본 발명은 오염원 배출 측정작업의 안전관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a safety management system for measuring pollution source emissions.
석유화학, 소재부품 제조업 기타 대기오염원 배출이 불가결한 산업분야에서 오염원의 배출 현황을 직관적으로 확인하고 대기배출원관리시스템 등 법적 보고를 위한 자가측정업무는 규모에 따라 월 20회 이상 수행되는 높은 빈도수를 차지하고 있으며, 전문측정대행업체의 측정활동 모니터링 및 안전관리는 현장의 안전환경담당자에게 매우 중요한 업무이다.In industries where emissions of air pollutants are essential, such as petrochemicals, materials and parts manufacturing, self-measurement work for intuitive confirmation of the emission status of pollutants and for legal reporting to air emission source management systems is performed frequently, more than 20 times a month depending on the scale of the business. Monitoring of measurement activities and safety management by professional measurement agencies are very important tasks for safety and environment managers on site.
현재 오염원 배출 현황의 측정작업과 측정현황 모니터링, 측정자의 안전관리는 전체가 하나의 목적을 위한 프로세스임에도 측정작업은 측정업체의 시료채취, 측정현황 모니터링은 CCTV나 리미트 스위치 확인, 측정자의 안전관리는 안전작업허가서 승인 및 관련 교육으로 나뉘어져 있어 통일적인 관리가 어려웠다.Although the current measurement of pollutant emissions, monitoring of measurement status, and safety management of measurers are all processes with a single purpose, measurement work is divided into sampling by the measurement company, monitoring of measurement status involves checking CCTV and limit switches, and safety management of measurers involves approval of safety work permits and related training, making unified management difficult.
또한, 제조업 현장의 특성상 일반 통신망 또는 클라우드 기반의 서비스 보다는 내부망 통신을 사용하는 기간계 시스템을 각각 독자적으로 보유하고 있으므로, 새로운 서비스를 구축하려는 경우 기간계 시스템에 연동하는 프로세스가 서비스 구축의 큰 장애요소가 되었다.In addition, due to the nature of the manufacturing industry, each company has its own system that uses internal network communication rather than general communication networks or cloud-based services. Therefore, when building a new service, the process of linking to the system has become a major obstacle to building the service.
더불어 서비스 구축을 위해서는 측정센서와 중계 SW - 기간계 시스템, 영상인식 장비와 중계 SW - 기간계 시스템 등 새로운 서비스 구축을 위해 각각의 하드웨어와 중계 소프트웨어, 기간계 시스템을 별도로 연계해야 하고, 이러한 환경은 결국 담당자의 업무를 증가시켜 업무 효율성을 높이려는 시스템 도입의 취지를 훼손한다는 문제가 있었다.In addition, in order to build a service, each piece of hardware, relay software, and period system must be linked separately to build a new service, such as a measurement sensor and relay SW - period system, or an image recognition device and relay SW - period system. This environment ultimately increases the workload of those in charge, which undermines the purpose of introducing the system to improve work efficiency.
상술한 문제점을 해결하기 위해 실시예는 실험실에서 작업하는 실험자가 적절한 보호장비를 착용하도록 감시하는 안전관리 시스템 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.In order to solve the above-described problems, the present invention aims to provide a safety management system and method for monitoring whether an experimenter working in a laboratory wears appropriate protective equipment.
본 발명의 일 실시예에 따른 오염원 배출 측정작업의 안전관리 시스템은 독성 오염 물질 및 병원균 중 어느 하나 이상을 감지하는 센서부; 작업자의 복장 및 보호장비 착용상태를 촬영하는 카메라를 포함하는 키오스크; 및 상기 센서부에 의해 감지된 신호 및 상기 카메라에 의해 촬영된 영상을 수신하고 분석하여 작업자의 안전준수사항 및 위험요인이 존재 여부를 판단하는 안전정보 서버를 포함한다.A safety management system for a pollutant emission measurement work according to one embodiment of the present invention includes: a sensor unit that detects at least one of toxic pollutants and pathogens; a kiosk including a camera that photographs the clothing and protective equipment worn by a worker; and a safety information server that receives and analyzes a signal detected by the sensor unit and an image photographed by the camera to determine the worker's safety compliance and the presence of risk factors.
