KR100658816B1 - 건설기계의 관리시스템 및 관리방법 - Google Patents

건설기계의 관리시스템 및 관리방법 Download PDF

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Abstract

건설기계를 특정의 가동조건하에서만 가동을 허가하고, 가동조건을 만족하지 않는 경우에는 그 작동을 금지하도록 관리하는 것으로, 건설기계를 가동할 수 있는 지역적 범위로서 설정된 가동영역과, 그 가동시간대와 가동조건으로서 가동조건 설정수단에 의하여 설정되어 기억수단에 기억되어 있고, 건설기계를 기동시킬 때에 이 건설기계의 위치와 그 시각으로부터 설정된 가동조건을 만족하고 있는지의 여부를 조건 판정수단으로 판정하여, 가동영역과 가동시간대의 2개의 가동조건 중 어느 하나가 만족되지 않을 경우에는 이 건설기계의 작동이 금지된다.

Description

건설기계의 관리시스템 및 관리방법{SYSTEM AND METHOD FOR MANAGING CONSTRUCTION MACHINERY}
본 발명은 유압셔블 등의 건설기계의 가동을 관리하는 시스템 및 관리방법에 있어서, 특히 건설기계가 가동되는 데에 있어서, 그 지역적 조건과 시간적 조건을 설정하도록 한 건설기계의 관리시스템 및 방법에 관한 것이다
최근 빈발하고 있는 유압셔블, 유압식 크레인, 불도저 등의 건설기계의 도난을 조기에 발견하는 등을 위하여 건설기계의 관리센터를 설치하고, 이 관리센터에서 건설기계의 소재지 관리를 행하는 방식이, 예를 들면 일본국 특개2000-73411호 공보 등에 있어서 제안되어 있다. 이 종래기술에 의하면, 작업현장에 있는 건설기계의 위치를 GPS(Global Positioning System)로부터의 신호에 의거하여 측정하고, 이 위치정보에 의거하여 도난되었을 가능성이 있는지의 여부를 판단한다. 즉, 건설기계가 원래 소재해야 할 위치라든가 영역이라든가를 가동영역으로 하여 관리센터에 있어서의 관리서버 등의 관리장치에 설정하여 두고, 건설기계로부터 정기적으로 그 소재지 정보를 취득하여 이 건설기계가 가동영역의 밖에 위치하고 있는 것이 검출되었을 때에는 도난되었을 것으로 추정하여, 이 건설기계의 엔진을 정지시키도록 관리장치측으로부터 지령하여, 엔진 스타터모터에 대한 통전을 차단하거나, 연 료공급 차단을 행함으로써 엔진을 정지시키는 등이라는 적절한 조치를 취함으로써 건설기계의 도난을 미연에 방지하는 것이 가능하게 된다.
그런데, 건설기계가 가동되는 작업현장에 있어서는 특수한 경우를 제외하고, 24시간 태세로 작업이 행하여지고 있는 것은 아니고, 한정된 시간대에서 작업이 행하여지며, 예를 들면 야간 등은 작업의 휴지시간대로 하는 것이 일반적이다. 그리고 작업의 휴지시간대에서는 당연 건설기계는 소정의 위치에서 정지하고 있으나, 요즘은 경비가 행하여지지 않거나, 경비를 행한다 하여도 반드시 충분한 감시를 행할 수는 없다. 건설기계의 도난은 야간에 있어서 가장 빈도가 높다. 따라서 야간경비를 충실하게 하면 건설기계의 도난의 대부분은 예방할 수 있으나, 인건비 등의 관점에서 반드시 경비를 충분하게 행할 수는 없다.
건설기계의 소재지를 작업 휴지시간대를 포함하여 항시 감시하도록 설정하면, 그 도난을 미연에, 또는 신속하게 발견할 수 있으므로, 도난방지대책으로서는 유효한 것이 된다. 그러나 건설기계의 소재지 정보의 취득은 통신위성 등을 거쳐 행하기 때문에 항시 통신상태로 하면 통신비용이 막대해지고, 또 건설기계에 설치되어 있는 배터리를 항시 작동상태로 하지 않으면 안되기 때문에, 이 배터리의 소모가 현저해지는 등의 불편이 있다. 따라서 작업 휴지시간대는 통상은 1 내지 수시간마다 건설기계측으로부터 그 소재지 정보를 취득하도록 하고 있어, 이 정보취득 직후에 도난이 발생하면 그 발견이 늦어지게 되고, 도난의 발견지연은 그 탈환을 현저하게 곤란하게 하여 버리게 된다.
여기서 건설기계, 예를 들면 유압셔블의 수송은, 통상 트레일러 등의 운반수단을 사용하여 행하여지는 것으로, 운반수단에 탑재하기까지는 건설기계를 자주(自走)시키는 것이 일반적이다. 도난의 경우에 건설기계를 자주시키기 위해서는 엔진을 기동시킨다.
