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KR20160081639A - A system of freezing prevention for sloping road - Google Patents

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KR20160081639A
KR20160081639A KR1020140195765A KR20140195765A KR20160081639A KR 20160081639 A KR20160081639 A KR 20160081639A KR 1020140195765 A KR1020140195765 A KR 1020140195765A KR 20140195765 A KR20140195765 A KR 20140195765A KR 20160081639 A KR20160081639 A KR 20160081639A
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KR
South Korea
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power
unit
generation module
power generation
charging
Prior art date
Application number
KR1020140195765A
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Korean (ko)
Inventor
구본건
권종국
Original Assignee
영산대학교산학협력단
권종국
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Publication date
Application filed by 영산대학교산학협력단, 권종국 filed Critical 영산대학교산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a system for preventing ice formation on an inclined road. According to the present invention, the system for preventing ice formation on an inclined road comprises: a heating means buried in an inclined road; a photovoltaic power generation module to supply power required for the heating means; a charging means to store power generated by the photovoltaic power generation module; a power management unit to control charging and supply of power between the photovoltaic power generation module and the charging means; a communication module to receive weather information via a communication network; and a main control unit to variably control the power supplied to the heating means according to the weather information received via the communication module. The main control unit operates the heating means if the received weather information is lower than or equal to a prescribed temperature range. The prescribed temperature range is higher than a freezing temperature of the inclined road. According to the present invention, the inclined road is heated using the power charged by the photovoltaic power generation module to prevent a surface temperature of the inclined road from dropping to a prescribed level or lower. Therefore, the inclined road is not easily frozen in comparison to an inclined road frozen solid by a cold wave.

Description

경사도로 결빙 예방 시스템{ A system of freezing prevention for sloping road }A system of freezing prevention for sloping road

본 발명은 경사도로 결빙 예방 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a system for preventing freezing by inclination.

일반적으로 폭설이나 비 또는 짙은 안개로 인한 도로결빙시에는 대형사고의 발생위험이 증가하게 되며, 특히, 사고 위험이 높은 경사도로에서는 위험수위가 증가하게 된다. 따라서, 경사도로의 결빙시에는 차량의 진출입이 통제되며, 이로 인한 교통혼잡과 경제적 손실이 발생하게 된다.In general, the risk of major accidents increases when roads are frozen due to heavy snow, heavy rain, or heavy fog. Therefore, when the vehicle is freezing on the slope, the entry and exit of the vehicle are controlled, resulting in traffic congestion and economic loss.

한편, 종래 기술에서는 도로 결빙 상황이 발생하게 되면, 염화칼슘과 같은 제설제를 이용하여 제설작업이 이루어지고 있다. On the other hand, in the prior art, when a road icing condition occurs, a snow removing work is performed using a snow remover such as calcium chloride.

일 예로 대한민국 등록특허 10-130742“액상 염화칼슘 살포장치”에는 차량의 전방 프레임에 탈착 가능하게 설치되어 액상 염화칼슘을 살포하기 위한 기술이 개시되어 있다.For example, Korean Patent No. 10-130742 entitled " Liquid Chlorinated Chloride Spraying Apparatus " discloses a technique for releasably attaching liquid calcium chloride to a front frame of a vehicle.

하지만, 이와 같은 종래 기술에서 제설제는 환경오염이나 도로 시설물의 부식 발생 등의 문제점을 가지며, 충분한 보유량이 확보되지 않을 경우 꾸준한 제설작업이 이루어지기 어려운 문제점을 가진다. 또한, 제설작업을 위한 노동력과 장비의 확보가 요구된다.However, in such conventional art, the snow remover has problems such as environmental pollution and corrosion of road facilities, and there is a problem that it is difficult to perform a steady snow removal operation if a sufficient amount of snow is not secured. It is also required to secure labor and equipment for snow removal.

한편, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 공개특허 10-2011-0098210“절전기능이 개선된 스노우 멜팅 장치”에는 지층에 매립되어 교류전원이나 직류전원을 공급받아 가열됨으로써 지표면에 쌓인 눈을 녹이는 기술이 개시되어 있다.In order to solve the above problems, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2011-0098210, entitled " Snow Melting Apparatus with Improved Power Saving Function ", discloses a snow melting apparatus having a snow melting apparatus for melting snow accumulated on a ground surface by being supplied with AC power or DC power, .

