KR101312509B1 - 과적차량의 차축 조작 검출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 과적차량의 차축 조작 검출장치에 관한 것으로, 과적 차량의 검출을 위한 축중 계측장치와는 별도로 보조적으로 사용되면서, 차축 조작이 이루어진 상태인지를 신속하게 검출하여 경보함으로써 부정 계측 차량을 선별할 수 있게 한 과적차량의 차축 조작 검출장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명을 적용하면, 차량의 주행중 신속하게 차축이 조작되었는 지를 검출할 수 있으므로 축중기 계측장비와 연계하여 과적차량이 계측 오류를 일으키게 하는 위반 차량을 정확하게 검출할 수 있어 단속의 정확성과 효율성을 높인다는 장점이 있다.

Description

과적차량의 차축 조작 검출장치{SENSING DEVICE OF FAKE AXLES OF OVERLOADED VEHICL}

본 발명은 과적차량의 차축 조작 검출장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 과적 차량의 검출을 위한 축중 계측장치와는 별도로 보조적으로 사용되면서, 차축 조작이 이루어진 상태인지를 신속하게 검출하여 경보함으로써 부정 계측 차량을 선별할 수 있게 한 과적차량의 차축 조작 검출장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 도로를 통행하는 차량이 과적을 하게 되면 상기 도로에 가해지는 하중이 증대되어 도로의 균열이 촉진되고 소성변형이 발생할 뿐만 아니라 포장수명이 단축된다. 이러한 현상에 의해 교통사고 발생위험이 증대되고, 상기와 같은 파손의 보수를 위한 막대한 시간과 비용이 소요된다.

특히, 차량 중에 화물차량의 과적은 도로 파손의 주된 원인으로 지적되어 오고 있고, 이러한 화물차량의 과적을 단속하기 위하여, 건설교통부령으로 규정한 단속요령 제4조 제1호의 단속기준은 「차량의 중량이 축중 10톤 또는 총 중량 40톤을 초과하는 차량이나, 다만, 계측기 및 측정 오류 등을 감안하여 축중 및 총 중량이 위 기준의 1할(10%)이내 초과된 경우에는 이를 허락할 수 있다」라고 규정하고 있다.

그리고, 과적 차량 통행이 도로포장에 미치는 영향은, 축중이 10t인 경우, 승용차 7만대 통행과 같은 도로파손이 발생하고, 축중이 11t인 경우, 승용차 11만대 통행과 같은 도로파손이 발생하며, 축중이 15t인 경우는 무려 승용차 39만대 통행과 같은 도로파손이 발생한다고 한다.

또한, 도로교통법 제39조에 의하여 「모든 차의 운전자는 승차인원적재중량 및 적재용량에 관하여 대통령령이 정하는 운행상의 안전기준을 넘어서 승차시키거나 적재한 상태로 운전하여서는 아니된다.(다만,출발지를 관할하는 경찰서장의 허가를 받은 경우에는 그러하지 아니하다)」고 규정되어 있어, 최대 적재중량을 초과하는 차량에 대해서도 상기 도로교통법에 의해 단속이 이루어지고 있다.

이러한 최대적재중량을 초과하는 차량은 과적 단속기준에는 해당되지 않지만, 도로의 파손뿐만 아니라, 도로에서 일어나는 교통상의 모든 위험과 장해를 방지하고 제거하여 안전하고 원활한 교통을 확보하기 위해 단속되고 있다. 따라서 최대적재중량을 초과하는 차량도 과적차량의 한 형태로 볼 수 있다.

이러한 과적차량을 식별하는 장치로는, 차량을 정지시켜 차량의 중량을 측정하거나, 이동중일 때 차량의 중량을 측정하는 장치로 크게 구분할 수 있다. 이중 정지시켜 측정하는 장치를 사용하는 경우에는, 과적여부를 측정하기 위하여 차량을 인도하야 하므로 이에 따른 시간이 상당히 소요되고, 특히 고속도로를 주행하는 차량을 유도하여 정지시키는 경우, 교통사고와 같은 안전사고의 문제와 과적여부를 식별하는데 직간접 비용이 과도하게 소요되는 문제점이 있었다.

