KR20230033778A - 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템 - Google Patents

지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20230033778A
KR20230033778A KR1020210116401A KR20210116401A KR20230033778A KR 20230033778 A KR20230033778 A KR 20230033778A KR 1020210116401 A KR1020210116401 A KR 1020210116401A KR 20210116401 A KR20210116401 A KR 20210116401A KR 20230033778 A KR20230033778 A KR 20230033778A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
monitoring system
detection sensor
safety
integrated monitoring
intelligent
Prior art date
Application number
KR1020210116401A
Other languages
English (en)
Inventor
정승국
최영근
Original Assignee
(주)아이넷테크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)아이넷테크 filed Critical (주)아이넷테크
Priority to KR1020210116401A priority Critical patent/KR20230033778A/ko
Publication of KR20230033778A publication Critical patent/KR20230033778A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/26—Government or public services
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y20/00—Information sensed or collected by the things
    • G16Y20/10—Information sensed or collected by the things relating to the environment, e.g. temperature; relating to location
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y40/00—IoT characterised by the purpose of the information processing
    • G16Y40/10—Detection; Monitoring
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y40/00—IoT characterised by the purpose of the information processing
    • G16Y40/20—Analytics; Diagnosis
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y40/00—IoT characterised by the purpose of the information processing
    • G16Y40/50—Safety; Security of things, users, data or systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/10—Frequency-modulated carrier systems, i.e. using frequency-shift keying
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/08—Protocols for interworking; Protocol conversion
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/08—Protocols for interworking; Protocol conversion
    • H04L69/085—Protocols for interworking; Protocol conversion specially adapted for interworking of IP-based networks with other networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/38—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for collecting sensor information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80—Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 지능형 IoT센서가 구비된 감지부(10)와 감지부의 신호를 수신부(40)로 전달하는 무선신호중계기(20)와 무선신호중계기(20)의 신호를 받아 다른 통신프로토콜로 변환해주는 IoT 게이트웨이(30)와 IoT게이트웨이(30)를 통하여 수집된 데이터를 저장하고 분석하는 인공지능 DB를 구비한 수신부(40)를 포함하는 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템에 관한 것이다.

