KR102237542B1

KR102237542B1 - 카메라를 이용한 동전인식 계수기

Info

Publication number: KR102237542B1
Application number: KR1020190145289A
Authority: KR
Inventors: 이동규
Original assignee: (주)인터패스
Priority date: 2019-11-13
Filing date: 2019-11-13
Publication date: 2021-04-07

Abstract

본 발명은 경사진 동전수납부의 바닥면에 동전이 차례로 적층되도록 수거하여 카메라로 촬영하고, 촬영된 영상을 제어부로 전송하여 계수할 수 있도록 구성한 카메라를 이용한 동전인식 계수기에 관한 것으로, 버스 등의 교통수단이나 요금수납이 필요한 출입문 등에 설치하여 사용하는 계수기의 상측에는 동전투입부가 형성되고, 하측에는 경사를 이루며 동전수납부가 형성되고, 상기 동전수납부의 바닥면에는 동전투입부를 통해 투입된 동전들이 적층 수납되며, 상기 동전수납부의 상단부 저면에는 형상이 변형된 동전을 외부로 배출할 수 있도록 솔레노이드밸브로 이루어진 제1배출밸브에 의해 개폐되는 불량동전처리부가 형성되고, 상기 동전수납부의 하측에는 동전을 현금수거함으로 배출할 수 있도록 솔레노이드밸브로 이루어진 제2배출밸브에 의해 개폐되는 인식동전처리부가 형성된 동전인식 계수기에 있어서, 동전수납부의 내측 상단부에 형성된 동전분리부에는 투입된 동전이 동전수납부의 바닥면과 밀착하여 하측으로 이송될 수 있도록 동전수납부의 바닥면과 소정의 간격을 이루며 회전할 수 있도록 결합된 롤러가 구비되고, 상기 롤러는 동전수납부의 저면에 결합된 동전분리모터와 체인에 의해 연결되며, 상기 체인은 롤러 및 동전분리모터의 회전축과 각각 연결됨으로써 동전분리모터의 동작에 의해 롤러를 시계방향으로 회전시켜 동전투입부로 투입된 동전이 동전수납부의 바닥면과 밀착하여 롤러의 하측으로 이송되며, 상기 동전수납부의 하측에는 카메라가 구비되고, 상기 카메라에서는 상측면이 투명한 창으로 이루어진 동전수납부 내부의 동전들을 촬영하여 동전의 크기, 수량, 형상의 인식에 의해 투입된 총 요금을 계수하는 제어부로 전송하며, 상기 제어부에서는 회사의 서버 또는 외부기기와 블루투스 통신모듈, RS-232 통신모듈, USB 통신모듈, 이더넷 통신모듈 중 어느 하나 이상에 의해 데이터를 양방향으로 통신하며, 버스가 차고에 입고되는 시점에 현금수거함을 통해 수납된 동전을 비울 것인지, 그냥 그대로 둘것인지에 대한 사전 판단을 수행하고, 버스 요금이 인상되는 경우 상기 서버 또는 외부기기를 통해 제어부에 저장된 버스 요금을 새롭게 셋팅할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 카메라를 이용한 동전인식 계수기를 제안한다.
따라서 본 발명은 동전분리부의 롤러를 통해 경사진 동전수납부의 바닥면에 적층된 동전을 동전인식부의 카메라가 촬영하여 제어부로 전송하고, 제어부는 동전의 크기, 수량, 형상을 인식하여 계수함으로써 더욱 정확하고 신속한 계수가 이루어지는 장점이 있다. 또한, 제어부는 LCD요금표시기 또는 스피커 등의 외부기기와 연결되어 다양한 표시 및 알림을 나타낼 수 있으며, 다양한 양방향 통신을 통해 더욱 다양한 신속하고 다양한 서비스를 제공할 수 있다.

Description

카메라를 이용한 동전인식 계수기{Coin recognition counter using camera}

본 발명은 버스 및 요금을 수납하는 출입구 등에 설치되어 동전을 수거하여 계수하는 계수기에 에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 경사진 동전수납부의 바닥면에 동전이 차례로 적층되도록 수거하여 카메라로 촬영하고, 촬영된 영상을 제어부로 전송하여 계수할 수 있도록 구성한 카메라를 이용한 동전인식 계수기에 관한 것이다.

일반적으로 버스에는 고객의 요금을 수거하기 위하여 여러 가지 형태의 버스 요금함이 알려지고 있다. 알려진 바와 같은 요금함은 승객이 요금을 요금 투입함으로 투입하게 되면, 1차 요금 수거통에서 운전자의 1차 확인을 거친 후, 요금 수거함으로 투입되도록 구성되어 있으며, 만일 운전자로부터 발생되는 불미스러운 일을 방지하기 위하여, 요금 수거함의 요금을 임의로 꺼내지 못하도록 별도의 시건장치가 구비되어 있다.