일 실시예에서, 상기 안전정보 서버는 촬영된 영상에서 특징점을 추출하여 객체를 검출하고, 검출된 객체를 미리 저장된 안전 장구와 비교하여 복장 및 보호장비 착용상태를 확인하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the safety information server is characterized by extracting feature points from a captured image to detect an object, and comparing the detected object with pre-stored safety equipment to confirm the state of wearing clothing and protective equipment.
일 실시예에서, 상기 키오스크는 상기 작업자에 의해 신체 상태 점검을 위한 인터페이스를 제공하고, 상기 인터페이스를 통해 신체 상태 점검을 위한 데이터를 입력받아 상기 안전관리 서버로 전송하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the kiosk is characterized by providing an interface for checking the physical condition by the worker, and receiving data for checking the physical condition through the interface and transmitting the data to the safety management server.
일 실시예에서, 상기 안전정보 서버는 상기 센서부에 의해 획득한 감지된 정보에 기초하여 오염원의 일 평균값을 계산하여 저장하고 관리하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the safety information server is characterized by calculating, storing, and managing a daily average value of a pollutant source based on detected information acquired by the sensor unit.
본 발명의 일 실시예는 작업자가 적절한 보호장비를 착용하도록 확인하고, 작업자의 안전 상태를 확인하는 오염원 배출 측정작업의 안전관리 시스템을 제공할 수 있다.One embodiment of the present invention can provide a safety management system for a pollutant emission measurement work that confirms that a worker wears appropriate protective equipment and confirms the safety status of the worker.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 오염원 배출 측정작업의 작업신청 전부터 작업완료 후까지의 전 과정에 대한 실시간 모니터링이 가능하고, 더불어 작업자의 안전관리와 법률에서 규정한 보고활동(SEMS)을 위한 데이터 축적까지 수행할 수 있어, 오염원 배출 측정 및 보고에 필요한 일련의 업무를 간소화할 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, real-time monitoring of the entire process from before application for pollutant emission measurement work to after completion of work is possible, and in addition, data accumulation for worker safety management and reporting activities (SEMS) stipulated by law can be performed, thereby simplifying a series of tasks required for pollutant emission measurement and reporting.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오염원 배출 측정작업의 안전관리 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오염원 배출 측정방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전관리장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전관리 서버가 기간계 서버와의 연동을 설명하기 위한 개념도이다.Figure 1 is a block diagram showing the configuration of a safety management system for pollutant emission measurement work according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a drawing for explaining a method for measuring pollutant emissions according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a safety management device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining the linkage between a safety management server and a period server according to one embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.The present invention can have various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, but should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, A, B, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are only used to distinguish one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component. The term and/or includes any combination of a plurality of related described items or any item among a plurality of related described items.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When it is said that a component is "connected" or "connected" to another component, it should be understood that it may be directly connected or connected to that other component, but that there may be other components in between. On the other hand, when it is said that a component is "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there are no other components in between.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is only used to describe specific embodiments and is not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly indicates otherwise. In this application, it should be understood that the terms "comprises" or "has" and the like are intended to specify the presence of a feature, number, step, operation, component, part or combination thereof described in the specification, but do not exclude in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms defined in commonly used dictionaries, such as those defined in common dictionaries, should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning they have in the context of the relevant art, and will not be interpreted in an idealized or overly formal sense unless expressly defined in this application.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오염원 배출 측정작업의 안전관리 시스템의 구성을 나타내는 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오염원 배출 측정방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a safety management system for a pollutant emission measurement operation according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a drawing for explaining a pollutant emission measurement method according to one embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 안전관리 시스템은 정보 수집 장치(100) 및 안전관리장치(200)를 포함할 수 있다. 또한, 기간계 서버(150) 및 모니터링 단말(300)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2, a safety management system according to one embodiment of the present invention may include an information collection device (100) and a safety management device (200). In addition, it may further include a period server (150) and a monitoring terminal (300).
정보 수집 장치(100)는 복수개의 센서를 포함하는 센서부(110)와 카메라를 포함하는 키오스크(120)를 포함한다.The information collection device (100) includes a sensor unit (110) including a plurality of sensors and a kiosk (120) including a camera.
