KR20200088691A - 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치 - Google Patents

적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치 Download PDF

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KR20200088691A
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Abstract

본 발명은 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치에 관한 것으로, 승강기 상부 또는 피트(PIT)에 형성된 점검 영역으로의 사용자 진입을 검출하는 사용자 진입 검출부, 상기 사용자 진입이 검출된 경우 상기 승강기의 점검을 위한 안전 스위치 및 점검 운전 스위치의 동작 여부에 따라 안전사고 위험을 진단하여 상기 승강기의 운행을 제어하는 승강기 운행 제어부 및 상기 안전사고 위험이 진단된 경우 상기 승강기 상부 및 상기 피트 각각의 점검 영역에 경보를 제공하는 경보 제공부를 포함한다. 따라서, 본 발명은 승강로 PIT와 승강기 상부에 설치된 적외선 센서를 기초로 승강기 운행을 제어하여 작업자의 안전사고를 예방할 수 있다.

Description

적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치{ELEVATOR SAFETY ACCIDENT PREVENTION APPARATUS USING INFRARED SENSOR}
본 발명은 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 승강로 PIT와 승강기 상부에 설치된 적외선 센서를 기초로 승강기 운행을 제어하여 작업자의 안전사고를 예방할 수 있는 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치에 관한 것이다.
기존의 엘리베이터 시스템에서는 엘리베이터의 작업자가 PIT 또는 CAR 상부에 진입하기 위해서 PIT 또는 CAR 상부에 설치된 안전 스위치를 수동으로 조작한 후 진입하는 방법을 적용하고 있다. 이러한 방식의 경우 작업자의 부주의 또는 실수로 안전 스위치를 조작하지 않고 PIT 또는 CAR 상부에 진입하게 되면 안전 사고의 위험이 매우 큰 문제점을 가지고 있다. 실제로 이러한 상황에 의한 안전사고가 매우 빈번히 발생하고 있어 이를 개선하기 위한 기술의 개발이 요구되고 있다.
한국공개특허 제10-2005-0053197(2005.06.08)호는 승강기 안전관리 시스템 및 안전관리 방법에 관한 것으로, 승강기의 고장 및 범죄 등 사고발생시 관리자가 이를 신속하게 인지하여 후속조취를 취할 수 있도록 하여, 탑승자를 빠르고 안전하게 구출할 수 있는 승강기 안전관리 시스템 및 안전관리 방법을 개시하고 있다.
한국공개특허 제10-2005-0053197(2005.06.08)호
본 발명의 일 실시예는 승강로 PIT와 승강기 상부에 설치된 적외선 센서를 기초로 승강기 운행을 제어하여 작업자의 안전사고를 예방할 수 있는 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 승강기 상부 및 피트의 특정 위치에 설치되고 특정 간격으로 정렬되어 배치되는 복수의 적외선 센서 모듈들을 이용하여 사용자의 진입을 감지할 수 있는 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 승강기 상부 또는 피트로의 사용자 진입이 검출된 경우 안전 스위치 및 점검 운전 스위치의 동작을 기초로 승강기 운행을 제어할 수 있는 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치를 제공하고자 한다.
실시예들 중에서, 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치는 승강기 상부 또는 피트(PIT)에 형성된 점검 영역으로의 사용자 진입을 검출하는 사용자 진입 검출부, 상기 사용자 진입이 검출된 경우 상기 승강기의 점검을 위한 안전 스위치 및 점검 운전 스위치의 동작 여부에 따라 안전사고 위험을 진단하여 상기 승강기의 운행을 제어하는 승강기 운행 제어부 및 상기 안전사고 위험이 진단된 경우 상기 승강기 상부 및 상기 피트 각각의 점검 영역에 경보를 제공하는 경보 제공부를 포함한다.
상기 사용자 진입 검출부는 상기 승강기 상부 또는 상기 피트의 특정 위치에 설치되고 특정 간격으로 정렬되어 배치되는 복수의 적외선 센서 모듈들 및 상기 복수의 적외선 센서 모듈들의 차단 여부를 감지하여 상기 사용자의 진입에 따른 동작 신호를 출력하는 동작 신호 출력 모듈을 포함할 수 있다.
