KR101738944B1 - 하이패스 단말기 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기는 상방에 통행요금 결제용 전자카드가 삽입되는 삽입구를 갖는 장방형 본체와, 상기 장방형 본체를 차량내 어느 위치에 설치하더라도 하이패스 시스템과 무선통신이 가능하도록 적어도 3 방향 이상의 성분을 갖는 다방향성 안테나와, 상기 다방향성 안테나를 통해 상기 하이패스 시스템으로부터 송수신된 통행요금결제신호를 처리하기 위한 제어모듈과, 상기 제어모듈에 대해서 전원을 공급하기 위하여 차량전원과 연결되는 적어도 2종 이상의 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

하이패스 단말기 및 그 제어방법{HIGHPASS TERMINAL ANN METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}

본 발명은 하이패스 단말기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 가벼우며 차량에 구비된 시거잭 전원 또는 5V 저전력으로 기동없이 안전하게 작동이 가능하며 어디에 놔둬도 통신 장애가 없이 사용가능한 고감도 RF 방식이며, 정해진 카드가 아니더라도 요금 결제가 가능하며 거의 에러없이 사용이 가능한 하이패스 단말기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

최근 들어 차량의 보급이 증가되고 있고, 특히 주말이나 명절 등에 고속도로 이용이 급증하면서, 고속도로에서의 교통 정체가 심각한 문제로 대두되고 있다. 고속도로 교통 정체의 가장 큰 원인 중 하나로서, 톨게이트에서 요금 징수시 걸리는 시간 지연에 의한 병목 현상을 예로 들 수 있다.

이러한 톨게이트에서의 정체 현상은 비단 차량 이용자의 불만에 그치지 않고, 물류비 증가 등과 같은 국가경쟁력 저하의 한 원인이 되고 있기도 하다.

이를 해결하고자, 국내의 경우 하이패스(Hi-pass) 시스템이라고 불리는 통행료 자동 징수 시스템(이하 ‘하이패스 시스템’이라 한다)이 개발되어, 톨게이트의 일부 요금 징수 구역에서 운영되고 있다.

이와 같은 하이패스 시스템은 단거리 무선 전용통신 시스템(DSRC; Dedicated Short Range Communication)을 이용하는데, 5.8GHz의 주파수 대역을 이용하여 도로 주변에 설치하는 노변기지국(RSU; Road Side Unit)과 차량에 장착되는 하이패스단말기(OBU; On-Board Unit)사이에 무선 통신하는 방법으로 노변기지국에 연결된 안테나에 의해서 형성되는 통신가능 영역(Communication Zone)내를 하이패스단말기가 장착된 차량이 통과할 경우만 통신이 가능하도록 하는 시스템이다.

이러한 하이패스 시스템은, 일반적으로 노변기지국이 주도하여 통신가능 영역으로 들어온 하이패스 단말기를 장착한 차량으로 전파를 송출하면, 상기 하이패스 단말기가 노변기지국으로부터 전송되어온 전파를 반송시키는 방식을 사용한다.

그런데, 이러한 경우에 상기 하이패스 단말기가 대쉬보드 위나 거치대나 암을 이용하여 유리창 일측면에 부착되어 설치되어 있지 않으면, 통신장애로 인하여 통행 요금 결제가 이루어지지 않는 문제점이 있다.

또한, 이러한 경우에, 운전자의 시야가 유리창 일면에 부착되거나 혹은 대쉬보드 위에 설치되어진하이패 단말기에 의해 가려져 운전에 방해가 되는 문제점이 있다.

또한, 운전자의 취향에 따라서 새차량이나 고급차량의 경우 지저분한 설치로 인해 차량 내부의 환경이 손상되는 것을 꺼려하여 유리창이나 대쉬보드 위에 배치하는 것을 꺼리는 문제점이 있다.

또한, 현재 대부분의 하이패스 단말기는 자체 전원을 이용할 경우, 전원 오프에 따라서 고장이 날 수도 있기 때문에 배터리 전원을 사용하거나 시가잭을 통하여 충전하여 사용한다.

그런데, 이럴 경우 하이패스 단말기가 충전기 또는 배터리의 무게로 전체적으로 무거워지며, 전력소모를 방지하기 위해서 평소에는 초절전 모드(sleep mode)로 운용하다가 하이패스 시스템 근처에서 기동(wake-up)시키고, 통신이 끝난 후에 다시 초절전 모드로 전환되도록 운용하고 있다.

