KR20230074332A

KR20230074332A - 스마트 안전 조끼 및 이를 포함하는 안전사고 예방 시스템

Info

Publication number: KR20230074332A
Application number: KR1020210160096A
Authority: KR
Inventors: 김진수; 박완선
Original assignee: (주)다울
Priority date: 2021-11-19
Filing date: 2021-11-19
Publication date: 2023-05-30

Abstract

본 실시예에 따른 스마트 안전 조끼 및 이를 포함하는 안전사고 예방 시스템에 관한 것으로, 작업자 또는 근로자의 몸에 걸치는 조끼 몸체와, 상기 조끼 몸체에 설치된 위험 감지부와, 상기 위험 감지부의 감지 결과를 외부에 전송하고, 외부 제어 신호를 제공 받는 안전 통신부와, 외부 제어 신호 또는 제어부의 동작 제어에 따라 위험 발생 여부를 작업자에게 알리는 위험 알림부와, 각부의 동작을 제어하는 제어부 및 각부에 동작 전원을 제공하는 전원부를 포함하는 스마트 안전 조끼 및 이를 포함하는 안전사고 예방 시스템을 제공한다.

Description

스마트 안전 조끼 및 이를 포함하는 안전사고 예방 시스템{SMART SAFETY VEST AND SAFETY ACCIDENT PREVENT SYSTEM HAVING THE SAME}

본 발명은 스마트 안전 조끼 및 이를 포함하는 안전사고 예방 시스템에 관한 것으로, 근로자의 행동 및 작업 반경의 위험 상태를 감지하고, 이를 근로자에게 통지할 수 있는 스마트 안전 조끼 및 이를 포함하는 안전사고 예방 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 건설현장, 조선소, 공장과 같은 산업 현장이나 재해현장등에서 일하는 근로자는 안정을 위해 안전조끼, 안전모, 안전화등의 보호 장구를 착용하는 것은 필수이다. 그리고, 산업 현장이나 재해 현장에서 사고가 발생하게 되면 작업자의 상해 내지 사망으로 직결될 수 있는 문제가 있기 때문에 선제적인 예방 조치가 매우 중요하다.

물론, 모든 근로자가 매번 위험한 장소에서 작업을 하는 것도 아니고, 대부분 위험요소가 도사리지 않는 곳에서 작업을 하게된다. 그러나 위험요소라는 것은 전혀 예상치 못했던 곳에서 닥쳐오기 때문에 위험한 것이다. 언제 어느 때 어떻게 다가올 지 미리 감지할 수 있다면 선제적인 예방 조치가 가능할 것이다.

최근에는 자신이 스스로 자신을 보호하기 위하 보호 장구를 착용하는 비율이 증가하고 있고, 이로인해 사고 발생을 줄이고 있는 실정이다. 하지만, 보호 장구를 착용하고 있더라고 사고가 발생하게 되면 작업자에게는 부상이 발생하게 된다. 따라서, 사전에 작업자에게 사고 발생 가능성을 알려주거나, 사고 발생을 예방할 수 있도록 할 경우, 지금 보다도 더 많은 인명 사고 발생을 줄일 수 있을 것이다.

(특허 문헌 1) 한국공개특허공보 제10-2020-0114257호 (특허 문헌 2) 한국등록실용신안공보 제20-0490056호

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 위험을 감지하는 기능과 알람을 울리는 기능을 갖는 조끼를 통해 작업자 또는 근로자의 위험 발생시 이를 대비할 수 있게 하고, 조끼로 부터 감지된 신호를 바탕으로 딥러닝 기술들을 통해 위험 발생을 빠르게 인지하고, 이를 조끼의 알람부에 제공하여 위험 발생 및 위험 발생 예상 여부를 작업자에게 알려 사고를 미연에 예방할 수 있는 스마트 안전 조끼 및 이를 포함하는 안전사고 예방 시스템에 관한 것이다.

본 발명에 따른 작업자 또는 근로자의 몸에 걸치는 조끼 몸체와, 상기 조끼 몸체에 설치된 위험 감지부와, 상기 위험 감지부의 감지 결과를 외부에 전송하고, 외부 제어 신호를 제공 받는 안전 통신부와, 외부 제어 신호 또는 제어부의 동작 제어에 따라 위험 발생 여부를 작업자에게 알리는 위험 알림부와, 각부의 동작을 제어하는 제어부 및 각부에 동작 전원을 제공하는 전원부를 포함하는 스마트 안전 조끼를 제공한다.

상기 조끼 몸체는 신체의 등을 커버하는 등 커버부와, 신체의 가슴과 배를 커버하는 두개의 가슴 커버부와, 등 커버부와 가슴 커버부를 연결하는 어깨 연장부와, 가슴 커버부와 등 커버부에 마련된 다수의 포켓을 포함하고, 상기 위험 감지부는 물체의 진동을 전기적 신호로 변환하여 소리를 감지하는 센서를 사용하되, 조끼 몸체의 왼쪽 가슴 커버부에 위치하는 것을 특징으로 한다.

