KR101528755B1 - 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이는 하중에 따라 소정 간격으로 도로와 철로 변에 설치되는 복수의 기둥; 기둥 상단 간에 설치되어, 기둥에 가해지는 하중을 분산시키는 기둥보강 프레임 보; 기둥보강 프레임 보와 기둥에 설치되는 바닥판; 상이한 높이의 기둥 또는 판이 짝을 이루되, 소정 간격만큼 이격된 상태로 바닥판(3)에 형성되는 태양전지판 고정기구; 상이한 높이의 태양전지판 고정기구에 태양을 향하도록 비스듬하게 설치되어 태양에너지를 전기에너지로 변환하는 태양 전지판; 바닥판에 설치되어 태양전지판에서 생성된 전기에너지를 각종 기기로 공급하거나, 제어신호로 각종 기기를 제어하기 위한 케이블; 케이블을 기둥보강 프레임 보 또는 바닥판에 배선할 수 있는 케이블 고정기구; 기둥의 상단과 기둥에 의해 지지되는 바닥판을 고정시키는 기둥 고정기구; 및 선택적으로 지반 침하 및 차량 충돌로 인해 무너지거나 파손되어 기울어진 경우 기존의 기둥을 철거하기 전, 기둥과 소정간격만큼 이격된 거리에 세워지는 보강기둥;을 포함하여, 도로 및 철로 위의 공간에 태양광 발전을 실시하면, 전 국토의 많은 부분을 차지하는 도로 및 철로 부지를 신재생에너지 발전 부지로 재활용하는 효과가 있다.

Description

도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이{SMART SOLAR SUBWAY WHICH WAS CONSTRUCTED IN A ROAD AND RAILWAY RANGE}

본 발명은 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 도로 및 철로 구간에 걸쳐 2층 구조물을 설치하고 그 위에 태양전지판, 전력 및 통신 케이블, 레일(또는 궤도) 네트워크를 구축하여, 인류 역사와 함께 한 도로 및 철로의 역할을 혁명적으로 IT와 에너지, 물류, 교통의 중심 허브로 변신하는 새로운 통로를 추가로 확보할 수 있는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이에 관한 것이다.

모든 국가들은 국토의 3% 내외를 차지하는 넓은 면적(4차선 도로폭 20 ~ 25m)의 도로 및 철로와 같은 공공 목적의 사회간접자본(SOC)을 가지고 있다. 현재 철로 및 도로 위에는 전신주, 신호등과 표지판 등 교통 관련 시설물, 가로등 외에는 모두 개방되어 있는 형태이고 주변의 부지는 평탄하게 조성되어 있다. 모든 국가가 보유하고 있는 도로와 철로 자원 및 부지를 활용하여, 최소한의 비용으로 도로와 철로 위에 안전한 2층 형태의 지붕 구조물을 설치하고, 그 위에 태양전지판을 설치하여 태양광발전 2층 도로와 철로를 구현하는 개념과 방법에 대해서 본 발명인에 의해 특허 출원(2011-0147923호, 2012-0090322호) 하였다. 도로 및 철로부지를 활용하는 방식을 활용하면, 경제적인 이유로 부지 가격이 상대적으로 저렴한 산림 및 녹지 지역에 태양광발전단지를 건설함으로써 발생하는 산림 훼손을 막을 수 있다는 이점이 있다. 한국의 경우 철로의 길이는 3,400 km, 도로의 경우 100,000 km로 계속 확대되고 있으며, 전체 국토 면적의 3 ~ 4%를 점유하고 있다. 철로와 도로 부지의 가치를 금액으로 환산하면 수백 ~ 수천 조원에 이르고 있다. 그러나, 도로 및 철로는 차량이 다니는 길이어야 한다는 오래된 고정 관념으로 인하여, 토목 및 건축과 IT 기술이 발달한 현재도 단순히 차량 통행 통로로만 사용되고 있다.

최근 선진 각국에서는 도로 주변의 유휴지를 이용하거나 도로변의 방음벽에 태양전지판을 추가로 설치하여 운용하고 있다. 태양광발전 기술이 비싸다는 평가가 있지만 최근 공급 과잉으로 패널 가격이 와트(W)당 1달러 이하로 제공되고 있으며, 도로 및 철로와 같은 기존 운용 시설물에 설치할 경우 부지 조성 비용 절감 및 표준화 등으로 5 ~ 6년 이내에 구축 비용을 회수할 수 있을 것으로 전망하고 있다. 이에 도로에 밀페형으로 태양광 터널을 추가하는 개념도 최근 제시되고 있다.

벨기에 철도청에서는 2011년 파리에서 암스테르담을 잇는 철로 중 2.1 마일 구간에 16,000개의 태양광전지판 터널을 설치하여 시간당 3,300 ＭＷ 전력을 생산하며 이산화탄소 2,400 톤을 줄이는 효과가 있다고 발표하였다. 현재까지 발표된 내용과 구축된 사례를 보면, 도로의 경우 태양광발전을 도로에서 한다는 개념도 형태로만 제시되어 있으며, 철로의 경우 밀폐형 터널 형태로만 제시되었다.

이상과 같이, 전체 국토의 큰 면적을 점유하고 있는 공공용지 형태의 도로와 철로를 이용하여 일차로 태양광전지판을 설치하여 전력을 생산하는 사업이 유럽과 미국 및 일본 등에서 검토되고 있지만, 주로 방음벽 및 폐도로를 단순히 이용하는 단계에 그치고 있다. 현재까지도 도로 위에 구조물을 설치하고 태양광발전이 이루어지고 있지 않아, 도로 위에 2층 구조물을 세우고서 태양광발전을 하기 위한 필수 기능(일례로 적설 제거 및 오염된 태양광 패널 무인 청소 기능)과 용도 및 해결해야 하는 기술적 과제조차도 정의되어 있지 않은 실정이다.

대한민국 등록특허공보 제10-1008518호(2011. 01. 10)

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여, 단순한 태양광발전뿐만 아니라 도로 및 철로가 에너지, 전력 및 통신, 물류, 정보의 중심 역할을 할 수 있는 도로 및 철로 구간에 설치하는 스마트 솔라웨이를 제공하는 것이다.