센서부(110)는 오염원 배출구에 마련되어 독성 오염 물질 및 병원균 중 어느 하나 이상을 감지한다. 센서부(110)는 온도 센서, 습도 센서, 대기질 센서, 수질 센서, 토양 수분 센서, 자외선 감지 센서 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The sensor unit (110) is installed at the pollutant discharge outlet and detects one or more of toxic pollutants and pathogens. The sensor unit (110) may include one or more of a temperature sensor, a humidity sensor, an air quality sensor, a water quality sensor, a soil moisture sensor, and an ultraviolet detection sensor.
센서부(110)에 의해 측정되는 배출가스 데이터는 배출가스 동압, 배출가스ㅡ 수분량, 배출가스 정압, 시료채취시간, 배출가스 온도, 시료 채취량, 배출가스 밀도, 실측산소 농도 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The exhaust gas data measured by the sensor unit (110) may include one or more of exhaust gas dynamic pressure, exhaust gas moisture content, exhaust gas static pressure, sampling time, exhaust gas temperature, sampling amount, exhaust gas density, and actual oxygen concentration.
센서부(110)는 IoT(Internet of Things) 기술을 채택할 수 있다.The sensor unit (110) can adopt IoT (Internet of Things) technology.
키오스크(120)는 카메라를 포함하고, 상기 카메라에 의해 이미지를 생성하고 생성된 이미지를 분석하여, 형상정보에서 사물의 모양이나 색감 등을 추출하여, 입력 이미지의 부분 영역과 검출 대상의 사례 이미지의 특징량 비교 후 일치하는 객체 영역을 검출할 수 있다. 이를 통해 작업자의 산업군 별 안전 장구 착용 확인, 비인가 물품 반입의 사전 감지가 가능하다.The kiosk (120) includes a camera, and generates an image by the camera, analyzes the generated image, extracts the shape or color of an object from shape information, and detects a matching object area after comparing the feature amount of a partial area of an input image and an example image of a detection target. Through this, it is possible to confirm whether workers are wearing safety equipment according to their industrial group and to detect unauthorized items in advance.
키오스크(120)는 기간계 서버(150)와 데이터를 송수신할 수 있다. 또한 키오스크(120)는 기간계 서버(150)를 통해 안전정보 서버(200)와 데이터를 송수신할 수 있다.The kiosk (120) can transmit and receive data with the period server (150). In addition, the kiosk (120) can transmit and receive data with the safety information server (200) through the period server (150).
기간계 서버(150)는 일자별 자가측정 관련 안전작업 허가 내용(예를 들어 배출구 및 작업자)을 저장할 수 있다.The period server (150) can store daily self-measurement-related safety work permit information (e.g., exhaust outlet and worker).
또한 키오스크(120)는 기간계 서버(150)로부터 데이터를 확인하여 작업자로부터 안전장비 및 신체상태에 관한 정보를 입력받아 셀프 점검하고 점검결과를 제공 할 수 있다.In addition, the kiosk (120) can check data from the period server (150) and receive information on safety equipment and physical condition from workers, perform self-inspection, and provide inspection results.
키오스크(120)는 점검결과를 안전정보 서버(200)에 전송할 수 있다. 이를 위해 키오스크(120)는 기간계 서버(150)를 통해 안전정보 서버(200)에 전송할 수 있다.The kiosk (120) can transmit the inspection results to the safety information server (200). To this end, the kiosk (120) can transmit the results to the safety information server (200) through the period server (150).
키오스크(120)는 작업자에 대하여 안전작업허가 조회 및 작업자 정보 매핑 후 기간계 서버(150)를 통해 안전정보 서버(200)와 데이터를 송신할 수 있다.The kiosk (120) can transmit data to the safety information server (200) through the period server (150) after checking the safety work permit for the worker and mapping the worker information.
키오스크(120)를 통해 작업자는 작업시작 전 안전장비와 신체상태 점검을 스스로 진행할 수 있다. 키오스크(120)는 작업구역 내 배치될 수 있고 모든 점검사항을 완료한 경우에만 오염원 측정작업 승인이 이루어 지는 프로세스를 전산화하고, 작업자의 점검사항을 점검 전후 저장, 모니터링하여 안전사고를 방지할 수 있다.Through the kiosk (120), workers can check their own safety equipment and physical condition before starting work. The kiosk (120) can be placed in the work area and computerized to allow approval of contamination source measurement work only when all inspection items are completed, and can prevent safety accidents by storing and monitoring the worker's inspection items before and after the inspection.
