KR20200145126A - 위험물질 경보 시스템 및 그 시스템의 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 위험물질에 대한 사용자의 접근을 경고하기 위한 경보 시스템 및 그 시스템의 제어 방법에 대한 것으로, 위험물질 측에 구비되어, 상기 위험물질로 접근하는 작업자를 감지하고 감지된 작업자까지의 거리를 감지할 수 있는 인체 거리 센서 및, 상기 작업자가 착용한 RFID 송신 태그로부터 송신되는 신호를 감지하는 RFID 수신 태그를 포함하는 감지부 및, 상기 인체 거리 센서의 감지 결과와 상기 RFID 수신 태그의 감지 결과에 각각 대응하는 위험도들을 결정하고, 결정된 위험도들 중 큰 값과 기 설정된 임계값을 비교하여 상기 위험물질로의 접근에 대응하는 경보를 출력하는 경보부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

위험물질 경보 시스템 및 그 시스템의 제어 방법{PROXIMITY WARNING SYSTEM FOR HAZARDOUS MATERIAL AND METHOD FOR CONTROLLING THEREOF}
본 발명은 위험물질에 대한 사용자의 접근을 경고하기 위한 경보 시스템 및 그 시스템의 제어 방법에 대한 것이다.
군사무기가 적재된 창고 또는 작업자의 경우 다수의 무기체계용 로켓탄, 추진제, 탄약 등의 위험물질이 발사체에 장입된 상태로 있을 수 있다. 이 경우 상기 로켓탄, 탄약등은 실제 발사 가능상태일 수 있다. 한편 이러한 무기체계용 장비들은 사고 발생시 심각한 피해를 초래할 수 있으므로 위험물질로 분류된다.
한편 각각의 위험물질은 그 종류나 중량 등에 따라 위험의 정도가 서로 다르게 분류될 수 있다. 예를 들어 추진제의 중량에 따라, 탄두의 직경 및 탄두의 활성화 여부, 자탄의 개수나 자탄의 분산범위에 따라 각 위험물질들 즉 추진제, 탄두, 자탄등의 위험 정도가 각각 달라질 수 있다.
한편 이러한 위험물질에 작업자가 접근하는 경우, 작업자에게 경각심을 촉구하고, 작업자의 주의를 요구하기 위해, 작업자가 현재 위험물질에 접근한 상태임을 알리는 경보 시스템이 현재 사용 중이다.
이러한 종래의 경보 시스템은, 도 1에서 보이고 있는 바와 같이, 위험물질(10)에 RFID 태그 송신부를 설치하고, 작업자가 RFID 태그 수신부를 착용하여, 작업자가 위험물질(10) 주변에 접근시, 작업자가 착용한 RFID 태그 수신부가 위험물질(10)에 배치된 RFID 태그 송신부로부터 수신되는 신호에 근거하여 작업자가 위험물질 근처에 접근하였음을 검출하고 이를 작업자에게 경보로 출력하는 방식이다. 이에 도 1에서 보이고 있는 바와 같이 RFID 태그 신호의 센싱이 가능한 영역, 즉 위험물질(10)의 위험도에 따라 설정된 위험반경(20) 내에 위치한 작업자들(제1 작업자(31), 제2 작업자(32))에게 동일한 경보를 출력한다. 이 경우 위험반경 내에 위치하지 않는 제3 작업자(33)에게는 경보가 출력되지 않을 수 있다.
