KR101764070B1 - 전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 lpr장치와 이를 이용한 노외 주차장 주차 관리 시스템 - Google Patents

전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 lpr장치와 이를 이용한 노외 주차장 주차 관리 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 차번인식장치(LPR)장치와 이를 이용한 노외 주차장 주차 관리 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 주차면이 외부와 격리되고, 주차 차량이 입차하는 입구와 출차하는 출구가 설치되고, 상기 입구와 상기 출구 통과를 제어하는 입차 차단 장치와 출차 차단장치 설치된 노외 주차장 주차 관리 시스템에 있어서,상기 주차면에 설치되며 상기 주차면의 만공차상태를 포함하는 주차정보를 표시하는 주차표시부와 상기 주차면으로 입차하는 차량까지의 거리를 측정하여, 상기 주차면의 차량 주차 여부를 판단하는 차량 검지부와 상기 입차 차량의 번호판 영상을 획득하는 영상획득부와, 전기자동차의 충전이 가능한 충전모듈와, 적어도 하나의 외부기기와 통신하기 위한 LPR통신부와, 상기 주차표시부와 상기 차량검지부와 상기 영상획득부와 상기 충전모듈 및 상기 LPU통신부 중 적어도 하나 이상을 제어하고 주차 차량의 입출차 시간을 카운트하는 LPR제어부를 구비하는 전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 주차면 LPR장치; 상기 주차면 LPR장치와 데이터 연결되고, 상기 주차면 LPR 장치로부터 상기 번호판 영상 및 주차 시간을 포함하는 주차 정보와 전기자동차 충전량을 포함하는 충전 정보를 전송 받고, 상기 번호판 영상으로부터 차량번호을 인식하는 차량번호 인식부와, 상기 주차 정보와 상기 충전 정보가 상기 차량번호에 매칭되어 저장되는 PRU메모리부와, 적어도 하나의 외부기기와 통신하기 위한 PRU통신부와, 상기 차량번호 인식부와 상기 PRU메모리부와 상기 PRU통신부(240) 중 적어도 하나 이상의 구성을 제어하는 PRU제어부로 구성되는 주차 인식 유닛(RPU, Parking Recognition Unit);및 주차-충전 요금을 정산하는 정산 시스템을 포함하며, 사용자는 상기 입구를 통과하여 상기 노외 주차장에 입차하고, 상기 주차면에 주차 후, 충전 케이블을 연결하여 충전을 시작하고, 상기 주차면 LPR 장치는 주차 차량의 상기 번호판 영상을 상기 PRU로 전송하고, 상기 PRU는 상기 번호판 영상으로부터 차번을 인식하고, 상기 사용자가 상기 주차 차량의 충전을 중단하면, 상기 주차면 LPR 장치는 상기 주차 차량의 주차-충전 정보를 상기 PRU로 전송하며,상기 사용자는 상기 주차면과 다른 주차면에 주차하거나 충전할 수 있으며, 상기 다른 주차면 LPR 장치는 상기 차량의 주차-충전 정보를 상기 PUR로 전송하여, 상기 PUR는 상기 차량이 사용한 상기 주차-충전정보들을, 상기 차량번호와 매칭하고 합산하여 주차-충전 합계 정보를 산출하며,상기 사용자는 상기 출구와 상기 출차 차단 장치 통하여 출차하기 전에, 상기 정산 시스템에서 주차-충전 합계 요금 정산을 완료하는 전기자동차충전 장치를 구비한 차번 인식장치가 설치된 노외 주차 관리 시스템에 관한 것이다.

Description

전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 LPR장치와 이를 이용한 노외 주차장 주차 관리 시스템{LPR DEVICE HAVING ELECTRICAL CHARGING DEVICE AND LICENSE PLATE RECOGNITION FUNCTION AND OUTDOOR PARKING LOT MANAGEMENT SYSTEM AND METHOD}
전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 차번인식장치(LPR)장치와 이를 이용한 노외 주차장 주차 관리 시스템에 관한 것이다.
2015년 현재 자동차 등록 대수 2,098만 9천대, 경제활동인구 약 2,700만명으로, 전체 자동차 등록 대수가 전체 경제활동인구에 70%를 넘어서고 있다. 도로 문제뿐만 아니라 주차 문제가 사외문제화 된 것은 이미 오래 전이다. 상황에 따라서는 건물 신축 시 주차시설 확보는 필수 사항이기도 한다.
어떤 형태로든 주차 시설을 운영하기 위해서는 여러 가지 필요 요소들이 있지만, 특히 유료 주차장 운영을 위해서는 해결되어야 할 문제들이 적지 않다. 시설의 특성상, 시설 운영시간에 제한이 없어야 하며, 차량 입출차를 비롯한 요금관련 정보의 정확한 체크와 계산을 위한 시설이 필수적이다. 반면에 근무자의 업무 환경은 열악하지만, 대규모 주차 시설에서는 설비 운영을 위한 인건비 부담이 적지 않을 정도로 관리 작업은 중요하다. 반면에 주택가나 이면도로에 주차면 10면 이하의 소규모 주차장에서는, 수입대비 인건비 비중이 너무 커서, 일몰 후 야간에는 정산/관리원이 없어서 무료 개방하는 경우가 많으며, 유료화 자체를 포기하고 무료 주차장으로 개방하는 경우도 적지 않은 실정이다.
