KR100439632B1 - 압력 감지 시스템 및 이를 이용한 운전면허 시험 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압력 감지시스템 및 이를 이용한 운전면허 시험 시스템에 관한 것이다.

본 발명은 입력하는 광 신호를 전달하는 광섬유를 내장하고 있으며, 이동체로부터 힘을 받으면 힘이 가해진 부분에서 상기 광 신호를 왜곡시켜 전달하는 압력 감지부와, 상기 압력 감지부의 광섬유로 광을 조사하는 광 조사부와, 상기 압력 감지부에 의해 전달되는 광의 신호를 검출하여 설정된 감지 유효 부분에서의 에너지 손실이 있는 지를 판단하고, 상기 유효 부분에서 에너지 신호 손실이 있으면 탈선이라고 판단하여 이동체의 코스 이탈을 알리는 신호를 발생하는 광 검출부를 포함한다. 본 발명은 광 검출부로부터 입력되는 신호로 운전면허 기능시험의 채점을 수행하는 채점부를 더 포함하여 운전면허 기능시험 시스템을 구성할 수 있다.

본 발명은 이동체의 코스 이탈 여부를 광섬유 센서를 이용함으로써 신뢰성이 높으며, 센서의 고장 여부를 쉽게 파악할 수 있고, 비교적 저가로 시스템을 구성할 수 있는 효과가 있다.

Description

압력 감지 시스템 및 이를 이용한 운전면허 시험 시스템{Pressure sensing system and driving test system using the same}

본 발명은 압력 감지 시스템에 관한 것으로, 특히 광섬유 센서를 이용하여 이동체로부터 가해지는 힘을 감지하고, 이로부터 이동체가 코스로부터 이탈되는 것을 감지하는 압력 감지 시스템 및 운전면허 시험 시스템에 관한 것이다.

현재, 운전면허 시험중에서 기능 시험은 운전자의 운전 미숙을 감지하기 위해 각 코스와 자동차에 감지 수단을 설치하여, 이 감지 수단에서 발생하는 신호에 따라 시험 채점을 하고 합격 여부를 알리는 자동화 시스템에 의해 이루어지고 있다.

특히, 자동화 시스템 중에서 탈선 감지시스템은 압력 센서를 내장한 검지선을 기능 코스를 따라 설치하여 차량의 코스 이탈을 감지하고 있다. 즉, 탈선 감지시스템은 차량에 의한 압력에 의해 구동하여 신호를 발생하는 압력 센서의 신호로서 차량의 코스 이탈 여부를 감지하고 있다.

그러나, 탈선 감지시스템은 탈선을 감지하는 센서로서 압력 센서를 사용함으로써 신뢰성이 떨어지는 문제점을 가진다. 그 이유는 압력 센서가 전기적 동작으로 구동하는 장치이므로 에러가 발생할 수 있으며, 수명이 짧기 때문이다. 그러므로, 종래의 탈선 감지시스템은 차량이 검지선을 밟아도 이를 알지 못하거나, 압력 센서를 자주 교체를 해주어야 하고, 압력 센서를 점검하고자 하여도 일일이 설치된 압력 센서를 동작시켜야 확인 가능하다는 관리적인 어려움이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 신뢰성이 높고 안정적인 관리가 가능한 압력 감지시스템 및 이를 이용한 운전면허 시험 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 일반적인 광섬유의 구조도이다.

도 2는 일반적인 광섬유에서 광이 전달되는 과정을 보인 도면이다.

도 3은 일반적인 광섬유의 마이크로 벤딩에 의한 광 손실을 보인 도면이다.

도 4는 광섬유에서 마이크로 벤딩에 의한 광 에너지 손실을 나타낸 그래프이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 압력 감지 시스템의 블록 구성도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 압력 감지부의 정단면도이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 압력 감지부의 측단면도이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 광섬유 센서를 이용한 운전면허 시험 시스템 도면이다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 압력 감지 시스템은, 광 조사부, 압력 감지부, 광 검출부, 및 외력 판단부를 포함한다.

