KR100442097B1 - 도로위험 경보 표시장치 - Google Patents

도로위험 경보 표시장치 Download PDF

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KR100442097B1
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김철용
조혜진
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Abstract

본 발명은 도로위험 경보 표시장치에 관한 것으로, 도로위험 경보등의 필라멘트 전구를 대체하여 수백 개의 LED를 채용함으로써 밝기(광도) 및 빛의 직진성을 더욱 향상시켜 도로위험 경보등의 시인성을 양호하게 할 수 있도록 함에 그 목적이 있다. 이를 위해 구성된 본 발명은 안개다발지역, 낙석지역, 굽은도로지역, 낭떨어지지역 및 기타 도로 위험지역의 도로변 소정위치에 일정간격으로 다수 개 설치되어 빛을 발하는 것을 통해 운전자에게 위험지역임을 경보하는 도로위험 경보등 구조를 갖는 도로위험 경보 표시장치에 있어서, 도로위험 경보등은 외부를 형성하는 하우징; 하우징의 전면에 하나의 원을 이루도록 일정간격으로 배열되어지되 전기적 신호에 따라 점등되어 숫자나 문자를 표시하는 다수의 LED 램프; 하우징의 전면 내측에 설치되어 LED 램프를 전기적으로 지지하되 제어부의 제어에 의해 구동되는 구동회로를 포함한 구동회로기판; 및 원을 이루는 LED 램프의 상측에 설치되어 햇빛을 가리는 반원형태의 차양판을 포함하여 이루어진다.

Description

도로위험 경보 표시장치{A load danger an alarm device}
본 발명은 도로위험 경보 표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 낙석이나 급격히 굽은 도로 및 낭떨어지 지역과 같은 위험지역, 안개다발지역, 비나 눈으로 인한 흐린날 등 시계가 불량한 도로상에서 운행 중인 차량에 위험을 경보하기 위한 도로위험 경보등의 필라멘트 전구를 다수의 LED로 대체한 도로위험 경보 표시장치에 관한 것이다.
일반적으로 안개다발지역, 비나 눈으로 인한 위험지역, 전방시계를 확보하기 곤란한 곡선도로 지역, 낙석지역이나 낭떨어지 지역과 같은 위험지역 등의 도로변에는 운전자에게 도로위험을 경고하는 각 종 안내 표지 및 안개등이 설치된다.
특히, 안개 발생시나 악천우시 안전운행에 필요한 충분한 시계를 확보해 주지 못하고 대부분의 경우 미끄러운 노면 조건과 결합되어 대형교통사고의 위험이 있으며, 교통사고로 많은 인명과 사회적 손실을 일으킬 수 있다.
한편, 산악지형이나 해안 및 하천을 따라서 도로가 발달된 경우 안개나 기타 악천후로 인한 교통사고가 많이 일어나고 있는 실정이다. 다음은 일반적인 도로위험 경보등을 보인 것이다.
도 1 은 일반적인 도로위험 경보등을 보인 분리 사시도, 도 2 는 일반적인 도로위험 경보등을 개략적으로 보인 종단면도이다.
도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이 일반적인 도로위험 경보등(10)은 외부를구성하는 하우징(12), 하우징(12)의 내측에 전면을 향해 설치되어 빛을 반사하는 반사판(14), 반사판(14)의 중심에 설치되어 빛을 발하는 필라멘트 전구(16), 필라멘트 전구(16)의 전면에 설치되는 필터(18), 햇빛을 가리기 위한 반원형태의 차양판(20) 및 도로변에 직립되게 설치되어 하우징(12)을 지지하는 지지대(22)를 구성으로 이루어진다.
전술한 바와 같이 구성된 도로위험 경보등(10)은 도로상의 위험지점에 설치되어 필라멘트 전구(16)와 필터(18)를 이용한 식별이 용이한 빛을 발함으로써 운행 중인 차량의 운전자에게 안개, 제한속도, 노면결빙, 도로 선형변화 등에 따른 위험 경보신호를 보내 안전운전을 도모할 수 있도록 한다.
그러나, 전술한 바와 같은 일반적인 도로위험 경보등은 대체적으로 필라멘트 전구의 수명이 6,000 시간 정도로 비교적 짧아 교체수요가 많이 발생한다는 문제가 있다. 이러한 문제는 도로위험 경보등을 유지하고 관리하는 문제에 있어서 많은 시간과 인력의 낭비를 초래하게 된다.
