도심의 빌딩 벽면이나 경기장, 건물 옥상, 건물 외벽 등 일상에서 흔히 볼 수 있는 전광판.

전광판은 뉴스나 광고, 재난상황, 환경, 각종 안내 등 정보를 전달하는 매개체로 우리에게 익숙하고 유용한 정보전달매체이다. 하지만, 대부분 실외에 설치된 전자제품이기 때문에 눈을 찌푸리게 만드는 경우도 발생한다. 전광판의 일부 또는 전체가 꺼져있거나 화재가 발생하는 경우도 있기 때문.

이는 전광판에 사용하는 하드웨어나 시스템 불량, 설치 이후 관리감시 시스템 부재로 인한 모듈·송신 불량, 빛을 발산하는 LED 등의 품질저하의 문제로 발생한다. 전광판에 문제가 발생하면 관리회사가 직접 방문해 수리하거나 부품 교체를 하지만 전광판이 설치된 곳이 원거리일 경우 지체 등 문제가 발생하는 경우가 많다.

ITS 원격 관리가 가능한 ATS 스마트 전광판 개발

길거리에서 휘황찬란하게 빛나는 전광판은 보기에는 간단하지만, 그 안에는 고도의 첨단기술들이 숨어있다. 무엇보다 여름철의 높은 온도에도, 겨울철의 혹한에도 견뎌야 하며, 온갖 자동차 배기가스와 악천후에도 견뎌야 한다. 이처럼 전광판의 유지관리에 힘든 상황에서, 신기술과 특허기술이 접목된 선제적 조치가 가능하고 원격 관리가 가능한 스마트 전광판이 개발됐다.

▲ (주)동방데이타테크놀러지 하영재 대표이사  © 특허뉴스

(주)동방데이터테크놀러지(대표이사 하영재)에서 개발한 ‘ITS 원격 관리가 가능한 ATS 스마트 전광판’(이하 스마트 전광판)이 그 주인공이다.

우수 신기술이 적용된 스마트 전광판은 각종 정보(재난, 환경, 안내 등)를 전달하는 전광판에 ITS(Integration Time Setting)와 ATS(Auꠓtomatic Transform Switch) 기능으로 대기전력 차단/원격감지/통합운영관리로 선제적 조치(사전보수, 상시점검, 사고예측)로 전광판 시스템의 강인성을 확보하며 전광판 시장에 한 획을 긋고 있다. 무엇보다 유지관리에 원격 관리가 가능한 것이 특징이다.

스마트 전광판에 적용된 전자기기의 꽃이라 할 수 있는 제어기술에는 ▲ATS로 MCU, SCU UNIT 자동 절환 구동기술(우수발명품인증) ▲ITS GSP 기능을 갖춘 영상출력 구간의 화질을 개선하는 전광판 제어기술(우수발명품인증) ▲Single Line 스캔기반의 저전력 구동 기술(NET인증) ▲P-ATS 하이스피드 자동 절환 전력제어 감시기술(특허등록) ▲전광판 사전 불량감지, 분석을 통한 검출 기술(GS인증) ▲원격 통합 스마트 운영 관리기술(GS인증)이 채용되어, 전광판 표출 영상을 GSP(그레이 스케일 픽셀) 제어기술로 더욱 선명하게 표출하고, ATSꠓMCU로 영상전송방식과 전원공급장치의 현재 상태와 고장 등을 감시한다. 특히, 전광판 유닛별 불량 및 이상 동작시 ATS(하이스피드 자동 절체) 기능으로 전광판 제어신호 전송과 전원공급장치에서 일어날 수 있는 불량을 최소화하는 기술로 전광판 운영을 효율적으로 관리·운영하도록 기술혁신형 스마트 전광판 제어기술이 적용됐다.

차별화만이 경쟁력이다

▲ 구성도(자료제공=동방데이터테크놀로지)  © 특허뉴스

스마트 전광판에는 첫째, 원격 관리를 위한 ATS 자동 절체 기술이 적용됐다. MCU, SCU 데이터신호 전송 ATS 구성으로 Connectivity 극대화와 고장 발생시 전광판 표출 화면 자가 복구 구동으로 신뢰성과 안정성이 향상된 기술로 ▲MCU 고장 발생시 LED 전광판 표출 화면이 자동 복구되고 ▲SCU 내부 데이터 전송 케이블 단선 또는 고장시에도 자동으로 화면이 복구된다. 또한, 전원공급장치 고장시이나 불안정시 자동절환 전력제어 및 원격 제어가 가능하고, MCU가 절체 되어도 영상표출 GSP(Gray Scale Pixel) 알고리즘 구동제어로 미세하고 매끄러운 출력 화면의 이미지를 만드는 그레이 스케일 기술이 적용되어 영상이 표출된다.

