KR102316449B1 - 안전유도등을 이용한 교통안전 관리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시 형태는 횡단보도를 향해 차량이 접근하는 방향으로 미리 설정된 이격 거리만큼 떨어진 지점에 설치된 센서로서, 횡단보도로 접근하는 차량 주행속도를 감지하는 속도 감지 센서; 도로상의 횡단보도 라인을 따라 매립 설치되어, 황단보도 라인의 지면 상측을 향해 빛을 출력할 수 있는 바닥형 신호보행등; 및 상기 속도 감지 센서를 통해 감지되는 차량 주행속도에 따라서 상기 바닥형 신호보행등의 색상을 다르게 하여 발광 또는 점멸시키는 제어기;를 포함할 수 있다.

Description

안전유도등을 이용한 교통안전 관리 시스템{System for managing traffic safety using guide lamp}

본 발명은 교통안전 관리 시스템에 관한 것으로서, 안전유도등을 이용하여 교통안전을 관리하는 교통안전 관리 시스템이다.

최근에는 도시가 발전하고 산업화되어감에 따라 자동차 수요가 기하급수적으로 증가하고 있으며, 이에 따라 각 지역에서는 자동차 사고들이 빈번하게 발생하고 있다. 특히, 초등학교 주변 횡단보도에서 발생하는 자동차 사고는 운전자의 사소한 부주의로 인한 것이 대부분이어서 무척이나 안타까운 현실이다.

예를 들어, 초등학교 주변 지역은 평소 차량 속도 제한 및 특별 관리를 체계적으로 받아온 특정 장소임에도 불구하고 해당 사고는 좀처럼 줄지 않고 있으며, 오히려 증가하는 추세에 있다. 이와 같이 줄어들지 않고 있는 자동차 부주의에 의한 사고의 발생 여건에서 볼 때, 초등학교 주변 지역에서만이라도 차량 운전자의 주의를 환기시킬 수 있도록 하기 위해서는 좀 더 강력한 제도적 보완과 안전한 주의 시설이 필요하기에 이르렀다.

또한, 자동차 사고 중에는 이러한 초등학교 주변뿐만 아니라 일반 횡단보도에서의 인사 사고 또한 상당히 증가하는 추세에 있으며, 이 또한 자동차 운전자의 부주의로 인해 발생하는 것이 대부분이었다. 특히, 야간의 경우 고속으로 주행하는 자동차 운전자는 횡단보도의 상황을 정확하게 식별할 수 없어서 횡단보도 주변에서 서행이나 주위 상황을 살피는 등의 주의 운전을 하지 못하고 있는 실정이다.

한국등록특허 10-1673211

본 발명의 기술적 과제는 횡단보도를 안전하게 건널 수 있도록 해주는 횡단보도용 안전 수단을 제공하는데 있다.

본 발명의 실시 형태는 횡단보도를 향해 차량이 접근하는 방향으로 미리 설정된 이격 거리만큼 떨어진 지점에 설치된 센서로서, 횡단보도로 접근하는 차량 주행속도를 감지하는 속도 감지 센서; 도로상의 횡단보도 라인을 따라 매립 설치되어, 황단보도 라인의 지면 상측을 향해 빛을 출력할 수 있는 바닥형 신호보행등; 및 상기 속도 감지 센서를 통해 감지되는 차량 주행속도에 따라서 상기 바닥형 신호보행등의 색상을 다르게 하여 발광 또는 점멸시키는 제어기;를 포함할 수 있다.

상기 제어기는, 감지되는 차량 주행속도가 미리 설정된 안전속도 이내인 경우에는 백색, 초록색 중 어느 하나의 색상으로 바닥형 신호보행등을 발광시키며, 감지되는 차량 주행속도가 상기 안전속도를 초과하는 경우에는 적색으로 바닥형 신호보행등을 점멸시킴을 특징으로 할 수 있다.

상기 교통안전 관리 시스템은, 상기 횡단보도의 인도에 설치된 스피커;를 포함하며, 상기 제어기는, 감지되는 차량 주행속도가 상기 안전속도를 초과하는 경우, 적색으로 바닥형 신호보행등을 점멸시킴과 동시에 스피커를 통해 위험 안내 알람이 출력되도록 할 수 있다.

상기 제어기는, 감지되는 차량 주행속도에 따라서 상기 바닥형 신호보행등의 점멸 주기와 스피커의 위험 안내 알람의 소리를 단계별로 제어함을 특징으로 할 수 있다.

