KR20060025442A

KR20060025442A - 지피에스타이머를 이용한 가로등 제어장치

Info

Publication number: KR20060025442A
Application number: KR1020040074246A
Authority: KR
Inventors: 이광윤
Original assignee: (주)비닉스
Priority date: 2004-09-16
Filing date: 2004-09-16
Publication date: 2006-03-21

Abstract

본 발명은 지피에스타이머를 이용한 가로등 제어장치에 관한 것으로서, 인공위성으로부터 제공되는 기준날짜 및 기준시간 신호를 GPS 타이머로 전송하는 역할을 하는 GPS 외부 기준신호 공급원과, GPS 외부 기준신호 공급원으로부터 세계의 기준날짜 및 기준시간을 알려주는 신호를 수신하여 GPS 타이머에 설정하고 새로 수신한 세계의 기준날짜 및 기준시간으로 대체하여 설정하고, 9시간을 더하여 우리나라의 표준날짜 및 표준시간으로 교정하는 것을 특징으로 하는 GPS 타이머와, 날짜에 다른 평년의 일출시간 및 일몰시간을 저장하고 이에 따라 GPS 타이머에서 수신한 우리나라의 기준날짜 및 기준시간에 맞추어 점멸명령을 생성하여 가로등 ON/OFF 스위치부로 전송하는 가로등 제어부와, 가로등 제어부로부터 점멸명령을 수신하여 가로등의 상단부에 전기적으로 연결된 전구로 인가되는 전원을 온오프 시키는 가로등 ON/OFF 스위치부로 구성되며, 전원이 인가된 시점에서 GPS의 기준시간을 현재시간에 맞출 수 있으므로 동안 가로등의 점등 및 소등 시간을 계속적으로 현재 시간에 맞추어 줄 수 있기 때문에 가로등의 시스템 시간을 유지하는 백업용 배터리를 없앨 수 있는 효과가 있다.

가로등, 점멸, GPS, 기준날짜, 기준시간, 세계시간

Description

지피에스타이머를 이용한 가로등 제어장치{CONTROL APPARATUS FOR STREET LIGHT USING GLOBAL POSITIONING SYSTEM TIMER}

도 1은 종래기술에 따른 가로등 제어장치의 구성을 나타낸 블록 구성도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 지피에스타이머를 이용한 가로등 제어장치의 구성을 나타낸 블록 구성도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 지피에스타이머를 이용하여 가로등을 제어하는 과정을 나타낸 순서도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>

100 : 전원 110 : 가로등 ON/OFF 스위치부

120 : 전구 130 : 가로등 제어시스템

140 : GPS 타이머 150 : 외부 기준신호 공급원

152 : GPS 수신기 154 : 시보용 라디오

156 : GPS 송신기 160 : 인공위성

본 발명은 지피에스타이머를 이용한 가로등 제어장치에 관한 것으로써, 특히 GPS(Global Positioning System) 타이머를 이용하여 GPS로부터 수신되는 기준날짜 및 시간 정보를 수신하고 이를 이용하여 정확한 날짜 및 시간을 자동으로 설정할 수 있도록 한 지피에스타이머를 이용한 가로등 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 보안등을 포함한 각종 가로등 및 대형의 광고보드는 각각 독립적인 동작운영 시스템으로 인해 통제가 불가능하였고 시스템 시간에 오류가 발생하게 되면, 낮시간에 켜지고 밤시간에 꺼지게 되어 가로등 및 기타 광고보드 등의 역할을 할 수 없지만, 전기세 등의 지출은 그대로 발생하게 되는 문제점이 있다.

도 1은 종래기술에 따른 가로등 제어장치의 구성을 나타낸 블록 구성도이다.

도 1을 참조하여 보면, 가로등 제어부(20)는 타이머(10)에서 공급되는 시간 정보를 주기적으로 수신하여 입력되어진 1년 동안의 일몰 및 일출 정보를 가지고 가로등을 켰다 껐다 한다. 어떻한 특이 사항이 발생시 임의적으로 가로등을 켜야 할 경우 사람이 일일이 찾아 다니며 수동으로 조작할 수 밖에 없다. 가령 전구(50) 점검시 낮에 사람이 찾아가 전구(50)의 불을 켜고 전구(50)의 이상 유무를 검사한 후 다시 가서 전구(50)를 꺼야 하는 등 불편함이 많다.

