KR102159445B1 - 회전식 태양광 패널을 구비한 다기능 승강 폴 시스템 - Google Patents

회전식 태양광 패널을 구비한 다기능 승강 폴 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지면 위에 세워지게 고정되는 폴; 상기 폴의 상부에 위치하고 여러 갈래로 배치된 복수개의 지지부재; 상기 복수개의 지지부재에 각각 대응하여 설치되고 승강줄이 감길 수 있는 드럼 및 상기 드럼에 회전력을 제공하는 구동모터가 설치된 복수개의 본체; 상기 복수개의 본체에 각각 대응하고 상기 승강줄에 매달려서 승강 가능하게 설치되는 복수개의 고소설치기기; 상기 폴의 상단 윗부분에 경사지게 배치되어 회전 가능하게 설치되고 상기 복수개의 고소설치기기에 태양광 전원을 공급하는 태양광 패널; 및 상기 태양광 패널에 회전력을 제공하여 상기 태양광 패널을 회전시키는 회전장치;를 포함하고, 상기 회전장치는, 상기 태양광 패널의 하부에 연결되는 제1 관형체와, 상기 폴의 상단에 고정되는 제2 관형체와, 상부링과 하부링을 구비하고 상기 상부링과 하부링 중 어느 하나는 상기 제1 관형체와 연결되고 다른 하나는 상기 제2 관형체와 연결되는 베어링과, 상기 상부링 또는 상기 하부링의 둘레를 따라 형성된 기어이에 치합되어 상기 제1 관형체에 회전력을 전달하는 기어부와, 상기 기어부에 회전력을 제공하는 구동모터를 구비한 것을 특징으로 하는 다기능 승강 폴 시스템을 개시한다.

Description

회전식 태양광 패널을 구비한 다기능 승강 폴 시스템{MULTI FUNCTIONAL POLE SYSTEM HAVING LIFTING APPARATUS FOR HIGHLY MOUNTED EQUIPMENT INCLUDING ROTABLE SOLAR CELL PANEL}
본 발명은 다기능 승강 폴 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 높은 지점에 카메라와 조명을 설치하고 승강줄을 이용해 카메라와 조명을 승강시킬 수 있는 구조를 가진 회전식 태양광 패널을 구비한 다기능 승강 폴 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 도로변이나 주택가 골목길 등에는 차량이나 보행자의 통행을 모니터링하여 각종 정보를 수집하거나 방범을 위해 CCTV 카메라와 조명이 전봇대에 설치되어 있는 CCTV 카메라 및 조명 설비가 구축되어 있다. CCTV 카메라는 전봇대의 높은 지점에 정해진 각도로 하향이 되게 설치되어 특정 영역을 촬영한다.
CCTV 카메라와 조명은 높은 곳에 설치되는 특성상 장기간 사용시 먼지가 누적되거나 바람 등 외부 환경변화에 의해 기능이 저하되는 문제가 발생한다. 또한, CCTV 카메라나 조명을 수리하거나 청소하고자 할 경우 고소(High place) 사다리차, 카고 크레인 등과 같은 고가의 장비를 대여하여 사용해야 하기 때문에 유지 관리비가 많이 들고 장비가 차도를 점거함에 따라 교통이 방해될 수 있다.
CCTV 카메라 및 조명 설비는 야간에 보행자 등이 CCTV 카메라의 모니터링 영역내에 접근하면 CCTV 카메라에 장착되어 있는 감지센서에 의해 보행자가 감지되어 자동으로 조명이 켜짐과 동시에 CCTV 카메라가 작동하여 피사체를 촬영하는 동작을 수행한다.
CCTV 카메라 및 조명 설비는 기본적으로 축전지나 상용전력망으로부터 전원을 공급받고, 비상전원은 전봇대의 상단에 설치되는 태양광 패널로부터 공급받는 것이 일반적이다. 이와 관련하여 특허문헌 1에는 배터리 교체시 잉여 배터리를 선택하여 새 배터리로 즉시 교체해서 CCTV 동작을 양호하게 유지하는 것을 특징으로 하는 CCTV를 가지는 태양광 가로등이 공개되어 있다.
그러나, 태양광 패널이 설치된 기존의 CCTV 카메라 및 조명 설비는 보통 태양광 패널이 고정적으로 설치되어 태양광 발전 효율이 낮은 단점이 있다. 비록 태양광 발전용으로 태양의 이동을 추적하여 태양광 패널을 이동시키는 시스템이 공개되어 있긴 하나 장치가 복잡하고 가격이 비싸 CCTV 카메라 및 조명 설비에 적용하기가 어려운 문제가 있다.
