KR101825083B1 - 안개 경보 시스템 - Google Patents

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KR101825083B1 KR1020170012638A KR20170012638A KR101825083B1 KR 101825083 B1 KR101825083 B1 KR 101825083B1 KR 1020170012638 A KR1020170012638 A KR 1020170012638A KR 20170012638 A KR20170012638 A KR 20170012638A KR 101825083 B1 KR101825083 B1 KR 101825083B1
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    • H05B37/0227—
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Abstract

본 발명은 도로의 교량부 등에서 안개발생시 도로에 설치된 안개 시선 유도등 및 가변식 속도 제한 전광판으로 속도제한을 가변하여 제어함과 더불어 시선 유도등의 밝기를 단계별로 조절함으로써 대형 사고를 미연에 방지하도록 한 안개 경보 시스템에 관한 것으로, 도로 외곽의 일정 구간에 설치되어 레이저를 발사하여 검출부를 지나는 안개입자의 산란된 전기적 신호를 검출하고 상기 검출된 안개의 양에 따라 전기적인 신호를 산출하여 안개로 인한 시정거리를 측정하여 출력하는 기상센서 시정계와, 상기 기상센서 시정계로부터 측정된 시정거리를 전달받아 상기 시정거리에 따른 광도 제어신호와 wake-up 신호를 출력하는 마스터 컨트롤러와, 상기 마스터 컨트롤러로부터 전송된 wake-up 신호를 받아 대기 상태에서 상기 마스터 컨트롤러로부터 출력된 광도 제어신호를 전달받아 외부로 송신하고 일정한 간격을 갖고 구성되는 다수의 무선 중계기와, 상기 각 무선 중계기로부터 광도 제어신호를 받아 점등 또는 점멸 구동하고 일정한 간격으로 도로의 일측 또는 양측에 배열되는 다수의 안개 시선 유도등과, 상기 각 무선 중계기로부터 전달된 광도 제어신호를 전달받아 가시거리에 따른 속도제한을 표시하는 가변식 속도 제어 전광판을 포함한다.

Description

안개 경보 시스템{fog waming system}
본 발명은 안개 경보 시스템에 관한 것으로, 특히 안개 발생으로 인한 교통 사고를 미연에 방지하도록 한 안개 경보 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 안개가 자주 발생하는 지역의 도로에는 안개 경고등을 도로가에 세워 운전자로 하여금 사전에 안개에 대비하여 속도를 감속시키고, 또한 전방의 차량에 대하여 평상시보다 신경을 써서 안전운행을 하도록 유도하고 있다.
이러한 안개 경보 시스템에 관한 일 예가 대한민국 공개실용신안공보 1998-0057126호(1998년 10월 15일), 대한민국 특허공개공보 2006-0011803호(2006년 02월 03일) 등에 개시되어 있다.
즉, 상기 대한민국 공개실용신안공보 1998-0057126호에 개시된 기술은 유무선 복합방식의 안개 경보 시스템에 관한 것으로, 안개의 농도를 감지하는 센서부, 센서부에서 출력되는 안개 감지 신호를 유입하여 제어신호를 출력하는 제어부, 제어신호를 유입하여 무선으로 전송하는 송신부, 무선 송신부로부터 제어신호를 수신하여 유선으로 신호를 전송하는 무선 수신부 및 무선 수신부에서 전송되는 제어신호 또는 제어부에서 유선으로 전송되는 제어신호에 따라 점멸되는 안개 경고등을 포함하는 시스템을 제시하고 있다.
