KR102192754B1 - Portable security fence - Google Patents

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KR102192754B1
KR102192754B1 KR1020190059819A KR20190059819A KR102192754B1 KR 102192754 B1 KR102192754 B1 KR 102192754B1 KR 1020190059819 A KR1020190059819 A KR 1020190059819A KR 20190059819 A KR20190059819 A KR 20190059819A KR 102192754 B1 KR102192754 B1 KR 102192754B1
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이은표
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Abstract

본 발명에 따라, 각 보안펜스는 안테나, 송수신 모듈, 제어 모듈 등으로 구성된 하드웨어를 포함하고, 인식 알고리즘, 이동 추적 알고리즘, 시스템 인터페이스 알고리즘 등으로 구성된 소프트웨어를 포함하는 레이더 시스템; 레이더 시스템이 경계선에 접근하거나 접촉한 사람을 감지할 때 위험을 표시하는 내장 스피커를 포함한 표시등; 레이더 시스템과 내장 스피커를 포함한 표시등을 설치하도록 방수 및 방진 설계로 구성되고, 하단부는 바닥 지형에 영향을 받지 않게 높이 조절이 가능한 구조로 구성되고, 내부에 220V 전원과 배터리를 동시에 포함하는 하우징; 및 조명에 상관없이 위험경계를 표시하도록 레이저빔과 착탈식 테이프를 동시에 포함하는 위험경계 표시부를 포함하고, 그 보안펜스를 한 쌍으로 구성한 레이더 센서를 이용한 이동형 보안펜스를 제공한다.According to the present invention, each security fence includes a hardware consisting of an antenna, a transmission/reception module, a control module, etc., and a radar system including software consisting of a recognition algorithm, a movement tracking algorithm, a system interface algorithm, and the like; Indicator lights with built-in speakers to indicate danger when the radar system approaches or detects a person in contact with the perimeter; It is composed of a waterproof and dustproof design to install an indicator light including a radar system and a built-in speaker, and the lower part has a structure that can be adjusted in height so as not to be affected by the topography of the floor, and the housing includes a 220V power supply and a battery at the same time therein; And a risk boundary display unit including a laser beam and a detachable tape at the same time to display the danger boundary regardless of lighting, and provides a mobile security fence using a radar sensor comprising the security fence as a pair.

Description

이동형 보안펜스{PORTABLE SECURITY FENCE}Portable security fence {PORTABLE SECURITY FENCE}

본 발명은 레이더 센서를 이용한 이동형 보안펜스에 관한 것으로, 특히 주변 환경에 영향을 받지 않아 오경보가 없을 뿐 아니라 주변 조명에 관계없이 위험 경계지역을 표시하고, 작업자 이동의 움직임을 추적하여 위치 및 방향성까지 감지할 수 있는 이동형 보안펜스에 관한 것이다.The present invention relates to a mobile security fence using a radar sensor, and in particular, there is no false alarm because it is not affected by the surrounding environment, as well as displaying a dangerous boundary area regardless of ambient lighting, and tracking the movement of the worker to the location and direction. It relates to a mobile security fence that can be detected.

현재 많은 안전사고로 인해, 산업 현장의 안전성을 높이기 위해 작업자 안전 교육을 시행하고 많은 안전 장비가 도입되고 있지만, 산업 재해 발생률은 여전히 증가하고 있다. 산업 재해를 줄이기 위해 물리적 펜스를 설치하더라도 위험 지역 내의 작업자의 부주의, 펜스 파손 방치 등으로 사고는 계속 발생하고 있다. 이러한 사고를 방지하기 위해 각종 센서를 사용하여 작업자의 접근을 감지하는 보안펜스가 많이 실현되고 있다. 종래 기술의 보안펜스에서 많이 사용되는 센서로는 광학 카메라, 초음파 센서, 및 능동형 적외선 센서 등을 사용하고 있다. 상기 광학 카메라의 경우에는, 영상 이미지를 분석하여 작업자의 움직임을 감지하는 장치로, 응용 범위가 넓고 가장 정확한 작업자의 형상을 확인할 수 있다. 그러나 날씨 또는 주야간 환경 등 주변 변화에 민감하고, 화면 조정을 정확히 확인하여야 하므로 특정 작업지역의 외부에서 간단하게 이동형 보안펜스를 사용하는 데는 문제가 있다. 또한, 초음파 센서는 초음파의 변화를 측정하여 움직임을 감지하는 센서로서, 보안펜스로 운용이 단순하고 설치 가격이 저렴한 장점이 있지만, 상기 광학 카메라보다 더 주변 환경 변화에 민감하여 극히 제한된 영역에서만 사용될 수 있다. 또한, 능동형 적외선 센서를 사용한 보안펜스는 조사된 레이저 빔이 되돌아오는 시간을 계산하여 거리를 측정하는 방식으로 높은 분해능을 갖는다. 그러나 주변 환경에 따라 즉, 레이저 빔을 방해하는 이물질, 먼지, 갑작스런 기후 변화 등에 민감하여 열악한 작업 환경에서 능동형 적외선 센서를 이용한 보안펜스를 운용하기에는 여러 가지 어려움이 있다.Currently, due to many safety accidents, worker safety training and many safety equipment are being introduced to increase the safety of industrial sites, but the incidence of industrial accidents is still increasing. Even if a physical fence is installed to reduce industrial accidents, accidents continue to occur due to the carelessness of workers in the hazardous area and damage to the fence and neglect. In order to prevent such an accident, many security fences that detect the approach of a worker using various sensors have been realized. As sensors commonly used in conventional security fences, optical cameras, ultrasonic sensors, and active infrared sensors are used. In the case of the optical camera, it is a device that detects the movement of a worker by analyzing an image image, and the application range is wide and the most accurate shape of the worker can be confirmed. However, there is a problem in using a mobile security fence simply outside a specific work area because it is sensitive to surrounding changes such as the weather or day and night environment, and the screen adjustment must be accurately checked. In addition, the ultrasonic sensor is a sensor that detects movement by measuring the change of ultrasonic waves, and has the advantage of simple operation as a security fence and low installation cost, but it is more sensitive to changes in the surrounding environment than the optical camera and can be used only in a very limited area. have. In addition, a security fence using an active infrared sensor has a high resolution by calculating the distance the irradiated laser beam returns. However, there are various difficulties in operating a security fence using an active infrared sensor in a poor working environment because it is sensitive to foreign matter, dust, and sudden climate change that interfere with the laser beam depending on the surrounding environment.

