KR100325719B1

KR100325719B1 - 차량운행기록장치

Info

Publication number: KR100325719B1
Application number: KR1019990019397A
Authority: KR
Inventors: 정낙숙
Original assignee: 정낙숙
Priority date: 1999-05-28
Filing date: 1999-05-28
Publication date: 2002-03-06
Also published as: KR20000075053A

Abstract

본 발명은 차량운행기록장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 운전조작에 의한 차량시동, 급발진, 과속운행등의 운행상태를 감지센서등을 사용하여 감지하고 감지된 데이터를 압축보관하여 사고발생시에 사고원인을 규명하고, 제한속도를 초과하는 경우에 운전자에게 경고하여 안전운행을 도모하며, 또한 주행중인 차량의 운행기록을 무선송수신장치를 통하여 원격지에서 수신하여 기록 할 수 있는 차량운행기록장치에 관한 것이다.

본 발명의 속도제한경고기능을 가진 차량운행기록장치는, 가속페달의 이동상태를 감지하기 위한 가속페달센서(20); 정지페달의 이동상태를 감지하기 위한 정지페달센서(30); 차량의 운행속도를 감지하기 위한 차량속도감지부(40); 주행하는 도로의 제한속도를 표지판으로부터 감지하기 위한 제한속도판독부(50); 운전자가 차량의 운행상한속도를 입력시키기 위한 지정속도입력부(60); 도로제한속도나 지정속도를 초과하는 경우에 운전자에게 경고하기 위한 음성경보부(70); 시각적으로 속도초과를 경고하기 위한 경보표시부(80); 차량운행상태를 기록하여 저장하고 운전조작상태 및 속도변화를 감지하여 운전자에게 경고하는 것으로 데이타저장을 위한 메모리소자(90)가 연결된 중앙제어부(10)로 구성됨을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 제한속도판독부(50) 및/또는 지정속도입력부(60)를 통하여 입력된 속도와 현재 차량의 주행속도를 중앙제어부(10)에서 비교하여 제한속도 및/또는 지정속도를 초과하면 음성경보부(70) 및/또는 경보표시부(80)를 통하여 경고신호를 출력한다.

Description

차량운행기록장치{The driving record device for vehicle}

승용차의 대량보급에 의하여 생활에 많은 편리함을 가져다 주고 있으나, 원인이 밝혀지지 않은 급발진사고가 빈발하여 사회문제로 대두되고 있다. 급발진사고는 주로 자동변속기를 채용한 차량에서 주로 발생하고 있으며, 차량이 운전자의 의도와는 다르게 고속으로 전진하거나 후진하여 건물파손이나 행인이 치여 사망하는 사고이다. 급발진사고는 아직까지 확실한 원인이 밝혀지지 않고 있기 때문에 자동차회사와 사고피해자들간에 법정소송으로 비화하고 있다.

1998년 11월 6일자 동아일보에 게재된 250건 급발진의 사고유형을 살펴 보면, 'P'와 'N' 상태에서의 급발진은 12.5%, 'P'와 'N' 상태에서 'D'와 'R'로 변속시의 급발진은 36.3%, 브레이크 페달에서 발을 떼는 순간 또는 주차브레이크를 내리는 순간의 급발진은 7.5%, 'D'와 'P' 상태에서 출발시도 또는 서행출발시의 급발진은 38.7%, 'P'인 상태 및 기타의 급발진은 5%로 되어 있음을 알 수 있다. 이러한 급발진의 원인을 규명하기 위하여 1998년 건설교통부 교통안전공단,국립과학수사연구소, 소비자보호원에서 급발진사고원인을 조사하였지만 전자파 장애시험에서 아무런 결함을 발견하지 못한 것으로 발표되기도 하였다.

