KR100227912B1 - 자동차의 운행정보 기록장치 - Google Patents

Abstract

차량 운행중의 각종 운행정보를 기록하는 자동차의 운행정보 기록장치에 관한 것으로, 사용자가 사고 차량의 궤적을 분석할 수 있도록 하기 위하여 3축 가속도 센서와 요우 레이트 센서의 신호를 기록하고, 차량 사고시 ABS 및 에어백의 고장 및 동작 유무를 판단할 수 있도록 ABS 및 에어백 제어부의 신호를 기록하고, 차량 사고시 운전자의 과실 여부를 판단할 수 있도록 운전자의 음주 여부를 판단하기 위한 알콜 농도 검출 신호와, 운전자의 졸음운전 및 사고 후의 운전자 상태를 판단하기 위한 운전자 영상 신호를 기록하며, 차량 사고 발생시 소정의 신호를 출력하여 경보음 발생, 비상등 점등 및 도어 록을 해제하는 것을 특징으로 하여, 사고 발생시 3축 가속도 센서와 요우 레이트 센서의 신호를 분석하여 사고 차량의 정확한 궤적을 파악할 수 있을 뿐만 아니라 사고 전후의 운전자 상태를 정확히 파악할 수 있어 사고 원인이 운전자의 과실에 의한 것인지 차량 결함에 의한 것인지를 쉽게 판단할 수 있다.

Description

자동차의 운행정보 기록장치

본 발명은 차량 운행중의 각종 운행정보를 기록하는 자동차의 운행정보 기록장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 운행중 사고가 발생되면 정확한 사고 원인을 분석하는 것은 매우 중요한 일이다.

이러한 사고 원인 분석을 위하여 종래에는 도 2와 같은 운행정보 기록장치에 기록된 각종 운행 데이터를 컴퓨터와 같은 외부 검출장치로 분석하여 정확한 사고 원인을 분석하였다.

이와 같은 종래의 운행정보 기록장치의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.

차량의 운행중 운행정보 검출부(10)에서는 차속, 운전자의 조향휠 조작에 따른 조향각, 브레이크 페달 및 액셀레이터 페달 조작 상태, 비상등 점등 상태, 주행 거리 등의 각종 운행정보를 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력한다. 그러면 ECU(40)의 데이터 처리부(42)에서는 검출된 운행정보 신호를 신호 처리하여 각각 소정의 데이터 신호로 변환한 후 데이터 저장부(43)에 저장한다. 또한, 차량 앞 뒤 구동축 중앙 부위에 설치된 2개의 X, Y 방향의 2축 가속도 센서(20)의 신호를 각각 소정의 데이터 신호로 변환한 후 데이터 저장부(43)에 저장한다.

그리고, 차량의 전방에 설치한 CCD 카메라(30)에서 차량 전방의 도로 영상을 검출하여 영상 신호를 전송하면 ECU(40)의 영상 처리부(41)에서는 영상 처리를 하며, 데이터 처리부(42)는 영상 처리부(41)에서 영상 처리된 전방 도로 영상을 소정의 데이터 형태로 데이터 저장부(43)에 저장한다.

이때, 데이터 저장부(43)는 그 저장 용량이 한정되어 있으므로 설정된 일정 시간 동안 데이터 처리부(42)에서 전송되는 운행정보 검출부(10)와 2축 가속도 센서(20), CCD 카메라(30)의 신호를 저장하며, 그 저장된 데이터를 시간 변동에 따라 실시간으로 업데이터하여 항상 현 시점으로부터 일정 시간 이전까지의 데이터만 저장한다.

이와 같이 운행정보를 저장하는 중 차량 사고가 발생하면 데이터 처리부(42)는 차량 사고 발생시부터 일정 시간 동안 상기와 같이 전송되는 각종 데이터를 데이터 저장부(43)에 저장하고, 설정된 시간이 경과하면 보조 배터리를 동작시켜 데이터 저장부(43)에 저장된 데이터의 소멸을 방지한다.

이때, 데이터 저장부(43)는 차량 사고 전후 일정 시간 동안 검출된 각종 정보 데이터를 저장하게 된다.

이후, 사고 차량 분석을 위하여 사용자가 컴퓨터와 같은 외부 점검장치를 접속하면 데이터 처리부(42)는 데이터 저장부(43)에 저장된 각종 운행정보 데이터를 점검장치로 전송하여 준다.