본 발명은 이 점에 착안하여 이루어진 것으로, 건설기계의 가동조건, 즉 정규로 작동할 수 있는 조건으로서, 지역적 조건에 시간적 조건을 가함으로써 건설기계의 도난 등의 사태를 미연에 방지하고, 또한 도난된 경우에도 보다 정확하고 또한 신속하게 발견할 수 있도록 하는 것을 목적으로 하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 있어서의 건설기계의 관리시스템은 특정한 가동조건하에서만 가동을 허가하고, 가동조건을 만족하지 않은 경우에는 그 작동을 금지하도록 관리하기 때문에, 상기 가동조건은 상기 건설기계가 가동할 수 있는 지역적 범위로서 설정된 가동영역과, 그 가동시간대를 포함하고, 이들의 가동조건을 설정하는 가동조건설정수단과, 상기 가동조건설정수단에 의해 설정된 가동조건을 기억하는 기억수단과, 상기 건설기계를 기동시킬 때에 이 건설기계의 위치와 그 시각으로부터 상기 가동조건을 만족하고 있는지의 여부를 판정하는 조건판정수단과, 상기 가동영역과 가동시간대의 2개의 가동조건을 만족하지 않은 경우에는, 이 건설기계의 작동을 금지하는 작동금지수단을 구비하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 것이다.
건설기계의 가동조건으로서, 이 건설기계의 가동영역과 가동시간대의 2개의 조건이 설정된다. 가동영역은 건설기계의 작업현장을 포함하는 것으로, 그 범위를 어떻게 설정할지에 대해서는 작업현장 및 작업의 성질, 그 건설기계가 자주할 수 있는 것인지의 여부, 자주할 수 있는 경우, 일반적으로 어느 정도의 거리주행을 할지 등이 종합 감안된다. 그 설정방법으로서는 예를 들면 지구상의 위도와 경도에 의거하여 설정할 수 있고, 또는 도도부현이나 시구 읍면 등의 행정구획이라는 바와 같이 소정의 구획을 기준으로 하여 설정할 수 있다.
가동시간대는 작업현장에서의 작업시간을 기준으로 하여 설정할 수 있고, 반드시 건설기계 그 자체의 작동이 예정되는 시간대에 한정되지 않는다. 즉 해당 건설기계가 정지 내지 휴지상태이어도 다른 기계가 작동하고, 또 작업자들이 무엇인가 작업을 행하고 있는 동안은 어느 정도는 감시도 잘 미치기 때문에 도난의 염려는 매우 적다. 반대로 건설기계 그 자체의 작동이 예정되어 있는 시간대 이외에도 작업현장에서 무엇인가의 작업이라든가 활동이라든지가 행하여지고 있으면, 예정시간대 이외에도 해당 건설기계를 작동시키는 경우도 있어, 이것을 조건 외라고 하면, 불편이 생기는 일도 있다. 예를 들면 관리되는 건설기계가 가동되는 작업현장의 작업 개시시각과, 작업 종료시각을 기준으로 하여 그 동안을, 또는 그 전후에 어느 정도의 시간적인 여유를 가지게 하도록 하여 설정할 수 있다. 따라서 가동시간대는 상기한 점을 감안한 다음에 그 개시시각과 종료시각을 설정한다. 또한 작업상황 등에 따라서는 24시간을 가동시간대로 하여 설정하여도 된다.
상기한 가동영역 및 가동시간대에 관한 조건설정은, 1대의 건설기계에 대하여 각각 하나의 조건으로서 설정할 수도 있으나, 복수의 가동영역 및 이들 각 가동영역에서의 가동시간대를 설정할 수도 있다. 이에 의하여 건설기계가 작업현장 간 에서 이동할 때마다 조건설정을 다시 한다는 번거로움을 어느 정도 해소할 수 있다. 또 복수대의 건설기계를 동일한 조건으로 설정하는 것이 가능하게 되어 조건설정의 수고를 생략할 수 있다. 따라서 복수의 가동영역 및 이들 각 가동영역에서의 가동시간대를 설정할 수 있게 되어 있으면, 각각 다른 작업현장에 위치하는 복수대의 건설기계를 동일한 조건으로 설정하는 것이 가능하게 되어 조건설정의 수고를 생략할 수 있다.
건설기계를 관리센터에 의하여 관리하는 경우에는, 관리센터에는 관리장치, 즉 관리서버가 설치된다. 또 관리의 의뢰자 등, 해당 건설기계에 어떠한 이해관계를 가지고, 또한 관리센터로부터 권한이 부여된 자가 소유하는 퍼스널컴퓨터 등의 통신단말장치가 이 관리서버에 네트워크 접속되어 있는 경우도 있다. 본 발명에 의한 관리시스템의 구성으로서는, 기본적으로는 가동조건 설정수단과, 이 가동조건을 기억하는 기억수단과, 조건 판정수단과, 작동 금지수단으로 구성된다. 가동조건 설정수단은 관리센터에 설치된 관리서버에 가지게 하는 것이 바람직하다. 또 관리서버에 소정의 권한이 있는 통신 단말장치가 접속되어 있는 경우에는, 이 통신 단말에도 가동조건 설정수단을 가지게 하도록 하여도 된다. 가동조건 설정수단을 건설기계측에 설치할 수도 있으나, 도난시에 조건변경이 행하여지지 않도록 할 필요가 있다.