유선방식 즉 전력케이블과 통신케이블 설치하려면 도로변의 배관공사도 동반한다. 그에 따른 공사비 및 공사기일 오래 걸린다. 또한, 기존도로를 일부분 차단하거나 폐쇄하는 경우도 생긴다. 그에 따른 사회적 기반에 손실이 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로 도로의 교량부 등에서 안개발생시 도로에 설치된 안개 시선 유도등 및 가변식 속도 제한 전광판으로 속도제한을 가변하여 제어함과 더불어 시선 유도등의 밝기를 단계별로 조절함으로써 대형 사고를 미연에 방지하도록 한 안개 경보 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 안개 경보 시스템은 도로 외곽의 일정 구간에 설치되어 레이저를 발사하여 검출부를 지나는 안개입자에 의해 산란된 레이저에 의한 전기적 신호를 검출하고 상기 검출된 전기적 신호로부터 안개의 양을 산출하여 안개로 인한 시정거리를 측정하여 출력하는 기상센서 시정계와, 상기 기상센서 시정계로부터 측정된 시정거리를 전달받아 상기 시정거리에 따른 광도 제어신호와 wake-up 신호를 출력하는 마스터 컨트롤러와, 상기 마스터 컨트롤러로부터 전송된 wake-up 신호를 받아 대기 상태에서 상기 마스터 컨트롤러로부터 출력된 광도 제어신호를 전달받아 외부로 송신하고 일정한 간격을 갖고 구성되는 다수의 무선 중계기와, 상기 각 무선 중계기로부터 광도 제어신호를 받아 점등 또는 점멸 구동하고 일정한 간격으로 도로의 일측 또는 양측에 배열되는 다수의 안개 시선 유도등과, 상기 각 무선 중계기로부터 전달된 광도 제어신호를 전달받아 가시거리에 따른 속도제한을 표시하는 가변식 속도 제어 전광판과, 상기 기상센서 시정계로부터 측정된 시정거리를 포함하여 상기 마스터 컨트롤러로부터 출력되는 광도 제어신호에 대한 정보를 유선 및 무선을 통해 외부로 전달하는 통신부와, 상기 통신부를 통해 전달된 시정거리(가시거리), 임계거리 및 상기 각 안개 시선 유도등의 동작상태 및 상기 무선 중계기의 통신상태를 포함하여 시간에 따른 시정거리의 변화를 디스플레이함과 더불어 관리하는 모니터링부와, 상기 마스터 컨트롤러에 필요한 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 의한 안개 경보 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 도로의 교량부 등에서 안개발생시 도로에 설치된 안개 시선 유도등 및 가변식 속도 제한 전광판으로 속도제한을 가변하여 제어함과 더불어 시선 유도등의 밝기를 단계별로 조절함으로써 대형 사고를 미연에 방지할 수 있다.
둘째, 무선 통신을 통해 제어신호를 전달함으로써 공사기간을 단축하여 설치노무비를 줄이고 고장 수리가 용이하며 유지관리를 간편하게 할 수 있다.
셋째, 안개 시선 유도등은 자체에서 전력을 생산하여 동작함으로써 한전전력을 사용하지 않아서 누전에 따른 감전과 전기화재의 발생을 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 안개 경보 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도
도 2는 도 1의 마스터 컨트롤러를 통해 출력되는 제어신호를 나타낸 출력 파형도
도 3은 도 1의 안개 경보 시스템을 보다 구체적으로 설명하기 위한 구성도
도 4는 도 1의 안개 시선 유도등을 개략적으로 나타낸 구성도
도 5는 도 1의 모니터링부의 화면을 나타낸 도면
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 안개 경보 시스템을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 안개 경보 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
