KR20080079386A - Street power led lamp with wind and solar hybrid generator including remote controllable graphic display - Google Patents
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- Y02B20/72—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps in street lighting
Abstract
Description
도 1은 본 발명인 가로등시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a street lamp system of the present invention.
도 2는 표시장치의 계통도이다.2 is a system diagram of a display device.
도 3은 통신시스템의 계통도이다.3 is a system diagram of a communication system.
도 4는 여러 형태의 가로등에 대한 누적 운영비용 그래프이다.4 is a cumulative operating cost graph for various types of street lights.
※ 중요 구성품 번호※ Important Component Number
100 : 가로등구조물, 200 : 조명수단, 300 : 표시부, 100: street light structure, 200: lighting means, 300: display unit,
400 : 풍력발전부, 500 : 태양광발전부, 600 : 통신시스템, 400: wind power generation unit, 500: solar power generation unit, 600: communication system,
700 : 이차전지700: secondary battery
310 : 마이크로프로세서, 320 : 메모리(320), 330 : 전광판(330), 310: microprocessor, 320:
610 : 무선송수신모듈, 620 : 관리자용 컴퓨터, 630 : 가로등관리서버,610: wireless transmission module, 620: administrator computer, 630: street light management server,
640 : 통신망, 641 : 인터넷망, 642 : 이동통신망640: communication network, 641: internet network, 642: mobile communication network
본 발명은 가로등 시스템에 관한 것으로서, 좀더 자세하게는 원격으로 제어되어 움직이는 영상을 표시할 수 있는 표시장치를 구비하고, 가로등의 램프 및 표시장치에 소요되는 전력을 자체에 설치된 풍력발전기와 태양광발전기로 구성된 복합발전 방식으로 자체적으로 충당하는, 발광다이오드 가로등에 관한 것이다.The present invention relates to a street lamp system, and more particularly, a display device capable of displaying a remotely controlled moving image, and the power of the lamp and the display device of the street lamp to the wind turbine and the solar power generator installed therein The present invention relates to a light emitting diode street lamp, which covers itself by a configured combined power generation method.
통상적인 기존의 가로등은 일몰 이후 어두운 밤에 도로상의 자동차들이 안전하게 주행하고, 인도의 보행자를 보호하기 위해 설치되는데, 외부의 교류 전원을 공급받아 나트륨램프 또는 수은램프 등으로 조명하고 있다.Conventional conventional street lamps are installed to safely drive cars on the road in the dark night after sunset and to protect pedestrians in India, and are illuminated with sodium lamps or mercury lamps by receiving external AC power.
도시의 가로등은 상용전원을 용이하게 이용할 수 있어서, 전기를 공급하기 위한 공사비용과 설치비용이 소요되는 것을 제외하고 큰 문제가 없으나, 고속도로, 외곽도로, 농촌 및 산간도로 등에서는 외부 전원공급 자체가 용이하지 않아 자가발전 능력을 가진 가로등이 필요한데, 주간에 태양전지에 의해 발전을 하고, 이를 충전한 이차전지의 전원으로 나트륨 램프를 조명하는 방법이 개발되어 있다. 그러나 나트륨램프의 전력소모가 과다하여 동절기에 평균 10시간 이상을 조명하기 위해서는 대용량의 이차전지가 필요하며, 태양전지의 가격이 고가여서, 이차전지에 전기를 충전하기 위한 비용은 1와트 당 10달러를 상회 하는데, 이와 같은 높은 비용이 태양광발전에 의한 가로등을 범용화하는데 장벽이 되고 있다.The street lamps in the city can easily use commercial power, so there is no big problem except for the construction cost and installation cost for supplying electricity. However, the external power supply itself is difficult in highways, outskirts, rural and mountain roads. It is not easy to need a street lamp with self-power generation ability, which is generated by solar cells during the day, and a method of lighting a sodium lamp with the power of a rechargeable secondary battery has been developed. However, due to excessive power consumption of sodium lamps, large-capacity rechargeable batteries are required to illuminate more than 10 hours in winter, and solar cells are expensive, so the cost of charging the rechargeable batteries is $ 10 per watt. This high cost is a barrier to the generalization of solar street lights.
