KR101669393B1 - Directional speaker for crosswalk - Google Patents

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KR101669393B1 KR1020160085319A KR20160085319A KR101669393B1 KR 101669393 B1 KR101669393 B1 KR 101669393B1 KR 1020160085319 A KR1020160085319 A KR 1020160085319A KR 20160085319 A KR20160085319 A KR 20160085319A KR 101669393 B1 KR101669393 B1 KR 101669393B1
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Abstract

The present invention relates to a crosswalk speaker which is installed on a crosswalk outputs a warning sound. According to the present invention, the directional speaker for a crosswalk outputs a voice guidance sound in a frequency band of 800 to 1200 Hz. The directional speaker includes: an enclosure unit (10) having a speaker unit (40) mounted therein; a printed circuit board (PCB) unit (20) which is installed in the enclosure unit (10) to drive a speaker unit (40); a gap forming unit (30) which is installed on the PCB unit (20) to space the speaker unit (40) apart from the PCB unit (20); the speaker unit (40) which includes multiple sub-speaker units and represents the directivity of sound; and a grill unit (50) which covers the front surface of the enclosure unit (10).

Description

횡단보도용 지향성 스피커 {DIRECTIONAL SPEAKER FOR CROSSWALK}[0001] DIRECTIONAL SPEAKER FOR CROSSWALK [0002]

본 발명은 스피커에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 횡단보도에 설치되어 경고 안내음을 출력하는 횡단보도용 스피커에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a speaker, and more particularly, to a crosswalk speaker provided at a crosswalk and outputting a warning sound.

도로를 살펴보면 횡단보도에 보행신호 음성안내장치, 보행자 자동인식 신호기, 시각장애인용 음향 신호기, 보행자 작동 신호기 등의 보행자를 보조하는 교통시설물이 설치되어 횡단보도를 이용하는 보행자들의 안전사고를 예방하기 위한 경고 안내음을 하는 것, 즉 횡단보도 음성 안내 시스템을 볼 수 있다.If you look at the road, traffic facilities that assist pedestrians such as pedestrian signal voice guidance device, pedestrian automatic recognition signal, visual acoustics signal device for pedestrians, and pedestrian operation signal device are installed on the pedestrian crossing, and warning is given to prevent pedestrians' You can see a guiding sound, that is, a pedestrian voice guidance system.

이러한 횡단보도 음성 안내 시스템의 일례가 ‘특허문헌 1’에 개시되어 있고, 도 1은 종래의 횡단보도 음성 안내 시스템의 개념도이다.An example of such a pedestrian voice guidance system is disclosed in Patent Document 1, and Fig. 1 is a conceptual diagram of a conventional pedestrian voice guidance system.

‘특허문헌 1’에 개시된 종래의 횡단보도 음성 안내 시스템은 횡단보도의 가장자리 일측에서 횡단보도의 폭 방향으로 적외선 신호 또는 레이저 신호를 송출하여 보행자의 진입 여부를 감지하는 센서 장치(1) 및 음성 안내 장치(3)를 구비하여, 보행자 신호등이 정지 신호일 때 보행자의 진입이 감지되면 보행자에게 위험을 알리는 음성 안내 정보를 출력한다.The conventional pedestrian transit voice guidance system disclosed in Patent Document 1 includes a sensor device 1 for detecting the entry of a pedestrian by transmitting an infrared signal or a laser signal in a width direction of a pedestrian crossing from one edge of a pedestrian crossing, Device 3 and outputs voice guidance information informing a pedestrian of the danger when the pedestrian signal is detected when the pedestrian signal lamp is a stop signal.

그런데 이러한 종래의 횡단보도 음성 안내 시스템은 음성 안내 장치(3), 즉 스피커가 무지향성이고, 소음이 많고 청력이 약한 사람도 음성을 인지할 수 있을 정도로 큰 소리를 내야 하기 때문에 횡단보도 주변의 행인이나 근처에 영업장을 가지고 있는 상인들이 불필요한 안내 음성에 상시로 노출되는 문제점이 있다.However, in the conventional pedestrian transit voice guidance system, since the voice guidance device 3, that is, the speaker is omnidirectional, and a person with a lot of noises and weak hearing has to make a loud enough voice to recognize the voice, There is a problem in that traders having a business place near the office are always exposed to an unnecessary guide voice.

KR 10-1567894 B1 (2015. 11. 11.)KR 10-1567894 B1 (Nov. 11, 2015)

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 횡단보도에서 음성 안내 정보를 수신해야 하는 영역 밖에서 큰 폭으로 음압 레벨이 떨어뜨릴 수 있는 횡단보도용 지향성 스피커를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a directional speaker for a pedestrian crossing capable of dropping a sound pressure level greatly outside a region where voice guidance information should be received in a pedestrian crossing, .

본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커는 주파수 대역 800 내지 1200㎐에서 음성 안내음을 송출하는 스피커로서, 스피커 유닛부가 내부에 안치되는 인클로저부; 상기 인클로저부 내부에 설치되어 상기 스피커 유닛부를 구동하는 PCB 기판부; 상기 PCB 기판부에 설치되어 상기 스피커 유닛부를 상기 PCB 기판부로부터 이격시키는 갭 형성부; 복수 개의 스피커 유닛으로 구성되어 음의 지향성을 나타내는 상기 스피커 유닛부 및 상기 인클로저부의 전면을 덮는 그릴부를 포함하여 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.A directional speaker for a crosswalk according to the present invention is a speaker for transmitting a voice guidance sound in a frequency band of 800 to 1200 Hz, comprising: an enclosure part in which a speaker unit part is placed; A PCB board unit installed inside the enclosure unit to drive the speaker unit unit; A gap forming unit installed on the PCB substrate unit to separate the speaker unit unit from the PCB substrate unit; And a speaker unit unit including a plurality of speaker units and exhibiting a negative directivity, and a grill unit covering the entire surface of the enclosure unit.

