R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201717CTAP-C117268-02 | |||||
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| 연구사업명 | 국토교통기술촉진연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 보행자/운전자/작업자 안전을 위한 IoT, Wearable 자발광이 융합된 교통 안전 디바이스 및 솔루션 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2016-06-28 ~ 2018-06-27 | |||||
| 연구책임자 | 김윤철 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
4명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
13명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 280,000,000 원 기업 : 141,000,000 원 계 : 421,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 560,000,000 원 기업 : 282,000,000 원 계 : 842,000,000 원 |
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| 연구기관명 | (주)유앤비테크 | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | - | |||||
| 주요 내용 |
○ 연구개발의 배경 - 경찰청 교통사고 통계자료(2014)에 의하면 2000년 이후 전체 교통사고는 감소 추세인 반면, 도로 공사장 등 열악한 도로환경에서의 교통사고는 2003년부터 2012년까지 6배 이상 증가한 것으로 나타남.(국토연구원, 도로정책Brief, 2015. 11, NO. 97호) - 이는 전체 교통사고와 비교했을 때 도로 보수나 공사 시에 투입되는 도로작업자의 교통사고 발생률은 오히려 증가하고 있다는 것을 보여준다. 도로작업자는 차량이 실제 주행중인 도로에 항시 노출되어 있으므로 교통안전의 고 위험군으로 분류할 수 있기 때문에 이를 보호하기 위한 장비 또는 기술에 대한 개발이 시급한 실정임. - 도로작업자 교통사고 현황 최근 10년 간(2003~2012) 국내 일반국도 도로작업자 교통안전사고 발생건수는 총 114건, 사상자수는 152명(사망 10명, 부상 142명)이다. 이는 도로작업자의 평균 근속년수(20년 이상)를 고려해 볼 때, 10년간 사고노출률이 약 25%로 4명 중 1명이 사고를 경험한 것으로 추산된다. 2012년에 일반국도의 유지보수 업무를 담당하는 국토관리사무소 관내 도로작업자는 총 583명이고 사상자는 27명으로 조사되어 도로작업자의 약 5%가 사망하거나 부상을 당하는 것으로 나타났다. 이는 고 위험군으로 분류되는 소방공무원 직종의 사상자 비율(0.97%)보다 월등히 높은 수준임. ○ 필요성 - 미국의 경우 “National Work Zone Awareness Week(NWZAW)” 프로그램을 통해 매년 도로공사장(Work Zone) 안전에 관한 연구를 지속적으로 수행하고 있다. NWZAW에서는 2시간에 한명 꼴로 도로 공사장에서 사망자가 발생하는 것으로 조사되어, 공사장에서의 교통안전에 대한 인식이 세계적으로도 중요한 이슈로 부각 됨. - 기존의 도로 공사 중에 표시되는 안전표시판만으로는 보행자/운전자/작업자에게 충분한 정보를 제공 할 수 없다. 이에 기존의 안전표시판과 더불어 새로운 IT기술이 접목 되어야만 안전 정보를 충분히 제공 할 수 있어 사고의 위험을 줄일 수 있다고 판단됨. - 도로공사 현장에서 신규 IT기술을 접목한 표시판 표시 방법 및 오감 자극을 통한 안전 정보를 전달하여 사고 발생 빈도를 줄이는 것이 필요함. - 제안 시스템 도로공사 현장에서의 변화 (BLE Beacon이 내장된 착탈식 자발광 광섬유 LED 표지와 안전밴드/안전조끼 사용) 보행자/운전자/작업자의 변화 (IoT:사물인터넷) ① 스마트폰 블루투스통신을 이용하여 스마트폰에서 문자/알람/진동을 통한 안전정보 획득 및 경고를 인지함. ② 이 중 작업자는 광섬유LED 아두이노 밴드와 조끼를 착용, 