안전정보 서버(200)는 정보 수집 장치(100)에 의해 수집되는 정보 예를 들어 센서부(110)에 의해 감지된 신호 및 상기 카메라에 의해 촬영된 영상을 수신하고 분석하여 작업자의 안전준수사항 및 위험요인이 존재 여부를 판단할 수 있다.The safety information server (200) can receive and analyze information collected by the information collection device (100), such as signals detected by the sensor unit (110) and images captured by the camera, to determine whether workers are complying with safety regulations and whether risk factors exist.
일 실시예에서, 안전관리장치(200)는 센서부(110)의 센싱값에 기초하여 배출가스량 데이터 예를 들어, 오염원(물질)일 평균값을 계산하여 저장 관리할 수 있다.In one embodiment, the safety management device (200) can calculate and store exhaust gas amount data, for example, an average value of a pollutant source (substance), based on the sensing value of the sensor unit (110).
안전관리장치(200)는 배출가스량 데이터를 및 미리 획득한 시설 및 환경 데이터를 이용하여 배출가스량을 2차 계산할 수 있다.The safety management device (200) can perform secondary calculations of the emission amount using emission amount data and previously acquired facility and environmental data.
시설 및 환경 데이터는 굴뚝 단면적, 흡인노즐 단면적, 오리피스압, 표준산소농도, 피토우관 계수, 기상, 기온, 습도, 기압, 풍향, 풍속 데이터일 수 있다.Facility and environmental data may include stack cross-sectional area, suction nozzle cross-sectional area, orifice pressure, standard oxygen concentration, Pitot tube coefficient, weather, air temperature, humidity, barometric pressure, wind direction, and wind speed data.
기상, 기온, 습도, 기압, 풍향, 풍속 데이터는 외부 장치로부터 수신되거나 입력될 수 있다.Weather, temperature, humidity, pressure, wind direction and wind speed data can be received or input from external devices.
안전관리장치(200)는 배출구별 측정물질 정보 예를 들어 물질명, 허용기준, 측정방법 및 기기 등을 저장할 수 있다.The safety management device (200) can store information on measured substances for each discharge port, such as substance name, allowable standards, measurement method, and device.
또한 안전관리장치(200)는 기간계 서버(150)에 저장된 안전작업허가서 키오스크로부터 획득한 작업자 등록정보 및 오염원 측정센서 데이터를 매핑하여 저장한다.In addition, the safety management device (200) maps and stores worker registration information and pollution source measurement sensor data obtained from the safety work permit kiosk stored in the period server (150).
안전관리장치(200)는 센서부(110)의 센싱값을 미리 저장된 분석성적서와 비교하여 오염여부를 판단할 수 있다.The safety management device (200) can determine whether there is contamination by comparing the sensing value of the sensor unit (110) with a pre-stored analysis report.
안전관리장치(200)는 측정작업 시간 및 측정여부 모니터링을 수행하도록 할 수 있다.The safety management device (200) can perform monitoring of the measurement work time and measurement status.
안정관리장치(200)는 저장된 정보를 조회가능하도록 한다.The stability management device (200) enables the stored information to be retrieved.
일 실시예에서 안전관리장치(200)는 통신망을 통해 사용자 단말(300)과 연결되어 정보를 송수신할 수 있다. 예를 들어 안전관리장치(200)는 실험전 또는 실험중 실험자의 보호장비의 착용상태에 관한 정보를 사용자 단말(300)에 전달할 수 있다.In one embodiment, the safety management device (200) can be connected to a user terminal (300) via a communication network to transmit and receive information. For example, the safety management device (200) can transmit information about the wearing status of the experimenter's protective equipment before or during an experiment to the user terminal (300).
모니터링 단말(300)은 통신망을 통해 안전관리 서버(200)가 제공하는 정보를 송수신하고 출력할 수 있으며, 통신을 수행하고 실험자의 입력을 수신하고 화면을 출력할 수 있는 전자적 기기 또는 이와 유사한 기기로써 구현될 수 있다.The monitoring terminal (300) can transmit, receive, and output information provided by the safety management server (200) through a communication network, and can be implemented as an electronic device or a similar device capable of performing communication, receiving input from an experimenter, and outputting a screen.
