KR20210048715A

KR20210048715A - 도로 상태를 감지하는 도로표시장치

Info

Publication number: KR20210048715A
Application number: KR1020190132713A
Authority: KR
Inventors: 조규필
Original assignee: 조규필
Priority date: 2019-10-24
Filing date: 2019-10-24
Publication date: 2021-05-04

Abstract

본 발명에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치는 전방측에 구비된 전방LED, 후방측에 구비된 후방LED, 및 도로 상태를 센싱하는 센서를 구비한 하부베이스(100) 및 상기 하부베이스의 상부에 결합되어 상기 하부베이스를 보호하며, 상기 전방LED의 상방에 위치한 전방경사면 및 상기 후방LED의 상방에 위치한 후방경사면을 구비한 상부커버(200)를 포함하되, 상기 전방LED 및 상기 후방LED는 다른 색깔(색상)을 가지는 복수의 LED를 각각 동일하게 구비하고, 상기 센서의 센싱결과에 따라 다른 색깔(색상)을 발광하는 것을 특징으로 한다.

Description

도로 상태를 감지하는 도로표시장치{ROAD INDICATING APPARATUS SENSING ROAD STATUS}

본 발명은 도로 상태를 감지하는 도로 표시장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 도로 상태를 감지하여 그에 따라 표시색이 변경될 수 있는 도로 표시장치에 관한 것이다.

도로 교통 안전용으로 설치되는 도로 표지병은 도로의 중앙선, 길 가장자리선, 분기되는 도로의 안전지대, 공원이나 산책로 등의 보도경계선 등에 설치되며, 야간 혹은 우천 시 차량 운전자와 보행자가 각각의 용도에 맞는 차선 선형 등을 명확히 구분할 수 있도록 시선을 유도하여 도로 교통을 원활하게 유지한다. 또한 도로 표지병은 횡단보도의 전방 및 과속방지 구간에 설치되어 차량의 안전 운행을 도모할 수 있도록 서행운전을 유도하기도 한다. 종래의 도로 표지병은 광원으로 사용되는 LED에 의한 빛이 적절히 안내할 수 있는 구조를 가지지 못하거나, 도로 상태나 도로 환경의 변화에 따라 그에 적절한 빛의 유도를 통하여 운전자와 보행자들에게 해당 정보를 적절하게 전달하지 못하는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 날씨 등의 변화에 따른 도로 상태를 감지할 수 있는 센서를 구비하고, 센서에 의해 감지된 도로 상태나 도로 환경의 변화에 따라 발광하는 색깔(색상)을 변경할 수 있는 에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치는 전방측에 구비된 전방LED, 후방측에 구비된 후방LED, 및 도로 상태를 센싱하는 센서를 구비한 하부베이스(100); 및 상기 하부베이스의 상부에 결합되어 상기 하부베이스를 커버하여 보호하며, 상기 전방LED의 상방에 위치하는 경사면을 갖는 전방경사면 및 상기 후방LED의 상방에 위치하는 경사면을 갖는 후방경사면을 구비한 상부커버(200)를 포함하되, 상기 전방LED 및 상기 후방LED는 다른 색상을 가지는 복수의 LED를 각각 동일하게 구비하고, 상기 센서의 센싱결과에 따라 다른 색상을 발광하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치는 상기 하부베이스(100)은 태양광 전기 발전을 위한 태양전지셀 및 상기 태양전지셀에서 발생한 전기를 저장하는 배터리를 더 구비하되, 상기 태양전지셀과 상기 배터리는 상기 전방LED 및 상기 후방LED의 각 상방을 회피하여 위치하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치는 상기 센서는 온도센서 또는 습도센서를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치는 상기 전방LED와 상기 후방LED는 빨간색 LED 및 녹색 LED를 각각 동일하게 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치는 환경이나 기상변화에 따른 도로 노면상태를 감지하여 파악하는 것이 가능하며, 센서의 동작에 따라 도로 노면 상태를 감지하여 인지하고, 그에 따른 상태를 표시장치에 포함된 LED 발광의 색상을 변화시켜 운전자나 보행자들에게 새로운 정보를 전달함으로써, 도로 표시선 내지 유도선을 다른 색깔(색상)을 이용하여 더욱 더 명확하게 표시하는 동시에 도로 노면의 상태까지 정확하게 파악할 수 있도록 하여 운전자나 보행자들에게 위험이나 주의요소를 인지시키고, 안개나 빗물, 결빙 등으로 인해 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지하고 도로 교통을 원활히 할 수 있는 효과가 있다.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치의 분해사시도를 나타낸 도면이다.
도2은 본 발명의 일실시예에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치의 온도감지센서의 회로도를 나타낸 도면이다.
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치의 온도감지센서의 회로도에서 NTC Thermistor의 온도특성표를 나타낸 도면이다.