즉, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 도로 및 철로 구간에 걸쳐 2층 구조물을 설치하고 에너지, 전력 및 통신 케이블, 레일 네트워크를 구축하여, 인류 역사와 함께 한 도로의 역할을 혁명적으로 IT와 에너지, 물류, 교통의 중심 허브로 변신하는 새로운 통로를 추가로 확보할 수 있는 도로 및 철로 구간에 설치하는 스마트 솔라웨이를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 도로에 단순히 지붕이 씌우는 것만으로 도로 및 철로 위에 눈이나 비가 내리지 않고 강렬한 태양 빛을 차단할 수 있어 교통사고 예방 및 도로 파손을 막을 수 있고, 무엇보다도 전 국토에 걸쳐 있는 도로 및 철로의 2층 구조물에 통신 및 전력 케이블, 레일 혹은 가이드를 배치할 수 있다면 미래의 통신과 에너지(송전탑은 철로 위를 활용), 교통, 물류 네트워크 통로 및 허브 역할을 병행할 수 있는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이를 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이는 하중에 따라 소정 간격으로 도로와 철로 변에 설치되는 복수의 기둥; 기둥 상단 간에 설치되어, 기둥에 가해지는 하중을 분산시키는 기둥보강 프레임 보; 기둥보강 프레임 보와 기둥에 설치되는 바닥판; 상이한 높이의 기둥 또는 판이 짝을 이루되, 소정 간격만큼 이격된 상태로 바닥판(3)에 형성되는 태양전지판 고정기구; 상이한 높이의 태양전지판 고정기구에 태양을 향하여 비스듬하게 설치되어 태양에너지를 전기에너지로 변환하는 태양 전지판; 바닥판에 설치되어 태양전지판에서 생성된 전기에너지를 각종 기기로 공급하거나, 제어신호로 각종 기기를 제어하기 위한 케이블; 케이블을 기둥보강 프레임 보 또는 바닥판에 배선할 수 있는 케이블 고정기구; 기둥의 상단과 기둥에 의해 지지되는 바닥판을 고정시키는 기둥 고정기구; 및 선택적으로 지반 침하 및 차량 충돌로 인해 무너지거나 파손되어 기울어진 경우 기존의 기둥을 철거하기 전, 기둥과 소정 간격만큼 이격된 거리에 세워지는 보강기둥;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이는 도로 및 철로에 태양전지판 구조물을 설치하여 태양광 발전하는 "스마트 솔라웨이(Smart Solarway)"는 막대한 비용을 투자하여 건설한 도로 및 철로를 보호하는 지붕 역할을 하여 악천후 시에는 도로보호망과 사고안전망을 제공하는 효과가 있고, 2층 바닥판에 표지판, 가로등, CCTV와 교통관련 센서는 물론 전력선과 통신선을 추가로 배치할 수 있어 도로 변에 난립한 전신주와 가로등 및 각종 교통시설물의 기둥을 모두 제거하는 이점도 있다.

또한, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이는 도로 및 철로 위에 2층 구조물을 설치함에 따라 안전성과 확장성, 유지 보수성, 경제성, 디자인이 절대적으로 확보되어야 하므로, 이를 본 발명을 통해 해결함으로써, 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이는 도로 및 철로 위의 2층 구조물에 보강 및 확장할 수 있는 수단을 설치함으로써 지반 침하 및 차량 충돌로 인해 기둥에 이상이 발생하는 경우 혹은 도로 확장시에도 기존 구조물을 유지하면서 대응 가능한 효과가 있다.

둘째, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이는 도로 및 철로 위의 2층 구조물을 설치할 경우 비가 내리면 처마로 비가 몰려 내리게 되어 안전 운전에 장애가 되는데, 2층 바닥판을 기둥 방향으로 기울이게 함으로써 기둥을 통하여 안전하게 배수시키는 효과가 있다.

셋째, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이로 도로 및 철로 위의 공간에서 태양광 발전을 실시하면, 전 국토의 많은 부분을 차지하는 도로 및 철로 부지를 신재생에너지 발전 부지로 재활용하는 효과가 있다.

넷째, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이의 도로 및 철로 위의 태양광 발전을 위한 2층 구조물을 활용하여, 국가의 전력선과 통신선, 교통관련 센서, CCTV, 가로등을 배선하는 공간을 확보하는 효과가 있다.

다섯째, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이는 기존 도로 및 철로에 2층으로 새로운 길이 만들어지므로 이를 다양하게 활용할 수 있는데, 일례로 레일을 길이 방향과 횡 방향으로 설치함으로써 태양전지판을 세척하거나 제설하는 장치를 자동으로 지정된 위치로 이동시키는 용도로 활용하는 효과가 있다.

여섯째, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이는 2층 구조물에 도로변 시설물을 모두 배치함으로써 도로 변에 난립한 전신주, 가로등 및 교통관련시설 기둥들을 제거할 수 있어 도시 미관을 획기적으로 개선하는 효과가 있다.

일곱째, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이는 도로 및 철로 위의 2층 구조물의 이상 발생을 실시간으로 원격지에서 감지할 수 있는 수단이 제공됨으로써 안전성을 개선하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이의 도로지행 방향 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이의 도로 횡단면도,
도 3은 빗물 유도를 설명하기 위한 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이의 도로 횡단면도,
도 4는 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이의 세척 및 제설기능을 갖춘 유지보수장비를 도시한 도면, 및
도 5는 케이블, 교통시설물 및 장치, 가로등 램프, 차선 표시장치가 구비된 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이를 도시한 도면이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이의 도로진행 방향 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이는 기본적으로 기둥(1), 기둥보강 프레임 보(2), 바닥판(3), 태양전지판 고정 기구(4), 태양전지판(5), 케이블(6), 기둥 고정기구(7), 선택적으로 보강기둥(8), 및 보강기둥 고정기구(9)를 포함한다.

상기 기둥(1)은 하중에 따라 정해진 간격으로 도로와 철로 변에 설치되는데, 정해진 간격으로 상기 기둥(1)의 측면이 개방 설치됨에 따라 운전자의 시야를 확보할 수 있다.

상기 기둥보강 프레임 보(2)는 상기 기둥(1) 사이에 설치되어, 기둥에 가해지는 하중을 분산시킴으로써, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이의 구조물을 강화시킨다.

