KR20200139427A - System for providing ai based energy saving type street light control service using find dust filtering and energy generation - Google Patents

System for providing ai based energy saving type street light control service using find dust filtering and energy generation Download PDF

Info

Publication number
KR20200139427A
KR20200139427A KR1020190065928A KR20190065928A KR20200139427A KR 20200139427 A KR20200139427 A KR 20200139427A KR 1020190065928 A KR1020190065928 A KR 1020190065928A KR 20190065928 A KR20190065928 A KR 20190065928A KR 20200139427 A KR20200139427 A KR 20200139427A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
street light
data
power
artificial intelligence
control service
Prior art date
Application number
KR1020190065928A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김양준
강순도
백승진
옥영선
윤인호
주영재
Original Assignee
(주)쓰리엘코리아
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)쓰리엘코리아 filed Critical (주)쓰리엘코리아
Priority to KR1020190065928A priority Critical patent/KR20200139427A/en
Publication of KR20200139427A publication Critical patent/KR20200139427A/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10Services
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/42Auxiliary equipment or operation thereof
    • B01D46/44Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S9/00Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply
    • F21S9/02Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a battery or accumulator
    • F21S9/03Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a battery or accumulator rechargeable by exposure to light
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16566Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
    • G01R19/16571Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 comparing AC or DC current with one threshold, e.g. load current, over-current, surge current or fault current
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/25Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
    • G01R19/2513Arrangements for monitoring electric power systems, e.g. power lines or loads; Logging
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02Neural networks
    • G06N3/08Learning methods
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/175Controlling the light source by remote control
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/72Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps in street lighting
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Abstract

Provided is a system for providing an AI-based power-saving streetlamp control service using fine dust filtering and energy generation. The system comprises: at least one streetlamp device to which an identifier corresponding to at least one position is assigned, controlling the illumination and on/off of at least one streetlamp by artificial intelligence control, and mapping and outputting sensing data sensed by at least one sensor with the identifier; and a streetlamp control service providing server including an assigning unit assigning the identifier corresponding to the at least one location where at least one streetlamp is installed and storing the identifier, an input unit receiving the sensing data received from the at least one streetlamp to input the sensing data as query data, an AI control unit generating output data by previously learned AI algorithm when the query data is inputted, and a transmission unit transmitting output data to the at least one streetlamp.

Description

인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템{SYSTEM FOR PROVIDING AI BASED ENERGY SAVING TYPE STREET LIGHT CONTROL SERVICE USING FIND DUST FILTERING AND ENERGY GENERATION}System FOR PROVIDING AI BASED ENERGY SAVING TYPE STREET LIGHT CONTROL SERVICE USING FIND DUST FILTERING AND ENERGY GENERATION} using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation

본 발명은 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템에 관한 것으로, 자연에서 얻은 에너지를 이용하여 가로등을 점등시키고, 인공지능 알고리즘으로 상황 및 환경에 적응적인 제어를 수행할 수 있는 시스템을 제공한다.The present invention relates to a system for providing an ultra-power-saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation, and uses energy obtained from nature to light a street light, and performs adaptive control to the situation and environment with an artificial intelligence algorithm. Provide a system that can do it.

가로등 조명의 점멸시스템은 효율적인 관리와 에너지 절감을 위하여 IT 기술과 LED 조명을 결합한 형태로 발전되고 있다. 스마트 LED 조명 제어 시스템은 IT 기술, 즉 센서 및 통신기술과 LED 조명을 조합한 형태로 기존 광원에 비해 고효율 및 저전력화를 이룰 수 있을 뿐만 아니라, 다양한 구조 및 배광 표현, 감성조명, 광색 가변, 연색성 향상 등의 장점들 가지고 있다. 또한 사용자 요구 환경에 부합되는 콘텐츠가 내장된 다기능 솔루션을 갖추어 산업간, 기술 융합 시스템으로 발전해 나가고 있다. 최근, 스마트도로조명은, 인터넷과 스마트센서기반 인공지능 양방향 무선조명 제어시스템으로 관리자의 의존도 최소화하고, 시스템간 정보를 공유하며, 도로조명이 필요한 시간과 장소에 적합한 빛환경을 제공하는 하드웨어. 소프트웨어 융합 시스템의 개념으로 발전하고 있다. The flashing system of streetlight lighting is being developed in the form of combining IT technology and LED lighting for efficient management and energy saving. Smart LED lighting control system is a combination of IT technology, that is, sensor and communication technology and LED lighting, and can achieve high efficiency and low power compared to existing light sources, as well as express various structures and light distribution, emotional lighting, light color variable, color rendering. It has advantages such as improvement. In addition, it is developing into an inter-industry and technology convergence system with a multifunctional solution with built-in content that meets the user's requirements. Recently, smart road lighting is a hardware that minimizes the dependence of administrators with an artificial intelligence two-way wireless lighting control system based on the Internet and smart sensors, shares information between systems, and provides a light environment suitable for the time and place where road lighting is required. It is developing into the concept of a software convergence system.

이때, 유동인구수를 고려하여 가로등의 점멸을 제어하는 방법이 연구 및 개발되었는데, 이와 관련하여 선행기술인 한국공개특허 제2008-0091946호(2008년10월15일 공개)에는, 유동인구수의 통계적 분석을 통하여 지능적으로 가로등의 점등 및 소등을 제어가능하도록, 인체의 움직임을 감지하는 인체감지 센서부, 인체감지 센서부로부터의 출력에 기초하여 시간대별 유동인구수를 산출하는 유동인구수 산출부, 제어 프로그램이 내장되어, 유동인구수 산출부로부터 산출된 시간대별 유동인구수 정보에 기초하여 가로등의 점등 및 소등을 제어하는 제어부의 구성이 개시되어 있다.At this time, a method of controlling the flickering of street lights in consideration of the floating population has been researched and developed. In this regard, Korean Patent Publication No. 2008-0091946 (published on October 15, 2008), which is a prior art, provides statistical analysis of the floating population. A human body detection sensor unit that detects the movement of the human body, a floating population calculation unit that calculates the number of floating populations by time based on the output from the human body detection sensor unit, and a control program are built-in to intelligently control the lighting and lighting of streetlights. Thus, there is disclosed a configuration of a control unit that controls the lighting of and turning off streetlights based on information on the number of floating populations for each time period calculated from the number of floating populations.

다만, 상술한 구성은 인공지능이라는 용어를 사용하고 있으나 딥러닝이나 인공신경망을 탑재한 최근의 인공지능의 개념과는 상이하기 때문에, 진정한 의미의 인공지능 가로등이라고 할 수 없다. 스마트도로조명의 궁극적인 기술의 완성단계는, 인공지능을 탑재한 도로조명시스템이 불특정, 불규칙한 도로상황에 최적화된 빛환경을 제공하며 도시에서 발생할 수 있는 모든 상황분석 및 최적대응과 자율자동차, 범죄예방, 개인별 필요 정보제공, 노약자 보호 시스템등과 같은 다양한 스마트 디바이스와 실시간 네트워킹과 딥러닝 통한 스스로 의사결정을 하며 지속적인 의사결정 능력 구현을 목표로 하기 때문에, 인공지능과 가로등의 결합에 대한 연구 및 개발이 요구되고 있다.However, the above-described configuration uses the term artificial intelligence, but since it is different from the recent concept of artificial intelligence equipped with deep learning or artificial neural networks, it cannot be said to be a true artificial intelligence street light. In the completion stage of the ultimate technology of smart road lighting, a road lighting system equipped with artificial intelligence provides a light environment optimized for unspecified and irregular road conditions, and analyzes all situations that may occur in the city and optimal response, autonomous vehicles, and crime. Research and development on the combination of artificial intelligence and streetlights because it aims to realize continuous decision-making ability by making decisions by itself through real-time networking and deep learning with various smart devices such as prevention, provision of personal information, and protection system for the elderly. Is being demanded.

본 발명의 일 실시예는, 다양한 스마트 디바이스와 실시간 네트워킹과 딥러닝 통한 스스로 의사결정을 하며 지속적인 의사결정 능력을 구현할 수 있는 인공지능 플랫폼을 제공하고, 불특정, 불규칙한 도로상황에 최적화된 빛환경을 제공하며 도시에서 발생할 수 있는 모든 상황분석 및 최적대응이 가능하고, 전력선을 감지함으로써 가로등의 이상상황에 대비할 수 있으며, 상용전원을 바이패스시켜 상용전원을 공급하고 과전류가 흐르지 않는 경우 전압강하된 복수의 전원을 단계적으로 선택공급하도록 하여 전력을 절감하고, 미세먼지를 필터링할 수 있는 흡입구와 필터를 장착하여 대기오염까지 막아줄 수 있으면서도, 태양에너지를 전기에너지로 변환시켜 전원을 공급할 수 있도록 하여 전력까지 자체적으로 환경오염없이 공급할 수 있는, 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 방법을 제공할 수 있다. 다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.An embodiment of the present invention provides an artificial intelligence platform capable of realizing continuous decision-making ability by making decisions by themselves through real-time networking and deep learning with various smart devices, and providing a light environment optimized for unspecified and irregular road conditions. It is possible to analyze and optimally respond to all situations that may occur in the city, and by detecting the power line, it is possible to prepare for an abnormal situation of streetlights.If the commercial power is supplied by bypassing the commercial power and overcurrent does not flow, a plurality of voltage drops Power can be saved by selectively supplying power in stages, and air pollution can be prevented by installing a filter and an inlet that can filter fine dust, while converting solar energy into electrical energy to supply power to power. It is possible to provide a method of providing an ultra-power-saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation that can be supplied without environmental pollution by itself. However, the technical problem to be achieved by the present embodiment is not limited to the technical problem as described above, and other technical problems may exist.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 실시예는, 적어도 하나의 위치에 대응하는 식별자가 부여되고, 인공지능 제어에 의해 적어도 하나의 가로등의 조도 및 온오프가 제어되고, 적어도 하나의 센서로 감지한 감지 데이터를 식별자와 매핑하여 출력하는 적어도 하나의 가로등 장치, 및 적어도 하나의 가로등이 설치된 적어도 하나의 위치에 대응하는 식별자를 부여하여 저장하는 부여부, 적어도 하나의 가로등 장치로부터 수신된 감지 데이터를 입력받아 질의(Query) 데이터로 입력하는 입력부, 질의 데이터가 입력되면 기 학습된 인공지능 알고리즘에 의해 출력 데이터를 생성하는 인공지능 제어부, 출력 데이터를 적어도 하나의 가로등 장치로 전송하는 전송부를 포함하는 가로등 제어 서비스 제공 서버를 포함한다.As a technical means for achieving the above-described technical problem, in an embodiment of the present invention, an identifier corresponding to at least one location is given, and illumination and on/off of at least one street light are controlled by artificial intelligence control, At least one street light device that maps and outputs detection data sensed by at least one sensor with an identifier, and a grant unit that assigns and stores an identifier corresponding to at least one location where at least one street light is installed, and at least one street light device An input unit that receives sensing data received from and inputs it as query data, an artificial intelligence control unit that generates output data using a previously learned artificial intelligence algorithm when the query data is input, and transmits the output data to at least one street light device It includes a streetlight control service providing server including a transmission unit.

