KR101093522B1 - 아파트 단지 내에 설치되는 승하강식 전기자동차 충전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아파트 단지 내에 설치되는 승하강식 전기자동차 충전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 아파트 단지 내에 구획된 주차라인에 대응하도록 천정에 승하강식으로 설치되는 충전수단; 주차장 이용자의 주소정보와 차량번호 정보를 저장하고 있으며, 충전하고자 하는 사용자를 무선인터넷으로 접속하는 사용자의 핸드폰 또는 스마트폰을 이용하여 인증하면서 계량정보를 이용하여 충전요금을 정산 처리하는 관리수단; 및 연결잭이 자동차 충전부에 연결된 상태를 유지하도록 하는 록킹수단; 으로 구성하여 전기자동차 운전자가 주차장에 전기자동차를 주차시킨 상태에서 운전자가 휴대하고 있는 핸드폰이나 스마트폰과 같은 무선단말기를 이용하여 시스템에 접속하여 소정의 인증절차를 거쳐 안정적이면서도 편리하게 충전할 수 있고, 충전요금을 사용자의 세대 전기요금에 합산하여 과금하거나 핸드폰, 카드와 같은 후불결재수단으로 결재토록 하여 충전비용의 결재가 편리해지도록 하며, 충전이 비정상적으로 중지되었을때 그 충전 중지상태를 사용자에게 SMS서비스 또는 월패드(인터폰)를 통해 경보하여 사용자가 신속히 대처할 수 있도록 한 아파트 단지 내에 설치되는 승하강식 전기자동차 충전장치에 관한 것이다.

Description

아파트 단지 내에 설치되는 승하강식 전기자동차 충전장치{Recharging device for electric cars}

본 발명은 아파트 단지 내에 설치되는 승하강식 전기자동차 충전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 아파트 단지 내에 구획된 주차라인에 대응하도록 천정에 승하강식으로 설치되는 충전수단; 주차장 이용자의 주소정보와 차량번호 정보를 저장하고 있으며, 충전하고자 하는 사용자를 무선인터넷으로 접속하는 사용자의 핸드폰 또는 스마트폰을 이용하여 인증하면서 계량정보를 이용하여 충전요금을 정산 처리하는 관리수단; 및 연결잭이 자동차 충전부에 연결된 상태를 유지하도록 하는 록킹수단; 으로 구성하여 전기자동차 운전자가 주차장에 전기자동차를 주차시킨 상태에서 운전자가 휴대하고 있는 핸드폰이나 스마트폰과 같은 무선단말기를 이용하여 시스템에 접속하여 소정의 인증절차를 거쳐 안정적이면서도 편리하게 충전할 수 있고, 충전요금을 사용자의 세대 전기요금에 합산하여 과금하거나 핸드폰, 카드와 같은 후불결재수단으로 결재토록 하여 충전비용의 결재가 편리해지도록 하며, 충전이 비정상적으로 중지되었을때 그 충전 중지상태를 사용자에게 SMS서비스 또는 월패드(인터폰)를 통해 경보하여 사용자가 신속히 대처할 수 있도록 한 아파트 단지 내에 설치되는 승하강식 전기자동차 충전장치에 관한 것이다.

일반적으로 전기자동차는 에너지원으로 전기를 사용하여 주행하는 것으로서, 전기자동차는 배기가스를 전혀 배출하지 않는 장점을 갖고 있어서 점차 그 사용빈도가 증가하고 있는 추세이고, 환경오염을 줄이고자 하는 각 나라의 시책에 따라 전기자동차의 사용이 장려되고 있는 추세이다.

이러한 장점에도 불구하고 전기자동차의 보급율이 저조한 이유는 바로 전기자동차의 에너지원인 전기를 편리하게 충전할 수 없기 때문이다.

즉, 전기자동차를 사용하는 운전자는 전기자동차를 사용한 후 밧데리에 전기를 충전하기 위하여 가정 내에서 길게 전선을 실외로 인출하여 전기자동차에 구비된 자동차충전부에 연결 충전해야만 하기 때문에 전기자동차의 충전이 매우 불편하여 사용상 번거로움이 가중되는 문제점이 발생하고 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 전기자동차 운전자가 주차장에 전기자동차를 주차시킨 상태에서 운전자가 휴대하고 있는 핸드폰이나 스마트폰과 같은 무선단말기를 이용하여 시스템에 접속하여 소정의 인증절차를 거쳐 안정적이면서도 편리하게 충전할 수 있고, 충전와이어가 천정에서 승하강식으로 내려오거나 상승하도록 구성되므로 누전이나 합선의 위험으로 부터 벗어날 수 있으며, 충전요금을 사용자의 세대 전기요금에 합산하여 과금하거나 핸드폰, 카드와 같은 후불결재수단으로 결재토록 하여 충전비용의 결재가 편리해지도록 하며, 충전이 비정상적으로 중지되었을때 그 충전 중지상태를 사용자에게 SMS서비스 또는 월패드(인터폰)를 통해 경보하여 사용자가 신속히 대처할 수 있도록 한 아파트 단지 내 전기자동차 충전장치를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은