그러나, 차량이 기동구역과 통신구역의 경계에서 장시간 체류하는 경우에 차량내 단말기가 다시 초절전 모드로 전환되므로 통신이 이루어지지 않을 수도 있고, 하이패스 단말기가 충전중이거나 방전된 경우 또는 고장난 경우 등에 있어서도 통신이 이루어지지 않는 문제점이 있다.

또한, 하이패스 단말기와 하이패스시스템 사이의 통신가능 구역/시간이 차량의 진행 방향으로 약 5(m) 정도로 제한되는 바, 기동에 소요되는 시간을 제하고 나면 실제 요금 징수를 위한 통신을 수행할 수 있는 시간이 줄어되므로 원활한 요금징수가 이루어지지 않는 문제점이 있다.

이를 해결하기 위해 통신구역을 확대하게 되면 통신구역 내에 여러 개의 차량내 단말기가 존재할 수도 있는데 이 경우에는 정상적인 통신에 장애가 발생되는 다른 문제점이 초래된다.

아울러, 소정의 카드, 예컨대 충전식 카드만 사용해야 하는 경우, 사용자의 부주의 등에 의해 적시에 금액 충전을 수행하지 못하게 되는 경우 전자카드의 잔여 충전 금액이 톨게이트 통과 요금에 미치지 못하여 통행료 납부를 못할 수도 있다.

따라서, 상기와 같은 문제점의 발생을 방지할 수 있도록 하기 위한 새로운 하이패스 단말기 및 이를 이용한 하이패스 시스템의 개발이 요구되고 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해소하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 가볍고, GPS와의 장애없이 어디에 놔둬도 통신 장애가 없이 사용가능한 고감도 RF 방식이며, 차량에 구비된 시거잭 전원 또는 5V 전원과 연결하여 쉽게 사용이 가능하고, 에러없이 사용이 가능한 하이패스 단말기 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기는 상방에 통행요금 결제용 전자카드가 삽입되는 삽입구를 갖는 장방형 본체; 상기 장방형 본체를 차량내 어느 위치에 설치하더라도 하이패스 시스템과 무선통신이 가능하도록 적어도 3 방향 이상의 성분을 갖는 다방향성 안테나; 상기 다방향성 안테나를 통해 상기 하이패스 시스템으로부터 송수신된 통행요금결제신호를 처리하기 위한 제어모듈; 및 상기 제어모듈에 대해서 전원을 공급하기 위하여 차량전원과 연결되는 적어도 2종 이상의 커넥터를 포함할 수 있다.

상기 장방형 본체는 음량이 조절가능하며, 길게 1초이상 누르면 단말기 정보를 출력하는 음량버튼과, 누르는 시간에 따라서 카드 잔액 또는 최근 거래요금을 음성안내하는 메뉴버튼을 일측면에 포함할 수 있다.

상기 2종 이상의 커넥터는 상기 장방형 본체 타측면에 배치되며, 5V USB 케이블 일단과 연결되는 제 1 커넥터와, 12V 시가잭 케이블 일단과 연결되는 제 2 커넥터를 포함할 수 있다.

상기 장방형 본체의 배면 일측면에서 대략 중심부까지 길게 형성되되, 상기 일측면 중앙에 형성된 제 1 홈과, 상기 제 1 홈과 연통하며 상기 제 1 홈보다 좁고 거의 중심부까지 연장되는 제 2 홈과, 상기 제 2 홈의 말단 양측에서 내방으로 돌출된 끼임돌기를 갖는 장착슬롯과, 상기 장착슬롯에 대응결합하는 장착돌기가 형성된 제 1 및 또는 제 2 수평부와 상기 제 1 및 제2 수평부를 수직하게 연결하는 수직부로 이루어진 다방향성 거치대를 포함할 수 있다.

상기 제어모듈은, 상기 커넥터에 의해서 전원 연결시 과전압을 제어하는 과전압 보호부와, 상기 커넥터에 의해서 공급되는 전원의 전압을 일정 전압으로 승압하는 승압회로부를 포함할 수 있다.

