KR101748356B1 - 조도 지도 제작을 위한 시스템 - Google Patents

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조정호
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(주) 한양지에스티
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Abstract

본 발명은 조도 지도 제작을 위한 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도로 및 골목길에 대한 가로등 등에 의한 밝기(조도) 정도를 위치정보와 함께 측정하고 측정된 값을 수치지도(digital map)에 표현하여 도로 및 골목길에 대한 정확한 밝기값 정보를 객관적으로 제공할 수 있어 가로등이 필요한 가장 적합한 위치를 확인케 하여 범죄예방 효과 뿐만 아니라 빛 공해 지역을 파악하여 가로등의 밝기값을 조절함으로써 국민의 쾌적한 생활, 환경피해 예방 및 전기료도 절감할 수 있도록 한 조도 지도 제작을 위한 시스템에 관한 것이다.

Description

조도 지도 제작을 위한 시스템{A system implementation for lighting map production}
본 발명은 조도 지도 제작을 위한 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도로 및 골목길에 대한 가로등 등에 의한 밝기(조도) 정도를 위치정보와 함께 측정하고 측정된 값을 수치지도(digital map)에 표현하여 도로 및 골목길에 대한 정확한 밝기값 정보를 객관적으로 제공할 수 있어 가로등이 필요한 가장 적합한 위치를 확인케 하여 범죄예방 효과 뿐만 아니라 빛 공해 지역을 파악하여 가로등의 밝기값을 조절함으로써 국민의 쾌적한 생활, 환경피해 예방 및 전기료도 절감할 수 있도록 한 조도 지도 제작을 위한 시스템에 관한 것이다.
근래 적절한 디자인과 주어진 환경의 효과적인 활용을 통해 범죄발생수준 및 두려움을 감소시키고 삶의 질을 향상시키는 기법인 셉테드(CPTED, Crime Prevention Through Environmental Design) 방법의 적용으로 도시환경을 적용하는 추세가 증가하고 있다.
지난 2004년 부천시와 경찰청이 경기도 부천의 일부 지역을 대상으로 셉테드 프로그램을 시범 운영으로 주택가 골목에 30대의 CCTV를 설치하고, 가로등의 밝기와 높이를 조절함으로써 주거침입절도 피해율은 38%, 강도 범죄 피해율은 60% 각각 감소(출처: 범죄예방 환경개선 정책의 바림직함 방향, 경찰청 생활안전국) 하였다.
그러나, 기존의 가로등의 밝기와 높이 조절 등은 객관적인 기준이 적절하게 마련되어 있지 않으며, 도로, 골목길의 어두운 지점이나 지역에 대한 객관적인 자료가 존재하고 있지 않고 범죄 발생이 많거나 어두운 정도를 대략적으로 유추하여 설치하기 하게 때문에 가장 필요한 곳에 설치되지 못하고 있다는 문제점이 있다.
