KR102309399B1 - 도로 표지병 무선 제어 시스템 - Google Patents

도로 표지병 무선 제어 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 GPS 신호를 이용한 도로 표지병 무선 제어 시스템에 관한 것으로, 간격을 두고 연속적으로 설치되되, 동일한 그룹식별정보가 부여되고 서로 다른 기기식별정보가 부여된 발광형의 그룹별 도로 표지병들과;
대응하는 그룹에 속하는 도로 표지병들의 LED 온, 오프 동작을 제어하기 위한 그룹제어명령을 무선 송출하는 중계기들;을 포함하되,
상기 중계기 각각은 적어도 제어하고자 하는 그룹과 그룹내 도로 표지병들의 식별정보와, 현재시간 정보, 동작기준시간 정보 및 동작제어명령이 포함된 그룹제어명령을 무선 송출하고,
상기 그룹별 도로 표지병 각각은 무선 수신되는 상기 그룹제어명령 내의 동작제어명령에 따라 LED를 온, 오프 제어하되, 상기 현재시간 정보를 이용해 자신의 내부시간 정보를 정정하고, 자신의 식별정보를 이용해 상기 동작기준시간부터 자신의 동작개시시간을 계산하여 LED를 온, 오프 제어함을 특징으로 한다.

Description

도로 표지병 무선 제어 시스템{Road Marker Radio Control System}
본 발명은 도로 표지병 무선 제어 시스템에 관한 것으로, 특히 GPS 신호를 이용한 도로 표지병 무선 제어 시스템에 관한 것이다.
고속도로의 나들목이나 분기점의 도로 바닥에 페인트로 도색하여 나들목이나 분기점의 주행 방향을 안내하고 있다. 그러나 주간에는 차량 운전자가 쉽게 식별하여 주행 방향을 찾을 수 있으나, 야간에는 차량 운전자가 식별하기 쉽지 않은 단점이 있다.
이러한 단점을 해결하기 위해 야간에 점멸 혹은 점등되는 도로 표지병이 이용되고 있다. 대한민국 공개특허 제10-2012-0019758호에는 가드레일에 점멸등을 서로 간격을 두고 설치하고 점멸등을 순차적으로 점멸시켜 차량 운전자에게 도로의 방향을 안내하는 순차점멸 방식 점멸등 및 이를 이용한 도로안내 시스템이 개시되어 있다.
예시한 상기 공개특허 발명에서는 도로의 분기점에서 메인도로 측과 분지도로 측에 도로안내 시스템을 설치할 경우, 메인도로 측에 일렬로 도로 표지병들 설치, 그 도로 표지병들에 배선 연결, 그 배선에 제어박스를 연결하며, 또한 분지도로 측에 일렬로 도로 표지병들 설치, 그 도로 표지병들에 배선 연결하고 그 배선에 다시 제어박스를 연결하는 일련의 설치과정을 거쳐야 하므로 시스템 구성이 매우 복잡하고 시공 또한 어렵다는 단점이 있다.
