KR200423914Y1 - 인공위성을 이용한 위치인식 및 무선 제어 기능을 갖는전자 씰 겸용 컨테이너 도어락 - Google Patents

인공위성을 이용한 위치인식 및 무선 제어 기능을 갖는전자 씰 겸용 컨테이너 도어락 Download PDF

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KR200423914Y1
KR200423914Y1 KR2020060014420U KR20060014420U KR200423914Y1 KR 200423914 Y1 KR200423914 Y1 KR 200423914Y1 KR 2020060014420 U KR2020060014420 U KR 2020060014420U KR 20060014420 U KR20060014420 U KR 20060014420U KR 200423914 Y1 KR200423914 Y1 KR 200423914Y1
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황일규
오수환
이대성
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(주)프리비아
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Abstract

본 고안은 컨테이너용 도어락에 관한 것으로, 본 고안의 컨테이너 도어락은 GPS를 이용해 인공위성으로부터 컨테이너의 위치 정보를 수신하고, 무선으로 네트워크에 접속하여 컨테이너의 운송경로를 서버로 전송하는 기능을 갖는다.
본 고안은 컨테이너 도어락 한 대 마다 한 개씩 할당되는 고유 번호(ID)와 GPS를 이용한 컨테이너 운송경로를 컨테이너 도어락 내부의 메모리에 저장한다.
본 고안은 외력에 의한 컨테이너 도어락의 시건장치 강제 해제 및 컨테이너 도어락이 컨테이너에서 이탈되었을 경우 컨테이너 도어락 내부의 이탈감지센서로 이를 감지하고 이 사실을 네트워크의 서버에 알리는 동시에 이 사실을 상기 메모리에 기록하는 전자 씰(Seal) 기능을 갖는다.
본 고안의 컨테이너 도어락은 시건장치와 상기 시건장치를 서버로부터의 무선 원격제어에 의한 특정 절차를 거쳐 해제하는 기능을 갖는다.
컨테이너, 전자 씰, 무선제어, 위치인식, GPS, 도어락

