KR102377783B1 - 스마트 펜스 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스마트 펜스 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 펜스 시스템은, 지면으로부터 기 설정된 높이로 형성되는 펜스부와, 상기 펜스부의 일측에 형성되어 태양전지를 이용하여 태양에너지로부터 전기를 생산하는 복수의 발전부와, 기 설정된 시간 주기로 상기 발전부로부터 전력정보를 획득하고, 기준전력정보와 비교하여 고장 여부를 판단하는 제어부를 포함한다.

Description

스마트 펜스 시스템{SMART FENCE SYSTEM}
본 발명은 스마트 펜스 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 펜스에 설치된 발전수단을 통해 전력을 생산하고 관리하는 기술이 개시된다.
항만이나 공항 등 보안시설물 주변에 외부의 침입을 방지하기 위해 펜스가 형성된다. 기존의 펜스는 외부의 침입을 방지하기 위해 일정한 높이 이상으로 형성되고, 상단에는 사람이 파지하지 못하도록 장애물을 형성하고 있다. 또한, 펜스에 고압전류를 흘려 사람이 쉽게 접근하지 못하게 하기도 한다. 그러나, 펜스에 흐르는 고압전류는 전선을 절단하는 경우에는 큰 효과가 없으며, 펜스의 일측을 천공하여 침입하는 사례까지 막을 수 없는 한계가 있다.
이를 보완하여 펜스 주변에 방법카메라를 설치하여 원격에서 감시하는 시스템도 제안되었다. 그러나, 방범카메라는 고정형으로 대상물을 추적하여 감시하는데 한계가 있으며, 방범카메라를 설치하고 관리하는데 적지 않은 인력과 비용이 소요되어 대규모 시설의 펜스에는 설치하는데 한계가 있다.
이러한 한계를 극복하기 위해, 종래의 기술 중 대한민국 등록특허 제10-1448051호(2014년 9월 30일 등록)는 펜스에 설치된 감지바를 통해 하중을 감지항 침입자를 감지하고, 태양발전장치를 이용하여 전원을 공급받는 기술이 개시된다. 그러나, 종래기술의 경우 하중이 감지되지 않는 경우에는 침입을 판단하는데 한계가 있으며, 태양광발전장치의 고장 등을 관리할 수 없다는 점에 한계가 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 기술적 과제는 외부의 침입을 방지하면서 태양전지를 이용하여 전력을 생산할 수 있는 스마트 펜스 시스템을 제공하기 위함이다.
또한, 비행부를 이용하여 주변의 영상을 촬영하여 전송할 수 있는 스마트 펜스 시스템을 제공하기 위함이다.
또한, 태양전지를 세척하여 오염을 제거할 수 있는 스마트 펜스 시스템을 제공하기 위함이다.
본 발명의 실시예에 따른 스마트 펜스 시스템은, 지면으로부터 기 설정된 높이로 형성되는 펜스부와, 상기 펜스부의 일측에 형성되어 태양전지를 이용하여 태양에너지로부터 전기를 생산하는 복수의 발전부와, 기 설정된 시간 주기로 상기 발전부로부터 전력정보를 획득하고, 기준전력정보와 비교하여 고장 여부를 판단하는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 펜스부에 가해지는 외력을 감지하거나, 상기 펜스부 주변의 움직임을 감지하는 감지부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 감지부의 감지정보를 외부의 관제서버로 전송할 수 있다.
또한, 상기 발전부로부터 전원을 공급받으며, 기 설정된 시간 주기로 비행하면서 영상을 획득하는 비행부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 비행부로부터 획득한 상기 영상을 외부의 관제서버로 전송할 수 있다.
또한, 상기 비행부는 주변의 조도가 기 설정치 미만인 경우 적외선 촬영모드로 상기 영상을 획득할 수 있다.