또한, 농촌 옆에 있는 가로등은 일몰 직 후, 사람의 왕래가 많을 시간에는 가로등의 전구(50)를 켜고 늦은 시간에는 농작물이 잠을 잘 수 있도록 전구(50)를 꺼야 하는 데 이러한 기능 수행이 어려워 사람이 일일이 돌아다니며 가로등을 관리해야 한다.

이처럼 가로등 관리 체계가 바뀔 때마다 인력으로 통제하는 데에 능력에 한계가 있다. 또한, 개인 인력에 의해 관리되므로 중앙에서 집중적으로 관리하는 것도 불가능하게 된다.

타이머(10)의 정확도에 따라 시간 및 날짜 정보에 오류가 발생되어 엉뚱한 시간에 가로등의 전구(50)가 점멸될 수 있다.

만약 전기공사나 천재지변으로 인하여 장기간 전원(40) 공급이 안되었다가 전원(40) 공급이 재개되면, 타이머를 위한 백업밧데리(60)가 전원으로 작용하여 타이머(10)를 재설정하고, 모든 가로등의 날짜 및 시간 셋팅을 모두 다시 해 주어야 한다. 즉, 주전원(40)이 일정시간 차단된 후 전원(40)이 인가되었다면 여기에 관여된 제어값을 다시 설정해 주어야 한다. 예컨대 시스템의 시간을 설정해 주어야 하지만, 시스템 시간이 일정시간으로 재설정되거나, 또는 시스템 내부의 클럭에 의해 그 시간을 기억하고 있다고 하여도, 시스템 내부 클럭에 제공되는 배터리의 방전 등에 의해 오류가 발생할 가능성이 높기 때문에 정확한 시간을 설정하기 힘든 문제점이 있다.

따라서, 가로등은 정확한 날짜와 시간 정보를 가지고 있어야만 재시간에 맞추어 가로등을 켤 수 있기 때문에 제어 장치 설치시 시공반에서 가로등을 설치한다. 그 후에 셋팅반에서 전기 공급 후 날짜 및 현재 시간을 셋팅해 줌으로써, 가로등의 제어 기능이 동작하게 된다.

또한, 제어타이머를 이용한 점멸동작은 자체적으로 시간을 보정할 수가 없어 시간차가 발생시 불 필요한 전력의 낭비가 우려되었으며 시간 설정을 하기 위해서 점멸기기를 일일이 보정조치함으로 인해 인력의 소요는 물론 과다한 작업 시간이 소요되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, GPS 시스템에서 제공하는 기준시간 설정 기능을 이용하여 GPS시스템으로부터 기준날짜 및 기준시간을 정기적으로 수신받아 무선으로 그 수신받은 기준날짜 및 기준시간에 맞추어 GPS 타이머를 설정하고, 설정된 GPS 타이머에 따라 가로등을 설정하는 지피에스타이머를 이용한 가로등 제어장치를 제공하는 데에 그 목적이 있는 것이다.

본 발명은 지피에스타이머를 이용한 가로등 제어장치에 관한 것으로서, 인공위성으로부터 제공되는 기준날짜 및 기준시간 신호를 GPS 타이머로 전송하는 역할을 하는 GPS 외부 기준신호 공급원과, GPS 외부 기준신호 공급원으로부터 세계의 기준날짜 및 기준시간을 알려주는 신호를 수신하여 GPS 타이머에 설정하고 새로 수신한 세계의 기준날짜 및 기준시간으로 대체하여 설정하고, 9시간을 더하여 우리나라의 표준날짜 및 표준시간으로 교정하는 것을 특징으로 하는 GPS 타이머와, 날짜에 다른 평년의 일출시간 및 일몰시간을 저장하고 이에 따라 GPS 타이머에서 수신한 우리나라의 기준날짜 및 기준시간에 맞추어 점멸명령을 생성하여 가로등 ON/OFF 스위치부로 전송하는 가로등 제어부와, 가로등 제어부로부터 점멸명령을 수신하여 가로등의 상단부에 전기적으로 연결된 전구로 인가되는 전원을 온오프 시키는 가로등 ON/OFF 스위치부로 구성된다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 지피에스타이머를 이용한 가로등 제어장치의 구성을 나타낸 블록 구성도이다.