가동조건의 기억수단 및 조건 판정수단은 건설기계 또는 관리센터에 설치된다. 작동 금지수단은 건설기계측에 설치되어 있기 때문에, 이들 기억수단 및 조건 판정수단은 건설기계측에 설치하는 것이 보다 직접적이다. 관리센터측에 이들 수 단을 설치하는 경우에는, 통신수단에 의하여 건설기계의 작동을 금지하는 지령을 송신하지 않으면 안된다. 작동 금지수단은, 건설기계의 작동을 금지시키기 위한 지령을 행하는 것으로, 이 신호에 의거하여 예를 들면 엔진의 작동을 금지하는 것이 가장 직접적이다. 여기서 엔진의 작동을 금지한다고 하는 것은, 건설기계의 기동동작을 행하여도 엔진을 작동시키지 않는 것이 일반적이나, 엔진이 작동 중인 경우에는, 엔진을 정지시키도록 하여도 된다. 또 건설기계의 구동이 유압식으로 행하여지는 경우에는 각종 작업을 행하기 위하여 건설기계에 설치되는 유압 엑츄에이터를 작동시키지 않도록 하는 등의 조치를 취할 수 있다.
관리센터와 건설기계 사이에서 정보의 수수를 행하는 수단으로서는, 건설기계는 산간벽지 등, 통신조건이 나쁜 장소에서도 가동되기 때문에, 통신위성을 이용하는 것이 바람직하다. 단, 이것 이외의 무선 통신수단, 예를 들면 지상파에 의한 통신수단, 휴대전화 등의 일반전화를 사용할 수도 있다. 건설기계가 소재하는 위치정보는 위성을 이용한 위치측정기구, 즉 GPS로부터 취득할 수 있다.
따라서, 본 발명에 있어서 건설기계를 특정의 가동조건하에서만 가동을 허가하여, 가동조건을 만족하지 않은 경우에는 그 작동을 금지하도록 관리하는 방법은, 상기 건설기계를 가동할 수 있는 가동영역과, 그 가동시간대를 이 건설기계의 가동 조건으로서 설정하여, 상기 건설기계가 기동될 때에 이 건설기계의 위치와 그 시각으로부터 상기 가동조건을 만족하고 있는지의 여부를 판정하여, 상기 가동영역과 가동시간대의 2개의 가동조건 중 어느 하나를 만족하지 않는 경우에는 이 건설기계의 작동을 금지하는 것을 그 특징으로 하는 것이다.
또 건설기계를 특정한 가동조건하에서만 가동을 허가하여, 가동조건을 만족하지 않은 경우에는 그 작동을 금지하도록 관리하는 다른 방법으로서는, 상기 건설기계에 대하여 이 건설기계를 가동할 수 있는 복수개소의 가동영역과, 각각의 가동영역마다의 가동시간대로 이루어지는 가동조건을 설정하여 상기 건설기계가 기동되었을 때에 이 건설기계의 위치와 그 시각으로부터 상기 가동조건을 만족하고 있는지의 여부를 판정하고, 상기 건설기계에 대하여 설정된 각 가동영역 중 어느 하나에 위치하고, 또한 해당 가동영역에 대하여 설정된 가동시간대 내에서의 기동인 경우에만 이 건설기계의 기동을 허가하는 것을 그 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태를 나타내는 건설기계의 관리시스템의 개략구성도,
도 2는 건설기계의 제어장치 및 관리서버의 회로 구성도,
도 3은 가동조건의 설정을 행하기 위한 제 1 포맷을 나타내는 설명도,
도 4는 도 3의 제 1 포맷으로 설정된 가동조건에 의거하여 조건판정을 행하는 순서를 나타내는 플로우차트도,
도 5는 가동조건의 설정을 행하기 위한 제 2 포맷을 나타내는 설명도,
도 6은 도 5의 제 2 포맷으로 설정된 가동조건에 의거하여 조건판정을 행하는 순서를 나타내는 플로우차트도이다.
이하, 도면에 의거하여 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다. 먼저 도 1 에 건설기계의 관리시스템 전체의 개략 구성을 나타낸다. 여기서 이하에 나타내는 관리시스템에 있어서는, 복수의 건설기계를 관리센터의 관리서버에서 관리하는 것으로 하여 구성되어 있고, 또한 이 관리서버에는 권한이 있는 복수의 통신단말(예를 들면 퍼스널컴퓨터)이 접속되어 있다. 여기서 권한이 있는 통신단말은 예를 들면 관리센터를 공용하는 동일한 영업주체에 있어서의 복수의 영업소에 설치한 것이거나, 복수의 건설기계의 임대업자가 소유하는 건설기계를 집중관리를 행하는 경우 에 있어서의 임대업자가 보유하는 통신단말 등, 관리되는 건설기계에 대하여 이해를 가지는 것으로 하여 관리센터로부터 관리서버에 대한 엑세스를 허가받은 통신단말이다.
먼저 도 1에 있어서, 1은 건설기계(2)를 관리하는 관리센터이고, 이 관리센터(1)에는 관리서버(3)가 설치되어 있다. 그리고 관리서버(3)에는 복수의 통신단말장치(4)가, 예를 들면 인터넷망(5)을 거쳐 접속되어 있다. 이 통신 단말장치(4)는 사용자들의 건설기계에 대하여 이해를 가진 자들이 그 건설기계의 가동정보를 취득하기 위하여 설치되어 있는 것이다. 6은 건설기계(2)가 가동되는 작업현장이다. 건설기계(2)에는 GPS 안테나(7)와 정보통신장치(8)가 설치되어 있고, GPS 안테나(7)는 위성(9)으로부터 자기의 현재 위치정보를 취득하기 위한 것이고, 또 정보통신장치(8)를 거쳐 건설기계(2)와 관리서버(3)에 설치한 정보통신장치(10) 사이에서 정보의 수수가 행하여진다. 여기서 건설기계(2)의 통신장치(8)와 관리서버 (3)사이의 통신은 휴대전화 등에 이용되는 지상파에 의한 통신 또는 위성통신 등의 무선통신방식으로 하고, 통신은 쌍방향인 것으로 한다.