급발진은 사고의 95%가 시동초기에 발생되며, 출고 1년 이내가 38건으로 47.4%, 1∼2년 사이가 20건 20.5%를 차지하고 있으며, 운전자의 조작실수 또는 차량의 결함인지 규명이 되지 않는 상태로서 자동차회사와 급발진피해자간에 서로 책임전가에 급급한 실정이며, 이에 따라서 막대한 경제적손실과 인명손실이 발생되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 운전조작에 의한 차량시동, 급발진, 과속운행등의 운행상태를 감지센서등을 사용하여 감지하고 감지된 데이터를 압축보관하여 사고발생시에 사고원인을 규명할 수 있는 차량운행기록장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른목적은 제한속도를 초과하는 경우에 운전자에게 경고하여 안전운행을 도모할 수 있는 차량운행기록장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 주행중인 차량의 운행기록을 무선송수신장치를 통하여 원격지에서 수신하여 기록 할 수 있는 차량운행기록장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량운행기록장치는, 가속페달의 이동상태를 감지하기 위한 가속페달센서와, 정지페달의 이동상태를 감지하기 위한 정지페달센서와, 차량의 운행속도를 감지하기 위한 차량속도감지부와, 주행하는 도로의 제한속도를 표지판으로부터 감지하기 위한 속도제한판독부와, 운전자가 차량의 운행상한속도를 입력시키기 위한 지정속도입력부와, 도로제한속도나 지정속도를 초과하는 경우에 운전자에게 경고하기 위한 음성경보부와, 시각적으로 속도초과를 경고하기 위한 경보표시부와, 차량운행상태를 기록하여 저장하고 운전조작상태 및 속도변화를 감지하여 운전자에게 경고하는 것으로 데이타저장을 위한 메모리소자가 연결된 중앙제어부로 구성됨을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 중앙제어부에 저장된 운행데이타를 데이타전송부를 통하여 전달하고 무선 송신장치를 통하여 전송하며, 무선 수신장치 및 제어부로 구성된 원격지에 떨어진 통제실의 PC에 실시간으로 전송하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 차량의 주행시의 상태를 설명하는 개념도,

도 2는 본 발명의 차량운행기록장치의 블럭도,

도 3은 원격지에서 운행데이터를 수신하는 수신부의 블럭도,

도 4는 본 발명의 차량운행기록장치의 기록상태를 나타내는 그라프,

도 5는 주행상태의 운행데이터의 일례를 나타내는 그라프이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 중앙제어부 20: 가속페달센서

30: 정지페달센서 40: 차량속도감지부

50: 제한속도판독부 60: 지정속도입력부

70: 음성경보부 80: 경보표시부

90: 메모리소자 100: 데이타전송부

110; 송신장치 120: 수신장치

130: 제어부 140: 출력프린트

150: 표지판 160: 자동차

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 차량운행기록장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 차량의 운행상태를 기록하는 장치로서, 특히 운전조작에 의한 차량시동, 급발진, 과속운행등의 기록을 보관하였다가 사고발생시에 사고원인을 규명할 수 있으며, 또한 과속운전시에 운전자에게 과속상황을 경보함으로서 주행중 안전을 도모할 수 있다. 또한 운행데이터를 실시간(real time)으로 전송할 수 있도록 확장함으로서 택시, 화물차등에 적용되어서 합리적인 운행스케쥴을 수립할 수 있도록 한다.

도 2는 본 발명의 차량운행기록장치의 블럭도로서, 가속페달의 이동상태를 감지하기 위한 가속페달센서(20); 정지페달의 이동상태를 감지하기 위한 정지페달센서(30); 차량의 운행속도를 감지하기 위한 차량속도감지부(40); 주행하는 도로의제한속도를 표지판으로부터 감지하기 위한 속도제한판독부(50); 운전자가 차량의 운행상한속도를 입력시키기 위한 지정속도입력부(60); 도로제한속도나 지정속도를 초과하는 경우에 운전자에게 경고하기 위한 음성경보부(70); 시각적으로 속도초과를 경고하기 위한 경보표시부(80); 차량운행상태를 기록하여 저장하고 운전조작 및 속도변화를 감지하여 운전자에게 경고하는 것으로 데이타저장을 위한 메모리소자(90)가 연결된 중앙제어부(10)로 구성된다.

가속페달센서(20)는 차량의 액셀러레이터(일명 악세레타)의 움직임을 감지하는 센서이며, 정지페달센서(30)는 브레이크의 움직임을 감지하는 센서이다. 이러한 센서들은 각각 액셀러레이터 및 브레이크의 측면에 위치하여서 이동상태를 감지하고 감지상태에 따라서 크기가 변화하는 전기신호를 발생시킨다. 발생된 신호는 중앙제어부(10)에 입력되어서 변조된 후에 메모리소자(90)에 기록된다. 이 때 기록의 효율을 높이기 위하여 데이터를 압축저장하는 것이 바람직하다.

