KR20110066296A - 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템 - Google Patents

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임종완
김방수
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임종완
김방수
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Abstract

본 발명은 도로, 인도, 자전거 도로, 지하로, 산책로 등의 주변에 설치되어 어둠속에서도 자동차, 사람, 자전거 등을 유도할 수 있도록 하는 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템을 제공한다. 이와 같은 안내용 조명 시스템은 전원 유니트(20), 다수개의 조명 유니트(50), 컨트롤 유니트(30) 및 적어도 2개 이상의 메인 전원 라인(40)을 구비하여, 다수개의 조명 유니트(50) 각각이 적어도 2개 이상의 메인 전원 라인(40)에서 선택된 2개의 메인 전원 라인에 엘이디(60)로 전원이 흐르도록 하는 서브 전원 라인(52)의 양극단자(54)와 음극단자(56)가 각각 접속되어 설치되고, 2개 이상의 메인 전원 라인(40)으로 흐르는 전원의 방향이 컨트롤 유니트(30)를 통해 제어되도록 하므로써, 다수개의 조명 유니트(50)의 점멸을 서로 다르게 제어할 수 있도록 한다. 이와 같은 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템은 도로 주변으로 설치되는 다수개의 조명 유니트(50)가 다른 조명에 비해 친환경적인 LED(60)를 적용하여 구성되고, 전원의 흐름방향에 의해 서로 다르게 점멸되도록 하므로, 비교적 간단한 구성을 통해 다양한 형태의 점멸효과를 부여하여 더욱 효과적인 유도기능을 발휘하도록 하고, 설치 및 유지보수가 용이하다. 또한, 제너다이오드(62)를 적용하여 정해진 크기 이상의 전압의 전원이 공급되었을 때 점등되도록 할 수 있으므로, LED로 이루어지는 다수개의 조명 유니트(50)를 점멸하기 위한 전원 라인의 배선이 단순화됨에 따라 최소화된 개수의 전원 라인만을 사용하게 되고, 더불어 도로 상에 설치되는 조명 유니트의 개수가 많아지더라도 가능한 적은 수의 전원 라인으로 시공할 수 있는 장점이 있다. 특히, 본 발명에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템은 LED를 적용함에 따라 태양광 에너지를 전원으로 적용하기 용이하므로, 더욱 친환경적인 시스템 구성이 가능하도록 하고, 도로 주변에 설치되는 가로등과 연계되어 구성하기 용이하여, 유지 및 보수의 편리함을 제공한다.

Description

엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템{LIGHING SYSTEM FOR GUIDING USING LIGHT-EMITTING DIODE}
본 발명은 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 도로, 인도, 자전거 도로, 지하로, 산책로 등의 주변에 설치되어 어둠속에서도 자동차, 사람, 자전거 등을 유도할 수 있도록 하는 안내용 조명 시스템을 구성함에 있어서, 다른 조명에 비해 친환경적인 LED로 조명 유니트를 구성하여 조명을 형성할 수 있도록 하고, 다양한 형태의 점멸 기능을 갖도록 하므로써, 설치 및 유지보수가 용이하도록 함과 동시에 더욱 효과적인 유도가 가능하도록 하는 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에 관한 것이다.
도로상에는 전원을 공급받아 발광하게 되는 도로 표지병(도로 점멸등)을 비롯하여, 차량을 불빛을 반사시키며 발광하게 되는 델리네이터(delineator), 반사판과 같은 발광체가 설치되어 차량 운행자에게 도로의 중앙선이나 도로의 경계선을 식별할 수 있도록 하는데, 도로 표지병과 관련된 기술로는 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-545130호 "완충식 도로 표지병", 등록실용신안공보 등록번호 제20-207520호 "솔라발광 표지병 구조체", 등록번호 제20-350736호 "전 반사식 도로 표지병" 등이 안출되어 있다.
여기서, 상기와 같은 도로 표지병, 델리네이터, 반사판과 같은 발광체는 도로를 따라 열을 이루며 다수개의 설치되어 도로의 중앙선이나 도로의 경계선을 안내하게 되는데, 이와 같이 도로 상에 열을 이루며 설치되는 발광체 시스템과 관련된 기술로는 대한민국 공개실용신안공보 공개번호 제20-1996-31598 "도로중앙분리선 표지시스템"이 안출되어 있다.
상기 "도로중앙분리선 표지시스템"은 N개의 외부 선로 접속 단자가 방수용 접속단자로 성형되어 일정한 간격으로 케이블에 돌출 부착되어 있는 전원 공급 케이블을 제작하여 지하에 매설하고, 전원 공급 케이블 상에 돌출되어 있는 N개의 외부 선로 접속 단자간의 간격에 맞추어 도로 중앙 분리선에 연하여 N개의 전자식 발광 장치가 내장된 금속 표지정을 설치한 것으로, 이와 같은 "도로중앙분리선 표지시스템"은 도로 중앙 분리선을 따라 설치된 전원 공급 케이블의 양극용 전원선과 음극용 전원선에 각 금속 표지정의 양극용 단자와 음극용 단자가 일정간격으로 접속되는 것임에 따라, 전원 공급 케이블로 전원이 인가되면 전체 금속 표지정이 일괄적으로 점등되고, 전원이 차단되면 전체 금속 표지정이 일괄적으로 소등되는 단순한 구성이었다.
