KR102564485B1 - 보행자를 위한 스마트케어 안전시스템 - Google Patents

보행자를 위한 스마트케어 안전시스템 Download PDF

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KR102564485B1 KR1020230033336A KR20230033336A KR102564485B1 KR 102564485 B1 KR102564485 B1 KR 102564485B1 KR 1020230033336 A KR1020230033336 A KR 1020230033336A KR 20230033336 A KR20230033336 A KR 20230033336A KR 102564485 B1 KR102564485 B1 KR 102564485B1
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Abstract

본 발명은 횡단보도의 신호등이 설치된 신호등주에 설치되는 본체; 상기 본체의 전면에 배치되어 정보가 가시화되어 출력되는 출력모듈; 상기 출력모듈에서 출력되는 정보를 제어하는 제어모듈; 및 온도 및 습도를 포함하는 외부 환경을 측정하는 센서부;를 포함하고, 상기 출력모듈은, 하나의 디스플레이서 서로 구획되어 서로 다른 종류의 정보가 출력되는 복수의 출력부를 포함하여 보다 시인성이 높아져 보행자가 보다 쉽게 정보를 인식하여 사고 발생을 미연에 방지할 수 있는 보행자를 위한 스마트케어 안전시스템에 관한 것이다.

Description

보행자를 위한 스마트케어 안전시스템{SMART CARE SAFETY SYSTEM FOR PEDESTRIANS}
본 발명은 보행자를 위한 스마트케어 안전시스템에 관한 것으로, 횡단보도에 설치되어 블랙아이스 등의 위험정보를 시각적으로 알릴 수 있는 보행자를 위한 스마트케어 안전시스템에 관한 것이다.
블랙아이스는 기온이 갑작스럽게 내려갈 경우, 도로 위에 녹았던 눈이 얇은 빙판으로 얼어붙는 현상을 일컫는다. 이때 블랙아이스는 육안으로 식별하기가 어렵고 도로 상에 빈번하게 발생되기 때문에 겨울철 교통사고의 주요 원인이 된다. 이에 따라 블랙아이스의 생성을 사전에 방지하거나 블랙아이스를 운전자에게 알려주는 다양한 기술들이 공개되어 있으나, 종래의 블랙아이스 알림 장치는 지주에 세워진 표지판으로 이루어져 있어 운전자에게 시각적 인지만 이루어져 실제적인 위험의 인지가 이루어지지 않아 블랙아이스로 인한 교통사고 방지가 명확하지 않은 문제점이 있었다.
한국등록특허공보 제10-2360673호에서는 운전자에게 실제적인 위험을 인식시켜주는 블랙아이스 알림 장치가 개시되어 있다. 도 1을 참조하면, 한국등록특허공보 제10-2360673호의 블랙아이스 알림 장치는, 도로감지부(1), 반사감지부(2) 및 안내표시판(3)을 포함하여 구성된다. 이때 상기 도로감지부(1)는 도로 주변의 대기 온도가 블랙아이스 발생가능 온도 도달여부를 감지하고, 상기 반사감지부(2)는 블랙아이스 발생가능 도로 표면의 빛 반사도를 통하여 블랙아이스 발생유무를 감지하도록 구성된다. 아울러 상기 안내표시판(3)은 도로의 일측에 블랙아이스 감시지역으로 진입하는 차량에게 블랙아이스 유무를 알림할 수 있게 구비되는 것으로, 블랙아이스경보가 출력됨과 동시에 블랙아이스 스팟램프 등을 통해 원거리 차량에게도 인지시킬 수 있는 기술을 동반하고 있다.
위와 같이 기존 블랙아이스에 대한 사전예방 혹은 위험정보 알림은 도로 위 운전자에게 안내하는 것이 보편적이며, 보행자들을 위한 별도의 안내 서비스가 사회전반적으로 미흡한 실정이다. 이에 따라 블랙아이스가 발생된 횡단보도를 건너는 보행자들은 횡단보도에 발생된 블랙아이스를 인지하지 못하는 경우가 많아 사고로 이어지는 문제점이 있다. 아울러 보행자를 위해 인도에 여러 서비스를 제공하는 시스템이 구현되어 있긴 하지만, 온도나 습도 혹은 미세먼지 등 일부의 날씨정보에만 국한되어 제공되기 때문에 효용성이 낮은 문제점이 있다.
