KR0134837B1 - 자동차 충돌방지 장치 및 방법 - Google Patents

자동차 충돌방지 장치 및 방법

Info

Publication number
KR0134837B1
KR0134837B1 KR1019940040407A KR19940040407A KR0134837B1 KR 0134837 B1 KR0134837 B1 KR 0134837B1 KR 1019940040407 A KR1019940040407 A KR 1019940040407A KR 19940040407 A KR19940040407 A KR 19940040407A KR 0134837 B1 KR0134837 B1 KR 0134837B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
vehicle
sensor
signal
distance
Prior art date
Application number
KR1019940040407A
Other languages
English (en)
Other versions
KR960021885A (ko
Inventor
조정식
Original Assignee
김주용
현대전자산업주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김주용, 현대전자산업주식회사 filed Critical 김주용
Priority to KR1019940040407A priority Critical patent/KR0134837B1/ko
Publication of KR960021885A publication Critical patent/KR960021885A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR0134837B1 publication Critical patent/KR0134837B1/ko

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/08Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/09Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking and steering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/143Alarm means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146Display means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 종래의 자동차에서 차량의 측방 및 후방의 상황을 판단하기 위해서는 차량의 좌·우측에 있는 사이드 백 미러를 사용하였는데, 일반적으로 차량의 사이드 백 미러는 운전석에서 볼 경우 확인이 되지않는 사각지대가 있기 때문에 차선 변경등의 경우에 운전자가 사각지대를 보기 위해서는 고개를 돌려서 확인함으로써, 전방의 위험상황을 감지하지 못하여 사고가 발생할 수 있고, 또한 악천후시에는 사이드 백 미러가 잘보이지 않는 문제점이 있어, 자동차의 전·측 후방에 각각의 영역을 감시할 수 있는 센서장치를 부착하여 자동차 운행중 각각의 영역을 해당 센서 장치를 통하여 감시하고, 차량이나 사람 또는 기후등 차량운행과 관련된 각종 정보를 종합분석하여 각 상태별 주행위험 여부를 판단하여 위험상황이라고 판단되면 운전자에게 해당위험상황을 경보해줌과 동시에 필요한 각종 제어장치를 구동하여 해당 위험요소를 해제토록함을 특징으로 하는 자동차 충돌방지장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

자동차 충돌방지 장치 및 방법
제1도는 본 발명의 전체 구성도.
제2도는 본 발명의 동작영역도.
제3도는 본 발명 전방감지센서부의 상세구성도.
제4도는 본 발명 데이타 처리부의 상세구성도.
제5도는 본 발명 측후방감지센서부의 상세구성도.
제6도는 본 발명 차량구동장치의 상세구성도.
제7도는 본 발명의 동작순서도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100 : 전방감지센서부110 : 대상물체
120 : 발광부121 : 레이저다이오드
122 : 레이저다이오드 구동회로부
123 : 발광렌즈130 : 수광부
131 : 수광렌즈132 : 적외선 필터
133 : 포토다이오드134 : 증폭기
135 : 시간적 감도제어부136 : 자동이득제어부
140 : 트리거부141 : 시간지연회로부
142 : 시간지연 조정부150 : 오염검지부
151 : 오염검지용 포토다이오드152 : 증폭기
153 : 광량비교회로부160 : 레이저 다이오드 이상검지부
161 : 레이저 다이오드 모니터용 포토다이오드
162 : 증폭부163 : 파형증폭부
200 : 측후방감지 센서부210 : 측후방센서 제어부
211 : 데이타 처리부 인터페이스212, 220 : 전자스위치
221 : 초음파구동부222 : 초음파출력부
223 : 초음파입력부224 : 증폭부
230 : 좌측방센서부240 : 우측방센서부
250, 260 : 후방센서부270 : 밴드패스필터
280 : 증폭부290 : 아날로그디지탈변환부
300 : 데이타 처리부310 : 주처리부
311 : PC인터페이스312 : 유저인터페이스
313 : 카인터페이스314 : 측후방인터페이스
320 : 전방센서제어부330 : 전방센서부인터페이스
340 : 타임컨트롤부350 : 파형정형부
360 : 적분기 370 : 샘플앤홀드부
380 : 아날로그디지탈변환부400 : 표시부
500 : 차량구동장치510 : 자차속인식장치
520 : 브레이크구동장치530 : 오버드라이브 온·오프장치
540 : 해저드 발생장치550 : 스티어링 인식장치
560 : 턴 시그널 감지장치570 : 와이퍼 감지장치
본 발명은 자동차의 전, 측, 후방에 각각의 영역을 감시할 수 있는 센서장치를 부착하여 자동차 운행중 각각의 영역을 감시하고, 차량이나 사람 또는 기후등 차량운행과 관련된 각종 정보를 종합분석하여 각 상태별 주행위험 여부를 판단함으로써, 위험상황이라고 판단되면 운전자에게 해당 위험상황을 경보해줌과 동시에 필요한 각종 제어장치를 구동하여 해당 위험요소를 해제토록함을 특징으로 하는 자동차 충돌방지장치 및 방법에 관한 것이다.
