KR100846090B1 - 보행 신호등 - Google Patents

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KR100846090B1 KR1020070089136A KR20070089136A KR100846090B1 KR 100846090 B1 KR100846090 B1 KR 100846090B1 KR 1020070089136 A KR1020070089136 A KR 1020070089136A KR 20070089136 A KR20070089136 A KR 20070089136A KR 100846090 B1 KR100846090 B1 KR 100846090B1
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최상우
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송영덕
차득환
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송영덕
차득환
최상우
천홍석
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Abstract

본 발명은 보행 신호등에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 교통 신호기로부터 검출된 적색신호 또는 녹색신호의 점소등 상태를 출력하고, 그 점소등 상태에 따라 업 카운트된 시간의 평균값을 기초로 다운 카운팅하여 다운 카운팅된 신호를 출력하는 중앙 제어부; 상기 중앙 제어부로부터 적색신호 또는 녹색신호에 대해 다운 카운트된 신호에 해당하는 적색점등잔여시간 또는 녹색점등잔여시간으로 표시하기 위한 숫자구동신호를 생성하여 출력하는 제 1 신호 생성부; 상기 제 1 신호 생성부에 의해 출력된 숫자구동신호를 시분할 제어 방식을 이용하여 LED 점소등신호로 변환하는 제 1 LED 구동부; 상기 제 1 LED 구동부에 의해 변환된 LED 점소등신호에 따라 LED를 점소등시키는 제 1 LED 발광부; 상기 중앙 제어부로부터 적색신호의 점소등 상태가 검출되면 정지 동작을 표시하기 위한 동작구동신호를 생성하여 출력하고, 녹색신호의 점소등 상태가 검출되면 미리 설정된 동작으로 표시하기 위한 동작구동신호를 생성하여 출력하는 제 2 신호 생성부; 상기 제 2 신호 생성부에 의해 출력된 동작구동신호를 시분할 제어 방식을 적용시켜 LED 점소등신호로 변환하는 제 2 LED 구동부; 및 상기 제 2 LED 구동부에 의해 변환된 LED 점소등신호에 따라 LED를 점소등시키는 제 2 LED 발광부를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행 신호등을 제공한다.

Description

보행 신호등{PEDESTRIAN SIGNAL LAMP}
본 발명은 보행 신호등에 관한 것으로, 특히 적색 신호등의 점등시 정지되어 있는 사람의 모습을 적색으로 표시하고, 녹색 신호등의 점등시 사람의 모습을 3구간으로 나누어 표시함으로써, 보행자가 횡단보도를 신속하고 안전하게 보행할 수 있도록 하는 보행 신호등에 관한 것이다.
일반적으로, 교차로와 횡단보도 등에는 교통 흐름을 원활하게 하고 보행자의 안전한 도로횡단을 위하여 교통신호등이 설치되어 있는데, 통상 차량의 소통을 위한 차량 신호등과 보행자의 안전한 보행을 위한 보행 신호등으로 구분되고, 이러한 신호등은 주제어기의 제어에 따라 동작하도록 되어 있다.
보행신호등은 주제어기로부터 적색신호등을 점등시키기 위한 전원신호(RED)와 녹색신호등을 점등시키기 위한 전원신호(GREEN)에 의해 신호등을 점등시키도록 되어 있는데, 주제어기로부터 오는 녹색신호등의 전원신호는 보행자에게 잔여시간이 얼마 남지 않은 것을 알려주기 위해 일정시간 후에 점멸신호로 변환된다.
그런데, 이와 같이 녹색신호등을 점멸에 의해 보행자의 주의를 촉구할 경우에는 보행자가 잔여시간을 정확하게 예측할 수 없어 불편한 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 잔여시간에 대응하는 시간의 경과를 잔여시간 표시바를 이용하여 표시하거나 숫자로 표시하는 기술이 제안되어 사용되고 있다.
그러나, 이러한 종래의 잔여시간 표시방법은 녹색신호등의 경우에도 단순히 잔여시간의 숫자만을 표시하여 보행자의 주의를 끌기 어려운 문제점이 있다.
