KR20170091348A - 차량 자동 계근 시스템 및 방법 - Google Patents

차량 자동 계근 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170091348A
KR20170091348A KR1020160012239A KR20160012239A KR20170091348A KR 20170091348 A KR20170091348 A KR 20170091348A KR 1020160012239 A KR1020160012239 A KR 1020160012239A KR 20160012239 A KR20160012239 A KR 20160012239A KR 20170091348 A KR20170091348 A KR 20170091348A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
leaf spring
load
amount
output unit
Prior art date
Application number
KR1020160012239A
Other languages
English (en)
Inventor
김진오
김상민
정진원
한석
Original Assignee
숭실대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 숭실대학교산학협력단 filed Critical 숭실대학교산학협력단
Priority to KR1020160012239A priority Critical patent/KR20170091348A/ko
Publication of KR20170091348A publication Critical patent/KR20170091348A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
    • G01G19/08—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for incorporation in vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/30—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. mechanical strain gauge
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
    • G01G19/14—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for weighing suspended loads
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
    • G01G19/40—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups with provisions for indicating, recording, or computing price or other quantities dependent on the weight
    • G01G19/413—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups with provisions for indicating, recording, or computing price or other quantities dependent on the weight using electromechanical or electronic computing means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
    • G01G19/40—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups with provisions for indicating, recording, or computing price or other quantities dependent on the weight
    • G01G19/42—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups with provisions for indicating, recording, or computing price or other quantities dependent on the weight for counting by weighing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G23/00—Auxiliary devices for weighing apparatus
    • G01G23/14—Devices for determining tare weight or for cancelling out the tare by zeroising, e.g. mechanically operated
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G23/00—Auxiliary devices for weighing apparatus
    • G01G23/18—Indicating devices, e.g. for remote indication; Recording devices; Scales, e.g. graduated
    • G01G23/32—Indicating the weight by optical projection means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G23/00—Auxiliary devices for weighing apparatus
    • G01G23/18—Indicating devices, e.g. for remote indication; Recording devices; Scales, e.g. graduated
    • G01G23/36—Indicating the weight by electrical means, e.g. using photoelectric cells
    • G01G23/365—Indicating the weight by electrical means, e.g. using photoelectric cells involving comparison with a reference value

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

차량 자동 계근 시스템은 판스프링의 길이 변형을 측정하기 위해 각각의 판스프링에 설치된 복수 개의 스트레인 게이지, 스트레인 게이지의 측정 신호를 수신하여 판스프링의 변형량을 산출하고, 판스프링의 변형량에 기초하여, 차량의 적재량을 산출하는 제어부, 산출된 차량의 적재량을 숫자로 표시하는 내부 출력부 및 산출된 차량의 적재량을 기호로 표시하는 외부 출력부를 포함한다.

Description

차량 자동 계근 시스템 및 방법{SYSTEM FOR AUTOMATICALLY MEASURING VEHICLE WEIGHT AND METHOD FOR USING THE SAME}
본 발명은 차량 자동 계근 시스템 및 방법에 관한 것이다.
계근 시스템이란 일반적으로 차량을 이용하여 화물 혹은 쓰레기를 반입하거나 반출시키는 경우에 화물의 중량을 계근하고, 그 화물 중량에 따른 비용 또는 운송비 등을 산출하고 관리하는 시스템을 말한다.
종래의 계근 관리는 계근대(화물차량의 중량을 검출하는 장치) 위로 화물차량을 진입시켜 화물차량의 중량을 검출하되, 공차 시와 실차 시의 중량을 각각 검출하여, 이를 수동으로 계산함으로써, 실제 화물의 중량을 구할 수 있었다.
즉, 종래의 일반적인 계근 시스템은 화물차량이 화물의 반입 및 반출구에 도착하여 차량 자체가 계근대에 올려지면 시스템 관리자가 해당 화물차량의 계근 정보를 읽어 그 데이터를 수동 입력하고, 중량을 확정한 후 운전자가 다시 상차하여 계근을 수행하면, 그 계근 무게의 차이로 화물의 무게를 계산하고 증명서를 발급하면 차량을 출발시키는 구성으로 되어있었다.
