WO2019093548A1 - 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템 및 그 방법 - Google Patents

모듈형 보호구를 이용한 관제시스템 및 그 방법 Download PDF

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WO2019093548A1
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한병삼
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주식회사 선테크
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    • A42B—HATS; HEAD COVERINGS
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    • 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—Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services

Definitions

  • the present invention relates to a control system and method using a modular protection device, and more particularly, to a control system and a method using a modular protection device capable of detecting and responding to an accident by acquiring biometric data for each user.
  • helmets In general, it is essential to wear protective equipment such as helmets, belts, gloves, etc. for the safety of workers at industrial sites such as construction sites, shipyards, and machinery factories and at disaster sites.
  • helmets are intended to protect workers' heads and facial surfaces from high-level falls and unexpected hazards, and the wearing of helmets is an essential safety precondition in the workplace.
  • Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2011-0109621 entitled “ Safety Management System and Method" carries an apparatus for processing personal information and location information of a worker, A safety management system has been proposed in which information is received to provide surrounding information to an operator.
  • Korean Patent Registration No. 10-0854931 entitled “Worker Safety Management Device Using Wireless Sensor Network” includes a means for detecting a bio-signal of a worker and transmitting it to the management means.
  • Korean Patent Registration No. 10-0854931 entitled " Worker Safety Management Device Using Wireless Sensor Network” includes a means for detecting a bio-signal of a worker and transmitting it to the management means.
  • the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a control system using a modular protection device that can prevent the occurrence of additional accidents by preferentially evacuating the structure or surrounding workers according to the type of accident System and method therefor.
  • a control system using a modular protection system that matches the worker's equipment worn by workers and workers with 1: 1 and compares the biometric information of the worker with the biometric information of the worker received at the site, There is also a way to do that.
  • the present invention also provides an industrial safety control system and method for grouping workers who work within a predetermined range at the time of work, and can systematically manage and easily determine the extent of occurrence of accidents.
  • the present invention relates to a system and a method for controlling a mobile terminal, including: a protector for interlocking with a user terminal and detecting work data including positional information, biometric information, and a work image of an operator; Wherein the control unit receives operation data from the protection unit and detects a position of a second protection unit located at a certain distance from the protection unit to enable communication between the user terminal of the protection unit and the user terminal of the second protection unit, Server.
  • the protector includes a body which is worn on the head of the worker to protect the head from external impacts; A module fixing band coupled to the body and having a plurality of pockets; And a function module portion selectively inserted and fixed in each of the pockets of the module fixing band.
  • the protector includes a first sensor module positioned in a pocket of a module fixing band disposed inside the protector to generate a worker sensing signal by sensing position information and biometric information of an operator,
  • a sensor unit including a second sensor module which is located in a pocket and generates a surrounding sensing signal by sensing a work image, temperature, illuminance, humidity, gas, and impact of the surroundings of the worker;
  • An operator information DB located in an inner or outer pocket of the module fixing band of the protection unit to store a sensing signal of the sensor unit and store predetermined disease or biometric information for each operator;
  • a transmission unit for transmitting disease or biometric information set by a worker to the on-site management server, in addition to a worker sensing signal and an ambient sensing signal sensed by the sensor unit, located inside or outside a pocket of the module fixing band of the protection unit; . ≪ / RTI >
  • the protector comprises a module fixing band having a plurality of pockets on the inside and outside of the main body, and the LTE or LTE-M type mobile terminal has data and voice communication with the field management server and the adjacent second protectors A communication module;
  • a GPS module for detecting position information from the user terminal;
  • An illumination module unit for providing illumination;
  • a camera module unit capable of capturing an image;
  • An ear set module for inputting and outputting voice;
  • An environment detecting unit for detecting an external environment including a surrounding CO2 concentration and vibration;
  • a biometric information detecting unit for detecting at least one of blood pressure, heart rate, and body temperature of a worker;
  • a control module unit for controlling each part can be included in the pocket of the module fixing band.
  • the QR code is attached to the body of the protector so that the QR code can be scanned by the operator's user terminal and transmitted to an external site management server for 1: 1 matching with the operator.
  • the field management server receives the work data from the protector, compares the worker's biometric information of the protector with predetermined disease or biometric information for each worker, compares the external information around the worker with the set reference value for each external environment element A judgment unit for judging whether an accident has occurred or not; And a field manager for selectively transmitting an evacuation or a structure command to each of the user terminals of the protection box and the second protection box located near the protection box according to the determination result of the determination unit.
  • the field management server identifies the location information of the safeguards, groups the positions of the second safeguards within a predetermined range from the respective safeguards, and if the information detected from the specific safeguard is in an accident state, And a group management unit for transmitting the structure command.
  • the protector receives data determined to have caused an accident from the field management server and receives operation data including positional information, biometric information, and operation image for a specific protector,
  • the lighting module unit disposed in the pocket of the module fixing band may be turned on or off at all times to generate a warning sound through the earphone module unit disposed in the pocket of the module fixing band.
  • a method using a control system using a modular protection system includes the steps of: (a) associating a user terminal with a protector in a one-to-one correspondence with a field management server of the control system and storing the information; (b) The worksite management server receives the work data from the worker, compares the worker's biometric information of the worker with predetermined disease or biometric information for each worker, and sets external information around the worker Determining whether an accident has occurred by comparing with a reference value; And (c) allowing the field management server to selectively transmit an evacuation or a structure command to each of the user terminals of the protection box and the second protection box located near the protection box, according to the determination result of the step (b) ; ≪ / RTI >
  • step (a) the field management server confirms the position information of the protectors to group the positions of the second protectors within the range set from each of the protectors; And (b ') allowing the field management server to transmit a contrast or rescue command to the second guard in the group when the information detected from the specific guard is an accident situation.