상기 복수의 적외선 센서 모듈들은 상기 승강기 상부 또는 상기 피트의 바닥면으로부터 수직방향으로 제1 기준간격만큼 이격되어 설치되고 각 적외선 센서 모듈은 상기 승강기 상부 또는 상기 피트의 모서리를 따라 제2 기준간격으로 정렬되어 배치될 수 있다.
상기 승강기 운행 제어부는 상기 안전 스위치 및 상기 점검 운전 스위치가 모두 동작하지 않은 경우 상기 안전사고 위험을 진단하여 상기 경보를 제공하고 상기 승강기의 기동 불능 상태를 유지할 수 있다.
상기 승강기 운행 제어부는 상기 안전 스위치 및 상기 점검 운전 스위치 중 어느 하나만 동작한 경우 상기 안전 스위치의 동작에 따라 상기 경보의 제공을 결정하고 상기 승강기의 기동 불능 상태를 유지하거나 또는 상기 점검 운전 스위치의 동작에 따라 상기 승강기의 점검 운전 모드로의 전환을 제어할 수 있다.
상기 경보 제공부는 승강장 도어에 대한 열림 신호의 동작과 승강기 도어에 대한 닫힘 신호의 동작이 있는 경우 상기 경보를 제공하고 상기 승강장 및 상기 승강기 도어 모두의 닫힘 신호의 동작이 있는 경우 상기 경보를 해제할 수 있다.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치는 승강기 상부 및 피트의 특정 위치에 설치되고 특정 간격으로 정렬되어 배치되는 복수의 적외선 센서 모듈들을 이용하여 사용자의 진입을 감지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치는 승강기 상부 또는 피트로의 사용자 진입이 검출된 경우 안전 스위치 및 점검 운전 스위치의 동작을 기초로 승강기 운행을 제어함으로써 안전사고를 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치를 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 승강기 안전사고 예방 장치의 기능적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3은 도 1에 있는 승강기 안전사고 예방 장치에서 수행되는 승강기 안전사고 예방 과정을 설명하는 순서도이다.
도 4는 도 2에 있는 사용자 진입 검출부를 구성하는 적외선 센서 모듈의 배치를 설명하는 예시도이다.
도 5는 도 2에 있는 사용자 진입 검출부를 구성하는 동작 감지 회로를 설명하는 예시도이다.
도 6 및 7은 도 1에 있는 승강기 안전사고 예방 장치에서 수행되는 안전사고 예방을 위한 승강기 제어 과정을 설명하는 흐름도이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치를 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치(이하, 승강기 안전사고 예방 장치라 한다.)(100)는 프로세서(110), 메모리(130), 사용자 입출력부(150) 및 네트워크 입출력부(170)를 포함할 수 있다.
승강기 안전사고 예방 장치(100)는 승강로 PIT와 승강기 상부에 설치된 적외선 센서를 이용하여 승강기 안전사고를 예상할 수 있는 컴퓨팅 장치에 해당할 수 있다. 일 실시예에서, 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 승강기의 운행을 제어하는 시스템 내부에 포함되어 구현될 수 있고, 사용자 단말 등의 외부 시스템과 블루투스, WiFi 등을 통해 무선으로 연결될 수 있으며, 네트워크를 통해 외부 시스템과 데이터를 주고받을 수 있다.
승강기 안전사고 예방 장치(100)는 데이터베이스(도 1에 미도시함)를 포함하여 구현될 수 있고, 데이터베이스와 별도로 구현될 수 있다. 데이터베이스와 별도로 구현된 경우 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 데이터베이스와 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다. 데이터베이스는 승강기 안전사고 예방 장치(100)가 승강기 상부 또는 PIT로의 사용자 진입을 감지하고 안전사고 위험을 감지하여 예방을 위한 승강기 운행 제어를 수행하기 위해서 사용하는 다양한 정보들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 데이터베이스는 적외선 센서에 관한 동작 신호, 승강장 또는 승강기 도어들의 동작 신호 및 안전사고 위험 진단을 위한 정보들을 저장할 수 있다.
