KR20190048074A - 스마트 차선정보 표시 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 차도들 각각에 설치되어 차도를 주행하는 각 차량들에 의하여 가해지는 압력을 감지하고, 감지된 압력정보를 무선 송신하는 차량감지부, 교통량에 따라 주행방향 또는 주행여부를 가변적으로 변경하는 가변차로의 가변차선을 따라 설치되고, 차량 운전자가 가변차로의 식별이 가능하도록 점등 제어되는 가변차로 표시부 및 교통신호 통제기에 설치되어 교통신호와 가변차로 표시부를 각각 제어하되, 차량감지부로부터 수신된 압력정보를 통하여 차도들에 대한 각각의 교통량을 측정하고, 측정된 교통량에 따라 교통신호와 가변차로 표시부의 점등을 선택적으로 제어하는 통합제어부를 포함하는 스마트 차선정보 표시 시스템을 제공한다.
상기한 바에 따르면 현재 실시간 교통량에 따라 가변차로를 설정하기 때문에 보다 효과적이고 직접적인 가변차로 적용을 이룰 수 있으며, 특정된 시간이나 상황에 따라 미리 교통량을 예측한 후 이를 통해 가변차로를 설정하는 것이 아니기 때문에 가변차로 적용의 효율성이 향상시킬 수 있으며, 가변차로 주행 시 발생할 수 있는 사고를 저감시켜 운전자에게 보다 안전운전을 유도할 수 있다.

Description

스마트 차선정보 표시 시스템 {Smart lane information display system}

본 발명은 스마트 차선정보 표시 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 교통량에 따라 가변차로가 자율적으로 설정되게 하고, 교통신호와 연동하여 차량 운전자에게 가변차로의 주행여부를 명확하게 인지할 수 있도록 하여 차량 운전자의 안전운전을 유도할 수 있는 스마트 차선정보 표시 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 가변차로는 특정 시간대에 교통량이 차이가 나는 도로에 하나 또는 그 이상의 차로를 주된 교통량 방향으로 통행하게 하는 제도로서, 교통 소통의 원활화와 도로 이용자들의 편의 증진 등 도로를 효율적으로 이용하기 위해 도입되었다.

이러한 가변차로제는 특정한 시간이나 상황에 따라 교통량이 두드러지게 차이가 나는 도로의 좌우 차로를 교통량에 맞게 늘리거나 줄여서 주 교통량 방향으로 통행하게 하고, 신호방식에는 표지판식ㅇ신호등식ㅇ이동가설물식 등이 있으며, 가변차선은 주로 황색 파선(破線)으로 나타낸다.

한편, 상기한 가변차로 시스템에 관한 기술의 예로 대한민국 공개특허 제10-2009-0048971호에는 메인차로의 일측에 가변용 보조차로가 이격되어 배치되고, 메인차로의 일측차로에는 제1진입로 및 제1진출로가 분기되어 가변용 보조차로와 연결되고, 메인차로의 타측차로에는 제2진입로 및 제2진출로가 분기되어 가변용 보조차로와 연결된 것을 특징으로 하는 가변차로 시스템이 개시된 바 있다.

그런데, 이러한 종래의 가변차로제는 도로 이용의 효율면에서는 많은 도움이 되지만, 현재 실시간 교통량에 따른 가변차로를 설정하는 것이 아닌 특정된 시간이나 상황에 따라 미리 교통량을 예측한 후 이를 통해 가변차로를 설정하기 때문에 가변차로 적용의 효율성이 떨어지며, 또한 적용되는 가변차로를 몇 개의 가변차로 신호등만으로는 운전 중인 운전자가 가변차로의 적용여부를 파악하기 어려울 뿐만 아니라 일반적으로 가변차로는 보통 차선에 비하여 운전자에게 혼란을 줄 수 있도록 헷갈리게 그어져 있기 때문에 가변차로 주행 시 사고 발생률이 높고, 사고가 일어났을 때 대형사고로 이어지는 경우가 많이 발생하는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허 제10-2009-0048971호

본 발명은, 실시간 교통량에 따라 자율적으로 가변차로가 적용되도록 하여 가변차로의 효율을 향상시킬 수 있고, 가변차로 적용 시 운전자로 하여금 가변차로의 적용여부 및 주행방향을 빠르게 인식할 수 있도록 함으로써 가변차로를 운행하는 운전자의 안전운전을 유도할 수 있는 스마트 차선정보 표시 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 차도들 각각에 설치되어 상기 차도를 주행하는 각 차량들에 의하여 가해지는 압력을 감지하고, 감지된 압력정보를 무선 송신하는 차량감지부, 교통량에 따라 주행방향 또는 주행여부를 가변적으로 변경하는 가변차로의 가변차선을 따라 설치되고, 차량 운전자가 상기 가변차로의 식별이 가능하도록 점등 제어되는 가변차로 표시부 및 교통신호 통제기에 설치되어 교통신호와 상기 가변차로 표시부를 각각 제어하되, 상기 차량감지부로부터 수신된 상기 압력정보를 통하여 상기 차도들에 대한 각각의 교통량을 측정하고, 측정된 상기 교통량에 따라 상기 교통신호와 상기 가변차로 표시부의 점등을 선택적으로 제어하는 통합제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 표시 시스템을 제공한다.

여기서, 상기 가변차로 표시부는, 복수개가 가변차선을 따라 이격되게 배치되고, 내부에 상부가 개방된 수용홈이 형성되며 상기 가변차로에 고정되는 하우징과, 상기 하우징의 상부에 결합하고 상기 수용홈으로 태양광이 투사할 수 있도록 투명재질로 형성되는 커버부와, 상기 하우징에 설치되어 상기 통합제어부로부터 상기 신호정보를 수신하는 수신부와, 상기 하우징에 설치되어 상기 수신부로부터 상기 신호정보를 제공받아 상기 교통신호와 연동하여 점등되는 발광모듈과, 상기 수용홈에 설치되어 태양광을 전기 에너지로 변환시켜 상기 발광모듈로 전원을 공급하는 태양광모듈을 포함한다.