종래 기술에 의한 시건장치의 전형적인 실시 형태가 국내 실용신안 공고번호 1990년 제6194호(명칭 ; 버스 요금함)에 알려지고 있다. 즉, 요금수집통의 요금 투입공에는 가림판이 설치되어 있어, 스프링에 의해 개방된 상태를 유지하게 되지만, 요금 수집통을 인출할 때에 제동편에 의하여 가림판의 걸림돌기가 걸리게 되어 투입공이 가려지면, 자물쇠 장치의 괘정간이 내측턱에 의하여 제동되고, 동시에 해정편의 작동자에 형성된 작동축의 끝이 요금 투입함 상측연부에서 벗어나므로 작동축이 회전하여 작동자를 하향시키므로 해정편이 격상되어 제동편이 올라가기 때문에 요금수집통을 외부로 인출하여 자물쇠를 열고 요금을 꺼낼 수 있게 구성되어 있다.

그 외에 국내에는 유사한 제품이 많이 있으나, 동전 방출기가 분리되어 있어, 현금과 카드의 수금 정보가 통합 집계 처리가 되지 않고 있으며, 기존 국내 장비는 동전의 크기로만 구분하는 포토센서 방식으로 동전 인식을 하여, 동전의 오인

식률이 높으며, 운전자가 수시로 센서를 청소해야 한다는 불편함이 있었다.

최근에는 동전의 크기나 동전의 자기장을 측정하여 동전을 종류별로 구별한 다음, 이를 계수하는 동전 출납장치가 개발되기도 하였으나, 동전의 연령에 따라 동전의 고유한 크기나 자기적 특성이 변해서 동전을 정확하게 계수할 수 없었고, 이로 인하여 동전 출납장치가 한정된 지역에서 한정된 동전만 계수할 수밖에 없는 등 성능의 한계가 있으며, 동전의 크기나 동전의 자기장을 통한 기계적 분류과정에서의 각종 오동작이나 장치의 결함이 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 카메라가 구비된 동전인식부가 동전수납부의 바닥면에 수거된 동전을 촬영하여 제어부로 전송함으로써 더욱 정확하고 신속한 계수가 이루어질 수 있도록 개선한 카메라를 이용한 동전인식 계수기를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 제어부를 다양한 외부기기 및 양방향 통신과 연결함으로써 더욱 다양하고 신속한 서비스를 제공할 수 있도록 개선한 카메라를 이용한 동전인식 계수기를 제공함에 다른 목적이 있다

본 발명에 의한 카메라를 이용한 동전인식 계수기는 버스 등의 교통수단이나 요금수납이 필요한 출입문 등에 설치하여 사용하는 계수기의 상측에는 동전투입부가 형성되고, 하측에는 경사를 이루며 동전수납부가 형성되고, 상기 동전수납부의 바닥면에는 동전투입부를 통해 투입된 동전들이 적층 수납되며, 상기 동전수납부의 상단부 저면에는 형상이 변형된 동전을 외부로 배출할 수 있도록 솔레노이드밸브로 이루어진 제1배출밸브에 의해 개폐되는 불량동전처리부가 형성되고, 상기 동전수납부의 하측에는 동전을 현금수거함으로 배출할 수 있도록 솔레노이드밸브로 이루어진 제2배출밸브에 의해 개폐되는 인식동전처리부가 형성된 동전인식 계수기에 있어서, 동전수납부의 내측 상단부에 형성된 동전분리부에는 투입된 동전이 동전수납부의 바닥면과 밀착하여 하측으로 이송될 수 있도록 동전수납부의 바닥면과 소정의 간격을 이루며 회전할 수 있도록 결합된 롤러가 구비되고, 상기 롤러는 동전수납부의 저면에 결합된 동전분리모터와 체인에 의해 연결되며, 상기 체인은 롤러 및 동전분리모터의 회전축과 각각 연결됨으로써 동전분리모터의 동작에 의해 롤러를 시계방향으로 회전시켜 동전투입부로 투입된 동전이 동전수납부의 바닥면과 밀착하여 롤러의 하측으로 이송되며, 상기 동전수납부의 하측에는 카메라가 구비되고, 상기 카메라에서는 상측면이 투명한 창으로 이루어진 동전수납부 내부의 동전들을 촬영하여 동전의 크기, 수량, 형상의 인식에 의해 투입된 총 요금을 계수하는 제어부로 전송하며, 상기 제어부에서는 회사의 서버 또는 외부기기와 블루투스 통신모듈, RS-232 통신모듈, USB 통신모듈, 이더넷 통신모듈 중 어느 하나 이상에 의해 데이터를 양방향으로 통신하며, 버스가 차고에 입고되는 시점에 현금수거함을 통해 수납된 동전을 비울 것인지, 그냥 그대로 둘것인지에 대한 사전 판단을 수행하고, 버스 요금이 인상되는 경우 상기 서버 또는 외부기기를 통해 제어부에 저장된 버스 요금을 새롭게 셋팅할 수 있도록 구성된 것을 그 기술적 특징으로 한다.

