KR101484960B1 - 통행요금 자동정산기 및 이를 이용한 유료도로 통행요금 무인수납시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 현금이나 전자지불 카드를 이용하여 유료도로의 통행 요금을 정산하고, 요금 정산 정보를 통행권에 기록하여 톨게이트 통행 시 사용할 수 있는 통행요금 자동정산기를 제공한다. 또한 본 발명은 통행요금 자동정산기를 이용하여 통행권에 기록된 요금 정산 정보를 통행권 리더기가 판독하고, 판독 결과에 기초하여 진출톨게이트에서 차량 통행을 통제하는 유료도로의 통행요금 무인수납시스템을 제공한다.

Description

통행요금 자동정산기 및 이를 이용한 유료도로 통행요금 무인수납시스템{Automatic Toll Calculation Machine And Unmanned Receiving System For Fees Of Toll Road Using The Automatic Toll Calculation Machine}

본 발명은 휴게소의 통행요금 자동정산기를 이용하여 통행요금을 미리 정산하여 통행권에 기록하고, 이 통행권을 이용하여 진출 톨게이트를 신속하게 통행할 수 있도록 하는 것이다.

일반적으로 유료도로의 진출입구에는 유료도로 통행 요금을 정산할 수 있는 톨게이트(요금 정산소)가 설치되어 있다. 이와 관련한 유료도로 통행요금 지불방식은 크게 개방형과 폐쇄형으로 구분한다. 개방형은 유료도로의 진입측에 마련된 톨게이트에서 통행 요금을 지불하고, 폐쇄형은 유료도로의 이용구간에 상응한 통행 금액을 지불하도록 되어 있다. 특히 폐쇄형 유료도로 이용시 진입 차량 운전자에게 한 장의 통행권을 발급하고 유료도로를 나갈 때 통행권에 기록된 정보를 바탕으로 산출한 통행 요금을 정산하게 된다. 이를 위해 통행권에는 일련번호, 톨게이트 번호, 차종번호, 진입시간 등의 정보가 기록되어 있다.

한편 하이패스 전용 단말기를 장착한 차량이 하이패스 통행로를 이용하여 무정차 통과하는 시스템이 도입된 후 더 많은 지역으로 실시 범위를 넓혀 가고 있다. 상기 하이패스 통행 도입으로 톨게이트에서 교통 흐름이 빨라져 차량 정체를 현저히 개선할 수 있는 것으로 알려져 있다.

이때 하이패스 전용 단말기에 요금 지불을 위한 하이패스 IC카드를 삽입하고, 통행 요금의 지불 방식에 따라 선불형 카드와 후불형 카드로 구분한다.

특히 선불형인 경우 카드에 금액이 충전되어 있어야 한다. 충전 금액이 부족하면 일단 통과는 허용하되 해당 운전자가 일정 유예기간에 하이패스 충전소 등에서 미납 요금을 정산하여야 요금체납에 따른 불이익을 받을 수 있는 미납 차량에서 제외될 수 있다.

그런데 하이패스 탑재 차량 운전자가 하이패스 충전소에 직접 방문해야 하는 불편함은 여전히 남아 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 선행문헌으로서 교통요금 선 지급처리하는 한국등록특허 제10-0963925호가 있다.

한편 톨게이트 진입시 하이패스 차량은 일정 속도(30㎞/h) 이하로 저속 주행하도록 속도 제한을 받는 문제를 해결하기 위하여 다른 선행문헌(한국공개특허 제10-2012-0066109호)에서는 주행중 스마트폰의 버튼 조작 없이 자동으로 통행료를 징수하여 고속으로 통행하는 방법이 알려져 있다.

유료도로 이용시 일반 통행로 보다 편리성과 신속성이 뛰어난 하이패스 통행로를 이용하는 경우가 늘어나고 있는 추세이다. 하지만, 하이패스 전용 단말기 및 하이패스 카드 구입에 의한 경제적 부담과 번거로운 카드 충전 등으로 인하여 여전히 다수 차량 운전자들이 통행권을 발급받아 유료도로를 이용하고 있는 실정이다. 이런 현실 상황을 감안할 때, 톨게이트에서 요금 수납원에 의존한 요금 수납 절차를 개선하여 통행권 발급 차량이 목적지 톨게이트를 빨리 빠져나갈 수 있는 개선 방안이 요구되고 있다.

