KR102159245B1 - 고속도로 제한 차량 단속 시스템의 고정식 축중 측정 방법 및 그를 위한 장치 - Google Patents

고속도로 제한 차량 단속 시스템의 고정식 축중 측정 방법 및 그를 위한 장치 Download PDF

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Abstract

국고속도로 제한 차량 단속 시스템의 고정식 축중 측정 방법 및 그를 위한 장치를 개시한다.
본 발명의 실시예에 따른 고정식 축중 측정장치는, 대상 차량의 진입을 감지하는 진입 감지부; 진입된 상기 대상 차량의 바퀴를 인식하는 바퀴 인식부; 복수의 측정패드를 포함하고, 상기 바퀴의 인식 결과를 기반으로 상기 복수의 측정패드를 이용하여 상기 대상 차량의 축중을 측정하는 축중 측정부; 및 상기 축중을 측정한 측정 결과에 근거하여 상기 대상 차량이 제한 차량인지 여부를 판단하는 축중 제어부를 포함할 수 있다.

Description

고속도로 제한 차량 단속 시스템의 고정식 축중 측정 방법 및 그를 위한 장치{Method and Apparatus for Measuring Axial Weight Fixedly of Highway Restricted Vehicle Surveillance System}
본 발명은 고속도로 제한 차량 단속 시스템의 고정식 축중 측정 방법과 고정식 축중 측정장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
국가산업의 지속적인 발전 및 이에 따른 물동량 증가로 인하여 기반 도로망의 유지보수에 많은 예산이 소요되고 있다. 특히 과적차량은 기반 도로의 파손을 가져오는 주된 요소이기 때문에 기반 도로에는 과적 차량을 측정하는 별도의 단속 센터가 마련되어 있어 차량의 중량을 계측하고 과적으로 판단될 경우 과태료를 부과하여 과적 차량을 단속하고 있다.
일반적으로 단속 센터에는 축중기가 구비되어 있으며, 축중기는 도로나 교량을 보호하기 위하여 과적 차량을 감지하기 위한 장치로서, 즉 차량이 진행 또는 정지 상태에서 각 차량의 축중량을 검측, 합산하여 차량의 총중량을 검측하여 차량의 과적 여부를 감지하는 장치이다. 이러한 축중기는 도로에 매설되어 상시로 측정하는 고정식 축중기와, 이동이 가능하도록 무게를 경량화하여 이곳저곳에서 옮겨가며 측정이 가능토록 한 이동식 축중기가 있다.
여기서, 고정식 축중기란 과적검문소나 고속도로 톨게이트에 설치된 형태로 물동량이 많은 곳에 설치되며 동적(다이나믹) 계량이 가능한 장치이다. 동적계량이란 차량이 30 km 이하 저속으로 축중판을 통과하면서 측정하는 방식이다.
고정식 축중기는 차량의 중량을 검측하기 위해 크게 차로 설비와 사무실 설비로 나뉘어진다. 차로 설비는 과적검문소나 고속도로 톨게이트에서 차량이 통과하는 차도 상에 설치되는 것으로 검측부에 차량 바퀴의 중량이 인가되면서 내부의 힘을 스트레인 게이지 또는 로드셀의 변형으로 전기적 신호를 출력하는 설비이고, 사무실 설비는 차도 상에 설치된 검측부에 인가된 전기적 신호를 중량으로 환산하여 처리하고, 임계값 이상의 자료를 데이터베이스(DB)화 구축 후 주변 입출력 장치를 통하여 운전자 또는 근무자에게 통보하는 제어부 등이 마련된다.
일반적인 고정식 축중기는 차량 바퀴의 너비, 개수, 차량이 진입하여 축중기를 통과하는 위치 등에 따라 그 측정 결과에 오차가 발생할 수 있는 문제점이 있으며, 운전자들은 과적 단속을 회피하기 위해 차량의 진입 방향을 조절하려는 시도가 지속되는 문제점이 있다.