여기서, 관리센터(1)에서 행하여지는 건설기계(2)의 관리는, 가동상태에 관한 관리나, 고장 등의 사고관리, 기타 여러가지의 관리를 행하도록 할 수 있으나, 이하의 설명에서는 도난의 유무를 관리하는 것으로서 설명한다. 도난관리는 원리적으로는 정규의 순서 이외에서 건설기계(2)가 작업현장(6)밖으로 옮겨진 것을 검출하였을 때에 그 건설기계(2)가 도난되었는지, 또는 도난되었다고 추정하여 그 건설기계(2)를 작동할 수 없도록, 즉 건설기계(2)의 엔진의 기동을 금지한다. 또한, 예를 들면 유압구동식으로 되어 있는 경우에는, 유압 엑츄에이터의 작동을 금지하는 등의 조치를 취할 수도 있다. 이상의 조치는 건설기계(2)의 제어장치 (11)로부터 필요한 각 부에 대한 제어신호를 입력함으로써 실행된다.
따라서, 도난관리를 행하기 위해서는, 건설기계(2)의 현재의 소재지에 관한 정보, 즉 위치정보를 취득할 필요가 있다. 이 위치정보는 GPS에 의한 위치측정방식으로 취득할 수 있다. 또한 GPS에 대해서는 종래부터 널리 알려져 있기 때문에, 그 상세한 설명은 생략한다.
건설기계(2)로서는, 작업현장(6)에 있어서 소정의 위치에 고정적으로 설치되는 것도 있지만, 자주식 건설기계(2)는 작업현장(6) 내에서 이동하기 때문에 작업현장(6) 내 및 그 주변영역에 위치하는 한 적절한 위치로 보고, 이 영역으로부터 밖으로 이동하였을 때에는 도난이 있었을 것으로 추정한다. 따라서 작업현장(6)에 따라 건설기계(2)를 적정하게 이동할 수 있는 영역, 즉 가동영역을 설정한다. 즉, 건설기계(2)의 가동영역을 미리 설정하여 두고 이 가동영역 밖으로 이동하였을 때에 이 건설기계(2)가 도난되었다고 추정한다.
그런데 건설기계(2)는 통상은 24시간 작동하는 것이 아니고, 야간 등에 있어서는 작업을 휴지하는 것이 일반적이다. 단, 도시토목이나 고속도로의 보수 등을행하는 경우에는 오히려 교통량이 많은 주간은 작업을 행하지 않고, 야간작업이 행하여지는 경우도 있다. 또 지역이나 계절 등에 따라서도 작업 개시시각 및 작업 종료시각이 다르다. 작업시간대에서는 적어도 작업자가 작업현장에 있기 때문에, 건설기계(2)가 도난될 가능성은 매우 낮다. 작업현장(6)이 무인이 되는 작업 휴지시간에 도난이 발생할 빈도가 높고, 또한 작업 휴지시간에는 건설기계(2)의 작동을 금지하여도 각별히 지장을 초래하지 않는다. 따라서 작업현장이나 작업성질 등에 따라 건설기계(2)의 가동시간대를 설정하여 이 가동시간대 내에서는 건설기계(2)의 작동을 허가하고, 가동시간대 이외, 즉 작업 휴지시간에는 건설기계(2)의 작동을 금지한다.
도난관리를 행함에 있어서는 가동조건 설정수단, 기억수단, 조건 판정수단 및 작동 금지수단을 필요로 한다. 가동조건 설정수단은 건설기계(2)의 가동영역과 가동시간대를 설정하기 위한 것이다. 또 기억수단은 가동조건 설정수단에 의하여 설정된 가동영역 및 가동시간대에 관한 데이터를 기억한다. 그리고 조건 판정수단은 건설기계(2)의 현재위치가 가동영역 내이고, 또한 그 가동시간대인지의 여부를 판정한다. 이 조건 판정수단에 의한 판정결과에 의하여 건설기계(2)를 가동시키지 않는다고 판정되었을 때에는 엔진의 기동을 금지하는, 또는 엔진을 정지시키는 지령을 출력하는 것이다.
따라서 도 2에 나타낸 바와 같이, 가동조건 설정수단은 관리서버(3)측에 구 비되어 있고, 이 관리서버(3)에는 키보드, 마우스 등으로 이루어지는 입력수단(12)이 설치되어 있어, 이 입력수단(12)에 의하여 가동조건의 설정이 행하여진다. 또가동조건의 설정은 통신 단말장치(4)로부터 인터넷망(5)을 거쳐 행하도록 설정할 수도 있다. 이 경우에는 통신 단말장치(4)가 가동조건 설정수단을 구성한다. 또한 건설기계(2)의 제어장치(11)에 퍼스널컴퓨터 등의 입력수단이 접속 가능하게 되어 있는 경우에는, 이 퍼스널컴퓨터 등의 입력수단도 가동조건 설정수단으로서 기능시킬 수도 있다.
