KR20110061933A - 무전원 식생 가로등 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전력 제공업자로부터 공급되는 상용 전원을 사용하지 않고 햇빛이나 풍력을 통해 얻어진 전기로 조명 수단을 구동시킬 수 있게 하고, 가로등을 구성하는 지지구조물의 외부에 덩굴식물이 등반할 수 있는 식물 등반판을 설치하여 식물이 자랄 수 있게 함으로써 보다 미려하고 자연 친화적인 무전원 가로에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 무전원 식생 가로등은 지지구조물의 상단에 설치된 조명등과 ; 상기 조명등에 전원을 공급하는 전원공급장치와 ; 상기 전원공급장치로부터 조명등에 공급되는 전원을 제어하는 콘트롤러와 ; 상기 지지구조물을 따라 등반하는 덩굴식물에 물을 공급하기 위한 급수수단을 포함하여 구성되며, 상기 조명등은 다수의 LED로 구성되고, 상기 전원공급장치는 솔라셀과 풍력발전기를 병렬로 연결하여 전기를 집전하는 충전기로 구성되고, 상기 급수수단은 물이 저장되는 저수통과, 상기 저수통의 바닥에 설치되어 동절기에 물을 가열하여 물이 얼지 않게 하는 전열기로 구성됨을 특징으로 한다.

가로등, 무전원, 급수수단, 솔라셀, 풍력발전기

Description

무전원 식생 가로등{vegetation streetlight without commercial electric power}

본 발명은 가로등에 관한 것으로써, 상세하게는 상용전원을 사용하지 않고 점등할 수 있는 무전원 식생 가로등에 관한 것이다.

즉, 전력 제공업자로부터 공급되는 상용 전원을 사용하지 않고 햇빛이나 풍력을 통해 얻어진 전기로 조명 수단을 구동시킬 수 있게 한 무전원 식생 가로등에 관한 것이다.

더욱이, 가로등을 구성하는 지지구조물의 외부에 덩굴식물이 등반할 수 있는 식물 등반판을 설치하여 식물이 자랄 수 있게 함으로써 보다 미려하고 자연 친화적인 무전원 가로에 관한 것이다.

다양한 종류의 조명 장치가 있으며, 이러한 조명 장치들 중 도로나 정원 또는 공원 등에 설치되는 조명 장치로 가로등이 있다.

이러한 가로등은 야간에 길을 밝혀 보행자나 자동차의 안전한 주행을 할 수 있게 하는 것으로 통상적으로 상용전원을 공급받아 조명등을 점등하고 있다.

이렇게 가로등의 점등을 위한 전원은 석탄 등의 화석 원료를 열원으로 하여 얻어지며, 이렇게 발전의 열원으로 사용되는 화석 연료는 그 사용에 한계가 있어 보다 효율적인 전기의 공급을 위해 다양한 종류의 절전 수단이 이용되고 있다.

가로등의 경우에도 보행자나 차량을 감지하였을 때만 조명등이 점등되게 하는 방법을 비롯하여 햇빛이나 바람을 이용한 발전 수단을 구비한 것이 있다.

그러나 이러한 가로등은 햇빛이나 바람을 이용한 발전수단이 보조 전원으로 이용되고 있어 에너지 절감 효과가 낮은 문제가 있었다.