둘째, 시스템 통합 감지 기술 적용으로 전광판에서 제공하는 상황정보와 IoT적용 디바이스(온도, 습도, 스모그, 전원공급장치 전원 제어, 팬 회전 속도 확인 또는 제어)에서 제공하는 정보를 검출 알고리즘을 통해 사용자에게 예측/관리하는 서비스를 제공한다.

셋째, 스마트 원격관리 S/W와 전광판 life cycle 관리기술 적용으로 ▲운영PC와 모바일웹기반 전광판 원격관리가 가능하고 ▲전광판에서 발생한 불량요소를 서버에서 푸쉬하는 엔진기술로 스마트 원격관리가 가능하다. 또한 ▲원격 감시로 제어하고 진단하여 불량요소를 알려주고, 전광판 수명주기도 예측해 관리자에게 제공한다.

이러한 전광판 유지관리 기술에 대해 전문가들은 전광판의 안정성, 시인성, 사전 불량감지 기술을 통하여 구현할 수 있도록 최적의 상태를 유지할 수 있는 하게 하는 미래 혁신형 기술이라고 평가하고 있다.

특히, 전광판의 안정성, 시인성, 사전 불량감지 등을 하나의 전광판에 5개의 특허기술, 2건의 우수발명인증 기술, NET인증기술, 성능인증기술, GS인증기술, KC인증기술 등이 적용한 사례는 동방데이터테크놀러지가 처음이다. ▲전광판의 영상표출을 향상시켜 시인성과 가독성을 선명하게 하는 ‘GSP(Gray Scale Pixel)표출 구동 제어 기술’, ▲영상제어부 고장시 나타나는 표출장애를 영상송출시 하이스피드 MCU 자동절체 기술로 전광판의 표출화면 복구와 감마 보정, 디밍 기술을 적용해 시스템을 안정화 시키는 ‘ATS기술’, ▲표출 운영시 전원공급장치 고장으로 인한 표출장애를 방지하고 운영상태를 확인, 모니터링할 수 있는 ‘SMPS P-ATS 자동절체 전원 기술’, ▲각각의 Single Line 스캔기반 라인별 데이터의 회귀되어 오는 R, G, B데이터의 ON, OFF 유무를 분석하여 Driver IC에 인가된 전원을 제어하는 기술, ▲전광판 시스템의 영상 송출, 표출 운영 중 상황정보를 상시 분석하여 불량감지와 영상 표출 이상 사항을 검출하는 기술, ▲원격 통합감지 기술과 운영관리 소프트웨어로 전광판 운영상태를 감지, 분석하는 life cycle 추적 관리기술 등이 스마트 전광판에 적용된 기술이다.

정리해 보면 동방데이터테크놀러지에서 개발한 스마트 전광판은 자가진단 및 원격제어 등 전광판 시스템의 구조적 안정성(ATS) 등 멀티기능을 구현하고, 사전보수/상시원격점검/사고예측 등 선제적 조치에 의한 시스템 강인성을 확보했다. 또한 GSP 기능으로 영상노이즈 개선과 정보전달 전광판 시스템의 유지운영체계 개선은 물론 IoT 기반의 원격감지와 통합감지 운영으로 이상유무를 선제적으로 감치해 조치하는 사이클로 관리된다.

이러한 혁신적 신기술이 적용된 ‘ITS 원격 관리가 가능한 ATS 스마트 전광판’은 ▲경기장 풀칼라 전광판 ▲경기장 스코어보드 전광판 시스템 ▲안내 홍보전광판 시스템 ▲환경 안내 홍보 전광판 시스템 ▲재해 안내 전광판 시스템 ▲열차 행선 안내장치 전광판 시스템(TDI) ▲도로 안내 전광판 시스템(VMS) ▲항공 운항 정보 안내 전광판 시스템(FIDS) ▲그 외 일반 풀칼라 전광판 등 적용이 가능해 관련 산업에 파급효과가 클 것으로 기대된다.