또한 통행권을 이미 발급받고 하이패스 전용 단말을 탑재하지 않은 일반 차량의 운전자가 목적지 톨게이트에 도착 이전에 통행 요금을 미리 지불하여 요금 정산이 완료된 경우, 이러한 요금 정산 결과를 톨게이트에 전송하여 해당 차량이 하이패스 통행로를 이용할 수 있도록 하는 방안이 요구되고 있다. 즉, 하이패스 전용 단말을 탑재하지 않은 일반 차량이라도 하이패스 통행을 임시 허용할 필요가 있다.

한국등록특허 제10-0963925호(2010. 06. 17. 공고) 한국공개특허 제10-2012-0066109호(2012. 06. 22. 공개)

없음

본 발명의 일측면은 현금이나 전자지불 카드를 이용하여 유료도로의 통행 요금을 정산하고, 통행권에 요금 정산 정보를 기록하여 진출톨게이트 통행시 사용할 수 있는 통행요금 자동정산기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 측면은 통행요금 자동정산기를 이용하여 통행권에 기록한 요금 정산 정보를 진출톨게이트에서 판독하여 차량 통행을 통제할 수 있는 유료도로의 통행요금 무인수납시스템을 제공하는 것이다.

이와 같은 본 발명의 실시예예 따른 통행요금 자동정산기는, 통행권을 투입 또는 배출하는 통행권 투입부; 상기 통행권의 기록매체에 정보를 기록하거나 기록된 정보를 판독하는 기록 및 판독수단; 현금 또는 전자지불 카드를 이용하여 유료 도로의 통행 요금을 지불하기 위한 지불수단;을 포함하는 통행요금 정산기를 포함하되, 상기 통행요금 정산기는, 유료도로의 휴게소에 설치되고, 통행요금 지불 완료시 상기 통행권의 기록매체에 요금 정산 정보를 기록한 후 배출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 유료도로의 요금 테이블을 저장하는 데이터 저장부와, 상기 유료도로의 개방형 구간과 폐쇄형 구간 중 적어도 어느 하나의 구간에 상응한 통행 요금을 산출하는 요금 산출부를 더 포함하고, 상기 요금 산출부는 최종 목적지 톨게이트와 상기 통행권에 기록된 진입 톨게이트에 의해 결정되는 이용 구간에 대응한 통행요금을 상기 요금 테이블을 이용하여 산출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 통행권의 기록매체는 마그네틱 스트라이프이고, 상기 기록 및 판독부는 자기기록 방식을 이용하여 상기 마그네틱 스트라이프에 정보를 기록하거나 기록된 정보를 판독하며, 상기 통행권으로 개방형 구간과 폐쇄형 구간을 포함한 유료도로의 복수 톨게이트에서 공통 사용할 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 외부의 관리 서버와 통신하기 위한 통신부를 더 포함하고, 상기 통신부는 지불 완료시 요금 정산 정보와 차량 번호를 상기 관리 서버에 전송하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명의 실시예예 따른 유료도로의 통행요금 무인 수납시스템은, 현금 또는 전자지불 카드를 이용하여 통행 요금을 정산하고, 통행 요금의 지불 완료시 요금 정산 정보를 사용자 통행권에 기록하며 유료도로의 휴게소에 설치한 통행요금 자동정산기;와 상기 유료도로의 진출 톨게이트에 설치된 통행권 리더기를 구비하고, 상기 통행권 리더기에서 상기 통행권에 기록된 요금 정산 정보를 판독하고, 판독 정보에 기초하여 진출톨게이트에서의 차량 통행을 통제하는 톨게이트 정산장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 통행요금 자동정산기는, 사용자와 인터페이스하기 위한 터치패널; 상기 유료 도로의 이용 구간에 상응한 통행 요금을 산출하는 요금 산출부; 현금 또는 전자지불 카드를 이용하여 상기 통행 요금을 지불 처리하기 위한 지불 처리부; 상기 지불 처리부에 의한 요금 지불 완료시 요금 정산 정보를 통행권의 기록매체에 기록하는 자기기록 및 판독부; 상기 요금 정산 정보를 유무선 네트워크를 통하여 외부의 관리서버에 전송하는 통신부; 상기 통행 요금의 지불 완료시 상기 자기기록 및 판독부에 의한 기록 동작과 상기 통신부를 통한 전송 동작을 제어하는 정산기 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 톨게이트 정산장치는, 진입차량 분류기와 차량번호 인식기를 더 포함하고, 상기 통행요금 자동정산기에 의하여 요금 정산한 차량번호를 외부 관리서버로부터 제공받고, 상기 진입차량 분류기와 상기 차량번호 인식기에 의해 판독된 통과 차량이 요금 정산된 차량이면 부정하게 하이패스 통행로를 통과한 차량으로 분류되는 미납 차량 리스트에서 제외하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 통행권 리더기는 진출톨게이트의 통행로에 설치하거나 수납원 박스에 설치하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명은 휴게소에서 통행요금 자동정산기를 이용하여 유료도로의 통행 요금을 자동 정산함으로써 진출톨게이트에서 차량 정체를 완화할 수 있어 톨게이트의 무인화 서비스를 구현하는데 기여할 수 있다.