또한, 이러한 종래의 가로등은 통상적으로 철제 또는 콘크리트 구조물로 구성되어 있어 주변 환경과 조화를 이루지 못하는 문제가 있었다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로써, 전력 공급업자로부터 제공되는 상용전원을 사용하지 않고 자연력을 이용하여 점등할 수 있어 에너지 효율을 높인 무전원 식생 가로등을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 가로등을 구성하는 지지구조물의 외부에 덩굴식물이 등반할 수 있는 식물 등반판을 설치하여 식물이 자랄 수 있게 함으로써 보다 미려하고 자연 친화적인 무전원 식생 가로등을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 본 발명의 무전원 식생 가로등은 지지구조물의 상단에 설치된 조명등과 ; 상기 조명등에 전원을 공급하는 전원공급장치와 ; 상기 전원공급장치로부터 조명등에 공급되는 전원을 제어하는 콘트롤러와 ; 상기 지지구조물을 따라 등반하 는 덩굴식물에 물을 공급하기 위한 급수수단을 포함하여 구성되며, 상기 조명등은 다수의 LED로 구성되고, 상기 전원공급장치는 솔라셀과 풍력발전기를 병렬로 연결하여 전기를 집전하는 충전기로 구성되고, 상기 급수수단은 물이 저장되는 저수통과, 상기 저수통의 바닥에 설치되어 동절기에 물을 가열하여 물이 얼지 않게 하는 전열기로 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명은 조명등에 전원을 공급하는 수단으로 전력 제공업자로부터 공급되는 상용 전원을 사용하지 않고 햇빛이나 풍력을 통해 얻어진 전기를 충전시켜 사용함으로써 상용전원의 전력 소비를 줄일 수 있고, 이에 따라 상용 전원을 발전함에 소요되는 화석연료의 소비를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 이렇게 화석 연료의 소비를 줄임으로써 화석연료를 연소할 때 발생되는 유해물질에 의해 공기 오염을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 가로등을 구성하는 지지구조물의 외부에 덩굴식물이 등반할 수 있는 식물 등반판을 설치하여 식물이 자랄 수 있게 함으로써 보다 미려하고 자연 친화적인 무전원 식생 가로등을 제공할 수 있어 가로등에 의해 자연 경관을 해치는 것을 방지할 수 있는 효과도 있는 것이다.

이하, 본 발명에 따른 무전원 식생 가로등을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 무전원 식생 가로등의 일예를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 무전원 식생 가로등의 일예를 분해사여 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 가로등에서 전원공급장치 부분을 확대한 측면도이고, 도 4는 급수수단의 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 무전원 식생 가로등에 식물을 식재한 상태의 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 무전원 식생 가로등의 전기부품의 구성도이다.

도시한 바와 같이 본 발명에 따른 무전원 식생 가로등은 통상의 전력 제공자로부터 제공되는 전력을 이용하지 않고 자연력을 이용하여 조명등을 점등시킬 수 있게 하고, 식재된 식물을 지지할 수 있게 한 것 특징이다.

이러한 본 발명의 무전원 식생 가로등은 지지구조물(10)의 상단에 설치된 조명등(1)과 ; 상기 조명등(1)에 전원을 공급하는 전원공급장치(2)와 ; 상기 전원공급장치(2)로부터 조명등에 공급되는 전원을 제어하는 콘트롤러(3)와 ; 상기 지지구조물(10)을 따라 등반하는 덩굴식물에 물을 공급하기 위한 급수수단(4)을 포함하여 구성되며, 상기 조명등(1)은 다수의 LED로 구성되고, 상기 전원공급장치(2)는 솔라셀(21)과 풍력발전기(22)를 병렬로 연결하여 전기를 집전하는 충전기로 구성되고, 상기 급수수단(4)은 물이 저장되는 저수통(41)과, 상기 저수통(41)의 바닥에 설치되어 동절기 물을 가열하여 물이 얼지 않게 하는 전열기(42)로 구성된다.

상기 조명등(1)은 다수의 LED를 종횡으로 배열하여 구성된 것으로 상기 전원공급장치(2)에 의해 공급되는 전기에 의해 작동되고, 도 1내지 도 5에 도시한 바와 같이 지지구조물(10)의 상단에 설치된다.

상기 조명등(1)을 지지하는 지지구조물(10)은 상단에 조명등(1)이 고정된 다 수의 기둥(101)과 ; 상기 기둥(101)들의 외부에 설치되고 다수의 관통공(102a)이 형성되어 있으며, 덩굴 식물이 타고 올라갈 수 있도록 유도하는 등반판(102)로 구성되어 있다.

상기 지지구조물(10)을 구성하는 기둥(101)은 도시한 바와 같이 두 개 이상이 설치되어 있으며, 이렇게 설치된 기둥(101)들 에 의해 이루어진 공간의 외부에는 상기 등반판(102)가 설치되어 있다.

