KR20180031453A - 차량용 신호등 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신호가 남은 시간 및 정지선을 표시하고 횡단보도를 향해서는 보행자를 위한 라이트를 켤 수 있도록 하는 신호등을 구성하고 적색 신호시에는 필요에 따라 교통정보를 표시하여 운전자에게 정보를 제공할 수 있도록 한 차량용 신호등에 관한 것으로서, 전방에서 진입하는 차량의 속도를 측정하는 속도계; 교통정보센터로부터 정보를 수신하는 통신부; 설정된 차량신호 규칙에 따라 적색, 황색 및 녹색의 빛을 발광하도록 구성되며 상기 적색이 발광되는 경우 상기 통신부를 통해 상기 교통정보센터로부터 수신된 정보를 표시하는 표시부; 하부 일측에 구성되어 도로의 정지선을 따라 레이저를 발사하고, 전방으로부터 횡단보도 또는 교차로를 향해 전진하는 차량의 속도를 해당 차선의 도로의 노면에 표시하는 레이저부; 및 상기 표시부의 하부 타측에 구성되어 도로의 횡단보도를 향해 조명을 비추는 횡단보도 유도조명;을 포함하여 구성되어 신호의 잔여시간을 표시하여 운전자가 운전을 계획할 수 있도록 하고 정차 시 교통정보, 위험요소 알림, 재난 경보 등을 표시하여 운전자에게 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 신호등{TRAFFIC LIGHT FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 신호등에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량용 신호등의 신호가 남은 시간 및 정지선을 표시하고 횡단보도를 향해서는 보행자를 위한 라이트를 켤 수 있도록 하고 적색신호 시에는 교통정보를 표시하여 운전자에게 긴급상황 또는 도로 상황에 대한 정보를 제공할 수 있도록 한 차량용 신호등에 관한 것이다.

일반적으로 교차로나 횡단보도에는 교통 흐름을 원활하게 하고 보행자의 안전한 도로 횡단을 위하여 교통 신호등을 설치한다. 이러한 교통 신호등은 차량의 소통을 위한 차량 신호등과 보행자의 안전한 보행을 위한 보행자 신호등으로 구분되며, 제어기의 제어에 의해 동작하면서 각종 신호를 표시하도록 되어 있다.

이러한 교통신호 제어 시스템에 있어서 각각의 신호등이 미리 정해진 시간동안 녹색등과 적색등을 점등하도록 되어 있다. 일반적으로 도로상에는 안전하고 원활한 도로교통을 확보하고 도로구조의 보전을 도모하기 위하여 도로의 노측 또는 차도의 위쪽에 설치하는 도로표지판과, 도로 교통에 관하여 주의규제지시를 나타내는 교통표지판, 안전한 교통질서를 위하여 색으로 교통조건을 나타내는 신호등, 보행자 및 운전자를 위한 가로등 등이 각각 하나의 지주에 설치되어 단순히 그 목적의 용도로만 이용되도록 설치되어 이용되고 있다.

이와 같은 도로교통 상황에서 횡단보도나 교차로의 신호대기에 걸리는 경우,운전자는 1분이 넘는 대기 상황에서도 언제 다시 신호가 켜질지 몰라 잠시 주차 기어로 변속하고 브레이크에서 발을 떼고 편안하게 휴식하는 동작을 하지 못하고, 신호에 집중하고 있어야 하는 문제점이 있다. 또한 긴 신호 대기 중 시동을 끈다면, 공회전을 줄여 환경을 보호하고 운전자 또한 아주 조용해진 차안에서 잠시 휴식을 취하고 출발할 수 있지만, 언제 신호가 켜질지 모르기 때문에 그러한 행동을 하기가 쉽지 않다.

또한, 교차로 상황에서는 급한 마음에 신호에 걸리지 않기 위하여 속도를 높이는 경우가 발생할 수 있으며, 이 경우 대형사고로 이어질 수 있다. 또한, 정지선을 지키지 못하는 경우, 횡단보도를 건너는 보행자에게 피해를 줄 수 있음에도 불구하고 여전히 잘 지켜지지 않고 있는 실정이다.