이를 개선한 것이 일반적인 전원 유니트나 솔라셀(solar cell)과 같은 태양광발전장치와 연결되어 전원을 공급받게 되는 도로 표지병을 다수개 설치하여 순차점멸, 반복점멸 등의 다양한 방식으로 점멸시키면서 차량 운행자에 대한 식별력이 높이지도록 한 도로 안내용 발광체 점멸시스템인데, 종래 도로 안내용 발광체 점멸시스템은 각 발광체의 점멸을 개별적으로 제어하기 위하여 각각의 발광체에 전원선 또는 제어용 케이블을 독립적으로 연결시킴에 따라 점멸시스템을 이루는 다수개의 발광체의 개수만큼의 전원선과 제어용 케이블이 요구되어 실제 도로 상에 도로 안내용 발광체 점멸시스템을 구성할 경우 많은 양의 전원선과 제어용 케이블이 필요하였으며, 이와 더불어 전원선과 제어용 케이블의 배선과 복잡하고 번거로워지는 문제점이 있었다. 또한, 많은 양의 전원선과 제어용 케이블의 매설에 요구되는 공간이 커짐에 따라, 전원선과 제어용 케이블을 도로에 매설하기 위해 중장비가 동원되는 등 설치작업에도 번거로움이 많았으며, 점멸시스템의 점검 및 고장수리를 위한 유지보수작업에도 어려움이 많았다.
이를 개선하기 위하여 안출된 도로 안내용 발광체 점멸시스템으로는 등록실용신안공보 등록번호 제20-0407384호 "솔라셀을 이용한 무선 유도 표시 시스템"이 있는데, 상기 "솔라셀을 이용한 무선 유도 표시 시스템"은 알루미늄 케이스와, 하부 케이스와, 상부 케이스와, 전원 회로부와, PCB와, 태양전지판과, 전기 이중층 콘덴서와, 확산판을 구비하는 LED 유도등을 이용한 조명 시스템에 있어서, 솔라셀 에 의해 충전된 전원으로 동작되고, GPS에 의해 점등/소등 신호 및 색상 제어 신호를 무선으로 송신하는 메인 제어 모듈과; 솔라셀에 의해 충전된 전원으로 동작되고, 광고판 또는 도로 등과 같이 조명 연출이 필요한 장소에 각각 매립 설치되며, 상기 메인 제어 모듈의 제어에 따라 점등 및 점멸되고, 색상 연출이 이루어지고, 각각 독자적인 ID가 부여되는 복수의 LED유도등을 포함하는 것을 특징으로 한 것이다.
이와 같은 "솔라셀을 이용한 무선 유도 표시 시스템"은 무선통신에 의해 복수의 LED유도등의 점멸이 제어되는 구성이어서 종래와 달리 많은 수의 전원선과 제어용 케이블이 요구되지 않는 장점은 있으나, 무선통신을 위한 별도의 구성요소가 요구되었고, 외부 전기신호에 의한 신호교란 등으로 고장이 잦은 문제점이 있었다.
이에 따라, 구성이 단순하면서도 높은 고장신뢰성을 가지는 안내용 조명 시스템의 개발이 현재 요구되고 있는 실정이라 하겠다.
따라서 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 도로, 인도, 자전거 도로, 지하로, 산책로 등의 도로 주변에 설치되어 어둠속에서도 자동차, 사람, 자전거 등의 통행자를 유도할 수 있도록 하는 안내용 조명 시스템을 구성함에 있어서, 다른 조명에 비해 친환경적인 LED로 조명 유니트를 구성하여 조명을 형성할 수 있도록 하고, 다양한 형태의 점멸 기능을 갖도록 하므로써, 설치 및 유지보수가 용이하도록 함과 동시에 더욱 효과적인 유도가 가능하도록 하는 새로운 형태의 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 LED로 이루어지는 다수개의 조명 유니트를 점멸하기 위한 배선이 단순화됨에 따라 최소화된 개수의 전원선만을 사용하게 되고, 더불어 도로 상에 설치되는 조명 유니트의 개수가 많아지더라도 적은 수의 전원 라인으로 배선할 수 있게 되는 새로운 형태의 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명은 도로, 인도, 자전거 도로, 지하로, 산책로 등의 도로 주변에 설치되어 어둠속에서도 자동차, 사람, 자전거 등의 통행자를 유도할 수 있도록 하는 안내용 조명 시스템을 구성함에 있어서, 태양광 에너지를 전원으로 사용할 수 있도록 하므로써 더욱 친환경적인 시스템 구성이 가능하도록 하고, 도로 주변에 설 치되는 가로등과 연계되어 시스템이 구성되도록 하므로써, 유지 및 보수의 편리함을 제공할 수 있도록 하는 새로운 형태의 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템을 제공하는 것을 목적을 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 도로 주변에 설치되어 통행자를 유도하기 위한 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에 있어서, 양극단자(22)와 음극단자(24)를 통해 전원을 공급하는 전원 유니트(20)와; 상기 도로 주변에 설치되어 상기 전원 유니트(20)로부터 공급되는 전원에 의해 점등되는 엘이디(60; LED)를 각각 갖는 다수개의 조명 유니트(50)와; 상기 전원 유니트(20)와 조명 유니트(50) 