KR101252438B1 - 초단파 무선을 이용한 주차유도시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초단파 무선을 이용한 주차유도시스템에 관한 것으로, 주차유도시스템에 있어서, 차량의 주차여부를 감지하고, 주차여부에 따라 해당 신호를 송신하기 위해 주차구역의 바닥면에 설치되는 검출기, 다수의 상기 검출기로부터 해당 신호를 수신받기 위해 다수의 검출기와 상호 동작하는 것으로, 주차구역 외에 설치되는 구역중계기, 상기 구역중계기로부터 해당 신호를 수신받는 중앙중계기 및 상기 중앙중계기로부터 해당 신호를 수신받는 중앙단말기 또는 주차정보를 출력하는 디스플레이부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 구성되는 본 발명은 다수의 검출기 신호를 수신받아 중앙중계기로 전달하는 별도의 구역중계기를 추가 구성함으로써 수신율 향상에 따른 신호 오류를 최소화시킬 수 있고, 시각적 유도 램프를 중계기에 일체로 구성함에 따라 별로의 램프가 불필요하고 시공이 용이한 이점이 있다.

Description

초단파 무선을 이용한 주차유도시스템{Parking Guidance System using microwave radio}

본 발명은 초단파 무선을 이용한 주차유도시스템에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 주차여부를 알려주기 위한 신호 송수신의 원활성과 기구적 장점을 겸비한 초단파 무선을 이용한 주차유도시스템에 관한 것이다.

유동인구가 집중되는 백화점, 대형 쇼핑센터, 병원 등의 대형 건물들은 일반적으로 다수의 주차 공간을 제공하는 대형주차시설을 갖추고 있다. 이와 같이 유동적 차량을 주차하는 경우에는, 각각의 주차 공간이 특정 사람들에게 지정되어 있지 않기 때문에 운전자는 점유되어 있지 않은 주차 공간을 찾아서 주차장 내부를 배회하게 되어 귀중한 시간, 연료 낭비와 환경오염 유발을 만드는 경우가 많다.

또한, 다수의 대형 주차장에서는 이를 완화하기 위하여 많은 주차유도 인력을 고용하여 열악한 환경의 주차장에서 주차 도우미 역할을 시키는 극히 비능률적이고 비위생적인 낭비의 과정들을 거치게 되는바, 자동차를 주차시키는데 따르는 낭비와 비효율 현상이 흔하다.

따라서, 점유되지 않은 주차 공간에 대한 정보를 운전자가 용이하게 파악할 수 있도록 하면운전자의 귀중한 주차시간 절약과 연료낭비는 물론 환경개선에도 도움이 된다.

특히, 대형주차장과 같이 복수의 층으로 이루어지는 경우에는 각 층의 차량 진입로에서 그 층의 주차 공간이 얼마나 남아있는지를 확인할 수 있도록 하고, 또한, 주차장 내의 교차로에서 각 방향을 따라 존재하는 점유되지 않은 주차 공간을 미리 인식할 수 있도록 하는 복합적인 MIS 주차정보 디스플레이 시스템을 갖추게 된다.

그러나 이는 복합적인 신호통신 공사로 고가의 비용이 투자되는 단점이 있기 때문에 대형 복합 주차장의 경우를 제외하고는 적용에 한계가 있다. 따라서, 소규모 주차장에서는 고가의 복합적인 MIS 주차정보 디스플레이 시스템 없이도 주차 유도를 효율적으로 할 수 있는 시스템이 요구된다.

도 1과 도 2는 종래의 주차유도시스템을 개략적으로 도시하는 도면이다. 주차장에는 복수의 주차 공간(11)이 확보되어 있다. 각 주차 공간에는 센서(14)가 설치되어 각 주차 공간이 차량에 의해 점유되어 있는지를 감지한다. 각 센서(14)에 의하여 수집되는 각 주차 공간(11)의 점유 상태에 대한 정보는 제어부(미도시)로 전송된다. 제어부는 각 주차 공간의 점유 상태 정보를 수집하여 이를 디스플레이 장치(13)를 통하여 표시하여 왔다.

디스플레이 장치(13)는 일반적으로 진입하는 차량이 이동할 수 있는 각 교차로(12)에 설치된다. 디스플레이 장치(13)는 제어부로부터의 정보에 기초하여 각 진행방향에 존재하는 점유되지 않은 주차 공간의 수를 표시한다. 따라서, 운전자는 디스플레이 장치를 통해 표시되는 정보를 통해 주차장 진입 시 또는 교차로에서 주차 공간이 남아있는 방향으로 진입할 수 있게 하였다.

이러한 기존 주차유도시스템은 옥내용 유선 시스템과 무선시스템으로 운영되고 있는데, 유선시스템의 경우 기존 주차장의 Raceway에 신호선(signal)과 전원선(power) cable을 설치하여야 하는 복잡함으로 인하여 최근에는 무선시스템이 대두되고 있다.

한편, 무선시스템 환경의 주차유도시스템은 배선이 없는 장점이 있으나, 반면에 전원공급을 할 수 없기 때문에 Battery(일반건전지나 니튬-이온이나 니튬-폴리머와 같은 Battery를 사용)를 사용하여 2년 교체주기로 갈아주어야 하는 단점이 있다. 따라서 배터리 사용으로 인한 무선시스템은 저 전력 구조로 설계되다보니 일반적으로 Zigbee(지그비)와 같은 무선 방식을 사용하고 있는데, 상기 Zigbee의 경우 무선 환경에 영향을 많이 받는 단점이 있다. 무선 환경에선 송수신 power가 클 경우 무선 환경 특성이 좋으나 송수신 power가 작을 경우(저 전력을 구현하기 위해) 전파특성을 많이 탄다.

전파 특성이란 직진성에 대한 특성으로 말하는데, 무선유도시스템의 경우 차량 감지 센서를 차량 밑의 주차면에 설치되고, 그 위에 차량이 주차하면 주차 여부를 감지한다. 이때, 주차된 차량으로 인해 무선신호의 직진성을 방해하여 무선송수신기와 중계기(16)가에 원활한 신호 송수신이 이루어지지 않는 단점이 있다. 무선 중계기의 경우 보통 주차장의 기둥에 설치되는데, 무선 신호를 수신하지 못할 경우 주차면의 정보가 Fail 처리 되어 시스템 상에 오류가 발생되고 이로 인하여 효율적인 주차유도 시스템을 달성할 수 없는 문제점이 있다.

한편, 차량이 이동시 주차하고자 하는 공간(area)상의 빈 주차공간에 시각적 인지를 위해서 일반적으로 Parking Ramp(15) 통하여 인식을 한다.(일반적으로 블록에 대한 정보는 유도 안내판을 통하여 인지하나, 주차할 지역 반경 5~10m 이내에는 파킹램프로 인지한다). 이 Parking Ramp는 일반적으로 주차장 기둥에 많이 부착되어 다양한 형태로 발전되어 있는데, 이 경우는 주행방향 좌우의 기둥에 있다 보니 주행자의 시야에 상당히 부담을 주게 되는 단점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 주차여부를 감지하는 검출기와 중계기간의 무선 신호의 전달성을 향상시켜 운전자로 하여금 정확한 주차 공간을 유도하는 주차유도시스템을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

또한, 바닥에 설치되는 유도램프를 동시에 적용한 검출기에 따라 기존의 유도램프 설치에 따른 별도의 시설물 없이 구현할 수 있어 비용절감을 달성할 수 있고, 기둥 시설물로 인한 운전자 시야 방해를 줄이고자 하는데 그 목적이 있다.

