KR100334425B1 - 자동판매기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동판매기에 관한 것으로서 보다 상세하게는 카드형 전자화폐를 이용하여 자동판매기의 물품을 구입할 경우 발생되는 거래 내역 데이터에 대한 압축을 실시하여 상기한 데이터에 대한 기록, 저장, 정산의 효율성을 기할 수 있는 자동판매기에 관한 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 자동판매기는 자동판매기로 판매되는 물품을 표시하는 물품 표시부, 소비자가 원하는 물품을 선택하게 하는 물품 선택부, 카드형 전자화폐 거래를 위해 소정의 동작을 행하는 카드 거래부, 거래의 거래 내역 데이터를 저장하는 거래 내역 저장 수단, 거래 내역 저장 수단에 저장된 거래 내역 데이터를 전송 받아 거래 내역 데이터에 대한 소정의 압축을 실시한 후 자동판매기의 관리자용 정산 카드에 기록 신호를 인가하여 상기 압축된 거래 내역 데이터를 상기 정산 카드에 기록하는 정산 처리부, 자동판매기의 모든 동작을 총괄하며 상기한 각 구성 요소의 구동 지시 및 상기한 구성 요소간 데이터의 전송을 담당하는 주제어부, 주제어부의 판매 지시를 받아 물품의 판매를 수행하는 판매부를 포함함을 그 특징으로 한다.

Description

자동판매기{Vending machine}

본 발명은 자동판매기에 관한 것으로서 보다 상세하게는 카드형 전자화폐를 이용하여 자동판매기의 물품을 구입할 경우 발생되는 거래 내역 데이터에 대한 압축을 실시하여 상기한 데이터에 대한 기록, 저장, 정산의 효율성을 기할 수 있는 자동판매기에 관한 것이다.

전자화폐(전자지갑)는 현금 소지의 불편함, 사용의 용이함 등으로 현재 그 이용 추세가 확산되고 있으며 전자상거래로 구입한 물품의 대금 결재 등을 컴퓨터통신망을 통해서 할 수 있는 형태에서 출발하여 사람이 소지하고 다니기 편한 카드 형태로도 사용되고 있어 전자 거래용 단말기가 설치된 어느 곳에서건 카드형 전자화폐를 이용하여 대금 결제를 실시할 수 있다.

통상적으로 자동판매기를 통한 물품의 구입은 물품의 구입가에 해당하는 현금을 자동판매기에 삽입하면 자동판매기내에서 소정의 처리과정이 진행된 후 원하는 물품의 선택 버튼을 누름으로써 구입이 가능한데 상기한 전자화폐 사용의 확산 추세에 따라 카드 형식의 전자화폐로도 물품을 구입할 수 있는 자동판매기가 점차 늘어나고 있다.

카드형 전자화폐를 이용한 자동판매기 물품 구입의 방식으로는 접촉식과 비접촉식으로 대별될 수 있다.

접촉식은 자동판매기에 설치된 슬롯(slot)에 카드를 삽입하여 거래를 행하는 방식이며 비접촉식은 자동판매기에 설치된 카드 감지용 센서에 카드를 소정 거리를 접근시키면 자동판매기의 주제어부가 이를 감지하여 카드로 무선신호를 인가하여 카드로부터 소정의 데이터를 독출해내어 거래 관련 처리를 한 후 처리 결과로 얻어진 데이터를 자동판매기내의 저장 수단에 기록함으로써 거래가 이루어지는 방식이다. 이 때 소정의 데이터는 거래에 필요한 데이터로서 그 내용은 카드의 일련번호, 물품 거래 대금, 거래 시간, 잔액 정보 등을 포함하는 것이 될 것이다.

그런데 이러한 카드형 전자화폐를 이용한 자동판매기의 물품 거래 내역 데이터의 정산시에 거래 내역 데이터의 기록/저장을 위한 자동판매기 관리자용 정산 카드의 용량이 문제점으로 대두될 수 있다.