따라서, 차량의 주행중에 차량의 중량을 측정하는 것이 바람직하다고 여겨지고, 이에 대한 다양한 장치가 현재 개발되고 있다. 예를 들면, 도로의 노면에 중량감지장치를 설치하여 그 위를 통행하는 차량의 중량을 측정하여 차량의 과적여부를 판단하는 장치가 사용되었다. 이때 상기 차량이 과적차량으로 판단되면 상기 차량의 번호판을 번호판 인식 카메라로 촬영하여 상기 차량에 대한 과적 단속을 시행하였다.

그런데, 이러한 종래의 과적단속 장치에서는 다음과 같은 문제점이 있었다.

총 중량이 20t 이상의 화물운송 차량은 보통 5개 이상의 차축을 구비하고 있고 상기 차축 중 하나 이상은 운전자가 랜딩기어를 조작함에 따라 지면으로부터 띄울 수 있다.

즉, 5개 차축 중 랜딩기어로 조작할 수 있는 차축이 제3차축이라면, 제2차축의 축중 측정시에는 제3차축을 랜딩기어로 내려 제3차축의 바퀴가 지면을 가압하게 하여 제2차축의 축중을 감소시킨다. 또는 제3차축의 축중 측정시에는 랜딩기어로 제3차축을 들어올려 제3차축의 축중을 감소시킨다. 또한 일부 운전자는 조작에 의해 띄울 수 없는 차축에 대해서도 운전기술을 통하여 해당 축중이 중량감지장치에 보다 적은 중량으로 감지될 수 있도록 운전하기도 한다.

그런데, 종래의 과적단속 장치에서는 이러한 운전자의 부정계측에 대해서는 전혀 감지하지 못하여 과적의 실효성이 현저히 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 과적 차량의 검출을 위한 축중 계측장치와는 별도로 보조적으로 사용되면서, 차축 조작이 이루어진 상태인지를 신속하게 검출하여 경보함으로써 부정 계측 차량을 선별할 수 있게 한 과적차량의 차축 조작 검출장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 검출 구역으로의 차량 진입을 감지하고, 차축을 카운트하고, 차륜 사이즈를 검출하기 위한 진입센서(2)와; 검출 구역으로부터의 차량 진출을 감지하는 진출센서(4)와; 상기 검출 구역내 양측에 설치되어 해당 구역을 통과하는 차륜의 접촉면적값을 검출하는 차축조작 검출센서(6)와; 상기 차축조작 검출센서(6)로부터 인가받은 검출값을 디지털값으로 변환하는 데이터 변환부(8)와; 상기 차축조작 검출센서(6)로부터 인가받은 접촉면적값의 변화량이 기준값보다 큰지를 검출하여 차축조작 여부를 판단하는 제어부(22)로 이루어진 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치가 제공된다.

바람직하게, 차축조작으로 판단할 수 있는 접촉면적값의 변화량에 대한 기준값을 저장하는 데이터저장부(10)가 더 포함된 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치가 제공된다.

바람직하게, 원격의 관제서버에 대해 통신하는 통신모듈(20)이 더 포함된 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치가 제공된다.

바람직하게, 차량 진출입 상태 및 차축 조작여부, 차량번호에 대한 정보를 화면에 표시하는 표시부(16)와; 상기 표시부(16)를 구동하는 표시구동부(18)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치가 제공된다.