또한, 필라멘트 전구 하나당 소비전력에 있어 약 100 와트(W) 정도로 전력의 소비량이 많다는 문제가 있어 전력의 낭비를 초래하게 된다.
한편, 전술한 바와 같이 일반적인 도로위험 경보등은 전력의 소비량이 많은데 반하여 밝기(광도)에 있어서는 약 200 칸델라(cd) 정도로 밝기가 약하다는 문제가 있어 경보신호 기능이 약화된다는 문제가 있다.
아울러, 일반적인 도로위험 경보등은 필라멘트 전구의 특징상 빛이 산란되어 빛의 직진성이 저하되기 때문에 직선거리 상으로 짧은거리에서 인식된다는 문제가있다. 즉, 일반적인 도로위험 경보등은 시인성이 좋지 않다는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 도로위험 경보등의 필라멘트 전구를 대체하여 수백 개의 LED를 채용함으로써 밝기(광도) 및 빛의 직진성을 더욱 향상시켜 도로위험 경보등의 시인성을 양호하게 할 수 있도록 한 도로위험 경보 표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 도로위험 경보등의 필라멘트 전구를 수백 개의 LED로 대체하여 채용함으로써 도로위험 경보등의 사용수명을 반 영구적으로 하여 경보등의 유지관리가 용이하도록 함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 도로위험 경보등의 필라멘트 전구를 수백 개의 LED로 대체하여 채용함으로써 소비전력량을 줄여 전력의 낭비요인을 제거할 수 있도록 함에 있다.
또한, 본 발명은 제어부에 의한 제어를 통해 숫자나 문자 표시와 같은 다양한 표출기능을 가능하게 함으로써 도로의 위험 상황을 운전자에게 보다 정확하게 전달할 수 있도록 함에 있다.
아울러, 전술한 목적들 이외에 본 발명은 도로위험 경보등의 점등을 펄스에 따라 ON-OFF 하는 것을 통해 빛의 밝기를 조절함으로써 보다 효과적인 경보가 이루어질 수 있도록 함에 있다.
도 1 은 일반적인 도로위험 경보등을 보인 분리 사시도.
도 2 는 일반적인 도로위험 경보등을 개략적으로 보인 종단면도.
도 3 은 본 발명에 따른 도로위험 경보등을 개략적으로 보인 종단면도.
도 4 는 본 발명에 따른 도로위험 경보등의 제 1 사용예를 보인 정면도.
도 5 는 본 발명에 따른 도로위험 경보등의 제 2 사용예를 보인 정면도.
도 6 은 본 발명에 따른 도로위험 경보등의 제 3 사용예를 보인 정면도.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***
100. 도로위험 경보 표시장치 110. 도로위험 경보등
112. 하우징 114. LED 램프
114a. 보조 LED 램프 116. 구동회로기판
118. 차양판 120. 안개발생감지부
130. 제어부
전술한 목적을 달성하기 위해 구성되는 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 도로위험 경보 표시장치는 도로변의 위험지점에 설치되어 빛을 발하는 것을 통해 운전자에게 위험지역임을 경보하는 도로위험 경보등 구조를 갖는 도로위험 경보 표시장치에 있어서, 도로위험 경보등은 외부를 형성하는 하우징; 하우징의 전면에 하나의 원을 이루도록 일정간격으로 배열되어지되 전기적 신호에 따라 점등되어 숫자나 문자를 표시하는 다수의 LED 램프; 하우징의 전면 내측에 설치되어 LED 램프를 전기적으로 지지하되 제어부의 제어에 의해 구동되는 구동회로를 포함한 구동회로기판; 및 원을 이루는 LED 램프의 상측에 설치되어 햇빛을 가리는 반원형태의 차양판을 포함하여 이루어진다.
전술한 구성에서 LED 램프는 AlInGaP(aluminum indium gallium posphide) 램프일 수 있다.
또한, 전술한 LED 램프는 전체 또는 부분적으로 점멸이 가능하게 구성됨이 양호하다.
한편, 전술한 구성에는 LED 램프 그룹의 원 주위에 적어도 3개 이상의 소그룹으로 배열되어 순차적으로 점멸되는 보조 LED 램프가 더 구성될 수 있다.