이런 문제점을 해결하기 위해서 최근에 번호판 인식 장치(LPR, License Plate Recognition)를 설치하는 주차장이 늘고 있다. 주차면에 LPR장치를 설치함으로써, 주차 차량의 입출차 시간, 번호판 인식 및 요금 정산까지, 유료 주차 서비스에 필요한 거의 모든 기능을 구비하고 있기 때문에, 완전 무인 시스템으로 운영이 가능하다. 또한 설비/설치 비용을 최소화 하면서도 LPR장치의 장점과 유인 시스템의 장점을 접목하여 투자 대비 효과를 극대화하기 위해 반무인시스템, 혹은 유인시스템으로도 운영되고 있다.
인건비나 인력 수급에 대한 부담을 최대한 줄이면서도 24시간 운영이 가능하며, 정확한 입출차 시간 및 기타 정보 관리가 자동으로 진행되어, 민원 발생의 가능성도 줄어든다. 뿐만 아니라 고객 입장에서도 편의성을 기대할 수 있기 때문에, LPR장치를 적용할 경우에 최소 20% 이상의 매출 증가 기대가 가능하다는 것이 관련 업계의 예측이다. 이런 LPR장치의 장점을 적절히 적용할 경우에 유휴지의 주차장으로서의 활용도가 높이지고, 그에 따른 주차난 해소 등의 긍정적인 효과가 기대 되고 있다.
자동차 관련하여 최근에 가장 주목을 받는 또 다른 이슈는 바로 전기자동차이다. 발명된 지 100여년이 지난 내연기관의 치명적인 문제인 환경 오염을 해결한다는 고전적인 이유만이 아니라, 개발 초기에 비교해서 비교할 수 없을 만큼 개선된 전기자동차용 배터리를 비롯한 전기자동차용 핵심 부품의 성능과 산업화의 진행 수준과 더불어, 다양한 국가적 지원책 등으로 인해서, 그 수요는 지속적으로 늘어날 것이며, 그 증가 속도고 빨라질 것으로 예상된다.
현재 시점에서 전기자동차에 연관된 가장 문제점 중에 민관이 모두 고민하는 것은 충전소이다. 아이러니 하게도, 인간 생활이 가능한 모든 곳에 전기설비가 되어있음에도 불구하고, 전기자동차의 충전 행위에 대한 해결이 완벽하지 못한 상황이다.
여기에는 여러 가지 문제가 복합적으로 연결되어있다. 한국 가옥 구조상 집집마다 개인 주차장이 구비되기 힘들고, 그렇기 때문에 전기자동차충전용 설비 구비가 어렵다. 아직은 배터리 성능에 지속적인 개선이 필요한데, 주행 거리가 길지 못한 반면에 충전 필요시간은 길다는 점도 문제가 되고 있다. 220AC를 이용한 완속충전방식의 경우에는 완충까지 5~6시간에서 길게는 ~10시간, 380VDC를 이용하는 급속충전방식이라도 수십 분에서 1~2시간 정도의 충전 시간이 필요하다. 그렇기 때문에 내연기관 자동차처럼 길어야 5분이면 주유를 마치는 상황과는 대비될 수 밖에 없는 상황이다.
그러나 이렇게 완충했다 하더라도, 주행거리는 길지 않아서 현재 국내 시판되는 전기 자동차의 일반적인 1회충전주행거리는 100Km내외이며, 150Km를 넘기는 경우는 드물다. 따라서 전기자동차용 충전소는 현재의 주유소 및 LPG 충전소보다 훨씬 더 많은 장소에 설치됨으로써, 전기자동차의 실질적인 효용성을 높일 수 있다고 할 수 있다.
이런 실정을 고려할 때 "전기자동차=친환경운행수단"이라는 등식은 성립할 수 있으나, "전기"라는 현대 생활에서 사용되는 거의 모든 기기들의 공통된 에너지원을 이용하고 있음에도, "전기자동차=간편한 연료주입"이라는 등식은 아직은 어려운 상황이다. 즉, "핸드폰 충전하듯 야간에 자동차 충전"이란 모토를 일반인들이 실현하기에는 아직 문제점이 적지 않은 것이 현실이다.
