KR20190090107A - 태양광 도로 표지병 및 이의 제어 방법 - Google Patents

태양광 도로 표지병 및 이의 제어 방법 Download PDF

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Abstract

태양광 도로 표지병 및 이의 제어 방법이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병은
태양광 셀에 의해 충전되는 충전 배터리; 충전 배터리로부터 전원을 공급받고 적어도 2색상 중 하나를 발광하는 LED 모듈; 충전 배터리의 충전 상태에 따라 충전 배터리가 완전 방전되지 않도록 순차적으로 LED 모듈의 광량, 점멸 주기, 발광 시간 및 강제 오프 중 어느 하나를 제어하는 전원 제어부; 관리자 단말과 적외선 통신을 수행하는 IR 통신부; 시각 정보를 제공하는 시계부; 및 시각 정보를 기초로 LED 모듈의 동작 주기를 제어하며, IR 통신부를 통하여 상기 관리자 단말로부터 제어 명령을 수신하고, 제어 명령에 따라 LED 모듈을 제어하는 제어부:를 포함한다.

Description

태양광 도로 표지병 및 이의 제어 방법{Solar road stud and method controlling the same}
본 발명은 태양광 도로 표지병 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 태양광 도표 표지병은 태양광 집광 장치와 충전 배터리를 이용하여 LED를 동작시키는 발광형 타입이다. 이러한 태양광 도표 표지병은 주간 및 시간 모드에 따라 일정한 패턴으로 전원을 온-오프 시킨다.
일례로, 태양광 도표 표지병은 전원의 온-오프 제어를 일정한 시간 간격으로 제어하는 시간제어 방식에 따라 동작한다. 그러나 이 경우, 일괄적인 온-오프 방식이거나 야간 모드로 설정되기 때문에 주간에 비나 눈이 내리는 등 상황의 변화에 따라 동작이 적절하지 않은 경우를 초래한다.
다른 예로, 태양광 도로 표지병은 광이 입사되는 양에 따라 전원을 온-오프 제어함으로써 자동으로 점멸되도록 설정된다. 그러나 이 경우, 주간 및 야간 모두에 사용할 수 있지만, 일괄적인 신호패턴으로 이루어져 다양한 형태의 발광 기능을 제공하지 못한다.
KR 10-1754724 B
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예는 배터리의 충전량에 따라 소비전력을 최소화하도록 LED 동작을 제어하여 다양한 패턴으로 광을 방출하면서도 배터리의 완전 방전을 방지할 수 있는 태양광 도로 표지병 및 이의 제어 방법을 제공하고자 한다.
또한 본 발명은 터널 내부의 비상 상황시 사용자의 설정에 따라 알람 모드로 동작하여 터널 내부의 상황을 외부로 전달할 수 있는 태양광 도로 표지병 및 이의 제어 방법을 제공하고자 한다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 태양광 셀에 의해 충전되는 충전 배터리; 상기 충전 배터리로부터 전원을 공급받고 적어도 2색상 중 하나를 발광하는 LED 모듈; 상기 충전 배터리의 충전 상태에 따라 상기 충전 배터리가 완전 방전되지 않도록 순차적으로 상기 LED 모듈의 광량, 점멸 주기, 발광 시간 및 강제 오프 중 어느 하나를 제어하는 전원 제어부; 관리자 단말과 적외선 통신을 수행하는 IR 통신부; 시각 정보를 제공하는 시계부; 및 상기 시각 정보를 기초로 상기 LED 모듈의 동작 주기를 제어하며, 상기 IR 통신부를 통하여 상기 관리자 단말로부터 제어 명령을 수신하고, 상기 제어 명령에 따라 상기 LED 모듈을 제어하는 제어부:를 포함하는 태양광 도로 표지병이 제공된다.
일 실시예에서, 상기 전원 제어부는, 상기 충전 배터리의 충전 상태가 제1임계값 이하이면 상기 LED 모듈의 광량을 감소시키고, 상기 충전 배터리의 충전 상태가 제2임계값 이하이면 상기 LED 모듈을 일정 주기로 점멸시키며, 상기 충전 배터리의 충전 상태가 제3임계값 이하이면 상기 LED 모듈의 발광 시간을 감소시키고, 상기 충전 배터리의 충전 상태가 제4임계값 이하이면 상기 LED 모듈을 강제 오프시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 제어부는 상기 LED 모듈의 광량, 점멸주기 및 발광 시간 중 어느 하나를 단계적으로 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 IR 통신부는, 상기 관리자 단말로부터 비상 명령을 수신하는 제1IR 통신부; 및 상기 관리자 단말로부터 설정 명령을 수신하는 제2IR 통신부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는 상기 제어 명령이 수신되면 제어 대상 ID인지를 판단하고, 해당 제어 대상 ID인 경우, 상기 제어 명령이 비상 명령인지를 판단하여 상기 LED 모듈의 색상을 변경하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는 상기 제어 명령이 설정 명령이면, 상기 관리자 단말로부터 요청된 설정에 따라 상기 LED 모듈을 구동하도록 설정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는 상기 관리자 단말이 상태 정보를 요청한 경우, 상기 충전 배터리의 충전 상태 및 상기 LED 모듈의 동작 상태를 상기 IR 통신부를 통하여 상기 관리자 단말로 전송하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는 상기 관리자 단말의 요청에 따라 상기 LED 모듈을 강제 오프하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 태양광 도로 표지병은 상기 LED 모듈로부터 발산된 광을 굴절시켜 외부로 발산하도록 계단식 구조를 갖는 커버; 상기 태양광 셀이 상측에 구비되고, 상기 LED 모듈이 측부 상단에서 경사진 각도로 광을 출력하도록 배치되며, 상기 태양광 셀의 일측에 상기 IR 통신부가 구비되고, 상기 충전 배터리, 상기 전원 제어부, 상기 제어부 및 상기 시계부가 실장된 회로기판이 하측에 구비되는 본체 모듈; 및 상기 본체 모듈이 삽입 안착되며 상기 본체 모듈의 외형에 대응하는 형상을 갖는 안착부가 중앙부에 구비되고, 상기 안착부의 외주변을 따라 구비된 홈에 방수 고무링이 삽입되는 케이스를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, LED 모듈을 포함하는 태양광 도로 표지병의 제어 방법이 제공된다. 상기 태양광 도로 표지병의 제어 방법은 태양광 셀에 의해 충전되는 충전 배터리의 충전 상태를 감시하는 단계; 상기 충전 배터리의 충전 상태가 제1임계값 이하이면 상기 LED 모듈의 광량을 감소시키는 제1제어 단계; 상기 충전 배터리의 충전 상태가 제2임계값 이하이면 상기 LED 모듈을 일정 주기로 점멸시키는 제2제어 단계; 상기 충전 배터리의 충전 상태가 제3임계값 이하이면 상기 LED 모듈의 발광 시간을 감소시키는 제3제어 단계; 및 상기 충전 배터리의 충전 상태가 제4임계값 이하이면 상기 LED 모듈을 강제 오프시키는 제4제어 단계;를 포함한다. 여기서, 상기 충전 배터리의 충전 상태에 따라 상기 충전 배터리가 완전 방전되지 않도록 순차적으로 상기 제1제어 단계 내지 상기 제4제어 단계 중 어느 하나를 수행한다.