  • the field management server receives operation data including positional information, biometric information, and operation image for a specific protector in which an accident has been determined to occur,
  • the lighting module unit disposed in the pocket of the module fixing band is turned on or blinking at all times and the alarm sound is generated through the earphone module unit disposed in the pocket of the module fixing band.
  • the present invention analyzes whether the current situation is a situation in which the operator needs to be rescued or a situation in which nearby workers are to be evacuated by using the biometric information, the position information, and the surrounding environment information of the worker, The occurrence of an accident can be prevented.
  • the present invention makes it possible to make a more accurate judgment and facilitate the management of the worker apparatus by performing a safety accident occurrence determination considering a specific disease or biological signal of the worker There is an effect.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a control system using a modular protection device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a view illustrating an example of a protector of a control system using a modular protector according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is an overall flowchart of a control method using a modular protection device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a detailed flowchart illustrating grouping field management of a control method using a modular protector according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a control system using a modular protection device according to an embodiment of the present invention.
  • a control system using a modular protection may include a protector 100 and a site management server 200.
  • the protector 100 generates position information, biometric information, and a work image of the worker in cooperation with the user terminal using the QR code 140 in the main body, and transmits the generated position information, the biometric information, and the work image to the site management server.
  • the helmet is provided to protect the worker.
  • the helmet may be configured as a wearable type such as a wrist or a waist depending on the use of the worker.
  • the QR code is attached to the main body, and the QR code is scanned to the user terminal of the worker and transmitted to the external site management server to protect the worker by 1: 1 matching with the worker, and at the same time, Position information, biometric information, and operation data including the operation image.
  • the protector 100 may include a main body 110, a module fixing band 120, and a function module unit 130.
  • the main body 110 protects the head from external impact by being worn on the head of the operator.
  • the module fixing band 120 is coupled to the main body in a cylindrical shape and may have a plurality of pockets.
  • the module fixing band 120 can be separated from the outside of the main body and the inside according to the function of the module.
  • the pockets may be disposed on the outside of the main body so that the functional components for detecting the external field environment of the operator may be disposed, and the pockets may be disposed on the inside of the main body so that the functional components for detecting the biometric information of the operator may be disposed.
  • the function module unit 130 is selectively inserted and fixed in each of the pockets of the module fixing band.
  • the function module unit 130 is configured to be selectively inserted into and fixed to a plurality of pockets of the module fixing band 120. As described above, according to functions, the function module unit 130 includes a pocket provided inside the main body and a pocket provided outside the main body .
  • the functional module unit 130 may include a sensor unit 131, an operator information DB 132, and a transmission unit 133.
  • the sensor unit 131 includes a first sensor module 131a located in a pocket of a module fixing band provided inside the protective cover main body, and detects position information and biometric information of an operator to generate a worker sensing signal.
  • the first sensor module 131a may include a bio-information detector 131a 'for detecting at least one of blood pressure, heart rate, and body temperature of the operator.
  • the second sensor module 131b is disposed in the pocket of the module fixing band provided on the outside of the protector main body, and can generate an ambient sensing signal by sensing the work image, temperature, illuminance, humidity, gas, and impact around the operator.
  • the second sensor module 131b may include an environment detecting unit 131b 'for detecting an external environment including ambient temperature, illuminance, humidity, gas, impact, CO2 concentration, and vibration.
  • the worker information DB 132 is located in the inner or outer pocket of the module fixing band of the protector to store the sensing signal of the sensor part and store predetermined disease or biometric information for each operator.
  • the transmitter 133 may be located in the inner or outer pocket of the module fixing band of the protector to transmit the disease or biometric information set by the operator to the field management server together with the operator sensing signal and the peripheral sensing signal sensed by the sensor unit .
  • the protector according to the present embodiment includes a module fixing band having a plurality of pockets on the inside and outside of the main body and includes a communication module 134, a GPS module 135, an illumination module 136, An ear piece module 137, a ear piece module part 138, and a control module part 139 for controlling each part.
  • FIG. 2 is an exemplary view illustrating a protection system of a control system using a modular protection according to an embodiment of the present invention.
  • the protector according to the present embodiment may include a module fixing band 120 disposed inside and outside the main body 110 in the form of a helmet, and the pockets of the module fixing band 120 And a function module unit 130 selectively inserted and fixed to the function module unit 130.
  • the function module unit 130 is provided with an inner groove for fixing the protrusion provided inside the pocket, , And each pocket is connected to a power source and can be operated by applying power to each configuration of the functional module portion.
  • the field management server 200 receives the operation data from the protector and detects the position of the second protector located at a certain distance from the protector so that the operation data of the protector can be communicated between the user terminal of the protector and the user terminal of the second protector .
  • the field management server 200 may include a determination unit 210, a field management unit 220, and a group management unit 230.
  • the determination unit 210 receives the work data from the protector, compares the worker's biometric information of the protector with predetermined disease or biometric information for each worker, compares the external information around the worker of the protector with the set reference value for each external environment element, Can be determined.
  • the field manager 220 may selectively transmit the evacuation or rescue command to each user terminal of the protector and the second protector located near the protector according to the determination result of the determination unit.
  • the group management unit 230 identifies the positional information of the protector, groups the positions of the second protector within the range set from each protector, and, if the information detected from the specific protector is an accident situation, Is transmitted.
  • the protector of the control system using the modular protector receives the data judged as an accident from the field management server and stores the position information of the specific protector, the biometric information, the operation data
  • the lighting module unit disposed in the pocket of the module fixing band located outside the protective unit is always lit or blinked and the alarm sound is generated through the earset module unit disposed in the pocket of the module fixing band.