대한민국 특허 등록번호 제10-1472939호(2014.12.09.) '마중센서와 센서등을 이용하여 농작물 피해를 방지하기 위한 가로등 제어장치 및 제어방법' 대한민국 특허 등록번호 제10-1610026호(2016.04.01.) '하이브리드형 방범용 가로등시스템'
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 도로, 골목길의 밝기값을 위치별로 정확하고 신속하게 측정하고, 측정된 값을 수치지도나 공간정보 상에 표현하여 누구나 쉽게 도로나 골목길의 밝기값을 확인하고 활용하는 시스템을 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 제작된 조도 지도를 이용하여 가로등이 필요한 가장 적합한 위치를 제공하여 주고, 빛이 너무 밝은 지역에 대해서는 적정한 조도를 낮출 수 있는 기능을 제공하는데 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 조도센서(301)와 GNSS센서(302)인 센서부(300)의 센싱값을 융합시키는 센서융합부(101)와; 상기 센서융합부(101)에서 발생되는 밝기값과 위치정보를 저장하는 밝기값저장부(102)와; 저장된 위치정보를 수치지도에 입력하기 위해 경위도 좌표를 지도좌표체계로 변환하는 수치지도입력부(103)와; 수치지도에 입력된 데이터를 기반으로 각 지점의 밝기값을 지도상에 표현하여 주는 지도표현부(105)와; 입력된 데이터를 기준으로 가로등이 추가로 설치되어야 할 지역을 자동으로 결정하고, 밝기값이 기준보다 너무 높은 지역의 경우 밝기값 조정이 필요한 지역을 결정하여 알려주는 최적위치결정부(106);를 포함하는 휴대용 단말기(DANMAL)로 이루어진 조도 지도 제작을 위한 시스템으로서,
상기 휴대용 단말기(DANMAL)는 거치판(210) 상에 거치 고정하여 사용할 수 있도록 상기 거치판(210)의 상면 일부에는 반응고형 실리콘겔(220)이 매립된 상태로 구비되며, 상기 반응고형 실리콘겔(220)은 일정 높이 돌출되게 고정되고, 상기 휴대용 단말기(DANMAL)의 상단 일측과 타측에는 각각 GNSS센서(302)와 조도센서(301)가 설치되며, 상기 거치판(210)의 하단면에는 U형상의 고정기둥(230)이 연결되어 상기 거치판(210)을 지지하고;
상기 고정기둥(230)에는 체결브라켓(240)이 결속되며, 상기 체결브라켓(240)과 일체를 이룬 지지편(250)을 통해 사용자가 허리에 감고 있는 벨트(BT)에 지지고정되도록 구성되는데, 상기 체결브라켓(240)은 전면커버(242)와 후면커버(244) 및 이들을 조여 고정하는 체결볼트(246)를 포함하되, 상기 전면커버(242)는 양단에 호형상의 체결편(242a) 한 쌍이 형성되고, 상기 한 쌍의 체결편(242a)은 전면연결편(242b)에 의해 연결되어 일체를 이루며; 상기 후면커버(244)도 양단에 호형상의 결속편(244a) 한 쌍의 형성되고, 상기 한 쌍의 결속편(244a)은 후면연결편(244b)에 의해 연결되어 일체를 이루며; 상기 체결볼트(246)는 상기 전면연결편(242b)과 후면연결편(244b)을 상호 체결시키고; 상기 후면커버(244)의 후면연결편(244b)의 배면 상단에는 고정지지편(250)이 연장되며, 상기 고정지지편(250)은 연장된 후 수직절곡되어 일정길이 다시 연장된 절곡단부(252)를 갖고, 상기 절곡단부(252)는 벨트(BT)와 바지 사이의 공간으로 침투되며, 상기 고정지지편(250)이 벨트(BT)에 안정적으로 고정되도록 하기 위해 벨트(BT)의 하부에는 이를 감싸면서 일단은 상기 절곡단부(252) 속으로 삽입되고 타단은 상기 고정지지편(250)의 하단면에 나사고정되는 이탈방지편(254)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 조도 지도 제작을 위한 시스템을 제공한다.
본 발명에 따르면, 도로, 골목길에 대한 정확한 밝기값 정보를 제공할 수 있어 가로등이 필요한 가장 적합한 위치를 제공하여줌으로써 범죄예방 효과 뿐만 아니라 불필요한 빛 공해 지역을 파악하여 가로등의 밝기값을 조절함으로써 국민의 쾌적한 생활, 환경피해 예방 및 전기료 절감 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 조도 지도 제작 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 센서융합부에서 조도센서와 GNSS센서를 융합 생성하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 밝기값저장부에서 사용자가 저장 방법을 세팅하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 수치지도입력부에서 사용자가 원하는 좌표체계로 변환할 수 있도록 세팅하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 지도표현부에서 입력된 데이터를 이용하여 지도상에 밝기값 정보를 다양하게 표현하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 최적위치결정부에서 가로등의 최적 위치, 범죄우려지역 및 빛 공해가 예상되는 지역을 표현하는 예시 도면이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 도로나 골목길에 대한 밝기값을 정확히 측정하고 지도에 표현하는 시스템을 구현함으로써 이 시스템을 이용하여 어두운 지역에 대하여 가장 적절한 가로등의 설치위치를 결정하는데 도움을 줄 수 있으며, 반대로 너무 밝은 지역의 경우에는 빛 공해가 발생할 수 있으므로 이 시스템을 통하여 국민들이 쾌적한 생활을 영위할 수 있도록 밝기를 낮게 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 이를 통해 작물의 성장환경에 영향을 줄 수 있는 환경피해를 예방할 수 있도록 한 것이다.