아파트 단지 내에 구획된 주차라인에 대응하도록 천정위에 승하강식으로 급전용 와이어를 설치하고, 그 와이어의 끝단에 전기자동차의 자동차 충전부에 연결되는 연결잭을 설치하고, 충전되는 전기량을 계량하는 수단이 구비된 충전수단과;

충전수단과 관리수단이 서로 데이타통신할 수 있도록 중계하는 중계부와;

사용자가 무선인터넷을 통해 관리수단에 접속하는 수단이 되는 무선단말기와;

주차장 이용자의 주소정보와 차량번호 정보를 저장하고 있으며, 무선단말기로 접속하는 사용자를 인증하고, 사용자가 입력하는 주차위치정보에 설치되어 있는 충전수단의 급전용 와이어를 하강시키기 위한 제어신호를 해당 충전수단으로 전송하고, 충전수단에서 전송되는 계량정보를 이용하여 충전요금을 정산 처리하는 관리수단;으로 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 전기자동차 운전자가 주차장에 전기자동차를 주차시킨 상태에서 운전자가 휴대하고 있는 핸드폰이나 스마트폰과 같은 무선단말기를 이용하여 시스템에 접속하여 소정의 인증절차를 거쳐 안정적이면서도 편리하게 충전할 수 있고, 충전와이어가 천정에서 승하강식으로 내려오거나 상승하도록 구성되므로 누전이나 합선의 위험으로 부터 벗어날 수 있으며, 충전요금을 사용자의 세대 전기요금에 합산하여 과금하거나 핸드폰, 카드와 같은 후불결재수단으로 결재토록 하여 충전비용의 결재가 편리해지도록 하며, 충전이 비정상적으로 중지되었을때 그 충전 중지상태를 사용자에게 SMS서비스 또는 월패드(인터폰)를 통해 경보하여 사용자가 신속히 대처할 수 있도록 하는 효과를 기대할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 아파트 단지 내 전기자동차 충전장치를 보인 블럭도.
도 2 는 본 발명에서 천정에 설치되는 충전수단의 실시예를 보인 도면.
도 3 은 본 발명에 적용된 충전수단을 보인 블럭도.
도 4 는 본 발명의 제어과정을 보인 플로우챠트.
도 5 는 본 발명의 웹서버에서 이루어지는 인증과정을 설명하기 위한 도면.
도 6 은 본 발명에 적용된 록킹수단을 보인 단면도.
도 7 은 록킹수단의 작동상태를 보인 도면.
도 8 은 록킹수단의 요부구성을 보인 평단면도.

이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 8 을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 설명함에 있어서 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.

상기 도면에 의하면, 본 발명은,

전기자동차의 차체(81) 상에 충전용 연결잭(11)이 삽입될 수 있는 연결홈(83)이 형성되고, 연결홈(83)의 바닥부에 수용단자(84)가 형성된 자동차 충전부(8)가 형성된 것을 포함하는 아파트 단지 내에 설치되는 승하강식 전기자동차 충전장치에 있어서,

아파트 단지 내에 구획된 주차라인(A1~A4)에 대응하도록 천정(28)에 승하강식으로 급전용 와이어(24)를 설치하고, 그 와이어(24)의 끝단에 전기자동차(5)의 자동차 충전부(8)에 형성된 연결홈(83)에 연결되는 연결잭(11)을 설치하고, 충전되는 전기량을 계량하는 수단이 구비된 충전수단(1)과;

충전수단(1)과 관리수단(4)이 서로 데이타통신할 수 있도록 중계하는 중계부(3)와;

사용자가 무선인터넷을 통해 관리수단(4)에 접속하는 수단이 되는 무선단말기(6)와;

주차장 이용자의 주소정보와 차량번호 정보를 저장하고 있으며, 무선단말기(6)로 접속하는 사용자를 인증하고, 사용자가 입력하는 주차위치정보에 설치되어 있는 충전수단(1)의 급전용 와이어(24)를 하강시키기 위한 제어신호를 해당 충전수단(1)으로 전송하고, 충전수단(1)에서 전송되는 계량정보를 이용하여 충전요금을 정산 처리하는 관리수단(4);으로 구성하고,

상기 충전수단(1)은,

아파트 단지 내 구획된 주차라인(A1~A4)에 대응하도록 천정(28) 위에 설치되고, 급전용 와이어(24)가 권취된 보빈(19)이 회전축에 설치된 정역구동이 가능한 모터(18)와;