전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 다양한 스마트 디바이스와 실시간 네트워킹과 딥러닝 통한 스스로 의사결정을 하며 지속적인 의사결정 능력을 구현할 수 있는 인공지능 플랫폼을 제공하고, 불특정, 불규칙한 도로상황에 최적화된 빛환경을 제공하며 도시에서 발생할 수 있는 모든 상황분석 및 최적대응이 가능하고, 전력선을 감지함으로써 가로등의 이상상황에 대비할 수 있으며, 상용전원을 바이패스시켜 상용전원을 공급하고 과전류가 흐르지 않는 경우 전압강하된 복수의 전원을 단계적으로 선택공급하도록 하여 전력을 절감하고, 미세먼지를 필터링할 수 있는 흡입구와 필터를 장착하여 대기오염까지 막아줄 수 있으면서도, 태양에너지를 전기에너지로 변환시켜 전원을 공급할 수 있도록 하여 전력까지 자체적으로 환경오염없이 공급할 수 있다.According to any one of the above-described problem solving means of the present invention, various smart devices and real-time networking and deep learning provide an artificial intelligence platform capable of self-decision making and realizing continuous decision-making ability, and It provides an optimized lighting environment, enables analysis and optimal response to all situations that may occur in the city, and prepares for abnormal situations of streetlights by detecting power lines, and supplies commercial power by bypassing the commercial power and does not cause overcurrent to flow. In this case, power can be saved by selectively supplying a plurality of power sources with reduced voltage in stages, and even air pollution can be prevented by installing a filter and an inlet that can filter fine dust, while converting solar energy into electric energy to save power. By allowing it to be supplied, even power can be supplied by itself without environmental pollution.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 시스템에 포함된 가로등 장치 및 가로등 제어 서비스 제공 서버를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스가 구현된 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
1 is a view for explaining a system for providing an ultra-power saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a street light device and a street light control service providing server included in the system of FIG. 1.
3 and 4 are views for explaining an embodiment in which an ultra-power saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation according to an embodiment of the present invention is implemented.
5 is a flowchart illustrating a method of providing an ultra-power-saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and similar reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected" to another part, this includes not only "directly connected" but also "electrically connected" with another element interposed therebetween. . In addition, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, and one or more other features, not excluding other components, unless specifically stated to the contrary. It is to be understood that it does not preclude the presence or addition of any number, step, action, component, part, or combination thereof.

명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본 발명의 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~ 를 위한 단계"를 의미하지 않는다. The terms "about", "substantially" and the like, as used throughout the specification, are used in or close to the numerical value when manufacturing and material tolerances specific to the stated meaning are presented, and are used in the sense of the present invention. To assist, accurate or absolute figures are used to prevent unfair use of the stated disclosure by unscrupulous infringers. As used throughout the specification of the present invention, the term "step (to)" or "step of" does not mean "step for".

본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1개의 유닛이 2개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2개 이상의 유닛이 1개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다. In the present specification, the term "unit" includes a unit realized by hardware, a unit realized by software, and a unit realized using both. Further, one unit may be realized using two or more hardware, or two or more units may be realized using one hardware.

본 명세서에 있어서 단말, 장치 또는 디바이스가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말, 장치 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말, 장치 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다. In this specification, some of the operations or functions described as being performed by the terminal, device, or device may be performed instead in a server connected to the terminal, device, or device. Likewise, some of the operations or functions described as being performed by the server may also be performed by a terminal, device, or device connected to the server.

본 명세서에서 있어서, 단말과 매핑(Mapping) 또는 매칭(Matching)으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는, 단말의 식별 정보(Identifying Data)인 단말기의 고유번호나 개인의 식별정보를 매핑 또는 매칭한다는 의미로 해석될 수 있다.In this specification, some of the operations or functions described as mapping or matching with the terminal means mapping or matching the unique number of the terminal or the identification information of the individual, which is the identification information of the terminal. Can be interpreted as.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템(1)은, 적어도 하나의 가로등 장치(100), 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)를 포함할 수 있다. 다만, 이러한 도 1의 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템(1)은, 본 발명의 일 실시예에 불과하므로, 도 1을 통하여 본 발명이 한정 해석되는 것은 아니다.1 is a view for explaining a system for providing an ultra-power saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, an ultra-power-saving street light control service providing system 1 using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation may include at least one street light device 100 and a street light control service providing server 300. have. However, since the ultra-power-saving street light control service providing system 1 using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation of FIG. 1 is only an embodiment of the present invention, the present invention is limitedly interpreted through FIG. no.

이때, 도 1의 각 구성요소들은 일반적으로 네트워크(network, 200)를 통해 연결된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 가로등 장치(100)는 네트워크(200)를 통하여 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)와 연결될 수 있다. 그리고, 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)는, 네트워크(200)를 통하여 적어도 하나의 가로등 장치(100)와 연결될 수 있다. 여기서, 네트워크는, 복수의 단말 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크의 일 예에는 RF, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, 5GPP(5th Generation Partnership Project) 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, NFC 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.In this case, each component of FIG. 1 is generally connected through a network 200. For example, as shown in FIG. 1, at least one street light device 100 may be connected to a street light control service providing server 300 through a network 200. In addition, the streetlight control service providing server 300 may be connected to at least one streetlight device 100 through the network 200. Here, the network refers to a connection structure in which information exchange is possible between respective nodes such as a plurality of terminals and servers, and examples of such networks include RF, 3rd Generation Partnership Project (3GPP) network, and Long Term (LTE). Evolution) network, 5GPP (5th Generation Partnership Project) network, WIMAX (World Interoperability for Microwave Access) network, Internet, LAN (Local Area Network), Wireless LAN (Wireless Local Area Network), WAN (Wide Area Network) , Personal Area Network (PAN), Bluetooth (Bluetooth) network, NFC network, satellite broadcasting network, analog broadcasting network, Digital Multimedia Broadcasting (DMB) network, and the like, but are not limited thereto.

하기에서, 적어도 하나의 라는 용어는 단수 및 복수를 포함하는 용어로 정의되고, 적어도 하나의 라는 용어가 존재하지 않더라도 각 구성요소가 단수 또는 복수로 존재할 수 있고, 단수 또는 복수를 의미할 수 있음은 자명하다 할 것이다. 또한, 각 구성요소가 단수 또는 복수로 구비되는 것은, 실시예에 따라 변경가능하다 할 것이다.In the following, the term “at least one” is defined as a term including the singular number and the plural number, and even if the term “at least one” does not exist, each component may exist in the singular or plural, and may mean the singular or plural. It will be self-evident. In addition, it will be possible to change according to the embodiment that each component is provided in a singular or plural.

적어도 하나의 가로등 장치(100)는, 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 관련 웹 페이지, 앱 페이지, 프로그램 또는 애플리케이션을 이용하여 가로등을 제어하는 장치일 수 있다. 이때, 적어도 하나의 가로등 장치(100)는 적어도 하나의 센서로 감지된 감지 데이터를 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)로 전송하고, 인공지능 알고리즘에 의해 도출된 결과 데이터를 수신하여 제어를 수행하는 장치일 수 있다. 그리고, 적어도 하나의 가로등 장치(100)는, 위치와 가로등을 식별할 수 있는 아이디인 식별자가 부여되어 저장되고, 감지 데이터를 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)로 전송할 때, 헤더에 식별자를 포함시키거나 태그에 붙여 전송할 수 있으며, 이때 시간을 함께 전송함으로써 위치 정보 및 시간 정보를 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)에서 파악할 수 있도록 하는 장치일 수 있다. 그리고, 적어도 하나의 가로등 장치(100)는, 전력선 단락 또는 누전 등을 감지하는 장치일 수 있고, 전력소모를 최소화하기 위하여 단계별(레벨별) 전압강하 및 교류전원을 제어하는 장치일 수 있다. 또한, 적어도 하나의 가로등 장치(100)는, 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)로부터 공기청정 제어를 받은 경우, 외부의 공기를 흡입하여 필터링한 후, 정화된 공기를 다시 외부로 배출하는 장치일 수 있다. 그리고, 적어도 하나의 가로등 장치(100)는, 1차 에너지, 그 중에서도 자연 에너지인 태양에너지 또는 풍력에너지 등을 이용하여 자연에너지를 전기에너지로 변환하고, 변환된 전기에너지를 저장하거나 상호간에 연결된 다른 적어도 하나의 가로등 장치(100)로 송전하는 장치일 수 있다.The at least one street light device 100 may be a device that controls a street light using a web page, an app page, a program, or an application related to an ultra-power-saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation. At this time, the at least one street light device 100 transmits the detection data sensed by at least one sensor to the street light control service providing server 300, and receives the result data derived by the artificial intelligence algorithm to perform control. Can be In addition, the at least one street light device 100 is provided with an identifier that is an ID that can identify a location and a street light, and is stored, and when transmitting the sensing data to the street light control service providing server 300, include the identifier in the header. Alternatively, it may be transmitted by attaching it to a tag, and at this time, it may be a device that allows the location information and time information to be identified by the streetlight control service providing server 300 by transmitting the time together. In addition, the at least one street light device 100 may be a device that detects a short circuit or a short circuit of a power line, and may be a device that controls voltage drop and AC power by step (level) in order to minimize power consumption. In addition, at least one street light device 100 may be a device that inhales and filters outside air, and then discharges the purified air back to the outside when air cleaning control is received from the street light control service providing server 300. have. In addition, the at least one street light device 100 converts natural energy into electrical energy using primary energy, especially natural energy such as solar energy or wind energy, and stores the converted electrical energy or other connected It may be a device that transmits power to at least one street light device 100.

여기서, 적어도 하나의 가로등 장치(100)는, 네트워크를 통하여 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 네비게이션, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(Desktop), 랩톱(Laptop) 등을 포함할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 가로등 장치(100)는, 네트워크를 통해 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 단말로 구현될 수 있다. 적어도 하나의 가로등 장치(100)는, 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, 네비게이션, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트폰(smartphone), 스마트 패드(smartpad), 타블렛 PC(Tablet PC) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.Here, the at least one street light device 100 may be implemented as a computer that can access a remote server or terminal through a network. Here, the computer may include, for example, a navigation system, a notebook equipped with a web browser, a desktop, a laptop, and the like. In this case, the at least one street light device 100 may be implemented as a terminal capable of accessing a remote server or terminal through a network. At least one street light device 100 is, for example, a wireless communication device that guarantees portability and mobility, and includes navigation, Personal Communication System (PCS), Global System for Mobile communications (GSM), Personal Digital Cellular (PDC), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) ) All types of handheld-based wireless communication devices such as terminals, smartphones, smartpads, and tablet PCs may be included.

