KR100508806B1 - 차량검출장치에서 센서부 진단 방법 및 그 장치 - Google Patents

차량검출장치에서 센서부 진단 방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량 검출에 사용되는 발광부와 수광부가 정상적으로 동작하는 지의 여부를 진단하는 방법 및 장치에 관한 것으로, A-타입 센서부의 i번째 발광부에서 광신호를 발광하는 단계; 상기 발광부에 대응하는 B-타입 센서부의 i번째 수광부 및 그 근방에 있는 적어도 하나의 수광부에서 광신호가 수신되는지를 스캔하는 단계; 및 스캔 대상의 모든 수광부에서 광신호가 정상적으로 검출된 경우, A-타입 센서부의 i번째 발광부 및 B-타입 센서부의 상기 스캔 대상의 수광부는 모두 정상인 것으로 판정하는 단계를 포함하며, 발광부나 수광부를 구성하는 소자의 불량이나 고장으로 인하여 동작 불능인 광축을 용이하게 찾아내어 신속한 유지보수가 가능하도록 한다.

Description

차량검출장치에서 센서부 진단 방법 및 그 장치{Method and apparatus for diagnosing sensor in vehicle detecting apparatus}
본 발명은 차량의 통과 여부를 검출하기 위한 차량검출장치에 관한 것으로, 특히 차량 검출에 사용되는 광신호를 발생하고 수신하는 발광부와 수광부가 정상적으로 동작하는 지의 여부를 진단하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
차량검출장치는 유료도로의 요금 징수와 관련한 자동화 또는 무인화를 위한 장치로서, 도로 양측에 센서부를 설치하고 센서부에는 복수의 발신/수신 광전센서를 일정한 간격으로 배치하여 차량의 통과에 따른 온/오프 상태를 검출하여 차량의 통과여부를 검출한다. 차량검출장치에는 복수의 발광부가 수광부가 짝을 이루어 복수의 광축을 형성하고 각 광축에 대한 발광/수광 검사에 의하여 차량 통과 여부 및 차종 판별 등의 처리를 수행한다. 그러나, 만일 복수의 발광부와 수광부 중에서 동작 불량이 발생된 경우 오동작이 발생될 수 있을 뿐만 아니라 이를 체크하기가 어려운 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 차량 검출에 사용되는 광신호를 발생하고 수신하는 발광부와 수광부가 정상적으로 동작하는 지의 여부를 진단하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기의 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 차량검출장치에서 센서부 진단방법은, A-타입 센서부의 i번째 발광부에서 광신호를 발광하는 단계; 상기 발광부에 대응하는 B-타입 센서부의 i번째 수광부 및 그 근방에 있는 적어도 하나의 수광부에서 광신호가 수신되는지를 스캔하는 단계; 및 스캔 대상의 모든 수광부에서 광신호가 정상적으로 검출된 경우, A-타입 센서부의 i번째 발광부 및 B-타입 센서부의 상기 스캔 대상의 수광부는 모두 정상인 것으로 판정하는 단계를 포함한다.
상기의 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 차량검출장치에서 센서부 진단장치는, 소정의 간격을 두고 수직방향으로 복수의 발광부와 수광부가 교대로 설치되어 있는 A-타입 센서부; 상기 상기 A-타입 센서부의 발광부로부터의 광신호를 수신하는 수광부와 상기 A-타입 센서부의 수광부로 광을 발광하는 발광부가 설치되어 있는 B-타입 센서부; 및 상기 A-타입 센서부의 i번째 발광부에서 광신호를 발광한 다음 상기 발광부에 대응하는 B-타입 센서부의 i번째 수광부 및 그 근방에 있는 적어도 하나의 수광부에서 광신호가 수신되는지를 스캔하여, 스캔 대상의 모든 수광부에서 광신호가 정상적으로 검출된 경우 A-타입 센서부의 i번째 발광부 및 B-타입 센서부의 상기 스캔 대상의 수광부는 모두 정상인 것으로 판정하는 제어부를 포함한다.
이하에서, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량검출장치의 센서부의 예를 도시한 것이다. 센서부는 수직 아래 방향으로 발광부-수광부의 순서로 차례대로 배열되어 설치된 A-타입 센서부(11)와 A-타입 센서부(11)의 발광부와 수광부에 대응하여 수직 아래 방향으로 수광부-발광부의 순서로 차례대로 배열되어 설치된 B-타입 센서부(13)로 구성된다. 그럼으로써, A-타입 센서부(11)의 발광부와 B-타입 센서부(13)의 수광부가 하나의 광축을 이루거나 B-타입 센서부(13)의 발광부와 A-타입 센서부(11)의 수광부가 하나의 광축을 이루게 된다. 통상적으로 4쌍의 발광부-수광부가 하나의 보드에 장착된다. 따라서, 도 1의 예에서는, 각 센서부(11 또는 13)는 32쌍의 발광부-수광부가 8장의 보드로 구성되어 있다.
