KR101583068B1 - Smart wheel light using of pedaling sensor and momentum calculation app - Google Patents

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KR101583068B1
KR101583068B1 KR1020140138323A KR20140138323A KR101583068B1 KR 101583068 B1 KR101583068 B1 KR 101583068B1 KR 1020140138323 A KR1020140138323 A KR 1020140138323A KR 20140138323 A KR20140138323 A KR 20140138323A KR 101583068 B1 KR101583068 B1 KR 101583068B1
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KR1020140138323A
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Korean (ko)
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송영진
김상재
장명환
박기준
이진선
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건양대학교 산학협력단
송영진
김상재
장명환
박기준
이진선
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Abstract

The present invention relates to a smart wheel light using a pedaling sensor and an exercise amount calculation app outputting a message set by a driver through the wheel light to allow the driver to easily distinguish left and right sides which are not easily distinguished during night driving of a bicycle to secure safety and accurately calculate an exercise amount of the driver through comprehensive analysis of an operation state of the bicycle.

Description

페달링센서와 운동량 계산앱을 이용한 스마트 휠라이트 {SMART WHEEL LIGHT USING OF PEDALING SENSOR AND MOMENTUM CALCULATION APP}[0001] SMART WHEEL LIGHT USING OF PEDALING SENSOR AND MOMENTUM CALCULATION APP [0002]

본 발명은 자전거에 적용되는 안전장치 및 운동량 산출기술에 관한 것으로, 자세하게는 운전자가 설정한 메시지를 휠 라이트를 통해 출력하여 자전거 야간운행 시 취약한 좌우측 식별을 용이하도록 하여 안전을 확보하고 자전거의 운행 상태의 종합적 분석을 통해 운전자의 운동량을 정확하게 산출할 수 있는 페달링센서와 운동량 계산앱을 이용한 스마트 휠라이트에 관한 것이다.The present invention relates to a safety device and a momentum calculation technology applied to a bicycle. More specifically, the present invention provides a safety device and a method for calculating a momentum of a bicycle by outputting a message set by a driver through a wheel light, The present invention relates to a smart wheellight using a pedaling sensor and a momentum calculation app that can accurately calculate a driver's momentum through a comprehensive analysis of a driver's motion.

최근 경제수준 및 삶의 질의 향상에 따라 여가활동으로서 각종 운동을 즐기는 인구가 점차 늘어나는 가운데, 자전거를 활용한 운동과 더불어 자전거를 활용한 출퇴근 등 자전거 운행이 점차 늘어나고 있는 추세이다.Recently, with the improvement of economic level and quality of life, the number of people who enjoy various kinds of exercise as leisure activities is gradually increasing. In addition to the exercise using bicycle, bicycle operation such as commuting using bicycle is gradually increasing.

이러한 상황에서 자전거 전용도로의 취약으로 인해 보행자의 안전과 야간 차로 주행 시 식별이 어려움 등 안전을 위협하는 많은 요소들이 존재하고 있다. 이에 자전거 도로를 확충하는 등의 개선점보다는 효과적으로 사고 위험을 줄이는 방법을 자전거 운전자가 직접 모색해 나갈 필요가 있다.In this situation, there are many factors that threaten safety such as safety of pedestrians due to vulnerability of bicycle-only roads and difficulty in identifying when driving at night. Therefore, it is necessary for the bicycle driver to find a way to reduce the risk of the accident more effectively than to improve the bicycle road.

일반적으로 자전거 운행자 및 도보 보행자의 안전을 확보하기 위해 자전거에 기본적으로 반사판이 구비되고 있으나, 이러한 반사판의 외부로부터의 빛이 있어야만 효과를 볼 수 있을 뿐만 아니라 자전거에 부착되는 구조상 작은 크기로 이루어져 보행자는 물론 차량이 쉽게 자전거를 인지하지 못하는 경우가 많았다.Generally, in order to secure the safety of a bicycle operator and a pedestrian, a reflection plate is basically provided on a bicycle. However, since the reflection plate is provided with light from outside, Of course, cars often did not recognize bicycles easily.

이를 보완하기 위해 최근 LED 발광장치도 설치되고 있으나, 전방 및 후방으로 설치가 이루어지고 있어 측면에 대한 취약점이 문제로 지적되고 있으며 단순히 불빛만 내며 자전거를 인지시킬 수 있도록 크기가 작고 밝기에 한계가 있어 인지하는데 시간이 소요되는 등 비효율적인 문제가 있다.In order to compensate for this problem, LED light emitting devices have been recently installed, but the front and rear are installed. Therefore, the weak point of the side is pointed out as a problem, and the size is small and the brightness is limited so as to recognize the bicycle There is an inefficient problem such as time consuming to recognize.

이에 휠 라이트를 통해 전후방뿐 아니라 좌우측의 취약점을 보완하도록 하는 시도가 이루어졌으나 단순히 휠을 통해 빛만 발산할 뿐 부가적인 기능이 없고 가격이 월등히 비싸 시장에 며 다른 부가적인 기능이 없어 사용이 매우 저조하였다.In the meantime, it has been tried to compensate the weak points of the front and rear sides as well as the front and rear sides through the wheel light. However, the light is emitted only through the wheel, but there is no additional function and the price is much higher. .

