KR102396146B1 - 도로노면 감시 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도로 노면의 파손 및 균열을 즉각적으로 파악하여 신속한 보수작업을 할 수 있도록 하는 것으로써, 중앙서버와, 도로노면을 따라 주행하는 차량과, 상기 차량에 마련되며, 도로노면 상태정보를 센싱하는 노면감지센서와, 상기 차량에 마련되며, 차량의 현재 위치정보를 파악하는 위치센서 및 상기 노면감지센서로부터 전달받은 도로노면 상태정보와, 위치센서로부터 전달받은 현재 위치정보와, 시간정보를 포함하는 측정정보를 상기 중앙서버로 전송하는 통신부를 포함하는 도로노면 감시 시스템 및 도로노면 감시 방법이 개시된다.

Description

도로노면 감시 시스템 및 방법{A Road Surface Surveillance System and Monitoring Method There Of}

본 발명은 도로 노면 감시 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도로 노면의 보수 시점을 보다 즉각적으로 파악하여 효율적인 관리가 가능한 도로 노면 감시 시스템 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 도로는 아스팔트 재질로 이루어진다.

아스팔트로 이루어진 도로는 노면 내부에 공극 또는 균열부가 있을 수 있는데, 해당 부위로 눈이나 빗물이 스며든 상태에서 냉각되면 해당 부위가 팽창하며 포트홀(Pothole)이 발생되어 파손되기도 하고, 스며든 빗물의 잔류에 따른 결합력 저하 혹은 노후화로 피로균열이 발생하거나 제설작업에 따른 도로 부식 등이 발생하기도 한다.

상기와 같은 원인으로 발생한 파손 또는 균열은 차량 사고위험을 가중시키는 요소로 작용하여 이러한 사고를 예방하기 위해서는 빠른 보수가 중요하다고 할 수 있다.

한편, 종래에는 도로 노면 상태의 파악이 담당자가 주기적으로 진행하는 확인 작업과 민원을 통해 파악되어 왔다. 그런데 운전자들의 경우 운전 중 느껴지는 파손 또는 균열의 정도가 일정 이상으로 느껴져야만 민원을 넣을뿐더러, 운전 중에 느꼈던 불편을 추후 기억하여 민원을 넣는 수고를 하는 비율을 극히 드물고, 담당자가 주지적으로 진행하는 확인 작업의 경우 인력과 시간이 상당히 소요될 뿐만 아니라 즉각적인 파악이 되지 않으므로 도로노면의 관리가 효율적으로 이루어지지 않았다.

따라서 보다 효율적인 도로노면 감시 시스템의 개발이 필요한 실정이다.

1. 한국공개특허 제10-2020-0022726호("갱도의 노면상태 모니터링 장치 및 이를 이용한 갱도의 노면 유지관리 시스템") 2. 한국공개특허공보 제10-2016-0145937호("노면 정보 제공 장치 및 방법, 환자 이송 차량에 노면 정보를 제공하는 방법, 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램이 기록된 기록 매체") 3. 한국공개특허공보 제10-2015-0029080호("노면정보 수집장치, 관리장치 및 그 동작방법")

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 도로 노면의 파손 및 균열을 즉각적으로 파악하여 신속한 보수작업을 할 수 있도록 하는 도로노면 감시 시스템 및 방법을 제공함에 있다.

한편, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 도로노면 감시 시스템은 중앙서버; 도로노면을 따라 주행하는 차량; 상기 차량에 마련되며, 도로노면 상태정보를 센싱하는 노면감지센서; 상기 차량에 마련되며, 차량의 현재 위치정보를 파악하는 위치센서; 상기 노면감지센서로부터 전달받은 도로노면 상태정보와, 위치센서로부터 전달받은 현재 위치정보와, 시간정보를 포함하는 측정정보를 외부로 전송하는 통신부; 및 상기 통신부로부터 상기 측정정보를 수신하고, 상기 도로노면 상태정보의 이상여부를 판단하는 판별부;를 포함한다.

이때, 상기 판별부는 중앙서버에 포함되며, 상기 도로노면 감시 시스템은, 상기 판별부의 판단 결과를 디스플레이 하는 전광판;을 더 포함한다.

상세히, 상기 차량은 정해진 경로를 따라 주행하는 고속버스이며, 상기 전광판은 고속버스의 후면에 마련된 것을 특징으로 한다.

또는, 상기 차량은 정해진 경로를 따라 주행하는 고속버스이며, 상기 전광판은 고속도로 일측에 마련된 것을 특징으로 한다.