상기 바닥판(3)은 복수의 상기 기둥보강 프레임 보(2)의 하단과 상단에 결합되는 판 구조로, 상기 케이블의 배선에 이용된다.

상기 태양전지판 고정 기구(4)는 복수의 상기 기둥보강 프레임 보(2)의 상단 바닥판(3)에 형성되며, 상이한 길이의 기둥이 소정 간격만큼 이격된 상태로 형성되어, 상기 태양전지판(5)이 비스듬하게 설치될 수 있도록 한다.

위에서 언급한 바와 같이, 상기 태양전지판(5)은 가능한 태양을 향하도록 하여 일조량을 높이는 방향으로 상기 태양전지판 고정기구(4)에 소정 각도만큼 기울어져 비스듬하게 설치되어, 태양광을 흡수한다.

상기 바닥판(3)은 상기 기둥보강 프레임 보(2)를 사이에 두고, 상단과 하단에 철판 등이 결합된 구조로 소정의 공간을 형성하게 되는데, 이때 상기 케이블(6)은 상기 기둥보강 프레임 보(2)의 상기 상단과 하단에 판 등이 결합되어 형성된 바닥판(3)의 소정 공간으로 배선된다.

특히, 상기 케이블(6)은 상기 태양전지판(5)과 연결되어, 상기 태양전지판(5)이 생성한 전기에너지를 전달하는 케이블이거나, 각종 기기로 전기에너지를 공급하는 케이블에 해당한다.

한편, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이에는 선택적으로 케이블(6, 일례로 통신 및 전력선)을 도로 진행 방향으로 상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3)에 배선할 수 있는 케이블 고정기구(12)가 도 3에 도시된 바와 같이 설치되어 있다.

특히, 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이를 통해 발전소로부터 전력 수요처까지 고압 송전선을 설치하는 공간도 제공할 수 있다.

또한, 상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3)에 케이블(6, 일례로 전력선과 통신선 및 고압 송전선)을 배선하는 경우에 있어서, 상기 케이블 고정구(12)는 상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3)이 붕괴할 때 상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3)과 상기 케이블(6)이 분리되도록, 스프링 구조로 케이블(6)을 고정하고 있다가 일정 힘 이상이 가해지면 분리되는 클립 혹은 클램프 구조를 적용할 필요가 있다.

스프링 구조가 아닌 지지대에 나사 체결 방식으로 고정하며, 상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3)이 분리되는 경우 케이블(6)이 고정되어 있는 지지대가 부러져 자동으로 케이블(6)을 분리하는 방식도 가능하다.

상기 기둥 고정기구(7)는 상기 기둥(1)의 말단부와 상기 기둥(1)에 의해 지지되는 상기 바닥판(3)을 고정시킨다.

한편, 상기 보강기둥(8)은 지반 침하 및 차량 충돌 등으로 인해, 도 1에 점선으로 도시된 상기 기둥(1)이 무너지거나, 파손 등으로 기울어질 경우, 기존 기둥(1)을 철거하고, 대체되는 새로 세워지는 기둥이다.

이때, 상기 보강기둥(8)은 T'자 혹은 'ㄱ'자 형태로 구성되고, 철거하는 기둥 고정기구(7)에도 새로운 보강기둥(8)의 'T'자 혹은 'ㄱ'자의 끝단으로 함께 고정시켜 2층 구조물의 하중을 분산시키도록 구성해야 한다.

참고로, 상기 기둥보강 프레임 보(2)에 고정하는 바닥판(3)은 경제성을 고려하여 선택적으로 설치하도록 구성한다.

한편, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이는 다른 실시 예로 도로와 철로는 교통량이 증가함에 따라 차선을 확대하여야 한다.

도 2는 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이의 도로횡단면도이다.

이를 고려하여 우선, 도로 및 철로의 확장에 따라 기둥의 재배치가 가능하도록 상기 기둥보강 프레임 보(2)와 바닥판(3)에 각각 확장되는 기둥보강 프레임 확장 보(2')와 바닥 확장판(3')을 고정 설치한다.

그리고, 도로 및 철로변 확장위치에 확장기둥(11)을 세우고, 상기 기둥보강 프레임 확장 보(2')와 바닥 확장판(3')을 상기 확장기둥(11)에 고정시킨다.

이후, 상기 기둥보강 프레임 확장 보(2')와 바닥 확장판(3')을 각각 기존의 기둥보강 프레임 보(2)와 바닥판(3)에 확장 고정기구로 고정시키고, 기존의 기둥(1)을 철거한다.

위와 같은 방식은 너트 등으로 상기 기둥보강 프레임 확장 보(2')와 바닥 확장판(3')을 각각 기존의 기둥보강 프레임 보(2)와 바닥판(3)에 상호 체결하는 방식의 경우이며, 다른 방법으로는 보 혹은 바닥판의 홈을 맞물려 끼우는 방식도 이용될 수 있다.

즉, 상기 기둥보강 프레임 확장 보(2')와 바닥 확장판(3')을 각각 기존의 기둥보강 프레임 보(2)와 바닥판(3)에 상호 끼우는 방식을 이용될 경우, 먼저, 도로변 확장위치에 확장기둥(11)을 세우고, 상기 기둥보강 프레임 확장 보(2')와 바닥 확장판(3')을 각각 기존의 기둥보강 프레임 보(2)와 바닥판(3)에 끼워 고정시키고, 상기 기둥보강 프레임 확장 보(2')와 바닥 확장판(3')을 상기 확장기둥(11)에 고정시키며, 마지막으로 기존의 기둥(1)을 철거한다.

한편, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이는 터널형이 아니라 측면이 개방된 구조로 이루어져 있어, 빗물 등이 도로로 유입되는 것을 방지하여야 한다.

왜냐하면, 비가 내리면 도로 및 철로 위에 가설하는 2층 구조물의 처마 끝단으로 빗물이 모여 떨어지게 되어 위험 요소가 될 수 있으며, 특히 강풍에 날려 차선으로 모인 빗물이 떨어지는 경우 안전 운행에 치명적 위협이 될 수 있다.

상술한 기본적인 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이의 구성에, 도 3에 도시된 바와 같이 빗물 유도통로(14)를 더 포함하는 구성이다.