사이에서 접속되도록 설치되고, 적어도 2개 이상의 출력단자(31)를 가지며, 상기 전원 유니트(20)의 양극단자(22)와 음극단자(24)로부터 입력되는 전원을 상기 적어도 2개 이상의 출력단자(31)에 선택적으로 접속시키기 위한 스위칭부(32)를 갖는 컨트롤 유니트(30) 및; 상기 컨트롤 유니트(30)의 출력단자(31)와 각각 접속되어 상기 다수개의 조명 유니트(50)와 선택적으로 접속되는 적어도 2개 이상의 메인 전원 라인(40)을 포함하여; 상기 다수개의 조명 유니트(50) 각각은 상기 적어도 2개 이상의 메인 전원 라인(40)에서 선택된 2개의 메인 전원 라인에 상기 엘이디(60)로 전원이 흐르도록 하는 서브 전원 라인(52)의 양극단자(54)와 음극단자(56)가 각각 접속되어 설치되고, 상기 2개 이상의 메인 전원 라인(40)으로 흐르는 전원의 방향이 상기 컨트롤 유니트(30)를 통해 제어되도록 하 므로써, 상기 다수개의 조명 유니트(50)의 점멸을 서로 다르게 제어할 수 있도록 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에서 상기 컨트롤 유니트(30)는 상기 전원 유니트(20)로부터 공급되는 전원의 전압을 제어하기 위한 전압 제어부(34)를 더 구비하고, 상기 조명 유니트(50) 각각은 정해진 항복전압(breakdown voltage)을 가지도록 형성되어 상기 서브 전원 라인(52) 상에 각각 설치되는 제너다이오드(62; zener diode)를 더 구비하여, 상기 전압 제어부(34)를 통해 상기 조명 유니트(50)로 공급되는 전원의 전압을 제어하도록 하고, 상기 조명 유니트(50)는 상기 제어 다이오드(62)에 의해 정해진 크기 이상의 전압이 인가될 때 점등되도록 할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에서 상기 전원 유니트(20)는 태양광에 의해 발전하게 되는 솔라셀(26; solar cell) 및, 상기 솔라셀(26)과 접속되어 충전되는 배터리(28)를 더 구비하여, 상기 전원 유니트(20)와 컨트롤 유니트(30)는 상기 도로 주변에 배치되는 가로등(90)에 고정되어 설치되고, 상기 메인 전원 라인(40)은 상기 가로등(90)의 내측을 통해 지면으로 인출되어 상기 조명 유니트(50)로 연장되도록 할 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 본 발명은 도 로 주변에 설치되어 통행자를 유도하기 위한 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에 있어서, 태양광에 의해 발전하게 되는 솔라셀(26; solar cell)과, 상기 솔라셀(26)과 접속되어 충전되는 배터리(28)를 구비하여 전원을 공급하기 위한 전원 유니트(20)와; 상기 도로 주변에 설치되어 상기 전원 유니트(20)로부터 공급되는 전원에 의해 점등되는 엘이디(60; LED)를 각각 갖는 다수개의 조명 유니트(50)와; 상기 컨트롤 유니트(30)와 상기 다수개의 조명 유니트(50)를 접속시키는 메인 전원 라인(40) 및; 상기 전원 유니트(20)와 조명 유니트(50) 사이에서 접속되도록 설치되어 상기 다수개의 조명 유니트(50)의 점등을 제어하기 위한 컨트롤 유니트(30)를 포함하되; 상기 전원 유니트(20)와 컨트롤 유니트(30)는 상기 도로 주변에 배치되는 가로등(90)에 고정되어 설치되고, 상기 메인 전원 라인(40)은 상기 가로등(90)의 내측을 통해 지면으로 인출되어 상기 조명 유니트(50)로 연장된다.
이와 같은 본 발명에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에서 상기 전원 유니트(20)는 양극단자(22)와 음극단자(24)를 전원을 공급하고, 상기 컨트롤 유니트(30)는 적어도 2개 이상의 출력단자(31)를 가지며, 상기 전원 유니트(20)의 양극단자(22)와 음극단자(24)로부터 입력되는 전원을 상기 적어도 2개 이상의 출력단자(31)에 선택적으로 접속시키기 위한 스위칭부(32)를 가지며, 상기 메인 전원 라인(40)은 상기 컨트롤 유니트(30)의 출력단자(31)와 각각 접속되어 상기 다수개의 조명 유니트(50)와 선택적으로 접속되는 적어도 2개 이상으로 이루어져, 상기 다수개의 조명 유니트(50) 각각은 상기 적어도 2개 이상의 메인 전원 라인(40)에서 선 택된 2개의 메인 전원 라인에 상기 엘이디(60)로 전원이 흐르도록 하는 서브 전원 라인(52)의 양극단자(54)와 음극단자(56)가 각각 접속되어 설치되고, 상기 2개 이상의 메인 전원 라인(40)으로 흐르는 전원의 방향이 상기 컨트롤 유니트(30)를 통해 제어되도록 하므로써, 상기 다수개의 조명 유니트(50)의 점멸을 서로 다르게 제어할 수 있도록 할 수 있다.