또한, 종래의 잔여시간을 표시하는 LED 표시장치는 잔여시간 표시시점에 모든 LED를 온시키기 때문에 LED 점등에 따른 전력이 필요해 소비전력이 큰 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 적색 신호등의 점등시 정지되어 있는 사람의 모습을 적색으로 표시하고, 녹색 신호등의 점등시 사람의 모습을 3구간으로 나누어 표시함으로써, 보행자가 횡단보도를 신속하고 안전하게 보행할 수 있는 보행 신호등을 제공함에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 한 시점에 하나의 LED를 점등시키고 나머지 LED를 소등시키는 시분할 제어를 수행함으로써, LED 점등시 필요한 소비전력을 줄일 수 있는 보행 신호등을 제공함에도 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 보행 신호등은 교통 신호기로부터 검출된 적색신호 또는 녹색신호의 점소등 상태를 출력하고, 그 점소등 상태에 따라 업 카운트된 시간의 평균값을 기초로 다운 카운팅하여 다운 카운팅된 신호를 출력하는 중앙 제어부; 상기 중앙 제어부로부터 적색신호 또는 녹색신호에 대해 다운 카운트된 신호에 해당하는 적색점등잔여시간 또는 녹색점등잔여시간으로 표시하기 위한 숫자구동신호를 생성하여 출력하는 제 1 신호 생성부; 상기 제 1 신호 생성부에 의해 출력된 숫자구동신호를 시분할 제어 방식을 이용하여 LED 점소등신호로 변환하는 제 1 LED 구동부; 상기 제 1 LED 구동부에 의해 변환된 LED 점소등신호에 따라 LED를 점소등시키는 제 1 LED 발광부; 상기 중앙 제어부로부터 적색신호의 점소등 상태가 검출되면 정지 동작을 표시하기 위한 동작구동신호를 생 성하여 출력하고, 녹색신호의 점소등 상태가 검출되면 미리 설정된 동작으로 표시하기 위한 동작구동신호를 생성하여 출력하는 제 2 신호 생성부; 상기 제 2 신호 생성부에 의해 출력된 동작구동신호를 시분할 제어 방식을 적용시켜 LED 점소등신호로 변환하는 제 2 LED 구동부; 및 상기 제 2 LED 구동부에 의해 변환된 LED 점소등신호에 따라 LED를 점소등시키는 제 2 LED 발광부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 중앙 제어부는 상기 교통 신호기로부터 감지되는 적색신호 또는 녹색신호의 노이즈를 제거하는 신호 필터기; 상기 신호 필터기에 의해 노이즈 제거된 신호의 점소등 상태를 검출하는 신호 검출기; 상기 신호 검출기에 의해 검출된 적색신호 또는 녹색신호의 점소등 상태에 의거하여 미리 설정된 주기동안 적색신호 또는 녹색신호의 점등시점부터 소등시점까지 시간을 업 카운트하는 업 카운터; 및 상기 업카운터에 의해 카운터된 시간의 평균값을 계산하여 설정된 초기값으로부터 다운 카운트하여 다운 카운트된 신호를 상기 제 1 신호 생성부에 출력하는 다운 카운터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게 상기 시분할 제어 방식은 한시점에 하나의 LED만 온시키고 나머지 LED를 오프시키되, 초당 미리 정해진 프레임의 속도로 보여지도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
더욱 더 바람직하게 상기 미리 설정된 동작은 걷는 모습을 나타내기 위한 제 1 동작, 뛰는 모습을 나타내기 위한 제 2 동작, 정지 모습을 나타내기 위한 제 3 동작으로 구분되며, 상기 제 1 및 제 2 동작은 시간간격을 조절하여 각 동작에 해 당하는 동영상 속도로 나타나도록 하는 것을 특징으로 한다.
