KR101889875B1 - 저고도 설치형 저전력 스마트 가로등 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저고도 설치형 저전력 스마트 가로등 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차와 거의 같은 높이로 일정간격 설치된 델리네이터 가로등을 릴레이 점등하거나 점멸하여 전력을 절약하고 운전자를 환기시켜 주의 운전을 할 수 있도록 하는 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 저고도 설치형 저전력 스마트 가로등 시스템은, 도로의 중앙분리대나 가이드레일에 일정간격으로 설치되고 각각 고유의 ID가 부여된 다수가 그룹화되어 하나의 존(zone)을 형성하며 도로 내측으로 가로등조명부가, 도로의 주행방향 후측으로 반사판이 구비되는 델리네이터 가로등과, 상기 델리네이터 가로등에 구비되어 인접한 델리네이터 가로등 간에 제어신호를 릴레이 전송하는 저전력블루투스 안테나와, 상기 반사판에 구비되어 도로에 주행중인 차량을 감지해서 감지신호를 제어부에 출력하는 제1센서가 구비된 센서부, 및 상기 델리네이터 가로등에 구비되어 주위가 어두운 경우 센서부로부터 차량 감지신호가 입력되면 자체 가로등조명부가 점등되도록 제어하는 한편, 상기 저전력블루투스 안테나를 통해 인접한 델리네이터 가로등에 가로등조명부 점등 제어신호를 릴레이 전송하는 제어부를 포함하여 구성된다.

Description

저고도 설치형 저전력 스마트 가로등 시스템 {Low installation type low power smart street lamp system}
본 발명은 저고도 설치형 저전력 스마트 가로등 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차와 거의 같은 높이로 일정간격 설치된 델리네이터 가로등을 릴레이 점등하거나 점멸하여 전력을 절약하고 운전자를 환기시켜 주의 운전을 할 수 있도록 하는 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 가로등은 야간에 조명을 비추기 위하여 인도 또는 도로에 설치되거나 차량의 운행 또는 사람의 통행을 더욱 편리하게 하기 위하여 설치되는 것으로서, 소정 높이로 형성되는 지주와, 상기 지주에 설치되는 등기구가 포함된다.
상기 등기구는 케이스와, 상기 케이스 내부에 설치되는 광원과, 상기 광원에서 방출되는 빛을 투과시키는 커버가 포함되고, 광원으로 고전력을 사용하는 나트륨등, 수은등 등으로 이루어져 있으며, 근래 들어 소비전력이 낮은 LED를 이용한 가로등으로 대체되고 있는 추세이다.
그러나 종래에는 가로등이 해가 진 상태에서 점등되었다가 해가 뜨는 시간에 소등되도록 제어되는 것이기 때문에 가로등이 한번 점등된 이후에는 100%의 밝기로 점등된 상태를 유지하고 있기 때문에 소비전력이 많이 소모되는 문제점이 있었다.
또한, 외부의 밝기를 감지하는 센서를 이용하여 주간에는 자동으로 소등되는 것이 일반적으로 사용되고 있으나, 이 역시 야간에는 지속적으로 램프가 점등된 상태를 유지함으로써 실용적이지 못하다는 단점이 있다.
일반적으로 도시의 외곽도로, 산간지역도로 또는 고속도로 등에는 도로의 안전주행을 목적으로 가드레일이 설치되는데, 이러한 곳의 도로변은 야생동물(양서류, 포유류, 파충류 등)들이 서식하기에 적합한 산 또는 논과 밭 등이 주를 이루고 있어 로드킬(Road kill; 야생동물 교통사고)이 빈번히 발생한다.
환경부는 이러한 문제점을 해결하기 위해 필요한 경우 친환경도로로 지정해 생태통로 건설을 의무화했고, 상습 로드킬 발생지역은 단순히 도로표지판을 설치하는데 그치지 않고 GPS를 통해 운전자에게 알려줌으로써 사고를 방지할 수 있도록 했으나, 이러한 방법은 야생 동물의 도로 진입을 막을 수 없는 로드킬에 대한 소극적 방법으로써 여전히 로드킬의 문제점은 남아 있는 실정이다.