특허문헌 1: 등록번호 제10-1849951호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 태양광 패널을 회전시켜서 태양광 발전량을 향상시킬 수 있고 간소하고 견고한 구조의 회전식 태양광 패널을 구비한 다기능 승강 폴 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 이용자가 휴식을 취할 수 있는 의자와 침수방지가 가능한 수납공간이 마련되도록 구조가 개선된 회전식 태양광 패널을 구비한 다기능 승강 폴 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 승강 폴 시스템의 CCTV 영상을 관제실이나 서로 다른 다기능 승강 폴 시스템 간에 전송할 수 있는 구조를 가진 회전식 태양광 패널을 구비한 다기능 승강 폴 시스템을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 지면 위에 세워지게 고정되는 폴; 상기 폴의 상부에 위치하고 여러 갈래로 배치된 복수개의 지지부재; 상기 복수개의 지지부재에 각각 대응하여 설치되고 승강줄이 감길 수 있는 드럼 및 상기 드럼에 회전력을 제공하는 구동모터가 설치된 복수개의 본체; 상기 복수개의 본체에 각각 대응하고 상기 승강줄에 매달려서 승강 가능하게 설치되는 복수개의 고소설치기기; 상기 폴의 상단 윗부분에 경사지게 배치되어 회전 가능하게 설치되고 상기 복수개의 고소설치기기에 태양광 전원을 공급하는 태양광 패널; 및 상기 태양광 패널에 회전력을 제공하여 상기 태양광 패널을 회전시키는 회전장치;를 포함하고, 상기 회전장치는, 상기 태양광 패널의 하부에 연결되는 제1 관형체와, 상기 폴의 상단에 고정되는 제2 관형체와, 상부링과 하부링을 구비하고 상기 상부링과 하부링 중 어느 하나는 상기 제1 관형체와 연결되고 다른 하나는 상기 제2 관형체와 연결되는 베어링과, 상기 상부링 또는 하부링의 둘레를 따라 형성된 기어이에 치합되어 상기 제1 관형체에 회전력을 전달하는 기어부와, 상기 기어부에 회전력을 제공하는 구동모터를 구비한 것을 특징으로 하는 다기능 승강 폴 시스템을 제공한다.
상기 베어링은 회전중심축이 지면에 대해 수직을 이루도록 눕혀지게 배치되고, 상기 베어링의 상부링의 둘레를 따라 형성된 기어이가 상기 기어부와 치합되고, 상기 기어부는 상기 베어링의 중공에 삽입되도록 배치되고, 상기 구동모터는 상기 제2 관형체의 내부에 설치될 수 있다.
상기 폴의 적어도 상단은 파이프로 이루어지고, 상기 제2 관형체의 하단에는 상기 폴의 상단이 끼워질 수 있는 원형 슬롯이 형성될 수 있다.
상기 회전장치는, 조도센서와 계절별 회전설정시간을 반영하여 상기 태양광 패널의 1일 회전량을 결정하고 이를 상기 구동모터의 온/오프 제어에 적용하는 회전 제어부;를 구비할 수 있다.
상기 제1 관형체와 상기 제2 관형체의 접촉부에는 전원 또는 신호의 전달을 위한 제1 접점과 제2 접점이 설치될 수 있다.
상기 복수개의 고소설치기기는, 상기 복수개의 지지부재들 중 적어도 어느 하나에 설치되고, 제1 승강줄이 감길 수 있는 드럼 및 상기 드럼에 회전력을 제공하는 구동모터가 설치된 제1 본체와, 상기 제1 승강줄에 매달려서 승강 가능하게 설치되어 상기 폴 주변에 조명을 제공하는 조명 유닛을 구비한 승강형 조명 모듈; 및 상기 복수개의 지지부재들 중 적어도 다른 하나에 설치되고, 제2 승강줄이 감길 수 있는 드럼 및 상기 드럼에 회전력을 제공하는 구동모터가 설치된 제2 본체와, 상기 제2 승강줄에 매달려서 승강 가능하게 설치된 CCTV 카메라를 구비한 승강형 카메라 모듈;을 포함할 수 있다.
상기 회전장치는, 조도센서와 계절별 회전설정시간을 반영하여 상기 태양광 패널의 1일 회전량을 결정하고, 상기 조도센서의 온/오프 신호에 따라 아침에 회전을 스타트하는 시간과 저녁에 리턴하는 시간을 설정하여 구동모터의 온/오프 제어에 적용하는 회전 제어부;를 구비할 수 있다.
부가적으로, 리모콘에 의해 상기 승강형 조명 모듈의 조명사용시간 확인과, 상기 태양광 패널의 회전단계 확인 및 회전속도 조절이 수행될 수 있다.
본 발명은 상기 폴의 하단으로부터 정해진 높이에 설치되어 지면에서 이격되고, 이용자가 착석할 수 있는 의자와 침수방지 수납공간을 제공하는 의자겸용 함체;를 더 포함할 수 있다.
상기 의자겸용 함체에는 축전지, 센서류, 회전설정버튼, 스피커, 무선모듈 및 방범버튼 중 선택된 적어도 어느 하나가 수납될 수 있다.
