드"라고 칭한다. 그리고, 위치 판단부(102)는 삼각 측량법으로 3 개의 기준 노드 각각과 작업 차량 정보에 의해 식별되는 작업 차량(달리 표현하면, 이동 노드) 간의 거리를 사용해 차량의 위치를 계산할 수 있다. Specifically, the position determining unit 102 uses the selected three positioning basic information, each of the three fixed nodes providing the selected three positioning basic information and the working vehicle identified by the working vehicle information (in other words, , The distance between the mobile nodes) can be calculated. To this end, the position determiner 102 may have an algorithm or a table for calculating the distance between the fixed node and the mobile node from the position calculation basic information RSSI, TOA, and TDOA. Since it is well known to calculate the distance between the fixed node and the mobile node using the position calculation basic information (RSSI, TOA, TDOA), a detailed description thereof will be omitted. Hereinafter, the fixed node which provided the position calculation basic information to be used for the position calculation of a mobile node is called "reference node." The position determining unit 102 may calculate the position of the vehicle using the distance between each of the three reference nodes and the work vehicle (in other words, the mobile node) identified by the work vehicle information by triangulation.

이하, 3 개의 기준 노드 각각과 이동 노드 간의 거리를 d1, d2, d3라 가정한다. 도 3을 참조하면, (x, y)는 작업 차량의 좌표를 나타낸다. 고정 노드의 좌표는 미리 정해진 사항이다. 제 1 기준 노드의 좌표는 (x1, y1)이고, 제 2 기준 노드의 좌표는 (x2, y2)이고, 제 3 기준 노드의 좌표는 (x3, y3)이다. 이때, (x, y)로부터 기준 노드 간의 거리는 다음의 수학식과 같다. Hereinafter, it is assumed that the distance between each of the three reference nodes and the mobile node is d1, d2, d3. Referring to FIG. 3, (x, y) represents the coordinates of the working vehicle. The coordinates of fixed nodes are predetermined. The coordinates of the first reference node are (x1, y1), the coordinates of the second reference node are (x2, y2), and the coordinates of the third reference node are (x3, y3). At this time, the distance between the reference nodes from (x, y) is expressed by the following equation.

{d1 }^{2 }= {x-x1 }^{2}+{y-y1 }^{2} (1) {d1} ^ {2} = {x-x1} ^ {2} + {y-y1} ^ {2} (1)

{d2 }^{2 }= {x-x2 }^{2}+{y-y2 }^{2} (2) {d2} ^ {2} = {x-x2} ^ {2} + {y-y2} ^ {2} (2)

{d3 }^{2 }= {x-x3 }^{2}+{y-y3 }^{2} (3) {d3} ^ {2} = {x-x3} ^ {2} + {y-y3} ^ {2} (3)

위치 판단부(102)는 상기 수학식 1 내지 3을 연립하는 것에 의해 이동 노드의 좌표 (x,y)를 산출할 수 있다. 이하, 상기와 같이, 삼각 측량법으로 작업 차량의 위치를 계산하는 것을 "제 1 위치 계산 모드"라 칭한다. The position determiner 102 may calculate coordinates (x, y) of the mobile node by combining the equations 1 to 3 above. Hereinafter, calculating the position of the work vehicle by triangulation as described above is referred to as "first position calculation mode".

경보부(103)는 산출된 각각의 작업 차량(달리 표현하면, 이동 노드)에 대한 좌표를 사용해 경보 필요 여부를 판단할 수 있다. 이때, 경보부(103)는 작업 차량의 좌표를 사용해 작업 차량 간의 거리를 산출할 수 있다. 그리고, 경보부(103)는 작업 차량 중 상호 간의 거리가 기 설정된 거리(예를 들어, 100m) 이하인 작업 차량이 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. 그리고, 경보부(103)는 상호 간의 거리가 기 설정된 거리 이하인 작업 차량에 대하여 경보를 제공할 수 있다. The alarm unit 103 may determine whether an alarm is required using the calculated coordinates for each work vehicle (in other words, a mobile node). At this time, the alarm unit 103 may calculate the distance between the work vehicles using the coordinates of the work vehicles. In addition, the alarm unit 103 may determine whether there is a work vehicle having a distance between the work vehicles of a predetermined distance (for example, 100 m) or less. In addition, the alarm unit 103 may provide an alarm for a work vehicle having a mutual distance less than or equal to a preset distance.