A-타입 센서부(11)와 B-타입 센서부(13)의 사이에 형성된 검출공간에 차량이 통과하는지의 여부를 검출하는 방법에 대하여 설명한다. 각 광축 단위로 광의 송수신이 이루어지는 지를 판별하기 위하여 일정한 주기를 갖고 시간 순차적으로 발광부에서 광을 송신하게 된다. 예를 들어, 제1번 광축에서 A-타입 센서부(11)의 최하단 발광부에서 B-타입 센서부(13)의 최하단 수광부로 광을 전송(T1)하면서, 그와 동시에 제34번 광축(전체 광축 중에서 중간 근처에 있는 광축)에서 B-타입 센서부(13)의 발광부에서 A-타입 센서부(11)의 수광부로 광을 전송(R1)한다. 다음으로 제3번 광축(T2)과 제36번 광축(R2)에 의한 광 송수신 검사를 수행하며, 도 1에 도시된 바와 같이, T3/R3 (제5번 광축과 제38번 광축), T4/R4 (제7번 광축과 제40번 광축) 등의 순으로 광 송수신 검사를 수행한다. 모든 광축을 스캔하는데 드는 시간은 대개 1초 이내이며, 차량의 진행 속도 등을 고려하여 광축 단위의 스캔 시간을 빠르게 또는 늦게 조정하는 것이 가능하다.
검출공간에 차량이 통과하는 지의 여부는 A-타입센서부(11)의 발광부에서 발광한 광이 그에 대응하는 B-타입 센서부(13)의 수광부에 수신되는지, 그리고 B-타입 센서부(13)의 발광부에서 발광한 광이 그에 대응하는 A-타입 센서부(11)의 수광부에 수신되는지에 따라 검출하게 된다. 만일 A-타입 센서부(11)의 발광부에서 발광한 광이 B-타입 센서부(13)의 수광부에 수신되지 않은 상태 또는 B-타입 센서부(13)의 발광부에서 발광한 광이 A-타입 센서부(11)의 수광부에 수신되지 않는 상태가 적어도 하나 있으면 검출 공간 사이에 차량이 통과하는 것으로 인식된다.
도 2와 3은 본 발명에 따른 차량검출장치의 센서부 진단방법을 설명하기 위한 도면이다. A-타입 센서부(21)의 i번째 발광부는 B-타입 센서부(23)의 i번째 수광부와 대응하여 i번째 광축을 형성한다.
발광부에서 나오는 광은 어느 정도 직진성을 가지지면 그와 함께 일정 범위의 공간으로 확산하는 특성을 가지고 있다. 따라서, A-타입 센서부(21)의 i번째 발광부에서 발광한 경우 B-타입 센서부(23)에서는 i번째 수광부를 중심으로 하위와 상위에 있는 다수의 수광부에서도 일정 크기의 광신호를 수신하게 된다. 본 발명은 상기와 같은 원리를 응용하여 센서부의 오동작을 검출하는 방법에 관한 것이다.
먼저, A-타입 센서부(21)의 i번째 발광부에서 적외선 신호를 발광(31)한 다음 그에 대응하는 B-타입 센서부(23)의 i번째 수광부 및 그 근방에 있는 적어도 하나의 수광부에서 광신호가 수신되는지를 스캔한다(32). 본 실시예에서는 B-타입 센서부(23)의 i번째 수광부의 아래와 위의 각 두 개의 수광부(전부 5개의 수광부)를 스캔하는 방식을 적용하고 있다.
그러면, 다음의 세 가지 경우 중 하나가 발생된다. 첫째, 스캔 대상의 모든 수광부에서 광신호가 정상적으로 검출된 경우(33), 둘째, 복수의 수광부들 중 일부에서만 광신호가 정상적으로 검출된 경우(35), 그리고 셋째, 복수의 수광부 모두에서 광신호가 검출되지 않은 경우(37)이다.
첫째의 경우(33), A-타입 센서부(21)의 i번째 발광부 및 B-타입 센서부(23)의 (i-2)~(i+2)번째 수광부는 모두 정상인 것으로 판정한다(34). 둘째의 경우(34), A-타입 센서부(21)의 i번째 발광부 및 B-타입 센서부(23)에서 광신호가 정상적으로 검출된 수광부는 정상인 것으로 판정한다(36).
셋째의 경우(35), A-타입 센서부(21)의 i번째 발광부가 불량이거나 B-타입 센서부(23)의 (i-2)~(i+2)번째 수광부 모두가 불량인 것으로 판정한다(38). 이 경우에는 A-타입 센서부(21)의 (i-1) 또는 (i+1) 번째 발광부에 대한 테스트 결과를 참조하여, 만일 B-타입 센서부(23)의 (i-2)~(i+2)번째 수광부들 중 어느 하나라도 불량이 아니라고 판정되면, A-타입 센서부(21)의 i번째 발광부가 불량인 것으로 판정한다.
상술한 바의 센서부 테스트는 발광부를 차례대로 발광시키면서 당해 광축에 대응하는 복수의 수광부에서 광을 검출하여 그 정상 여부를 판정하는데, 이와 같은 기능은 차량검출장치의 제어부에서 정기적으로 또는 수시로 상기 과정을 수행하도록 하여 검사를 실시할 수 있다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플라피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상 도면과 명세서에서 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량검출장치에 따르면, 발광부나 수광부를 구성하는 소자의 불량이나 고장으로 인하여 동작 불능인 광축을 용이하게 찾아내어 신속한 유지보수가 가능하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량검출장치의 센서부의 예를 도시한 것이다.
도 2와 3은 본 발명에 따른 차량검출장치의 센서부 진단방법을 설명하기 위한 도면이다.

