KR102507871B1 - 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템 - Google Patents

태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양광발전을 이용하여 생성된 전기를 이용하여 휴게소 등과 같은 공공시설에 구비되는 다양한 종류의 시설을 구동시킬 수 있도록 구현한 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템에 관한 것으로, 보행자가 쉬기 위한 공간을 제공하는 휴게 부스; 및 상기 휴게 부스에 설치되어 태양광을 이용하여 전기를 생산하는 태양광 발전 모듈;을 포함한다.

Description

태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템{Smart Control System For Public Facilities Using Solar Power}
본 발명은 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 태양광발전을 이용하여 생성된 전기를 이용하여 휴게소 등과 같은 공공시설에 구비되는 다양한 종류의 시설을 구동시킬 수 있도록 구현한 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템에 관한 것이다.
근래에 화석 연료의 대량 사용으로 인한 지구 온난화와 환경 파괴로 인해 기상 이변이 일어나고 자연 재해의 피해 규모가 증가함에 따라 이를 해소하기 위한 방편으로 대체 에너지의 개발 및 사용이 활발히 진행되고 있다. 그 중에서도 무공해 에너지이면서 경제성이 있는 태양 에너지 수집 장치가 각광을 받고 있다.
이러한 태양 에너지를 수집하는 장치로는 태양열을 수집하여 난방이나 온수 급탕에 이용하는 태양열 모듈장치와, 실리콘 반도체 등으로 구성된 태양 전지(Solar Cell)에 태양광이 입사되면 전기가 발생되는 현상(광전효과, Photoelectric Effect)을 이용하여 전기를 발전하는 태양광 모듈장치로 구분된다.
위와 같은 태양광 모듈장치는 태양열 내지 태양광을 직접적으로 전달받을 수 있도록 주로 건물 옥상에 설치되며, 근래들어 모듈장치의 자유로운 이전 설치를 위해 무타공 공법을 적용한 설치하는 방식이 각광받고 있다.
한편, 무타공 공법을 적용한 태양광 모듈장치의 일례로 공개특허공보 제10-2017-0020581호 "지붕 무타공 태양광 패널의 지지 구조체"가 게재되어 있으며, 위 무타공 공법을 적용한 태양광 모듈장치는 슬라브 지붕 바닥면에 배치되는 복수의 기초블럭과, 하부가 기초블럭에 의해 지지되도록 연결되며, 상부가 바닥면에 대하여 소정의 경사를 갖도록 형성되는 복수의 프레임부 및 복수의 프레임부의 상부에서 복수의 결합부재에 의해 고정되며, 태양광을 집광하는 태양광 패널을 포함하되, 복수의 태양광 패널, 복수의 프레임부 및 복수의 기초블럭이 직렬 또는 병렬 배치됨에 따라 태양광 패널 어레이가 일체로 연결되며, 기초블럭은 미리 설정된 값의 최소 중량이상으로 구성됨에 따라, 복수의 프레임부 및 태양광 패널을 슬라브 지붕 바닥면에 고정시키고, 복수의 기초블럭은 이웃하는 태양광 패널들의 사이 영역과 중첩하도록 배치되고, 각 프레임부는 이웃하는 태양광 패널들의 가장자리를 지지하도록 배치되는 구성이다.
위 기술은 슬라브 지붕의 바닥면에 타공 등의 손상을 가하지 않고, 기초 블록의 중량으로 태양광 패널을 고정시 킬 수 있음과 더불어, 태양광 패널 설치 시의 시공 기간 단축 및 비용을 절감할 수 있다. 하지만, 이러한 무타 공 공법은 태양광 모듈장치가 풍압에 위해 진동 내지 유동에 의해 최초 설치장소에서 이탈하는 문제점이 발생하 였다.
이렇듯 무타공 태양광 모듈장치를 설치면으로부터 견고하게 지지하기 위한 기술이 개발되었고, 그에 대한 기술의 일례로 공개특허공보 제10-2017-0060652호 "무타공 공법으로 태양광 구조물을 지지하기 위한 기초석"이 게재되어 있다.
