KR100921099B1 - 자동 인식 시스템 및 이를 이용한 타이어 압력 감지 시스템 - Google Patents

자동 인식 시스템 및 이를 이용한 타이어 압력 감지 시스템 Download PDF

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Abstract

본 문서에서는 DGPS 신호를 통해 생성된 DGPS 좌표 정보를 이용하여, 차량에 장착된 타이어 센서를 인식하고, 각 타이어에 대한 위치를 결정하는 차량의 타이어 자동 인식 시스템이 개시된다. 이러한 차량의 타이어 자동 인식 시스템에 따르면, 타이어의 위치를 판단하기 위한 별도의 장비를 삭제할 수 있고, 이를 통해 원가절감의 효과를 얻을 수 있다.
자동 학습, 자동 위치인식, DGPS, TPMS

Description

자동 인식 시스템 및 이를 이용한 타이어 압력 감지 시스템{AUTO-LEARNING/AUTO-LOCATION SYSTEM AND TIRE PRESSURE MONITORING SYSTEM USING THE SAME}
본 문서는 차량의 타이어에 대한 자동 인식에 관한 것으로 보다 구체적으로, 차량의 타이어에 대한 자동 인식 시스템 및 이를 이용한 타이어 압력 감지 시스템에 관한 것이다.
도 1은 예시적인 차량의 타이어 자동 위치인식 시스템 설명하기 위한 시스템 구성도이다.
도 1에 도시된 타이어 위치인식 시스템은 4개의 타이어(T)에 각각 장착되는 센서(10), 센서 정보를 수신하는 수신기(11), 센서 위치를 판별하기 위한 LF 이니시에이터(Initiator, 12) 및 표시장치(13)로 구성된다. 타이어 압력 감지 장치(TPMS)의 이니시에이터(12)는 타이어(T)에 장착된 센서(10)를 깨워주고, 센서(10)가 장착된 타이어(T)의 위치를 찾을 수 있도록 동작하여 저압 발생한 타이어(T)의 위치를 인지할 수 있도록 해주는 기능을 한다.
그러나, 도 1을 통해 설명한 이니시에이터를 이용하는 타이어 위치인식 방법 은 난반사 지역이나 저속 구간에서 타이어의 위치를 정확히 파악하지 못하는 문제가 있고, 또한 타이어의 위치를 파악하기 위해 4개의 이니시에이터를 각 휠 주변 차체에 장착해야 하므로 원가 부담 및 장착 작업에 따른 인력과 비용이 많이 소요되는 문제가 있다.
이 외에도, 외부에서 각 타이어에 충격을 주면 이를 타이어에 내장된 센서가 인식하여 현 타이어의 위치를 바로 잡아주는 방법이 있으나, 이는 사용이 번거로운 문제점이 있다. 또한, 송신데이터의 수신 특성을 통계적으로 파악하여 각 타이어의 위치를 보정하는 방법이 있으나, 이는 수신기 측의 연산에 부하(load)가 가해질 수 있으며, 외부 잡음 등에 의해 판단의 정확성이 떨어질 수 있는 문제점을 갖고 있다.
본 문서는 차량의 타이어에 대한 자동 인식 시스템 및 이를 이용한 타이어 압력 감지 시스템을 제공하고자 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로, 청구항 1에 개시되는 차량의 타이어 자동 인식 시스템은, 차량의 내부에 장착되는 중앙 수신기와 상기 차량의 각 타이어에 장착되는 센서를 포함하여 이루어진다.
상기 중앙 수신기는, DGPS(Differential Global Positioning System) 신호를 수신하고, 이 DGPS 신호를 이용하여 제1 DGPS 좌표 정보(X1, Y1)를 생성한다. 그리고, 상기 센서도 DGPS 신호를 수신하고, 이 DGPS 신호를 이용하여 제2 DGPS 좌표 정보(X2, Y2)를 생성한다. 또한, 센서는, 상기 제2 DGPS 좌표 정보(X2, Y2)를 상기 중앙 수신기로 송신한다.