대한민국 공개실용신안 제1999-0022654호(고안의 명칭 : 보행신호등잔여시간표시장치)

따라서 본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 신호의 잔여시간을 표시하여 운전자가 운전을 계획할 수 있도록 하고 정차 시 교통정보, 위험요소 알림, 재난 경보 또는 국가비상사태 등을 표시하여 운전자에게 정보를 제공할 수 있는 차량용 신호등을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 교차로에 정차 시 정지선을 레이저로 비추고, 보행자에게는 횡단보도를 비추는 조명을 제공하도록 하여 운전자로 하여금 교통신호 및 정지선을 준수도록 강제한 차량용 신호등을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 현재에도 수도 없이 설치되어 있는 차량용 신호등을 활용하여 교통정보센터로부터 교통정보, 위험요소 알림, 재난 경보 등을 수신하고, 차량과는 근거리 통신하여 현재 차량의 위치, 통행량, 속도 등을 교통정보센터로 보내고, 교통정보센터에서 받은 데이터를 통해 차량에게 안전한 주행에 필요한 정보를 제공하고, 자율주행에 필요한 정보를 제공할 수 있도록 한 차량용 신호등을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 신호등에 속도계를 갖추도록 하여 교차로 또는 횡단보도로 진입하는 차량의 속도를 도로의 노면 상에 표시하도록 하여 운전자가 규정 속도에 맞게 진입하도록 유도하고 과속으로 인한 사고를 예방할 수 있는 차량용 신호등을 제공하기 위한 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 차량용 신호등은, 전방에서 진입하는 차량의 속도를 측정하는 속도계; 교통정보센터로부터 정보를 수신하는 통신부; 설정된 차량신호 규칙에 따라 적색, 황색 및 녹색의 빛을 발광하도록 구성되며 상기 적색이 발광되는 경우 상기 통신부를 통해 상기 교통정보센터로부터 수신된 정보를 표시하는 표시부; 상기 표시부의 하부 일측에 구성되어 도로의 정지선을 따라 레이저를 발사하고, 전방으로부터 횡단보도 또는 교차로를 향해 전진하는 차량의 속도를 해당 차선의 도로의 노면에 표시하는 레이저부; 및 상기 표시부의 하부 타측에 구성되어 도로의 횡단보도를 향해 조명을 비추는 횡단보도 유도조명;을 포함하여 구성된다.

상기 표시부는, 다수의 LED로 구성된 조명을 이용하여 적색, 황색 및 녹색을 표시하는 교통신호 표시부; 및 상기 교통정보센터로부터 수신된 정보를 표시하는 정보 표시부;를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 차량용 신호등은, 상기 주변에 있는 다른 신호등 및 차량에 구성된 근거리 통신장치와 통신하는 근거리통신부;를 더 포함하여 구성되며, 상기 근거리통신부는, 차량과 교통정보센터와의 매개체 역할을 하며, 교통정보센터에게는 현 신호등 위치의 교통 통행량, 속도 등의 정보를 제공하고, 차량에게는 정지 및 대기, 출발, 적정 통과 속도 등의 안전한 주행에 필요한 정보를 알려주도록 구성될 수 있다.

상기 교통정보센터로부터 수신된 정보는, 교통정보, 위험요소 알림, 재난 경보 또는 국가비상사태에 대한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하도록 구성될 수 있다.

따라서 본 발명의 차량용 신호등은 신호의 잔여시간을 표시하여 운전자가 운전을 계획할 수 있도록 하고 정차 시 교통정보, 위험요소 알림, 재난 경보 및 국가비상사태에 대한 정보 등을 표시하여 운전자에게 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 차량용 신호등은 교차로에 정차 시 정지선을 레이저로 비추고, 보행자에게는 횡단보도를 비추는 조명을 제공하도록 하여 운전자로 하여금 교통신호 및 정지선을 준수도록 강제한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 차량용 신호등은 교통정보센터로부터 교통정보, 위험요소 알림, 재난 경보 및 국가비상사태에 대한 정보 등을 수신하고, 차량과는 근거리 통신하여 차량에게 정지, 대기, 출발 등을 알려주고 현재의 위치를 인지할 수 있도록 한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 차량용 신호등은 신호등에 속도계를 갖추도록 하여 전방에서 진입하는 차량의 속도를 레이저부(160)를 이용하여 도로의 노면 상에 표시하도록 하여 운전자가 규정 속도에 맞게 횡단보도 또는 교차로에 진입하도록 유도하고 과속으로 인한 사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 신호등의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 신호등을 구현한 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 신호등의 표시부를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예를 나타내는 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 신호등의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 차량용 신호등(100)은 속도계(110), 통신부(120), 표시부(130), 레이저부(140), 횡단보도 유도조명(150) 및 근거리통신부(160)를 포함하여 구성된다.