Description

인공위성을 이용한 위치인식 및 무선 제어 기능을 갖는 전자 씰 겸용 컨테이너 도어락 {Wireless Controllable Container Doorlock with Electronic Seal and Storing Function of the Trajectory using GPS}
도 1은 본 고안의 컨테이너 도어락 구성도다.
도 2는 본 고안의 컨테이너 도어락의 취부방법을 설명하기위한 사시도다.
도 3은 본 고안의 시건센서와 이탈감지센서의 기능을 설명하기 위한 사시도다.
도 4는 본 고안의 중계기의 구성도다.
도 5은 본 고안의 동작을 설명하기 위한 개략도다.
도 6는 본 고안의 네트워크 구성을 설명하기 위한 개략도다.
<도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 컨테이너 도어락
101 : 컨테이너 도어락 컨트롤러
102 : GPS
103 : 컨테이너 도어락의 RF 모듈
104 : 메모리
105 : 시건장치
106 : 시건센서
107 : 이탈감지센서
108 : 전지
110 : 걸쇠고리
120 : 결합장치(볼트)
200 : 중계기
201 : 중계기 컨트롤러
202 : 중계기의 RF 모듈
203 : CDMA/GSM MODEM
204 : 위성송수신 모듈
300 : 이동통신망
400 : 인공위성
500 : 서버
600 : RF 리모컨
700 : 컨테이너
본 고안은 컨테이너 도어락에 관한 것이다. 본 고안의 컨테이너 도어락은 GPS를 통한 화물 컨테이너 위치 추적 기능과 기존의 금속 씰(Seal)을 대체하는 전자 씰(Seal) 기능과 무선에 의한 일정 절차를 거쳐 시건장치를 해제하는 기능을 갖는다. 기존의 컨테이너 위치 추적 방법으로는 RFID와 GPS를 이용한 방법이 있으나 RFID의 저조한 인식률과 인식거리가 짧다는 문제점을 안고 있다. 또한 기존의 금속 씰(Seal)은 복제가 용이하고 수명이 짧다는 단점을 갖고 있다.
본 고안은 GPS와 RF 모듈을 이용한 무선 네트워크 기술을 접목하여 RFID의 단점을 극복하고, 메모리와 이탈감지센서를 갖는 도어락을 컨테이너에 적용해 복제가 어렵고 수명이 반영구적인 전자 씰(Seal)로 기존의 금속 씰(Seal)을 대체하고자 한다. 또한 컨테이너 도어락의 시건장치 해제를 항만이나 해운회사, 컨테이너 대여업체, 또는 국가기관 등에서 운영하는 감시 서버로 부터의 원격 제어를 통한 일정 절차를 밟도록 해 보안성을 높이고자 한다.
본 고안은 도 1의 컨테이너 도어락(100)과 도 2의 중계기(200)으로 구성된다. 본 고안에서 컨테이너 도어락(100)은 컨테이너의 문에 취부되어 도어락으로 동작함과 동시에 컨테이너의 위치 추적이 가능하게 하고 기존의 금속 씰(Seal)을 대체하는 전자 씰(Seal) 역할을 한다. 중계기는 컨테이너를 운반하는 선박이나 열차, 항공기, 차량 등에 설치되어 한 개 또는 다 수의 컨테이너 도어락(100)을 상위의 서버에 연결하는 역할을 수행한다. 상기 서버는 항만이나 해운회사 또는 컨테이너 대여업체 등에서 컨테이너의 위치와 상태를 추적하기 위한 감시용 서버이다. 이 서버의 운용자는 크게는 한 국가의 기관일 수도 있다.
컨테이너 도어락(100)은 도 1과 같이 컨트롤러(101), GPS(102), RF 모듈(103), 메모리(104), 시건장치(105), 시건센서(106), 이탈감지센서(107), 전지(108)로 구성되며 도 2와 같이 걸쇠고리(110)와 함께 컨테이너의 좌우 문짝이 맞닿는 부위에 결합장치인 볼트(120)로 결합된다. 컨테이너 도어락(100) 각 부는 다음과 같은 기능들을 수행한다.
컨트롤러(101) : 컨트롤러(101)는 컨테이너 도어락(100) 각 부를 제어하는 기능을 수행한다.
GPS(102) : GPS(102)는 인공위성(400)으로부터 컨테이너의 위치를 수신하여 컨트롤러(101)로 전송하기 위한 장치이다.
RF 모듈(103) : RF 모듈(103)은 컨트롤러(101)가 GPS(102)로부터 수신한 컨테이너의 위치 정보를 근처의 컨테이너 도어락(100)간에 네트워크를 형성하거나 또는 단독으로 중계기(200)로 전송한다.
메모리(104) : 메모리(104)는 GPS(104)로 수신한 컨테이너의 위치 정보와 컨테이너 도어락(100)의 상태를 저장한다.
시건장치(105) : 시건장치(105)는 컨테이너 문을 시건하며 중계기(200) 또는 서 버(500)를 통한 적절한 절차를 거쳐 시건을 해제한다.
시건센서(106) : 시건센서(106)은 시건장치(105)가 적절한 절차를 거치지 않고 외력에 의해 강제로 해제되었을 경우 이를 감지하는 감지기로 작동한다. 시건센서(106)는 도 3과 같이 걸쇠고리(110)와 컨테이너 도어락(100)의 몸체에 하나 씩 쌍으로 설치되어 시건장치(105)가 강제로 해제되어 걸쇠고리(110)와 컨테이너 도어락(100)이 서로 분리될 경우 이를 감지한다. 시건센서(106)는 기계식 스위치, 자석스위치, 광전스위치, 금속 감지 센서 등이 될 수 있다.
이탈감지센서(107) : 이탈감지센서(107)는 컨테이너 도어락(100)이 컨테이너에서 이탈될 경우 이를 감지하는 감지기로 작동한다. 이탈감지센서(107)는 도 3과 같이 컨테이너 도어락(100)의 고정 볼트(120) 결합 부근에 설치되어 볼트(120)의 결합상태를 감시한다. 만일 컨테이너 도어락(100)을 컨테이너에서 강제로 분리시키기 위해 볼트(120)를 제거 하면 이탈감지센서(107)가 이를 감지할 수 있도록 한다. 이탈감지센서(107)는 기계식 스위치, 자석스위치, 광전스위치, 금속 감지 센서 등이 될 수 있다.
전지(108) : 전지(108)는 컨테이너 도어락(100)의 내부 전원으로 각 부에 전원을 공급한다.
중계기(200)는 도 4와 같이 컨트롤러(201), RF 모듈(202), CDMA/GSM MODEM(203), 또는 위성송수신 모듈(204)로 구성되며 각 부는 다음과 같은 기능들을 갖는다.
