KR102387846B1

KR102387846B1 - 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 방법 및 이를 실행하는 시스템

Info

Publication number: KR102387846B1
Application number: KR1020210167737A
Authority: KR
Inventors: 김승환; 김명호
Original assignee: 주식회사 삼인에이치엔티
Priority date: 2021-11-29
Filing date: 2021-11-29
Publication date: 2022-04-18

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 시스템은 설치되는 지면의 위치에 따라 서로 다른 길 안내 정보가 저장되어 있는 RFID 태그가 내장되어 있는 RFID 유도 블록, 지면을 걷는 시각 장애인의 손에 파지된 상태에서 지면에 형성된 RFID 유도 블록의 RIFD 태그를 인식하며, 상기 RIFD 태그에 저장된 길의 종류에 따라 음향 안내 요청 신호를 제공하는 시각 장애인용 길 안내 부재 및 상기 시각 장애인용 길 안내 부재로부터 수신된 음향 안내 요청 신호 및 인체 감지 센서로부터 수신된 인체 감지 신호를 이용하여 해당 위치에 시각 장애인이 위치하면 안내음을 초음파로 변환하여 출력하는 음향 인도 장치를 포함한다.

Description

교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 방법 및 이를 실행하는 시스템{METHOD FOR PROVIDING PEDESTRIAN NAVIGATION AND SYSTEM PERFORMING THEREOF}

본 발명은 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 방법 및 이를 실행하는 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 시각 장애인이 이동하는 공간의 벽에 설치된 초지향성 스피커를 통해 신호음을 방사시켜 시각 장애인이 음향을 듣고 이동할 수 있도록 하는 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 방법 및 이를 실행하는 시스템에 관한 것이다.

시각 장애인들을 위한 사회적 복지 기반으로서 보행로 상에는 길 안내와 안전 보행을 위한 점자블록(선형블록을 포함)이 설치되어 있으며, 이런 점자블록의 설치는 더 많은 지역으로 점착 확대될 전망이다.

이에, 최근에는 상기 점자 블록에 길 안내 정보를 담은 RFID/NFC 태그(TAG)를 장착하고, 시각 장애인들이 사용하는 지팡이에 RF 리더(reader)를 설치하는 한편, 상기 RF 리더에서 읽은 정보를 음성으로 안내하는 기술들이 제안되고 있다.

이와 같이 시각 장애인을 위한 길 안내 시스템의 일 예로서 일본 공개특허공보 특개 2002-024983호(2002.01.25.)에는 RFID 태그가 장착된 점자 블록과 상기 RFID 태그의 정보를 읽기 위한 수신 장치와 상기 수신 장치에서 읽은 정보를 기본으로 경로 안내 정보를 생성하는 안내 수단을 갖추고 있다.

이때, 상기 각 점자 블록에는 소정의 고유 번호가 기록된 RFID 태그가 배열되어 있어 상기 수신 장치를 통해 이동 방향을 알 수 있고, 상기 안내 수단에는 지도와 같은 지리 정보를 바탕으로 상기 각 점자 블록의 RFID 태그 정보를 저장하고 있어 입력된 경로로 시각 장애인을 안내한다.

또한, 다른 예로서 대한민국 등록 특허 제1398065호(2014.05.15.)에는 종래 기술을 기반으로 보다 체계화되고 개선된 태그의 정보 저장 방법과 이의 송수신 방법이 제공되어 있다.

이와 같은 종래 기술들을 살펴보면 우선 상기 점자 블록에 설치되는 RFID/NFC 태그는 전원이 공급되지 않는 수동형(passive type)이고, 상기 시각 장애인이 휴대하는 지팡이 하단에 상기 RFID/NFC 태그의 정보를 읽을 수 있는 RF 리더가 설치되고 손잡이 부분에 전원으로서 배터리를 비롯하여 사용을 위한 조 작부 및 출력 수단 등이 설치되어 있다.

그러나 이런 기술에 의하면 상기 지팡이 하단의 RF 리더가 상기 RFID/NFC 태그에 근접해야만 길 안내 정보를 읽을 수 있어서 사용이 불편한 문제점이 있다. 실제로 상기 지팡이 하단의 RF 리더가 상기 RFID/NFC 태그로부터 15~20cm 이상 이격되면 상기 RF 리더로부터 RFID/NFC 태그의 정보를 수신하기 어려운 상태가 된다.

또한, 종래에는 지팡이에 RF 리더뿐만 아니라 배터리, 조작부 및 출력수단 등이 설치되기 때문에 지팡이의 가격이 비쌀 뿐만 아니라, 지팡이가 무겁고 커지기 때문에 휴대가 매우 불편한 문제점이 있다.

실제로 RFID/NFC 태그를 이용한 시각 장애인의 길 안내 기술 중에는 지팡이의 하단이나 상부에 상기 RF 리더, 배터리, 조작부 및 출력수단 등을 수용할 수 있도록 두꺼운 몸체가 구비되어 있는데, 이로 인해 시각 장애인들이 지팡이의 구매와 사용에 어려움이 있다.

또한, 청각에 의존할 수 밖에 없는 시각 장애인의 특성을 고려하여, 공공 시설이나 시각 장애인 전용 시설에 음향 시설을 설치하여 시각 장애인을 배려하고 있다.

