KR20040053049A - 유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등 전력제어 시스템 - Google Patents

유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등 전력제어 시스템 Download PDF

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Abstract

유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등 전력제어 시스템이 개시된다. 본 발명은 도로상에 설치되어 야간에 도로를 조명하여 자동차가 안전운행 할 수 있도록 하여주는 가로등에 관한 것이다. 본 발명은 도로상에 차량의 진입을 감지하여 유 무선 근거리 통신망을 이용하여 일정 거리안의 가로등 전류를 조정하여 가로등의 조도를 제어하는 시스템에 관한 것으로, 차량 감지 디텍터부와 유 무선 근거리 통신 송신부 및 수신부, 가로등 전류 제한 제어부로 구성되는 유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등 절전 시스템에 있어서, 가로등 제어 배전함 이나 가로등에 설치되어 차동차의 진입을 감지 하는 차량 디텍터부; 차량 진입의 감지 신호를 받아 가로등에 데이터를 송신 하여주는 유 무선 데이터 송신부; 송신부의 차량 감지 테이터를 수신하는 가로등에 설치되어진 데이터 수신부; 수신부의 차량 감지 데이터에 의하여 작동하는 가로등이나 가로등 배전함에 설치되어진 전류 조절 컨트로부; 로 구성 되어진 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명은 유 무선 근거리 통신망을 이용하여 가로등의 전력을 제어함으로써 종전 가로등의 고정된 소비 전류에서 탈피하여, 차량이 진입하지 않을 시에는 보안등 수준의 전류(100W)를 소비하고, 차량 진입 시에는 차량 가로등 수준의 전류(400W)를 소비 하도록 함으로써 년간 소비되는 천문학적인 전력 소비를 획기 적으로 줄일수 있는 효과가 있다.

