KR101947704B1 - Gps 위치 기반 조명 시스템 - Google Patents

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KR101947704B1
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Abstract

본 발명의 다양한 실시예는 GPS 위치 기반 조명 시스템에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 질서있게 일정한 시간에 일률적으로 경고 표시를 함으로써, 운전 및 보행을 안정되게 할 수 있도록 돕는 GPS 기반 조명 시스템을 제공하는데 있다.
이를 위해 본 발명은 솔라셀과 배터리에 의해 전원을 공급하는 전원 공급부; 상기 전원 공급부로부터 전원이 공급되면 GPS(Global Positioning System)로부터 UTC(Coordinated Universal Time)를 수신하는 GPS 모듈; 상기 GPS 모듈로부터 UTC를 추출하여 로컬 타임으로 변환하고, 내부 클럭 생성기에 의한 내부 타임을 상기 로컬 타임으로 동기화하며, 상기 내부 타임이 일몰 타임과 일출 타임 사이에 있다면 조명 구동 신호를 출력하는 마이크로 컨트롤 유닛; 및 상기 전원 공급부로부터 전원을 공급받고, 상기 마이크로 컨트롤 유닛의 제어 신호에 의해 미리 정해진 주기로 적어도 하나의 조명을 점등 또는 점멸하도록 하는 조명 구동부를 포함하는 GPS 위치 기반 조명 시스템을 개시한다.

Description

GPS 위치 기반 조명 시스템{GPS location-based lighting system}
본 발명의 다양한 실시예는 GPS 위치 기반 조명 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 도로 공사 또는 도로 환경이 좋지 않은 곳에서 도로를 주행하는 차량 또는 보행자의 안전을 위해 경고 또는 위험 표시용 표지판 및/또는 각종 LED(Light Emitting Diode) 경고등이 설치되고 있다.
일례로, JJY 일본표준시간(UTC) 방송(후쿠시마현 40Khz, 출력 50Kw, 시가현 60Khz, 50Kw)을 수신하여 일정한 주기(예를 들면, 1초에 한번)로 점멸되는 LED 경고등 시스템이 알려져 있다.
그러나, 이러한 LED 경고등 시스템은 방송 전파를 수신할 수 있는 장소에서는 동일한 시간에 점멸 동작이 이루어지나, 방송 전파를 수신할 수 없는 난청 지역이나 전파 방해가 있는 지역의 장소에서는 서로 다른 시간에 랜덤하게 점멸되는 문제가 있다. 따라서, 이러한 LED 경고등 시스템은 일본에서도 전파수신이 가능한 지역에 한하여 사용될 수 있고, 국내에서도 전파 수신이 가능한 남부의 일부 지역에서만 사용될 수 있다.
한편, 국내에서는 표준시간방송국으로서 장파 방송(LW)은 없고 단파표준시간방송 HLA(대전 5MHz, 2Kw, 10MHz, 2Kw)가 있으나, 일반인이 이용하기에는 송출되는 출력이 너무 약하고 수신기 제작이 간단하지 않아 전파 방송을 이용하기에 여건이 수월치 않은 문제가 있다.
따라서, 종래의 각종 LED 경고 표시등 시스템은 자체 발진기(오실레이터)로 자유롭게 점멸되도록 되어 있으며, 이에 따라 각종 경고등이 점등, 점멸 및 소등됨에 있어, 동기화되지 않은 채 상호간 무질서하게 동작함으로써, 차량을 운전하는 운전자 및 보행자의 시야가 오히려 방해되는 경우가 있다.
이러한 발명의 배경이 되는 기술에 개시된 상술한 정보는 본 발명의 배경에 대한 이해도를 향상시키기 위한 것뿐이며, 따라서 종래 기술을 구성하지 않는 정보를 포함할 수도 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 GPS 위치 기반 조명 시스템을 제공하는데 있다. 즉, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 질서있게 일정한 시간에 일률적으로 경고 표시를 함으로써, 운전 및 보행을 안정되게 할 수 있도록 돕는 GPS 기반 조명 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템은 솔라셀과 배터리에 의해 전원을 공급하는 전원 공급부; 상기 전원 공급부로부터 전원이 공급되면 GPS(Global Positioning System)로부터 UTC(Coordinated Universal Time)를 수신하는 GPS 모듈; 상기 GPS 모듈로부터 UTC를 추출하여 로컬 타임으로 변환하고, 내부 클럭 생성기에 의한 내부 타임을 상기 로컬 타임으로 동기화하며, 상기 내부 타임이 일몰 타임과 일출 타임 사이에 있다면 조명 구동 신호를 출력하는 마이크로 컨트롤 유닛; 및 상기 전원 공급부로부터 전원을 공급받고, 상기 마이크로 컨트롤 유닛의 제어 신호에 의해 미리 정해진 주기로 적어도 하나의 조명을 점등 또는 점멸하도록 하는 조명 구동부를 포함할 수 있다.
상기 마이크로 컨트롤 유닛은 미리 정해진 제1시간마다 미리 정해진 제2시간 동안 상기 GPS 모듈에 전원을 공급한 후 차단할 수 있다.
상기 미리 정해진 제1시간은 50분 내지 70분이고, 상기 미리 정해진 제2시간은 5분 내지 20분일 수 있다.
상기 마이크로 컨트롤 유닛은 상기 미리 정해진 제1시간마다 상기 미리 정해진 제2시간 동안 상기 GPS 모듈로부터 UTC를 추출하여 로컬 타임으로 변환하고, 내부 클럭 생성기에 의한 내부 타임을 상기 로컬 타임으로 동기화할 수 있다.
