WO2023106803A1 - 스토퍼형 충전장치 및 그 장치의 구동방법 - Google Patents

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WO2023106803A1
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charging
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박종수
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주식회사 두루스코이브이
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Definitions

  • the present invention relates to a stopper-type charging device and a driving method of the device, and more particularly, as an electric vehicle charging stopper for detecting charging and parked electric vehicles in a parking lot, a flame detection sensor installed in a car stopper, and A stopper-type charging device that facilitates fire detection of an electric vehicle and prevention of crime in a parking lot with an emergency bell interlocking switch, and induces safe parking of a vehicle with a display LED dedicated to an electric vehicle charging section, and a driving method of the device.
  • an electric vehicle is driven by using electricity as an energy source, and since the electric vehicle has the advantage of not emitting exhaust gas at all, the frequency of use of the electric vehicle is gradually increasing.
  • the use of electric vehicles is being encouraged according to each country's policy to reduce environmental pollution. Despite these advantages, the reason why the penetration rate of electric vehicles is low is because they cannot conveniently charge electricity, which is an energy source of electric vehicles.
  • Patent Document 1 Korea Patent Registration No. 10-1056632 (2011.08.08)
  • Patent Document 2 Korea Patent Registration No. 10-1062989 (2011.08.31)
  • Patent Document 3 Korea Patent Registration No. 10-1212205 (2012.12.07)
  • Patent Document 4 Korea Patent Registration No. 10-1220809 (2013.01.03)
  • Patent Document 5 Korea Patent Registration No. 10-2332854 (2021.11.25)
  • An embodiment of the present invention for example, as an electric vehicle charging stopper, detects charging and parked electric vehicles in a parking lot, and facilitates fire detection of electric vehicles and crime prevention in parking lots with a flame detection sensor and emergency bell interlock switch installed in the car stopper,
  • the object of the present invention is to provide a stopper-type charging device that induces safe parking of a vehicle with an indicator LED dedicated to an electric vehicle charging section and a driving method of the device.
  • the stopper-type charging device is provided on the main body of a stopper for vehicles installed on the floor of a parking lot and operates to prevent crime in the surveillance blind spot in the parking lot. It includes a light emitting unit that induces a parked vehicle to be parked in a parking section and operates as a flash to illuminate the surroundings of the vehicle, and a sensor unit that detects a fire by detecting a flame of the vehicle being charged.
  • the body portion may be formed of aluminum (AL), stainless steel, steel, or urethane to have durability against an impact applied by a wheel of the vehicle.
  • AL aluminum
  • stainless steel steel
  • steel or urethane
  • the light emitting unit may include a guide light unit for guiding the vehicle into the parking compartment by illuminating the parking floor of the parking compartment when the vehicle is parked, and a flash unit for assisting charging by illuminating the surroundings of the vehicle when parking of the vehicle is completed.
  • the guide lamp unit may include an LED element configured at at least one end of both ends of the main body unit.
  • the light emitting unit may guide the vehicle into the parking compartment by illuminating the parking floor surface of the parking compartment when the vehicle is parked, and change the irradiation angle of the irradiated light when the parking of the vehicle is completed to operate as the flash. there is.
  • the light emitting unit may provide dust-collecting light when driving the vehicle and provide diffused light when operating as the flash.
  • a method of driving a stopper-type charging device includes the steps of operating an emergency bell provided on the main body of a vehicle stopper installed on the floor of a parking lot to prevent crime in a surveillance blind spot in a parking lot, the main body A step in which a light emitting unit provided in the unit guides a vehicle parked in the parking lot for charging so that it is parked in a parking section, and operates as a flash to illuminate the surroundings of the vehicle, and a sensor unit provided in the main body unit performs the charging operation. and detecting a fire through flame detection of a vehicle.
  • the charger can be easily replaced in the place of the existing stopper, and by installing a stopper charger with a flame detection function and an emergency bell, the damage from electric vehicle fires is reduced, and crime in blind spots such as CCTV It can be prevented.
  • the embodiment of the present invention can be installed in multiple parking spaces and used with an internal combustion engine vehicle parking space, so users who normally charge the slow charge after work in the evening until going to work the next morning Lifestyle customized charging can be made.
  • FIG. 1A is a view showing a stopper filling system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1B is a view showing an electric shockless stopper charging system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating the detailed structure of the stopper charging device of Figure 1, and
  • FIG 3 is a flow chart showing the driving process of the stopper charging device of Figure 1.
  • FIG. 1A is a diagram showing a stopper charging system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1B is a diagram showing an electric shock-free stopper charging system according to another embodiment of the present invention.
  • the stopper charging system 90 includes a stopper type charging device 100, a wall pad device 105, a kiosk device 110, a communication network 120, and a charger control It includes part or all of the device 130, the parking management device 140, the emergency bell management device 150, and the home network device 160.
  • the constituent elements can be configured by being integrated into a network device (eg, wireless switching device, etc.) constituting the communication network 120, which includes all of them to help a sufficient understanding of the invention. be explained as
  • the stopper-type charging device 100 is installed in a stopper in a parking lot of an apartment or an apartment building.
  • the stopper is a structure that prevents the vehicle from leaving the parking area by braking the movement of the vehicle when reversing.
  • the stopper-type charging device 100 according to the embodiment of the present invention may be installed inside a stopper formed of a material such as rubber, but the stopper itself is formed or configured as one stopper-type charging device 100 Since it is also possible, it will not be particularly limited to any one form in the embodiment of the present invention.
  • the stopper-type charging device 100 may form a main body constituting an external frame in the form of a connector or an outlet, and a circuit may be formed inside the main body or through a separate device.
  • the main body is formed of a material such as aluminum, stainless steel, steel, urethane, or the like in order to have excellent durability against an impact applied from a vehicle wheel.
  • the circuit unit can be regarded as a driving device for selectively controlling power or voltage supplied to a vehicle such as an electric vehicle through a connector by configuring a CPU or an MPU on a PCB board.
  • the driving device may communicate with the kiosk device 110 shown in FIG. 1 .
  • the stopper-type charging device 100 is used as a charger for fire and user safety of an electric car using a car stopper.
  • the stopper-type charging device 100 detects charging and parked electric cars in the parking lot, and fire detection of the electric vehicle and crime in the parking lot with the flame detection sensor and emergency bell interlock switch installed in the car stopper, that is, the stopper-type charging device 100 It can be easily used for prevention.
  • the safe parking of the vehicle is induced by the display LED dedicated to the electric vehicle charging section installed in the stopper type charging device 100.
  • the stopper-type charging device 100 safely charges electric vehicles with flame detection, moisture-proof detection, and leak detection functions built into the stopper, and an emergency bell switch installed on the stopper to prevent fire and crime from CCTV blind spots in the parking lot has a function that can In addition, it has a smart charging function that can control the charger set for each compartment with one kiosk monitor. If 42 kW was required when installing six conventional slow chargers, only half of the charging device 100 for a stopper capable of detecting a flame is required.
  • the smart power distribution function adjusts the charging power according to the number of electric vehicles charged from 3kw to 7kw, reducing communication costs and basic charger charges. Smart charging enables efficient charging with only half of the expected power and a charging control program that distributes power in a first-come, first-served order with a much smaller capacity than the existing contract power through a charge control program that distributes power.
  • the stopper-type charging device 100 is capable of smart power distribution according to the number of electric vehicles charged, and is capable of wired and 1:N wireless communication.
  • a power divider may be provided in the case of a wired method, and the power divider may be controlled by the kiosk device 110 .
  • the stopper-type charging devices 100 installed in each of the plurality of stoppers may operate while being connected in parallel with each other based on a voltage supply source. Each stopper may be controlled by switching through a distributor or the like. Therefore, when there is a request for charging the first vehicle, power is supplied to the first line, and in the process, when there is a request for charging the second vehicle, the power supply circuit is operated so that power is also supplied to the line of the second vehicle.
  • the stopper-type charging device 100 capable of smart charging that does not exceed the contract power during maximum simultaneous charging, it is possible to cut off in case of overvoltage or overcurrent. It can be determined by measuring the sensed value through voltage or current sensing. 3 ⁇ 50KW charging type charger exclusive outlet can be built-in. With the central kiosk control method, it can operate as an electric vehicle charger using a screen capable of RF reader, credit card, QR payment, and parking location identification.
  • the stopper-type charging device 100 is a product that charges an electric vehicle using a 220V outlet and an in-lab exclusively for electric vehicles.
  • the kiosk device 110 based on the Internet of Things (IoT) enables user authentication, electric vehicle charging, power metering, transmission of electricity consumption, and the like.
  • the stopper type charging device 100 can greatly expand the electric vehicle charging infrastructure. It can also operate as a stopper-type electric vehicle charger with a built-in charging outlet for charging electric vehicles that performs charging and control through communication with a user terminal device such as a smartphone through Bluetooth tethering.
  • the stopper-type charging device 100 is an LED light built into the stopper-type charging device 100, instead of the hassle of marking the existing parking lot for electric vehicles with paint. It checks the dedicated compartment for electric vehicles and illuminates the dark area during charging so that users can park and charge easily.
  • the stopper-type charging device 100 includes LED light emitting elements at both ends, for example. At this time, the light emitting element may be a condensing type of light rather than a diffused light.
  • the stopper type charging device 100 recognizes that a vehicle is parked in a specific parking area through a sensor configured therein, and then operates an LED light emitting unit to irradiate light into the parking area.
  • the LED emitter operates through tracking the vehicle, or the location of the user terminal device possessed by the user of the vehicle is tracked. Since the light emitting unit can be operated, it will not be particularly limited to any one form.
  • the configuration of the light emitting unit may be slightly different depending on how the stopper type charging device 100 according to the embodiment of the present invention is installed in the parking compartment.
  • the light emitting unit can be configured on both sides, but one or two short stopper type charging devices 100 When installed in one parking section, it can be operated by configuring a light emitting unit on one side. Therefore, the light emitting unit according to the embodiment of the present invention, that is, the light emitting unit operating as parking guidance and flash, can change its configuration as much as possible depending on how the stopper type charging device 100 is installed. In the embodiment, it will not be particularly limited to the above content.
  • the stopper-type charging device 100 when a charging vehicle wants to park in a specific parking area, attracts the vehicle to the parking area and detects that parking is complete after the vehicle is completely parked and emits LED light.
  • the unit can be operated as a flash. It operates as a flash and illuminates the dark area when charging the vehicle so that the user can park and charge easily.
  • the stopper-type charging device 100 comprises a first light emitting unit that operates when driving a vehicle into a parking area, that is, a guide light unit, and a second light emitting unit that operates as a flash, respectively, and controls the operation of the vehicle, etc. By tracking, the second light emitting unit may be operated after the operation of the first light emitting unit.
  • the first light emitting unit may include an LED element for condensing and irradiating light using a condensing lens or the like, while the second light emitting unit may use an LED element including a diffusion plate for diffusing light to operate as a flash.
  • the second light emitting unit may use an LED element including a diffusion plate for diffusing light to operate as a flash.
