KR20020091822A - 전자주차미터시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자적 작동이 가능한 전자주차미터시스템에 관한 것으로서, 차량이 주차되는 주차공간에 주차된 시간을 측정하고, 원하는 주차시간을 지시하여 상기 시간이 표시될 때 동전을 수용하는 다수의 전자주차미터기들; 상기 각각의 주차공간에 차량의 물리적 존재 또는 부재를 감지하도록 배치되어 각각의 유도성 신호를 방출하는 다수의 유도성 루프 차량감지센서들; 및 각각의 전자주차미터기를 선택적으로 제어하기 위한 상응하는 센서 및 상응하는 전자주차미터기가 연결되어 있으며, 각각의 센서 신호에 응답하는 다수의 마이크로프로세서 제어기들을 포함하며; 각각의 상기 전자주차미터기는 지불액에 따라서 정해진 시간이 얻어지도록 상기 공간에 주차하는 차량과 함께 지불에 대해 제공된 시간을 표시하고 상기 표시된 시간을 감분하며; 상기 제어기는 상기 관련된 미터기의 상기 상응하는 주차공간에 더이상 차량을 주차하지 않아 상기 상응하는 센서가 상기 상응하는 제어기에 신호를 보낼 때 상기 전자주차미터기를 0으로 초기화시키는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명에 따른 전자주차미터시스템은 종래의 기계적 주차시스템보다 경제적이며 주차공간을 효율적으로 사용할 수 있고, 특정 주차공간에 관련된 데이터(공간을 사용한 차량의 수, 공간을 사용한 각각 또는 모든 차량에 대한 경과 시간 등과 같은 데이터)를 축적할 수 있다.

Description

전자주차미터시스템{ELECTRONIC PARKING METER SYSTEM}

본 발명의 분야는 주차미터기이며, 보다 상세하게는 센서와 전자적 작동이 가능한 주차미터기에 의해 제어되는 특정 주차공간에서 차량의 존재 혹은 부재를 양성(positively) 감지하는 센서가 연결된 전자적 작동이 가능한 주차미터기의 사용에 관한 것이다. 본 발명에서 주차공간의 지면 아래로 유도된 유도코일은 차량이 주차 공간으로 진입할 때와 주차 공간에서 이동할 때 전자적 작동이 가능한 주차미터기와 CPU에 양성신호를 제공하는 데 사용된다.

더욱이, 감지시스템은 전지에 의해 작동되며, 전지의 수명은 감지시스템의 작동사이클(duty cycle)의 작동에 의해 연장된다. 이에 따라, 실제적으로 감지사이클의 작은 영역만이 주차공간의 상태를 감지하는 데 사용된다.

주차미터는 전형적으로 수입을 올리기 위해 사용된다. 이러한 장치들은 타이머와 돈을 요구하는 권선메커니즘(winding mechanism)을 포함한다. 보다 최근에는, LCD 타이머 표시기를 가진 전자타이머를 포함하는 전자미터기가 개발되었다.

전자미터기의 도입으로, 관련된 주차공간에서 챠량통행의 양방향 미터기를 개발하려는 시도가 이루어졌다. 주차공간에서 차량통행에 대한 정보를 얻기 위한 한 가지 방법은 차량센서에 주차미터기를 연결하는 것이다. 차량센서는 차량이 언제 주차공간을 떠나고 들어오는지를 감지할 수 있다. 이러한 시스템은 주차공간에서 차량의 존재를 감지하기 위해 적외선빔을 사용한다.

각각의 주차미터시스템은 관련된 주차공간에서 차량의 존재 혹은 부재를 감지하기 위해 적외선빔, 초음파 시스템 및 유도형 센서와 같은 각각 다른 차량센서를 사용한다.

빔 감지의 한 가지 문제점은 빔이 차량과 다른 고체의 물체를 구별하지 못한다는 것이다. 따라서, 이러한 시스템은 단순히 빔이 방사되는 창을 한 조각의 테이프나 판지로 가림으로써 그 기능을 할 수 없게 된다. 또한, 미터기센서 전방에 도어가 열리거나 다른 이동이 있으면 잘못된 감지가 일어날 수 있다. 심지어 온도나 습도의 변화도 문제를 야기시킬 수 있다. 결과적으로, 전술한 문제점을 해결하고 주차공간에서 차량통행을 정확히 감지할 수 있는 전자적으로 제어되는 주차미터시스템을 발달시키는 데 관심이 남아있다.

많이 알려진 주차미터 차량 감지시스템이 있다. 즉;

(1) 미국특허번호 3,873,964; 차량 감지; 포터

차량 감지시스템의 루프 발진기는 시스템의 정상작동시 공명주파수에서 계속발진하며, 시스템의 디지털 회로는 사이클카운팅(cycle-counting) 기술에 의해 루프 발진기의 주파수를 측정한다. 자동 타이밍 회로는 주파수 측정을 위해 기준 시간을 발생시킨다. 기준시간은 시스템 및 루프와 전기도입 루프 발진기 주파수 결정 회로의 공명주파수의 바람직한 작동 감도의 기능을 한다. 차량은 루프 발진기 주파수 카운트가 하나의 기준 시간에서 다음으로 증가할 때마다, 그리고 증가가 소정의 한계치를 넘어설 때 감지된다.

(2) 미국특허번호 3,875,555; 차량 감지 시스템; 포터; 인디케이터 컨트롤사

자기 유도 차량 감지 시스템은 도로에서 차량의 존재를 감지하기 위해 깊숙히 매입된 전선루프(wire loop)를 포함한다. 루프에 연결된 제1발진기는 차량의 존재에 의해 루프 유도계수가 변함으로써 주파수가 변한다. 루프 유도계수와 독립적으로 주파수를 갖는 제2발진기는 참고로 사용된다. 논리 회로는 발진기 루프 주파수가 소정의 주파수 차이를 넘는 소정의 주파수 범위를 초과할 때마다 신호를 발생한다.

(3) 미국특허번호 Re29511; 주차미터; 루벤스테인

주차미터기는 전자적으로 "남아있는 시간"을 표시하며, 전자적으로 차량이 존재할 때와 미터기에 "돈을 지불할" 시간이 기록되어 있을 때 작동한다. 운전자가 떠나게 되면, 사용되지 않은 시간은 삭제된다.

(4) 미국특허번호 3,943,339; 유도성 루프 감지시스템; 코너 등 ; 카노가 컨트롤사

발진기 회로는 도로의 주어진 공간에 위치된 다수의 유도 루프에 전자적으로연결되며, 루프 주파수는 시간주기(time duration)나 루프 발진기 사이클의 주기를 측정하면서 카운터에 의해 감시된다. 감시된 발진기 사이클은 루프 발진기 주파수가 증가 또는 감소되는지를 결정하기 위해 기준 기간(duration)과 비교된다.

(5) 미국특허번호 3,989,932; 유도성 루프 차량 감지기; 코너; 카노가 컨트롤스사

발진기 회로는 차량의 존재를 감지하기 위한 유도 루프에 연결되며, 루프 주파수는 루프 발진기 사이클을 카운트하기 위한 루프 카운터에 의해 모니터링 된다. 기간(duration) 카운터는 고정된 수의 루프 발진기 사이클의 시간기간(time duration)을 측정한다. 카운트는 루프 유도계수의 증가 또는 감소를 결정하기 위해 적응성 있는 기준 기간과 비교된다. 이에 의하여, 유도 루프에서 차량의 존재 혹은 부재를 결정할 수 있다.

(6) 미국특허번호 4,358,749; 물체 감지; 클라크; 레드랜드 오토메이션 리미티드

유도성 센싱 루프는 기준 주파수를 제공하는 위상 폐쇄 루프에서 전압제어커패시터로 구성되는 발진기와 연결된다(VCO). 커패시터의 전압은 차량의 존재에 따라 변하며, 변하는 전압은 감지 목적을 위해 주파수가 따라서 변하고 분석되는 보조 VCO에 적용된다. 마이크로컴퓨터는 기준주파수 소스인 클럭소스를 포함한다.