상기 교통안전 관리 시스템은, 횡단보도의 인도에 존재하는 객체의 움직임을 감지하는 객체 감지 센서; 및 횡단보도로부터 상기 이격 거리 이내에 있는 차선을 따라 매립 설치되어, 차선의 지면 상측을 향해 빛을 출력할 수 있는 차선 안전유도등;을 포함하며, 상기 제어기는, 상기 객체 감지 센서를 통해 객체가 감지되는 경우, 상기 차선 안전유도등의 색상을 다르게 하여 발광 또는 점멸시킴을 특징으로 할 수 있다.

상기 제어기는, 횡단보도의 보행자 신호등이 적색인 상황에서, 횡단보도의 인도에 존재하는 객체의 움직임이 차도를 향하는 것을 객체 감지 센서를 통해 감지하는 경우, 차량 주행속도가 안전속도 이내라 하더라도 상기 바닥형 신호보행등과 차선 안전유도등을 적색으로 점멸시킴을 특징으로 할 수 있다.

상기 바닥형 신호보행등과 차선 안전유도등 내부에 무선 통신 모듈이 각각 탑재되어 있어, 외부의 관리자 단말기의 요청이 있을 시에 바닥형 신호보행등과 안전유도등의 상태 정보와 감지 정보 이력을 무선 전송하여 제공함을 특징으로 할 수 있다.

상기 제어기는, 상기 무선 통신 모듈을 통하여 자율주행차량과 교통정보 데이터를 상호 교환하여, 횡단보도 인근에서 주행하는 자율주행차량의 차선 이탈 방지 및 보행자 안전을 유도할 수 있다.

또한 상기 교통안전 관리 시스템은, 횡단보도 보행자 정지선의 바닥에 햅틱 모듈을 내장시켜, 보행자가 햅틱 모듈이 위치한 바닥을 밟을 시에 햅틱의 진동에 의한 경고를 발생시킬 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따르면 안전유도등을 이용하여 교통안전을 관리함으로써, 보행자가 횡단보도를 안전하게 건널 수 있도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 바닥형 신호보행등을 이용한 교통안전 관리 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 바닥형 신호보행등이 횡단보도 상에 설치되어 있는 모습을 도시한 그림.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 안전 상황시에 초록 또는 백색으로 발광되는 바닥형 신호보행등의 예시 그림.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 위험 상황시에 적색으로 점멸되는 바닥형 신호보행등의 예시 그림.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차선 안전유도등이 횡단보도 상에 설치되어 있는 모습을 도시한 그림.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 햅틱 모듈의 자기 자극 원리를 설명한 그림.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 햅틱 모듈의 구성 블록도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 햅틱 모듈이 적용되는 다양한 예시 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 바닥형 신호보행등을 이용한 교통안전 관리 시스템의 구성도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 바닥형 신호보행등이 횡단보도 상에 설치되어 있는 모습을 도시한 그림이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 안전 상황시에 초록 또는 백색으로 발광되는 바닥형 신호보행등의 예시 그림이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 위험 상황시에 적색으로 점멸되는 바닥형 신호보행등의 예시 그림이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차선 안전유도등이 횡단보도 상에 설치되어 있는 모습을 도시한 그림이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 햅틱 모듈의 자기 자극 원리를 설명한 그림이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 햅틱 모듈의 구성 블록도이다.

본 발명의 바닥형 신호보행등(310)을 이용한 교통안전 관리 시스템은, 도 1에 도시한 바와 같이 횡단보도를 향해 차량이 접근하는 방향으로 미리 설정된 이격 거리만큼 떨어진 지점에 설치되어 횡단보도로 접근하는 차량 주행속도를 감지하는 속도 감지 센서(110)와, 도로상의 횡단보도 라인을 따라 매립 설치되어 황단보도 라인의 지면 상측을 향해 빛을 출력할 수 있는 바닥형 신호보행등(310)과, 속도 감지 센서(110)를 통해 감지되는 차량 주행속도에 따라서 상기 바닥형 신호보행등(310)의 색상을 다르게 하여 발광 또는 점멸시키는 제어기(200)를 포함할 수 있다. 이하 상술하기로 한다.

속도 감지 센서(110)는, 도 2에 도시한 바와 같이 횡단보도를 향해 차량이 접근하는 방향으로 미리 설정된 이격 거리만큼 떨어진 지점에 설치된 센서이다. 이러한 속도 감지 센서(110)는, 초음파 센서, 적외선 송수신 센서 등으로 구현되어, 횡단보도로 접근하는 차량의 차량 주행속도를 감지할 수 있게 된다.

