KR102271038B1 - 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템 - Google Patents

차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템에 관한 것이다. 이는, 디스플레이부를 갖는 충전장치가 시설되어 있는 충전소에 설치되며, 차량이 충전장치를 사용할 때에 한하여 상기 디스플레이부를 작동시키는 것으로서, 상기 충전장치를 향해 접근하는 차량을 감지하는 레이더부와, 상기 레이더부와 접속하며, 차량이 충전장치로 접근할 때 상기 디스플레부를 온(on) 시키고, 충전장치로부터 멀어질 때 오프(off)시키는 제어부를 포함한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템은, 충전을 위해 차량이 진입할 때부터 충전을 마치고 갈 때까지만 온(on) 상태를 유지하고, 차량이 없을 때에는 오프(off) 상태를 유지하므로, 대기전력 소비가 없으며 디스플레이부의 수명을 연장시킬 수 있다. 또한 차량의 진입 사실을 레이더를 이용해 감지하므로 감지 효율이 뛰어나 오작동이 없다.

Description

차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템{Automatic display screen on/off system on power charging device based on vehicle entry and exit information}
본 발명은 차량용 충전스테이션에 설치되는 충전장치의 디스플레이부 온오프 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 충전을 위해 진입하는 차량을 레이더로 감지하여 차량의 진입 및 충전시에만 디스플레이부가 구동하도록 하는 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템에 관한 것이다.
화석연료의 과다 사용으로 인한 대기오염 문제가 갈수록 심각해짐에 따라, 차량의 배출가스를 감소시키기 위한 요구가 계속되고 있으며, 그와 관련된 다양한 연구도 함께 진행되고 있다. 기존의 휘발유나 경유 등을 사용하는 내연기관을 대신하여 배터리와 모터가 탑재된 전기차의 보급이 늘어나는 것도 대기오염의 문제를 해결하기 위한 하나의 흐름으로 볼 수 있다.
전기차는, 구동수단으로서 고전압 배터리와 모터를 구비하며, 배터리의 전력을 모터로 공급하여 모터로 하여금 바퀴를 회전시키게 하는 원리를 갖는다. 이러한 전기차는, 오염물질을 발생하지 않아 친환경적이고, 배터리의 충전만 계속 해준다면 내연기관 차량에 비해 유지비용이 매우 저렴하다는 등의 장점이 있다.
또한 최근에는 전기차의 증가에 맞추어 충전인프라도 점차 확충되고 있다. 전기차를 충전하기 위한 충전장치는, 가령 공공건물이나 공원의 주차장 또는 고속도로의 휴게소나 아파트단지 등에 설치되며 카드 결제 방식을 통해 전력을 판매하는 구조를 갖는다.
그런데 종래의 충전장치는, 충전장치를 사용하지 않는 동안에도 항상 온(on) 상태로 유지되므로, 그 자체의 전력소모가 작지 않고, 특히 디스플레이부의 수명이 크게 단축된다는 단점을 갖는다. 충전장치는 실외에 설치되므로 디스플레이부의 시인성을 고려해 어느 이상의 고휘도로 유지되는 만큼, 디스플레이 상태가 24시간 내내 유지된다면, 내부 회로의 과열에 의한 성능저하는 물론 수명 단축을 피할 수 없게 된다.
국내 공개특허공보 제10-2019-0080521호 (레이다를 활용한 장애인 전용 주차구역 감시 장치 및 방법)
본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 대기전력 소비가 없으며 디스플레이부의 수명을 연장시킬 수 있고, 감지 효율이 뛰어나 오작동이 없는 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템을 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 과제의 해결수단으로서의 본 발명의 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템은, 디스플레이부를 갖는 충전장치가 시설되어 있는 충전소에 설치되며, 차량이 충전장치를 사용할 때에 한하여 상기 디스플레이부를 작동시키는 것으로서, 상기 충전장치를 향해 접근하는 차량을 감지하는 레이더부와, 상기 레이더부와 접속하며, 차량이 충전장치로 접근할 때 상기 디스플레부를 온(on) 시키고, 충전장치로부터 멀어질 때 오프(off)시키는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 레이더부 및 제어부는 충전장치의 본체에 장착된다.