이와 관련하여, 한국공개특허 제 2003-0010430 호(발명의 명칭: 적재용량 확인이 가능한 화물차)에서는, 화물차의 적재함에 적재된 화물의 과적여부를 외부 표시장치로 나타낼 수 있는 적재용량 확인이 가능한 화물차에 관해 개시하고 있다.
또한, 한국등록특허 제 10- 1346290 호(발명의 명칭: 차량용 계근장치)는 화물차량의 공차중량을 차량 자체적으로 계근할 수 있도록 하거나, 화물을 상차한 후 화물의 전체무게 또는 화물차량의 축중량을 계근할 수 있도록 하는 자동차용 계근장치에 관해 개시하고 있다.
하지만 이러한 방법은 수동관리이므로 관리자가 일일이 수동 입력함으로써, 오류가 발생할 확률이 높고, 복수의 화물로 구성된 경우에는 상하차 작업량이 많아지며, 계근대가 없는 차주는 계근소로 이동하여야 하므로, 많은 시간과 비용이 소요되는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 스트레인 게이지를 이용하여 차량의 적재량을 산출하는 차량 자동 계근 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 더 존재할 수 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 자동 계근 시스템은 판스프링의 길이 변형을 측정하기 위해 각각의 판스프링에 설치된 복수 개의 스트레인 게이지, 스트레인 게이지의 측정 신호를 수신하여 판스프링의 변형량을 산출하고, 판스프링의 변형량에 기초하여, 차량의 적재량을 산출하는 제어부, 산출된 차량의 적재량을 숫자로 표시하는 내부 출력부 및 산출된 차량의 적재량을 기호로 표시하는 외부 출력부를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 자동 계근 방법은 각각의 판스프링에 설치된 복수 개의 스트레인 게이지로부터 측정 신호를 수신하는 단계, 측정 신호로부터 판스프링의 변형량을 산출하고, 판스프링의 변형량에 기초하여 무게 변화량을 연산하고, 차량의 적재량을 산출하는 단계 및 산출된 차량의 적재량을 내부 출력부 및 외부 출력부에 출력하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량 자동 계근 시스템 및 방법에 의하면, 판스프링에 설치된 스트레인 게이지에 의해 측정된 신호를 이용하여 차량의 적재량을 산출하고 산출된 차량의 적재량을 내부 및 외부 출력부로 표시함으로써, 별도의 장비 없이 보다 편리한 계근이 가능할 수 있다. 또한, 종래의 차량 계근시 요구되는 인력, 시간 및 장비 등의 낭비를 감소할 수 있으며, 손쉽게 차량의 적재물건 무게를 점검할 수 있어, 차량의 과적 시 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 자동 계근 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 판스프링에 스트레인 게이지가 설치된 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하중에 의한 판스프링의 변형량을 스트레인 게이지가 전기적 신호로 감지하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 적재량을 산출하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 자동 계근 시스템의 내부 출력부를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 자동 계근 시스템의 외부 출력부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레인 게이지에 특수 코팅된 예를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 차량 자동 계근 시스템을 통해 산출한 농산물의 적재량의 시세가격을 산정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 자동 계근 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 자동 계근 시스템의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 판스프링에 스트레인 게이지가 설치된 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 차량 자동 계근 시스템은 스트레인 게이지(100), 제어부(200), 내부 출력부(300) 및 외부 출력부(400)를 포함한다.
스트레인 게이지(100)는 판스프링(10)의 길이 변형을 측정하기 위해 각각의 판스프링(10)에 복수 개로 설치될 수 있다.
도 2를 참조하면, 스트레인 게이지(100)는 바퀴의 상부에 위치한 판스프링(10)에 각각 설치될 수 있다. 여기서, 각각의 판스프링(10)에 스트레인 게이지(100)를 설치한 것은 화물이 차량에 충분히 적재되지 않거나, 균형적으로 적재되지 않는 경우에도 차량의 적재량을 정확하게 산출하기 위한 것이다.