상세히, 상기 판별부는 수신된 측정정보에 포함된 차량의 현재 위치정보를 기준으로 가장 가까운 거리에 있는 전광판에 판별부의 판단 결과가 디스플레이 되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또는, 상기 차량은 정해진 경로를 따라 주행하는 대중교통 버스이며, 상기 도로노면 감시 시스템은, 지역 내에 서로 이격되어 다수개가 설치되는 구역서버;를 더 포함하고, 상기 판별부는 상기 구역서버에 포함되며, 상기 통신부는 현재 위치를 기준으로 가장 가까운 거리에 있는 구역서버에 상기 측정정보를 전송하며, 상기 구역서버는, 수신된 측정정보가 위치정보별로 저장되는 구역 데이터베이스부를 포함하고, 상기 판별부는 수신된 도로노면 상태정보의 이상여부를 판단하여 이상이 있는 것으로 판단된 위치정보를 상기 중앙서버로 송신하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 판별부는, 위치정보별로 기준시점에 측정된 도로노면 상태정보인 기준 노면정보와 새로 수신된 도로노면 상태정보를 서로 비교하여 이상여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.

상세히, 상기 판별부는, 특정 위치정보에 대한 이상 판단이 설정된 횟수를 초과할 경우 상기 중앙서버에 위치정보를 송신하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구역서버는, 대중교통 버스의 정류장에 설치되며, 다수의 상기 차량으로부터 측정정보를 수신하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 노면감지센서는, 비전센서, 라이다, 가속도센서 중에 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

덧붙여, 상기 위치센서는, GPS인 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로노면 감시 방법은, 상기 차량이 도로노면을 따라 주행함과 동시에 상기 통신부가 현재 위치를 기준으로 가장 가까운 거리에 있는 구역서버에 측정정보를 최초로 전송하는 제1단계(S100); 상기 통신부로부터 수신된 측정정보가 구역 데이터베이스에 위치정보별로 최초로 저장되는 제2단계(S200); 상기 판별부가 상기 제2단계에서 저장된 위치정보별 도로노면 상태정보를 기준 노면정보로 지정하는 제3단계(S300); 상기 차량이 도로노면을 따라 주행함과 동시에 상기 통신부가 현재 위치를 기준으로 가장 가까운 거리에 있는 구역서버에 측정정보를 전송하는 제4단계(S400); 상기 판별부가 새로 수신된 위치정보별 도로노면 상태정보를 상기 기준 노면정보와 비교하여 일정 값 이상 차이 나는 경우 이상이 있는 것으로 판단하는 제5단계(S500); 및 상기 판별부가 이상이 있는 것으로 판단된 측정정보를 중앙서버로 전송하는 제6단계(S600);를 포함한다.

또한, 상기 도로노면 감시 방법은, 상기 제6단계 이후에, 이상이 있는 것으로 판단된 위치의 도로노면에 보수작업이 이루어지는 제7단계(S700); 보수작업이 이루어진 영역에 속하는 위치정보들에 대한 기준 노면정보가 판별부에의해 초기화되는 제8단계(S800); 상기 차량이 상기 보수영역을 포함하는 도로노면을 따라 주행함과 동시에 상기 통신부가 현재 위치를 기준으로 가장 가까운 거리에 있는 구역서버에 측정정보를 전송하는 제9단계(S900); 보수작업이 이루어진 영역에 속하는 위치정보를 포함하는 측정정보의 수신 시 상기 판별부가 해당 위치정보에 대한 도로노면 상태정보를 기준 노면정보로 지정하는 제10단계(S1000); 상기 제4단계 이후의 단계를 반복수행하는 제11단계(S1100);를 더 포함한다.

그리고 상기 제5단계 이후에는, 상기 제5단계에서 이상이 있는 것으로 판단된 경우, 해당 위치정보에 대한 이상판단이 기준 횟수를 초과하는지의 여부를 판단하여, 그 결과가 기준 횟수를 초과하는 경우에는 상기 제6단계를 수행하고, 기준 횟수를 초과하지 않는 경우에는 해당 위치정보에 대한 이상판단 횟수를 누적 후 상기 제4단계 및 그 이후의 단계를 반복수행하는 제5a단계(S510);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 도로노면 감시 시스템은 노면감지센서와 위치센서의 구성을 통하여 자동으로 도로노면의 파손 및 균열을 파악할 수 있는 효과가 있다.