위 기술은 지반과 접촉되어 고정되는 하단 콘크리트부, 하단 콘크리트부의 상부에 형성된 상단 콘크리트부, 상단 콘크리트부 및 하단 콘크리트부의 중심축을 관통하면서 상단 콘크리트부로부터 돌출되어 태양광 구조물과 결합하기 위한 플레이트 앵커를 포함하고, 상단 콘크리트부 및 하단 콘크리트부는 원기둥의 형상이고, 하단 콘크리트부의 직경은 상단 콘크리트부의 직경보다 크고, 상단 콘크리트부 및 하단 콘크리트부는 중심축이 동일하도록 상호 결합되어 철(凸) 모양으로 구성된다.
위와 같은 형태를 갖는 종래기술은 설치 위치에 따른 변화하는 태양광 구조물의 하중에 대한 기초석의 지지력을 확보할 수 있게 되므로 건물 옥상에 무타공 공법을 적용하여 태양광 구조물의 설치가 가능하며, 기초석에 층층이 적층되는 중량물의 개수를 조절하거나 중량물의 중량을 다양하게 조절함으로써 설치 위치에 따른 기초석의 지지력을 미세 조절할 수 있다.
한편, 전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
한국등록특허 제10-2094722호 한국공개특허 제10-2022-0006937호
본 발명의 일측면은 휴게시설에 쿨링 프로그래밍 시스템을 도입하여 미세먼지와 분진 등의 오염물질을 감소시키고 폭염으로 인한 이용객을 유치하고, 태양열 냉난방 장치를 도입하여 시설 내부 공기의 온도 및 습도를 제어하고 추위로부터 이용객을 보호할 수 있도록 구현한 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템을 제공한다.
또한, 스마트 벤치 및 전기충전소를 구비하여 태양광을 통해 배터리를 충전하고, 배터리를 통해 사용자의 스마트폰 충전을 수행할 수 있도록 구현한 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템을 제공한다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템은, 보행자가 쉬기 위한 공간을 제공하는 휴게 부스; 및 상기 휴게 부스에 설치되어 태양광을 이용하여 전기를 생산하는 태양광 발전 모듈;을 포함한다.
일 실시예에서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템은, 상기 휴게 부스에 설치되며, 동절기에 보행자가 착석하면 상기 태양광 발전 모듈에서 생산된 전기 또는 외부전원 공급장치로부터 전달되는 전기를 공급받아 발열되는 온열 벤치;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템은, 상기 휴게 부스에 설치되며, 하절기에 보행자가 상기 휴게 부스로 진입하면 상기 태양광 발전 모듈에서 생산된 전기 또는 외부전원 공급장치로부터 전달되는 전기를 공급받아 구동되어 보행자가 위치하는 상기 휴게 부스의 내부 공간 방향으로 바람을 불어주는 쿨링팬;을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 제4 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템은, 상기 휴게 부스에 설치되며, 사용자가 자신의 스마트폰 충전 단자에 삽입하면 상기 태양광 발전 모듈에서 생산된 전기 또는 외부전원 공급장치로부터 전달되는 전기를 공급받아 스마트폰의 충전을 시작하는 스마트폰 충전 케이블;을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 제5 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템은, 개방 형성되는 상기 휴게 부스의 일측에 설치되어 상기 휴게 부스의 일측을 개방 또는 차단시켜 주는 개폐형 벽체;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 개폐형 벽체는, 개폐될 상기 휴게 부스의 일측의 형상에 대응하여 상기 휴게 부스의 일측의 바닥면에 형성되는 벽체 안착홈; 개폐될 상기 휴게 부스의 일측의 형상에 대응하는 평판 형태로 형성되어 상기 벽체 안착홈에 안착되는 벽체 프레임; 및 상기 휴게 부스의 일측 바닥면에 삽입 설치되며, 상기 벽체 프레임을 이용하여 상기 휴게 부스의 일측을 덮을 수 있도록 상기 휴게 부스의 일측과 대향하는 상기 벽체 프레임의 전단을 상승시켜 주는 프레임 승강부;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 벽체 프레임은, 상기 벽체 안착홈에 안착되며, 전단이 상기 프레임 승강부의 상측에 회동 가능하도록 연결 설치되어 상기 프레임 승강부가 수축하여 상기 휴게 부스의 일측 바닥면으로 삽입되면 상기 벽체 안착홈에 안착되고, 상기 프레임 승강부가 신장하여 상기 휴게 부스의 일측 바닥면으로부터 노출됨에 따라 전단으로부터 상기 벽체 안착홈으로부터 노출되면서 상기 휴게 부스의 일측을 덮는 프레임 바디; 및 상기 프레임 바디의 후단 일측 및 타측에 설치되어 상기 벽체 안착홈의 일측 및 타측을 따라 전후 방향으로 연장 형성되는 수평 이동홈에 맞물려 연결 설치되며, 상기 프레임 바디가 상기 벽체 