KR20140101024A - Flexible pad-type GNSS terminal device for using solar power generating and charging module - Google Patents

Flexible pad-type GNSS terminal device for using solar power generating and charging module Download PDF

Info

Publication number
KR20140101024A
KR20140101024A KR1020130013356A KR20130013356A KR20140101024A KR 20140101024 A KR20140101024 A KR 20140101024A KR 1020130013356 A KR1020130013356 A KR 1020130013356A KR 20130013356 A KR20130013356 A KR 20130013356A KR 20140101024 A KR20140101024 A KR 20140101024A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
gnss
receiving unit
transmitting
module
Prior art date
Application number
KR1020130013356A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
황국연
손명욱
김세기
Original Assignee
(주)아센코리아
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)아센코리아 filed Critical (주)아센코리아
Priority to KR1020130013356A priority Critical patent/KR20140101024A/en
Publication of KR20140101024A publication Critical patent/KR20140101024A/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02Terminal devices
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S30/00Structural details of PV modules other than those related to light conversion
    • H02S30/20Collapsible or foldable PV modules
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30Electrical components
    • H02S40/38Energy storage means, e.g. batteries, structurally associated with PV modules
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E70/00Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

A flexible pad-type GNSS terminal of the present invention includes the following: a GNSS receiver unit receiving the current location from a satellite and computing location information; a WLAN transceiver unit receiving a correction signal through wireless Internet communications; an RF transceiver unit transmitting corrected location information through near field communications; a main control unit determining an output cycle; a dye-sensitized solar cell applying required power to the units by using solar light; and an electric double layer condenser storing electricity generated from the solar cell or applying the required power to the units while the solar light is away. According to the present invention, a location-based service, having been applied only to a smartphone to a certain extent, can be expanded to a person and object location monitoring area.

Description

태양광 발전 및 축전 모듈에 의하여 구동되는 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치 {Flexible pad-type GNSS terminal device for using solar power generating and charging module} BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a flexible pad type GNSS terminal device for use with a solar power generation and power storage module,

본 발명은 태양광 발전 및 축전 모듈에 의하여 구동되어 외부 충전이 필요 없는 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치에 관한 것으로, 특히 내부에 태양광 발전 모듈과 이러한 발전 시설로부터 생산되는 전력을 저장하는 축전 모듈을 위치 기반 서비스의 GNSS 단말 장치 내부에 실장 함으로써, GNSS 단말 장치의 구동을 위하여 외부 충전 관리가 필요 없고(Power Maintenance-Free), 위 발전 모듈을 투명 전극의 기본 구조가 샌드위치 구조를 하는 시트 형상의 염료감응형 태양 전지(DSSC)로 구현하고, 위 축전 모듈을 활성탄 전극이 세퍼레이트를 사이에 두고 배치되어 표면적은 넓고 두께는 얇은 시트 형상의 전기이중층 콘덴서(EDLC)로 구현함으로써, 유연한 구조로 형태 변형이 용이하고 모자, 완장, 조끼, 신발과 같은 의복 등에 설치 가능한 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a GNSS terminal device of a flexible pad type which is driven by a solar power generation and power storage module and does not require external charging, and more particularly to a solar power generation module and a power storage module for storing power produced from such power generation facility (GNSS) terminal device of the location-based service, it is unnecessary to carry out external charge management for the operation of the GNSS terminal device (Power Maintenance-Free), and the above power generation module can be used as a sheet- (DSSC), and the upper power storage module is constructed with a sheet-like electric double layer condenser (EDLC) having a large surface area and a thin thickness, the activated carbon electrode being disposed with the separator interposed therebetween. Flexible pad-type GNSS that can be easily mounted on clothing such as a hat, an armband, a vest, shoes, It relates to the end device.

통상적으로, 위치 기반 서비스(Location Based Service: LBS) 시장이 본격 성장기에 진입하고 있다. LBS 시장은 모바일 서비스가 탄생하던 초기부터 관심과 기대를 받았던 서비스이다. 하지만 본격적인 시장 주도가 되지 못하였던 LBS 산업이 최근에 모바일 산업의 편성으로 인하여 본격적인 확장이 시작되었다. 스마트폰을 이용한 개인 위치 정보 서비스가 이미 보편화 되고, 이제는 스마트폰을 적용하기 곤란한 다양한 이동체(가령, 대형 야적장에서 출고를 기다리는 차량들), 비상, 응급, 레저의 경우에 적용을 시장에서 요구하고 있다.  Typically, the location based service (LBS) market is entering its full-fledged growth period. The LBS market has received interest and expectation from the beginning of mobile service. However, the LBS industry, which did not lead the market in earnest, started to expand in earnest due to the combination of the mobile industry. Personal location information services using smart phones have already become popular, and the market is now demanding applications in a variety of mobile objects (such as vehicles waiting to be shipped from a large yard), emergency, emergency, and leisure, .

도 1을 참조하면, 출고를 기다리는 다수의 차량이 보관되는 차량 보관 필드 즉, 야적장은 적게는 가로/세로 수백 M에서 수 KM에 이르며, 이는 또다시 수십 개의 블록(block)으로 구분된다. 각각의 블록에는 다수의 차량이 보관된다. 특히, 가로/세로가 1 KM에 이르는 차량용 필드의 경우 보관되는 차량의 수가 4만대 정도가 보관된다.Referring to FIG. 1, a vehicle storage field in which a plurality of vehicles waiting to be shipped is stored, that is, a yard is as small as several hundreds of M to several KM, which is again divided into several blocks. A plurality of vehicles are stored in each block. In particular, in the field of vehicles with a length of 1 KM, the number of vehicles stored is about 40,000.

이러한 차량 보관 필드에 보관되어 있는 차량들은 서로 각기 다른 지역으로 이동되는 경우가 대부분이고, 이러한 차량을 손쉽게 찾기 위해서는 차량의 종류별/이동 지역별로 서로 구분하여 지정된 위치에 보관되도록 한다. 현재 대부분의 차량 보관 필드에서는 차량들의 위치 및 재고 관리를 차량 입/출차 시 이루어지는 서류와 시간제 근로자가 필드를 돌면서 수기로 입력해 관리되고 있는 실정이다.Most of the vehicles stored in the vehicle storage field are moved to different areas. In order to easily find such vehicles, the vehicles are classified according to the types of vehicles / moving regions and stored in designated locations. In most car storage fields, the location and the inventory management of vehicles are managed by inputting the documents and the time-based workers entering the vehicle through the field.