이에 설치 및 유지보수가 쉽고 저전력 운용이 가능한 새로운 방식의 도로 표지병 무선 제어 시스템을 개발할 필요성이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2012-0019758호 대한민국 등록특허공보 제10-1754724호
이에 본 발명은 상술한 필요성에 따라 창안된 발명으로서, 본 발명의 주요 목적은 설치 및 유지보수가 쉽고 저전력 운용(무선 통신으로 인한 전력 소모를 최소화)이 가능한 도로 표지병 무선 제어 시스템을 제공함에 있으며,
더 나아가 본 발명의 또 다른 목적은 인접 중계기간 무선 채널 간섭을 배제하여 효과적으로 도로 표지병을 무선 제어할 수 있는 도로 표지병 무선 제어 시스템을 제공함에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 무선 통신 절전(sleep) 시간을 최대한 늘려 저전력 운용이 가능한 도로 표지병 무선 제어 시스템을 제공함에 있으며,
더 나아가 본 발명의 또 다른 목적은 여러 도로가 교차하는 지역에서도 각각의 도로 표지병과 중계기가 정상적으로 무선 통신 수행하여 도로 표지병 제어할 수 있는 GPS 신호를 이용한 도로 표지병 무선 제어 시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 통신 시기 혹은 절전동작, 웨이크업 시간을 카운트하기 위해 사용되는 클럭 생성용 발진기들의 주파수 오차를 보정하여 정확한 시간의 카운트가 이루어지도록 할 수 있는 GPS 신호를 이용한 도로 표지병 무선 제어 시스템을 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템은,
간격을 두고 연속적으로 설치되되, 동일한 그룹식별정보가 부여되고 서로 다른 기기식별정보가 부여된 발광형의 그룹별 도로 표지병들과;
대응하는 그룹에 속하는 도로 표지병들의 LED 온, 오프 동작을 제어하기 위한 그룹제어명령을 무선 송출하는 중계기들;을 포함하되,
상기 중계기 각각은 적어도 제어하고자 하는 그룹과 그룹내 도로 표지병들의 식별정보와, 현재시간 정보, 동작기준시간 정보 및 동작제어명령이 포함된 그룹제어명령을 무선 송출하고,
상기 그룹별 도로 표지병 각각은 무선 수신되는 상기 그룹제어명령 내의 동작제어명령에 따라 LED를 온, 오프 제어하되, 상기 현재시간 정보를 이용해 자신의 내부시간 정보를 정정하고, 자신의 식별정보를 이용해 상기 동작기준시간부터 자신의 동작개시시간을 계산하여 LED를 온, 오프 제어함을 특징으로 한다.
더 나아가 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템은,
간격을 두고 연속적으로 설치되되, 동일한 그룹식별정보가 부여되고 서로 다른 기기식별정보가 부여된 발광형의 그룹별 도로 표지병들과;
대응하는 그룹에 속하는 도로 표지병들의 LED 온, 오프 동작을 제어하기 위한 그룹제어명령을 무선 송출하는 중계기들;을 포함하되,
상기 중계기 각각은 적어도 제어하고자 하는 그룹과 그룹내 도로 표지병들의 식별정보와, 현재시간 정보 및 동작제어명령이 포함된 그룹제어명령을 무선 송출하고,
상기 그룹별 도로 표지병 각각은 무선 수신되는 상기 그룹제어명령 내의 동작제어명령에 따라 LED를 온, 오프 제어하되, 상기 현재시간 정보를 이용해 자신의 내부시간 정보를 정정하고, 자신의 식별정보를 이용해 사전 설정되어 있는 동작기준시간부터 자신의 동작개시시간을 계산하여 LED를 온, 오프 제어함을 특징으로 한다.
또한 상술한 각각의 도로 표지병 무선 제어 시스템에 있어서 상기 중계기 각각은,
GPS 신호를 수신하기 위한 GPS 수신부를 포함하며, 수신된 GPS 신호로부터 현재시간 정보를 획득하여 상기 그룹제어명령에 포함시킴을 특징으로 또 다른 특징으로 하며,
더 나아가 상기 중계기들 중 인접 중계기 간에는 서로 다른 통신 주파수 채널을 사용하여 상기 그룹제어명령을 무선 송출함을 특징으로 하며,
상기 그룹별 도로 표지병들 각각은 비절전모드에서 상기 동작제어명령 및 상기 동작개시시간에 맞춰 LED를 온, 오프 제어하는 제어부와;
비절전모드에서 상기 제어부에 메인클럭을 제공하는 주발진기와;
절전모드에서 전력소비를 줄이기 위해 상기 메인클럭보다 저속의 보조클럭을 상기 제어부로 제공하는 보조 발진기;를 포함하되, 상기 제어부는,
상기 보조클럭을 카운팅하여 상기 비절전모드로의 전환시기를 결정함을 또 다른 특징으로 한다.
