표준연, 유비쿼터스 화물차량용 적재중량표시기 개발
한편, ㅇㅇ건설현장의 김모 과장은 가벼운 차림으로 화물 차량 관리를 위해 사무실 모니터 앞에 앉았다. 현장 입구에 설치된 차량적재중량 원격인식장치 덕분에 현장을 출입하는 모든 화물차량의 축중량 및 총중량정보를 자동으로 수신 받아 한 눈에 차량 관리를 할 수 있게 된 것이다.
기술개요
한국표준과학연구원(원장 정광화) 안전그룹 최만용 박사가 스마트 무선센서를 이용한 화물차량용 적재중량표시기를 개발하였다.
이 기술은 화물적재 시 화물차에 가해지는 하중변화량을 첨단의 스마트센서로 측정하여 적재중량을 운전자가 한눈에 알아볼 수 있도록 한 장치이다. 최 박사는 이 장치의 개발을 위해 차량의 구조특성에 따른 센서의 개발 및 성능평가, 화물차량 설치 후의 정확도, 반복재현성 시험 등 벤처기업 단독으로는 수행하기 힘든 다양한 신뢰성시험기술을 개발하여 지원하였다.
또한 이 기술은 화물차량의 과적방지용 적재중량표시기능 뿐만 아니라 RF통신을 통해 화물정보를 원격으로 전송할 수 있다. 이를 통해 건설현장에서 출입하는 화물차량의 중량정보를 자동 수신하여 과적관리대장으로 저장, 출력함으로써 과적차량관리시스템으로 활용할 수 있다.
기존 기술과의 차이점
표준연은 2004년부터 2년간 산업자원부 산업기술개발자금을 지원받아 이 사업을 수행해 왔다. 최박사는 벤처기업 AT맥스와 공동으로 이 기술을 2006년부터 ‘로드로드’라는 이름으로 상용화하였으며, 이를 국내최대 자동차 부품업체의 유통망을 통해 국내 및 해외 시장에서 판매하고 있다.
선진 외국에서 시판되고 있는 기존의 로드셀을 이용한 제품은 고가이며 설치를 위해 차량을 해체해야 하는 등의 불편함이 따랐다.
하지만 이 제품의 경우, 소형의 스마트센서를 이용하기 때문에 설치가 간편하며 가격도 저렴해 사용자 중심의 개발사례로 평가받고 있다. 또한 IT기술을 활용하여 사용자 편의성을 강조한 GUI(Graphic User Interface) 프로그램을 탑재하여 운전자가 손쉽게 차량의 특성에 맞도록 자기차량의 무게정보와 기준 축중값 등을 입력하거나 보정하는 것이 가능하다.
성과 및 기대효과
이 기술을 바탕으로 통합적 과적예방시스템이 보급될 경우, 현재 국내에서 투입되고 있는 과적차량에 의한 도로보수비 등 경제적 손실비용 약 4조원 이상을 매년 절감할 수 있으며, 도로 파손으로 인한 먼지 등의 환경오염 문제도 해결 할 수 있다.
또한 대형교통사고를 유발하는 과적차량의 실시간 원격 운행관리는 물론 차량에서 운전자가 직접 운행정보 및 차량의 안전성여부를 실시간으로 확인할 수 있다.
궁극적으로는 향후 유비쿼터스 교통안전관리시스템 구현에도 큰 역할을 할 전망이다.
예를 들어, 도로 및 교량 등 국가 시설물의 보호는 물론 대형 교통사고의 예방, 육상 물류 운송체계의 개선도 이룰 수 있을 것으로 전망된다.
또한 운전자는 스스로 과적여부를 판단하여 안전운전을 할 수 있으며, 화물차량 전용 교통정보를 통해 원활한 운행을 할 수 있게 된다. 이외에도 화물차량 관리자는 중앙관리센터에서 운행 중인 대형화물 및 특수화물을 적재한 차량에 대해 원격관제가 가능해져 한눈에 원하는 정보를 파악할 수 있다.
최박사는 이러한 기술의 우수성 및 독창성을 인정받아 차량용 센서를 통한 자동인식기술, 충격보정이 가능한 적재중량 측정알고리즘 등에 대한 특허와 초소형 스마트 센서 패키징 기술에 관한 실용신안 그리고 외부에서 무선모듈을 통해 차량관재가 가능한 기술개발 등으로 PCT특허를 얻었다.
향후계획
앞으로 최박사는 이 기술을 바탕으로 지상파 DMB, 실시간 교통정보 문자전송시스템(TPEG:Transport Protocol Expert Group)을 접목한 디지털 적재중량표시기를 출시할 계획이다.
이를 통해 운전자는 적재된 화물의 중량정보에 따라 화물차의 중량 및 높이가 제한된 도로를 경유하지 않고도 가장 빠른 길로 안내를 받아 목적지에 도착할 수 있게 된다.
이를 위해 다양한 화물차량에 적용가능 한 중량측정센서의 개발은 물론 화물차의 높이제한 및 중량제한이 되어있는 도로정보의 지형정보화 및 무선전송기술의 개발에 노력할 것이다.
<전문용어>
- 로드셀 : 일반 저울에 적용되도록 금속에 스트레인게이지를 가공하여 만든 하중측정용 센서
- 무선주파수(RF, Radio Frequency)송출기능 : 허용되는 통신주파수를 이용하여 약 10 m ~ 1 km 범위의 단거리에서 무선으로 센서 데이터를 측정단말기로 보내는 기능
- GUI(Graphic User Interface) : 그림과 도형으로 사용자가 손쉽게 프로그램을 다룰 수 있도록 한 소프트웨어 툴
- 실시간 교통정보 문자전송시스템(TPEG, Transport Protocol Expert Group) : 디지털 멀티미디어 방송(DMB) 등 디지털 방송 매체를 통해 교통 및 여행 정보를 전송하는 서비스
- 특허협력조약(PCT, Patent Cooperation Treaty) : 여러 나라에서 동시에 특허 출원을 하는 것에 따른 금전적, 시간적 부담을 줄이기 위해 체결한 국제 조약. PCT 출원으로 모든 회원국에 대해서 특허를 획득할 수 있는 것은 아니지만 출원 단계에서의 편의를 위하여 PCT 국제 출원을 하면 모든 회원국에서 동시에 출원한 것과 같은 효과를 부여받음
한국표준과학연구원 개요
국가측정표준 정점이며 가장 앞서가는 측정을 연구하는 대덕연구단지내의 출연연구기관입니다.
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