정산 카드는 IC 카드 또는 메모리 카드라고도 불리며 이 카드의 기록/저장 용량에는 한계가 있는데 이 한계를 극복하기 위해서는 고용량의 메모리 카드를 사용하거나 저용량의 메모리 카드를 복수로 사용하여야 하는 비용 부담의 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어 7K 바이트의 용량을 가진 정산 카드를 사용하며 1회 거래에 대한 거래 데이터의 저장에 필요한 용량이 50 바이트라 하고 하루 170회의 거래가 이루어진다 하면 필요한 정산 카드의 용량은 8.5K 바이트가 되기 때문에 2장의 7K 메모리카드가 필요하게 된다. 통상적으로 자동판매기는 사람의 왕래가 잦은 곳에 설치되는 경우가 많으므로 하루 거래 횟수는 상기에서 언급한 것보다는 훨씬 많은 경우가 대부분이기 때문에 이에 비례하여 필요한 정산 카드의 용량도 기하급수적으로 늘어나야 하는 등 비효율점이 발생하며 이러한 비효율점 발생의 가장 큰 원인은 종래에는 거래 내역을 단순 이진화만 하여 기록하기 때문에 1회 거래시에 발생하는 거래 내역 데이터의 기록을 위한 메모리의 용량이 항상 고정되어 있기 때문이다(거래 데이터의 각 항목에 대한 메모리의 할당 용량이 항시 고정되어 있다). 이를 예를 들어 설명하면 만일 거래 데이터의 내용이 카드 종류, 카드 번호, 거래 품목, 거래 대금, 거래 일시 등으로 이루어졌다 가정하면 카드 종류, 거래 일시 등의 데이터는 거래 때마다 변동이 거의 없는 편인데(유사성이 매우 많은 편인데) 종래의 데이터 기록 방식은 위에서 언급하였듯이 거래 내역이 단순 이진화만 되어 기록되므로 전 거래와 후 거래의 데이터 동일성에 상관없이 정해진 용량으로 기록된다. 예를 들어 한 거래당 거래 데이터의 기록에 필요한 용량이 50 바이트라 하면 다음 거래 데이터의 기록도 50 바이트, 그 다음도 50 바이트···식으로 기록되는데 유사성이 매우 많은 데이터(redundancy 데이터)도 중복되어 기록되므로 기록에 필요한 정산 카드의 용량이 비효율적으로 증가된다.

또한 거래 내역을 단순 이진화만 하여 기록하기 때문에 거래 내역이 그대로 노출될 수 있는 보안상의 위험성도 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 창안된 것으로 본 발명의 목적은 전자화폐형 자동판매기의 거래 내역 데이터를 관리자용 정산 카드에 기록/저장시 소정의 압축 기법을 사용하여 상기한 데이터의 기록/저장에 필요한 정산 카드의 용량을 효율적으로 감소시키며 상기한 기법을 통하여 상기한 데이터의 암호화도 동시에 꾀할 수 있는 자동판매기를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명의 자동판매기의 구성도.

도 2는 정산 카드의 일 구성예.

도 3은 본 발명에 적용되는 데이터 압축 흐름도.

도 4는 거래 내역 데이터의 일례도.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 자동판매기는 자동판매기로 판매되는 물품을 표시하는 물품 표시부, 소비자가 원하는 물품을 선택하게 하는 물품 선택부, 카드형 전자화폐 거래를 위해 소정의 동작을 행하는 카드 거래부, 거래의 거래 내역 데이터를 저장하는 거래 내역 저장 수단, 거래 내역 저장 수단에 저장된거래 내역 데이터를 전송 받아 거래 내역 데이터에 대한 소정의 압축을 실시한 후 자동판매기의 관리자용 정산 카드에 기록 신호를 인가하여 상기 압축된 거래 내역 데이터를 상기 정산 카드에 기록하는 정산 처리부, 자동판매기의 모든 동작을 총괄하며 상기한 각 구성 요소의 구동 지시 및 상기한 구성 요소간 데이터의 전송을 담당하는 주제어부, 주제어부의 판매 지시를 받아 물품의 판매를 수행하는 판매부를 포함함을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 자세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 자동판매기의 구성도이다.

물품 표시부(20)는 자동판매기로 판매되는 물품을 표시하는 부분으로서 이는 통상 해당 물품의 표시창(미도시)의 램프의 점등으로써 표시한다. 물품 선택부(30)는 소비자가 원하는 물품을 선택하기 위한 부분이며 통상 물품 표시부(20)와 일체형으로 버튼 방식으로 구현된다. 상기한 두 구성 요소(20,30)는 공지된 자동판매기에도 구비된 요소이고 본 발명은 전자화폐를 이용한 거래에 초점을 두고 있는 관계로 그 구체적인 동작 방식에 대한 언급은 생략한다.