한편, 굽은 길, 공사중인 곳 등 위험한 도로나 도로의 연변, 차도와 보도의 경계 및 도로와 중앙선을 따라 가드레일이 설치되어 차량이 보도 또는 반대차선으로 침범하거나 차도의 외측으로 추락하는 것을 방지한다.
이러한 가드레일은 지주를 일정간격으로 세우고 그 지주에 고정하여 지지하고 있으며, 차량의 전조등으로부터 비추어지는 불빛을 반사하는 델리네이터(delineator)를 가드레일 상에 일정간격으로 설치함으로써 운전자에게 도로의 외곽 또는 중앙선을 환기시켜 주고 있다.
공개번호 제20-2014-0004469호(공개일자 2014년07월28일) 공개번호 제10-2009-0017225호(공개일자 2009년02월18일)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 델리네이터 가로등에서 도로에 주행중인 차량을 감지하여 그 전방에 있는 다수의 델리네이터 가로등을 순차적으로 릴레이 점등하고 지나간 후에는 역시 순차적으로 릴레이 소등함으로써, 소비전력을 획기적으로 줄일 수 있는 저고도 설치형 저전력 스마트 가로등 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 목적은 델리네이터 가로등에서 도로 내측이나 외측 주변의 야생동물을 감지하고 그 후방에 있는 다수의 델리네이터 가로등을 릴레이 점멸하여 해당 도로의 후방에서 주행중인 운전자에게 도로 전방의 야생동물 출현을 알림으로써 로드킬을 미리 방지할 수 있는 저고도 설치형 저전력 스마트 가로등 시스템을 제공하는데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 저고도 설치형 저전력 스마트 가로등 시스템은 도로의 중앙분리대나 가이드레일에 일정간격으로 설치되고 각각 고유의 ID가 부여된 다수가 그룹화되어 하나의 존(zone)을 형성하며 도로 내측으로 가로등조명부가, 도로의 주행방향 후측으로 반사판이 구비되는 델리네이터 가로등;
상기 델리네이터 가로등에 구비되어 인접한 델리네이터 가로등 간에 제어신호를 릴레이 전송하는 저전력블루투스 안테나;
상기 반사판에 구비되어 도로에 주행중인 차량을 감지해서 감지신호를 제어부에 출력하는 제1센서가 구비된 센서부; 및
상기 델리네이터 가로등에 구비되어 주위가 어두운 경우 센서부로부터 차량 감지신호가 입력되면 자체 가로등조명부가 점등되도록 제어하는 한편, 상기 저전력블루투스 안테나를 통해 인접한 델리네이터 가로등에 가로등조명부 점등 제어신호를 릴레이 전송하는 제어부;
를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 반사판에 다수의 LED가 배열되는 환기표시부가 구비되고, 상기 센서부에 야생동물을 감지하여 야생동물 감지신호를 제어부에 출력하는 제2센서가 더 구비되어,
상기 제어부는 센서부로부터 야생동물 감지신호가 입력되면 자체 환기표시부가 점멸되도록 제어하는 한편, 상기 저전력블루투스 안테나를 통해 인접한 델리네이터 가로등에 환기표시부 점멸 제어신호를 릴레이 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 가로등조명부 점등 제어신호와 환기표시부 점멸 제어신호를 서로 다른 방향으로 릴레이 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 반사판은 가운데가 일부 돌출되도록 경사지게 형성되어 도로 내측과 외측의 야생동물을 각각 감지할 수 있도록 좌우 양측에 제2센서가 각각 구비되고, 상기 환기표시부의 LED는 서로 다른 색깔의 주의 LED와 경고 LED로 구분되어,
상기 제어부는 도로 내측에 야생동물이 감지된 것으로 판단되면 경고 LED를 점멸하는 한편, 인접한 델리네이터 가로등에 환기표시부 경고 LED 점멸 제어신호와 동물출현신호를 전송하고, 도로 외측에 야생동물이 감지된 것으로 판단되면 주의 LED를 점멸하는 한편, 인접한 델리네이터 가로등에 환기표시부 주의 LED 점멸 제어신호를 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 도로 내측에 야생동물이 감지된 것으로 판단되면 도로 내측의 야생동물 출현 지점 주위를 주행중인 차량의 탑승자가 소지한 제1스마트폰에 동물출현신호를 푸시 방식으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 차량의 주행방향 기준으로 상기 존의 첫번째 델리네이터 가로등과 마지막 델리네이터 가로등에 구비되어 중앙관제서버와의 사물인터넷통신으로 동일 존의 델리네이터 가로등 제어신호를 수신하고 동물출현신호를 전송하는 사물인터넷 통신모듈을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
상술한 과제의 해결 수단에 의하면, 델리네이터 가로등에서 도로에 주행중인 차량을 감지하여 그 전방에 있는 다수의 델리네이터 가로등을 순차적으로 릴레이 점등하고 지나간 후에는 역시 순차적으로 릴레이 소등함으로써, 소비전력을 획기적으로 줄일 수 있다.