본 발명은 대상 차량의 바퀴를 인식하고, 인식된 바퀴 인식 결과를 기반으로 복수의 측정패드 중 선정된 측정패드를 이용하여 대상 차량의 축중을 측정하여 제한 차량 여부를 판단하는 고속도로 제한 차량 단속 시스템의 고정식 축중 측정 방법 및 그를 위한 장치를 제공하는 데 주된 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 목적을 달성하기 위한 고정식 축중 측정장치는, 대상 차량의 진입을 감지하는 진입 감지부; 진입된 상기 대상 차량의 바퀴를 인식하는 바퀴 인식부; 복수의 측정패드를 포함하고, 상기 바퀴의 인식 결과를 기반으로 상기 복수의 측정패드를 이용하여 상기 대상 차량의 축중을 측정하는 축중 측정부; 및 상기 축중을 측정한 측정 결과에 근거하여 상기 대상 차량이 제한 차량인지 여부를 판단하는 축중 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 의하면, 상기 목적을 달성하기 위한 고정식 축중 측정방법은, 상기 대상 차량의 진입을 감지하는 진입 감지 단계; 진입된 상기 대상 차량의 바퀴를 인식하는 바퀴 인식 단계; 복수의 측정패드를 포함하고, 상기 바퀴의 인식 결과를 기반으로 상기 복수의 측정패드를 이용하여 상기 대상 차량의 축중을 측정하는 축중 측정 단계; 및 상기 축중을 측정한 측정 결과에 근거하여 상기 대상 차량이 제한 차량인지 여부를 판단하는 축중 제어 단계를 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 대상 차량의 바퀴 개수 또는 너비, 통과 위치 등의 조건에 따라 정확하게 축중을 측정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 대상 차량의 너비 및 통과 위치에 따라 필요한 측정 패드만을 동작시켜 측정 오차를 현저히 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 운전자의 조정에 의한 통과 위치의 편법으로 인해 발생하는 부정 측정 가능성을 현저히 줄일 수 있어, 제한 차량의 단속 정확성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고정식 축중 측정장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 축중 측정부를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 축중 측정부에 포함된 측정패드의 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고정식 축중 측정장치의 축중 측정 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고정식 축중 측정장치의 바퀴 인식 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 제1 차량의 바퀴 인식을 통해 축중을 측정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 제2 차량의 바퀴 인식을 통해 축중을 측정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 고정식 축중 측정장치를 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 고정식 축중 측정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 제한차량 단속 시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다. 이하에서는 도면들을 참조하여 본 발명에서 제안하는 고속도로 제한 차량 단속 시스템의 고정식 축중 측정 방법 및 그를 위한 장치에 대해 자세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고정식 축중 측정장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
본 실시예에 따른 고정식 축중 측정장치(100)는 진입 감지부(110), 바퀴 인식부(120), 축중 측정부(130) 및 축중 제어부(140)를 포함한다. 도 1의 고정식 축중 측정장치(100)는 일 실시예에 따른 것으로서, 도 1에 도시된 모든 블록이 필수 구성요소는 아니며, 다른 실시예에서 고정식 축중 측정장치(100)에 포함된 일부 블록이 추가, 변경 또는 삭제될 수 있다.
고정식 축중 측정장치(100)에 들어오는 대상 차량은 고속 축중 장치에서 과적 차량으로 판정되거나, 소정의 단속 기준에 따라 단속된 차량으로서, 소정의 영상 촬영장치를 통해 차량 번호 및 종류가 인식된 상태의 차량인 것으로 가정한다.
고속도로의 일측에 고성식으로 설치된 고정식 축중 측정장치(100)에 대상 차량이 들어오면 진입 감지부(110)를 통해 대상 차량의 진입을 인식한다.
대상 차량의 진입이 인식되면, 지면에 매립되어 있던 바퀴 인식부(120)를 팝업시켜 대상 차량의 바퀴를 인식한다. 여기서, 바퀴 인식부(120)은 대상 차량의 진입 방향을 기준으로 바퀴의 위치 및 너비를 인식한다. 바퀴 인식부(120)는 영상 촬영을 통해 관심 객체인 바퀴의 영역을 추출하여 바퀴의 위치 및 너비를 인식하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 적외선 방식, 영상 촬영방식, 레이더 방식 등 다양한 방식으로 바퀴를 인식할 수 있다.
축중 제어부(140)에서는 바퀴의 위치 및 너비 인식 결과인 바퀴 인식정보를 획득하고, 바퀴 인식정보를 기반으로 축중 측정부(130)에서 대상 차량의 바퀴가 통과할 것으로 예측되는 측정패드를 선정하여 동작되도록 제어한다.
즉, 축중 측정부(130)에서 대상 차량의 바퀴와 접하는 영역에 대한 측정패드만을 동작시켜 대상 차량의 축중이 정확히 측정될 수 있도록 한다.
축중 제어부(140)에서는 선정된 측정패드를 이용하여 측정된 축중 측정 결과를 획득하여 대상 차량이 제한 차량(과적 차량)에 해당하는지 여부를 판단한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 축중 측정부를 나타낸 도면이다.
축중 측정부(130)는 진입된 대상 차량의 바퀴와 접한 상태에서 축중을 측정하는 동작을 수행한다. 여기서, 진입된 대상 차량은 축중 측정부(130)의 상측면에서 정지한 상태로 축중이 측정될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 기 설정된 기준 속도 미만의 속도(저속)로 이동하는 상태로 축중이 측정될 수도 있다.
축중 측정부(130)는 대상 차량의 축중으로 측정하기 위하여 두 개의 측정부가 결합되거나 접하는 형태로 구현될 수 있으며, 하나의 측정부는 윤중을 측정할 수 있다.