본 발명에 의한 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에 의하면, 도로 주변으로 설치되는 다수개의 조명 유니트(50)가 다른 조명에 비해 친환경적인 LED(60)를 적용하여 구성되고, 전원의 흐름방향에 의해 서로 다르게 점멸되도록 하므로, 비교적 간단한 구성을 통해 다양한 형태의 점멸효과를 부여하여 더욱 효과적인 유도기능을 발휘하도록 하고, 설치 및 유지보수가 용이하다. 또한, 제너다이오드(62)를 적용하여 정해진 크기 이상의 전압의 전원이 공급되었을 때 점등되도록 할 수 있으므로, LED로 이루어지는 다수개의 조명 유니트(50)를 점멸하기 위한 전원 라인의 배선이 단순화됨에 따라 최소화된 개수의 전원 라인만을 사용하게 되고, 더불어 도로 상에 설치되는 조명 유니트의 개수가 많아지더라도 가능한 적은 수의 전원 라인으로 시공할 수 있는 장점이 있다. 특히, 본 발명에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템은 LED를 적용함에 따라 태양광 에너지를 전원으로 적용하기 용이하므로, 더욱 친환경적인 시스템 구성이 가능하도록 하고, 도로 주변에 설치되는 가로등과 연계되어 구성하기 용이하여, 유지 및 보수의 편리함을 제공한다.
도 1은 본 발명의 기술 사상에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템을 설명하기 위한 블록 다이어그램이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)은 전원 유니트(20), 다수개의 조명 유니트(50), 컨트롤 유니트(30) 및 적어도 2개 이상의 메인 전원 라인(40)을 구비하여, 도로, 인도, 자전거 도로, 지하로, 산책로 등의 도로 주변에 설치되어 어둠속에서도 자동차, 사람, 자전거 등의 통행자를 효과적으로 유도할 수 있도록 한다.
이때, 전원 유니트(20)는 양극단자(22)와 음극단자(24)를 통해 전원을 공급한다. 이와 같은 전원 유니트(20)는 다양한 형태의 것이 사용될 수 있는데, 일반적인 전력망을 통해 송전되는 전기를 사용할 수도 있고, 내부에 별도로 구비되는 배터리가 사용될 수도 있다. 다수개의 조명 유니트(50)는 도로 주변에 설치되어 전원 유니트(20)로부터 공급되는 전원에 의해 점등되는 엘이디(60; LED)를 각각 갖는다. 그리고, 컨트롤 유니트(30)는 전원 유니트(20)와 조명 유니트(50) 사이에서 접속되도록 설치되고, 적어도 2개 이상의 출력단자(31)를 가지며, 전원 유니트(20)의 양극단자(22)와 음극단자(24)로부터 입력되는 전원을 적어도 2개 이상의 출력단자(31)에 선택적으로 접속시키기 위한 스위칭부(32)를 갖는다. 그리고, 적어도 2 개 이상의 메인 전원 라인(40)은 컨트롤 유니트(30)의 출력단자(31)와 각각 접속되어 다수개의 조명 유니트(50)와 선택적으로 접속된다.
이와 같은 본 발명에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)은 다수개의 조명 유니트(50) 각각이 적어도 2개 이상의 메인 전원 라인(40)에서 선택된 2개의 메인 전원 라인에 엘이디(60)로 전원이 흐르도록 하는 서브 전원 라인(52)의 양극단자(54)와 음극단자(56)가 각각 접속되어 설치되고, 2개 이상의 메인 전원 라인(40)으로 흐르는 전원의 방향이 컨트롤 유니트(30)를 통해 제어되도록 하므로써, 다수개의 조명 유니트(50)의 점멸을 서로 다르게 제어할 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)은 도로, 인도, 자전거 도로, 지하로, 산책로 등의 도로 주변에 설치되는데, 이는 지면에 제한되는 것은 아니다. 즉, 본 발명에 따른 안내용 조명 시스템(10)은 기본적으로 지면에 설치되지만, 벽면, 교량 등 특별히 구성되는 구조물에 설치될 수 있는 것이다.