상기 광 조사부는 일정 에너지를 가지는 광을 압력 감지부에 조사한다. 압력 감지부는 광섬유와 광섬유를 보호하면서 외부힘이 가해질 때 광섬유를 가압하도록 하는 외피를 포함하여 구성되어 있으며, 광 조사부에서 조사한 광을 광 섬유를 통해 광 검출부로 전달시킨다. 광 검출부는 압력 감지부에 의해 전달되는 광을 검출하고, 외력 판단부는 광 검출부에 의해 검출된 광을 분석하여 상기 압력 감지부의 외피에 외부힘에 가해졌는지를 판단한다.

여기서, 광섬유는 외부로부터 힘(압력)을 받으면 변형이 일어나서 통과하는 광의 에너지를 손실시킨다. 그러므로, 상기 외피에 외부의 힘이 가해지면 광 검출부에서 검출되는 광 신호는 정상 신호와 다른 왜곡된 신호가 검출된다.

한편, 본 발명은 상기 외력 판단부가 기준 신호 레벨을 설정하고 상기 광 검출부에 의해 검출된 광 신호에서 상기 기준 신호 레벨보다 낮은 레벨 신호가 검출되는 지를 분석한 후, 이 분석에 의해 상기 기준 신호 레벨보다 낮은 레벨의 신호가 검출될 때에 상기 압력 감지부의 외피에 유효한 외부의 힘이 가해졌음을 알리는 신호를 출력하도록 구성하고, 사용자에 의해 결정된 상기 기준 신호 레벨에 대한 정보를 상기 외력 판단부로 전송하여 상기 외력 판단부가 설정된 상기 기준 신호 레벨을 변경시키도록 하게 구성된 레벨 조정부와, 상기 외력 판단부에서 출력하는 신호를 입력받아 운전면허 기능시험의 채점을 수행하게 구성된 채점부를 더 포함하여 운전면허 시험 시스템을 구성할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 실시예에 따른 압력 감지시스템 및 이를 이용한 운전면허 시험 시스템을 설명한다.

본 발명은 광섬유가 가지는 에너지 손실 특성을 이용하여 이동체의 탈선 여부를 감시하는데, 본 발명에 대한 설명을 하기전에 우선, 도 1 내지 도 4를 참조로 본 발명에 적용되는 광섬유에 대해 설명한다.

도 1은 일반적인 광섬유의 구조도이다. 도 1에 도시되어 있듯이, 광 섬유(10)는 빛의 전송을 목적으로 하는 섬유 모양의 도파관으로, 광학 섬유라고도 한다. 또한, 광섬유를 여러 가닥 묶어서 케이블로 만든 것을 광 케이블(cabel)이라고 한다. 광섬유는 합성 수지를 재료로 하는 것도 있으나, 주로 투명도가 좋은 유리로 만들어진다.

광섬유는 빛이 통과되며 굴절율이 높은 코어(core)(11)와, 이 코어(11)를 감싸고 있고 굴절율이 낮은 크래드(clad)(12)로 구성된, 이중 원기둥 모양을 하고 있다. 그리고, 그 외부에는 충격으로부터 보호하기 위해 합성 수지 피복을 1 내지 2차례 입힌다. 보호피복을 제외한 전체 크기는 지름 수백㎛이다.

그러므로, 광섬유(10)로 조사된 광 신호는 도 2에 도시된 바와 같이 코어(11)와 크래드(12)의 경계면에서 전반사를 반복하면서 도파한다. 크래드(12)의 외부는 코팅되어 있는데, 이 코팅은 습기나 마모로부터 광섬유를 보호하는 역할과 동시에 취급을 용이하게 한다.

광섬유(10)의 전송특성은 빛의 파장자체에 의존하는 광섬유 케이블의 전송손실과, 그 빛에 중첩된 기저대역신호의 속도 또는 주파수에 영향을 미치는 분산 특성에 의해 결정된다. 여기서, 광전송 손실은 전송거리 및 무중계 구간을 제한하고, 분산특성은 전송속도 및 전송대역을 제한한다.

광섬유에서의 광손실은 광섬유를 전파하는 광에너지의 일부가 광섬유 밖으로 방출된다든지 광섬유 내부에서 흡수됨으로서 신호의 에너지 자체가 감소하는 현상으로, 산란 손실, 흡수 손실, 구조 불완전손실과, 마이크로 벤딩 손실과 굴곡 손실이 있다.