또한, 상기 충전장치는 다수 개가 나란하게 배치되며, 각 충전장치의 전방에는 충전 중 차량이 위치하는 충전공간이 마련되어 있고, 상기 충전공간의 바닥에는, 충전공간에 세워진 차량을 감지하는 외장레이더부가 더 구비된다.
아울러, 상기 충전장치는 다수 개가 나란하게 배치되며, 각 충전장치의 전방에는 충전 중 차량이 위치하는 충전공간이 마련되어 있고, 상기 레이더부는; 다수의 충전장치 중 하나의 충전장치에 장착되어 모든 충전공간을 동시 스캐닝하는 메인레이더부와, 개별 충전공간의 바닥에 설치되어, 해당 충전공간의 차량 유무를 감지하는 외장레이더부를 포함하며, 상기 제어부는; 메인레이더부 및 외장레이더부에 동시 접속되며, 외장레이더부를 통해 전달받은 정보에 기초하여, 해당 외장레이더부가 위치한 충전공간을 담당하는 충전장치의 디스플레이부를 온오프시킨다.
또한, 상기 충전공간의 외측에는, 차량이 충전공간의 외부로 빠져나갈 때, 사각지역으로부터 차량이나 사람이 접근하는 것을 감지하는 진출안내레이더부가 더 구비되고, 상기 제어부는, 상기 진출안내레이더부와 접속하며 상기 디스플레이부를 통해 운전자에게 진출가능 타이밍을 알려준다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템은, 충전을 위해 차량이 진입할 때부터 충전을 마치고 갈 때까지만 온(on) 상태를 유지하고, 차량이 없을 때에는 오프(off) 상태를 유지하므로, 대기전력 소비가 없으며 디스플레이부의 수명을 연장시킬 수 있다.
또한 차량의 진입 사실을 레이더를 이용해 감지하므로 감지 효율이 뛰어나 오작동이 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템의 구성을 설명하기 위한 충전장치의 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 자동 온오프 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템의 다른 예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 5는 도 4에 도시한 온오프 시스템의 구조를 나타내 보인 블록도이다.
이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
기본적으로 본 발명의 디스플레이부 자동 온오프 시스템은, 충전소에 설치되는 충전장치 자체의 수명을 연장하고 대기전력 소비를 최대한 억제하기 위한 것으로서, 특히 디스플레이부가 차량의 충전 중에만 온(on)상태가 되도록 하여 디스플레이부의 수명을 연장한다는 효과를 갖는다. 특히, 디스플레이부는, 충전을 위한 차량이 없는 경우에는 꺼진 상태로 대기하며 차량의 진입시에만 동작한다.
이러한 본 발명의 디스플레이부 자동 온오프 시스템은, 디스플레이부를 갖는 충전장치가 시설되어 있는 충전소에 설치되며, 차량이 충전장치를 사용할 때에 한하여 상기 디스플레이부를 작동시키는 것으로서, 상기 충전장치를 향해 접근하는 차량을 감지하는 레이더부와, 상기 레이더부와 접속하며, 차량이 충전장치로 접근할 때 상기 디스플레부를 온(on) 시키고, 충전장치로부터 멀어질 때 오프(off)시키는 제어부를 포함하는 기본 구성을 갖는다.
아울러, 본 실시예에서의 충전장치는 전기자동차에 전기를 충전(充電)하는 장치를 의미하지만, 가스 충전소에서 사용되는 가스공급용 충전(充塡)장치도 포괄한다. 가스 충전소의 충전장치에도 본 발명의 자동 온오프시스템이 적용 가능한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템(30)의 구성을 설명하기 위한 충전장치의 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시한 자동 온오프 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 3은 자동 온오프 시스템(30)의 구조를 간략히 도시한 블록도이다.