도 4를 참조하면, 본 발명은 복수의 고정 노드 중 3 개의 기준 노드를 선정하여 이동 노드의 위치를 판정한다. 도 4에서 C1은 고정 노드 N1의 기준 커버리지, C2는 고정 노드 N2의 기준 커버리지, C3는 고정 노드 N3의 기준 커버리지, C4는 고정 노드 N4의 기준 커버리지를 의미하고, N5는 작업 차량에 탑재되는 이동 노드를 의미한다. Referring to FIG. 4, the present invention selects three reference nodes from among a plurality of fixed nodes to determine the position of the mobile node. In FIG. 4, C1 denotes a reference coverage of the fixed node N1, C2 denotes a reference coverage of the fixed node N2, C3 denotes a reference coverage of the fixed node N3, C4 denotes a reference coverage of the fixed node N4, and N5 represents a movement mounted on the work vehicle. It means a node.

교차 공간의 경우 복수의 고정 노드의 기준 커버리지가 상호 중첩되게 설치된다. 따라서, 도 4에서와 같이 이동 노드(N5)의 이동 과정에서 이동 노드(N5)가 속하는 기준 커버리지는 (N1, N2, N3), (N1, N2, N3, N4), (N2, N3, N4) 순으로 변경된다. 따라서, 이동 노드는 끊김없이 3 개 이상의 고정 노드의 기준 커버리지에 속하게 된다. 본 발명은 삼각 측량법을 이용하여 정밀하게 작업 차량의 위치를 끊김없이 판독할 수 있다. 이를 위해, 앞서 본 바와 같이, 교차 공간 고정 노드는 교차 공간의 임의의 지점에서 기준 커버리지가 적어도 4 개가 교차하도록 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 갱도의 구조 특성 상 교차 공간 진입 전에 작업 차량의 위치 판독이 정밀하게 될 수 있도록 입구측 공간의 임의의 지점은 고정 노드 중 적어도 3 개의 기준 커버리지가 교차될 수 있게 설치되는 것이 바람직하다. In the case of the cross space, the reference coverages of the plurality of fixed nodes are installed to overlap each other. Therefore, as shown in FIG. 4, the reference coverage to which the mobile node N5 belongs to during the movement of the mobile node N5 is (N1, N2, N3), (N1, N2, N3, N4), (N2, N3, N4). ) In order. Thus, the mobile node seamlessly belongs to the reference coverage of three or more fixed nodes. The present invention can accurately read the position of the work vehicle precisely by using a triangulation method. To this end, as previously seen, the cross space fixed node is preferably installed such that at least four reference coverages intersect at any point in the cross space. In addition, it is preferable that any point of the entrance space is installed such that at least three reference coverages of the fixed nodes can be crossed so that the position reading of the work vehicle can be precise before entering the cross space due to the structural characteristics of the tunnel.