그 이외의 구성 요소에 대해서는 소비자가 자동판매기를 통하여 물품을 구입하는 행위, 자동판매기 관리자가 거래 내역을 금융기관을 통해 정산하는 행위와 결부시켜 설명한다.

1. 소비자가 카드 전자화폐를 이용하여 자동판매기를 이용할 경우

소비자는 우선 카드 거래부(50)에 카드형 전자화폐(이하 카드)를 접촉시킨다. 접촉의 방식은 위에서 언급한 것처럼 삽입식 또는 센서에 접근시키는 방식이 될 수 있으나 후자는 전자에 비하여 사용자의 편의성 측면에서 훨씬 뛰어난 측면을 가지고 있으므로 후자를 채용함이 보다 바람직할 것이다. 즉, 버스 카드를 이용시에 사용자는 카드를 굳이 외부에 꺼내지 않고도 지갑을 카드 인식 장치에 접근시키면 자동 정산이 되는 경우와 같다고 생각하면 된다.

접촉을 인식한 카드 거래부(50)는 카드가 접촉되었음을 주제어부(10)로 통지하며 주제어부(10)는 카드 거래부(50)에 카드에서 거래에 필요한 정보를 수집할 것을 지시한다. 이 때 상기한 필요 정보는 카드 일련 번호, 잔액 정보, 거래 카운트, 카드 종류 등이 될 수 있다.

카드 거래부(50)는 필요 정보를 독취하여 이를 임시 저장 수단(90)에 기록/저장시키며, 소정의 데이터 처리 과정이 진행된 후 카드 거래부(50)는 잔액 정보를 주제어부(10)로 송신하고 잔액 정보를 수신한 주제어부(10)는 수신받은 잔액 정보를 참조하여 구입 가능한 물품을 판별하여 물품 표시부(20)의 램프를 점등시킴으로써 소비자에게 구입 가능한 물품을 알리게 된다. 소비자는 점등된 물품 중에서 물품 선택부(30)의 버튼을 눌러 원하는 물품을 선택하며 주제어부(10)는 버튼의 눌림을 감지한 후 카드 거래부(50)로 눌린 버튼에 해당하는 물품의 금액 정보를 송신하며 동시에 소비자의 카드에 남아 있던 잔액 중 물품의 금액만큼 잔액을 차감할 것을 지시한다. 차감 지시를 받은 카드 거래부(50)는 임시 저장 수단(90)에 물품의 판매 금액 정보를 기록하고 임시 저장 수단(90)에 내장된 잔액 정보를 상기한 물품금액을 차감한 잔액 정보로 갱신시킨 후 소비자의 카드에 기록 신호를 인가하여 갱신된 잔액 정보를 카드에 기록하고, 주제어부(10)는 시간 설정부(70)로부터 거래 시점의 시간 정보를 수신하여 이를 임시 저장 수단(90)에 내장된 정보에 추가 기록하여 완성된 거래 내역 데이터를 만들어내며, 동시에 완성된 거래 내역 데이터는 거래 내역 저장 수단(100)에 저장되며 거래 내역 저장 수단(100)은 거래 내역을 저장하고 있으므로 보존의 안전성 확보 차원에서 비휘발성 기억 수단을 사용한다. 거래 내역 데이터가 완성된 후 주제어부(10)는 판매부(40)에 물품의 투출을 지시하며 판매부(40)는 물품의 투출 지시를 받아 물품 투출구를 통하여 소비자에게 물품을 지급하게 된다.

상기한 소정의 데이터 처리 과정에 대해 설명하면 주제어부(10)는 임시 저장 수단(90)으로부터 카드 일련 번호를 독출해내어 이를 거래 인증부(80)로 전송한다. 거래 인증부(80)는 카드 일련 번호를 입력받아 미리 정해 놓은 규칙대로 거래 인증 여부를 결정하여 거래 인증자를 생성해낸 후 이를 주제어부(10)로 전송하고 주제어부(10)는 임시 저장 수단(90)에 거래 인증자를 이전에 저장된 정보에 추가 기록시킨다.

2. 자동판매기 관리자가 거래 내역을 금융 기관을 통해 정산하는 경우

물품 판매의 결과로 생성된 거래 내역 데이터는 거래 내역 저장 수단(100)으로부터 정산 처리부(60)에 전송되며 정산 처리부(60)는 관리자용 정산 카드에 거래 내역 데이터를 기록한다.

