KR200401426Y1 - 유해 위험 경보용 안전감지기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 위험요인에 대한 정보를 알려주는 유해 위험 경보용 안전감지기에 관한 것으로, 장치의 동작대기를 위한 교류의 입력전원을 상시 공급하는 입력전원부와; 상기 입력전원부로부터 공급되는 교류의 입력전원을 정류 및 증폭 제어하여 장치의 각 구성요소에 필요한 전원으로 공급되게 하는 정류부와; 상기 정류부로부터 입력신호를 받아 각 구성요소의 동작전원신호를 출력함과 더불어 다음의 인체감지부의 감지신호에 따라 동작제어신호를 출력하는 마이컴컨트롤부와; 상기 마이컴컨트롤부에 의해 동작전원을 받으며 인체감지센서를 통해 위험장소의 감지범위 내 열에너지 변화를 감지하여 인체를 자동 감지하고 이 인체감지신호를 증폭하여 상기 마이컴컨트롤부로 입력되게 하는 인체감지부와; 상기 인체감지부의 인체감지신호에 대응하여 마이컴컨트롤부로부터 동작제어신호를 받아 LED 발광 및 메모리에 저장된 음성신호를 동시에 표출하게 되는 위험요소 정보전달용 디스플레이부로 구성하는 것을 기술적 구성상의 특징으로 한다.

본 고안에 의하면, 안전인식 정보를 작업자가 스스로 인지하지 못하더라도 기계적 감지를 통해서 안전인식 정보를 청각과 시각의 복합사용으로 자동 경보하여 주므로 안전인식에 대한 정보전달효과를 크게 높일 수 있을 뿐만 아니라 작업자의 불안전 행동을 제거할 수 있어 재해발생의 최소화 및 사전예방을 가능하게 한다.

Description

유해 위험 경보용 안전감지기{SAFETY SENSING DEVICE FOR WARNING OF HAZARD}

본 고안은 위험요인에 대한 정보를 알려주는 유해 위험 경보용 안전감지기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 작업자의 안전인식 정보를 인간 자신이 아닌 기계적 감지를 통해 인식시킬 수 있도록 하여 작업자의 불안전 행동을 제거할 수 있도록 하되 위험요인에 대한 학습효과가 우수하며 정보전달이 빠른 청각과 시각의 복합적인 표출을 통해 위험영역 내에서의 신속하고 정확한 대처가 이루어질 수 있도록 한 유해 위험 경보용 안전감지기에 관한 것이다.

기존 중대재해의 발생 원인을 분석한 결과 작업자의 불안전 행동에 의한 재해가 전체의 70% 이상으로 나타나고 있으며, 재해의 직접 원인분류에 따른 통계를 살펴보면, 불안전 행동이 88%를 차지하고 있고 불안전 상태가 10%를 차지하고 있으며 천재지변 등에 의한 재해가 2%를 차지하고 있다.

이러한 통계에 의해서도 불안전 행동의 제거가 시급하게 이루어져야 함을 나타내고 있으며 재해 예방의 가장 중요한 요소로 자리매김하고 있음을 나타내고 있다.

이에 따라, 건설현장이나 공장 등의 산업분야에서는 위험요소가 적재된 장소에 안전담당자를 배치하여 관리하기도 하고 안전표지판이나 경광등을 설치하여 작업자가 인식할 수 있도록 하고 있다.

그런데, 상술한 바와 같은 기존의 위험요소 표현들은 안전담당자의 경우 위험을 전달하는 매개로 사람이 필요하고 위험장소에서의 통제를 통해서 위험을 인식할 수 있게 하므로 안전담당자의 개인차에 따른 신뢰도에 상당한 차이가 있을 뿐만 아니라 비용지출이 커지고 비효율적인 문제점이 있었으며, 안전표지판의 경우 위험전달매개로 색상이나 문자 또는 기호를 사용하고 있어 작업자가 시각적으로 직접적인 인지를 하여야만 위험을 인식할 수 있게 되므로 효과가 상당히 미흡한 문제점이 있었으며, 경광등의 경우 위험전달매개로 빛과 소리를 사용하고 있는데 사용장소의 한계성에다 단순함에 의해 위험정보의 전달이 미흡한 문제점이 있었다.

즉, 안전시설은 위험정보의 개인 인식에 의한 작업자 개인의 심리적 통제에 주관하도록 초점이 맞춰져 있어 작업자의 불안전 행동 감소에는 상당히 취약함을 나타내고 있으며, 재해방지를 위한 정보전달효과가 그다지 크지 않는 문제점을 안고 있다.

