KR102158853B1 - 램프 역주행 방지장치 및 램프 역주행 방지방법 - Google Patents

램프 역주행 방지장치 및 램프 역주행 방지방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 램프를 역주행하는 차량 및 램프를 이용하는 보행자나 동물을 감지하여, 해당 램프를 역주행하거나 정주행하는 운전자에게 사고의 위험을 경고할 수 있도록 하는 램프 역주행 방지장치 및 램프 역주행 방지방법을 제안한다. 상기 램프 역주행 방지장치는, 램프에 설치되어 역주행하는 차량, 보행자 및 동물을 감지하고, 상기 램프에서의 사고의 위험을 경고하는 기능을 수행하는 램프 역주행 방지장치에 관한 것으로, 표지패널, 이동물체 정보수집장치, 제어장치 및 경고장치를 포함한다.

Description

램프 역주행 방지장치 및 램프 역주행 방지방법{A device and method for preventing wrong drive}
본 발명은 램프 역주행을 방지하는 장치에 관한 것으로, 특히, 램프를 역주행하는 차량 및 램프를 이용하는 보행자나 동물을 감지하여, 해당 램프를 역주행하는 운전자에게만 또는 정상주행(이하 정주행)하는 운전자에게 동시에 사고의 위험을 경고할 수 있도록 하는 램프 역주행 방지장치 및 램프 역주행 방지방법에 관한 것이다.
도로 특히 고속도로와 같이 차량의 주행속도가 상당히 빠른 도로에서의 역주행은 대형 사고를 유발하는 원인이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 2018년 7월 4일 등록된 대한민국 등록특허(10-1877001호)에서는 양방향으로 주행 가능한 도로에서의 역주행을 감지하고 이를 처리하는 방법을 제안하고 있고, 2019년 4월 11일에 등록된 대한민국 등록특허(10-1969840호)에서는 역방향 진입 차량을 선별적으로 차단하는 설비를 제안하고 있다.
램프(ramp)의 사전적인 정의는, "입체적으로 분리된 두 개의 도로 중 하나의 도로에서 다른 하나의 도로로 진입 또는 진출하도록 마련된 경사가 있는 보조도로"라 할 수 있다. 설명의 편의를 위해서 하나의 도로를 본선도로 그리고 다른 하나의 도로를 간선도로라고 가정한다. 본선도로와 간선도로 사이에 설치되는 진입 램프 또는 진출 램프는, 차량의 진출 및 진입 방향을 쉽게 예상할 수 있도록, 진입하려는 도로 또는 진출하려는 도로를 운행하고 있는 차량의 진행 방향을 확인할 수 있는 정도의 사선 방향으로 설치하는 것이 일반적이다.
예를 들어, 서로 직선 도로(또는 일자 도로)이면서 거의 같은 높이의 본선도로와 연결되는 간선도로 사이에 설치된 램프를 이용할 때, 진입하거나 진출하려는 도로를 주행하고 있는 차량을 육안으로 확인할 수 있기 때문에, 진입 또는 진출 시 운전자가 주의만 기울인다면 사고가 발생할 개연성이 낮다. 그렇지만, 운전이 서투른 초보운전자 또는 해당 도로가 초행인 운전자가 실수로 진입 램프를 진출 램프로 오인하거나 진출 램프를 진입 램프로 오인할 가능성이 전혀 없는 것은 아니다.
램프가 직선 도로가 아니라 곡선 도로에 설치되는 경우가 있는데, 이때에는 램프를 이용하는 운전자가 운전에 상당한 신경을 쏟지 않으면 진입 및 진출 램프를 오인할 수 개연성이 높고 이 경우 대형 사고로 이어질 확률이 높다. 우리나라는 차량이 우측통행을 하기 때문에 진출 램프가 도로의 우측에 설치되는 것이 일반적인데, 강변북로와 같은 도로는 일방 도로의 좌측에 설치된 진출 램프도 존재하기 때문에 운전자는 램프를 이용하여 타 도로에 진출입할 때 사고가 빈번하게 일어난다.
상술한 바와 같이, 진입 램프 및 진출 램프를 오인하고 잘못 진입(역주행)하였을 때, 차량의 정면충돌 사고가 발생할 수 있다는 것은 쉽게 예상할 수 있다.
램프는 2개의 도로 사이에서 주행 도로를 변경하는 차량이 이용하는 것이 일반적이지만, 이를 무시하고 무단으로 이용하는 보행자가 있는데 차량의 주행 속도가 상당히 빨라 사고가 날 수 있는 위험이 있다. 특히, 동물이 램프를 따라 이동할 이를 예상하지 못하는 운전자 및 동물에게는 큰 위험이 아닐 수 없다.
따라서, 램프를 통해 다른 도로로 진입 또는 진출하려는 운전자가 진입 램프 또는 진출 램프를 정확하게 인식할 수 있는 방법 중 운전자가 직접 육안으로 확인하는 것 이외의 특별한 장치를 이용하여 이를 통보하여주는 방식이 요구된다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 램프를 역주행하는 차량 및 램프를 이용하는 보행자나 동물을 감지하여, 해당 램프를 역주행하거나 정주행하는 운전자에게 사고의 위험을 경고할 수 있도록 하는 램프 역주행 방지장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 램프를 역주행하는 차량 및 램프를 이용하는 보행자나 동물을 감지하여, 해당 램프를 역주행하거나 정주행하는 운전자에게 사고의 위험을 경고할 수 있도록 하는 램프 역주행 방지방법을 제공하는 것에 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 램프 역주행 방지장치는, 램프에 설치되어 역주행하는 차량, 보행자 및 동물을 감지하고, 상기 램프에서의 사고의 위험을 경고하는 기능을 수행하는 램프 역주행 방지장치에 관한 것으로, 표지패널, 이동물체 정보수집장치, 제어장치 및 경고장치를 포함한다.