관리자용 정산 카드의 일 구성예로는 도 2에 제시된 것처럼 고정 데이터 영역과 가용 데이터 영역으로 나눌 수 있는데 고정 데이터 영역에는 카드의 일련번호 등 카드의 고유 정보가 포함되어 있으며 이 고유 정보는 카드의 기초적인 인증, 즉 카드가 정산용 카드인지를 판별하는 잣대를 제공한다. 가용 데이터 영역에는 구체적 거래 정보 즉, 거래 내역 데이터가 기록되는 부분이다.

관리자가 자신의 관리자용 정산 카드를 자동판매기의 내부에 장착되어 있는 정산 카드 투입구(미도시)에 삽입하면 정산 처리부(60)는 이를 감지하여 주제어부(10)에 알리며 주제어부(10)는 거래 내역 저장 수단(100)에 독출 신호를 인가하여 저장된 거래 내역 데이터를 독출해내어 정산 처리부(60)로 전송한다. 거래 내역 데이터를 전송받은 정산 처리부(60)는 거래 내역 데이터에 대한 소정의 압축을 실시하며 정산 카드에 기록 신호를 인가하여 압축된 거래 내역 데이터를 카드에 기록하게 되며 관리자는 정산 카드를 투출해낸 후 소정의 통신망 매체를 통하여 카드 금융 기관에 거래 데이터의 내역을 통보한다. 통보를 받은 카드 금융 기관은 거래 데이터의 내역에 의거하여 자동판매기의 소유자에게 자동판매기를 통한 물품의 판매 대금을 지급하게 된다.

상기한 소정의 압축은 거래 내역 데이터에 대해 무손실 압축 기법을 사용한다. 무손실 압축 기법은 어떤 데이터를 특정 단위별로 처리 과정시에 각 단위의 데이터가 서로 동일한 사항이 많을 경우 흔히 사용하는 기법으로서 최초 단위의 데이터와 동일한 부분의 데이터는 데이터 그 자체의 형태로 처리되지 않고 최초 단위의 데이터가 특정 방식으로 코딩된 형태의 데이터로 변형되어 처리된다. 예를 들어 어떤 데이터가 8비트로 처리된다 하고 그 다음 단위의 데이터가 동일한 데이터일 경우 8비트로 처리되는 것이 아니라 최초 단위의 데이터가 2~3비트로 코딩된, 경우에 따라서는 1비트로 코딩된 어떤 부호를 사용하여 다음 단위의 데이터가 처리된다. 이렇게 함으로써 데이터 압축의 효과를 볼 수 있으며 데이터 처리 속도의 향상 및 처리 또는 저장을 위한 메모리 용량의 감소도 볼 수 있다.

이러한 사실을 본 발명에 적용시켜 설명한다.

정산 처리부(60)는 거래 내역 저장 수단(100)에서 전송된 거래 내역 데이터를 전송받아 이를 임시 저장 수단(90)에 다시 기록하여 소정의 압축 알고리즘에 의하여 압축을 시행한 후 압축된 데이터를 정산 카드에 기록을 하며 소정의 압축 알고리즘은 도 3에 제시되어 있다.

도 3에 제시된 알고리즘과 결부시켜 압축이 되는 방식을 보다 상세히 설명하면 정산 처리부(60)가 거래 내역 저장 수단(100)에서 임시 저장 수단(90)으로 거래 내역 데이터를 순차적으로 기재한다. 거래 내역 데이터의 각 항목(예를 들어 위에서 언급한 여러 정보들)을 다시 임시 저장 수단(90)에 보존되어 있는 거래 내역 원문 데이터의 각 항목과 비교하여 동일성의 여부를 판단한다. 동일성 여부의 판단은 임시 저장 수단(90)에 있는 데이터 사전을 검색하여 각 항목에 해당하는 어구가 데이터 사전에 있으면 그 어구의 데이터 사전에서의 위치 정보로서 항목의 데이터를 표현하고 사전에 없으면 어구를 사전에 등록하며 원래의 어구를 그대로 표현한다. 이 때 위치 정보는 데이터 사전에서의 어구가 위치한 주소로서 표현이 가능하며 원래의 항목 표현에 필요한 비트보다 현격히 적은 비트수로 표현이 가능하므로 필요용량을 줄일 수 있다. 또한 이러한 방식으로 만들어진 압축문은 쉽게 알아볼 수 있는 형태가 아닌 어지러운 양상의 새로운 배열로서 나타나기 때문에 암호화의 효과도 동시에 볼 수 있다.