가로등 제어 서비스 제공 서버(300)는, 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 웹 페이지, 앱 페이지, 프로그램 또는 애플리케이션을 제공하는 서버일 수 있다. 그리고, 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)는, 적어도 하나의 자연 데이터, 도로상황 데이터 및 가로등 제어 히스토리인 히스토리 로그 데이터를 수집하고 빅데이터를 구축한 후 학습을 진행하는 서버일 수 있다. 또한, 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)는, 적어도 하나의 가로등 장치(100)에서 수집된 감지 데이터와, 적어도 하나의 가로등의 위치와 시간을 질의 데이터로 인공지능 알고리즘에 입력하여 결과인 제어 데이터가 출력되면 이를 적어도 하나의 가로등 장치(100)로 전송하는 서버일 수 있다. 그리고, 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)는, 적어도 하나의 가로등 장치(100)로부터 전력선의 단락이나 누전 등을 감지하는 경우 또는 가로등의 LED 등의 수명이 다해서 교체해야 하는 경우 등 관리가 필요한 경우에, 관리자 단말(미도시)로 전송하여 수리가 될 수 있도록 하는 서버일 수 있다. 또한, 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)는, 적어도 하나의 가로등 장치(100)의 위치에서 발생된 미세먼지량이나 대기오염도 등의 데이터를 수집하고, 공기청정이 될 수 있도록 제어신호를 적어도 하나의 가로등 장치(100)로 전송하는 서버일 수 있다.The street light control service providing server 300 may be a server that provides a web page, an app page, a program, or an application for an ultra-power saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation. In addition, the streetlight control service providing server 300 may be a server that collects at least one nature data, road condition data, and history log data that is a streetlight control history, builds big data, and then performs learning. In addition, the street light control service providing server 300 inputs the sensing data collected by the at least one street light device 100 and the position and time of the at least one street light into an artificial intelligence algorithm as query data, and the resultant control data is When output, it may be a server that transmits it to at least one street light device 100. In addition, the street light control service providing server 300, when detecting a short circuit or a short circuit of a power line from at least one street light device 100, or when the life of the LED of the street light is exhausted and needs to be replaced, etc. , It may be a server that transmits to the manager terminal (not shown) so that it can be repaired. In addition, the streetlight control service providing server 300 collects data such as the amount of fine dust generated at the location of the at least one streetlight device 100 or air pollution, and transmits a control signal to at least one streetlight so that air can be cleaned. It may be a server that transmits to the device 100.

여기서, 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)는, 네트워크를 통하여 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 네비게이션, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(Desktop), 랩톱(Laptop) 등을 포함할 수 있다.Here, the streetlight control service providing server 300 may be implemented as a computer that can access a remote server or terminal through a network. Here, the computer may include, for example, a navigation system, a notebook equipped with a web browser, a desktop, a laptop, and the like.

도 2는 도 1의 시스템에 포함된 가로등 장치 및 가로등 제어 서비스 제공 서버를 설명하기 위한 블록 구성도이고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스가 구현된 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.2 is a block diagram illustrating a street light device and a street light control service providing server included in the system of FIG. 1, and FIGS. 3 and 4 are artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation according to an embodiment of the present invention. A diagram for explaining an embodiment in which an ultra-power-saving street light control service using is implemented.

도 2를 참조하면, 적어도 하나의 가로등 장치(100)는, 전선상태 감시부(110), 전력저감부(120), 공기청정부(130), 태양광 관리부(140)를 포함할 수 있고, 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)는, 부여부(310), 입력부(320), 제어부(330), 전송부(340), 대기관리부(350), 인공지능부(360)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, at least one street light device 100 may include a wire condition monitoring unit 110, a power reduction unit 120, an air cleaning unit 130, and a solar light management unit 140, The streetlight control service providing server 300 may include a granting unit 310, an input unit 320, a control unit 330, a transmission unit 340, a standby management unit 350, and an artificial intelligence unit 360.

본 발명의 일 실시예에 따른 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)나 연동되어 동작하는 다른 서버(미도시)가 적어도 하나의 가로등 장치(100) 및 관리자 단말(미도시)로 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 애플리케이션, 프로그램, 앱 페이지, 웹 페이지 등을 전송하는 경우, 적어도 하나의 가로등 장치(100) 및 관리자 단말(미도시)은, 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 애플리케이션, 프로그램, 앱 페이지, 웹 페이지 등을 설치하거나 열 수 있다. 또한, 웹 브라우저에서 실행되는 스크립트를 이용하여 서비스 프로그램이 적어도 하나의 가로등 장치(100) 및 관리자 단말(미도시)에서 구동될 수도 있다. 여기서, 웹 브라우저는 웹(WWW: world wide web) 서비스를 이용할 수 있게 하는 프로그램으로 HTML(hyper text mark-up language)로 서술된 하이퍼 텍스트를 받아서 보여주는 프로그램을 의미하며, 예를 들어 넷스케이프(Netscape), 익스플로러(Explorer), 크롬(chrome) 등을 포함한다. 또한, 애플리케이션은 단말 상의 응용 프로그램(application)을 의미하며, 예를 들어, 모바일 단말(스마트폰)에서 실행되는 앱(app)을 포함한다.A streetlight control service providing server 300 according to an embodiment of the present invention or another server (not shown) operated in conjunction with at least one streetlight device 100 and a manager terminal (not shown) to filter fine dust based on artificial intelligence And when transmitting an ultra-power-saving street light control service application, program, app page, web page, etc. using energy generation, at least one street light device 100 and a manager terminal (not shown) are provided with artificial intelligence-based fine dust filtering and energy. It is possible to install or open an ultra-power-saving street light control service application, program, app page, and web page using power generation. In addition, a service program may be driven in at least one street light device 100 and a manager terminal (not shown) by using a script executed in a web browser. Here, the web browser is a program that enables you to use the web (WWW: world wide web) service, and refers to a program that receives and displays hypertext described in HTML (hyper text mark-up language). For example, Netscape , Explorer, chrome, etc. In addition, the application means an application on the terminal, and includes, for example, an app that is executed on a mobile terminal (smartphone).

<가로등 장치><Street light device>

전선상태 감시부(110)는, 적어도 하나의 가로등 장치(100)에 전원을 공급하는 전력선을 상태를 식별하도록 분전반 내에 설치되고, 단락 또는 누전시 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)로 단락 또는 누전 이벤트를 생성하여 전송하고, 전력선의 전력선 라인을 실시간으로 감시한 결과인 감시 이벤트를 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)로 전송할 수 있다. 이때, 전선상태 감시부(110)는, 전력선 라인(R/T상)과 FG(Field Gound) 간 입력된 기 설정된 전압인 저전압 레벨의 저주파 데이터를 리딩하여 단락 또는 누전 이벤트를 판단하고, 전력선이 무전원 상태에서 전원인가 상태로 전환되는 전환 이벤트를 감지하며, 전원인가 상태에서 무전원 상태로 전환되는 경우 전력선 라인의 스위치를 턴 온시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서 설명되지 않은 구성은 한국공개특허 제2007-0003363호(2007년01월05일 공개)에 개시되어 있으므로 그 상세한 설명은 생략한다.The wire condition monitoring unit 110 is installed in the distribution board to identify a state of a power line supplying power to at least one street light device 100, and a short circuit or short circuit event to the street light control service providing server 300 in case of a short circuit or short circuit Is generated and transmitted, and a monitoring event, which is a result of monitoring the power line of the power line in real time, may be transmitted to the street light control service providing server 300. At this time, the wire condition monitoring unit 110 reads low-frequency data of a low voltage level, which is a preset voltage input between the power line line (R/T phase) and FG (Field Gound), to determine a short circuit or a short circuit event, and the power line is It detects a changeover event from the non-powered state to the power-on state, and can turn on the switch of the power line line when the power-on state is converted to the non-powered state. A configuration not described in an embodiment of the present invention is disclosed in Korean Patent Publication No. 2007-0003363 (published on January 5, 2007), and thus detailed description thereof will be omitted.

전력저감부(120)는, 적어도 하나의 가로등 장치(100)로 공급되는 전원의 전류가 기 설정된 과전류 기준값 미만인 경우 적어도 하나의 가로등을 점등시키기 위한 릴레이 구동 제어신호를 출력하고, 적어도 하나의 가로등이 점등되는 경우 기 설정된 시간이 도과할 때마다 전원이 단계적으로 전압강하된 레벨로 공급되도록 제어할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시예에서 설명되지 않은 구성은 한국공개특허 제2013-0066926호(2013년06월21일 공개)에 개시되어 있으므로 그 상세한 설명은 생략한다.The power reduction unit 120 outputs a relay driving control signal for lighting at least one street light when the current of the power supplied to the at least one street light device 100 is less than a preset overcurrent reference value, and at least one street light is When turned on, it is possible to control the power to be supplied at a level in which the voltage is gradually decreased whenever a preset time elapses. At this time, since the configuration not described in the embodiment of the present invention is disclosed in Korean Patent Application Publication No. 2013-0066926 (published on June 21, 2013), a detailed description thereof will be omitted.

공기청정부(130)는, 적어도 하나의 가로등의 하우징에 적어도 하나의 홀이 형성되고, 하우징 내부에 외부의 공기를 흡입하여 흡입된 공기 내 포함된 미세먼지를 필터링하고, 필터링이 완료된 공기를 하우징의 적어도 하나의 홀을 통하여 토출할 수 있다. 실외공기질의 대표적인 요소는 온도와 습도이다. 여기에 최근 가장 큰 문제가 되고 있는 미세먼지 PM10, PM2.5 가 측정되어야 하는데, 환경부에서 운영하는 실시간 대기오염도 측정 에어코리아에서는 전국적으로 약 360여개 지점의 대기질 정보를 실시간으로 측정하고 있으며 데이터를 실시간으로 공개하고 있다. 다만 에어코리아의 측정망이 전국적으로 약 360여개에 불과하다 보니, 수도권과 일부 광역시 중심으로 설치되어 있으며, 지방의 경우에는 측정망이 간헐적으로 설치된 상황이다. 따라서, 후술될 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)에서 환경부의 정보를 이용하여 공기청정을 제어하는 것 이외에, 본 발명의 일 실시예에서는 가로등에서 자체적으로 미세먼지를 측정하는 방법을 설명한다.The air cleaning unit 130 has at least one hole formed in the housing of at least one street light, and filters fine dust contained in the inhaled air by sucking outside air inside the housing, and housing the filtered air. It can be discharged through at least one hole of. Typical factors of outdoor air quality are temperature and humidity. Here, the fine dust PM10 and PM2.5, which are the biggest problems recently, should be measured. Real-time air pollution level measurement operated by the Ministry of Environment Air Korea measures air quality information at about 360 locations nationwide in real time, and It is released in real time. However, since Air Korea has only about 360 measurement networks nationwide, it is installed in the metropolitan area and some metropolitan cities, and in the case of local areas, measurement networks are intermittently installed. Therefore, in addition to controlling air cleaning using information from the environment unit in the streetlight control service providing server 300 to be described later, a method of measuring fine dust in the streetlight itself will be described in an embodiment of the present invention.

