초록 ▼

1. 최종목표
1. 기존 자전거도로 조명, 조도, 구조 실태조사 및 문제점 분석 후 조도와 안전성, 경제성이 확보되는 자전거도로 구조일체형 바닥조명(조명형태, 조명방식, 디자인, 설치위치) 개발
2. LED를 이용한 조명 중 구조체 자체의 구조적 강도가 요구되는 브라켓형 구조재와 이 구조재와 도로견석 부착 또는 일체화, 조명장착 위치 확보 등의 자전거도로 구조개선
2. 개발내용 및 결과
- 대부분의 자전거도로가 운행에 필요한 최소 조도 10 LX를 확보하지 못하고 있어 안전성에 심각한 문제가 있는 것으로 조사됨

1. 최종목표
1. 기존 자전거도로 조명, 조도, 구조 실태조사 및 문제점 분석 후 조도와 안전성, 경제성이 확보되는 자전거도로 구조일체형 바닥조명(조명형태, 조명방식, 디자인, 설치위치) 개발
2. LED를 이용한 조명 중 구조체 자체의 구조적 강도가 요구되는 브라켓형 구조재와 이 구조재와 도로견석 부착 또는 일체화, 조명장착 위치 확보 등의 자전거도로 구조개선
2. 개발내용 및 결과
- 대부분의 자전거도로가 운행에 필요한 최소 조도 10 LX를 확보하지 못하고 있어 안전성에 심각한 문제가 있는 것으로 조사됨. 특히 간선도로변에 자전거전용도로의 경우 가로수 등 지장물 때문에 기존 스텐드형 가로등의 조명이 자전거도로까지 미치지 못함.
- 반복실험에 의해 자전거 운전자의 야간 자전거 운행 패턴이 자전거 바닥의 조도에 전적으로 의존하고 있음을 확인함. 또한 가로수에 의해 조도확보를 방해받는 자동차도로용 가로등, 고가의 설치비가 요구되는 별도의 자전거전용 스탠드형 가로등이 6-70% 이상의 조도를 상부(자전거 도로 표면으로부터 1m~3m 사이)에서 불필요하게 낭비하고 있음을 확인.
- 최근 자전거도로에 사용되고 있는 LED발광 표지병 스타일(바닥매입) 조명 등은 도로 표면위로 2-3cm 이상 돌출, 자전거 미끄러짐을 유발할 수 있음. 또한 조도가 약하고 한 번 시공 후에는 이동이 어려운점, 고가의 가격 등 안전상, 시공기법 상, 효율성의 문제를 가지고 있음.
- 자전거 설계속도(자전거도로 치침)를 20km/h(생활형) ~ 30km/h(레저형) 기준으로, 현재 시판되는 제품들은 LED전구를 한 개의 제품에 3-5키트 이상 집중적으로 모아서 각 제품을 2m~3m 간격으로 배치하고 있음. 이 경우 바닥의 조도를 확보하기 보다는 주행 유도선 역할 밖에 못하며 조명방식 역시 도로 바닥이 아닌 주행자의 시선을 향하고 있다는 한계를 있는 것으로 분석됨.
- 이를 개선하기 위해 LED전구를 주행방향으로 선형 배치하되, 전구들간 간격을 1.7cm 정도로 조절하여 바닥조도를 확보함. 조명방식도 주행자가 광원을 확인할 수 있는 동시(현휘없음)에 도로 바닥의 조도 확보를 위해 양방향(바닥 지향 우선형)으로 향하도록 조절함.
- 현 자전거도로의 구조변경 없이 자전거도로 구조(노견석)에 적용 가능한 탈착식 조명디자인과 자전거도로 견석에 미리 삽입하는 형태의 견석 일체형 조명을 제안함.
- 연구진행 도중 ‘태양광 저전력 대응 충전모듈’을 추가로 개발함으로서 전원공급을 자체 해결함.
3. 사업성과
○ 기술적 성과
- 기존 LED 전구 재배열 및 도로견석 일체형 패키징 - 운전자는 무릎높이 이상의 조도가 확보되지 않더라도 주행에 방해받지 않는 것으로 조사됨. 향후 시장에서 바닥 및 견석일체형 자전거조명 생산이 가능함. LED 보호 패키징 역시 기존의 폴리프로필랜 커버를 조합할 수 있어 조립 생산이 가능함.
- ㄷ자형 단면의 LED 보호 패키지 구조단면에 방수에 강한 디테일을 제안했으며 지면으로부터 5˚이하의 조사각으로 설치하여 조도 손실을 최소화 함
- 연구 진행 중 낮은 조도에서도 충전효율을 높일 수 있는 저전력 대응 충전모듈의 개발이 추가로 필요하였고 실험을 통하여 낮은 조도에서도 충전이 가능한 충전모듈을 시뮬레이팅함.
○ 경제적 성과
- LED 선형배치 및 도로일체화 시스템은 구조적 성능에 무리가 없는 것으로 평가되었으므로 상품화에 들어갈 경우 그 응용 범위가 무궁무진 함. 기존의 보호 플라스틱 래진류를 사용할 수 있어 패키징에 대한 추가 개발이 불필요 함. 자전거도로의 양끝단에 3m 간격으로 지그재그로 설치하여 조도손실 최소화
○ 사회적 성과(일자리 창출 등)
- 통합 창원시는 대대적인 자전거도로 정비 계획을 가지고 있으며 현재 야간 조도가 매우 취약한 상태임. 특히 세계환경수도, 전국최고의 자전거도로 인프라 구축, 전국 최대 무인자전거 시스템 인 누비자를 구축하여 자전거도로 조명 수요 뿐만 아니라 자전거정비, 자전거도로정비와 관리 인력이 수요가 꾸준히 증가하고 있음
4. 향후추진계획
6개월 단기 연구로서 특허출원 및 시제품제작에까지 이르지는 못했지만, 조도 및 시공성, 경제성을 고려해볼 때 상품화 시 경제적 가치가 충분할 것임.

목차 Contents

• 사업비 사용실적 보고서 ...1
• 개발결과의견서 ...4
• 과제보고서 ...5
• 최종보고요약서(초록) ...6
• 목차 ...8
• 제1장 서론 ...9
• 1-1. 개발대상 기술의 개요 ...9
• 1-2. 기술개발의 필요성 및 중요성 ...9
• 1-3. 국내.외 관련 기술의 현황 ...12
• 1-4. 국내.외 시장규모 ...14
• 제2장 과제개발 방법 및 내용 ...18
• 2-1. 개발목표 ...18
• 2-2. 개발방법 ...18
• 2-3. 개발내용 ...21
• 제3장 사업성과 ...64
• 제4장 결론 ...66
• 4-1. 결론 ...66
• 4-2. 향후추진계획 ...67