KR100776989B1 - 선불 카드식 가스공급제어장치 - Google Patents

선불 카드식 가스공급제어장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 선불 카드식 가스공급제어장치(12)는 가스 흐름에 따라 유동되는 부분에 자석이 부착되어 있는 가스 유량계(1)의 외측 일부에 부착되는 자기 센서(10)와, 미리 사용금액을 지불하면서 구입한 선불 카드(140)와 상기 선불 카드(140)에 저장된 정보를 읽어내는 카드 리더기(142)와 자기 센서(10)로부터 출력된 계량 데이터를 적산하는 적산부(144)와 상기 카드 리더기(142)에 의하여 읽혀진 잔액 정보와 상기 적산부(144)에 의하여 적산된 값을 비교하여 제어 신호를 출력하는 제어부(146)를 포함하여 이루어지는 카드식 요금 정산부(14), 및 상기 제어부(146)로부터 출력된 제어 신호에 따라 가스 흐름을 단속하는 단속부(16)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 선불 카드식 가스공급제어장치는 카드식 요금 정산부(14)와 실제로 가스 흐름을 단속하는 단속부(16)가 분리되어 있고 카드식 요금 정산부(14)에 구비되는 솔레노이드(148a, 148b)에서 발생되는 자장에 의하여 단속부(16)내의 밸브(162)를 닫히거나 열리게 하며 일단 한번 자장이 발생하여 제어하면 밸브(162)에 구비되는 걸림 요홈(166)에 잠금 돌기(164)가 체결되거나 해제되도록 하여 잔액 유무에 따라 밸브(162)를 열고 닫음에 있어서 단 한번의 제어로 모든 과정이 이루어진다. 따라서, 폭발의 위험성이 있는 가스의 흐름을 차단함에 있어서 단속부(16)내에서는 전기회로가 필요하지 않게 하고 그 단속부(16)와 격리된 외부에서 카드식 요금 정산부(14)측에서 자기장에 의하여 단속부(16)내의 밸브를 열고 닫게 하여 전 기 스파크 등에 의한 위험이 없다.
가스, 선불 카드, 스파크, 문자메시지

Description

선불 카드식 가스공급제어장치{Gas providing control appaatus based on prepaid card}
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 선불 카드식 가스공급제어장치를 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 선불 카드식 가스공급제어장치의 구조를 나타낸 단면 및 블록도,
도 3 및 도 4는 제어부(146)의 제어 프로세스를 나타낸 흐름도,
도 5는 선불 카드(140)에 저장되는 정보의 일예를 나타낸 도면,
도 6은 선불 카드(140)에 저장된 휴대 전화 정보가 제어부(146)에 의하여 문자 메시지 생성부(149)에 저장시키는 과정을 설명한 흐름도, 및
도 7은 도 6에 따라 발송된 문자 메시지가 표시된 화면의 일예를 나타낸 도면.
본 발명은 선불 카드식 가스 공급 제어 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 미리 사용금액을 지불하면서 구입한 선불 카드를 삽입하여 선불 카드의 금액이 소 진되면 가스 공급을 차단하도록 하면서 전기 스파크에 의한 폭발 가능성이 없고 부정 사용을 차단할 수 있는 선불 카드식 가스 공급 제어 장치에 관한 것이다.
일반 가정과 산업체 등에서는 난방 및 취사 등의 목적으로 도시 가스를 사용하고 있다. 도시 가스의 유량을 측정하는 장치들에는 건식 가스 유량계와 습식 가스 유량계가 사용되고 있다. 이러한 종래의 가스 유량계들은 사용자가 가스 유량계에 나타내어진 적산치를 적게 하고 공급자측에서는 전월의 적산치와의 차이를 계산하여 실제 사용량을 결정하여 사용량에 따라 요금을 부과하고 있는 것이 일반적이다.
하지만 이와 같은 가스 유량계들은 사용량을 확인하는 것을 주목적으로 하는 것으로 일반 사용자들은 자신이 얼마 정도의 금액을 사용하였는지를 알 수 없어 사용 후에 과도한 금액의 청구서를 받고서 난감해 하는 사례가 자주 목격되고 있는 실정이다.