상기 위험 감지부는 조끼 몸체의 왼쪽 가슴 커버부 내측에 위치하는 심장 소리 감지부와, 조끼 몸체의 어깨 연장부 영역에 위치하는 목소리 감지부와, 조끼 몸체부의 가슴 커버부 외측에 위치하는 주변 소리 감지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 작업자 또는 근로자의 몸에 걸치는 조끼 몸체와, 조끼 몸체에 설치되어 위험을 감지하는 위험 감지부와, 위험 발생 여부를 작업자에게 알리는 위험 알림부와, 외부 장치와 통신을 수행하는 안전 통신부와, 각부에 전원을 제공하는 전원부 그리고, 스마트폰부와 연동하는 안전 연동부를 포함하는 안전 조끼부 및 작업자가 걸치는 안전 조끼부와 연동을 통해 안전 조끼부의 위험 감지부와 위험 알림부를 동작시켜 위험을 감지하고, 위험 발생시 알림을 울리는 스마트폰부를 포함하는 스마트 안전 조끼 시스템을 제공한다.

상기 스마트폰부는 안전 조끼부의 제어를 위해 안전 조끼부와 연동을 수행하는 스마트 연동부와, 안전 통신부와 통신을 통해 감지 정보등을 제공 받고 제어를 위한 제어 신호를 전송하는 스마트 통신부와, 각부의 동작을 제어하고, 연동된 이후에 위험 감지부와 위험 알림부를 활성화하는 스마트 제어부와, 위험 감지부의 감지 결과를 외부 서버에 제공하는 외부 통신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 안전 조끼부의 연동부는 근접 접촉 연동 방식을 통해 자신의 고유 연동 값을 스마트폰부에 제공하고, 상기 스마트 연동부는 무선 통신 방식을 통해 안전 조끼부와 통신을 위한 기본적인 정보를 제공 받고, 이를 통해 스마트폰부가 안전 조끼부를 제어할 수 있는 기본 기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.

상기 스마트폰부는 위험 감지부의 감지 신호를 이용하여 위험 발생 가능성을 판단하는 위험 판단부를 포함하고, 상기 위험 판단부는 위험 감지부의 감지 신호를 바탕으로 작업자의 심장소리와, 작업자의 목소리 그리고, 작업자 주변의 소리 정보를 분류하는 신호 분류부와, 분류된 신호를 각기 저장하는 정보 저장부와, 정보 저장부에 저장된 분리 신호들 각각의 정보와 기 제공된 위험 정보를 딥러닝 기법을 통해 위험 발생 및 위험 발생 가능성을 학습하는 위험 학습부와, 위험 학습부의 학습 결과와 제공된 신호들을 각기 딥러닝 기법을 통해 분석하여 심장 소리, 목소리 및 주변 소리의 이상 발생여부를 통해 위험 발생 및 위험 발생 가능성을 결정하는 위험 발생 결정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 작업자 또는 근로자의 몸에 걸치는 조끼 몸체와, 조끼 몸체에 설치된 위험 감지부와, 위험 감지부의 감지 결과를 외부에 전송하고, 외부 제어 신호를 제공 받는 안전 통신부와, 외부 제어 신호 또는 제어부의 동작 제어에 따라 위험 발생 여부를 작업자에게 알리는 위험 알림부와, 각부의 동작을 제어하는 제어부와, 각부에 동작 전원을 제공하는 전원부를 포함하는 스마트 안전 조끼부 및 상기 스마트 안전 조끼부로부터 위험 감지 결과를 제공 받고, 위험 발생 여부를 딥러닝 기법을 통해 확인하고, 위험 발생 또는 위험 발생이 예상되는 경우, 위험 알림부를 작동시키는 안전 관리 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 안전 조끼를 포함하는 안전 사고 예방 시스템을 제공한다.

상기 안전 관리 서버는 안전 통신부와 통신을 통해 감지 결과를 제공 받고, 제어 신호를 전송하는 서버 통신부와, 감지 결과를 이용하여 위험 발생 여부를 판단하는 서버 판단부와, 각부의 동작을 제어하고 판단 결과에 따라 제어 신호를 생성하는 서버 제어부를 포함하고, 상기 서버 판단부는 위험 감지부의 감지 신호를 바탕으로 작업자의 심장소리와, 작업자의 목소리 그리고, 작업자 주변의 소리 정보를 분류하는 서버 분류부와, 분류된 신호를 각기 저장하는 서버 저장부와, 서버 저장부에 저장된 다양한 분리 신호들 각각의 정보와 기 제공된 위험 정보를 딥러닝 기법을 통해 위험 발생 및 위험 발생 가능성을 학습하는 서버 학습부와, 서버 학습부의 학습 결과와 제공된 신호들을 각기 딥러닝 기법을 통해 분석하여 심장 소리, 목소리 및 주변 소리의 이상 발생여부를 통해 위험 발생 및 위험 발생 가능성을 결정하는 서버 위험 결정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 본 발명은 조끼에 위험 감지부를 두어 작업자의 심장 소리, 목소리 및 주변 소리를 통해 위험 발생 여부를 감지할 수 있다.

