KR101115736B1 - Traffic signal control device which uses photovoltaic power generation - Google Patents
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Abstract
태양광 발전된 전력을 이용하여 교통신호제어기로부터 무선 전송되는 등기신호를 수신하여 교통신호등을 선택적으로 구동하는 태양발전을 이용한 무선교통신호제어장치가 제공된다. 상기 태양발전을 이용한 무선교통신호제어장치는 교류등기신호의 입력에 의해 점/소등되는 신호등을 적어도 둘 이상 구비하며, 서로 다른 위치에 설치된 적어도 둘 이상의 신호등을 선택적으로 구동하는 교류등기신호를 무선신호로 변환하여 등기신호를 무선으로 전송하는 무선교통신호제어기와; 태양빛의 에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리에 충전된 전압에 의해 동작되며, 상기 교통제어신호기로부터 무선전송되는 등기신호를 수신하여 해당 신호등의 점소등을 제어하는 태양발전무선신호등을 포함하여 구성되어 있다. Provided is a wireless traffic signal control apparatus using solar power that selectively receives traffic signals transmitted from a traffic signal controller using solar power and selectively drives traffic signals. The wireless traffic signal control apparatus using solar power is provided with at least two signal lights that are turned on / off by input of an AC lamp signal, and wirelessly converts an AC lamp signal for selectively driving at least two signal lamps installed at different positions. A wireless traffic signal controller converting the signal into a wireless signal and transmitting the registered signal wirelessly; It converts the energy of sunlight into electrical energy and is operated by the voltage charged in the battery, and includes a solar power radio signal lamp that receives the registered signal transmitted wirelessly from the traffic control signal and controls the lighting of the corresponding traffic light. have.
Description
본 발명은 교통신호제어장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양광 발전(Photovoltaic Power Generation)된 전력을 이용하여 교통신호제어기로부터 무선 전송되는 등기신호(traffic signal)를 수신하여 교통신호기(traffic LED signal)를 구동하는 태양발전을 이용한 무선교통신호제어장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a traffic signal control apparatus. More particularly, the present invention relates to a traffic signal controller by receiving a traffic signal transmitted wirelessly from a traffic signal controller using photovoltaic power generation power. The present invention relates to a wireless traffic signal control apparatus using solar power.
통상적으로 교통신호제어장치는 하나 이상의 신호등과, 상기 신호등을 구동을 제어하기 위한 교통신호제어기로 구성되어 있다. 일반적인 교통신호제어장치의 신호등(traffic light)은 운전자에게 높은 시인성을 제공하고 전력소모를 저감시킬 수 있는 이점을 갖는 발광다이오드(Light Emitting Diode)로 대체되고 있다.Typically, the traffic signal control device is composed of one or more traffic lights and a traffic signal controller for controlling the driving of the traffic lights. The traffic light of the general traffic signal control device is being replaced by a light emitting diode (Light Emitting Diode) which has the advantage of providing high visibility to the driver and reducing power consumption.
상기와 같은 LED를 신호등으로 사용하는 대다수의 교통신호제어장치는 칼라필터 반사경을 구비한 백열전구를 사용하는 기존의 교통신호제어장치와의 호환성 문제로 상용교류전원(200VAC)에 의해 LED 신호등을 구동하도록 구성되어 있다. 이러한 LED 신호등의 교통신호제어장치는 2005. 10. 19. 등록 된 특허 제10-0524112호 "교통신호제어장치"(이하 "특허문헌"이라 칭함)에 상세하게 기재되어 있다. Most of the traffic signal control devices using the above LED as a traffic light drive the LED traffic light by a commercial AC power supply (200VAC) due to compatibility with the existing traffic signal control device using an incandescent lamp with a color filter reflector. It is configured to. The traffic signal control device of such an LED traffic light is described in detail in Patent Registration No. 10-0524112, "Traffic Signal Control Device" (hereinafter referred to as "Patent Document").