  • FIG. 3 is an overall flow diagram of a method of control using a modular protector according to an embodiment of the present invention.
  • the control method using the modular protection device includes: (a) a server for on-site management of a control system using a modular protection device, 1: 1 correspondence between a user terminal and a protector, .
  • the site management server receives the work data from the protector, compares the worker biometric information of the protector with the predetermined disease or biometric information for each worker, and compares the external information around the worker of the protector with the set reference value And judges whether an accident has occurred or not.
  • the site management server selectively transmits the evacuation or rescue command to each user terminal of the protector and the second protector located near the protector, according to the determination result of step (b).
  • the server for on-site management receives the operation data including the location information, the biometric information, and the operation image for the specific protection, which is judged to have occurred, to the pocket of the module fixing band located outside the protection
  • the lighting module unit to be disposed may be turned on or off at all times and a warning sound may be generated through the earphone module unit disposed in the pocket of the module fixing band.
  • the site management server can confirm the location information of the protectors and group the positions of the second protectors within the set ranges from the respective protectors.
  • the on-site management server may cause a contrast or rescue command to be sent to the second guard in the group if the information detected from the particular guard is an accident.
  • the control system and method using the modular protection device can receive and transmit user information and user identification information transmitted from a user wireless transmitter in the form of a modular protection device, And a server for on-site management for issuing a warning sound based on the user information and identification information on the situation or warning / instruction / guidance through a speaker or a work status board (video / audio)
  • the protector includes a module unit for storing and transmitting identification information on the provider information and the situation, and the operator information includes at least one of affiliation, name, and contact, and receives and acquires an output signal of the module unit at predetermined periods
  • the site management server can be used for simultaneous operation of up and down operators or simultaneous operation , It is detected from the user transceiver, the warning / instruction / guidance is given to the corresponding operators, and the transmitted data is analyzed to enable communication between the administrator and the user for video and audio.
  • the present invention can be completed by selecting or excluding some of the configurations described above according to cost reduction, manufacturing convenience, , One or a part of the constituent elements may be separated and combined with other constituent elements.
  • each of the constituent elements described above may be independently applied to a technical field other than the technical field in consideration of the principles, uses, functions, roles, operations, effects, and the like.
  • Sensor part 131a First sensor module
  • 131a ' biometric information detection unit
  • 131b second sensor module
  • Transmission unit 134 Communication module unit
  • Control module part 140 QR code

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Abstract

본 발명은 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 사용자별 생체 데이터를 획득하여 사고여부를 감지하고 대응할 수 있는 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 사고의 종류에 따라 구조 또는 주변 작업자의 대피를 우선적으로 하여, 추가적인 사고의 발생을 방지할 수 있도록 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.

Description

모듈형 보호구를 이용한 관제시스템 및 그 방법
본 발명은 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자별 생체 데이터를 획득하여 사고여부를 감지하고 대응할 수 있는 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 건설현장, 조선소, 기계공장과 같은 산업현장이나 재해현장 등에서 작업자의 안전을 위해 헬멧, 벨트, 장갑 등과 같은 보호 장구의 착용은 필수적이다. 특히 헬멧은 고공의 낙하물이나 예상치 못한 위험으로부터 작업자의 머리와 안면을 보호하기 위한 것으로, 헬멧의 착용은 작업 현장에서 필수적인 안전수칙에 해당된다.
또한 대규모 플랜트 산업, 대규모 건설현장 등의 대규모의 산업 현장에서는 관리자들이 작업자들의 위치 파악이 어렵고, 단독으로 근무하는 작업자들의 안전사고 발생시에도 안전사고 발생을 즉시 인지하기 어렵다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 공개특허 제10-2011-0109621호 "안전 관리 시스템 및 그 방법"과 같이 작업자의 신상정보, 위치정보를 처리하는 장치를 휴대하며, 미들웨어에서 검출된 주변환경에 대한 센서정보를 수신하여 작업자에게 주변환경 정보를 제공하는 안전 관리 시스템이 제안되었다.
그러나 위의 공개특허는 작업자 기준에서 주변의 상황정보를 파악하는 것으로, 작업자 안전사고를 직접 감지할 수 있는 수단이 없으며, 주변 상황과는 무관하게 단독 안전사고의 발생시에는 관리자가 인지할 수 없다는 점에서는 일반적인 상황과 다르지 않다.
또 다른 기술로서 대한민국 등록특허 제10-0854931호 "무선 센서네트워크를 이용한 작업자 안전 관리 장치"에는 작업자의 생체신호를 검출하여 관리수단으로 전송하는 수단을 포함하고 있으나, 작업자의 안전사고 발생시 주변에 전파할 수 없으며, 위치를 정확하게 알 수 없기 때문에 빠른 구조가 용이하지 않은 문제점이 있었다.
또한, 작업자가 평소 가지고 있는 질환이나 특이한 생체정보의 특성과는 무관하게 생체신호의 수집을 통해 작업자의 상태를 판단하기 때문에 오류의 발생가능성이 있으며, 작업자가 착용하는 작업자 장치들에 대한 관리가 어려운 문제점이 있었다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
1. 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0109621호(공개일자: 2011.10.06)
2. 대한민국 등록특허 제10-0854931호(등록일자: 2008.08.22)
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 고안한 것으로, 사고의 종류에 따라 구조 또는 주변 작업자의 대피를 우선적으로 하여, 추가적인 사고의 발생을 방지할 수 있도록 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.