또한, 위험 알람부를 통해 위험발생 및 발생 예상시 이를 작업자에게 알릴수 있다.

또한, 딥러닝 기술을 이용하여 감지된 소리의 변화를 통해 위험 발생 및 위험 발생 예상정보를 확인하는 것이 가능하여, 위험 발생시 작업자에게 이를 알릴 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 안전 조끼를 설명하기 위한 블록 개념도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 스마트 안전 조끼를 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 안전 조끼 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 안전 조끼부의 블록도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 스마트폰부의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 변형예에 따른 스마트 안전 조끼 시스템을 설명하기 위한 블록 개념도이다.
도 7은 일 변형예에 따른 위험 판단부의 블록도이다.
도 8은 일 변형예에 따른 위함 감지부의 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 안전 조끼를 포함하는 안전 사고 예방 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
도 10은 일 실시에에 따른 안전 관리 서버의 블록도이다.
도 11은 일 실시예에 따른 서버 판단부의 블록도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다. 따라서, 본 명세서를 통해 설명되는 각 구성부들의 존재 여부는 기능적으로 해석 되어야 할 것이다. 이러한 이유로 본 발명의 스마트 안전 조끼 및 이를 포함하는 안전사고 예방 시스템구성부들의 구성은 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 한도 내에서 상이해질 수 있음을 명확히 밝혀둔다.

본 명세서에서, 제1 및 제2, 상부 및 하부 등의 관계적인 용어는, 그러한 엔티티 또는 액션 간의 실제 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 암시하지 않고 다른 엔티티나 액션과 하나의 엔티티 또는 액션을 구별하는 데에만 사용될 수 있다. 용어 "포함하다(comprises)", "포함하는(comprising)" 또는 그 다른 변형은, 구성요소의 리스트를 포함하는 프로세스, 방법, 제품, 또는 장치가 구성요소만을 포함하지 않지만 그러한 프로세스, 방법, 제품, 또는 장치에 명시적으로 열거되거나 내재되지 않은 다른 구성요소를 포함할 수 있도록, 비배타적인 포함물을 커버하도록 의도된다. "하나의 ~를 포함하다"로 진행되는 하나의 구성요소는, 더 이상의 제한없이, 구성요소를 포함하는 프로세스, 방법, 제품, 또는 장치 내에 부가적인 동일한 구성요소의 존재를 배제한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 안전 조끼를 설명하기 위한 블록 개념도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 스마트 안전 조끼를 설명하기 위한 개념도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 스마트 안전 조끼는 작업자 또는 근로자의 몸에 걸치는 조끼 몸체(100)와, 조끼 몸체(100)에 설치된 위험 감지부(200)와, 위험 감지부(200)의 감지 결과를 외부에 전송하고, 외부 제어 신호를 제공 받는 안전 통신부(300)와, 외부 제어 신호 또는 제어부(500)의 동작 제어에 따라 위험 발생 여부를 작업자에게 알리는 위험 알림부(400)와, 각부의 동작을 제어하는 제어부(500)와, 각부에 동작 전원을 제공하는 전원부(600)를 포함한다.

조끼 몸체(100)는 신체의 등을 커버하는 등 커버부(110)와, 신체의 가슴과 배를 커버하는 두개의 가슴 커버부(120)와, 등 커버부(110)와 가슴 커버부(120)를 연결하는 어깨 연장부(130)와, 가슴 커버부(120)와 등 커버부(110)에 마련된 다수의 포켓(140)을 포함한다. 물론, 두개의 가슴 커버부(120)간을 연결하는 다수의 단추, 후크, 지퍼 등의 연결 부재를 더 포함할 수 있다. 또한, 조끼 몸체(100)에는 형광 띠가 위치할 수도 있다.

본 실시예에서의 위험 감지부(200)는 조끼 몸체(100)에 설치되어 조끼 주변의 소리를 감지하는 것으로 위험을 감지하는 것이 효과적이다.

위험 감지부(200)는 물체의 진동을 전기적 신호로 변환하여 소리를 감지하는 다양한 센서를 사용하는 것이 가능하다. 본 예시의 위험 감지부(200)로 마이크, 녹음기를 사용하는 것이 가능하다.

위험 감지부(200)는 조끼 몸체(100)의 왼쪽 가슴 커버부(120)에 위치하는 것이 효과적이다. 이를 통해 위험 감지부(200)는 작업자의 심장 소리 도는 작업자의 목소리와 같은 작업자의 상태 소리를 감지하는 것이 가능하게 된다. 작업자가 본 실시예의 스마트 안전 조끼를 착용하게 되면, 위험 감지부(200)가 작업자의 몸에 밀착되게 된다. 이를 통해 작업자의 상태 소리를 효과적으로 수집할 수 있게 된다.

