KR101876923B1

KR101876923B1 - 컨테이너 전자 봉인장치

Info

Publication number: KR101876923B1
Application number: KR1020170166610A
Authority: KR
Inventors: 정부은; 전정취
Original assignee: 유니셈(주)
Priority date: 2017-12-06
Filing date: 2017-12-06
Publication date: 2018-07-10

Abstract

본 발명은 봉인 와이어를 프레임과 체결하여 컨테이너를 봉인 및 해제할 수 있는 컨테이너 전자 봉인장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 와이어 형태의 봉인 와이어를 이용하여 다양한 형상 및 크기의 컨테이너와 결합할 수 있고, 근거리 무선 통신을 이용하여 지정된 개별 사용자만이 봉인장치를 봉인 및 해제가 가능하여 적용성 및 보안성을 향상시킨 컨테이너 전자 봉인장치에 관한 것이다.

Description

컨테이너 전자 봉인장치{ELECTRONIC SEALING DEVICE FOR CONTAINER}

컨테이너(Container)는 화물을 능률적이고 경제적으로 수송하기 위해 사용하기 위한 수단으로, 특히 화물을 이동시키는 경우 컨테이너에 화물을 적재한 다음 차량, 선박, 비행기 등을 이용하여 운송하게 된다.

이와 같이 컨테이너를 이용하여 화물을 운송하는 경우 운송수단에 상기 컨테이너가 적재되기 전엔 항구나 창고 등에 장기간 방치되고, 운송중에도 대형 운송수단 내에서 장기간 방치 및 이용되기 때문에 컨테이너에 적재된 화물의 도난사고가 빈번하게 발생된다.

따라서, 와이어와 자물쇠를 통해 컨테이너 도어를 봉인할 수 있는데, 일반 와이어나 자물쇠의 경우 기구를 이용하여 파손시킬 우려가 있으며, 파손되어도 이를 관리자가 알아채지 못한다는 문제점이 존재한다.

따라서, 대한민국 등록특허공보 제10-1484133호에는 "컨테이너 도어 봉인장치 및 그 작동 방법(이하, 선행문헌)"을 기재하고 있다.

상기 선행문헌은 컨테이너를 잠그는 록킹부재가 가이드홀을 따라 상하로 슬라이딩하면서 컨테이너와 체결되어 컨테이너 도어를 봉인할 수 있는 기술에 대한 것이다.

그러나 선행문헌은 록킹부재가 스틸 재질의 고리형상이 가이드홀을 따라 상하운동하며 잠금상태가 on/off 되기 때문에 고정된 범위만을 체결 및 잠금할 수 있는 반면, 시중에 사용되는 컨테이너 도어에 형성된 잠금구는 형상 및 잠금범위가 일정하게 정해지지 않아 상기 컨테이너 도어 봉인장치로는 다양한 컨테이너에 적용되기 어렵다는 불편함이 존재한다.

특히, 록킹부재를 외부에서 파손하거나 절단할 경우 컨테이너 도어는 잠금해제되지만 이러한 상태를 관리자가 확인할 수 없다는 문제점이 존재한다.

대한민국 등록특허공보 제10-1484133호 (2015.01.22.공고)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 본 발명은 다양한 크기의 컨테이너에 적용될 수 있고, 지정된 사용자만이 봉인 및 해제할 수 있어 보안성을 향상시킨 컨테이너 전자 봉인장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 외부 진동이나 외력에 의한 봉인 와이어의 파손을 감지하고, 컨테이너의 위치를 파악하여 서버 및 관리자용 단말기에 송신함으로써 컨테이너의 보안상태와 운송위치를 신속하게 파악할 수 있는 컨테이너 전자 봉인장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명은 와이어 씰 형태로 컨테이너를 잠금 및 해제할 수 있는 컨테이너 전자 봉인장치에 관한 것으로, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아래와 같은 구성을 갖는다.