또한, 델리네이터 가로등에서 도로 내측이나 외측 주변의 야생동물을 감지하고 그 후방에 있는 다수의 델리네이터 가로등을 릴레이 점멸하여 해당 도로의 후방에서 주행중인 운전자에게 도로 전방의 야생동물 출현을 알림으로써 로드킬을 미리 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 적용되는 델리네이터 가로등의 일 예시도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 델리네이터 가로등의 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 델리네이터 가로등 시스템의 개략적인 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 델리네이터 가로등 시스템의 릴레이 점등을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 델리네이터 가로등 시스템의 릴레이 점멸을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 적용되는 델리네이터 가로등의 다른 예시도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
도면들 중 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명에 적용되는 델리네이터 가로등의 일 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 좌측통행용 델리네이터 가로등(100)은 소정 높이로 형성되는 지주(120)의 상부에 가로등 본체(130)가 형성되고, 상기 가로등 본체(130)의 도로 내측으로 가로등조명부(107)가, 도로의 주행방향 후측으로 반사판(111)이, 상측으로 태양전지(103)가 구비된다.
상기 반사판(111)은 가로등 불빛이 운전자 쪽으로 새어나가지 않도록 하는 가리개 역할을 겸하며, 다수의 LED로 이루어진 환기표시부(106)와, 차량이나 야생동물을 감지하는 센서부(102)가 구비된다.
도 2는 도 1에 나타낸 델리네이터 가로등의 블록 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 델리네이터 가로등(100)은 센서부(102), 제어부(110), 전원공급장치(104), 태양전지(103), 가로등조명부(101), 환기표시부(106), 경고음출력부(107), BLE 안테나(109), 인터페이스(108) 및 메모리(105)를 포함하여 구성된다.
델리네이터 가로등(100)은 도로의 중앙분리대나 가이드레일에 일정간격으로 설치되는 것으로, 각각 고유의 ID가 부여된다.
센서부(102)는 도로에의 차량이나 도로 내측 또는 외측 주변의 야생동물 등을 감지하여 감지신호를 제어부(110)에 출력한다.
상기 센서부(102)는 조도센서(102a)나 적외선센서(102b)로 이루어질 수 있고, 조도센서(102a)는 델리네이터 가로등(100) 주위의 밝기 정도(조도)를 감지하여 제어부(110)에 출력하고, 제어부(110)는 그 밝기 정도로 주야와 차량을 감지한다.
예를 들어 제어부(110)는 어두운 야간에 조도값이 일정하게 낮다가 차량의 조명에 의해 갑자기 조도값이 높아지는 경우 도로에 차량이 있음을 감지한다.
적외선센서(102b)는 야생동물(또는 인체)에서 방사된 적외선으로 센서의 감지 범위 이내에 들어오는 야생동물의 움직임을 원거리에서 감지하여 제어부(110)에 출력한다.
이상에서는 차량을 감지하는 센서로 조도센서를, 야생동물을 감지하는 센서로 적외선센서를 예를 들었으나, 다른 센서(예를 들어 속도센서나 움직임감지센서 등)를 이용하여 감지할 수 있음은 물론이다.
전원공급장치(104)는 델리네이터 가로등(100)의 구동에 필요한 전원을 공급하는 장치다.