각각의 갱도 내에서는 작업 차량의 헤드라이트 불빛에 의해 육안으로 잘 식별이 되고, 정밀한 작업 차량 위치가 필요하지는 않다. 그리고, 각각의 갱도 내에서까지 삼각 측량법에 의해 작업 차량의 위치를 판독할 수 있도록 고정 노드를 매우 많은 수로 추가하는 것은 설치 비용을 매우 증가시킬 수 있다. 따라서, 각각의 갱도 내에서는 복수의 갱도 고정 노드가 갱도 길이 방향을 기준으로 좌우측 중 일측에 만 일렬로 기 설정된 간격으로 설치되거나 갱도 길이 방향을 기준으로 좌우로 번갈아 가면서 설치되는 것이 바람직하다. 이 같이 갱도 고정 노드를 설치하는 경우 위치 판단부(102)는 작업 차량에 대한 위치 산출 기초 정보 중 2 개를 선정할 수 있다. 예를 들어, 위치 산출 기초 정보가 RSSI인 경우 수신된 RSSI 값 중 크기가 큰 순위로 2위 안에 드는 값을 선정할 수 있다. 이와 달리, 위치 산출 기초 정보가 TOA 또는 TDOA인 경우 수신된 TOA 또는 TDOA 값 중 크기가 낮은 순위로 2위 안에 드는 값을 선정할 수 있다. 그리고, 위치 판단부(102)는 선정된 2 개의 위치 산출 기초 정보를 사용해 선정된 2 개의 위치 산출 기초 정보를 제공한 2 개의 고정 노드 각각과 작업 차량 정보에 의해 식별되는 작업 차량(달리 표현하면, 이동 노드) 간의 거리를 산출할 수 있다. 그리고, 위치 판단부(102)는 2 개의 고정 노드(기준 노드)와의 거리를 만족하는 지점을 결정할 수 있다. 이때, 경보부(102)는 갱도 내의 결정된 작업 차량 지점에서 동일 갱도에 위치하고 기 설정된 거리(예를 들어, 100m) 내에 위치한 작업 차량이 감지되면 상호 동일 갱도에 위치하고 상호 기 설정된 거리 내에 위치한 작업 차량에 경보를 제공할 수 있다. 이하, 상기와 같이, 2 개의 기준 노드를 사용해 작업 차량의 위치를 계산하는 것을 "제 2 위치 계산 모드"라 칭한다. 이와 달리, 설치 환경에 따라 위치 판단부(102)는 갱도 내에서도 삼각 측량법에 의해 작업 차량의 위치를 판독할 수도 있다. Within each tunnel is visually identified by the headlights of the working vehicle and does not require precise work vehicle positioning. And adding a very large number of fixed nodes to be able to read the position of the working vehicle by triangulation up to within each tunnel can significantly increase installation costs. Therefore, in each tunnel, it is preferable that a plurality of tunnel fixing nodes are installed at predetermined intervals in a line only on one of the left and right sides based on the longitudinal direction of the tunnel, or alternately installed left and right based on the tunnel length direction. When the tunnel fixed node is installed in this way, the position determination unit 102 may select two pieces of position calculation basic information about the work vehicle. For example, when the location calculation basic information is RSSI, a value that falls within the second place may be selected as the largest rank among the received RSSI values. On the contrary, when the location calculation basic information is TOA or TDOA, a value falling within the second place may be selected among the received TOA or TDOA values with the lowest rank. Then, the position determining unit 102 uses each of the two fixed nodes that have provided the selected two positioning basic information using the selected two positioning basic information and the working vehicle identified by the working vehicle information (in other words, Calculate the distance between mobile nodes). The position determiner 102 may determine a point that satisfies the distance between two fixed nodes (reference nodes). At this time, the alarm unit 102 when the working vehicle located in the same tunnel and within a predetermined distance (for example, 100m) is detected at the determined work vehicle point in the tunnel, and alerts the working vehicles located in the same tunnel and located within the preset distance to each other. Can be provided. Hereinafter, as described above, calculating the position of the work vehicle using two reference nodes is referred to as "second position calculation mode". Alternatively, depending on the installation environment, the position determining unit 102 may read the position of the work vehicle by triangulation even within the tunnel.

이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광산 갱내 차량의 근접 감지 방법에 대하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광산 갱내 차량의 근접 감지 방법에 대한 플로우차트를 나타낸다. 이하의 설명에 의해 앞서 본 광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템의 구성이 보다 명확해질 수 있다. 앞서 설명된 사항에 대한 설명은 생략하거나 간단히 한다. Hereinafter, a proximity sensing method of a mine shaft vehicle according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. 5 is a flowchart of a method for detecting proximity of a mine pit vehicle according to the first embodiment of the present invention. By the following description, the configuration of the proximity sensing system of the mine mine vehicle as seen above can be more clearly defined. The description of the foregoing is omitted or simplified.

먼저, 데이터 수집부(101)가 실시간으로 작업 차량 정보 및 작업 차량에 대한 위치 산출 기초 정보를 고정 노드로부터 수신할 수 있다(S51). First, the data collection unit 101 may receive the work vehicle information and the position calculation basic information on the work vehicle from the fixed node in real time (S51).