대한민국공개특허 제10-2001-0044032호(2001.06.05)에는 가스미터가 개시되어 있다. 상기 특허에 따르면 관체 외부에 설치되어 자석의 회전에 따른 자기변화를 감지하기 위한 자기센서, 감지센서에 감지된 자기변화의 반복회수에 따라 가스의 유량을 산출하기 위한 유량검출회로, 관체에 설치되어 필요에 따라 가스의 흐름을 차단할 수 있도록 하기 위한 가스차단밸브, 유량검출회로에서 산출된 가스 유량 값을 읽어 내부 프로그램에 따라 연산하여 적산한 후 메모리에 저장하고 디스플레이에 표시하며 가스센서에서의 가스누출신호를 인가 받아 가스차단밸브를 차단하고, 주변기기의 동작을 제어하기 위한 원칩마이크로컴퓨터, 원칩마이크로컴퓨터 등 으로, 필요한 전원을 공급하기 위한 전원공급수단 및 원칩마이크로컴퓨터와 외부 통신용 송수신기 사이에 설치되어 필요한 데이터를 입출력할 수 있도록 해주는 통신용I/O회로를 포함하는 구성으로 이루어진다. 상기와 같은 가스미터는 유량측정의 오차가 없고, 원격지에서 고장유무, 가스누출을 체크할 수 있을 뿐만 아니라 원격지에서 자동검침할 수 있어 종래 검침원이 각 가정마다 일일이 방문하여 검침함에 따른 시간과 노력과 비용을 절감할 수 있도록 하는 것을 목적으로 하고 있으며, 가스사용에 따른 요금을 자동으로 부과할 수 있어 요금부과에 따른 과정을 단축할 수 있도록 해준다는 것을 효과로 하고 있다.
하지만, 상기와 같은 가스미터에서 구비하는 가스차단밸브는 가스센서에서 가스 누출 신호를 인가받아 동작하도록 하고 있고 실제 어떤 방법으로 차단할 것인지가 상세하게 기재되어 있지 않으며 차단의 목적도 미리 지불된 요금을 기반으로 사용 금액이 초과되지 않도록 하는 것과는 무관하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 미리 사용금액을 지불하면서 구입한 선불 카드를 삽입하여 선불 카드의 금액이 소진되면 가스 공급을 차단하도록 하면서 전기 스파크에 의한 폭발 가능성이 없고 부정 사용을 차단할 수 있는 선불 카드식 가스 공급 제어 장치를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 선불 카드식 가스공급제어장치는,
가스 흐름에 따라 유동되는 부분에 자석이 부착되어 있는 가스 유량계(1)의 외측 일부에 부착되는 자기 센서(10);
미리 사용금액을 지불하면서 구입한 선불 카드(140)와, 상기 선불 카드(140)에 저장된 정보를 읽어내는 카드 리더기(142)와, 자기 센서(10)로부터 출력된 계량 데이터를 적산하는 적산부(144)와, 상기 카드 리더기(142)에 의하여 읽혀진 잔액 정보와 상기 적산부(144)에 의하여 적산된 값을 비교하여 제어 신호를 출력하는 제어부(146)를 포함하여 이루어지는 카드식 요금 정산부(14); 및
상기 제어부(146)로부터 출력된 제어 신호에 따라 가스 흐름을 단속하는 단속부(16);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 선불 카드식 가스공급제어장치는,
상기 제어부(146)로부터의 제어 신호에 응답하여 상기 카드 리더기(142)에 의하여 읽혀진 잔액 정보와 상기 적산부(144)에 의하여 적산된 값을 비교하여 잔액 정보와 경고 문구를 포함하는 문자 메시지를 생성하고, 미리 등록된 휴대전화번호 정보에 해당하는 수신처로 상기 문자 메시지를 전송하는 문자 메시지 생성부(149);를 더 포함하고,
상기 선불 카드(140)에는 적어도 금액 정보와 함께 잔액 부족 경고를 문자메시지로써 수신할 휴대전화번호 정보를 저장하며,
상기 제어부(146)은 상기 카드 리더기(142)를 제어하여 선불 카드(140)에 저장된 휴대전화번호 정보를 읽어들여 문자 메시지 생성부(149)에 등록하는 단계들을 수행하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 카드식 요금 정산부(14)는,