또한, 상기 발전부는 상기 펜스부의 상단에 평판으로 형성되는 안착부의 측면에 회동결합되는 복수의 상기 태양전지와, 상기 안착부의 일측에 형성되어 무선으로 전력을 공급하는 충전부와, 복수의 상기 태양전지를 회동시켜 상기 안착부의 상부를 폐쇄 또는 개방시키는 전동모터를 포함하고, 상기 제어부는 상기 비행부가 상기 안착부에 안착되면 상기 비행부를 충전하고, 복수의 상기 태양전지를 회동시켜 상부를 페쇄시키고, 복수의 상기 태양전지를 회동시켜 상부를 개방시켜 상기 비행부가 상기 안착부로부터 이륙하여 비행하도록 할 수 있다.
이에 따라, 외부의 침입을 방지하면서 태양전지를 이용하여 전력을 생산할 수 있다.
또한, 비행부를 이용하여 주변의 영상을 촬영하여 전송할 수 있다.
또한, 태양전지를 세척하여 오염을 제거할 수 있어 태양전지의 수명이나 효율을 증대시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 펜스 시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1에 따른 스마트 펜스 시스템에 비행부와 세척부를 추가한 구성도이다.
도 3은 도 2에 따른 스마트 펜스 시스템에서 비행부의 비행경로를 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 내지 도 6은 도 2에 따른 스마트 펜스 시스템에서 발전부와 비행부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 7은 도 2에 따른 스마트 펜스 시스템에서 세척부를 설명하기 위한 예시도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 사용되는 용어들은 실시예에서의 기능을 고려하여 선택된 용어들로서, 그 용어의 의미는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 후술하는 실시예들에서 사용된 용어의 의미는, 본 명세서에 구체적으로 정의된 경우에는 그 정의에 따르며, 구체적인 정의가 없는 경우는 당업자들이 일반적으로 인식하는 의미로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 펜스 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 펜스 시스템(100)은 펜스부(110), 발전부(120) 및 제어부(130)를 포함한다.
펜스부(110)는 지면으로부터 기 설정된 높이로 형성된다. 예를 들어, 펜스부(110)는 복수의 지주프레임(111)에 와이어나 수평프레임(112)이 결합되어 월담 등 외부의 침입을 방지하는 역할을 한다. 펜스부(110)는 기 설정된 길이로 연장형성되어 설치될 수 있다. 펜스부(110)는 공항, 항만 등 각종 보안 시설물에 설치될 수 있다. 펜스부(110)의 일측에는 후술하는 발전부(120)가 설치된다. 펜스부(110)는 발전부(120)를 지지하고, 발전부(120)에서 생성되는 전력을 외부로 공급하기 위한 전선 등이 프레임 내부를 통해 수용될 수 있다. 펜스부(110)의 크기, 형상은 사용자의 설정에 의해 가변될 수 있다.
발전부(120)는 펜스부(110)의 일측에 형성되어 태양전지(121)를 이용하여 태양에너지로부터 전기를 생산한다. 발전부(120)의 태양전지(121)는 펜스부(110)의 상부 또는 측면에 형성될 수 있다. 발전부(120)의 태양전지(121)는 펜스부(110)에 고정형으로 형성될 수 있으나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. 발전부(120)의 태양전지(121)는 바람이나 외력에 의해 회전될 수 있는 회동형으로 형성되는 것도 가능하다. 발전부(120)의 태양전지(121)에서 생성된 전기는 배터리에 충전되어 외부로 전기를 공급하는데 사용할 수 있다. 이 경우, 발전부(120)의 태양전지(121)의 크기 및 위치는 사용자의 설정에 의해 달라질 수 있다.
제어부(130)는 기 설정된 시간 주기로 발전부(120)로부터 전력정보를 획득한다. 제어부(130)는 발전부(120)가 전력정보를 관리하고, 생성된 전력을 외부로 공급하는 것을 제어한다. 예를 들어, 제어부(130)는 발전부(120)로부터 생성된 전기의 전력을 전력공사 등에 공급하도록 할 수 있다. 제어부(130)는 전력정보를 기준전력정보와 비교하여 고장 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 전력정보가 기준전력정보와 비교하여 기준치 이하로 낮은 경우에는 발전부(120)를 고장상태로 판단할 수 있다. 이 경우, 제어부(130)는 시간, 날씨, 계절, 조도에 따른 기준전력정보를 미리 저장하여 관리할 수 있다.