프로세서(110)는 적외선 센서를 통한 사용자의 진입을 감지하고 안전사고 예방을 위한 승강기 제어의 각 프로시저를 실행할 수 있고, 그 과정 전반에서 읽혀지거나 작성되는 메모리(130)를 관리할 수 있으며, 메모리(130)에 있는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리 간의 동기화 시간을 스케줄할 수 있다. 프로세서(110)는 승강기 안전사고 예방 장치(100)의 동작 전반을 제어할 수 있고, 메모리(130), 사용자 입출력부(150) 및 네트워크 입출력부(170)와 전기적으로 연결되어 이들 간의 데이터 흐름을 제어할 수 있다. 프로세서(110)는 승강기 안전사고 예방 장치(100)의 CPU(Central Processing Unit)로 구현될 수 있다.
메모리(130)는 SSD(Solid State Disk) 또는 HDD(Hard Disk Drive)와 같은 비휘발성 메모리로 구현되어 승강기 안전사고 예방 장치(100)에 필요한 데이터 전반을 저장하는데 사용되는 보조기억장치를 포함할 수 있고, RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리로 구현된 주기억장치를 포함할 수 있다.
사용자 입출력부(150)는 사용자 입력을 수신하기 위한 환경 및 사용자에게 특정 정보를 출력하기 위한 환경을 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입출력부(150)는 터치 패드, 터치 스크린, 화상 키보드 또는 포인팅 장치와 같은 어댑터를 포함하는 입력장치 및 모니터 또는 터치스크린과 같은 어댑터를 포함하는 출력장치를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자 입출력부(150)는 원격 접속을 통해 접속되는 컴퓨팅 장치에 해당할 수 있고, 그러한 경우, 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 서버로서 수행될 수 있다.
네트워크 입출력부(170)은 네트워크를 통해 외부 장치 또는 시스템과 연결하기 위한 환경을 포함하고, 예를 들어, LAN(Local Area Network), MAN(Metropolitan Area Network), WAN(Wide Area Network) 및 VAN(Value Added Network) 등의 통신을 위한 어댑터를 포함할 수 있다.
도 2는 도 1에 있는 승강기 안전사고 예방 장치의 기능적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 사용자 진입 검출부(210), 승강기 운행 제어부(230), 경보 제공부(250) 및 제어부(270)를 포함할 수 있다.
사용자 진입 검출부(210)는 승강기 상부 또는 피트(PIT)에 형성된 점검 영역으로의 사용자 진입을 검출할 수 있다. 승강기 상부 또는 피트는 출입이 제한되는 곳으로 일반적인 승강기 운용 과정에서 사용자가 진입하기 어렵기 때문에 해당 공간으로의 진입은 승강기의 점검 또는 수리를 위한 것으로 이해될 수 있다. 점검 또는 수리를 위한 진입시에 있어서도 별도의 안전조치를 취하지 않은 상태에서의 진입은 매우 위험한 상황을 초래할 수 있다. 점검 영역은 승강기 상부 또는 피트에 형성되는 공간으로서 승강기 점검을 위해서 점검자가 진입하는 공간에 해당할 수 있다. 사용자 진입 검출부(210)는 점검 영역으로의 사용자 진입을 검출함으로써 승강기 안전사고 예방을 위한 상황 정보를 획득할 수 있다.
일 실시예에서, 사용자 진입 검출부(210)는 승강기 상부 또는 피트의 특정 위치에 설치되고 특정 간격으로 정렬되어 배치되는 복수의 적외선 센서 모듈들 및 복수의 적외선 센서 모듈들의 차단 여부를 감지하여 사용자의 진입에 따른 동작 신호를 출력하는 동작 신호 출력 모듈을 포함할 수 있다. 적외선 센서 모듈은 발광부와 수광부를 포함하여 구현될 수 있고 적외선 센서로부터 감지된 신호를 기초로 발광부와 수광부 사이의 물체를 감지할 수 있다. 또한, 적외선 센서 모듈은 승강기 상부 또는 피트의 모든 영역에 대한 감지를 수행하기 위하여 특정 위치에 특정 간격으로 정렬되어 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 복수의 적외선 센서 모듈들은 승강기 상부 또는 피트의 바닥면으로부터 수직방향으로 제1 기준간격만큼 이격되어 설치되고 각 적외선 센서 모듈은 승강기 상부 또는 피트의 모서리를 따라 제2 기준간격으로 정렬되어 배치될 수 있다. 이에 대해서는 도 4에서 보다 자세히 설명한다.
승강기 운행 제어부(230)는 사용자 진입이 검출된 경우 승강기의 점검을 위한 안전 스위치 및 점검 운전 스위치의 동작 여부에 따라 안전사고 위험을 진단하여 승강기의 운행을 제어할 수 있다. 안전 스위치는 긴급 상황 발생시 승강기의 운행을 정지시킬 수 있는 스위치로서 해당 스위치 동작시 승강기의 운행이 중단될 수 있다. 점검 운전 스위치는 승강기에 관한 점검을 목적으로 승강기 운행을 제어하기 위한 스위치로서 해당 스위치 동작시 승강기는 점검 운전 모드로 전환되어 점검을 위한 운행만을 수행할 수 있다. 승강기 운행 제어부(230)는 승강기 상부 또는 피트에서 사용자의 진입이 감지된 경우라도 안전 스위치 또는 점검 운전 스위치가 동작하고 있는 경우라면 정상적인 진입으로 판단할 수 있다.
일 실시예에서, 승강기 운행 제어부(230)는 안전 스위치 및 점검 운전 스위치가 모두 동작하지 않은 경우 안전사고 위험을 진단하여 경보를 제공하고 승강기의 기동 불능 상태를 유지할 수 있다. 안전 스위치와 점검 운전 스위치가 모두 동작하지 않은 경우라면 승강기가 정상적인 운행 상태에 있는 것을 의미할 수 있고, 승강기의 정상적인 운행 과정에서 사용자가 승강기 상부 또는 피트로 진입할 경우 안전사고가 발생할 위험이 매우 높은 상황이므로 승강기 운행 제어부(230)는 즉시 경보를 제공하고 승강기의 운행을 중단시킬 수 있다. 승강기의 운행이 중단되면 승강기는 기동 불능 상태에 놓이게 되고, 적절한 조치가 수행된 경우에 한해 정상 운행을 재개할 수 있다.
일 실시예에서, 승강기 운행 제어부(230)는 안전 스위치 및 점검 운전 스위치 중 어느 하나만 동작한 경우 안전 스위치의 동작에 따라 경보의 제공을 결정하고 승강기의 기동 불능 상태를 유지하거나 또는 점검 운전 스위치의 동작에 따라 승강기의 점검 운전 모드로의 전환을 제어할 수 있다. 승강기의 정상 운행 중에 승강기 상부 또는 피트에서의 사용자 진입이 감지된 경우라면 매우 위험한 상황에 해당할 수 있으나, 안전 스위치 또는 점검 운전 스위치가 동작하고 있는 경우에는 정상적인 상황에서의 진입에 해당할 수 있다.
따라서, 승강기 운행 제어부(230)는 1차적으로 안전 스위치의 동작을 확인하고 안전 스위치가 동작 중인 경우 정상 상황으로 판단하여 승강기 상부 또는 피트에 대한 경보가 출력되는 경우라면 경보를 해제하고 승강기가 기동 불능 상태를 유지하도록 제어할 수 있다. 또한, 승강기 운행 제어부(230)는 안전 스위치가 동작하지 않은 경우 2차적으로 점검 운전 스위치의 동작을 확인하고 점검 운전 스위치가 동작 중인 경우 점검 운전 모드로 전환하여 승강기에 대한 점검이 수행될 수 있도록 제어할 수 있다.