이에 반하여, 전자기파의 반사파를 이용하여 대상물의 거리, 속도, 및 방향 위치를 측정하는 레이더 센서는 실제 주변 환경 변화에 영향을 거의 받지 않고 항상 고감도를 유지할 수 있어 오경보를 방지하는 보안펜스에 양호하게 적용될 수 있다.On the other hand, radar sensors that measure the distance, speed, and direction position of objects using the reflected waves of electromagnetic waves are hardly affected by changes in the actual surrounding environment and can always maintain high sensitivity, so they are well applied to security fences that prevent false alarms. I can.

통상, 레이더 센서를 이용한 종래 기술에서는 도 1에 도시된 바와 같이, 레이더와 그 레이더로부터 일정 거리를 두고 반사체 또는 반사판이 배치되고, 레이더에서 송출된 전자기파가 반사체에 의해 반사되어 레이저 센서로 되돌아오는 전자기파의 수신 감도를 기준으로, 이후 반사체로부터 반사된 전자기파의 수신 감도에 급격한 변화가 생기면 이때 경계 구역에 침입이 발생하였다고 판단하여 경보 알람을 울리는 가상 펜스를 제공한다. 그러나 이러한 가상 펜스에서는 레이더에서 송출되는 전자기파의 방사 각에 따라 좁은 직선으로 경계가 정해져 작업자의 위험을 감지하지 못하는 구간이 발생 되거나, 전자기파가 방사형으로 퍼지는 경우 본래 경계구역이 아닌 곳까지 접촉이 감지가 되어 작업자의 위험으로 판단하여 오경보가 발생되는 문제가 생길 수도 있다. 또한, 레이더와의 거리에 따라 반사체의 크기도 변경하여야 하므로 이동형으로 구성하는데 여러 문제점이 있다.In general, in the prior art using a radar sensor, as shown in Fig. 1, a reflector or a reflector is disposed at a certain distance from the radar and the radar, and the electromagnetic wave transmitted from the radar is reflected by the reflector and returned to the laser sensor. Based on the reception sensitivity of, if there is a sudden change in the reception sensitivity of the electromagnetic wave reflected from the reflector, it is determined that an intrusion has occurred in the boundary area at this time, and a virtual fence that sounds an alarm is provided. However, in such a virtual fence, the boundary is determined by a narrow straight line according to the radiation angle of the electromagnetic wave transmitted from the radar, so that there is a section where the danger of the worker cannot be detected, or if the electromagnetic wave is spread radially, contact is not detected in the original boundary area. As a result, it may be judged as a risk to the operator, and a problem of generating a false alarm may occur. In addition, since the size of the reflector must be changed according to the distance to the radar, there are several problems in configuring it as a mobile type.

대한민국 실용신안등록 0498491호는 중장비가 활용되는 공장등의 위험 지역에서 위험 경보를 제공하는 시스템 및 장치를 기술하고 있다.Republic of Korea Utility Model Registration No. 0498491 describes a system and device that provides a danger warning in hazardous areas such as factories where heavy equipment is used. 대한민국 2018년 공개특허 0100953호는 건설장치의 외부몸체에 임펄스 레이더를 장착하여 레이더 기반의 탐지 신호에 따라 물체가 감지되면 이를 알려주는 충돌 방지 시스템을 기재하고 있다. 그러나 아직까지 열악하고 소규모 작업 현장 등에서 이동형으로 사용하는 위험 감지 시스템은 없었다.Republic of Korea Patent Publication No. 0100953 in 2018 describes a collision avoidance system that informs when an object is detected according to a radar-based detection signal by mounting an impulse radar on the outer body of a construction device. However, there has not been a risk detection system that is still poor and is used as a mobile type in small work sites.