또한, 대중교통 버스를 이용함에 따라, 동일한 위치에 대한 변화를 연속적으로 감시할 수 있는 효과가 있다.

또한, 사용량이 많은 도로인 대중교통 버스 노선을 따라 집중적으로 감시함으로써 효율적인 도로노면의 관리가 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로노면 감시 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로노면 감시 시스템의 노면감지센서와 위치센서와 통신부가 차량에 설치된 모습을 도시한 개념도이다.
도 3은 도로노면이 정상상태인 경우와 파손이된 경우 각각에 대해 노면감지센서가 도로노면 상태를 센싱하는 모습을 도시한 부분 확대도이다.
도 4는 구역서버의 구성을 도시한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로노면 감시 방법의 순서도이다.

본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

[도로노면 감시 시스템-제1실시예]

본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 도로노면 감시 방법을 설명하기에 앞서 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 도로노면 감시 시스템(1000)에 대하여 먼저 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로노면 감시 시스템의 개념도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로노면 감시 시스템의 노면감지센서와 위치센서와 통신부가 차량에 설치된 모습을 도시한 개념도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로노면 감시 시스템(1000)은 크게 중앙서버(100), 차량(200), 노면감지센서(300), 위치센서(400) 및 통신부(500)를 포함하여 구성된다.

중앙서버(100)는 후술할 통신부(500)로부터 측정정보를 수신하여 저장 및 관리하기 위한 구성으로, 예를 들어 지역별로 마련되는 도로면 통합관리센터의 서버일 수 있다.

차량(200)은 후술할 노면감지센서(300)와, 위치센서(400)와, 통신부(500)가 설치되는 구성으로, 도로노면을 따라 주행한다. 이때, 상기 차량(200)은 대중교통 버스인 것이 바람직하다.

차량(200)이 대중교통 버스로 특정된다면, 항상 같은 경로로 주행하기 때문에, 각 위치에 대한 도로노면 상태를 지속적으로 감시할 수 있고, 대중교통의 버스 노선이 편성되었다는 것은 그만큼 이용량이 많은 도로이므로 노후화 혹은 파손의 주기가 타 도로에 비하여 짧기에 더욱 철저한 관리를 요하는 도로이기 때문이다.

도 3은 도로노면이 정상상태인 경우와 파손된 경우 각각에 대해 노면감지센서가 도로노면 상태를 센싱하는 모습을 도시한 부분 확대도이다.

노면감지센서(300)는 앞서 설명한 바와 같이 상기 차량에 마련되어 도로노면 상태정보를 센싱한다. 이때, 노면감지센서(300)의 설치위치는 도 3과 같이 차량(200)의 전단부에 마련되며, 도로노면(10)과 대향하도록 차량 하면에 설치하는 것이 좋다. 이는 차량(200)의 조향이 차량(200)의 앞바퀴에서 이루어지며, 차량(200)의 전단부의 무게가 차량(200) 후단부에 비해 무거워 진동 등의 발생으로 인한 오차 발생의 정도가 적기 때문이다.

상기 노면감지센서(300)는 예를 들어 비전센서, 라이다, 가속도센서 중에 선택된 어느 하나이거나, 두 개 이상의 조합으로 이루어질 수 있다.

여기서 비전센서는 도로노면(10)을 촬영하여 도로노면 이미지를 얻고, 이 이미지의 패턴을 분석하여 도로노면(10)의 상태를 파악할 수 있고, 가속도센서는 도로 주행시 차량(200)의 가속도와 가속방향의 특성 혹은 충격의 세기와 충격방향의 특성을 파악하여 도로노면(10)의 상태를 파악할 수 있으며, 라이다는 펄스 레이저를 도로노면(10)에 방출하고 빛이 돌아오기까지 걸리는 시간 및 강도를 측정해 도로노면의 상태를 파악할 수 있다. 본 발명은 상술한 같은 비전센서, 라이다 및 가속도 센서 중 적어도 하나 이상을 이용하여, 포트홀과 같은 도로의 파손상태 뿐만 아니라, 겨울철 도로에 쌓인 눈의 두께, 눈의 상태 및 블랙아이스와 같은 도로의 상태를 파악할 수 있다. 도로의 상태 중, 날씨와 관련 있는 상태의 경우, 노면감지센서(300)에서 도로의 상태를 파악할 때, 기상청과 같은 외부로부터 해당 도로의 위치의 기상정보를 활용하여 도로의 상태를 보다 정확하게 감지할 수 있다. 겨울철 도로에 눈이 쌓인 상태나 블랙아이스의 경우, 노면감지센서(300)에 포함되는 라이다에서 방출 및 반사되는 전파의 시간 및 강도의 차이를 통해 파악할 수 있다.

