KR101027408B1 - Automatic sending system for bicycle information - Google Patents

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KR101027408B1
KR101027408B1 KR1020100082388A KR20100082388A KR101027408B1 KR 101027408 B1 KR101027408 B1 KR 101027408B1 KR 1020100082388 A KR1020100082388 A KR 1020100082388A KR 20100082388 A KR20100082388 A KR 20100082388A KR 101027408 B1 KR101027408 B1 KR 101027408B1
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KR
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bicycle
sensor
handle
sensor module
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Application number
KR1020100082388A
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김학성
이정호
윤택중
고성일
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(주)웨이버스
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    • G06Q50/40—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J1/00—Saddles or other seats for cycles; Arrangement thereof; Component parts
    • B62J1/02—Saddles resiliently mounted on the frame; Equipment therefor, e.g. springs
    • B62J1/06—Saddles capable of parallel motion up and down
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M9/00—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like
    • B62M9/04—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P21/00—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups

Abstract

PURPOSE: An automatic notification system for bicycle information is provided to check the state of a bicycle in real time by sensing the operation state of the bicycle and transferring the sensed information to an integrated operation system through a portable terminal. CONSTITUTION: A main module receives sensor data from plural sensor modules(110,120) installed on a bicycle and transmits the sensor data based information through near field communication. A portable terminal(200) receives the information from the main module and transmits the information to an integrated operation system(400). The plural sensor modules include a handle sensor module and an acceleration sensor module.

Description

자전거정보 자동통지 시스템{Automatic sending system for bicycle information}Automatic sending system for bicycle information}

본 발명은 자전거정보 자동통지 시스템에 관한 것이며, 구체적으로 자전거의 동작상태를 감지하여 그 정보를 휴대단말기를 이용하여 통합운영시스템으로 전송함으로써 자전거의 상태를 실시간 파악하여 사고에 대처할 수 있고 자전거 유지보수를 체계적으로 할 수 있게 한 자전거정보 자동통지 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a bicycle information automatic notification system, specifically detects the operation state of the bicycle and transmits the information to the integrated operation system using a mobile terminal to grasp the status of the bicycle in real time to deal with accidents and bicycle maintenance The bicycle information automatic notification system that enables the systematic system.

지구온난화를 비롯한 환경문제에 대해 많은 관심이 생기면서 친환경적인 녹색기술에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 즉, 화석연료를 사용하지 않기 위해 전기자동차나 하이브리드 자동차 등이 한창 연구 중 또는 상용화가 되고 있으나, 이와 함께 공해를 전혀 발생시키지 않고 운동효과도 좋은 자전거를 교통수단으로 적극적으로 이용해야 할 필요성이 제기되고 있다.As much attention is paid to environmental problems such as global warming, research on eco-friendly green technology is being actively conducted. In other words, in order to avoid using fossil fuels, electric cars and hybrid cars are being researched or commercialized in full swing. However, there is a need to actively use bicycles that do not generate any pollution and have good exercise effects as a means of transportation. It is becoming.

최근 자전거를 개인이 직접 사야 하는 부담을 덜기 위해서 지방자치단체 위주의 공공자전거 운영시스템을 이용한 자전거 대여소가 많이 생기고 있으나, 운영에 급급할 뿐 정작 자전거 자체의 관리는 제대로 되고 있지 않은 것이 현실이다. 자동차에는 내비게이션의 장착율이 높아지고 있고, 또한 사고에 대비하여 자동차용 블랙박스의 장착이 증가세에 있다. 하지만, 자전거의 경우에는 이러한 장비가 장착되기 힘들고, 기껏해야 방향지시등과 같은 안전표시장치 정도만 장착된다.Recently, in order to reduce the burden of buying a bicycle directly, a lot of bicycle rental stations using a public bicycle operation system centered on local governments have been created, but the reality is that the bicycle itself is not managed properly. The installation rate of the navigation is increasing in automobiles, and the installation of automobile black boxes is increasing in preparation for accidents. However, in the case of bicycles, such equipment is difficult to mount, and at most, only safety indicators such as direction indicators are mounted.