자동차에 있어서 사고는 운전자 및 탑승자의 생명과 직접적인 연관이 있으므로 자동차의 편리성 이면에 자동차 사고는 심각한 문제로 존재한다. 따라서 자동차 사고에 대비한 각종 안전장비들이 개발되고 있는데 이는 사고발생시에 인명을 구하는데 목적을 두고 있기 때문에 사고 발생시 위험정도는 감소할 수 있지만 사고를 예방할 수 있는 기능은 없었다.
종래의 자동차에는 차량의 측방 및 후방의 상황을 판단하기 위해 차량의 좌·우측에 사이드 백 미러를 사용하였는데, 일반적으로 차량의 사이드 백미러는 운전석에서 볼 경우 사이드 백 미러로는 확인이 되지 않는 사각지대가 있기 때문에 차선 변경등의 경우에 이러한 사각지대를 보기 위해서는 운전자가 고개를 돌려서 확인해야 함으로써, 전방의 위험상황을 감지하지 못하여 사고가 발생할 수 있고, 또한 악천후시에는 사이드 백 미러가 잘 보이지 않는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로, 차량의 전, 후, 측면에 각종 센서장치를 부착하고 여기서 측정된 데이타를 종합분석하여 운전자에게 위험여부를 알려주거나, 필요한 경우 각종 구동장치를 직접 구동하여 사고를 사전에 예방토록함을 특징으로 한다.
즉, 차량 전방의 물체를 검지하고 물체와의 거리를 측정할 수 있는 레이저 센서장치를 설치하고, 차량 측방에는 초음파를 이용하여 백미러의 사각지대를 감시하여 물체를 검지하고 물체와의 거리를 측정할 수 있는 초음파 센서장치를 설치하며, 또한 차량 후방에는 초음파를 이용하여 후진시 차량 후방의 물체를 검지하고 물체와의 거리를 측정할 수 있는 초음파 센서장치를 설치하여, 차량 운행중 운전자의 부주의로 인해 발생할 수 있는 각종 사고를 미연에 방지할 수 있도록 각 부분을 센서장치들을 통하여 감시하고, 위험발생시 운전자에게 경보하여 운전자의 조치를 유도하거나 장치 스스로 차량의 각종 구동장치를 구동하여 사고를 예방할 수 있도록 한 것이다.
이하 도면을 참조로 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도는 본 발명의 전체 구성도로써, 전방의 대상물체(110)를 검지하고 물체와의 거리를 측정하는 전방감지센서부(100)와 측면 및 후방차량의 물체를 검지하고 물체와의 거리를 측정하는 측후방감지센서(200)와 상기 전방감지센서부(100)와 측후방감지센서(200)로부터 각종 정보를 입력받아 자차의 전방 또는 측후방의 장애물 유무를 판단하고 장애물이 있을 경우에는 장애물과의 거리, 상대 속도를 계산하며, 또한 기후상태 및 자차속도, 공주거리, 제동거리등의 정보를 종합하여 각 상태별 최적 안전거리를 계산하고, 계산된 최적 안전거리를 기준으로 하여 각 주행상태별 위험여부를 판단하여 경보음을 발생시키거나 가감속 장치를 구동하여 적절한 조치를 행하도록 하는 데이타 처리부(300)와 측정된 거리 데이타에 따라 각종 관련정보를 운전자에게 표시해주는 표시부(400)와 측정된 데이타에 따라 장치 스스로 위험요소를 해결토록하는 차량구동장치(500)로 구성한다.
제2도는 본 발명의 센서장치가 부착된 차량의 거리측정 동작영역을 나타내는 것으로, 전방물체를 측정하는 전방감지센서부(100)와 백미러의 사각지대 및 후방지역을 측정하는 측후방감지센서(200)의 동작 영역을 나타낸 것이다.
제3도는 본 발명의 전방감지센서부(100)의 상세구성도로써, 전방감지센서부(100)를 컨트롤하는 전방센서제어부(320)와 거리측정의 매개체인 광을 대상물체(110)로 발광시키는 발광부(120)와 상기 발광부(120)에서 발광되는 발광신호를 광전변환하여 광이 이동하는 시간의 시작신호에서 신호를 생성하는 트리거부(140)와 대상물체(110)에 맞고 반사된 광을 수광하는 수광부(130)와 장치의 전면에 부착된 보호용 유리의 반사광을 수광하여 광반사율의 변화를 검지함으로써, 장치의 오염여부를 판단하는 오염검지부(150)와 레이저 다이오드(121)의 이상유무를 감시하는 레이저 다이오드 이상검지부(160)로 구성한다.
여기서 상기 발광부(120)는 광을 발광시키는 발광원인 레이저 다이오드(121)와 상기 레이저 다이오드(121)를 고출력 펄스광으로 발광시키는 레이저 다이오드 구동회로부(122)와 상기 레이저 다이오드(121)에서 발광되는 광을 집속하고 일정 각도로 확산하여 대상물체(110)를 향해 발사시키는 발광렌즈(123)를 포함하여 구성한다.
