KR20220151048A - Smart safety managing system for industries - Google Patents

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KR20220151048A
KR20220151048A KR1020210057615A KR20210057615A KR20220151048A KR 20220151048 A KR20220151048 A KR 20220151048A KR 1020210057615 A KR1020210057615 A KR 1020210057615A KR 20210057615 A KR20210057615 A KR 20210057615A KR 20220151048 A KR20220151048 A KR 20220151048A
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(주)이지지오
김정수
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Abstract

The present invention relates to a smart safety managing system for industries. More specifically, the smart safety managing system for industries according to the present invention uses a wearable device to prevent a safety-related accident from occurring in an industrial field and conduct safety education to a worker, measures biometric signals for preventing the safety-related accident, and provides safety content. The smart safety managing system for industries according to the present invention comprises: a smartwatch arranged as a wearable device to measure biometric signals of the worker, including a heart rate, and generate biometric signal information; smart shoes arranged as a wearable device, sensing the distribution of pressure applied to a lower part of the shoes which the worker wears to generate pressure information, and generating information on the location of the worker; waypoint units arranged as a plurality of communication devices disposed in the field, and wirelessly communicating with the smart shoes to generate information on a point location; an integrated control unit receiving and storing the biometric signal information, the pressure information, the location information, and the information on the point location in real time, calculating a degree of fatigue based on the preset reference, and determining a risk of work continuity; and an education content unit providing content for providing the worker with safety education, wherein the integrated control unit is interlinked to the education content unit to check whether the education is completed.

Description

스마트 산업안전 관리 시스템{Smart safety managing system for industries}Smart safety management system for industries}

본 발명은 스마트 산업안전 관리 시스템에 관한 것으로, 자세하게는, 웨어러블 디바이스를 이용하여 산업 현장의 안전사고 발생을 방지하고, 작업자에게 안전교육을 실시할 수 있는 스마트 산업안전 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a smart industrial safety management system, and more particularly, to a smart industrial safety management system capable of preventing safety accidents at industrial sites by using a wearable device and providing safety education to workers.

건설현장과 같은 작업장에서 작업자의 안전을 확보하기 위해 일정한 주기로 휴게 시간이 주어지고, 안전한 근로환경을 조성하기 위해 노력하고 있지만, 일괄적인 시간 배분을 통한 휴식제공에 그쳐 작업자 각각의 건강 이상징후를 파악하기에는 어려움이 있었다.In workplaces such as construction sites, breaks are given at regular intervals to ensure the safety of workers, and efforts are made to create a safe working environment. It was difficult to do.

특히, 작업자의 피로는 인간의 신체기능을 저하시켜 작업 중의 긴장감과 작업의 정확도를 저하시킬뿐만 아니라 인지능력과 판단능력을 저하시켜 사고 및 재해를 야기하는 요인이 되고 있다.Particularly, worker's fatigue deteriorates human body functions, thereby reducing tension during work and accuracy of work, as well as deteriorating cognitive ability and judgment ability, thereby becoming a factor that causes accidents and disasters.

한편, 최근 생체 센서모듈이 소형화, 정밀화, 저비용화 되면서 다양한 휴대형 생체 센서모듈을 이용한 헬스케어 연구가 실시되고 있다.On the other hand, as biometric sensor modules are miniaturized, refined, and cost-effective in recent years, healthcare research using various portable biometric sensor modules has been conducted.

이러한 추세 속에서 작업현장에 적합한 웨어러블 생체신호 장치가 지속적으로 연구개발 되고 있으며, 최근에는 웨어러블 디바이스를 이용해 갑자기 발생하는 응급상황을 인지하는 기술들이 상용화 되고 있다.In this trend, research and development of wearable bio-signal devices suitable for the workplace are ongoing, and recently, technologies for recognizing sudden emergencies using wearable devices are being commercialized.

하지만, 응급상황 대처는 사후대처의 일환으로, 사고를 예방하기에는 한계가 있었다. 따라서, 빠르게 작업자의 이상징후를 감지하고 사전에 사고를 예방할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.However, emergency response is a part of follow-up, and it has limitations in preventing accidents. Therefore, there is a need for a technology capable of quickly detecting abnormal symptoms of workers and preventing accidents in advance.

한편, 스마트 신발은 신발의 고유기능인 발 보호, 운동성능 향상, 패션 등의 기능에서 벗어나 첨단기술(IoT, 한의학, 생체의료, 바이오, 섬유, 기계·전자 등)과 융합한 웨어러블 기기로서 사용자에게 건강 등의 정보를 제공함으로써 신규의 제품으로 성장하고 있다.On the other hand, smart shoes are wearable devices that are converged with cutting-edge technologies (IoT, oriental medicine, biomedical, bio, textile, mechanical/electronic, etc.) beyond the unique functions of shoes, such as foot protection, athletic performance improvement, and fashion, to provide health to users. It is growing into a new product by providing information such as

국내외적으로 저전력 고기능의 개인 맞춤형 모바일 헬스케어 시스템 탑재형 스마트 신발 개발을 비롯하여 다양한 건강정보를 주고 받을 수 있는 콘텐츠 접목 연구와 이에 대한 결과물로 관련 제품들이 생산되고 있다.Domestically and internationally, related products are being produced as a result of content grafting studies that can exchange various health information, including the development of smart shoes equipped with a low-power, high-function, personalized mobile healthcare system.

스마트 신발은 IoT기술 접목을 통해 미래지향적인 새로운 신발을 제공하고, u-Medical, u-Silver, u-Wellness 각 분야에 맞춤정보를 제공함으로써 신시장을 창출할 수 있는 융합기술 제품으로 고부가가치를 창출하고 있다.Smart shoes create high added value as a convergence technology product that can create a new market by providing future-oriented new shoes through IoT technology and providing customized information for each field of u-Medical, u-Silver, and u-Wellness. are doing

한편, 종래에는 신발은 발을 보호하고, 패션 또는 복식을 위해 신는다는 인식이 강했던 반면, 스마트 신발의 개발 이후 발을 보호하는 1차원적인 목적에서 벗어나 다양한 활동에 도움을 주기위한 보조장치로서의 역할도 기대받고 있다.On the other hand, in the past, there was a strong perception that shoes were worn for fashion or clothing to protect feet, but since the development of smart shoes, they have moved away from the one-dimensional purpose of protecting feet and have played a role as an auxiliary device to help with various activities. are expected

특히, 고되고 위험한 작업이 많은 건설현장이나, 격렬한 움직임이 수반되는 스포츠에서 스마트 신발의 역할은 점차 커질 것으로 예상된다. 더욱 상세하게는, 건설현장에서는 원격으로 안전을 진단 받을 수 있는 장치가 될 수 있으며, 스포츠에서는 성적 향상을 위한 보조장치로서의 역할도 기대 받고 있다.In particular, it is expected that the role of smart shoes will gradually increase in construction sites with a lot of hard and dangerous work or sports involving intense movements. More specifically, it can be a device that can remotely diagnose safety at a construction site, and is expected to play a role as an auxiliary device for improving performance in sports.

