KR101396197B1 - A sheet pile to protect from falling objects and manufacturing method - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a protection structure having a dual function to protect a vehicle using a protection function and to minimize noise delivered from a protection device and a construction method for the same. The protection structure having a dual function comprises a rock crushing protection wall (100) for protecting a road from noise, falling rocks, and soil in a construction site; a noise extracting part (10) installed at one end of a horizontal panel (120) making up the rock crushing protection wall (100) to output noise caused by an excavator, falling rocks, and falling soil using a microphone (11); a noise analyzing part (20) for outputting an offsetting sound or an airbag operation and warning signal using a control part (23); an offsetting sound releasing part (30) for offsetting noise; an air bag operating part (40) at one end of the panel making up the rock crushing protection wall (100); and a warning signal output part (50) at one end of the rock crushing protection wall (100).

Description

듀얼기능의 방호구조물 및 시공방법{A Sheet Pile to Protect from Falling Objects and Manufacturing Method}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a dual function protective structure,

본 발명은 듀얼기능의 방호구조물 및 시공방법에 관한 것으로, 특히 기본적으로 방호기능을 하여 차량을 보호함과 동시에 방호장치에 소음이 전달될시에 주파수를 분석하여 역변위 주파수를 추출후 소음발생 방향으로 소리를 출력토록함으로서 방호장치로부터 차량이 운행하는 도로에 전달되는 소음을 최소화시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 듀얼기능의 방호구조물 및 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a dual function protective structure and a method of constructing the same. More particularly, the present invention relates to a dual function protective structure and a method of constructing the same, So as to minimize the noise transmitted from the protection device to the road on which the vehicle is traveling, and to a method of constructing the dual function.

일반적으로 암파쇄 방호장치는 도로를 확장할 경우 암절취 작업으로 낙하하는 암석과 토사로부터 통행 차량을 보호하기 위하여 절토부에 설치되는 임시구조물이다.In general, the rock crush protection system is a temporary structure installed in a cut-off part to protect a moving vehicle from falling rocks and soil from a rock cut operation when the road is expanded.

도로를 확장하거나 건축 또는 토목공사시 암반을 파쇄하거나 토사를 제거하는 작업시에는 작업현장과 도로 또는 평면부분의 사이에 약2m의 일정한 간격으로 H빔을 박고 빔의 공간에 사각형으로 가공된 나무를 삽입하여 일정한 높이의 방호벽을 형성한다.When expanding roads, crushing rocks during construction or civil engineering work, or removing soil, H beams are stitched at regular intervals of about 2m between work site and road or planar part, To form a barrier of constant height.

이러한 방호장치는, 암파쇄 작업 또는 토사의 제거 작업 시에 암반이나 토사가 흘러 내려와 도로의 경우 도로를 지나는 차량의 피해를 막고, 하측에서의 안전사고를 방지할 수 있는 목적으로 설치된다.Such a protection device is installed for the purpose of preventing damage to a vehicle passing through the road in case of roads and preventing safety accidents in the lower side, when rocks or gravels flow down during the crushing operation or the removal of the soil.

상기 방호장치로서, 종래에는 H빔의 내부에 목재를 삽입 설치하여 방호벽을 구성하도록 한 것이 있는데, 이는 자재의 구입 및 시공이 용이한 장점을 가지고는 있으나, 상기 목재는 품질 균일성이 저하되고, 내구성이 약하여 암반이 떨어지거나 비로 인하여 토사가 갑자기 심하게 흘러내리는 경우에는 일부분이 부러져 하측에서의 안전을 보장할 수 없는 결점이 있다.Conventionally, as a protection device, a wood is inserted into an H beam so as to form a barrier wall. This has advantages in that it is easy to purchase and construct a material, but the quality of the wood is deteriorated, If the durability is weak and the rock is fallen or the rain suddenly flows down suddenly due to the rain, there is a defect that the part is broken and the safety from the lower side can not be guaranteed.

또한, 암파쇄 및 토사의 제거 후에는 H빔을 제거하고 목재를 수거해서 재사용할 수 있도록 해야함에도 불구하고, 상기 목재는 반복 사용이 미약하다는 단점이 있다. 또 상기 목재는 미관이 다소 떨어지고, 설치 후 파손이 많이 발생됨으로서 해서 안전성이 약함은 물론 부분 파손이 발생될 경우에는 폐기물 운반 증대 등에 따른 유지 보수에 따른 많은 어려움이 있었다.In addition, although it is necessary to remove the H beam and collect the wood and reuse it after the removal of the rock and soil, the wood is disadvantageous in that it is weakly used repeatedly. In addition, since the aesthetic appearance of the wood is somewhat deteriorated and many breakages are generated after installation, safety is weak and, in the case of partial breakage, there is a great difficulty in maintenance due to increase in waste transportation.

즉, 상기 목재는 공사 기간이 길어지면 최초의 사용시에도 안전성이 보장되지 않았으므로 시간이 지날수록 더욱 약해지며, 수거된다고 해도 재사용 하기가 매우 어려워 건축폐기물로 처리되어야 하나 폐기물로 처리하는 과정의 비용이나 처리가 매우 어려운 것이었다.That is, if the construction period of the wood is long, the safety is not ensured even during the first use. Therefore, even if it is collected, the wood is very difficult to be reused, so it needs to be treated as construction waste, The processing was very difficult.

이러한 문제를 해결하기 위해 등록실용신안공보 제 20-0307184호에서는 소정 개수의 방호판넬을 일체로 연결하여 하나의 제품으로 구성하여 H빔의 내부에 적층 설치하고 그 적층 설치된 방호판넬의 양측단부에 H빔을 가로질러 고정플레이트를 설치하는 것에 의해 방호판넬들을 보강함으로서 안전성을 확보함은 물론 방호판넬의 재사용이 가능한 암파쇄 방호장치를 제공하는 기술개념이 제안된바 있다.To solve such a problem, in Registration Practical Utility Model No. 20-0307184, a predetermined number of protection panels are integrally connected to form a single product, which is stacked in an H beam, and H There has been proposed a technology concept of providing an arm crushing protection device capable of securing safety by reinforcing the protection panels by installing a fixing plate across the beam and also capable of reusing a protective panel.

또한, 이와 같이 방음패널은 여러 가지 형태로 다양한 장소에 설치되어 사용되고 있으며, 이와 같은 일예로서는 일본국에서 1993년 12월 27일자로 실용신안공개된 일본국 실개평 5-96321호가 제안되어 있다.In this way, the soundproof panel is installed in various places in various places and is used. As an example of such an example, Japanese Utility Model Laid-open No. 5-96321, published on Dec. 27, 1993, as a utility model, has been proposed.

일본국 실개평 5-96321호는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 적정의 간격으로 입설된 종틀재(1)와, 임의의 종틀재(1)의 배면에 연설되어서 넘어짐을 저지하는 넘어짐방지부재(2)와, 종틀재(1)의 배면에 연설되어서 서로 인접하는 종틀재(1)끼리를 연결하는 연결재(3)와, 서로 이웃하는 종틀재(1)사이에 수납된 사절체(4)로 이루어지고, 넘어짐방지부재(2) 및 연결재(3)가 종틀재(1)에 구사비(5)로서 분리가능하게 연설된 것을 특징으로 한다. 이와 같은 종래의 일본국 실개평 5-96321호는, 구(1a)가 형성된 종틀재(1)에 사절판(4)을 순차적으로 적층시켜서 공사장의 소음이 공사장의 외부로 전달되지 않도록 한다.As shown in Figs. 1 and 2, Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-96321 discloses a method of manufacturing a sheet material, which comprises a sheet material 1 placed at an appropriate interval and a sheet material, which is provided on the back surface of an arbitrary sheet material 1, A connecting member 3 which is connected to the rear side of the longitudinal finishing material 1 and connects the adjacent longitudinal finishing materials 1 to each other and a separating material 1 4), and the fall preventing member (2) and the connecting member (3) are detachably connected to the longitudinal frame member (1) as a draft ratio (5). Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 5-96321 discloses such a structure in which a partition plate 4 is sequentially laminated on a longitudinal frame 1 on which a sphere 1a is formed so that noises of a construction site are prevented from being transmitted to the outside of the construction site.