축중 측정부(130)는 대상 차량의 축중을 측정하는 적어도 하나의 측정패드(210)와 적어도 하나의 측정패드(210)를 지면에 매립 및 고정시키기 위한 피트 프레임(220)을 포함하는 형태로 구현될 수 있다.
피트 프레임(220)은 중공이 형성된 사각형 프레임으로 지면에 매립될 수 있으며, 피트 프레임(220)의 중공 내에 적어도 하나의 측정패드(210)이 고정될 수 있다. 여기서, 측정패드(210)는 직사각형 형태이며, 복수의 측정패드(210) 각각은 대상 차량의 진입 방향과 평행하게 배치되어 매립된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 축중 측정부에 포함된 측정패드의 구조를 나타낸 도면이다.
본 실시예에 따른 축중 측정부(130)의 측정패드(210)는 지지 패드(310), 로드셀(320) 및 외측 패드(330)를 포함한다.
지지 패드(310)는 피트 프레임(220) 내의 지면과 접하고, 로드셀(320)을 고정한다. 로드셀(320)은 피트 프레임(220) 내에서 지지 패드(310)의 상측면에 고정되며, 대상 차량의 통과시 윤중을 검출하는 역할을 수행한다. 외측 패드(330)은 로드셀(320)의 상측면에 고정되며, 대상 차량의 바퀴와 접촉하는 패드를 의미한다.
복수의 측정패드(210) 각각은 서로 독립적으로 동작하며, 축중 제어부(140)로부터 획득된 패드 제어신호에 근거하여 온 상태 또는 오프 상태로 동작할 수 있다.
본 실시예에 따른 축중 측정부(130)는 대상 차량의 바퀴가 통과하는 영역 즉, 대상 차량의 바퀴와 접하는 적어도 하나의 측정패드(210)만을 동작시키고, 동작된 적어도 하나의 측정패드(210)를 이용하여 축중 측정을 수행한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고정식 축중 측정장치의 축중 측정 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4의 (a)는 고정식 축중 측정장치(100)에서 대상 차량의 바퀴(10)가 진입하기 이전 상태를 나타낸다.
도 4의 (a)에서, 고정식 축중 측정장치(100)의 진입 감지부(110)는 대상 차량의 진입을 대기하고 있는 ON 상태로 동작하며, 바퀴 인식부(120)는 지면 아래에 매립되어 있는 매립 상태인 OFF 상태로 동작한다. 또한, 축중 측정부(130)는 절전 모드인 OFF 상태로 동작한다.
도 4의 (b)는 고정식 축중 측정장치(100)에서 대상 차량의 바퀴(10)가 진입한 이후 상태를 나타낸다.
도 4의 (b)에서, 고정식 축중 측정장치(100)의 진입 감지부(110)는 대상 차량의 바퀴(10)에 의해 발생하는 압력으로 대상 차량의 진입을 감지한다.
이후, 대상 차량이 감지되면, 바퀴 인식부(120)는 지면 위로 돌출되는 팝업 상태로 변환되고, 바퀴(10) 인식을 위한 센싱을 수행하는 ON 상태로 동작한다. 여기서, 센싱 방식은 적외선 방식, 영상 촬영방식, 레이더 방식 등일 수 있다.
이후, 바퀴 인식부(120)에서 인식된 바퀴(10)의 위치 및 너비에 근거하여 축중 측정부(130)에 설치된 복수의 측정패드 중 바퀴(10)와 접할 것으로 예측된 일부 측정패드만을 ON 상태로 동작시킨다. 여기서, 바퀴 인식부(120)는 바퀴(10)에 대한 인식이 완료되면, 지면 아래에 매립되어 있는 매립 상태로 복원된다. 바퀴 인식부(120)는 바퀴(10)가 축중 측정부(130)에 도달하기 이전에 바퀴(10)를 센싱하는동작을 종료하고, 매립 상태로 복원되는 것이 바람직하다.
이후, 축중 측정부(130)는 ON 상태로 동작하는 일부 측정패드만을 이용하여 대상 차량의 축중을 측정하고, 이를 기반으로 제한 차량 여부를 판단한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고정식 축중 측정장치의 바퀴 인식 동작을 설명하기 위한 도면이다.
고정식 축중 측정장치(100)에서 바퀴 인식을 수행하는 동작을 상측에서 바라본 형태를 나타낸다.
바퀴 인식부(120)는 지면 위로 돌출된 팝업 상태에서 바퀴(10) 인식을 위한 센싱을 수행하며, 센싱 방식은 적외선 방식, 영상 촬영방식, 레이더 방식 등일 수 있다.
바퀴 인식부(120)는 바퀴(10)에 대한 인식이 완료되고, 축중 측정부(130)가 ON 상태로 동작함과 동시에 지면 아래에 매립되어 있는 매립 상태로 복원된다. 여기서, 바퀴 인식부(120)는 바퀴(10)가 축중 측정부(130)에 도달하기 이전에 바퀴(10)를 센싱하는동작을 종료하고, 매립 상태로 복원될 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 제1 차량의 바퀴 인식을 통해 축중을 측정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 하나의 축단에 하나의 바퀴(10)가 구비된 대상 차량인 제1 차량이 진입하는 것으로 가정하여 바퀴 인식을 통해 축중을 측정하는 동작을 설명한다.
