KR20200137769A - 지능형 도로변 조명기구의 제어장치 - Google Patents

Abstract

도로 주변의 시설물에 설치되는 조명기구에서 조사된 광이 도달하는 노면의 조도를 검측하는 조도센서와, 도로 주변의 기온을 검측하는 온도센서와, 안개의 발생여부를 감지하는 습도센서를 포함하는 센서부와, 내장된 타이머에 의해 야간에 조명기구를 점등시키며, 상기 조도센서에서 검측된 도로 주변의 환경정보에 따라 조명 제어값을 산출하여 다수의 조명기구들 중 일부 또는 전체를 턴-온 또는 턴-오프시키거나 점멸시키는 제어부와, 상기 센서부로부터 수집된 도로 주변의 환경정보와 조명기구의 조명 제어값을 관제서버로 송신하며 제어신호를 수신하는 통신모듈을 포함하여, 도로 주변의 시설물에 설치된 다수의 조명기구를 On/Off되도록 제어하는 지능형 도로변 조명기구의 제어장치에 관한 것이다.

Description

지능형 도로변 조명기구의 제어장치 {Intelligent roadside lighting control unit}

본 발명은 도로변 조명기구의 제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도로 주변의 시설물에 설치되는 조명기구에서 조사된 광이 도달하는 노면의 조도를 검측하는 조도센서와, 도로 주변의 기온을 검측하는 온도센서와, 안개의 발생여부를 감지하는 습도센서를 포함하는 센서부와, 내장된 타이머에 의해 야간에 조명기구를 점등시키며, 상기 조도센서에서 검측된 도로 주변의 환경정보에 따라 조명 제어값을 산출하여 다수의 조명기구들 중 일부 또는 전체를 턴-온 또는 턴-오프시키거나 점멸시키는 제어부와, 상기 센서부로부터 수집된 도로 주변의 환경정보와 조명기구의 조명 제어값을 관제서버로 송신하며 제어신호를 수신하는 통신모듈을 포함하여, 도로 주변의 시설물에 설치된 다수의 조명기구를 On/Off되도록 제어하는 지능형 도로변 조명기구의 제어장치에 관한 것이다.

교통사고는 심각한 사회경제적 피해를 주고 있는 공중보건문제의 하나로 전 세계적으로 매년 약 1,200만 명이 교통사고로 사망하고 약 5,000만 명의 손상 환자가 발생한다.

운전자는 도로 주행 중 필요한 정보의 90% 이상을 시각을 통해 획득하기 때문에 운전자의 시인성 확보를 위한 도로 조명 제어는 교통사고 감소를 위해 고려되어야 할 중요한 요소이다.

종래의 도로 조명은 운전자에게 장애물을 포함한 시각 정보를 제공하여 교통사고를 사전에 방지할 수 있도록 하기 위해 도로변에 설정된 간격으로 이격되게 설치된 지지기둥의 상단부에 설치되어 운전자에게 운전 시야를 제공하고 있다.

그러나 종래의 도로 조명은 일반광원인 하나의 광원으로 하나의 조명기구로 제작되어 조명을 조사하는 범위가 제한되어 있어 도로 상황을 고려하지 못한 확일적인 조명을 배광하고 있다.

또한, 도로 기상 상황에 대응하지 못하는 획일적인 조명은 운전자 시야 방해, 차선 감지 불가능 및 장애물 인식불가 등과 같이 운전자의 시인성을 보장할 수 없는 경우가 있다.

예를 들어, 우천 시에 도로의 노면에 수막이 생성되어 글레어가 발생하는 경우, 도로의 위치에 안개가 짙게 형성되어 빛의 산란이 있는 경우, 가로등 기구의 조명에 의해 오히려 운전자의 시야가 방해되거나 도로의 차선의 감지가 불가능하게 되는 경우가 발생할 수 있다는 문제점 있다.

실제로 국내에서 발생하는 교통사고는 맑은 날보다 안개 및 우천일 경우 2~4배로 사고율이 높지만 경고 신호음과 안개 경보 수준의 대책이 제시되고 있어 근본적인 문제점을 찾아 개선할 필요성이 있다.

또한, 기상 변화가 심하고 예외적인 상황이 발생하는 경우, 해당 도로 조명을 수동 제어하여 도로 기상 상황에 적절하게 대응할 필요가 있으며 도로 조명을 각각 제어할 수 있는 중앙 관제 시스템이 필요하다.