  • it is not intended to be particularly limited thereto.
  • the light emitting unit provided in the stopper type charging device 100 may be configured in various forms.
  • one light emitting unit in which the first light emitting unit and the second light emitting unit are integrated may be configured.
  • the light irradiation angle of the LED light emitting device is adjusted to, for example, 90 degrees to illuminate the ceiling of the parking lot rather than the floor , so that it can be adjusted at an angle within 90 degrees.
  • the light emitting unit of the stopper-type charging device 100 since the light emitting unit of the stopper-type charging device 100 according to an embodiment of the present invention may be configured in various shapes, it will not be particularly limited to any one shape.
  • the stopper type charging device 100 includes an emergency bell unit and a sensing unit.
  • a stopper-type charging device 100 including an emergency bell unit may be installed and operated in a parking area in which a monitoring blind spot is formed by CCTV or the like in a parking lot. Through this, it is possible to perform a crime prevention operation in a blind spot.
  • the emergency bell unit may be made in the form of transmitting an alarm sound to the outside, but when the user selects the emergency bell of the emergency bell unit, an emergency signal is transmitted to the charger controller 130 of FIG. 1 so that appropriate measures are taken. can do.
  • a controller of the charger controller 130 may take appropriate measures through monitoring.
  • the stopper-type charging device 100 includes a flame detection sensor for detecting a flame, a leak detection sensor for detecting water leakage, and a moisture-proof detection sensor for detecting moisture in order to configure a sensor unit.
  • the stopper-type charging device 100 may have functions such as rated 30 to 60A, smart charging 3 to 60A, power and leakage current abnormality detection control, waterproofing, and moisture-proofing.
  • the stopper-type charging device 100 may include a sensing unit for detecting leakage current or a leak detection sensor for detecting water leakage, and the like, so that abnormal operation of the stopper-type charging device 100 may be detected.
  • charging may be started after performing an operation to detect an abnormality or water leakage at the beginning of the operation.
  • the stopper type charging device 100 operates selectively according to various situations such as abnormal operation or water leakage.
  • the flame detection sensor is a sensor that detects infrared wavelengths (760nm ⁇ 110nm), which are thermal radiation derived from flames burned through infrared LEDs, and receives analog or digital signals in the event of a fire. Therefore, the stopper-type charging device 100 can detect a spark when charging a vehicle through a flame detection sensor, determine whether or not there is a fire based on the detection signal, and generate a fire alarm based on the determination result. To this end, a detection signal is transmitted to the charger controller 130 of FIG. 1 so that appropriate measures are taken. Alternatively, when the stopper type charging device 100 has an audio output unit, an alarm sound may be generated through the corresponding audio output unit.
  • infrared wavelengths 760nm ⁇ 110nm
  • the wall pad device 105 is a device provided in each home and is a terminal for house management having functions such as access control, lighting and home appliance control, and fire monitoring in a form attached to the wall of the kitchen or living room of the home.
  • the wall pad device 105 according to an embodiment of the present invention can receive information such as a charging state of a vehicle or a charge from the home network device 160 of FIG. 1 when it is sent.
  • information such as the charging state of the vehicle or the charge can be received by the vehicle owner's user terminal device, the embodiment of the present invention will not be particularly limited to any one form.
  • the charging amount and charge of the stopper type charging device 100 and the charging completion status are transmitted to the wall pad device 105 installed in the apartment house, so that the subscriber pays the management fee or pays with a credit card.
  • information on payment details may be provided to the wall pad device 105 .
  • the kiosk device 110 operates in connection with a plurality of stopper-type charging devices 100 provided in the parking lot. Communication is performed with the plurality of stopper-type charging devices 100 through power lines or Ethernet.
  • power line communication PLC is a technology for transmitting voice, text data, and images using a power line that supplies electricity to the stopper type charging device 100 . If you just plug in an electric plug without a phone line, you can use it in a variety of ways, from high-speed Internet communication to Internet phone (VolP), home networking, and remote meter reading. In this way, the kiosk device 110 processes various types of sensing signals provided from an emergency signal of an emergency bell unit configured in the stopper type charging device 100 or a sensor unit through power line communication.
  • the kiosk device 110 controls the operation of the stopper-type charging device 100 installed in a plurality of stoppers or as stoppers in a parking area. For example, when the user selects a parking area (eg, side 1) on the screen of the kiosk device 110 and requests charging of the electric vehicle, charging operation is performed by checking whether or not the connector of the electric vehicle is connected. can be initiated. In addition, you can check whether payment has been made. If a service with a membership system is used, if member information is input on the screen, the charging amount is deducted from the charging amount.
  • a parking area eg, side 1
  • charging operation is performed by checking whether or not the connector of the electric vehicle is connected. can be initiated. In addition, you can check whether payment has been made. If a service with a membership system is used, if member information is input on the screen, the charging amount is deducted from the charging amount.
  • various operations may be additionally performed such as recognizing a nearby user through identification information of an electric vehicle to which a connector is connected before starting charging and requesting authentication through a user terminal device of the user.
  • the kiosk device 110 performs a tethering function of relaying communication between the charger control device 130 and the user terminal device or stopper type charging device 100 .
  • the embodiment of the present invention will not be particularly limited to any one form.
  • the communication network 120 includes both wired and wireless communication networks.
  • a wired or wireless Internet network may be used or interlocked.
  • the wired network includes an Internet network such as a cable network or a public switched telephone network (PSTN)
  • the wireless communication network includes CDMA, WCDMA, GSM, EPC (Evolved Packet Core), LTE (Long Term Evolution), and Wibro networks. meaning to include
  • the communication network 120 according to an embodiment of the present invention is not limited thereto, and may be used as an access network of a next-generation mobile communication system to be implemented in the future, for example, a cloud computing network under a cloud computing environment, a 5G network, and the like.
  • an access point within the communication network 120 can access an exchange center of a telephone company, but in the case of a wireless communication network, it accesses an SGSN or GGSN (Gateway GPRS Support Node) operated by a communication company to transmit data. or data can be processed by accessing various repeaters such as BTS (Base Transceiver Station), NodeB, e-NodeB, etc.
  • BTS Base Transceiver Station
  • NodeB NodeB
  • e-NodeB e-NodeB
  • the communication network 120 may include an access point.
  • Access points include small base stations such as femto or pico base stations that are often installed in buildings.
  • the femto or pico base station is classified according to the maximum number of units that can access the kiosk device 110 or the user terminal device of the owner of the vehicle in the classification of small base stations.
  • the access point includes a short-range communication module for performing short-range communication such as the kiosk device 110 or the user terminal device and ZigBee or Wi-Fi.
  • the access point may use TCP/IP or Real-Time Streaming Protocol (RTSP) for wireless communication.
  • RTSP Real-Time Streaming Protocol
  • short-range communication may be performed in various standards such as Bluetooth, ZigBee, infrared (IrDA), RF (Radio Frequency) such as UHF (Ultra High Frequency) and VHF (Very High Frequency), and ultra-wideband communication (UWB) in addition to Wi-Fi.
  • the access point may extract the location of the data packet, designate the best communication path for the extracted location, and forward the data packet to the next device, for example, the charger controller 130 along the designated communication path.
  • An access point may share several lines in a general network environment, and includes, for example, a router, a repeater, and a repeater.
  • the charger management device 130 manages the operating state of a plurality of stopper-type charging devices 100 installed in a parking lot, and can determine whether a crime has occurred, for example, by receiving an emergency bell signal. In addition, the charger management device 130 may perform an operation such as detecting a flame when charging a vehicle, receive a sensing signal therefor, perform a fire detection operation, and perform various other operations. For example, operations such as processing fire and crime detection signals, A/S response, charging status, and parking status control may be performed.
  • the charger management device 130 may include, for example, a server and interwork with the DB 130a.
  • stopper-type charging devices 100 installed in parking lots across the country can be integrated and managed.
  • various services according to an embodiment of the present invention may be provided through the app.
  • a user accesses the kiosk device 110 and requests charging of the electric vehicle, it can be operated to make payment, etc., and after charging is completed, data is received and systematically classified in the DB 130a to be stored and managed. can do. For example, if user A has a charged amount or accumulated points, the kiosk device 110 may be notified of this so that the charged amount may be deducted.
  • the kiosk device 110 may internally execute a program to provide various service screens on the screen, but may also provide a service screen provided by the charger management device 130 .
  • the charger management device 130 may provide analysis data of a specific user, that is, when the owner of an electric vehicle accesses the kiosk device 110 . Representatively, if there are accumulated points, it is notified. Alternatively, state information of the parking area requested by the user may be displayed on the screen. Alternatively, when vehicle management of an electric vehicle is required, information such as filter replacement may be provided. For example, you can encourage an exchange by providing the date the filter was exchanged. Although it is possible to provide such data to the user terminal device, it is preferable to provide the data to the screen of the kiosk device 110 unless the user terminal device specifically requests it.
  • the kiosk device 110 may periodically check the operating state of the stopper-type charging device 100 in its area or area and provide related data to the charger management device 130 . Accordingly, the charger management device 130 may notify the person concerned so that a specific stopper type charging device 100 can be repaired according to a request from the corresponding kiosk device 110 . Therefore, the charger management device 130 can also be seen that the monitoring operation is made.
  • the charger management device 130 can collect big data related to electric vehicle users, it can be analyzed by applying deep learning of artificial intelligence to provide various additional services. For example, when there is a breakdown of an electric vehicle, information related to parts replacement can be provided. Typically, when the time for replacing a rechargeable battery approaches, information or advertisements on batteries exchanged by other owners are provided to stopper-type charging. By using the device 100, various additional services provided by the charger management device 130 may be provided.
  • the parking management device 140 is a program linked to the kiosk device 110 that controls the stopper charging device 100 and the parking management server to solve the hassle of separately calculating the existing electric vehicle charging fee and parking fee. It has the ability to settle. In other words, the parking management device 140 manages parking of vehicles parked in a parking lot of an apartment complex. For example, when a fee is added according to the parking time, the parking management device 140 may operate to manage the parking of the vehicle so that the parking fee is added accordingly, and also to add a fee for the amount of charge of the vehicle. there is. The parking management device 140 may perform TCP/IP communication with the charger management device 130.
  • the emergency bell management device 150 manages emergency bells provided in a plurality of stopper-type electric devices 100 installed in a parking lot. For example, when the emergency bell of the stopper-type charging device 100 is selected by the user, the corresponding signal is provided to the emergency bell management device 150, and the emergency bell management device 150 is interlocked charger control device ( 130), it can operate in the form of expressing events or accidents. In addition, the emergency bell management device 150 may periodically check the operating state of the emergency bell and provide the inspection result to the charger control device 130.
  • a control unit such as a CPU, MPU or GPU provided inside the stopper type charging device 100 may periodically check the operating state by providing an electrical signal to an emergency bell or performing a communication operation, and sends a check signal It can be provided as an emergency bell management device 150.
  • the emergency bell management device 150 may communicate with the charger management device 130 through Ethernet.
