KR102059528B1 - 동작감지센서를 활용한 교통안전용 볼록거울장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 볼록거울과, 전원으로서 태양광모듈과, 디스플레이 모듈과, 지면에 일단이 고정되어 상기 볼록거울과 태양광모듈과 디스플레이 모듈을 지지하는 지지대를 구비한 볼록거울장치에 있어서, 상기 디스플레이 모듈의 일측에 형성되고 상기 볼록거울로 접근하는 차량을 인식하는 동작감지부; 상기 차량의 감지가 용이하도록 상기 동작감지부 및 상기 디스플레이 모듈의회전 방향을 조절하는 회전조절부; 및 상기 동작감지부를 통해 접근 차량를 감지한 경우에는 상기 디스플레이 모듈을 통해 교통안전을 위한 주의 또는 경고 메시지를 표시하게 하거나, 상기 회전조절부를 제어하는 제어모듈을 포함하는 교통안전용 볼록거울장치를 제공한다.

Description

동작감지센서를 활용한 교통안전용 볼록거울장치{An apparatus for protecting at road using a motion sensor}

본 발명은 교통안전용 볼록거울에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 동작감지 센서를 통해 접근 차량을 인지하고 디스플레이 모듈을 통해 시각적으로 인지할 수 있게 하여 운전자에게 1차적인 신호를 주고, 2차적으로 볼록거울을 통해 운전자가 도로상황을 확실히 인지할 수 있게 하는 교통안전용 볼록거울에 관한 것이다.

현재 국도 또는 지방도로의 굴곡진 도로, 언덕 길, 급커브 길 등에 볼록거울 형태의 도로볼록거울을 설치하여, 서로 교차하는 차량에 상대차량을 인식하게 하여 교통사고를 미연 방지하고 있으나 차량 운전자들은 커브길 등 사각지대가 존재하는 도로에 설치된 볼록거울에 큰 주의를 기울이지 않는다.

가령, 도로교통공단 교통사고 분석시스템(TAAS)에 따르면, 교통사고 발생건수 대비 사망자수 및 중상자의 비율이 직선도로에서 보다 커브길에서 훨씬 높다는 사실이 확인된다.

또한, 최근 그 수가 증가하고 있는 드라이브 스루(drive-through) 매장에서도 차량 진출입이 잦은 특성으로 인해 차량사고가 빈번히 일어나고 있다.

그러나, 종래 도로볼록거울은 10m 이하의 짧은 인식거리로 인해, 차량 인식에 어려움이 있고, 특히, 야간, 안개, 폭우 등의 시야각 확보가 어려울 때에는 반대차량의 주행상태 파악 등 차량 인식율이 현저히 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 시각적인 경고를 통해 운전자에게 1차적인 신호를 주고, 2차적으로 볼록거울을 통해 운전자가 도로상황을 확실히 인지할 수 있게끔 주의를 환기시킬 필요가 있다.

한국공개번호 10-2012-0058026호(2012년 06월 07일 공개) 한국공개번호 10-2015-0077500호(2015년 07월 08일 공개)

본 발명을 전술한 바와 같은 요구 또는 필요성을 반영한 것으로, 동작감지 센서를 통해 접근 차량을 인지하고 디스플레이 모듈을 통해 주의 또는 경고 메시지를 표시하여 시각적으로 인식할 수 있게 운전자에게 1차적인 신호를 주고, 2차적으로 볼록거울을 통해 운전자가 도로상황을 확실히 인지할 수 있게 하는 교통안전용 볼록거울장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이를 위해, 본 발명은 볼록거울과, 전원으로서 태양광모듈과, 디스플레이 모듈과, 지면에 일단이 고정되어 상기 볼록거울과 태양광모듈과 디스플레이 모듈을 지지하는 지지대를 구비한 볼록거울장치에 있어서, 상기 디스플레이 모듈의 일측에 형성되고 상기 볼록거울로 접근하는 차량을 인식하는 동작감지부; 상기 차량의 감지가 용이하도록 상기 동작감지부 및 상기 디스플레이 모듈의회전 방향을 조절하는 회전조절부; 및 상기 동작감지부를 통해 접근 차량를 감지한 경우에는 상기 디스플레이 모듈을 통해 교통안전을 위한 주의 또는 경고 메시지를 표시하게 하거나, 상기 회전조절부를 제어하는 제어모듈을 포함하는 교통안전용 볼록거울장치를 제공한다.