제어부(200)는 스트레인 게이지(100)의 측정 신호를 수신하여 판스프링(10)의 변형량을 산출하고, 판스프링(10)의 변형량에 기초하여, 차량의 적재량을 산출할 수 있다.
내부 출력부(300)는 산출된 차량의 적재량을 표시할 수 있다.
외부 출력부(400)는 산출된 차량의 적재량의 허용 범위 도달 여부를 표시할 수 있다.
이하에서는 차량의 적재량을 산출하는 방법에 대해 구체적으로 설명하고자 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하중에 의한 판스프링의 변형량을 스트레인 게이지가 전기적 신호로 감지하는 것을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 적재량을 산출하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 차량에 설치된 판스프링(10)은 적재된 화물에 의해 길이 변형이 발생할 수 있다. 예시적으로, 차량에 화물을 적재할 경우, 판스프링(10)에는 하중(m)이 가해지며, 도3의 하단과 같이 판스프링(10)의 길이는 변형될 수 있다. 이때, 판스프링(10)의 상단에 부착된 스트레인 게이지(100)는 차량의 적재량(m)에 따른 판스프링(10)의 변형량(x)을 전기적 신호로 감지할 수 있다. 이러한 측정 신호는 제어부(200)에서 수신할 수 있다.
따라서, 제어부(200)는 차량의 적재량을 아래 [수학식 1] 내지 [수학식5]에 의하여, 산출할 수 있다. 이때, 제어부(200)는 공차시 차량의 무게를 기준으로 하여 차량의 적재량을 산출할 수 있다.
판스프링(10)의 변형량(x)과 차량의 적재량(m)의 관계식으로서, [수학식1]에 정의된 것과 같은 식이 산출될 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
여기서, k는 스프링 상수이고, x는 판스프링의 변형량이고, m은 차량의 적재량이고, a 및 g는 중력가속도이다.
[수학식 1]의중력 가속도(a, g)는 일반적으로 약 9.8m/s2일 수 있다.
[수학식 1]의 판스프링(10)의 변형량(x)은 스트레인 게이지(100)에 의해 직접 측정할 수 있다.
[수학식 1]의 스프링 상수(k)는 아래 [수학식 2]를 이용하여 산출할 수 있다.
[수학식2]
Figure pat00002
도 4를 참조하면, 여기서, P는 하중이고, δ는 처짐이고, E는 종탄성계수이고, I0는 단면2차 모멘트이고, ℓ은 판스프링의 길이이고, n은 스프링의 개수이고, b는 판스프링의 폭이고, h는 판스프링의 높이(두께)이고, K1은 형상수정계수이다.
이때, P는 하중으로, 적재되는 물건이 판스프링에 가하는 힘을 의미하고, E는 종탄성계수로, 탄성 범위 내의 수직 응력도(σ)와 세로 변형도(ε)의 비를 의미하며, 스프링의 특성을 나타낸다. 또한, I0는 단면2차 모멘트로, 구조물의 강성(휨강도)을 의미하며, 탄성계수와 곱하여 휨강성(변형에 저항하는 성질)을 나타내며, 이로 인해 판스프링의 처짐을 산출할 수 있다. 또한, 스프링으로서 코일 스프링이 사용되는 경우, n은 유효감김수를 의미한다.
이하에서는, 스프링 상수(k)의 산출 방법에 대해 구체적으로 설명하고자 한다.
[수학식 2]의 형상수정계수(K1)는 아래 [수학식 3]을 이용하여 산출할 수 있다.
[수학식 3]
Figure pat00003
여기서, η은 폭이 변화하는 판 스프링의 ‘자유단 폭/고정단 폭’ 비를 의미한다.
또한, 형상수정계수(K1)는 [수학식 3]으로 산출할 수 있지만, 일반적으로 K1 과 η의 관계함수 값으로 산정한 1.2를 사용할 수 있다.
[수학식 2]의 판스프링(10)의 처짐(δ)은 아래 [수학식 4]를 이용하여 산출할 수 있다.