경보 제공부(250)는 안전사고 위험이 진단된 경우 승강기 상부 및 피트 각각의 점검 영역에 경보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 승강장 도어와 승강기 도어의 동작이 상이하거나 또는 승강기의 정상 운행 중에 승강기 상부 또는 피트로의 사용자 진입이 감지된 경우 승강기에 관한 안전사고 위험이 진단될 수 있다. 경보 제공부(250)는 승강기 운행 제어부(230)에 의해 안전사고 위험이 진단된 경우 승강기 상부 및 피트 각각의 점검 영역에 다양한 방식으로 경보를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 경보 제공부(250)는 승강장 도어에 대한 열림 신호의 동작과 승강기 도어에 대한 닫힘 신호의 동작이 있는 경우 경보를 제공하고 승강장 및 승강기 도어 모두의 닫힘 신호의 동작이 있는 경우 경보를 해제할 수 있다. 승강기가 정상 동작하는 경우라면 승강장 도어와 승강기 도어는 열림과 닫힘 동작을 동시에 수행하는 것이 일반적이며 승강장 도어와 승강기 도어의 동작이 상이한 경우 안전사고의 위험이 높은 상황으로 판단될 수 있다. 경보 제공부(250)는 승강장 도어가 열린 상태에서 승강기 도어가 닫힌 상태라면 안전사고의 위험이 높은 것으로 판단하여 승강기 상부 및 피트에 경보를 제공할 수 있다. 또한, 경보 제공부(250)는 피트의 적외선 센서 및 승강기 상부의 적외선 센서 모두에서 동작 신호가 감지되지 않고 승강장 및 승강기 도어 모두의 닫힘 신호의 동작이 있는 경우라면 정상 상황으로 판단하여 경보의 제공을 중단할 수 있다.
일 실시예에서, 경보 제공부(250)는 승강기 상부 및 피트의 모서리를 따라 설치된 알림 조명과 승강기 상부 및 피트의 중앙에 설치된 알림 스피커 중 적어도 하나를 통해 경보를 제공할 수 있다. 경보 제공부(250)는 알림 조명을 통해 승강기 상부 또는 피트에 진입한 사용자의 주의를 환기시킬 수 있고, 스피커를 통해 경고 사운드를 재생하여 사용자에게 안전사고 위험을 빠르게 인지시킬 수 있다. 알림 조명은 승강기 상부 및 피트의 외곽 모서리를 따라 설치됨으로써 사용자의 시선 방향에 상관없이 즉각적인 경보를 제공할 수 있고, 알림 스피커는 승강기 상부 및 피트의 중앙에 설치됨으로써 사용자의 위치에 상관없이 즉각적인 경보를 제공할 수 있다.
제어부(270)는 승강기 안전사고 예방 장치(100)의 전체적인 동작을 제어하고, 사용자 진입 검출부(210), 승강기 운행 제어부(230) 및 경보 제공부(250) 간의 제어 흐름 또는 데이터 흐름을 관리할 수 있다.
도 3은 도 1에 있는 승강기 안전사고 예방 장치에서 수행되는 승강기 안전사고 예방 과정을 설명하는 순서도이다.
도 3을 참조하면, 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 사용자 진입 검출부(210)를 통해 승강기 상부 또는 피트(PIT)에 형성된 점검 영역으로의 사용자 진입을 검출할 수 있다(단계 S310). 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 승강기 운행 제어부(230)를 통해 사용자 진입이 검출된 경우 승강기의 점검을 위한 안전 스위치 및 점검 운전 스위치의 동작 여부에 따라 안전사고 위험을 진단하여 승강기의 운행을 제어할 수 있다(단계 S330). 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 경보 제공부(250)를 통해 안전사고 위험이 진단된 경우 승강기 상부 및 피트 각각의 점검 영역에 경보를 제공할 수 있다(단계 S350).
도 4는 도 2에 있는 사용자 진입 검출부를 구성하는 적외선 센서 모듈의 배치를 설명하는 예시도이다.
도 4를 참조하면, 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 사용자 진입 검출부(210)를 통해 승강기 상부 또는 피트에 형성된 점검 영역으로의 사용자 진입을 검출할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자 진입 검출부(210)는 승강기 상부 또는 피트의 바닥면으로부터 수직방향으로 제1 기준간격만큼 이격되어 설치되는 복수의 적외선 센서 모듈들을 포함할 수 있고, 각 적외선 센서 모듈은 승강기 상부 또는 피트의 모서리를 따라 제2 기준간격으로 정렬되어 배치될 수 있다.
