KR20180112426A - 지능형 자동주차 관제시스템 - Google Patents

Abstract

주차장들은 통합관리 센터로부터 차량주차비를 대행하여 월간으로 정산 처리할 수 있도록 하는 방식이며, 중앙통합관리 센터 메인컴퓨터의 데이터베이스(DB)에 차량번호와 RFID 카드가 등록된 차량과 가맹된 모든 주차장이 선,후불 주차요금 정산처리로 주차운전자들은 신속한 출입과 할인된 저렴한 주차비로 이용되고 또
한 방문지 인근에 저렴하고 편한 주차장을 인터넷상으로 실시간 조회도 할 수 있고 주차예약 등록과 정산결재도 할 수 있는 전자상거래로 주차장 운영사업자는 주차장 이용가득률을 높이면서 한편 운전자 시민들은 신속하고 편리하며 저렴한 주차장을 이용되는 중앙관리 운영통합센터와 주차장 간 인터넷 네트워크로 구성된 통합주차시스템

Description

지능형 자동주차 관제시스템{Intelligent automatic parking control system}

일반적인 모든 주차장에서 부족한 주차공간을 효율적으로 운영하기 위하여 주차장 운영 시간대에 따라 상호 교환주차방식으로 통합 운영관리하여 주차장 가득률을 높이며 주차장 정기권 이용자의 편익을 제공하는 주차장 간 통합운영 시스템입니다.

본 발명은 방문지의 빌딩 주차장 아파트주차장 혹은 방문지 인근 주차장을 이용 시에 주차장 입구에 설치된 차량 번호판 인식장치와 RF정기권시스템으로 차량 정면 유리창에 부착된 RFID 카드에 의해 입 출구에서 논스톱으로 정체 없이 여러 가맹 주차장을 자유롭게 출입할 수 있고, 방문지 가맹 주차장이 중앙관리통합 센터에 등록 가맹된 주차장이고 동시에 주차 차량이 주차통합센터에 등록된 차량이면 주차 후 출 차 시에 자동으로 확인 첵크되어 주차장 입구에서 일단 정차하여 주차권을 발행받지 않고 주차 요금정산을 출차시에 하지 않으며 주차 차량이 초기 등록한 자기 전용주차장에서 일관성 있게 월말에 한번으로 저렴한 요금으로 통합 주차요금 정산하게 됩니다.

본 발명은 기존에 구축되어 있던 주차장별로 독립적인 다양한 이기종의 주차시스템들을 하나의 네트워크로 연결하여 통합하고자하는 시스템 통합 (System intergration )기법으로 기존에 개별적인 운영시스템을 집중식 컴퓨팅(Centralized computing)과 동시에 분산컴퓨팅으로 (Distributer computing)으로 기존에 구성된 정보통신망을 이용하여 서로 다른 운영체제 프로그램이 호환되도록 플렛폼을 사용하는 네트워크 간의 접속용 플렛폼과 미들웨어(Middleware)프로그램으로 이종 기기 간 상호 연결하여 데이터를 주고 받을 수 있도록 한 시스템입니다.

또한 각 주차장들은 통합관리 센터로부터 차량주차비를 대행하여 월간으로 정산 처리할 수 있도록 하는 방식이며, 중앙통합관리 센터 메인컴퓨터의 데이터베이스(DB)에 차량번호와 RFID 카드가 등록된 차량과 가맹된 모든 주차장이 선,후불 주차요금 정산처리로 주차운전자들은 신속한 출입과 할인된 저렴한 주차비로 이용되고 또한 방문지 인근에 저렴하고 편한 주차장을 인터넷상으로 실시간 조회도 할 수 있고 주차예약 등록과 정산결재도할 수 있는 전자상거래로 주차장 운영사업자는 주차장 이용가득률을 높이면서 한편 운전자 시민들은 신속하고 편리하며 저렴한 주차장을 이용되는 중앙관리 운영통합센터와 주차장 간 인터넷 네트워크로 구성된 통합주차시스템 입니다.

전국에 주차장수는 약 30만 개소이며 국토해약부 통계로 시설된 주차면수는 약1,200만 면수로 1개소당 평균 45대 이하 대다수 영세 소규모 주차장이고 차량은 약 1,900만대 이고, 주차장은 출발지와 목적지 양쪽 두 곳이 필요하여 차량에 2배수가 실질적 요구되어, 현실적으로 주차난이 심각하고 불법무단 주차가 불가피하게 이루어지고 있는 현 실정에 도심지 주차 1면 수를 확보하는데 대략 4평 1천 만원 이상의 투자가 필요한 현실을 감안할 때에, 본 발명으로 기존에 주차장 이용가득률을 높여 일부라도 해결 고저 발명된 시스템입니다. 기존에 주차장은 주차장용도에 따라 크게 3가지 유형으로 다양하게 운영하고 있습니다.