상기 의자겸용 함체의 일측에는 관제실로 CCTV 영상을 전송하기 위한 작동버튼이 설치될 수 있다.
상기 의자겸용 함체에는 인접한 다기능 승강 폴 시스템 간에 무선통신을 수행하여 릴레이 방식으로 CCTV 영상 데이터를 전달하는 릴레이 통신모듈이 설치될 수 있다.
상기 폴은 상기 회전장치의 하부에 굴곡부가 형성되어 정해진 각도로 꺾인 구조를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 다기능 승강 폴 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 베어링과 관형체를 이용해 태양광 패널을 흔들림 없이 안정적으로 회전시킴으로써 고효율로 태양광 발전 전원을 CCTV나 조명에 공급할 수 있다.
둘째, 조도센서와 계절별 일조시간을 반영하여 태양광 패널의 회전속도를 설정하여, 고가의 태양광 추적장치를 쓰지 않더라도 효율적으로 태양광 전력을 얻어서 승강형 카메라 모듈과 승강형 조명 모듈에 비상 전원을 공급할 수 있다.
셋째, 의자 기능과 침수방지 축전지 수납 기능을 겸비한 함체를 제공할 수 있다.
넷째, 승강 폴 시스템의 CCTV 영상을 관제실이나 서로 다른 다기능 승강 폴 시스템 간에 릴레이 방식으로 전송하여 원거리에서 승강 폴 시스템에 대한 관제를 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다기능 승강 폴 시스템의 외관을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에서 태양광 패널과 연결된 회전장치의 구성을 상세히 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1에서 승강줄에 매달린 CCTV 카메라와 조명 유닛을 각각 하강시킨 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 승강 폴 시스템의 외관을 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다기능 승강 폴 시스템의 외관을 도시한 사시도이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다기능 승강 폴 시스템의 외관을 도시한 사시도이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다기능 승강 폴 시스템의 외관을 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다기능 승강 폴 시스템은, 지면 위에 세워져서 고정되는 폴(10)과, 폴(10)의 상부에 배치된 복수개의 지지부재(11)와, 지지부재(11)에 설치된 고소설치기기인 승강형 조명 모듈(13) 및 승강형 카메라 모듈(14)과, 폴(10)의 상단에 설치된 태양광 모듈(15)과, 태양광 모듈(15)의 하부에 배치되어 태양광 모듈(15)에 회전력을 제공하는 회전장치(도 2의 100)를 포함한다.
폴(10)은 지면으로부터 수직하게 세워지고 하단이 앵커볼트 등과 같은 체결수단에 의해 지면에 고정되어 설치된다. 바람직하게 폴(10)은 통상의 가로등 지주와 같이 외주면이 둥근 금속 관형체로 이루어질 수 있고, 그밖에 다양한 소재와 형태로 구성될 수 있다.
복수개의 지지부재(11)는 폴(10)의 상부에 위치하고 폴(10)을 중심으로 전방 및 측방을 향해 여러 갈래로 분기된 형태로 배치된다. 복수개의 지지부재(11)는 일단(12a)이 폴(10)에 용접이나 볼팅으로 장착되어 위로 볼록하게 아치 형태로 연장되고 그 타단(12b)은 지면을 향하게 배치된다. 이러한 구조에 따르면 승강형 조명 모듈(13)의 상단과 승강형 카메라 모듈(14)의 상단에 각각 지지부재(11)의 타단(12b)이 연결되므로 각 모듈(13,14)을 상방에서 잡아주어 안정적으로 각 모듈(13,14)을 지탱할 수 있고 각 모듈(13,14)의 주변에서 지지부재(11)가 장애물이 되는 것이 방지될 수 있다.
상기 고소설치기기로는 승강형 조명 모듈(13)과 승강형 카메라 모듈(14)이 채용되는 것이 바람직하나, 본 발명이 이러한 예에 한정되지 않고 그밖에 다양한 기기가 적용될 수 있음은 물론이다.
승강형 조명 모듈(13)은 복수개의 지지부재(11)들 중 적어도 어느 하나의 끝부분에 설치된다. 승강형 조명 모듈(13)은 제1 승강줄(13c)이 감길 수 있는 드럼 및 상기 드럼에 회전력을 제공하는 구동모터가 내부에 설치된 제1 본체(13b)와, 제1 승강줄(13c)의 끝부분에 매달리게 연결되고 상승 완료시 제1 본체(13b)의 하단에 결합되고 하강시에는 제1 본체(13b)와 분리되는 조명 유닛(13a)을 구비한다. 조명 유닛(13a)은 다수의 파워 LED로 이루어지고, 와이파이나 LTE, 블루투스 등과 같은 무선통신 프로토콜을 지원하는 통신모듈과 연결되는 것이 바람직하다.