안착홈으로부터 노출되거나 안착됨에 따라 상기 수평 이동홈을 따라 전후 방향으로 이동하면서 상기 프레임 바디가 상기 벽체 안착홈으로부터 이탈되는 것을 방지하는 두 개의 슬라이더;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 프레임 승강부는, 상측이 개방 형성되는 사각 각관 형태로 형성되며, 상기 휴게 부스의 일측 바닥면에 직립되어 설치되는 바닥 하우징; 상기 바닥 하우징의 내부 공간에 대응하는 각관 형태로 형성되어 상기 바닥 하우징의 내부 공간에 안착되는 제1 승강 프레임; 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간에 대응하는 기둥 형태로 형성되어 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간에 안착되는 제2 승강 프레임; 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간으로부터 상측으로 노출되는 상기 제2 승강 프레임의 상측에 설치되며, 후단에 상기 프레임 바디의 전단이 회동 가능하도록 연결 설치되어 상기 제1 승강 프레임이 승강됨에 따라 상기 프레임 바디의 전단을 승강시켜 주는 거치 헤드; 상기 바닥 하우징의 내부 공간에 안착되는 제1 승강 프레임을 상기 바닥 하우징의 내부 공간으로부터 상승 또는 하강시켜 주는 동시에 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간에 안착되는 제2 승강 프레임을 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간으로부터 상승 또는 하강시켜 주는 프레임 승강 구동부; 및 내측을 따라 상기 제1 승강 프레임 및 상기 제2 승강 프레임이 배치되도록 상기 거치 헤드의 하측에 설치되어 상기 거치 헤드가 하강할 경우 상기 바닥 하우징의 상측 테두리를 따라 안착되어 상기 거치 헤드와 상기 바닥 하우징 간의 충격을 방지하는 충격 방지 스프링;을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 프레임 승강 구동부는, 상기 제1 승강 프레임의 전단과 대향하는 상기 바닥 하우징의 전단에 설치되는 구동부 케이스; 상기 구동부 케이스의 내부 공간에 설치되는 승강 구동 벨트; 전단이 상기 제1 승강 프레임과 대향하는 상기 승강 구동 벨트의 후단 외향면을 따라 형성되는 기어산에 맞물려 연결 설치되고, 후단이 상기 바닥 하우징의 내부 공간에 안착되는 제1 승강 프레임의 전단에 맞물려 연결 설치되며, 상기 승강 구동 벨트가 정방향 또는 역방향으로 회전 구동됨에 따라 함께 회전 구동되어 상기 바닥 하우징의 내부 공간에 안착되는 제1 승강 프레임을 상기 바닥 하우징의 내부 공간으로부터 상승 또는 하강시켜 주는 제1 승강 기어; 및 전단이 상기 제2 승강 프레임과 대향하는 상기 승강 구동 벨트의 후단 외향면을 따라 형성되는 기어산에 맞물려 연결 설치되고, 후단이 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간에 안착되는 제2 승강 프레임의 전단에 맞물려 연결 설치되며, 상기 승강 구동 벨트가 정방향 또는 역방향으로 회전 구동됨에 따라 함께 회전 구동되어 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간에 안착되는 제2 승강 프레임을 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간으로부터 상승 또는 하강시켜 주는 제2 승강 기어;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 승강 프레임은, 상측이 개방 형성되는 상기 바닥 하우징의 내부 공간에 대응하는 각관 형태로 형성되어 상기 바닥 하우징의 내부 공간에 안착되는 제1 프레임 바디; 상기 제1 승강 기어의 후단이 맞물려 연결 설치될 수 있도록 상기 제1 프레임 바디의 전면 일측을 따라 상하 방향으로 연장 형성되는 제1 전단 렉기어; 및 상기 제2 승강 기어가 상기 제1 프레임 바디의 내부 공간에 안착되는 상기 제2 승강 프레임의 전면에 맞물려 연결 설치될 수 있도록 상기 제1 프레임 바디의 내부 공간을 전방으로 개방시키면서 상기 제1 프레임 바디의 전면 타측을 따라 상하 방향으로 연장 형성되는 기어 안착 윈도우;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 승강 프레임은, 상기 제2 승강 기어의 후단과 맞물려 연결 설치될 수 있도록 상기 기어 안착 윈도우와 대향하는 전면을 따라 제2 전단 렉기어가 상하 방향으로 연장 형성될 수 있다.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 휴게시설에 쿨링 프로그래밍 시스템을 도입하여 미세먼지와 분진 등의 오염물질을 감소시키고 폭염으로 인한 이용객을 유치하고, 태양열 냉난방 장치를 도입하여 시설 내부 공기의 온도 및 습도를 제어하고 추위로부터 이용객을 보호할 수 있다.