일반 불특정 방문 목적에 일시적으로 시간주차 차량과 사옥 빌딩 혹은 집합건물 부설주차장인 경우 입주사 혹은 입주민 전용 자가주차장으로 정기 월정권으로 주차비 부담 없이 자가 무료주차와 일정 계약에 의한 월간으로 계약 시간대 계약 주차방식으로 나눌 수 있습니다.

본 발명은 상기 3가지 주차형태의 일반적인 주차관제를 하기 위해 통상적으로 주차권 발권기와 차량번호인식장치 혹은 정기권 카드 혹은 RFID Tag/Card 시스템을 일반적으로 다양하게 운영하고 있으나, 동일 사업자가 운영하는 주차장, 지방자치단체에서 운영하는 공용주차장 간에도 통합운영을 할 수 없고, 주차 제반문제를 해결하기 위해 기존에 시설을 최대한 이용하고 주차에 관련 문제가 해결되며 여러 가맹주차장 간 통합된 주차관제로 효율적으로 운영이 되는 본 시스템입니다.

일반적인 주차장에서 발권기와 차량 번호 인식장치, 정기권 카드시스템은 범용으로 많이 사용되고 있으며. 특히 정기권용 RFID-Tag/Card 시스템은 RFID-유비쿼터스 시대에 U-City 등 현대 전자산업에 없어서는 안 되는 기술로 발전하였고 기존에 주차장과 차량에 주차장운영과 자동화 물류추적 및 분류관리 요금정산 등 많은 응용 분야에 그동안 사용되고 있습니다.

또한 차량번호 인식장치는 전 세계적으로 인식률이 98% 이상 되는 제품이 아직 없으며 사용여건과 차량번호판에 오물, 눈, 비, 찌그러짐 등 또한 고의성으로 번호판에 난반사 스프레이 반투명 칠을 하여 거나, 설치조건, 주야간 조명등으로 평균 인식률이 90%대 내외로 실 사용되어 주차권 발권기와 RFID.Reader가 같이 상호 보완적으로 사용중에 있습니다.

주차장내에 주차구역별로 RFID 리더기를 분산설치하고 주차구역(위치)별로 RFID 태그리더을 주차 공간 위치에 설치하여 주차 현황과 주차장내 센서모듈에 의한 감지로 주차장 환경감시와 주차 공간유도안내를 목적으로 하고 있고, “무선인증 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 주차관리시스템 및 방법”의 내용은 주차장 내 상기 건과 유사하게 주차장 주차공간마다 초음파 센서와 차량 부착용 RF.Tag 을 부착하여 주차구역별로 있는 리더기와 주차 등록 관리용 데이터베이스 정보를 바탕으로 빈 주차공간을 유도 안내하는데 목적을 갖은 것으로 방식이 상이하며 네트워크로 연결하여 불법 주차에 따른 사후 조치를 관장하는 주차관리 서버에 관한 것입니다.

일반적인 주차장에는 일반 시간주차와 정기권 주차를 위해 주차장별 로칼 단위로 주차관제장치를 주차간 상호연계 없이 운영되는 실정입니다.

일반 주차방식은 주차장 입구에 설치된 발권기와 사전 예약 등록된 정기권 혹은 월정카드(입주민 혹은 입주사 직원)를 같이 사용하고 주차장 입출 구에는 RFID-Tag Reader를 설치하여 차량에 Tag/card을 입 출구에서 자동으로 인식하여 주차관리 컴퓨터에서 사전 등록 인증된 정기권이면 출입하고 외부 방문자와 입주사 입주민이 동시 이용되고 요금계산소에서 방문자는 주차권을 확인하여 주차시간에 따른 요금징수방식으로 일반적으로 수기에 의한 입출 차 처리 흐름도와 같이 운영관리하고 있습니다.