본 고안이 목적으로 하는 바는 센서를 통한 인체 감지를 통해 위험영역 내에 작업자 등의 사람이 존재하는가를 판별하여 빛 발광 및 음성 발산의 동시 작동으로 위험을 자동 경고할 수 있도록 함은 물론 위험요인에 대한 정보를 신속하고 정확하게 자동 전달할 수 있도록 함으로써 위험영역 내에서의 신속한 대처를 가능하게 하며 불안전 행동을 제거할 수 있도록 지원함에 의해 재해발생을 사전에 예방할 수 있도록 하는 유해 위험 경보용 안전감지기를 제공하는데 있다.

즉, 안전인식 정보를 작업자가 스스로 인지하지 못하더라도 기계적 감지를 통해 안전인식 정보를 자동으로 경보하여 줌으로써 안전인식에 대한 정보전달효과를 크게 높일 수 있도록 함은 물론 작업자의 불안전 행동을 제거할 수 있도록 하며 재해발생을 최소화시킬 수 있도록 하는데 있다.

나아가, 본 고안은 장치 사용에 따른 효율성을 향상시킬 수 있도록 한 유해 위험 경보용 안전감지기를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 장치의 동작대기를 위한 교류의 입력전원을 상시 공급하는 입력전원부와; 상기 입력전원부로부터 공급되는 교류의 입력전원을 정류 및 증폭 제어하여 장치의 각 구성요소에 필요한 전원으로 공급되게 하는 정류부와; 상기 정류부로부터 입력신호를 받아 각 구성요소의 동작전원신호를 출력함과 더불어 다음의 인체감지부의 감지신호에 따라 동작제어신호를 출력하는 마이컴컨트롤부와; 상기 마이컴컨트롤부에 의해 동작전원을 받으며 인체감지센서를 통해 위험장소의 감지범위 내 열에너지 변화를 감지하여 인체를 자동 감지하고 이 인체감지신호를 증폭하여 상기 마이컴컨트롤부로 입력되게 하는 인체감지부와; 상기 인체감지부의 인체감지신호에 대응하여 마이컴컨트롤부로부터 동작제어신호를 받아 LED 발광 및 메모리에 저장된 음성신호를 동시에 표출하게 되는 위험요소 정보전달용 디스플레이부를 포함하는 구성을 기술적 특징으로 한다.

상기 입력전원부는 장치 내 설치면적 최소화 및 효율성을 고려하여 카파인디움다이셀레나이드(CuInSe2), 갈륨아세나이드(GaAs), 카드뮴 텔러라이드(CdTe) 중에서 선택된 어느 하나의 박막형 화합물계 태양전지를 포함하는 구성으로 이루어지게 한다.

상기 마이컴컨트롤부는 상기 디스플레이부와 스위칭수단에 의한 연계 구성을 이루도록 하여 접점연결의 스위칭을 통해 디스플레이부의 LED 발광 및 음성 발산을 동시에 수행할 수 있도록 구성되게 한다.

상기 인체감지부의 인체감시센서는 인체의 원적외선 복사열을 감지하는 감지방식이고, -20℃~+50℃의 사용온도를 가지며, 수평 100도 및 수직 20도의 감지범위와 2~3m의 감지거리 조건을 충족되게 한다.

상기 디스플레이부의 LED 발광측에는 전류증폭용 버퍼를 연결하여 LED의 밝기를 더욱 크게 형성할 수 있도록 구성되게 한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 유해 위험 경보용 안전감지기를 나타낸 블록 구성도이고, 도 2는 본 고안에 따른 유해 위험 경보용 안전감지기의 외형을 보인 예시도이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 고안에 따른 유해 위험 경보용 안전감지기(1)는 표지판 형태의 몸체로 이루어지며, 장치의 동작대기를 위한 교류의 입력전원을 상시 공급하는 입력전원부(110)와, 상기 입력전원부(110)로부터 공급되는 교류의 입력전원을 정류 및 증폭 제어하여 장치의 각 구성요소에 필요한 전원으로 공급되게 하는 정류부(120)와, 상기 정류부(120)로부터 입력신호를 받아 각 구성요소의 동작전원신호를 출력함과 더불어 다음의 인체감지부(140)의 감지신호에 따라 동작제어신호를 출력하는 마이컴컨트롤부(130)와, 상기 마이컴컨트롤부(130)에 의해 동작전원을 받으며 인체감지센서(141)를 통해 위험장소의 감지범위 내 열에너지 변화를 감지하여 인체를 자동 감지하고 이 인체감지신호를 증폭하여 상기 마이컴컨트롤부(130)로 입력되게 하는 인체감지부(140)와, 상기 인체감지부(140)의 인체감지신호에 대응하여 마이컴컨트롤부(130)로부터 동작제어신호를 받아 LED 발광 및 메모리에 저장된 음성신호를 동시에 표출하게 되는 위험요소 정보전달용 디스플레이부(150)를 포함하도록 구성되게 한다.