그러면, 상기 중앙 수신기는, 생성된 상기 제1 DGPS 좌표 정보(X1, Y1)를 통해 결정되는 상기 차량의 진행 상태를 결정하고, 상기 센서로부터 수신된 상기 제2 DGPS 좌표 정보(X2, Y2)를 통해 결정되는 상기 타이어의 진행 상태를 결정한다. 그리고, 상기 차량의 진행 상태와 상기 타이어의 진행 상태를 비교하여 그 차이가 임계치 이하인 경우 상기 타이어가 상기 차량에 장착된 타이어인 것으로 결정함으로써 타이어를 인식한다.
또한, 상기 중앙 수신기는, 상기 차량에 장착된 타이어인 것으로 결정된 타이어에 대해, 상기 제1 DGPS 좌표 정보(X1, Y1) 및 상기 제2 DGPS 좌표 정보(X2, Y2)를 이용하여 상기 타이어의 위치를 결정할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 DGPS 좌표 정보의 X1 값이 상기 제2 DGPS 좌표 정보의 X2 값보다 큰 경우, 상기 타이어는 좌측 타이어인 것으로 결정하고, 상기 제1 DGPS 좌표 정보의 X1 값이 상기 제2 DGPS 좌표 정보의 X2 값보다 작은 경우, 상기 타이어는 우측 타이어인 것으로 결정할 수 있다.
그리고, 상기 제1 DGPS 좌표 정보의 Y1 값이 상기 제2 DGPS 좌표 정보의 Y2 값보다 큰 경우, 상기 타이어는 전륜 타이어인 것으로 결정하고, 상기 제1 DGPS 좌표 정보의 Y1 값이 상기 제2 DGPS 좌표 정보의 Y2 값보다 작은 경우, 상기 타이어는 상기 차량의 후륜 타이어인 것으로 결정할 수 있다.
상기 진행 상태는, 진행 궤적 및 속도 중 하나 이상으로 결정될 수 있다.
상기 차량의 타이어 자동 인식 시스템이 타이어 압력 감지 시스템(TPMS: Tire Pressure Monitoring System)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시되는 타이어 자동 인식 시스템에 따르면, 차량의 타이어에 대해 자동 학습이 가능하고 또한, 각 타이어에 대한 자동 위치인식이 가능한 효과가 있다.
또한, 차량에 이니시에이터를 장착하지 않을 수 있어, 작업 공수 단계를 줄일 수 있으며, 원가를 절감할 수 있다.
또한, 보다 향상된 위성 위치정보인, DGPS 신호를 이용하여 타이어 학습 및 타이어 위치인식 수행시 그 정확도를 높이는 효과가 있다.
또한, 모든 타이어에 대한 학습이 완료되지 않은 경우에도 이미 학습된 타이어에 대한 위치인식이 가능하여, 타이어 위치 확인 시간을 줄일 수 있다.
또한, 동일한 센서를 장착한 차량과 인접한 거리에서 주행하는 경우 타이어 학습 및 타이어 위치인식 수행시 오류를 줄이는 효과가 있다.
또한, 철판 지역 통과시에도 이니시에이터 신호의 난반사로 인한 자동 위치인식 실패 확률을 줄이는 효과가 있다.
이하, 도면을 참조하여 차량의 타이어에 대한 자동 인식 시스템 및 이를 이용한 타이어 압력 감지 시스템에 대한 본 발명의 실시예들을 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
한편 차량의 타이어 자동 인식 시스템은, 차량에 장착된 타이어 센서인지를 결정하는 학습 과정과, 차량에 장착된 타이어 센서인 것으로 결정된 타이어 센서에 대해 차량의 어디에 장착된 타이어 센서인지를 결정하는 위치인식 과정으로 설명될 수 있을 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 자동 인식 시스템을 설명하기 위한 시스템 구성도이다.
본 실시예에 따른 차량의 타이어 자동 인식 시스템은, 도 2에 도시된 바와 같이, 4개의 타이어(T)에 각각 장착되는 센서(20a, 20b, 20c, 20d), 센서 정보를 수신하는 중앙 수신기(200)를 포함하여 구성된다. 이때 4개의 타이어(T)에 각각 장착되는 센서(20a, 20b, 20c, 20d)와 중앙 수신기(200)는 DGPS(Differential Global Positioning System) 신호를 수신하는 DGPS 수신부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
센서(20)는, 각 센서(20a, 20b, 20c, 20d)에 장착된 DGPS 수신부를 통해 DGPS 신호를 수신하고 이를 이용하여 DGPS 좌표 정보를 생성한다. 여기서, DGPS 신호는, DGPS 시스템의 지상의 절대 위치에 있는 기준국에서 GPS 신호를 수신하여 위치 오차를 보정한 위치 값을 나타내는 것으로 DGPS 신호를 이용하여 DGPS 좌표 정보를 생성하는 방법에 대한 구체적인 설명은 이하 도 3을 참조하여 후술하도록 한다.