그러면, 사용자는 전송된 사고 전후의 차량 운행정보에 따라 2축 가속도 센서(20)와 CCD 카메라(30)의 영상 신호에 따라 사고 차량의 궤적을 분석함과 동시에 운행정보 검출부(10)의 각종 신호를 분석하여 사고 원인을 분석한다.

이와 같이 종래의 운행정보 기록장치는 사고 발생 전후의 차량 궤적 검출을 위하여 2개의 X, Y 방향의 2축 가속도 센서를 이용하였기 때문에 Y 방향 가속도를 적분하여 차량의 요우 레이트를 구해야 하며, 이 경우 적분에서 에러가 누적되어 사고 발생 전후의 차량 궤적에 오차가 발생할 뿐만 아니라 언덕 등과 같은 높은 지대에서 주차 상태에서 출발시 중력 가속도 값이 평지와는 상이하므로 에러율은 더욱 커지는 단점이 있다.

또한, 사고 전후의 전방 상태를 CCD 카메라를 통해 검출하나 가속도 센서와 요우 레이트 센서를 이용하면 정확한 차량 궤적을 분석할 수 있으므로 불필요하다.

그리고, 차량 사고 원인의 대부분이 운전자의 과실에 의한 것이지만 종래의 장치에서는 차량 자체의 운행정보에 의존하므로 운전자 과실에 대한 분석이 정확히 이루어지지 못하는 단점이 있다.

본 발명은 이와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 사고 차량 전후의 차량 궤적을 정확히 검출할 수 있을 뿐만 아니라 운전자 과실 및 차량 결함 등에 따른 정확한 사고 원인을 분석할 수 있도록 하는 데 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 운행정보 기록장치를 개략적으로 도시함 블록 구성도이고,

도 2는 종래 자동차의 운행정보 기록장치를 개략적으로 도시한 블록 구성도이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 사용자가 사고 차량의 궤적을 분석할 수 있도록 하기 위하여 3축 가속도 센서와 요우 레이트 센서의 신호를 기록한다.

차량 사고시 ABS 및 에어백의 고장 및 동작 유무를 판단할 수 있도록 ABS 및 에어백 제어부의 신호를 기록한다.

차량 사고시 운전자의 과실 여부를 판단할 수 있도록 운전자의 음주 여부를 판단하기 위한 알콜 농도 검출 신호와, 운전자의 졸음운전 및 사고 후의 운전자 상태를 판단하기 위한 운전자 영상 신호를 기록한다.

차량 사고 발생시 소정의 신호를 출력하여 경보음 발생, 비상등 점등 및 도어 록을 해제한다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 일 실시예인 자동차의 운행정보 기록장치는 운행정보 검출부(100)와 차량 궤적 검출부(110), ABS 및 에어백 제어부(120), 운전자 상태 검출부(130), ECU(200), 경보부(300), 비상등(310), 도어 록 장치(320)로 이루어진다.

운행정보 검출부(100)는 차량의 운행중 차량의 속도, 운전자의 조향휠 조작에 따른 조향각, 브레이크 및 액셀 페달 동작 상태, 주행 거리, 비상등 등의 각종 지시등 점등 상태, 와이프 동작 상태 등의 각종 운행 정보를 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력한다.

차량 궤적 검출부(110)는 차량의 운행중 X, Y, Z 축 방향으로의 이동 상태를 검출하는 3축 가속도 센서(111)와, Y 방향의 요우 레이트를 검출하는 요우 레이트 센서(112)로 이루어지며, 차량의 이동 방향에 따른 궤적을 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력한다.

ABS 및 에어백 제어부(120)는 차량의 운행중 ABS와 에어백의 고장 및 동작 상태 등을 제어하며 그에 따른 소정의 신호를 출력한다.

운전자 상태 검출부(130)는 운전자의 음주 여부를 검출하는 알콜 농도 검출부(131)과, 운전자를 향하도록 설치되며, 차량 운행중의 운전자의 상태를 검출하는 CCD 카메라(132)로 이루어지며, 차량 운행중의 운전자의 상태를 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력한다.