전원공급장치(104)는 배터리 및 충전지로 이루어질 수 있으며, 이와는 별도로 납축전지, 알칼리축전지, 기체전지, 기체전지, 리튬이온전지, 니켈수소전지, 니켈카드뮴전지, 폴리머전지와 같은 2차 전지로 이루어질 수 있다.
상기 전원공급장치(104)는 태양전지(103)로부터 전원을 공급받아 충전할 수 있으며, 상용 전원으로부터 전기를 공급받아 충전할 수 있다.
태양전지(103)는 델리네이터 가로등(100)의 상부에 태양을 향해 설치된다.
상기 태양전지(103)는 태양에너지를 전기에너지로 변환하고, DC/DC 컨버터로 전기 에너지를 정전압 처리하여 전원공급장치(104)로 전원을 공급한다.
본 발명은 이에 한정되지 않으며, 태양전지(103)가 델리네이터 가로등(100)에 직접 전원을 공급할 수 있고, 터널과 같은 경우에 유선으로 전원을 공급받을 수 있다.
환기표시부(106)는 차량 주행의 후방을 향해 설치되고 복수의 LED(Light Emitting Diode)로 이루어지며, 복수의 LED를 커버하는 커버부재를 더 포함할 수 있다.
상기 환기표시부(106)는 다양한 크기 및 형상으로 구현 가능하며, 상기 커버부재는 환기표시부와 다양한 결합방법으로 결합하고, LED를 외부환경으로부터 보호하며 식별성을 향상시킬 수 있는 소재 및 색상으로 이루어진다.
또한, 상기 환기표시부(106)는 센서부(102)의 감지신호를 전송받은 제어부(110)의 제어신호에 의해 LED가 순차 점멸 또는 교차 점멸된다.
또한, 상기 환기표시부(106)는 제어부(110)에 의해 일정 주기로 점멸됨으로써 식별이 용이하고, LED의 밝기(조도)가 조절되며, 식별성을 높이기 위해 LED의 발광 색상이 조절되거나 예를 들어 적색 또는 노란색 LED를 교대로 배열할 수 있다.
가로등표시부(101)는 도로를 향해 설치되고 복수의 LED로 이루어지며, 센서부(102)의 신호를 전송받은 제어부(110)의 제어신호에 의해 LED가 점등된다.
상기 가로등표시부(101)의 LED는 환기표시부(106)의 LED보다 휘도(luminance)가 훨씬 높은 고휘도 LED이다.
또한, 환기표시부(106)와 가로등표시부(101)는 센서부(102)의 신호가 없고, 제어부(110)의 제어신호가 입력되지 않을 경우, 비활성화 모드로 전환되어 전력 소모량을 감소시킴과 동시에 델리네이터 가로등(100)의 효율을 높인다.
그리고 환기표시부(106)와 가로등표시부(101)의 비활성화 모드 또는 활성화 모드 전환은 제어부(110)에 의해 이루어진다.
경고음출력부(107)는 차량 주행의 후방을 향해 설치되고 스피커 또는 버저로 이루어지며, 제어부(110)의 제어신호에 의해 전방에 야생동물 출현을 알리는 안내 방송이나 경고사이렌을 일정 주기로 출력한다.
인터페이스(108)는 인접한 다른 델리네이터 가로등(100)과 유선을 통해 연결되어 유선 통신한다.
또한, 인접한 델리네이터 가로등(100) 간에는 안테나(109)를 통해 무선 통신하는 바, 본 발명에서는 이웃된 델리네이터 가로등(100) 간에 신호의 릴레이 전송을 위해 내부에 저전력블루투스(BLE) 모듈이 구비된 BLE 안테나가 사용된다.
제어부(110)는 센서부(102)의 감지신호를 입력받아 차량이나, 야생동물 또는 주야를 판단한다.
예를 들어 야간에 조명등을 키고 운전하는 경우 센서부(102)를 구성하는 조도센서(102a)가 밝기 정도(조도)를 감지하여 감지신호를 제어부(110)에 전송하고, 제어부(110)에서는 밝기 정도를 메모리(105)에 저장된 이전의 밝기 정도와 비교하여 밝기 정도가 이전보다 훨씬 크면 도로에 주행중인 차량이 있는 것으로 판단한다.