더욱 더 바람직하게 상기 중앙제어부는, 상기 적색신호가 검출될 때 상기 제 1 LED 발광부에 적색점등잔여시간, 상기 제 2 LED 발광부에 정지한 영상이 표시되도록 하고, 상기 녹색신호가 검출될 때 상기 제 1 LED 발광부에 녹색점등잔여시간, 상기 제 2 LED 발광부에 걷거나 뛰는 동영상과 정지한 영상이 표시되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면 적색 신호의 검출시 정지되어 있는 사람의 모습을 표시하고, 녹색 신호의 검출시 걷거나 뛰는 동영상, 정지한 영상을 나누어 표시함으로써, 보행자가 횡단보도를 신속하고 안전하게 보행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면 녹색신호의 검출시 걷거나 뛰는 동영상이 끝나자마자 정지한 영상을 미리 정해진 시간동안 표시함으로써, 보행자에게 정지하라는 경고의 지시를 줄 수 있는 효과도 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면 한시점에 하나의 LED만을 온시킬 수 있도록 시분할 제어를 수행함으로써, 소비전력을 1/n로 줄일 수 있는 효과도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 보행 신호등을 설명하기 위한 블록도이고, 도 2 는 도 1에 도시된 중앙 제어부를 설명하기 위한 블록도이며, 도 3 은 도 2에 도시된 클럭 분주기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1을 참조하면 본 발명에 따른 보행 신호등은 교통 신호기(10), A/D컨버터(20), 중앙 제어부(30), 클럭 발생부(40), 제 1 및 제 2 신호 생성부(50, 55), 제 1 및 제 2 LED 구동부(60, 65), 제 1 및 제 2 LED 발광부(70, 75)를 포함하여 구성된다.
교통 신호기(10)는 적색신호 또는 녹색신호를 감지한다. 이와 같이 감지된 적색신호 또는 녹색신호는 A/D컨버터(20)를 거쳐 디지털 신호로 변환되고, 변환된 디지털신호를 중앙 제어부(30)에 제공한다.
중앙 제어부(30)는 A/D컨버터(20)로부터 제공된 적색신호 또는 녹색신호의 노이즈를 제거하고 노이즈 제거된 적색신호 또는 녹색신호의 점소등 상태를 검출한다. 또한, 중앙 제어부(30)는 검출된 점소등 상태에 의거하여 미리 설정된 주기동안 적색신호 또는 녹색신호의 점등시점부터 소등시점까지 시간을 업카운트하고 업 카운트된 시간의 평균값을 초기값으로 설정한다. 또한, 중앙 제어부(30)는 초기값으로부터 다운 카운트하여 다운 카운트된 신호를 출력하여 점등잔여시간을 표시한다.
도 2 를 참조하여 중앙 제어부(30)를 더 설명하면, 중앙 제어부(30)는 클럭 분주기(31), 신호 필터기(32), 신호 검출기(33), 업 카운터(34) 및 다운 카운터(35)를 포함한다.
클럭 분주기(31)는 도 3의 (a) 내지 (d)에 도시된 바와 같이 16진 카운터, 10진 카운터 및 2진 카운터로 구성된다. 이러한 클럭 분주기(31)는 클럭 발생 부(40)로부터 입력받은 16Mhz 주파수를 16진 카운터를 이용하여 1Mhz 주파수로 분주하여 제 2 신호 생성부(55)를 구동시키기 위한 클럭으로 제공한다. 또한, 클럭 분주기(31)는 1Mhz 주파수를 2진 카운터 및 10진 카운터를 이용하여 50Khz 주파수로 분주하여 제 1 신호 생성부(50)를 구동시키기 위한 클럭으로 제공한다. 또한, 클럭 분주기(31)는 1Mhz 주파수를 10진 카운터 3단을 이용하여 1Khz 주파수로 분주하여 신호 필터기(32), 신호 검출기(33), 업 카운터(34) 및 다운 카운터(35)에 제공한다. 이때, 1Khz 주파수를 10진 카운터 이용하여 1Hz 주파수로 분주하여 업/다운 카운트에 관한 동작을 수행하기 위해 필요한 주파수이다.
신호 필터기(32)는 교통 신호기(10)로부터 감지되는 적색신호 또는 녹색신호의 노이즈를 제거한다.
신호 검출기(33)는 신호 필터기(32)에 의해 노이즈 제거된 적색신호 또는 녹색신호의 점소등 상태를 검출한다. 이때, 신호 검출기(33)는 녹색신호의 점등상태 검출시 주기적인 깜박임 신호를 검출할 수 있다.