그리고, LED 램프의 점등에 의해 숫자를 표시하는 경우 가변속도제한을 구현할 수 있도록 구성될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로위험 경보 표시장치에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 3 은 본 발명에 따른 도로위험 경보등을 개략적으로 보인 종단면도, 도 4 는 본 발명에 따른 도로위험 경보등의 제 1 사용예를 보인 정면도, 도 5 는 본 발명에 따른 도로위험 경보등의 제 2 사용예를 보인 정면도, 도 6 은 본 발명에 따른 도로위험 경보등의 제 3 사용예를 보인 정면도이다.
도 3 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 도로위험 경보 표시장치(100)는 일반적인 형태의 도로위험 경보 표시장치와 마찬가지로 도로변의 소정위치에 일정간격으로 다수 개 설치되어 빛을 발함으로써 도로의 위험을 경보하는 도로위험 경보등(110), 도로변의 소정위치에 설치되어 안개의 발생 여부를 감지하는 안개발생감지부(120) 및 안개발생감지부(120)의 감지에 의한 정보를 통해 도로위험 경보등(110)을 제어하는 제어부(130)를 포함하여 이루어진다.
다만, 본 발명에 따른 도로위험 경보 표시장치(100)는 도로위험 경보등(110)의 구성에 있어서 빛을 발하여 위험이나 안개가 끼어 있는 상태임을 알리는 부분이 수백 개의 LED 램프(114)로 이루진다는 것이 일반적인 형태의 도로위험 경보 표시장치와는 다른 점이라 할 수 있다.
전술한 바와 같은 구성으로 이루어지는 도로위험 경보등(110)은 LED 램프(114)를 전체 또는 부분적으로 점멸시킬 수 있도록 구성된다.
본 발명에 따른 도로위험 경보 표시장치(100)에 따른 도로위험 경보등(110)을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 즉, 도로위험 경보등(110)은 외부를 형성하는 하우징(112), 하우징(112)의 전면에 수백 개가 원상의 내부에 배열되어 전기적 신호에 따라 점등되는 다수의 LED 램프(114), 하우징(112)의 전면 내측에 설치되어 LED 램프(114)를 전기적으로 지지하되 제어부(130)의 제어에 의해 구동되는 구동회로를 포함한 구동회로기판(116) 및 원을 이루는 LED 램프(114)의 상측에 설치되어 햇빛을 가리는 반원형태의 차양판(118)을 포함하여 이루어진다.
전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 도로위험 경보 표시장치(100)는 안개발생감지부(120)로부터 제어부(130)에 출력된 안개감지신호에 따라 구동회로를 제어하여 LED 램프(114)를 점등시킴으로써 운전자에게 안개지역 또는 위험지역임을 경보하게 된다.
이때, 본 발명에 따른 도로위험 경보등(110)은 LED 램프(114)의 일부만을 점등시켜 도 4 에 도시된 바와 같이 같이 제한속도가 "60km" 라는 숫자를 표시할 수도 있고, 도 5 에서와 같이 도로의 노면이 "결빙" 상태임을 문자 또는 기호로 표시할 수 있도록 구성될 수도 있으며, 낙석지역이나 급회전 지역과 같은 위험요소가 내재된 도로에서는 운전자의 "주의"를 요하는 문자나 기호를 표시할 수도 있다.
도 4 에 도시된 바와 같이 LED 램프(114)의 점등을 통해 제한속도를 표시하는 경우에 있어 온라인을 통해 도로교통 통제센터에서 제한속도를 가변시킬 수 있도록 구성된다.
한편, 본 발명에 따른 도로위험 경보등(110)에서 LED 램프(114)에 의해 이루어지는 원의 주위에는 수십개씩의 소그룹으로 배열되는 보조 LED 램프(114a)가 더 구성되는데, 이 보조 LED 램프(114a)는 순차적인 점멸을 통해 운전자에게 보다 더 정확한 경보신호를 전달하여 주의를 환기시킬 수 있도록 한다.
전술한 구성의 도로위험 경보등(110)에서 하우징(112)은 통상 내부에 일정공간이 형성되어 LED 램프(114)를 점등시키기 위한 전기적인 구성요소(도시하지 않음)들이 설치된다. 이러한 하우징(112)은 도로변에 일정간격으로 직립되게 설치된지지대의 상단에 지지된다.