그러나 상술한 바와 같이 광범위한 차량 보관 필드에서는 관리자가 원하는 차량의 정확한 위치를 확인하기란 상당히 어려우며, 작업자의 실수 또는 서류의 누락 등으로 인하여 차량이 다른 위치에 보관되는 경우에는 해당 차량을 찾기 위한 인력과 시간의 낭비로 인하여 인건비 상승과 업무 효율이 떨어지고 나아가 판매 활동에도 악영향을 끼치는 문제점이 있다.However, as described above, it is very difficult to confirm the exact location of the vehicle desired by the manager in a wide range of vehicle storage fields. In the case where the vehicle is stored at a different position due to a mistake of a worker or a missing document, There is a problem that waste of time causes an increase in labor costs and work efficiency, and further adversely affects sales activities.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 스마트폰, 핸드폰, 태블릿 PC, 혹은 노트북 컴퓨터 위주로 제공되는 위치 기반 서비스를 야외에 출고 대기 중인 차량들 혹은 야외 활동을 하는 노약자의 의복 등에 설치 가능한 독립적인 단말기 형태로 구현할 수 있는 태양광 발전 및 축전 모듈에 의하여 구동되는 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a location-based service provided for a smart phone, a mobile phone, a tablet PC, And a flexible pad type GNSS terminal device driven by a photovoltaic power generation and power storage module which can be implemented in the form of an independent terminal that can be installed in clothes of an aged person who is outdoors or the like.

본 발명의 다른 목적은 전력 공급을 받을 수 없는 야외에서 별도의 외부 충전 없이도 태양광 발전을 통하여 자동적으로 내부 축전이 가능한 태양광 발전 및 축전 모듈에 의하여 구동되는 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a GNSS terminal apparatus of a flexible pad type which is driven by a solar power generation and power generation module capable of automatically internal storage through solar power generation without any external charging in the outdoors where power can not be supplied will be.

본 발명은 또 다른 목적은 GNSS 단말 장치의 현재 위치를 위성으로부터 받아 계산하는 기본 서비스 기능, 무선 인터넷을 통해 보정 신호를 수신하여 측위 정밀도를 개선하는 옵션 서비스 기능 외에도 위 측위 정보를 일정 주기 별로 소정 서버로 전송하여 원격에서 위치 정보를 관리할 수 있는 응용 서비스 기능을 제공하는 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a GNSS terminal apparatus and a GNSS terminal apparatus in which a basic service function for calculating a current position of a GNSS terminal from a satellite, an optional service function for improving a positioning accuracy by receiving a correction signal through a wireless Internet, To provide a flexible pad type GNSS terminal device that provides an application service function capable of managing location information remotely.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명의 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치는 플렉시블 시트 형상의 태양광 발전 모듈, 상기 발전 모듈과 대응되는 플렉시블 시트 형상의 축전 모듈, 및 상기 축전 모듈의 일측에 설치되고, 상기 발전 모듈 혹은 상기 축전 모듈로부터 전원이 인가되어 주기적으로 위치 정보를 송출하는 GNSS 통신 모듈을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a GNSS terminal apparatus of a non-charging flexible pad type of the present invention includes a solar cell module in the form of a flexible sheet, a power storage module in the form of a flexible sheet And a GNSS communication module installed at one side of the power storage module and receiving power from the power generation module or the power storage module and periodically transmitting position information.

위에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 구성에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.As described above, according to the configuration of the present invention, the following effects can be expected.

첫째, 야외에 적치되어 주기적으로 이동하는 물체의 위치 관리, 야외에 활동하는 노약자의 위치 관리 혹은 애완견이나 총기와 같이 주기적인 위치 관리가 필요한 분야에 GNSS 단말 장치를 확대 적용함으로써, 스마트폰이나 태블릿 PC 중심으로 제공되는 GNSS 서비스 시장이 넓어지는 효과가 기대된다.First, by expanding the application of GNSS terminal devices in areas that are periodically moved in the outdoors, managing the location of objects moving periodically, managing the location of elderly people active in the outdoors, or periodically managing locations such as dogs or guns, The GNSS service market, which is mainly provided, is expected to be widened.

둘째, 발전 시설과 축적 시설을 플렉시블 패드를 이용하여 상하로 적층함으로써, 손바닥 정도의 소규모 사이즈(가령, 세로 X 가로 X 두께가 150mm X 100mm X 6mm)로도 장소의 제약을 받지 않고 필요 전원을 공급받을 수 있는 무 충전 시스템이 구현될 수 있다.Second, by stacking the power generating facilities and storage facilities vertically using flexible pads, it is possible to obtain the necessary power without being restricted by a place with a small size (for example, a length X width X thickness X 150 mm X 100 mm X 6 mm) A no-fill system can be implemented.

셋째, GNSS 단말 장치가 특정 기능의 관제 서버와 협력 네트워크를 형성함으로써, 긴급 구호 서비스나 위치 추적 응용 서비스를 제공하여 서비스 폭이 대폭 개선되는 효과가 있다. Third, the GNSS terminal apparatus forms a cooperative network with a control server having a specific function, thereby providing an emergency relief service or a location tracking application service, thereby significantly improving the service width.

넷째, 발전 모듈과 축전 모듈을 유연한 고분자 필름을 이용한 염료감응형 태양 전지(DSSC)와 전기이중층 콘덴서(EDLC)로 구현함으로써, 생활용 의복에 부착 가능하거나 차량과 같은 구조물 상판에 적재할 수 있어 편리하고, 그 적용 범위가 넓어진다.Fourth, the power generation module and the power storage module are realized by the dye-sensitized solar cell (DSSC) and the electric double layer condenser (EDLC) using the flexible polymer film, so that they can be attached to the living clothes or can be loaded on the roof of the structure , And its application range is expanded.