또한 본 발명은 하이패스 전용 단말기 없이 하이패스 통행로를 이용하여 무정차 통행할 수 있고, 통행요금 자동정산기에 의해 요금정산 정보가 기록된 한 장의 통행권을 공통 사용하여 요금체계가 다른 개방형 이용구간과 폐쇄형 이용구간의 톨게이트를 편리하게 통행할 수 있는 장점이 있다.

도 1a는 폐쇄형 유료도로에 본 발명이 적용된 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 1b는 개방형 유료도로에 본 발명이 적용된 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a는 하이패스 통행로와 일반 통행로를 혼용하고 있는 톨게이트의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2b는 마그네틱 스트라이프가 일면에 부착된 카드형 통행권을 나타낸 도면이다.
도 3a는 유료도로에 개방형 톨게이트와 폐쇄형 톨게이트가 설치된 예를 나타낸 도면이다.
도 3b는 유료도로의 이용구간에 따라 경유 톨게이트를 나타내는 테이블이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무인 자동정산기의 상세 블록도이다.
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 톨게이트 정산장치의 상세 블록도이다.
도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 진출 톨게이트의 통행로에 설치된 톨게이트 정산장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무인 자동정산기에 통행권을 투입하여 통행 요금을 정산하는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무인 자동정산기의 상세 블록도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무인 자동정산기에서 통행 요금을 정산하고 신규 통행권을 발급하는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무인 자동정산기에서 하이패스 통행로를 이용하기 위한 통행 요금 정산과 영수증 발행 및 통행권 배출 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 톨게이트 정산장치를 이용하여 일반 통행로를 통행하는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 톨게이트 정산장치를 이용하여 하이패스 통행로를 이용하여 통행하는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

폐쇄형 유료도로(10a)의 요금 지불 방식은, 도 1a에 예시한 바와 같이, 진입측 톨게이트(11)에서 통행권을 발급받고, 이를 소지한 차량 운전자가 휴게소(20)의 통행요금 자동정산기(100)(이하 자동정산기라고 약칭한다)에서 통행 요금을 정산한 후 진출측 톨게이트(12)의 통행권 리더기(151)에서 지불 여부를 확인받고 나서 톨게이트(12)를 빠져나갈 수 있다.

또한 개방형 유료도로(10b)의 요금 지불 방식은, 도 1b에 예시한 바와 같이, 휴게소(20)의 자동정산기(100)에서 통행 요금을 정산하고, 요금 정산 정보가 기록된 통행권을 발급받은 후 유료도로(10b)의 톨게이트(13)에 설치된 통행권 리더기(151)에서 지불 여부를 확인받은 후 톨게이트(13)를 빠져나갈 수 있다.

폐쇄형 유료도로(10a)의 톨게이트(12)는, 도 2a에 도시한 바와 같이, 하이패스 전용 단말기를 탑재한 차량이 통행하는 하이패스 통행로(14)와 통행권을 발급받은 차량이 통행하는 일반 통행로(15)를 혼용할 수 있다.

도 2b에 예시한 카드형 통행권(16)은 종이 재질의 일면에 마그네틱 스트라이프가 부착되어 있으며, 자기기록 방식을 이용하여 마그네틱 스트라이프에 일련번호, 톨게이트 영업소번호, 차종번호, 진입시간, 및 요금 정산 정보 등을 기록할 수 있다.

본 발명에 따른 자동정산기(100)는 휴게소(20)에 마련할 수 있다. 여기서, 자동정산기(100)의 설치 장소가 휴게소(20)만으로 특정하게 제한될 필요는 없으며, 운전자의 졸음 방지를 위해 유료도로에 설치한 쉼터와 같이 일정 주차공간을 마련한 장소에 위치할 수도 있다.