또한, 제어부(130)는 발전부(120)의 태양전지(121)를 각 모듈의 전력정보를 관리하는 것도 가능하다. 제어부(130)는 전체 전력정보, 개별 전력정보를 각각 비교하여 각 태양전지(121)의 고장 여부를 판단할 수 있다. 제어부(130)는 각 태양전지(121)의 전력생산효율을 관리하여 일정기간이 경과하여 노후된 태양전지(121)의 교체시점을 예측하는 것도 가능하다. 이 경우, 제어부(130)는 태양전지(121)의 교체시점이 임박한 경우 교체신호를 생성하여 외부의 관리자가 사용하는 사용자 단말로 전송할 수 있다. 이에 따라, 전체 발전부(120)의 태양전지(121)를 지속적으로 유지하고 관리할 수 있다.
또한, 제어부(130)는 테스트신호를 발전부(120)로 출력하여 전력정보를 획득하는 것도 가능하다. 예를 들어, 일몰 후 발전부(120)의 태양전지(121)에 일정 광량의 인공조명을 일정 시간 조사하여 생성되는 전력정보를 획득할 수 있다. 이러한 테스트 전력정보를 기준전력정보와 비교하여 태양전지(121)의 성능 열화 여부를 판단할 수 있다. 이는 기상 상태에 따라 일조량이 장기간 낮은 경우 등 생산되는 전력정보가 극히 낮은 경우에는 인공조명을 이용하여 전력정보를 판단하여 그 상태를 점검할 수 있다. 이에 따라, 일몰 이후에도 태양전지(121)의 성능을 평가하여 관리할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 펜스 시스템(100)은 감지부(140)를 더 포함할 수 있다.
감지부(140)는 펜스부(110)에 가해지는 외력을 감지한다. 예를 들어, 감지부(140)는 로드셀을 이용하여 펜스부(110)에 가해지는 외력을 감지할 수 있다. 이 경우, 로드셀은 펜스부(110)의 수평프레임(112)에 형성되거나, 지주프레임(111)의 하단에 설치될 수 있으나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. 감지부(140)는 펜스부(110)를 통해 압력이 감지되면 이를 제어부(130)로 출력한다. 이 경우, 제어부(130)는 감지부(140)의 감지정보를 외부의 관제서버로 전송하게 된다. 이는 펜스부(110)를 통해 외부의 침입이 있거나, 시도되는 경우 이를 관제서버로 경고하여 사후 조치를 신속하게 취하기 위함이다.
또한, 감지부(140)는 펜스부(110) 주변의 움직임을 감지한다. 예를 들어, 감지부(140)는 적외선 센서를 이용하여 펜스부(110) 주변의 움직임을 감지할 수 있다. 이 경우, 적외선센서는 펜스부(110)의 일정한 높이 간격으로 설치될 수 있다. 감지부(140)는 펜스부(110) 주변의움직임이 감지되면 이를 제어부(130)로 출력한다. 이 경우, 제어부(130)는 감지부(140)의 감지정보를 외부의 관제서버로 전송하게 된다. 이는 펜스부(110)를 통해 외부의 침입이 있거나, 시도되는 경우 이를 관제서버로 경고하여 사후 조치를 신속하게 취하기 위함이다.
도 2는 도 1에 따른 스마트 펜스 시스템에 비행부와 세척부를 추가한 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 펜스 시스템(100)은 비행부(150)를 더 포함할 수 있다.
비행부(150)는 발전부(120)로부터 전원을 공급받으며, 기 설정된 시간 주기로 비행하면서 영상을 획득한다. 이 경우, 비행부(150)는 무인비행체(UAV, Unmanned Aerial Vehicle)로 형성될 수 있다. 비행부(150)는 펜스부(110)의 일측에 하나 이상으로 설치될 수 있다. 비행부(150)는 발전부(120)로부터 전원을 공급받아 충전되고, 일정한 시간 주기로 비행을 할 수 있다. 비행부(150)는 펜스부(110) 주변을 인식하여 비행할 수 있으나, 펜스부(110)로부터 일정한 거리를 벗어나서 비행하는 것도 가능하다.