Claims (9)

  1. 소정의 간격을 두고 복수의 발광부와 수광부가 교대로 설치되어 있는 A-타입 센서부 및 상기 A-타입 센서부의 발광부로부터의 광신호를 수신하는 수광부와 상기 A-타입 센서부의 수광부로 광신호를 발광하는 발광부가 설치되어 있는 B-타입 센서부를 구비한 차량검출장치에서 상기 센서부들의 정상 여부를 진단하는 방법에 있어서,
    상기 A-타입 센서부의 i번째 발광부에서 광신호를 발광하는 단계;
    상기 발광부에 대응하는 상기 B-타입 센서부의 i번째 수광부 및 그 근방에 있는 적어도 하나의 수광부에서 광신호가 수신되는지를 스캔하는 단계; 및
    스캔 대상의 모든 수광부에서 광신호가 정상적으로 검출된 경우, 상기 A-타입 센서부의 i번째 발광부 및 상기 B-타입 센서부의 상기 스캔 대상의 수광부는 모두 정상인 것으로 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량검출장치에서 센서부 진단방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스캔 단계에서 스캔 대상의 복수의 수광부들 중 일부에서만 광신호가 정상적으로 검출된 경우, A-타입 센서부의 i번째 발광부 및 B-타입 센서부에서 광신호가 정상적으로 검출된 수광부는 정상인 것으로 판정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량검출장치에서 센서부 진단방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 스캔 단계에서 스캔 대상의 복수의 수광부 모두에서 광신호가 검출되지 않은 경우, A-타입 센서부의 i번째 발광부가 불량이거나 B-타입 센서부의 상기 스캔 대상의 수광부 모두가 불량인 것으로 판정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량검출장치에서 센서부 진단방법.
  4. 제3항에 있어서, A-타입 센서부의 i번째 발광부의 근방에 있는 발광부에 대한 테스트 결과를 참조하여, B-타입 센서부의 상기 스캔 대상 수광부들 중 어느 하나라도 불량이 아니라고 판정되었다면 A-타입 센서부의 i번째 발광부가 불량인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 차량검출장치에서 센서부 진단방법.
  5. 소정의 간격을 두고 복수의 발광부와 수광부가 교대로 설치되어 있는 A-타입 센서부;
    상기 상기 A-타입 센서부의 발광부로부터의 광신호를 수신하는 수광부와 상기 A-타입 센서부의 수광부로 광신호를 발광하는 발광부가 설치되어 있는 B-타입 센서부; 및
    상기 A-타입 센서부의 i번째 발광부에서 광신호를 발광한 다음 상기 발광부에 대응하는 B-타입 센서부의 i번째 수광부 및 그 근방에 있는 적어도 하나의 수광부에서 광신호가 수신되는지를 스캔하여, 스캔 대상의 모든 수광부에서 광신호가 정상적으로 검출된 경우 A-타입 센서부의 i번째 발광부 및 B-타입 센서부의 상기 스캔 대상의 수광부는 모두 정상인 것으로 판정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량검출장치에서 센서부 진단장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제어부는, 스캔 대상의 복수의 수광부들 중 일부에서만 광신호가 정상적으로 검출된 경우, A-타입 센서부의 i번째 발광부 및 B-타입 센서부에서 광신호가 정상적으로 검출된 수광부는 정상인 것으로 판정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량검출장치에서 센서부 진단장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제어부는, 스캔 대상의 복수의 수광부 모두에서 광신호가 검출되지 않은 경우, A-타입 센서부의 i번째 발광부가 불량이거나 B-타입 센서부의 상기 스캔 대상의 수광부 모두가 불량인 것으로 판정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량검출장치에서 센서부 진단장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 제어부는, A-타입 센서부의 i번째 발광부의 근방에 있는 발광부에 대한 테스트 결과를 참조하여, B-타입 센서부의 상기 스캔 대상 수광부들 중 어느 하나라도 불량이 아니라고 판정되었다면 A-타입 센서부의 i번째 발광부가 불량인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 차량검출장치에서 센서부 진단장치.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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