본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커는 일정 각도 이상에서 음압 레벨의 감쇠가 일어나므로, 목표 영역에만 음성 안내음이 들리고 그 외의 영역에는 음성 안내음이 거의 들리지 않아 행인이나 주변 상가 상인들이 상시적인 소음에 시달지지 않도록 할 수 있다.
The directional speaker for a crosswalk according to the present invention attenuates a sound pressure level above a certain angle, so that a voice guidance sound is heard only in a target area and a voice guidance sound is hardly heard in other areas, .

도 1은 종래의 횡단보도 음성 안내 시스템의 개념도
도 2는 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커의 사시도
도 3은 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커의 분해사시도
도 4는 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커의 상면투시도
도 5는 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커의 측면투시도
도 6은 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커 내부의 스피커 유닛 배치도
도 7 내지 도 17은 본 발명의 스피커 유닛부의 배치에 도달하기까지 수행된 실험 결과
도 18 내지 도 21은 실험예 8의 배치를 최적화하는 과정의 실험 결과
도 22 내지 도 25는 실험예 8의 스피커 유닛 배치에서 갭 형성부의 높이를 최적화하는 과정의 실험 결과
도 26은 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커의 조립도
도 27은 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커의 사용상태도
도 28은 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커를 이용한 횡단보도 음성 안내 장치의 구성도FIG. 1 is a conceptual diagram of a conventional pedestrian-to-
2 is a perspective view of a directional speaker for a crosswalk according to the present invention;
3 is an exploded perspective view of a directional speaker for a crosswalk according to the present invention.
4 is a top perspective view of a directional speaker for a crosswalk according to the present invention.
5 is a side perspective view of a directional speaker for a crosswalk according to the present invention.
Fig. 6 is a plan view of a speaker unit in a directional speaker for a crosswalk according to the present invention
Figs. 7 to 17 show experimental results performed until reaching the arrangement of the speaker unit portion of the present invention
18 to 21 show experimental results of the process of optimizing the placement of Experimental Example 8
22 to 25 show experimental results of the process of optimizing the height of the gap forming portion in the speaker unit arrangement of Experimental Example 8
Fig. 26 is a perspective view of the assembling diagram of the directional speaker for a crosswalk according to the present invention
Fig. 27 is a view showing the state of use of the directional speaker for a crosswalk according to the present invention
Fig. 28 is a diagram of a configuration of a pedestrian transit voice guidance apparatus using a directional speaker for a pedestrian crossing according to the present invention

아래에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커를 상세히 설명한다.
Hereinafter, a directional speaker for a crosswalk according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커의 분해사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커의 상면투시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커의 측면투시도이다.
FIG. 2 is a perspective view of a directional speaker for a crosswalk according to the present invention, FIG. 3 is an exploded perspective view of a directional speaker for a crosswalk according to the present invention, FIG. 4 is a top perspective view of a directional speaker for a crosswalk according to the present invention, 5 is a side perspective view of a directional speaker for a crosswalk according to the present invention.

본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커는 인클로저부(10), PCB 기판부(20), 갭 형성부(30), 스피커 유닛부(40) 및 그릴부(50)로 구성되고, 각도조절부(60)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
The directional speaker for a crosswalk according to the present invention comprises an enclosure part 10, a PCB substrate part 20, a gap forming part 30, a speaker unit part 40 and a grill part 50, 60). ≪ / RTI >

인클로저부(10)는 스피커 유닛부(40)가 내부에 안치되어 음이 간섭되도록 하고, 스피커 유닛부(40)를 비나 눈, 먼지 등으로부터 보호하는 케이스에 해당된다. 스피커의 인클로저부는 개방형, 밀폐형, 베이스 리플렉스형 등이 있는데, 본 발명에서는 스피커 유닛부(40)의 후방으로 전파되는 음을 스피커 유닛부(40)의 전방으로 전파되는 음과 간섭시켜 지향성이 나타나도록 하기 때문에, 인클로저부(10)는 개방형이어야 한다. 인클로저부(10)에 차양(12)을 형성하여 스피커 유닛부(40)가 눈, 비 등의 외부 환경으로부터 더 잘 보호되도록 할 수 있다.
The enclosure unit 10 corresponds to a case in which the speaker unit unit 40 is placed inside to interfere with sound and protects the speaker unit unit 40 from rain, snow, dust, and the like. The enclosure portion of the speaker is an open type, a closed type, a bass reflex type, and the like. In the present invention, the sound propagating rearward of the speaker unit portion 40 is interfered with the sound propagating forward of the speaker unit portion 40, The enclosure portion 10 should be open. The bezel 12 may be formed on the enclosure unit 10 so that the speaker unit unit 40 is better protected from external environments such as snow and rain.