한편, 상기와 같은 방호패널들은 암반이나 토사가 도로에 낙하되는 것을 방지하는 역할을 하고, 아울러 공사할때 발생하는 소음을 줄여주는 역할을 하나, 소음을 줄이는데는 한계가 있는 문제가 있다.On the other hand, the above-described protection panels serve to prevent rocks and soil from falling down on the road, and also reduce the noise generated during construction, but they have a problem of reducing noise.

즉, 공사할때 다양하게 소음이 발생할 수 있으며, 상기 소음을 단지 방호패널로만 차단하기 때문에 보다 더 소음을 줄이는데 한계가 있고, 이에 따라 공사할때 발생되는 소음에 노출될 수 밖에 없는 것이다.In other words, various noise may be generated during construction, and the noise is limited to only the protection panel, so that there is a limit to further reduce the noise, and thus the noise is exposed to the noise generated during the construction.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로, 공사장에서 발생되는 소음의 주파수를 분석하여 역위상의 소리를 공사장쪽으로 출력토록하여 소리를 상쇄시키도록함으로서 소음의 전달력을 최소화시키도록 구성하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problem, the present invention analyzes a frequency of a noise generated in a construction site and outputs a sound in a reverse phase to the construction site to cancel the sound, thereby minimizing the noise transmission. There is a purpose.

아울러, 소리의 진원지를 추적하여 그쪽 방향으로 패널이 마주보도록 구성하여 소리의 상쇄를 극대화시키도록 구성하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention aims to maximize the cancellation of sound by tracking the origin of the sound and constructing the panel so as to face the direction of the sound.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,As means for achieving the above object,

