KR100815016B1

KR100815016B1 - 교통신호제어기 다기능 압버튼

Info

Publication number: KR100815016B1
Application number: KR1020070028495A
Authority: KR
Inventors: 권순호
Original assignee: (주)한우리
Priority date: 2007-03-23
Filing date: 2007-03-23
Publication date: 2008-03-27

Abstract

교통신호제어기 다기능 압버튼은 녹색보행등 점등버튼, 실버버튼, 음성출력부, 정류부, 표시부, 센서부, 감도조절부, 검지부, 주제어부로 구성된다.

녹색보행등 점등버튼은 압버튼(push button)으로 구성되어 보행자의 작동에 의해 녹색보행등 점등 요구신호를 주제어부에 전달한다.

실버버튼은 압버튼으로 구성되어 보행자의 작동에 의해 녹색보행등의 점등시간 연장 요구신호를 주제어부에 전달한다.

음성출력부는 스피커로 구성되어 녹색보행등 점등버튼 및 실버버튼 작동시 마이크로 프로세서로 구성된 주제어부에 입력된 해당 음성메시지를 출력하는 것으로, 녹색보행등 점등버튼 압버튼 작동시 음성출력부는 주제어부의 음성메모리에 의해 관리자에 의해 입력된 내용으로 일 실시 예로 "잠시만 기다려 주십시오. 곧 녹색보행등이 점등됩니다." 라는 내용의 음성 안내방송이 출력되며 실버버튼의 작동시 역시 주제어부의 음성메모리에 의해 관리자에 의해 입력된 내용으로 일 실시 예로 "잠시만 기다려 주십시오. 곧 녹색보행등이 점등되며, 평소보다 긴 녹색 보행등이 점등됩니다." 라는 내용의 음성 안내방송이 출력된다.

또한, 센서부의 인체검지 및 검지부를 통해 주제어부의 제어에 따라 사용방법 음성메시지를 출력하며, 일 실시 예로 "녹색보행등 점등버튼을 누르시면 곧 녹색보행등이 점등되며, 노약자분들은 실버버튼을 누르시면 곧 녹색보행등이 점등되며, 평소보다 긴 녹색 보행등이 점등됩니다." 라는 내용의 음성메시지를 출력한다.

정류부는 교류 인입전원을 정류회로 평활회로를 거쳐 직류전원으로 전환하여 주제어부에 구동전원을 공급한다.

표시부는 LED로 구성되어 압버튼의 작동시 주제어부를 통해 직류전원을 공급받아 LED를 점등하여, 압버튼이 정상적으로 작동 되었는지를 표시하는 것으로 압버튼이 정상되었는 지를 몰라 재차 재작동 하는 것을 방지한다.

센서부는 인체검지센서로 구성되어 주변에서 인체가 검지될 경우 검지부에 검지신호를 전송하는 것으로 인체검지센서는 적외선센서 또는 초음파센서를 사용한다.

감도조절부는 인체검지센서에서 검지되는 인체까지의 거리를 가변 할 수 있는 가변저항으로 구성되어 센서에 공급되는 전류량을 가변저항을 통하여 가변하여 검지거리를 조절한다.

검지부는 센서부의 인체검지센서에서 검지된 검지신호를 주제어부로 전송한다.

주제어부는 마이크로프로세서로 구성되어 정류부를 통해 공급받은 직류전원을 구동 전원으로 사용하여 표시부의 LED점등 및 음성출력부, 센서부, 검지부에 구동전원을 분배하여 공급하며, 녹색보행등 점등버튼 및 실버버튼 압버튼의 작동에 따라 해당 음성메시지를 음성출력부를 통해 출력하며, 검지부의 인체검지를 통해 주제어부의 제어에 따라 사용방법 음성메시지를 출력하는 제어를 특징으로 하는 교통신호제어기 다기능 압버튼이다.

교통신호제어기 , 실버 , 압버튼 , 보행신호등 , 보행등

Description

교통신호제어기 다기능 압버튼{The traffic signal controller with multi-function button }

도 1은 녹색보행등 점등버튼과 실버버튼이 구비된 다기능 압버튼 외형도

도 2는 교통신호제어기 다기능 압버튼 블록도

〈 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 〉

10 : 녹색보행등 점등버튼

20 : 실버버튼

30 : 음성출력부

40 : 정류부

50 : 주제어부

60 : 검지부

70 : 표시부

80 : 감도조절부

90 : 센서부

보행자 작동신호기의 차량신호 종료 표시장치(출원번호 10-2000-0083460)는 보행자 작동신호기의 차량신호 종료 표시장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보행자에 의해 보행신호기의 작동스위치가 작동될 경우 스위치 조작 시점부터 차량의 진행신호 종료 시점까지(보행신호가 점등되기까지)의 잔여시간을 표시하고, 시간이 경과함에 따른 잔여 시간의 감소 상태를 실시간 지속적으로 표시되게 하여 보행자에게 보행신호기의 정상적인 동작상태를 인지시킬 수 있도록 함으로써 무단횡단 등 신호위반에 따른 교통사고를 사전에 예방할 수 있도록 하는 보행자 조작신호기의 차량신호 종료 표시장치에 관한 기술이 있어왔다.