[수학식 4]
Figure pat00004
여기서, ℓ은 판스프링의 길이이고, n은 스프링의 개수이고, b는 판스프링의 폭이고, h는 판스프링의 높이(두께)이고, E는 종탄성계수이고, P는 하중이다.
응력(σ) 및 P는 아래 [수학식 5]를 이용하여 산출할 수 있다.
[수학식 5]
Figure pat00005
여기서, ℓ은 판스프링의 길이이고, n은 스프링의 개수이고, b는 판스프링의 폭이고, h는 판스프링의 높이(두께)이고, E는 종탄성계수이고, K1은 형상수정계수이다.
이때, 단위면적당 하중을 나타내는 응력, σ=P/A에 의하여 응력(σ)에 적재되는 물건의 면적(A)을 곱하면 하중(P)을 산출할 수 있다.
따라서, [수학식 2]의 P는 [수학식 5]에 의해 산출될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 자동 계근 시스템의 내부 출력부를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 자동 계근 시스템의 외부 출력부를 설명하기 위한 도면이다.
내부 출력부(300)는 차량의 계기판 또는 A필러에 설치되어, 차량의 적재량을 표시할 수 있다. 여기서, 내부 출력부(300)는 LED 장치일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
예시적으로, 내부 출력부(300)는 제어부(300)에서 산출한 차량의 적재량을 운전자의 전면에 표시할 수 있다. 따라서, 운전자가 손쉽게 차량의 적재량을 확인할 수 있어, 과적으로 인한 사고방지의 효과도 가질 수 있다.
내부 출력부(300)는 화물 적재 시에 차량의 무게를 0점 보정하는 제 1 스위치(310) 및 전원을 제어하는 제 2 스위치(320)를 포함할 수 있다.
제 1 스위치(310)는 차량의 적재할 적재량을 정확하게 확인하기 위하여, 차량에 적재하고 다니는 기타 물건들을 포함한 무게를 차량의 기본 무게로 설정하도록 차량의 무게를 0점 보정할 수 있다.
제 2 스위치(320)는 배터리의 불필요한 전력 소비를 방지할 수 있도록 필요하지 않을 경우 전원을 OFF하고, 필요할 경우 전원을 ON할 수 있다.
외부 출력부(400)는 차량의 후면에 설치되어, 최대 허용하중 미만일 경우 초록색등을 점등하고, 최대 허용하중 초과일 경우 빨강색등을 점등할 수 있다. 또한, 이에만 한정되지 않으며, 외부 출력부(400)는 문자 및 숫자로 표시될 수도 있다.
예시적으로, 외부 출력부(400)는 최대 허용하중 미만일 경우 초록색 등이 점등되고, 최대 허용하중 초과일 경우, 빨강색등이 점등됨으로써, 시스템 관리자가 외부에서 쉽게 차량의 적재량을 확인하게 할 수 있다. 따라서, 화물을 적재하는 초기단계에서 차량의 적재량이 과적되는 것을 근본적으로 방지할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레인 게이지에 특수 코팅된 예를 나타내는 도면이다.
스트레인 게이지(100)는 차량의 판스프링(10)에 부착되어 있어, 비 또는 눈이 내릴 경우 쉽게 수분에 노출될 수 있다. 수분에 반복적으로 노출되는 경우, 스트레인 게이지(100)의 수명이 단축될 수 있고, 판스프링(10)에서 분리될 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위하여, 스트레인 게이지(100)는 수분이 차단되도록 특수 코팅될 수 있다.
예시적으로, 일반적인 수분에 노출될 경우 적용하는 코팅뿐만 아니라 상대적으로 습하거나, 고온의 환경이거나, 일반적인 물이 아닌 염분이 포함된 수분에 노출될 경우에도 스트레인 게이지(100)를 보호할 수 있는 다양한 코팅방법이 있을 수 있다. 예를 들어, 코팅방법으로, 폴리우레탄, 메틸, 에틸, 아세톤, 니트릴, 고무, 실리콘, 아크릴 등의 코팅제를 도포한 후 자연 건조하거나 필름 코팅을 할 수 있다. 이때, 복수의 층으로 적층하여 코팅하는 경우, 비닐 전선을 코팅 층 사이에 사용함으로써, 코팅 간의 접착성을 향상시킬 수 있다.
