KR102236960B1 - 로드킬 예방 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시 형태는 설정된 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 발생시키는 초음파 발생 회로모듈; 상기 초음파 발생 회로모듈과 초음파 출력패드를 전기적으로 연결하는 연결선으로서, 초음파 발생 회로모듈에서 발생되는 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 초음파 출력패드로 전달하는 연결 도선; 차량, 항공기, 선박을 포함하는 운송수단의 몸체에 부착되는 패드로서, 상기 연결 도선을 통해 상기 초음파 발생 회로모듈로부터 전달되는 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 이용하여 초음파 파형을 출력하는 초음파 출력패드;를 포함할 수 있다.

Description

로드킬 예방 시스템{System for protecting load kill}

본 발명은 로드킬 예방 시스템으로서, 차량, 항공기, 선박 등의 운송수단으로 인해 발생되는 로드킬을 예방하는 시스템에 관한 것이다.

현대사회에서 기술의 발전으로 사람들의 생활이 많이 편해지고 있다. 특히 운송수단은 하루하루가 다르게 발전하고 있다.

하지만 많은 동물들과 곤충들이 로드킬과 버드 스트라이크에 의하여 생명에 위협을 받고 있으며, 국내에서는 매일 48마리 이상의 야생동물이 도로 위에서 희생되고 있으며 해외 사례까지 포함하면 엄청난 수의 동물들이 인간에 의해 도로위에서 희생되고 있다. 마찬가지로 세계적으로 비행기에 대한 버드 스트라이크에 의한 피해액은 연간 약 1조3000억원이 넘으며, 국토교통부 자료에 따르면 2013년에 136건, 2016년에 288건의 버드 스트라이크 사고가 국내에서 발생하였다.

인간 또한 이러한 것들에 의해 야기되는 사고로 생명에 위협을 받고 있으며, 벌레들의 로드킬에 의해 차량을 운행하고 관리하는 사람들이 흔적을 지우기 위해 노력을 하고 있다.

이러한 로드킬을 예방하기 위한 다음과 같은 다양한 예방 수단이 제시되고 있다.

벌레에 대한 로드킬에 대한 대책은 전무한 실정이나, 코팅제 등 사후 처리 제품들이 개발되어 이용되고 있다. 동물 로드킬에 대한 대책은 서행, 도로 가장자리에서 떨어져 운전하기, 성급한 핸들조작 금지 등 운전자들의 운전습관 등에 대한 주의사항이 교육되고 있을 뿐이다.

버드 스트라이크에 대한 대책으로서, 국내외 공항의 조류 퇴치는, 폭음기, 확성기 등을 이용한 재래식 퇴치, 공항조류퇴치팀(BAT, Bird Alert Team)활동, 조류가 싫어하는 기피음을 이용한 음향퇴치, 레이저 이용퇴치 등 다양한 방법이 활용하고 있지만 그 효과가 제한적이다. 그 밖에도 드론, DNA 바코드, 조류서식지 관리 등을 통해 예방활동을 하고 있을 뿐이다.

따라서 기존의 로드킬 예방 대책은 그 효용성이 떨어지는 바, 로드킬(버드 스트라이크) 예방 효율을 높일 수 있는 새로운 수단의 필요성이 절실하다.

한국공개특허 10-10-2014-0106092

본 발명의 기술적 과제는 로드킬 사고를 방지하기 위하여 인간들에게는 무해하나 동물, 곤충 그리고 새들이 기피하는 소리 즉 초음파를 활용하는 수단을 제공하는데 있다.

본 발명의 실시예에 따른 로드킬 예방 시스템은, 설정된 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 발생시키는 초음파 발생 회로모듈; 상기 초음파 발생 회로모듈과 초음파 출력패드를 전기적으로 연결하는 연결선으로서, 초음파 발생 회로모듈에서 발생되는 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 초음파 출력패드로 전달하는 연결 도선; 차량, 항공기, 선박을 포함하는 운송수단의 몸체에 부착되는 패드로서, 상기 연결 도선을 통해 상기 초음파 발생 회로모듈로부터 전달되는 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 이용하여 초음파 파형을 출력하는 초음파 출력패드;를 포함할 수 있다.

상기 로드킬 예방 시스템은, 상기 초음파 발생 회로모듈의 동작을 온/오프 시킬 수 있는 온/오프 스위치;를 포함할 수 있다.

