KR20200089829A - 가변구간 설치용 차선 변환시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 편도 1차선으로이루어진 도로의 가변구간에서 좌측차로를 통해 접근하는 차량의 거리에 따라 가변수단의 제어신호에 의해 광원부를 점멸시켜 해당 도로의 가변구간에 구비된 점선형상의 가변차선을 실선형상의 중앙선으로 가변시켜 우측차로에서 주행하는 차량의 운전자에게 추월을 경고하여 안전사고를 방지할 수 있는 가변구간 설치용 차선 변환시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인가되는 제어신호에 의해 황색으로 점멸가능하게 도로에 설치되며, 해당 도로의 실선으로 표시되는 중앙선이나 주행중인 차량의 침범이 가능한 점선으로 표시되는 가변차선으로 사용되는 광원부 및 해당 도로를 통행하는 차량정보를 확인하여 그 차량정보에 따라 상기 광원부가 도로의 중앙선이나 가변차선으로 가변될 수 있도록 제어하는 가변수단을 포함하되, 상기 가변수단은 우측차로와 좌측차로로 이루어진 편도 1차선 도로에 적용되되 상기 좌측차로에서 접근하는 차량의 위치정보를 분석하여 상기 광원부의 점멸을 통해 운전자로 하여금 점선으로 표시되는 상기 가변차선을 실선의 중앙선으로 인식될 수 있게 하는 것을 특징으로 한다.

Description

가변구간 설치용 차선 변환시스템{Reversible lane operating system}

본 발명은 편도 1차선으로이루어진 도로의 가변구간에서 좌측차로를 통해 접근하는 차량의 거리에 따라 가변수단의 제어신호에 의해 광원부를 점멸시켜 해당 도로의 가변구간에 구비된 점선형상의 가변차선을 실선형상의 중앙선으로 가변시켜 우측차로에서 주행하는 차량의 운전자에게 추월을 경고하여 안전사고를 방지할 수 있는 가변구간 설치용 차선 변환시스템에 관한 것이다.

현대인들에게 있어 자동차는 이미 필수 구성품으로 인식되고 있으며, 국내에서만도 그 종류에 상관없이 약 8천만대(지게차 포함)의 자동차가 국내도로에서 운행중에 있다.

이러한 자동차는 그 종류에 따라 최고속도에 차이가 있으며, 운전자의 숙련 정도에 따라 속도에 제한이 따르게 되는데, 특히 편도 1차선의 도로인 경우에 앞차의 주행속도가 현저히 낮으면 원활한 교통흐름을 위해 침범불가능한 황색실선의 중앙선이라도 예외로 추월이 가능하게 황색점선으로 표시된 가변차선인 가변구간을 형성하여 속도가 느린 앞차를 추월할 수 있게 허용하고 있다.

그러나, 이 경우에 도로의 형태(예를 들어, 경사나 굴절 정도 등)나 안개 등과 같은 날씨로 인해 좌측차로에서 접근하는 자동차를 인식하지 못해 고스란히 정면충돌의 사고로 이어지게 되며, 이는 온전히 가변구간이라 하더라도 가변차선을 추월한 우측차로의 운전자가 그 피해를 해결해야 하는 것은 물론, 좌측차로의 운전자는 어이없는 사고로 인하여 심하게는 평생 그 사고의 휴유증을 안고 살아야 하는 문제점이 발생하게 된다.

국내등록특허 제10-0179215호(공고일:1998.11.26.) 국내등록특허 제10-1093004호(공고일:2011.12.13.) 국내등록특허 제10-1687518호(공고일:2016.12.16.)