그러나 각 주차장들은 RFID Tag/Card 데이터 처리가 표준 규격화되지 않고 RFID의 찬넬주파수 마저 각각 틀린 제품들로 통일된 규격이나 호환성이 없이 사용하여 자기아파트 주차장에서 회사로 출근하여 또 다른 주차카드 혹은 태그를 사용하였고, 또다시 다른 목적으로 인근의 아파트에도 방문할 때, 또 다른 주파수 찬넬과 규격제품으로 DATA호환이 안 되어 주차 자는 몇 개의 주차용 RFTag 혹은 Card로 불편하게 중복구매하여 차량에 몇 개의 Tag/Card을 소지하여 혼란스럽고 주차장운영과 시설에도 중복 투자와 호환이 되지않는 불편이 있고, 또한 아파트단지와 업무빌딩이 혼재된 도심 지역에서 주거 단지는 저녁 늦게 귀가 시는 주차할 때가 없어 이웃간 주차분쟁이 발생되고, 주거단지 주변의 업무빌딩 지하 주차장 등은 야간 시간대에는 주차 여유 주차공간이 있어 주 야간 여유 공간 시간대에는 상호 간에 인근 주차난에 힘든 차량 들를 상호 시간대에 따라 교환 주차를 할 수 있는 실정이나 실제로 관리 운영상 RFID.Tag/Card 의 데이터 호환에 안되고 또한 컴퓨터 관리프로그램 연동 복잡성으로 상호 관리할 수 없어 이를 기피하여 왔습니다.

본 RFID.Tag/Card 에 의한 통합관리 주차시스템은 그동안 주차장별로 사용되는 Tag/Card 의 주파수 찬넬과 데이터 형식이 각 각 틀리고 또한 메이커에 따라 통신규격 제정을 국제 규약으로 일부 규정하고 있지만 데이터 통신 처리방식 역시 국내의 주차관제설비 업체가 각각 독자적인 기술로 다양하게 사용되어 왔으며 또한 그동안 주차장 내에 등록된 차량에 한하여 주차통제 관리운영 하는 데에는 통일된 규격과 데이터통신 필요성을 주차장 시설 사업자나 주차장운영자 모두 아쉬움도 그동안 없었습니다.

기존에 월정 RFID 카드시스템을 주차장출입구에 사용 시에 통상적인 900MHZ 주파수대로 광범위한 전파 특성상 1차 2차선의 복수의 차선과 주차장에 입구와 출구가 인접된 왕복 차로에서 Reading 안테나 주파수 간섭에 대한 오작동으로 출 차 하는 곳에 RFID/Tag 차량이 입차 하는 곳은 RFID/Tag가 없는데 상호 전파의 간섭으로 RFID/Tag가 입차하는 곳에 케이트가 열리는 오작동이 일어나고 또한 1차선과 2차선이 복수로 있는 데에도 전파의 지향성이 넓어 1. 2차선 케이트가 혼동으로 열리지 말아야 하는데도 열리는 오작동이 일어나고 반대로 작동되어야 할 차선이 안 열리는 문제점과 차량번호인식률 저하 등으로 주차 자와 관리자 간 분쟁과 시비가 생기게 되였으며 출입구에서 차량정체 등 제반문제가 있고 또한 자치단체에서 권장하는 요일제 차량운행 제도에 의한 통제와 규제에도 요일제 스티커(RFID) 요일제 운영에 해당하는 다른 차 스티커를 돌려 사용하는 등, 문제도 있었으나 본 RFID 시스템으로 동시에 검색되어 사용되는 중앙 관리센터를 네트워크화시켜 개선한 시스템입니다

본 시스템은 전국에 가입가맹된 어느 주차장을 출입하더라도 차량번호 인식 혹은 RFID/Tag을 읽어 들여 통일된 형식을 이용하고 RFID의 통일된 찬넬 주파수. 전파형식과 데이터형식을 규정하고 주차장별로 주차장운영 특성을 살려 주차장별로 로칼로 이용할 수 있도록 하고, 주차장 간 데이터처리 미들웨어 통합 플랫폼을 만들어 상호 이용할 수 있도록 형식을 정하여 개방형으로 공개하여 쉽게 주차장운영사업자가 이용할 수 있게 됩니다. 또한 RFID를 일련번호와의 차별화된 데이터 관리형식과 개별 비밀번호를 부여하여 2단계로 등록하여 운전자가 차량에 소지하는 TAG/Card 분실과 도난 시에 즉시 RFID 번호와 비밀 ID 번호로 일치 여부를 확인되어 사후조치를 할 수 있도록 별도의 등록 시 ID 개인고유번호 비밀번호를 2단계로 초기 등록 시에 부여하여 타인이 부정으로 사용할 수 없도록 부과시켜 도난 신고 시는 즉시 추적 조회나 사용을 제한할 수 있습니다.