현재 운용되고 있는 시각 장애인용 음향 시설의 일 예로, 시각 장애인이 소지하는 무선 송신기와, 시설물에 설치되며 무선 수신기를 구비하는 복수의 스피커 구조를 들 수 있다.

이러한 시스템에서는 무선 송신기를 소지한 시각 장애인이 무선 송신기에 마련된 버튼을 누르면, 이와 근접하여 설치된 무선 수신기가 장착된 스피커에서 기 설정된 신호음, 즉 안내음을 출력한다. 따라서, 모든 시각 장애인에게 무선 송신기를 발급하여야 하고 무선 수신기를 포함하는 많은 수의 스피커가 요구되므로 비용 면에서 불리한 단점이 있다.

또한, 무선 송신기와 근접한 거리에 복수의 스피커가 존재하는 경우, 기술력의 한계로 인해 복수의 스피커에서 동시에 신호음을 출력하게 된다. 따라서, 시각 장애인을 효과적으로 안내할 수 없게 되고 오히려 혼란을 야기시킬 수 있다.

더욱이, 이러한 시스템에 사용되는 스피커는 일반적으로 통용되는 스피커이기 때문에 시각 장애인뿐 아니라 시각 장애를 가지지 않은 사람도 신호음을 청취하게 되어 비 시각 장애인에게 불필요한 신호음으로 인한 소음 피해를 안겨주게 된다.

일본 공개특허공보 특개 2002-024983호(2002.01.25.) 대한민국 등록특허 제1398065호(2014.05.15.)

본 발명은 시각 장애인이 이동하는 공간의 벽에 설치된 초지향성 스피커를 통해 신호음을 방사시켜 시각 장애인이 음향을 듣고 이동할 수 있도록 하는 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 방법 및 이를 실행하는 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 시각 장애인이 이동하는 공간의 벽에 설치된 초지향성 스피커를 통해 길 안내 정보를 제공함으로써 초지향성 스피커가 RFID 유도 블록 역할을 수행할 수 있도록 하는 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 방법 및 이를 실행하는 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 초지향성 스피커를 통해 타인의 방해 없이 각 방향 별 정보를 분기점에 위치한 시각 장애인에게만 전달할 수 있도록 하는 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 방법 및 이를 실행하는 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 초지향성 스피커를 위험 장소 혹은 위험물 전방에 설치할 경우 시각 장애인의 안전 및 생명을 더욱 확보할 수 있도록 하는 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 방법 및 이를 실행하는 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 시스템은 설치되는 지면의 위치에 따라 서로 다른 길 안내 정보가 저장되어 있는 RFID 태그가 내장되어 있는 RFID 유도 블록, 지면을 걷는 시각 장애인의 손에 파지된 상태에서 지면에 형성된 RFID 유도 블록의 RIFD 태그를 인식하며, 상기 RIFD 태그에 저장된 길의 종류에 따라 음향 안내 요청 신호를 제공하는 시각 장애인용 길 안내 부재 및 상기 시각 장애인용 길 안내 부재로부터 수신된 음향 안내 요청 신호 및 인체 감지 센서로부터 수신된 인체 감지 신호를 이용하여 해당 위치에 시각 장애인이 위치하면 안내음을 초음파로 변환하여 출력하는 음향 인도 장치를 포함한다.

또한, 이러한 목적을 달성하기 위한 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 방법은 RFID 유도 블록이 형성된 지면을 걷는 시각 장애인의 손에 파지된 시각 장애인용 길 안내 부재가 상기 RFID 유도 블록의 RIFD 태그를 인식하는 단계, 상기 시각 장애인용 길 안내 부재가 상기 RIFD 태그에 저장된 길의 종류에 따라 음향 안내 요청 신호를 음향 인도 장치에 제공하는 단계, 인체 감지 센서가 인체를 감지하는 경우 인체 감지 신호를 음향 인도 장치에 제공하는 단계 및 상기 음향 인도 장치가 상기 시각 장애인용 길 안내 부재로부터 수신된 음향 안내 요청 신호 및 인체 감지 센서로부터 수신된 이용하여 해당 위치에 시각 장애인이 위치하면 안내음을 초음파로 변환하여 출력하는 단계를 포함하고, 상기 RFID 유도 블록은 설치 위치에 따라 서로 다른 길 안내 정보가 저장되어 있는 RFID 태그가 내장되어 있다.

전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 시각 장애인이 이동하는 공간의 벽에 설치된 초지향성 스피커를 통해 신호음을 방사시켜 시각 장애인이 음향을 듣고 이동할 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명에 의하면, 시각 장애인이 이동하는 공간의 벽에 설치된 초지향성 스피커를 통해 길 안내 정보를 제공함으로써 초지향성 스피커가 RFID 유도 블록 역할을 수행할 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명에 의하면, 초지향성 스피커를 통해 타인의 방해 없이 각 방향별 정보를 분기점에 위치한 시각 장애인에게만 전달할 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명에 의하면, 초지향성 스피커를 위험 장소 혹은 위험물 전방에 설치할 경우 시각 장애인의 안전 및 생명을 더욱 확보할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시각 장애인용 길 안내 부재를 설명하기 위한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시각 장애인용 길 안내 부재의 내부 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 구조물을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발며에 따른 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 시스템을 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 시스템은 태양광 발전 구조물(100), 시각 장애인용 길 안내 부재(200), RFID 유도 블록(300), 음향 인도 장치(400), 인체 감지 센서(500), 시각 장애인 단말(600)을 포함한다.