하지만, 이와 같은 종래 기술은 이미 결빙된 넓은면적의 도로를 가열함에 따라 높은 가열온도가 요구되며, 이에 따라 전력소모량이 높은 문제점을 가진다.
However, such a conventional technique requires a high heating temperature as a result of heating a large area of a frozen road which has already been frozen, and thus has a problem of high power consumption.

KR130742B1(2013.09.15)KR130742B1 (2013.09.15) KR20110098210A(2011.09.01)KR20110098210A (2011.09.01)

본 발명의 목적은 기상 변화에 따라 경사도로가 결빙되기 이전에 가열되도록 함으로써 쉽게 결빙되지 않도록 하는 경사도로 결빙 예방 시스템을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a system for preventing ice formation with an inclination that makes it easy to freeze by allowing the slope road to be heated before it is frozen in accordance with a change in temperature.

본 발명의 다른 목적은, 태양광 발전모듈을 이용하여 경사도로가 가열될 수 있도록 함으로써 유지비가 절감되는 경사도로 결빙 예방 시스템을 제공하는 것이다.
It is another object of the present invention to provide an anti-freezing system with an inclination to reduce the maintenance cost by allowing the inclined path to be heated by using the solar power generation module.

본 발명은 경사도로에 매설되는 발열수단과, 상기 발열수단에 필요한 전원 공급을 위한 태양광 발전모듈과, 상기 태양광 발전모듈에 의해 생성되는 전원을 저장하는 충전수단과, 상기 태양광 발전모듈과 충전수단 사이에서 전원의 충전과 공급을 제어하기 위한 전원관리부와, 통신네트워크를 통해 기상정보를 수신하기 위한 통신모듈 및 상기 통신모듈을 통해 수신되는 기상정보에 따라 상기 발열수단으로 공급되는 전원을 가변제어하기 위한 메인제어부를 포함하며, 상기 메인제어부에서는 수신된 기상정보가 기 설정된 온도범위 이하 일 경우 상기 발열수단을 동작시키며, 상기 기 설정된 온도범위는 경사도로의 결빙온도보다 높은 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a solar power generation system, comprising: a heating means embedded in an inclined road; a solar power generation module for supplying power to the heating means; charging means for storing power generated by the solar power generation module; A communication module for receiving weather information via a communication network, and a control unit for controlling the power supplied to the heating unit according to the weather information received through the communication module, Wherein the main control unit operates the heating unit when the received weather information is below a predetermined temperature range, and the preset temperature range is higher than the freezing temperature at the inclination.

상기 태양광 발전모듈은 경사도로 일측에서 조광을 위해 설치되는 조명수단 일측에 구비되며, 상기 조명수단은 상기 전원관리부와 연결되어 상기 충전수단에 의해 선택적으로 동작 가능한 것을 특징으로 한다.The photovoltaic power generation module is provided on one side of the lighting means installed for dimming from one side with an inclination, and the lighting means is connected to the power management unit and is selectively operable by the charging means.

상기 전원관리부는 상기 조명수단의 구동원인 상용전원과 연결되어 상기 발열수단으로 상용전원의 선택적인 공급이 가능하도록 한다.The power management unit is connected to a commercial power source that is a driving source of the lighting unit, and allows the commercial power source to be selectively supplied to the heating unit.

본 발명에 따른 경사도로 결빙 예방 시스템에는 지면 온도를 감지하기 위한 센서부가 더 구비되고, 상기 메인제어부에서는 상기 센서부에 의해 감지된 온도가 기 설정온도 이하일 경우 상기 발열수단의 구동을 위한 전원 가변제어가 이루어지는 것을 특징으로 한다.
The main control unit may further include a power variable control unit for controlling the heating unit when the temperature sensed by the sensor unit is lower than a preset temperature, .

본 발명에 따르면, 태양광 발전모듈에 의해 충전된 전원으로 동절기 경사도로의 지면 온도가 일정 수준 이하로 떨어지지 안도록 가열된다. 따라서, 한파에 꽁꽁 얼어붙은 경사도로에 비해 쉽게 결빙되지 않는 이점을 가진다. According to the present invention, the power supplied by the solar power generation module is heated so that the ground surface temperature at the winter season slope does not fall below a certain level. Therefore, it has an advantage that it is not easily frozen as compared with an inclined road which is frozen in a cold wave.