차량속도감지부(40)는 차량바퀴의 회전수(rpm)을 감지하여 현재 주행중인 차량의 속도를 표시하는 것으로서 종래 차량에 설치된 것을 사용하거나 또는 속도측정에 적절한 위치에 부착시킬 수 있다. 차량의 속도도 또한 중앙제어부(10)에서 신호변조된 후에 메모리소자(90)에 압축저장된다.

제한속도판독부(50)는 속도제한이 있는 도로를 주행할 때 표지판(도 1의 150)에 표시된 제한속도를 감지하는 것으로, 운전자가 제한속도를 초과하면 경고를 발생시키는데 사용된다. 제한속도판독부(50)는 운전자를 대신하여 자동으로 표지판(150)의 제한속도를 인식하는 것이 바람직하며, 예를 들면 영상을 입력시킬 수 있는 영상카메라를 이용하여 영상을 입력시킨 후에 숫자 인식 프로그램에 의하여 분석한다.제한속도판독부(50)가 제한속도를 판독하는 방법은 다음과 같은 절차에 의하여 이루어진다. 표지판(150)은 도로교통 시행규칙에 도로우측에 노면으로부터 일정높이에 설치하도록 되어 있다. 따라서 영상카메라를 상기 표지판(150)을 향하도록 차량에 설치하면 표지판(150)에 있는 숫자에 대한 영상을 입력받을 수 있다.표지판(150)의 제한속도는 적색원안에 검정색 숫자로 표시하고 있으므로 이와 같은 영상이 있으면 검정색 숫자가 제한속도라고 인식한다. 이외의 영상은 제한속도가 아니라고 인식한다. 예를 들어 표지판에 다른 글자(예: 40톤)가 있을 때에는 제한속도로 인식하지 않는다.제한속도판독부(50)는 60, 70, 80, 90, 100, 110 과 같은 제한속도에 대응하는 숫자를 미리 저장하고 있다가 이에 대응하는 숫자를 인식하면 이를 제한속도라 인식하여 그를 중앙제어부(10)에 입력한다.제한속도판독부(50)를 통하여 입력된 제한속도도 역시 중앙제어부(10)의 메모리소자(90)에 압축저장된다.

지정속도입력부(60)는 운전자가 속도를 입력하기 위한 것으로, 예를 들면 운전자가 운행하기를 원하는 차량의 최대속도를 입력하는 것이다. 이것은 속도가 제한된 고속도로에 진입하는 경우에 제한속도를 초과하지 않기 위하여 미리 지정속도를 입력함으로서, 이 속도를 초과하면 중앙제어부(10)에서 감지하고 경고신호를 출력하기 위한 것이다. 또한 지정속도입력부(60)는 제한속도판독부(50)를 통하여 입력된 제한속도 또는 지정속도입력부(60)를 통하여 입력된 지정속도를 해제하는 별도의 기능키도 구비하고 있어서, 제한속도해제표시가 없는 경우에 운전자가 수동으로 제한속도를 해제할 수 있다.

상기에서 제한속도, 지정속도와 현재 주행중인 차량의 속도비교는, 중앙제어부(10)에서 수행된다. 즉, 중앙제어부(10)에서는 제한속도판독부(50)와 지정속도입력부(60)로부터 입력된 제한속도 및/또는 지정속도를 저장하고 있다가 차량속도감지부(40)를 통하여 입력되는 차량의 주행속도와 비교하여 제한속도 및/또는 지정속도를 초과하면 경고신호를 발생시킨다.

경고신호의 발생은 음성경보부(70)와 경보표시부(80)에서 각각 음성신호 및 발광신호로 표시된다. 음성경보부(70)는 예를 들어서 '제한속도를 초과하였습니다' 또는 '지정속도를 초과하였습니다'와 같은 음성을 스피커(spk)를 통하여 출력시킬 수 있다. 또한 경보표시부(80)는 종래 사용되는 발광다이오드등을 사용하여 점멸시킴으로서 시각적으로 표시할 수 있다. 물론 표시상태를 다른 수단, 예를 들면 사이렌, 문자표지판등을 사용하는 것도 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백하다.