상기 제어모듈은, 상기 다방향성 안테나로부터의 상기 통행요금결제신호를 수신하는 수신부와, 상기 통행요금결제신호를 고감도로 증폭하는 신호증폭부와, 상기 증폭된 신호중 임계값 이상의 가장 먼저 수신된 제 1 신호만을 필터링하는 제 1 신호 필터부와, 상기 전자 카드의 고객정보, 차량정보, 단말기 정보를 저장하는 데이터 저장부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기의 제어방법은, 전원이 연결되면, 하이패스 단말기의 이상여부와, 정상 전자카드 삽입여부를 판단하는 단계와, 하이패스시스템으로부터 다방향성 안테나를 통해서 다방향에서 통행요금결제신호를 수신하는 단계와, 상기 통행요금결제신호 중 제일 먼저 수신한 신호가 임계값 이상의 신호인지 여부를 판단하여 제 1 통신영역 진입신호에 따라 통행요금결제처리를 진행하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제 1 통신영역 진입신호에 의한 통행요금결제처리 데이터를 데이터 저장부에 저장하는 단계와, 상기 하이패스 시스템과의 통신연결을 종료하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 하이패스 단말기 이상여부는 상기 하이패스 단말기 고장, 미등록, 제조번호 이상 중 적어도 하나이며, 상기 하이패스 단말기 미등록 판단시 자가 등록을 진행하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제어부는 전원이 연결되면, 전원의 종류를 판단하고, 과전압에 대해서 자체적으로 보호하고, 전압을 일정전압 이상으로 승압시키는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기 및 그 제어방법에 의하면, 가볍고, GPS와의 장애없이 어디에 놔둬도 통신 장애가 없이 사용가능한 고감도 RF 방식이며, 차량에 구비된 시거잭 전원 또는 5V 전원과 연결하여 쉽게 사용이 가능하고, 에러없이 사용이 가능할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기 및 그 제어방법에 의하면, 단방향 RF 방식이 아니라 다방향성 고감도 RF 방식을 이용하여 앞유리, 보조석 글로브 박스, 팔걸이 콘솔 등 폭넓게 장착가능하며, 액정 필요없이 음성출력부를 이용하여 결재여부, 잔액 등 확인이 가능하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기 및 그 제어방법에 의하면, 간편하게 하이패스 단말기의 등록이 가능하며, 자가발급도 가능하고, USB 연결이 아닌 일반 하이패스처럼 매립장착도 가능하고, 하이패스 구간 통과에러율 0에 도전할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기가 적용된 일반적인 하이패스 시스템의 개략 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기의 배면과 이에 결합되는 지지대를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기의 내부 회로 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기의 제어방법을 설명하는 플로우챠트이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기가 적용된 일반적인 하이패스 시스템의 개략 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 하이패스 시스템은 도로의 차량 통과로(1)의 상공을 가로질러 가로대(12, 15)가 설치되고, 이러한 가로대(12, 15)에는 차량 통과로(1)의 특정 구역(이하, 통신구역(A)이라고 한다)을 향하여 무선 신호를 송신할 수 있는 요금정산용 정산제어장치(30)가 설치되는 한편, 차량에는 상기 제 요금정산용 정산제어장치(30)와 무선으로 교신할 수 있는 무선 자동 인식 단말기(이하, 간단히 하이패스 단말기라고 한다)가 장착되게 된다.

상기 요금정산용 정산제어장치(30)는 통신구역(A)에 일정한 주기로 폴링(polling) 신호를 송출하는데, 차량이 통신구역(A)을 통과하는 경우에는 이러한 폴링 신호에 응답하게 되고 이에 따라 교신이 이루어져 통행료가 자동으로 징수되게 된다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기에 대해서 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기의 배면과 이에 결합되는 지지대를 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기의 측면도이다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기(100)는 장방형 본체(110)의 상방에 형성된 하이패스 결제가 가능한 후불, 선불, 충전 카드 등이 삽입가능한 삽입구(111)와, 상기 장방형 본체(110)의 일측면에는 형성된 명령버튼부(113)와, 상기 장방형 본체(110)의 후방에 배치되어 음성을 출력하는 스피커부(115), 상기 장방형 본체(110)의 타측면에 형성되는 커넥터(119), 및 상기 장방형 본체(110)에 지지대(200)를 결합할 수 있도록 상기 장방형 본체(110)의 배면 중앙에서 대략 무게 중심부 까지 길게 형성된 장착슬롯(117)을 포함한다.