이를 위해, 본 발명자들은 조도센서와 GNSS(Global Navigation Satellite System) 장비를 이용하여 일정 거리별로 도로나 골목길에 대한 밝기값을 측정하고, 측정된 값을 이용하여 수치지도 등 공간정보상에 그 밝기값을 표현하여 일반 국민들이 쉽게 그 정보를 확인할 수 있는 시스템을 개발할 수 있다는 것을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명에 따른 시스템은 도 1 및 도 2의 예시와 같이, 조도센서(301)와 GNSS센서(302)인 센서부(300)의 센싱값을 융합시키는 센서융합부(101)와; 상기 센서융합부(101)에서 발생되는 밝기값과 위치정보를 저장하는 밝기값저장부(102)와; 저장된 위치정보를 수치지도에 입력하기 위해 경위도 좌표를 지도좌표체계로 변환하는 수치지도입력부(103)와; 수치지도에 입력된 데이터를 기반으로 각 지점의 밝기값을 지도상에 표현하여 주는 지도표현부(105)와; 입력된 데이터를 기준으로 가로등이 추가로 설치되어야 할 지역을 자동으로 결정하고, 밝기값이 기준보다 너무 높은 지역의 경우 밝기값 조정이 필요한 지역을 결정하여 알려주는 최적위치결정부(106);를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 센서융합부(101)에서 도로, 골목길의 밝기값과 GNSS 신호를 융합하여 수신하는 과정을 설명하자면 도 2와 같다.
예컨대, 도 2에서와 같이, GNSS 위성(201)의 신호는 GNSS센서(302)에서 사용자의 위치정보 신호를 포착하게 된다.
그리고, 가로등(202)의 밝기값은 조도센서(301)를 통하여 취득하게 되며, 두 센서의 값이 융합되어 중앙처리부(403)에서 사용자의 위치정보에 따른 밝기값을 처리하여 저장하게 된다. 여기서, 융합이란 각각의 정보를 취합하는 의미이다.
특히, 본 발명에 따른 시스템은 휴대가 가능하도록 구현되기 때문에 전력공급부(400)인 배터리(401) 또는 보조배터리(402)를 통해 구동 전력을 공급받을 수 있도록 구성된다.
즉, 본 발명에 따른 시스템은 예컨대, 도 7에 예시된 바와 같은 무선통신이 가능한 휴대용 단말기(DANMAL)이며, 본 발명에 따른 기능 구현을 위해 전용앱(어플리케이션)이 탑재될 수 있다. 다만, 전용앱은 프로그램적 설계사항이므로 구체적인 설명은 생략한다.
또한, 본 발명에 따른 휴대용 단말기(DANMAL)는 지도정보를 저장하고 있는 DB와 통신하여 접근할 수 있으며(예.국토지리정보원 등), 해당 지역에 대한 수치지도 정보를 활용하여 본 발명이 목적하는 작업을 수행하여 휴대용 단말기(DANMAL)의 화면상에 표시하도록 할 수 있다.
아울러, 도 3은 본 발명의 밝기값저장부(102)에서 사용자가 저장 방법을 세팅하는 과정을 예시적으로 설명하는 밝기값 저장 옵션 설정화면(500)이다.
도 3의 예시에 따르면, 상기 밝기값저장부(102)에서는 사용자가 다양한 저장옵션(501)을 설정할 수 있는 화면을 제공한다.
이에 따른 밝기값 저장 방법은 크게 GNSS를 이용하는 방법(502)과, 밝기값의 범위를 이용하는 방법(505) 두 가지로 나뉠 수 있다.