업 카운터(34)는 신호 검출기(33)에 의해 검출된 결과에 따라 적색신호 또는 녹색신호의 점등시점부터 소등시점까지 시간을 카운트한다. 더 설명하면, 업 카운터(34)는 신호 검출기(33)에 의해 검출된 녹색신호의 점소등 상태에 의거하여 미리 설정된 주기동안 시간, 즉 녹색신호 점등시점부터 소등시점까지 시간을 업 카운트한다. 이에 따라, 중앙제어부(30)는 미리 설정된 주기동안 카운트된 시간의 평균값을 계산하고, 계산된 평균값을 다운 카운터(35)의 초기값(이하, '제 1 초기값'이라 한다.)으로 설정한다. 또한, 업 카운터(34)는 신호 검출기(33)에 의해 검출된 적색 신호의 점소등 상태에 의거하여 미리 설정된 주기동안 시간, 즉 적색신호 점등시점부터 소등시점까지 시간을 업 카운트한다. 이에 따라, 중앙 제어부(30)는 미리 설정된 주기동안 카운트된 시간의 평균값을 계산하고, 계산된 평균값을 다운 카운터(35)의 초기값(이하, '제 2 초기값'이라 한다)으로 설정한다.
다운 카운터(35)는 업 카운터(34)에 의해 카운트된 평균값으로 설정된 제 1 초기값 또는 제 2 초기값으로부터 다운 카운트하여 다운 카운트된 신호를 제 1 신호 생성부(50)에 출력한다. 즉, 다운 카운터(35)는 적색신호 검출시 제 2 초기값으로부터 다운 카운트하여 다운 카운트된 신호를 제 1 신호 생성부(50)에 출력하고, 녹색신호 검출시 제 1 초기값으로부터 다운 카운트하여 다운 카운트된 신호를 제 1 신호 생성부(50)에 출력한다. 이에 따라, 녹색신호 또는 적색신호 검출시에 다운 카운트된 신호를 제 1 신호 생성부(50)에 출력함으로써 다운 카운트된 신호에 해당하는 점등잔여시간을 LED로 표시하여 보행자들이 보행대기 또는 보행 진행시 잔여시간을 명확하게 확인할 수 있다.
이와 같이 다운 카운트된 신호에 해당하는 점등잔여시간을 LED로 표시하기 위해, 제 1 신호 생성부(50)는 다운 카운터(35)로부터 출력된 다운 카운트된 신호를 점등잔여시간으로 표시하기 위한 숫자구동신호를 생성한다. 또한, 제 1 신호 생성부(50)는 생성된 숫자구동신호를 제 1 LED 구동부(60)로 출력한다.
제 1 LED 구동부(60)는 제 1 신호 생성부(50)로부터 출력된 숫자구동신호를 시분할 표시방식을 적용시킨 LED 점소등신호로 변환하여 변환된 LED 점소등신호를 제 1 LED 발광부(70)로 출력한다. 이때, 시분할 제어 방식은 한시점에 하나의 LED 만 온시키고 나머지 LED를 오프시키는 방식이다. 시분할 제어 방식은 사람이 인식하는 주파수를 고려하여 초당 30 프레임 정도의 속도로 보여주게 되어 정적인 물체를 동적인 물체로 인식할 수 있다. 따라서 30 프레임 이상의 속도로 숫자 7개를 개별적으로 'ON'시키게 되면 사람의 눈에는 세븐 세그먼트를 이루고 있는 숫자 7개가 모두 'ON' 상태인 것처럼 인식하게 된다. 결국에는 숫자 7개 모두를 'ON' 시킨 것과 같은 효과를 얻을 수 있다. 이렇게 함으로써, 한시점에는 하나의 숫자만 'ON'시키지만 사람의 눈에는 세븐 세그먼트 7개 모두가 'ON'되는 것 처럼 인식하므로 소비전력을 1/7로 줄일 수 있다. 만일 세븐 세그먼트 2개를 'ON'시키는데 있어서는 소비전력을 1/14로 줄일 수 있다.
제 1 LED 발광부(70)는 제 1 LED 구동부(60)로부터 출력된 LED 점소등신호에 따라 LED를 점소등시킨다.
여기에서, 제 1 LED 발광부(70)는 세븐 세그먼트로 구현되며, 세븐 세그먼트에 대한 타이밍 다이어그램은 도 7에 도시된 바와 같다. 도 7에서 보듯이 1자리와 10자리를 표시하기 위해서는 세븐 세그먼트가 2개가 있어야 한다. 즉, 세븐 세그먼트 1개는 디지트(digit)가 총 7개이다. 따라서 세븐 세그먼트가 2개가 되면 디지트의 개수가 총 14개가 된다. 도 7에서 검정색으로 블럭화된 부분은 세븐 세그먼트를 온시키는 주기이다. 이 주기가 반복적으로 세븐 세그먼트 2개를 온/오프시키게 된다. 시간축으로 살펴보면 한 시점에는 한 개의 디지트만 'on'되게 되므로 결국에는 소비전력을 최소로 줄일 수 있다.