(7) 미국특허번호 4,472,706; 차량 존재 루프 감지기; 호지 등 ; 양도되지 않음

자기장을 생성하는 유도 루프를 가진 전자 동조 회로는 차량의 존재에 따라변하는 신호를 생성한다. 제1신호 증폭기는 루프로부터 받은 신호를 증폭하며, 제2증폭기는 제2증폭기의 출력의 극성을 감지하며 루프 안에서 차량의 존재 혹은 부재를 표시하는 출력 게이트 신호를 생성하기 위한 논리게이트를 활성화시키며 빠르게 변하는 입력에 반응하여, 출력을 제공하기 위해 제1증폭기의 반전 또는 비반전 입력에 반응한다.

(8) 미국특허번호 4,491,841; 자기 조정 유도 물체의 존재 검출기; 클라크; 사라소타 오토메이션 리미티드

발진기는 유도 감지 루프와, 발진기 주파수나 주기를 샘플링하는 제1카운터를 포함하며, 새로운 카운트값이 제1카운터에 의해 카운트되는 동안에 결과 카운트값은 하나의 샘플 주기를 카운트하는 제2카운터의 미리 제어된 기준치로 적용된다. 샘플 주기의 끝에서 제2카운터의 나머지는 차량의 존재 혹은 부재를 표시한다. 부가적인 카운터의 사용에 의해 차량이 나가는 것의 감지을 위한 준비가 된다.

(9) 미국특허번호 4,680,717; 마이크로프로세서에 의해 제어되는 루프 검출기 시스템; 마틴; 인디케이터 컨트롤사

마이크로프로세서에 의해 제어되는 루프 감지 시스템은 차량의 존재를 감지하기 위해 통행교차지점에서 차량을 제어하는 루프 위에 각각 위치된 많은 유도 루프에 연결되어 있다. 공통된 발진기는 시간 분배에 기초하여 각각의 루프에 연결되어 있으며, 마이크로프로세서는 발진기 주파수를 결정하기 위해 발진기의 출력 신호의 사이클의 수를 카운트한다.

(10) 미국특허번호 5,153,525; 직렬공명발진기 드라이브를 가진 차량 감지기; 호크만 등

직렬공명 발진기 회로는 유도 센서와 직렬 공명발진기 회로와 유도 센서를 사용하는 감지 시스템을 포함하는 유도 로드를 구동한다. 유도 로드는 커패시티브 임피던스의 직렬 경로에 연결되어 있다. 발진기 신호는 직렬 경로에 전력을 제공하며, 직렬 경로에 감지된 전류의 기능으로 제어된다. 발진기 신호의 주파수는 유도 센서의 유도계수를 변화시킨다.

(11) 미국특허번호 5,570,771; 전자주차미터와 시스템; 자코브

주차미터시스템은 저전류 드레인 전자주차미터와 차량 트랜스시버를 사용한다. 소나 트랜스듀서(sonar transducer)는 인접한 주차공간에서 차량의 존재를 감지하며, 적외선 트랜스시버는 차량 트랜스시버와 통신한다. 마이크로프로세서는 표시부에 표시할 수 있으며, 적외선 트랜스시버에 의해 차량 트랜스시버로 전송할 수 있는 자료를 제공하기 위해서 다양한 감지기의 전기 신호에 반응한다. 미터기는 전체적으로 전지에 의해 작동되며, 예를 들면, 전지의 교체 없이 6개월 내지 1년 동안의 연장된 주기의 시간 동안 작동할 수 있다.

(12) 미국특허번호 5,903,520; 전통적인 주차미터를 위한 전자 모듈; 디 등

전자모듈은 전통적인 주차미터에 부착할 수 있는 셀과 먼 지점, 시간, 주차미터의 범위를 어기는 주차미터의 상태를 주차미터기의 표시기에 표시모드로 나타남으로써 감지가 가능한 미터 상태 센서로 구성된다. 그리고 초음파 차량센서는 주차된 차량을 감지하기 위해 셀에 부착된다. 전자 모듈은 모듈을 작동시키기 위한 전원을 가진 전자 회로; 미터 상태 센서로부터 제1신호와 차량센서로부터 제2신호를 받기 위한 수단; 제1 및 제2신호를 처리하기 위한 수단 및 메시지 코드를 원경송신기로 전송하기 위한 수단을 더 포함한다.

(13) 미국특허번호 5,936,551; 향상된 기준 추적을 가진 차량 감지기; 알렌 & 포터

노 콜(NO CALL)과 콜(CALL) 방향으로 향상된 기준 추적 루틴을 가진 차량 검출기와 여기서 콜 방향 추적은 민감한 비율 추적을 포함한다. 여기에서 기준은 단지 드리프트(drift)로 인한 루프 주파수에서의 작은 변동에 반응하여 변한다. 그리고 최대 소정의 시간 주기 동안 기준이 고정된 비율로 감소하는 동안 하나 또는 그 이상의 고정된 감소하는 추적 간격에 반응하여 변한다. 콜 방향 추적은 또한 기준이 콜 신호의 발생에 선행하여 루프 유도를 표시하는 말단치까지 감소하는 동안 무한한 추적을 한다.

본 발명은 차량 검출을 위해 사용되는 유도 루프 코일이 결합되어 전자적 작동이 가능한 주차미터기를 사용하는 전자적으로 제어되는 주차미터시스템에 관한 것이다.

따라서, 본 발명의 첫 번째 목적은 낮은 전원에 연결된 전자적 작동이 가능한 주차미터를 사용하는 전자적으로 제어되는 주차미터시스템, 유도 코일을 사용하여 전지에 의해 작동하는 차량 감지 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 두 번째 목적은 각각의 감지기와 전자적 작동이 가능한 주차미터기가 각각 작동하며, 독립적으로 전지 전원에 의해 작동할 수 있는 주차미터 감지시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 세 번째 목적은 전자적 작동이 가능한 주차미터기에 일련의 제어과 정보 자료를 제공하기 위해 감지기에 마이크로프로세서를 제공하는 것이다.

본 발명의 네 번째 목적은 감지기 및 관련된 주차미터기 모두 가능한한 전자적 작동이 되도록 하는 것이다.

본 발명의 다섯번째 목적은 미터기와 관련된 유도성 코일 센서가 유도성 코일에 의해 제어되는 주차공간에서 차량이 나간 것을 감지할 때 미터기에 "0"이 표시되도록 전자적 작동이 가능한 주차미터기를 제어하는 것에 의해 주차미터시스템을 경제적으로 최대한 활용하는 것을 고려하는 것이다.

다른 목적 및 장점들이 이하에서 상세히 설명될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 이중의 유도성 루프 제어된 전자적 작동이 가능한 주차미터기의 투시도이다.

도 2는 본 발명에 따라서 태양에너지 전력이 공급된 이중의 유도성 루프 제어된 전자적 작동이 가능한 주차미터기의 전면도이며, 주차미터스텐드와 지면을 명확히 하기위해 일부 잘라내었다.

도 3A는 태양에너지 전원이 이용된 본 발명에 따른 유도성 루프 제어된 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템의 배선시스템의 개략도이다.

도 3B는 본 발명의 실시예를 설명하며, 여기서 태양열판은 전자제어기 하우징에 설치되고, 이중의 전자적 작동이 가능한 주차미터기 사이에서 좁고 긴 주차미터스텐드에 차례로 설치된다.

도 3C는 전자제어기가 수용된 큰 주차미터스텐드의 상부에 설치된 태양열판을 설명한다.

도 4는 주차미터스텐드에 주차미터기를 연결하는데 필요한 회로도와 배선수정을 설명하는 전자적 작동이 가능한 주차미터기의 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 전자적 작동이 가능한 주차미터기와 DPU 사이의 통신을 나타내는 흐름도이다.

도 6은 본 발명에 따른 존재하는 교통신호 전원공급원에 전선을 통해서 연결된 이중의 전자적 작동이 가능한 다수의 주차미터기의 개요이다.

도 7은 본 발명의 차량감지시스템과 전자주차미터를 나타내는 블럭도이다.

도 8은 본 발명의 감지시스템의 개략적인 회로도이다.

도 9는 도 7의 감지기 회로의 온/오프 사이클 작동을 설명한다.

도 10은 루프 감지기 회로에서 마이크로프로세서 제어기의 크리스탈 발진사이클에 대한 감지기 루프 발진 사이클의 관계를 나타낸다.