따라서 전기자동차의 연료 주입은 자동차가 멈추어 있는 공간에서 수시로 이루어 질 수 있어야 하는데, 가장 먼저 주목할만한 공간은 주차장이다. 즉, 앞서 설명한 LPR장치에 전기자동차 충전기능을 접목하는 것이다. 주차비용 정산에 LPR장치의 차량번호인식기능을 사용하는 것이 지금까지의 주차설비에서의 LPR장치의 주요 기능이었다면, 동일한 차량번호인식기능을 전기자동차충전요금의 부과 대상 인식 기능으로 사용하는 것이다. 마치 하이패스 시스템으로 고속도로 통행료를 징수하는 방법과 유사하다고 할 수 있다.
우선 24시간 운영과 소규모 주차장에 적용가능하기 때문에, LPR이 설치될 수 있는 전국의 옥내, 옥외 주차면이 전기 자동차의 잠재적 충전서로 활용될 수 있다. 이런 사회적 인식이 늘어나면서, 최근에 지자체에서 급속 충전기 보급이 경쟁적으로 진행되고 있으며, 전기자동차 보급을 늘일 수 있는 중요한 요인으로 여겨지고 있다. 그러나 엄청난 설치비에 비해서 미래의 효용성은 높지 않다는 의견도 만만치 않다. 대당 수천 만원에 달하는 설치비용 때문에 설치가 쉽지 않은 급속충전기 대신에, 상대적으로 설치와 그에 대한 비용이 저렴한 완속충전기 보급을 확대하는 것이 더 효과적인 측면도 있다. 즉, 전기자동차 배터리는 물론이고, 충전관련 장비, 방법에 앞으로도 많은 개선이 있을 것이며, 그 방향성에 대해서는 아직 명확하지 않은 상황이다. 또한 앞서 언급한 바와 같이 만충전 후, 총 주행 거리도 길지 않기 때문에, 지나치게 고가인 급속 충전기를 보급 확대할 필요가 있는가 하는 의견이다. 따라서, 동일한 비용으로 완속 충전의 설치 장소를 더 많이 늘임으로써, 실질적인 충전빈도를 늘이고, 사용자의 편의성을 극대화 하는 것이, 현재 상태에서 더 효과적인 전기자동차보급 방안이라고 할 수 있다.
유료 주차장에서 필요한 주차요금 정보에 관련된 기능을 탑재하지 않은 일반적인 LPR장치도 여러 형태의 주차장에 적용될 수 있다. 아파트, 대형 마트, 사무용 건물 등의 주거/사무/산업용 빌딩에 부속된 일반 주차장에 설치되어, 충전 비용의 자동 정산 기능을 활용할 경우에, 현재 수준의 전기자동차의 가장 주요한 시장이라고 할 수 있는 출퇴근용 근거리 이동 수단으로써의 전기자동차보급에는 매우 효과적일 것으로 예상된다.
LPG차량 보급 초기에 LPG차량 소유자들이 충전소 부족을 큰 불편 요소로 생각해 왔고, 최근에는 충전소 확충이 대폭 늘어나서 실제 충전에 불편을 느낄 상황은 아님에도 불구하고, 아직도 많은 LPG 차량 운전자들은 일반 휘발유, 경유차량 운전자에 비해서, 연료 잔량에 대대 더 예민한 것은 어쩔 수 없는 현실이다. 이런 상황을 고려해 볼 때, LPR장치와 전기차용 충전시스템이 융합되어, "전기자동차 충전소=주차장"이라는 인식이 확립되어가면, 전기자동차 보급 확대를 위한 방안 중에 직접적인 금전 보상 정책과 더불어 가장 효과적인 방안이 될 수 있을 것으로 판단된다.
한국 등록특허 10-1629807
따라서 본 발명의 일 실시예에 따르면, 주차비와 전기자동차충전비용을 통합하여 정산할 수 있는 전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 LPR장치와 이를 이용한 노외 주차 관리 시스템과 그 작동 방법을 제공하는데 목적이 있다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 목적은 주차면이 외부와 격리되고, 주차 차량이 입차하는 입구와 출차하는 출구가 설치되고, 상기 입구와 상기 출구 통과를 제어하는 입차 차단 장치와 출차 차단장치 설치된 노외 주차장 주차 관리 시스템에 있어서,상기 주차면에 설치되며 상기 주차면의 만공차상태를 포함하는 주차정보를 표시하는 주차표시부와 상기 주차면으로 입차하는 차량까지의 거리를 측정하여, 상기 주차면의 차량 주차 여부를 판단하는 차량 검지부와 상기 입차 차량의 번호판 영상을 획득하는 영상획득부와, 전기자동차의 충전이 가능한 충전모듈와, 적어도 하나의 외부기기와 통신하기 위한 LPR통신부와, 상기 주차표시부와 상기 차량검지부와 상기 영상획득부와 상기 충전모듈 및 상기 LPU통신부 중 적어도 하나 이상을 제어하고 주차 차량의 입출차 시간을 카운트하는 LPR제어부를 구비하는 전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 주차면 LPR장치; 상기 주차면 LPR장치와 데이터 연결되고, 상기 주차면 LPR 장치로부터 상기 번호판 영상 및 주차 시간을 포함하는 주차 정보와 전기자동차 충전량을 포함하는 충전 정보를 전송 받고, 상기 번호판 영상으로부터 차량번호을 인식하는 차량번호 인식부와, 상기 주차 정보와 상기 충전 정보가 상기 차량번호에 매칭되어 저장되는 PRU메모리부와, 적어도 하나의 외부기기와 통신하기 위한 PRU통신부와, 상기 차량번호 