KR 10-2360673 B1 (2022.02.14.)
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 횡단보도의 신호등과 연계되어 보행자가 보다 가까이에서 보행신호를 인지할 수 있으면서 블랙아이스나 주변 사건사고와 같은 위험정보를 하나의 디스플레이에 함께 출력할 수 있는 보행자를 위한 스마트케어 안전시스템을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템은, 횡단보도의 신호등이 설치된 신호등주에 설치되는 본체; 상기 본체의 전면에 배치되어 정보가 가시화되어 출력되는 출력모듈; 상기 출력모듈에서 출력되는 정보를 제어하는 제어모듈; 및 온도 및 습도를 포함하는 외부 환경을 측정하는 센서부;를 포함하고, 상기 출력모듈은, 하나의 디스플레이서 서로 구획되어 서로 다른 종류의 정보가 출력되는 복수의 출력부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 출력모듈은, 블랙아이스 경고를 포함하는 위험정보가 출력되는 제1출력부; 및 해당 구역의 온도와 습도를 포함하는 환경정보가 출력되는 제2출력부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템은, 네트워크 통신을 통해 데이터가 송수신되는 제1통신모듈;을 더 포함하고, 상기 제어모듈은, 상기 센서부에서 측정된 환경정보를 네트워크를 통해 전송할 수 있다.
또한, 상기 센서부는 외부의 조도를 측정하는 조도센서를 포함하되, 상기 제어모듈은, 상기 센서부에서 측정된 조도, 상기 제1통신모듈을 통해 수신된 날씨정보, 또는 시간에 따라 상기 출력모듈의 밝기를 제어할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템은, 외부를 촬영하는 카메라를 포함하는 입력모듈;을 더 포함하고, 상기 제어모듈은, 아래의 (1) 내지 (6)의 상황 중 하나가 발생하면 제1통신모듈을 통해 관리서버로 해당 상황에 대한 정보를 송신할 수 있다.
(1) 상기 센서부에서 측정된 온도와 수신받은 날씨정보의 온도가 4℃ 이상 차이,
(2) 상기 센서부 또는 카메라에서 비 또는 눈이 감지,
(3) 상기 센서부에서 측정된 오존지수와 미세먼지의 농도가 기 설정된 시간대별 변화량을 초과,
(4) 상기 제1통신모듈을 통해 설치지역을 중심으로 기 설정된 범위지역 내에 침수, 재해, 교통사고 중 하나가 발생한 것을 수신,
(5) 상기 카메라에서 촬영된 영상에서 기 설정된 인원을 초과하는 인파를 감지
(6) 상기 센서부에서 측정되는 환경정보 중 하나가 설정기간 동안 동일,
또한, 상기 제어모듈은, 기억장치를 포함하여 복수의 애니메이션 정보를 저장하고, 온도별로 서로 다른 애니메이션이 출력되도록 제어하며, 상기 센서부에서 측정된 온도가 제1기준온도 보다 높거나, 제2기준온도 보다 낮은 경우 상기 제1출력부에서 위험정보에 대한 애니메이션을 출력할 수 있다. (여기서, 제1기준온도 > 제2기준온도)
또한, 상기 출력모듈은, 상기 신호등의 보행신호가 출력되는 제3출력부;를 더 포함하며, 상기 제1출력부와 제3출력부가 좌우로 분할되어 출력될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템은, 횡단보도 건너편의 신호등을 촬영하는 카메라를 포함하는 입력모듈;을 더 포함하고, 상기 제어모듈은, 상기 카메라에서 촬영된 영상을 분석하여 상기 제3출력부를 제어할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템은, 냉각팬 및 히터를 포함하는 온도유지부;를 더 포함하고, 상기 센서부는, 상기 본체의 내부의 온도를 측정하는 내부 온도센서와, 상기 본체의 외부의 온도를 측정하는 외부 온도센서를 포함하며, 상기 제어모듈은, 상기 내부 온도센서에서 측정된 온도에 따라 상기 온도유지부의 냉각팬 또는 히터를 작동시켜 상기 본체의 내부 온도를 유지시킬 수 있다.