상기 트리거부(140)는 입력되는 신호를 검출하여 일정시간 지연후 신호를 발생시켜주는 시간지연회로부(141)와 상기 시간지연회로부(141)의 시정수를 가변하여 시간지연의 정도를 조정하는 시간지연 조정부(142)를 포함하여 구성한다.
상기 오염검지부(150)는 레이저 다이오드(121)에서 펄스광이 대상물체(110)를 향하여 발사될 때, 보호용 유리전면을 반사한 광량을 분석하여 전기적 신호로 만들어 주는 오염검지용 포토다이오드(151)와 상기 오염검지용 포토다이오드(151)에서 광전변화된 전기적신호를 증폭하는 증폭기(152)와 상기 증폭기(152)에서 증폭된 신호를 비교하여 광반사율 변화를 검지함으로써, 오염여부를 판단하는 광량비교회로부(153)를 포함하여 구성한다.
상기 레이저 다이오드 이상검지부(160)는 레이저 다이오드(121)에서 발광되는 광의 발사시점을 인식하기 위해 레이저 다이오드(121)에서 발광되는 레이저 광을 모니터하는 레이저다이오드 모니터용 포토다이오드(161)와 상기 레이저다이오드 모니터용 포토다이오드(161)에서 모니터된 레이저 광을 광전변환하여 증폭하는 증폭기(162)와 상기 증폭기(162)에서 증폭된 아날로그 신호를 디지탈 신호로 처리하는 파형증폭부(163)를 포함하여 구성한다.
상기 수광부(130)는 광을 집속하는 발광렌즈(131)와 상기 발광렌즈(131)에서 집광한 광 중에서 레이저 다이오드(121)에서 발광된 광만을 통과시키고, 그 이외의 광은 제거하는 적외선 필터(132)와 상기 적외선 필터(132)에서 인가된 광을 광전변환하여 전기신호로 만들어주는 포토다이오드(133)와 상기 포토다이오드(133)에서 광전변환된 전기신호를 증폭하는 증폭기(134)와 시간이 증가함에 따라 상기 증폭기(134)의 이득을 점차 증가시켜서 증폭도가 일정할 경우 근거리에서 발생되는 에러를 방지하는 시간적 감도제어부(135)와 상기 시간적 감도제어부(135)에서 출력되는 파형을 일정하게 유지하기위해 상기증폭기(134)의 이득을 자동으로 조정해주는 자동이득제어부(136)를 포함하여 구성한다.
제4도는 데이타 처리부(300)의 상세 구성도로써, 전방센서부 인터페이스(330)를 통해 전방감지센서부(100)에 트리거 신호를 출력하고, 보호용 유리의 오염을 검지하는 오염검지부(150)의 신호를 입력하며, 레이저 다이오드 이상유무를 판별하는 레이저 다이오드 이상검지부(160)의 출력신호를 입력하는 전방센서 제어부(320)와 장비 오차값에 의한 지연시간을 제거하는 타임컨트롤부(340)와 시간을 전압으로 변환하는 적분기(360)의 입력신호를 만들어 주는 파형정형부(350)와 상기 파형정형부(350)에서 정형된 신호를 입력받아 광이 이동하는 시간만큼 적분하여 시간을 전압으로 변환하는 적분기(360)와 반사광이 검지된 시점에서 전압을 포착하여 유지하는 샘플앤홀드부(370)와 상기 샘플앤홀드부(370)에서 포착된 전압을 거리계산이 가능하도록 디지탈 값으로 변환하는 아날로그 디지탈 변환부(380)와 상기 전방센서 제어부(320)와 연결되어 각종 정부를 교환하며 타단은 PC인터페이스(311)와 유저 인터페이스(312)와 카인터페이스(313)와 측후방 인터페이스(314)와 연결되어, 입력되어진 데이타 값에 의해 각 주행별 위험여부를 판단하여 위험상황이라고 판단되면 유저 인터페이스(312)의 표시부(400)를 통해 운전자에게 위험상황을 경보하고, 카 인터페이스(313)를 통해 감속 및 가속장치를 구동하여 자차를 위험상황으로부터 보호하는 주처리부(310)로 구성한다.
제5도는 측후방감지센서부(200)의 상세구성도로써, 주처리부(310)로부터 제어신호를 입력받아 좌우측방 센서부(230,240)및 후방센서부(250,260)를 선택하는 신호를 전자스위치(200)에 출력하는 측후방센서제어부(210)와 각각 초음파 구동부(221)와 초음파출력부(222)와 초음파 입력부(223) 및 증폭부(224)로 이루어져 거리측정을 행하는 측후방센서부(230,240,250,260)와 상기 측후방센서제어부(210)에서 출력되는 컨트롤 신호에 의한 전자스위치(212)의 작동으로 증폭된 데이타값을 일정대역만 통과시키는 밴드패스필터(270)와 상기 밴드패스필터(270)에서 통과된 테이타 값을 다시 증폭하는 증폭부(280)와 상기 증폭부(280)에서 증폭된 신호를 디지탈로 변환하여 측후방센서 제어부(210)로 출력하는 아날로그 디지탈 변환부(290)로 구성한다.