등록특허공보 제10-1184418호

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 도로 기상 상황과 도로 특성에 적합한 도로 조명을 구성하고, 관제서버에서 각 도로 조명기구를 자동 및 수동 제어하여 도로 기상 상황과 도로 특성에 따라 가변적으로 배광하는 도로변 조명기구의 제어장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 도로 주변의 시설물에 설치되는 조명기구에서 조사된 광이 도달하는 노면의 조도를 검측하는 조도센서와, 도로 주변의 기온을 검측하는 온도센서와, 안개의 발생여부를 감지하는 습도센서를 포함하는 센서부와, 내장된 타이머에 의해 야간에 조명기구를 점등시키며, 상기 조도센서(11)에서 검측된 도로 주변의 환경정보(a)에 따라 조명 제어값(b)을 산출하여 다수의 조명기구들 중 일부 또는 전체를 턴-온 또는 턴-오프시키거나 점멸시키는 제어부(20)와, 상기 센서부(10)로부터 수집된 도로 주변의 환경정보(a)와 조명기구의 조명 제어값(b)을 관제서버(40)로 송신하며 제어신호(c)를 수신하는 통신모듈(30)을 포함하여, 도로 주변의 시설물에 설치된 다수의 조명기구를 On/Off되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부(20)는 통신모듈(30)을 통해 상기 관제서버(40)가 여러 위치에 설치된 다수의 센서부로부터 검측된 도로 주변의 환경정보(a)를 수집하고, 수집된 환경정보(a)와 기상청으로부터 수신된 각 위치의 기상정보(d)와 비교하여 각 제어부의 조명 제어값(b)을 조절하는 1차제어신호(c1)를 수신하여 조명기구(1)를 제어하도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 제어부(20)는 통신모듈(30)을 통해 사용자가 전용 프로그램이 설치된 휴대폰 단말(50)을 통해 상기 관제서버(40)에 접속하여 여러 위치에 설치된 다수의 센서부(10)로부터 수신된 도로 주변의 환경정보(a)와 조명 제어값(b)을 모니터링하고, 수동으로 조명 제어값(b)을 설정하기 위한 2차제어신호(c2)를 수신하여 조명기구(1)를 제어하도록 구성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 센서부로부터 검측된 조로 주변의 환경정보에 따라 조명기구의 제어값을 산출하여 자동으로 조명기구의 일부 또는 전체를 On/Off시키거나 점등할 수 있으며, 외부에서 수집되는 도로 주변의 기상정보와 환경정보를 비교하여 도로 특성에 적합한 도로 조명을 구성할 수 있으며, 사용자가 관제서버에 접속하여 각 도로 조명기구를 수동 제어할 수 있도록 구성함으로써 도로 기상 상황과 도로 특성에 따라 가변적으로 배광할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전체적인 흐름도
도 2는 본 발명에 따른 다수의 제어부가 설치된 상태도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예의 구성을 나타낸 개략도
도 4는 본 발명에 따른 휴대폰 단말의 제어화면을 나타낸 상태도

이하, 본 발명에 지능형 도로변 조명기구의 제어장치(100)의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 전체적인 흐름도이고, 도 2는 본 발명에 따른 다수의 제어부가 설치된 상태도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예의 구성을 나타낸 개략도이고, 도 4는 본 발명에 따른 휴대폰 단말의 제어화면을 나타낸 상태도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 도로 주변의 시설물에 설치되는 조명기구(1)에서 조사된 광이 도달하는 노면의 조도를 검측하는 조도센서(11)와, 도로 주변의 기온을 검측하는 온도센서(12)와, 안개의 발생여부를 감지하는 습도센서(13)를 포함하는 센서부(10)와, 내장된 타이머(21)에 의해 야간에 조명기구를 점등시키며, 상기 조도센서(11)에서 검측된 도로 주변의 환경정보(a)에 따라 조명 제어값(b)을 산출하여 다수의 조명기구들 중 일부 또는 전체를 턴-온 또는 턴-오프시키거나 점멸시키는 제어부(20)와, 상기 센서부(10)로부터 수집된 도로 주변의 환경정보(a)와 조명기구의 조명 제어값(b)을 관제서버(40)로 송신하며 제어신호(c)를 수신하는 통신모듈(30)을 포함한다.

상기 조명기구(1)는 차량의 운전자나 보도를 걷는 보행자가 길을 잘 찾아가도록 편의를 위하여 설치하는 시설물로, 조명이 설치된 가로등이거나, 최근들어 점차로 설치되는 도로 경계석이나 가드레일과 같은 시설물에 설치되는 조명을 포함할 수 있다.

특히, 경계석은 LED 조명이 결합된 형태의 것으로, 사용용도에 따라 보차도 경계석, 횡단보도 경계석, 도로 경계석, 자전거도로 경계석, 녹지 경계석 등이 있으며 도로의 형태에 따라 다양한 모양의 경계석이 사용된다.

상기 센서부(10)는 도로 주변의 시설물에 설치되는 조명기구(1)에서 조사된 광이 도달하는 노면의 조도를 검측하는 조도센서(11)와, 도로 주변의 기온을 검측하는 온도센서(12)와, 안개의 발생여부를 감지하는 습도센서(13)를 포함한다.

상기 제어부(20)는 내장된 타이머(21)에 의해 야간에 조명기구를 점등시키며, 상기 조도센서(11)에서 검측된 도로 주변의 환경정보(a)에 따라 조명 제어값(b)을 산출하여 다수의 조명기구들 중 일부 또는 전체를 턴-온 또는 턴-오프시키거나 점멸시킨다.

아울러, 상기 제어부(20)는 내장된 타이머(21)에 의해 야간에 도로 주변에 설치된 조명기구(1)를 점등할 수 있으며, 상기 센서부(10)에서 검측된 도로 주변의 환경정보(a)를 수집하여 적절한 조명 제어값(b)을 산출하여 다수의 조명기구(1)들 중에서 일부 또는 전체를 턴-온 또는 턴-오프 시키거나 지속적으로 점멸되도록 구성함으로써 도로의 특성에 적합한 밝기로 조명할 수 있도록 구성되는 것이다.

따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르면 상기 제어부(10)가 센서부(10)로부터 수집되는 환경정보(a)를 적절한 조명 제어값(b)을 산출하여 도로 주변의 시설물에 설치된 다수의 조명기구를 센서부 On/Off되도록 제어함으로써 가변적으로 배광하는것이 가능해지는 것이다.

또한, 상기 제어부(20)는 통신모듈(30)을 통해 상기 관제서버(40)가 여러 위치에 설치된 다수의 센서부로부터 검측된 도로 주변의 환경정보(a)를 수집하고, 수집된 환경정보(a)와 기상청으로부터 수신된 각 위치의 기상정보(d)와 비교하여 각 제어부의 조명 제어값(b)을 조절하는 1차제어신호(c1)를 수신하여 조명기구(1)를 제어하도록 구성될 수 있다.

즉, 상기 통신모듈(30)은 상기 센서부(10)로부터 수집되는 환경정보(a)와 제어부가 수집된 환경정보를 토대로 도출한 조명 제어값(b)을 외부에 마련된 관제서버(40)에 송신하고, 상기 관제서버로부터 제어신호(c)를 수신하여 제어부(20)가 수신된 제어신호(c)에 의해 조명기구(1)를 제어할 수 있도록 구성된다.

상기 관제서버(40)는 통신모듈(30)을 통해 여러 위치에 설치된 센서부(10)와 제어부(20)로부터 도로 주변의 환경정보(a)와 조명 제어값(b)를 수신받아 데이터베이스에 저장하고, 수집된 환경정보(a)와 기상청으로부터 수신된 각 센서부와 제어부가 설치된 위치의 기상정보(d)를 비교하여 해당 제어부의 조명 제어값(b)을 조절하는 제1차제어신호(c1)을 송신하여 조명기구를 제어하도록 구성된다.

또한, 상기 기상청으로 수신되는 기상정보(d)로는 맑음, 흐림, 비, 눈 등의 기상상태정보와 안개, 미세먼지 등으로 인한 시계거리 정보를 포함하는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 제어부(20)는 관제서버(40)로부터 1차제어신호(c1)를 수신받아 설정된 조명 제어값(b)를 변경하여 각 조명기기(1)를 On/Off함으로써 도로 주변의 환경과 가상정보에 대응하여 조명할 수 있도록 하는 것이 가능해지는 것이다.

이와 같이, 본 발명에 따르면 야간이나 안개를 감지하여 제어부(20)를 통해 자동으로 조명기구(1)가 점등됨으로써 운전자나 보행자의 인식 불량에 따른 안전사고를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 각 지역에 설치된 지역의 기상상태정보와 시계거리정보를 예상하여 미리 조명 제어값(b)를 변경함으로써 능동적으로 대처할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 제어부(20)는 통신모듈(30)을 통해 사용자가 전용 프로그램이 설치된 휴대폰 단말(50)을 통해 상기 관제서버(40)에 접속하여 여러 위치에 설치된 다수의 센서부(10)로부터 수신된 도로 주변의 환경정보(a)와 조명 제어값(b)을 모니터링하고, 수동으로 조명 제어값(b)을 설정하기 위한 2차제어신호(c2)를 수신하여 조명기구(1)를 제어하도록 구성되는 것이 바람직하다.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 사용자는 개인이 소지한 휴대폰 단말(50)에 전용 프로그램을 설치하고, 별도의 인증을 통해 관제서버(40)에 접속하여 여러 위치에 설치된 센서부(10)와 제어부(20)로부터 도로 주변의 환경정보(a)와 조명 제어값(b)을 모니터링 할 수 있도록 구성된다.