대규모의 자전거 대여소를 운영하려면 이와 같이 주먹구구식의 관리에서 벗어나 좀더 체계적으로 자전거를 관리할 수 있는 시스템이 필요하며, 특히 자전거 비상사고시에 즉각적으로 상황대처를 할 수 있는 시스템이 필요하다.In order to operate a large bicycle rental station, a system that can manage bicycles more systematically than the old-fashioned management is needed. In particular, a system that can take immediate action in case of a bicycle emergency is needed.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 자전거 운행 상황을 실시간으로 점검하는 통합운영시스템을 설치하고, 상기 통합운영시스템에서 자전거 운행상황에 대한 데이터를 실시간으로 전송받아 자전거의 유지보수를 효율적으로 관리하며 비상사고시에 신속하게 상황에 대처할 수 있는 자전거정보 자동통지 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention provides an integrated operation system for checking the bicycle driving situation in real time, and efficiently receives maintenance of the bicycle by receiving data on the bicycle driving situation in real time from the integrated operating system. Its purpose is to provide automatic bicycle information notification system that can manage and respond to the situation quickly in case of an emergency.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 자전거에 설치되는 복수 개의 센서모듈; 상기 센서모듈로부터 센서데이터를 수신하여 근거리 통신에 의하여 외부로 상기 센서데이터에 기초한 정보를 송신하는 메인모듈; 상기 메인모듈로부터 정보를 수신하고 통합운영시스템으로 상기 정보를 송신하는 휴대단말기를 포함하며, 상기 통합운영시스템은 상기 자전거에 대처하기 위하여 상기 정보를 관련기관으로 송신하는 자전거정보 자동통지 시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of sensor modules installed on the bicycle; A main module for receiving sensor data from the sensor module and transmitting information based on the sensor data to the outside by short-range communication; Receiving information from the main module and a portable terminal for transmitting the information to the integrated operating system, the integrated operating system provides a bicycle information automatic notification system for transmitting the information to the relevant institutions to cope with the bicycle. .

상기 복수 개의 센서모듈은 자전거 핸들에 설치되어 상기 자전거 핸들의 회전속도를 측정하는 핸들센서모듈 및 자전거의 이동속도를 측정하는 가속도센서모듈을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 자전거의 이동속도를 측정하는 가속도센서모듈은 뒷바퀴에 설치되어 뒷바퀴의 회전속도를 측정하는 것이 바람직하다.Preferably, the plurality of sensor modules include a handle sensor module installed on a bicycle handle and a acceleration sensor module measuring a moving speed of a bicycle, the handle sensor module measuring a rotational speed of the bicycle handle. In addition, the acceleration sensor module for measuring the movement speed of the bicycle is preferably installed on the rear wheel to measure the rotational speed of the rear wheel.

상기 핸들센서모듈은 핸들의 회전중심으로부터 일정거리(L) 떨어진 곳에 설치되며, 적어도 핸들의 회전중심 방향의 가속도(α)를 측정할 수 있다.The handle sensor module is installed at a predetermined distance (L) away from the center of rotation of the handle, at least can measure the acceleration (α) in the direction of the center of rotation of the handle.

상기 메인모듈은 상기 핸들의 회전속도(ω)를The main module is the rotational speed (ω) of the handle

Figure 112010054838788-pat00001
Figure 112010054838788-pat00001

로 계산할 수 있다.Can be calculated as

상기 메인모듈 또는 통합운영시스템은 상기 복수 개의 센서모듈로부터 수신되는 데이터 또는 자전거의 움직임값의 정상범위를 저장하여 두고, 상기 복수 개의 센서모듈로부터 수신된 데이터가 상기 정상범위를 벗어나거나, 상기 복수 개의 센서모듈로부터 수신된 데이터를 기초로 계산한 상기 자전거의 움직임값이 정상범위를 벗어나는 경우 사고로 판단하는 것이 바람직하다.The main module or the integrated operating system stores the normal range of data received from the plurality of sensor modules or the movement value of the bicycle, and the data received from the plurality of sensor modules is out of the normal range, or the plurality of If the movement value of the bicycle calculated based on the data received from the sensor module is out of the normal range, it is preferable to determine as an accident.

본 발명에 의하면 통합운영시스템에 의하여 자전거의 운행이력이 체계적으로 관리되므로 자전거의 유지보수를 체계적으로 할 수 있게 되어 안전운행에 도움이 된다.According to the present invention, since the operation history of the bicycle is systematically managed by the integrated operating system, the maintenance of the bicycle can be systematically helped for safe driving.