속도계(110)는 전방에서 진입하는 차량의 속도를 측정하도록 구성된다. 속도계(110)는 차량용 신호등(100)의 하단에 위치한다. 차량용 신호등(100)이 구성된 횡단보도 또는 교차로로 진입하는 운전자가 자신의 차량의 교차로 통과 속도를 확인할 수 있도록 해당 차량의 전방 10m 내지 40m 도로 위에 차량의 속도를 표시한다. 신호등(100)의 하부에 구성된 레이저부(140)가 해당 차량이 진입하는 차선의 노면에 해당 속도에 대응하는 숫자를 표시한다. 예컨대, 대략 40 내지 50m 전방에서 해당 차량의 속도를 속도계(110)로 검출한다. 검출된 속도를 그 차량의 전방 10 ~ 40m의 해당 차선의 노면에 레이저로 표시하여 운전자가 횡단보도 또는 교차로로 진입하는 속도를 알려주어 규정 속도보다 높다면 낮춰 진입할 수 있도록 유도하는 효과가 있다.

전술한 바와 같이 노면에 레이저부(140)에서 레이저를 발사하여 자신의 속도를 인지할 수 있도록 함으로써 전방 주시에 주목한 상태에서 자신 차량의 속도를 인지하여 과속으로 인한 교차로 사고를 감소시킬 수 있다. 특히 교차로는 신호에 걸리지 않도록 빠르게 지나가는 소수의 차량이 있어 과속 또는 사고가 발생할 수 있는 지역이므로 교차로와 같은 혼잡지역에 설치하여 효과를 높일 수 있다.

통신부(120)는 교통정보센터(200)로부터 현 신호에 대한 조정 및 여러 가지 정보를 수신한다. 본 차량용 신호등은 통신부(120)를 통해 현재 신호를 교통정보센터에서 직접 조정할 수 있으며, 도로교통정보, 위험요소 알림, 재난 경보 또는 국가비상사태 등의 정보를 수신하여 운전자에게 전파할 수 있다.

표시부(130)는 설정된 차량신호 규칙에 따라 적색, 황색 및 녹색의 LED를 이용하여 빛을 발광하도록 구성되며 상기 적색이 발광되는 경우 통신부(120)를 통해 교통정보센터(200)로부터 수신된 정보를 표시한다. 하고, 상기 속도계(110)로부터 수신된 차량의 속도를 표시한다.

표시부(130)는 교통신호 표시부(132) 및 정보 표시부(134)를 포함하여 구성된다. 표시부(130)는 가로로 긴 형태 또는 세로로 긴 형태로 구성하고 적색, 녹색, 황색의 3색의 LED가 하나의 큐브에 내삽되어 구성되어 하나의 큐브로 적색, 녹색, 황색을 표시할 수 있도록 한다. 본 실시예에서는 가로로 긴 형태에 대해서 설명하며 세로로 긴 형태의 경우에는 가로로 긴 형태와 유사하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

교통신호 표시부(132)는 다수의 LED로 구성된 조명을 이용하여 적색, 황색 및 녹색을 표시한다. 교통신호 표시부(132)는 표시부(130)의 좌측에 구성되고, 정보 표시부(134)는 우측에 표시된다. 그러나, 일반적으로 구분되는 것은 아니며, 신호에 따라 좌측 또는 우측에 정보가 표시될 수 있도록 한다. 그러나, 바람직하게는 도로교통법에 따라 좌측에 교통신호 표시부(132)를 배치하고 우측에 정보 표시부(134)를 배치한다. 이때 신호등에서 적색, 황색 또는 화살표 및 녹색의 위치는 고정되도록 하여 운전자에게 혼선이 없도록 구성하는 것이 바람직하다.

교통신호 표시부(132)의 색을 표시하는 영역은 좌측의 일정영역을 할당하여 표시한다. 교통신호 표시부(132)는 4색등인, 적색, 황색, 화살표 및 녹색을 모두 표시할 수 있도록 구성한다. 예컨대, 교통신호 표시부(132)의 황색을 표시하는 영역에서 황색을 표시하는 않는 시점에 녹색을 표시할 수 있도록 구성한다. 즉, 황색을 표시하는 영역과 녹색을 표시하는 영역을 함께 사용할 수 있다.

정보 표시부(134)는 교통정보센터(200)로부터 수신된 정보를 표시한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 신호등의 표시부를 나타낸 도면이다.

도 3의 (a)를 참조하면, 전술한 바와 같이 4색으로 표시하는 경우에는 교통신호 표시부(132)를 3개의 영역으로 나누어 구분하고, 3개의 영역에 각각 좌측으로부터 적색, 황색 및 화살표 및 녹색을 표시할 수 있도록 구성한다. 황색과 화살표는 함께 표시되는 경우는 없으므로 이와 같이 화살표와 녹색을 표시하고 각각 남은 시간을 좌측 및 우측에 표시되도록 할 수 있다. 이와 같이 구성함으로써, 표시영역을 줄인 상태로 도로교통법의 규정에 맞는 순서로 적색, 황색, 화살표 및 녹색의 LED들을 각각 점멸시키도록 할 수 있다. 도 3의 (a)에서와 같이 직진과 좌회전이 동시신호인 경우 녹색과 화살표를 함께 표시하고 좌회전을 나타내는 화살표는 10초가 유지됨을 나타내고, 직진을 나타내는 녹색은 42초가 유지됨을 나타낸다.

예컨대, 적색이 표시되는 경우에는 적색은 교통신호 표시부(132)의 가장 왼쪽에 원형 또는 다각형 형태로 표시하고 인접하여 남은 시간을 표시할 수 있다. 여기서 남은 시간은 적색이 시작되는 시점에서부터 완료되는 종료시점까지 남은 시간을 의미한다. 또한, 교통신호 표시부(132)가 적색과 남은 시간을 표시하는 우측에는 교통정보센터(200)로부터 수신된 정보인 도로교통정보, 위험요소 알림, 재난 경보 또는 국가비상사태 정보를 정보 표시부(132)를 통해 표시한다.

도 3의 (d)에서와 같이 교통신호 표시부(132) 상에 황색이 표시된 경우에는 우측에 황색을 표시하고 우측에 남은 시간을 표시할 수 있다. 도면에서는 남은 시간이 표시되어 있다.

도 3의 (b)는 좌회전 신호가 꺼질 예정이라는 황색 표기이다. 직진 및 좌회전 동시 신호에서 직진의 신호는 36초가 유지됨을 표시하고 있으며, 좌회전 신호가 꺼질 것임을 예고하고 있는 신호이다.

녹색을 표시하는 경우에는 도 3의 (c)와 도 3의 (b)에서 좌회전이 종료된 이후에 직진 신호만이 남은 상황을 나타내고 있다. 따라서, 직진을 나타내는 녹색을 표시하고 우측에 남은 시간을 표시할 수 있다.

또한, 적색을 표시하는 경우에는 도 3의 (e)와 같이 적색을 표시하고 인접한 우측 또는 정보 표시부(134)에 남은 시간을 나타낸다.

또한, 도 3의 (f)에서와 같이 적색 신호와 동시에 적색 신호가 유지되는 시간을 인접한 우측에 나타낸다. 예컨대, 적색으로 바뀌는 순간부터 종료되는 시점까지 시간을 표시한다.

그 옆으로 교통정보센터(200)로부터 수신된 도로교통정보, 위험요소 알림, 재난 경보 또는 국가비상사태에 대한 정보를 우측에서 좌측으로 스크롤 되는 형태로 나타낼 수 있다.

예컨대, '전방 500m 공사중', '전방 700m 사고 처리중', '중부고속도로 상행 서청주~오창 정체, 우회 요망 (고속도로 진입로 부근 신호등)''성수대교 정체, 우회 요망' 과 같은 정보가 표시될 수 있다. 도 3의 (f)에는 '전방에 500m 공사중'의 메시지 중 일부인'전방에'이 스크롤 되는 상태가 나타나 있다.

정지선표시부(140)는 표시부(130)의 하부에 구성되어 선 형태의 레이저부(140)로부터 레이저를 발사하여 도로의 정지선을 따라 붉은선의 레이저가 표시되도록 한다. 정지선표시부(140)는 신호등 하단에서 레이저부(140)로부터 발사된 빨간색 실선 레이저가 정지선을 표시하도록 한다. 따라서, 정지선을 넘어 온 차량의 경우에는 보닛(bonnet 또는 hood) 또는 앞유리 등에 빨간색 실선 레이저가 표시될 수 있다. 이로 인해 운전자도 자신이 정지선을 넘었음을 다시 한 번 인지할 수 있고, 밖에서도 차에 드리워진 빨간색 레이저 라인을 볼 수 있어, 운전자에게 자신이 현재 법규를 위반하고 있음을 강제적으로 인지할 수 있도록 한다. 또한, 물리적인 방법이 아닌, 심리적 효과에 의해 정지선을 잘 지킬 수 있도록 유도할 수 있다.

또한, 레이저부(140)는 속도계(110)를 통해 각 차선의 차량 속도를 수집하여, 해당 차선 노면에 현재 진입 속도를 표시할 수 있다.

횡단보도 유도조명(150)은 표시부(130)의 하단 타측에 구성되어 도로의 횡단보도를 향해 조명을 비춘다. 횡단보도 유도조명(150)은 신호등 아래 부분에 구성되어 횡단보도를 비추는 다수의 LED가 면조명 형태로 조사하도록 설치된다. 횡단보도 유도조명(150)의 불빛은 진입하는 차량에서도 보행자 라이트가 켜져 있음을 인식하여 주의하도록 유도하고, 만약 차량이 정지선을 넘어 횡단보도에 진입해 있다면, 보행 신호 시 강한 불빛이 차량 내부로 들어와 운전자는 현재 자신이 횡단보도에 진입하여 보행자에게 피해를 주고 있음을 심리적으로 느끼도록 한다. 즉, 횡단보도 유도조명(150)은 횡단보도에 보행자 신호가 녹색으로 켜진 경우 작동한다. 또한, 심야 시간에는 보행자의 안전을 위해 상시 작동하도록 설정될 수 있다. 따라서, 횡단보도 유도조명(150)은 보행자의 안전을 확보하고, 운전자의 정지선 준수를 지향한다.

근거리통신부(160)는 상기 주변에 있는 다른 신호등 및 차량에 구성된 근거리 통신장치와 통신한다. 차량에 구성된 근거리통신부(160)는 자율주행에 사용되는 근거리 통신장치일 수 있으며, 또는 운전자가 소유한 단말기에 구성된 근거리 통신장치일 수 있다. 또한, 운전자가 소유한 단말기는 네비게이션, 스마트폰 등일 수 있다.

또한, 근거리통신부(160)는 차량과 교통정보센터를 연결하는 매개체의 역할을 하게 되며, 교통정보센터에게는 각 시간대별, 차선별 차량의 진입 속도, 통행량 등 교통이 원활히 순환될 수 있는데 필요한 정보를 제공하며, 차량에게는 GPS보다 정확한 차량 위치를 알려주어 차선 변경 유도, 정지, 출발, 가감속, 전방주의사항 등의 정보를 제공하여 사고를 예방하는 정보, 또는 자율주행 정보로 활용될 수 있도록 한다.

한편, 근거리통신부(160)는 WiFi(Wireless Fidelity), 블루투스(bluetooth) 및 비콘(Beacon)으로 구현될 수 있다.

상기 본 발명의 내용은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100 : 차량용 신호등 110 : 속도계
120 : 통신부 130 : 표시부
132 : 교통신호 표시부 134 : 정보 표시부
140 : 레이저부 150 : 횡단보도 유도조명
160 : 근거리통신부 200 : 교통정보센터

Claims (4)

1. 전방에서 진입하는 차량의 속도를 측정하는 속도계;
   교통정보센터로부터 정보를 수신하는 통신부;
   설정된 차량신호 규칙에 따라 적색, 황색 및 녹색의 빛을 발광하도록 구성되며 상기 적색이 발광되는 경우 상기 통신부를 통해 상기 교통정보센터로부터 수신된 정보를 표시하는 표시부;
   상기 표시부의 하부 일측에 구성되어 도로의 정지선을 따라 레이저를 발사하고, 전방으로부터 횡단보도 또는 교차로를 향해 전진하는 차량의 속도를 해당 차선의 도로의 노면에 표시하는 레이저부; 및
   상기 표시부의 하부 타측에 구성되어 도로의 횡단보도를 향해 조명을 비추는 횡단보도 유도조명;을 포함하는 차량용 신호등.
2. 제1항에 있어서, 상기 표시부는,
   다수의 LED로 구성된 조명을 이용하여 적색, 황색 및 녹색을 표시하는 교통신호 표시부; 및
   상기 교통정보센터로부터 수신된 정보를 표시하는 정보 표시부;를 포함하는 것인 차량용 신호등.
3. 제1항에 있어서, 상기 차량용 신호등은,
   상기 주변에 있는 다른 신호등 및 차량에 구성된 근거리 통신장치와 통신하는 근거리통신부;를 더 포함하여 구성되며,
   상기 근거리통신부는, 차량과 교통정보센터를 연결하며, 교통정보센터에게는 현 신호등 위치의 교통 통행량, 속도 정보를 제공하고, 차량에게는 정지 및 대기, 출발, 적정 통과 속도 등의 안전한 주행에 필요한 정보를 알려주도록 구성되는 것인 차량용 신호등.
4. 제1항에 있어서, 상기 교통정보센터로부터 수신된 정보는,
   교통정보, 위험요소 알림, 재난 경보 및 국가비상사태에 대한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것인 차량용 신호등.

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