자동정산기(100)는 관리 서버(30)에 네트워크로 연결되어 유무선 통신을 통하여 데이터를 전송할 수 있다. 여기서 관리 서버(30)는 넓은 지역에 분산된 복수개 톨게이트(11)(12)(13)를 통합 관리하는 역할을 한다.

자동정산기(100)는 철제 구조물로 제작하여 휴게소(20) 건물 입구, 편의 시설 내부에 마련할 수 있고, 또한 전원 장치와 통신 장비가 갖추어진 박스 구조물에 설치하는 경우 휴게소(20)의 한적한 장소에 마련할 수 있다. 이는 휴식, 식사, 편의시설 이용, 및 개인 용무를 보기 위하여 휴게소(20)에 드나드는 운전자가 자동정산기(100)를 쉽게 이용할 수 있도록 하기 위함이다.

도 3a에 도시한 바와 같이 유료도로에는 개방형 톨게이트(T1, T2, T3)가 통행 요금을 수납하는 이용 구간과 폐쇄형 톨게이트(T4, T5)가 통행 요금을 수납하는 이용 구간이 혼재되어 있을 수 있고, 유료도로의 도중에 적당한 거리를 두고 휴게소(R1, R2)가 설치될 수 있다. 진입출 장소(A1, A2, A3, A4, A5) 중 어느 곳으로도 사용자 차량을 이용하여 드나들 수 있고, 이용 구간에 따라 통행 요금이 차등적으로 부여된다. 예를 들면 A1에서 출발하는 경우 최종 목적지에 따라 이용 구간과 요금 지불 방식이 다를 수 있다.

도 3b를 참고하면 사용자 차량이 A1에서 출발하여 A2로 빠져나가는 경우 폐쇄형 구간의 톨게이트(T1, T2)를 경유하고, A1에서 출발하여 A3로 빠져나가는 경우 폐쇄형 구간의 톨게이트(T1, T3)를 경유하게 된다. 다른 예로서 A1에서 출발하여 A4로 빠져나가는 경우 폐쇄형 구간의 톨게이트(T1, T3)를 지난 후 개방형 구간의 톨게이트(T4, T5)를 각각 경유하게 된다. 그 밖에 개방형 구간(T4, T5)만을 통과하는 경우가 있을 수 있다.

한편 진출 톨게이트에서 요금 수납원이 통행 요금을 수납하는 경우, 진출 차량의 운전자가 통행권을 제시하여 요금 안내받고, 현금을 건네주고 거스름돈을 받는 등 일련의 수납 절차가 복잡하므로 진출 톨게이트에 차량이 집중될수록 차량 정체가 심화될 수밖에 없다.

본 발명은 톨게이트에서 발급받은 통행권을 소지한 사용자가 휴게소의 자동정산기(100)에서 미리 통행 요금을 정산하여 통행권에 기록해 두고, 진출 톨게이트에서는 통행권 리더기(151)를 이용하여 요금 지불 여부를 판독하여 통행할 수 있기 때문에 차량 정체를 줄일 수 있고, 요금 지불 여부를 확인받은 사용자 차량이 신속하게 빠져나갈 수 있다.

도 4를 참고하여, 자동정산기(100)는 사용자와 인터페이스하기 위한 사용자 인터페이스(101)와 통행 요금의 지불 동작을 처리하기 위한 지불수단을 포함한다.

사용자 인터페이스(101)는 터치 스크린에 손가락이나 전자펜 등으로 사용자 명령을 입력하고 아울러 요금 정산 정보와 동작 상태를 화면에 디스플레이하는 터치패널(101)을 적용할 수 있다. 터치패널(101) 대신에 버튼과 액정 화면으로 구현할 수 있음은 물론이다.

통행권(16)은 통행권 투입부(107)에 투입된다. 자기기록 및 판독부(108)는 통행권(16)의 기록매체에 기록된 정보를 판독하여 정산기 제어부(109)에 제공하고, 또한 정산기 제어부(109)의 제어에 따라 요금 정산 정보 등을 통행권(16)의 기록매체에 기록할 수 있다.

요금 산출부(102)는 통행권에 기록된 출발지 정보(진입톨게이트)와 사용자에 의해 지정된 목적지 정보(진출톨게이트)를 이용하여 통행 요금을 산출하는데, 데이터 저장부(111)에 저장된 요금 테이블을 이용하여 요금 산출할 수 있다. 또한 정산기 제어부(109)의 제어에 따라 요금 산출부(102)에 의해 산출된 통행 요금 정보가 터치패널(101)의 화면에 디스플레이될 수 있다.

