KR101063456B1 - 차량 공조 최적화 시스템 및 방법 - Google Patents

차량 공조 최적화 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량 공조 최적화 시스템 및 방법에 대하여 개시한다. 본 발명의 일면에 따른 차량 공조 최적화 시스템은, 차량 내 각 좌석의 하중과 그 움직임을 감지하는 센싱부; 상기 감지된 하중과 움직임을 분석하여 각 좌석별 승객 탑승 여부를 확인하고, 최적 지점을 결정하는 제어부; 및 상기 결정된 최적 지점을 기준으로 차량 실내 온도를 조절하는 공조기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
차량 공조기, 좌석 하중, 공조 최적화, 에어컨, 동작 센서

Description

차량 공조 최적화 시스템 및 방법{System and Method for Vechicle Air Condition Optimization}
본 발명은 공조 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로는 차량 내 승객의 위치를 고려하여 차량 실내 온도를 조절할 수 있는 차량 공조 최적화 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량에는 차량 공조 시스템이 설치되어, 일련의 통풍구를 통해 찬 공기와 더운 공기를 제공하여 차량 실내의 온도를 조절한다.
그런데, 종래의 차량 공조 시스템은 상단부 및 하단부의 풍향만 조절가능하였다. 물론, 고급 승용차의 경우 버튼 및 조작기의 조작에 따라 좌/우 좌석에 대해 별도의 설정을 할 수 있었지만, 설정으로 인해 운전에 방해가 될 수 있으며 운전자의 제어능력이 미숙한 경우 승객에 맞추어 설정하지 어렵다는 문제점이 있다. 뿐만 아니라, 종래의 차량 공조 시스템은 승객이 탑승하지 않은 위치에도 공조를 제공하여 공조 효율을 낮추는 문제점이 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 좌석별 승객 탑승 여부를 고려하여 공조의 최적 지점을 결정할 수 있는 차량 공조 최적화 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 결정된 최적 지점을 기준으로 차량 실내 온도를 조절하여 공조 효율을 높일 수 있는 차량 공조 최적화 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 일면에 따른 차량 공조 최적화 시스템은, 차량 내 각 좌석의 하중과 그 움직임을 감지하는 센싱부; 상기 감지된 하중과 움직임을 분석하여 각 좌석별 승객 탑승 여부를 확인하고, 최적 지점을 결정하는 제어부; 및 상기 결정된 최적 지점을 기준으로 차량 실내 온도를 조절하는 공조기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 면에 따른 차량 공조 최적화 방법은, 차량 내 각 좌석의 하중 및 그 움직임을 감지하는 단계; 상기 감지된 하중 및 움직임을 분석하여 각 좌석별 승객 탑승 여부를 확인하는 단계; 상기 확인결과에 따른 최적 지점을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 최적 지점을 기준으로 차량 실내 온도를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 좌석의 하중과 움직임을 감지함에 따라 좌석별 승객 탑승 여부를 확인하고, 그에 따른 최적화된 공기조화 지점을 제공할 수 있어 에어컨 사용의 편이성을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 좌석별로 배치된 통풍구의 개폐를 자동으로 조절할 수 있어 차량 에어컨의 공조 효율과 에너지 소비 효율을 높일 수 있다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 공조 최적화 시스템에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 공조 최적화 시스템을 도시한 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량 공조 최적화 시스템(10)은 센싱부(110), 제어부(120) 및 공조기(130)를 포함한다.
센싱부(110)는 차량 내 각 좌석에 실리는 하중 및 움직임을 감지한다.
여기서, 센싱부(110)는 하중 센서, 동작 센서 및 온도 센서 중 적어도 하나를 포함한다. 즉, 하중 센서는 좌석에 실리는 하중을 감지하여 제어부(120)가 사람 또는 사물이 실렸는지 여부를 판단하도록 하며, 동작 센서는 각 좌석의 움직임을 감지하여 제어부(120)가 좌석에 실린 하중의 종류(즉, 사람, 사물, 짐인지 여부)를 파악하도록 한다. 그리고, 온도 센서는 좌석에 실린 하중의 온도, 또는 차량 실내의 종합적 온도를 감지하여 제어부(120)로 제공한다.