따라서, 본 발명은 열악한 작업 환경 및 환경 변화에도 오경보가 없고, 반사판 없이 지정된 거리 내에서 반사파를 송수신하여 작업자의 접근을 감지하고, 주변 환경과 조명에 관계없이 시각적으로 경계를 표시하고, 작업자 움직임 및 방향성까지 판단하여 위험 경보를 신속하게 알리고 이에 따라서 작업자의 안전을 보장할 수 있는 이동형 보안펜스를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, in the present invention, there is no false alarm even in a poor working environment and environmental changes, and transmits and receives a reflected wave within a specified distance without a reflector to detect the approach of the worker, visually display the boundary regardless of the surrounding environment and lighting, and Its purpose is to provide a movable security fence that can quickly notify a danger alarm by judging the direction and thus ensure the safety of workers.

본 발명은 레이더 센서를 이용한 이동형 보안펜스를 제공하고, 각 보안펜스는 안테나, 송수신 모듈, 제어 모듈 등으로 구성된 하드웨어를 포함하고, 인식 알고리즘, 이동 추적 알고리즘, 시스템 인터페이스 알고리즘 등으로 구성된 소프트웨어를 포함하는 레이더 시스템; 레이더 시스템이 경계선에 접근하거나 접촉한 작업자를 감지할 때 위험을 표시하는 내장 스피커를 포함한 표시등; 레이더 시스템과 내장 스피커를 포함한 표시등을 설치하도록 방수 및 방진 설계로 구성되고, 하단부는 바닥 지형에 영향을 받지 않게 높이 조절이 가능한 구조의 복수개의 다리로 구성하고, 내부에 220V 전원과 밧데리를 동시에 포함하는 하우징; 및 조명에 상관없이 위험경계를 표시하도록 레이저빔 또는 착탈식 테이프 중 어느 하나 이상을 포함하는 위험경계 표시부를 포함하여 한 쌍으로 구성된다.The present invention provides a mobile security fence using a radar sensor, and each security fence includes hardware composed of an antenna, a transmission/reception module, a control module, etc., and includes software composed of a recognition algorithm, a movement tracking algorithm, a system interface algorithm, etc. Radar system; Indicator lights with built-in speakers to indicate danger when the radar system detects an operator approaching or touching the perimeter; It is composed of a waterproof and dustproof design to install an indicator light including a radar system and a built-in speaker, and the lower part is composed of a plurality of legs with a structure that can be adjusted in height so as not to be affected by the topography of the floor. A housing; And a danger boundary display unit including at least one of a laser beam or a removable tape to display the danger boundary regardless of illumination.

또한, 본 발명에서, 레이더 시스템은 포함된 신호처리 알고리즘을 적용하여 서로 다른 거리에 있는 다수의 표적을 동시에 식별하고, 각각 2개의 송수신부를 포함하여 취득한 거리, 속도, 및 각도의 측정치를 분석해 접근하는 사람의 방향성까지 판단하여 안전지역에서 위험 지역으로 움직이려는 작업자에게는 더 엄격한 근접 경고를 발생한다.In addition, in the present invention, the radar system identifies a plurality of targets at different distances by applying the included signal processing algorithm, and analyzes and approaches the measured values of distance, speed, and angle acquired including two transceivers, respectively. A stricter proximity warning is issued to workers trying to move from a safe area to a hazardous area by judging the person's direction.

또한, 본 발명에서, 각 보안펜스는 2개의 상기 레이더 시스템을 포함하고, 그중 하나의 레이더 시스템은 180˚ 회전 가능하게 설계되어 3개 이상의 보안펜스를 이용해 연속 연결하여 긴 위험경계를 구성하거나 넓은 제한 공간을 만들어 위험 지역을 구성한다.In addition, in the present invention, each security fence includes two radar systems, and one of them is designed to be rotated 180° to form a long danger boundary by connecting consecutively using three or more security fences or to limit wide limits. Create space to organize danger zones.

또한, 본 발명은 좁은 공간의 건축물 또는 대형 장비 사이에 설치될 수 있도록 부착형으로 구성되는 이동형 보안펜스를 제공한다.In addition, the present invention provides a movable security fence configured as an attachment type so that it can be installed between buildings or large equipment in a narrow space.

또한, 본 발명에서, 각 보안펜스는 통신모듈을 포함하여 네트워크를 통해 관리되고, 설치된 위치를 감시하는 CCTV 또는 열화상 카메라와 연계하여 경보음 발생시 그 위치를 디스플레이하도록 구성된다.In addition, in the present invention, each security fence is managed through a network including a communication module, and is configured to display the location when an alarm sound occurs in connection with a CCTV or thermal imaging camera monitoring the installed location.