이러한 상황에서, 스마트 신발은 다양한 니즈를 충족시키기 위해 더욱 섬세하고 복합적인 기능의 구비가 필요한 실정이다. 특히 지속적인 활동으로 인한 착용자의 피로도를 가늠할 수 있을뿐만 아니라, 착용자의 모의 상태를 파악함은 물론 착용자의 자세에 영향을 주는 외부 환경을 파악하고, 응급상황에 대응할 수 있는 스마트 신발의 개발이 필요한 실정이다.In this situation, smart shoes need to be equipped with more delicate and complex functions to meet various needs. In particular, it is necessary to develop smart shoes that can not only measure the fatigue of the wearer due to continuous activity, but also identify the external environment that affects the wearer's posture as well as identify the wearer's simulated condition and respond to emergency situations. to be.

또 다른 한편, 현재까지 산업 현장에서는 각종 안전사고가 발생하고 있으며, 이는 작업자의 안전교육 미숙에 의한 경우가 대다수이다. 단순히 서면 또는 구두로만 받는 교육은 현장감이 떨어져 초보 작업자는 쉽게 실수하거나 안전사고에 휘말릴 가능성이 크다. 따라서, 이를 극복하기 위해 향상된 교육 시스템의 개발이 필요한 실정이다.On the other hand, various safety accidents have occurred in industrial sites so far, and most of them are caused by workers' lack of safety training. Education that is simply received in writing or verbally is less realistic, and it is highly likely that novice workers will easily make mistakes or get involved in safety accidents. Therefore, in order to overcome this, it is necessary to develop an improved education system.

종래의 기술 대한민국 등록특허 제10-1901739호는 스마트신발용 위치추적모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 위치추적을 위해 설치되는 모듈에 의해 신발이 손상되지 않고 우수한 착용감이 유지되도록 하기 위한 위치추적모듈에 관한 것이다. 스마트신발에 내포되고 위치측위가 가능한 위치추적모듈에 있어서, GPS위성과 연동하여 제1 현재위치정보를 생성하는 GPS수신부와 복수개의 기지국 중 적어도 하나 이상과 연동하여 제2 현재위치정보를 생성하는 기지국통신부를 내포하고 일정 강도를 가진 소재로 형성되며 라운딩 처리된 모서리로 형성된 보호유닛 및 상기 보호유닛의 외면은 감싸도록 형성되고 일정 탄성력을 가진 탄성소재로 마련되는 완충유닛을 포함하는 것을 특징으로 하나, 상술한 바와 같은 착용자의 상태를 파악하고, 지면의 기울기와 같은 외부 환경을 파악할 수 있는 기술을 포함하지 않는 한계점이 있었다.Prior Art Korean Patent Registration No. 10-1901739 relates to a location tracking module for smart shoes, and more specifically, a location tracking module for maintaining excellent fit without damaging shoes by a module installed for location tracking. It is about. In the location tracking module included in smart shoes and capable of location determination, a GPS receiver generating first current location information in conjunction with a GPS satellite and a base station generating second current location information in association with at least one of a plurality of base stations A protection unit containing a communication unit, formed of a material having a certain strength and formed of rounded corners, and a buffer unit formed to surround the outer surface of the protection unit and made of an elastic material having a certain elasticity, characterized in that it includes, As described above, there is a limitation that does not include a technology capable of identifying the wearer's condition and external environment such as the inclination of the ground.

대한민국 등록특허 제10-1901739호Republic of Korea Patent No. 10-1901739

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 작업자의 피로도를 산출하여 작업 지속 가능 여부를 산출할 수 있는 피로도 측정을 통한 스마트 산업안전 관리 시스템을 제공하는 데 있다.An object of the present invention to solve the above problems is to provide a smart occupational safety management system through fatigue measurement that can calculate whether or not work can be continued by calculating the fatigue of the worker.

본 발명의 다른 목적은, 작업자의 자세를 포함한 지면의 기울기를 파악하고, 신발에 가해지는 압력 및 가속도를 감지함으로써 작업자에게 발생한 갑작스런 사고를 판단할 수 있는 안전관리 시스템을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a safety management system capable of determining a sudden accident occurring to a worker by recognizing the slope of the ground including the posture of the worker and sensing the pressure and acceleration applied to the shoe.

본 발명의 또 다른 목적은, 산업 현장의 현장감을 살려 더욱 효과적이고 향상된 산업안전 교육을 실시할 수 있는 산업안전 관리 시스템을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an industrial safety management system capable of conducting more effective and improved industrial safety education by taking advantage of the realism of the industrial site.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems to be solved by the present invention that are not mentioned here are those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be clearly understandable.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 산업안전 관리 시스템은, 안전사고 방지를 위한 생체신호 측정 및 안전콘텐츠를 제공하는 스마트 산업안전 관리 시스템에 있어서, 웨어러블 디바이스로 마련되고, 작업자의 심박수를 포함하는 생체신호를 측정하여 생체신호정보를 생성하는 스마트워치와, 웨어러블 디바이스로 마련되고, 상기 작업자가 신발 하방으로 가하는 압력 분포를 감지하여 압력정보를 생성하고, 상기 작업자의 위치정보를 생성하는 스마트신발과, 작업장에 복수 개 마련되는 무선통신 장치로, 상기 스마트신발과 무선통신하여 포인트위치정보를 생성하는 웨이포인트부와, 상기 생체신호정보, 압력정보, 위치정보 및 포인트위치정보를 실시간으로 전송받아 저장하고, 기 설정된 기준에 따라 피로도를 산출하고, 작업 지속 위험도를 판단하는 통합관제부 및 상기 작업자의 안전 교육을 위한 콘텐츠를 제공하는 교육콘텐츠부를 포함하고, 상기 통합관제부는 상기 교육콘텐츠부와 연계하여 교육 이수 여부를 확인하는 것을 특징으로 한다.A smart industrial safety management system according to an embodiment of the present invention for solving the above problems is a smart industrial safety management system that measures biosignals and provides safety contents to prevent safety accidents, is provided as a wearable device, and provides workers A smart watch for generating bio-signal information by measuring a bio-signal including heart rate, and a wearable device, detecting the distribution of pressure applied to the lower part of the shoe by the worker to generate pressure information, and generating the position information of the worker smart shoes that generate points, a waypoint unit that wirelessly communicates with the smart shoes to generate point location information with a plurality of wireless communication devices provided in a workplace, and the biosignal information, pressure information, location information, and point location information. An integrated control unit that receives and stores data in real time, calculates a degree of fatigue according to preset standards, and determines a risk level of continuing work, and an education contents unit that provides contents for safety education of the worker, wherein the integrated control unit includes the education contents unit. It is characterized in that it checks whether or not the education has been completed in connection with the content unit.