종래에 보행등 보행신호시간 연장기능을 구비한 교통신호기(출원번호 20-2001-0040035)는 노약자, 지체장애자의 횡단보도 횡단시 보행자 신호등(보행등)의 녹색등 점등주기(보행신호시간)를 평상시 보다 길게 점등할 수 있게 하는 압버튼을 구비한 교통신호기로써 기존에 일률적인 점소등 주기를 갖는 것을 노약자나 장애인이 압버튼을 작동시킬 경우에는 녹색등 점등 주기를 길게 하고 압버튼이 작동하지 않을 경우에는 정상인들이 통상의 보행속도로 횡단보도를 건널 수 있는 통상의 보행신호시간으로 점소등하게 하는 압버튼과 보행등 및 교통신호등을 제어하는 주제어부를 특징으로 하는 보행등 보행신호시간 연장기능을 구비한 교통신호기가 있어왔다.

상기 종래기술의 구현에 있어서 보행자가 작동시켜야 하는 압버튼이 필수적으로 필요하다.

본 발명은 선행기술 '보행등 보행신호시간 연장기능을 구비한 교통신호기' 와 '보행자 작동신호기의 차량신호 종료 표시장치' 에 관한 것으로 단일 마이크로프로세서로 교통신호제어기의 CPU 기능을 수행하며, 선행기술을 종합적으로 수행하는 것을 특징으로 선행기술들의 종합적인 기능을 수행하는 압버튼을 첫번째 기술적 과제로 한다.

종래의 압버튼과 교통신호제어기간의 제어선은 교류 220V 또는 직류를 구동 전원 및 신호(제어)용으로 사용하였다.

그러나 교류 220V를 사용할 경우 보행자의 인체 접촉과 밀접한 압버튼에 누설전류가 발생할 경우 매우 위험 하였으며, 직류를 사용할 경우 누설전류로 인해 선로손실에 의해 전력소모가 심각한 문제점이 있어왔다.

그래서 유선으로 교류 24V(± 12V)의 안전전압을 제어 및 구동전원으로 사용하는 것을 두번째 기술적 과제로 한다.

또한, 압버튼 주변에 사람이 검지될 경우 음성안내맨트가 방송될 수 있는 것을 세번째 기술적 과제로 하며, 검지센서는 적외선센서와 초음파 검지센서를 모두 사용할 수 있는 정합임피던스부를 갖는 것을 네번째 기술적 과제로 한다.

또한, 감도조절부를 두어 오작동을 방지하며 정확한 인체검지를 할 수 있는 감도조절부를 다섯번째 기술적 과제로 한다.

본 발명은 보행자가 작동하는 작동스위치에 의해 작동되는 다기능 압버튼에 관한 것으로 압버튼(push button) 작동스위치는 2개의 버튼으로 구성되어 녹색보행 등 점등버튼과 실버버튼으로 구성되어 녹색보행등 점등버튼 작동시 음성메모리에 저장된 메시지를 스피커를 통하여 방송하며 일정시간(현시 차량등의 상태에 따라) 경과 후 녹색보행등이 점등된다.

녹색보행등 점등버튼 작동 후 다시 실버버튼을 추가로 작동 또는 실버버튼 단독으로 작동시 음성메모리에 저장된 메시지로 녹색보행등의 점등시간이 연장되는 내용의 안내방송 후 녹색보행등 점등주기(점등시간)를 연장한다.

구동전원 및 신호제어는 교류 ± 12V의 안전전압을 이용하여 누설전류가 발생하여도 인체에 치명적인 위협을 가하지 않게 한다.

도 1은 녹색보행등 점등버튼과 실버버튼이 구비된 다기능 압버튼 외형도 일 실시예이며, 도 2는 교통신호제어기 다기능 압버튼 블록도 일 실시 예이다.