또한, 자전거 운행 중 비상사고시에 사용자가 연락을 하지 않아도 통합운영시스템에서 사고를 감지하고 관련기관에 대처할 수 있는 정보를 송신하므로 신속하게 사고처리를 할 수 있다.In addition, even if the user does not contact during an emergency accident while driving, the integrated operation system detects the accident and transmits information to cope with the relevant organizations, so that the accident can be processed quickly.

도 1은 본 발명에 따른 자전거정보 자동통지 시스템의 구성을 나타내는 구성도;
도 2는 본 발명에 따른 자전거의 센서모듈 설치예를 나타내는 구조도;
도 3은 본 발명에 따른 핸들센서모듈을 이용해 핸들의 회전속도를 구하기 위한 설명도;
도 4는 안장 아래쪽에 설치된 안장센서모듈과 메인모듈의 작동을 설명하기 위한 설명도;
도 5는 메인모듈의 구성을 설명하기 위한 구성도;
도 6은 본 발명에 따른 자전거정보 자동통지 시스템의 처리절차를 설명하기 위한 순서도.1 is a block diagram showing the configuration of the automatic bicycle information notification system according to the present invention;
2 is a structural diagram showing an example of a sensor module installation of a bicycle according to the present invention;
3 is an explanatory diagram for obtaining a rotational speed of a handle using a handle sensor module according to the present invention;
4 is an explanatory diagram for explaining the operation of the saddle sensor module and the main module installed under the saddle;
5 is a configuration diagram for explaining the configuration of the main module;
Figure 6 is a flow chart for explaining the processing procedure of the automatic bicycle information notification system according to the present invention.

본 발명의 실시예의 구성 및 작용에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.The configuration and operation of the embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 의한 자전거정보 자동통지 시스템은 자전거(100), 상기 자전거에 설치되는 복수 개의 센서모듈(110,120,130), 휴대단말기(200), 통신망(310,320,330,340), 통합운영시스템(400), 관련기관(500)을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, the bicycle information automatic notification system according to the present embodiment includes a bicycle 100, a plurality of sensor modules 110, 120, and 130 installed on the bicycle, a mobile terminal 200, a communication network 310, 320, 330, and 340, an integrated operating system ( 400), and the related organization 500 is configured.

상기 자전거(100)는 도 2를 참조하면 기본적으로 프레임을 중심으로 앞바퀴(130) 및 뒷바퀴(131), 방향을 바꿀 수 있는 핸들부(110), 사용자가 앉을 수 있는 안장(120)을 포함한다.2, the bicycle 100 basically includes a front wheel 130 and a rear wheel 131 around the frame, a handle part 110 that can change direction, and a saddle 120 on which a user can sit. .

본 실시예에서 상기 자전거(100)에는 총 3군데에 센서모듈이 설치된다. 즉, 상기 핸들부(100)에 설치되는 핸들센서모듈(112), 상기 안장(120)에 설치되는 안장센서모듈(122), 상기 뒷바퀴(131) 축에 설치되는 바퀴센서모듈(132)이 있다.In this embodiment, the sensor module is installed in three places in the bicycle 100. That is, the handle sensor module 112 is installed on the handle portion 100, the saddle sensor module 122 is installed on the saddle 120, the wheel sensor module 132 is installed on the rear wheel 131 shaft. .

상기 바퀴센서모듈(132)은 뒷바퀴축(147)에 설치되어 뒷바퀴의 회전속도를 감지한다. 즉, 상기 바퀴센서모듈(132)은 일정시간동안 뒷바퀴의 회전수를 감지하여 바퀴의 회전속도를 계산할 수 있는 것이다.The wheel sensor module 132 is installed on the rear wheel shaft 147 to detect the rotational speed of the rear wheel. That is, the wheel sensor module 132 can calculate the rotational speed of the wheel by detecting the number of revolutions of the rear wheel for a predetermined time.

한편, 상기 핸들센서모듈(112)은 핸들의 회전각도를 감지하여 자전거가 움직이는 방향을 추정하는 역할을 한다. On the other hand, the handle sensor module 112 detects the rotation angle of the handle serves to estimate the direction in which the bicycle moves.