바람직하게, 진입차량의 차축조작으로의 판단시, 구동되어 알림신호를 발생하는 부저(12)와; 상기 부저(12)를 구동하는 부저구동부(14)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 차축조작 검출센서(6)는 검출구역의 일측에 배치되고 다수의 발광소자가 횡방향으로 설치된 발광부(32)와; 검출구역의 타측에 배치되고 다수의 수광소자가 횡방향으로 설치된 수광부(34)로 이루어져 차륜의 접촉면 길이를 검출하는 센서인 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 차축조작 검출센서(6)는 차륜 순서 및 간격을 검출할 수 있는 센서인 것을 특징으로 과적차량의 차축 조작 검출장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 차축조작 검출센서(6)는 적어도 6미터 이상인 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 진입센서(2)와 진출센서(4)의 간격은 적어도 6미터 이상인 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 차축조작 검출센서(6)는 적어도 지면으로부터 5센치미터 이내에 설치된 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 제어부(22)는 검출결과 차축조작으로 판단되었으나, 진입센서(2)가 감지한 차축이 2개이하인 경우는 차축조작이 아닌 것으로 판단하게 설정된 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 제어부(22)는 축중 계측장치와 연계하여 중량 30톤 이하의 차량은 차축조작 판단에서 제외하게 설정된 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 기준값은 상기 진입센서(2)가 검출한 첫 번째 차륜의 폭길이인 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치가 제공된다.

본 발명에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치는 차량의 주행중 신속하게 차축이 조작되었는 지를 검출할 수 있으므로 축중기 계측장비와 연계하여 과적차량이 계측 오류를 일으키게 하는 위반 차량을 정확하게 검출할 수 있어 단속의 정확성과 효율성을 높인다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치의 구성을 도시한 블록구성도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에 포함된 센서 설치상태를 도시한 측면도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에 포함된 차축조작 검출센서를 도시한 측면도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에 포함된 차축조작 검출센서를 도시한 평면도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에 포함된 차축조작 검출센서의 작동상태를 도시한 측면상태도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치의 신호흐름을 도시한 플로우챠트이다.

이하, 본 발명에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치의 구성을 도시한 블록구성도이다.

이를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치는 과적 차량의 검출을 위한 축중 계측장치와는 별도로 보조적으로 사용되면서, 차축 조작이 이루어진 상태인지를 신속하게 검출하여 경보함으로써 부정 계측 차량을 선별할 수 있게 한 장치이다.

즉, 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치는 기존의 축중기 계측장치에 부가되어 계측 구역을 통과하는 차량에 대해 차축조작이 있는 지를 차량 이동중에 자동으로 검출할 수 있게 한 장치이다.

보다 상세하게, 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치는 검출 구역으로의 차량 진입을 감지하고, 차축을 카운트하고, 차륜 사이즈를 검출하기 위한 진입센서(2)와; 검출 구역으로부터의 차량 진출을 감지하는 진출센서(4)와; 상기 검출 구역내 양측에 설치되어 해당 구역을 통과하는 차륜의 접촉면적값을 검출하는 차축조작 검출센서(6)를 포함한다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치는 상기 차축조작 검출센서(6)로부터 인가받은 검출값을 디지털값으로 변환하는 데이터 변환부(8)와; 상기 차축조작 검출센서(6)로부터 인가받은 접촉면적값의 변화량이 기준값보다 큰지를 검출하여 차축조작 여부를 판단하는 제어부(22)를 포함한다.

또, 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에는 차축조작으로 판단할 수 있는 접촉면적값의 변화량에 대한 기준값을 저장하는 데이터저장부(10)가 더 포함된 바, 상기 기준값은 상기 진입센서(2)가 검출한 첫 번째 차륜의 폭길이이다.

따라서, 검출 구역으로 차량이 진입하면 해당 차량의 첫 번째 차륜의 폭길이를 진입센서(2)를 통해 검출하여 데이터저장부(10)에 기준값으로 저장한 상태에서 순차적으로 검출 구역으로 진입하는 차륜의 지면 접촉면적(폭길이임)를 상기 차축조작 검출센서(6)가 검출한다. 상기 제어부(22)는 검출된 두 번째 차륜부터 최종 차륜(통상, 5개이며 10개까지 검출 가능)까지의 차륜 폭길이와 기준값을 비교하여 차축을 조작하였는 지를 판단한다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에는 원격의 관제서버에 대해 통신하는 통신모듈(20)이 더 포함된다. 따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치는 차축조작 검출정보를 원격의 서버로 전송할 수도 있고, 원격의 서버와 연계하여 추가적인 장치 제어를 수행할 수도 있다.