그러나 상기 특허문헌에 개시(開示)된 종래의 기술에 의한 교통신호제어장치는 LED 신호등을 구동하기 위하여 교통신호제어기로부터 출력되는 220VAC의 등기신호를 케이블을 통해 신호등으로 전달하도록 구성되어 있어서 전력소비에 많은 문제가 있었다. 즉, 한국전력 등의 발전소에서 송전된 교류전압에 의해 신호등을 구동함으로써 정전 시 신호등체계가 마비되는 등의 문제가 있었고, 이산화탄소(CO2)를 생성하는 발전소의 전력을 이용함으로써 친환경이지 못하였다. 또한 교통신호제어기와 교통신호등간을 케이블로 연결하여 교통신호제어기로부터 출력되는 220VAC 교류등기신호를 교통신호등으로 전송하도록 구성되어 있어 교차로에 교통신호등을 가설 시 공사가 매우 복잡하였다.
However, the conventional traffic signal control device disclosed in the patent document is configured to transmit a 220VAC registered signal output from the traffic signal controller to a signal lamp via a cable in order to drive the LED signal lamp. There were a lot of problems. In other words, the traffic light system was paralyzed when power failures were driven by AC voltage transmitted from power plants such as KEPCO, and it was not environmentally friendly by using the power of power plants that generate carbon dioxide (CO 2 ). In addition, the cable was connected between the traffic signal controller and the traffic light to transmit the 220VAC AC light signal output from the traffic signal controller as a traffic light.
따라서 본 발명의 목적은 친환경 에너지로서 태양발전된 전력을 이용하여 도로에 설치된 교통 신호등의 점소등(lighting on/off)을 제어하는 교통신호제어장치를 제공함에 있다. It is therefore an object of the present invention to provide a traffic signal control device for controlling the lighting (on / off) of the traffic lights installed on the road by using the solar power generated as environmentally friendly energy.
본 발명의 다른 목적은 교통신호제어기로부터 무선전송되는 등기신호에 응답하여 태양 발전된 전력으로 교통신호등의 점소등을 제어하는 교통신호제어장치를 제공함에 있다.
Another object of the present invention is to provide a traffic signal control device for controlling the flashing lights of traffic lights with solar-generated power in response to the registered signals transmitted wirelessly from the traffic signal controller.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 교류등기신호의 입력에 의해 점/소등되는 신호등을 적어도 둘 이상 구비하는 교통신호등(traffic LED signal)을 구비한 교통신호제어장치에 매우 유용하게 적용되며, 상기 교통신호제어장치는 서로 다른 위치에 설치된 적어도 둘 이상의 신호등을 선택적으로 구동하는 교류등기신호를 무선신호로 변환하여 등기신호를 무선으로 전송하는 무선교통신호제어기와; 태양빛의 에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리에 충전된 전압에 의해 동작되며, 상기 교통제어신호기로부터 무선전송되는 등기신호를 수신하여 해당 신호등의 점소등을 제어하는 태양발전무선신호등으로 구성함을 특징으로 한다. The present invention for achieving the above object is very usefully applied to a traffic signal control device having a traffic LED signal having at least two traffic lights that are turned on / off by the input of the AC registered signal, The traffic signal control apparatus includes a wireless traffic signal controller for converting an AC registered signal for selectively driving at least two traffic lights installed at different positions into a wireless signal to wirelessly transmit the registered signal; It converts the energy of sunlight into electric energy and is operated by the voltage charged in the battery, and receives the registered signal transmitted wirelessly from the traffic control signal and consists of a solar power radio signal that controls the lights of the corresponding traffic lights. It is done.
상기 태양발전무선신호등은 적어도 2이상의 신호등을 가지는 교통신호등과, 태양빛의 에너지를 전기에너지로 변환하여 그에 해당하는 전압/전류를 출력하는 태양전지(solar battery panel)와, 상기 태양전지에서 발전 출력되는 전압/전류에 의해 충전되는 배터리(battery)로부터 출력되는 전압에 의해 동작되며 상기 무선교통신호제어기로부터 무선전송되는 등기신호에 대응한 신호등을 상기 배터리의 전압에 의해 점소등 제어하는 태양발전무선신호등제어기로 구성함을 특징으로 한다. The solar power radio signal light is a traffic signal light having at least two traffic lights, a solar battery panel (solar battery panel) for converting the energy of sunlight into electrical energy and outputs a voltage / current corresponding thereto, the power generation output from the solar cell The solar power wireless signal lamp which is operated by a voltage output from a battery charged by a voltage / current which is turned on and controls a signal lamp corresponding to a registered signal transmitted wirelessly from the wireless traffic signal controller by the voltage of the battery. Characterized in that it consists of a controller.