본 발명에 의한 안개 경보 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 도로 외곽의 일정 구간에 설치되어 레이저를 발사하여 검출부를 지나는 안개입자에 의해 산란된 레이저에 의한 전기적 신호를 검출하고 상기 검출된 전기적 신호로부터 안개의 양을 산출하여 안개로 인한 시정거리를 측정하여 출력하는 기상센서 시정계(110)와, 상기 기상센서 시정계(110)로부터 측정된 시정거리를 전달받아 상기 시정거리에 따른 광도 제어신호와 wake-up 신호를 출력하는 마스터 컨트롤러(120)와, 상기 마스터 컨트롤러(120)로부터 전송된 wake-up 신호를 받아 대기 상태에서 상기 마스터 컨트롤러(120)로부터 출력된 광도 제어신호를 전달받아 외부로 송신하고 일정한 간격을 갖고 구성되는 다수의 무선 중계기(130)와, 상기 각 무선 중계기(130)로부터 광도 제어신호를 받아 점등 또는 점멸 구동하고 일정한 간격으로 도로의 일측 또는 양측에 배열되는 다수의 안개 시선 유도등(140)과, 상기 각 무선 중계기(130)로부터 전달된 광도 제어신호를 전달받아 가시거리에 따른 속도제한을 표시하는 가변식 속도 제어 전광판(150)과, 상기 기상센서 시정계(110)로부터 측정된 시정거리를 포함하여 상기 마스터 컨트롤러(120)로부터 출력되는 광도 제어신호에 대한 정보를 유선 및 무선을 통해 외부로 전달하는 통신부(160)와, 상기 기상센서 시정계(110)로부터 측정된 시정거리(가시거리) 및 상기 각 안개 시선 유도등(140)의 동작상태 및 상기 무선 중계기(130)의 통신상태에 대한 정보를 상기 통신부(160)를 통해 전달받아 시간에 따른 시정거리의 변화를 디스플레이함과 더불어 관리하는 모니터링부(170)와, 상기 마스터 컨트롤러(120)에 필요한 전원을 공급하는 전원부(180)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 도로는 안개상습지역인 교량, 강변도로, 습지역도로, 산길, 골자기 도로 등을 포함하고, 상기 도로의 중앙선과 차선 등을 안개 시선 유도등(140)으로 표시해준다.
상기 기상센서 시정계(110)는 안개뿐만 아니라 눈이나 비 같은 정보를 함께 획득할 수 있도록 구성되고, 획득된 정보는 상기 마스터 컨트롤러(120)에 전송된다.
상기 마스터 컨트롤러(120)에서 출력되는 시정거리에 따른 광도 제어신호는 시정에 따른 상기 안개 시선 유도등(140)의 밝기 단계 즉, 시정거리가 낮아지면 시정거리 20m 이내인 경우 광도는 3200cd를 출력하고, 시정거리가 30m이면 2050cd의 광도로 밝기를 제어하는 식으로 단계별 100m일 때 90cd의 광도로 밝기를 제어한다. 이러한 식으로 시정이 낮아질수록 광도를 크게 하고 시정이 좋아질수록 광도는 낮아지게 하여 운전자에게 최적의 밝기를 유지하도록 조절하여 안전운전을 유도할 수 있다.
한편, 그 외 상기 마스터 컨트롤러(120)는 주간일 경우와 야간일 경우를 대비하여 광도를 주간에 100%이면 야간에 50%로 감소시켜 적용할 수 있다.
상기 마스터 컨트롤러(120)는 상기 기상센서 시정계(110)로부터의 시정계 데이터 수집, 임계거리 설정, 안개 시선 유도등(140)의 자동 및 수동 설정, 안개 시선 유도등(140)의 밝기 단계, 점등 및 점멸설정, 점멸 주기설정과 같은 설정기능을 구비한 LCD 터치스크린으로 구성된다. 이로 인하여 각종 제어설정 및 모니터링 방식으로 현장 제어설정을 보다 간결하고 명확하게 제어가 가능하다.
또한, 상기 마스터 컨트롤러(120)는 LCD 구동 채널이 지원되는 CPU를 사용하여 입출력 관리 및 구성을 별도의 계전 판넬기기의 사용없이 보다 효율적으로 관리가 가능하다.
한편, 상기 마스터 컨트롤러(120)는 내부에 RF 송수신기(도시되지 않음)를 내장하고 있는 상태에서 광도 제어신호를 외부로 송출하거나 외부로부터 원격으로 제어신호를 수신받을 수 있다.