설정된 가동조건을 기억하는 기억수단은 조건 판정수단과 밀접한 관계가 있고, 조건판정을 관리서버(3)측에서 행하는 경우에는, 관리서버(3)측에 가동조건을 기억하도록 설정하나, 본 실시형태에 있어서는 조건판정은 건설기계(2)의 제어장치 (11)에 의하여 행하도록 구성하고 있고, 따라서 제어장치(11)에 기억수단(13)이 설치된다. 여기서 기억수단(13)은 가동영역 기억부(13a)와 가동시간대 기억부(13b)로 구성된다. 가동조건 설정수단은 관리서버(3)측에 설치되어 있기 때문에, 관리서버(3)의 정보통신장치(8)를 거쳐 건설기계(2)의 정보통신장치(10)에 송신된다. 그리고 제어장치(11)에는 통신제어부(16)가 설치되어 관리서버(3)로부터 송신된 가동영역 및 가동시간대에 관한 데이터는 이 통신제어부(16)를 거쳐 각각 기억수단 (13)의 가동영역 기억부(13a) 및 가동시간대 기억부(13b)에 도입된다.
제어장치(11)는 조건판정수단으로서의 조건 판정회로(15)를 구비하고 있고, 이 조건 판정회로(15)는 건설기계(2)가 가동영역 내에 위치하고 있는지의 여부 및 이 건설기계(2)가 기동되었을 때에는 이 기동이 가동조건에 합치하고 있는지의 여부의 판정을 행하는 것이다. 이 판정을 실행하기 위하여 제어장치(11)는 위성(9)으로부터 보내져 오는 위치정보를 GPS 안테나(7)를 거쳐 도입하고, 이 위치신호를 처리하여 상기 건설기계(2)의 위치를 연산하는 위치 연산부(14)와, 시간 계측부 (17)를 구비하고 있다. 여기서 조건판정은 기본적으로는 소정시간마다(정시적 조건 판정실행) 실행된다. 따라서 건설기계(2)가 휴지하고 있는 상태에서도 시간 계측부(17)에 의하여 소정의 시간이 경과할 때마다 이 정시적 조건판정을 실행하기 위하여 소정시간만큼 전원을 ON 시킨다. 조건판정은 정시적으로만 실행하도록 하여도 좋으나, 건설기계(2)가 도난되었을 때에는 트레일러에 태우는 등을 위하여 기동하는 일이 많기 때문에, 상기한 정시적 조건 판정실행에 더하여 건설기계(2)가 기동을 위하여 조작이 행하여질때 마다(기동시 조건 판정실행)에도 행하도록 하는 것이 바람직하다. 제어장치(11)에는 엔진의 스타트 키신호가 입력되었을 때에 전원을 상승하도록 제어하는 전원제어부(18)가 설치되어 있고, 따라서 이 전원제어부 (18)에 전원의 상승신호가 입력된 것을 검출하여 기동시 조건판정을 실행한다. 또건설기계(2)가 가동하고 있는지의 여부를 알기 위하여 교류발전기(25)의 발전신호가 도입되어 엔진의 상태를 판정하는 엔진상태 판정부(19)가 설치된다.
조건 판정회로(15)에 의한 조건판정이 실행되고, 그 결과 건설기계(2)가 가동영역 내에 위치하고 있고, 또한 가동시간대 내이면 각별한 조치를 취하지 않고 이 조건 판정처리를 종료시킨다. 조건판정의 결과, 건설기계(2)가 가동영역 밖에 위치한다고 판정되거나, 가동시간대 밖이라고 판정되면, 작동 금지신호 출력부(20)로부터 엔진의 스타터모터(20)의 작동을 록시키기 위한 신호 또는 엔진정지신호가 출력된다. 그 결과, 실제로 건설기계(2)가 움직이고 있는 경우에는 강제적으로 정지시키도록 하고, 엔진을 기동시키려고 하고 있는 경우에는 그것 이후의 기동조작을 무효로 한다. 그리고 도난을 조기에 발견하고, 또한 신속한 대응조치를 취하도록 하기 위해서는, 건설기계(2)가 가동영역의 밖에 위치하고 있거나, 가동시간대 밖에 가동하고 있거나, 또는 기동시키려고 하고 있는 경우에는, 그 취지의 메시지를 관리서버(3)에 즉시 송신하도록 설정하는 것이 바람직하다.
이상의 조작 및 처리순서는 제어장치(11)에 설치한 ROM(22)에 기록·유지되어 있고, 조건 판정처리를 실행함에 있어서는 ROM(22)의 처리순서 등에 관한 데이터가 RAM(23)에 판독되고, 또 이 처리의 결과 필요한 정보는 RAM(23)에 기억된다. 그리고 제어장치(11)의 각 부는 CPU(24)에 의하여 동작제어가 행하여진다.
건설기계(2)를 관리함에 있어서는, 먼저 상기 건설기계(2)에 대하여 그 가동영역과 가동시간대가 설정되나, 이 설정은 관리서버(3) 등으로 행하여진다. 예를 들면 도 3에 나타낸 바와 같이 관리서버(3)에 있어서의 디스플레이(3a)에 조건설정을 행하는 포맷으로 하여 관리기계 입력부(R1)와, 작업기간 입력부(R2)와, 가동시간대 입력부(R3)와, 가동영역을 설정하기 위한 지도(M)가 표시된다. 따라서 키보드, 마우스 등으로 이루어지는 입력수단(12)을 조작하여 관리되는 건설기계(2)의 종별과 기계번호와, 작업현장(6)에 있어서 작업하는 기간을 관리기계 입력부(R1) 및 작업기간 입력부(R2)에 입력한다.