산란 손실은 재료손실로서 재료의 밀도나 성분이 국소적으로 불균일한 응고로 인한 손실이고, 흡수손실은 금속이온 불순물과 OH-기, SiO₂에 의한 손실로 고유손실이며, 구조 불완전손실은 코어와 크래드의 경제면의 미소한 구조상의 변동이나 광섬유내의 광도파로 구조의 불균일에 의해서 생기는 손실이고, 마이크로 벤딩 손실은 코아의 구조 불균일에 의한 모드 변환에 의해 발생하는 손실이며, 굴곡 손실은 광섬유가 구부러졌을 때 생기는 손실이다.

상기에서, 산란 손실, 흡수 손실, 구조 불완전손실은 고유 손실이고, 마이크로 벤딩 손실과 휨 손실은 부가적 손실이다.

여기서, 마이크로 벤딩 손실을 도 3과 도 4를 참조로 보다 상세히 설명하면, 마이크로 벤딩 손실은 광섬유 제조 후에 광섬유의 측면에서 불균일한 압력이 가해져 광섬유 축이 마이크로 차수로 휘기 때문에 발생되는 손실이다. 즉, 이 현상은 광섬유에 장력을 가해 감거나 광섬유에 부적당한 플라스틱 코팅을 하는 경우, 또는 도 3과 같이 광섬유에 국부적인 압력을 주면 현저히 나타난다.

도 3은 일반적인 광섬유의 마이크로 벤딩에 의한 광 손실을 보인 도면이다. 도 3에 도시되어 있듯이, 광섬유(10)는 화살표 방향으로 힘이 가해지면 코어(11)가 휘어지게 된다.

이 결과, 코어(11)를 도파하던 광은 도 4에 도시된 그래프와 같이 경계면이 휘어진 부분에 대응하는 부분(A)에서 산란되어 에너지의 일부가 내부로 흡수되는 손실이 발생되며, 이에 의해 A 부분에서 신호가 아래로 휘어지게 되어 정상 신호(B)보다 에너지 레벨이 낮은 신호(C 또는 D)의 신호 그래프가 나타나게 된다.

그러므로, 본 발명은 설정된 코스의 경계선을 따라 광섬유를 설치하고 광섬유를 통과하는 광 신호를 검출함으로써 불특정하게 발생될 수 있는 이동체의 코스 이탈을 확인할 수 있게 된다. 이때, 코스의 경계선을 따라 설치되는 광섬유는 이동체의 압력에 의해 파손되지 않도록 보호되어져 한다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 압력 감지시스템을 도 5, 도 6과 도 7을 참조로 설명한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 압력 감지 시스템의 블록 구성도이다. 도 5에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 압력 감지 시스템은 광 조사부(100), 압력 감지부(200) 광 검출부(300) 및 외력 판단부(400)를 포함한다.

광 조사부(100)는 압력 감지부(100)로 광, 특히 레이저 빔(beam)을 조사한다. 압력 감지부(200)는 외부로부터 작용하는 힘(압력)을 감지하기 위한 것으로 광섬유를 내장하고 있다. 여기서, 압력 감지부(200)를 도 6과 도 7을 참조로 설명한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 압력 감지부의 정단면도이다. 도 6에 도시되어 있듯이, 압력 감지부(200)는 지지대(202)에 부착되어 내부 중앙에 위치하는 광섬유(10)와, 광섬유(10)를 지지하면서 광섬유(10)를 부착한 부분이 돌출면으로 형성되어 있는 지지대(202)와, 외부 압력이 작용하면 광섬유(10)를 가압하면서 보호하는 커버(201)와, 지지대(202)의 내부에 형성되어 광섬유(10)에 가해지는 압력을 완충시키는 완충부(203)를 포함한다.

상기 완충부(203)는 소정 형태를 가지는 빈 공간일 수 있으며, 스프링 등 일수 있다.

여기서, 커버(201)는 외부로부터 압력이 가해지기 전에는 광섬유(10)에 어떠한 힘이 가해지지 않도록 지지대(202)와 일정 간격만큼 떨어져 공간(E)을 형성하고 있으며, 외부로부터 압력이 가해질 때에는 광섬유(10)에 압력이 미치도록 탄성력을 가지는 돌출면이 지지대(202)의 돌출면에 대응하여 형성되어 있다.