상기 조명은 LED(Light Emitting Diode) 또는 EL(Electro-Luminenscence)을 포함할 수 있다.
상기 조명은 경고등 또는 표지판에 이용될 수 있다.
상기 GPS 모듈에 RF 블루투스 모듈이 더 연결되고, 상기 RF 블루투스 모듈이 상기 GPS 모듈의 UTC를 상기 마이크로 컨트롤 유닛에 전송할 수 있다.
상기 GPS 모듈에 3G, 4G, 5G 또는 WIFI 통신 기능이 있는 모바일 디바이스가 더 연결되고, 상기 모바일 디바이스가 주기적으로 관제 서버에 상기 GPS 모듈의 위치 정보를 전송할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 GPS 위치 기반 조명 시스템을 제공한다. 즉, 본 발명의 다양한 실시예는 질서있게 일정한 시간에 일률적으로 경고 표시를 함으로써, 운전 및 보행을 안정되게 할 수 있도록 돕는 GPS 기반 조명 시스템을 제공한다.
일반적으로 GPS를 이용하면 대부분의 장소에서 UTC 표준시간을 수신할 수 있으므로, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템은 이를 이용하여 미리 정해진 일정한 시간에 일률적으로 경고 표시를 할 수 있다. 즉, GPS의 표준프로토콜 NMEA-0183(National Marine Electronics Association)에서 GPGGA의 UTC 타임을 추출하여 이용할 수 있고, 여기에 일출 및 일몰 시간 데이터를 이용함으로써, 원하는 장소에서 원하는 시간에 켜지고(턴온) 꺼지는(턴오프) 경고등 시스템 또는 조명 시스템을 제공할 수 있다. 다르게 설명하면, 마이크로 컨트롤 유닛에 구비된 자체 발진 시간 데이터와 GPS의 UTC 시간 데이터를 동기화함으로써, 정확하게 년,월,일,시,분,초를 제어할 수 있으므로, 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 0.5초 또는 1초에 1회씩 일률적으로 점멸되는 경고등 시스템 또는 조명등 시스템을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 기반 조명 시스템은 권역별, 지역별의 개별 모든 경고등이 일정시간 일정하게 점등, 교대점등 또는 순차점멸을 질서 정연하게 할 수 있으며, 위치 기반 위도 및 경도별 장소에 따른 일몰 일출 시간을 추출하여 주로 야간에 사용하는 LED 위험 경보 점멸 점등을 제어할 수 있게 된다.
더불어, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 기반 조명 시스템은 GPS 수신이 불가능한 지역의 경우, GPS와 연동하는 RF 블루투스 통신 모듈을 이용함으로써, 장소를 불문하고 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 기반 조명 시스템은 GPS 모듈과 모바일 디바이스(예를 들면, 스마트폰, 태블릿 컴퓨터 등)을 이용함으로써, 경고등 또는 조명의 위치를 추적하여 설치 장소를 편리하게 관리할 수도 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 기반 조명 시스템은 위성으로부터 GPS 전파를 수신하기 때문에 다른 수신기보다 수신 효율이 우수한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 2a, 도 2b, 도 2c 및 도 2d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템 중에서 마이크로 컨트롤러 유닛, 전원 공급부, GPS 모듈 및 조명 구동부의 일례를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템의 동작 순서를 도시한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템의 구성을 도시한 블럭도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
또한, 이하의 도면에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 "연결된다"라는 의미는 A 부재와 B 부재가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, A 부재와 B 부재의 사이에 C 부재가 개재되어 A 부재와 B 부재가 간접 연결되는 경우도 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise, include)" 및/또는 "포함하는(comprising, including)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 마이크로 컨트롤러 유닛 및/또는 다른 관련 기기 또는 부품은 임의의 적절한 하드웨어, 펌웨어(예를 들어, 주문형 반도체), 소프트웨어, 또는 소프트웨어, 펌웨어 및 하드웨어의 적절한 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 마이크로 컨트롤러 유닛 및/또는 다른 관련 기기 또는 부품의 다양한 구성 요소들은 하나의 집적회로 칩 상에, 또는 별개의 집적회로 칩 상에 형성될 수 있다. 또한, 마이크로 컨트롤러 유닛의 다양한 구성 요소는 가요성 인쇄 회로 필름 상에 구현 될 수 있고, 테이프 캐리어 패키지, 인쇄 회로 기판, 또는 마이크로 컨트롤러 유닛와 동일한 서브스트레이트 상에 형성될 수 있다. 또한, 마이크로 컨트롤러 유닛의 다양한 구성 요소는, 하나 이상의 컴퓨팅 장치에서, 하나 이상의 프로세서에서 실행되는 프로세스 또는 쓰레드(thread)일 수 있고, 이는 이하에서 언급되는 다양한 기능들을 수행하기 위해 컴퓨터 프로그램 명령들을 실행하고 다른 구성 요소들과 상호 작용할 수 있다. 컴퓨터 프로그램 명령은, 예를 들어, 랜덤 액세스 메모리와 같은 표준 메모리 디바이스를 이용한 컴퓨팅 장치에서 실행될 수 있는 메모리에 저장된다. 컴퓨터 프로그램 명령은 또한 예를 들어, CD-ROM, 플래시 드라이브 등과 같은 다른 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(non-transitory computer readable media)에 저장될 수 있다. 또한, 본 발명에 관련된 당업자는 다양한 컴퓨팅 장치의 기능이 상호간 결합되거나, 하나의 컴퓨팅 장치로 통합되거나, 또는 특정 컴퓨팅 장치의 기능이, 본 발명의 예시적인 실시예를 벗어나지 않고, 하나 이상의 다른 컴퓨팅 장치들에 분산될 수 될 수 있다는 것을 인식해야 한다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(100)의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(100)은 전원 공급부(110)와, GPS 모듈(120)과, 마이크로 컨트롤 유닛(130)과, 조명 구동부(140)를 포함할 수 있다.