또한, 상기 디스플레이 모듈은 양쪽으로 두 개로 분리되어 설치되고, 각 디스플레이 모듈의 일측에 설치되는 동작감지부도 각각 분리되어 설치되고 상기 디스플레이 모듈과 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전조절부는 상기 디스플레이 모듈을 지지하는 커넥터와, 커넥터 축을 상기 동작감지부를 통해 감지된 차량의 접근 방향으로 회전시키는 구동모터를 포함할 수 있다.

또한, 상기 동작감지부는 레이저센서인 것이 바람직하다.

또한, 상기 제어모듈은 설정 값에 따라 상기 레이저센서의 레이저 강도를 조절하는 자동 강도 조절 기능을 구비할 수 있다.

또한, 상기 디스플레이 모듈은 LED 또는 LCD인 것이 바람직하다.

또한, 상기 LED의 경우에는 상기 주의 또는 경고 메시지는 LED등의 점멸 여부로 표시할 수 있다.

또한, 상기 LCD의 경우에는 상기 주의 또는 경고 메시지는 문자, 도형 등의 데이터로 표시할 수 있다.

또한, 상기 주의 또는 경고 메시지는 차량의 접근 유무, 접근 거리, 이동 속도 중의 어느 하나 또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다.

또한, 상기 디스플레이 모듈은 소정 주기 동안만 상기 주의 또는 경고메시지를 표시할 수 있다.

또한, 카메라 모듈과 통신모듈을 더 구비하고, 상기 동작감지부를 통해 측정된 접근 차량의 속도가 설정값을 초과하는 경우에는 교통관리 시스템으로 상기 카메라 모듈을 통해 획득한 차량번호와 속도 데이터를 상기 통신모듈을 통해 전송하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 동작감지 센서를 통해 접근 차량을 인지하고 디스플레이 모듈을 통해 주의 또는 경고 메시지를 표시하여 운전자가 1차적으로 시각적으로 인식할 수 있고, 2차적으로 볼록거울을 통해 운전자가 직접 도로상황을 확인할 수 있어 커브길 등 사각지대에서 교통안전 및 예방 효과를 높일 수 있다.

또한, 레이저 센서를 통해 장거리에서도 접근 차량을 인식할 수 있고, 차량의 속도도 확인할 수 있어 교통안전 및 예방효과를 극대화할 수 있다.

도 1a 및 도 1b는 각각 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동작감지센서를 활용한 교통안전용 볼록거울 보조장치의 배면도와 정면도이고,
도 2는 도 1의 구성을 나타낸 기능블럭도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 동작감지센서를 활용한 교통안전용 볼록거울장치를 설명한다. 설명하는 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로 이에 의해 본 발명이 한정되지 않는다.

또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동작감지 센서를 활용한 교통안전용 볼록거울장치의 구성을 상세히 설명한다.

도 1a 및 도 1b는 각각 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동작감지센서를 활용한 교통안전용 볼록거울 보조장치의 배면도와 정면도이고, 도 2는 도 1의 구성을 나타낸 기능블럭도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동작감지센서를 활용한 교통안전용 볼록거울장치(100)는, 태양광모듈(110)과, 디스플레이 모듈(120), 동작감지부(125), 볼록거울(130), 배전함(140), 지지대(150), 제어모듈(160) 및 회전조절부(170)을 구비한다.