이 경우, 제어부(130)는 자동항법제어를 통해 비행부(150)를 제어할 수 있으나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. 비행부(150)는 미리 입력된 비행경로를 따라 자율비행하는 것도 가능하다. 제어부(130)는 비행부(150)로부터 주변 영상을 획득하면 이를 외부의 관제서버로 전송한다. 이에 따라, 원격에서도 주변의 영상을 보다 자유롭게 획득할 수 있으며, 이동물체를 추적하면서 영상을 획득하는 것도 가능하다.
또한, 비행부(150)에는 스테레오카메라, 비전카메라, 적외선카메라가 장착되어 주변의 조도에 따라 영상을 가변하여 획득할 수 있다. 예를 들어, 비행부(150)가 일반촬영모드인 경우 비전카메라를 이용하여 영상을 획득할 수 있다. 비행부(150)가 야간 등 조도가 낮은 적외선 촬영모드인 경우에는 적외선카메라를 이용하여 영상을 획득할 수 있다. 비행부(150)가 추적촬영모드인 경우 스테레오카메라를 통해 대상물에 대한 입체영상을 획득할 수 있다. 비행부(150)는 획득한 영상을 제어부(130)로 실시간으로 출력할 수 있다. 이 경우, 비행부(150)에는 통신모듈이 탑재되는 것이 바람직하다.
또한, 비행부(150)는 감지부(140)의 감지정보가 획득되면 이륙하여 주변의 대상체를 추적하여 영상을 획득할 수 있다. 예를 들어, 침입자가 펜스부(110)에 압력을 가하여 감지부(140)로부터 감지정보가 획득되면, 비행부(150)는 이륙하여 감지정보가 감지된 펜스부(110) 주위를 정찰하면서 영상을 획득할 수 있다. 이 경우, 제어부(130)는 비행부(150)의 비행경로를 제어하는 것도 가능하다. 이는 감지부(140)를 통해 펜스부(110)에 직접적인 침입이나, 주변의 수상한 움직임이 감지되면 신속히 비행부(150)를 출격시켜 주변을 정찰하도록 하기 위함이다.
또한, 비행부(150)는 펜스부(110) 상단을 식별하여 기준비행경로로 설정하여 비행할 수 있다. 예를 들어, 펜스부(110) 상단은 주변과 색상이 다른 일자형 선형 또는 점선형 패턴으로 도색될 수 있다. 이 경우, 비행부(150)는 지상의 패턴을 분석하여 기준비행경로가 인식되면 이를 따라 일정 반경 내외로 비행하면서 회귀할 수 있다. 비행부(150)는 배터리의 잔량에 따라 일정량 이하이면 원위치로 복귀할 수 있다. 비행부(150)가 펜스부(110)에 안착되면 충전이 이뤄질 수 있다.
이 경우, 펜스부(110)는 상단 일측에 안착부(113)가 형성될 수 있다. 안착부(113)는 드론인 이착륙하거나 대기할 수 있는 공간을 의미한다. 안착부(113)는 평판형으로 형성될 수 있으나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. 안착부(113)의 일측에는 충전부(122)가 형성될 수 있다. 충전부(122)는 비행부(150)가 안착되면 전원을 공급하여 비행부(150)를 충전시킬 수 있다. 비행부(150)와 안착부(113)는 펜스부(110)의 상단에 일정한 간격으로 형성될 수 있다. 안착부(113)는 야간에도 착륙할 수 있도록 적외선이나 레이저를 이용하여 비행부(150)의 착륙을 유도할 수 있다.