상기 로드킬 예방 시스템은, 상기 초음파 발생 회로모듈의 초음파 발생 회로모듈에서 발생되는 초음파 대역을 선택받는 초음파 대역 선택 스위치;를 포함할 수 있다.

상기 초음파 출력패드는, 초음파 파형이 출력되는 출력면이 운송수단의 몸체에 직접 부착됨을 특징으로 할 수 있다.

상기 로드킬 예방 시스템은, 초음파 출력패드와 운송수단의 몸체 사이에 초음파 증폭 매개체를 구비하여, 초음파 출력패드에서 발생되는 초음파가 상기 초음파 증폭 매개체를 통하여 증폭되어 운송수단의 몸체로 전달됨을 특징으로 할 수 있다.

상기 초음파 증폭 매개체는, 물이 담긴 캡슐 형태를 가지며, 캡슐의 전면이 운송수단의 몸체에 부착되며, 캡슐의 후면이 초음파 출력패드에 부착됨을 특징으로 할 수 있다.

상기 초음파 증폭 매개체는, 플레이트판 형태를 가지며, 플레이트판의 전면이 운송수단의 몸체에 부착되며, 플레이트판의 후면이 초음파 출력패드에 부착됨을 특징으로 할 수 있다.

상기 로드킬 예방 시스템은, 차량, 항공기 및 선박 중 어느 하나에 적용될 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따르면 초음파 출력패드에서 발생되는 초음파 파형이 운송수단 몸체 자체로 전달되어, 결과적으로 운송수단 몸체 자체가 초음파 발생원이 될 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따르면 운송수단 몸체 자체가 초음파 발생원이 되기 때문에, 운송수단의 주행시에 효율적인 초음파 발생이 가능하여 로드킬 사고를 방지할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량/항공기/선박 로드킬 예방 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 초음파 출력패드가 운송수단의 몸체에 부착된 예시 그림.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 일반차량에 부착되는 초음파 출력패드의 부착 위치를 도시한 그림.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 이륜차량에 부착되는 초음파 출력패드의 부착 위치를 도시한 그림.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 항공기에 부착되는 초음파 출력패드의 부착 위치를 도시한 그림.

이하, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은, 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량/항공기/선박 로드킬 예방 시스템의 구성도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따라 초음파 출력패드가 운송수단의 몸체에 부착된 예시 그림이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 일반차량에 부착되는 초음파 출력패드의 부착 위치를 도시한 그림이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따라 이륜차량에 부착되는 초음파 출력패드의 부착 위치를 도시한 그림이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 항공기에 부착되는 초음파 출력패드의 부착 위치를 도시한 그림이다.

본 명세서에서 "몸체"라는 용어는 사람, 화물을 운송할 수 있는 모든 형태의 운송수단의 차체로서, 차량, 항공기, 선박 등의 몸체를 모두 포함하는 개념으로 사용된다.

또한 본 명세서에서 "로드킬"이라는 용어는, 길 위에서 발생하는 동물이나 벌레의 충돌 사고뿐만 아니라 공중의 비행기가 새들과 충돌하는 버드 스트라이크나 운항중인 선박이 고래 등과 충돌하는 현상도 모두 포함하는 개념으로 사용된다.

본 발명은 차량, 항공기, 선박을 포함하는 운송수단의 몸체를 초음파 발원체로 활용하도록 한다.

이를 위하여 본 발명의 차량/항공기/선박 로드킬 예방 시스템은, 도 1에 도시한 바와 같이 설정된 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 발생시키는 초음파 발생 회로모듈(100)과, 초음파 발생 회로모듈(100)과 초음파 출력패드(200)를 전기적으로 연결하는 연결선으로서 초음파 발생 회로모듈(100)에서 발생되는 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 초음파 출력패드(200)로 전달하는 연결 도선(300)과, 차량, 항공기, 선박을 포함하는 운송수단의 몸체에 부착되는 패드로서 상기 연결 도선(300)을 통해 초음파 발생 회로모듈(100)로부터 전달되는 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 이용하여 초음파 파형으로서 출력하는 초음파 출력패드(200)를 포함할 수 있다. 이하 상술하기로 한다.

초음파 발생 회로모듈(100)은, 설정된 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 발생시키는 모듈이다. 초음파 발생 회로모듈(100)은 전원인가시 야생동물이 기피하는 초음파 파장대역의 초음파를 발생시킬 수 있는 초음파 발생 제어 신호를 출력하는 것이다.