지난 40년을 넘게 유도 루프는 많은 타입의 시스템을 위해 사용되었다. 이러한 시스템은 교통 제어 신호 시스템, 자동 게이트, 레스토랑 등을 통한 드라이브를 포함한다. 유도 루프가 적당히 설치되었을 때, 유도 루프는 차량 검출의 목적을 위해 매우 안정적이라는 것이 판명되었다.

본 발명의 일측면에서, 유도성 루프 센서에 반응하여 전자적 작동이 가능한 주차미터기를 선택적으로 제어하기 위해, 전자적 작동이 가능한 주차미터기는 주차공간의 지면에 위치되거나 깊숙히 매입된 유도성 코일 차량 감지 센서에 연결된다. 주차공간에서의 차량의 진입이나 진출은 유도성 루프의 뚜렷한 유도계수의 변화를 야기시키며 센서로부터 출력된 결과신호는 전자적으로 제어되는 주차미터기와, 관련된 제어회로를 제어하기 위해 사용된다. 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템은 유도성 루프 센서가 관련된 주차공간으로부터 차량의 진입 혹은 진출을 감지할 때 주차미터기를 초기화하거나 복원시키는 데 사용된다. 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템은 또한 특정 주차공간의 기능과 관련된 데이터(공간을 사용한 차량의 수, 공간을 사용한 각각 또는 모든 차량에 대한 경과 시간 등과 같은 데이터)를 축적하는 데 사용된다.

본 발명의 두 번째 측면에서, 전자적 작동이 가능한 다수의 주차미터기는 하나의 전원공급부에 연결된다. 첫 번째 측면에서의 전자적 작동이 가능한 주차미터기에서처럼, 센서에 반응하여 주차미터기를 선택적으로 제어하기 위해 전자적 작동이 가능한 주차미터기 각각은 분리된 유도성 루프 차량센서에 연결된다.

본 발명의 세 번째 측면에서, 두 번째의 측면의 전자적 작동이 가능한 주차미터는 원격 데이터처리유니트(Data Processing Unit,DPU)를 포함한다. 원격 DPU는 전자적 작동이 가능한 주차미터기 각각에 연결된다. 원격 데이터처리유니트는 차량통행, 교통 패턴 및 다른 정보에 대한 통계를 얻기 위해 데이터를 수집하는 데 사용되며, 주차공간의 보다 효율적인 사용을 확립하는데 사용된다. 이러한 시스템은 예를 들면 주차를 위한 차고 또는 전체 도로의 길이 등 많은 주차공간의 감시 및/또는 제어를 위해 사용된다;

본 발명의 네 번째 측면은 알려진 주차미터기의 기계 작동에 대립하는 것으로서, 주차미터기가 전자적 작동이 가능하다는 것이다.

본 발명의 다섯번째 측면은 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템을 작동시키기 위한 전원을 제공하는데 태양에너지를 사용하는 것이며, 특히 전자적 작동이 가능한 주차미터기와 이와 관련된 전자기학에 관한 것이다. 이것은 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템이 직사광선이 이용될 수 없거나 단지 간헐적으로 이용될 수 있는 위치에서 사용되기 때문에 직사광선 뿐만 아니라 주위 광선에서 태양열판을 사용하는 것을 최소한 고려하는 것을 포함한다.

본 발명의 여섯번째 측면은 존재하는 주차미터기의 변용에 관한 것이며, 특히 기계적으로 작동하는 주차미터기를 전자적 작동이 가능한 본 발명의 주차미터시스템의 기능을 할 수 있도록 하는 것과 관련된 것이다.

본 발명의 일곱번째 측면은 미터기와 관련된 유도성 루프 센서가 유도성 루프에 의해 제어되는 주차공간으로부터 차량이 나간 것을 감지할 때, 미터가 "0"이 되도록 전자적 작동이 가능한 주차미터를 제어하는 것에 의해, 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템을 경제적으로 최대한 활용하는 것과 관련된다.

따라서, 본 발명의 목적은 특정 주차공간에서 차량통행을 감지할 수 있으며, 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템을 제공하는 것이다.

보다 상세하게, 본 발명의 목적은 주어진 차량 주차 영역 내에서의 특정 주차공간에서 차량의 존재 혹은 부재를 양성으로 정확하게 감지하는 것을 제공하는 것이다.

본 발명의 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템에 의해 사용되는 센서는 주차공간의 지면에 깊숙히 매입된 유도성 루프 센서를 특징으로 한다.

본 발명의 장점은 유도성 루프 센서가 조심성 있으며, 주차공간 근처의 지면에 물체가 존재하는 것에 의해 방해받지 않는다.

본 발명의 또 다른 목적은 전자적 작동이 가능한 주차미터기를 하나의 전기 전원공급부에 연결하는 것이다. 전원공급부는 전기 전지, 메인 전원 및/또는 태양에 의해 전원을 공급하는 전기에너지를 포함한다.

태양열 에너지와 함께 재충전 가능한 전지는 주 전원의 소모로 인해 본 발명의 전자적으로 제어되는 주차미터시스템에 전기력을 급히 제공하는 데 사용되는 데 또 다른 특징이 있다.

본 발명의 전자적으로 제어되는 주차미터시스템의 또 다른 장점은 전자적 작동이 가능한 주차미터기를 작동시키기 위한 전기력, 유도성 루프 센서 및 DPU가 자동으로 재충전 할 수 있다는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 존재하는 주차미터기를 전자적 작동이 가능하도록 변용하는 것이다.

본 발명의 또 다른 특징은 전기회로를 제공하는 것이며, 기계적으로 작동하는 존재하는 미터기의 연결에 의해 전자적 작동이 가능하도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 장점은 존재하는 기계 타입의 주차미터기를 전자적 작동이 가능하도록 변용함으로써 주차미터시스템의 비용이 줄어든다는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템의 경제적인 작동을 증가시킨다는 것이다.

본 발명의 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템의 또 다른 장점은 특정 차량이 얻은 주차시간이 단지 그 차량에 의해서만 사용될 수 있다는 것이다. 차량이주차공간을 벗어날 때 남아 있는 시간은 삭제된다; 그리고 다음 도착된 차량이 주차공간의 사용에 대한 새로운 시간을 부여받는다.

본 발명의 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템의 또 다른 장점은 제한된 주차시간이 제공되며, 차량의 도착에 대해서는 가능한 비용이 들지 않는다는 것이다. 또한, 차량은 주차공간에 대한 부가적인 시간을 얻을 수 없다. 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템의 이러한 작동은 각각의 차량이 사용할 수 있는 허가된 시간을 제어한다. 제한된 주차시간은 우체국, 은행 등의 근처에서 주로 실행된다.

차량 감지 시스템/주차미터시스템은 주차미터기에 다양한 값을 부가하도록 한다. 차량 감지 시스템은 초저전력 "전선 루프 감지" 기술과 디지털 또는 전자 주차미터기와 인터페이스된 프로그램 가능한 마이크로프로세서를 사용한다. 차량 감지기는 주어진 주차공간으로부터 차량과 오토바이의 도착 및 출발을 확실하게 감지하며 디지털 미터기에 적당한 도착/출발 신호를 보낸다. 그러면 이 신호는 주차미터기가 어떤 숫자를 표시하거나 미리 프로그램된 기능을 수행하는 것을 가능하게 한다.

가치를 증가시키는 기능은 포함된다;

(1) 주차공간이 비었을 때 디지털 주차미터기가 제로로 복원된다. 따라서, 요구가 높은 상황에서 미터기의 수익은 상당히 증가된다. 독자적인 연구는 이 기술을 사용할 때 많은 지불을 요하는 주차위치에서 평균 수입이 대략 27% 증가한다는 것을 보여준다.

(2) 주차공간이 비워진 후까지 제한된 지불값을 초과하는 부가적인 시간을제공하지 않음으로써 "미터 피딩(meter feeding)"을 방지한다. 따라서, 주차공간을 턴오버(turnover)하여, 효과적으로 전체 주차 능력을 향상시킨다.

(3) 주차공간에 자동적으로 자유 시간이 할당된다. 이것은 더욱 효과적으로 관리하기 위해 세탁소나 편의점과 같은 상업시설 앞의 주차공간에 대해서는 매우 짧은 시간이 부여될 것이다.

