KR20170006714A - 조명등을 이용한 터널 관리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량을 운전하는 운전자가 터널 내의 교통량 정보를 외부에서 확인이 가능하도록 함으로써 안전 운전을 유도할 수 있도록 한 조명등을 이용한 터널 관리 시스템에 관한 것으로서, 터널내에 일정한 간격을 갖고 설치되고 차량의 이동속도를 감지하는 차량감지센서가 부착된 다수의 조명등과, 상기 터널의 입구에 설치되고 상기 각 조명등에 부착된 차량감지센서로부터 감지된 상기 차량의 이동 속도 정보를 받아 분석하여 상기 터널 내의 차량 속도 정보를 표시하는 표시부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

조명등을 이용한 터널 관리 시스템{management system of tunnel using LED lighting device}

본 발명은 조명등을 이용한 터널 관리 시스템에 관한 것으로, 특히 터널 내의 차량 속도를 감지하여 교통량 상태를 실시간으로 확인이 가능하도록 한 조명등을 이용한 터널 관리 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 도로 또는 터널 내부 차도의 구조를 운전자에게 인지시키고, 인도나 비상 통로가 있는 경우 그 구조에 대한 명확한 시야 확보를 위하여 차도의 차량이 진행하는 방향으로 램프 또는 발광다이오드 등을 광원으로 하는 시선 유도등을 설치하여 운전자가 차도를 명확하게 구분할 수 있도록 시선을 유도하고 있다.

그러나 도로 중 터널은 시야의 폭이 좁아 전방주시에 집중하여 속도계를 보지 못하여 차량 주행시 운전자가 차량의 속도를 정확하게 인지할 수 없는 단점이 있다.

이상과 같이 터널은 운전자가 차량의 속도를 정확하게 인지할 수 없고 사고 발생시 응급처치가 어려워 다양한 안전장비를 구비하고 있다.

국내등록특허 10-0547647(등록일: 2006년 1월 23일, 발명의 명칭: 터널 및 지하차도의 안전 유도등)

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로 차량을 운전하는 운전자가 터널 내의 교통량 정보를 외부에서 확인이 가능하도록 함으로써 안전 운전을 유도할 수 있도록 한 조명등을 이용한 터널 관리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 조명등을 이용한 터널 관리 시스템은 터널내에 일정한 간격을 갖고 설치되고 차량의 이동속도를 감지하는 차량감지센서가 부착된 다수의 조명등과, 상기 터널의 입구에 설치되고 상기 각 조명등에 부착된 차량감지센서로부터 감지된 상기 차량의 이동 속도 정보를 받아 분석하여 상기 터널 내의 차량 속도 정보를 표시하는 표시부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 표시부는 상기 차량의 흐름 속도에 따라 적색, 녹색, 황색으로 교통량 상태를 표시한다.

상기 조명등은 커버 표면으로부터 재반사되는 투광도를 센싱하여 외부 표면의 오염도를 확인하는 적외선 센서가 부착되어 있다.

상기 조명등은 외부로 차량의 이동속도 및 오염도를 전달하는 RF 모듈이 탑재되어 있다.

상기 조명등은 LED 조명등이다.

상기 조명등은 상기 터널 내의 적어도 일측면에 지면으로부터 2~3M 높이로 설치되어 있다.

상기 차량속도센서로부터 감지된 차량의 주행 속도 정보를 입력받아 분석하여 상기 표시부를 제어하는 동작 제어부를 더 포함하여 구성된다.

상기 동작 제어부는 상기 차량감지센서로부터 감지된 차량의 주행 속도를 입력받은 제 1 입력부와, 상기 제 1 입력부에 입력된 차량의 주행 속도와 현재 도로의 정규 속도를 비교하여 판단하는 비교 판단부와, 상기 비교 판단부의 결과에 따라 상기 표시부의 색상을 제어하는 제어부와, 상기 적외선 센서로부터 측정된 조명등의 오염도를 입력받은 제 2 입력부와, 상기 제 2 입력부를 통해 입력된 조명등의 오염도와 기준 값을 비교하여 청소 여부를 판단하는 청소여부 판단부와, 상기 청소여부 판단부에서 판단한 결과 청소가 필요할 경우에 관리자에게 전달하는 전달부를 포함하여 이루어진다.

본 발명에 의한 조명등을 이용한 터널 관리 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 터널 내의 차량 속도를 감지하여 터널 밖에서 교통량 상태를 운전자가 실시간으로 확인이 가능하게 함으로써 안전 운전을 도모할 수 있다.

즉, 터널 내부에 차량의 진행 속도에 따라 변색 점등되는 표시부를 터널 입구에 설치함으로써 터널 내부를 진입하는 차량이 교통량 정보를 사전에 인지하여 안전속도를 유지할 수 있게 하며, 전방 주시를 유지한 상태에서 속도를 인지할 수 있다.

둘째, 터널 내에 설치된 조명등의 오염도를 실시간으로 측정하여 세척함으로써 차량의 이동을 안전하게 유도할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 조명등을 이용한 터널 관리 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도
도 2는 도 1의 조명등의 구성을 나타낸 구성도
도 3은 본 발명에 의한 조명등을 이용한 터널 관리 시스템의 동작을 설명하기 위한 구성도
도 4는 도 3의 동작 제어부를 나타낸 구성도

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 조명등을 이용한 터널 관리 시스템을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.

또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 조명등을 이용한 터널 관리 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 2는 도 1의 조명등의 구성을 나타낸 구성도이다.

본 발명에 의한 조명등을 이용한 터널 관리 시스템은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 터널내에 일정한 간격을 갖고 설치되고 차량(100)의 이동속도를 감지하는 차량감지센서가 부착된 다수의 조명등(200)과, 상기 터널의 입구에 설치되고 상기 각 조명등(200)에 부착된 차량감지센서(210)로부터 감지된 상기 차량(100)의 속도 정보를 받아 분석하여 상기 터널 내의 교통 정보를 표시하는 표시부(300)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 조명등(200)은 LED로 이루어진 발광부(220)를 구비하고, 상기 발광부(220)에서 발광된 빛을 외부로 투과시킴과 더불어 내부를 보호하는 보호 커버(도시되지 않음)를 포함하여 이루어지는데, 상기 보호 커버 표면으로부터 재반사되는 투광도를 센싱하여 외부 표면의 오염도를 확인하는 적외선 센서(240)가 부착되어 있다.

상기 적외선 센서(240)를 통해 상기 조명등(200)의 오염도를 측정하여 외부의 관리자에게 전달하므로서 관리자는 오염도의 정도에 따라 조명등(200)을 세척하여 터널 내에 진입하여 이동하는 차량(100)의 안전 운전을 이룰 수가 있다.

상기 LED는 적색광을 출사하는 적색(R) LED, 녹색광을 출사하는 녹색(G) LED, 청색광을 출사하는 청색(B) LED, 백색광을 출사하는 백색(W) LED, 그리고 이들 광원(R, G, B, W) LED를 일정한 비율로 조합한 LED 중에도 적어도 어느 하나를 사용할 수가 있다.

상기 차량감지센서(210)는 초음파 센서로 구성하여 조명등(200)에 실장하거나, 발광소자와 수광소자로 이루어진 광센서로 구성할 수가 있다. 뿐만 아니라 상기 차량감지센서(210)는 상기 조명등(200)에 설치하지 않고 도로의 바닥에 설치되어 차량(100)의 움직임에 따른 정전용량의 변화를 감지하는 필드센서 중 어느 하나를 선택적으로 구성하여 사용할 수가 있다.

상기 조명등(200)은 외부로 차량의 이동속도 및 오염도를 감지하여 외부로 전달하는 RF 모듈(220)이 탑재되어 있다. 여기서, 본 발명의 실시예에서 외부로 정보를 전달하기 위해 RF 모듈(230)을 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고 전용선이나 전화선을 이용한 유선방식 또는 적외선무선통신(IrDA), 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth), CDMA 통신 중 어느 하나를 사용하는 무선방식을 사용하여 송수신을 수행할 수 있다.

상기 조명등(200)은 상기 터널 내의 적어도 일측면에 지면으로부터 2~3M 높이로 설치되어 있다.

상기 표시부(300)는 상기 차량의 흐름 속도에 따라 적색, 녹색, 황색으로 교통량 상태를 표시한다. 즉, 상기 터널 내에서 차량(100)의 이동 속도가 도로의 규정속도를 나타낼 때는 녹색을 발광하고, 상기 규정속도보다 낮은 50%까지는 황색을 발광하며, 그 이하에서는 적색을 발광하여 운전자에게 터널 입구부터 주의를 갖고 운전할 수가 있다.

뿐만 아니라 상기 표시부(300)는 적색, 녹색, 황색을 발광하지 않고 원활, 보통, 주의 등과 같은 문구를 발광할 수도 있고, 현재 터널 내의 차량 속도를 숫자로 표기할 수도 있다.

상기 표시부(300)는 내구성과 전력 소비의 최소화를 위하여 LED 램프로 구성하는 것이 바람직하다.

도 3은 본 발명에 의한 조명등을 이용한 터널 관리 시스템의 동작을 설명하기 위한 구성도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 터널 내에 차량(100)의 안전 운행을 위해 지면으로 일정 높이 및 간격으로 설치된 조명등(200)에 차량감지센서(210)를 부착하여 터널내에 진입한 차량(100)의 속도를 실시간으로 감지하여 터널 입구에 설치된 표시부(300)를 통해 차량(100)의 교통량을 실시간으로 터널내로 진입하는 차량의 운전자가 확인할 수 있도록 한다.

상기 표시부(300)를 구동하기 위해 상기 터널 입구의 일측에는 동작 제어부(400)가 구성되어 있는데, 상기 차량감지센서(210)를 통하여 신호를 입력받아 표시부(300)의 동작을 제어하는 동작제어부(400)로 구성한 본 발명을 터널에 적용하여 실시하게 되며, 운전자가 터널 내부에 차량(100)을 운전하여 진입하게 되면, 차량감지센서(210)가 이를 감지하고 동작 제어부(400)로 전송한다.

상기 동작 제어부(400)에 차량감지신호가 입력되면 동작 제어부(400)는 표시부(300)가 차량의 안전속도에 따라 순차 점등되며 운전자가 안전속도로 차량을 운행할 수 있게 유도하는 것이다.

도 4는 도 3의 동작 제어부를 나타낸 구성도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 동작 제어부(400)는 상기 차량감지센서(210)로부터 감지된 차량(100)의 주행 속도를 입력받은 제 1 입력부(410)와, 상기 제 1 입력부(410)에 입력된 차량(100)의 주행 속도와 현재 도로의 정규 속도를 비교하여 판단하는 비교 판단부(420)와, 상기 비교 판단부(420)의 결과에 따라 상기 표시부(300)의 색상을 제어하는 제어부(430)와, 상기 적외선 센서(240)로부터 측정된 조명등(200)의 오염도를 입력받은 제 2 입력부(440)와, 상기 제 2 입력부(440)를 통해 입력된 조명등(200)의 오염도와 기준 값을 비교하여 청소 여부를 판단하는 청소여부 판단부(450)와, 상기 청소여부 판단부(450)에서 판단한 결과 청소가 필요할 경우에 관리자에게 전달하는 전달부(460)를 포함하여 이루어진다.

상기와 같이 구성된 동작 제어부(400)는 차량의 주행속도를 입력받아 도로의 정규 속도와 비교하여 상기 표시부(300)의 색상을 결정하게 된다. 전술한 바와 같이 정상적인 속도로 판단되는 경우 상기 제어부(430)는 상기 표시부(300)를 통해 청색을 발광하도록 제어하고, 차량(100)의 주행속도가 느린 경우에는 적색을 발광하도록 제어하고 있다.

뿐만 아니라 상기 동작 제어부(400)는 상기 적외선 센서(430)를 통해 조명등(200)의 오염도를 측정하여 상기 청소여부 판단부(450)에서 청소가 필요하다고 판단될 경우에 상기 전달부(460)를 통해 외부의 관리자에게 전달하여 조명등(200)을 청소하게 된다.

한편, 상기 조명등(200)은 각각 고유의 ID를 가지고 있는데, 상기 터널내에는 많은 량의 조명등(200)이 설치되어 있기 때문에 각각 고유의 ID를 통해 관리를 보다 용이하게 할 수가 있다.

또한, 상기 조명등(200)에 상기 차량감지센서(210)를 일대일로 구성하지 않고 상기 조명등(200)에 교번하여 차량감지센서(210)를 설치할 수도 있고 그 이외에 필요에 따라 상기 차량감지센서(210)를 일정한 간격으로 배치하여 사용할 수도 있다.

또한, 상기 적외선 센서(240)도 설치 비용의 절감을 위해 상기 조명등(200)을 복수개의 그룹으로 나눈 상태에서 각 그룹 중에서 적어도 어느 하나의 조명등(200)에 설치하여 사용할 수도 있다.

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

100 : 차량 200 : 조명등
210 : 차량감지센서 220 : 발광부
230 : RF 모듈 240 : 적외선 센서
300 : 표시부 400 : 동작 제어부
410 : 제 1 입력부 420 : 비교 판단부
430 : 제어부 440 : 제 2 입력부
450 : 청소여부 판단부 460 : 전달부

Claims (8)

1. 터널내에 일정한 간격을 갖고 설치되고 차량의 이동속도를 감지하는 차량감지센서가 부착된 다수의 조명등과,
   상기 터널의 입구에 설치되고 상기 각 조명등에 부착된 차량감지센서로부터 감지된 상기 차량의 이동 속도 정보를 받아 분석하여 상기 터널 내의 차량 속도 정보를 표시하는 표시부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 조명등을 이용한 터널 관리 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 표시부는 상기 차량의 흐름 속도에 따라 적색, 녹색, 황색으로 교통량 상태를 표시하는 것을 특징으로 하는 조명등을 이용한 터널 관리 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 조명등은 커버 표면으로부터 재반사되는 투광도를 센싱하여 외부 표면의 오염도를 확인하는 적외선 센서가 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 조명등을 이용한 터널 관리 시스템.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 조명등은 외부로 차량의 이동속도 및 오염도를 전달하는 RF 모듈이 탑재되어 있는 것을 특징으로 하는 조명등을 이용한 터널 관리 시스템.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 조명등은 LED 조명등인 것을 특징으로 하는 조명등을 이용한 터널 관리 시스템.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 조명등은 상기 터널 내의 적어도 일측면에 지면으로부터 2~3M 높이로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 조명등을 이용한 터널 관리 시스템.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 차량속도센서로부터 감지된 차량의 주행 속도 정보를 입력받아 분석하여 상기 표시부를 제어하는 동작 제어부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 조명등을 이용한 터널 관리 시스템.
8. 제 3 항 또는 제 7 항에 있어서,
   상기 동작 제어부는 상기 차량감지센서로부터 감지된 차량의 주행 속도를 입력받은 제 1 입력부와, 상기 제 1 입력부에 입력된 차량의 주행 속도와 현재 도로의 정규 속도를 비교하여 판단하는 비교 판단부와, 상기 비교 판단부의 결과에 따라 상기 표시부의 색상을 제어하는 제어부와, 상기 적외선 센서로부터 측정된 조명등의 오염도를 입력받은 제 2 입력부와, 상기 제 2 입력부를 통해 입력된 조명등의 오염도와 기준 값을 비교하여 청소 여부를 판단하는 청소여부 판단부와, 상기 청소여부 판단부에서 판단한 결과 청소가 필요할 경우에 관리자에게 전달하는 전달부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 조명등을 이용한 터널 관리 시스템.

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