상기 제어부(146)으로부터 출력되는 제1 제어 신호(
Figure 112007029302951-pat00001
)에 따라 제어 자장을 발생하는 제1 솔레노이드(148a); 및
상기 제어부(146)으로부터 출력되는 제2 제어 신호(
Figure 112007029302951-pat00002
)에 따라 제어 자장을 발생하는 제2 솔레노이드(148b)를 더 포함하고,
상기 단속부(16)는,
자신으로부터 연장되어 상기 제1 제어 신호(
Figure 112007029302951-pat00003
)에 따른 제어 자장에 의하여 끌어당겨지는 철편이 부착되고 걸림 요홈(166)을 구비하는 단속 밸브(162); 및
상기 제1 제어 신호(
Figure 112007029302951-pat00004
)에 따른 제어 자장에 의하여 단속 밸브(162)를 열게 하고 스프링 작용에 의하여 걸림 요홈(166)에 끼워져 상기 단속 밸브(162)를 연 상태에서 고정 체결되고, 제2 제어 신호(
Figure 112007029302951-pat00005
)에 따른 제어 자장에 의하여 하방으로 끌어 당겨짐으로써 걸림 요홈(166)으로부터 이탈됨으로써 체결을 해제시켜 단속 밸브(162)를 닫게 하는 잠금 돌기(164);를 포함하는 것이 보다 바람직하다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1에는 본 발명의 실시 예에 따른 선불 카드식 가스공급제어장치를 개략적 으로 나타내었다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 선불 카드식 가스공급제어장치는 가스 흐름에 따라 유동되는 부분에 자석(미도시)이 부착되어 있는 가스 계량기(1)에 부착되는 자기 센서(10)로부터 계량 데이터를 공급받고, 가스공급제어장치(12)에 의하여 가스 공급을 제어하되, 미리 사용금액을 지불하면서 구입한 선불 카드(140)가 삽입되는 카드식 요금 정산부(14)와 상기 카드식 요금 정산부(14)에 의하여 가스 흐름을 단속하는 단속부(16)를 포함하여 이루어진다.
도 2에는 본 발명의 실시 예에 따른 선불 카드식 가스공급제어장치의 구조를 나타낸 단면 및 블록도로 나타내었다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 선불 카드식 가스공급제어장치는,
가스 흐름에 따라 유동되는 부분에 자석이 부착되어 있는 가스 유량계(1)의 외측 일부에 부착되는 자기 센서(10)와,
미리 사용금액을 지불하면서 구입한 선불 카드(140)와, 상기 선불 카드(140)에 저장된 정보를 읽어내는 카드 리더기(142)와, 자기 센서(10)로부터 출력된 계량 데이터를 적산하는 적산부(144)와, 상기 카드 리더기(142)에 의하여 읽혀진 잔액 정보와 상기 적산부(144)에 의하여 적산된 값을 비교하여 제어 신호를 출력하는 제어부(146)를 포함하여 이루어지는 카드식 요금 정산부(14), 및
상기 제어부(146)로부터 출력된 제어 신호에 따라 가스 흐름을 단속하는 단속부(16)를 구비한다.
또한, 상기 본 발명의 실시 예에 따른 선불 카드식 가스공급제어장치는,
상기 제어부(146)로부터의 제어 신호에 응답하여 상기 카드 리더기(142)에 의하여 읽혀진 잔액 정보와 상기 적산부(144)에 의하여 적산된 값을 비교하여 잔액 정보와 경고 문구를 포함하는 문자 메시지를 생성하고, 미리 등록된 휴대전화번호 정보에 해당하는 수신처로 상기 문자 메시지를 전송하는 문자 메시지 생성부(149);를 더 포함하고,
상기 선불 카드(140)에는 적어도 금액 정보와 함께 잔액 부족 경고를 문자메시지로써 수신할 휴대전화번호 정보를 저장하며,
상기 제어부(146)은 상기 카드 리더기(142)를 제어하여 선불 카드(140)에 저장된 휴대전화번호 정보를 읽어들여 문자 메시지 생성부(149)에 등록하는 단계들을 수행한다.