그리고 자가발전 방법으로 풍력발전기를 사용하거나, 태양광발전기와 풍력발전기를 함께 사용하는 것을 고려할 수 있는데, 이 또한 비용이 많이 소요된다.In addition, it may be considered to use a wind power generator as a self-power generation method, or use a solar power generator and a wind power generator together, which is also expensive.
나트륨램프를 사용하는 상용전력공급 가로등의 경우 전력선 설치 공사 비용을 제외하면 초기 설치비용은 매우 저렴하지만, 400와트의 전력을 하루 평균 10시간 1년 365일 5년간 누적사용하면 가로등 1개당 전력사용량 7300kwh에 달하고, 공공전력요금이 가정용 및 산업용에 비해 1/3 이하로 저렴한 2006년기준 1kW당 70.73원인 KEPCO의 전력요금으로 51만6천320원에 달하는 비용을 지불 해야하고, 국가 전제적으로 막대한 비용이 소요되기 때문에 초기설치비용이 저렴해도 누적된 전력요금을 포함한 전체비용이 막대하게 소요된다.In the case of commercial power supply street lamps using sodium lamps, the initial installation cost is very low except for the cost of power line installation.However, if the 400 watts of electricity are used for 10 years a day, 365 days a year, for 5 years, the amount of electricity used per street lamp is 7300kwh. In 2006, KEPCO's electricity rate, which is 70.73 won per 1 kW, is less than one third of the cost of electricity and households. Even if the initial installation cost is low, the total cost including the accumulated power bill is enormous.
상기한 나트륨램프를 그대로 사용하면서 전력공급만 태양전지와 축전지로 대체한 경우, 하루에 나트륨램프를 10시간 조명에 필요한 전력 3.5kwh를 발전하여 충전하기 위한 태양전지가격이 와트당 10달러를 상회하여 현재로서는 상용화가 어렵고, 12볼트 300암페어의 초대용량 축전지가 필요한데 설치할 공간이 부적절하거나 최근 개발된 니넬수소, 리튬이온, 리튬폴리머 등의 첨단 이차전지는 LEAD ACID 이차전지에 비해 3배 이상 고가이고, 대부분의 이차전지는 3년 주기로 교체해 주어야 제 성능을 발휘할 수 있어서 경제성이 없다. 특히 태양광발전에 의해서만 전력을 100% 충당할 경우, 동절기 또는 장마철 등 일사량이 최소일 때를 기준으로 이차전지를 설계하여야 하므로, 더욱 경제성이 떨어진다.If the above-mentioned sodium lamp is used as it is and only the power supply is replaced with the solar cell and the storage battery, the solar cell price for generating and charging the 3.5kwh of the power required for lighting the sodium lamp for 10 hours per day exceeds $ 10 / watt. Currently, it is difficult to commercialize and requires a 12
상기와 같이 외부로부터 전기를 공급받지 않고, 자가발전 기능을 구비한 가로등은 이미 개발되어 있거나, 종래의 태양광발전기 또는 풍력발전기를 가로등에 단순히 주합하여 발명할 수 있으나, 태양광발전기나 풍력발전기를 설치하는데 소요되는 막대한 초기투자비용을 회수할 수 있는 방법이 강구되어야 한다.As described above, a street lamp having a self-power generation function without receiving electricity from the outside may be already developed or may be invented by simply incorporating a conventional solar generator or a wind turbine into a street lamp. A method should be devised to recover the huge initial investment required for installation.
상기와 같은 초기투자비용을 회수할 수 있는 방법으로 가로등에 도로교통정보와 함께 상업광고를 할 수 있는 표시장치를 부착하여 광고수익으로 초기투자비용을 확보하는 것을 생각할 수 있다. 그러나 가로등에 부착되는 광고판은 자동차의 주행에 방해가 되지 않아야 하고, 안전하여야 하고, 야간에도 광고기능을 보유하게 하려면 그 자체로 전력소모가 적어야 한다. As a method of recovering the initial investment cost as described above, it is conceivable to attach the display device for commercial advertisement along with the road traffic information to secure the initial investment cost by advertising revenue. However, billboards attached to the street lamps should not interfere with the driving of the car, should be safe, and have low power consumption in order to have advertising functions at night.