모니터링 단말(300)은 대기오염원 자가측정 안전작업허가 승인 및 조회를 가능하게 한다.The monitoring terminal (300) enables approval and inquiry of safety work permits for self-measurement of air pollution sources.
모니터링 단말(300)은 자가측정 작업 모니터링을 가능하게 한다.The monitoring terminal (300) enables self-measurement work monitoring.
모니터링 단말(300)은 센서부(110)의 센싱값 예를 들어 오염원배출구 측정값을 확인가능할 수 있다.The monitoring terminal (300) can check the sensing value of the sensor unit (110), for example, the measurement value of the pollutant discharge outlet.
모니터링 단말(300)은 자가측정 작업 결과서와 측정정보를 검증할 수 있다.The monitoring terminal (300) can verify the self-measurement work result and measurement information.
모니터링 단말(300)은 대기배출원관리시스템 제출을 위한 정보 관리 및 출력을 가능하게 한다.The monitoring terminal (300) enables information management and output for submission to the atmospheric emission source management system.
모니터링 단말(300)은 자가측정 작업 결과 정보 및 일괄 관리 예를 들어 작업자 안전사항, 측정현황, 측정결과, 보고 등을 수행할 수 있다.The monitoring terminal (300) can perform self-measurement work result information and batch management, such as worker safety, measurement status, measurement results, and reporting.
실험자의 보호장비 착용상태에 관한 정보를 송수신할 수 있다.Information about the experimenter's protective equipment wearing status can be transmitted and received.
통신망은 TCP/IP, LAN(Local Area Network), WIFI, LTE(Long Term Evolution), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), 블루투스 기타 현재까지 알려졌거나 미래에 알려질 유선 통신, 무선 통신 방식, 기타 통신 방식 중 적어도 일부를 이용하여 구현될 수 있다. 많은 통신이 통신망을 통해 수행되지만 후술하는 설명에서는 설명을 간결하게 하기 위해 통신망에 대한 언급을 생략한다.The communication network can be implemented using at least some of the wired communication, wireless communication, and other communication methods known to date or to be known in the future, such as TCP/IP, LAN (Local Area Network), WIFI, LTE (Long Term Evolution), WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access), Bluetooth, etc. Although many communications are performed via communication networks, the following description omits any mention of communication networks for the sake of brevity.
본 발명의 일 실시예에 따른 오염원 배출 측정작업의 안전관리 시스템에 의해 기간계시스템 연동을 전담하는 연계용 SW와 센서, 영상인식용 장비의 측정데이터 수집 및 정제를 위한 클라이언트 SW, 안전준수사항 확인을 위한 키오스크의 구성으로 오염원 배출 측정 전부터 측정 후의 과정 동안 안전사항점검-오염원 측정-측정작업 모니터링-데이터 수집 및 기간계 시스템 연계의 일련의 프로세스로 안전환경업무의 효율적 수행이 가능한 ICT 서비스 체계를 구축할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a safety management system for pollutant emission measurement work comprises a linkage SW dedicated to linking the periodic system, a client SW for collecting and refining measurement data of sensors and image recognition equipment, and a kiosk for checking safety compliance, thereby establishing an ICT service system capable of efficiently performing safety environment work through a series of processes from before pollutant emission measurement to after measurement: safety check - pollutant measurement - measurement work monitoring - data collection and periodic system linkage.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전관리장치의 구성을 나타내는 블록도이다.FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a safety management device according to one embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면 안전관리장치(200)는 입력부(220), 알람부(230), 통신부(240), 제어부(250) 및 메모리(260)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the safety management device (200) may include an input unit (220), an alarm unit (230), a communication unit (240), a control unit (250), and a memory (260).
입력부(220)는 작업자자의 입력 동작을 입력 신호로 변환하여 제어부(250)에게 송신한다. 입력부(220)는 예를 들어 키보드, 마우스, 터치스크린 상의 터치센서, 터치패드, 키패드, 음성 입력, 기타 현재, 과거에 가능하거나 미래에 가능해질 입력 처리 장치들로써 구현될 수 있다. 입력부(220)는 예를 들어 신체 상태 및 작업 안전장비 착용상태 등의 입력을 수신하여 제어부(250)에게 전달할 수 있다.The input unit (220) converts the input motion of the worker into an input signal and transmits it to the control unit (250). The input unit (220) can be implemented as, for example, a keyboard, a mouse, a touch sensor on a touch screen, a touchpad, a keypad, a voice input, or other input processing devices that are currently, in the past, or will be available in the future. The input unit (220) can receive inputs such as, for example, a physical condition and a state of wearing work safety equipment, and transmit them to the control unit (250).