또한 작업자와 작업자가 착용한 작업자 장치를 1:1로 매칭시켜, 작업자의 특이한 생체정보와 현장에서 수신되는 작업자 생체정보를 비교하여 사고 발생 여부를 판단할 수 있도록 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템 및 그 방법을 제공함에도 있다.
그리고 작업시 소정의 범위 내에서 작업을 하는 작업자들을 그룹화하여, 체계적인 관리와 사고 발생의 범위를 용이하게 판단할 수 있는 산업안전 관제 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명은 사용자 단말과 연동하여 작업자의 위치정보, 생체정보, 작업영상을 포함하는 작업데이터를 검출하는 보호구; 상기 보호구로부터 작업데이터를 수신하여 상기 보호구와 일정거리에 위치하는 제2 보호구 위치를 감지하여 상기 보호구의 작업데이터를 상기 보호구의 사용자 단말과 제2 보호구의 사용자 단말간에 통신이 가능하도록 하는 현장관리용 서버;를 포함할 수 있다.
바람직하게 보호구는 작업자 머리에 착용하여 외부의 충격으로부터 머리를 보호하는 본체; 상기 본체에 결합되며, 다수의 포켓을 구비하는 모듈 고정 밴드; 및 상기 모듈 고정 밴드의 포켓들 각각에 선택적으로 삽입 고정되는 기능 모듈부;를 포함할 수 있다.
바람직하게 보호구는 보호구의 내측에 구비되는 모듈 고정 밴드의 포켓에 위치하여 작업자의 위치정보, 생체정보를 감지하여 작업자 센싱신호를 생성하는 제1 센서모듈과, 상기 보호구 외측에 구비되는 모듈 고정 밴드의 포켓에 위치하여 작업자 주변의 작업영상, 온도, 조도, 습도, 가스, 충격을 감지하여 주변 센싱신호를 생성하는 제2 센서모듈을 포함하는 센서부; 상기 보호구의 모듈 고정 밴드의 내측 또는 외측 포켓에 위치하여 센서부의 센싱신호를 저장하고, 작업자별로 기설정된 질병 또는 생체정보를 저장하는 작업자 정보DB; 및 상기 보호구의 모듈 고정 밴드의 내측 또는 외측 포켓에 위치하여 상기 센서부에서 감지한 작업자 센싱신호, 주변 센싱신호와 함께 작업자별로 기설정된 질병 또는 생체정보를 상기 현장관리용 서버로 전송하는 전송부;를 포함할 수 있다.
바람직하게 보호구는 본체의 내측과 외측에 다수의 포켓을 구비하는 모듈 고정 밴드를 구비하며, 상기 현장관리용 서버 및 인접한 제2 보호구들과 데이터 및 음성 통신이 가능하도록 하는 LTE 또는 LTE-M 방식의 통신모듈부; 상기 사용자 단말로부터 위치정보를 검출하는 GPS모듈부; 조명을 제공하는 조명모듈부; 영상을 촬영할 수 있는 카메라모듈부; 음성의 입출력을 위한 이어셋모듈부; 주변의 CO2농도, 진동을 포함하는 외부환경을 검출하기 위한 환경검출부; 작업자의 혈압, 심박수, 체온 중 적어도 하나를 검출하기 위한 생체정보검출부; 및 각부의 제어를 위한 제어모듈부;를 상기 모듈 고정 밴드의 포켓에 포함할 수 있다.
또한 바람직하게 보호구는 본체에 QR코드가 부착되어, 작업자의 사용자 단말로 QR코드를 스캔하여 외부의 현장관리용 서버로 전송하여 작업자와 1:1 매칭시킬 수 있다.
바람직하게 현장관리용 서버는 보호구로부터 작업데이터를 수신하여 상기 보호구의 작업자 생체정보를 작업자별로 기설정된 질병 또는 생체정보와 비교하고, 상기 보호구의 작업자 주변의 외부정보를 외부환경요소별 설정 기준치와 비교하여 사고 발생여부를 판단하는 판단부; 및 상기 판단부의 판단결과에 따라 상기 보호구와, 상기 보호구 인근에 위치하는 제2 보호구의 각 사용자 단말로 대피 또는 구조 명령을 선택적으로 송신하는 현장관리부;를 포함할 수 있다.
바람직하게 현장관리용 서버는 상기 보호구들의 위치정보를 확인하여, 각 보호구로부터 설정된 범위 내의 제2 보호구 위치를 그룹화하고, 특정 보호구로부터 검출된 정보가 사고 상황인 경우, 그룹 내의 제2 보호구로 대비 또는 구조 명령을 전송하도록 하는 그룹관리부;를 더 포함할 수 있다.
그리고 바람직하게 보호구는 상기 현장관리용 서버로부터 사고가 발생한 것으로 판단된 데이터를 수신하여 특정 보호구에 대한 위치정보, 생체정보, 작업영상을 포함하는 작업데이터를 수신하여 보호구의 외측에 위치하는 모듈 고정밴드의 포켓에 배치되는 조명모듈부를 상시 점등 또는 점멸 상태로 하고, 상기 모듈 고정밴드의 포켓에 배치되는 이어셋 모듈부를 통해 경고음을 발생시키도록 할 수 있다.
한편, 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템을 이용한 방법은 (a) 상기 관제시스템의 현장관리용 서버가 사용자 단말과 보호구를 1:1 대응시키고 그 정보를 저장하는 단계; (b) 상기 현장관리용 서버가 상기 보호구로부터 작업데이터를 수신하여 상기 보호구의 작업자 생체정보를 작업자별로 기설정된 질병 또는 생체정보와 비교하고, 상기 보호구의 작업자 주변의 외부정보를 외부환경요소별 설정 기준치와 비교하여 사고 발생여부를 판단하는 단계; 및 (c) 상기 현장관리용 서버가 상기 제 (b) 단계의 판단결과에 따라 상기 보호구와, 상기 보호구 인근에 위치하는 제2 보호구의 각 사용자 단말로 대피 또는 구조 명령을 선택적으로 송신하도록 하는 단계;를 포함할 수 있다.
