KR102153075B1

KR102153075B1 - 2차 사고 방지 시스템 융합 led 가로등 장치

Info

Publication number: KR102153075B1
Application number: KR1020190001277A
Authority: KR
Inventors: 한명일
Original assignee: 한명일
Priority date: 2019-01-04
Filing date: 2019-01-04
Publication date: 2020-09-07
Also published as: KR20200085134A

Abstract

본 발명은 2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치에 관한 것으로, LED 가로등 장치에 구성되어 차량의 속도를 감지하여 교통사고를 감지하는 교통사고 감지시스템을 갖는 2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치로서, 교통사고 감지시스템에는 차량의 속도를 감지하는 차량 속도 감지부가 구성되고, 차량 속도 감지부는 차량에 설치되는 와이파이 송신모듈; 도로변의 LED 가로등에 설치되어 차량의 와이파이 송신모듈에서 발생된 신호를 감지하는 와이파이 수신모듈; 와이파이 송수신 과정에서 공통 기준 시간을 제공하는 클럭 발생부; 차량 속도 감지부를 갖는 LED 가로등이 구비된 위치 정보와, 해당 도로의 지도 정보가 저장되는 지도정보 데이터베이스; 상기의 정보를 입력받아 입력된 정보의 차량 영상 이미지와 촬영 시간을 바탕으로 가로등 사이를 통과하는 차량의 속도를 연산해 내는 연산부;를 포함하는 LED 가로등 장치를 제공한다.

Description

2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치{Street lamp having secondary traffic accident prevention system}

본 발명은 LED 가로등 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도로변에 설치돼 있는 LED 가로등을 이용하여 교통사고 발생시 후속 차량의 2차 교통사고를 사전에 방지할 수 있도록 한 2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 도로변에 일정한 간격을 두고 설치되는 가로등은 야간에 도로를 밝혀 줌으로써 야간에 도로를 주행하는 차량이나 보행자의 안전과 치안을 위하여 설치되는 도로 시설물이다.

이러한 가로등이 설치된 도로 중 고속도로에서 운행하는 차량은 보통 100km/h가 넘는 빠른 속도로 주행하기 때문에, 전방에 사고가 발생한 경우에는 운전자가 사고를 빠르게 인지하기가 어려워 그대로 진행하다가 정지해 있는 사고 차량과 충돌하는 2차 사고의 가능성이 내재되어 있다.

특히, 안개가 많이 낀 날이나, 야간에는 시계가 좋지 않기 때문에, 전방의 사고 차량을 발견하고 속도를 줄여도 주행 속도가 빨라 정지거리의 증가에 의해 2차 사고를 피할 수 없는 경우가 종종 발생하게 된다.

또한, 시계가 좋은 주간에도 굽은 도로 등에서는 사고 상황을 파악할 수 없기 때문에, 역시 2차 사고가 유발될 수 있다.

이와 같은 이유로 고속도로에서 다중 추돌 이상의 대형 사고가 많이 발생하고 있으나, 종래에는 이와 같은 연쇄 추돌을 방지할 만한 수단이 마련되어 있지 않다.

특히, 이러한 1차 교통사고 이후에 발생하는 2차 교통사고의 비율은 계속해서 증가하는 추세이며, 2차 교통사고의 주된 요인은 운전자의 전방주시 태만이다.

그러나, 운전자가 전방주시에 주의를 기울이고 있음에도 불구하고 사각지대 및 1차 사고 이후의 조치 미흡 혹은 너무 가까운 근거리에서 사고를 인지하므로 인하여 이에 대한 대처가 불가능한 경우가 발생하고 있으며, 이렇게 발생한 2차 교통사고의 피해는 1차 교통사고에 비해 훨씬 크며 치명적이며 사망률 또한 높다.

한편, 종래에는 차량에 도 1에서와 같은 교통 안전 삼각대가 구비되어 있고, 이러한 교통 안전 삼각대는 차량의 트렁크에 접어서 보관한다.

이러한 교통 안전 삼각대(10)는 삼각형을 이루고, 뒷부분에 삼각대를 세울 수 있는 지지부가 구비되어 있다.

따라서, 교통 안전 삼각대(10)는 사고 차량의 후방에 설치되었을 때 도로상에 삼각형의 반사부(11)가 후방으로 향하여 후미에서 주행하여 오는 차량의 운전자에게 전방에 사고 상황을 인식할 수 있도록 하여 우회를 유도하는 기능을 수행하게 된다.

하지만, 이와 같은 교통 안전 삼각대(10)는 사고 차량의 운전자가 직접 차량 후미와 일정 거리 떨어진 곳에 설치하게 되는데, 이 과정에서 운전자가 2차 사고를 당할 수 있는 위험에 놓이게 되는 문제가 있다.

국내 공개특허 제10-2017-0060326호

따라서, 본 발명은 도로변에 설치되는 LED 가로등을 이용하여 교통사고 발생시 후속 차량의 주의를 환기시켜 2차 교통사고의 발생을 사전에 방지할 수 있도록 한 2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또, 본 발명의 다른 목적으로는, 가로등의 LED 모듈에 빛 가림판을 각각 구비하여, LED 모듈이 사고 영역을 조사할 수 있도록 한 2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치를 제공하는데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치는, LED 가로등 장치에 구성되어 차량의 속도를 감지하여 교통사고를 감지하는 교통사고 감지시스템을 갖는 2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치로서, 교통사고 감지시스템에는 차량의 속도를 감지하는 차량 속도 감지부가 포함되고, 차량 속도 감지부는 차량의 영상정보를 촬영하는 차량 모션센서; 차량 영상정보의 촬영 시간을 나타내는 클럭 발생부; 차량 속도 감지부를 갖는 LED 가로등이 구비된 위치 정보와, 해당 도로의 지도 정보가 저장되는 지도정보 데이터베이스; 상기의 정보를 입력받아 입력된 정보의 차량 영상 이미지와 촬영 시간을 바탕으로 가로등 사이를 통과하는 차량의 속도를 연산해 내는 연산부;를 포함할 수 있다.

또, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치는, LED 가로등 장치에 구성되어 차량의 속도를 감지하여 교통사고를 감지하는 교통사고 감지시스템을 갖는 2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치로서, 교통사고 감지시스템에는 차량의 속도를 감지하는 차량 속도 감지부가 포함되고, 차량 속도 감지부는 차량에 설치되는 와이파이 송신모듈; 도로변의 LED 가로등에 설치되어 차량의 와이파이 송신모듈에서 발생된 신호를 감지하는 와이파이 수신모듈; 와이파이 송수신 과정에서 공통 기준 시간을 제공하는 클럭 발생부; 차량 속도 감지부를 갖는 LED 가로등이 구비된 위치 정보와, 해당 도로의 지도 정보가 저장되는 지도정보 데이터베이스; 상기의 정보를 입력받아 입력된 정보의 차량 영상 이미지와 촬영 시간을 바탕으로 가로등 사이를 통과하는 차량의 속도를 연산해 내는 연산부;를 포함할 수 있다.

그리고, LED 가로등 장치는 지주에 회전가능하게 결합되는 모듈 하우징과, 모듈 하우징에 구비되어 빛을 조사하는 LED 모듈을 포함하고, LED 모듈에는 LED에서 조사되는 빛의 영역을 제한하는 빛 가림판이 구비되고, 빛 가림판은 분할되어 LED 모듈의 양측으로 각각 인출되게 구비되며, 분할된 빛 가림판에는 빛 가림판을 선택적으로 승강시키는 모터가 구비되고, 모터와 빛 가림판 사이에는 모터의 회전작동을 빛 가림판의 승강작동으로 전환시키는 기어수단이 구비될 수 있다.

본 발명의 2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치에 따르면, 교통사고나, 차량의 정체 및 정차, 갓길 정차 등의 상황을 인식한 후, 주변 가로등과의 통신을 통해 사고 발생 지역에서 일정 거리의 주변 지역에 있는 가로등까지 경고등을 점멸시켜 후속 진행의 운전자에게 전방의 위험 상황을 알릴 수 있고, 이에 따라 후속 차량의 운전자는 방어 및 안전 운전을 할 수 있게 되는 장점이 있다.

또, 본 발명에 따르면, 가로등의 LED 모듈에 상하로 이동되는 복수의 빛 가림판이 구비됨으로써, LED 모듈이 사고 영역을 조사하여 후속 차량의 운전자에게 전방의 사고 상황을 알릴 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래의 교통 안전 삼각대를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 LED 가로등 장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 LED 가로등 장치에 구성되는 교통사고 감지시스템을 도시한 분리도이다.
도 4는 본 발명에 따른 LED 가로등 장치에 구성되는 교통사고 감지시스템의 일실시예의 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 가로등 장치에 구성되는 교통사고 감지시스템의 다른 실시예의 블록도이다.
도 6은 본 발명에 따른 가로등 장치에 구성되는 LED 모듈과 램프 하우징을 평면에서 분리 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 가로등 장치에 구성되는 LED 모듈과 램프 하우징을 저면에서 분리 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 LED 모듈과 이의 구동수단을 보인 구성도이다.
도 9는 본 발명에 따른 LED 모듈의 초기 상태로서, 링기어와 피니언기어를 분리 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 LED 모듈에서 일측의 빛 가림판이 작동된 상태의 도면이다.
도 11은 도 10의 작동상태를 정면에서 도시한 도면으로, 링기어와 피니언기어를 분리 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 발명의 기술적 사항에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.

아울러, 본 발명의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예이다.

그리고, 아래 실시예에서의 선택적인 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로서, 구성요소가 하기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.

한편, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

첨부도면 도 2 내지 도 11은 본 발명에 따른 LED 가로등 장치와, 이에 구성되는 교통사고 감지시스템 및 차량 속도 측정부 등을 도시한 도면들이다.

본 발명에 따른 LED 가로등 장치는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 지주(100)와, 지주(100)의 상단부에 구비되어 후술될 LED 모듈(300)이 내장되게 구비되는 모듈 하우징(200)을 포함한다.

여기서, 지주(100)는 지면에 수직하게 세워져 설치되는 기둥으로서, 그 상단부는 모듈 하우징(200)과의 연결을 위해 수직하게 절곡되게 형성되며, 본 실시예에서는 절곡된 지주(100)의 상단부만을 도시하여 지주(100)의 설명을 갈음하기로 한다.

이와 같은 모듈 하우징(200)에는 교통사고 감지시스템(400)(500)이 구성되고, 교통사고 감지시스템(400)(500)에는 차량의 속도를 감지하는 차량 속도 감지부(410)(510)가 포함된다.

따라서, 교통사고 감지시스템(400)(500)에서는 교통사고의 발생 여부를 차량 속도 감지부(410)(510)에 의해 파악할 수 있다.

즉, 교통사고 발생 과정에서는 차량의 속도가 급격하게 감속되어 서행되거나 또는 정지된다. 이로써, 차량의 속도를 연속적으로 모니터링 하게 되면 교통사고가 발생하였는지를 파악할 수 있게 된다.

이에 따른 차량 속도 감지 과정은 도 4에 도시된 바와 같은 교통사고 감지시스템(400)에 포함되는 차량 속도 감지부(410)의 의해 수행될 수 있다..

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 차량 속도 감지부(410)는, 차량 모션센서, 클럭 발생부(412), 지도정보 데이터베이스(413), 연산부(414)를 포함할 수 있다.

차량 모션센서는 차량의 속도를 알아내기 위한 장치로서, 적합하게는 카메라로 구성될 수 있으며, 이하에서는 차량 모션센서의 일례로 카메라를 들어 설명하기로 한다.

이러한 카메라(411)는 차량의 영상정보를 촬영하기 위한 촬영수단을 의미하며, 클럭 발생부(412)는 촬영 시간을 파악할 수 있도록 클럭을 제공하는 수단을 의미한다.