또한, 자전거를 통해 운전자의 운동량 산출함에 있어서 다양한 방식의 기술이 있으나 천편일률적으로 GPS를 이용한 거리=운동량으로 계산되어 지형이나 경사도 등이 반영된 정확한 운동량을 산출하지 못하는 문제점이 있으며, 최근 운전자의 몸무게, 키 등을 입력하여 더욱 정확한 운동량을 산출하고자 하는 기술이 선보였으나 이조차도 거리=운동량이라는 공식은 변함이 없을 뿐만 아니라 실시간 속도, 거리를 GPS를 통해 산출하다 보니 처리속도가 느리고 정확한 운동량 산출도 어려웠다.In addition, although there are various techniques for calculating the amount of the driver's motion through the bicycle, there is a problem in that it is impossible to calculate the accurate momentum reflecting the terrain or the inclination due to the calculation of the distance = Key, etc., but the formula of distance = momentum has not changed, and the real time speed and distance are calculated by GPS, so the processing speed is slow and it is difficult to calculate accurate momentum.

한국등록특허 제10-0953910호 (2010.04.13. 공고)Korean Registered Patent No. 10-0953910 (Announcement of Mar. 13, 2010) 한국등록실용신안공보 제20-0441639호 (2008.08.25. 공고)Korean Registered Utility Model No. 20-0441639 (Bulletin published on August 25, 2008)

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 보완하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 자전거를 용이하게 식별할 수 있는 메시지 전달과 함께 운전자의 정확한 운동량을 산출할 수 있는 페달링센서와 운동량 계산앱을 이용한 스마트 휠라이트를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a pedal sensor and an exercise amount calculation app which can calculate a correct momentum of a driver together with a message for easily identifying a bicycle, And a smart wheel light used.

상기와 같은 목적을 위해 본 발명은 자전거의 바퀴에 장착되며 바퀴의 회전 중 잔상을 통해 특정 문양을 출력하는 스마트 휠라이트에 있어서, 무선통신을 통해 외부기기와 데이터를 송수신하는 제1통신부와, 자전거 바퀴의 회전수를 측정하는 회전센서부와, 자전거의 페달 회전수를 측정하는 페달링센서부와, 바퀴에 장착되며 다수의 LED 램프를 구비하는 LED 램프부와, 상기 회전센서부 및 페달링센서부의 측정결과를 상기 제1통신부를 통해 송신하고 상기 제1통신부를 통해 수신한 제어신호 및 상기 회전센서부를 통해 측정된 회전수를 반영하여 상기 LED 램프부의 LED 램프를 선택적으로 점멸제어하는 제1제어부를 구비하는 제어모듈부; 상기 제1통신부와 무선통신이 이루어지는 제2통신부와, 사용자로부터 제어신호를 입력받고 처리신호를 시각적으로 출력하는 인터페이스부와, 상기 제2통신부를 통해 수신한 상기 회전센서부 및 페달링센서부를 통해 사용자의 운동량을 산출하는 연산부와, 상기 인터페이스부를 통해 입력된 제어신호를 상기 제1통신부를 통해 송신하고 상기 연산부의 산출결과를 상기 인터페이스부를 통해 출력하는 제2제어부를 구비하는 단말기; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a smart wheel light mounted on a wheel of a bicycle and outputting a specific pattern through a residual image during rotation of the wheel. The smart wheel light includes a first communication unit for transmitting / receiving data with an external device via wireless communication, A pedal sensor unit for measuring the number of revolutions of the pedal of the bicycle; an LED lamp unit mounted on the wheel and having a plurality of LED lamps; And a first control unit for transmitting a result through the first communication unit and selectively controlling the LED lamp of the LED lamp unit to reflect the control signal received through the first communication unit and the rotation speed measured through the rotation sensor unit A control module unit; A second communication unit for wirelessly communicating with the first communication unit, an interface unit for receiving a control signal from the user and visually outputting a processing signal, and a control unit for controlling the user through the rotation sensor unit and the pedaling sensor unit, And a second control unit for transmitting a control signal input through the interface unit through the first communication unit and outputting a calculation result of the operation unit through the interface unit; .

이때, 상기 제어모듈부는 주변의 밝기를 측정하는 조도센서부를 더 포함하고, 상기 제1제어부는 상기 조도센서부의 측정결과를 반영하여 상기 LED 램프의 출력치를 조절하도록 구성되는 밝기조절부를 구비하는 것이 바람직하다.In this case, the control module may further include an illuminance sensor unit for measuring the brightness of the surroundings, and the first controller may include a brightness controller configured to adjust the output value of the LED lamp by reflecting the measurement result of the illuminance sensor unit Do.

또한, 상기 회전센서부는 자전거 바퀴에 고정되는 자성체와, 프레임에 고정되어 상기 자성체의 자기력을 감지함으로 회전수를 카운팅하도록 구성되는 자기센서부로 이루어질 수 있다.The rotation sensor unit may include a magnetic body fixed to the bicycle wheel and a magnetic sensor unit fixed to the frame and configured to count the rotation number by sensing the magnetic force of the magnetic body.