또한, 본 발명에 따른 경사도로 결빙 예방 시스템은 조명수단을 포함하도록 구성되며, 상시전원을 통해 조명수단으로 동작되면서 전원공급이 이루어질 수 있도록 구성되어 동절기 이외에도 활용 가능한 이점을 가진다.
In addition, the freezing prevention system with the inclination according to the present invention is configured to include an illumination means, and can be operated as an illumination means through a constant power source, so that power can be supplied.

도 1 은 본 발명에 따른 경사도로 결빙 예방 시스템의 일실시 예를 보인 도면.
도 2 는 본 발명에 따른 경사도로 결빙 예방 시스템의 제어구성을 보인 블럭도.
도 3 은 본 발명의 요부구성인 발열수단의 일실시 예를 보인 도면.
도 4 는 본 발명에 따른 경사도로 결빙 예방을 위한 제어과정의 일실시 예를 보인 순서도.
도 5 는 본 발명에 따른 경사도로 결빙 예방을 위한 제어과정의 일실시 예를 보인 순서도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing an embodiment of a system for preventing ice formation with an inclination according to the present invention; FIG.
FIG. 2 is a block diagram showing a control configuration of an anti-freezing system using an inclination according to the present invention. FIG.
3 is a view showing an embodiment of a heat generating means which is a main constituent of the present invention.
4 is a flowchart showing an embodiment of a control process for prevention of freezing with an inclination according to the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing an embodiment of a control process for prevention of freezing with an inclination according to the present invention. FIG.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It is to be understood, however, that the spirit of the invention is not limited to the embodiments shown and that those skilled in the art, upon reading and understanding the spirit of the invention, may easily suggest other embodiments within the scope of the same concept.

도 1에는 본 발명에 따른 경사도로 결빙 예방 시스템의 일실시 예를 보인 도면이 도시되어 있고, 도 2 에는 본 발명에 따른 경사도로 결빙 예방 시스템의 제어구성을 보인 블럭도가 도시되어 있다.FIG. 1 is a view showing an embodiment of an anti-freezing system using an inclination according to the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing a control structure of an anti-freeze system using an inclination according to the present invention.

이들 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 경사도로 결빙 예방 시스템은 경사도로에 설치되는 발열수단(200)과, 상기 발열수단(200)에 필요한 전원 공급을 위한 태양광 발전모듈(100)과 충전수단(400) 및 전원관리부(500) 그리고, 통신네트워크를 통해 기상정보를 수신하기 위한 통신모듈(700)을 포함한다.Referring to these drawings, the freezing prevention system with an inclination according to the present invention includes a heating unit 200 installed in an inclined road, a solar power generation module 100 for supplying power to the heating unit 200, (400), a power management unit (500), and a communication module (700) for receiving weather information via a communication network.

상세히, 상기 태양광 발전모듈(100)은 태양광을 직류 전기로 변환하여 전력을 생산하기 위한 구성으로, 다수의 태양전지들로 구성되는 태양광 패널을 포함하며 지면으로부터 소정 높이에 위치되어 집광 효율이 증대될 수 있도록 설치된다.In detail, the solar power generation module 100 includes a solar panel composed of a plurality of solar cells and configured to convert solar light into DC electricity to generate electric power, and is located at a predetermined height from the ground, Is increased.

이를 위해 본 발명에 따른 태양광 발전모듈(100)은 상용전원(P)에 의해 동작되는 조명수단(300)이 설치된 지주(310)의 상측에 위치될 수 있다. 그리고, 기 설치된 각 지주(310)의 위치마다 단위 시스템 형태로 설치됨에 따라 각각의 발열수단(200) 가열범위가 넓지 않으며, 이로 인해 상대적으로 낮은 소비전력으로 구동될 수 있다.The photovoltaic power generation module 100 according to the present invention may be positioned above the pillar 310 where the lighting means 300 operated by the commercial power source P is installed. In addition, since the heating units 200 are installed in units of the respective positions of the respective pillars 310, the heating range of each of the heating units 200 is not wide, and the unit can be driven with a relatively low power consumption.