우선, 공기청정부(130)는 미세먼지센서를 포함하는데, 미세먼지센서는 예를 들어 PPD(Photo Particle Dectector)를 이용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. PPD는 클래스 10 만이상의 생산공정의 공기를 감시하고, 눈에 보이지 않는 부유하는 입자를 감지하는 것은 물론, 알러지에 관련되는 비교적 큰 입자 지름의 부유 먼지에도 민감하게 반응하는 센서이다. PPD는, 광원의 빛을 조사렌즈를 이용하여 조명영역으로 좁히고, 입자가 조명영역을 통과할 때에 입자의 사이즈에 상당하는 강도의 산란광 펄스를 발생시킨다. 이때, 단위시간당 산란광 펄스의 카운트수가 그 먼지크기의 부유입자의 개수농도에 비례하는데, 다수의 입자(연기)로부터의 산란광을 종합해서 밝기(조도)로서 검출하는 방법으로 미세먼지를 검출하는 것이다. 수광 조자의 광전류량과 연기농도가 비례하기 때문이다. First, the air cleaning unit 130 includes a fine dust sensor, and the fine dust sensor may use, for example, a PPD (Photo Particle Dectector), but is not limited thereto. PPD is a sensor that monitors the air in production processes of class 100,000 or more, detects invisible floating particles, and reacts sensitively to suspended dust with relatively large particle diameters related to allergy. The PPD narrows the light of a light source to an illumination area using an irradiation lens, and generates a scattered light pulse with an intensity corresponding to the size of the particle when the particles pass through the illumination area. At this time, the number of scattered light pulses per unit time is proportional to the number and concentration of suspended particles of the size of the dust, and it is a method of detecting as brightness (illuminance) by synthesizing the scattered light from multiple particles (smoke). This is because the amount of photocurrent and smoke concentration of the receiver are proportional.

공기청정부(130)는, PPD를 이용하여 미세먼지를 측정해야 하는데, 먼지가 들어왔을 때 판단하는 시간이 실시간이 되면 연산량이 많아지고, 데이터량이 많아지기 때문에 측정시간에 대한 측정단위를 두고 판단할 수 있다. 예를 들어 30초의 주기로 체크를 하는 경우, 데이터는 공기청정부(130)에 누적될 수 있다. 이렇게 공기의 질이 판단되면, 공기청정부(130)는, 미세먼지필터를 이용하여 공기를 필터링해야 하는데, 공기를 필터링하는 과정이 입자와 큰 것과 작은 것을 구분하여 흡입한 후 필터링을 수행하지 않고 한꺼번에 필터링이 진행되므로, 1 개의 필터로 걸러지지 다양한 종류의 크기의 먼지가 걸러지지 않는다. 따라서, 단계별로 다른 크기의 입자를 여과할 수 있는 단계별 필터가 더 구비될 수 있다. 예를 들어, 단계별 필터의 제 1 필터는, 가장 큰 먼지입자를 제거하기 위해 프리필터를 이용할 수 있다. 프리필터는, 예를 들어, 특수합성섬유 또는 금속 등의 여과재를 각종 프레임에 장착하여 사용하는 전처리 1차 필터로, 10 ㎛ 이하의 분진을 포집하는 필터를 의미한다. 제 2 차 필터는, 음이온을 발생시켜 먼지를 집진하는 과정을 일컫는다. 즉, 물리적으로 존재하는 유형의 필터가 아니라 음이온으로 발생되는 무형의 필터로 설명될 수 있다. 이때, 제 2 차 필터는, 전기집진식 공기청정기의 특징 중 하나인 공기속의 오염물질을 이온화해 강력한 집진력을 가진 집진판에 흡착시켜 공기를 정화하는 원리를 이용하게 되는데, 흡인된 공기속 입자는 고전압에 의해 + 전하를 띄게 되고 +전하를 띤 입자들은 +, - 로 대전되어있는 대전판을 지나면서 양극판(Positive Plate)에서는 배척력을 받고 음극판(Negative Plate)에서는 인력을 받아 미세입자가 음극판에 달라붙게 된다. 그래서 작은 먼지들을 집진할 수 있게 된다. 물론, 상술한 필터링 방법 이외에도 다양한 방법과 필터가 이용될 수 있음은 자명하다 할 것이다.The air cleaning unit 130 should measure fine dust using PPD, but when the time to determine when the dust enters becomes real-time, the amount of calculation increases and the amount of data increases, so it is determined based on the unit of measurement for the measurement time. can do. For example, when checking is performed at a period of 30 seconds, data may be accumulated in the air cleaning unit 130. When the quality of air is determined in this way, the air cleaning unit 130 should filter the air using a fine dust filter. The process of filtering the air separates particles and large and small ones and inhales them, and does not perform filtering. Since filtering is performed at once, it is filtered with one filter, but dust of various sizes is not filtered. Therefore, a step-by-step filter capable of filtering particles of different sizes step by step may be further provided. For example, the first filter of the step-by-step filter may use a pre-filter to remove the largest dust particles. The pre-filter is, for example, a pre-treatment primary filter in which a filter medium such as special synthetic fiber or metal is attached to various frames, and means a filter that collects dust of 10 μm or less. The second filter refers to a process of collecting dust by generating negative ions. That is, it can be described as an intangible filter generated by negative ions rather than a type of filter that exists physically. At this time, the second filter uses the principle of purifying the air by ionizing pollutants in the air, which is one of the characteristics of the electrostatic precipitating air purifier, and adsorbing it to a dust collecting plate with strong dust collecting power. Particles with positive charge are charged by +, and particles with + charge pass through the charging plate charged with + and -, receiving repulsive force from the positive plate and attracting attraction from the negative plate, so that the fine particles differ from the negative plate. Sticks. So it becomes possible to collect small dust. Of course, it will be apparent that various methods and filters can be used in addition to the above-described filtering method.

태양광관리부(140)는 적어도 하나의 가로등의 상부면에 태양에너지를 전기에너지로 변환하도록 빛을 집광하는 태양광 패널을 포함하고, 태양광 패널에서 집광된 태양에너지를 광전효과를 이용하여 전기에너지로 변환하고, 변환된 전기에너지를 저장할 수 있다. 이때, 태양광 발전 방법은, 전원계통과 연계하여 보완적으로 사용되는 계통 연계형과 단독으로 사용되는 독립형을 포함할 수 있다. 독립형의 경우 야간이나 우천 시와 같이 발전이 불가능한 시간에도 정상적으로 사용하기 위해서는 배터리와 같은 에너지저장 장치가 요구되고, 계통 연계형의 경우 생산전력을 상용전력 계통과 연계하여 전력을 교류할 수 있다. 이를 위하여, 태양전지, 포토다이오드, 리튬-이온 배터리와 충/방전회로, LED와 LED 드라이버 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. The photovoltaic management unit 140 includes a photovoltaic panel that condenses light to convert solar energy into electrical energy on an upper surface of at least one streetlight, and uses the photoelectric effect to convert the solar energy collected from the photovoltaic panel into electrical energy. And store the converted electrical energy. In this case, the solar power generation method may include a system-connected type that is complementarily used in connection with a power system and a stand-alone type that is used alone. In the case of the stand-alone type, an energy storage device such as a battery is required for normal use even at times when power generation is not possible, such as at night or in rainy weather, and in the case of the system-connected type, electricity can be exchanged by linking the production power with the commercial power system. To this end, a solar cell, a photodiode, a lithium-ion battery and a charging/discharging circuit, an LED and an LED driver may be included, but are not limited thereto.

계통연계형으로 구성될 경우, 태양광 관리부(140)는, 발전 모듈을 이용하여 낮에 발전된 전력은 축전지에 충전시켜 놓았다가 가로등 점등이 필요한 저녁시간 때에 축전지에 충전된 전력을 사용하여 가로등을 점등시키는 방식으로 주로 도시 내 설치가 용이한 위치에 적용될 수 있다. 이를 위하여, 구성은 충전 컨트롤러, AC/DC 컨버터, 스위칭 컨트롤 등을 포함할 수 있고, 충전 컨트롤러는 태양전지에서 발생된 전력을 축전지에 충전에 알맞은 전압과 전류로 변환하고, AC/DC 컨버터는 AC 전원을 LED 가로등에서 사용하는 DC 전력으로 변환하고, 스위칭 컨트롤러는 축전지의 전압을 감시하여 축전지의 과충전 및 과방전을 방지하고 축전지 전원이 소스를 축전지에서 AC 전압으로 전환한다. LED 램프와 구동을 위한 SMPS는와 충전 컨트롤러는 별도의 장치로 구성 되어 있으며, AC 시스템을 백업으로 이용할 수 있다.In the case of a grid-connected configuration, the solar power management unit 140 uses the power generation module to charge the power generated during the day in the storage battery, and then lights the street light using the power charged in the storage battery in the evening when it is necessary to light the street light. It can be applied mainly to a location where installation is easy in the city. To this end, the configuration may include a charge controller, an AC/DC converter, a switching control, etc., the charge controller converts the power generated from the solar cell into a voltage and current suitable for charging the storage battery, and the AC/DC converter It converts the power to DC power used in LED streetlights, and the switching controller monitors the voltage of the battery to prevent overcharging and overdischarging of the battery, and the battery power source converts the source from the battery to AC voltage. The LED lamp and the SMPS for driving and the charge controller are configured as separate devices, and the AC system can be used as a backup.

독립형(Standalone Type)으로 구성될 경우, 하루 종일 해가 비치지 않은 날 즉, 부조일수가 길어지게 되면 축전지에 충전되는 전력이 충분하지 않아 저녁에 가로등이 제대로 점등되지 않을 수 있다. 이에 따라, 태양광 관리부(140)는, 포토다이오드를 적용한 추적 방식으로 구성될 수 있다. 포토다이오드는 응답 속도가 빠르고, 태양광을 추적하여 복잡한 프로그램 방식을 적용하지 않고 태양광 추적이 가능하게 한다. 포토다이오드 방식은 태양광 추적센서의 단위면적에 조사되는 일조량을 비교 분석하여 아날로그 출력을 내보내는 원리로 구동된다. 이런 방식의 추적을 통해 태양광의 입사각과 모듈의 수평면이 실시간으로 수직을 이루게 함으로써, 최고 발전 지점을 일출시부터 일몰까지 유지하게 된다. 별도의 보정 작업 없이 임의지점에 트랙커를 설치하고 구동시켰을 때, 추적이 원활하게 이루어져 설치시 사용간의 편리성을 보장할 수 있다. 센서 구동간에 문제 나타났을 경우에도, 간단한 교체 작업을 통해 빠른 시간 안에 시스템을 복원하여 정상 동작을 유지시킬 수 있다. 태양광 충전 컨트롤러는, 발전된 에너지를 충전지에 충전 시키고 램프 점등시 에너지를 출력하는 컨트롤러일 수 있다. 회로의 구성은 다양할 수 있으나, OP-AMP, 정전압용 레귤레이터, 기타 보호소자 등을 포함할 수 있다. 입력단 다이오드는 역전압을 방지하기 위한 보호소자이고, 정전압 레귤레이터는 OP-AMP에 일정한 전압을 공급하기 위해 구비될 수 있다. OP-AMP는 기준 전압과 비교했을 때, 입력 전압이 변동하여도 일정한 전류를 공급할 수 있도록 구성될 수 있다. 물론, 상술한 구성이나 소자에 한정되는 것은 아님은 자명하다 할 것이다.When configured as a standalone type, if the sun does not shine throughout the day, that is, when the number of relief days increases, the power to be charged in the storage battery is insufficient and the streetlight may not be properly lit in the evening. Accordingly, the photovoltaic management unit 140 may be configured in a tracking method to which a photodiode is applied. The photodiode has a fast response speed and traces the sunlight, making it possible to track sunlight without applying a complex program method. The photodiode method is driven by the principle of sending an analog output by comparing and analyzing the amount of sunlight irradiated on a unit area of the solar tracking sensor. Through this type of tracking, the incidence angle of sunlight and the horizontal plane of the module are vertical in real time, so that the highest power generation point is maintained from sunrise to sunset. When the tracker is installed and operated at any point without additional correction work, the tracking is smooth and the convenience of use during installation can be guaranteed. Even if a problem occurs during sensor operation, it is possible to restore the system in a short time through a simple replacement operation to maintain normal operation. The solar charge controller may be a controller that charges the generated energy to a rechargeable battery and outputs energy when a lamp is lit. The circuit may have various configurations, but may include an OP-AMP, a regulator for constant voltage, and other protection devices. The input diode is a protection device for preventing reverse voltage, and a constant voltage regulator may be provided to supply a constant voltage to the OP-AMP. The OP-AMP may be configured to supply a constant current even when the input voltage fluctuates when compared to the reference voltage. Of course, it will be apparent that it is not limited to the above-described configuration or device.