상기 버튼명령부(113)는 예를들어 5단계의 음량이 조절가능하며, 길게 1초이상 누르면 단말기의 제조번호 및 발급정보와 같은 단말기 정보를 확인할 수 있는 음량버튼(113a)와, 짧게 1초 미만으로 누르면 카드 잔액을 음성안내하고, 길게 1초이상 누르면 최근 거래요금을 음성안내하는 메뉴버튼(113b)를 포함할 수 있다.

상기 커넥터(119)는 시거잭 케이블 또는 차량 실내 휴즈 박스내 휴즈에 선을 연결할 수 있는 12V 전원 연결부(119a)와 USB 케이블에 연결할 수 있는 5V 전원 연결부(119b)를 포함할 수 있다.

상기 12V 전원 연결부(119a)를 이용하여 시가잭과 휴즈전원 케이블을 연결하여 선정리를 간편하게 할 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기(100)은 이와 같이, 12V 전원 또는 5V의 차량 전원을 직접 이용하기 때문에 내부에 배터리를 내장할 필요가 없어서 가볍고, 충전여부에 상관없이 이용이 가능하다.

상기 장방형본체(110)의 장착슬롯(117)은 상기 장방형 본체(110)의 측면 중앙에 제 1 홈(117a)과, 상기 제 1 홈(117a)과 연통하며 상기 제 1 홈(117a)보다 좁고 거의 중심부까지 연장되는 제 2 홈(117b)으로 구성되며, 상기 제 2 홈(117b)의 말단 양측에는 끼임돌기(117ba, 117bb)를 가져서 이후 설명하는 상기 지지대(200)의 결합이 용이하면서도 결합 후 지탱 및 탈착되지 않도록 할 수 있다.

상기 장방형본체(110)의 장착슬롯(117)에 탈부착가능한 상기 지지대(200)는 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 수평부(211)와 상기 제 1 수평부(211)와 나란한 제 2 수평부(213), 및 상기 제 1 수평부(211)와 상기 제 2 수평부(213)의 말단을 수직하게 연결하는 수직부(215)로 구성되며, 상기 제 1 수평부(211) 또는 상기 제 2 수평부(213)에는 상기 하이패스 단말기(100)의 장방형 본체(110)의 배면에 형성된 장착슬롯(117)에 결합가능하도록 형성된 장착돌기(220)이 형성된다.

상기 장착돌기(220)는 상기 제 1 홈(117a)에 대응하는 제 1 돌기(221), 상기 제 2 홈(117b)에 대응하는 제 2 돌기(223)를 가져서, 상기 장착돌기(220)의 선단에 배치되는 제 2 돌기(223)를 통해서 더 넓은 상기 제 1 홈(117a)에 쉽게 결합될 수 있고, 결합후 상기 제 1 돌기(221)가 상기 끼임돌기(117ba, 117bb)에 의해 잘 안빠지게 결합될 수 있다.

종래 하이패스 단말기는 안테나의 방향성으로 인하여 자유롭게 부착이 용이하지 않았으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기(100)는 상기 지지대(200)의 제 1 수평부(211), 제 2 수평부(213), 상기 수직부(215)에 대해 양면테이프(300)를 이용하여 사용자가 원하는 어느 곳이나 방향성을 두지 않고 부착할 수 있다.

이를 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기(100)는 다방향성 안테나(190)를 더 구비한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기(100)의 다방향성 안테나(190)는 서로 다른 3차원 방향을 갖는 제1방향 안테나(191), 제2방향 안테나(193), 제3방향 안테나(195)가 연결된 구조를 가질 수 있다.

따라서, 상기 하이패스 단말기(100)가 상기 장방형 본체(110)를 전면유리창에 부착할 수도 있고, 데쉬보드에 직립시킬 수도 있으며, 팔걸이, 서랍장, 트렁크 등 내가 원하는 어느 위치에도 어떤 자세로 배치되더라도 상기 하이패스 시스템(20)에서 송신하는 폴딩 신호에 대해 거의 수직하게 상기 안테나(190)가 배치되어 가장 빠르게 고감도로 수신할 수 있다..

