KR101996925B1

KR101996925B1 - 시각장애인용 보도블록 및 이를 포함하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템

Info

Publication number: KR101996925B1
Application number: KR1020190000753A
Authority: KR
Inventors: 정재철
Original assignee: (주) 성조산업
Priority date: 2019-01-03
Filing date: 2019-01-03
Publication date: 2019-07-05

Abstract

시각장애인용 보도블록이 개시된다. 상기 시각장애인용 보도블록은, 복수의 보도블록들이 블루투스 메쉬 네트워크를 통해 연결되어 서로 정보를 송, 수신할 수 있는 장애인용 보도블록(10)에 있어서, 외관 형태를 형성하고 바닥에 매입되는 몸체부(100); 상기 몸체부 상부를 덮을 수 있도록 착탈 가능하게 결합되는 상판부(200); 및 상기 상판부(200) 표면에서부터 5mm 내지 15mm 하부의 상기 몸체부(100)에 내장되고, 복수의 보도블록(10)들간의 블루투스 통신을 하기 위한 블루투스모듈(310)과, 외부 단말기와 정보를 송, 수신하기 위한 안테나(320)와, 위치정보, 보도블록 정보, 외부 단말기로부터 전달받은 정보 및 주변 보도블록들로부터 전달되는 정보를 저장하는 메모리(330)와, 전자지팡이와 근접한 거리에서 무선으로 접속되어 상기 메모리(330)에 저장되는 정보를 전자지팡이로 송신하기 위한 근접센서(340)와, 상기 상판부(200)와 연결되어 상기 상판부(200)의 상부로 가해지는 압력을 감지하는 압력센서(350)를, 포함하는 센싱부;를 포함할 수 있다.

Description

시각장애인용 보도블록 및 이를 포함하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템{Braille Blocks for the Blind and Braille Block Recognition System for the Blind}

본 발명은 시각장애인용 보도블록 및 이를 포함하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 시각장애인용 보도블록의 상부에 돌출된 돌기없이 평평한 면으로 형성하여 시각장애인이 보행 시 돌기에 의해 걸려 넘어지는 것을 방지할 수 있고, 보도에 설치되는 일반적인 보도블록과 다르지 않은 디자인으로 설계할 수 있어 디자인 설계의 자유도를 향상시킬 수 있고, 보도블록 파손 시 쉽게 보도블록을 공수하여 교체할 수 있는 장점을 가지며, 육안으로 봤을 때 시각장애인용 보도블록이라고 인식하지 않도록 함으로써 일반인들로 하여금 통행의 불편함 및 시각적 거부감이 드는 것을 줄이도록 기존의 보도블록과 잘 어우러질 수 있는 디자인으로 설계할 수 있고, 보도블록 내부에 블루투스 모듈을 내장하여 복수의 보도블록들이 블루투스 메쉬 네트워크를 통해 연결되어 서로 정보를 송, 수신하고, 보도블록과 전자지팡이가 비접촉 무선통신하여 사용자로부터 원거리에 위치한 보도블록의 다양한 정보를 수신받아 시각장애인이 인식하도록 함으로써 시각장애인이 원거리의 상황을 인지하여 안전하게 보도블록을 이용하여 보행할 수 있도록 안내할 수 있는 보도블록 및 이를 포함하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 시각장애인이 보행 시 안전한 길 안내를 위해 상부에 돌기가 형성된 보도블록을 통상적으로 점자블록 또는 점자 보도블록이라고 말한다. 이러한 시각 장애자용 점자블록의 특징은 시각장애인이 보행함에 있어 주로 발바닥이나 지팡이의 촉감으로 그 존재 및 형태를 대략적으로 확인할 수 있도록 하는 돌기를 표면에 양각되어 통행에 도움을 주고자 하는 것과 약시자의 시각에도 어느 정도 감지할 수 있는 색을 블록 상면에 적용시키는 것이 필수적 요건사항이었다.

따라서 종래의 점자블록은 다수개의 돌기가 형성되고, 상면에 약시자들에게도 식별이 용이한 황색의 페인트가 도포된 시멘트 블록을 최초로 사용하였는데, 이는 상면에 도포된 황색의 페인트가 시간이 지나면서 벗겨져 제구실을 할 수가 없음에 따라서 시멘트 블록상면에 돌기를 형성하는 황색의 pvc 타일을 접착제로 부착한 것이 이후 개발되어 설치되었다. 그러나 이 또한 보행자들의 발에 의하여 부딪히고 스치면서 그 부착된 부위가 이탈되는 문제점 때문에 다시 원석이나 시멘트 등의 외면을 황색 pvc등의 합성수지로 감싼 블록을 개발하여 사용하였다.

이와 같이 최근 개발된 종래의 시각장애인용 점자블록 또한 외부에서 가해지는 반복충격 또는 태양열에 장시간 노출된 경우 쉽게 내부의 원석/시멘트가 파손되고, 외피의 합성수지제가 산화되어 그 색이 희석되는 등의 문제점이 있을 뿐만 아니라 제조 및 시공/설치시 많은 비용과 인력 등의 낭비가 요구되어 시각장애인들의 편의시설의 확충에 상당한 부담이 되는 등 상당한 문제점이 제기되고 있는 실정이다.

또한, 시각장애인이 점자블록으로 보행하거나 지팡이를 사용하여 보행할 경우 보도블록의 돌출된 돌기 또는 파손된 상태의 돌기에 걸려 넘어지는 경우가 빈번히 발생하고, 넘어질 경우 큰 외상을 입는 사고로 이어지는 문제가 있다.

또한, 일반인들이 시각장애인용 점자블록이 설치된 도로를 보행할 경우 돌출된 돌기에 의해 걸려 넘어어지거나 통행에 불편함이 발생함에 따라 점자블록을 피해 보행해야 하는 불편함이 동반되는 문제가 있었다.