그리고, 중앙 수신기(200)는, 센서(20)로부터 DGPS 좌표 정보를 수신하고, 이와 별도로 중앙 수신기에 장착된 DGPS 수신부를 통해 DGPS 신호를 수신하고 이를 이용하여 DGPS 좌표 정보를 생성한다. 이하 중앙 수신기에서 생성되는 DGPS 좌표 정보를 제1 DGPS 좌표 정보라 칭하고, 각 타이어에 장착되는 센서(20a, 20b, 20c, 20d)로부터 전송되는 DGPS 좌표 정보를 제2 DGPS 좌표 정보라 칭한다.
제1 DGPS 좌표 정보 및 제2 DGPS 좌표 정보는 X축에 대한 값과 Y축에 대한 값으로 이루어질 수 있으며 이는 제1 DGPS 좌표 정보는 (X1, Y1)로 제2 DGPS 좌표 정보는 (X2, Y2)로 각각 표현될 수 있다.
중앙 수신기(200)는, 중앙 수신기(200)에서 생성되는 제1 DGPS 좌표 정보(X1, Y1)를 이용하여 차량에 대한 진행 상태를 결정한다. 마찬가지 방법으로 각 타이어로부터 전송되는 제2 DGPS 좌표 정보(X2, Y2)를 이용하여 해당 타이어에 대한 진행 상태를 결정할 수 있다.
여기서, 진행 상태는, 각 타이어의 진행 궤적 및/또는 속도 등을 산출하여 이 산출된 값으로 결정할 수 있으며, 진행 상태를 결정하기 위해서는, DGPS 좌표 정보를 적어도 두 번 이상 수신함이 바람직할 것이다.
중앙 수신기(200)는, 앞서 결정된 타이어에 대한 진행 상태와 차량에 대한 진행 상태를 비교하여 그 타이어에 대한 자동 학습을 수행할 수 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 두 개 이상의 제1 DGPS 좌표 정보(X1, Y1)를 이 좌표값들을 이용하여 차량에 대한 진행 궤적 및/또는 속도를 산출하고, 두 개 이상의 제2 DGPS 좌표 정보(X2, Y2)를 이용하여 해당 타이어에 대한 진행 궤적 및/또는 속도를 산출한다.
이 산출된 진행 궤적 및/또는 속도를 비교하여 해당 타이어에 대한 진행 궤적 및/또는 속도와 차량에 대한 진행 궤적 및/또는 속도가 일치하거나 그 차이가 기 설정된 임계값보다 작은 경우에는 해당 타이어를 차량에 장착된 타이어로 인식하여 해당 타이어에 대한 자동 학습을 수행한다.
이와 같은 자동 학습 과정을 차량에 부착된 각 타이어에 대해 모두 수행하 면, 차량 전체에 대한 자동 학습이 완료될 것이다.
한편, 중앙 수신기(200)는, 상술한 방법으로 자동 학습이 완료된 타이어에 대해서 제1 DGPS 좌표 정보(X1, Y1)와 동일한 시점에 대한 제2 DGPS 좌표 정보(X2, Y2)를 이용하여 그 타이어에 대한 자동 위치인식을 수행할 수 있다. 이하 표 1은 타이어에 대한 자동 위치인식 방법의 일례를 나타낸다.
타이어 위치 DGPS 좌표 정보
FL X1-X2>0 & Y1-Y2>0
FR X1-X2<0 & Y1-Y2>0
RL X1-X2>0 & Y1-Y2<0
RR X1-X2<0 & Y1-Y2<0
표 1에 따르면, DGPS 좌표 정보 중 X축 좌표를 비교하여 우측 또는 좌측 타이어인 것으로 결정할 수 있고, DGPS 좌표 정보 중 Y축 좌표를 비교하여 전륜 또는 후륜 타이어인 것으로 결정할 수 있다.