본 발명은 도로면의 공사장 구간에 설치되며 일정간격으로 설치되는 수직 지지대(110)와, 상기 수직 지지대 사이를 연결하는 다수개의 수평패널(120)로 이루어지며, 공사장에서 발생하는 각종 소음과 낙석 및 토사물로부터 도로를 보호하는 암파쇄 방호벽(100)과; 상기 암파쇄 방호벽(100)을 구성하는 수평패널(120)의 일단에 설치되며, 굴삭기에서 발생하는 소음을 마이크로폰(11)에서 추출하거나, 또는 낙석이나 토사의 낙하로 인해 발생하는 소음을 마이크로폰(11)에서 출력하는 소음 추출부(10)와; 상기 소음 추출부(10)에서 추출한 소음을 일정간격으로 끊어 조사하여 반복적으로 일정간격으로 주파수를 갖는 것인지 아니면 도플러 효과에 의해서 주파수의 파장이 빨라지는지를 판별하며, 이때 주파수 간격이 일정하면 일반적인 소음으로 분류하고, 주파수가 빨라지면 낙석 또는 토사의 밀림으로 인한 소음으로 판단하며, 제어부(23)를 통해 상쇄음을 출력하거나 또는 에어백 가동 및 경고신호를 출력하는 소음 분석부(20)와; 상기 소음 분석부(20)의 결과에 따라 일정한 파장이 반복되는 주파수이면 상쇄되는 파장의 소음을 출력하여 전체적으로 소음을 상쇄시키는 상쇄음 발산부(30)와; 상기 암파쇄 방호벽(100)을 구성하는 패널의 일단에 설치되며, 소음 분석부(20)의 결과에 따라 주파수가 짧아지는 방향으로 주파수의 변화가 있으면 낙석이나 토사의 밀림 현상이 발생하는 것으로 판단하여 에어백(42)을 가동시키는 에어백 가동부(40)와; 상기 암파쇄 방호벽(100)의 일단에 설치되며, 제어부(23)의 제어에 따라서 소음 분석부(20)에 의해 추출된 소음이 낙석이나 토사의 밀림으로 발생되는 소리인 경우 외부에 위험 경보신호를 출력하여 차량이 접근하지 않토록 하거나, 차량이 위험한 그 자리를 빨리 벗어나도록 유도하는 경고신호 출력부(50)를 포함하여 구성함이 특징이다.
또한, 상기 소음 추출부(10)는, 암파쇄 방호벽(100)에 일정간격으로 설치되는 다수개의 마이크로폰(11)과, 각각의 마이크로폰(11)에 수신된 음압 신호를 연속적으로 이산화된 데이터 값으로 변환하는 이산화 처리부(12)와, 이산화 처리된 데이터의 잡음을 제거하기 위한 필터(13)와, 필터(13)에 의해 필터링된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환부(14)를 포함하여 구성함이 특징이다.
또한, 상기 소음 분석부(20)는, 상기 소음 추출부의 아날로그-디지털 컨버터(14)로부터 디지털 전압 신호를 입력받아 고속 푸리에 변환(FFT)을 사용하여 소음(음향) 자료를 분석하기 위한 고속 푸리에 변환 신호처리부(21); 상기 고속 푸리에 변환 신호처리부(21)로부터 주파수 변환된 자료를 입력받아 소음 정보를 주파수별로 분석하고 음압의 크기 정도로 건설장비(대형/중형/소형) 또는 낙석의 움직임 또는 토사의 움직임을 구분하고, 낙석이나 토사가 유동할 경우 제1 위치인 때와 제2 위치인 때의 음압비 또는 도플러 효과를 이용하여 건설장비 또는 규칙적인 소리인 경우와 낙석이나 토사의 밀림과 같이 소리가 커지는 것을 구분하여 파악하고, 아울러 상기 소리의 커짐을 이용하여 낙석이나 토사인 경우 속도를 측정하는 음향 데이터 분석부(22); 및 상기 음향 데이터 분석부(22)로부터 입력된 정보를 이용하여 건설장비로 판단된 경우 소음을 상쇄시키도록 소음상쇄 제어신호를 출력하고 낙석이나 토사의 움직임으로 판단된 경우 에어백(42)을 가동함과 동시에 경보음을 출력하도록 제어신호를 출력하는 제어부(23)를 포함하여 이루어짐이 특징이다.
또한, 상기 상쇄음 발산부(30)는, 소음 분석부(20)로부터 소음 상쇄 신호를 수신하고, 입력되는 소음 상쇄 신호의 크기를 누적하여 기준 값과 비교하여, 비교 결과에 따라서 소음 상쇄 신호의 진폭 계수와 위상 계수를 조절하는 피드백 조절부(31)와; 상기 피드백 조절부(31)를 통해 보정된 진폭 계수와 위상 계수를 이용하여 보정된 소음 상쇄 신호를 생성하는 상쇄 신호 생성부(32)와; 상기 상쇄 신호 생성부(32)에 의해 생성된 소음 상쇄 신호를 아날로그 신호로 변환시키고 스피커(34)를 통해 출력하는 아날로그 변환부(33)와; 상기 아날로그 변환부(33)에 의해서 생성된 음을 외부로 출력하는 스피커(34)와; 상기 스피커를 움직이게하는 액튜에이터로서 소음 발생방향에 따라 스피커를 소음 발생방향으로 움직이는 스피커 유동부(35)를 포함하여 구성하고; 상기 경고신호 출력부(50)는, 도로 바닥면에 설치되어 차량의 움직임을 감지하는 루프 감지부(50a)와; 상기 루프 감지부의 작동에 의해서 위험지역으로 차량이 진입하면 실린더(51)의 작동으로 상승하면서 전후방으로 빛을 출력하는 LED(52)와; 상기 LED 작동에 연동되며 차량의 전방부에 컬러 색상의 액체를 분출하는 액상 출력장치(53)를 포함하여 구성함이 특징이다.
또한, 도로면의 공사장 구간에 설치되며 일정간격으로 설치되는 수직 지지대(110)와, 상기 수직 지지대 사이를 연결하는 다수개의 수평패널(120)로 이루어지며, 상기 암파쇄 방호벽은 공사장에서 발생하는 각종 소음과 낙석 및 토사물로부터 도로를 보호하는 암파쇄 방호벽(100)을 구비하고; 상기 암파쇄 방호벽(100)을 구성하는 수평패널(120)의 일단에 설치되며, 굴삭기를 사용함으로서 발생하는 소음을 마이크로폰(11)에서 추출하거나, 또는 낙석이나 토사의 낙하로 인해 발생하는 소음을 마이크로폰(11)에서 출력하는 소음 추출부(10)를 시공하고; 상기 소음 추출부(10)에서 추출한 소음을 일정간격으로 끊어 조사하여 반복적으로 일정간격으로 주파수를 갖는 것인지 아니면 도플러 효과에 의해서 주파수의 파장이 빨라지는지를 판별하며, 이때 주파수 간격이 일정하면 일반적인 소음으로 분류하고, 주파수가 빨라지면 낙석 또는 토사의 밀림으로 인한 소음으로 판단하며, 제어부(23)를 통해 상쇄음을 출력하거나 또는 에어백 가동 및 경고신호를 출력하는 소음 분석부(20)를 시공하며; 상기 소음 분석부(20)의 결과에 따라 일정한 파장이 반복되는 주파수이면 상쇄되는 파장의 소음을 출력하여 전체적으로 소음을 상쇄시키는 상쇄음 발산부(30)를 시공하고; 상기 암파쇄 방호벽(100)을 구성하는 패널의 일단에 설치되며, 소음 분석부(20)의 결과에 따라 주파수가 짧아지는 방향으로 주파수의 변화가 있으면 낙석이나 토사의 밀림 현상이 발생하는 것으로 판단하여 에어백(42)을 가동시키는 에어백 가동부(40)를 시공하며; 상기 암파쇄 방호벽(100)의 일단에 설치되며, 제어부(23)의 제어에 따라서 소음 분석부(20)에 의해 추출된 소음이 낙석이나 토사의 밀림으로 발생되는 소리인 경우 외부에 위험 경보신호를 출력하여 차량이 접근하지 않토록 하거나, 차량이 위험한 그 자리를 빨리 벗어나도록 유도하는 경고신호 출력부(50)를 시공하여 이루어짐이 특징이다.The present invention comprises a vertical support 110 installed at a predetermined interval on a road surface, and a plurality of horizontal panels 120 connecting between the vertical support and various noise, A rock breaking barrier wall (100) for protecting the road from the object; The noise generated from the excavator is extracted from the microphone 11 or the noise generated by the falling of the rockfall or the gravel is detected by the microphone 11 A noise extraction unit 10 for outputting the sound signal; The noise extracted by the noise extraction unit 10 is intermittently irradiated at predetermined intervals to discriminate whether the frequency is repeated at predetermined intervals or the frequency of the frequency is increased by the Doppler effect. If the frequency interval is constant, A noise analyzer 20 for judging the noise due to the rocking of the rockfall or gravel when the frequency is increased, outputting an offset sound through the control unit 23 or outputting an airbag operation and warning signal; An offset canceling unit 30 for canceling out the noise as a whole by outputting a noise having a wavelength that is canceled if the frequency of the predetermined wavelength is repeated according to the result of the noise analysis unit 20; It is determined that a rocking phenomenon of rockfall or gravel occurs when there is a frequency change in a direction in which the frequency is shortened according to the result of the noise analysis unit 20 and is provided at one end of the panel constituting the rock crush barrier wall 100 An airbag moving part (40) for actuating the airbag (42); A risk warning signal is provided to the outside if the noise extracted by the noise analysis unit 20 under the control of the control unit 23 is a sound generated by rocking of rockfall or gravel And a warning signal output unit 50 for outputting a driving signal to prevent the vehicle from approaching the vehicle or for causing the vehicle to quickly get out of a dangerous place.
The noise extraction unit 10 includes a plurality of microphones 11 installed at predetermined intervals in the crushing barrier wall 100 and a plurality of microphones 11 each of which receives the sound pressure signals received by the respective microphones 11 as discrete data values A filter 13 for eliminating the noise of the digitized data and an analog-to-digital converter 14 for converting the analog signal filtered by the filter 13 into a digital signal And the like.
The noise analysis unit 20 may be configured to perform a fast Fourier transform (FFT) for receiving a digital voltage signal from the analog-to-digital converter 14 of the noise extraction unit and analyzing noise (acoustic) data using Fast Fourier Transform A signal processing unit 21; The frequency-converted data is input from the FFT processing unit 21 to analyze noise information on a frequency basis, and the movement of the construction equipment (large / medium / small) When sound or soil is flowing, sound pressure is increased by using sound pressure ratio or Doppler effect at the first position and the second position, such as construction equipment, regular sound, and rocking of rockfall or soil. An acoustic data analyzer 22 for measuring the velocity in the case of rockfall or soil erosion using the loudness of the sound; And outputs the noise cancellation control signal to cancel noise when it is judged to be a construction equipment by using the information input from the sound data analysis unit 22, And a control unit 23 for outputting a control signal to output an alarm sound at the same time.
The canceling sound diverting unit 30 receives the noise canceling signal from the noise analyzing unit 20, accumulates the magnitude of the inputted noise canceling signal, compares the magnitude of the inputted noise canceling signal with a reference value, A feedback regulator 31 for regulating the amplitude coefficient and the phase coefficient; A canceling signal generator 32 for generating a noise canceling signal corrected using the amplitude coefficient and the phase coefficient corrected through the feedback controller 31; An analog converter 33 for converting the noise cancellation signal generated by the cancellation signal generator 32 into an analog signal and outputting it through a speaker 34; A speaker 34 for outputting the sound generated by the analog converting unit 33 to the outside; And an actuator (35) for moving the speaker in a noise generating direction according to a noise generating direction; The warning signal output unit 50 includes a loop detection unit 50a installed on the bottom of the road for sensing the movement of the vehicle; An LED (52) that emits light forward and backward by the operation of the cylinder (51) when the vehicle enters a dangerous area by the operation of the loop detection unit; And a liquid-phase output device (53) linked to the LED operation and ejecting liquid colored liquid to the front part of the vehicle.
In addition, a vertical support 110 installed at a predetermined interval on the road surface and a plurality of horizontal panels 120 connecting between the vertical supports are installed in the construction site. And a rock breaking barrier (100) for protecting the road from noise and rocks and from the vapors; The noise generated by the use of an excavator is extracted from the microphone 11 or the noise generated by the falling of the rockfall or the gravel is detected by the microphone 11, (10) outputted from the sound output unit (11); The noise extracted by the noise extraction unit 10 is intermittently irradiated at predetermined intervals to discriminate whether the frequency is repeated at predetermined intervals or the frequency of the frequency is increased by the Doppler effect. If the frequency interval is constant, And a noise analysis unit (20) for judging the noise due to the rocking of rockfall or gravel when the frequency is increased, outputting an offset sound through the control unit (23), or outputting an airbag operation and warning signal; A canceling sound diverting unit 30 for canceling noise as a whole by outputting a noise having a wavelength that is canceled if a predetermined wavelength is repeated according to a result of the noise analyzing unit 20; It is determined that a rocking phenomenon of rockfall or gravel occurs when there is a change in the frequency in a direction in which the frequency is shortened according to the result of the noise analysis unit 20 installed at one end of the panel constituting the rock crush barrier wall 100 Installing an airbag moving part (40) for actuating the airbag (42); A risk warning signal is provided to the outside if the noise extracted by the noise analysis unit 20 under the control of the control unit 23 is a sound generated by rocking of rockfall or gravel And a warning signal output unit 50 for outputting the warning signal to the vehicle so as not to approach the vehicle or guiding the vehicle to quickly exit the dangerous place.

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상술한 바와 같이 본 발명은 공사장에서 발생되는 소음의 주파수를 분석하여 역위상의 소리를 공사장쪽으로 출력토록하여 소리를 상쇄시키도록함으로서 소음의 전달력을 최소화하는 효과가 있다.As described above, the present invention analyzes the frequency of the noise generated in the construction site and outputs the sound of the opposite phase to the construction site to cancel the sound, thereby minimizing the noise transferring power.

아울러, 소리의 진원지를 추적하여 그쪽 방향으로 패널이 마주보도록 구성하여 소리의 상쇄를 극대화시키는 효과가 있다.In addition, there is an effect of maximizing the cancellation of the sound by tracking the origin of the sound and constructing the panel so as to face toward the direction.