상기 등반판(102)은 도 5에 도시한 바와 같이 지지구조물(10)의 일측에 식재된 식물이 위로 자라도록 유도하기 위한 것으로 식재되는 식물은 덩굴식물이 바람직하다.

이렇게 등반판(102)에 의해 식물이 유도되어 위쪽으로 자랄 수 있게 하고, 유도되는 식물들에게 원활하게 공기가 공급될 수 있도록 통풍구의 역할을 하는 것이 상기 등반판(102)에 형성된 관통공(102a)이다.

상기 조명등(1)은 도시한 바와 같이 지지구조물(10)의 상단에 설치되며, 이렇게 조명등(1)이 설치된 지지구조물(10)의 상단에는 식재된 식물에게 공급되는 물을 저장하기 위한 급수수단(4)이 설치되어 있다.

상기 급수수단(4)은 상기한 바와 같이 저수통(41)을 포함하여 구성되고, 이 저수통(41)에 저장되는 물은 빗물이나 눈이 녹은 물이 될 수 있다.

즉, 상기 저수통(41)은 비나 눈이 내릴 때 고인 물이 저장되어 있고 이렇게 저장된 물은 저수통(41)의 바닥에 뚫린 구멍을 통해 지지구조물(10)의 아래에 식재된 식물에 공급되는 것이다.

이렇게 저수통(41)의 물을 식물에 공급할 때 한번에 공급되는 물의 양이 너무 많으면 저수통(41)에 저장된 물이 쉽게 고갈됨으로 물이 흐르는 양을 아주 적게 조절하여 식물이 식재된 땅이 마르지 않는 정도가 되게 하며, 이렇게 물이 흐르는 양을 최소한으로 조절하기 위해서는 저수통(41)의 저면에 형성된 구멍의 크기를 아주 미세하게 하거나 이 구멍에 아주 미세한 관을 설치하여 저수통의 물이 아주 조금씩 흘러 배출되게 한다.

이렇게 저수통(41)으로부터 배출되는 물의 양이 아주 미세하게 조절하기 위한 수단은 다양하게 변형하여 구성할 수 있으나 일예를 들면 수액 주사와 같은 것이 사용될 수 있다.

상기 급수수단(4)을 구성하는 저수통(41)에 저장된 물은 동절기 기온이 내려가면 얼어 식물에 물이 공급되지 않을 뿐만 아니라 저수통(40이 손상될 수 있으므로 물이 얼지 않게 하여야 하며, 이에 따라 상기 전열기(42)가 저수통(41)의 바닥에 설치되어 있다.

상기 전열기(42)는 상기 콘트롤러(3)에 의해 공급되는 전원이 제어되어 발열하여 물이 어는 것을 방지하며, 전열기에 의해 발생되는 열은 물이 얼지 않을 정도의 온도가 된다.

상기 전원공급수단(2)은 솔라셀(21), 풍력발전기(22) 및 이들로부터 발생된 전기를 집진하는 충전지(20)로 구성되며, 상기 솔라셀(21)과 풍력발전기(22)는 환경에 따라 작동되어 상기 충전지(20)에 전기를 충전시킨다.

이렇게 구성된 본 발명의 무전원 식생 가로등은 상기한 바와 같이 햇빛과 바 람을 동력원으로 하여 전기를 충전시키고 이 전기로 조명등을 점등하고, 전기 부품을 작동시키게 된다.

또한, 보다 효율적으로 조명등을 점등시키기 위해 조명등(1)이 야간에만 점등할 수 있게 하였으며, 이렇게 야간에만 조명등이 자동으로 점등되게 하기 위한 수단으로 조도를 감지하여 상기 조명등(1)에 공급되는 전원을 단속하는 조도감지센서(31)를 구비하고 있다.