바닥형 신호보행등(310)은, 도 2에 도시한 바와 같이 도로상의 횡단보도 라인을 따라 매립 설치된 램프등이다. 바닥형 신호보행등(310)은, 황단보도 라인의 지면 상측을 향해 빛을 출력하도록 설치된다. 바닥형 신호보행등(310)은, 다양한 하우징 형태를 가질 수 있는데, 예를 들어, 램프, 반사체, 투명 커버로 이루어질 수 있다. 램프와 반사체는 도로 내부에 매설되고, 매설된 부분의 도로 면에는 투명 커버를 씌어서 투명 커버가 도로 지면상에 노출되도록 하여 빛이 지면상으로 비추어지도록 할 수 있다. 여기서, 투명 커버는 볼록렌즈를 적용하여 시인성을 높일 수 있다.

제어기(200)는, 속도 감지 센서(110)를 통해 감지되는 차량 주행속도에 따라서 바닥형 신호보행등(310)의 색상을 다르게 하여 발광 또는 점멸시키는 제어를 수행한다.

예를 들어, 감지되는 차량 주행속도가 미리 설정된 안전속도(예컨대, 시속 10km) 이내인 경우에는, 도 3에 도시한 바와 같이 백색, 초록색 중 어느 하나의 색상으로 바닥형 신호보행등(310)을 발광시킨다. 따라서 횡단보도의 보행자 신호등이 보행자 횡단이 가능하다는 초록등으로 바뀌고, 아울러, 바닥형 신호보행등(310) 역시 백색이나 초록색으로 발광시에는 횡단보도 횡단이 안전하다는 것을 보행자에게 알려줄 수 있게 된다.

반면에, 감지되는 차량 주행속도가 안전속도(예컨대, 시속 10km)를 초과하는 경우에는, 도 4에 도시한 바와 같이 적색으로 바닥형 신호보행등(310)을 점멸시킨다. 따라서 횡단보도의 보행자 신호등이 보행자 횡단이 가능하다는 초록등으로 바뀌었다 하더라도, 바닥형 신호보행등(310)이 적색으로 점멸시에는 위험하다는 것을 보행자가 즉시 인지할 수 있게 되어, 사고 위험을 방지할 수 있다.

나아가, 본 발명의 바닥형 신호보행등(310)을 이용한 교통안전 관리 시스템은, 횡단보도의 인도에 설치된 스피커(미도시)를 추가로 더 포함할 수 있다. 제어기(200)는, 감지되는 차량 주행속도가 안전속도를 초과하는 경우, 적색으로 바닥형 신호보행등(310)을 점멸시킴과 동시에 스피커(미도시)를 통해 위험 안내 알람이 출력되도록 한다. 따라서 횡단보도를 향해 접근하는 차량이 안전속도를 초과하여 빠르게 접근하는 경우, 적색으로 발광되는 바닥형 신호보행등(310)을 통해 시각적으로 위험을 보행자에게 알리며, 아울러, 스피커(미도시)를 통해 청각적으로 위험을 보행자에게 알릴 수 있게 된다.

나아가, 본 발명의 제어기(200)는, 감지되는 차량 주행속도에 따라서 바닥형 신호보행등(310)의 점멸 주기와 스피커(미도시)의 위험 안내 알람의 소리를 단계별로 제어할 수 있다.

예를 들어, 감지되는 차량 주행속도가 높을수록 바닥형 신호보행등(310)의 점멸 주기의 단계를 빠르게 하여 보행자에게 위험성이 크다는 것을 시각적으로 강조하여 알려줄 수 있다. 아울러, 감지되는 차량 주행속도가 높을수록 스피커(미도시)의 위험 안내 알람의 소리를 단계별로 크게 하여 보행자에게 위험성이 크다는 것을 청각적으로 강조하여 알려줄 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 안전유도등을 이용한 교통안전 관리 시스템은, 바닥형 신호보행등(310) 이외에 차선 안전유도등(320)을 추가로 더 포함할 수 있다.

차선 안전유도등(320)은, 도 5에 도시한 바와 같이 횡단보도로부터 이격 거리 이내에 있는 차선을 따라 매립 설치되도록 한다. 차선 안전유도등(320) 역시 바닥형 신호보행등(310)과 마찬가지로, 다양한 하우징 형태를 가질 수 있는데, 예를 들어, 램프, 반사체, 투명 커버로 이루어질 수 있다. 램프와 반사체는 도로 내부에 매설되고, 매설된 부분의 도로 면에는 투명 커버를 씌어서 투명 커버가 도로 지면상에 노출되도록 하여 빛이 차선의 지면상으로 비추어지도록 할 수 있다.

제어기(200)는, 객체 감지 센서(120)를 통해 객체(사람)가 감지되는 경우, 차선 안전유도등(320)의 색상을 다르게 하여 발광 또는 점멸시키도록 한다.