상기 태양발전무선신호등은 상기 교통신호등을 구성하는 적색등(Red : R)에 흐르는 전류로서 적색등의 이상상태를 감지하는 등기이상태검출부를 포함하며, 상기 무선교통신호등제어기는 상기 이상상태감지에 응답하여 교통신호등의 현시를 중지하고 교통신호등의 신호등을 점멸구동하는 등기신호를 출력하도록 동작하는 것이 바람직하다. The solar power radio signal lamp includes a registered state detection unit for detecting an abnormal state of a red light as a current flowing through a red light (Red: R) constituting the traffic light, and the wireless traffic light controller responds to the abnormal state detection. It is preferable to operate to stop the manifestation of the traffic lights and to output a registered signal flashing and driving the traffic lights.
상기 태양발전무선신호등제어기는 태양전지로부터 출력되는 전압을 안정화하여 상기 배터리를 충전시키는 배터리충전회로와, 상기 배터리로부터 출력되는 전압에 의해 동작되며 상기 무선교통신호제어기로부터 무선전송되는 등기신호를 수신하여 상기 교통신호등 중 해당 신호등의 점소등을 제어하는 신호등제어회로 구성되어 있다. The solar power radio signal lamp controller is a battery charging circuit for charging the battery by stabilizing the voltage output from the solar cell, and is operated by the voltage output from the battery and receives the registered signal transmitted from the wireless traffic signal controller wirelessly The traffic light control circuit is configured to control a flashing light of the corresponding traffic light among the traffic lights.
상기와 같은 구성 중 교통신호등은 녹색등(Green : G), 적색등(Red : R), 황색등(Yellow : Y) 및 방향등(arrow : A)을 구비하고 있으며, 상기 각 등은 각각의 교류등기신호(AC_G, AC_R, AC-Y 및 AC-A)의 입력/차단에 의해 점등/소등된다. In the above configuration, the traffic light includes a green light (G), a red light (R), a yellow light (Y), and a turn light (arrow: A). The lamp is turned on / off by the input / blocking of the AC registered signals AC_G, AC_R, AC-Y and AC-A.
상기 신호등제어회로는 상기 배터리로부터의 전력(충전전압)이 정상인지를 감시하여 기준치 이하인 경우 경보신호를 출력하는 배터리 모니터 및 경보부와; 상기 배터리로부터 출력되는 직류전압을 제어신호에 의해 교류전압으로 변환하여 출력하는 인버터와; 상기 인버터로부터 출력되는 교류전압의 영전위를 검출하여 영전위검출신호를 출력하는 영전위검출부(AC zero crossing detection circuit)와; 상기 무선교통신호제어기와 데이터를 송수신하여 그로부터 출력되는 등기신호를 출력하는 무선교통신호송수신부와; 무선교통신호송수신부로부터 출력되는 등기신호를 상기 영전위검출신호에 동기하여 등기제어신호로 출력하는 제어유닛(main control unit)과; 상기 인버터와 교통신호등의 신호등 사이에 접속되며, 상기 제어유닛으로부터 출력되는 등기제어신호에 대응하여 상기 인버터의 출력전압으로 교통신호등의 해당 신호등으로 교류등기신호를 출력하여 구동하는 등기구동부로 구성함을 특징으로 한다. The traffic light control circuit may include: a battery monitor and an alarm unit configured to monitor whether power (charging voltage) from the battery is normal and output an alarm signal when the signal is below a reference value; An inverter for converting the DC voltage output from the battery into an AC voltage by a control signal and outputting the AC voltage; An AC zero crossing detection circuit for detecting a zero potential of the AC voltage output from the inverter and outputting a zero potential detection signal; A wireless traffic signal transmitter and receiver for transmitting and receiving data to and from the wireless traffic signal controller; A control unit (main control unit) for outputting a registration signal output from the wireless traffic signal transmission and reception unit as a registration control signal in synchronization with the zero potential detection signal; It is connected between the inverter and the traffic lights such as traffic lights, and the luminaire drive unit for outputting and driving the AC etc. signal to the corresponding traffic lights of the traffic lights in response to the registration control signal output from the control unit. It features.
