KR20170080418A - 선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행신호 음성안내 보조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행신호 음성안내 보조장치에 관한 것으로,
전원부와 제어부 및 음성증폭기를 내장한 본체를 연결구를 이용하여 신호등의 기둥에 간단하게 부착하면서 상기 일부가 노출되는 지향성 스피커의 콘형 커버의 그물망에 월 센서를 부착하여 사용하도록 하되,
신호등으로부터 전원을 공급받아 내부에 필요한 전원을 공급하는 전원부로부터 전원을 공급받아 작동하며 감지 범위를 선택적으로 설정하여 횡단보도의 유형에도 불구하고 정확하게 감지하면서 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무를 정확하게 인식하는 월 센서와,
신호등으로부터 보행자신호등의 점등 상태에 따른 신호를 전달받으면서 상기 월 센서로부터 사람의 유무에 따른 신호를 전달받으면서 내부의 동작을 제어하는 제어부와,
상기 제어부의 제어에 의하여 음성저장용 메모리로부터 출력되는 전기적인 음성신호를 음성증폭기에서 확성하여 전기적인 음성신호를 음성으로 변환하여 정해진 범위 밖에서는 10dB 이상 감쇄된 음성으로 출력되도록 하는 지향성 스피커로 구성한 것이다.

Description

선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행신호 음성안내 보조장치{voice guidance control unit using the wall sensor}

본 발명은 선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행신호 음성안내 보조장치에 관한 것으로, 상세하게는 월 센서와 제어부 및 지향성 스피커를 결합한 본체를 신호등에 연결구를 이용하여 부착하도록 하여, 감지 범위를 선택적으로 설정하면서 횡단보도의 유형에도 불구하고 정확하게 감지하도록 한 월 센서를 통하여 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무를 확인하도록 하고, 보행신호가 적색으로 점등된 상태에서는 "안전선 안으로 이동하세요."라는 안내음성을 출력하고, 보행신호가 청색인 상태에는 "안전하게 건너가세요."라는 음성안내를 하는 한편, 보행신호가 점멸 상태에는 "빨리 건너가세요."라는 음성안내를 하도록 함으로써 보행자를 보호할 수 있음은 물론 지향성 스피커를 사용하여 음성안내를 수행하므로 주변에서 소음으로 인한 피해도 줄일 수 있도록 한 선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행신호 음성안내 보조장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량이 다니는 도로에는 보행자의 횡단을 위한 횡단보도가 설치되며, 횡단보도에는 보행자가 횡단 가능 여부를 인지할 수 있도록 점등신호를 발생시키는 보행자신호등과 횡단보도 입구 인도에는 보행자가 안전하게 대기할 수 있는 안전선이 구비되어 있다.

상기 보행자 신호등은 적색등과 녹색등으로 구성되어 있으며, 자동차들이 통행하는 도로에 보행자가 횡단보도 즉 보행자 건널목에 설치되어 자동차의 통행을 차단하고 보행자의 도로횡단을 안전하게 수행하도록 한 보행자 및 자동차의 통행과 차단을 신호하는 것을 말한다.

그런데, 이와 같은 신호등은 보행신호와 중지신호를 소정의 시간동안 교번적으로 이루어지도록 함과 동시에 상기 보행신호시에 자동차의 통행을 차단하는 신호를 운전자에게 표시하고, 상기 중지신호시에 자동차의 통행을 승인하는 신호를 운전자에게 표시하는 정형화 시간간격에 따라 신호등을 제어하기 때문에 보행자가 없을 경우에도 자동차의 통행차단신호를 발생하여 자동차의 통행을 방해하는 경우가 발생하고, 횡단보도를 건너는 보행자의 보행시간이 정해져 있어 걸음이 느린 보행자일 경우 다 건너지 못한 상태에서 보행 중지신호가 표시되어 보행에 어려움을 줄 뿐만 아니라 특히 통행신호를 보고 달려오는 자동차에 의해 치명적인 사고가 발생하는 문제점이 있다.