(4) 사건과 관련된 모든 주차공간에 대한 흔적은 이 데이터를 분석함으로써, 주차수단을 비용면에서 가장 효과적으로 사용할 수 있는 방법을 결정하는 것을 가능하게 한다.

수년동안 어디에나 있는 기계적으로 작동하는 주차미터기는 익명으로 이루어졌으며, 15분은 비공식적으로 주어지고 주차권으로 10-30분을 분배하였다. 부엌의 기계 타이머의 이러한 "아이언클레이드(ironclad)" 버전은 수십년동안 국가를 거쳐 여러 도시에서 주차 제어를 위한 표준이었다.

그러나, 수년 전에 구형 기계 미터기가 훨씬 현대적인 신형, 즉 LCD 판독 및 훨씬 적은 이동 부분을 사용하는 새로운 전자 및 디지털 미터기로 교체되기 시작하였다. 이것은 수년동안에 있어 주차미터기의 진정한 첫번째 진보였다. 미터기는 적은 부분보다는 약간의 부가적 이익으로 파손되거나 대체에 사용되도록 지방자치체에 제공되었다.

그러나, 본 발명은 주차권한을 모니터링하고 탐지하는 방법을 재정의하고 도시나 지방자치체에서 주차공간을 측정하도록 하는 주차시스템을 제공하는 것이다. 이러한 시스템은 디지털 주차미터기가 주어진 주차공간에서 기능 한도를 제어하고모니터링할 수 있는 데이터 수집 장치로서의 역할도 가능하게 한다.

지방자치의 관리자가 주차율의 증가가 심각한 단계라고 인식하고 있는 것에 반하여, 본 발명의 기술은 주차율을 증가시키지 않으면서 주차수입을 증가시킬 수 있다. 더욱이, 주차공간의 수용능력과 턴오버(turnover) 데이터를 수집하고 분석하기 위한 능력을 이용하여 모든 주차수단을 더욱 더 효과적으로 사용함으로써, 본 발명은 비용이 절감되는 것이 가능하도록 하는 정보를 가진 주차권한을 제공한다.

본 발명은 루프 감지 기술을 사용함으로써 주차공간에 직접 디지털 주차미터기를 연결하는 프로그램 가능한 마이크로프로세서를 사용한다. 교통 엔지니어는 전통적으로 수년동안 교통신호를 처리하는 데 고전압 루프 감지기술을 사용하였다. 차량이 신호에 정지되고 빛을 변화시킬 때 전선은 교차 감각으로 포장도로에 깊숙히 매입되어 있다. 본 발명의 차량 감지 시스템은 실질적으로 초저전력 감지 시스템과 같은 방법으로만 수행된다. 전선은 주차미터기 극판의 안쪽 아래로 연결되고, 코일의 형태로 포장도로에 깊숙히 매입되어 있다. 코일은 주차미터기와 관련된 주차공간에 설치된다. 차량이 주차공간으로 진입할 때, 미터기는 차량 감지 시스템에 의해 시그널링되며, 이러한 사실은 타임 스탬프되고, 미리 프로그램된 미터기의 기능이 초기화된다. 차량이 주차공간을 떠날 때 차량 감지시스템이 이러한 사실의 디지털 미터를 통지하면서 상기 과정을 반복한다.

본 발명의 한 가지 주요한 특징은 "타임 스윕(time sweep)" 기능이다. 고객이 주차공간을 떠나면서 주차미터기에 여전히 시간이 남아 있을 때, 차량 감지 시스템은 타이머를 제로로 복원시킨다. 주차가 많이 필요한 상황에서, 이 특징은 주차권이 상당히 많은 수익을 올릴 수 있도록 하는 것을 가능하게 할 것이다. 이 특징이, 주차가 많이 요구된 공간에서 10 내지 40% 그리고 평균 27%의 수익 상승의 장점이 있다는 것을 독자적인 연구에 의해 확인하였다. 본 발명에 의하면, 하루에 고정된 액수의 돈으로 미리 제한된 미터기 수익은 현재 사용에 따라 달라질 수 있다. 많은 지방자치체가 예산을 세우는 데 주차미터 수익에 많이 의지를 하기 때문에, 주차요금을 올리지 않으면서 상당한 수익의 증가를 발생하는 가능성은 본 발명의 중요한 판매 요인이라는 것을 알아내었다.

"독립형"에 기초하여, 하나의 전자주차공간미터기는 주차권한을 미리 이용할 수 없었던 유동성을 가지고 있다. 전자주차미터기는 현재 그것이 어디 있는지, 그것이 무엇인지, 그 날의 시간, 그 주의 날 및 그 해의 날을 알아낸다.

이러한 모든 특징들은 더 넓은 범위의 장점이 주차시스템 작동자에게 허락되도록 결합된다. 유동성 있는 내부 프로그램밍에 의해 전자주차미터기는 다음을 수행할 수 있다;

(1) 하루에 여러번 요금구조를 변화시킬 수 있다;

(2) 특정 시간동안 "정지" 로 둘 수 있다;

(3) 전자주차미터기가 부적절한지를 인식하고 그 정보를 표시할 수 있다;

(4) 유효하지 않은 지불 토큰(동전 등)의 유효함을 더 정확히 식별할 수 있다;

(5) 현금 대신에 전자지불수단을 받아들일 수 있다.

본 발명은 전자미터에 의해 제어되는 주차공간의 실제 시간 수용능력에 대한정보를 제공함으로써 이러한 특징들을 확장시킨다. 본 발명의 차량 감지시스템이 상술한 전자미터기에 연결되고 차량이 주차공간에 도착할 때, 전자미터기는 "자유"시간을 주차 클럭에 부가하도록 프로그램된다. 그리고 차량이 주차공간을 떠날 때는 남아있는 시간을 제거한다. 전자미터기는 또한 현재 점유자의 제한된 풀-타임(full time) 후에는 집어넣은 어떠한 돈도 무시되도록 프로그램될 수 있다(미터-피딩(meter-feeding)이라고도 알려짐). 그리고 현재 점유자가 주차공간을 떠난 후에는 정상적으로 기능이 수행되도록 자동적으로 복원된다.

가장 새로운 전자미터기는 상술한 구모델에 대한 특징에 덧붙여 나중에 검색하여 분석할 수 있도록, 발생한 수많은 레코드를 NOVRAM(non-volatile random access memory)에 저장한다. 이 발생한 레코드는 미리 프로그램되어 처리된 정확한 날짜와 시간을 나타낸다. 예를 들면, 처리 레코드는 토큰을 미터기로 집어넣어 지불할 때마다 저장될 수 있다. 만약 토큰이 유효하다고 간주되면, 그 값이 주차 클럭에 표시되며 처리 레코드가 저장된다. 만약 유효하지 않은 돈이라고 판단되면, 처리 레코드는 그 사실을 보여주며 주차 클럭에 시간이 부가되지 않는다. 저장되는 레코드는 정확한 시간과 날짜를 보여주면서 전자미터기가 기능을 할 수 없도록 한다. 전자미터기의 작동이 복구되면, 레코드는 그 사실을 통지하면서 저장된다.

간단히 상술한 바와 같이, 새로운 전자 주차미터기에 본 발명의 차량 감지시스템을 부가하는 경우, 차량 도착의 정확한 날짜와 시간 및 출발의 정확한 날짜와 시간을 보여주면서 처리 레코드는 저장된다. 이 데이터는 저장되는 또 다른 레코드와 결합될 때, 주차관리자에게 아주 다양한 실제 시간 관리 정보를 제공할 수 있다. 다른 사실들 사이에서 본 발명의 차량 감지 시스템이 사용될 때, 다음과 같은 분석이 나타날 수 있다:

(1) 매일의 점유율;

(2) 매일의 공간 턴오버;

(3) 주차의 제한을 넘겨 위반한 시간의 양;

(4) 각각의 점유자에 대한 주차 시간;

(5) 비어 있는 시간의 정도; 및

(6) 가장 사용이 많은 시간 범위.

상기 데이터가 전자 인증서 발행 시스템에 의해 수집된 데이터와 결합될 때, 주차 관리자는 어떤 시행술이 일부 도로 주차시스템에 가장 효과적인지를 알 수 있다. 보상의 전개와 개인의 시행은 시스템 내부의 분리된 영역으로부터 회수된 정당한 데이터에 기초하여 관리될 수 있다. 이에 의하여, 많은 작업을 하는데 걸리는 무효한 시간을 절약할 수 있다.