Description

유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등 전력제어 시스템{street light economy in power consumption system}
본 발명은 유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등 전력제어 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 야간에 도로상에 진입하는 차량을 감지하여 일정 구간 가로등의 전력을 제어하여 에너지 소비를 최소화 하는 것이다.
일반적으로, 도로상에 소정의 간격으로 설치된 가로등은 야간에 차량의 안전운행을 보장하기 위한 조명 수단으로서, 일정구간의 다수개의 가로등을 하나의 집단으로 묶어 구간마다 마련된 제어반에서 타이머에 의해 점등을 제어한다.
이러한 종래의 가로등 제어 시스템은 야간에 차량의 유 무에 관계없이 가로등 최대소비 전력(400W)을 소비 함으로써 년간 방대한 에너지 소비가 손실 되고 있는 실정이다.
특히 우리 나라처럼 기름 한방울 나오지 않아 전적으로 석유 에너지를 수입에 의존하는 나라에서는 막대한 국고가 도로 조명 가로등에 쓰여지고 있어, 그 대처 에너지 및 에너지 절약 시스템이 간절이 요구 되어지고 있는 실정이다.
현재 그 대처 방안으로 솔라 가로등이 활발히 연구 개발되어 공원이나 인도등에 설치 되어지고 있으나, 설치에 따른 막대한 비용과 효율성 및 축전지의 충전사이클이 한정되어, 일정 기간이 지나면 밧데리를 교환하여 주어야 하는 문제로 인하여 차량용 도로에는 적합하지 않아 적용하지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결 보안하기 위하여 안출된 것으로, 도로상의 차량 진입로에 설치 되어진 가로등 배전반이나 가로등에 차량 감지센서를 부착하여, 유 무선 근거리 통신망 수단을 이용하여 가로등의 전력을 제어 함으로써, 야간에 차량이 없을 시에는 가로등이 보안등 수준의 저 전력(100W)을 소비하고, 도로상에 차량이 진입 시에는 현재 도로 가로등 수준의 고 전력(400W)을 소비하여 도로를 밝게 조명하여 줌으로써, 차량의 안전 운행과 에너지 절약을 극대화 할 수 있는 효과를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한 본 발명은 각 구간별 가로등간에 송 수신 통신 수단이 제공 됨으로써 별도의 장치를 장착하지 않고서도 가로등의 상태를 점검하여 신속하게 대처 할 수 있도록 시스템을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등 절전 시스템의 가로등 배전함 방식의 동작 구성도.
도 2은 본 발명에 따른 유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등 절전 시스템의 가로등 방식의 동작도.
도 3은 본 발명에 따른 유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등 절전 시스템의 동작 순서도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1: 진입 차량 2: A구간 송 수신 가로등 배전함
3: B구간 송 수신 가로등 배전함 4: C구간 송 수신 가로등 배전함
5: 가로등
100: A구간 송 수신 가로등 200: B구간 송 수신 가로등
300: C구간 송 수신 가로등
상기와 같은 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 근거리 유 무선 통신망을 이용한 가로등 전력제어 시스템은 차량 감지 센서부, 유 무선 데이터 송 수신부, 가로등 전력 제어부로 구성된 가로등 시스템에 있어서, 차량의 진입로에 설치되어 가로등 점등 타이머가 동작하면 동작하는 차량 감지센서가 부착된 가로등 송 수신 배전함; 상기 가로등 송 수신 배전함의 차량감지 센서의 데이터를 받아 데이터를 송 수신하는 가로등; 송신되어진 데이터를 수신 받아 가로등의 전력을 조정하는 데이터 수신 전력제어 가로등; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 가로등 배전함은 일정구간의 다수개의 가로등을 하나의 집단으로 묶어 구간마다 마련된 제어반으로 차량을 감지하여 데이터를 송수신 할 수 있을 뿐만 아니라 제어반에 해당된 일정구간의 다수개의 가도등을 전압과 전력을 조정할 수 있도록 전력 제어시스템이 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 가로등 배전함부의 차량감지 센서부는 주간에는 동작하지 않고 야간에 배전함의 타이머나 조도센서에 의하여 가로등이 점등 되었을때 동작하는 것을 더 포하는 것이 바람직하며, 차량이 제 1구간에서 감지 되었을 경우 제 1구간과 제 2구간이 동시에 가로등의 전력을 최대화 시켜주는 것을 더 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등(5) 전력제어 시스템의 제 1실시 예는 유 무선 송 수신부를 배전함에 장착하여 실시하는 구성도 이다. 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 차량(1) 진입로에 차량(1)이 진입 하였을 경우 차량 감지센서가 부착된 제 1(A)구역 가로등 배전함(2)이 차량(1)을 감지하여 가로등 배전함(2)의 유 무선 데이터 통신 망을 이용하여 제 2(B)구역 가로등 배전함(3)에 데이터를 송신하여 가로등 배전함(3)의 전력제어 시스템에 의하여 제 1(A)구역과 제 2(B)구역이 동시에 가로등의 밝기를 최대로하여 도로를 조명하여 주는것이다.
또한 도로상에 진입한 차량(1)이 제 1(A)구역을 벗어나 제 2(B)구역에 도달 하였을때, 제 2(B)구역의 가로등 배전함(3)의 차량감지 센서가 동작하여, 제 3(C)구역의 가로등 배전함(4)에 데이터를 송신하여 가로등 배전함(3),(4)의 전력제어 시스템에 의하여 제 2(B)구역과 제 3(C)구역이 동시에 가로등(5)의 밝기를 최대로 하여 도로를 조명하여 주는 것이다.
제 1실시 예의 가로등 배전함(2),(3),(4)은 유 무선 데이터 송수신부를 내장하고 배전함(2),(3),(4)에 배정된 다수개의 가로등에 전력을 제어 할 수 있는 전력 제어부가 장착 되어져 있다
도 2은 본 발명에 따른 유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등 전력제어 시스템으로 제 2실시 예는 유 무선 송 수신부를 각 구역간의 다수의 가로등(5)중 어느 하나에 장착하여 실시하는 구성도 이다. 상기 도 2에 도시된 바와 같이, 차량 진입로에 차량이 진입 하였을 경우 차량 감지센서가 부착된 제 1(A)구역 가로등(100)이 차량을 감지하여 가로등(100)에 장착 되어진 유 무선 데이터 송 수신시스템을 통하여 제 1(A)구역과 제 2(B)구역 가로등(5)에 데이터를 송신하여 각각의 가로등에 설치되어진 수신부가 데이터를 수신받아 가로등에 장착 되어진 전력 제어부에 의하여 제 1(A)구역과 제 2(B)구역이 동시에 가로등의 밝기를 최대로하여 도로를 조명하여 주는 것이다.
또한 도로상에 진입한 차량이 제 1(A)구역을 벗어나 제 2(B)구역에 도달 하였을때, 제 2(B)구역의 가로등(200)에 장착된 차량감지 센서가 동작하여, 제 3(C)구역의 가로등(300)에 데이터를 송신하여 수신받은 각각의 가로등에 설치된 전력 제어부에 의하여 제 2(B)구역과 제 3(C)구역이 동시에 가로등의 밝기를 최대로 하여 도로를 조명하여 주는 것이다.
제 2실시 예의 가로등은 차량을 감지하고 데이터를 송수신 하는 센터 가로등과 센터 가로등(100),(200),(300)의 송신된 데이터를 수신하여 작동하는 가로등으로 나누어지며 각각의 가로등(5)은 소비 전력을 제어 할 수 있는 제어부가 내장되어 있다.
이러한 방식으로 차량(1)이 통과하는 구역과 차량(1)이 진입하는 방향의 구역에 가로등이 동시에 작동 하는것이 연속적으로 반복 함으로써 차량이 진행하는 방향으로 상시 가로등(5)의 조명이 밝게 비춰 주므로써 도로상에 진입한 차량이 안전하게 도로를 벗어날수 있도록 할 수 있는 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 시스템 동작 순서도이다.
S1 - 차량을 감지하여 차량의 진입의 유무를 컨트롤 제어부에 데이터를 보낸다.
S2 - 차량 감지 센서부의 신호 데이터를 처리하여 가로등의 조도 상태를 설정한다.
S4 - 차량의 진입이 감지 되었을 경우 가로등의 조도를 최대로 밝게 한다.
S5 - 차량의 진입이 없을 경우 가로등의 전력을 보안등 수준으로 밝게 한다.
상기 기술한 바와 같이, 본 발명은 도로상의 가로등에 유 무선 근거리 통신망을 이용하여 차량의 진입을 감지하여 가로등의 조도를 조절 함으로써, 기존의 가로등 배전함의 타이머나, 조도센서에 의해 가로등이 점등되어 차량이 한적한 시간대에도 상시 가로등의 조도가 최대여서 소비전류가 400W이상 소비하는 것을 탈피하고, 차량의 진입 유무에 따라서 가로등의 소비 전류를 2분의 1이상 감소 시키므로써 에너지 소비를 획기적으로 절약 할 수 있을 것이다.
또한 가로등에 소비 전류를 조절 함으로써 얻어지는 에너지 절감효과와, 가로등의 수은 램프의 수명을 연장하는 효과를 가져 옮으로써, 막대한 경제적인 이윤을 가져올수 있을 것이다.
따라서, 가로등의 전력에 들어가는 에너지 소비를 줄이고, 가로등 램프의 수명을 연장 함으로써 얻어지는 경제적인 효과를 공공사업이나 복지사업에 환원하여 국민복지 증진에 기여 할 수 있을것이다.