바람직하게 제 (a) 단계 이후, (a') 현장관리용 서버가 상기 보호구들의 위치정보를 확인하여, 각 보호구로부터 설정된 범위 내의 제2 보호구 위치를 그룹화화는 단계; 및 (b') 상기 현장관리용 서버가 특정 보호구로부터 검출된 정보가 사고 상황인 경우, 그룹 내의 제2 보호구로 대비 또는 구조 명령을 전송하도록 하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
그리고 바람직하게 제 (c) 단계는 상기 현장관리용 서버가 사고가 발생한 것으로 판단된 특정 보호구에 대한 위치정보, 생체정보, 작업영상을 포함하는 작업데이터를 수신하여 보호구의 외측에 위치하는 모듈 고정밴드의 포켓에 배치되는 조명모듈부를 상시 점등 또는 점멸 상태로 하고, 상기 모듈 고정밴드의 포켓에 배치되는 이어셋 모듈부를 통해 경고음을 발생시키도록 하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명은 작업자의 생체정보, 위치정보 및 주변환경정보를 이용하여 현재 상황이 작업자를 구조해야 하는 상황인지 아니면 주변 작업자들을 대피시켜야 하는 상황인지 분석하여, 분석결과에 따른 조치를 취함으로써, 추가적인 안전사고의 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 작업자와 작업자 장치를 1:1로 매칭시킴으로써, 작업자의 특이한 질병이나 생체신호를 고려한 안전사고 발생 판단을 수행하여 더 정확한 판단이 가능한 효과와 아울러 작업자 장치의 관리를 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
그리고 설정된 범위 내의 작업자들을 그룹화하여 일괄적인 관리가 가능하도록 하여 관리의 편의성을 향상시킴과 아울러 안전사고의 발생시 사고 범위의 판단이 용이하도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템을 나타낸 구성도이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템의 보호구를 나타낸 예시도이며,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 보호구를 이용한 관제방법의 전체 흐름도이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 보호구를 이용한 관제방법의 그룹화 현장관리를 나타낸 상세 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 다만, 첨부된 도면은 요부에 대한 설명의 편의를 위해 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시될 수 있고, 설명에 사용되는 용어 및 명칭은 사전적인 의미가 아닌 구성의 형상이나 작용, 역할 등에 의해 함축적으로 정해질 수 있으며, 위치에 대한 설명은 특별한 언급이 없는 한 도면을 기준으로 설명한다. 그리고 선등록된 공지기술 및 통상적 기술에 대한 구체적인 설명은 요지를 흐릴 수 있어 생략 또는 간단한 부호나 명칭으로 대체한다.
이하, 도1를 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템을 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템은 보호구(100), 현장관리용 서버(200)를 포함할 수 있다.
보호구(100)는 본체에 QR코드(140)로 사용자 단말과 연계하여 작업자의 위치정보, 생체정보, 작업영상을 생성하여 현장관리용 서버로 전달할 수 있도록 한다.
작업자를 보호할 수 있도록 하는 보호구로 본 실시예에서는 헬멧 형태로 설정하였지만, 작업자의 용도에 따라 손목 또는 허리 등 웨어러블 형태로 설정될 수 있음은 물론이다.
이러한 보호구는 본체에 QR코드가 부착되어, 작업자의 사용자 단말로 QR코드를 스캔하여 외부의 현장관리용 서버로 전송하여 작업자와 1:1 매칭하여 작업자를 보호함과 동시에 사용자 단말로부터 송신되는 작업자의 위치정보, 생체정보, 작업영상을 포함하는 작업데이터를 검출할 수 있다.
본 실시예에 따른 보호구(100)는 본체(110), 모듈 고정 밴드(120), 기능 모듈부(130)를 포함할 수 있다.
본체(110)는 작업자의 머리에 착용하여 외부의 충격으로부터 머리를 보호하는 구성이다.
모듈 고정 밴드(120)는 원통 형상으로 본체에 결합되며, 다수의 포켓을 구비할 수 있다.
이러한 모듈 고정 밴드(120)는 포켓에 배치되는 기능에 따라 본체 외측과 내측으로 분리될 수 있다. 본체 외측은 작업자의 외부 현장환경을 검출하기 위한 기능 구성들이 배치될 수 있도록 포켓이 배치되고, 본체 내측에는 작업자의 생체정보를 검출하기 위한 기능 구성들이 배치될 수 있도록 포켓이 배치될 수 있다.
기능 모듈부(130)는 모듈 고정 밴드의 포켓들 각각에 선택적으로 삽입 고정되는 구성이다.
여기서, 기능 모듈부(130)는 모듈 고정밴드(120)의 다수 포켓에 각각 선택적으로 삽입 고정되는 구성으로, 기능에 따라 앞서 설명한 바와 같이, 본체 내측에 구비되는 포켓과 본체 외측에 구비되는 포켓에 배치되도록 할 수 있다.
이러한 기능 모듈부(130)는 센서부(131), 작업자 정보DB(132), 전송부(133)를 포함할 수 있다.