그런데 통상적으로 폭발성 있는 위험물질(10)의 경우 폭심지(위험물질(10)) 방향에 위치할수록 위험의 정도는 보다 높아질 수 있다. 일 예로, 도 1에서 보이고 있는 바와 같이 위험물질(10)에 인접한 제1 작업자(31)가 제2 작업자(32)에 비하여 위험도가 더 높을 수 있다. 즉 작업자의 위치에 따라 위험도는 수시로 변경될 수 있으나, 종래의 경보 장치는 이분법적으로 일정 영역 내에 작업자가 위치하는지 그렇지 않은지 만을 판단하므로, 정확한 위험 정도가 작업자에게 전달되지 않는다는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 위험물질 주변에서 작업하는 작업자에게 현재 위치에 따른 보다 정확한 위험도에 따른 경보가 출력될 수 있도록 하는 경보 시스템 및 경보 시스템의 제어 방법을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은 위험 경보 출력에 대한 여유성(redundancy)을 확보하여, 수시로 변경되는 위험도에도 불구하고 일정 수준 이상의 위험도에 한하여 경보가 출력될 수 있도록 경보 출력을 제한할 수 있는 경보 시스템 및 경보 시스템의 제어 방법을 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 경보 시스템은, 위험물질 측에 구비되어, 상기 위험물질로 접근하는 작업자를 감지하고 감지된 작업자까지의 거리를 감지할 수 있는 인체 거리 센서 및, 상기 작업자가 착용한 RFID 송신 태그로부터 송신되는 신호를 감지하는 RFID 수신 태그를 포함하는 감지부 및, 상기 인체 거리 센서의 감지 결과와 상기 RFID 수신 태그의 감지 결과에 각각 대응하는 위험도들을 결정하고, 결정된 위험도들 중 큰 값과 기 설정된 임계값을 비교하여 상기 위험물질로의 접근에 대응하는 경보를 출력하는 경보부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 인체 거리 센서는, 상기 위험물질 주변에 위치한 작업자의 체온 및 상기 작업자의 날숨으로부터 발생하는 이산화탄소의 농도 변화에 근거하여 상기 작업자를 감지 및, 감지된 작업자까지의 거리를 검출하는 센서임을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 인체 거리 센서는, FTIR(Fourier Transform Infra Red, 퓨리에 변환 적외선 분광기) 센서를 포함하는 센서임을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 경보부는, 상기 인체 거리 센서의 감지 결과와 상기 RFID 수신 태그의 감지 결과에 각각 대응하는 위험도들을 결정하는 위험도 결정부와, 결정된 위험도들을 비교하여 큰 값을 추출 및, 추출된 위험도와 기 설정된 임계값을 비교하는 비교부 및, 상기 비교부의 비교 결과에 따라 상기 경보를 출력하는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 위험도 결정부는, 상기 인체 거리 센서의 감지 결과 감지된 작업자와의 거리에 따라 서로 다른 위험도를 결정하며, 상기 RFID 수신 태그의 감지 결과, 상기 작업자가 착용한 RFID 송신 태그로부터 송출된 신호가 수신되었는지 여부에 따라 0 또는 기 설정된 값으로 위험도를 결정하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 임계값은, 작업자의 작업 환경에 따라 임의로 결정되며, 상기 작업자의 작업 환경은, 상기 위험물질의 민감도에 따라 결정되며, 상기 위험물질의 민감도는 상기 위험 물질에 별도의 안전장치가 있는지 여부에 따라 결정되는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 경보부는, 상기 인체 거리 센서의 감지 결과와 상기 RFID 수신 태그의 감지 결과에 따른 위험도 값들이 결정되면, 기 설정된 가중치 적용 조건이 충족되는지 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 어느 하나의 센서로부터 감지된 감지값에 대응하는 위험도에 가중치를 부가하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 가중치 적용 조건은, 상기 인체 거리 센서의 감지 결과와 상기 RFID 수신 태그의 감지 결과가 수신되는 시간, 상기 작업자의 작업 장소, 및 상기 위험물질의 종류에 따라 충족 여부가 결정되는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 위험물질 측에 구비되어, 작업자까지의 거리를 감지할 수 있는 제1 센서 및, 상기 작업자가 착용한 RFID 태그로부터 송신되는 신호를 감지하는 제2 센서를 포함하는 감지부와, 상기 제1 센서 및 제2 센서의 감지 결과 각각에 따라 결정되는 위험도들에 근거하여 경보를 출력하는 경보부를 포함하는 경보 시스템의 제어 방법에 있어서, 상기 경보부가, 상기 인체 거리 센서의 감지 결과에 따라, 상기 위험물질과 상기 작업자 사이의 거리에 근거하여 위험도를 결정 및, 상기 RFID 수신 태그의 감지 결과에 따라 기 설정된 값을 가지는 위험도를 결정하는 제1 단계와, 