상기 와이어(24)의 끝단에 설치되어 모터(18)의 정역구동에 의해 승하강하는 전기자동차 충전용 연결잭(11)과;

연결잭(11)에 내장되어 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)의 연결홈(83)에 끼워졌을때 연결홈(83)의 바닥부에 내설된 자성체(85)의 자력을 감지하여 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)에 연결된 것을 감지하는 연결센서(123)와;

와이어(24)의 종단부에 설치되고, 충전 완료시 와이어(24)를 상승시키기 위한 모터(18) 제어용 완료버튼(27)을 구비하고 있는 조작패널(25)과;

연결잭(11)으로의 전원공급을 단속하는 스위치(13)와;

연결잭(11)을 통해 전기자동차로 충전되는 전기량을 계량하는 전자식 계량기(12)와;

관리수단(4)으로 부터 전송되는 충전개시명령에 의해 모터(18)를 구동시켜 와이어(24)를 하강시키고, 상기 계량기(12)에서 측정된 계량정보를 중계부(3)를 통해 관리수단(4)으로 전송하고, 연결센서(123)에서 연결잭(11)과 자동차 충전부(8)의 연결상태를 감지한 감지신호가 입력되었을때 록킹수단을 작동시켜 연결잭(11)이 충전부(8)로 부터 이탈되지 않도록 록킹시킨 후 스위치(13)를 온동작시키는 충전제어부(16)와;

중계부(3)와 데이타 통신하는 제 1 통신부(17)와;

충전제어부(16)의 제어에 의해 동작하여 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)의 연결홈(83)으로 부터 빠지지 않도록 록킹시키는 록킹수단;으로 구성되며,

상기 록킹수단은,

연결홈(83)의 측벽면상에 타공된 록킹홀(82)과;

연결잭(11)의 케이스(111) 내부 중간부에 중심으로 부터 외곽을 향해 형성되는 가이드(113)와;

가이드(113) 내에 서로 대향되게 설치되고 내측 상부에 경사면(115)이 형성되며, 가이드(113)를 따라 케이스(111)의 외곽으로 출몰되어 록킹홀(82)에 끼워져 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)로 부터 빠지지 않도록 하는 록킹부(114)와;

경사면(115)에 대응하는 테이퍼부(124)가 하측에 형성되고, 상부에 나사홈(118)이 형성되어 있으며, 하강 작동하여 록킹부(114)를 외측으로 밀어내는 작동체(117)와;

케이스(111) 내에 고정 설치되고, 충전제어부(16)의 제어신호에 따라 정,역 회전하는 구동모터(121)와;

구동모터(121)의 축상에 설치되고, 외주연에 나사부(120)가 형성되어 나사홈(118)에 나사조립되며, 구동모터(121)에 의해 정역구동하면서 작동체(117)를 상하로 작동시키는 구동체(119)와;

록킹부(114)의 중간부에 형성된 단턱(116)과 케이스(111) 사이에 개재되어 작동체(117)의 상승시 록킹부(114)를 원위치로 복귀시키는 리턴스프링(122); 으로 구성한 것을 특징으로 한다.

상기 구성되는 자동차 충전부(8)는 전기자동차의 차체(81)상에 연결잭(11)이 삽입될 수 있는 연결홈(83)을 구성하고, 연결홈(83)의 바닥부에 연결잭(11)의 연결단자(112)가 끼워질 수 있는 수용단자(84)를 설치하며, 연결홈(83)의 바닥면에는 연결센서(123)가 감지할 수 있는 자성체(85)를 매립되게 설치하여 구성한다.

또한, 연결홈(83)의 측벽면에는 록킹수단의 록킹부(114)가 걸려질 수 있는 록킹홈(82)을 형성한다.

연결잭(11)은 케이스(111)에 의해 외형을 이루게되고, 케이스(111)의 끝단에 수용단자(84)에 끼워져 전기적으로 연결되기 위한 연결단자(112)가 돌출되게 형성되고, 케이스(111)의 중간부에는 중심부에서 외곽을 향하도록 가이드(113)가 형성된다.

상기 가이드(113) 내에는 2개의 록킹부(114)가 가이드(113)를 따라 케이스(111)외부로 출몰 가능하도록 설치되는데, 록킹부(114)의 내측에는 각각 경사면(115)이 형성되고, 록킹부(114)의 중간부에 형성된 단턱(116)과 케이스(111) 사이에 리턴스프링(122)이 개재되어 록킹부(114)가 내측으로 몰입되도록 하는 방향으로 탄성을 가하게 된다.