또한, 스마트 벤치 및 전기충전소를 구비하여 태양광을 통해 배터리를 충전하고, 배터리를 통해 사용자의 스마트폰 충전을 수행할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 3은 도 2의 온열 벤치를 보여주는 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면들이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면들이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면들이다.
도 11 및 도 12는 도 8의 개폐형 벽체를 보여주는 도면들이다.
도 13은 도 11의 프레임 승강부를 보여주는 도면이다.
도 14는 도 13의 제1 승강 프레임을 보여주는 도면이다.
도 15 및 도 16은 도 13의 제2 승강 프레임을 보여주는 도면들이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 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.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템(10)은, 휴게 부스(100) 및 태양광 발전 모듈(200)을 포함한다.
휴게 부스(100)는, 보행자가 쉬기 위한 공간을 제공하며, 상측에 태양광 발전 모듈(200)이 설치된다.
태양광 발전 모듈(200)은, 휴게 부스(100)에 설치되어 태양광을 이용하여 전기를 생산한다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템(10)은, 태양광 발전 모듈(200)에서 생산된 전기를 변환시키켜 주기 위한 인버터 및 생산된 전기를 저장해 두기 위한 배터리 등의 구성을 더 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템(20)은, 휴게 부스(100), 태양광 발전 모듈(200) 및 온열 벤치(300)를 포함한다.
여기서, 휴게 부스(100) 및 태양광 발전 모듈(200)은, 도 1의 구성요소와 동일하므로 그 설명을 생략하기로 한다.
온열 벤치(300)는, 휴게 부스(100)에 설치되며, 동절기에 보행자가 착석하면 태양광 발전 모듈(200)에서 생산된 전기 또는 외부전원 공급장치로부터 전달되는 전기를 공급받아 발열된다.
일 실시예에서, 온열 벤치(300)는, 보행자가 착석하기 위한 선반부(310), 선반부(310)의 각 코너에 설치되어 선반부(310)를 지지하는 지지 프레임(320), 및 선반부(310)에 설치되어 태양광 발전 모듈(200)에서 생산된 전기 또는 외부전원 공급장치로부터 전달되는 전기를 공급받아 발열되는 발열 패널(330)을 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템(20)은, 보행자가 휴게 부스(100)의 내부 공간으로 진입하는 것을 감지하기 위한 동작 감지센서(설명의 편의상 도면에는 도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 동작 감지센서는, 휴게 부스(100)의 내부 공간에서 보행자의 움직임이 감지되면 온열 벤치(300)로 구동을 요청할 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면들이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템(30)은, 휴게 부스(100), 태양광 발전 모듈(200) 및 쿨링팬(400)을 포함한다.
여기서, 휴게 부스(100) 및 태양광 발전 모듈(200)은, 도 1의 구성요소와 동일하므로 그 설명을 생략하기로 한다.
쿨링팬(400)은, 휴게 부스(100)에 설치되며, 하절기에 보행자가 휴게 부스(100)로 진입하면 태양광 발전 모듈(200)에서 생산된 전기 또는 외부전원 공급장치로부터 전달되는 전기를 공급받아 구동되어 보행자가 위치하는 휴게 부스(100)의 내부 공간 방향으로 바람을 불어준다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제3 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템(30)은, 일몰 후 휴게 부스(100)에 보행자의 움직임이 감지되면 태양광 발전 모듈(200)에서 생산된 전기 또는 외부전원 공급장치로부터 전달되는 전기를 공급받아 구동되어 빛을 조사하는 발광 모듈(L)을 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제3 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템(30)은, 보행자가 휴게 부스(100)의 내부 공간으로 진입하는 것을 감지하기 위한 동작 감지센서(설명의 편의상 도면에는 도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 동작 감지센서는, 휴게 부스(100)의 내부 공간에서 보행자의 움직임이 감지되면 쿨링팬(400)으로 구동을 요청할 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면들이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템(40)은, 휴게 부스(100), 태양광 발전 모듈(200) 및 스마트폰 충전 케이블(500)을 포함한다.