안전 통신부(300)는 위험 감지부(200)에 의해 수집된 감지 정보를 무선 통신 방식을 이용하여 외부의 스마트 안전 관리 서버에 전송한다. 안전 통신부(300)는 다양한 무선 통신 방식을 사용하여 외부 장치와 통신을 수행하는 것이 효과적이다. 이때, 무선 통신 방식으로 단거리 무선 통신 이나 장거리 무선 통신 방식을 사용하는 것이 가능하다. 물론 안전 통신부(300)는 LET 통신망이나, WiFi 로컬 통신망을 사용하는 것도 가능하다. 이외에도 RF 통신이나, 초저전력 장거리 무선 통신을 사용하는 것도 가능하다. 안전 통신부(300)는 자신의 고유 번호를 저장하고 있고, 통신시에 그 통신 패키지 내에 자신의 고유 번호를 표시하는 것이 효과적이다.

안전 통신부(300)는 스마트 안전 관리 서버와 같은 외부 장치와의 통신을 통해 외부 장치의 제어 신호를 전달 받는다.

제어부(500)는 안전 통신부(300)를 통해 제공된 제어 신호를 분석하여 각부의 동작을 제어한다. 제공된 제어 신호가 위험을 알리는 신호일 경우에는 위험 알림부(400)를 동작시켜 작업자에게 위험 발생을 소리나 빛 또는 진동(흔들림)으로 알리는 것이 효과적이다.

본 실시예의 위험 알림부(400)는 다양한 방식을 통해 작업자에게 위험 발생 가능성을 알리는 것이 효과적이다. 본 예시에서는 위험 알림부(400)로 스피커를 사용하는 것이 효과적이다. 그리고, 스피커의 소리를 통해 작업자에게 위험 발생 가능성을 알리는 것이 가능하다. 위험 알림부(400)는 작업자의 귀와 가까운 영역에 위치하는 것이 효과적이다. 이를 위해 조끼 몸체의 어깨 연장부(130)에 위치하는 것이 효과적이다.

제어부(500)는 안전 통신부(300)를 통해 제공된 제어 신호가 각부의 상태 확인과 동작과 관련된 신호인 경우에는 각부의 동작을 제어하는 것이 효과적이다.

전원부(600)는 위험 감지부(200), 안전 통신부(300), 위험 알림부(400) 및 제어부(500)에 전기적으로 연결되어 있어 이들에게 동작 가능 전원을 상시 제공하는 것이 효과적이다. 이때, 전원부(600)로는 배터리를 사용하는 것이 바람직하다. 이를 통해 스마트 안전 조끼의 이동성과 휴대성을 극대화할 수 있다.

본 실시예의 스마트 안전 조끼는 상술한 구조에 한정되지 않고, 다양한 실시예가 가능하다. 하기에서는 본 발명의 일 실시예 따른 스마트 안전 조끼 시스템에 관하여 설명한다. 후술되는 설명중 상술한 설명과 중복되는 설명은 생략하고, 후술되는 설명의 기술이 상술한 설명에 적용될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 안전 조끼 시스템을 설명하기 위한 개념도이다. 도 4는 일 실시예에 따른 안전 조끼부의 블록도이다. 도 5는 일 실시예에 따른 스마트폰부의 블록도이다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 스마트 안전 조끼 시스템은 작업자 또는 근로자의 몸에 걸치는 조끼 몸체(100)와, 조끼 몸체(100)에 설치되어 위험을 감지하는 위험 감지부(200)와, 위험 발생 여부를 작업자에게 알리는 위험 알림부(400)와, 외부 장치와 통신을 수행하는 안전 통신부(300)와, 각부에 전원을 제공하는 전원부(600) 그리고, 스마트폰부(2000)와 연동하는 안전 연동부(700)를 포함하는 안전 조끼부(1000)와, 작업자가 걸치는 안전 조끼부(1000)와 연동을 통해 안전 조끼부(1000)의 위험 감지부(200)와 위험 알림부(400)를 동작시켜 위험을 감지하고, 위험 발생시 알림을 울리는 스마트폰부(2000)를 포함한다.

안전 조끼부(1000)의 안전 연동부(700)는 RF 태크를 사용하거나, 접촉 연동 방식을 통해 자신의 고유 연동 값을 스마트폰부(2000)에 제공하여, 스마트폰부(2000)가 이를 인식하여 안전 조끼부(1000)를 특정하고, 특정된 안전 조끼부(1000)의 안전 통신부(300)와의 통신을 통해 안전 조끼부(1000)를 제어할 수 있도록 한다.

스마트폰부(2000)는 다양한 기능과 동작을 수행할 수 있다. 이중에서도 본 실시예에서는 안전 조끼부(1000)의 제어를 위해 안전 조끼부(1000)와 연동을 수행하는 스마트 연동부(2100)와, 안전 통신부(300)와 통신을 통해 감지 정보등을 제공 받고 제어를 위한 제어 신호를 전송하는 스마트 통신부(2200)와, 각부의 동작을 제어하고, 연동된 이후에 위험 감지부(200)와 위험 알림부(400)를 활성화하는 스마트 제어부(2300)와, 위험 감지부(200)의 감지 결과를 외부 서버에 제공하는 외부 통신부(2400)를 포함한다.