상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 좌측차로에서 접근하는 차량의 존재 여부는 물론, 해당 차량의 속도나 거리 등을 우측차로에서 주행하는 차량의 운전자가 용이하게 식별할 수 있도록 하여 안전사고를 방지하고자 하는데 그 목적이 있다.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 가변구간 설치용 차선 변환시스템은 인가되는 제어신호에 의해 황색으로 점멸가능하게 도로에 설치되며, 해당 도로의 실선으로 표시되는 중앙선이나 주행중인 차량의 침범이 가능한 점선으로 표시되는 가변차선으로 사용되는 광원부 및 해당 도로를 통행하는 차량정보를 확인하여 그 차량정보에 따라 상기 광원부가 도로의 중앙선이나 가변차선으로 가변될 수 있도록 제어하는 가변수단을 포함하되, 상기 가변수단은 우측차로와 좌측차로로 이루어진 편도 1차선 도로에 적용되되 상기 좌측차로에서 접근하는 차량의 위치정보를 분석하여 상기 광원부의 점멸을 통해 운전자로 하여금 점선으로 표시되는 상기 가변차선을 실선의 중앙선으로 인식될 수 있게 하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 가변수단은 상기 좌측차로에서 접근하는 차량을 촬영하는 영상촬영부와, 상기 영상촬영부로 촬영된 차량을 판독하여 해당 차량의 위치정보를 판단하는 차량식별부 및 상기 차량식별부에서 판단된 위치정보를 기반으로 상기 광원부가 점멸할 수 있게 전원을 인가하는 전원공급부를 포함하되, 상기 위치정보는 상기 영상촬영부를 기준으로 상기 좌측차로에서 주행중인 차량 간의 거리정보를 의미하는 것이 바람직하다.

또한 상기 가변수단은 상기 위치정보를 운전자가 육안으로 식별할 수 있게 영상정보로 표시하는 디스플레이를 더 포함하되, 상기 디스플레이는 상기 영상촬영부로 촬영된 영상은 물론, 상기 거리정보를 문자, 숫자 및 기호로 표시하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 종래와는 차별적으로 우측차로에서 주행중인 차량의 운전자가 편도 1차선 도로의 가변구간에서 추월을 실시하고자 하는 경우, 광원부의 점멸을 육안으로 식별하여 추월행동을 안전하게 실시할 수 있어 좌측차로에서 주행하는 차량의 식별이 불가능한 상황(예를 들어, 도로의 경사나 안개 등의 영향)에서도 용이하게 대처하여 추월 여부를 판단할 수 있는 효과를 갖게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 가변구간 설치용 차선 변환시스템의 개념도.
도 2는 본 발명에 따른 가변구간 설치용 차선 변환시스템의 광원부를 나타낸 도면.
도 3은 도 2에 대한 설치도.
도 4는 본 발명에 따른 가변구간 설치용 차선 변환시스템의 사용상태도.
도 5는 본 발명에 따른 가변구간 설치용 차선 변환시스템의 가변수단에 대한 차량식별부의 사용상태도.
도 6은 본 발명에 따른 가변구간 설치용 차선 변환시스템의 가변수단에 대한 디스플레이를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명에 따른 가변구간 설치용 차선 변환시스템의 작용관계도.

이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.

본 발명은 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른가변구간 설치용 차선 변환시스템(이하, 간략하게 '변환시스템'이라 한다)에 대하여 상세히 설명하도록 한다.

설명에 앞서, 본 발명에 따른 변환시스템(1)은 좌측차로(11)와 우측차로(13)로 이루어진 편도 1차선의 도로(10)에 적용되는 것을 예시적으로 설명하고 있으나 이는 하나의 실시예에 불과하며, 필요에 따라 해당 도로(10)에 설치되는 안전지대나 임시주차구역 등에도 적용가능하다는 점에 유의한다.

먼저, 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 변환시스템(1)은 크게 광원부(100)와 가변수단(200)을 포함하는 구성으로 이루어지며, 이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 우측차로(13)에서 주행중인 차량(C)의 전방에 속도가 느린 다른 차량(C-a)의 존재로 인하여 부득이하게 도로(10)에 형성된 가변구간의 가변차선(L1)에서 중앙선(L2)을 침범하여 추월하여야 하는 경우, 해당 운전자에게 좌측차로(11)에서 접근하는 차량(C)의 존재유무를 해당 우측차로(13) 운전자에게 인지시켜 안전사고를 방지할 수 있도록 하는 효과를 갖게 된다.