또한, 상기 제어모듈은, 상기 내부 온도센서에서 40℃ 이상의 온도가 감지되면 상기 냉각팬을 가동시키고, 상기 내부 온도센서에서 0℃ 이하의 온도가 감지되면 상기 히터를 설정시간 동안 가동시킬 수 있다.
상술한 구성에 의한 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템은, 블랙아이스 등의 위험정보를 출력하는 제1출력부와, 센서부를 통해 보다 정밀하게 측정된 환경정보를 출력하는 제2출력부와 보행신호를 출력하는 제3출력부가 하나의 디스플레이에서 서로 분할되어 표출됨에 따라, 눈높이가 낮은 어린아이 들이 보다 쉽게 신호변경을 인지할 수 있으면서, 보행자가 신호가 변경되는 것을 인지함과 동시에 블랙아이스와 같은 위험정보를 즉각적으로 인식할 수 있어 시인성이 보다 향상되는 장점이 있다.
아울러 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템은, 애니메이션을 통해 출력모듈에서 관련 정보를 디스플레이 함에 따라 시각적인 유도를 통해 정보를 보다 원활하게 제공해줄 수 있는 장점이 있다.
아울러 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템은, 본체의 내부 및 외부의 온도를 각각 측정하여 고온 혹은 저온으로 인한 결함과 내구성 저하를 미연에 방지할 수 있어 불필요한 에너지소모를 예방할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 블랙아이스 알림 장치를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 보행자를 위한 스마트케어 안전시스템이 설치된 횡단보도를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 신호등주에 설치된 스마트케어 안전시스템을 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템의 통신체계를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템의 구성도.
도 6은 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템의 데이터처리 과정을 나타낸 개략도.
이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 보행자를 위한 스마트케어 안전시스템을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
이때 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 보행자를 위한 스마트케어 안전시스템에 관한 것으로, 도 2는 보행자를 위한 스마트케어 안전시스템이 설치된 횡단보도를 도시한 도면을, 도 3은 신호등주에 설치된 스마트케어 안전시스템을 도시한 도면을 각각 나타낸다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템(10)은, 횡단보도(20)에 설치되어 보행자가 횡단보도(20)를 건널 수 있는 보행신호가 점멸되는 신호등(30)이 설치된 신호등주(31)에 함께 설치될 수 있다. 이때 상기 스마트케어 안전시스템(10)과 신호등(30)은 하나의 신호등주(31)에 설치될 수 있으며, 상기 스마트케어 안전시스템(10)이 상기 신호등(30) 보다 하측에 배치될 수 있다. 상기 신호등(30)은 하나의 횡단보도(20)를 기준으로 건너편 인도에 한 쌍이 배치되는 것이 일반적이며, 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템(10)은 한 쌍으로 이루어져 한 쌍의 신호등(30)과 함께 설치될 수 있다. 그리고 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템(10)은 인근에 배치되는 여러 개의 횡단보도(20)가 위치한 지점에 각각 설치되어 상호 통신하여 정보가 송수신되도록 제공될 수도 있다. 그리고 본 발명에 따른 복수의 스마트케어 안전시스템(10) 중 일부는 버스역 혹은 지하철역에 설치되어 날씨, 정보, 광고 등을 제공하고 차량위치를 애니메이션으로 표기하거나, 엘리베이터 등에 설치되어 공익 혹은 상업 광고를 제공할 수도 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템(10)은, 신호등주(31)에 설치되는 본체(100), 상기 본체(100)의 전면에 배치되어 가시화된 정보가 출력되는 출력모듈(200) 및 상기 본체(100)에 탑재되는 제어모듈(300)을 포함할 수 있다. 이때 상기 제어모듈(300)은 데이터를 처리 및 연산하는 장치로, ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세스(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 포함하여 구현될 수 있다. 이때 상기 제어모듈(300)은 배터리와 기억장치 등을 포함하여 구현될 수 있다.