ECU(200)는 운전자 상태 검출부(130)의 CCD 카메라(132)로부터 전송되는 운전자 영상 신호를 영상 처리하여 그에 따른 소정의 신호를 출력하는 영상 처리부(210)와, 영상 처리부(210)와 운행정보 검출부(100), 차량 궤적 검출부(110), ABS 및 에어백 제어부(120), 운전자 상태 검출부(130)의 알콜 농도 검출부(131)의 신호를 소정의 데이터 신호로 변환한 뒤 그에 따른 소정의 데이터 신호를 하는 데이터 처리부(220)와, 차량 사고전 현 시점에서 일정 시간 이전 동안 전송되는 데이터 처리부(220)의 데이터 신호를 저장하는 제 1데이터 저장부(230)와, 차량 사고 후 일정 시간 동안 데이터 처리부(220)에서 전송되는 데이터 신호를 저장하는 제 2데이터 저장부(240)로 이루어지며, 차량 사고 전후의 일정 시간 동안 운행정보 검출부(100), 차량 궤적 검출부(110), ABS 및 에어백 제어부(120), 운전자 상태 검출부(130)에서 전송되는 운행정보 및 운전자 상태 데이터를 저장하며, 차량 사고시 그에 다른 소정의 신호를 출력한다.

경보부(300)는 ECU(200)의 신호에 따라 경보음을 발생하여 차량 사고에 의해 희박하게 된 운전자의 의식을 회복시킨다.

비상등(310)은 ECU(200)의 신호에 따라 점등되어 제 3자에게 사고를 알려주어 다른 차량에 의한 2차 충돌을 방지한다.

도어 록 장치(320)는 ECU(200)의 신호에 따라 동작되어 도어 록을 해제함으로써 운전자의 탈출 및 제 3자에 의한 운전자 구조를 도와준다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예인 자동차의 운행정보 기록장치를 그 동작과정에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

차량의 운행중 운행 정보 검출부(100)에서 차량의 속도, 운전자의 조향휠 조작에 따른 조향각, 브레이크 및 액셀 페달 동작 상태, 주행 거리, 비상등 등의 각종 지시등 점등 상태, 와이프 동작 상태 등의 각종 운행 정보를 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력하면 ECU(200)의 데이터 처리부(220)는 전송되는 각 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한 다음 제 1데이터 저장부(230)에 저장한다.

또한, 차량 궤적 검출부(110)의 3축 가속도 센서(111)와 요우 레이트 센서(112)로부터 차량의 이동 방향에 따른 궤적 신호가 전송되면 데이터 처리부(220)는 전송되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한 다음 제 1데이터 저장부(230)에 저장한다. 이때, 차량 궤적 검출을 위하여 종래에서와는 X, Y, Z 축 방향의 가속도 센서(111)와 요우 레이트 센서(112)를 사용하는 것은 차량 이동 방향에 따른 Y 축 방향의 힘을 요우 레이트 센서(112)의 신호에서 직접 구하므로 종래의 적분에서와 같은 에러가 거의 없으며, 또한 언덕과 같이 평지와 중력 가속도가 다른 위치에서 차량의 출발시에도 3축 가속도 센서(111)의 Z 축 신호에 의해 중력 가속도의 값이 상이함에 따라 발생되는 에러를 보정할 수 있으므로 거의 완벽한 차량 궤적을 얻을 수 있기 때문이다.

또한, ABS 및 에어백 제어부(120)에서 ABS와 에어백의 고장 또는 동작 상태 등에 따른 신호를 전송하면 데이터 처리부(220)는 제 1데이터 저장부(230)에 저장한다.

또한, 운전자 상태 검출부(130)의 알콜 농도 검출부(131)에서 현재 운전자의 음주 상태를 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력하면 데이터 처리부(220)는 디지털 신호로 변환한 뒤 제 1데이터 저장부(230)에 저장한다.

또한, CCD 카메라(132)에서 운전자 상태에 따른 영상 정보를 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력하면 ECU(200)의 영상 처리부(210)는 영상 처리를 하여 데이터 처리부(220)에 전송한다. 그러면 데이터 처리부(220)는 수신된 운전자 영상 정보를 제 1데이터 처리부(230)에 저장한다.

이와 같이 데이터 처리부(220)는 차량 운행중 검출되는 차량 및 운전자에 대한 각종 운행정보를 제 1데이터 저장부(230)에 실시간으로 저장한다. 그러나, 제 1데이터 저장부(230)의 저장 용량은 한계가 있으므로 링크(RINK) 버퍼와 같이 현 시점에서 이전 일정 시간 동안 데이터 처리부(230)에서 전송된 각종 운행정보 데이터를 저장하며, 시간의 경과에 따라 계속적인 저장 데이터의 업데이터를 한다.