제6도는 차량구동장치(500)의 상세구성도로써, 주처리부(310)와 카 인터페이스(313)를 통해 접속되며, 상기 카 인터페이스(313)에 접속된 장치로는 자차속을 인식하는 자차속 인식장치(510)와 브레이크를 구동하는 브레이크 구동장치(520)와 엔진 회전수와 바퀴회전수를 일치시키는 오보드라이브 온·오프장치(530)와 비상경고등을 제어하는 해저드 발생장치(540)와 핸들의 회전각을 인식하는 스티어링 인식장치(550)와 차량의 좌우 회전을 감지하는 턴 시그널 감지장치(560)와 와이퍼의 운행속도를 감지하는 와이퍼 감지장치(570)로 구성한다.
상기와 같이 구성하는 본 발명은 전방감지센서부(100)에서는 광에 의한 장거리 측정이 행하여 지고, 측후방감지센서부(200)에서는 초음파에 의한 단거리 측정이 행하여지며, 차량구동장치(500)에서는 데이타 처리부(300)의 제어 작용으로 각종 구동장치들을 적절히 조정함으로써 차량의 위험요소를 제거한다.
이하 각 도면의 상세도로 구성 소자의 역할을 상세히 설명한다.
전방센서 제어부(320)에서 레이저를 구동하는 신호를 내보내면 레이저 다이오드 구동회로부(122)에서는 레이저 다이오드(121)를 고출력 펄스광으로 발광시켜 발광렌즈(123)를 통하여 대상물체(110)에 발사한다.
대상물체(110)에 맞고 반사된 광은 광을 집광하는 수광렌즈(131)를 통하여 입력되며, 여기서 집광한 광은 적외선 필터(132)에 의해 필터링되어 포토다이오드(133)에 입사된다. 이때 본 발명은 수광부(130)의 광의 세기가 시간의 진행에 따라 약화되는 것을 고려하여 증폭기(134)의 이득을 시간비에 따라 증가시켜주는 시간적 감도제어부(135)를 설치하며, 이는 근거리에서 강하게 반사되는 반사광에 의해 증폭기(134)가 포화되는 것을 방지하고, 원거리에서 반사광의 신호가 미약하여 신호의 증폭도가 너무 작게 되는 것을 방지토록하여 거리의 변화에 따른 반사신호의 세기변화를 증폭기(134)의 이득을 조정함으로써 보정되도록 한 것이다.
또한 본 발명에서는 시간적 감도제어부(135)에서 거리에 따라 증폭기(134)의 이득을 변환하여 증폭기(134)가 측정하고자 하는 측정거리 이내의 모든 경우에서 최고점을 검출하도록 한후, 자동이득제어부(136)를 설치하여 각 경우의 수광신호 파형의 크기가 일정하도록 하였다.
오염검지부(150)는 상기 레이저 다이오드(121)에서 펄스광이 대상물체(110)를 향하여 발사될때, 그 공이 전면 유리에서 반사되어 돌아오는 반사광을 검지하여 그 광량을 분석함으로써, 장치의 오염여부를 판단한다.
발광부(120)에서 레이저광이 발사될 경우, 전면 유리에서는 일정량의 광이 반사되어 돌아온다.
이 광량은 전면 유리가 깨끗할 경우는 반사 광량이 적고, 전면 유리가 오염되어 있을수록 전면 유리에서 반사되어 오는 광량은 커진다.
오염 검지부(150)에서는 반사광을 오염검지용 포토다이오드(151)를 통하여 광전 변환하고, 변환된 전류신호를 증폭기(152)를 통해 전압신호로 변환하여 증폭한 후, 광량비교회로부(153)에서 오염 상태인가 아닌가를 판단한다.
광량비교회로부(153)에서는 장치에 영향을 미치지 않는 일정 레벨을 기준으로미리 설정하여 놓고, 수광되는 광량이 이 값을 넘어서면 전면 유리가 오염된 상태라고 판단하고 전방센서 제어부 (320)에 알려준다.
상기 레이저다이오드 이상검지부(160)에서 발광용 레이저 다이오드 에러감지의 동작을 살펴보면, 레이저 다이오드(121)에서 거리를 측정하기 위해 펄스 레이저 광을 대상물체(110)를 향하여 발광하면, 발광부(120)앞에 설치된 장치 보호용 유리가 광투과율이 100%가 아니기 때문에 레이저 다이오드(121)에서 발사된 광의 일부는 이 유리에서 반사되어 레이저 다이오드 모니터용 포토다이오드(161)로 되돌아 온다.
그러면 레이저다이오드 모니터용 포토다이오드(161)는 수광된 이 신호를 증폭부(162)를 통해 증폭한후 파형증폭부(163)에서 디지탈신호롤 만들어 전방센서제어부(320)로 송신한다.