이하 도 2를 통해 상세히 설명하면, 녹색보행등 점등버튼(10), 실버버튼(20), 음성출력부(30), 정류부(40), 주제어부(50), 검지부(60), 표시부(70), 감도조절부(80), 센서부(90)로 구성되어, 녹색보행등 점등버튼 및 실버버튼은 압버튼(push button)으로 구성되어 압버튼 작동시 음성출력부는 음성메모리에 의해 관리자에 의해 입력된 내용으로 일 실시 예로 "잠시만 기다려 주십시오. 곧 녹색보행등이 점등됩니다." 라는 내용의 음성 안내방송이 출력되며 실버버튼의 작동시 음성메모리에 의해 관리자에 의해 입력된 내용으로 일 실시 예로 "잠시만 기다려 주십시오. 곧 녹색보행등이 점등되며, 평소보다 긴 녹색 보행등이 점등됩니다." 라는 내용의 음성 안내방송이 출력된다.

교통신호제어기에서 정류부까지는 선로상의 전원은 교류 +12V 및 -12V로 구 동되며 압버튼 작동시 정류부는 +12V 또는 -12V의 교류 전원을 인입받아 정류회로 평활회로를 거쳐 직류전원을 표시부의 LED 램프를 점등한다.

검지부는 인체검지센서로 구성된 센서부를 통해 인체검지 유무의 정보를 받으며, 감도조절부는 인체검지센서의 감도를 조절하는 가변저항으로 구성되어 있다.

주제어부는 마이크로프로세서로 구성되어 교통신호제어기내 설치되는 것으로 종래의 교통신호제어기의 운영(구동) 및 녹색보행등 압버튼 및 실버버튼의 작동에 따라 녹색보행등 압버튼이 작동시 현주기(차량등 점등주기)의 1주기(신호주기의 연동을 고려하여) 완료 후 녹색보행등을 점등하며, 실버버튼 작동시 녹색보행등 점등주기(시간)을 연장(주제어부 마이크로프로세서에 최초 입력한 값)한다.

일 실시 예로, 교통신호제어기 다기능 압버튼은 녹색보행등 점등버튼, 실버버튼, 음성출력부, 정류부, 표시부, 센서부, 감도조절부, 검지부, 주제어부로 구성된다.

음성출력부는 스피커로 구성되어 녹색보행등 점등버튼 및 실버버튼 작동시 마이크로 프로세서로 구성된 주제어부에 입력된 해당 음성메시지를 출력하는 것으로, 녹색보행등 점등버튼 압버튼 작동시 음성출력부는 주제어부의 음성메모리에 의해 관리자에 의해 입력된 내용으로 일 실시 예로 "잠시만 기다려 주십시오. 곧 녹 색보행등이 점등됩니다." 라는 내용의 음성 안내방송이 출력되며 실버버튼의 작동시 역시 주제어부의 음성메모리에 의해 관리자에 의해 입력된 내용으로 일 실시 예로 "잠시만 기다려 주십시오. 곧 녹색보행등이 점등되며, 평소보다 긴 녹색 보행등이 점등됩니다." 라는 내용의 음성 안내방송이 출력된다.

검지부는 센서부의 인체검지센서에서 검지된 검지신호를 주제어부로 전송한 다.

일 실시 예로, 센서부는 증폭부, 정합 임피던스부, 적외선센서, 초음파센서, 검지감도 스위치로 구성되어;

적외선센서와 초음파센서를 통하여 이중으로 인체를 검지한다.

우리나라는 사계절의 변화가 뚜렷하여, 계절변화에 따라 각 검지센서의 작동 범위와 센서의 감도가 변화하는 문제가 있다.

각 센서는 실내 온도를 기준으로 최적의 성능을 보이는 문제점이 있어 이중으로 검지 및 검지전류의 보정이 필요하다.

각 센서를 통하여 인체가 검지될 경우 검지감도 스위치로 검지신호(검지전류)를 전송한다.

검지감도 스위치는 반도체소자로 AND게이트 회로와 OR게이트 회로로 구성되어 있으며 각 회로를 선택하는 선택 스위치로 구성되어 있다.

선택 스위치가 AND 게이트 회로에 맞추어져 있을 경우 적외선센서와 초음파센서 두개 센서에서 검지신호(검지전류)가 동시에 선택 스위치 통과시 증폭부를 거 쳐 정합임피던스부로 검지신호를 전송하며, OR 게이트에 스위치가 맞추어져 있을 경우 적외선센서와 초음파센서 두개 센서 중 어디서든 검지신호(검지전류)가 선택 스위치 통과시 증폭부를 거쳐 정합임피던스부로 검지신호(검지전류)를 전송한다.

정합임피던스부는 정합임피던스로 구성되어 각 검지신호 전류를 임피던스정합 저항 및 제너다이오드로 구성된 정전압회로를 통과하여 동일한 전류, 전압으로 보정되어 검지부로 전송한다.