LED 램프(114)는 수백 개가 하나의 원을 이루도록 일정간격으로 배열되어 제어부(130)의 제어에 따라 점등된다. 본 발명에서는 하나의 도로위험 경보등(110)을 구성하는데 300∼400개 정도의 LED 램프(114)를 사용하였다. 이때, 본 발명에서 채용한 LED 램프(114)는 Agilent Technologies 사의 AlInGaP(aluminum indium gallium posphide) Ⅱ 램프를 사용하였다.
전술한 바와 같은 구성에서 채용한 LED 램프(114) 하나의 밝기(광도)는 10 칸델라(cd) 정도이고, 소비전력은 0.04 와트(W) 정도이다. 따라서, LED 램프(114)를 300개를 채용하였다고 가정할 때 밝기는 300 * 10(cd)이므로 3,000 칸델라(cd) 정도가 되고, 소비전력은 300 * 0.04(W)이므로 12 와트(W) 정도가 됨을 알 수 있다. 이러한 계산에 따른 본 발명의 LED 램프(114)와 기존의 경보등에 사용되는 필라멘트 전구를 비교하면 본 발명에 따른 LED 램프(114)는 기존의 경보등에 사용되는 필라멘트 전구에 비해 밝기가 월등히 우수할 뿐만 아니라 소비전력면에 있어서도 기존의 경보등에 비해 탁월한 효과를 보이고 있다.
또한, LED 램프(114)의 수명은 약 80,000 시간 정도로 필라멘트 전구에 비해 반영구적으로 길다는 장점이 있다. 이러한 장점은 도로위험 경보등(110)을 유지관리하는데 있어 시간과 경비 및 인력의 낭비 요인을 줄일 수 있다는 점에서 기존의 경보등에 비해 현저한 효과가 있다.
구동회로를 포함한 구동회로기판(116)은 제어부(130)의 제어신호에 따라 LED 램프(114)를 점등시킴은 물론, LED 램프(114)를 전기적으로 지지한다. 이때, LED램프(114)를 포함한 구동회로기판(116)의 두께는 매우 얇기 때문에 본 발명에 따른 도로위험 경보등(110)은 기존의 경보등에 비해 보다 얇게 구성할 수 있다.
또한, 구동회로기판(116)과 LED 램프(114)의 구성을 통해 기존의 경보등에 비해 강도를 더욱 향상시킬 수 있도록 함으로써 내충격에 강한 도로위험 경보등(110)을 제공할 수 있게 된다.
차양판(118)은 햇빛에 의한 간섭으로 인하여 LED 램프(114)에서 발하는 빛이 영향을 받지 않도록 하기 위한 것으로, 수백 개가 일정간격으로 배열되어 하나의 원을 이루는 LED 램프(114)의 원에 관계하는 반원의 형태로 LED 램프(114) 상측에 설치된다.
한편, 전술한 바와 같이 구성된 도로위험 경보등(110)에서 LED 램프(114) 그룹의 원 주위에는 적어도 3개 이상의 소그룹으로 배열되어 순차적인 회전을 통해 경보신호를 보다 더 정확하게 전달 할 수 있도록 하는 보조 LED 램프(114a)가 구성된다. 즉, 수십 개의 LED로 구성되는 소그룹 배열의 보조 LED 램프(114a)의 구성을 LED 램프(114) 그룹의 원 주위에 등간격으로 적어도 3개 이상 배열하여 일방향으로 회전되는 방식의 점등을 통해 도로위험 경보등(110)의 시인성을 양호하게 할 수 있다.
전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 도로위험 경보등(110)은 펄스에 따라 ON-OFF 할 수 있도록 구성되어 LED 램프(114)의 밝기를 조절할 수 있게 구성된다. 따라서, 보다 효과적인 경보가 이루어질 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 도면에서는 도시하지 않았지만 본 발명에는 도로위험 경보등(110)에 전원을 공급하기 위한 AC/DC 변환모듈이 구성된다. 이때, 본 발명에 따른 도로위험 경보등(110)의 전원으로 태양에너지를 이용하는 경우에는 태양전지, 축전지 및 빛-전류변환 모듈 등의 구성이 있을 수 있다.