여기서, 마이크로 컨트롤 유닛(130)에는 클럭 주파수를 제공하는 크리스탈 발진기(134)가 더 연결될 수 있고, 또한 각종 설정값이나 프로그램 데이터 소스의 입력을 위한 입력부(135)가 더 연결될 수 있다. 또한, 조명 구동부(140)에는 다양한 종류의 조명이 더 연결될 수 있다.
전원 공급부(110)는 솔라셀(111)과 배터리(112)를 포함하며, 이는 GPS 모듈(120), 마이크로 컨트롤 유닛(130) 및 조명 구동부(140)에 직류 전원을 각각 공급할 수 있다. 여기서, 솔라셀(111)은 배터리(112)를 재충전할 수 있다. 전원 공급부(110)는 이밖에도 저전압 컷오프 회로(113) 및 정류 회로(114)를 포함할 수 있으며, 이는 아래에서 다시 설명한다.
GPS 모듈(120)은 마이크로 컨트롤 유닛(130)의 제어에 의해 전원 공급부(110)로부터 전원이 공급되면 동작을 시작하며, 이는 기본적으로 GPS(Global Positioning System)로부터 UTC(Coordinated Universal Time)를 수신하고, 이를 마이크로 컨트롤 유닛(130)에 전송하는 역할을 한다.
일반적으로 GPS는 NMEA(National Marine Electronics Association)라고 불리는 NMEA-0183 표준 프로토콜을 통해 시간, 위치, 방위 등의 정보를 전송한다. 예를 들어, NMEA-0183은 3가지 계층으로 구성되는데, 이는 물리 계층, 데이터링크 계층, 애플리케이션 계층일 수 있다. 물리 계층은 RS-232, RS-422 등의 전기적인 전송 규격을 의미하고, 데이터링크 계층은 Baud rate, Data bit, Parity bit, Stop bit 등을 정해 놓은 것이며, 애플리케이션 계층은 데이터를 전송하는 센텐스(sentence)에 대한 규약이다.
일례로, 애플리케이션 계층에서의 센텐스 특징은 다음과 같다.
센텐스는 '$'로 시작한다.
첫 두 자리는 제품의 종류를 나타낸다. GPS 제품일 경우 GP, 수심 측정 장비인 Depth Sounder 제품일 경우 SD를 사용한다.
다음 세 자리는 해당 프로토콜이 가지고 있는 데이터의 종류를 나타낸다.
데이터의 구분은 ','로 한다.
센텐스는 '*'로 끝난다.
'$'와 '*'사이의 모든 데이터를 익스클러시브(exclusive) 또는 연산을 하여 체크섬을 만들어 추가한다.
이러한 애플케이션 계층에서 사용되는 문장 중 GPGGA(Global Positioning System Fix Data)라는 센텐스가 있으며, 여기에서 주로 알 수 있는 것은 시간, 위도, 경도, 고도 등이다
GPGGA는, 일례로, 다음과 같이 표시된다.
$GPGGA,114455.532,3735.0079,N,12701.6446,E,1,03,7.9,48.8,M,19.6,M,0.0,0000*48
114455.532는 시간으로서 Zulu time(UTC 표준시 또는 그리니치 표준시) 기준으로 11시 44분 55.532초를 뜻한다.
3735.0079는 위도로서 37도 35.0079분을 뜻한다. 도(degree) 단위로 환산시, 35.0079/60 = 0.5 대략 37.5도가 된다.
뒤의 N은 북위를 뜻한다. 적도 남쪽에 있다면 S가 된다.
12701.6446은 경도로서 127도 1.6446분을 뜻한다. 도(degree) 단위로 환산시, 1.6446/60 = 0.027 대략 127.0도가 된다.
뒤의 E는 동경을 뜻한다. W가 되면 서경이 된다.
'1'은 Fix의 종류를 뜻한다. 이 자리의 숫자에 따른 뜻은 다음과 같다.
0 : Invalid 잘못된 데이터. 주로 위성이 안 잡힐 경우.
1 : GPS에서 제공하는 기본 위성을 가지고만 계산할 경우.
2 : DGPS를 이용하여 보정하여 계산할 경우
DGPS를 이용할 경우 더욱 정확한 측정이 가능해진다. DGPS는 지구의 지표의 위치가 명확히 알려진 곳에 기지국을 설치하거나 또 다른 위성(NAVSTAR GPS위성이 아닌 타 위성)이 GPS송출 신호를 내보내어 보정하도록 하는 방법이다. 보통 15 m 정도의 오차를 가지는 GPS가 DGPS로 보정할 경우 5 m로 오차가 줄어들게 된다.
'03'은 계산에 사용한 위성을 개수를 나타낸다. 위치를 알기 위해서 최소 3개 이상의 신호를 받아야 한다.
'7.9'는 2차원적 오차결정(수평방향)을 뜻한다.
'48.8M'는 해수면 기준 고도이다.
'19.6M'는 WGS-84에서 정해놓은 타원체로서 모델링한 지구와 구체로서 모델링된 지구의 고도차이를 뜻한다.
'0.0'과 '0000'은 DGPS 사용 시 마지막으로 업데이트한 시간과 DGPS 기지국의 ID이다.
'48'은 체크섬(check sum)이다.
이와 같이 하여, GPS 모듈(120)은 년, 월, 일, 시, 분, 초, 위도, 경도, 고도 등의 정확한 정보를 마이크로 컨트롤 유닛(130)가 추출할 수 있도록 GPS 데이터를 제공한다.
