KR20200122070A - 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 학교 등 차량이 출입하는 출입구에 설치되며 출입구를 통해 입차하기 위한 차량의 차량번호를 인식하고 출입 권한이 부여된 차량임을 판단하여 선택적으로 차량의 출입을 통제하기 위한 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템에 관한 것으로, 상세하게는 출입구 영역의 지중에 매입되도록 설치되고 외부의 제어신호에 따라 지중과 지상 간을 승강하는 하나 이상의 볼라드와; 상기 출입구 영역에 진입한 입차 차량을 촬영하는 영상감지부; 상기 영상감지부에서 촬영된 입차 차량의 영상을 분석하여 차량번호를 인식하는 차량번호인식부; 출입 권한이 부여된 기등록 차량의 차량번호를 조회하고 상기 차량번호인식부에서 인식한 차량번호가 기등록 차량인지를 판단하는 비교분석부; 및 상기 비교분석부의 판단결과를 수신하며 수신한 판단결과에 따라 상기 볼라드를 제어하기 위한 제어신호를 생성 및 출력하는 제어부;를 포함하는 것이 특징이다.

Description

승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템{Vehicle access control system using Elevating Type bollard}

본 발명은 학교 등 차량이 출입하는 출입구에 설치되며 출입구를 통해 입차하기 위한 차량의 차량번호를 인식하고 출입 권한이 부여된 차량임을 판단하여 선택적으로 차량의 출입을 통제하기 위한 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 볼라드(Bollard)라 함은 도로상에 설치되어 차량의 진입을 차단하거나 아니면 자전거 또는 사람의 진입을 제한하는 용도로 사용되는 것을 말한다.

이러한 볼라드는 지면에 앵커볼트로 결합되는 받침대와, 상기 받침대 상부에 결합되는 평판형 또는 원통형의 몸체가 결합되는 것으로, 출입이 제한된 구역에 일정 간격으로 설치하도록 되어 있다.

종래 볼라드의 경우 통상 경질의 재질로 제작되기 때문에 보행자 등으로부터 반복적인 외력이 가해질 경우 쉽게 파손될 뿐만 아니라 외부 충격에 의한 휘어짐 또는 노후화로 인하여 지면과의 체결부위가 파손되어 본연의 기능을 상실하게 되는 문제점이 있다.

한편 근래 들어 기업의 연구실이나 기밀이 요구되는 장소는 물론 어린이 보호구역인 학교 등과 같이 외부인의 출입을 제한할 필요가 있는 장소에서는 사람에 대한 출입뿐 아니라 안전사고의 우려가 있는 차량에 대한 출입을 통제 및 관리하고 있다.

그러나 종래 출입 통제 및 관리는 경비원과 같은 인력을 통해 출입구를 통과하는 차량을 일일이 확인하여 출입을 허용하는 등 효율적이지 않으며 많은 시간이 소요되는 운영체계를 실시하고 있으므로, 인력을 대체하면서도 단시간에 차량에 대한 출입 통제를 실시할 수 있는 자동화된 시스템의 요구가 있었다.

대한민국 공개실용신안 제1999-011870호(1999.03.25.)

따라서 본 발명의 목적은 학교 등 차량이 출입하는 출입구에 설치되며 출입구를 통해 입차하기 위한 차량의 차량번호를 인식하고 출입 권한이 부여된 차량임을 판단하여 선택적으로 차량의 출입을 통제하기 위한 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템을 제공하는 것이다.

상술한 문제점들을 해결하기 위한 수단으로 본 발명의 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템은, 출입구 영역의 지중에 매입되도록 설치되고 외부의 제어신호에 따라 지중과 지상 간을 승강하는 하나 이상의 볼라드와; 상기 출입구 영역에 진입한 입차 차량을 촬영하는 영상감지부; 상기 영상감지부에서 촬영된 입차 차량의 영상을 분석하여 차량번호를 인식하는 차량번호인식부; 출입 권한이 부여된 기등록 차량의 차량번호를 조회하고 상기 차량번호인식부에서 인식한 차량번호가 기등록 차량인지를 판단하는 비교분석부; 및 상기 비교분석부의 판단결과를 수신하며 수신한 판단결과에 따라 상기 볼라드를 제어하기 위한 제어신호를 생성 및 출력하는 제어부;를 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 영상감지부의 촬영된 입차 차량의 영상과, 상기 차량번호인식부의 인식결과와, 상기 비교분석부의 판단결과 및 상기 제어부의 처리결과를 수신하고 이를 저장 및 모니터링하며 상기 제어부의 제어신호 생성을 명령하는 관리자 단말;을 더 포함할 수 있다.