한편, 상기 충전수단(400)은 상기 태양광 발전모듈(100)에 의해 생성되는 직류 전기를 충전하여 상기 발열수단(200)에 제공하기 위한 구성으로, 복수의 커패시터를 포함하도록 구성된다. The charging means 400 is configured to charge the DC electricity generated by the solar power generation module 100 and provide the DC power to the heating means 200, and is configured to include a plurality of capacitors.

이를 위해 상기 충전수단(400)은 상기 지주(310)의 일측에 설치되어 상기 태양광 발전모듈(100)과 연결되며, 상기 전원관리부(500)에 의해 충전전압 레벨이 감지되고 충전된 전원의 출력제어가 이루어질 수 있다.For this, the charging means 400 is installed on one side of the strut 310 and is connected to the photovoltaic power generation module 100. When the charging voltage level is sensed by the power management unit 500 and the output Control can be performed.

본 실시 예에서 상기 전원관리부(500)는 스위칭모드 전원공급장치(SMPS: Switching Mode Power Supply)로 구성되며, 스위칭 회로를 이용하여 상기 태양광 발전모듈(100) 또는 충전수단(400)의 전원을 상기 발열수단(200)으로 공급한다.In the present embodiment, the power management unit 500 includes a switching mode power supply (SMPS) and uses a switching circuit to supply power to the solar power generation module 100 or the charging means 400 And supplies it to the heating means (200).

한편, 상기 발열수단(200)은 경사도로에 매립되어 상기 태양광 발전모듈(100)로부터 생성된 전기를 직접 제공받거나 충전수단(400)에 저장된 전원을 공급받아 열을 발산한다.Meanwhile, the heating unit 200 is embedded in the inclined road and is directly supplied with electricity generated from the solar cell module 100, or receives power stored in the charging unit 400 to dissipate heat.

도 3 에는 본 발명의 요부구성인 발열수단의 일실시 예를 보인 도면이 도시되어 있다.Fig. 3 is a view showing an embodiment of a heat generating means constituting a substantial part of the present invention.

도면을 참조하면, 상기 발열수단(200)은 다수의 곡선부(222)와 직선부(224)로 구성되는 히팅 케이블(220)과, 상기 히팅 케이블(220)의 위치를 고정시키기 위한 고정부재(240)를 포함하도록 구성되어 도 1 에 도시된 바와 같이 경사도로의 지표면에 매립설치된다. The heating unit 200 includes a heating cable 220 including a plurality of curved portions 222 and a straight portion 224 and a fixing member 220 for fixing the position of the heating cable 220 240, and is embedded in the ground surface of the slope as shown in Fig.

상기 히팅 케이블(220)은 도체와 절연체 및 외부자켓을 포함하여 구성되고, 상기 고정부재(240)는 상기 히팅 케이블(220)을 고정시키면서 가열 범위를 증가시키기 위하여 SUS 재질로 형성될 수 있다.The heating cable 220 may include a conductor, an insulator, and an outer jacket. The fixing member 240 may be formed of SUS to increase the heating range while fixing the heating cable 220.

한편, 상기 지주(310)의 일측에는 유선 또는 무선통신을 위한 통신모듈(700)이 구비된다. Meanwhile, a communication module 700 for wired or wireless communication is provided at one side of the strut 310.

상기 통신모듈(700)은 통신 네트워크에 접속되어 기상정보를 획득하기 위한 구성으로, 획득된 기상정보를 메인제어부(600)로 전달하여 상기 발열수단(200)의 전원공급을 제어할 수 있도록 한다.The communication module 700 is connected to a communication network and acquires weather information. The communication module 700 transmits the acquired weather information to the main control unit 600 to control the power supply of the heating unit 200.

이를 위해 상기 통신모듈(700)은 설치 지역의 해당기상청에 연결될 수 있으며, 상기 메인제어부(600)에서는 연결된 기상청으로부터 기상정보를 수신하여 상기 전원관리부(500)를 제어하기 위한 제어알고리즘을 구동시킨다.For this, the communication module 700 may be connected to the corresponding weather station of the installation area, and the main control unit 600 receives the weather information from the connected weather station and drives the control algorithm for controlling the power management unit 500.