예를 들어, 객체 감지 센서(120)를 통해 객체(사람)가 감지되지 않는 경우에는, 백색, 초록색 중 어느 하나의 색상으로 차선 안전유도등(320)을 발광시킨다. 따라서 횡단보도의 차량 신호등이 차량 진행이 가능하다는 초록등 상태이고, 차선 안전유도등(320) 역시 백색이나 초록색으로 발광시에는 횡단보도 지나쳐 주행하는 것이 사고 위험이 없다는 것을 운전자에게 알려줄 수 있게 된다.

반면에, 객체 감지 센서(120)를 통해 객체(사람)가 감지되지 않는 경우에는, 적색으로 차선 안전유도등(320)을 점멸시킨다. 따라서 횡단보도의 차량 신호등이 차량 주행이 가능하다는 초록등으로 바뀌었다 하더라도, 차선 안전유도등(320)이 적색으로 점멸시에는 횡단보도의 인도에 사람이 있다는 것을 운전자가 즉시 인지할 수 있게 되어, 횡단보도를 통과하여 주행시에 속도를 줄이는 등의 안전 운전을 할 수 있게 된다.

나아가, 제어기(200)는, 횡단보도의 보행자 신호등의 신호 정보를 수신하여 위험 알람이 활용할 수 있도록 한다.

이를 위해 제어기(200)는, 횡단보도의 보행자 신호등이 적색인 상황에서, 횡단보도의 인도에 존재하는 객체의 움직임이 차도를 향하는 것을 객체 감지 센서(120)를 통해 감지하는 경우, 차량 주행속도가 안전속도 이내라 하더라도 바닥형 신호보행등(310)과 차선 안전유도등(320)을 적색으로 동일하게 점멸시켜 위험을 알리게 된다.

따라서 횡단보도의 보행자 신호등이 적색인 경우, 반대로 횡단보도의 차량 신호등은 초록색으로 표시되게 되어, 차량이 횡단보도를 통과하게 되는데, 이때, 횡단보도의 인도에 존재하는 객체의 움직임이 차도를 향하는 것이 감지되면, 차량 주행속도가 안전속도 이내라 하더라도 바닥형 신호보행등(310)과 차선 안전유도등(320)을 적색으로 점멸시켜, 운전자가 횡단보도를 통과할 때 더욱 주의를 할 수 있게 한다.

한편, 안전유도등을 근거리 네트워크로 연결하여 이상 유무를 모니터링하고 주변 교통량을 측정하여 관리자 단말기로 제공하도록 구현할 수 있다.

즉, 바닥형 신호보행등(310)과 차선 안전유도등(320) 내부에 무선 통신 모듈이 각각 탑재되어 있어, 외부의 관리자 단말기의 요청이 있을 시에 바닥형 신호보행등과 차선 안전유도등의 상태 정보와 감지 정보 이력을 무선 전송하여 제공할 수 있다.

여기서 무선 통신은, 적외선 통신(Infrared Radiation), 블루투스(Bluetooth), RF(Radio Frequency) 및 무선 랜(Wireless LAN)과 같은 무선 통신 방식이 사용될 수 있다.

또한 관리자 단말기는, 도면에서는 스마트폰(smart phone)을 예로 들어 설명하나, 스마트폰만 아니라 데스크탑 PC(desktop PC), 태블릿 PC(tablet PC), 슬레이트 PC(slate PC), 노트북 컴퓨터(notebook computer), PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player) 등이 해당될 수 있다. 물론, 본 발명이 적용 가능한 단말기는 상술한 종류에 한정되지 않고, 외부 장치와 무선 통신이 가능한 단말기를 모두 포함할 수 있음은 당연하다.

또한 제어기는, 무선 통신 모듈을 통하여 자율주행차량과 교통정보 데이터를 상호 교환하여, 횡단보도 인근에서 주행하는 자율주행차량의 차선 이탈 방지 및 보행자 안전을 유도하도록 구현할 수 있다. 즉, 자율주행차량과의 교통정보(도로정보-중앙선,차선등)데이터 상호 교환기능을 가져, 향후 자율주행차량의 보급시 횡단보도 근처의 상황들에 대해 자율 주행차량에게 직접적으로 그 정보를 줌으로써 보행자의 안전과 차선이탈을 방지 기능을 가진다. 횡단보도 근처에 안전유도등이 설치되고, 향후 필요 곳곳에 설치할 수 있게 된다.