또한, 상기 단말기는 현재 자전거의 위치정보를 생성하는 GPS모듈부와, 외부의 광대역 통합망과 연결되어 데이터를 송수신하는 제3통신부를 더 포함하고, 상기 제2제어부는 상기 GPS모듈부를 통해 생성된 위치정보를 상기 제3통신부를 통해 송신하고, 상기 제3통신부를 통해 수신한 제어신호를 상기 제2통신부를 통해 제1통신부로 전송하도록 구성되며, 상기 제3통신부와 데이터 송수신이 이루어지는 제4통신부와, 위치정보에 따라 설정된 메시지에 대응하는 제어신호가 저장되는 데이터베이스부와, 상기 제4통신부를 통해 수신한 위치정보에 대응하는 제어신호를 상기 데이터베이스부에서 검색하여 상기 제4통신부를 통해 송신하는 제3제어부를 구비하는 관제서버; 를 더 포함할 수 있다.In addition, the terminal may further include a GPS module unit for generating current position information of the bicycle, and a third communication unit connected to the external broadband integrated network for transmitting and receiving data, And transmits a control signal received through the third communication unit to the first communication unit via the second communication unit, wherein the fourth communication unit is configured to transmit positional information via the third communication unit, A database unit for storing a control signal corresponding to the message set according to the position information, a control unit for searching the database unit for a control signal corresponding to the positional information received through the fourth communication unit and transmitting the control signal through the fourth communication unit A control server having a third control unit; As shown in FIG.

본 발명은 간단한 구성을 통해 누구나 자전거 휠에 간편하게 설치할 수 있으며, 휠의 좌우측면으로 LED의 잔상을 활용하게 되므로 전력소비가 매우 적어 경제적이면서도 월등한 성능을 발휘하게 된다. 이를 통해 기존의 제품보다 효율을 높이면서도 사고확률을 현저히 감소시킬 수 있다.The present invention can be easily installed on a bicycle wheel by a simple configuration, and since the afterimage of the LED is utilized as the left and right sides of the wheel, the power consumption is very small and the performance is economical and superior. This can significantly reduce the probability of accidents while improving efficiency over existing products.

또한, 본 발명은 그림, 간단한 동영상, 문자를 포함한 사용자가 원하는 메시지를 자전거 휠을 통해 출력할 수 있으며, 이를 통해 주행중 자신의 상황 보행자나 다른 운전자에게 알려 안전을 확보하고 외형을 더욱 아름답게 꾸밀 수 있다.In addition, the present invention can output a message desired by a user including a picture, a simple moving picture, and a character through a bicycle wheel, thereby informing a pedestrian or other driver of the vehicle while driving, securing safety, .

특히 최근 보급이 활발한 스마트 단말기와 연계하여 앱을 통해 가장 정확한 운동량, 속도, 거리의 확인이 가능하며 보수 및 제어가 용이하여 활용 범위를 넓일 수 있다.Especially, it is possible to check the most accurate momentum, speed, and distance through the application in conjunction with smart terminals that are actively spreading recently, and it is possible to broaden the application range by easy maintenance and control.

도 1은 본 발명의 개념을 나타낸 개념도,
도 2는 본 발명에 따른 휠라이트의 일례를 나타낸 개념도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구성 및 연결관계를 나타낸 블록도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 구성 및 연결관계를 나타낸 블록도이다.1 is a conceptual view showing the concept of the present invention,
2 is a conceptual diagram showing an example of a wheel light according to the present invention,
3 is a block diagram illustrating a configuration and a connection relationship according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating a configuration and a connection relationship according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명 페달링센서와 운동량 계산앱을 이용한 스마트 휠라이트의 구성을 자세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a configuration of a smart wheellight using a pedaling sensor and a momentum calculation app will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 개념을 나타낸 개념도로서, 본 발명은 기본적으로 자전거에 적용되어 자전거 바퀴 및 페달의 회전속도를 통해 운전자의 정확한 운동량을 산출함과 더불어 자전거 바퀴에 장착되는 복수의 LED 램프를 제어하여 바퀴의 회전 중 잔상을 이용하여 특정 문양을 출력하도록 한다. 이때 운동량의 산출 및 LED 램프를 통해 출력되는 문양의 제어는 운전자가 소지한 단말기를 통해 이루어질 수 있도록 하며 필요시 원격의 관제서버를 통해 서비스를 지원받을 수도 있다.FIG. 1 is a conceptual view illustrating the concept of the present invention. The present invention is basically applied to a bicycle to calculate the accurate momentum of a driver through a rotation speed of a bicycle wheel and a pedal, and to control a plurality of LED lamps mounted on a bicycle wheel So as to output a specific pattern using the afterimage during the rotation of the wheel. At this time, the calculation of the momentum and the control of the pattern outputted through the LED lamp can be performed through the terminal carried by the driver, and the service can be supported through the remote control server if necessary.

도 2는 본 발명에 따른 휠라이트의 일례를 나타낸 개념도로서, 도 2(a)는 정지상태의 바퀴에 복수의 LED 램프로 이루어진 LED 램프부가 설치된 모습을, 도 2(b) 자전거 바퀴의 회전속도에 따라 LED 램프의 점등을 제어하여 잔상을 통해 문자를 출력한 일례를 각각 나타내고 있다.Fig. 2 is a conceptual diagram showing an example of a wheel light according to the present invention. Fig. 2 (a) shows a state where an LED lamp unit including a plurality of LED lamps is installed on a stationary wheel, And a character is output through a residual image by controlling the lighting of the LED lamp.

