KR101130117B1 - 태양전지를 사용하는 전원공급장치가 구비된 영상감시장비 - Google Patents

태양전지를 사용하는 전원공급장치가 구비된 영상감시장비 Download PDF

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Abstract

본 발명은 도로의 교차로 등에 포스트를 이용하여 설치되는 영상 감시장비 또는 방송장비를 자연으로부터 공급되는 에너지로서 구동토록 하면서 상기 에너지의 일부를 비축하여 태양전지를 활용할 수 없는 야간에 활용하여 에너지 활용을 극대화 할 수 있도록 하는 영상 감시장비 또는 방송장비용 전원공급장치에 관한 것이다.

Description

태양전지를 사용하는 전원공급장치가 구비된 영상감시장비{an equipment for image and broadcasting with powersupply using solar cell}
본 발명은 도로의 교차로 등에 포스트를 이용하여 설치되는 영상 감시장비 또는 방송장비를 자연으로부터 공급되는 에너지로서 구동토록 하면서 상기 에너지의 일부를 비축하여 태양전지를 활용할 수 없는 야간에 활용하여 에너지 활용을 극대화 할 수 있도록 하는 태양전지를 사용하는 전원공급장치가 구비된 영상감시장비에 관한 것이다.
일반적으로 소정의 지역을 감시하거나 모니터링(monitoring)하기 위한 장치로서 CCD(Charge Coupled Device) 카메라와 같은 비디오 카메라와 모니터를 구비하는 폐쇄 회로용 텔레비전(CCTV) 시스템이 많이 이용되고 있다.
또한, 상기와 같은 폐쇄 회로용 텔레비전은 조명장치 및 방송장치와 연동되는 구성으로 도로의 주요 교차로, 빌딩, 백화점, 대형 할인점, 은행, 아파트, 공장, 전시장, 주차장 또는 일반 주택 등 다양한 장소에 설치되어 감시하고자 하는 기계 내지 공정 상태를 원거리에서 손쉽게 파악하거나 도난 등의 범죄를 예방하며, 도로의 교통 상황을 파악하고자 하는 등과 같은 여러 가지 목적으로 점차 그 사용 영역이 넓어져 가고 있다.
그러나, 폐쇄 회로용 텔레비전 시스템의 카메라가 교차로 또는 주택의 외부와 같이 옥외에 설치되는 경우에는 상기 카메라에 전기를 공급하기 위하여 전원으로부터 연장되는 케이블의 길이가 너무 길어질 뿐만 아니라, 24시간 동안 상시 카메라를 작동하기 위해서는 전원으로부터 항시 전기를 공급하여야 하기 때문에 이로 인하여 과다한 전력의 소모를 가져오는 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 개선하기 위한 한 방편으로 등록실용신안 제191292호에 태양 에너지를 이용한 무선 카메라의 기술이 개시되어 있으며 그 구성은 도1에서와 같이, 무선 폐쇄 회로용 텔레비전 시스템의 무선 카메라(100)는 몸체(130)의 일측 상부에 장착된 태양 전지(105), 태양 전지(105)를 카메라(100)에 고정하는 지지 부재(125), 몸체(130)의 타측에 설치된 렌즈부(135) 및 몸체(130)의 일측 단부에 장착된 제1 안테나(140)를 포함하는 제1 송수신기를 구비하는 구성으로 이루어진다.
그러나, 상기와 같은 무선 카메라는, 태양이 강한 낮 동안만 동작하는 태양전지(105)를 통하여 카메라(100)에 전원이 공급되는 구성으로 에너지의 효율적인 활용이 힘들게 되는 단점이 있다.
또한, 태양으로부터 얻어지는 태양전지(105)의 효율적 활용을 위해서는 축전지를 많이 활용하면 되나 일반적으로 고소 지역에 위치한 지역적 한계로 인하여 그 활용에 제한이 따르게 되는 문제점이 있는 것이다.