이와 같은 요구조건을 충족하기 위해서는 작은 면적으로 많은 정보를 전달할 수 있는 표시 기능을 가진 광고판이어야 한다. 그리고 광고내용을 수시로 바꿀 수 있어야 하는데, 무수히 많은 가로등을 교체하거나 일일이 수작업으로 광고 내용을 다시 입력하는 것은 비용이 많이 소요될 뿐만 아니라 작업도 어렵다. 그리고, 유선으로 광고내용을 전송하는 방법은 위한 별도의 유선통신망을 구비하고 운용하는 데 또 다른 비용이 소요된다.In order to meet such requirements, it must be a billboard with a display function that can convey a lot of information in a small area. And advertising content should be able to change from time to time, it is not only expensive but also difficult to replace the numerous street lights or re-enter the advertising content by hand. In addition, the method of transmitting the advertisement content by wire takes another cost to provide and operate a separate wire communication network.
따라서, 가로등에 사용되는 광고판은 무선통신 방식에 의하여 원격으로 광고 및 교통정보 내용을 다운로드하고 제어할 수 있어야 한다. 그리고 광고의 내용을 제3자가 임의로 변경하지 못하도록 하는 보안성을 구비하여야 한다.Therefore, the billboard used for the street lamp should be able to download and control the advertising and traffic information content remotely by a wireless communication method. In addition, the contents of the advertisement must be secured to prevent the third party from changing it arbitrarily.
본 발명은 상기와 같은 기술적 과제를 실현하기 위하여 원격 제어에 의하여 작동되는 표시장치를 구비하고, 풍력발전기와 태양광발전기에 의한 복합발전으로 자체 발전 발광다이오드 가로등으로서, 소요전력을 최소화하고, 좁은 면적으로 많은 정보를 전달할 수 있고, 자가발전능력을 구비하고, 보안성이 확보된 원격제어가 가능한 가로등시스템에 관한 것이다.The present invention has a display device which is operated by a remote control in order to realize the above technical problem, and is a self-powered light emitting diode street light by the combined power generation by the wind power generator and the solar power generator, minimizing the required power, small area The present invention relates to a streetlight system capable of transmitting a lot of information, having self-generation capability, and securing remote control with security.
본 발명은 도 1에 도시한 바와 같이, 가로등구조물(100), 조명수단(200), 표시부(300), 풍력발전부(400), 태양광발전부(500), 통신시스템(600), 그리고 이차전지(700)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the
가로등구조물(100)은 통상의 가로등구조물과 동일하다.The
조명수단(200)으로는 고휘도 발광다이오드(LED, Light Emitting Diode, 이하 "LED"라 칭함) 램프를 그룹으로 블록화시켜 사용하여, 나트륨램프의 조도에 상응하는 광도의 빛을 내면서도 전력소모를 수십 퍼센트 절감시킬 수 있게 한다. LED 램프는 비교적 소모전력이 적은 3와트 또는 5와트 LED를 수 개 또는 수십 개를 그룹으로 블록화시킨 형태로 모아서 도로의 조명에 충분한 광도의 빛을 내도록 구성하며 전원상태와 주변 밝기에 따라 자동으로 조명한다.As the
표시부(300)는 소형 LED 전광판으로서,마이크로컨트롤러에 의하여 문자가 계속 바뀌거나, 그림이 계속 바뀌는 것이 가능한 표시장치이다. 본 표시부는 통상의 LED 전광판과 같은 평면형을 사용할 수도 있으나, 회전하는 원통형으로 할 수도 있다. The