이와 같이 회전체에 장착된 LED 램프를 제어하여 잔상을 통해 문자를 출력하는 방법은 최근 선풍기나 회전 광고판 등에 적용되어 사람들의 이목을 집중시키는 효과를 극대화할 수 있는 방법으로, 자전거 바퀴에 적용함으로 야간 운행시 식별력을 현저히 높일 수 있다.The method of controlling the LED lamp mounted on the rotating body to output characters through the afterimage is a method that maximizes the effect of concentrating people's attention by being applied to an electric fan or a rotating billboard and the like, It is possible to remarkably increase the discriminating power during operation.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구성 및 연결관계를 나타낸 블록도로서, 본 발명은 기본적으로 자전거에 장착되는 제어모듈부(100)와, 운전자가 휴대하는 단말기(200)로 이루어진다. 자전거의 제어모듈부(100) 및 운전자가 휴대하는 단말기(200)에 각각 설치되는 배터리와 같이 전원을 공급하는 구성에 대해서는 당업자에게 자명한 구성이므로 구체적인 설명은 생략한다.FIG. 3 is a block diagram showing a configuration and a connection relationship according to a preferred embodiment of the present invention. The present invention basically comprises a control module unit 100 mounted on a bicycle and a terminal 200 carried by a driver. The configuration for supplying power such as a battery installed in the control module unit 100 of the bicycle and the terminal 200 carried by the driver will be obvious to those skilled in the art and will not be described in detail.

먼저, 상기 제어모듈부(100)는 제1통신부(110)와, 회전센서부(120)와, 페달링센서부(130)와, LED 램프부(140)와, 제1제어부(160)를 구비하게 된다.First, the control module unit 100 includes a first communication unit 110, a rotation sensor unit 120, a pedaling sensor unit 130, an LED lamp unit 140, and a first control unit 160 .

상기 제1통신부(110)는 근거리 무선통신을 위한 통신모듈로서, 상기 단말기(200)와의 데이터 송수신을 위한 구성이다. 다양한 방식의 근거리 무선통신모듈이 적용될 수 있으나, 본 발명에서는 통신거리가 짧으면서도 비교적 통신에 장애를 받지 않으며, 대부분의 개인 휴대단말기에서 지원하는 블루투스(Bluetooth) 통신모듈을 사용하게 된다.The first communication unit 110 is a communication module for short range wireless communication, and is configured to transmit and receive data to and from the terminal 200. Various wireless communication modules may be applied. However, in the present invention, a Bluetooth communication module which is relatively short in communication distance and is relatively free from interference with communication and supported by most personal portable terminals is used.

상기 회전센서부(120)는 자전거 바퀴의 축 부분에 설치되어 바퀴의 회전수를 측정하기 위한 구성으로, 더욱 간편한 설치를 위해 통상 기어가 설치되는 뒤쪽 바퀴보다는 앞쪽 바퀴에 설치되는 것이 바람직하다.The rotation sensor unit 120 is installed on a shaft portion of the bicycle wheel to measure the number of revolutions of the wheel. It is preferable that the rotation sensor unit 120 is installed on a front wheel rather than a rear wheel on which a gear is installed for a more convenient installation.

상기 회전센서부(120)는 바퀴의 축에 형성되는 기어와 상기 기어가 회전함에 따라 기어의 이(teeth)의 숫자를 카운팅하는 센서 등을 통해 바퀴 회전수를 산출할 수 있으며, 본 발명에서는 바람직하게 자전거 바퀴의 축에 고정되는 자성체와, 자전거의 프레임에 고정되어 상기 자성체의 자기력을 감지함으로 회전수를 카운팅하도록 구성되는 자기센서부로 상기 회전센서부(120)를 구성하게 되며, 산출되는 바퀴의 회전수와 더불어 자전거 바퀴의 직경 값을 조합함으로 자전거의 속도 및 이동거리의 산출도 가능하다.The rotation sensor unit 120 may calculate the number of revolutions of the wheel through a gear formed on an axis of the wheel and a sensor counting the number of teeth of the gear as the gear rotates. And a magnetic sensor unit configured to count the number of revolutions by sensing the magnetic force of the magnetic body, the rotation sensor unit being configured to detect the magnetic force of the magnetic body, It is possible to calculate the speed and travel distance of the bicycle by combining the number of revolutions and the diameter value of the bicycle wheel.

상기 페달링센서부(130)는 상기 회전센서부(120)와 유사한 센서로서 자전거의 페달과 프레임의 연결부에 설치되어 운전자의 페달링 즉 페달의 회전수를 측정하는 구성이다. 통상의 자전거의 경우 경사로의 이동을 원활하게 하거나 운전자의 운동량의 조절을 위해 기어를 통해 페달링과 바퀴 회전수의 비율을 조절하고 있다.The pedaling sensor unit 130 is a sensor similar to the rotation sensor unit 120, and is installed at a connection portion between a pedal and a frame of a bicycle to measure the number of revolutions of the pedal of the driver. In the case of an ordinary bicycle, the ratio of pedaling to the number of wheel rotations is adjusted through gears to smooth the movement of the ramp or to control the amount of motion of the driver.

즉 저단 기어에서는 자전거의 속도 대비 페달링의 횟수가 많으며, 고단 기어에서는 자전거의 속도대비 페달링의 횟수가 적으므로, 종래에서와 같이 단순히 자전거의 속도 및 이동거리를 통해 운동량을 산출하는 방식에서는 도로의 경사나 기어의 조건 등이 반영되지 않아 정확한 운동량의 산출이 불가하였다.That is, the number of times of pedaling compared with the speed of the bicycle is high in the lower gear, and the number of times of pedaling compared with the speed of the bicycle is small in the high gear. Therefore, in the method of calculating the momentum through the speed and the moving distance, And the conditions of the gears were not reflected, so that it was impossible to calculate the accurate momentum.