  • the home network device 160 manages the wall pad device 105 installed in the home as a server and interworks with the corresponding wall pad device 105 .
  • the home network device 160 may store and manage information, that is, data related thereto from the kiosk device 110 when the vehicle owner performs charging using the stopper type charging device 100 of the parking lot.
  • the home network device 160 can manage data such as charging or parking fee payment, and can provide related data to a user terminal device such as a wall pad device 105 or a smartphone in each home.
  • the home network device 160 and the kiosk device 110 may perform wireless communication.
  • an outlet type stopper charger with a smart charging function In the case of an outlet type stopper charger with a smart charging function according to an embodiment of the present invention, it is installed in multiple parking spaces and can be used with an internal combustion engine vehicle parking space, so it has the disadvantage of solving the electric vehicle charging bottleneck and lengthening the time, but usually It can be seen that charging is tailored to the lifestyle of the user, charging the slow charge from after work in the evening to before going to work the next morning. It can also solve the problem of resident acceptance, which is a major obstacle preventing the spread of existing slow chargers.
  • the stopper charging system 90 is in the form of a server, the charger control device 130, the parking management device 140, the emergency bell management device 150 and the home network device 160
  • the parking management device 140, the emergency bell management device 150, and the home network device 160 may be configured in a form integrated into the charger control device 130, so this In the embodiment of the invention, it will not be particularly limited to any one form.
  • an electric shockless smart stopper charger 100' may be used. It is a non-electrical electric panel (105) that detects and restores flooding, short circuit, disconnection, connection failure, insulation deterioration, etc. in real time for additional protection of the earth leakage breaker in the charging part for the user's electrical safety. Therefore, the leakage current is limited to 5 mA or less. Except for these contents, the electric shockless smart stopper charging system of FIG. 1B is not significantly different from the stopper charging system 90 of FIG. 1A, so the details will be replaced with those contents.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating the detailed structure of the stopper filling device of Figure 1.
  • the stopper charging device 100 includes a communication interface unit 200, a control unit 210, an emergency bell unit 220, a light emitting unit 230, and a sensor unit 240 ), and may further include a power supply unit, an audio output unit, and a storage unit (eg, memory).
  • the power supply unit selectively supplies power under the control of the control unit 210 .
  • the power supply unit may perform a power supply operation when bill payment or the like is completed according to the request of the kiosk device 110 of FIG. 1 .
  • the power supply unit may fundamentally cut off power supply under the control of the control unit 210 when an abnormal operation such as leakage is detected in the stopper type charging device 100 through the sensor unit 240, and case may be stopped.
  • an abnormal operation such as leakage
  • an electrical accident may occur on the floor through this.
  • an electric shock or the like may be sensed through a cable of an electric vehicle. Therefore, the stopper-type charging device 100 can be seen to detect the condition of the cable of the vehicle or the floor of the parking lot in real time or periodically.
  • the power supply unit enables smart power distribution according to the number of electric vehicles charged, and enables wired and 1:N wireless communication.
  • a power divider may be provided, and the power divider may be controlled by the controller 210 or controlled by the kiosk device 110 .
  • the stopper-type charging devices 100 installed in each of the plurality of stoppers may operate while being connected in parallel with each other based on a voltage supply source.
  • Each stopper may be controlled by switching through a distributor or the like. Therefore, if there is a request for charging the first vehicle, power is supplied to the first line, and in the process, if there is a request for charging the second vehicle, the power supply circuit is also operated on the line of the second vehicle.
  • stopper-type charging device 100 capable of smart charging that does not exceed the contract power during maximum simultaneous charging, it is possible to cut off in case of overvoltage or overcurrent. It can be determined by measuring the sensed value through voltage or current sensing.
  • the communication interface unit 200 communicates with the kiosk device 110 or the communication network 120 .
  • the communication interface unit 200 performs power line communication or Ethernet communication with the kiosk device 110 .
  • the communication interface unit 200 may transmit a sensing signal such as flame detection and an emergency signal due to an emergency bell operation to the kiosk device 110 or the communication network 120 .
  • the communication interface unit 200 may also transmit a sensing signal by a moisture proof sensor or a water leakage sensor.
  • the communication interface unit 200 receives charging information provided from the kiosk device 110 and transmits it to the control unit 210 .
  • the controller 210 can perform power supply and cut-off operations based on the corresponding charging information.
  • the control unit 210 is in charge of overall control operations of the communication interface unit 200, the emergency bell unit 220, the light emitting unit 230, and the sensor unit 240 of FIG. 2 .
  • the control unit 210 controls the communication interface unit 200 to transmit the emergency signal of the emergency bell unit 220 and the sensing signal of the sensor unit 240 to the kiosk device 110 .
  • the controller 210 may control the power supply unit based on the charging information provided from the kiosk device 110 or perform a switching operation of a divider constituting the power supply unit.
  • the controller 210 controls the light emitting unit 230 .
  • the controller 210 controls the LED light emitting element of the light emitting unit 230 to guide the vehicle into the parking compartment. Light is emitted from the light emitting element. The light is irradiated onto the bottom surface of the parking compartment. At this time, the LED light may be irradiated to form a line by irradiating a condensed light such as a laser, but it may be guided to a parking compartment by simply emitting light so that the driver of the vehicle checks the corresponding LED through a side mirror.
  • the controller 210 controls the light emitting unit 230 to operate as a flash based on the sensing signal of the sensor unit 240 when the vehicle is guided to a parking section for charging and parking is completed.
  • the induction lamp and the flash are configured separately, the induction lamp is shut off and the flash unit is operated at the same time.
  • the direction of irradiation of the LED light may be changed.
  • the LED illuminates the parking lot ceiling in a state where it was illuminating the parking floor.
  • the flash unit can be operated.
  • the emergency bell unit 220 has an emergency bell, and may be installed, for example, when the stopper-type charging device 100 is installed in a surveillance blind spot that is not monitored by CCTV or the like in a parking lot.
  • the stopper type charging device 100 may not configure the emergency bell unit 220 in the surveillance zone of CCTV, but when installed in the monitoring blind spot, the emergency bell unit 220 may be configured to be easily attached or detached.
  • the emergency bell unit 220 can be used by a user, more precisely, by a user performing charging in an emergency situation such as a crime or a fire.
  • an alarm sound is generated by the audio output unit provided in the stopper type charging device 100, or (or) an emergency signal through the kiosk device 110 or the communication network 120 It is provided to the charger control device 130 so that appropriate measures can be taken. For example, an alarm sound may be generated through a speaker installed in a parking lot, or an emergency dispatch may be requested to a security office in the case of an apartment house.
  • the light emitting unit 230 may be provided with LED light emitting elements at both ends of the stopper type charging device 100 to irradiate light to the parking floor to form a line.
  • the light emitting unit 230 may be formed of a laser element or a condensing lens may be formed within the light emitting element so as to be output in the form of condensing light. Through this, the driver of a vehicle parked in an arbitrary parking area is guided to a parking area so that parking can be induced.
  • the light emitting unit 230 may operate as a flash, that is, the driver of the vehicle may operate the flash unit to illuminate the surroundings when charging.
  • the flash unit may include an LED light emitting element, and is configured to irradiate light to the ceiling of the parking lot with respect to the floor. At this time, the LED light emitting device may emit diffused light.
  • the diffused light can be diffused by providing a diffuser inside or outside the device.
  • the light emitting unit 230 may operate by separately configuring the guidance light unit and the flash unit for guiding the vehicle to the parking section, but may also be configured in a form integrated with each other.
  • the LED element is rotated using a small motor to have an induction function and a flash function, but since the related contents have been sufficiently described above, they will be replaced with those contents.
  • the method using the small motor will not be particularly limited.
  • the sensor unit 240 includes a leak detection sensor for detecting water leakage, a moisture-proof sensor or humidity sensor for detecting moisture, a flame detection sensor for detecting a spark when the vehicle is charged, and a motion detection sensor for detecting the movement of the vehicle ( Example: photo sensor, etc.), and a sound sensor (or microphone) that detects the vehicle's parking completion, that is, detects the engine sound of the vehicle.
  • the sensor unit 240 may operate under the control of the control unit 210 and provide a sensing signal to the control unit 210 .
  • the controller 210 may determine that parking is complete through a sound sensor when the vehicle is guided by the guidance light and parking is completed in the parking section, and may operate the flash unit.
  • the communication interface unit 200, the control unit 210, the emergency bell unit 220, the light emitting unit 230, and the sensor unit 240 of FIG. 2 can perform various operations. And, since other details have been sufficiently explained above, they will be replaced with those contents.
  • the communication interface unit 200, the control unit 210, the emergency bell unit 220, the light emitting unit 230 and the sensor unit 240, and the storage unit of FIG. 2 are physically separated from each other. It is composed of hardware modules, but each module will be able to store and execute software for performing the above operations therein. However, since the corresponding software is a set of software modules, and each module can be formed of hardware, it will not be particularly limited to the configuration of software and hardware.
  • the storage unit may be hardware storage or memory. However, since it is possible to store information in a software manner (repository), the above content will not be particularly limited.
  • control unit 210 may include a CPU and a memory, and may be formed as a single chip.
  • the CPU includes a control circuit, an arithmetic unit (ALU), a command interpreter, and a registry, and the memory may include RAM.
  • the control circuit performs control operations, the operation unit performs operation of binary bit information, and the instruction interpretation unit performs an operation of converting high-level language into machine language and machine language into high-level language, including an interpreter or compiler.
  • the registry may be involved in software data storage.
  • FIG 3 is a flow chart showing the driving process of the stopper charging device of Figure 1.
  • the stopper charging device 100 includes an emergency bell provided on the main body of a vehicle stopper installed on the floor of a parking lot, It operates for crime prevention (S300).
  • the light emitting unit provided in the main body guides the vehicle parked in the parking lot for charging to be parked in the parking section, and operates as a flash that illuminates the surroundings of the vehicle (S310).
  • the light emitting unit can guide the vehicle to be parked in a parking section through the guidance light of the guidance light unit, and the flash unit, that is, operates a flashlight that irradiates light to the ceiling of the parking lot, etc., so that the owner of the vehicle can easily charge the vehicle. make it happen
  • the sensor unit provided in the main body detects a charged flame to detect a fire, that is, determines (S320).
  • the flame sensor may perform a sensing operation.
  • a sensor module constituting the sensor unit that is, a flame detection module may generate and output a sensing signal in real time, but outputs a sensing signal only when the sensing signal exceeds a reference value so that fire monitoring is performed.
  • the sensor for detecting the flame may start operating together when the flash unit operates.
  • the emergency bell, light emitting unit and sensor unit are controlled by a control unit such as a CPU, MPU or GPU, and the control unit takes various routes (e.g., motion sensor detection, camera tracking, Or tracking the vehicle owner's smartphone, detecting the sound of the vehicle, etc.) to operate the guidance light of the light emitting unit, and detecting the flash unit and flame when it is determined that parking is completed through a sound sensor, etc.
  • routes e.g., motion sensor detection, camera tracking, Or tracking the vehicle owner's smartphone, detecting the sound of the vehicle, etc.