이하, 자세한 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기(100)의 내부 구성 및 이와 같이 다방향 안테나(190)을 사용하더라 도 1에 도시된 바와 같이, 모르고 일반도로(2)를 진행하는 차량 내에 하이패스 단말기(100)가 배치되어 있더라도 자동으로 결제가 되거나 하는 문제가 없다는 점을 이후에서 자세히 설명한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기의 내부 회로 구성도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기의 제어방법을 설명하는 플로우챠트이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기(100)는 고속도로 통행요금 결제를 위한 전자 카드가 삽입될 때 이를 판독하기 위한 카드판독부(120), 사용자가 상기 버튼조절부(117)를 통해 음량조절 또는 명령신호를 입력받기 위한 키입력부(130), 통행료 자동 징수 시스템인 하이패스 시스템(20)과 무선 통신하기 위한 무선송수신부(140), 요금 징수 성공 여부, 안내 멘트 등을 음력으로 출력하는 음성출력부(150), 상기 각각의 구성요소들을 제어하기 위한 제어부(160), 하이패스 단말기(100)의 장방형 본체(110)의 타측면에 구비되며 전원케이블 또는 USB 케이블의 일단이 접속되는 커넥터(119)를 통해 전원을 안정적으로 보호하고 내부 회로를 보호하기 위한 전원제어부(170), 및 상기 전자 카드의 잔액을 저장하고, 이전 결재 여부를 저장하며, 단말기 발급정보, 제조번호 등 단말기 정보를 저장하는 데이터 저장부(180)를 포함한다.

상기 카드판독부(120)는 상기 전자카드상에 인쇄된 RF 태그 등과 같은 식별정보를 인식하는 태그리더일 수 있지만 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 이외에도 카드의 형태에 따라 이와 대응되는 다양한 방식으로 구성되는 것이 가능하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기(100)의 무선송수신부(140)는 다방향성 안테나(190)로부터 통행료 자동 징수 신호를 무조건 수신하는 수신부(141)와 수신된 신호의 감도를 높이기 위해서 증폭하는 신호증폭부(143) 및 일정한 임계값 이상의 제 1 신호만을 필터링하는 제 1 신호 필터부(145)와, 상기 카드 판독부(120)를 통해서 판독한 카드 정보 신호와 상기 데이터 저장부(180)에 저장된 단말기 정보를 상기 증폭부(143)을 통하여 증폭하여 송신하는 송신부(147)를 더 포함한다.

즉, 다방향 안테나(190)을 통해서 차량내 상기 하이패스 단말기(100)의 장방형 본체(110)가 어느 자세 어느 위치에 있더라도 가장 짧은 거리로 신호를 수신할 수 있을 뿐만 아니라, 그렇게 수신한 신호가가 임계 값 이상의 신호가 아닌 경우에는 상기 대역 필터부(145)를 통해서 필터링하여 하이패스 차로(1) 이외에서는 결제가 이루어지지 않으며, 또한 하이패스 차로(1)를 지나는 경우에도 제 1 신호에 대해서 처리가 된 경우에 그 이외의 신호에 대해서는 무시할 수 있어서 거의 통신장애없이 100%의 결제를 달성할 수 있다.

상기 무선송수신부(140)은 하이패스 단말기(100)와 하이패스 시스템(20) 사이에서 무선(RF) 신호를 이용하여 차량 정보, 통행요금 등과 같은 데이터를 근거리 상호 통신을 수행할 수 있다.

상기 제어부(160)는 마이컴 등과 같은 프로세서를 포함하며, 상기 카드판독부(120)로부터 상기 전자카드의 정보를 수신하고 무선송수신부(140)를 통해 데이터를 상기 하이패스시스템(20)측으로 전송하는 등의 기능을 수행한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기(100)의 전원제어부(170)는 직접 커넥터(119)에 의해서 차량의 전원이 공급되는 경우에 과전압에 의한 회로 손상을 방지하도록 과전압 보호부(171)를 포함하여 안정적인 전압을 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 승압회로부(173)을 통해서 상기 제어부(160)가 작동하기 충분한 전압으로 빠르게 승압시키기 때문에 상기 하이패스 단말기(100)에 전원을 상시 연결하고 있지 않더라도 톨게이트 근처에서 바로 연결하더라도 안정적으로 통신을 수행할 수 있으며, 회로를 보호할 수 있다.