이와 같은 본 발명에 따른 안내용 조명 시스템(10)은 서로 분리된 다수개의 메인 전원 라인(40)에서 선택된 두 개의 메인 전원 라인(40)에 각 조명 유니트(50)에 내장되는 서브 전원 라인(52)의 양극단자(54)와 음극단자(56)가 접속되도록 한다. 이때, 다수개의 조명 유니트(50) 각각에 할당되는 두 개의 메인 전원 라인(40)은 각 조명 유니트(50)에 대응하여 순차적으로 선택되도록 하고, 서로 분리 된 다수개의 메인 전원 라인(40) 중에서 전원 유니트(20)의 양극단자(22)와 음극단자(24)에 접속하게 되는 두 개의 메인 전원 라인이 컨트롤 유니트(30)의 스위칭부(32)에 의해 제어되어 선택된 두 개의 메인 전원 라인에 전류가 흐르는 방향으로 설치된 조명 유니트(50)가 점멸하도록 하는 것이다. 즉, 본 발명에서 다수개의 메인 전원 라인(40)은 조명 유니트(50)에 전원을 공급함과 아울러 제어용 케이블의 역할을 동시에 수행하면서 다수개의 조명 유니트(50)의 점멸이 제어되도록 한다.
이와 같은 본 발명에서 조명 유니트(50)는 다수개의 메인 전원 라인(40) 중에서 선택된 두 개의 메인 전원 라인(40)에 서브 전원 라인(52)의 양극단자(54)와 음극단자(56)가 각각 접속하게 되므로, 선택된 두 개의 메인 전원 라인(40) 사이의 전위차와 전류의 방향에 따라 조명 유니트(50)가 점멸하게 된다. 즉, 조명 유니트(50)가 설치된 두 개의 메인 전원 라인(40)에 전원 유니트(20)의 양극단자(22)과 음극단자(24)가 각각 접속되어 두 개의 메인 전원 라인(40) 사이에 전위차가 발생하게 되는 경우에만 해당되는 두 개의 메인 전원 라인(40)에 설치된 조명 유니트(50)가 점등하게 되는 것이다. 특히, 발광다이오드(50)는 극성을 가짐에 따라 전류가 흐르는 방향으로 설치될 경우에만 점등하게 되고, 전류가 흐르는 방향과 반대되는 방향으로 설치될 경우에는 두 개의 메인 전원 라인(40) 사이에 전위차가 있더라도 점등하지 않게 된다.
이때, 본 발명에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)에서 컨트롤 유니트(30)의 스위칭부(32)를 통해 전원 유니트(20)와 다수개의 메인 전원 라인(40)이 서로 접속되도록 하는 방식은 다양할 수 있는데, 다수개의 메인 전원 라인(40) 중에서 두 개의 메인 전원 라인(40)을 선택하여 전원 유니트(20)의 양극단자(22)와 음극단자(24)에 각각 접속시키고, 나머지 메인 전원 라인(40)은 전원 유니트(20)와 접속되지 않도록 하는 방식으로 전원 유니트(20)와 다수개의 메인 전원 라인(40)을 서로 접속시킬 수도 있다. 이와 같이 컨트롤 유니트(30)에 의해 두 개의 메인 전원 라인(40)이 선택되면, 선택된 두 개의 메인 전원 라인(40) 사이에 설치된 조명 유니트(50)에 전원 유니트(20)의 전원이 인가되면서 조명 유니트(50)가 점등하게 된다.
이와 같은 방식으로 전원 유니트(20)와 다수개의 메인 전원 라인(40)이 서로 접속될 시 컨트롤 유니트(30)에 의해 독립적으로 점멸이 제어되는 조명 유니트(50)의 개수(N)는 다수개의 메인 전원 라인(40)의 개수(n)와 다수개의 메인 전원 라인(40)의 개수에 일(1)을 뺀 개수(n-1)의 곱{즉, N=n×(n-1)}이 된다.
이에 따라, 본 발명에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)은 도로안내를 위해 도로 상에 열을 이루며 다수 개가 설치되는 조명 유니트(50)를 순차점멸을 포함하는 다양한 방식으로 점멸시키기 위한 제어용 구성요소가 다수개의 메인 전원 라인(40) 및 컨트롤 유니트(30)로 최소화되도록 한다.
따라서, 본 발명에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)은 도로 주변으로 설치되는 다수개의 조명 유니트(50)가 다른 조명에 비해 친환경적인 LED(60)를 적용하여 구성되고, 전원의 흐름방향에 의해 서로 다르게 점멸되도록 하므로, 비교적 간단한 구성을 통해 다양한 형태의 점멸효과를 부여하여 더욱 효과적인 유도기능을 발휘하도록 하고, 설치 및 유지보수가 용이하다.
한편, 본 발명은, 도 4에서 보는 바와 같이, 도로 주변에 설치되어 통행자를 유도하기 위한 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템을 구축함에 있어서, 도로 주변에 설치되는 가로등(90)과 연계시켜 그 부가 구조물을 최소화시킬 수 있는 것을 특징으로 한다. 즉, 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)은 전원 유니트(20), 다수개의 조명 유니트(50), 메인 전원 라인(40) 및 컨트롤 유니트(30)를 구비하여, 전원 유니트(20)와 컨트롤 유니트(30)는 도로 주변에 배치되는 가로등(90)에 고정되어 설치되고, 메인 전원 라인(40)은 가로등(90)의 내측을 통해 지면으로 인출되어 조명 유니트(50)로 연장되도록 하므로써, 전원 유니트(20)와 컨트롤 유니트(30)를 위한 각종 부가 설비를 구성하지 않아도 되고, 가로등(90)의 컨트롤러와 연계되도록 하여 더욱 효과적인 조명 시스템을 구축할 수 있도록 하는 것이다.