상기 출력모듈(200)은 제1출력부(210) 및 제2출력부(220)를 포함한 다수의 출력부를 포함한 하나의 디스플레이로 형성될 수 있으며, 다수의 출력부는 하나의 디스플레이에서 공간이 구획되어 각각의 정보를 출력할 수 있다. 이때 상기 제1출력부(210)는 위험정보를 출력할 수 있으며, 상기 제2출력부(220)는 날씨정보를 출력할 수 있다. 여기서 상기 제1출력부(210)에서 출력되는 상기 위험정보는 블랙아이스 경고를 포함할 수 있으며, 보행자가 횡단보도를 건널 시에 블랙아이스 경고를 통해 위험을 인지할 수 있음에 따라 사고가 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다. 이와 더불어 상기 위험정보에는 폭우/폭설, 미세먼지, 오존, 사건사고 등의 정보들을 출력할 수 있으며, 상기 제어모듈(300)에서 연산 시에 상기 블랙아이스가 생성될 확률이 높은 경우 블랙아이스 경고가 최 우선적으로 표출될 수 있다. 혹은 다수의 위험정보가 서로 교번되어 출력될 수도 있다. 그리고 상기 제2출력부(220)에서 출력되는 상기 날씨정보는 온도, 습도, 미세먼지 농도, 오존농도 등의 정보일 수 있으며, 현재 일자와 시간이 포함될 수도 있다. 아울러 상기 출력모듈(200)은 상기 신호등(30)과 연계되어 상기 신호등(30)의 보행신호를 출력하는 제3출력부(230)를 더 포함할 수 있다. 이때 상기 신호등(30)은 보편적으로 정지신호인 빨간불과, 보행신호인 초록불을 포함하고 보행신호의 남은 시간이 표출될 수 있으며, 상기 제3출력부(230)에는 보행신호인 초록불이 표출되되 상기 빨간불 또는 초록불의 남은 시간 또한 표출될 수도 있다. 상기 신호등(30)에 점멸이 인근 제어시스템에 의해서 처리되는 경우에는 상기 제어모듈(300)이 이에 대한 정보를 함께 수신받아 상기 제3출력부(230)를 제어할 수 있다. 혹은 상기 신호등(30)의 점멸이 원격에서 처리될 수 있는 경우에는 상기 제어모듈(300)이 함께 원격에서 처리될 수도 있으며, 상기 신호등(30)의 제어서버와 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템(10)의 관리서버가 서로 상이한 경우에는 상기 제어모듈(300)이 상기 신호등(30)의 신호를 분석하여 상기 제3출력부(230)를 제어할 수도 있다. 또한, 상기 제1출력부(210)와 제3출력부(230)는 하나의 디스플레이에서 좌우로 분할되어 출력될 수 있으며, 상기 제2출력부(220)는 상기 제1출력부(210)와 제3출력부(230)의 상측에 배치되어 정보가 출력될 수 있다. 여기서 상기 제1출력부(210)는 애니메이션 형태로 데이터가 표출될 수 있고 상기 제2출력부(220)는 기상관련 아이콘을 활용하여 보다 직관적으로 날씨를 파악할 수 있도록 제공될 수 있다. 아울러 상기 제3출력부(230)는 빨간불 및 초록불 중 어느 하나의 색이 표출될 수 있으며, 초록불이 켜지는 경우에는 초록불의 남은 시간도 함께 표출될 수 있다. 이에 따라 보행자는 쉽게 신호변경을 인지할 수 있으면서 눈높이가 낮은 어린아이들도 보다 쉽게 보행신호를 인지할 수 있다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 보행자를 위한 스마트케어 안전시스템에 관한 것으로, 도 4는 스마트케어 안전시스템의 통신체계를 도시한 도면을, 도 5는 스마트케어 안전시스템의 구성도를, 스마트케어 안전시스템의 데이터처리 과정을 나타낸 개략도를 각각 나타낸다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템(10)은 관리서버(40)와 네트워크 통신할 수 있다. 