록킹부(114)의 상부에는 작동체(117)가 상하로 작동 가능하게 설치되는데, 작동체(117)의 하부에는 경사면(115)에 대응하는 테이퍼부(124)가 소정 각도 경사지게 형성되어 있고, 작동체(117)의 상부에는 나사홈(118)이 형성되어 있다.

그리고, 케이스(111)의 내부 상단에는 구동모터(121)가 고정 설치되어 있고, 구동모터(121)의 축에는 상기 나사홈(118)에 나사결합되는 나사부(120)가 외주면에 형성되어 있는 구동체(119)가 결합된다.

따라서, 충전제어부(16)의 제어신호에 의해 구동모터(121)가 정방향으로 구동하면서 구동체(119)를 정방향으로 회전시킴에 따라 구동체(119)가 회전하면서 작동체(117)를 하강시켜 테이퍼부(124)가 경사면(115)을 밀어내게되어 록킹부(114)가 가이드(113)를 따라 케이스(111)의 외곽으로 돌출되면서 록킹홀(82)에 끼워져 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)의 연결홈(83)으로 부터 빠지지 않게되는 것이다.

이러한 록킹동작에 의해 충전중 와이어(24)에 외력이 가해지더라도 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)로 부터 분리되지 않게되어 안정적으로 충전동작이 이루어질 수 있게된다.

한편, 충전제어부(16)의 제어신호에 의해 구동모터(121)가 역방향으로 회전하게되면 작동체(117)가 상승하게되고, 작동체(117)의 상승에 의해 록킹부(114)는 리턴스프링(122)의 탄성력에 의해 원위치로 복귀하면서 록킹홀(82)로 부터 빠져나오게 되어 록킹상태가 해제되는 것이다.

그리고, 연결잭(11)을 연결홈(83)에 삽입하게되면 케이스(117)의 바닥부에 설치된 연결센서(123)가 연결홈(83)의 바닥면에 설치된 자성체(85)의 자력을 감지하여 충전제어부(16)로 출력하고, 충전제어부(16)는 연결센서(123)의 감지신호에 따라 구동모터(121)를 작동시켜 록킹이 이루어지도록 한 후 스위치(13)를 제어하여 전원이 자동차 충전부(8)로 공급되도록 동작하게 된다.

상기 충전수단(1)을 이루는 전자식계량기(12), 충전제어부(16),제 1 통신부(17)는 회로적으로 구성되는 것이어서, 자체적으로 IC칩이 내장되어 있어서 계량기로서의 기능 뿐만 아니라 제어기능 및 통신기능을 갖는 스마트계량기로 대체 적용할 수 있으며, 이 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다 할 수 있다.

또한, 충전수단(1)을 이루는 회로적인 구성수단들은 모터(18)의 케이스 내부에 내장시켜 일체화하여 구성할 수 있다.

도면상에는 상기 모터(18)를 천정(28) 위에 설치하는 것을 실시예로 도시하였으나, 실제로는 천정(28) 위 또는 아래에 설치할 수 있고, 추자장에 천정이 구비되어 있지 않은 경우 주차장의 상부에 레일이나 파이프를 배관하여 지지수단을 이루도록 한 후 그 레일이나 파이프에 모터(18)를 설치할 수 있다.

그리고, 상기 관리수단(4)은

무선단말기(6)를 이용하여 무선인터넷을 통해 접속하는 사용자를 사용자가 입력하는 ID와 비밀번호로 인증하면서 사용자의 주소와 차량번호를 주차관리서버(42)에 저장되어 있는 데이타로 검색 확인하고, 사용자가 입력하는 주차위치정보를 이용하여 사용자가 입력한 주차위치 및 차량번호가 주차관리서버(42)로 부터 제공되는 차량번호 및 주차위치정보와 일치하는지 비교 판단하며, 그 비교결과 일치하면 일치상태를 충전제어서버(43)로 전송하는 웹서버(49)와;

아파트 단지내 거주자들의 주소(동,호수)와 차량번호를 연계시켜 저장하고 있으며, 차량번호 인식수단(2)에서 전송되는 차량번호 및 주차위치정보를 웹서버(49)에 제공하는 주차관리서버(42);를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 관리수단(4)은

충전수단(1)에서 중계부(3)를 통해 전송되는 계량기(12)의 계량정보를 저장하는 검침서버(41)와;

웹서버(49)에서 일치상태정보가 입력되었을때 전기자동차 충전개시를 위한 제어명령을 중계부(3)를 통해 충전수단(1)의 충전제어부(16)로 전송하고, 충전수단(1)에서 전송되는 충전완료상태정보 또는 비정상 충전중지상태정보를 메인관리서버(45)로 출력하는 충전제어서버(43)와;

검침서버(41)에 저장된 계량정보를 이용하여 사용자에게 충전비용을 정산 과금하는 요금정산서버(44)와;