상기 표지패널은 디스플레이를 내장하며 램프 주위에 설치된다. 상기 이동물체 정보수집장치는 라이다 송수신장치만으로 또는 상기 라이다 송수신장치와 열 화상 카메라 모두를 이용하여 램프의 상황을 감지한다. 상기 제어장치는 상기 라이다 송수신장치로부터 수신한 펄스신호를 분석하여 램프 주위에 연기 또는 안개가 존재할 때 상기 열 화상 카메라를 활성화하고, 상기 라이다 송수신장치로부터 수신한 펄스신호만으로 또는 상기 펄스신호와 상기 열 화상 카메라로부터 수신한 열 화상 영상 모두를 분석하여, 램프를 이동하는 물체의 존부, 이동하는 물체의 종류 및 이동하는 물체의 속도를 감지하여, 상기 디스플레이에 램프에 역주행 물체가 있다는 것을 재생한다. 상기 경고장치는 상기 제어장치의 통제에 따라 램프에 위치하는 차량, 보행자 및 동물에게 사고의 위험을 경고한다. 여기서 상기 디스플레이는, 역주행 차량의 존재 여부, 역주행 차량의 이동속도, 보행자 또는 동물의 이동 여부를 표시하거나, 상기 램프에 진입한 물체의 종류에 따라 차량, 사람 및 동물의 형태 중 적어도 하나를 재생하고, 경고 문구 또는 영상을 재생한다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 램프 역주행 방지방법은, 청구항 제5항에 기재된 상기 램프 역주행 방지장치를 이용하여 램프를 역주행하거나 램프를 이동 중인 유기체를 검출하여, 램프에서의 사고를 사전에 방지할 수 있는 것으로써, 램프 역주행 방지장치의 설치단계, 라이다 송수신장치 활성화단계, 안개 여부 판단단계, 안개 속 역주행 검출단계, 맑은 날씨 속 역주행 검출단계 및 경고단계를 수행한다.
상기 램프 역주행 방지장치의 설치단계에서는 청구항 제5항에 기재된 상기 램프 역주행 방지장치를 램프에 설치한다. 상기 라이다 송수신장치 활성화단계에서는 상기 램프 역주행 방지장치를 구성하는 상기 라이다 송수신장치를 활성화하여 라이다 신호를 생성한다. 상기 안개 여부 판단단계에서는 상기 라이다 신호를 분석하여 상기 램프 역주행 방지장치가 설치된 곳의 연기 또는 안개(이하 안개)가 끼어 있는가를 판단한다. 상기 안개 속 역주행 검출단계에서는 상기 안개 여부 판단단계에서의 판단 결과, 해당 램프에 안개가 끼어 있다고 판단한 때 수행되며, 열 화상 카메라를 활성화하여 상기 라이다 신호 및 상기 열 화상 카메라로부터 수신한 열 화상 영상을 이용하여 해당 램프에서 역주행 차량의 존부 및 보행자나 동물(이하 유기체)의 존부를 검출한다. 상기 맑은 날씨 속 역주행 검출단계에서는 상기 안개 여부 판단단계에서의 판단 결과, 해당 램프에 안개가 끼어 있지 않다고 판단한 때 수행되며, 상기 라이다 신호를 이용하여 해당 램프에서 역주행 차량의 존부와 유기체의 존부를 검출한다. 상기 경고단계에서는 상기 안개 속 역주행 검출단계 및 상기 맑은 날씨 속 역주행 검출단계에서의 판단 결과, 역주행 차량이 있거나, 유기체가 해당 램프에 위치한다고 판단한 때에는, 역주행 차량의 운전자, 정주행 차량의 운전자, 보행자 및 동물에게 사고의 위험을 알리는 경고를 방출한다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 램프 역주행 방지장치 및 램프 역주행 방지방법은, 램프를 역주행하는 차량 및 램프를 이용하는 보행자나 동물을 감지하여, 해당 램프를 역주행하거나 정주행하는 운전자에게 사고의 위험을 경고할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 램프 역주행 방지장치의 구성을 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 램프 역주행 방지방법을 설명한다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 램프 역주행 방지장치의 구성을 나타낸다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 램프 역주행 방지장치(100)는, 태양광 셀(105), 표지패널(110), 이동물체 정보수집장치(120), 제어장치(130), 경고장치(140), 통신장치(150), 전원장치(160) 및 점검유지장치(170)를 포함한다.
태양광 셀(105)은 태양광을 전기 에너지로 변환한다.