여기서, 각 구성요소에 대해 자세히 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 볼록거울(130)은 일반적으로 교통안전을 위해 도로에서 많이 사용되고 있는 반사경을 말하며, 서로 교차하는 차량에 상대차량을 인식하게 하여 교통사고를 미연 방지하게 한다.

또한, 태양광을 이용하여 전력을 생산하여 각 구성요소에 전원을 공급하는 태양광모듈(110)은, 태양전지 패널(111)과, 상기 태양전지 패널(111)로 태양에너지가 조사되어 발생하는 직류전원을 교류전원으로 변환시키는 인버터(112)와, 발생된 전기를 저장하는 배터리(113) 등이 포함될 수 있다. 또한, 배터리(113)에 주기적으로 충전할 수 있어, 안개, 비, 눈 등의 기상여건에 영향을 받지 않고 안정적으로 동작할 수 있게 한다.

또한, 볼록거울(130) 쪽으로 접근하는 차량을 감지하는 동작감지부(125)와, 상기 동작감지부(125)를 통해 차량 감지시 볼록거울(130)이 설치된 장소에서의 교통안전을 위한 경고 또는 주의 메시지를 표시하는 디스플레이 모듈(120)을 구비하고, 상기 디스플레이 모듈(120)의 일측에 동작감지부(125)가 형성되어 일체형으로 구현될 수 있다.

또한, 볼록거울(130)과, 태양광 모듈(110)과, 일체형 디스플레이 모듈(120)은 지지대(150)를 통해 지지된다. 이러한 지지대(150)는 속이 빈 관 형상으로 일단이 지면에 고정되도록 설치되며, 볼록거울(130) 등의 무게를 지탱하기 위해 일정 강도 이상을 가진 금속 또는 플라스틱 재질이 사용될 수 있다. 상기 지지대(150)의 내부는 상기 태양광 모듈(110) 및 디스플레이 모듈(120), 동작감지부(125), 제어모듈(160) 등을 서로 연결하는 전선들이 내장될 수 있다. 이때, 상기 전선은 배전함(140)을 통해 구획별로 배분될 수 있으며, 상기 전선의 구비없이 다수의 통신모듈을 통한 무선 네트워크를 통한 데이터 송수신도 가능하다.

또한, 지지대(150)의 최상단에 태양광 모듈(110)의 태양전지판(121)이 설치되고, 상기 동작감지부(125)와 일체화된 디스플레이 모듈(120)은 상기 볼록거울(130)과 태양광 모듈(110) 사이 공간에서 지지대(150)에 고정 설치된다.

또한, 디스플레이 모듈(120)은 도로 양방향에서 오는 차량의 운전자의 시야 확보가 용이하도록 좌우 방향으로 소정 각도에서 회전가능하고 좌우 각 방향으로 분리된 두 개 또는 그 이상의 쌍으로 복수 개의 디스플레이 모듈로 설치될 수 있다. 이때, 디스플레이 모듈(120)의 형태로는 LED 또는 LCD 모듈 형태로 구현 가능하며, 볼록거울(130)이 설치된 커브길 등 사각지대에서 좌우 방향으로 교통안전을 위한 주의 및 경고 메시지등을 표시한다.

또한, 상기 디스플레이 모듈(120)가 좌우 각 방향으로 두 개로 분리되어 설치되면, 각 디스플레이 모듈(120)의 일측에 설치되는 동작감지부(125)도 좌우 방향으로 각각 분리되어 설치되고 상기 디스플레이 모듈(120)과 일체화할 수 있다.

