KR101162537B1 - 차량의 축 조작 방지 시스템 - Google Patents

차량의 축 조작 방지 시스템 Download PDF

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KR101162537B1
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이재현
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한국도로전산 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량의 축 조작 방지 시스템에 관한 것으로서, 차량의 축하중을 측정하여 과적여부를 판단하며, 차량의 축하중 측정시에 축 조작에 의한 부정진입을 적발하기 위한 차량의 축 조작 방지 시스템에 있어서, 도로의 제1열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴 및 우측 바퀴 중 일측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된 제1 축하중 센서, 상기 제1열과 일정 간격만큼 이격되어 있는 제2열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된 제2 축하중 센서, 상기 제1열과 일정 간격만큼 이격되어 있는 제2열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 우측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된 제3 축하중 센서, 상기 제2열과 일정 간격만큼 이격되어 있는 제3열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 좌측 및 우측 바퀴 중에서 타측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된 제4 축하중 센서 및 상기 제1 축하중 센서 내지 제4 축하중 센서로부터 측정된 정보를 이용하여 차량의 과적 여부를 판단하고, 축 조작에 의한 부정진입 여부를 판단하는 제어부를 포함한다. 본 발명에 의하면 차량의 축을 조작하는 방식으로 부정 진입하는 차량을 단속할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량의 축 조작 방지 시스템 {Prevention system of weight of axles in vehicle}
본 발명은 차량의 축 조작 방지 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 검문소에서 차량의 중량을 측정하는 과정에서 총 중량을 줄이기 위해 축을 조작하는 것을 적발하기 위한 시스템에 관한 것이다.
고속도로 등에서는 과적 차량을 적발하기 위한 고정식 축중기가 설치되어 있다.
통상의 고정식 축중기는 중량 검출판으로부터 차량의 축하중만을 검출하여 차량의 중량을 검출하는 방식으로 차량의 총 중량을 측정한다.
이처럼 종래 고정식 축중기는 축별 중량을 측정하고, 이를 기초로 차량의 전체 중량을 측정하는 방식이다. 그러나, 일부 차량 운전자는 이러한 기존 차량 중량 측정 방식을 악용하여, 축별 중량을 측정할 때 차 내에 설치된 CCTV를 통해 해당 축을 들어올리거나, 축의 랜딩기어를 작동시켜 지면에 내리는 등 차량의 중량을 인위적으로 줄이려는 편법을 사용하고 있다.
이러한 편법은 기존의 화물용 차량에 축을 불법으로 증설하거나, 비행기에 사용되는 랜딩기어를 장착하여 축중량의 조작이 가능하도록 개조하여 운행하고 있는 실정이다. 이에 더 나아가서, 텐덤축, 트라이뎀축을 슬라이드 형식으로 개조하여 차축 전체를 전후방으로 이동시킬 수 있기 때문에 축 조작에 의한 중량 조작이 가능하고, 이를 통해 과적 단속을 피하려는 편법으로 악용되고 있는 실정이다. 이에 따라 교통사고가 대형화됨은 물론이고 도로 파손 등을 유발하는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제2003-0025359호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량의 축 조작을 판단하여 부정 진입을 방지할 수 있는 축 조작 방지 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 불필요한 시설물을 감소하여 최적화된 시스템을 구현함으로써 설치 비용을 절감할 수 있는 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차량의 축하중을 측정하여 과적여부를 판단하며, 차량의 축하중 측정시에 축 조작에 의한 부정진입을 적발하기 위한 차량의 축 조작 방지 시스템에 있어서, 도로의 제1열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴 및 우측 바퀴 중 일측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된 제1 축하중 센서, 상기 제1열과 일정 간격만큼 이격되어 있는 제2열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된 제2 축하중 센서, 상기 제1열과 일정 간격만큼 이격되어 있는 제2열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 우측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된 제3 축하중 센서, 상기 제2열과 일정 간격만큼 이격되어 있는 제3열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 좌측 및 우측 바퀴 중에서 타측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된 제4 축하중 센서 및 상기 제1 축하중 센서 내지 제4 축하중 센서로부터 측정된 정보를 이용하여 차량의 과적 여부를 판단하고, 축 조작에 의한 부정진입 여부를 판단하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 제1 축하중 센서는 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치되고, 상기 제4 축하중 센서는 차량의 동일 축 상의 우측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서 상기 제1 축하중 센서는 차량의 동일 축 상의 우측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치되고, 상기 제4 축하중 센서는 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치될 수 있다.