도 1 및 도 2는 종래의 방호장치 구성도.
도 3은 본 발명의 방호장치 전체 구성도.
도 4는 본 발명의 에어백 장치를 설치한 예시도.
도 5는 본 발명에서 소음이 발생하여 방호장치에 영향을 주는 것을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에서 에어백을 설치한 상태의 단면도.
도 7은 본 발명에서 에어백을 개방한 상태의 단면도.
도 8은 본 발명의 회로구성 블록도.
도 9는 본 발명에서 소음을 측정하는 구성 예시도.
도 10은 본 발명에서 흡음재를 탑재한 상태의 예시도.1 and 2 are block diagrams of a conventional protection device.
3 is a view showing the entire configuration of a protection device according to the present invention.
4 is a view showing an example in which the airbag device of the present invention is installed.
FIG. 5 is a graph showing that noise is generated in the present invention and influences a protective device. FIG.
6 is a cross-sectional view of the airbag in the present invention.
7 is a sectional view of the airbag according to the present invention in an opened state;
8 is a circuit block diagram of the present invention;
9 is a diagram illustrating an example of a configuration for measuring noise in the present invention.
10 is an exemplary view showing a state in which a sound absorbing material is mounted in the present invention.

이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다.The operation principle of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and description. It should be understood, however, that the drawings and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention, and are not to be construed as limiting the present invention.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The terms used below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the user, intention or custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout the present invention.

또한, 이하 실시되는 본 발명의 바람직한 실시예는 본 발명을 이루는 기술적 구성요소를 효율적으로 설명하기 위해 각각의 시스템 기능구성에 이미 구비되어 있거나, 또는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 구비되는 시스템 기능구성은 가능한 생략하고, 본 발명을 위해 추가적으로 구비되어야 하는 기능구성을 위주로 설명한다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. The configuration is omitted as much as possible, and a functional configuration that should be additionally provided for the present invention is mainly described.

만약 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 하기에 도시하지 않고 생략된 기능구성 중에서 종래에 이미 사용되고 있는 구성요소의 기능을 용이하게 이해할 수 있을 것이며, 또한 상기와 같이 생략된 구성요소와 본 발명을 위해 추가된 구성요소 사이의 관계도 명백하게 이해할 수 있을 것이다.Those skilled in the art will readily understand the functions of the components that have been used in the prior art among the functional configurations that are not shown in the following description, The relationship between the elements and the components added for the present invention will also be clearly understood.

또한, 이하 실시예는 본 발명의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 결코 아니다.In order to efficiently explain the essential technical features of the present invention, the following embodiments properly modify the terms so that those skilled in the art can clearly understand the present invention, It is by no means limited.

결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 하나의 수단일 뿐이다.As a result, the technical idea of the present invention is determined by the claims, and the following embodiments are merely illustrative of the technical idea of the present invention in order to efficiently explain the technical idea of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. .

도 3은 본 발명의 방호장치 전체 구성도.3 is a view showing the entire configuration of a protection device according to the present invention.

도 4는 본 발명의 에어백 장치를 설치한 예시도.4 is a view showing an example in which the airbag device of the present invention is installed.

도 5는 본 발명에서 소음이 발생하여 방호장치에 영향을 주는 것을 나타낸 도면.FIG. 5 is a graph showing that noise is generated in the present invention and influences a protective device. FIG.

도 6은 본 발명에서 에어백을 설치한 상태의 단면도.6 is a cross-sectional view of the airbag in the present invention.

도 7은 본 발명에서 에어백을 개방한 상태의 단면도.7 is a sectional view of the airbag according to the present invention in an opened state;

도 8은 본 발명의 회로구성 블록도.8 is a circuit block diagram of the present invention;

도 9는 본 발명에서 소음을 측정하는 구성 예시도.9 is a diagram illustrating an example of a configuration for measuring noise in the present invention.

도 10은 본 발명에서 흡음재를 탑재한 상태의 예시도로서,10 is an exemplary view showing a state in which a sound absorbing material is mounted in the present invention,

본 발명의 구성요소는 크게 암파쇄 방호벽(100)과, 소음추출부(10)와, 소음분석부(20)와, 상쇄음 발산부(30)와, 에어백 가동부(40)와, 경고음 출력부(50)로 이루어진다.The components of the present invention are largely divided into a crushing barrier wall 100, a noise extraction section 10, a noise analysis section 20, an offset sound distribution section 30, an airbag moving section 40, (50).

상기 암파쇄 방호벽(100)은 도로면의 공사장 구간에 설치되며 일정간격으로 설치되는 수직 지지대(110)와, 상기 수직 지지대 사이를 연결하는 다수개의 수평패널(120)로 이루어지며, 상기 암파쇄 방호벽은 공사장에서 발생하는 각종 소음과 낙석 및 토사물로부터 도로를 보호하는 역할을 한다.The arm crushing barrier wall 100 comprises vertical supports 110 installed at predetermined intervals on the road surface and a plurality of horizontal panels 120 connecting between the vertical supports. Protects the roads from noise, falling rocks and vapors generated in construction sites.

상기 소음 추출부(10)는 암파쇄 방호벽(100)을 구성하는 수평패널(120)의 일단에 설치되며, 굴삭기를 사용함으로서 발생하는 소음을 마이크로폰(11)에서 추출하거나, 또는 낙석이나 토사의 낙하로 인해 발생하는 소음을 마이크로폰(11)에서 출력한다.The noise extraction unit 10 is installed at one end of the horizontal panel 120 constituting the crushing barrier wall 100. The noise extraction unit 10 extracts the noise generated by using the excavator from the microphone 11, The noise generated by the microphone 11 is output from the microphone 11.

상기 소음 분석부(20)는 소음 추출부(10)에서 추출한 소음을 일정간격으로 끊어 조사하여 반복적으로 일정간격으로 주파수를 갖는 것인지 아니면 도플러 효과에 의해서 주파수의 파장이 빨라지는지를 판별하며, 이때 주파수 간격이 일정하면 일반적인 소음으로 분류하고, 주파수가 빨라지면 낙석 또는 토사의 밀림으로 인한 소음으로 판단하며, 제어부(23)를 통해 상쇄음을 출력하거나 또는 에어백 가동 및 경고신호를 출력한다.The noise analysis unit 20 determines whether the frequency extracted by the noise extraction unit 10 is intermittently irradiated at a predetermined interval so that the frequency of the frequency is repeatedly increased or decreased by the Doppler effect. If the interval is constant, the noise is classified into general noise. If the frequency is fast, it is determined that the noise is caused by falling rocks or gravels, and the control unit 23 outputs an offset sound or an airbag operation and warning signal.

상기 상쇄음 발산부(30)는 소음 분석부(20)의 결과에 따라 일정한 파장이 반복되는 주파수이면 상쇄되는 파장의 소음을 출력하여 전체적으로 소음을 상쇄시키는 역할을 한다.The canceling sound diverting unit 30 outputs a noise having a wavelength that is canceled if a certain wavelength is repeated according to a result of the noise analyzing unit 20, thereby canceling the noise as a whole.

상기 에어백 가동부(40)는 암파쇄 방호벽(100)을 구성하는 패널의 일단에 설치되며, 소음 분석부(20)의 결과에 따라 주파수가 짧아지는 방향으로 주파수의 변화가 있으면 낙석이나 토사의 밀림 현상이 발생하는 것으로 판단하여 에어백(42)을 가동시킨다.The airbag movable part 40 is installed at one end of a panel constituting the crushing barrier wall 100. If there is a frequency change in a direction in which the frequency is shortened according to a result of the noise analysis part 20, The airbag 42 is operated.

상기 경고신호 출력부(50)는 암파쇄 방호벽(100)의 일단에 설치되며, 제어부(23)의 제어에 따라서 소음 분석부(20)에 의해 추출된 소음이 낙석이나 토사의 밀림으로 발생되는 소리인 경우 외부에 위험 경보신호를 출력하여 차량이 접근하지 않토록 하거나, 차량이 위험한 그 자리를 빨리 벗어나도록 유도한다.The warning signal output unit 50 is installed at one end of the arm crush barrier wall 100. The warning signal output unit 50 outputs a warning sound signal to the noise suppression unit 20, , A danger warning signal is output to the outside to prevent the vehicle from approaching or to cause the vehicle to move out of dangerous place quickly.