여기서, 휴게 부스(100) 및 태양광 발전 모듈(200)은, 도 1의 구성요소와 동일하므로 그 설명을 생략하기로 한다.
스마트폰 충전 케이블(500)은, 휴게 부스(100)에 설치되며, 사용자가 자신의 스마트폰 충전 단자에 삽입하면 태양광 발전 모듈(200)에서 생산된 전기 또는 외부전원 공급장치로부터 전달되는 전기를 공급받아 스마트폰의 충전을 시작한다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제4 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템(40)은, USB 케이블을 삽입하기 위한 USB 콘센트(520), 및 전기 플러그를 삽입하기 위한 전기 콘센트(530) 등의 구성들을 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제4 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템(40)은, 사용자의 스마트폰이 안착되면 무선 충전을 수행하는 무선충전패드(540)를 더 포함할 수 있다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면들이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템(50)은, 휴게 부스(100), 태양광 발전 모듈(200) 및 개폐형 벽체(600)를 포함한다.
여기서, 휴게 부스(100) 및 태양광 발전 모듈(200)은, 도 1의 구성요소와 동일하므로 그 설명을 생략하기로 한다.
개폐형 벽체(600)는, 개방 형성되는 휴게 부스(100)의 일측에 설치되어 휴게 부스(100)의 일측을 개방 또는 차단시켜 준다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제4 실시예에 따른 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템(50)은, 바람이 많이 부는 등의 경우에 있어서 휴게 부스(100)의 개방면을 덮어 휴게 부스(100)에 있는 보행자에게 보다 쾌적한 휴게 공간을 제공할 수 있다.
도 11 및 도 12는 도 8의 개폐형 벽체를 보여주는 도면들이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 개폐형 벽체(600)는, 벽체 안착홈(610), 벽체 프레임(620) 및 프레임 승강부(700)를 포함한다.
벽체 안착홈(610)은, 벽체 프레임(620)이 안착될 수 있도록 개폐될 휴게 부스(100)의 일측의 형상에 대응하여 휴게 부스(100)의 일측의 바닥면에 형성된다.
일 실시예에서, 벽체 안착홈(610)은, 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이 우천시 빗물이 빠져나갈 수 있도록 배수구(630)가 설치될 수 있다.
벽체 프레임(620)은, 개폐될 휴게 부스(100)의 일측의 형상에 대응하는 평판 형태로 형성되어 벽체 안착홈(610)에 안착된다.
일 실시예에서, 벽체 프레임(620)은, 프레임 바디(621) 및 두 개의 슬라이더(622)를 포함할 수 있다.
프레임 바디(621)는, 벽체 안착홈(610)에 안착되며, 전단이 프레임 승강부(700)의 상측에 회동 가능하도록 연결 설치되어 프레임 승강부(700)가 수축하여 휴게 부스(100)의 일측 바닥면으로 삽입되면 벽체 안착홈(610)에 안착되고, 프레임 승강부(700)가 신장하여 휴게 부스(100)의 일측 바닥면으로부터 노출됨에 따라 전단으로부터 벽체 안착홈(610)으로부터 노출되면서 휴게 부스(100)의 일측을 덮는다.
슬라이더(622)는, 프레임 바디(621)의 후단 일측 및 타측에 설치되어 벽체 안착홈(610)의 일측 및 타측을 따라 전후 방향으로 연장 형성되는 수평 이동홈(611)에 맞물려 연결 설치되며, 프레임 바디(621)가 벽체 안착홈(610)으로부터 노출되거나 안착됨에 따라 수평 이동홈(611)을 따라 전후 방향으로 이동하면서 프레임 바디(621)가 벽체 안착홈(610)으로부터 이탈되는 것을 방지한다.
프레임 승강부(700)는, 도 11에 도시된 바와 같이 휴게 부스(100)의 일측 바닥면에 삽입 설치되며, 도 12에 도시된 바와 같이 상측 방향으로 다단으로 신장되어 벽체 프레임(620)을 이용하여 휴게 부스(100)의 일측을 덮을 수 있도록 휴게 부스(100)의 일측과 대향하는 벽체 프레임(620)의 전단을 상승시켜 준다.