또한, 제어모듈(160)은 동작감지부(125)를 통해 접근 차량를 감지한 경우에는 상기 디스플레이 모듈(120)을 통해 교통안전을 위한 주의 및 경고 메시지 등을 표시하게 하여 차량 운전자에게 반대편 쪽에서 접근하는 차량이 있음을 보다 쉽게 인지할 수 있게 한다. 또한, 제어모듈(160)은 동작감지부(125)를 통해 접근 차량의 감지가 용이하도록 회전조절부(170)를 구비하고, 상기 회전조절부(170)를 통해 상기 동작감지부(125) 및 일체형으로 형성된 디스플레이 모듈(120)의 회전 방향을 제어할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 교통안전용 볼록거울장치(100)의 각 구성요소는 태양광모듈(110)을 통해 공급되는 전원을 통해 동작하며, 인버터(112) 및 배터리(113), 태양전지 컨트롤러(미도시) 등은 제어모듈(160)과 일체로 형성되어, 지지대(150)의 하단 부분에 장착 설치될 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 교통안전용 볼록거울장치(100)는, 커브길 등 사각지대가 존재하는 도로에서 설치되어, 시각적인 경고를 통해 운전자에게 1차적인 신호를 주고, 2차적으로 볼록거울을 통해 운전자가 도로상황을 확실히 인지할 수 있게 하는 것이 특징이다. 이에 이러한 기능을 구현하는 동작감지부(125), 디스플레이 모듈(120), 제어모듈(160) 및 회전조절부(170)의 구성위주로 보다 자세히 설명한다.

상기 동작감지부(125)는, 차량의 접근을 먼 거리(가령, 50m 이상)에서도 인식할 수 있게 장거리 감지가 가능한 거리센서가 바람직하다. 가령, 적외선센서는 아날로그방식의 거리측정센서로 주변환경(노이즈, 높은 온도 등)에 따라 측정가능한 거리에 영향을 받고 보통 30cm 정도의 측정이 가능하므로 단점이 있으며, 초음파 센서의 경우에도 1m 정도로 짧다. 따라서, 적외선센서 또는 초음파센서보다 장거리 감지가 가능한 레이저센서 형태가 바람직하다.

또한, 레이저센서는 모듈 형태로서 디스플레이와 함께 일체형으로 구성될 수 있다. 이때, 레이저센서는 레이저광을 발산하는 발광부(121)와, 반사된 레이저광을 감지하는 수광부(122)와, 시간측정을 위한 타이머(timer)(123)로 구성될 수 있다. 즉, 발광부에서 발생된 레이저광이 접근하는 차량에 부딪혀 반사되고, 반사된 레이저광을 수광부에서 감지하여 차량의 접근 유무와 근접 거리 및 속도 등을 측정할 수 있다.

또한, 레이저센서는 TOF(time-of-flight) 측정법을 이용하는데, 이는 발광부에서 레이저광을 전송하고, 전송된 레이저광이 대상체(접근 차량)를 맞고 되돌아 오는 시간을 계산하여 센서와 대상체간의 거리를 측정하는 방식이다. 가령, TOF 측정방식에서 접근하는 차량이 없는 경우에는 측정거리가 일정하게 유지되고, 접근 차량이 있으면 측정거리가 변하게 된다. 이에, 레이저광 조사에 따라 시간당 거리의 변화를 감지하게 되면, 소정 시간당 거리의 변화가 감지된 부분으로 발광부(121)을 통한 레이저 조사시에 회전조절부를 통해 구도모터가 회전하도록 방향조절이 이루어진다,

