시너지
신소재공학과 캡스톤위키
프로젝트 개요
기술개발 과제
국문 : 자가동력 태양광 트래킹 기능을 갖춘 스마트 햇빛 그늘막
영문 : Smart Parasol Sun Shade with Self-Powered Solar Tracking System
과제 팀명
시너지
지도교수
홍완식 교수님
개발기간
2022년 9월 ~ 2022년 12월 (총 4개월)
구성원 소개
서울시립대학교 신소재공학과 20164500** 김*윤(팀장)
서울시립대학교 신소재공학과 20164500** 김*후
서울시립대학교 신소재공학과 20194500** 강*비
서울시립대학교 중국어문화학과 20186500** 배*영
서론
개발 과제의 개요
개발 과제 요약
최근 지구 온난화의 영향으로 더위가 심해지고 폭염의 빈도가 증가하고 있다. 이에 여러 지자체들은 시민들의 편의를 위해 교차로 부근 횡단보도, 교통섬 등 주로 유동인구가 많고 보행 대기 시간이 필요한 지점에 햇빛 그늘막을 설치하고 있다. 최근에는 태양광 기술이 접목된 스마트 그늘막도 설치되고 있는데, 센서가 바람과 온도를 감지하여 자동으로 접고 펴지게 되는 시스템으로 인해 편의를 더해주고 있다. 하지만 지금까지의 햇빛 그늘막들은 펴진 상태로 고정되어 있기 때문에 태양이 측면으로 기울게 되면 그림자도 함께 이동하게 되어 도로 쪽으로 가는 경우가 발생할 수 있고, 그늘막과 태양광의 방향이 달라지게 되어 일치할 때보다 그림자의 크기가 줄어들게 된다. 따라서 우리는 사람의 어깨 높이에서 그림자의 위치가 변하지 않도록 하고, 그늘막과 태양광의 방향을 일치시켜 그림자의 크기를 최대로 유지하여 햇빛 그늘막의 효율성을 높이고자 한다.
개발 과제의 배경
해가 갈수록 심해지는 더위로 인해 폭염이 증가함에 따라 필요 지점에 햇빛을 피할 수 있는 그늘막이 설치되고 있는 추세다. 최근에는 태양광 기술이 접목된 센서를 이용하여 자동 개폐 시스템을 구축한 스마트 그늘막 또한 등장하였다. 하지만 지금까지의 햇빛 그늘막들은 태양이 옆으로 기울었을 때 그림자가 도로 쪽으로 이동하는 경우가 존재하고, 그늘막과 태양광의 방향이 달라져 그림자가 최대로 생성되지 않는 문제가 발생한다. 따라서 본 개발 과제는 사람의 어깨 높이에서 그림자의 위치를 유지할 수 있게 하고, 그늘막과 태양광의 방향을 일치시켜 그림자 크기를 최대로 유지하여 기존 햇빛 그늘막이 가지고 있는 문제의 해결을 목표로 한다.
개발 과제의 목표 및 내용
햇빛 그늘막의 위치를 변화시켜 특정 높이에서 그림자가 일정하게 생성될 수 있도록 한다. 또한 태양광을 트래킹하여 그늘막과 태양광의 방향을 일치시켜 그림자의 크기를 최대로 생성한다. 이때, 그늘막 윗부분의 좌우에 각각 솔라 패널을 붙여 같은 양의 태양광에 노출되면 정지하고, 한쪽 패널이 다른 쪽 패널보다 많이 노출되었을 때 그 방향으로 기울어지도록 하는 트래킹 시스템을 이용한다. 트래킹 시스템에 사용한 솔라 패널을 전력원으로 사용하여 모터를 회전시킬 수 있도록 한다.
관련 기술의 현황
관련 기술의 현황 및 분석(State of art)
- 전 세계적인 기술현황
내용
- 특허조사 및 특허 전략 분석
내용
- 기술 로드맵
내용
시장상황에 대한 분석
- 경쟁제품 조사 비교
내용
- 마케팅 전략 제시
내용
개발과제의 기대효과
기술적 기대효과
내용
경제적, 사회적 기대 및 파급효과
내용
기술개발 일정 및 추진체계
개발 일정
내용
구성원 및 추진체계
내용
설계
설계사양
제품의 요구사항
내용
설계 사양
내용
개념설계안
내용
이론적 계산 및 시뮬레이션
내용
상세설계 내용
내용
결과 및 평가
완료 작품의 소개
프로토타입 사진 혹은 작동 장면
내용
포스터
내용
관련사업비 내역서
내용
완료작품의 평가
내용
향후계획
내용
특허 출원 내용
내용