알람부(230)는 제어부(250)의 지시에 따라 미리 설정된 알람음 또는 메시지를 시각 또는 청각 중 어느 하나 이상으로 출력한다.The alarm unit (230) outputs at least one of a preset alarm sound or message visually or audibly according to the instructions of the control unit (250).
통신부(240)는 통신망을 통해 외부 장치와 정보를 송수신한다. 통신부(240)가 사용하는 통신 기술은 통신망의 유형이나 기타 사정에 따라 달라질 수 있다.The communication unit (240) transmits and receives information with an external device through a communication network. The communication technology used by the communication unit (240) may vary depending on the type of communication network or other circumstances.
제어부(250)는 안전관리장치(200)의 전반적인 동작과 각 구성부를 제어한다. 제어부(250)는 정보 수집 장치(100)에 의해 수집된 정보를 분석하여, 작업자와의 안전상태와 배출구로부터 배출되는 오염원의 위험요인을 판단한다. 일 실시예에서, 제어부(250)는 카메라로부터 촬영된 이미지를 분석하여 작업자의 보호장비 착용여부 및 비인가 물품 반입 여부를 판단할 수 있다. 여기서 보호장비의 종류는 마스크, 실험복, 장갑, 헬멧, 보안경, 고글, 보안면 중 어느 하나 이상일 수 있다. 보호장비의 이미지의 특징점 및 비인가 물품의 이미지 특징점은 미리 매칭되어 후술되는 메모리(260)에 저장될 수 있다.The control unit (250) controls the overall operation of the safety management device (200) and each component. The control unit (250) analyzes the information collected by the information collection device (100) to determine the safety status of the worker and the risk factors of the pollutant discharged from the exhaust port. In one embodiment, the control unit (250) can analyze the image captured by the camera to determine whether the worker is wearing protective equipment and whether unauthorized items are brought in. Here, the types of protective equipment may be at least one of a mask, a lab coat, gloves, a helmet, safety glasses, goggles, and a safety mask. The characteristic points of the image of the protective equipment and the characteristic points of the image of the unauthorized items may be matched in advance and stored in the memory (260) described below.
이를 위하여 제어부(250)는 카메라(110)로부터 수신된 영상을 분석하기 위해 메모리(260)에 미리 저장된 보호장비의 이미지 특징점 및 비인가 물품의 이미지 특징점을 로딩하여 영상을 분석할 수 있다.To this end, the control unit (250) can analyze the image received from the camera (110) by loading the image features of the protective equipment and the image features of the unauthorized items stored in advance in the memory (260).
영상 분석은 크게 전처리 단계, 분석 단계, 인식 단계를 수행한다.Image analysis is largely divided into three stages: preprocessing, analysis, and recognition.
먼저, 전처리 단계는 일반적으로 알려진 배경 분리를 진행한다. 예를 들어, 카메라에 의해 수신되는 영상에서 주변 조명의 밝기 변화를 이용하여 배경을 제외한 전경 객체 영상을 획득할 수 있다.First, the preprocessing step generally performs the known background separation. For example, the brightness change of the surrounding light in the image received by the camera can be used to obtain the foreground object image excluding the background.
다음 분석 단계에서, 전경 객체 영상으로부터 행태학적 필터를 사용하여 포함된 잡음 영상을 제거할 수 있다. 이렇게 잡음이 제거된 전경 객체 영상으로부터 경계 연산자를 사용하여 외곽의 윤곽선들을 추출할 수 있다. 이후, 윤곽선 내 이미지로부터 특징점(input feature)을 추출하여 작업자 및 작업자가 착용한 보호장비를 구분할 수 있도록 의미 있는 특징점을 추출한다. 이때 객체의 형태학적인 특징점을 추출하거나 확률적 모델로서 형태를 추정하여 추출하는 방법을 활용할 수 있다.In the next analysis step, the noise image included in the foreground object image can be removed using a behavioral filter. The outer contours can be extracted from the foreground object image with the noise removed using a boundary operator. After that, the input feature is extracted from the image within the contour, and meaningful features are extracted so that the worker and the protective equipment worn by the worker can be distinguished. At this time, the morphological feature of the object can be extracted or the method of estimating the shape as a probabilistic model can be utilized.