상기 신호등제어회로는 상기 교통신호등의 적색등에 흐르는 전류를 감지하여 적색등의 고장여부(이상상태)를 감지하는 등기이상검출부와, 상기 교통신호등의 신호등 주변의 밝기를 검출하여 상기 신호등의 휘도(밝기)를 조정하는 디밍검출제어부(dimming detection & control circuit)를 더 포함하며, 상기 제어유닛은 상기 등기이상검출부로부터 출력되는 등기이상검출신호를 무선교통신호제어기로 전송하도록 구성됨을 특징으로 한다. The traffic light control circuit detects an electric current flowing through the red light of the traffic light and registers an abnormality detection unit for detecting whether a red light is broken (abnormal state), and detects the brightness around the traffic light of the traffic light so as to detect the brightness of the traffic light. And a dimming detection < Desc / Clms Page number 5 > control circuit for adjusting (), wherein the control unit is configured to transmit a registered abnormality detection signal output from the registered abnormality detection unit to a wireless traffic signal controller.
상기 무선교통신호제어기는 상기 신호등제어회로부터 등기이상검출신호가 전송 시에 응답하여 모든 교통신호등을 점멸상태로 구동하기 위한 등기제어신호를 상기 태양발전무선신호등으로 무선전송하도록 동작되도록 구성하는 것이 바람직하다.
The wireless traffic signal controller may be configured to operate to wirelessly transmit a registration control signal for driving all traffic lights to the solar power radio signal in response to transmission of a registration error detection signal from the traffic light control circuit. Do.
상술한 바와 같이 본 발명은 태양전지에 의해 발전된 전력에 의해 교차로에 현수 또는 지수형태로 설치된 신호등지주에 설치된 배터리를 충전하고, 무선교통신호제어기로부터 무선전송되는 등기제어신호에 의해 상기 배터리에 충전된 전압으로 신호등지주에 설치된 교통신호등을 구동함으로써 발전소의 전력소비를 저감할 수 있어 이산화탄소를 저감시킬 수 있다. 또한, 무선교통신호제어기에서 무선전송되는 등기제어신호에 의해 교통신호등의 램프를 구동함으로서 교차로에 신호등을 가설시 시공을 간편하게 할 수 있다.
As described above, the present invention charges a battery installed in a signal lamp holder installed in a suspension or exponential form at an intersection by electric power generated by a solar cell, and is charged in the battery by a registration control signal wirelessly transmitted from a wireless traffic signal controller. By driving the traffic lights installed in the traffic light holder with voltage, power consumption of the power plant can be reduced, and carbon dioxide can be reduced. In addition, by driving the lamp of the traffic signal by the registration control signal transmitted wirelessly from the wireless traffic signal controller it is possible to simplify the construction when installing the traffic light at the intersection.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 태양발전을 이용한 교통신호제어장치가 적용된 교차로 적용 평면도.
도 2는 도 1에 도시된 무선교통신호제어기의 블록 구성도.
도 3은 도 1에 도시된 태양발전무선신호등의 개략도.
도 4는 도 3에 도시된 태양발전무선신호등제어기의 블록 구성도.
도 5는 도 4에 도시된 신호등제어회로의 실시 예시도.1 is a plan view of the intersection application of the traffic signal control apparatus using solar power according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of the wireless traffic signal controller shown in FIG. 1.
3 is a schematic view of the solar power radio signal lamp shown in FIG.
Figure 4 is a block diagram of the solar radio signal lamp controller shown in FIG.
5 is an exemplary view of the traffic light control circuit shown in FIG. 4;
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 보다 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다. 하기에 설명되는 본 발명의 실시 예는 당업자에게 본 발명의 사상을 충분하게 전달하기 위한 것임에 유의하여야 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention can be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. It should be noted that the embodiments of the present invention described below are intended to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art.