제어부(120)는 센싱부(110)에 의하여 감지된 하중 및 움직임을 수집 및 분석하여 각 좌석의 승객 탑승 여부를 파악하고, 차량 실내의 공기조화를 위한 최적 지 점을 결정한다.
이때, 최적 지점은 탑승한 모든 승객에 대해 중간 위치일 수 있다. 다만, 하중의 종류가 짐일 경우라도 그 온도가 실내온도이상이면 이를 고려하여 최적 지점을 결정할 수 있다.
공조기(130)는 제어부(120)에 의하여 결정된 최적 지점을 기준으로 차량 실내 온도를 조절한다. 여기서, 공조기(130)는 감지된 움직임에 따른 온도 변화를 고려하여 차량 실내 온도를 조절할 수 있다.
공조기(130)는 제어부(120)의 제어에 의해 온/오프되어 공기 생성을 위한 모터를 구동하고, 좌석별로 배치되어 있는 바닥면, 벽면, 천장 등의 통풍구를 여닫는 기능을 조절하여 최적 지점을 기준으로 공기를 순환시켜 차량 실내 온도를 조절한다.
한편, 차량 공조 최적화 시스템(10)은 디스플레이부(140) 및 입력부(150)를 더 포함할 수 있으며, 이를 이용하여 감지된 하중과 움직임 및 차량 내 온도 조절에 대한 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다.
디스플레이부(140)는 각 좌석별 승객 탑승 여부, 최적 지점 및 최적 지점으로부터 소정영역의 공조 범위 중 적어도 하나의 차량 공조 최적화 시스템(10)의 동작 상황을 표시한다. 여기서, 디스플레이부(140)는 세그먼트 타입일 수 있으며, 또는 통합적 정보를 제공할 수 있는 LCD 타입일 수 있다. 이때, 디스플레이부(140)의 표시 방식은 이하, 도 2 내지 6을 참조하여 후술하도록 하겠다.
입력부(150)는 표시된 정보에 대한 사용자의 선택을 입력받아 제어부(120)에 제공하여, 제어부(120)가 고려하여 최적 지점을 결정하도록 지원한다. 여기서, 입력부(150)는 차종에 관계없이 광범위하게 적용가능하도록 터치스크린 방식의 소프트웨어 스위치로 구성될 수 있다.
이 같이, 본 발명은 좌석별로 배치된 통풍구의 개폐를 자동으로 조절할 수 있고 승객이 탑승한 좌석을 중점적으로 공조할 수 있어, 차량 에어컨의 공조 효율과 에너지 소비 효율을 높일 수 있다.
이하, 도 2 내지 6을 참조하여 차량 공조 최적화 시스템(10)의 동작 상황의 표시 예에 대하여 살펴본다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이부(140) 및 입력부(150)의 동작 상황 표시 예이다.
도 2와 같이, 디스플레이부(140)는 제어부(120)에 의해 결정된 최적 지점을 하나의 점(151)으로 표시하고, 공조 범위를 최적 지점을 교차하는 교차 선(152)으로 표시할 수 있으며 또한, 최적 지점에서 멀어질수록 옅어지는 색으로 채워지는 원(153)으로 표시할 수 있다.
또한, 디스플레이부(140)는 차량 내 구비된 5개의 좌석 중에서 운전자를 포함한 승객이 탑승한 좌석은 채색된 좌석으로 표시하고, 승객이 탑승하지 않은 좌석은 채색되지 않은 좌석으로 표시할 수 있다.
도 2와 같이 입력부(150)는 디스플레이부(140)의 일측에 배치되는 터치스크린으로 구성될 수 있으며, 사용자는 입력부(150)를 조작하여 공조기(130)의 풍향의 목표지점이 되는 최적 지점을 상하좌우로 조절할 수 있다. 예컨대, 사용자는 최적 지점을 조절하여 더위나 추위에 약한 승객이 위치한 좌석을 중심으로 실내 온도를 조절할 수 있다.
도 3 내지 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량 공조 최적화 시스템(10)의 최적 지점의 표시 예이다.
도 3은 운전자 단독으로 탑승하였을 경우의 표시 예이며, 제어부(120)는 이 경우 운전석을 최적 지점으로 결정한 후 디스플레이부(140)를 통해 최적 지점과 공조 범위를 표시(151~153)하며, 공조기(130)는 운전석의 통풍구만을 열고 그외의 통풍구는 닫은 상태에서 실내 온도를 조절한다.