마이크로 컨트롤 유닛(130)은 다양한 추출 및 제어 동작을 수행하는 CPU(131), 발진기(134)로부터 얻은 클럭 주파수를 이용하여 내부 타임을 생성하는 내부 클럭 생성기(132), 각종 설정 데이터 및 프로그램 등이 저장된 메모리(133) 등을 포함할 수 있다.
이러한 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 상술한 GPS 모듈(120)로부터 전송받은 GPS 데이터로부터 UTC 표준시를 추출하고, 이를 로컬 타임(한국의 경우 UTC 표준시에 +9를 더함)으로 변환하고, 내부 클럭 생성기(132)에 의한 기존 내부 타임을 로컬 타임으로 동기화한다.
즉, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 내부 클럭 생성기(132)만을 이용해 타임을 계산할 경우 누적 오차가 점차 커질 수 있는데, 이를 GPS 모듈(120)로부터 얻은 UTC 표준시 및/또는 로컬 타임을 이용하여 정확한 타임으로 보정한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(100)이 다수개 존재한다고 하여도, 이들 모든 시스템(100)은 공통의 타임에 동기화되어 균일하게 동작하게 된다. 다르게 설명하면, 각각의 GPS 위치 기반 조명 시스템(100)에 연결된 조명 또는 경고등이 모두 동일한 시간에 점등, 점멸 및/또는 소등된다.
또한, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은, 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 보정된 내부 타임이 일몰 타임과 일출 타임 사이에 있다면 조명 구동 신호를 조명 구동부(140)에 출력한다. 여기서, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 일몰 타임과 일출 타임을 GPS 모듈(120)의 GPS 데이터로부터 추출하여 획득하거나, 또는 메모리(133)에 일자별로 미리 저장된 값을 로딩하여 GPS 데이터와 비교함으로써 획득할 수 있다.
물론, 이러한 일몰 타임과 일출 타임은 본 발명의 일례에 불과하며 이는 다양한 다른 설정 시간으로 변경될 수 있음은 당연하다.
한편, 입력부(135)를 통해서는 다양한 마이크로 컨트롤 유닛(130)의 동작 환경을 입력하여 저장할 수 있다. 예를 들어, 한정하는 것은 아니지만, GPS 전원 온/오프 시간 설정, GPS 수신 여부 설정, 조명 점등, 점멸 및/또는 소등 시간 설정, 위치에 따른 일출 및 일몰 시간 설정(야간 점등), 소비 전력 절감을 위한 GPS 동기 시간 설정, 시간에 따른 전원 온/오프 시간 설정 등의 입력 및 저장이 가능하다.
이와 같이 하여, 일례로, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 미리 정해진 제1시간마다 미리 정해진 제2시간 동안 GPS 모듈(120)에 전원을 공급하도록 한 후 차단하도록 할 수 있다.
여기서, 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 미리 정해진 제1시간은 50분 내지 70분이고(바람직하게는, 60분), 미리 정해진 제2시간은 5분 내지 20분(바람직하게는, 초기 구동 시 13분 내지 15분, 초기 구동 이후 3분 내지 5분)일 수 있다.
이에 따라, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 미리 정해진 제1시간마다 미리 정해진 제2시간 동안 GPS 모듈(120)로부터 UTC를 추출하여 로컬 타임으로 변환하고, 내부 클럭 생성기(132)에 의한 내부 타임을 상기 로컬 타임으로 동기화하게 된다.
예를 들면, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 GPS 모듈(120)의 초기 수신 시 대략 15분간(cold time) GPS 데이터를 수신하여 동기화되도록 하고, 이어서 동기화가 완료되면 GPS 모듈(120)의 전원이 차단되도록 한다. 또한, 예를 들면, 매시간(hot time)마다 대략 6분간 GPS 데이터를 수신하고 동기화한 후, 전원을 오프하도록 설정될 수 있다.
한편, 조명의 개수에 따라 다르기는 하지만, 일례로, GPS 모듈(120)로부터 GPS 데이터를 수집하는데 대략 50 mA의 소비 전류가 필요하고, 마이크로 컨트롤 유닛(130) 및 조명을 구동하는데 대략 20 mA의 소비 전류가 필요하다. 여기서, 구동 전압은 3.6V(3.0 V 내지 4.1 V)으로 가정한다.
따라서, 전체 시스템을 구동하는데 필요한 소비 전력을 계산하면 아래와 같다.
초기 15분 및 매시 12시간: 15분 + 6분 ×12회 = 87분(1.45시간)
GPS 모듈(120)의 1일 소비전력(87분): 1.45H × 50mA => 72.5mA × 3.6V = 261mW
마이크로 컨트롤 유닛(130) 및 조명의 소비전력: 20mA × 12H => 240mA × 3.6V = 864mW
전체: 261mW + 864mW = 1,125mW
따라서, 예를 들면, 솔라셀(111)은 대략 385mW(400mW)의 용량 및 배터리(112)는 대략 1,953mA(2,000mA)의 용량이면, 본 발명의 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(100)을 충분히 구동할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(100)은 저소비전력을 가지며, 이에 따라 상대적으로 작은 용량 및 크기의 솔라셀(111) 및 배터리(112)가 이용될 수 있다.
조명 구동부(140)는 마이크로 컨트롤 유닛(130)의 제어 신호에 의해 전원 공급부(110)로부터 전원을 증폭하여 출력하되, 마이크로 컨트롤 유닛(130)의 제어 신호에 의해 미리 정해진 주기(예를 들면, 0.5 또는 1초)로 적어도 하나의 조명을 점등, 점멸 및/또는 소등하도록 한다.