도 13은 도 11의 프레임 승강부를 보여주는 도면이다.
도 13을 참조하면, 프레임 승강부(700)는, 바닥 하우징(710), 제1 승강 프레임(720), 제2 승강 프레임(730), 거치 헤드(740), 프레임 승강 구동부(750) 및 충격 방지 스프링(760)을 포함한다.
바닥 하우징(710)은, 제1 승강 프레임(720)이 안착될 수 있도록 상측이 개방 형성되는 사각 각관 형태로 형성되며, 휴게 부스(100)의 일측 바닥면에 직립되어 설치된다.
제1 승강 프레임(720)은, 제2 승강 프레임(730)이 안착될 수 있도록 바닥 하우징(710)의 내부 공간에 대응하는 각관 형태로 형성되어 바닥 하우징(710)의 내부 공간에 안착된다.
제2 승강 프레임(730)은, 제1 승강 프레임(720)의 내부 공간에 대응하는 기둥 형태로 형성되어 제1 승강 프레임(720)의 내부 공간에 안착된다.
일 실시예에서, 제2 승강 프레임(730)은, 도 15에 도시된 바와 같이 제2 승강 기어(754)의 후단과 맞물려 연결 설치될 수 있도록 기어 안착 윈도우(723)와 대향하는 전면을 따라 제2 전단 렉기어(731)가 상하 방향으로 연장 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 제2 승강 프레임(730)은, 도 16에 도시된 바와 같이 하단에 하부 안착홈(732), 하부 안착홈(732)에 설치되는 수직 완충 스프링(733), 및 수직 완충 스프링(733)의 하측에 설치되어 제1 승강 프레임(720)의 내부 공간의 바닥면에 안착되는 안착편(734)을 포함할 수 있다.
거치 헤드(740)는, 제1 승강 프레임(720)의 내부 공간으로부터 상측으로 노출되는 제2 승강 프레임(730)의 상측에 설치되며, 후단에 프레임 바디(621)의 전단이 회동 가능하도록 연결 설치되어 제1 승강 프레임(720)이 승강됨에 따라 프레임 바디(621)의 전단을 승강시켜 준다.
프레임 승강 구동부(750)는, 바닥 하우징(710)의 내부 공간에 안착되는 제1 승강 프레임(720)을 바닥 하우징(710)의 내부 공간으로부터 상승 또는 하강시켜 주는 동시에 제1 승강 프레임(720)의 내부 공간에 안착되는 제2 승강 프레임(730)을 제1 승강 프레임(720)의 내부 공간으로부터 상승 또는 하강시켜 준다.
일 실시예에서, 프레임 승강 구동부(750)는, 구동부 케이스(751), 승강 구동 벨트(752), 제1 승강 기어(753) 및 제2 승강 기어(754)를 포함할 수 있다.
구동부 케이스(751)는, 제1 승강 프레임(720)의 전단과 대향하는 바닥 하우징(710)의 전단에 설치된다.
승강 구동 벨트(752)는, 전단 내향면이 제1 롤러(R1)에 의해 지지되고, 후단 내향면이 제2 롤러(R2)에 의해 지지되어 구동부 케이스(751)의 내부 공간에 설치된다.
제1 승강 기어(753)는, 전단이 제1 승강 프레임(720)과 대향하는 승강 구동 벨트(752)의 후단 외향면을 따라 형성되는 기어산에 맞물려 연결 설치되고, 후단이 바닥 하우징(710)의 내부 공간에 안착되는 제1 승강 프레임(720)의 전단에 맞물려 연결 설치되며, 승강 구동 벨트(752)가 정방향 또는 역방향으로 회전 구동됨에 따라 함께 회전 구동되어 바닥 하우징(710)의 내부 공간에 안착되는 제1 승강 프레임(720)을 바닥 하우징(710)의 내부 공간으로부터 상승 또는 하강시켜 준다.
제2 승강 기어(754)는, 전단이 제2 승강 프레임(730)과 대향하는 승강 구동 벨트(752)의 후단 외향면을 따라 형성되는 기어산에 맞물려 연결 설치되고, 후단이 제1 승강 프레임(720)의 내부 공간에 안착되는 제2 승강 프레임(730)의 전단에 맞물려 연결 설치되며, 승강 구동 벨트(752)가 정방향 또는 역방향으로 회전 구동됨에 따라 함께 회전 구동되어 제1 승강 프레임(720)의 내부 공간에 안착되는 제2 승강 프레임(730)을 제1 승강 프레임(720)의 내부 공간으로부터 상승 또는 하강시켜 준다.