구체적으로, 상기 핸들센서모듈(112)은 핸들축(143) 상에 자이로센서와 같은 회전감지센서를 구비할 수 있다. 하지만, 자이로센서는 핸들축(143)에 설치해야 하는 공간적인 제약이 따르고 오래 사용하면 적분오차 발생으로 인한 누적오차가 커지는 약점이 있다. 또한, 가격이 가속도센서보다 매우 비싸기 때문에 대량의 자전거에 장착하기에는 경제적인 부담이 따른다.Specifically, the handle sensor module 112 may include a rotation sensor such as a gyro sensor on the handle shaft 143. However, the gyro sensor has a weak point that the cumulative error due to the integration error occurs when the long time use is followed by spatial constraints that must be installed on the handle shaft (143). In addition, since the price is much higher than the acceleration sensor, it is economical to mount on a large number of bicycles.

이러한 약점을 보완하기 위하여, 본 실시예에서는 1축 가속도센서를 이용하여 핸들축(143)의 회전각도를 측정한다. 즉, 도 3을 참조하면, 핸들부(110)의 회전중심에서 L만큼 떨어진 임의의 위치에 1축 가속도센서로 구성된 핸들센서모듈(112)을 설치한다. 즉, 상기 핸들부(110)를 직진상태로 하였을 때 자전거의 탑튜브(142)를 y축으로 하고 핸들부(110)의 방향을 x축으로 하면, 상기 핸들센서모듈(112)의 센싱방향을 x축방향으로 설치한다. 이렇게 하면, 핸들부(110)에 설치된 핸들센서모듈(112)이 핸들부(110)의 회전으로 인하여 탑튜브(142)와의 거리가 변하게 되면 움직임을 감지하게 되고, 이러한 움직임으로 회전각도를 추정할 수 있다.In order to compensate for this weak point, in this embodiment, the rotation angle of the handle shaft 143 is measured using a single axis acceleration sensor. That is, referring to FIG. 3, the handle sensor module 112 including the one-axis acceleration sensor is installed at an arbitrary position separated by L from the center of rotation of the handle part 110. That is, when the handle part 110 is in a straight state, when the top tube 142 of the bicycle is the y axis and the direction of the handle part 110 is the x axis, the sensing direction of the handle sensor module 112 is changed. Install in the x-axis direction. In this way, the handle sensor module 112 installed in the handle unit 110 detects a movement when the distance to the top tube 142 is changed due to the rotation of the handle unit 110, and the rotation angle is estimated by the movement. Can be.

도 3을 참조하면, 핸들부의 회전중심에서 핸들센서모듈(112)까지의 거리를 L이라 하고 핸들센서모듈(112)의 질량을 m, 핸들의 회전속도를 ω라 하면, 상기 핸들센서모듈(112)은 mLω2 크기의 관성력을 느끼게 되고, 상기 핸들센서모듈(112)은 이러한 관성력의 크기에 비례하여 1축 가속도를 측정하게 된다. 구체적으로, 본 실시예에 의한 모델은 핸들이 회전하는 순간이 매우 짧으므로 핸들이 회전하는 순간 등속원운동을 한다고 가정한다.Referring to FIG. 3, when the distance from the center of rotation of the handle part to the handle sensor module 112 is L and the mass of the handle sensor module 112 is m and the rotation speed of the handle is ω, the handle sensor module 112 is represented. ) Feels an inertia force of the size of 2 mLω, the handle sensor module 112 is to measure the axial acceleration in proportion to the magnitude of the inertial force. Specifically, the model according to the present embodiment assumes that the moment of rotation of the handle is very short, so that the moment of rotation of the handle is a constant speed circular motion.

즉, x축 가속도를 측정하는 핸들센서모듈(112)에서 측정된 선형 가속도를 a라 하면, 운전자 혹은 외력에 의한 힘이 핸들에 작용하여 핸들이 회전하게 된다고 하면 상기 힘에 의하여 상기 핸들센서모듈(112)이 가속도 a로 가속되고 이러한 힘은 ma로 표시할 수 있다. 또한, 등속원운동에서 이 힘이 구심력으로 작용하여 핸들센서모듈(112)을 각속도 ω로 회전시킨다고 하면 구심력의 크기는 mLω2이므로 ma=mLω2에서 That is, when the linear acceleration measured by the handle sensor module 112 for measuring the x-axis acceleration is a, a force caused by the driver or an external force acts on the handle to rotate the handle. 112 is accelerated with acceleration a and this force can be expressed as ma. In addition, if this force acts as a centripetal force in the constant velocity motion to rotate the handle sensor module 112 at an angular velocity ω, the magnitude of the centripetal force is mLω 2, so ma = mLω 2 at