PCB 기판부(20)는 인클로저부(10) 내부에 설치되어 스피커 유닛부(40)를 구동하는 구성요소로서, 전원 모듈, 제어 모듈 등을 포함하여 구성되어 스피커 유닛부(40)에서 음성 출력이 가능하도록 한다. PCB 기판부(20)는 이러한 전자적 기능 외에도 본 발명에서 중요한 역할을 하는데, 바로 스피커 유닛부(40)의 후방으로 전파되는 음을 스피커 유닛부(40)의 전방을 향해 반사시키는 역할이다. 본 발명에서 음의 지향성은 횡단보도에서 음성 안내음이 들려야 하는 영역(이하 ‘목표 영역’이라 한다), 예를 들면 보행자가 신호 대기중인 영역에서는 음이 보강되거나 크게 상쇄되지 않아 보행자가 음성 안내음을 들을 수 있고, 목표 영역 외에서는 음이 큰 폭으로 상쇄되어 음성 안내음을 들을 수 없거나 작게 들을 수 있도록 함으로써 달성되는데, 본 발명의 발명자의 실험 및 시행착오에 의하면 스피커 유닛부(40)의 후방으로 전파되는 음을 이용하지 않는 경우, 즉 스피커 유닛부(40)의 후방을 고정시키는 경우에는 음의 지향 특성이 현저히 나쁘게 나타났다. 따라서 본 발명에서는 스피커 유닛부(40)의 후방에 PCB 기판부(20)가 위치하도록 함으로써 스피커 유닛부(40)의 후방으로 전파되는 음을 전방으로 반사시키는 구성을 취한다. PCB 기판부(20) 대신 인클로저부(10)를 이용하여 스피커 유닛부(40)의 후방으로 전파되는 음을 전방으로 반사시키는 경우 음의 지향성이 선명히 나타나지 않았는데, 인클로저부(10)의 경우 신호등에 고정결합되고 재질이 금속인 특성상 음성 안내음의 주파수 대역인 800 ~ 1200㎐에서 음의 반사 특성이 PCB 기판부(20)에 비해 나쁘기 때문으로 생각된다.
The PCB unit 20 includes a power module, a control module, and the like, which are installed inside the enclosure unit 10 to drive the speaker unit unit 40. The PCB unit unit 20 includes a speaker unit 40, . The PCB substrate portion 20 plays an important role in the present invention in addition to the electronic function. The PCB substrate portion 20 reflects the sound propagating backward of the speaker unit portion 40 toward the front of the speaker unit portion 40. In the present invention, the negative directionality is defined as an area where a voice guidance sound should be heard in a pedestrian crossing (hereinafter referred to as a 'target area'), for example, in a region where a pedestrian is waiting for a signal, And the sound is greatly canceled out of the target area so that the voice guidance sound can not be heard or heard. However, according to the experiment and trial and error of the inventor of the present invention, the rear part of the speaker unit part 40 In the case where the sound propagated to the speaker unit 40 is not used, that is, when the rear of the speaker unit 40 is fixed, the negative directional characteristic is remarkably bad. Therefore, in the present invention, the PCB substrate unit 20 is positioned behind the speaker unit unit 40 so that the sound propagating backward of the speaker unit unit 40 is reflected forward. When the sound propagating rearward of the speaker unit unit 40 is reflected forward by using the enclosure unit 10 instead of the PCB substrate unit 20, the sound directivity is not clearly shown. In the case of the enclosure unit 10, It is considered that the negative reflection characteristic is worse than the PCB substrate portion 20 at 800 ~ 1200 Hz which is the frequency band of the voice guidance sound due to the nature of the fixed and bonded metal.

갭 형성부(30)는 PCB 기판부(20)에 설치되어 스피커 유닛부(40)를 PCB 기판부(20)로부터 이격시키는 구성요소이다. 갭 형성부(30) 없이 스피커 유닛부(40)를 PCB 기판부(20)에 밀착 설치하는 경우 스피커 유닛부(40)의 후방으로 전파되는 음이 전방으로 반사되기 어렵다.The gap forming portion 30 is a component that is installed on the PCB substrate portion 20 and separates the speaker unit portion 40 from the PCB substrate portion 20. When the speaker unit portion 40 is closely attached to the PCB substrate portion 20 without the gap forming portion 30, the sound propagating to the rear of the speaker unit portion 40 is hardly reflected forward.

스피커 유닛부(40)는 음성 안내음을 출력하는 구성요소이고, 복수 개의 스피커 유닛으로 구성되어 음파의 보강, 상쇄 간섭에 의해 음의 지향성을 나타낸다. 도 6은 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커 내부의 스피커 유닛 배치도이다. 본 발명에서 스피커 유닛부(40)에는 상하 2개의 열로 스피커 유닛이 배치되는데, 상열에는 제1 내지 제4 스피커 유닛(41, 42, 43, 44)이 배치되고, 중앙에 있는 제2, 제3 스피커 유닛(43)의 간격 d1이 외측에 있는 제1, 제2 스피커 유닛(42)의 간격, 제3, 제4 스피커 유닛(44)의 간격 d2보다 작다. 하열에는 제5, 제6 스피커 유닛(46)이 배치되는데, 가로 방향 기준으로 제5 스피커 유닛(45)은 가로 방향 기준으로 제1 스피커 유닛(41)과 제2 스피커 유닛(42)의 사이, 제6 스피커 유닛(46)은 제3 스피커 유닛(43)과 제4 스피커 유닛(44)의 사이에 배치된다.The speaker unit unit 40 is a component for outputting a voice guidance sound and is constituted by a plurality of speaker units, and exhibits negative directionality by reinforcement of sound waves and destructive interference. 6 is a layout diagram of a speaker unit in a directional speaker for a crosswalk according to the present invention. In the present invention, the speaker unit unit 40 is provided with two upper and lower rows of speaker units. The first to fourth speaker units 41, 42, 43 and 44 are disposed in the upper row, The interval d1 of the speaker unit 43 is smaller than the interval of the first and second speaker units 42 and the interval d2 of the third and fourth speaker units 44, The fifth speaker unit 45 is arranged in the horizontal direction on the basis of the horizontal direction between the first speaker unit 41 and the second speaker unit 42 in the horizontal direction, The sixth speaker unit 46 is disposed between the third speaker unit 43 and the fourth speaker unit 44.

스피커 유닛부(40) 내부의 이러한 스피커 유닛(41 내지 46)의 배치는 주파수 대역 800 ~ 1200㎐에서 수많은 실험을 통해 도출되었는데, 본 발명에서 지향성이 나타나는지, 즉 목표 영역 외에서 음성 안내음이 충분히 작게 들리는지 여부는 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커의 전방 ±15°에서 -5dB 이상의 감쇠가 일어나고, 전방 ±30°에서 -10dB 이상의 감쇠가 일어나는지 여부로 판단하였다.
The arrangement of the speaker units 41 to 46 in the speaker unit unit 40 is derived through a number of experiments at a frequency band of 800 to 1200 Hz. In the present invention, whether the directivity is displayed, that is, Whether or not the sound is audible is determined by whether attenuation of -5 dB or more occurs at ± 15 ° forward of the directional speaker for a crosswalk according to the present invention and attenuation of -10 dB or more occurs at ± 30 degrees forward.