인식부와 상기 PRU메모리부와 상기 PRU통신부(240) 중 적어도 하나 이상의 구성을 제어하는 PRU제어부로 구성되는 주차 인식 유닛(RPU, Parking Recognition Unit);및 주차-충전 요금을 정산하는 정산 시스템을 포함하며, 사용자는 상기 입구를 통과하여 상기 노외 주차장에 입차하고, 상기 주차면에 주차 후, 충전 케이블을 연결하여 충전을 시작하고, 상기 주차면 LPR 장치는 주차 차량의 상기 번호판 영상을 상기 PRU로 전송하고, 상기 PRU는 상기 번호판 영상으로부터 차번을 인식하고, 상기 사용자가 상기 주차 차량의 충전을 중단하면, 상기 주차면 LPR 장치는 상기 주차 차량의 주차-충전 정보를 상기 PRU로 전송하며,상기 사용자는 상기 주차면과 다른 주차면에 주차하거나 충전할 수 있으며, 상기 다른 주차면 LPR 장치는 상기 차량의 주차-충전 정보를 상기 PUR로 전송하여, 상기 PUR는 상기 차량이 사용한 상기 주차-충전정보들을, 상기 차량번호와 매칭하고 합산하여 주차-충전 합계 정보를 산출하며,상기 사용자는 상기 출구와 상기 출차 차단 장치 통하여 출차하기 전에, 상기 정산 시스템에서 주차-충전 합계 요금 정산을 완료하는 전기자동차충전 장치를 구비한 차번 인식장치가 설치된 노외 주차 관리 시스템을 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 상기 주차면 LPR 장치와 상기 주차 인식 유닛이, TCP/IP 프로토콜을 이용하여 통신하는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고, 상기 정산 시스템은, 상기 출구에 인접하여 설치되고 상기 PRU와 데이터 연결되며, 상기 주차-충전 합계 정보를 기반으로 상기 주차-충전 합계 요금을 계산하는 출구 유인 요금 계산기를 더 포함하여, 주차장 관리자는 상기 출구 유인 요금 계산기를 이용하여, 상기 차량 번호에 매칭하는 상기 주차-충전 합계 정보를 상기 PRU로부터 전송 받고, 상기 출구 유인 요금 계산기는 상기 주차-충전 합계 정보를 기반으로, 상기 주차-충전 합계 요금을 계산하고 상기 사용자에게 고지하여, 상기 사용자가 정산하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 출구에 설치된 출차LPR 장치 및, 상기 출구 유인 요금 계산기와 데이터 연결되고, 상기 출구 차단 장치를 제어하는 주차장 출구차단장치 제어기를 더 포함하며, 상기 출차 LPR 장치가 상기 사용자의 차량 번호판 영상을 상기 PRU로 전송하고, 상기 PRU는 상기 차량 번호판 영상에 매칭하는 차번의 주차-충전 합계 정보를 상기 출구 유인 요금 계산기로 전송하고, 상기 주차장 출구차단당치 제어기는 상기 출구 유인 요금 계산기에서 정산이 완료되면 상기 출구 차단 장치의 개폐를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고, 상기 정산 시스템은, 상기 출구 및 상기 출구 차단 장치에 인접하여 설치되는 출구 무인 요금 정산기를 포함하며,
상기 출구 무인 요금 정산기는, 상기 PRU와 데이터 연결되며, 상기 주차-충전 합계 정보를 기반으로 상기 주차-충전 합계 요금을 계산하는 요금 계산부를 포함하여, 상기 출구 무인 요금 정산기는 상기 차량 번호에 매칭하는 상기 주차-충전 합계 정보를 상기 PRU로부터 전송받고, 상기 요금 계산부는 상기 주차-충전 합계 정보를 기반으로, 상기 주차-충전 합계 요금을 계산하고 상기 사용자에게 고지하여, 상기 사용자가 정산하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 출구에 설치된 출차LPR 장치 및,상기 출구 무인 요금 정산기와 데이터 연결되고, 상기 출구 차단 장치를 제어하는 주차장 출구 차단 장치 제어기를 더 포함하며, 상기 출차 LPR 장치가 상기 사용자의 차량 번호판 영상을 상기 PRU로 전송하고, 상기 PRU는 상기 차량 번호판 영상에 매칭하는 차번의 주차-충전 합계 정보를 상기 출구 무인 요금 정산기로 전송하고, 상기 주차장 출구 차단장치 제어기는 상기 출구 무인 요금 정산기에서 정산이 완료되면, 상기 출구 차단 장치의 개폐를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 노외 주차장에 설치되는 차량번호 인식장치(LPR)에, 전기자동차 충전기능의 충전모듈을 탈부착가능하게 하여, 주차장 시설에서도 전기자동차충전과 차량별 비용 청구가 가능하게 하며, 충전 모듈을 탈거하여 일반 주차장용 차량 번호 인식장치로 사용할 장점이 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 주차비와 전기자동차충전비용을 통합하여 정산할 수 있는 이점을 가질 수 있는 효과를 갖는다..