이때 상기 네트워크의 예로 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다. 아울러 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템(10)은 사용자단말(50)과도 네트워크 통신할 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템(10)은 출력모듈(200) 및 제어모듈(300)을 포함할 수 있으며, 센서부(400)와 제1통신모듈(510) 및 제2통신모듈(520)을 더 포함할 수 있다. 이때 상기 센서부(400)는 온습도센서를 포함하여 설치된 현장의 온도와 습도를 측정할 수 있으며, 미세먼지 센서나 GPS 위치센서 등을 더 포함하여 구성될 수도 있다. 상기 온습도센서는 상기 본체(100)의 상부면에 배치될 수 있으며, 온도센서가 외기의 온도를 감지하고 습도센서가 습도 및 눈과 비가 오는지를 감지할 수 있다. 상기 제어모듈(300)은 상기 센서부(400)의 온습도센서로부터 수신되는 정보를 토대로 블랙아이스 및 결빙이 생성될 수 있는지 여부를 판단할 수 있으며, 일 예로 외기온도가 1℃ 이하인 경우에 블랙아이스 또는 결빙에 대한 위험정보를 상기 출력모듈(200)을 통해 출력할 수 있다. 여기서 상기 출력모듈(200)은 음향을 발생시키는 스피커 등의 수단을 더 포함할 수 있으며, 위험정보가 발생되는 경우에 상기 제어모듈(300)은 스피커를 이용하여 블랙아이스 등의 위험정보를 소리를 통해 외부로 출력할 수도 있다.
상기 제1통신모듈(510)은 중장거리 네트워크로 구성되어 관리서버(40)와 네트워크 통신할 수 있으며, 상기 제2통신모듈(520)은 단거리 통신으로 구성되어 인근에 있는 사용자단말(50)과 통신하도록 구현될 수 있다. 그리고 상기 제1통신모듈(510)을 통해 상기 제어모듈(300)은 기상청과 같은 외부 기관에서 측정한 날씨정보를 수신받을 수 있으며, 설치시에 입력되는 지역 혹은 상기 센서부(400)의 GPS를 통해 측정되는 지역에 대한 날씨정보를 수신받을 수 있다. 그리고 수신받은 날씨정보에는 온도와 습도가 포함될 수 있다. 여기서 상기 제어모듈(300)은 상기 센서부(400)를 통해 측정되는 온습도와 상기 제1통신모듈(510)을 통해 수신받은 온습도 사이의 차이를 산출 할 수 있으며, 일정 수치 이상의 차이가 발생되는 경우에는 제1통신모듈(510)을 통해 상기 관리서버(40)로 관련 정보를 전송할 수 있다. 일 예로 상기 센서부(400)의 온도센서에서 측정된 온도와 수신받은 온도 사이의 차이가 4℃ 이상 나는 경우에 상기 관리서버(40)로 해당 정보를 전송할 수 있다.
본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템(10)은 카메라, 터치패널 등의 입력모듈(600)을 더 포함할 수 있다. 그리고 상기 출력모듈(200)의 디스플레이가 터치패널로 이루어져 외부로부터 신호가 입력되도록 구성될 수도 있다. 이때 상기 디스플레이에는 세이프티(Safety) 기능이 구현될 수 있으며, 상기 세이프티에 관련된 정보가 출력되고 외부로부터 해당 영역이 선택되면 상기 제어모듈(300)은 기 입력된 위치정보 혹은 상기 GPS를 통해 측정되는 위치정보를 상기 제1통신모듈(510)을 통해 외부로 전송할 수 있다. 이때 상기 제어모듈(300)은 관리서버(40) 또는 경찰, 소방, 경비 등 안전과 관련된 기관의 서버로 해당 정보를 전송할 수도 있다.
상기 제어모듈(300)은 아래의 (1) 내지 (6)의 상황 중 하나가 발생하면 상기 제1통신모듈(510)을 통해 상기 관리서버(40)로 해당 상황에 대한 정보를 송신할 수 있다.