아울러 상기 제어부는 대응하는 중계기로부터 수신되는 현재시간 정보의 시간간격당 상기 보조클럭의 발진 개수를 측정하여 상기 보조 발진기의 한 주기당 시간을 계산해 상기 보조 클럭의 발진 편차를 보정함을 또 다른 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템의 중계기는 한 번에 하나의 통신명령으로 그룹내 모든 도로 표지병들에게 LED 온, 오프 동작 관련 명령을 전달하기 때문에, 전체 평균 통신 시간을 줄여 결과적으로 저전력 운용이 가능한 장점을 제공한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템의 중계기는 GPS 신호를 수신하여 현재시간 정보를 획득하고 그 획득된 현재시간 정보를 그룹내 도로 표지병들에게 전파함으로써, 각 도로 표지병의 내부 타이머 시간을 동기화할 수 있고,
인접 중계기간 서로 다른 통신 주파수 채널을 사용할 수 있어 여러 도로가 교차하는 지역에서도 무선 채널 간섭을 배제하여 효과적으로 도로 표지병을 무선 제어할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템의 도로 표지병은 대응하는 중계기로부터 수신되는 현재시간 정보의 시간간격당 보조클럭의 발진 개수를 측정하여 보조 발진기의 한 주기당 시간을 계산해 보조 클럭의 발진 편차를 보정할 수 있어 절전모드에서의 웨이크업 시간을 정확하게 카운트하여 오차 없이 비절전 모드로 정상 진입할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템의 구성 예시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병과 중계기의 배치 예시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 중계기의 채널 배치 예시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 중계기의 블럭 구성 예시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병의 블럭 구성 예시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 그룹제어명령의 포맷 예시도.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명의 목적들, 기술적 해법들 및 장점들을 분명하게 하기 위하여 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시한 것으로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 통상의 기술자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다.
또한 본 발명의 상세한 설명 및 청구항들에 걸쳐, '포함하다'라는 단어 및 그 변형은 다른 기술적 특징들, 부가물들, 구성요소들 또는 단계들을 제외하는 것으로 의도된 것이 아니다. 통상의 기술자에게 본 발명의 다른 목적들, 장점들 및 특성들이 일부는 본 설명서로부터, 그리고 일부는 본 발명의 실시로부터 드러날 것이다. 아래의 예시 및 도면은 실례로서 제공되며, 본 발명을 한정하는 것으로 의도된 것이 아니다. 더욱이 본 발명은 본 명세서에 표시된 실시예들의 모든 가능한 조합들을 망라한다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 구조, 배치 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
본 명세서에서 달리 표시되거나 분명히 문맥에 모순되지 않는 한, 단수로 지칭된 항목은, 그 문맥에서 달리 요구되지 않는 한, 복수의 것을 아우른다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 하며, 하기에서 사용되는 용어 중 '도로 표지병'은 발광형 LED를 포함하는 도로 표지병으로서 '도로 교통 표지등'과 동일 의미인 것으로 해석하기로 하고, 더 나아가 '비절전 모드'는 '절전모드'와 대비되는 모드로서 '활성화 모드' 혹은 '정상동작모드'인 것으로 해석하기로 한다.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템의 구성 및 동작을 설명하면,
우선 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템의 구성도를 예시한 것이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병(200)과 중계기(100)의 배치도를, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 중계기(100)의 채널 배치 상태를 각각 예시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템은,
간격을 두고 연속적으로 설치되되, 동일한 그룹식별정보가 부여되고 서로 다른 기기식별정보가 부여된 발광형의 그룹별 도로 표지병들(200)과,
상기 그룹별 도로 표지병들(200) 중 대응하는 그룹에 속하는 도로 표지병들(200)의 LED 온, 오프 동작을 제어하기 위한 그룹제어명령을 무선 송출하는 중계기들(100, 100N)을 포함한다.