상기 가변식 속도 제어 전광판(150)은 상기 마스터 컨트롤러(120)에서 시정거리에 따른 속도 제한을 점진적으로 내려줌으로써 악천후 구간에 진입한 차량에 대하여 가변적 속도를 권고하여 안전 운전을 유도한다. 시정이 나쁜 상태에서도 일반 속도 표지는 고정적이다. 이에 반하여 본 발명은 속도 제한에 가변을 줌으로써 권장 속도를 전달한다.
예를 들면, 시정계의 가시거리가 5000m 이하시 20% 감속, 30%, 50%, 70% 감속을 유도한다. 그럼에 있어 상기 가변식 속도 제어 전광판(150)에도 RF 수신기를 장착하여 상기 마스터 컨트롤러(120)로부터 데이터를 전달받는다.
상기 마스터 컨트롤러(120)에서 전송된 통신 프로토콜을 정의하면 유니트 ID, 중계기 수량, 안개등 ON/OFF, 안개등 밝기단계, 가변식 속도 제어 전광판 제어 단계를 전송한다. 전광판 설치위치는 도로 진입 구간에 설치함으로 중계기 1번 자리나 마지막 중계기에서 전송받는다.
해당 중계기 ID를 설정하고 전광판의 RF 수신기는 출력 RS232 또는 SPI 통신하여 전광판 컨트롤러 CPU에 전달하여 가변단계 제어 명령을 수신받도록 한다.
상기 통신부(170)는 상기 마스터 컨트롤러(120)로부터 외부통신과 접속되어 원격지 제어를 할 수 있다. 유선 통신망 Lan 통신 또는 CDMA 무선 통신(SMS)으로 원거리 통신을 접속하여 모니터링 및 제어를 할 수 있도록 하여 도로 관리자 또는 교통 운영센터에서 보다 현장 상태를 파악하여 보다 적절히 대응하도록 한다.
상기 전원부(180)는 충전용 배터리 또는 ESS와 같은 축전지로 이루어질 수 있는데, 상기 마스터 컨트롤러(120)의 외부에 태양전지판을 장착하여 생산된 전원을 상기 충전용 배터리를 저장하여 사용할 수 있다.
뿐만 아니라 상기 마스터 컨트롤러(120)는 메모리(도시되지 않음)를 구성하여 상기 기상센서 시정계(110)로부터 측정된 정보와 더불어 날짜별 및 시간대로 안개 정보에 대한 데이터를 보관 저장할 수도 있다.
상기 마스터 컨트롤러(120)는 상기 기상센서 시정계(110)로부터 측정된 시정거리가 낮아지면 안개 시선 유도등(140)을 자동으로 ON시키도록 안개 시선 유도등(140)으로 광도 제어신호인 데이터를 전송하는데, 상기 전송 데이터는 통신제어명령어(통신프로토콜)를 다음과 같은 순으로 전달되어 진다.
즉, 도 2는 도 1의 마스터 컨트롤러를 통해 출력되는 제어신호를 나타낸 출력 파형도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 마스터 컨트롤러(120)는 1분 주기로 제어 데이터를 출력하는데, 이때 제어 데이터에는 통신 제어 명령어인 OP code(1), 유니트 ID(2), 중계기 ID(3), 안개등 ON/OFF(4), 안개등 밝기단계(5), 안개등 점멸동기(6) 신호가 포함되어 순서적으로 전송된다.
여기서, 상기 OP code(1)는 해당 중계기를 walk-up하기 위한 신호이고, 상기 유니트 ID(2)는 이후에 설명한다.
상기 마스터 컨트롤러(120)에서 출력된 전송 데이터는 가장 근접한 첫 번째 중계기로 전송되면 첫 번째 중계기는 두 번째 중계기, 세 번째 중계기 순으로 데이터를 전송한다. 이러한 식으로 10여 단계까지 연장되어질 수 있다. 각 중계기의 설치 간격은 350m 정도로 이격시켜 설치된다.