더구나 종래의 횡단보도는 단순히 보행자에게 횡단보도의 신호가 정지인지 보행인지 상황만을 인지하도록 하는 신호기능 만으로 이루어져 있어, 보행자신호등이 정지신호상태에서 횡단보도를 건너기 위해 대기 중인 보행자들이 안전선 밖에서 안전하게 대기해야 하는데 많은 보행자가 무의식적으로 안전선 내로 진입하거나 안전선을 넘어 차도에까지 진입하여 대기하고 있는 경우가 많아 안전사고가 유발될 가능성이 높은 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 한국특허출원 제10-2006-0037770호 및 제10-2013-0168933호의 내용 및 도면을 살펴보거나 또한 일부 지역에서는 횡단보도 입구에 보행자 감지부(보행자 진입방향 판단 못함)를 설치하고, 보행자신호등의 정지신호상태에서 보행자가 안전선에 진입함을 감지하면(보행자 진입방향 판단 못함) '위험하니 뒤로 물러서 주십시오.'라고 안내하는 장치가 설치되어 있다.

그리고 2001년 11월 23일자 한국공개특허 제2001-0103326호(보행자 보호용 신호등 제어시스템)이 제안되었으며,

이는, 횡단보도에 설치된 보행자신호등과 운전자신호등을 갖는 보행자 보호용 신호등 제어시스템에 있어서,

상기 보행자가 보도에 있음과 차량의 유턴과 좌회전과 우회전을 촬상하는 카메라와;

보행자와 운전자에게 보행자의 보행상태를 알려주는 스피커 및 전광판과;

상기 카메라로부터 전송되는 보도상황과 차량의 이동상황에 기초하여 상기 운전자신호등과 보행자신호등에게 보행용 신호를 발생하여 보행자의 횡단을 안내하고, 상기 스피커 및 전광판을 통하여 보행자와 운전자에게 음성 및 문자로 보행상태를 알려주는 메인제어반을 포함하여 구성하되,

상기 메인제어반과 상기 운전자신호등 및 보행자신호등 사이에는 보행상태에 알맞는 녹색과 적색으로 점등하는 신호등제어반을 더 마련하여 구성하였다.

또한, 2015년 09월 10일자 한국특허등록 제10-1553800호(횡단보도 음성안내 보조장치)가 제안되었으며,

이는, 교통신호제어기로부터 횡단보도 신호등 제어신호를 입력받는 보행신호감지부;

보행자가 횡단보도를 이용하기 위하여 인도로부터 차도와의 경계를 넘어서는지를 감지하는 위반감지부;

입력되는 경보신호를 시각적으로 또는 청각적으로 출력하는 음향신호발생부;

상기 보행신호감지부로부터 횡단보도 신호등의 빨간불 제어신호를 입력받은 상태에서 상기 위반감지부에 의해 임의의 보행자가 상기 경계를 넘어서는 것이 감지되면 소정의 경보가 상기 음향신호발생부를 통해 출력되도록 상기 경보신호를 출력하고, 그리고, 상기 횡단보도를 이용하는 보행자가 없을 것으로 예상되는 시각에 소정의 시간 동안 간헐적으로 또는 상기 시간 동안 계속적으로 상기 위반감지부에서 상기 경계를 넘어서는 보행자를 감지하는 경우에 상기 위반감지부를 고장으로 판단하는 자체점검기능을 수행하는 제어부;를 포함하여 구성하였다.

그러나 상기와 같이 종래의 보행신호 음성안내 보조장치에 의하여서는 위반 감지부가 두 기둥의 형태로 횡단보도의 인도 쪽에 설치하여야 하므로 좁은 인도에 설치한 보행보도에서 안전선 밖으로 물러나야 하므로 좁은 인도가 더욱 좁아져서 신호를 기다리는 보행자와 인도를 지나가는 보행자 서로에게 불편을 주게 되는 문제점이 있었다.

또한, 눈이나 소나기 특히 낙엽이 감지부위로 떨어질 경우 위반감지부는 이를 감지하여 안내음성을 출력하게 되는데 이에 대한 대책 마련이 없어 낙엽 등으로 인한 시스템 오작동이 빈번히 발생하는 문제점이 있다.

그리고 횡단보도 중 일부는 횡단보도의 양쪽에 형성되어 있는 안전선이 일직선이 아니고 곡선으로 이루어진 경우가 있는데 이럴 경우 위반감지부가 보행자를 감지함에 있어 안전선의 정확한 위치에서 감지할 수 없어 곡선으로 이루어진 횡단보도에는 시스템 설치 및 운영이 불가능한 문제가 있다.