위치센서(400)는 차량(200)에 마련되며, 차량(200)의 현재 위치정보를 파악하는 구성으로, 위성항법기술 즉, GPS일 수 있다.

통신부(500)는 노면감지센서(300)로부터는 도로노면 상태정보를, 위치센서(400)로부터는 현재 위치정보를 전달받고, 이들과 상기 도로노면 상태정보와 현재 위치정보 각각이 수신된 시간정보를 포함하는 측정정보를 중앙서버(100)로 전송하는 역할을 한다.

중앙서버(100)에서는 앞서 설명한 바와 같이 측정정보를 수신하여 저장 및 측정된 정보로부터 보수가 필요한 도로의 위치정보를 파악하여 관리할 수 있도록 한다.

한편, 앞서 설명한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로노면 감시 시스템(1000)은 중앙서버(100), 차량(200), 노면감지센서(300), 위치센서(400) 및 통신부(500)로만 구성되어 운영될 수도 있지만, 효과적인 관리 및 운영을 위하여 판별부(620)와 구역서버(600)를 더 포함할 수 있다.

구역서버(600)는 도 1과 같이 상기 중앙서버(100)와 통신 가능하도록 마련되며, 중앙서버(100)가 관리하는 지역 내에 서로 이격되어 다수개가 설치되어, 각각의 설치위치를 기준으로 상기 중앙서버(100)가 관리하는 지역의 일부분을 관리하기 위한 구성이다.

구역서버(600)는 설치위치를 기준으로 일정 이내의 영역에 대한 측정정보를 상기 통신부(500)로부터 전달받고, 전달받은 측정정보로부터 유효한 데이터만을 중앙서버(100)에 전달하도록 한다. 즉, 상기 통신부(500)가 모든 측정정보를 중앙서버(100)에 직접적으로 전달하지 않고, 특정 기준에 따라 측정정보를 판별하여 유효한 데이터만을 중앙서버(100)에 전달하여 보다 체계적이고 효율적인 도로노면 관리가 가능하도록 하는 것이다.

상세히, 상기 구역서버(600)는 대중교통 버스의 정류장에 설치되며, 다수의 차량(200), 즉 대중교통 버스의 통신부(500)로부터 측정정보를 수신할 수 있다.

이때, 각 차량(200)은 현재 위치정보를 기준으로 직선거리가 가장 가까운 위치에 마련된 구역서버(600)로 측정정보를 송신하도록 하여, 동일 위치정보에 대한 측정정보는 모두 동일한 구역서버(600)로 전송되도록 함이 바람직하다.

도 4는 구역서버의 구성을 도시한 개념도이다.

구역서버(600)는 수신된 측정정보가 위치정보별로 저장되는 구역 데이터베이스부(610)와, 기준 노면정보를 설정하고 통신부로부터 수신된 측정정보를 바탕으로 도로노면의 이상여부를 판단하는 상기 판별부(620)를 포함한다.

상세히, 판별부(620)는 위치정보별로 기준시점에 측정된 도로노면 상태정보를 기준 노면정보로 지정한다. 이때, 각 위치정보별 기준시점은 서로 다른 시점일 수 있다. 예를 들어, 상기 기준시점은 각 위치정보별로 최초로 도로노면 상태정보가 측정된 시점이거나, 각 영역별로 도로노면의 보수 후 최초로 도로노면 상태정보가 측정된 시점일 수 있다. 즉, 판별부(620)는 각 위치정보별로 기준 노면정보를 변경하여 설정할 수 있으며, 이는 중앙서버에서 관리하여 지정할 수 있을 것이다.

판별부(620)는 앞서 설명한 바와 같이 구역서버(600)로 새로운 측정정보가 수신될 시 위치정보별로 기준 노면정보와 새로 수신된 도로노면 상태정보를 서로 비교하여 이상여부를 판단한다. 그리고 특정 위치정보에 대한 이상 판단이 설정된 횟수를 초과할 경우, 상기 중앙서버에 위치정보를 송신하여 도로노면의 보수가 필요한 위치를 중앙서버에서 관리할 수 있도록 한다.