태양광 발전 구조물(100)은 태양광의 빛에너지를 전기에너지로 변환하여 전원을 생성하고 생성된 전원을 음향 인도 장치(400) 및 RFID 유도 블록(300)에 제공한다. 이러한 태양광 발전 구조물(100)은 도 4 및 도 5에서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

시각 장애인용 길 안내 부재(200)는 지면을 걷는 시각 장애인의 손에 파지되며 RFID 유도 블록(300)에 미리 삽입되어 있는 RFID태그를 인식하여 시각 장애인의 현재 위치에 따른 길 안내 정보를 추출한다. 이때, 길 안내 정보는 길의 종류, 길의 종류에 따른 방향 등을 포함할 수 있다.

그 후, 시각 장애인용 길 안내 부재(200)는 길 안내 정보를 포함하는 음향 안내 요청 신호를 음향 인도 장치(400)에 제공한다. 따라서, 음향 인도 장치(400)는 음향 안내 요청 신호에서 추출한 길의 종류에 따라 인체 감지 센서(500)와 연동하여 길 안내 음원을 초음파로 변환하여 출력할 수 있다. 이러한 과정은 이하의 음향 인도 장치(400)에서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

RFID 유도 블록(300)은 시각 장애인의 길 안내를 위해 지면에 설치되는 것으로서, 길의 종류, 길의 종류에 따른 방향, 고유 명칭 등을 알려주기 위한 길 안내 정보가 저장된 RFID 태그를 가진다. 이러한 RFID 유도 블록(300)은 태양광 발전 구조물(100)로부터 공급되는 전원을 이용하여 미리 저장된 길 안내 정보를 전송하도록 구성된다.

상기의 RFID 유도 블록(300)은 설치되는 지면의 위치에 따라 서로 다른 길 안내 정보가 저장되어 있는 RFID 태그를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, RFID 유도 블록(300)이 곧은길의 일부에 설치되는 경우, RFID 태그에는 길의 종류는 곧은길의 일부로 설정되고, 길의 종류에 따른 방향은 직진으로 설정된 길 안내 정보가 저장될 수 있다.

다른 일 실시예에서, RFID 유도 블록(300)이 갈림길의 분기점에 설치되는 경우, RFID 태그에는 길의 종류는 갈림길의 분기점으로 설정되고, 길의 종류에 따른 방향은 좌회전, 우회전 및 직진 중 어느 하나로 설정된 길 안내 정보가 저장될 수 있다.

음향 인도 장치(400)는 안내음을 초음파로 변환하여 출력하는 것으로, 특정 방향에서만 출력음을 청취할 수 있는 장치이다. 따라서, 음향 인도 장치(400)에서 제공되는 안내음은 기 설정된 방향으로 방사되어 출력되며, 해당 방향 외에서는 안내음을 청취할 수 없게 된다.

이러한 음향 인도 장치(400)는 시각 장애인용 길 안내 부재(200)로부터 수신된 음향 안내 요청 신호 및 인체 감지 센서(500)로부터 수신된 인체 감지 신호를 이용하여 해당 위치에 시각 장애인이 위치하면 안내음을 초음파로 변환하여 출력할 수 있다.

상기와 같은 이유로, 타인의 방해 없이 각 방향 별 정보를 분기점에 위치한 시각 장애인에게만 전달할 수 있다는 장점이 있다.

먼저, 음향 인도 장치(400)는 시각 장애인용 길 안내 부재(200)로부터 음향 안내 요청 신호를 수신한 후, 음향 안내 요청 신호에서 길 안내 정보를 추출한다.

그 후, 음향 인도 장치(400)는 길 안내 정보 중 길의 종류 및 길의 종류에 따른 방향과 함께 인체 감지 센서(500)로부터 수신된 인체 감지 신호를 이용하여 해당 위치에 시각 장애인이 위치하면 안내음을 초음파로 변환하여 출력할 수 있다.

일 실시예에서, 음향 인도 장치(400)는 길 안내 정보 중 길의 종류가 곧은길의 일부이고 인체 감지 센서(500)로부터 수신된 인체 감지 신호를 이용하여 해당 위치에 시각 장애인이 위치한다고 판단되면, 길의 종류에 따른 방향인 직진을 안내음으로 결정하여 안내음을 초음파로 변환하여 출력할 수 있다.

다른 일 실시예에서, 음향 인도 장치(400)는 길 안내 정보 중 길의 종류가 갈림길의 분기점이고 인체 감지 센서(500)로부터 수신된 인체 감지 신호를 이용하여 해당 위치에 시각 장애인이 위치한다고 판단되면, 길의 종류에 따른 방향인 좌회전, 우회전 및 직진 중 어느 하나를 안내음으로 결정하여 안내음을 초음파로 변환하여 출력할 수 있다.