다음 인식 단계는 상기 추출한 특징점에 기초하여 작업자와 작업자가 착용한 보호장비를 구분하여 인식한다. 또한, 작업자가 착용한 보호장비의 종류를 판단할 수 있다. 이를 위하여, 확률 통계적 방법이나 신경망 같은 학습 위주의 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어 보호장비의 종류에 따른 형태, 색상, 재질과 같은 특징들에 대한 정보를 미리 저장하고 경우에 따라 보호장비를 착용하지 않은 실험자의 이미지를 미리 저장할 수 있다. 이러한 경우, 전경 객체 영상에서 보호장비와 작업자를 용이하게 구분할 수 있다.The next recognition step is to distinguish and recognize the worker and the protective equipment worn by the worker based on the extracted features. In addition, the type of protective equipment worn by the worker can be determined. For this purpose, a learning-oriented method such as a probabilistic statistical method or a neural network can be used. For example, information on features such as shape, color, and material according to the type of protective equipment can be stored in advance, and in some cases, an image of an experimenter not wearing protective equipment can be stored in advance. In this case, the protective equipment and the worker can be easily distinguished from the foreground object image.
또한, 제어부(250)는 판단결과에 따라 경고알람을 제공하거나 통신부(240)를 통해 모니터링 단말(도1의 300)로 전달하도록 제어할 수 있다.In addition, the control unit (250) can control to provide a warning alarm or transmit it to a monitoring terminal (300 in Fig. 1) through the communication unit (240) depending on the judgment result.
메모리(260)는 안전관리장치(100)의 동작을 위해 또는 동작시 발생되는 정보를 저장한다. 또한, 메모리(260)는 작업자 또는 관리자의 연락처를 저장할 수 있다. 또한, 메모리(260)는 보호장비 및 비인가 물품 각각에 대하여 이름, 이미지, 특징점 등을 매칭하여 저장할 수 있다.The memory (260) stores information generated for the operation of the safety management device (100) or during operation. In addition, the memory (260) can store the contact information of a worker or manager. In addition, the memory (260) can match and store names, images, features, etc. for each of the protective equipment and unauthorized items.
메모리(260)는 물리적으로 분리돼 있는 저장장치의 총합으로 구현될 수도 있다.Memory (260) may be implemented as a collection of physically separate storage devices.
제어부(250)나 메모리(260)가 물리적으로 분리돼 있는 여러 장치의 총합으로 구현되는 경우 여러 장치들 사이의 통신이 필요할 수 있다. 여기서는 설명의 단순화를 위하여 메모리(260)나 제어부(250)가 하나의 객체로 구현된 경우를 가정하여 설명할 것이다.In the case where the control unit (250) or the memory (260) is implemented as a sum of several physically separated devices, communication between the several devices may be required. In this case, for the sake of simplicity, the explanation will be given assuming that the memory (260) or the control unit (250) is implemented as a single object.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전관리 서버가 기간계 서버와의 연동을 설명하기 위한 개념도이다. 도 4의 안전관리 서버는 도 1 과 도 3의 안전관리 서버일 수 있다.FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining the linkage between a safety management server and a period server according to one embodiment of the present invention. The safety management server of FIG. 4 may be the safety management server of FIG. 1 and FIG. 3.
도 4를 참조하면 안전관리 서버는 외부정보의 수집을 위해 객체 접근 프로토콜을 활용하여 제조업 현장에서 제공하고 있는 작업정보에 대한 간접적 정보전달 방법과 함께 시스템간의 상호 운용성을 고려하여 공유모듈을 통해 설계된다.Referring to Figure 4, the safety management server is designed through a shared module that takes into account interoperability between systems along with an indirect information transmission method for work information provided at manufacturing sites by utilizing an object access protocol for collecting external information.