한편, 교통안전 관리 시스템은, 횡단보도 보행자 정지선의 바닥에 햅틱 모듈을 내장시켜, 보행자가 햅틱 모듈이 위치한 바닥을 밟을 시에 햅틱의 진동에 의한 경고를 발생시키도록 구현할 수 있다. 즉, 햅틱(진동)기능을 추가해 횡단보도 보행자 정지선 예를들어 장애인 블럭에 햅틱기능을 넣어 보행자 또는 장애인,어린이 등이 해당 블럭을 밟았을시 햅틱의 진동에 의해 무단 또는 차도쪽에 진행을 차단하여 차량사고등의 위험으로부터 미연에 방지하고자 하는 것이다.

이러한 햅틱 모듈은, 자기 자극을 이용하여 체성감각을 제공하는 장치를 포함할 수 있다. 자기 자극 기반의 비접촉 촉감 기술이 적용되는 햅틱 모듈은, 도 6에 도시한 바와 같이 자극 코일에 의해 피부 조직에 유도 전류가 흐르게 되고, 따라서 촉감 수용기 또는 신경 자극을 받게 된다.

따라서 본 발명의 햅틱 모듈은, 도 7에 도시한 바와 같이 전원모듈, 제어모듈, 출력모듈, 자기촉감 코일을 구비하여, 횡단보도 보행자 정지선의 바닥을 보행자가 밝을시에 자기 자극을 주어 이를 경고한다. 따라서 도 8에 도시한 바와 같이 다양한 적용이 가능하게 된다.

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.

110:속도 감지 센서 120:객체 감지 센서
200;제어기
310:바닥형 신호보행등 320:차선 안전유도등

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 횡단보도를 향해 차량이 접근하는 방향으로 미리 설정된 이격 거리만큼 떨어진 지점에 설치된 센서로서, 횡단보도로 접근하는 차량 주행속도를 감지하는 속도 감지 센서;
   상기 횡단보도 전방의 도로를 가로지르는 차량 정지선을 따라 상기 차량 정지선의 길이에 비례하는 갯수가 매립 설치되어, 횡단보도 라인의 지면 상측을 향해 빛을 출력할 수 있는 바닥형 신호보행등;
   상기 횡단보도의 인도에 설치된 스피커; 및
   상기 감지되는 차량 주행속도가 미리 설정된 안전속도 이내인 경우에는 백색, 초록색 중 어느 하나의 색상으로 상기 바닥형 신호보행등을 발광시키고, 상기 감지되는 차량 주행속도가 상기 안전속도를 초과하는 경우에는 적색으로 상기 바닥형 신호보행등을 점멸시키며, 상기 감지되는 차량 주행속도가 높을수록 상기 바닥형 신호보행등의 점멸 주기의 단계를 빠르게 하여 보행자에게 위험성이 크다는 것을 시각적으로 강조하고, 상기 감지되는 차량 주행속도가 높을수록 상기 스피커의 위험 안내 알람의 소리를 단계별로 크게 하여 보행자에게 위험성이 크다는 것을 청각적으로 강조하여 알려줄 수 있도록 상기 바닥형 신호보행등 및 상기 스피커를 제어하는 제어기
   를 포함하되,
   횡단보도의 인도에 존재하는 객체의 움직임을 감지하는 객체 감지 센서; 및
   횡단보도로부터 상기 이격 거리 이내에 있는 차선을 따라 매립 설치되어, 차선의 지면 상측을 향해 빛을 출력할 수 있는 차선 안전유도등을 더 포함하며,
   상기 제어기는, 상기 객체 감지 센서를 통해 객체가 감지되는 경우, 상기 차선 안전유도등의 색상을 다르게 하여 발광 또는 점멸시키고,
   상기 제어기는,
   횡단보도의 보행자 신호등이 적색인 상황에서, 횡단보도의 인도에 존재하는 객체의 움직임이 차도를 향하는 것을 객체 감지 센서를 통해 감지하는 경우, 차량 주행속도가 안전속도 이내라 하더라도 상기 바닥형 신호보행등과 차선 안전유도등을 적색으로 점멸시키며,
   상기 바닥형 신호보행등과 차선 안전유도등 내부에 무선 통신 모듈이 각각 탑재되어 있으며,
   상기 제어기는, 외부의 관리자 단말기의 요청이 있을 시에 바닥형 신호보행등과 안전유도등의 상태 정보와 감지 정보 이력을 무선 전송하여 제공하고,
   상기 제어기는, 상기 무선 통신 모듈을 통하여 자율주행차량과 교통정보 데이터를 상호 교환하여, 횡단보도 인근에서 주행하는 자율주행차량의 차선 이탈 방지 및 보행자 안전을 유도함을 특징으로 하는 안전유도등을 이용한 교통안전 관리 시스템.
   

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