보다 구체적으로 도 2에 도시한 바와 같이 중계기 A가 관리하도록 그룹화된 복수의 도로 표지병들(A1,A2,..An)은 동일한 그룹식별정보 A가 부여되며, A 그룹에 속하는 각각의 도로 표지병들(A1,A2,..An)은 일련번호(1,2,.,n,.,nn,nn+1,.,nnn,.)와 같이 서로 다른 기기식별정보가 부여된다.
상기 중계기(도 1의 100, 100N과 도 2의 A, B, C) 각각은 적어도 제어하고자 하는 그룹과 그룹내 도로 표지병들의 식별정보와, 현재시간 정보, 동작기준시간 정보 및 동작제어명령이 포함된 그룹제어명령(도 6에 도시된 포맷을 가질 수 있음)을 무선 송출하고,
상기 그룹별 도로 표지병(도 1의 200과 도 2의 A1, A2,...,Cnnnn) 각각은 무선 수신되는 상기 그룹제어명령 내의 동작제어명령에 따라 LED를 온, 오프 제어하되, 상기 현재시간 정보를 이용해 자신의 내부시간 정보를 정정하고, 자신의 식별정보를 이용해 상기 동작기준시간부터 자신의 동작개시시간을 계산하여 LED를 온, 오프 제어한다.
변형 가능한 실시예로서 중계기(도 1의 100, 100N과 도 2의 A, B, C) 각각은 적어도 제어하고자 하는 그룹과 그룹내 도로 표지병들의 식별정보와, 현재시간 정보 및 동작제어명령이 포함된 그룹제어명령을 무선 송출할 수 있다. 즉, 중계기(도 1의 100, 100N과 도 2의 A, B, C) 각각은 상술한 그룹제어명령에서 동작기준시간 정보를 삭제하여 그룹제어명령의 길이를 줄임으로서 단위 통신시간을 줄일 수 있다. 이는 통신시간을 줄여 전력소모 최소화에 기여할 수 있다. 각 표지병의 동작개시시간을 계산하는데 필요한 동작기준시간은 후술할 각 표지병의 제어부(215)에 사전 설정하여 이용할 수 있다.
이러한 경우, 중계기(도 1의 100, 100N과 도 2의 A, B, C) 각각에 대응하는 그룹별 도로 표지병 각각은 무선 수신되는 그룹제어명령 내의 동작제어명령에 따라 LED를 온, 오프 제어하되, 현재시간 정보를 이용해 자신의 내부시간 정보를 정정하고, 자신의 식별정보와 상기 동작제어명령에 포함된 정보들을 이용해 사전 설정되어 있는 동작기준시간부터 자신의 동작개시시간을 계산하여 LED를 온, 오프 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예들에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템의 중계기(도 1의 100, 100N과 도 2의 A, B, C) 각각은 도 4에 도시한 바와 같이, GPS 신호를 수신하기 위한 GPS 수신부(110)를 포함하며, 수신된 GPS 신호로부터 현재시간 정보를 획득하여 상기 그룹제어명령에 포함시킬 수 있다.
이와 같이 GPS 신호로부터 현재시간정보를 획득해 그룹제어명령에 포함시키는 이유는 각 도로 표지병들(200)의 내부 타이머값을 동기화시키기 위함이다.
더 나아가 본 발명의 실시예들에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템의 중계기들(100,..100N) 중 인접 중계기 간에는 도 2와 도 5에 도시한 바와 같이 각 중계기의 통신 권역이 겹치는 곳에서 통신 간섭 문제가 일어나지 않도록 인접 중계기 간 서로 다른 통신 주파수 채널을 사용하여 그룹제어명령을 무선 송출하는 것이 바람직하다. 도 5는 인접 중계기와 그 다음 인접 중계기에서 같은 채널로 송신하는 것이 없게 배치하여 중계기 간 채널 간섭을 배제한 것을 예시한 것이다.