도 6a을 참고하면, 바퀴 인식부(120)는 지면 위로 돌출된 팝업 상태에서 바퀴(10) 인식을 위한 센싱을 수행한다.
바퀴 인식부(120)는 센싱 이미지에 복수의 구간((a) 내지 (f))을 설정하고, 바퀴(10)가 어느 구간에 위치하는지 여부를 확인하여 바퀴(10)의 위치 및 너비를 인식할 수 있다. 여기서, 복수의 구간 각각의 너비 즉 구간 간격은 축중 측정부(130)에 포함된 측정패드의 너비와 동일한 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 축중 측정부(130)는 바퀴(10)가 인식되면, 해당 구간에 대응하는 측정패드를 선정하여 ON 상태로 동작시켜 축중 측정이 수행되도록 한다.
도 6b을 참고하면, 축중 측정부(130)는 바퀴(10)의 인식 결과에 따라 선정된 측정패드를 이용하여 축중 측정을 수행한다.
도 6b의 (a)는 제1 차량이 정상 진입 방향(중앙)보다 좌측으로 치우쳐진 상태로 진입했을 경우, 바퀴(10)에 대응되도록 선정된 측정패드만을 ON 상태로 제어하여 축중을 측정하는 동작을 나타낸다.
도 6b의 (b) 는 제1 차량이 정상 진입 방향(중앙)으로 진입했을 경우, 바퀴(10)에 대응되도록 선정된 측정패드만을 ON 상태로 제어하여 축중을 측정하는 동작을 나타낸다.
도 6b의 (c) 는 제1 차량이 정상 진입 방향(중앙)보다 극단적으로 좌측으로 치우쳐진 상태로 진입했을 경우, 바퀴(10)에 대응되도록 선정된 측정패드만을 ON 상태로 제어하여 축중을 측정하는 동작을 나타낸다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 제2 차량의 바퀴 인식을 통해 축중을 측정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 하나의 축단에 두 개의 바퀴(11, 12)가 구비된 대상 차량인 제2 차량이 진입하는 것으로 가정하여 바퀴 인식을 통해 축중을 측정하는 동작을 설명한다.
도 7a을 참고하면, 바퀴 인식부(120)는 지면 위로 돌출된 팝업 상태에서 바퀴(11, 12) 인식을 위한 센싱을 수행한다.
바퀴 인식부(120)는 센싱 이미지에 복수의 구간((a) 내지 (f))을 설정하고, 바퀴(11, 12)가 어느 구간에 위치하는지 여부를 확인하여 바퀴(11, 12)의 위치 및 너비를 인식할 수 있다. 여기서, 복수의 구간 각각의 너비 즉 구간 간격은 축중 측정부(130)에 포함된 측정패드의 너비와 동일한 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 축중 측정부(130)는 바퀴(11, 12)가 인식되면, 해당 구간에 대응하는 측정패드를 선정하여 ON 상태로 동작시켜 축중 측정이 수행되도록 한다.
도 7b을 참고하면, 축중 측정부(130)는 바퀴(11, 12)의 인식 결과에 따라 선정된 측정패드를 이용하여 축중 측정을 수행한다.
도 7b의 (a) 는 제2 차량이 정상 진입 방향(중앙)으로 진입했을 경우, 바퀴(11, 12)에 대응되도록 선정된 측정패드만을 ON 상태로 제어하여 축중을 측정하는 동작을 나타낸다.
도 7b의 (b)는 제2 차량이 정상 진입 방향(중앙)보다 좌측으로 치우쳐진 상태로 진입했을 경우, 바퀴(11, 12)에 대응되도록 선정된 측정패드만을 ON 상태로 제어하여 축중을 측정하는 동작을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 고정식 축중 측정장치를 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
본 실시예에 따른 고정식 축중 측정장치(100)는 진입 감지부(110), 바퀴 인식부(120), 축중 측정부(130) 및 축중 제어부(140)를 포함한다. 도 8의 고정식 축중 측정장치(100)는 일 실시예에 따른 것으로서, 도 8에 도시된 모든 블록이 필수 구성요소는 아니며, 다른 실시예에서 고정식 축중 측정장치(100)에 포함된 일부 블록이 추가, 변경 또는 삭제될 수 있다.
진입 감지부(110)는 대상 차량의 진입을 감지하는 동작을 수행한다.
본 실시예에 따른 진입 감지부(110)는 지면에 매립되어 있는 압력 패드로 구성되며, 대상 차량이 압력 패드를 통과하면서 발생하는 압력을 감지하여 대상 차량의 진입을 감지한다.