도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 자동 온오프 시스템은, 충전장치(10)의 본체(12)내에 장착되어 있는 레이더부(20)와 제어부(22)를 포함한다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 충전장치(10)는, 다수 개가 상호 나란하게 설치되며 각자의 앞에 충전공간(43)을 갖는다. 충전공간(43)은 충전할 차량(70)이 정차하는 공간으로서 구획라인(41)을 통해 상호 격리되어 있다.
각 충전장치(10)는, 지면에 수직으로 고정되는 본체(12)와, 본체(12)의 전면에 배치된 디스플레이부(14) 및 결제부(16), 레이더부(20), 제어부(22), 파워라인(18)을 구비한다. 충전장치(10) 자체의 사이즈나 모양은, 당연히, 제품의 디자인에 따라 상이하다. 보통, 충전장치(10)는 충전소에 다수 개가 나란하게 배치되어 여러 대의 차량이 동시에 충전을 할 수 있다.
상기 디스플레이부(14)는, 필요한 정보를 출력하거나, 사용자의 주문내역을 입력하는 터치스크린이다. 충전장치(10) 자체가 실외에 배치되는 만큼 디스플레이부(14)의 휘도는 고객의 시인성을 고려하여 최대로 유지된다. 특히 디스플레이부(14)는 항상 켜 있는 상태로 유지되는 것이 아니라, 손님이 오지 않을 때에는 자동으로 오프(off) 상태가 된다.
즉, 충전할 차량이 진입할 때 차량을 감지하여 자동으로 기동하고 충전을 마친 차량이 멀어지면 자동으로 오프상태가 되는 것이다. 이와 같이, 디스플레이부(14)의 온오프가 상황에 맞추어 자동으로 조절되므로, 항상 켜 있는 종래 충전장치에 비해 대기 전력 소모가 매우 적음은 물론, 디스플레이부(14)의 수명이 길어진다.
특히 디스플레이부(14)는 후술할 진출안내레이더부(28)로부터 정보를 전달받아 진출신호를 출력한다. 사용자는 운전석에 탑승한 상태로 디스플레이부(14)를 보고 자신의 차를 후진하여 충전공간(43)으로부터 안전하게 진출할 수 있다. 이와 관련된 설명은 후술하기로 한다.
결제부(16)는 충전 전력량에 해당하는 사용요금을 지불하는 카드 지불 단말수단으로서, 가령, 사용자의 카드를 삽입하거나 긁는 카드정보 입력모듈을 포함한다.
파워라인(18)은 그 선단부에 커넥터(19)를 갖는 전력선이다. 사용자는 커넥터(19)를 손으로 잡고 자신의 차량에 구비되어 있는 충전단자에 끼워 충전을 수행한다.
상기 레이더부(20)는 본체(12)에 설치된 상태로 충전공간(43)을 스캐닝한다. 즉 충전공간(43)으로 차량(70)이 진입하거나 차량이 충전공간(43)으로부터 빠져나가는 것을 감지하는 것이다. 상기한 역할을 할 수 있는 한, 레이더부(20)의 종류는 다양하게 적용 가능하며, 가령, 연속파나 펄스파 방식, 또는 산업용이나 차량용 레이더를 채용할 수 있다. 도면부호 20a는 스캔영역을 의미한다.
레이더부(20)는, 충전공간(43)으로 진입하거나 또는 충전공간(43) 내부에 정차하고 있거나, 충전공간(43)으로부터 빠져나가는 차량을 감지하고, 감지한 내용을 제어부(22)로 전달한다. 도 2에 도시한 레이더부(20)는 각각의 충전장치(10)에 장착된 상태로 충전장치(10) 앞의 충전공간(43)만 스캐닝한다. 하지만 도 4를 통해 후술하는 바와 같이, 하나의 레이더부로 해당 충전소의 모든 충전공간(43)을 한꺼번에 스캐닝할 수도 있다.