하나의 예로써, 상기 제어부의 제어신호를 수신하고, 수신한 제어신호에 따라 유압라인을 통해 유압을 공급 또는 회수하는 유압펌프;를 더 포함하며, 상기 볼라드는, 상기 유압펌프의 작동에 따라 선택적으로 지중과 지상 간을 승강할 수 있다.

하나의 예로써, 상기 볼라드는, 상부에 개구부가 구성되며 내부에 승강공간이 마련되고 지중에 매립되는 외부케이싱과, 상기 외부케이싱의 승강공간에 위치하여 승강공간을 따라 상부 또는 하부로 이동하는 내부케이싱과, 상기 외부케이싱의 바닥면에 직립형으로 고정 설치되고 상기 유압라인과 연결되어 유압펌프로부터 유압이 공급 및 회수되는 유압실린더 및 상기 내부케이싱과 연결되고 상기 유압실린더의 작동에 따라 상기 내부케이싱을 연직방향으로 승강시키는 실린더로드를 포함할 수 있다.

하나의 예로써, 상기 외부케이싱 또는 내부케이싱 중 어느 하나에는 외부의 제어신호에 의해 발열하는 발열코일이 내재될 수 있다.

하나의 예로써, 상기 제어부는, 무선 통신망을 통해 출입 권한이 부여된 단말로부터 송신하는 출입신호를 수신하고, 수신한 출입신호에 따라 상기 볼라드를 제어하기 위한 제어신호를 생성 및 출력할 수 있다.

본 발명의 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템은 학교 등 차량이 출입하는 출입구에 설치되며 출입구를 통해 입차하기 위한 차량의 차량번호를 인식하고 출입 권한이 부여된 차량임을 판단하여 선택적으로 차량의 출입을 통제함으로써 인력을 대체할 수 있으며 출입 관리에 소요되는 시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.

특히 본 발명의 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템은 겨울철 출입구 영역의 노면에 대한 결빙을 방지하여 안전사고를 방지하면서 출입 통제를 구비되는 볼라드가 결빙에 의해 오작동하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템의 구성을 나타내는 블록도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 볼라드의 작동상태도.

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 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.

도 1은 본 발명의 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템의 구성을 나타내는 블록도이며, 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 볼라드의 작동상태도이다.

도 1을 참조하면 본 발명의 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템(이하 '본 발명의 시스템'이라 칭함)은 하나 이상의 볼라드(10)와 영상감지부(20)와 차량번호인식부(30)와 비교분석부(40) 및 제어부(50)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 볼라드(10)는 출입구 영역의 지중에 매입되도록 설치되고 외부의 제어신호에 따라 지중으로부터 지상으로 상승하거나 지상에서 지중으로 하강하여 상기 출입구 영역에 대한 차량을 통제한다.

이러한 볼라드(10)는 출입구 영역의 규모에 따라 복수로 구성될 수도 있다.

상기 영상감지부(20)는 상기 출입구 영역에 진입한 입차 차량을 촬영하고 촬영한 영상신호를 출력 및 송신한다.

일 예로 상기 영상감지부(20)는 출입구 영역에 진입한 차량을 감지하기 위한 센서와 센서의 감지신호에 따라 입차 차량을 촬영하고 그 영상신호를 출력하는 CCTV 및 상기 CCTV에서 출력하는 영상신호를 무선 또는 유선 통신망을 이용하여 송신하기 위한 다종의 통신기기 등을 포함할 수 있다.

상기 차량번호인식부(30)는 상기 영상감지부(20)에서 촬영된 입차 차량의 영상신호를 수신하고, 해당 영상을 분석하여 차량번호를 인식하고 인식결과를 출력 및 송신한다.

이때 상기 차량번호인식부(30)의 영상 또는 이미지의 편집과 차량번호 인식 알고리즘은 다양한 공지의 기술 중 적합한 하나를 선택하여 적용할 수 있는 바 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

상기 비교분석부(40)는 출입 권한이 부여된 기등록 차량의 차량번호를 조회하고 상기 차량번호인식부(30)에서 인식한 차량번호가 기등록 차량인지를 판단하게 되며, 그 판단결과를 출력 및 송신한다.

상기 제어부(50)는 상기 비교분석부(40)의 판단결과를 수신하며 수신한 판단결과에 따라 상기 볼라드(10)를 제어하기 위한 제어신호를 생성 및 출력한다.

그리고 상기 제어부(50)는 데이터가 저장되는 메모리(500)를 포함할 수 있다. 상기 메모리(500)는 제어부(50)의 처리 결과 정보 즉 볼라드(10)의 제어를 통한 통제 기록, 차량의 출입 기록 및 이 외 다양한 이벤트 정보 등이 저장될 수 있음은 물론 본 발명의 시스템에 대한 설정 정보와 사전에 출입 권한이 부여된 기등록 차량의 차량번호 정보가 저장되어 있으며, 상기 비교분석부(40)의 비교 분석 과정에서 비교 대상 정보로서 조회되거나 추출될 수 있다.