그리고, 지도정보 데이터베이스(413)는 차량 속도 감지부(410)을 운용하는데 필요한 위치 정보가 저장되어 있는 저장매체로서, 도로 지도 정보, 가로등이 설치된 위치 정보, 교차로 및 횡단보도의 위치 정도가 저장되어 있다.

연산부(414)는 입력된 정보를 바탕으로 차량의 속도를 연산해 내는 것으로서, 연산 동작을 수행할 수 있는 소프트웨어, 논리회로 또는 마이크로 프로세서 등의 하드웨어를 포함할 수 있다. 연산부(414)는 임의의 가로등에 설치될 수도 있고, 각각의 가로등과 유선 또는 무선으로 통신이 가능한 서버 형태로 구축될 수도 있다.

특히, 상기와 같은 카메라(411)를 가로등에 설치하여 차량을 촬영하게 되면, 일정한 간격으로 촬영된 차량의 영상을 확인할 수 있게 된다.

카메라(411)로 촬영시, 클럭 발생부(412)에서 생성된 촬영 시간 정보가 차량의 영상과 함께 저장된다.

촬영된 차량 영상 및 촬영 시간 정보는 연산부(414)로 입력된다. 연산부(414)는 입력받은 차량 영상 및 촬영 시간을 활용하여 차량의 속도를 연산한다. 연산부(414)는 지도정도 데이터베이스(413)에서 입력받는 각 가로등의 위치 및 가로등 간의 거리와 각 가로등 사이를 특정 차량이 통과하는데 소요된 시간을 이용하여 각 가로등 사이를 통과하는 차량의 속도를 연산해 낸다.

이로써, 연산부(414)는 각 가로등 사이의 구간에서의 차량 정보를 연속적으로 연산을 하면서 속도가 급격히 감소되는 구간이 존재하는지를 모니터링 하며, 속도가 급격히 감소하는 구간이 발생할 경우 해당 구간에서 교통사고가 발생한 것으로 판정하고, 이에 따라 모듈 하우징(200)에 구비된 적색 LED의 경고등(420)을 점멸시켜 후방 운전자에게 전방에 교통사고가 발생되었음을 알리게 된다.

한편, 차량이 교차로 또는 횡단보도를 통과하면서 신호대기를 하게 될 경우에도 차량의 속도가 감소하게 된다.

이때, 연산부(414)는 차량의 속도를 연산하는 과정에서, 지도정보 데이터베이스(413)를 참조하여, 차량의 속도 감소 구간에 교차로 또는 횡단보도가 존재하는지를 확인하여 교차로 또는 횡단보도에 의해 속도가 감소된 것으로 확인되면, 비록 차량의 속도가 감소되더라도 교통사고로 판정하지 않는다.

상술한 차량 속도 감지부(410)에 의한 차량 속도 연산 과정은 1개의 차량을 기준으로 설명하였으나, 카메라(411)에서 촬영된 다수의 차량에 대해 동시에 진행될 수도 있다. 즉, 촬영된 영상의 신호처리를 통해서 차량을 개별적으로 인식을 하면서 각 차량의 속도를 동시에 연산할 수도 있다. 이처럼 여러 차량의 속도를 동시에 연산하게 되면, 교차로나 횡단보도에서의 신호 대기에 의해 차량이 정차한 것인지 아니면 교통사고에 의해서 차량이 정차한 것인지를 보다 정확하게 판정할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 교통사고 감지시스템의 다른 실시예를 도시한 것이다.

본 실시예에 따른 교통사고 감지시스템(500)은 도 5에 도시된 바와 같은 차량 속도 감지부(510)를 포함한다.

이러한 차량 속도 감지부(510)는, 차량에 설치된 와이파이(wifi) 송신모듈(511), 가로등에 설치되는 와이파이 수신모듈(512), 클럭 발생부(513), 지도정보 데이터베이스(514), 연산부(515)를 포함한다.

차량에 설치된 와이파이 송신모듈(511)은 차량의 운행이 시작되면, 동작을 개시하면서 와이파이 신호를 발생시킨다.

가로등에 설치된 와이파이 수신모듈(512)은 차량의 와이파이 송신모듈(511)에서 발생된 신호를 감지하게 된다.

클럭 발생부(513)는 와이파이 신호의 송수신 과정에서의 공통 기준 시간을 제공하기 위한 수단을 의미하며, 지도정보 데이터베이스(514)는 차량 속도 감지부(510)을 운용하는데 필요한 위치 정보가 저장되어 있는 저장매체로서, 도로 지도 정보, 가로등이 설치된 위치 정보, 교차로 및 횡단보도의 위치 정도가 저장되어 있다.

연산부(515)는 입력된 정보를 바탕으로 차량의 속도를 연산해 내는 것으로서, 연산 동작을 수행할 수 있는 소프트웨어, 논리회로 또는 마이크로 프로세서 등의 하드웨어를 포함할 수 있다. 연산부(515)는 임의의 가로등에 설치될 수도 있고, 각각의 가로등과 유선 또는 무선으로 통신이 가능한 서버 형태로 구축될 수도 있다.

가로등에 설치된 와이파이 수신모듈(512)에서 감지된 와이파이 신호의 세기는 가로등과 차량 간의 거리에 따라 달라진다. 즉, 차량과 가로등의 거리가 가까우면 수신된 와이파이 신호의 세기가 세지며, 반대로 거리가 멀어지면 와이파이 신호의 세기는 약해진다.

즉, 이와 같이 와이파이 신호의 세기는 송신단과 수신단 사이의 거리에 따라 달라지므로 적어도 3개의 가로등에 설치된 와이파이 수신모듈(512)에서 수신된 신호를 이용하여 삼각측량법에 따른 연산을 수행하면 차량의 위치를 보다 정확히 특정할 있다.