또한, 상기 카드식 요금 정산부(14)는,
상기 제어부(146)으로부터 출력되는 제1 제어 신호(
Figure 112007029302951-pat00006
)에 따라 제어 자장을 발생하는 제1 솔레노이드(148a), 및
상기 제어부(146)으로부터 출력되는 제2 제어 신호(
Figure 112007029302951-pat00007
)에 따라 제어 자장을 발생하는 제2 솔레노이드(148b)를 더 포함하고,
상기 단속부(16)는,
자신으로부터 연장되어 상기 제1 제어 신호(
Figure 112007029302951-pat00008
)에 따른 제어 자장에 의하여 끌어당겨지는 철편이 부착되고 걸림 요홈(166)을 구비하는 단속 밸브(162), 및
상기 제1 제어 신호(
Figure 112007029302951-pat00009
)에 따른 제어 자장에 의하여 단속 밸브(162)를 열게 하고 스프링 작용에 의하여 걸림 요홈(166)에 끼워져 상기 단속 밸브(162)를 연 상태에서 고정 체결되고, 제2 제어 신호(
Figure 112007029302951-pat00010
)에 따른 제어 자장에 의하여 하방으로 끌어 당겨짐으로써 걸림 요홈(166)으로부터 이탈됨으로써 체결을 해제시켜 단속 밸브(162)를 닫게 하는 잠금 돌기(164)를 포함한다.
도 3 및 도 4에는 제어부(146)의 제어 프로세스를 흐름도로써 나타내었다. 도 3을 참조하면, 제어부(146)의 제어 프로세스 중 선불 카드 투입 단계로서 일단 카드가 삽입되면 시스템을 초기화(300)시킨다. 다음으로 잔액이 있는지를 판단(302)하여 잔액이 있는 것으로 식별되면 제어부(146)는 제1 솔레노이드 작동 제어 신호(
Figure 112007029302951-pat00011
)를 출력하고, 제1 솔레노이드 작동 제어 신호(
Figure 112007029302951-pat00012
)에 의하여 형성된 자장에 의하여 철편(160)이 끌여당겨짐으로써 단속 밸브(162)가 열리게(306)되고 이 상태에서는 잠금 돌기(164)가 체결(308)되게 되어 열림 상태를 유지하게 된다.
다음으로, 도 4를 참조하면 제어부(146)의 제어 프로세스 중 가스 공급에 따른 잔액 정산 단계로서, 자기 센서(10)로부터 계량 펄스를 수신(400)하고, 적산(402)하며, 카드 잔액있는지를 식별(404)한다. 단계(404)에서 카드 잔액이 있을 경우에는 그 카드 잔액이 소정값 미만인지를 식별(406)하여 소정값 미만인 것으로 식별된 경우에 문자 메시지 생성부(149)는 문자 메시지를 생성 및 전송(408)하고, 소정값 미만이 아닌 경우에는 자기 센서(10)로부터 계량 펄스를 수신(400)하는 단 계로 이동하여 이후의 단계들을 수행한다.
다음으로, 단계(302)에서 잔액이 있지 않은 것으로 판단되면 제어부(146)는 제2 솔레노이드 작동 제어신호(
Figure 112007029302951-pat00013
)를 출력(410)하고 제2 솔레노이드 작동 제어 신호(
Figure 112007029302951-pat00014
)에 응답하여 제2 솔레노이드(148b)에서 자장이 발생되어 잠금돌기 연장부(170)를 끌어당겨 잠금 돌기(164)에 의한 체결이 해제된다(412). 이로써 밸브(160)의 후단에 설치된 스프링에 의하여 밸브(160)가 닫히게 된다(414).