다음에, 이 건설기계(2)의 가동영역을 설정하나, 이 가동영역은 본 실시형태의 경우에는 큰 단위의 행정구획, 예를 들면 주, 도도부현, 성 등을 단위로 하여 입력되도록 되어 있다. 따라서 지도(M)상에서 커서를 이동시켜 소정의 가동영역이 선택된다. 또한 가동영역은 임의의 행정구획, 예를 들면 시읍면 등의 하위의 행정구획단위에서 선택할 수도 있고, 또한 복수의 구획을 선택할 수도 있다. 또한 위도 및 경도 등을 기준으로 하여 설정할 수도 있다. 그리고 건설기계(2)의 가동시간대를 가동시간대 입력부(R3)에 설정한다. 이 가동시간대의 설정은, 개시시각과 종료시각을 가동시간대 입력부(R3)에 입력함으로써 행하여진다.
상기한 건설기계(2)의 가동조건은, 차고로부터 출고하기 전의 단계에서 설정할 수 있고, 또 작업현장(6)에 반입된 후에도 적절하게 설정 및 변경을 행할 수 있다. 가동조건은 관리서버(3)측에서 행하여져 건설기계(2)에 설정된 가동조건에 관한 데이터가 송신되어, 건설기계(2)의 기억수단(13)에 가동영역 및 가동시간대의 데이터가 기억된다.
건설기계(2)가 가동조건에 합치하고 있어, 정규의 상태이거나, 이 가동조건을 만족하지 않은 이상상태, 즉 상기 건설기계(2)가 도난되었을 가능성이 있는지의 판정처리는, 소정시간마다 정시적 조건판정이 실행되고, 또 건설기계(2)가 기동조작될 때마다 기동시 조건판정이 실행된다. 그래서 이 조건판정의 실행처리순서를 도 4에 의거하여 설명한다.
조건판정처리가 개시되면, 이 개시의 지표가 되는 플래그를 0으로 설정하고(단계 1), 위성(9)으로부터 건설기계(2)의 위치측정 데이터를 도입하여 이 위치측정 데이터를 위치연산부(14)에서 연산함으로써, 이 건설기계(2)의 위치를 산출하여(단계 2), 이 건설기계(2)의 위치 데이터를 RAM(23)에 기록한다(단계 3). 또 시간 계 측부(17)로부터 현재의 시각을 판독하고(단계 4), 이 시각 데이터를 RAM(23)에 기록한다(단계 5).
그리고 기억수단(13)에 있어서의 가동영역 기억부(13a)로부터 이 건설기계 (2)의 가동영역에 관한 데이터를 판독하여 건설기계(2)의 위치 데이터와 비교함으로써 건설기계(2)가 허가된 가동영역 내에 위치하고 있는지의 여부가 판정된다(단계 6). 이 판정결과, 가동영역 내에 위치하고 있으면, 가동시간대 기억부(13b)로부터 건설기계(2)의 가동시간대가 판독되어 현재의 시각과 가동시간대를 비교함으로써 가동되고 있는 건설기계(2)가 가동이 허가된 시간대인지의 여부의 판정이 행하여진다(단계 7). 그 결과, 가동시간대 내이라고 판단되었을 때에는 그대로 처리를 종료한다.
한편, 단계 6에 있어서, 건설기계(2)가 가동영역 밖이라고 판정되었을 때에는 플래그에 1을 대입하고(단계 8), 다음 순서인 단계 9로 이행한다. 또 단계 7에 있어서, 가동시간 밖이라고 판정된 경우에도 단계 9로 이행한다. 이 단계 9에서는 가동영역 밖 또는 가동시간 밖에서 엔진이 기동되려고 하고 있는지의 여부, 즉 엔진키 스위치가 ON 상태인지의 여부를 판단하여 키신호가 ON인 경우에는 다음의 단계 10에 있어서, 엔진 기동금지의 조치를 행한다. 구체적으로는 작동금지신호 출력부 (21)에 의하여 스타터 모터(20)에 대하여 그 작동을 록하는 신호를 출력한다. 또단계 9에 있어서, 키신호가 OFF라고 판단되었을 때에는 단계 11로 이행하여 엔진이 가동 중인지의 여부가 판정된다. 이 단계 11에서 엔진이 가동 중이라고 판단된 경우에는 단계 12에 의하여 엔진의 정지조치가 실행된다.
단계 11에 있어서, 엔진이 가동 중이 아니라고 판단되었을 때에는 단계 13으로 이행하여 플래그가 1로 되어 있는지의 여부, 즉 건설기계(2)의 현재위치가 가동영역 밖인지의 여부가 판단된다. 이 단계 13에 의하여 플래그가 1 이라고 판단되었을 때, 또는 단계 10에 의하여 엔진의 기동을 금지하는 조치를 행한 후, 또는 단계 12에 의하여 엔진을 정지시키는 조치를 행한 후에, 단계 14에 의하여 건설기계 (2)의 현재 위치정보 및 현재시각이 정보통신장치(8)를 거쳐 관리센터(1)측에 통지된다. 또 플래그가 1 이 아니라고 판정되었을 때에는 처리를 종료한다.
이상과 같이 건설기계(2)가 가동영역으로부터 밖으로 나갔는지의 여부만을 판단하는 것은 아니고, 가동시간대를 설정하여 이 가동시간대 이외에서 가동되고 있는 경우에는, 가령 가동영역 내에 위치하고 있어도 이 건설기계(2)를 작동시키지 않도록 함으로써, 특히 작업현장(6)이 무인이 되는 야간 등, 도난의 염려가 높은 작업휴지시간대에서의 도난을 미연에 억제하는 데 매우 유용한 것이 된다.