이때, 전원 유니트(20)는 태양광에 의해 발전하게 되는 솔라셀(26; solar cell)과, 상기 솔라셀(26)과 접속되어 충전되는 배터리(28)를 구비하여 전원을 공 급한다. 다수개의 조명 유니트(50)는 도로 주변에 설치되어 전원 유니트(20)로부터 공급되는 전원에 의해 점등되는 엘이디(60; LED)를 각각 갖는다. 그리고, 메인 전원 라인(40)은 컨트롤 유니트(30)와 다수개의 조명 유니트(50)를 접속시킨다. 그리고, 컨트롤 유니트(30)는 전원 유니트(20)와 조명 유니트(50) 사이에서 접속되도록 설치되어 다수개의 조명 유니트(50)의 점등을 제어한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 2 내지 도 5에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 도로안내용 발광체나 도로안내용 발광체 점멸시스템로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템을 설명하기 위한 블록 다이어그램이고, 도 3은 도 2에 따른 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템의 설치예를 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에서 컨트롤 유니트의 스위칭부의 작동 형태를 설명하기 위한 블록 다이어그램이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에 의한 조명 유니트의 점등 형태를 설명하기 위한 블록 다이어그램 및 도표이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)은 전원 유니트(20), 컨트롤 유니트(30), 다수개의 메인 전원 라인(40) 및 조명 유니트(50)를 구비하여 이루어진다.
이때, 전원 유니트(20)는 태양광 에너지를 이용하여 전기 에너지를 생산하게 되는 솔라셀(26)과, 이 솔라셀(26)과 연결되어 전기 에너지를 공급받아 저장하게 되는 배터리(24)로 이루어지는데, 배터리(24)의 양극단자(22)과 음극단자(24)은 컨트롤 유니트(30)와 접속된다.
본 실시예의 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)에서 컨트롤 유니트(30)는 전원 유니트(20)의 양극단자(22)와 음극단자(24)로부터 입력되는 전원을 적어도 2개 이상의 출력단자(31)에 선택적으로 접속시키기 위한 스위칭부(32)와 함께 전원 유니트(20)로부터 공급되는 전원의 전압을 제어하기 위한 전압 제어부(34)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 그리고, 다수개의 조명 유니트(50)는 도로 주변에 설치되어 전원 유니트(20)로부터 공급되는 전원에 의해 점등되는 엘이디(60; LED)를 각각 갖는데, 본 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)에서 조명 유니트(50) 각각은 정해진 항복전압(breakdown voltage)을 가지도록 형성 되어 서브 전원 라인(52) 상에 각각 설치되는 제너다이오드(62; zener diode)를 갖는다.
이와 같은 구성을 통해 본 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)은 전압 제어부(34)를 통해 조명 유니트(50)로 공급되는 전원의 전압을 제어하도록 하고, 조명 유니트(50)는 제어 다이오드(62)에 의해 정해진 크기 이상의 전압이 인가될 때 점등되도록 한다. 이와 같은 엘이디(60)와 제너다이오드(62)는 다수개의 메인 전원 라인(40) 중에서 선택된 두 개의 메인 전원 라인(40) 사이에 접속되는 서브 전원 라인(52)상에 설치되는 것으로, 각 조명 유니트(50)의 서브 전원 라인(52)은 다수개의 메인 전원 라인(40) 중에서 순차적으로 선택된 두 개의 메인 전원 라인(40)의 길이방향을 따라 순차적으로 설치되면서 열을 이루며 배열되게 된다.
한편, 본 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)은, 도 3에서 보는 바와 같이, 도로 주변에 설치되는 가로등(90)과 연계되어 설치되므로써, 유지 및 보수의 편리함을 제공하게 된다. 즉, 전원 유니트(20)와 컨트롤 유니트(30)는 도로 주변에 설치되는 가로등(90)에 고정되어 솔라셀(26)이 태양광 에너지를 안정되고 원활하게 이용할 수 있도록 하고, 전원 유니트(20) 및 컨트롤 유니트(30)의 설치 및 관리를 위한 별도의 지지구가 필요 없어져 구성이 보다 단순화되는 이점을 가지게 된다. 그리고, 이와 같은 경우 메인 전원 라인(40)은 가로 등(90)의 내측을 통해 지면으로 인출되어 조명 유니트(50)로 연장되도록 할 수 있어, 배선의 편리성과 미관의 향상을 기대할 수 있는 것이다.
한편, 본 실시예에서 다수개의 메인 전원 라인(40)은 컨트롤 유니트(30)의 스위칭부(32)를 통해 전원 유니트(20)의 양극단자(22)과 음극단자(24) 중 어느 하나와 접속되는데, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)에서는, 도 4의 (a), (b), (c)에서와 같이, 다수개의 메인 전원 라인(40) 중에서 두 개의 메인 전원 라인(40)이 선택되어 전원 유니트(20)의 양극단자(22)과 음극단자(24)에 각각 접속되게 된다.