도 7 내지 도 17은 본 발명의 스피커 유닛부(40)의 스피커 유닛의 배치에 도달하게 된 실험 결과들이다.
Figs. 7 to 17 are experimental results of reaching the arrangement of the speaker units of the speaker unit unit 40 of the present invention.

(실험예 1) 도 7에 도시된 실험은 스피커 유닛을 가로가 긴 직사각형의 꼭짓점에 배치한 것으로, ±30°에서 감쇠율이 좋지 않아 후보에서 배제했다. 도 7을 보면 표의 좌측은 계단, 우측은 벽으로 되어 있는데 계단은 음을 반사하는 능력이 작은 물건이 있는 환경, 벽은 음을 반사하는 능력이 큰 물건이 있는 환경을 상정한 것으로, 한 번의 실험에서 2가지 상황을 동시에 측정한 것으로, 이하의 실험에서도 같다.
(Experimental Example 1) The experiment shown in Fig. 7 was conducted by disposing the speaker unit at a vertex of a rectangular shape having a long side, and it was excluded from the candidate because the attenuation rate was not good at 30 degrees. 7, the left side of the table is a staircase, and the right side is a wall. The staircase assumes an environment having a small ability to reflect sound, and a wall having an ability to reflect sound, , And the same is true for the following experiments.

(실험예 2) 도 8에 도시된 실험은 상열 중앙에 스피커 유닛 하나를 두고, 하열에 3개의 스피커 유닛을 둔 것인데, ±15°에서 감쇠율이 좋지 않아 후보에서 배제했다.
(Experimental Example 2) In the experiment shown in Fig. 8, one speaker unit was placed at the center of the flame and three speaker units were arranged at the lower side.

(실험예 3) 도 9에 도시된 실험은 가로로 4개의 스피커 유닛을 같은 간격으로 배치한 것인데, ±15°에서 감쇠율이 크게 좋지는 않지만 ±30°에서 감쇠율이 좋아 후보로 선정하고 필요한 경우 반복 실험을 수행하여 ±15°에서의 감쇠율이 -5dB가 되지 않는 것이 확실한지를 검토하기로 하였다.
(Experimental Example 3) In the experiment shown in FIG. 9, four speaker units are arranged at equal intervals in the lateral direction. Although the decay rate is not very good at ± 15 °, Experiments were conducted to determine whether the decay rate at ± 15 ° was not -5 dB.

(실험예 4) 도 10에 도시된 실험은 가로로 4개의 스피커 유닛을 2개씩 붙이고 중앙을 띄운 형태로 배치한 것인데, 실험예 3보다 ±15°, ±30°에서의 감쇠율이 좋아 실험예 4를 후보로 하고 실험예 3을 후보에서 배제했다.
(Experimental Example 4) In the experiment shown in Fig. 10, four speaker units were horizontally arranged in two, and the center was placed in a floating form. Experimental Example 4 And Experimental Example 3 was excluded from the candidates.

(실험예 5) 도 11에 도시된 실험은 가로로 4개의 스피커 유닛을 배열하되 중앙의 2개의 스피커 유닛을 붙인 것인데, ±15°에서 감쇠율이 좋지 않아 후보에서 배제했다.
(Experimental Example 5) In the experiment shown in FIG. 11, four speaker units are arranged horizontally and two speaker units at the center are attached. However, since the attenuation rate is not good at ± 15 degrees, it is excluded from the candidate.

(실험예 6) 도 12에 도시된 실험은 가로로 4개의 스피커 유닛을 모두 붙인 것인데, ±15°, ±30°에서의 감쇠율이 모두 좋지 않아 후보에서 배제했다.
EXPERIMENTAL EXAMPLE 6 The experiment shown in FIG. 12 was carried out by attaching four speaker units horizontally, and the attenuation rate at ± 15 ° and ± 30 ° was not satisfactory.

(비교예 1) 도 13에 도시된 실험은 스피커 유닛을 가로 방향으로 배치해야만 하는지를 알아보기 위한 비교실험으로서 세로로 4개의 스피커 유닛을 같은 간격으로 배치한 것인데, 예상대로 가로 방향의 간섭이 거의 없어 ±15°, ±30°에서의 감쇠율이 모두 좋지 않아 후보에서 배제했다.
(Comparative Example 1) The experiment shown in FIG. 13 is a comparative experiment for examining whether the speaker units should be arranged in the horizontal direction, in which four speaker units are vertically arranged at equal intervals. As expected, The decay rates at ± 15 ° and ± 30 ° were all bad and were excluded from the candidate.

(비교예 2) 도 14에 도시된 실험은 스피커 유닛을 가로 방향으로 2개씩 4열로 배치한 것인데, 가로 방향의 간섭이 적어 ±15°, ±30°에서의 감쇠율이 모두 좋지 않아 후보에서 배제했다.
(Comparative Example 2) In the experiment shown in Fig. 14, two speaker units were arranged in four rows in the transverse direction. Since the interference in the horizontal direction was small and the attenuation rates at ± 15 ° and ± 30 ° were all poor, .

(실험예 7, 8) 도 15 및 도 16에 도시된 실험은 실험예 1 내지 6에서 가로 방향으로 3개 이상의 스피커 유닛이 필요하다는 것을 경험적으로 알게 된 본 발명자가 세로 방향으로의 지향성을 부가하기 위해 스피커 유닛을 상열과 하열의 2개 열로 배치한 것이다. 도 15에 도시된 실험은 상열에 2개의 스피커를 양쪽 끝에 두고, 하열에 4개의 스피커를 배치하되 중앙의 간격을 크게 한 것으로, ±15°에서 감쇠율은 좋으나 ±30°에서 감쇠율이 나빠 후보에서 배제했다.(Experimental Examples 7 and 8) Experiments shown in Figs. 15 and 16 were conducted in the same manner as Experimental Examples 1 to 6 except that the inventors of the present invention found that three or more speaker units in the lateral direction are required, The speaker unit is arranged in two rows, upper and lower. In the experiment shown in FIG. 15, two loudspeakers are placed at both ends of the string, and four speakers are arranged in the lower row. However, the interval between the centers is set to be large, and the decay rate is good at ± 15 °. However, did.