관리수단(4)을 이루는 각 서버의 동작을 제어하고, 비정상 충전중지상태정보가 수신되면 그 비정상상태가 사용자에게 통지되도록 동작하는 메인관리서버(45); 를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

또한, 관리수단(4)은 메인관리서버(45)의 제어에 따라 전기자동차의 충전동작이 비정상적으로 중지된 것을 알리는 안내메세지를 사용자의 핸드폰에 문자메세지로 전송하는 SMS송출부(46)와,

메인관리서버(45)의 제어에 따라 전기자동차의 충전동작이 비정상적으로 중지된 것을 알리기 위한 음성안내음을 출력하는 음성출력부(48)와, 전기자동차의 사용자 주소의 월패드(인터폰)로 접속하여 음성출력부(48)에서 출력되는 음성안내음을 월패드로 제공하여 사용자가 충전동작의 비정상적인 중지상태를 인지하도록 하는 월패드연결부(47)를 더 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 요금정산서버(44)는 충전요금을 사용자 세대내에 과금되는 전기요금에 합산하여 정산하는 것을 특징으로 하고,

또한, 상기 요금정산서버(44)는 충전요금을 사용자의 핸드폰요금 또는 신용카드요금에 합산하여 정산하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 다른 실시예로서 사용자가 충전개시시간을 설정할 수 있도록 한다.

이를 위하여,

충전수단(1)은,

조작패널(25) 상에 설치되고 충전시작시간 설정을 위한 다수의 기능키로 이루어진 키부(26)와;

사용자의 키부(26) 조작에 의해 입력되는 충전시작시간을 화면표시하는 표시부(28); 를 더 포함하고,

충전제어부(16)는 키부(26)에 구비된 특정 키가 입력되었을때 사용자가 충전시작시간을 입력할 수 있는 안내화면을 표시부(28)를 통해 출력하여 사용자가 충전시작시간을 설정하도록 안내하고, 사용자가 설정한 충전시작시간에 현재시간이 도달하였을때 스위치(13)를 온동작시켜 충전이 개시되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

즉, 하강한 조작패널(25)에 구비되어 있는 키부(26)의 특정키를 입력하면, 충전제어부(16)는 표시부(28)를 통해 사용자가 충전시작시간을 입력할 수 있는 안내화면을 출력하고, 사용자는 심야시간에 전기료가 저렴한 것을 감안하여 전기료가 저렴한 경부하시간(예를들면 밤 11시 ~ 새벽 6시)을 충전시작시간으로 입력하여 설정하게 되는 것이다.

충전시작시간을 설정한 후 사용자가 연결잭(11)을 자동차 충전부(8)에 연결시키면 충전제어부(16)는 록킹수단을 작동시켜 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)로 부터 이탈되지 않도록 제어한 후 곧바로 충전이 개시되도록 하지 않고 충전시작시간까지 대기하였다가 현재시간이 충전시작시간에 도달하였을때 스위치(13)를 온동작시켜 충전이 개시되도록 제어하는 것이다.

이러한 기능을 적용하게되면 아파트 주차장에 자동차를 주차한 사용자가 상대적으로 전기료가 저렴한 심야시간대에 충전이 이루어지도록 설정하여 조금이라도 저렴한 비용으로 전기자동차를 충전시킬 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명의 또다른 실시예로서,

충전수단(1)은

조작패널(25) 상에 설치되고 심야전기 충전을 선택하기 위한 기능키를 포함하는 키부(26); 를 더 포함하고,

충전제어부(16)는 사용자의 키부(26) 조작에 의해 심야전기 충전기능이 선택되었을때 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)에 연결되었다 하더라도 그 즉시 충전동작을 개시하지 않고 대기하였다가 전기료가 상대적으로 저렴한 경부하시간에 스위치(13)를 온동작시켜 충전이 개시되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명의 또다른 실시예는 키부(26)에 구비된 특정키가 입력되는 것에 의해 심야전기충전이 자동으로 선택되고, 충전제어부(16)는 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)에 연결되었다 하더라도 그 즉시 충전동작을 개시하지 않고 대기하였다가 미리 설정되어 있는 경부하시간에 스위치(13)를 온동작시켜 충전이 개시되도록 제어하는 것이다.

본 발명의 또다른 실시예는 사용자가 일일이 심야전기시간을 설정하지 않아도 되어 보다 편리하게 사용할 수 있는 효과를 기대할 수 있게된다.

이와같이 구성된 본 발명의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 구성은 도 1에 도시된 바와같이 전체적인 구성을 충전수단(1),중계부(3), 관리수단(4)으로 구성할 수 있다.

전기자동차 사용자가 차량을 주차장 내부로 진입시켜 주차장 내에 구획된 주차라인(A1~A4)에 주차한 후 자신이 휴대하고 있는 핸드폰이나 스마트폰 또는 PDA와 같은 무선단말기(6)를 이용하여 무선인터넷을 통해 웹서버(49)에 접속하고, 웹서버(49)는 무선단말기(6)로 도 5a와 같이 ID와 비밀번호(PW)를 입력할 수 있는 입력화면을 제공한다.

사용자는 무선단말기(6)를 이용하여 도 5a와 같은 입력화면에 자신의 ID와 비밀번호를 입력하고, 웹서버(49)는 사용자가 입력한 ID와 비밀번호를 이용하여 사용자 인증하면서 그 인증정보를 이용하여 주차관리서버(42)에 저장되어 있는 사용자의 주소(동,호수)와 차량번호를 검색 확인한다.

이후 웹서버(49)는 확인된 정보를 도 5b와 같이 출력하여 사용자의 주소와 차량번호를 사용자가 확인할 수 있도록 한다.

이러한 상태에서 웹서버(49)는 사용자에게 주차위치를 입력할 수 있는 도 5c와 같은 주차위치입력화면을 무선단말기(6)에 제공하고, 사용자는 주차위치입력화면에 자신이 주차한 위치정보 예를들면 'A2'를 입력한다.

웹서버(49)는 사용자가 입력한 주차위치정보를 충전제어서버(43)로 출력하며, 상기 충전제어서버(43)는 사용자의 차량번호와 주차위치가 확인되었으므로, 주차위치에 설치되어 있는 충전수단(1)의 충전제어부(16)로 충전개시를 위한 제어신호를 중계부(3)를 통해 전송하고, 충전제어부(16)는 충전제어서버(43)로 부터 전송된 제어신호에 따라 모터(18)를 작동시켜 보빈(19)에 권취되어 있는 와이어(24)가 풀리면서 연결잭(11)이 전기자동차(5)의 높이로 하강하도록 한다.

연결잭(11)이 전기자동차(5) 높이로 하강하면 사용자는 연결잭(11)을 전기자동차(5)의 자동차충전부(8)에 연결시키고, 연결잭(11)의 내부에 설치된 연결센서(123)는 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)에 접속된 것을 감지하고 그 감지신호를 충전제어부(16)로 출력하며, 충전제어부(16)는 연결센서(123)에 의해 감지신호가 입력됨에 따라 먼저 록킹수단의 구동모터(121)를 정방향으로 구동시켜 작동체(117)가 하강하도록 하여 록킹부(114)가 연결잭(11) 외측으로 돌출되면서 자동차 충전부(8)의 록킹홀(82)에 끼워져 연결잭(11)이 충전부(8)에 끼워진 상태로 록킹되도록 한 후 스위치(13)를 온동작시켜 전원이 연결잭(11)으로 공급되도록 하여 전기자동차의 충전이 이루어지도록 한다.

전기자동차의 충전이 시작되면, 계량기(12)는 전기자동차(5)로 공급되어 충전되는 전기량을 누적 감지하여 충전제어부(16)로 공급하고, 충전제어부(16)는 계량기(12)에 의해 감지되는 계량정보를 제 1 통신부(17)와 중계부(3)를 통해 관리수단(4)의 검침서버(41)로 전송하여 저장되도록 한다.

그리고, 충전동작이 이루어질때 충전감지부(14)는 전기자동차(5) 밧데리의 완충전 여부를 감지하여 충전제어부(16)에 알려주고, 충전제어부(16)는 충전감지부(14)에 의해 전기자동차 밧데리의 완전 충전상태가 감지되면 스위치(13)를 오프시켜 전원이 더이상 공급되지 않도록 하여 대기전력이 소모되는 것을 차단하면서 구동모터(121)를 역방향으로 작동시켜 록킹부(14)가 록킹홀(82)로 부터 이탈되면서 록킹상태가 해제되도록 하고, 완전 충전상태정보를 관리수단(4)의 충전제어서버(43)에 전송한다.

충전제어서버(43)는 완전충전상태정보를 메인관리서버(45)로 출력하고, 메인관리서버(45)는 전기자동차의 완전 충전상태를 알리는 안내메세지를 SMS송출부(46)를 통해 사전에 등록되어 있는 사용자의 핸드폰으로 전송하여 사용자가 완전충전상태를 인지하도록 한다.

한편, 충전중에 타인의 소행 또는 불완전한 연결에 의해 충전라인과 연결잭(11)의 연결상태가 분리되는 경우가 발생할 수 있고, 충전라인이 연결잭(11)으로 부터 분리되면 전원의 공급이 더이상 이루어지지 않게되므로 단선감지부(15)는 이 상태를 감지하여 충전제어부(16)로 출력한다.