충격 방지 스프링(760)은, 내측을 따라 제1 승강 프레임(720) 및 제2 승강 프레임(730)이 배치되도록 거치 헤드(740)의 하측에 설치되어 거치 헤드(740)가 하강할 경우 바닥 하우징(710)의 상측 테두리를 따라 안착되어 거치 헤드(740)와 바닥 하우징(710) 간의 충격을 방지한다.
도 14는 도 13의 제1 승강 프레임을 보여주는 도면이다.
도 14를 참조하면, 제1 승강 프레임(720)은, 제1 프레임 바디(721), 제1 전단 렉기어(722) 및 기어 안착 윈도우(723)를 포함한다.
제1 프레임 바디(721)는, 상측이 개방 형성되는 바닥 하우징(710)의 내부 공간에 대응하는 각관 형태로 형성되어 바닥 하우징(710)의 내부 공간에 안착된다.
제1 전단 렉기어(722)는, 제1 승강 기어(753)의 후단이 맞물려 연결 설치될 수 있도록 제1 프레임 바디(721)의 전면 일측을 따라 상하 방향으로 연장 형성된다.
기어 안착 윈도우(723)는, 제2 승강 기어(754)가 제1 프레임 바디(721)의 내부 공간에 안착되는 제2 승강 프레임(730)의 전면에 맞물려 연결 설치될 수 있도록 제1 프레임 바디(721)의 내부 공간을 전방으로 개방시키면서 제1 프레임 바디(721)의 전면 타측을 따라 상하 방향으로 연장 형성된다.
상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
10, 20, 30, 40, 50: 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템
100: 휴게 부스
200: 태양광 발전 모듈
300: 온열 벤치
400: 쿨링팬
500: 스마트폰 충전 케이블
600: 개폐형 벽체
700: 프레임 승강부

Claims (5)

  1. 보행자가 쉬기 위한 공간을 제공하는 휴게 부스; 및
    상기 휴게 부스에 설치되어 태양광을 이용하여 전기를 생산하는 태양광 발전 모듈;을 포함하며,
    개방 형성되는 상기 휴게 부스의 일측에 설치되어 상기 휴게 부스의 일측을 개방 또는 차단시켜 주는 개폐형 벽체;를 더 포함하며,
    상기 개폐형 벽체는,
    개폐될 상기 휴게 부스의 일측의 형상에 대응하여 상기 휴게 부스의 일측의 바닥면에 형성되는 벽체 안착홈;
    개폐될 상기 휴게 부스의 일측의 형상에 대응하는 평판 형태로 형성되어 상기 벽체 안착홈에 안착되는 벽체 프레임; 및
    상기 휴게 부스의 일측 바닥면에 삽입 설치되며, 상기 벽체 프레임을 이용하여 상기 휴게 부스의 일측을 덮을 수 있도록 상기 휴게 부스의 일측과 대향하는 상기 벽체 프레임의 전단을 상승시켜 주는 프레임 승강부;를 포함하며,
    상기 벽체 프레임은,
    상기 벽체 안착홈에 안착되며, 전단이 상기 프레임 승강부의 상측에 회동 가능하도록 연결 설치되어 상기 프레임 승강부가 수축하여 상기 휴게 부스의 일측 바닥면으로 삽입되면 상기 벽체 안착홈에 안착되고, 상기 프레임 승강부가 신장하여 상기 휴게 부스의 일측 바닥면으로부터 노출됨에 따라 전단으로부터 상기 벽체 안착홈으로부터 노출되면서 상기 휴게 부스의 일측을 덮는 프레임 바디; 및
    상기 프레임 바디의 후단 일측 및 타측에 설치되어 상기 벽체 안착홈의 일측 및 타측을 따라 전후 방향으로 연장 형성되는 수평 이동홈에 맞물려 연결 설치되며, 상기 프레임 바디가 상기 벽체 안착홈으로부터 노출되거나 안착됨에 따라 상기 수평 이동홈을 따라 전후 방향으로 이동하면서 상기 프레임 바디가 상기 벽체 안착홈으로부터 이탈되는 것을 방지하는 두 개의 슬라이더;를 포함하며,
    상기 프레임 승강부는,
    상측이 개방 형성되는 사각 각관 형태로 형성되며, 상기 휴게 부스의 일측 바닥면에 직립되어 설치되는 바닥 하우징;
    상기 바닥 하우징의 내부 공간에 대응하는 각관 형태로 형성되어 상기 바닥 하우징의 내부 공간에 안착되는 제1 승강 프레임;