더구나 감지부를 빔 센서로 구성함으로써 한쪽의 발광부에서 발생한 불빛을 다른 쪽의 수광부에서 수신하는 상태로 사람의 유무를 판단할 수 있으므로 발광부와 수광부가 설치된 감지부의 외부를 통해서 차도로 접근하는 사람은 인식할 수 없어 전혀 안내할 수 없게 되는 단점이 있음은 물론, 적외선 발광부와 적외선 수광부 및 제어부를 포함하는 본체를 지상에 일부가 매립되도록 설치하면서 지상의 신호등으로부터 신호와 전원을 공급받아야 하므로 본체를 설치할 때 인도를 훼손하게 되는 불편은 물론, 전원선과 신호선의 일부가 지하에 매립되는 상태에서 누전 등을 방지하기 위한 별도의 장치를 하여야 하는 등 설치에 따른 많은 불편과 비용이 추가되는 등의 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 월 센서와 제어부 그리고 지향성 스피커를 일체로 내장한 본체를 신호등의 기둥에 연결구를 이용하여 간단하게 부착하도록 하여, 설치가 간단하며 설치에 따른 비용이 거의 발생하지 않도록 한 선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행신호 음성안내 보조장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 감지 범위를 선택적으로 설정하면서 횡단보도의 유형에도 불구하고 정확하게 감지하도록 한 월 센서를 통하여 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무를 확인하면서 보행신호가 적색으로 점등된 상태에서는 "안전선 안으로 이동하세요."라는 안내음성을 출력하고, 보행신호가 청색인 상태에서는 "안전하게 건너가세요."라는 음성안내를 하는 한편, 보행신호가 점멸 상태에는 "빨리 건너가세요."라는 음성안내를 하도록 함으로써 보행자를 보다 안전하게 보호할 수 있도록 함을 다른 목적으로 한다.

그리고 본 발명은 일정한 범위 밖에서는 10dB 이상 감쇄된 음성이 들리도록 하는 지향성 스피커를 사용하여 음성안내를 수행하므로 보행보도 주변에서 소음으로 인한 피해도 줄일 수 있도록 함을 또 다른 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행신호 음성안내 보조장치는,

신호등의 기둥에 연결구와 파이프를 통하여 결합하는 본체의 내부에는 전원부, 신호입력부, 메모리, 제어부 및 음성증폭기를 내장하면서 지향성 스피커와 월 센서를 외부로 노출되도록 설치하여 사용하도록 하되,

신호등으로부터 전원을 공급받아 내부에 필요한 전원을 공급하는 전원부와,

상기의 전원부로부터 전원을 공급받아 작동하며 감지 범위를 선택적으로 설정하여 횡단보도의 유형에도 불구하고 정확하게 감지하면서 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무를 정확하게 인식하는 월 센서와,

초기 단계에서부터의 시간 정보를 전달하여 작동에 필요한 시간 정보를 비롯하여 일몰/일출에 따른 시간을 판단할 수 있도록 하는 타이머와,

일몰/일출의 판단을 상기의 타이머를 통한 시간 정보에 의하여 제어부에서 자동으로 하도록 하거나 관리자가 선택하는 상태에 의해 수동으로 제어되도록 하는 선택스위치와,

신호등으로부터 보행자신호등의 점등 상태에 따른 신호를 전달받으면서 상기 월 센서로부터 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무에 따른 신호를 전달받으면서 타이머 및 선택스위치를 정보를 전달받아 내부의 동작을 제어하는 제어부와,

상기 제어부의 제어에 의하여 음성저장용 메모리로부터 출력되는 전기적인 음성신호를 확성하여 출력하는 음성증폭기와,

상기의 음성증폭기로부터 전달되는 전기적인 음성신호를 음성으로 변환하여 확성하면서 정해진 범위 밖에서는 10dB 이상 감쇄된 음성으로 출력되도록 하는 지향성 스피커로 구성한 것이다.

상기의 본 발명에 따른 선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행신호 음성안내 보조장치에 의하여서는 전원부와 제어부, 음성증폭기 등을 내장한 본체를 신호등의 기둥에 연결구를 이용하여 간단하게 부착하면서 일부가 노출되도록 형성한 지향성 스피커의 콘형 커버의 그물망에는 월 센서를 부착하여 사용하도록 함으로써, 설치가 간단함은 물론 설치에 따른 비용이 거의 발생하지 않도록 한다.

감지 범위를 선택적으로 설정하면서 횡단보도의 유형에도 불구하고 정확하게 감지하도록 한 월 센서를 통하여 보행통로의 인근에서 안전선 밖으로 이동하여 신호를 기다리는 사람의 유무를 확인하면서 보행신호가 적색인 상태에서는 "안전선 안으로 이동하세요."라는 안내음성을 출력하고, 보행신호가 청색인 상태에는 "안전하게 건너가세요."라는 음성안내를 하는 한편, 보행신호가 점멸 상태에는 "빨리 건너가세요."라는 음성안내를 하도록 함으로써 보행자를 보다 안전하게 보호할 수 있도록 한다.

그리고 일정한 범위 밖에서는 10dB 이상 감쇄된 음성이 들리도록 하는 지향성 스피커를 사용하여 음성안내를 수행하므로 보행보도 주변에서 소음으로 인한 피해도 줄일 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전체 구성을 도시한 측면도.
도 2는 본 발명 본체의 구성을 상세히 도시한 블록도.
도 3은 본 발명의 지향성 스피커의 일실시예에 따른 구성을 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 실시 상태를 도시한 평면도.
도 5 내지 도 7은 본 발명 지향성 스피커를 통하여 출력되는 음성을 나타낸 파형도.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 월센서를 통하여 보행자를 감지하는 상태를 도시한 개략도.

첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전체 구성을 도시한 것으로서,

신호등(20)의 기둥(21)에 연결구(11)를 밴드(22)를 고정하도록 하고, 상기 연결구(11)에 파이프(12)를 통하여 본체(10)를 결합하도록 하되,

내부에 전원부(1), 신호 입력부(2), 제어부(3), 메모리(4), 타이머(5), 선택스위치(6) 및 음성증폭기(8)를 내장한 본체(10)의 하부로 월 센서(7)와 지향성 스피커(9)가 외부로 노출되도록 형성하여 구성한 것이다.

도 2는 본 발명의 본체의 구성을 상세히 도시한 것으로서,

신호등(20)으로부터 전원을 공급받아 내부에 필요한 전원을 공급하는 전원부(1)와,

상기의 신호등(20)으로부터 보행신호등의 점등 여부에 따른 신호를 전달받는 신호 입력부(2)와,

신호등(20)으로부터 신호 입력부(2)를 통하여 보행자신호등의 점등 상태에 따른 신호를 전달받는 상태에서 상기 월 센서(7)로부터 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무에 따른 신호를 전달받으면서 타이머(5) 및 선택스위치(6)를 통한 정보를 전달받아 내부의 동작을 제어하는 제어부(3)와,

상기 제어부(3)의 제어에 의해 "안전선 안으로 이동하세요.", "안전하게 건너가세요." 및 "빨리 건너가세요."의 전기적인 음성신호를 저장한 상태에서 필요한 전기적인 음성신호를 제어부(3)를 통하여 출력하는 메모리(4)와,

초기 단계에서부터의 시간 정보를 전달하여 작동에 필요한 시간 정보를 비롯하여 일몰/일출에 따른 시간을 판단하도록 제어부(3)에 전달하는 타이머(5)와,

일몰/일출의 판단을 상기의 타이머(5)를 통한 시간 정보에 의하여 제어부(3)에서 자동으로 하도록 하거나 관리자가 선택하는 상태에 의해 수동으로 제어되도록 하는 선택스위치(6)와,

상기의 전원부(1)로부터 전원을 공급받으면서 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무를 인식하여 제어부(3)에 전달하는 월 센서(7)와,

상기 제어부(3)의 제어에 의하여 메모리(4)로부터 출력되는 전기적인 음성신호를 확성하여 출력하는 음성증폭기(8)와,

상기의 음성증폭기(8)로부터 전달되는 전기적인 음성신호를 음성으로 변환하여 확성하면서 보행통로의 인근의 범위 밖에서는 10dB 이상 감쇄된 음성으로 출력되도록 하는 지향성 스피커(9)로 구성한 것이다.

도 3은 본 발명의 지향성 스피커의 실시예에 따른 구성을 도시한 것으로서,

보이스 코일(32)이 위아래로 움직이도록 도와 주며 음의 압력과 진동에 영향을 미치는 마그네트(33)는 센터 폴(31)의 외주면과 플레이트(34)의 저면에 설치하도록 하고,

자력이 통하게 하는 플레이트(34)는 그 한쪽 주면이 마그네트(33)의 윗면인 콘 진동판(35)의 주면에 고정 부착하고,

음성신호를 받아 콘 진동판(35)에 전달하며 밀도가 높을수록 품질이 좋은 보이스 코일(32)은 보이스 코일 보빈(36)의 외주면에 감은 상태에서 센터 폴(31)의 외주면과 플레이트(34)의 내주면 사이의 자기 공극에 삽입되도록 하고,

저음 스피커 유닛(A)의 골격이 되는 프레임(37)은 플레이트(34)의 윗면과 콘 진동판(35)의 다른 쪽 외주면의 사이에 고정 부착하도록 하고,

콘 진동판(35)과 보이스 코일(32)에 결합되어 콘 진동판(35)의 진동을 조절하는 댐퍼(38)는 그 외주면이 프레임(37)에 고정 부착되어 내주면이 보이스 코일 보빈(36)의 외주면을 지지하도록 하고,

콘 종이가 떨려서 공기가 진동을 하여 소리가 증폭되도록 하며 습기의 취약성으로 인해 금속판이나 합성수지판을 사용하기도 하는 콘 진동판(35)은 보이스 코일 보빈(36)의 상단부에 고정 부착하도록 하고,

콘 진동판(35)이 잘 떨리도록 하며 종이를 사용하다가 고무나 합성수지를 사용하는 에지(39)는 콘 진동판(35)의 외주면을 프레임(37)과의 사이에서 지지하도록 하고,

이물질을 막아 주는 더스트캡(40)을 콘 진동판(35)의 상부에 고정 부착하면서 저음 스피커 유닛(A)을 구성하도록 하고,

상기 저음 스피커 유닛(A)의 센터 폴(31)의 후면에 형성한 볼트공(41)과 지지편(42)의 중앙을 볼트(43)와 너트(44)로 체결하면서 결합하여 저음 스피커 유닛(A)과 고음 스피커 유닛(B)의 진동이 지지편(42)에 의해 1차 감소되도록 하고,

상기 지지편(42)의 양쪽 끝단의 절곡 부위를 콘형 커버(13)에 볼트(45) 체결에 의한 방식으로 결합하여 콘 진동판(35)의 프레임(37)은 콘형 커버(13)와 직접 접하지 않도록 하고,

상기 저음 스피커 유닛(A)의 에지(39)에는 금속 다이아프램 진동판(46)의 중앙에 압전소자인 세라믹판(47)을 부착한 고음 스피커 유닛(B)의 부착하여 2웨이 스피커를 이루도록 하고,

상기 지지편(42)에는 LCR 네트워크(48)를 설치하여 절곡 형성한 음성증폭기(8)에서 파이프(12)의 내부를 통과하는 신호선을 통하여 전달되는 음성 신호에서 고역 부분이 제거된 저역의 음성신호는 저음 스피커 유닛(A)의 보이스 코일(32)로 공급하는 한편, 저역 부분이 제거된 고역의 음성신호는 고음 스피커 유닛(B)의 세라믹판(47)으로 공급되도록 하여 정확하고 명료한 음을 들을 수 있도록 하고,

상기 콘형 커버(13)의 그물망(14)에 월 센서(7)를 노출되도록 부착하여 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무를 인식하도록 구성한 것이다.

상기와 같이 구성한 본 발명의 선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행 신호 음성안내 보조장치는 도 4에 도시한 것과 같이 황단보도의 신호등(20)의 기둥(21)에 설치하여 사용하는 것으로서,

전원부(1)에 신호등(20)의 전원선을 연결하여 전원을 공급받으면서 내부에 필요한 전원을 공급하도록 한다.

상기의 전원부(1)로부터 필요한 전원을 공급받는 월 센서(7)를 통하여 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무를 인식하도록 한다.

보행자용의 신호등(20)으로부터 청색 램프 점등신호와 청색 램프 점멸신호 및 적색 램프 점등신호를 전달받는 제어부(3)에서는 상기 월 센서(7)로부터 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무에 따른 신호를 전달받도록 한다.

상기 제어부(3)에서 의하여 신호등(20)으로부터 청색 램프 점등신호 또는 청색 램프 점멸신호가 입력되지 않고 적색 램프 점등신호가 입력되는 상태에서 월 센서(7)로부터 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무를 인식하여 접근한 사람이 없음을 인식한 신호가 "L"로 입력되면 아무런 음성신호도 출력되지 않도록 한다.

그리고 상기 제어부(3)에서 의하여 신호등(20)으로부터 적색 램프 점등신호가 입력되는 상태에서 월 센서(7)로부터 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무를 인식하여 접근한 사람이 있음을 인식한 신호가 "H"로 입력되면 음성저장용 메모리(4)에 저장된 "위험하오니 물러나세요."의 전기적인 음성신호를 읽어 내어 음성증폭기(8)에서 확성하여 출력하도록 한다.

한편, 상기 제어부(3)에서 의하여 청색 램프 점등신호가 입력되면 음성저장용 메모리(4)에 저장된 "안전하게 건너가세요."의 전기적인 음성신호를 읽어 내어 음성증폭기(8)에서 확성하여 출력하도록 한다.

또한, 상기 제어부(3)에서 의하여 청색 램프 점멸신호가 입력되면 음성저장용 메모리(4)에 저장된 "빨리 건너가세요."의 전기적인 음성신호를 읽어 내어 음성증폭기(8)에서 확성하여 출력하도록 한다.

상기의 음성증폭기(8)로부터 전달되는 전기적인 음성신호는 지향성 스피커(9)를 경유하는 중에 음성으로 변환하여 확성하면서 안전선 부근의 정해진 범위에서는 정상적인 음성을 들을 수 있도록 하는 동시에, 안전선 부근의 정해진 범위 밖에서는 10dB 이상 감쇄된 음성으로 출력되어 소음의 발생 요인을 없애도록 한다.

상기 본체(10)에 결합한 파이프(12)를 신호등(20)의 기둥(21)에 연결구(11)를 통하여 간단하게 부착하면서 일부가 노출되도록 한 월 센서(7)를 통하여는 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무를 인식하도록 하고 지향성 스피커(9)를 통하여 음성으로 안내할 수 있도록 한다.

즉, 신호등(20)이 설치되는 기둥(21)에 연결구(11)를 통하여 안정되게 설치되는 본체(10)의 파이프(12)를 지상이 아닌 기둥(21)에 간단하게 설치할 수 있도록 한다.

상기 콘형 커버(13)의 그물망(14)에 하향으로 월 센서(7)를 부착하여 2.3m의 높이에서 10m의 길이를 센싱하면서 경계를 지나는 사람의 유무를 확인할 수 있도록 함으로써 보행자에게 피해를 주지 않는 상태에서 보행통로의 인근에서 신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하는 사람의 유무를 완벽하게 인식할 수 있도록 한다.

한편, 상기의 지향성 스피커(9)는 콘형 스피커에 의한 저음 스피커 유닛(A)과 압전소자인 세라믹판(47)에 의한 피에조 고음 스피커 유닛(B)을 일체로 구비한 2웨이 스피커를 이루도록 한 것으로서,

보이스 코일(32)이 위아래로 움직이도록 도와 주며 음의 압력과 진동에 영향을 미치는 마그네트(33)는 센터 폴(31)의 외주면과 플레이트(34)의 저면에 설치한다.

자력이 통하게 하는 플레이트(34)는 그 한쪽 주면이 마그네트(33)의 윗면인 콘 진동판(35)의 주면에 고정 부착한다.

음성 신호를 받아 콘 진동판(35)에 전달하며 밀도가 높을수록 품질이 좋은 보이스 코일(32)은 보이스 코일 보빈(36)의 외주면에 감은 상태에서 센터 폴(31)의 외주면과 플레이트(34)의 내주면 사이의 자기 공극에 삽입되도록 한다.

저음 스피커 유닛(A)의 골격이 되는 프레임(37)은 플레이트(34)의 윗면과 콘 진동판(35)의 다른 쪽 외주면의 사이에 고정 부착한다.

콘 진동판(35)과 보이스 코일(32)에 결합되어 콘 진동판(35)의 진동을 조절하는 댐퍼(38)는 그 외주면이 프레임(37)에 고정 부착되어 내주면이 보이스 코일 보빈(36)의 외주면을 지지하도록 한다.

콘 종이가 떨려서 공기가 진동을 하여 소리가 증폭되도록 하며 습기의 취약성으로 인해 금속판이나 합성수지판을 사용하기도 하는 콘 진동판(35)은 보이스 코일 보빈(36)의 상단부에 고정 부착하도록 한다.

콘 진동판(35)이 잘 떨리도록 하며 종이를 사용하다가 고무나 합성수지를 사용하는 에지(39)는 콘 진동판(35)의 외주면을 프레임(37)과의 사이에서 지지하도록 한다.

이물질을 막아 주는 더스트캡(40)을 콘 진동판(35)의 상부에 고정 부착하면서 저음 스피커 유닛(A)을 구성하도록 함으로써 음성증폭기(8)에서 전달되는 음성신호에 대하여 LCR 네트워크(48)를 경유하는 중에 신호선을 통하여 전달되는 음성신호에서 고역 부분이 제거된 도 5에 도시한 파형과 같은 저역의 음성신호가 저음 스피커 유닛(A)의 보이스 코일(32)로 공급되도록 한다.

그리고 상기 저음 스피커 유닛(A)의 에지(39)에는 금속 다이아프램 진동판(46)의 중앙에 압전소자인 세라믹판(47)을 부착한 고음 스피커 유닛(B)의 부착하여 LCR 네트워크(48)를 경유하는 중에 신호선을 통하여 전달되는 음성신호에서 저역 부분이 제거된 도 6에 도시한 파형과 같은 고역의 음성신호가 고음 스피커 유닛(B)의 압전소자인 세라믹판(47)에 공급되도록 한다.

그러므로 센터 폴(31)의 후면에 형성한 볼트공(41)과 지지편(42)의 중앙을 볼트(43)와 너트(44)로 체결하면서 결합함으로써 상기 저음 스피커 유닛(A)을 통한 고역 부분이 저역의 음성신호와 고음 스피커 유닛(B)을 통한 저역 부분이 제거된 고역의 음성신호에 진동파가 거의 포함되지 않은 도 7에 도시한 것과 같은 정확하고 명료한 음성을 들을 수 있도록 한다.

도 8 내지 도 10은 월 센서를 통하여 황단보도의 보행자를 감지하는 상태를 도시한 것으로 동일한 구성은 동일 부호로 표기하여 설명한다.

상기의 전원부(1)로부터 전원을 공급받아 작동하는 월 센서(7)는 적외선 센서로서,

도 8 및 도 9에 도시한 것과 같이, 보드(50)의 적외선 센서(51)에서 100 내지 150도의 부채꼴 형상의 범위를 3 내지 5m의 높이를 감지하도록 하여 8 내지 15m의 길이를 감지하도록 하되,

상기 월 센서(7)의 감지의 폭을 20cm 정도의 횡단보도 경계석의 폭 범위를 직선형으로 감지하도록 직선형 마스킹(53)(54)을 미러(52)의 내면에 형성하도록 함으로써 직선형 황단보도에서 보행신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하기 위해 이동하는 보행자를 정확하게 감지할 수 있도록 한다.

또는 도 8 및 도 10에 도시한 것과 같이, 보드(50)의 적외선 센서(51)에서 100 내지 150도의 부채꼴 형상의 범위를 3 내지 5m의 높이를 감지하도록 하여 8 내지 15m의 길이를 감지하도록 하되,

상기 월 센서(7)의 감지의 폭을 20cm 정도의 횡단보도 경계석의 폭 범위를 곡선형으로 감지하도록 곡선형 마스킹(56)(57)을 미러(55)의 내면에 형성하도록 함으로써 곡선형 황단보도에서 보행신호를 기다리는 중에 안전선 밖으로 이동하기 위해 이동하는 보행자를 정확하게 감지할 수 있도록 한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

3 : 제어부 7 : 월 센서
8 : 음성증폭기 9 : 지향성 스피커
10 : 본체 11 : 연결구
12 : 파이프 13 : 콘형 커버
14 : 그물망 20 : 신호등
32 : 보이스 코일 35 : 콘 진동판
37 : 프레임 42 : 지지편
46 : 금속 다이아프램 진동판 47 : 세라믹판
48 : LCR 네트워크 A : 저음 스피커 유닛
B : 고음 스피커 유닛 50 : 보드
51 : 적외선 센서 52, 55 : 미러
53, 54, 56, 57 : 마스킹

Claims (5)

1. 신호등(20)이 설치되는 기둥(21)에 연결구(11) 및 파이프(12)를 통하여 안정되게 설치되는 본체(10)의 내부에는 전원부(1), 신호 입력부(2), 제어부(3), 메모리(4), 타이머(5), 선택스위치(6) 및 음성증폭기(8)를 내장하도록 하고,
   상기 본체(10)에 일부가 노출되는 지향성 스피커(9)의 콘형 커버(13)의 그물망(14)에는 월 센서(7)를 부착하여 구성한 것을 특징으로 하는 선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행신호 음성안내 보조장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기의 기둥(21)에 파이프(12)를 통하여 결합되는 본체(10)의 지향성 스피커(9)는 상기의 음성증폭기(8)로부터 전달되는 전기적인 음성신호를 음성으로 변환하여 확성하면서 안전선 부근의 정해진 범위 밖에서는 10dB 이상 감쇄된 음성으로 출력되도록 하고,
   상기의 전원부(1)로부터 전원을 공급받는 월 센서(7)에서 보행도로의 안전선 밖의 구역으로 사람이 접근한 상태를 인식하도록 구성한 것을 특징으로 하는 선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행신호 음성안내 보조장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기의 지향성 스피커(9)는,
   보이스 코일(32)이 위아래로 움직이도록 도와 주며 음의 압력과 진동에 영향을 미치는 마그네트(33)는 센터 폴(31)의 외주면과 플레이트(34)의 저면에 설치하도록 하고,
   자력이 통하게 하는 플레이트(34)는 그 한쪽 주면이 마그네트(33)의 윗면인 콘 진동판(35)의 주면에 고정 부착하고,
   음성 신호를 받아 콘 진동판(35)에 전달하며 밀도가 높을수록 품질이 좋은 보이스 코일(32)은 보이스 코일 보빈(36)의 외주면에 감은 상태에서 센터 폴(31)의 외주면과 플레이트(34)의 내주면 사이의 자기 공극에 삽입되도록 하고,
   저음 스피커 유닛(A)의 골격이 되는 프레임(37)은 플레이트(34)의 윗면과 콘 진동판(35)의 다른 쪽 외주면의 사이에 고정 부착하도록 하고,
   콘 진동판(35)과 보이스 코일(32)에 결합되어 콘 진동판(35)의 진동을 조절하는 댐퍼(38)는 그 외주면이 프레임(37)에 고정 부착되어 내주면이 보이스 코일 보빈(36)의 외주면을 지지하도록 하고,
   콘 종이가 떨려서 공기가 진동을 하여 소리가 증폭되도록 하며 습기의 취약성으로 인해 금속판이나 합성수지판을 사용하기도 하는 콘 진동판(35)은 보이스 코일 보빈(36)의 상단부에 고정 부착하도록 하고,
   콘 진동판(35)이 잘 떨리도록 하며 종이를 사용하다가 고무나 합성수지를 사용하는 에지(39)는 콘 진동판(35)의 외주면을 프레임(37)과의 사이에서 지지하도록 하고,
   이물질을 막아 주는 더스트캡(40)을 콘 진동판(35)의 상부에 고정 부착하면서 저음 스피커 유닛(A)을 구성하도록 하고,
   상기 저음 스피커 유닛(A)의 센터 폴(31)의 후면에 형성한 볼트공(41)과 지지편(42)의 중앙을 볼트(43)와 너트(44)로 체결하면서 결합하여 저음 스피커 유닛(A)과 고음 스피커 유닛(B)의 진동이 지지편(42)에 의해 1차 감소되도록 하고,
   상기 지지편(42)의 양쪽 끝단의 절곡 부위를 콘형 커버(13)에 볼트(45) 체결에 의한 방식으로 결합하여 콘 진동판(35)의 프레임(37)은 콘형 커버(13)와 직접 접하지 않도록 하고,
   상기 저음 스피커 유닛(A)의 에지(39)에는 금속 다이아프램 진동판(46)의 중앙에 압전소자인 세라믹판(47)을 부착한 고음 스피커 유닛(B)의 부착하여 2웨이 스피커를 이루도록 하고,
   상기 지지편(42)에는 LCR 네트워크(48)를 설치하여 절곡 형성한 음성증폭기(8)에서 파이프(12)의 내부를 통과하는 신호선을 통하여 전달되는 음성 신호에서 고역 부분이 제거된 저역의 음성신호는 저음 스피커 유닛(A)의 보이스 코일(32)로 공급하는 한편, 저역 부분이 제거된 고역의 음성신호는 고음 스피커 유닛(B)의 세라믹판(47)으로 공급되도록 하여 정확하고 명료한 음을 들을 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행신호 음성안내 보조장치.
4. 보드(50)의 적외선 센서(51)에서 100 내지 150도의 부채꼴 형상의 범위를 3 내지 5m의 높이를 감지하도록 하여 8 내지 15m의 길이를 감지하는 월 센서(7)의 감지 폭을 20cm 정도의 횡단보도 경계석의 폭 범위가 되도록 미러(52)에 마스킹을 형성하되,
   직선의 횡단보도 경계석을 직선형으로 감지하도록 미러(52)의 내면에 직선형 마스킹(53)(54)을 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행신호 음성안내 보조장치.
5. 3 내지 5m의 높이에서 8 내지 15m의 길이를 감지하는 월 센서(7)의 감지 폭을 20cm 정도의 횡단보도 경계석의 폭 범위가 되도록 미러(55)에 마스킹을 형성하되,
   곡선의 횡단보도 경계석을 따라 곡선형으로 감지하도록 미러(55)의 내면에 곡선형 마스킹(56)(57)을 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 선택적 감지가 가능한 월 센서를 이용한 보행신호 음성안내 보조장치.

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