또한, 도로 또는 인도의 보도블록을 설계함에 있어 일반적인 보도블록에 비해 종래의 시각장애인용 점자블록은 눈에 띄게 도드라지거나 시각장애인용 점자블록이라는 인식이 강해 일반인들로 하여금 통행에 불편함을 발생하는 요소로서 거부감을 가질 수 있는 문제가 있다.

또한, 종래의 시각장애인용 점자블록은 특정색 및 특정 형태로 제한되어 제작됨에 따라 일반적인 보도블록과 어울어지게 도로 설계가 불가능한 측면이 있어 도로 및 보도블록을 설계함에 있어 디자인적인 제한이 따를 수밖에 없는 문제가 있었다.

한편, 이와 같은 종래의 점자블록에 설치된 점자블록은 점차 복잡해지는 도시의 보행환경에서 시각장애인이 안전하고 자유롭게 이동하기란 어려운 일이며, 언제 발생할지 모르는 사고의 위험에 노출되어 있다. 이러한 시각장애인이 사회활동을 하는 데 도움을 주기 위한 노력의 하나로 일부 기업이 안내견의 육성사업을 벌이고 있지만, 분양되는 안내견의 수는 한정되어 있어, 시각장애인들의 수요를 모두 충족시키기에는 한계가 있다. 따라서 시각장애인들이 목적지까지 안전하게 이동할 수 있도록 이들에게 주변상황에 대해 좀 더 자세하고 정확한 정보를 지속적으로 제공해줄 수 있는 장치의 필요성이 증대되고 있다.

최근에는 상기 점자블록에 길안내정보를 담은 RFID/NFC 태그(Tag)를 장착하고, 시각장애인들이 사용하는 지팡이에 RF리더(Reader)를 설치하는 한편, 상기 RF 리더에서 읽은 정보를 음성으로 안내하는 기술들이 제안되고 있다.

이와 같은 종래의 기술로는 대한민국 등록특허 제10-1501062호(능동형 RFID/NFC 태그를 이용한 시각장애인 길안내 시스템, 이하 "선행기술"이라 함)이 있다.

도 1은 종래의 능동형 RFID/NFC 태그를 이용한 시각장애인 길안내 시스템을 도시한 설명도이다.

도 1을 참조하면, 상기 선행기술은 시각장애인의 길안내를 위해 보도에 설치되고, 방향, 거리, 고유명칭을 알려주기 위해 길안내 정보를 입력하도록 저장공간을 가지며, 제1 전원부에서 공급되는 전원을 이용하여 길안내정보를 전송하는 능동형 RFID/NFC 태그(100); 시각장애인이 휴대하는 지팡이(20)에 설치되고, 제2전원부에서 공급되는 전원을 이용하여 상기 능동형 RFID/NFC태그(100)로부터 전송하는 길안내정보를 수신하는 RF리더(Reader)(200); 및 상기 RF리더(200)에서 수신한 길안내정보를 전송받아 음성으로 출력하는 출력장치(300);로 이루어지고, 상기 능동형 RFID/NFC 태그(100)는 상기 RF 리더(200)의 접근을 감지하는 센서; 및 상기 센서에 의해 상기 전원부를 개폐하는 스위치;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 능동형 RFID/NFC 태그를 이용한 시각장애인 길안내 시스템에 관한 것이다.

그러나 상기와 같은 선행기술은 보도블록이 설치되어 있는 길에 대한 정보만 안내되며, 보도블록 설치 시 구체적인 위치 및 방법 등의 기준이 명확하지 않아 시각장애인들이 이용시 불편함을 느끼는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 10-1501062

본 발명의 목적은, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 시각장애인용 보도블록의 상부에 돌출된 돌기없이 평평한 면으로 형성하여 시각장애인이 보행 시 돌기에 의해 걸려 넘어지는 것을 방지하고, 보도에 설치되는 일반적인 보도블록과 다르지 않은 디자인으로 설계할 수 있어 디자인 설계의 자유도를 향상시킬 수 있고, 보도블록 파손 시 쉽게 보도블록을 공수하여 교체할 수 있는 장점을 가지며, 육안으로 봤을 때 시각장애인용 보도블록이라고 인식하지 않도록 함으로써 일반인들로 하여금 통행의 불편함 및 시각적 거부감이 드는 것을 줄이도록 기존의 보도블록과 잘 어우러질 수 있는 디자인으로 설계할 수 있고, 보도블록 내부에 블루투스 모듈을 내장하여 복수의 보도블록들이 블루투스 메쉬 네트워크를 통해 연결되어 서로 정보를 송, 수신하고, 보도블록과 전자지팡이가 비접촉 무선통신하여 사용자로부터 원거리에 위치한 보도블록의 다양한 정보를 수신받아 시각장애인이 인식할 수 있도록 함으로써 시각장애인이 도로의 정확한 상황을 파악하고 원거리의 상황을 인지함으로써 안전하게 보도블록을 이용하여 보행할 수 있도록 안내할 수 있는 시각장애인용 보도블록 및 이를 포함하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템을 제공하는데 있다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 시각장애인용 보도블록은, 복수의 보도블록들이 블루투스 메쉬 네트워크를 통해 연결되어 서로 정보를 송, 수신할 수 있는 장애인용 보도블록(10)에 있어서, 외관 형태를 형성하고 바닥에 매입되는 몸체부(100); 상기 몸체부 상부를 덮을 수 있도록 착탈 가능하게 결합되는 상판부(200); 및 상기 상판부(200) 표면에서부터 5mm 내지 15mm 하부의 상기 몸체부(100)에 내장되고, 복수의 보도블록(10)들간의 블루투스 통신을 하기 위한 블루투스모듈(310)과, 외부 단말기와 정보를 송, 수신하기 위한 안테나(320)와, 위치정보, 보도블록 정보, 외부 단말기로부터 전달받은 정보 및 주변 보도블록들로부터 전달되는 정보를 저장하는 메모리(330)와, 전자지팡이와 근접한 거리에서 무선으로 접속되어 상기 메모리(330)에 저장되는 정보를 전자지팡이로 송신하기 위한 근접센서(340)와, 상기 상판부(200)와 연결되어 상기 상판부(200)의 상부로 가해지는 압력을 감지하는 압력센서(350)를, 포함하는 센싱부(300);를 포함할 수 있다.