본 발명에 따른 카메라를 이용한 동전인식 계수기에 의하면, 동전분리부의 롤러를 통해 경사진 동전수납부의 바닥면에 적층된 동전을 동전인식부의 카메라가 촬영하여 제어부로 전송하고, 제어부는 동전의 크기, 수량, 형상을 인식하여 계수함으로써 더욱 정확하고 신속한 계수가 이루어지는 장점이 있다.

또한, 제어부는 LCD, 스피커 등의 외부기기와 연결되어 다양한 표시 및 알림을 나타낼 수 있으며, 다양한 양방향 통신을 통해 더욱 다양한 신속하고 다양한 서비스를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 카메라를 이용한 동전인식 계수기의 단면도,
도 2는 본 발명의 동전수납부에 동전이 적층된 상태를 나타낸 정면도,
도 3은 본 발명에 의한 카메라를 이용한 동전인식 계수기의 동작상태를 나타낸 블록도,
도 4는 본 발명에 의한 메인컨트롤러의 동작상태를 나타낸 블록도.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 통해 상세히 설명한다.

본 발명의 카메라를 이용한 동전인식 계수기는 도 1에서 나타낸 바와 같이 구성되어 버스 등의 교통수단이나 요금수납이 필요한 출입문 등에 설치하여 사용하게 된다.

계수기의 상측에는 동전을 투입할 수 있도록 상측이 개방된 동전투입부(10)가 형성되어 있으며, 상기 동전투입부(10)의 하측에는 동전수납부(30)가 소정의 경사를 이루며 형성되어 있다.

상기 동전수납부(30)의 내측 상단부에는 동전투입부(10)로 투입된 동전을 동전수납부(30)로 이송하여 분류하기 위한 동전분리부(20)가 형성되어 있으며, 상기 동전분리부(20)의 하측인 동전수납부(30)의 상단부 저면에는 불량동전처리부(40)가 형성되어 있다.

상기 동전분리부(20)는 투입된 동전이 동전수납부(30)의 바닥면과 밀착하여 하측으로 이송될 수 있도록 동전수납부(30)의 바닥면과 소정의 간격을 이루며 회전할 수 있도록 결합된 롤러(21)가 구비되어 있으며, 상기 롤러(21)는 동전수납부(30)의 저면에 결합된 동전분리모터(22)와 체인(23)에 의해 연결되어 있다.

상기 체인(23)은 롤러(21) 및 동전분리모터(22)의 회전축과 각각 연결됨으로써 동전분리모터(22)의 동작에 의해 롤러(21)를 시계방향으로 회전시켜 동전투입부(10)로 투입된 동전이 동전수납부(30)의 바닥면과 밀착하여 롤러(21)의 하측으로 이송될 수 있도록 한다.

상기 불량동전처리부(40)는 형상이 변형되어 롤러(21)의 하측으로 통과할 수 없는 불량동전을 동전수납부(30)의 외측으로 배출하기 위한 것으로서, 솔레노이드밸브로 이루어진 제1배출밸브(41)의 작동에 의해 동전수납부(30)의 절개된 바닥면을 개방함으로써 수집된 다량의 불량동전을 외부로 배출하고, 다시 절개면을 밀폐함으로써 동전분리부(20)가 계속 작동할 수 있도록 한다.

상기 동전수납부(30)의 상측면은 투명한 유리 또는 합성수지로 이루어져 있으며, 동전수납부(30)의 상측면과 소정의 간격을 이루고 동전인식부(50)가 설치되어 있다.