또한, 상기 태양광모듈은, 상기 수용홈에 복수개가 서로 이격되게 배치되며, 상기 수용홈의 바닥으로부터 세워져 설치되는 양면형 집광패널들과, 상기 집광패널들과 연결되는 배터리부를 포함한다.

이때, 상기 집광패널들은, 상기 바닥으로부터 설정된 각도로 경사지게 세워져 설치될 수 있다.

또한, 상기 태양광모듈은, 상기 집광패널들의 하부에 위치하여 상기 바닥으로 조사되는 상기 태양광을 반사하여 상기 집광패널로 주사하기 위한 반사판을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 발광모듈은, 상기 하우징의 측면에 결합되는 발광수단과, 상기 수신부와 연결되어 상기 수신부로부터 상기 신호정보를 제공받고, 상기 발광수단이 상기 교통신호와 연동하여 점등되도록 상기 발광수단을 제어하는 발광제어부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 차량감지부는, 상기 차도들의 차량정지선에 설치되어 상기 차량정지선을 통과하여 주행하는 차량을 감지하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 차량감지부는, 압력센서로 이루어질 수 있다.

한편, 상기 하우징은, 상기 수용홈이 형성된 몸체와, 상기 몸체의 하부에 결합하며 상기 차도에 고정되는 매립부를 포함하고, 상기 몸체는 상기 매립부에 대하여 회전 가능하도록 형성될 수 있다.

상세하게, 상기 매립부는, 상기 차도에 매립되며 내주측면을 따라 스토퍼기어가 형성된 삽입홈이 상면에 형성된 매립몸체와, 상기 몸체의 하부에 고정 결합하여 상기 매립몸체에 대하여 회전 후 상기 삽입홈에 삽입되며, 외주측면에 상기 스토퍼기어와 맞물리는 기어가 형성된 삽입축을 포함할 수 있다.

한편, 상기 하우징은, 상기 수용홈이 형성된 상부하우징과, 상기 상부하우징의 하부에 위치하는 하부하우징을 포함하고, 상기 상부하우징과 상기 하부하우징은 서로 회전 가능하도록 연결될 수 있다.

이에, 상기 하부하우징은 상기 상부하우징과 대면하는 상면에 내주측면을 따라 스토퍼기어가 형성된 삽입홈이 형성되고, 상기 상부하우징은 상기 하부하우징과 대면하는 하면으로부터 돌출 형성되며, 상기 하부하우징에 대하여 회전 후 상기 삽입홈에 삽입되고 외주측면에 상기 스토퍼기어와 맞물리는 기어가 형성된 삽입축을 포함할 수 있다.

나아가, 상기 가변차로 표시부의 상기 발광모듈은 중앙선을 나타내기 위한 황색과, 차선을 나타내기 위한 백색으로 각각 점등 제어되고, 상기 통합제어부는, 상기 차량감지부로부터 상기 압력정보를 수신하여 일방향으로 주행하는 차량의 제1교통량과, 타방향으로 주행하는 차량의 제2교통량을 각각 측정하고, 상기 제1교통량과 상기 제2교통량을 비교하여 교통량의 차이가 기 설정된 값 이상이면 일측 주행 차선이 확장되도록 상기 가변차선들 각각에 대한 발광모듈의 점등색을 제어할 수 있다.

또한, 상기 가변차로 표시부는, 복수개의 가변차선을 따라 각각 설치되는 개별가변차로 표시부를 포함하고, 상기 통합제어부는 상기 개별가변차로 표시부를 통하여 가변차선별로 개별적으로 점등을 제어할 수 있다.

한편, 상기 커버부는, 상기 하우징의 상부에 복수개가 수평한 방향으로 적층되는 복수개의 커버플레이트들과, 상기 복수개의 커버플레이트들의 하부에 위치하여, 상기 복수개의 커버플레이트들 중 최상부의 커버플레이트가 제거되면 나머지 커버플레이트들이 상부로 이동하도록 상기 커버플레이트들을 탄력적으로 상방 지지하는 탄성부재를 포함한다.

또한 상기 하우징은, 상기 커버플레이트가 이탈되지 않도록 상면에 상기 수용홈의 내주면으로부터 내측으로 돌출된 걸림부가 형성될 수 있다.

또한, 상기 하우징은, 측면에 상기 커버플레이트의 적층방향을 따라 상기 수용홈에 관통되게 형성되고, 외부에서 상기 커버플레이트를 삽입하거나 및 제거할 수 있도록 슬릿홀이 형성될 수 있다.

상기 슬릿홀은 적층된 상기 커버플레이트들 중 최상위 커버플레이트의 위치보다 낮은 높이에 위치하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 탄성부재는, 탄성스프링으로 형성되며, 상기 하우징은 상기 수용홈의 바닥으로부터 상부로 돌출되게 형성되어 상기 탄성스프링이 끼워지는 끼움부가 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 스마트 차선정보 표시 시스템은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 현재 실시간 교통량에 따라 가변차로를 설정하기 때문에 보다 효과적이고 직접적인 가변차로 적용을 이룰 수 있으며, 특정된 시간이나 상황에 따라 미리 교통량을 예측한 후 이를 통해 가변차로를 설정하는 것이 아니기 때문에 가변차로 적용의 효율성이 향상시킬 수 있다.

