KR20200072035A

KR20200072035A - 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱

Info

Publication number: KR20200072035A
Application number: KR1020180159752A
Authority: KR
Inventors: 이진우
Original assignee: 이진우
Priority date: 2018-12-12
Filing date: 2018-12-12
Publication date: 2020-06-22
Also published as: KR102177286B1

Abstract

태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱은, 태양열을 집열하는 태양열 발전 패널을 포함하여 집열된 태양열을 전기에너지로 변환하는 커버부, 이동하는 차량을 식별하여 감지신호를 발생시키는 감지부, LED를 포함하며, 상기 차량의 식별 시 상기 전기에너지를 이용하여 발광하는 LED 발광부 및 상기 커버부에서 생성되어 상기 LED 발광부로 공급되고 남은 전기에너지를 저장하는 에너지 저장부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱{SOLAR BUMP HAVING SOLAR THERMAL POWER GENERATION FUNCTION}

본 발명은 과속 방지턱에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부에 구비된 LED를 통해 점등함으로써 야간운행 중 운전자가 이를 용이하게 식별 가능하도록 하여 안전사고를 미연에 방지함은 물론, 자가발전을 통해 상기 LED의 구동을 위한 전원을 생성함으로써 에너지 효율성을 향상시킨 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱에 관한 것이다.

과속 방지턱의 목적은 설치된 도로 구간에서 운전자가 그 구간만큼은 속도를 조절하도록 하여 운전자에게 안전을 제공하는 것이다.

하지만 종래 과속 방지턱의 경우 도색이 벗겨지거나 눈이 쌓여서 보이지 않거나 특히 야간 주행 시에 운전자의 시야에 보이지 않게 됨으로 인해서 오히려 운전자의 안전을 위협하는 원인이 되고 있으며, 심할 경우 차량 파손 또는 교통사고를 유발하는 문제가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 최근에는 과속 방지턱의 내부에 LED 램프를 장착하여 상기 LED 램프가 점등되도록 함으로써 운전자가 야간운전 중에 과속 방지턱을 용이하게 인지할 수 있도록 하는 기술이 연구되고 있다.

그러나, 이러한 과속 방지턱의 경우, 상기 LED 램프의 구동을 위해 외부로부터 전원을 제공받아야 하며, 특히 별도의 배선작업을 통해 외부로부터 전원을 공급받음에 따라 구조가 복잡하고 제작비용이 증가되는 문제가 있으며, 전기 공급이 원활하지 못한 낙후지역의 경우에는 이의 설치가 까다로운 문제가 있다.

아울러, 종래의 과속 방지턱은 LED 램프를 통해 단일 방향으로만 빛을 조사함으로써 차량 운전자가 날씨와 같은 외부 환경 등의 영향으로 과속 방지턱을 쉽게 인지하지 못하는 문제가 있다.

본 발명은 상기 기술의 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로, 내부에 구비된 LED를 통해 점등함으로써 야간운행 중 운전자가 이를 용이하게 식별 가능하도록 하여 안전사고를 미연에 방지함은 물론, 자가발전을 통해 상기 LED의 구동을 위한 전원을 생성함으로써 에너지 효율성을 향상시킨 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱을 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 차량의 높이를 산출하고, 산출된 차량의 높이에 따라, LED 발광부의 단면들 중 어느 하나의 단면에 수용된 LED의 점멸 또는 빛의 세기를 제어하는 제어파트를 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱은, 태양열을 집열하는 태양열 발전 패널을 포함하여 집열된 태양열을 전기에너지로 변환하는 커버부, 이동하는 차량을 식별하여 감지신호를 발생시키는 감지부, LED를 포함하며, 상기 차량의 식별 시 상기 전기에너지를 이용하여 발광하는 LED 발광부 및 상기 커버부에서 생성되어 상기 LED 발광부로 공급되고 남은 전기에너지를 저장하는 에너지 저장부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 커버부는 강화유리 및 방탄유리 중 적어도 어느 하나를 포함하며, 빛을 투과시키는 재질로 구성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 태양열 발전 패널은 단면이 육각형인 벌집구조로 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면, 태양열을 이용하여 자체적으로 획득한 전기 에너지를 이용하여 내부에 수용된 LED 발광부를 구동시킴에 따라 에너지 효율성을 향상시키며, 특히 산간지역 등과 같이 전기 공급이 원활하지 못한 낙후지역에서도 설치가 가능하여 교통사고의 위험을 방지할 수 있다.

또한, 상기 LED 발광부를 통해 발광됨에 따라 특히 시인성이 좋지 않고 어두운 야간에 운전자가 과속 방지턱을 인지하도록 함으로써 운전자의 사고를 미연에 방지하고 안전운전에 기여할 수 있다.

나아가, 상기 LED 발광부의 외면을 수평면을 기준으로 서로 다른 각도를 갖는 단면들로 구성하고 단면들 각각의 내측에 LED를 수용시킴에 따라, 차량의 높이에 따라 빛을 조사하는 LED를 선택할 수 있어, 각 차량의 높이에 따라 각 차량의 운전자의 시야를 방해하지 않는 안정적인 빛을 제공할 수 있다.

더 나아가, 차량이 주행하는 방향을 기준으로 한 태양광의 입사각의 고저에 따라 광량을 차등 제어함에 따라, 특히 운전자가 주간에 운전하는 경우 태양광에 의해 과속 방지턱의 시야 확보가 어려워 과속 방지턱을 인지하지 못하게 되는 문제를 해결할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱을 도시한 분해 구성도이다.
도 2는 도 1의 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱을 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1의 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱의 감지부가 차량의 식별 및 높이 측정을 수행하고, LED 발광부가 차량을 향하여 빛을 조사하는 상태를 도시한 모식도이다.
도 4는 도 3의 LED 발광부를 도시한 구성도이다.
도 5는 차량이 주행하는 방향을 기준으로 한 입사각의 고저에 따라 광량을 차등 제어하는 것을 설명하기 위한 도면이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다. 첨부된 도면은 축척에 의하여 도시되지 않았으며, 각 도면의 동일한 참조 번호는 동일한 구성 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱을 도시한 분해 구성도이고, 도 2는 도 1의 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱을 도시한 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱(10)은 커버부(100), 범퍼(150), LED 발광부(200), 에너지 저장부(400) 및 감지부(500, 도 3 참조)를 포함한다.

상기 커버부(100)는 상기 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱(10)의 최상부에 노출되는 것으로, 도시하지 않았으나 태양열 발전 패널을 포함할 수 있다. 상기 태양열 발전 패널은 주간에 태양열을 집광하고, 집광된 태양열을 전기 에너지로 변환하는 역할을 한다. 또한, 상기 태양열 발전 패널은 도시된 바와 같이 단면이 육각형인 벌집 모양의 구조로 평면 구조로 형성됨에 따라 구조적, 화학적으로 안정돼있고 매우 뛰어난 전기적 성질을 가질 수 있다.

또한, 상기 커버부(100)는 상기 태양열 발전 패널 외에 지열 등을 이용하여 전기 에너지를 생성하는 다양한 장치들을 구비할 수 있으며, 이에 따라 상기 지열 등의 자연 에너지를 이용할 수 있음은 물론이다.

나아가, 상기 커버부(100)는 도시하지 않았으나 상기 태양열 발전 패널의 상면에 깨지지 않는 재질로 구성된 강화유리 및 방탄유리 중 적어도 어느 하나를 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 강화유리 또는 상기 방탄유리는 상기 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱(10)의 최상부에 노출되며, 상기 태양열 발전 패널의 상면을 보호하여 줌으로써 안정성을 향상시킬 수 있다.

상기 강화유리는 성형 판유리를 연화온도(軟化溫度)에 가까운 500~600 ℃로 가열하고, 압축한 냉각공기에 의해 급랭시켜 유리 표면부를 압축변형시키고 내부를 인장변형시켜 강화한 유리로서 보통 유리에 비해 굽힘강도는 3∼5배, 내충격성도 3∼8 배나 강하며 우수한 내열성을 갖는다. 상기 방탄유리는 일반유리의 표면조직과 응결결합(凝結結合)하며, 외부의 물리적 충격에도 파손되지 않도록 개발된 제품으로 절단과 부착이 용이한 장점을 가지고 있다.

따라서 이와 같은 상기 강화유리 또는 상기 방탄유리를 상기 커버부(100)에 형성하는 경우, 차량 등이 상기 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱(10)을 넘어 진행할 때 그 내부에 설치되어 있는 상기 LED 발광부(200) 등을 보호하고, 상기 LED 발광부(200)에 의해 내부에서 발생되는 빛의 외부로의 효율적인 발산이 가능하게 된다.

아울러, 도시하지 않았으나 상기 강화유리 및 상기 방탄유리 중 적어도 어느 하나의 상부면에는 차량이 통과하는 부위 또는 상기 상부면 전체에 합성고무와 같은 유연성 재질로 형성된 고무부를 형성하여 상기 차량이 통과되는 경우 상기 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱(10)의 파손을 효과적으로 방지할 수 있다.

상기 LED 발광부(200)는 상기 커버부(100)의 내측에 형성되며, 상기 커버부(100)에서 변환된 전기 에너지를 이용하여 외부로 빛을 조사하는 적어도 하나 이상의 LED(250)를 포함한다. 이 경우, 상기 LED 발광부(200)는 상기 커버부(100)의 내측에서 발광함으로써 운전자가 특히 야간운행 중 상기 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱(10)을 인지하도록 하여 안전운전을 할 수 있도록 한다. 아울러, 이를 위해, 도시하지 않았으나 상기 커버부(100)는 상기 LED 발광부(200)에서 조사하는 빛이 외부로 투과될 수 있도록 투명 재질 또는 반투명 재질로 구성될 수 있다.

한편, 상기 에너지 저장부(400)는 전기 에너지를 축전하는 축전기와 같은 공지의 수단을 포함할 수 있으며, 상기 커버부(100)에서 생성되어 상기 LED 발광부(200)로 공급되고 남은 전기 에너지를 저장한다. 상기 에너지 저장부(400)는 상기 남은 전기 에너지를 축전한 후 상기 축전한 전기 에너지를 상기 LED 발광부(200)로 공급하여 상기 LED가 발광되도록 함에 따라, 주간뿐만 아니라 야간에도 차량의 운전자가 원거리에서 상기 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱(10)을 용이하게 식별할 수 있도록 한다.

이와 같이, 본 실시예에서는 외부에서 전력을 끌어들이지 않고 상기 태양열 발전 패널을 포함하는 상기 커버부(100)를 통해 자체적으로 발전을 수행하여 전기 에너지를 획득하고, 상기 전기 에너지를 상기 LED에 전력을 공급함에 따라 에너지 효율성을 향상시킬 수 있으며, 특히, 산간지역 등과 같이 외부전원을 끌어 쓰기 곤란한 지역에도 용이하게 설치가 가능하여 이 역시 교통사고의 위험을 방지하는 효과가 있다.

한편, 상기 커버부(100) 및 상기 LED 발광부(200)의 사이에는 상기 범퍼(150)가 충진되어 형성된다. 상기 범퍼는 폐타이어나 시멘트 몰탈 등으로 구성될 수 있으며 이에 따라 상기 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱(10)의 강도를 보강할 수 있으며 자원의 재활용이 가능하도록 구성될 수 있다.

이에 따라 차량이 상기 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱(10)을 통과하면서 받게 되는 탄성을 최소화하여 상기 차량의 차체의 진폭을 감소시킴으로써 상기 차체가 상기 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱(10)에 의하여 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있으며, 이와 동시에 상기 차량의 바퀴가 상기 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱(10)을 통과함에 따라 상기 커버부(100) 및 상기 LED 발광부(200)가 상기 차량에 의해 가해지는 압력에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 도 3은 도 1의 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱의 감지부가 차량의 식별 및 높이 측정을 수행하고, LED 발광부가 차량을 향하여 빛을 조사하는 상태를 도시한 모식도이다.

상기 감지부(500)는 도 3에 도시된 바와 같이 도로를 주행 중인 차량(20), 즉, 이동하는 차량(20)을 식별하는 것으로, 상기 커버부(100) 및 상기 LED 발광부(200)와 이격된 상태로 형성될 수 있으며, 이와 달리 상기 커버부(100)의 내측에 형성될 수 있다.

상기 감지부(500)는 도시한 바와 같이 상기 커버부(100)와 소정 거리 이격된 상태에서, 소정 높이를 갖도록 연장된 물체(30)에 장착되는 경우, 상대적으로 상기 커버부(100)의 내측에 형성되는 것 보다, 상기 이동하는 차량(20)의 높이와 유사한 높이에 형성되므로 상기 차량(20)을 용이하게 감지 및 식별하고 나아가 후술하겠으나 상기 차량(20)의 높이를 산출할 수 있게 된다.

이 경우, 상기 물체(30)는 상기 주행하는 차량의 근방에 위치하며 도로 인근에 설치된 도로 표지판 또는 가로등일 수 있다.

보다 구체적으로 상기 LED 발광부(200)는 발광 제어파트(260), 제어파트(270) 및 추가 제어파트(280)를 포함하고, 상기 감지부(500)는 조도센서(510), 식별파트(520) 및 높이 측정파트(530)를 포함한다.

상기 감지부(500)의 상기 조도센서(510)는 외부의 빛의 세기를 감지하며, 상기 LED 발광부(200)의 상기 발광 제어파트(260)는 상기 조도센서(510)에서 감지된 상기 빛의 세기에 따라 상기 LED 의 구동을 제어한다.

예를 들어, 상기 발광 제어파트(260)는 상기 조도센서(510)에 감지된 빛의 세기에 따라 외부 환경이 야간으로 판단되는 경우 상기 LED를 점등시키거나, 상기 LED 발광부의 빛의 세기를 보다 더 증가시킬 수 있으며, 이와 달리, 상기 외부 환경이 주간으로 판단되는 경우에는 상기 LED(250)를 소등시키거나, 상기 LED(250)의 빛의 세기를 감소시킬 수 있다.

상기 감지부(500)의 상기 식별파트(520)는 상기 이동하는 차량(20)을 식별하는 것으로, 상기 차량(20)이 식별되면 감지신호를 발생시키며, 상기 감지신호를 상기 높이 측정파트(530)로 송신한다.

상기 감지부(500)의 상기 높이 측정파트(530)는 상기 식별파트(520)로부터 상기 감지신호를 수신하는 경우, 상기 차량(20)의 높이를 산출할 수 있다.

한편, 도 4는 도 3의 LED 발광부를 도시한 모식도이다.

도 4를 참조하면, 상기 LED 발광부(200)는 수평면을 기준으로 서로 다른 각도를 형성하는 복수의 단면을 형성하며, 상기 단면들 각각의 내측에는 LED(250)가 수용된다.

이 경우, 상기 단면들 각각의 내측에 수용된 상기 LED(250)는 상기 단면들 중 어느 하나의 단면을 향하는 방향으로, 즉, 상기 단면의 표면을 기준으로 법선방향으로 빛을 조사한다.

또한 이 경우, 상기 LED 발광부(200)는 상기 차량(20)을 향하는 방향으로 빛을 조사하는 것이므로, 상기 단면들은 상기 차량(20)과 마주보도록 형성된 상기 LED 발광부(200)의 일 측(201)에만 형성될 수 있다.

예를 들어, 상기 LED 발광부(200)는 일 측에 제1 내지 제4 단면들(210, 220, 230, 240)이 형성된 형태로 형성될 수 있으며, 이 경우 상기 제1 내지 제4 단면들 각각의 내측에는 제1 내지 제4 LED들(211, 221, 231, 241) 각각이 수용될 수 있다.

이 경우, 상기 제1 내지 제4 단면들(210, 220, 230, 240)은 각각이 수평면을 기준으로 서로 다른 각도를 형성하고, 상기 제1 내지 제4 LED들(211, 221, 231, 241) 각각은 상기 제1 내지 제4 단면들(210, 220, 230, 240) 각각의 표면을 기준으로 법선방향으로 빛을 조사하므로 각각이 서로 다른 방향으로 빛을 조사하게 된다.

다만, 앞서 상기 발광부의 상기 단면들의 개수는 한정되지 않으며, 이에 따라 상기 단면들 각각의 내측에 형성되는 LED의 개수 또한 한정되지 않고, 상기 LED는 상기 단면들 각각의 내측에 수용되도록 상기 단면들의 개수에 대응되어 형성되는 것이 바람직하다.

다시 도 3을 참조하면, 상기 LED 발광부(200)의 상기 제어파트(270)는 상기 감지부(50)의 상기 높이 측정파트(530)로부터 측정된 차량(20)의 높이에 관한 데이터를 수신한 후, 상기 차량(20)의 높이에 따라 상기 단면들 중 어느 하나의 단면을 선택하여 선택된 단면에 수용된 LED(250)의 점멸 또는 빛의 세기를 제어한다.

도 3에 도시된 바와 같이 상기 차량(20)이 트럭인 경우, 상기 LED 발광부(200)는 빛을 조사할 때, 상기 빛이 상기 트럭의 운전자의 눈높이만큼 도달되어 상기 운전자의 눈부심을 발생시키는 것을 방지하는 동시에, 상기 운전자가 효과적으로 상기 LED 발광부(200)를 확인할 수 있도록 상기 운전자의 눈높이보다 상대적으로 낮은 위치(예를 들어, 상기 운전자의 허리)에 도달되도록 빛을 조사할 수 있다.

이 경우, 상기 제어파트(270)는 상기 제3 단면(230)을 선택하고, 상기 제3 단면(230)에 수용된 상기 제3 LED(231)가 상기 제3 단면(230)의 표면을 기준으로 법선 방향으로 빛을 조사하도록 상기 제3 LED(231)를 제어할 수 있다.

이와 달리, 도시하지 않았으나 상기 차량(20)이 승용차인 경우, 상기 제어파트(270)는 상기 제1 단면(210)을 선택하고, 상기 제1 단면(210)에 수용된 상기 제1 LED(211)가 상기 제1 단면(210)의 표면을 기준으로 법선 방향으로 빛을 조사하도록 상기 제1 LED(211)를 제어할 수 있다.

나아가, 앞서 상기 제어파트(270)가 복수의 LED들 중 특정 LED를 선택하여 이를 선택적으로 구동시키는 것만을 설명하였으나, 상기 제어파트(270)는 상기 선택한 LED의 점멸 또는 빛의 세기를 제어할 수도 있다.

한편, 이와 같은 상기 LED 발광부(200)의 상기 제어파트(270)의 동작은 전술한 바와 같이 상기 감지부(500)의 상기 높이 측정파트(530)에서 측정된 차량(20)의 높이를 기반으로 한다.

이때, 상기 높이 측정파트(530)는 다양한 원리에 의하여 차량의 높이를 측정할 수 있다. 예를 들어 높이 측정파트는 초음파 감지기로 이루어져 제 1 초음파(차량의 밑 부분에 발산)와, 제 1 초음파와 다른 각도로 발산되는 제 2 초음파(차량의 윗부분에 발산)를 각각 발산하여 차량에 반사된 제 1,2 초음파를 통해 각각의 거리를 안 다음 이 제 1,2 초음파의 발산 각도를 알면 삼각함수의 원리에 따라 차량의 높이를 계산할 수 있다.

아니면 높이 측정파트(530)는 CCTV와 같은 포토 센서로 이루어져 이미 알려진 주변의 시설물의 사이즈와 차량의 사이즈를 비교하여 차량의 높이를 개략적으로 산출할 수도 있다. 즉, 높이 측정파트(530)는 공지의 초음파, 적외선, 포토 측정 방식의 높이 측정 수단을 따르는 것이 가능하다.

본 실시예에서는 상기 감지부(500)가 상기 수학식 1을 통해 상기 차량(20)의 높이(

)를 산출하면 상기 차량(20)의 높이에 따라 상기 차량(20)의 운전자에게 효과적으로 빛을 제공할 수 있도록 상기 제어파트가 복수 개의 단면들 중 차량의 높이에 방해가 되지 않는, 즉 눈부심을 조장하지 않는 조사각을 가진 어느 하나의 단면에 수용된 LED를 선택하여 LED 광을 점멸 제어하는 것이 가능하다.

이로써, 본 발명의 과속 방지턱(10)은 도로를 주행하는 각 차량(20)의 높이에 맞게 LED 광을 발산할 수 있으며, 각 차량(20)의 LED 광에 의해 눈부심 문제가 발생하지 않으면서 운전자가 시야를 보다 안정적으로 확보할 수 있도록 한다.

한편, 도 5는 차량이 주행하는 방향을 기준으로 한 입사각의 고저에 따라 광량을 차등 제어하는 것을 설명하기 위한 도면이다.

도 5를 참조하면, 상기 LED 발광부(200)의 상기 추가 제어파트(270, 도 3 참조)는 상기 차량(20)이 주행하는 방향을 기준으로 한 조사광(태양광)의 입사각의 고저에 따라 광량을 차등 제어할 수 있다.

이를 위해, 감지부는 태양광이 감지부를 향한 광 방향, 즉 태양광의 입사각(이때, 입사각은 도로 지면을 기준으로 0도로 설정)을 파악하는 광각 감지 파트를 추가로 구비하는 것이 가능하다.

이때, 감지부는 이원화되어 설치가 가능한데 예를 들어 높이 측정 파트는 본 발명의 과속 방지턱과 이격된 별도의 물체(상술한 바와 같이 과속 방지턱이 설치된 도로 주변의 표지판이나 지주 등)에 구비될 수 있고, 광각 감지 파트는 과속 방지턱 자체에 구비되어 태양광의 입사각을 과속 방지턱 기준으로 파악할 수 있다. 다만, 태양광의 입사각은 특별한 미세 요인에 따라 쉽게 가변되는 것이 아니라 주로 시간, 즉 시간의 흐름에 따라 달라지는 태양의 고도 내지 방위에 영향을 받을 뿐 아니라 과속 방지턱이나 이에 이격된 별도의 물체 기준으로 태양광이 평행을 이루면서 조사되기 때문에 과속 방지턱 및 이에서 이격된 별도의 물체 각각에서 판단한 태양광의 입사각은 동일하다는 가정을 수립할 수 있다. 따라서 광각 감지 파트가 반드시 과속 방지턱에 설치될 필요 없이 상술한 물체에 높이 감지 파트와 함께 설치되는 것도 가능하다.

광각 감지 파트는 타이머 및 일별 태양의 고도 및 방위, 적위 데이터를 포함한 태양 데이터베이스를 구비하여 일자 및 시간대에 따라 가변되는 태양광의 입사각을 산출할 수 있고, 아니면 일정 체적의 패드에 복수 개의 광 분석센서를 구비하여 해당 패드에 조사된 광량의 성분을 분석하여 분석된 광량 성분의 고저 차이에 따라 태양광의 입사각을 파악하는 기능을 포함하는 것도 가능하며, 이는 공지의 태양광 입사각 파악 장치의 구성 및 기능을 준용하는 것이 가능하다.

도시된 바와 같이, 상기 입사각은 상기 차량(20)의 진행 방향을 기준으로 제1 각도(θ1)를 형성하는 제1 입사각(51), 제2 각도(θ2)를 형성하는 제2 입사각(52) 및 제3 각도(θ3)를 형성하는 제3 입사각(53)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 각도(θ1)는 상대적으로 저각을 형성하고, 상기 제3 각도(θ3)는 상대적으로 고각을 형성하며, 상기 제2 각도(θ2)는 상기 제1 각도(θ1) 및 상기 제3 각도(θ3)의 중간 범위에 속하는 각도로 형성된다.

이 경우, 상기 입사각의 측정은 상기 LED 발광부(200)의 상기 추가 제어파트(270)에서 이루어지는 것이므로, 도시하지 않았으나 빛은 상기 추가 제어파트(270)로 입사되고 상기 입사되는 빛의 입사각은 상기 제어파트가 위치된 지면을 기준으로 측정될 수 있다.

예를 들어, 상기 차량(20)이 주간에 주행하고, 태양광의 입사각이 상기 제3 각도(θ3)인 경우, 즉, 상기 입사각이 상대적으로 고각인 경우, 상기 추가 제어파트(270)는 상기 주행하는 차량(20)의 운전자가 주간에 태양광에 노출되는 것을 고려하여 상기 운전자의 눈부심을 방지하기 위해 상기 LED 발광부(200)에서 조사되는 빛의 광량의 세기를 상대적으로 약하게 조절할 수 있으며, 이와 달리 상기 운전자가 상기 LED 발광부(200)에서 조사되는 빛이 상기 태양광에 혼합되어 상기 빛을 감지하지 못할 것을 고려하여 상기 빛을 상기 태양광 보다 더욱 강하게 제공하기 위해 상기 LED 발광부(200)에서 조사되는 빛의 광량의 세기를 상대적으로 강하게 조절할 수도 있다.

다른 예로, 태양광의 입사각이 상기 제1 각도(θ1)인 경우, 상기 운전자가 상기 태양광을 등지는 방향으로 주행할 수 있게 되어, 상기 태양광이 상기 운전자에 끼치는 효과가 미미하므로 상기 추가 제어파트(270)는 상기 LED 발광부(200)에서 조사되는 빛의 광량의 세기를 상대적으로 적게 조절할 수 있으며, 이와 달리 상기 운전자가 상기 태양광과 무관하게 상기 LED 발광부(200)에서 조사되는 빛을 용이하게 감지할 수 있으므로 상기 빛의 광량의 세기를 별도로 조절하지 않을 수도 있다.

이상과 같이, 본 실시예에서는 상기 추가 제어파트(270)를 통해 상기 LED 발광부(200)의 광량을 제어하여 발광되도록 함으로써 운전자가 주간에 운전하는 경우 다양한 각도로 입사되는 태양광의 영향과 무관하게 상기 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱(10)의 위치를 쉽게 인지하도록 할 수 있으며, 서행으로 안전하게 안전 운행을 수행하도록 보조할 수 있다.

더 나아가, 추가 제어파트는 점멸(즉, 점등)되는 것으로 선택된 LED의 광량에 가중치를 부여하는 기능을 포함할 수 있다.

구체적으로, LED 광량의 가중치는 다음의 수학식 1에 의해 산출되는 것이 가능하다.

수학식 1.

(여기서,

은 LED 광량의 가중치,

은 기존 LED 광량,

는 상기 차량이 주행하는 방향을 기준으로 한 태양광의 입사각,

는 상기 차량의 높이)

이 수학식 1은 특히 태양광의 입사각이 차량의 진행방향을 기준으로 역광(즉, 상술한 예에서 상기 제3 각도(θ3)와 같이 차량의 진행 방향을 기준으로 90 내지 180도의 입사각)일 때 COS 값에 의해 LED 광량의 가중치가 마이너스 값을 가지도록 하여 운전자의 눈부심 문제를 효율적으로 방지하는 특징을 제공함과 아울러, 시야 확보가 용이한 높은 차량보다 낮은 차량의 경우에 LED 광에 의한 눈부심 문제가 더욱 크게 야기될 수 있으므로 차량의 높이를 분모로 설정하여 차량의 높이가 낮을수록 차량의 높이가 높은 경우보다 가중치의 변화폭이 크도록 설정하였다는 의의를 가진다.

이와 같은 수학식 1을 통해, 태양광의 순광 및 역광의 방향은 물론 차량의 높이를 종합적으로 판단하여 LED 광량을 차등 조절함으로써 운전자의 시야와 안전을 보다 효율적으로 확보할 수 있도록 한다는 특성을 제공한다.

지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱의 구성 및 작용을 상기 설명 및 도면에 표현하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하여 본 발명의 사상이 상기 설명 및 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.

20 : 차량 30 : 물체
100 : 커버부 200 : LED 발광부
400 : 에너지 저장부 500 : 감지부

Claims

태양열 발전 기능을 구비한 과속 방지턱으로서,
태양열을 집열하는 태양열 발전 패널을 포함하여 집열된 태양열을 전기에너지로 변환하는 커버부;
이동하는 차량을 식별하여 감지신호를 발생시키는 감지부;
LED를 포함하며, 상기 차량의 식별 시 상기 전기에너지를 이용하여 발광하는 LED 발광부; 및
상기 커버부에서 생성되어 상기 LED 발광부로 공급되고 남은 전기에너지를 저장하는 에너지 저장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 과속 방지턱.
제1항에 있어서,
상기 커버부는,
강화유리 및 방탄유리 중 적어도 어느 하나를 포함하며, 빛을 투과시키는 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는, 과속 방지턱.
제1항에 있어서,
상기 태양열 발전 패널은,
단면이 육각형인 벌집구조로 형성되는 것을 특징으로 하는, 과속 방지턱.
제1항에 있어서,
상기 감지부는,
외부의 빛의 세기를 감지하는 조도센서를 포함하고,
상기 LED 발광부는,
상기 조도센서에 감지된 빛의 세기에 따라 상기 LED의 점멸 또는 빛의 세기를 제어하는 발광 제어파트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 과속 방지턱.
제1항에 있어서,
상기 커버부 및 상기 LED 발광부 사이에 충진된 범퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 과속 방지턱.
제4항에 있어서,
상기 감지부는,
상기 차량의 높이를 산출하는 높이 측정파트를 포함하는 것을 특징으로 하는, 과속 방지턱.
제6항에 있어서,
상기 LED 발광부는, 수평면을 기준으로 서로 다른 각도를 형성하는 복수의 단면을 형성하며,
상기 LED는,
상기 단면들 각각의 내측에 수용되어, 상기 단면의 표면을 기준으로 법선방향으로 빛을 조사하고,
상기 LED 발광부는,
상기 산출된 차량의 높이에 따라 상기 단면들 중 적어도 어느 하나의 단면에 수용된 LED를 선택하여 선택된 상기 LED의 점멸을 제어하는 제어파트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 과속 방지턱.
제 7항에 있어서,
상기 감지부는,
태양광의 입사각을 파악하는 광각 감지 파트를 구비하고,
상기 LED 발광부는,
상기 차량이 주행하는 방향을 기준으로 한 상기 입사각의 고저에 따라 상기 제어파트에서 선택된 상기 LED의 광량을 제어하는 추가 제어파트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 과속 방지턱.
제8항에 있어서,
상기 추가 제어파트는,
상기 LED의 광량에 가중치를 부여하되,
상기 가중치는 다음의 수학식 1에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는, 과속 방지턱.
수학식 1.

(여기서,
은 LED 광량의 가중치,
은 기존 LED 광량,
는 상기 차량이 주행하는 방향을 기준으로 한 태양광의 입사각,
는 상기 차량의 높이)