컨트롤러(201) : 컨트롤러(201)는 중계기(200)의 각 부를 제어한다.
RF 모듈(202) : RF 모듈(202)은 컨테이너 도어락(100)으로부터 컨테이너의 위치 정보와 컨테이너 도어락(100)의 상태를 수신하여 컨트롤러(201)로 전송한다.
CDMA/GSM MODEM(203), 위성송수신 모듈(204) : CDMA/GSM MODEM(203)과 위성송수신 모듈(204)은 중계기(200)를 상위의 서버에 접속하기 위한 장치로 각기 이동통신망(300)과 인공위성(400)을 통해 중계기(200)를 상위의 서버에 접속한다. 중계기(200)는 상기 CDMA/GSM MODEM(203)과 위성송수신 모듈(204) 둘 중 하나를 갖거나 또는 둘 모두를 갖는다. 후자의 경우 이동통신망(300)이 구축된 곳에서는 CDMA/GSM MODEM(203)를, 이동통신망(300)이 구축되지 않은 곳에서는 위성송수신 모듈(204)을 선택하여 사용할 수 있다. 또한 중계기(200)는 컨테이너 도어락(100)의 시건장치(105)를 해제하는 수단으로 사용될 수 있다.
도 5는 본 고안의 동작을 설명하기 위한 개략도다. 화물을 적재한 컨테이너가 이동하는 동안 컨테이너 도어락(100)의 GPS(102)는 주기적으로 인공위성(300)으로부터 컨테이너의 위치 정보를 수신하여 컨트롤러(101)로 전송하고, 컨트롤러(101)는 상기 위치 정보와 컨테이너 도어락(100)의 상태 정보를 RF 모듈(103)을 통해 중계기(200)로 전송한다. 중계기(200)는 내부의 CDMA/GSM MODEM(203), 또는 위성송수신 모듈(204)을 통해 상기 위치 정보와 컨테이너 도어락(100)의 상태 정보를 상위의 서버(500)로 전송한다. 서버 관리자는 상기 정보들을 수신하여 컨테이너의 운송 경로와 컨테이너 상태를 감시한다.
본 고안의 컨테이너 도어락(100)과 중계기(200)는 도 6과 같이 서버(500)를 중심으로 네트워크를 형성한다. 컨테이너 도어락(100)들은 중계기(200)를 중심으로 클러스터를 형성한다. 클러스터는 도 5와 같이 중계기(200)를 중심으로 하는 네트워크로 Peer to Peer Topology, Star Topology 등의 여러 형태가 될 수 있다. 컨테이너 도어락(100)이 단독으로 사용될 경우 중계기(200) 한 개와 컨테이너 도어락(100) 한 개로 클러스터를 형성한다.
본 고안의 컨테이너 도어락(100)은 기존의 금속 씰(Seal)을 대체하는 전자 씰(Seal)로도 동작한다. 컨테이너 도어락의 메모리(104)는 컨테이너의 위치정보와 상태 정보 외에 컨테이너 도어락(100)마다 할당된 고유의 ID를 저장하여 화주가 컨테이너를 식별할 수 있도록 한다. 또한 컨테이너 도어락(100)은 컨테이너가 지정된 운송경로를 벗어나거나,
시건센서(106)가 외력에 의한 시건장치(105)의 시건 해제를 감지하거나 이탈감지센서(107)가 컨테이너 도어락(100)의 컨테이너로 부터의 이탈을 감지 할 경우 이 사실을 서버(500)에 알려 도난 및 부정행위를 방지한다. 이러한 정보들은 모두 서버(500)에 전송함과 동시에 내부의 메모리(104) 기록하여 서버(500)에 접속되지 못하거나 서버(500)의 정보가 유실되는 경우에 대비한다.
본 고안에서는 컨테이너가 목적지에 도착하면 서버(500)에서 컨테이너 도어 락(100)에 지령을 내려 시건장치(105)를 직접 해제하거나 해제하는 것을 허가한다. 서버(500)로부터 시건장치(105) 해제가 허가되었을 경우에만 시건장치(105)를 해제할 수 있으며, 이때 시건장치(105) 해제 수단은 중계기(200) 또는 별도의 RF 리모컨(600)이 된다. 이 때 중계기(200)와 RF 리모컨(600)은 컨테이너 도어락(100) 메모리(104)에 저장된 고유 ID 및 암호를 사용하여 희망하는 컨테이너 도어락(100)의 시건장치(105)를 해제한다.
본 고안으로 GPS 및 무선 네트워크를 이용한 컨테이너의 위치 추적과 기존의 금속 씰(Seal)을 대체하는 복제하기 어렵고 반영구적인 전자 씰(Seal)의 구현이 가능하다. 동시에 본 고안이 갖는 네트워크의 서버로부터 무선으로 원격 제어되는 특정 절차를 통한 시건장치 해제 기능은 컨테이너의 보안성을 높이는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 컨테이너에 설치되어 컨테이너 문을 열고 닫는 도어락 장치로서,
    상기 도어락 장치(100)는,
    인공위성으로부터 컨테이너의 위치 정보를 수신하기 위한 GPS와,
    정보를 저장하는 메모리와,
    컨테이너 문을 잠그기 위한 시건장치와,
    상기 시건장치가 해제되는 것을 감지하는 시건센서와,
    상기 도어락 장치가 컨테이너에서 이탈되는 것을 감지하기 위한 이탈감지센서를 포함하는 컨테이너 도어락 장치
  2. 청구항 1에 있어서,
    컨테이너의 위치 및 이동 경로를 무선으로 서버나 중계기로 전송하거나,
    서버로부터의 제어 신호를 수신하기 위한 무선 통신 모듈을 구비함을 특징으로 하는 컨테이너 도어락 장치
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 메모리에,
    상기 도어락 장치의 고유 번호(ID)와,
    상기 GPS로부터 수신한 위치 및 경로 정보와,
    상기 시건센서 및 이탈감지센서의 상태를 저장함을 특징으로 하는 컨테이너 도어락 장치
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 이탈감지센서가,
    상기 도어락 장치를 고정하는 고정 장치의 결합상태를 감시하여,
    도어락 장치가 컨테이너에서 분리되는 것을 감지하는 것을 특징으로 하는 컨테이너 도어락 장치
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