    상기 제1 승강 프레임의 내부 공간에 대응하는 기둥 형태로 형성되어 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간에 안착되는 제2 승강 프레임;
    상기 제1 승강 프레임의 내부 공간으로부터 상측으로 노출되는 상기 제2 승강 프레임의 상측에 설치되며, 후단에 상기 프레임 바디의 전단이 회동 가능하도록 연결 설치되어 상기 제1 승강 프레임이 승강됨에 따라 상기 프레임 바디의 전단을 승강시켜 주는 거치 헤드;
    상기 바닥 하우징의 내부 공간에 안착되는 제1 승강 프레임을 상기 바닥 하우징의 내부 공간으로부터 상승 또는 하강시켜 주는 동시에 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간에 안착되는 제2 승강 프레임을 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간으로부터 상승 또는 하강시켜 주는 프레임 승강 구동부; 및
    내측을 따라 상기 제1 승강 프레임 및 상기 제2 승강 프레임이 배치되도록 상기 거치 헤드의 하측에 설치되어 상기 거치 헤드가 하강할 경우 상기 바닥 하우징의 상측 테두리를 따라 안착되어 상기 거치 헤드와 상기 바닥 하우징 간의 충격을 방지하는 충격 방지 스프링;을 포함하며,
    상기 프레임 승강 구동부는,
    상기 제1 승강 프레임의 전단과 대향하는 상기 바닥 하우징의 전단에 설치되는 구동부 케이스;
    상기 구동부 케이스의 내부 공간에 설치되는 승강 구동 벨트;
    전단이 상기 제1 승강 프레임과 대향하는 상기 승강 구동 벨트의 후단 외향면을 따라 형성되는 기어산에 맞물려 연결 설치되고, 후단이 상기 바닥 하우징의 내부 공간에 안착되는 제1 승강 프레임의 전단에 맞물려 연결 설치되며, 상기 승강 구동 벨트가 정방향 또는 역방향으로 회전 구동됨에 따라 함께 회전 구동되어 상기 바닥 하우징의 내부 공간에 안착되는 제1 승강 프레임을 상기 바닥 하우징의 내부 공간으로부터 상승 또는 하강시켜 주는 제1 승강 기어; 및
    전단이 상기 제2 승강 프레임과 대향하는 상기 승강 구동 벨트의 후단 외향면을 따라 형성되는 기어산에 맞물려 연결 설치되고, 후단이 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간에 안착되는 제2 승강 프레임의 전단에 맞물려 연결 설치되며, 상기 승강 구동 벨트가 정방향 또는 역방향으로 회전 구동됨에 따라 함께 회전 구동되어 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간에 안착되는 제2 승강 프레임을 상기 제1 승강 프레임의 내부 공간으로부터 상승 또는 하강시켜 주는 제2 승강 기어;를 포함하는, 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 휴게 부스에 설치되며, 동절기에 보행자가 착석하면 상기 태양광 발전 모듈에서 생산된 전기 또는 외부전원 공급장치로부터 전달되는 전기를 공급받아 발열되는 온열 벤치;를 더 포함하는, 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 휴게 부스에 설치되며, 하절기에 보행자가 상기 휴게 부스로 진입하면 상기 태양광 발전 모듈에서 생산된 전기 또는 외부전원 공급장치로부터 전달되는 전기를 공급받아 구동되어 보행자가 위치하는 상기 휴게 부스의 내부 공간 방향으로 바람을 불어주는 쿨링팬;을 더 포함하는, 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 휴게 부스에 설치되며, 사용자가 자신의 스마트폰 충전 단자에 삽입하면 상기 태양광 발전 모듈에서 생산된 전기 또는 외부전원 공급장치로부터 전달되는 전기를 공급받아 스마트폰의 충전을 시작하는 스마트폰 충전 케이블;을 더 포함하는, 태양광발전을 이용한 공공시설 스마트 제어 시스템.
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