상기 소음 추출부(10)는 마이크로폰(11)과, 이산화 처리부(12)와, 필터(13)와, 아날로그-디지털 변환부(14)로 이루어진다.The noise extraction unit 10 includes a microphone 11, a discretization processing unit 12, a filter 13, and an analog-to-digital conversion unit 14.

암파쇄 방호벽(100)에 일정간격으로 설치되는 다수개의 마이크로폰(11)과, 각각의 마이크로폰(11)에 수신된 음압 신호를 연속적으로 이산화된 데이터 값으로 변환하는 이산화 처리부(12)와, 이산화 처리된 데이터의 잡음을 제거하기 위한 필터(13)와, 필터(13)에 의해 필터링된 아날로그 신호를 데이터화하여 연산하기 적합한신호로 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환부(14)를 포함하여 구성된다.A plurality of microphones 11 installed at predetermined intervals in the shatterproof barrier 100; a discrete processing unit 12 for converting the received sound pressure signals received by the respective microphones 11 into consecutively discretized data values; A filter 13 for eliminating noise of the data and an analog-to-digital converter 14 for converting the analog signal filtered by the filter 13 into a digital signal by converting the analog signal into a digital signal .

상기 소음 분석부(20)는 상기 소음 추출부의 아날로그-디지털 컨버터(14)로부터 디지털 전압 신호를 입력받아 고속 푸리에 변환(FFT)을 사용하여 소음(음향) 자료를 분석하기 위한 고속 푸리에 변환 신호처리부(21); 상기 고속 푸리에 변환 신호처리부(21)로부터 주파수 변환된 자료를 입력받아 소음 정보를 주파수별로 분석하고 음압의 크기 정도로 건설장비(대형/중형/소형) 또는 낙석의 움직임 또는 토사의 움직임을 구분하고, 낙석이나 토사가 유동할 경우 제1 위치인 때와 제2 위치인 때의 음압비 또는 도플러 효과를 이용하여 건설장비 또는 규칙적인 소리인 경우와 낙석이나 토사의 밀림과 같이 소리가 커지는 것을 구분하여 파악하고, 아울러 상기 소리의 커짐을 이용하여 낙석이나 토사인 경우 속도를 측정하는 음향 데이터 분석부(22); 및 상기 음향 데이터 분석부(22)로부터 입력된 정보를 이용하여 건설장비로 판단된 경우 소음을 상쇄시키도록 소음상쇄 제어신호를 출력하고 낙석이나 토사의 움직임으로 판단된 경우 에어백(42)을 가동함과 동시에 경보음을 출력하도록 제어신호를 출력하는 제어부(23)를 포함하여 이루어진다.The noise analysis unit 20 includes a fast Fourier transform signal processing unit for receiving a digital voltage signal from the analog-to-digital converter 14 of the noise extraction unit and analyzing noise (acoustic) data using Fast Fourier Transform (FFT) 21); The frequency-converted data is input from the FFT processing unit 21 to analyze noise information on a frequency basis, and the movement of the construction equipment (large / medium / small) When sound or soil is flowing, sound pressure is increased by using sound pressure ratio or Doppler effect at the first position and the second position, such as construction equipment, regular sound, and rocking of rockfall or soil. An acoustic data analyzer 22 for measuring the velocity in the case of rockfall or soil erosion using the loudness of the sound; And outputs the noise cancellation control signal to cancel noise when it is judged to be a construction equipment by using the information input from the sound data analysis unit 22, And a control unit 23 for outputting a control signal to output an alarm sound at the same time.

상기 마이크로폰(11)은 음향적 압력변동을 전기적 신호로 바꾸는 장치로써 소리를 감지할 수 있는 센서로 사용된다. 이러한 마이크로폰(11)의 원리를 설명하면 다음과 같다. 일반적으로 많이 사용되는 콘덴서 마이크로폰을 선택하여 설명하겠다.The microphone 11 converts an acoustic pressure fluctuation into an electrical signal and is used as a sensor capable of detecting a sound. The principle of the microphone 11 will be described below. I will explain the selection of commonly used condenser microphones.

콘덴서 마이크로폰은 도 9에 도시된 바와 같이 일정한 거리를 둔 양극사이에 (+),(-) 전원을 연결하면, 그 양극사이에 전하가 축척되게 된다. (+),(-) 양극 중한 쪽(B)을 고정하고, 다른 한 쪽(A)을 진동판에 연결하면 소리(음압)에 의한 공기의 진동이 진동판을 진동시키고, 이 진동에 의해 양극 사이의 거리가 변하여 저장된 전하량에 변화가 생기게 되며, 이에 따라 양극사이의 전압이 변화하게 된다. 즉, 소리(음압)가 전기적인 신호로 변하게 되는 것이다.When a (+) or (-) power source is connected between positive electrodes having a certain distance as shown in FIG. 9, the condenser microphone has charges accumulated therebetween. (A) is connected to the diaphragm, the vibration of the air due to the sound (sound pressure) vibrates the diaphragm, and by this vibration, The distance is changed, and the stored charge amount is changed, so that the voltage between the anode is changed. That is, the sound (sound pressure) is changed into an electrical signal.

상기 상쇄음 발산부(30)는 피드백 조절부(31)와, 상쇄 신호 생성부(32)와, 아날로그 변환부(33)와, 스피커(34)와, 스피커 유동부(35)로 이루어진다.The canceling sound diverting unit 30 includes a feedback adjusting unit 31, a canceling signal generating unit 32, an analog converting unit 33, a speaker 34 and a speaker moving unit 35.

피드백 조절부(31)는 소음 분석부(20)로부터 소음 상쇄 신호를 수신하고, 입력되는 소음 상쇄 신호의 크기를 누적하여 기준 값과 비교하여, 비교 결과에 따라서 소음 상쇄 신호의 진폭 계수와 위상 계수를 조절한다. 여기서, 피드백 조절부(31)는 소음 상쇄 신호의 크기가 기준 값보다 작아질 때까지 진폭 계수와 위상 계수를 감소시킨다.The feedback adjuster 31 receives the noise cancellation signal from the noise analyzer 20, accumulates the magnitude of the noise cancellation signal, and compares the magnitude of the input cancellation signal with a reference value. Based on the comparison result, . Here, the feedback controller 31 reduces the amplitude and phase coefficients until the magnitude of the noise cancellation signal becomes smaller than the reference value.

상쇄 신호 생성부(32)는 피드백 조절부(31)를 통해 보정된 진폭 계수와 위상 계수를 이용하여 보정된 소음 상쇄 신호를 생성한다.The offset canceling signal generator 32 generates the canceled noise canceling signal using the amplitude coefficient and the phase coefficient corrected through the feedback controller 31. [

아날로그 변환부(33)는 상쇄 신호 생성부(32)에 의해 생성된 소음 상쇄 신호를 아날로그 신호로 변환시키고 스피커(34)를 통해 출력 된다. 여기서 스피커(34)는 소음 발생방향을 향해 설치되며 복수로 구성될 경우 더욱 효과적으로 상쇄 간섭을 일으킬 수 있다.Analog conversion unit 33 converts the noise cancellation signal generated by the offset signal generation unit 32 into an analog signal and outputs it through the speaker 34. [ Here, the speaker 34 is installed toward the noise generation direction, and may be more effectively destructive interference when the speaker 34 is composed of a plurality of speakers.

스피커 유동부(35)는 스피커를 움직이게하는 액튜에이터로서 소음 발생방향에 따라 스피커를 소음 발생방향으로 전후좌우로 움직인다.The speaker moving unit 35 is an actuator for moving the speaker, and moves the speaker in the front, rear, and right directions in the direction of noise generation according to the noise generation direction.

한편, 본 발명의 에어백 가동부(40)는 방호벽 패널(100)에 설치되고, 보호커버(41) 내측에 삽입 설치되어 이루어진다.Meanwhile, the airbag moving part 40 of the present invention is installed in the barrier wall panel 100 and inserted into the protective cover 41.