도 2를 참조하여 보면, 도시된 바와 같이 본 발명은 전원(100), 가로등 ON/OFF 스위치부(110), 가로등의 불을 밝히는 전구(120), 가로등 제어시스템(130), GPS 타이머(140), GPS 외부 기준신호 공급원(150) 및 인공위성(160)으로 구성된다.

GPS 외부 기준신호 공급원(150)은 제공되는 세계의 기준날짜 및 기준시간 신호를 GPS 타이머(140)로 전송하는 역할을 하며, GPS 외부 기준신호 공급원(150)은 인공위성(160)에서 제공되는 세계의 기준날짜 및 기준시간을 수신하는 GPS 수신기(152), 시보용 라디오(154) 및 GPS 송신기(156)로 이루어져 있으며, 상기 GPS 수신기(152) 및 시보용 라디오(154)로부터 입력되는 세계의 기준날짜 및 기준시간을 표시하는 신호는 GPS 송신기(156)를 통해 GPS 타이머(140)로 전송된다.

상기 GPS 수신기(152)에서 연속적으로 신호가 검출되지 않을 경우에는, 현재 타이머 카운트가 진행중인 GPS 타이머(140)에서 카운팅되는 시간에 따라 설정하게 되며, 다시 GPS 수신기(152)로 신호, 즉 세계의 기준날짜 및 기준시간이 검출되면, 이를 GPS 송신기(156)를 통해 GPS 타이머(140)로 전송하여 다시 재설정하게 된다.

시보용 라디오(154)로부터 세계의 기준날짜 및 기준시간을 알려주는 신호가 GPS 송신기(156)를 통해 GPS 타이머(140)로 입력되면 GPS 타이머(140)에서 현재 카 운팅하고 있는 현재시간을 버리고, 새로 수신한 세계의 기준날짜 및 기준시간으로 대체한다. 만약 GPS 타이머(140)에서 현재 카운팅하고 있는 시간과 GPS 송신기(156)를 통해 수신한 기준날짜 및 기준시간이 일치하는 경우면 GPS 타이머(140)의 현재 시간을 그대로 유지한다.

상기 GPS수신기(152)에서 수신되는 인공위성(160)의 시간데이터는 hhmmss,sss 즉,시간,분,초 및 1/1,000초 순의 시리얼(Serial)신호가 수신되며, 한국시간보다 9시간 늦은 경도0의 그리니치의 기준날짜 및 기준시간에 따라 시보용 라디오(154)가 자동으로 기산한다. 따라서, 인공위성(160)으로부터 상기 GPS 수신기(152)에 의해 수신된 세계시가 GPS 타이머(140)로 수신되면, GPS 타이머(140)는 9시간을 더하여 우리나라의 표준날짜 및 표준시간으로 교정하여 GPS 타이머(140)에 설정한다.

GPS 타이머(140)는 전원(100)이 가로등 ON/OFF 스위치부(110), 전구(120), 가로등 제어시스템(130) 및 GPS 타이머(140)로 인가되면, GPS 외부 기준신호 공급원(150)의 GPS 송신부(156)으로부터 세계의 기준날짜 및 기준시간을 수신하여 가로등의 정확한 시스템시간을 1/1000 단위의 시간까지 수신하여 현재 시간으로 정확하게 유지하게 된다.

가로등 제어부(130)는 각 날짜에 다른 평년(20년 동안의 기상정보를 각 날짜 에 평균낸 기준일)의 일출시간 및 일몰시간을 저장하고 있으며, 이에 따라 GPS 타이머(140)에서 수신하여 우리나라의 기준날짜 및 기준시간에 맞추어 점멸명령을 생성하여 가로등 ON/OFF 스위치부(120)로 전송한다.

이 때, 예컨대, 강릉의 평년의 9월 1일의 일몰시간이 7시 21분이라고 가정하고, 가로등이 설치된 지역이 강릉 시내의 어떤 특정 지역이라고 가정하면, 이에 따라 가로등 제어부(130)에 강릉의 평년의 일출 및 일몰 시간을 설정하고 7시 21분 에 가로등이 스스로 켜지도록 설정할 수 있다. 반대로 일출도 이와 마찬가지로 강릉의 평년의 9월 1일의 일출시간이 6시 10분이라고 가정하고 가로등이 설치된 지역이 강릉 시내의 어떤 특정 지역이라고 가정하면, 이에 따라 6시 10분에 가로등이 스스로 꺼지도록 설정할 수 있다.