도 6을 참조로 설명으로는 압력 감지부(200)의 단편적인 형상과 구성만이 설명되나, 도 7을 참조로 하면 본원 발명의 압력 감지부(200)의 구조는 보다 상세히 드러난다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 압력 감지부의 측단면도이다.

도 7에 도시되어 있듯이, 압력 감지부(200)의 커버(201)와 지지대(202)는 길이 방향으로 길게 형성되어 있으며, 그에 따라 광섬유(10)도 지지대(202)에 부착되어 길이 방향으로 길게 형성되어 있다. 본 발명의 실시예에 따른 지지대(202)의 돌출면 즉, 상면은 광섬유(10)의 길이방향으로 형성된 띠모향의 평탄한 면이다.

커버(201)의 돌출면에는 광섬유(10)를 향하는 방향으로 다수의 가압용돌기(k)가 광섬유(10)의 길이 방향을 따라 등간격으로 형성되어 보다 확실히 광섬유(10)를 가압할 수 있게 한다. 다수의 가압용 돌기가 길이 방향으로 다수개 형성되어 있는 것은 길이 방향으로 형성된 압력 감지부(200)에 외부힘이 작용할 때 가압용 돌기에 의해 적은 면적에 외부 힘이 작용하여 광섬유(10)의 굴곡 변형 부위가 큰 곡률로 변형되게 함으로써 광섬유(10)를 통과하는 광의 왜곡을 커지게 하기 위한 것이다. 만약, 가압용 돌기가 커버(201)에 형성되어 있지 않으면 압력 감지부(200)에 가해지는 외부 힘은 광섬유(10)의 넓은 면적에 분포되어 광섬유(10)의 굴곡 변형 부위의 굴곡이 그다지 크지 못하므로 광의 신호 왜곡이 적어지게 한다.

그리고, 지지대(202)와 커버(201)의 경계면에 형성된 공간(E)이 도 6과 같은 형태를 가지는 것은 외부로부터 압력이 작용할 때 작용하는 힘이 지지대(202) 전반으로 분산시켜 광섬유(10)가 보호되도록 하기 위한 것이다. 즉, 커버(201)측으로 외부 힘이 작용하면, 커버(201)의 가압용 돌기(k)는 광섬유(10)와 맞닿아 광섬유(10)에 압력을 가하고, 이때 광섬유(10)에 가해진 압력은 완충부(203)에 의해 흡수되어 광섬유(10)를 보호하게 된다. 그리고, 공간(E)의 좌, 우측은 지지대(202)와 경사지게 맞닿음으로써 중앙으로 집중되는 힘을 좌, 우측으로 분산시켜 광섬유(10)를 보호한다. 여기서, 커버(201)와 지지대(202)의 재질은 탄성이 강한 고무나 플라스틱, 합성 수지 등이며, 특히 커버(201)는 고탄성을 가지는 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고, 압력 감지부(200)의 커버(201)와 지지대(202)는 고정부재(도시하지않음)로 감싸여져 있다. 이 고정부재는 커버(201)와 지지대(202)를 감싸므로써, 서로 떨어진 커버(201)와 지지대(202)를 지지하면서 고정하고, 압력 감지부(200)를 외부에 설치할 때 설치되는 곳에 고정되도록 한다.

따라서, 광 조사부(100)에서 조사한 레이저 빔은 압력 감지부(200)의 광섬유(10)를 따라 진행하게 되며, 광 검출부(300)에 입력된다.

광 검출부(300)는 압력 감지부(100)의 광섬유와 전기적으로 연결되어, 보다 상세히는 광 다이오드 또는 광 트랜지스터를 통해 연결되어 광섬유(10)를 통과한 광 신호를 검출하고, 검출한 광을 외력 판단부(400)에 전달한다.

외력 판단부(400)는 광 검출부(300)에 의해 검출된 광을 입력받으면 입력되는 광의 신호가 정상 신호와 다른 왜곡된 부분이 있는지를 분석한다. 만약, 압력 감지부(200)에 어떠한 힘이 가해지지 않았으면, 광 검출부(300)에 의해 검출되는 광은 신호의 왜곡이 없는 신호가 검출되나, 압력 감지부(200)에 어떠한 외부 힘이 가해지면 광 검출부(300)에는 유효 부분에 신호의 왜곡이 있는 광 신호를 검출하고, 이러한 사실은 외력 판단부(400)에 의해 분석되어 판단된다.