위치 판단부(102)는 복수의 고정 노드로부터 수집된 작업 차량 정보 및 작업 차량에 대한 위치 산출 기초 정보 중 작업 차량의 위치 판독에 사용될 정보를 기 설정된 기준에 따라 3 개를 선정할 수 있다(S52). 예를 들어, 위치 산출 기초 정보가 RSSI인 경우 수신된 RSSI 값 중 크기가 큰 순위로 3위 안에 드는 값을 선정할 수 있다. 이와 달리, 위치 산출 기초 정보가 TOA 또는 TDOA인 경우 수신된 TOA 또는 TDOA 값 중 크기가 낮은 순위로 3위 안에 드는 값을 선정할 수 있다. 위치 판단부(102)는 선정된 3 개의 위치 산출 기초 정보를 사용해 이동 노드(달리 표현하면, 작업 차량)의 위치를 계산할 수 있다(S53). 구체적으로, 위치 판단부(102)는 3 개의 기준 노드 각각과 작업 차량 정보에 의해 식별되는 작업 차량(달리 표현하면, 이동 노드) 간의 거리를 산출할 수 있다. 이를 위해, 위치 판단부(102)는 위치 산출 기초 정보(RSSI, TOA, TDOA)로부터 고정 노드와 이동 노드 간의 거리를 산출하기 위한 알고리즘 또는 테이블을 보유할 수 있다. 위치 산출 기초 정보(RSSI, TOA, TDOA)를 사용해 고정 노드와 이동 노드 간의 거리를 산출하는 것은 주지된 사항이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다. 그리고, 위치 판단부(102)는 삼각 측량법으로 3 개의 기준 노드 각각과 작업 차량 정보에 의해 식별되는 작업 차량(달리 표현하면, 이동 노드) 간의 거리를 사용해 차량의 위치를 계산할 수 있다. 이에 대하여는 앞서 본 바와 같다. The position determining unit 102 may select three pieces of work vehicle information collected from a plurality of fixed nodes and information to be used for reading the position of the work vehicle, based on a predetermined criterion, among the basic information about the position calculation of the work vehicle (S52). ). For example, when the location calculation basic information is the RSSI, a value falling in the third place may be selected as the largest rank among the received RSSI values. On the contrary, when the position calculation basic information is TOA or TDOA, a value falling within the third place may be selected among the received TOA or TDOA values with the lowest rank. The position determining unit 102 may calculate the position of the mobile node (in other words, the work vehicle) using the selected three position calculating basic information (S53). In detail, the position determining unit 102 may calculate a distance between each of the three reference nodes and the work vehicle (in other words, the mobile node) identified by the work vehicle information. To this end, the position determiner 102 may have an algorithm or a table for calculating the distance between the fixed node and the mobile node from the position calculation basic information RSSI, TOA, and TDOA. Since it is well known to calculate the distance between the fixed node and the mobile node using the position calculation basic information (RSSI, TOA, TDOA), a detailed description thereof will be omitted. The position determining unit 102 may calculate the position of the vehicle using the distance between each of the three reference nodes and the work vehicle (in other words, the mobile node) identified by the work vehicle information by triangulation. As described above.

경보부(103)는 산출된 각각의 작업 차량(달리 표현하면, 이동 노드)에 대한 좌표를 사용해 경보 필요 여부를 판단할 수 있다(S54). 이때, 경보부(103)는 작업 차량의 좌표를 사용해 작업 차량 간의 거리를 산출할 수 있다. 그리고, 경보부(103)는 작업 차량 중 상호 간의 거리가 기 설정된 거리(예를 들어, 100m) 이하인 작업 차량이 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. The alarm unit 103 may determine whether an alarm is required using the calculated coordinates for each work vehicle (in other words, a mobile node) (S54). At this time, the alarm unit 103 may calculate the distance between the work vehicles using the coordinates of the work vehicles. In addition, the alarm unit 103 may determine whether there is a work vehicle having a distance between the work vehicles of a predetermined distance (for example, 100 m) or less.

S54에서 경보가 필요하다고 판단된 경우 경보부(103)는 상호 간의 거리가 기 설정된 거리 이하인 작업 차량에 대하여 경보를 제공할 수 있다(S55). If it is determined in S54 that the alarm is necessary, the alarm unit 103 may provide an alarm for a work vehicle having a distance between each other less than a preset distance (S55).

도 5의 방법은 광산 내부 전역에 걸쳐 적용될 수 있다. 이와 달리, 도 5의 방법은 교차 공간 및/또는 갱도 입구 측 공간에 대하여 만 적용될 수도 있다. The method of FIG. 5 may be applied throughout the mine interior. Alternatively, the method of FIG. 5 may be applied only for cross spaces and / or tunnel entrance side spaces.