이 경우, 상기 두 방법은 별도로 선택할 수 있고, 두 방법을 모두 병행하여 사용할 수도 있다.
먼저, GNSS를 이용하는 방법(502)은 데이터의 수신 간격을 설정(503)할 수 있다.
이 방법은 사용자가 데이터의 수신간격을 5초 또는 10초 등 임의로 지정한 시간 간격에 따라 데이터를 수신하는 방법이다.
또한, GNSS의 경우 속도와 시간을 이용하여 이동거리를 알 수 있기 때문에 사용자가 임의의 이동거리를 지정하게 되면 지정된 이동거리에 따라 데이터 저장 간격을 설정할 수 있도록 이동거리 설정(504) 방법을 이용할 수 있다.
그리고, 밝기값 범위를 이용하는 방법(505)은 사용자가 최고값(506)과 최저값(507)의 범위를 지정하게 되면 해당되는 범위에 내에서의 밝기값과 일치하게 되면 저장이 되고, 범위를 벗어나게 되면 저장되지 않는 방법을 말한다.
때문에, GNSS를 이용하는 방법(502)과 밝기값 범위를 이용하는 방법(505)은 서로 독립적이므로 개별적으로 활용할 수도 있지만, 함께 혼용하여 활용할 수도 있음은 물론이다.
또한, 도 4는 본 발명의 수치지도입력부(103)에서 입력되는 좌표변환(601)에 따라 사용자가 사용하는 수치지도 등 다양한 공간정보 자료의 좌표체계를 전환하여 사용이 가능하도록 하는 설정화면(600)이다.
도 4에 따르면, 먼저 입력좌표계(602)는 GNSS 신호에서 받아들이는 좌표체계를 설정할 수 있는 항목들은 선택할 수 있는 부분이다.
그리고, 출력좌표계(603)는 수치지도, 공간정보 자료 등에서 사용되는 다양한 좌표체계를 선택할 수 있는 부분이다.
예컨대, 우리나라의 수치지도는 보통 평면직각좌표계인 TM(Transverse Mercator) 형식으로 구성되어 있고, 경위도의 위치에 따라 서부, 중부, 동부, 동해 원점으로 구성되어 있으므로 각 원점에 받는 좌표체계를 선택하여 사용해야만 한다.
또한, 전국단위의 연속적인 수치지도의 경우는 국토지리정보원에서 고시한 UTM-K 좌표체계를 사용하기 때문에 사용자가 사용하고 있는 자료의 형태에 적합한 좌표체계로 출력해야 정확한 위치에 데이터를 표현할 수 있다.
따라서, 이와 같은 상황을 고려하여 입력좌표계(602)와 출력좌표계(603)의 값들을 선택하여 적합하게 설정되게 하여야 한다.
한편, 도 5는 본 발명의 지도표현부(105)가 수치지도입력부(104)에서 입력된 각 지점의 밝기값 정보를 지도 등 공간정보에 표현하는 방법을 나타낸 것이다.
예컨대, 조도 지도 결과화면(700)은 위치별로 측정된 값을 지도에 표현하는 화면(701)처럼 나타난다.
그리고, 각 지점의 위치값에 따라 밝기값을 그라데이션 형태로 표현할 수 있다.
해당하는 밝기값 정보는 범례(703)를 통하여 사용자가 판단하기 쉽게 보여 줄 수 있다.
만약, 밝기값이 취약한 지점은 적색 계통의 그라데이션을 적용하고, 밝기값이 적당한 지역은 초록색의 그라데이션, 밝기값이 과다한 지역의 경우 녹색 계통의 그라데이션을 적용하여 사용자가 한눈에 현황을 파악할 수 있도록 표현이 가능하다.
이 경우, 위에서 적용한 색깔은 사례를 설명한 것으로 사용자가 색깔과 범위를 별도로 지정할 수 있으며, 그라데이션 방법 뿐만 아니라 심벌의 크고 작음을 이용한 방법 및 패턴을 이용하는 방법 등을 다양하게 적용할 수 있다.