본 발명의 실시예에 따른 레이더 센서를 이용한 이동형 보안펜스는 열악한 작업 환경에서도 주변 환경에 영향을 받지 않고 위험경계에 접근하는 작업자를 오경보 없이 감지하여 위험한 사고를 예방한다.The mobile security fence using a radar sensor according to an embodiment of the present invention prevents a dangerous accident by detecting a worker who approaches a danger boundary without being affected by the surrounding environment even in a poor working environment without false alarm.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면 작업자에게는 조기위험경계의 폭을 임의대로 지정할 수 있고, 작업자의 위치 및 움직임의 방향성을 감지하여 위험 지역 방향으로 들어가는 에 사전 경고를 전달할 수 있고, 작업지역 내의 위험경계를 표시하는 레이저 빛과 테이프를 이용하여 위험 지역 내의 조명에 관계없이 위험경계를 신속하게 표시할 수 있는 이동형 보안펜스를 제공한다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to arbitrarily designate the width of the early danger boundary to the worker, and by detecting the location and direction of movement of the worker, it is possible to transmit a preliminary warning to entering the danger area, and It provides a portable security fence that can quickly mark the danger boundary regardless of the lighting in the danger area by using a laser light and tape to mark the boundary.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 보안펜스는 이동형으로 재사용이 가능하여 경제성을 높이고, 위험 구역이 넓은 지역에서는 연속적인 연결이 가능하여 제한 공간을 확장 구성할 수 있고, 각각의 구성 부품을 부착형으로 구성 가능하게 하여 위험 구역이 좁은 공간에서도 손쉽게 사용할 수 있는 이동형 보안펜스를 제공한다.In addition, the security fence according to the embodiment of the present invention can be reused as a movable type to increase economic efficiency, and a continuous connection is possible in an area with a wide danger zone, so that a limited space can be expanded, and each component is attached. It provides a portable security fence that can be easily used even in a narrow space with a dangerous area.

본 발명은 다음의 설명 및 도면을 참고로 보다 잘 이해될 수 있고, 이는 예시를 제공한 것으로 보호 범위를 제한하지 않는다.
도 1은 종래 기술에 따라 레이더 센서와 반사체를 이용하여 구현한 가상펜스의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 이동형 보안펜스의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 이동형 보안펜스의 상면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동형 보안펜스의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동형 보안펜스를 이용해 예시적으로 제한 공간을 구성한 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이동형 보안펜스의 설치예를 도시하는 도면이다.The present invention may be better understood with reference to the following description and drawings, which provide examples and do not limit the scope of protection.
1 is a configuration diagram of a virtual fence implemented using a radar sensor and a reflector according to the prior art.
2 is a side view of a mobile security fence according to an embodiment of the present invention.
3 is a top view of a mobile security fence according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of a mobile security fence according to another embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an exemplary configuration of a restricted space using a mobile security fence according to another embodiment of the present invention.
6 is a view showing an installation example of a mobile security fence according to another embodiment of the present invention.

이후 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 실시예는 종래 기술에 숙련된 자에 의해 용이하게 이해될 수 있도록 상세히 설명된다. 그러나 본 발명은 여러 다른 형태로 구현될 수 있으며, 여기서 설명되는 실시예로 본 발명의 기술적 범위가 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that they can be easily understood by those skilled in the prior art. However, the present invention may be implemented in several different forms, and the technical scope of the present invention is not limited to the embodiments described herein.

본 발명에 따른 실시예에서 사용되는 레이더 센서를 이용한 보안펜스는 전자기파를 방사하여 목표물에서 반사되는 전자기파를 검출하고, 이를 기초로 원하는 정보를 분석하는 원리이다. 일반적으로 레이더는 사람의 눈으로 보는 것처럼 물체의 색깔이나 형태를 구분하지는 못하지만, 어둠 속이나 안개 또는 비가 오는 상황 등의 악조건 하에서도 물체를 감지할 수 있는 장점이 있다. 레이더 센서의 특성을 이해하는데 기본적인 레이더 방정식은 다음과 같다:A security fence using a radar sensor used in an embodiment according to the present invention is a principle of radiating electromagnetic waves to detect electromagnetic waves reflected from a target, and to analyze desired information based on this. In general, a radar cannot distinguish the color or shape of an object as seen by human eyes, but has the advantage of being able to detect an object even under adverse conditions such as darkness, fog, or rain. The basic radar equation for understanding the characteristics of a radar sensor is as follows:

Figure 112019052322075-pat00001
…식(1)
Figure 112019052322075-pat00001
… Equation (1)

여기서,here,

Pr은 반사 수신 전력,P r is the reflected received power,

Pt는 송신 전력,P t is the transmit power,

Gt는 송신 안테나의 이득,G t is the gain of the transmit antenna,

Ar은 수신 안테나의 유효 개구 면적,A r is the effective aperture area of the receiving antenna,

σ는 레이더 직경 또는 목표물의 산란 계수,σ is the radar diameter or the scattering factor of the target,

F는 패턴 전파 인자F is the pattern propagation factor

Rt는 송신기에서 목표물까지의 거리, 또한R t is the distance from the transmitter to the target, and

Rr는 목표물에서 수신기까지의 거리를 나타낸다.R r represents the distance from the target to the receiver.