지불수단은 현금 또는 전자지불 카드를 이용하여 통행 요금을 결제할 수 있도록 지폐수납부(103), 동전수납부(104), 카드투입부(105), 및 지불처리부(106)를 포함한다. 지폐수납부(103)와 동전수납부(104)는 사용자에 의해 투입된 지폐와 동전을 각각 수납하거나 거스름돈을 배출하고, 카드투입부(10)에 선불 또는 후불 하이패스 카드 또는 신용카드를 투입하여 통행 요금을 지불할 수 있다.

데이터 저장부(111)는 이용 구간의 톨게이트에 대응한 요금 테이블에 대한 정보와 통행권(16)을 이용하여 요금 정산한 요금 정산 정보 등을 저장하고, 정산기 제어부(109)의 제어에 따라 통신부(110)을 통하여 요금 정산 정보를 관리 서버(30)에 전송할 수 있다.

도 5a에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 톨게이트 정산장치(150)는 톨게이트에 설치되어 진출 차량으로부터 통행 요금을 무인 수납하는 기능을 구비한다. 이러한 톨게이트 정산장치(150)는 무인 관리되는 통행권 리더기(151)를 포함한다. 통행권 리더기(151)는 통행권 투입구가 외부에 마련되고, 통행권 투입구에 삽입된 통행권(16)의 기록매체에 기록된 정보를 판독하는 기능을 구비하고, 판독된 정보는 톨게이트 제어부(153)에 제공된다.

차량번호 인식기(159)는 하이패스 통행로에 마련되어 무정차 통행하는 차량번호를 영상인식 알고리즘을 이용하여 인식한다.

도 5b를 참고하여, 통행권 리더기(151)는 진출 톨게이트의 통행로 입구에 마련하는데, 진입 차량의 운전자가 탑승 상태에서 통행권을 투입구에 삽입할 수 있는 위치에 설치하는 것이 바람직하며, 차로별로 복수개 구비할 수 있음은 물론이다.

진입차량 분류기(152)는 통행권 리더기(151) 전방에 위치하고, 차단기(155)와 감시 카메라(156)는 통행권 리더기(151) 후방에 위치할 수 있다. 톨게이트 제어부(153)는 통행권 리더기(151)로부터 요금 정산 정보를 제공받고, 정상적으로 요금 지불이 이루어진 것으로 인식되면 차단기(155)를 가동시켜 차로를 개방시킨다.

진출 차로에는 요금 수납원이 위치하는 수납원 박스(158)와 미납 차량을 녹화하기 위한 감시 카메라(157)를 추가 설치할 수도 있다.

예를 들면, 도 3a에서 폐쇄형 진출톨게이트(T1, T2, T3) 또는 개방형 진출 톨게이트(T4, T5)에 톨게이트 정산장치(150)가 설치된 경우, 각 진출톨게이트에 설치된 통행권 리더기(151)에서 지불 여부를 확인받아 진출톨게이트를 빠져나갈 수 있다.

도 6은 휴게소(20)의 자동정산기(100)를 이용하여 통행 요금을 정산하는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

터치패널(101) 화면에서 통행요금을 정산하기 위한 사용자 명령을 입력하고(200), 화면에 제공되는 목적지 안내 정보에 따라 최종 목적지에 대응하는 톨게이트를 지정한다(202).

통행권 투입부(107)에 통행권(16)의 투입을 대기하는 상태에서 일정 시간 동안 통행권 투입이 없으면 터치패널(101) 화면에 에러를 표시한다(206). 여기서 LED 등 별도의 표시 램프를 이용하여 통행권 투입을 재촉할 수도 있다.

통행권 투입부(107)에 통행권(16)이 투입된 경우(204의 예), 자기기록 및 판독부(108)가 통행권(16)에서 판독한 진입톨게이트에 대한 정보를 판독한다. 그러면 요금 산출부(102)가 판독한 진입 톨게이트 정보와 최종 목적지 톨게이트 정보를 이용하여 이용구간을 파악하고 데이터 저장부(111)에 저장된 요금 테이블에 기초하여 이용구간에 해당하는 통행 요금을 산출하여 터치패널(101)의 화면에 디스플레이한다(208). 여기서 이용구간은 도 3b에 예시한 바와 같이 개방형 구간 또는 폐쇄형 구간 중 어느 하나의 구간이거나 2개 방식의 구간이 혼재될 수 있다.