또한, 레이저 센서는 다양한 물체의 장거리 감지에 적용될 수 있는데, 레이저의 강도 조절을 통해, 검은 대상체에서 자동으로 레이저 강도가 세지고, 반짝이는 금속 감지시에는 레이저 강도가 약해지도록 설정하여 다양한 물체 또는 기후 환경에 대응하여 접근 차량을 정확하게 측정할 수 있다. 가령, 대상체의 재질 뿐만 아니라 기후 환경에서, 야간, 차량 미조명시, 안개, 비, 눈 등의 기후 환경에서 어두운 표면을 형성하는 경우에도 레이저 강도을 높여서 강도를 조절하고, 차량 조명등의 반짝임에는 레이저 강도를 낮추어 강도를 조절하여 주변광에 따른 오측정을 방지하며, 이동 차량에 대해서도 쉽고 빠르게 측정할 수 있다. 이에 따라, 주변광, 낮과 밤의 온도차, 이동 차량, 기후 환경 등에 따른 영향을 최소화할 수 있게, 제어모듈(160)을 통해 동작감지부(125)의 발광부에서의 레이저 강도를 조절하는 자동 강도 조절 기능을 통해 해결할 수 있다. 이때, 동작감지부(125)는 온도 또는 습도를 측정하는 온/습도 센서 기능, 주변광을 측정하는 광센싱 기능, 대기오염 정도를 측정하는 공기오염도 측정 기능을 상기 제어모듈(160)에 전송하고, 제어모듈(160)을 이러한 센서의 온/습도 및 주변광 세기 정도에 따라 레이저 강도를 자동 조절할 수 있다.

또한, 회전조절부(170)는 동작감지부(125)로서 레이저센서 모듈을 지지하는 커넥터(171)와, 상기 커넥터(161) 축을 감지된 차량의 접근 방향으로 회전시키는 구동모터(172)를 구비한다. 이를 통해, 레이저 센서는 경사진 면에서 일관된 거리측정 가능하고, 차량이 접근하는 방향으로 상기 동작감지부(125)를 따라서 움직이도록 하여 접근 방향을 따라 레이저 광 조사를 할 수 있어 차량의 접근 유무, 거리 및 속도 등의 동작감지의 정확성을 높일 수 있다.

또한, 동작감지부(125)는 디스플레이 모듈(120)에 일체로 형성되므로, 상기 커넥터(171)는 디스플레이 모듈(12)에 직접 연결될 수 있으며, 상기 구동모터(172) 전동식 서보모터가 사용될 수 있다.

이에 따라, 제어모듈(160)은 구동 모터(172)를 통해, 차량 접근 방향에 따라 연결된 커넥터(171)를 회전시켜, 회전 방향에 따라 소정 각도로 레이저광을 조사할 수 있다. 즉, 레이저 센서모듈을 차량 접근방향에 따른 레이저 조사가 용이하도록 회전 방향을 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어모듈(160)은 상기 레이저 센서를 통해 접근 차량을 감지한 경우에는 접근 방향의 디스플레이 모듈(140)을 통해 주의 메시지 또는 경고 메시지를 제공한다. 먼저, 디스플레이 모듈(140)이 LED로 구현한 경우에, 소정시간 동안 LED 점등 또는 점멸로 주의 메시지 또는 경고 메시지를 표시한다. 가령, 차량이 볼록거울장치(100)의 좌측으로 접근중일 때에는 레이저 센서가 작동하여 우측 LED 등이 점멸하는지 확인할 수 있다. 또한, 차량이 우측으로 접근중일 때에는 레이저 센서가 작동하여 좌측 LED 등이 점멸하는지 확인한다. 또한, 차량이 볼록거울장치(100)의 양쪽으로 접근중일 때에는 레이저 센서가 작동하여 양측 LED 등이 점멸하는지 확인할 수 있다.

다른 한편으로, LCD로 구현되는 경우에는 직접적인 문자메시지로 운전자에게 전방에 접근하는 차량이 있음을 보다 쉽게 알 수 있도록 한다.

또한, 상기 제어모듈(160)은 메모리를 통해 상기 주의 메시지 및 경고 메시지로서 이를 표시하는 문자 메시지 형태를 저장하고, 각 상황에 따라 필요 메시지를 선택하여 디스플레이를 통해 출력할 수 있다. 이때, 주의 메시지 및 경고 메시지에는 차량의 접근 유무, 접근 거리, 이동 속도 등이 포함될 수 있다.

가령, 주의 또는 경고 메시지는 "전방에 차량 접근, 50m 전방 접근, 속도 60km" 등의 단순 문자 메시지로 표시되거나 차량 형태의 로고형상이나 화살표 등의 도형으로도 표시될 수 있다.