(1) 상기 센서부(400)에서 측정된 온도와 수신받은 날씨정보의 온도가 4℃ 이상 차이,
(2) 상기 센서부(400) 또는 카메라에서 비 또는 눈이 감지,
(3) 상기 센서부(400)에서 측정된 오존지수와 미세먼지의 농도가 기 설정된 시간대별 변화량을 초과,
(4) 상기 제1통신모듈(510)을 통해 설치지역을 중심으로 기 설정된 범위지역 내에 침수, 재해, 교통사고 중 하나가 발생한 것을 수신,
(5) 상기 카메라에서 촬영된 영상에서 기 설정된 인원을 초과하는 인파를 감지
(6) 상기 센서부(400)에서 측정되는 환경정보 중 하나가 설정기간 동안 동일,
즉, 상기 제어모듈(300)은 현장에서 이벤트가 발생되면 관리서버(40)로 관련 이벤트 정보를 전송할 수 있다. 그리고 상기 제어모듈(300)은 상기 센서부(400) 또는 전원부에 문제가 확인되었을 경우에는 현장 조치에 대한 요청을 상기 관리서버(40)로 전송하여 관리자가 현장에 방문하여 유지보수할 수 있도록 유도할 수 있다.
상술한 바와 같이 상기 출력모듈(200)에서는 애니메이션 정보가 출력될 수 있으며, 상기 제어모듈(300)은 기억장치에 복수의 애니메이션 정보를 저장할 수 있다. 그리고 상기 제어모듈(300)은 발생되는 위험정보의 종류에 따라 서로 다른 애니메이션이 상기 출력모듈(200)에서 출력되도록 제어할 수 있으며, 현재 온도에 따라서도 다른 애니메이션이 출력되도록 제어될 수 있다. 일 예로 상기 제어모듈(300)은 상기 센서부(400)에서 측정된 온도가 제1기준온도(T1) 보다 높거나, 제2기준온도(T2) 보다 낮은 경우 상기 제1출력부(210)에서 위험정보에 대한 애니메이션을 출력할 수 있다. 이때 상기 제1기준온도(T1)는 제2기준온도(T2) 보다 큰 온도로 설정되는 것이 바람직하다. 상기 제어모듈(300)은 현재 시각을 기준으로 이전 비나 눈이 온 일시와의 시간간격과, 현재의 온습도를 기반으로 블랙아이스의 생성유무를 판단할 수 있으며, 현재 기온이 상기 제2기준온도(T2)보다 낮으면서 블랙아이스가 생성된 것으로 판단한 경우에는 동시에 두 개의 위험정보에 대한 애니메이션이 출력되거나 두 개의 위험정보에 대한 애니메이션이 교번되어 제1출력부(210)에서 출력되도록 제어할 수 있다.
상기 센서부(400)는 조도센서를 포함할 수 있으며, 상기 제어모듈(300)은 상기 센서부(400)에서 측정된 조도, 상기 제1통신모듈(510)을 통해 수신된 날씨정보, 또는 시간에 따라 상기 출력모듈(200)의 밝기를 제어할 수 있다. 일 예로 미세먼지의 농도가 높거나 폭설이나 폭우가 발생한 상황인 경우에 상기 출력모듈(200)이 밝아지도록 제어할 수 있고, 맑은 날 기준으로 정오에 가까운 11:00 ~ 14:00 사이의 시간에는 다른 시간에 대비하여 상기 출력모듈(200)이 밝도록 제어할 수 있다.