더욱 상세하게 설명하면, 상기 광원부(100)는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 황색으로 도로(10)에 표시되는 가변구간의 점선형상인 가변차선(L1)과 근접하게 설치되되 후술하는 가변수단(200)의 제어신호에 의해 황색으로 점멸되어 점선형상의 상기 가변차선(L1)을 실선형상의 중앙선(L2)으로 가변하여 차량의 침범을 방지할 수 있도록 하기 위한 구성으로 예컨대 투광패널(110) 및 램프(120)를 포함한다.

투광패널(110)은 투명 또는 반투명의 재질로 이루어져 램프(120)에서 조사되는 조명이 투과될 수 있도록 하며, 통상의 도로표지병(미도시)과 같이, 차량의 하중에도 파손의 우려가 없는 재질의 것이 사용된다.

투광패널(110)은 가변차선(L1)이 형성된 도로(10)의 형상에 따라 직선이나 곡선의 형태를 가질 수 있으며, 차선이 아닌, 다른 의미(예를 들어, 안전지대 등)로 사용시에는 소정의 각도를 갖는 형상으로 절곡 형성되는 것도 가능하다.

투광패널(110)은 도시한 바와 같이, 점선형상으로 이루어진 복수의 가변차선(L1)이 서로 이어질 수 있게 설치되어 램프(120)의 점멸에 의해 실선형상을 갖는 임의의 중앙선(19)이나 점선형상의 가변차선(L1)을 유지할 수 있도록 한다.

이때, 도로(10)에 설치되는 투광패널(110)은 그 상면이 해당 도로(10)의 표면과 일치하거나 일정깊이 더 들어간 형태로 설치되어 차량의 하중에 의해 파손되는 경우의 수를 최소한으로 하며, 도로(10) 표면보다 더 깊이 메설되어 설치되는 경우, 상기 투광패널(110) 상부는 실리콘 등과 같은 투명한 수지재(F)로 덮어 상기 투광패널(110)의 손상을 최소한으로 하는 것이 바람직하다.

램프(120)는 인가되는 전원에 의해 조명을 발광하는 통상의 엘이디 등이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 도로(10)의 중앙선으로 운전자가 인식하기 용이하게 황색으로 발광하는 램프(120)를 사용한다.

램프(120)는 전원공급부(230)에 의해 점멸할 수 있도록 제어되며, 평상시 즉, 주간이나 후술하는 가변수단(200)에 의해 좌측차로(11)에서 접근하는 차량이 존재하는 않는 경우에는 대기상태('OFF'상태)를 유지하되 해당 해당 좌측차로(11)에서 접근 하는 차량의 위치정보에 따라 활성상태('ON'상태)로 유지되어 점선형상의 가변차선(L1)이 실선형상의 중앙선(L2)으로 운전자의 식별에 의해 인식될 수 있도록 한다.

물론, 램프(120)는 그 사용되는 종류에 따라 흰색도 가능하다는 것은 본 발명에 속하는 통상의 기술자라면 누구나 생각할 수 있음이 자명하다.

그리고, 상기 가변수단(200)은 도 1 및 도 4에 도시한 바와 같이, 좌측차로(11)에서 접근하는 차량(C)의 위치에 따라 상술한 광원부(100)를 제어하여 우측차로(13)에서 주행하는 차량(C)이 가변차선(L1)의 침범으로 추월을 방지할 수 있도록 하기 위한 구성으로 영상촬영부(210), 차량식별부(220), 전원공급부(230) 및 디스플레이(240)를 포함한다.

설명에 앞서, 가변수단(200)은 배전반 등과 같이, 지주(P) 외면에 설치되는 컨트롤박스 형태로 설치되어 작업자에 의해 유지보수가 가능하도록 한다.

영상촬영부(210)는 통상의 카메라를 사용할 수 있으며, 도로(10) 측방에 설치된 지주(P)의 상부에 설치되어 좌측차로(11)에서 진입하는 차량(C)을 촬영이 용이하도록 한다(도 5 참조).