Description

지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템 {INTEGRATED MONITORING SYSTEM HAVING INTELLIGENT SENSING SENSORS FOR PREVENTING INDUSTRIAL FIELD DISASTER AND SAFETY}
본 발명은 지능형센서 기반 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템에 관한 것으로, 특히 농어촌 지역의 농공단지 및 지방 산업단지 등, 기반시설이 취약하거나 산업재해 위험 요인이 많은 가스 충전소 등 일반 산업현장에서 사고 시에 신속한 대응뿐만 아니라 재난위험 요인을 사전에 감지하여 예방함으로써 불시에 발생할 수 있는 재난으로부터 인명 및 재산피해를 줄일 수 있는 초소형센서 기반 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템에 관한 것이다.
국내외적으로 예측하기 어려운 각종 자연재난 및 사회재난 발생으로 인명 피해와 재산피해가 대규모화 됨에 따라 재난대비의 한계 및 현장 대응역량의 문제점들이 증가하고 있다. 이에 따라 지역 맞춤형 대응과 함께, 재난 안전을 통합 관리할 수 있는 기술 개발에 대한 필요성이 증가하고 있는 추세이다.
대한민국은 국가재난관리정보시스템(NDMS) 및 등록특허공보 제10-2013153 "재난정보제공장치 및 방법"을 통하여 재난안전 관리에 대한 방향을 제시한 바 있으나, 시간적, 공간적, 예산적 한계로 인하여, 각종 재난을 통합적으로 관리하면서도 지역 맞춤형으로 대응하기 위한 시스템 구축에는 한계가 존재하였다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 해외의 경우는 4차산업 혁명과 연계한 재난안전 기술개발에 주력하고 있으나, 국내에서는 이와 관련된 연구가 아직 초기 단계에 있으며, 특히, 농어촌 지역의 농공단지 및 지방 산업단지 등 기반시설이 취약하거나 산업재해 위험요인이 많은 가스충전소 등에는 실효성이 떨어지는 문제점이 존재한다.
이러한 문제점들을 해결하기 위해 지역 맞춤형 대응과 함께, 재난안전을 통합 관리할 수 있는 사물인터넷(IoT)을 활용한 재난안전통합 플랫폼 개발이 필요하다.
대한민국 등록특허공보 10-2013153 (공고일자: 2029년08월27일, 발명의 명칭: 재난 정보 제공 장치 및 방법, 출원인: 대한민국)
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 복수의 지능형 IoT센서가 구비된 감지부(10), 상기 감지부의 신호를 수신부(40)로 전달하는 중계기(20), 중계기(20)의 신호를 받아 다른 통신프로토콜로 변환해주는 IoT 게이트웨이(30) 및 IoT게이트웨이(30)를 통하여 수집된 데이터를 분석하는 수신부(40)를 포함하는 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 한 특징에 따른 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템은 복수의 지능형 IoT센서가 구비된 감지부(10), 상기 감지부의 신호를 수신부(40)로 전달하는 중계기(20), 중계기(20)의 신호를 받아 다른 통신프로토콜로 변환해주는 IoT 게이트웨이(30) 및 IoT게이트웨이(30)를 통하여 수집된 데이터를 분석하는 수신부(40)를 포함하여 구성되어 있다.
이러한 특징에 따른, 본 발명의 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템은 일반 산업현장에서 화재, 가스누출, 전기 등으로 인한 재해와 산업현장 작업자의 유해환경의 위험성을 감지하여 사고 발생 시에 신속한 대응뿐만 아니라 재난위험 요인을 사전에 감지하여 예방함으로써 산업현장의 재난으로부터 인명 및 재산피해를 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템의 구성도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
그러면 첨부한 도면 1을 참고로 하여 본 발명의 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템에 대하여 상세하게 설명한다.
본 발명에서는 바람직한 실시예로 400개의 지능형 감지센서모듈(11), 20개의 무선신호중계기(20) 와 1개의 수신부(40)로 구성하여 설명하지만, 필요에 따라 지능형 감지센서모듈(11)과 무선신호중계기(20)는 수량을 조절할 수 있다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 한 특징에 따른 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템은 정상적일 때와 비정상적일 때 서로 다르게 작동을 하게 된다.
우선, 정상적인 작동일 경우에는 화재감지센서(11a), 가스감지센서(11b), 전기감지센서(11c) 및 AI모듈(11e)를 포함하여 구비된 적어도 하나의 IoT센서모듈(11)과 447MHz를 사용하는 가우시안 주파수변이(GFSK)를 이용한 통신모듈(11d)이 구비된 감지부(10)에서 송출된 정보를 무선신호중계기(20)내의 가우시안 주파수변이(GFSK)를 이용한 무선통신모듈(26)을 통하여 수신된 정보를 변환하여 면허LoRa(LB) 통신모듈(22)과 비면허 LoRa(ULB) 통신모듈(23)을 통하여 IoT게이트웨이 모듈(30)에 구비되어 있는 면허LoRa(LB) 통신모듈(31)과 비면허 LoRa(ULB) 통신모듈(32)에서 수신하여 수신된 정보를 LTE, Ethernet 또는 WiFi등을 통하여 IoT플랫폼으로 구성된 수신부(40)으로 전달하게 되고, 이렇게 전달된 정보는 수신부(40)의 저장장치(41)에 저장이 되고, 필요에 따라서는 APP을 통하거나 PC단말에 정보를 표시하고, 수신된 정보가 가스누출신호나, 화재감지신호나, 전기누전, 단전 등의 신호가 감지가 되면 경보를 울리게 된다.
그리고, 비정상적인 작동일 경우에는 화재감지센서(11a), 가스감지센서(11b), 전기감지센서(11c) 및 AI모듈(11e)를 포함하여 구비된 적어도 하나의 IoT센서모듈(11)에서 정상적인 처리절차를 거치지 않고 해당 지능형 센서모듈에서 상황을 판단하여 즉시 무선신호중계기(20)의 MCU를 거쳐 경보기(24)를 작동시키고 유선 혹은 무선 통신모듈(33, 34, 35)를 통해 사용자에게 우선 통보를 하게 된다.
그리고, 화재감지센서(11a)와 가스감지센서(11b)가 동시에 감지가 될 경우에는 폭발의 위험이 있는 것으로 판단을 하고 즉시 해당 관할의 소방서로 비상 알림을 할 수 있으며, 이후의 작동절차는 정상적인 절차와 동일하다.
이러한 지능형 감지센서 기반 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템의 통신에 사용되는 통신모듈은 감지부(10)와 무선중계기(20) 사이는 가우시안주파수변이(GFSK)를 사용하고, 중계기(20)와 IoT게이트웨이(30)간의 통신은 전력소비가 낮고 상대적으로 통신거리가 긴 면허LoRa(LB) 통신모듈(31)과 비면허 LoRa(ULB)통신 (32)을 사용하며, IoT게이트웨이(30)에서는 수신된 정보를 유선 혹은 무선 네트워크(33, 34, 35)를 통하여 사용자에게 정보를 전달한다.
본 발명의 실시예처럼 구성 할 경우, 각 무선신호중계기당 20개까지 감지센서모듈을 연결하여 사용할 수 있다.
이렇게 함으로써, 저비용으로 일반 산업현장에서 화재, 가스누출, 전기 등으로 인한 재해와 산업현장 작업자의 유해환경의 위험성을 감지하여 사고 발생 시에 신속한 대응뿐만 아니라 재난위험 요인을 사전에 감지하여 예방함으로써 산업현장의 재난으로부터 인명 및 재산피해를 줄일 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 감지부 11: 감지센서모듈
11a: 화재감지센서 11b: 가스감지센서
11c: 전기감지센서 11d: GFSK무선통신모듈
11e: AI 모듈 20: 무선중계기
21: MCU 22: 면허LoRa통신모듈
23: 비면허 LoRa통신모듈 24: 경보기
25: 발신기 26: GFSK 통신모듈
30: IoT게이트웨이 31: 면허 LoRa통신모듈
32: 비면허 LoRa통신모듈 33: LTE
34: Ethernet 35: WiFi
40: 수신부 41: IoT 플랫폼
42: 저장장치 43: AI-DB
50: 사용자단말