그림 (a)에서, 사용자 진입 검출부(210)에 포함된 적외선 센서 모듈은 승강기 상부 또는 피트의 바닥면을 기준으로 1000 mm만큼 이격되어 설치될 수 있다. 이 경우, 제1 기준간격은 1000 mm일 수 있다. 일 실시예에서, 적외선 센서 모듈은 승강기 상부 또는 피트의 바닥면을 기준으로 1000 ± α mm 만큼 이격되어 설치될 수 있고, α는 승강기 상부 및 피트의 면적, 피트의 깊이에 따라 결정될 수 있다.
일 실시예에서, 적외선 센서 모듈은 승강기 상부 및 피트의 면적, 피트의 깊이를 기초로 다음의 수학식을 통해 산출되는 제1 기준간격만큼 이격되어 설치될 수 있다.
[수학식]
(1) D = 1000 ± α
(2) α =
Figure pat00001
여기에서, D는 제1 기준간격을, α는 기준범위를, D1은 승강기 상부의 면적을, D2는 피트의 면적을, h는 피트의 깊이를 의미한다. 기준범위는 승강기 상부와 피트의 면적 평균값과 피트의 깊이를 곱한 값에 대한 로그값으로 산출될 수 있다.
그림 (b) 및 (c)에서, 복수의 적외선 센서 모듈들은 승강기 상부 또는 피트의 모서리를 따라 300 mm간격으로 정렬되어 배치될 수 있다. 이 경우, 제2 기준간격은 300 mm일 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 적외선 센서 모듈들은 승강기 상부 또는 피트의 모서리를 따라 300 ± β mm 만큼 정렬되어 배치될 수 있고, β는 승강기 상부 및 피트의 면적과 모서리의 길이에 따라 결정될 수 있다. 또한, 승강기 상부와 피트 각각에서 배치되는 적외선 센서 모듈 간의 간격은 서로 다르게 설정될 수 있다.
도 5는 도 2에 있는 사용자 진입 검출부를 구성하는 동작 감지 회로를 설명하는 예시도이다.
도 5를 참조하면, 사용자 진입 검출부(210)는 복수의 적외선 센서 모듈들 및 동작 신호 출력 모듈을 포함할 수 있다. 그림 (a)는 승강기 상부에 설치되는 동작 감지 회로에 해당할 수 있고, 그림 (b)는 피트에 설치되는 동작 감지 회로에 해당할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자 진입 검출부(210)는 그림 (a) 및 (b)의 동작 감지 회로를 포함하여 구현될 수 있고, 이 경우 동작 감지 회로는 복수의 적외선 센서 모듈들 및 동작 신호 출력 모듈을 포함할 수 있다.
각 동작 감지 회로는 복수의 적외선 센서 모듈들이 직렬로 연결된 형태로 구현될 수 있고, 센서의 발광부와 수광부의 빛이 차단되지 않는 경우 포토 커플러(coupler)는 턴온(turn on)상태를 유지할 수 있고, 승강기 상부 또는 피트로의 사용자 진입에 따라 발광부와 수광부 사이의 적외선이 차단되는 경우 포토 커플러는 턴오프(turn off)될 수 있다. 사용자 진입 검출부(210)는 동작 감지 회로에 의해 적외선 센서 모듈의 동작을 실시간으로 감지할 수 있고, 승강기 상부 또는 피트로의 사용자 진입을 검출할 수 있다.
도 6 및 7은 도 1에 있는 승강기 안전사고 예방 장치에서 수행되는 안전사고 예방을 위한 승강기 제어 과정을 설명하는 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 승강장 도어 및 승강기 도어의 동작 신호를 기초로 경보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 승강장 도어에 관한 열림 확인 신호가 동작한 상태에서, 승강기 도어에 관한 닫힘 확인 신호가 동작하는 경우 승강기 상부 또는 피트로의 사용자 진입 가능성이 높은 상황으로서 안전사고의 위험이 존재하기 때문에 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 경보 제공부(250)를 통해 승강기 상부 및 피트의 점검 영역에 경보를 제공할 수 있다. 그러나, 승강장 도어와 승강기 도어가 동시에 열리거나 닫히는 경우 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 정상 운행 상태인 것으로 판단하여 별도의 제어를 수행하지 않을 수 있다.