한편, 상기 마스터 컨트롤러(120)에서 전송된 전송 데이터는 1번 중계기, 2번중계기에게 전송되지만 인접한 안개등에도 전송된다. 상기 마스터 컨트롤러(120)에서 시작한 데이터 전송은 중계기를 거쳐 안개등에 전달함에 있어 1번 중계기, 2번 중계기, 3번 중계기에 순서적으로 전달되도록 마스터 컨트롤러(120)의 MCU에 이미 프로그램되어 있다.
상기 마스터 컨트롤러(120)가 동시에 각 중계기들에게 데이터를 전송하면 안개 시선 유도등(140)에도 동시에 전달되어 동작한다. 이때 각 중계기에 데이터가 동시에 전송되어질 때 1번 중계기와 2번 중계기 사이에 전파 교차점(크로스)이 되는 지역에서 1번 중계기로부터 전달된 데이터를 받아 동작되도록 설정한 안개등이 2번 중계기의 데이터 전파 송신 출력이 조금이라도 크면 1번 중계기의 전파 출력이 밀려서 교차점에 설치된 안개 시선 유도등(140)은 해당 1번 중계기로부터 데이터 수신이 안되어 동작에 문제가 발생한다.
이러한 문제를 해결하고자 상기 마스터 컨트롤러(120)에서 출력된 데이터를 전달받은 1번 중계기가 2번 중계기에게 데이터를 전달할 때 딜레이 타이밍이 필요하다. 즉, 1번 중계기가 상기 마스터 컨트롤러(120)로부터 데이터를 수신하면 2번 데이터로 전송시 15msec~20msec의 딜레이 타이밍을 가진 상태에서 데이터를 송신하고, 2번 중계기는 다시 일정 시간의 딜레이 타이밍을 주면서 3번 중계기로 데이터를 송신한다.
이리하면, 짧은 시간이지만 순차적으로 데이터 전파를 전송하게 되므로 교차점에서 발생하는 전파 감쇄 현상을 방지할 수 있다. 한편, 딜레이 타이밍을 길게 잡으면 안개등 점멸시 동시 점멸이 안되고 그룹으로 동작되어 다수가 설치된 안개 시선 유도등(140)의 점멸이 선형을 유도하는 대에 있어 혼란을 야기할 수 있다.
한편, 상기 딜레이 타이밍인 20msec 시간 격차는 육안으로 판단하기 힘들며 동시 점멸 느낌으로 받아들인다. 이와 같은 통신 명령은 1분에 1번씩 전송한다. 소등 명령도 동일하게 적용된다.
그리고 상기 각 중계기에 상기 마스터 컨트롤러(120)에서 출력된 전송 데이터가 전달되지 않아 안개 시선 유도등이 동작되지 않은 것을 미연에 방지하기 위해 상기 중계기에는 1분에 4회씩 동일한 데이터를 보내주게 된다. 또한, 안개 시선 유도등의 점멸동기를 맞추기 위해 1분마다 ON 또는 OFF 신호를 주면서 데이터를 전송하게 된다.
상기 중계기에서 중계기로 데이터를 전달하는 목적은 전파거리가 10mW의 작은 출력이기 때문에 다수의 안개 시선 유도등이 설치될 경우 예를 들면, 50m 간격으로 5km 설치시 전파 송달거리가 미달된다. 그러므로 전파거리가 350m~400m로 전송률이 가장 좋은 거리로 설치되며 350m마다 무선 중계기(130)를 설치한다.
첫 번째 무선 중계기와 근접한 안개 시선 유도등은 첫 번째 중계기 ID를 설정하여 데이터를 전달받고 두 번째 무선 중계기에 가까운 안개 시선 유도등은 두 번째 무선 중계기 ID를 안개 시선 유도등에 저장한다. 그러한 식으로 무선 중계기 즉 리피터(증폭) 가능하여 전송거리를 늘려줌으로 확장성이 가능하다.
도 3은 도 1의 안개 경보 시스템을 보다 구체적으로 설명하기 위한 구성도이다.