참고로, 도 3은 빗물 유도를 설명하기 위한 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이의 도로 횡단면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이 도로 위에 2층 구조물을 세울 경우 비가 내리면 끝단(처마)으로 비가 몰려 떨어지게 되는 것을 방지하기 위해, 상기 기둥보강 프레임 보(2)와 상기 바닥판(3) 위에 설치된 태양전지판(5)에서 떨어지는 빗물이 상기 기둥보강 프레임 보(2)와 상기 바닥판(3)을 통하여 상기 기둥(1)의 내부 또는 외부에 형성된 빗물 유도통로(14)로 흐르도록 구성되어 있다.

대부분 도로는 도로 가장자리에 배수통로가 설치되어 있지만, 인도가 없는 2차선 지방 도로의 경우 배수통로로 도로 밖의 부지를 사용한다.

그러므로, 상기 기둥보강 프레임 보(2)와 상기 바닥판(3)의 경사를 기둥 방향으로 기울이거나 빗물 통로를 만들어 물이 도로 밖으로 배수될 수 있도록 하되, 상기 기둥보강 프레임 보(2)와 상기 바닥판(3)을 통해 기둥(1)의 빗물 유도통로(14)를 통해 내려오는 빗물을, 도로 및 철로 바깥쪽 혹은 도로 및 철로 안쪽의 배수로로 흐르도록 도 3에 도시된 바와 같이 빗물 유도통로(14)의 하부 말단 부위를 도로 및 철로 바깥쪽 혹은 도로 및 철로 안쪽으로 배치할 수 있다.

도로 및 철로 위에 가설하는 2층 구조물에 태양전지판(5)을 설치할 경우 상기 태양전지판(5)의 기능을 회복시키기 위해서는, 상기 태양전지판(5)의 세척 및 쌓인 눈을 조기에 제거하기 위한 수단이 필요하다.

도로 및 철로 위에서 사람이 직접 작업하는 것은 위험할 수가 있으므로, 무인 자동 로봇(15)을 활용함이 대안으로 제시될 수 있다. 도로 및 철로 위의 2층 구조물의 운행 환경은 엄격하므로, 무인 자동 로봇(15)이 정해진 궤도를 따라 운행하면서 세척 및 제설 작업하도록 구성한다.

본 실시 예는 상술한 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이의 기본 구성에, 도 4에 도시된 바와 같이, 무인로봇(15), 상기 무인로봇(15)이 이동하기 위한 레일과 같은 궤도(18, 19, 20) 구성을 더 포함하는 구성이다.

참고로, 도 4는 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이의 유지보수장비를 도시한 도면이다.

4차선 도로의 경우 도록 폭이 25m 이므로 중앙 궤도를 이용하더라도 무인 로봇 및 장치의 외팔보(arm) 길이가 12.5m로 이를 지탱하는 1m 내외의 로봇 몸체에 적용하는 것은 불가능하다.

이를 해결하기 위해, 상기 태양전지판(5)에는 무인로봇(15)이 움직이는 궤도는 도로 진행 방향으로 이동할 수 있는 X방향 무인로봇 궤도(18)와 도로 폭 방향으로 이동할 수 있는 Y방향 무인로봇 궤도(19)가 구비된다.

상기 무인로봇(15)은 X 방향으로 이동하다가 Y 방향으로 꺾어 진행하면서 해당 태양전지판(5) 세척 및 제설과 같은 유지 보수 작업을 실시한 후, -Y 방향으로 빠져나와 다시 X 방향으로 전진하면서 상기 태양전지판(5)을 유지보수한다.

즉, 외팔보(arm) 길이를 최소화하기 위해 무인로봇(15)이 이동하는 X, Y 궤도 형태로 레일을 구성한다.

다른 방법으로는, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이는 세척과 제설을 위해, 도로의 진행 방향에 따라 양단 가장자리에 양단 무인로봇 궤도(20)를 설치하고, 상기 무인로봇(15)이 상기 양단 무인로봇 궤도(20)를 따라 동시에 이동하도록 하되, 무인로봇(15) 사이를 축으로 연결하고, 상기 축을 따라 왕복하면서 상기 태양전지판(5) 세척 및 제설과 같은 유지 보수 작업을 하는 세척 및 제설장치(16)로 구성할 수도 있다.

즉, 외팔보가 아닌 양단 지지보 형태로 구성하여 무인 로봇 및 장치 몸체에 가해지는 하중을 최소화한다.

이와 더불어, 기둥 보강 프레임 상기 기둥보강 프레임 보(2)에 바닥판(3)을 설치하는데 있어서, 바닥판(5)은 투명도가 높은 재질 혹은 하늘색 계열을 선택하여 상기 기둥보강 프레임 보(2)에 고정함으로써 차량에서 하늘을 보고 운행하는 듯한 효과를 제공할 수 있도록 구성할 필요가 있다.

혹은, 중앙 차선 근처의 기둥 보강 프레임 보(2)에는 바닥판(3)을 설치하는 대신, 개방함으로써 차량에서 하늘을 보고 운행하는 듯한 효과를 제공할 수 있도록 구성할 수 있다. 운전자들은 측면이 밀폐되어 있으면 운전에 심리적 압박감을 느끼는 경향이 있으므로 측면 개방도 중요하지만, 하늘을 가리는 경우 답답할 우려가 있으므로 이러한 밀폐 및 차단 느낌을 최소화할 필요가 있다.

또 다른 실시 예로서, 케이블, 교통시설물 및 장치, 가로등 램프, 차선 표시장치가 구비된 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이에 대하여 구체적으로 설명한다.

먼저, 도로 및 철로 위에 가설하는 2층 구조물을 가설할 경우 2층 구조물보다 높은 전신주와 가로등 기둥, CCTV 감시탑 기둥 등은 제거해야 하며, 제거할 경우 전신주에 가설되어 있는 통신선과 전력선 및 , 변압기와 같은 전력 설비, 수용가에 전력 및 통신을 분배하기 위한 설비, 가로등 램프, CCTV를 대체하는 수단이 필요하다.

이와 함께, 도로 및 철로 진행 방향으로 통신 및 전력선 그리고 고압 송전선이 설치되어 있는 상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3)에 전력 및 통신선을 수용가로 분기하기 위한 배전반(distribution board) 혹은 분전반 혹은 단자함(34)을 특정 위치에 설치하거나, 혹은, 기둥(1)을 통해 통신 및 전력선을 지하로 매설하여 분기시키도록 구성한다.