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1. 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 LPR장치와 이를 이용한 노외 주차장 주차 관리 시스템의 장비 구성
도 2. 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 LPR장치와 이를 이용한 노외 주차장 주차 관리 시스템의 작동 흐름도
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 LPR장치와 이를 이용한 노외 주차장 주차 관리 시스템의 구성과 기능 및 그 작동방법에 대해 설명하도록 한다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 LPR장치와 이를 이용한 노외 주차장 주차 관리 시스템의 장비 구성을 도시 하였다.
도 1에 나타낸 바와 같이 전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 차번인식장치(이하 LPR장치,100)는 해당 주차면의 만공차 상태를 표시하는 주차표시부와, 입차하는 차량의 유무를 감지하는 차량감지부, 입차 차량의 번호판 영상을 획득하는 영상획득부, 전기자동차의 충전이 가능한 충전모듈과, 충전모듈이 탈부착 가능하도록 입출차 검지 장치(100)의 일면에 형성되는 충전모듈장착부, 충전모듈장착부에 형성되고 자동차충전이 가능한 충전모듈전원용콘센트, 주차시간을 포함하는 주차정보와 충전시간 및 충전량을 포함하는 충전정보를 표시할 수 있는 LPR표시부로 구성될 수 있음을 알 수 있다.
주차정보표시부는 해당 주차면에 주차된 차량의 존재 여부를 표시한다. 주차정보의 표시 방법은 적어도 두 가지 이상의 서로 다른 가시광원을 이용하여, 주차 정보 내용을 색이나 점멸 상태로 표시할 수 있다. 특히 발광 다이오드(LED)를 사용할 경우에, 구동 전류에 따른 색 조합이 용이하여 2 가지 색의 LED만으로도 다양한 색을 조합할 수 있으며, 기존가열식 램프에 비해서 On-Off의 지연(delay)현상을 육안으로 확인하기 어렵다는 LED의 특징을 활용하여, 점멸 기능을 적용할 경우에 원거리에서도 시인성을 높일 수 있다.
차량감지부는 초음파 센서를 이용한 거리 측정 알고리즘을 이용할 수 있으며, 이 경우에는 영상획득부에 광학적 영항을 미치지 않으므로, 영상획득부 내부에 포함되어 설치될 수 있다. 또한 적외선 센서를 이용하면 더 짧은 범위를 감지할 수 있음으로써, 영상획득부의 동작 부하를 줄여줄 수도 있다. 더 나아가 영상획득부를 상시 가동하면서 DSP(Digital Signal Processing)기술 등을 적용하여, 차량감지부의 기능을 통합할 수도 있다.
영상획득부는 자동차 번호판인식이 가능한 고화질 카메라를 사용하는 것이 효과적이며, 바람직하게는 200만화소의 디지털 카메라가 적용될 수 있다. 고화질 카메라일수록 더 많은 조명량이 필요한데, 조명량이 충분하지 못한 일몰 후, 혹은 자연광이 모자란 흐린날과 같은 상황에서도 영상획득이 가능하도록, 적외선 LED 조명을 구비할 수 있다. 이면도로나 주택가의 노외 주차장에 설치된 영상획득부는, 방범용 CCTV 카메라 역할도 충분히 가능하다. 특히 원거리 조명 기능이 가능한 900nm 이상의 장파장 적외선 LED를 적용하면, 해당 주차장뿐만 아니라 및 인근 지역의 범죄 예방 효과도 기대할 수 있다.
전기차충전용모듈이 탈부착되는 충전모듈장착부가 LPR장치(100)의 또 다른 이면에 형성될 수 있으며, 전기차충전모듈에 전원과 충전전기를 공급하기 위한 충전모듈전원용콘센트가 형성될 수 있다. 충전모듈용콘센트는 충전모듈미장착시 안전을 위하여 보호 덮게가 추가로 구비될 수 있다. 또한 충전모듈장착부은 전기 안전을 위해서 충전모듈전원용콘센트, 충전모듈이 매립되도록 형성될 수 있으며, 더 나아가 충전모듈장착부의 일부 또는 전부를 보호하기 위한 장착부보호덮게를 구비할 수 있다.
충전모듈은 충전용콘센트와 충전모듈제어보드를 구비하고 있어서, 전기자동차의 충전포트와 연결되면 충전이 가능하며, 콘센트 보호덮게가 추가로 구비할 수 있다. 또한 충전중 충전 상태나 충전량과 같은 충전관련 정보를 전부 혹은 일부 표시할 수 있는 충전모듈표시부가 구비될 수 도 있다.