바람직하게는, 상기 통합관제부는, 상기 생체신호정보, 압력정보, 위치정보 및 포인트위치정보를 실시간으로 전송받아 로그 데이터로 저장하는 저장모듈과, 상기 생체신호정보와 압력정보를 전송받아 기 설정된 기준에 따라 피로도를 계산하여 피로도정보를 생성하는 피로도산출모듈 및 상기 피로도정보에 따라 기 설정된 기준에 따라 작업 지속 위험도를 판단하고 작업자단말기와 관리자단말기에 판단결과를 전송하는 위험도판단모듈을 더 포함할 수 있다.Preferably, the integrated control unit includes a storage module for receiving the bio-signal information, pressure information, location information, and point location information in real time and storing them as log data, and receiving the bio-signal information and pressure information and receiving the preset criteria. It may further include a fatigue calculation module for calculating fatigue and generating fatigue information according to the fatigue information, and a risk determination module for determining the risk of continuing work according to a predetermined criterion according to the fatigue information and transmitting the determination result to the worker terminal and the manager terminal. have.

바람직하게는, 상기 스마트신발은, 상기 신발 하방으로 가해지는 압력 분포를 감지하여 압력정보를 생성하는 압력감지모듈과, 상기 신발의 기울기 변화를 감지하여 기울기정보를 생성하는 기울기감지모듈과, 상기 신발의 가속도 변화를 감지하여 가속도정보를 생성하는 가속도감지모듈 및 GPS를 통해 상기 신발의 현재 위치정보를 생성하는 위치감지모듈을 더 포함하고, 상기 위험도판단모듈은 상기 압력정보에서 압력이 감지되지 않고, 상기 기울기정보에서 급격한 기울기 변화가 감지되며, 상기 가속도정보에서 급격한 속도변화가 감지되면 상기 작업자가 추락 사고를 당한 것으로 판단하고, 상기 작업자단말기와 관리자단말기에 알림신호를 송출하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the smart shoe includes a pressure sensing module for generating pressure information by detecting a pressure distribution applied downward of the shoe, a tilt sensing module for generating tilt information by detecting a change in tilt of the shoe, and the shoe Further comprising an acceleration detection module for generating acceleration information by detecting a change in acceleration of and a position detection module for generating current location information of the shoe through GPS, wherein the risk determination module does not detect pressure in the pressure information, When a sudden change in inclination is detected in the inclination information and a rapid change in speed is detected in the acceleration information, it is determined that the worker has suffered a fall accident, and a notification signal is sent to the worker terminal and the manager terminal. .

바람직하게는, 상기 교육콘텐츠부는, 상기 작업장 내에 복수 개 마련되고, 웨어러블 디바이스와 연계하여 상기 작업자의 위치가 일정 거리 이상 가까울 경우, 기 설정된 교육콘텐츠를 재생하는 키오스크로 마련되는 IoT디바이스와, 상기 IoT디바이스가 재생 가능한 상기 교육콘텐츠 목록을 관리하는 교육선정모듈과, 상기 작업자의 위치와 선정된 콘텐츠에 따라 웨어러블 디바이스가 기 설정된 동작을 수행하도록 교육이벤트를 발생시키는 이벤트관리모듈과, 상기 작업자가 수강한 교육 내역을 관리하는 수강내역관리모듈과, 상기 IoT디바이스에 교육콘텐츠를 제공하는 교육콘텐츠관리모듈 및 콘텐츠 이용에 대한 요금을 정산하는 요금정산모듈을 포함할 수 있다.Preferably, the educational content unit is provided in plurality in the workplace, and an IoT device provided as a kiosk for reproducing predetermined educational content when the location of the operator is close to a predetermined distance or more in conjunction with a wearable device, and the IoT An education selection module that manages a list of the educational contents that can be reproduced by the device, an event management module that generates an education event so that the wearable device performs a predetermined operation according to the location of the worker and the selected content, and It may include a course details management module for managing education details, an education content management module for providing educational contents to the IoT device, and a fee calculation module for calculating fees for using contents.

본 발명에 따른 스마트 산업안전 관리 시스템은, 스마트워치와 스마트신발을 통해 작업자의 상태를 감지하고, 피로도산출모듈과 위험도판단모듈을 통해 작업자의 피로도를 산출하여 작업 지속 가능 여부를 판단할 수 있는 피로도 측정을 통한 산업안전 관리 시스템을 제공하는 효과가 있다.The smart industrial safety management system according to the present invention detects the worker's condition through a smart watch and smart shoes, calculates the worker's fatigue through a fatigue calculation module and a risk assessment module, and determines whether or not work can be continued. It has the effect of providing an occupational safety management system through measurement.

본 발명에 따른 스마트 산업안전 관리 시스템은은, 스마트신발에 마련되는 압력감지모듈, 기울기감지모듈, 가속도감지모듈을 통해 작업자의 자세를 포함한 지면의 기울기를 파악하고, 신발에 가해지는 압력 및 가속도를 감지함으로써 작업자에게 발생한 갑작스런 사고를 판단하고, 구조가 필요할 경우, 웨이포인트부와, 위치감지모듈을 통해 작업자의 위치를 파악할 수 있는 안전관리 시스템을 제공하는 효과가 있다.The smart industrial safety management system according to the present invention identifies the slope of the ground, including the posture of the operator, through the pressure sensing module, tilt sensing module, and acceleration sensing module provided in the smart shoe, and measures the pressure and acceleration applied to the shoe. There is an effect of providing a safety management system capable of determining a sudden accident that has occurred to a worker by detecting it and determining the location of the worker through a waypoint unit and a location detection module when rescue is required.

본 발명에 따른 스마트 산업안전 관리 시스템은, 교육콘텐츠부의 구성을 통해 산업 현장의 현장감을 살려 더욱 효과적이고 향상된 산업안전 교육을 실시할 수 있는 산업안전 관리 시스템을 제공하는 효과가 있다.The smart industrial safety management system according to the present invention has the effect of providing an industrial safety management system capable of conducting more effective and improved industrial safety education by taking advantage of the realism of the industrial site through the composition of the educational content unit.

도 1은, 본 발명에 따른 스마트 산업안전 관리 시스템의 일 실시예에 따른 전체구성을 개념도로 나타낸 것이다.
도 2는, 본 발명에 따른 스마트 산업안전 관리 시스템의 일 실시예에 따른 통합관제부의 구성을 나타낸 것이다.
도 3은, 본 발명에 따른 스마트 산업안전 관리 시스템의 일 실시예에 따른 스마트신발의 구성을 나타낸 것이다.
도 4는, 본 발명에 따른 스마트 산업안전 관리 시스템의 일 실시예에 따른 위험도 판단 단계까지의 정보의 생성과 이동과정을 흐름도로 나타낸 것이다.
도 5는, 본 발명에 따른 스마트 산업안전 관리 시스템에서 작업자의 추락을 판단하는 과정을 나타낸 실시예이다.
도 6은, 본 발명에 따른 스마트 산업안전 관리 시스템의 일 실시예에 따른 교육콘텐츠부의 구성을 나타낸 것이다.1 is a conceptual diagram showing the overall configuration according to an embodiment of a smart industrial safety management system according to the present invention.
2 shows the configuration of an integrated control unit according to an embodiment of the smart occupational safety management system according to the present invention.
3 shows the configuration of smart shoes according to an embodiment of the smart occupational safety management system according to the present invention.
4 is a flowchart showing the process of generating and moving information up to the risk level determination step according to an embodiment of the smart occupational safety management system according to the present invention.
5 is an embodiment showing a process of determining a fall of a worker in a smart industrial safety management system according to the present invention.
6 shows the configuration of an educational content unit according to an embodiment of a smart industrial safety management system according to the present invention.