도 1은 통상 다수의 차량이 보관되어 있는 야적장의 사진.
도 2는 본 발명에 의한 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치의 구성을 나타내는 블록도.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 의한 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치의 구성을 나타내는 정면도, 측면도, 및 배면도.
도 6은 본 발명에 의한 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치의 구성을 나타내는 단면도.
도 7은 본 발명에 의한 GNSS 네트워크 시스템의 구성을 나타내는 개념도.
도 8은 본 발명에 의한 GNSS 단말 장치의 산업상 이용 범위를 나타내는 테이블.
1 is a photograph of a yard where a plurality of vehicles are usually stored.
Fig. 2 is a block diagram showing a configuration of a non-charging flexible pad type GNSS terminal apparatus according to the present invention; Fig.
Figs. 3 to 5 are a front view, a side view, and a rear view showing a configuration of a GNSS terminal apparatus of a flexible pad type according to the present invention; Fig.
6 is a sectional view showing a configuration of a GNSS terminal apparatus of a flexible pad type according to the present invention;
7 is a conceptual diagram showing a configuration of a GNSS network system according to the present invention;
8 is a table showing an industrial use range of the GNSS terminal apparatus according to the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해 질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려 주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Brief Description of the Drawings The advantages and features of the present invention, and how to achieve them, will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. The dimensions and relative sizes of layers and regions in the figures may be exaggerated for clarity of illustration. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 개략도인 블록도 및 개념도를 참고하여 설명될 것이다. 따라서 시스템 실현 기술 및/또는 오차량 보정 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 오차량 보정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 블록은 시스템 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이고, 발명의 범주를 제한하기 위한 것은 아니다.The embodiments described herein will be described with reference to block diagrams and conceptual diagrams that are ideal schematic diagrams of the present invention. Therefore, the forms of the illustrations can be modified by system realization techniques and / or error correction. Accordingly, the embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown but also include changes in the form that are generated according to the erroneous vehicle correction. Thus, the regions illustrated in the figures have schematic attributes, and the blocks of regions illustrated in the figures are intended to illustrate particular types of system regions and are not intended to limit the scope of the invention.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of a non-charging flexible pad type GNSS terminal apparatus according to the present invention having the above-described configuration will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2를 참조하면, 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치(100)는, 플렉시블(flexible) 시트(sheet) 형상의 태양광 발전 모듈(200), 발전 모듈(200)과 대략 오버랩 되도록 대응되는 플렉시블 시트 형상의 축전 모듈(300), 및 축전 모듈(300)의 일측에 설치되고 발전 모듈(200) 혹은 축전 모듈(300)로부터 전원이 인가되어 주기적으로 위치 정보를 송출하는 GNSS 통신 모듈(400)을 포함한다. 2, the GNSS terminal apparatus 100 of a non-charging flexible pad type includes a solar cell module 200 in a flexible sheet form, a flexible And a GNSS communication module 400 installed on one side of the power storage module 300 and periodically transmitting position information by being supplied with power from the power generation module 200 or the power storage module 300 .

도 3 내지 도 5를 참조하면, 위와 같은 본 발명의 GNSS 단말 장치(100)는 야외 활동을 하는 사람들의 모자, 자켓, 완장, 신발 기타 의복이나 야외에 대기 중인 차량, 보트 기타 구조물 등에 용이하게 부착 또는 설치함으로써, 휴대폰 등에만 한정되던 위치 기반 서비스(LBS)의 활용 범위를 확대하고자, 시트 형상의 플렉시블 패드 타입으로 형성하는 것을 특징으로 한다.3 to 5, the GNSS terminal device 100 of the present invention can be easily attached to a hat, a jacket, an armband, a boot or other apparel of a person who is engaged in outdoor activities, a vehicle waiting in the open air, Shaped flexible pad type in order to expand the utilization range of the location-based service (LBS) limited to a cellular phone or the like by installing the LBS.

태양광 발전 모듈(200)은, 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하여 GNSS 단말 장치(100)를 구동할 수 있다. 태양광 발전 모듈(200)은, 외부로부터 입사되는 태양광을 이용하여 에너지를 발생시킬 수 있는 모든 유형의 태양 전지를 포함할 수 있다. 결정질 실리콘(crystalline silicon) 태양 전지, 박막형(a-Si, CIGS, CdTe) 태양 전지, 염료감응형(dye-sensitized) 태양 전지, 혹은 유기고분자(organic) 태양 전지 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.The solar power generation module 200 can convert the solar energy into electric energy and drive the GNSS terminal device 100. [ The solar cell module 200 may include any type of solar cell capable of generating energy using sunlight incident from the outside. A crystalline silicon solar cell, a thin film (a-Si, CIGS, CdTe) solar cell, a dye-sensitized solar cell or an organic polymer solar cell.

본 발명의 경우, 태양광 발전 모듈(200)은 에너지 변환 효율을 감안할 때, 염료감응형 태양 전지(Dye-sensitized Solar Cell: DSSC)를 이용할 수 있다. 단결정, 다결정 또는 비정질 실리콘 태양 전지는 에너지 변환효율이 낮고 불투명한 성질이 있는 반면, 염료감응형 태양 전지(DSSC)는 유기계 태양 전지의 일종으로 높은 에너지 변환 효율과 저렴한 제조 단가, 장기안정성, 및 투명성을 갖는다.In the case of the present invention, the solar cell module 200 may use a Dye-sensitized solar cell (DSSC) in view of energy conversion efficiency. DSSC (DSSC) is a type of organic solar cell that has high energy conversion efficiency, low manufacturing cost, long-term stability, and transparency, while the single crystal, polycrystalline or amorphous silicon solar cell has low energy conversion efficiency and opaque property. Respectively.

특히, 투명 기판 혹은 투명 전극의 기본 구조가 샌드위치 구조를 하고 있기 때문에, 표면적은 넓고 두께는 얇은 시트 형상의 염료감응형 태양 전지(DSSC)가 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치(100)를 구현하는데 보다 적합할 수 있다.In particular, since the basic structure of the transparent substrate or the transparent electrode has a sandwich structure, a sheet-shaped dye-sensitized solar cell (DSSC) having a large surface area and a small thickness is used for realizing a GNSS terminal apparatus 100 of a flexible pad type Can be suitable.

도 6을 참조하면, 염료감응형 태양 전지(DSSC)는, 전도성 투명 전극이 코팅된 제1투명 기판(210)(ITO+PET), 제1투명 기판(210) 상에 형성되는 촉매 전극(220)(Pt), 촉매 전극(220) 상에 형성되는 광 전극(230)(Dye+TiO2), 및 전도성 투명 전극이 코팅된 제2투명 기판(240)(ITO+PEN)을 포함한다. Referring to FIG. 6, a dye-sensitized solar cell (DSSC) includes a first transparent substrate 210 (ITO + PET) coated with a conductive transparent electrode, a catalyst electrode 220 formed on a first transparent substrate 210 A second transparent substrate 240 (ITO + PEN) coated with a conductive transparent electrode, a photoelectrode 230 (Dye + TiO2) formed on the catalyst electrode 220, and a second transparent substrate 240 coated with a conductive transparent electrode.

투명 기판(210, 240)은 낭창낭창(flexible) 구부려지는 고분자 필름을 포함할 수 있다. 가령, 고분자 필름은, 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenaphthalate:PEN) 혹은 폴리에틸렌테레프탈레이드(polyethyleneterephthalate:PET)를 포함할 수 있다. 투명 전극(ITO)은 인듐주석산화물이거나 혹은 F-도핑 되는 산화주석(FTO)을 포함할 수 있다. The transparent substrates 210 and 240 may include a polymer film that is flexible and bent. For example, the polymer film may include polyethylene naphthalate (PEN) or polyethyleneterephthalate (PET). The transparent electrode (ITO) may be indium tin oxide or may include F-doped tin oxide (FTO).