도 16에 도시된 실험은 도 15에 도시된 실험에서 상열의 스피커를 각각 중앙쪽으로 조금씩 옮겨 가로 방향으로 하열의 스피커 사이에 위치하도록 한 것인데, ±15°, ±30°에서의 감쇠율이 모두 좋아 후보로 선정했다.
In the experiment shown in FIG. 16, the speakers of the vertical row are shifted slightly toward the center in the experiment shown in FIG. 15 so as to be positioned between the speakers of the lower row in the horizontal direction. .

(비교예 3) 도 17에 도시된 실험은 도 15에 도시된 스피커 유닛의 배치를 90° 회전시킨 것으로, 가로 방향 스피커 유닛의 숫자가 2개를 초과하지 않으면 ±15°, ±30°에서의 감쇠율이 모두 좋지 않음을 확인했다.
(Comparative Example 3) In the experiment shown in Fig. 17, the arrangement of the speaker units shown in Fig. 15 was rotated by 90 degrees. When the number of the horizontal speaker units did not exceed two, It was confirmed that the damping rates were not all good.

위 실험예 및 비교예에서 후보로 선정된 것은 실험예 4와 8인데, 실험예 8이 ±15°에서 감쇠율이 더 좋아 지향성이 더 좋고, 상하 방향으로도 지향성을 나타내기 위해서는 세로 방향의 스피커 유닛의 배치가 필요한 것으로 판단하여 실험예 8과 같은 스피커 배치에서 최적화를 수행하여 최종적인 스피커 유닛의 배치를 결정하기로 했다.
Experimental Examples 4 and 8 were selected as candidates in the above Experimental Examples and Comparative Examples. In Experimental Example 8, the directivity was better because the attenuation rate was better at ± 15 °, and in order to exhibit directivity even in the up and down direction, It is determined that the arrangement of the speaker unit is necessary and the optimization of the speaker arrangement as in Experimental Example 8 is performed to determine the final arrangement of the speaker units.

도 18 내지 도 21은 실험예 8의 배치를 최적화하는 과정의 실험 결과를 도시한 것이다.
FIGS. 18 to 21 show experimental results of a process of optimizing the layout of Experimental Example 8. FIG.

(실험예 9) 도 18에 도시된 실험은 상열에 제1 내지 제4 스피커 유닛을 배치하되 제1, 제2 스피커 유닛의 간격과 제3, 제4 스피커 유닛의 간격보다 제2, 제3 스피커 유닛의 간격을 좁게 하고, 하열에 제5, 제6 스피커 유닛을 배치하되, 가로 방향으로 제5 스피커 유닛은 제1 스피커 유닛에 가깝게 배치하고, 제6 스피커 유닛은 제4 스피커 유닛에 가깝게 배치한 것인데, ±15°, ±30°에서의 감쇠율이 모두 좋아 후보로 선정했다. 실험예 9의 배치는 실험예 8의 배치에서 상열과 하열이 바뀐 것인데, 그 이유는 상열에 4개의 스피커를 배치하고 하열에 2개의 스피커를 배치하는 것이 상열에 2개의 스피커를 배치하고 하열에 4개의 스피커를 배치하는 것에 비해 하방으로 지향성이 더 크게 나타났기 때문이다. 하방으로 지향성이 요구되는 이유는 보통 신호등에는 스피커가 사람의 키보다 높은 위치에 설치되기 때문인데, 만약 스피커에 상방 지향성이 요구된다면 상열에 2개의 스피커를 배치하고 하열에 4개의 스피커를 배치할 수도 있다.
18, the first to fourth speaker units are arranged in the opposite direction, and the interval between the first and second speaker units and the interval between the third and fourth speaker units is larger than the interval between the second and third speakers. The fifth and sixth speaker units are arranged in the lower row, the fifth speaker unit is arranged close to the first speaker unit in the transverse direction, and the sixth speaker unit is arranged close to the fourth speaker unit However, all of the decay rates at ± 15 ° and ± 30 ° are good candidates. The arrangement of Experimental Example 9 is the same as that of Experimental Example 8 except that four speakers are arranged in a row and two speakers are arranged in a row so that two speakers are arranged in a row and four rows This is because the directionality is larger in the downward direction than in the arrangement of the loudspeakers. The downward directionality is usually due to the fact that the loudspeaker is installed at a higher position than the human's key. If the loudspeakers require upward orientation, two loudspeakers may be placed in the top row and four speakers in the bottom row. have.

(실험예 10) 도 19에 도시된 실험은 도 18의 스피커 유닛 배치에서 상열의 제2, 제3 스피커 유닛을 완전히 붙인 것인데, ±30°에서의 감쇠율이 나빠 후보에서 배제했다.
(Experiment 10) The experiment shown in Fig. 19 was performed by completely attaching the second and third speaker units of the upper row in the speaker unit arrangement of Fig. 18, but it was excluded from the candidate because the attenuation rate at 占 0 was poor.

(실험예 11) 도 20에 도시된 실험은 도 18의 배치에서 상열의 스피커 유닛의 간격을 조금씩 좁히고, 하열의 제5 스피커 유닛이 가로 방향으로 상열의 제1, 제2 스피커 유닛의 가운데 정도에, 제6 스피커 유닛이 가로 방향으로 상열의 제3, 제4 스피커 유닛의 가운데 정도에 위치하도록 배치한 것이다. ±15°, ±30°에서의 감쇠율이 모두 좋고 특히 ±15°에서의 감쇠율이 매우 좋아 후보로 선정했다.
(Experimental Example 11) In the experiment shown in Fig. 20, the spacing of the speaker units of the upper row in the arrangement of Fig. 18 was gradually narrowed, and the fifth speaker unit of the lower row was arranged in the middle of the first and second speaker units , And the sixth speaker unit is disposed in the middle of the third and fourth speaker units in the horizontal direction. The decay rates at ± 15 ° and ± 30 ° are all good, and especially the decay rate at ± 15 ° is very good.