  • Each sensor can be operated individually.
  • the operation of the flash unit and the flame detection sensor may be terminated.
  • stopper-type charging device 100 of FIG. 1 can perform various operations, and since other details have been sufficiently described above, they will be replaced with those contents.
  • the present invention is not necessarily limited to these embodiments. That is, within the scope of the object of the present invention, all of the components may be selectively combined with one or more to operate.
  • all of the components may be implemented as a single independent piece of hardware, some or all of the components are selectively combined to perform some or all of the combined functions in one or a plurality of pieces of hardware. It may be implemented as a computer program having. Codes and code segments constituting the computer program can be easily inferred by a person skilled in the art. Such a computer program may implement an embodiment of the present invention by being stored in a computer-readable non-transitory computer readable media, read and executed by a computer.
  • the non-transitory readable recording medium means a medium that stores data semi-permanently and can be read by a device, not a medium that stores data for a short moment, such as a register, cache, or memory.
  • the above-described programs may be provided by being stored in a non-transitory readable recording medium such as a CD, DVD, hard disk, Blu-ray disk, USB, memory card, or ROM.

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Abstract

본 발명은 스토퍼형 충전장치 및 그 장치의 구동방법에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 스토퍼형 충전장치는, 주차장 바닥에 설치되는 차량용 스토퍼의 본체부상에 구비되어 주차장 내 감시 사각 지대의 범죄 예방을 위해 동작하는 비상벨부, 충전을 위해 주차장에 주차되는 차량을 유도하여 주차 구획에 주차되도록 하며, 차량의 주변을 밝히는 플래시로서 동작하는 발광부, 및 충전되는 차량의 불꽃 감지를 통해 화재를 감지하는 센서부를 포함할 수 있다.

Description

스토퍼형 충전장치 및 그 장치의 구동방법
본 발명은 스토퍼형 충전장치 및 그 장치의 구동방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 가령 전기차 충전 스토퍼로서 주차장에서 전기차의 충전 및 주차된 전기차를 감지하고, 카 스토퍼(stopper)에 설치된 불꽃감지 센서 및 비상벨 연동 스위치로 전기차의 화재 감지 및 주차장 내 범죄 예방을 용이하게 하며, 전기차 충전구획 전용 표시 엘이디(LED)로 차량의 안전 주차를 유도하는 스토퍼형 충전장치 및 그 장치의 구동방법에 관한 것이다.
일반적으로 전기자동차는 에너지원으로 전기를 사용하여 주행하는 것으로서, 전기자동차는 배기가스를 전혀 배출하지 않는 장점을 갖고 있어 점차 그 사용빈도가 증가하고 있는 추세이다. 환경오염을 줄이고자 하는 각 나라의 시책에 따라 전기자동차의 사용이 장려되고 있기도 있다. 이러한 장점에도 불구하고 전기자동차의 보급률이 저조한 이유는 바로 전기자동차의 에너지원인 전기를 편리하게 충전할 수 없기 때문이다.
이와 같이 최근 지구 환경 변화에 따라 전기자동차가 세계적으로 확대되며, 전기자동차 충전기의 공급도 설치되고 있기는 하지만, 전기차 충전기 보급속도가 전기차 증가속도를 따라잡지 못하고 있어, 인프라 문제가 심각한 상황에 있다. 인프라 부족으로 가령 전기자동차의 차주간 마찰도 빈번히 발생하고 있다.
또한, 종래에 전기자동차를 사용하는 운전자는 전기자동차를 사용한 후 배터리에 전기를 충전하기 위하여 가정 내에서 길게 전선을 실외로 인출하여 전기자동차에 구비된 자동차 충전부에 연결해 충전해야만 하기 때문에 전기자동차의 충전이 매우 불편하여 사용상 번거로움도 있다.
뿐만 아니라, 기존의 완속 충전기 보급을 막는 큰 장애물은 주민 수용성의 문제이다. 주민들은 전기차 보급을 늘려야 한다는 당위성에서는 공감하지만, 가령 자신들의 아파트 등 주차장에 전기차 충전기를 설치하는 것에는 인색하다. 충전기 부피로 인해 내연기관 차량의 주차공간을 빼앗는다는 인식이 지배적이다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) 한국등록특허공보 제10-1056632호(2011.08.08)
(특허문헌 2) 한국등록특허공보 제10-1062989호(2011.08.31)
(특허문헌 3) 한국등록특허공보 제10-1212205호(2012.12.07)
(특허문헌 4) 한국등록특허공보 제10-1220809호(2013.01.03)
(특허문헌 5) 한국등록특허공보 제10-2332854호(2021.11.25)
본 발명의 실시예는 가령 전기차 충전 스토퍼로서 주차장에서 전기차의 충전 및 주차된 전기차를 감지하고, 카 스토퍼에 설치된 불꽃감지 센서 및 비상벨 연동 스위치로 전기차의 화재 감지 및 주차장 내 범죄 예방을 용이하게 하며, 전기차 충전구획 전용 표시 엘이디(LED)로 차량의 안전 주차를 유도하는 스토퍼형 충전장치 및 그 장치의 구동방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스토퍼형 충전장치는, 주차장 바닥에 설치되는 차량용 스토퍼(stopper)의 본체부상에 구비되어 주차장 내 감시사각지대의 범죄 예방을 위해 동작하는 비상벨부, 충전을 위해 상기 주차장에 주차되는 차량을 유도하여 주차 구획에 주차되도록 하며, 상기 차량의 주변을 밝히는 플래시(flash)로서 동작하는 발광부, 및 상기 충전되는 차량의 불꽃 감지를 통해 화재를 감지하는 센서부를 포함한다.
상기 본체부는, 상기 차량의 바퀴에 의해 가해지는 충격에 대한 내구성을 가지도록 알루미늄(AL), 스테인레스강(stainless steel), 스틸 또는 우레탄을 재질로 형성될 수 있다.
상기 발광부는, 상기 차량의 주차시 상기 주차 구획의 주차 바닥면을 비추어 상기 차량을 상기 주차 구획의 안으로 유도하는 유도등부, 및 상기 차량의 주차가 완료되면 상기 차량의 주변을 밝혀 충전을 돕는 플래시부를 포함한다.
상기 유도등부는, 상기 본체부의 양끝 중 적어도 일측 끝에 구성되는 LED 소자를 포함할 수 있다.
상기 발광부는, 상기 차량의 주차시 상기 주차 구획의 주차 바닥면을 비추어 상기 차량을 상기 주차 구획의 안으로 유도하고, 상기 차량의 주차가 완료되면 조사되는 광의 조사 각도를 변경하여 상기 플래시로 동작시킬 수 있다.
상기 발광부는, 상기 차량의 유도시 집진광을 제공하며, 상기 플래시로 동작시 확산광을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 스토퍼형 충전장치의 구동방법은 주차장 바닥에 설치되는 차량용 스토퍼의 본체부상에 구비되는 비상벨부가, 주차장 내 감시 사각 지대의 범죄 예방을 위해 동작하는 단계, 상기 본체부에 구비되는 발광부가, 충전을 위해 상기 주차장에 주차되는 차량을 유도하여 주차 구획에 주차되도록 하고, 상기 차량의 주변을 밝히는 플래시로서 동작하는 단계, 및 상기 본체부에 구비되는 센서부가, 상기 충전되는 차량의 불꽃 감지를 통해 화재를 감지하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면 기존의 스토퍼 자리에 충전기를 쉽게 교체할 수 있고, 또 불꽃감지 기능 및 비상벨 연동 스토퍼 충전기를 설치함으로써 전기차 화재에 대한 피해를 줄이고, CCTV 등의 사각지대에서의 범죄도 예방할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예는 스마트충전 기능이 적용된 콘센트형 스토퍼 충전기의 경우 다수의 주차공간에 설치돼 내연기관 차량 주차공간과 함께 사용할 수 있어, 보통 완속 충전을 저녁 퇴근 후부터 다음날 아침 출근 전까지 충전하는 사용자 라이프스타일 맞춤 충전이 이루어질 수 있다.
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 스토퍼 충전 시스템을 나타내는 도면,
도 1b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무감전 스토퍼 충전 시스템을 나타내는 도면,
도 2는 도 1의 스토퍼 충전장치의 세부구조를 예시한 블록다이어그램, 그리고
도 3은 도 1의 스토퍼 충전장치의 구동과정을 나타내는 흐름도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 스토퍼 충전 시스템을 나타내는 도면이며, 도 1b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무감전 스토퍼 충전 시스템을 나타내는 도면이다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 스토퍼 충전 시스템(90)은 스토퍼형 충전장치(100), 월패드장치(105), 키오스크장치(110), 통신망(120), 충전기 관제장치(130), 주차관리장치(140), 비상벨 관리장치(150) 및 홈네트워크장치(160)의 일부 또는 전부를 포함한다.
여기서, "일부 또는 전부를 포함한다"는 것은 월패드장치(105)나 주차관리장치(140)와 같은 일부 구성요소가 생략되어 스토퍼 충전 시스템(90)이 구성되거나, 충전기 관제장치(130)를 구성하는 구성요소의 일부 또는 전부가 통신망(120)을 구성하는 네트워크장치(예: 무선교환장치 등)에 통합되어 구성될 수 있는 것 등을 의미하는 것으로서, 발명의 충분한 이해를 돕기 위하여 전부 포함하는 것으로 설명한다.
스토퍼형 충전장치(100)는 공동주택이나 아파트의 주차장과 같은 곳의 스토퍼에 설치된다. 스토퍼는 차량의 후진시에 움직임을 제동하여 주차영역을 벗어나지 못하도록 하는 구조물이다. 물론 본 발명의 실시예에 따른 스토퍼형 충전장치(100)는 기존 고무 등의 재질로 형성되는 스토퍼의 내부에 설치될 수 있지만, 스토퍼 자체를 하나의 스토퍼형 충전장치(100)로 형성 혹은 구성하는 것도 얼마든지 가능하므로 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 스토퍼형 충전장치(100)는 커넥터, 또는 콘센트 형태의 외부 프레임을 구성하는 본체부를 형성할 수 있으며, 그 본체부의 내부에는 또는 별도의 장치를 통해 회로부를 구성할 수 있다. 본체부는 차량 바퀴로부터 가해지는 충격에 대한 우수한 내구성을 갖도록 하기 위하여 알루미늄, 스테인레스강, 스틸, 우레탄 등의 재질로 형성된다. 또한, 회로부는 PCB 기판상에 CPU나 MPU 등을 구성하여 커넥터를 통해 전기자동차 등의 차량으로 공급되는 전력 또는 전압 등을 선택적으로 제어하기 위한 구동장치라 볼 수 있다. 해당 구동장치는 도 1에서 볼 수 있는 키오스크 장치(110) 등과 통신을 수행할 수 있다.