제 2 신호 생성부(55)는 신호 검출기(33)로부터 녹색신호에 대한 점소등 상 태가 검출되면 미리 설정된 동작으로 표시하기 위한 동작구동신호를 생성하여 생성된 동작구동신호를 제 2 LED 구동부(65)로 출력한다. 또한, 제 2 신호 생성부(55)는 신호 검출기(33)로부터 적색신호에 대한 점소등 상태가 검출되면 정지 동작을 표시하기 위한 동작구동신호를 생성하여 생성된 동작구동신호를 제 2 LED 구동부(65)로 출력한다.
여기에서, 미리 설정된 동작은 걷는 모습을 나타내기 위한 제 1 동작, 뛰는 모습을 나타내기 위한 제 2 동작, 정지 모습을 나타내기 위한 제 3 동작일 수 있다. 제 1 동작과 제 2 동작은 각 동작에 해당하는 동영상 속도로 나타나도록 시간간격을 조절할 수 있다. 예를 들면, 제 1 동작 수행시 동영상 속도는 0.8초, 제 2 동작 수행시 동영상 속도는 0.5초로 설정함이 바람직하다.
녹색신호의 점등시 걷는 동작의 시퀀스는 도 4에 도시된 바와 같다. 즉, S0→S1→S2→S3→S2→S1→S0의 시퀀스를 갖고 각 상태는 제 1 동작 수행시 0.8초 간격으로 동작을 하고, 제 2 동작 수행시 0.5초 간격으로 동작을 하게 된다.
녹색신호가 검출되었을 때 동작 타이밍 다이어그램은 도 5에 도시된 바와 같으며, 제 1 내지 제 3 동작구간으로 나누어 표현하였다.
제 1 동작구간에서는 각 상태에서 동작되는 시간을 0.8초 간격으로 설정함에 따라 자연스럽게 사람의 걷는 모습을 표현하게 되며, 제 2 동작구간에서는 각 상태에서 동작되는 시간을 0.5초 간격으로 설정함에 따라 사람의 뛰는 모습을 표현하게 되며, 마지막으로 제 3 동작구간에서는 제 2 동작 구간의 동작이 끝나자마자 사람이 정지되어 있는 모습을 1~2초 동안 수행하게 되어 보행자에게 정지하라는 경고의 지시를 주게 된다. 이에 따라, 보행자가 횡단보도를 더욱더 신속하고 안전하게 보행할 수 있다.
본 실시예에서 녹색신호 검출시 제 1 내지 제 3 동작구간으로 구현하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아닌바, 필요에 따라 더 많은 구간이나 더 축소된 구간으로 변경할 수 있다.
제 2 LED 구동부(65)는 제 2 신호 생성부(55)로부터 출력된 동작구동신호를 시분할 제어 방식을 이용하여 LED 점소등신호로 변환하여 변환된 LED 점소등신호를 제 2 LED 발광부(75)로 출력한다 .
제 2 LED 발광부(75)는 제 2 LED 구동부(65)로부터 출력된 LED 점소등신호에 따라 LED, 예컨대 적색 LED 또는 녹색 LED를 점소등시킨다. 이때, 적색 LED는 적색신호 검출시 정지 동작을 표시하고, 녹색 LED는 적색 검출시 미리 설정된 제 1 동작, 제 2 동작, 제 3 동작을 표시한다.
도 6은 녹색신호가 점등되었을 때 걷는 동작 표시를 구동하는 타이밍 다어그램이다. 도 6에서 T_green_instant부분을 보면 한 순간에 하나의 LED가 구동되는 것을 알 수 있다. 즉, CL_GNX(0.1,2,3)의 값을 제 2 신호생성부(55)에 column 입력으로 사용되며, ROW_GNX(0,1,2,3,4)는 제 2 신호 생성부(55)에 row 입력으로 사용된다. 예를 들어, CL_GN0과 CL_GN1이 '1'이면 column의 3번을 'ON'으로 만들고 ROW-RD2의 열 3번째를 'ON'시킴으로써 column 세번째와 row 세번째에 일치되는 LED가 'ON'되게 된다. 이러한 방법으로 구동되게 되면 한순간에는 하나의 LED만이 'ON'이 되어서 소비전력을 1/N으로 줄일 수 있다.