표지패널(110)은 디스플레이(111)를 내장하고 있으며, 역주행 및 정주행 차량의 운전자가 운전 중 쉽게 인식할 수 있도록, 도로의 상황에 따라 도로의 좌측 또는 우측에 설치한다. 디스플레이(111)는 제어장치(130)의 통제에 따라 역주행 차량의 존재 여부, 역주행 차량의 이동속도, 보행자 또는 동물의 이동 여부를 표시하거나, 경고 문구 또는 영상을 재생한다. 실시 예에 따라서는, 제어장치(130)의 통제에 따라, 램프에 위치하는 물체의 종류에 대응하는 역주행 차량의 차 모양, 보행자인 사람의 모양 및 동물의 형태를 재생하도록 할 수 있다. 설치 위치의 지리적 특성 및 주간과 야간에 운전자가 육안으로 쉽게 확인할 수 있도록 디스플레이(111)의 종류를 선택하면 될 것이다. 특히, 디스플레이(111)가 도로의 한 곳에만 설치되어 있다면, 2개의 디스플레이(111)를 표지패널(110)의 양면에 설치하여, 하나의 디스플레이(111)는 역주행 차량이 인식할 수 있도록 하고, 반대 면에 설치한 다른 하나의 디스플레이(111)는 정주행 차량이 인식할 수 있도록 한다.
이하에서 설명하는 이동물체 정보수집장치(120), 제어장치(130), 경고장치(140), 통신장치(150) 및 전원장치(160)는 표지패널(110)과는 별도로 설치될 수도 있지만, 표지패널(110)에 직접 설치하는 실시 예도 가능하다.
이동물체 정보수집장치(120)는 라이다 모듈(121) 및 열 화상 카메라(122)를 포함하며, 정상의 날씨는 물론 연기나 안개가 존재하는 상황에서도 램프를 이동하는 물체의 존부, 이동하는 물체의 종류 및 이동하는 물체의 속도를 감지할 수 있도록 한다.
라이다 모듈(121)은 라이다 센서(121-1) 및 라이다 메인보드(121-2)를 포함한다.
라이다 센서(121-1)는 내부에 라이다 송신장치(미도시) 및 라이다 수신장치(미도시)를 포함한다. 라이다(LiDAR)는 빛의 파장을 이용한다는 점에서 전자기파를 사용하는 레이더(Radar)와는 차이가 있다. 라이다 송신장치는 빛의 펄스신호를 외부로 방출하고, 라이다 수신장치는 물체로부터 반사되어 되돌아오는 빛의 펄스신호(이하 펄스신호)를 수신한다.
라이다 메인보드(121-2)는 라이다 송신장치에서 송신한 펄스신호 및 라이다 수신장치에서 수신한 펄스신호를 각각 수신하여, 펄스신호가 방출된 시간과 방출된 펄스신호가 되돌아 온 시간을 이용하여, 물체의 형태 및 속도 등을 측정한다. 레이더가 고가의 장비라고 할 때 라이다는 그 성능에 따라 다양하므로, 시판되고 있는 라이다 중에서 기능 및 경제성을 감안하여 선택하여 사용하면 된다.
열 화상 카메라(122)는 연기 또는 안개와 같이 가시광선이 투과하기 어려운 상황에서도 연기 또는 안개 속에 있는 물체의 열을 감지하여 촬영할 수 있다. 따라서 열 화상 카메라(122)를 사용하면 연기나 안개 때문에 램프의 상황을 운전자가 육안으로 확인할 수 없는 때에도, 램프에 위치하는 차량, 보행자 또는 동물을 감지할 수 있다. 차량이 운행되면 보닛에 상당한 열이 전달되므로, 열 화상 카메라(122)를 이용하여 보행자나 동물은 물론 차량의 존재 여부도 확인할 수 있다. 열 화상 카메라(122)는 실시간으로 영상을 생성하도록 할 수 있지만, 후술하는 제어장치(130)의 판단에 따라 선택적으로 활성화되도록 할 수도 있다.
제어장치(130)는 이동물체 정보수집장치(120)로부터 펄스신호(라이다 모듈) 및 영상(열 화상 카메라)을 수신하여, 해당 램프의 차량 이동 여부, 보행자 및 동물의 존재 여부를 판단하고, 필요에 따라 디스플레이(111)를 활성화하여 경고문을 재생하도록 하거나, 경고장치(140)의 동작을 제어한다. 라이다를 이용하여 차량의 존부 및 차량의 이동속도를 측정하거나 보행자 또는 동물을 감지하는 기술은 이미 공개되어 있으므로 여기서는 설명을 생략한다.
제어장치(130)에서 펄스신호 또는 열 화상 영상을 분석한 결과, 램프에 존재하는 물체가 보행자로 판단된 때 이를 경고하기 위하여 스피커(142)로부터 방출되는 위험 경고를 사람이 인식할 수 있는 문장을 방출하도록 하지만, 동물이라고 판단한 때에는 총소리나 맹수의 울음소리 등을 방출하도록 하는 실시 예가 가능할 것이다.
제어장치(130)에서 라이다 펄스신호를 분석한 결과, 램프 역주행 방지장치(100)가 설치된 램프 주변에 연기나 안개의 존부 여부를 감지하여, 이를 외부로 전송한다. 연기를 검출했다는 것은 주변에 산불이 났거나 차량 사고가 발생하였다는 것을 의미하므로, 목격자가 없는 산불이나 차량의 사고의 발생도 예측할 수 있게 될 것이다. 여기서 외부는 램프 역주행 방지장치(100)의 주변은 물론이고, 이웃에 설치된 타 램프 역주행 방지장치와 후술하는 램프 역주행 방지통제서버를 모두 포함하는 개념이다.