특정된 차량의 위치를 지도정보 데이터베이스(514)에서 제공하는 지도에 매칭시킬 경우, 차량의 경로 및 이동 거리를 산출할 수 있게 된다. 한편, 산출된 차량의 이동거리를 클럭 발생부(513)에서 제공하는 시간 정보에 매칭시키면 차량의 속도를 연산할 수 있게 된다.

상술한 차량의 경로, 이동 거리의 산출 및 시간 정보를 이용한 차량의 속도 산출 과정은 연산부(515)에서 수행된다. 도 4에서 설명한 바와 같이, 연산부(515)는 차량의 속도를 연산하는 과정에서, 지도정보 데이터베이스(514)를 참조하여, 차량의 속도 감소 구간에 교차로 또는 횡단보도가 존재하는지를 확인하여 교차로 또는 횡단보도에 의해 속도가 감소된 것으로 확인되면 비록 차량의 속도가 감소를 하더라도 교통사고로 판정하지 않는다. 한편, 교통사고 감지시스템(500)에 의해 교통사고로 판정되면, 전술한 실시예에서와 같이 모듈 하우징(200)에 구비된 적색 LED의 경고등(520)을 점멸시켜 후방 운전자에게 전방에 교통사고가 발생되었음을 알리게 된다.

한편, 상기와 같은 교통사고 감지시스템(400)(500)이 구비된 LED 가로등 장치는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 모듈 하우징(200)에는 모듈 하우징(200)의 회전과 연동하여 LED 모듈(300) 측으로 인출되면서 LED 모듈(300)에서 조사되는 빛의 영역을 제한하는 빛 가림판(350)이 구성된다.

여기서, 도 6 내지 도 11에 도시된 빛 가림판(350)은 편의상 하나의 LED 모듈(300)에 적용된 것을 일례로 예시하여 설명하나, 도 3에서와 같이 LED 가로등 장치에 구성되는 4개의 전 LED 모듈(300)을 모두 커버할 수 있도록 구성할 수도 있고, 또는 도 6 내지 도 11에서와 같이 각각의 LED 모듈(300)마다 적용되어 구성될 수도 있다.

게다가, 모듈 하우징(200) 하면에 장착되는 하부 커버(230)의 상면에는 LED 모듈(300)이 장착되어 구비되고, LED 모듈(300)과 하부 커버(230) 사이에는 제 1,2 방열판(320)(340)이 구비되되, 이러한 제 1,2 방열판(320)(340)은 도 6 내지 도 11에서와 같이 각각의 LED 모듈(300)에 대응되게 여러 개로 독립 형성되어 각각 구비될 수도 있고, 또는 도 2 및 도 3에서와 같이 제 1,2 방열판(320)(340)이 전 LED 모듈(300)을 커버할 수 있도록 하부 커버(230)에 대응되는 크기의 단일 부품으로 형성되어 구비될 수도 있다.

한편, 교통사고 감지시스템(400)(500)을 좀 더 구체적으로 설명하면, 본 발명의 LED 가로등 장치는 도 6 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 지주(100)와, 지주(100)의 상단부에 구비되어 교통사고 감지시스템(400)(500)이 구비되는 모듈 하우징(200)과, 모듈 하우징(200) 내에 내장되게 구비되는 LED 모듈(300)을 더 포함한다.

특히, 본 발명의 LED 가로등 장치에서는 교통사고 발생시 모듈 하우징(200)에 구비되는 LED 모듈(300)이 사고 영역을 조사하도록 하여, 운전자의 주의를 환기시켜 후속 차량의 운전자에게 전방의 사고 상황을 인식시킬 수 있도록 한 것이다.

이와 같은 LED 가로등 장치에 구성되는 지주(100)는 그 내부가 빈 중공관으로 구비되고, 지주(100)의 내부에는 LED 모듈(300)에 전원 공급을 위한 전선들이 내장되어 구비되며, 지주(100)의 상단부 내측에는 후술될 기어수단을 구동시키는 모터(110)가 내장되어 구비된다.

모듈 하우징(200)은 후술될 기어수단에 의해 지주(100)의 상단부에서 회동될 수 있도록 구비된다. 즉, 지주(100) 내부로 삽입되는 모듈 하우징(200)의 외주와 지주(100)의 내주 사이에는 지주(100) 상에서 모듈 하우징(200)의 회전을 원활케 하는 베어링(210)이 구비되고, 모듈 하우징(200)의 내주에는 후술될 모터(110)의 구동기어(120)가 치합되는 링기어(220)가 고정되게 구비된다.

이와 같은 모듈 하우징(200)은 그 내부로 LED 모듈(300)이 수용되어 보호되고, 모듈 하우징(200)의 하면은 개구되어 LED 모듈(300)의 빛이 외부로 조사될 수 있도록 구비된다.

그리고, LED 모듈(300)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 지주(100)의 모듈 하우징(200)에 구비되어 빛을 조사하는 조명기구로서, 그 하면 중앙부에 LED(미도시)가 고정되게 구비되는 고정판(310)과, 고정판(310)의 하면에 결합되어 LED를 보호하고 LED에서 조사되는 빛을 외부로 확산시키는 렌즈(311)를 포함한다.

상기와 같은 고정판(310)은 철재 또는 절연재인 플라스틱으로 형성될 수 있고, 고정판(310)의 하면 중앙부에는 LED가 전기적으로 연결되어 장착되어 있는 PCB가 고정되게 구비된다.

그리고, 렌즈(311)는 모듈 하우징(200)의 개구된 하면을 통해 외부로 노출되게 구비됨이 바람직하지만, 경우에 따라서는 모듈 하우징(200)의 하면에 별도의 렌즈가 더 구비될 수도 있다.

또한, 상기와 같은 LED 모듈(300)의 상부에는 제 1 방열판(320)과 제 2 방열판(340)이 차례로 적층되게 구비되되, 제 1 방열판(320)은 고정판(310)의 상면에 면접촉된 상태로 구비되고, 제 2 방열판(340)은 제 1 방열판(320)의 상면에 결합되어 구비된다.