도 4는 앞좌석에 2인이 탑승하였을 경우의 표시 예이며, 제어부(120)는 이 경우 앞좌석의 중간지점을 최적 지점으로 결정한 후 디스플레이부(140)를 통해 최적 지점과 공조 범위를 표시(151~153)하며, 공조기(130)는 앞좌석의 통풍구만을 열고 뒷좌석의 통풍구는 닫은 상태에서 실내 온도를 조절한다.
도 5는 앞좌석에는 운전자가 탑승하고, 뒷좌석에 2인의 승객이 탑승하였을 경우의 표시 예이며, 제어부(120)는 이 경우 차량 실내의 중간지점을 최적 지점으로 결정한 후 디스플레이부(140)를 통해 최적 지점과 공조 범위를 표시(151~153)하며, 공조기(130)는 모든 좌석의 통풍구를 연 상태에서 실내 온도를 조절한다.
도 6은 예컨대, 운전자가 잠시 자리를 비운 경우와 같이 뒷좌석에만 승객이 탑승하였을 경우의 표시 예이며, 제어부(120)는 이 경우 뒷좌석의 중간지점을 최적 지점으로 결정한 후 디스플레이부(140)를 통해 최적 지점과 공조 범위를 표시(151~153)하며, 공조기(130)는 앞좌석의 통풍구를 닫고 뒷좌석의 통풍구를 연 상 태에서 실내 온도를 조절한다.
이 같이, 본 발명은 각 좌석에 대한 승객 탑승 여부를 고려하여 최적 지점을 결정하고, 결정된 최적 지점을 기준으로 차량 실내 온도를 조절할 수 있어 공조 효율을 높일 수 있다.
다시 말해, 본 발명의 차량 공조 최적화 시스템은 도 5와 같이 운전자 및 뒷좌석의 승객을 고려하여 차량 실내의 중간지점을 기준으로 차량 실내 온도를 조절하다가, 도 6과 같이 운전자가 잠깐 자리를 비운 경우에는 뒷좌석의 중간지점을 기준으로 차량 실내 온도를 조절할 수 있어 공조 효율은 물론 에너지 소비 효율도 높일 수 있다.
이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 공조 최적화 방법에 대하여 설명한다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량 공조 최적화 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 차량 공조 최적화 시스템(10)은 차량 내 각 좌석의 하중 및 그 움직임을 감지한다(S710).
이어서, 차량 공조 최적화 시스템(10)은 감지된 하중 및 움직임을 분석하고, 각 좌석별 승객 탑승 여부를 확인한다(S720).
그리고, 차량 공조 최적화 시스템(10)은 확인결과에 따른 최적 지점을 결정한다(S730). 여기서, 최적 지점는 예컨대, 탑승한 모든 승객에 대해 중간 위치일 수 있다.
그 다음으로, 차량 공조 최적화 시스템(10)은 결정된 최적 지점을 기준으로 차량 실내 온도를 조절한다(S740).
한편, 차량 공조 최적화 시스템(10)은 승객탑승 여부, 결정된 최적 지점 및 최적 지점으로부터 소정 영역의 공조 범위 중 적어도 하나를 표시하고, 표시된 정보에 대한 사용자의 선택을 입력받을 수 있다. 그리고, 사용자의 선택을 반영하여 확인결과에 따른 최적 지점을 조절할 수 있다.
또한, 차량 공조 최적화 시스템(10)은 전술한 바와 같이, 결정된 최적 지점을 점으로 표시하고, 공조 범위를 최적 지점을 교차하는 교차선으로 표시할 수 있으며, 또한 최적 지점에서부터 벗어나면서 점점 옅어지는 그라데이션하여 표시할 수 있다.
한편, 차량 공조 최적화 시스템(10)은 승객 탑승 여부를 각각 색으로 구분하여 표시할 수 있으며, 승객이 탑승한 좌석을 제1 색(예컨대, 파란색)으로 표시하고, 승객이 탑승하지 않은 좌석을 제2 색(예컨대, 디스플레이 바탕화면과 동일한 색)으로 표시할 수 있다.