또한, 태양광 충전을 통해 무선 시스템의 단점인 배터리 교체의 문제점을 해소하고자 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 주차유도시스템에 있어서, 차량의 주차여부를 감지하고, 주차여부에 따라 해당 신호를 송신하기 위해 주차구역의 바닥면에 설치되는 검출기, 다수의 상기 검출기로부터 해당 신호를 수신받기 위해 다수의 검출기와 상호 동작하는 것으로, 주차구역 외에 설치되는 구역중계기, 상기 구역중계기로부터 해당 신호를 수신받는 중앙중계기 및 상기 중앙중계기로부터 해당 신호를 수신받는 중앙단말기 또는 주차정보를 출력하는 디스플레이부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구역중계기는, 상면은 투명 강화 플라스틱이며, 나머지는 금속재로 형성되는 하우징, 전원을 공급하는 전원부, 상기 검출기와 구역중계기간 상호 신호를 전달하는 단파신호인식부, 다수의 검출기를 각각 인식하기 위해 해당 검출기에서 출력되는 단파신호를 선택하는 먹스부, 운전자의 시각적 유도를 위해 광을 출사하는 LED부 및 주차여부를 검출하여 상기 중계기로 신호를 송수신하는 무선송수신부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구역중계기는, 태양광을 통해 전기에너지로 변환하여 전원을 공급하는 태양광 충전부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 LED부는, 상기 중앙중계기로부터 제어 신호를 수신받아 LED부의 동작이 제어되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 LED부는, 다수의 LED를 통해 문구 형상을 출력할 수 있도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 LED부는, 상기 구역중계기 4면에 모두 구비되고, 다양한 색상 출력이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명은 검출기와 중앙중계기간에 효율적인 신호 송수신을 위하여 다수의 검출기로부터 각각 신호를 전달받는 구역중계기를 구성함으로써 신호 송수신의 원활함을 확보함과 동시에 정확한 주차유도시스템을 구현할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 신호를 중계하는 구역중계기를 통해 주차 유도를 위한 시각적 정보를 제공함으로써 파킹 램프와 같은 별도의 장치를 설치하지 않아도 되며, 상기 구역 중계기의 경우 바닥에 설치함으로써 별도의 설치 구조물(수직 기둥 등)을 불필요하기 때문에 설비비용을 절감시킬 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 초단파 RF 신호를 사용함으로써 저 전력 소모를 달성할 수 있고, 태양광 충전부를 통해 배터리 교체가 불필요한 장점이 있다.

도 1과 도 2는 종래기술에 따른 주차유도시스템의 개략적인 구성도,
도 3은 종래기술에 따른 Parking Ramp 설치 구조를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명에 따른 초단파 무선을 이용한 주차유도시스템의 개략적인 구성도,
도 5와 도6은 본 발명에 따른 초단파 무선을 이용한 주차유도시스템의 검출기와 구역중계기 및 중앙중계기의 설치된 상태를 나타낸 개략도,
도 7은 본 발명에 따른 주차유도시스템의 구역중계기를 나타낸 정면도와 평면도,
도 8은 본 발명에 따른 주차유도시스템의 구역중계기 구성을 도시한 블록도,
도 9는 본 발명에 따른 주차유도시스템의 구역중계기에 구성된 LED부의 다양한 출력 형태를 도시한 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 초단파 무선을 이용한 주차유도시스템의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 초단파 무선을 이용한 주차유도시스템은, 주차유도시스템에 있어서, 차량의 주차여부를 감지하고, 주차여부에 따라 해당 신호를 송신하기 위해 주차구역의 바닥면에 설치되는 검출기(100), 다수의 상기 검출기로부터 해당 신호를 수신받기 위해 다수의 검출기와 상호 동작하는 것으로, 주차구역 외에 설치되는 구역중계기(200), 상기 구역중계기로부터 해당 신호를 수신받는 중앙중계기(300) 및 상기 중앙중계기로부터 해당 신호를 수신받는 중앙단말기(400) 또는 주차정보를 출력하는 디스플레이부(500)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 주차유도시스템은, 차량 주차 여부를 검출하는 검출기로부터 수신 받은 신호를 중앙중계기에 전달하기 위하여 별도의 구역중계기를 설치함에 따라 신호 수신율을 향상시키고자 하는 것을 주요 기술적 요지로 한다.

도 4는 본 발명에 따른 초단파 무선을 이용한 주차유도시스템의 개략적인 구성도이다. 도시된 바와 같이 주차 공간 상에는 차량의 주차 여부를 검출하기 위한 검출기(100)가 주차 공간에 각각 설치되어 차량이 주차되었는지 여부를 검출한다. 상기 검출기는 일반적으로 적외선 센서나 초음파 센서와 같은 센서를 이용하여 차량이 주차되었는지를 검출한다. 한편, 상기 검출기(100)는 주차 공간의 바닥 상에 설치되는 것으로, 차량이 주차 시 바닥면에 위치하여 차량을 감지하게 된다. 또한, 상기 검출기는 초단파 RF 통신 모듈을 구비하여 차량을 감지한 후 감지 신호를 초단파 신호를 통해 전송한다.

한편, 본 발명에 따른 주요 기술요지로 상기 검출기로부터 차량 주차 여부를 알려주기는 신호를 수신받는 구역중계기(200)가 다수의 검출기로부터 신호를 수신 받는다. 직진성 특성의 초단파 RF 무선 통신에서 바닥에 설치되는 검출기와 구역중계기를 통해 수신율을 향상시켜 최종 중앙중계기로 전송할 수 있다.

도 5와 도 6은 본 발명에 따른 초단파 무선을 이용한 주차유도시스템의 검출기와 구역중계기 및 중앙중계기의 설치된 상태를 나타낸 개략도이다. 각 주차공간마다 검출기(100)가 설치되고, 다수의 검출기 신호를 수신받기 위하여 구역마다 구역중계기가 설치된다. 바람직하게, 구역중계기는 차량의 이동하는 통로에 설치되고, 도시된 바와 같이 4개의 검출기당 하나의 구역중계기를 설치할 수 있다. 구역중계기로 수신된 정보는 주차장 내에 설치된 중앙중계기(400)로 전송되고, 중앙중계기는 주차 차량을 관리하는 중앙단말기 또는 운전자들이 주차정보를 인식할 수 있는 디스플레이부로 주차 정보를 제공하게 된다. 도면에 도시된 바와 같이 하나의 구역중계기는 3개 또는 4개의 검출기로부터 신호를 수신받도록 구성하며, 중앙중계기는 다수의 구역중계기로부터 신호를 수신 받는다.

도 7은 본 발명에 따른 주차유도시스템의 구역중계기를 나타낸 정면도와 평면도, 도 8은 본 발명에 따른 주차유도시스템의 구역중계기 구성을 도시한 블록도이다. 상기 구역중계기(200)는 차량 하중에도 유지할 수 있는 금속재의 하우징으로 구성되며, 상면은 투명 강화 플라스틱으로 형성되어 있다. 구역중계기의 구성을 살펴보면, 전원을 공급하는 전원부(260), 상기 검출기와 구역중계기간 상호 신호를 전달하는 단파신호인식부(220) 다수의 검출기를 각각 인식하기 위해 해당 검출기에서 출력되는 단파신호를 선택하는 먹스부(250), 운전자의 시각적 유도를 위해 광을 출사하는 LED부(240) 및 주차여부를 검출하여 상기 중계기로 신호를 송수신하는 무선송수신부(230)를 포함하여 구성된다.

따라서, 상기 구역중계기는 다수의 검출기로부터 송신하는 주차 여부 신호를 수신받아 중앙중계기로 전송한다. 또한, 각 검출기마다는 고유 아이디를 가지고 있으며, 구역중계기는 검출기로부터 수신되는 정보와 고유 아이디를 통해 해당 주차 공간의 주차 여부를 수신 받고 이를 제공하여 주는 것이다. 고유 아이디를 통해 상기 먹스부에서 해당 검출기를 선택하여 수신 받는다.

한편, 구역중계기에는 태양광 충전부(270)를 더 포함한다. 상면에 형성된 투명 강화 플라스틱 내측으로 솔라셀(solar cell)을 구성하여 배터리 없이도 태양광 충전을 통해 구현 동작 가능하다. 본 발명에 따른 태양광 충전 구성을 경우에 옥외 주차장에 설치시를 의미하는 것이다.

도 9는 본 발명에 따른 주차유도시스템의 구역중계기에 구성된 LED부의 다양한 출력 형태를 도시한 도면이다. 도시된 바와 구역중계기의 LED부를 통해 운전자에게 다양한 정보를 제공할 수 있다. 상기 LED부(240)는 다수의 LED가 배열 구성되고, 구동드라이버를 통해 다양한 문구나 형상을 출력할 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이 좌측 화살표, 우측 화살표, 직진 등의 출력을 구현하는데, 이는 주변에 설치된 검출기의 주차 신호에 따라 주차 유도를 위해 자동으로 제어한다.

4개의 검출기로부터 주차공간이 모두 주차되어 있을 경우 해당 구역중계기를 직진을 표시할 것이며, 4개중 하나의 공간이라도 비어있다면, 우측 또는 좌측 화살표를 표시함으로써 주차를 유도한다.

또한, 상기 LED부는 구역중계기를 좌측, 우측, 정면, 후면 모두 구성될 수 있다. 이러한 경우 주차장 내 사거리에 설치하게 될 경우 각 방향에서 대하여 주차 유도 방향을 표시하거나 진입 금지 표시를 통해 주차 유도를 원활히 할 수 있으며, 문구나 형상 출력 외에도 색상 출력을 통해 유도할 수 있다. 만약 일방향 통행의 경우 정방향에 대해서는 녹색 LED를 출력하여 진입을 유도하며, 반대측 역방향에서는 적색 LED를 출력하여 유도할 수 있다.

이와 같이 구성되는 본 발명은 구역중계기를 통해 신호 수신율을 향상시킴으로써 시스템 오류를 최소화시켜 정확한 주차유도 정보를 제공할 수 있고, LED부를 일체로 구성하여 이를 통해 주차 유도를 안내함으로써 별도의 램프 설치가 없기 때문에 설비가 매우 용이한 이점이 있다.

이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

100 : 검출기
200 : 구역중계기
210 : 하우징
220 : 단파신호인식부
230 : 무선송수신부
240 : LED부
250 : 먹스부
260 : 전원부
270 : 태양광 충전부
300 : 중앙중계기
400 : 중앙단말기
410 : 디스플레이부
500 : 차량

Claims (6)

1. 주차유도시스템에 있어서,
   차량의 주차여부를 감지하고, 주차여부에 따라 해당 신호를 송신하기 위해 주차구역의 바닥면에 설치되는 검출기;
   다수의 상기 검출기로부터 해당 신호를 수신받기 위해 다수의 검출기와 상호 동작하는 것으로, 주차구역 외에 설치되는 구역중계기;
   상기 구역중계기로부터 해당 신호를 수신받는 중앙중계기: 및
   상기 중앙중계기로부터 해당 신호를 수신받는 중앙단말기 또는 주차정보를 출력하는 디스플레이부;를 포함하며,
   상기 구역중계기는,
   상면은 투명 강화 플라스틱이며, 나머지는 금속재로 형성되는 하우징;
   전원을 공급하는 전원부;
   상기 검출기와 구역중계기간 상호 신호를 전달하는 단파신호인식부;
   다수의 검출기를 각각 인식하기 위해 해당 검출기에서 출력되는 단파신호를 선택하는 먹스부;
   운전자의 시각적 유도를 위해 광을 출사하는 LED부; 및
   주차여부를 검출하여 상기 중앙중계기로 신호를 송수신하는 무선송수신부;를 포함하여 구성되고,
   상기 구역중계기는 태양광을 통해 전기에너지로 변환하여 전원을 공급하는 태양광 충전부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 초단파 무선을 이용한 주차유도시스템.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서, 상기 LED부는,
   상기 중앙중계기로부터 제어 신호를 수신받아 LED부의 동작이 제어되는 것을 특징으로 하는 초단파 무선을 이용한 주차유도시스템.
5. 제 4항에 있어서, 상기 LED부는,
   다수의 LED를 통해 문구 형상을 출력할 수 있도록 구비되는 것을 특징으로 하는 초단파 무선을 이용한 주차유도시스템.
6. 제 1항에 있어서, 상기 LED부는,
   상기 구역중계기 4면에 모두 구비되고, 다양한 색상 출력이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 단파 무선을 이용한 주차유도시스템.

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