건설연, 에너지 자립형 버스 도착 정보 안내장치 개발

기존 제품 대비 소비전력 90% 절감 가능

▲외부 전력 없이 작동하는 ‘에너지 자립형 버스 도착 정보 안내장치’ (한국건설기술연구원)

한국건설기술연구원(건설연)은 외부 전력공급 없이도 작동할 수 있는 ‘에너지 자립형 버스정보안내장치’를 개발했다고 3일 밝혔다. 이 장치는 전력 효율이 뛰어난 전자종이(E-paper)를 기반으로 친환경적이면서도 실질적인 대중교통 정보를 시민들에게 제공할 수 있도록 설계됐다.

현재 국내 정류장에 설치된 버스정보안내장치(Bus Information Terminal, BIT)는 주로 액정표시장치(LCD) 또는 발광다이오드(LED) 방식이다. 그러나 두 방식 모두 전력 소모가 큰 단점이 있다. 또한, LCD는 햇빛에 노출되면 시인성이 크게 저하되며 LED는 다양한 정보 제공이 어렵다. 특히 두 방식 모두 전기 공사와 지반 굴착이 필요해 비용과 설치 환경의 제약이 있는 지역에서는 교통정보 제공에 한계가 있었다.

이러한 문제를 해결하고자 건설연 ITS 성능평가센터 연구팀(팀장 임성한)은 전자종이 기술과 태양광 전력 시스템을 접목한 에너지 자립형 버스정보안내장치를 개발했다.

이 장치는 별도의 외부 전력공급 없이도 자체적으로 작동하며 △전자종이 버스정보안내장치용 통합제어 보드 △표시 제어장치 △태양광 기반 전력 공급 및 방전 제어장치 △전력 상태 모니터링 시스템으로 구성됐다.

연구팀은 개발 과정에서 기존 전자종이 제조사의 제어 보드가 영하 환경에서 취약하다는 문제점을 발견하고 통신, 표시 정보, 전력 등을 통합적으로 제어할 수 있는 전용 제어 보드를 설계 및 제작했다.

신규 개발된 버스정보안내장치는 전자종이 소비 전력의 7.4Wh에 불과해 기존 LCD 방식 대비 약 94%, LED 방식 대비 약 91%의 전력을 절감할 수 있다. 또한, 별도의 전기 공사 없이도 설치할 수 있어 중소도시 및 굴착 전기 공사가 어려운 교통 소외 지역에서도 손쉽게 설치할 수 있다. 특히, 스마트폰 사용이 어려운 교통약자들에게 실시간 교통 정보를 안정적으로 제공함으로써 정보 접근성을 크게 향상할 수 있을 것으로 기대된다.

이번 성과는 과학기술정보통신부의 지원으로 건설연 중소·중견기업 지원사업 '전자종이를 활용한 에너지 자립형 BIT 개발(2023~2024)' 과제를 통해 개발됐으며 신성엔에스텍에 기술이전 했다.

박선규 건설연 원장은 “이 기술은 교통정보서비스 사각지대를 해소하고, 교통약자의 정보 접근성을 개선함으로써 사회적 약자 보호에도 기여할 것”이라며 “아울러 에너지 절감과 탄소중립 사회 실현에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대된다”고 밝혔다.