이와 같이 구비되는 제 1,2 방열판(320)(340)은 서로 동일한 형상과 구조로 형성되고, 양 방열판(320)(340) 사이에는 히트파이프(330)가 구비되며, 히트파이프(330)와 이격된 제 1,2 방열판(320)(340)의 양측부에는 후술될 빛 가림판(350)이 각각 승강될 수 있는 인출공(322)(342)이 구비되고, 인출공(322)(342)과 이격된 제 1,2 방열판(320)(340)의 외주부에는 관통된 방열구(320a)(340a)가 각각 형성된다.

상기와 같은 히트파이프(330)는 도 6 및 도 7에서와 같이, 복수개로 나란하게 구비되어 각기 절곡 형성된다. 즉, 양 히트파이프(330)는 제 1,2 방열판(320)(340)의 중앙부에서 서로 인접하게 구비된 상태에서 그 양측 단부가 제 1,2 방열판(320)(340)의 외주를 향해 벌어져 펼쳐지도록 절곡 형성된다.

특히, 양 히트파이프(330)가 제 1,2 방열판(320)(340)의 중앙부에서 인접한 상태로 구비되므로 고정판(310)의 중앙부에 위치된 LED에서 발생되는 고온의 열을 직접 신속히 흡수하여 방열시킬 수 있고, 히트파이프(330)의 양측 단부는 외측으로 절곡되어 벌어진 상태로 펼쳐지게 구비되므로 LED 모듈(300)의 전면에서 발생되는 열을 고루 흡수하여 방열시킬 수 있게 된다.

게다가, 히트파이프(330)의 절곡부를 최대 90도 이하의 벤딩 각도로 제한함으로써 과도한 절곡으로 인한 히트파이프(330)의 열전도 저하를 방지한다.

한편, 상기와 같은 히트파이프(330)의 방열성능을 더 높이기 위해서는, 히트파이프(330)의 상,하측부를 각각 제 1 방열판(320)과 제 2 방열판(340)에 삽입하여 구비한다.

즉, 제 1 방열판(320)의 상면과 제 2 방열판(340)의 하면에는 히트파이프(330)에 대응한 형상으로 형성된 동일한 형상의 장착홈(321)(341)이 각각 구비되고, 이 장착홈(321)(341)에 히트파이프(330)의 상측부와 하측부가 각각 삽입된 상태로 히트파이프(330)의 외측 표면이 장착홈(321)(341)의 내주면에 면접촉되게 구비된다.

이로써, 히트파이프(330)는 제 1 방열판(320)을 통해 LED 모듈(300)의 고정판(310)에서 발생되는 열을 신속히 흡수하여 방열시킬 수 있고, 제 2 방열판(340)을 통해 열을 모듈 하우징(200) 내측으로 방열시킬 수 있으며, 모듈 하우징(200) 내측으로 방열된 열은 제 1,2 방열판(320)(340)의 방열구(320a)(340a)를 통해 모듈 하우징(200) 외측으로 배출되어 방열된다.

이때, 제 2 방열판(340)의 상면에는 다수의 방열핀(343)이 상향 돌출되게 구비되고, 이러한 다수의 방열핀(343) 역시도 본 발명에서와 같은 히트파이프로 구성될 수 있으므로, 열전도률이 극대화되어 방열효과를 더욱 향상시킬 수 있게 된다.

게다가, 상기와 같이 제 1,2 방열판(320)(340)에 각각 형성되는 장착홈(321)(341)은 다수회에 걸쳐 절곡 형성되어, 비드(bead)와 같은 역할을 하게 되므로 제 1,2 방열판(320)(340)의 강도를 보강할 수 있게 된다.

한편, 상기와 같은 제 2 방열판(340)의 상면에는 고정판(310) 측으로 인출되어 LED에서 조사되는 빛의 영역을 제한하는 조사되는 빛의 대부분이 교통사고의 영역을 조사하도록 한 빛 가림판(350)이 구비된다.

이러한 빛 가림판(350)은 제 2 방열판(340)의 양측으로 분할되게 구비되고, 양 빛 가림판(350)은 제 2 방열판(340)의 방열핀(343)을 감싸는 형태로 구비될 수 있다.

특히, 양 빛 가림판(350)은 제 2 방열판(340)의 양측에서 제 1,2 방열판(320)(340)의 인출공(322)(342)을 통해 승강되어 고정판(310)의 양측으로 각각 인출될 수 있고, 인출되는 양측의 빛 가림판(350)은 LED 모듈(300)을 양분한 상태로 가림으로써 빛의 조사영역을 양측으로 각각 제한할 수 있게 된다.

이와 같은 빛 가림판(350)은 제 2 방열판(340)의 인출공(342)에 삽입된 채로 구비되고, 제 2 방열판(340)의 인출공(342) 내주면에는 빛 가림판(350)과의 실링을 위한 고무재질의 가스켓이 구비될 수 있으며, 이러한 가스켓은 제 1 방열판(320)의 인출공(322) 내주면에도 구비됨이 바람직하다.

이로써, 빛 가림판(350)은 인출공(322)(342) 내주면의 가스켓에 접한 상태로 구비됨으로써, 가스켓과의 사이에서 작용하는 마찰저항에 의해 임의의 하강이 방지된 상태로 고정된다.

게다가, 상기와 같이 구비되는 빛 가림판(350)은 수동으로 승강될 수도 있지만, 바람직하게는 모터(110)와 기어수단에 의해 자동으로 승강되게 구비된다.

이러한 기어수단은 모터(110)와 빛 가림판(350) 사이에 구비되어 모터(110)의 회전작동을 빛 가림판(350)의 승강작동으로 전환시키도록 구성된다.

즉, 기어수단은, 분할된 양 빛 가림판(350) 사이의 마주하는 면에 랙기어(351)가 각각 상하 방향으로 고정되게 구비되고, 양 랙기어(351) 사이에는 양측의 빛 가림판(350)을 각각 승강시키는 피니언기어(380)가 구비된다.

피니언기어(380)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 그 외주면에 양 빛 가림판(350)의 랙기어(351)와 선택적으로 치합되는 기어부(381)와, 양 랙기어(351)와 치합되지 않는 무기어부(382)가 각각 형성된다.

이로써, 피니언기어(380)의 기어부(381)가 일측의 랙기어(351)에 치합될 때 무기어부(382)는 반대편 측의 랙기어(351) 상에 위치됨으로써, 기어부(381)가 치합된 랙기어(351) 측의 빛 가림판(350)은 피니언기어(380)의 회전방햐에 따라 상하로 이동되지만, 반대편 측의 빛 가림판(350)은 정지된 상태를 그대로 유지하게 된다.

따라서, 기어부(381)와 무기어부(382)를 갖는 피니언기어(380)에 의해 양측의 빛 가림판(350)을 도 8 및 도 9와 같이 제 2 방열판(340)의 상부에 모두 구비할 수 있고, LED 모듈(300)의 양측을 선택적으로 가려 빛의 조사 영역을 제한할 수도 있다.

한편, 상기와 같은 빛 가림판(350)의 작동과 연동하여 LED 모듈(300)을 회동시킬 수 있으며, 이때 LED 모듈(300)의 회동은 모듈 하우징(200)의 회동을 통해 이루어지게 된다.

즉, 모터(110)는 지주(100)에 고정되고 모터(110)의 선단부에는 모터(110)에 의해 회전되는 구동기어(120)가 구비되고, LED 모듈(300)이 구비된 모듈 하우징(200)에는 구동기어(120)가 내접하는 링기어(220)가 고정되게 구비되며, 구동기어(120)와 이격된 위치에서 링기어(220)에 내접하여 링기어(220)와 같이 연동 회전되는 연동기어(140)가 구비되고, 연동기어(140)에 관통된 상태로 고정되고 그 후단부는 지주(100)에 회전가능하게 결합되는 제 1 회전축(150)이 구비되며, 제 2 방열판(340)에 회전가능하게 결합되고 그 선단부에는 피니언기어(380)가 결합 고정되며 후단부는 제 1 회전축(150)의 선단부와 체인(152) 또는 풀리(이하 "체인(152)"으로 통칭한다)로서 연동되도록 연결되는 제 2 회전축(370)이 구비되어, 모듈 하우징(200)의 회전과 함께 빛 가림판(350)이 인출되도록 구성된다.

모터(110)는 모듈 하우징(200)이 연결되는 지주(100)의 상단부에 내장되어 고정되고, 그 선단부에는 모터축과 연결된 구동기어(120)가 모듈 하우징(200) 내측으로 돌출되어 구비된다.

그리고, 링기어(220)는 지주(100)와 연결되는 모듈 하우징(200)의 내주면에 고정되게 구비된 내치기어로서, 그 내주면 상부에는 구동기어(120)가 내접하여 구비됨으로써, 구동기어(120)의 회전시 이에 치합된 링기어(220)가 연동 회전된다.

연동기어(140)는 구동기어(120)와 이격된 위치에서 링기어(220)의 내주면 하부에 내접하여 구비되고, 이 연동기어(140)는 제 1 회전축(150)을 통해 지주(100)에 구속되게 구비된다.

즉, 모터(110) 전방의 지주(100) 내부에는 지지블록(130)이 구비되고, 이 지지블록(130)에는 제 1 회전축(150)의 후단부가 회전가능하게 결합되며, 제 1 회전축(150)의 축 상에는 연동기어(140)가 끼워져 축 결합된 상태로 고정되고 선단부에는 제 1 스프로킷휠(151)이 축 결합되어 고정됨으로써, 연동기어(140)와 제 1 스프로킷휠(151)은 제 1 회전축(150)을 통해 지주(100)의 지지블록(130)에 구속된다.

이로써, 모터(110)에 의한 구동기어(120)의 구동시는 구동기어(120)와 치합된 링기어(220)가 구동기어(120)와 동일한 방향으로 회전되고, 링기어(220)의 회전에 의해 이에 내접한 연동기어(140)가 링기어(220) 및 구동기어(120)와 동일한 방향으로 회전된다. 그리고, 연동기어(140)의 회전에 의해 제 1 회전축(150)과 제 1 스프로킷휠(151) 역시도 연동기어(140)와 동일한 방향으로 회전된다.

한편, 상기와 같은 제 1 회전축(150)의 제 1 스프로킷휠(151)에 대응한 제 2 회전축(370)은 제 2 방열판(340)에 구속되게 구비된다. 즉, 제 2 방열판(340)에는 제 2 방열판(340)의 상면에 고정되게 설치된 지지블록(344)이 구비되고, 이 지지블록(344)에는 제 2 회전축(370)과 지지블록(344) 사이에 베어링(미도시)을 개재한 상태로 제 2 회전축(370)이 관통 결합되어 회전가능하게 구비되며, 제 2 회전축(370)의 선단부에는 피니언기어(380)가 축 결합되어 고정되고 후단부에는 제 2 스프로킷휠(371)이 축 결합되어 고정된다.

이와 같이 구비되는 제 2 회전축(370)은 링기어(220)의 중심에 위치되어 구비됨으로써, 회동되는 모듈 하우징(200) 및 LED 모듈(300)의 회전 중심이 된다.

한편, 제 2 회전축(370)의 회전시는 피니언기어(380)와 제 2 스프로킷휠(371)이 함께 연동되어 동시에 회전되고, 제 2 스프로킷휠(371)은 제 1 회전축(150)의 제 1 스프로킷휠(151)과 체인(152)으로 연결되어 연동되게 구비된다.

따라서, 모터(110)의 구동시는 구동기어(120)의 회전이 링기어(220) -> 연동기어(140) -> 제 1 회전축(150) -> 제 1 스프로킷휠(151) -> 체인(152) -> 제 2 스프로킷휠(371) -> 제 2 회전축(370) -> 피니언기어(380) -> 랙기어(351)로 차례로 전달되면서 모듈 하우징(200)을 회동시킴과 동시에 일측의 빛 가림판(350)을 인출시키게 된다.

이때, 모듈 하우징(200)의 회동은 지지블록(344)에 베어링을 개재한 상태로 구비된 제 2 회전축(370)을 중심으로 회전되고, 모듈 하우징(200)의 회동과 동시에 인출되는 빛 가림판(350)은 모듈 하우징(200)의 회동방향과 반대 측에 구비된 빛 가림판(350)이 인출되게 구비된다. 즉, 도 10 및 도 11에서와 같이, 모듈 하우징(200)이 우측으로 회전되어 우측 영역 즉 사고 영역으로 조명을 집중적으로 제공하고자 할 때, 양측의 빛 가림판(350) 중 좌측의 빛 가림판(350)이 인출되어 빛이 좌측의 영역으로 조사되는 것을 차단하여 사고 영역으로 빛을 집중시켜 조사할 수 있게 된다.

한편, 상기와 같은 모터(110)의 작동은 교통사고 감지시스템(400)(500)과 연동되어 자동으로 작동될 수 있고, 또는 실외등 관제소에서 통신수단을 이용하여 모터(110)의 작동을 원격으로 제어할 수도 있다.

이상과 같은 본 발명에 따른 2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치의 작동관계를 설명한다.

먼저, 교통사고 감지시스템(400)(500)의 작동관계는 전술한 도 4 및 도 5에서 자세히 설명하였으므로 이에 대한 반복 설명은 생략하고, 교통사고 감지시스템(400)(500)에 의해 교통사고가 발생되었을 때 LED 가로등 장치의 작동관계를 설명하기로 한다.

즉, 본 발명의 LED 가로등 장치는 이에 구비되는 교통사고 감지시스템(400)(500)의 차량 속도 감지부(410)(510)가 도로를 주행하는 차량의 속도를 감지하여 교통사고의 유무를 판단하게 되고, 교통사고가 감지되면 모듈 하우징(200)d에 구비된 적색 LED의 경고등(420)(520)을 점멸시켜 후방 운전자에게 교통사고를 알리게 된다.

게다가, 상기와 같은 LED 가로등 장치의 작동시는 점등되는 LED 모듈(300)의 LED와, LED가 장착된 PCB에서 다량의 열이 발생되는데, 이때 LED에서는 고온의 열이 발생되나, 이 열은 LED 모듈(300)의 상면에 접하여 구비되는 제 1 방열판(320)과 제 2 방열판(340) 및 히트파이프(330)에 의해 신속한 열전도가 이루어져 방열된다.

특히, 제 1,2 방열판(320)(340) 사이에 구비되는 복수의 히트파이프(330)는 LED의 위치에 대응한 제 1 방열판(320)의 중앙부에서 서로 인접하게 구비되어 있으므로, LED에서 발생되는 고온의 열을 신속하게 방열시켜 온도 상승으로 인한 LED 모듈(300)의 파손 및 수명 단축을 방지할 수 있게 된다.

한편, 상기와 같은 LED 가로등 장치는 도 8 및 도 9에서와 같이, LED 모듈(300)이 지면을 향한 상태로 실외등 주변을 밝힌 상태이고, 빛 가림판(350)은 제 2 방열판(340)의 상부로 모두 상승되어 구비된 상태로 작동된다.

이 상태에서, LED 가로등 장치는 교통사고가 감지됨과 동시에 모듈 하우징(200)이 회동되어 교통사고 영역을 집중적으로 비추게 된다. 즉, 모듈 하우징(200)을 사고 영역으로 회동시키면, 모듈 하우징(200)의 회동과 더불어 모듈 하우징(200)의 회동방향과 반대 측에 구비된 빛 가림판(350)이 광원 측으로 인출되어 빛을 가림으로써, 빛의 분산을 방지하여 빛을 사고 영역으로 집중적으로 조명할 수 있게 된다.

이를 도 10 및 도 11을 참조하여 자세히 설명하면, 모터(110)가 구동되어 구동기어(120)가 도 11에서와 같이 반시계방향으로 회전되면, 모듈 하우징(200)의 내주에 고정된 링기어(220)도 반시계방향으로 회전되고, 이에 모듈 하우징(200)이 지주(100)에 결합된 상태로 도 11과 같이 반시계방향으로 회전되어 우측 영역(사고 영역)으로는 조명을 제공하고, 좌측 영역(비사고 영역)으로는 조명을 가려 빛의 분산을 방지하게 된다.

이때, 지주(100)에 결합된 상태로 회동되는 모듈 하우징(200)은 링기어(220)의 중심 즉 제 2 회전축(370)을 중심으로 회전하게 된다.

한편, 상기와 같은 모듈 하우징(200)의 이동과 더불어 도 11을 기준으로 좌측의 빛 가림판(350)은 모듈 하우징(200)의 우측 회동시 인출되는데, 이는 링기어(220)의 회전시 이에 치합된 연동기어(140)가 반시계방향으로 회전되고, 연동기어(140)에 축 고정된 제 1 회전축(150) 역시도 연동기어(140)와 같이 반시계방향으로 회전되며, 제 1 회전축(150)에 고정된 제 1 스프로킷휠(151)도 반시계방향으로 회전된다.

그러면, 제 1 스프로킷휠(151)과 체인(152)으로 연결된 제 2 스프로킷휠(371) 역시도 반시계방향으로 회전되고, 제 2 스프로킷휠(371)이 고정된 제 2 회전축(370)은 지지블록(344)에 결합 고정된 상태로 제자리에서 반시계방향으로 회전되면서 이에 고정된 피니언기어(380)를 반시계방향으로 회전시키게 된다.