상기한 가동영역 및 가동시간대로 이루어지는 가동조건을 복수 설정할 수도 있다. 즉, 관리서버(3)에 있어서의 디스플레이(3a)에 조건설정을 행하는 포맷으로서 도 5에 나타낸 바와 같이, 가동시간대 입력부(R3)에 복수의 시간대의 입력을 할 수 있도록 하고, 이 가동시간대 입력부(R3)와 함께 표시되어 있는 지도(M)상에서 복수의 가동영역을 설정할 수 있도록 하고 있다. 따라서 지도(M)상에서 영역(A)을 가동영역으로서 설정하였을 때에 이 가동영역(A)에서의 가동시간대를 가동시간대 입력부(R3)의 최초의 칸에 기록함으로써 가동조건(A)이 설정되고, 이어서 영역(B)을 가동영역으로서 설정하여, 이 가동영역(B)에서의 가동시간대를 가동시간대 입력 부(R3)의 다음 란에 기록함으로써 가동조건(B)이 설정되고, 이하 순차 가동조건 (C), 가동조건(D), ···의 순으로 N개의 가동조건을 설정할 수 있다. 따라서 기억수단(13)에는 이들 N개의 가동영역 데이터와 가동시간대 데이터가 기억되게 된다. 여기서 하나의 건설기계(2)에 복수의 가동조건을 부여할 수 있으나, 복수의 건설기계(2)에 대하여 복수의 가동조건을 부여할 수도 있다. 예를 들면 건설기계의 기계번호를 특정하지 않고 모든 건설기계에 대하여 동일한 가동조건을 설정할 수도 있다.
이와 같이, 가동조건이 예를 들면 상기한 가동조건(A, B, C, ···)의 순으로 N개 설정되어 있었다고 하면, 그 순서대로 조건판정이 N회 반복하여 행하여지 도록 설정한다. 따라서 이 경우의 조건판정처리순서는 도 6에 나타낸 바와 같이 된다.
먼저, 조건판정처리가 개시되면, 이 개시의 지표가 되는 플래그 1 및 플래그 2를 0으로 설정하고(단계 20, 21), 또 반복하여 판정횟수(n)를 1로 설정한다(단계 22). 그 후, 건설기계(2)의 위치를 산출하여(단계 23), 이 건설기계(2)의 위치 데이터를 RAM(23)에 기록하고(단계 24), 현재의 시각을 판독하여(단계 25) 이 시각 데이터를 RAM(23)에 기록한다(단계 26).
이들 단계 23 내지 단계 26은 도 7의 단계 2 내지 단계 5와 동일하다.
건설기계(2)의 현재위치와 현재시각이 얻어진 후에 반복하여 판정횟수(n)가 설정수(N)와 비교하여(단계 27), n < N 이면 그 n 번째의 가동영역과 가동시간대가 기억수단(13)으로부터 판독된다(단계 28). 그리고 먼저 건설기계(2)의 현재위치가 그 n 번째의 가동영역 내인지의 여부가 판정되어(단계 29), 이 가동영역 내이라고 판정되면, 현재시각이 그 n 번째의 가동시간대 내인지의 여부의 판정이 행하여진다 (단계 30). 건설기계(2)가 가동영역 내이고, 또한 가동시간대 내인 경우에는 정지상태인지 가동상태인지에 관계없이 플래그 1에 1를 대입(단계 32)하고, 단계 33으로 이행한다. 또 가동영역 밖인 경우에는 그대로 단계 33으로 이행하고, 가동시간대 밖인 경우에는 단계 31에서 플래그 2에 1을 대입하여 단계 33으로 이행한다. 단계 33에서는 플래그 1의 상태를 보아 플래그 1이 0의 상태이면 n에 1을 가산하여(단계 34) 다음의 가동조건을 만족하고 있는지의 여부의 판정이 행하여진다. 즉, 단계 27 내지 단계 33을 반복하여 건설기계(2)의 현재위치 및 현재시각이 n 에 대하여 n + 1번째의 가동조건 내인지의 여부의 판정이 행하여진다.
단계 33에 있어서, 플래그 1이 1이라고 판정되면, 건설기계(2)는 설정된 복수의 가동조건을 만족하여 적정한 상태에 있기 때문에 조건판정처리를 종료한다.
한편, 설정된 N 회의 조건판정을 순차 행한 후에 있어서, 또한 플래그 1이 0의 상태라고 하는 것은, 미리 설정한 모든 가동조건을 만족하고 있지 않다라는 것이기 때문에, 도난의 가능성이 있어, 엔진 키가 ON 상태이면 엔진기동 금지조치를 강구하고(단계35, 36), 엔진이 가동 중이면 엔진 정지조치를 강구한다(단계 37, 38). 스타터 키신호가 OFF이고, 또한 엔진이 정지상태인 경우에는, 플래그 2의 값을 판정한다(단계 39). 즉, 플래그 2가 1인 경우에는, 가동영역 내에 있고, 가동시간대를 경과한 상태에 있어 이동상황은 없는 것으로서 처리를 종료한다. 한편 플래그 2가 0 인채의 상태이면 설정된 어느 영역에도 존재하지 않는, 즉 도난되었다고 판단한다. 그리고 엔진기동 금지조치 또는 엔진 정지조치를 행한 후, 또는 플래그 2가 1이 아니라고 판단한 후에, 관리센터(1)의 관리서버(3)에 시각 및 건설기계(2)의 현재위치를 송신하여(단계 40) 조건 판정처리를 종료한다.