상기의 실시예에서, 음향 인도 장치(400)는 길의 종류에 따른 방향인 좌회전, 우회전 및 직진 중 어느 하나를 안내음으로 결정하여 안내음을 초음파로 변환하여 출력한 후, 초음파 거리 센서(230)로부터 수신된 거리 데이터를 이용하여 길의 종류에 따른 방향 전환을 하는 과정에서 방향 전환을 위한 방향 구분 장애물과의 거리를 결정할 수 있다.

만일, 음향 인도 장치(400)는 방향 전환을 위한 방향 구분 장애물(예를)들어, 기둥)과의 거리가 특정 거리 이하이면 방향 구분 장애물과의 충동을 예방하기 위한 미리 결정된 충돌 예방 안내음을 초음파로 변환하여 출력할 수 있다.

상기와 같이, 시각 장애인이 이동하는 공간의 벽에 설치된 초지향성 스피커를 통해 길 안내 정보를 제공함으로써 스피커가 RFID 유도 블록 역할을 수행할 수 있도록 할 수 있다.

인체 감지 센서(500)는 시각 장애인이 이동하는 공간의 천정에 설치되어 있으며, 인체가 감지되면 인체 감지 신호를 생성하여 음향 인도 장치(400)에 제공한다.

따라서, 음향 인도 장치(400)는 시각 장애인용 길 안내 부재(200)로부터 음향 안내 요청 신호가 수신되면 해당 시점에 인체 감지 센서(500)로부터 인체 감지 신호를 수신되었는지 여부에 따라 해당 위치에 시각 장애인이 위치하는지 확인할 수 있다.

시각 장애인 단말(600)은 시각 장애인용 길 안내 부재(200)과 통신하여 시각 장애인용 길 안내 부재(200)로부터 시각 장애인의 거리 정보를 저장한다. 이때, 시각 장애인 단말(600)에는 시각 장애인의 음성을 통해 목적지가 설정되면 사각 장애인의 위치부터 목적지까지 이동하는 이동 경로가 안내되고 있을 것이다.

이러한 시각 장애인 단말(600)은 음향 인도 장치(400)로부터 수신된 안내음을 인식하며, 이동 경로 중 시각 장애인의 현재 위치 및 안내음에 해당하는 길의 종류에 따른 방향이 일치하는지 여부를 판단하여 경고음을 진동을 통해 제공할 수 있다. 이때, 이동 경로는 사각 장애인의 위치부터 목적지까지 이동하는 경로를 지도 형상으로 표현한 정보이다. 상기와 같이 지도 형상으로 표시되어 있기 때문에 시각 장애인 단말(600)은 현재 사각 장애인의 위치가 곧은길의 일부인지 또는 갈림길의 분기점인지 여부를 판단할 수 있다.

일 실시예에서, 시각 장애인 단말(600)은 이동 경로를 기초로 사각 장애인의 위치가 곧은길의 일부인지 또는 갈림길의 분기점인지 여부를 판단한 상태에서 음향 인도 장치(400)에 의해 인식된 안내음에 해당하는 길의 종류에 따른 방향이 일치하면 시각 장애인에 의해 미리 설정된 길의 종류에 따른 방향을 알리는 알림음을 서로 다른 종류의 진동을 통해 제공할 수 있다. 예를 들어, 좌회전은 진동 한번, 우회전은 진동 두 번, 직진은 진동 세 번 등으로 미리 설정되어 있을 수 있다.

다른 일 실시예에서, 시각 장애인 단말(600)은 이동 경로를 기초로 사각 장애인의 위치가 곧은길의 일부인지 또는 갈림길의 분기점인지 여부를 판단한 상태에서 음향 인도 장치(400)에 의해 인식된 안내음에 해당하는 길의 종류에 따른 방향이 상이하면 경고음을 진동을 통해 제공할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시각 장애인용 길 안내 부재를 설명하기 위한 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시각 장애인용 길 안내 부재의 내부 구조를 설명하기 위한 블록도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 시각 장애인용 길 안내 부재(200)는 몸체부(210), RFID 리더기(220), 초음파 거리 센서(230), 전원부(240), 배터리부(250), 통신부(260) 및 제어부(270)를 포함한다.

몸체부(210)는 시각 장애인의 손에 파지되도록 굴곡진 형태로 형성될 수 있으며 내부에 RFID 리더기(220), 초음파 거리 센서(230), 배터리부(250) 및 제어부(270)를 포함하고, 외부에 전원부(240)가 형성되어 있다.

RFID 리더기(220)는 RFID 태그가 내장된 RFID 유도 블록(300)을 인식한다.

여기에서, RFID 태그가 내장된 RFID 유도 블록(300)은 지면에 시각 장애인들을 위해 설치되어 있는 유도 블록에 RFID 태그를 내장한 것이다. 이러한 RFID 리더기(220)는 지면에 있는 RFID 태그가 내장된 유도 블록을 인식하기 위해서 몸체부(210)의 상측면에 형성될 수 있다.

RFID 리더기(220)는 RFID 유도 블록(300)의 RFID 태그를 인식한 후 RFID 태그에 저장된 길 안내 정보를 추출하여 제어부(270)에 제공한다.