보다 구체적으로 차량의 X축 좌표인 X1이 타이어의 X축 좌표인 X2보다 큰 경우에는 좌측 타이어(FL, RL)인 것으로 결정하고, 차량의 X축 좌표인 X1이 타이어의 X축 좌표인 X2보다 작은 경우에는 우측 타이어(FR, RR)인 것으로 결정할 수 있다. 그리고, 차량의 Y축 좌표인 Y1이 타이어의 Y축 좌표인 Y2보다 큰 경우에는 전륜 타이어(FR, FL)인 것으로 결정하고, 차량의 Y축 좌표인 Y1이 타이어의 Y축 좌표인 Y2보다 작은 경우에는 후륜 타이어(RL, RR)인 것으로 결정할 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 중앙 수신기(24)에서 생성된 DGPS 좌표가 (10.10)인 경우, DGPS 좌표가 (9, 9)인 타이어는, 전륜 좌측(FL) 타이어이고, DGPS 좌표가 (11, 9)인 타이어는, 전륜 우측(FR) 타이어이고, DGPS 좌표가 (9, 11)인 타이어는, 후륜 좌측(RL) 타이어이고, DGPS 좌표가 (11, 11)인 타이어는, 후륜 우측(RR) 타이어인 것을 확인할 수 있다.
상술한 자동 위치인식 과정은, 차량 전체에 대한 자동 학습이 완료된 후에 수행될 수도 있지만, 차량 전체에 대한 자동 학습이 완료되지 않은 상태라도 해당 타이어에 대한 자동 학습만 완료되면, 해당 타이어에 대한 위치를 파악할 수 있어 타이어 위치 확인에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다.
이와 같은 타이어 자동 인식 방법을 사용하기 위해서는 상술한 바와 같이 각 타이어에 장착된 센서(20a, 20b, 20c, 20d)로부터 중앙 수신기(200)로 DGPS 좌표 정보가 전송되어야 한다. 센서(20)에서 중앙 수신기(200)로의 DGPS 좌표 정보를 포함하는 데이터 전송은 RF(Radio Frequency) 신호를 통해 이루어질 수 있고, 이 경우 각 센서(20a, 20b, 20c, 20d) 및 중앙 수신기(200) 각각은 RF 송신부 및 RF 수신부를 포함하여 구성될 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 자동 인식 시스템에서 사용되는 DGPS 신호를 설명하기 도면이다.
DGPS 신호를 생성하는 DGPS 시스템은, 중앙사무소, 기준국(34), 감시국으로 구성된다.
중앙사무소는 기준국(34)과 감시국의 DGPS 시스템 운영상태에 대한 실시간 원격 감시 및 제어, 측위 정보에 대한 감시, 기준국(34) 및 감시국 측위오차 분석을 통한 GPS 강용 상태 확인 등의 역할을 수행한다.
기준국(34)은, 정확한 기준점에서 다수개의 예를 들어, 4개의 GPS 위성(30, 31, 32, 33)을 통해 GPS 위성 신호를 수신, 측정된 거리와 이미 알고있는 거리를 비교한 이후 위성 오차값을 보정(35)한 DGPS 신호를 중파(283.5~325㎑)(36)를 이용해 사용자(37)에게 전달한다.
감시국은 기준국(34)으로부터 약 185㎞ 지점에서 GPS 안테나를 이용해 위성 오차 보정신호를 감시, 한계치를 벗어날 경우와 위성신호 이상시 경보메시지를 중앙사무소에 전달하는 역할을 담당한다.
사용자(37)는 DGPS 신호를 이용하여 GPS 신호에 따른 위치 값을 보정하여 보다 정확한 위치 정보로 DGPS 좌표 정보를 생성할 수 있을 것이다. 즉, 지상의 기준국으로부터 GPS 오차 정보 즉, DGPS 신호를 받아 보정하는 방식을 사용하며, 위치 정확도는 1m 이내에 불과하다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 각 타이어에 장착된 센서에서 DGPS 신호 수신하여 위치 오차가 보정된 DGPS 좌표 정보를 생성하고 차량의 내부에 장착되는 중앙 수신기(200)에서도 DGPS 신호 수신하여 위치 오차가 보정된 DGPS 좌표 정보를 생성한 후, 이 DGPS 좌표 정보들을 비교하여 타이어의 자동 학습 및 자동 위치인식의 타이어 자동 인식 과정을 수행할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어에 대한 자동 인식 시스템에서 타이어 자동 학습 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저 단계 S400에서 차량의 이그니션(ignition)이 작동되는지 여부에 따라 작동된 경우 단계 S410으로 진행하여 자동 학습 모드로 진입한다.