보다 상세히 설명하면, 에어백 가동부(40)는 에어백(42)과, 가스 발생기(43)로 이루어진다.More specifically, the airbag moving part 40 is composed of an airbag 42 and a gas generator 43.

그리고, 상기 제어부(23)의 신호에 의해서 가스 발생기(43)가 작동되면 에어백(42)이 팽창하되 방호벽 패널(100)의 외측으로 팽창되면서 방호벽 패널(100)을 보호하는 역할을 한다.When the gas generator 43 is actuated by the signal of the control unit 23, the airbag 42 is inflated and expanded to the outside of the barrier wall panel 100 to protect the barrier wall panel 100.

즉, 낙석이나 토사가 갑자기 밀려와서 방호벽 패널(100)에 압력을 가할 경우 방호벽 패널(100)이 무너질 수 있기 때문에 에어백 가동부(40)를 가동하여 임시적으로 방호벽 패널(100)을 보호함으로서 한번에 방호벽이 무너지는 것을 예방할 수 있게 된다.That is, when the rockfall or the earth and sand is suddenly pushed and pressurizes the fire wall panel 100, the fire wall panel 100 may be collapsed. Therefore, by operating the air bag moving part 40 to temporarily protect the fire wall panel 100, It is possible to prevent collapse.

또한, 본 발명은 에어백(42)의 작동과 동시에 도로상에 설치되는 경보장치(50)를 작동시켜 차량 운행을 통제할 수 있다.In addition, the present invention can control the vehicle operation by operating an alarm device (50) installed on the road at the same time as the operation of the airbag (42).

즉, 에어백(42)이 작동되는 상황에서 도로 중심부에 설치한 비상경고장치(50)는 LED(52) 및 액상출력장치(53)로 구성되며, 실린더(51)의 작동으로 상승하면서 전후방으로 LED(52)의 작동으로 인한 빛을 출력하고, 동시에 액상 출력장치(53)를 통해 컬러풀한 색상의 액체를 상부로 분출하여 차량의 통제를 차단한다. 만약에 상기 상황을 무시하고 차량이 움직인 경우에는 컬러풀한 색상의 액체가 차량의 유리에 뭍게 되므로 확실한 경고가 이루어지게 되어 낙석위험지역을 차량이 통과하는 것을 미연에 차단할 수 있게 된다.
That is, the emergency warning device 50 provided at the center of the road in the situation that the airbag 42 is operated is composed of the LED 52 and the liquid-phase output device 53, The light output by the operation of the liquid crystal display device 52 is output, and at the same time, liquid colored liquid is ejected through the liquid output device 53 to block the control of the vehicle. If the vehicle ignores the above situation, a colorful color liquid is applied to the glass of the vehicle, so that a definite warning is given to prevent the vehicle from passing through the dangerous area.

이하에서 본 발명의 전체 동작을 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the overall operation of the present invention will be described.

본 발명은 소음추출부(10)와, 소음분석부(20)와, 상쇄음 발산부(30)와, 에어백 가동부(40)와, 경고음 출력부(50)로 이루어지는바, 소음추출부(10)에서 마이크로폰(11)을 이용하여 소리를 추출하고, 아울러 소음 분석부(20)에서 소리를 분석한다.The present invention comprises a noise extraction unit 10, a noise analysis unit 20, an offset canceling unit 30, an airbag moving unit 40, and a warning sound output unit 50, The sound is extracted by using the microphone 11, and the sound is analyzed by the noise analysis unit 20.

상기 소음 분석부(20)에서 소리를 분석한 결과 브레이커 타격에 의한 기계음이나 각종 건설장비의 소음인 경우 상쇄음 발산부(30)를 통해 스피커(34)를 이용하여 상쇄음을 출력하여 진동에 따른 소음을 최소화시킨다.As a result of analyzing the sound by the noise analysis unit 20, it is possible to output a canceling sound using the speaker 34 through the cancellation sound emitting unit 30 in the case of a mechanical sound due to a breaker blow or noise of various construction equipment, .

그리고, 상기 소음 분석부(20)에서 소리를 분석한 결과 소리의 진폭이 빠른 속도로 커질 경우에는 산사태로 토사나 바위가 굴러 이동하는 것으로 판단하며, 이에 따라 에어백 가동부(40)를 작동시켜 에어백(42)을 팽창시켜 토사물이나 바위가 방호장치에 직접 타격을 입히는 것을 최소화시키고, 동시에 경보장치(50)를 가동하여 차량통행을 차단시킨다.When the amplitude of sound is rapidly increased as a result of analyzing the sound in the noise analysis unit 20, it is determined that the toe or the rock is rolled into a landslide. Thus, the airbag moving unit 40 is operated to operate the airbag 42 are inflated to minimize the direct impact of the object or rock on the protection device while at the same time activating the alarm device 50 to block vehicle traffic.

본 발명에서 상쇄음 발산부(30)에서 출력된 역위상 신호는 상기 음향 신호와 동일 주파수를 갖는 신호이다. 본 발명에서 상쇄음 발산부(30)는 상기 음향 신호 및 상기 역위상 신호 간의 상쇄 간섭에 의하여 상기 음향 신호를 감쇄시킨다.In the present invention, the anti-phase signal output from the canceling sound diverting unit 30 is a signal having the same frequency as the acoustic signal. In the present invention, the cancellation sound diffusing unit 30 attenuates the sound signal by destructive interference between the sound signal and the anti-phase signal.

참고로, 간섭은 동일한 진동수를 가진 두 개 이상의 파동이 동시에 한 점에 도달할 때, 서로 중첩되어 각 지점에 따라 파동의 세기 분포가 일정한 형태를 이루는 경우를 말한다. For reference, interference refers to a case where two or more waves having the same frequency reach one point at the same time, overlapping each other, and the intensity distribution of the waves becomes constant according to each point.

두 파동이 각 파의 마루와 골이 엇갈리게 합성될 때 진폭이 0이 되어 파의 세기가 0이 되는 경우를 상쇄간섭이라 하고, 일치되도록 합성될 때 진폭이 두 배가 되어 세기가 네 배가 되는 경우를 보강간섭이라 한다.When the two waves are synthesized with the crests and valleys of the waves being synthesized, the case where the amplitude becomes 0 and the intensity of the wave becomes 0 is called the destructive interference, and when the amplitude is doubled when it is synthesized to be coincident, It is called constructive interference.

즉, 상쇄 간섭은 반대 위상의 두 파동이 중첩될 때의 간섭으로 마루와 골이 만나서 합성파의 진폭이 0이 되는 간섭을 지칭한다. 같은 진폭과 진동수를 가진 두 파동이 어느 순간 같은 영역을 통과할 때 나타나는 순간의 결과로서, 두 파동의 위상이 180° 어긋나 있을 때 마루와 골이 중첩되는 순간 생기는 파동은 완전히 상쇄된다.In other words, destructive interference refers to the interference that occurs when the two waves of opposite phases are superimposed and the floor and the valleys meet and the amplitude of the composite wave becomes zero. As a result of the moments when two waves with the same amplitude and frequency pass through the same region, the waves generated at the moment when the floor and the bone overlap are completely canceled when the phases of the two waves are 180 ° out of phase.

본 발명은 이러한 원리를 이용하여 소리를 추출한다음 역위상의 신호를 스피커(34)로 출력함으로서 각종 브레이커와 같은 건설장비의 운용으로 발생하는 소음을 최소하시킬 수 있게 된다.The present invention extracts sound using this principle and then outputs a signal having a reverse phase to the speaker 34, thereby minimizing noise generated by operation of construction equipment such as various breakers.

그리고, 낙석이나 토사의 밀림이 발생하고, 상기 낙석 및 토사의 밀림이 기준 이상인 것으로 판단될 때에는 에어백(42)을 작동시킨다.Then, when the rockfall or the earthquake of the earthquake occurs and it is judged that the rockfall and the earthquake are above the standard, the airbag 42 is operated.