즉, 상기 조도감지센서(31)가 가로등이 설치된 장소의 조도를 감지하여 일정한 조도 이하의 조도일 경우 콘트롤러(3)에서 전원공급수단(2)을 제어하여 조명등(2)에 전원이 공급되게 하여 조명등이 점등하게 된다.

그러나 이렇게 구성된 본 발명의 가로등이 차량의 통행이 적거나 인적이 적은 장소에 설치되었을 경우 야간에 지속적으로 점등이 된 상태가 되면 불필요한 전력을 낭비하게 됨으로 차량이나 사람을 인식할 경우에만 조명등이 점등되게 하는 것이 바람직하며, 이렇게 차량이나 인적을 감지하기 위한 수단으로 인체감지센서(32)를 구비하고 있다.

즉, 상기 조도감지센서(31)가 조도를 감지하여 조명등(1)에 전원이 공급되는 상태에서도 일정시간동안 인적이 감지되지 않으면 전원은 자동으로 차단되고 인적이 감지되면 다시 점등하게 된다.

이렇게 조도를 감지하는 조도감지센서(31)나 인적이나 차량을 감지하는 인체감지센서(32)는 이미 개발되어 통상적으로 사용되는 것들 중 어느 하나를 선택하여 구성할 수 있다.

또한, 본 발명의 가로등에는 상기한 바와 같이 급수구단(4)을을 구비하고 있고, 상기 급수수단(4)에는 물이 얼지 않게 하기 위한 전열기(42)가 구비되어 있으므로 상기 전열기에 공급되는 전원을 단속하는 수단도 요구되며, 이렇게 전열기(42)에 공급되는 전원을 단속하기 위한 수단으로 온도감지센서(33)와 수위감지센서(41a) 및 상기 콘트롤러(3)가 설치되어 있다.

상기 온도감지센서(33)는 대기의 온도를 감지하여 일정온도가 되면 상기 전열기(42)에 전원이 공급되게 하여 저수통(41)에 저장된 물이 얽지 않게 가열한다.

즉, 본 발명의 가로등은 상기한 급수수단(4)을 구비하고 있고, 상기 급수수단에 의해 급수되는 순간의 대기온도가 일정온도 이하일 경우 급수되는 물이 얼어 오히려 식물을 동사시키는 원인이 될 수 있다.

따라서, 상기 급수수단(4)을 통해 물이 급수되는 순간의 대기 온도는 0℃내지 5℃ 정도인 것이 바람직하며, 이렇게 급수가 일정한 온도에서 이루어질 수 있게 하기 위해 상기 온도감지센서(33)를 설치하였다.

또한, 급수되는 양이 지나치게 많으면 수분에 의해 식물의 뿌리가 삭아 식물리 죽을 수 있을 뿐만 아니라 저수통(41)에 저수된 물의 양이 적어 고르게 급수를 할 수 없으므로 급수되는 시간을 조절할 수 있어야 하며, 이렇게 급수 시간을 조절하기 위해 상기 콘트롤러(3)에는 타이머 등을 구비하여 급수시간은 3.5시간 내지 4.5시간 정도로 설정하고, 한번 급수한 후에는 100시간 정도 급수가 이루어지지 않게 설정한다.

또한, 상기 저수통(41)에는 수위감지센서(41a)가 설치되어 있어 일정 수위이 하로 수위가 낮아지면 물이 배출되지 않을 뿐만 아니라 전열기(42)의 작동도 멈추게 하였다.

이렇게 수위감지샌서(41a)를 설치하여 수위에 따라 전열기(42)의 구동은 물론 급수를 단속할 수 있게 한 이유는 물이 적은 상태에서 전열기(42)가 작동되면 과열되어 저수통과 전열기가 손상되는 것을 방지할 수 있게 하기 위한 것이다.

즉, 상기와 같이 구성된 본 발명의 식생 가로등은 수위가 충분히 유지된 상태에서 설정온도가 되어야 급수가 되고, 급수는 설정된 시간동안만 이루어지고 한번 급수한 후에는 설정된 시간이 지나야 급수가 이루어지게 제어된다.