정산기 제어부(109)는 터치패널(101) 화면에 요금 지불에 관련한 안내 정보를 제공하고, 사용자는 현금 또는 전자지불 카드를 이용하여 통행 요금을 지불할 수 있다(210). 사용자에 의해 지폐와 동전을 지폐 수납부(103)와 동전 수납부(104)에 투입하고 하이패스 카드나 신용카드 등의 전자지불 카드를 카드삽입부(105)에 삽입하고 안내 절차에 따라 통행 요금을 지불할 수 있다(210). 이때 정산 금액이 부족하면 부족한 금액 정보를 터치패널(101) 화면에 디스플레이하고, 지불 금액이 많으면 지불 처리부(106)의 처리 동작에 의해 거스름돈을 반환하게 된다.

통행요금 지불이 완료되면(212의 예) 정산기 제어부(109)의 제어에 따라 자기기록 및 판독부(108)가 요금 정산 정보를 통행권(16)의 기록매체에 기록하고(214) 이후 통행권 투입부(107)를 통해 통행권이 배출된다(216).

상기와 같이 요금 정산이 이루어진 후 요금 정산 정보가 기록된 통행권을 가지고 개방형 톨게이트 또는 폐쇄형 톨게이트에서 사용 가능하다. 도 3b에 예시한 바와 같이 A1에서 A4까지 유료도로 이용시 폐쇄형 구간과 개방형 구간을 차례로 경유시 하나의 통행권으로 복수 톨게이트에서 공통 사용하여 통행할 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동정산기(100A)의 상세 구성도로서, 앞서 설명한 도 4의 자동정산기(100)와 기능상 동일한 구성요소에 대해서는 동일 부호를 인용하고 부가된 구성요소를 중심으로 설명하기로 한다.

자동정산기(100A)는 신규 통행권을 수납 보관하는 통행권 카세트(112)와 요금 정산에 따른 영수증을 발행하는 영수증 발행부(113)를 더 구비한다.

사용자 요청에 의해 신규 통행권을 발행할 필요가 있다. 예를 들면 도 3a에서 A3에서 진입하여 개방형 톨게이트(T4, T5)를 나갈 때 사용하기 위한 통행권이 필요한데, 개방형 톨게이트(T4, T5)에 도착 전에 위치한 휴게소(R2)에서 사용자가 신규 통행권을 발급받을 필요가 있다. 이를 위해 자동정산기(100A)는 요금 지불시 요금 정산 정보가 기록된 신규 통행권을 발행할 수 있다.

통행권 카세트(112)는 도 2b와 같은 다수의 카드형 통행권을 수납 보관하며, 정산기 제어부(109)의 인출 명령에 따라 한 장씩 인출된다. 인출된 신규 통행권은 자기기록 및 판독부(108)의 기록 위치로 이송된다. 카드를 이송하기 위한 카드 이송수단은 특정하게 제한될 필요는 없으며, 예를 들어 여객 터미널, 영화관 등에 설치된 티켓 자동발권기에 보편적으로 채용하고 있으므로 이를 자동정산기(100A)에 적용할 수 있다.

또한 영수증 발행부(113)는 정산기 제어부(109)의 제어에 따라 요금 지불을 증빙하기 위한 영수증을 발행 및 배출한다. 발행 영수증에는 지불 금액과 이용구간의 톨게이트 정보 등이 인쇄되므로 요금 지불을 증빙할 수 있다.

도 8을 참고하면, 사용자가 터치패널(101) 화면에서 통행요금 정산 명령을 입력하고(220), 신규 통행권 발급을 요청한다(222). 발급 요청에 따라 정산기 제어부(109)가 통행권 카세트(112)에서 한 장의 신규 통행권을 인출하여 자기기록 및 판독부(108)가 요금 정산 정보를 기록할 수 있는 위치로 이송한다(224). 이후의 단계(226~236)는 도 6에 따라 앞서 설명한 실시예의 진행 단계와 실질적으로 유사하므로 구체적 설명은 생략한다.

한편 진입 톨게이트에서 통행권을 발급받았으나 진출 톨게이트에서 일반 통행로가 아닌 하이패스 통행로를 이용하여 무정차 통행을 희망하는 사용자가 있을 수 있다. 이를 위하여 사용자가 자동정산기(100A)에서 요금 정산한 경우, 하이패스 전용 단말기를 탑재하지 않은 차량이라도 하이패스 통행로를 이용할 수 있으며, 이와 관련하여 도 9에 따라 설명한다.