시야가 확보된 때에는 라이다 신호를 이용하여 램프에 차량 존재 여부나 보행자 및 동물의 존재 여부를 확인할 수 있지만, 연기 또는 안개로 인해 램프 도로의 상황을 라이다나 육안으로 확인 불가능할 때에는, 제어장치(130)가 선택적으로 열 화상 카메라(122)를 활성화하고, 열 화상 카메라(122)에서 촬영한 열 화상 영상을 수신하고, 수신한 열 화상 영상을 이용하여 램프에 보행자가 동물의 존재 여부를 확인하도록 할 수 있다. 상술한 바와 같이, 열 화상 카메라(122)를 선택적으로 동작시킬 수 있으므로, 열 화상 카메라(122)에 소비되는 전력을 최소로 할 수 있다.
경고장치(140)는 레이저(141), 스피커(142) 및 경광등(143)을 포함하며, 제어장치(130)의 통제에 따라 램프를 진행하는 차량의 운전자, 보행자 및 동물에 사고의 위험을 알리는 경고를 수행한다. 차량의 운전자뿐만 아니라, 보행자 및 동물에게도 위험을 알림으로써, 보행자와 동물도 동시에 보호할 수 있게 될 것이다.
레이저(141)는 제어장치(130)의 통제에 따라 미리 저장해 놓은 영상을 진행 차량의 전면도로 위에 재생함으로써, 도로를 주시하면서 운전하고 있는 운전자가 영상을 쉽게 인식할 수 있도록 한다. 실시 예에 따라서는 진행 차량의 보닛에 영상을 재생하도록 하는 것도 가능할 것이다. 여기서 진행 차량은 역주행 차량 및 정주행 차량 중 적어도 하나를 포함한다. 레이저(141)에서 방출하는 경고 영상으로는 역방향으로 진행하고 있다는 경고 정보를 포함하는 문자 또는 'X'와 같은 진입 금지 표시는 물론, 해당 램프의 정상진행 방향을 뜻하는 화살표를 포함한다. 역방향으로 진행하고 있다는 경고 정보, 문자 또는 'X' 표시는 역방향 진행 차량의 전면도로 위에 재생하는 것이 일반적이겠지만, 역주행 차량의 맞은 편에서 진행하는 정주행 차량의 전면도로 위에 방출하여 사고의 방지를 이중으로 하도록 하는 실시 예도 가능할 것이다. 레이저(112)의 출력부를 일정 각도로 왕복 회전시킨다면 경고 영상이 일정 각도로 흔들리게 되므로, 레이저(112)에서 방출되는 영상이 운전자의 주의를 충분하게 끌 수 있을 것이다.
스피커(142)는 램프를 진행하는 차량의 운전자는 물론, 보행자 및 동물이 인식할 수 있는 사이렌과 같은 경고음을 방출한다. 운전 중에 전방을 주시하지 못하여 전면 도로에 투사되는 영상 또는 디스플레이(111)를 확인하지 못하는 때라도, 스피커(142)로부터 방출되는 음성 또는 음향은 운전자, 보행자 및 동물이 위험을 감지할 수 있도록 하게 될 것이다.
경광등(143)은 제어장치(130)의 통제에 따라 경고의 표시로 등(Light)을 점멸한다.
통신장치(150)는 주위에 설치된 다른 램프 역주행 방지장치(미도시 & 후술)는 물론, 복수의 장소에 설치된 램프 역주행 방지장치를 제어하는 서버(미도시 & 후술) 및 관련기관(미도시 & 후술)과 통신을 수행할 수 있도록 한다.
전원장치(160)는 본 발명에 따른 램프 역주행 방지장치(100)의 동작에 필요한 전기 에너지를 공급하며, 자체 전원을 공급하는 교체용 배터리(161) 또는 충전용 배터리(163) 및 외부에서 공급되는 전원을 필요한 전압으로 감압하여 내부 구성에 공급하는 전력변환기(162)를 포함한다.
충전용 배터리(163)의 에너지원(energy source)으로 태양광 셀(105)에서 공급되는 전기에너지를 사용할 수 있으며, 이를 위해서는 태양광 셀(105)에서 생성되는 전기에너지를 충전용 배터리(163)에 전송하는 충전제어장치(164)가 사용될 수 있다.
점검유지장치(170)는 배터리 충전확인장치(171), 문 개방 알림 수단(172) 및 IP 카메라(173)를 포함한다.
배터리 충전확인장치(171)는 교체용 배터리(161) 및 충전용 배터리(163)의 충전 상태를 확인하여 이를 외부로 전송함으로써, 관리자 또는 서버가 이를 확인하고 필요한 조치를 취할 수 있도록 한다. 문 개방 알림 수단(172)은 본 발명에 따른 램프 역주행 방지장치(100)에 설치된 문(door)의 개방 여부를 검출하고, 문이 개방되어 있는지 아니면 열려 있는지를 외부로 전송한다. 상기의 설명에서, 본 발명에 따른 램프 역주행 방지장치(100)의 외형에 대해서는 설명하지 않았지만, 램프 역주행 방지장치(100)를 구성하는 장치들이 외부의 충격이나 비와 눈으로부터 보호하기 위하여 케이스(미도시)의 내부에 설치되어야 할 것이고, 케이스에는 당연히 문이 설치되어 있어야 할 것이다. IP 카메라(173)는 램프 역주행 방지장치(100)의 내부 또는 외부에 설치되어, 램프 역주행 방지장치(100)로 접근한 물체 및 유기체를 모두 촬영하여 외부로 전송한다.