따라서 본 발명의 첫 번째 목적은 낮은 전원에 연결된 전자적 작동이 가능한 주차미터를 사용하는 전자적으로 제어되는 주차미터시스템, 유도 코일을 사용하여 전지에 의해 작동하는 차량 감지 시스템과 관련된다.

그러므로 본 발명의 첫번째 특징에서, 전자적 작동이 가능한 주차미터기는, 전자적 작동이 가능한 주차미터기를 선택적으로 제어하기 위해 관련 주차공간의 지면에 위치되거나 깊숙히 매입된 유도성 코일 차량 감지 센서의 상태를 감지하기 위해 감지기에 연결된다. 주차공간으로 차량이 진입하거나 진출하는 것은 유도성 코일에 뚜렷한 유도계수의 변화를 야기시키며, 결과출력신호는 전자적으로 제어되는 주차미터기와 관련된 제어회로를 제어하기 위해 사용된다. 본 발명의 전자적 작동이 가능한 감지기 주차미터시스템은 유도 코일 센서가 관련 주차공간으로부터 차량의 진입 또는 진출을 표시할 때 전자주차미터기를 다시 초기화하는 데 사용된다.

각각의 전자 주차미터기는 다수 개의 턴으로 형성된 전선와 특정 페리미터(perimeter)로 구성되어 미리 형성된 유도성 코일을 포함한다. 코일에서 검출기까지 통하는 전선은 한쌍의 도체를 형성하도록 꼬인다. 이렇게 미리 형성된 루프 구조는 설치가 간단하며, 또한 설치시 검출기 루프가 정확하다는 것이 보장되는 장점이 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 코일은 각각 네 개의 턴을 가진 전선로 구성되며 대략 10피트의 페리미터를 가진다.

본 발명의 두 번째 목적은 각각의 감지기와 전자적 작동이 가능한 주차미터기가 각각 작동하며, 독립적으로 전지 전원에 의해 작동할 수 있는 주차미터 감지 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 감지기는 전지 전원을 보존하기 위해 듀티사이클의 온/오프 기술을 사용한다. 여기서 감지기는 80kHz의 바람직한 주파수에서 작동하며 대략 10.5ms 동안 온되고 0.5s 마이너스 10.5ms 동안 오프된다. 따라서, 감지기는 감지기 듀티사이클의 대략 0.5% 동안만 온된다. 이것은 전자 주차미터기에서 다른 전지보다 실제로 더 오래 유지되도록 감지기의 전지 전원을 보존한다.

본 발명의 세 번째 목적은 전자적 작동이 가능한 주차미터기에 일련의 제어과 정보 데이터를 제공하기 위해 감지기에 마이크로프로세서를 포함하는 것이다.

본 발명의 네 번째 목적은 감지기 및 관련된 주차미터기 모두 전자적 작동이 가능한되도록 하는 것이다.

본 발명의 다섯번째 목적은 미터기와 관련된 유도성 코일 센서가 유도성 코일에 의해 제어되는 주차공간에서 차량이 나간 것을 감지할 때 미터기에 "0"이 표시되도록 전자적 작동이 가능한 주차미터기를 제어하는 것에 의해 주차미터시스템을 경제적으로 최대한 활용하는 것을 고려하는 것이다.

나머지 다른 장점들은 이하에서 설명할 것이다.

도면에 따라 차례로 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 유도성 루프 제어된 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템이다. 회전측 주차미터스텐드(2)는 두 개의 전자적 작동이 가능한 주차미터기(4, 6)를 지지한다. 포장도로 내의 주차미터기에 상응하는 주차공간에 두 개의 유도성 루프(8, 10)를 매입한다. 오른쪽과 왼쪽의 유도루프(8, 10)는 각각 전자적 작동이 가능한 오른쪽과 왼쪽의 주차미터기(4, 6)와 연결된다.

각각의 유도성 코일(8, 10)은 절연된 전선의 몇몇 굴절점을 포함하며, 특별한 크기의 패리미터(perimeter)에서 각각 구부러진다. 루프는 원형, 사각형, 팔각형 등의 형상일 수 있다. 더욱이, 유도성 루프는 설치 전에 미리 만들어질 수 있지만, 형상에 따라서 포장도로 내에 톱을 이용하여 단일의 전도성 전선을 매입할 수 있다. 루프(8, 10)로부터의 지시부(11, 12)는 서로 꼬여 한 쌍의 도체(condoctors)을 형성한다. 루프(8)로부터의 꼬여진 쌍(11)은 주차미터기(4)의전기회로에 연결되고 루프(10)로부터의 꼬여진 쌍(12)은 주차미터기(6)에 연결된다. 각각의 주차미터기(4, 6)는 루프(8, 10)에 전류를 제공하고, 이로 인해 두 개의 유도성 루프의 접근으로 독립적인 전기장을 만든다. 차량이 루프(8)에 의해 만들어진 전기장에 들어올 때마다, 전기장에 장애가 발생하고 주차미터기(4)의 전기회로가 주차미터기(4)에 상응하는 영역내에 차량의 존재를 인식한다. 차량이 루프(10)에 의해 만들어진 전기장에 들어올 때마다, 전기장에 장애가 발생하고 주차미터기(6)의 전기회로가 주차미터기(6)에 상응하는 영역내에 차량의 존재를 인식한다.

시스템은 태양에너지 전원을 이용할 수 있다. 태양에너지 전원을 이용하는 시스템은 전자적 작동이 가능한 주차미터스텐드(2) 상에 또는 그와 떨어져 배치된 태양열판을 포함할 수 있다. 도 1은 주차미터스텐드(2)와 떨어져 배치된 태양열판(12)을 갖는 태양에너지 전원을 이용하는 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템을 설명한다.

도 2는 유도성 루프 제어된 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템의 단면을 나타낸다. 중공의 주차미터스텐드(2)는 제어기(14), 12볼트 직류전원 전지(16), 태양전력 제어기(18), 전선연결관(20) 및 스틸커버(22)를 포함한다. 브라켓(도시하지 않음)은 전자제어기(14), 12볼트 전지(16) 및 태양전력 제어기(18)을 지지하고 스틸커버에 연결된다. 전자제어기(14)는 출력되는 회로판과 전자부품을 포함하는 것이 바람직하다.

태양열판(12)은 태양전력 제어기(18)에 전자적으로 연결된다. 태양전력 제어기(18)는 12볼트 직류전원 전지(16)에 전자적으로 연결된다. 마찬가지로 12볼트 직류전원 전지(16)은 전자제어기(14)에 전자적으로 연겨된다. 전선연결관(20)은 주차미터스텐드(2)의 바닥에서부터 콘크리트블럭기초(24)를 통과하여 주차미터스텐드 (2)의 바닥부분 지면으로 연장된다.

태양열판(12)은 주차미터스텐드(2)에서 떨어진 지지기둥(26) 상에 배치된다. 태양열판(12)는 지지기둥(26)의 바닥에 배치된 접합상자(28)에 전자적으로 연결된다. 접합상자(28)는 지면 아래에 배치될 수 있다. 절연된 전선(29)은 접합상자로부터 접합연결관(20)을 통과하여 주차미터스텐드 내에 배치된 태양전력 제어기(18)까지 연결된다. 통신선(31)은 접합상자(28)에서부터 전선연결관(20)을 통과하여 주차미터스텐드(2) 내에 배치된 전자제어기(14)까지 이른다.

전술된 코일(8, 10)을 형성하는 전선은 전선연결관(20)을 통과하여 스텐드(2)에 부착된 주차미터기(4, 6) 내의 전자제어기(14) 뒷면까지 연장된다.

유도성 루프(8, 10)는 예를 들어, 포장도로 내에 직접 매장 용으로 적합한 절연체로 쌓인 16번 AWG 표준 구리선으로 구성된다. 16번 AWG 표준 구리선은 나선형 모양으로 서로 꼬인 유도성 루프(8, 10) 내외로 연결되어 그 쌍으로부터 방출된 전기장을 최소화하고 제어한다.