더 나아가, 태양광관리부(140)는 공기청정부(130)와 연계되어 동작할 수 있다. 예를 들어, 태양광 발전으로 배터리를 충전하고 남은 전력이 존재하고, (AND 조건) 미세먼지센서로 미세먼지가 감지된 경우에는 태양광관리부(140)는, 공기청정부(130)로 전원을 공급할 수도 있다. 이때, 배터리는, 양방향 DC/DC 컨버터를 이용하여 전압을 승압시킴으로써 기존 배터리보다 크기를 줄여 차지하는 공간을 최소화하도록 할 수도 있다. 예를들어, 태양광 패널은 태양광 에너지를 흡수하여 12V의 전압을 출력할 수 있는데, 태양광관리부(140)는 12V를 24V로 승압하여 배터리를 충전시킬 수 있다. 여기서, 태양광 발전이 불가능하거나 오류가 발생하여 배터리가 방전상태인 경우에는, 상용전원을 이용하여 배터리를 충전할 수도 있다. 그리고, 충전된 배터리의 전원을 통하여 공기청정부(130)에 포함된 모터 드라이브와 DSP 보드 등을 구동시킬 수 있다. 여기서, 공기청정부(130)에서는 미세먼지의 양이나 오염도 수준에 대응하도록 모터제어 알고리즘을 구동시키고, 모터 드라이브의 속도를 조정할 수 있고, 공기의 흡입량 및 배출량을 조절할 수 있도록 한다. 예를 들어, 모터 드라이브는 BLDC 모터 구동을 위한 3상 인버터를 이용할 수 있으며, PWM을 이용한 속도 명령을 입력값으로 속도제어를 통하여 모터를 구동할 수 있는 드라이브일 수 있다. 물론, 상술한 방법에 한정되는 것은 아니고 다양한 실시예에 따라 다양하게 변경가능함은 자명하다 할 것이다.Furthermore, the solar management unit 140 may operate in connection with the air cleaning unit 130. For example, when the remaining power exists after charging the battery with solar power generation, and fine dust is detected by the fine dust sensor (AND condition), the solar management unit 140 turns the power to the air cleaning unit 130 You can also supply. In this case, the battery may be reduced in size compared to the existing battery by boosting the voltage using a bidirectional DC/DC converter to minimize the occupied space. For example, the solar panel may absorb solar energy and output a voltage of 12V, and the solar management unit 140 may boost the 12V to 24V to charge the battery. Here, when solar power generation is impossible or an error occurs and the battery is discharged, the battery may be charged using a commercial power source. In addition, the motor drive and DSP board included in the air cleaning unit 130 may be driven through the power of the charged battery. Here, the air cleaning unit 130 drives a motor control algorithm to correspond to the amount of fine dust or the level of pollution, and adjusts the speed of the motor drive, and adjusts the intake amount and discharge amount of air. For example, the motor drive may use a three-phase inverter for driving a BLDC motor, and may be a drive capable of driving a motor through speed control using a speed command using PWM as an input value. Of course, it will be apparent that the method is not limited to the above-described method and can be variously changed according to various embodiments.

한편, 적어도 하나의 가로등 장치(100)는, 장거리 저전력 통신(Low Power Wide Area) 중 LoRa(Long Range) 통신으로 상호간 채널을 형성하여 데이터를 송수신할 수 있다. 그리고, 원격지 통신을 위하여 LoRaWAN(Long Range Wide-Area Network(LoRaWAN)을 이용할 수 있으며, 전압 센서 및 전류 센서, 온도 센서 및 습도 센서, 조도 센서, GPS 모듈 등을 이용하여 가로등의 동작 상태 및 주변의 환경을 모니터링을 할 수 있고 장거리 저전력 통신을 이용하기 때문에 기존의 가로등 문제도 해결할 수 있다. 이때, 비면허 주파수 대역인 ISM(Industry-ScienceMedical) 밴드를 이용할 수 있는데, 초기 설치비용 및 유지비용이 상대적으로 저렴하다는 장점 이외에도, 특정 채널에 간섭이 있더라도 간섭이 없는 다른 채널을 자동으로찾으므로 전송 실패가 되더라도 자동으로 정보를 재전송하여 수신된 데이터의 신뢰성이 높다.Meanwhile, the at least one street light device 100 may transmit and receive data by forming a channel with each other through Long Range (LoRa) communication among low power wide area communication. In addition, LoRaWAN (Long Range Wide-Area Network (LoRaWAN) can be used for remote communication, and voltage sensor and current sensor, temperature sensor and humidity sensor, illuminance sensor, GPS module, etc. Since the environment can be monitored and long-distance low-power communication is used, the problem of existing street lights can be solved. At this time, the ISM (Industry-Science Medical) band, which is an unlicensed frequency band, can be used, and the initial installation and maintenance costs are relatively high. In addition to the advantage of being inexpensive, the reliability of received data is high by automatically retransmitting information even if a transmission failure occurs because another channel without interference is automatically found even if there is interference in a specific channel.

기존의 Wi-Fi나 ZigBee와 같은 무선 통신 기술은 전송 속도는 높지만 통신 거리가 100m 이내로 짧지만, LoRaWAN의 최소 통신거리가 약 500m로 장거리 통신을 지원한다. 높은 보안성을 가지기 위해 AES base64(Advanced Encryption Standard base64) 방식을 사용할 수 있고, 통신 가능 거리는 최대 16km이며, 통신 주파수 대역은 ISM 밴드인 915MHz 대역으로 비면허 대역이기 때문에 주파수 이용에 따른 비용이 발생하지 않는다. 특히 LoRaWAN 통신은 특정 주파수에 간섭이 있더라도 간섭이 없는 다른 주파수를 자동적으로 찾으며 이를 이용하여 만약 전송을 실패하더라도 자동으로 정보를 재전송하여 안정적으로 정확한 정보를 제공할 수 있다. Existing wireless communication technologies such as Wi-Fi or ZigBee support long-distance communication with a high transmission speed but short communication distance within 100m, but the minimum communication distance of LoRaWAN is about 500m. In order to have high security, AES base64 (Advanced Encryption Standard base64) method can be used, the communication distance is up to 16km, and the communication frequency band is an ISM band, 915MHz, which is an unlicensed band, so there is no cost for using the frequency. . In particular, even if there is interference in a specific frequency, LoRaWAN communication automatically finds another frequency without interference, and by using this, even if transmission fails, information is automatically retransmitted to provide stable and accurate information.

이 통신을 통하여, 적어도 하나의 가로등 장치(100)는, 초기화 및 동작을 시작하게 되면, 적어도 하나의 센서를 통하여 수집한 데이터를 LoRaWAN 통신으로 라우터에 전송하게 되는데, 이 데이터를 기반으로 가로등의 동작 상태 및 주변 환경 상태를 주시할 수 있다. 가로등 동작 상태의 변화가 확인되면 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)에서 이를 알림과 동시에 식별번호를 확인할 수 있고, 이상이 발생한 경우 가로등을 리셋시킴으로써 원상태로 복원 가능함을 확인하며, 이후에 문제가 없으면 계속하여 가로등의 동작 상태 및 주변 환경 데이터를 수집하지만, 문제가 지속적으로 발생할 경우에는 문제 발생 가로등으로 등록하고, 이 리스트를 기반으로 고장 및 수리 관련 인력을 파견하여 문제를 해결할 수 있다. 그리고, LoRaWAN으로 연결된 채널을 통하여 동기화된 적어도 하나의 가로등 장치(100)와 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)는, 가로등 주변 환경을 위해 수집한 데이터를 기준으로 자동으로 알맞은 가로등의 동작을 제어하여 점멸하거나 점등하도록 한다. LoRaWAN 채널로 송수신되는 데이터의 데이터 프레임은, 주파수 대역, 네트워크 이름, 비밀번호 등과 초기값을 포함할 수 있다. 디폴트로 설정을 저장하도록 하고, 통신을 할 때마다 매번 초기값들을 설정해야하는 번거로움을 없애기 위하여 자동적으로 지정한 값을 채우도록 코딩할 수 있다.Through this communication, when the at least one street light device 100 initializes and starts the operation, the data collected through the at least one sensor is transmitted to the router through LoRaWAN communication. Based on this data, the street lamp operation You can observe the condition and the condition of the surrounding environment. When a change in the streetlight operation status is confirmed, the streetlight control service providing server 300 notifies the identification number and checks the identification number at the same time, and if an abnormality occurs, it is confirmed that the original state can be restored by resetting the streetlight. Thus, the operation status of the streetlight and the surrounding environment data are collected, but if a problem occurs continuously, it is registered as a problem streetlight, and based on this list, the problem can be solved by dispatching personnel related to failure and repair. In addition, the at least one street light device 100 and the street light control service providing server 300 synchronized through a channel connected by LoRaWAN automatically control the operation of the appropriate street light based on the data collected for the surrounding environment of the street light to blink. Or turn it on. The data frame of data transmitted and received through the LoRaWAN channel may include an initial value such as a frequency band, a network name, and a password. In order to save the settings as default, and to eliminate the hassle of setting initial values every time communication is performed, it can be coded to automatically fill in the specified values.

<가로등 제어 서비스 제공 서버><Street light control service providing server>

부여부(310)는, 적어도 하나의 가로등이 설치된 적어도 하나의 위치에 대응하는 식별자를 부여하여 저장할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 가로등 장치(100)는, 적어도 하나의 위치에 대응하는 식별자가 부여되고, 인공지능 제어에 의해 적어도 하나의 가로등의 조도 및 온오프가 제어되고, 적어도 하나의 센서로 감지한 감지 데이터를 식별자와 매핑하여 출력할 수 있다.The granting unit 310 may assign and store an identifier corresponding to at least one location where at least one street light is installed. At this time, the at least one street light device 100 is assigned an identifier corresponding to at least one position, and the illumination and on/off of at least one street light are controlled by artificial intelligence control, and the detection detected by at least one sensor Data can be mapped to an identifier and displayed.