여기서 외부는 램프 역주행 방지장치(100)의 주변에 설치된 타 램프 역주행 방지장치와 후술하는 램프 역주행 방지통제서버를 모두 포함하는 개념이다.
도 2는 본 발명에 따른 램프 역주행 방지장치의 일 실시 예이다.
도 3은 도 2에 도시된 일 실시 예의 개념도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 램프 역주행 방지장치(100)는, 태양광 셀(105), 경광등(143), 디스플레이(111), 라이다 센서(121-1), 라이다 메인보드(121-2), 스피커(142), 충전제어장치(164) 및 충전용 배터리(163)로 구현할 수 있다는 것을 알 수 있다.
실시 예에 따라서, 제어장치(130)의 통제하에, 태양광 셀(105)이 태양의 방향으로 회전하거나 라이다 센서(121-1)도 방향을 조정할 수 있도록 하는 것도 가능할 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 램프 역주행 방지방법을 설명한다.
도 4를 참조하면, 램프 역주행 방지방법(200)은, 램프 역주행 방지장치의 설치단계(210), 라이다 송수신장치 활성화단계(220), 안개 여부 판단단계(230), 안개 속 역주행 검출단계(240), 맑은 날씨 속 역주행 검출단계(250), 경고단계(260) 및 관련기관 통보단계(270)를 수행한다.
램프 역주행 방지장치의 설치단계(210)에서는 도 1에 도시된 램프 역주행 방지장치(100)를 램프에 설치한다.
라이다 송수신장치 활성화단계(220)에서는 특정 장소에 설치된 라이다 송수신장치(121)를 활성화한다. 여기서 라이다 송수신장치(121)를 활성화한다는 말의 의미는, 라이다 송신장치(미도시)에서 빛의 펄스신호를 방출하고, 라이다 수신장치(미도시)에서 반사된 빛의 펄스신호(이하 라이다 신호)를 수신한다는 것을 의미한다. 반사된 빛의 펄스신호들은 제어장치(130)에 실시간으로 전달된다.
안개 여부 판단단계(230)에서는, 램프 역주행 방지장치(100)를 구성하는 제어장치(130)에서 수행하며, 라이다 송수신장치(121)로부터 수신한 라이다 신호를 분석하여 해당 램프 구역에 연기 또는 안개(이하 안개)가 끼어 있는가를 판단한다. 후술하겠지만, 연기 또는 안개가 끼어 있어 라이다를 이용한 램프에서의 역주행 검출 정확도가 감소하는 것을 방지하기 위하여 도입된 것으로, 안개가 끼어 있을 때에도 안개 속의 물체를 어느 정도 확인할 수 있도록 열 화상 카메라(122)의 활용 여부를 결정하게 될 것이다.
안개 속 역주행 검출단계(240)는, 안개 여부 판단단계(230)에서의 판단 결과 램프에 안개가 끼어 있다고 판단한 때(Yes)에 수행되며, 열 화상 카메라 활성화단계(241), 물체의 존재 여부 판단단계(242), 차량 여부 판단단계(243), 유기체 판단단계(244) 및 역주행 판단단계(245)를 수행한다.
열 화상 카메라 활성화단계(241)에서는 제어장치(130)가 열 화상 카메라(122)를 활성화하여 해당 램프의 열 화상 영상을 촬영하도록 하고, 촬영된 영상은 제어장치(130)에서 수신한다. 열 화상 카메라가 활성화되어 있는 상태에서, 라이다 송수신장치로부터의 신호를 계속하여 수신함으로써, 2개의 정보를 모두 이용할 수 있도록 한다.
물체의 존재 여부 판단단계(242)에서는 라이다의 검출 범위 및 열 화상 영상의 촬영 범위 내에 물체가 있는가를 판단하며, 물체가 없다고 판단한 때(No)에는 계속하여 물체가 있다고 판단할 때까지 물체의 존재 여부 판단단계(242)를 계속하여 수행한다.
차량 여부 판단단계(243)는 물체의 존재 여부 판단단계(242)에서 물체가 있다고 판단한 때(Yes)에 수행하며, 검출된 물체가 차량인가를 판단한다. 라이다 신호를 이용하여 차량인가를 판단하는 방법 및 열 화상 영상을 이용하여 차량인가를 판단하는 방법은 이미 공개되어 있는 기술을 활용하면 되므로 여기서는 자세하게 설명하지 않는다. 이하의 설명에서, 신호 또는 영상으로부터 램프에 위치하는 물체가 유기체인가를 판단하는 방법도 차량 여부 판단과정과 동일하므로, 자세하게 설명하지 않는다.
유기체 여부 판단단계(244)는, 차량 여부 판단단계(243)에서 검출된 물체가 차량이 아니라고 판단한 때(No)에 수행하며, 검출된 물체가 사람 또는 동물인가를 판단한다.
역주행 판단단계(245)는, 제어장치(130)가 차량 여부 판단단계(243)에서 검출된 물체가 차량이라고 판단한 때(Yes)에 수행하며, 검출된 차량이 램프를 역주행하고 있는가를 판단하며, 판단 결과 정주행일 때(No)에는 안개 여부 판단단계(230)를 수행하도록 한다.
맑은 날씨 속 역주행 검출단계(250)는 안개 여부 판단단계(230)에서의 판단 결과 램프에 안개가 끼어 있지 않다고 판단한 때(No)에 수행되며, 물체의 존재 여부 판단단계(252), 차량 여부 판단단계(253), 유기체 판단단계(254) 및 역주행 판단단계(255)를 수행한다.