Figure 112011009136713-pat00010
Figure 112011009136713-pat00010

로 계산될 수 있다.It can be calculated as

한편, 상기 안장(120) 아래쪽에는 안장센서모듈(122)이 설치된다. 이러한 안장센서모듈(122)은 자전거의 속도를 감지하는 가속도센서가 될 수 있으나, 이와 더불어 무게센서가 설치될 수도 있다. 즉, 무게센서를 설치함으로써 사용자가 자전거를 탄 상태인지 자전거로부터 이탈한 상태인지를 감지할 수 있다. On the other hand, the saddle sensor module 122 is installed below the saddle 120. The saddle sensor module 122 may be an acceleration sensor for detecting the speed of the bicycle, but in addition, a weight sensor may be installed. That is, by installing a weight sensor, it is possible to detect whether the user is in a state of riding a bicycle or is separated from the bicycle.

또한, 도 4 (a) 및 (b)를 참조하면, 상기 안장(120) 아래쪽에는 후술할 메인모듈(140)의 전원부(142) 스위치가 착탈식으로 설치되어 사용자가 자전거를 이용하기 위하여 안장(120)에 앉으면 안장(120)이 눌리면서 전원부(142)의 스위치가 연결된다. 따라서, 사용자가 안장(120)에 앉으면 자동적으로 메인모듈(140)이 작동하면서 자전거정보 자동통지 시스템이 가동된다.In addition, referring to Figure 4 (a) and (b), the lower portion of the saddle 120, the power unit 142 switch of the main module 140 to be described later is detachably installed so that the user can use the saddle 120 ), The saddle 120 is pressed while the switch of the power supply unit 142 is connected. Therefore, when the user sits on the saddle 120, the main module 140 is automatically operated while the bicycle information automatic notification system is operated.

상기 안장(120) 아래쪽에는 상기 핸들센서모듈(112), 안장센서모듈(122) 및 바퀴센서모듈(132)에서 전송되는 데이터를 수신하여 휴대단말기로 전송하는 메인모듈(140)이 설치된다.The main module 140 is installed below the saddle 120 to receive data transmitted from the handle sensor module 112, the saddle sensor module 122, and the wheel sensor module 132 and transmit the data to the portable terminal.

도 5를 참조하면, 상기 메인모듈(140)은 전원부(142), 제어부(144), 저장부(145), 통신부(146) 및 센서데이터 수신부(148)를 포함한다.Referring to FIG. 5, the main module 140 includes a power supply unit 142, a control unit 144, a storage unit 145, a communication unit 146, and a sensor data receiving unit 148.

상기 전원부(142)는 메인모듈(140)에 필요한 전원을 공급해 주는 역할을 하며, 휴대용 배터리나 자전거의 동력을 이용한 배터리 등이 사용될 수 있다.The power supply unit 142 serves to supply power required for the main module 140, and a battery using a portable battery or a bicycle power may be used.

상기 센서데이터 수신부(148)는 핸들센서모듈(112), 안장센서모듈(122) 및 바퀴센서모듈(132)에서 전송되는 데이터를 수신하여 제어부(144)로 전송하는 역할을 한다.The sensor data receiver 148 serves to receive data transmitted from the handle sensor module 112, the saddle sensor module 122, and the wheel sensor module 132 and transmit the data to the controller 144.

상기 저장부(145)는 상기 센서데이터 수신부(148)에서 전송되는 데이터가 일시적으로 저장될 수도 있으며, 자전거 안전운행에 필요한 각종 데이터가 저장되어 있다. 구체적으로, 핸들센서모듈(112), 안장센서모듈(122) 및 바퀴센서모듈(132) 마다 정상적인 데이터 범위가 저장되어 있어 실측 데이터와의 비교가 가능해진다.The storage unit 145 may temporarily store data transmitted from the sensor data receiver 148, and store various data necessary for safe driving of a bicycle. Specifically, since the normal data range is stored for each of the handle sensor module 112, the saddle sensor module 122, and the wheel sensor module 132, comparison with actual measurement data is possible.