초음파 거리 센서(230)는 전방 또는 측방으로부터 기 설정된 거리 이내에 물체를 인식하고, 상기 물체와의 거리를 측정하여 거리 데이터를 생성한다.

일 실시예에서, 초음파 거리 센서(230)는 시각 장애인의 상반신으로 다가오는 물체를 인식할 수 있도록 상기 몸체부(210)를 지면으로부터 수직으로 세우고 정면을 바라지면록 위치시켰을 때 지면으로부터 20~40도의 각도로 기울어지도록 설치된다.

그리고 상기 초음파 거리 센서(230)가 지면으로부터 20이상 40도 이하 각도로 기울어지도록 설치되는 것은 시각 장애인의 상반신으로 다가오는 물체를 보다 용이하게 인식할 수 있도록 하기 위함이다.

배터리부(250)는 제어부(270)의 제어에 따라 전원부(240)의 상태가 온 상태를 유지하면 미리 저장된 전원을 시각 장애인용 길 안내 부재(200)의 다른 구성 요소에 제공한다. 이러한 배터리부(250)에는 태양광 발전 구조물(100)에 의해 생성된 전원이 저장된다.

전원부(240)는 시각 장애인의 조작에 따라 온 상태 또는 오프 상태를 유지한다.

일 실시예에서, 전원부(240)의 상태가 오프 상태에서 온 상태로 전환되면 제어부(270)의 제어에 따라 배터리부(250)에 저장된 전원이 시각 장애인용 길 안내 부재(200)의 다른 구성 요소에 제공된다.

다른 일 실시예에서, 전원부(240)의 상태가 온 상태에서 오프 상태로 전환되면 제어부(270)의 제어에 따라 배터리부(250)에 저장된 전원이 시각 장애인용 길 안내 부재(200)의 다른 구성 요소에 제공된다.

배터리부(250)는 RFID 리더기(220), 초음파 거리 센서(230), 통신부(260) 및 제어부(270) 각각에 전원을 공급한다.

통신부(260)는 시각 장애인이 소지한 시각 장애인 단말(600)과 무선 연결되어 상기 위치 정보 데이터를 전송한다. 상기 통신부(260) 및 시각 장애인 단말(600)은 블루투스, 저전력 블루투스, Zigbee, 와이파이 등의 무선통신 방법으로 연결될 수 있다.

제어부(270)는 RFID 리더기(400)로부터 상기 RFID 태그가 인식되면 RFID 리더기(220)로부터 RFID 태그 내 저장된 길 안내 정보를 수신하고, 길 안내 정보를 포함하는 음향 안내 요청 신호를 음향 인도 장치(400)에 제공한다.

또한, 상기 제어부(600)는 상기 초음파 거리 센서(500)로부터 거리 데이터가 생성되면 상기 거리 데이터에 따른 단계별 진동신호를 생성한다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 구조물을 설명하기 위한 도면이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 태양광 발전 구조물(100)은 태양광 모듈(110_1~110_N), 지지 구조대(120_1~120_N), 태양광 모듈 각도 제어 장치(130), 진동 센서, 기울기 센서 및 안전 진단 장치를 포함한다.

태양광 모듈(110_1~110_N)은 지지 구조대(120_1~120_N)을 구비하여 지면으로부터 지지되면서 경사 각도가 선택적으로 조정될 수 있도록 설치될 수 있다.

이때, 태양광 모듈(110_1~110_N) 및 지지 구조대(120_1~120_N)는 힌지 결합되어 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 태양광 모듈(110_1~110_N)의 경사각이 자동적으로 변경되거나 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경되도록 형성되어 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경되어 태양광 모듈(110_1~110_N)의 경사각이 자동적으로 변경될 수 있다.

태양광 모듈(110_1~110_N)은 태양광의 빛에너지를 전기에너지로 변환하여 전력을 생성하고, 생성된 발전 전력을 출력할 수 있다.

이러한 태양광 모듈(110_1~110_N)은 요구되는 발전량과 설치 환경을 고려하여 적어도 하나 이상 구비될 수 있으며, 복수로 구성되는 경우 상호 전기적으로 병렬 내지 직렬 연결되어 하나의 단위 태양광 스트링을 구성할 수 있다.

태양광 모듈(110_1~110_N)은 특정 경사각으로 고정되어 기울어져 설치되어 있거나 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 경사각이 변경되도록 기울어지도록 설치되어 있을 수 있다.

일 실시예에서, 태양광 모듈(110_1~110_N)은 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 경사각이 변경되도록 설치되어 있는 경우, 태양광 모듈(110_1~110_N) 및 지지 구조대(120_1~120_N)는 힌지 결합되어 태양광 모듈(110_1~110_N)이 일사량에 따라 경사각이 자동적으로 변경될 수 있도록 한다.

다른 일 실시예에서, 태양광 모듈(110_1~110_N)은 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 경사각이 변경되도록 설치되어 있는 경우, 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경됨에 따라 태양광 모듈(110_1~110_N)의 경사각이 자동적으로 변경될 수 있다.