자동 학습 모드로 진입하면, 차량 내의 중앙 수신기(200)와 각 타이어에 장착되는 센서(20)에서는 GPS 위상 신호와 DGPS 신호를 수신하여 각각 제1 DGPS 좌표 정보와 제2 DGPS 좌표 정보를 생성한다. 그리고, 센서(20)에서 생성되는 제2 DGPS 좌표 정보는, 중앙 수신기(200)로 전송된다. 이때 상술한 바와 같이 RF 신호로 전송될 수 있다.
그러면, 중앙 수신기(200)에서 단계 S420과 단계 S426에서 DGPS 좌표 정보를 이용하여 차량 및 각 타이어의 진행 상태를 확인한다. 여기서 진행상태는 진행 궤적 및/또는 속도가 될 수 있으며 이 경우 DGPS 좌표 정보를 이용하여 진행 궤적 및/또는 속도를 산출할 수 있다. 단계 S420에서는 제1 DGPS 좌표를 이용하여 중앙 수신기(200) 즉, 차량에 대한 진행 궤적을 산출하는 것을 나타내고, 단계 S426에서는 제2 DGPS 좌표 정보를 이용하여 각 타이어 대한 진행 궤적을 산출하는 것을 나타낸다.
특히, 단계 S426에서 각 타이어에 대한 진행 궤적을 산출하기 앞서, 단계 S422에서 차량에 대한 제1 DGPS 좌표 정보와 각 타이어에 대한 제2 DGPS 좌표 정보를 통해 산출한 타이어와 중앙 수신기 사이의 거리가 일정 거리 예를 들어, 3m 이하인 경우에만 진행 궤적을 산출하는 것으로 한정할 수 있다. 또한, 단계 S424에서 동일한 센서로부터 수회 예를 들어, 3번 이상 수신되는 경우에만 진행 궤적을 산출하는 것으로 한정할 수도 있다.
단계 S422 및/또는 단계 S424을 추가로 고려함으로써, 동일한 시스템으로 운용되는 차량과 나란히 또는 근접한 거리에서 주행하는 경우 타 차량의 센서를 잘못 인식하여 오류가 발생하는 경우를 줄일 수 있을 것이다.
단계 S430에서 단계 S420과 단계 S426에서 산출된 차량의 진행 궤적과 타이어의 진행 궤적을 비교하여 그 차이가 기 설정된 임계치보다 작은지 확인하여 그 차이가 기 설정된 임계치보다 작은 경우에는 단계 S440에서 해당 타이어에 대한 자동 학습이 수행된 것으로 결정할 수 있다.
이렇게 자동 학습이 수행된 타이어에 대해서는 다른 타이어에 대한 학습이 수행되었는지 여부에 상관없이 바로 타이어 자동 위치인식 과정이 수행될 수 있다. 이 타이어 자동 위치인식 과정에 대해서는 도 5를 참조하여 후술하도록 한다.
단계 S450에서 총 타이어 수 예를 들어, 4개의 타이어 센서(20a, 20b, 20c, 20d)에 대한 자동 학습이 수행되었는지 확인하여 그렇지 않으면 다시 단계 S400부터 반복 수행한다. 반복 수행시에는 자동 학습되지 않은 타이어에 대한 학습이 수행되도록 함이 바람직할 것이다. 예를 들어, 단계 S400에 재진입하기 앞서, 이미 학습된 타이어에 대한 학습 과정인지 여부를 판단하는 과정이 추가로 수행될 수도 있을 것이다.
그리하여 결국 단계 S450에서 4개의 타이어 센서(20a, 20b, 20c, 20d)에 대한 자동 학습이 수행된 것으로 확인되면, 단계 S460에서 자동 학습이 완료된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어에 대한 자동 인식 시스템에서 타이어의 자동 위치인식 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
중앙 수신기(200)에서 인식된 타이어를 대상으로 단계 S500에서 그 타이어의 위치를 인식하기 위한 자동 위치인식 모드로 진입한다. 단계 S500의 자동 위치인식 모드 진입에 있어서, 상술한 바와 같이 차량에 부착된 모든 타이어에 대한 학습이 수행되었는지 여부는 무관하게 이루어질 수 있다.