또한, 센서부(102)를 구성하는 적외선센서(102b)에서 야생동물의 움직임을 감지하여 감지신호를 제어부(110)에 전송하고, 제어부(110)에서는 야생동물의 움직임이 있는 경우 야생동물의 출현으로 판단한다.
제어부(110)에서는 야생동물 출현으로 판단한 경우 제어신호를 환기표시부(106) 및/또는 경고음출력부(107)에 출력하고, 그 제어신호에 따라 환기표시부(106)의 LED가 순차 점멸 또는 교차 점멸하도록 전기적신호 또는 전원을 스위칭하며 경고음출력부(107)에 방송이나 사이렌을 출력한다.
또한, 상기 제어부(110)에서는 도로에 주행중인 차량이 있는 것으로 판단한 경우 제어신호를 가로등표시부(101)에 출력하고, 그 제어신호에 따라 가로등표시부(101)의 LED가 점등한다.
또한, 상기 제어부(101)에서는 제어신호를 인터페이스(108)나 BLE 안테나(109)를 통해 인접한 다른 델리네이터 가로등(100)에 전송하여 인접한 다른 델리네이터 가로등(100)에서도 환기표시부(106)가 점멸되거나 가로등표시부(101)가 점등할 수 있도록 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 델리네이터 가로등 시스템의 개략적인 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 델리네이터 가로등(100)은 도로(A)의 중앙분리대 또는 가이드레일에 주행 방향을 따라 자동차와 거의 같은 높이(저고도)로 일정간격(예를 들어 20~30m) 설치되고, 각각 고유의 ID가 부여되며, 다수(예를 들어 255개)의 델리네이터 가로등(100)이 그룹화되어 하나의 존(zone)을 형성한다.
결국, 도로의 중앙분리대나 가이드레일을 따라 다수의 존이 연이어져 있다.
이와 같은 델리네이터 가로등(100)은 차량이나 야생동물에 의한 이벤트 발생 또는 중앙관제센터(3)의 상태 제어를 제외하고는 델리네이터 가로등(100) 자체적으로 판단하여 동작하지 않는다.
한편, 이웃된 델리네이터 가로등(100) 간에 신호의 릴레이 전송을 위해 저전력블루투스(BLE) 안테나가 구비되고, 상기 저전력블루투스 안테나 간의 비콘(beacon)신호는 그 제어신호의 종류에 따라 상위(주행 방향 전방)에서 하위(주행 방향 후방)로, 또는 하위에서 상위로 릴레이 전송된다.
예를 들어 야생동물 출현에 의한 환기표시부(106) 점멸 제어신호인 경우 상위에서 하위로, 차량 감지에 의한 가로등조명부(101) 점등 제어신호인 경우 하위에서 상위로 릴레이 전송된다.
또한, 도로 내의 야생동물 출현인 경우 해당 델리네이터 가로등(100)의 BLE 안테나(109)에서 발신되는 동물출현신호(비콘신호)를 인접한 차량의 스마트폰(S1)에서 수신할 수 있다.
이를 통해 스마트폰(S1)에서 동물출현지점(위치), 시간, 방향차선과 같은 동물출현정보를 수집하여 후술하는 중앙관제서버(3)에 전송한다.
전술한 바와 같이 상기 델리네이터 가로등(100)은 동물출현 지점 후방의 도로를 주행 중인 차량의 탑승객이 소유한 스마트폰(S1,S2)과 저전력블루투스 통신을 하는 바, 도로를 달리는 차량 내의 스마트폰(S1,S2)이 델리네이터 가로등(100)에서 전송되는 동물출현정보를 받아 전방의 상황에 대한 정보를 푸시 알림 서비스를 통해 받는다.
즉, 상기 비콘신호를 스마트폰(S1)이 받게 되면 동물출현정보를 수집하여 이를 가공하는 중앙관제서버(3)를 통해 통신사 서버(4)에 전송되고, 상기한 통신사 서버(4)에서 예를 들어 지오펜싱(Geofencing)과 연동, 푸시 알림으로 가공 동물출현정보를 전송하여 다른 차량의 스마트폰(S2)에 표시한다.