도 1에는 본 발명의 실시 예에 따른 태양발전을 이용한 교통신호제어장치가 적용된 교차로(10)의 평면도가 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 교차로(10)의 각 차로에는 태양 발전된 전력에 의해 동작되는 태양발전무선신호등(30a~30d)이 설치되어 있고, 교차로(10)의 일측에는 상기 태양발전무선신호등(30a~30d)과 등기신호 데이터를 송수신하여 각 차로에 설치된 태양발전무선신호등(30a~30d)의 교통신호등을 구동하기 위한 무선교통신호제어기(Wireless Traffic Signal Controller : 이하 "WTSC"라 칭함)(20)가 설치되어 있다. 도 1에는 도시하지 않았지만 각 차로의 횡단부분에는 도보자의 횡단신호를 현시하기 위한 횡단보도등이 설치되어 있다. 1 is a plan view of an
또한 도 1에 도시된 태양발전무선신호등(30a~30d)들 각각은 미리 설정된 고유식별코드(Identification code)가 설정되어 해당 고유식별코드가 포함된 데이터프레임만을 수신하고, 송신시에는 자신의 고유식별코드를 데이터 프레임의 헤더에 포함시켜 송신한다. 또한, WTSC(20)는 해당 차로에 설치된 태양발전무선신호등(30a~30d)의 교통신호등을 제어하기 위해서는 상기 태양발전무선신호등(30a~30d)마다 고유하게 설정된 고유식별코드를 송신되는 데이터의 헤더에 포함하여 전송하여야 한다. In addition, each of the solar power
도 1에 도시된 WTSC(20)는 일반적인 교통신호등에 교류등기신호를 공급하여 녹색등(G), 적색등(R), 황색등(Y) 및 방향등(A) 등과 같은 신호등의 점소등을 제어하는 교통신호등제어기에 무선으로 등기제어신호를 출력하는 교류등기신호변환기를 더 구비하고 있다. 이를 도 2를 참조하여 설명하면 아래와 같다. The WTSC 20 shown in FIG. 1 supplies an alternating current signal to a general traffic light to turn on and off lights such as green light (G), red light (R), yellow light (Y), and turn signal (A). An AC lamp signal converter for wirelessly outputting a registration control signal to the traffic light controller for controlling is further provided. This will be described below with reference to FIG. 2.
도 1에 도시된 WTSC(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 상단랙(21)과, 하단랙)(22), 옵션랙(23) 및 교류등기신호를 무선데이터신호로 변환하여 무선송수신하는 교류등기신호변환기(24)를 구비하고 있다. 상기의 구성 중 상단랙(21), 하단랙(22) 및 옵션랙(23)은 종래의 교통신호등제어기(25)에 포함된 것으로서 교통정보센터로부터 교통정보를 수신하여 교차로에 설치된 다수의 교통신호등의 신호등(램프)을 구동하는 교류등기신호(AC_G, AC_R, AC-Y 및 AC-A)를 출력한다. 여기서 AC_G는 녹색등 교류등기신호, AC_R는 적색등 교류등기신호, AC-Y는 황색등 교류등기신호이고, AC-A는 방향등 교류등기신호이다. 이때, 상기 교류등기신호는 교차로의 차량주행도로에 따라 다르나 통상 4차선인 경우 횡단보도등까지 포함하여 총 48개개의 AC 등기신호를 포함한다. The WTSC 20 shown in FIG. 1 converts an
교류등기신호변환기(24)는 교통신호등제어기(25)로부터 출력되는 교류등기신호를 데이터로 변환하여 도 1에 도시된 각 차로에 설치된 태양발전무선신호등(30a~30d)으로 무선전송하고, 태양발전무선신호등(30a~30d)으로부터 무선전송되는 데이터를 수신하여 교통신호등제어기(25)로 전송하는 기능을 갖는다. The AC
상기와 같이 구성된 WTSC(20)는 태양발전무선신호등(30a~30d)의 각각에 서로 다른 교류등기신호(AC_G, AC_R, AC-Y 및 AC-A)를 무선데이터로 변환하여 해당 태양발전무선신호등(30a~30d)으로 등기신호를 개별적으로 송수신함을 알 수 있다. The WTSC 20 configured as described above converts different AC registered signals AC_G, AC_R, AC-Y, and AC-A into wireless data in each of the solar power