전방센서제어부(320)에서는 레이저다이오드 구동회로부(122)의 구동신호와 이 신호를 비교하여 레이저 구동신호가 발생되었는데도 발광용 레이저 다이오드 모니터용 포토다이오드(161)에서 검지된 신호가 발생하지 않을 경우, 레이저다이오드(121)의 고장으로 판단하고 사용자에게 조치를 요구한다.
상기 수광부(130)에 입력된 수신파형은 전방센서부 인터페이스(330)를 통해 데이타 처리부(300)에 입력시, 우선 자동이득제어부(136)를 통한 파형에 오차로 인한 지연값을 삭제해 주기위해 타임컨트롤부(340)를 구동하며, 파형정형부(350)는 수신파형의 최고치를 검지하여 샘플앤 홀드부(370)로 인가한다. 따라서 광이 이동한 만큼 시간을 적분하여 시간에 대한 전압으로 변환된 전압신호는 거리로 변환되는데, 시간을 전압으로 변환하는 적분기(360)에서 광이 이동한 시간의 끝 즉, 반사광이 돌아와서 검지된 시점에서 샘플앤 홀드부(370)의 기능을 통하여 그 순간이 전압을 포착하여 유지한다. 아날로그 디지탈 변환부(380)는 이 포착된 전압을 거리계산이 가능하며, 아날로그 디지탈 변환부(380)에서 디지탈 값으로 변환된 시간에 대한 전압값은 전방센서 제어부(320)의 제어를 받아 거리로 변환된다.
또한, 전방센서 제어부(320)는 레이저 다이오드 트리거신호를 발생시키며, 오염검지용 포토다이오드(151)의 데이타 값을 입력받고, 레이저 다이오드(121)의 이상유무를 확인하기 위해 레이저다이오드 모니터용 포토다이오드(161)의 데이타 값을 입력 받는다.
여기서 측정한 거리테이타 값은 주처리부(310)에 인가되며, 주처리부(310)는 상기 전방센서 제어부(320)에 의한 데이타값과 카 인터페이스(313)를 통한 구동장치에서 측정한 데이타 값과 측후방 인터페이스(314)를 통한 데이타 값을 조합하여 유저 인터페이스(312)를 통해 사용자에게 경보등 표시를 행하고 가감속등을 명령하며, PC인터페이스(311)를 통해 공장등에서 시물레시션을 시행할 수 있다.
한편 측후방의 거리측정은 초음파센서를 이용하는데, 측후방센서 제어부(210)에서 좌우측방 센서부(230,240) 및 후방센서부(250,260)중 필요한 센서를 선택신호에 의해 선택하여 구동장치의 스티어링 인식장치(550)에 의해 측정된 회전방향의 센서로 거리를 측정한다.
측정방법은 초음파 구동부(221)로부터 초음파 구동신호를 인가하여 초음파 출력부(222)로 초음파를 발사하여 초음파 입력부(223)에서 입력후 증폭부(224)로 증록한 펼스값을 밴드패스필터(270)를 통하고 다시 증폭기(280)로 증폭후 아날로그 디지탈 변환부(290)로 디지탈 변환한 것이다.
여기서 측정한 데이타는 데이타처리부 인터페이스(211)를 통해 주처리부(310)로 입력한다.
결국 전방센서 제어부(320)에서 광을 이용하여 전방거리를 측정하고 측후방센서 제어부(210)에서 초음파를 이용하여 측후방거리를 측정한다.
또한 차량구동장치(500)는 주처리부(310)와 카 인터페이스(313)를 통해 연결되는데, 자차속 인식장지(510)로 자차속을 인식하고, 브레이크 구동장치(520)로 위험요소 발생시 브레이크를 구동하며, 오버드라이브 온·오프장치(530)로 엔진회전수와 바퀴회전수를 맞추어 주고, 해저드 발생장치(540)로 비상 경고등을 제어토록 한다. 또한 스티어링 인식장치(550)로 핸들의 회전각을 인식하도록 하고, 턴 시그널 감지장치(560)로 차량의 좌우 회전을 감지하며, 와이퍼 감지장치(570)로 와이퍼의 운행속도를 감지한다.
상기와 같이 구성하는 본 발명의 동작을 살펴보면, 시스템 전원 온후 전방모드이면 차량전면에 설치된 광 센서장치를 이용하여 자차전방의 차량 또는 장애물과의 거리, 당시의 기후조건을 측정하여 데이타 처리부(300)로 전송한다. 이때 전방센서 제어부(320)는 장치의 이상에 의한 오동작 방지와 각 기후 조건에 따른 최적안전거리 제어를 위해 장치의 이상유무와 운행중 기후조건을 항상 감시하여 이상이 발생하면 주처리부(310)에 이상 내용을 전송하여 처리케 한다. 주처리부(310)는 전방센서 제어부(320)로부터 입력받은 정보에 따라 자차 전방에 차량 또는 장애물 유무를 판단하고 차량 또는 장애물이 있을 경우 자차와 앞차 또는 장애물과의 거리, 상대 속도를 파악하고 기후상태 및 자차속도, 공주거리, 제동거리등이 정보를 종합하여 각 상태별 최적안전거리를 계산하고 계산된 최적안전거리를 기준으로 하여 각 주행상태별 위험여부를 판단하고 위험상황이라고 판단되면 유저 인터페이스(312)를 통하여 운전자에게 위험상황임을 경보해 줌과 동시에 카 인터페이스(313)를 통하여 감속 및 가속제어장치에 명령을 내려 해당 위험상황에 적합하게 가속 및 감속 가속제어장치에 명령을 내려 해당 위험상황에 적합하게 가속 및 감속 장치를 구동하여 위험상황으로 부터 자동차를 보호해준다. 또한 상기의 최적안전거리를 이용하여 주행시 운전자의 별도 조작없이 차량 스스로 카 인터페이스(313)를 통하여 가속 또는 감속장치를 구동하여 앞차와 최적안전거리를 유지하며 주행하는 자동 운행제어 기능을 수행할 수 있다.