상기 입력전원부(110)는 통상의 220V AC 전원(111) 또는 태양열을 이용하는 태양전지(solar cell)(112)로 구성하거나 또는 이들의 혼합 구성으로 이루어지게 할 수 있는데, 바람직하기로는 장치의 자체적인 전원공급이 가능하여 배선이 요구되지 않으며 친환경적인 성향을 갖는 태양전지(112)를 주 입력전원으로 구성하도록 하고 AC 전원(111)을 보조 입력전원으로 구성하도록 하며, 더욱 바람직하기로는 장치 내 상시전원이 입력되도록 구성한다.

이때, 태양전지(112)는 장치 내 설치면적 최소화 및 효율성을 고려하여 카파인디움다이셀레나이드(CuInSe2), 갈륨아세나이드(GaAs), 카드뮴 텔러라이드(CdTe) 등의 박막형 화합물계 태양전지로 구성되게 함이 더욱 바람직하다.

상기 마이컴컨트롤부(130)는 상기 디스플레이부(150)와 스위칭수단(160)에 의한 연계 구성을 이루도록 하여 상기 인체감지부(140)에 의한 위험장소 내 인체감지의 출력신호가 발생되는 경우 접점연결의 스위칭을 통해 디스플레이부(150)의 LED 발광 및 음성 발산을 동시에 수행할 수 있도록 함과 더불어 동작제어신호 전달의 정확성을 향상시킬 수 있도록 구성되게 한다.

상기 인체감지부(140)에는 인체감시센서(141)가 구비되는데, 이는 인체에서 발산되는 원적외선 복사열을 감지하는 감지방식이고 -20℃~+50℃의 사용온도를 가지며 수평 100도/수직 20도의 감지범위 및 2~3m의 감지거리를 형성한다. 이때, 상기 인체감지센서(141)는 설치높이에 따라 감지범위 및 감지거리의 조정이 가능하게 된다.

상기 디스플레이부(150)의 LED 발광측에는 전류증폭용 버퍼(buffer)(153)를 연결하여 전류증폭을 통해서 LED의 밝기를 더욱 크게 형성할 수 있도록 구성되게 한다.

또한, 본 고안의 안전감지기(1)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 표지판 형태의 몸체(100)의 외면으로 디스플레이부(150)의 표출이 이루어지도록 구성된다. 여기서, LED 발광부(151)는 LED를 배열(array)하여 그림이나 문자 및 기호로 표시되고 이러한 표시 발광은 음성발산부(152)와 함께 청각과 시각의 복합적인 디스플레이를 통해 위험장소의 감지범위 내 작업자(접근자)에게 위험을 먼저 경보하여 본인의 인지가 없어도 위험정보를 자동적으로 전달되게 한다.

이러한 구성으로 이루어진 본 고안에 따른 유해 위험 경보용 안전감지기(1)는 빛과 소리 및 문자를 위험전달매개로 하여 인체감지센서에 의한 자동 경고의 위험인식방식을 적용시킨 인체감지시스템으로 작업자가 접근시 위험정보의 제공이 필요한 위험장소에 설치되게 한다.

위험영역 내에서 인체감지센서(141)에 의한 인체의 접근이 감지되면, 이 기계적인 감지신호를 기반으로 마이컴컨트롤부(130)의 동작제어신호를 통해 디스플레이부(150)의 LED 발광과 음성 경고를 동시에 자동으로 수행하게 된다.

이에 의해 위험영역 내 감지된 작업자에게 자동으로 유해성 및 위험을 바로 경보/전달하여 작업자가 위험인지에 성공할 수 있도록 유도하게 되며, 신속하면서도 정확하게 대처할 수 있는 상태를 유발시킬 수 있어 작업자의 불안전한 행동을 제거할 뿐만 아니라 안전사고를 예방할 수 있게 한다.

본 고안은 인체감지와 더불어 청각과 시각을 복합사용한 인간공학을 접목한 기술로서, 산업안전분야 및 공공장소에서 유용하게 사용할 수 있으며, 옥외광고분야나 감시보조장치 등 산업전반에 걸친 광범위한 응용이 가능하다.