상기 제어부(144)에서는 상기 센서데이터 수신부(148)에서 전송된 데이터를 기초로 하여 자전거가 정상적으로 운행되고 있는지 판단한다. 즉, 상기 제어부(144)에서는 핸들센서모듈(112)로부터 x축 가속도 데이터를 전송받을 수 있으며, 이 데이터를 기초로 하여 핸들부(110)의 회전각속도를 계산한다. 또한, 저장부(145)에는 핸들부(110)의 정상적인 회전각속도의 범위가 저장되어 있으며, 계산된 회전각속도가 이 범위에 있는지 판단한다. 계산된 회전각속도가 정상범위에 있다고 판단될 때에는 이러한 데이터를 통신부(146)를 통해 휴대단말기(200)로 전송하고, 계산된 회전각속도가 정상범위를 벗어났다고 판단될 때에는 이러한 데이터와 함께 경고메세지를 통신부(146)를 통해 휴대단말기(200)로 전송한다. 한편, 이러한 정상범위에 대한 판단은 메인모듈(140) 대신 통합운영시스템(400)에서 하도록 할 수도 있다. 그리고, 일시적으로 센서데이터가 정상범위를 벗어날 수도 있으므로 센서데이터가 정상범위를 벗어난 시간이 일정시간 계속되는 경우 경고메세지를 전송하는 것이 바람직하다.The controller 144 determines whether the bicycle is normally operated based on the data transmitted from the sensor data receiver 148. That is, the controller 144 may receive the x-axis acceleration data from the handle sensor module 112, and calculates the rotational angular velocity of the handle 110 based on the data. In addition, the storage unit 145 stores the range of the normal rotational angular velocity of the handle unit 110, and determines whether the calculated rotational angular velocity is in this range. When it is determined that the calculated rotational angular velocity is in the normal range, the data is transmitted to the mobile terminal 200 through the communication unit 146, and when it is determined that the calculated rotational angular velocity is out of the normal range, the warning message is communicated with the data. The mobile terminal 200 transmits the information to the mobile terminal 200 through the reference numeral 146. On the other hand, the determination of the normal range may be made in the integrated operating system 400 instead of the main module 140. In addition, since the sensor data may temporarily be out of the normal range, it is preferable to transmit a warning message when the sensor data is out of the normal range for a predetermined time.

상기 안장센서모듈(122)에 의한 가속도데이터 및 바퀴센서모듈(132)에 의한 회전속도데이터도 같은 방법으로 판단하여 휴대단말기(200)로 전송한다.The acceleration data by the saddle sensor module 122 and the rotational speed data by the wheel sensor module 132 are determined in the same manner and transmitted to the mobile terminal 200.

상기 통신부(146)는 제어부(144)에서 계산된 결과 데이터 또는 판단결과 데이터를 휴대단말기(200)로 전송하는 역할을 한다. 이러한 통신부(146)는 블루투스, 지그비와 같은 근거리 통신망을 이용하는 것이 바람직하다.The communication unit 146 transmits the result data or the determination result data calculated by the control unit 144 to the mobile terminal 200. The communication unit 146 preferably uses a local area network such as Bluetooth or Zigbee.

상기 휴대단말기(200)는 사용자가 휴대하는 것으로서, 메인모듈(140)로부터 데이터를 전송받아 이동통신망을 통해 통합운영시스템(400)으로 자전거정보를 전송하는 역할을 한다. 상기 휴대단말기(200)는 스마트폰이나 PDA 등이 될 수 있다.The portable terminal 200 is carried by the user, and receives data from the main module 140 to transmit bicycle information to the integrated operation system 400 through the mobile communication network. The mobile terminal 200 may be a smartphone or a PDA.

이러한 휴대단말기(200)에서 전송되는 데이터는 기지국(BTS), 제어국(BSC), 교환기(MSC)를 거쳐 PDSN 및 인터넷망을 통해 통합운영시스템(400)으로 전송될 수 있다.The data transmitted from the mobile terminal 200 may be transmitted to the integrated operating system 400 through the PDSN and the Internet through the base station (BTS), control station (BSC), exchange (MSC).

기지국(BTS)은 이동전화와 무선구간으로 연결되어 이동전화를 제어하고 통화채널을 연결시켜 주는 역할을 하고, 제어국(BSC)은 여러 대의 기지국들을 관리하면서 이동교환기(MSC)와 연동한다. 또한, 교환기(MSC)는 이동통신망의 핵심 요소로서, 음성통화 및 각종 부가서비스를 제어하고 통화로를 설정하며 여러 다른 장비들 및 외부망과의 연결기능을 제공한다.The base station (BTS) is connected to the mobile phone and the wireless section serves to control the mobile phone and connect the call channel, the control station (BSC) manages a plurality of base stations and interwork with the mobile switching center (MSC). In addition, the MSC is a core element of the mobile communication network, and controls voice calls and various additional services, establishes a call path, and provides a connection function with various other devices and external networks.