촉매 전극(220)은 백금(Pt) 혹은 탄소(C) 전극을 포함할 수 있다. 촉매 전극(220)은 광 전극(230)의 산화-환원 반응의 촉매로 작용한다. The catalytic electrode 220 may include a platinum (Pt) or carbon (C) electrode. The catalytic electrode 220 serves as a catalyst for the oxidation-reduction reaction of the optical electrode 230.

광 전극(230)은 염료(dye) 입자와 염료 입자가 화학적으로 흡착된 전이금속 산화물의 나노 입자를 포함한다. 염료 입자는 루테늄(Ru)을 포함할 수 있다. 전이금속 산화물 나노 입자는 이산화티탄(TiO2), 이산화주석(SnO2), 또는 산화아연(ZnO) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 태양광 에너지의 흡수는 염료에서 일어나고, 광 여기 반응에 의해 생성된 전자의 분리/이송은 전자 농도차에 의해 확산하는 방식으로 전이금속 산화물 나노 입자 표면의 전도대에서 이루어진다. 광 전극(230)은 격자 형태로 배치되는 실런트(232)에 의하여 다수의 셀(cell)을 형성한다. 실런트(232)에 의하여 구획 밀봉되는 셀 내부에는 광 전극(230)과 함께 전해질 용액이 수용된다. 전해질 용액은 태양 광 흡수에 의해 산화된 염료 분자에 전자를 공급하여 산화된 염료를 환원시키는 기능을 한다.The light electrode 230 includes nanoparticles of transition metal oxide in which dye particles and dye particles are chemically adsorbed. The dye particles may comprise ruthenium (Ru). The transition metal oxide nanoparticles may include any one of titanium dioxide (TiO2), tin dioxide (SnO2), and zinc oxide (ZnO). Here, the absorption of solar energy occurs in the dye, and the separation / transport of the electrons generated by the photoexcitation reaction takes place in the conduction band of the surface of the transition metal oxide nanoparticles in a manner diffused by the electron concentration difference. The photoelectrode 230 forms a plurality of cells by a sealant 232 arranged in a lattice form. The electrolyte solution is accommodated together with the photoelectrode 230 in the cell partitioned by the sealant 232. The electrolyte solution functions to reduce the oxidized dye by supplying electrons to the dye molecules oxidized by the absorption of sunlight.

축전 모듈(300)은 태양광 발전 모듈(200)에서 발생된 전기를 축적할 수 있다. 태양광이 충분히 공급되는 낮 동안에는 발전 모듈(200)을 이용하여 전기를 발생시켜 축전 모듈(300)에 충전한다. 발전 모듈(200)이 동작하지 못하는 밤 동안에는 축전 모듈(300)을 방전한다. 이러한 축전 모듈(300)로는 반복적인 충/방전이 가능한 2차 전지나 전기이중층 콘덴서 등이 사용될 수 있다.The power storage module 300 can accumulate the electricity generated in the solar power generation module 200. During the day when the sunlight is sufficiently supplied, electricity is generated using the power generation module 200 to charge the power storage module 300. The power storage module 300 is discharged during the night when the power generation module 200 fails to operate. As the power storage module 300, a secondary battery or an electric double layer capacitor capable of repetitive charge / discharge can be used.

태양광 발전 모듈(200)로서 염료감응형 태양 전지(DSSC)를 사용하는 경우, 태양 전지에서 발생된 전기에너지를 저장하기 위한 태양광 축전 모듈(300)로는 2차 전지보다 전기이중층 콘덴서(Electric Double Layer Condenser: EDLC)가 더 바람직하다. 활성탄 전극이 세퍼레이트(separate)를 사이에 두고 배치됨으로써, 표면적은 넓고 두께는 얇은 시트 형상의 전기이중층 콘덴서(EDLC)가 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치(100)를 구현하는데 유리하다.When a dye-sensitized solar cell (DSSC) is used as the solar cell module 200, the solar cell module 300 for storing electric energy generated from the solar cell may include an electric double layer capacitor Layer Condenser: EDLC) is more preferable. An active carbon electrode is disposed with a separator interposed therebetween, so that a sheet-like electric double layer condenser (EDLC) having a large surface area and a small thickness is advantageous for realizing a GNSS terminal apparatus 100 of a flexible pad type.

전기이중층 콘덴서(EDLC)는 시트 형상으로 제작이 용이한 것 말고도, 매우 빠르고 가역적인 이온들의 운동학적(kinetic)인 메카니즘을 에너지 저장의 기본 작동원리로 하기 때문에, 충/방전 속도가 빠르고 높은 전류를 순간적으로 공급할 수 있어 필요시 위치 정보 송출을 위해 최소한의 필요 전력이 공급되어야 하는 GNSS 단말 장치(100)에 효과적이다. In addition to being easy to produce in sheet form, electric double layer capacitors (EDLC) have kinetic mechanisms of very fast and reversible ions as the basic operating principle of energy storage, so that charge / discharge rate is fast and high current It is effective for the GNSS terminal apparatus 100 that needs to be supplied with a minimum necessary power for transmitting location information when necessary.

특히, 넓은 작동온도 범위에서도 충/방전 효율이 기존의 이차 전지보다 월등히 우수하고 안전하다. 전기이중층 콘덴서(EDLC)는 활성탄소계 전극과 유기계 전해질의 경계면에 정전층을 형성하여 전기이중층 상태를 유전체로 이용해 전지와 마찬가지로 전기에너지를 축적하는 것으로, 고체전극과 고체(혹은 액체)상태의 전해질 간의 계면에서 전기이중층에 전하가 흡착 및 탈착하는 원리를 이용한다.Particularly, even in a wide operating temperature range, the charging / discharging efficiency is far superior to that of conventional secondary batteries and is safe. An electric double layer capacitor (EDLC) is an electrostatic layer formed at the interface between an activated carbon-based electrode and an organic electrolyte. The electric double layer capacitor (EDLC) accumulates electric energy similarly to a battery using an electric double layer state as a dielectric. And the charge is adsorbed and desorbed on the electric double layer at the interface.