또한, 충전 방식이 아니므로, 배터리가 방전되었거나 충전이 이루어지지 않아서 작동하지 않는 문제점이 없을 뿐만 아니라, 배터리 소모를 방지하기 위해서 슬립모드와 작동모드로 변환할 필요가 없이 항시 작동 모드이기 때문에 상기 하이패스 시스템(20)과 통신을 하지 못할 경우가 거의 없다

즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이패스 단말기의 제어방법에 따르면, 상기 제어부(160)는 전원이 연결되었는지를 판단하고(S110), 전원이 연결되었으면(S111), 상기 음성출력부(150)를 통해서 "안전운전하세요" 등과 같이 안내 음성멘트를 한다(S120).

이후, 상기 제어부(160)는 상기 하이패스 단말기(100)의 이상여부를 판단하고(S130), 이상이 없는 경우에는 정상 전자카드 삽입여부를 판단한다(S140).

다만, 상기 제어부(160)는 상기 하이패스 단말기(100)에 이상이 있는 경우에 제조번호가 없거나 단말기 자체에 이상이나 고장이 있는지 여부를 판단하여(S131), 제조번호 없음 등의 AS 안내를 할수도 있고(S132), 상기 하이패스 단말기(100)가 미등록 단말기인지 여부를 판단하고(S133), 필요시 자기 발급 또는 자가 등록을 할 수 있도록 등록 진행 멘트를 상기 음성출력부(150)를 통해서 안내할 수 있다(S135).

상기 제어부(160)는 상기 정상카드 삽입여부를 판단하는 단계(S140)는 카드가 삽입되지 않은 경우에는 카드 미삽입을 안내하며(S141), 삽입된 카드가 후불카드, 선불카드, 충전카드 등 통행요금 징수를 위해서 특별히 발급된 카드인지 여부를 판단하여 (S143), 물리적 삽입이 잘못된 경우를 안내할 수도 있고(S145), 통행요금 징수용 카드가 아닌 불사용 카드임을 안내할 수도 있다(S146).

특히, 정상카드가 삽입된 경우 해당 전자카드가 후불, 선불, 충전 카드인지 여부와 카드 잔액 정보를 안내하여(S150), 필요시 하이패스 차로(1)가 아니라 일반 차로(2)를 선택적으로 이용하도록 할 수 있다.

이어서, 상기 제어부(160)는 상기 하이패스 시스템(20)으로부터 폴딩신호를 수신한 경우에 상기 통신영역(A)에 진입하였다는 진입신호인지 여부를 판단한다(S160).

상기 통신영역(A)에 진입하였다는 진입신호를 확인한 경우에 상기 제 1 진입신호가 상기 대역필터부(145)를 사용하여 임계값 이하의 신호인지 여부를 판단한다(S170).

상기 제 1 진입신호가 임계값 이상으로 판단되면, 상기 하이패스 단말기(100)의 정보와 함께 상기 전자카드의 결제정보를 송신한다(S180).

한편, 상기 제 1 진입신호가 다른 차선 등에서 수신되어 임계값 이하인 경우에는 별다른 처리를 진행하지 않고 종료할 수 있다.

상기 결제정보 송신 후(S180) 상기 제어부(160)는 결제 정보를 상기 데이터 저장부(180)에 저장하고(S190), 이후 수신되는 상기 제 2, 제 3 진입신호....등에 대해서는 별다른 처리를 진행하지 않고 종료할 수 있다(S200).

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다.

100 : 하이패스 단말기 190 : 다방향성 안테나
119 : 커넥터 130 : 키입력부
120 : 카드판독부 140 : 고감도 무선통신부
170 : 전원제어부 171 : 과전압보호부
173 : 승압회로부 145 : 대역필터부
276 : 승압회로부 160 : 제어부

Claims (10)