또한, 상기 시각장애인용 보도블록(10)은, 금속, 목재, 플라스틱, 콘크리트 중 어느 하나로 제작될 수 있다.

또한, 상기 센싱부(300)는, 외부의 충격에 의한 탈락이나 마찰에 의한 마모를 방지하기 위해, 금속, 유리, 합성수지 중 어느 하나로 캡슐화하여 하나의 모듈 형태로 상기 몸체부에 설치될 수 있다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 시각장애인용 보도블록 인식시스템은, 복수의 보도블록들이 블루투스 메쉬 네트워크를 통해 연결되어 서로 정보를 송, 수신할 수 있는 장애인용 보도블록(10)과 연계되어 시각장애인에게 도로 상황에 대한 정보를 전달하여 보행에 도움을 줄 수 있는 시각장애인용 보도블록 인식시스템(A)에 있어서, 외관 형태를 형성하고 바닥에 매입되는 몸체부(100); 상기 몸체부 상부를 덮을 수 있도록 착탈 가능하게 결합되는 상판부(200); 및 상기 상판부(200) 표면에서부터 5mm 내지 15mm 하부의 상기 몸체부(100)에 내장되고, 복수의 보도블록(10)들간의 블루투스 통신을 하기 위한 블루투스모듈(310)과, 외부 단말기와 정보를 송, 수신하기 위한 안테나(320)와, 위치정보, 보도블록 정보, 외부 단말기로부터 전달받은 정보 및 주변 보도블록들로부터 전달되는 정보를 저장하는 메모리(330)와, 전자지팡이와 근접한 거리에서 무선으로 접속되어 상기 메모리(330)에 저장되는 정보를 전자지팡이로 송신하기 위한 근접센서(340)와, 상기 상판부(200)와 연결되어 상기 상판부(200)의 상부로 가해지는 압력을 감지하는 압력센서(350)를, 포함하는 센싱부(300);를 포함하는 시각장애인용 보도블록(10); 및 상기 시각장애인용 보도블록(10)과 비접촉으로 무선 통신하여 상기 시각장애인용 보도블록(10)으로부터 도로상황에 대한 정보를 포함한 정보를 송신받기 위한 리더기(400)를 포함하여 시각장애인이 보행 시 도로 상황 정보를 인지할 수 있도록 하는 전자지팡이(20);를 포함할 수 있다.

또한, 상기 전자지팡이(20)는, 상기 시각장애인용 보도블록(10)과 근접한 상황 시 상기 시각장애인용 보도블록(10)으로부터 송신하는 정보를 수신하는 리더기(400); 및 상기 리더기(400)를 통해 수신된 정보를 사용자가 인지할 수 있도록 음성 또는 진동 형태로 정보를 안내하는 정보인지부(500);를 포함할 수 있다.

또한, 상기 정보인지부(500)는, 사용자가 손으로 파지하는 부분인 손잡이에 설치되거나, 상기 전자지팡이(20)와 무선으로 연결되는 별도의 이어폰 또는 스피커일 수 있다.

또한, 상기 정보인지부(500)는, 상기 리더기(400)로부터 수신된 정보의 형태에 따라 소리 및 진동의 세기를 달리하여 안내하거나, 소리 및 진동의 패턴을 달리하여 안내하여 사용자가 정보의 상황을 정확하게 분별하여 인식할 수 있다.

또한, 상기 시각장애인용 보도블록 인식시스템(A)은, 상기 압력센서(350)를 통해 상기 상판부(200)에 가해지는 압력이 감지되면 상기 시각장애인용 보도블록(10)을 보행하는 사용자가 있는 것으로 판단하고, 압력이 감지되는 위치로부터 사용자와의 거리를 산출하여 상기 정보인지부(500)로 전송하고, 이를 통해 사용자가 시각장애인용 보도블록(10)을 보행 시 간섭되는 사람이 있는지 여부를 인식할 수 있다.

본 발명에 따른 시각장애인용 보도블록 및 이를 포함하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템은, 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 시각장애인용 보도블록의 상판부 상부에 돌출된 돌기없이 평평한 면으로 형성하여 시각장애인이 보행 시 돌기에 의해 걸려 넘어지는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다. 즉 보도에 설치되는 일반적인 보도블록과 다르지 않은 디자인으로 설계할 수 있어 디자인 설계의 자유도를 향상시킬 수 있고, 보도블록 파손 시 쉽게 보도블록을 공수하여 교체할 수 있는 장점을 가지며, 육안으로 봤을 때 시각장애인용 보도블록이라고 인식하지 않도록 함으로써 일반인들로 하여금 통행의 불편함 및 시각적 거부감이 드는 것을 줄이도록 기존의 보도블록과 잘 어우러질 수 있는 디자인으로 설계할 수 있는 장점이 있다.

둘째, 보도블록 내부에 블루투스 모듈을 내장하여 복수의 보도블록들이 블루투스 메쉬 네트워크를 통해 연결되어 서로 정보를 송, 수신이 가능함으로써 원거리에 위치한 각 개별의 보도블록들의 정보를 획득하기 용이한 효과가 있다.