안전관리 서버(200)는 네트워크 내 보안정책의 유무에 따라 선택이 가능하도록 유연성을 가지도록 설계하여 DB와의 직접적인 연결이 아닌 간접적 연결방법으로 데이터가 전송되더라도 소요 데이터의 안전성을 확보가 가능하다.The safety management server (200) is designed to be flexible enough to allow selection depending on the presence or absence of a security policy within the network, so that the safety of required data can be secured even if data is transmitted through an indirect connection method rather than a direct connection to the DB.
안전관리 서버(200)는 작업정보 전달과정에서의 입력데이터 검사과정을 추가하여 데이터에 대한 정확도를 확보할 수 있다.The safety management server (200) can secure the accuracy of data by adding an input data inspection process during the work information transmission process.
안전관리 서버(200)의 제어부(도 2의 250)는 오염원 배출 측정과 그 모니터링, 안전관리, 법적 보고를 위해서는 측정데이터 모듈, 작업데이터 모듈, 기간계 데이터 모듈, 제출 및 보고용 매핑 모듈을 포함한 중계 소프트웨어를 포함한다.The control unit (250 in FIG. 2) of the safety management server (200) includes relay software including a measurement data module, a work data module, a period data module, and a mapping module for submission and reporting for pollutant emission measurement and monitoring, safety management, and legal reporting.
측정데이터 모듈은 오염원을 배출하는 각 배출구에 부착되는 시료 채취 및 측정센서에서 수집한 데이터를 가시화 시켜 측정 결과값을 1차적으로 저장하고 추후 해당 배출구에 대한 오염원 측정성적서와 비교 대조하여 측정 데이터의 일치 확인과 제출 및 보고용 자료 매핑을 위한 기초자료를 축적하고 가공할 수 있다.The measurement data module visualizes the data collected from the sampling and measurement sensors attached to each discharge outlet that emits pollutants, primarily stores the measurement results, and later compares and contrasts them with the pollutant measurement performance report for the corresponding discharge outlet to confirm the consistency of the measurement data and accumulate and process basic data for mapping data for submission and reporting.
측정데이터 모듈에서 사용되는 기초 측정데이터는 각 배출구에 부착된 굴뚝자동측정 센서를 통해 수집하고 내부망 통신으로 클라이언트 PC에 1차 저장 후 중계 SW에서 최종 가공 및 저장한다.The basic measurement data used in the measurement data module is collected through the chimney automatic measurement sensor attached to each exhaust port, and is first stored on the client PC through internal network communication, and then finally processed and stored in the relay SW.
측정작업 데이터의 일 예는 다음 표 1과 같다.An example of measurement task data is shown in Table 1 below.
측정 데이터의 일 예는 다음 표 2와 같다.An example of measurement data is shown in Table 2 below.
본 발명의 일 실시예에 따라 기간계시스템 연동을 전담하는 연계용 SW와 센서, 영상인식용 장비의 측정데이터 수집 및 정제를 위한 클라이언트 SW, 안전준수사항 확인을 위한 키오스크의 구성으로 오염원 배출 측정 전부터 측정 후의 과정 동안 안전사항점검-오염원 측정-측정작업 모니터링-데이터 수집 및 기간계 시스템 연계의 일련의 프로세스로 안전환경업무의 효율적 수행이 가능한 ICT 서비스 체계를 구축할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, by configuring a linkage SW dedicated to linkage of a periodic system, a client SW for collecting and refining measurement data of sensors and image recognition equipment, and a kiosk for checking safety compliance, an ICT service system capable of efficiently performing safety environment work can be constructed through a series of processes of safety inspection - pollutant measurement - measurement work monitoring - data collection and periodic system linkage from before to after measurement of pollutant emission.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 실행된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art will appreciate that various modifications and variations may be made without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments implemented in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain it, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within a scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the rights of the present invention.
100 : 정보 수집 장치
110 : 센서부
120 : 키오스크
200 : 안전관리 서버
220 : 입력부
230 : 알람부
240 : 통신부
250 : 제어부
260 : 메모리
300 : 모니터링 단말100 : Information gathering device
110 : Sensor section
120 : Kiosk
200: Safety Management Server
220 : Input section
230 : Alarm
240 : Communication Department
250 : Control Unit
260 : Memory
300 : Monitoring terminal
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| KR1020210181479AKR102802679B1 (en) | 2021-12-17 | 2021-12-17 | Safety management of pollutant emission measurement work |
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