KR20100097894A - 위치추적부를 갖는 자전거 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자전거에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 양측에 자전거 핸들이 형성된 수평 조향바와 자전거 몸체가 연결되는 수직대의 사이에 위치추적부가 설치되되, 위치추적부는 수평 조향바와 수직대를 사이에 두고 상부와 하부에서 포개지게 결합되는 상부 및 하부케이스와, 상부케이스의 상면에 노출되어 타이머를 표시하는 디스플레이와, 상부 및 하부케이스 내에 설치되어 적어도 3개의 GPS 위성과 통신하여 자전거의 위치정보를 생성하는 GPS모듈용 칩과, 상부 및 하부케이스 내에 설치되어 자전거의 위치정보를 근거리 통신 반경에서 무선통신하는 USN모듈용 칩을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 위치추적부를 갖는 자전거에 관한 것이다. 본 발명에 따른 자전거는 일부분에 GPS모듈용 칩과 USN모듈용 칩이 내재된 위치추적부가 설치되어 자전거를 분실 또는 도난 당했을 때 자전거의 위치를 추적 및 회수할 수 있는 효과가 있다.
자전거, 위치추적부, 디스플레이, GPS모듈용 칩, USN모듈용 칩

Description

위치추적부를 갖는 자전거{BICYCLE WITH GPS MODULE AND USN MODULE}
본 발명은 위치추적부를 갖는 자전거에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자전거의 일부분에 GPS모듈용 칩과 USN모듈용 칩이 설치되어 자전거를 분실하였을 때 그 위치를 추적할 수 있도록 한 위치추적부를 갖는 자전거에 관한 것이다.
근래에 들어 차량이 증가하여 교통체증 및 환경오염이 심해지는 등의 이유로 인해 근거리 이동에는 자전거가 점차 많이 이용되고 있다. 자전거는 운행에 따른 환경오염의 걱정이 없고, 이용자의 건강에도 도움이 되는 교통수단으로서, 도로공간 이용이 효율적이고 도로가 혼잡할 때에도 개인의 이동성을 높여 줄 수 있다.
따라서, 자전거의 생활화를 정부와 시민단체에서 적극 장려하고 있으며, 이러한 정책의 하나로 전국에 자전거 도로망이 늘어나게 되었고, 역, 터미널, 백화점, 공공시설물 및 아파트 단지와 같은 공용주거시설 등에 자전거 주차대가 만들어지게 되었다.
특히, 최근에는 정부에서 정책적으로 시청 앞과 같은 장소에 자전거 주차장을 설치할 뿐만 아니라 자전거 자체도 구비하여 회원제로 이용할 수 있도록 운영하고 있다. 즉, 본인이 자전거를 구비하고 있지 않더라도 회원가입을 통해 자전거를 대여하여 이용할 수 있도록 하고 있다.
그러나 자전거를 대여 방식으로 운영하다 보면 자전거가 반납되지 않고 버려지거나 분실되는 문제점이 발생된다. 물론, 도난 사고가 발생되기도 한다.
한편, 재산가치가 있는 산악자전거 등과 같은 경우는 가격이 고가이기 때문에 도난 사고가 빈번하게 발생되는 데, 현재는 이처럼 도난된 자전거를 찾을 길이 없었다.
본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 분실되거나 도난된 자전거의 위치를 추적하여 회수할 수 있도록 하기 위해 GPS모듈용 칩과 USN모듈 칩이 내재된 위치추적부를 갖는 자전거를 제공하는 데 있다.
상술한 목적은, 양측에 자전거 핸들이 형성된 수평 조향바와 자전거 몸체가 연결되는 수직대의 사이에 위치추적부가 설치되되, 상기 위치추적부는, 상기 수평 조향바와 수직대를 사이에 두고 상부와 하부에서 포개지게 결합되는 상부 및 하부케이스와, 상기 상부케이스의 상면에 노출되어 타이머를 표시하는 디스플레이와, 상기 상부 및 하부케이스 내에 설치되어 적어도 3개의 GPS 위성과 통신하여 자전거의 위치정보를 생성하는 GPS모듈용 칩과, 상기 상부 및 하부케이스 내에 설치되어 자전거의 위치정보를 근거리 통신 반경에서 무선통신하는 USN모듈용 칩을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 위치추적부를 갖는 자전거에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 자전거는 일부분에 GPS모듈용 칩과 USN모듈용 칩이 내재된 위치추적부가 설치되어 자전거를 분실 또는 도난 당했을 때 자전거의 위치를 추적 및 회수할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 자전거는 위치추적부가 자전거 전방의 조향바와 수직대의 사이에 상,하 케이스 조립 방식으로 설치되어 있기 때문에 설치가 용이하고, 자전거가 넘어졌을 때 파손될 염려가 가장 적은 효과가 있다.