계속해서 도 6을 참조하면, 본 발명의 전기이중층 콘덴서(EDLC)는, 집전체인 금속 케이스(310), 금속 케이스(310)에 도전성 바인더에 의하여 결합되고 전해액이 침투된 활성탄 전극(320), 및 활성탄 전극(320)의 단락을 방지하는 세퍼레이트(330)를 포함한다. 금속 케이스(310)는 집전성이 우수하고 플렉시블 알루미늄 포일(Al foil)이 사용될 수 있다. 활성탄 전극(320)은 활성탄소섬유 혹은 활성탄소분말과 같이 비표면적이 큰 활성 물질, 전도성을 부여하기 위한 도전재, 및 활성 물질과 도전재를 결착시키는 바인더를 포함한다. 전해액은 수용액과 비수용액을 모두 포함할 수 있다. 세퍼레이트(330)는 절연성의 폴리프로필렌을 포함할 수 있다. 6, the electric double layer capacitor (EDLC) of the present invention includes a metallic casing 310 as a current collector, an activated carbon electrode 320 bonded to the metallic casing 310 by a conductive binder and permeated with an electrolyte, And a separator 330 for preventing shorting of the activated carbon electrode 320. The metal case 310 is excellent in current collection and can be a flexible aluminum foil (Al foil). The activated carbon electrode 320 includes an active material having a large specific surface area such as activated carbon fiber or activated carbon powder, a conductive material for imparting conductivity, and a binder for binding the active material and the conductive material. The electrolytic solution may include both an aqueous solution and a non-aqueous solution. The separator 330 may include an insulating polypropylene.

상기의 구조를 가지는 전기이중층 콘덴서(EDLC)는 순간적으로 고전류, 고출력을 나타내는 방전 특성이 우수하며, 수십만 회의 사이클 특성을 가지므로 수명이 반영구적이기 때문에, 원활한 충/방전 특성과 오랜 수명을 요구하는 본 발명의 GNSS 단말 장치(100)에 적합하게 사용될 수 있다.The electric double layer capacitor (EDLC) having the above structure is excellent in discharge characteristics exhibiting instantaneous high current and high output and has a cycle characteristic of hundreds of thousands of cycles, so that the lifetime is semi-permanent. Therefore, It can be suitably used for the GNSS terminal apparatus 100 of the invention.

이와 같이, 본 발명의 GNSS 단말 장치(100)는 축전 모듈(300)을 사용함으로써, 축전된 전기에너지를 GNSS 통신 모듈(400)에 필요시 출력을 할 수 있도록 구성되고, 태양광 또는 조명의 존재 하에서 발전 전력을 저장하여 태양광 또는 조명이 없는 야간이나 어두운 곳에서도 위치 정보 송출이 가능하도록 구성됨으로써, 외부 충전이 필요 없는(Power Maintenance-Free) 태양광 발전 및 축전 모듈(200, 300)에 의하여 구동되는 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치(100)를 구현할 수 있다. As described above, the GNSS terminal apparatus 100 of the present invention is constructed such that it can output the stored electric energy to the GNSS communication module 400 when necessary, by using the power storage module 300, The power is stored by the solar power generation and power storage modules 200 and 300 without the need for an external power supply (Power Maintenance-Free) by being configured to be able to transmit location information even at night or in the dark without sunlight or illumination. It is possible to implement a flexible pad type GNSS terminal apparatus 100 that is driven.

발전 모듈(200)은 복수개의 셀(cell)이 직렬 및/혹은 병렬로 연결되어 출력을 높일 수 있다. 가령, GNSS 통신 모듈(400)을 구동하기 위한 유효 전압이 최소 3.3V 정도가 필요하다고 볼 때, 0.6V의 단위 셀 6개를 직렬로 연결할 수 있다. 마찬가지로, 축전 모듈(300)은 3.3V 정도의 구동 전압의 출력을 위하여 2개를 직렬 연결할 수 있다.The power generation module 200 can increase output by connecting a plurality of cells in series and / or in parallel. For example, if the effective voltage for driving the GNSS communication module 400 is required to be at least 3.3V, six unit cells of 0.6V can be connected in series. Likewise, the power storage module 300 can connect two of them in series to output a driving voltage of about 3.3V.

다시 도 2를 참조하면, GNSS 통신 모듈(400)은, GNSS 수신 유닛(410), WLAN 송/수신 유닛(420), RF 송/수신 유닛(430), 메인 컨트롤 유닛(440), 예비 배터리(450), 및 전원 컨트롤 유닛(460)을 포함한다.2, the GNSS communication module 400 includes a GNSS receiving unit 410, a WLAN transmitting / receiving unit 420, an RF transmitting / receiving unit 430, a main control unit 440, 450, and a power supply control unit 460.

도 7을 참조하면, GNSS 수신 유닛(410)은, 위성(500)의 위치 및 시간 정보를 포함하는 위성 정보를 GNSS 수신 유닛(410)으로 수신하여 메인 컨트롤 유닛(440)에 전달한다. 다만, GNSS 단말 장치(100)의 현재 위치를 위성으로부터 받아 계산하는 전술한 기본 기능만으로는 측위 정밀도가 다소 부족한 부분이 있기 때문에, 무선 인터넷을 통해 보정 신호를 후술하는 WLAN 송/수신 유닛(420)을 통해 수신하여 측위 정밀도를 개선하는 추가 기능이 필요하다. Referring to FIG. 7, the GNSS receiving unit 410 receives satellite information including the position and time information of the satellite 500 by the GNSS receiving unit 410, and transmits it to the main control unit 440. However, since the positioning accuracy is somewhat insufficient with the above-described basic functions for calculating the current position of the GNSS terminal apparatus 100 from the satellites, a correction signal is transmitted via the wireless Internet to the WLAN transmitting / receiving unit 420 And additional functions to improve positioning accuracy are needed.

WLAN 송/수신 유닛(420)은, 무선 인터넷 통신을 위한 통신 모듈로서, TCP/IP 통신 규격에 따라서 인접한 무선 AP(Access Point)(510) 혹은 스마트폰을 통해 DGNSS 서버(520)와 데이터 통신을 수행하여, DGNSS 서버(520)로부터 RTCM 형식의 위치 오차 보정 정보를 수신할 수 있다. 그리고 WLAN 송/수신 유닛(420)은 수신된 위치 오차 보정 정보를 메인 컨트롤 유닛(440)으로 전달한다. 메인 컨트롤 유닛(440)은 GNSS 수신 유닛(410)에서 전송되는 수신 정보와 WLAN 송/수신 유닛(420)에서 전송되는 오차 보정 정보를 처리하여 GNSS 단말 장치(100)의 고정밀 측위를 결정할 수 있다. 이와 같은 보정 처리를 통해 측위 정밀도는 2M 이내로 높아질 수 있다.The WLAN transmitting / receiving unit 420 is a communication module for wireless Internet communication. The WLAN transmitting / receiving unit 420 performs data communication with the DGNSS server 520 through a wireless AP (Access Point) And receives the position error correction information in the RTCM format from the DGNSS server 520. [ Then, the WLAN transmitting / receiving unit 420 transmits the received position error correction information to the main control unit 440. The main control unit 440 can process the reception information transmitted from the GNSS receiving unit 410 and the error correction information transmitted from the WLAN transmitting / receiving unit 420 to determine the high precision positioning of the GNSS terminal apparatus 100. [ Through such a correction process, the positioning accuracy can be increased to within 2M.