승강형 카메라 모듈(14)은 복수개의 지지부재(11)들 중 적어도 다른 하나의 끝부분에 설치된다. 승강형 카메라 모듈(14)은 제2 승강줄(14c)이 감길 수 있는 드럼 및 상기 드럼에 회전력을 제공하는 구동모터가 내부에 설치되고 상단이 지지부재(11)의 끝부분에 고정되는 제2 본체(14b)와, 제2 승강줄(14c)의 끝부분에 매달리게 연결되고 상승 완료시 제2 본체(14b)의 하단에 결합되고 하강시에는 제2 본체(14b)와 분리되는 CCTV 카메라(14a)를 구비한다. CCTV 카메라(14a)는 와이파이나 LTE, 블루투스 등과 같은 무선통신 프로토콜을 지원하는 통신모듈과 연결되는 것이 바람직하다.
바람직하게, 지지부재(11)는 일정 간격을 두고 세 갈래로 배치되고, 승강형 조명 모듈(13)은 세 갈래의 지지부재(11) 중 가운데 위치한 지지부재(11)에 설치된다. 또한, 승강형 카메라 모듈(14)은 나머지 지지부재(11)에 각각 하나씩 설치된다.
승강형 조명 모듈(13)의 제1 승강줄(13c)과 승강형 카메라 모듈(14)의 제2 승강줄(14c)은 와이어 로프나 전력케이블로 구성될 수 있다.
승강형 조명 모듈(13)과 승강형 카메라 모듈(14)에 각각 내장된 제1 승강줄(13c)과 제2 승강줄(14c)의 권상 및 권하를 위한 드럼과 구동모터의 기술적 구성으로는 본 출원인이 기출원한 한국 특허출원 제10-2013-0070072호에 개시된 기술이 채용 가능하다.
태양광 모듈(15)은 폴(10)의 상단에 설치되어 승강형 조명 모듈(13)과 승강형 카메라 모듈(14)에 태양광 발전 전원을 공급한다. 승강형 조명 모듈(13)과 승강형 카메라 모듈(14)은 기본적으로 상용 전력망으로부터 전력을 공급받고 정전시에는 태양광 모듈(15)로부터 비상전원을 공급받도록 구성될 수 있다. 태양광 모듈(15)은 도 2에 도시된 회전장치(100)로부터 회전력을 전달받아 정해진 속도로 회전 가능하게 설치된다.
도 2를 참조하면, 회전장치(100)는 정해진 각도로 비스듬히 경사지게 배치된 태양광 패널(15a)의 배면에 결합되는 지지 플레이트(101a)와, 지지 플레이트(101a)의 하부에 연결된 제1 관형체(101)와, 제1 관형체(101)의 하부에 조립되고 하단은 폴(10)에 고정된 제2 관형체(106)와, 제1 관형체(101)와 제2 관형체(106) 사이에 개재된 베어링(102)과, 제2 관형체(106)의 내부에 설치되어 제1 관형체(101)에 회전력을 제공하는 구동모터(107)와, 구동모터(107)를 제어하여 태양광 패널(15a)을 미리 설정된 시간 동안 한쪽 방향으로 등속 회전시키는 회전 제어부(108)를 포함한다.
태양광 패널(15a)은 지지 플레이트(101a) 위에 올려져서 지면에 대해 경사지게 설치된다. 태양광 패널(15a)의 설치 각도는 지지 플레이트(101a)의 경사각에 의해 결정된다.
제1 관형체(101)는 상면에 지지 플레이트(101a)가 위치하고 원형의 둘레면을 가진 파이프형 구조물이다. 제1 관형체(101)와 지지 플레이트(101a)는 일체로 구성될 수 있고, 대안으로는 제1 관형체(101)의 상단에 지지 플레이트(101a)가 용접에 의해 일체화되는 것도 가능하다.
제2 관형체(106)는 제1 관형체(101)의 하부에 위치하도록 조립되고 원형의 둘레면을 가진 파이프형 구조물이다. 제2 관형체(106)의 하단에는 폴(10)의 상단 파이프 구조가 끼워질 수 있는 원형 슬롯(106a)이 형성되어 있다. 원형 슬롯(106a)에 폴이 끼워짐에 따라 제2 관형체(106)는 폴(10)의 상단에 고정된다.
베어링(102)은 제1 관형체(101)와 제2 관형체(106) 사이에 개재되고, 회전중심축이 지면에 대해 수직을 이루도록 눕혀지게 배치된다. 베어링(102)은 조립볼트(104)에 의해 제1 관형체(101)와 연결되어 일체로 회전하게 되는 상부링(102a)과, 상부링(102a)의 하부에 조립되고 제2 관형체(106)와 연결되는 하부링(102b)을 구비한다. 상부링(102a)과 하부링(102b) 사이에는 다수의 볼(102c)이 개재되어 있다.
베어링(102)의 적어도 상부링(102a)에는 내주면 둘레를 따라 일정 간격으로 기어이(치차)가 형성되어 있다. 상부링(102a)에 형성된 기어이는 구동모터(107)와 연결된 기어부(105)와 치합된다.
기어부(105)는 점유공간을 최소화하기 위해 적어도 일부가 베어링(102)의 중공에 삽입되게 배치된다. 기어부(105)는 복수개의 유성기어(planetary gear)들의 어셈블리로 이루어지는 것이 바람직하다. 복수개의 유성기어들은 상부링(102a)에 형성된 기어이와 치합되어 동력을 전달한다.
구동모터(107)는 제2 관형체(106)의 내부에 바람직하게, 제2 관형체(106)와 동축을 이루며 세워지게 고정되어 기어부(105)에 회전력을 제공한다.
제1 관형체(101)와 제2 관형체(106)의 접촉부에는 전원 또는 신호의 전달을 위한 제1 접점과 제2 접점이 설치된다. 상기 제1 접점과 제2 접점은 각각 적어도 하나 이상의 도체링으로 구성되어 제1 관형체(101)와 제2 관형체(106)에 고정될 수 있다. 제1 관형체(101)가 제2 관형체(106)에 대하여 회전하는 중에 상기 제1 접점과 제2 접점은 접촉상태를 지속적으로 유지한다. 대안으로, 상기 제1 접점은 한 쌍의 롤 형태로 구성되고, 상기 제2 접점은 접점 케이스의 상면에 형성된 도체링으로 구성되어 제1 관형체(101)의 회전 시 상기 제1 접점이 제2 접점 위를 구르면서 접촉 상태를 유지하도록 구성될 수 있다.
폴(10)에 있어서 회전장치(100)의 하부는 정해진 각도로 꺾이도록(구부러지도록) 굴곡부가 형성될 수 있다. 상기 굴곡부에 의해 태양광 패널(15a)의 경사 각도를 서로 다른 위도를 가진 지역별로 다르게 셋팅하여 운용하는 것이 가능하다.
회전 제어부(108)는 조도센서와 계절별 회전설정시간을 반영하여 태양광 패널(15a)의 1일 회전량을 결정하고 이를 구동모터(107)의 온/오프 제어에 적용하여회전 제어를 수행한다. 또한, 회전 제어부(108)는 상기 조도센서의 온/오프 신호에 따라 아침에 회전을 스타트하는 시간과 저녁에 리턴하는 시간을 설정하여 구동모터의 온/오프 제어에 적용한다. 구체적으로, 회전 제어부(108)는 조도센서의 출력값(조도값)으로부터 날이 어두워지거나 밝아진 것을 인식한다. 회전 제어부(108)는 태양의 조도값이 정해진 수치 이상이 되면 날이 밝아진 것으로 인식하고 구동모터(107)를 작동시켜서 미리 설정된 시간 동안 태양광 패널(15a)을 한쪽 방향으로 초 단위로 서서히 회전시킨다. 태양광 패널(15a)이 회전하는 경로는 태양의 일조량을 고려하여 가능한 한 태양에 충분히 노출될 수 있게 설정되는 것이 바람직하다. 태양광 패널(15a)을 정해진 시간동안 일정 속도로 회전시키면, 복잡한 구조의 태양광 추적장치를 별도로 사용하지 않더라도, 태양광 패널(15a)을 한쪽을 향하게 정지 상태로 두는 경우에 비해 태양광 발전 전력량을 증대시킬 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 승강형 조명 모듈(13)의 조명 유닛(13a)과 승강형 카메라 모듈(14)의 CCTV 카메라(14a)는 개별적으로 승강 제어될 수 있다. 즉, 특정의 조명 유닛(13a)이나 CCTV 카메라(14a)에 대한 정비나 청소 등이 필요할 경우 관리자는 선택적으로 해당 조명 유닛(13a)이나 CCTV 카메라(14a)만을 하강시켜서 작업을 수행하면 된다. 대안으로, 조명 유닛(13a)과 CCTV 카메라(14a)는 그룹으로 승강 제어되는 것도 가능하다. 이 경우 복수개의 CCTV 카메라(14a)를 일괄적으로 승강시키는 제어를 할 수 있다. 또한, 필요할 경우에는 모든 조명 유닛(13a)과 CCTV 카메라(14a)를 일괄적으로 한꺼번에 승강시키는 제어를 할 수도 있다.
승강형 조명 모듈(13)과 승강형 카메라 모듈(14)에 대한 승강 조작은 유선 또는 무선통신에 의해 개별적으로 수행될 수 있다. 무선통신을 이용하는 경우 무선통신규격으로는 와이파이나 LTE 등이 사용될 수 있다. 바람직하게, 승강형 조명 모듈(13)과 승강형 카메라 모듈(14)에 대한 승강 조작은 리모콘(도 5의 1)에 의해 수행될 수 있다. 이 경우, 리모콘(1)에 의해 상기 승강형 조명 모듈의 조명사용시간 확인과, 상기 태양광 패널의 회전단계 확인 및 회전속도 조절이 수행될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이 다기능 승강 폴 시스템에 설치되는 CCTV 카메라(14a)는 메모리카드가 내장된 독립형 CCTV 카메라가 채용될 수 있다. 이 경우 해당 CCTV 카메라(14a)를 하강시켜서 편리하게 메모리카드를 교체하거나 분리하여 CCTV 데이터 확인 작업을 수행할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 승강 폴 시스템의 하단에는 도 4에 도시된 바와 같이 이용자가 착석할 수 있는 의자와 침수방지 수납공간을 동시에 제공하는 의자겸용 함체(40)가 구비된다.
의자겸용 함체(40)는 폴(10)의 하부 파이프(10a)의 하단으로부터 정해진 높이에 폴(10)을 원형으로 둘러싸게 배치되고 높이에 비해 직경이 큰 원기둥형의 구조물로서 동시에 여러명의 이용자들이 착석할 수 있는 원형의 시트면(40a)을 제공한다.
의자겸용 함체(40)의 일측 또는 하부 파이프(10a)의 일측에는 이용자의 접근이나 착석을 감지하기 위한 소정의 감지센서(미도시)가 장착될 수 있다.
의자겸용 함체(40)에는 내부공간이 마련되고 이 내부공간은 라운드형의 외측면에 힌지결합된 도어에 의해 개폐된다. 의자겸용 함체(40)의 내부공간에는 비상용 전원을 제공하는 소정의 축전지나 콘트롤러 등과 같이 수분에 취약한 장비들이 수납될 수 있다. 따라서, 의자겸용 함체(40)는 착석을 비롯하여 전자장치들의 침수를 방지하기 위한 수단으로 사용된다. 의자와 침수방지의 기능을 모두 제공하기 위해 의자겸용 함체(40)는 지면으로부터 수 내지 수십 센티미터(㎝) 이격된 높이의 하부 파이프(10a)에 고정된다.
의자겸용 함체(40)는 폴(10)에서 분리 가능한 하부 파이프(10a)의 위에서 아래로 끼워져서 체결되는 것이 바람직하다. 폴(10)의 하단에는 다른 부분에 비해 상대적으로 외경이 크게 형성된 소정의 걸림돌기가 마련되어 의자겸용 함체(40)의 하단을 지탱하는 것이 바람직하다.
의자겸용 함체(40)의 수납공간에는 축전지, 센서류, 회전설정버튼, 스피커, 무선모듈 및 방범버튼 등이 수납된다.
의자겸용 함체(40)의 일측에는 관제실로 CCTV 영상을 전송하기 위한 작동버튼이 설치될 수 있다.
부가적으로, 의자겸용 함체(40)에는 인접한 다기능 승강 폴 시스템 간에 무선통신을 수행하여 릴레이 방식으로 CCTV 영상 데이터를 전달하는 릴레이 통신모듈이 설치될 수 있다. 상기 릴레이 통신모듈은 주변에 설치된 다기능 승강 폴 시스템으로 CCTV 영상 데이터를 전달하는 기능을 수행한다. 릴레이 통신모듈에 의한 CCTV 영상 데이터의 전달 동작은 인접한 다기능 승강 폴 시스템들 간에 연쇄적으로 수행되도록 관제실에 의해 제어된다. 따라서, 통신선로가 구축되지 않은 산간 오지에서도 다기능 승강 폴 시스템들 간에 수행되는 릴레이 방식의 데이터 전송에 의해 특정 다기능 승강 폴 시스템으로부터 원거리의 관제실로 CCTV 영상 데이터를 전송하는 것이 가능하다. 인접한 다기능 승강 폴 시스템들 간의 무선통신규격으로는 와이파이 등이 채용되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다기능 승강 폴 시스템은 각각의 본체(13b,14b)에 내장된 드럼의 정방향 회전구동에 따른 제1 승강줄(13c)과 제2 승강줄(14c)의 권상에 의해 조명 유닛(13a)과 CCTV 카메라(14a)가 상승하여 폴(10)의 상부에 위치한 각각의 본체(13b,14b)와 결합되었을 때 각각의 본체(13b,14b)에 내장된 상부 접점부와 하부 접점부가 서로 접촉하여 조명 유닛(13a)과 CCTV 카메라(14a)에 전원이 공급될 수 있다. 여기서, 상기 상부 접점부는 본체(13b,14b)에 고정되고 상기 하부 접점부는 승강체에 해당하는 조명 유닛(13a)과 CCTV 카메라(14a)의 상단에 각각 고정된다.
조명 유닛(13a)과 CCTV 카메라(14a)에 대해 정기점검이나 유지보수, 렌즈/유리 청소 등을 하고자 할 경우에는 각각의 본체에 내장된 드럼에 대해 역방향 회전구동을 하여 제1 승강줄(13c)과 제2 승강줄(14c)을 풀어서 조명 유닛(13a)과 CCTV 카메라(14a)를 지상으로 하강시키면 된다.
조명 유닛(13a)과 CCTV 카메라(14a)에 대한 정비나 청소 등이 필요할 경우 관리자는 조명 유닛(13a)과 CCTV 카메라(14a)를 개별적으로 하강시켜서 작업을 수행하면 된다. 관리자는 필요에 따라서는 모든 조명 유닛(13a)과 CCTV 카메라(14a)를 일괄적으로 동시에 승강시키는 동작을 수행할 수도 있다.
조명 유닛(13a)과 CCTV 카메라(14a)는 상승이 완료되어 각각의 본체(13b,14b)에 결합된 상태에서 운용이 된다.
태양광 모듈(15)은 승강형 조명 모듈(13)과 승강형 카메라 모듈(14)에 태양광 발전 전원을 공급한다. 승강형 조명 모듈(13)과 승강형 카메라 모듈(14)은 기본적으로 상용 전력망으로부터 전력을 공급받고 정전시에는 태양광 모듈(15)로부터 비상전원을 공급받는다. 태양광 모듈(15)의 태양광 패널(15a)은 회전장치(100)에 의해 미리 설정된 시간과 속도로 일방향으로 회전하여 태양광 발전 전력량을 증대시킬 수 있다.
회전장치(100)는 구동모터(107)의 회전력을 기어부(105)에 제공하여 제1 관형체(101)를 회전시킴으로써 제1 관형체(101)의 지지 플레이트(101a)에 고정된 태양광 패널(15a)을 회전시킨다. 제1 관형체(101)는 안정적으로 태양광 패널(15a)을 지지한 상태에서 폴에 고정된 제2 관형체(106)에 대하여 회전한다. 제1 관형체(101)와 제2 관형체(106) 사이에는 베어링(102)이 개재되어 있어 구조적으로 안정적이고 부드러운 회전이 이루어질 수 있다.
기어부(105)는 베어링(102)의 상부링(102a) 둘레를 따라 형성된 기어이와 치합되어 회전력을 전달하고, 상부링(102a)은 제1 관형체(101)와 연결되어 제1 관형체(101)와 일체로 회전한다. 제1 관형체(101)는 그 지지 플레이트(101a)에 고정된 태양광 패널(15a)과 일체로 회전한다. 이때, 기어부(105)는 적어도 일부가 베어링(102)의 중공에 삽입되게 배치되므로 공간 이용 효율을 극대화할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 다기능 승강 폴 시스템은 회전장치(100)에 의해 태양광 모듈(15a)이 정해진 속도로 서서히 회전하여 태양광 발전 효율을 높일 수 있다. 본 발명은 베어링(102)을 사이에 두고 조립된 제1 관형체(101) 및 제2 관형체(106)를 이용해 태양광 패널(15a)을 흔들림 없이 안정적으로 회전시킴으로써 고효율로 태양광 발전 전원을 CCTV나 조명에 공급할 수 있다. 즉, 제1 관형체(101) 및 제2 관형체(106)의 어셈블리를 태양광 패널(15a)에 결합한 조립체는, 단순히 구동모터의 회전축을 태양광 패널에 연결하여 회전시키는 기존 기술에 비해 구조적으로 안정적일 뿐만 아니라 베어링(102)에 의해 원활한 회전이 이루어질 수 있고 초 단위로 정밀한 회전 제어가 가능한 현저한 효과가 있다.
또한, 의자겸용 함체(40)에 의해 이용자의 착석과 침수방지 편의를 제공할 수 있는 장점이 있다.
10: 폴 11: 지지부재
13: 승강형 조명 모듈 13a: 조명 유닛
13b: 제1 본체 13c: 제1 승강줄
14: 승강형 카메라 모듈 14a: CCTV 카메라
14b: 제2 본체 14c: 제2 승강줄
15: 태양광 모듈 15a: 태양광 패널
40: 의자겸용 함체 40a: 시트면
100: 회전장치 101: 제1 관형체
101a: 지지 플레이트 102: 베어링
102a: 상부링 102b: 하부링
105: 기어부 106: 제2 관형체
106a: 원형 슬릿 107: 구동모터

Claims (12)

  1. 지면 위에 세워지게 고정되는 폴;
    상기 폴의 상부에 위치하고 여러 갈래로 배치된 복수개의 지지부재;
    상기 복수개의 지지부재에 각각 대응하여 설치되고 승강줄이 감길 수 있는 드럼 및 상기 드럼에 회전력을 제공하는 구동모터가 설치된 복수개의 본체;
    상기 복수개의 본체에 각각 대응하고 상기 승강줄에 매달려서 승강 가능하게 설치되는 복수개의 고소설치기기;
    상기 폴의 상단 윗부분에 경사지게 배치되어 회전 가능하게 설치되고 상기 복수개의 고소설치기기에 태양광 전원을 공급하는 태양광 패널; 및
    상기 태양광 패널에 회전력을 제공하여 상기 태양광 패널을 회전시키는 회전장치;를 포함하고,
    상기 회전장치는,
    상기 태양광 패널의 하부에 연결되는 제1 관형체와, 상기 폴의 상단에 고정되는 제2 관형체와, 상부링과 하부링을 구비하고 상기 하부링과 상부링 중 어느 하나는 상기 제1 관형체와 연결되고 다른 하나는 상기 제2 관형체와 연결되는 베어링과, 상기 상부링 또는 상기 하부링의 둘레를 따라 형성된 기어이에 치합되어 상기 제1 관형체에 회전력을 전달하는 기어부와, 상기 기어부에 회전력을 제공하는 구동모터를 구비하고,
    상기 폴의 적어도 상단은 파이프로 이루어지고,
    상기 제2 관형체의 하단에는 상기 폴의 상단 파이프가 끼워질 수 있는 원형 슬릿이 형성되어 있고,
    상기 제1 관형체와 상기 제2 관형체의 접촉부에는 전원 또는 신호의 전달을 위한 제1 접점과 제2 접점이 설치되고, 상기 제1 접점과 제2 접점 중 적어도 어느 하나는 도체링으로 구성되어 상기 제1 관형체가 제2 관형체에 대하여 회전하는 중에 상기 제1 접점과 제2 접점이 서로 접촉한 상태를 지속적으로 유지하는 것을 특징으로 하는 다기능 승강 폴 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 베어링은 회전중심축이 지면에 대해 수직을 이루도록 눕혀지게 배치되고,
    상기 베어링의 상부링의 둘레를 따라 형성된 기어이가 상기 기어부와 치합되고,
    상기 기어부는 상기 베어링의 중공에 삽입되도록 배치되고,
    상기 구동모터는 상기 제2 관형체의 내부에 설치된 것을 특징으로 하는 다기능 승강 폴 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 복수개의 고소설치기기는,
    상기 복수개의 지지부재들 중 적어도 어느 하나에 설치되고, 제1 승강줄이 감길 수 있는 드럼 및 상기 드럼에 회전력을 제공하는 구동모터가 설치된 제1 본체와, 상기 제1 승강줄에 매달려서 승강 가능하게 설치되어 상기 폴 주변에 조명을 제공하는 조명 유닛을 구비한 승강형 조명 모듈; 및
    상기 복수개의 지지부재들 중 적어도 다른 하나에 설치되고, 제2 승강줄이 감길 수 있는 드럼 및 상기 드럼에 회전력을 제공하는 구동모터가 설치된 제2 본체와, 상기 제2 승강줄에 매달려서 승강 가능하게 설치된 CCTV 카메라를 구비한 승강형 카메라 모듈;을 포함하는 다기능 승강 폴 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 회전장치는,
    조도센서와 계절별 회전설정시간을 반영하여 상기 태양광 패널의 1일 회전량을 결정하고, 상기 조도센서의 온/오프 신호에 따라 아침에 회전을 스타트하는 시간과 저녁에 리턴하는 시간을 설정하여 구동모터의 온/오프 제어에 적용하는 회전 제어부;를 구비한 것을 특징으로 하는 다기능 승강 폴 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    리모콘에 의해 상기 승강형 조명 모듈의 조명사용시간 확인과, 상기 태양광 패널의 회전단계 확인 및 회전속도 조절이 수행되는 것을 특징으로 하는 다기능 승강 폴 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 폴의 하단으로부터 정해진 높이에 설치되어 지면에서 이격되고, 이용자가 착석할 수 있는 의자와 침수방지 수납공간을 제공하는 의자겸용 함체;를 더 포함하는 다기능 승강 폴 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 의자겸용 함체에는 축전지, 센서류, 회전설정버튼, 스피커, 무선모듈 및 방범버튼 중 선택된 적어도 어느 하나가 수납된 것을 특징으로 하는 다기능 승강 폴 시스템.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 의자겸용 함체의 일측에는 관제실로 CCTV 영상을 전송하기 위한 작동버튼이 설치된 것을 특징으로 하는 다기능 승강 폴 시스템.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 의자겸용 함체에는 인접한 다기능 승강 폴 시스템 간에 무선통신을 수행하여 릴레이 방식으로 CCTV 영상 데이터를 전달하는 릴레이 통신모듈이 설치된 것을 특징으로 하는 다기능 승강 폴 시스템.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 폴은 상기 회전장치의 하부에 굴곡부가 형성되어 정해진 각도로 꺾인 것을 특징으로 하는 다기능 승강 폴 시스템.
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