또, 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에는 차량 진출입 상태 및 차축 조작여부, 차량번호에 대한 정보를 화면에 표시하는 표시부(16)와; 상기 표시부(16)를 구동하는 표시구동부(18)가 더 포함된다.

또, 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에는 진입차량의 차축조작으로의 판단시, 구동되어 알림신호를 발생하는 부저(12)와; 상기 부저(12)를 구동하는 부저구동부(14)가 더 포함된다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에 포함된 센서 설치상태를 도시한 측면도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에 포함된 차축조작 검출센서를 도시한 측면도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에 포함된 차축조작 검출센서를 도시한 평면도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에 포함된 차축조작 검출센서의 작동상태를 도시한 측면상태도이다.

이를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에 포함된 상기 차축조작 검출센서(6)는 검출구역의 일측에 배치되고 다수의 발광소자가 횡방향으로 설치된 발광부(32)와; 검출구역의 타측에 배치되고 다수의 수광소자가 횡방향으로 설치된 수광부(34)로 이루어진다.

이때, 상기 차축조작 검출센서(6)는 차륜 순서 및 간격을 검출할 수 있는 센서인 바, 상기 차축조작 검출센서(6)는 적어도 6미터 이상이고 상기 진입센서(2)와 진출센서(4)의 간격은 적어도 6미터 이상이다.

즉, 상기 진입센서(2)와 진출센서(4)가 설치된 구역은 차축조작 검출구역으로서, 그 차축조작 검출구역내 모든 범위를 상기 차축조작 검출센서(6)가 커버할 수 있게 설치된다.

또한, 차륜(3) 폭의 변화량을 더 잘 감지할 수 있도록 상기 차축조작 검출센서(6)는 적어도 지면으로부터 5센치미터 이내에 설치한다.

한편, 상기 제어부(22)는 검출결과 차축조작으로 판단되게 구성되었으나, 진입센서(2)가 감지한 차축이 2개이하인 경우는 차축을 들어올리는 차축조작을 실행할 수 없으므로 차축조작이 아닌 것으로 판단하게 설정되어져 있다.

또한, 상기 제어부(22)는 축중 계측장치와 연계하여 중량 30톤 이하의 차량은 차축조작 판단에서 제외하게 설정되어져 있다. 즉, 중량 30톤 이하의 차량은 단속 대상에서 제외되므로 차축조작 판단에서 제외되도록 상기 제어부(22)가 공지의 축중 계측장치(미도시)와 연동된다.

한편, 바람직하게 상기 차축조작 검출센서(6)는 그 내측벽에 절개부가 형성된 하우징(30)이 각각 상기 검출구역의 양측에 설치되어져 있으며, 어느 일측 하우징(30)에 발광부(32)와, 타측의 하우징(30)에는 수광부(34)가 인입되어 설치되게 복수의 하우징(30)이 서로 마주보게 설치되어져 있다.

상기한 구성의 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치의 기능과 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치의 신호흐름을 도시한 플로우챠트이다.

먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치에 포함된 진입센서(2)는 활성화된 상태에서 차량(1)이 진입하는 지를 판단한다.

차량(1)이 진입하여 진입센서(2)의 감지신호가 데이터변환부 (8)를 통하여 제어부(22)로 인가되면 제어부(22)는 해당 차량의 차축조작 검출이 실시되는 지를 인지하고, 상기 진입센서(2)로부터 차륜축 카운트 신호를 수신한다.

동시에, 상기 차륜조작검출센서(6)는 첫 번째 차륜의 폭길이를 기준값으로 데이터 저장부(10)에 등록하게 인가하고, 두 번째부터 최종 차륜까지 폭길이를 측정하여 제어부(22)로 인가한다.

그러면, 상기 제어부(22)는 기준값과 두 번째부터 최종 차륜까지의 폭길이 변화량 검출값을 비교한다.

