연구개발개요 |
1) 배경 - 국내 전체 도로의 사고 중에 특별광역시도, 시도의 도로 사고가 77%를 점유 - 섭씨 0℃ 전후에서 눈·얼음이 물과 혼합된 슬러시상태인 경우나 도로 표층의 살얼음이 덮인 상태에서 운전자가 위험상황을 인지하지 못한 경우 사고가 대형화됨/블랙아이스 발생은 교량 위, 터널 진출입로, 비탈면 등의 온도 급변화 지역에서 주로 발생함 - 일반국도 및 지방도의 교통사고 치사율은 3.39%,3.14%로 전국도로 평균 1.71%보다 높으며, 야간 사고 치사율은 전체평균2.05%보다 월등히 높은 3.16%,3.68%임2) 기술 개발 내용 - 친환경 재생에너지(태양광 충전)로 전력을 공급받고 저전력 무선네트워크 (당사 특허 가이아 통신)로 모니터링과 원격 관리기능을 갖는 낮은 가로등을 제어하는 시스템 - 배터리 상태 모니터링을 통하여 시스템의 실시간 관리 및 유지보수 기술 개발 - 안전에 취약한 지방도로의 기상 데이터, 블랙아이스 데이터, 도로 환경데이터 등을 수집 및 이용 저장을 통한 빅데이터 기반 환경 구축 - 이동체 검출을 통한 낮은 가로등의 저전력 운영 알고리즘 개발 - 통합 관제 및 운영 시스템 개발 및 스마트폰 운영환경 개발
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최종목표 |
최종목표1) 다양한 기후변화(안개.우천 등)에 따른 도로의 상태를 센서를 이용하여 데이터를 추출하고, 이 데이터를 기반으로 자동으로 색상·출력·디밍·점등이 조절되는 감응형 낮은 가로등의 운영 기술 개발2) LED 낮은 가로등 및 도로 살얼음 감지 제설용액 자동분사 장치의 통합 운영 시스템 구축으로 지방도로의 안전을 확보하며, 도로환경 빅데이터를 구축함세부목표1) 저전력 무선통신 기술을 활용하여 전체 시스템 운영2) 태양광 충전 배터리 기반 낮은 가로등 통합 제품 개발2) LED 가로등 배터리 모니터링 시스템 개발3) 안전에 취약한 지방도로의 기상 데이터, 블랙아이스 데이터, 도로 환경 데이터 등의 빅데이터 기반 환경 구축 (3년 20만 건 이상의 빅데이터 구축 가능)4) 이동체 검출을 통한 낮은 가로등 저전력 운영 알고리즘 개발5) 시스템 통합 관제 운영 및 스마트폰 운영 환경 시스템 개발6) 3년 사업화 추진 검증을 위한 5억 이상 매출표
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연구내용 및 범위 |
주요 개발 내용1) 태양광충전 배터리와 저전력 RF 무선통신장치를 활용하여 가로등을 개별·통합 관리 및 모니터링과 제어가 가능한 상용화 제품 개발2) LED 가로등 배터리 충전량에 대한 모니터링 시스템의 개발3) 이동체(차량 등)검출을 통한 LED가로등의 저전력 운영 알고리즘을 개발4) 데이터, 센서, 시스템에 이르는 통합 모니터링·제어 관리시스템의 개발 및 스마트폰과 연동 기술을 개발5) 저전력 저주파 RF 무선통신 기술을 활용하여 전체 시스템을 운영개발기술 간 연관성 및 효용성1)현재 가로등은 상용 전력로 운영되고 있으나, 소비전력을 최소화한 저전력 운영 알고리즘의 적용으로 배터리의 수명이 극대화시킴으로써, 상용전력 없이도 취약지구에 첨단 LED가로등을 설치 운영할 수 있2)리튬이온 배터리와 커패시터 배터리의 효율성을 보유한 LIC배터리의 특성 이용한 배터리 모니터링 시스템을 개발하여 저전력으로 운영되는 첨단 가로등 시스템을 안정적으로 운영할 수 있으므로 예비전원효과까지 획득함3)당사 보유기술인 도로환경측정 기술과 이를 응용해 도로 노면감지 센서를 이용하여 블랙아이스와 슬러시를 감지하여 자동으로 제설용액을 분사하는 시스템을 개발4)첨단 가로등 시스템 운영기술과 살얼음 감지를 통한 염수분사 시스템을 통합하여 실시간 모니터링 및 제어 시스템으로 개발함으로써 교통사고 치사율이 높은 지방도를 중심으로 도로 안전에 기여함5)안전에 취약한 지방도로의 기상 데이터, 블랙아이스 데이터, 도로 환경 데이터 등의 빅데이터 기반 환경 구축 (3년 20만 건 이상의 빅데이터 구축 가능)개발 방향 ○ 현재 가로등은 상용전기를 이용하는 것으로 설치· 운영되고 있음, 본 사업을 통하여 태양광충전 배터리와 저전력 RF 무선통신장치를 활용하여 가로등을 개별·통합 관리 및 모니터링과 제어가 가능한 상용화 제품으로 개발하며, 배터리 충전량에 대한 모니터링 시스템도 개발함 ○ 교통사고 치사율이 높은 지방도를 중심으로 센서를 활용하여 블랙아이스를 검출하고 자동제설액이 분사되는 연동 시스템을 개발하고, 블랙아이스 데이터· 도로환경 데이터 등을 빅데이터화함 ○ 가로등의 저전력(전력소모 최소화)운영을 위하여 이동체 검출을 통한 LED가로등의 저전력 운영 알고리즘을 개발함, 저전력 운영 알고리즘의 적용으로 배터리의 수명도 극대화됨 ○ 데이터, 센서, 시스템에 이르는 통합 모니터링 제어 시스템을 개발하고, 스마트폰과 연동 관리가 가능한시스템을 개발 사업화함
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