진입 감지부(110)는 대상 차량에 의해 발생된 압력을 감지하는 횟수에 근거하여 대상 차량의 축 개수를 추가로 감지할 수 있다.
진입 감지부(110)는 대상 차량의 진입정보, 축 개수 정보 등을 포함하는 차량 감지정보를 생성하고, 차량 감지정보에 근거하여 바퀴를 인식하는 동작이 제어되도록 한다. 구체적으로, 진입 감지부(110)는 생성된 차량 감지정보를 축중 제어부(140)로 전달하고, 차량 감지정보에 근거하여 바퀴 인식, 축중 측정 등에 대한 제어가 수행되도록 한다.
바퀴 인식부(120)는 진입된 대상 차량의 바퀴를 인식하는 동작을 수행한다. 바퀴 인식부(120)는 대상 차량이 전방에 설치되어, 대상 차량의 바퀴를 인식할 수 있다.
본 실시예에 따른 바퀴 인식부(120)는 바퀴의 위치 및 너비를 인식하기 위한 인식 모듈(122)과 인식 모듈(122)의 고정 상태를 제어하는 구동 모듈(124)을 포함할 수 있다.
인식 모듈(122)은 지면에 매립되어 있으며, 바퀴를 인식하는 동작 시에만 구동 모듈(124)을 통해 팝업 상태로 제어된다. 여기서, 인식 모듈(122)은 바퀴의 위치 및 너비를 인식할 수 있는 적외선 방식, 영상 촬영방식, 레이더 방식 등 중 하나의 센서일 수 있으며, 바퀴의 위치 및 너비를 인식할 수 있다면 다양한 방식의 인식 장비로 구현될 수 있다. 또한, 구동 모듈(124)은 모터 및 기어를 포함하는 어셈블리일 수 있으며, 인식 모듈(122)를 팝업 상태 및 매립 상태로 제어할 수 있다면 다양한 방식의 구동 장비로 구현될 수 있다.
구체적으로, 바퀴 인식부(120)는 대상 차량의 진입이 감지된 경우 축중 제어부(140)로부터 인식 제어신호를 획득하고, 획득된 인식 제어신호를 기반으로 인식 모듈(122)을 팝업 상태로 제어하고, 진입된 대상 차량에 대한 바퀴의 인식을 수행한다. 이후, 바퀴 인식부(120)는 바퀴의 인식이 완료되면 바퀴 인식정보를 축중 제어부(140)로 전송하고, 인식 모듈(122)을 매립 상태로 복원되도록 제어한다.
바퀴 인식부(120)는 바퀴가 축중 측정부(130)에 도달하기 이전에 바퀴의 인식을 완료하고, 인식 모듈(122)이 매립 상태가 되도록 제어한다.
구체적으로, 바퀴 인식부(120)는 축중 측정부(130)에서 바퀴의 위치 및 너비에 따라 사용될 측정패드를 선정한 후 이를 이용하여 축중을 측정해야 하기 때문에 바퀴 인식부(120)는 대상 차량의 바퀴가 축중 측정부(130)에 도달하기 이전에 바퀴의 인식을 완료한다.
또한, 축중 측정부(130)에서 대상 차량의 축중을 측정한 이후 대상 차량이 이동(통과)을 위하여 바퀴 인식부(120)는 인식 모듈(122)이 매립 상태가 되도록 제어한다.
축중 측정부(130)는 복수의 측정패드(210)를 포함하고, 대상 차량의 바퀴 인식 결과를 기반으로 복수의 측정패드(210)의 전체 또는 일부를 이용하여 대상 차량의 축중을 측정한다.
축중 측정부(130)는 대상 차량의 축중을 측정하는 적어도 하나의 측정패드(210)와 측정패드(210)을 지면에 매립 및 고정시키기 위한 피트 프레임(220)을 포함한다.
축중 측정부(130)의 복수의 측정패드(210) 각각은 대상 차량의 바퀴와 접촉하는 외측 패드(330), 외측 패드의 하측면에 설치되어 대상 차량의 축중을 측정하는 로드셀(320) 및 로드셀을 고정하는 지지 패드(310)을 포함한다.
축중 측정부(130)는 축중 제어부(140)로부터 패드 제어신호를 수신하고, 패드 제어신호에 근거하여 복수의 측정패드(210) 중 선정된 측정패드를 이용하여 대상 차량의 축중을 측정한다.
구체적으로, 축중 측정부(130)는 복수의 측정패드(210) 중 패드 제어신호에 근거하여 선정된 측정패드만을 ON 상태로 동작시키고, 복수의 측정패드(210) 중 선정된 측정패드를 제외한 나머지 측정패드는 OFF 상태로 유지하면서 축중을 측정한다.
축중 제어부(140)는 진입 감지부(110), 바퀴 인식부(120) 및 축중 측정부(130)와 연동하며, 고정식 축중 측정장치(100)의 전반적인 제어와 대상 차량의 제한 차량 여부를 판단하는 동작을 수행한다.
축중 제어부(140)는 진입 감지부(110)로부터 대상 차량의 진입정보, 축 개수 정보 등을 포함하는 차량 감지정보를 획득하고, 차량 감지정보에 근거하여 인식 제어신호를 바퀴 인식부(120)로 전송한다. 축중 제어부(140)는 인식 제어신호를 전송하여 바퀴를 인식하기 위한 인식 모듈(122)의 동작 및 위치 상태가 제어되도록 한다.
또한, 축중 제어부(140)는 바퀴 인식부(120)로부터 바퀴 인식정보를 획득하고, 바퀴 인식정보를 기반으로 생성된 패드 제어신호를 축중 측정부(130)로 전송한다. 축중 제어부(140)는 축중 측정부(130)로부터 패드 제어신호에 근거하여 복수의 측정패드(210) 중 선정된 측정패드를 이용하여 측정된 축중 측정 결과를 획득한다. 축중 제어부(140)는 대상 차량에 대해 기 설정된 기준정보와 축중 측정 결과를 비교하여 대상 차량이 제한 차량인지 여부를 판단한다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 고정식 축중 측정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
고정식 축중 측정장치(100)는 대상 차량의 진입을 감지한다(S910).
고정식 축중 측정장치(100)는 대상 차량의 진입이 감지되면, 바퀴 인식부를 ON 상태로 제어한다(S920).
고정식 축중 측정장치(100)는 바퀴 진입 위치와 바퀴의 너비를 인식한다(S930, S940).
고정식 축중 측정장치(100)는 바퀴의 위치 및 너비가 인식되면, 바퀴 인식부를 OFF 상태로 제어한다(S940).
고정식 축중 측정장치(100)는 바퀴의 위치와 복수의 측정패드의 위치를 매칭하고(S950), 매칭되는 측정패드를 선정하여 ON 상태로 제어한다(S960).
고정식 축중 측정장치(100)는 선정된 측정패드를 이용하여 대상 차량의 축중을 측정한다(S970).
고정식 축중 측정장치(100)는 축중 측정 결과(측정값)에 근거하여 대상 차량의 과적차량 여부를 판단한다(S980).
고정식 축중 측정장치(100)는 과적차량 판단결과를 출력한다(S990)
도 9에서는 각 단계를 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 다시 말해, 도 9에 기재된 단계를 변경하여 실행하거나 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 적용 가능할 것이므로, 도 9는 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 제한차량 단속 시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
본 실시예에 따른 제한차량 단속 시스템(1000)는 차량인식 장치(1010), 제한차량 단속장치(1020) 및 단속 결과 표시장치(1030)을 포함할 수 있다.
제한 차량 단속 시스템(1000)은 고속도로에서 주행하는 차량을 촬영하여 차량 정보를 획득한다. 차량 촬영을 통해 획득한 3개의 유형 데이터가 양방향으로 연결된 링 트리플 데이터 구조로 저장된다. 여기서 3개의 유형 데이터는 차량번호, 고속도로에서 차량을 촬영한 장소, 촬영한 일시에 대응한다. 링 트리플 데이터 구조의 인덱스를 [1, 2, 3]이라고 하면, 1->2->3->1로 정방향으로 연결되고 3<-1<-2<-3로 역방향으로 연결된다. 방향을 따라 데이터가 시프트될 수 있다.
제한 차량 단속 시스템(1000)은 링 트리플 데이터 원본을 제1 방향으로 시프트하고, 링 트리플 데이터 원본을 차량에 전송한다. 차량은 차량에 장착된 통신 장치를 통해 제한 차량 단속 시스템과 통신할 수 있다.
차량은 링 트리플 데이터 원본을 수신하고 제1 방향의 반대 방향인 제2 방향으로 시프트한다. 예컨대, [1, 2, 3]을 정방향으로 시프트하면 [3, 1, 2]가 되고, [1, 2, 3]을 역방향으로 시프트하면 [2, 3, 1]이 된다. 차량은 제2 방향으로 시프트된 링 트리플 데이터를 제한 차량 단속 시스템(1000)으로 전송한다.
제한 차량 단속 시스템(1000)은 원본 링 트리플 데이터, 제1 방향으로 시프트된 제1 링 트리플 데이터, 제2 방향으로 시프트된 제2 링 트리플 데이터를 3x3 매트릭스에 배치한다.
사용자는 스마트폰을 통해 3x3에 배치된 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 번호키에서 번호를 임의로 선택하고, 선택된 번호 및 번호의 입력 순서를 제한 차량 단속 시스템(1000)으로 전송한다. 3x3에 배치된 9개의 점에 대한 패턴 방식으로 입력받고 3x3에 배치된 점의 위치에 대응하는 번호 및 입력 순서를 전송할 수 있다. 스마트폰은 선택된 번호를 차량의 통신 장치와 통신할 수 있다.