초음파 발생 회로모듈(100)은, 외부전원으로부터 제공되는 교류전류를 초음파로 발진 및 증폭시키는 발진부를 포함할 수 있으며, 이러한 발진부는 교류전류를 야생동물이 기피하는 초음파 발생에 요구되는 초음파전류로 변환시키는 통상의 발진회로와, 발진회로에 의해 변환된 초음파전류를 야생동물이 기피하는 초음파 발생에 요구되는 초음파전류로 증폭시키는 통상의 가변증폭회로를 포함할 수 있다.

이때, 초음파 발생 회로모듈(100)은 16~20000Hz 이상의 가청주파수 대역을 벗어나며, 포유류, 조류 등과 같은 야생동물이 기피하는 주파수 대역인 25000~50000Hz의 음파 대역의 초음파를 발생시킬 수 있는 전류를 출력하는 것이 바람직하다.

참고로, 초음파는 지향성이 좋으며, 동일매질에서는 속도가 일정하며, 매질이 달라지면 속도가 달라진다. 진행거리가 비교적 길며, 온도변화에 대해 속도가 거의 일정하며, 인체에 무해하다.

연결 도선(300)은, 초음파 발생 회로모듈(100)과 초음파 출력패드(200)를 전기적으로 연결하는 연결선으로서, 초음파 발생 회로모듈(100)에서 발생되는 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 초음파 출력패드(200)로 전달한다. 예컨대, 연결 도선(300)은 전류가 흐를 수 있는 도전체 도선으로 구현될 수 있다.

초음파 출력패드(200)는, 차량, 항공기, 선박을 포함하는 운송수단의 몸체에 부착되는 패드로서, 상기 연결 도선(300)을 통해 초음파 발생 회로모듈(100)로부터 전달되는 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 이용하여 초음파 파형을 출력하는 기능을 수행한다. 예컨대, 초음파 출력 패드 등으로 구현될 수 있다. 참고로, 초음파 출력 패드는, 압전세라믹 재질 등으로 구현될 수 있으며, 이러한 압전세라믹은, 전기를 주었을 때 기계적인 힘(진동)으로 상호 변환시키는 재질이다.

결국, 도 2에 도시한 바와 같이 초음파 발생 회로모듈(100)와 초음파 출력패드(200)가 연결 도선(300)을 통해 연결되고, 초음파 출력패드(200)가 운송수단의 몸체에 직접 부착되어, 초음파 출력패드(200)에서 발생되는 초음파 파형이 운송수단 몸체 자체로 전달되어, 결과적으로 운송수단 몸체 자체가 초음파 발생원이 되어 효과적인 초음파 발생이 이루어져 로드킬 사고를 효과적으로 방지할 수 있다. 운송수단의 몸체 자체에서, 차량 등의 운송수단에서 동물이나 곤충이 기피하는 음향을 내보내기 때문에 동물이나 곤충들이 시력을 잃더라도 차량을 향해 돌진하여 로드 킬을 당하는 사고를 감소시킬 수 있을 것이다.

일반차량의 경우, 초음파 출력패드(200)의 부착 형태는, 도 3에 도시한 바와 같이 전면유리, 범퍼 등에 부착될 수 있는데, 블랙박스와 같이 상시 전원이 가동시키게 되면 새 분비물이 차량에 떨어져 도장면 부식예방도 가능하다.

또한 오토바이와 같은 이륜차량의 경우, 초음파 출력패드(200)의 부착 형태는, 도 4에 도시한 바와 같이 면휀다, 헤드라이트, 라이더 헬멧 등에 부착될 수 있다.

또한 항공기의 경우, 초음파 출력패드(200)의 부착 형태는, 도 5 도시한 바와 같이 기장석 유리, 레이더, 제트엔진의 공기흡입구 주변 등에 부착될 수 있다.

이와 같이 동체 또는 보호가 필요한 부분에 부착하여 활용하며 중간에 고무 등 비전도체 물질이 있는 경우에는 추가로 장착하여 활용 가능하다.

나아가, 차량/항공기/선박 로드킬 예방 시스템은, 도 2에 도시한 바와 같이 초음파 발생 회로모듈(100)의 동작을 온/오프 시킬 수 있는 온/오프 스위치를 추가로 구비할 수 있다. 따라서 운송수단의 조종석 내부에 구비된 온/오프 스위치를 온(ON)시키는 경우 초음파 발생 회로모듈(100)이 동작하여 운송수단 몸체에서 동물이 기피하는 초음파가 발생되며, 온/오프 스위치를 오프(OFF)시키는 경우 초음파 발생 회로모듈(100)의 동작을 정지시킬 수 있게 된다.