이때 스마트폰(S2)에 동물출현 표시를 위한 별도의 전용앱을 설치하면, 동물출현지점(위치), 시간, 방향차선 등의 자세한 동물출현정보가 스마트폰(S2)의 화면에 표시된다.
즉, 본원발명에 의하면, 델리네이터 가로등(100)의 저전력블루투스 안테나(109)와 스마트폰(S1,S2) 간의 통신으로 같은 방향으로 주행하는 동일 도로선상에 있는 전용앱에만 정확하게 동물출현정보를 전달할 수 있다.
또한, 상기 전용앱의 구현시 표시되는 스마트폰(S1)의 화면에 신고버튼을 구비하여 도로 통행 중, 전방에 일어난 동물출현의 위험요소를 신고할 수 있도록 하고, 이 신고버튼을 선택하는 경우 중앙관제서버(3)로 신고신호가 전송되어 후방 운전자의 스마트폰(S2)에 환기운전신호를 재전송할 수 있도록 한다.
한편, 동일 존에 있는 다수 델리네이터 가로등(100) 중 상위종단(첫 번째) 델리네이터 가로등(상단 중계기(100A))과, 하위종단(마지막) 델리네이터 가로등(하단 중계기(100B))에는 상기 저전력블루투스 안테나(109)뿐만 아니라 중앙관제서버(3)와 통신하기 위한 사물인터넷(IoT) 통신모듈 예를 들어 LTE/M 모듈이 더 구비될 수 있다.
중앙관제서버(3)의 원격 제어에 따른 각 존의 델리네이터 가로등(100)에 대한 상태 제어는 - 환기표시부(106) 점멸 제어신호나 가로등조명부(101) 점등 제어신호와 다르게 - 동일 존의 상단 중계기(100A)에서만 하위 델리네이터 가로등(100)에 원격제어신호를 내린다.
이를 통해 상기 상단 중계기(100A)는 동일 존에 있는 다수의 델리네이터 가로등(100)을 제어하고 관리한다.
또한, 하단 중계기(100B)는 다음 존의 상단 중계기(100A) 역할을 수행한다.
한편, 하단 중계기(100B)는 동물출현신호를 저전력블루투스 안테나(109) 간의 릴레이 전송에 의해 수신하는 경우 동물출현정보를 수집하여 사물인터넷(IoT) 통신모듈을 통해 중앙관제서버(3)에 전송한다.
상기 중앙관제서버(3)는 상기 상하단 중계기(100A,100B)와 사물인터넷 통신을 수행하여 델리네이터 가로등(100)을 원격 제어하거나 동물출현정보를 수신받는다.
또한, 상기 중앙관제서버(3)는 고객관리, 사고관리, 제품관리, 도로관리를 수행한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 델리네이터 가로등 시스템의 릴레이 점등을 설명하기 위한 도면이다.
야간에 어두운 도로(A)를 차량(1)의 조명등을 키고 운전하는 경우 어느 한 델리네이터 가로등(100)의 반사판(111)에 구비된 센서부(102) 중 조도센서(102a)에서 차량의 조명등에 의한 밝기 정도를 감지하여 제어부(110)에 출력하고, 제어부(110)에서는 이를 메모리(105)에 저장된 이전 밝기 정도와 비교하여 도로에 주행 중인 차량이 있음을 판단한다.
이에 따라 제어부(110)는 자체 가로등조명부(101)의 고휘도 LED를 점등하는 한편, 인접한 상위 델리네이터 가로등(100)에 가로등조명부 점등 제어신호를 제어할 델리네이터 가로등의 고유 ID와 함께 BLE 안테나(109)를 통해 전송하고, 해당 상위 델리네이터 가로등(100)의 제어부(110)에서는 BLE 안테나(109)를 통해 이를 수신하여 자체 가로등조명부(101)의 고휘도 LED를 점등하는 한편, 다시 인접한 차상위 델리네이터 가로등(100)에 가로등조명부 점등 제어신호를 제어할 델리네이터 가로등의 고유 ID와 함께 BLE 안테나(109)를 통해 전송한다.