또한, 비행부(150)는 보조모듈(151)을 부착하여 비행하는 것도 가능하다. 여기서, 보조모듈(151)은 비행과 별도로 화재를 진압하거나, 인명을 구조하는 등의 작업을 보조하는 모듈을 의미한다. 비행부(150)는 펜스부(110) 주변에 화재가 발생한 경우, 소화액이 저장된 보조모듈(151)을 탑재하여 비행하고, 제어부(130)의 제어에 의해 목표지점에서 보조모듈(151)을 투하할 수 있다. 이 경우, 펜스부(110)에는 복수의 보조모듈(151)이 구비되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 비행부(150)는 펜스부(110) 주변에 인명구조가 상황이 발생한 경우, 구명튜브나 구조용품이 내장된 보조모듈(151)을 탑재하여 비행하고, 제어부(130)의 제어에 의해 목표지점에서 보조모듈(151)을 투하할 수 있다.
이 경우, 제어부(130)는 비행부(150)가 보조모듈(151)을 목표지점에 투하하였는지 여부에 따라 추가적인 비행부(150)의 비행을 제어한다. 예를 들어, 제1 비행부(150)가 목표지점에서 보조모듈(151)을 투하하지 못한 경우, 제2 비행부(150)를 비행시켜 목표지점에서 보조모듈(151)을 투하하도록 제어한다. 이에 따라, 복수의 비행부(150)를 연계하여 목표지점에 최대한 보조모듈(151)을 투하하도록 제어할 수 있다.
도 3은 도 1에 따른 스마트 펜스 시스템에서 비행부의 비행경로를 설명하기 위한 예시도이다.
도 3을 참조하면, 비행부(150)는 펜스부(110) 주변의 촬영영역(S) 내에서 비행을 하도록 제어된다. 비행부(150)는 촬영영역(S) 내에서 기 설정된 시간 주기로 이동하면서 주변을 정찰할 수 있다. 비행부(150)는 주변의 기상 조건에 따라 촬영영역(S)을 벗어나는 경우 영상촬영을 중단하고, 촬영영역(S)으로 이동하도록 제어된다. 이는 촬영영역(S)을 벗어난 민간인 주거지역이나 촬영이 금지된 영역에서 촬영이 이뤄지는 것을 방지하기 위함이다. 비행부(150)는 영상 촬영시의 촬영위치, 촬영시각, 영상정보를 제어부(130)로 출력한다. 이에 따라, 비행부(150)가 촬영영역(S)을 벗어나는 경우 자동으로 촬영을 중단시켜 사생활 보호나 보안시설의 촬영이 중단되도록 할 수 있다.
도 4는 내지 도 6은 도 2에 따른 스마트 펜스 시스템에서 발전부와 비행부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 발전부(120)는 태양전지(121), 충전부(122) 및 전동모터(123)를 포함한다. 태양전지(121)는 펜스부(110)의 상단에 평판으로 형성되는 안착부(113)의 측면에 회동결합한다. 이 경우, 태양전지(121)는 안착부(113)의 외측으로 펼쳐지면 안착부(113)의 바닥면과 일정한 각도가 되도록 벌어지고, 태양전지(121)가 안착부(113)의 내측으로 접협지면 안착부(113)의 상부에 삼각지붕 형태로 연결된다. 따라서, 태양전지(121)는 외부로부터 비행부(150)를 보호하는 역할을 함과 동시에 태양에너지를 이용하여 전기를 생산할 수 있다.
이 경우, 안착부(113)는 회전이 가능하도록 하여, 바람의 세기나 태양의 고도에 따라 그 위치가 가변될 수 있다. 안착부(113)의 하부는 타공되어 바람이 들어오고 나갈 수 있도록 할 수 있다. 안착부(113)는 펜스부로부터 기 설정된 높이 이상으로 형성되며, 그 높이는 사용자의 설정에 의해 가변될 수 있다. 안착부(113)는 원통형으로 내측으로 비행부(150)가 안착되도록 공간이 형성될 수 있다. 안착부(113)는 비행부(150)가 수용된 경우 방열을 할 수 있으며, 비나 눈이 오는 경우 태양전지(121)에 의해 보호될 수 있다.