참고적으로 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템은 무선 주파수 법 규제 범위 안에서 통신 거리를 최대한 확보할 수 있는 사물인터넷 서비스 용도로 주파수가 할당된 900MHz 대역을 사용하는 로라(Lora) 통신 서비스 주파수를 사용할 수 있다.
구현 방법에 따라 상기 중계기(100, 100N) 각각은 앞서 설명한 동작제어명령에 동작방법(LED의 온, 오프 방법과, LED의 온, 오프를 반복하는 반복주기)과 동작간격(도로 표지병간 동작 간격) 정보를 포함시킬 수 있다. 동작방법 중 하나인 LED의 온, 오프 방법이란 짧은 기간 동안 표지병의 LED를 켜고 끄는 방법을 정의한 명령이라 할 수 있다.
상기 동작제어명령에 LED의 온, 오프 방법과, LED의 온, 오프를 반복하는 반복주기, 도로 표지병간 간격 정보를 포함시킬 경우, 그룹별 도로 표지병 각각(200)은 내부시간(내부 타이머의 시간에 해당)이 사전에 계산된 자신의 동작개시시간에 도달하면 상기 LED의 온, 오프 방법과 상기 반복주기 및 동작간격 정보에 맞춰 LED를 온, 오프 제어할 수 있다.
이하 도 3과 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템을 구성하는 각 중계기(100)와 도로 표지병(200)의 구성을 부연 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 중계기(100)의 블럭 구성을, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병(200)의 블럭 구성을, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 그룹제어명령의 포맷을 각각 예시한 것이다.
도 4를 참조하면, 우선 그룹별 도로 표지병들(200)의 LED 온, 오프 동작을 제어하는 중계기(100) 각각은,
대응하는 그룹에 속하는 도로 표지병들의 LED 온, 오프 동작을 제어하기 위한 그룹제어명령을 무선 송출하는 무선 통신부(105)와,
GPS 신호를 수신하기 위한 GPS 수신부(110)와,
태양광 패널(120), 배터리(125), 전원회로(130)를 포함하여 중계기(100) 곳곳에 동작전원을 공급하는 전원 공급부와,
수신된 GPS 신호로부터 현재시간 정보를 획득하여 도 6에 도시한 바와 같은 포맷을 가지는 그룹제어명령에 포함시켜 무선 송출 제어하는 제어부(115)를 포함한다.
상기 제어부(115)는 내부 타이머와 메모리를 포함하여 수신된 GPS 신호에 포함된 현재시간 정보를 이용해 내부 타이머를 정정할 수 있고, 도 6에 도시한 바와 같이 제어하고자 하는 그룹과 그룹내 도로 표지병들의 식별정보와, 현재시간 정보, 동작기준시간 정보(시스템 구현방식에 따라 옵션) 및 동작제어명령이 포함된 그룹제어명령을 생성하여 무선 송출한다.
아울러 본 발명의 실시예에 따른 중계기(100)는 비절전모드에서 제어부(115)에 메인클럭을 제공하는 주발진기(140)와,
절전모드에서 전력소비를 줄이기 위해 상기 메인클럭보다 저속의 보조클럭을 상기 제어부(115)로 제공하는 보조 발진기(145)를 더 포함한다.