태양광 모듈(110_1~110_N)이 복수로 구성되어 단위 태양광 스트링을 구성하는 경우, 태양광 모듈(110_1~110_N)의 사이에는 기울기 센서가 형성되어 있다. 이러한 기울기 센서는 태양광 모듈(110_1~110_N)의 위치 별 기울기를 센싱한다. 이러한 기울기 센서는 이하에서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

지지 구조대(120_1~120_N)는 태양광 모듈(110_1~110_N)을 지지하는 구조물로서 태양광 모듈(110_1~110_N)에 고정되어 있거나, 힌지 연결되어 있거나 높이가 변경되도록 구현될 수 있다.

즉, 태양광 모듈(110_1~110_N)의 특정 경사각으로 고정되어 기울어져 설치되어 있는 경우 지지 구조대(120_1~120_N)는 단순히 태양광 모듈(110_1~110_N)을 지지하는 구조물일 수 있다. 하지만, 태양광 모듈(110_1~110_N)의 경사각으로 변경되도록 설치되어 있는 경우 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경될 수 있다.

태양광 모듈(110_1~110_N)에는 기울기 센서가 형성되어 있다. 이러한 기울기 센서에 의해 센싱된 태양광 모듈(110_1~110_N)의 위치 별 기울기는 태양광 모듈(110_1~110_N)이 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 경사각이 변경되도록 설치되어 있는 경우, 변경된 경사각을 센싱하여 위치 별 기울기를 센싱한다.

만일, 지지 구조대(120_1~120_N)는 높이가 변경되도록 구현되는 경우 제1 부재 및 제2 부재로 형성될 수 있으며, 제1 부재의 두께는 제2 부재의 두께보다 얇게 구현되며, 제1 부재의 일부는 제2 부재의 내부에 삽입되어 있는 상태에서 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 제2 부재의 내부로 더 들어가거나 밖으로 나와 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경되도록 할 수 있다. 이러한 지지 구조대(120_1~120_N)는 이하의 도 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

태양광 모듈 각도 제어 장치(130)는 태양광 모듈(110_1~110_N)의 경사각이 변경되도록 기울어져 설치되어 있는 경우, 외부 환경 정보에 따라 태양광 모듈의 경사각이 변경되도록 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이를 변경한다.

이러한 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)는 외부 장치로부터 수신된 계절 정보, 온도 정보, 시간 정보 및 위치 정보에 따라 상기 태양광 모듈(110_1~110_N)의 경사각을 결정한 후 경사각에 따라 상기 태양광 모듈의 경사각이 변경되도록 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이를 제어한다.

이때, 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)는 경사각 별 높이 데이터베이스를 기초로 경사각에 해당하는 높이를 추출하여 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이를 제어한다.

뿐만 아니라, 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)는 변경된 경사각을 안전 진단 장치에 제공함으로서 안전 진단 장치가 기울기 센서로부터 수신된 경사각과 비교하여 태양광 모듈(110_1~110_N)의 경사각 정상적으로 변경되었는지 여부를 확인할 수 있도록 한다.

안전 진단 장치는 기울기 센서로부터 수신된 정보, 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)로부터 수신된 정보 및 진동 센서로부터 수신된 지지 구조대(120_1~120_N)의 진동 값에 따라 IoT 기반 태양광 발전 구조물의 안전을 진단한다.

먼저, 안전 진단 장치는 상기 기울기 센서로부터 수신된 경사각 및 상기 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)에 의해 제어된 경사각에 따라 상기 태양광 모듈(110_1~110_N)의 경사각의 이상 여부를 임시적으로 확인한다.

일 실시예에서, 안전 진단 장치는 기울기 센서로부터 수신된 경사각 및 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)에 의해 제어된 경사각을 비교하여 동일하면 태양광 모듈(110_1~110_N)의 경사각이 정상이라고 판단한다.

다른 일 실시예에서, 안전 진단 장치는 기울기 센서로부터 수신된 경사각 및 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)에 의해 제어된 경사각을 비교하여 상이하면, 기울기 센서로부터 수신된 경사각 및 상기 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)에 의해 결정된 경사각을 비교하여 차이 경사각을 산출한다.

만일, 안전 진단 장치는 산출된 차이 경사각이 특정 경사각 이상이거나 특정 경사각 이하이면 경사각에 이상이 있다고 확인한다.

그 후, 안전 진단 장치는 태양광 모듈(110_1~110_N)의 경사각에 이상이 있다고 판단된 경우, 태양광 모듈(110_1~110_N)을 지지하는 지지 구조대(120_1~120_N)의 진동 값에 따라 상기 태양광 모듈의 경사각의 이상 여부를 최종 확인한다.

즉, 안전 진단 장치는 태양광 모듈(110_1~110_N)을 지지하는 지지 구조대(120_1~120_N)의 진동 값이 미리 결정된 진동 값 이상이면 태양광 모듈의 경사각에 이상이 발생하였다고 판단하여 모니터링 서버에 제공한다.

도 5를 참조하면, 지지 구조대(120_1~120_N)는 태양광 모듈(110_1~110_N)을 지지하는 구조물로서 태양광 모듈(110_1~110_N)에 고정되어 있거나, 힌지 연결되어 있거나 높이가 변경되도록 구현될 수 있다.

만일, 지지 구조대(120_1~120_N)는 높이가 변경되도록 구현되는 경우 제1 부재(121) 및 제2 부재(122)로 형성될 수 있다. 제1 부재(121) 및 제2 부재(122)는 원기둥, 육면체 등으로 구현될 수 있다.