입력부(320)는, 적어도 하나의 가로등 장치(100)로부터 수신된 감지 데이터를 입력받아 질의(Query) 데이터로 입력할 수 있다.The input unit 320 may receive sensing data received from at least one street light device 100 and input it as query data.

제어부(330)는, 질의 데이터가 입력되면 기 학습된 인공지능 알고리즘에 의해 출력 데이터를 생성할 수 있다. 이때, 기 학습된 인공지능 알고리즘은, 빅데이터의 학습 결과에 따라 질의 데이터에 대한 결과 데이터를 생성하는 알고리즘이고, 인공지능부(360)는, 일출시간, 일몰시간, 햇빛세기, 햇빛의 조도, 안개, 및 미세먼지를 포함하는 대기오염도를 포함하는 자연 데이터와, 도로혼잡도를 포함하는 도로상황 데이터와, 자연 데이터 및 도로상황 데이터에 대응하여 적어도 하나의 가로등 장치(100)의 조도 및 전원제어가 수행된 히스토리 로그 데이터를 포함하는 로우 데이터(Raw Data)를 병렬 및 분산하여 저장하고, 저장된 로우 데이터 내에 포함된 비정형(Unstructed) 데이터, 정형(Structured) 데이터 및 반정형 데이터(Semi-structured)를 정제하고, 메타 데이터로 분류를 포함한 전처리를 실시하고, 전처리된 데이터를 데이터 마이닝(Data Mining)을 포함하는 분석을 실시하여 빅데이터의 구축 및 학습을 진행함으로써, 상술한 인공지능 알고리즘을 생성할 수 있다. 인공지능부(360)는, 적어도 하나의 가로등 장치(100)로부터 수집된 데이터 및 적어도 하나의 정보 제공 서버로부터 수집된 데이터를 파싱(Parsing)하여 식별자를 도출 및 분류하고, 적어도 하나의 정보 제공 서버로부터 수집된 데이터 중 영상정보를 추출하고, 분류된 식별자 및 추출된 영상정보에 기반하여 기 구축된 빅데이터로부터 기 설정된 유사도를 가지는 기준 데이터를 추출하고, 추출된 기준 데이터에 기 매핑되어 저장된 제어 데이터를 추출하여 적어도 하나의 가로등 장치(100)로 전송할 수 있다.When the query data is input, the controller 330 may generate output data using a previously learned artificial intelligence algorithm. At this time, the pre-learned artificial intelligence algorithm is an algorithm that generates result data for query data according to the learning result of big data, and the artificial intelligence unit 360 includes sunrise time, sunset time, sunlight intensity, sunlight illuminance, In response to nature data including air pollution levels including fog and fine dust, road condition data including road congestion, and nature data and road condition data, the illumination and power control of at least one street light device 100 Raw data including historical log data performed are stored in parallel and distributed, and unstructured data, structured data, and semi-structured data included in the stored raw data are refined. And, it is possible to generate the aforementioned artificial intelligence algorithm by performing pre-processing including classification as meta data, and performing analysis including data mining of the pre-processed data to build and learn big data. . The artificial intelligence unit 360 derives and classifies an identifier by parsing data collected from at least one street light device 100 and data collected from at least one information providing server, and at least one information providing server The image information is extracted from the data collected from the data, the reference data having a preset similarity is extracted from the big data previously established based on the classified identifier and the extracted image information, and the control data is pre-mapped to the extracted reference data and stored. May be extracted and transmitted to at least one street light device 100.

이때, 데이터 마이닝은, 전처리된 데이터 간의 내재된 관계를 탐색하여 클래스가 알려진 훈련 데이터 셋을 학습시켜 새로운 데이터의 클래스를 예측하는 분류(Classification) 또는 클래스 정보 없이 유사성을 기준으로 데이터를 그룹짓는 군집화(Clustering)를 수행할 수 있다. 물론, 이외에도 다양한 마이닝 방법이 존재할 수 있으며, 수집 및 저장되는 빅데이터의 종류나 이후에 요청될 질의(Query)의 종류에 따라 다르게 마이닝될 수도 있다. 이렇게 구축된 빅데이터는, 인공신경망 딥러닝이나 기계학습 등으로 검증과정을 거칠 수도 있다. 이때, 인공 신경망은 CNN(Convolutional neural network) 구조가 이용될 수 있는데, CNN은 컨볼루션 층을 이용한 네트워크 구조로 이미지 처리에 적합하며, 이미지 데이터를 입력으로 하여 이미지 내의 특징을 기반으로 이미지를 분류할 수 있기 때문이다. 또한, 텍스트 마이닝(Text Mining)은 비/반정형 텍스트 데이터에서 자연어처리 기술에 기반하여 유용한 정보를 추출, 가공하는 것을 목적으로 하는 기술이다. 텍스트 마이닝 기술을 통해 방대한 텍스트 뭉치에서 의미 있는 정보를 추출해 내고, 다른 정보와의 연계성을 파악하며, 텍스트가 가진 카테고리를 찾아내거나 단순한 정보 검색 그 이상의 결과를 얻어낼 수 있다. 이를 이용하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 가로등 제어 서비스에서는, 질의로 입력되는 식별자나 자연어를 분석하고, 그 안에 숨겨진 정보를 발굴해 내기 위해 대용량 언어자원과 통계적, 규칙적 알고리즘이 사용될 수 있다. 또한, 클러스터 분석(Cluster Analysis)은, 비슷한 특성을 가진 객체를 합쳐가면서 최종적으로 유사 특성의 그룹을 발굴하는데 사용될 수 있다.At this time, in data mining, classification (Classification), which predicts a class of new data by learning a training data set with a known class by searching for an intrinsic relationship between preprocessed data, or clustering that group data based on similarity without class information ( Clustering) can be performed. Of course, there may be various other mining methods, and may be mined differently according to the type of big data to be collected and stored or the type of query to be requested later. The big data constructed in this way may be verified through deep learning or machine learning of artificial neural networks. At this time, the artificial neural network can use a CNN (Convolutional neural network) structure, which is a network structure using a convolutional layer, which is suitable for image processing, and can classify images based on features in the image by inputting image data. Because it can. In addition, text mining is a technology that aims to extract and process useful information from non/semi-structured text data based on natural language processing technology. Through text mining technology, meaningful information can be extracted from a vast bundle of texts, linkages with other information can be grasped, and the results can be obtained beyond finding a category of text or simply searching for information. Using this, in the streetlight control service according to an embodiment of the present invention, a large amount of language resources and statistical and regular algorithms may be used to analyze an identifier or natural language input as a query and discover hidden information therein. In addition, cluster analysis can be used to finally discover groups of similar characteristics while combining objects with similar characteristics.

전송부(340)는 출력 데이터를 적어도 하나의 가로등 장치(100)로 전송할 수 있다. 이때, 다양한 근거리, 중거리 및 장거리 통신이 이용될 수 있는데, 이는 상술한 바와 같으므로 중복으로 설명하지 않는다.The transmission unit 340 may transmit output data to at least one street light device 100. In this case, various short-range, medium-range, and long-distance communications may be used, which are the same as described above, and thus will not be described as redundant.

대기관리부(350)는, 적어도 하나의 가로등의 위치를 기준으로 미세먼지 데이터를 수집하고, 수집된 미세먼지 데이터가 기 설정된 기준 데이터를 초과하는 경우, 위치에 설치된 적어도 하나의 가로등 장치(100)로 공기청정부(130)를 가동시키도록 제어할 수 있다.The standby management unit 350 collects fine dust data based on the location of at least one street light, and when the collected fine dust data exceeds preset reference data, the at least one street light device 100 installed at the location is used. It can be controlled to operate the air cleaning unit 130.

덧붙여서, 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)는, 저주파 진동(Inter-area oscillation)을 인공지능 학습으로 해결할 수 있다. 저주파 진동은 초기에 억제하지 못하는 경우 가로등이 수십 내지 수백키로에 설치되기 때문에 광역정전 등의 큰 피해를 초래할 수 있다. 이러한 진동을 효과적으로 억제하기 위해 PSS(Power system stabi lizer), FACTS(Flexible AC Transmission System) 등을 이용할 수도 있다. 더 나아가, 본 발명의 일 실시예에서는 머신러닝, 지도학습 등을 통하여 저주파 진동을 억제할 수 있도록 한다. In addition, the streetlight control service providing server 300 may solve low-frequency vibration (Inter-area oscillation) through artificial intelligence learning. If the low-frequency vibration is not initially suppressed, since streetlights are installed in tens to hundreds of kilometers, it can cause great damage such as wide area power failure. In order to effectively suppress such vibrations, PSS (Power System Stabiizer), FACTS (Flexible AC Transmission System), etc. may be used. Furthermore, in an embodiment of the present invention, it is possible to suppress low-frequency vibration through machine learning and supervised learning.

이때, 머신러닝은 인공지능의 한 범주로서 컴퓨터가 스스로 학습하게 하는 알고리즘을 개발하는 분야이다. 머신러닝은 크게 지도학습, 비지도학습, 강화학습으로 나눌 수 있으며 이들은 공통적으로 학습용 데이터를 통해 학습을 하지만 그 사용 목적에 따라 분류할 수 있다. 그 중에서도 강화학습(Rein force Learning)은 게임, 제어 등에 주로 활용되며 입력, 평가데이터(보상)를 통해 학습된다. 지도학습은 정답이 주어져있는 학습에 활용되며 비지도학습은 정답이 없는 분류, 군집화 등에 활용된다. 이들과 다르게 강화학습은 보상을 통해 학습을 하며 특정 상태에 대한 행동 그리고 그 보상을 통해 학습한다. At this time, machine learning is a field of developing algorithms that allow computers to learn by themselves as a category of artificial intelligence. Machine learning can be largely divided into supervised learning, unsupervised learning, and reinforcement learning. They commonly learn through learning data, but they can be classified according to the purpose of use. Among them, reinforcement learning is mainly used for games and control, and is learned through input and evaluation data (reward). Supervised learning is used for learning in which correct answers are given, and unsupervised learning is used for classification and clustering without correct answers. Unlike these, reinforcement learning learns through rewards, and learns through actions and rewards for specific states.