또한, 본 발명은 자전거의 조향바와 연결대가 하부케이스 내에서 가로블록과 세로블록의 사이에 유동되지 않도록 삽입되어 안정적으로 지지되기 때문에 제품의 안정성 및 신뢰도가 향상되는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 첨부된 도 1은 본 발명에 따른 위치추적부를 갖는 자전거를 나타낸 측면도이고, 도 2는 본 발명에서 위치추적부의 내부 구성을 나타낸 분리 사시도이며, 도 3은 도 2의 결합 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 자전거는 양측에 자전거 핸들(12a)이 형성된 수평 조향바(12)와 자전거 몸체(10)가 연결되는 수직대(14)의 사이에 위치추적부(20)가 설치되어 자전거를 분실 또는 도난 당했을 때 찾을 수 있도록 구성된다.
위치추적부(20)는 수평 조향바(12)와 수직대(14)를 사이에 두고 상부와 하부에서 포개지져 볼트 방식으로 결합되는 상부 및 하부케이스(100)(200)를 포함한다. 그리고 상부케이스(100)의 상면에는 외부로 노출되어 현재 시간 또는 자전거 대여 잔여시간 등의 타이머를 표시하는 디스플레이(110)가 설치되고, 케이스 내에는 적어도 3개의 GPS 위성과 통신하여 자전거의 위치정보를 생성하는 GPS모듈용 칩(230)과, 자전거의 위치정보를 근거리 통신 반경에서 무선통신하는 USN모듈용 칩(240)이 설치된다.
상부케이스(100)의 내부 구조를 좀더 설명하면, 상부케이스(100)의 상면에는 디스플레이(110)가 설치될 수 있게 디스플레이 설치공(102)이 관통 형성되게 구성되며, 저면에는 전원을 공급하는 배터리(120)가 설치된다. 여기서, 디스플레이(110)는 공지의 액정 표시창으로 타이머를 표시하게 구성되어 있지만, 광고 문자 또는 주행 거리 숫자 등을 표시하게 구성할 수도 있을 것이다. 물론, 디스플레이(110)는 자전거에 따라 없이 구성할 수도 있을 것이다. 그리고 배터리(120)는 일반 배터리를 사용하거나 충전식 배터리를 사용하면 된다. 이때, 충전식 배터리의 경우에는 발전기에 의해 충전되며 발전기의 동력은 자전거의 전륜 또는 후륜의 회전력에서 얻을 수 있도록 구성할 수 있을 것이다. 물론, 발전기를 이용하여 충전식 배터리를 충전시키는 구성은 공지된 기술이기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 충전식 배터리는 자전거 거치대에 충전콘센트를 설치하여 충전하는 방식을 선택할 수도 있을 것이다.
하부케이스(200)의 내부 구조를 좀더 설명하면, 하부케이스의 전방 양측에는 조향바(12)가 끼워져 결합되는 조향바 결합공(202)이 관통 형성되고, 내부에는 전방에 가로블록(210)과 중앙에 한 쌍의 세로블록(220)이 상방향으로 돌출 형성된다. 그리고 가로블록(210)과 세로블록(220)의 사이에는 조향바(12)가 끼워지는 조향바 삽입공간(204)이 형성되고, 한 쌍의 세로블록(220)의 사이에는 조향바(12)와 수직대(14)를 연결하는 연결대(16)가 끼워지는 연결대 삽입공간(206)이 형성된다. 그리 고 내부 후방에는 수직대(14)가 끼워져 결합되는 수직대 결합공(208)이 관통 형성되고, 세로블록(220)을 사이에 두고 일측에는 GPS모듈용 칩 설치공간(232)이 형성되며. 타측에는 USN모듈용 칩 설치공간(242)이 형성되게 구성된다. 그리고 가로블록(210)과 세로블록(220)에는 하부에서 볼트(B)가 끼워져 결합되는 볼트결합공(209)이 관통 형성되고, 상부케이스(100)의 저면에는 볼트결합공(209)과 대응되는 볼트체결공(미도시)이 형성된다.