1. 상방에 통행요금 결제용 전자카드가 삽입되는 삽입구를 갖는 장방형 본체;
   상기 장방형 본체를 차량내 어느 위치에 설치하더라도 하이패스 시스템과 무선통신이 가능하도록 적어도 3 방향 이상의 성분을 갖는 다방향성 안테나;
   상기 다방향성 안테나를 통해 상기 하이패스 시스템으로부터 송수신된 통행요금결제신호를 처리하고, 통행결제신호 중 임계값 이상의 가장 먼저 수신된 제 1 신호만을 필터링하는 제 1 신호부를 포함하는 제어모듈; 및
   상기 제어모듈에 대해서 전원을 공급하기 위하여 차량전원과 연결되는 적어도 2종 이상의 커넥터를 포함하고,
   임계값 이하의 신호이면 결제가 이루어지지 않고, 제 1 신호에 대해 처리가 된 경우에는 그 이외의 신호에 대해서는 무시하며,
   상기 장방형 본체의 배면 일측면에서 중심부까지 길게 형성되되, 상기 일측면 중앙에 형성된 제 1 홈과, 상기 제 1 홈과 연통하며 상기 제 1 홈보다 좁고 중심부까지 연장되는 제 2 홈과, 상기 제 2 홈의 말단 양측에서 내방으로 돌출된 끼임돌기를 갖는 장착슬롯과, 상기 장착슬롯에 대응결합하는 장착돌기가 형성된 제 1 또는 제 2 수평부와 상기 제 1 및 제2 수평부를 수직하게 연결하는 수직부로 이루어진 다방향성 거치대를 포함하는 하이패스 단말기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 장방형 본체는 음량이 조절가능하며, 길게 1초이상 누르면 단말기 정보를 출력하는 음량버튼과, 누르는 시간에 따라서 카드 잔액 또는 최근 거래요금을 음성안내하는 메뉴버튼을 일측면에 포함하는 하이패스 단말기.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 2종 이상의 커넥터는 상기 장방형 본체 타측면에 배치되며, 5V USB 케이블 일단과 연결되는 제 1 커넥터와, 12V 시가잭 케이블 일단과 연결되는 제 2 커넥터를 포함하는 하이패스 단말기.
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어모듈은, 상기 커넥터에 의해서 전원 연결시 과전압을 제어하는 과전압 보호부와, 상기 커넥터에 의해서 공급되는 전원의 전압을 일정 전압으로 승압하는 승압회로부를 포함하는 하이패스 단말기.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어모듈은, 상기 다방향성 안테나로부터의 상기 통행요금결제신호를 수신하는 수신부와, 상기 통행요금결제신호를 고감도로 증폭하는 신호증폭부와, 상기 증폭된 신호중 임계값 이상의 가장 먼저 수신된 제 1 신호만을 필터링하는 제 1 신호 필터부와, 상기 전자 카드의 고객정보, 차량정보, 단말기 정보를 저장하는 데이터 저장부를 포함하는 하이패스 단말기.
7. 제 1 항 내지 제 3 항, 제 5 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 하이패스 단말기의 제어방법에 있어서,
   제어부는 전원이 연결되면, 하이패스 단말기의 이상여부와, 정상 전자카드 삽입여부를 판단하는 단계와,
   하이패스시스템으로부터 다방향성 안테나를 통해서 다방향에서 통행요금결제신호를 수신하는 단계와,
   상기 통행요금결제신호 중 제일 먼저 수신한 신호가 임계값 이상의 신호인지 여부를 판단하여 제 1 통신영역 진입신호에 따라 통행요금결제처리를 진행하는 단계를 포함하고,
   임계값 이하의 신호이면 결제가 이루어지지 않고, 제일 먼저 수신한 신호에 대해 처리가 된 경우에는 그 이외의 신호에 대해서는 무시하며,
   상기 하이패스 단말기 이상여부는 상기 하이패스 단말기 고장, 미등록, 제조번호 이상 중 적어도 하나이며, 상기 하이패스 단말기 미등록 판단시 자가 등록을 진행하는 단계를 포함하는 하이패스 단말기 제어방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 제 1 통신영역 진입신호에 의한 통행요금결제처리 데이터를 데이터 저장부에 저장하는 단계와,
   상기 하이패스 시스템과의 통신연결을 종료하는 단계를 포함하는 하이패스 단말기의 제어방법.
9. 삭제
10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어부는 전원이 연결되면, 전원의 종류를 판단하고, 과전압에 대해서 자체적으로 보호하고, 전압을 일정전압 이상으로 승압시키는 단계를 포함하는 하이패스 단말기 제어방법.

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