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 자연으로 부터 공급되는 에너지를 효율적으로 활용할 수 있도록 하고, 감시장비 등이 교차로등의 고소에 포스트를 통하여 설치될 때 현장 여건을 적절히 활용할 수 있도록 하며, 자연으로 부터 공급되는 에너지를 주,야간에 분배시켜 공급할 수 있도록 하고, 감시장비나 방송장비등 고소에 설치되는 각종 장비에 전원을 용이하게 공급할 수 있도록 하는 태양전지를 사용하는 전원공급장치가 구비된 영상감시장비를 제공하는 데 있다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 감시장비 및 방송장비를 고소에 위치토록 설치되는 포스트의 일측에 자연으로 부터 에너지를 공급받도록 태양전지 또는 풍차 중에서 선택되는 어느 하나 이상으로 이루어진 전원발생부가 구비되고, 상기 전원발생부에 연결되어 축전지 등으로 이루어진 전원저장부가 연결되고, 상기 전원저장부는 제어유니트가 구비되어 전원저장부의 일부전원을 위치에너지를 발생시키는 전원재생산부에 공급토록 설치되는 태양전지를 사용하는 전원공급장치가 구비된 영상감시장비를 제공하는 데 있다.
그리고, 본 발명의 제어유니트는, 전원저장부의 풀충전시 전원발생부로 부터 공급되는 전원을 전원재생산부에 공급토록 설치되고, 전원저장부의 전원이 제어유니트에 미리 설정된 전원값 이하가 되면 전원재생산부로 부터 전원을 공급받도록 설치되는 태양전지를 사용하는 전원공급장치가 구비된 영상감시장비를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 전원재생산부는, 적어도 하나 이상의 스크류바와 상기 스크류바와 치합되면서 스크류바를 중심으로 회전하면서 낙하하는 회전유니트 상기 회전유니트가 자유회전토록 연결되면서 포스트의 내측에 위치결정되어 승하강토록 설치되는 중량추 상기 중량추에 케이블로서 연결되면서 전원저장부의 전원공급에 의해 중량추를 상승토록 설치되는 구동모터, 상기 회전유니트와 중량추 사이에 설치되어 기전력을 발생시키는 영구자석/전자석을 포함하는 구성으로 이루어진 태양전지를 사용하는 전원공급장치가 구비된 영상감시장비를 제공하는 데 있다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 도로의 교차로 등에 포스트를 이용하여 설치되는 영상 감시장비 또는 방송장비를 자연으로부터 공급되는 에너지로서 구동하면서 상기 에너지의 일부를 비축하여 태양전지를 활용할 수 없는 야간에 활용하여 에너지 활용을 극대화 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 자연으로 부터 공급되는 에너지를 효율적으로 활용하고, 감시장비등이 교차로등의 고소에 포스트를 통하여 설치될 때 현장 여건을 적절히 활용하며, 자연으로 부터 공급되는 에너지를 주,야간에 분배시켜 공급하고, 감시장비나 방송장비등 고소에 설치되는 각종 장비에 전원을 용이하게 공급하는 효과가 있는 것이다.
도1은 종래의 태양전지를 이용한 CCTV를 도시한 사시도이다.
도2는 본 발명에 따른 전원공급장치를 도시한 사시도이다.
도3은 본 발명에 따른 전원공급장치를 도시한 요부 분해도이다.
도4는 본 발명에 따른 전원공급장치를 도시한 요부 결합상태도이다.
도5는 본 발명에 따른 전원공급장치의 전원저장부 동작상태를 도시한 블럭도이다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도2는 본 발명에 따른 전원공급장치를 도시한 사시도이고, 도3은 본 발명에 따른 전원공급장치를 도시한 요부 분해도이며, 도4는 본 발명에 따른 전원공급장치를 도시한 요부 결합상태도이고, 도5는 본 발명에 따른 전원공급장치의 전원저장부 동작상태를 도시한 블럭도이다.
본 발명은, 감시장비(515) 또는 방송장비(517)를 고소에 위치토록 설치되는 포스트(520)의 일측에 자연으로 부터 에너지를 공급받도록 태양전지(535) 또는 풍차(537) 중에서 선택되는 어느 하나 이상으로 이루어진 전원발생부(530)가 구비된다.
그리고, 상기 전원발생부(530)에 연결되어 축전지(555)와 제어유니트(557) 등으로 이루어진 전원저장부(550)가 연결되고, 상기 제어유니트(557)는, 전원저장부의 일부전원을 위치에너지를 발생시키는 전원재생산부(570)에 공급토록 설치된다.
또한, 상기 제어유니트(557)는, 전원저장부(550)의 풀 충전시 전원발생부(530)로 부터 공급되는 전원을 전원재생산부(570)에 공급토록 설치되고, 상기 전원저장부(550)의 전원이 제어유니트(557)에 미리 설정된 전원값 이하가 되면 전원재생산부(570)로 부터 전원을 공급받도록 설치된다.
계속하여, 상기 전원재생산부(570)는, 적어도 하나 이상의 스크류바(571)와 상기 스크류바와 치합되면서 스크류바를 중심으로 회전하면서 낙하하는 회전유니트(573) 상기 회전유니트가 자유회전토록 연결되면서 포스트의 내측에 위치결정되어 승하강토록 설치되는 중량추(575) 상기 중량추에 케이블(572)로서 연결되면서 전원저장부(550)의 전원공급에 의해 중량추를 상승토록 설치되는 구동모터(577), 상기 회전유니트와 중량추 사이에 설치되어 기전력을 발생시키는 영구자석/전자석(579)을 포함하는 구성으로 이루어진다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작을 설명한다.
도2 내지 도5에서 도시한 바와같이 본 발명은, 교차로 등을 감시하기 위한 영상감시장비 또는 도로변의 정리등을 위한 방송장비(571)등은 포스트(520)를 이용하여 고소에 설치되어 교차로를 감시하거나 주차단속등의 도로변 정비를 수행하게 된다.
이때, 상기 영상감시장비(515) 또는 방송장비(517)는 포스트(520)의 고소에 설치되는 태양전지(535) 또는 풍차(537) 중에서 선택되는 어느 하나 이상으로 이루어진 전원발생부(530)에 연결되어 자연으로 부터 공급되는 에너지에 의해 전기를 생산한 후 이를 통하여 구동전원을 공급받도록 한다.
더하여, 상기 영상감시장비는, 비디오 서버가 연결되면서 상기 비디오 서버는 무선신호를 송출하는 무선브릿지와 TCP-IP로 연결되어 영상을 실시간 송출 또는 저장이 가능하다.
그리고, 상기 태양전지(535) 또는 풍차(537)로 이루어진 전원발생부(530)에서 발생되는 전기는 일반적으로 축전지(555)에 의해 저장되면서 상기 축전지에 연결되는 제어유니트(557)를 통하여 영상감시장비(515) 또는 방송장비(517)에 공급되어 이를 구동토록 한다.
한편, 상기 풍차(537)는 주,야간 모두 활용이 가능토록 되나 태양의 경우 야간에는 활용이 불가능하여 태양전지(535) 또는 풍차(537)로 이루어진 전원발생부(530)에서 발생되는 전기의 일부를 야간에 활용하기 위한 전원으로 비축토록 한다.
즉, 상기 제어유니트(557)의 동작에 의해 전원저장부의 일부 전원을 위치에너지를 발생시키는 전원재생산부(570)에 공급토록 한다.
이를 구체적으로 설명하면, 상기 제어유니트(557)는, 전원저장부(550)의 풀 충전시 전원발생부(530)로 부터 공급되는 전원을 전원재생산부(570)에 공급토록 하면서 상기 전원저장부(550)의 전원이 제어유니트(557)에 미리 설정된 전원값 이하가 되면 전원재생산부(570)로 부터 전원을 공급받도록 한다.
계속하여, 상기 제어유니트(557)의 동작에 의해 전원발생부(530)의 전원으로 야간에 태양전지의 활용이 불가능한 상태에 전원재생산부(570)에서 전기를 생산토록 하는 것으로 심야전력과 비슷한 원리로서 동작토록 한다.
상기 전원재생산부(570)는, 전원발생부(530)에서 전원이 구동모터(577)에 공급되면 이에 연결되는 권취휠(574)을 회전시켜 케이블(572)을 감게 함으로써 중량추(575)를 상승시켜 고정한다.
그리고, 상기 전원재생산부(570)는 제어유니트(557)의 동작신호에 의해 권취휠(574)이 자유회전토록 하면 중량추(575)가 자유낙하 하면서 위치에너지가 발생된다.
이때, 상기 중량추(575) 내측에는 스크류바와 치합되면서 스크류바를 중심으로 회전하면서 낙하하는 회전유니트(573)가 구비되어 회전하게 되고, 상기 회전유니트와 중량추 사이에는 기전력을 발생시키는 영구자석/전자석(579)이 구비되어 전기를 생산하게 된다.
이상과 같이 태양전지를 활용하는 낮에 중량추를 상승시킨 후 태양전지를 활용하지 못하는 밤에 하강하는 구성으로 주간 및 야간에 전기를 효율적으로 활용할 수 있게 되어 영상감시장비 또는 방송장비에 필요로 하는 전원을 용이하게 공급토록 하는 것이다.
515...영상감시장비 517...방송장비
520...포스트 535...태양전지
555...축전지 557...제어유니트
571...스크류바 575...중량추
577...구동모터

Claims (4)

  1. 영상감시장비(515) 및 방송장비(517)가 고소에 위치토록 설치되는 포스트(520)의 일측에 자연으로 부터 에너지를 공급받도록 태양전지(535) 또는 풍차(537) 중에서 선택되는 어느 하나 이상으로 이루어진 전원발생부(530)가 구비되고, 상기 전원발생부(530)에 연결되어 축전지(555)와 제어유니트(557)로 이루어진 전원저장부(550)가 연결되며, 상기 제어유니트(557)는 전원저장부의 일부전원을 위치에너지를 발생시키는 전원재생산부(570)에 공급토록 설치되고,
    상기 제어유니트(557)는, 전원저장부(550)의 풀 충전시 전원발생부(530)로 부터 공급되는 전원을 전원재생산부(570)에 공급토록 설치되고,
    상기 전원저장부(550)의 전원이 제어유니트에 미리 설정된 전원 값 이하가 되면 전원재생산부(570)로 부터 전원을 공급받도록 설치되는 태양전지를 사용하는 전원공급장치가 구비된 영상감시장비
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 전원재생산부(570)는, 적어도 하나 이상의 스크류바(571)와 상기 스크류바와 치합되면서 스크류바를 중심으로 회전하면서 낙하하는 회전유니트(573) 상기 회전유니트가 자유회전토록 연결되면서 포스트의 내측에 위치결정되어 승하강토록 설치되는 중량추(575) 상기 중량추에 케이블(572)로서 연결되면서 전원저장부(550)의 전원공급에 의해 중량추를 상승토록 설치되는 구동모터(577), 상기 회전유니트와 중량추 사이에 설치되어 기전력을 발생시키는 영구자석/전자석(579)을 포함하는 구성으로 이루어진 태양전지를 사용하는 전원공급장치가 구비된 영상감시장비
  4. 제1항에 있어서, 상기 영상감시장비는, 비디오 서버가 연결되면서 상기 비디오 서버는 무선신호를 송출하는 무선브릿지와 TCP-IP로 연결되어 영상을 실시간 송출 또는 저장이 가능토록 설치되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 사용하는 전원공급장치가 구비된 영상감시장비
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