본 발명에 사용되는 GPS모듈용 칩(230)은 자전거의 위치정보를 생성하기 위한 것으로, GPS 위성에서 보내는 신호를 분석 및 계산함으로써, 현재 자전거의 위치를 위도와 경도 계산을 통해 생성하도록 하기 위한 GPS 시스템에 사용되는 칩을 말한다. 구체적으로, 하늘에는 다수의 GPS 위성이 있는데, GPS모듈용 칩(230)은 적어도 GPS 위성 3개를 선택해서 전파로 데이터를 수신하게 된다. 이때, 수신되는 데이터는 GPS 위성의 위치 및 시간일 수 있다. 예를 들면, 제1 GPS 위성에서 보낸 신호를 이용하여 자전거가 현재 제1 GPS 위성과 거리가 얼마라는 것을 알 수 있다. 마찬가지 방법으로 제2 및 제3 GPS 위성에게서도 각각의 GPS 위성의 위치와 자전거가 있는 곳까지의 거리를 계산하게 된다. 이에 따라, 제1 GPS 위성을 중심으로 하고 제1 GPS 위성으로부터 계산한 자전거의 거리를 반경으로 하는 원을 하나 그릴 수 있다. 또한, 제2 GPS 위성을 중심으로 하고 제2 GPS 위성로부터 계산한 자전거의 거리를 반경으로 하는 원을 또 하나 그릴 수 있다. 마지막으로 제3 GPS 위성을 중심으로 하고 제3 GPS 위성로부터 계산한 자전거의 거리를 반경으로 하는 원을 또 하나 그릴 수 있다. 이와 같이, 세 개의 원을 그리면 반드시 서로 교차하는 하나의 점을 찾을 수 있는데, 이 점의 위도와 경도나 현재 자전거가 있는 곳의 위도 및 경도가 된다. 이렇게 해서 찾아낸 위도 및 경도가 자전거의 위치정보가 된다.
본 발명에 사용되는 USN모듈용 칩(240)은 GPS모듈용 칩(230)을 통해 생성된 자전거의 위치정보를 근거리 통신 반경에서 무선통신하는 것을 말한다. 즉, USN모듈용 칩(240)은 정해진 통신 반경에서만 위치정보를 포함하는 근거리 무선신호를 송신할 수 있으므로, 후술하는 이동형 중계기(300)가 통신 반경에 들어올 경우 무선신호를 송신하게 된다. 다시 말하면, 다른 자전거의 이동형 중계기(300) 내에 탑재된 근거리 무선통신 모튤(310)이 통신 반경에 접근할 경우, 이동형 중계기(300)의 근거리 무선통신 모튤(310)은 분실 또는 도난된 자전거에 탑재된 USN모듈용 칩(240)으로부터 분실 또는 도난된 자전거의 위치정보를 수신하게 되는 것이다. 여기서, USN모듈용 칩(240) 및 근거리 무선통신 모튤(310)은 서로 상호 연계되는 것으로, 예를 들면, 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth) 및 UWB(Ultra-wideband) 중에서 선택될 수 있지만, 근거리에서 무선통신이 가능한 어떠한 경우라면 어느 것이든 적용이 가능할 것이다.
본 발명에 따르면, 자전거 몸체(10)의 일부분에는 이동형 중계기(300)가 더 설치되게 구성된다. 여기서 이 이동형 중계기는, 근거리에 있는 다른 자전거의 USN모듈용 칩(240)과 무선통신하여 근거리에 있는 자전거의 위치정보를 수신하는 무선 통신 모튤(310)과, 수신된 위치정보를 확인하는 제어부(320)로 이루어진다. 즉, 분실 또는 도난된 자전거의 USN모듈용 칩(240)에서 송신되는 위치정보를 무선통신 모튤(310)을 통해 수신하여 제어부(320)에서 위치정보를 확인할 수 있게 구성되는 것이다. 물론, 제어부(320)에서 확인된 위치정보는 위치추적부(20)의 디스플레이(110)를 통해 표시되도록 구성할 수도 있고, 음성으로 변환되어 미도시된 별도의 스피커를 통해 위치를 알려주도록 구성할 수도 있을 것이다. 또한, 이동형 중계기(300)에서 파악된 분실 또는 도난된 자전거의 위치를 인터넷 상의 지도(MAP)과 연계되도록 구성하여 지도 상에 표시되도록 할 수도 있을 것이다.
본 발명은 대여 자전거에 적용하기 위해 자전거의 일부분에 위치추적부(20)와 이동형 중계기(300)가 함께 설치되도록 구성하여, 대여된 다수의 자전거가 움직이면서 분실 또는 도난된 자전거의 위치를 파악하도록 하였지만, 별도의 수거차량을 이용해 분실 또는 도난된 자전거의 위치를 추적 및 회수하고자 하는 경우에는 수거차량에 이동형 중계기(300)를 설치하면 될 것이다.