주차미터스텐드(2)에 부착된 하나 이상의 주차미터기가 있을 수 있다. 금속파이프(30)는 주차미터스텐드(2)의 일측에서 수평 연장되고, 수직 상향으로 꺽인다. 전자적 작동이 가능한 주차미터기(4 또는 6)는 금속파이프(30)의 수직부분 말단에 부착될 수 있다. 도 2는 설명된 방법으로 주차미터스텐드(2)에 부착된 두 개의 주차미터기(4, 6)의 바람직한 구성을 나타낸다.

본 발명에서 이용된 기계적으로 마주하는 것 같은 주차미터기가 태양에너지, 주 공급원으로부터의 전지전원이나 교류 전원, 또는 세가지 형태의 모든 전원에 의해 전자적으로 활성화된다는 것이 전술된 상세한 설명으로부터 증명될 것이다. 본 발명의 주차미터기의 전자적인 작동은 기계적으로 작동된 주차미터기의 선사용으로부터의 상당히 발전한 것이다. 전자적 작동이 가능한 주차미터기의 특징과 장점은 본 발명의 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템의 후술하는 상세한 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

도 3A는 유도성 루프 제어된 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템의 배선시스템의 개략도이다. 유도성 루프(8)는 단자판(32)의 단자(100B)에서 주차미터스텐드(2) 내부의 전자제어기(14)에 연결된다. 다른 유도성 루프(10)는 단자판(32)의 단자(102B)에서 주차미터스텐드(2) 내부의 전자제어기(14)에 연결된다. 유도성 루프(8, 10)는 전술한 바와 같이 두 개의 전자적으로 제어된 주차미터기에 이용하기 위한 두 개의 구별되는 유도성 센서 루프를 형성한다.

각각의 코일을 형성한 후에, 전자제어기(14)까지 줄곧 연결된 도체(8, 10)는 단자판(32) 후면까지 이른다. 도 3B는 이중의 전자적으로 제어된 주차미터기의 경우에서 처럼, 그러한 두 개의 구성을 나타낸다.

다음은 미터기 상에 표시된 시간의 다양한 조건 및 제어되는 주차공간에 차량의 존재 혹은 부재 하에서 전자제어기(14)의 작동을 설명한다. (1) 전자적 작동이 가능한 주차미터기 상에 표시된 시간이 없을 경우, 절연체 루프 센서 채널에 전원을 끊음으로써 전력소비량이 최소화된다. (2) 전자적 작동이 가능한 주차미터기 상에 표시된 시간이 없다면, 전도체 센서 루프를 들어오거나 나가는 차량은 센서 전자기에 영향을 미치지 않거나 어떤 복원된 펄스(reset pulse)가 나타나지 못하게 한다. (3) 시간이 표시되면, 상응하는 채널은 전원이 공급되고 초기화되어 절연체 루프를 나가는 어떤 차량에 대하여 복원하는 펄스를 일으키고; 그때 전자적 작동이 가능한 미터기는 "0"시간을 표시하도록 놓여진다. (4) 시간이 표시되지 않을 경우,제어된 공간에서 차량의 존재가 감지되면 신호출력(flasher output)이 활성화된다. (5) 차량이 존재하고 시간이 표시되면, 전자제어기는 신호를 표시하지 않는다.

전자적 작동이 가능한 주차미터시스템은 태양에너지 전원을 이용할 수 있다. 바람직한 시스템에서, 외부 태양열판(12)은 태양전지제어기(18)에 전자적으로 연결된다. 마찬가지로, 전지제어기(18)은 12볼트 직류전지(16)에 전자적으로 연결된다. 12볼트 직류전지는 단자판(32)에 전자적으로 연결되고, 단자판은 전자제어기(14)에 전자적으로 연결된다.

태양열판(12)은 도 1A와 도 2에서 설명된 바와 같이 전자적 작동이 가능한 주차미터기(4, 6)에서 떨어져 설치될 수 있지만, 태양열판(12)은 도 3A에 개략적으로 도시된 바와 같이 전자적 작동이 가능한 주차미터기(4, 6) 사이에 설치될 수 있다. 도 3B와 도 3C는 각각 전자적 작동이 가능한 주차미터기(4, 6) 사이에 설치된 12인치 태양열판(12', 12")의 배열을 나타내며, 여기서 전자제어기(14)는 2피트 높이의 주차미터스텐드(2')에 설치되고, 도 3B 또는 도 3C에 도시된 바와 같은 태양열판 배열(12')을 지지하며, 태양열판 배열(12")는 주차미터스텐드(2") 내에 설치된 전자제어기(14)와 함께 주차미터스텐드(2")의 상부에 직접 설치된다.

도 1A와 도 2에 도시된 바와 같이 태양열판 배열(12)의 위치는 예를 들어 주차미터시스템이 높은 건물들로 가려진 도시의 거리상에 위치된 곳처럼 태양열판 배열을 활성화하기에 직접적인 태양빛이 충분하지 않을 수 있는 곳이 좋다. 그러나, 예를 들어 개방된 주차공간에서와 같이 전자적 작동이 가능한 주차미터기는 직접적인 태양광이 충분한 곳에 위치되며, 또한 태양열판 배열은 도 3B와 도 3C에서 설명된 바와 같은 주차미터스텐드에 설치되는 것이 바람직하다.

각각의 전자적 작동이 가능한 주차미터기(4, 6)는 주차미터스텐드(2) 내에 위치된 전자제어기(14)에 전자적으로 연결된다. 도 4는 존재하는 미터기의 전자제어기(14)에 출력되는 회로판(34)을 연결하는데 필요한 배선을 설명한다. 단자판(32)을 통해 전자제어기(14)를 출력하는 회로판(34)에 연결하는 세 개의 전선이 있다. 한 전선(36)은 접지로 작용하고, 다른 전선(38)은 복원스위치(도시하지 않음)를 제어하며, 또 다른 전선(40)은 차량감지와 관련이 있다. 세 개의 전선(36, 38, 40) 모두 미터기 전지 부품(43) 내의 개구부(42)를 통과하여 전자적 작동이 가능한 미터기(4 또는 6)에 들어온다.

전자적 작동이 가능한 주차미터시스템은 출력되는 회로판 및 주차미터스텐드(2)에 배치된 제어기(14) 내부의 CPU를 포함할 수 있다. CPU는 본 발명의 전자적 작동이 가능한 주차미터시스템의 작동을 감시하고/또는 제어하는데 이용될 수 있다. 도 5는 전자적 작동이 가능한 주차미터기(4 또는 6)와 그것의CPU 사이의 통신을 설명하는 흐름도이다.

차량이 주차공간으로 들어올 때, 전자적 작동이 가능한 주차미터기(4 또는 6)가 차량의 존재를 감지한다. 그리고 나서 전자적 작동이 가능한 주차미터기는 타이밍을 시작하고 차량의 존재를 CPU에 알린다. 만약 동전이 소정의 시간(아마 30∼60초) 내에 미터기에 투입되지 않는다면, 전자적 작동이 가능한 주치미터기는 미터기의 LCD에 "0"을 나타내고, 차량의 존재 뿐만 아니라 차량이 주차공간에 들어온 시간도 CPU에 알린다. 동전이 전자적 작동이 가능한 주차미터기로 투입될 경우, 주차미터기는 세 가지 기능을 수행한다: (1) 통전을 세고, 동전이 투입되었음을 CPU에 알릴 것이다; (2) LCD 상에 표시되는 "0"을 끌 것이다; (3) 미터기상에 남아있는 시간을 계속해서 측정하고 표시할 것이다. 만일 동전을 투입하는 것이 지연(30∼60초 초과)된다면, 미터기는 지연에 관하여 CPU에게 통지할 것이다.

미터기 상에 시간이 남아있는 동안 차량이 주차공간을 나갈 경우, 미터기는 어떤 남아있는 시간을 지우고 주차공간이 비었음을 CPU에 통지할 수 있다. 시간이 경과된 후에 차량이 주차공간에 남아있을 경우, 미터기는 LCD에 "0"을 표시하고 시간이 경과된 후에 차량이 주차공간에 남아있음을 CPU에 알릴 수 있다.

전자적 작동이 가능한 다수의 유도 루프 제어되는 주차미터기는 단일의 전원을 가질 수 있다. 전술한 바와 같이, 전원은 태양에너지일 수 있고, 여기서 단일의 태양열판이 다수의 미터기에 에너지를 공급하도록 이용된다. 태양열판은 가로등, 전주 또는 신호등과 같이 존재하는 구조물에 부착되는 것이 바람직하다. 또한, 다수의 주차미터기는 교통신호 전원 근처에서 전원을 받을 수 있다.