한편 측방 및 후방모드이면, 차량의 측후방에 설치된 초음파를 이용한 센서장치를 이용한 센서장치를 이용하여 차량 후방의 장애물 유무를 초음파로 감시하며, 후진시 발생할 수 있는 각종 접촉 및 충돌사고를 사전에 방지한다. 후방센서부(250,260)의 선택은 데이타 처리부(300)로 부터 후진기어신호가 들어오면 측후방센서 제어부(210)는 후방센서부(250,260)를 동시에 선택하여 초음파를 발생하고 발사된 초음파의 반사파를 검출하여 장애물이 검출되면 주처리부(310)로 해당 정보를 전송하여 데이타 처리부(300)의 주처리부(310)로 하여금 방애물과의 거리를 계산하여 유저 인터페이스(312)를 통해 운전자에게 알려주고 계산된 거리가 미리 설정된 각 단계별 안전거리와 비교하여 위험상황이라고 판단되면 운전자에게 경보하여 주의 및 조치를 유도하고 필요시 카 인터페이스(313)를 통하여 감속장치를 구동하여 후진시 사고를 예방해주는 역할을 한다.
제7도는 본 발명의 동작순서도로써, 전원을 온 시킨후 전방모드인가를 판단하여 전방모드인 경우, 다시 장치에 이상이 있는지를 판단하여 장치에 이상이 있으면 장치의 작동을 중지시키고, 장치에 이상이 없는 경우에는 기후상태를 측정하는 제1단계(S1)와 상기 제1단계(S1)를 수행한후, 자차량의 속도를 측정하고 설정치 이상인가를 판단하여 자차속이 설정치 이하인 경우 본 단계를 반복 수행하는 제2단계(S2)와 상기 제2단계(S2)를 수행한후, 자차속이 설정치 이상인 경우에는 차간거리와 상대속도와 최적안전거리를 계산하는 제3단계(S3)와 상기 제3단계(S3)를 수행한 후,위험경보가 필요한가를 판단하여 위험상태가 아니면 상기 제3단계(S3)를 반복 수행하고, 위험경보가 필요한 경우에는 위험경보를 행하고 제동을 걸어주는 제4단계(S4)와 상기 제1단계(S1)를 수행하여 전방모드가 아닌경우, 다시 측방모드인가를 판단하여 측방모드인 경우에는 장치에 이상이 있는가를 판단하여 장치에 이상이 있는 경우에는 장치의 작동을 중지시키는 제5단계(S5)와 상기 제5단계(S5)를 수행하여 장치에 이상이 없는 경우, 차량의 측방에 장애물이 있는가를 판단하여 장애물이 없으면 본 단계를 반복 수행하고, 측방에 장애물이 있는 경우에는 위험경보를 행하는 제6단계(S6)와 상기 제5단계(S5)를 수행한후, 측방모드가 아닌 경우에는 후방모드임을 판단하고, 장치에 이상이 있는가를 판단하여 장치에 이상이 있는 경우에는 장치의 작동을 중지시키는 제7단계(S7)와 상기 제7단계(S7)를 수행하여 장치에 이상이 없는 경우, 차량의 후방에 장애물이 있는가를 판단하여 장애물이 없으면 본 단계를 반복 수행하고, 장애물이 있는 경우에는 차량과 장애물과의 거리를 계산하는 제8단계(S8)와 상기 제8단계(S8)를 수행한 후, 계산된 데이타가 주의를 요하는 것으로 판단되면 주의 경보를 행하는 제9단계(S9)와 상기 제9단계(S9)를 수행한 후, 주의를 요하는 단계가 아니라 1차경보를 해야하는 상황이면 1차경보를 행하는 제10단계(S10)와 상기 제10단계(S10)을 수행한 후, 1차경보를 할 상황이 아니라 2차경보를 해야할 상황으로 판단되면 제2차경보와 함께 제동을 걸어주고, 2차경보를 해야할 상황이 아니면 장애물과의 거리를 계산하는 제8단계(S8)로 리턴되어 반복 수행하는 제11단계(S11)로 이루어진다.