센서부(131)는 보호구 본체 내측에 구비되는 모듈 고정 밴드의 포켓에 제1 센서모듈(131a)이 위치하여 작업자의 위치정보, 생체정보를 감지하여 작업자 센싱신호를 생성한다. 이러한 제1 센서모듈(131a)은 작업자의 혈압, 심박수, 체온 중 적어도 하나를 검출하기 위한 생체정보검출부(131a')를 포함할 수 있다.
또한 보호구 본체 외측에 구비되는 모듈 고정 밴드의 포켓에 제2 센서모듈(131b)이 위치하여 작업자 주변의 작업영상, 온도, 조도, 습도, 가스, 충격을 감지하여 주변 센싱신호를 생성할 수 있다. 이러한 제2 센서모듈(131b)은 주변의 온도, 조도, 습도, 가스, 충격, CO2농도, 진동 등을 포함하는 외부환경을 검출하기 위한 환경검출부(131b')를 포함할 수 있다.
작업자 정보DB(132)는 보호구의 모듈 고정 밴드의 내측 또는 외측 포켓에 위치하여 센서부의 센싱신호를 저장하고, 작업자별로 기설정된 질병 또는 생체정보를 저장하는 구성이다.
전송부(133)는 보호구의 모듈 고정 밴드의 내측 또는 외측 포켓에 위치하여 센서부에서 감지한 작업자 센싱신호, 주변 센싱신호와 함께 작업자별로 기설정된 질병 또는 생체정보를 현장관리용 서버로 전송할 수 있다.
이러한 본 실시예에 따른 보호구는 본체의 내측과 외측에 다수의 포켓을 구비하는 모듈 고정 밴드를 구비하며, 통신모듈부(134), GPS모듈부(135), 조명모듈부(136), 카메라모듈부(137), 이어셋모듈부(138), 각 부의 제어를 위한 제어모듈부(139)를 포함하여 모듈 고정 밴드의 포켓에 배치될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템의 보호구를 나타낸 예시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 보호구는 헬멧형태로 본체(110)의 내측과 외측에 모듈 고정 밴드(120)가 배치될 수 있고, 이러한 모듈고정밴드(120)의 포켓들 각각에 선택적으로 삽입 고정되는 기능 모듈부(130)가 배치될 수 있고, 이러한 기능모듈부(130)는 포켓 내측에 구비된 돌출부와 고정되도록 하는 내측홈이 구비되어 작업시 움직임에 의해 빠질 염려가 없고, 각 포켓은 전원이 연결되어 기능모듈부의 각 구성에 전원을 인가하여 동작할 수 있도록 할 수 있다.
현장관리용 서버(200)는 보호구로부터 작업데이터를 수신하여 보호구와 일정거리에 위치하는 다른 제2 보호구 위치를 감지하여 보호구의 작업데이터를 보호구의 사용자 단말과 제2 보호구의 사용자 단말간에 통신이 가능하도록 할 수 있다.
이러한 현장관리용 서버(200)는 판단부(210), 현장관리부(220), 그룹관리부(230)를 포함할 수 있다.
판단부(210)는 보호구로부터 작업데이터를 수신하여 보호구의 작업자 생체정보를 작업자별로 기설정된 질병 또는 생체정보와 비교하고, 보호구의 작업자 주변의 외부정보를 외부환경요소별 설정 기준치와 비교하여 사고 발생여부를 판단할 수 있다.
현장관리부(220)는 판단부의 판단결과에 따라 보호구와, 상기 보호구 인근에 위치하는 제2 보호구의 각 사용자 단말로 대피 또는 구조 명령을 선택적으로 송신할 수 있다.
그룹관리부(230)는 보호구들의 위치정보를 확인하여, 각 보호구로부터 설정된 범위 내의 제2 보호구 위치를 그룹화하고, 특정 보호구로부터 검출된 정보가 사고 상황인 경우, 그룹 내의 제2 보호구로 대비 또는 구조 명령을 전송하도록 하는 구성이다.
본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템의 보호구는 현장관리용 서버로부터 사고가 발생한 것으로 판단된 데이터를 수신하여 특정 보호구에 대한 위치정보, 생체정보, 작업영상을 포함하는 작업데이터를 수신하여 보호구의 외측에 위치하는 모듈 고정밴드의 포켓에 배치되는 조명모듈부를 상시 점등 또는 점멸 상태로 하고, 모듈 고정밴드의 포켓에 배치되는 이어셋 모듈부를 통해 경고음을 발생시키도록 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 보호구를 이용한 관제방법의 전체 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 모듈형 보호구를 이용한 관제방법은 (a) 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템의 현장관리용 서버는 사용자 단말과 보호구를 1:1 대응시키고 그 정보를 저장한다.
다음으로 (b) 현장관리용 서버는 보호구로부터 작업데이터를 수신하여 보호구의 작업자 생체정보를 작업자별로 기설정된 질병 또는 생체정보와 비교하고, 보호구의 작업자 주변의 외부정보를 외부환경요소별 설정 기준치와 비교하여 사고 발생여부를 판단한다.
그리고 (c) 현장관리용 서버가 제 (b) 단계의 판단결과에 따라 보호구와, 상기 보호구 인근에 위치하는 제2 보호구의 각 사용자 단말로 대피 또는 구조 명령을 선택적으로 송신하도록 한다.
이러한 제 (c) 단계에서 현장관리용 서버는 사고가 발생한 것으로 판단된 특정 보호구에 대한 위치정보, 생체정보, 작업영상을 포함하는 작업데이터를 수신하여 보호구의 외측에 위치하는 모듈 고정밴드의 포켓에 배치되는 조명모듈부를 상시 점등 또는 점멸 상태로 하고, 모듈 고정밴드의 포켓에 배치되는 이어셋 모듈부를 통해 경고음을 발생시키도록 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 보호구를 이용한 관제방법의 그룹화 현장관리를 나타낸 상세 흐름도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상술한 제 (a) 단계 이후, (a') 현장관리용 서버는 보호구들의 위치정보를 확인하여, 각 보호구로부터 설정된 범위 내의 제2 보호구 위치를 그룹화할 수 있다.