Claims (3)

  1. 차량 감지센서부와 유 무선 근거리 통신부 및 전력 제어부로 구성된 가로등 전력제어 시스템에 있어서, 가로등 배전함에 차량 감지센서가 부착되고 유 무선 통신 시스템을 내장하여 가로등 배전함에 할당 되어진 다수개의 가로등 전력선의 전력을 제어하는 제어부를 통하여 가로등의 조도를 제어하는 방식을 특징으로 하는 유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등 절전 시스템.
  2. 차량 감지 센서부와 유 무선 근거리 통신부의 송신부가 각 구역의 가로등 배전함에 할당된 일정 거리에 다수개의 가로등중 어느 하나에 장착 되어지고, 각각의 가로등에 수신부와 전력 제어부를 장착하여 가로등의 전력을 제어하여 가로등의 조도를 제어하는 방식을 특징으로 하는 유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등 절전 시스템.
  3. 유 무선 근거리 통신망을 이용한 가로등 전력제어 시스템에 있어서, 차량의 진입이 감지 되었을때, 도로상의 차량진행 방향으로 제 1구간과 제 2구간의 가로등 조도가 최대치(400W)로 변하고, 진입 차량이 제 2구간의 차량 감지센서를 통과시 제 3구간의 가로등이 최대치 조도(400W)로 변하는 상태에서, 제 1구간의 가로등이최저치 조도(100W)로 변하는 형태를 도로상에 차량의 진행 방향으로 반복적으로 이루어지는 가로등 전력 제어방식.
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