상기 레이더 방정식을 이용하여, 레이더 센서는 반사체로부터 반사된 신호를 분석하여 취득할 수 있는 정보를 계산한다. 목표물까지의 거리는 송신된 신호가 다시 되돌아오는 반사파의 도착 시간을 측정하여 계산되고, 목표물의 상대적인 속도는 반사파의 도플러 주파수 천이(Doppler Frequency Shift)로 계산된다. 또한 목표물의 이동성을 분석하는데 사용되는 각도 정보는 2개 이상의 수신 안테나에 도달하는 반사파의 시간과 위상 차를 이용하여 계산될 수 있다. 이러한 거리, 속도, 및 각도의 측정치를 일정 시간마다 감지하고 분석하여 표적의 이동을 추적하고, 그 결과치를 근거로 표적의 방향성을 판단한다.Using the radar equation, the radar sensor calculates information that can be obtained by analyzing the signal reflected from the reflector. The distance to the target is calculated by measuring the arrival time of the reflected wave from which the transmitted signal returns, and the relative velocity of the target is calculated as the Doppler frequency shift of the reflected wave. In addition, the angle information used to analyze the mobility of the target may be calculated by using the time and phase difference of reflected waves reaching at least two receiving antennas. These measurements of distance, speed, and angle are detected and analyzed every predetermined time to track the movement of the target, and the direction of the target is determined based on the result.

도 2를 참고로, 본 발명에 따른 이동형 보안펜스의 구성이 설명된다. 도 2는 한 세트의 보안펜스가 설치된 지역의 측면도를 도시한다. 상기 보안펜스 하우징 중앙에 설치된 좌우측 레이더 시스템(1, 2)은 안테나, 송수신 모듈, 제어 모듈 등으로 구성된 하드웨어를 포함하고, 인식 알고리즘, 이동 추적 알고리즘, 시스템 인터페이스 알고리즘 등으로 구성된 소프트웨어를 포함한다. 좌측의 레이더 시스템(1)은 상향 부분을 감지하고, 우측의 레이더 시스템(2)는 하향 부분을 감지한다. 여기서 방향과 감지영역은 레이더 시스템(1, 2)의 제어부에서 주변 상황에 맞게 상향, 하향을 지정할 수 있다. 또한, 레이더 시스템(1, 2)은 최적화된 신호처리 알고리즘을 적용하여 고속으로 신호 처리를 수행하고, 서로 다른 거리에 있는 표적을 동시에 식별하기도 한다. 또한, 각각 2개의 송수신부를 포함하여 접근하는 작업자의 방향성까지 판단할 수 있다. 펜스 하우징 상부에 설치한 내장 스피커를 포함한 표시등(3)은 작업자가 경계선에 접근하거나 접촉했을 때 위험을 표시한다. 예를 들면, 작업자가 안전지역에서 위험 지역으로 움직이는 경우 미리 지정된 경계선 부근 영역에서 경고음과 함께 표시등이 점등되고, 경계선을 침범한 경우 경보음과 함께 표시등이 점멸하도록 구성된다. 레이더 시스템(1, 2)과 내장 스피커를 포함한 표시등(3)이 설치되는 하우징(4)은 방수 및 방진 설계로 구성되고, 특히 전체 하우징(4)의 하단부는 바닥 지형에 영향을 받지 않게 높이 조절이 가능한 구조의 복수개의 다리로 구성된다. 또한, 도시하지는 않았지만 하우징(4) 내부에는 전원부가 포함된다. 전원부로는 220V AC전원과 충전 배터리를 겸용으로 사용할 수 있다. 작업자에게 위험경계를 표시하는 수단으로는 레이저빔(5) 또는 착탈식 테이프(6)가 사용된다. 레이저빔(5)은 시각적으로 경계를 표시하기 위한 빛으로, 조명이 없는 지역에서도 경계를 표시할 수 있다. 본 발명에 따른 이동형 보안펜스를 외부에 설치될 경우 햇빛이 강한 시간에는 레이저빔(5)이 보이지 않을 수 있으므로, 착탈식 테이프(6)도 함께 설치하는 것이 좋다.Referring to Figure 2, the configuration of the mobile security fence according to the present invention will be described. 2 shows a side view of an area in which a set of security fences are installed. The left and right radar systems 1 and 2 installed in the center of the security fence housing include hardware consisting of an antenna, a transmission/reception module, a control module, and the like, and include software consisting of a recognition algorithm, a movement tracking algorithm, and a system interface algorithm. The radar system 1 on the left detects the upward part, and the radar system 2 on the right detects the downward part. Here, the direction and detection area may be designated upward or downward according to the surrounding situation by the controller of the radar systems 1 and 2. In addition, the radar systems 1 and 2 perform signal processing at high speed by applying an optimized signal processing algorithm, and also simultaneously identify targets at different distances. In addition, it is possible to determine the direction of an approaching worker, including two transceivers, respectively. The indicator light (3), including the built-in speaker installed on the upper part of the fence housing, indicates danger when the operator approaches or touches the boundary line. For example, when a worker moves from a safe area to a danger area, an indicator light is turned on with a warning sound in an area near a predetermined boundary line, and when a boundary line is violated, an indicator light is flashed with an alarm sound. The housing (4) in which the radar system (1, 2) and the indicator light (3) including the built-in speaker is installed is of a waterproof and dustproof design, and in particular, the lower part of the entire housing (4) is raised so as not to be affected by the ground topography. It consists of a plurality of legs of an adjustable structure. In addition, although not shown, a power supply unit is included in the housing 4. 220V AC power and rechargeable batteries can be used as a power supply. A laser beam 5 or a removable tape 6 is used as a means for displaying the danger boundary to the operator. The laser beam 5 is a light for visually indicating a boundary, and can mark a boundary even in an area without illumination. When the movable security fence according to the present invention is installed outside, the laser beam 5 may not be visible during strong sunlight, so it is better to install the removable tape 6 together.