상기 제어부는 상기 제1 축하중 센서 내지 제4 축하중 센서로부터 차량의 축이 지나간 횟수인 축수 정보를 수신하고, 상기 제1 축하중 센서 내지 제4 축하중 센서의 축수가 일치하지 않으면, 축 조작이 발생한 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부는 미리 정해진 임계 시간 동안 상기 제1 축하중 센서 내지 제4 축하중 센서로부터 수신되는 정보가 없으면, 그 때까지 검출된 축수 정보를 이용하여 축 조작 여부를 판단할 수 있다.
또는, 상기 제어부는 다음 차량이 상기 제1 축하중 센서 또는 상기 제4 축하중 센서에 진입하면, 그 때까지 해당 차량에서 검출된 축수 정보를 이용하여 축 조작 여부를 판단할 수 있다.
본 발명에서 차량의 축 조작 방지 시스템은 상기 제2열에 배치되어 한 차량의 첫 부분과 끝 부분을 감지하여 차량의 대수를 측정하기 위한 차량 감지기를 더 포함할 수 있다.
상기 축 조작 방지 시스템은 차량에서 랜딩기어를 지면에 내리는 것을 감지하기 위한 랜딩기어 센서를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 랜딩기어 센서로부터 랜딩기어가 감지되면, 축 조작이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 이때, 상기 랜딩기어 센서는 상기 제2 축하중 센서와 상기 제3 축하중 센서 사이에 배치될 수 있다.
상기 제어부의 제어에 따라 차량의 중량, 과적 여부, 축 조작에 의한 부정진입 여부 정보를 포함하는 출력 정보를 출력하기 위한 출력부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면 차량의 축을 조작하는 방식으로 부정 진입하는 차량을 단속할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 시스템 구축에 필요한 시설물을 절감하여 구현할 수 있으므로 설치 비용을 절감할 수 있는 동시에 유지 관리의 효율성이 증대된다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 랜딩기어를 감지하여 랜딩기어를 이용하여 과적을 피하는 변칙 진입을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 축 조작 방지 시스템의 축하중 센서의 배치를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 축 조작 방지 시스템의 축하중 센서의 배치를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 축 조작 방지 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
본 발명에서 차량의 축 조작 방지 시스템은 차량의 축하중을 측정하여 과적여부를 판단하며, 차량의 축하중 측정시에 축 조작에 의한 부정진입을 적발하기 위해 검문소에 설치되는 시스템이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 축 조작 방지 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 차량의 축 조작 방지 시스템은 제1 축하중 센서(110), 제2 축하중 센서(120), 제3 축하중 센서(130), 제4 축하중 센서(140), 차량 감지기(150), 랜딩 기어 센서(160), 제어부(170), 출력부(180)를 포함한다.
제1 축하중 센서(110)는 도로의 제1열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴 및 우측 바퀴 중 일측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된다.
제2 축하중 센서(120)는 제1열과 일정 간격만큼 이격되어 있는 제2열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된다.
제3 축하중 센서(130)는 제1열과 일정 간격만큼 이격되어 있는 제2열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 우측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된다.
제4 축하중 센서(140)는 제2열과 일정 간격만큼 이격되어 있는 제3열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 좌측 및 우측 바퀴 중에서 타측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된다.
본 발명의 일 실시예에서 제1 축하중 센서(110) 내지 제4 축하중 센서(140)는 BPA(Bending Plate Analyzer) 보드를 통해 제어부(170)와 통신할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 제1 축하중 센서(110)는 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치되고, 이때 제4 축하중 센서(140)는 차량의 동일 축 상의 우측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치될 수 있다.
또는, 본 발명의 다른 실시예에서 제1 축하중 센서(110)는 차량의 동일 축 상의 우측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치되고, 이때 제4 축하중 센서(140)는 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치될 수 있다.
제어부(170)는 제1 축하중 센서(110) 내지 제4 축하중 센서(140)로부터 측정된 정보를 이용하여 차량의 과적 여부를 판단하고, 축 조작에 의한 부정진입 여부를 판단한다.
본 발명에서 제어부(170)는 제1 축하중 센서(110) 내지 제4 축하중 센서(140)로부터 차량의 축이 지나간 횟수인 축수 정보를 수신하고, 제1 축하중 센서(110) 내지 제4 축하중 센서(140)의 축수가 일치하지 않으면, 축 조작이 발생한 것으로 판단한다.
본 발명의 일 실시예에서 제어부(170)는 미리 정해진 임계 시간 동안 제1 축하중 센서(110) 내지 제4 축하중 센서(140)로부터 수신되는 정보가 없으면, 그 때까지 검출된 축수 정보를 이용하여 축 조작 여부를 판단할 수 있다.
또는, 본 발명의 다른 실시예에서 제어부(170)는 다음 차량이 제1 축하중 센서(110) 또는 제4 축하중 센서(140)에 진입하면, 그 때까지 해당 차량에서 검출된 축수 정보를 이용하여 축 조작 여부를 판단할 수도 있다.
차량 감지기(150)는 제2열에 배치되어 한 차량의 첫 부분과 끝 부분을 감지하여 차량의 대수를 측정하는 역할을 한다.
랜딩기어 센서(160)는 차량에서 랜딩기어를 지면에 내리는 것을 감지하는 역할을 한다. 랜딩기어 센서(160)는 실시예에 따라서 생략 가능하다.
본 발명에서 제어부(170)는 랜딩기어 센서(160)로부터 랜딩기어가 감지되면, 축 조작이 발생한 것으로 판단한다.
출력부(180)는 제어부(170)의 제어에 따라 차량의 중량, 과적 여부, 축 조작에 의한 부정진입 여부 정보를 포함하는 출력 정보를 출력하는 역할을 한다.
예를 들어, 출력부(180)는 차량의 중량 및 과적 여부를 표시하는 디스플레이 장치, 축 조작 판단시 경보음을 발생하는 경보기, 축 조작에 의한 부정 진입시 고발장을 발급하는 발급기 등을 포함할 수 있다.
이제 상술한 차량의 축 조작 방지 시스템에서 축하중 센서의 구체적인 배치 모습을 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 축 조작 방지 시스템의 축하중 센서의 배치를 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 축 조작 방지 시스템의 축하중 센서의 배치를 보여주는 도면이다.
도 1은 랜딩기어 센서(160)가 없는 실시예이고, 도 2는 랜딩기어 센서(160)가 있는 실시예이다.
도 1에서, 제1열(A), 제2열(B), 제3열(C)이 도시되어 있으며, 차량이 제3열(C)에서 제1열(A) 방향으로 진행한다고 가정한다.
도 1의 실시예에서, 제1열(A)에 제1 축하중 센서(110)가 배치되고, 제2열(B)에 제2 축하중 센서(120) 및 제3 축하중 센서(130)가 배치되고, 제3열(C)에 제4 축하중 센서(140)가 배치된다.
제1 축하중 센서(110)는 제1열(A)에서 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된다.
제2 축하중 센서(120)는 제2열(B)에서 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된다.
제3 축하중 센서(130)는 제2열(B)에서 차량의 동일 축 상의 우측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된다.
제4 축하중 센서(140)는 제3열(C)에서 차량의 동일 축 상의 우측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된다.
도 1과 같은 레이아웃으로 축하중 센서가 배치될 때, 제어부(170)는 각 축하중 센서에서 검출된 축의 수가 일치하지 않으면 축 조작으로 판단한다.
예를 들어, 제2 축하중 센서(120) 내지 제4 축하중 센서(140)에서 축의 수가 3이고, 제1 축하중 센서(110)에서 검출된 축의 수가 2이면, 제어부(170)는 축 조작으로 판단하여 경고장, 경보음 등을 출력하게 된다.
이때, 한 대의 차량이 마지막 축하중 센서를 밟고 지나갔는지 여부를 확인할 수 있는 기술이 요구된다. 왜냐하면, 차량이 중간에 정지해 있는 경우인지, 아니면 차량이 축을 조작하여 지나간 것인지를 구분해야 하기 때문이다. 즉, 전술한 예에서 제2 축하중 센서(120) 내지 제4 축하중 센서(140)에서 축의 수가 3이고, 제1 축하중 센서(110)에서 검출된 축의 수가 2인데, 차량의 불법 축 조작에 의하여 제1 축하중 센서(110)의 축수가 2가 되는 것인지, 아니면 현재 차량이 정지한 상태이기 때문에 제1 축하중 센서(110)의 축수가 2가 되는 것인지 그 원인이 불명확해질 수 있기 때문이다.
본 발명에서는 차량 통과 여부를 확인하기 위하여 다음과 같은 두 가지 방식을 제안한다.
첫번째 방식은 임의의 임계시간을 설정하고, 임계시간이 경과할 때까지 축하중 센서로부터 정보입력이 없으면, 그 때까지 각 축하중 센서에서 검출된 축 수를 계산하여 축 조작 여부를 판단하는 것이다.
두번째 방식은 현재 차량을 뒤따르는 다음 차량이 첫번째 축하중 센서에 진입하면, 그 때까지의 해당 차량에서 검출된 축 수를 계산하여 축 조작 여부를 판단하는 것이다.
도 2는 랜딩기어 센서(160)가 추가된 실시예이다.
도 2를 참조하면, 랜딩기어 센서(160)는 제2열(B)에 배치된 제2 축하중 센서(120)와 제3 축하중 센서(130) 사이에 배치된다.
도 2의 실시예는 차량에 랜딩기어 센서를 장착하고, 차량이 축하중 센서에 올라갈 때, 랜딩기어 센서를 지면에 내려서 중량을 분산하는 방식으로 변칙 진입하는 차량이 있기 때문에, 이를 차단하기 위해 제안하는 실시예이다.
이렇게 랜딩기어를 이용하는 차량을 적발하기 위하여, 본 발명은 랜딩기어 센서(160)를 구비한다.
랜딩기어 센서(160)는 랜딩기어가 지면에 접촉하는 것을 감지하는 역할을 한다. 제어부(170)는 랜딩기어 센서(160)에서 랜딩기어를 감지하면 축 조작인 것으로 판단하여, 경고장이나 경보음을 출력하게 된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 차량 감지기(150)는 제2열(B)에 배치되어 한 차량의 첫 부분과 끝 부분을 감지하여 차량의 대수를 측정하는 역할을 한다. 기존의 고속도로와 같이 톨게이트와 연동되는 시스템에서는 시간적 동기화가 중요하기 때문에 각 열(A,B,C)마다 각각 차량 감지기가 요구되나, 일반 검문소에서는 발권 시스템이 없기 때문에 한 대의 차량 검지기를 구비하는 실시예를 제안하는 것이다.
이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.
110 제1 축하중 센서 120 제2 축하중 센서
130 제3 축하중 센서 140 제4 축하중 센서
150 차량 감지기 160 랜딩 기어 센서
170 제어부 180 출력부

Claims (10)

  1. 차량의 축하중을 측정하여 과적여부를 판단하며, 차량의 축하중 측정시에 축 조작에 의한 부정진입을 적발하기 위한 차량의 축 조작 방지 시스템에 있어서,
    도로의 제1열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴 및 우측 바퀴 중 일측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된 제1 축하중 센서;
    상기 제1열과 일정 간격만큼 이격되어 있는 제2열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된 제2 축하중 센서;
    상기 제1열과 일정 간격만큼 이격되어 있는 제2열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 우측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된 제3 축하중 센서;
    상기 제2열과 일정 간격만큼 이격되어 있는 제3열에 배치되며, 차량의 동일 축 상의 좌측 및 우측 바퀴 중에서 타측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치된 제4 축하중 센서;
    상기 제2열에 배치되어 한 차량의 첫 부분과 끝 부분을 감지하여 차량의 대수를 측정하기 위한 차량 감지기; 및
    상기 제1 축하중 센서 내지 제4 축하중 센서로부터 측정된 정보를 이용하여 차량의 과적 여부를 판단하고, 축 조작에 의한 부정진입 여부를 판단하는 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는 상기 제1 축하중 센서 내지 제4 축하중 센서로부터 차량의 축이 지나간 횟수인 축수 정보를 수신하고, 상기 제1 축하중 센서 내지 제4 축하중 센서의 축수가 일치하지 않으면, 축 조작이 발생한 것으로 판단하며, 이때 상기 제어부는 미리 정해진 임계 시간 동안 상기 제1 축하중 센서 내지 제4 축하중 센서로부터 수신되는 정보가 없으면, 그 때까지 검출된 축수 정보를 이용하여 축 조작 여부를 판단하거나, 또는 상기 제어부는 다음 차량이 상기 제1 축하중 센서 또는 상기 제4 축하중 센서에 진입하면, 그 때까지 해당 차량에서 검출된 축수 정보를 이용하여 축 조작 여부를 판단하며,
    상기 제1열, 제2열 및 제3열은 순차적으로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 차량의 축 조작 방지 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 축하중 센서는 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치되고,
    상기 제4 축하중 센서는 차량의 동일 축 상의 우측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 차량의 축 조작 방지 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 축하중 센서는 차량의 동일 축 상의 우측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치되고,
    상기 제4 축하중 센서는 차량의 동일 축 상의 좌측 바퀴의 윤중을 측정하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 차량의 축 조작 방지 시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 축 조작 방지 시스템은 차량에서 랜딩기어를 지면에 내리는 것을 감지하기 위한 랜딩기어 센서를 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 랜딩기어 센서로부터 랜딩기어가 감지되면, 축 조작이 발생한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 축 조작 방지 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 랜딩기어 센서는 상기 제2 축하중 센서와 상기 제3 축하중 센서 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량의 축 조작 방지 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어부의 제어에 따라 차량의 중량, 과적 여부, 축 조작에 의한 부정진입 여부 정보를 포함하는 출력 정보를 출력하기 위한 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 축 조작 방지 시스템.
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