KR101993999B1

KR101993999B1 - 터널 조명 제어 방법

Info

Publication number: KR101993999B1
Application number: KR1020170181741A
Authority: KR
Inventors: 최용주; 김진수
Original assignee: 인제대학교 산학협력단
Priority date: 2017-12-28
Filing date: 2017-12-28
Publication date: 2019-06-27

Abstract

본발명은 터널 조명 제어 방법에 관한 것으로, 터널 천정에 선형조명인 램프모듈을 설치하되, 상기 램프모듈은 다수 개의 램프가 터널입구에서부터 터널출구까지 연속적으로 설치되며, 상기 램프는 점등이 개별적으로 제어되는 것으로,
본발명은 터널에 설치되는 램프의 조도를 운전환경에 맞게 적정하게 변화시킴으로써 운전자의 눈의 피로도가 감소되며 내부상황인지가 개선되어 비상시 신속한 상황대처를 하므로 안전운전이 되는 현저한 효과가 있다.

Description

터널 조명 제어 방법 { Tunnel illumination control method }

본발명은 터널 조명 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 터널 천정에 다수 개의 램프가 터널입구에서부터 터널출구까지 연속적으로 선형조명으로 설치되며, 상기 램프는 점등이 개별적으로 제어되어 램프의 조도를 운전환경에 맞게 적정하게 변화시킴으로써 운전자의 눈의 피로도가 감소되며 내부상황인지가 개선되어 비상시 신속한 상황대처를 하므로 안전운전이 되는 터널 조명 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 터널내는 점조명 배광이 발생시키는 균제도 부족과 그림자로 인한 플리커 현상은 어지럼증과 시각적인 피로도를 주어 운전자의 시인성 저하와 안전운전을 방해한다.

글로워를 통해 동공이 축소되어 실제 봐야할 전방 상황인지 방해한다. 그리고 눈의 피로도가 증가한다.

터널내부와 외부의 급격한 조도차이로 인한 내부상황인지가 부족하다. 그러므로 비상시 신속한 상황대처가 어렵다.

24시간 실시간으로 변화하는 색온도 및 조도와 날씨에 따른 변화 무쌍한 외부의 환경과 일정한 터널내부 환경이 야기하는 급격한 조명환경의 이질검은 안전운전을 저해한다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 종래기술로서 등록특허공보 등록번호 10-1458396호에는 터널 내부에 설치되는 조명에 의한 휘도를 측정하기 위해 터널 내부에 설치되는 내부 휘도계와, 터널 외부의 휘도를 측정하기 위해 터널 입구로부터 정지거리만큼 이격 설치되는 외부 휘도계와, 기상상황에 따라 상기 외부 휘도계에서 측정되는 휘도값을 조정하여 기준 휘도값을 산출하고, 상기 기준 휘도값에 따라 상기 터널 내부의 각 구간에 따른 조명을 조절하는 제어장치와, 상기 기상상황에 따라 변화된 제한속도를 표시하는 가변속도표시판과, 상기 기상상황에 대한 기상 데이터베이스를 제공하는 통합관제센터를 구비하고, 상기 제어장치는 측정된 휘도값을 바탕으로 상기 터널 입구부터 소정 구간까지 엘이디등을 디밍 제어(DIMMING CONTROL)하고, 상기 제어장치는 상기 기상상황에 따라 상기 외부 휘도계에서 측정하는 면적을 변화시킴으로써 휘도값을 조정하고, 상기 제어장치는 상기 내부 휘도계에 의해 측정되는 휘도값을 모니터링하여 상기 조명의 이상을 터널관리소에 알리는 것을 특징으로 하는 터널조명 시스템이 공개되어 있다.