셋째, 시각장애인은 보행 시 근거리의 도로 상황뿐만 아니라 원거리의 도로 상황 및 정보를 전달받을 수 있고, 수신된 정보의 형태에 따라 소리 및 진동의 세기, 소리 및 진동의 패턴의 차이를 통해 사용자가 정보의 상황을 정확하게 분별하여 인식할 수 있는 효과가 있다.

넷째, 압력센서를 통해 상판부에 가해지는 압력이 감지되면 상기 시각장애인용 보도블록을 보행하는 사용자가 있는 것으로 판단하고, 압력이 감지되는 위치로부터 사용자와의 거리를 산출하여 상기 정보인지부로 전송하고, 이를 통해 사용자가 시각장애인용 보도블록을 보행 시 간섭되는 사람이 있는지 여부를 인식할 수 있어 타 보행자 또는 타 시각장애인과 보행 시 발생할 수 있는 접촉사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 능동형 RFID/NFC 태그를 이용한 시각장애인 길안내 시스템을 도시한 설명도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시각장애인용 보도블록의 분리 측단면도.
도 3은 보도블록들이 블루투스 메쉬 네트워크를 통해 연결되어 정보를 송, 수신하는 모습을 나타낸 개념도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 시각장애인용 보도블록을 포함하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템의 개략적인 구성도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 시각장애인용 보도블록이 가정 내에 설치된 모습을 개략적으로 도시한 도면.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시각장애인용 보도블록의 분리 측단면도이고, 도 3은 보도블록들이 블루투스 메쉬 네트워크를 통해 연결되어 정보를 송, 수신하는 모습을 나타낸 개념도이다.

도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 시각장애인용 보도블록(10)(이하, '보도블록'이라 함)은, 크게 몸체부(100), 상판부(200) 및 센싱부(300)를 포함할 수 있다.

본 발명은 기본적으로 시각장애인용 보도블록의 상부에 돌출된 돌기없이 평평한 면으로 형성하여 시각장애인이 보행 시 돌기에 의해 걸려 넘어지는 것을 방지할 수 있고, 보도블록 내부에 블루투스 모듈을 내장하여 복수의 보도블록들이 블루투스 메쉬 네트워크를 통해 연결되어 서로 정보를 송, 수신하고, 보도블록과 전자지팡이가 비접촉 무선통신하여 사용자로부터 원거리에 위치한 보도블록의 다양한 정보를 수신받아 시각장애인이 인식할 수 있도록 함으로써 시각장애인이 도로의 정확한 상황을 파악하고 원거리의 상황을 인지함으로써 안전하게 보도블록을 이용하여 보행할 수 있도록 안내할 수 있는 시각장애인용 보도블록 및 이를 이용한 시각장애인용 보도블록 인식시스템에 관한 것이다.

먼저, 몸체부(100)는 외관 형태를 형성하고 바닥에 매입되는 부분으로, 재질은 금속, 목재, 플라스틱, 콘크리트 중 어느 하나로 제작될 수 있다.

상기 몸체부(100)는 센싱부(300)가 수용되기 위한 공간인 센서수용부(110)가 마련될 수 있으며, 상기 센서수용부(110)는 상기 몸체부(100) 상부 중심에 홈이 패인 형태로 형성될 수 있다.

또한, 상기 몸체부(100) 상부 테두리 부근에는 적어도 2개 이상의 상기 상판부(200)가 결합되기 위한 상판부결합홈(120)이 형성될 수 있다.

이러한 상기 몸체부(100)는 전체적인 외관은 인접하게 설치되는 보도블록(10)과 밀착되어 견고하게 설치될 수 있도록 사각기둥 구조로 이루어질 수 있다.

다음으로, 상판부(200)는 상기 몸체부(100) 상부에 착탈 가능하게 결합되고, 상기 몸체부(100)의 상부면에 밀착 설치되는 상판(210) 및 상기 상판(210)의 하부면에 돌출되도록 구비되고 상기 몸체부(100)의 상판부결합홈(120)에 끼움되기 위한 결합돌기(220)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 상판(210)은 상기 몸체부(100) 상부를 덮고 지면 위로 노출되는 부분으로, 사용자가 보행 시 발로 밟는 부분이며, 상기 상판(210)이 파손될 경우 용이하게 교체할 수 있도록 상기 몸체부(100)로부터 착탈 가능한 구조로 이루어진다. 여기서 상기 상판(210)은 상기 몸체부(100)의 두께보다 작은 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 상판(210)의 표면에는 미끄럼 방지를 위해 도료가 도포되어 코팅처리될 수도 있다.

이와 같이, 본 발명의 상판부(200)는 종래의 점자블록과 같은 돌출된 돌기를 제거함으로써 보행자가 보행 시 돌기에 걸려 보행에 불편이 발생하는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.

상기 결합돌기(220)는 상기 몸체부(100)에 형성된 상기 상판부결합홈(120)에 끼움 결합되는 부분으로, 상기 결합돌기(220)는 원기둥 형상으로 돌출되도록 형성될 수 있고, 직경은 상판부결합홈(120)의 직경과 같거나 좀 더 크게 형성되는 것이 바람직하다. 이는 상기 결합돌기(220)가 상기 상판부결합홈(120)에 결합되는데 있어 억지끼움 방식에 의해 별도의 고정수단을 구비하지 않더라도 견고하게 결합 고정될 수 있도록 하기 위함이다. 또한 상기 결합돌기(220)는 상판부결합홈(120)에 원활하게 삽입될 수 있도록 하측방향으로 갈수록 직경이 좁아지는 원기둥 형상으로 형성될 수도 있다.