도 6은 존재하는 교통신호 전원(48)에서 다수의 이중 전자적 작동이 가능한 주차미터기까지 연결하는 배선(46)을 나타낸다.

다수의 전자적 작동이 가능한 주차미터기는 각 미터기에서의 수입모금과 각 주차공간에서의 차량 통행에 관한 정보를 받는 한 개의 CPU에 연결된 수 있다. CPU는 정보수집센터 및/또는 처리센터에 차량통행과 수입모금에 관한 정보를 중계한다. CPU와 정보처리센터 간의 통신은 전선, 광섬유 및 전파를 포함하는 다수의 수단에 의해 될 수 있다.

도 7에서 도체의 루프(4 에서 5)를 포함하는 유도 루프(10)는 꼬여진 도체 쌍(12, 14)에 의해 본 발명의 바람직한 실시예에서는 80kHz에서 발진하는 루프발진기(16)에 연결된다. 루프발진기(16)의 기능은 유도루프의 인덕턴스의 변화를 감지하여 유도루프(10)가 지표 아래에 뭍힌 연결된 주차공간(도시하지 않음)에 차량의 존재 또는 부재를 감지하는 것이다. 차량의 존재는 인덕턴스의 효과적인 감소를 유발하고 차량의 부재는 유도루프(10)의 인덕턴스를 효과적으로 증가시킨다. 유도루프(10) 인덕턴스의 효과적인 변화는 루프발진기의 발진주파수를 증가시키고 감소시키는 인덕턴스 및 발진주파수를 감소시키고 증가시키는 인덕턴스와 루프발진기(16)의 발진주파수(oscillating frequency)의 변화를 동일하게 한다.

인덕턴스의 전술한 변화에 의해 주파수의 변화를 효과적으로 감지함으로써, 연결된 주차공간에서의 차량의 존재 또는 부재를 차례로 나태내고, 루프발진기(16)는 주차공간에 차량의 존재 또는 부재를 확실하게 확인한다. 루프발진기(16)는 연결된 주차공간에 차량의 존재 또는 부재를 확실하게 결정하는 것을 가능하게 하는마이크로프로세서 제어기(18)에 신호를 제공한다. 마이크로프로세서 제어기(18)는 출력중개장치(20)를 통해 전자주차미터기(22)에 입력되는 일련의 자료(serial data)를 발생시켜 전자주차미터기가 원하는 방법(이후에 더욱 상세히 설명됨)으로 작동하는 것을 가능하게 한다. 전자주차미터기(22)는 (도 6에서 "동전투입"으로 상징적으로 도시된 바와 같은) 동일한 수용 절차에 따라서 주차미터기에 투입된 돈의 양에 따라서 시간을 구매할 수 있도록 동전을 수용하는 것이 가능하다. 결국, 전자주차미터기(22)에 동전을 투입함으로써 구매된 시간은 시간 표시기(24)에 의해 표시된다.

도 8에 도시된 바와 같이, 유도루프(10)는 과도전류를 억제하기 위한 캐피시터(30)와 제2절연변압기(28) 및 발진기회로(26)와 평행으로 연결된 전환캐피시터 (32)를 포함하는 절연변압기(28)를 통해 발진기회로(26)에 연결된다.

발진기회로(26)는 80kHz의 기본 주파수에서 발진하도록 설계되지만, 연결된 주차공간에서 차량의 존재 또는 부재에 따라서 기본 주파수에 관한 다양한 발진율을 갖는다. 발진기회로(26)의 발진출력은 방형회로(34)에 의해 방형파로 되어 발진신호가 마이크로프로세서 제어기(18)에 의해 받여들여지는 것을 가능하게 한다. 마이크로프로세서 제어기(18)은 도 10에 도시된 바와 같이 마이크로프로세서 제어기의 기본 운전 주파수를 제공하는 4MHz 크리스탈 발진기(36)를 포함한다.

전자적 작동이 가능하 주차미터기(22) 및 발진기회로(26)가 각각의 건조셀전지에 의해 작동된다는 것이 본 발명의 중요한 특징이다.

마이크로프로세서 제어기(18)은 도 9에서 설명된 바와 같이 약 10.5ms에서활성화되고 0.5초 빼기 감지시스템의 운전시간인 10.5ms에서 비활성화되는("휴지기") 감지시스템(16) 운전의 온/오프 작동사이클을 제공한다. 이것은 본 발명의 중요한 특징이며, 또한 본 발명의 감지시스템을 운전하는데 필요한 전지전원을 상당히 감소시킨다. 이것은 9개월에서 12개월까지 전지가 작동하는 것을 가능하게 하고, 감지시스템에서 필요한 유지보수를 상당히 감소시킨다.

LED 지시계(38)는 마이크로프로세서 제어기(18)의 작동을 표시하고, 복원스위치(40)는 필요에 따라 복원되어지는 제어기를 가능하게 한다.

연결된 주차공간에서 차량의 존재 또는 부재의 감지는 다음과 같다. 연결된 주차공간에서 차량의 존재 또는 부재는 각각 연결된 루프(10)의 인덕턴스를 감소시키거나 증가시키고, 차례로 발진기회로(26)의 작동 주파수를 각각 증기시키거나 감소시킨다. 마이크로프로세서 제어기(18)로부터의 4MHz 주파수 신호는 도 9에서 설명된 바와 같이 발진기회로(26)의 주파수와 중첩된다. 그러므로 더 긴 주기로 발진함으로써 발진기회로(26)의 주파수를 감소시키는 것은 발진기회로(26)의 주어진 발진기간동안 4MHz 주파수 신호를 보통의 80kHz 작동 발진기 회로보다 더 많이 발생시킬 것이며, 그것에 의해 마이크로프로세서 제어기를 가능하게 함으로써 연결된 주차공간에서 차량의 존재를 감지한다.

마찬가지로, 발진기회로(26)의 주파수 증가에 대하여, 발진기회로(26)의 발진기간의 부족은 연결된 주차공간에서 차량의 존재와 관련이 있으며, 4MHz 신호에서의 동등한 감소는 미세처리회로(18)에 의해 산출되어진다.

또한 미세처리회로(18)는 전자주차미터기(22)에 일련의 자료출력을 제공하여원하는 방법(이하에서 더욱 상세히 설명됨)으로 작동하는 것을 가능하게 한다.

그러므로, 본 발명은 특별히 설명된 실시예에 제한되는 것은 아니며, 이 기술분야의 당업자에게 명백해질 어떤 모든 수정 및 변경을 포함한다. 나의 의도는 본 발명의 범주가 후술하는 첨부된 청구범위에 서술된 바에 따른 어떤 모든 상당하는 다양한 항과 구조에 의해 결정된다는 것이다.

본 발명은 전자적 작동이 가능한 주차미터기시스템을 제공함으로써 기계적 주차시스템에 비하여 경제적이며, 주차공간을 효율적으로 사용할 수 있다. 또한, 특정 주차공간에 관련된 데이터(공간을 사용한 차량의 수, 공간을 사용한 각각 또는 모든 차량에 대한 경과 시간 등과 같은 데이터)를 축적할 수 있다.