도 9를 참고하여, 터치패널(101) 화면에서 통행요금 정산 명령과 하이패스 통행로 이용에 대한 선택 명령을 입력한다(240)(242). 그런 다음 사용자가 최종 목적지 톨게이트와 차량 번호를 입력한다(244).

이용구간에 대한 요금을 산출하고 표시하며, 사용자에 의한 요금 지불을 처리하게 된다(246~250). 그런 다음 사용자의 영수증 요청에 따라 영수증 발행부(113)를 이용하여 요금 지불을 증빙하는 영수증을 발행한다(252)(254).

정산기 제어부(109)는 요금 정산이 완료된 차량 번호와 목적지 톨게이트 정보를 통신부(110)을 통해 관리서버(30)에 전송한다(256). 관리서버(30)는 해당 목적지 톨게이트에 요금 정산 정보와 차량번호를 전송하여, 해당 차량이 하이패스 통행로를 통과할 수 있도록 한다. 즉 하이패스 단말을 탑재하지 않아 부정 통행에 의한 미납 차량으로 분류되지 않도록 미납 차량 리스트에서 제외시킨다.

하이패스 통행로를 통과하고 추가로 유료도로를 이용하는 경우 최종 목적지 톨게이트에서 사용하기 위한 통행권이 필요하며, 이를 고려하여 사용자가 터치패널(101) 화면에서 통행권 요청명령을 입력한다(258의 예), 이때 사용자가 진입 톨게이트에서 발급받은 통행권이 있으면 사용자 통행권을 통행권 투입부(107)에 투입하고, 발급받은 통행권이 없는 경우 정산기 제어부(109)에 의해 통행권 카세트(112)에서 한 장의 신규 통행권을 인출하여 자기기록 및 판독부(108)가 요금 정산 정보를 기록할 수 있는 위치로 이송한다(260). 이후 통행권의 기록매체에 요금 정산 정보와 차량번호 등을 기록한 후 통행권을 배출한다(262)(264). 한편 일정시간 동안 통행권 발행 요청이 없으면 그대로 종료한다(266).

개방형 톨게이트 또는 폐쇄형 톨게이트의 통행로 입구에 통행권 리더기(151)를 마련하고 있는 경우, 휴게소(20)의 자동정산기(100)(100A)에서 요금 정산한 차량 운전자는 통행권으로 일반 통행로 또는 하이패스 통행로를 빠져나갈 수 있다. 이와 관련하여 도 10과 도 11에 따라 설명한다.

도 10을 참고하여 일반 통행로를 통행하는 방법을 설명한다. 진출 톨게이트에 진입한 차량 운전자는 통행권 리더기(151)에 통행권을 투입한다(270의 예). 승용차와 트럭 등 차종에 따라 운전자 위치가 다르므로 해당 차량의 운전자가 투입하기 용이하게 투입구 높이가 다른 복수 통행권 투입구를 통행권 리더기(151)에 설치하는 것이 바람직하다.

통행권 리더기(151)가 통행권에 기록된 요금 정산 정보를 판독하고, 톨게이트 제어부(153)가 요금 정산 정보와 진입차량 분류기(152)에 의해 분류된 차종 정보를 바탕으로 통행 요금이 정상 지불되었는지 판단한다. 정상 지불이라고 판단되면(274의 예) 차단기(155)를 가동하여 통행로를 개방한다(276). 정상 지불이 아닌 경우(274의 아니오) 운전자 표시기(157)에 부족 금액을 표시한다(278). 차량 운전자는 수납원 박스(158)의 요금 수납원에게 부족한 통행 요금을 지불하고, 차단기를 개방하여 통행한다(280)(276).

도 11을 참고하여 하이패스 통행로를 이용한 통행 방법을 설명한다.

진출 톨게이트의 하이패스 통행로에 차량이 들어오면(292의 예) 진입차량 분류기(152)가 차종을 분류하고, 차량번호인식기(159)가 영상인식 카메라를 통하여 진입 차량의 차량번호를 인식함으로써 진입차량 정보를 판독한다(294). 톨게이트 제어부(153)는 판독된 차량 정보와 관리 서버(30)로부터 전송받은 요금 지불 정보를 바탕으로 정상 지불된 것으로 판단하는 경우(296의 예) 하이패스 통행로에 설치된 차단기(155)를 가동하여 통행로를 개방한다(298). 한편 판독된 차량이 정상 지불되지 않은 경우(296의 아니오) 하이패스 통행로에 설치된 운전자 표시기(157)에 미납 상태를 표시한다(300). 아울러 감시 카메라(156)로 녹화한 미납차량의 영상 정보를 관리 서버(30)에 전송한다(302).