따라서, 본 발명에서는 자전거의 속도와 더불어 페달링 수를 함께 측정함으로 운행 조건을 반영한 더욱 정확한 운동량의 산출이 가능하며, 이때 상기 페달링센서부(130)는 상기 회전센서부(120)와 마찬가지로 자성체와 자기센서부를 통해 구현되는 것이 바람직하다. Accordingly, in the present invention, it is possible to calculate a more accurate momentum that reflects the driving conditions by measuring the pedaling water together with the speed of the bicycle. At this time, the pedaling sensor unit 130, like the rotation sensor unit 120, And is preferably implemented through a sensor unit.

상기 LED 램프부(140)는 자전거 바퀴의 살을 따라 설치되어 발광하는 복수의 LED 램프(141)로 이루어지되, 각각의 LED 램프(141)에 대하여 개별적인 점등 제어가 이루어질 수 있도록 구성된다. 특히 LED 램프의 경우 전력소모가 적으면서도 수명이 길고, 소형의 크기로도 상대적으로 밝은 빛을 방출하게 되므로 보행자나 차량 운전자가 운행중인 자전거를 인지하도록 하는데 매우 효과적인 특성이 있다.The LED lamp unit 140 is composed of a plurality of LED lamps 141 that are installed along the bones of bicycle wheels to emit light, and each of the LED lamps 141 is individually controlled to be turned on. Particularly, the LED lamp has a long life span with low power consumption and relatively bright light even at a small size, which is very effective in enabling pedestrians or vehicle drivers to recognize the bicycle being operated.

이때, 상기 LED 램프부(140)를 구성하는 LED 램프(141)의 개수와 배치형태는 구현하고자하는 문자나 문양을 고려하여 다양하게 설계될 수 있으며, 첨부된 도 2에서는 자전거 바퀴 살을 따라 일렬로 LED 램프(141)가 배치된 모습을 나타내고 있다. In this case, the number and arrangement of the LED lamps 141 constituting the LED lamp unit 140 may be variously designed in consideration of characters and patterns to be implemented. In FIG. 2, In which the LED lamp 141 is disposed.

상기 제1제어부(160)는 상기 제어모듈부(100)의 MCU에 해당하는 구성으로서, 배터리를 통해 전원을 공급받아 상기 제1통신부(110)와 회전센서부(120)와 페달링센서부(130)와 LED 램프부(140)를 제어하게 되며, 특히 상기 회전센서부(120) 및 페달링센서부(130)의 측정결과를 상기 제1통신부(110)를 통해 송신하고, 상기 제1통신부(110)를 통해 수신한 제어신호 및 상기 회전센서부(120)를 통해 측정된 회전수를 반영하여 상기 LED 램프부(140)의 각 LED 램프(141)를 선택적으로 점멸제어하게 된다.The first control unit 160 includes a first communication unit 110, a rotation sensor unit 120 and a pedaling sensor unit 130. The first communication unit 110, the rotation sensor unit 120, And transmits the measurement results of the rotation sensor unit 120 and the pedaling sensor unit 130 through the first communication unit 110 and the first communication unit 110 And controls the LED lamps 141 of the LED lamp unit 140 to selectively blink by reflecting the control signals received through the LED controller 140 and the rotation speed measured through the rotation sensor unit 120. [

즉, 상기 회전센서부(120)는 자전거의 바퀴가 1회전 할 때마다 발생하는 자기력의 펄스 주기를 이용하여 바퀴의 회전주기를 파악하게 되며, 바퀴의 회전주기를 반영하여 제1제어부(160)에서 미리 입력된 제어신호에 따라 선택적으로 LED 램프(141)를 점멸함으로 설정된 문자 또는 이미지가 디스플레이될 수 있도록 구성된다.That is, the rotation sensor unit 120 grasps the rotation period of the wheel by using the pulse period of the magnetic force generated each time the wheel of the bicycle rotates once. The first control unit 160 reflects the rotation period of the wheel, A character or an image set to blink the LED lamp 141 selectively according to a control signal input in advance.

다음으로, 상기 단말기는 최근 활발히 보급되는 스마트폰이나 스마트 패드와 같이 무선통신기능과 함께 각종 연산기능을 갖는 개인용 휴대단말기를 통칭하는 구성으로, 제2통신부(210)와, 인터페이스부(230)와, 연산부(240)와, 제2제어부(260)를 구비하게 된다.Next, the terminal includes a second communication unit 210, an interface unit 230, and a second communication unit 240. The second communication unit 210 includes a wireless communication function such as a smart phone or a smart pad, An operation unit 240, and a second control unit 260. [

상기 제2통신부(210)는 상기 제1통신부(110)와 동일한 무선통신모듈로 이루어져 상호 간에 무선통신을 위한 구성으로서, 본 발명에서는 상기 제1통신부(110)와 같이 블루투스 통신모듈로 이루어진다. The second communication unit 210 includes the same wireless communication module as the first communication unit 110 and is configured for wireless communication with each other. In the present invention, the first communication unit 110 includes a Bluetooth communication module.

상기 인터페이스부(230)는 단말기(200)에 구비되는 터치스크린의 구성으로서, 사용자로부터 제어신호를 입력받고 처리신호를 시각적으로 출력하게 된다. 특히 본 발명에서 운전자는 상기 인터페이스부(230)를 통해 LED 램프부(140)를 통해 출력될 문양에 대한 제어신호나 자전거 바퀴의 외경에 대한 정보를 입력하고, 산출된 운동량이나 자전거의 속도 및 이동거리를 확인할 수 있다. The interface unit 230 receives a control signal from a user and visually outputs a processing signal. In particular, in the present invention, the driver inputs information on the control signal for the pattern to be output through the LED lamp unit 140 or the outer diameter of the bicycle wheel through the interface unit 230, and calculates the calculated momentum, You can see the distance.