또한, 사용자가 직접 수동으로 해당 위치의 조명 제어값(b)을 설정할 수 있도록 전용 프로그램을 통해 수정된 설정값을 설정하고, 해당 프로그램이 조명 제어값을 변환시키기 위해 2차제어신호(c2)를 송신하도록 구성되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에 따른 지능형 도로변 조명기구의 제어장치(100)는 도로 주변에 별도로 마련된 함체에 수용되어 설치될 수 있으며, 상기 센서부(10)와 제어부(20) 및 통신모듈(30)에 전원을 공급하는 전원부와, 전원을 on/off시키는 전원스위치와, 현재 작동상태 등을 확인할 수 있는 지시램프 등이 구비될 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 '지능형 도로변 조명기구의 제어장치(100)'는 도로 주변의 시설물에 설치되는 조명기구(1)에서 조사된 광이 도달하는 노면의 조도를 검측하는 조도센서(11)와, 도로 주변의 기온을 검측하는 온도센서(12)와, 안개의 발생여부를 감지하는 습도센서(13)를 포함하는 센서부(10)와, 내장된 타이머(21)에 의해 야간에 조명기구를 점등시키며, 상기 조도센서(11)에서 검측된 도로 주변의 환경정보(a)에 따라 조명 제어값(b)을 산출하여 다수의 조명기구들 중 일부 또는 전체를 턴-온 또는 턴-오프시키거나 점멸시키는 제어부(20)와, 상기 센서부(10)로부터 수집된 도로 주변의 환경정보(a)와 조명기구의 조명 제어값(b)을 관제서버(40)로 송신하며 제어신호(c)를 수신하는 통신모듈(30)을 포함하여, 도로 주변의 시설물에 설치된 다수의 조명기구를 On/Off되도록 제어하는 것을 특징으로 하며, 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.

100: 지능형 도로변 조명기구의 제어장치
1: 조명기구 10: 센서부
11: 조도센서 12: 온도센서
13: 습도센서 20: 제어부
21: 타이머 30: 통신모듈
40: 관제서버 50: 휴대폰 단말

Claims (3)

1. 도로 주변의 시설물에 설치되는 조명기구(1)에서 조사된 광이 도달하는 노면의 조도를 검측하는 조도센서(11)와, 도로 주변의 기온을 검측하는 온도센서(12)와, 안개의 발생여부를 감지하는 습도센서(13)를 포함하는 센서부(10)와,
   내장된 타이머(21)에 의해 야간에 조명기구를 점등시키며, 상기 조도센서(11)에서 검측된 도로 주변의 환경정보(a)에 따라 조명 제어값(b)을 산출하여 다수의 조명기구들 중 일부 또는 전체를 턴-온 또는 턴-오프시키거나 점멸시키는 제어부(20)와,
   상기 센서부(10)로부터 수집된 도로 주변의 환경정보(a)와 조명기구의 조명 제어값(b)을 관제서버(40)로 송신하며 제어신호(c)를 수신하는 통신모듈(30)을 포함하여,
   도로 주변의 시설물에 설치된 다수의 조명기구를 On/Off되도록 제어하는 지능형 도로변 조명기구의 제어장치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 제어부(20)는 통신모듈(30)을 통해 상기 관제서버(40)가 여러 위치에 설치된 다수의 센서부로부터 검측된 도로 주변의 환경정보(a)를 수집하고, 수집된 환경정보(a)와 기상청으로부터 수신된 각 위치의 기상정보(d)와 비교하여 각 제어부의 조명 제어값(b)을 조절하는 1차제어신호(c1)를 수신하여 조명기구(1)를 제어하는 것을 특징으로 하는 지능형 도로변 조명기구의 제어장치.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 제어부(20)는 통신모듈(30)을 통해 사용자가 전용 프로그램이 설치된 휴대폰 단말(50)을 통해 상기 관제서버(40)에 접속하여 여러 위치에 설치된 다수의 센서부(10)로부터 수신된 도로 주변의 환경정보(a)와 조명 제어값(b)을 모니터링하고, 수동으로 조명 제어값(b)을 설정하기 위한 2차제어신호(c2)를 수신하여 조명기구(1)를 제어하는 것을 특징으로 하는 지능형 도로변 조명기구의 제어장치.
   

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