상기 경보부가, 상기 위험도들 중 큰 값을 가지는 위험도를 추출하는 제2 단계와, 상기 경보부가, 상기 추출된 위험도가 기 설정된 임계값 이상인지 여부를 판단하는 제3 단계 및, 상기 경보부가, 상기 제3 단계의 판단 결과에 따라 경보를 출력하는 제4 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제2 단계는, 상기 경보부가 기 설정된 가중치 적용 조건이 충족되었는지 여부를 판단하는 제2-1 단계와, 상기 경보부가, 상기 가중치 적용 조건 충족 여부에 따라 어느 하나의 센서 감지 결과에 따라 결정된 위험도에 가중치를 부여하는 제2-2 단계 및, 상기 경보부가, 가중치가 부여된 위험도와, 가중치가 부여되지 않은 위험도를 비교하고 큰 값을 추출하는 제2-3 단계를 더 포함하며, 상기 가중치 적용 조건의 충족 여부는, 상기 제1 센서와 상기 제2 센서의 감지 결과가 수신되는 시간, 상기 작업자의 작업 장소, 및 상기 위험물질의 종류 중 어느 하나에 따라 결정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 위험물질 경보 시스템 및 그 시스템의 제어 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 본 발명은 인체 거리 센서를 통해, 감지된 인체 까지의 거리를 기초로 결정된 위험도와 RFID 태그 센싱 결과에 따른 특정 위험도를 비교하고, 보다 큰 값을 가지는 위험도에 근거하여 경보가 출력될 수 있도록 함으로써, 작업자가 현재 위치에 따른 정확한 위험도 수준을 인지할 수 있다는 효과가 있다.
또한 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 본 발명은 인체까지의 거리를 기초로 결정된 위험도와 RFID 태그 센싱 결과에 따른 특정 위험도 중 큰 값을 가지는 위험도가, 기 설정된 임계값 이상인 경우에 경보가 출력되도록 함으로써 위험 경보 출력에 대한 여유성(redundancy)을 확보할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 통상의 위험물질 접근 경보 시스템의 동작을 도시한 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 접근 경보 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 접근 경보 시스템에서, RFID 수신 태그의 감지 결과에 근거하여 위험도가 결정되는 예를 도시한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 접근 경보 시스템에서, 인체 거리 센서의 감지 결과에 근거하여 위험도가 결정되는 예를 도시한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 경보 시스템에서, 인체 거리 센서와 RFID 수신 태그의 감지 결과들에 근거하여 경보를 출력하는 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
도 6은, 기 설정된 가중치 조건에 근거하여 인체 거리 센서와 RFID 수신 태그의 감지 결과들 중 어느 하나에 가중치를 부여하여 보다 큰 값을 가지는 위험도를 추출하는 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다." 또는 "포함한다." 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세히 설명하도록 한다.
먼저 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 접근 경보 시스템의 구성을 도시한 블록도이다. 그리고 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 접근 경보 시스템에서, RFID 수신 태그의 감지 결과에 근거하여 위험도가 결정되는 예를 도시한 예시도이다. 그리고 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 접근 경보 시스템에서, 인체 거리 센서의 감지 결과에 근거하여 위험도가 결정되는 예를 도시한 예시도이다.
먼저 도 2를 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 접근 경보 시스템은 작업자의 접근에 따른 신호를 감지하는 감지부와, 상기 감지부로부터 수신되는 신호들에 근거하여 경보를 출력하는 경보부를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저 감지부(200)는 위험물질 측에 구비되어, 상기 위험물질로 접근하는 작업자를 감지할 수 있다. 이를 위해 감지부(200)는 위험물질로 접근하는 작업자를 감지하고 감지된 작업자까지의 거리를 감지할 수 있는 인체 거리 센서(210) 및, 상기 작업자가 착용한 RFID 송신 태그로부터 송신되는 신호를 감지하여, 상기 작업자가 일정 반경 내로 접근하였음을 검출할 수 있는 RFID 수신 태그(220)를 포함할 수 있다. 그리고 상기 인체 거리 센서(210)의 감지 결과 및 상기 RFID 수신 태그(220)의 감지 결과를 경보부(100)로 전송할 수 있는 전송부(230)를 포함할 수 있다.