제한 차량 단속 시스템(1000)은 3개 유형의 데이터가 조합된 3개의 링 트리플 데이터가 3x3 매트릭스에 배치된 데이터 구조를 차량의 통신 장치로부터 수신한 번호 및 입력 순서에 따라 시프트를 수행한다. 예컨대, 사용자에 의해 [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9]에서 3->5->7의 대각선에 위치하는 3개의 번호와 순서가 입력되었다면, 3->5->7를 시프트한 (7)->(3)->(5)를 기준으로 3x3 매트릭스 [1, 2, (7); 4, (3), 6; (5), 8, 9]를 변경한다. 3x3 매트릭스에 배치된 데이터 구조 [원본 링 트리플 데이터([1a, 2a, 3a]); 제1 링 트리플 데이터 [3b, 1b, 2b]; 제2 링 트리플 데이터 [2c, 3c, 1c]]에 대해서 시프트를 수행하여 새로운 3x3 매트릭스에 배치된 데이터 구조 [1a, 2a, (2c); 3b, (3a), 2b; (1b), 3c, 1c]를 생성한다. 이러한 삼중 시프트 방식을 통하여, 원본 링 트리플 데이터, 제1 링 트리플 데이터, 제2 링 트리플 데이터의 일부가 상호 교환된다. 제한 차량 단속 시스템(1000)은 새로운 3x3 매트릭스에 배치된 데이터 구조를 기준 데이터로 설정하고 기준 데이터에 대해서 암호화 알고리즘을 활용하여 인코딩 및 디코딩을 수행한다.
차량인식 장치(1010)는 차량에 대한 암호화된 차량 정보에 대한 차량 데이터를 획득하고, 획득된 차량 데이터를 제한차량 단속장치(1020)로 전송한다.
제한차량 단속장치(1020)는 획득된 차량 데이터를 기반으로 대상 차량의 제한차량 여부를 판단한다. 여기서, 제한차량 단속장치(1020)는 축중 장치(1022), 계중기(1024), 적재불량 판단장치(1026) 및 메인 제어장치(1028)를 포함할 수 있다.
제한차량 단속장치(1020)는 축중 장치(1022)를 이용하여 산출된 축중 측정값과, 계중기(1024)를 이용하여 산출된 계중 측정값과, 적재불량 판단장치(1026)를 이용하여 산출된 적재불량 측정값을 메인 제어장치(1028)에 입력하여 제한차량 여부를 판단할 수 있다. 메인 제어장치(1028)는 축중 측정값, 계중 측정값과, 적재불량 측정값 각각에 대한 우선순위를 판단하고, 우선순위에 따른 서로 다른 가중치를 축중 측정값, 계중 측정값과, 적재불량 측정값 각각에 부여하고, 가중치가 부여된 축중 측정값, 계중 측정값과, 적재불량 측정값을 합산하여 산출된 대상 차량의 최종 판단값을 기 설정된 기준 판단값과 비교하여 대상 차량이 제한차량에 해당하는지 여부를 판단한다.
단속 결과 표시장치(1030)는 대상 차량이 제한차량에 해당하는지 여부에 대한 결과를 출력한다.
이상의 설명은 본 발명의 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명의 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 고정식 축중 측정장치
110: 진입 감지부 120: 바퀴 인식부
130: 축중 측정부 140: 축중 제어부

Claims (12)

  1. 대상 차량의 진입을 감지하는 진입 감지부;
    진입된 상기 대상 차량의 바퀴를 인식하는 바퀴 인식부;
    복수의 측정패드를 포함하고, 상기 바퀴의 인식 결과를 기반으로 상기 복수의 측정패드를 이용하여 상기 대상 차량의 축중을 측정하는 축중 측정부; 및
    상기 축중을 측정한 측정 결과에 근거하여 상기 대상 차량이 제한 차량인지 여부를 판단하는 축중 제어부를 포함하되,
    상기 바퀴 인식부는, 상기 바퀴의 위치 및 너비를 인식하기 위한 인식 모듈과 상기 인식 모듈의 고정 상태를 제어하는 구동 모듈을 포함하고, 상기 인식 모듈은 지면에 매립되어 있으며, 상기 바퀴를 인식하는 동작 시에만 상기 구동 모듈을 통해 팝업 상태로 제어되며,
    상기 바퀴 인식부는, 상기 대상 차량의 진입이 감지된 경우 상기 인식 모듈을 상기 팝업 상태로 제어하고, 진입된 상기 대상 차량에 대한 바퀴의 인식이 완료되면 상기 인식 모듈을 매립 상태로 복원되도록 제어하되, 상기 바퀴가 축중 측정부에 도달하기 이전에 상기 매립 상태가 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 고정식 축중 측정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 진입 감지부는,
    지면에 매립되어 있는 압력 패드로 구성되며, 상기 대상 차량이 상기 압력 패드를 통과하면서 발생하는 압력을 감지하여 상기 대상 차량의 진입을 감지하는 것을 특징으로 하는 고정식 축중 측정장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 진입 감지부는,
    상기 압력을 감지하는 횟수에 근거하여 상기 대상 차량의 축 개수를 추가로 감지하며, 상기 대상 차량의 진입정보 및 축 개수 정보를 포함하는 차량 감지정보를 생성하고,
    상기 차량 감지정보에 근거하여 상기 바퀴를 인식하는 동작이 제어되도록 하는 것을 특징으로 하는 고정식 축중 측정장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 축중 측정부는,
    지면에 매립하기 위한 피트 프레임; 및
    상기 대상 차량의 축중을 측정하는 적어도 하나의 측정패드
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정식 축중 측정장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 축중 측정부는,
    상기 축중 제어부로부터 패드 제어신호를 수신하고, 상기 패드 제어신호에 근거하여 상기 적어도 하나의 측정패드 중 선정된 측정패드를 이용하여 상기 축중을 측정하는 것을 특징으로 하는 고정식 축중 측정장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 축중 측정부는,
    상기 패드 제어신호에 근거하여 상기 선정된 측정패드만을 ON 상태로 동작시키고, 상기 적어도 하나의 측정패드 중 상기 선정된 측정패드를 제외한 나머지 측정패드는 OFF 상태로 유지하면서 상기 축중을 측정하는 것을 특징으로 하는 고정식 축중 측정장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 측정패드 각각은,
    상기 대상 차량의 바퀴와 접촉하는 외측 패드;
    상기 외측 패드의 하측면에 설치되어 상기 대상 차량의 축중을 측정하는 로드셀; 및
    상기 로드셀을 고정하는 지지 패드
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정식 축중 측정장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 축중 제어부는,
    상기 진입 감지부로부터 상기 대상 차량의 진입정보 및 축 개수 정보를 포함하는 차량 감지정보를 획득하고,
    상기 차량 감지정보에 근거하여 인식 제어신호를 상기 바퀴 인식부로 전송하여 상기 바퀴를 인식하기 위한 인식 모듈의 동작 및 위치 상태가 제어되도록 하는 것을 특징으로 하는 고정식 축중 측정장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 축중 제어부는,
    상기 바퀴 인식부로부터 바퀴 인식정보를 획득하고, 상기 바퀴 인식정보를 기반으로 생성된 패드 제어신호를 상기 축중 측정부로 전송하고, 상기 축중 측정부로부터 상기 축중 측정 결과에 근거하여 상기 대상 차량이 제한 차량인지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 고정식 축중 측정장치.
  12. 고정식 축중 측정장치가 대상 차량의 축중을 측정하는 방법에 있어서,
    상기 대상 차량의 진입을 감지하는 진입 감지 단계;
    진입된 상기 대상 차량의 바퀴를 인식하는 바퀴 인식 단계;
    복수의 측정패드를 포함하고, 상기 바퀴의 인식 결과를 기반으로 상기 복수의 측정패드를 이용하여 상기 대상 차량의 축중을 측정하는 축중 측정 단계; 및
    상기 축중을 측정한 측정 결과에 근거하여 상기 대상 차량이 제한 차량인지 여부를 판단하는 축중 제어 단계를 포함하되,
    상기 바퀴 인식 단계는, 상기 바퀴의 위치 및 너비를 인식하기 위한 인식 모듈에서 수행되는 인식 단계와 상기 인식 모듈의 고정 상태를 제어하는 구동 모듈에서 동작하는 구동 단계를 포함하고, 상기 인식 모듈은 지면에 매립되어 있으며, 상기 바퀴를 인식하는 동작 시에만 상기 구동 모듈을 통해 팝업 상태로 제어되며,
    상기 바퀴 인식 단계는, 상기 대상 차량의 진입이 감지된 경우 상기 인식 모듈을 상기 팝업 상태로 제어하고, 진입된 상기 대상 차량에 대한 바퀴의 인식이 완료되면 상기 인식 모듈을 매립 상태로 복원되도록 제어하되,
    상기 바퀴가 상기 복수의 측정패드를 포함하는 축중 측정부에 도달하기 이전에 상기 매립 상태가 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 고정식 축중 측정방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2639749B2 (ja) * 1992-04-02 1997-08-13 マーチン・マリエッタ・エナジー・システムズ・インク 走行中の車両の重量を測定して特性を識別する装置
KR20180138468A (ko) * 2017-06-21 2018-12-31 조헌 스마트 로드 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2639749B2 (ja) * 1992-04-02 1997-08-13 マーチン・マリエッタ・エナジー・システムズ・インク 走行中の車両の重量を測定して特性を識別する装置
KR20180138468A (ko) * 2017-06-21 2018-12-31 조헌 스마트 로드 시스템

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