이하, 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광산 갱내 차량의 근접 감지 방법에 대하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광산 갱내 차량의 근접 감지 방법에 대한 플로우차트를 나타낸다. 이하의 설명에 의해 앞서 본 광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템의 구성이 보다 명확해질 수 있다. 앞서 설명된 사항에 대한 설명은 생략하거나 간단히 한다. Hereinafter, a proximity sensing method of a mine shaft vehicle according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6. 6 is a flowchart of a method for detecting proximity of a mine pit vehicle according to a second embodiment of the present invention. By the following description, the configuration of the proximity sensing system of the mine mine vehicle as seen above can be more clearly defined. The description of the foregoing is omitted or simplified.

먼저, 데이터 수집부(101)가 실시간으로 작업 차량 정보 및 작업 차량에 대한 위치 산출 기초 정보를 고정 노드로부터 수신할 수 있다(S61). First, the data collector 101 may receive the work vehicle information and the position calculation basic information on the work vehicle from the fixed node in real time (S61).

위치 판단부(102)는 복수의 고정 노드로부터 수집된 작업 차량 정보 및 작업 차량에 대한 위치 산출 기초 정보 중 작업 차량의 위치 판독에 사용될 정보를 기 설정된 기준에 따라 3 개를 선정할 수 있다(S62). 예를 들어, 위치 산출 기초 정보가 RSSI인 경우 수신된 RSSI 값 중 크기가 큰 순위로 3위 안에 드는 값을 선정할 수 있다. 이와 달리, 위치 산출 기초 정보가 TOA 또는 TDOA인 경우 수신된 TOA 또는 TDOA 값 중 크기가 낮은 순위로 3위 안에 드는 값을 선정할 수 있다. The position determiner 102 may select three pieces of work vehicle information collected from a plurality of fixed nodes and information to be used for reading the position of the work vehicle, based on a preset criterion, among the basic information about the work vehicle and the position calculation basic information about the work vehicle (S62). ). For example, when the location calculation basic information is the RSSI, a value falling in the third place may be selected as the largest rank among the received RSSI values. On the contrary, when the position calculation basic information is TOA or TDOA, a value falling within the third place may be selected among the received TOA or TDOA values with the lowest rank.

위치 판단부(102)는 위치 계산 모드를 결정할 수 있다(S63). 이때, 위치 판단부(102)는 S62에서 선정된 3 개의 위치 산출 기초 정보를 제공한 고정 노드 중 적어도 하나가 교차 공간 고정 노드이면 제 1 위치 계산 모드를 위치 계산 모드로 결정할 수 있다. 이와 달리, S62에서 선정된 3 개의 위치 산출 기초 정보를 제공한 고정 노드가 모두 갱도 고정 노드이면 제 2 위치 계산 모드를 위치 계산 모드로 결정할 수 있다. The position determiner 102 may determine a position calculation mode (S63). In this case, the position determining unit 102 may determine the first position calculation mode as the position calculation mode when at least one of the fixed nodes providing the three position calculation basic information selected in S62 is a cross space fixed node. On the contrary, if all of the fixed nodes that provide the three position calculation basic information selected in S62 are tunnel fixed nodes, the second position calculation mode may be determined as the position calculation mode.