이와 같은 구성을 통해 조명 유니트(50)는 접속된 두 개의 메인 전원 라인(40)이 컨트롤 유니트(30)에 의해 전원 유니트(20)의 양극단자(22)과 음극단자(24)에 접속하게 되면 전원 유니트(20)로부터 전원을 인가받아 점등하게 되는데, 엘이디(60)는 극성을 가지므로, 접속된 두 개의 메인 전원 라인(40)에 전원이 인가되는지 여부와 더불어, 엘이디(60)가 전류가 흐르는 방향에 대하여 순방향으로 설치되는지, 역방향으로 설치되는지 여부에 따라 엘이디(60)의 점멸이 제어되게 된다. 즉, 엘이디(60)가 접속되는 두 개의 메인 전원 라인(40)이 스위칭부(32)에 의해 전원 유니트(20)와 통전되는 동시에 전원 유니트(20)와 접속된 두개의 메인 전원 라인(40)을 흐르는 전류 방향에 대하여 순방향으로 엘이디(60)가 설치되는 경우에 한하여 엘이디(60)가 점등하게 되는 것이다. 그리고, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 엘이디(60)는 제너다이오드(62)와 직렬로 연결되어 있음에 따라, 엘이디(60)와 직렬로 연결된 제너다이오드(62)의 항복전압 이상의 전압이 엘이디(60)가 접속된 두 개의 메인 전원 라인(40) 사이에 걸리게 될 시 엘이디(60)가 점등하게 된다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)은, 도 5의 (a)에서 보는 바와 같이, 정해진 개수의 조명 유니트(50)가 속하게 되는 그룹(50a, 50b)으로 구분되어 각 그룹(50a, 50b)별로 조명 유니트(50)에 직렬로 연결되는 제너다이오드(62)의 항복전압을 달리하여 그룹(50a, 50b) 별로 조명 유니트(50)의 점멸이 제어될 수 있도록 한다. 즉, 본 발명의 바람직한 실시에에 따른 조명 유니트(50)은 5V의 항복전압을 가진 제너다이오드(62)가 사용되는 그룹(50a)과, 4V의 항복전압을 가진 제너다이오드(62)가 사용되는 그룹(50b)으로 구분된다. 그리고, 도 5의 (b)에는 전원 유니트(20)와 접속하게 되는 두 개의 메인 전원 라인(40)으로 인가되는 전원의 전압이 5V와 4V일 때, a, b, c로 정의된 메인 전원 라인(40) 각각의 출력단자(31) 중에서 두 개의 메인 전원 라인(40)의 출력단자(31)에 전원 유니트(20)의 양극단자(22)와 음극단자(24)가 접속하게 되는 각각의 경우에 대하여 각 엘이디(60)의 점멸여부를 도시한 것인데, 각 엘이디(60)는 1에서 12까지 순차적으로 번호가 지정되어 있고, 점등되는 엘이디(60)는 O으로 표시되어 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템(10)은 제너다이오드(62)를 적용하여 정해진 크기 이상의 전압의 전원이 공급되었을 때 점등되도록 할 수 있으므로, LED로 이루어지는 다수개의 조명 유니트(50)를 점멸하기 위한 전원 라인의 배선이 단순화됨에 따라 최소화된 개수의 전원 라인만을 사용하게 되고, 더불어 도로 상에 설치되는 조명 유니트의 개수가 많아지더라도 가능한 적은 수의 전원 라인으로 시공할 수 있는 것이다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 기술 사상에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템을 설명하기 위한 블록 다이어그램;
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템을 설명하기 위한 블록 다이어그램;
도 3은 도 2에 따른 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템의 설치예를 설명하기 위한 도면;
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에서 컨트롤 유니트의 스위칭부의 작동 형태를 설명하기 위한 블록 다이어그램;
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에 의한 조명 유니트의 점등 형태를 설명하기 위한 블록 다이어그램 및 도표이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 : (엘이디를 사용한) 안내용 조명 시스템
20 : 전원 유니트 22 : (전원 유니트) 양극단자
24 : (전원 유니트) 음극단자 26 : 솔라셀
28 : 배터리 30 : 컨트롤 유니트
31 : 출력단자 32 : 스위칭부
34 : 전압 제어부 40 : 메인 전원 라인
50 : 조명 유니트 52 : 서브 전원 라인
54 : (서브 전원 라인) 양극단자 56 : (서브 전원 라인) 음극단자
60 : 엘이디(LED) 62 : 제너다이오드
90 : 가로등

Claims (5)

  1. 도로 주변에 설치되어 통행자를 유도하기 위한 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에 있어서,
    양극단자(22)와 음극단자(24)를 통해 전원을 공급하는 전원 유니트(20)와;
    상기 도로 주변에 설치되어 상기 전원 유니트(20)로부터 공급되는 전원에 의해 점등되는 엘이디(60; LED)를 각각 갖는 다수개의 조명 유니트(50)와;