한편, 큐러닝은 에이전트가 행동하는 정책과 학습하는 정책을 따로 분리하여 지속적으로 탐험하는 행동을 하며 학습은 독립적으로 행동에 따라 큐함수를 통해 학습은 목표 정책에 따라 수행되는 학습 방식이다. 에이전트는 현재 상태에서 행동을 탐욕 정책에 따라 선택하고 에이전트는 환경으로부터 보상을 받고 다음 상태를 받는다. 그리고 에이전트가 다음 상태를 알게 되면 그 상태에서 가장 큰 큐함수를 현재 큐함수의 업데이트에 사용한다. 큐러닝은 다른 오프폴리시 강화학습과 달리 큐함수가 간단하기 때문에 구성이 간단해질 수 있다. 큐러닝을 진동억제에 적용하기 위해 전력계통 영역 간의 송전선로의 측정된 전력값과, 시간에 따른 변화량을 상태값으로 설정할 수 있다. 학습 알고리즘은 BPA(Back Propagation Algorithm)을 기반으로 수행될 수 있다. BPA는 역전파 알고리즘이라고도 하며 학습시키고자 하는 데이터와 출력의 오차를 이용하여 각 뉴런의 가중치를 조정하는 방법이다. 여기에서는 오차를 활용한 델타룰(Delta Rule)을 적용하여 가중치를 조정할 수 있다. 델타룰은 역전파 알고리즘에 사용되는 가중치 조정 계산방법 중 하나이며 간단하지만 효과적이라는 특징을 가지고 있다. 지도학습은 입력에 대한 정답 데이터셋을 통해 학습이 되며 출력, 정답의 오차를 역으로 확산시켜 각 뉴런의 가중치를 조절하여 학습을 시키게 된다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에서는, 강화학습의 기본 알고리즘 중 하나인 큐러닝과 딥러닝을 활용한 지도학습 통해 학습된 두 가지 인공지능 알고리즘을 이용하여 전력계통에서 발생하는 저주파 진동 억제를 수행할 수 있다. 물론, 상술한 방법에만 한정되는 것은 아니고 다양한 방법이 적용가능하다. 또한, 상술한 알고리즘들은 저주파 진동 억제에만 사용하는 것이 아니라 본 발명의 다양한 기능을 위해 사용될 수도 있음은 물론이라 할 것이다.On the other hand, Q-learning is a learning method in which the agent's policy and the learning policy are separated and continuously explored, and learning is carried out according to the target policy through the Q function independently according to the behavior. The agent selects the behavior in its current state according to the greed policy, and the agent is rewarded from the environment and receives the next state. And when the agent knows the next state, it uses the largest queue function in that state to update the current queue function. Unlike other off-policy reinforcement learning, Q-learning can simplify its composition because the queue function is simple. In order to apply Q-learning to vibration suppression, the measured power value of the transmission line between the power system regions and the amount of change over time can be set as a state value. The learning algorithm may be performed based on a Back Propagation Algorithm (BPA). BPA, also known as backpropagation algorithm, is a method of adjusting the weight of each neuron by using the error between the data to be trained and the output. Here, the weight can be adjusted by applying the delta rule using the error. The delta rule is one of the weight adjustment calculation methods used in the backpropagation algorithm, and it is simple but effective. Supervised learning is learned through the correct answer data set for the input, and the error of the output and correct answer is spread in reverse, and the weight of each neuron is adjusted to learn. Accordingly, in an embodiment of the present invention, two artificial intelligence algorithms learned through supervised learning using Q-learning and deep learning, one of the basic algorithms of reinforcement learning, are used to suppress low-frequency vibrations occurring in the power system. can do. Of course, it is not limited to the above-described method, and various methods can be applied. In addition, it will be appreciated that the above-described algorithms are not only used for suppressing low-frequency vibration, but may be used for various functions of the present invention.

이하, 상술한 도 2의 가로등 제어 서비스 제공 서버의 구성에 따른 동작 과정을 도 3 및 도 4를 예로 들어 상세히 설명하기로 한다. 다만, 실시예는 본 발명의 다양한 실시예 중 어느 하나일 뿐, 이에 한정되지 않음은 자명하다 할 것이다.Hereinafter, the operation process according to the configuration of the above-described streetlight control service providing server of FIG. 2 will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4 as examples. However, it will be apparent that the embodiment is only any one of various embodiments of the present invention, and is not limited thereto.

도 3을 참조하면, (a) 가로등 제어 서비스 제공 서버(300)는 학습을 위한 빅데이터를 수집하고, 인공지능 알고리즘을 학습시킨다. 그리고, (b) 적어도 하나의 가로등 장치(100)로부터 데이터가 수신되는 경우, 수신된 데이터를 질의 데이터로 하여 학습된 인공지능 알고리즘에 입력하고, 도 4의 (a)와 같이 결과로 출력된 데이터를 적어도 하나의 가로등 장치(100)로 전송하고, (b) 다양한 환경이나 상황에 적응적으로 조도제어 뿐만 아니라 다양한 기능을 수행하도록 구동된다.3, (a) the streetlight control service providing server 300 collects big data for learning and learns an artificial intelligence algorithm. And, (b) when data is received from at least one street light device 100, the received data is input to the learned AI algorithm as query data, and the resultant data is output as shown in Fig. 4A. Is transmitted to at least one street light device 100, and (b) is driven to perform various functions as well as illumination control adaptively to various environments or situations.

이와 같은 도 2 내지 도 4의 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 방법에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1을 통해 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 방법에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다.For details that are not explained about the method of providing an ultra-power-saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation of FIGS. 2 to 4 above, see FIG. 1 for ultra power saving using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation. The description of the method for providing a type street light control service is omitted since it is the same as the description or can be easily inferred from the description.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 가로등 제어 서비스 제공 서버는, 적어도 하나의 가로등이 설치된 적어도 하나의 위치에 대응하는 식별자를 부여하여 저장한다(S5100). 그리고, 가로등 제어 서비스 제공 서버는, 적어도 하나의 가로등 장치로부터 수신된 감지 데이터를 입력받아 질의(Query) 데이터로 입력하고(S5200), 질의 데이터가 입력되면 기 학습된 인공지능 알고리즘에 의해 출력 데이터를 생성ㅎ한다(S5300).5 is a flowchart illustrating a method of providing an ultra-power-saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the streetlight control service providing server assigns and stores an identifier corresponding to at least one location where at least one streetlight is installed (S5100). Then, the streetlight control service providing server receives sensing data received from at least one streetlight device and inputs it as query data (S5200), and when the query data is input, the output data is received by a previously learned artificial intelligence algorithm. It is created (S5300).

마지막으로, 가로등 제어 서비스 제공 서버는 출력 데이터를 적어도 하나의 가로등 장치로 전송한다(S5400).Finally, the street light control service providing server transmits the output data to at least one street light device (S5400).

상술한 단계들(S5100~S5400)간의 순서는 예시일 뿐, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상술한 단계들(S5100~S5400)간의 순서는 상호 변동될 수 있으며, 이중 일부 단계들은 동시에 실행되거나 삭제될 수도 있다.The order between the above-described steps S5100 to S5400 is only an example and is not limited thereto. That is, the order of the above-described steps (S5100 to S5400) may be mutually changed, and some of the steps may be executed or deleted at the same time.

이와 같은 도 5의 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 방법에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 도 4를 통해 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 방법에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다.The matters that are not described about the method of providing an ultra-power-saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy power generation of FIG. 5 are described above, as shown in FIGS. 1 to 4, and ultra power saving using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation. The description of the method for providing a type street light control service is omitted since it is the same as the description or can be easily inferred from the description.

도 5를 통해 설명된 일 실시예에 따른 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 방법은, 컴퓨터에 의해 실행되는 애플리케이션이나 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. The method of providing an ultra-power-saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation according to an embodiment described with reference to FIG. 5 includes a computer-executable instruction such as an application or program module executed by a computer. It can also be implemented in the form of a recording medium. Computer-readable media can be any available media that can be accessed by a computer, and includes both volatile and nonvolatile media, removable and non-removable media. Further, the computer-readable medium may include all computer storage media. Computer storage media includes both volatile and nonvolatile, removable and non-removable media implemented in any method or technology for storage of information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data.

전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 방법은, 단말기에 기본적으로 설치된 애플리케이션(이는 단말기에 기본적으로 탑재된 플랫폼이나 운영체제 등에 포함된 프로그램을 포함할 수 있음)에 의해 실행될 수 있고, 사용자가 애플리케이션 스토어 서버, 애플리케이션 또는 해당 서비스와 관련된 웹 서버 등의 애플리케이션 제공 서버를 통해 마스터 단말기에 직접 설치한 애플리케이션(즉, 프로그램)에 의해 실행될 수도 있다. 이러한 의미에서, 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 방법은 단말기에 기본적으로 설치되거나 사용자에 의해 직접 설치된 애플리케이션(즉, 프로그램)으로 구현되고 단말기에 등의 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다.The method for providing an ultra-power-saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation according to an embodiment of the present invention described above includes an application basically installed in a terminal (this is included in a platform or an operating system basically installed in the terminal). It can be executed by an application (that is, a program) installed directly on the master terminal through an application providing server such as an application store server, an application, or a web server related to the service. have. In this sense, the method for providing an ultra-power-saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation according to an embodiment of the present invention described above is an application (i.e., a program) installed in a terminal or directly installed by a user. And recorded on a computer-readable recording medium such as a terminal.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다. The above description of the present invention is for illustrative purposes only, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to understand that other specific forms can be easily modified without changing the technical spirit or essential features of the present invention will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not limiting. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention. do.

Claims (10)