본 발명은 이상과 같이 구성함으로써, 건설기계의 가동조건, 즉 정규로 작동할 수 있는 조건으로서 지역적 조건에 더하여 시간적 조건을 하중조건으로 함으로써 건설기계의 도난 등의 사태를 보다 정확하고 또한 신속하게 발견할 수 있는 등의 효과를 가진다.

Claims (9)

  1. 건설기계를 특정한 가동조건하에서만 가동을 허가하고, 가동조건을 만족하지 않은 경우에는 그 작동을 금지하도록 관리하기 위하여,
    상기 가동조건은, 상기 건설기계를 가동할 수 있는 지역적 범위로서 설정된 가동영역과, 그 가동시간대를 포함하여, 이들의 가동조건을 설정하는 가동조건 설정수단과,
    상기 가동조건 설정수단에 의하여 설정된 가동조건을 기억하는 기억수단과,
    상기 건설기계를 기동시킬 때 및 휴지시를 포함하는 소정시간마다 상기 건설기계의 위치와 그 시각으로부터 상기가동조건을 만족하고 있는지의 여부를 판정하는 조건 판정수단과,
    상기 가동영역과 가동시간대의 2개의 가동조건의 양쪽을 만족하지 않는 경우에는 상기 건설기계의 작동을 금지하고 상기 2개의 가동조건을 만족하는 경우에는 가동을 허가하는 작동 금지수단과,
    상기 작동금지수단으로 상기 건설기계의 작동을 금지하였을 때에는 상기 건설기계를 관리하는 관리센터에 상기 건설기계의 현재위치정보와 현재시각을 통지하는 통지수단을 구비하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 건설기계의 관리시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 가동영역은 지구상의 위도와 경도에 의거하여 설정되거나 또는 소정의 구획을 기준으로 하여 설정되는 것으로, 상기 건설기계의 위치는 위성을 이용한 위치측정기구로부터 취득하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 관리시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 가동영역 및 가동시간대를 설정하는 상기 가동조건 설정수단은, 상기 건설기계의 관리를 행하는 관리장치에 설치되고, 상기 관리장치와 상기 건설기계 사이는 무선통신수단에 의하여 정보의 수수를 행할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 건설기계의 관리시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 관리장치와 통신망을 거쳐 접속되는 통신단말장치에 상기 가동조건 설정수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 건설기계의 관리시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 기억수단 및 상기 조건 판단수단은, 상기 건설기계에 설치되는 것을 특징으로 하는 건설기계의 관리시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 가동조건 설정수단은, 하나의 건설기계에 대하여 복수의 가동영역과, 각각의 가동영역에서의 가동시간대를 개별적으로 설정할 수 있는 것을 특징으로 하는 건설기계의 관리시스템.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 작동 금지수단은, 상기 건설기계의 엔진, 건설기계에 설치되는 유압 엑 츄에이터의 작동 중 어느 하나를 금지하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 관리시스템.
  8. 건설기계를 특정의 가동조건하에서만 가동을 허가하고, 가동조건을 만족하지 않는 경우에는 그 작동을 금지하도록 관리하는 방법에 있어서,
    상기 건설기계를 가동할 수 있는 가동영역과, 그 가동시간대를 상기 건설기계의 가동조건으로서 설정하고,
    상기 건설기계가 기동될 때 및 휴지시를 포함하는 소정시간마다 상기 건설기계의 위치와 시각으로부터 상기 2개의 가동조건을 만족하고 있는지의 여부를 판정하여, 상기 가동영역과 가동시간대의 2개의 가동조건의 양쪽을 만족하지 않는 경우에는 상기 건설기계의 작동을 금지하고 상기 2개의 가동조건을 만족하는 경우에는 가동을 허가하며, 또한 상기 건설기계의 작동을 금지하였을 때에는 상기 건설기계를 관리하는 관리센터에 상기 건설기계의 현재위치정보와 현재시각을 통지하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 관리방법.
  9. 건설기계를 특정의 가동조건하에서만 가동을 허가하고, 가동조건을 만족하지 않는 경우에는 그 작동을 금지하도록 관리하는 방법에 있어서,
    상기 건설기계에 대하여 그 건설기계를 가동할 수 있는 복수개소의 가동영역과, 각각의 가동영역마다의 가동시간대로 이루어지는 가동조건을 설정하고,
    상기 건설기계가 기동될 때 및 휴지시를 포함하는 소정시간마다 상기 건설기계의 위치와 그 시각으로부터 상기 가동조건을 만족하고 있는지의 여부를 판정하여,
    상기 건설기계에 대하여 설정된 각 가동영역 중 어느 하나에 위치하고, 또한 그 가동영역에 대하여 설정된 가동시간대 내인 경우에만 상기 건설기계의 기동을 허가하고 상기 가동영역과 가동시간대와의 어느 하나를 만족하지 않는 경우에는 상기 건설기계의 작동을 금지하며, 또한 상기 건설기계를 관리하는 관리센터에 상기 건설기계의 현재위치정보와 현재시각을 통지하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 관리방법.
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