충전부(122)는 안착부(113)의 일측이나 바닥면에 형성되어 무선으로 전력을 공급한다. 충전부(122)는 드론이 안착되면 충전을 시작하고, 드론이 이탈하거나 드론이 완충되면 충전을 중단한다. 이 경우, 충전부(122)는 조도센서나 접촉센서를 이용하여 드론의 안착 여부를 확인할 수 있다. 충전부(122)는 발전부(120)의 태양전지(121)와 연결되어 전력을 공급받을 수 있다. 충전부(122)는 한 쌍의 태양전지(121)가 개방되는 경우 충전을 충단하고, 태양전지(121)가 폐쇄되는 경우 충전을 진행하는 것도 가능하다.
전동모터(123)는 복수의 태양전지(121)를 회동시켜 안착부(113)의 상부를 폐쇄 또는 개방시킨다. 전동모터(123)는 안착부(113)의 양측에 형성된 태양전지(121)를 일정한 각도로 회동시킬 수 있다. 전동모터(123)는 기어방식 또는 유압방식으로 태양전지(121)를 회동시킬 수 있으나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. 전동모터(123)는 발전부(120)로부터 전원을 공급받아 동작할 수 있다. 전동모터(123)는 제어부(130)의 제어신호에 따라 구동된다. 전동모터(123)와 복수의 태양전지(121)는 힌지 결합될 수 있으나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다.
이 경우, 제어부(130)는 비행부(150)가 안착부(113)에 안착되면 비행부(150)를 충전하도록 제어한다. 예를 들어, 제어부(130)는 감지부(140)에 포함되는 조도센서나 접촉센서를 이용하여 비행부(150)가 안착부(113)에 안착된 것으로 판단되면, 비행부(150)를 충전시킨다. 제어부(130)는 비행부(150)가 착륙신호를 전송하면 안착부(113) 측면의 태양전지(121)를 회동시켜 폐쇄시킨다. 제어부(130)는 비행부(150)가 이륙신호를 전송하면 안착부(113) 측면의 태양전지(121)를 회동시켜 개방시킨다. 이 경우, 제어부(130)는 비행부(150)의 이착륙신호가 없이도 독립적으로 태양전지(121)를 회동시켜 개폐시킬 수 있다. 이에 따라, 태양전지(121)를 통해 전기를 생산하면서, 비행부(150)를 보관하여 충전시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 펜스 시스템(100)은 세척부(160)를 더 포함할 수 있다.
세척부(160)는 외부의 용수를 공급받아 발전부(120)의 태양전지(121)를 세척한다. 세척부(160)는 펜스부(110)의 일측에 형성되어 노즐이 태양전지(121)의 표면을 향해 형성될 수 있다. 세척부(160)는 용수가 토출되는 범위, 속도 등이 가변될 수 있다. 세척부(160)의 용수는 태양전지(121)가 미세먼지나 이물질 등에 의해 오염된 경우 기 설정된 시간 주기로 용수를 분사하여 태양전지(121)를 세척하는 역할을 한다. 세척부(160)는 용수 외에 세척액을 분사하는 것도 가능하다. 세척부(160)는 태양전지(121)의 표면에 조명을 조사하여 반사되는 반사광의 광량을 분석하여 태양전지(121)의 오염 상태를 판단할 수 있다.
이 경우, 제어부(130)는 세척부(160)의 노즐의 방향이나 용수의 분사범위를 제어할 수 있다. 제어부(130)는 태양전지(121)의 표면에 조명이 조사된 경우, 반사광의 광량을 분석하여 세척부(160)의 구동을 제어할 수 있다. 제어부(130)는 발전부(120)의 태양전지(121)의 세척 전과 후의 광량을 비교하여 세척상태를 판단하는 것도 가능하다. 제어부(130)는 비행부(150)를 이용하여 비행부(150)의 보조모듈(151)에 세척액을 투입한 상태로 이동시켜 태양전지(121)의 표면에 분사하도록 하는 것도 가능하다. 이는 펜스부(110)와 발전부(120)가 사람이 근접하기 어렵거나 위험한 영역에 설치된 경우 세척부(160) 또는 비행부(150)를 이용하여 태양전지(121)를 세척하기 위함이다. 이에 따라, 태양전지(121)의 표면을 세척하여 전기 발생량을 증가시킬 수 있다.