한편 도 2에 도시한 바와 같이 간격을 두고 연속적으로 설치되되, 동일한 그룹식별정보가 부여되고 서로 다른 기기식별정보가 부여된 발광형의 그룹별 도로 표지병(200) 각각은 도 5에 도시한 바와 같이,
자신이 속한 그룹의 도로 표지병들(200)에 대해 LED 온, 오프 동작을 제어하는 중계기(100)로부터 무선 송출되는 그룹제어명령을 무선 수신하기 위한 무선 통신부(205)와,
태양광 패널(220), 배터리(225), 전원회로(230)를 포함하여 도로 표지병(200) 곳곳에 동작전원을 공급하는 전원 공급부와,
하기의 제어부(215)의 제어에 따라 온, 오프 동작하는 LED(210)와,
수신된 그룹제어명령 내의 동작제어명령에 따라 LED(210)를 온, 오프 제어하되, 상기 그룹제어명령 내에 포함된 현재시간 정보를 이용해 내부 타이머가 지시하는 내부시간 정보를 정정하고, 자신의 식별정보와 동작제어명령에 포함된 정보들을 이용해 상기 그룹제어명령 내에 포함된 동작기준시간 혹은 내부 메모리에 저장된 동작기준시간부터 자신의 동작개시시간을 계산하여 LED(210)를 온, 오프 제어하는 제어부(215)를 포함한다.
또한 도로 표지병(200) 각각은 비절전모드에서 제어부(215)에 메인클럭을 제공하는 주발진기(240)와,
절전모드에서 전력소비를 줄이기 위해 상기 메인클럭보다 저속의 보조클럭을 상기 제어부(215)로 제공하는 보조 발진기(245)를 더 포함한다.
상기 제어부(215)는 중계기(200)로부터 수신된 현재시간 정보의 시간간격당 상기 보조클럭의 발진 개수를 측정하여 상기 보조 발진기(245)의 한 주기당 시간을 계산해 상기 보조 클럭의 발진 편차를 보정함으로써, 각 도로 표지병(200)에 구비된 보조 발진기(245)들의 성능 혹은 열화정도에 따라 발생할 수 있는 발진 편차를 보정할 수 있다. 이로써 각 도로 표지병(200)들 사이에서 발생할 수 있는 비절전모드로의 전환시점의 편차를 최소화할 수 있다.
이하 상술한 중계기(200)와 도로 표지병(200)의 구성을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템의 동작을 부연 설명하기로 한다.
우선 각 중계기(200)의 제어부(115)는 비절전 모드에서 GPS 수신부(110)를 통해 수신한 GPS 신호로부터 현재시간 정보를 획득하여 그룹제어명령에 포함시키되, 자신이 제어하고자 하는 그룹의 식별정보와 그룹내 도로 표지병(200)들의 식별정보, 동작기준시간 정보, LED의 온, 오프 방법과, LED의 온, 오프를 반복하는 반복주기, 도로 표지병간 동작 간격 정보가 포함된 그룹제어명령을 생성하여 무선 송출한다.
비절전 모드에서 무선 송출된 그룹제어명령을 수신한 도로 표지병들(200)의 제어부(215)는 그룹제어명령에 포함된 그룹식별정보와 도로 표지병(200)들의 식별정보가 자신에게 부여된 각각의 식별정보와 일치하는지 비교한다.
비교결과 일치하면, 제어부(215)는 그룹제어명령에 포함된 현재시간 정보를 이용해 자신의 내부 타이머 시간(내부시간이라고도 함) 정보를 수신된 현재시간 정보로 정정한다. 이로써 도로 표지병들(200)의 내부시간은 모두 수신된 현재시간 정보로 동기화된다.
한편, 도로 표지병(200) 각각의 제어부(215)는 그룹제어명령에 포함된 동작기준시간(예를 들면 오후 6시라 할 때)부터 자신이 LED(210)를 온, 오프 개시해야 하는 시간인 동작개시시간을 계산한다. 동작개시시간을 계산하는데 자신의 식별정보인 일련번호와 도로 표지병간 동작 간격을 이용할 수 있다.
예를 들어 동일 그룹에 속하는 도로 표지병들(200) 중 일련번호가 첫 번째(일련번호 '0')인 도로 표지병의 제어부(215)는 상기 동작개시시간(오후 6시)에 상기 수신된 LED 온, 오프 방법에 따라 동작을 시작하고, 상기 반복주기 후에 다시 LED 온, 오프 방법에 따라 동작하는 식으로 LED(210)의 온, 오프 동작을 반복 제어한다.