영상촬영부(210)에서 촬영된 영상정보는 차량식별부(220)에 전달되며, 필요에 따라 디스플레이(240)에도 전송되어 우측차로(13)에서 주행중인 운전자가 상기 디스플레이(240)를 통해 출력되는 영상정보 만으로도 좌측차로(11)에서 차량이 접근하고 있음을 식별할 수 있도록 한다(도 6 참조).

차량식별부(220)는 영상촬영부(210)에서 촬영된 차량(C)의 픽셀변화나 반사되는 레이저의 시간 등을 통해 상기 영상촬영부(210)를 기준으로 접근하는 차량(C)의 위치정보를 확인하고, 해당 위치정보를 기반으로 이를 수치로 환산한 거리정보로 변환하여 디스플레이(240)를 통해 우측차로(13)의 운전자가 식별할 수 있도록 한다(도 5 참조).

여기서 거리정보(I)는 문자, 숫자 및 기호의 조합으로 이루어지며, 이는 디스플레이(240)에 표시되어 식별할 수 있도록 한다(도 6 참조).

따라서, 운전자는 디스플레이(240)에 표시된 거리정보(I) 만으로도 좌측차로(11)에서 접근하는 차량(C)의 거리를 용이하게 파악하여 가변구간에 이르러서 속도를 감속시켜 잠시 대기하거나 추월할 수 있는 시간적 요소를 충분히 판단할 수 있도록 한다.

한편, 차량식별부(220)는 좌측차로(11)에서 접근하는 차량(C)이 일정거리 이상이라 판단되면 전원공급부(230)에 그 신호를 인가하여 램프(120)가 활성상태를 가질 수 있도록 한다(도 7 참조).

여기서 일정거리란 우측차로(13)에서 주행중인 차량이 가변구간에서 좌측차로(11)의 차량에 간섭을 주지않고 추월할 수 있는 거리인 약 200 이상의 거리(경제속도 20킬로미터인 것을 기준)를 의미하며, 해당 거리의 기준은 영상촬영부(210)가 설치된 장소를 기준으로 한다.

전원공급부(230)는 상술한 복수의 램프(120)와 전기적으로 연결되며, 차량식별부(220)의 제어를 통해 상기 램프(120)에 전원을 인가하여 조명이 조사될 수 있도록 함으로써, 우측차로(13)의 운전자로 하여금 좌측차로(11)에서 접근하는 차량(C)이 일정거리 이내에 있음을 인지시켜 가변구간에서의 추월이 불가함을 안내한다.

디스플레이(240)는 상술한 영상촬영부(210)가 설치된 지주(P) 상부에 설치되어 우측차로(13)에서 주행중인 차량(C)의 운전자가 용이하게 식별할 수 있도록 설치되며, 차량식별부(220)와 전기적으로 연결되어 해당 디스플레이(240)의 픽셀변화값에 따라 상기 좌측차로(11)에서 접근하는 차량(C)의 속도나 거리를 측정할 수 있도록 한다.

또한 디스플레이(240)는 영상촬영부(210)에서 촬영한 영상정보가 송출되어 우측차로(13)의 운전자가 육안으로도 좌측차로(11)에서 차량(C)이 접근하고 있음을 인지할 수 있도록 할 수 있다.

아울러 디스플레이(240)는 해당 영상정보 이외에 거리정보를 같이 송출하여 우측차로(13)에서 주행중인 운전자가 가변구간에서의 추월 여부를 판단할 수 있도록 하는 것도 가능하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 변환시스템(1)의 작용관계에 대하여 설명한다.

도 5 및 도 7에 도시한 바와 같이, 좌측차로(11)에서 차량(C)이 접근하면 지주(P) 상부에 설치된 영상촬영부(210)가 해당 차량(C)을 촬영하여 그 촬영정보를 차량식별부(220)에 전달한다.

그 다음, 차량식별부(220)는 영상촬영부(210)로 촬영된 영상정보가 송출되는 디스플레이(240)의 픽셀변화값을 감지하여 좌측차로(11)에서 접근중인 차량(C)이 현재 상기 영상촬영부(210)가 설치된 곳을 기준으로 어느 정도의 속도로 어느 정도의 거리까지 접근하고 있는지 등의 거리정보(I)를 상기 디스플레이(240)로 송출하여 우측차로(13)의 운전자가 용이하게 식별하여 추월진행 여부를 판단할 수 있도록 한다.