도 7은 도 1에 따른 스마트 펜스 시스템에서 세척부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 7을 참조하면, 세척부(160)는 태양전지(121) 일측에 노즐이 노출되어 세척수를 분사한다. 세척부(160)는 수처리부(161)와 연결되어 세척수를 공급받는다. 이 경우, 세척수는 태양전지(121)를 세척하고 남은 오염수를 정화하여 재사용할 수 있다. 세척부(160)는 제어부(130)의 제어에 의해 그 분사범위, 분사량이 조절될 수 있다. 세척수는 태양전지(121)를 타고 흘러내리는 빗물을 수용하여 정화하여 사용하는 것도 가능하다. 수처리부(161)는 LED 살균, 정화필터, 음이온정화 방식을 이용하여 세척수를 정화할 수 있다. 수처리부(161)에서 정화된 세척수는 펌프를 통해 세척부(160)로 공급될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정하는 것은 아니며, 수도관을 연결하여 외부의 상하수도 시스템과 연결되는 것도 가능하다. 이에 따라, 태양전지(121)의 표면이 오염되어 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이상에서 본 발명은 도면을 참조하면서 기술되는 바람직한 실시예를 중심으로 설명되었지만 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 본 발명은 기재된 실시예로부터 도출 가능한 자명한 변형예를 포괄하도록 의도된 특허청구범위의 기재에 의해 해석되어져야 한다.
100 : 스마트 펜스 시스템
110 : 펜스부
111 : 지주프레임
112 : 수평프레임
113 : 안착부
120 : 발전부
121 : 태양전지
122 : 충전부
123 : 전동모터
130 : 제어부
140 : 감지부
150 : 비행부
151 : 보조모듈
160 : 세척부
161 : 수처리부

Claims (5)

  1. 지면으로부터 기 설정된 높이로 형성되는 펜스부;
    상기 펜스부의 일측에 형성되어 태양전지를 이용하여 태양에너지로부터 전기를 생산하는 복수의 발전부;
    기 설정된 시간 주기로 상기 발전부로부터 전력정보를 획득하고, 기준전력정보와 비교하여 고장 여부를 판단하는 제어부;
    상기 발전부로부터 전원을 공급받으며, 기 설정된 시간 주기로 비행하면서 영상을 획득하되, 주변의 조도가 기 설정치 미만인 경우 적외선 촬영모드로 상기 영상을 획득하며, 보조모듈을 탑재하여 비행하는 비행부; 및
    상기 태양전지의 표면에 조명을 조사하여 반사되는 반사광의 광량을 분석하여 상기 태양전지의 오염 상태를 판단하고, 외부의 용수를 공급받아 상기 태양전지의 표면을 세척하는 세척부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 비행부로부터 획득한 상기 영상을 외부의 관제서버로 전송하고, 제1 비행부가 상기 보조모듈을 목표지점에 투하 여부에 따라 제2 비행부의 상기 목표지점으로의 비행 여부를 결정하고, 상기 태양전지의 광량을 비교하여 세척상태를 판단하는 스마트 펜스 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 펜스부에 가해지는 외력을 감지하거나, 상기 펜스부 주변의 움직임을 감지하는 감지부를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 감지부의 감지정보를 외부의 관제서버로 전송하는 스마트 펜스 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 발전부는,
    상기 펜스부의 상단에 평판으로 형성되는 안착부의 측면에 회동결합되는 복수의 상기 태양전지;
    상기 안착부의 일측에 형성되어 무선으로 전력을 공급하는 충전부; 및
    복수의 상기 태양전지를 회동시켜 상기 안착부의 상부를 폐쇄 또는 개방시키는 전동모터를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 비행부가 상기 안착부에 안착되면 상기 비행부를 충전하고, 복수의 상기 태양전지를 회동시켜 상부를 페쇄시키고, 복수의 상기 태양전지를 회동시켜 상부를 개방시켜 상기 비행부가 상기 안착부로부터 이륙하여 비행하도록 하는 스마트 펜스 시스템.
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