    상기 전원 유니트(20)와 조명 유니트(50) 사이에서 접속되도록 설치되고, 적어도 2개 이상의 출력단자(31)를 가지며, 상기 전원 유니트(20)의 양극단자(22)와 음극단자(24)로부터 입력되는 전원을 상기 적어도 2개 이상의 출력단자(31)에 선택적으로 접속시키기 위한 스위칭부(32)를 갖는 컨트롤 유니트(30) 및;
    상기 컨트롤 유니트(30)의 출력단자(31)와 각각 접속되어 상기 다수개의 조명 유니트(50)와 선택적으로 접속되는 적어도 2개 이상의 메인 전원 라인(40)을 포함하여;
    상기 다수개의 조명 유니트(50) 각각은 상기 적어도 2개 이상의 메인 전원 라인(40)에서 선택된 2개의 메인 전원 라인에 상기 엘이디(60)로 전원이 흐르도록 하는 서브 전원 라인(52)의 양극단자(54)와 음극단자(56)가 각각 접속되어 설치되고, 상기 2개 이상의 메인 전원 라인(40)으로 흐르는 전원의 방향이 상기 컨트롤 유니트(30)를 통해 제어되도록 하므로써, 상기 다수개의 조명 유니트(50)의 점멸을 서로 다르게 제어할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤 유니트(30)는 상기 전원 유니트(20)로부터 공급되는 전원의 전압을 제어하기 위한 전압 제어부(34)를 더 구비하고,
    상기 조명 유니트(50) 각각은 정해진 항복전압(breakdown voltage)을 가지도록 형성되어 상기 서브 전원 라인(52) 상에 각각 설치되는 제너다이오드(62; zener diode)를 더 구비하여,
    상기 전압 제어부(34)를 통해 상기 조명 유니트(50)로 공급되는 전원의 전압을 제어하도록 하고, 상기 조명 유니트(50)는 상기 제어 다이오드(62)에 의해 정해진 크기 이상의 전압이 인가될 때 점등되도록 하는 것을 특징으로 하는 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전원 유니트(20)는 태양광에 의해 발전하게 되는 솔라셀(26; solar cell) 및,
    상기 솔라셀(26)과 접속되어 충전되는 배터리(28)를 더 구비하여,
    상기 전원 유니트(20)와 컨트롤 유니트(30)는 상기 도로 주변에 배치되는 가 로등(90)에 고정되어 설치되고, 상기 메인 전원 라인(40)은 상기 가로등(90)의 내측을 통해 지면으로 인출되어 상기 조명 유니트(50)로 연장되는 것을 특징으로 하는 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템.
  4. 도로 주변에 설치되어 통행자를 유도하기 위한 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템에 있어서,
    태양광에 의해 발전하게 되는 솔라셀(26; solar cell)과, 상기 솔라셀(26)과 접속되어 충전되는 배터리(28)를 구비하여 전원을 공급하기 위한 전원 유니트(20)와;
    상기 도로 주변에 설치되어 상기 전원 유니트(20)로부터 공급되는 전원에 의해 점등되는 엘이디(60; LED)를 각각 갖는 다수개의 조명 유니트(50)와;
    상기 컨트롤 유니트(30)와 상기 다수개의 조명 유니트(50)를 접속시키는 메인 전원 라인(40) 및;
    상기 전원 유니트(20)와 조명 유니트(50) 사이에서 접속되도록 설치되어 상기 다수개의 조명 유니트(50)의 점등을 제어하기 위한 컨트롤 유니트(30)를 포함하되;
    상기 전원 유니트(20)와 컨트롤 유니트(30)는 상기 도로 주변에 배치되는 가로등(90)에 고정되어 설치되고, 상기 메인 전원 라인(40)은 상기 가로등(90)의 내측을 통해 지면으로 인출되어 상기 조명 유니트(50)로 연장되는 것을 특징으로 하 는 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 전원 유니트(20)는 양극단자(22)와 음극단자(24)를 전원을 공급하고,
    상기 컨트롤 유니트(30)는 적어도 2개 이상의 출력단자(31)를 가지며, 상기 전원 유니트(20)의 양극단자(22)와 음극단자(24)로부터 입력되는 전원을 상기 적어도 2개 이상의 출력단자(31)에 선택적으로 접속시키기 위한 스위칭부(32)를 가지며,
    상기 메인 전원 라인(40)은 상기 컨트롤 유니트(30)의 출력단자(31)와 각각 접속되어 상기 다수개의 조명 유니트(50)와 선택적으로 접속되는 적어도 2개 이상으로 이루어져,
    상기 다수개의 조명 유니트(50) 각각은 상기 적어도 2개 이상의 메인 전원 라인(40)에서 선택된 2개의 메인 전원 라인에 상기 엘이디(60)로 전원이 흐르도록 하는 서브 전원 라인(52)의 양극단자(54)와 음극단자(56)가 각각 접속되어 설치되고, 상기 2개 이상의 메인 전원 라인(40)으로 흐르는 전원의 방향이 상기 컨트롤 유니트(30)를 통해 제어되도록 하므로써, 상기 다수개의 조명 유니트(50)의 점멸을 서로 다르게 제어할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 엘이디를 사용한 안내용 조명 시스템.
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