보다 상세히는, 압력 감지부(200)에 외부 힘이 가해지면 커버(201)의 가압용 돌기(k)에 의해 광섬유(10)에 도 3의 A 지점과 같은 변형이 일어나고 이 변형에 의해 도 4의 C 또는 B의 신호를 발생한다.

여기서, 외력 판단부(400)는 압력 감지부(200)에 가해지는 힘의 크기가 유효한 정도의 힘인지 그렇지 않은지 판단할 수 있다. 이러한 유효성 여부의 판단은 원하는 외부 힘(또는 소정 무게의 물체)에 대해서만 반응하도록 하기 위함이다.

외력 판단부(400)는 압력 감지부(200)에 미치는 힘의 크기를 검출되는 광 신호의 왜곡 정도와 기준 신호의 레벨로서 판단하는데, 외부 힘이 크면 신호의 왜곡은 심해지고 외부 힘이 작으면 신호의 왜곡은 약하다. 그리고, 신호의 왜곡이 심하면 광 신호의 에너지 손실이 크게 되어 신호 레벨이 많이 떨어지게 되고, 왜곡 정도가 작으면 광 신호의 에너지 손실이 작게 되어 신호 레벨이 적게 떨어지게 된다.

따라서, 외력 판단부(400)는 유효한 힘을 판단할 수 있는 기준 신호 레벨을 설정하고, 검출되는 신호 레벨과 기준 신호 레벨을 비교하면 압력 감지부(200)에 가해지는 힘이 유효한지를 알 수 있다. 보다 상세히는, 외력 판단부(400)는 기준 신호 레벨보다 낮은 레벨의 광 신호가 검출되면 유효한 신호로 판단하여 이를 알리고, 기준 신호 레벨보다 높은 레벨의 광 신호가 검출되면 유효하지 않은 신호로 판단하여 반응하지 않는다.

외력 판단부(400)는 압력 감지부(200)에 가해지는 힘을 사용자가 알 수 있도록 도 4와 같은 파형으로 나타낼 수 있으며, 이중 유효한 신호가 검출되면 사용자가 알 수 있도록 알릴 수 있다.

이하, 도 8과 도9를 참조로 운전면허시험장에 적용되는 경우의 본 발명의 실시예를 설명한다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 광섬유 센서를 이용한 운전면허 시험 시스템의 블록 구성도이다. 도 8에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 운전면허 시험 시스템은 광 조사부(100), 탈선 감지부(200), 광 검출부(300), 외력 판단부, 채점부(500) 및 레벨 조정부(600)를 포함한다.

상기에서 광 조사부(100)는 도 5의 광 조사부와 동일하고, 탈선 감지부(200)는 도 5의 압력 감지부와 동일하며, 광 검출부(300)는 도 5의 광 검출부와 동일하고, 외력 판단부(400)는 도 4의 외력 판단부와 동일하다.

그리고, 채점부(500)는 운전면허 시험장의 중앙통제 시스템 자체일 수 있고, 일부일 수 있으며, 기능 시험시 검출되는 채점 항목에 대한 신호를 입력받아 채점을 수행한다. 이때, 채점부(500)는 입력되는 채점 항목에 대한 신호를 감점의 기준으로 이용한다. 따라서, 채점부(500)는 외력 판단부(400)에서 검출한 광을 수신하고, 수신한 신호에 대해 감점 채점을 수행한다.

레벨 조정부(600)는 사용자에 의해 조작되며, 사용자가 입력한 탈선 감지부(200)에 접촉된 힘의 유효성을 판별짓는 기준 신호 레벨 정보를 외력 판단부(400)로 전송한다. 그러면, 외력 판단부(400)는 레벨 조정부(600)로부터 입력되는 기준 신호 레벨 정보로 기준 신호 레벨을 가변시킨다.

여기서, 탈선 감지부(200)에 가해지는 힘은 차량의 무게에 비례하므로, 외력 판단부(400)는 탈선 (200)에 가해지는 힘의 크기로 소형 차량인지 대형 차량인지, 사람인지를 알 수 있다.