상기 연산부(240)는 상기 제2통신부(210)를 통해 수신한 상기 회전센서부(120) 및 페달링센서부(130)를 통해 사용자의 운동량을 산출하는 구성으로, 자전거의 속도 및 페달링 횟수를 기반으로 미리 입력된 설정 값에 따라 운동량을 산출하게 된다. 이때 운전자의 신장, 몸무게 등과 같은 신체조건정보를 반영함으로 더욱 자세한 운동량의 산출이 가능하며, 속도에 대한 페달링 숫자를 바탕으로 미리 산출된 평균적인 운동량 정보를 입력하는 방식을 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 연산부(240) 및 인터페이스부(230)를 통한 정보 및 제어신호의 입력은 스마트 기기를 통해 실행되는 앱 형태로 운전자에게 제공된다.The operation unit 240 is configured to calculate the momentum of the user through the rotation sensor unit 120 and the pedaling sensor unit 130 received through the second communication unit 210. The operation unit 240 calculates the speed of the bicycle and the number of times of pedaling The amount of exercise is calculated according to the set value previously input. In this case, it is preferable to use a method of inputting the previously calculated average momentum information based on the number of pedaling for the speed, by calculating the more detailed momentum by reflecting the body condition information such as the driver's height and weight. The input of information and control signals through the operation unit 240 and the interface unit 230 is provided to the driver in the form of an app executed through the smart device.

상기 제2제어부(260)는 단말기(200)의 MCU에 해당하는 구성으로서, 배터리를 통해 전원을 공급받아 상기 제2통신부(210)와 인터페이스부)와 연산부)를 제어하게 되며, 특히 상기 인터페이스부(230)를 통해 입력된 제어신호를 상기 제1통신부(110)를 통해 송신하고, 상기 연산부(240)로부터 산출된 운동량을 상기 인터페이스부(230)를 통해 운전자에게 출력하게 된다.The second control unit 260 is a configuration corresponding to the MCU of the terminal 200 and receives power from the battery and controls the second communication unit 210 and the interface unit and the operation unit. The control unit 230 transmits the control signal inputted through the first communication unit 230 through the first communication unit 110 and outputs the amount of exercise calculated from the operation unit 240 to the driver through the interface unit 230.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 구성 및 연결관계를 나타낸 블록도로서, 운행중인 자전거의 주변 밝기 및 운행 위치를 반영한 편의구성이 부가되고 있다. 이하의 설명에서, 도 3을 통해 설명된 본 발명의 바람직한 실시예에서와 동일한 구성에 대해서는 구체적인 설명을 생략한다.FIG. 4 is a block diagram showing a configuration and a connection relationship according to another embodiment of the present invention, and a convenience configuration reflecting a surrounding brightness and a driving position of the bicycle in operation is added. In the following description, the same components as those of the preferred embodiment of the present invention described with reference to FIG. 3 will not be described in detail.

먼저, 본 발명의 다른 실시예에서 상기 제어모듈부(100)는 주변의 밝기를 측정하는 조도센서부(150)를 더 포함하게 된다. 이는 자전거의 주변밝기를 반영하여 LED 램프부(140)의 밝기를 조절함으로 효율적인 전원관리가 이루어지도록 하기 위한 구성으로, 날씨의 맑음과 흐림 등의 기상상태, 주간 및 야간의 시간대, 터널구간이나, 나무가 우거진 장소, 주변 가로등의 유무 등을 반영한 장소상황 등에 따른 주변 밝기를 감지하게 된다.First, in another embodiment of the present invention, the control module unit 100 further includes an illuminance sensor unit 150 for measuring the brightness of the surroundings. This is for the purpose of controlling the brightness of the LED lamp 140 by adjusting the brightness of the surrounding area of the bicycle so that efficient power management can be performed. The weather condition, such as weather and cloudiness, daytime and nighttime, It detects the surrounding brightness according to the place where the trees are located, the location situation reflecting the presence of the surrounding street lamp, and the like.

이와 간은 조도센서부(150)와 더불어 상기 제1제어부(160)는 상기 조도센서부(150)의 측정결과를 반영하여 상기 LED 램프(141)의 출력치를 조절하도록 구성되는 밝기조절부(161)를 구비하게 된다. 즉 상기 조도센서부(150)를 통해 주변 밝기를 감지하고 이에 대응하여 단계별로 상기 LED 램프부(140)의 전압 출력치를 조절하여, 주변이 어두울 경우 밝기를 낮추고 주변이 밝을 경우 밝기를 높여 전력을 효율적으로 관리할 수 있으며, 주간 시간대에 주변이 충분히 밝아 실질적으로 LED 램프부(140)를 통한 자전거의 식별효과가 떨어질 경우 LED 램프부(140)가 동작하지 않도록 할 수도 있다.The first controller 160 controls the brightness of the LED lamp 141 by adjusting the output value of the LED lamp 141 by reflecting the measurement result of the brightness sensor unit 150, . That is, the ambient light is sensed through the light intensity sensor unit 150, and the voltage output value of the LED lamp unit 140 is adjusted according to the ambient brightness, thereby lowering the brightness when the surroundings are dark and increasing the brightness when the surroundings are bright. The LED lamp unit 140 can be prevented from being operated when the identification of the bicycle through the LED lamp unit 140 deteriorates substantially.