이러한 동작중 차량 사고가 발생하여 3축 가속도 센서(111)의 X축 신호값이 설정된 기준값 이상이 되면 데이터 처리부(220)는 경보부(300)를 동작시켜 경보음을 발생함으로써 차량 사고에 의해 희박하게 된 운전자의 의식을 회복시켜주고, 비상등(310)을 점등하여 제 3자에게 사고를 알려주어 다른 차량에 의한 2차 충돌을 방지하며, 도어 록 장치(320)의 도어 록을 해제함으로써 운전자의 탈출 및 제 3자에 의한 운전자 구조를 도와준다.

이와 동시에 데이터 처리부(220)는 3축 가속도 센서(111)와 요우 레이트 센서(112)의 신호를 디지털 신호로 변환한 뒤 제 2데이터 저장부(240)에 저장한다.

또한, 운행정보 검출부(100)의 신호중 사고 원인 분석에 필요한 조향각과 브레이크 및 액셀 페달등의 동작 상태에 따른 신호를 제 2데이터 저장부(240)에 저장하며, ABS 및 에어백 제어부(120)의 신호에 따른 ABS 및 에어백의 고장 또는 동작 유무에 대한 신호를 제 2데이터 저장부(240)에 저장한다.

또한, 영상 처리부(210)에서 영상 처리된 CCD 카메라(132)에 의한 운전자 영상을 제 2데이터 처리부(240)에 저장하여 사고 후 운전자의 상태를 알 수 있도록 한다.

이와 같이 차량 사고 후 검출되는 각종 운행 정보를 제 2 데이터 저장부(240)에 사고 후 일정 시간 동안 저장한 후, 설정된 시간이 되면 모든 정보 데이터의 저장을 종료하고 보조 배터리를 동작시켜 전원 차단에 의한 제 1, 제 2데이터 저장부(230, 240) 저장된 데이터의 소멸을 방지한다.

이후, 사고 차량 분석을 위하여 사용자가 컴퓨터와 같은 외부 점검장치를 접속하면 데이터 처리부(220)는 제 1, 제 2데이터 저장부(230, 240)에 저장된 각종 운행정보 데이터를 점검장치로 전송하여 준다.

그러면 사용자는 전송된 데이터를 분석하여 사고 차량의 궤적, 사고 전후의 운전자에 의한 차량 운행 상태, 운전자의 음주 운전 여부, 운전자의 졸음운전 여부, 에어백의 작동 여부, 사고 후의 운전자 상태 등을 파악하여 정확한 사고 원인을 판단한다.

이와 같이 본 발명은 3축 가속도 센서와 요우 레이트 센서의 신호를 분석하여 사고 차량의 정확한 궤적을 파악할 수 있을 뿐만 아니라 사고 전후의 운전자 상태를 정확히 파악할 수 있어 사고 원인이 운전자의 과실에 의한 것인지 차량 결함에 의한 것인지를 쉽게 판단할 수 있다.

Claims (5)

1. 차량 사고 전후의 각종 운행정보를 기록하여 사용자에 의한 데이터 분석을 통해 사고 원인을 분석할 수 있도록 하는 운행정보 기록장치에서, 사용자가 사고 차량의 궤적을 분석할 수 있도록 하기 위하여 3축 가속도 센서와 요우 레이트 센서의 신호를 기록하는 것을 특징으로 하는 자동차의 운행정보 기록장치.
2. 청구항 1 에 있어서, 차량 사고시 ABS 및 에어백의 고장 및 동작 유무를 판단할 수 있도록 ABS 및 에어백 제어부의 신호를 더 포함하여 기록하는 것을 특징으로 하는 자동차의 운행정보 기록장치.
3. 청구항 1 또는 2 에 있어서, 차량 사고시 운전자의 과실 여부를 판단할 수 있도록 운전자 상태 검출 신호를 더 포함하여 기록하는 것을 특징으로 하는 자동차의 운행정보 기록장치.
4. 청구항 3 에 있어서, 운전자 상태 검출신호는 운전자의 음주 여부를 판단하기 위한 알콜 농도 검출 신호와;

   운전자의 졸음운전 및 사고 후의 운전자 상태를 판단하기 위한 운전자 영상 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 운행정보 기록장치.
5. 청구항 1 에 있어서, 차량 사고 발생시 경보음 발생, 비상등 점등 및 도어 록을 해제할 수 있는 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 자동차의 운행정보 기록장치.

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