상기 도 8에 도시된 본 발명의 구성중 탈선 감지부는 도 8과 같이 운전면허 기능 시험장에 적용된다. 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 광섬유 센서를 이용한 탈선 감지 시스템이 자동차 운전 면허장에 적용되는 것을 보인 도면이다. 도 9에 도시되어 있듯이, 본 발명의 탈선 감지부(200)는 운전면허 코스인 T자(방향전환코스), S자 코스(곡선 코스), L자 코스(굴절 코스) 및 주차 코스 등의 경계면에 설치되는 검지선으로 이용된다.

이때, 각 검지선은 일측 끝단에 광 조사부(100)가 위치하고, 타측 끝단에 광 검출부(300)가 위치하고 있어서, 광 조사부(100)에서 조사하는 레이저 빔을 내장된 광섬유(10)를 통해 광 검출부(300)에 전달시킨다. 이때, 광 검출부(300)는 광을 수광할 수 있는 포토(photo) 다이오드(diode) 또는, 포토 트랜지스터(transistor) 등을 포함하여 구성됨으로써 광 섬유(10)를 통해 전달되는 광을 수신하게 된다. 한편, 외력 판단부(400)는 운전면허시험 점수를 채점하는 시스템인 채점부(500)와 전기적으로 연결되어 있고, 사람에 의해 조작되는 유효부분 조정부(500)와 전기적으로 연결되어져 있다.

이하, 시험 차량이 탈선 감지부인 검지선(200)을 밟을 때의 본 발명의 동작을 설명한다.

차량이 검지선(200)을 밟으면, 검지선(200)의 커버(201)는 힘이 작용하여 광섬유(10)에 압력을 전달하고, 광섬유(10)는 압력에 의해 도 3과 같은 변형이 발생된다. 그러면, 광섬유(10)를 통과하던 광은 변형된 지점에서 도4의 A 지점과 같이 에너지가 손실되어 광 검출부(300)에 수신되고, 광 검출부(300)에 의해 수신된 광 신호는 외력 판단부(400)에 전달된다.

이때, 광 신호의 손실은 광섬유(10)의 변형 정도 심할수록 커지는데, 검지선(200)에 가하는 힘이 클수록 변형 정도가 심하게 된다. 그러므로, 이동체의 무게가 작으면 도 4의 c와 같은 파형이 발생되어 광 검출부(300)에 수신되고, 이동체의 무게가 크면 도4의 D와 같은 파형이 발생되어 광 검출부(300)에 수신된다.

외력 판단부(400)는 수신되는 광 신호의 레벨이 설정된 기준 신호 레벨보다 큰지 작은지를 분석하여 이동체의 무게를 판단하게 되는데, 이동체의 무게에 의해 왜곡된 광 신호의 레벨이 기준 신호 레벨 이하이면 차량 무게이고 기준 신호 레벨이상이면 차량 무게가 아닌 걸로 판단한다. 상기 판단에서 외력 감지부(400)는 입력하는 광 신호가 유효 차량에 해당하는 신호라고 판단될 경우에만 신호를 발생하여 채점부(500)로 출력한다.

그러면, 채점부(500)는 외력 판단부(400)에서 전송한 신호로 시험 차량이 검지선을 밟았음을 확인하여 해당 점수만큼 감점처리한다. 이때, 채점부(500)는 자동차 운전시험시 채점을 위해 감지해야할 모든 항목에 대한 정보를 입력받고 있으며, 입력되는 정보를 연산하여 시험 성적을 산출한다. 이렇게 산출된 시험 성적에 의해 시험자의 당락이 결정된다.

상기에서, 채점부(500)는 운전면허 시험을 위해 필요로 하는 전기적인 동작을 제어하는 중앙통제장치 자체 또는, 중앙통제장치의 일부이다.

이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

본 발명은 이동체의 코스 이탈 여부를 광섬유 센서를 이용함으로써 신뢰성이높으며, 센서의 고장 여부를 쉽게 파악할 수 있고, 비교적 저가로 시스템을 구성할 수 있는 효과가 있다.