적어도 하나의 위치에 대응하는 식별자가 부여되고, 인공지능 제어에 의해 적어도 하나의 가로등의 조도 및 온오프가 제어되고, 적어도 하나의 센서로 감지한 감지 데이터를 상기 식별자와 매핑하여 출력하는 적어도 하나의 가로등 장치; 및
상기 적어도 하나의 가로등이 설치된 적어도 하나의 위치에 대응하는 식별자를 부여하여 저장하는 부여부, 상기 적어도 하나의 가로등 장치로부터 수신된 감지 데이터를 입력받아 질의(Query) 데이터로 입력하는 입력부, 상기 질의 데이터가 입력되면 기 학습된 인공지능 알고리즘에 의해 출력 데이터를 생성하는 인공지능 제어부, 상기 출력 데이터를 상기 적어도 하나의 가로등 장치로 전송하는 전송부를 포함하는 가로등 제어 서비스 제공 서버;
를 포함하는 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템.
At least one identifier corresponding to at least one location is assigned, illumination and on/off of at least one street light is controlled by artificial intelligence control, and at least one that maps and outputs detection data sensed by at least one sensor with the identifier. Street light device; And
An assigning unit that assigns and stores an identifier corresponding to at least one location where the at least one street light is installed, an input unit that receives sensing data received from the at least one street light device and inputs it as query data, the query data A street light control service providing server including an artificial intelligence control unit that generates output data by a pre-learned artificial intelligence algorithm when is input, and a transmission unit that transmits the output data to the at least one street light device;
Ultra-power saving street light control service providing system using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation, including.
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 가로등 장치는,
상기 적어도 하나의 가로등 장치에 전원을 공급하는 전력선을 상태를 식별하도록 분전반 내에 설치되고, 단락 또는 누전시 상기 가로등 제어 서비스 제공 서버로 단락 또는 누전 이벤트를 생성하여 전송하고, 상기 전력선의 전력선 라인을 실시간으로 감시한 결과인 감시 이벤트를 상기 가로등 제어 서비스 제공 서버로 전송하는 전선상태 감시부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템.
The method of claim 1,
The at least one street light device,
A power line supplying power to the at least one street light device is installed in a distribution panel to identify a state, and when a short circuit or short circuit occurs, a short circuit or short circuit event is generated and transmitted to the street light control service providing server, and the power line line of the power line is real-time A wire condition monitoring unit that transmits a monitoring event, which is a result of monitoring, to the street light control service providing server;
An ultra-power saving street light control service providing system using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation, comprising: a.
제 2 항에 있어서,
상기 전선상태 감시부는,
상기 전력선 라인(R/T상)과 FG(Field Gound) 간 입력된 기 설정된 전압인 저전압 레벨의 저주파 데이터를 리딩하여 단락 또는 누전 이벤트를 판단하고, 상기 전력선이 무전원 상태에서 전원인가 상태로 전환되는 전환 이벤트를 감지하며, 상기 전원인가 상태에서 무전원 상태로 전환되는 경우 상기 전력선 라인의 스위치를 턴 온시키는 것을 특징으로 하는 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템.
The method of claim 2,
The wire condition monitoring unit,
A short circuit or short circuit event is determined by reading low-frequency data of a low voltage level, which is a preset voltage input between the power line line (R/T phase) and FG (Field Gound), and the power line is converted from a non-power state to a power-on state. A system for providing an ultra-power-saving street light control service using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation, characterized in that the switch of the power line line is turned on when a switching event is detected and the power line is switched from the power-on state to the non-power state.
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 가로등 장치는,
상기 적어도 하나의 가로등 장치로 공급되는 전원의 전류가 기 설정된 과전류 기준값 미만인 경우 상기 적어도 하나의 가로등을 점등시키기 위한 릴레이 구동 제어신호를 출력하고, 상기 적어도 하나의 가로등이 점등되는 경우 기 설정된 시간이 도과할 때마다 상기 전원이 단계적으로 전압강하된 레벨로 공급되도록 제어하는 전력저감부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템.
The method of claim 1,
The at least one street light device,
When the current of the power supplied to the at least one street light device is less than a preset overcurrent reference value, a relay driving control signal for lighting the at least one street light is output, and when the at least one street light is turned on, a preset time has passed. A power reduction unit configured to control the power to be supplied at a level in which the voltage is gradually lowered every time;
An ultra-power saving street light control service providing system using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation, comprising: a.
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 가로등 장치는,
상기 적어도 하나의 가로등의 하우징에 적어도 하나의 홀이 형성되고, 상기 하우징 내부에 외부의 공기를 흡입하여 흡입된 공기 내 포함된 미세먼지를 필터링하고, 필터링이 완료된 공기를 상기 하우징의 적어도 하나의 홀을 통하여 토출하는 공기청정부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템.
The method of claim 1,
The at least one street light device,
At least one hole is formed in the housing of the at least one street light, and filters fine dust contained in the inhaled air by inhaling external air inside the housing, and filtering the filtered air into at least one hole of the housing An air cleaning unit that discharges through;
Ultra-power saving street light control service providing system using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation, characterized in that it further comprises.
제 5 항에 있어서,
상기 가로등 제어 서비스 제공 서버는,
상기 적어도 하나의 가로등의 위치를 기준으로 미세먼지 데이터를 수집하고, 상기 수집된 미세먼지 데이터가 기 설정된 기준 데이터를 초과하는 경우, 상기 위치에 설치된 적어도 하나의 가로등 장치로 상기 공기청정부를 가동시키도록 제어하는 대기관리부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템.
The method of claim 5,
The streetlight control service providing server,
Collect fine dust data based on the location of the at least one street light, and when the collected fine dust data exceeds preset reference data, operate the air cleaning unit with at least one street light device installed at the location. A standby management unit to control;
Ultra-power saving street light control service providing system using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation, characterized in that it further comprises.
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 가로등 장치는,
상기 적어도 하나의 가로등의 상부면에 태양에너지를 전기에너지로 변환하도록 빛을 집광하는 태양광 패널을 포함하고, 상기 태양광 패널에서 집광된 태양에너지를 광전효과를 이용하여 전기에너지로 변환하고, 상기 변환된 전기에너지를 저장하는 태양광관리부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템.
The method of claim 1,
The at least one street light device,
A solar panel for condensing light to convert solar energy into electrical energy is included on the upper surface of the at least one street light, and the solar energy collected by the solar panel is converted into electric energy using a photoelectric effect, and the A solar light management unit for storing the converted electric energy;
An ultra-power saving street light control service providing system using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation, comprising: a.
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 가로등 장치는, 장거리 저전력 통신(Low Power Wide Area) 중 LoRa(Long Range) 통신으로 상호간 채널을 형성하여 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 하는 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템.
The method of claim 1,
The at least one street light device is an ultra power saving using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation, characterized in that it transmits and receives data by forming a channel with each other through LoRa (Long Range) communication among long-distance low power communication (Low Power Wide Area). Type street light control service provision system.
제 1 항에 있어서,
상기 기 학습된 인공지능 알고리즘은, 빅데이터의 학습 결과에 따라 질의 데이터에 대한 결과 데이터를 생성하는 알고리즘이고,
상기 가로등 제어 서비스 제공 서버는,
일출시간, 일몰시간, 햇빛세기, 햇빛의 조도, 안개, 및 미세먼지를 포함하는 대기오염도를 포함하는 자연 데이터와, 도로혼잡도를 포함하는 도로상황 데이터와, 상기 자연 데이터 및 도로상황 데이터에 대응하여 상기 적어도 하나의 가로등 장치의 조도 및 전원제어가 수행된 히스토리 로그 데이터를 포함하는 로우 데이터(Raw Data)를 병렬 및 분산하여 저장하고, 상기 저장된 로우 데이터 내에 포함된 비정형(Unstructed) 데이터, 정형(Structured) 데이터 및 반정형 데이터(Semi-structured)를 정제하고, 메타 데이터로 분류를 포함한 전처리를 실시하고, 상기 전처리된 데이터를 데이터 마이닝(Data Mining)을 포함하는 분석을 실시하여 빅데이터의 구축 및 학습을 진행하는 인공지능부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템.
The method of claim 1,
The pre-learned artificial intelligence algorithm is an algorithm that generates result data for query data according to the learning result of big data,
The streetlight control service providing server,
In response to the nature data including sunrise time, sunset time, sunlight intensity, sunlight illuminance, fog, and air pollution degree including fine dust, road condition data including road congestion, and the natural data and road condition data Row data including history log data for which illumination and power control of the at least one street light device is performed are stored in parallel and distributed, and unstructured data and structured data included in the stored row data ) Constructing and learning big data by purifying data and semi-structured data, performing pre-processing including classification as metadata, and analyzing the pre-processed data including data mining Artificial intelligence unit to proceed;
Ultra-power saving street light control service providing system using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation, characterized in that it further comprises.
제 9 항에 있어서,
상기 인공지능부는,
상기 적어도 하나의 가로등 장치로부터 수집된 데이터 및 적어도 하나의 정보 제공 서버로부터 수집된 데이터를 파싱(Parsing)하여 식별자를 도출 및 분류하고, 상기 적어도 하나의 정보 제공 서버로부터 수집된 데이터 중 영상정보를 추출하고, 상기 분류된 식별자 및 추출된 영상정보에 기반하여 기 구축된 빅데이터로부터 기 설정된 유사도를 가지는 기준 데이터를 추출하고, 상기 추출된 기준 데이터에 기 매핑되어 저장된 제어 데이터를 추출하여 상기 적어도 하나의 가로등 장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 인공지능 기반 미세먼지 필터링 및 에너지 발전을 이용한 초절전형 가로등 제어 서비스 제공 시스템.
The method of claim 9,
The artificial intelligence unit,
Parsing data collected from the at least one street light device and data collected from at least one information providing server to derive and classify an identifier, and extract image information from the data collected from the at least one information providing server And, based on the classified identifier and the extracted image information, extracts reference data having a preset similarity from pre-established big data, extracts control data pre-mapped to the extracted reference data, and stores the at least one An ultra-power-saving street light control service providing system using artificial intelligence-based fine dust filtering and energy generation, which is transmitted to a street light device.
KR1020190065928A 2019-06-04 2019-06-04 System for providing ai based energy saving type street light control service using find dust filtering and energy generation KR20200139427A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190065928A KR20200139427A (en) 2019-06-04 2019-06-04 System for providing ai based energy saving type street light control service using find dust filtering and energy generation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190065928A KR20200139427A (en) 2019-06-04 2019-06-04 System for providing ai based energy saving type street light control service using find dust filtering and energy generation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200139427A true KR20200139427A (en) 2020-12-14

Family

ID=73779971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190065928A KR20200139427A (en) 2019-06-04 2019-06-04 System for providing ai based energy saving type street light control service using find dust filtering and energy generation

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200139427A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220117638A (en) * 2021-02-17 2022-08-24 한국해양대학교 산학협력단 Smart street light with fine dust purification function
KR102580894B1 (en) * 2022-09-07 2023-09-20 주식회사 이너스텍 Display distribution board operation system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220117638A (en) * 2021-02-17 2022-08-24 한국해양대학교 산학협력단 Smart street light with fine dust purification function
KR102580894B1 (en) * 2022-09-07 2023-09-20 주식회사 이너스텍 Display distribution board operation system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Marino et al. Adaptive street lighting predictive control
US10605473B2 (en) Intelligent LED bulb and vent method, apparatus and system
KR101829040B1 (en) Intelligent system that tele-diagonoses, and tele-operates modular devices attached to a modular facility
Mahoor et al. A hierarchical smart street lighting system with brute-force energy optimization
CN111928174A (en) Multifunctional modular intelligent lamp pole and implementation method thereof
US20120143383A1 (en) Energy-efficient utility system utilizing solar-power
CN110784511A (en) Intelligent street lamp system based on edge internet of things agent
US20140111098A1 (en) Distributed street lights monitoring, command and control combined with solar photo voltaic cell
WO2012064906A2 (en) Energy-efficient utility system utilizing solar-power
CN105191505A (en) Methods and apparatus for information management and control of outdoor lighting networks
JP3181656U (en) Intelligent power control system for long-distance nodes of solar power street lights
Gagliardi et al. A smart city adaptive lighting system
CN111263497B (en) Intelligent optical configuration system and method based on wireless Mesh ad hoc network
WO2013019135A2 (en) Multisensor intelligent street light with complete system
CN111770621A (en) Integrated intelligent street lamp control management system based on Internet of things and method thereof
CN116600446B (en) Intelligent street lamp system based on Internet of things technology
CN103260322A (en) Road illumination control system and method
CN110766590A (en) Street lamp predictive maintenance system and method based on deep learning
KR20200139427A (en) System for providing ai based energy saving type street light control service using find dust filtering and energy generation
KR102374745B1 (en) Artificial intelligence IoT edge computing device for efficient solar street light management and using big data service platform system
Kul IoT-GSM-based high-efficiency LED street light control system (IoT-SLCS)
CN112672468A (en) Wisdom street lamp system based on thing networking
CN110602846B (en) Wisdom street lamp consumption real-time control system
CN116321626A (en) Street lamp illumination energy-saving management system
KR101246671B1 (en) Lighting system accooroding to wireless sensor network and lighting control method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right