충전모듈은 LPR장치(100)로부터 전원을 공급받아 전기차를 충전하는 기능을 한다. 공급받은 전원의 대부분을 by-pass시켜 전기자동차를 충전하고, 그 일부의 전기에너지를 충전모듈(110)의 작동용 전원으로 사용함으로써 별도 전원을 구비할 필요가 없게 설계될 수 있다. 더 나아가 내부에 충전용배터리를 탑재하여 자동차 충전시 동시에 충전됨으로써, LPR장치(100)에서 탈거된 상황에서, 충전모듈(110)의 대기 전력을 공급할 수 있으며, 충전모듈의 상태 혹은 직전의 충전 정보를 확인할 수도 있다.
충전모듈(110)이 LPR장치(100)에 장착되어 충전작업이 진행될 때, LPR표시부에 충전정보의 전부 혹은 일부가 표시될 수 있으며, 사용자의 선택에 따라서 주차 시간 및 예상 요금을 포함하는 주차정보도 표시될 수 있다. LPR표시부는 LED 디스플레이 패널이나, LCD 디스플레이 패널을 사용하여, 2차원 정보나 영상을 디스플레이 할 수 있다. 최근의 가시광 LED Lamp, 혹은 LED를 이용한 디스플레이 장치들을 전-광 변환 효율이 높기 때문에, 앞서 언급한 바와 같이 방범용 CCTV로써의 영상획득부와 마찬가지로, LPR표시부를 방범등(security lighting fixture)의 기능도 가능할 것이다.
도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 LPR장치와 이를 이용한 노외 주차장 주차 관리 시스템의 구성에는, 충전모듈을 포함하는 LPR장치(100)와, LPR장치(100)에서 주차 정보와 충전 정보를 전달 받아 주차 차량의 차량번호 인식하고 주차 차량번호별 주차 정보 및 충전 정보를 매칭시켜 저장하거나 관리하는 기능의 주차 인식 유닛(200,PRU, Parking Recognition Unit), 그리고 주차 인식 유닛으로부터 주차현황 및 충전현황을 전달받아 주차비, 충전비를 산정하고 정산하는 정산시스템(300)가 포함된다.
LPR장치(100)에서 LPR제어부(110)는 차량이 주차하면 주차 시간 카운트를 개시하며, 사용자가 충전을 진행할 경우에는, 충전모듈제어부에 충전 시작/종료 명령을 전달한다. 충전모듈에서 시행된 충전작업에 대한 정보는 다시 LPR제어부를 통하여 주차 인식 유닛(200)로 전달된다. 주차 인식 유닛(200)는 LPR장치(100)로부터 수신된 주차정보와 충전정보를 차량별로 분류하고 저장하는 기능을 한다. 차량 번호판 영상을 기반으로 차량번호를 인식하고, 인식된 차량번호 별로 번화판영상 원본, 주차시간를 비롯한 주차 정보 및 충전시간/용량을 비롯한 충전정보를 매칭시켜 저장한다. 또한 저장된 정보는 소정의 기간 동안 저장되며, 저장되는 기간 동안에는 검색 및 모니터링이 가능하도록 한다.
본 발명에서 전제하고 있는 주차장은, 입출차시 입출차 차단 장치가 노외 주차장에 적용되기 때문에, 주차 차량의 관리가 비교적 용이하며, 사용자는 본인의 차량을 운전하여, 주차장 출구를 통하여 주차장에서 출차하기 전에는, 자유롭게 주차장 내부를 이동할 수 있다. 정산 시스템은 두 가지 정산시스템(300)이 적용될 수 있는데, 첫째, 출구 무인 정산 시스템과 둘째 출구 유인 정산 시스템이다.
출구 무인 정산 시스템은 주차 및 충전 유지 상태에서, 주차-충전비용을 정산하는 시스템으로서, 도 1에 도시한 출구 무인 요금 정산기(310)를 주차장 출구와 출구 차단 장치 인근에 배치되고, 출구 무인 요금 정산기(310) 주차-충전 정보를 기반으로 주차-충전 요금을 계산할 수 있는 요금 계산부를 포함할 수 있다. 주차장 사용자가 차량에 탑승하고, 주차장을 출차하기전에, 출구 무인 요금 정산기에서 주차-충전비용을 정산되는 시스템이다.
출구 유인 정산 시스템은 출구 부근에 출구 유인 요금 계산기를 배치하고, 주차장 관리자가 출구에서 주차-충전 요금을 계산하고, 출차 여부를 결정하여 입출차 차단기를 작동시키는 정산 시스템이다.