제어부(22)는, 본체(12) 내부에서 레이더부(20)와 접속하며, 차량이 충전공간(43)으로 진입하여 충전장치(10)로 접근할 때 디스플레부(14)를 온(on) 시키고, 충전장치로부터 멀어질 때 오프(off)시키는 역할을 한다. 디스플레이부(14)는 레이더부(20) 및 제어부(22)의 작동에 의해, 차량(70)이 충전공간(43)에 위치할 때에만 작동하는 것이다.
한편, 상기 충전공간(43)의 외부, 말하자면, 충전장치(10)의 반대편에는 진출안내레이더부(28)가 설치되어 있다. 진출안내레이더부(28)는 충전공간(43) 외부의 차량이나 사람의 움직임을 감지하여 차량 운전자에게 알려주는 역할을 한다.
충전소의 위치 환경에 따라 충전공간(43) 외부에 차량이나 사람의 흐름이 많을 경우, 충전 완료 후, 차량(70)을 후진하여 주행도로로 진출하는 것은 충돌의 위험 부담이 있으므로, 진출안내레이더부(28)를 통해 안전한 진출을 가이드 할 수 있는 것이다.
진출안내레이더부(28)는 각 충전공간(43)에 하나 씩 배치되며, 해당 충전공간(43)에서 차량이 빠질 때, 사각지역으로부터 차량이나 사람이 접근하는 것을 감지하고 감지 내용을 제어부(22)로 전달한다.
제어부(22)는, 진출안내레이더부(28)로부터 전달받은 정보를 디스플레이부(14)를 통해 출력함으로써 운전자에게 진출가능 타이밍을 알려준다. 이 때 디스플레이부(14)의 출력 디자인은 다양하게 구현 가능하다. 또한 상기와 같이, 진출 타이밍 통보를 시각적으로 제공하는 것 이외에, 필요에 따라 경광등이나 음향을 추가할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템(30)의 다른 예를 설명하기 위한 구성도이고, 도 5는 도 4에 도시한 온오프 시스템의 구조를 나타내 보인 블록도이다.
이하, 상기한 도면부호와 동일한 도면부호는 동일한 기능의 동일한 부재를 가리킨다.
도시한 바와 같이, 다수의 충전공간(43) 전방에 충전장치(10,11)가 배치되어 있다. 충전장치(10,11)는, 메인레이더부(24) 및 제어부(22)가 구비되어 있는 충전장치(10)와, 메인레이더부(24)가 빠진 충전장치(11)로 이루어진다. 또한 각 충전공간(43)의 바닥에는 외장레이더부(26)가 배치되어 있다. 도 4에 도시한 디스플레이부 자동 온오프 시스템은, 레이더부로서, 메인레이더부(24)와 외장레이더부(26)가 적용되어 있는 타입이다.
상기 메인레이더부(24)는, 다수의 충전장치 중 하나의 충전장치(10)에 장착되며 모든 충전공간(43)을 동시 스캐닝한다. 도 2의 경우, 레이더부(20)가 자신의 앞에 위치한 하나의 충전공간(43)만 스캐닝하였지만, 메인레이더부(24)는 모든 충전공간(43)을 한꺼번에 스캐닝한다.
메인레이더부(24)는 충전공간(43)의 위치에 상관하지 않고 모든 충전공간(43)에서의 차량(70)의 진입이나 진출을 감지하고, 감지 정보를 각 충전장치(10,11)의 제어부(22)로 전송한다. 메인레이더부(24)의 효율을 향상시키기 위해, 메인레이더부(24)는 다수의 충전장치 중 중앙부에 위치시킴이 유리하다.