스마트 연동부(2100)는 무선 통신 방식을 통해 안전 조끼부(1000)와 통신을 위한 기본적인 정보를 제공 받고, 이를 통해 스마트폰부(2000)가 안전 조끼부(1000)를 제어할 수 있는 기본 기능을 수행할 수 있다. 이러한, 연동은 자동으로 수행될 수 있다. 즉, 작업자의 스마트폰부(2000)가 일정거리 이내로 접근하는 경우, 스마트폰부(2000)의 스마트 연동부(2100)가 자동으로 활성화되어 연동을 시행할 수도 있다.

스마트 통신부(2200)는 연동을 통해 제공된 안전 통신부(300)의 고유 값을 이용하여, 안전 조끼부(1000)와 통신을 수행한다. 스마트 통신부(2200)는 단거리 무선 통신을 수행하는 것이 효과적이다.

스마트 제어부(2300)는 스마트 통신부(2200)를 통해 안전 조끼부(1000)에 제어 신호를 전달하여 위험 감지부(200)와 안전 통신부(300)를 동작시키도록 한다. 이를 통해 위험 감지부(200)에 의해 감지된 결과를 제공 받고, 이를 외부 통신부(2400)를 통해 외부 서버에 제공한다. 또한, 외부 서버의 감지 결과 분석 결과에 따라 위험 발생이 예상되거나 위험 발생으로 판단된 경우에는 알림 제어 신호를 발생하여 스마트 제어부(2300)가 안전 조끼부(1000)의 위험 알림부(400)를 동작시켜 작업자가 위험에 대피할 수 있도록 한다.

외부 통신부(2400)는 이동통신 사업자의 통신망을 이용하여 외부 서버와 접속하는 것이 효과적이다. 이를 통해 외부 서버와의 안정적인 통신을 수행할 수 있고, 위치에 구속받지 않고, 기지국이 있는 경우에는 통신이 가능할 수 있다.

본 실시예의 스마트 안전 조끼 시스템은 상술한 구조에 한정되지 않고, 다양한 변형예가 가능하다. 하기에서는 본 발명의 변혀예에 따른 스마트 안전 조끼 시스템에 관하여 설명한다. 후술되는 설명중 상술한 설명과 중복되는 설명은 생략하고, 후술되는 설명의 기술이 상술한 설명에 적용될 수 있다.

도 6은 본 발명의 변형예에 따른 스마트 안전 조끼 시스템을 설명하기 위한 블록 개념도이다. 도 7은 일 변형예에 따른 위험 판단부의 블록도이다. 도 8은 일 변형예에 따른 위함 감지부의 블록도이다.

도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 본 변형예에 따른 스마트 안전 조끼 시스템은 작업자 또는 근로자의 몸에 걸치는 조끼 몸체(100)와, 조끼 몸체(100)에 설치되어 위험을 감지하는 위험 감지부(200)와, 위험 발생 여부를 작업자에게 알리는 위험 알림부(400)와, 외부 장치와 통신을 수행하는 안전 통신부(300)와, 각부에 전원을 제공하는 전원부(600) 그리고, 스마트폰부(2000)와 연동하는 안전 연동부(700)를 포함하는 안전 조끼부(1000)와, 작업자가 걸치는 안전 조끼부(1000)와 연동을 통해 안전 조끼부(1000)의 위험 감지부(200)와 위험 알림부(400)를 동작시켜 위험을 감지하고, 위험 발생 및 위험 발생 예상 여부를 판단하여 알림을 울리는 스마트폰부(2000)를 포함한다.

본 변형예의 스마트폰부(2000)는 안전 조끼부(1000)와 연동을 수행하는 스마트 연동부(2100)와, 안전 통신부(300)와 통신을 통해 감지 정보등을 제공 받고 제어를 위한 제어 신호를 전송하는 스마트 통신부(2200)와, 위험 감지부(200)의 감지 신호를 이용하여 위험 발생 가능성을 판단하는 위험 판단부(2500)와, 각부의 동작을 제어하고, 연동된 이후에 위험 감지부(200)와 위험 알림부(400)를 활성화하고, 위험 판단부(250)의 판단 결과에 따라 위험 알림부(400)를 동작하는 제어신호를 생성하는 스마트 제어부(2300)를 포함한다.

스마트폰부(2000)는 위험 감지부(200)의 감지 결과와 위험 판단부(2500)의 판단 결과를 외부 서버에 제공하는 외부 통신부를 더 포함할 수 있다.