일 실시예에서, 상기 제1제어 단계 내지 상기 제3제어 단계는 상기 LED 모듈의 광량, 점멸주기 및 발광 시간 중 어느 하나를 단계적으로 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 태양광 도로 표지병의 제어 방법은 관리자 단말로부터 제어 명령을 수신하는 단계; 상기 제어 명령의 제어 대상 ID인지를 판단하는 단계; 상기 제어 명령이 비상 명령인지 설정 명령인지를 판단하는 단계; 및 상기 제어 명령이 상기 비상 명령인 경우, 상기 LED 모듈의 색상을 변경하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 태양광 도로 표지병의 제어 방법은 상기 제어 명령이 상기 설정 명령인 경우, 상기 관리자 단말로부터의 요청된 설정에 따라 상기 LED 모듈을 구동하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 태양광 도로 표지병의 제어 방법은 상기 관리자 단말의 요청에 따라 상기 LED 모듈을 강제 오프하도록 제어하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 태양광 도로 표지병의 제어 방법은 상기 관리자 단말이 상태 정보를 요청한 경우, 상기 충전 배터리의 충전 상태 및 상기 LED 모듈의 동작 상태를 상기 관리자 단말로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 도로 표지병 및 이의 제어 방법은 소비전력을 최소화하도록 발광량을 감소시키고, 점멸 주기를 감소시키며, 발광 시간을 감소하는 등의 일련의 제어를 배터리의 충전상태를 여러 단계로 구분하여 수행함으로써, 배터리의 완전 방전을 방지하므로 배터리의 사용 수명을 연장시킬 수 있는 동시에 배터리의 완전 방전에 따른 재설치 또는 유지보수를 위한 비용을 최소화할 수 있다.
또한 본 발명은 관리자의 알람 모드 설정에 따라 일반 상황과 상이한 색상을 발광함으로써, 터널 내부의 비상 상황시 터널 외부로 알람할 수 있으므로 운전자에게 전방 상황을 용이하게 인식시킬 수 있고 따라서 안전 운전을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병이 도로에 설치된 상태를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병이 터널 입구에 설치된 상태를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병의 세부 구성을 나타낸 블록도,
도 4는 도 1의 관리자 단말의 세부 구성을 나타낸 블록도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병의 분해 사시도,
도 6은 도 5의 커버를 구체적으로 나타낸 사시도,
도 7은 도 5의 본체 모듈을 나타낸 사시도,
도 8은 도 5의 케이스를 구체적으로 나타낸 사시도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병의 제어 방법의 일례를 나타낸 순서도,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병의 제어 방법의 다른 예를 나타낸 순서도, 그리고,
도 11은 도 10의 S406 단계의 세부 방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병을 보다 상세히 설명하도록 한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병이 도로에 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
태양광 도로 표지병(100)은 도로(10)의 차선(11)을 구분하거나 구획된 경계를 구분하기 위한 것이다. 여기서 태양광 도로 표지병(100)은 차선(11) 부근에 상부가 노출되도록 매립될 수 있다.
이러한 태양광 도로 표지병(100)은 도로(10)에 설치 전 또는 설치 후에 관리자 단말(200)에 의해 설정 및 제어될 수 있다. 태양광 도로 표지병(100)과 관리자 단말(200)은 상호 적외선 통신을 수행할 수 있다.
이때, 태양광 도로 표지병(100) 각각은 개별 ID로 가질 수 있으며, 일정 단위별로 그룹 ID를 가질 수 있다. 이에 의해, 관리자 단말(200)은 태양광 도로 표지병(100)의 개별 ID 및 그룹 ID를 이용하여 각각의 태양광 도로 표지병(100)을 설정 및 제어할 수 있다.
이와 같은 태양광 도로 표지병(100)은 도로(10) 상에서 일방향으로 순차적으로 발광하도록 설정될 수 있다. 이에 의해 운전자에게 방향지시 기능을 제공할 수 있다.
또한 태양광 도로 표지병(100)은 도로(10) 상에서 배치된 위치에 따라 서로 다른 시간 주기로 점멸하도록 동작할 수 있다. 이에 의해 태양광 도로 표지병(100)은 다양한 발광 패턴을 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병이 터널 입구에 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
태양광 도로 표지병(100)은 터널(13)의 진입 구간에도 설치될 수 있다. 이때, 터널(13)로부터 일정 거리 내에 존재하는 진입 경계 구간에는 상술한 바와 상이한 기능을 갖는 태양광 도로 표지병(100)이 설치될 수 있다.
일례로, 터널(13)의 진입 경계 구간에 배치된 태양광 도로 표지병(100)은 상술한 바와 같은 차선의 구분, 방향지시 또는 다양한 패턴 표시 기능에 더하여 터널(13) 내부의 비상상황을 알람하는 기능을 구비할 수 있다.
이때, 터널(13)의 진입 경계 구간에 배치된 태양광 도로 표지병(100)은 터널(13) 내부의 비상상황을 감지한 관리자 단말(200)로부터의 비상명령에 따라 비상상황을 알람할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병의 세부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 도로 표지병(100)은 태양광 집광부(110), 충전 배터리(120), 전원 제어부(130), LED 모듈(140), IR 통신부(150), 제어부(160) 및 시계부(170)를 포함한다.
태양광 집광부(110)는 태양광으로부터 전력을 생성하여 충전 배터리(120)를 충전할 수 있다. 이러한 태양광 집광부(110)는 태양광 셀(112) 및 충전부(114)를 포함할 수 있다.
태양광 셀(112)은 태양광을 집광하여 전력을 생성할 수 있다. 이러한 태양광 셀(112)은 후술하는 바와 같이 태양광 도로 표지병(100)의 상부에 구비될 수 있다. 즉, 태양광 셀(112)은 도로(10) 상에서 외부로 노출된 부위에 구비될 수 있다.
충전부(114)는 태양광 셀(112)로부터 생성된 전력을 충전 배터리(120)를 충전하기 적합한 전압으로 변환하여 충전 배터리(120)를 충전할 수 있다.
충전 배터리(120)는 태양광 집광부(110)로부터 공급되는 전력에 의해 충전될 수 있다. 또한 충전 배터리(120)는 LED 모듈(140)에 전원을 공급할 수 있다. 물론 충전 배터리(120)는 다른 구성요소들, 예컨대, 전원 제어부(130), IR 통신부(150), 제어부(160) 및 시계부(170)에도 전원을 공급할 수 있다.
전원 제어부(130)는 충전 배터리(120)의 전원을 LED 모듈(140)로 공급하거나 차단할 수 있다. 결과적으로 전원 제어부(130)는 LED 모듈(140)의 점멸 주기를 제어할 수 있다.
또한 전원 제어부(130)는 충전 배터리(120)의 충전 상태에 따라 충전 배터리(120)가 완전 방전되지 않도록 LED 모듈(140)의 동작을 제어할 수 있다. 즉, 전원 제어부(130)는 충전 배터리(120)의 충전 상태에 따라 순차적으로 LED 모듈(140)의 광량, 점멸 주기, 발광 시간 및 강제 오프 중 어느 하나를 제어할 수 있다. 이때, 순차적인 제어는 태양광 도로 표지병(100)의 설치 규정, 또는 충전 배터리(120)의 잔여 전원 공급시간 등을 고려하여 규정을 준수하면서도 최소 전력만을 소비하도록 제어하기 위한 것이다.
일례로, 전원 제어부(130)는 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제1임계값 이하이면 LED 모듈(140)의 광량을 감소시킬 수 있다. 여기서, 태양광 도로 표지병(100)은 지속적으로 광을 발산하도록 규정되어 있기 때문에 LED 모듈(140)이 지속적으로 발광하면서도 소비전력을 감소시키기 위하여 전원 제어부(130)는 LED 모듈(140)의 광량만을 감소시킬 수 있다.
이때, 전원 제어부(130)는 LED 모듈(140)의 광량을 단계적으로 감소시킬 수 있다. 즉, 전원 제어부(130)는 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제1임계값 이하인 상태를 더 세분화하여 단계적으로 광량을 감소시킬 수 있다.
또한 전원 제어부(130)는 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제2임계값 이하이면 LED 모듈(140)을 일정 주기로 점멸시킬 수 있다. 즉, LED 모듈(140)은 온되는 시간 동안에만 전력이 소비되기 때문에 소비전력을 감소시키기 위하여 전원 제어부(130)는 LED 모듈(140)이 지속적으로 발광하지 않도록 일정 주기로 점멸시킬 수 있다. 여기서, 점멸 주기는 LED 모듈(140)이 한번 온되고 오프된 후 다음 온되기까지의 주기이며, 각각의 온-오프 시간은 동일할 수 있다.
이때, 전원 제어부(130)는 LED 모듈(140)의 점멸 주기를 단계적으로 증가시킬 수 있다. 즉, 전원 제어부(130)는 최초에 사용자가 거의 인식하지 못할 정도로 매우 짧은 주기로 LED 모듈(140)을 점멸시키고, 단계적으로 긴 주기로 LED 모듈(140)을 점멸시킬 수 있다.
또한 전원 제어부(130)는 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제3임계값 이하이면 LED 모듈(140)의 발광 시간을 감소시킬 수 있다. 여기서, 발광 시간은 상술한 바와 같은 점멸 주기 내에서 온되는 시간을 의미한다. 즉, 전원 제어부(130)는 일정한 점멸 주기 내에서 LED 모듈(140)의 온-오프 시간을 서로 상이하게 되도록 제어할 수 있다. 이에 의해, 동일한 점멸 주기 내에서 LED 모듈(140)의 온 시간이 감소하는 만큼 소비전력을 감소시킬 수 있다.
이때, 전원 제어부(130)는 LED 모듈(140)의 발광 시간을 단계적으로 감소시킬 수 있다. 즉, 전원 제어부(130)는 일정한 점멸 주기에서 LED 모듈(140)의 온시간을 단계적으로 감소시킬 수 있다.
여기서, 충전 배터리(120)의 충전 상태에 따라 제어되는 순서는 특별히 한정되지 않으며, 태양광 도로 표지병(100)의 소비 전력을 최소화하도록 변경되거나 서로 조합할 수도 있다. 바람직하게는 LED 모듈(140)의 광량, 점멸 주기, 및 발광 시간을 단계적으로 제어하는 경우, 서로 조합하여 제어 순서가 결정될 수 있다. 일례로, LED 모듈(140)의 광량을 한 단계 감소시킨 다음, LED 모듈(140)의 점멸 또는 발광 시간을 제어한 후에 광량을 다음 단계로 감소시킬 수도 있다.
또한 전원 제어부(130)는 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제4임계값 이하이면 LED 모듈(140)을 강제 오프시킬 수 있다. 여기서, 충전 배터리(120)는 완전 방전되는 경우, 충전 능력이 현저하게 감소하기 때문에 배터리를 교체하거나 태양광 도로 표지병(100) 자체를 교체해야 한다.
이때, 도로(10) 상에 매립된 태양광 도로 표지병(100)을 추출해야 하기 때문에 단순히 태양광 도로 표지병(100)의 비용뿐만 아니라 도로 포장 등의 추가 비용이 발생하므로 많은 비용과 시간이 소요된다. 따라서 태양광 도로 표지병(100)의 교체 비용 또는 유지 관리 비용을 감소시키기 위해 전원 제어부(130)는 LED 모듈(140)을 강제 오프시킬 수 있다.
LED 모듈(140)은 전원 제어부(130)의 제어에 따라 충전 배터리(120)로부터 전원을 공급받아 발광할 수 있다. 이러한 LED 모듈(140)은 태양광 셀(112)의 좌우 측부에 구비될 수 있다.
또한 LED 모듈(140)은 적어도 2색상 중 하나를 발광할 수 있다. 일례로, LED 모듈(140)은 정상적인 동작을 위해서 녹색을 발광하고, 후술하는 바와 같은 비상상황 알람을 위해서 적색을 발광할 수 있다.
IR 통신부(150)는 관리자 단말(200)과 적외선 통신을 수행할 수 있다. 이러한 IR 통신부(150)는 제1IR 통신부(152) 및 제2IR 통신부(154)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1IR 통신부(152)는 관리자 단말(200)로부터 비상 명령을 수신하고, 제2IR 통신부(154)는 관리자 단말(200)로부터 설정 명령을 수신할 수 있다.
이와 같이 IR 통신부(150)는 제어 명령의 종류에 따라 서로 상이한 채널(주파수)을 통하여 관리자 단말(200)과 통신하도록 별도로 구비될 수 있다. 이때, 후술하는 바와 같이, 제1IR 통신부(152) 및 제2IR 통신부(154)는 서로 상이한 위치에 구비될 수 있다.
제어부(160)는 시계부(170)의 시각 정보를 기초로 LED 모듈(140)의 동작을 제어할 수 있다. 일례로, 제어부(160)는 주간에 LED 모듈(140)이 오프되는 시각 및 야간에 LED 모듈(140)이 온되는 시각을 관리자 단말(200)의 설정에 따라 제어할 수 있다.
또한 제어부(160)는 시계부(170)의 시각 정보를 기초로 LED 모듈(140)의 동작 주기를 제어할 수 있다. 여기서, 태양광 도로 표지병(100)은 도로(10) 상에서 복수 개가 구비되어 발광 패턴을 형성하기 때문에 서로 동일한 시간을 기준으로 제어되어야 한다. 이를 위해, 제어부(160)는 시계부(170)의 시각 정보를 다른 태양광 도로 표지병(100)의 시각 정보와 동기화시킬 수 있다. 이때, 시각 정보의 동기화는 관리자 단말(200)을 통하여 각 태양광 도로 표지병(100)의 시각 정보를 일괄적으로 동일한 시각으로 설정함으로써 수행될 수 있다.
또한 제어부(160)는 IR 통신부(150)를 통하여 관리자 단말(200)로부터 제어 명령을 수신하여 해당 제어 명령에 따라 LED 모듈(140)을 제어할 수 있다. 여기서, 제어 명령은 비상 명령 및 설정 명령을 포함할 수 있다.
일례로, 제어부(160)는 제어 명령이 수신되면 해당 태양광 도로 표지병(100)의 ID가 제어 대상 ID인지를 판단할 수 있다. 이때, 태양광 도로 표지병(100)의 ID가 해당 제어 대상 ID인 경우. 제어부(160)는 제어 명령이 비상 명령인지 설정 명령인지를 판단할 수 있다.
여기서, 제어부(160)는 제1IR 통신부(152)를 통하여 제어 명령을 수신한 경우, 해당 제어 명령을 비상 명령으로 판단할 수 있다. 또한 제어부(160)는 제2IR 통신부(154)를 통하여 제어 명령을 수신한 경우, 해당 제어 명령을 설정 명령으로 판단할 수 있다.
이때, 제어부(160)는 관리자 단말(200)로부터 수신된 제어 명령이 비상 명령인 경우, LED 모듈(140)의 색상을 변경하도록 제어할 수 있다. 즉, 터널(13)의 진입 경계 구간에 설치된 태양광 도로 표지병(100)에 대하여 관리자 단말(200)이 터널(13) 내부의 비상 상황을 알람하도록 비상 명령을 전송한 경우, 제어부(160)는 터널 내의 비상 상황을 운전자가 인식하게 하기 위하여 LED 모듈(140)이 통상의 발광 색상과 상이한 색상을 발광하도록 제어할 수 있다. 여기서, 제어부(160)는 LED 모듈(140)이 적색을 발광하도록 제어할 수 있다.
이때, 터널(13)의 진입 경계 구간에 설치된 태양광 도로 표지병(100)은 동일한 그룹 ID를 가질 수 있다. 따라서 관리자 단말(200)은 터널(13)의 진입 경계 구간에 설치된 태양광 도로 표지병(100)으로 그룹 ID를 이용하여 비상 명령을 일괄 전송할 수 있다.
또한 제어부(160)는 관리자 단말(200)로부터 수신된 제어 명령이 설정 명령인 경우, 관리자 단말(200)로부터 요청된 설정에 따라 LED 모듈(140)을 구동하도록 설정할 수 있다.
한편, 관리자 단말(200)이 충전 배터리(120)의 충전 상태를 고려하여 완전 방전을 방지하도록 LED 모듈(140)의 강제 오프를 설정할 수 있다. 즉, 제어부(160)는 관리자 단말(200)의 요청에 따라 LED 모듈(140)을 강제 오프하도록 제어할 수 있다.
또한 제어부(160)는 관리자 단말(200)이 태양광 도로 표지병(100)의 상태 정보를 요청한 경우, 태양광 도로 표지병(100)의 상태 정보를 IR 통신부(150)를 통하여 관리자 단말(200)로 전송하도록 제어할 수 있다. 이때, 제어부(160)는 충전 배터리(120)의 충전 상태 및 LED 모듈(140)의 동작 상태를 관리자 단말(200)로 전송하도록 제어할 수 있다.
시계부(170)는 시각 정보를 제공할 수 있다. 여기서, 시각 정보는 LED 모듈(140)의 점멸을 제어하기 위한 기준 시각일 수 있다. 이러한 시계부(170)는 내부에 클록 발생 장치를 포함할 수 있다. 또한 시계부(170)는 제어부(160)에 의해 다른 태양광 도로 표지병(100)의 시계부와 동기화될 수 있다.
도 4는 도 1의 관리자 단말의 세부 구성을 나타낸 블록도이다.
관리자 단말(200)은 통신부(210), 입력부(220), 제어부(230), 시계부(240) 및 표시부(250)를 포함할 수 있다.
통신부(210)는 태양광 도로 표지병(100)과 적외선 통신을 수행할 수 있다. 이러한 통신부(210)는 제1통신부(212) 및 제2통신부(214)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1통신부(212)는 태양광 도로 표지병(100)으로 비상 명령을 전송하고, 제2통신부(214)는 태양광 도로 표지병(100)으로 설정 명령을 전송할 수 있다.
이와 같이 통신부(210)는 제어 명령의 종류에 따라 서로 상이한 채널(주파수)을 통하여 태양광 도로 표지병(100)과 통신하도록 별도로 구비될 수 있다.
입력부(220)는 태양광 도로 표지병(100)의 동작, 즉, LED 모듈(140)의 동작을 설정하기 위해 관리자가 선택이 입력될 수 있다. 이러한 입력부(220)는 키보드 또는 터치패드일 수 있으며, 그 형태에 특별히 한정되지 않는다.
제어부(230)는 입력부(220)의 설정에 따라 태양광 도로 표지병(100)으로 제어 명령을 전송하도록 제어할 수 있다. 여기서, 제어부(230)는 제어 명령이 비상 명령인 경우, 제1통신부(212)를 통하여 태양광 도로 표지병(100)으로 전송하도록 제어할 수 있다. 이때, 제어부(160)는 터널(13)의 진입 경계 구간에 설치된 태양광 도로 표지병(100)의 그룹 ID를 이용하여 비상 명령을 일괄 전송할 수 있다.
또한, 제어부(230)는 제어 명령이 설정 명령인 경우, 제2통신부(214)를 통하여 태양광 도로 표지병(100)으로 전송하도록 제어할 수 있다. 이때, 제어부(160)는 태양광 도로 표지병(100)의 개별 ID를 이용하여 설정 명령을 전송하거나, 일정한 구간에 대한 그룹 ID를 이용하여 설정 명령을 일괄 전송할 수 있다.
또한 제어부(230)는 각 태양광 도로 표지병(100)을 동일한 시각으로 설정하도록 동기화시킬 수 있다. 일례로, 제어부(230)는 시계부(240)의 시각 정보를 각 태양광 도로 표지병(100)으로 전송할 수 있다.
시계부(240)는 시각 정보를 제공할 수 있다. 여기서, 시각 정보는 태양광 도로 표지병(100)의 시각을 동기화하기 위한 기준 시각일 수 있다. 이러한 시계부(240)는 내부에 클록 발생 장치를 포함할 수 있다.
표시부(250)는 태양광 도로 표지병(100)의 제어 명령 및 상태 정보를 디스플레이할 수 있다. 즉, 표시부(250)는 태양광 도로 표지병(100)으로 제어 명령 전송시 해당 제어 명령에 대한 정보를 디스플레이할 수 있다. 또한 표시부(250)는 태양광 도로 표지병(100)으로부터 상태 정보를 수신시 해당 상태 정보를 디스플레이할 수 있다. 이러한 표시부(250)는 터치패널 또는 LCD 디스플레이일 수 있으며, 그 형태에 특별히 한정되지 않는다.
이하, 도 5 내지 도 8을 참조하여 태양광 도로 표지병(100)을 상세히 설명한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병의 분해 사시도이다.
태양광 도로 표지병(100)은 커버(101), 본체 모듈(102) 및 케이스(104)를 포함할 수 있다.
커버(101)는 태양광 도로 표지병(100)이 도로에 삽입된 상태에서 외부로 돌출되는 부분으로 LED 모듈(140)로부터 발광된 광을 외부로 발산할 수 있다.
본체 모듈(102)은 케이스(104)의 내부에 배치되며, 도 2를 참조하여 설명한 바와 같은 구성요소들을 포함할 수 있다.
케이스(104)는 커버(101)의 하측에 배치되어 커버(101)와 결합될 수 있다. 이러한 케이스(104)는 도로에서 매립된 부분일 수 있다.
도 6은 도 5의 커버를 구체적으로 나타낸 사시도이다.
커버(101)는 결합용 홀(101b) 및 발산부(101a)를 포함할 수 있다. 여기서 커버(101)는 태양광이 입사되거나 LED 모듈(140)에서 발광된 광을 발산하도록 그 중앙부는 투명재질로 이루어질 수 있다.
결합용 홀(101b)은 커버(101)를 관통하여 형성될 수 있다. 이 결합용 홀(101b)에 볼트와 같은 체결수단을 삽입함으로써 커버(101)와 케이스(104)가 결합될 수 있다.
발산부(101a)는 LED 모듈(140)로부터 발산된 광을 굴절시켜 외부로 발산하도록 계단식 구조를 가질 수 있다. 즉, 발산부(101a)는 커버(101)의 하측, 즉, 본체 모듈(102) 측이 개방된 개구면이 구비되고, 개구면과 일정 각도로 기울어진 경사면이 구비될 수 있다. 여기서, 경사면은 계단식 구조를 가질 수 있다. 또한 발산부(101a)는 경사면과 일정 각도를 이루진 출사면을 구비할 수 있다. 이러한 발산부(101a)는 대략 삼각형 상으로 구비될 수 있다.
이러한 발산부(101a)에 의해, 커버(101)의 하부에 배치된 LED 모듈(140)로부터 상기 개구면으로부터 유입된 광은 계단 구조를 갖는 경사면에서 굴절되어 출사면을 통하여 외부로 발산될 수 있다.
도 7은 도 5의 본체 모듈을 나타낸 사시도이다.
본체 모듈(102)은 상측에 태양광 셀(112)이 구비되고, 측면으로 돌출된 측부(102b)의 상단에서 경사진 LED 모듈(140)이 구비될 수 있다. 이때, LED 모듈(140)은 측부(102b)에서 경사진 각도로 광을 출력하도록 사선 방향으로 배치될 수 있다.
또한 본체 모듈(102)은 태양광 셀(112)의 일측 양단에 IR 통신부(150)가 구비될 수 있다. 이때, 제1IR 통신부(152)와 제2IR 통신부(154)는 서로 이격 배치될 수 있다. 일례로, 제1IR 통신부(152)는 LED 모듈(140)의 일측에 배치되고, 제2IR 통신부(154)는 LED 모듈(140)의 타측에 배치될 수 있다.
또한 본체 모듈(102)은 도 2를 참조하여 설명한 바와 같은 회로 구성부를 구비한 회로기판(103)이 구비될 수 있다. 이러한 회로기판(103)은 본체 모듈(102)의 하부 또는 내부에 구비될 수 있다. 여기서, 회로기판(103)은 충전 배터리(120), 전원 제어부(130), 제어부(160), 및 시계부(170)가 실장될 수 있다.
도 8은 도 5의 케이스를 구체적으로 나타낸 사시도이다.
케이스(104)는 안착부(104a), 홈부(105b) 및 결합용 홀(104c)을 포함할 수 있다. 여기서, 케이스(104)는 부식을 방지하도록 알루미늄 재질로 이루어질 수 있다.
안착부(104a)는 케이스(104)의 중앙부에 구비될 수 있다. 이러한 안착부(104a)는 본체 모듈(102)이 삽입 안착될 수 있다. 또한 안착부(104a)는 본체 모듈(102)의 외형에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 일례로, 안착부(104a)는 대략 십자 형상으로 구비될 수 있다. 이때, 안착부(104a)의 길이방향은 본체 모듈(102)의 중앙부가 안착되며, 폭방향은 본체 모듈(102)의 측부(102b)가 안착될 수 있다.
홈부(104b)는 안착부(104a)의 외주변을 따라 구비될 수 있다. 이 홈부(104b)에는 방수 고무링이 삽입될 수 있다.
결합용 홀(104c)은 커버(101)의 결합용 홀(101b)에 대응하는 위치에 구비될 수 있다. 여기서 결합용 홀(104c)은 홈부(104b)의 외측에 구비될 수 있다. 이에 의해 방수 고무링이 커버(101)와 케이스(104) 사이에 형성되는 이격 공간에서 외부로부터의 이물질의 유입을 방지할 수 있다.
이와 같은 구성에 의해 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병(100)은 배터리의 완전 방전을 방지하므로 배터리의 사용 수명을 연장시킬 수 있는 동시에 배터리의 완전 방전에 따른 재설치 또는 유지보수를 위한 비용 및 시간을 최소화할 수 있다. 또한 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병(100)은 터널 내부의 비상 상황시 터널 외부로 알람할 수 있으므로 운전자에게 전방 상황을 용이하게 인식시킬 수 있고 따라서 안전 운전을 제공할 수 있다.
이하, 도 9 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 태양광 도로 표지병의 제어 방법을 설명한다. 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병의 제어 방법의 일례를 나타낸 순서도이다.
태양광 도로 표지병의 제어 방법(300)은 충전 배터리(120)의 충전 상태를 감지하는 단계(S301), 및 충전 배터리(120)의 충전 상태에 따라 충전 배터리(120)가 완전 방전되지 않도록 순차적으로 LED 모듈(140)의 광량, 점멸 주기, 발광 시간 및 강제 오프 중 어느 하나를 제어하는 단계(S302 내지 S309)를 포함한다.
보다 상세히 설명하면, 도 9에 도시된 바와 같이, 먼저, 태양광 도로 표지병(100)은 충전 배터리(120)의 충전 상태를 감시한다(단계 S301). 이때, 태양광 도로 표지병(100)은 충전 배터리(120)의 충전 상태에 따라 잔여 전원 공급시간을 산출할 수 있다.
다음으로, 태양광 도로 표지병(100)은 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제1임계값 이하인지를 판단하여(단계 S302), 제1임계값 이하가 아니라고 판단한 경우, 충전 배터리(120)의 충전 상태를 감시하면서 대기한다.
단계 S302의 판단 결과, 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제1임계값 이하라고 판단한 경우, 태양광 도로 표지병(100)은 LED 모듈(140)의 광량을 감소시킨다(단계 S303). 여기서, 태양광 도로 표지병(100)은 지속적으로 광을 발산하도록 규정되어 있다. 따라서 태양광 도로 표지병(100)은 LED 모듈(140)이 지속적으로 발광하면서도 소비전력을 감소시키기 위하여 LED 모듈(140)의 광량만을 감소시킬 수 있다.
이때, 태양광 도로 표지병(100)은 LED 모듈(140)의 광량을 단계적으로 감소시킬 수 있다. 즉, 태양광 도로 표지병(100)은 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제1임계값 이하인 상태를 더 세분화하여 단계적으로 광량을 감소시킬 수 있다.
다음으로, 태양광 도로 표지병(100)은 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제2임계값 이하인지를 판단하여(단계 S304), 제2임계값 이하가 아니라고 판단한 경우, 이전의 동작 상태를 유지하면서 대기한다.
단계 S304의 판단결과, 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제2임계값 이하라고 판단한 경우, 태양광 도로 표지병(100)은 LED 모듈(140)을 일정 주기로 점멸시킨다(단계 S305). 여기서, 점멸 주기는 LED 모듈(140)이 한번 온되고 오프된 후 다음 온되기까지의 주기이며, 각각의 온-오프 시간은 동일할 수 있다.
이때, LED 모듈(140)은 온되는 시간 동안에만 전력이 소비되기 때문에 소비전력을 감소시키기 위하여 태양광 도로 표지병(100)은 LED 모듈(140)이 지속적으로 발광하지 않도록 일정 주기로 점멸시킬 수 있다.
또한, 태양광 도로 표지병(100)은 LED 모듈(140)의 점멸 주기를 단계적으로 증가시킬 수 있다. 즉, 태양광 도로 표지병(100)은 최초에 사용자가 거의 인식하지 못할 정도로 매우 짧은 주기로 LED 모듈(140)을 점멸시키고, 단계적으로 긴 주기로 LED 모듈(140)을 점멸시킬 수 있다.
다음으로, 태양광 도로 표지병(100)은 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제3임계값 이하인지를 판단하여(단계 S306), 제3임계값 이하가 아니라고 판단한 경우, 이전의 동작 상태를 유지하면서 대기한다.
단계 S306의 판단결과, 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제2임계값 이하라고 판단한 경우, 태양광 도로 표지병(100)은 LED 모듈(140)의 발광 시간을 감소시킨다(단계 S307). 여기서, 발광 시간은 상술한 바와 같은 점멸 주기 내에서 온되는 시간을 의미한다.
이때, 태양광 도로 표지병(100)은 일정한 점멸 주기 내에서 LED 모듈(140)의 온-오프 시간을 서로 상이하게 되도록 제어할 수 있다. 이에 의해, 동일한 점멸 주기 내에서 LED 모듈(140)의 온 시간이 감소하는 만큼 소비전력을 감소시킬 수 있다.
또한, 태양광 도로 표지병(100)은 LED 모듈(140)의 발광 시간을 단계적으로 감소시킬 수 있다. 즉, 태양광 도로 표지병(100)은 일정한 점멸 주기에서 LED 모듈(140)의 온시간을 단계적으로 감소시킬 수 있다.
한편, 충전 배터리(120)의 충전 상태에 따라 제어되는 순서는 특별히 한정되지 않으며, 태양광 도로 표지병(100)의 소비 전력을 최소화하도록 변경되거나 서로 조합할 수도 있다. 바람직하게는 LED 모듈(140)의 광량, 점멸 주기, 및 발광 시간을 단계적으로 제어하는 경우, 서로 조합하여 제어 순서가 결정될 수 있다. 일례로, LED 모듈(140)의 광량을 한 단계 감소시키기 다음, LED 모듈(140)의 점멸 또는 발광 시간을 제어한 후에 광량을 다음 단계로 감소시킬 수도 있다.
다음으로, 태양광 도로 표지병(100)은 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제4임계값 이하인지를 판단하여(단계 S308), 제4임계값 이하가 아니라고 판단한 경우, 이전의 동작 상태를 유지하면서 대기한다.
단계 S308의 판단결과, 충전 배터리(120)의 충전 상태가 제4임계값 이하라고 판단한 경우, 태양광 도로 표지병(100)은 LED 모듈(140)을 강제 오프시킨다(단계 S309).
여기서, 충전 배터리(120)는 완전 방전되는 경우, 충전 능력이 현저하게 감소하기 때문에 배터리를 교체하거나 태양광 도로 표지병(100) 자체를 교체해야 한다. 이때, 도로(10) 상에 매립된 태양광 도로 표지병(100)을 추출해야 하기 때문에 단순히 태양광 도로 표지병(100)의 비용뿐만 아니라 도로 포장 등의 추가 비용이 발생하므로 많은 비용과 시간이 소요된다. 따라서 태양광 도로 표지병(100)의 교체 비용 또는 유지 관리 비율을 감소시키기 위해 태양광 도로 표지병(100)은 LED 모듈(140)을 강제 오프시킬 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 도로 표지병의 제어 방법의 다른 예를 나타낸 순서도이다.
태양광 도로 표지병의 제어 방법(400)은 제어 명령을 수신 대기하는 단계(S401), 제어 대상 여부를 판단하는 단계(S402 및 S403), 제어 명령의 종류에 따라 LED 모듈(140)이 구동하도록 제어하는 단계(S404 내지 S406)를 포함한다.
보다 상세히 설명하면, 도 10에 도시된 바와 같이, 먼저, 태양광 도로 표지병(100)은 관리자 단말(200)로부터 제어 명령의 수신을 대기한다(단계 S401).
다음으로, 태양광 도로 표지병(100)은 관리자 단말(200)로부터 제어 명령이 수신되는지를 판단하여(단계 S402), 제어 명령이 수신되지 않았다고 판단한 경우, 제어 명령이 수신될 때까지 대기한다.
단계 S402의 판단 결과, 관리자 단말(200)로부터 제어 명령이 수신되었다고 판단한 경우, 태양광 도로 표지병(100)은 자신의 ID가 제어 대상 ID인지를 판단한다(단계 S403).
단계 S403의 판단 결과, 자신의 ID가 제어 대상ID가 아니라고 판단한 경우, 태양광 도로 표지병(100)은 다음 제어 명령의 수신을 대기한다.
단계 S403의 판단결과, 자신의 ID가 제어 대상 ID라고 판단한 경우, 태양광 도로 표지병(100)은 해당 제어 명령이 비상 명령인지 설정 명령인지를 판단한다(단계 S404). 이때, 태양광 도로 표지병(100)은 관리자 단말(200)로부터의 제어 명령이 제1IR 통신부(152)에 의해 수신된 경우, 해당 제어 명령은 비상 명령이라고 판단하고, 제2IR 통신부(154)에 의해 수신된 경우, 해당 제어 명령은 설정 명령이라고 판단할 수 있다.
단계 S404의 판단 결과, 해당 제어 명령이 비상 명령이라고 판단한 경우, 태양광 도로 표지병(100)은 LED 모듈(140)을 적색으로 발광한다(단계 S405).
즉, 터널(13)의 진입 경계 구간에 설치된 태양광 도로 표지병(100)에 대하여 관리자 단말(200)이 터널(13) 내부의 비상 상황을 알람하도록 비상 명령을 전송한 경우, 태양광 도로 표지병(100)은 터널 내의 비상 상황을 운전자가 인식하게 하기 위하여 LED 모듈(140)이 통상의 발광 색상과 상이한 색상을 발광할 수 있다.
여기서, 터널(13)의 진입 경계 구간에 설치된 태양광 도로 표지병(100)은 동일한 그룹 ID를 가질 수 있다. 따라서 관리자 단말(200)은 터널(13)의 진입 경계 구간에 설치된 태양광 도로 표지병(100)으로 그룹 ID를 이용하여 비상 명령을 일괄 전송할 수 있다.
단계 S404의 판단 결과, 해당 제어 명령이 설정 명령이라고 판단한 경우, 태양광 도로 표지병(100)은 관리자 단말(200)로부터 요청된 설정에 따라 LED 모듈(140)을 구동하도록 설정한다(단계 S406).
이때, 관리자 단말(200)은 태양광 도로 표지병(100)의 개별 ID를 이용하여 설정 명령을 전송하거나, 일정한 구간에 대한 그룹 ID를 이용하여 설정 명령을 일괄 전송할 수 있다.
이하, 도 11을 참조하여 단계 S406을 더 상세하게 설명한다. 도 11은 도 10의 S406 단계의 세부 방법(500)을 나타낸 순서도이다.
먼저, 도 11에 도시된 바와 같이, 태양광 도로 표지병(100)은 관리자 단말(200)로부터 요청된 설명 명령이 LED 모듈(140)의 동작 설정인지 LED 모듈(140)의 상태 정보 요청인지를 판단한다(단계 S501).
단계 S501의 판단 결과, 설정 명령이 LED 모듈(140)의 동작 설정인 경우, 태양광 도로 표지병(100)은 관리자 단말(200)로부터 요청된 설정에 따라 LED 모듈(140)을 구동한다(단계 S502).
여기서, 관리자 단말(200)이 충전 배터리(120)의 충전 상태를 고려하여 완전 방전을 방지하도록 LED 모듈(140)을 강제 오프할 수 있다. 즉, 태양광 도로 표지병(100)은 관리자 단말(200)의 요청에 따라 LED 모듈(140)을 강제 오프할 수 있다.
단계 S501의 판단 결과, 설정 명령이 상태 정보 요청인 경우, 태양광 도로 표지병(100)은 상태 정보를 관리자 단말(200)로 전송한다(단계 S503). 이때, 태양광 도로 표지병(100)은 충전 배터리(120)의 충전 상태 및 LED 모듈(140)의 동작 상태를 관리자 단말(200)로 전송할 수 있다.
이와 같은 방법에 의해 본 발명은 배터리의 완전 방전을 방지하므로 배터리의 사용 수명을 연장시킬 수 있는 동시에 배터리의 완전 방전에 따른 재설치 또는 유지보수를 위한 비용 및 시간을 최소화할 수 있다. 또한 본 발명은 터널 내부의 비상 상황시 터널 외부로 알람할 수 있으므로 운전자에게 전방 상황을 용이하게 인식시킬 수 있고 따라서 안전 운전을 제공할 수 있다.
상기와 같은 방법들은 도 1에 도시된 바와 같은 태양광 도로 표지병(100)과 관리자 단말(200)에 의해 구현될 수 있고, 특히, 이러한 단계들을 수행하는 소프트웨어 프로그램으로 구현될 수 있으며, 이 경우, 이러한 프로그램들은 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 저장되거나 전송 매체 또는 통신망에서 반송파와 결합된 컴퓨터 데이터 신호에 의하여 전송될 수 있다.
이때, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의해 판독가능한 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함하며, 예를 들면, ROM, RAM, CD-ROM, DVD-ROM, DVD-RAM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광 데이터 저장장치 등일 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100 : 태양광 도로 표지병 110 : 태양광 집광부
112 : 태양광 셀 114 : 충전부
120 : 충전 배터리 130 : 전원 제어부
140 : LED 모듈 150 : IR 통신부
152 : 제1IR 통신부 154 : 제2IR 통신부
160 : 제어부 170 : 시계부
200 : 관리자 단말 210 : 통신부
212 : 제1통신부 214 : 제2통신부
220 : 입력부 230 : 제어부
240 : 시계부 250 : 표시부

Claims (15)

  1. 태양광 셀에 의해 충전되는 충전 배터리;
    상기 충전 배터리로부터 전원을 공급받고 적어도 2색상 중 하나를 발광하는 LED 모듈;
    상기 충전 배터리의 충전 상태에 따라 상기 충전 배터리가 완전 방전되지 않도록 순차적으로 상기 LED 모듈의 광량, 점멸 주기, 발광 시간 및 강제 오프 중 어느 하나를 제어하는 전원 제어부;
    관리자 단말과 적외선 통신을 수행하는 IR 통신부;
    시각 정보를 제공하는 시계부; 및
    상기 시각 정보를 기초로 상기 LED 모듈의 동작 주기를 제어하며, 상기 IR 통신부를 통하여 상기 관리자 단말로부터 제어 명령을 수신하고, 상기 제어 명령에 따라 상기 LED 모듈을 제어하는 제어부:
    를 포함하는 태양광 도로 표지병.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전원 제어부는,
    상기 충전 배터리의 충전 상태가 제1임계값 이하이면 상기 LED 모듈의 광량을 감소시키고,
    상기 충전 배터리의 충전 상태가 제2임계값 이하이면 상기 LED 모듈을 일정 주기로 점멸시키며,
    상기 충전 배터리의 충전 상태가 제3임계값 이하이면 상기 LED 모듈의 발광 시간을 감소시키고,
    상기 충전 배터리의 충전 상태가 제4임계값 이하이면 상기 LED 모듈을 강제 오프시키는 태양광 도로 표지병.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전원 제어부는 상기 LED 모듈의 광량, 점멸주기 및 발광 시간 중 어느 하나를 단계적으로 제어하는 태양광 도로 표지병.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 IR 통신부는,
    상기 관리자 단말로부터 비상 명령을 수신하는 제1IR 통신부; 및
    상기 관리자 단말로부터 설정 명령을 수신하는 제2IR 통신부를 포함하는 태양광 도로 표지병.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제어 명령이 수신되면 제어 대상 ID인지를 판단하고, 해당 제어 대상 ID인 경우, 상기 제어 명령이 비상 명령인지를 판단하여 상기 LED 모듈의 색상을 변경하도록 제어하는 태양광 도로 표지병.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제어 명령이 설정 명령이면, 상기 관리자 단말로부터 요청된 설정에 따라 상기 LED 모듈을 구동하도록 설정하는 태양광 도로 표지병.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 관리자 단말이 상태 정보를 요청한 경우, 상기 충전 배터리의 충전 상태 및 상기 LED 모듈의 동작 상태를 상기 IR 통신부를 통하여 상기 관리자 단말로 전송하도록 제어하는 태양광 도로 표지병.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 관리자 단말의 요청에 따라 상기 LED 모듈을 강제 오프하도록 제어하는 태양광 도로 표지병.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 LED 모듈로부터 발산된 광을 굴절시켜 외부로 발산하도록 계단식 구조를 갖는 커버;
    상기 태양광 셀이 상측에 구비되고, 상기 LED 모듈이 측부 상단에서 경사진 각도로 광을 출력하도록 배치되며, 상기 태양광 셀의 일측에 상기 IR 통신부가 구비되고, 상기 충전 배터리, 상기 전원 제어부, 상기 제어부 및 상기 시계부가 실장된 회로기판이 하측에 구비되는 본체 모듈; 및
    상기 본체 모듈이 삽입 안착되며 상기 본체 모듈의 외형에 대응하는 형상을 갖는 안착부가 중앙부에 구비되고, 상기 안착부의 외주변을 따라 구비된 홈에 방수 고무링이 삽입되는 케이스를 더 포함하는 태양광 도로 표지병.
  10. LED 모듈을 포함하는 태양광 도로 표지병의 제어 방법으로서,
    태양광 셀에 의해 충전되는 충전 배터리의 충전 상태를 감시하는 단계;
    상기 충전 배터리의 충전 상태가 제1임계값 이하이면 상기 LED 모듈의 광량을 감소시키는 제1제어 단계;
    상기 충전 배터리의 충전 상태가 제2임계값 이하이면 상기 LED 모듈을 일정 주기로 점멸시키는 제2제어 단계;
    상기 충전 배터리의 충전 상태가 제3임계값 이하이면 상기 LED 모듈의 발광 시간을 감소시키는 제3제어 단계; 및
    상기 충전 배터리의 충전 상태가 제4임계값 이하이면 상기 LED 모듈을 강제 오프시키는 제4제어 단계;를 포함하며,
    상기 충전 배터리의 충전 상태에 따라 상기 충전 배터리가 완전 방전되지 않도록 순차적으로 상기 제1제어 단계 내지 상기 제4제어 단계 중 어느 하나를 수행하는 태양광 도로 표지병의 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1제어 단계 내지 상기 제3제어 단계는 상기 LED 모듈의 광량, 점멸주기 및 발광 시간 중 어느 하나를 단계적으로 제어하는 태양광 도로 표지병의 제어 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    관리자 단말로부터 제어 명령을 수신하는 단계;
    상기 제어 명령의 제어 대상 ID인지를 판단하는 단계;
    상기 제어 명령이 비상 명령인지 설정 명령인지를 판단하는 단계; 및
    상기 제어 명령이 상기 비상 명령인 경우, 상기 LED 모듈의 색상을 변경하는 단계;
    를 더 포함하는 태양광 도로 표지병의 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어 명령이 상기 설정 명령인 경우, 상기 관리자 단말로부터의 요청된 설정에 따라 상기 LED 모듈을 구동하는 단계;를 더 포함하는 태양광 도로 표지병의 제어 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 관리자 단말의 요청에 따라 상기 LED 모듈을 강제 오프하도록 제어하는 단계;를 더 포함하는 태양광 도로 표지병의 제어 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 관리자 단말이 상태 정보를 요청한 경우, 상기 충전 배터리의 충전 상태 및 상기 LED 모듈의 동작 상태를 상기 관리자 단말로 전송하는 단계를 더 포함하는 태양광 도로 표지병의 제어 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102200549B1 (ko) 2020-10-21 2021-01-11 주식회사 이콘 도로 표지병
KR20230143876A (ko) * 2022-04-06 2023-10-13 제오수 에너지 하베스팅 기반의 하이브리드 도로표지 병

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000265426A (ja) * 1999-03-18 2000-09-26 Kictec Inc リレー同期式視線誘導装置
KR101250767B1 (ko) * 2012-09-04 2013-04-03 윤상필 무선 스마트 표지병 시스템 및 이를 위한 관리 방법
KR20160144309A (ko) * 2016-05-25 2016-12-16 주식회사 지엘티 모바일기기를 이용한 도로교통 표지판 장치
KR101754724B1 (ko) 2016-11-01 2017-07-19 (주)엠파이브 태양광 도로표지병의 제어시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000265426A (ja) * 1999-03-18 2000-09-26 Kictec Inc リレー同期式視線誘導装置
KR101250767B1 (ko) * 2012-09-04 2013-04-03 윤상필 무선 스마트 표지병 시스템 및 이를 위한 관리 방법
KR20160144309A (ko) * 2016-05-25 2016-12-16 주식회사 지엘티 모바일기기를 이용한 도로교통 표지판 장치
KR101754724B1 (ko) 2016-11-01 2017-07-19 (주)엠파이브 태양광 도로표지병의 제어시스템

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102200549B1 (ko) 2020-10-21 2021-01-11 주식회사 이콘 도로 표지병
KR20230143876A (ko) * 2022-04-06 2023-10-13 제오수 에너지 하베스팅 기반의 하이브리드 도로표지 병

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