이러한 과정을 일정간격으로 세워진 다수의 델리네이터 가로등(100) 간에 반복 수행함으로써 주행 중인 차량 전방의 다수 델리네이터 가로등(100)이 전방으로 릴레이 점등되어 야간에 안전 운전을 할 수 있도록 하고, 차량이 통과된 델리네이터 가로등(100)은 차례로 소등되어 절전효과를 얻을 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 델리네이터 가로등 시스템의 릴레이 점멸을 설명하기 위한 도면이다.
예를 들어 구불구불한 도로에서 어느 한 델리네이터 가로등(100)의 반사판(111)에 구비된 센서부(102b) 중 적외선센서(102b)가 야생동물(2)에서 방사된 적외선을 감지하여 제어부(110)에 출력하고, 제어부(110)에서는 이를 기초로 도로에 야생동물(2)이 출현했음을 판단한다.
이에 따라 제어부(110)는 자체 환기표시부(106)의 LED를 점멸하는 한편, 인접한 하위 델리네이터 가로등(100)에 환기표시부 점멸 제어신호를 제어할 델리네이터 가로등의 고유 ID와 함께 BLE 안테나(107)를 통해 전송하고, 해당 하위 델리네이터 가로등(100)의 제어부(110)에서는 BLE 안테나(109)를 통해 이를 수신하여 자체 환기표시부(106)의 LED를 점멸하는 한편, 다시 인접한 차하위 델리네이터 가로등(100)에 환기표시부 점멸 제어신호를 제어할 델리네이터 가로등의 고유 ID와 함께 BLE 안테나(109)를 통해 전송한다.
이러한 과정을 일정간격으로 세워진 다수의 델리네이터 가로등(100) 간에 반복 수행함으로써 동물출현 지점 후방의 다수 델리네이터 가로등(100)이 후방으로 릴레이 점멸되어 동물출현 후방 도로를 운전하는 차량의 운전자에게 환기를 주어 조심 운전을 할 수 있도록 한다.
이때 환기표시부(106)는 다수의 LED가 순차 점멸 또는 교차 점멸될 수 있고, LED의 밝기(조도) 또는 분당 점멸 수가 조절될 수 있으며(예를 들어 동물 출현지점에서 가까울수록 더 빠르게 점멸한다), 식별성을 높이기 위해 LED의 발광 색상이 조절될 수 있거나 또는 적색 또는 노란색 LED를 교대로 배열할 수도 있다.
도 6은 본 발명에 적용되는 델리네이터 가로등의 다른 예시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이 좌측통행용 델리네이터 가로등(100)은 소정 높이로 형성되는 지주(130)의 상부에 가로등 본체(120)가 형성되고, 상기 가로등 본체(120)의 도로 내측으로 가로등조명부(101)가, 도로의 주행방향 후측으로 반사판(111)이, 상측으로 태양전지(103)가 구비된다.
상기 반사판(111)은 가로등 불빛이 운전자 쪽으로 새어나가지 않도록 하는 가리개 역할을 겸하며, 다수의 LED로 이루어진 환기표시부(106)와, 차량이나 야생동물을 감지하는 센서부(102)가 구비된다.
특히 상기 반사판(111)은 가운데가 일부 돌출되도록 경사지게 형성되어 중간에 조도센서(102a)가 구비되고 그 좌우에 적외선센서(102b)가 구비된다.
즉, 도로 내측과 외측 주변 지역의 야생동물(2)을 각각 감지할 수 있도록 2개의 적외선센서(102b)가 구비된다.
이를 통해 제어부(110)에서 야생동물(2)의 출현 위치가 도로 내측인지 아니면 도로 외측인지 판단하여 도로 내측인 경우 환기표시부(106)의 예를 들어 적색 LED를 점멸하는 한편, 인접한 하위 델리네이터 가로등(100)에 환기표시부 적색 LED 점멸 제어신호와 동물출현신호를 전송한다.
이 동물출현신호는 릴레이 전송에 의해 하단 중계기(100B)에 전달되고, 하단 중계기(100)는 동물출현정보를 수집하여 사물인터넷(IoT) 통신모듈을 통해 중앙관제서버(3)에 전송한다.