다음으로, 센싱부(300)는 상기 상판부(200) 표면에서부터 5mm 내지 15mm 하부의 상기 몸체부(100)에 내장된다.

상기 센싱부(300)는 크게 블루투스모듈(310), 안테나(320), 메모리(330),근접센서(340) 및 압력센서(350)를 포함할 수 있다.

상기 블루투스모듈(310)은 복수의 보도블록(10)들간의 블루투스 통신을 하기 위한 부분이다. 즉 상기 블루투스모듈(310)은 블루투스 메쉬네트워크 방식을 따르도록 복수의 보도블록(10) 각각에 설치되어 복수의 보도블록(10)들끼리 서로 통신을 하면서 정보를 송, 수신할 수 있도록 한다.

예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 블루투스모듈(310)이 설치된 복수의 보도블록(10)에서 근접하게 위치한 보도블록(10)들끼리 서로 정보를 주고 받는 방식에 의해 주변 보도블록(10)의 정보가 인접한 보도블록(10)으로 전달되면 다시 정보를 수신받은 보도블록(10)은 정보를 송신할 수 있는 보도블록(10)의 위치가 되고, 이러한 방식으로 연속해서 정보를 송, 수신하다보면 결국 모든 보도블록(10)의 정보는 공유되는 방식으로 네트워크망이 형성될 수 있어 주변 보도블록(10)의 정보를 원거리에 위치한 보도블록(10)까지 전송할 수 있는 구조가 될 수 있다.

이처럼, 상기 블루투스모듈(310)을 통해 유선망 메쉬 형태의 네트워크 구조를 무선망에서 대규모 네트워크망 구축이 가능하고, 각각의 보도블록(10)이 기지국처럼 안테나역할을 함으로써 모든 보도블록(10)들이 서로 연결된 구조를 가질 수 있게 된다.

상기 블루투스모듈(310)은 블루투스 4.0 LE(low energy) 기반의 규격을 따르는 블루투스 메쉬 통신 구조로서, 블루투스 메쉬는 다대다 디바이스 통신을 지원하는 네트워크 구조이다. 메시 네트워크 기반의 블루투스 LE는빌딩 자동화, 센서 네트워크, 그리고 자산 추적에 적합한 대규모 디바이스 네트워크를 실현하고, 수십개에서 수천개의 디바이스 간 안전하고 안정적인 통신을 지원한다. 대역폭은 125 kbit/s - 1 Mbit/s - 2 Mbit/s 수준으로 결정되며 이에 따른 전력 소모는 0.01-0.50W 수준이다.

상기 안테나(320)는 외부 단말기(미도시) 또는 서버(미도시)와 정보를 송, 수신하기 위한 부분이다. 상기 안테나(320)를 통해 외부 단말기(미도시) 또는 서버(미도시)로부터 새로운 정보를 수신받아 갱신하거나 변경할 수 있다. 즉 보도블록(10)의 위치정보, 보도블록(10)의 특성 정보 등 운영자에 의해 변경하고자 하는 정보를 상시 수정할 수 있게 된다.

상기 메모리(330)는 상기 안테나(320)를 통해 수신되는 정보들, 상기 블루투스모듈(310)을 통해 다른 보도블록(10)들로부터 수신된 정보를 포함한 각종 정보를 저장하는 부분이다. 이러한 상기 메모리(330)에 저장된 정보는 운영자의 선택에 의해 서버를 통해 원격제어되어 삭제되거나 수정될 수 있다. 또는 설정된 저장용량에 도달하면 선저장된 정보부터 자동으로 삭제되는 프로세스로 수행될 수도 있다.

상기 근접센서(340)는 후술하는 전자지팡이(20)와 근접한 거리에서 무선으로 접속되어 상기 메모리(330)에 저장되는 정보를 전자지팡이(20)로 송신하기 위한 부분이다. 상기 근접센서(340)는 비접촉 방식으로 근거리 통신을 수행하는 것으로, 본 발명에 사용되는 무선 주파수 인식 기술은 공지의 기술로서 바코드와 마그네틱 카드를 대체할 비접촉식 카드 대표적이라 할 수 있는 정보 인지 기술이다.

상기 근접센서(340)는 다음과 같은 무선통신 방식이 적용될 수 있다. 트랜스폰더(TRANSPONDER:외부 신호에 감응하여 자동적으로 신호를 되 보내는 라디오 수신장치 또는 송수신기의 총칭)와 리더(READER/CONTROLLER)를 이용한 자동화 데이터 수집 장치의 한 분야인 무선인식 장치이다. 상기 무선인식 장치는 RFID(Radio Frequency Identification) 리더기를 통해 트랜스폰더의 자료를 비접촉으로 즉, 전파를 RFID 태그에 발사하여 되돌아오는 전파에서 트랜스폰더의 자료를 읽어 들이는 방식이다.

저주파 대역(12kHz 내지 400kHz)은 짧은 거리의 전송에 사용되고 있으며, FRID 응용분야에 일반적으로 사용되었는데, 오늘날 쓰이는 전형적인 캐리어 주파수(Reader's transmitting frequency)범위는 125kHz내지 24GHz이다. 또한 고주파(4 내지 20MHz)와 마이크로웨이브(245GHz)의 적용분야도 확대되고 있으며, 900MHz 이상의 주파수 대역이 RFID 분야의 표준이 되어가고 있다. 상기 근접센서(340)의 주파수대역은 저주파대역은 125kHz가 가장 바람직하고, 고주파대역은 1356MHz와 900MHz가 가장 바람직할 것이다.

이처럼 상기 근접센서(340)는 보도블록(10) 내에 설치되어 전자지팡이(20)와 근접한 상태로 비접촉으로 무선통신하여 상기 메모리(330)에 저장된 각종 정보를 송신하는 역할을 수행하게 된다.