도 3에서와 같이, 마스터 컨트롤러(120)에서 기상센서 시정계(110)로부터 측정된 시정거리에 따른 광도 제어신호를 출력하면, 350~400m 간격으로 설치된 #1 무선 중계기(131), #2 무선 중계기(132), #3 무선 중계기(133) 순으로 딜레이 타이밍을 갖으면서 데이터 신호가 전송된다.
상기 #1 무선 중계기(131)와 #2 무선 중계기(132) 및 #2 무선 중계기(132)와 #3 무선 중계기(133) 사이에는 다수의 안개 시선 유도등(140)이 30~50m 간격으로 설치되어 각 무선 중계기 ID를 할당받아 해당 무선 중계기(130)를 통해 데이터를 받아 점등 및 점멸 동작을 하게 된다.
여기서, 상기 안개 시선 유도등(140)에 ID를 입력하는 방법은 RF 수신기내에 CPU가 내장되며 홀 IC(자성 반도체)를 사용하여 자석이 근접하면 ID 수신 모드로 전환되고 ID 입력기로 유니트 ID와 중계기 ID를 RF 무선으로 전송하여 메모리에 저장한다. 한번 입력된 ID는 전원을 ON/OFF하더라도 지워지지 않는다.
또한, 중계기 ID 입력 방식도 동일하나 마스터 컨트롤러(120)에서 가장 근접한 중계기 순으로 ID001 하면 그 다음 중계기를 ID002 순으로 ID를 업로드해 준다. 이와 같은 방식으로 헥사 스위치 또는 딥 스위치로 가능하나 완성된 제품을 열어서 설정하는 과정이 길고 방수에 노출된 우려가 있다.
상기 유니트 ID는 상기 기상센서 시정계(110) 및 마스터 컨트롤러(120)의 메인 시스템은 무선 전송 방식이라 이미 근접한 곳에 동일한 제품이 설치되었다고 한다면 중복적인 동작으로 오류가 발생할 가능성이 있다. 전파 전송 출력이 작다 하더라도 강변 골짜기와 같은 곳은 전파 전송 통로가 되어 수km까지 전달되어질 수 있어 유니트 ID를 설정해야 한다. 한 설치 장소 그룹에 ID65535하고 다른 설치장소 그룹에는 ID65536과 같이 유니트 ID를 변경 설치하여 통신제어 간섭으로 인한 오류 발생을 미연에 방지한다.
도 4는 도 1의 안개 시선 유도등을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 4에서와 같이, 안개 시선 유도등(140)은 무선 중계기(130)로부터 전달되는 제어신호를 전달받는 RF 수신기(141)와, 상기 RF 수신기(141)로부터 전달된 제어신호를 받아 분석하여 단계별로 밝기 제어신호를 출력하는 MCU 컨트롤러(142)와, 상기 MCU 컨트롤러(142)부터 출력되는 밝기 제어신호를 받아 구동하는 LED부(143)와, 상기 MCU 컨트롤러(142)에 필요한 전원을 생산하는 태양 전지판(144)과, 상기 태양 전지판(144)에서 생산된 전력을 저장하는 축전지(145)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 LED부(143)는 중심 LED부(143a)와 테두리 LED부(143b)로 이루어진다. 상기 중심 LED부(143a)는 중앙에 위치하며 Power LED로 구성되고 상기 테두리 LED부(143b)는 5㎜ 벌브형으로 다수의 LED가 배열되어 구성된다.
상기 중심 LED부(143a)와 테두리 LED부(143b)는 2회로 전류 제어방식이며, 상기 RF 수신기(141)에서 제어신호를 받으면, 상기 제어신호를 MCU 컨트롤러(142)에서 단계적으로 파악하여 PWM 밝기 조절이 이루어진다.
상기 MCU 컨트롤러(142)는 정전류 IC를 포함하여 이루어지면서 밝기가 특정 최대치 이하가 되도록 제어하고 펄스 폭에 따른 비율로 제어가 이루어지며 9단계 혹은 그 이상 또는 이하 단계로 밝기 제어신호를 출력한다.