본 실시예들에서 사용되는 용어는 본 실시예들에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 실시예들에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 실시예들 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

본 실시예들은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 일부 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 실시예들을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 실시예들의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에서 사용한 용어들은 단지 실시예들의 설명을 위해 사용된 것으로, 본 실시예들을 한정하려는 의도가 아니다.

이하에서는 도면들을 참조하여 본 실시예들을 상세히 설명하도록 한다.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치의 분해 사시도를 나타낸 도면이다.

도1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치는 하부베이스(100) 및 상부커버(200)을 포함할 수 있다.

상기 하부베이스(100)는 알루미늄 등의 금속 재질로 구비될 수 있는데, 전방측에 구비된 전방LED(111), 후방측에 구비된 후방LED(112), 및 도로 상태를 센싱하는 센서(140, 150)를 구비할 수 있다. 또한 상기 하부베이스(100)는 태양광에 의한 전기 발전을 위한 태양전지셀(130)과 상기 태양전지셀(130)으로부터 발생한 전기를 저장할 수 있는 배터리(120)을 더 구비할 수 있다.

상기 전방LED(111) 및 상기 후방LED(112)는 다른 색깔(색상)을 가지는 복수의 LED를 각각 동일하게 구비하고, 상기 센서(140, 150)의 센싱결과에 따라 다른 색깔(색상)을 발광할 수 있다.

상기 전방LED(111)은 상기 하부베이스(100)의 전방측에 구비되는데, 통상적으로 LED PCB 모듈(110) 상에 구비될 수 있다. 상기 전방LED(111)는 도로의 전방 측으로 빛을 효과적으로 발광하기 위하여 구비된 것이며, 빨간색 LED와 녹색 LED로 서로 다른 색깔(색상)의 LED를 포함할 수 있다.

상기 후방LED(112)은 상기 하부베이스(100)의 후방측에 구비되는데, 통상적으로 LED PCB 모듈(110) 상에 구비될 수 있다. 상기 후방LED(112)는 도로의 후방 측으로 빛을 효과적으로 발광하기 위하여 구비된 것이며, 상기 전방LED(111)과 동일하게, 빨간색 LED와 녹색 LED로 서로 다른 색깔(색상)의 LED를 포함할 수 있다.

상기 배터리(120)는 통상적으로 전기를 저장하는 배터리로 상기 하부베이스(100)에 상기 배터리(120)이 장착되는 장착홈에 끼워지는 형태로 결합될 수 있다. 상기 배터리(120)는 상기 전방LED(111) 및 상기 후방LED(112)의 각 상방을 회피하여 위치하는데, 상기 전방LED(111) 및 상기 후방LED(112)로부터 발광하는 빛이 상방향으로 직진하여 발광하는 것을 방해하지 않기 위한 것이다.

상기 태양전지셀(130)는 통상적으로 태양광을 이용하여 전기를 생산하는 태양전지 셀(cell)이며, 상기 하부베이스(100)에 상기 태양전지셀(130)이 장착되는 장착홈에 끼워지는 형태로 결합될 수 있다. 상기 태양전지셀(130)도 앞서 설명한 상기 배터리(120)와 마찬가지로, 상기 전방LED(111) 및 상기 후방LED(112)의 각 상방을 회피하여 위치하는데, 상기 전방LED(111) 및 상기 후방LED(112)로부터 발광하는 빛이 상방향으로 직진하여 발광하는 것을 방해하지 않기 위한 것이다.

상기 센서(140, 150)은 도로 노면의 온도를 감지하여 센싱하는 온도센서(140)과 도로 노면의 습도를 감지하여 센싱하는 습도센서(150)를 구비할 수 있다. 상기 센서(140, 150)에서 도로 노면의 상태를 감지하고 감지한 결과에 따라 상기 전방LED(111) 및 상기 후방 LED(112)에서 발광하는 빛의 색깔(색상)을 변경하거나 제어할 수 있다.

상기 온도센서(140)는 도로 노면의 외부 온도가 일정온도(예. 얼음이 얼 수 있는 '0℃'가 기준이 될 수 있음)보다 높으면 상기 전방LED(111) 및 상기 후방LED(112)의 녹색 LED를 발광될 수 있도록 감지하거나, 일정온도보다 낮으면 상기 전방LED(111) 및 상기 후방LED(112)의 빨간색 LED를 발광될 수 있도록 감지하여, 결국 일정온도 이상인 경우 녹색LED가 발광되고, 일정온도 이하인 경우 빨간색LED를 발광시켜 운전자나 보행자들의 주의를 환기시킬 수 있다.

도2은 본 발명의 일실시예에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치의 온도감지센서의 회로도를 나타낸 도면이다.