또한, 등록특허공보 등록번호 20-0383111호에는 터널의 입구영역에 시각순응을 보조하기 위해 설치되는 조명등에 동작전력을 공급하기 위한 터널순응조명등용 전원공급장치에 있어서, 상기 터널의 인접영역에 설치된 태양전지와; 상기 태양전지의 출력을 검출하는 출력검출부와; 상기 출력검출부의 검출값에 기초하여 상기 태양전지와 상기 터널순응조명등사이에 개재하여 상기 태양전지의 출력전압이 크면 클수록 보다 큰 동작전압이 상기 터널순응조명등에 공급되도록 상기 태양전지의 출력전압을 변환하는 전압조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널순응조명등용 전원공급장치가 공개되어 있다.

또한, 공개특허공보 공개번호 10-2011-0059172호에는 터널 조명 장치에 있어서, 터널 외부 광의 조도를 감지하여 센서 감지값을 출력하는 센서와, 터널 내부에 터널 길이 방향을 따라 소정 간격으로 설치된 복수개의 발광 유닛을 포함하는 발광부와, 상기 센서로부터 센서 감지값을 수신하면 상기 센서 감지값에 따라 외부 광의 조도값을 산출하고 상기 산출된 조도값이 미리 결정된 임계값보다 크면, 상기 발광부의 발광 유닛들의 조도를 외부 광의 조도값에 기초하여 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널 조명 장치가 공개되어 있다.

그러나 상기 종래기술들은 램프의 조도를 운전환경에 맞게 적정하게 변화시키기 곤란하여 운전자의 눈의 피로도가 증가되며 내부상황을 인지하기가 곤란하여 비상시 신속한 상황대처를 할 수 없으므로 안전사고의 위험이 여전히 존재하였다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 램프의 조도를 운전환경에 맞게 적정하게 변화시킴으로써 운전자의 눈의 피로도가 감소되며 내부상황인지가 개선되어 비상시 신속한 상황대처를 하므로 안전운전이 되는 터널 조명 제어 방법을 제공하고자 하는 것이다.

본발명은 터널 조명 제어 방법에 관한 것으로, 터널 천정에 선형조명인 램프모듈을 설치하되, 상기 램프모듈은 다수 개의 램프가 터널입구에서부터 터널출구까지 연속적으로 설치되며, 상기 램프는 점등이 개별적으로 제어되는 것을 특징으로 한다.

따라서 본발명은 터널에 설치되는 램프의 조도를 운전환경에 맞게 적정하게 변화시킴으로써 운전자의 눈의 피로도가 감소되며 내부상황인지가 개선되어 비상시 신속한 상황대처를 하므로 안전운전이 되는 현저한 효과가 있다.

또한, 상기 터널내외부 상황을 제어부가 실시간으로 감지하고 램프를 점등하여 그 상황에 맞는 조명을 연출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 터널밖에 광센서를 설치하여 주야간 조도변화를 감지하여 주간과 야간의 램프 조도를 달리하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 램프의 조도를 주간에는 터널입구의 기준보다 밝게 하고 야간에는 터널입구의 램프의 조도를 기준보다 어둡게 하여 터널에 진입할시의 눈에 대한 충격을 감소하는 것을 특징으로 한다.

본발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본발명은 터널 천정에 선형조명인 램프모듈을 설치하되, 상기 램프모듈은 다수 개의 램프가 터널입구에서부터 터널출구까지 연속적으로 설치된다. 상기 램프는 점등이 개별적으로 제어된다.

곧 상기 터널내외부 상황을 제어부가 실시간으로 감지하고 램프를 점등하여 그 상황에 맞는 조명을 연출하는 것이다. 그러므로 예를 들어 센서의 신호가 제어부에 입력되면 제어부는 설정값과 비교하여 1설정값을 초과하면 1램프를 점등하고 설정값이하이면 소등한다. 2설정값을 초과하면 1, 2램프를 동시 점등한다.

그리고 본발명은 디밍제어를 할 수 있는 것으로, 상기 터널밖에 광센서를 설치하여 광량변화를 감지하여 상기 감지된 광량에 의해 램프 조도를 달리한다.