상기 에어백(42)은 제어부(23)의 작동에 의해서 가스 발생기(43)를 점화시킴으로서 가능하며, 상기 가스발생기를 점화시키게 되면 에어백(42)이 팽창되면서 방호벽 패널을 보호하게 된다.The airbag 42 is enabled by igniting the gas generator 43 by the operation of the control unit 23. When the gas generator is ignited, the airbag 42 is inflated to protect the barrier wall panel.

이에 따라 방호벽(100)으로 진출하는 낙석이나 토사는 에어백에 의해서 속도가 급감하게 되며 이에 따라 임시적으로 방호벽 패널(100)이 무너지는 것을 차단할 수 있게 된다.As a result, the rockfall or gravel entering the barrier wall 100 is rapidly reduced in speed by the airbag, thereby preventing the barrier wall panel 100 from collapsing temporarily.

또한, 본 발명은 도로상에 경보장치(50)를 부가 설치하는바, 기본적으로 LED 램프(51)를 실린더(52)로 출력시켜 위험을 통지하고, 동시에 액상 출력장치(53)로 컬러풀한 액상을 분출시켜 상기 액상이 운전자의 유리에 뭍도록함으로서 확실한 운행경고를 실시할 수 있게 된다.The alarm device 50 is additionally provided on the road. Basically, the LED lamp 51 is output to the cylinder 52 to notify the danger, and at the same time, the color output device 53 The liquid phase is ejected and the liquid phase is applied to the glass of the driver, whereby a reliable driving warning can be performed.

10: 소음추출부
20: 소음분석부
30: 상쇄음 발산부
40: 에어백 가동부
50: 경고음 출력부
100: 암파쇄 방호벽10: Noise extraction unit
20: Noise Analysis Unit
30: offset canceling section
40: Airbag moving part
50: Warning sound output section
100: Rock fracture barrier

Claims (5)