제1 부재(121)의 두께는 제2 부재(122)의 두께보다 얇게 구현되며, 제1 부재(121)의 일부는 제2 부재(122)의 내부에 삽입되어 있는 상태에서 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 제2 부재(122)의 내부로 더 들어가거나 밖으로 나와 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경되도록 할 수 있다.

이때, 제1 부재(121)의 일측면은 제2 부재(122)의 내부에 삽입되어 있는 높이 조절 부재(123)의 일측면과 맞닿아 있으며 다른 측면은 태양광 모듈(110_1~110_N)을 지지하고 있을 수 있다. 즉, 높이 조절 부재(123)는 스프링 형태로 구현되며 높이 조절 부재 고정 부재(124)에 의해 높이가 고정되기 때문에, 높이 조절 부재(123)에 의해 제1 부재(121)의 높이가 변경될 수 있는 것이다.

제2 부재(122)의 아래쪽은 폐쇄되어 있으며, 폐쇄된 측면에는 높이 조절 부재(123)가 형성되어 있으며, 위쪽은 개방되어 있어 제1 부재(121)가 삽입될 수 있으며, 외부에는 높이 조절 부재(123)의 높이를 조절하는 높이 조절 부재 고정 부재(124)가 형성되어 있다.

높이 조절 부재 고정 부재(124)는 태양광 모듈 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 높이가 변경됨에 따라 높이 조절 부재(123)의 높이가 변경될 수 있다. 이와 같이, 높이 조절 부재(123)의 높이가 변경됨에 따라 제1 부재(121)의 높이가 변경되어 제2 부재(122)의 내부로 더 들어가거나 밖으로 나와 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경되도록 할 수 있다.

도 6은 본 발며에 따른 교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

도 6을 참조하면, RFID 유도 블록이 형성된 지면을 걷는 시각 장애인의 손에 파지된 시각 장애인용 길 안내 부재는 상기 RFID 유도 블록의 RIFD 태그를 인식한다(단계 S610). 이때, 상기 RFID 유도 블록은 설치 위치에 따라 서로 다른 길 안내 정보가 저장되어 있는 RFID 태그가 내장되어 있다.

상기 시각 장애인용 길 안내 부재는 상기 RIFD 태그에 저장된 길의 종류에 따라 음향 안내 요청 신호를 음향 인도 장치에 제공한다(단계 S620).

인체 감지 센서는 인체를 감지하는 경우 인체 감지 신호를 음향 인도 장치에 제공한다(단계 S630).

상기 음향 인도 장치는 상기 시각 장애인용 길 안내 부재로부터 수신된 음향 안내 요청 신호 및 인체 감지 센서로부터 수신된 이용하여 해당 위치에 시각 장애인이 위치하면 안내음을 초음파로 변환하여 출력한다(단계 S640).

한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100: 태양광 발전 구조물,
200: 시각 장애인용 길 안내 부재,
210: 몸체부,
220: RFID 리더기,
230: 초음파 거리 센서,
240: 전원부,
250: 배터리부,
260: 통신부,
270: 제어부,
300: RFID 유도 블록,
400: 음향 인도 장치,
500: 인체 감지 센서,
600: 시각 장애인 단말