정해진 거리마다 가로등 램프(21)를 상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3) 하단에 설치하고, 도로 및 철로 진행 방향으로 설치된 가로등 전력 공급선과 제어선이 포함된 케이블(6)을 가로등 램프(21)와 연결되도록 한다.

한편, 상기 가로등 램프(21)를 원격 제어로 온/오프 하는데 있어서, 지역별로 구분된 가로등 램프(21)들과 연결된 가로등 케이블(6)의 전력 공급을 통제하여 연결된 가로등 램프(21)들을 일괄적으로 온/오프시키는 방식, 혹은, 가로등 전력 공급 케이블과 함께 제어 케이블(6)을 이용하여 가로등 램프(21)를 개별적으로 온/오프 혹은 디밍(dimming) 방식으로 제어할 수 있도록 구성한다.

또는, 가로등 램프(21)를 온/오프 하는데 있어서, 개별 혹은 그룹으로 묶어 자체제어장치를 구성하여, 자체제어장치에 일자별 일몰시간 데이터를 테이블 방식으로 데이터 베이스화하여 기저장하고, 저장된 상기 일몰시간에 맞춰 상기 가로등 램프를 온/오프 혹은 디밍(dimming) 방식으로 제어할 수 있도록 구성한다.

안개와 악천후 및 강우시 노면에 물이 고임으로 인해 중앙선 또는 길 가장자리 구역선 등의 노면표시가 잘 보이지 않을 가능성이 있는 지역과 터널 등에는 운전자가 차선을 유지할 수 있도록 차선에 돌출된 반사판식 표시병을 설치하고 있고, 최근 태양광 모듈을 내장하여 주간에 전기를 충전하고 야간에 LED 램프를 점멸 또는 켜서 차선 표시 효과를 높이고 있다. 이러한 방식은 모두 도로에 매설되므로 설치 비용이 비싸고 도로 파손 우려, 유지 보수 어려움, 돌출로 인한 승차감 장애 등의 문제점이 있다.

따라서, 본 발명에 따른 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이에서는 다이오드 방식의 레이저 1mW 내외 혹은 LED방식 포인터를 사용하여, 10m 이상 거리에서 적색, 백색, 청색 등의 포인트를 형성할 수 있도록 구성한다.

보다 구체적으로, 상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3)의 하단에 도로를 향하여 차선들과 대응하는 위치에 레이저 혹은 LED 램프와 빛을 집적시키는(일례로 렌즈) 수단을 설치하여 야간 및 안개와 악천후시, 레이저 혹은 LED 램프로 구성되는 하향식 차선 표시빔(24) 또는 하향식 중앙선 표시빔(25)에 전력을 공급시켜 하향식으로 차선 또는 중앙선을 선명한 빛으로 표시하도록 구성한다.

이 경우, 상기 하향식 중앙선 표시빔(25)은 중앙선의 특성상 중요성과 위험성을 강조하기 위해 적색의 레이저 혹은 LED 램프를 설치하고, 하향식 차선 표시빔(24)은 일반차선으로 백색의 레이저 혹은 LED 램프를 설치하여 중앙차선과 일반차선이 구분될 수 있도록 한다.

또는, 추월 금지 차선과 횡단 보도 안전 차선에 대응하는 위치에 레이저 혹은 LED 램프를 설치하여, 추월 및 횡단 보도 안전 차선을 빛으로 표시하도록 구성할 수 있다.

혹은, 사고 발생 및 안전 운전 구간을 적절한 주기로 점멸 표시하기 위해, 해당 구간의 차선에 대응하는 위치의 레이저 혹은 상기 하향식 차선 표시빔(24) 또는 상기 하향식 중앙선 표시빔(25)을 점멸시켜 작동시키도록 구성할 수도 있다.

도로 및 철로 위에 가설하는 2층 구조물을 가설할 경우 난립한 전신주와 가로등 기둥, CCTV 감시탑 기둥, 각종 표지판 기둥 등을 제거하고, 2층 구조물 기둥(1)에 직접 설치하거나 바닥판(3) 하단에 하향식 기둥(26)을 세워 설치함으로써 도시 미관 개선은 물론 기둥 감소로 인한 안전성 향상과 유지 보수를 단순화시키는 이점이 있다.

보다 구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 도로에 난립한 전신주, 가로등 기둥, 표지판 기둥들을 제거하기 위하여, 2층 구조물을 지탱하는 기둥(1)에 가로방향으로 교통 시설물 설치 수단(28), 국기 게양대 지지 수단(32), 상기 바닥판(3)에서 세로방향으로 내려오는 빗물을 도로변에 형성된 배수로에 유도하기 위한 빗물유도통로(14)와 혹은, 지역 특성을 고려한 기둥 장식을 위하여 제작한 장식 카바(30)를 고정하기 위한 카바 고정수단(31)을 포함하도록 구성한다.

즉, 도로 및 철로에는 기둥(1)이 설치된 위치뿐만 아니라 필요한 곳에 교통관련 시설물 및 장치(27, 일례로 표지판, 감시카메라, 신호등, 전광판)를 설치해야하므로, 상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3)에는 추가로 하향식 기둥(26)을 형성시킨다.

현재 도로의 많은 시설물을 관리하기 위해서는 교통 통제를 하면서 사다리차를 이용하여 유지 및 보수 작업을 실시해야 하는 문제점이 있다. 그러나, 도로 및 철로 위에 2층 구조물을 구성하는 경우 구조물 위에서 위의 작업들을 수행할 수 있다.

즉, 상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3)의 하단 교통관련 시설물 및 장치 즉, 가로등 램프(21), 하향식 차선표시 LED빔(24), 하향식 중앙선 표시 LED빔(25), 교통시설물 및 장치(27)를 설치하는 공간의 상단을 개폐 가능한 보호판으로 구성한다.

따라서, 가로등 램프(21), 하향식 차선표시 LED빔(24), 하향식 중앙선 표시 LED빔(25), 교통시설물 및 장치(27)를 설치하거나 유지 보수할 때 상기 바닥판(3) 상부에서 보호판을 개방시켜 실시하도록 구성한다.