앞서 설명한 실시예에서는 진출 톨게이트에 통행권 리더기를 설치하여, 통행권 리더기에서 통행권에 기록된 요금 정산 정보를 판독하여 차량 통행을 통제하는 방법을 적용하였으나, 수납원 박스에 통행권 리더기를 설치하고 요금 수납원이 차량 운전자로부터 통행권을 건네받아 요금 정산 여부를 판독하여 차량 통행을 통제하는 방법을 적용할 수도 있다.

이상 본 발명의 특정 실시예를 도시하고 설명하였으나, 본 발명의 기술사상은 첨부된 도면과 상기한 설명내용에 한정하지 않으며 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 변형이 가능함은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이며, 이러한 형태의 변형은, 본 발명의 정신에 위배되지 않는 범위 내에서 본 발명의 특허청구범위에 속한다고 볼 것이다.

11, 12, 13 : 톨게이트
20 : 휴게소
30 : 관리 서버
100 : 통행요금 자동정산기
150 : 톨게이트 정산장치
151 : 통행권 리더기

Claims (8)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 차량의 통행요금을 정산하기 위하여 유료 도로에 설치한 복수 톨게이트를 통합 관리하는 관리 서버;
   통행권 투입부, 요금산출부, 지불수단, 기록 및 판독수단, 통신부, 및 정산기 제어부를 포함하고, 상기 정산기 제어부가 상기 요금산출부와 지불수단을 이용하여 사용자에 의해 입력된 유료 도로의 이용 구간에 따라 정해지는 통행 요금을 정산하고, 통행 요금의 지불 완료 시 상기 기록 및 판독수단을 이용하여 요금 정산 정보와 요금 정산된 차량의 정보를 통행권의 기록매체에 기록하고 상기 통행권 투입부를 통해 배출하며, 상기 통신부를 이용하여 요금 정산 정보와 차량 정보를 상기 관리 서버에 전송하는 통행요금 자동정산기;
   상기 통행권의 기록매체에 기록된 정보를 읽어내는 통행권 리더기, 통행로에 진입하는 차량의 차종을 분류하는 진입차량 분류기, 영상인식 알고리즘을 이용하여 통행 차량의 번호를 인식하는 차량번호 인식기, 상기 관리 서버로부터 요금 정산 정보와 요금 정산된 차량의 정보를 전송받기 위한 통신부, 톨게이트 제어부를 포함하는 톨게이트 정산장치를 포함하되,
   상기 톨게이트 제어부는 일반 통행로를 이용하는 차량을 대상으로 하여 상기 통행권 리더기에 의해 판독된 정보에 따라 통행 요금이 정산된 차량으로 판단되면 차량 통행을 허용하고, 하이패스 통행로를 이용하여 무정차 통행하는 차량 중 하이패스 단말을 탑재하지 않은 일반 차량은 미납 차량 리스트에 등록하며, 상기 하이패스 통행로에 설치한 상기 차량번호 인식기로 인식된 차량 번호가 상기 관리 서버로부터 전송받은 정보에 따라 판단한 결과 상기 통행요금 정산기에서 통행권을 이용하여 요금 정산된 차량에 해당하면 상기 미납 차량 리스트에서 제외하는 것을 특징으로 하는 유료도로 통행요금 무인수납시스템.
6. 제5항에 있어서,
   상기 통행요금 자동정산기는 신규 통행권을 수납하는 통행권 카세트를 포함하고, 상기 정산기 제어부는 상기 기록 및 판독수단을 이용하여 상기 통행권 카세트에서 인출한 신규 통행권에 요금 정산 정보와 차량 번호를 기록하는 것을 특징으로 하는 유료도로 통행요금 무인수납시스템.
7. 제5항에 있어서,
   상기 통행권의 요금 정산 정보는 이용 구간을 포함하며, 상기 이용 구간에 포함되는 복수 톨게이트를 통행 시 상기 통행권을 공통 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 유료도로 통행요금 무인수납시스템.
   
8. 삭제

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