아울러, 해당지역의 위치정보는 주소창(702)에 표시되는 주소 정보를 이용하여 확인할 수 있다.
다른 한편, 도 6은 본 발명의 최적위치결정부(106)에서 도로, 골목길 등에서 취득한 데이터를 이용하여 가로등이 필요한 지역, 빛 공해가 예상되는 지역 및 범죄우려 지역을 표시하는 방법을 보인 예시도이다.
도 6에 따르면, 가로등 최적 위치 결정화면(800)은 지도를 기반으로 표현된다(801).
이때, 본 발명에 따른 시스템은 다양한 정보를 바탕으로 밝기값이 낮은 지점을 분석하여 가로등이 추가로 필요한 지역을 화면상에 표시하여 주며, 반대로 가로등의 밝기값이 기준을 초과하여 인근 주민의 수면 방해, 작물 성장 방해 등 쾌적할 생활환경과 환경보호가 필요한 지점에 대해서도 밝기값 분석을 통하여 빛 공해가 예상 되는 지점을 표현할 수 있다.
빛 공해가 예상되는 지점은 밝기값을 낮추거나 가로등의 높이는 낮추는 방법 등을 적용할 수 있다.
또한, 가로등의 밝기값과 기존 범죄 발생지역 등의 다양한 데이터를 이용하여 범죄 우려 지역을 표현할 수 있다.
그리고, 각각의 정보는 범례(802)를 통하여 사용자가 쉽게 파악할 수 있도록 한다.
아울러, 본 발명에 따른 조도 지도 제작 시스템은 실제로 컴퓨터 프로그램에 의해 구현되는데, 이 프로그램을 기록한 컴퓨터 기록매체도 역시 본 발명의 보호범위에 포함될 수 있다. 상기 컴퓨터 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치, 하드디스크 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
본 발명은 이러한 시스템을 이용하여 센서융합부에서, 고층건물, 수목 등으로 인하여 GNSS 수신이 불가능한 지역 등에 대한 GNSS 수신환경을 표현하는 단계; 밝기값저장부에서, 사용사가 수신 간격을 거리 또는 시간으로 세팅하거나 일정 밝기값 이상 또는 이하로 설정하여 값을 저장하는 단계; 수치지도입력부에서, 다양한 우리나라 수치치지도 좌표체계(경위도, TM, UTM-K, UTM)로 지정하여 좌표 변환하는 단계; 지도표현부에서, 각 지점의 밝기값을 이용하여 그라데이션(Gradation), 패턴(Patten), 심벌(Symbol) 등을 이용하여 사용자가 이해하기 쉽게 지도로 표현하는 단계; 및 최적위치결정부에서, 데이터를 이용하여 가로등의 최적위치결정, 밝기값과 기존 범죄관련 데이터를 연동하여 우범지역 표시 및 빛 공해 예상지역 등을 결정하여 표현하는 방법도 포함한다.
뿐만 아니라, 본 발명은 도 7 및 도 8에서와 같이, 본 발명에 따른 시스템, 즉 휴대용 단말기(DANMAL)를 사용하기 편리하도록 하기 위해 거치판(210) 상에 거치 고정하여 사용할 수 있도록 할 수 있다.
이때, 거치판(210)은 사각판상의 합성수지로 성형된 부재로서, 상면 일부에는 반응고형 실리콘겔(220)이 매립된 상태로 구비되며, 상기 반응고형 실리콘겔(220)은 일정 높이 돌출되게 고정된다.
상기 반응고형 실리콘겔(220)은 상당한 점성을 가진 상태로, 고체도 액체도 아닌 상태이기 때문에 휴대용 단말기(DANMAL)가 흘러내리지 않고 반점착된 상태로 붙어 있게 되면, 떼면 쉽게 떨어진다.
또한, 상기 휴대용 단말기(DANMAL)의 상단 일측과 타측에는 각각 GNSS센서(302)와 조도센서(301)가 설치되어 있다.