판별부(620)가 특정 위치정보에 대한 이상 판단이 설정된 횟수를 초과할 경우에만 도로노면의 보수가 필요한 위치를 중앙서버로 송신하는 이유는, 노면감지센서(300)의 종류에 따라서 오류가 발생할 수도 있고, 도로노면 상에 이물질이 존재하는 경우 도로노면에 이상이 있는 것으로 인식하여 잘못 판단할 수 있기 때문에 이러한 문제를 미연에 방지하고자 하는 것이다.

한편, 상기 노면감지센서가 비전센서인 경우, 기준 노면정보로 지정된 도로노면 상태정보는 도로노면이 매끈한 표면일 때의 이미지이며, 매끈한 도로노면에서 파악되는 특정한 패턴을 판별부는 습득한다. 그리고 비전센서를 통해 새롭게 센싱된 도로노면의 상태가 도 3의 (b)와 같은 경우, 습득된 도로노면 이미지의 패턴이 기준 노면정보로 지정된 도로노면 상태정보의 패턴과 비교하여 유사성이 일정 이상 차이 나는 경우 이상이 있다고 판단하고 해당 위치에 대한 이상 판단 횟수를 누적한다.

노면감지센서가 가속도 센서인 경우에는 도로노면이 매끈한 표면일 때 측정된 가속도와 가속방향 또는 충격의 세기와 방향에 대한 특성을 파악하고 이를 기준 노면정보로 지정하고, 새롭게 센싱된 도로노면 상태정보에 포함된 가속도와 가속방향 또는 충격의 세기와 방향에 대한 특성을 기준노면정보와 비교하여 도로노면의 이상여부를 판단한다.

노면감지센서가 라이다인 경우, 도로노면이 매끈한 표면일 때 라이다로부터 방출된 펄스 레이저가 돌아오기까지 걸리는 시간 및 강도에 대한 특성을 판별부는 기준노면정보로 지정하고,(이때 측정된 시간은 기준시점임) 라이다를 통해 새롭게 센싱된 도로노면 상태정보에 포함된 시간 및 강도에 대한 정보를 기준노면정보와 비교하여 도로노면의 이상여부를 판단한다.

상기와 같은 특성을 지닌 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로노면 감시 시스템에 따르면, 도로노면 상태의 점검에 많은 시간을 할애하지 않더라도 신속하고 정확한 도로노면 상태의 파악이 가능할 것이다.

[도로노면 감시 시스템-제2실시예]

본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 도로노면 감시 시스템은 앞서 설명한 제1실시예에 따른 도로노면 감시 시스템과 대부분의 구성은 동일하나, 일부가 변경 및 추가된 실시예이다. 이하에서는 제1실시예와 제2실시예에서 차이가 나는 구성에 대해서만 설명하도록 한다.

본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 도로노면 감시 시스템은 중앙서버(100)와, 차량(200)과, 노면감지센서(300)와, 위치센서(400)와, 통신부(500)와, 판별부(620)와, 전광판을 포함한다. 앞서 설명한 제1실시예에 따른 도로노면 감시 시스템의 판별부(620)는 구역서버(600)에 포함되며, 상기 차량(200)은 대중교통버스인 반면, 제2실시예에 따른 도로노면 감시 시스템의 판별부(620)는 중앙서버(100)에 포함되며, 차량(200)은 고속버스임이 바람직하다.

전광판은 판별부(620)의 판단 결과를 디스플레이 하는 구성으로, 차량(200) 후면에 마련되어, 차량(200) 후측에서 주행하는 타 차량에게 도로노면의 이상여부를 표식하여 경고를 하거나, 고속도로 일측에 안내판 형태로 마련되어 고속도로의 이상이 있는 위치를 표식하여 경고를 할 수 있다.

상세히, 상기 판별부(620)는 앞서 설명한 바와 같이 중앙서버(100)에 마련된다. 그리고 중앙서버(100)에는 앞서 설명한 구역데이터베이스부와 같이 고속도로데이터베이스부가 마련된다. 판별부(620)는 통신부(500)로부터 측정정보를 수신하며, 수신된 측정정보를 모두 고속도로데이터베이스부로 전달한다. 고속도로데이터베이스부는 판별부로부터 전달받은 측정정보를 위치정보별로 저장한다.

판별부(620)는 위치정보별로 기준시점에 측정된 도로노면 상태정보를 기준 노면정보로 저장한다. 이때, 각 위치정보별 기준시점은 서로 다른 시점일 수 있다. 예를 들어, 상기 기준시점은 각 위치정보별로 최초로 도로노면 상태정보가 측정된 시점이거나, 각 영역별로 도로노면의 보수 후 최초로 도로노면 상태정보가 측정된 시점일 수 있다. 즉, 판별부(620)는 각 위치정보별로 기준 노면정보를 변경하여 설정할 수 있다.

또한, 판별부(620)는 새로운 측정정보가 수신될 시 위치정보별로 기준 노면정보와 새로 수신된 도로노면 상태정보를 서로 비교하여 이상여부를 판단한다. 그리고 특정 위치정보에 대한 이상 판단이 설정된 횟수를 초과할 경우, 상기 전광판으로 하여금 '도로노면 주의'라는 표식을 디스플레이 하도록 한다.

이때, 상기 전광판이 차량(200) 후면에 마련될 경우는 해당 위치정보로부터 일정 범위 이내에 있는 차량(200)들에 설치된 전광판에 '도로노면 주의'라는 표식을 디스플레이 하도록 하며, 전광판이 고속도로 일측에 마련된 안내판 형태로 마련될 경우는 해당 위치정보와 가장 가까운 거리에 있는 전광판에 '도로노면 주의'라는 표식을 디스플레이 하도록 한다. 그리고 각각의 경우 모두 판별부(620)를 통해 해당 위치정보에 대한 기준 노면정보가 새로 지정되기 전까지는 '도로노면 주의'라는 표식이 전광판에 지속적으로 디스플레이 되도록 제어된다.

[도로노면 감시 방법]

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로노면 감시 방법은 앞서 설명한 도로노면 감시 시스템의 제1실시예를 이용한 것으로, 동일한 명칭을 가진 구성은 동일한 특성 및 역할을 수행하므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로노면 감시 방법의 순서도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로노면 감시 방법은 먼저 차량(200)이 도로노면을 따라 주행함과 동시에 상기 통신부(500)가 현재 위치를 기준으로 가장 가까운 거리에 있는 구역서버(600)에 측정정보를 최초로 전송하는 제1단계(S100)가 수행된다.

여기서 차량(200)이 주행하는 도로노면은 보수가 완료된 상태임이 바람직하다. 이는 후술할 3단계(S300)에서 기준 노면정보로 지정될 도로노면 상태정보가 최상인 상태임이 향후 도로노면의 관리에 좋기 때문이다.

다음, 통신부(500)로부터 수신된 측정정보가 구역 데이터베이스부(610)에 위치정보별로 최초로 저장되는 제2단계(S200)가 수행된다.

이어, 판별부(620)가 상기 제2단계에서 저장된 위치정보별 도로노면 상태정보를 기준 노면정보로 지정하는 제3단계(S300)가 수행된다.

다음 차량(200)이 도로노면을 따라 주행함과 동시에 상기 통신부(500)가 현재 위치를 기준으로 가장 가까운 거리에 있는 구역서버(600)에 측정정보를 전송하는 제4단계(S400)가 수행된다.

차량(200)이 다수인 경우, 각각의 차량(200)의 현재 위치에 따라 각각의 구역서버(600)에 측정정보를 전송하며, 동일 위치정보에 대해서도 서로 다른 차량(200)이 측정정보를 전송할 수 있다.

다음 판별부(620)가 새로 수신된 위치정보별 도로노면 상태정보를 상기 기준 노면정보와 비교하여 일정 값 이상 차이 나는 경우 이상이 있는 것으로 판단하는 제5단계(S500)를 수행한다.

이때 기준 노면정보와 새로 수신된 측정정보 즉, 위치정보별 도로노면 상태정보는 노면감지센서(300)의 종류에 따라 유사도를 기준으로 판단할 수도 있고 값의 차이를 기준으로 판한할 수도 있다.

다음, 상기 제5단계에서 이상이 있는 것으로 판단된 경우, 해당 위치정보에 대한 이상판단이 기준 횟수를 초과하는지의 여부를 판단하여, 그 결과가 기준 횟수를 초과하는 경우에는 후술할 제6단계(S600)를 수행하고, 기준 횟수를 초과하지 않는 경우에는 해당 위치정보에 대한 이상판단 횟수를 누적 후 상기 제4단계(S400) 및 그 이후의 단계를 반복수행하는 제5a단계(S510)를 수행한다.

또한 여기서 상기 이상판단의 횟수의 누적은 일정 기간 이내, 예를 들어 일주일 이내에 누적된 이상판단의 횟수만 취급할 수 있으며, 각각의 구역서버에에 따라 상기 기간은 서로 다르게 지정될 수 있다. 이는, 이물질 등으로 간혹 판단된 이상판단이 장기간에 걸쳐 누적되어 기준 횟수를 초과하게 되면 도로노면의 보수가 필요하지 않은 상황임에도 도로노면의 보수가 필요한 것으로 잘못 인식될 수 있기 때문이며, 구역에 따라 차량(200)이 주행하는 빈도가 다르기 때문에 이를 고려하여 구역서버별로 기간을 서로 다르게 지정할 수 있도록 한 것이다.

또한, 이상판단의 기준횟수 또한 구역서버(600)별로 다르게 설정될 수 있음은 물론이다. 이 역시 노선이 많이 편성된 도로노면의 경우, 많은 차량(200)이 짧은 간격으로 도로노면을 주행함에 따라, 이물질이 치워지지 않은 상태에서 서로 다른 차량(200)이 연속적으로 지나가는 경우 이상판단의 기준횟수를 쉽게 초과할 수 있음을 고려한 것이다.

다음, 상기 판별부(620)가 이상이 있는 것으로 판단된 측정정보를 중앙서버(100)로 전송하는 제6단계(S600)가 수행되고, 이어 이상이 있는 것으로 판단된 위치의 도로노면에 보수작업이 이루어지는 제7단계(S700)가 수행된다.

다음, 보수작업이 이루어진 영역에 속하는 위치정보들에 대한 기준 노면정보가 판별부(620)에 의해 초기화되는 제8단계(S800)가 수행된다.

여기서 초기화의 설정은 중앙서버(100)의 제어에 의해 판별부(620)를 조작하여 수행될 수 있다.

다음, 상기 차량(200)이 상기 보수영역을 포함하는 도로노면을 따라 주행함과 동시에 상기 통신부가 현재 위치를 기준으로 가장 가까운 거리에 있는 구역서버(600)에 측정정보를 전송하는 제9단계(S900)가 수행되고, 보수작업이 이루어진 영역에 속하는 위치정보를 포함하는 측정정보의 수신 시 상기 판별부가 해당 위치정보에 대한 도로노면 상태정보를 기준 노면정보로 지정하는 제10단계(S1000)가 수행된다.

이 역시 중앙서버(100)의 제어에 의해 판별부(620)를 조작하여 수행될 수 있다.

마지막으로 상기 제4단계 이후의 단계를 반복수행하는 제11단계(S1100)가 수행된다.

본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.

10: 도로노면
11: 파손
100: 중앙서버
200: 차량
300: 노면감지센서
400: 위치센서
500: 통신부
600: 구역서버
610: 구역 데이터베이스부
620: 판별부
1000: 도로노면 감시 시스템

Claims (14)

1. 중앙서버;
   도로노면을 따라 주행하는 차량;
   상기 차량에 마련되며, 도로노면 상태정보를 센싱하는 노면감지센서;
   상기 차량에 마련되며, 차량의 현재 위치정보를 파악하는 위치센서;
   상기 노면감지센서로부터 전달받은 도로노면 상태정보와, 위치센서로부터 전달받은 현재 위치정보와, 시간정보를 포함하는 측정정보를 외부로 전송하는 통신부; 및
   상기 통신부로부터 상기 측정정보를 수신하고, 상기 도로노면 상태정보의 이상여부를 판단하는 판별부;를 포함하고,
   상기 판별부는 중앙서버에 포함되며,
   도로노면 감시 시스템은,
   상기 판별부의 판단 결과를 디스플레이 하는 적어도 하나 이상의 전광판;을 더 포함하며,
   상기 차량은 정해진 경로를 따라 주행하는 고속버스이며,
   상기 전광판 중 적어도 일부는 고속버스의 후면에 마련되고,
   상기 노면감지센서는,
   상기 차량의 전단부 하면에 도로노면과 대향하도록 설치되고, 비전센서, 라이다 및 가속도센서를 포함해, 상기 비전센서에서 얻어지는 도로노면의 이미지, 상기 라이다에서 방출 및 반사되는 전파의 시간과 강도 정보 및 상기 가속도 센서에서 차량의 도로 주행시 차량의 가속도, 가속방향 특성 또는 충격의 세기와 충격 방향 정보를 이용해 도로노면의 상태를 파악하는 것을 특징으로 하는 도로노면 감시 시스템.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 차량은 정해진 경로를 따라 주행하는 고속버스이며,
   상기 전광판 중 나머지는 고속도로 일측에 마련된 것을 특징으로 하는 도로노면 감시 시스템.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 판별부는 수신된 측정정보에 포함된 차량의 현재 위치정보를 기준으로 가장 가까운 거리에 있는 전광판에 판별부의 판단 결과가 디스플레이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 도로노면 감시 시스템.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 차량은 정해진 경로를 따라 주행하는 대중교통 버스이며,
   상기 도로노면 감시 시스템은,
   지역 내에 서로 이격되어 다수개가 설치되는 구역서버;를 더 포함하고,
   상기 판별부는 상기 구역서버에 포함되며,
   상기 통신부는 현재 위치를 기준으로 가장 가까운 거리에 있는 구역서버에 상기 측정정보를 전송하며,
   상기 구역서버는,
   수신된 측정정보가 위치정보별로 저장되는 구역 데이터베이스부를 포함하고, 상기 판별부는 수신된 도로노면 상태정보의 이상여부를 판단하여 이상이 있는 것으로 판단된 위치정보를 상기 중앙서버로 송신하는 것을 특징으로 하는 도로노면 감시 시스템.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 판별부는,
   위치정보별로 기준시점에 측정된 도로노면 상태정보인 기준 노면정보와 새로 수신된 도로노면 상태정보를 서로 비교하여 이상여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 도로노면 감시 시스템.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 판별부는,
   특정 위치정보에 대한 이상 판단이 설정된 횟수를 초과할 경우 상기 중앙서버에 위치정보를 송신하는 것을 특징으로 하는 도로노면 감시 시스템.
   
9. 제6항에 있어서,
   상기 구역서버는,
   대중교통 버스의 정류장에 설치되며, 다수의 상기 차량으로부터 측정정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 도로노면 감시 시스템.
   
10. 삭제
11. 제1항에 있어서,
    상기 위치센서는, GPS인 것을 특징으로 하는 도로노면 감시 시스템.
    
12. 제8항에 따른 도로노면 감시 시스템을 이용한 도로노면 감시 방법에 있어서,
    상기 차량이 도로노면을 따라 주행함과 동시에 상기 통신부가 현재 위치를 기준으로 가장 가까운 거리에 있는 구역서버에 측정정보를 최초로 전송하는 제1단계(S100);
    상기 통신부로부터 수신된 측정정보가 구역 데이터베이스에 위치정보별로 최초로 저장되는 제2단계(S200);
    상기 판별부가 상기 제2단계에서 저장된 위치정보별 도로노면 상태정보를 기준 노면정보로 지정하는 제3단계(S300);
    상기 차량이 도로노면을 따라 주행함과 동시에 상기 통신부가 현재 위치를 기준으로 가장 가까운 거리에 있는 구역서버에 측정정보를 전송하는 제4단계(S400);
    상기 판별부가 새로 수신된 위치정보별 도로노면 상태정보를 상기 기준 노면정보와 비교하여 일정 값 이상 차이 나는 경우 이상이 있는 것으로 판단하는 제5단계(S500); 및
    상기 판별부가 이상이 있는 것으로 판단된 측정정보를 중앙서버로 전송하는 제6단계(S600);를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로노면 감시 방법.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 도로노면 감시 방법은,
    상기 제6단계 이후에,
    이상이 있는 것으로 판단된 위치의 도로노면에 보수작업이 이루어지는 제7단계(S700);
    보수작업이 이루어진 영역에 속하는 위치정보들에 대한 기준 노면정보가 판별부에의해 초기화되는 제8단계(S800);
    상기 차량이 상기 보수영역을 포함하는 도로노면을 따라 주행함과 동시에 상기 통신부가 현재 위치를 기준으로 가장 가까운 거리에 있는 구역서버에 측정정보를 전송하는 제9단계(S900);
    보수작업이 이루어진 영역에 속하는 위치정보를 포함하는 측정정보의 수신 시 상기 판별부가 해당 위치정보에 대한 도로노면 상태정보를 기준 노면정보로 지정하는 제10단계(S1000);
    상기 제4단계 이후의 단계를 반복수행하는 제11단계(S1100);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도로노면 감시 방법.
    
14. 제12항에 있어서,
    상기 제5단계 이후에는,
    상기 제5단계에서 이상이 있는 것으로 판단된 경우, 해당 위치정보에 대한 이상판단이 기준 횟수를 초과하는지의 여부를 판단하여, 그 결과가 기준 횟수를 초과하는 경우에는 상기 제6단계를 수행하고, 기준 횟수를 초과하지 않는 경우에는 해당 위치정보에 대한 이상판단 횟수를 누적 후 상기 제4단계 및 그 이후의 단계를 반복수행하는 제5a단계(S510);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도로노면 감시 방법.

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