여기서, 조명은, 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, LED(Light Emitting Diode), EL(Electro-Luminenscence) 및 그 등가물 중에서 선택된 것일 수 있다. 더욱이, 조명은, 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 경고등, 표시판 및 그 등가물 중에서 선택된 것에 이용될 수 있다.
이와 같이 하여, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 기반 조명 시스템(100)은 질서있게 일정한 시간에 일률적으로 조명을 동작시킴으로써, 예를 들면, 운전 및 보행을 안정되게 할 수 있도록 돕는다.
특히, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 기반 조명 시스템(100)은 미리 정해진 일정한 시간에 일률적으로 조명을 동작시킬 수 있도록 한다. 즉, GPS의 표준프로토콜 NMEA-0183으로부터 GPGGA의 UTC 타임을 추출할 수 있고, 여기에 일출 및 일몰 시간 데이터를 이용함으로써, 원하는 장소에서 원하는 시간에 켜지고(턴온) 꺼지는(턴오프) 조명 시스템 또는 경고 시스템을 구축할 수 있다. 다르게 설명하면, 마이크로 컨트롤 유닛(130)에 구비된 자체 발진 시간 데이터와 GPS의 UTC 시간 데이터를 동기화함으로써, 정확하게 년,월,일,시,분,초를 제어할 수 있으므로, 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 0.5초 또는 1초에 1회씩 일률적으로 점멸되는 조명 시스템 또는 경고 시스템을 구현할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 기반 조명 시스템(100)은 권역별, 지역별의 개별 모든 조명이 일정시간 일정하게 점등, 교대점등 또는 순차점멸을 질서 정연하게 할 수 있도록 하며, 위치 기반 위도 경도 장소에 따른 일몰 일출 시간을 추출하여 주로 야간에 사용하는 조명의 위험 경보 점멸 점등을 구현하도록 할 수 있다.
물론, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 기반 조명 시스템(100)은 위성으로부터 GPS 전파를 수신하기 때문에 다른 수신기보다 수신 효율이 훨씬 우수한 장점도 갖는다.
도 2a, 도 2b, 도 2c 및 도 2d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(100) 중에서 마이크로 컨트롤러 유닛(130), 전원 공급부(110), GPS 모듈(120) 및 조명 구동부(140)의 일례를 도시한 도면이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은, 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 원칩 형태일 수 있으며, 일측에 크리스털 발진기(134)가 연결될 수 있다. 마이크로 컨트롤 유닛(130)은, 상술한 바와 같이, CPU(131), 내부 클럭 생성기(132), 메모리(133) 등을 포함할 수 있으며, 이밖에도 아날로그 디지털 컨버터, 디지털 아날로그 컨버터, EEPROM 등을 더 포함할 수 있으나, 이는 본 발명의 핵심이 아니므로 이에 대한 설명은 생략한다. 마이크로 컨트롤 유닛(130)은, 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, Atmel사의 Atmega8[TQFP32]로 구현될 수 있다.
여기서, 크리스털 발진기(134)는 마이크로 컨트롤 유닛(130)의 단자 7 및 8에 연결되고, 이밖에도 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 단자 1 내지 단자 32를 포함하는데, 이의 주요 연결 관계를 아래에서 다시 설명한다. 참고로, 마이크로 컨트롤 유닛(130)의 단자 31은 GPS DBG-OUT 확인용이고, 단자 29는 리셋용, 단자 15는 MOSI, 단자 16은 MISO, 단자 17은 프로그램 데이터 소스 입력용이다.
도 2b에 도시된 바와 같이, 전원 공급부(110)는 솔라셀(111), 재충전 가능한 배터리(112), 컷오프 회로(113) 및 정류 회로(114)를 포함할 수 있다.
솔라셀(111)은 태양광을 전류로 변환하여 재충전 가능한 배터리(112)에 공급한다. 즉, 솔라셀(111)과 배터리(112)는 상호간 병렬로 연결될 수 있으며, 일측 라인에 다이오드(D7)가 연결되고, 또한 배터리(112)에 병렬로 캐패시터(C4)가 연결될 수 있다. 여기서, 다이오드(D7)와 캐패시터(C4)가 정류 회로(114)의 역할을 한다. 또한, 다이오드(D7)의 애노드가 솔라셀(111)에 연결되고, 캐소드가 배터리(112) 및 전원 스위치(SW1)에 연결된다.
한편, 배터리(112)에 전원 스위치(SW1)가 연결되고, 이러한 전원 스위치(SW1)에 컷오프 회로(113)가 연결될 수 있으며, 전원 스위치(SW1)에는 저전압 차단 레귤레이터(U4) 및 전계효과 트랜지스터(Q1)가 각각 연결되고, 또한 저전압 차단 레귤레이터(U4)와 트랜지스터(Q1) 사이에 바이폴라 트랜지스터(Q3)가 연결될 수 있다.
즉, 트랜지스터(Q1)의 드레인 단자가 전원 스위치(SW1)에 연결되고, 소스 단자가 전원 단자(VCC)에 연결된다. 여기서, 트랜지스터(Q1)의 드레인 단자와 게이트 단자에 게이트 전압 인가용 저항(R13)이 연결될 수 있다. 또한, 트랜지스터(Q3)의 컬렉터 단자가 트랜지스터(Q1)의 게이트 단자에 연결되고, 에미터 단자(E)가 접지 단자에 연결되며, 베이스 단자가 전류 인가용 저항(R14)을 통하여 저전압 레귤레이터(U4)의 출력 단자(OUT)에 연결된다. 물론, 저전압 레귤레이터(U4)의 전원 단자(VDD)가 전원 스위치(SW1)에 연결된다. 더불어, 전원 단자(VCC)와 접지 단자의 사이에 전원 안정용 캐패시터(C3)가 연결될 수 있다.