이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.The specific details, including the problems to be solved, the solutions to the problems, and the effect of the invention for the present invention as described above are included in the embodiments and drawings to be described below. Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings.

본 발명에 따른 스마트 산업안전 관리 시스템은, 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 안전사고 방지를 위한 생체신호 측정 및 안전콘텐츠를 제공하는 스마트 산업안전 관리 시스템에 있어서, 웨어러블 디바이스로 마련되고, 작업자의 심박수를 포함하는 생체신호를 측정하여 생체신호정보를 생성하는 스마트워치와, 웨어러블 디바이스로 마련되고, 상기 작업자가 신발 하방으로 가하는 압력 분포를 감지하여 압력정보를 생성하고, 상기 작업자의 위치정보를 생성하는 스마트신발과, 작업장에 복수 개 마련되는 무선통신 장치로, 상기 스마트신발과 무선통신하여 포인트위치정보를 생성하는 웨이포인트부와, 상기 생체신호정보, 압력정보, 위치정보 및 포인트위치정보를 실시간으로 전송받아 저장하고, 기 설정된 기준에 따라 피로도를 산출하고, 작업 지속 위험도를 판단하는 통합관제부 및 상기 작업자의 안전 교육을 위한 콘텐츠를 제공하는 교육콘텐츠부(7)를 포함하고, 상기 통합관제부는 상기 교육콘텐츠부(7)와 연계하여 교육 이수 여부를 확인하는 것을 특징으로 할 수 있다.As shown in FIGS. 1 to 6, the smart industrial safety management system according to the present invention is provided as a wearable device in the smart industrial safety management system that measures biosignals and provides safety content to prevent safety accidents, It is provided as a smart watch and a wearable device that measures bio-signals including the heart rate of the operator to generate bio-signal information, detects the pressure distribution applied to the lower part of the shoe by the operator, generates pressure information, and generates the operator's location information A smart shoe that generates a smart shoe, a plurality of wireless communication devices provided in a workplace, and a waypoint unit that wirelessly communicates with the smart shoe to generate point location information, and the biosignal information, pressure information, location information, and point location information. Including an integrated control unit that receives and stores in real time, calculates the degree of fatigue according to a preset standard, and determines the risk of continuing work, and an education contents unit (7) that provides contents for safety education of the worker, wherein the The integrated control unit may be characterized in that it checks whether or not education has been completed in connection with the education content unit 7 .

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 스마트워치(2)는 상기 웨어러블 디바이스로 마련되고, 상기 작업자의 심박수를 포함하는 생체신호를 측정하여 생체신호정보를 생성할 수 있다.First, as shown in FIG. 1 , the smart watch 2 is provided as the wearable device and can generate bio-signal information by measuring bio-signals including heart rate of the operator.

구체적으로, 상기 스마트워치(2)는 상기 작업자의 심박수, 심박변이, 심호흡 또는 심전도를 측정하여 상기 생체신호정보를 생성할 수 있다.Specifically, the smart watch 2 may generate the biosignal information by measuring the worker's heart rate, heart rate variability, deep breathing, or electrocardiogram.

다음으로, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 스마트신발(3)은 상기 웨어러블 디바이스로 마련되고, 상기 작업자가 신발 하방으로 가하는 압력 분포를 감지하여 압력정보를 생성할 수 있다.Next, as shown in FIGS. 1 and 3 , the smart shoe 3 is provided as the wearable device, and pressure information can be generated by detecting the distribution of pressure applied downward by the operator to the shoe.

구체적으로, 상기 스마트신발(3)은 상기 작업자의 발에 의해 상기 스마트신발(3) 하방으로 가해지는 압력을 밑창부 내에 마련되는 센서로 감지하는 것으로서, 하단면에 가해지는 압력이 분포되는 변화를 감지할 수 있다.Specifically, the smart shoe (3) detects the pressure applied downward by the worker's foot to the smart shoe (3) with a sensor provided in the outsole, and changes in the distribution of the pressure applied to the lower surface can detect

한편, 상기 웨어러블 디바이스는 상술한 상기 스마트워치(2)와 스마트신발(3) 외에도 조끼형, 슬링백형, 헤어밴드형, 헬멧형 등으로 마련되어 IoT 기술을 통해 상기 작업자의 안전상태를 파악할 수 있는 디바이스로 마련될 수 있다.On the other hand, the wearable device is provided in a vest type, slingback type, hairband type, helmet type, etc. in addition to the above-mentioned smart watch 2 and smart shoes 3. A device capable of grasping the worker's safety status through IoT technology can be provided with

일 실시예로, 상기 조끼형은 상기 작업자가 착용하는 조끼 형태로 마련되고, 상기 작업자의 심박수, 체온, 심전도, 심박변이 및 심호흡을 측정할 수 있다.In one embodiment, the vest type is provided in the form of a vest worn by the worker, and can measure heart rate, body temperature, electrocardiogram, heart rate variability and deep breathing of the worker.

일 실시예로, 상기 슬링백형은 상기 작업자의 몸통에 사선으로 착용되는 가방 형태로 마련되고, 상기 작업자의 심박수, 체온, 심전도, 심박변이 및 심호흡을 측정할 수 있다.In one embodiment, the slingback type is provided in the form of a bag worn obliquely on the torso of the worker, and can measure heart rate, body temperature, electrocardiogram, heart rate variability, and deep breathing of the worker.

한편, 상기 헤어밴드형과 헬멧형은 상기 작업자의 뇌파를 감지할 수 있다. 이는, 상기 헤어밴드형과 헬멧형의 착용 위치가 상기 작업자의 두부에 접촉하는 점을 이용한 것이다.On the other hand, the headband type and the helmet type can detect the brain waves of the operator. This is based on the fact that the wearing positions of the headband type and the helmet type contact the head of the worker.

이때, 상기 헤어밴드형과 헬멧형 디바이스는 상기 작업자의 뇌파를 측정하기 위해 복수 개의 전극을 포함하여 구성될 수 있다.In this case, the hairband-type and helmet-type devices may include a plurality of electrodes to measure the worker's brain waves.

다음으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 웨이포인트부(4)는 작업장에 복수 개 마련되는 무선통신 장치로, 상기 스마트신발(3)과 무선통신하여 포인트위치정보를 생성할 수 있다.Next, as shown in FIG. 1, the waypoint unit 4 is a wireless communication device provided in plurality in a workplace, and can generate point location information through wireless communication with the smart shoe 3.

구체적으로, 상기 웨이포인트는 상기 작업장에 일정간격으로 마련될 수 있다.Specifically, the waypoints may be provided at regular intervals in the workplace.

또한, 상기 웨이포인트는, 상기 작업장 내에서 위험구역으로 판단되는 위치에 설치될 수 있다.In addition, the waypoint may be installed at a location determined to be a dangerous area within the workplace.