충전제어부(16)는 단선감지부(15)에서 감지된 비정상적인 충전 중지상태를 관리수단(4)의 충전제어서버(43)를 통해 메인관리서버(45)로 전송하고, 메인관리서버(45)는 비정상적인 충전 중지상태를 사용자에게 알리기 위해 SMS송출부(46)와 월패드연결부(47)를 작동시킨다.

SMS송출부(46)는 메인관리서버(45)의 제어에 따라 비정상적인 충전 중지상태를 알리는 단문메세지를 사용자의 핸드폰으로 전송하여 사용자가 비상상태를 인지하도록 하고, 월패드연결부(47)는 사용자의 주소 월패드(인터폰)로 접속한 후 음성출력부(48)에서 출력되는 준비된 안내음성메세지(예를들면, '충전동작이 비정상적으로 중지되었습니다.')를 송출하여 사용자가 비정상적으로 종료된 충전상태를 인지하도록 한다.

비정상적으로 충전동작이 중지된 것을 인지한 사용자는 신속하게 주차장으로 돌아와 충전라인과 연결라인의 연결상태를 재접속시키므로서 충전동작이 연속적으로 실행된다.

한편, 전기자동차의 충전이 완료된 후 다음날 사용자가 주차장으로 와서 연결잭(11)을 자동차 충전부(8)로 부터 빼낸 후 조작패널(25)에 구비된 완료버튼(27)을 입력하면, 충전제어부(16)가 모터(18)를 역방향으로 구동시켜 와이어(24)가 보빈(19)에 권취되면서 다시 상승하게 되고, 운전자는 재충전된 전기자동차(5)를 이용하여 목적지로 이동할 수 있게되는 것이다.

한편, 전기자동차의 충전동작이 정상적으로 종료된 이후에는 요금정산서버(44)가 검침서버(41)에 저장되어 있는 계량정보를 이용하여 충전요금을 정산하게 되는데, 요금정산서버(44)는 충전요금을 사용자 세대내에 과금되는 전기요금에 합산하여 정산하거나 충전요금을 사용자의 핸드폰요금 또는 신용카드요금에 합산하여 정산하게 된다.

사용자의 충전요금을 세대 내 전기요금에 합산하는 것은 요금정산서버(44)에 누적되는 사용자의 월별 충전요금을 메인관리서버(45)가 아파트 관리시스템에 전송하여 자동 합산되도록 할 수 있다.

또한 핸드폰요금 또는 신용카드요금에 합산하는 것은 미리 사용자로 부터 핸드폰번호 또는 카드정보를 수령하여 저장하였다가 정산시킬 수 있으며, 이와같이 요금을 후불식으로 정산하게되면 사용자가 일일이 충전할때마다 비용을 지불하는 번거로움을 줄여줄 수 있게된다.

1: 충전수단,
3: 중계부, 4: 관리수단,
5: 전기자동차, 6: 무선단말기,
8: 자동차 충전부,
11: 연결잭, 12: 계량기,
13: 스위치, 14: 충전감지부,
15: 단선감지부, 16: 충전제어부,
17: 제 1 통신부, 18: 모터,
19: 보빈, 24: 와이어,
25: 조작패널, 26: 키부,
27: 완료버튼, 41: 검침서버,
42: 주차관리서버, 43: 충전제어서버,
44: 요금정산서버, 45: 메인관리서버,
46: SMS송출부, 47: 월패드연결부,
48: 음성출력부, 82: 록킹홀,
83: 연결홈, 84: 수용단자,
85: 자성체, 112: 연결단자,
113: 가이드, 114: 록킹부,
115: 경사면, 117: 작동체,
119: 구동체, 122: 리턴스프링,
123: 연결센서,

Claims (4)

1. 전기자동차의 차체(81) 상에 충전용 연결잭(11)이 삽입될 수 있는 연결홈(83)이 형성되고, 연결홈(83)의 바닥부에 수용단자(84)가 형성된 자동차 충전부(8)가 형성되며,
   아파트 단지 내에 구획된 주차라인(A1~A4)에 대응하도록 천정(28)에 승하강식으로 급전용 와이어(24)를 설치하고, 그 와이어(24)의 끝단에 전기자동차(5)의 자동차 충전부(8)에 형성된 연결홈(83)에 연결되는 연결잭(11)을 설치하고, 충전되는 전기량을 계량하는 수단이 구비된 충전수단(1)과;
   충전수단(1)과 관리수단(4)이 서로 데이타통신할 수 있도록 중계하는 중계부(3)와;
   사용자가 무선인터넷을 통해 관리수단(4)에 접속하는 수단이 되는 무선단말기(6)와;
   주차장 이용자의 주소정보와 차량번호 정보를 저장하고 있으며, 무선단말기(6)로 접속하는 사용자를 인증하고, 사용자가 입력하는 주차위치정보에 설치되어 있는 충전수단(1)의 급전용 와이어(24)를 하강시키기 위한 제어신호를 해당 충전수단(1)으로 전송하고, 충전수단(1)에서 전송되는 계량정보를 이용하여 충전요금을 정산 처리하는 관리수단(4);으로 구성된 것을 포함하는 아파트 단지 내에 설치되는 승하강식 전기자동차 충전장치에 있어서,
   상기 충전수단(1)은,
   아파트 단지 내 구획된 주차라인(A1~A4)에 대응하도록 천정(28) 위에 설치되고, 급전용 와이어(24)가 권취된 보빈(19)이 회전축에 설치된 정역구동이 가능한 모터(18)와;
   상기 와이어(24)의 끝단에 설치되어 모터(18)의 정역구동에 의해 승하강하는 전기자동차 충전용 연결잭(11)과;
   연결잭(11)에 내장되어 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)의 연결홈(83)에 끼워졌을때 연결홈(83)의 바닥부에 내설된 자성체(85)의 자력을 감지하여 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)에 연결된 것을 감지하는 연결센서(123)와;
   와이어(24)의 종단부에 설치되고, 충전 완료시 와이어(24)를 상승시키기 위한 모터(18) 제어용 완료버튼(27)을 구비하고 있는 조작패널(25)과;
   연결잭(11)으로의 전원공급을 단속하는 스위치(13)와;
   연결잭(11)을 통해 전기자동차로 충전되는 전기량을 계량하는 전자식 계량기(12)와;
   관리수단(4)으로 부터 전송되는 충전개시명령에 의해 모터(18)를 구동시켜 와이어(24)를 하강시키고, 상기 계량기(12)에서 측정된 계량정보를 중계부(3)를 통해 관리수단(4)으로 전송하고, 연결센서(123)에서 연결잭(11)과 자동차 충전부(8)의 연결상태를 감지한 감지신호가 입력되었을때 록킹수단을 작동시켜 연결잭(11)이 충전부(8)로 부터 이탈되지 않도록 록킹시킨 후 스위치(13)를 온동작시키며, 키부(26)에 구비된 특정 키가 입력되었을때 사용자가 충전시작시간을 입력할 수 있는 안내화면을 표시부(28)를 통해 출력하여 사용자가 충전시작시간을 설정하도록 안내하고, 사용자가 설정한 충전시작시간에 현재시간이 도달하였을때 스위치(13)를 온동작시켜 충전이 개시되도록 제어하는 충전제어부(16)와;
   중계부(3)와 데이타 통신하는 제 1 통신부(17)와;
   조작패널(25) 상에 설치되고 충전시작시간 설정을 위한 다수의 기능키로 이루어진 키부(26)와;
   사용자의 키부(26) 조작에 의해 입력되는 충전시작시간을 화면표시하는 표시부(28);와;
   충전제어부(16)의 제어에 의해 동작하여 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)의 연결홈(83)으로 부터 빠지지 않도록 록킹시키는 록킹수단;으로 구성되며,
   상기 록킹수단은,
   연결홈(83)의 측벽면상에 타공된 록킹홀(82)과;
   연결잭(11)의 케이스(111) 내부 중간부에 중심으로 부터 외곽을 향해 형성되는 가이드(113)와;
   가이드(113) 내에 서로 대향되게 설치되고 내측 상부에 경사면(115)이 형성되며, 가이드(113)를 따라 케이스(111)의 외곽으로 출몰되어 록킹홀(82)에 끼워져 연결잭(11)이 자동차 충전부(8)로 부터 빠지지 않도록 하는 록킹부(114)와;
   경사면(115)에 대응하는 테이퍼부(124)가 하측에 형성되고, 상부에 나사홈(118)이 형성되어 있으며, 하강 작동하여 록킹부(114)를 외측으로 밀어내는 작동체(117)와;
   케이스(111) 내에 고정 설치되고, 충전제어부(16)의 제어신호에 따라 정,역 회전하는 구동모터(121)와;
   구동모터(121)의 축상에 설치되고, 외주연에 나사부(120)가 형성되어 나사홈(118)에 나사조립되며, 구동모터(121)에 의해 정역구동하면서 작동체(117)를 상하로 작동시키는 구동체(119)와;
   록킹부(114)의 중간부에 형성된 단턱(116)과 케이스(111) 사이에 개재되어 작동체(117)의 상승시 록킹부(114)를 원위치로 복귀시키는 리턴스프링(122); 으로 구성한 것을 특징으로 하는 아파트 단지 내에 설치되는 승하강식 전기자동차 충전장치.
   
   
   
   
   
   
   
   
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