상기 통합운영시스템(400)은 연계서버(410) 및 통합운영서버(420)를 포함한다. The integrated operating system 400 includes a linked server 410 and the integrated operating server 420.

상기 통합운영서버(420)는 자전거의 통합운영관리를 위한 것으로서, 각 자전거 대여소에서 전송해 오는 데이터를 이용하여 자전거의 이동명령, 유지보수등의 명령등을 전송한다. The integrated operation server 420 is for the integrated operation management of the bicycle, using the data transmitted from each bicycle rental station transmits the movement command, maintenance, etc. of the bicycle.

통합운영서버(420)는 자전거의 유지보수에 상기 데이터를 활용하여 각 자전거 대여소에 전달한다. 즉, 상기 데이터를 이용하면 자전거의 운행거리 및 이동구간 등을 체계적으로 관리할 수 있으므로 이러한 데이터를 가공하여 고장가능성 등을 판단할 수 있다.The integrated operation server 420 transfers the data to each bicycle rental station by using the data for maintenance of the bicycle. That is, by using the data, it is possible to systematically manage the driving distance and the moving section of the bicycle, so that such data can be processed to determine the possibility of failure.

또한, 상기 연계서버(410)는 메인모듈(140)로부터 자전거의 사고판단에 따른 경고데이터를 수신한 경우 관할 경찰서나 소방서 등 비상사고에 대처할 수 있는 관련기관(500)에 사고메세지를 전달한다.In addition, the linkage server 410 transmits an accident message to the relevant organization 500 that can cope with an emergency accident, such as a jurisdiction police station or a fire station, when the warning data according to the accident determination of the bicycle is received from the main module 140.

다음으로, 이러한 자전거정보 자동통지 시스템의 처리절차에 대하여 설명한다. Next, the procedure of the bicycle information automatic notification system will be described.

사용자가 자전거를 이용하기 위하여 안장(120)에 착석을 하면, 안장이 눌리면서 메인모듈(140)의 전원스위치가 연결되어 메인모듈(140)이 가동된다. 그러면, 초기화 작업을 시작하고 각 센서모듈의 정상범위가 로딩된다. 사용자가 자전거 운행을 시작함에 따라 자전거 각 부분에 설치된 센서모듈에 의하여 센서데이터가 메인모듈로 전송된다. When the user is seated on the saddle 120 to use the bicycle, the saddle is pressed while the power switch of the main module 140 is connected to the main module 140 is operated. Then, the initialization operation is started and the normal range of each sensor module is loaded. As the user starts to ride the bicycle, the sensor data is transmitted to the main module by the sensor module installed in each part of the bicycle.

이 때, 메인모듈(140)에 구비된 제어부(144)에 의하여 상기 수신된 센서데이터가 정상범위 내에 있는지 판단한다. 판단결과 상기 센서데이터가 정상범위에 있으면 센서데이터를 사용자가 휴대하고 있는 휴대단말기로 전송하고 상기 센서데이터가 정상범위에 있지 않으면 사고로 판단하고 센서데이터와 함께 경고메세지를 휴대단말기로 전송한다. At this time, the control unit 144 provided in the main module 140 determines whether the received sensor data is within the normal range. As a result of the determination, if the sensor data is in the normal range, the sensor data is transmitted to the portable terminal which the user carries. If the sensor data is not in the normal range, the sensor data is determined to be an accident and a warning message is transmitted to the portable terminal together with the sensor data.

통합운영시스템에서는 상기 센서데이터를 수집하여 각 자전거의 운행이력을 생성하여 관리한다. 상기 자전거의 운행이력에는 운행거리, 주요 운행구간, 평균속도, 최고속도 등이 있으며, 이러한 데이터를 가공하여 사고 및 고장에 대비할 수 있게 한다.The integrated operating system collects the sensor data and generates and manages a driving history of each bicycle. The driving history of the bicycle includes a driving distance, a main driving section, an average speed, a maximum speed, and the like to prepare for accidents and breakdowns by processing such data.