도3은 본 발명의 일실시예에 따른 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치의 온도감지센서의 회로도에서 NTC Thermistor의 온 도특성표를 나타낸 도면이다.

보다 구체적으로, 도2, 3을 참조하면, 상기 온도센서(140)는 NTC Thermistor와 OPAMP를 사용하여, NTC Thermistor 온도에 따른 저항값이 변화하는 특성을 이용하여 OPAMP로 입력되는 전압을 조절하여, OPAMP의 기준(Refence)전압보다 높으면 OPAMP의 출력이 하이(High)가 되가 되고, 기준전압 보다 낮으면 OPAMP의 출력이 로우(Low)가 되도록 설계할 수 있다. 도로 노면의 외부온도 0℃를 기준으로 OPAMP의 출력이 하이 또는 로우가 되도록 설계를 하였으며, 0℃도 이상 일때는 하이가 출력되고 0℃ 이하 일때는 로우가 출력될 수 있다. NTC Thermistor와 OPAMP의 특성을 사용하여 출력되는 전압을 적색LED(0℃ 이하 일때 발광)와 녹색LED(0℃ 이상일때 발광)에 연결하는데, 여기서, 적색LED의 전단에 Inverter IC를 적용하여, 녹색LED와 적색LED에 인가되는 전압이 반전이 되도록 Inverter IC를 사용할 수 있다.

상기 습도센서(150)는 도로 노면의 외부 습도가 일정습도(예. 안개가 발생하거나 비가 내리는 날씨의 습도인 약 '85%가 기준이 될 수 있음)보다 높으면 상기 전방LED(111) 및 상기 후방LED(112)의 빨간색LED와 녹색 LED를 모두 발광될 수 있도록 감지하여, 결국 일정습도 이상인 경우 빨간색LED와 녹색LED가 모두 발광되어 운전자나 보행자들이 보다 높은 인지력을 가질 수 있도록 시야를 확보하고 주의를 환기시킬 수 있다. 상기 습도센서(150)를 구현하는 회로나 방식은 다양하게 있으며, 통상의 기술자가 손쉽게 채용하여 구현할 수 있는 것이므로, 여기서 보다 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 상부커버(200)은 투명한 재질의 폴리카보네이트 등의 소재를 사용할 수 있으며, 상기 하부베이스(100)의 상부에 결합되어 상기 하부베이스(100)를 보호한다. 상기 상부커버(200)은 전방경사면(210)과 후방경사면(220)을 구비할 수 있다.

상기 전방경사면(210)은 상기 전방LED(111)의 상방에 위치하여 경사면을 가지는데, 상기 전방경사면(210)은 약 45°정도의 경사면을 가지며, 상기 전방LED(111)으로부터 수직 상방으로 직진하여 발광하는 빛을 운전자나 보행자가 볼 수 있는 측면 방향으로 발광 방향을 변경할 수 있다.

상기 후방경사면(220)은 상기 후방LED(112)의 상방에 위치하여 경사면을 가지는데, 상기 후방경사면(220)도, 상기 전방경사면(210)과 마찬가지로, 약 45°정도의 경사면을 가지며, 상기 후방LED(112)으로부터 수직 상방으로 직진하여 발광하는 빛을 운전자나 보행자가 볼 수 있는 측면 방향으로 발광 방향을 변경할 수 있다.

100: 하부베이스 110: LED PCB모듈 111: 전방LED
112: 후방LED 120: 배터리 130: 태양전지셀
140: 습도센서 150: 온도센서
200: 상부커버 210: 전방경사면 220: 후방경사면

Claims

전방측에 구비된 전방LED, 후방측에 구비된 후방LED, 및 도로 상태를 센싱하는 센서를 구비한 하부베이스(100); 및
상기 하부베이스의 상부에 결합되어 상기 하부베이스를 커버하여 보호하며, 상기 전방LED의 상방에 위치하는 경사면을 갖는 전방경사면 및 상기 후방LED의 상방에 위치하는 경사면을 갖는 후방경사면을 구비한 상부커버(200)를 포함하되,
상기 전방LED 및 상기 후방LED는 다른 색상을 가지는 복수의 LED를 각각 동일하게 구비하고, 상기 센서의 센싱결과에 따라 다른 색상을 발광하는 것을 특징으로 하는 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 하부베이스(100)은 태양광 전기 발전을 위한 태양전지셀 및 상기 태양전지셀에서 발생한 전기를 저장하는 배터리를 더 구비하되,
상기 태양전지셀과 상기 배터리는 상기 전방LED 및 상기 후방LED의 각 상방을 회피하여 위치하는 것을 특징으로 하는 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 센서는 온도센서 또는 습도센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 전방LED와 상기 후방LED는 빨간색 LED 및 녹색 LED를 각각 동일하게 구비하는 것을 특징으로 하는 도로 상태를 감지하는 도로 표시 장치.