여기서, 전원 공급부(110)의 전원 단자(VCC)가 GPS 모듈(120), 마이크로 컨트롤 유닛(130), 조명 구동부(140) 등에 연결되어 전원을 공급하는 역할을 한다.
이러한 구성에 의해, 전원 공급부(110)는 전원 스위치(SW1)를 턴온하면 동작이 시작된다. 예를 들어, 배터리(112)의 전원 3.6V(MIN 3V ~ MAX 4.2V)가 저전압 차단 레귤레이터(U4)의 입력 단자(VDD)에 인가되면, 저전압 차단 레귤레이터(U4)의 출력 단자(OUT)가 트랜지스터(Q3)의 베이스 단자에 문턱값 이상의 전류를 공급하고, 이에 따라 트랜지스터(Q3)가 턴온된다. 이에 따라, 전계효과 트랜지스터(P-채널 타입)(Q1)의 게이트 단자가 로우 전압 상태(예를 들면, 0V)가 되고, 따라서 트랜지스터(Q1)가 턴온된다.
트랜지스터(Q1)의 턴온에 따라 마이크로 컨트롤러 유닛(130)이 우선 웨이크업된다. 일례로, 전원은 마이크로 컨트롤 유닛(130)의 단자 4, 6 및 18에 각각 인가된다.
여기서, 일례로 배터리(112)의 전원이 대략 3V 미만이면, 저전압 차단 레귤레이터(U4)에 의해 전원이 차단된다. 즉, 저전압 차단 레귤레이터(US4)가 트랜지스터(Q3)를 턴온시키지 않으므로, 트랜지스터(Q1)의 게이트 단자가 하이 전압 상태가 되고, 따라서 트랜지스터(Q1)가 턴오프된다.
도 2c에 도시된 바와 같이, GPS 모듈(120)은 전원 단자(VCC)에 연결된 전계효과 트랜지스터(Q2) 및 다이오드(D8)를 더 포함한다. 즉, 전원 단자(VCC)에 트랜지스터(Q2)의 드레인 단자가 연결되고, 트랜지스터(Q2)의 소스 단자가 다이오드의 애노드에 연결된다. 더불어, 전원 단자(VCC)와 트랜지스터(Q2)의 게이트 단자 사이에 게이트 전압 인가용 저항(R15)이 연결되고, 또한 마이크로 컨트롤 유닛(130)과 트랜지스터(Q2)의 게이트 단자 사이에도 게이트 전압 인가용 저항(R12)이 연결된다. 여기서, 저항(R12)은 마이크로 컨트롤 유닛(130)의 단자 27에 연결된다.
상술한 바와 같이, 전원 공급부(110)로부터의 전원이 마이크로 컨트롤 유닛(130)의 단자 4, 6 및 18에 각각 인가되면, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 단자 27을 통해 GPS 모듈(120)에 GPS ON 신호를 출력한다. 즉, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 단자 27을 통해 로우 전압을 출력한다. 그러면, 트랜지스터(Q2)의 게이트가 단자가 로우 전압 상태가 됨으로써, 트랜지스터(Q2)가 턴온되고, 이에 따라 전원 공급부(110)의 전원이 GPS 모듈(120)에 공급된다.
다만, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 GPS 모듈(120)의 초기 구동 시(cold time) 대략 13~15분 이내에 GPS 데이터를 수집하고, 그런 후 GPS 모듈(120)의 전원을 차단하도록 제어한다. 또한, 이후에 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 매시간마다 대략 3~5분간 GPS 데이터를 수신하고 동기화하며 GPS 모듈(120)의 전원을 차단한다.
마이크로 컨트롤 유닛(130)은 GPS 모듈(120)의 단자 5로부터 PPS 데이터를, 단자 3으로부터 MCU_RX 데이터를, 각각 단자 30 및 32를 통해 수신한다. 즉, 마이크로 컨트롤 유닛(130)이 GPS 모듈(120)로부터 GPGGA 센텐스를 수신한다.
그런 후, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 수신된 GPGGA 센텐스를 해석하여, UTC 타임을 추출하고, 이어서 UTC 타임을 로컬 타임으로 변환하며, 마지막으로 발진기(134)에 의한 타임 데이터와 GPS 타임 데이터를 동기화한다.
여기서, 크리스털 발진기(134)는 상술한 바와 같이 마이크로 컨트롤 유닛(130)의 단자 7, 8에 접속되어 타임 데이터를 생성 분주할 수 있다.
도 2d에 도시된 바와 같이, 조명 구동부(140) 역시 원칩 형태일 수 있으며, 이는 전원부로부터 전원을 공급받아 소정 레벨로 증폭하여 출력한다. 이러한 조명 구동부(140)는 입력 단자 1(FLASH), 2(LR), 3(LG), 4(FLASH)를 포함하고, 또한 출력 단자 13, 14(LGO), 15(LRO), 16을 포함할 수 있다. 여기서, 단자 14 및 15에는 각각 예를 들면 한정하는 것은 아니지만 동작 지시용 LED-RED(D1) 및 LED-GREEN(D2)가 연결될 수 있다. 또한, 단자 13 및 16에는 조명용, 경고용 또는 표시용의 LED(D3~D6)가 연결될 수 있다.