출구 유인정산 시스템은 앞서 언급한 출구 무인 정산 시스템의 기능 중 일부를 주차장 관리자가 수행하도록 할 수 있다. 즉, 출구 유인 정산 시스템에 적용되는 정산기와 주차장 관리자는 차번 입력, 상기 주차-충전 정보를 기반으로 주차-충전 요금을 계산하는 요금계산, 상기 PRU로 전기차 충전 개시/중지/종료 명령을 전송하기 위한 정산기지시, 결제를 포함한 주차-충전 요금 정산 및 입출차 차단 장치의 조작을 포함한 출차 절차를 정산기와 주차장 관리자가 분담할 수 있다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 LPR장치와 이를 이용한 노외 주차장 주차 관리 시스템의 작동 흐름도를 나타내었다.
차량이 주차장에 입차하고, 주차면에 주차하면, LPR 장치와 주차인식유닛이 차번을 인식한다. 사용자가 충전케이블을 차량에 연결하여 충전을 시작하고, 주차 또는 충전이 완료되면, 사용자는 정산 및 출차를 위한 절차를 시작한다.
정산 및 출차를 위한 절차는 출구에서 진행되며, 출차 차단 장치가 구비되어있으므로, 주차장 사용자는 주차-충전 요금이 미정산된 상황이라고 하더라도, 주차면에 입출차가 자유롭다. 예를 들어, 특정 주차면에서 주차하고 충전한 후, 해당 주차면에서 출차하고, 또 다른 주차면에 주차하여 충전한 경우에도, 각 주차면의 LPR 장치와 PRU가 해당 주차면에 주차한 차량의 차번과, 주차-충전 정보를 매칭하여 저장할 수 있으므로, 사용자는 출차시 주차-충전 요금을 1회 정산할 때 해당 주차장에서, 사용자의 모든 주차-충전 요금을 정산할 수 있다.
즉, 본 발명에 의한 주차 관리 시스템은, 주차면을 외부와 격리시키는 시설과 특정 위치에 입출구를 구비하는 노외 주차장에 적용되는 주차관리 시스템으로, 주차장 내 개별 주차면에서의 모든 주차-충전 정보가 통합관리 됨으로써, 주차장 사용자는 해당 주차장을 출구를 통하여 출차하기 전까지는, 해당 주차장 내의 모든 주차면을 자유스럽게 사용할 수 있다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 관리 시스템을 적용하는 주차장을 사용하는 사용자는, 주차와 충전 측면에서는 주차장 내 모든 주차면이 주차 가능한 주차면이며, 충전 가능한 충전소의 역할을 하는 반면에, 주차-충전요금의 정산측면에서는 복수의 주차면에서 주차-충전을 반복하더라도, 단 1회에 한하여 모든 요금 정산이 가능하므로, 주차장 사용과 정산의 편의성이 한층 향상될 수 있다.
또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
100. 차번인식장치
110. 전기차 충전모듈
200. 주차인식유닛
300. 정산시스템
310. 출구 무인 요금 정산기
310. 출구 유인 요금 계산기

Claims (6)

  1. 주차면이 외부와 격리되고, 주차 차량이 입차하는 입구와 출차하는 출구가 설치되고, 상기 입구와 상기 출구 통과를 제어하는 입차 차단 장치와 출차 차단장치 설치된 노외 주차장 주차 관리 시스템에 있어서,
    상기 주차면에 설치되며 상기 주차면의 만공차상태를 포함하는 주차정보를 표시하는 주차표시부와 상기 주차면으로 입차하는 차량까지의 거리를 측정하여, 상기 주차면의 차량 주차 여부를 판단하는 차량 검지부와 상기 입차 차량의 번호판 영상을 획득하는 영상획득부와, 전기자동차의 충전이 가능한 충전모듈와, 적어도 하나의 외부기기와 통신하기 위한 LPR통신부와, 상기 주차표시부와 상기 차량검지부와 상기 영상획득부와 상기 충전모듈 및 상기 LPR통신부 중 적어도 하나 이상을 제어하고 주차 차량의 입출차 시간을 카운트하는 LPR제어부를 구비하는 전기자동차충전 장치와 차량 번호 인식 기능을 구비한 주차면 LPR장치;
    상기 주차면 LPR장치와 데이터 연결되고, 상기 주차면 LPR 장치로부터 상기번호판 영상 및 주차 시간을 포함하는 주차 정보와 전기자동차 충전량을 포함하는 충전 정보를 전송 받고, 상기 번호판 영상으로부터 차량번호을 인식하는 차량번호인식부와, 상기 주차 정보와 상기 충전 정보가 상기 차량번호에 매칭되어 저장되는 PRU메모리부와, 적어도 하나의 외부기기와 통신하기 위한 PRU통신부와, 상기 차량번호 인식부와 상기 PRU메모리부와 상기 PRU통신부(240) 중 적어도 하나 이상의 구성을 제어하는 PRU제어부로 구성되는 주차 인식 유닛(RPU, Parking RecognitionUnit);및
    주차-충전 요금을 정산하는 정산 시스템을 포함하며,
    사용자는 상기 입구를 통과하여 상기 노외 주차장에 입차하고,
    상기 주차면에 주차 후, 충전 케이블을 연결하여 충전을 시작하고, 상기 주차면 LPR 장치는 주차 차량의 상기 번호판 영상을 상기 PRU로 전송하고, 상기 PRU는 상기 번호판 영상으로부터 차번을 인식하고,
    상기 사용자가 상기 주차 차량의 충전을 중단하면, 상기 주차면 LPR 장치는 상기 주차 차량의 주차-충전 정보를 상기 PRU로 전송하며,
    상기 사용자는 상기 주차면과 다른 주차면에 주차하거나 충전할 수 있으며,
    상기 다른 주차면 LPR 장치는 상기 차량의 주차-충전 정보를 상기 PRU로 전송하여, 상기 PRU는 상기 차량이 사용한 상기 주차-충전정보들을, 상기 차량번호와 매칭하고 합산하여 주차-충전 합계 정보를 산출하고,
    상기 사용자는 상기 출구와 상기 출차 차단 장치 통하여 출차하기 전에, 상기 정산 시스템에서 주차-충전 합계 요금 정산을 완료하며,

    상기 정산 시스템이 상기 출구 및 상기 출차 차단 장치에 인접하여 설치되고 상기 PRU와 데이터 연결되며, 상기 주차-충전 합계 정보를 기반으로 상기 주차-충전합계 요금을 계산하는 출구 유인 요금 계산기를 더 포함하는 경우에,
    주차장 관리자는 상기 출구 유인 요금 계산기를 이용하여, 상기 차량 번호에 매칭하는 상기 주차-충전 합계 정보를 상기 PRU로부터 전송 받고,
    상기 출구 유인 요금 계산기는 상기 주차-충전 합계 정보를 기반으로, 상기 주차-충전 합계 요금을 계산하고 상기 사용자에게 고지하여, 상기 사용자가 정산하거나;
    또는
    상기 정산 시스템이 상기 출구 및 상기 출차 차단 장치에 인접하여 설치되는 출구 무인 요금 정산기를 더 포함하는 경우에
    상기 출구 무인 요금 정산기는, 상기 PRU와 데이터 연결되며, 상기 주차-충전 합계 정보를 기반으로 상기 주차-충전 합계 요금을 계산하는 요금 계산부를 포함하고,
    상기 출구 무인 요금 정산기는 상기 차량 번호에 매칭하는 상기 주차-충전 합계 정보를 상기 PRU로부터 전송받고,
    상기 요금 계산부는 상기 주차-충전 합계 정보를 기반으로, 상기 주차-충전합계 요금을 계산하고 상기 사용자에게 고지하여, 상기 사용자가 정산하는 것을 특징으로 하는 전기자동차충전 장치를 구비한 차번 인식장치가 설치된 노외 주차 관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주차면 LPR 장치와 상기 주차 인식 유닛이, TCP/IP 프로토콜을 이용하여 통신하는 것을 특징으로 하는 전기자동차충전 장치를 구비한 차번 인식장치가 설치된 노외 주차 관리 시스템.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 정산 시스템이 상기 출구 유인 요금 계산기를 더 포함하는 경우에,
    상기 출구에 설치된 출차LPR 장치 및,
    상기 출구 유인 요금 계산기와 데이터 연결되고, 상기 출차 차단 장치를 제어하는 주차장 출차차단장치 제어기를 더 포함하며,
    상기 출차 LPR 장치가 상기 사용자의 차량 번호판 영상을 상기 PRU로 전송하고,
    상기 PRU는 상기 차량 번호판 영상에 매칭하는 차번의 주차-충전 합계 정보를 상기 출구 유인 요금 계산기로 전송하고,
    상기 주차장 출차차단장치 제어기는 상기 출구 유인 요금 계산기에서 정산이 완료되면 상기 출차 차단 장치의 개폐를 제어하는 것을 특징으로 하는 전기자동차충전 장치를 구비한 차번 인식장치가 설치된 노외 주차 관리 시스템.

  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 정산 시스템이 상기 출구 무인 정산기를 더 포함하는 경우에,
    상기 출구에 설치된 출차LPR 장치 및,
    상기 출구 무인 요금 정산기와 데이터 연결되고, 상기 출차 차단 장치를 제어하는 주차장 출차 차단 장치 제어기를 더 포함하며,
    상기 출차 LPR 장치가 상기 사용자의 차량 번호판 영상을 상기 PRU로 전송하고,
    상기 PRU는 상기 차량 번호판 영상에 매칭하는 차번의 주차-충전 합계 정보를 상기 출구 무인 요금 정산기로 전송하고,
    상기 주차장 출차 차단장치 제어기는 상기 출구 무인 요금 정산기에서 정산이 완료되면, 상기 출차 차단 장치의 개폐를 제어하는 것을 특징으로 하는 전기자동차충전 장치를 구비한 차번 인식장치가 설치된 노외 주차 관리 시스템.
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