또한, 본 발명의 실시 예에서는 센서부(800)를 이용하여 기온을 감지하고, 감지된 온도에 따라 상기 전원관리부(500)를 제어하기 위한 제어알고리즘을 구동시킬 수 있다.Also, in the embodiment of the present invention, the sensor unit 800 may be used to sense temperature and to drive a control algorithm for controlling the power management unit 500 according to the sensed temperature.

즉, 본 발명에 따른 경사도로 결빙 방지 시스템은 강수 또는 적설 이후 결빙된 경사도로를 가열하기 보다는 결빙 이전에 경사도로를 미리 가열하여 경사도로가 쉽게 결빙되지 않도록 함으로써 결빙을 예방하기 위한 기술적 사상을 포함한다.That is, the anti-freezing system with the inclination according to the present invention includes a technical idea for preventing freezing by preventing the freezing of the slope road by preheating the slope road before the freezing, rather than heating the slope road after the precipitation or snowfall do.

도 4 에는 본 발명에 따른 경사도로 결빙 예방을 위한 제어과정의 일실시 예를 보인 순서도가 도시되어 있다.FIG. 4 is a flow chart showing an embodiment of a control process for preventing ice formation with an inclination according to the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 경사도로 결빙 방지 시스템에서는 상기 태양광 발전모듈(100)에 의해 충전수단(400)의 충전과 함께 상기 통신모듈(700)을 통해 기상정보가 수신된다. Referring to the drawings, in the icemaking prevention system using the inclination according to the present invention, the weather information is received by the solar power generation module 100 through the communication module 700 together with the charging of the charging means 400.

즉, 상기 통신모듈(700)에서는 충전이 이루어지고 있는 동안 일정기간 마다 기상정보를 수신하고, 수신된 정보를 상기 메인제어부(600)로 전달한다. That is, the communication module 700 receives the weather information every predetermined period while the charging is being performed, and transmits the received information to the main control unit 600.

여기서, 상기 메인제어부(600)로 수신되는 기상정보에는 기온과 강수 또는 강설확률 등이 포함될 수 있다. 그리고, 상기 메인제어부(600)에서는 적어도 상기 기온 정보를 바탕으로 상기 전원관리부(500)를 제어하기 위한 제어알고리즘이 구동된다. Here, the weather information received by the main control unit 600 may include temperature, precipitation or snowfall probability. In the main control unit 600, a control algorithm for controlling the power management unit 500 is driven based on at least the temperature information.

일 예로 상기 메인제어부(600)에서는 수신된 기온 정보를 바탕으로 상기 발열수단(200)의 구동제어를 실시한다. For example, the main control unit 600 controls the driving of the heating unit 200 based on the received temperature information.

즉, 수신된 기상 정보에 포함되는 기온이 상기 메인제어부(600)에 기 설정된 기온의 온도범위보다 높을 경우 상기 발열수단(200)의 동작은 제한된다. That is, when the temperature included in the received weather information is higher than the predetermined temperature range of the main control unit 600, the operation of the heating unit 200 is restricted.

상기와 같이 발열수단(200)의 동작이 제한되는 동안에는 상기 태양광 발전모듈(100)에 의해 생성된 충전전원은 필요시 상기 조명수단(300)으로 공급되어 소모될 수 있다.As described above, while the operation of the heating unit 200 is restricted, the charging power generated by the solar power generation module 100 may be supplied to the lighting unit 300 and consumed if necessary.

한편, 상기 통신모듈(700)을 통해 수신된 기상정보 중 기온이 상기 메인제어부(600)에 기 설정된 기온의 온도범위보다 낮을 경우 상기 발열수단(200)은 다음과 같이 제어되는 전원공급구조에 의해 동작된다.If the temperature of the weather information received through the communication module 700 is lower than the predetermined temperature range of the main control unit 600, the heat generator 200 may be controlled by a power supply structure .

상기 통신모듈(700)을 통해 수신된 기온 정보가 설정된 기온의 온도범위 보다 낫을 경우 상기 전원관리부(600)에서는 상기 충전수단(400)에 충전된 전원 또는 상기 태양광 발전모듈(100)로부터 생성되는 전원으로 상기 발열수단(200)을 동작시킨다.When the temperature information received through the communication module 700 is lower than the temperature range of the set temperature, the power management unit 600 generates power from the power source charged in the charging means 400, The heating unit 200 is operated by a power source.