이제, 본 발명에 따른 위치추적부를 갖는 자전거를 분실 또는 도난 당했을 때 자전거의 위치를 추적 및 회수하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
위치추적부를 갖는 대여 자전거(또는 고가의 자전거)를 분실 또는 도난 당하면, 이동형 중계기(300)가 설치된 다른 자전거(또는 수거차량)가 구역을 돌아 다니 면서 분실 또는 도난 당한 자전거의 위치를 파악하게 된다. 즉, 이동형 중계기(300)가 탑재된 적어도 하나 이상의 대여 자전거가 구역 내를 다니다가 분실 또는 도난된 자전거의 통신 반경 내에 진입하면, 분실 또는 도난된 자전거의 USN모듈용 칩(240)에서 송신되는 위치 신호를 이동 중인 대여 자전거의 이동형 중계기(300) 내의 무선통신 모튤(310)에서 수신하여 위치정보를 제공하게 된다. 물론, 대여 자전거의 반납시 분실 또는 도난된 자전거의 위치 추적정보를 제공하게 되는 것이다. 따라서 분실 또는 도난된 자전거의 위치 추적 및 회수가 가능한 것이다. 참고적으로 대여 자전거에서 분실 또는 도난된 자전거로 판단하는 기준은, 일례로 반납 시간 또는 기간이 넘었을 경우이며 그 상태는 대여자가 디스플레이를 통해 확인할 수 있도록 하면 된다.
이상에서와 같이 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 위치추적부를 갖는 자전거를 나타낸 측면도,
도 2는 본 발명에서 위치추적부의 내부 구성을 나타낸 분리 사시도,
도 3은 도 2의 결합 사시도.
◎ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ◎
10: 자전거 몸체 12: 조향바
14: 수직대 16: 연결대
100: 상부케이스 200: 하부케이스
230: GPS모듈용 칩 240: USN모듈용 칩
300: 이동형 중계기

Claims (3)

  1. 양측에 자전거 핸들이 형성된 수평 조향바와 자전거 몸체가 연결되는 수직대의 사이에 위치추적부가 설치되되,
    상기 위치추적부는
    상기 수평 조향바와 수직대를 사이에 두고 상부와 하부에서 포개지게 결합되는 상부 및 하부케이스와,
    상기 상부 및 하부케이스 내에 설치되어 적어도 3개의 GPS 위성과 통신하여 자전거의 위치정보를 생성하는 GPS모듈용 칩과,
    상기 상부 및 하부케이스 내에 설치되어 자전거의 위치정보를 근거리 통신 반경에서 무선통신하는 USN모듈용 칩을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 위치추적부를 갖는 자전거.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상부케이스와 하부케이스는 볼트 방식으로 결합되되,
    상기 상부케이스는, 상면에 디스플레이가 설치되고, 내부에 배터리가 설치되게 구성되며,
    상기 하부케이스는, 전방 양측에 조향바가 끼워져 결합되는 조향바 결합공이 관통 형성되고, 내부에는 전방에 가로블록과 중앙에 한 쌍의 세로블록이 상방향으 로 돌출 형성되되, 가로블록과 세로블록의 사이에는 조향바가 끼워지는 조향바 삽입공간이 형성되고, 한 쌍의 세로블록의 사이에는 조향바와 수직대를 연결하는 연결대가 끼워지는 연결대 삽입공간(206)이 형성되며, 내부 후방에는 수직대가 끼워져 결합되는 수직대 결합공이 관통 형성되고, 세로블록을 사이에 두고 일측에는 GPS모듈용 칩 설치공간이 형성되며. 타측에는 USN모듈용 칩 설치공간이 형성되게 구성된 것을 특징으로 하는 위치추적부를 갖는 자전거.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 자전거의 일부분에는 이동형 중계기가 더 설치되되,
    상기 이동형 중계기는
    근거리에 있는 다른 자전거(분실 또는 도난된 자전거)의 USN모듈용 칩과 무선통신하여 근거리에 있는 자전거의 위치정보를 수신하는 무선통신 모듈과,
    상기 수신된 위치정보를 확인하는 제어부로 이루어져,
    분실 또는 도난된 자전거의 USN모듈용 칩에서 송신되는 위치정보를 무선통신 모듈을 통해 수신하여 제어부에서 위치정보를 확인할 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 위치추적부를 갖는 자전거.
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