이와 같은 구성을 같은 보행 신호등의 LED 표시 방법을 설명하면 도 8 내지 도 10을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 8 은 본 발명의 실시예에 따른 보행 신호등의 LED 표시 방법에서 다운 카운터의 초기값 설정 과정을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 중앙 제어부(30)는 교통 신호기(10)로부터 적색신호 또는 녹색신호를 수신한다(S101).
다음, 중앙 제어부(30)는 수신된 적색신호 또는 녹색신호의 노이즈를 제거한다(S103).
다음, 중앙 제어부(30)는 노이즈 제거된 적색신호 또는 녹색신호의 점소등 상태를 검출한다(S105).
다음, 중앙 제어부(30)는 검출된 점소등 상태에 의거하여 미리 설정된 주기동안 적색신호 또는 녹색신호의 점등시점부터 소등시점까지의 시간을 업 카운트한다(S107).
다음, 중앙 제어부(30)는 미리 설정된 주기동안 업 카운트된 시간의 평균값을 계산하여 계산된 평균값을 다운 카운터(35)의 초기값으로 설정한다(S109).
이와 같이 다운 카운터(35)의 초기값이 설정된 이후에, 보행 신호등의 LED 표시 방법에서 잔여시간 표시 방법을 먼저 설명하면 다음과 같다.
도 9 는 본 발명의 실시예에 따른 보행 신호등의 LED 표시 방법에서 잔여시간 표시 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 중앙 제어부(30)는 교통 신호기(10)로부터 적색신호 또는 녹색신호를 수신한다(S201).
다음, 중앙 제어부(30)는 수신된 적색신호 또는 녹색신호의 노이즈를 제거한다(S203).
다음, 중앙 제어부(30)는 노이즈 제거된 적색신호 또는 녹색신호의 점소등 상태를 검출한다(S205).
다음, 중앙 제어부(30)는 검출된 점소등 상태가 적색신호 또는 녹색신호인지 여부를 판단한다(S207).
상기 S207 단계의 판단결과, 검출된 점소등 상태가 적색신호인 경우, 적색신호에 적용되는 다운 카운터(35)의 초기값으로부터 다운 카운트한다(S209).
상기 S207 단계의 판단결과, 검출된 점소등 상태가 녹색신호인 경우, 녹색신호에 적용되는 다운 카운터(35)의 초기값으로부터 다운 카운트한다(S208).
다음, 중앙 제어부(30)는 다운 카운터(35)에 의해 다운 카운팅된 신호를 제 1 신호 생성부(50)로 출력한다(S211).
다음, 제 1 신호 생성부(50)는 다운 카운트된 신호에 해당하는 점등잔여시간을 표시하기 위한 숫자구동신호를 생성한다(S213). 이때, 생성된 숫자구동신호는 제 1 LED 구동부(60)로 출력된다. 또한, 제 1 신호 생성부(50)는 적색신호의 점소등 상태 검출시 적색점등잔여시간을 표시하기 위한 숫자구동신호를 생성하고, 녹색신호의 점소등 상태 검출시 녹색점등잔여시간을 표시하기 위한 숫자구동신호를 생성한다.
다음, 제 1 LED 구동부(60)는 제 1 신호 생성부(50)에 의해 생성된 숫자구동 신호를 LED 점소등신호로 변환한다(S215). 이때, 제 1 LED 구동부(60)는 변환된 LED 점소등신호를 제 1 LED 발광부(70)로 출력한다.
다음, 제 1 LED 발광부(60)는 제 1 LED 구동부(60)에 의해 변화된 LED 점소등신호에 따라 LED를 점소등시킨다(S217). 이때, 적색점등잔여시간 또는 녹색점등잔여시간이 표시되는 제 1 LED 발광부(60)는 한시점에 하나의 LED만 점등되고 나머지 LED는 소등되기 때문에, 소비전력을 줄일 수 있다.