또한, 본 발명의 다른 실시예에서 상기 단말기(200)는 현재 자전거의 위치정보를 생성하는 GPS모듈부(250)와, 외부의 광대역 통합망과 연결되어 데이터를 송수신하는 제3통신부(220)를 더 포함하게 된다.In another embodiment of the present invention, the terminal 200 includes a GPS module 250 for generating position information of a current bicycle, a third communication unit 220 connected to an external broadband integrated network for transmitting and receiving data, .

상기 GPS모듈부(250)를 통해 위성과의 통신을 수행하면서 현재 주행중인 자전거의 위치를 비롯하여, 주간/야간 등의 시간, 속도정보를 얻을 수 있으며 시간정보를 상기 밝기조절부(161)의 동작에 반영하여, 야간시간대에만 LED 램프부(140)가 동작하도록 하는 등의 제어가 가능하며, 속도정보를 상기 회전센서부(120)를 통해 산출하는 속도의 보정 데이터로 활용할 수 있다.Time and speed information such as day / night, as well as the position of the bicycle being currently running, while communicating with the satellite through the GPS module unit 250. The time information can be obtained from the operation of the brightness adjusting unit 161 So that the LED lamp unit 140 can be operated only during the night time, and the speed information can be used as correction data for the speed calculated through the rotation sensor unit 120. [

상기 제3통신부(220)는 통상의 스마트 단말기에 구비되어 상용 휴대전화통신망을 사용하여 원격의 장치와 신호 및 데이터를 송수신하기 위한 구성으로 3G 또는 4G 통신망을 사용하여 후술되는 관제서버와 데이터 송수신을 하게 된다.The third communication unit 220 is provided in a conventional smart terminal and transmits and receives signals and data to and from a remote device using a commercial mobile communication network. The third communication unit 220 transmits and receives data with a control server, which will be described later, using a 3G or 4G communication network .

이와 같은 구성이 추가됨에 따라 상기 제2제어부(260)는 상기 GPS모듈부(250)를 통해 생성된 위치정보를 상기 제3통신부(220)를 통해 관제서버(300)로 송신하고, 상기 제3통신부(220)를 통해 관제서버(300)로부터 송신된 제어신호를 수신하여 상기 제2통신부(210)를 통해 제1통신부(110)로 제어신호를 전송하도록 구성된다.The second control unit 260 transmits the position information generated through the GPS module unit 250 to the control server 300 through the third communication unit 220, And receives a control signal transmitted from the control server 300 through the communication unit 220 and transmits a control signal to the first communication unit 110 through the second communication unit 210. [

본 발명의 다른 실시예에서는 원격지에 위치하며 상기 단말기와의 데이터 송수신을 통해 위치정보를 반영한 안전문구를 출력하도록 하는 관제서버(300)의 구성이 부가되며, 상기 관제서버(300)는 구체적으로 제4통신부(310)와, 데이터베이스부(320)와, 제3제어부(330)의 세부구성을 구비하게 된다. In another embodiment of the present invention, a configuration of a control server 300 for outputting a safety phrase reflecting location information through data transmission / reception with the terminal is added, and the control server 300 specifically 4 communication unit 310, the database unit 320, and the third control unit 330. [

상기 제4통신부(310)는 상기 제3통신부(220)와 데이터 송수신을 수행하기 위한 구성으로, 동일하게 상용 휴대전화통신망을 통해 상기 단말기(200)로부터 위치정보를 수신하고, 검색된 제어신호를 해당 단말기(200)로 다시 송신하게 된다. The fourth communication unit 310 is configured to transmit and receive data to and from the third communication unit 220. The fourth communication unit 310 also receives location information from the terminal 200 through a commercial cellular communication network, And transmits it again to the terminal 200.

상기 데이터베이스부(320)는 위치정보에 따라 설정된 메시지에 대응하는 제어신호가 저장하는 구성이다. 이는 위치정보에 적합한 메시지를 제어신호로 미리 저장하여 구축되는 구성으로 이를 통해 주행중인 장소의 특성에 맞는 문구를 출력할 수 있다. 예를 들어 급커브 다발 구간, 사고다발구간, 연속적인 내리막길, 평지, 오르막길 정보, 장시간 주행에 따른 휴식 메시지 등을 미리 상기 데이터베이스부(320)에 저장하여 자전거의 위치에 대응하는 메시지가 LED 램프부(140)를 통해 디스플레이되도록 할 수 있다.The database unit 320 stores a control signal corresponding to a message set according to the location information. This structure is constructed by preliminarily storing a message suitable for the position information as a control signal, so that it is possible to output a phrase corresponding to the characteristics of the place being driven. For example, if the message corresponding to the position of the bicycle is stored in the database unit 320 by storing the rapid curved bundle section, the accident bundle section, the continuous downhill road, the flat land, the uphill road information, (140).

마지막으로 상기 제3제어부(330)는 관제서버(300)의 MCU에 해당하는 구성으로 상기 제4통신부(310)를 통해 수신한 위치정보에 대응하는 제어신호를 상기 데이터베이스부(320)에서 검색하여 상기 제4통신부(310)를 통해 해당 단말기(200)로 송신한다.Finally, the third controller 330 searches for the control signal corresponding to the location information received through the fourth communication unit 310 in the database unit 320, corresponding to the MCU of the control server 300 And transmits it to the corresponding terminal 200 through the fourth communication unit 310.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시 예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiment, but is capable of many modifications and variations within the scope of the appended claims. It is self-evident.