한편 일련번호가 두 번째(일련번호 '1')인 도로 표지병의 제어부(215)는 상기 동작개시시간을 기준으로 하여 상기 도로 표지병간 동작 간격(예를 들면 1초)에 일련번호 '1'을 곱하여 얻어지는 시간(1초)만큼 뒤이어 LED 온, 오프 방법에 따라 동작을 시작하고, 상기 반복주기 후에 다시 LED 온, 오프 방법에 따라 동작한다.
이와 같이 각 도로 표지병(200)의 제어부(215)가 자기 동작개시시간을 계산하여 상기 수신된 LED 온,오프 방법에 따라 동작하게 되면, 예를 들어 간격을 두고 연속적으로 설치되는 30개의 도로 표지병(200)들이 순차적으로 점멸되는 것을 반복 구현할 수 있다.
이상에서 설명한 실시예에 따르면, 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템의 중계기(200)는 한 번에 하나의 통신명령으로 그룹내 모든 도로 표지병(200)들에게 LED 온, 오프 동작 관련 명령을 전달하기 때문에, 전체 평균 통신 시간을 줄여 결과적으로 저전력 운용이 가능한 장점을 제공한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병 무선 제어 시스템의 중계기(200)는 GPS 신호를 수신하여 현재시간 정보를 획득하고 그 획득된 현재시간 정보를 그룹내 도로 표지병(200)들에게 전파함으로써, 각 도로 표지병(200)의 내부 타이머 시간을 동기화할 수 있고,
인접 중계기간 서로 다른 통신 주파수 채널을 사용할 수 있어 여러 도로가 교차하는 지역에서도 무선 채널 간섭을 배제하여 효과적으로 도로 표지병을 무선 제어할 수 있는 이점이 있다.
한편 본 발명의 실시예에 따른 도로 표지병(200)의 제어부(215)는 대응하는 중계기(100)로부터 수신되는 현재시간 정보의 시간간격(수신된 두 개의 현재시간 정보에 해당함)당 보조클럭의 발진 개수를 측정하여 보조 발진기(245)의 한 주기당 시간을 계산해 상기 보조 클럭의 발진 편차를 보정할 수 있다.
이는 통신하지 않는 시간 동안 전력 소모를 줄이기 위해 운용되는 절전모드에서도 제어부(215)가 정상 동작하기 위해 보조 발진기(245)가 사용되는데, 보조 발진기(245) 마다 편차가 존재하므로, 이러한 편차를 보정하지 않고서는 제어부(215)의 웨이크 업 시점에 차이를 가져올 수 밖에 없다. 이에 정확한 시기에 제어부(215)가 웨이크업 될 수 있도록 보조클럭의 편차를 보정하는 것이 바람직하며, 이러한 보조클럭의 편차 보정은 중계기(100)에서도 수행되는 것이 바람직하다.
이상에서는 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 사람이라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다. 따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (8)

  1. 동일한 그룹식별정보가 부여되고 서로 다른 기기식별정보가 부여되며, 무선 수신되는 하기의 그룹제어명령 내의 동작제어명령에 따라 LED를 온, 오프 제어하되, 하기의 현재시간 정보를 이용해 자신의 내부시간 정보를 정정하고, 자신의 식별정보를 이용해 하기의 동작기준시간부터 자신의 동작개시시간을 계산하여 LED를 온, 오프 제어하는 발광형의 그룹별 도로 표지병들과;
    그룹에 속하는 도로 표지병들의 LED 온, 오프 동작을 제어하기 위해서, 제어하고자 하는 그룹과 그룹내 도로 표지병들의 식별정보와, 현재시간 정보, 동작기준시간 정보 및 동작제어명령이 포함된 그룹제어명령을 무선 송출하는 중계기들;을 포함하되, 상기 그룹별 도로 표지병들 각각은,
    비절전모드에서 상기 동작제어명령 및 상기 동작개시시간에 맞춰 LED를 온, 오프 제어하는 제어부와, 비절전모드에서 상기 제어부에 메인클럭을 제공하는 주발진기와, 절전모드에서 전력소비를 줄이기 위해 상기 메인클럭보다 저속의 보조클럭을 상기 제어부로 제공하는 보조 발진기를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 보조클럭을 카운팅하여 비절전모드로의 전환시기를 결정하며, 대응하는 중계기로부터 수신되는 현재시간 정보의 시간간격당 상기 보조클럭의 발진 개수를 측정하여 상기 보조 발진기의 한 주기당 시간을 계산해 상기 보조 클럭의 발진 편차를 보정함을 특징으로 하는 도로 표지병 무선 제어 시스템.