상기 입력모듈(600)의 카메라는 횡단보도의 건너편 신호등을 촬영할 수 있으며, 상기 제어모듈(300)은 상기 입력모듈(600)의 카메라 영상을 분석하여 실시간으로 신호가 변경되는 것을 판단 및 감지할 수 있다. 이때 상기 제어모듈(300)은 객체를 검출하고 영상을 분석하도록 인공신경망을 포함할 수 있다. 이때 인공신경망은 CNN(Convolutional Neural Network), RNN(Recurrent Neural Network) 또는 LSTM(Long Short-Term Memory) 등의 인공신경망을 포함하거나, CNN-LSTM과 같이 복합 인공신경망을 포함하도록 구성될 수도 있다. 보다 바람직하게는 콘볼루션 신경망(Convolutional Neural Network, CNN)을 포함할 수 있으며, CNN(Convolutional Neural Network)방식의 AlexNet, GoogLeNet, RexNet, VGGNet 알고리즘과 이단계 방식(Two-Stage Methods)의 Faster R-CNN, R_FCN, FPN-FRCN 알고리즘과 단일 단계 방식(Single-Stage Methods)의 YOLO, SSD, RetinaNet 알고리즘 등과 같은 객체검출 알고리즘들 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 이에 따라 카메라 영상에서 신호등의 객체를 추출하고 상기 신호등의 객체의 색상코드를 추출하여 신호등이 빨간불인지 초록불인지 여부와 현재 표출되는 신호등의 남은 시간을 추출할 수 있다. 여기서 상기 제어모듈(300)은 N번째의 초록불이 켜지는 시간과 N+1번째의 초록불이 켜지는 시간 사이를 카운팅하여 초록불의 시간간격을 산출할 수 있고, N번째의 초록불이 켜지는 시간으로부터 이어진 빨간불이 켜지는 시간까지의 시간간격을 카운팅하여 초록불의 점등시간을 산출할 수 있다. 그리고 연속적으로 최소 3개 이상의 초록불의 시간간격과 초록불의 점등시간을 산출하고, 서로 동일한 경우에 이에 대한 패턴을 기반으로 상기 제2출력부(220)를 제어할 수도 있다. 여기서 상기 제어모듈(300)은 1일 1회 이상 연속된 3개 이상의 초록불의 시간간격과 초록불의 점등시간을 산출하여 부하를 감소시키면서 정밀도를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 스마트케어 안전시스템(10)은 냉각팬 및 히터를 포함하는 온도유지부(700)를 더 포함할 수 있다. 그리고 상기 센서부(400)는 함 형태로 된 상기 본체(100)의 내부 온도를 측정하는 내부 온도센서와 상기 본체(100)의 외면에 배치되어 외기를 측정하는 외부 온도센서를 포함할 수 있으며, 상기 제어모듈(300)은 상기 내부 온도센서에서 측정된 온도에 따라 상기 온도유지부(700)의 냉각팬 또는 히터를 작동시켜 상기 본체의 내부 온도를 유지시킬 수 있다. 일 예로 상기 제어모듈(300)은 상기 내부 온도센서에서 40℃ 이상의 온도가 감지되면 상기 냉각팬을 가동시키고, 상기 내부 온도센서에서 0℃ 이하의 온도가 감지되면 상기 히터를 설정시간 동안 가동시킬 수 있다. 이때 상기 히터는 상기 내부 온도센서에서 0℃ 이하의 온도가 감지되면 A분 작동하고 B분은 일시정지하여 예열을 통해 내부열을 보존시키면서 불필요한 에너지소모도 예방할 수 있다. 즉, 상기 제어모듈(300)은 A+B분 간격으로 내부 온도센서의 온도를 반영하여 상기 냉각팬 또는 히터를 감지할 수 있으며, 상기 내부 온도센서에서 40℃ 이상의 온도가 감지되면 상기 냉각팬을 A+B분 동안 가동시키고, 상기 내부 온도센서에서 0℃ 이하의 온도가 감지되면 상기 히터 A분 가동시키고 B분 동안 일시정지하도록 제어할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 일 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술되는 특허 청구 범위뿐 아니라 이 특허 청구 범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10 : 스마트케어 안전시스템
20 : 횡단보도
30 : 신호등
31 : 신호등주
40 : 관리서버
50 : 사용자단말
100 : 본체
200 : 출력모듈
210 : 제1출력부
220 : 제2출력부
230 : 제3출력부
300 : 제어모듈
400 : 센서부
510 : 제1통신모듈
520 : 제2통신모듈
600 : 입력모듈
700 : 온도유지부