위험 판단부(2500)는 위험 감지부(200)의 감지 신호를 바탕으로 작업자의 심장소리와, 작업자의 목소리 그리고, 작업자 주변의 소리 정보를 분류하는 신호 분류부(2510)와, 분류된 신호를 각기 저장하는 정보 저장부(2520)와, 정보 저장부(2520)에 저장된 다양한 분리 신호들 각각의 정보와 기 제공된 위험 정보를 딥러닝 기법을 통해 위험 발생 및 위험 발생 가능성을 학습하는 위험 학습부(2530)와, 위험 학습부(2530)의 학습 결과와 제공된 신호들을 각기 딥러닝 기법을 통해 분석하여 심장 소리, 목소리 및 주변 소리의 이상 발생여부를 통해 위험 발생 및 위험 발생 가능성을 결정하는 위험 발생 결정부(2540)를 포함한다.

이번 위험 발생 결정부(2540)에 의해 결정된 모든 결과는 위험 학습부(2530)에 제공되어 위험 학습에 저장되는 것이 효과적이다.

이와 같이 위험 판단부(2500)는 작업자의 심장 소리 즉, 심장 박동 소리를 기준으로 급격합 심장 박동의 증가와, 그 이상 여부를 학습하고, 학습된 결과를 바탕으로 위험 발생시에 나타나는 심장 박동 현상과 70% 이상 유사할 경우, 위험 발생 즉, 심장 소리 이상 발생으로 위험 발생 가능성이 있는 것으로 예측하고, 90% 이상 유사할 경우에는 위험 발생으로 판단한다. 또한, 학습된 작업자의 목소리를 기준으로 목소리가 증가되거나, 평소의 목소리 보다 더 큰 파장이나 진폭을 보이거나, 위험발생으로 학습된 작업자의 목소리와 70% 이상 유사할 경우, 위험 발생 가능성이 있는 것으로 예측하고, 90% 이상 유사할 경우 위험 발생으로 판단한다. 또한, 학습된 주변 소리 정보를 기준으로 주변 소리 정보가 위험 발생 상황의 주변 소리 정보와 70% 이상 유사할 경우, 위험 발생 가능성이 있는 것으로 예측하고, 90% 이상 유사할 경우에는 위험 발생으로 판단한다. 그리고, 3가지의 판단 결과 2가지 이상이 위험 발생으로 예측 되는 경우에는 위험 발생 가능성이 높음으로 판단하여 이를 통지하는 것이 가능하다.

이와 같이 위험 판단부(2500)에 의해 위험 발생 가능성이 있거나, 위험이 발생된 것으로 판단되는 경우, 스마트 제어부(2300)는 스마트 통신부(2200)를 통해 안전 조끼부(1000)의 위험 알림부(400)를 동작시켜 작업자에게 위험 발생을 알리는 것이 효과적이다.

또한, 본 발명은 상술한 변형예에 한정되지 않고, 다른 변형이 가능하다. 즉, 위험 발생 결정부가 3가지 소리를 이용하여 위함 발생을 결정하기 때문에 이 3가지 소리를 각기 검출하기 위해 위험 감지부(200)가 3가지 부분으로 분리되어 조끼 몸체에 각기 분리 장착되는 것이 효과적이다. 이를 통해 각 영역의 소리를 정확하게 수집하는 것이 가능할 수 있다.

이를 위해 위험 감지부(200)는 조끼 몸체(100)의 왼쪽 가슴 커버부(120) 내측에 위치하는 심장 소리 감지부(2001)와, 조끼 몸체(100)의 어깨 연장부(130) 영역에 위치하는 목소리 감지부(2002)와, 조끼 몸체부(100)의 가슴 커버부(120) 외측에 위치하는 주변 소리 감지부(2003)를 포함한다.

심장 소리 감지부(2001)는 작업자의 몸에 밀착되어 작업자의 심장 소리를 잘 감지할 수 있게 되고, 목소리 감지부(2002)는 작업자의 입 부분 근처에 위치하게 되어 목소리를 잘 감지할 수 있고, 주변 소리 감지부(2003)도 외측면에 있기 때문에 주변 소리를 잘 감지할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 상술한 변형예에 한정되지 않고, 또다른 변형이 가능하다.

즉, 안전 조끼부(1000)에 인체 접촉 센서가 마련될 수 있다. 이를 통해 작업자가 안전 조끼를 착용할 경우 인체 접속 센서가 이를 감지하고, 그 감지 결과에 따라 위험 감지부(200), 안전 통신부(300)를 활성화시킬 수 있다. 또는 스마트폰부(2000)와 안전 조끼부(1000)간을 연동시킬 수 있도록 하는 것이 가능하다. 이를 통해 작업자가 스마트폰부(2000)와 안전조끼부(1000) 간을 연동시키는 것을 잊어버렸을 경우 이를 자동으로 연동되도록 할 수 있다.

하기에서는 본 발명의 스마트 안전 조끼를 포함하는 안전 사고 예방 시스템에 관하여 설명한다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 안전 조끼를 포함하는 안전 사고 예방 시스템을 설명하기 위한 개념도이다. 도 10은 일 실시에에 따른 안전 관리 서버의 블록도이다. 도 11은 일 실시예에 따른 서버 판단부의 블록도이다.