정합임피던스부는 감도조절부에서 적외선센서 및 초음파센서에서 검지되는 인체까지의 거리를 가변하는데 있어 동일한 전류 전압으로 보정되어야 일률적으로 검지거리가 조정되기 때문이다.

하나의 마이크로프로세서로 구성되어 종래의 교통신호제어기의 기능을 구현하면서 동시에 선행기술들을 종합적으로 구현하는 압버튼으로 기술의 통합구현 및 시행이 가능하며, 종래의 누전발생시 보행자 압버튼의 작동시 감전사고의 위험이 높았으나 안전전압 특히 +12V와 -12V를 사용하여 안전성을 향상시켰으며, 압버튼 주변에 사람이 검지될 경우 음성안내맨트가 방송되어 이요의 편리성을 갖으며, 적외선센서와 초음파센서를 모두 사용할 수 있는 정합임피던스부를 두어, 계절에 따른 기온차가 심한 우리나라의 주변환경에 변화(기온차)에 다른 오작동을 예방하며, 감도조절부를 두어 차량이 움직이는 것을 검지하여 오작동하는 것을 방지하여 정확한 인체검지를 할 수 있는 감도조절부를 갖으며, 압버튼의 정상작동 여부를 알 수 있는 표시부를 통해 재차 재작동 시키는 것을 예방하는 것을 특징으로 한다.

Claims

녹색보행등 점등버튼, 실버버튼, 음성출력부, 정류부, 표시부, 센서부, 감도조절부, 검지부, 주제어부로 구성되어;

녹색보행등 점등버튼은 압버튼으로 구성되어 보행자의 작동에 의해 녹색보행등 점등 요구신호를 주제어부에 전달하며;

실버버튼은 압버튼으로 구성되어 보행자의 작동에 의해 녹색보행등의 점등시간 연장 요구신호를 주제어부에 전달하며;

음성출력부는 스피커로 구성되어 녹색보행등 점등버튼 및 실버버튼 작동시 주제어부에 입력된 해당 음성메시지를 출력하며, 센서부의 인체검지 및 검지부를 통해 주제어부의 제어에 따라 사용방법 음성메시지를 출력하며;

정류부는 교류 인입전원을 정류회로 평활회로를 거쳐 직류전원으로 전환하여 주제어부에 구동전원을 공급하며;

표시부는 LED로 구성되어 압버튼의 작동시 주제어부를 통해 직류전원을 공급받아 점등되며;

센서부는 인체검지센서로 구성되어 주변에 인체가 검지될 경우 검지부에 검지신호를 전송하며;

감도조절부는 인체검지센서에서 검지되는 인체까지의 거리를 가변 할 수 있는 가변저항으로 구성되며;

검지부는 센서부의 인체검지센서에서 검지된 검지신호를 주제어부로 전송하 며;

주제어부는 마이크로프로세서로 구성되어 정류부를 통해 공급받은 직류전원을 구동 전원으로 사용하여 표시부의 LED점등 및 음성출력부, 센서부, 검지부에 구동전원을 분배하여 공급하며, 녹색보행등 점등버튼 및 실버버튼 압버튼의 작동에 따라 해당 음성메시지를 음성출력부를 통해 출력하며, 검지부의 인체검지를 통해 주제어부의 제어에 따라 사용방법 음성메시지를 출력하는 제어부를 특징으로 하는 교통신호제어기 다기능 압버튼
제 1 항에 있어서, 센서부는 증폭부, 정합 임피던스부, 적외선센서, 초음파센서, 검지감도 스위치로 구성되어;

적외선센서와 초음파센서를 통하여 이중으로 인체를 검지하며, 인체가 검지될 경우 검지감도 스위치로 검지신호를 전송하며;

검지감도 스위치는 AND게이트, OR 게이트 및 선택 스위치로 구성되어, AND 게이트에 스위치가 맞추어져 있을 경우 적외선센서와 초음파센서 두개 센서에서 검지신호가 동시에 선택 스위치 통과시 증폭부를 거쳐 정합임피던스부로 검지신호를 전송하며, OR 게이트에 스위치가 맞추어져 있을 경우 적외선센서와 초음파센서 두개 센서중 어디서든 검지신호가 선택 스위치 통과시 증폭부를 거쳐 정합임피던스부로 검지신호를 전송하며;

정합임피던스부는 정합임피던스로 구성되어 각 검지신호 전류를 임피던스정합 저항을 통과하여 동일한 전류, 전압으로 보정하여 검지부로 전송하는 것을 특징 으로 하는 교통신호제어기 다기능 압버튼