아울러 차량식별부(220)는 좌측차로(11)에서 접근하는 차량(C)이 일정거리 이내에 접근하면 전원공급부(230)를 제어하여 상기 전원공급부(230)를 통해 램프(120)의 조명이 조사될 수 있도록 활성상태를 지시하여 가변구간의 점선형상이 가변차선(L1)이 실선형상인 임의의 중앙선(L2)으로 표시하게 된다.

그러면, 우측차로(13)에서 주행중인 차량(C)의 운전자는 그 임의의 중앙선(L2)을 식별하여 좌측차로(11)에서 차량(C)이 접근하고 있음을 인지시켜 가변구간에서 추월을 방지하도록 안내하게 되는 것이다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 변환시스템(1)은 종래와는 차별적으로 우측차로(13)에서 주행중인 차량(C)의 운전자가 편도 1차선 도로(10)의 가변구간에서 추월을 실시하고자 하는 경우, 광원부(100)의 점멸을 육안으로 식별하여 추월행동을 안전하게 실시할 수 있어 좌측차로(11)에서 주행하는 차량(C)의 식별이 불가능한 상황(예를 들어, 도로의 경사나 안개 등의 영향)에서도 용이하게 대처하여 추월 여부를 판단할 수 있는 효과를 갖게 된다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1: 본 발명에 따른 가변구간 설치용 차선 변환시스템
100: 광원부 110: 투광패널
120: 램프 200: 가변수단
210: 영상촬영부 220: 차량식별부
230: 전원공급부 240: 디스플레이
10: 도로 11: 좌측차로
13: 우측차로 F: 수지재
L1: 가변차선 L2: 중앙선(임의의 중앙선)
P: 지주

Claims (3)

1. 인가되는 제어신호에 의해 황색으로 점멸가능하게 도로(10)에 설치되며, 해당 도로(10)의 실선으로 표시되는 중앙선이나 주행중인 차량의 침범이 가능한 점선으로 표시되는 가변차선으로 사용되는 광원부(100); 및
   해당 도로(10)를 통행하는 차량정보를 확인하여 그 차량정보에 따라 상기 광원부(100)가 도로(10)의 중앙선이나 가변차선으로 가변될 수 있도록 제어하는 가변수단(200);을 포함하되,
   상기 가변수단(200)은 우측차로(13)와 좌측차로(11)로 이루어진 편도 1차선 도로(10)에 적용되되 상기 좌측차로(11)에서 접근하는 차량의 위치정보를 분석하여 상기 광원부(100)의 점멸을 통해 운전자로 하여금 점선으로 표시되는 상기 가변차선(L1)을 실선의 중앙선(L2)으로 인식될 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 가변구간 설치용 차선 변환시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 가변수단(200)은
   상기 좌측차로(11)에서 접근하는 차량을 촬영하는 영상촬영부(210);
   상기 영상촬영부(210)로 촬영된 차량을 판독하여 해당 차량의 위치정보를 판단하는 차량식별부(220); 및
   상기 차량식별부(220)에서 판단된 위치정보를 기반으로 상기 광원부(100)가 점멸할 수 있게 전원을 인가하는 전원공급부(230);를 포함하되,
   상기 위치정보는 상기 영상촬영부(210)를 기준으로 상기 좌측차로(11)에서 주행중인 차량 간의 거리정보(I)를 의미하는 것을 특징으로 하는 가변구간 설치용 차선 변환시스템.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 가변수단(200)은 상기 위치정보를 운전자가 육안으로 식별할 수 있게 영상정보로 표시하는 디스플레이(240);를 더 포함하되,
   상기 디스플레이(240)는 상기 영상촬영부(210)로 촬영된 영상은 물론, 상기 거리정보를 문자, 숫자 및 기호로 표시하는 것을 특징으로 하는 가변구간 설치용 차선 변환시스템.
   

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