다음은 도 3을 참고로, 본 발명에 따른 이동형 보안펜스의 동작을 더 상세히 설명한다. 예를 들면, 도 3에서, 아래측의 위험 지역으로 사람이 접근하는 것을 더 엄격히 감지하도록 설정한다. 레이더 시스템(1, 2)의 제어부는 위험경계를 안전지역 방향으로 더 확장된 그리드(grid)로 지정한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 안전지역으로부터 접근하는 작업자(10)가 레이더 시스템 감지영역에 근접했을 때, 보안펜스는 위험 지역으로 접근하지 말라는 경고음과 함께 표시등을 점등한다. 한편, 안전지역 측 위험 경계선을 침범한 작업자(20)가 발생 한경우에는 경보음과 함께 표시등을 점멸하며 위험을 알린다. 위험 지역 측 위험 경계선까지 침범한 작업자(30)가 발생 한경우에는 경보음 및 표시등 점멸과 함께 소정의 추가 조치를 취할 수 있다. 예를 들면, 작업자 전체에 전달되는 외부 사이렌을 울리고 지정된 관리자에게 이 상황을 알릴 수 있다. 다른 방법으로, 보안펜스를 설치한 지역에 연결된 CCTV 화면을 상황실로 전달하여 침범 상황을 알릴 수도 있다. 이와 같이, 본 발명에 따른 이동형 보안펜스는 작업자의 접근을 감지할 뿐만 아니라 각 레이더 시스템이 2개의 송수신부를 포함하여 취득한 거리, 속도, 및 각도의 측정치를 분석해 작업자의 위치 및 움직임 방향까지 판단할 수 있어 위험 지역 접근을 사전에 예방할 수도 있다.Next, with reference to Figure 3, the operation of the mobile security fence according to the present invention will be described in more detail. For example, in FIG. 3, it is set to more strictly detect a person's approach to the danger area on the lower side. The control unit of the radar systems 1 and 2 designates the danger boundary as a grid that is further extended toward the safe area. As shown in FIG. 3, when the operator 10 approaching from the safety area approaches the radar system detection area, the security fence turns on the indicator light with a warning sound not to approach the danger area. On the other hand, when a worker 20 violates the danger boundary of the safe area, the indicator flashes with an alarm sound to notify the danger. In the case of an operator 30 invading the dangerous boundary line on the side of the dangerous area, a predetermined additional measure may be taken along with an alarm sound and a flashing light. For example, you can sound an external siren that is delivered to all workers and notify a designated manager of this situation. Alternatively, the CCTV screen connected to the area where the security fence is installed can be delivered to the situation room to notify the invasion situation. As described above, the mobile security fence according to the present invention not only detects the approach of a worker, but also determines the location and movement direction of the worker by analyzing the distance, speed, and angle measurements obtained by each radar system including two transmission and reception units It can also prevent access to hazardous areas in advance.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동형 보안펜스의 구성도이다. 본 실시예에서는 한 개의 보안펜스 구조물에 2개의 레이더 시스템(1-1, 1-2)이 설치된다. 이중 하나의 레이더 시스템(1-1)은 구조물이 회전 가능하게 설계되어 좌측으로 90˚및 우측으로 90˚회전 가능하다. 그러므로 본 발명에 따른 이동형 보안펜스를 이용하여 넓은 구역의 제한 공간을 구성하거나 보안펜스를 한 방향으로 연속 연결하여 위험 경계선을 길게 구성할 수도 있다. 예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이, 도 4에 도시된 이동형 보안펜스를 이용해 예시적으로 사각형태의 위험 구역의 제한 공간을 구성할 수 있다. 이와 같이 제한 공간을 구성하여 외부에서 위험 지역인 제한 공간 내부로 들어가려는 작업자가 있으면 미리 경고음과 함께 표시등을 점등한다. 또한, 제한 공간 내부에서 외부로 나오려는 작업자가 감지되면, 이는 위험 지역을 인지하고 작업하는 작업자일 가능성이 있으므로, 경고음 없이 위험 경계선을 통과할 때만 경보음을 울리게 할 수 있다. 본 발명에 따른 이동형 보안펜스는 작업자 움직임의 방향성에 따라 경고지역 및 경보지역을 원하는 대로 지정할 수 있는 특징을 갖는다.4 is a block diagram of a mobile security fence according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, two radar systems 1-1 and 1-2 are installed in one security fence structure. One of these radar systems (1-1) is designed so that the structure is rotatable and can rotate 90° to the left and 90° to the right. Therefore, using the mobile security fence according to the present invention, a limited space in a wide area may be configured, or a danger boundary may be formed long by continuously connecting the security fences in one direction. For example, as illustrated in FIG. 5, a restricted space of a rectangular danger area may be exemplarily configured using the mobile security fence illustrated in FIG. 4. By configuring the restricted space in this way, if there is an operator who wants to enter the restricted space, which is a dangerous area from outside, a warning sound and an indicator light are turned on in advance. In addition, when a worker trying to come out from the inside of the restricted space is detected, it is possible that it is a worker who recognizes and works in a danger area, and thus an alarm sound can be made only when passing through a danger boundary line without a warning sound. The movable security fence according to the present invention has a characteristic of being able to designate a warning area and a warning area as desired according to the direction of the worker's movement.