이렇게 급수를 제어하기 위해서는 상기 저수통의 하부에 전자밸브가 설치되어 있어 상기 콘트롤러(3)에 의해 그 개폐가 제어된다.

상기 전열기(42)는 다양하게 변형하여 실시할 수 있으나, 바람직하게는 전기를 공급받아 발열하는 세라막 발열체에 히트파이프를 연결하여 구성하여 수중에서는 전기적이 오류 없이 물을 가열할 수 있게 하였다.

특히, 상기 전열기(42)는 물을 가열하여 얼지 않게 하는 역할을 할기도 하나 급수하여야 할 순간에 얼어있는 물을 녹이는 역할을 한다.

위와 같이 구성된 본 발명의 가로등은 햇빛이나 바람에 의해 얻어진 전기만으로 조명등을 점등함으로써 상용전원을 사용하지 않아 상용전원을 얻기 위한 화석연료의 소비를 줄일 수 있고, 식물이 자랄 수 있도록 구성되어 보다 자연친화적인 가로등을 제공할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 무전원 식생 가로등의 일예를 도시한 사시도이고,

도 2는 본 발명에 따른 무전원 식생 가로등의 일예를 분해사여 도시한 사시도이고,

도 3은 본 발명에 따른 가로등에서 전원공급장치 부분을 확대한 측면도이고,

도 4는 급수수단의 단면도이고,

도 5는 본 발명에 따른 무전원 식생 가로등에 식물을 식재한 상태의 사시도이고,

도 6은 본 발명에 따른 무전원 식생 가로등의 전기부품의 구성도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*

10 : 지지구조물

101 : 기둥 102 : 등반판 102a : 관통공 103 : 하부커버

1 : 조명등

2 : 전원공급장치 20 : 충전지 21 : 솔라셀 22 : 풍력발전기

3 : 콘트롤러 31 : 조도감지센서 32 : 인체감지샌서

33 : 온도감지센서

4 : 급수수단 41 : 저수통 41a : 수위감지센서 42 : 전열기

Claims (3)

1. 지지구조물(10)의 상단에 설치된 조명등(1)과 ; 상기 조명등(1)에 전원을 공급하는 전원공급장치(2)와 ; 상기 전원공급장치(2)로부터 조명등에 공급되는 전원을 제어하는 콘트롤러(3)와 ; 상기 지지구조물(10)을 따라 등반하는 덩굴식물에 물을 공급하기 위한 급수수단(4)을 포함하여 구성되며,

   상기 조명등(1)은 다수의 LED로 구성되고, 상기 전원공급장치(2)는 솔라셀(21)과 풍력발전기(22)를 병렬로 연결하여 전기를 집전하는 충전지(20)로 구성되고, 상기 급수수단(4)은 물이 저장되는 저수통(41)과, 상기 저수통(41)의 바닥에 설치되어 동절기에 물을 가열하여 물이 얼지 않게 하는 전열기(42)로 구성됨을 특징으로 하는 무전원 식생 가로등.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 지지구조물(10)은 상단에 조명등(1)이 고정된 다수의 기둥(101)과 ;

   상기 기둥(101)들의 외부에 설치되고 다수의 관통공(102a)이 형성되어 있으며, 덩굴 식물이 타고 올라갈 수 있도록 유도하는 등반판(102)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무전원 식생 가로등.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 가로등은 조도를 감지하여 상기 조명등(1)에 공급되는 전원을 단속하는 조도감지센서(31)와 ; 사람을 감지하여 조명등에 공급되는 전원을 단속하는 인체감지센서(32)가 더 설치되어 있고,

   상기 저수통(41)에는 수위감지센서(41a)가 설치되어 저장된 수위가 일정수위 이하가 되면 전열기에 공급되는 전원을 차단하며,

   대기의 온도를 감지하여 상기 전열기(42)에 공급되는 전원을 단속하는 온도감지센서(33)를 설치하여 설정된 온도에서만 전열기가 동작하여 저수통(41)의 물을 녹여 식물에 물이 공급되게 함을 특징으로 하는 무전원 식생 가로등.

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