그리고, 단계 S510에서 자동 학습이 완료된 타이어에 대한 임의의 제1 DGPS 좌표 정보(X1, Y1)와 동일한 시점의 차량에 대한 제2 DGPS 좌표 정보(X2, Y2)를 확인한다.
그리하여, 단계 S520에서 X1-X2>0 & Y1-Y2>0의 조건을 만족하는 경우, 단계 S525에서 해당 타이어를 전륜 좌측(FL) 타이어인 것으로 결정하고, 해당 타이어에 대한 타이어 자동 위치인식을 완료한다.
단계 S520에서 X1-X2>0 & Y1-Y2>의 조건을 만족하지 못하는 경우, 단계 S530으로 진행하여 X1-X2<0 & Y1-Y2>0 조건을 만족하는지 여부를 확인한다. 이 조건을 만족하는 경우 단계 S535에서 해당 타이어를 전륜 우측(FR) 타이어인 것으로 결정하고, 해당 타이어에 대한 타이어 자동 위치인식을 완료한다.
단계 S530에서 X1-X2<0 & Y1-Y2>0 조건을 만족하지 못하는 경우, 단계 S540으로 진행하여 X1-X2>0 & Y1-Y2<0 조건을 만족하는지 여부를 확인한다. 이 조건을 만족하는 경우 단계 S545에서 해당 타이어를 후륜 좌측(RL) 타이어인 것으로 결정하고, 해당 타이어에 대한 타이어 자동 위치인식을 완료한다.
단계 S540으로 진행하여 X1-X2>0 & Y1-Y2<0 조건을 만족하지 못하는 경우, 단계 S550으로 진행하여 X1-X2<0 & Y1-Y2<0 조건을 만족하는지 여부를 확인한다. 이 조건을 만족하는 경우 단계 S555에서 해당 타이어를 후륜 우측(RR) 타이어인 것으로 결정하고, 해당 타이어에 대한 타이어 자동 위치인식을 완료한다.
도 5에서는 가능한 경우를 순차적으로 확인하는 방법으로 도시되었지만, X1과 X2를 비교하여 좌측/우측 타이어인지를 결정하고, Y1과 Y2를 비교하여 전륜/후륜 타이어인지를 결정하는 방법도 가능함은 당연할 것이다.
상술한 본 실시예에 따른 타이어의 자동 위치인식 방법은 도 4를 통해 설명한 타이어의 자동 학습 방법과 함께 수행될 수도 있고, 다른 방법에 따라 학습된 타이어에 대해 수행될 수도 있을 것이다.
상술한 본 발명의 실시예들은, 타이어 압력 감지 시스템(TPMS: Tire Pressure Monitoring System)에 적용될 수 있다.
일반적으로 타이어의 공기압이 너무 높거나 낮으면 타이어가 터지거나 차량 연비가 악화되고, 타이어 수명이 짧아질 뿐 아니라 승차감과 제동력도 많이 떨어진다. 이러한 타이어의 결함을 막기 위해 차량에 장착하는 안전장치가, 타이어 압력 감지 시스템(TPMS)이다. 이는 타이어에 부착된 센서가 타이어의 공기압과 온도 따위를 항상 적정한 상태로 유지시켜 타이어의 내구성과 승차감, 제동력 등을 향상시켜 주는 시스템을 의미한다.
타이어 압력 감지 시스템(TPMS)은 타이어의 공기압을 모니터링하며 규정 공기압 이하로 떨어질 경우 운전자에게 이를 경고하여 사고를 미연에 방지하는 시스템이다. 타이어 압력감지 시스템(TPMS)은, 타이어에 부착된 전파식별센서로 타이어의 압력과 온도를 감지한 뒤 이 정보를 운전석으로 보내 운전자가 실시간으로 타이어의 압력 상태를 점검할 수 있게 설계되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 자동 학습 방법 및/또는 타이어의 자동 위치인식 방법은 상술한 타이어 압력 감지 시스템(TPMS)에서 이용되는 경우 매우 효과적이다. 이 경우에는 각 타이어에 장착된 센서에서 상술한 DGPS 좌표 정보뿐만 아니라, 타이어의 온도, 압력 등을 측정하여 이 결과에 대해서도 중앙 수신기로 전송할 것이며 이 경우에도 이 결과는 RF 신호로 전송될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예를 적용하는 타이어 압력 감지 시스템(TPMS)에서는 중앙 수신기(24)에서 DGPS 좌표 정보를 수집하고, 이를 이용하여 타이어를 자동 학습할 수 있으며, 또한 각 타이어의 위치를 자동 인식할 수 있을 것이다.