따라서, 이렇게 코팅된 스트레인 게이지(100)는 외부의 환경에 덜 민감할 수 있으며, 보다 더 정확한 계근을 가능하게 할 수 있다.
또한, 산출된 차량의 적재량을 각 차량의 유심칩(USIM Chip)에 입력시켜, 관리되도록 할 수 있다. 이러한 관리를 통해, 연간 6만건 이상 수동으로 행해지고 있는 과적단속에 따르는 인력, 과적단속 카메라를 설치하는 비용 및 시간을 절감하는 효과를 얻을 수 있다.
도 8은 본 발명의 차량 자동 계근 시스템을 통해 산출한 농산물의 적재량의 판매가격을 산정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
예시적으로, 차량에 적재된 농산품의 판매가격을 산정하고자 하는 경우, 차량에 농산품을 적재함으로써 판스프링(10)의 변형량에 의해 농산품의 적재량을 산출할 수 있다. 이어서, 스마트폰의 애플리케이션을 이용하여 차량에 적재된 농산품의 종류와 농산품의 등급을 선택할 수 있다. 다음으로, 내부 출력부(300)에 표시된 농산품의 적재량과 해당 농산품의Kg당 시세를 입력함으로써, 차량에 적재된 농산품의 판매가격을 산출할 수 있다. 따라서, 차량 자동 계근 시스템과 스마트폰의 애플리케이션을 연계하여 사용함에 따라 판매자 및 구매자가 보다 편리하고 효율적으로 농산품의 판매가격을 산정할 수 있는 효과가 있다. 여기서, 농산품은 하나의 품목으로서 예시적인 것이며 이에 한정되는 것은 아니다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 자동 계근 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
우선, 각각의 판스프링(10)에 설치된 복수 개의 스트레인 게이지(100)로부터 측정 신호를 수신할 수 있다(S110).
이어서, 제어부(300)에 의해 측정 신호로부터 판스프링(10)의 변형량을 산출하고, 판스프링(10)의 변형량에 기초하여, 차량의 적재량을 산출할 수 있다(S120).
다음으로, 산출된 차량의 적재량을 내부 출력부(300) 및 외부 출력부(400)에 출력할 수 있다(S130).
수신하는 단계(S110) 이전에, 내부 출력부(300)에 구비된 제 1 스위치(310)를 이용하여, 차량의 무게와 차량에 실린 기타 화물이 포함되도록 차량의 무게를 0점 보정할 수 있다.
출력하는 단계(S120)에서, 내부 출력부(300)는 차량의 계기판 또는 A필러에 설치되어, 차량의 적재량을 표시할 수 있다.
출력하는 단계(S120)에서, 외부 출력부(400)는 차량의 후면에 설치되어, 최대 허용하중 미만일 경우 초록색등을 점등하고, 최대 허용하중 초과일 경우 빨강색등을 점등할 수 있다. 따라서, 시스템 관리자가 차량의 외부에서 쉽게 차량의 과적 여부를 확인할 수 있다.
산출하는 단계(S130) 이후에, 내부 출력부(300)에 구비된 ON/OFF 기능이 있는 제 2 스위치(320)를 이용하여, 내부 출력부(320)의 전원을 제어할 수 있다. 따라서, 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있다.