또한 타이머에 의해 주간과 야간을 구분하여 램프 조도를 달리한다. 상기 램프의 조도를 주간에는 터널입구의 기준보다 밝게 하고 야간에는 터널입구의 램프의 조도를 터널입구의 기준보다 어둡게 하여 터널에 진입할시 갑자기 조도가 변화하여 발생하는 눈에 대한 충격을 감소하게 된다.

다른 실시례로서 본발명은 겨울에 터널내 온도가 0℃이하이면 바닥에 물이 고이면 결빙된 것으로 추정되므로, 터널내 물이 누수되거나 고이기 쉬운 곳은 결빙센서를 설치하여 일정수치 이상이면 결빙된 것으로 판단한다. 그리고 위험하므로 조도를 높이는 것으로 결빙센서의 신호가 제어부에 전송되면 제어부는 램프의 조도를 높이게 된다. 결빙센서는 관용의 것을 사용하는 것으로, 일례로서 등록특허공보 등록번호 10-1332179호에는 물과 얼음 사이의 유전율의 차이를 이용하여 결빙을 검출함에 있어서, 상판과 하판으로 사용된 도체판과, 상기 도체판의 사이에 일정 거리만큼 간격을 유지하는 부도체 외벽과, 상기 도체판과 상기 부도체 외벽에 의하여 형성되어 물이 주입되는 내부공간과, 상기 도체판에 부착되는 전극 및 상기 내부공간과 외부를 연결하도록 상기 도체판에 형성되는 물주입구와 공기배출구를 포함하되, 상기 전극을 통하여, 상기 내부공간에 있는 물의 상변화를 커패시턴스 값의 차이를 이용하여 측정하는 결빙 센서가 공개되어 있다.

그리고 본발명은 CO2센서를 터널내벽에 설치하여 터널내 공기오염도가 설정치 이상 높으면 시야가 흐려진 것으로 판단하여 센서가 신호를 제어부에 전송하고 제어부는 터널의 램프 조도를 높게 하며 터널입구에 경보등을 켜게 한다. 그리고 터널내 공기오염도가 설정치 이상 낮으면 조도를 낮게 한다. CO2센서는 다른 유해가스를 판단하는 관용의 가스센서를 사용할 수 있다. 한편 상기 CO2센서는 착탈이 가능한 지그내에 설치하여 작업자가 램프, 램프모듈을 이동브라켓내에 설치할시 갑자기 공기오염도가 심각하게 될 경우를 대비하여 설정치 이상이 되면, 지그에 설치된 경보등이나 경보음이 울리게 한다. 이에 필요한 전원은 지그내에 설치된 밧데리를 이용한다.

상기 겨울철에 결빙센서와 CO2센서값이 모두 설정치 이상일 경우에는 제어부는 위급상황으로 인지하여 터널관리자의 스마트폰에 전송하여 조치를 취하게 한다. 제어부가 터널관리자의 스마트폰에 무선으로 전송하는 기술은 널리 알려진 관용의 것으로 자세한 설명은 생략한다.

한편, 터널내에는 일정위치에 소음측정기가 설치되어 소음이 일정소음 이상이면 차량이 정체되는 것으로, 간주하여 조명의 조도를 높인다. 이는 저속이거나 정차중일때 챠량소음이 커지는 것으로 판단되는 원리이다. 소음센서는 소음치를 제어부에 전기적 신호로 전송하고, 제어부는 소음치가 설정치 이상일 경우 전등을 기준치보다 더 밝게 하는 것이다. 그러므로 정체중인 운전자의 시야를 더 확보하는 것이다.