또한, 상기와 같은 선불 카드식 가스공급제어장치(12)는 상기 제어부(146)로부터의 제어 신호에 응답하여 상기 카드 리더기(142)에 의하여 읽혀진 잔액 정보와 상기 적산부(144)에 의하여 적산된 값을 비교하여 잔액 정보와 경고 문구를 포함하는 문자 메시지를 생성하고, 미리 등록된 휴대전화번호 정보에 해당하는 수신처로 상기 문자 메시지를 전송하는 문자 메시지 생성부(149)를 더 포함하고,
상기 선불 카드(140)에는 적어도 금액 정보와 함께 잔액 부족 경고를 문자메시지로써 수신할 휴대전화번호 정보를 저장하며,
상기 제어부(146)은 상기 카드 리더기(142)를 제어하여 선불 카드(140)에 저장된 휴대전화번호 정보를 읽어들여 문자 메시지 생성부(149)에 등록하는 단계들을 수행하는 것이 바람직하다.
도 5에는 선불 카드(140)에 저장되는 정보의 일예를 나타내었으며, 도 6에는 선불 카드(140)에 저장된 휴대 전화 정보가 제어부(146)에 의하여 문자 메시지 생성부(149)에 저장시키는 과정을 흐름도로써 나타내었다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 처음에 선불 카드(140)가 투입되면 카드 리더기(142)는 선불 카드(140)에 저장된 데이터(502, 504, 506)를 읽고(602), 휴대전화번호 정보(506)을 추출하고 제어부(146)에서는 문자 메시지 생성부(149)로 휴대전화번호 정보(506)를 등록시킨다(606). 이제 문자 메시지 생성부(149)는 카드리더기(142)에서 읽어낸 금액 정보와 적산부(144)에서 적산한 사용 금액을 기초로 계산된 잔액 정보를 기초로 문자 메시지를 생성하고 생성된 문자 메시지를 등록된 휴대전화번호 정보(506)에 해당하는 사용자의 휴대폰으로 전송한다(608).
도 7에 도 6에 따라 발송된 문자 메시지가 표시된 화면의 일예를 나타내었다. 도 7을 참조하면, 도 6에 의하여 등록된 휴대전화 번호로 생성된 문자메시지가 발송되어 등록된 사용자의 휴대폰에 "잔액이 10,000원 남았습니다"와 같은 경고 문구가 표시되어 사용자는 금액 충전에 대한 안내를 받게 된다. 그럼에도 불구하고 금액 충전이 이루어지지 않으면 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이 밸브(162)를 닫아 가스 공급을 차단하게 된다.
상기와 같은 선불 카드식 가스공급제어장치(12)는 카드식 요금 정산부(14)와 실제로 가스 흐름을 단속하는 단속부(16)가 분리되어 있고 카드식 요금 정산부(14)에 구비되는 솔레노이드(148a, 148b)에서 발생되는 자장에 의하여 단속부(16)내의 밸브(162)를 닫히거나 열리게 하며 일단 한번 자장이 발생하여 제어하면 밸브(162)에 구비되는 걸림 요홈(166)에 잠금 돌기(164)가 체결되거나 해제되도록 하여 잔액 유무에 따라 밸브(162)를 열고 닫음에 있어서 단 한번의 제어로 모든 과정이 이루어진다. 따라서, 폭발의 위험성이 있는 가스의 흐름을 차단함에 있어서 단속부(16) 내에서는 전기회로가 필요하지 않게 하고 그 단속부(16)와 격리된 외부에서 카드식 요금 정산부(14)측에서 자기장에 의하여 단속부(16)내의 밸브를 열고 닫게하여 전기 스파크 등에 의한 위험이 없다는 것에 주목할 필요가 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 선불 카드식 가스공급제어장치는 카드식 요금 정산부(14)와 실제로 가스 흐름을 단속하는 단속부(16)가 분리되어 있고 카드식 요금 정산부(14)에 구비되는 솔레노이드(148a, 148b)에서 발생되는 자장에 의하여 단속부(16)내의 밸브(162)를 닫히거나 열리게 하며 일단 한번 자장이 발생하여 제어하면 밸브(162)에 구비되는 걸림 요홈(166)에 잠금 돌기(164)가 체결되거나 해제되도록 하여 잔액 유무에 따라 밸브(162)를 열고 닫음에 있어서 단 한번의 제어로 모든 과정이 이루어진다. 따라서, 폭발의 위험성이 있는 가스의 흐름을 차단함에 있어서 단속부(16)내에서는 전기회로가 필요하지 않게 하고 그 단속부(16)와 격리된 외부에서 카드식 요금 정산부(14)측에서 자기장에 의하여 단속부(16)내의 밸브를 열고 닫게 하여 전기 스파크 등에 의한 위험이 없다.