도 7을 참조하면, 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 사용자 진입 검출부(210)를 통해 승강기 상부 또는 피트로의 사용자 진입을 검출할 수 있다. 만약 사용자 진입 검출부(210)에 의한 사용자 진입 감지된 경우 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 안전 스위치 또는 점검 운전 스위치의 동작 여부에 따라 안전사고 발생에 관한 위험을 진단하여 경보의 제공이나 승강기 운행 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 안전 스위치 또는 점검 운전 스위치에 관한 동작이 없는 경우라면 승강기 상부 또는 피트로 진입한 사용자에게 안전사고 발생의 위험이 존재하기 때문에 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 경보를 제공하고 승강기를 기동 불능 상태로 유지할 수 있다.
안전 스위치가 동작한 경우라면 승강기 상부 또는 피트로의 진입이 점검을 위한 목적일 가능성이 높기 때문에 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 경보의 제공을 중지하고 승강기의 기동 불능 상태를 그대로 유지할 수 있다. 또한, 점검 운전 스위치가 동작한 경우라면 승강기의 점검이 필요한 상태에 해당하므로 승강기 안전사고 예방 장치(100)는 승강기에 대해 점검 운전 모드로의 전환을 수행할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 승강기 안전사고 예방 장치
110: 프로세서 130: 메모리
150: 사용자 입출력부 170: 네트워크 입출력부
210: 사용자 진입 검출부 230: 승강기 운행 제어부
250: 경보 제공부 270: 제어부

Claims (6)

  1. 승강기 상부 또는 피트(PIT)에 형성된 점검 영역으로의 사용자 진입을 검출하는 사용자 진입 검출부;
    상기 사용자 진입이 검출된 경우 상기 승강기의 점검을 위한 안전 스위치 및 점검 운전 스위치의 동작 여부에 따라 안전사고 위험을 진단하여 상기 승강기의 운행을 제어하는 승강기 운행 제어부; 및
    상기 안전사고 위험이 진단된 경우 상기 승강기 상부 및 상기 피트 각각의 점검 영역에 경보를 제공하는 경보 제공부를 포함하는 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 사용자 진입 검출부는
    상기 승강기 상부 또는 상기 피트의 특정 위치에 설치되고 특정 간격으로 정렬되어 배치되는 복수의 적외선 센서 모듈들; 및
    상기 복수의 적외선 센서 모듈들의 차단 여부를 감지하여 상기 사용자의 진입에 따른 동작 신호를 출력하는 동작 신호 출력 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 복수의 적외선 센서 모듈들은
    상기 승강기 상부 또는 상기 피트의 바닥면으로부터 수직방향으로 제1 기준간격만큼 이격되어 설치되고 각 적외선 센서 모듈은 상기 승강기 상부 또는 상기 피트의 모서리를 따라 제2 기준간격으로 정렬되어 배치되는 것을 특징으로 하는 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 승강기 운행 제어부는
    상기 안전 스위치 및 상기 점검 운전 스위치가 모두 동작하지 않은 경우 상기 안전사고 위험을 진단하여 상기 경보를 제공하고 상기 승강기의 기동 불능 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 승강기 운행 제어부는
    상기 안전 스위치 및 상기 점검 운전 스위치 중 어느 하나만 동작한 경우 상기 안전 스위치의 동작에 따라 상기 경보의 제공을 결정하고 상기 승강기의 기동 불능 상태를 유지하거나 또는 상기 점검 운전 스위치의 동작에 따라 상기 승강기의 점검 운전 모드로의 전환을 제어하는 것을 특징으로 하는 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 경보 제공부는
    승강장 도어에 대한 열림 신호의 동작과 승강기 도어에 대한 닫힘 신호의 동작이 있는 경우 상기 경보를 제공하고 상기 승강장 및 상기 승강기 도어 모두의 닫힘 신호의 동작이 있는 경우 상기 경보를 해제하는 것을 특징으로 하는 적외선 센서를 이용한 승강기 안전사고 예방 장치.
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