한편, 도로 및 철로 위에 가설하는 2층 구조물의 길이는 수 ~ 수십 km에 이를 수 있어 생산된 태양광 직류 전력을 교류로 바꾸는 전기실의 위치가 매우 중요하다. 케이블(6)은 저항 성분이 있으며 저항값은 단면적에 반비례하고 길이에 비례한다. 전선 직경이 1.245mm인 16 AWG (American Wire Gauge)의 저항치는 14.5Ω/km 이므로 10km를 연장할 경우 전체 저항은 145Ω으로 전압 = 저항 x 전류 공식에 의해 전압 강하가 발생하는 손실이 발생한다.

케이블 길이에 따른 전력 손실을 최소화하기 위해, 태양전지판(5)에서 생산된 직류를 교류로 변환하는 전기실을 상기 태양전지판(5)이 설치된 구간의 중앙 위치에 설치하고, 상기 전기실을 중심으로 도로 및 철로 진행 방향 전후에 있는 태양전지판(5)을 연결시켜 케이블 길이에 따른 저항값 증가로 인한 전력 송전 손실이 최소화되도록 구성한다.

최근 스마트그리드와 연계하여 중장기적인 전력 피크를 줄이고 안정적인 전력공급을 가능하게 하는 에너지저장시스템(ESS)이 연구되고 있다. 이는 압축공기(대기압 50배 이상)를 이용하는 방식 및 소형배터리를 적층 대형화해서 잉여 전기를 저장하는 방식 등으로 구분된다.

이를 위해, 상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3) 위에 충전 배터리로 구성되는 에너지저장시스템을 설치하고, 하절기 심야 혹은 동절기 주간에 잉여 전력 발생시 에너지저장시스템(ESS)을 충전하여, 전력 피크와 같이 전력이 가장 필요한 때에 에너지저장시스템에 충전한 잉여 직류 전력을, 상기 태양전지판(5) 생산 전력을 교류로 변환하는 전기실에서 함께 교류로 변환하도록 하거나 또는, 상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3) 위에 배터리로 구성되는 에너지저장시스템을 설치하고, 상기 태양전지판(3)을 통해 생산되는 직류로 직접 에너지저장시스템에 충전하는 수단으로 구성하여, 교류를 직류로 바꾸는 단계를 제거하여 저장 효율을 높일 수 있도록 구성한다.

또한, 도로 및 철로 위에 가설하는 2층 구조물은 안전성을 보장하기 위해서 실시간으로 구조물 변형과 기울임, 붕괴를 감지해서 이상 발생시 바로 조치가 이루어져야 한다.

이를 위해, 도로 및 철로 위 2층 구조물의 이상 발생을 실시간으로 원격지에서 감지할 수 있도록, 기둥보강 프레임 보(2), 바닥판(3) 또는 기둥(1)에 기울기 감지센서(29)를 설치하고, 기울기 감지센서(29)와 케이블(6)을 연결하여 원격지에서도 해당 지역 구조물의 기울기 변화를 계측하도록 구성한다.

도로 및 철로 위 2층 구조물에 태양전지판과 같은 지붕이 씌워지면, 최근 널리 보급된 차량의 네비게이션 장치 및 스마트폰에서 위치 확인용으로 사용하고 있는 위치확인 위성(GPS, GLONASS 등)의 측위용 전파(GPS 위성의 경우 L1 1575.42 ㎒, L2 1227.60㎒) 수신이 차단 혹은 감쇄될 우려가 있다. 측위용 전파가 차단 혹은 감쇄되어 네비게이션 및 스마트폰의 기능에 장애를 주지 않도록, 태양전지판 하단의 도로 및 철로 위에서도 측위용 전파 수신을 보장해야 한다. 이를 위해, 도로 및 철로를 따라 설치된 기둥(1) 및 바닥판(3) 혹은 도로 및 철로 폭 끝단 지붕에 위성으로부터 오는 측위용 전파 중계 장치를 설치해야 한다. 측위용 전파 중계 장치로는 중계기(repeater) 혹은 도로 및 철로를 따라 설치되는 전파 반사판이 적용될 수 있다. 전파는 직진하지만 물체를 만나면 물체의 재질 및 표면 상태에 따라 전파 반사 및 흡수(스텔스 기술)가 발생하는데, 지붕이 차단하고 있는 위성의 측위용 전파를 반사시켜 도로 및 철로 위로 향하도록 기울인 전파 반사판을 도로 및 철로를 따라 설치한다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 하기에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

1 : 기둥 2 : 기둥보강 프레임 보
2': 기둥보강 프레임 확장보 3 : 바닥판
3': 바닥 확장판 4 : 태양전지판 고정기구
5 : 태양 전지판 6 : 케이블
7 : 기둥 고정기구 8 : 보강기둥
9 : 보강기둥 고정기구 12 : 케이블 고정기구
14 : 빗물 유도 통로
15 : 무인로봇 16 : 세척 및 제설장치
18 : X방향 무인로봇 궤도 19 : Y방향 무인로봇 궤도
20 : 양단 무인로봇 궤도
21 : 가로등 램프 24 : 하향식 차선표시 빔
25 : 하향식 중앙선표시 빔 26 : 하향식 기둥
27 : 교통시설물 및 장치 28 : 시설물 설치수단
29 : 기울기감지 센서 30 : 장식 카바
31 : 카바 고정수단 32 : 게양대 고정수단
33 : 차선 34 : 분전반

Claims (31)

1. 도로 또는 철로 위에 가설되는 2층 구조물의 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이에 있어서,
   하중에 따라 소정 간격으로 상기 도로와 철로 변에 설치되는 복수의 기둥(1);
   상기 기둥(1) 상단 간에 설치되어, 상기 기둥(1)에 가해지는 하중을 분산시키는 기둥보강 프레임 보(2);
   상기 기둥보강 프레임 보(2)와 상기 기둥(1)에 설치되는 바닥판(3);
   상이한 높이의 기둥 또는 판이 짝을 이루되, 소정 간격만큼 이격된 상태로 상기 바닥판(3)에 형성되는 태양전지판 고정기구(4);
   상이한 높이의 태양전지판 고정기구(4)에 태양을 향하여 비스듬하게 설치되어 태양에너지를 전기에너지로 변환하는 태양 전지판(5);
   상기 바닥판(3)에 설치되어 상기 태양전지판(5)에서 생성된 전기에너지를 각종 기기로 공급하거나, 제어신호로 상기 각종 기기를 제어하기 위한 케이블(6);
   상기 케이블(6)을 상기 기둥보강 프레임 보(2) 또는 상기 바닥판(3)에 배선할 수 있는 케이블 고정기구(12);
   상기 기둥(1)의 상단과 상기 기둥(1)에 의해 지지되는 상기 바닥판(3)을 고정시키는 기둥 고정기구(7); 및
   선택적으로 지반 침하 및 차량 충돌로 인해 무너지거나 파손되어 기울어진 경우 기존의 상기 기둥(1)을 철거하기 전, 상기 기둥(1)과 소정 간격만큼 이격된 거리에 세워지는 보강기둥(8);을 포함하되,
   상기 보강기둥(8)은
   'T'자 혹은 'ㄱ'자 형태로 구성하고, 상기 'T'자 혹은 'ㄱ'자의 끝단을 상기 기둥(1)의 고정기구(7)에 고정시켜, 철거되는 상기 기둥(1)을 대신하여, 2층 구조물의 하중을 분산시키는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   도로 및 철로 확장에 따라 상기 기둥(1)의 재배치 가능하도록, 상기 기둥보강 프레임 보(2)와 바닥판(3)에 각각 확장되는 기둥보강 프레임 확장 보(2')와 바닥 확장판(3')을 고정 설치하되,
   도로 및 철로가 확장되는 위치에 확장기둥(11)을 세워, 상기 기둥보강 프레임 확장 보(2')와 상기 바닥 확장판(3')을 상기 확장기둥(11)에 고정시키고, 상기 기둥보강 프레임 확장 보(2')와 바닥 확장판(3')을 각각 상기 기둥보강 프레임 보(2)와 바닥판(3)에 확장 고정기구로 고정시키며, 상기 기둥(1)을 철거하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
   
4. 제 1항에 있어서,
   도로 및 철로 확장에 따라 상기 기둥(1)의 재배치 가능하도록, 상기 기둥보강 프레임 보(2)와 바닥판(3)에 각각 확장되는 기둥보강 프레임 확장 보(2')와 바닥 확장판(3')을 끼워 고정 설치하되,
   도로 및 철로가 확장되는 위치에 확장기둥(11)을 세워, 상기 기둥보강 프레임 확장 보(2')와 바닥 확장판(3')을 각각 상기 기둥보강 프레임 보(2)와 바닥판(3)에 끼워 고정시키고, 상기 기둥보강 프레임 확장 보(2')와 상기 바닥 확장판(3')을 상기 확장기둥(11)에 고정시키며, 상기 기둥(1)을 철거하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
   
5. 제 1항에 있어서,
   우천시, 빗물이 몰려 도로 또는 철로에 떨어지는 것을 방지하기 위하여,
   상기 기둥보강 프레임 보(2)와 상기 바닥판(3) 위에 설치된 태양전지판(5)에서 떨어지는 빗물을 지면의 배수로로 유도하기 위해 상기 기둥(1)의 내부 또는 외부에 형성되는 빗물 유도통로(14);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 기둥보강 프레임 보(2)와 상기 바닥판(3)의 경사를 상기 기둥(1) 방향으로 주어 빗물이 지붕 가장자리로 모이게 하고, 상기 빗물 유도통로(14)를 통해 내려오는 빗물이 도로 바깥쪽 또는 도로 안쪽의 배수로로 흐르도록 상기 빗물 유도통로(14)의 하부 말단 부위를 도로 및 철로 바깥쪽 혹은 도로 및 철로 안쪽 방향으로 배치시키는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 태양전지판(5)의 유지보수를 위해,
   무인로봇(15)과 상기 무인로봇(15)이 이동하는 X방향 무인로봇 궤도(18), Y방향 무인로봇 궤도(19) 혹은 양단 무인로봇 궤도(20)를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 무인로봇(15)은
   상기 X방향 무인로봇 궤도(18)를 따라 X 방향으로 이동하다, 상기 Y방향 무인로봇 궤도(19)를 따라 Y 방향으로 꺾어 진행하면서 상기 태양전지판(5)의 유지 보수 작업을 실시한 후, 상기 Y방향 무인로봇 궤도(19)를 따라 -Y 방향으로 빠져나와, 다시 상기 X방향 무인로봇 궤도(18)를 따라 X 방향으로 전진하면서 상기 태양전지판(5)을 유지보수하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
   
9. 제 7항에 있어서,
   상기 무인로봇(15)은
   한 쌍이 축으로 연결되고, 상기 축을 따라 왕복하는 세척 및 제설장치(16)를 포함하여, 상기 양단 무인로봇 궤도(20)를 따라 이동하면서, 상기 태양전지판(5)을 유지보수 하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
   
10. 제 1항에 있어서,
    상기 바닥판(3) 투명도가 높은 재질 또는 하늘색 계열의 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
11. 제10항에 있어서,
    중앙차선 부근의 상기 기둥보강 프레임 보(2)에는 상기 바닥판(3)을 설치하는 대신, 개방하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
12. 제 1항에 있어서,
    상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3)이 붕괴되는 경우, 상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3)과 상기 케이블(6)이 분리되도록, 스프링 구조로 케이블(6)을 고정하고 있다가 일정 힘 이상이 가해지면 분리되는 클립 혹은 클램프 구조를 적용하거나,
    또는, 스프링 구조가 아닌 지지대에 나사 체결 방식으로 케이블을 고정하여, 상기 케이블(6)이 고정되어 있는 지지대가 부러져 자동으로 케이블(6)을 분리시키는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
13. 제 12항에 있어서,
    전력, 또는 통신 케이블을 각 수요처로 분기하기 위한 분전반(34)를 더 포함하거나, 상기 기둥(1)을 통해 통신 및 전력선을 지하로 매설하여 분기시키는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
14. 제 1항에 있어서,
    상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3) 하단에 설치된 가로등 램프(21)를 더 포함하고,
    도로 및 철로 진행 방향으로 설치된 상기 가로등 램프(21)의 전력 공급과 제어를 위한 케이블(6)을 상기 가로등 램프(21)에 연결하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
15. 제 14항에 있어서,
    상기 가로등 램프(21)는 도로 및 철로폭에 따라 복수 개가 설치되고,
    도로 및 철로 진행 방향으로 설치된 전력 공급과 제어를 위한 케이블(6)을 도로 및 철로 폭에 따라 설치된 복수 개의 상기 가로등 램프(21)에 연결하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
16. 제 14항에 있어서,
    상기 가로등 램프(21)들과 연결된 가로등 케이블(6)의 전력 공급을 통제하여 상기 가로등 램프(21)들을 일괄적으로 온/오프시키거나, 또는 가로등 전력 공급과 제어를 위한 케이블(6)을 이용하여 상기 가로등 램프(21)를 개별적으로 온/오프 또는 디밍(dimming) 방식을 통해 지역(또는 구역) 단위로 상기 가로등 램프(21)를 원격제어하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
17. 제 14항에 있어서,
    상기 가로등 램프(21)를 개별 혹은 그룹으로 묶어 자체제어장치를 구성하여, 상기 자체제어장치에 일자별 일몰시간 데이터를 테이블 방식으로 데이터 베이스화하여 기저장하고, 저장된 상기 일몰시간에 맞춰 상기 가로등 램프를 온/오프 하거나, 조도를 감지하여 가로등 램프(21)를 온/오프 혹은 디밍(dimmung) 방식으로 제어하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
18. 제 1항에 있어서,
    상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3) 하단에 하향식 차선 표시빔(24) 또는 하향식 중앙선 표시빔(25)을 더 포함하여,
    야간 및 안개와 악천후시, 레이저 혹은 LED 램프로 구성되는 상기 하향식 차선 표시빔(24) 또는 상기 하향식 중앙선 표시빔(25)에 전력을 공급시켜 하향식으로 차선 또는 중앙선을 선명한 빛으로 표시하도록 하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
19. 제 18항에 있어서,
    상기 하향식 중앙선 표시빔(25)에서 차선 조사되는 빛의 색과 상기 하향식 차선 표시빔(24)에서 차선에 조사되는 빛의 색이 상이한 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
20. 제 18항에 있어서,
    추월 금지 차선과 횡단 보도 안전 차선에 대응하는 위치에 레이저 혹은 LED 램프로 구성되는 상기 하향식 차선 표시빔(24)을 설치하여, 추월 및 횡단 보도 안전 차선을 빛으로 표시하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
21. 제 18항에 있어서,
    사고 발생 및 안전 운전 구간을 적절한 주기로 점멸 표시하기 위해, 상기 하향식 차선 표시빔(24) 또는 상기 하향식 중앙선 표시빔(25)을 점멸시켜 작동되도록 하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
22. 제 18항에 있어서,
    상기 하향식 차선 표시빔(24) 또는 상기 하향식 중앙선 표시빔(25)은 상기 가로등 램프(21)와 연동되어 제어되는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
23. 제 1항에 있어서,
    상기 기둥(1)에 교통 시설물 설치 수단(28), 국기 게양대 지지 수단(32), 카바 고정수단(31)이 형성되는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
24. 제 23항에 있어서,
    상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3)에는 표지판, 감시카메라, 신호등, 전광판을 설치하기 위한 하향식 기둥(26)이 추가로 형성되는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
25. 제 23항에 있어서,
    가로등 램프(21), 하향식 차선표시 LED빔(24), 하향식 중앙선 표시 LED빔(25), 교통시설물 및 장치(27)를 설치하는 공간의 상단을 개폐 가능한 보호판으로 구성하되, 상기 가로등 램프(21), 상기 하향식 차선표시 LED빔(24), 상기 하향식 중앙선 표시 LED빔(25), 상기 교통시설물 및 장치(27)를 설치하거나 유지 보수할 때 상기 바닥판(3) 상부에서 보호판을 개방시켜 실시하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
26. 제 1항에 있어서,
    상기 태양전지판(3)에서 생산된 직류를 교류로 변환하는 전기실을 태양전지판(3)이 설치된 구간의 중앙 위치에 설치하되, 상기 전기실을 중심으로 도로 및 철로 진행 방향 전후에 있는 상기 태양전지판(3)을 연결시켜 케이블 길이에 따른 저항값 증가로 인한 전력 송전 손실이 최소화 되도록 하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
27. 제 1항에 있어서,
    상기 기둥보강 프레임 보(2) 혹은 바닥판(3) 위에 충전 배터리로 구성되는 에너지저장시스템을 설치하고, 하절기 심야 혹은 동절기 주간에 잉여 전력 발생시 상기 에너지저장시스템(ESS)을 충전하여, 전력 피크와 같이 전력이 필요한 때에 상기 에너지저장시스템에 충전한 잉여 직류 전력을, 상기 태양전지판(5)에서 생산된 전력과 함께 교류로 변환하도록 하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
28. 제 27항에 있어서,
    상기 태양전지판(3)을 통해 생산되는 직류를 직접 상기 에너지저장시스템에 충전하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
29. 제 1항에 있어서,
    상기 기둥보강 프레임 보(2), 바닥판(3) 또는 기둥(1)에 기울기 감지센서(29)를 설치하고, 상기 기울기 감지센서(29)와 상기 케이블(6)을 연결하여 원격지에서도 해당 지역 구조물의 기울기 변화를 계측하도록 하는 것을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
30. 제 1항에 있어서,
    도로 및 철로를 따라 설치된 기둥(1) 및 바닥판(3) 혹은,
    도로 및 철로 폭 끝단 지붕에 위성으로부터 오는 측위용 전파를 중계하는 수단을 설치하여 태양전지판 하단의 도로 및 철로 위에서도 측위용 전파 수신을 보장함을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    
31. 제 30항에 있어서,
    위성으로부터 오는 측위용 전파를 중계하는 수단으로는
    일정 거리마다 설치되는 전파 중계기(RF repeater) 혹은,
    지붕이 차단하고 있는 위성의 측위용 전파를 반사시켜 도로 및 철로 위로 향하도록 도로 및 철로를 따라 도로 및 철도 폭 끝단에 기울여 설치하는 전파 반사판으로 구성함을 특징으로 하는 도로 및 철로 구간에 설치된 스마트 솔라웨이.
    

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