표시부(300)는 도 2에 도시된 바와 같이, 문자, 그림 등을 표시하기 위해, 전광판의 각 LED들을 점등하고 여타 필요한 제어를 하는 마이크로프로세서(310), 전광판의 작동에 필요한 데이터와 프로그램을 저장하는 메모리(320), 상기 마이크 로프로세서(310)의 제어 명령에 따라 점멸되는 다수의 LED 램프(331)로 구성되는 전광판(330), 그리고 시간 및 날짜 정보를 마이크로프로세서(310)에 제공하여 시간이 관계되는 제어를 수행할 수 있게 하는 시계인 RTC(Real Time Clock, 이하 "RCT"라 칭함, 미도시)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the
풍력발전부(400)는 통상의 풍력발전기와 동일하다. 그리고 아직까지 개발되지 않은 새로운 형태의 풍력발전기가 개발될 경우, 이를 채택할 수도 있다. Wind
태양광발전부(500)는 태양전지와 태양전지에 의하여 발전한 전지를 축전할 수 있는 이차전지(700)를 구비한 통상의 태양광발전기와 동일하다. 그리고 아직까지 개발되지 않은 새로운 형태의 태양광발전기가 개발될 경우, 이를 채택할 수도 있다. The
본 발명은 풍력발전과 태양광발전이 모두 가능한 복합발전 시스템을 채택하고, 태양전지에 의하여 낮에 발전한 전기에너지를 하나의 SCR에 의해 이차전지(700)를 충전시키고, 상기한 풍력발전기로 발전한 전기에너지도 또 다른 SCR로 이차전지(700)를 함께 충전하며, 이차전지 허용충전전류 이상의 전류가 발전되어 공급될 경우, 홀센서/션트저항 등에 의해 직류전류를 검출하여 마이크로 컨트롤러가 SCR의 게이트신호를 차단시켜 과충전을 방지하도록 하는 것이 좋다. 한편 일몰 후 조명을 하는 시간에는 풍력발전기가 발전한 전기를 우선적으로 사용하여, 이차전지(700)에 충전된 에너전기를 과다하게 사용하는 것을 방지하도록 하는 것이 좋다.The present invention adopts a hybrid power generation system capable of both wind power and photovoltaic power generation, charges the
통신시스템(600)은 각각의 가로등에 설치되어 전광판에 표시될 컨텐츠를 전 송받고, 가로등에서 수집한 교통 정보를 전광판의 상태정보와 함께 송출하는 무선송수신모듈(610), 관리자용 컴퓨터(620), 가로등관리서버(630), 인터넷망(641) 또는 이동통신망(642)을 이용한 통신망(640)을 포함하여 구성된다.The
관리자용 컴퓨터(620)에서 CSP(Cryptography Service Provider, 이하 "CSP"라 칭함.)보안으로 가로등관리서버(630)와 상호인증한 후, 그룹 및 고유번호에 해당하는 가로등에 조명 여부, 표시장치가 표시할 컨텐츠정보, 가로등 작동 프로그램, 그리고 시간 정보 등을 입력하면. 가로등관리서버(630)는 인터넷망(641) 또는 이동통신망(642)을 이용한 통신망(640)을 통하여 상기와 같이 입력된 정보를 개별 가로등에 설치된 무선송수신모듈(610)로 전송한다.After mutual authentication with the street
가로등관리서버(630)는 상기 관리자용 컴퓨터(620)에 의하여 입력되는 가로등 작동 정보에 따라, 개별 가로등의 조도를 자동조절하기 위한 LED블록을 제어하고 작동하는 신호를 생성하여 송출하는 기능을 구비할 수도 있다.The street
무선송수신모듈(610)은 상기와 같이 수신된 정보를 표시장치(300)의 마이크로콘트롤러(310)에 보내고, 이를 메모리(320)로 재전송하도록 중계한다.The wireless transmission /
가로등은 도 3에 도시한 바와 같이 복수 개의 가로등 군을 그룹화하고, 다시 각각의 가로등에 고유번호(예;ID#123-4567...)를 부여하고, 정당한 관리자가 서버(630)의 인증을 받아 통신망을 통해 표시장치에 표시할 컨텐츠정보와 표시 시간 프로그램 등을 전송하면, 각 가로등에 부착된 표시장치(300)가 표시할 정보와 프로그램, 예약시간 등의 정보를 각 표시장치의 고유번호에 해당하는 컨텐츠정보와 표시프로그램시간 등의 정보를 각 표시장치의 메모리(320)에 저장해 두었다가, 프로 그램된 시간에 LED를 프로그램에 따라 점멸하여 표시장치(300)에 컨텐츠를 표시한다.The street lamp groups a plurality of street lamp groups as shown in FIG. 3, and again assigns a unique number (eg, ID # 123-4567 ...) to each street lamp, and a valid administrator authenticates the
예를 들어 가로등 하나 하나에 큰 글씨로 W E L L C O M E T O K O R E A 를 동적 표시장치에 한자 한자 표시했다가 국기가 컬러로 표시되는 것이 순차적으로 토글될 수도 있고 시간대에 따라 광고나 교통 정보도 표시할 수 있다.For example, a large letter on a street lamp could display W E L L C O M E T O K O R E A on a dynamic display and the flag displayed in color can be toggled sequentially, or advertisements or traffic information can be displayed depending on the time of day.