도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 스마트 안전 조끼를 포함하는 안전 사고 예방 시스템은 작업자 또는 근로자의 몸에 걸치는 조끼 몸체(100)와, 조끼 몸체(100)에 설치된 위험 감지부(200)와, 위험 감지부(200)의 감지 결과를 외부에 전송하고, 외부 제어 신호를 제공 받는 안전 통신부(300)와, 외부 제어 신호 또는 제어부(500)의 동작 제어에 따라 위험 발생 여부를 작업자에게 알리는 위험 알림부(400)와, 각부의 동작을 제어하는 제어부(500)와, 각부에 동작 전원을 제공하는 전원부(600)를 포함하는 스마트 안전 조끼부(1000)와, 스마트 안전 조끼부(1000)로부터 위험 감지 결과를 제공 받고, 위험 발생 여부를 딥러닝 기법을 통해 확인하고, 위험 발생 또는 위험 발생이 예상되는 경우, 위험 알림부(400)를 작동시키는 안전 관리 서버(3000)를 포함한다.

안전 관리 서버(3000)는 안전 통신부(300)와 통신을 통해 감지 결과를 제공 받고, 제어 신호를 전송하는 서버 통신부(3100)와, 감지 결과를 이용하여 위험 발생 여부를 판단하는 서버 판단부(3200)와, 각부의 동작을 제어하고 판단 결과에 따라 제어 신호를 생성하는 서버 제어부(3300)를 포함한다.

서버 판단부(3200)는 위험 감지부(200)의 감지 신호를 바탕으로 작업자의 심장소리와, 작업자의 목소리 그리고, 작업자 주변의 소리 정보를 분류하는 서버 분류부(3210)와, 분류된 신호를 각기 저장하는 서버 저장부(3220)와, 서버 저장부(3220)에 저장된 다양한 분리 신호들 각각의 정보와 기 제공된 위험 정보를 딥러닝 기법을 통해 위험 발생 및 위험 발생 가능성을 학습하는 서버 학습부(3230)와, 서버 학습부(3230)의 학습 결과와 제공된 신호들을 각기 딥러닝 기법을 통해 분석하여 심장 소리, 목소리 및 주변 소리의 이상 발생여부를 통해 위험 발생 및 위험 발생 가능성을 결정하는 서버 위험 결정부(3240)를 포함한다.

서버 판단부(3200)는 딥러닝 기반의 인공지능 학습을 통해 작업자의 심장 소리를 바탕으로 위험 발생 여부를 확인할 수 있고, 작업자의 목소리와 주변 소리를 바탕으로도 위험 발생 여부를 확인하는 것이 가능하다.

본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고, 작업자의 안전을 위해 조끼 몸체 내에 에어백부를 포함하는 것이 효과적이다. 즉, 등커버부의 사이 영역과 가슴 커버부의 사이 영역에 각기 다수의 에어백부가 위치하는 것이 효과적이다. 이때, 에어백부는 심장 소리, 목소리 및 주변 소리의 판단 결과 모두 90% 이상 유사할 경우, 이를 작동하는 작동 제어 신호가 생성되어 에어백부를 작동하도록 한다. 이를 통해 작업자가 위험 발생시 보호될 수 있다.

상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명은 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

100: 조끼 몸체 200: 위험 감지부
300: 안전 통신부 400: 위험 알림부
500: 제어부 600: 전원부
1000: 안전 조끼부 700: 안전 연동부
2000: 스마트폰부 2100: 스마트 연동부
2200: 스마트 통신부 2300: 스마트 제어부
2400: 외부 통신부 2500: 위험 판단부
2510: 신호 분류부 2520: 정보 저장부
2530: 위험 학습부 2540: 위험 발생 결정부
3000: 안전 관리 서버 3100: 서버 통신부
3200: 서버 판단부 3300: 서버 제어부