둘째, 적용되는 가변차로를 가변차로 신호등뿐만 아니라 가변차선도 운전자가 인식할 수 있도록 표시하여 운전자가 가변차로의 적용여부를 용이하게 파악하도록 하고, 헷갈릴 수 있는 가변차선의 주행방향을 운전자가 보다 명확하게 알 수 있도록 하여 가변차로 주행 시 발생할 수 있는 사고를 저감시킬 수 있다.

셋째, 가변차선을 따라 설치된 가변차로 표시부가 가변차로 교통신호와 연동되어 표시되도록 하여 운전자가 가변차로 적용여부 및 진행방향을 빠르게 인식할 수 있도록 함으로써 차량 운전자의 안전운전을 유도할 수 있다.

넷째, 태양광모듈을 통하여 가변차로 표시부가 자체적으로 전기에너지를 생산할 수 있어 전원공급 등을 위하여 도로에 별도의 배선 등을 설치할 필요가 없어 설치가 용이하며, 제조비용을 저감시킬 수 있다.

다섯째, 태양광모듈의 집광패널을 경사지게 세워 배치함으로써 집광면적을 확대할 수 있으며, 설치 장소나 차선방향에 따라 집광패널을 회전할 수 있도록 하여 집광패널의 경사방향을 재배치할 수 있기 때문에 집광효율을 증가시킬 수 있다.

여섯째, 가변차로 표시부의 커버부를 투명 재질의 복수개의 커버플레이트를 적층 결합시켜, 커버부의 오염 및 파손에 따른 유지보수 시 가변차로 표시부 자체를 교체할 필요 없이 최상 위 커버플레이트만 용이하게 교체하면 되기 때문에 유지보수가 용이하고, 교체작업 효율을 증가시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 차선정보 표시 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 스마트 차선정보 표시 시스템에의 교통정보 신호흐름과 제어흐름을 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1의 스마트 차선정보 표시 시스템에서 가변차로 표시부를 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 3의 가변차로 표시부의 단면도이다.
도 5는 도 3의 가변차로 표시부에 설치된 태양광모듈의 구성을 나타내는 정면도이다.
도 6은 도 4의 가변차로 표시부에서 커버플레이트의 제거 및 집광패널이 회전되는 작동관계를 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 6의 Ⅶ-Ⅶ선에 따른 단면도이다.
도 8은 도 7에서 기어와 스토퍼기어의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 9는 도 6의 집광패널의 회전되는 구성의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 차선정보 표시 시스템은, 차량감지부(300)와, 가변차로 표시부(200)와, 통합제어부(100)를 포함한다.

상기 차량감지부(300)는, 주행방향이 일방향 및 타방향인 차도들 각각에 설치되어 상기 차도를 주행하는 차량들을 감지하고, 이를 통해 해당 차도의 교통량을 알 수 있게 하는 역할을 한다.

다시 말해, 상기 차량감지부(300)는, 차도에 설치되어 차도를 주행하는 차량이 밟고 지나가면 차량에 의하여 가해지는 압력을 감지하며, 이를 통해 얻어진 압력정보를 통합제어부(100)로 무선 송신하도록 되어 있다. 여기서, 상기 압력정보는 압력크기와, 단위시간당 감지된 횟수를 포함하는 감지주기 등 다양한 정보들을 포함할 수 있다.

상기 차량감지부(300)는, 도시된 바와 같이 각 차도를 주행하는 차량을 감지할 수 있다면 차도 어디에도 설치될 수 있으나, 차도들의 차량정지선에 설치되어 차량정지선을 통과하여 주행하는 차량을 감지하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 차량감지부(300)는, 도시된 바와 같이 복수개로 이루어져 차도의 주행방향에 대하여 직각방향으로 이격되게 배치될 수 있으나, 이 외 요철을 피하여 주행에 방해가 되지 않도록 넓은 면적을 갖는 압력플레이트 구조로 형성하여 차도에 매립 설치할 수도 있다.

상기 차량감지부(300)는, 상기한 바에 따라 상부를 가압하여 주행하는 차량을 감지할 수 있도록 압력센서로 이루어지며, 이러한 압력센서는 공지의 압력센서를 적용할 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 가변차로 표시부(200)는 교통량에 따라 주행방향 또는 주행여부를 가변적으로 변경하는 가변차로의 가변차선(1)을 따라 설치되어, 차량 운전자가 가변차로의 식별이 가능하도록 점등 제어된다.

또한, 상기 가변차로 표시부(200)는, 도시된 바와 같이 복수개의 가변차선(1)을 따라 각각 개별가변차로 표시부(201,202,203)를 설치하고, 이에 통합제어부(100)는 개별가변차로 표시부(201,202,203)를 통하여 가변차선(1)별로 개별 점등 제어 함으로써, 차선별 교통량과 교통상황에 대응하여 유연하게 가변차로를 제어할 수 있다.

상기 가변차로 표시부(200)는, 차도의 주행차선 및 교차로차선 등 가변차선(1)을 따라 복수개가 이격되게 설치되며, 차량 운전자가 차도를 용이하게 식별할 수 있도록 점등되는 구성으로 되어 있다.

상기 가변차로 표시부(200)는, 통합제어부(100)로부터 신호정보를 수신하고, 수신된 신호정보에 따라 부근 신호등(3)의 교통신호와 연동하여 점등된다.

이에 대하여 살펴보면, 상기 가변차로 표시부(200)는 신호등(3)과 연동하여 직진차선 또는 좌회전차선 등의 해당하는 가변차선(1)이 점등되거나, 신호등(3) 색과 동일한 색으로 점등되어 가변차선(1) 자체가 신호등(3)의 역할을 할 수 있다.

이를 통해 상기 가변차로 표시부(200)는 차량 운전자에게 가변차선(1)의 식별을 용이하게 함은 물론, 앞 차량 등에 의하여 시야가 가려져 있거나 신호등(3)으로부터 멀리 떨어져 있어 신호등(3)을 식별할 수 없는 경우에도 차량 운전자가 신호정보를 용이하게 식별할 수 있도록 한다.

상기 가변차로 표시부(200)는, 하우징(210)과, 커버부(220)와, 수신부(230)와, 발광모듈(240)과, 태양광모듈(250)을 포함한다. 상기 하우징(210)은 복수개가 차선을 따라 이격되게 배치되어 차도에 고정 설치되며, 몸체(211)와, 매립부(212)를 포함한다. 상기 몸체(211)는 상부가 개방된 수용홈(2111)이 형성되어 있으며, 수용홈(2111)으로 수신부(230)와, 발광모듈(240)과, 태양광모듈(250)을 수용된다.

도 3을 참조하면, 상기 몸체(211)는 평면상으로 원형 또는 사각형 등 다양한 형상을 가질 수 있으며, 차도에 설치되는 만큼 주행에 불편함이 없도록 차도의 상면으로부터 상부로 갈수록 평단면적이 갈수록 좁아지는 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 도면에서, 상기 몸체(211)는 평단면형상이 사각형이고, 측면형상은 사다리꼴형으로 이루어진 상협하광의 형상을 갖고 있으나, 이는 일 실시예로 상부가 반구형으로 형성하는 등 다양한 형상을 가질 수 있음은 물론이다.

상기 매립부(212)는, 봉형상으로 상단이 몸체(211)의 하부 중앙부에 고정 결합하고 하부로 돌출되어 차도 설치 시 도로에 매립되거나, 도로에 삽입 설치되어 차도에 고정된다.

상기 커버부(220)는 하우징(210)의 상부에 결합하여 수용홈(2111)을 패쇄한다. 상기 커버부(220)는, 수용홈(2111)에 설치되는 태양광모듈(250)로 태양광이 조사되도록 태양광이 투사될 수 있는 투명 또는 반투명 재질로 형성되어 있다. 상기 커버부(220)는 투명성 확보는 물론 주행하는 차량의 압력에도 내구성을 유지할 수 있는 재질로 형성되며, 공지의 투명 아크릴판 등 상기한 목적을 달성할 수 있다면 반투명 재질를 포함하는 다양한 재질을 적용할 수 있다.

도 4를 참조하면 상기 커버부(220)는, 복수개의 커버플레이트(221)들과, 복수개의 커버플레이트(221)들의 하부에 위치하는 탄성부재(222)를 포함한다.

상기 커버플레이트(221)들은 도시된 바와 같이 플레이트 형상으로 각각의 상면과 하면이 서로 대면하도록 수직한 방향으로 적층되어 있으며, 하부에 위치하는 탄성부재(222)에 의하여 서로 밀착되며, 각각은 수평한 방향으로 슬라이딩 이동 가능하도록 되어 있다.

상기 하우징(210)은 상면 수용홈(2111)을 따라 형성되고, 수용홈(2111)의 내주면으로부터 내측으로 돌출된 걸림부(2113)가 형성되어 있다. 상기 걸림부(2113)는 탄성부재(222)에 의하여 상방 지지되는 커버플레이트(221)들이 상부로 이탈되지 않도록 한다.

한편, 상기 하우징(210)은 최상위 커버플레이트(221)가 수평한 방향으로 슬라이딩 이동하여 제거되거나, 외부에서 커버플레이트(221)가 수용홈(2111)으로 삽입될 수 있도록 슬릿홀(2112)이 형성되어 있다.

상기 슬릿홀(2112)은 상기 하우징(210)의 측면에서 수용홈(2111)에 관통되게 수평한 방향으로 형성되며, 커버플레이트(221)가 끼워져 이동할 수 있도록 커버플레이트(221)의 수직방향 단면 형상과 대응되는 형상으로 형성되어 있다.

상기 슬릿홀(2112)은 최상위 커버플레이트(221)의 위치보다 낮은 높이에 위치하여, 작업자가 커버플레이트(221)들을 눌러 최상위 커버플레이트(221)의 위치를 슬릿홀(221)이 형성된 아래로 이동 시킨 후 횡 방향으로 밀어서 제거할 수 있도록 하여 최상위 커버플레이트(221)의 이탈을 방지할 수 있도록 되어 있다.

상기 탄성부재(222)는 수용홈(2111)에 설치되며, 상면이 최하위 커버플레이트(221)의 하면을 접촉 지지하고 하부가 수용홈(2111)의 바닥면에 접촉 지지되어 커버플레이트(221)들을 탄력적으로 상방지지한다.

상기 탄성부재(222)는 커버플레이트(221)들을 상방 지지하여 복수개의 커버플레이트(221)들 중 최상부의 커버플레이트(221)가 제거되면 나머지 커버플레이트(221)들이 상부로 이동되도록 하여, 새롭게 최상부에 위치하는 커버플레이트(221)의 상면이 걸림부(2113)에 밀착되도록 함으로써, 커버플레이트(221)의 들뜸을 방지하고 수용홈(2111)으로 오염물질이 유입되지 않도록 한다.

상기 탄성부재(222)는 커버플레이트(221)를 탄성지지함에 있어 일부분이 들뜨지 않도록 커버플레이트(221)의 평면 상에 대하여 가장자리부에 설정된 간격으로 복수개가 배치되어 커버플레이트(221)들에 대한 상방 지지력을 균등하게 제공할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

하지만, 이는 태양광모듈(250)을 비롯한 수용홈(2111) 내에 설치되는 구성들의 레이아웃을 고려하여 그 설치위치는 다양하게 변경할 수 있다. 도면에서 상기 커버플레이트(221)는 사각플레이트 형상으로 탄성부재(222)는 커버플레이트(221)의 4개의 모서리에 설치된 경우를 실시예로 나타내고 있다.

상기 탄성부재(222)는 전술한 공지의 코일스프링 또는 판 스프링 등 상기한 목적을 달성할 수 있다면 이에 한정하지 않는다.

상기 하우징(210)은 탄성부재(222)의 위치를 고정하도록, 수용홈(2111)의 바닥으로부터 상부로 돌출되는 끼움부(2114)가 형성될 수 있다. 상기 끼움부(2114)는 도시된 바와 같이 코일스프링 형태의 탄성부재(222) 내측으로 삽입될 수 있도록 돌출되게 형성될 수 있으나, 이는 일 실시예로 탄성부재(222)의 형태에 따라 걸림부 등 상기한 목적을 달성할 수 있는 다양한 구성이 적용될 수 있음은 물론이다.

상기한 바에 따르면, 상기 커버부(220)는 복수개의 커버플레이트(221)가 적층되고 탄성부재(222)에 의하여 밀착된 상태에서 작업자가 손으로 커버플레이트(221)들을 하방으로 누른 상태에서, 오염되거나 파손된 최상위 커버플레이트(221)만을 슬릿홀(2112)이 형성된 횡방향으로 이동시켜 제거할 수 있도록 되어 있다.

이렇게 최상위 커버플레이트(221)가 제거되고 작업자가 손을 떼게 되면 커버부(220)는 탄성부재(222)에 의하여 커버플레이트(221)들이 상방 이동하면서 걸림부(2113)에 밀착되고, 제거된 커버플레이트(221)의 바로 아래에 있던 깨끗한 커버플레이트(221)가 최상위에 위치하게 된다(도 6참조).

상기한 바와 같이, 상기 커버부(220)는 오염되거나 파손되어 유지보수가 필요한 경우, 커버부(220) 전체를 교체할 필요 없이 최상위 커버플레이트(221)만 작업자가 슬라이딩 이동시켜 제거하면 되기 때문에, 유지보수가 용이하고 작업시간을 단축시킬 수 있어 작업효율을 향상시킬 수 있다.

상기 제1수신부(230)는, 하우징(210)에 설치되어 송신부(110)로부터 신호정보를 무선 수신하며, 발광모듈(240)과 연결되어 수신된 신호정보를 발광모듈(240)로 전송한다. 상기 제1수신부(230)는 태양광모듈(250)로부터 전원을 공급받으며, 공지의 무선신호를 수신할 수 다양한 무선수신기를 적용할 수 있다.

상기 발광모듈(240)은, 하우징(210)의 측면에 설치되어 차량 운전자가 차선(1)의 식별이 가능하도록 점등되는 발광수단(241)과, 제1수신부(230)와 연결되어 신호정보를 제공받고 발광수단(241)이 교통신호와 연동하여 점등되도록 발광수단(241)을 점등 제어하는 발광제어부(243)를 포함한다.

상기 발광수단(241)은, 각 차선(1)을 따라 설치되는 복수개의 개별발광수단(242a,242b)을 포함한다. 상기 개별발광수단(242a,242b)은 각각 교통신호(신호등)에 해당하는 적색, 황색, 녹색의 LED로 형성되어 발광제어부(243)에 의하여 차선(1)별로 점등 및 점등색이 제어된다.

이에 따라, 상기 발광수단(241)은 신호등(3)에 대응하여 해당하는 각 차선(1)의 점등색도 신호등(3)과 동일한 색상으로 점등될 수 있으며, 이 때문에 복잡한 교차로 등에서 운전자로 하여금 차선(1) 혼돈을 방지할 수 있어 차량 운전자에게 안전운전을 유도할 수 있으며, 전방 신호등(3)의 시야확보가 어려워 신호등(3)이 보이지 않더라도 발광수단(241)의 점등색을 통하여 운전자가 신호등(3) 상태를 있다.

상기 발광제어부(243)는, 제1수신부(230)로부터 신호정보를 제공받아 발광수단(241)의 점등과 점등색을 제어하며, 나아가 교통신호와 대응되는 차선(1)에 해당하는 개별발광수단(242a,242b)이 교통신호와 연동하여 교통신호의 색과 동일한 색상으로 점등되게 제어한다.

상기 발광제어부(243)는 발광모듈(240)과 함께 수용홈(2111)에 설치되는 것이 바람직하나, 교통신호 통합제어부(100)에 설치되어 발광수단(241)을 통합제어할 수도 있다.

상기 태양광모듈(250)은, 하우징(210)의 수용홈(2111)에 설치되어 태양광을 전기 에너지로 변환시켜 전원공급을 필요로 하는 발광모듈(240)과 제1수신부(230)로 전원을 공급하는 역할을 한다. 상기 태양광모듈(250)은, 복수개로 수용홈(2111)에 서로 이격되게 배치되는 집광패널(251)들과, 집광패널(251)들과 연결되는 배터리부(미도시)를 포함한다.

도 5를 참조하면, 상기 집광패널(251)은 플레이트 형상으로 수평하게 배치되지 않고, 하우징(210)의 수용홈(2111) 바닥으로부터 세워져 설치되어 있으며, 수용홈(2111) 내에서 복수개가 설정된 간격을 따라 서로 이격되게 세워져 배치된다.

상기 집광패널(251)은, 세워져 있는 만큼 태양광이 양면으로 조사되며 이에, 일면만이 아니라 양면으로 태양광을 집광할 수 있는 양면형으로 이루어져 집광효율을 향상시킬 수 있도록 되어 있다.

상기 집광패널(251)은 바닥으로부터 설정된 각도로 경사지게 세워져, 태양광의 집광효율을 보다 향상시킬 수 있다. 이때 상기 집광패널(251)은 수용홈(2111)의 크기를 비롯한 수용홈(2111)의 구조와 해당 차선(1)의 주행방향 등에 따라 경사각도와 이격 간격을 달리할 수 있다.

상기 태양광모듈(250)은, 세워져 있는 집광패널(251) 사이로 조사되는 태양광에 대해서도 이를 집광할 수 있도록 집광패널(251)의 하부에 반사판(253)이 설치되어 있다.

상기 반사판(253)은 집광패널(251)로 조사되지 않고 바닥으로 조사되는 태양광을 집광패널(251)로 반사시킴으로써, 집광패널(251)의 집광효율을 더욱 향상시킬 수 있도록 한다. 상기 반사판(253)은 집광패널(251)들의 하부에 위치하며 태양광을 반사시킬 수 있는 구성이라면 모두 가능하다. 상기 반사판(253)은 도면에서와 같이 수용홈(2111)의 바닥면에 안착되어 설치되는 것이 바람직하나 이에 한정하지는 않는다.

상기 배터리부는, 상기 집광패널(251)과 연결되어 집광패널(251)을 통해 변환된 전기 에너지를 축전한다. 여기서, 상기 집광패널(251)과 배터리부는 공지의 태양전지패널 등을 이용하는 태양광 집열장치를 적용할 수 있으며 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기 태양광모듈(250)은 집광패널(251)이 경사지게 세워져 배치되어 있는 만큼 설치장소나 차선(1)방향에 대응하여 집광효율을 향상시킬 수 있도록 경사방향을 변경시켜 재배치시킬 수 있다. 이러한 집광패널(251)을 회전시켜 집광패널(251)의 경사방향을 재배치할 수 있게 하는 구성은 후술하기로 한다.

상기한 바에 따라, 상기 태양광모듈(250)은, 복수개의 집광패널(251)들이 설정된 이격 간격에 따라 경사지게 세워져 배치되고 양면형으로 이루어져 있어 집광패널(251)을 통한 태양광의 집광효율을 향상시킬 수 있으며, 차선(1)방향 등을 고려하여 집광패널(251)을 회전시켜 집광패널(251)의 경사방향을 선택적으로 변경할 수 있어, 집광효율을 더욱 향상시킬 수 있다.

상기 자율주행부(300)는 자율주행차량(4)에 설치되어 자율주행차량(4)의 전반적인 자율주행을 제어하며, 송신부(110)로부터 신호정보를 수신하여 자율주행차량(4)이 전방의 교통신호에 대응하여 자율 주행할 수 있도록 한다.

상기 자율주행부(300)는, 자율주행차량(4)에 설치되고 송신부(110)로부터 신호정보를 수신하는 제2수신부(310)와, 제2수신부(310)와 연결되어 제2수신부(310)로부터 신호정보를 제공받아 교통신호에 대응하여 자율주행차량(4)이 자율 주행할 수 있도록 하는 자율주행제어부(320)를 포함한다.

상기 자율주행부(300)는, 수신된 신호정보를 바탕으로 하여 주행 진로에 있는 신호등(3)의 신호 변경 예상시간을 예측하여 자율주행차량(4)의 제동을 유도할 수 있다.

상기한 바에 따르면, 상기 자율주행부(300)는 정지 신호 시 차량운전자가 착각하여 악셀레이터를 밟는 경우에도 제동이 되게 함으로써 안전한 주행을 할 수 있도록 하고, 신호정지 및 신호변경을 미리 예측하여 보다 안정적이고 원활한 자율주행이 될 수 있도록 제어할 수 있으며, 이를 통해 연비향상 및 환경오염을 방지할 수 있다.

상기 자율주행부(300)는, 자율주행제어부(320)로부터 교통신호에 대응하는 자율주행정보를 운전자에게도 이를 알 수 있도록 디스플레이하는 디스플레이부(330)를 포함한다. 이러한 디스플레이부(330)는 운전자가 시각 또는 청각적으로 인식할 수 있는 정보스크린 또는 스피커 등과 같은 디스플레이수단을 적용할 수 있다.

이하에서는, 상기 집광패널(251)을 회전시켜 집광패널(251)의 경사방향을 바꿔 재배치할 수 있는 구성에 대하여 살펴보기로 한다.

도 6을 참조하면, 상기 표시부(200)는, 집광패널(251)의 회전을 위하여 매립부(212)에 회전구성이 포함되도록 하고, 이를 통해 집광패널(251)을 회전할 수 있도록 되어 있다.

이를 위해 상기 하우징(210)은, 수용홈(2111)이 형성된 몸체(211)와, 몸체(211)의 하부에 결합하며 차도에 고정되는 매립부(212)를 포함하고, 몸체(211)는 매립부(212)에 대하여 회전 가능하도록 형성되어 있다.

상기 매립부(212)는, 도 7에 나타난 바와 같이 차도에 매립되며 내주측면을 따라 스토퍼기어(2132)가 형성된 삽입홈이 상면에 형성된 매립몸체(2122)와, 몸체(211)의 하부에 고정 결합하여 매립몸체(2122)에 대하여 회전 후 삽입홈에 삽입되며, 외주측면에 스토퍼기어(2132)와 맞물리는 기어(2131)가 형성된 삽입축(2121)을 포함한다.

상기한 바에 따르면, 상기 매립부(212)는 삽입축(2121)과 매립몸체(2122)로 서로 분리된 구조를 갖고 있으며, 삽입축(2121)과 매립몸체(2122)에 각각 기어(2131)와 스토퍼기어(2132)를 형성하여, 도로에 매립된 매립몸체(2122)에 작업자가 하우징(210)을 설정된 각도로 회전시키고, 이렇게 작업자에 의하여 각도가 회전 된 상태에서 삽입축(2121)을 스토퍼기어(2132)에 치합되도록 삽입홈에 끼워 그 위치를 고정한다. 이때, 상기 삽입축(2121)은 삽입홈에 끼워진 후 흔들리지 않고 그 위치가 고정되도록 일정 길이를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 도 8은 도 7의 기어(2131)와 스토퍼기어(2132)를 포함하는 회전구성의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다. 도면을 참조하면, 상기 매립부(212)는, 도 6과 마찬가지로 상기 몸체(211)의 하부에 고정 결합하는 삽입축(2123)과, 상부에 형성된 삽입홈으로 상기 삽입축(2123)이 회전 가능하게 삽입되고 도로에 매립되거나 고정 설치되는 매립몸체(2124)를 포함한다.

여기서, 상기 삽입축(2123)은 원통형으로 상면이 몸체(211)의 하면에 고정 결합되고, 외주측면을 따라 일 방향으로 방향성을 갖는 래칫기어(2141)들이 돌출 형성되어 있다.

또한, 상기 매립몸체(2124)는, 기어(2141)와 맞물리도록 삽입홈의 내주측면에 스토퍼기어(2152)가 형성되어 있다. 여기서, 상기 스토퍼기어(2152)는 도시된 바와 같이 삽입홈의 내주측면으로부터 돌출되게 형성되어 래칫기어(2141)와 맞물리는 래칫폴로 형태로 형성되어, 삽입축(2123)이 작업자가 회전력을 가하는 경우에만 일방향으로 회전하고, 래칫폴을 통하여 삽입축(2123)의 회전을 제한하도록 되어 있다.

도 9는 상기 집광패널(251)을 회전시키는 구성의 다른 실시예를 나타낸 도면이다. 도면을 참조하면 상기 표시부(200)는 도 6과 같이 매립부(212)를 분리되는 구조로 하여 매립부(212)에 기어(2131)와 스토퍼기어(2132)를 형성하는 것과는 달리, 매립부(212)가 아닌 하우징(210a)을 상부하우징(214)와 하부하우징(215)으로 서로 분리되게 구성하고, 이러한 상부하우징(214)와 하부하우징(215) 각각에 기어(2132a)와 스토퍼기어(2132a)를 형성하여 하우징(210a)을 수평방향으로 회전시킬 수 있도록 되어 있다.

이에 대하여 살펴보면, 상기 하우징(210a)은, 수용홈(2111)이 형성된 상부하우징(214)과, 상부하우징(214)의 하부에 위치하는 하부하우징(215)을 포함하고, 상부하우징(214)과 하부하우징(215)은 서로 회전 가능하도록 연결된다.

그리고 상기 하부하우징(215)은 상부하우징(214)과 대면하는 상면에 내주측면을 따라 스토퍼기어가 형성된 삽입홈(2133)이 형성되고, 상부하우징(214)은 하부하우징(215)과 대면하는 하면으로부터 돌출 형성되며, 하부하우징(215)에 대하여 회전 후 삽입홈(2133)에 삽입되고 외주측면에 스토퍼기어와 맞물리는 기어(2131a)가 형성된 삽입축(2121a)을 포함한다.

한편, 상기한 기어(2131,2131a)를 이용한 구성 외에 다른 구성으로도 집광패널(251)을 회전하는 구성을 이룰 수 있다. 가령, 전술한 바와 같이 매립부(212)를 삽입축(2121)과 매립몸체(2122)로 각각 분리되게 형성하여 몸체(211)가 회전할 수 있도록 형성하고, 위치고정은 몸체(211)를 회전시켜 집광패널(251)의 경사방향이 설정된 방향으로 위치된 그 상태에서 위치고정수단을 이용하여 몸체(211)를 차도에 고정시켜 그 위치를 고정시킬 수 있다. 이때 상기 위치고정수단은 몸체(211)를 관통하여 차도에 관통 삽입되는 체결볼트나 체결클립 등 다양한 구성이 적용 가능하다.

상기한 바와 같이, 상기 태양광모듈(250)은 표시부(200) 설치 시 작업자가 랜덤하게 표시부(200)를 설치하면 관리자가 설치위치나 차선(1)방향 등을 고려하여 표시부(200) 상부를 수동으로 회전시켜 집광패널(251)의 설치방향을 재배치할 수 있도록 되어 있어, 회전이 용이하고 구조가 간단하여 제조비용을 저감시킬 수 있을 뿐만 아니라 경사지게 세워진 집광패널(251)의 최적의 집광조건을 만족할 수 있도록 하여 집광효율을 향상시킬 수 있도록 되어 있다.

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

100 : 통합제어부 200,200a : 가변차로 표시부
201,202,203 : 개별가변차로 표시부
210,210a : 하우징 211 : 몸체
2111 : 수용홈 2112 : 슬릿홀
2113 : 걸림부 2114 : 끼움부
212,212a : 매립부 2121,2123 : 삽입축
2122,2124 : 매립몸체 2131,2131a : 기어
2132 : 스토퍼기어 214 : 상부하우징
215 : 하부하우징 220 : 커버부
221 : 커버플레이트 222 : 탄성부재
230 : 수신부 240 : 발광모듈
241 : 발광수단 243 : 발광제어부
250 : 태양광모듈 251 : 집광패널
253 : 반사판 300 : 차량감지부

Claims (14)

1. 차도들 각각에 설치되어 상기 차도를 주행하는 각 차량들에 의하여 가해지는 압력을 감지하고, 감지된 압력정보를 무선 송신하는 차량감지부;
   교통량에 따라 주행방향 또는 주행여부를 가변적으로 변경하는 가변차로의 가변차선을 따라 설치되고, 차량 운전자가 상기 가변차로의 식별이 가능하도록 점등 제어되는 가변차로 표시부; 및
   교통신호 통제기에 설치되어 교통신호와 상기 가변차로 표시부를 각각 제어하되, 상기 차량감지부로부터 수신된 상기 압력정보를 통하여 상기 차도들에 대한 각각의 교통량을 측정하고, 측정된 상기 교통량에 따라 상기 교통신호와 상기 가변차로 표시부의 점등을 선택적으로 제어하는 통합제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 표시 시스템.
2. 청구항 제1항에 있어서,
   상기 가변차로 표시부는,
   복수개가 가변차선을 따라 이격되게 배치되고, 내부에 상부가 개방된 수용홈이 형성되며 상기 가변차로에 고정되는 하우징과,
   상기 하우징의 상부에 결합하고 상기 수용홈으로 태양광이 투사할 수 있도록 투명재질로 형성되는 커버부와,
   상기 하우징에 설치되어 상기 통합제어부로부터 신호정보를 수신하는 수신부와,
   상기 하우징에 설치되어 상기 수신부로부터 상기 신호정보를 제공받아 상기 교통신호와 연동하여 점등되는 발광모듈과,
   상기 수용홈에 설치되어 태양광을 전기 에너지로 변환시켜 상기 발광모듈로 전원을 공급하는 태양광모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 제공 시스템.
3. 청구항 제2항에 있어서,
   상기 태양광모듈은,
   상기 수용홈에 복수개가 서로 이격되게 배치되며, 상기 수용홈의 바닥으로부터 세워져 설치되는 양면형 집광패널들과,
   상기 집광패널들과 연결되는 배터리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 제공 시스템.
4. 청구항 제3항에 있어서,
   상기 집광패널들은,
   상기 바닥으로부터 설정된 각도로 경사지게 세워져 설치되는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 제공 시스템.
5. 청구항 제4항에 있어서,
   상기 태양광모듈은,
   상기 집광패널들의 하부에 위치하여 상기 바닥으로 조사되는 상기 태양광을 반사하여 상기 집광패널로 주사하기 위한 반사판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 제공 시스템.
6. 청구항 제2항에 있어서,
   상기 발광모듈은,
   상기 하우징의 측면에 결합되는 발광수단과,
   상기 수신부와 연결되어 상기 수신부로부터 상기 신호정보를 제공받고, 상기 발광수단이 상기 교통신호와 연동하여 점등되도록 상기 발광수단을 제어하는 발광제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 제공 시스템.
7. 청구항 제2항에 있어서,
   상기 차량감지부는,
   상기 차도들의 차량정지선에 설치되어 상기 차량정지선을 통과하여 주행하는 차량을 감지하는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 표시 시스템.
8. 청구항 제7항에 있어서,
   상기 차량감지부는,
   압력센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 표시 시스템.
9. 청구항 제2항에 있어서,
   상기 하우징은,
   상기 수용홈이 형성된 몸체와, 상기 몸체의 하부에 결합하며 상기 차도에 고정되는 매립부를 포함하고, 상기 몸체는 상기 매립부에 대하여 회전 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 표시 시스템.
10. 청구항 제9항에 있어서,
    상기 매립부는,
    상기 차도에 매립되며 내주측면을 따라 스토퍼기어가 형성된 삽입홈이 상면에 형성된 매립몸체와,
    상기 몸체의 하부에 고정 결합하여 상기 매립몸체에 대하여 회전 후 상기 삽입홈에 삽입되며, 외주측면에 상기 스토퍼기어와 맞물리는 기어가 형성된 삽입축을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 표시 시스템.
11. 청구항 제2항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 수용홈이 형성된 상부하우징과, 상기 상부하우징의 하부에 위치하는 하부하우징을 포함하고, 상기 상부하우징과 상기 하부하우징은 서로 회전 가능하도록 연결되는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 표시 시스템.
12. 청구항 제11항에 있어서,
    상기 하부하우징은 상기 상부하우징과 대면하는 상면에 내주측면을 따라 스토퍼기어가 형성된 삽입홈이 형성되고,
    상기 상부하우징은 상기 하부하우징과 대면하는 하면으로부터 돌출 형성되며, 상기 하부하우징에 대하여 회전 후 상기 삽입홈에 삽입되고 외주측면에 상기 스토퍼기어와 맞물리는 기어가 형성된 삽입축을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 표시 시스템.
13. 청구항 제2항에 있어서,
    상기 가변차로 표시부의 상기 발광모듈은 중앙선을 나타내기 위한 황색과, 차선을 나타내기 위한 백색으로 각각 점등 제어되고,
    상기 통합제어부는, 상기 차량감지부로부터 상기 압력정보를 수신하여 일방향으로 주행하는 차량의 제1교통량과, 타방향으로 주행하는 차량의 제2교통량을 각각 측정하고, 상기 제1교통량과 상기 제2교통량을 비교하여 교통량의 차이가 기 설정된 값 이상이면 일측 주행 차선이 확장되도록 상기 가변차선들 각각에 대한 발광모듈의 점등색을 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 표시 시스템.
14. 청구항 제2항에 있어서,
    상기 가변차로 표시부는, 복수개의 가변차선을 따라 각각 설치되는 개별가변차로 표시부를 포함하고,
    상기 통합제어부는 상기 개별가변차로 표시부를 통하여 가변차선별로 개별적으로 점등을 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트 차선정보 표시 시스템.

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