이하, 전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 도로위험 경보 표시장치(100)에 대해 설명하면 다음과 같다. 먼저, 동작을 위한 초기 조건으로써 전원이 공급되고 있는 상태에서 도로상의 안개지역에 안개가 일정농도 이상으로 발생하면 안개발생감지부(120)로부터 제어부(130)로 안개감지신호가 출력된다. 이에 따라 제어부(130)는 구동회로를 제어하여 도로위험 경보등(110)의 LED 램프(114)와 보조 LED 램프(114)를 전체 또는 부분적으로 점등시켜 경보신호를 발하게 된다.
도 4 에서와 같이 속도의 제한을 통해 위험지역의 도로를 주행하는 차량에 경보신호를 보내고자 하는 경우에는 제한속도를 숫자로써 표시하여 경보를 함으로써 운전자의 주의를 환기시킨다.
한편, 본 발명에 따른 도로위험 경보등(110)은 안개지역이 아닌 결빙지역, 낙석지역, 급회전지역 및 기타 위험지역상에 설치되어 노면이 결빙되었다거나 주의를 요하는 문자나 기호를 표시함으로써 보다 더 경보효과를 향상시킬 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 도로위험 경보 표시장치(100)는 온라인에 의한 교통통제센터와의 연결을 통해 수시로 도로 상황에 따른 경보로써 숫자나 문자를 표시할 수 있다.
본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면 도로위험 경보등의 필라멘트 전구를 대체하여 수백 개의 LED를 채용함으로써 밝기(광도) 및 빛의 직진성을 더욱 향상시켜 도로위험 경보등의 시인성을 양호하게 할 수 있는 효과가 발휘된다.
본 발명의 다른 효과로는 도로위험 경보등의 필라멘트 전구를 수백 개의 LED로 대체하여 채용함으로써 도로위험 경보등의 사용수명을 반 영구적으로 하여 경보등의 유지관리가 용이하다는 것이다.
본 발명의 또 다른 효과로는 도로위험 경보등의 필라멘트 전구를 수백 개의 LED로 대체하여 채용함으로써 소비전력량을 줄여 전력의 낭비요인을 제거할 수 있다는 것이다.
또한, 본 발명은 제어부에 의한 제어를 통해 숫자나 문자 및 기호와 같은 다양한 표출기능을 가능하게 함으로써 도로의 위험 상황을 운전자에게 보다 정확하게 전달할 수 있는 효과가 발휘된다.
아울러, 본 발명은 도로위험 경보등의 점등을 펄스에 따라 ON-OFF 하는 것을 통해 빛의 밝기를 조절함으로써 보다 효과적인 경보가 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 안개다발지역, 낙석지역, 굽은도로지역, 낭떨어지지역 및 기타 도로 위험지역의 도로변 소정위치에 일정간격으로 다수 개 설치되어 빛을 발하는 것을 통해 운전자에게 위험지역임을 경보하는 도로위험 경보등 구조를 갖는 도로위험 경보 표시장치에 있어서,
    상기 도로위험 경보등은 외부를 형성하는 하우징;
    상기 하우징의 전면에 하나의 원을 이루도록 일정간격으로 배열되어지되 전기적 신호에 따라 점등되어 숫자나 문자, 기호를 표시하는 다수의 LED 램프;
    상기 하우징의 전면 내측에 설치되어 상기 LED 램프를 전기적으로 지지하되 상기 제어부의 제어에 의해 구동되는 구동회로를 포함한 구동회로기판; 및
    상기 원을 이루는 LED 램프의 상측에 설치되어 햇빛을 가리는 반원형태의 차양판을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 도로위험 경보 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 LED 램프는 AlInGaP(aluminum indium gallium posphide) 램프인 것을 특징으로 하는 도로위험 경보 표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 LED 램프는 전체 또는 부분적으로 점멸이 가능한 것을 특징으로 하는 도로위험 경보 표시장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 LED 램프 그룹의 원 주위에 적어도 3개 이상의 소그룹으로 배열되어 순차적으로 점멸되는 보조 LED 램프가 더 구성된 것을 특징으로 하는 도로위험 경보 표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 LED 램프의 점등에 의해 숫자를 표시하는 경우 가변속도제한을 구현할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 도로위험 경보 표시장치.
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