한편, 터널내에는 일정위치에 로드셀과 같은 무게센서가 설치되어 무게센서의 무게값이 일정시간동안 그대로이면 정차가 오래 이어지는 것이며 이는 사고가 발생한 것으로 판단하고 조명의 조도를 높이며 제어부는 관리실에 무선으로 사고상황을 발신한다. 곧 무게센서는 무게값을 제어부에 전기적 신호로 전송하고, 제어부는 무게값이 일정시간동안 변동되지 않을 경우 전등을 기준값보다 더 밝게 하는 것이다. 그러므로 정체중인 운전자의 시야를 더 확보하는 것이며, 관리실에는 응급신호를 보낸다.

한편, 구급차등의 비상차량이 진입할 경우에는 비상차량의 사이렌 주파수를 제어부에 저장하고 음향센서를 터널내에 설치하여 소리가 상기 저장된 사이렌 주파수 일경우에는 출구부분의 반대편 차선의 차량 진입을 차단봉으로 막게한다. 곧 차단봉이 전기모터에 의해 힌지점을 기준으로 회전하여 차선을 막게 수평으로 내려오게 한다. 그러므로 비상차량이 반대차선을 이용하여 터널내를 신속하게 빠져나올 수 있게 한다.

한편, 본발명은 터널 진입전 차량 주위의 색온도를 체크하여 터널내부 조명을 색온도에 맞추어 더밝게 하거나 어둡게 조정한다.

그리고 터널밖에 설치된 전광판에 터널내부를 영상으로 보이게 하되, 내부 조명기구까지도 나타나게 하여 운전자의 편의를 도모한다.

그리고 터널내 램프의 빛은 반사판에 의해 반사되되 터널내 도로 측면으로 반사하게 하여 어두운부분이 없게 하여 균제도가 좋게 할 수 있다.

한편, 본발명은 터널내 안전을 위하여 터널내 진입후 일정시간 또는 일정거리 내에 라이트가 켜져 있지 않으면 터널내 장착된 센서에 의해 이를 감지한 후, 터널내 장착된 경보기에서 경보음을 울리게 하여 운전자를 경각시켜 라이트를 켜게 하여 반대편에서 오는 차량의 안전을 도모한다. 센서는 차량의 전방 라이트의 빛을 감지하는 관용의 센서로서 터널 입구에서 일정거리내에 설치되며, 센서의 전기신호를 제어부에 전송하면 제어부는 라이트가 켜져 있지 않다고 판단되면 경보기에 경보음을 울리게 지시신호를 보낸다.

따라서 본발명은 램프의 조도를 운전환경에 맞게 적정하게 변화시킴으로써 운전자의 눈의 피로도가 감소되며 내부상황인지가 개선되어 비상시 신속한 상황대처를 하므로 안전운전이 되는 현저한 효과가 있다.