Claims (17)

1. 전자주차미터시스템에 있어서,

   차량이 주차되는 주차공간에 주차된 시간을 산출하고, 원하는 주차시간을 지시하고 상기 시간이 표시될 때 동전을 수용하는 다수의 전자주차미터기들;

   상기 각각의 주차공간에 차량의 물리적 존재 또는 부재를 감지하도록 배치되어 각각의 유도성 신호를 방출하는 다수의 유도성 루프 차량감지센서들; 및

   각각의 전자주차미터기를 선택적으로 제어하기 위한 상응하는 센서 및 상응하는 전자주차미터기가 연결되어 있으며, 각각의 센서 신호에 응답하는 다수의 마이크로프로세서 제어기들을 포함하며;

   각각의 상기 전자주차미터기는 지불액에 따라서 정해진 시간이 얻어지도록 상기 공간에 주차하는 차량과 함께 지불에 대해 제공된 시간을 표시하고, 상기 표시된 시간을 감분하며;

   상기 제어기는 상기 관련된 미터기의 상기 상응하는 주차공간에 더이상 차량을 주차하지 않아 상기 상응하는 센서가 상기 상응하는 제어기에 신호를 보낼 때 상기 전자주차미터기를 0으로 초기화시키는 것을 특징으로 하는 전자주차미터시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기 다수의 주차미터기 중 상응하는 하나는, 그 안에 투입된 동전을 세고투입된 동정의 양에 따라 시간간격을 셋팅하는 수단; 투입된 동전의 양을 상기 상응하는 마이크로프로세서 제어기에 통지하는 수단; 상기 시간간격에 남아있는 시간의 양을 연속적으로 측정하는 수단; 및 상기 상응하는 전자주차미터기에 남아있는 시간의 양을 표시하고 "0" 시간을 나타내도록 "0"을 표시하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자주차미터시스템.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 다수의 전자주차미터기 중 상기 상응하는 하나는, 차량이 상기 주차공간에 있는 것과 상기 미터기에 투입된 동전이 없는 것을 상기 상응하는 제어기에 신호로 보내는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자주차미터시스템.
4. 제3항에 있어서,

   상기 다수의 전자주차미터기 중 상기 상응하는 하나는 상기 상응하는 감지센서가 상기 상응하는 주차공간에서 차량의 존재를 감지하는 시간으로부터 상기 상응하는 전자주차미터기에 투입하는 동전에 대해 상기 상응하는 제어기의 통지를 지연시키는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자주차미터시스템.
5. 주차공간에서 차량의 물리적 존재 또는 부재를 감지하는 유도코일 차량감지센서에 있어서,

   다른 한쪽의 상부에 다수의 루프가 감겨진 권선; 및

   상기 권선의 축 방향을 보호하고 상기 권선으로부터의 신호출력을 유지하도록 다수의 루프를 보호하는 수단을 포함하며;

   상기 권선은 상기 주차공간에 매입되어 있고;

   상기 권선 각각의 말단부는 서로 꼬여져 상기 권선의 전자기장 효과를 감소시키는 것을 특징으로 하는 유도코일 차량감지센서.
6. 제5항에 있어서,

   상기 권선은 1에서 8피트 사이의 직경을 가지며 상기 주차공간의 중앙에 배치된 것을 특징으로 하는 유도코일 차량감지센서.
7. 전자주차미터시스템에 있어서,

   관련된 주차공간에 차량의 물리적 존재 또는 부재를 감지하도록 배치되어 각각의 유도성 신호를 방출하는 유도성 루프 차량감지센서;

   상기 전자주차미터기와 관련된 주차공간에 차량이 주차된 시간을 산출하고, 원하는 주차시간을 지시하고 상기 시간을 표시할 때 동전을 수용하는 전자주차미터기; 및

   상기 센서 및 상기 전자주차미터기와 연결되어 있고 상기 유도성 루프로부터 각각의 신호를 받고 상기 전자주차미터기를 선택적으로 제어하기 위하여 차량의 존재 또는 부재를 나타내는 마이크로프로세서 제어기를 포함하며;

   상기 유도성 루프는, 다른 한쪽의 상부에 다수의 루프가 감겨진 권선과; 상기 권선의 축 방향을 보호하고 상기 권선으로부터의 신호출력을 유지하도록 상기 다수의 루프를 보호하는 수단을 포함하고;

   상기 권선은 상기 관련된 주차공간에 매입되어 있으며;

   상기 권선 각각의 말단부는 서로 꼬여져 상기 권선의 전기장 효과를 감소시키는 것을 특징으로 하는 전자주차미터시스템.
8. 전자주차미터시스템에 있어서,

   상기 주차공간에서 차량의 물리적 존재 또는 부재를 감지하도록 배치되어 각각의 유도성 신호를 방출하는 유도성 차량감지센서;

   관련된 주차공간에 차량이 주차된 시간을 산출하고 원하는 주차시간을 지시하여 상기 시간을 표시하는 전자주차미터기; 및

   상기 센서와 전자주차미터가 연결되며, 상기 전자주차미터기를 선택적으로 제어하기 위하여 차량의 존재 또는 부재를 나타내는 각각의 신호를 받는 마이크로프로세서 제어기를 포함하며;

   상기 제어기는 상기 주차공간에 차량을 더이상 주차하지 않아 상기 센서가 상기 제어기에 신호를 보낼 때 상기 전자주차미터기를 "0"으로 초기화시키는 것을 특징으로 하는 전자주차미터시스템.
9. 제8항에 있어서,

   상기 제어기는 상기 전자주차미터기 상에 시간이 표시되지 않을 경우 센서의전원을 끊음으로서 전력소비를 최소화시키는 것을 특징으로 하는 전자주차미터시스템.
10. 제8항에 있어서,

    상기 제어기는 상기 주차공간으로부터 차량의 출입 또는 출발로 인한 잘못된 출력을 유발시키는 것으로부터 센서를 보호하도록 상기 전자주차미터에 표시된 시간없이 상기 센서의 전원을 끄는 것을 특징으로 하는 전자주차미터시스템.
11. 제8항에 있어서,

    상기 제어기는 상기 주차공간에 차량의 존재 또는 부재에 관계없이 상기 전자주차미터기가 표시하는 신호를 방출하도록 유발하는 것을 특징으로 하는 전자주차미터시스템.
12. 제8항에 있어서,

    상기 제어기는 차량의 존재를 표시하는 상기 센서로부터의 신호 및 차량의 존재 신호로부터 유발된 시간이 표시되는 상기 전자주차미터기로부터의 신호에 응답하는 것을 특징으로 하는 전자주차미터스템.
13. 제9항에 있어서,

    상기 마이크로프로세서 제어기는 상기 주차공간으로부터 차량의 출입 또는출발에 따른 잘못된 출력을 유발시키는 것으로부터 센서를 보호하도록 상기 전자주차미터기에 표시된 시간없이 상기 센서의 전원을 끄는 것을 특징으로하는 전자주차미터시스템.
14. 제13항에 있어서,

    상기 마이크로프로세서 제어기는 상기 주차공간에 차량의 존재 또는 부재에 관계없이 상기 전자주차미터기가 표시하는 신호를 방출하도록 유발하는 것을 특징으로 하는 전자주차미터시스템.
15. 제14항에 있어서,

    상기 제어기는 차량의 존재를 표시하는 상기 센서로부터의 신호 및 차량의 존재 신호로부터 유발된 시간이 표시되는 상기 전자주차미터기로부터의 신호에 응답하는 것을 특징으로 하는 전자주차미터시스템.
16. 제9항에 있어서,

    상기 제어기는 상기 주차공간에 차량을 더이상 주차하지 않아 상기 센서가 상기 제어기에 신호를 보낼 때 상기 전자주차미터기를 "0"으로 초기화하는 것을 특징으로 하는 전자주차미터시스템.
17. 제1항, 제7항 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 감지센서는 기초 주파수에서 발진하는 다변성 발진기회로를 포함하고, 상기 주차공간에 차량의 존재 또는 부재를 표시하는 유도성 루프의 인덕턴스에 응답하며;

    상기 마이크로프로세서 제어기는 상기 다변성 발진기회로의 기초 주파수의 약 50배에서 작동하는 크리스탈 발진기를 포함하며, 상기 다변성 발진기회로를 제어하기 위하여 상기 크리스탈 발전기를 포함하는 신호기를 구비하고;

    상기 주차공간에 차량의 존재 또는 부재는 각각 상기 유도성 루프의 인덕턴스를 감소시키거나 증가시키고 각각 상기 작동 주파수를 동일하게 증가시키거나 감소시키며 각각 상기 다변성 발진기회로의 주기를 감소시키거나 증가시키며, 그로 인해 상기 다변성 발진기회로의 각 기간 내에 크리스탈 발진기 펄스의 수를 감소시키거나 증가시키며;

    상기 발진기는 상기 마이크로프로세서 제어기에 상기 크리스탈 발진기 펄스를 포함하는 출력신호를 제공하고;

    상기 마이크로프로세서 제어기는 상기 주차공간에 차량의 존재 또는 부재를 결정하도록 상기 다변성 발진기회로의 주어진 작동 사이클에서 펄스의 수를 세는 것을 특징으로 하는 전자주차미터시스템.