다음으로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 통합관제부(1)는 상기 생체신호정보, 압력정보 및 포인트위치정보를 실시간으로 전송받아 저장하고, 기 설정된 기준에 따라 피로도를 산출하고, 작업 지속 위험도를 판단할 수 있다.Next, as shown in FIGS. 1 and 2, the integrated control unit 1 receives and stores the biosignal information, pressure information, and point location information in real time, calculates the degree of fatigue according to a preset standard, , it is possible to determine the degree of risk of continuing work.

구체적으로, 상기 통합관제부(1)는 저장모듈(11), 피로도산출모듈(12), 위험도판단모듈(13)을 더 포함하여 구성될 수 있다.Specifically, the integrated control unit 1 may further include a storage module 11, a fatigue calculation module 12, and a risk level determination module 13.

상기 저장모듈(11)은 상기 생체신호정보, 압력정보 및 포인트위치정보를 실시간으로 전송받아 로그 데이터로 저장할 수 있다.The storage module 11 may receive the biosignal information, pressure information, and point location information in real time and store them as log data.

자세하게는, 상기 저장모듈(11)이 저장한 데이터는 사고 발생 시, 사고의 발생 경위를 추적하기 위한 단서 자료로 활용될 수 있다.In detail, the data stored in the storage module 11 can be used as clue data to track the occurrence of an accident when an accident occurs.

또한, 상기 피로도산출모듈(12)은 상기 생체신호정보와 압력정보를 전송받아 기 설정된 기준에 따라 피로도를 계산하여 피로도정보를 생성할 수 있다.In addition, the fatigue degree calculation module 12 may generate fatigue information by receiving the biosignal information and the pressure information and calculating the degree of fatigue according to a preset standard.

구체적으로, 상기 피로도산출모듈(12)은 상기 생체신호정보를 통해 심박수 변화량을 파악하고, 기 설정된 기준에 따라 정상 심박수 대비 상기 생체신호정보의 심박수가 일정 수준 이상 차이날 경우 예측되는 피로도를 계산하여 상기 피로도정보를 생성할 수 있다.Specifically, the fatigue calculation module 12 determines the amount of change in heart rate through the bio-signal information, and calculates a fatigue degree predicted when the heart rate of the bio-signal information differs by more than a certain level from a normal heart rate according to a predetermined criterion. The fatigue information may be generated.

또한, 상기 피로도산출모듈(12)은 상기 압력정보를 통해, 상기 작업자의 작업시간, 작업강도를 파악하고 기 설정된 기준에 따라 상기 피로도정보를 생성할 수 있다.In addition, the fatigue calculation module 12 may determine the work time and work intensity of the worker through the pressure information and generate the fatigue information according to a predetermined standard.

또한, 상기 위험도판단모듈(13)은 상기 피로도정보에 따라 기 설정된 기준에 따라 작업 지속 위험도를 판단하고, 작업자단말기(5)와 관리자단말기(6)에 판단결과를 전송할 수 있다.In addition, the risk determination module 13 may determine the risk of continuing work according to a predetermined criterion according to the fatigue information, and transmit the determination result to the worker terminal 5 and the manager terminal 6.

구체적인 실시예로, 상기 피로도정보를 바탕으로 상기 위험도판단모듈(13)은 기 설정된 기준에 따라 위험도를 1 내 10으로 이루어지는 단계로 판단할 수 있고, 상기 위험도 단계가 5 이상일 경우, 상기 작업자의 피로가 누적된 것으로 판단할 수 있다. 또한, 상기 위험도판단모듈(13)은 상기 작업자단말기(5)와 관리자단말기(6)에 상기 작업자의 위험도 단계를 전송하여, 작업에 임하는 상기 작업자는 자신의 상태를 알 수 있고, 관리자는 관리가 필요한 인원을 파악할 수 있다.In a specific embodiment, based on the fatigue information, the risk determination module 13 may determine the risk level as a level of 1 to 10 according to a predetermined criterion, and if the risk level is 5 or more, the worker's fatigue level may be determined. can be considered cumulative. In addition, the risk determination module 13 transmits the risk level of the worker to the worker terminal 5 and the manager terminal 6, so that the worker working on the work can know his/her status, and the manager can manage You can figure out the number of people you need.

즉, 상기 위험도판단모듈(13)은 상기 피로도정보를 바탕으로 작업 지속 시 발생할 수 있는 위험을 예측하여 작업 지속 위험도를 판단할 수 있다.That is, the risk determination module 13 may predict the risk that may occur during work continuation based on the fatigue information to determine the work continuation risk.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 스마트신발(3)은 압력감지모듈(31), 기울기감지모듈(32), 가속도감지모듈(33) 및 위치감지모듈(34)을 더 포함할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 3, the smart shoe 3 may further include a pressure sensing module 31, an inclination sensing module 32, an acceleration sensing module 33, and a position sensing module 34. .

상기 압력감지모듈(31)은 상기 신발 하방으로 가해지는 압력 분포를 감지하여 압력정보를 생성할 수 있다.The pressure sensing module 31 may generate pressure information by detecting the pressure distribution applied to the lower side of the shoe.

또한, 상기 기울기감지모듈(32)은 상기 신발의 기울기 변화를 감지하여 기울기정보를 생성할 수 있다.In addition, the tilt detection module 32 may generate tilt information by detecting a change in tilt of the shoe.

또한, 상기 가속도감지모듈(33)은 상기 신발의 가속도 변화를 감지하여 가속도정보를 생성할 수 있다.In addition, the acceleration sensing module 33 may detect a change in the acceleration of the shoe and generate acceleration information.

상기 압력정보, 기울기정보, 가속도정보 및 위치정보는 상기 피로도산출모듈(12) 및 위험도판단모듈(13)로 전송되고, 상기 피로도정보 및 위험도 단계를 나타내는데 활용될 수 있다.The pressure information, inclination information, acceleration information, and location information are transmitted to the fatigue calculation module 12 and the risk determination module 13, and may be used to indicate the fatigue information and risk level.

더욱 자세하게는, 상기 위험도판단모듈(13)은 상기 기울기정보, 가속도정보, 위치정보만으로도 상기 작업자의 위험 여부를 판단할 수 있다.More specifically, the risk determination module 13 can determine whether or not the worker is in danger using only the tilt information, acceleration information, and location information.

일 실시예로, 상기 위치정보를 토대로 상기 작업자가 상기 작업장 내 위험구역으로 지정된 장소에 진입한 것으로 판단되면, 상기 위험도판단모듈(13)은 상기 작업자의 위험도가 높은 것으로 판단하고 상기 작업자단말기(5)와 관리자단말기(6)에 알림신호를 전송한다.In one embodiment, when it is determined that the worker has entered a place designated as a dangerous area in the workplace based on the location information, the risk determination module 13 determines that the worker's risk is high, and the worker terminal (5 ) and transmits a notification signal to the manager terminal 6.