한편, WLAN 송/수신 유닛(420)은 무선 인터넷 통신을 통해 소정의 관제 서버(530)로 자신의 위치 정보를 송출하여 상기 특정 기능의 관제 서버(530)는 원격에서 GNSS 단말 장치(100)의 위치 정보를 관리할 수 있다.Meanwhile, the WLAN transmitting / receiving unit 420 transmits its location information to the predetermined control server 530 through the wireless Internet communication, and the control server 530 of the specific function remotely transmits the location information of the GNSS terminal 100 Location information can be managed.

RF 송/수신 유닛(430)은, 다른 휴대형 DGNSS 단말 장치(600)와의 근거리 통신을 위한 수단으로서, 더 구체적으로는 중파 대역을 사용하여 대략 1Km 내외에 위치한 다른 휴대형 DGNSS 단말 장치(600)로 위치 정보를 송신하거나 다른 휴대형 DGNSS 단말 장치(600)로부터 송출된 위치 정보를 수신한다. The RF transmitting / receiving unit 430 is connected to another portable DGNSS terminal 600 located at about 1 Km or more, using the medium frequency band as a means for local communication with another portable DGNSS terminal 600. More specifically, And receives position information transmitted from another portable DGNSS terminal apparatus 600. [

가령, 메인 컨트롤 유닛(440)에서 전달된 자신의 위치 정보를 암호화하여 RF 송신 유닛(430)으로 출력하고, 다른 RF 수신 유닛(430)으로 이를 수신하는 방식으로, DGNSS 단말 장치(600) 상호간에 위치 정보를 공유할 수 있다. GNSS 단말 장치(100)가 WLAN 송/수신 유닛(420)을 포함하지 않고, RF 송/수신 유닛(430)만을 사용하는 경우, RF 송/수신 유닛(430)이 일체형으로 통신 가능한 거리에 존재해야 하는 단점이 있으나, 중파 RF를 이용하면 AP 시스템을 구축하는 등 별도로 인프라가 필요 없는 장점이 있다. For example, the DGNSS terminal apparatuses 600 may communicate with each other in such a manner that their own location information transmitted from the main control unit 440 is encrypted and output to the RF transmission unit 430 and received by another RF receiving unit 430 Location information can be shared. When the GNSS terminal apparatus 100 does not include the WLAN transmitting / receiving unit 420 and uses only the RF transmitting / receiving unit 430, the RF transmitting / receiving unit 430 must exist at a distance that enables communication in an integrated manner However, there is a merit that an infrastructure is not necessary separately by constructing an AP system using medium frequency RF.

메인 컨트롤 유닛(440)은, 각 유닛들(410, 420, 430)의 동작을 제어하고 관리한다. 가령, 사용자의 명령에 따라서 정확한 위치 계산이 이루어지도록 WLAN 송/수신 유닛(420)에서 출력된 위치 오차 보정 정보를 처리하거나 이렇게 처리된 자신의 위치 정보를 다른 휴대용 DGNSS 단말 장치(600)에 전달할 수 있다. 반대로, 다른 휴대용 DGNSS 단말 장치(600)의 위치 정보를 수신하여 자신의 메모리(도시되지 않음)에 저장하거나, 외부 장치(도시되지 않음)로 출력하거나 혹은 디스플레이부(도시되지 않음)에 나타낼 수 있다. The main control unit 440 controls and manages the operation of each of the units 410, 420, and 430. For example, it is possible to process the position error correction information output from the WLAN sending / receiving unit 420 so that accurate position calculation is performed according to a user's command, or to transmit the processed position information to another portable DGNSS terminal device 600 have. Conversely, the position information of the other portable DGNSS terminal device 600 can be received and stored in its own memory (not shown), output to an external device (not shown) or displayed on a display portion (not shown) .

메인 컨트롤 유닛(440)은 필요시에만 위치 정보 송출을 위한 최소한의 필요 전력만을 사용할 수 있도록 절전 모드 혹은 동작 모드를 결정할 수 있다. 가령, RF 송/수신 유닛(430)이 신호 수신을 위해 항상 대기 상태로 둘 필요가 없이 필요시에만 동작하도록 RF 송/수신 유닛(430)에 대한 스케즐링이나 데이터 동기 시간의 관리 등을 수행할 수 있다. 본 발명에 의하면, 하루 5 시간 정도 태양광 발전 및 축전이 이루어진다고 할 때, 시간당 2회 주기로 정보 송출을 실시하면 100일 정도 사용이 가능하다.The main control unit 440 can determine the power save mode or the operation mode so that only the necessary power for transmitting the position information can be used only when necessary. For example, the RF transmitting / receiving unit 430 may perform scheduling for the RF transmitting / receiving unit 430 or management of data synchronization time so that the RF transmitting / receiving unit 430 does not need to be always in a waiting state for signal reception, . According to the present invention, when photovoltaic power generation and storage are performed for about five hours a day, if information is transmitted at a cycle of twice per hour, it can be used for about 100 days.

예비 배터리(450)는, 낮 시간에는 발전 모듈(200)을 사용하고, 밤 시간에는 축전 모듈(300)을 주로 사용하되, 발전량이 방전량을 따라가지 못하고, 축전 모듈(300)이 모두 방전 된 밤 시간에 비상적으로 사용될 수 있다.The standby battery 450 uses the power generation module 200 during the daytime and mainly uses the power storage module 300 during the nighttime but the power generation amount can not keep up with the amount of discharge and the power storage module 300 is completely discharged It can be used as an emergency at night.