즉, 각 차륜의 폭길이 변화량 검출값이 기준값보다 큰 경우, 어느 한 차륜의 차축을 들어올리는 차축조작으로 인해 차륜의 접지면적에 이상 차이가 발생된 것으로 제어부(22)가 판단한다.

차축조작으로 판단된 경우라면, 상기 제어부(22)는 상기 부저구동부(14)와 표시구동부(18)에 구동 제어신호를 발생시켜 부저(12)가 구동되게 하고, 표시부(16)에 해당 차량의 촬상영상이 표시되게 한다.

동시에, 상기 제어부(22)는 해당 차량번호 등 차축조작 위반차량에 대한 정보를 데이터저장부(10)에 저장한다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 과적차량의 차축 조작 검출장치는 단지 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변경이 가능하다.

2:진입센서, 4:진출센서,
6:차축조작 검출센서, 8:데이터 변환부,
10:데이터저장부, 12:부저,
16:표시부, 20:통신모듈,
22:제어부.

Claims (13)

1. 검출 구역으로의 차량 진입을 감지하고, 차축을 카운트하고, 차륜 사이즈를 검출하기 위한 진입센서(2)와;
   검출 구역으로부터의 차량 진출을 감지하는 진출센서(4)와;
   상기 검출 구역내 양측에 설치되어 해당 구역을 통과하는 차륜의 접촉면적값을 검출하는 차축조작 검출센서(6)와;
   상기 차축조작 검출센서(6)로부터 인가받은 검출값을 디지털값으로 변환하는 데이터 변환부(8)와;
   상기 차축조작 검출센서(6)로부터 인가받은 접촉면적값의 변화량이 기준값보다 큰지를 검출하여 차축조작 여부를 판단하는 제어부(22)로 이루어진 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치.
2. 제 1항에 있어서,
   차축조작으로 판단할 수 있는 접촉면적값의 변화량에 대한 기준값을 저장하는 데이터저장부(10)가 더 포함된 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치.
3. 제 1항에 있어서,
   원격의 관제서버에 대해 통신하는 통신모듈(20)이 더 포함된 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치.
4. 제 1항에 있어서,
   차량 진출입 상태 및 차축 조작여부, 차량번호에 대한 정보를 화면에 표시하는 표시부(16)와;
   상기 표시부(16)를 구동하는 표시구동부(18)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치.
5. 제 1항에 있어서,
   진입차량의 차축조작으로의 판단시, 구동되어 알림신호를 발생하는 부저(12)와;
   상기 부저(12)를 구동하는 부저구동부(14)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 차축조작 검출센서(6)는 검출구역의 일측에 배치되고 다수의 발광소자가 횡방향으로 설치된 발광부(32)와;
   검출구역의 타측에 배치되고 다수의 수광소자가 횡방향으로 설치된 수광부(34)로 이루어져 차륜의 접촉면 길이를 검출하는 센서인 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치.
7. 제 1항에 있어서,
   상기 차축조작 검출센서(6)는 차륜 순서 및 간격을 검출할 수 있는 센서인 것을 특징으로 과적차량의 차축 조작 검출장치.
8. 제 1항에 있어서,
   상기 차축조작 검출센서(6)는 적어도 6미터 이상인 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 진입센서(2)와 진출센서(4)의 간격은 적어도 6미터 이상인 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치.
10. 제 1항에 있어서,
    상기 차축조작 검출센서(6)는 적어도 지면으로부터 5센치미터 이내에 설치된 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치.
11. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부(22)는 검출결과 차축조작으로 판단되었으나, 진입센서(2)가 감지한 차축이 2개이하인 경우는 차축조작이 아닌 것으로 판단하게 설정된 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치.
12. 1항에 있어서,
    상기 제어부(22)는 축중 계측장치와 연계하여 중량 30톤 이하의 차량은 차축조작 판단에서 제외하게 설정된 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치.
13. 제 1항에 있어서,
    상기 기준값은 상기 진입센서(2)가 검출한 첫 번째 차륜의 폭길이인 것을 특징으로 하는 과적차량의 차축 조작 검출장치.

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