단말기 및 서버와 연결되며, 컨테이너의 잠금구와 연결되어 상기 컨테이너를 봉인하는 봉인장치(10)는 상기 컨테이너 잠금구에 설치되며, 상면에 제1 내삽홀(100a) 및 제2 내삽홀(100b)이 함몰 형성된 프레임(100) 및 상기 컨테이너 잠금구와 연결되며, 양 말단에 형성된 제1 결합부(210)와 제2 결합부(220)가 상기 제1 내삽홀(100a)과 제2 내삽홀(100b)로 각각 체결되고, 상기 프레임(100)의 봉인 상태에 따라 제2 결합부(220)가 상기 제2 내삽홀(100b)에 내삽 및 분리되는 봉인 와이어(200)를 포함하되, 상기 프레임(100)은 상기 단말기와의 무선 통신을 수행하여 봉인 및 잠금상태가 되고, 상기 프레임(100)의 봉인 또는 잠금 상태를 상기 서버로 전송시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 프레임(100)은 상기 제2 내삽홀(100b) 내측 하부에 위치하며, 상기 제2 결합부(220) 내삽시 하측으로 이동하는 록 씰(110), 상기 프레임(100) 내 신호를 통해 수평방향으로 움직이며, 컨테이너 봉인시 내삽된 상기 제2 결합부(220)의 측면과 밀착고정되어 상기 제2 결합부(220)가 상기 프레임(100) 밖으로 이탈하는 것을 방지하는 솔레노이드부(120) 및 상기 프레임(100)의 배면측에 설치되며, 내삽된 상기 제2 결합부(220)와 탄성력에 의해 밀착되어 상기 제2 결합부(220)의 내삽 위치를 조절하는 샤프트 스타퍼(130)로 구성된다.

또한, 프레임(100) 내측에 GPS 안테나(140)가 더 포함되며, 상기 프레임(100)은 시간당 위치정보를 상기 단말기 및 서버로 전송할 수 있고, 지정된 위치를 벗어날 경우 상기 단말기와 서버로 알림 신호를 전송할 수 있다.

또한, 무선 통신은 근거리 자기장 통신(Near Field Communication, NFC)을 이용하며, 상기 단말기에는 상기 봉인장치의 잠금 및 해제 동작을 제어할 수 있는 NFC 고유 ID가 내장되어, 상기 프레임(100)과 접촉을 통해 봉인장치의 잠금 및 해제 동작을 제어할 수 있는 것을 특징으로 한다.

이때, 서버는 다른 상기 봉인장치(10)의 봉인 및 해제 상태를 구동제어할 수 있는 마스터카드를 발급 가능한 것을 특징으로 한다.

또한, 봉인 와이어(200)는 내부는 상기 봉인 와이어(200)를 따라 형성된 내선(201)을 포함하며, 상기 내선(201)은 상기 봉인 와이어(200)가 상기 프레임(100)과 체결시 내측에 전류가 흐르며, 상기 프레임(100)은 내선(201)의 전류를 감지하여 상기 봉인 와이어(200)의 절단여부를 감지할 수 있다.

또한, 프레임(100)은 상기 봉인장치(10)의 봉인 및 해제 상태를 제어하고, 상기 단말기 및 서버와 통신하는 제어부(150)를 포함하며, 상기 제어부(150)는 상기 단말기와 무선통신을 수행하여 인식된 단말기가 상기 봉인장치(10)의 봉인 또는 해제할 수 있는 권한 보유 여부를 판단하는 NFC모듈(151), 상기 단말기와 상기 서버와 연동되며, 상기 프레임(100)과 관련된 데이터를 송수신하는 통신모듈(152), 상기 제2 결합부(220)가 상기 프레임(100) 외부로 이탈하여 상기 봉인장치(10)의 봉인 및 해제 동작을 제어할 수 있는 잠금동작 제어모듈(153), 상기 프레임(100)이 받는 외부신호를 감지하는 감지모듈(154), 상기 단말기와 상기 서버로부터 받은 데이터를 저장하는 저장모듈(155) 및 상기 프레임(100)의 위치를 파악하여 상기 통신모듈(152)로 위치신호를 전송하는 GPS모듈(156)를 포함할 수 있다.

이때, 통신모듈(152)은 상기 단말기와 상기 서버로 상기 프레임(100) 내부의 데이터를 송신시 상기 데이터를 AES-128 방법으로 암호화하여 송신할 수 있다.

또한, 감지모듈(154)은 상기 프레임(100)이 받는 외부의 충격 및 진동을 감지하는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같이 본 발명은, 봉인 와이어를 컨테이너 잠금구에 체결하여 상기 컨테이너를 봉인함으로써 다양한 크기의 컨테이너 및 컨테이너 잠금구에 적용될 수 있는 효과를 얻게 된다.

또한, NFC태그를 이용하여 정해진 관리자만이 컨테이너를 봉인 및 해제할 수 있고, 봉인장치의 상태를 서버 및 관리자 단말기에 전송함으로써 관리자가 컨테이너의 보안상태를 신속하게 모니터링 할 수 있는 효과를 얻게된다.

또한, 외부 진동이나 외력에 의한 봉인 와이어의 파손을 감지하고, 컨테이너의 위치를 파악하여 서버 및 관리자용 단말기에 송신함으로써 컨테이너의 보안상태와 운송위치를 신속하게 파악할 수 있는 효과를 얻게된다.