전원 컨트롤 유닛(460)은 태양광의 입사량에 따라 발전 모듈(200)로부터 전기를 공급할 것인지 혹은 태양광 입사량이 기준치 이하이면 축전 모듈(300)을 구동하여 이로부터 전기를 공급할 것인지 그렇지 않으면 예비 배터리(450)로부터 전기를 공급할 것인지 여부를 제어할 수 있다. 가령, 발전 모듈(200)에서 생산되는 전위차가 GNSS 통신 모듈(400)의 구동 회로에 직접 인가되거나 혹은 축전 모듈(300)에 축적된 후 간접적으로 인가되거나 할 수 있다. 그리고 축전 에너지가 모두 소진되고 태양광 발전도 할 수 없는 장마철에 보조적으로 위치 정보 송출이 가능하도록 전원 컨트롤 유닛(460)은 예비 배터리(450)가 작동되도록 결정할 수 있다.The power supply control unit 460 determines whether to supply electricity from the power generation module 200 according to the incident amount of sunlight or to drive the power storage module 300 to supply electric power from the power storage module 200 if the solar light incident amount is less than the reference value, 450 to supply electricity. For example, a potential difference produced by the power generation module 200 may be applied directly to the driving circuit of the GNSS communication module 400 or indirectly after being accumulated in the power storage module 300. In addition, the power control unit 460 may determine that the standby battery 450 is operated so that the location information can be supplementarily transmitted to the rainy season in which the storage energy is exhausted and solar power can not be generated.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 외부 충전이 필요 없는 GNSS 단말 장치를 외복이나 구조물 등에 자유롭게 부착 가능하도록 플렉시블 패드 타입으로 제작하고, 이를 위하여 시트 형상에 적합한 염료감응형 태양 전지와 전기이중층 콘덴서를 결합하는 구성을 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다. 이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.As described above, according to the present invention, a GNSS terminal device that does not require external charging is manufactured as a flexible pad type so that it can be freely attached to an outer surface or a structure, and for this purpose, a dye sensitized solar cell suitable for a sheet shape and an electric double layer capacitor As shown in FIG. Many other modifications will be possible to those skilled in the art, within the scope of the basic technical idea of the present invention.

본 발명의 위치 정보 서비스는 다양한 분야에서 활용될 수 있다. 예를 들면, 도 8에 도시된 바와 같이, 동물 위치 추적, 총기대여 추적, 주차 관리, 적재물 관리, 어린이 안전, 독거노인, 차량 관제, 보호 관찰, 위치 관제, 이동 추적, 지역 치안, 이동체 관리, 애완동물 관리, 안심지역 설정, SNS 서비스 기초 자료 등과 같은 다양한 용도와 대상의 응용과 서비스가 가능하다. The location information service of the present invention can be utilized in various fields. For example, as shown in FIG. 8, a vehicle can be used for tracking an animal, such as an animal position tracking, a gun tracking, a parking management, a load management, a child safety, Pet management, safe area setting, basic data of SNS service, and so on.

100: GNSS 단말 장치 200: 발전 모듈
210: 제1투명 기판 220: 촉매 전극
230: 광 전극 232: 실런트
240: 제2투명 기판 300: 축전 모듈
310: 금속 케이스 320: 활성탄 전극
330: 세퍼레이트 400: 통신 모듈
410: GNSS 수신 유닛 420: WLAN 송/수신 유닛
430: RF 송/수신 유닛 440: 메인 컨트롤 유닛
450: 예비 배터리 460: 전원 컨트롤 유닛
500: 인공 위성 510: 무선 AP
520: DGNSS 서버 530: 관제 서버
600: 다른 DGNSS 단말 장치
100: GNSS terminal device 200: power generation module
210: first transparent substrate 220: catalytic electrode
230: photoelectrode 232: sealant
240: second transparent substrate 300: power storage module
310: metal case 320: activated carbon electrode
330: Separate 400: Communication module
410: GNSS receiving unit 420: WLAN transmitting / receiving unit
430: RF transmitting / receiving unit 440: main control unit
450: spare battery 460: power supply control unit
500: Satellite 510: Wireless AP
520: DGNSS server 530: control server
600: another DGNSS terminal device

Claims (10)

플렉시블 시트 형상의 태양광 발전 모듈;
상기 발전 모듈과 대응되는 플렉시블 시트 형상의 축전 모듈; 및
상기 축전 모듈의 일측에 설치되고, 상기 발전 모듈 혹은 상기 축전 모듈로부터 전원이 인가되어 주기적으로 위치 정보를 송출하는 GNSS 통신 모듈을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치.
A solar cell module in the form of a flexible sheet;
A power storage module in the form of a flexible sheet corresponding to the power generation module; And
And a GNSS communication module installed at one side of the power storage module and receiving power from the power generation module or the power storage module to periodically transmit position information.
제 1 항에 있어서,
상기 발전 모듈은,
전도성 투명 전극이 코팅되고, 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 혹은 폴리에틸렌테레프탈레이드(PET) 중에서 선택되는 고분자 필름의 제1투명 기판;
상기 제1투명 기판 상에 형성되는 촉매 전극;
상기 촉매 전극 상에 형성되는 광 전극; 및
상기 광 전극 상에 형성되고 전도성 투명 전극이 코팅되고, 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 혹은 폴리에틸렌테레프탈레이드(PET) 중에서 선택되는 고분자 필름의 제2투명 기판을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치.
The method according to claim 1,
The power generation module includes:
A first transparent substrate of a polymer film coated with a conductive transparent electrode and selected from polyethylene naphthalate (PEN) or polyethylene terephthalide (PET);
A catalyst electrode formed on the first transparent substrate;
An optical electrode formed on the catalyst electrode; And
And a second transparent substrate formed on the photoelectrode and coated with a conductive transparent electrode and made of a polymer film selected from polyethylene naphthalate (PEN) or polyethylene terephthalide (PET). GNSS terminal device.
제 1 항에 있어서,
상기 축전 모듈은, 반복적인 충/방전이 가능한 전기이중층 콘덴서(EDLC)를 포함하고, 상기 전기이중층 콘덴서는,
집전체인 시트 형상의 금속 케이스;
상기 금속 케이스에 도전성 바인더에 의하여 결합되고 전해액이 침투된 활성탄 전극; 및
상기 활성탄 전극의 단락을 방지하는 세퍼레이트를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the power storage module includes an electric double layer capacitor (EDLC) capable of repetitive charging / discharging, the electric double layer capacitor comprising:
A sheet-like metal case as a current collector;
An activated carbon electrode coupled to the metal case by a conductive binder and infiltrated with an electrolytic solution; And
And a separator for preventing short-circuiting of the activated carbon electrode.
제 1 항에 있어서,
상기 통신 모듈은,
위성 신호를 수신하여 현재의 위치 정보를 계산하는 GNSS 수신 유닛;
상기 위치 정보를 근거리 통신을 통해 송출하는 RF 송/수신 유닛; 및
상기 위치 정보의 송출 주기를 결정하는 메인 컨트롤 유닛을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치.
The method according to claim 1,
The communication module includes:
A GNSS receiving unit for receiving satellite signals and calculating current position information;
An RF transmitting / receiving unit for transmitting the position information through short-range communication; And
And a main control unit for determining a transmission period of the position information.
제 4 항에 있어서,
상기 통신 모듈은,
TCP/IP 통신을 통해 보정 정보를 수신하여 상기 메인 컨트롤 유닛에 전달하는 WLAN 송/수신 유닛을 더 포함하고,
상기 메인 컨트롤 유닛은 GNSS 수신 유닛이 직접 수신한 상기 위치 정보와 상기 WLAN 송/수신 유닛으로부터 수신한 상기 보정 정보를 이용하여 정밀 측위하는 것을 특징으로 하는 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치.
5. The method of claim 4,
The communication module includes:
Further comprising a WLAN transmitting / receiving unit for receiving correction information via TCP / IP communication and transmitting the correction information to the main control unit,
Wherein the main control unit performs precise positioning using the position information directly received by the GNSS receiving unit and the correction information received from the WLAN transmitting / receiving unit.
제 5 항에 있어서,
상기 통신 모듈은,
상기 발전 모듈이 동작하지 않고, 상기 축전 모듈이 방전된 상태에서 상기 정보 송출을 위하여 비상적으로 전원을 인가하는 보조 배터리; 및
상기 전원 인가를 결정하는 전원 컨트롤 유닛을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치.
6. The method of claim 5,
The communication module includes:
An auxiliary battery for supplying power to the power module in a state that the power module is not operated and the power module is discharged; And
Further comprising a power control unit for determining whether to apply power to the GNSS terminal apparatus.
현재 위치를 위성으로부터 받아 위치 정보를 계산하는 GNSS 수신 유닛;
무선 인터넷 통신을 통해 보정 신호를 수신하는 WLAN 송/수신 유닛;
보정 처리된 위치 정보를 근거리 통신을 통해 송출하는 RF 송/수신 유닛;
상기 송출 주기를 결정하는 메인 컨트롤 유닛;
태양광을 이용하여 상기 유닛들에 필요 전원을 인가하는 염료감응형 태양 전지; 및
상기 태양 전지로부터 발생되는 전기를 축적하거나 상기 태양광이 없는 동안 상기 유닛들에 필요 전원을 인가하는 전기이중층 콘덴서를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치.
A GNSS receiving unit for receiving the current position from the satellite and calculating position information;
A WLAN transmitting / receiving unit for receiving a correction signal via wireless Internet communication;
An RF transmitting / receiving unit for transmitting the corrected position information through short distance communication;
A main control unit for determining the transmission period;
A dye-sensitized solar cell that applies necessary power to the units using solar light; And
And an electric double layer condenser for accumulating electricity generated from the solar cell or applying necessary power to the units while the sunlight is absent.
제 7 항에 있어서,
상기 WLAN 송/수신 유닛은 소정 서버로 상기 위치 정보를 상기 무선 인터넷 통신을 통해 송출하여 원격에서 상기 위치 정보를 관리하는 것을 특징으로 하는 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein the WLAN transmitting / receiving unit transmits the location information to the server through the wireless Internet communication and manages the location information remotely.
제 8 항에 있어서,
상기 염료감응형 태양 전지(DSSC)는 투명 전극이 코팅된 투명 기판을 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 혹은 폴리에틸렌테레프탈레이드(PET) 재질의 고분자 필름으로 형성하여 전체적인 형상이 플렉시블 시트인 것을 특징으로 하는 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치.
9. The method of claim 8,
The dye-sensitized solar cell (DSSC) is characterized in that a transparent substrate coated with a transparent electrode is formed of a polymer film made of polyethylene naphthalate (PEN) or polyethylene terephthalate (PET) and the overall shape is a flexible sheet GNSS terminal device of flexible pad type.
제 9 항에 있어서,
상기 전기이중층 콘덴서(EDLC)는 활성탄 전극 사이에 개재되는 세퍼레이트를 폴리프로필렌으로 형성하고, 상기 활성탄 전극의 외곽에서 집전하는 금속 케이스를 알루미늄 포일로 형성하여 전체적인 형상이 플렉시블 시트인 것을 특징으로 하는 무 충전 플렉시블 패드 타입의 GNSS 단말 장치.
10. The method of claim 9,
Characterized in that the separator interposed between the activated carbon electrodes is made of polypropylene and the metal case for collecting the activated carbon at the outer periphery of the activated carbon electrode is formed of aluminum foil so that the overall shape is a flexible sheet. GNSS terminal device of flexible pad type.
KR1020130013356A 2013-02-06 2013-02-06 Flexible pad-type GNSS terminal device for using solar power generating and charging module KR20140101024A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130013356A KR20140101024A (en) 2013-02-06 2013-02-06 Flexible pad-type GNSS terminal device for using solar power generating and charging module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130013356A KR20140101024A (en) 2013-02-06 2013-02-06 Flexible pad-type GNSS terminal device for using solar power generating and charging module

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140101024A true KR20140101024A (en) 2014-08-19

Family

ID=51746562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130013356A KR20140101024A (en) 2013-02-06 2013-02-06 Flexible pad-type GNSS terminal device for using solar power generating and charging module

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20140101024A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gurung et al. Solar charging batteries: advances, challenges, and opportunities
Lau et al. Hybrid solar energy harvesting and storage devices: The promises and challenges
Gurung et al. Highly efficient perovskite solar cell photocharging of lithium ion battery using DC–DC booster
Wang et al. Photo‐rechargeable batteries and supercapacitors: Critical roles of carbon‐based functional materials
CA2952233C (en) Hybrid electrochemical cell
Liu et al. A solar rechargeable battery based on polymeric charge storage electrodes
US20090146604A1 (en) Complex lithium secondary battery and electronic device employing the same
Kin et al. Efficient area matched converter aided solar charging of lithium ion batteries using high voltage perovskite solar cells
US20160380474A1 (en) Charging circuit and module using the same
Decker Solar energy harvesting for autonomous field devices
Gakkestad et al. Powering wireless sensor networks nodes in Northern Europe using solar cell panel for energy harvesting
US10284005B2 (en) Power supply assembly and electronic device
US20100084006A1 (en) Photovoltaic module
Flores-Diaz et al. Progress of photocapacitors
Dong et al. Light‐Assisted Energy Storage Devices: Principles, Performance, and Perspectives
CN102664437B (en) Internet of things node and miniaturization integration method thereof
Wu et al. 2022 Roadmap on aqueous batteries
CN107039547A (en) Perovskite solar cell ultracapacitor integrated device and preparation method thereof
KR20140101024A (en) Flexible pad-type GNSS terminal device for using solar power generating and charging module
Kansal et al. Integrated energy generation and storage systems for low‐power device applications
Fukushima et al. Application of electric double layer capacitor and water level sensor to rice field monitoring system
CN210567558U (en) LDAR detector based on internet of things technology and adopting low-light-level energy compensation to realize long endurance
Han et al. Portable integrated photo-charging storage device operating at 3 V
Naeem et al. A review of flexible high-performance supercapacitors for the internet of things (IoT) and artificial intelligence (ai) applications
CN206640380U (en) A kind of solar energy radio charging folding bag

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application