야생동물(2)의 출현 위치가 도로 외측인 경우 환기표시부(106)의 예를 들어 노란색 LED를 점멸하는 한편, 인접한 하위 델리네이터 가로등(100)에 환기표시부 노란색 LED 점멸 제어신호를 전송한다.
이때에는 동물출현신호를 인접한 하위 델리네이터 가로등(100)에 전송하지 않는다.
이상에서 본 발명에 대한 기술 사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
또한, 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
1: 차량 2: 야생동물
3: 중앙관제서버 4: 통신사서버
100: 델리네이터 가로등 101: 가로등조명부
102: 센서부 106: 환기표시부
109: BLE 안테나 110: 제어부
111: 반사판

Claims (6)

  1. 도로의 중앙분리대나 가이드레일에 자동차와 같은 높이의 저고도로 일정간격 설치되고 각각 고유의 ID가 부여된 다수가 그룹화되어 하나의 존(zone)을 형성하며 도로 내측으로 가로등조명부가, 도로의 주행방향 후측으로 가로등 불빛이 운전자 쪽으로 새어나가지 않도록 하는 가리개 역할을 겸하는 반사판이 구비되는 델리네이터 가로등;
    상기 델리네이터 가로등에 구비되어 인접한 델리네이터 가로등 간에 제어신호를 릴레이 전송하는 저전력블루투스 안테나;
    상기 반사판에 구비되어 도로에 주행중인 차량을 감지해서 감지신호를 제어부에 출력하는 제1센서와 야생동물을 감지하여 야생동물 감지신호를 제어부에 출력하는 제2센서가 구비된 센서부;
    상기 델리네이터 가로등에 구비되어 주위가 어두운 경우 센서부로부터 차량 감지신호가 입력되면 자체 가로등조명부가 점등되도록 제어하는 한편, 상기 저전력블루투스 안테나를 통해 인접한 델리네이터 가로등에 가로등조명부 점등 제어신호를 릴레이 전송하고, 상기 센서부로부터 야생동물 감지신호가 입력되면 자체 환기표시부가 점멸되도록 제어하는 한편, 상기 저전력블루투스 안테나를 통해 인접한 델리네이터 가로등에 환기표시부 점멸 제어신호를 릴레이 전송하는 제어부; 및
    상기 반사판에 구비되고 다수의 LED가 배열되어 이루어지는 환기표시부; 를 포함하되,
    상기 반사판은 가운데가 일부 돌출되도록 경사지게 형성되어 도로 내측과 외측의 야생동물을 각각 감지할 수 있도록 좌우 양측에 제2센서가 각각 구비되고, 상기 환기표시부의 LED는 서로 다른 색깔의 주의 LED와 경고 LED로 구분되어,
    상기 제어부는 도로 내측에 야생동물이 감지된 것으로 판단되면 경고 LED를 점멸하는 한편, 인접한 델리네이터 가로등에 환기표시부 경고 LED 점멸 제어신호와 동물출현신호를 전송하고, 도로 외측에 야생동물이 감지된 것으로 판단되면 주의 LED를 점멸하는 한편, 인접한 델리네이터 가로등에 환기표시부 주의 LED 점멸 제어신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 저고도 설치형 저전력 스마트 가로등 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 가로등조명부 점등 제어신호와 환기표시부 점멸 제어신호를 서로 다른 방향으로 릴레이 전송하는 것을 특징으로 하는 저고도 설치형 저전력 스마트 가로등 시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 도로 내측에 야생동물이 감지된 것으로 판단되면 도로 내측의 야생동물 출현 지점 주위를 주행중인 차량의 탑승자가 소지한 제1스마트폰에 동물출현신호를 푸시 방식으로 전송하는 것을 특징으로 하는 저고도 설치형 저전력 스마트 가로등 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 차량의 주행방향 기준으로 상기 존의 첫번째 델리네이터 가로등과 마지막 델리네이터 가로등에 구비되어 중앙관제서버와의 사물인터넷통신으로 동일존의 델리네이터 가로등 제어신호를 수신하고 동물출현신호를 전송하는 사물인터넷 통신모듈을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 저고도 설치형 저전력 스마트 가로등 시스템.
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