상기 압력센서(350)는 상기 상판부(200)와 연결되어 상기 상판부(200)의 상부로 가해지는 압력을 감지하기 위한 부분이다. 즉 도로의 보행자가 상기 압력센서(350)가 설치된 보도블록(10)을 밟으면 보행자의 하중을 감지하여 보도블록(10)으로 보행자가 보행하고 있음을 판단할 수 있는 기준으로 활용할 수 있다. 이는 시각장애인이 보도블록(10)을 보행 시 간섭되는 사람이 있는지 여부를 인식하기 위함이다.

이러한 상기 센싱부(300)는 외부의 충격에 의한 탈락이나 마찰에 의한 마모를 방지하기 위해, 금속, 유리, 합성수지 중 어느 하나로 캡슐화하여 하나의 모듈 형태로 상기 몸체부(100)에 설치될 수 있다. 즉 상기 센싱부(300)는 블루투스모듈(310), 안테나(320), 메모리(330), 근접센서(340) 및 압력센서(350)를 방수처리된 하나의 패키징 방식로 모듈화하여 상기 몸체부(100)의 센서수용부(110)에 수용될 수 있다.

이하에서는 상기 설명한 보도블록(10)을 포함하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템(A)에 대하여 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 시각장애인용 보도블록을 포함하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템의 개략적인 구성도이다.

도 4를 참조하면, 상기 시각장애인용 보도블록 인식시스템(A)은, 복수의 보도블록(10)들이 블루투스 메쉬 네트워크를 통해 연결되어 서로 정보를 송, 수신할 수 있어 시각장애인에게 도로 상황에 대한 정보를 전달하여 보행에 도움을 줄 수 있는 것이다.

상기 시각장애인용 보도블록 인식시스템(A)은 크게 보도블록(10)과 전자지팡이(20)를 포함할 수 있다.

상기 보도블록(10)은 상기 설명한 내용과 동일하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

상기 전자지팡이(20)는 상기 시각장애인용 보도블록(10)과 비접촉으로 무선 통신하여 상기 시각장애인용 보도블록(10)으로부터 도로상황에 대한 정보를 포함한 정보를 송신받기 위한 리더기(400)를 포함하여 시각장애인이 보행 시 도로 상황 정보를 인지할 수 있도록 하는 부분이다.

상기 전자지팡이(20)는 상기 시각장애인용 보도블록(10)의 근접센서(340)와 근접한 상황 시 상기 시각장애인용 보도블록(10)으로부터 송신하는 정보를 수신하는 리더기(400) 및 상기 리더기(400)를 통해 수신된 정보를 사용자가 인지할 수 있도록 음성(소리포함) 또는 진동 형태로 정보를 안내하는 정보인지부(500)를 포함할 수 있다.

상기 리더기(400)는 상기 전자지팡이(20)의 하단부에 내장될 수 있으며, 상기 센싱부(300)의 근접센서(340)로 부터 송신되는 정보를 읽어들이는 역할을 한다. 즉 상기 근접센서(340)와 근접한 거리로 접근하면 자동으로 무선통신 가능 상태로 접속되고, 근접센서(340)에서 전송하는 정보를 상기 리더기(400)를 통해 수신받을 수 있게 된다. 여기서 상기 근접센서(340)는 송신부 역할을 하고, 상기 리더기(400)는 수신부 역할을 수행할 수 있게 된다. 상기 설명한 바와 같이 상기 근접센서(340)와 비접촉 무선통신을 하는 방식은 RFID 방식을 따를 수 있게 된다. 이때 도면에 도시되지는 않았지만 상기 리더기(400)에서 수신한 정보는 메모리수단(미도시)에 저장되어 사용자에게 전달될 수도 있다.

상기 정보인지부(500)는 상기 전자지팡이(20)에 있어서 사용자가 손으로 파지하는 부분인 손잡이에 설치되거나, 상기 전자지팡이(20)와 무선으로 연결되는 별도의 이어폰 또는 스피커일 수 있다. 이때, 상기 정보인지부(500)가 손잡이에 설치된 경우에는 음성이 출력 가능한 스피커와 진동을 발생하는 진동발생수단(미도시)이 포함될 수 있다. 또한 상기 정보인지부(500)가 전자지팡이(20)에 무선으로 이어폰 또는 스피커일 경우에는 상기 전자지팡이(20)에는 이어폰 또는 스피커와 무선으로 페어링할 수 있도록 송신수단(미도시)이 구비될 수 있다.

이와 같이, 상기 정보인지부(500)는 상기 리더기(400)를 통해 읽어들인 정보를 사용자가 인지할 수 있도록 전달하는 수단으로서, 상기 리더기(400)를 통해 수신된 정보를 사용자가 손으로 파지하는 부분을 통해 신체의 감각으로 정보를 인지할 수 있도록 한 것이다.

상기 정보인지부(500)는 상기 리더기(400)로부터 수신된 정보의 형태에 따라 소리 및 진동의 세기를 달리하여 안내하거나, 소리 및 진동의 패턴을 달리하여 안내하여 사용자가 정보의 상황을 정확하게 분별하여 인식할 수 있도록 할 수 있다. 예를 들어, 소리의 경우 음성안내 외에도 알람소리로써 소리의 크기 및 패턴의 변화로 정보의 차이를 구분할 수 있는데, 소리가 점점 커진 상황은 보도블록(10)의 문제가 발생하여 보행이 어려운 상황으로 설정할 수 있고, 진동의 패턴 주기가 짧게 반복되면 비상상황이라는 것으로 인식할 수 있도록 사전에 설정할 수 있게 된다.