도 5는 도 1의 모니터링부의 화면을 나타낸 도면이다.
도 5에서와 같이, 상기 모니터링부(170)는 운영자 PC에 설치되어 설정 및 시정계에 의한 가시거리, 임계거리, 안개등 자동모드, 수동모드 ON/OFF 밝기 단계, Log File, 가시거리 변동 그래프, 실시간 현장상황을 수신하여 관리할 수 있도록 구성된다.
상기 모니터링부(170)는 발생한 안개 데이터를 수집할 수 있으며 안개 빈도, 밤과 낮 계절 연간 데이터를 저장할 수도 있으며, 시스템 이상 유무를 관리하기 위해 상기 통신부(160)를 이용하여 운영자나 제조사가 원격 관리 감독할 수 있다.
여기서, 상기 임계거리는 안개등이 임계거리 이하이면 동작하도록 한 시점부를 나타낸 거리이고, 제어보드는 자동 및 수동 전환 스위치이다. 가시거리는 기상센서 시정계(110)로부터 측정된 거리이고, 설정은 자동 및 수동 전환 후 설정을 누르면 모뎀을 통하여 전송되며 통신에 문제가 발생하면 "ERROR" 문자로 표출한다. 정상 전송되면 상태정보가 화면에 표출된다.
램프상태는 자동 상태에 대한 임계 값에 안개등 동작시 램프 밝기(광도) 단계를 나타낸다. 화면상태 "3'이면 1,310cd 광도로 점멸하고 시정거리가 100m이하이면 기준에 의한 밝기를 적용하여 안개등 밝기를 조절하여 점멸한다.
한편, 원격제어용 프로그램이 없이 통신 프로토콜은 제공하여 교통 운영센터에서 2차 가공하여 통합 제어프로그램에 적용할 수도 있다.
아래의 표 1은 단계별 안개등의 램프 밝기를 나타낸 것이다.
단계 시정거리(m) 안개 시선 유도등 광도(cd) 비고
9 100 90
8 90 140
7 80 220
6 70 350
5 60 540
4 50 840
3 40 1,310
2 30 2,050
1 20 3,200
아래의 표 2는 가변식 속도 제어 전광판의 가시거리에 따른 감속비율 및 전광판의 속도 제한 값을 나타낸 것이다.
정상 속도 규제 가시거리 5000m 이하 가시거리 2000m 이하 가시거리 500m 이하 가시거리 100m 이하
감속비율 -20% -30% -50% -70%
가변식 속도제어 전광판 100km 80km 70km 50km 30km
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
110 : 기상센서 시정계 120 : 마스터 컨트롤러
130 : 무선 중계기 140 : 안개 시선 유도등
150 : 가변식 속도 제어 전광판 160 : 통신부
170 : 모니터링부 180 : 전원부

Claims (17)

  1. 도로 외곽의 일정 구간에 설치되어 레이저를 발사하여 검출부를 지나는 안개입자에 의해 산란된 레이저에 의한 전기적 신호를 검출하고 상기 검출된 전기적 신호로부터 안개의 양을 산출하여 안개로 인한 시정거리를 측정하여 출력하는 기상센서 시정계와,
    상기 기상센서 시정계로부터 측정된 시정거리를 전달받아 상기 시정거리에 따른 광도 제어신호와 wake-up 신호를 출력하는 마스터 컨트롤러와,
    상기 마스터 컨트롤러로부터 전송된 wake-up 신호를 받아 대기 상태에서 상기 마스터 컨트롤러로부터 출력된 광도 제어신호를 전달받아 외부로 송신하고 일정한 간격을 갖고 구성되는 다수의 무선 중계기와,
    상기 각 무선 중계기로부터 광도 제어신호를 받아 점등 또는 점멸 구동하고 일정한 간격으로 도로의 일측 또는 양측에 배열되는 다수의 안개 시선 유도등과,
    상기 각 무선 중계기로부터 전달된 광도 제어신호를 전달받아 가시거리에 따른 속도제한을 표시하는 가변식 속도 제어 전광판과,
    상기 기상센서 시정계로부터 측정된 시정거리를 포함하여 상기 마스터 컨트롤러로부터 출력되는 광도 제어신호에 대한 정보를 유선 및 무선을 통해 외부로 전달하는 통신부와,
    상기 기상센서 시정계로부터 측정된 시정거리(가시거리) 및 상기 각 안개 시선 유도등의 동작상태 및 상기 무선 중계기의 통신상태에 대한 정보를 상기 통신부를 통해 전달받아 시간에 따른 시정거리의 변화를 디스플레이함과 더불어 관리하는 모니터링부와,