상기 제어부(50)는 상기 메모리(500)에 저장된 정보들을 통계화하여 관리자의 정보 요청 시 응답 정보로 제공될 수 있다.

또한 상기 제어부(50)는 무선 통신망을 통해 출입 권한이 부여된 단말로부터 송신하는 출입신호를 수신하고, 수신한 출입신호에 따라 상기 볼라드(10)를 제어하기 위한 제어신호를 생성 및 출력할 수 있다.

이때 상기 출입 권한이 부여된 단말은 RF리모컨이나 블루투스리모컨 중 어느 하나일 수 있으며, 구급차, 소방차, 경찰차 등 긴급상황에서 신속히 출입이 요구되는 차량에 한해서 사전 보급될 수 있다.

본 발명의 시스템은 관리자 단말(90)을 더 포함할 수 있다.

상기 관리자 단말(90)은 상기 영상감지부(20)의 촬영된 입차 차량의 영상과, 상기 차량번호인식부(30)의 인식결과와, 상기 비교분석부(40)의 판단결과 및 상기 제어부(50)의 처리결과를 수신하고 이를 저장 및 모니터링하며 상기 제어부(50)의 제어신호 생성을 명령할 수 있다.

일 예로 상기 관리자 단말(90)은 유, 무선 통신망을 지원하는 PC, 스마트 폰을 포함한 모바일 단말, 테블릿 중 어느 하나일 수 있으며, 상기 비교분석부(40)의 판단 결과와 상관없이 상기 제어부(50)에 제어신호를 생성하도록 명령함으로써 상기 볼라드(10)에 의한 차량 통제를 제어할 수 있다.

한편 본 발명의 시스템은 자연에너지를 이용한 자가발전을 통해 전력을 생산하고 이를 에너지원으로 활용할 수 있다.

예를 들면 본 발명의 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 복수의 태양광 패널과 이들이 연계된 단위 태양광 어레이 및 상기 단위 태양광 어레이로부터 생산되는 전력을 가공하여 출력하는 인버터를 포함하는 태양광 발전부(80)를 포함할 수 있다.

또한 상기 태양광 발전부(80)에서 생산되는 전력을 저장하고 본 발명의 시스템에 있어 전원이 요구되는 각각이 구성요소들로 전원을 분배 및 공급하는 배터리부(70)를 더 포함할 수 있다.

이때 상기 배터리부(70)는 각 구성요소들이 요구하는 전원에 적합하게 전력을 가공하는 컨버터 등과, 전력을 안정적으로 공급하기 위한 안정화 회로 및 이상 상황을 감지하여 전력 공급을 차단하기 이한 다종의 스위치 등을 포함할 수 있다.

한편 본 발명의 일 실시 예에 따른 볼라드(10)는 유압펌프(60)의 작동에 따라 선택적으로 지중과 지상 간을 승강하는 유압시스템으로 구축될 수 있다.

이를 위해 본 발명의 시스템은 상기 제어부(50)의 제어신호를 수신하고, 수신한 제어신호에 따라 유압라인을 통해 유압을 공급 또는 회수하는 유압펌프(60)를 더 포함할 수 있다.

이 경우 본 실시 예에 따른 볼라드(10)는 도 2a에 도시된 바와 같이 상부에 개구부가 구성되며 내부에 승강공간이 마련되고 지중에 매립되는 외부케이싱(100)과 상기 외부케이싱(100)의 승강공간에 위치하여 승강공간을 따라 상부 또는 하부로 이동하는 내부케이싱(110)을 포함하여 구성될 수 있다.

그리고 볼라드(10)는 상기 외부케이싱(100)의 바닥면에 직립형으로 고정 설치되고 상기 유압라인과 연결되어 유압펌프(60)로부터 유압이 공급 및 회수되는 유압실린더(120) 및 상기 내부케이싱(110)과 연결되고 상기 유압실린더(120)의 작동에 따라 상기 내부케이싱(110)을 연직방향으로 승강시키는 실린더로드(130)를 포함하여 구성될 수 있다.

즉 본 실시 예의 볼라드(10)는 평상 시 도 2b에서와 같이 유압라인을 통해 유압펌프(60)로부터 유압이 공급되어 실린더로드(130)가 상승하게 됨에 따라 볼라드(10)의 기능을 수행하는 내부케이싱(110)이 지중으로부터 지상으로 노출되게 상승하게 되고, 유압이 회수되기 전까지 그 상태가 유지됨으로써 출입구 영역에 대한 차량를 통제할 수 있게 된다.