(실험예 12) 도 21에 도시된 실험은 도 20의 배치를 유지한 채로 스피커 유닛만 큰 것으로 대체(실험예 11의 스피커 유닛의 직경은 36㎜, 실험예 12의 스피커 유닛의 직경은 40㎜)하여 동일하게 실험한 것이다. ±15°, ±30°에서의 감쇠율이 모두 좋고 특히 ±15°에서의 감쇠율이 매우 좋아 후보로 선정했다.
(Experimental Example 12) The experiment shown in FIG. 21 was carried out by replacing only the speaker unit with the large-sized speaker unit (the diameter of the speaker unit of Experimental Example 11 was 36 mm, the diameter of the speaker unit of Experimental Example 12 was 40 mm ). The decay rates at ± 15 ° and ± 30 ° are all good, and especially the decay rate at ± 15 ° is very good.

실험예 9 내지 12에서 도출한 본 발명의 스피커 유닛의 바람직한 배치는 제1 열(상열)에 제1 내지 제4 스피커 유닛을 배치하되 제1, 제2 스피커 유닛의 간격과 제3, 제4 스피커 유닛의 간격보다 제2, 제3 스피커 유닛의 간격을 좁게 하고(d1 > d2), 제2열(하열)에 제5, 제6 스피커 유닛을 배치하되 제5 스피커 유닛을 가로 방향으로 제1 스피커 유닛과 제2 스피커 유닛의 사이에, 제6 스피커 유닛을 가로 방향으로 제3 스피커 유닛과 제4 스피커 유닛의 사이에 배치하는 것이다. 그리고 더욱 바람직한 배치는 제5 스피커 유닛을 가로 방향으로 제1 스피커 유닛과 제2 스피커 유닛의 중앙 부근(제1 스피커 유닛과 제2 스피커 유닛의 중앙에서 제1 스피커 유닛과 제2 스피커 유닛 사이의 거리 d1의 ±10% 이내, 본 발명자는 이 범위에서 감쇠량의 변동이 거의 일정한 것을 관찰했다)에, 제6 스피커 유닛을 가로 방향으로 제3 스피커 유닛과 제4 스피커 유닛의 중앙 부근(제3 스피커 유닛과 제4 스피커 유닛의 중앙에서 제3 스피커 유닛과 제4 스피커 유닛 사이의 거리 d1의 ±10% 이내)에 배치하는 것이다.
The preferred arrangement of the speaker unit of the present invention derived from Experimental Examples 9 to 12 is that the first to fourth speaker units are arranged in the first row (the outer row), and the interval between the first and second speaker units, The fifth and sixth speaker units are arranged in the second row (lower row), and the fifth speaker unit is arranged in the lateral direction of the first speaker The sixth speaker unit is disposed between the third speaker unit and the fourth speaker unit in the transverse direction between the first speaker unit and the second speaker unit. And a more preferable arrangement is to arrange the fifth speaker unit in the lateral direction near the center of the first speaker unit and the second speaker unit (the distance between the first speaker unit and the second speaker unit at the center of the first speaker unit and the second speaker unit, the present inventor has observed that the fluctuation of the attenuation amount is almost constant within this range), the sixth speaker unit is arranged in the lateral direction in the vicinity of the center of the third speaker unit and the fourth speaker unit 10% of the distance d1 between the third speaker unit and the fourth speaker unit in the center of the fourth speaker unit).

그리고 본 발명자가 확인한 결과 제1 열과 제2 열의 거리 d3은 제1 열의 스피커 중심의 가로 길이(2 × d1 + d2)의 1/3 내지 1/2인 경우에 세로 방향의 지향성이 좋게 나타났다.
As a result of checking by the inventor of the present invention, when the distance d3 between the first and second rows is 1/3 to 1/2 of the transverse length (2 x d1 + d2) of the center of the speaker in the first row, the directivity in the vertical direction is good.

도 22 내지 도 25는 실험예 8의 스피커 유닛 배치에서 갭 형성부의 높이를 최적화하는 과정의 실험 결과를 도시한 것이다.
22 to 25 show experimental results of a process of optimizing the height of the gap forming portion in the speaker unit arrangement of Experimental Example 8.

(실험예 13) 도 22에 도시된 실험은 갭 형성부의 높이를 10㎜로 한 것인데, ±15°에서의 감쇠율이 좋지 않아 후보에서 배제했다.
(Experimental Example 13) In the experiment shown in Fig. 22, the height of the gap forming portion was set to 10 mm, and the decay rate at the angle of 15 [deg.] Was not good and was excluded from the candidate.

(실험예 14) 도 23에 도시된 실험은 갭 형성부의 높이를 12㎜로 한 것인데,±15°, ±30°에서의 감쇠율이 모두 좋아 후보로 선정했다.
(Experimental Example 14) In the experiment shown in FIG. 23, the height of the gap forming portion was set to 12 mm, and all of the decay rates at ± 15 ° and ± 30 ° were all good candidates.

(실험예 15) 도 24에 도시된 실험은 갭 형성부의 높이를 14㎜로 한 것인데,±15°, ±30°에서의 감쇠율이 모두 좋아 후보로 선정했다.
(Experimental Example 15) The experiment shown in Fig. 24 was performed by setting the height of the gap forming portion to be 14 mm, and all of the decay rates at ± 15 ° and ± 30 ° were all good candidates.