이렇게 함으로써, 교통 신호기로부터 녹색신호 또는 적색신호 검출시 녹색점등잔여시간 또는 적색점등잔여시간을 LED로 표시함으로써, 보행자들이 보행대기 또는 보행 진행시 잔여시간을 명확하게 확인할 수 있다.
도 10 은 본 발명의 실시예에 따른 보행 신호등의 LED 표시 방법에서 사람의 동작 표시 방법을 표시하기 위한 동작 흐름도이다.
도 10을 참조하면, 중앙 제어부(30)는 교통 신호기(10)로부터 적색신호 또는 녹색신호를 수신한다(S301).
다음, 중앙 제어부(30)는 수신된 적색신호 또는 녹색신호의 노이즈를 제거한다(S303).
다음, 중앙 제어부(30)는 노이즈 제거된 적색신호 또는 녹색신호의 점소등 상태를 검출한다(S305).
다음, 중앙 제어부(30)는 검출된 점소등 상태가 적색신호 또는 녹색신호인지 여부를 판단한다(S307).
상기 S307 단계의 판단결과, 검출된 점소등 상태가 적색신호인 경우, 제 2 신호 생성부(55)는 정지동작을 표시하기 위한 동작구동신호를 생성하고(S309), 생성된 신호를 제 2 LED 구동부(65)로 출력한다.
상기 S307 단계의 판단결과, 검출된 점소등 상태가 녹색신호인 경우, 제 2 신호 생성부(55)는 미리 설정된 동작, 예컨대 걷는 모습을 나타내기 위한 제 1 동작, 뛰는 모습을 나타내기 위한 제 2 동작, 정지 모습을 나타내기 위한 제 3 동작을 표시하기 위한 동작구동신호를 생성하고(S310), 생성된 동작구동신호를 제 2 LED 구동부(65)로 출력한다. 제 1 동작은 미리 정해진 동작을 미리 설정된 시간, 예컨대 0.5초로 구동시킴에 따라 걷는 모습으로 보여지고, 제 2 동작은 미리 정해진 동작을 미리 설정된 시간, 예컨대 0.8초로 구동시킴에 따라 뛰는 모습으로 보여지며, 제 3 동작은 정지 모습을 1~2초간 유지시킨다.
다음, 제 2 LED 구동부(65)는 적색신호의 점소등 상태에 따라 생성된 동작구동신호 또는 녹색신호의 점소등 상태에 따라 생성된 동작구동신호를 시분할 제어 방식을 이용하여 LED 점소등신호로 변환한다(S311). 이때, 제 2 LED 구동부(65)는 변환된 LED 점소등신호를 제 2 LED 발광부(75)로 출력한다.
다음, 제 2 LED 발광부(75)는 제 2 LED 구동부(65)로부터 출력된 LED 점소등신호에 따라 LED를 점소등시킨다(S313).
이렇게 함으로써, 녹색신호의 점소등 상태가 검출되면 미리 설정된 동작을 미리 설정된 시간별로 다르게 표시하여 보행자가 횡단보도를 신속하고 안전하게 보행할 수 있다. 또한, 적색신호의 점소등 상태가 검출되면 정지 동작을 표시하여 보행자가 보행대기할 수 있다.
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 보행 신호등을 설명하기 위한 블록도.
도 2 는 도 1에 도시된 중앙 제어부를 설명하기 위한 블록도.
도 3 은 도 2에 도시된 클럭 분주기를 설명하기 위한 블록도.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 보행 신호등에서 녹색신호의 점등시 걷는 동작의 시퀀스를 나타낸 도면.
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 보행 신호등에서 녹색신호 검출시 동작구간별 타이밍 다이어그램.
도 6 은 본 발명의 실시예에 따른 보행 신호등에서 녹색신호 점등시 걷는 동작 표시를 나타낸 타이밍 다이어그램.
도 7 은 본 발명의 실시예에 따른 보행 신호등의 세븐 세그먼트에 대한 타이밍 다이어그램.
도 8 은 본 발명의 실시예에 따른 보행 신호등의 LED 표시 방법에서 다운 카운터의 초기값 설정 과정을 설명하기 위한 동작 흐름도.
도 9 는 본 발명의 실시예에 따른 보행 신호등의 LED 표시 방법에서 잔여시간 표시 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도.
도 10 은 본 발명의 실시예에 따른 보행 신호등의 LED 표시 방법에서 사람의 동작 표시 방법을 표시하기 위한 동작 흐름도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 교통 신호기 20 : A/D 컨버터
30 : 중앙 제어부 31 : 클럭 분주기
32 : 신호 필터기 33 : 신호 검출기
34 : 업 카운터 35 : 다운 카운터
40 : 클럭 발생부 50 : 제 1 신호 생성부
55 : 제 2 신호 생성부 60 : 제 1 LED 구동부
65 : 제 2 LED 구동부 70 : 제 1 LED 발광부
75 : 제 2 LED 발광부

Claims (5)

  1. 교통 신호기로부터 검출된 적색신호 또는 녹색신호의 점소등 상태를 출력하고, 그 점소등 상태에 따라 업 카운트된 시간의 평균값을 기초로 다운 카운팅하여 다운 카운팅된 신호를 출력하는 중앙 제어부;
    상기 중앙 제어부로부터 적색신호 또는 녹색신호에 대해 다운 카운트된 신호에 해당하는 적색점등잔여시간 또는 녹색점등잔여시간으로 표시하기 위한 숫자구동신호를 생성하여 출력하는 제 1 신호 생성부;
    상기 제 1 신호 생성부에 의해 출력된 숫자구동신호를 시분할 제어 방식을 이용하여 LED 점소등신호로 변환하는 제 1 LED 구동부;
    상기 제 1 LED 구동부에 의해 변환된 LED 점소등신호에 따라 LED를 점소등시키는 제 1 LED 발광부;
    상기 중앙 제어부로부터 적색신호의 점소등 상태가 검출되면 정지 동작을 표시하기 위한 동작구동신호를 생성하여 출력하고, 녹색신호의 점소등 상태가 검출되면 미리 설정된 동작으로 표시하기 위한 동작구동신호를 생성하여 출력하는 제 2 신호 생성부;
    상기 제 2 신호 생성부에 의해 출력된 동작구동신호를 시분할 제어 방식을 적용시켜 LED 점소등신호로 변환하는 제 2 LED 구동부; 및
    상기 제 2 LED 구동부에 의해 변환된 LED 점소등신호에 따라 LED를 점소등시키는 제 2 LED 발광부를 포함하되,
    상기 중앙 제어부는 상기 교통 신호기로부터 감지되는 적색신호 또는 녹색신호의 노이즈를 제거하는 신호 필터기;
    상기 신호 필터기에 의해 노이즈 제거된 신호의 점소등 상태를 검출하는 신호 검출기;
    상기 신호 검출기에 의해 검출된 적색신호 또는 녹색신호의 점소등 상태에 의거하여 미리 설정된 주기동안 적색신호 또는 녹색신호의 점등시점부터 소등시점까지 시간을 업 카운트하는 업 카운터; 및
    상기 업카운터에 의해 카운터된 시간의 평균값을 계산하여 설정된 초기값으로부터 다운 카운트하여 다운 카운트된 신호를 상기 제 1 신호 생성부에 출력하는 다운 카운터를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행 신호등.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 시분할 제어 방식은 한시점에 하나의 LED만 온시키고 나머지 LED를 오프시키되, 초당 미리 정해진 프레임의 속도로 보여지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 보행 신호등.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 미리 설정된 동작은 걷는 모습을 나타내기 위한 제 1 동작, 뛰는 모습 을 나타내기 위한 제 2 동작, 정지 모습을 나타내기 위한 제 3 동작으로 구분되며, 상기 제 1 및 제 2 동작은 시간간격을 조절하여 각 동작에 해당하는 동영상 속도로 나타나도록 하는 것을 특징으로 하는 보행 신호등.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 중앙제어부는, 상기 적색신호가 검출될 때 상기 제 1 LED 발광부에 적색점등잔여시간, 상기 제 2 LED 발광부에 정지한 영상이 표시되도록 하고, 상기 녹색신호가 검출될 때 상기 제 1 LED 발광부에 녹색점등잔여시간, 상기 제 2 LED 발광부에 걷거나 뛰는 동영상과 정지한 영상이 표시되도록 하는 것을 특징으로 하는 보행 신호등.
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