또한, 상기 보도블록(10)의 근접센서(340)로 전자지팡이(20)의 리더기(400)를 접근시키면 보도블록(10)의 메모리(330)에 저장된 정보가 정보인지부(500)를 통해 사용자에게 전달될 수 있는데, 이때 해당 정보를 손잡이, 이어폰 또는 스피커를 통해 음성과 같은 소리로써 정보에 대하여 안내할 수 있게 된다. 또한 해당 정보를 손잡이, 이어폰 또는 스피커를 통해 진동으로써 안내할 수도 있게 된다. 또한 손잡이 내에 스피커가 내장될 수도 있지만 이어폰 또는 스피커가 무선으로 연결되어 정보를 수신받을 수도 있다.

한편, 상기 시각장애인용 보도블록 인식시스템(A)은 도로상에서의 각종 시설물의 관리 및 보도블록(10)이 가지고 있는 데이터를 기준으로 외부단말기와 연동을 통해 송, 수신하여 각종 시스템에 적용할 수 있고, 알에프 기술을 이용하여 현재의 위치, 주위의 건물, 위험 상황 경고, 길의 안내, 이동 경로의 파악 등의 각종 정보를 보다 정확하게 장애인이 소지한 단말기나 관리자의 서버로 정보를 전송하여 줄 수 있으며, 몸체부(100)에 삽입되는 센싱부(300)가 보도블록(10) 외부로 빠지는 것을 방지할 수 있고, 물, 먼지, 기온, 외부 충격 등의 외부환경으로부터 센싱부(300)를 보호할 수 있는 것이다.

한편, 상기 시각장애인용 보도블록 인식시스템(A)은 상기 압력센서(350)를 통해 상기 상판부(200)에 가해지는 압력이 감지되면 상기 시각장애인용 보도블록(10)을 보행하는 사용자가 있는 것으로 판단하고, 압력이 감지되는 위치로부터 사용자와의 거리를 산출하여 상기 정보인지부(500)로 전송하고, 이를 통해 사용자가 시각장애인용 보도블록(10)을 보행 시 간섭되는 사람이 있는지 여부를 인식할 수 있도록 할 수 있다. 즉 상기 압력센서(350)를 통해 시각장애인의 보행에 방해가 되는 요소를 확인하고 이를 시각장애인 입장에서 인지할 수 있도록 하여 안전한 보행이 될 수 있도록 안내할 수 있게 된다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 시각장애인용 보도블록(10)은 야외의 도로 외에도 실내 또는 가정 내에서도 설치되어 사용할 수도 있다. 즉 상기 보도블록(10)은 기본적으로 야외의 도로 및 인도 등에서 적용되지만 필요에 따라 가정 내에 설치되어 활용될 수 있음은 물론이다. 예를 들어, 실내의 가정에 있어서 바닥과 벽이 만나는 모서리 및 코너 부근에 보도블록(10)을 설치하여 시각장애인이 가정 내에서 보행하는데 도움을 줄 수 있다. 이때 상기 보도블록(10)은 설치위치 또는 설치공간에 제한을 받지 않고 설치될 수 있다. 즉 상기 보도블록(10)을 기존 바닥에 설치하더라고 일반인이 보행을 하는데 아무런 지장을 주지 않을 수 있으므로 자유롭게 위치를 선택하여 설치할 수 있고, 시각장애인이 보행을 하는데 길 안내 도움이 필요한 곳이면 어떠한 공간에도 설치할 수 있는 것이다.

이러한 상기 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 시각장애인용 보도블록 및 이를 포함하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템은, 시각장애인용 보도블록(10)의 상판부(200) 상부에 돌출된 돌기없이 평평한 면으로 형성하여 시각장애인이 보행 시 돌기에 의해 걸려 넘어지는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다. 즉 보도에 설치되는 일반적인 보도블록과 다르지 않은 디자인으로 설계할 수 있어 디자인 설계의 자유도를 향상시킬 수 있고, 보도블록 파손 시 쉽게 보도블록을 공수하여 교체할 수 있는 장점을 가지며, 육안으로 봤을 때 시각장애인용 보도블록이라고 인식하지 않도록 함으로써 일반인들로 하여금 통행의 불편함 및 시각적 거부감이 드는 것을 줄이도록 기존의 보도블록과 잘 어우러질 수 있는 디자인으로 설계할 수 있는 장점이 있다. 또한 보도블록(10) 내부에 블루투스 모듈(310)을 내장하여 복수의 보도블록(10)들이 블루투스 메쉬 네트워크를 통해 연결되어 서로 정보를 송, 수신이 가능함으로써 원거리에 위치한 각 개별의 보도블록(10)들의 정보를 획득하기 용이한 효과가 있다. 또한 시각장애인은 보행 시 근거리의 도로 상황뿐만 아니라 원거리의 도로 상황 및 정보를 전달받을 수 있고, 수신된 정보의 형태에 따라 소리 및 진동의 세기, 소리 및 진동의 패턴의 차이를 통해 사용자가 정보의 상황을 정확하게 분별하여 인식할 수 있는 효과가 있다. 또한 압력센서(350)를 통해 상판부(200)에 가해지는 압력이 감지되면 상기 시각장애인용 보도블록(10)을 보행하는 사용자가 있는 것으로 판단하고, 압력이 감지되는 위치로부터 사용자와의 거리를 산출하여 상기 정보인지부(500)로 전송하고, 이를 통해 사용자가 시각장애인용 보도블록을 보행 시 간섭되는 사람이 있는지 여부를 인식할 수 있어 타 보행자 또는 타 시각장애인과 보행 시 발생할 수 있는 접촉사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있는 것이다.