100: 제어모듈부 110: 제1통신부
120: 회전센서부 130: 페달링센서부
140: LED 램프부 141: LED 램프
150: 조도센서부 160: 제1제어부
161: 밝기조절부 200: 단말기
210: 제2통신부 220: 제3통신부
230: 인터페이스부 240: 연산부
250: GPS모듈부 260: 제2제어부
300: 관제서버 310: 제4통신부
320: 데이터베이스부 330: 제3제어부100: control module unit 110: first communication unit
120: rotation sensor unit 130: pedaling sensor unit
140: LED lamp part 141: LED lamp
150: illuminance sensor unit 160: first control unit
161: Brightness adjustment unit 200:
210: second communication unit 220: third communication unit
230: interface unit 240:
250: GPS module unit 260: second control unit
300: control server 310: fourth communication unit
320: Database part 330: Third control part

Claims (4)

자전거의 바퀴에 장착되며 바퀴의 회전 중 잔상을 통해 특정 문양을 출력하는 스마트 휠라이트에 있어서,
무선통신을 통해 외부기기와 데이터를 송수신하는 제1통신부와, 자전거 바퀴의 회전수를 측정하는 회전센서부와, 자전거의 페달 회전수를 측정하는 페달링센서부와, 바퀴에 장착되며 다수의 LED 램프를 구비하는 LED 램프부와, 주변의 밝기를 측정하는 조도센서부와, 상기 회전센서부 및 페달링센서부의 측정결과를 상기 제1통신부를 통해 송신하고 상기 제1통신부를 통해 수신한 제어신호 및 상기 회전센서부를 통해 측정된 회전수를 반영하여 상기 LED 램프부의 LED 램프를 선택적으로 점멸제어하며 상기 조도센서부의 측정결과를 반영하여 단계별로 상기 LED 램프의 전압 출력치를 조절하도록 구성되는 밝기조절부를 구비하는 제1제어부를 구비하는 제어모듈부;
상기 제1통신부와 무선통신이 이루어지는 제2통신부와, 외부의 광대역 통합망과 연결되어 데이터를 송수신하는 제3통신부와, 사용자로부터 제어신호를 입력받고 처리신호를 시각적으로 출력하는 인터페이스부와, 상기 제2통신부를 통해 수신한 상기 회전센서부 및 페달링센서부를 통해 사용자의 운동량을 산출하는 연산부와, 현재 자전거의 위치정보를 생성하는 GPS모듈부와, 상기 인터페이스부를 통해 입력된 제어신호를 상기 제1통신부를 통해 송신하고 상기 연산부의 산출결과를 상기 인터페이스부를 통해 출력하며 상기 GPS모듈부를 통해 생성된 위치정보를 상기 제3통신부를 통해 송신하고, 상기 제3통신부를 통해 수신한 제어신호를 상기 제2통신부를 통해 제1통신부로 전송하도록 구성되는 제2제어부를 구비하는 단말기;
상기 제3통신부와 데이터 송수신이 이루어지는 제4통신부와, 위치정보에 따라 설정된 메시지에 대응하는 제어신호가 저장되는 데이터베이스부와, 상기 제4통신부를 통해 수신한 위치정보에 대응하는 제어신호를 상기 데이터베이스부에서 검색하여 상기 제4통신부를 통해 송신하는 제3제어부를 구비하는 관제서버; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 페달링센서와 운동량 계산앱을 이용한 스마트 휠라이트.
A smart wheel light mounted on a wheel of a bicycle and outputting a specific pattern through a residual image during rotation of the wheel,
A pedal sensor unit for measuring the number of revolutions of the pedal of the bicycle, a plurality of LED lamps mounted on the wheels, a plurality of LED lamps An illuminance sensor unit for measuring the brightness of the surroundings, a control unit for transmitting the measurement result of the rotation sensor unit and the pedaling sensor unit through the first communication unit, the control signal received through the first communication unit, And a brightness controller configured to selectively control the LED lamp of the LED lamp unit to reflect the measured rotation speed through the rotation sensor unit and to adjust the voltage output value of the LED lamp according to the measurement result of the illumination sensor unit, A control module unit including a first control unit;
A second communication unit for performing wireless communication with the first communication unit; a third communication unit connected to the external broadband integrated network for transmitting and receiving data; an interface unit for receiving a control signal from a user and visually outputting a processing signal; A GPS module unit for generating current position information of the bicycle, and a control unit for controlling the first and second communication units, respectively, based on the control signals input through the interface unit, And outputs the calculation result of the calculation unit through the interface unit, transmits the position information generated through the GPS module unit through the third communication unit, and transmits the control signal received through the third communication unit to the second And a second control unit configured to transmit the first communication unit to the first communication unit through the communication unit;
A fourth communication unit for transmitting and receiving data to and from the third communication unit; a database unit for storing a control signal corresponding to a message set according to the positional information; and a control unit for receiving a control signal corresponding to the positional information received through the fourth communication unit, And a third control unit for searching through the fourth communication unit and transmitting through the fourth communication unit; And a smart wheel light using a pedaling sensor and a momentum calculation app.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 회전센서부는 자전거 바퀴에 고정되는 자성체와, 프레임에 고정되어 상기 자성체의 자기력을 감지함으로 회전수를 카운팅하도록 구성되는 자기센서부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 페달링센서와 운동량 계산앱을 이용한 스마트 휠라이트.
The method according to claim 1,
Wherein the rotation sensor unit comprises a magnetic body fixed to the bicycle wheel and a magnetic sensor unit fixed to the frame and configured to count the rotation number by sensing the magnetic force of the magnetic body.
삭제delete
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