그리고, 상기 거치판(210)의 하단면에는 U형상의 고정기둥(230)이 연결되어 상기 거치판(210)을 지지하게 된다.
아울러, 상기 고정기둥(230)에는 체결브라켓(240)이 결속되고, 체결브라켓(240)과 일체를 이룬 지지편(250)을 통해 사용자가 허리에 감고 있는 벨트(BT, 도 8 참고)에 지지고정됨으로써 상기 거치판(210)을 손으로 잡지 않고도 허리를 이용하여 파지할 수 있어 양손을 자유롭게 사용하면서 작업할 수 있는 잇점을 제공한다.
보다 구체적으로, 상기 체결브라켓(240)은 전면커버(242)와 후면커버(244) 및 이들을 조여 고정하는 체결볼트(246)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 전면커버(242)는 양단에 호형상의 체결편(242a) 한 쌍이 형성되고, 상기 한 쌍의 체결편(242a)은 전면연결편(242b)에 의해 연결되어 일체를 이룬다.
마찬가지로, 상기 후면커버(244)도 양단에 호형상의 결속편(244a) 한 쌍의 형성되고, 상기 한 쌍의 결속편(244a)은 후면연결편(244b)에 의해 연결되어 일체를 이룬다.
그리고, 상기 체결볼트(246)는 상기 전면연결편(242b)과 후면연결편(244b)을 상호 체결시킨다.
여기에서, 상기 전면커버(242)와 후면커버(244)가 상기 고정기둥(230)을 감싸 고정할 때 슬립되지 않도록 하면서 고정력을 높이기 위해 직사각형상의 고무판(248)을 개재시킬 수 있다.
즉, 고무판(248)을 고정기둥(230)에 감은 상태에서 전면커버(242)와 후면커버(244)를 대고 상호 체결하게 되면 고정기둥(230)과 체결브라켓(240) 사이에 고무판(248)이 개재된 상태를 유지할 수 있게 된다.
아울러, 상기 후면커버(244)의 후면연결편(244b)의 배면 상단에는 고정지지편(250)이 연장된다.
상기 고정지지편(250)은 연장된 후 수직절곡되어 일정길이 다시 연장된 절곡단부(252)를 갖는다.
이때, 상기 절곡단부(252)는 벨트(BT)와 바지 사이의 공간으로 침투되고, 상기 고정지지편(250)이 벨트(BT)에 안정적으로 고정되도록 하기 위해 벨트(BT)의 하부에는 이를 감싸면서 일단은 상기 절곡단부(252) 속으로 삽입되고 타단은 상기 고정지지편(250)의 하단면에 나사고정되는 이탈방지편(254)이 더 구비된다.
이렇게 하면, 고정지지편(250)이 벨트(BT)로부터 분리되지 않으면서 견실 안정적인 고정력을 제공하게 되므로 휴대용 단말기(DANMAL)를 안정적으로 지지할 수 있게 된다.
여기에서, 상기 거치판(210)과 고정기둥(230)은 모두 합성수지로 성형되는데, 내부식성(내습성)과 방오성 및 내구성을 갖추도록 하기 위해 다음과 같은 합성수지 조성물로 성형함이 바람직하다.
즉, 상기 합성수지 조성물은 폴리에틸렌수지 60중량%와 실리카 20중량% 및 나머지 기능성 첨가물로 이루어지되, 상기 기능성 첨가물은 상기 폴리에틸렌수지 100중량부에 대해, 폴리락트산 10중량부, 1-2㎛의 입도를 갖는 알루미나 분말 2중량부, CZ(N-cyclohexybenzothiazole-2-sulfenamide) 2중량부, 몬모릴로나이트 3중량부, Ds(Dichlorodimethylsilane) 7중량부, 스테아린산칼슘 3중량부, 에틸렌글리콜모노메틸에테르 4중량부, 폴리소르베이트 80(Polysorbate 80) 5중량부, 규산소다(Sodium Silicates) 5중량부, 에르소르빈산나트륨 5중량부, 살리실산에스테르 3중량부, 테르븀 2중량부, 0.1-0.2㎛의 입도를 갖는 보크사이트 크링커 분말 5중량부, γ-아미노프로필트리에톡시실란 2중량부, 방향족 폴리아민 2중량부, 산화나트륨(Na2O) 1중량부, 삼산화이철(Fe2O3) 1중량부, 알킬렌 아마이드 2중량부, 황산에스테르 2중량부, 0.1mm 이하의 입도를 갖는 수련(water lily) 분말 2중량부를 포함하도록 구성된다.