Claims (10)

1. 광신호를 전달하는 광섬유 및 상기 광섬유를 보호하는 외피를 포함하며, 상기 외피는 외부의 힘에 의하여 가압되면 상기 광섬유를 번형시키는 압력 감지부;

   상기 압력 감지부가 포함하고 있는 광섬유로 광을 조사하는 광조사부;

   상기 광섬유를 통하여 전달되는 광을 검출하는 광검출부; 및

   상기 광검출부에서 검출된 광신호를 분석하여 상기 압력 감지부에 포함된 외피에 외부의 힘이 가하여졌는지 여부를 판단하는 외력 판단부; 를 포함하고,

   상기 압력 감지부가 포함하고 있는 외피는,

   상기 광섬유 길이 방향으로 길게 형성되어 상기 광섬유를 지지하는 지지대; 상기 지지대 위에 배치된 상기 광섬유를 덮고 있으며 외부의 힘에 의하여 가압되면 변형되면서 상기 광섬유를 가압하는 커버; 및 상기 커버가 상기 광섬유를 가압하면 상기 광섬유와 함께 상기 지지대가 탄성 변형되는 완충부;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 감지 시스템.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 커버는,

   상기 커버의 내면 즉, 상기 광섬유를 향하는 면에는 상기 광섬유의 길이 방향으로 일정한 간격을 두고 다수의 돌기가 형성되어 있으며, 상기 커버가 외부의 힘에 의해 가압되어 변형되면 하나 이상의 돌기가 상기 광섬유를 국소적으로 변형시키게 구성되는 것을 특징으로 하는 압력 감지 시스템.
4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 외력 판단부는,

   상기 광검출부에서 검출된 광을 연속적으로 감시하다가 광의 특성 변화를 검출하고, 그러한 광의 특성 변화로부터 상기 외피에 외부의 힘이 가해졌는지의 여부를 판단하게 구성되는 것을 특징으로 하는 압력 감지 시스템.
5. 운전 면허 시험 시스템에 있어서,

   광신호룰 전달하는 광섬유 및 상기 광섬유를 보호하는 외피를 포함하며, 상기 외피는 외부의 힘에 의하여 가압되면 상기 광섬유를 변형시키는 탈선 감지부;

   상기 탈선 감지부에 포함된 광섬유로 광을 조사하는 광조사부;

   상기 광섬유를 통하여 전달되는 광을 검출하는 광검출부;

   기준 신호 레벨이 설정되어 있으며, 상기 광검출부에 의하여 검출된 광신호에서 상기 기준 신호 레벨보다 낮은 레벨 신호가 검출되는지를 분석하여 이 분석에 의해 상기 기준 신호 레벨보다 낮은 레벨의 신호가 검출될 때, 상기 탈선 감지부의 외피에 유효한 외부의 힘이 가하여졌음을 알리는 신호를 출력하는 외력 판단부; 및

   상기 외력 판단부에서 출력하는 신호를 입력받아 운전 면허 기능 시험의 채점을 수행하는 채점부; 를 포함하고,

   상기 탈선 감지부의 외피는,

   상기 광섬유 길이 방향으로 길게 형성되어 상기 광섬유를 지지하는 지지대; 상기 지지대 위에 배치된 상기 광섬유를 덮고 있으며 외부의 힘에 의하여 가압되면 변형되면서 상기 광섬유를 가압하는 커버; 및 상기 커버가 상기 광섬유를 가압하면 상기 광섬유와 함께 상기 지지대가 탄성 변형되는 완충부;

   를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 운전 면허 시스템.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 탈선 감지부는,

   운전 면허 기능 코스인 방향 전환 코스, 곡선 코스, 굴절 코스와 주차 코스의 경계선에 설치되는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 운전 면허 시험 시스템.
7. 제 5 항에 있어서,

   사용자에 의해 결정된 상기 기준 신호 레벨에 대한 정보를 상기 외력 판단부로 전송하여 상기 외력 판단부가 설정된 상기 기준 신호 레벨을 변경시키는 레벨 조정부;

   를 더 포함하는 광섬유 센서를 이용한 운전면허 시험 시스템.
8. 삭제
9. 제 5 항에 있어서,

   상기 커버는,

   상기 커버의 내면, 즉, 상기 광섬유를 향하는 면에는 상기 광섬유의 길이 방향으로 일정한 간격을 두고 다수의 돌기가 형성되어 있으며, 상기 커버가 외부의 힘에 의해 가압되어 변형되면 하나 이상의 돌기가 상기 광섬유를 국소적으로 변형시키게 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 운전 면허 시험 시스템.
10. 제 5 항에 있어서,

    상기 커버는,

    고 탄성의 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 운전 면허 시험 시스템.