도 6은 본 발명에 따른 또 다른 실시예로, 건축물, 대형 장비 등에 부착할 수 있는 부착형으로 설치된 이동형 보안펜스를 도시한다. 통상, 대형 장비와 장비 사이에 위험 경계가 설정되는 경우, 그 사이 공간이 좁아서 보안펜스를 설치하기가 쉽지 않다. 이러한 문제점을 고려하여, 본 발명에 따른 부착형으로 구성된 이동형 보안펜스를 제공한다. 위에서 상술한 바와 같이, 광학 카메라, 초음파센서, 능동형 적외선 센서 등은 자석의 영향을 받으나, 본 발명에서 사용하는 레이더 센서는 자석에 영향을 받지 않으므로, 자석으로 장비에 부착하여 보안펜스를 편리하게 설치할 수 있다. 이러한 구조는 발전소, 제철소, 공장 등과 같이 열악한 환경에서도 오경보 없이 동작하는 본 발명에 따른 이동형 보안펜스를 더욱 효과적으로 사용할 수 있게 만든다.6 is another embodiment according to the present invention, showing a mobile security fence installed in an attachable type that can be attached to buildings, large equipment, and the like. In general, when a danger boundary is established between large equipment and equipment, it is difficult to install a security fence because the space between them is narrow. In consideration of these problems, a mobile security fence configured as an attachable type according to the present invention is provided. As described above, optical cameras, ultrasonic sensors, active infrared sensors, etc. are affected by magnets, but the radar sensor used in the present invention is not affected by magnets, so the security fence is conveniently attached to the equipment with a magnet. Can be installed. This structure makes it possible to more effectively use the mobile security fence according to the present invention that operates without false alarms even in harsh environments such as power plants, steel mills, factories, and the like.

부가하여, 본 발명에 따른 이동형 보안펜스에는 통신모듈이 포함되어 네트워크를 통해 관리 가능하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 이동형 보안펜스가 설치된 위치를 감시하는 CCTV 또는 열화상 카메라 등과 연계하여 경보음 발생시 그 위치를 디스플레이하도록 구성할 수 있다.In addition, the mobile security fence according to the present invention may include a communication module and be configured to be managed through a network. In this case, it can be configured to display the location when an alarm sound occurs in connection with a CCTV or thermal imaging camera that monitors the location where the mobile security fence is installed.

본 발명에 따라, 레이더 시스템을 사용하여 열악한 작업 환경에서도 주변 환경에 영향을 받지 않고 위험경계에 접근하는 작업자를 오경보 없이 감지하여 사고를 예방하는 이동형 보안펜스가 제공된다.According to the present invention, there is provided a mobile security fence that prevents accidents by detecting a worker approaching a danger boundary without false alarms without being affected by the surrounding environment even in a poor working environment using a radar system.

또한, 본 발명에 따라, 복수개의 이동형 펜스를 연결하여 위험경계의 폭을 임의대로 지정할 수 있고, 작업자 움직임의 방향성을 감지하여 위험 지역 방향으로 들어가는 사람에게는 조기 경고를 전달하여 사고를 예방할 수도 있고, 위험경계를 표시하는 레이저 빛 또는 테이프를 이용하여 조명에 관계없이 위험경계를 표시할 수 있는 이동형 보안펜스가 제공된다.In addition, according to the present invention, the width of the danger boundary can be arbitrarily designated by connecting a plurality of movable fences, and an early warning can be transmitted to a person entering the danger area by detecting the direction of the worker's movement to prevent an accident, A movable security fence capable of displaying the danger boundary regardless of lighting is provided using a laser light or tape that indicates the danger boundary.

또한, 본 발명에 따라, 이동형으로 재사용이 가능하여 경제성을 높이고, 연속적인 연결이 가능하여 제한 공간을 구성할 수 있고, 부착형으로 구성 가능하여 좁은 공간에서도 사용할 수 있는 이동형 보안펜스가 제공된다.In addition, according to the present invention, there is provided a mobile security fence that can be reused as a movable type to increase economic efficiency, and can configure a limited space by enabling continuous connection, and can be used in a narrow space because it can be configured as an attachment type.