도 3은 도 1에 도시된 태양발전무선신호등(30i, 여기서 i는 a, b, c, 및 d를 의미하며, a≠b≠c≠d의 조건을 만족하여야 한다)의 개략도이다. 도 3을 참조하면, 태양발전무선신호등(30i)은 신호등지주(31)의 상부 일측에는 교통신호등(32)이 설치되어 있고, 신호등지주의 상부에는 태양광을 효율적으로 집광토록 태양전지(33)가 설치되어 있다. 3 is a schematic diagram of the solar power radio signal lamp 30i (where i denotes a, b, c, and d, and satisfies the condition of a ≠ b ≠ c ≠ d) shown in FIG. Referring to FIG. 3, the solar power radio signal lamp 30i is provided with a
상기 태양전지(33)는 태양빛의 에너지를 전기에너지로 변환하여 태양발전무선신호등제어기(Solar Powered Wireless Traffic Signal lamp Controller : 이하 "SPTSC"라 칭함)(35)의 내부에 마련된 배터리(battery : 축전기)를 충전시킨다. The
상기 SPTSC(35)는 도 4에 도시된 바와 같이 태양전지(33)로부터 출력되는 전압을 일정한 전압으로 안정화(regulate)시켜 배터리(42)를 충전시키는 배터리충전회로(40)로 입력되며, 상기 배터리충전회로(40)는 태양발전 된 전압으로 배터리(42)를 충전시킨다. 상기 배터리(42)의 방전전압, 즉 출력전압은 상기 배터리충전회로(40)의 동작 전원전압으로 공급됨과 동시에 신호등제어회로(45)로 입력된다. The
상기 신호등제어회로(45)는 도 2에 도시된 WTSC(20)의 교류등기신호변환기(24)와 등기신호에 관련된 데이터를 송수신하여 교통신호등(32)의 녹색등(G), 적색등(R), 황색등(Y) 및 방향등(A)을 점등하기 위한 녹색등/적색등/황색등/방향등의 교류등기신호(AC_G, AC_R, AC-Y 및 AC-A)를 출력하여 해당 신호등을 구동한다. 또한, 상기 신호등제어회로(45)는 상기 교통신호등(32)의 적색등(R)에 흐르는 전류를 감지하여 적색등(R)의 이상여부를 검출하고, 이를 무선으로 도 2와 같이 구성된 WTSC(20)로 통보한다. 이때, 교통신호등(32)의 적색등(R) 이상신호를 입력한 WTSC(20)는 도 1에 도시된 모든 태양발전무선신호등(30i)로 교통신호등(32)을 점멸구동하는 교류등기신호(AC_G, AC_R, AC-Y 및 AC-A)를 출력한다. The traffic
상기와 같은 동작을 수행하는 신호등제어회로(45)는 도 5에 도시된 바와 같이 내부에 마련된 배터리(42)의 충전전압의 레벨을 검출하여 그 검출된 출력전압의 레벨이 미리 설정된 기준전압 레벨 이하인 경우 경보신호를 출력하는 배터리 모니터 및 경보부(50)와, 상기 배터리(42)로부터 출력되는 방전전압을 교류신호(220VAC)로 변환하는 인버터(inverter)(51)를 구비하고 있다. As illustrated in FIG. 5, the traffic
상기 인버터(51)의 출력단자에는 영전위검출부(53)와 등기구동부(55)가 접속되어 있다. 상기 영전위검출부(53)는 220VAC의 영전위를 검출하여 그 신호를 제어유닛(54)로 제공한다. The zero
이때, 상기 제어유닛(54)은 도 2와 같이 구성된 WTSC(20)로부터 무선전송된 등기신호를 무선교통신호송수신부(52)를 통해 수신한 후, 그 수신 데이터에 자신의 고유식별코드가 포함되었는지를 검색한다. 상기 수신된 데이터에 자신의 고유식별코드가 포함된 경우 상기 제어유닛(54)은 WTSC(20)로부터 출력되는 데이터를 분석하고, 상기 영전위검출부(53)로부터 출력되는 영전위검출신호에 동기하여 분석된 데이터에 해당하는 등기제어신호(Lamp Controling Signal : LCS)를 등기구동부(55)에 입력시킨다. At this time, the
상기에서 제어유닛(54)이 영전위검출부(53)에서 검출된 영전위검출신호에 동기하여 등기제어신호(LCS)를 출력하는 이유는 신호변경 시 교류신호의 영전위(zero crossing)에서 신호등을 변경하여야 등기구동부(55)를 포함한 회로의 부담을 주지 않을 수 있기 때문이다. The reason why the