Claims (2)

  1. 발광부(120)와 수광부(130)와 상기 발광부(120)에서 발광되는 신호를 광전변환하고 신호를 생성하는 트리거부(140)와 장치의 오염여부를 판단하는 오염검지부(150)와 레이저다이오드의 이상유무를 감시하는 레이저 다이오드 이상검지부(160)로 이루어져 전방차량의 물체를 검지하고 물체와의 거리를 측정하는 전방감지 센서부(100)와 좌측방센서부(230)와 우측방센서부(240)와 후방센서부(250,260)와 상기 각 센서부를 선택하는 신호를 전자스위치(220)에 출력하는 측후방센서 제어부 (210)와 상기 측후방센서 제어부(210)에서 출력되는 컨트롤 신호에 의해 전자스위치(212)의 작동으로 증폭된 데이타값에서 일정대역만 통과시키는 밴드패스필터(270)와 상기 밴드패스필터(270)에서 출력되는 값을 증폭하는 증폭부(280)에서 증폭된 신호를 디지탈로 변환하여 측후방센서 제어부(210)로 입력하는 아날로그 디지탈 변환부(290)로 이루어져 측면 및 후방차량의 물체를 검지하고 물체와의 거리를측정하는 측후방 감지센서부(200)와 상기 전방감지 센서부(100)를 콘트롤 하는 전방센서 제어부(320)와 오차값에 의한 지연시간을 제거하는 타임컨트롤부(340)와 신호를 생성하는 파형정형부(350)와 상기 파형정형부(350)에서 출력되는 신호를 광이 이동하는 시간만큼 적분하여 시간을 전압으로 변환하는 적분기(360)와 반사광이 검지된 시점에서 전압을 포착하여 유지하는 샘플앤 홀드부(370)와 상기 샘플앤 홀드부(370)에서 포착된 전압을 디지탈 값으로 변환하는 아날로그 디지탈 변환부(380)와 PC인터페이스(311)와 유저 인터페이스(312)와 카 인터페이스(313)와 측후방 인터페이스(314)와 상기 인터페이스들을 통해 제어신호를 출력하는 주처리부(310)로 이루어져 상기 전방감지 센서부(100)와 측후방감지 센서부(200)로 부터 각종정보를 입력받고, 각 주행상태에 따른 위험여부를 판단하여 적절한 제어를 수행하는 데이타 처리부(300)와 상기 데이타 처리부(300)의 제어신호에 의해 측정된 거리데이타에 따른 각종 관련정보를 운전자에게 표시해주는 표시부(400)와 자차속 인식장치(510)와 브레이크 구동장치(520)와 오버드라이브 온·오프장치(530)와 해저드 발생장치(540)와 스티어링 인식장치(550)와 턴시그널 감지장치(560)와 와이퍼 감지장치(570)로 이루어져, 상기 데이타 처리부(300)의 제어신호에 따라 장치 스스로 위험요소를 해결하는 차량구동창지(500)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 자동차충돌방지장치.
  2. 전원을 온 시킨후 전방모드인가를 판단하여 전방모드인 경우, 다시 장치에 이상이 있는지를 판단하여 장치에 이상이 있으면 장치의 작동을 중지시키고, 장치에 이상이 없는 경우에는 기후상태를 측정하는 제1단계(S1)와 상기 제 1단계(S1)를 수행한 후, 지차량의 속도를 측정하고 설정치 이상인가를 판단하여 자차속이 설정치 이하인 경우 본 단계를 반복수행하는 제2단계(S2)와 상기 제2단계(S2)를 수행한 후, 자차속이 설정치 이상이 경우에는 차간거리와 상대속도와 최적안전거리를 계산하는 제3단계(S3)와 상기 제3단계(S3)를 수행한 후, 위험경보가 필요한가를 판단하여 위험상태가 아니면 상기 제3단계(S3)를 반복 수행하고 위험경보가 필요한 경우에는 위험경보를 행하고 제동을 걸어주는 제4단계(S4)와 상기 제1단계(S1)를 수행하여 전방모드가 아닌경우, 다시 측방모드인가를 판단하여 측방모드인 경우에는 장치에 이상이 있는가를 판단하여 장치에 이상이 있는 경우에는 장치의 작동을 중지시키는 제5단계(S5)와 상기 제5단계(S5)를 수행하여 장치에 이상이 없는 경우, 차량의 측방에 장애물이 있는가를 판단하여 장애물이 없으면 본 단계를 반복 수행하고, 측방에 장애물이 있는 경우에는 위험경보를 행하는 제6단계(S6)와 상기 제5단계(S5)를 수행한 후, 측방모드가 아닌 경우에는 후방모드임을 판단하고, 장치에 이상이 있는가를 판단하여 장치에 이상이 있는 경우에는 장치의 작동을 중지시키는 제 7단계(S7)와 상기 제7단계(S7)를 수행하여 장치에 이상이 없는 경우, 차량의 후방에 장애물이 있는가를 판단하여 장애물이 없으면 본 단계를 반복 수행하고, 장애물이 있는 경우에는 차량과 장애물과의 거리를 계산하는 제8단계(S8)와 상기 제8단계(S8)를 수행한후, 계산한 데이타가 주의를 요하는 것으로 판단되면 주의경보를 행하는 제9단계(S9)와 상기 제9단계(S9)를 수행한 후, 주의를 요하는 단계가 아니라 1차경보를 해야하는 상황이면 1차경보를 행하는 제10도(S10)와 상기 제10단계(S10)을 수행한 후, 1차경보를 해야할 상황이 아니면 2차경보를 해야할 상황으로 판단되면 제2차경보와 함께 제동을 걸어주고, 2차경보를 해야할 상황이 아니면 장애물과의 거리를 계산하는 제8단계(S8)로 리턴되어 반복 수행하는 제11단계(S11)로 이루어져 순차적으로 동작됨을 특징으로 하는 자동차 충돌방지 방법.