상기와 같이 중앙제어부(10)에 압축, 저장된 주행기록데이터는 메모리소자(90)에 저장되기 때문에 사고가 발생되는 경우에 저장된 데이터를 분석하여 차량의 결함인가 또는 운전자의 운전미숙으로 인한 사고인가를 판단하는데 사용될 수 있다. 또한 도로주행시에도, 도 1을 참고하면, 도로의 속도 표지판(150)으로부터 제한속도판독부(50)를 통하여 입력된 제한속도를 초과하는 경우에 운전자에게 시각 및 청각적으로 통보함으로서 안전운행에 도움을 줄 수 있다. 또한 지정속도입력부(60)를 통하여 차량주행속도를 지정하고 이 속도를 초과하면 운전자에게 알려줌으로서 안전운행을 유도할 수 있다.

본 발명의 차량운행기록장치는 상기와 같이 메모리소자(90)에 저장된 데이터를 후에 판독할 뿐만 아니라, 무선송수신장치를 이용하여 실시간으로 해당 차량의 운행상태를 확인할 수 있다. 도 2를 다시 참고하면, 중앙제어부(100)에 저장된 운행데이타를 데이타전송부(100)를 통하여 전달하고 무선 송신장치(110)를 통하여 전송한다. 데이터전송부(100)는 RS232C 전송을 위한 규격화된 장치로서 이것을 통하여 데이터가 출력된다.

전송된 운행데이터는 도 3에서와 같이 무선 수신장치(120) 및 제어부(130)을 구비한 원격지에 위치한 통제실의 PC에 실시간으로 전송하여 차량의 운행상태를 즉시 파악한다. 즉, 도 1의 자동차(160)에서 안테나를 통하여 무선으로 운행데이터를전송하면, 원격지 통제실에서 이것을 수신장치(120)를 통하여 수신할 수 있다.

이것은 택시, 화물차등과 같이 다수의 차량을 관리하는 경우에 특히 유용한 것으로서, 운행상태를 감지하여 적절한 운행스케쥴 및 차량상태를 신속하게 인지함으로서 차량운행 및 경영을 효율적으로 달성할 수 있는 것이다. 원격지 통제실 PC에서는 제어부(130)에 입력된 차량운행데이터를 즉시 출력 프린터(140)를 사용하여 출력하여 운행상태를 확인할 수 있다.

중앙제어부(10)에 의하여 메모리소자(90)에 저장되는 운행데이터의 일례가 도 4에 표시되어 있다. 여기에서 R은 후진상태, D는 출발상태, A는 가속페달, B는 정지페달, M은 차량회전수, S는 속도표시를 나타내는 데이터부호이다. 전후진 상태는 별도의 센서를 사용하거나 또는 회전방향을 감지하여 상태를 판단할 수 있다. 가속페달 및 정지페달들은 각각 센서들을 통하여 감지된다.

또한 감지센서에 의하여 감지되는 간격은 예를 들어서 2m∼42.5m/s의 간격으로 감지할 수 있다. 물론 그 이상의 간격으로 감지하는 것도 가능하며, 이 때 정확도가 저하되는 문제가 있을 수 있다. 이러한 감지간격은 정확한 감지를 위하여 변경될 수 있다.

a는 미시동상태 -P-의 위치로 아무런 감지표시가 되지 않는 상태이다. b는 주차상태 -P-의 위치로 역시 감지표시를 하지 않는다. c는 후진상태 -R-의 위치로서 운전자가 정지페달(B)을 먼저 밟고 조작을 시행하여야 한다. 그러나 조작의 실수로 가속페달(A)을 밟은 상태, 정지페달(B)을 밟지 않은 상태에서 후진상태(R)로 변환하려고 시도하면 도 2의 중앙제어부(10)에서 이것을 감지한다. 급발진위험이있는 조작으로 감지되면 중앙제어부(10)는 경보표시부(80)를 이용하여 운전자에게 오조작상태를 알려준다.

d는 중립상태 -N-의 위치로 감지표시를 하지 않는다. e는 출발상태 -D-의 위치로 출발과 S에 차량의 주행속도가 표시된다. f,g는 정상주행상태를 나타내는 운행기록이다. h는 차량이 정상운행되는 도중에 지정(또는 제한)된 속도를 초과한 것을 나타낸다. 이 때 운전자가 속도를 감속하기 위하여 가속페달(A)을 밟지 않고 속도가 감소하거나, 또는 감속하지 않아도 운전자가 정지페달(B)에 제동을 가하면 경보가 발생되지 않는다.