제어부(22)는 메인레이더부(24) 및 외장레이더부(26)와 동시 접속하며, 레이더부(24,26)로부터 전달받은 정보를 기초로 디스플레이부(14)를 컨트롤한다. 즉 차량이 진입할 때와, 충전공간(43)에 머물러 있을 때 디스플레이부(14)를 기동시키고, 차량이 빠져나갈 때 디스플레이부(14)를 오프(off)시키는 것이다.
외장레이더부(26)는 각 충전공간(43)의 바닥에 배치된 레이더로서, 충전공간(43)에 차량이 서 있는지 여부를 파악하는 역할을 한다. 충전공간(43)에서의 차량의 존재 여부는 메인레이더부(24)로 가능하기는 하지만, 시스템의 동작 정밀성을 위하여 외장레이더부(26)를 추가한 것이다.
외장레이더부(26)는 충전공간(43)의 바닥에 매립된 상태로 방수 처리되어 있고, 상부로 전파를 발신하여 차량(70)의 유무를 판단하며 판단한 정보를, 해당 외장레이더부(26)가 위치한 충전공간(43)을 담당하는 충전장치의 제어부(22)로 전달한다.
결국, 상기한 바와 같이 구성되는 본 실시예의 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템(30)은, 다수의 레이더부와 제어부를 이용하여, 충전장치(10,11)에 배치되어 있는 디스플레이부(14)의 온오프를 컨트롤하되, 충전장치를 사용할 때에만 디스플레이부(14)를 작동시켜, 충전장치의 대기 전력을 최소화함은 물론 디스플레이부 자체의 수명을 크게 연장시킬 수 있는 것이다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
10,11:충전장치 12:본체
14:디스플레이부 16:결제부
18:파워라인 19:커넥터
20:레이더부 20a:스캔영역
22:제어부 24:메인레이더부
26:외장레이더부 28:진출안내레이더부
30:자동온오프시스템 41:구획라인
43:충전공간 70:차량

Claims (5)

  1. 디스플레이부를 갖는 충전장치가 시설되어 있는 충전소에 설치되며, 차량이 충전장치를 사용할 때에 한하여 상기 디스플레이부를 작동시키는 것으로서,
    상기 충전장치를 향해 접근하는 차량을 감지하는 레이더부와,
    상기 레이더부와 접속하며, 차량이 충전장치로 접근할 때 상기 디스플레이부를 온(on) 시키고, 충전장치로부터 멀어질 때 오프(off)시키는 제어부를 포함하고,
    상기 충전장치는 다수 개가 나란하게 배치되며, 각 충전장치의 전방에는 충전 중 차량이 위치하는 충전공간이 마련되어 있고,
    상기 레이더부는;
    다수의 충전장치 중 하나의 충전장치에 장착되어 모든 충전공간을 동시 스캐닝하는 메인레이더부와,
    개별 충전공간의 바닥에 설치되어, 해당 충전공간의 차량 유무를 감지하는 외장레이더부를 포함하며,
    상기 제어부는;
    메인레이더부 및 외장레이더부에 동시 접속되며, 외장레이더부를 통해 전달받은 정보에 기초하여, 해당 외장레이더부가 위치한 충전공간을 담당하는 충전장치의 디스플레이부를 온오프시키는, 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 레이더부 및 제어부는 충전장치의 본체에 장착된, 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 충전장치는 다수 개가 나란하게 배치되며, 각 충전장치의 전방에는 충전 중 차량이 위치하는 충전공간이 마련되어 있고,
    상기 충전공간의 바닥에는, 충전공간에 세워진 차량을 감지하는 외장레이더부가 더 구비된, 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 충전공간의 외측에는, 차량이 충전공간의 외부로 빠져나갈 때, 사각지역으로부터 차량이나 사람이 접근하는 것을 감지하는 진출안내레이더부가 더 구비되고,
    상기 제어부는, 상기 진출안내레이더부와 접속하며 상기 디스플레이부를 통해 운전자에게 진출가능 타이밍을 알려주는, 차량 진출입 감지에 기초한 충전장치의 디스플레이부 자동 온오프 시스템.
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