상기 등기구동부(55)는 영전위검출신호에 동기하여 상기 제어유닛(54)으로부터 출력되는 등기제어신호(LCS)에 따라 드라이버 C(55a), 드라이버 R(55b), 드라이버 Y(55c) 및 드라이버 A(55d)를 선택적으로 구동하여 그 출력단자에 접속된 교통신호등(32)의 녹색등(G), 적색등(R), 황색등(Y) 및 방향등(A)으로 교류등기신호(AC-G, AC_R, AC_Y, AC_A)를 출력하여 해당 신호등을 점소등 한다.The
따라서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 신호등제어회로(45)는 태양발전된 전력에 의해 동작되며, 교차로에 설치된 WTSC(20)로부터 무선으로 전송되는 등기제어 관련 데이터를 분석하여 해당 교통신호등(32)의 신호등을 점소등 제어함을 알 수 있다. Therefore, the traffic
한편, 상기 교통신호등(32)에 접속된 등기이상검출부(56)는 교통신호체계에서 가장 중요한 신호등인 적색등(R)에 흐르는 전류를 감지하여 상기 적색등(R)의 단선 등의 이상여부(red lamp fail)를 검출한다. 상기 등기이상검출부(56)가 적색등의 이상을 검출하면, 제어유닛(54)으로 적색등의 이상상태를 나타내는 메시지를 전송한다. Meanwhile, the registered
상기 등기이상검출부(56)로부터 적색등 이상상태신호가 출력되는 경우, 신호등제어회로(45)내의 제어유닛(54)은 무선교통신호송신부(52)를 통해 교통신호등(32)의 적색등에 이상이 발생하였음을 이상상태 메지를 WTSC(20)의 교류등기신호변환기(24)로 전송한다. When the red light abnormal state signal is output from the registered
적색등의 이상상태 메시지를 SPTSC(35)내의 신호등제어회로(45)로부터 전송받은 WTSC(20)는 교차로에 설치된 모든 태양발전무선신호등(30i)으로 교통신호등(32)의 신호등을 점멸구동하기 위한 교류등기 제어데이터를 출력하여 모든 교통신호등(32)이 점멸구동되도록 한다. 이때, 필요에 따라서는 교통신호등(32)의 황색등(Y) 또는 적색등(R)만을 선택하여 점멸구동 할 수 있다. The
도 5에 도시된 디밍(dimming) 검출제어부(57)는 교통신호등(32)의 주변밝기를 검출하여 교통신호등(32)의 녹색등(G), 적색등(R), 황색등(Y) 및 방향등(A)으로 입력되는 전압을 조절하여 신호등의 발기를 조절한다. 이와 같은 이유는 일몰시간 이후에 낮에 사용하였던 신호등 밝기를 그대로 유지하는 경우, 신호등의 밝기가 너무 밝게 현시되어 안전운전을 방해할 수도 있고 배터리(40)의 전력소모도 크게 때문이다. 상기 디밍검출제어부(57)의 디밍제어는 제어유닛(54)으로부터 출력되는 디밍제어신호에 따라 적절하게 조절되도록 하는 것이 바람직하다. The dimming
상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 태양발전을 이용한 무선교통신호제어장치는 태양발전되어 배터리에 충전된 전력을 이용하여 교통신호등의 점소등을 제어하고, 무선교통신호제어기와 태양발전무선신호등간에 송수신되는 등기신호관련 데이터를 무선으로 송수신하여 신호등을 제어함으로써 기존에 설치된 신호등과 호환성을 가지면서도 시공을 간편하게 할 수 있다.
As described above, the wireless traffic signal control apparatus using solar power according to the preferred embodiment of the present invention controls the flashing lights of traffic signals by using solar power generated by charging the battery, and the wireless traffic signal controller and solar power wireless. By controlling the traffic lights by wirelessly transmitting and receiving data related to the registration signal transmitted and received between the traffic lights, it is possible to simplify the construction while having compatibility with the existing traffic lights.
10 : 교차로, 20 : 무선교통신호제어기,
21 : 상부랙, 22 : 하부랙,
23 : 옵션랙, 24 : 교류등기신호변환기,
30a~30d : 태양발전무선신호등, 31 : 신호등지주,
32 : 교통신호등, 33 : 태양전지,
35 : 태양발전무선신호등제어기, 40 : 배터리 충전회로.