KR1019940040407A 1994-12-31 1994-12-31 자동차 충돌방지 장치 및 방법 KR0134837B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019940040407A KR0134837B1 (ko) 1994-12-31 1994-12-31 자동차 충돌방지 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019940040407A KR0134837B1 (ko) 1994-12-31 1994-12-31 자동차 충돌방지 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR960021885A KR960021885A (ko) 1996-07-18
KR0134837B1 true KR0134837B1 (ko) 1998-04-23

Family

ID=19406150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019940040407A KR0134837B1 (ko) 1994-12-31 1994-12-31 자동차 충돌방지 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR0134837B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8676443B2 (en) 2011-12-26 2014-03-18 Hyundai Motor Company System and method for controlling inter-vehicle distance using side and rear sensor

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980045783A (ko) * 1996-12-10 1998-09-15 박병재 주행중 사각지역의 물체 탐지 장치
KR100519998B1 (ko) * 1998-02-17 2005-12-06 씨멘스브이디오한라 주식회사 충돌방지 경보장치의 제어방법
KR100499802B1 (ko) * 1999-08-06 2005-07-07 주식회사 현대오토넷 자동차의 가변검지거리 경고방법
KR100499267B1 (ko) * 2001-07-28 2005-07-04 조시래 후방의 영상 및 후방 물체와의 거리의 표시가 가능한차량용 후방관측 시스템
KR100507180B1 (ko) * 2002-12-11 2005-08-11 현대자동차주식회사 차량 후방 추돌시 승객 보호 장치
KR101302832B1 (ko) * 2009-09-01 2013-09-02 주식회사 만도 주차시 장애물인식 시스템 및 그 방법
KR101961987B1 (ko) * 2016-04-27 2019-03-25 유태경 거리 감지를 통한 안전 거리 제어 장치
CN114089364A (zh) * 2021-11-18 2022-02-25 智能移动机器人(中山)研究院 一种集成化的感知系统装置及实现方法
CN114103893A (zh) * 2021-11-26 2022-03-01 河北春玖智能科技有限公司 一种无人车的轨迹预测防撞方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8676443B2 (en) 2011-12-26 2014-03-18 Hyundai Motor Company System and method for controlling inter-vehicle distance using side and rear sensor

Also Published As

Publication number Publication date
KR960021885A (ko) 1996-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5635922A (en) Apparatus for and method of preventing car collision utilizing laser
US11410556B2 (en) Vehicle front blind spot detection and warning system
KR0134837B1 (ko) 자동차 충돌방지 장치 및 방법
EP1711845B1 (en) Vehicle collision detector
JP3023947B2 (ja) 航空機牽引車輛
JP2008529182A (ja) 自動車の周囲を監視するシステムと方法
KR20120036440A (ko) 자동차의 충돌 방지 장치
WO1992021116A1 (en) Vehicle collision avoidance
JPH10170653A (ja) 距離計測装置
JPH06331745A (ja) 光信号受信機、およびレーザーレーダー装置
KR0150555B1 (ko) 차선변경시 차량충돌 방지장치 및 그 제어방법
KR20160000126A (ko) 자동차 충돌방지 센서
JPH10250510A (ja) 車両用距離警報装置
KR0132370B1 (ko) 차량의 추돌방지 장치
KR960002580B1 (ko) 곡선로 인식 기능을 갖는 자동차 충돌방지 장치 및 그 방법
KR19990055636A (ko) 차량충돌 방지장치 및 방법
KR950011231A (ko) 적외선을 이용한 차량 충돌 방지 장치 및 그 방법
KR200321061Y1 (ko) 센서를 이용한 도로정보 추출장치
KR950017503A (ko) 광학식 거리 측정 장치의 오염 검지 장치 및 그 방법
KR0134240Y1 (ko) 자동차의 비상등 자동 점등 장치
KR100240409B1 (ko) 열추적방식을 이용한 자동차의 사고발생 경보장치 및 그 제어방법
CA2061286C (en) Proximity detection and monitoring system
KR19990050135A (ko) 자동차의 추돌 방지장치 및 방법
KR100559674B1 (ko) 급제동시 비상등 자동점멸장치 및 그 제어방법
KR0170608B1 (ko) 차량용 충돌방지경보장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee