KR101631307B1 - Vehicle Detector Using Geo Magnetic Sensor and Detecting Method thereof - Google Patents

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Abstract

지자기 센서를 이용한 차량 감지장치 및 그 감지방법이 개시된다. 본 발명의 차량감지장치는 차량통행로를 통과하는 차량에 의한 지구자기장의 변화를 감지하여 차량을 인식한다. 이때, 차량감지장치는 별도로 거리센서를 사용하여 차량이 연이어 통과함에 따라 지구자기장의 변화가 차량별로 구분되지 않는 상황에서도 통과한 차량의 개수를 정확하게 계산할 수 있다. A vehicle sensing apparatus using a geomagnetic sensor and a sensing method thereof are disclosed. The vehicle sensing apparatus of the present invention recognizes a vehicle by sensing a change in a geomagnetic field caused by a vehicle passing through a vehicle passage. At this time, the vehicle sensing apparatus can calculate the number of passed vehicles accurately even when the change of the earth magnetic field is not classified according to the vehicle as the vehicle continuously passes by using the distance sensor separately.

Description

지자기 센서를 이용한 차량 감지장치 및 그 감지방법{Vehicle Detector Using Geo Magnetic Sensor and Detecting Method thereof}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a vehicle detection device using a geomagnetic sensor,

본 발명은 지자기 센서를 이용한 차량 감지장치에 관한 것으로서, 거리센서를 이용하여 지자기 센서의 감지 오류를 보정한 차량 감지장치 및 그 감지방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a vehicle sensing apparatus using a geomagnetic sensor, and more particularly, to a vehicle sensing apparatus that corrects sensing errors of a geomagnetic sensor using a distance sensor and a sensing method thereof.

지구자기장 센서 또는 지자기 센서(Geo-Magnetic Sensor 또는 Earth's Magnetic Sensor)는 자계의 변화에 따라 저항값이 변하는 자기저항 소자를 이용하여 지구 자기장의 변화를 검출하는 센서이다. 지자기 센서에 사용되는 자기저항 소자에는 통상 이방성 자기저항 소자(AMR: Anisotropic Magnetic Resistance)나, 거대 자기저항 소자(GMR: Giant Magnetic Resistance) 등이 적용된다.A geomagnetic sensor or a geomagnetic sensor is a sensor that detects a change in a geomagnetic field by using a magnetoresistive element whose resistance value changes according to a change of a magnetic field. Anisotropic magnetic resistance (AMR), giant magnetic resistance (GMR), and the like are usually applied to the magnetoresistive element used in the geomagnetic sensor.

현재 시중에 판매되고 있는 AMR 또는 GMR 소자도 자기장의 세기에 따라 저항 값이 변하는 성질을 가지는 특별한 소자를 이용한 것으로, 자기장의 측정시 물리적으로 센서가 놓여진 방향과 자기장의 방향에 따른 내부소자의 저항값이 변한다.The AMR or GMR devices currently available on the market also use special devices whose resistance values change with the intensity of the magnetic field. When the magnetic field is physically measured, the resistance of the internal device depending on the direction of the sensor and the direction of the magnetic field Change.

AMR 소자는 니켈과 철로 이루어진 등방 성질을 가진 자기 저항 물질로, 이를 얇고 긴 필름형태로 만들어서 외부 자기장을 가해주면 발생한 마그네틱 모멘텀(Momentum)에 따라 길이 방향의 저항값이 변하는 특징이 있다. The AMR device is a magnetoresistive material with isotropic properties of nickel and iron. It is made of a thin and long film, and its resistance value changes according to the magnetic momentum generated when an external magnetic field is applied.

한편, 지구의 표면에 분포되어 있는 지구 자기장은 위도에 따라 약간의 차이가 있긴 하지만 대략 평균적으로 0.5 Gauss 정도의 자속 밀도로 항상 존재한다. 이러한 지구 자기장의 분포는 철이나 철 합금 등의 강자성체(Ferro-Magnetic Material)에 의해 변할 수 있으며, 강자성체는 자신을 중심으로 일정한 범위(이하, 간단히 '자기장 변형영역'이라 함)까지 지구자기장의 밀도 변화를 가져온다. 자동차와 같은 강자성체가 이동을 하면, 그 자기장 변형영역이 이동하는 것과 같다. 만약 특정 지점에 자동차와 같은 강자성체가 접근하거나 멀어지면 해당 지점의 지구자기장의 방향 및 밀도가 달라지게 되고, 그 지점에 설치된 지자기 센서가 그 지구자기장의 변화를 인식하는 방법으로 차량의 존재를 감지할 수 있다. 이러한 지구자기장의 특징을 이용하면, 지자기 센서를 이용하여 차량, 지하철, 기차 등의 접근, 통과 또는 멈춤 등을 검출할 수 있다. On the other hand, the earth's magnetic field distributed on the surface of the earth is always present at an average magnetic flux density of about 0.5 Gauss, although there is a slight difference according to latitude. The distribution of the earth's magnetic field can be changed by a ferro-magnetic material such as iron or an iron alloy. The ferromagnetic material has a density of the earth's magnetic field up to a certain range (hereinafter simply referred to as a " It brings change. When a ferromagnetic material such as an automobile moves, the magnetic field deforming region moves. If a ferromagnetic object such as an automobile approaches or moves away at a specific point, the direction and density of the geomagnetic field at that point will change, and the geomagnetic sensor installed at that point will detect the presence of the vehicle . Using these geomagnetic field features, geomagnetic sensors can be used to detect approach, passage, or stopping of vehicles, subways, trains, and so on.

예를 들어, 특정 지점을 통과하는 차량의 수를 계산할 수 있다. 차량의 이동이 없는 상태에서 해당 지점의 지구자기장의 세기나 방향 등의 정보를 가지고 있으면, 차량 통과시의 지구자기장의 세기와 방향을 측정하는 방법으로 해당 지점을 통과하는 차량을 감지할 수 있는 것이다. 그러나 지자기 센서를 이용하여 차량을 감지하는 방법에서도 전혀 문제가 없는 것은 아니다. For example, the number of vehicles passing through a particular point can be calculated. If the vehicle has information such as the intensity and direction of the earth's magnetic field at the point without moving the vehicle, it is possible to detect the vehicle passing through the point by measuring the intensity and direction of the earth's magnetic field when passing through the vehicle . However, the method of detecting a vehicle using a geomagnetic sensor is not a problem at all.

도 1은 차량에 의한 지구자기장의 변화를 개념적으로 도시한 도면으로서, 두 대의 차량(11, 13)이 연이어 특정 지점(A)을 통과하는 경우를 도시하고 있다. 차량(11, 13)도 강자성체이므로 자신의 자기장 변형영역(11a, 13a)을 가진다. 도 1에 도시된 자기장 변형영역(11a, 13a)은 자기장 변화량이 차량 감지에 유의미한 정도를 유지하는 범위를 나타낸 것이지, 지구자기장이 변하는 범위를 직접 지시한 것은 아닐 수 있다. 일반적으로, 승용차와 같은 일반적인 크기의 차량은 균질한 지구 자기장안에서 움직일 때 약 3μT ~ 25μT 정도의 크기로 주변 자속밀도의 변형을 유발한다. Fig. 1 conceptually shows a change in the earth's magnetic field caused by a vehicle, and shows a case where two vehicles 11 and 13 successively pass a specific point A, respectively. Since the vehicles 11 and 13 are also ferromagnetic, they have their own magnetic field deformation regions 11a and 13a. The magnetic-field-deformable regions 11a and 13a shown in FIG. 1 indicate the range in which the amount of change in the magnetic field is maintained to a significant extent for the detection of the vehicle, and may not directly indicate the range in which the earth's magnetic field varies. Generally, a vehicle of a typical size, such as a passenger car, causes a variation in the magnetic flux density around 3 μT to 25 μT when moving within a homogeneous geomagnetic field.

문제는 도 1과 같이 두 대의 차량(11, 13)이 연이어서 이동 중이면, 각 차량에 의한 자기장 변형영역(11a, 13a)이 겹쳐져 하나의 연속된 자기장 변형영역이 될 수 있다는 것이다. 따라서, 차량은 두 대인데, A 지점에 설치된 지자기 센서는 두 개의 자기장 변형영역(11a, 13a)이 아닌 크기가 커진 상태의 하나의 자기장 변형영역을 인식하게 되고 따라서 하나의 차량을 인식한 형태의 값을 출력한다. 결국 차량 인식에 오류가 발생한다. The problem is that, as shown in FIG. 1, when the two vehicles 11 and 13 are continuously moving, the magnetic field deformation regions 11a and 13a by the respective vehicles can overlap to become one continuous magnetic field deformation region. Therefore, the geomagnetic sensor installed at the point A recognizes one magnetic field deformation area that is larger than the two magnetic field deformation areas 11a and 13a. Therefore, Output the value. Eventually, an error occurs in the recognition of the vehicle.

한편, 강자성체에 의한 지구자기장의 변화는 그 자성체로부터 거리가 멀어질수록 작아진다. 일반적으로 센서와 감지물체와의 거리가 2배 늘어나면 감지신호는 1/8 정도로 급격하게 줄어들게 된다. 따라서 동일한 강자성 물체라도, 센서가 인식하는 지구자기장의 변화는 센서와 물체와의 거리에 따라 달라진다. 작은 물체라도 센서에 가까이 접근하면 지구자기장의 변화는 크게 인식되고, 큰 물체라도 센서와의 거리가 멀면 지구자기장의 변형은 매우 작게 인식된다. On the other hand, the change in the magnetic field due to the ferromagnetic material becomes smaller as the distance from the magnetic material increases. Generally, when the distance between the sensor and the sensing object is doubled, the sensing signal is sharply reduced to about 1/8. Therefore, even in the case of the same ferromagnetic object, the change of the geomagnetic field recognized by the sensor depends on the distance between the sensor and the object. Even if a small object approaches the sensor, the change of the earth's magnetic field is largely recognized. If a large object is far from the sensor, the deformation of the earth's magnetic field is recognized to be very small.

결국 지자기 센서를 사용하여 차량을 인식하려면 자기장 신호의 크기 정보가 매우 중요하며, 차량과 센서 사이의 측정 거리에 따른 지구자기장 변화량의 감쇄를 보정할 필요가 있다.
In order to recognize the vehicle using the geomagnetic sensor, the magnitude information of the magnetic field signal is very important, and it is necessary to correct the attenuation of the geomagnetic field change amount according to the measurement distance between the vehicle and the sensor.

[관련 기술 문헌][Related Technical Literature]

1. 지자기센서를 이용한 차량감지장치 (특허공개 제 10-2001-0067701호)
1. Vehicle sensing device using geomagnetic sensor (Patent Publication No. 10-2001-0067701)

이 발명에 의하면, 차량이 지자기센서를 지나갔음을 확인하기 위한 방법으로, 아날로그-디지털 컨버터(ADC)를 이용한다. 즉, 아날로그-디지털 컨버터를 이용하여 실시간으로 측정값을 읽으면서, 차량이 지자기센서 위를 통과하는 동안에 가감되는 값이 차량 통과이전의 초기 값으로 복귀되는 시점을 확인하는 방법을 사용한다. 이러한 방법도 앞의 도 1과 같은 상황의 두 대 차량을 구분하여 인식할 수 없다.
According to the present invention, an analog-to-digital converter (ADC) is used as a method for confirming that the vehicle has passed the geomagnetic sensor. In other words, while reading the measured value in real time using the analog-to-digital converter, a method of checking the point at which the value added / subtracted while the vehicle passes over the geomagnetic sensor is returned to the initial value before passing the vehicle is used. This method can not recognize the two vehicles in the situation shown in FIG. 1 separately.

본 발명의 목적은, 지자기 센서를 이용한 차량 감지장치에 관한 것으로서, 거리센서를 이용하여 지자기 센서의 감지 오류를 보정한 차량 감지장치 및 그 감지방법을 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a vehicle sensing apparatus using a geomagnetic sensor and a vehicle sensing apparatus that corrects detection errors of the geomagnetic sensor using a distance sensor and a method of sensing the same.

본 발명의 다른 목적은, 센서가 인식하는 지구자기장의 변화량을 해당 차량까지의 거리에 맞추어 보정함으로써 차량인식 오류를 방지하는 차량 감지장치 및 그 감지방법을 제공함에 있다.
It is another object of the present invention to provide a vehicle sensing apparatus and a sensing method thereof for preventing a vehicle recognition error by correcting a change amount of a geomagnetic field recognized by a sensor to a distance to the vehicle.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량감지장치는 차량통행로를 통과하는 차량을 감지할 수 있다. 여기에서의 차량에는 기차도 포함된다. 차량감지장치는, 상기 차량통행로에서의 지구자기장의 세기를 측정하는 지자기 센서와, 상기 차량통행로 가장자리에 설치되어 상기 차량통행로를 통과하는 물체까지의 거리를 측정하는 거리센서와, 상기 지자기 센서가 측정한 지구자기장의 세기를 기초로 상기 차량통행로에 상기 차량이 통행할 때의 지구자기장의 변화량을 계산하는 지자기변화량계산부와, 상기 지자기변화량계산부가 계산한 지구자기장의 변화량이 기 설정된 크기의 차량을 기준으로 정한 기준 변화량 이상인지 여부(제1 조건)와 상기 거리센서가 측정한 측정거리가 제1 기준거리보다 작은지 여부(제2 조건)를 판단하여 상기 제1 조건 및 제2 조건이 모두 만족한 경우에 상기 차량의 존재를 인식하는 차량감지부를 포함한다. In order to achieve the above object, a vehicle sensing apparatus according to the present invention can detect a vehicle passing through a vehicle passage. The cars here also include trains. The vehicle sensing apparatus includes a geomagnetic sensor for measuring an intensity of a geomagnetic field at the vehicle passage, a distance sensor installed at an edge of the vehicle passage to measure a distance to an object passing through the vehicle passage, A geomagnetism change amount calculation unit for calculating a change amount of a geomagnetic field when the vehicle is traveling on the vehicle passage based on a magnitude of a geomagnetic field; (First condition) and whether the measured distance measured by the distance sensor is smaller than the first reference distance (second condition), and determines whether the first condition and the second condition are both satisfied And a vehicle sensing unit recognizing the presence of the vehicle in one case.

실시 예에 따라, 상기 차량감지부는 상기 제1 조건 및 제2 조건이 모두 만족한 경우에 상기 차량에 대한 감지를 개시하였다가, 다시 상기 제1 조건 및 제2 조건 중 어느 하나가 불만족 상태로 변경된 경우에 상기 차량에 대한 감지를 종료하면서 상기 차량이 통과한 것으로 인식할 수 있다. 이 경우에, 본 발명의 차량감지장치는 상기 차량감지부로부터 상기 차량에 대한 감지 개시와 감지 종료에 대응되는 신호를 제공받아, 상기 차량통행로를 통과한 차량의 개수를 계산하는 통과차량계산부를 더 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the vehicle sensing unit may start detection of the vehicle when both the first condition and the second condition are satisfied, and if any of the first condition and the second condition is changed to the unsatisfactory condition It can be recognized that the vehicle has passed while terminating the detection of the vehicle. In this case, the vehicle sensing apparatus of the present invention further includes a passing vehicle calculating section that receives a signal corresponding to the sensing start and sensing end of the vehicle from the vehicle sensing section, and calculates the number of vehicles passing through the vehicle passage .

다른 실시 예에 따라, 상기 지자기변화량계산부는 상기 제1 기준거리보다 작은 제2 기준거리를 설정할 수 있다. 이 경우, 상기 지자기변화량계산부는 상기 거리센서가 측정한 측정거리가 상기 제1 기준거리보다 작고 상기 제2 기준거리보다 큰 경우에, 상기 거리센서가 측정한 측정거리와 상기 제2 기준거리의 차이만큼 상기 지자기 센서가 측정한 지구자기장의 세기를 보정하여 상기 지구자기장의 변화량을 계산할 수 있다. According to another embodiment, the geomagnetism change amount calculation unit may set a second reference distance smaller than the first reference distance. In this case, when the distance measured by the distance sensor is smaller than the first reference distance and is greater than the second reference distance, the geomagnetism change amount calculation unit may calculate a difference between the measured distance measured by the distance sensor and the second reference distance It is possible to calculate the amount of change of the geomagnetic field by correcting the intensity of the geomagnetic field measured by the geomagnetic sensor.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량감지장치의 차량감지방법은, (1) 지자기 센서를 이용하여 상기 차량통행로에서의 지구자기장의 세기를 측정하고 상기 차량통행로 가장자리에 설치된 거리센서를 이용하여 상기 차량통행로를 통과하는 물체까지의 거리를 측정하는 단계와, (2) 상기 지자기 센서가 측정한 지구자기장의 세기를 기초로, 상기 차량통행로에 상기 차량이 통행할 때의 지구자기장의 변화량을 계산하는 단계와, (3) 상기 계산된 지구자기장의 변화량이 기 설정된 크기의 차량을 기준으로 정한 기준 변화량 이상인지 여부(제1 조건)와 상기 거리센서가 측정한 측정거리가 제1 기준거리보다 작은지 여부(제2 조건)를 판단하여, 상기 제1 조건 및 제2 조건이 모두 만족한 경우에 상기 차량의 존재를 인식하는 단계를 포함할 수 있다.
A method for detecting a vehicle of a vehicle sensing apparatus according to another embodiment of the present invention includes the steps of (1) measuring a strength of a geomagnetic field in the vehicle passage using a geomagnetic sensor, Measuring a distance to an object passing through the passage; (2) calculating a variation amount of the earth's magnetic field when the vehicle is passing through the vehicle passage based on the intensity of the geomagnetic field measured by the geomagnetic sensor; (3) whether or not the calculated amount of change of the geomagnetic field is equal to or greater than a reference change amount determined based on a vehicle of a predetermined size (first condition) and whether the measured distance measured by the distance sensor is smaller than a first reference distance (Second condition), and recognizing the presence of the vehicle when both of the first condition and the second condition are satisfied.

본 발명의 차량감지장치는 차량통행로를 통과하는 차량(열차 등을 포함)에 의한 지구자기장의 변화를 감지하여 차량을 인식한다. The vehicle sensing apparatus of the present invention recognizes the vehicle by detecting a change in the earth magnetic field caused by a vehicle (including a train) passing through a vehicle passage.

이때, 차량감지장치는 별도로 거리센서를 사용하여 차량이 연이어 통과함에 따라 지구자기장의 변화가 차량별로 구분되지 않는 상황에서도 통과한 차량을 구분하여 인식할 수 있고, 차량통행로를 통과한 차량의 개수를 정확하게 계산할 수 있다.At this time, the vehicle sensing apparatus can separately recognize the passing vehicle even when the change of the earth's magnetic field is not classified by vehicle as the vehicle continuously passes through the distance sensor, and the number of vehicles passing through the vehicle passage It can be calculated accurately.

또한, 폭이 다소 넓은 차량통행로에서 지자기 센서로부터 다소 멀리 떨어져 통과하는 차량에 의한 지구자기장의 변화량이 차량인식에 충분하지 않은 경우에도, 거리센서로 측정한 거리에 맞추어 지자기 센서가 측정한 지구자기장의 세기를 보정함으로써, 차량인식 오류 문제를 해결할 수 있다.
Also, even if the amount of change of the earth's magnetic field due to the vehicle passing a little distance from the geomagnetic sensor is not sufficient for recognizing the vehicle in a vehicle passage having a somewhat wide width, the geomagnetic field measured by the geomagnetic sensor By correcting the intensity, the problem of vehicle recognition error can be solved.

도 1은 차량에 의한 지구자기장의 변화를 개념적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 차량감지장치의 블록도,
도 3은 본 발명의 차량감지장치의 차량감지방법의 설명에 제공되는 흐름도, 그리고
도 4는 두 대의 차량이 연이어 통과하는 경우에 차량을 개별적으로 인식하는 방법의 설명에 제공되는 도면이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view conceptually showing a change of a geomagnetic field caused by a vehicle,
2 is a block diagram of a vehicle sensing apparatus of the present invention;
3 is a flowchart provided in the description of the vehicle sensing method of the vehicle sensing apparatus of the present invention, and
4 is a diagram provided in the description of a method for individually recognizing a vehicle when two vehicles pass successively.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도 2를 참조하면, 본 발명의 차량감지장치(200)는 지자기 센서(M), 거리센서(P), 지자기변화량계산부(201), 차량감지부(203) 및 통과차량계산부(205)를 포함하여 차량통행로상의 차량(11)의 존재를 인식할 수 있을 뿐만 아니라, 차량통행로를 통과한 차량의 수를 정확히 계산할 수 있다. 여기서의 차량은 강자성체의 이동수단인 열차나, 지하철 등을 모두 포함하며, 따라서 차량통행로는 반드시 도로에 국한되지 않고, 기찻길 등도 포함된다. 2, the vehicle sensing apparatus 200 includes a geomagnetic sensor M, a distance sensor P, a geomagnetism change amount calculation unit 201, a vehicle sensing unit 203, and a passing vehicle calculation unit 205, Not only can recognize the presence of the vehicle 11 on the vehicle passage, but also can accurately calculate the number of vehicles that have passed the vehicle passage. Here, the vehicle includes a train, a subway, and the like, which are means for moving the ferromagnetic body. Therefore, the vehicle passage is not necessarily limited to the road, but includes a railroad track.

차량감지장치(200)는 지자기 센서(M), 거리센서(P), 지자기변화량계산부(201) 및 차량감지부(203)가 하나의 케이스 내에 내장된 센서 모듈(Sensor Module) 형태로 마련될 수 있다. The vehicle sensing apparatus 200 is provided in the form of a sensor module in which a geomagnetic sensor M, a distance sensor P, a geomagnetism change amount calculation unit 201 and a vehicle sensing unit 203 are embedded in one case .

지자기 센서(M)는 설치된 영역 인근의 지구자기장의 세기를 측정하여 지자기변화량계산부(201)에게 제공한다. 차량감지장치(200)는 도로, 차량 출입 게이트 등 차량(11)이 통과하는 곳(이하, '차량통행로'라 함)이면 어디라도 설치할 수 있으므로, 지자기 센서(M)는 통상 차량통행로의 일측에 마련되되 통과하는 차량(11)의 자기장 변형영역(11a) 내에 위치하도록 설치하면 족하다. 여기서, 자기장 변형영역(11a)은 차량(11) 통과에 의한 지구자기장의 변화정도가 차량감지장치(200)의 처리 방식에 의해 차량감지로 인식될 정도로 유지되는 영역을 의미할 수 있다. The geomagnetic sensor M measures the intensity of the geomagnetic field near the installed area and provides it to the geomagnetism change amount calculation unit 201. The vehicle sensing device 200 can be installed at any place where the vehicle 11 passes (hereinafter referred to as a " vehicle passage ") such as a road or a vehicle access gate. Thus, the geomagnetic sensor M is normally installed at one side But it is sufficient to place it so as to be located in the field-deformable region 11a of the passing vehicle 11. [ Here, the magnetic-field-deformable region 11a may mean a region where the degree of change of the earth's magnetic field due to the passing of the vehicle 11 is maintained to such an extent that the degree of change of the earth's magnetic field is recognized as a vehicle detection by the processing method of the vehicle-

예컨대 도 1의 특정 지점(A)처럼 차량이 통과하는 영역의 중간에 설치할 수 있고, 도 2에서처럼 차량통행로의 좌우측 가장자리 중 하나에 설치될 수도 있다. For example, in the middle of an area through which the vehicle passes, such as the specific point A in Fig. 1, and may be installed at one of the left and right edges of the vehicle passage as shown in Fig.

거리센서(P)는 전방에 위치한 물체까지의 거리를 측정할 수 있는 센서가 해당한다. 실시 예에 따라, 차량감지장치(200)는 거리센서(P)를 대신하여 적외선 센서와 같이 물체의 존재 여부를 인식할 수 있는 소위 '물체 감지 센서'를 사용할 수 있다. The distance sensor (P) corresponds to a sensor capable of measuring the distance to an object located at the front. According to the embodiment, the vehicle sensing apparatus 200 may use a so-called " object sensing sensor " capable of recognizing the presence or absence of an object such as an infrared sensor in place of the distance sensor P. [

거리센서(P)는 차량통행로 일측에 설치되어 차량통행로를 통과하는 물체(차량, 사람, 오토바이 등)까지의 거리(이하, '측정거리'라 함)를 측정하여 주기적으로 지자기변화량계산부(201) 및 차량감지부(203)에게 제공한다. The distance sensor P measures a distance (hereinafter, referred to as a 'measurement distance') to an object (a vehicle, a person, a motorcycle or the like) installed on one side of a vehicle traffic passage and periodically measures the geomagnetism change amount And the vehicle sensing unit 203, as shown in FIG.

지자기변화량계산부(201)는 지자기 센서(M)로부터 차량통행로에서의 지구자기장의 세기를 제공받아, 차량통행로에서의 지구자기장의 변화량을 계산한다. 차량통행로에 차량을 포함하는 다양한 형태의 강자성체가 통과할 때 차량통행로에서의 지구자기장이 변하므로, 지자기변화량계산부(201)는 해당 지구자기장의 변화량을 계산하여 차량감지부(203)에게 제공한다. The geomagnetism change amount calculation unit 201 receives the strength of the geomagnetic field from the geomagnetic sensor M on the vehicle passage, and calculates a change amount of the geomagnetic field in the vehicle passage. The geomagnetism change amount calculation unit 201 calculates the change amount of the corresponding geomagnetic field and provides it to the vehicle detection unit 203 .

실시 예에 따라, 지자기변화량계산부(201)는 지자기 센서(M)로부터 읽어 온 지구자기장의 세기를 그대로 사용하지 않고 거리센서(P)가 측정한 측정거리를 기초로 지구자기장의 세기를 보정하여 변화량을 계산할 수 있다. 지자기변화량계산부(201)의 보정방법은 아래에서 다시 설명한다. According to the embodiment, the geomagnetism change amount calculation unit 201 corrects the intensity of the geomagnetic field based on the measured distance measured by the distance sensor P without directly using the intensity of the geomagnetic field read from the geomagnetic sensor M The amount of change can be calculated. The correction method of the geomagnetism change amount calculation unit 201 will be described below again.

차량감지부(203)는 기본적으로 지자기변화량계산부(201)가 계산한 지구자기장의 변화량을 기초로 차량통행로로 차량(11)이 통과하였는지 여부를 판단한다. 예컨대, 차량감지부(203)는 기 설정된 크기의 차량을 기준으로 '기준 변화량'을 설정하고, 지자기변화량계산부(201)가 계산한 변화량이 기준 변화량 이상인 경우(제1 조건 만족)에 차량의 통행이 있는 것으로 판단한다. 여기서의 차량은 검출 대상 차량 중 가장 작은 크기의 차량이 바람직하다. The vehicle detection unit 203 basically determines whether or not the vehicle 11 has passed through the vehicle passage based on the amount of change of the earth's magnetic field calculated by the geomagnetism change amount calculation unit 201. [ For example, the vehicle detection unit 203 sets a reference change amount based on a vehicle of a predetermined size. When the change amount calculated by the geomagnetism change amount calculation unit 201 is equal to or greater than the reference change amount (satisfies the first condition) We judge that there is passage. The vehicle here is preferably a vehicle of the smallest size among the vehicles to be detected.

다만, 도 1의 경우처럼, 두 대의 차량(11, 13)이 연이어 통과하는 경우에 두 대의 차량(11, 13)을 하나의 차량으로 인식되는 문제가 발생할 수 있으므로, 본 발명의 차량감지부(203)는 거리센서(P)를 이용한다. 차량감지부(203)는 거리센서(P)가 측정하여 주기적으로 제공하는 측정거리가 제1 기준거리보다 작은 경우(제2 조건 만족)에 한하여 지자기 센서(M)가 측정한 지구자기장의 변화량을 유효한 데이터로 인식하고, 물체까지의 측정거리가 제1 기준거리 이상인 경우(제2 조건 불만족)에는 지자기 센서(M)의 측정값을 유효하지 않은 데이터로 판단하고 무시한다. 이처럼, 차량감지부(203)는 제1 조건과 제2 조건이 모두 만족한 경우에만 차량통행로에 차량이 위치한 것(통행 중 불문)으로 인식하므로써, 도 1의 경우처럼 두 대의 차량(11, 13)이 연이어 통과하는 경우에도 차량감지부(203)는 두 대의 차량 통행을 검출할 수 있다. However, since the two vehicles 11 and 13 may be recognized as one vehicle when the two vehicles 11 and 13 pass one after another, as in the case of FIG. 1, 203 use a distance sensor P. The vehicle detection unit 203 detects a change amount of the geomagnetic field measured by the geomagnetic sensor M only when the measurement distance periodically measured and provided by the distance sensor P is smaller than the first reference distance If the measurement distance to the object is equal to or greater than the first reference distance (second condition unsatisfactory), the measurement value of the geomagnetic sensor M is determined to be invalid data and ignored. As described above, the vehicle sensing unit 203 recognizes that the vehicle is located on the vehicle passage (whether traveling) only when both the first condition and the second condition are met, so that the two vehicles 11 and 13 The vehicle detection unit 203 can detect two vehicle traffic.

여기서, 제1 기준거리는 검출대상이 되는 차량통행로의 폭 정도로 정할 수 있다. Here, the first reference distance can be set to about the width of the vehicle passage to be detected.

통과차량계산부(205)는 차량감지부(203)으로부터 차량감지 결과를 제공받아 지자기 센서(M)와 거리센서(P) 설치 위치를 기준으로 차량통행로를 통과한 차량의 개수를 계산한다. The passing vehicle calculation unit 205 calculates the number of vehicles passing through the vehicle passage on the basis of the installation position of the geomagnetic sensor M and the distance sensor P by receiving the vehicle detection result from the vehicle detection unit 203.

이하에서는 도 3을 참조하여, 본 발명의 차량감지부(203)의 동작을 중심으로 하는 차량감지방법을 설명하되, 도 1의 상황을 중심으로 설명한다. 도 4는 도 1의 상황에서의 차량 감지를 설명하기 위한 도면으로서 일정한 속도로 화살표 방향으로 통과 중인 제1 차량(11)과 제2 차량(13)을 도시하고 있다. 제1 차량(11)과 제2 차량(13)이 연이어 진입함에 따라 두 개 차량(11, 13)에 의한 자기장 변화영역이 겹쳐진 상태이다. 여기서의 차량 감지는 단순히 차량통행로상에 차량(11, 13)이 존재함을 인식하는 것을 넘어, 차량통행로를 통과한 차량(11, 13)의 수를 계산하는 것을 포함한다. 이하에서는, 차량이 차량통행로를 진입하기 시작하면서 차량감지부(203)가 차량을 인식하기 시작한 상태를 '차량감지 개시'라 하고, 차량감지 개시 후에 다시 해당 차량이 인식되지 않게 된 상태를 '차량감지 종료'라 한다. 따라서 차량감지 개시와 종료로 이어지는 하나의 사이클이 완성되면 1대의 차량이 통과한 것이 된다. Hereinafter, a vehicle sensing method based on the operation of the vehicle sensing unit 203 of the present invention will be described with reference to FIG. 3, with reference to FIG. 1. Fig. 4 is a view for explaining vehicle detection in the situation of Fig. 1, showing a first vehicle 11 and a second vehicle 13 passing in a direction of an arrow at a constant speed. As the first vehicle 11 and the second vehicle 13 successively enter, the magnetic field change regions by the two vehicles 11 and 13 overlap. The vehicle detection herein includes calculating the number of vehicles 11, 13 that have passed the vehicle passage, beyond simply recognizing the presence of the vehicle 11, 13 on the vehicle path. Hereinafter, a state in which the vehicle detection unit 203 starts recognizing the vehicle while the vehicle starts entering the vehicle passage is referred to as " vehicle detection start ", and a state in which the vehicle is not recognized again after the vehicle detection start is referred to as' Detection end '. Therefore, when one cycle leading to the start and end of vehicle detection is completed, one vehicle has passed.

<측정거리와 지구자기장의 변화량 계산: S301><Calculation of change in measurement distance and earth magnetic field: S301>

차량감지장치(200)가 설치된 차량통행로에 차량(11)이 통과할 때, 지자기 센서(M)는 차량(11)의 주위에 형성되는 자기장 변형영역(11a)을 인식하게 되며, 거리센서(P)는 차량 자체를 인식하게 된다. 따라서, 지자기 센서(M)의 측정값이 먼저 변하고 이어서 거리센서(P)의 측정거리가 달라지게 된다. The geomagnetic sensor M recognizes the magnetic field deformation region 11a formed around the vehicle 11 when the vehicle 11 passes through the vehicle passage where the vehicle sensing apparatus 200 is installed and the distance sensor P ) Will recognize the vehicle itself. Therefore, the measured value of the geomagnetic sensor M changes first, and the measured distance of the distance sensor P changes.

지자기변화량계산부(201)는 지자기 센서(M)가 측정한 차량통행로 상의 지구자기장의 세기를 기초로 차량통행로에서의 지구자기장의 변화량을 주기적으로 계산하여 차량감지부(203)에게 제공하며, 거리센서(P)도 차량통행로상의 물체까지의 거리를 측정하여 지자기변화량계산부(201) 및 차량감지부(203)에게 제공한다. The geomagnetism change amount calculation unit 201 periodically calculates the amount of change of the geomagnetic field in the vehicle passage based on the strength of the earth magnetic field on the vehicle passage measured by the geomagnetic sensor M and provides it to the vehicle detection unit 203, The sensor P also measures the distance to an object on the vehicle passage and provides it to the geomagnetism change amount calculation unit 201 and the vehicle detection unit 203.

<차량감지의 개시:S303 및 S305>&Lt; Start of vehicle detection: S303 and S305 >

차량감지부(203)는 앞서 설명한 것처럼 제1 조건과 제2 조건이 모두 만족한 경우에 차량통행로에 차량(11)이 존재하는 것으로 인식하고 '차량 감지 개시'로 인식한다. 따라서, 차량감지부(203)는 지자기변화량계산부(201)가 제공하는 지구자기장 변화량이 기준 변화량 이상인지(제1 조건) 여부와 거리센서(P)가 제공하는 측정거리가 기 설정된 제1 기준거리보다 작은지(제2 조건) 여부를 판단한 다음에(S303), 제1 조건과 제2 조건이 모두 만족하면 1대 차량에 대한 감지가 개시된 것으로 판단한다(S305).As described above, when the first condition and the second condition are both satisfied, the vehicle sensing unit 203 recognizes that the vehicle 11 exists on the vehicle passage, and recognizes that the vehicle 11 is in the 'vehicle sensing start' state. Therefore, the vehicle sensing unit 203 determines whether the geomagnetic variation amount provided by the geomagnetism change amount calculation unit 201 is equal to or greater than the reference variation amount (first condition) and whether the measurement distance provided by the distance sensor P is greater than a predetermined first reference (S303). If both the first condition and the second condition are satisfied, it is determined that the detection of the first vehicle is started (S305).

도 4의 경우, 제1 차량(11)과 제2 차량(13)이 일정한 속도로 움직이고 있으므로, 거리센서(P)나 지자기 센서(M)의 위치와 관계없이 진행방향의 거리에 비례하여 시간을 진행을 t1 내지 t6로 표시할 수 있다. 4, since the first vehicle 11 and the second vehicle 13 are moving at a constant speed, the time is proportional to the distance in the traveling direction regardless of the position of the distance sensor P or the geomagnetic sensor M. The progress can be indicated by t1 to t6.

t1 시점이 되면, 제1 차량(11)에 의한 지구자기장의 변화량이 감지되므로 제1 조건이 만족하게 되지만, 거리센서(P)가 제1 차량(11)을 감지하지 못하므로 측정거리가 제1 기준거리 이상이므로 제2 조건이 만족하지 못한 상태이다. 따라서, t1 시점에 지구자기장의 세기가 변하더라도, 제1 차량에 대한 차량감지가 개시되지 않는다. t2 시점이 되면, 제1 차량(11)에 의한 지구자기장의 변화량은 그대로 유지되므로 제1 조건은 여전히 만족한 상태이고, 거리센서(P)가 드디어 제1 차량(11)을 감지하므로 제2 조건도 만족하여 제1 차량에 대한 차량감지가 개시된다.
At the time point t1, the first condition is satisfied because the amount of change of the earth's magnetic field by the first vehicle 11 is sensed. However, since the distance sensor P does not detect the first vehicle 11, The second condition is not satisfied because it is above the reference distance. Therefore, even if the intensity of the earth's magnetic field changes at the time t1, the vehicle detection for the first vehicle is not started. the first condition is still satisfied because the amount of change of the earth's magnetic field by the first vehicle 11 is maintained as it is at the time t2 and since the distance sensor P finally detects the first vehicle 11, The vehicle detection for the first vehicle is started.

<차량감지의 종료:S307 및 S309>&Lt; End of vehicle detection: S307 and S309 >

차량감지부(203)는 차량감지 개시 후에 제1 조건과 제2 조건 중 어느 하나가 불만족으로 변경된 경우에 감지 중인 차량(11)이 차량통행로를 통과한 것으로 인식하고 '차량 감지 종료'로 인식한다. 따라서, 차량감지부(203)는 지자기변화량계산부(201)가 제공하는 지구자기장 변화량이 기준 변화량 미만(제1 조건 불만족)이거나, 또는 거리센서(P)가 제공하는 측정거리가 기 설정된 제1 기준거리보다 이상(제2 조건 불만족)인지를 판단한 다음에(S307), 제1 조건과 제2 조건 중 어느 하나라도 불만족으로 변경되면 1대 차량에 대한 감지가 종료된 것으로 판단한다(S309).The vehicle detecting unit 203 recognizes that the vehicle 11 being sensed passes through the vehicle passage when any one of the first condition and the second condition is changed to unsatisfactory after the start of vehicle detection . Therefore, the vehicle sensing unit 203 determines whether the geomagnetic variation amount provided by the geomagnetism change amount calculation unit 201 is less than the reference change amount (first condition unsatisfactory), or if the measurement distance provided by the distance sensor P is the first (S307). If it is determined that the first condition or the second condition is unsatisfactory, it is determined that the detection of the first vehicle is terminated (S309).

도 4의 경우, t2 시점에 차량감지가 개시된 후에 그 상태가 유지되다가 t3 시점이 되면, 제1 차량(11)에 의한 지구자기장의 변화량은 그대로 유지되어 제1 조건은 만족한 상태이지만, 제1 차량이 거리센서(P)를 벗어나게 되므로 거리센서(P)의 측정거리가 제1 기준거리 이상이 되어 제2 조건은 불만족 상태로 바뀐다. 따라서 제1 차량에 대한 차량감지가 종료된다. In the case of FIG. 4, when the state of the vehicle is detected at time t2 and the state is maintained at t3, the amount of change of the earth's magnetic field by the first vehicle 11 is maintained and the first condition is satisfied. The vehicle is moved out of the distance sensor P so that the distance measured by the distance sensor P becomes equal to or greater than the first reference distance and the second condition is changed to the dissatisfied state. Thus, vehicle detection for the first vehicle is terminated.

t4 시점이 되어, 제1 차량(11) 또는 제2 차량(13)에 의한 지구자기장의 변화는 그대로 유지되므로 제1 조건은 유지되고, 거리센서(P)가 다시 제2 차량(13)을 감지하므로 제2 조건도 다시 만족하여 제2 차량(13)에 대한 차량감지가 개시된다. t5 시점에서는 t3 시점과 동일하게 제2 조건이 다시 불만족 상태가 되어 제2 차량(13)에 대한 차량감지가 종료된다. t6 시점이 되면, 제1 조건 및 제2 조건 모두 불만족 상태가 된다.
Since the change of the earth's magnetic field by the first vehicle 11 or the second vehicle 13 is maintained at the time t4 and the first condition is maintained and the distance sensor P again detects the second vehicle 13 The second condition is satisfied again, so that the vehicle detection for the second vehicle 13 is started. At time t5, the second condition is again unsatisfactory as at time t3, and the vehicle detection for the second vehicle 13 is terminated. At time t6, both the first condition and the second condition are unsatisfactory.

<통과한 차량의 개수 카운팅: S311>&Lt; Counting the Number of Passed Vehicles: S311 >

차량감지부(203)는 차량감지 개시와 종료에 대응하는 신호를 통과차량계산부(205)로 출력하면, 통과차량계산부(205)는 S305 단계에서 차량감지가 개시되었다가 S309 단계에서 차량감지가 종료되는 것을 조건으로 1대의 차량이 통과한 것으로 인식하고 통과 차량의 개수를 카운팅한다. When the vehicle detection unit 203 outputs a signal corresponding to the start and end of vehicle detection to the passing vehicle calculation unit 205, the passing vehicle calculation unit 205 determines whether the vehicle detection is started in step S305, It is recognized that one vehicle has passed, and the number of passing vehicles is counted.

도 4의 경우, 차량감지부(203)는 t2 시점과 t3 시점 사이에 차량이 통과 중임을 나타내는 신호를 생성하고, 다시 t4 시점과 t5 시점 사이에 차량이 통과 중임을 나타내는 신호를 생성한다. 통과차량계산부(205)는 두 대의 차량이 통과한 것으로 인식한다. 따라서, 본 발명의 방법에 의하면, 종래와 같이 두 대의 차량이 연이어 통과함에 따라 두 개의 차량의 자기장 변화영역이 겹쳐 한 대의 차량 통과로 인식하는 문제가 발생하지 않는다.
In the case of Fig. 4, the vehicle sensing unit 203 generates a signal indicating that the vehicle is passing between t2 and t3, and generates a signal indicating that the vehicle is passing between t4 and t5. The passing vehicle calculation section 205 recognizes that the two vehicles have passed. Therefore, according to the method of the present invention, there is no problem that the magnetic field change regions of the two vehicles are overlapped and recognized as one vehicle passage as the two vehicles continue to pass like in the conventional case.