물체의 존재 여부 판단단계(252)에서는 라이다의 검출 범위 내에 물체가 있는가를 판단하며, 물체가 없다고 판단한 때(No)에는 계속하여 물체가 있다고 판단할 때까지 물체의 존재 여부 판단단계(252)를 계속하여 수행한다.
차량 여부 판단단계(253)는 물체의 존재 여부 판단단계(252)에서 물체가 있다고 판단한 때(Yes)에 수행하며, 검출된 물체가 차량인가를 판단한다.
유기체 여부 판단단계(254)는, 차량 여부 판단단계(253)에서 검출된 물체가 차량이 아니라고 판단한 때(No)에 수행하며, 검출된 물체가 사람 또는 동물인가를 판단한다.
역주행 판단단계(255)는, 제어장치(130)가 차량 여부 판단단계(253)에서 검출된 물체가 차량이라고 판단한 때(Yes)에 수행하며, 검출된 차량이 램프를 역주행하고 있는가를 판단하며, 판단 결과 정주행일 때(No)에는 안개 여부 판단단계(230)를 수행하도록 한다.
경고단계(260)에서는 안개 날씨 역주행 검출단계(240)의 결과에 따라 대응하는 제1차량 역주행 경고단계(261) 및 제1유기체 존재 경고단계(262)를 수행하고 맑은 날씨 역주행 검출단계(250)의 결과에 따라 대응하는 제2유기체 존재 경고단계(263) 및 제2차량 역주행 경고단계(264)를 수행한다.
제1차량 역주행 경고단계(261)에서는, 제어장치(130)가 표지패널(110)의 디스플레이(111)에 경고문을 재생하도록 지시하고, 경고장치(140)를 활성화하여 차량이 현재 역주행하고 있음을, 역주행 차량의 운전자뿐만 아니라 정주행 차량의 운전자에게도 경고한다.
제1유기체 존재 경고단계(262)에서는, 제어장치(130)가 표지패널(110)의 디스플레이(111)에 경고문을 재생하도록 지시하고, 경고장치(140)를 활성화하여 정주행 차량의 운전자 및 유기체 즉 사람이나 동물에게도 경고한다.
제2유기체 존재 경고단계(263)에서는, 제어장치(130)가 표지패널(110)의 디스플레이(111)에 경고문을 재생하도록 지시하고, 경고장치(140)를 활성화하여 차량이 현재 역주행하고 있음을, 역주행 차량의 운전자뿐만 아니라 정주행 차량의 운전자에게도 경고한다.
제2차량 역주행 경고단계(264)에서는, 제어장치(130)가 표지패널(110)의 디스플레이(111)에 경고문을 재생하도록 지시하고, 경고장치(140)를 활성화하여 정주행 차량의 운전자 및 유기체 즉 사람이나 동물에게도 경고한다.
관련기관 통보단계(270)에서는 제1차량 역주행 경고단계(261), 제1유기체 존재 경고단계(262), 제2유기체 존재 경고단계(263) 및 제2차량 역주행 경고단계(264)를 수행한 후, 이에 그치지 않고 관련기관에 램프 역주행 방지장치(100)에서 수행한 경고 단계를 통보한다. 여기서 관련기관이라 함은, 도로 교통 공단, 경찰서, 소방서, 보험사 및 견인업체를 포함한다. 특히, 경고가 맑은 날씨에서 일어난 것인지 아니면 안개 날씨에서 일어난 것인지를 구분하여 통보함으로써, 현지 상황을 알 수 없는 관련기관이 간접적으로 현지 상황을 인식할 수 있도록 한다. 예를 들면, 통보되는 정보에는 제1차량 역주행 경고단계(261) 및 제1유기체 존재 경고단계(262)는 안개 속에서 발생한 것이라는 정보가 포함될 것이고, 제2차량 역주행 경고단계(264) 및 제2유기체 존재 경고단계(263)는 맑은 날씨 속에서 발생한 것이라는 정보가 포함될 것이다.
특히, 사고의 발생을 사고 당사자나 목격자가 신고하기도 전에 관련기관인 도로 교통 공단, 경찰서, 소방서, 보험사 및 견인업체 등에 전달할 수 있으므로, 사고처리의 지연으로 인한 인명사고를 사전에 방지할 수 있는 장점을 쉽게 예상할 수 있을 것이다.
이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 기술자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방 가능함은 명백한 사실이다.