여기서 인체 거리 센서(210)는 원거리에 위치한 인체를 감지하고 감지된 인체와 인체 거리 센서(210)까지의 거리를 측정할 수 있는 센서일 수 있다. 일 예로 상기 인체 거리 센서(210)는 FTIR(Fourier Transform Infra Red, 퓨리에 변환 적외선 분광기) 센서를 포함하는 센서(이하 FTIR 센서)일 수 있다. 이 경우 FTIR 센서는 적외선을 통해 체온에 대응하는 열을 감지하고, 작업자의 날숨으로 인해 배출되는 이산화탄소를 감지하여 위험물질 주변에 위치한 작업자를 센싱할 수 있다. 일 예로 FTIR 센서는 위험물질 주변에서 체온에 대응하는 열이 감지되는 경우, 이산화탄소의 농도 분포에 근거하여 작업자를 감지하고, 감지된 작업자의 위치를 검출할 수 있다. 그리고 검출된 작업자의 위치로부터 FTIR 센서까지의 거리를 검출할 수 있다.
한편 RFID 수신 태그(220)는 작업자가 착용한 RFID 송신 태그로부터 송신되는 신호를 검출할 수 있다. 즉 작업자가 상기 RFID 태그의 기 설정된 수신 반경 내로 접근하면, 이를 검출할 수 있다.
그리고 감지부(200)는 상기 인체 거리 센서(210)의 감지 결과와 RFID 수신 태그(220)의 검출 결과를 전송부(230)를 통해 경보부(100)로 전송할 수 있다.
한편 상기 인체 거리 센서(210)의 감지 거리는 통상적으로 RFID 태그의 기 설정된 수신 반경보다 더 길 수 있다. 이에 인체 거리 센서(210)를 통해 작업자가 감지되는 경우에도, RFID 수신 태그(220)는 RFID 송신 태그를 검출하지 않을 수도 있다. 이 경우 전송부(230)는 RFID 태그가 검출되지 않았음을 나타내는 제1 신호와 인체 거리 센서(210)를 통해 검출된 작업자까지의 거리를 포함하는 감지 정보를 상기 경보부(100)에 전송할 수 있다. 한편 작업자가 기 설정된 RFID 태그 수신 반경 내에 위치하는 경우 전송부(230)는 RFID 태그가 검출되었음을 나타내는 제2 신호와 인체 거리 센서(210)를 통해 검출된 작업자까지의 거리를 포함하는 감지 정보를 상기 경보부(100)에 전송할 수 있다.
한편 경보부(100)는 통신부(110), RFID 송신 태그(120), 위험도 결정부(130), 비교부(140) 및 출력부(150)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저 통신부(110)는 상기 감지부(200)의 무선 통신을 수행하기 위한 적어도 하나의 모듈을 구비할 수 있다. 그리고 무선 연결된 감지부(200)의 전송부(230)로부터 RFID 태그의 검출 결과 및 인체 거리 센서(210)를 통해 검출된 작업자까지의 거리를 포함하는 감지 정보를 수신할 수 있다.
한편 RFID 송신 태그(120)는 기 설정된 신호를 송출할 수 있다. 이에 작업자가 감지부(200), 즉 위험물질로부터 기 설정된 거리 이내에 위치하면 감지부(200)의 RFID 수신 태그(220)가 이를 감지할 수 있다.
그리고 위험도 결정부(130)는 상기 감지부(200)로부터 수신된 감지 정보에 따른 위험도를 결정할 수 있다. 일 예로 위험도 결정부(130)는 감지 정보에 RFID 태그가 검출되었음을 나타내는 제2 신호가 포함된 경우, 검출된 RFID에 대응하는 위험도로서 기 설정된 값을 위험도로 결정할 수 있다. 반면 RFID 태그가 검출되었음을 나타내는 제1 신호가 포함된 경우, 검출된 RFID에 대응하는 위험도로서 위험도가 없음(위험도 '0')을 결정할 수 있다.
이 경우 도 3을 참조하여 보면, 작업자가 위험물질(300)을 중심으로 하는 기 설정된 거리(기 설정된 RFID 태그 신호 수신 반경)에 따른 위험반경(320) 내에 위치하는 경우 동일한 위험도 값이 결정될 수 있다. 즉 작업자가 제1 위치(310a)에 위치하거나 제2 위치(310b)에 위치하는 경우, 상기 기 설정된 값의 위험도가 결정될 수 있다. 즉 동일한 값의 위험도가 결정될 수 있다. 반면 작업자가 제3 위치(310c)에 위치하는 경우 위험도 값이 없음(위험도 0)으로 결정될 수 있다.
반면 위험도 결정부(130)는 인체 거리 센서(210)의 감지 결과에 대해서는, 감지된 작업자까지의 거리에 따라 서로 다른 위험도 값을 결정할 수 있다. 즉, 도 4를 참조하여 보면, 작업자가 위험물질(300)로부터 가장 가까운 위치인 제1 위치(310a)에 위치하는 경우, 위험물질(300)로부터의 제1 거리(350)에 따른 위험도가 결정될 수 있다. 또한 작업자가 위험물질(300)로부터 제1 거리(350) 보다 멀리 떨어진 제2 위치(310b)에 위치하는 경우, 위험물질(300)로부터의 제2 거리(360)에 따른 위험도가 결정될 수 있다. 또한 작업자가 위험물질(300)로부터 제2 거리(360) 보다 더 멀리 떨어진 제3 위치(310c)에 위치하는 경우, 위험물질(300)로부터의 제3 거리(370)에 따른 위험도가 결정될 수 있다. 이 경우 제1 거리(350)에 따른 위험도(제1 위험도), 제2 거리(360)에 따른 위험도(제2 위험도) 및, 제3 거리(370)에 따른 위험도(제3 위험도)는 각각 다를 수 있으며, 제3 위험도 보다 제2 위험도가 큰 값을, 제2 위험도보다 제1 위험도가 더 큰 값을 가질 수 있다. 즉, 위험물질(300)로부터의 거리가 가까울 수록 더 큰 위험도가 결정될 수 있다.
한편 위험도 결정부(130)에서 감지 정보에 포함된 각 센서의 감지 결과에 대응하는 위험도들이 결정되면, 비교부(140)는 결정된 위험도들을 서로 비교할 수 있다. 그리고 위험도들 중 큰 값을 가지는 위험도를 추출할 수 있다. 그리고 추출된 위험도가 기 설정된 임계값 이상인지 여부를 판단할 수 있다.
한편 출력부(150)는 상기 비교부(140)의 판단 결과에 따라 경보를 출력할 수 있다. 즉, 비교부(140)의 판단 결과 위험도들 중 큰 값이 기 설정된 임계값 이상인 경우라면, 출력부(150)는 작업자에게 경보를 출력할 수 있다. 여기서 경보는 시각적 경보 및 청각적 경보를 모두 포함할 수 있다. 일 예로 출력부(150)는 발광부(도시되지 않음)를 포함하여 상기 발광부가 점멸되도록 함으로써 상기 경보를 출력하고, 음향 출력부(도시되지 않음)를 통해 출력되는 음향 신호를 통해 상기 경보를 출력할 수 있다.
상술한 설명에서는 다수의 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 경보 시스템의 각 구성에 대해 자세히 설명하였다.
이하의 설명에서는 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 경보 시스템에서 감지부(200)로부터 수신되는 신호에 따라 경보부(100)가 경보를 출력하는 동작 과정을 다수의 도면을 참조하여 자세히 살펴보기로 한다.
먼저 도 5는 이러한 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 경보 시스템에서, 인체 거리 센서(210)와 RFID 수신 태그(220)의 감지 결과들에 근거하여 경보부(100)가 경보를 출력하는 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 경보 시스템의 경보부(100)는 감지부(200)로부터 인체 거리 센서(210)와 RFID 수신 태그(220)의 검출 결과를 포함하는 감지 정보가 수신되는 경우, 먼저 인체 거리 센서(210)의 감지 결과와 RFID 수신 태그(220)의 RFID 신호 감지 결과 각각에 대응하는 위험도를 결정할 수 있다(S500).
이 경우 경보부(100)는 인체 거리 센서(210)로부터 검출된 작업자까지의 거리에 따라 서로 다른 값의 위험도를 결정할 수 있다. 반면 경보부(100)는 RFID 수신 태그(220)의 RFID 신호 감지 결과, RFID 신호가 감지된 경우에는 기 설정된 값을 가지는 위험도를 결정하고, RFID 신호가 감지되지 않은 경우에는 위험도 값을 0으로 결정할 수 있다.
상기 S500 단계에서 각 센서의 감지 결과에 따른 위험도 값들이 결정되면 경보부(100)는 산출된 위험도 값들 중 큰 값을 가지는 위험도를 추출할 수 있다(S502). 그리고 보다 큰 값을 가지는 위험도가 추출되면, 추출된 위험도가 기 설정된 임계값 이상인지 여부를 판단할 수 있다(S504).
여기서 기 설정된 임계값은 작업자에 의해 임의로 설정될 수 있다. 일 예로 작업자는 임계값을 올리거나 낮출 수 있으며, 임계값을 올리는 경우 경보가 출력되는 빈도를 보다 낮출 수 있다. 반면 임계값을 낮추는 경우 경보가 출력되는 빈도가 보다 많아질 수 있다.
한편 상기 임계값은 작업자의 작업 환경에 따라 임의로 결정될 수 있다. 일 예로 작업자의 작업 환경이, 위험 물질의 민감도가 매우 높은 환경(예를 들어 안전핀과 같은 안전장치가 없는 폭탄등의 위험물질의 경우)이라면, 상기 임계값은 기 설정된 제1 값으로 설정될 수 있다. 반면 위험물질의 민감도가 낮은 환경(예를 들어 안전핀과 같은 안전장치를 통해 폭발 위험성이 낮은 위험물질의 경우)인 경우라면 상기 임계값은 기 설정된 제2 값으로 설정될 수 있다. 여기서 제2 값은 제1 값보다 낮은 값일 수 있다.
그리고 S504 단계의 판단 결과 추출된 위험도가 기 설정된 임계값 이상인 경우가 아니라면, 경보부(100)는 현재 수신된 감지부(200)의 감지 정보에 대응하는 경보를 출력하지 않을 수 있다. 그러나 상기 S504 단계의 판단 결과 추출된 위험도가 기 설정된 임계값 이상인 경우라면, 경보부(100)는 시각적 또는 청각적 경보를 출력할 수 있다(S506).
한편 감지부(200)를 통해 수신된 각 센서의 감지 결과에 대해, 기 설정된 가중지 적용 조건이 충족되는 경우라면, 경보부(100)는 어느 하나의 센서로부터 감지된 결과에 가중치를 부여할 수 있다. 도 6은 이러한 경우에 기 설정된 가중치 조건에 근거하여 인체 거리 센서(210)와 RFID 수신 태그(220)의 감지 결과들 중 어느 하나에 가중치를 부여 및, 보다 큰 값을 가지는 위험도를 추출하는 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
도 6을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 위험물질 경보 시스템의 경보부(100)는 S500 단계에서 각 센서의 감지 결과에 따른 위험도 값들이 결정되면, 기 설정된 가중치 적용 조건이 충족되는지 여부를 판단할 수 있다(S600). 여기서 상기 가중치 적용 조건은 감지부(200)로부터 감지 정보가 수신된 시점 또는 현재 작업자의 위치 등에 따라 충족 여부가 결정될 수 있다.
한편 상기 가중치 적용 조건은, 부여될 가중치에 대한 정보를 포함할 수 있다. 여기서 상기 가중치는 일정값의 위험도일 수 있다. 즉, 경보부(100)는 기 설정된 특정 시간에 감지부(200)로부터 감지 정보가 수신되는 경우 또는 작업자가 특정 장소(또는 위험 물질의 종류)에서 작업을 하는 경우, RFID 수신 태그(220)의 감지 결과에 따른 위험도 또는 인체 거리 센서(210)의 감지 결과에 따라 결정되는 위험도 중 어느 하나에 상기 일정값의 위험도를 더 부여할 수 있다.