본 통합관리 시스템은 주차장 사업자가 통합주차 센터에 가맹 등록하고, 공개 인증된(통합센터에서 발급) 미들웨어 프로그램으로 RFID.Tag를 사용하는 단계에서 본 시스템의 RFID. 찬넬 주파수의 특성을 이용하여 2.4GHz 이상의 주파수와 예리한 빔 지향성 포라볼라형 안테나로 사용하여 국부적인 출 입구 차선 내의 차량만 인지하도록 개선된 지향성 안테나와 주파수 데이터형식을 규약 하는 단계와 , 그동안 주차장들을 통일된 규격과 중앙 주차관제 센터 데이터 호환성이 되도록 기존에 주차관제 설비의 상호통신 프로트콜를 개방형으로 하여 중복적인 투자가 없이 통합센터와도 연동하도록 미들웨어 펫케지 프로그램을 주차장별로 다운받아 주차장별 운영을 언 라인과 오픈라인으로 자유롭게 독립적으로 운영할 수도 있고, 한편 주차통합운영 센터와의 가맹에 의해 여유 시간대에 저렴하게 주차를 개방할 수 있으며, 부득이 예약시간을 초과하였을 때라도 약정된 과태료를 월말에 추징하는 약정으로 통합 관리되므로 주차난 해결과 저렴한 주차비로 이용되고 주차장 사업자는 큰 부담없이 가득률 향상과 효율적으로 주차장을 운영할 수 있는 통합관리 시스템입니다. 상기의 통합관리를 위해 중앙 통합관제센터는 각주차장들이 유무선 통신으로 온라인 혹은 인터넷으로 네트워크가 된 상태에서 각 주차장별은 주차등록 차량에 인적사항과 차량의 기본정보를 일정한 규약 형식으로 등록받고 중앙 주차관제센터의 데이터베이스에 데이터를 공유하면 월정예약과 주차비 선 후불 정산. 주야 간 여유시간대 주차장을 상호 간에 저렴하고 편리하게 이용할 수 있게 됩니다.

본 주차통합 관리시스템은 근본적으로 부족한 주차장을 하드웨어적으로는 건설하여야 하지만 시간과 비용이 발생되고 본 발명은 소프트웨어적 해결방식으로 기존에 주차장을 효율적으로 이용하고 시민과 주차장 사업자가 동시 모든 만족 할 수 있는 주차통합관리로 주차장이용률이 약 10% 향상이 된다면 국가적인 차원에서 약 100만대 이상 주차장 건설효과로 10조원에 달하는 경제 파급효과를 얻을 수 있는 본 시스템입니다.

본 시스템을 운영 시에 주차할 시민은 자기 전용주차장을 논스톱으로 자유롭게 종전과 같이 출입하며 부득이 이웃 빌딩에 주차 할 때에도 상호 교환주차방식으로 협약된 사항에 따라 추가적인 주차비 부담없이 주차하며 상호 정산된 주차료를 자기 전용 주차장(초기 등록 주차장)에서 월간 일 회로 정산할 수 있고 본 시스템이 전국에확산 될 경우 주차장입구에 “통합주차관리센터등록" 주차장 이라는 간판(로고표시)이 있으면 입차 시에 논스톱으로 주차권 발행 없이 주차하고 출차 할 때에도 주차통합센터에 사전 보증금이 예치된 차량이라면 후불정산으로 할인된 저렴한 주차비로 편리하게 통제 없이 주차하게 됩니다.

기존 주차장에서 들어갈 때 필히 일회용 주차권을 일단 정지 상태에서 뽑아야 들어가지만, 본 발명으로 통합 RFID/Tag 한 개로써 전국에 가맹주차장을 부담없이 자유롭게 논스톱으로 이용 할 수가 있게 되여 일회성 소모품 주차권 낭비도 줄여 자원낭비와 녹색 환경으로 오염을 막고, 신속성과 편리성, 그리고 월정 주차 사전 예약도 인터넷을 통하여 저렴한 주차장을 검색하여 일반 시민들이 편리하게 이용하게 됩니다

주차장 운영사업자는 복잡한 시설 없이 최소한의 인력과 관리비용으로 운영할 수 있으며 주차장 운영자들이 제일 문제시되는 주차요금 징수에 공정하고 투명한 주차장 운영방식으로 특히 집단 복합건물관리에 공평성과 투명성이 원천적으로 보장되어 시비문제가 없는 주차장 운영이 가능하며, 또한 정부 권장 요일제 제한 운영에도 동시에 적용 가능한 시스템입니다.

본 중앙 주차관리 통합센터를 중심으로 각 주차장과 유무선 통신 네트워크로 연결된 단계에서, 각 주차장들은 주차장 입구와 출구가 구성되고 또한 1차선 2차선으로 입 출구가 다양하게 구성됩니다.

일반적인 주차장은 입구에 일반 불특정 방문차량을 위하여 주차권 발행 기를 입구에 사용하며 정기권 혹은 입주사, 입주민 (무료 주차장 이용자) 들을 위해 정기권 혹은 RFID.Card 혹은 차량번호인식 카메라장치를 입 출구 차선에 따라 설치 운영됩니다.

상기와 같은 시설이 되어 있는 단계에서 이웃 빌딩 혹은 주민에 주차를 위하여 주차장 통합센터 가입가맹에 의해 사전에 주차차량 신원을 확인한 상태에서 주차 여유시간대에만 상호교환 주차하도록 하고 부득이 협정시간을 지키지 못할 경우에 월말에 추징 요금을 자동징수 하도록 컴퓨터 관리시스템을 갖추고, 주차장 출입이 자동으로 차단기 열림과 닫힘 되도록 하여야 하는 단계에서 본 시스템에는 차량번호와 RFID. 데이터 간 상호 호환되도록 미들웨어프로그램을 중앙 주차관제센터로부터 개방형 플렛폼을 제공받습니다. RFID 카드의 고유 일련번호 1단계와 ID 비밀번호 4디지트 2단계로 구분하고 1단계 데이터를 각 주차장별로 차량등록 관리하면서 데이터 규정 포맷과 통신 프로트콜을 규정하여 중앙관리 통합센터와 데이터를 공유하게 됩니다.또한 RFID.Tag 주파수 특성을 살려 2.4Ghz 이상의 팔라볼라 지향성 안테나를 사용하여 1차선과 2차선 구분과 입구와 출 구간에 전파간섭이 없도록 구분되도록 지향성 안테나를 사용합니다.

각 주차장은 통상적으로 일반 시간주차와 정기권 주차로 구분하여 통상적으로 출구 주차요금 정산소 컴퓨터에 의해 로칼 지역단위로 관리되고 특히 주차장 용도와 형태에 따라 개별적으로 다양한 요금체계를 맞추어 운영되며 주차관리용 프로그램을 각 주차장별로 각기 다른 다양한 방식으로 운영되고 있으나, 상기 내용과 같이 통상적인 주차장시설과 운영단계에서 본 발명의 통합운영 방식의 핵심기술은 차량에 등록번호와 차량용 RFID.Tag 에 찬넬 주파수와 데이터 코드, 고유일련번호 등을 본 시스템에서는 데이터의 형식을 통일 규격화시켜 주차장 간 데이터 호환성을 위하며 2단계로 데이터 보안을 위하여 암호화시켜 규격화하고 개인별로 주차장에서 초기 차량 등록에 개인 인적사항과 동시에 비밀번호 ID 고유번호를 별도 부여시켜 등록 취소와 카드분실과 차량도난 문제 발생 시의 개인정보를 보호받으며 관리되도록 한 것입니다. 또한 주차장 간 통합적인 운영에서 데이터의 상호 전송에서 모든 데이터의 통신 프로트콜을 표준화된 주차관리 플랫폼 프로그램과 팻케지된 보안 암호관리용 프로그램으로 각 주차장에서 이용할 수 있고 원격으로도 주차장 관리 운영이 가능하도록 한 것입니다.

Claims (2)

1. 중앙 주차관리 통합센터에 가맹 등록된 주차장으로 입 출구에 차량번호 인식장치 혹은 RF ID-Tag/Card-Reader를 설치된 1단계에서 차량 Tag/Card 데이터 관리용 컴퓨터를 주차장별로 2단계로과 같이 설치하고 주차관리 통합센터와 온 라인용으로 케이트웨이 통신으로 통합센터에 RFID Tag/card 등록번호 데이터를 연동 검색하는 플렛폼 프로그램 3단계와 데이터의 연동 호환성과 보안을 위하여 통신용 보안 인증로 데이터를 복원하여 통합관리센터의 데이터를 공유 보안 되어 운영되는 주차시스템.
2. 상기 1항의 차량번호와 카드데이터 형식을 국제 규격화된 단계에서 케이트웨어에서 통신 디지털 데이터를 암호화시켜 보안 되도록 통신하고 통합관리센터의 등록 고유번호 인증키에 의해 주차관리 팩케지 프로그램으로 복원 번역하며 각 주차장별로 주차관리용 컴퓨터 데이터베이스에 2중으로 기억시키는 단계와 각 주차장과 중앙 주차관리 통합센터 컴퓨터 상호 간에 신규로 변경된 데이터만 팩케지 단위로 통신이 이루어지는 통신방법 단계에서 동시에 중앙관리 통합센터 데이터를 연동제어할 수 있는 환경을 제공하며, 주차장별로 다양한 운영서비스를 실행할 수 있는 운영관리 플랫폼 프로그램을 공유하는 통합관리 주차관리장치.