한편, 본 발명의 동전인식부(50)에는 카메라(51)가 구비되어 있어 동전수납부(30)의 바닥면에 적층된 동전들을 촬영하여 인식하게 되고, 이를 제어부로 전송하여 계수를 할 수 있도록 구성됨에 그 기술적 특이성이 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 동전수납부(30)의 바닥면에 적층된 동전은 동전분리부(20)를 통과한 동전이 바닥면과 밀착된 상태로 경사를 이루는 동전수납부(30)의 미끄러져 내려와 하측에서부터 상측으로 차례로 적층됨으로써 복수의 동전이 앞면 또는 뒷면을 보이도록 수납된다. (도면에서는 동전의 앞면이 보이도록 나타낸 것임)

이에 따라 복수의 동전은 투명한 창으로 이루어진 동전수납부(30)의 상측면을 통해 동전인식부(50)의 카메라(51)로 촬영되고, 동전인식부(50)는 각각의 동전이 가지는 크기, 수량, 형상을 인식하여 제어부(80)로 전송하게 된다.

상기 동전인식부(50)를 통해 촬영되어 계수가 완료된 동전은 동전수납부(30)의 하측에 형성된 인식동전처리부(60)를 통해 외부로 배출되어 현금수거함(90)에 수납되는데, 상기 인식동전처리부(60)는 솔레노이드밸브로 이루어진 제2배출밸브(61)의 작동에 의해 동전수납부(30)의 하측을 개방함으로써 동전을 배출하게 된다.

그리고 동전이 배출된 후에는 동전수납부(30)의 하측을 다시 밀폐함으로써 동전분리부(20)가 다시 작동하게 되고, 동전은 도 2와 같은 상태로 적층되어 동전인식부(50)의 카메라(51)에 의해 촬영되는 과정을 반복하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 카메라를 이용한 동전인식 계수기는 도 3에서 나타낸 바와 같은 블록도의 흐름과 같은 방향으로 동작하며 동전을 계수하게 된다.

즉, 계수기(100)에 동전 또는 지폐를 투입하게 되면, 동전인식부(50) 또는 지폐인식부는 동전 또는 지폐를 카메라(51)로 촬영하여 제어부(80)로 전송하게 되고, 전송 후 동전 또는 지폐는 현금수거함(90)으로 배출되며, 제어부(80)는 LCD 요금표시기(81)를 통해 계수된 요금을 표시하게 된다.

이때, 본 발명은 투입된 동전을 카메라(51)에 의해 정밀하게 판독하는 것에 그 기술적 특징이 있으므로, 이하에서 지폐의 계수에 대한 기술사항은 생략한다.

한편, 본 발명은 제어부(80)를 회사의 서버(도면 미표시) 또는 휴대용 제어장치(도면미표시) 등의 외부기기(110)와 연동함으로써 더욱 다양하고 편리한 기능을 수행할 수도 있다.

예를 들어, 현재 계수기(100)에 수납된 동전의 량을 서버에서 확인하여, 버스가 차고에 입고되는 시점에 현금수거함(90)을 통해 수납된 동전을 비울 것인지, 그냥 그대로 둘것인지에 대한 사전 판단이 가능하며, 잔돈을 위한 유지관리의 편의성이 향상되며, 별도의 계측원이 특정 위치의 정류장에서 탑승하여 휴대용 검측장치를 통해 수행할 수도 있다.

또한, 버스 요금이 인상되는 경우, 상기 서버 또는 휴대용 제어장치를 통해 제어부(80)에 저장된 버스 요금을 새롭게 셋팅할 수 있게 된다.

이는 후술하는 복수의 양방향 통신모듈에 의해 구현된다.

본 발명에 구현되는 동작은 도 4에서 나타낸 바와 같이 전원공급장치(87)에 의해 전원을 공급받는 제어부(80)에서 전반적으로 관리된다.

즉, 제어부(80)에서는 카메라(51)를 통해 동전인식부(50) 및 지폐인식부(70)로부터 촬영된 영상을 전송받아 이를 계수하게 되며, 동전투입부(10)에 설치되는 동전투입인지센서(11)를 제어하고, 동전분리모터(22)와 제1배출밸브(41) 및 제2배출밸브(61)의 작동을 제어하여, 현금수납함(90)에 보관하게 된다.

이와 더불어 외부기기와 연동하기 위하여 다양한 문자 및 그림으로 요금을 표시할 수 있는 LCD 요금표시기(81)와, 음성으로 계수를 알려주는 스피커(82)와 연결할 수 있다.

또한, 양방향 통신인 블루투스 통신모듈(83), RS-232 통신모듈(84), USB 통신모듈(85), 이더넷 통신모듈(86) 중 어느 하나 이상이 구비되어, 더욱 신속하고 다양한 서비스를 제공할 수 있다.