표시장치가 제3자의 조작이나 해킹을 당하는 것을 방지하기 위하여, 관리자용 컴퓨터(620)의 윈도우 비스타 인증, 윈도우 XP 인증 등의 인증을 스마트카드 CSP의 PIN(Personal Identification Number)입력시 공개키 Kp로 서명하여 전송함으로써 제3자의 해킹을 방지한다. 가로등관리서버(630)의 CSP가 개인키 Kp로 상호인증하고 전송된 데이터의 정당성을 확인한다. 그 후 암호화된 전송정보를 RSA 암호해독 알고리즘으로 복호화한 후, 통신망(640)을 통해 각 표시장치로 데이터를 전송한다. 각 가로등의 표시장치는 고유식별번호를 내장하고 있고, 표시장치는 정당한 관리자가 표시장치 고유번호를 지정하여 데이터를 전송하면, 가로등관리서버(630)가 관리자의 정당성을 암호키에 의해 인증한 후 해독하고, 전송된 컨텐츠 표시정보를 내부 메모리(320)에 기억시키고, 정해진 시간에 표시해야할 정보에 따라 표시장치(300)의 LED에 점멸신호를 인가하여 정보를 표시한다. In order to prevent the display device from being manipulated or hacked by a third party, authentication such as Windows Vista authentication or Windows XP authentication of the
본 발명의 가로등은 도로 조명부와 별도로 인도용 조명부를 둘 수 있으며, 인도용 조명부의 경우, 전력소모를 최소화하기 위해 인도에 사람의 움직임이 있을 때 만 조명하고 사람이 없을 때는 조명하지 않게 할 수 있다. 인도 상의 사람의 유무는 적외선 센서로 감지한다.The street lamp of the present invention can be provided separately from the road lighting unit, the lighting unit for the sidewalk, in order to minimize the power consumption can be illuminated only when there is a movement of people in India and not when there is no person. . The presence of a person in India is detected by an infrared sensor.
또한 이 가로등은 적외선 센서와 횡단보도의 신호등을 무선 통신으로 연계시켜 보행자가 횡단보도를 향해 진행 중인지 여부를 횡단보도의 신호등이 사전에 파악하고, 횡단보도에 설치된 또 하나의 적외선 센서가 횡단보도에 대기중인 사람이 있을 때에는 대기시간을 최소화시켜 횡단보도의 신호등을 열어주어 보행자가 안전하게 횡단보도를 건너고, 야간에 횡단보도에 서 기다리는 사람이 없을 때에는 자동차가 불필요하게 정지하지 않고 지속적으로 주행할 수 있도록 자동차의 흐름을 원활하게 할 수 있다.In addition, the street light links the infrared sensor with the traffic light of the crosswalk by wireless communication, so the traffic light of the crosswalk can determine whether the pedestrian is in progress toward the crosswalk, and another infrared sensor installed on the crosswalk is connected to the crosswalk. Minimize waiting time when there are people waiting to open traffic lights at pedestrian crossings so that pedestrians can safely cross the pedestrian crossings and continue to drive without unnecessary stops when no one is waiting at the crosswalk at night. You can smooth the flow of cars.
한편 가로등의 표시장치에 교통정보를 전달하는 기능을 확장하기 위하여, 가로등에 디지털카메라를 설치하여 가로등관리서버(630)에 도로상태에 관한 영상정보를 전송하여 관제센터에서 도로의 교통 흐름 상태를 육안으로 파악하거나, 디지털카메라 영상신호를 이미지 그래버에 1초당 5 또는 10프레임으로 실시간 저장한 후, 차량의 정체, 자동차의 도로 점유밀도, 차속변화 등을 프레임의 변화에 따라 알고리즘이 내장된 DSP가 파악한 교통정보를 무선통신을 통해 관제센터에 전송한 후, 차량이 진행할 방향에서 발생한 교통정보를 주행중인 자동차의 운전자에게 표시장치를 통해 전달하거나, 내비게이션 시스템의 TPEG정보 등으로 전달하여 우회도로를 선택할 수 있도록 안내할 수 있다.On the other hand, in order to extend the function of transmitting traffic information to the display device of the street lamp, by installing a digital camera on the street lamp and transmits the image information on the road condition to the street
이 디지털카메라의 영상정보는 주차위반차량의 유무확인, 정체요인 분석, 교통량조사, 교통사고발생시 프레임분석 등의 목적으로도 사용할 수 있다. The image information of this digital camera can also be used for the purpose of checking the presence of traffic violation vehicles, congestion factor analysis, traffic survey, and frame analysis in the event of a traffic accident.