그리고 (b') 현장관리용 서버는 특정 보호구로부터 검출된 정보가 사고 상황인 경우, 그룹 내의 제2 보호구로 대비 또는 구조 명령을 전송하도록 할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템 및 그 방법은 모듈형 보호구 형태로 사용자용 무선송신기로부터 송신되는 사용자정보 및 사용자의 식별정보를 수신하여 송신할 수 있고, 이러한 모듈형 보호구 및 상기 사용자 정보 및 상황에 대한 식별정보를 근거로 경고음을 송출하거나 또는 스피커나 작업현황 보드(영상/음성 등)를 통해 경고/지시/안내를 하는 현장관리용 서버를 포함하여 구성되되, 모듈형 보호구는 상기 사업자정보 및 상황에 대한 식별정보를 저장 및 송신하는 모듈부를 구비하고, 작업자정보는 소속, 이름, 연락처 중 하나 이상을 포함하며, 모듈부의 출력신호를 미리 설정된 주기마다 수신하여 획득하고, 현장관리용 서버는 사업자들이 상하 동시작업하는 경우 또는 좌우측 미리 설정된 근접거리에서 동시에 작업하는 경우 사용자 송수신기로부터 이를 검출하여 해당 사업자들에게 경고/지시/안내를 하고, 전송된 데이터를 분석하여 영상 및 음성을 관리자와 사용자간에 통신이 가능하도록 할 수 있도록 한다.
이하, 본 발명에서 제안한 구성의 응용을 설명을 하면 다음과 같다.
본 발명은 본 발명에서 추구하고자 하는 구성의 원리와 그 원리에 대한 이해를 돕고자 본 발명의 구성과 그 구성에 포함되는 구체적인 구성요소를 도면화하고 그 도면을 기반으로 하여 설명을 한 것이며, 본 발명에 포함되는 구성 및 그 구체적인 구성요소는 추구하고자 하는 원리를 감안하여 구조, 형태, 모양, 배치, 방향, 수량이 결정되며 이를 필요에 따라 다양하게 변경할 수 있을 것이다. 본 발명에서 제시한 구성 및 그 구체적인 구성요소는 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자가 본 발명에서 얻고자 하는 효과와 그 효과로부터 더 나은 효과를 얻기 위해 어떠한 원리를 적용하는 것이 가장 바람직한 것인지를 예시한 것이다. 이에 따라서 본 발명은 상술한 구성들을 모두 포함하여 본 발명은 완성하는 것이 가장 바람직하나, 원가절감, 제조의 편의성, 환경조건 또는 필요에 따라 상기에서 설명한 구성 중 일부를 선택 또는 배제하여 완성할 수 있고, 하나 또는 일부의 구성을 따로 떼어내어 다른 구성과 병합하여 완성할 수도 있다. 그리고 상기에서 설명한 각 구성은 원리, 용도, 기능, 역할, 작용, 효과 등을 감안하여 이 기술분야가 아닌 다른 기술분야에 독립적으로 적용될 수 있을 것이다.
이상으로, 본 발명의 설명을 모두 마치며, 이 기술분야에 통상의 지식을 가진 기술자라면 상술한 구체적인 내용을 통해 본 발명에서 추구하고자 하는 요지를 충분히 파악할 수 있을 것으로 보이고, 더 이상 설명하지 않아도 설명하지 않은 부분에 대해서도 충분히 유추 가능할 것이라 보이며, 이에 본 발명의 청구항은 상술한 설명을 기반으로 하여 권리범위를 가능한 포괄하는 범위로 특정하여 청구할 수 있을 것이고, 이를 통해 이 기술분야 및 이와 연관된 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명에서 언급한 내용을 기초로 하여 해당분야에 다양하게 수정 및 변경하여 적용할 수 있을 것이며, 이로 말미암아 이 기술분야 및 이와 연관된 기술분야의 발전은 물론 사용상의 효율성을 더욱더 증대시킬 수 있을 것이다.