따라서 본 발명은 동전분리부(20)의 롤러(21)를 통해 경사진 동전수납부(30)의 바닥면에 적층된 동전을 동전인식부(50)의 카메라(51)가 촬영하여 제어부(80)로 전송하고, 제어부(80)는 동전의 크기, 수량, 형상을 인식하여 계수함으로써 더욱 정확하고 신속한 계수가 이루어지는 장점이 있다.

또한, 제어부(80)는 LCD 요금표시기(81)와 스피커(82)를 통해 투입된 요금을 정확하게 판별하며, 복수의 양방향 통신모듈을 통해 외부기기(110)와 연결되어 더욱 다양한 신속하고 다양한 서비스를 제공할 수 있다.

10 : 동전투입부 11 : 동전투입인지센서
20 : 동전분리부 21 : 롤러
22 : 동전분리모터 23 : 체인
30 : 동전수납부
40 : 불량동전처리부 41 : 제1배출밸브
50 : 동전인식부 51 : 카메라
60 : 인식동전처리부 61 : 제2배출밸브
70 : 지폐인식부
80 : 제어부 81 : LCD 요금표시기
82 : 스피커 83 : 블루투스통신모듈
84 : RS232 통신모듈 85 : USB 통신모듈
86 : 이너넷 통신모듈 87 : 전원공급장치
90 : 현금수거함
100: 계수기 110: 외부기기

Claims

버스 등의 교통수단이나 요금수납이 필요한 출입문 등에 설치하여 사용하는 계수기의 상측에는 동전투입부가 형성되고, 하측에는 경사를 이루며 동전수납부가 형성되고, 상기 동전수납부의 바닥면에는 동전투입부를 통해 투입된 동전들이 적층 수납되며, 상기 동전수납부의 상단부 저면에는 형상이 변형된 동전을 외부로 배출할 수 있도록 솔레노이드밸브로 이루어진 제1배출밸브에 의해 개폐되는 불량동전처리부가 형성되고, 상기 동전수납부의 하측에는 동전을 현금수거함으로 배출할 수 있도록 솔레노이드밸브로 이루어진 제2배출밸브에 의해 개폐되는 인식동전처리부가 형성된 동전인식 계수기에 있어서,
동전수납부(30)의 내측 상단부에 형성된 동전분리부(20)에는 투입된 동전이 동전수납부(30)의 바닥면과 밀착하여 하측으로 이송될 수 있도록 동전수납부(30)의 바닥면과 소정의 간격을 이루며 회전할 수 있도록 결합된 롤러(21)가 구비되고,
상기 롤러(21)는 동전수납부(30)의 저면에 결합된 동전분리모터(22)와 체인(23)에 의해 연결되며, 상기 체인(23)은 롤러(21) 및 동전분리모터(22)의 회전축과 각각 연결됨으로써 동전분리모터(22)의 동작에 의해 롤러(21)를 시계방향으로 회전시켜 동전투입부(10)로 투입된 동전이 동전수납부(30)의 바닥면과 밀착하여 롤러(21)의 하측으로 이송되며,
상기 동전수납부(30)의 하측에는 카메라(51)가 구비되고, 상기 카메라(51)에서는 상측면이 투명한 창으로 이루어진 동전수납부(30) 내부의 동전들을 촬영하여 동전의 크기, 수량, 형상의 인식에 의해 투입된 총 요금을 계수하는 제어부(80)로 전송하며,
상기 제어부(80)에서는 회사의 서버 또는 외부기기(110)와 블루투스 통신모듈(83), RS-232 통신모듈(84), USB 통신모듈(85), 이더넷 통신모듈(86) 중 어느 하나 이상에 의해 데이터를 양방향으로 통신하며, 버스가 차고에 입고되는 시점에 현금수거함(90)을 통해 수납된 동전을 비울 것인지, 그냥 그대로 둘것인지에 대한 사전 판단을 수행하고, 버스 요금이 인상되는 경우 상기 서버 또는 외부기기(110)를 통해 제어부(80)에 저장된 버스 요금을 새롭게 셋팅할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 카메라를 이용한 동전인식 계수기.
제 1항에 있어서,
상기 제어부(80)에서는 동전투입부(10)에 구비된 동전투입인지센서(11)에서 동전이 투입되는 것으로 인지되는 경우, 동전인식부(50)의 카메라(51)를 통해 동전수납부(30)의 바닥면에 밀착된 동전을 촬영하고,
동전분리모터(22)와 제1배출밸브(41) 및 제2배출밸브(61)의 작동을 제어하여 정상적인 동전은 계수한 후 현금수납함(90)에 보관하며, LCD 요금표시기(81)와 스피커(82)를 통해 수납된 동전의 총량을 안내하는 것을 특징으로 하는 카메라를 이용한 동전인식 계수기.
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