(실험예 16) 도 25에 도시된 실험은 갭 형성부의 높이를 16㎜로 한 것인데, ±15°에서의 감쇠율이 좋지 않아 후보에서 배제했다.
(Experimental Example 16) The experiment shown in Fig. 25 is based on the assumption that the height of the gap forming portion is 16 mm, and the attenuation rate at the angle of 15 deg. Is not good and excluded from the candidate.

실험예 13 내지 16의 결과로부터 본 발명에 적합한 갭 형성부의 높이는 12 내지 14㎜임을 알 수 있다.
It can be seen from the results of Experimental Examples 13 to 16 that the height of the gap forming portion suitable for the present invention is 12 to 14 mm.

그릴부(50)는 인클로저부(10)의 전면을 덮어 스피커 유닛부(40)를 보호하는 구성요소로서, 다수의 홀이 형성되어 있다. 본 발명자는 홀의 모양에 따른 지향성도 측정했는데, 가로 방향의 장홀, 원형홀, 세로 방향의 장홀 중 가로 방향의 장홀(52)인 경우 지향성이 좋게 나타났다.
The grill portion 50 is a component for covering the front surface of the enclosure portion 10 to protect the speaker unit portion 40, and has a plurality of holes. The present inventor measured the directivity according to the shape of the hole. However, the orientation was excellent when the elongated hole 52 in the horizontal direction, the elongated hole in the transverse direction, the circular hole, and the elongated hole in the longitudinal direction.

각도조절부(60)는 높이가 높은 ‘ㄷ’자 형으로 형성되어 인클로저부(10)의 양쪽에 볼트(62)로 결합되어 인클로저부(10)를 상하로 회전시킴으로써 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커가 목표 영역을 향하도록 한다. 각도조절부(60)의 인클로저부(10)와 결합되는 ‘ㄷ’자 형의 끝단의 어느 한쪽 이상에는 장홀(64)을 형성하여 장홀을 따라 인클로저부(10)가 좌우로 회전되도록 할 수도 있다. 각도조절부(60)의 ‘ㄷ’자 형 중앙에는 신호등에 볼트 결합할 수 있도록 홀(66)이 형성된다.
The angle adjusting portion 60 is formed in a shape of a high-shaped 'C' and is coupled to both sides of the enclosure portion 10 by bolts 62 to rotate the enclosure portion 10 up and down. Direct the directional speaker towards the target area. An elongated hole 64 may be formed in one or more of the ends of the 'C' shaped engageable with the enclosure portion 10 of the angle adjusting portion 60 so that the enclosure portion 10 is rotated right and left along the elongated hole . A hole 66 is formed at the center of the 'C' shape of the angle adjusting part 60 so as to be bolted to the signal lamp.

도 26은 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커의 조립도이다. 인클로저부(10) 내에 PCB 기판부(20), 갭 형성부(30), 스피커 유닛부(40)를 내장한 후 그릴부(50)로 인클로저부(10)의 전면을 덮고 볼트로 결합한다.
26 is an assembled view of a directional speaker for a crosswalk according to the present invention. The PCB substrate unit 20, the gap forming unit 30 and the speaker unit unit 40 are built in the enclosure unit 10 and then the front surface of the enclosure unit 10 is covered with the grill unit 50 and bolted together.

도 27은 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커의 사용상태도이고, 도 28은 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커를 이용한 횡단보도 음성 안내 장치의 구성도이다. 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커(100)는 신호등(S)에 설치되어 목표 영역(TA)에만 음성 안내음이 들리도록 지향성을 나타낸다. 본 발명에 따른 횡단보도용 지향성 스피커(100)는 보행자 자동인식 신호기(200), 보행자 검지부(300), 교통신호 제어기(400), 보행자 신호등(500)과 연계하여 보행자 검지부(300)에서 보행자를 검지하면 보행자 자동인식 신호기(200)의 제어명령을 받아 음성 안내음을 송출한다. 또는 교통신호 제어기(400)에서 보행자 신호등(500)에 보행자 신호를 인가할 때 보행자 자동인식 신호기(200)로부터 교통신호 제어기(400)의 보행자 신호를 넘겨받아 음성 안내음을 송출할 수도 있다.
FIG. 27 is a view showing the state of use of the directional speaker for a pedestrian crossing according to the present invention, and FIG. 28 is a diagram showing the configuration of a pedestrian crossing voice guidance device using the directional speaker for a pedestrian crossing according to the present invention. The directional loudspeaker 100 for a crosswalk according to the present invention is installed in a traffic light S and shows a directivity so that a voice guidance sound is heard only in the target area TA. The directional loudspeaker 100 for a pedestrian crossing according to the present invention includes a pedestrian detection unit 300 and a pedestrian detection unit 300 in cooperation with the pedestrian detection unit 200, the pedestrian detection unit 300, the traffic signal controller 400, A voice guidance sound is transmitted by receiving a control command of the pedestrian automatic recognition signal 200. [ Alternatively, when the pedestrian signal is applied to the pedestrian signal light 500 from the traffic signal controller 400, the pedestrian signal of the traffic signal controller 400 may be received from the pedestrian automatic recognizer 200 to transmit the voice guidance sound.