스마트폰의 Bluetooth통신을 이용하여 밴드와 조끼에 부착 된 스피커로 경고음을 작업자에게 전달하여 주의를 환기하고 사고 위험 부담을 최소화. [최종목표] ‘보행자/운전자/작업자 안전을 위한 IoT, Wearable 자발광이 융합된 교통 안전 디바이스 및 솔루션 개발‘ 프로젝트를 수행함으로서 나온 결과물은 H/W 4종 (자발광 광섬유LED BLE Beacon 안전표지, 자발광 광섬유LED 아두이노 밴드, 자발광 광섬유LED 아두이노 조끼, system), S/W 4종(사용자용 App, 관리자용 App 및 서버 솔루션, IoT분석용 서버솔루션 등), 통합 운영 및 관리솔루션으로 단품 판매의 형태 보다는 통합 솔루션 판매의 형태로 주문생산방식(MTO: Make To Order)을 채택하여 사업화를 진행하고자 함 [연구내용 및 범위] 연구 개발의 최종 목표 및 내용은 “보행자/운전자/작업자 안전을 위한 IoT, Wearable 광섬유 LED가 융합된 교통안전 디바이스 및 솔루션 개발“ - 자발광 광섬유 LED 기술, IoT 기술을 융복합 하여 안전을 담보할 수 있는 시인성이 좋은 발광 패치의 형태, IoT의 융합된 안전관리 Solution 개발. 연구개발의 내용 1) BLE Beacon이 부착된 IoT형 자발광 광섬유 LED 안전표지 개발 2) Bluetooth 통신을 하는 아두이노와 스피커가 내장된 Wearable 자발광 안전조끼, 안전밴드 3) 스마트폰 App. Solution(사용자용 : 진동/문자메시지/음성메시지, 관리자용) 4) IoT서버 솔루션 (관리자용/ 분석용) 4-1) IoT서버 솔루션 (관리자용/ 분석용) ① App. 설치자 정보 관리(관리자 프로그램 개발) ② App.에서 입력된 Data 관리(관리자 프로그램 개발) ③ 저장 데이타 분석(서버용/관리자용 프로그램 개발) ④ IoT형 자발광 광섬유 LED 안전표지 Data 관리(관리자 프로그램 개발) ⑤ 데이타 관리를 위한 DB설치(MySQL(예정)) 5) 총괄 구성도 ① 운전자는 smart phone app 설치→IoT 센서(BLE Beacon)에서 근접차량 인지 ② 운전자 스마트폰 app에서 server로 data 전송 ③ server에서 공사장 진입차량 스마트 폰으로 문자메세지 및 경고알람 발송. 공사현장 작업자에게 스마트 폰을 통한 문자메세지 및 차량접근 경고알람 발송. ④ 작업자 대피 도로공사 현장에서의 변화 (BLE Beacon이 내장된 자발광 광섬유LED 표시판 사용 ) 보행자/운전자/작업자의 변화 (IoT:사물인터넷) ① 스마트폰 블루투스 통신으로 스마트폰에서 문자/알람/진동을 통하여 안전정보 획득 및 경고를 인지함. ② 작업자는 자발광 광섬유LED 아두이노 밴드와 조끼 착용으로 스마트폰의 Bluetooth통신을 이용하여 밴드와 조끼에 부착 된 스피커로 경고 메시지를 들어 주의를 환기하고 사고 위험 부담을 최소화. - 자발광 광섬유LED를 이용한 안전표지 일반적인 안전표지에 자발광 광섬유 LED 기술과 IT기술(전원관리부, LED/Color 컨트롤러/ IoT Sensor/ BLE 통신)을 통합하여 작업자/보행자에게 시인성 좋은 우수한 착탈식 (Wearable) IoT 시선유도장치의 개발 일반적인 안전 조끼, 안전밴드에 자발광 광섬유 LED 기술과 IT기술(전원관리부, LED/Color 컨트롤러/스피커/아두이노)를 통합하여 스마트폰을 이용해 Bluetooth통신을 통한 경고멘트를 스피커로 전달하는 장치 개발 |
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| 색인어 | 한글 | 교통안전표시판 | 사물인터넷 | 자발광 광섬유엘이디 | 착탈식 | 응급신호 |
| 영문 | Traffic Safety Mark | IoT | Self-luminousFiber optic LED | Wearable | Emergency Signal | |
| 최종보고서 | (건설)실용신안1.pdf (건설)실용신안2.pdf (건설)특허3.pdf 20171016_출원완료리포트(유앤비) (1).pdf 20171016_출원완료리포트(유앤비) (2).pdf KTL 시험성적서.pdf 소프트웨어저작권등록5건.pdf 최종보고서(수정보완포함).pdf 한국통신학회_LPWA와 광섬유LED를 활용한스마트 안전표지판 개발.pdf 한국통신학회_안전관리시스템설계v1.pdf | |||||