이때, 폴리에스테르수지는 베이스 수지이며, 폴리락트산은 합성고분자 타입의 수지로서 내습성, 가공성이 우수한 물성이 있으며, 용융온도는 150-200℃이고, 연성에 의한 연질화, 인장강도, 신장율을 향상시키는 특성이 있다.
그리고, 알루미나는 알루미늄과 산소의 화합물로서, 내구성 향상을 위해 첨가된다.
뿐만 아니라, CZ(N-cyclohexybenzothiazole-2-sulfenamide)는 표면 슬립성을 증대시켜 이물부착방지성을 극대화시키기 위해 첨가된다.
아울러, 몬모닐로나이트는 일종의 무기필러로서 기계적 물성을 증대시키기 위해 첨가되며, Ds(Dichlorodimethylsilane)는 강한 소수성을 가진 물질로서 방습성을 극대화시키기 위해 첨가된다.
그리고, 스테아린산칼슘은 분산제로서 윤활기능을 촉진하여 첨가물들의 균질한 분산성을 유도하기 위해 첨가된다.
또한, 에틸렌글리콜모노메틸에테르는 접착성을 강화시키기 위해 첨가되며, 부착력을 강하게 하여 내구성을 높이기 위해 첨가된다.
뿐만 아니라, 폴리소르베이트 80(Polysorbate 80)는 소르비톨에서 파생된 비이온성 계면 활성제중 하나로서 수분의 번짐을 막기 위해 첨가되고, 규산소다(Sodium Silicates)는 표면 접착력을 높이면서 점결성을 강화하기 위해 첨가되며, 에르소르빈산나트륨은 산화 방지를 위해 첨가된다.
또한, 살리실산에스테르는 자외선을 흡수하여 자외선에 의해 수지가 변형되는 것을 방지하는 기능을 담당하게 된다.
아울러, 테르븀은 란탄족에 속하는 희토류 금속으로서 전성과 연성이 커 코팅층의 완충 및 내마모도 향상에 기여하게 된다.
또한, 0.1-0.2㎛의 입도를 갖는 보크사이트 크링커 분말은 결합력을 증대시켜 압축강도를 높이기 위해 첨가된다.
그리고, 상기 γ-아미노프로필트리에톡시실란은 멜라민수지 등의 열경화성수지와 무기재료와의 커플링을 위한 실란커플링제로서 결합성, 접착성, 표면강도를 높이기 위해 첨가된다.
아울러, 상기 방향족 폴리아민은 경화를 촉진하기 위한 것이다.
또한, 상기 산화나트륨은 이산화규소와 반응하여 규산염을 형성함으로써 내화도를 높이는 기능을 수행하는데, 특히 산화나트륨은 산화방지기능도 수행한다.
그리고, 상기 삼산화이철은 방청기능을 위해 주로 사용되지만, 본 발명에서는 계면 분리를 억제하기 위해 첨가되며 산화철이라는 특성상 미량 첨가되어야 한다.
아울러, 상기 알킬렌 아마이드는 윤활성 및 안정성을 유지하기 위해 첨가되는 것으로, 혼합을 원활하게 하고, 혼합 후 부서짐이 발생하지 않도록 하기 위해 첨가된다.
또한, 상기 황산에스테르는 자외선에 대한 광열화 작용으로 분해 결합되면서 내열성을 증대시키기 위해 첨가된다.
나아가, 상기 수련(water lily) 분말은 수련을 채취하여 충분히 건조한 다음 빻아서 분말화시킨 것으로, 천연 흡습제이면서 생분해성을 가지고 있어 친환경적이다. 수련은 특히 탄화수소나 오일미스트를 흡착하는데 탁월한 효과를 가지고 있다.