위치 판단부(102)는 결정된 위치 계산 모드에 따라 작업 차량의 위치를 계산할 수 있다(S64). 제 1 위치 계산 모드인 경우, 위치 판단부(102)는 선정된 3 개의 위치 산출 기초 정보를 사용해 이동 노드(달리 표현하면, 작업 차량)의 위치를 계산할 수 있다. 구체적으로, 위치 판단부(102)는 3 개의 기준 노드 각각과 작업 차량 정보에 의해 식별되는 작업 차량(달리 표현하면, 이동 노드) 간의 거리를 산출할 수 있다. 이를 위해, 위치 판단부(102)는 위치 산출 기초 정보(RSSI, TOA, TDOA)로부터 고정 노드와 이동 노드 간의 거리를 산출하기 위한 알고리즘 또는 테이블을 보유할 수 있다. 위치 산출 기초 정보(RSSI, TOA, TDOA)를 사용해 고정 노드와 이동 노드 간의 거리를 산출하는 것은 주지된 사항이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다. 그리고, 위치 판단부(102)는 삼각 측량법으로 3 개의 기준 노드 각각과 작업 차량 정보에 의해 식별되는 작업 차량(달리 표현하면, 이동 노드) 간의 거리를 사용해 차량의 위치를 계산할 수 있다. 이에 대하여는 앞서 본 바와 같다. 제 2 위치 계산 모드인 경우, S62에서 선정된 3 개의 위치 산출 기초 정보 중 2 개를 선정할 수 있다. 예를 들어, 위치 산출 기초 정보가 RSSI인 경우 수신된 RSSI 값 중 크기가 큰 순위로 2위 안에 드는 값을 선정할 수 있다. 이와 달리, 위치 산출 기초 정보가 TOA 또는 TDOA인 경우 수신된 TOA 또는 TDOA 값 중 크기가 낮은 순위로 2위 안에 드는 값을 선정할 수 있다. 그리고, 위치 판단부(102)는 선정된 2 개의 위치 산출 기초 정보를 사용해 선정된 2 개의 위치 산출 기초 정보를 제공한 2 개의 고정 노드 각각과 작업 차량 정보에 의해 식별되는 작업 차량(달리 표현하면, 이동 노드) 간의 거리를 산출할 수 있다. 그리고, 위치 판단부(102)는 2 개의 고정 노드(기준 노드)와의 거리를 만족하는 지점(좌표)을 결정할 수 있다.The position determiner 102 may calculate the position of the work vehicle according to the determined position calculation mode (S64). In the first position calculation mode, the position determination unit 102 may calculate the position of the mobile node (in other words, the work vehicle) using the three selected position calculation basic information. In detail, the position determining unit 102 may calculate a distance between each of the three reference nodes and the work vehicle (in other words, the mobile node) identified by the work vehicle information. To this end, the position determiner 102 may have an algorithm or a table for calculating the distance between the fixed node and the mobile node from the position calculation basic information RSSI, TOA, and TDOA. Since it is well known to calculate the distance between the fixed node and the mobile node using the position calculation basic information (RSSI, TOA, TDOA), a detailed description thereof will be omitted. The position determining unit 102 may calculate the position of the vehicle using the distance between each of the three reference nodes and the work vehicle (in other words, the mobile node) identified by the work vehicle information by triangulation. As described above. In the second position calculation mode, two of the three position calculation basic information selected in S62 may be selected. For example, when the location calculation basic information is RSSI, a value that falls within the second place may be selected as the largest rank among the received RSSI values. On the contrary, when the location calculation basic information is TOA or TDOA, a value falling within the second place may be selected among the received TOA or TDOA values with the lowest rank. Then, the position determining unit 102 uses each of the two fixed nodes that have provided the selected two positioning basic information using the selected two positioning basic information and the working vehicle identified by the working vehicle information (in other words, Calculate the distance between mobile nodes). The position determiner 102 may determine a point (coordinate) that satisfies the distance between two fixed nodes (reference nodes).

경보부(103)는 산출된 각각의 작업 차량(달리 표현하면, 이동 노드)에 대한 좌표를 사용해 경보 필요 여부를 판단할 수 있다(S65). 이때, 경보부(103)는 작업 차량의 좌표를 사용해 작업 차량 간의 거리를 산출할 수 있다. 그리고, 경보부(103)는 작업 차량 중 상호 간의 거리가 기 설정된 거리(예를 들어, 100m) 이하인 작업 차량이 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. S54에서 경보가 필요하다고 판단된 경우 경보부(103)는 상호 간의 거리가 기 설정된 거리 이하인 작업 차량에 대하여 경보를 제공할 수 있다(S55). 경보부(103)는 갱도 내의 결정된 작업 차량 지점에서 동일 갱도에 위치하고 기 설정된 거리(예를 들어, 100m) 내에 위치한 작업 차량이 감지되면 상호 동일 갱도에 위치하고 상호 기 설정된 거리 내에 위치한 작업 차량에 경보를 제공할 수 있다. 이때, 경보부(103)는 작업 차량 간의 거리가 기 설정된 거리에 해당한다고 하여도 작업 차량이 위치한 갱도가 상이한 경우 경보를 제공하지 않을 수도 있다. The alarm unit 103 may determine whether an alarm is necessary using the coordinates of the calculated work vehicles (in other words, the mobile node) (S65). At this time, the alarm unit 103 may calculate the distance between the work vehicles using the coordinates of the work vehicles. In addition, the alarm unit 103 may determine whether there is a work vehicle having a distance between the work vehicles of a predetermined distance (for example, 100 m) or less. If it is determined in S54 that the alarm is necessary, the alarm unit 103 may provide an alarm for a work vehicle having a distance between each other less than a preset distance (S55). The alarm unit 103 provides an alert to a work vehicle located in the same tunnel and within a preset distance when a work vehicle located in the same tunnel and within a preset distance (for example, 100 m) is detected at a determined work vehicle point in the tunnel. can do. In this case, even if the distance between the work vehicles corresponds to a preset distance, the alarm unit 103 may not provide an alarm when the tunnel where the work vehicles are located is different.