이와 같이 하여, 마이크로 컨트롤 유닛(130)의 단자 12 및 13의 FLASH 출력 신호가 조명 구동부(140)의 단자 1, 4에 각각 입력된다. 그러면, 조명 구동부(140)는 전원을 증폭하여 다자 14 및 15를 통해 출력한다. 그러면, LED-RED(D1) 및 LED-GREEN(D2)이 점멸된다.
여기서, 전원이 턴온되면 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 단자 25 LR DATA를 통해 조명 구동부(140)의 단자 2에 점등 신호 데이터를 입력하고, 이에 따라 예를 들면 한정하는 것은 아니지만 대략 10초 동안 LED-RED(D1)이 점등된다. 이와 같이 하여, 전원 표시 LED를 대략 10초만 점등시킴으로써 배터리(112) 소모 전류를 줄일 수 있다.
또한, GPS 데이터가 수신되면 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 단자 26 LG DATA를 통해 조명 구동부(140)의 단자 3에 점등 신호 데이터를 입력하고, 이에 따라 예를 들면 한정하는 것은 아니지만 대략 60초 동안 LED-GREEN(D2)이 점등된다. 이와 같이 하여, GPS 데이터 수신 LED를 대략 60초만 점등시킴으로써 배터리(112) 소모 전류를 줄일 수 있다.
물론, 조명 구동부(140)는 출력 단자 13, 16을 통해 점등 또는 점멸 신호를 출력함으로써, 조명용, 경고용 또는 표시용의 LED(D3~D6)가 동작한다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(100)의 동작 순서를 도시한 순서도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(100)의 동작은 마이크로 컨트롤 유닛(130)에 전원을 공급하는 단계(S1)와, GPS 모듈(120)에 전원을 공급하는 단계(S2)와, GPS 데이터 수신 및 GPS 전원 차단 단계(S3)와, UTC 타임을 로컬 타임으로 변환하고, 내부 타임을 로컬 타임으로 동기화하는 단계(S4)와, 내부 타임이 일몰 타임과 일출 타임 내에 있는지 비교 판단하는 단계(S5)와, 조명에 전원을 공급하는 단계(S6)를 포함할 수 있다.
마이크로 컨트롤 유닛(130)에 전원을 공급하는 단계(S1)에서는, 전원 스위치(SW1)가 턴온되면, 전원 공급부(110) 즉, 솔라셀(111)에 의해 재충되는 배터리(112)로부터 일정 레벨의 직류 전원이 마이크로 컨트롤 유닛(130)에 공급된다.
GPS 모듈(120)에 전원을 공급하는 단계(S2)에서는, 마이크로 컨트롤 유닛(130)이 GPS 모듈(120)에 일정 레벨의 직류 전원을 공급함으로써, GPS 모듈(120)이 GPS 데이터를 수신하도록 한다.
GPS 데이터 수신 및 GPS 전원 차단 단계(S3)에서는, 마이크로 컨트롤 유닛(130)이 GPS 모듈(120)로부터 일정 시간동안 데이터를 수신하고, 정해진 시간이 지나면 GPS 모듈(120)에 공급되던 전원을 차단한다.
UTC 타임을 로컬 타임으로 변환하고, 내부 타임을 로컬 타임으로 동기화하는 단계(S4)에서는, 마이크로 컨트롤 유닛(130)이 수신된 GPS 데이터 중에서 UTC 타임을 추출하고, 이를 로컬 타임으로 변환한다. 또한, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 내부 클럭 생성기(132)에 의한 내부 타임을 상술한 바와 같이 변환된 로컬 타임으로 동기화한다. 즉, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 년,월,일,시,분,초를 GPS 데이터와 일치시키고, 또한 위도/경도 등의 위치 정보도 추출한다.
내부 타임이 일몰 타임과 일출 타임 내에 있는지 비교 판단하는 단계(S5)에서는, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 추출되고 동기화된 내부 타임이 미리 설정된 일몰 타임과 일출 타임 내에 있는지 비교 판단한다.
여기서, 일몰 타임과 일출 타임은 GPS 모듈(120)이 설치된 지역에 따라 다르며, 이러한 데이터는 GPS 모듈(120)로부터 직접 추출하거나 또는 마이크로 컨트롤 유닛(130)의 메모리(133)에 미리 저장된 데이터를 이용할 수 있다.
조명에 전원을 공급하는 단계(S6)에서는, 상술한 바와 같이, 내부 타임이 일몰 타임과 일출 타임의 사이에 있다면 조명 구동부(140)를 통해 이에 연결된 적어도 하나의 조명에 전원이 인가되도록 한다. 예를 들면, 대략 0.5초 또는 1초 단위로 조명이 점등, 점멸 및/또는 소등되도록 한다.
한편, 조명에 전원을 공급하면서, 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 매시간마다 GPS 모듈(120)에 전원을 인가하여 GPS 데이터를 수신받고, 이로부터 UTC 타임을 추출하고 이를 로컬 타임으로 변환하며, 내부 타임을 로컬 타임으로 동기화한다. 즉, 마이크로 컨트롤 유닛(130)은 주기적으로 내부 타임을 GPS 데이터와 동기화함으로써, 조명 구동부(140)에 연결된 모든 조명이 일률적으로 동일한 시간에 점멸되도록 한다. 특히, 다수의 GPS 위치 기반 조명 시스템(100)이 동일 지역에 설치된다고 해도, 이들에 의해 구동하는 모든 조명이 동일한 시간에 동일한 간격으로 점등, 점멸 및/또는 소등됨으로써, 운전자나 통행자의 안전을 향상시킨다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(200)의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(200)은 GPS 모듈(120)에 RF 블루투스 모듈(210)이 더 연결될 수 있다. 이에 따라, RF 블루투스 모듈(210)이 GPS 모듈(120)의 UTC를 마이크로 컨트롤 유닛(130)에 전송할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(200)은 GPS 데이터의 수신이 불가능한 지역에서도 이용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(300)의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(300)은 GPS 모듈(120)에 3G, 4G, 5G 또는 WIFI 통신 기능이 있는 모바일 디바이스(310)가 더 연결될 수 있다. 이에 따라, 모바일 디바이스(310)가 유무선 통신망(320)을 통해 주기적으로 관제 서버(330)에 GPS 모듈(120)의 위치 정보를 전송할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템(300)은 GPS 모듈(120)의 설치 위치를 추적하여 시스템 설치 장소를 효율적으로 관리할 수 있게 된다. 더욱이, 모바일 디바이스(310)가 마이크로 컨트롤 유닛(130), 전원 공급부(110), 조명 구동부(140) 등의 고장 신호를 수신하고, 이를 관제 서버(330)에 전송함으로써, 관리자는 관제 서버(330)를 통해 특정 지역에서의 시스템 고장을 쉽게 확인하여 유지보수할 수 있도록 한다.