i,j,k는 주행후 정상운전 조작상태를 나타내고 있다. l은 후진상태 -R-의 위치로 정상운전 조작상태를 나타낸다. m은 후진상태 -R-의 위치로 정지페달(B)을 5단계로 조작한 것을 나타낸다. 그러나 속도(S)에 표시가 증가하였으므로 운전자의 조작데로 되지 않고 급후진이 발생된 것을 나타낸다. n은 출발상태 -D-의 위치로 운전자는 정지페달(B)을 밟고 차량이 정지되었다.

o는 출발상태 -D-의 위치로 운전자가 정지페달(B)을 밟았으나 차량이 발진한 것을 알 수 있다. p는 출발상태 -D-의 위치로서 운전자는 정지페달(B)을 5단계로 조작하였으나, 속도(S)가 증가하였으므로 운전자의 의도대로 조정되지 않고 급발진이 되었음을 알 수 있다. q는 출발상태 -D-의 위치로서 운전자는 정지하고자 정지페달(B)을 5단계로 조작하였으나, 속도(S)가 증가하지 않고 회전수(M)가 급상승한 것으로 보아 운전자의 의도대로 조정되지 않고 급발진이 되었음을 알 수 있다.

도 5는 실제 고속도로에서의 차량주행상태를 나타내는 것으로서, 시속 120Km의 속도의 운전조작상태를 도시한 것이다. 출발상태 -D-의 하부에 위치한 숫자는 기어변속상태를 나타내며, M은 회전수를 나타내고, S는 속도를 나타낸다. 왼 쪽에서 4번째 주행상태는 1단으로 출발(D)하고, 회전수는 700rpm이며, 속도는 5Km임을 알 수 있다. 마지막 주행상태는 5단으로 출발(D)하고, 3단 가속(A)이며, 2200rpm의 회전수(M), 그리고 120Km의 속도임을 알 수 있다. 이러한 주행데이터들은 상기에서와 같이 중앙제어부(10)에서 기록하여 후에 사고발생의 원인을 분석하는데 사용될 수 있는 것이다.

상기와 같은 본 발명에 의하면 차량시동, 급발진, 과속운행등의 운행상태를 감지센서등을 사용하여 감지하고 감지된 데이터를 압축보관하여 사고발생시에 사고원인을 규명하고, 제한속도를 초과하는 경우에 운전자에게 경고하여 안전운행을 도모하며, 또한 주행중인 차량의 운행기록을 무선송수신장치를 통하여 원격지에서 수신하여 기록 할 수 있는 효과가 있는 것이다.

본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 사상과 범위내에서 변형이나 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부한 특허청구범위에 속한다 할 것이다.

Claims

가속페달의 이동상태를 감지하기 위한 가속페달센서(20); 정지페달의 이동상태를 감지하기 위한 정지페달센서(30); 차량의 운행속도를 감지하기 위한 차량속도감지부(40); 차량운행상태를 기록하여 저장하기 위하여 데이터저장을 위한 메모리소자(90)가 연결된 중앙제어부(10)를 포함하는 차량운행기록장치에 있어서,

운행데이타를 전송하여 원격지 통제실에서 무선 수신장치(120) 및 제어부(130)를 사용하여 차량의 운행데이터를 실시간으로 수신하도록 하기 위하여, 중앙제어부(10)에 연결된 데이타전송부(100)와 무선 송신장치(110);

차량에 설치된 영상카메라로부터 입력되는 영상을 이용하여 주행하는 도로의 표지판에 표시된 제한속도를 판독하는 제한속도판독부(50);

운전자가 차량의 운행상한속도를 입력시키기 위한 지정속도입력부(60); 그리고

상기 제한속도판독부(50) 또는 지정속도입력부(60)를 통하여 입력된 속도와 현재 차량의 주행속도를 중앙제어부(10)에서 비교하여 제한속도 또는 지정속도를 초과하면 경고신호를 출력하는 음성경보부(70) 및 경보표시부(80)

를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 차량운행기록장치.
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