이로써, 피니언기어(380)가 반시계방향으로 회전됨에 따라 피니언기어(380)의 기어부(381)는 좌측 빛 가림판(350)의 랙기어(351)와 치합되어 빛 가림판(350)을 LED 광원 측으로 하강시키게 되고, 우측 빛 가림판(350)의 랙기어(351)에는 피니언기어(380)의 무기어부(382)가 위치되어 동력이 차단된 상태이므로 우측 빛 가림판(350)은 제 2 방열판(340) 상부에 위치된 상태를 그대로 유지하게 된다.

이때, LED 모듈(300)은 제 2 회전축(370)을 중심으로 제 2 회전축(370)과는 별개로 모듈 하우징(200)과 같이 일체로 회동되고, 피니언기어(380)는 LED 모듈(300)의 회동과 동시에 제 2 회전축(370)과 같이 LED 모듈(300)과 동일한 방향으로 일체로 회전되는데, 이 과정에서 LED 모듈(300)과 피니언기어(380) 모두가 동시에 제 2 회전축(370)을 기준으로 회전되므로 피니언기어(380)와 랙기어(351) 간의 간섭으로 인한 오작동을 해소할 수 있다.

그리고, 상기와 같이 회전되는 피니언기어(380)의 기어부(381)가 빛 가림판(350)의 랙기어(351)와 치합되는 순간부터 빛 가림판(350)의 인출이 이루어지게 된다.

따라서, 상기와 같이 모듈 하우징(200)에 의해 LED 모듈(300)을 회동시켜 빛을 최대한 사고 영역으로 조명하는 한편 LED 모듈(300)의 회동과 동시에 피니언기어(380)가 회전되어 비사고 영역 측의 빛 가림판(350)을 인출시킴으로써 빛의 분산을 차단하여 빛을 사고 영역으로 보다 집중적으로 조사할 수 있게 된다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.

100 : 지주 110 : 모터
120 : 구동기어 130 : 지지블록
140 : 연동기어 150 : 제 1 회전축
151 : 제 1 스프로킷휠 152 : 체인
200 : 모듈 하우징 210 : 베어링
220 : 링기어 300 : LED 모듈
310 : 고정판 311 : 렌즈
320 : 제 1 방열판 320a : 방열구
321 : 장착홈 322 : 인출공
330 : 히트파이프 340 : 제 2 방열판
340a : 방열구 341 : 장착홈
342 : 인출공 343 : 방열핀
344 : 지지블록 350 : 빛 가림판
351 : 랙기어 370 : 제 2 회전축
371 : 제 2 스프로킷휠 380 : 피니언기어
381 : 기어부 382 : 무기어부
400,500 : 교통사고 감지시스템 410,510 : 차량 속도 감지부
411 : 카메라 412 : 클럭 발생부
413 : 지도정보 데이터베이스 414 : 연산부
420,520 : 경고등 511 : 와이파이 송신모듈
512 : 와이파이 수신모듈 513 : 클럭 발생부
514 : 지도정보 데이터베이스 515 : 연산부

Claims

LED 가로등 장치에 구성되어 차량의 속도를 감지하여 교통사고를 감지하는 교통사고 감지시스템을 갖는 2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치로서,
교통사고 감지시스템에는 차량의 속도를 감지하는 차량 속도 감지부가 포함되고,
차량 속도 감지부는 차량의 영상정보를 촬영하는 차량 모션센서;
차량 영상정보의 촬영 시간을 나타내는 클럭 발생부;
차량 속도 감지부를 갖는 LED 가로등이 구비된 위치 정보와, 해당 도로의 지도 정보가 저장되는 지도정보 데이터베이스;
상기의 정보를 입력받아 입력된 정보의 차량 영상 이미지와 촬영 시간을 바탕으로 가로등 사이를 통과하는 차량의 속도를 연산해 내는 연산부;를 포함하고,
LED 가로등 장치는 지주에 회전가능하게 결합되는 모듈 하우징과, 모듈 하우징에 구비되어 빛을 조사하는 LED 모듈을 포함하며,
LED 모듈에는 LED에서 조사되는 빛의 영역을 제한하는 빛 가림판이 구비되고,
빛 가림판은 분할되어 LED 모듈의 양측으로 각각 인출되게 구비되며,
분할된 빛 가림판에는 빛 가림판을 선택적으로 승강시키는 모터가 구비되고,
모터와 빛 가림판 사이에는 모터의 회전작동을 빛 가림판의 승강작동으로 전환시키는 기어수단이 구비되는 LED 가로등 장치.
LED 가로등 장치에 구성되어 차량의 속도를 감지하여 교통사고를 감지하는 교통사고 감지시스템을 갖는 2차 사고 방지 시스템 융합 LED 가로등 장치로서,
교통사고 감지시스템에는 차량의 속도를 감지하는 차량 속도 감지부가 포함되고,
차량 속도 감지부는 차량에 설치되는 와이파이 송신모듈;
도로변의 LED 가로등에 설치되어 차량의 와이파이 송신모듈에서 발생된 신호를 감지하는 와이파이 수신모듈;
와이파이 송수신 과정에서 공통 기준 시간을 제공하는 클럭 발생부;
차량 속도 감지부를 갖는 LED 가로등이 구비된 위치 정보와, 해당 도로의 지도 정보가 저장되는 지도정보 데이터베이스;
상기의 정보를 입력받아 입력된 정보의 차량 영상 이미지와 촬영 시간을 바탕으로 가로등 사이를 통과하는 차량의 속도를 연산해 내는 연산부;를 포함하고,
LED 가로등 장치는 지주에 회전가능하게 결합되는 모듈 하우징과, 모듈 하우징에 구비되어 빛을 조사하는 LED 모듈을 포함하며,
LED 모듈에는 LED에서 조사되는 빛의 영역을 제한하는 빛 가림판이 구비되고,
빛 가림판은 분할되어 LED 모듈의 양측으로 각각 인출되게 구비되며,
분할된 빛 가림판에는 빛 가림판을 선택적으로 승강시키는 모터가 구비되고,
모터와 빛 가림판 사이에는 모터의 회전작동을 빛 가림판의 승강작동으로 전환시키는 기어수단이 구비되는 LED 가로등 장치.
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