Claims

곧은길의 일부에 설치되는 경우, 길의 종류는 곧은길의 일부로 설정되고 길의 종류에 따른 방향은 직진으로 설정된 길 안내 정보가 저장되어 있는 RFID 태그를 포함하고, 갈림길의 분기점에 설치되는 경우 길의 종류는 갈림길의 분기점으로 설정되고 길의 종류에 따른 방향은 좌회전, 우회전 및 직진 중 어느 하나로 설정된 길 안내 정보가 저장되어 있는 RFID 태그를 포함하는 RFID 유도 블록;
지면을 걷는 시각 장애인의 손에 파지된 상태에서 지면에 형성된 RFID 유도 블록의 RIFD 태그를 인식하며, 상기 RIFD 태그에 저장된 길의 종류에 따라 음향 안내 요청 신호를 제공하는 시각 장애인용 길 안내 부재; 및
상기 시각 장애인용 길 안내 부재로부터 음향 안내 요청 신호를 수신하면 상기 음향 안내 요청 신호에서 길 안내 정보를 추출하고, 길 안내 정보 중 길의 종류가 곧은길의 일부이고 인체 감지 센서로부터 수신된 인체 감지 신호를 이용하여 해당 위치에 시각 장애인이 위치한다고 판단되면 길의 종류에 따른 방향인 직진을 안내음으로 결정한 후 안내음을 초음파로 변환하여 출력하고, 길 안내 정보 중 길의 종류가 갈림길의 분기점이고 인체 감지 센서로부터 수신된 인체 감지 신호를 이용하여 해당 위치에 시각 장애인이 위치한다고 판단되면 길의 종류에 따른 방향인 좌회전, 우회전 및 직진 중 어느 하나를 안내음으로 결정하여 안내음을 초음파로 변환하여 출력하고, 초음파 거리 센서로부터 수신된 거리 데이터를 이용하여 길의 종류에 따른 방향 전환을 하는 과정에서 방향 전환을 위한 방향 구분 장애물과의 거리를 결정하고, 상기 방향 구분 장애물과의 거리가 특정 거리 이하이면 방향 구분 장애물과의 충돌을 예방하기 위한 미리 결정된 충돌 예방 안내음을 초음파로 변환하여 출력하는 음향 인도 장치;
상기 음향 인도 장치로부터 수신된 안내음을 인식하며, 이동 경로를 기초로 사각 장애인의 위치가 곧은길의 일부인지 또는 갈림길의 분기점인지 여부를 판단한 상태에서 음향 인도 장치에 의해 인식된 안내음에 해당하는 길의 종류에 따른 방향이 일치하면 시각 장애인에 의해 미리 설정된 길의 종류에 따른 방향을 알리는 알림음을 서로 다른 종류의 진동을 통해 제공하고, 상기 이동 경로를 기초로 사각 장애인의 위치가 곧은길의 일부인지 또는 갈림길의 분기점인지 여부를 판단한 상태에서 음향 인도 장치에 의해 인식된 안내음에 해당하는 길의 종류에 따른 방향이 상이하면 경고음을 진동을 통해 제공하는 시각 장애인 단말을 포함하는 것을 특징으로 하는
교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 시스템.
RFID 유도 블록이 형성된 지면을 걷는 시각 장애인의 손에 파지된 시각 장애인용 길 안내 부재가 상기 RFID 유도 블록의 RIFD 태그를 인식하는 단계;
상기 시각 장애인용 길 안내 부재가 상기 RIFD 태그에 저장된 길의 종류에 따라 음향 안내 요청 신호를 음향 인도 장치에 제공하는 단계;
인체 감지 센서가 인체를 감지하는 경우 인체 감지 신호를 음향 인도 장치에 제공하는 단계;
상기 음향 인도 장치가 상기 시각 장애인용 길 안내 부재로부터 수신된 음향 안내 요청 신호 및 인체 감지 센서로부터 수신된 이용하여 해당 위치에 시각 장애인이 위치하면 안내음을 초음파로 변환하여 출력하는 단계; 및
시각 장애인 단말이 상기 음향 인도 장치로부터 수신된 안내음을 인식하며, 이동 경로 중 시각 장애인의 현재 위치 및 안내음에 해당하는 길의 종류에 따른 방향이 일치하는지 여부를 판단하여 경고음을 진동을 통해 제공하는 단계를 포함하고,
상기 해당 위치에 시각 장애인이 위치하면 안내음을 초음파로 변환하여 출력하는 단계는
상기 시각 장애인용 길 안내 부재로부터 음향 안내 요청 신호를 수신하면 상기 음향 안내 요청 신호에서 길 안내 정보를 추출하는 단계;
상기 길 안내 정보 중 길의 종류가 곧은길의 일부이고 인체 감지 센서로부터 수신된 인체 감지 신호를 이용하여 해당 위치에 시각 장애인이 위치한다고 판단되면 길의 종류에 따른 방향인 직진을 안내음으로 결정한 후 안내음을 초음파로 변환하여 출력하는 단계; 및
초음파 거리 센서로부터 수신된 거리 데이터를 이용하여 길의 종류에 따른 방향 전환을 하는 과정에서 방향 전환을 위한 방향 구분 장애물과의 거리를 결정하고, 상기 방향 구분 장애물과의 거리가 특정 거리 이하이면 방향 구분 장애물과의 충돌을 예방하기 위한 미리 결정된 충돌 예방 안내음을 초음파로 변환하여 출력하는 단계를 포함하고,
상기 경고음을 진동을 통해 제공하는 단계는
상기 시각 장애인 단말이 음향 인도 장치로부터 수신된 안내음을 인식하며, 이동 경로를 기초로 사각 장애인의 위치가 곧은길의 일부인지 또는 갈림길의 분기점인지 여부를 판단한 상태에서 음향 인도 장치에 의해 인식된 안내음에 해당하는 길의 종류에 따른 방향이 일치하면 시각 장애인에 의해 미리 설정된 길의 종류에 따른 방향을 알리는 알림음을 서로 다른 종류의 진동을 통해 제공하는 단계; 및
상기 시각 장애인 단말이 상기 이동 경로를 기초로 사각 장애인의 위치가 곧은길의 일부인지 또는 갈림길의 분기점인지 여부를 판단한 상태에서 음향 인도 장치에 의해 인식된 안내음에 해당하는 길의 종류에 따른 방향이 상이하면 경고음을 진동을 통해 제공하는 단계를 포함하고,
상기 RFID 유도 블록은
곧은길의 일부에 설치되는 경우, 길의 종류는 곧은길의 일부로 설정되고 길의 종류에 따른 방향은 직진으로 설정된 길 안내 정보가 저장되어 있는 RFID 태그를 포함하고, 갈림길의 분기점에 설치되는 경우 길의 종류는 갈림길의 분기점으로 설정되고 길의 종류에 따른 방향은 좌회전, 우회전 및 직진 중 어느 하나로 설정된 길 안내 정보가 저장되어 있는 RFID 태그를 포함하는 것을 특징으로 하는
교통 약자의 교통 안전 안내 서비스 방법.