또한, 접근 차량의 속도를 측정할 수 있으므로, 본 발명에 따른 볼록거울장치(100)에 카메라 모듈과 통신모듈을 더 구비하여 교통관리 시스템과 연동하여, 설정된 속도 범위를 초과하는 경우에는 상기 교통관리 시스템으로 차량번호 및 속도데이터를 전송하여 교통범칙금 시스템과 연계할 수 있다. 이러한 교통범칙금 연동 시스템은 공지기술이므로 자세한 설명은 생략한다.

또한, 전력소비를 줄이기 위해 상기 디스플레이 모듈(120)은 동작감지부(125)를 통해 차량이 감지되는 경우에만 주의 또는 경고메시지를 표시하도록, 소정주기(예를 들면, 10초 내지 30초) 동안만 LED 점등 또는 점멸하거나 LCD 문자메시지가 표시되도록 할 수 있다.

위에서 설명된 본 발명의 실시 예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 본 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

110: 태양광 모듈
120: 디스플레이 모듈
125: 동작감지부
130: 볼록거울
150: 지지대
160: 제어모듈
170: 회전조절부

Claims (11)

1. 볼록거울과, 전원으로서 태양광모듈과, 디스플레이 모듈과, 지면에 일단이 고정되어 상기 볼록거울과 태양광모듈과 디스플레이 모듈을 지지하는 지지대를 구비한 볼록거울장치에 있어서,
   상기 디스플레이 모듈은 양쪽으로 두 개로 분리되어 설치되고, 각 디스플레이 모듈의 일측에 형성되어 상기 볼록거울로 접근하는 차량에 레이저광을 조사하는 레이저 센서 모듈;
   상기 레이저 센서 모듈을 지지하는 커넥터와 상기 커넥터의 축을 감지된 차량의 접근 방향으로 회전시키는 구동모터를 구비한 회전조절부; 및
   상기 레이저 센서를 통해 접근 차량을 감지한 경우에는 상기 디스플레이 모듈을 통해 교통안전을 위한 주의 또는 경고 메시지를 표시하게 하거나, 상기 회전조절부를 통해 제어하는 제어모듈을 포함하고,
   상기 제어모듈은 상기 차량의 재질과 기후 환경에서 어두운 표면을 형성하는 경우에는 상기 레이저 센서 모듈의 레이저 강도를 높여서 강도를 조절하고, 차량 조명등의 반짝임에는 상기 레이저 강도를 낮추어 강도를 조절하는 것을 특징으로 하는 교통안전용 볼록거울장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 디스플레이 모듈은 LED 또는 LCD인 것을 특징으로 하는 교통안전용 볼록거울장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 LED의 경우에는 상기 주의 또는 경고 메시지는 LED등의 점멸 여부로 표시하는 것을 특징으로 하는 교통안전용 볼록거울장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 LCD의 경우에는 상기 주의 또는 경고 메시지는 문자, 도형 등의 데이터로 표시하는 것을 특징으로 하는 교통안전용 볼록거울장치.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
   상기 주의 또는 경고 메시지는 차량의 접근 유무, 접근 거리, 이동 속도 중의 어느 하나 또는 이들의 조합으로 구성되는 것을 특징으로 하는 교통안전용 볼록거울장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 디스플레이 모듈은 소정 주기 동안만 상기 주의 또는 경고메시지를 표시하는 것을 특징으로 하는 교통안전용 볼록거울장치.
7. 제1항에 있어서,
   카메라 모듈과 통신모듈을 더 구비하고,
   상기 레이저센서를 통해 측정된 접근 차량의 속도가 설정값을 초과하는 경우에는 교통관리 시스템으로 상기 카메라 모듈을 통해 획득한 차량번호와 속도 데이터를 상기 통신모듈을 통해 전송하는 것을 특징으로 하는 교통안전용 볼록거울장치.
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