한편, 상기와 같이 발열수단(200)이 동작되어 상기 충전수단(400)의 전원레벨이 설정레벨 이하로 떨어지게 될 경우, 상기 메인제어부(600)에서는 상기 발열수단(200)으로 공급되는 충전전원을 차단한다.When the heating unit 200 is operated and the power level of the charging unit 400 falls below the set level as described above, the main control unit 600 controls the charging power supplied to the heating unit 200 .

또한, 본 실시 예에서는 상기와 같이 태양광 전원의 공급이 차단됨에 따라 이를 보완하기 위하여 상기 조명수단(300)의 전원소스가 활용된다. Also, in this embodiment, as the supply of the solar power source is interrupted as described above, the power source of the lighting unit 300 is utilized to compensate for this.

즉, 상기 지주(310)의 하단으로 유입되는 상용전원(P)을 상기 전원관리부(500)와 연결시키고 상기 충전수단(400)의 충전레벨에 따라 선택적으로 상기 발열수단(200)에 공급되도록 함으로써 기상상황에 의해 충전이 원활히 이루어지지 않는 경우에도 상기 발열수단(200)이 동작될 수 있다.That is, the commercial power source P flowing into the lower end of the strut 310 is connected to the power management unit 500 and selectively supplied to the heating unit 200 according to the charging level of the charging unit 400 The heating means 200 can be operated even when charging is not smoothly performed due to a weather condition.

상기와 같이 충전수단(400)에서 상용전원(P)으로 전원공급원이 변경되는 경우에는 현재 전원공급원이 차단됨에 따라 발열수단(200) 또는 조명수단(300)의 동작이 일시 정지된 이후 변경된 전원공급원에 의해 재작동하게 되며, 상기와 같은 과정은 시스템이 종료될 때까지 반복적으로 수행된다. In the case where the power supply source is changed to the commercial power supply P in the charging means 400 as described above, the operation of the heat generating means 200 or the lighting means 300 is suspended after the current power supply source is shut off, And the above process is repeatedly performed until the system is terminated.

한편, 도 5 에는 본 발명에 따른 경사도로 결빙 예방을 위한 제어과정의 일실시 예를 보인 순서도가 도시되어 있다.Meanwhile, FIG. 5 is a flowchart showing an embodiment of a control process for preventing ice formation by the inclination according to the present invention.

도면을 참조하면, 본 실시 예에서는 상기 태양광 발전모듈(100)에 의해 충전수단(400)의 충전과 함께 상기 센서부(800)에 의해 온도가 감지된다. 그리고, 상기 센서부(800)에 의해 감지된 온도는 상기 메인제어부(600)로 전달된다.Referring to the drawings, in the present embodiment, the temperature is sensed by the sensor unit 800 together with the charging of the charging means 400 by the solar power generation module 100. The temperature detected by the sensor unit 800 is transmitted to the main control unit 600.

여기서, 상기 센서부(800)는 지면의 온도를 직접 측정하도록 구성되거나, 대기 온도를 측정하도록 구성될 수 있으며, 온도 측정 대상에 따라 상기 메인제어부(600)에서 상기 발열수단(200)의 구동제어를 위해 설정되는 온도범위는 달라지게 된다.Here, the sensor unit 800 may be configured to directly measure the temperature of the ground, or may be configured to measure the atmospheric temperature. The main control unit 600 controls the driving of the heating unit 200 The temperature range set for < / RTI >

즉, 지표면의 온도는 기온보다 1°내지 2°도 정도 일반적으로 높게 나타나기 때문에 대기온도에서 0°이상 5°이하의 대기온도 범위에서 상기 발열수단(200)의 동작을 위한 구동제어가 실시될 경우, 지면 온도의 측정 시 -1°이상 4°이하에서 상기 발열수단(200)의 동작을 위한 구동제어가 실시될 수 있다.That is, since the temperature of the surface of the earth surface is generally higher than the temperature by about 1 to 2 degrees, when the drive control for the operation of the heat generating means 200 is performed in the atmospheric temperature range of 0 to 5 degrees , And driving control for the operation of the heat generating means 200 can be performed at a temperature of -1 to 4 degrees when measuring the ground surface temperature.

한편, 상기 센서부(800)에 의해 측정된 온도값이 상기 메인제어부(600)에 기 설정된 기온의 온도범위보다 높을 경우 상기 발열수단(200)의 동작은 제한된다. When the temperature value measured by the sensor unit 800 is higher than the predetermined temperature range of the main control unit 600, the operation of the heating unit 200 is limited.

상기와 같이 발열수단(200)의 동작이 제한되는 동안에는 상기 태양광 발전모듈(100)에 의해 생성된 충전전원은 필요시 상기 조명수단(300)으로 공급되어 소모될 수 있다.As described above, while the operation of the heating unit 200 is restricted, the charging power generated by the solar power generation module 100 may be supplied to the lighting unit 300 and consumed if necessary.

한편, 상기 센서부(800)에 의해 감지된 온도값이 상기 메인제어부(600)에 기 설정된 기온의 온도범위보다 낮을 경우 상기 발열수단(200)은 다음과 같이 제어되는 전원공급구조에 의해 동작된다.Meanwhile, when the temperature sensed by the sensor unit 800 is lower than the predetermined temperature range of the main control unit 600, the heat generating unit 200 is operated by a power supply structure controlled as follows .

상기 센서부(800)를 통해 감지된 온도가 설정된 온도범위 이하일 경우 상기 전원관리부(600)에서는 상기 충전수단(400)에 충전된 전원 또는 상기 태양광 발전모듈(100)로부터 생성되는 전원으로 상기 발열수단(200)을 동작시킨다. When the temperature sensed by the sensor unit 800 is lower than a predetermined temperature range, the power management unit 600 controls the temperature of the solar cell 100, The means 200 is operated.

한편, 상기와 같이 발열수단(200)이 동작되어 상기 충전수단(400)의 전원레벨이 설정레벨 이하로 떨어지게 될 경우, 상기 메인제어부(600)에서는 상기 발열수단(200)으로 공급되는 충전전원을 차단한다.When the heating unit 200 is operated and the power level of the charging unit 400 falls below the set level as described above, the main control unit 600 controls the charging power supplied to the heating unit 200 .

또한, 본 실시 예에서는 상기와 같이 태양광 전원의 공급이 차단됨에 따라 이를 보완하기 위하여 상기 조명수단(300)의 전원소스가 활용된다. Also, in this embodiment, as the supply of the solar power source is interrupted as described above, the power source of the lighting unit 300 is utilized to compensate for this.

즉, 상기 지주(310)의 하단으로 유입되는 상용전원(P)을 상기 전원관리부(500)와 연결시키고 상기 충전수단(400)의 충전레벨에 따라 선택적으로 상기 발열수단(200)에 공급되도록 함으로써 기상상황에 의해 충전이 원활히 이루어지지 않는 경우에도 상기 발열수단(200)이 동작될 수 있다.That is, the commercial power source P flowing into the lower end of the strut 310 is connected to the power management unit 500 and selectively supplied to the heating unit 200 according to the charging level of the charging unit 400 The heating means 200 can be operated even when charging is not smoothly performed due to a weather condition.

상기와 같이 충전수단(400)에서 상용전원(P)으로 전원공급원이 변경되는 경우에는 현재 전원공급원이 차단됨에 따라 발열수단(200) 또는 조명수단(300)의 동작이 일시 정지된 이후 변경된 전원공급원에 의해 재작동하게 되며, 상기와 같은 과정은 시스템이 종료될 때까지 반복적으로 수행된다. In the case where the power supply source is changed to the commercial power supply P in the charging means 400 as described above, the operation of the heat generating means 200 or the lighting means 300 is suspended after the current power supply source is shut off, And the above process is repeatedly performed until the system is terminated.

한편, 본 발명에서는 상기 통신모듈(700)에 의한 기상정보의 수신과 상기 센서부(800)를 이용한 온도감지 정보 모두를 이용하여 상기 발열수단(200)의 구동을 제어할 수 있다. In the present invention, the driving of the heating unit 200 can be controlled using both the reception of the weather information by the communication module 700 and the temperature sensing information using the sensor unit 800.

따라서, 상기 통신모듈(700)에 의한 기상정보가 기 설정된 온도범위 이상이더라도 실제 측정되는 온도값이 기 설정된 온도범위 이하일 경우 상기 발열수단(200)이 동작되도록 함으로써 경사도로의 온도가 일정온도 이하로 떨어지는 것을 방지함으로써 결빙이 예방될 수 있도록 한다.Therefore, even if the weather information by the communication module 700 is not less than the predetermined temperature range, when the actually measured temperature value is lower than the predetermined temperature range, the heat generating means 200 is operated, So that freezing can be prevented.

또한, 상기 조명수단(300)과 함께 단위 시스템 형태로 형성됨에 따라 결빙 온도 이상 유지되는 동절기 이외의 기후조건에도 본 시스템이 활용될 수 있다.
In addition, the system can be utilized in a climatic condition other than the winter season in which the unit temperature is maintained above the freezing temperature since it is formed as a unit system together with the illumination unit 300.

100........ 태양광 발전모듈 200........ 발열수단
300........ 조명수단 400........ 충전수단
500........ 전원관리부 600........ 메인제어부
700........ 통신모듈 800........ 센서부100 ............ Solar power generation module 200 ......... Heat generating means
300 Lighting means 400 Charging means
500 Power management unit 600 Main control unit
700 Communication module 800 Sensor unit

Claims (4)

경사도로에 매설되는 발열수단;
상기 발열수단에 필요한 전원 공급을 위한 태양광 발전모듈;
상기 태양광 발전모듈에 의해 생성되는 전원을 저장하는 충전수단;
상기 태양광 발전모듈과 충전수단 사이에서 전원의 충전과 공급을 제어하기 위한 전원관리부;
통신네트워크를 통해 기상정보를 수신하기 위한 통신모듈; 및
상기 통신모듈을 통해 수신되는 기상정보에 따라 상기 발열수단으로 공급되는 전원을 가변제어하기 위한 메인제어부;를 포함하며,
상기 메인제어부에서는,
수신된 기상정보가 기 설정된 온도범위 이하 일 경우 상기 발열수단을 동작시키며, 상기 기 설정된 온도범위는 경사도로의 결빙온도보다 높은 것을 특징으로 하는 경사도로 결빙 예방 시스템.
Heating means embedded in the slope road;
A photovoltaic power generation module for supplying power to the heating unit;
Charging means for storing power generated by the solar power generation module;
A power management unit for controlling charging and supplying of power between the solar power generation module and the charging means;
A communication module for receiving weather information via a communication network; And
And a main controller for variably controlling power supplied to the heating unit according to the weather information received through the communication module,
In the main control section,
Wherein the heating means is operated when the received weather information is less than a predetermined temperature range, and the preset temperature range is higher than the freezing temperature by the inclination.
제 1 항에 있어서,
상기 태양광 발전모듈은 경사도로 일측에서 조광을 위해 설치되는 조명수단 일측에 구비되며,
상기 조명수단은 상기 전원관리부와 연결되어 상기 충전수단에 의해 선택적으로 동작 가능한 것을 특징으로 하는 경사도로 결빙 예방 시스템.
The method according to claim 1,
The photovoltaic power generation module is provided on one side of a lighting means installed for dimming from one side by an inclination,
Wherein the lighting means is connected to the power management unit and is selectively operable by the charging means.
제 2 항에 있어서,
상기 전원관리부는 상기 조명수단의 구동원인 상용전원과 연결되어 상기 발열수단으로 상용전원의 선택적인 공급이 가능하도록 하는 경사도로 결빙 예방 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the power management unit is connected to a commercial power source that is a driving source of the lighting unit and is capable of selectively supplying commercial power to the heating unit.
제 1 항에 있어서,
지면 온도를 감지하기 위한 센서부가 더 구비되고,
상기 메인제어부에서는,
상기 센서부에 의해 감지된 온도가 기 설정온도 이하일 경우 상기 발열수단의 구동을 위한 전원 가변제어가 이루어지는 것을 특징으로 하는 경사도로 결빙 예방 시스템.
The method according to claim 1,
A sensor unit for sensing the ground surface temperature is further provided,
In the main control section,
And a power variable control for driving the heating unit is performed when the temperature sensed by the sensor unit is lower than a preset temperature.
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