[부호의 설명]
100 : 보호구 110 : 본체
120 : 모듈 고정밴드 130 : 기능 모듈부
131 : 센서부 131a : 제1 센서모듈
131a' : 생체정보 검출부 131b : 제2 센서모듈
131b' : 환경검출부 132 : 작업자 정보DB
133 : 전송부 134 : 통신모듈부
135 : GPS모듈부 136 : 조명모듈부
137 : 카메라모듈부 138 : 이어셋모듈부
139 : 제어모듈부 140 : QR코드
200 : 현장관리용 서버 210 : 판단부
220 : 현장관리부 230 : 그룹관리부

Claims (11)

  1. 사용자 단말과 연동하여 작업자의 위치정보, 생체정보, 작업영상을 포함하는 작업데이터를 검출하는 보호구;
    상기 보호구로부터 작업데이터를 수신하여 상기 보호구와 일정거리에 위치하는 제2 보호구 위치를 감지하여 상기 보호구의 작업데이터를 상기 보호구의 사용자 단말과 제2 보호구의 사용자 단말간에 통신이 가능하도록 하는 현장관리용 서버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호구는,
    작업자 머리에 착용하여 외부의 충격으로부터 머리를 보호하는 본체;
    상기 본체에 결합되며, 다수의 포켓을 구비하는 모듈 고정 밴드; 및
    상기 모듈 고정 밴드의 포켓들 각각에 선택적으로 삽입 고정되는 기능 모듈부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호구는,
    보호구의 내측에 구비되는 모듈 고정 밴드의 포켓에 위치하여 작업자의 위치정보, 생체정보를 감지하여 작업자 센싱신호를 생성하는 제1 센서모듈과, 상기 보호구 외측에 구비되는 모듈 고정 밴드의 포켓에 위치하여 작업자 주변의 작업영상, 온도, 조도, 습도, 가스, 충격을 감지하여 주변 센싱신호를 생성하는 제2 센서모듈을 포함하는 센서부;
    상기 보호구의 모듈 고정 밴드의 내측 또는 외측 포켓에 위치하여 센서부의 센싱신호를 저장하고, 작업자별로 기설정된 질병 또는 생체정보를 저장하는 작업자 정보DB; 및
    상기 보호구의 모듈 고정 밴드의 내측 또는 외측 포켓에 위치하여 상기 센서부에서 감지한 작업자 센싱신호, 주변 센싱신호와 함께 작업자별로 기설정된 질병 또는 생체정보를 상기 현장관리용 서버로 전송하는 전송부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호구는 본체의 내측과 외측에 다수의 포켓을 구비하는 모듈 고정 밴드를 구비하며,
    상기 현장관리용 서버 및 인접한 제2 보호구들과 데이터 및 음성 통신이 가능하도록 하는 LTE 또는 LTE-M 방식의 통신모듈부;
    상기 사용자 단말로부터 위치정보를 검출하는 GPS모듈부;
    조명을 제공하는 조명모듈부;
    영상을 촬영할 수 있는 카메라모듈부;
    음성의 입출력을 위한 이어셋모듈부;
    주변의 CO2농도, 진동을 포함하는 외부환경을 검출하기 위한 환경검출부;
    작업자의 혈압, 심박수, 체온 중 적어도 하나를 검출하기 위한 생체정보검출부; 및
    각부의 제어를 위한 제어모듈부;를 상기 모듈 고정 밴드의 포켓에 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호구는 본체에 QR코드가 부착되어, 작업자의 사용자 단말로 QR코드를 스캔하여 외부의 현장관리용 서버로 전송하여 작업자와 1:1 매칭시키는 것을 특징으로 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 현장관리용 서버는,
    상기 보호구로부터 작업데이터를 수신하여 상기 보호구의 작업자 생체정보를 작업자별로 기설정된 질병 또는 생체정보와 비교하고, 상기 보호구의 작업자 주변의 외부정보를 외부환경요소별 설정 기준치와 비교하여 사고 발생여부를 판단하는 판단부; 및
    상기 판단부의 판단결과에 따라 상기 보호구와, 상기 보호구 인근에 위치하는 제2 보호구의 각 사용자 단말로 대피 또는 구조 명령을 선택적으로 송신하는 현장관리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 현장관리용 서버는,
    상기 보호구들의 위치정보를 확인하여, 각 보호구로부터 설정된 범위 내의 제2 보호구 위치를 그룹화하고,
    특정 보호구로부터 검출된 정보가 사고 상황인 경우, 그룹 내의 제2 보호구로 대비 또는 구조 명령을 전송하도록 하는 그룹관리부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호구는 상기 현장관리용 서버로부터 사고가 발생한 것으로 판단된 특정 보호구에 대한 위치정보, 생체정보, 작업영상을 포함하는 작업데이터를 수신하고, 보호구의 외측에 위치하는 모듈 고정밴드의 포켓에 배치되는 조명모듈부를 상시 점등 또는 점멸 상태로 하고, 상기 모듈 고정밴드의 포켓에 배치되는 이어셋 모듈부를 통해 경고음을 발생시키도록 하는 것을 특징으로 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템.
  9. 제 1 항의 모듈형 보호구를 이용한 관제시스템을 이용한 방법에 있어서,
    (a) 상기 관제시스템의 현장관리용 서버가 사용자 단말과 보호구를 1:1 대응시키고 그 정보를 저장하는 단계;
    (b) 상기 현장관리용 서버가 상기 보호구로부터 작업데이터를 수신하여 상기 보호구의 작업자 생체정보를 작업자별로 기설정된 질병 또는 생체정보와 비교하고, 상기 보호구의 작업자 주변의 외부정보를 외부환경요소별 설정 기준치와 비교하여 사고 발생여부를 판단하는 단계; 및
    (c) 상기 현장관리용 서버가 상기 제 (b) 단계의 판단결과에 따라 상기 보호구와, 상기 보호구 인근에 위치하는 제2 보호구의 각 사용자 단말로 대피 또는 구조 명령을 선택적으로 송신하도록 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 (a) 단계 이후,
    (a') 현장관리용 서버가 상기 보호구들의 위치정보를 확인하여, 각 보호구로부터 설정된 범위 내의 제2 보호구 위치를 그룹화화는 단계; 및
    (b') 상기 현장관리용 서버가 특정 보호구로부터 검출된 정보가 사고 상황인 경우, 그룹 내의 제2 보호구로 대비 또는 구조 명령을 전송하도록 하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 (c) 단계는 상기 현장관리용 서버가 사고가 발생한 것으로 판단된 특정 보호구에 대한 위치정보, 생체정보, 작업영상을 포함하는 작업데이터를 수신하여 보호구의 외측에 위치하는 모듈 고정밴드의 포켓에 배치되는 조명모듈부를 상시 점등 또는 점멸 상태로 하고, 상기 모듈 고정밴드의 포켓에 배치되는 이어셋 모듈부를 통해 경고음을 발생시키도록 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 보호구를 이용한 관제방법.
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