또한, 상기 기울기정보는 상기 작업자가 딛고 있는 지면의 기울기를 파악하고, 기울기 변화를 통해 상기 작업자가 넘어지거나 추락하는 등 안전에 갑작스런 문제가 발생하는 것을 판단하는 데 활용될 수 있다.In addition, the tilt information can be used to determine the slope of the ground on which the worker is stepping, and to determine that a sudden safety problem, such as a fall or fall of the worker, occurs through a change in slope.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 스마트신발(3)은 온도감지모듈(36), 습도감지모듈(37), 심박수감지모듈(35)이 더 마련될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 3 , the smart shoes 3 may further include a temperature sensing module 36, a humidity sensing module 37, and a heart rate sensing module 35.

상기 온도감지모듈(36)은 상기 신발 내의 온도를 감지하여 온도정보를 생성할 수 있다.The temperature sensing module 36 may generate temperature information by sensing the temperature inside the shoe.

상기 온도정보는 상기 피로도산출모듈(12)로 전송되고, 상기 피로도정보를 생성하는 데 있어 하나의 인자가 될 수 있다.The temperature information is transmitted to the fatigue degree calculation module 12 and may be a factor in generating the fatigue degree information.

상기 습도감지모듈(37)은 상기 신발 내의 습도를 감지하여 습도정보를 생성할 수 있다.The humidity detection module 37 may detect humidity in the shoe and generate humidity information.

상기 습도정보는 상기 피로도산출모듈(12)로 전송되고, 상기 피로도정보를 생성하는 데 있어 하나의 인자가 될 수 있다.The humidity information is transmitted to the fatigue degree calculation module 12 and may be a factor in generating the fatigue degree information.

상기 심박수감지모듈(35)은 발등동맥, 후경골동맥 또는 족저동맥을 통해 상기 작업자의 심박수를 감지하여 족저심박수정보를 생성할 수 있다.The heart rate detection module 35 may detect the worker's heart rate through the dorsal pedis artery, the posterior tibial artery, or the plantar artery to generate plantar heart rate information.

상기 심박수감지모듈(35)은 상기 스마트워치(2)와는 다르게 상기 작업자의 족부를 이용하여 심박수를 감지하는 것으로서, 상기 스마트워치(2)가 생성하는 상기 생체신호정보와 함께, 상기 족저심박수정보는 상기 작업자의 심박수를 체크할 수 있는 보조 역할을 할 수 있다. 즉, 상기 족저심박수정보를 통해 상기 작업자의 심박수 판단의 신뢰도가 상승될 수 있다.Unlike the smart watch 2, the heart rate detection module 35 senses the heart rate by using the operator's foot, and together with the biosignal information generated by the smart watch 2, the plantar heart rate information It can play an auxiliary role that can check the heart rate of the operator. That is, the reliability of the operator's heart rate determination may be increased through the plantar heart rate information.

또한, 상기 심박수감지모듈(35)이 생성하는 상기 족저심박수정보는 상기 스마트워치(2)의 분실, 고장 또는 미착용 시 상기 작업자의 심박수를 판단할 수 있는 근거가 될 수 있다.In addition, the plantar heart rate information generated by the heart rate detection module 35 may be a basis for determining the operator's heart rate when the smart watch 2 is lost, broken, or not worn.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 위험도판단모듈(13)은 상기 압력정보에서 압력이 감지되지 않고, 상기 기울기정보에서 급격한 기울기 변화가 감지되며, 상기 가속도정보에서 급격한 속도변화가 감지되면 상기 작업자가 추락 사고를 당한 것으로 판단하고, 알림신호를 송출할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 5, the risk determination module 13 detects no pressure in the pressure information, a sudden change in slope in the slope information, and a rapid change in speed in the acceleration information. It is determined that the worker has suffered a fall accident, and a notification signal may be transmitted.

상술한 바와 같고, 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같은 본 발명에 따른 스마트 산업안전 관리 시스템의 적절한 적용예는 다음과 같다.As described above, suitable examples of application of the smart industrial safety management system according to the present invention as shown in FIGS. 4 to 5 are as follows.

먼저, 상기 스마트워치(2)를 통해 심박수를 측정하고 생체신호정보를 생성한다.First, the heart rate is measured through the smart watch 2 and biosignal information is generated.

또한, 상기 스마트신발(3)을 통해 상기 작업자가 발을 딛는 압력 변화를 감지하여 압력정보를 생성한다.In addition, pressure information is generated by detecting a change in pressure at which the operator steps on through the smart shoe 3 .

또한, 상기 웨이포인트부(4)는 상기 스마트신발(3)과 통신하여 상기 작업자가 어떤 구역 내에 있는지 위치정보를 상기 통합관제부(1)에 전송한다.In addition, the waypoint unit 4 communicates with the smart shoes 3 and transmits location information about which area the worker is in to the integrated control unit 1 .

이는, GPS가 닿지 않는 지하나 건축물 내에서 상기 작업자의 위치를 정확하게 파악하기 위해 마련되는 구성으로, GPS가 닿지 않는 작업장에서 상기 작업자가 위험구역에 진입했는지 여부를 판단하는 데에 활용될 수 있다.This is a configuration provided to accurately determine the location of the worker in a basement or building where GPS does not reach, and can be used to determine whether the worker has entered a danger zone in a workplace where GPS does not reach.

다음으로, 상기 피로도산출모듈(12)은, 상기 생체신호정보와 압력정보를 바탕으로, 기 설정된 기준에 따라 피로도를 산출하여 피로도정보를 생성할 수 있다.Next, the fatigue degree calculation module 12 may generate fatigue information by calculating the degree of fatigue according to a predetermined criterion based on the biosignal information and the pressure information.

또한, 상기 피로도산출모듈(12)은 피로도 산출에 심박수, 심박변이량과 상기 스마트신발(3)에서 압력변화 시간, 내부 온도, 가속도 변화량을 종합적으로 고려하여 산출할 수 있다.In addition, the fatigue calculation module 12 can calculate fatigue by comprehensively considering heart rate, heart rate variance, pressure change time, internal temperature, and acceleration change in the smart shoe 3.

다음으로, 상기 위험도판단모듈(13)은 상기 피로도정보에 따른 위험도 단계를 분류하고 작업 지속 위험도를 판단할 수 있다.Next, the risk determination module 13 may classify the risk level according to the fatigue information and determine the risk level of continuing work.

또한, 상기 위험도판단모듈(13)은 상기 압력정보, 기울기정보, 가속도정보 및 위치정보를 바탕으로, 상기 작업자가 위험에 처했는지 판단할 수 있다.In addition, the risk determination module 13 may determine whether the worker is in danger based on the pressure information, inclination information, acceleration information, and location information.

일 실시예로, 상기 위험도판단모듈(13)은 상기 압력정보에서 압력이 감지되지 않고, 상기 기울기정보에서 급격한 기울기 변화가 감지되며, 상기 가속도정보에서 급격한 속도변화가 감지되면 상기 작업자가 추락 사고를 당한 것으로 판단하고, 상기 작업자단말기(5)와 관리자단말기(6)에 알림신호를 송출할 수 있다.In one embodiment, the risk determination module 13 detects a fall accident by the worker when no pressure is detected in the pressure information, a sudden change in inclination is detected in the inclination information, and a rapid change in speed is detected in the acceleration information. It is determined that it has been hit, and a notification signal can be sent to the worker terminal 5 and the manager terminal 6.

본 발명에 따른 스마트 산업안전 관리 시스템은 작업자의 안전을 지키기 위해 마련되는 것으로, 심박수 체크를 통해 응급상황 여부를 판단할 수 있으며, 상기 압력감지모듈(31), 기울기감지모듈(32), 가속도감지모듈(33)을 통해 추락 사고 발생을 빠르게 판단할 수 있다.The smart industrial safety management system according to the present invention is provided to protect the safety of workers, and can determine whether there is an emergency through a heart rate check, and the pressure sensing module 31, the tilt sensing module 32, and the acceleration sensing Through the module 33, it is possible to quickly determine the occurrence of a fall accident.

또한, 상기 작업자의 구조가 필요할 때, 상기 웨이포인트부(4)와 상기 위치감지모듈(34)을 통해 상기 작업자의 위치를 정확하게 파악할 수 있다.In addition, when rescue of the worker is required, the position of the worker can be accurately grasped through the waypoint unit 4 and the position detection module 34 .

또한, 상기 스마트워치(2)의 고장이나 미착용의 경우에도 상기 스마트신발(3)에 의해, 상기 작업자의 심박수 확인 및 위치 확인이 가능하다는 장점이 있다.In addition, even when the smart watch 2 is out of order or not worn, it is possible to check the operator's heart rate and location using the smart shoes 3.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 교육콘텐츠부(7)는, IoT디바이스(71), 교육선정모듈(72), 이벤트관리모듈(73), 수강내역관리모듈(74), 교육콘텐츠관리모듈(75), 요금정산모듈(76)을 더 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 6, the education content unit 7 includes an IoT device 71, an education selection module 72, an event management module 73, a course history management module 74, and an education content management module ( 75), and a fee calculation module 76 may be further included.

상기 IoT디바이스(71)는, 상기 작업장 내에 복수 개 마련되고, 웨어러블 디바이스와 연계하여 상기 작업자의 위치가 일정 거리 이상 가까울 경우, 기 설정된 교육콘텐츠를 재생하는 키오스크로 마련될 수 있다.The IoT device 71 is provided in plurality in the workplace, and may be provided as a kiosk that reproduces predetermined educational content when the location of the worker is close to a certain distance or more in association with the wearable device.

또한, 상기 교육선정모듈(72)은 상기 IoT디바이스(71)가 재생 가능한 상기 교육콘텐츠 목록을 관리할 수 있다.In addition, the education selection module 72 may manage the list of educational contents that can be reproduced by the IoT device 71 .

또한, 상기 이벤트관리모듈(73)은 상기 작업자의 위치와 선정된 콘텐츠에 따라 웨어러블 디바이스 및 상기 IoT디바이스(71)가 기 설정된 동작을 수행하도록 교육이벤트를 발생시킬 수 있다.In addition, the event management module 73 may generate an education event so that the wearable device and the IoT device 71 perform a preset operation according to the location of the worker and the selected content.

또한, 상기 수강내역관리모듈(74)은 상기 작업자가 수강한 교육 내역을 관리할 수 있다.In addition, the course details management module 74 may manage the details of education that the operator has taken.

또한, 상기 요금정산모듈(76)은 상기 IoT디바이스(71)에 교육콘텐츠를 제공하는 교육콘텐츠관리모듈(75) 및 콘텐츠 이용에 대한 요금을 정산하는 요금정산모듈(76)을 포함할 수 있다.In addition, the charge calculation module 76 may include an educational content management module 75 that provides educational content to the IoT device 71 and a charge calculation module 76 that calculates a charge for content use.

구체적으로, 교육을 받고자 하는 상기 작업자가 상기 작업장 내 소정의 위치에 마련된 상기 IoT디바이스(71)에 다가가면 기 설정된 교육콘텐츠가 실행되게 된다.Specifically, when the worker who wants to receive education approaches the IoT device 71 provided at a predetermined location in the workplace, preset educational content is executed.

또한, 교육콘텐츠는 상기 교육선정모듈(72)을 통해 상기 작업자단말기, 관리자단말기, IoT디바이스(71)에 표시되게 되며, 복수 개의 교육콘텐츠가 화면에 제공되게 된다.In addition, the educational content is displayed on the worker terminal, the manager terminal, and the IoT device 71 through the education selection module 72, and a plurality of educational contents are provided on the screen.

또한, 상기 이벤트관리모듈(73)은 상기 작업자의 위치와 선정된 콘텐츠에 따라 웨어러블 디바이스 및 상기 IoT디바이스(71)가 기 선정된 교육을 실시하게 하는 것으로, 상기 작업자는 상기 작업장 내의 최초로 마주치는 IoT디바이스(71)에서 교육콘텐츠를 선택하면, 상기 이벤트관리모듈(73)에 의해 후에 마주치는 IoT디바이스(71)에서는 자동으로 교육이 재생되게 된다.In addition, the event management module 73 allows the wearable device and the IoT device 71 to conduct pre-selected training according to the worker's location and selected content, and the worker is the first to encounter IoT in the workplace. When educational content is selected in the device 71, the education is automatically reproduced in the IoT device 71 encountered later by the event management module 73.

또한, 상기 수강내역관리모듈(74)은 상기 작업자가 수강한 내역을 관리함으로써, 상기 작업자는 연계되는 다른 작업장에서의 훈련을 생략할 수 있다.In addition, the course details management module 74 manages the details of the course taken by the worker, so that the worker can omit training in other workplaces that are linked.

또한, 상기 수강내역관리모듈(74)은 상기 통합관제부에게 해당 인원의 교육 수강내역을 공유할 수 있다.In addition, the course details management module 74 may share the education course details of the corresponding person with the integrated control unit.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.As such, it will be understood that the technical configuration of the present invention described above can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description, and the meaning and scope of the claims and their All changes or modified forms derived from equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.

1 : 통합관제부
11 : 저장모듈
12 : 피로도산출모듈
13 : 위험도판단모듈
2 : 스마트워치
3 : 스마트신발
31 : 압력감지모듈
32 : 기울기감지모듈
33 : 가속도감지모듈
34 : 위치감지모듈
35 : 심박수감지모듈
36 : 온도감지모듈
37 : 습도감지모듈
4 : 웨이포인트부
5 : 작업자단말기
6 : 관리자단말기
7 : 교육콘텐츠부
71 : IoT디바이스
72 : 교육선정모듈
73 : 이벤트관리모듈
74 : 수강내역관리모듈
75 : 교육콘텐츠관리모듈
76 : 요금정산모듈1: Integrated control department
11: storage module
12: Fatigue calculation module
13: risk assessment module
2 : Smartwatch
3 : Smart shoes
31: pressure sensing module
32: tilt detection module
33: acceleration detection module
34: position detection module
35: heart rate detection module
36: temperature sensing module
37: humidity detection module
4: waypoint part
5: worker terminal
6: Administrator terminal
7: Department of Education Contents
71: IoT device
72: education selection module
73: event management module
74: course history management module
75: educational content management module
76: billing module

Claims (4)

안전사고 방지를 위한 생체신호 측정 및 교육콘텐츠를 제공하는 스마트 산업안전 관리 시스템에 있어서,
웨어러블 디바이스로 마련되고, 작업자의 심박수를 포함하는 생체신호를 측정하여 생체신호정보를 생성하는 스마트워치;
웨어러블 디바이스로 마련되고, 상기 작업자가 신발 하방으로 가하는 압력 분포를 감지하여 압력정보를 생성하고, 상기 작업자의 위치정보를 생성하는 스마트신발;
작업장에 복수 개 마련되는 무선통신 장치로, 상기 스마트신발과 무선통신하여 포인트위치정보를 생성하는 웨이포인트부;
상기 생체신호정보, 압력정보, 위치정보 및 포인트위치정보를 실시간으로 전송받아 저장하고, 기 설정된 기준에 따라 피로도를 산출하고, 작업 지속 위험도를 판단하는 통합관제부; 및
상기 작업자의 안전 교육을 위한 콘텐츠를 제공하는 교육콘텐츠부;를 포함하고, 상기 통합관제부는 상기 교육콘텐츠부와 연계하여 교육 이수 여부를 확인하는 것을 특징으로 하는 스마트 산업안전 관리 시스템.In a smart industrial safety management system that measures biosignals and provides educational contents to prevent safety accidents,
A smart watch provided as a wearable device and generating bio-signal information by measuring bio-signals including heart rate of a worker;
Smart shoes provided as a wearable device, generating pressure information by detecting a distribution of pressure exerted by the operator downward on the shoe, and generating location information of the operator;
A plurality of wireless communication devices provided in a workplace, comprising: a waypoint unit that wirelessly communicates with the smart shoes to generate point location information;
An integrated control unit that receives and stores the biosignal information, pressure information, location information, and point location information in real time, calculates a degree of fatigue according to a preset standard, and determines a degree of risk of continuing work; and
A smart occupational safety management system comprising: an educational contents unit providing contents for the worker's safety education, wherein the integrated control unit checks whether training has been completed in connection with the educational contents unit. 제1항에 있어서,
상기 통합관제부는,
상기 생체신호정보, 압력정보, 위치정보 및 포인트위치정보를 실시간으로 전송받아 로그 데이터로 저장하는 저장모듈;
상기 생체신호정보와 압력정보를 전송받아 기 설정된 기준에 따라 피로도를 계산하여 피로도정보를 생성하는 피로도산출모듈; 및
상기 피로도정보에 따라 기 설정된 기준에 따라 작업 지속 위험도를 판단하고 작업자단말기와 관리자단말기에 판단결과를 전송하는 위험도판단모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 산업안전 관리 시스템.According to claim 1,
The integrated control unit,
a storage module that receives the biosignal information, pressure information, location information, and point location information in real time and stores them as log data;
a fatigue degree calculation module that receives the bio-signal information and pressure information and generates fatigue information by calculating a degree of fatigue according to a preset standard; and
A smart industrial safety management system further comprising: a risk determination module for determining the degree of work continuation risk according to a predetermined criterion according to the fatigue information and transmitting the determination result to the worker terminal and the manager terminal. 제2항에 있어서,
상기 스마트신발은,
상기 신발 하방으로 가해지는 압력 분포를 감지하여 압력정보를 생성하는 압력감지모듈;
상기 신발의 기울기 변화를 감지하여 기울기정보를 생성하는 기울기감지모듈;
상기 신발의 가속도 변화를 감지하여 가속도정보를 생성하는 가속도감지모듈; 및
GPS를 통해 상기 신발의 현재 위치정보를 생성하는 위치감지모듈;을 더 포함하고,
상기 위험도판단모듈은 상기 압력정보에서 압력이 감지되지 않고, 상기 기울기정보에서 급격한 기울기 변화가 감지되며, 상기 가속도정보에서 급격한 속도변화가 감지되면 상기 작업자가 추락 사고를 당한 것으로 판단하고, 상기 작업자단말기와 관리자단말기에 알림신호를 송출하는 것을 특징으로 하는 스마트 산업안전 관리 시스템.According to claim 2,
The smart shoe,
a pressure sensing module generating pressure information by sensing a pressure distribution applied downward of the shoe;
a tilt detection module for generating tilt information by detecting a change in tilt of the shoe;
an acceleration detection module for generating acceleration information by detecting a change in acceleration of the shoe; and
A location detection module for generating current location information of the shoe through GPS; further comprising;
The risk determination module determines that the worker has suffered a fall accident when no pressure is detected in the pressure information, a sudden change in inclination is detected in the inclination information, and a rapid change in speed is detected in the acceleration information, and the worker terminal And a smart industrial safety management system characterized in that for sending a notification signal to the manager terminal. 제1항에 있어서,
상기 교육콘텐츠부는,
상기 작업장 내에 복수 개 마련되고, 웨어러블 디바이스와 연계하여 상기 작업자의 위치가 일정 거리 이상 가까울 경우, 기 설정된 교육콘텐츠를 재생하는 키오스크로 마련되는 IoT디바이스;
상기 IoT디바이스가 재생 가능한 상기 교육콘텐츠 목록을 관리하는 교육선정모듈;
상기 작업자의 위치와 선정된 콘텐츠에 따라 웨어러블 디바이스가 기 설정된 동작을 수행하도록 교육이벤트를 발생시키는 이벤트관리모듈;
상기 작업자가 수강한 교육 내역을 관리하는 수강내역관리모듈;
상기 IoT디바이스에 교육콘텐츠를 제공하는 교육콘텐츠관리모듈; 및
콘텐츠 이용에 대한 요금을 정산하는 요금정산모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 산업안전 관리 시스템.According to claim 1,
The education content department,
A plurality of IoT devices provided in the workplace and provided as a kiosk for reproducing predetermined educational contents when the location of the worker is close to a certain distance or more in conjunction with a wearable device;
an education selection module for managing a list of the educational contents that can be reproduced by the IoT device;
an event management module generating an educational event so that the wearable device performs a predetermined operation according to the location of the worker and the selected content;
Course details management module for managing the education details taken by the operator;
An educational content management module providing educational content to the IoT device; and
A smart industrial safety management system comprising a; fee settlement module for calculating fees for content use.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101901739B1 (en) 2017-05-25 2018-09-28 주식회사 제이드엠 Location tracking module for smart shoes
KR20190108960A (en) * 2018-03-16 2019-09-25 (주)이지지오 Industrial Site Safety Management System
WO2020074910A1 (en) * 2018-10-12 2020-04-16 Tinker Design Limited Systems for improving blood circulation
KR102086259B1 (en) * 2018-11-07 2020-04-20 창원대학교 산학협력단 Construction safety management system using wearable safety device and wireless network and method for operating the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101901739B1 (en) 2017-05-25 2018-09-28 주식회사 제이드엠 Location tracking module for smart shoes
KR20190108960A (en) * 2018-03-16 2019-09-25 (주)이지지오 Industrial Site Safety Management System
WO2020074910A1 (en) * 2018-10-12 2020-04-16 Tinker Design Limited Systems for improving blood circulation
KR102086259B1 (en) * 2018-11-07 2020-04-20 창원대학교 산학협력단 Construction safety management system using wearable safety device and wireless network and method for operating the same

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