따라서 상기 S600 단계의 판단 결과, 기 설정된 가중치 적용 조건이 충족되는 경우, 경보부(100)는 RFID 수신 태그(220) 및 인체 거리 센서(210) 중 어느 하나의 계측 결과로부터 결정되는 위험도에 상기 가중치를 적용할 수 있다(S602). 그리고 가중치가 적용된 위험도와, 가중치가 적용되지 않은 위험도를 서로 비교하여 위험도를 추출할 수 있다(S604). 그리고 추출된 위험도는 도 5의 S504 단계에서 임계값과 비교되어 경보의 출력 여부가 결정될 수 있다.
이 경우 RFID 수신 태그(220)의 검출 결과 작업자가 일정 반경 밖에 위치하므로 RFID 태그에 따른 위험도가 산출되지 아니하고, 또 작업자의 거리가 위험물질로부터 이격된 거리에 따라 산출된 위험도가 상기 도 5의 S520 단계의 임계값 미만임에 따라 경보가 출력되지 않는 경우에도, 상기 가중치의 적용으로 인해 인체 거리 센서(210)의 감지 결과에 따라 결정된 위험도에 가중치가 부가될 수 있다. 이 경우 부가된 가중치에 따라 증가된 위험도가 상기 도 5의 S504 단계의 임계값과 비교될 수 있으며, 이에 따라 작업자가 거리가 위험물질로부터 일정 거리 이상 이격되었음에도 불구하고 경보가 출력될 수 있다.
한편 상기 S600 단계의 판단 결과, 기 설정된 가중치 적용 조건이 충족되지 않는 경우, 경보부(100)는 RFID 수신 태그(220) 및 인체 거리 센서(210) 각각에 대해 결정되는 위험도들을 서로 비교할 수 있다. 그리고 위험도들 중 큰 값을 가지는 위험도를 추출할 수 있다(S606). 그리고 추출된 위험도는 도 5의 S504 단계에서 임계값과 비교되어 경보의 출력 여부가 결정될 수 있다.
한편 상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 특히 상술한 설명에서는 인체 거리 센서(210)의 예로서 FTIR 센서의 예를 들었으나, 이는 본 발명의 설명을 돕기 위해 가정한 실시 예일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것이 아님은 물론이다.
한편 상술한 본 발명의 설명에서는, 경보부(100)에 위험도 결정부(130) 및 비교부(140)가 포함되는 경우를 예로 들었으나, 상기 위험도 결정부(130) 및 비교부(140)는 경보부(100)와 분리될 수도 있음은 물론이다. 이 경우 위험도 결정부(130)와 비교부(140)는 복수의 경보부에 연결될 수 있으며, 상기 복수의 경보부에 비교부(140)의 비교 결과를 전달하여 상기 복수의 경보부의 경보 출력 여부가 결정되도록 할 수도 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 경보부(100)의 위험도 결정부(130) 및 비교부(140)를 포함할 수도 있다. 따라서 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
100 : 경보부
110 : 통신부 120 : RFID 송신 태그
130 : 위험도 결정부 140 : 비교부
150 : 출력부
200 : 감지부
210 : 인체 거리 센서 220 : RFID 수신 태그
230 : 전송부

Claims (10)

  1. 위험물질 측에 구비되어, 상기 위험물질로 접근하는 작업자를 감지하고 감지된 작업자까지의 거리를 감지할 수 있는 인체 거리 센서 및, 상기 작업자가 착용한 RFID 송신 태그로부터 송신되는 신호를 감지하는 RFID 수신 태그를 포함하는 감지부; 및,
    상기 인체 거리 센서의 감지 결과와 상기 RFID 수신 태그의 감지 결과에 각각 대응하는 위험도들을 결정하고, 결정된 위험도들 중 큰 값과 기 설정된 임계값을 비교하여 상기 위험물질로의 접근에 대응하는 경보를 출력하는 경보부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위험물질 경보 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 인체 거리 센서는,
    상기 위험물질 주변에 위치한 작업자의 체온 및 상기 작업자의 날숨으로부터 발생하는 이산화탄소의 농도 변화에 근거하여 상기 작업자를 감지 및, 감지된 작업자까지의 거리를 검출하는 센서임을 특징으로 하는 위험물질 경보 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 인체 거리 센서는,
    FTIR(Fourier Transform Infra Red, 퓨리에 변환 적외선 분광기) 센서를 포함하는 센서임을 특징으로 하는 위험물질 경보 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 경보부는,