한편, 본 고안에 따른 유해 위험 경보용 안전감지기는 상술한 바와 같은 구체적인 실시예와 첨부한 도면 및 도표를 참조하여 설명하였으나, 이에 특별히 한정되는 아니며, 당해분야의 기술업자에 의한 다양한 변형 실시는 본 고안의 상세한 설명 및 특허청구범위의 기술적 사상의 범위 내에서 본 고안에 귀속되어질 수 있다 할 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따른 유해 위험 경보용 안전감지기에 의하면, 안전인식 정보를 작업자가 스스로 인지하지 못하더라도 기계적 감지를 통해서 청각과 시각의 복합사용으로 안전인식 정보를 자동 경보하여 전달하여주므로 안전인식에 대한 정보전달효과를 크게 높일 수 있고 이에 의해 작업자의 불안전 행동을 제거할 수 있게 될 뿐만 아니라 위험영역 내에서의 신속하고 정확한 대처가 가능하게 되어 재해발생을 최소화하거나 사전 예방할 수 있는 유용한 효과를 제공한다.

또한 태양전지, 스위칭수단, 인체감지센서 및 전력증폭용 버퍼 등의 구성은 장치의 사용에 따른 효율을 크게 향상시켜주는 유용함을 제공한다.

도 1은 본 고안에 따른 유해 위험 경보용 안전감지기를 나타낸 블록 구성도.

도 2는 본 고안에 따른 유해 위험 경보용 안전감지기의 외형을 보인 예시도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1: 안전감지기 110: 입력전원부

112: 태양전지 120: 정류부

130: 마이컴컨트롤부 140: 인체감지부

141: 인체감지센서 150: 디스플레이부

151: LED 발광부 152: 음성 발산부

153: 전력증폭용 버퍼 160: 스위칭수단

Claims (5)

1. 장치의 동작대기를 위한 교류의 입력전원을 상시 공급하는 입력전원부와;

   상기 입력전원부로부터 공급되는 교류의 입력전원을 정류 및 증폭 제어하여 장치의 각 구성요소에 필요한 전원으로 공급되게 하는 정류부와;

   상기 정류부로부터 입력신호를 받아 각 구성요소의 동작전원신호를 출력함과 더불어 다음의 인체감지부의 감지신호에 따라 동작제어신호를 출력하는 마이컴컨트롤부와;

   상기 마이컴컨트롤부에 의해 동작전원을 받으며 인체감지센서를 통해 위험장소의 감지범위 내 열에너지 변화를 감지하여 인체를 자동 감지하고 이 인체감지신호를 증폭하여 상기 마이컴컨트롤부로 입력되게 하는 인체감지부와;

   상기 인체감지부의 인체감지신호에 대응하여 마이컴컨트롤부로부터 동작제어신호를 받아 LED 발광 및 메모리에 저장된 음성신호를 동시에 표출하게 되는 위험요소 정보전달용 디스플레이부를 포함하여 구성되게 하는 것을 특징으로 하는 유해 위험 경보용 안전감지기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 입력전원부는 장치 내 설치면적 최소화 및 효율성을 고려하여 카파인디움다이셀레나이드(CuInSe2), 갈륨아세나이드(GaAs), 카드뮴 텔러라이드(CdTe) 중에서 선택된 어느 하나의 박막형 화합물계 태양전지를 포함하는 구성으로 이루어지게 하는 것을 특징으로 하는 유해 위험 경보용 안전감지기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 마이컴컨트롤부는 상기 디스플레이부와 스위칭수단에 의한 연계 구성을 이루도록 하여 상기 인체감지부에 의한 위험장소 내 인체감지의 출력신호가 발생되는 경우 접점연결의 스위칭을 통해 디스플레이부의 LED 발광 및 음성 발산을 동시에 수행할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 유해 위험 경보용 안전감지기.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 인체감지부의 인체감시센서는 인체의 원적외선 복사열을 감지하는 감지방식이고, -20℃~+50℃의 사용온도를 가지며, 수평 100도 및 수직 20도의 감지범위와 2~3m의 감지거리 조건을 충족하는 것을 특징으로 하는 유해 위험 경보용 안전감지기.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 디스플레이부의 LED 발광측에는 전류증폭용 버퍼를 연결하여 전류증폭을 통해서 LED의 밝기를 더욱 크게 형성할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 유해 위험 경보용 안전감지기.