이같이, 본 발명은 좌석의 하중과 움직임을 감지함에 따라 좌석별 승객 탑승 여부를 확인하고, 그에 따른 최적화된 공기조화 지점을 제공할 수 있어 에어컨 사용의 편이성을 높일 수 있다.
이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되어서는 아니되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정하여져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 공조 최적화 시스템을 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이부 및 입력부의 동작 상황 표시 예.
도 3 내지 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량 공조 최적화 시스템의 최적 지점의 표시 예.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량 공조 최적화 방법을 도시한 흐름도.

Claims (14)

  1. 차량 내 각 좌석의 하중과 그 움직임을 감지하는 센싱부;
    감지된 상기 하중과 움직임을 분석하여 각 좌석별 승객 탑승 여부를 확인하고, 확인된 상기 승객 탑승 여부 및 상기 승객 탑승 여부를 확인한 사용자의 선택을 반영하여 최적 지점을 결정하는 제어부; 및
    결정된 상기 최적 지점을 기준으로 차량 실내 온도를 조절하는 공조기
    를 포함하는 차량 공조 최적화 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사용자의 선택을 입력받은 입력부; 및
    상기 각 좌석별 승객 탑승 여부, 상기 최적 지점 및 상기 최적 지점으로부터 소정 영역의 공조 범위 중 적어도 하나를 표시하는 디스플레이부
    를 더 포함하는 차량 공조 최적화 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 디스플레이부는,
    상기 최적 지점을 하나의 점으로 표시하고, 상기 표시된 점에서 멀어지면서 그라데이션되도록 상기 공조 범위를 표시하는 것인 차량 공조 최적화 시스템.
  4. 제2항에 있어서, 상기 디스플레이부는,
    승객이 탑승한 좌석과 승객이 탑승하지 않은 좌석을 각기 다른 색으로 표시하는 것인 차량 공조 최적화 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 최적 지점은,
    상기 탑승한 모든 승객에 대해 중간 위치인 것인 차량 공조 최적화 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 공조기는,
    상기 좌석별로 배치되어 있는 통풍구의 개폐를 제어하여 상기 최적 지점을 기준으로 공기를 순환시켜 차량 실내 온도를 조절하는 것인 차량 공조 최적화 시스템.
  7. 차량 내 각 좌석의 하중 및 그 움직임을 감지하는 단계;
    감지된 상기 하중 및 그 움직임을 분석하여 각 좌석별 승객 탑승 여부를 확인하는 단계;
    상기 승객 탑승 여부의 확인결과에 따른 사용자 선택을 입력받는 단계;
    상기 확인결과와 상기 사용자의 선택을 반영하여 최적 지점을 결정하는 단계; 및
    결정된 상기 최적 지점을 기준으로 차량 실내 온도를 조절하는 단계
    를 포함하는 차량 공조 최적화 방법.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서, 상기 최적 지점은,
    상기 탑승한 모든 승객에 대해 중간 위치인 것인 차량 공조 최적화 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 각 좌석별 승객 탑승 여부, 상기 최적 지점 및 상기 최적 지점으로부터 소정 영역의 공조 범위 중 적어도 하나를 표시하는 단계
    를 더 포함하는 차량 공조 최적화 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 적어도 하나를 표시하는 단계는,
    상기 최적 지점을 점으로 표시하는 단계; 및
    상기 공조 범위를 최적 지점을 교차하는 교차선으로 표시하는 단계
    를 포함하는 것인 차량 공조 최적화 방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 적어도 하나를 표시하는 단계는,
    상기 최적 지점을 점으로 표시하는 단계; 및
    상기 표시된 최적 지점에서 멀어지면서 그라데이션되도록 공조 범위를 표시하는 단계
    를 포함하는 것인 차량 공조 최적화 방법.
  13. 제10항에 있어서, 상기 적어도 하나를 표시하는 단계는,
    승객이 탑승한 좌석을 제1 색으로 표시하는 단계; 및
    승객이 탑승하지 않은 좌석을 제2 색으로 표시하는 단계
    를 포함하는 것인 차량 공조 최적화 방법.
  14. 제7항에 있어서, 상기 조절하는 단계는,
    상기 감지된 움직임에 따른 온도 변화를 고려하여 상기 차량 내 공기의 온도를 조절하는 단계
    를 포함하는 것인 차량 공조 최적화 방법.
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