100: 관제 시스템
101: 데이터 수집부
102: 위치 판단부
103: 경보부 100: control system
101: data collector
102: position determination unit
103: alarm unit

Claims (4)

실시간으로 작업 차량 정보 및 작업 차량에 대한 위치 산출 기초 정보를 복수의 고정 노드로부터 수신하는 데이터 수집부;
상기 복수의 고정 노드로부터 수집된 작업 차량 정보 및 작업 차량에 대한 위치 산출 기초 정보 중 작업 차량의 위치 판독에 사용될 위치 산출 기초 정보를 선정하고 상기 선정된 위치 산출 기초 정보를 사용해 삼각 측량법에 따라 작업 차량의 위치를 계산하는 위치 판단부; 및
상기 산출된 작업 차량의 위치를 사용해 작업 차량 간의 거리를 산출하고 상기 산출된 거리가 기 설정된 거리에 해당하면 상호 기 설정된 거리에 위치한 작업 차량에 경보를 제공하는 경보부를 포함하는 광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템.A data collector configured to receive work vehicle information and position calculation basic information on the work vehicle from a plurality of fixed nodes in real time;
Selecting the position calculation basic information to be used for reading the position of the work vehicle from the work vehicle information collected from the plurality of fixed nodes and the position calculation basic information about the work vehicle, and using the selected position calculation basic information, the work vehicle according to the triangulation method Position determination unit for calculating the position of; And
Proximity detection of a mine mine vehicle including an alarm unit for calculating a distance between the work vehicles using the calculated position of the work vehicle and providing an alert to a work vehicle located at a preset distance when the calculated distance corresponds to a preset distance. system. 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 고정 노드는 앵커 노드(Anchor Node)인 것을 특징으로 하는 광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템. The method of claim 1,
And said plurality of fixed nodes are anchor nodes. 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 고정 노드는 교차 공간에 설치되며,
상기 복수의 고정 노드는 상기 교차 공간의 임의의 지점에서 기 설정된 개수이상의 고정 노드의 기준 커버리지가 교차하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 광산 갱내 차량의 근접 감지 시스템.The method of claim 1,
The plurality of fixed nodes are installed in the cross space,
And the plurality of fixed nodes are installed such that reference coverages of a predetermined number or more of fixed nodes intersect at any point in the cross space. 데이터 수집부가 실시간으로 작업 차량 정보 및 작업 찰야에 대한 위치 산출 기초 정보를 고정 노드로부터 수신하는 단계;
위치 판단부가 복수의 고정 노드로부터 수집된 작업 차량 정보 및 작업 차량에 대한 위치 산출 기초 정보 중 작업 차량의 위치 판독에 사용될 위치 산출 기초 정보를 선정하고 상기 선정된 위치 산출 기초 정보를 사용해 삼각 측량법에 따라 작업 차량의 위치를 계산하는 단계; 및
경보부가 상기 산출된 작업 차량의 위치를 사용해 작업 차량 간의 거리를 산출하고 상기 산출된 거리가 기 설정된 거리에 해당하면 상호 기 설정된 거리에 위치한 작업 차량에 경보를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광산 갱내 차량의 근접 감지 방법.


Receiving, by the data collecting unit, the work vehicle information and the position calculation basic information about the work view from the fixed node in real time;
The position determining unit selects the position calculation basic information to be used for reading the position of the working vehicle from the work vehicle information collected from the plurality of fixed nodes and the position calculation basic information about the work vehicle, and uses the selected position calculation basic information according to the triangulation method. Calculating a position of the working vehicle; And
And an alarm unit calculating a distance between the work vehicles using the calculated position of the work vehicle, and if the calculated distance corresponds to a preset distance, providing an alert to a work vehicle located at a preset distance. Proximity detection method for mine mine vehicles.


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