10 인클로저부 12 차양
20 PCB 기판부 30 갭 형성부
40 스피커 유닛부 41 제1 스피커 유닛
42 제2 스피커 유닛 43 제3 스피커 유닛
44 제4 스피커 유닛 45 제5 스피커 유닛
46 제6 스피커 유닛 50 그릴부
52 가로 방향의 장홀 60 각조조절부
62 볼트 64 장홀
66 홀10 Enclosure part 12 bevel
20 PCB substrate part 30 gap forming part
40 speaker unit unit 41 first speaker unit
42 second speaker unit 43 third speaker unit
44 fourth speaker unit 45 fifth speaker unit
46 sixth speaker unit 50 grill portion
52 Longitudinal Hole Hole 60 Adjustment
62 bolts 64 holes
66 holes

Claims (9)

주파수 대역 800 내지 1200㎐에서 음성 안내음을 송출하는 스피커로서,
스피커 유닛부(40)가 내부에 안치되는 인클로저부(10);
상기 인클로저부(10) 내부에 설치되어 상기 스피커 유닛부(40)를 구동하는 PCB 기판부(20);
상기 PCB 기판부(20)에 설치되어 상기 스피커 유닛부(40)를 상기 PCB 기판부(20)로부터 이격시키는 갭 형성부(30);
복수 개의 스피커 유닛으로 구성되어 음의 지향성을 나타내는 상기 스피커 유닛부(40) 및
상기 인클로저부(10)의 전면을 덮는 그릴부(50)를 포함하여 구성되고,
상기 스피커 유닛부(40)가 제1 내지 제4 스피커 유닛(41, 42, 43, 44)이 순서대로 간격 d1, d2, d1(d1 > d2)을 이루도록 배치되는 제1 열 및 제5 스피커 유닛(45)이 가로 방향으로 제1 스피커 유닛(41)과 제2 스피커 유닛(42) 사이에 배치되고, 제6 스피커 유닛(46)이 가로 방향으로 제3 스피커 유닛(43)과 제4 스피커 유닛(44) 사이에 배치되는 제2 열로 구성되는 것을 특징으로 하는 횡단보도용 지향성 스피커.
A speaker for transmitting a voice guidance sound in a frequency band of 800 to 1200 Hz,
An enclosure unit 10 in which the speaker unit unit 40 is placed;
A PCB board unit 20 installed in the enclosure unit 10 to drive the speaker unit unit 40;
A gap forming part 30 installed on the PCB substrate part 20 to separate the speaker unit part 40 from the PCB substrate part 20;
The speaker unit 40 and the speaker unit 40, which are composed of a plurality of speaker units and exhibit a negative directivity,
And a grill part (50) covering the front surface of the enclosure part (10)
The speaker unit 40 includes first and fourth speaker units 41, 42, 43 and 44 arranged in order so as to form intervals d1, d2 and d1 (d1> d2) The second speaker unit 45 is disposed between the first speaker unit 41 and the second speaker unit 42 in the transverse direction and the sixth speaker unit 46 is disposed between the third speaker unit 43 and the fourth speaker unit 43 in the transverse direction, And a second row disposed between the first row and the second row.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 제5 스피커 유닛(45)이 가로 방향으로 제1 스피커 유닛(41)과 제2 스피커 유닛(42)의 중앙에서 제1 스피커 유닛(41)과 제2 스피커 유닛(42) 사이의 거리 d1의 ±10% 이내에 배치되고, 상기 제6 스피커 유닛(46)이 가로 방향으로 제3 스피커 유닛(43)과 제4 스피커 유닛(44)의 중앙에서 제3 스피커 유닛(43)과 제4 스피커 유닛(44) 사이의 거리 d1의 ±10% 이내에 배치되는 것을 특징으로 하는 횡단보도용 지향성 스피커.
The method according to claim 1,
The distance between the first speaker unit 41 and the second speaker unit 42 at the center of the first speaker unit 41 and the second speaker unit 42 in the transverse direction The third speaker unit 43 and the fourth speaker unit 43 are disposed in the middle of the third speaker unit 43 and the fourth speaker unit 44 in the transverse direction, 44) within a range of +/- 10% of the distance d1.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 열과 제2 열의 거리 d3이 상기 제1 스피커 유닛(41)의 중심과 상기 제4 스피커 유닛(44)의 중심 간의 거리인 2 × d1 + d2(d3 = 2 × d1 + d2)의 1/3 내지 1/2인 것을 특징으로 하는 횡단보도용 지향성 스피커.
The method according to claim 1,
The distance d3 between the first row and the second row is equal to 2 占 d1 + d2 (d3 = 2 占 d1 + d2), which is the distance between the center of the first speaker unit 41 and the center of the fourth speaker unit 44 / 3 to 1/2. ≪ / RTI >
청구항 1에 있어서,
상기 갭 형성부(30)의 높이가 12 내지 14㎜인 것을 특징으로 하는 횡단보도용 지향성 스피커.
The method according to claim 1,
And the height of the gap forming part (30) is 12 to 14 mm.
청구항 1에 있어서,
상기 인클로저부(10)가 개방형인 것을 특징으로 하는 횡단보도용 지향성 스피커.
The method according to claim 1,
Characterized in that the enclosure portion (10) is of an open type.
청구항 1에 있어서,
상기 그릴부(50)에 가로 방향의 장홀(52)이 다수 개 형성된 것을 특징으로 하는 횡단보도용 지향성 스피커.
The method according to claim 1,
And a plurality of transverse elongated holes (52) are formed in the grill portion (50).
청구항 1에 있어서,
‘ㄷ’자 형으로 형성되어 상기 인클로저부(10)의 양쪽에 결합되어 상기 인클로저부(10)를 상하로 회전시킬 수 있도록 하는 각도조절부(60)가 더 포함된 것을 특징으로 하는 횡단보도용 지향성 스피커.
The method according to claim 1,
Further comprising an angle adjusting unit (60) formed in a 'C' shape and coupled to both sides of the enclosure unit (10) to rotate the enclosure unit (10) up and down Directional speaker.
청구항 8에 있어서,
상기 각도조절부(60)의 상기 인클로저부(10)와 결합되는 ‘ㄷ’자 형의 끝단의 어느 한쪽 이상에는 장홀(64)이 형성되어 상기 장홀(64)을 따라 상기 인클로저부(10)가 좌우로 회전될 수 있는 것을 특징으로 하는 횡단보도용 지향성 스피커.The method of claim 8,
A long hole 64 is formed in at least one of the ends of the 'C' shaped portion of the angle adjusting portion 60 to be coupled with the enclosure portion 10 so that the enclosure portion 10 Wherein the directional speaker can be rotated to the left or right.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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