Claims

작업자 또는 근로자의 몸에 걸치는 조끼 몸체;
상기 조끼 몸체에 설치된 위험 감지부;
상기 위험 감지부의 감지 결과를 외부에 전송하고, 외부 제어 신호를 제공 받는 안전 통신부;
외부 제어 신호 또는 제어부의 동작 제어에 따라 위험 발생 여부를 작업자에게 알리는 위험 알림부;
각부의 동작을 제어하는 제어부; 및
각부에 동작 전원을 제공하는 전원부를 포함하는 스마트 안전 조끼.
제1항에 있어서,
상기 조끼 몸체는 신체의 등을 커버하는 등 커버부와, 신체의 가슴과 배를 커버하는 두개의 가슴 커버부와, 등 커버부와 가슴 커버부를 연결하는 어깨 연장부와, 가슴 커버부와 등 커버부에 마련된 다수의 포켓을 포함하고,
상기 위험 감지부는 물체의 진동을 전기적 신호로 변환하여 소리를 감지하는 센서를 사용하되, 조끼 몸체의 왼쪽 가슴 커버부에 위치하는 것을 특징으로 하는 스마트 안전 조끼.
제2항에 있어서,
상기 위험 감지부는 조끼 몸체의 왼쪽 가슴 커버부 내측에 위치하는 심장 소리 감지부와, 조끼 몸체의 어깨 연장부 영역에 위치하는 목소리 감지부와, 조끼 몸체부의 가슴 커버부 외측에 위치하는 주변 소리 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 안전 조끼.
작업자 또는 근로자의 몸에 걸치는 조끼 몸체와, 조끼 몸체에 설치되어 위험을 감지하는 위험 감지부와, 위험 발생 여부를 작업자에게 알리는 위험 알림부와, 외부 장치와 통신을 수행하는 안전 통신부와, 각부에 전원을 제공하는 전원부 그리고, 스마트폰부와 연동하는 안전 연동부를 포함하는 안전 조끼부; 및
작업자가 걸치는 안전 조끼부와 연동을 통해 안전 조끼부의 위험 감지부와 위험 알림부를 동작시켜 위험을 감지하고, 위험 발생시 알림을 울리는 스마트폰부를 포함하는 스마트 안전 조끼 시스템.
제4항에 있어서,
상기 스마트폰부는 안전 조끼부의 제어를 위해 안전 조끼부와 연동을 수행하는 스마트 연동부와, 안전 통신부와 통신을 통해 감지 정보등을 제공 받고 제어를 위한 제어 신호를 전송하는 스마트 통신부와, 각부의 동작을 제어하고, 연동된 이후에 위험 감지부와 위험 알림부를 활성화하는 스마트 제어부와, 위험 감지부의 감지 결과를 외부 서버에 제공하는 외부 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 안전 조끼 시스템.
제5항에 있어서,
상기 안전 조끼부의 연동부는 근접 접촉 연동 방식을 통해 자신의 고유 연동 값을 스마트폰부에 제공하고, 상기 스마트 연동부는 무선 통신 방식을 통해 안전 조끼부와 통신을 위한 기본적인 정보를 제공 받고, 이를 통해 스마트폰부가 안전 조끼부를 제어할 수 있는 기본 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 스마트 안전 조끼 시스템.
제4항에 있어서,
상기 스마트폰부는 위험 감지부의 감지 신호를 이용하여 위험 발생 가능성을 판단하는 위험 판단부를 포함하고,
상기 위험 판단부는 위험 감지부의 감지 신호를 바탕으로 작업자의 심장소리와, 작업자의 목소리 그리고, 작업자 주변의 소리 정보를 분류하는 신호 분류부와, 분류된 신호를 각기 저장하는 정보 저장부와, 정보 저장부에 저장된 분리 신호들 각각의 정보와 기 제공된 위험 정보를 딥러닝 기법을 통해 위험 발생 및 위험 발생 가능성을 학습하는 위험 학습부와, 위험 학습부의 학습 결과와 제공된 신호들을 각기 딥러닝 기법을 통해 분석하여 심장 소리, 목소리 및 주변 소리의 이상 발생여부를 통해 위험 발생 및 위험 발생 가능성을 결정하는 위험 발생 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 안전 조끼 시스템.
작업자 또는 근로자의 몸에 걸치는 조끼 몸체와, 조끼 몸체에 설치된 위험 감지부와, 위험 감지부의 감지 결과를 외부에 전송하고, 외부 제어 신호를 제공 받는 안전 통신부와, 외부 제어 신호 또는 제어부의 동작 제어에 따라 위험 발생 여부를 작업자에게 알리는 위험 알림부와, 각부의 동작을 제어하는 제어부와, 각부에 동작 전원을 제공하는 전원부를 포함하는 스마트 안전 조끼부; 및
상기 스마트 안전 조끼부로부터 위험 감지 결과를 제공 받고, 위험 발생 여부를 딥러닝 기법을 통해 확인하고, 위험 발생 또는 위험 발생이 예상되는 경우, 위험 알림부를 작동시키는 안전 관리 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 안전 조끼를 포함하는 안전 사고 예방 시스템.
제8항에 있어서,
상기 안전 관리 서버는 안전 통신부와 통신을 통해 감지 결과를 제공 받고, 제어 신호를 전송하는 서버 통신부와, 감지 결과를 이용하여 위험 발생 여부를 판단하는 서버 판단부와, 각부의 동작을 제어하고 판단 결과에 따라 제어 신호를 생성하는 서버 제어부를 포함하고,
상기 서버 판단부는 위험 감지부의 감지 신호를 바탕으로 작업자의 심장소리와, 작업자의 목소리 그리고, 작업자 주변의 소리 정보를 분류하는 서버 분류부와, 분류된 신호를 각기 저장하는 서버 저장부와, 서버 저장부에 저장된 다양한 분리 신호들 각각의 정보와 기 제공된 위험 정보를 딥러닝 기법을 통해 위험 발생 및 위험 발생 가능성을 학습하는 서버 학습부와, 서버 학습부의 학습 결과와 제공된 신호들을 각기 딥러닝 기법을 통해 분석하여 심장 소리, 목소리 및 주변 소리의 이상 발생여부를 통해 위험 발생 및 위험 발생 가능성을 결정하는 서버 위험 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 안전 조끼를 포함하는 안전 사고 예방 시스템.