42 : 배터리, 45 : 신호등제어회로,
50 : 배터리모니터 및 경보기, 51 : 인버터(inverter),
52 : 무선교통신호송수신부, 53 : 영전위 검출부,
54 : 주제어기, 55 : 등기구동부,
56 : 적색램프고장검출기, 57 : 디밍검출 및 제어기.10: intersection, 20: wireless traffic signal controller,
21: upper rack, 22: lower rack,
23: option rack, 24: AC registered signal converter,
30a ~ 30d: solar power radio signal light, 31: traffic light holder,
32: traffic light, 33: solar cell,
35: solar power radio signal light controller, 40: battery charging circuit.
42: battery, 45: traffic light control circuit,
50: battery monitor and alarm, 51: inverter,
52: wireless traffic signal transmission and reception unit, 53: zero potential detection unit,
54: main controller, 55: luminaire,
56: red lamp failure detector, 57: dimming detection and controller.
Claims (5)
서로 다른 위치에 설치된 적어도 둘 이상의 신호등을 선택적으로 구동하는 교류등기신호를 무선신호로 변환하여 등기신호를 무선으로 전송하고, 신호등 이상상태신호의 입력에 응답하여 상기 신호등을 점멸 구동하기 위한 등기신호를 무선 전송하는 무선교통신호제어기와;
태양전지로부터 출력되는 전압/전류에 의해 충전되는 배터리로부터 출력되는 전압을 교류전압으로 변환하는 인버터를 포함하며, 상기 변환된 교류전압의 전위가 영전위일 때 상기 교통제어신호기로부터 무선 전송되는 등기신호에 해당하는 신호등으로 상기 인버터의 출력전압을 공급하여 점등시키며, 상기 신호등 중 적색신호등에 흐르는 전류를 검출하여 전류가 검출되지 않을 때 신호등 이상상태신호를 상기 무선교통신호제어기로 무선전송하는 태양발전무선신호등제어기를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 태양발전을 이용한 무선교통신호제어장치.
In the wireless traffic signal control device having a traffic signal light that is turned on / off in accordance with the input of the AC lamp signal having a level of 220VAC and at least two or more of the red signal light and a different color signal light,
Converts the AC registered signal that selectively drives at least two traffic lights installed in different positions into a wireless signal to transmit the registered signal wirelessly, and in response to the input of the abnormal signal light signal, the registered signal for driving the flashing light flashes. A wireless traffic signal controller for wireless transmission;
And an inverter for converting the voltage output from the battery charged by the voltage / current outputted from the solar cell into an alternating voltage, and when the potential of the converted alternating voltage is zero potential, to a registered signal wirelessly transmitted from the traffic control signal. Supplying the output voltage of the inverter to the corresponding traffic lights and lighting the lights, and detecting the current flowing through the red traffic lights among the traffic lights, and when the current is not detected, the solar power wireless traffic lights wirelessly transmitting the signal abnormal status signal to the wireless traffic signal controller. Wireless traffic signal control device using solar power, characterized in that comprising a controller.
The system of claim 1, wherein the solar power radio signal lamp controller comprises: a battery monitor and an alarm unit configured to monitor whether power from a battery is normal and to output an alarm signal when the power is below a reference value; A zero potential detection unit for detecting a zero potential of the AC voltage output from the inverter and outputting a zero potential detection signal; A wireless traffic signal transmission and reception unit for receiving a registered signal transmitted wirelessly from the wireless traffic signal controller and wirelessly transmitting the abnormal state signal of the traffic light to the wireless traffic signal controller; A control unit for outputting a registration control signal in synchronization with the zero potential detection signal, and transmitting the registration signal output from the wireless traffic signal transmission / reception unit to the wireless traffic signal controller through the wireless traffic signal transmission / reception unit; and; A wireless traffic signal control using solar power is connected between the inverter and the traffic signal lamp, and comprises a luminaire driving unit for supplying an AC voltage output from the inverter to a signal lamp corresponding to a registration control signal output from the control unit. Device.
The wireless power traffic light controller of claim 2, wherein the solar power wireless signal light controller includes a registered state detection unit configured to detect an abnormal state of a red light by detecting a current flowing through the red traffic light constituting the traffic light. A wireless traffic signal control device using solar power, characterized in that to stop the manifestation of traffic lights such as traffic lights in response to the sensing input and to wirelessly output the registered signals for driving the plurality of traffic lights.
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