또한 스토퍼형 충전장치(100)는 카스토퍼를 이용한 전기차의 화재 및 사용자의 안전을 위한 충전기로서 사용된다. 스토퍼형 충전장치(100)는 주차장에서 전기차의 충전 및 주차된 전기차를 감지하고, 카스토퍼 즉 스토퍼형 충전장치(100)에 설치된 불꽃감지센서 및 비상벨 연동 스위치로 전기차의 화재 감지 및 주차장내 범죄 예방에 용이하게 사용할 수 있다. 또한, 스토퍼형 충전장치(100) 내에 설치된 전기차 충전구획 전용 표시 엘이디(LED)로 차량의 안전 주차를 유도한다.
좀더 구체적으로, 스토퍼형 충전장치(100)는 스토퍼 내에 내장된 불꽃감지, 방습감지, 누수감지 기능과, 주차장내 CCTV 사각지대로부터 화재 및 범죄 예방을 위해 스토퍼에 설치된 비상벨 스위치로 전기차 충전을 안전하게 할 수 있는 기능을 갖는다. 또한, 키오스크 모니터 한 대로 각 구획별로 정해진 충전기를 제어할 수 있는 스마트 충전 기능도 갖는다. 기존 완속충전기 6대를 설치할 때 42kW가 필요했다면, 불꽃감지가 가능한 스토퍼용 충전장치(100)는 그 절반만 있어도 된다. 스마트 전력 분배 기능으로 3kw ~ 7kw까지 전기차 충전 수에 따라 충전 전력을 조절, 통신비용과 충전기 기본료를 절감할 수 있다. 스마트 충전은 전력을 배분하는 충전 제어 프로그램을 통해 기존 계약전력보다 훨씬 적은 용량으로 선착순으로 전력을 배분하는 충전 제어 프로그램과 예상 전력의 반의반만 있으면 효율적인 충전을 가능하게 한다.
예를 들어, 스토퍼형 충전장치(100)는 전기차의 충전수에 따른 스마트 전력분배가 가능하며 유선 방식과 1:N 무선 통신이 가능하다. 이를 위하여 유선 방식의 경우에는 전력분배기를 구비할 수 있으며, 전력분배기는 키오스크 장치(110)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 복수의 스토퍼에 각각 설치되는 스토퍼형 충전장치(100)가 전압공급원을 기준으로 서로 병렬 연결되어 동작할 수 있다. 각각의 스토퍼는 분배기 등을 통해 스위칭 제어될 수 있다. 따라서, 1번 차량의 충전 요청이 있으면 1번 선로로 전력을 공급하고, 이의 과정에서 2번 차량의 충전 요청도 있으면 2번 차량의 선로로도 전력이 공급되도록 전력 공급 회로를 가동시킨다. 분배기 등에 의해 병렬 구동될 수 있다. 최대 동시 충전시 계약 전력을 초과하지 않는 스마트 충전이 가능한 스토퍼형 충전장치(100)로 과전압, 과전류시 차단도 얼마든지 가능하다. 전압이나 전류 센싱을 통해 센싱값을 측정하여 판별할 수 있다. 3~ 50KW의 과금형 충전기 전용 콘센트가 내장될 수 있다. 중앙 키오스크 제어 방식으로 RF 리더기, 신용카드, QR 결제, 주차위치 파악이 가능한 스크린을 활용한 전기자동차 충전기로서 동작할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스토퍼형 충전장치(100)는 220V용 콘센트 및 전기차 전용 인랩을 활용해 전기차를 충전하는 제품이다. 일반 콘센트에 제품을 부착하는 간단한 형태로 사물인터넷(IoT) 기반으로 키오스크 장치(110)에서 사용자 인증, 전기차 충전, 전력계량, 전기사용량의 전송 등이 가능하다. 또한 스토퍼형 충전장치(100)는 전기차 충전 인프라를 크게 확장할 수 있다. 스마트폰 등의 사용자 단말장치와 블루투스 테더링을 통한 통신으로 과금 및 제어를 수행하는 전기차 충전용 과금형 콘센트가 내장된 스토퍼형 전기자동차 충전기로서 동작할 수도 있다.
무엇보다 본 발명의 실시예에 따른 스토퍼형 충전장치(100)는 기존 전기차 전용 주차장에 페인트로 표시를 해야 하는 번거로움 대신, 스토퍼형 충전장치(100)에 내장된 엘이디 표시등으로 주차면 바닥에 비추어 전기차 전용 구획을 확인하며, 충전시 어두운 부분을 밝혀 사용자가 쉽게 주차 및 충전을 할 수 있게 한다. 예를 들어, 스토퍼형 충전장치(100)는 가령 양쪽 끝으로 LED 발광소자를 각각 구비한다. 이때, 발광소자는 확산광이 아니라, 집광되는 형태의 소자가 사용될 수 있으며, 예를 들어, 발광소자의 내부에 집광렌즈를 구비함으로써 주차 바닥면으로 라인을 형성하는 형태로 광이 조사되어 주차 구획을 형성할 수 있다. 이에 따라, 차량은 주차시 해당 광을 이용해서 주차 구획에 정확한 주차가 이루어진다. 물론 스토퍼형 충전장치(100)는 내부에 구성되는 센서를 통해 특정 주차 구역으로 차량이 주차되는 것을 인식한 후 LED 발광부를 동작시켜 주차 구획으로 광을 조사한다. 이러한 동작 방식은 주차장의 입구에 설치되는 출입차단장치 등으로부터 차량이 감지될 때 이의 추적을 통해 LED 발광부가 동작하도록 하거나, 또는 해당 차량의 사용자가 소지하는 사용자 단말장치의 위치를 추적하는 형태로 LED 발광부를 동작시킬 수 있으므로, 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 스토퍼형 충전장치(100)는 주차 구획에서 어떠한 형태로 설치되는지에 따라 발광부의 구성은 다소 차이가 있을 수 있다. 예를 들어, 도 1에서와 같이 주차 구획의 일측에 길게 스토퍼형 충전장치(100)를 설치하는 경우에는 발광부를 양측에 구성할 수 있지만, 짧은 스토퍼형 충전장치(100)를 하나 또는 2개를 하나의 주차 구획에 설치하는 경우에는 일측에 발광부를 구성하여 동작시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 발광부는 다시 말해 주차 유도와 플래시로서 동작하는 발광부는 스토퍼형 충전장치(100)가 어떠한 형태로 설치되는지에 따라 그 구성이 얼마든지 변경될 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 위의 내용에 특별히 한정하지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 스토퍼형 충전장치(100)는 충전 차량이 특정 주차 구역에 주차하고자 할 때, 주차 구획으로 차량을 유인하고 또 차량이 완전히 주차된 후에는 주차가 완료되었음을 감지하고 LED 발광부를 플래시로서 동작시킬 수 있다. 플래시로서 동작시켜 차량에 충전시 어두운 부분을 밝혀 사용자가 쉽게 주차 및 충전을 할 수 있도록 한다. 예를 들어, 스토퍼형 충전장치(100)는 차량을 주차구역으로 유인할 때 동작시키는 제1 발광부 즉 유도등부와 플래시로서 동작하는 제2 발광부 즉 플래시부를 각각 구성하고, 차량의 동작 등을 추적하여 제1 발광부의 동작 후에 제2 발광부를 동작시킬 수 있다. 이때, 제1 발광부는 집광 렌즈 등을 사용하여 집광조사되는 LED 소자를 포함하고, 반면 제2 발광부는 플래시로서 동작하기 위해 광을 확산하는 형태의 확산판을 포함하는 LED 소자를 사용할 수 있다. 물론 이에 특별히 한정하려는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 스토퍼형 충전장치(100)에 구비되는 발광부는 다양한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 위의 제1 발광부와 제2 발광부가 통합되는 하나의 발광부가 구성될 수 있다. 예를 들어, LED 발광소자에서 발광되는 광의 조사 각도를 조절하는 것이 대표적이다. 차량을 유도하여 주차시에는 일측 방향으로 광을 조사하고, 주차가 완료되면 LED 발광소자의 광 조사각도를 조절하여 예를 들어, 90도 각도로 조절하여 바닥면이 아니라 주차장의 천정을 비추도록 하거나, 90도 이내의 각도에서 조절되도록 하는 것이다. 이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 스토퍼형 충전장치(100)의 발광부는 다양한 형태로 구성될 수 있으므로, 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.
나아가 본 발명의 실시예에 따른 스토퍼형 충전장치(100)는 비상벨부와 센싱부를 포함하여 구성된다. 비상벨부의 경우에는 주차장 내에서 CCTV 등에 의해 감시 사각지대가 형성되는 주차 구역에는 비상벨부를 포함하는 스토퍼형 충전장치(100)가 설치되어 운영될 수 있다. 이를 통해 사각지대에서의 범죄 예방 동작을 수행할 수 있다. 비상벨부는 외부로 경보음을 송출하는 형태로 이루어질 수 있지만, 사용자가 비상벨부의 비상벨을 선택할 때, 도 1의 충전기 관제장치(130)로 비상신호가 전송되어 이를 통해 적절한 조치가 이루어지도록 동작할 수 있다. 예를 들어, 충전기 관제장치(130)의 관제요원이 모니터링을 통해 적절한 조치를 취할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스토퍼형 충전장치(100)는 센서부를 구성하기 위하여 불꽃 감지를 위한 불꽃감지센서, 누수감지를 위한 누수감지센서, 방습감지를 위한 방습감지센서를 포함한다. 스토퍼형 충전장치(100)는 정격 30~60A, 스마트 충전 3~60A, 전력 및 누설전류 이상 감지제어, 방수, 방습 등의 기능이 가능할 수 있다. 다시 말해, 스토퍼형 충전장치(100)는 누설전류를 감지하는 센싱부나 누수 등을 감지하는 누수감지센서 등을 구비하여 이를 통해 스토퍼형 충전장치(100)의 이상 동작을 감지할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 키오스크 장치(110)를 통해 또는 사용자 단말장치를 통해 자신이 주차한 위치의 차량에 대하여 충전을 요청하였다면 동작 초기에 이상이나 누수 등의 검지 동작을 수행한 후 충전을 개시할 수 있다. 물론 충전 중에도 누수 등의 여부를 검지할 수 있으며, 누수나 이상 동작이 감지되는 경우에는 충전을 중단시킬 수 있다. 따라서, 스토퍼형 충전장치(100)는 이상 동작이나 누수 등의 다양한 상황에 따라 선택적으로 동작한다고 볼 수 있다.
불꽃감지센서는 화재발생시 적외선 LED를 통해서 연소되는 불꽃에 의해서 파생되는 열복사인 적외선 파장(760nm ~ 110nm)을 감지하여 아날로그 혹은 디지털로 신호를 수신하는 센서이다. 따라서, 스토퍼형 충전장치(100)는 불꽃감지센서를 통해 차량 충전시 불꽃을 감지하고, 감지신호를 근거로 화재여부를 판단할 수 있으며, 판단 결과를 근거로 화재경보가 발생되도록 한다. 이를 위하여 도 1의 충전기 관제장치(130)로 감지신호를 전송하여 적절한 조치가 이루어지도록 한다. 또는 스토퍼형 충전장치(100)에 음성출력부가 구비되는 경우 해당 음성출력부를 통해 경보음을 발생시킬 수 있다.