Claims

터널 천정에 선형조명인 램프모듈을 설치하되, 상기 램프모듈은 다수 개의 램프가 터널입구에서부터 터널출구까지 연속적으로 설치되며, 상기 램프는 점등이 개별적으로 제어되는 터널 조명 제어 방법에 있어서,
상기 터널 내,외부 상황을 제어부가 실시간으로 감지하고 램프를 점등하여 상황에 맞는 조명을 연출하는 것으로, 센서의 신호가 제어부에 입력되면 제어부는 설정값과 비교하여 1설정값을 초과하면 1램프를 점등하고 설정값이하이면 소등하고, 2설정값을 초과하면 1, 2램프를 동시 점등하는 것이며,
디밍제어를 하는 것으로, 상기 터널밖에 광센서를 설치하여 광량변화를 감지하여, 감지된 광량에 의해 램프 조도를 달리하는 것이며,
타이머에 의해 주간과 야간을 구분하여 램프 조도를 달리하는 것으로, 상기 램프의 조도를 주간에는 터널입구의 기준보다 밝게 하고 야간에는 터널입구의 램프의 조도를 터널입구의 기준보다 어둡게 하여 터널에 진입할시 갑자기 조도가 변화하여 발생하는 눈에 대한 충격을 감소하게 되는 것이며,
상기 터널 내 온도가 겨울에 0℃이하이면 바닥에 물이 고이면 결빙된 것으로 추정되므로, 터널 내 물이 누수되거나 고이기 쉬운 곳은 결빙센서를 설치하여 일정수치 이상이면 결빙된 것으로 판단하고, 위험하므로 조도를 높이되, 결빙센서의 신호가 제어부에 전송되면 제어부는 램프의 조도를 높이게 되는 것이며,
상기 터널 내벽에 CO2센서를 설치하여 터널내 공기오염도가 설정치 이상 높으면 시야가 흐려진 것으로 판단하여 센서가 신호를 제어부에 전송하고 제어부는 터널의 램프 조도를 높게 하며 터널입구에 경보등을 켜게 하고, 터널내 공기오염도가 설정치 이상 낮으면 조도를 낮게 하는 것이며,
상기 CO2센서는 착탈이 가능한 지그내에 설치하여 작업자가 램프, 램프모듈을 이동브라켓내에 설치할시 갑자기 공기오염도가 심각하게 될 경우를 대비하여 설정치 이상이 되면, 지그에 설치된 경보등이나 경보음이 울리게 하고, 전원은 지그내에 설치된 밧데리를 이용하는 것이며,
상기 겨울에 결빙센서와 CO2센서값이 모두 설정치 이상일 경우에는 제어부는 위급상황으로 인지하여 터널관리자의 스마트폰에 전송하여 조치를 취하게 하는 것이며,
상기 터널 내에는 일정위치에 무게센서가 설치되어 무게센서의 무게값이 일정시간동안 그대로이면 정차가 오래 이어지는 것으로, 사고가 발생한 것으로 판단하여 조명의 조도를 높이며, 제어부는 관리실에 무선으로 사고상황을 발신하는 것이며, 무게센서는 무게값을 제어부에 전기적 신호로 전송하고, 제어부는 무게값이 일정시간동안 변동되지 않을 경우 전등을 기준값보다 더 밝게 하는 것이므로, 정체중인 운전자의 시야를 더 확보하는 것이며, 관리실에는 응급신호를 보내는 것이며,
비상차량이 진입할 경우에는 비상차량의 사이렌 주파수를 제어부에 저장하고 음향센서를 터널내에 설치하여 소리가 저장된 사이렌 주파수 일경우에는 출구부분의 반대편 차선의 차량 진입을 차단봉으로 막게하되, 차단봉이 전기모터에 의해 힌지점을 기준으로 회전하여 차선을 막게 수평으로 내려오게 하므로, 비상차량이 반대차선을 이용하여 터널내를 신속하게 빠져나올 수 있게 하는 것이며,
상기 터널 진입전 차량 주위의 색온도를 체크하여 터널내부 조명을 색온도에 맞추어 더밝게 하거나 어둡게 조정하고, 터널 밖에 설치된 전광판에 터널내부를 영상으로 보이게 하되, 내부 조명기구까지도 나타나게 하여 운전자의 편의를 도모하고, 터널 내 램프의 빛은 반사판에 의해 반사되되 터널내 도로 측면으로 반사하게 하여 어두운부분이 없게 하여 균제도가 좋게 하는 것이며,
상기 터널 내 안전을 위하여 터널내 진입후 일정시간 또는 일정거리 내에 라이트가 켜져 있지 않으면 터널내 장착된 센서에 의해 감지한 후, 터널내 장착된 경보기에서 경보음을 울리게 하여 운전자를 경각시키고, 라이트를 켜게 하여 반대편에서 오는 차량의 안전을 도모하며, 센서는 차량의 전방 라이트의 빛을 감지하는 센서로서 터널 입구에서 일정거리내에 설치되며, 센서의 전기신호를 제어부에 전송하고, 제어부는 라이트가 켜져 있지 않다고 판단되면 경보기에 경보음을 울리게 지시신호를 보내는 것을 특징으로 하는 터널 조명 제어 방법
삭제
삭제