Claims (3)

  1. 가스 흐름에 따라 유동되는 부분에 자석이 부착되어 있는 가스 유량계(1)의 외측 일부에 부착되는 자기 센서(10);
    미리 사용금액을 지불하면서 구입한 선불 카드(140)와, 상기 선불 카드(140)에 저장된 정보를 읽어내는 카드 리더기(142)와, 자기 센서(10)로부터 출력된 계량 데이터를 적산하는 적산부(144)와, 상기 카드 리더기(142)에 의하여 읽혀진 잔액 정보와 상기 적산부(144)에 의하여 적산된 값을 비교하여 제어 신호를 출력하는 제어부(146)를 포함하여 이루어지는 카드식 요금 정산부(14); 및
    상기 제어부(146)로부터 출력된 제어 신호에 따라 가스 흐름을 단속하는 단속부(16);를 포함하고,
    상기 카드식 요금 정산부(14)는,
    상기 제어부(146)으로부터 출력되는 제1 제어 신호(
    Figure 112007066748383-pat00027
    )에 따라 제어 자장을 발생하는 제1 솔레노이드(148a); 및
    상기 제어부(146)으로부터 출력되는 제2 제어 신호(
    Figure 112007066748383-pat00028
    )에 따라 제어 자장을 발생하는 제2 솔레노이드(148b)를 더 포함하고,
    상기 단속부(16)는,
    자신으로부터 연장되어 상기 제1 제어 신호(
    Figure 112007066748383-pat00029
    )에 따른 제어 자장에 의하여 끌어당겨지는 철편이 부착되고 걸림 요홈(166)을 구비하는 단속 밸브(162); 및
    상기 제1 제어 신호(
    Figure 112007066748383-pat00030
    )에 따른 제어 자장에 의하여 단속 밸브(162)를 열게 하고 스프링 작용에 의하여 걸림 요홈(166)에 끼워져 상기 단속 밸브(162)를 연 상태에서 고정 체결되고, 제2 제어 신호(
    Figure 112007066748383-pat00031
    )에 따른 제어 자장에 의하여 하방으로 끌어 당겨짐으로써 걸림 요홈(166)으로부터 이탈됨으로써 체결을 해제시켜 단속 밸브(162)를 닫게 하는 잠금 돌기(164);를 포함하는 것을 특징으로 하는 선불 카드식 가스공급제어장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부(146)로부터의 제어 신호에 응답하여 상기 카드 리더기(142)에 의하여 읽혀진 잔액 정보와 상기 적산부(144)에 의하여 적산된 값을 비교하여 잔액 정보와 경고 문구를 포함하는 문자 메시지를 생성하고, 미리 등록된 휴대전화번호 정보에 해당하는 수신처로 상기 문자 메시지를 전송하는 문자 메시지 생성부(149);를 더 포함하고,
    상기 선불 카드(140)에는 적어도 금액 정보와 함께 잔액 부족 경고를 문자메시지로써 수신할 휴대전화번호 정보를 저장하며,
    상기 제어부(146)은 상기 카드 리더기(142)를 제어하여 선불 카드(140)에 저장된 휴대전화번호 정보를 읽어들여 문자 메시지 생성부(149)에 등록하는 단계들을 수행하는 것을 특징으로 하는 선불 카드식 가스공급제어장치.
  3. 삭제
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