본 발명의 실시예는 첨부된 도면들을 참고로 상기에 상세히 설명 되었다. 그러나 특정한 구조들은 상기 실시예에 제한되지 않고, 본 발명은 또한 본 발명의 주요 개념에서 벗어나지 않는 임의의 설계 수정을 포함한다. 또한, 청구항의 범위 내에서 본 발명에 다양한 수정이 이루어질 수 있고, 다른 실시예에서 설명하는 기술적 수단들의 적절한 조합으로부터 기인 된 실시예는 또한 본 발명의 기술적 범위 내에 포함된다. 또한, 상기 실시예에서 설명된 동일한 효과를 갖는 구성성분들은 서로 대치될 수 있다.Embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings. However, specific structures are not limited to the above embodiment, and the present invention also includes any design modifications that do not depart from the main concept of the present invention. In addition, various modifications may be made to the present invention within the scope of the claims, and embodiments resulting from an appropriate combination of technical means described in other embodiments are also included within the technical scope of the present invention. In addition, components having the same effect described in the above embodiment may be replaced with each other.

Claims (5)

레이더 센서를 이용한 이동형 보안펜스로서,
각 보안펜스는
안테나, 송수신 모듈, 제어 모듈 등으로 구성된 하드웨어를 포함하고, 인식 알고리즘, 이동 추적 알고리즘, 시스템 인터페이스 알고리즘 등으로 구성된 소프트웨어를 포함하며, 상기 알고리즘을 적용하여 서로 다른 거리에 있는 다수의 표적을 동시에 식별하고, 각각 2개의 송수신부를 포함하여 취득한 거리, 속도, 및 각도의 측정치를 분석해 접근하는 작업자의 방향성까지 판단하여 안전지역에서 위험 지역으로 움직이려는 사람에게는 더 엄격한 근접 경고를 발생하는 레이더 시스템;
상기 레이더 시스템이 경계선에 접근하거나 접촉한 작업자를 감지할 때 위험을 표시하는 내장 스피커를 포함한 표시등;
상기 레이더 시스템과 내장 스피커를 포함한 표시등을 설치하도록 방수 및 방진 설계로 구성되고, 하단부는 바닥 지형에 영향을 받지 않게 높이 조절이 가능한 구조의 복수개의 다리로 구성되고, 내부에 220V 전원과 충전 배터리를 동시에 포함하는 하우징; 및
조명에 상관없이 위험경계를 표시하도록 레이저빔 또는 착탈식 테이프 중 어느 하나 이상을 포함하는 위험경계 표시부를 포함하여 한 쌍으로 구성되는 것을 특징으로 하는 이동형 보안펜스.As a mobile security fence using a radar sensor,
Each security fence
It includes hardware consisting of an antenna, a transmission/reception module, a control module, etc., and includes software consisting of a recognition algorithm, a movement tracking algorithm, a system interface algorithm, etc., and by applying the above algorithm, multiple targets at different distances are simultaneously identified. , Radar system for generating a stricter proximity warning to a person who intends to move from a safe area to a danger area by analyzing the measured values of distance, speed, and angle acquired including two transceivers, respectively, to determine the direction of an approaching worker;
An indicator light including a built-in speaker to indicate a danger when the radar system approaches or detects a worker who has touched a boundary line;
It is composed of a waterproof and dustproof design to install an indicator light including the radar system and a built-in speaker, and the lower part is composed of a plurality of legs of a structure that can be adjusted in height so as not to be affected by the topography of the floor, and 220V power and a rechargeable battery are installed inside. A housing containing at the same time; And
A mobile security fence, characterized in that it is configured as a pair including a danger boundary display unit including at least one of a laser beam or a removable tape to display the danger boundary regardless of lighting. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 각 보안펜스는 상하로 2개의 상기 레이더 시스템을 포함하고, 그 중 하나의 레이더 시스템은 180˚회전 가능하게 설계되어 3개 이상의 보안펜스를 이용해 연속 연결하여 긴 위험경계를 구성하거나 넓은 제한 공간을 만들어 위험 지역을 구성하는 것을 특징으로 하는 이동형 보안펜스.The method of claim 1,
Each of the security fences includes two radar systems up and down, and one of them is designed to be rotated 180 degrees, and is connected continuously using three or more security fences to form a long danger boundary or to create a wide limited space. Mobile security fence, characterized in that to configure the danger area. 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 보안펜스는 좁은 공간의 건축물 또는 대형 장비 사이에 설치될 수 있도록 부착형으로 구성되는 것을 특징으로 하는 이동형 보안펜스.The method of claim 1 or 3,
The security fence is a mobile security fence, characterized in that the attachment type to be installed between buildings or large equipment in a narrow space. 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 보안펜스는 통신모듈을 포함하여 네트워크를 통해 관리되고, 설치된 위치를 감시하는 CCTV 또는 열 화상 카메라와 연계하여 경보음 발생시 그 위치를 디스플레이하도록 구성되는 이동형 보안펜스.The method of claim 1 or 3,
The security fence is managed through a network including a communication module, and is configured to display the location when an alarm sound occurs in connection with a CCTV or thermal imaging camera monitoring the installed location.
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