    상기 마스터 컨트롤러에 필요한 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 구성되고,
    상기 안개 시선 유도등은 상기 무선 중계기로부터 전달되는 광도 제어신호를 전달받는 RF 수신기와, 상기 RF 수신기로부터 전달된 광도 제어신호를 받아 분석하여 단계별로 밝기 제어신호를 출력하는 MCU 컨트롤러와, 상기 MCU 컨트롤러부터 출력되는 밝기 제어신호를 받아 구동하는 LED부와, 상기 MCU 컨트롤러에 필요한 전원을 생산하는 태양 전지판과, 상기 태양 전지판에서 생산된 전력을 저장하는 축전지를 포함하여 이루어지며,
    상기 안개 시선 유도등의 ID 입력 방식은 상기 RF 수신기에 홀 IC를 구비하여 자성을 갖는 물체를 근접하여 홀 IC가 턴온되어 수신모드로 전환된 상태에서 ID입력기를 통해 ID를 입력하는 것을 특징으로 하는 안개 경보 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 LED부는 중심 LED부와 테두리 LED부로 이루어지고, 상기 중심 LED부는 중앙에 위치하며 Power LED로 구성되고 상기 테두리 LED부는 5㎜ 벌브형으로 다수의 LED가 배열되어 구성되는 것을 특징으로 하는 안개 경보 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 중심 LED부와 테두리 LED부는 2회로 전류 제어방식이며, 상기 RF 수신기에서 광도 제어신호를 받으면, 상기 광도 제어신호를 MCU 컨트롤러에서 단계적으로 파악하여 PWM 밝기 조절이 이루어진 것을 특징으로 하는 안개 경보 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 MCU 컨트롤러는 정전류 IC를 포함하여 이루어지면서 밝기가 특정 최대치 이하가 되도록 제어하고 펄스 폭에 따른 비율로 제어가 이루어지며 9단계 혹은 그 이상 또는 이하 단계로 밝기 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 안개 경보 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 마스터 컨트롤러는 LCD 터치 스크린을 구비하고 시정거리 모니터링 및 상기 안개 시선 유도등 수동/자동 설정, 밝기 단계 설정을 제어하는 것을 특징으로 하는 안개 경보 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 마스터 컨트롤러는 내부에 RF 송수신기를 내장하여 광도 제어신호를 외부로 송신하고 상기 외부로부터 원격으로 제어신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 안개 경보 시스템.
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 각 무선 중계기는 상기 마스터 컨트롤러로부터의 광도 제어신호를 가장 인접한 무선 중계기가 수신하여 다음의 무선 중계기로 전달하고, 해당 무선 중계기와 동일한 지역에 ID를 부여받은 안개 시선 유도등으로 해당 무선 중계기가 광도 제어신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 안개 경보 시스템.
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 마스터 컨트롤러 및 무선 중계기를 통해 시정거리에 따른 속도 제한을 상기 가변식 속도 제어 전광판에 전달하는 것을 특징으로 하는 안개 경보 시스템.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 기상센서 시정계는 안개뿐만 아니라 눈이나 비 같은 기상정보를 함께 획득하여 상기 마스터 컨트롤러에 전송하는 것을 특징으로 하는 안개 경보 시스템.
  16. 삭제
  17. 삭제
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