예를 들어 거래 내역 데이터의 구조가 도 4에 제시된 형태라 가정하고 각 항목의 내용이 다음과 같다 하자.

거래 일자 : 2000. 12. 31.

카드 번호 : 1234567.

거래 금액 : 10000 원.

카드 잔액 : 10000 원.

카드 종류 : 골드 카드.(골드 카드는 11번 카드라 정의한다)

이를 단순 이진화 방식으로 표현하면

거래 일자 : 11111010000110011111 →20 비트

카드 번호 : 1010011100101110111 →19 비트

거래 금액 : 10011100010000 →14 비트

카드 잔액 : 10011100010000 →14 비트

카드 종류 : 1011 →4 비트

거래 내역 데이터를 합성한 형태로 표현하면

11111010000110011111101001110010111011110011100010000100111000100001011

즉, 총 71 비트가 소요되며 이는 각 항목의 내용이 어떻게 되느냐에 따라 소요 비트수가 더 늘어날 수 있는 개연성을 지니고 있어 종래 방식에서는 통상 비트수의 그 한도를 정하여 데이터를 표시한다. 또한 이러한 데이터는 2진수를 그대로 십진수로 바꾸기만 하면 모든 항목에 대한 내용 파악이 가능하기 때문에 보안성에도 치명적 결함이 있다.

이를 본 발명에서의 압축 방식으로 표현할 경우를 생각해보면 거래 일자 '2000. 12. 31' 어구는 데이터 사전의 1번지에 기록되어 있고, 거래 금액 '10000' 어구는 3번지, '골드 카드' 어구는 5번지에 등록되어 있다 가정하고 나머지는 데이터 사전에 없는 어구라 가정하자.

거래 일자 : 1 →1 비트

카드 번호 : 1010011100101110111 →19 비트

거래 금액 : 11 →2 비트

카드 잔액 : 10011100010000 →14 비트

카드 종류 : 1010 →4 비트

거래 내역 데이터를 합성/압축한 형태로 표현하면

1101001110010111011111100111000100001010

즉 총 40 비트가 소요되어 위에 비해 44% 정도의 용량 감소 효과를 볼 수 있으며 만일 사전에 등록된 어구가 더 있을 시에는 추가적인 감소 효과를 볼 수 있을 것이다. 또한 이러한 데이터는 2진수를 그대로 십진수로 바꾸어도 항목에 대한 내용 파악이 불가능하기 때문에 보안성 문제도 쉽게 해결할 수 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞 실시예의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.

본 발명의 자동판매기를 이용하면 다음과 같은 이점이 있다.

본 발명의 압축 저장 기법을 이용하면 거래 내역 데이터의 기록/저장에 필요한 정산 카드의 용량을 현저히 감소시킬 수 있어 자동판매기의 관리비용 절감에 기여할 수 있으며 거래 내역 데이터를 압축된 형태로 표현함으로써 내역 정보의 암호화도 동시에 꾀할 수 있어 거래 내역의 보안성 향상에도 기여할 수 있다.

Claims (1)

1. 자동판매기에 있어서:

   상기 자동판매기로 판매되는 물품을 표시하는 물품 표시부;

   소비자가 원하는 물품을 선택하게 하는 물품 선택부;

   거래 내역 데이터를 저장하는 거래 내역 저장 수단;

   상기 거래 내역 저장 수단에 저장된 거래 내역 데이터를 전송 받아 상기 거래 내역 데이터에 대해 무손실 압축 기법에 의한 압축을 실시한 후 상기 자동판매기의 관리자용 정산 카드에 기록 신호를 인가하여 상기 압축된 거래 내역 데이터를 상기 정산 카드에 기록하는 정산 처리부;

   상기 자동판매기의 모든 동작을 총괄하며 상기 각 구성 요소의 구동 지시 및 상기 구성 요소간 데이터의 전송을 담당하는 주제어부;

   상기 전자화폐로부터 상기 거래에 필요한 정보를 독취하며, 상기 주제어부로부터 상기 소비자가 선택한 물품의 대금 정보를 전송받아 상기 전자화폐에 남아 있던 잔액 정보를 상기 물품의 대금을 차감한 잔액 정보로 갱신시키며, 상기 전자화폐에 기록 신호를 인가하여 상기 갱신된 잔액 정보를 기록하는 카드 거래부; 및

   상기 주제어부의 판매 지시를 받아 물품의 판매를 수행하는 판매부를 포함함을 특징으로 하는 자동판매기.