또한, 종래의 계근대가 설치된 장소에 찾아가 적재된 화물 및 차량의 실차무게를 측정한 후, 적재된 화물을 하차하여 공차무게를 측정하고, 실차시와 공차시의 무게의 차이를 계근하던 방법에서 따르는 번거로움으로 인해, 운전자가 차량 계근을 시행하지 않고 주행하다 과적으로 인한 과태료를 청구받는 일이 빈번 하였고, 과적으로 인해 무게 중심이 상부로 올라간 차량은 코너에서의 전복 사고 발생하는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명의 차량 계근 시스템 및 방법은 초기에 차량에 화물을 적재하는 경우, 내부 출력부 및 외부 출력부로 인해 과적여부를 쉽게 파악할 수 있어, 트럭 스케일(truck scale)의 설치비용을 줄일 수 있으며, 과적단속을 위해 도로 곳곳에 설치된 과적 단속 설비도 간소화할 수 있으므로, 편리성 및 경제성뿐만 아니라 운전자의 안정성까지 확보할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 판스프링 100: 스트레인 게이지
200: 제어부 300: 내부 출력부
310: 제 1 스위치 320: 제 2 스위치
400: 외부 출력부

Claims (12)

  1. 차량 자동 계근 시스템에 있어서,
    판스프링의 길이 변형을 측정하기 위해 각각의 판스프링에 설치된 복수 개의 스트레인 게이지;
    상기 스트레인 게이지의 측정 신호를 수신하여 상기 판스프링의 변형량을 산출하고, 상기 판스프링의 변형량에 기초하여, 차량의 적재량을 산출하는 제어부;
    상기 산출된 차량의 적재량을 표시하는 내부 출력부; 및
    상기 산출된 차량의 적재량의 허용 범위 도달 여부를 표시하는 외부 출력부를 포함하는 차량 자동 계근 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 차량의 적재량을 아래 [수학식 1]에 의하여, 산출하는 것인, 차량 자동 계근 시스템.
    [수학식 1]
    Figure pat00006

    (여기서, k는 스프링 상수이고, x는 판스프링의 변형량이고, a 및 g는 중력가속도이고, P는 하중이고, δ는 처짐이고, E는 종탄성계수이고, I0는 단면2차 모멘트이고, ℓ은 판스프링의 길이이고, n은 스프링의 개수이고, b는 판스프링의 폭이고, h는 판스프링의 높이(두께)이고, K1은 형상수정계수이다)
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부 출력부는,
    상기 차량의 계기판 또는 A필러에 설치되어, 상기 차량의 적재량을 표시하는 것인, 차량 자동 계근 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 출력부는,
    상기 차량의 후면에 설치되어, 최대 허용하중 미만일 경우 초록색등을 점등하고, 최대 허용하중 초과일 경우 빨강색등을 점등하는 것인, 차량 자동 계근 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부 출력부는,
    화물 적재 시에 상기 차량의 무게를 0점 보정하는 제 1 스위치; 및
    전원을 제어하는 제 2 스위치를 포함하는 것인, 차량 자동 계근 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 스트레인 게이지는 수분이 차단되도록 특수 코팅되는 것인, 차량 자동 계근 시스템.
  7. 차량 자동 계근 방법에 있어서,
    각각의 판스프링에 설치된 복수 개의 스트레인 게이지로부터 측정 신호를 수신하는 단계;
    제어부에 의해 상기 측정 신호로부터 상기 판스프링의 변형량을 산출하고, 상기 판스프링의 변형량에 기초하여, 차량의 적재량을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 차량의 적재량을 내부 출력부 및 외부 출력부에 출력하는 단계를 포함하는 차량 자동 계근 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 산출하는 단계에서,
    상기 차량의 적재량을 아래 [수학식 1]에 의하여, 산출하는 것인, 차량 자동 계근 시스템.
    [수학식 1]
    Figure pat00007

    (여기서, k는 스프링 상수이고, x는 판스프링의 변형량이고, a 및 g는 중력가속도이고, P는 하중이고, δ는 처짐이고, E는 종탄성계수이고, I0는 단면2차 모멘트이고, ℓ은 판스프링의 길이이고, n은 스프링의 개수이고, b는 판스프링의 폭이고, h는 판스프링의 높이(두께)이고, K1은 형상수정계수이다)
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 출력하는 단계에서,
    상기 내부 출력부는,
    상기 차량의 계기판 또는 A필러에 설치되어, 상기 차량의 적재량을 표시하는 것인, 차량 자동 계근 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 출력하는 단계에서,
    상기 외부 출력부는,
    상기 차량의 후면에 설치되어, 최대 허용하중 미만일 경우 초록색등을 점등하고, 최대 허용하중 초과일 경우 빨강색등을 점등하는 것인, 차량 자동 계근 방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 수신하는 단계 이전에, 상기 내부 출력부에 구비된 제 1 스위치를 이용하여, 상기 차량의 무게를 0점 보정하는 단계를 더 포함하는 것인, 차량 자동 계근 방법.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 산출하는 단계 이후에, 상기 내부 출력부에 구비된 제 2 스위치를 이용하여, 상기 내부 출력부의 전원을 제어하는 단계를 더 포함하는 것인, 차량 자동 계근 방법.
KR1020160012239A 2016-02-01 2016-02-01 차량 자동 계근 시스템 및 방법 KR20170091348A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160012239A KR20170091348A (ko) 2016-02-01 2016-02-01 차량 자동 계근 시스템 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160012239A KR20170091348A (ko) 2016-02-01 2016-02-01 차량 자동 계근 시스템 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170091348A true KR20170091348A (ko) 2017-08-09

Family

ID=59652528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160012239A KR20170091348A (ko) 2016-02-01 2016-02-01 차량 자동 계근 시스템 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20170091348A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110645952A (zh) * 2019-09-24 2020-01-03 江苏中宏讯达科技有限公司 车辆弹簧形变传感器及采集方法
KR102365275B1 (ko) * 2020-08-25 2022-02-22 건설기계부품연구원 탑재형 자중계의 하중 측정 장치 및 방법
KR20230063220A (ko) * 2021-11-01 2023-05-09 주식회사 미래이앤아이 화물차의 적재량 검출 장치 및 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110645952A (zh) * 2019-09-24 2020-01-03 江苏中宏讯达科技有限公司 车辆弹簧形变传感器及采集方法
KR102365275B1 (ko) * 2020-08-25 2022-02-22 건설기계부품연구원 탑재형 자중계의 하중 측정 장치 및 방법
KR20230063220A (ko) * 2021-11-01 2023-05-09 주식회사 미래이앤아이 화물차의 적재량 검출 장치 및 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU677998B2 (en) On-board vehicle weighing system
RU2674388C2 (ru) Система и способ регулировки восстановления нагрузки на переднюю ось буксирующего транспортного средства
US20130253814A1 (en) System and Method for Gauging Safe Towing Parameters
US7881903B2 (en) Intelligent vehicle load measuring system and method
US6449582B1 (en) Vehicle weight and cargo load determination using tire pressure
KR101478760B1 (ko) 차량의 가동축 하중 측정장치 및 하중 측정방법
KR101504573B1 (ko) 차량의 축 중량 측정 시스템 및 그 측정방법
NL2015715B1 (nl) Hefvoertuig.
KR20170091348A (ko) 차량 자동 계근 시스템 및 방법
CN112729501A (zh) 一种地磅称重装置及其数据采集系统
US3283838A (en) Apparatus and method for computing equivalent weight of tractor trailer vehicle
CN214471261U (zh) 一种高测量精度半挂车车载重量检测系统
US4106579A (en) Load analyzer for automotive vehicle
KR20130141744A (ko) 개별 오차 보정 방식의 이동식 축중기
CN105628396A (zh) 一种汽车驻车制动路试检验自动判定系统及其使用方法
KR100685006B1 (ko) 과적 차량 단속 방법 및 시스템
CN110712652B (zh) 控制交通工具的方法、装置、电子设备和计算机存储介质
WO2021150376A1 (en) Method and apparatus for single draft, static and dynamic vehicle weighing using the same weight scale
CN103909858A (zh) 一种钢板弹簧悬架车辆自称重系统
GB2191868A (en) Vehicle load display
CN111964765A (zh) 一种高测量精度半挂车车载重量检测系统
AU2018337664A1 (en) Weight management system for a towed vehicle
KR100348105B1 (ko) 축중기의 측정결과를 검증하기 위한 계중기
CN114563069A (zh) 一种综合高精度智能车辆实时称重方法及其系统
KR20090115317A (ko) 차량의 과적 및 부정계측 검출장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E601 Decision to refuse application