이러한 조성에 따른 이물방지성 및 내습성을 확인하기 위해 10cm × 5cm × 0.5cm 크기의 시트로 성형한 후 표면에 물을 스프레이 한 후 시트를 90도까지 세웠을 때 물이 흘러내리는 것을 확인하였다. 실험결과, 15도를 넘어서자 마자 물이 흘러내려 내습성이 우수한 것으로 확인되었다. 이것은 이물방지성이 높다는 것도 의미한다.
101: 센서융합부 102: 밝기값저장부
103: 수치지도입력부 105: 지도표현부
106: 최적위치결정부

Claims (1)

  1. 조도센서(301)와 GNSS센서(302)인 센서부(300)의 센싱값을 융합시키는 센서융합부(101)와; 상기 센서융합부(101)에서 발생되는 밝기값과 위치정보를 저장하는 밝기값저장부(102)와; 저장된 위치정보를 수치지도에 입력하기 위해 경위도 좌표를 지도좌표체계로 변환하는 수치지도입력부(103)와; 수치지도에 입력된 데이터를 기반으로 각 지점의 밝기값을 지도상에 표현하여 주는 지도표현부(105)와; 입력된 데이터를 기준으로 가로등이 추가로 설치되어야 할 지역을 자동으로 결정하고, 밝기값이 기준보다 너무 높은 지역의 경우 밝기값 조정이 필요한 지역을 결정하여 알려주는 최적위치결정부(106);를 포함하는 휴대용 단말기(DANMAL)로 이루어진 조도 지도 제작을 위한 시스템으로서,
    상기 휴대용 단말기(DANMAL)는 거치판(210) 상에 거치 고정하여 사용할 수 있도록 상기 거치판(210)의 상면 일부에는 반응고형 실리콘겔(220)이 매립된 상태로 구비되며, 상기 반응고형 실리콘겔(220)은 일정 높이 돌출되게 고정되고, 상기 휴대용 단말기(DANMAL)의 상단 일측과 타측에는 각각 GNSS센서(302)와 조도센서(301)가 설치되며, 상기 거치판(210)의 하단면에는 U형상의 고정기둥(230)이 연결되어 상기 거치판(210)을 지지하고;
    상기 고정기둥(230)에는 체결브라켓(240)이 결속되며, 상기 체결브라켓(240)과 일체를 이룬 지지편(250)을 통해 사용자가 허리에 감고 있는 벨트(BT)에 지지고정되도록 구성되는데, 상기 체결브라켓(240)은 전면커버(242)와 후면커버(244) 및 이들을 조여 고정하는 체결볼트(246)를 포함하되, 상기 전면커버(242)는 양단에 호형상의 체결편(242a) 한 쌍이 형성되고, 상기 한 쌍의 체결편(242a)은 전면연결편(242b)에 의해 연결되어 일체를 이루며; 상기 후면커버(244)도 양단에 호형상의 결속편(244a) 한 쌍의 형성되고, 상기 한 쌍의 결속편(244a)은 후면연결편(244b)에 의해 연결되어 일체를 이루며; 상기 체결볼트(246)는 상기 전면연결편(242b)과 후면연결편(244b)을 상호 체결시키고; 상기 후면커버(244)의 후면연결편(244b)의 배면 상단에는 고정지지편(250)이 연장되며, 상기 고정지지편(250)은 연장된 후 수직절곡되어 일정길이 다시 연장된 절곡단부(252)를 갖고, 상기 절곡단부(252)는 벨트(BT)와 바지 사이의 공간으로 침투되며, 상기 고정지지편(250)이 벨트(BT)에 안정적으로 고정되도록 하기 위해 벨트(BT)의 하부에는 이를 감싸면서 일단은 상기 절곡단부(252) 속으로 삽입되고 타단은 상기 고정지지편(250)의 하단면에 나사고정되는 이탈방지편(254)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 조도 지도 제작을 위한 시스템.
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