한편, 통합운영시스템에서 경고메세지를 수신받은 경우에는 관련기관으로 경고메세지를 전송하여 비상사고에 신속하게 대처할 수 있도록 한다.On the other hand, if a warning message is received from the integrated operating system, a warning message is sent to the relevant authorities so that the emergency response can be promptly dealt with.

이와 같이 본 발명에 따른 자전거정보 자동통지 시스템을 이용하면 예측 불가능한 비상사고에 신속하게 대처할 수 있을 뿐만 아니라 자전거의 운행이력을 활용하여 유지보수를 체계적으로 할 수 있으며, 사고시 블랙박스의 역할도 할 수 있다.In this way, using the automatic bicycle information notification system according to the present invention can not only quickly respond to unforeseen emergency accidents, but also can systematically maintain and utilize the driving history of bicycles, and can also act as a black box in case of an accident. have.

100 : 자전거 112 : 핸들센서모듈
120 : 안장 122 : 안장센서모듈
132 : 바퀴센서모듈 140 : 메인모듈
200 : 휴대단말기 400 : 통합운영시스템100: bicycle 112: handle sensor module
120: saddle 122: saddle sensor module
132: wheel sensor module 140: main module
200: handheld terminal 400: integrated operating system

Claims (6)

자전거에 설치되는 복수 개의 센서모듈;
상기 센서모듈로부터 센서데이터를 수신하여 근거리 통신에 의하여 외부로 상기 센서데이터에 기초한 정보를 송신하는 메인모듈;
상기 메인모듈로부터 정보를 수신하여 통합운영시스템으로 상기 정보를 송신하는 휴대단말기를 포함하며,
상기 복수 개의 센서모듈은 자전거 핸들에 설치되어 상기 자전거 핸들의 회전속도를 측정하는 핸들센서모듈 및 자전거의 이동속도를 측정하는 가속도센서모듈을 포함하고, 상기 핸들센서모듈은 핸들의 회전중심으로부터 일정거리(L) 떨어진 곳에 설치되며, 적어도 핸들의 회전중심 방향의 가속도(a)를 측정하며,
상기 메인모듈은 상기 핸들의 회전속도(ω)를
Figure 112011009136713-pat00011

로 계산하고,
상기 통합운영시스템은 상기 자전거의 사고에 대처하기 위하여 상기 정보를 관련기관으로 송신하는 자전거정보 자동통지 시스템.A plurality of sensor modules installed on the bicycle;
A main module for receiving sensor data from the sensor module and transmitting information based on the sensor data to the outside by short-range communication;
Receiving information from the main module includes a portable terminal for transmitting the information to an integrated operating system,
The plurality of sensor modules are installed on the handlebars and includes a handle sensor module for measuring the rotational speed of the handlebars and an acceleration sensor module for measuring the movement speed of the bicycle, the handle sensor module is a predetermined distance from the center of rotation of the handlebars (L) is installed at a distance and measures at least the acceleration (a) in the direction of the center of rotation of the handle,
The main module is the rotational speed (ω) of the handle
Figure 112011009136713-pat00011

And calculate
The integrated operation system is a bicycle information automatic notification system for transmitting the information to the related organizations to cope with the accident of the bicycle. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 자전거의 이동속도를 측정하는 가속도센서모듈은 뒷바퀴에 설치되어 뒷바퀴의 회전속도를 측정하는 것을 특징으로 하는 자전거정보 자동통지 시스템.The method of claim 1,
Acceleration sensor module for measuring the movement speed of the bicycle is installed on the rear wheel bicycle information automatic notification system, characterized in that for measuring the rotational speed of the rear wheel. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 메인모듈 또는 통합운영시스템은 상기 복수 개의 센서모듈로부터 수신되는 데이터 또는 자전거의 움직임값의 정상범위를 저장하여 두고, 상기 복수 개의 센서모듈로부터 수신된 데이터가 상기 정상범위를 벗어나거나, 상기 복수 개의 센서모듈로부터 수신된 데이터를 기초로 계산한 상기 자전거의 움직임값이 정상범위를 벗어나는 경우 사고로 판단하는 것을 특징으로 하는 자전거정보 자동통지 시스템.The method of claim 1,
The main module or the integrated operating system stores the normal range of data received from the plurality of sensor modules or the movement value of the bicycle, and the data received from the plurality of sensor modules is out of the normal range, or the plurality of Bicycle information automatic notification system, characterized in that it is determined as an accident when the movement value of the bicycle calculated on the basis of the data received from the sensor module is outside the normal range.
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