또한 차량/항공기/선박 로드킬 예방 시스템은, 초음파 발생 회로모듈(100)의 초음파 발생 회로모듈(100)에서 발생되는 초음파 대역을 선택받는 초음파 대역 선택 스위치를 추가로 더 구비할 수 있다.

일반적으로 동물, 벌레, 조류 등의 경우 기피하는 초음파 대역이 다를 수 있기 때문에, 상황에 맞는 초음파 대역을 선택받는 것이다. 예컨대, 차량의 경우 고라니 등의 동물이 싫어하는 제1초음파 대역을 선택하여 제1초음파 대역을 발생하도록 하며, 비행기의 경우 조류가 싫어하는 제2초음파 대역을 선택하여 제2초음파 대역을 발생하도록 할 수 있다.

한편, 초음파 출력패드(200)를 운송수단의 몸체에 부착하는 방식은, 다음과 같이 두 가지 방식이 있을 수 있다.

첫 번째 방식은, 도 2에 도시한 바와 같이 초음파 진동이 출력되는 출력면이 운송수단의 몸체에 직접 부착되도록 하는 방식이다.

두 번째 방식은, 초음파 출력패드(200)와 운송수단의 몸체 사이에 초음파 증폭 매개체를 구비하여, 초음파 출력패드(200)에서 발생되는 초음파가 초음파 증폭 매개체를 통하여 증폭되어 운송수단의 몸체로 전달되도록 하는 것이다. 초음파는, 전달 매체에 따라서 그 진동 전달 능력이 달라질 수 있는데, 초음파 출력패드(200)와 운송수단의 몸체 사이에 초음파 증폭 매개체를 구비하여 초음파를 증폭시키기 위함이다.

초음파 증폭 매개체는, 물이 담긴 캡슐 형태를 가질 수 있다. 캡슐의 전면이 운송수단의 몸체에 부착되며, 캡슐의 후면이 초음파 출력패드(200)에 부착되도록 하여, 캡슐 내의 물의 진동에 의하여 초음파 증폭이 이루어지도록 하는 것이다. 참고로, 초음파가 공기와 접촉하면 약 340m/s로 이동속도를 가지는데 반하여, 초음파가 물에 접촉하면 약 1,530m/s의 이동속도의 전달력을 가진다.

또한 초음파 증폭 매개체는, 철판 형태를 가지는 매개체로 구현될 수 있다. 철판의 전면이 운송수단의 몸체에 부착되며, 철판의 후면이 초음파 출력패드(200)에 부착되도록 한다. 참고로, 초음파가 철 재질에 접촉하면 약 5,000m/s의 이동속도의 전달력을 가진다.

상술한 본 발명의 설명에서의 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것으로, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경 및 균등한 타의 실시예가 가능한 것이다.

100:초음파 발생 회로모듈
200:초음파 출력패드
300:연결 도선

Claims (5)

1. 설정된 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 발생시키는 초음파 발생 회로모듈;
   상기 초음파 발생 회로모듈과 초음파 출력패드를 전기적으로 연결하는 연결선으로서, 초음파 발생 회로모듈에서 발생되는 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 초음파 출력패드로 전달하는 연결 도선; 및
   차량, 항공기, 선박을 포함하는 운송수단의 몸체에 부착되는 패드로서, 상기 연결 도선을 통해 상기 초음파 발생 회로모듈로부터 전달되는 초음파 대역의 주파수 발생 제어 신호를 이용하여 초음파 파형을 출력하는 초음파 출력패드;를 포함하되,
   상기 초음파 출력패드는,
   초음파 파형이 출력되는 출력면이 운송수단의 몸체에 직접 부착됨을 특징으로 하는 로드킬 예방 시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 초음파 발생 회로모듈의 동작을 온/오프 시킬 수 있는 온/오프 스위치;
   를 더 포함하는 로드킬 예방 시스템.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 초음파 발생 회로모듈의 초음파 발생 회로모듈에서 발생되는 초음파 대역을 선택받는 초음파 대역 선택 스위치;
   를 더 포함하는 로드킬 예방 시스템.
   
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   초음파 출력패드와 운송수단의 몸체 사이에 초음파 증폭 매개체를 구비하여, 초음파 출력패드에서 발생되는 초음파가 상기 초음파 증폭 매개체를 통하여 증폭되어 운송수단의 몸체로 전달됨을 특징으로 하는 로드킬 예방 시스템.

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