  2. 동일한 그룹식별정보가 부여되고 서로 다른 기기식별정보가 부여되며, 무선 수신되는 하기의 그룹제어명령 내의 동작제어명령에 따라 LED를 온, 오프 제어하되, 하기의 현재시간 정보를 이용해 자신의 내부시간 정보를 정정하고, 자신의 식별정보를 이용해 사전 설정되어 있는 동작기준시간부터 자신의 동작개시시간을 계산하여 LED를 온, 오프 제어하는 발광형의 그룹별 도로 표지병들과;
    그룹에 속하는 도로 표지병들의 LED 온, 오프 동작을 제어하기 위해서. 제어하고자 하는 그룹과 그룹내 도로 표지병들의 식별정보와, 현재시간 정보 및 동작제어명령이 포함된 그룹제어명령을 무선 송출하는 중계기들;을 포함하되, 상기 그룹별 도로 표지병들 각각은,
    비절전모드에서 상기 동작제어명령 및 상기 동작개시시간에 맞춰 LED를 온, 오프 제어하는 제어부와, 비절전모드에서 상기 제어부에 메인클럭을 제공하는 주발진기와, 절전모드에서 전력소비를 줄이기 위해 상기 메인클럭보다 저속의 보조클럭을 상기 제어부로 제공하는 보조 발진기를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 보조클럭을 카운팅하여 비절전모드로의 전환시기를 결정하며, 대응하는 중계기로부터 수신되는 현재시간 정보의 시간간격당 상기 보조클럭의 발진 개수를 측정하여 상기 보조 발진기의 한 주기당 시간을 계산해 상기 보조 클럭의 발진 편차를 보정함을 특징으로 하는 도로 표지병 무선 제어 시스템.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 중계기 각각은,
    GPS 신호를 수신하기 위한 GPS 수신부를 포함하며, 수신된 GPS 신호로부터 현재시간 정보를 획득하여 상기 그룹제어명령에 포함시킴을 특징으로 하는 도로 표지병 무선 제어 시스템.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 중계기들 중 인접 중계기 간에는 서로 다른 통신 주파수 채널을 사용하여 상기 그룹제어명령을 무선 송출함을 특징으로 하는 도로 표지병 무선 제어 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 중계기 각각은,
    상기 동작제어명령에 LED의 온, 오프 방법과, LED의 온, 오프를 반복하는 반복주기, 도로 표지병간 동작간격 정보를 포함시킴을 특징으로 하는 도로 표지병 무선 제어 시스템.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 중계기 각각은 상기 동작제어명령에 LED의 온, 오프 방법과, LED의 온, 오프를 반복하는 반복주기, 도로 표지병간 동작간격 정보를 포함시키고,
    상기 그룹별 도로 표지병 각각은 내부시간이 계산된 자신의 동작개시시간에 도달하면 상기 LED의 온, 오프 방법과 상기 반복주기 및 도로 표지병간 동작간격 정보에 맞춰 LED를 온, 오프 제어함을 특징으로 하는 도로 표지병 무선 제어 시스템.
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