또한 비교분석부(40)의 판단결과 출입 권한이 부여된 기등록 차량임으로 판단되는 경우에는, 도 2a에서와 같이 상기 제어부(50)가 볼라드(10)를 지중으로 하강시키기 위한 제어신호를 생성하여 상기 유압펌프(60)로 송신하게 되는 바, 상기 유압펌프(60)에서는 공급된 유압을 회수하게 됨으로써 반대로 지상에 노출된 내부케이싱(110)을 지중에 위치할 수 있도록 실린더로드(130)를 하강시킨다.

이에 더하여 본 실시 예의 볼라드(10)는 상기 외부케이싱(100) 또는 내부케이싱(110) 중 어느 하나에 외부의 제어신호에 의해 발열하는 발열코일(140)이 내재되게 구성될 수 있다.

이는 겨울철 온도가 저하됨에 따라 유류의 점성 등 유체 흐름에 악영향을 주어 볼라드(10)가 오작동할 수 있는 요인을 상기 발열코일(140)의 발열을 통해 방지할 수 있도록 하는 것이다.

특히 겨울철 외부케이싱(100)과 내부케이싱(110) 간 결로에 의한 수분이 발생할 경우 결빙에 의해 볼라드(10)가 오작동하는 사례를 방지할 수 있을 뿐 아니라, 출입구 영역의 노면이 결빙되는 것을 방지하여 학교나 빌딩의 출입하는 사람의 안전 사고 방지도 도모할 수 있게 된다.

상기 발열코일(140)은 앞서 언급한 바와 같이 외부의 조작에 의해 작동되게 할 수 있을 뿐 아니라, 바람직하게는 상기 외부케이싱(100) 또는 내부케이싱(110)에 온도센서를 설치하면서 오작동이 발생할 소지가 있는 임계온도를 설정하여 상기 임계온도 이하로 온도가 저하될 경우 자동으로 상기 발열코일(140)이 작동되게 할 수도 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.

10 : 볼라드 20 : 영상감지부
30 : 차량번호인식부 40 : 비교분석부
50 : 제어부 60 : 유압펌프
70 : 배터리부 80 : 태양광발전부
90 : 관리자단말 100 : 외부케이싱
110 : 내부케이싱 120 : 유압실린더
130 : 실린더로드 140 : 발열코일

Claims (6)

1. 출입구 영역의 지중에 매입되도록 설치되고 외부의 제어신호에 따라 지중과 지상 간을 승강하는 하나 이상의 볼라드와;
   상기 출입구 영역에 진입한 입차 차량을 촬영하는 영상감지부;
   상기 영상감지부에서 촬영된 입차 차량의 영상을 분석하여 차량번호를 인식하는 차량번호인식부;
   출입 권한이 부여된 기등록 차량의 차량번호를 조회하고 상기 차량번호인식부에서 인식한 차량번호가 기등록 차량인지를 판단하는 비교분석부; 및
   상기 비교분석부의 판단결과를 수신하며 수신한 판단결과에 따라 상기 볼라드를 제어하기 위한 제어신호를 생성 및 출력하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 영상감지부의 촬영된 입차 차량의 영상과, 상기 차량번호인식부의 인식결과와, 상기 비교분석부의 판단결과 및 상기 제어부의 처리결과를 수신하고 이를 저장 및 모니터링하며 상기 제어부의 제어신호 생성을 명령하는 관리자 단말;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 제어부의 제어신호를 수신하고, 수신한 제어신호에 따라 유압라인을 통해 유압을 공급 또는 회수하는 유압펌프;를 더 포함하며,
   상기 볼라드는,
   상기 유압펌프의 작동에 따라 선택적으로 지중과 지상 간을 승강하는 것을 특징으로 하는 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 볼라드는,
   상부에 개구부가 구성되며 내부에 승강공간이 마련되고 지중에 매립되는 외부케이싱과, 상기 외부케이싱의 승강공간에 위치하여 승강공간을 따라 상부 또는 하부로 이동하는 내부케이싱과, 상기 외부케이싱의 바닥면에 직립형으로 고정 설치되고 상기 유압라인과 연결되어 유압펌프로부터 유압이 공급 및 회수되는 유압실린더 및 상기 내부케이싱과 연결되고 상기 유압실린더의 작동에 따라 상기 내부케이싱을 연직방향으로 승강시키는 실린더로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 외부케이싱 또는 내부케이싱 중 어느 하나에는 외부의 제어신호에 의해 발열하는 발열코일이 내재되는 것을 특징으로 하는 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 제어부는,
   무선 통신망을 통해 출입 권한이 부여된 단말로부터 송신하는 출입신호를 수신하고, 수신한 출입신호에 따라 상기 볼라드를 제어하기 위한 제어신호를 생성 및 출력하는 것을 특징으로 하는 승강식 볼라드를 이용한 차량 출입통제 시스템.

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