이렇게 자동 인식된 타이어에 대한 온도, 압력 등의 센서 정보를 어느 타이어에 대한 것인지 식별하여 타이어 상태를 운전자에게 바로 알려줄 수 있을 것이다. 이로써, 타이어의 공기압과 온도 따위를 항상 적정한 상태로 유지시키고, 규정 공기압 이하로 떨어질 경우 운전자에게 이를 경고하여 사고를 미연에 방지할 수 있을 것이다.
상기에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명은 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음은 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 예시적인 차량의 타이어 위치인식 시스템 설명하기 위한 시스템 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 자동 인식 시스템을 설명하기 위한 시스템 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 자동 인식 시스템에서 사용되는 DGPS 신호를 설명하기 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어에 대한 자동 인식 시스템에서 타이어 자동 학습 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어에 대한 자동 인식 시스템에서 타이어의 자동 위치인식 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
20a: 제1 센서 20b: 제2 센서
20c: 제3 센서 20d: 제4 센서
200: 중앙 수신기

Claims (6)

  1. 차량의 내부에 장착되어, 수신되는 DGPS(Differential Global Positioning System) 신호를 이용하여 제1 DGPS 좌표 정보(X1, Y1)를 생성하는 중앙 수신기; 및
    상기 차량의 타이어에 장착되어, 수신되는 DGPS 신호를 이용하여 제2 DGPS 좌표 정보(X2, Y2)를 생성하고 상기 제2 DGPS 좌표 정보(X2, Y2)를 상기 중앙 수신기로 송신하는 센서를 포함하되,
    상기 중앙 수신기는, 상기 제1 DGPS 좌표 정보(X1, Y1)를 통해 결정되는 상기 차량의 진행 상태와 상기 제2 DGPS 좌표 정보(X2, Y2)를 통해 결정되는 상기 타이어의 진행 상태를 비교하여 그 차이가 임계치 이하인 경우 상기 타이어가 상기 차량에 장착된 타이어인 것으로 결정하는 것을 특징으로 하는, 차량의 타이어 자동 인식 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 중앙 수신기는, 상기 차량에 장착된 타이어인 것으로 결정된 타이어에 대해, 상기 제1 DGPS 좌표 정보(X1, Y1) 및 상기 제2 DGPS 좌표 정보(X2, Y2)를 이용하여 상기 타이어의 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는, 차량의 타이어 자동 인식 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 DGPS 좌표 정보의 X1 값이 상기 제2 DGPS 좌표 정보의 X2 값보다 큰 경우, 상기 타이어는 좌측 타이어인 것으로 결정하고, 상기 제1 DGPS 좌표 정보의 X1 값이 상기 제2 DGPS 좌표 정보의 X2 값보다 작은 경우, 상기 타이어는 우측 타이어인 것으로 결정하는 것을 특징으로 하는, 차량의 타이어 자동 인식 시스템.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 DGPS 좌표 정보의 Y1 값이 상기 제2 DGPS 좌표 정보의 Y2 값보다 큰 경우, 상기 타이어는 전륜 타이어인 것으로 결정하고, 상기 제1 DGPS 좌표 정보의 Y1 값이 상기 제2 DGPS 좌표 정보의 Y2 값보다 작은 경우, 상기 타이어는 상기 차량의 후륜 타이어인 것으로 결정하는 것을 특징으로 하는, 차량의 타이어 자동 인식 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 진행 상태는, 진행 궤적 및 속도 중 하나 이상으로 결정되는 것을 특징으로 하는, 차량의 타이어 자동 인식 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 차량의 타이어 자동 인식 시스템이 타이어 압력 감지 시스템(TPMS: Tire Pressure Monitoring System)에 적용되는 것을 특징으로 하는, 차량의 타이어 자동 인식 시스템.
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