월패드장치(105)는 각 가정에 구비되는 장치로서 가정의 주방 또는 거실 벽면에 부착된 형태로 출입 통제, 조명 및 가전제품 제어, 화재 감시 등의 기능을 갖추고 있는 주택 관리용 단말기이다. 본 발명의 실시예에 따른 월패드장치(105)는 도 1의 홈네트워크장치(160) 등에서 차량의 충전상태 또는 요금 등의 정보를 발송하면 이를 수신할 수 있다. 물론 월패드장치(105) 이외에도 차량 소유주의 사용자 단말장치로 차량의 충전상태나 요금 등의 정보를 수신할 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다. 예를 들어, 공동주택에 설치된 월패드장치(105)로 스토퍼형 충전장치(100)의 충전량 및 요금, 충전완료 상태를 전송하여, 가입자가 관리비에서 결제 또는 신용카드로 결제가 이루어지도록 한다. 또는 가령 자동이체를 신청한 후에 결제된 내역의 정보가 월패드장치(105)로 제공될 수 있다.
키오스크 장치(110)는 주차장 내에 구비되는 복수개의 스토퍼형 충전장치(100)와 연결되어 동작한다. 복수개의 스토퍼형 충전장치(100)와 전력선이나 이더넷을 통해 통신을 수행한다. 여기서, 전력선통신(PLC)은 스토퍼형 충전장치(100)에 전기를 공급하는 전력선을 이용하여 음성과 문자데이터, 영상 등을 전송하는 기술이다. 전화선 없이 전기플로그만 꽂으면 초고속 인터넷 통신은 물론 인터넷전화(VolP), 홈네트워킹, 원격검침에 이르기까지 다양한 활용이 가능하다. 키오스크 장치(110)는 이와 같이 전력선통신에 의해 스토퍼형 충전장치(100)에 구성되는 비상벨부의 비상신호나 센서부에서 제공되는 다양한 유형의 센싱신호를 처리한다.
키오스크 장치(110)는 주차 구역에서 복수의 스토퍼에 또는 스토퍼로서 각각 설치되는 스토퍼형 충전장치(100)의 동작을 관할한다. 예를 들어, 사용자가 키오스크 장치(110)의 화면상에서 자신이 주차한 구역(예: 1면)을 선택하고, 전기자동차의 충전을 요청하면, 전기자동차의 커넥터 연결 여부 등을 확인하여 충전 동작을 개시할 수 있다. 또한, 결제 여부를 확인할 수도 있다. 만약, 회원제로 서비스가 이용되는 경우에는 화면상에서 회원정보 등을 입력하면 충전금액에서 차감이 이루어지도록 하는 등 충전시에는 결제 여부를 확인한 후 충전 동작을 개시한다.
또는 충전 개시 전에 커넥터가 연결된 전기차량의 식별정보 등을 통해 주변의 사용자를 인식하여 해당 사용자의 사용자 단말장치로 인증을 요구하는 등 다양한 동작을 추가로 수행할 수 있다. 예를 들어, 키오스크 장치(110)는 충전기 관제장치(130)와 사용자 단말장치 또는 스토퍼형 충전장치(100)의 통신을 중계하는 테더링 기능을 수행한다. 물론 반대로, 사용자 단말장치나 스토퍼형 충전장치(100)가 테더링 기능을 수행할 수도 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.
통신망(120)은 유무선 통신망을 모두 포함한다. 가령 통신망(120)으로서 유무선 인터넷망이 이용되거나 연동될 수 있다. 여기서 유선망은 케이블망이나 공중 전화망(PSTN)과 같은 인터넷망을 포함하는 것이고, 무선 통신망은 CDMA, WCDMA, GSM, EPC(Evolved Packet Core), LTE(Long Term Evolution), 와이브로(Wibro) 망 등을 포함하는 의미이다. 물론 본 발명의 실시예에 따른 통신망(120)은 이에 한정되는 것이 아니며, 향후 구현될 차세대 이동 통신 시스템의 접속망으로서 가령 클라우드 컴퓨팅 환경하의 클라우드 컴퓨팅망, 5G망 등에 사용될 수 있다. 가령, 통신망(120)이 유선 통신망인 경우 통신망(120) 내의 액세스포인트는 전화국의 교환국 등에 접속할 수 있지만, 무선 통신망인 경우에는 통신사에서 운용하는 SGSN 또는 GGSN(Gateway GPRS Support Node)에 접속하여 데이터를 처리하거나, BTS(Base Transceiver Station), NodeB, e-NodeB 등의 다양한 중계기에 접속하여 데이터를 처리할 수 있다.
통신망(120)은 액세스포인트를 포함할 수 있다. 액세스포인트는 건물 내에 많이 설치되는 펨토(femto) 또는 피코(pico) 기지국과 같은 소형 기지국을 포함한다. 여기서, 펨토 또는 피코 기지국은 소형 기지국의 분류상 키오스크 장치(110)나 차량 소유주의 사용자 단말장치 등을 최대 몇 대까지 접속할 수 있느냐에 따라 구분된다. 물론 액세스포인트는 키오스크 장치(110)나 사용자 단말장치와 지그비 및 와이파이(Wi-Fi) 등의 근거리 통신을 수행하기 위한 근거리 통신 모듈을 포함한다. 액세스포인트는 무선통신을 위하여 TCP/IP 혹은 RTSP(Real-Time Streaming Protocol)를 이용할 수 있다. 여기서, 근거리 통신은 와이파이 이외에 블루투스, 지그비, 적외선(IrDA), UHF(Ultra High Frequency) 및 VHF(Very High Frequency)와 같은 RF(Radio Frequency) 및 초광대역 통신(UWB) 등의 다양한 규격으로 수행될 수 있다. 이에 따라 액세스포인트는 데이터 패킷의 위치를 추출하고, 추출된 위치에 대한 최상의 통신 경로를 지정하며, 지정된 통신 경로를 따라 데이터 패킷을 다음 장치, 예컨대 충전기 관제장치(130)로 전달할 수 있다. 액세스포인트는 일반적인 네트워크 환경에서 여러 회선을 공유할 수 있으며, 예컨대 라우터(router), 리피터(repeater) 및 중계기 등이 포함된다.
충전기 관리장치(130)는 주차장에 설치되는 다수의 스토퍼형 충전장치(100)의 동작 상태를 관리하고, 예를 들어 비상벨 신호를 수신하여 범죄 발생이 있는지를 판단할 수 있다. 또한, 충전기 관리장치(130)는 차량의 충전시에 불꽃감지 등의 동작을 수행하여 그에 대한 센싱신호를 수신하여 화재감지 동작을 수행할 수 있으며, 이외에도 다양한 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 화재 및 범죄 감지 신호의 처리, A/S 대응, 충전현황, 주차현황 관제 등의 동작이 이루어질 수 있다.
충전기 관리장치(130)는 가령 서버를 포함하며 DB(130a)에 연동할 수 있다. 가령 전국의 주차장에 설치되는 스토퍼형 충전장치(100)를 통합 관리할 수 있다. 예를 들어, 차량 소유주의 사용자 단말장치에서 앱을 설치하는 경우 앱을 통해 본 발명의 실시예에 따른 다양한 서비스를 제공할 수 있다. 사용자가 키오스크 장치(110)에 접속하여 전기자동차의 충전을 요청하는 경우 결제 등이 이루어지도록 동작할 수 있으며, 또 충전이 완료된 후에는 데이터를 제공받아 DB(130a)에 체계적으로 분류하여 저장 및 관리할 수 있다. 예를 들어, A 사용자의 충전금액이 있거나, 적립 포인트가 있는 경우에는 이를 키오스크 장치(110)로 알려주어 해당 충전금액이 차감되도록 할 수 있다. 물론, 키오스크 장치(110)는 내부적으로 프로그램을 실행하여 화면상에 다양한 서비스 화면을 제공할 수 있지만, 충전기 관리장치(130)에서 제공하는 서비스 화면을 제공할 수도 있다.
대표적으로 충전기 관리장치(130)는 특정 사용자 즉 전기자동차의 차주가 키오스크 장치(110)에 접속한 경우 해당 사용자의 분석 데이터를 제공할 수도 있다. 대표적으로 적립된 포인트가 있는 경우에는 이를 알려주는 것이다. 또는 사용자가 요청한 주차 구역의 상태 정보를 화면상에 표시해 줄 수도 있다. 또는 전기자동차의 차량 관리가 필요한 경우에는 필터 교환 등의 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 필터가 교환된 날짜를 제공하여 교환을 종용할 수 있다. 이러한 데이터는 사용자 단말장치로 제공하는 것도 가능하지만, 사용자 단말장치에서 특별히 요청하지 않는 이상 키오스크 장치(110)의 화면으로 제공하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 키오스크 장치(110)는 자신이 관할하는 구역 혹은 영역의 스토퍼형 충전장치(100)의 동작 상태를 주기적으로 점검하여 관련 데이터를 충전기 관리장치(130)로 제공할 수 있다. 따라서, 충전기 관리장치(130)는 해당 키오스크 장치(110)에서의 요청에 따라 특정 스토퍼형 충전장치(100)에 대한 수리가 이루어질 수 있도록 관계자에게 통지해 줄 수도 있다. 따라서 충전기 관리장치(130)는 모니터링 동작이 이루어진다고도 볼 수 있다.
이외에도 충전기 관리장치(130)는 전기자동차의 사용자들과 관련한 빅데이터의 수집이 가능하므로 이를 인공지능의 딥러닝 등을 적용해 분석하여 다양한 부가서비스를 더 제공할 수 있다. 예를 들어, 전기자동차의 고장이 있는 경우에는 부품 교환과 관련한 정보를 제공할 수 있으며, 대표적으로 충전 배터리의 교환시기가 다가올 때, 다른 차주들이 교환하는 배터리에 정보나 광고를 제공함으로써 스토퍼형 충전장치(100)를 이용함으로써 충전기 관리장치(130)에서 제공하는 다양한 부가 서비스를 제공받을 수도 있다.
주차관리장치(140)는 기존 전기차 충전 요금과 주차비 계산을 따로 하는 번거로움을 해결하기 위해, 스토퍼 충전장치(100)를 제어하는 키오스크 장치(110)에 연동된 프로그램과 주차관리 서버의 연동으로 한번에 정산할 수 있는 기능을 갖는다. 다시 말해 주차관리장치(140)는 공동주택의 주차장 등에 주차되는 차량의 주차를 관리한다. 예를 들어, 주차시간에 따라 요금이 부가되는 경우에는 차량의 주차를 관리하여 이에 따라 주차요금이 부가되도록 하며, 또한 차량의 충전량에 대한 요금을 부가하기 위하여 주차관리장치(140)가 동작할 수 있다. 주차관리장치(140)는 충전기 관리장치(130)와 TCP/IP 통신을 수행할 수 있다.