본 발명인 원격 제어에 의하여 작동되는 표시장치를 구비한 풍력발전기와 태양광발전기에 의한 복합발전 발광다이오드 가로등은, 조명수단으로 고휘도 LED 램프를 여러블록으로 그룹화한 모듈을 사용하여 나트륨램프의 조도에 상응하는 광도를 내면서도 전력소모를 수십퍼센트 절감시킬 수 있으며 일몰 후 월광, 무월광 등에 따라 밝기가 자동으로 조절되며, 2차 전지에 충전된 에너지 밀도에 따라 자동조절된다. 그리고 풍력발전시스템을 함께 구비하여, 이차전지의 충전에 필요한 태양전지의 비용과 축전에 필요한 이차전지의 비용을 절감할 수 있다. The combined cycle light emitting diode street light by the wind power generator and the solar generator with the display device operated by the remote control according to the present invention corresponds to the illuminance of the sodium lamp using a module in which a high-brightness LED lamp is grouped into several blocks as a lighting means. It can reduce power consumption by tens of percent, and automatically adjust brightness according to moonlight and amenorrhea after sunset and automatically adjust according to the energy density charged in the secondary battery. And with a wind power generation system, it is possible to reduce the cost of the solar cell required for charging the secondary battery and the secondary battery required for power storage.
본 발명은 태양광발전과 풍력발전기를 구비하는데 소요되는 초기비용 중 일부를 광고수입으로 충당하기 위하여 광고판을 채택한 것인데, 이 광고판은 표시가 가능한 LED 전광판으로서, 소형으로도 많은 정보를 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 표시내용이 계속 바뀌어 사람들의 주의를 집중시킬 수 있다.The present invention is to adopt a billboard to cover some of the initial cost of having a photovoltaic power generation and a wind power generator with advertising revenue, this billboard is a displayable LED signboard, can transmit a lot of information even in a small Rather, the display can be changed to keep people's attention.
본 발명은 보안이 확보된 통신 시스템을 채택하여, 표시부에 표시될 컨텐츠와 작동 프로그램을 원격으로 조정할 수 있다. 따라서 아주 간편한 방법으로 광고내용을 수시로 변경할 수 있어 운용이 편리하다.The present invention adopts a secured communication system, so that the content to be displayed on the display unit and the operation program can be remotely controlled. Therefore, it is easy to operate because the advertisement contents can be changed at any time in a very simple way.
본 발명인 가로등의 운용비용을 통상의 가로등과 비교하면 도 4의 그래프와 같다. 이 그래프에서 (1)번 사선은 외부로부터 상용전기를 공급받는 통상의 가로등의 누적 운영비용이고, (2)번 직선은 태양광발전기가 적용된 나트륨램프 가로등의 누적 운영비용이고, (3)번 직선은 태양광발전기와 풍력발전기가 함께 적용된 LED램프 가로등의 누적 운영비용이고, (4)번 사선은 본 발명인 태양광발전기와 풍력발전기가 함께 적용된 LED램프 가로등에 광고판을 도입하여 광고수입이 발생하는 가로 등의 누적 운영비용이다. 단 이 가격은 한국전력의 2006년 공공용전력요금 기준치이며 설치될 장소의 풍량과 풍속, 태양광 평균 일조량 등에 따라 발전용량의 차이에 의해 가감될 수 있으며, 가로등 설치 폴(POLE)과 설치 비용을 제외한 것이다. The operation cost of the present invention street lamp is as shown in the graph of FIG. In this graph, line (1) is the cumulative operating cost of a street lamp that is supplied with commercial electricity from the outside, and line (2) is the cumulative operating cost of a sodium lamp street lamp to which a solar generator is applied. Is the cumulative operating cost of the LED lamp street lamp that is applied together with the solar generator and the wind generator, and (4) is the horizontal line where the advertisement revenue is generated by introducing an advertisement board to the LED lamp street lamp that is combined with the solar generator and the wind generator according to the present invention. Cumulative operating costs. However, this price is based on KEPCO's public utility bill in 2006 and may be added or subtracted by the difference in power generation capacity depending on the wind volume, wind speed, and average solar sunlight of the site to be installed, excluding street lamp installation pole and installation cost. will be.