Claims (10)

  1. 스마트케어 안전시스템에 있어서,
    횡단보도의 신호등이 설치된 신호등주에 설치되는 본체;
    상기 본체의 전면에 배치되어 정보가 가시화되어 출력되는 출력모듈;
    상기 출력모듈에서 출력되는 정보를 제어하는 제어모듈; 및
    온도 및 습도를 포함하는 외부 환경을 측정하는 센서부;
    를 포함하고,
    상기 출력모듈은,
    하나의 디스플레이서 서로 구획되어 서로 다른 종류의 정보가 출력되는 복수의 출력부를 포함하며,
    상기 출력모듈은,
    블랙아이스 경고를 포함하는 위험정보가 출력되는 제1출력부; 및
    해당 구역의 온도와 습도를 포함하는 환경정보가 출력되는 제2출력부;
    를 포함하고,
    상기 스마트케어 안전시스템은,
    네트워크 통신을 통해 데이터가 송수신되는 제1통신모듈;
    을 더 포함하며,
    상기 제어모듈은,
    상기 센서부에서 측정된 환경정보를 네트워크를 통해 전송하고,
    상기 센서부는 외부의 조도를 측정하는 조도센서를 포함하되,
    상기 제어모듈은,
    상기 센서부에서 측정된 조도, 상기 제1통신모듈을 통해 수신된 날씨정보, 또는 시간에 따라 상기 출력모듈의 밝기를 제어하며,
    상기 스마트케어 안전시스템은,
    외부를 촬영하는 카메라를 포함하는 입력모듈;
    을 더 포함하고,
    상기 제어모듈은,
    아래의 (1) 내지 (6)의 상황 중 하나가 발생하면 제1통신모듈을 통해 관리서버로 해당 상황에 대한 정보를 송신하는 것을 특징으로 하는 스마트케어 안전시스템.
    (1) 상기 센서부에서 측정된 온도와 수신받은 날씨정보의 온도가 4℃ 이상 차이,
    (2) 상기 센서부 또는 카메라에서 비 또는 눈이 감지,
    (3) 상기 센서부에서 측정된 오존지수와 미세먼지의 농도가 기 설정된 시간대별 변화량을 초과,
    (4) 상기 제1통신모듈을 통해 설치지역을 중심으로 기 설정된 범위지역 내에 침수, 재해, 교통사고 중 하나가 발생한 것을 수신,
    (5) 상기 카메라에서 촬영된 영상에서 기 설정된 인원을 초과하는 인파를 감지,
    (6) 상기 센서부에서 측정되는 환경정보 중 하나가 설정기간 동안 동일
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어모듈은,
    기억장치를 포함하여 복수의 애니메이션 정보를 저장하고,
    온도별로 서로 다른 애니메이션이 출력되도록 제어하며,
    상기 센서부에서 측정된 온도가 제1기준온도 보다 높거나, 제2기준온도 보다 낮은 경우 상기 제1출력부에서 위험정보에 대한 애니메이션을 출력하는 것을 특징으로 하는 스마트케어 안전시스템. (여기서, 제1기준온도 > 제2기준온도)
  7. 제1항에 있어서,
    상기 출력모듈은,
    상기 신호등의 보행신호가 출력되는 제3출력부;
    를 더 포함하며,
    상기 제1출력부와 제3출력부가 좌우로 분할되어 출력되는 것을 특징으로 하는 스마트케어 안전시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 입력모듈은 상기 카메라를 통해 횡단보도 건너편의 신호등을 촬영하고,
    상기 제어모듈은,
    상기 카메라에서 촬영된 영상을 분석하여 상기 제3출력부를 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트케어 안전시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    냉각팬 및 히터를 포함하는 온도유지부;
    를 더 포함하고,
    상기 센서부는,
    상기 본체의 내부의 온도를 측정하는 내부 온도센서와,
    상기 본체의 외부의 온도를 측정하는 외부 온도센서를 포함하며,
    상기 제어모듈은,
    상기 내부 온도센서에서 측정된 온도에 따라 상기 온도유지부의 냉각팬 또는 히터를 작동시켜 상기 본체의 내부 온도를 유지시키는 것을 특징으로 하는 스마트케어 안전시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어모듈은,
    상기 내부 온도센서에서 40℃ 이상의 온도가 감지되면 상기 냉각팬을 가동시키고,
    상기 내부 온도센서에서 0℃ 이하의 온도가 감지되면 상기 히터를 설정시간 동안 가동시키는 것을 특징으로 하는 스마트케어 안전시스템.
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