105: 태양광 셀
110: 표지패널
120: 이동물체 정보수집장치
121: 라이다 모듈
121-1: 라이다 센서 121-2: 라이다 메인보드
122: 열 화상 카메라
130: 제어장치
140: 경고장치
141: 레이저 142: 스피커
143: 경광등
150: 통신장치
160: 전원장치
161: 교체용 배터리 162: 전력변환기
163: 충전용 배터리 164: 충전제어장치
170: 점검유지장치
171: 배터리 충전 확인 장치 172: 문 개방 알림 수단
173: IP 카메라

Claims (10)

  1. 램프에 설치되어 역주행하는 차량, 보행자 및 동물을 감지하고, 상기 램프에서의 사고의 위험을 경고하는 기능을 수행하는 램프 역주행 방지장치에 관한 것으로,
    디스플레이를 내장하며 램프 주위에 설치된 표지패널;
    라이다 송수신장치와 열 화상 카메라를 이용하여 램프의 상황을 감지하는 이동물체 정보수집장치;
    상기 라이다 송수신장치로부터 수신한 펄스신호를 분석하여 램프 주위에 연기 또는 안개가 존재할 때 상기 열 화상 카메라를 활성화하고, 상기 라이다 송수신장치로부터 수신한 펄스신호만으로 또는 상기 펄스신호와 상기 열 화상 카메라로부터 수신한 열 화상 영상을 분석하여, 램프를 이동하는 물체의 존부, 이동하는 물체의 종류 및 이동하는 물체의 속도를 감지하여, 램프에 역주행 물체가 있다는 것을 상기 디스플레이에 재생하도록 하는 제어장치; 및
    상기 제어장치의 통제에 따라 램프에 위치하는 차량, 보행자 및 동물에게 사고의 위험을 경고하는 경고장치; 를 포함하며,
    상기 디스플레이는,
    역주행 차량의 존재 여부, 역주행 차량의 이동속도, 보행자 또는 동물의 이동 여부를 표시하거나, 상기 램프에 진입한 물체의 종류에 따라 차량, 사람 및 동물의 형태 중 적어도 하나를 재생하고, 경고 문구 또는 영상을 재생하는 램프 역주행 방지장치.
  2. 제1항에서, 상기 디스플레이는,
    상기 램프에서 역주행 차량의 운전자가 육안으로 확인할 수 있는 상기 표지패널의 일 면에 설치되거나,
    상기 램프의 역주행 차량의 운전자 및 상기 램프의 정주행 차량의 운전자가 동시에 확인할 수 있도록 상기 표지패널의 양면에 설치되는 램프 역주행 방지장치.
  3. 제1항에서, 상기 경고장치는,
    진행 차량의 전면 램프 도로에 경고 영상을 재생하는 레이저;
    상기 제어장치가 상기 램프에 역주행 차량이 있다고 판단한 경우에 활성화되며, 사이렌, 경고 문구 및 동물의 울음소리 중 적어도 하나를 방출하는 스피커; 및
    상기 제어장치가 상기 램프에 역주행 차량이 있다고 판단한 경우에 활성화되며, 복수의 점멸하는 등을 포함하는 경광등; 중
    적어도 하나를 포함하며,
    상기 레이저에서 재생하는 영상은, 역방향으로 진행하고 있다는 경고 정보를 포함하는 문자, 'X'와 같은 진입 금지 표시 및 해당 램프의 정상진행 방향을 뜻하는 화살표를 포함하고, 일정 각도 흔들리면서 전면 도로에 재생되는 램프 역주행 방지장치.
  4. 제3항에서,
    외부의 장치와 유무선으로 정보를 교환하는 수단인 통신장치; 및
    상기 디스플레이, 상기 이동물체 정보수집장치, 상기 제어장치 및 상기 경고장치에 전기 에너지를 공급하는 전원장치; 를
    더 포함하는 램프 역주행 방지장치.
  5. 제4항에서,
    상기 램프 역주행 방지장치는,
    태양광을 전기 에너지로 변환하는 태양광 셀; 및
    교체용 배터리 및 충전용 배터리의 충전 상태를 확인하여 이를 외부로 전송하는 배터리 충전확인장치, 상기 램프 역주행 방지장치에 설치된 문의 개방 여부를 검출하는 문 개방 알림 수단 및 상기 램프 역주행 방지장치의 내부 또는 외부에 설치되어, 상기 램프 역주행 방지장치로 접근한 물체 및 유기체를 모두 촬영하여 외부로 전송하는 IP 카메라를 포함하는 점검유지장치를 더 포함하고,
    상기 전원장치는 교체용 배터리 및 충전제어장치의 제어에 따라 상기 태양광 셀에서 공급되는 전기에너지 또는 외부에서 인가되는 전기에너지를 충전하는 충전용 배터리를 더 포함하는 램프 역주행 방지장치.
  6. 청구항 제5항에 기재된 상기 램프 역주행 방지장치를 이용하여 램프를 역주행하거나 램프를 이동 중인 유기체를 검출하여, 램프에서의 사고를 사전에 방지할 수 있는 방법으로써,
    청구항 제5항에 기재된 상기 램프 역주행 방지장치를 램프에 설치하는 램프 역주행 방지장치의 설치단계;
    상기 램프 역주행 방지장치를 구성하는 상기 라이다 송수신장치를 활성화하여 라이다 신호를 생성하는 라이다 송수신장치 활성화단계;
    상기 라이다 신호를 분석하여 상기 램프 역주행 방지장치가 설치된 곳의 연기 또는 안개(이하 안개)가 끼어 있는가를 판단하는 안개 여부 판단단계;
    상기 안개 여부 판단단계에서의 판단 결과, 해당 램프에 안개가 끼어 있다고 판단한 때 수행되며, 열 화상 카메라를 활성화하여 상기 라이다 신호 및 상기 열 화상 카메라로부터 수신한 열 화상 영상을 이용하여 해당 램프에서 역주행 차량의 존부 및 유기체의 존부를 검출하는 안개 속 역주행 검출단계;
    상기 안개 여부 판단단계에서의 판단 결과, 해당 램프에 안개가 끼어 있지 않다고 판단한 때 수행되며, 상기 라이다 신호를 이용하여 해당 램프에서 역주행 차량의 존부와 보행자나 동물(이하 유기체)의 존부를 검출하는 맑은 날씨 속 역주행 검출단계; 및
    상기 안개 속 역주행 검출단계 및 상기 맑은 날씨 속 역주행 검출단계에서의 판단 결과, 역주행 차량이 있거나, 유기체가 해당 램프에 위치한다고 판단한 때에는, 역주행 차량의 운전자, 정주행 차량의 운전자, 보행자 및 동물에게 사고의 위험을 알리는 경고를 방출하는 경고단계; 를
    수행하는 램프 역주행 방지방법.