<실시 예><Examples>

강자성체로부터 일정거리(

Figure 112014078809944-pat00001
)에서의 자속밀도(
Figure 112014078809944-pat00002
)는 다음의 수학식 1과 같다. A certain distance from the ferromagnetic body
Figure 112014078809944-pat00001
) Of the magnetic flux density (
Figure 112014078809944-pat00002
) &Lt; / RTI &gt;

Figure 112014078809944-pat00003
Figure 112014078809944-pat00003

여기서,

Figure 112014078809944-pat00004
은 자기 모멘트(Magnetic Moment), 그리고 μ0는 공기의 투자율이다. 거리(
Figure 112014078809944-pat00005
)는 강자성체의 형상의 가장 긴 부분의 3배 이상되는 거리이다. 수학식 1에서처럼, 지자기 센서(M)로부터 거리가 멀어지면 그 만큼 지구자기장의 세기가 작아지므로, 지구자기장 측정에 문제가 생길 수 있다. here,
Figure 112014078809944-pat00004
Is the magnetic moment, and 0 is the permeability of air. Street(
Figure 112014078809944-pat00005
) Is a distance at least three times longer than the longest portion of the shape of the ferromagnetic body. As shown in Equation (1), as the distance from the geomagnetic sensor M increases, the intensity of the earth's magnetic field becomes smaller, which may cause a problem in the measurement of the earth's magnetic field.

이러한 문제를 해소하기 위해, 지자기변화량계산부(201)는 지자기 센서(M)가 측정한 지구자기장의 세기를 거리센서(P)가 측정한 측정거리를 기초로 보정할 수 있다. 이러한 실시 예는 차량통행로의 폭이 넓어, 통과하는 차량(11) 중 일부가 지자기 센서(M)로부터 과도하게 벗어날 수 있는 경우에 바람직하다. 만약, 단지 차량 1대가 통과할 수 있는 통행로에는 적용하지 않아도 좋다. In order to solve this problem, the geomagnetism change amount calculation unit 201 can correct the intensity of the earth magnetic field measured by the geomagnetic sensor M based on the measurement distance measured by the distance sensor P. [ This embodiment is preferable in the case where the width of the vehicle passage is wide and a part of the passing vehicle 11 can be excessively deviated from the geomagnetic sensor M. [ It does not need to be applied to a traffic route where only one vehicle can pass.

이하에서는, 설명의 편리를 위해, 예를 들어 2 대의 차량이 동시에 통과할 수 있는 차량통행로를 가정하고 설명한다. 이때, 지자기 센서(M) 및 거리센서(P)는 차량통행로의 가장자리에 설치되고, 제1 기준거리는 차량통행로의 전체 차폭으로 설정하였다고 가정한다. 따라서, 측정거리가 제1 기준거리 이상이면 차량이나 물체가 통과하지 않은 것이 된다. Hereinafter, for the sake of convenience of explanation, for example, it is assumed that a vehicle passage through which two vehicles can pass at the same time is described. At this time, it is assumed that the geomagnetic sensor M and the distance sensor P are installed at the edge of the vehicle passage, and the first reference distance is set to the entire vehicle width of the vehicle passage. Therefore, when the measured distance is equal to or greater than the first reference distance, the vehicle or the object does not pass.

지자기변화량계산부(201)는 거리센서(P)로부터 차량(11)까지의 측정거리를 제공받으면 그 거리만큼 수학식 1을 기초로 지자기 센서(M)가 측정한 지구자기장의 세기를 보정할 수 있다. 이를 위해, 지자기변화량계산부(201)는 제1 기준거리보다 작은 값의 제2 기준거리를 설정한다. 거리센서(P)의 측정거리가 제2 기준거리보다 작은 경우는 차량(11)과 지자기 센서(M)가 그만큼 더 가깝다는 의미이므로, 별도로 보정할 필요가 없을 수 있으므로, 지자기변화량계산부(201)는 측정거리가 제1 기준거리보다 작고 제2 기준거리보다 큰 경우에 한하여 보정한다. 다시 말해, 측정거리와 제2 기준거리의 차이가 클수록, 지자기 센서(M)가 측정한 지구자기장의 세기를 더 크게(예컨대, 차이의 3 제곱에 비례하도록) 보정한다. 여기서, 제2 기준거리는 지구자기장의 세기를 보정하지 않고도 차량감지가 가능한 거리 정도로 정할 수 있을 것이다.
The geomagnetism change amount calculation unit 201 may calculate the geomagnetic sensor change amount based on Equation 1 by using the distance measured from the distance sensor P to the vehicle 11 have. To this end, the geomagnetism change amount calculation unit 201 sets a second reference distance having a value smaller than the first reference distance. If the measured distance of the distance sensor P is smaller than the second reference distance, it means that the vehicle 11 and the geomagnetic sensor M are closer to each other. ) Is corrected only when the measured distance is smaller than the first reference distance and larger than the second reference distance. In other words, the greater the difference between the measured distance and the second reference distance, the greater the magnitude of the geomagnetic field measured by the geomagnetic sensor M (e.g., proportional to the third power of the difference). Here, the second reference distance may be set to a distance at which the vehicle can be sensed without correcting the intensity of the earth's magnetic field.

한편, 이상에서 제1 조건 및 제2 조건과 관련하여 하나의 기준으로 설명하였다. 그러나, 예를 들어, 기준 변화량을 어떻게 설정하는가에 따라, 제1 조건이 "기준 변화량 이상"이 아닌 "기준 변화량보다 큰"으로 얼마든지 바뀔 수 있으므로, 이러한 표현상의 차이로 인해 권리범위가 부당하게 제한되어 해석되지 않아야 한다. 제2 조건도 마찬가지로 제1 기준거리를 어떻게 설정하는가에 따라 본 발명과 기술적 사상이 동일하면서 서로 다른 조건처럼 한정할 수 있으나, 이러한 표현 상의 차이로 인해 본 발명의 권리범위가 부당하게 제한되어 해석되지 않아야 한다.
In the above description, the first condition and the second condition are described as one standard. However, depending on how the reference change amount is set, for example, the first condition may be changed as much as the "reference change amount" rather than the "reference change amount & It should not be construed as limited. The second condition is also the same as the technical idea of the present invention depending on how the first reference distance is set, but can be limited as different conditions. However, due to differences in the expressions, the scope of the present invention is not limited Should not.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the invention as defined by the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.

Claims (8)

차량통행로를 통과하는 차량을 감지하는 차량감지장치에 있어서,
상기 차량통행로에서의 지구자기장의 세기를 측정하는 지자기 센서;
상기 차량통행로 가장자리에 설치되어, 상기 차량통행로를 통과하는 물체까지의 거리를 측정하는 거리센서;
상기 지자기 센서가 측정한 지구자기장의 세기를 기초로, 상기 차량통행로에 상기 차량이 통행할 때의 지구자기장의 변화량을 계산하는 지자기변화량계산부; 및
상기 지자기변화량계산부가 계산한 지구자기장의 변화량이 기 설정된 크기의 차량을 기준으로 정한 기준 변화량 이상인지 여부(제1 조건)와 상기 거리센서가 측정한 측정거리가 제1 기준거리보다 작은지 여부(제2 조건)를 판단하여, 상기 제1 조건 및 제2 조건이 모두 만족한 경우에 상기 차량의 존재를 인식함으로써, 차 간 거리가 짧아서 두 대의 차량에 의한 지구자기장의 변화가 분리되지 않는 경우에도 상기 두 대의 차량을 분리하여 인식할 수 있는 차량감지부를 구비하며,
상기 지자기변화량계산부는,
상기 제1 기준거리보다 작은 제2 기준거리를 설정하고, 상기 거리센서가 측정한 측정거리가 상기 제1 기준거리보다 작고 상기 제2 기준거리보다 큰 경우에, 상기 거리센서가 측정한 측정거리와 상기 제2 기준거리의 차이만큼 상기 지자기 센서가 측정한 지구자기장의 세기를 보정하여 상기 지구자기장의 변화량을 계산하는 것을 특징으로 하는 차량감지장치.
A vehicle sensing apparatus for sensing a vehicle passing through a vehicle passage,
A geomagnetic sensor for measuring an intensity of a geomagnetic field in the vehicle passage;
A distance sensor installed at an edge of the vehicle passage to measure a distance to an object passing through the vehicle passage;
A geomagnetism change amount calculation unit for calculating a change amount of a geomagnetic field when the vehicle travels on the vehicle passage based on the intensity of the geomagnetic field measured by the geomagnetic sensor; And
Whether or not the amount of change of the earth's magnetic field calculated by the geomagnetism change amount calculation unit is equal to or greater than a reference change amount based on a predetermined size of the vehicle (first condition) and whether the measured distance measured by the distance sensor is smaller than the first reference distance The second condition), and when the first condition and the second condition are all satisfied, the presence of the vehicle is recognized, so that even when the distance between the cars is short and the change of the earth's magnetic field by the two vehicles is not separated And a vehicle sensing unit capable of recognizing the two vehicles separately,
The geomagnetism change amount calculation unit calculates,
And a second reference distance that is smaller than the first reference distance, and when the measured distance measured by the distance sensor is smaller than the first reference distance and larger than the second reference distance, And calculates a change amount of the geomagnetic field by correcting the intensity of the geomagnetic field measured by the geomagnetic sensor by the difference of the second reference distance.
제1항에 있어서,
상기 차량감지부는,
상기 제1 조건 및 제2 조건이 모두 만족한 경우에 상기 차량에 대한 감지를 개시하였다가, 다시 상기 제1 조건 및 제2 조건 중 어느 하나가 불만족 상태로 변경된 경우에 상기 차량에 대한 감지를 종료하면서 상기 차량이 통과한 것으로 인식하는 것을 특징으로 하는 차량감지장치.
The method according to claim 1,
Wherein the vehicle-
When the first condition and the second condition are all satisfied, the detection for the vehicle is started, and when the first condition or the second condition is changed to the unsatisfactory condition, the detection for the vehicle is terminated And recognizes that the vehicle has passed.
제2항에 있어서,
상기 차량감지부로부터 상기 차량에 대한 감지 개시와 감지 종료에 대응되는 신호를 제공받아, 상기 차량통행로를 통과한 차량의 개수를 계산하는 통과차량계산부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량감지장치.
3. The method of claim 2,
Further comprising a passing vehicle calculation unit that receives a signal corresponding to the detection start and the detection end of the vehicle from the vehicle detection unit and calculates the number of vehicles passing through the vehicle passage.
삭제delete 차량통행로를 통과하는 차량을 감지하는 차량감지장치의 차량감지방법에 있어서,
지자기 센서를 이용하여 상기 차량통행로에서의 지구자기장의 세기를 측정하고, 상기 차량통행로 가장자리에 설치된 거리센서를 이용하여 상기 차량통행로를 통과하는 물체까지의 거리를 측정하는 단계;
상기 지자기 센서가 측정한 지구자기장의 세기를 기초로, 상기 차량통행로에 상기 차량이 통행할 때의 지구자기장의 변화량을 계산하는 단계; 및
상기 계산된 지구자기장의 변화량이 기 설정된 크기의 차량을 기준으로 정한 기준 변화량 이상인지 여부(제1 조건)와 상기 거리센서가 측정한 측정거리가 제1 기준거리보다 작은지 여부(제2 조건)를 판단하여, 상기 제1 조건 및 제2 조건이 모두 만족한 경우에 상기 차량의 존재를 인식하는 단계를 구비함으로써, 차 간 거리가 짧아서 두 대의 차량에 의한 지구자기장의 변화가 분리되지 않는 경우에도 상기 두 대의 차량을 분리하여 인식할 수 있으며,
상기 지구자기장의 변화량을 계산하는 단계는,
상기 제1 기준거리보다 작은 제2 기준거리를 설정하고, 상기 거리센서가 측정한 측정거리가 상기 제1 기준거리보다 작고 상기 제2 기준거리보다 큰 경우에, 상기 거리센서가 측정한 측정거리와 상기 제2 기준거리의 차이만큼 상기 지자기 센서가 측정한 지구자기장의 세기를 보정하여 상기 지구자기장의 변화량을 계산하는 것을 특징으로 하는 차량감지장치의 차량감지방법.
A vehicle detection method of a vehicle sensing apparatus that senses a vehicle passing through a vehicle passage,
Measuring a strength of a geomagnetic field in the vehicle passage using a geomagnetic sensor and measuring a distance to an object passing through the vehicle passage using a distance sensor installed at an edge of the vehicle passage;
Calculating a variation amount of a geomagnetic field when the vehicle passes through the vehicle passage based on the intensity of the geomagnetic field measured by the geomagnetic sensor; And
(Second condition) whether the measured distance measured by the distance sensor is smaller than a first reference distance (second condition), whether the calculated amount of change of the earth's magnetic field is equal to or larger than a reference change amount determined based on a predetermined- And recognizing the presence of the vehicle when both of the first condition and the second condition are satisfied, even if the distance between the cars is short and the change of the earth's magnetic field by the two vehicles is not separated The two vehicles can be separated and recognized,
Wherein the step of calculating the amount of change of the geomagnetic field includes:
And a second reference distance that is smaller than the first reference distance, and when the measured distance measured by the distance sensor is smaller than the first reference distance and larger than the second reference distance, And calculating a change amount of the geomagnetic field by correcting the intensity of the geomagnetic field measured by the geomagnetic sensor by a difference of the second reference distance.
제5항에 있어서,
상기 제1 조건 및 제2 조건이 모두 만족한 경우에 상기 차량에 대한 감지를 개시하였다가, 다시 상기 제1 조건 및 제2 조건 중 어느 하나가 불만족 상태로 변경된 경우에 상기 차량에 대한 감지를 종료하면서 상기 차량이 통과한 것으로 인식하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량감지장치의 차량감지방법.
6. The method of claim 5,
When the first condition and the second condition are all satisfied, the detection for the vehicle is started, and when the first condition or the second condition is changed to the unsatisfactory condition, the detection for the vehicle is terminated And recognizing that the vehicle has passed through the vehicle.
제6항에 있어서,
상기 차량의 존재를 인식하는 단계와 상기 차량이 통과한 것으로 인식하는 단계를 반복하면서 상기 차량통행로를 통과한 차량의 개수를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량감지장치의 차량감지방법.
The method according to claim 6,
Further comprising the step of recognizing the presence of the vehicle and calculating the number of vehicles passing through the vehicle passage while repeating the step of recognizing that the vehicle has passed.
삭제delete
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