도 1은 본 발명에 따른 컨테이너 전자 봉인장치가 적용된 모습을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2 및 2a는 본 발명에 따른 컨테이너 전자 봉인장치의 구성을 정면도와 저면도로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 컨테이너 전자 봉인장치의 절단도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 프레임의 구성을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 프레임의 주요 부품을 분해사시도로 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 봉인 와이어의 구성을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 프레임 내부에 포함되는 제어부의 구성을 나타낸 블록도이다.

상기와 같은 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 컨테이너 전자 봉인장치가 적용된 모습을 개략적으로 나타낸 것이며, 도 2 및 2a는 본 발명에 따른 컨테이너 전자 봉인장치의 구성을 정면도와 저면도로 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명에 따른 컨테이너 전자 봉인장치의 절단도를 나타낸 것이며, 도 4는 본 발명의 프레임의 구성을 나타낸 것이고, 도 5는 본 발명의 프레임의 주요 부품을 분해사시도로 나타낸 것이며, 도 6은 본 발명의 봉인 와이어의 구성을 나타낸 것이다.

컨테이너(C) 도어에 형성된 잠금구(L)에 감긴 봉인 와이어(200)를 프레임(100)과 체결하여 봉인시키는 봉인장치(10)는 서버(20) 및 단말기(30)와 연동 및 통신된다.

이때, 단말기(30)는 관리자가 소유 및 휴대가능하며, 봉인장치(10)를 봉인 및 해제할 수 있는 스마트폰, 노트북, PDA, 태블릿PC 등의 휴대가 용이한 단말기를 뜻한다.

이러한 봉인장치(10)는 프레임(100)과 봉인 와이어(200)로 이루어져 있다.

프레임(100)은 봉인 와이어(200)와 체결되어 물리적인 방법이 아닌 전자식으로 컨테이너(C)의 봉인 및 해제를 설정하는 것으로, 정면에는 전원 스위치(101)가 형성되어 사용자가 봉인 및 해제를 위해서 프레임(100)의 전원을 on/off 할 수 있다.

이러한 프레임(100)의 상면에는 프레임(100) 내측과 연통되는 제1 및 2 내삽홀(100a, 100b)이 형성되어 있다. 이러한 제1 및 2 내삽홀(100a, 100b)로 각각 봉인 와이어(200)의 말단에 형성된 제1 및 2 결합부(210, 220)가 내삽되어 프레임(100)과 체결된다.

또한, 프레임(100) 저면에는 충전구(102)와 리셋 스위치(103)가 형성되어 충전구(102)를 통해 프레임(100)의 전력을 충전시키고, 리셋 스위치(103)를 통해 프레임(100) 내부 설정을 초기화할 수 있다. 이때, 봉인장치(10)는 용이한 충전을 위해 USB타입의 충전방식을 채택하며, 충전구(102)는 USB 충전 케이블이 내삽될 수 있는 암컷 USB 충전단자형식으로 되어있는 것이 바람직하다.

또한, 충전구(102) 및 리셋 스위치(103) 외에도 유심칩을 내장할 수 있는 유심칩 내장구(도면에 미도시)가 형성되어 사용자가 봉인장치(10) 최초 사용시 유심칩을 내장하여 봉인장치(10)를 구매한 사용자의 가입자 정보를 저장할 수 있도록 한다.

또한, 내측 중앙에는 배터리(104)가 존재하여 충전구(102)에 USB전력선과 연결될 경우 전력이 전달되어 배터리(104)가 충전되는 방식으로 사용하거나 시중에 판매되는 건전지가 적용될 수 있도록 한다.

또한, 프레임(100) 배면에는 마그넷(105)이 존재한다. 이는 컨테이너(C)를 봉인한 봉인장치(10)가 컨테이너(C) 이동에 따라 충격 및 진동이 프레임(100)으로 전달되는 것을 방지하기 위한 것으로, 사용자는 봉인장치(10)를 통해 컨테이너(C)를 봉인한 후 마그넷(105)을 통해 프레임(100)을 컨테이너(C) 및 상기 컨테이너 잠금구(L)와 자성결합시켜 이동시 움직임을 최소화할 수 있다.

또한, 상술된 프레임(100)은 내부 구성으로 록 씰(110), 솔레노이드부(120), 샤프트 스타퍼(130), GPS 안테나(140) 및 제어부(150)로 구성되어 있다. 이를 도면을 참고하여 자세히 설명하도록 한다.

록 씰(110)은 제2 내삽홀(100b) 내측에 구비되며, 프레임(100)의 제2 내삽홀(100b)로 내삽된 제2 결합부(220)와 연결된다.