비상벨 관리장치(150)는 주차장에 설치되는 다수의 스토퍼형 전기장치(100)에 구비되는 비상벨을 관리한다. 예를 들어, 스토퍼형 충전장치(100)의 비상벨이 사용자에 의해 선택되는 경우, 해당 신호는 비상벨 관리장치(150)로 제공되고, 비상벨 관리장치(150)는 연동되는 충전기 관제장치(130)로 사건이나 사고를 표출해 주는 형태로 동작할 수 있다. 또한, 비상벨 관리장치(150)는 비상벨의 동작 상태를 주기적으로 점검하여 점검 결과를 충전기 관제장치(130)로 제공할 수 있다. 예를 들어 스토퍼형 충전장치(100)의 내부에 구비되는 CPU, MPU 또는 GPU 등의 제어부는 비상벨부로 전기 신호를 제공하거나 통신 동작을 수행하여 동작 상태를 주기적으로 점검할 수 있으며, 점검 신호를 비상벨 관리장치(150)로 제공할 수 있다. 비상벨 관리장치(150)는 충전기 관리장치(130)와 이더넷 통신이 이루어질 수 있다.
홈네트워크장치(160)는 가령 서버로서 가정 내에 설치되는 월패드장치(105)를 관리하고, 해당 월패드장치(105)들과 연동한다고 볼 수 있다. 홈네트워크장치(160)는 차량 소유주가 주차장의 스토퍼형 충전장치(100)를 이용해 충전을 수행한 경우 이와 관련되는 정보 즉 데이터를 키오스크 장치(110)로부터 제공받아 저장 및 관리할 수 있다. 물론, 홈네트워크장치(160)는 충전이나 주차요금 결제 등의 데이터를 관리할 수 있으며, 관련 데이터를 각 가정의 월패드장치(105)나 스마트폰 등의 사용자 단말장치로 제공할 수 있다. 홈네트워크장치(160)와 키오스크 장치(110)는 무선통신이 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스마트충전 기능이 적용된 콘센트형 스토퍼 충전기의 경우 다수의 주차공간에 설치돼 내연기관 차량 주차공간과 함께 사용할 수 있어, 전기차 충전 병목현상 해소 및 시간이 길어진다는 단점도 있지만 보통 완속 충전을 저녁 퇴근 후부터 다음날 아침 출근 전까지 충전하는 사용자의 라이프 스타일 맞춤 충전이 이루어진다고 볼 수 있다. 기존 완속충전기 보급을 막는 큰 장애물인 주민 수용성 문제를 해결할 수도 있다. 주민들은 전기차 보급을 늘려야 한다는 당위성에는 공감하면서도 자신들의 아파트 주차장에 전기차 충전기를 설치하는 것에는 인색하다. 충전기 부피로 인한 내연기관 차량의 주차공간을 빼앗는다고 생각이 있기 때문이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 기존 스토퍼 자리에 쉽게 교체할 수 있는 충전기로. 불꽃감지 기능 및 비상벨 연동 스토퍼 충전기를 설치함으로써 전기차 화재에 대한 피해를 줄이고, CCTV 사각지대에 따른 범죄도 예방할 수 있다.
지금까지 본 발명의 실시예에서는 설명의 편의상 스토퍼 충전 시스템(90)이 서버의 형태로서 충전기 관제장치(130), 주차관리장치(140), 비상벨관리장치(150) 및 홈네트워크장치(160)로 분리되어 구성되는 것을 예시하였지만, 가령 주차관리장치(140), 비상벨관리장치(150) 및 홈네트워크장치(160) 등이 충전기 관제장치(130)에 통합되는 형태로 구성될 수도 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.
한편, 도 1b에 도시된 바와 같이, 무감전 스마트 스토퍼 충전기(100')가 사용될 수 있다. 사용자의 전기 안전을 위해 충전부에 누전 차단기의 추가적인 보호를 위해 침수, 누전, 단선, 접속불량, 절연열화 등을 실시간 탐지, 복구하는 무감전 전기판넬(105)로, 전기로 인한 인명 피해를 보하기 위해 누설전류를 5㎃ 이하로 제한한다. 이러한 내용을 제외하면 도 1b의 무감전 스마트 스토퍼 충전 시스템은 도 1a의 스토퍼 충전 시스템(90)과 크게 다르지 않으므로 자세한 내용은 그 내용들로 대신하고자 한다.
도 2는 도 1의 스토퍼 충전장치의 세부구조를 예시한 블록다이어그램이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 스토퍼 충전장치(100)는 통신 인터페이스부(200), 제어부(210), 비상벨부(220), 발광부(230) 및 센서부(240)의 일부 또는 전부를 포함하며, 전력제공부나 음성출력부, 그리고 저장부(예: 메모리) 등을 더 포함할 수 있다.
여기서, "일부 또는 전부를 포함한다"는 것은 저장부와 같은 일부 구성요소가 생략되어 스토퍼 충전장치(100)가 구성되거나, 발광부(230)와 같은 일부 구성요소가 제어부(210)와 같은 다른 구성요소에 통합되어 구성될 수 있는 것 등을 의미하는 것으로서, 발명의 충분한 이해를 돕기 위하여 전부 포함하는 것으로 설명한다.
전력제공부는 제어부(210)의 제어에 따라 선택적으로 전력을 공급한다. 다시 말해, 전력제공부는 도 1의 키오스크 장치(110)의 요청에 따라 요금 결제 등이 완료되었을 때 전력 공급 동작을 수행할 수 있다. 또는 전력제공부는 센서부(240)를 통해 스토퍼형 충전장치(100)에 누수가 탐지되는 등의 이상 동작이 감지되는 경우에는 제어부(210)의 제어하에 전력공급을 원천적으로 차단할 수 있으며, 공급 중인 경우에는 중단시킬 수 있다. 통상 주차장의 경우에는 차량을 통해 빗물이나 겨울철의 경우에는 눈이 유입되므로 이를 통해 바닥면에서 전기 사고가 발생할 수 있다. 또는 전기자동차의 케이블을 통해 감전 등이 감지될 수 있다. 따라서, 스토퍼형 충전장치(100)는 차량의 케이블 상태나 주차장의 바닥면에 대한 상황 등을 실시간으로, 또는 주기적으로 감지한다고 볼 수 있다.
전력제공부는 전기차의 충전수에 따른 스마트 전력분배가 가능하며 유선 방식과 1:N 무선 통신이 가능하다. 이를 위하여 유선 방식의 경우에는 전력분배기를 구비할 수 있으며, 전력분배기는 제어부(210)에 의해 제어될 수 있지만, 키오스크 장치(110)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 복수의 스토퍼에 각각 설치되는 스토퍼형 충전장치(100)가 전압공급원을 기준으로 서로 병렬 연결되어 동작할 수 있다. 각각의 스토퍼는 분배기 등을 통해 스위칭 제어될 수 있다. 따라서, 1번 차량의 충전 요청이 있으면 1번 선로로 전력을 공급하고, 이의 과정에서 2번 차량의 충전 요청도 있으면 2번 차량의 선로로도 전력 공급 회로를 가동시킨다. 분배기 등에 의해 병렬 구동될 수 있다. 최대 동시 충전시 계약 전력을 초과하지 않는 스마트 충전이 가능한 스토퍼형 충전장치(100)로 과전압, 과전류시 차단도 얼마든지 가능하다. 전압이나 전류 센싱을 통해 센싱값을 측정하여 판별할 수 있다.
통신 인터페이스부(200)는 키오스크 장치(110) 또는 통신망(120)과 통신을 수행한다. 통신 인터페이스부(200)는 키오스크 장치(110)와 전력선 통신을 수행하거나, 이더넷 통신을 수행한다. 통신에 의해 통신 인터페이스부(200)는 불꽃감지 등의 센싱신호, 비상벨 동작에 의한 비상신호 등을 키오스크 장치(110)나 통신망(120)으로 전송할 수 있다. 물론 이외에도 통신 인터페이스부(200)는 방습센서나 누수센서 등에 의한 센싱신호도 전송할 수 있다.
또한, 통신 인터페이스부(200)는 키오스크 장치(110)로부터 제공되는 충전 정보 등을 수신하여 제어부(210)에 전달한다. 예를 들어, 전기충전을 위하여 충전 정보가 제공되면 제어부(210)는 해당 충전 정보를 근거로 전력 공급 및 차단 동작을 수행할 수 있는 것이다.
제어부(210)는 도 2의 통신 인터페이스부(200), 비상벨부(220), 발광부(230) 및 센서부(240)의 전반적인 제어동작을 담당한다. 제어부(210)는 비상벨부(220)의 비상신호 및 센서부(240)의 센싱신호를 키오스크 장치(110)로 전송하도록 통신 인터페이스부(200)를 제어한다. 또한, 제어부(210)는 키오스크 장치(110)로부터 제공되는 충전 정보를 근거로 전력제공부를 제어하거나, 전력제공부를 구성하는 분배기 등을 스위칭 동작시킬 수 있다.
또한, 제어부(210)는 발광부(230)를 제어한다. 예를 들어, 제어부(210)는 센서부(240)를 통해 차량이 충전을 위해 주차 구획에 주차하는 것을 감지하는 경우 발광부(230)의 LED 발광소자를 제어하여 차량을 주차 구획으로 유도하도록 LED 발광소자로부터 광을 조사한다. 해당 광은 주차 구획의 바닥면으로 조사된다. 이때 LED 광은 레이저와 같이 집광되는 형태의 광을 조사하여 라인이 형성되도록 조사될 수 있지만, 단순히 발광만 시켜 차량의 운전자가 사이드미러를 통해 해당 LED를 확인하도록 하여 주차 구획으로 유도할 수도 있다.
또한, 제어부(210)는 차량이 충전을 위해 주차 구획으로 유도되어 주차가 완료된 경우 센서부(240)의 센싱 신호를 근거로 발광부(230)를 플래시로 동작하도록 제어한다. 예를 들어, 앞서 언급한 대로 유도등부와 플래시를 별도로 구성하는 경우에는 유도등부를 차단시킴과 동시에 플래시부를 동작시킨다. 그러나, 하나의 LED 발광부로 유도등과 플래시의 동작을 동시에 수행하고자 하는 경우에는 LED 광의 조사 방향을 변경하는 형태로 동작시킬 수 있다. 예를 들어 소형 모터의 구동축에 LED 발광소자가 구비되는 PCB 기판을 연결하고, 모터의 90도 회전에 따라 기판이 90도 회전함으로써 LED가 주차 바닥면을 비추던 상태에서 주차장 천정을 비추는 형태로 하여 플래시부를 동작시킬 수 있다.