이 그래프에서 알 수 있듯이, 외부로부터 상용전기를 공급받는 통상의 가로등은 사용연한이 증가함에 따라 전기료가 점점 누적되어 누적운영비용이 증가하고, 태양광발전기가 적용된 나트륨램프 가로등은 전기요금이 들지는 않지만 초기 설치비용이 아주 높고, 태양광발전기와 풍력발전기가 함께 적용된 LED램프 가로등은 전력소모가 적고 야간에도 풍력에 의하여 일부 발전이 가능하므로 이차전지의 비용이 절감되어 초기 설치비용이 적게 소요된다. 본 발명인 태양광발전기와 풍력발전기가 함께 적용된 LED램프 가로등에 광고판을 도입할 경우, 초기 설치 비용은 다소 많이 소요되나, 광고수입이 들어오므로 누적 운영비용은 점점 줄어들고, 3년이 지나면 통상의 가로등의 누적운영비용 이하로 떨어지고, 5년이 지나면 초기 투자비용이 거의 회수된다.As can be seen from this graph, the common street lamps supplied with commercial electricity from the outside have a cumulative electricity cost as the service life increases, and the cumulative operating cost increases. However, the initial installation cost is very high, the LED lamp street lamp combined with the solar power generator and wind power generator is low power consumption and can be partially generated by wind power at night, so the cost of the secondary battery is reduced, the initial installation cost is low. When the billboard is applied to the LED lamp street lamp, which is the present invention, the solar power generator and the wind power generator are used together, the initial installation cost is somewhat higher, but the cumulative operating cost is gradually reduced due to the advertisement income, and after three years, the ordinary street lamp is The initial investment costs are almost recovered after five years.
본 발명은 나트륨램프를 고휘도 LED로 대체하여, 유사한 광량을 약 50%의 전력으로 동작시키도록 개선하되 주위의 밝기에 따라 LED블록을 그룹화하여 신호를 인가한 블록만 조명이 되는 방법에 의해 조도를 조절하고, 태양광발전과 풍력발전을 병행 적용하여 이차전지에 소요되는 초기 살치 비용을 대폭 절감할 수 있도록 하였다. 그리고 이와 같은 가로등에 적외선 센서와 디지털 카메라와 같은 도로정보 수집 장치와 무선통신에 의하여 동작되는 표시판을 추가로 적용하여, 교통정보, 도로정보, 국경일 국기표시 공익광고 등과 함께, 상품광고를 도입하면, 매우 높은 광 고효과에 상응하는 수익모델에 의해 기존 어떠한 가로등보다 가장 경제적인 첨단 가로등이 구현된다.The present invention is to replace the sodium lamp with a high-brightness LED, to improve the similar light amount to operate at about 50% of the power, but the illumination by the method of lighting only the block to which the signal is applied by grouping the LED block according to the ambient brightness By applying solar power and wind power in parallel, it was possible to drastically reduce the initial killing cost for secondary batteries. Further, by applying a display panel operated by wireless communication with a road information collection device such as an infrared sensor and a digital camera to such a street light, and introducing a product advertisement along with traffic information, road information, national flag display public service advertisement, Revenue model corresponding to very high advertising effect realizes the most economical advanced street light than any existing street light.
따라서 본 발명인 가로등은 외부 전원공급이 전혀 없이 자가발전한 전기만으로 가로등을 조명하고, 이차전지, 조명부, 그리고 발전부를 모두 합쳐 가장 경제적이고 실효성이 있는 가로등이 된다. Therefore, the present invention is a street lamp of the present invention to illuminate the street lamp only by the electricity generated by itself without any external power supply, the secondary battery, the lighting unit, and the power generation unit combined to become the most economical and effective street lamp.
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