이상 설명한 바와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미를 한정하거나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

A: 시각장애인용 보도블록 인식시스템 10: 시각장애인용 보도블록
100: 몸체부 110: 센서수용부
120: 상판부결합홈 200: 상판부
210: 상판 220: 결합돌기
300: 센싱부 310: 블루투스모듈
320: 안테나 330: 메모리
340: 근접센서 350: 압력센서
20: 전자지팡이 400: 리더기
500: 정보인지부

Claims

복수의 보도블록들이 블루투스 메쉬 네트워크를 통해 연결되어 서로 정보를 송, 수신할 수 있는 장애인용 보도블록(10)에 있어서,
외관 형태를 형성하고 바닥에 매입되는 몸체부(100);
상기 몸체부 상부를 덮을 수 있도록 착탈 가능하게 결합되고, 상판(210)에 돌출된 점자돌기가 형성되지 않은 상판부(200); 및
상기 상판부(200) 표면에서부터 5mm 내지 15mm 하부의 상기 몸체부(100)에 내장되고, 복수의 보도블록(10)들간의 블루투스 통신을 하기 위한 블루투스모듈(310)과, 외부 단말기와 정보를 송, 수신하기 위한 안테나(320)와, 위치정보, 보도블록 정보, 외부 단말기로부터 전달받은 정보 및 주변 보도블록들로부터 전달되는 정보를 저장하는 메모리(330)와, 전자지팡이와 근접한 거리에서 무선으로 접속되어 상기 메모리(330)에 저장되는 정보를 전자지팡이로 송신하기 위한 근접센서(340)와, 상기 상판부(200)와 연결되어 상기 상판부(200)의 상부로 가해지는 압력을 감지하는 압력센서(350)를, 포함하는 센싱부(300);를 포함하는 것을 특징으로 하는 시각장애인용 보도블록.
제1항에 있어서,
상기 시각장애인용 보도블록(10)은,
금속, 목재, 플라스틱, 콘크리트 중 어느 하나로 제작되는 것을 특징으로 하는 시각장애인용 보도블록.
제1항에 있어서,
상기 센싱부(300)는,
외부의 충격에 의한 탈락이나 마찰에 의한 마모를 방지하기 위해, 금속, 유리, 합성수지 중 어느 하나로 캡슐화하여 하나의 모듈 형태로 상기 몸체부에 설치되는 것을 특징으로 하는 시각장애인용 보도블록.
복수의 보도블록들이 블루투스 메쉬 네트워크를 통해 연결되어 서로 정보를 송, 수신할 수 있는 장애인용 보도블록(10)과 연계되어 시각장애인에게 도로 상황에 대한 정보를 전달하여 보행에 도움을 줄 수 있는 시각장애인용 보도블록 인식시스템(A)에 있어서,
외관 형태를 형성하고 바닥에 매입되는 몸체부(100); 상기 몸체부 상부를 덮을 수 있도록 착탈 가능하게 결합되고, 상판(210)에 돌출된 점자돌기가 형성되지 않은 상판부(200); 및 상기 상판부(200) 표면에서부터 5mm 내지 15mm 하부의 상기 몸체부(100)에 내장되고, 복수의 보도블록(10)들간의 블루투스 통신을 하기 위한 블루투스모듈(310)과, 외부 단말기와 정보를 송, 수신하기 위한 안테나(320)와, 위치정보, 보도블록 정보, 외부 단말기로부터 전달받은 정보 및 주변 보도블록들로부터 전달되는 정보를 저장하는 메모리(330)와, 전자지팡이와 근접한 거리에서 무선으로 접속되어 상기 메모리(330)에 저장되는 정보를 전자지팡이로 송신하기 위한 근접센서(340)와, 상기 상판부(200)와 연결되어 상기 상판부(200)의 상부로 가해지는 압력을 감지하는 압력센서(350)를, 포함하는 센싱부(300);를 포함하는 시각장애인용 보도블록(10); 및
상기 시각장애인용 보도블록(10)과 비접촉으로 무선 통신하여 상기 시각장애인용 보도블록(10)으로부터 도로상황에 대한 정보를 포함한 정보를 송신받기 위한 리더기(400)를 포함하여 시각장애인이 보행 시 도로 상황 정보를 인지할 수 있도록 하는 전자지팡이(20);를 포함하는 것을 특징으로 하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템.
제4항에 있어서,
상기 전자지팡이(20)는,
상기 시각장애인용 보도블록(10)과 근접한 상황 시 상기 시각장애인용 보도블록(10)으로부터 송신하는 정보를 수신하는 리더기(400); 및
상기 리더기(400)를 통해 수신된 정보를 사용자가 인지할 수 있도록 음성 또는 진동 형태로 정보를 안내하는 정보인지부(500);를 포함하는 것을 특징으로 하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템.
제5항에 있어서,
상기 정보인지부(500)는,
사용자가 손으로 파지하는 부분인 손잡이에 설치되거나, 상기 전자지팡이(20)와 무선으로 연결되는 별도의 이어폰 또는 스피커일 수 있는 것을 특징으로 하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템.
제5항에 있어서,
상기 정보인지부(500)는,
상기 리더기(400)로부터 수신된 정보의 형태에 따라 소리 및 진동의 세기를 달리하여 안내하거나, 소리 및 진동의 패턴을 달리하여 안내하여 사용자가 정보의 상황을 정확하게 분별하여 인식할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템.
제5항에 있어서,
상기 시각장애인용 보도블록 인식시스템(A)은,
상기 압력센서(350)를 통해 상기 상판부(200)에 가해지는 압력이 감지되면 상기 시각장애인용 보도블록(10)을 보행하는 사용자가 있는 것으로 판단하고, 압력이 감지되는 위치로부터 사용자와의 거리를 산출하여 상기 정보인지부(500)로 전송하고, 이를 통해 사용자가 시각장애인용 보도블록(10)을 보행 시 간섭되는 사람이 있는지 여부를 인식할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 시각장애인용 보도블록 인식시스템.