도로면의 공사장 구간에 설치되며 일정간격으로 설치되는 수직 지지대(110)와, 상기 수직 지지대 사이를 연결하는 다수개의 수평패널(120)로 이루어지며, 공사장에서 발생하는 각종 소음과 낙석 및 토사물로부터 도로를 보호하는 암파쇄 방호벽(100)과;
상기 암파쇄 방호벽(100)을 구성하는 수평패널(120)의 일단에 설치되며, 굴삭기에서 발생하는 소음을 마이크로폰(11)에서 추출하거나, 또는 낙석이나 토사의 낙하로 인해 발생하는 소음을 마이크로폰(11)에서 출력하는 소음 추출부(10)와;
상기 소음 추출부(10)에서 추출한 소음을 일정간격으로 끊어 조사하여 반복적으로 일정간격으로 주파수를 갖는 것인지 아니면 도플러 효과에 의해서 주파수의 파장이 빨라지는지를 판별하며, 이때 주파수 간격이 일정하면 일반적인 소음으로 분류하고, 주파수가 빨라지면 낙석 또는 토사의 밀림으로 인한 소음으로 판단하며, 제어부(23)를 통해 상쇄음을 출력하거나 또는 에어백 가동 및 경고신호를 출력하는 소음 분석부(20)와;
상기 소음 분석부(20)의 결과에 따라 일정한 파장이 반복되는 주파수이면 상쇄되는 파장의 소음을 출력하여 전체적으로 소음을 상쇄시키는 상쇄음 발산부(30)와;
상기 암파쇄 방호벽(100)을 구성하는 패널의 일단에 설치되며, 소음 분석부(20)의 결과에 따라 주파수가 짧아지는 방향으로 주파수의 변화가 있으면 낙석이나 토사의 밀림 현상이 발생하는 것으로 판단하여 에어백(42)을 가동시키는 에어백 가동부(40)와;
상기 암파쇄 방호벽(100)의 일단에 설치되며, 제어부(23)의 제어에 따라서 소음 분석부(20)에 의해 추출된 소음이 낙석이나 토사의 밀림으로 발생되는 소리인 경우 외부에 위험 경보신호를 출력하여 차량이 접근하지 않토록 하거나, 차량이 위험한 그 자리를 빨리 벗어나도록 유도하는 경고신호 출력부(50)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 듀얼기능의 방호구조물.A vertical support 110 installed at a construction site of a road surface and installed at a predetermined interval and a plurality of horizontal panels 120 connecting between the vertical support and various noise generated from a construction site, (100) which protects the arm (100);
The noise generated from the excavator is extracted from the microphone 11 or the noise generated by the falling of the rockfall or the gravel is detected by the microphone 11 A noise extraction unit 10 for outputting the sound signal;
The noise extracted by the noise extraction unit 10 is intermittently irradiated at predetermined intervals to discriminate whether the frequency is repeated at predetermined intervals or the frequency of the frequency is increased by the Doppler effect. If the frequency interval is constant, A noise analyzer 20 for judging the noise due to the rocking of the rockfall or gravel when the frequency is increased, outputting an offset sound through the control unit 23 or outputting an airbag operation and warning signal;
An offset canceling unit 30 for canceling out the noise as a whole by outputting a noise having a wavelength that is canceled if the frequency of the predetermined wavelength is repeated according to the result of the noise analysis unit 20;
It is determined that a rocking phenomenon of rockfall or gravel occurs when there is a frequency change in a direction in which the frequency is shortened according to the result of the noise analysis unit 20 and is provided at one end of the panel constituting the rock crush barrier wall 100 An airbag moving part (40) for actuating the airbag (42);
A risk warning signal is provided to the outside if the noise extracted by the noise analysis unit 20 under the control of the control unit 23 is a sound generated by rocking of rockfall or gravel And a warning signal output unit (50) for outputting a warning signal to the vehicle to prevent the vehicle from approaching the vehicle or causing the vehicle to depart quickly from the dangerous place. 제 1 항에 있어서,
상기 소음 추출부(10)는,
암파쇄 방호벽(100)에 일정간격으로 설치되는 다수개의 마이크로폰(11)과,
각각의 마이크로폰(11)에 수신된 음압 신호를 연속적으로 이산화된 데이터 값으로 변환하는 이산화 처리부(12)와,
이산화 처리된 데이터의 잡음을 제거하기 위한 필터(13)와,
필터(13)에 의해 필터링된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환부(14)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 듀얼기능의 방호구조물.The method according to claim 1,
The noise extraction unit (10)
A plurality of microphones 11 installed at predetermined intervals in the crushing barrier walls 100,
A discretization processing unit 12 for converting the received sound pressure signal into a continuous discrete data value in each microphone 11,
A filter 13 for eliminating the noise of the discretized data,
And an analog-to-digital converter (14) for converting the analog signal filtered by the filter (13) into a digital signal. 제 1 항에 있어서,
상기 소음 분석부(20)는,
상기 소음 추출부의 아날로그-디지털 컨버터(14)로부터 디지털 전압 신호를 입력받아 고속 푸리에 변환(FFT)을 사용하여 소음(음향) 자료를 분석하기 위한 고속 푸리에 변환 신호처리부(21); 상기 고속 푸리에 변환 신호처리부(21)로부터 주파수 변환된 자료를 입력받아 소음 정보를 주파수별로 분석하고 음압의 크기 정도로 건설장비(대형/중형/소형) 또는 낙석의 움직임 또는 토사의 움직임을 구분하고, 낙석이나 토사가 유동할 경우 제1 위치인 때와 제2 위치인 때의 음압비 또는 도플러 효과를 이용하여 건설장비 또는 규칙적인 소리인 경우와 낙석이나 토사의 밀림과 같이 소리가 커지는 것을 구분하여 파악하고, 아울러 상기 소리의 커짐을 이용하여 낙석이나 토사인 경우 속도를 측정하는 음향 데이터 분석부(22); 및 상기 음향 데이터 분석부(22)로부터 입력된 정보를 이용하여 건설장비로 판단된 경우 소음을 상쇄시키도록 소음상쇄 제어신호를 출력하고 낙석이나 토사의 움직임으로 판단된 경우 에어백(42)을 가동함과 동시에 경보음을 출력하도록 제어신호를 출력하는 제어부(23)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 듀얼기능의 방호구조물.The method according to claim 1,
The noise analysis unit (20)
A fast Fourier transform signal processing unit 21 for receiving a digital voltage signal from the analog-to-digital converter 14 of the noise extraction unit and analyzing noise (acoustic) data using fast Fourier transform (FFT); The frequency-converted data is input from the FFT processing unit 21 to analyze noise information on a frequency basis, and the movement of the construction equipment (large / medium / small) When sound or soil is flowing, sound pressure is increased by using sound pressure ratio or Doppler effect at the first position and the second position, such as construction equipment, regular sound, and rocking of rockfall or soil. An acoustic data analyzer 22 for measuring the velocity in the case of rockfall or soil erosion using the loudness of the sound; And outputs the noise cancellation control signal to cancel noise when it is judged to be a construction equipment by using the information input from the sound data analysis unit 22, And a control unit (23) for outputting a control signal to output an alarm sound at the same time. 제 1 항에 있어서,
상기 상쇄음 발산부(30)는, 소음 분석부(20)로부터 소음 상쇄 신호를 수신하고, 입력되는 소음 상쇄 신호의 크기를 누적하여 기준 값과 비교하여, 비교 결과에 따라서 소음 상쇄 신호의 진폭 계수와 위상 계수를 조절하는 피드백 조절부(31)와; 상기 피드백 조절부(31)를 통해 보정된 진폭 계수와 위상 계수를 이용하여 보정된 소음 상쇄 신호를 생성하는 상쇄 신호 생성부(32)와; 상기 상쇄 신호 생성부(32)에 의해 생성된 소음 상쇄 신호를 아날로그 신호로 변환시키고 스피커(34)를 통해 출력하는 아날로그 변환부(33)와; 상기 아날로그 변환부(33)에 의해서 생성된 음을 외부로 출력하는 스피커(34)와; 상기 스피커를 움직이게하는 액튜에이터로서 소음 발생방향에 따라 스피커를 소음 발생방향으로 움직이는 스피커 유동부(35)를 포함하여 구성하고;
상기 경고신호 출력부(50)는, 도로 바닥면에 설치되어 차량의 움직임을 감지하는 루프 감지부(50a)와; 상기 루프 감지부의 작동에 의해서 위험지역으로 차량이 진입하면 실린더(51)의 작동으로 상승하면서 전후방으로 빛을 출력하는 LED(52)와; 상기 LED 작동에 연동되며 차량의 전방부에 컬러 색상의 액체를 분출하는 액상 출력장치(53)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 듀얼기능의 방호구조물.The method according to claim 1,
The canceling sound dissipating unit 30 receives the noise canceling signal from the noise analyzing unit 20, accumulates the magnitude of the inputted noise canceling signal, compares the magnitude of the inputted noise canceling signal with a reference value, and calculates the amplitude coefficient of the noise canceling signal And a feedback controller 31 for adjusting the phase coefficient. A canceling signal generator 32 for generating a noise canceling signal corrected using the amplitude coefficient and the phase coefficient corrected through the feedback controller 31; An analog converter 33 for converting the noise cancellation signal generated by the cancellation signal generator 32 into an analog signal and outputting it through a speaker 34; A speaker 34 for outputting the sound generated by the analog converting unit 33 to the outside; And an actuator (35) for moving the speaker in a noise generating direction according to a noise generating direction;
The warning signal output unit 50 includes a loop detection unit 50a installed on the bottom of the road for sensing the movement of the vehicle; An LED (52) that emits light forward and backward by the operation of the cylinder (51) when the vehicle enters a dangerous area by the operation of the loop detection unit; And a liquid output device (53) interlocked with the LED operation and ejecting color colored liquid to the front part of the vehicle. 도로면의 공사장 구간에 설치되며 일정간격으로 설치되는 수직 지지대(110)와, 상기 수직 지지대 사이를 연결하는 다수개의 수평패널(120)로 이루어지며, 상기 암파쇄 방호벽은 공사장에서 발생하는 각종 소음과 낙석 및 토사물로부터 도로를 보호하는 암파쇄 방호벽(100)을 구비하고;
상기 암파쇄 방호벽(100)을 구성하는 수평패널(120)의 일단에 설치되며, 굴삭기를 사용함으로서 발생하는 소음을 마이크로폰(11)에서 추출하거나, 또는 낙석이나 토사의 낙하로 인해 발생하는 소음을 마이크로폰(11)에서 출력하는 소음 추출부(10)를 시공하고;
상기 소음 추출부(10)에서 추출한 소음을 일정간격으로 끊어 조사하여 반복적으로 일정간격으로 주파수를 갖는 것인지 아니면 도플러 효과에 의해서 주파수의 파장이 빨라지는지를 판별하며, 이때 주파수 간격이 일정하면 일반적인 소음으로 분류하고, 주파수가 빨라지면 낙석 또는 토사의 밀림으로 인한 소음으로 판단하며, 제어부(23)를 통해 상쇄음을 출력하거나 또는 에어백 가동 및 경고신호를 출력하는 소음 분석부(20)를 시공하며;
상기 소음 분석부(20)의 결과에 따라 일정한 파장이 반복되는 주파수이면 상쇄되는 파장의 소음을 출력하여 전체적으로 소음을 상쇄시키는 상쇄음 발산부(30)를 시공하고;
상기 암파쇄 방호벽(100)을 구성하는 패널의 일단에 설치되며, 소음 분석부(20)의 결과에 따라 주파수가 짧아지는 방향으로 주파수의 변화가 있으면 낙석이나 토사의 밀림 현상이 발생하는 것으로 판단하여 에어백(42)을 가동시키는 에어백 가동부(40)를 시공하며;
상기 암파쇄 방호벽(100)의 일단에 설치되며, 제어부(23)의 제어에 따라서 소음 분석부(20)에 의해 추출된 소음이 낙석이나 토사의 밀림으로 발생되는 소리인 경우 외부에 위험 경보신호를 출력하여 차량이 접근하지 않토록 하거나, 차량이 위험한 그 자리를 빨리 벗어나도록 유도하는 경고신호 출력부(50)를 시공하여 이루어짐을 특징으로 하는 듀얼기능의 방호구조물 시공방법.And a plurality of horizontal panels 120 installed between the vertical supports and installed at predetermined intervals on the road surface. The rock crushing walls are used for various kinds of noise generated in the construction site, A rock breaking barrier (100) for protecting the road from rockfall and lands;
The noise generated by the use of an excavator is extracted from the microphone 11 or the noise generated by the falling of the rockfall or the gravel is detected by the microphone 11, (10) outputted from the sound output unit (11);
The noise extracted by the noise extraction unit 10 is intermittently irradiated at predetermined intervals to discriminate whether the frequency is repeated at predetermined intervals or the frequency of the frequency is increased by the Doppler effect. If the frequency interval is constant, And a noise analysis unit (20) for judging the noise due to the rocking of rockfall or gravel when the frequency is increased, outputting an offset sound through the control unit (23), or outputting an airbag operation and warning signal;
A canceling sound diverting unit 30 for canceling noise as a whole by outputting a noise having a wavelength that is canceled if a predetermined wavelength is repeated according to a result of the noise analyzing unit 20;
It is determined that a rocking phenomenon of rockfall or gravel occurs when there is a frequency change in a direction in which the frequency is shortened according to the result of the noise analysis unit 20 and is provided at one end of the panel constituting the rock crush barrier wall 100 Installing an airbag moving part (40) for actuating the airbag (42);
A risk warning signal is provided to the outside if the noise extracted by the noise analysis unit 20 under the control of the control unit 23 is a sound generated by rocking of rockfall or gravel And a warning signal output unit (50) for outputting a warning signal to the vehicle to prevent the vehicle from approaching the vehicle or to cause the vehicle to quickly exit the dangerous place.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111705818A (en) * 2020-06-29 2020-09-25 王爱菊 Low-cost reinforcement type side slope protection network that possesses automatic trigger protection ability

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JP2005529785A (en) 2002-06-18 2005-10-06 ローベルト　ボツシユ　ゲゼルシヤフト　ミツト　ベシユレンクテル　ハフツング Restraint system
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KR101175930B1 (en) 2010-02-26 2012-08-21 주식회사 다산컨설턴트 Active Sound Proofing Wall

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