록 씰(110)은 하면이 상측으로 함몰된 하부홀(111a)이 형성된 씰 샤프트(111)로 구성되며, 이러한 하부홀(111a) 내측에는 록씰 스프링(112)이 인입된다. 따라서, 록 씰(110)의 상면을 제2 내삽홀(100b)로 인입된 제2 결합부(220)가 인입과 함께 씰 샤프트(111)를 밀어 록씰 스프링(112)이 압축하게 된다. 이후 체결 및 잠금되었던 제2 결합부(220)가 사용자에 의해 봉인이 해제될 경우 록씰 스프링(112)의 탄성 복원력을 통해 제2 결합부(220)는 용이하게 프레임(100)과 분리될 수 있다(도 5의 A 참조).

솔레노이드부(120)는 제어부(150)의 잠금 제어에 의해 작동되는 것으로, 제2 내삽홀(100b)로 인입된 제2 결합부(220), 특히 제2 결합샤프트(221)의 측면과 맞닿아 이를 고정시킴으로써 봉인 와이어(200)를 프레임(100)에 체결할 수 있다.

이러한 솔레노이드부(120)는 솔레노이드 프레임(121), 솔레노이드 축(122) 및 솔레노이드 스프링(123)으로 구성되며, 솔레노이드 프레임(121)에 내장되는 솔레노이드 축(122)과 솔레노이드 스프링(123)은 제어부(150)로부터 받은 신호를 통해 솔레노이드 스프링(123)을 통해 솔레노이드 축(122)이 측방향으로 이동하게 되고, 봉인신호를 받은 솔레노이드부(120)는 솔레노이드 축(122)을 제2 결합샤프트(221)측으로 밀어내며, 솔레노이드 축(122)이 제2 결합샤프트(221)의 측면과 맞닿아 고정함으로써 내삽된 제2 결합부(220)가 프레임(100) 밖을 벗어나는 것을 방지하도록 한다.

샤프트 스타퍼(130)는 내삽된 제2 결합부(220)의 걸림홈(222)과 밀착하여 제2 결합부(220)가 프레임(100) 밖으로 이탈하는 것을 방지할 수 있는 수단이다.

또한, 제2 결합부(220)는 제2 내삽홀(100b) 내측으로 인입되며, 록 씰(110)과 닿을 정도로 충분히 인입되어야 하는데 내삽시 솔레노이드부(120)로 고정되기 전에는 록씰 스프링(112)의 탄성 복원력에 의해 제2 결합부(220)가 프레임(100)밖으로 분리될 우려가 존재한다.

따라서, 제2 내삽홀(100b)로 내삽된 제2 결합부(220)가 솔레노이드부(120)가 구동되기 전 제2 결합부(220)를 제2 내삽홀(100b) 내측에 고정함으로써 프레임(100)과 봉인 와이어(200)를 1차적으로 체결하는 역할을 수행한다.

이러한 샤프트 스타퍼(130)는 도 5의 C와 같이 제2 결합샤프트(221)와 직접 맞닿는 스타퍼 부재(131)와 상기 스타퍼 부재(131)와 연결되어 스타퍼 부재(131)를 제2 결합샤프트(221)측으로 탄성력으로 밀어내는 스타퍼 스프링(132) 및 상기 스타퍼 스프링(132)과 연결되고 프레임(100)과 결합되는 스타퍼 브라켓(133)과 스타퍼 스크류(133a)로 구성되어 있다.

스타퍼 부재(131)는 제2 결합부(220)에 형성된 걸림홈(222)과 맞닿는 접착면(1311)과 스타퍼 부재(131)에서 설치위치를 기준으로 상하측으로 돌출된 걸림턱(1312)이 존재한다.

따라서, 도 4의 부분확대도와 같이 접착면(1311)은 걸림홈(222)의 측면 굴곡 형상과 대응되고, 이탈방지턱(223)이 형성된 위치에는 걸림턱(1312)이 형성되어 스타퍼 부재(131)는 제2 결합샤프트(221)의 걸림홈(222) 및 이탈방지턱(223)과 대응되는 형상을 가지며, 스타퍼 스프링(132)의 탄성력에 의해 스타퍼 부재(131)와 제2 결합샤프트(221)의 측면이 밀착고정되어 제2 결합샤프트(221)를 고정할 수 있다. 이를 통해 샤프트 스타퍼(130)는 제2 내삽홀(100b)로 내삽된 제2 결합부(220)의 제2 결합 샤프트(221)가 내삽되는 위치를 조절할 수 있도록 한다.

GPS 안테나(140)는 봉인장치(10)가 가지고 있는 GPS 기능을 수행하기 위한 것으로, 도 1 및 2와 같이 설치되는 것이 바람직하기 때문에 원활한 GPS 활용을 위해 프레임(100)의 상부에 위치하도록 한다.

이러한 GPS 안테나(140)를 통해 봉인장치(10)는 시간당 위치정보를 서버(20) 및 단말기(30)로 전송할 수 있고, 이를 통해 사용자는 컨테이너(C)의 위치를 모니터링할 수 있다. 이는 제어부(150) 설명시 자세히 설명하도록 한다.

봉인 와이어(200)는 컨테이너(C)의 컨테이너 잠금구(L)와 결합한 후 프레임(100)과 체결되어 컨테이너 잠금구(L)를 봉인하여 컨테이너(C)의 도어를 봉인하는 것으로, 단면이 원형인 와이어 형상을 가지며, 양 말단에는 각각 제1 및 2 결합부(210, 220)가 형성되어 있다.

이러한 봉인 와이어(200)의 내부에는 봉인 와이어(200)를 따라 내선(201)이 형성될 수 있다(도 6의 단면 B-B 참조).

내선(201)은 프레임(100)과 결합시 내선(201)과 연결된 프레임(100)에서 내선으로 전류를 흐르게 한다. 따라서, 컨테이너(C)의 불법 개방을 위해 외부인이 봉인 와이어(200)를 절단할 경우 내선(201)도 함께 절단되면서 전류가 감지되지 않아 봉인 와이어(200)의 절단을 감지할 수 있고, 이를 제어부(150)를 통해 설정된 사용자에게 관련 신호를 전송하여 봉인 와이어(200)의 절단을 파악할 수 있다.

따라서, 이러한 봉인 와이어(200)를 통해 상술된 선행기술과 같이 컨테이너(C)와 결합되어 체결되는 부재가 고정형이 아닌 와이어 형상을 가짐으로써 다양한 형태의 컨테이너 잠금구(L)의 실링 홀 사이즈에 적용이 가능하다.

제1 결합부(210)는 프레임(100)의 제1 내삽홀(100a) 내측으로 내삽되어 프레임(100)과 결합되는 것으로, 제1 결합샤프트(211)와 제1 와이어 인입부(212)로 구성된다.

제1 결합샤프트(211)는 제1 내삽홀(100a)의 내측으로 인입되는 것으로, 제1 결합샤프트(211)를 관통하여 형성된 체결홀(211a)은 프레임(100) 내부와 결합되어 제1 결합샤프트(211)가 프레임(100)와 결합되도록 한다.

제1 와이어 인입부(212)는 제1 내삽홀(100a)과 대응되는 형상으로 이루어지되, 제1 내삽홀(100a)의 내경보다 크게 제작되어 제1 와이어 인입부(212)가 제1 내삽홀(100a)에 억지끼워맞춤을 통해 결합되도록 한다.

이때, 제1 와이어 인입부(212)는 탄성을 갖는 재질로 제작되되, 외주면을 따라 복수개의 홈이 형성되어 제1 내삽홀(100a)에 용이하게 끼움결합되도록 하며, 제1 와이어 인입부(212)를 통해 제1 내삽홀(100a)을 폐쇄할 수 있도록 한다.

제2 결합부(220)는 제2 내삽홀(100b) 내측으로 내삽되어 프레임(100)과 결합되며, 제2 결합샤프트(221) 및 제2 와이어 인입부(224)로 구성되어 있다.

제2 결합샤프트(221)는 끝단에 외주면을 따라 샤프트 걸림돌기(221a)가 형성되며, 중심측에는 내측으로 함몰된 걸림홈(222)이 형성되고, 상기 걸림홈(222)의 가장자리는 외측으로 돌출된 이탈방지턱(223)이 형성되어 있다.

이러한 제2 결합샤프트(221)는 상술된 바와 같이 샤프트 걸림돌기(221a)와 이탈방지턱(223) 사이의 외주면에는 솔레노이드부(120)의 솔레노이드 축(122)과 밀착고정되며, 이때, 샤프트 걸림돌기(221a)의 상측으로 솔레노이드 축(122)의 측면이 맞닿아 제2 결합샤프트(221)와 결합된다.

또한, 걸림홈(222) 및 이탈방지턱(223)측에는 상술된 샤프트 스타퍼(130)가 밀착고정되는데, 걸림홈(222)의 외주면에는 스타퍼 부재(131)의 접착면(1311)이 맞닿고, 이탈방지턱(223)의 외주면은 걸림턱(1312)과 맞닿아 고정된다.

제2 와이어 인입부(224)는 제1 와이어 인입부(212)와 동일한 재질 및 기능을 수행하며, 제2 내삽홀(100b)의 내경과 대응되는 형상을 갖되, 내경보다 큰 직경을 가져 제2 내삽홀(100b)에 억지끼움결합되도록 한다. 또한, 제1 와이어 인입부(212)와 동일하게 외주면을 따라 복수개의 홈이 형성되어 용이하게 제2 내삽홀(100b)에 결합 및 폐쇄할 수 있도록 한다.

상술된 구성을 갖는 프레임(100)은 내부에 제어부(150)가 형성되어 봉인장치(10)의 봉인 및 해제와 같은 구동상태를 제어하고, 봉인장치(10)가 갖는 다른 기능들을 수행할 수 있다. 이러한 제어부(150)를 도 7과 함께 자세히 설명하도록 한다.

도 7은 본 발명의 프레임 내부에 포함되는 제어부의 구성을 나타낸 블록도이다.

제어부(150)는 도 7과 같이 NFC모듈(151), 통신모듈(152), 잠금동작 제어모듈(153), 감지모듈(154), 저장모듈(155) 및 GPS모듈(156)을 포함하고 있다.

NFC모듈(151)은 봉인장치(10) 내 NFC 통신을 수행하는 것으로, 단말기(30)로부터 수신된 활성화 요청 신호에 의해 활성화되어 NFC통신을 수행할 수 있다.

NFC통신(Near Field Communication, 근거리 무선통신)은 13.56㎒ 대역의 주파수를 사용하여 약 10cm 이내의 근거리에서 데이터를 교환할 수 있는 비접촉식 무선통신 기술로 봉인장치(10)에 접근하여 봉인 및 해제할 수 있다는 점에서 보안성이 우수하고, 가격 또한 저렴하기 때문에 제조비용을 줄일 수 있다는 장점이 존재한다.

이러한 NFC모듈(151)은 봉인장치(10)가 NFC 태그 인식시 인식되는 단말기(30) 혹은 NFC 태그 칩(또는 카드)의 고유ID를 인식하여 봉인장치(10)의 봉인 및 해제를 수행할 수 있다.

따라서, 본 발명에서는 컨테이너(C)에 수화물을 적재한 후 잠금할 때, 적재 관리자가 봉인장치(10)로 봉인하도록 하고, 이러한 봉인장치(10)는 운송업자는 열지 못하도록 운송업자에게는 NFC 고유 ID를 주지 않고, 운송된 컨테이너(C)를 받는 수령인은 직접 서버(20) 접속 후 단말기(30)에 NFC 고유 ID를 다운받거나, 봉인장치(10) 관리자가 수령인 단말기(30)로 NFC 고유 ID를 전송하거나, 수령인에게 직접 NFC 태그 칩이 내장된 카드를 전달하여 수령인이 봉인된 컨테이너(C)를 수령받은 후 직접 카드를 봉인장치(10)에 인식시켜 봉인된 봉인장치(10)를 해제할 수 있다.

통신모듈(152)은 단말기(30) 및 서버(20)로 데이터를 송수신하는 것으로, 봉인장치(10)의 봉인상태, 인식된 NFC 정보, 시간 등에 대한 데이터를 단말기(30) 및 서버(20)로 전송할 수 있고, 반대로 단말기(30) 및 서버(20)에서 전송되는 데이터를 수신할 수 있다.

이때, 통신모듈(152)에서 송신하는 데이터인 봉인 와이어(200)가 프레임(100)과 연결 또는 분리, 즉 봉인 또는 봉인해제 상태를 포함하여 봉인 와이어(200) 절단, NFC 카드 인식 오류 등의 봉인장치의 상태는 보안성을 향상시키기 위해 AES-128 방식으로 암호화하여 전송시키는 것을 특징으로 한다.

잠금동작 제어모듈(153)은 NFC모듈(151)에서 인식한 NFC 고유 ID가 봉인장치(10)의 봉인 및 해제의 자격이 있는 경우 잠금동작 제어모듈(153)로 신호를 보내고, 이를 받은 잠금동작 제어모듈(153)은 솔레노이드부(120)의 구동을 제어함으로써 프레임(100)과 결합된 제2 결합부(220)를 분리 또는 체결할 수 있도록 한다.

감지모듈(154)은 NFC 태그와 봉인장치(10)의 상태를 감지하는 역할을 수행한다.

이러한 감지모듈(154)은 NFC 태그를 감지 및 인식하고, 봉인장치(10)에 가해지는 충격과 주변 진동을 감지하며, 봉인 와이어(200)에 흐르는 전류를 감지하여 봉인 와이어(200)의 절단을 파악할 수 있다.

이와 같이 감지된 신호는 통신모듈(152)을 통해 단말기(30)와 서버(20)로 전송하여 봉인장치(10) 관리자가 봉인장치(10)의 상태를 파악할 수 있다.

저장모듈(155)은 초기 설정 데이터와 단말기(30) 및 서버(20)로부터 받은 데이터를 저장하고, 봉인장치(10)의 봉인 및 해제 상태에 대한 기록들을 저장해놓는 모듈이다. 이를 통해 봉인장치(10)의 봉인상태를 제어가능한 NFC 고유 ID를 저장할 수 있고, 후에 관리자가 봉인장치(10)의 기록을 확인할 수 있다.

또한, 제어부(150)는 GPS모듈(156)을 추가로 포함할 수 있다.

GPS모듈(156)은 컨테이너의 위치를 추적하는 것으로, GPS모듈(156)에서 산출되는 위치정보 및 시간정보는 통신모듈(320)을 통해 서버 또는 이동단말기로 전송된다. 이러한 GPS모듈(156)을 통해 컨테이너의 위치를 추적할 수 있고, 시간별 컨테이너의 위치를 파악할 수 있다.

또한, 저장모듈(155)에 봉인장치(10)의 수령 위치에 대한 데이터를 저장시켜놓고, 봉인장치(10)가 수령위치에 도달시 GPS모듈(156)을 통해 파악하여 NFC 태그를 인식할 수 있도록 감지모듈(154)을 제어할 수 있는 제어신호를 보낼 수 있다.

이러한 GPS모듈(156)을 통해 지정된 수령위치나 운송수단을 벗어날 경우 단말기(30) 및 서버(20)로 위치데이터를 전송하여 관리자에게 알림신호가 갈 수 있도록 한다.

한편, 수령인이 봉인된 컨테이너(C)를 열기 전에도 봉인장치(10)를 해제할 상황이 발생될 우려가 존재한다. 예를 들어, 컨테이너(C) 내부를 정기적으로 모니터링해야하는 감시자나 세관에서 근무하는 관세청 직원 등(이하, 외부인)이 존재할 수 있다.

이러한 경우 모든 봉인장치(10)를 열 수 있도록 외부인에게 마스터 권한을 부여하여 봉인장치(10)를 봉인 및 해제할 수 있도록 한다. 외부인이 봉인장치(10)를 봉인 및 해제할 수 있는 아래와 같다.

먼저, 외부인이 본인의 단말기(30)로 서버(20)에 마스터 권한 요청을 보내면 원격관제실 내 서버(20)가 외부인 단말기(30)로 NFC 마스터 코드를 송부하도록 한다. NFC 마스터 코드를 받은 외부인은 단말기(30)에 입력하여 NFC 태그를 통해 봉인장치(10)를 해제 및 봉인할 수 있다.

두번째로는, 원격관제실 내 서버(20)가 직접 봉인장치(10)의 봉인 및 해제를 제어하도록 한다. 이는 서버(20)가 봉인장치(10)로 신호를 보내고, 상기 신호를 수신한 봉인장치(10)의 통신모듈(152)이 잠금동작 제어모듈(153)에 신호를 보내 봉인장치(10)의 봉인 및 해제를 위한 구동을 제어할 수 있다.

마지막으로는, 마스터 권한이 부여된 NFC 태그 칩이 포함된 카드(이하, 마스터카드)를 이용할 수 있다. 상기 마스터카드는 운송수단 내 컨테이너 관리자 또는 외부인에게 미리 주어질 수 있다.

한편, 상술된 마스터카드는 지문인식이 가능한 마스터지문인식카드를 이용할 수 있다. 따라서, 마스터지문인식카드를 마스터 권한이 있는 외부인의 지문과 일치시 이를 감지모듈(154)에서 감지하여 봉인장치(10)가 봉인 및 해제될 수 있다.

따라서, 위와 같이 컨테이너 수령인이나 관리자 외에도 모든 컨테이너의 확인이 필요한 외부인도 용이하게 봉인장치(10)를 봉인 및 해제할 수 있도록 한다.

이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 이라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

C: 컨테이너 L: 컨테이너 잠금구
10: 봉인장치 20:서버
30: 단말기
100: 프레임 101: 전원 스위치
102: 충전구 103: 리셋 스위치
104: 배터리 105: 마그넷
110: 록 씰 120: 솔레노이드부
130: 샤프트 스타퍼 140: GPS 안테나
150: 제어부 200: 봉인 와이어
210: 제1 결합부 220: 제2 결합부

Claims

단말기 및 서버와 연결되며, 컨테이너의 잠금구와 연결되어 상기 컨테이너를 봉인하는 봉인장치(10)에 있어서,
상기 컨테이너 잠금구에 설치되며, 상면에 제1 내삽홀(100a) 및 제2 내삽홀(100b)이 함몰 형성된 프레임(100); 및
상기 컨테이너 잠금구와 연결되며, 양 말단에 형성된 제1 결합부(210)와 제2 결합부(220)가 상기 제1 내삽홀(100a)과 제2 내삽홀(100b)로 각각 체결되고, 상기 프레임(100)의 봉인 상태에 따라 제2 결합부(220)가 상기 제2 내삽홀(100b)에 내삽 및 분리되는 봉인 와이어(200);를 포함하며,
상기 프레임(100)은 상기 단말기와의 무선 통신을 수행하여 봉인 및 잠금상태가 되고, 상기 프레임(100)의 봉인 또는 잠금 상태를 상기 서버로 전송시키고,
상기 서버는 모든 상기 봉인장치(10)의 봉인 및 해제 상태를 구동제어할 수 있는 마스터카드를 추가로 발급 가능하며,
상기 마스터카드는 지문인식이 가능하고,
상기 봉인장치(10)는 상기 마스터카드를 인식할 때 상기 봉인장치(10)를 전부 봉인 및 해제할 수 있는 마스터 권한을 가진 외부인의 지문과 일치하는 경우 상기 봉인장치(10)의 봉인 및 해제가 가능한 것을 특징으로 하는 컨테이너 전자 봉인장치.
제1항에 있어서,
상기 프레임(100)은,
상기 제2 내삽홀(100b) 내측 하부에 위치하며, 상기 제2 결합부(220) 내삽시 하측으로 이동하는 록 씰(110);
상기 프레임(100) 내 신호를 통해 수평방향으로 움직이며, 컨테이너 봉인시 내삽된 상기 제2 결합부(220)의 측면과 밀착고정되어 상기 제2 결합부(220)가 상기 프레임(100) 밖으로 이탈하는 것을 방지하는 솔레노이드부(120); 및
상기 프레임(100)의 배면측에 설치되며, 내삽된 상기 제2 결합부(220)와 탄성력에 의해 밀착되어 상기 제2 결합부(220)의 내삽 위치를 조절하는 샤프트 스타퍼(130);로 구성된 것을 특징으로 하는 컨테이너 전자 봉인장치.
제1항에 있어서,
상기 프레임(100) 내측에 GPS 안테나(140);가 더 포함되며,
상기 프레임(100)은 시간당 위치정보를 상기 단말기 및 서버로 전송할 수 있고, 지정된 위치를 벗어날 경우 상기 단말기와 서버로 알림 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 컨테이너 전자 봉인장치.
제1항에 있어서,
상기 무선 통신은 근거리 자기장 통신(Near Field Communication, NFC)을 이용하며,
상기 단말기에는 상기 봉인장치의 잠금 및 해제 동작을 제어할 수 있는 NFC 고유 ID가 내장되어, 상기 프레임(100)과 접촉을 통해 봉인장치의 잠금 및 해제 동작을 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 컨테이너 전자 봉인장치.
제1항에 있어서,
상기 서버는 상기 봉인장치(10)로 신호를 출력하여 모든 상기 봉인장치(10)의 봉인 및 해제 상태를 직접 구동제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 컨테이너 전자 봉인장치.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 봉인 와이어(200)는 내부는 상기 봉인 와이어(200)를 따라 형성된 내선(201);을 포함하며,
상기 내선(201)은,
상기 봉인 와이어(200)가 상기 프레임(100)과 체결시 내측에 전류가 흐르며,
상기 프레임(100)은 내선(201)의 전류를 감지하여 상기 봉인 와이어(200)의 절단여부를 감지할 수 있는 것을 특징으로 하는 컨테이너 전자 봉인장치.
제1항에 있어서,
상기 프레임(100)은 상기 봉인장치(10)의 봉인 및 해제 상태를 제어하고, 상기 단말기 및 서버와 통신하는 제어부(150);를 포함하며,
상기 제어부(150)는,
상기 단말기와 무선통신을 수행하여 인식된 단말기가 상기 봉인장치(10)의 봉인 또는 해제할 수 있는 권한 보유 여부를 판단하는 NFC모듈(151);
상기 단말기와 상기 서버와 연동되며, 상기 프레임(100)과 관련된 데이터를 송수신하는 통신모듈(152);
상기 제2 결합부(220)가 상기 프레임(100) 외부로 이탈하여 상기 봉인장치(10)의 봉인 및 해제 동작을 제어할 수 있는 잠금동작 제어모듈(153);
상기 프레임(100)이 받는 외부신호를 감지하는 감지모듈(154);
상기 단말기와 상기 서버로부터 받은 데이터를 저장하는 저장모듈(155); 및
상기 프레임(100)의 위치를 파악하여 상기 통신모듈(152)로 위치신호를 전송하는 GPS모듈(156);를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨테이너 전자 봉인장치.
제9항에 있어서,
상기 통신모듈(152)은,
상기 단말기와 상기 서버로 상기 프레임(100) 내부의 데이터를 송신시 상기 데이터를 AES-128 방법으로 암호화하여 송신하는 것을 특징으로 하는 컨테이너 전자 봉인장치.
제9항에 있어서,
상기 감지모듈(154)은,
상기 프레임(100)이 받는 외부의 충격 및 진동을 감지하는 것을 특징으로 하는 컨테이너 전자 봉인장치.