    상기 인체 거리 센서의 감지 결과와 상기 RFID 수신 태그의 감지 결과에 각각 대응하는 위험도들을 결정하는 위험도 결정부;
    결정된 위험도들을 비교하여 큰 값을 추출 및, 추출된 위험도와 기 설정된 임계값을 비교하는 비교부; 및,
    상기 비교부의 비교 결과에 따라 상기 경보를 출력하는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위험물질 경보 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 위험도 결정부는,
    상기 인체 거리 센서의 감지 결과 감지된 작업자와의 거리에 따라 서로 다른 위험도를 결정하며,
    상기 RFID 수신 태그의 감지 결과, 상기 작업자가 착용한 RFID 송신 태그로부터 송출된 신호가 수신되었는지 여부에 따라 0 또는 기 설정된 값으로 위험도를 결정하는 것을 특징으로 하는 위험물질 경보 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 임계값은,
    작업자의 작업 환경에 따라 임의로 결정되며,
    상기 작업자의 작업 환경은,
    상기 위험물질의 민감도에 따라 결정되며,
    상기 위험물질의 민감도는 상기 위험물질에 별도의 안전장치가 있는지 여부에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 위험물질 경보 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 경보부는,
    상기 인체 거리 센서의 감지 결과와 상기 RFID 수신 태그의 감지 결과에 따른 위험도 값들이 결정되면, 기 설정된 가중치 적용 조건이 충족되는지 여부를 판단하고,
    판단 결과에 따라 어느 하나의 센서로부터 감지된 감지값에 대응하는 위험도에 가중치를 부가하는 것을 특징으로 하는 위험물질 경보 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 가중치 적용 조건은,
    상기 인체 거리 센서의 감지 결과와 상기 RFID 수신 태그의 감지 결과가 수신되는 시간, 상기 작업자의 작업 장소, 및 상기 위험물질의 종류에 따라 충족 여부가 결정되는 것을 특징으로 하는 위험물질 경보 시스템.
  9. 위험물질 측에 구비되어, 작업자까지의 거리를 감지할 수 있는 제1 센서 및, 상기 작업자가 착용한 RFID 태그로부터 송신되는 신호를 감지하는 제2 센서를 포함하는 감지부와, 상기 제1 센서 및 제2 센서의 감지 결과 각각에 따라 결정되는 위험도들에 근거하여 경보를 출력하는 경보부를 포함하는 경보 시스템의 제어 방법에 있어서,
    상기 경보부가, 상기 제1 센서의 감지 결과에 따라, 상기 위험물질과 상기 작업자 사이의 거리에 근거하여 위험도를 결정 및, 상기 RFID 태그의 감지 결과에 따라 기 설정된 값을 가지는 위험도를 결정하는 제1 단계;
    상기 경보부가, 상기 위험도들 중 큰 값을 가지는 위험도를 추출하는 제2 단계;
    상기 경보부가, 상기 추출된 위험도가 기 설정된 임계값 이상인지 여부를 판단하는 제3 단계; 및,
    상기 경보부가, 상기 제3 단계의 판단 결과에 따라 경보를 출력하는 제4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위험물질 경보 시스템의 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제2 단계는,
    상기 경보부가 기 설정된 가중치 적용 조건이 충족되었는지 여부를 판단하는 제2-1 단계;
    상기 경보부가, 상기 가중치 적용 조건 충족 여부에 따라 어느 하나의 센서 감지 결과에 따라 결정된 위험도에 가중치를 부여하는 제2-2 단계; 및,
    상기 경보부가, 가중치가 부여된 위험도와, 가중치가 부여되지 않은 위험도를 비교하고 큰 값을 추출하는 제2-3 단계를 더 포함하며,
    상기 가중치 적용 조건의 충족 여부는,
    상기 제1 센서와 상기 제2 센서의 감지 결과가 수신되는 시간, 상기 작업자의 작업 장소, 및 상기 위험물질의 종류 중 어느 하나에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 위험물질 경보 시스템의 제어 방법.
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