이밖에도 본 발명의 실시예에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템은 공사 안내 차량 등과 같은 차량에 설치된 경고 시스템에 적용될 수 있다. 이와 같이 하여, 공사 안내 차량의 실시간 위치에 따라 점등/점멸/소등 시간이 달라지도록 설정할 수 있다. 예를 들어, 공사 안내 차량이 미리 설정된 공사 구간에 진입할 경우 GPS 위치 기반 조명 시스템의 조명 또는 경고등이 점등/점멸되도록 하고, 미리 설정된 공사 구간을 진출할 경우 GPS 위치 기반 조명 시스템의 조명 또는 경고등이 소등되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템은 화재, 교통 사고 등과 같은 비상 상황 발생 즉시 해당 정보를 수신하여 시간과 관계없이 조명 또는 경고등을 점멸하거나 별도의 안내창 등을 통해 안내 사항을 표시할 수도 있다. 이를 위해, GPS 위치 기반 조명 시스템은 스마트폰, 태블릿 컴퓨터와 같은 모바일 디바이스를 통해 화재, 교통 사고 등과 같은 비상 상황이 수신되도록 하고, 또한 모바일 디바이스가 마이크로 컨트롤 유닛에 이러한 비상 상황 신호를 전송함으로써, 마이크로 컨트롤 유닛이 일몰, 일출 또는 특정 시간과 관계없이 조명이나 경고등을 점멸하거나 또는 별도의 안내창을 통해 안내 사항을 안내할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 GPS 위치 기반 조명 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100,200,300; GPS 위치 기반 조명 시스템.
110; 전원 공급부 111; 솔라셀
112; 배터리 113; 컷오프 회로
120; GPS 모듈 130; 마이크로 컨트롤 유닛
131; CPU 132; 내부 클럭 생성기
133; 메모리 134; 발진기
135; 입력부 140; 조명 구동부
210; RF 블루투스 모듈 310; 모바일 디바이스
320; 유무선 통신망 330; 관제 서버

Claims (8)

  1. 솔라셀과 배터리에 의해 전원을 공급하는 전원 공급부;
    상기 전원 공급부로부터 전원이 공급되면 GPS(Global Positioning System)로부터 UTC(Coordinated Universal Time)를 수신하는 GPS 모듈;
    상기 GPS 모듈로부터 UTC를 추출하여 로컬 타임으로 변환하고, 내부 클럭 생성기에 의한 내부 타임을 상기 로컬 타임으로 동기화하며, 상기 내부 타임이 일몰 타임과 일출 타임 사이에 있다면 조명 구동 신호를 출력하는 마이크로 컨트롤 유닛; 및
    상기 전원 공급부로부터 전원을 공급받고, 상기 마이크로 컨트롤 유닛의 제어 신호에 의해 미리 정해진 주기로 적어도 하나의 조명을 점등 또는 점멸하도록 하는 조명 구동부를 포함하고,
    상기 마이크로 컨트롤 유닛은 미리 정해진 제1시간마다 미리 정해진 제2시간 동안 상기 GPS 모듈에 전원을 공급한 후 차단하며, 상기 미리 정해진 제1시간은 50분 내지 70분이고, 상기 미리 정해진 제2시간은 초기 구동 시 13분 내지 15분, 초기 구동 이후 3분 내지 6분인 것을 특징으로 하는 GPS 위치 기반 조명 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이크로 컨트롤 유닛은 상기 미리 정해진 제1시간마다 상기 미리 정해진 제2시간 동안 상기 GPS 모듈로부터 UTC를 추출하여 로컬 타임으로 변환하고, 내부 클럭 생성기에 의한 내부 타임을 상기 로컬 타임으로 동기화함을 특징으로 하는 GPS 위치 기반 조명 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 조명은 LED(Light Emitting Diode) 또는 EL(Electro-Luminenscence)을 포함함을 특징으로 하는 GPS 위치 기반 조명 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 조명은 경고등 또는 표지판에 이용됨을 특징으로 하는 GPS 위치 기반 조명 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 GPS 모듈에 RF 블루투스 모듈이 더 연결되고, 상기 RF 블루투스 모듈이 상기 GPS 모듈의 UTC를 상기 마이크로 컨트롤 유닛에 전송함을 특징으로 하는 GPS 위치 기반 조명 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 GPS 모듈에 3G, 4G, 5G 또는 WIFI 통신 기능이 있는 모바일 디바이스가 더 연결되고, 상기 모바일 디바이스가 주기적으로 관제 서버에 상기 GPS 모듈의 위치 정보를 전송함을 특징으로 하는 GPS 위치 기반 조명 시스템.
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