비상벨부(220)는 비상벨을 구비하며, 가령 스토퍼형 충전장치(100)가 주차장에서 CCTV 등에 의해 감시되지 않는 감시사각지대에 설치되는 경우 설치될 수 있다. 다시 말해, 스토퍼형 충전장치(100)는 CCTV의 감시지대에는 비상벨부(220)를 구성하지 않을 수 있지만, 감시사각지대에 설치되는 경우에는 탈부착이 용이하도록 비상벨부(220)가 구성될 수도 있다. 가령 비상벨부(220)의 구성부를 실질적으로 구성하지만, 비상벨만 없는 상태가 될 수 있다. 이에 따라 비상벨부(220)는 사용자가, 더 정확하게는 충전을 수행하는 사용자가 범죄나 화재 등의 위급한 상황에서 사용할 수 있다. 비상벨부(220)의 비상벨을 누르는 경우 스토퍼형 충전장치(100)에 구비되는 음성출력부로 경보음이 발생되거나, 또는(혹은 및) 비상신호가 키오스크 장치(110)나 통신망(120)을 통해 충전기 관제장치(130)로 제공되어 적절한 조치가 이루어질 수 있다. 예를 들어, 주차장 내에 설치되는 스피커를 통해 경보음이 발생되도록 하거나, 공동주택의 경우 경비실로 긴급출동을 요청할 수 있다.
발광부(230)는 스토퍼형 충전장치(100)의 양쪽 끝에 각각 LED 발광소자를 구비하여 주차 바닥면에 광을 조사하여 라인을 형성하도록 동작할 수 있다. 이는 발광부(230)를 레이저 소자로 구성하거나, 또는 발광소자 내에 집광 렌즈를 구성하여 광을 집광하는 형태로 출력되도록 할 수 있다. 이를 통해 임의 주차 구역에 주차하는 차량의 운전자에게 주차 구획을 안내하여 주차를 유도할 수 있도록 한다. 또한, 발광부(230)는 플래시로서 동작하도록, 다시 말해 차량의 운전자가 충전시 주변을 밝히도록 플래시부를 동작시킬 수 있다. 플래시부는 LED 발광소자를 포함할 수 있으며, 바닥면에 대하여 주차장의 천정으로 광을 조사하도록 구성된다. 이때 LED 발광소자는 확산광을 조사할 수 있다. 확산광은 소자 내부나 외부에 확산판을 구비함으로써 광을 확산시킬 수 있다.
발광부(230)는 앞서 언급한 대로, 차량을 주차 구획으로 유도하는 유도등부와 플래시부를 별도로 구성하여 동작할 수 있지만, 서로 통합하는 형태로도 구성될 수 있다. 가령 소형 모터를 사용하여 LED 소자를 회전시켜 유도 기능과 플래시 기능을 갖도록 하는 것을 설명하였지만, 관련 내용은 앞서 충분히 설명하였으므로 그 내용들로 대신하고자 한다. 물론 본 발명의 실시예에서는 소형 모터를 사용하는 방식에 특별히 한정하지는 않을 것이다.
센서부(240)는 누수를 감지하는 누수감지센서, 또 방습을 감지하는 방습센서, 또는 습도센서, 차량의 충전시에 불꽃을 감지하는 불꽃감지센서, 또 차량의 움직임을 감지하는 움직임 감지센서(예: 포토센서 등), 차량의 주차 완료를 감지하는 즉 차량의 엔진소리를 감지는 소리센서(혹은 마이크로폰) 등 다양한 유형의 센서를 포함한다. 센서부(240)는 제어부(210)의 제어하에 동작할 수 있으며, 센싱신호를 제어부(210)에 제공한다. 예를 들어, 제어부(210)는 유도등부에 의해 차량이 유도되어 주차 구획에 주차가 완료되었을 때 소리센서를 통해 주차가 완료되었음을 판단하고, 플래시부를 동작시킬 수 있다.
상기한 내용 이외에도 본 발명의 실시예에 따른 도 2의 통신 인터페이스부(200), 제어부(210), 비상벨부(220), 발광부(230) 및 센서부(240)는 다양한 동작을 수행할 수 있으며, 기타 자세한 내용은 앞서 충분히 설명하였으므로 그 내용들로 대신하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 도 2의 통신 인터페이스부(200), 제어부(210), 비상벨부(220), 발광부(230) 및 센서부(240), 그리고 저장부 등은 서로 물리적으로 분리된 하드웨어 모듈로 구성되지만, 각 모듈은 내부에 상기의 동작을 수행하기 위한 소프트웨어를 저장하고 이를 실행할 수 있을 것이다. 다만, 해당 소프트웨어는 소프트웨어 모듈의 집합이고, 각 모듈은 하드웨어로 형성되는 것이 얼마든지 가능하므로 소프트웨어니 하드웨어니 하는 구성에 특별히 한정하지 않을 것이다. 예를 들어 저장부는 하드웨어인 스토리지(storage) 또는 메모리(memory)일 수 있다. 하지만, 소프트웨어적으로 정보를 저장(repository)하는 것도 얼마든지 가능하므로 위의 내용에 특별히 한정하지는 않을 것이다.
한편, 본 발명의 다른 실시예로서 제어부(210)는 CPU 및 메모리를 포함할 수 있으며, 원칩화하여 형성될 수 있다. CPU는 제어회로, 연산부(ALU), 명령어해석부 및 레지스트리 등을 포함하며, 메모리는 램을 포함할 수 있다. 제어회로는 제어동작을, 그리고 연산부는 2진비트 정보의 연산동작을, 그리고 명령어해석부는 인터프리터나 컴파일러 등을 포함하여 고급언어를 기계어로, 또 기계어를 고급언어로 변환하는 동작을 수행할 수 있으며, 레지스트리는 소프트웨어적인 데이터 저장에 관여할 수 있다. 상기의 구성에 따라, 가령 스토퍼형 충전장치(100)의 동작 초기에 센서부(240)나 키오스크 장치(110)에 저장되어 있는 프로그램을 복사하여 메모리 즉 램(RAM)에 로딩한 후 이를 실행시킴으로써 데이터 연산 처리 속도를 빠르게 증가시킬 수 있다.
도 3은 도 1의 스토퍼 충전장치의 구동과정을 나타내는 흐름도이다.
설명의 편의상 도 3을 도 1과 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스토퍼 충전장치(100)는 주차장 바닥에 설치되는 차량용 스토퍼의 본체부상에 구비되는 비상벨부가, 주차장 내 감시사각지대의 범죄 예방을 위해 동작한다(S300).
또한 스토퍼 충전장치(100)는 본체부에 구비되는 발광부가, 충전을 위해 주차장에 주차되는 차량을 유도하여 주차 구획에 주차되도록 하고, 차량의 주변을 밝히는 플래시로서 동작한다(S310). 예를 들어, 발광부는 유도등부의 유도등을 통해 차량을 주차 구획으로 주차되도록 유도할 수 있으며, 플래시부 다시 말해 주차장의 천정 등으로 광을 조사하는 플래시등을 동작시켜 차량의 소유주가 차량에 충전이 용이하게 이루어지도록 한다.
나아가 스토퍼 충전장치(100)는 본체부에 구비되는 센서부가, 충전되는 불꽃을 감지하여 화재를 감지 즉 판단한다(S320). 물론 불꽃센서는 감지동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 센서부를 구성하는 센서 모듈 즉 불꽃감지 모듈은 센싱신호를 실시간으로 생성하여 출력할 수 있지만, 감지신호가 기준값을 초과할 때만 센싱신호를 출력하여 화재 감시가 이루어지도록 한다. 불꽃 감지를 위한 센서는 플래시부가 동작할 때 함께 동작이 개시될 수 있다.
물론 상기의 비상벨부, 발광부 및 센서부는 CPU, MPU나 GPU 등의 제어부에 의해 제어되며, 제어부는 충전을 위한 차량이 주차 구획에 진입할 때 이를 다양한 루트(예: 움직임센서 감지, 카메라 추적, 또는 차량 소유주의 스마트폰 추적, 차량의 소리 감지 등)로 감지하여 발광부의 유도등부를 동작시키고, 또 소리센서 등을 통해 주차가 완료된 것으로 판단될 때(예: 엔진소리 종료 등) 플래시부와 불꽃 감지센서를 각각 동작시킬 수 있다. 물론 충전 동작이 완료되면, 플래시부와 불꽃 감지센서의 동작은 종료시킬 수 있다.
상기한 내용 이외에도 도 1의 스토퍼형 충전장치(100)는 다양한 동작을 수행할 수 있으며, 기타 자세한 내용은 앞서 충분히 설명하였으므로 그 내용들로 대신하고자 한다.
한편, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 비일시적 저장매체(non-transitory computer readable media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시 예를 구현할 수 있다.
여기서 비일시적 판독 가능 기록매체란, 레지스터, 캐시(cache), 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라, 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로, 상술한 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리 카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독가능 기록매체에 저장되어 제공될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

Claims (7)

  1. 주차장 바닥에 설치되는 차량용 스토퍼(stopper)의 본체부상에 구비되어 주차장 내 감시 사각 지대의 범죄 예방을 위해 동작하는 비상벨부;
    충전을 위해 상기 주차장에 주차되는 차량을 유도하여 주차 구획에 주차되도록 하며, 상기 차량의 주변을 밝히는 플래시(flash)로서 동작하는 발광부; 및
    상기 충전되는 차량의 불꽃 감지를 통해 화재를 감지하는 센서부;를
    포함하는 스토퍼형 충전장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 본체부는, 상기 차량의 바퀴에 의해 가해지는 충격에 대한 내구성을 가지도록 알루미늄(AL), 스테인레스강(stainless steel), 스틸 또는 우레탄을 재질로 형성되는 스토퍼형 충전장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는,
    상기 차량의 주차시 상기 주차 구획의 주차 바닥면을 비추어 상기 차량을 상기 주차 구획의 안으로 유도하는 유도등부; 및
    상기 차량의 주차가 완료되면 상기 차량의 주변을 밝혀 충전을 돕는 플래시부;를
    포함하는 스토퍼형 충전장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 유도등부는, 상기 본체부의 양끝 중 적어도 일측 끝에 구성되는 LED 소자를 포함하는 스토퍼형 충전장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는, 상기 차량의 주차시 상기 주차 구획의 주차 바닥면을 비추어 상기 차량을 상기 주차 구획의 안으로 유도하고, 상기 차량의 주차가 완료되면 조사되는 광의 조사 각도를 변경하여 상기 플래시로 동작시키는 스토퍼형 충전장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는, 상기 차량의 유도시 집진광을 제공하며, 상기 플래시로 동작시 확산광을 제공하는 스토퍼형 충전장치.
  7. 주차장 바닥에 설치되는 차량용 스토퍼의 본체부상에 구비되는 비상벨부가, 주차장 내 감시 사각 지대의 범죄 예방을 위해 동작하는 단계;
    상기 본체부에 구비되는 발광부가, 충전을 위해 상기 주차장에 주차되는 차량을 유도하여 주차 구획에 주차되도록 하고, 상기 차량의 주변을 밝히는 플래시로서 동작하는 단계; 및
    상기 본체부에 구비되는 센서부가, 상기 충전되는 차량의 불꽃 감지를 통해 화재를 감지하는 단계;를
    포함하는 스토퍼형 충전장치의 구동방법.
PCT/KR2022/019741 2021-12-07 2022-12-06 스토퍼형 충전장치 및 그 장치의 구동방법 WO2023106803A1 (ko)

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