가로등 ON/OFF 스위치부(110)는 가로등 제어부(130)로부터 점멸명령을 수신하여 가로등의 상단부에 전기적으로 연결된 전구(120)를 온오프 시키게된다.

전구(120)는 가로등 ON/OFF 스위치부(110)의 ON/OFF 스위칭에 따라 발광하게 된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 지피에스타이머를 이용하여 가로등을 제어하는 과정을 나타낸 순서도이다.

도 3을 참조하여 보면, GPS 외부 기준신호 공급원(150)은 인공위성(160)으로부터 수신한 기준날짜 및 기준시간 신호를 GPS 타이머(140)로 전송한다(단계 302).

GPS 타이머(140)는 그리니치 천문대에서 송신된 세계 기준시에 9시간을 더하여 우리나라 표준시로 교정하여 GPS 타이머(140)에 설정한다(단계 304).

가로등에 전원(100)이 인가되면, GPS 타이머(140)가 GPS 외부 기준신호 공급원(150)으로부터 기준날짜 및 기준시간을 주기적으로 수신하여 가로등의 정확한 시스템시간을 1/1000 단위로 현재 시간으로 정확하게 유지한다(단계 306).

가로등 제어부(130)는 각 날짜에 따른 평년의 일출시간 및 일몰시간을 저장하고 있으며, 이에 따라 기지국송출 데이터 분석부(140)에서 수신한 기준시간에 맞추어 점멸명령을 생성하여 가로등 ON/OFF 스위치부(120)로 전송한다(단계 308).

가로등 ON/OFF 스위치부(110)는 가로등 제어부(130)로부터 점멸명령을 수신하여 가로등의 상단부에 전기적으로 연결된 전구를 온오프 시키게된다(단계 310).

전구(120)는 가로등 ON/OFF 스위치부(110)의 ON/OFF 스위칭에 따라 켜지거나, 꺼진다(단계 312).

본 발명은 GPS 기준시간에 따라 가로등에 전원이 인가되면, 인가된 시점에서 GPS로부터 기준시간을 수신하여 수신한 기준시간에 따라 가로등을 켜고 끌 수 있으므로 전원이 인가되지 않았다가 전원이 인가되는 순간에 GPS의 기준시간을 현재시간에 맞출 수 있으므로 동안 가로등의 점등 및 소등 시간을 계속적으로 현재 시간에 맞추어 줄 수 있기 때문에 가로등의 시스템 시간을 유지하는 백업용 배터리를 없앨 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 공급전원이 차단되었다가 다시 공급되어도 기지국에서 제공하는 GPS 기준날짜 및 기준시간에 따라 GPS 타이머에 의해 날짜 및 시간을 설정할 수 있으므로 항상 정확한 시간에 가로등을 켜고 끌 수 있는 있는 효과가 있다.

Claims

인공위성(160)을 통해 수신한 지피에스타이머를 이용한 가로등 제어장치에 있어서,

상기 인공위성(160)으로부터 제공되는 세계의 기준날짜 및 기준시간 신호를 수신하는 GPS 외부 기준신호 공급원(150)과;

상기 GPS 외부 기준신호 공급원(150)으로부터 상기 세계의 기준날짜 및 기준시간을 알려주는 신호를 수신하여 GPS 타이머(140)에 설정하고 새로 수신한 상기 세계의 기준날짜 및 기준시간으로 대체하여 설정하고, 상기 세계시간에 9시간을 더하여 우리나라의 표준날짜 및 표준시간으로 교정하는 것을 특징으로 하는 GPS 타이머(140)와;

날짜에 다른 평년의 일출시간 및 일몰시간을 저장하고 이에 따라 상기 GPS 타이머(140)에서 수신한 상기 우리나라의 기준날짜 및 기준시간에 맞추어 점멸명령을 생성하는 가로등 제어부(130)와;

상기 가로등 제어부(130)로부터 상기 점멸명령을 수신하여 가로등의 상단부에 전기적으로 연결된 전구(120)로 인가되는 전원(100)을 온오프 시키는 가로등 ON/OFF 스위치부(110)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지피에스타이머를 이용한 가로등 제어장치.