  7. 제6항에서, 상기 안개 속 역주행 검출단계에서는,
    상기 제어장치가 상기 열 화상 카메라를 활성화하여 해당 램프의 열 화상 영상을 촬영하도록 하고, 촬영된 영상은 제어장치에 전송하는 열 화상 카메라 활성화단계;
    상기 라이다의 검출 범위 및 상기 열 화상 영상의 촬영 범위 내에 물체가 있는가를 판단하는 물체의 존재 여부 판단단계;
    상기 물체의 존재 여부 판단단계에서 물체가 있다고 판단한 때에 수행하며, 검출된 물체가 차량인가를 판단하는 차량 여부 판단단계;
    상기 차량 여부 판단단계에서 검출된 물체가 차량이 아니라고 판단한 때에 수행하며, 검출된 물체가 사람 또는 동물인가를 판단하는 유기체 여부 판단단계; 및
    상기 차량 여부 판단단계에서 검출된 물체가 차량이라고 판단한 때에 수행하며, 검출된 차량이 램프를 역주행하고 있는가를 판단하며, 판단 결과 정주행일 때에는 상기 안개 여부 판단단계를 수행하도록 하는 역주행 판단단계; 를
    수행하는 램프 역주행 방지방법.
  8. 제6항에서, 상기 맑은 날씨 속 역주행 검출단계에서는,
    상기 라이다의 검출 범위 내에 물체가 있는가를 판단하는 물체의 존재 여부 판단단계;
    상기 물체의 존재 여부 판단단계에서 물체가 있다고 판단한 때에 수행하며, 검출된 물체가 차량인가를 판단하는 차량 여부 판단단계;
    상기 차량 여부 판단단계에서 검출된 물체가 차량이 아니라고 판단한 때에 수행하며, 검출된 물체가 사람 또는 동물인가를 판단하는 유기체 여부 판단단계; 및
    상기 차량 여부 판단단계에서 검출된 물체가 차량이라고 판단한 때에 수행하며, 검출된 차량이 램프를 역주행하고 있는가를 판단하며, 판단 결과 정주행일 때에는 상기 안개 여부 판단단계를 수행하도록 하는 역주행 판단단계; 를
    수행하는 램프 역주행 방지방법.
  9. 제6항에서, 상기 경고단계에서는,
    상기 안개 날씨 역주행 검출단계의 결과에 따라 대응하는 제1차량 역주행 경고단계 및 제1유기체 존재 경고단계를 수행하고 상기 맑은 날씨 역주행 검출단계의 결과에 따라 대응하는 제2유기체 존재 경고단계 및 제2차량 역주행 경고단계를 수행하며,
    상기 제1차량 역주행 경고단계에서는 상기 표지패널의 디스플레이에 경고문을 재생하도록 지시하고, 상기 경고장치를 활성화하여 차량이 현재 역주행하고 있음을, 역주행 차량의 운전자뿐만 아니라 정주행 차량의 운전자에게도 경고하고,
    상기 제1유기체 존재 경고단계에서는, 상기 표지패널의 디스플레이에 경고문을 재생하도록 지시하고, 상기 경고장치를 활성화하여 정주행 차량의 운전자 및 유기체 즉 사람이나 동물에게도 경고하며,
    상기 제2유기체 존재 경고단계에서는, 상기 표지패널의 디스플레이에 경고문을 재생하도록 지시하고, 상기 경고장치를 활성화하여 차량이 현재 역주행하고 있음을, 역주행 차량의 운전자뿐만 아니라 정주행 차량의 운전자에게도 경고하고,
    상기 제2차량 역주행 경고단계에서는, 상기 표지패널의 디스플레이에 경고문을 재생하도록 지시하고, 상기 경고장치를 활성화하여 정주행 차량의 운전자 및 유기체 즉 사람이나 동물에게도 경고하는 램프 역주행 방지방법.
  10. 제9항에서,
    상기 제1차량 역주행 경고단계, 상기 제1유기체 존재 경고단계, 상기 제2차량 역주행 경고단계 및 상기 제2유기체 존재 경고단계에서 수행한 작업정보를 관련기관 즉, 도로 교통 공단, 경찰서, 소방서, 보험사 및 견인업체 중 적어도 한 곳에 통보하며,
    관련기관에 통보하는 상기 작업정보에는 상기 제1차량 역주행 경고단계와 상기 제1유기체 존재 경고단계는 안개 속에서 검출 및 경고를 수행하였다는 정보 및 상기 제2차량 역주행 경고단계 및 상기 제2유기체 존재 경고단계는 맑은 날씨 속에서 검출 및 경고를 수행하였다는 정보를 포함하는 램프 역주행 방지방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20220068783A (ko) * 2020-11-19 2022-05-26 김강 휴게소의 역주행 방지시스템
KR102591105B1 (ko) * 2023-04-25 2023-10-19 주식회사 한국엔텍 일방통행용 도로의 역방향 주행 방지장치

Citations (4)

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