Claims (3)

  1. 적어도 하나의 지능형 IoT센서가 구비된 감지부(10),
    감지부의 신호를 수신부(40)로 전달하는 무선신호중계기(20),
    무선신호중계기(20)의 신호를 받아 다른 통신프로토콜로 변환해주는 IoT 게이트웨이(30), 및
    IoT게이트웨이(30)를 통하여 수집된 데이터를 저장하고 분석하는 인공지능 DB를 포함하는 수신부(40)
    를 포함하는 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    감지부(10)는 GFSK무선통신모듈 (11d)을 포함하는 것을 특징으로 하는 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    무선신호중계기(20)와 IoT게이트웨이(30) 사이의 통신은 면허LoRA통신과 비면허 LoRa통신을 사용하는 것을 특징으로 하는 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템.
KR1020210116401A 2021-09-01 2021-09-01 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템 KR20230033778A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210116401A KR20230033778A (ko) 2021-09-01 2021-09-01 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210116401A KR20230033778A (ko) 2021-09-01 2021-09-01 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230033778A true KR20230033778A (ko) 2023-03-09

Family

ID=85511715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210116401A KR20230033778A (ko) 2021-09-01 2021-09-01 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230033778A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102590570B1 (ko) 2023-04-12 2023-10-17 박찬배 자동화 기계설비의 통합안전 시스템

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102013153B1 (ko) 2018-12-10 2019-08-27 대한민국 재난 정보 제공 장치 및 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102013153B1 (ko) 2018-12-10 2019-08-27 대한민국 재난 정보 제공 장치 및 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102590570B1 (ko) 2023-04-12 2023-10-17 박찬배 자동화 기계설비의 통합안전 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8638218B2 (en) Wireless takeover of an alarm system
US7859403B2 (en) Monitoring and alarming system and method
US8054188B2 (en) Carbon monoxide detector, system and method for signaling a carbon monoxide sensor end-of-life condition
US20130154823A1 (en) Alarm Detection and Notification System
CN108815784B (zh) 一种消防监控终端及消防安全系统
KR20200082766A (ko) 스마트 팩토리 모니터링 시스템
JP2010033518A (ja) 警報器
JP6022796B2 (ja) 警報連携システム
KR20200090652A (ko) 통합 IoT 모듈 및 이를 이용한 IoT 기반의 설비 환경 통합 관리 시스템
KR20230033778A (ko) 지능형 감지센서를 구비한 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템
KR20160022953A (ko) 가택 설치용 지능형 가택감독장치
KR100796143B1 (ko) 경보메시지 송신 장치 및 방법
JP2006319590A (ja) 地域警戒システム
KR20230033437A (ko) 초소형센서 기반 산업현장 재난 예방 및 안전 통합 모니터링 시스템
KR102391895B1 (ko) 기존 센서를 활용한 센서 통합 운영 IoT 플랫폼 시스템
JP2016076238A (ja) 連携システム
JP5848136B2 (ja) 連携システム
CN207503429U (zh) 一种下位机报警器及远程报警系统
KR20210063751A (ko) 화재 감지 시스템
CN110853313A (zh) 一种智能预警系统
KR20080086154A (ko) 터미널형 무선 다기능 감지 장치
KR20040058375A (ko) 이동통신 단말기를 이용한 방범 장치 및 ｓｍｓ 메시지전송방법
CN215298445U (zh) 一种基于窄带物联网的多灾种监测报警系统
CN208990118U (zh) 一种住宅智能消防系统
CN202939764U (zh) 无线语音烟雾报警系统

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal