KR101142179B1 - 자전거 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 제어 시스템은 자전거의 가속도를 감지하여 상기 자전거의 주행 속도 변화를 측정하는 가속도 센서; 초고주파를 이용하여 상기 자전거의 전방 및 후방에 장애물이 있는지를 탐지하는 마이크로웨이브 센서; 경보음을 외부로 출력하는 알람부; 상기 측정된 주행 속도 변화에 대응하여 상기 마이크로웨이브 센서의 탐지 거리를 조절하고, 상기 장애물이 상기 탐지 거리 이내에서 탐지되는 경우, 상기 알람부에서 상기 경보음이 출력되도록 경보음 신호를 상기 알람부에 전송하며, 상기 장애물이 위급 상황의 판단 기준인 안전 거리 이내에서 탐지되는 경우, 상기 자전거의 캘리퍼 또는 브레이크 레버 부근의 유압 호스에 플러거블(pluggable) 방식으로 장착되는 서보 모터를 이용하여 상기 자전거의 브레이크를 작동시키는 제어부를 포함한다.
Figure R1020090085115
자전거, 자전거 제어, 장애물 탐지, 경보음, 도난 방지

Description

자전거 제어 시스템 및 방법{BICYCLE CONTROL SYSTEM AND METHOD FOR THE SAME}
본 발명의 실시예들은 자전거에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자전거를 제어하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 자전거는 사용자인 사람이 인위적인 힘을 부여하여 페달을 회전시킴에 따라 전진 이동되는 이동 수단의 하나이다. 근래에 들어 차량이 증가하여 교통 체증이 심해지고 있는데, 자전거는 도로공간 이용이 효율적이고 도로가 혼잡할 때에도 개인의 이동성을 높여 줄 수 있어 점차 많이 사용되고 있다.
또한, 차량 등과 같이 매연 등이 전혀 발생되지 않기 때문에 환경 오염이 전혀 없으며, 운동 효과 등 건강에도 유익한 점 때문에 그 사용 인구가 점진적으로 증가하고 있는 추세이다.
따라서, 자전거의 생활화를 정부와 시민단체에서 적극 장려하고 있으며, 이러한 정책의 일환으로 전국에 자전거 도로망이 늘어나게 되었고, 역, 터미널, 백화 점, 공공시설물 및 아파트 단지와 같은 공용주거시설 등에 자전거를 보관하기 위한 자전거 주차대가 만들어지게 되었다.
그런데, 종래의 자전거는 전방이나 후방에 장애물이 있는 경우, 이를 자전거 운전자에게 알려주거나 위급 상황 시에 브레이크를 작동시켜 줄 수 있는 시스템을 갖추고 있지 않다. 따라서, 자전거 운전자가 조금만 한눈을 팔아도 주의력과 집중력 등이 떨어져서 장애물과 충돌할 수 있는 문제점이 있다.
본 발명의 일 실시예는 자전거의 전방 및 후방의 장애물을 탐지하여 위험 시 경보음을 출력함으로써, 자전거 운전자에게 위험을 알릴 수 있도록 하는 자전거 제어 시스템 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 위급 상황 시에는 자동으로 브레이크를 작동시켜, 자전거 운전자가 장애물과 충돌하는 것을 방지함으로써, 자전거 운전자가 위급 상황에서 벗어날 수 있도록 하는 자전거 제어 시스템 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 무선 모듈을 통해 서보 모터를 작동시켜 자전거의 잠금 장치를 자동으로 잠금으로써, 도난을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 자전거 도난 시 경보음을 출력하여 자전거 운전자에게 도난 사실을 알릴 수 있도록 하는 자전거 제어 시스템 및 방법을 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 제어 시스템은 자전거의 가속도를 감지하여 상기 자전거의 주행 속도 변화를 측정하는 가속도 센서; 초고주파를 이용하여 상기 자전거의 전방 및 후방에 장애물이 있는지를 탐지하는 마이크로웨이브 센서; 경보음을 외부로 출력하는 알람부; 상기 측정된 주행 속도 변화에 대응하여 상기 마이크로웨이브 센서의 탐지 거리를 조절하고, 상기 장애물이 상기 탐지 거리 이내에서 탐지되는 경우, 상기 알람부에서 상기 경보음이 출력되도록 경보음 신호를 상기 알람부에 전송하며, 상기 장애물이 위급 상황의 판단 기준인 안전 거리 이내에서 탐지되는 경우, 상기 자전거의 캘리퍼 또는 브레이크 레버 부근의 유압 호스에 플러거블(pluggable) 방식으로 장착되는 서보 모터를 이용하여 상기 자전거의 브레이크를 작동시키는 제어부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 제어 방법은 자전거의 주행 속도 변화를 측정하는 단계; 상기 측정된 주행 속도 변화에 대응하여 전방 및 후방의 탐지 거리를 조절하면서 장애물을 탐지하는 단계; 상기 장애물이 상기 탐지 거리 이내에서 탐지되는 경우, 경보음을 출력하는 단계; 및 상기 장애물이 위급 상황의 판단 기준인 안전 거리 이내에서 탐지되는 경우, 상기 자전거의 캘리퍼 또는 브레이크 레버 부근의 유압 호스에 플러거블(pluggable) 방식으로 장착되는 서보 모터를 이용하여 상기 자전거의 브레이크를 작동시키는 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하 며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 자전거의 전방 및 후방의 장애물을 탐지하여 위험 시 경보음을 출력함으로써, 자전거 운전자에게 위험을 알릴 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 위급 상황 시에는 자동으로 브레이크를 작동시켜, 자전거 운전자가 장애물과 충돌하는 것을 방지함으로써, 자전거 운전자가 위급 상황에서 벗어날 수 있도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 무선 모듈을 통해 서보 모터를 작동시켜 자전거의 잠금 장치를 자동으로 잠금으로써, 도난을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 자전거 도난 시 경보음을 출력하여 자전거 운전자에게 도난 사실을 알릴 수도 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 제어 시스템의 구성을 설명하기 위해 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 제어 시스템(100)은 가속도 센서(101), 마이크로웨이브 센서(102), 알람부(103), 서보 모터(104), 무선 모듈(105), 속도계(106), 심박계(107), 표시부(108), 키입력부(109), 램프(110), 및 제어부(111)를 포함할 수 있다.
상기 가속도 센서(101)는 자전거의 가속도를 감지하여 상기 자전거의 주행 속도 변화를 측정한다. 즉, 상기 가속도 센서(101)는 상기 자전거의 가속도를 감지하고, 상기 감지된 가속도를 이용하여 상기 주행 속도 변화에 대한 측정값을 얻을 수 있다.
상기 가속도 센서(101)는 상기 측정값을 SPI(Serial Peripheral Interface)를 통해 상기 제어부(111)로 출력할 수 있다. 참고로, 상기 SPI는 직렬 주변 장치 인터페이스로서, 4선을 사용하여 주변 장치와 연결하는 전이중 동기식 직렬 인터페이스이다. 상기 SIP는 2개의 데이터 회선과 2개의 제어 회선으로 되어 있으며 주장치 출력/종속 장치 입력(MOSI: Master Out Slave In), 주장치 입력/종속 장치 출력(MISO: Master In Slave Out) 등 주종 관계 통신을 행한다.
상기 마이크로웨이브 센서(102)는 초고주파(microwave)를 이용하여 상기 자전거의 전방 및 후방에 장애물이 있는지를 탐지한다. 즉, 상기 마이크로웨이브 센서(102)는 초고주파 신호를 상기 자전거의 전방 및 후방으로 발사하고, 상기 발사된 초고주파 신호가 어떤 물체(장애물)에 닿아 반사되는 신호를 통해 장애물이 있는지를 탐지한다.
상기 마이크로웨이브 센서(102)는 전방의 탐지 거리와 후방의 탐지 거리를 달리하여 장애물을 탐지할 수 있다. 예를 들면, 상기 마이크로웨이브 센서(102)는 상기 자전거의 전방으로는 10 ~ 20m에 있는 장애물을 탐지할 수 있으며, 상기 자전거의 후방으로는 3 ~ 5m에 있는 장애물을 탐지할 수 있다.
즉, 상기 자전거의 전방 탐지 거리가 상기 자전거의 후방 탐지 거리보다 긴 것이 바람직하다. 이는 상기 자전거의 후방에 있는 장애물, 예컨대 자동차 등이 상기 자전거와 같은 방향으로 달리기 때문이다.
상기 마이크로웨이브 센서(102)는 상기 장애물을 탐지하는 경우, 상기 탐지와 관련한 아날로그 신호를 생성한 후, 이를 16비트의 디지털 신호로 변환(A/D 변환)하여 상기 제어부(111)로 출력할 수 있다.
상기 알람부(103)는 스피커 등과 같은 오디오 출력 장치를 통해, 경보음을 외부로 출력한다. 이를 위해, 상기 알람부(103)는 상기 제어부(111)로부터 경보음 신호를 전달 받아, 상기 경보음 신호에 따른 경보음을 출력한다.
상기 서보 모터(104)는 상기 자전거의 잠금 장치를 잠금(lock) 또는 해제(unlock)하는 역할을 한다. 이를 위해, 상기 서보 모터(104)는 상기 자전거의 캘리퍼 또는 브레이크 레버에 연결된 유압 호스의 중간 어디라도 장착될 수 있지만, 상기 캘리퍼 또는 브레이크 레버 부위의 유압 호스에 장착되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 서보 모터(104)는 상기 캘리퍼 또는 브레이크 레버에 플러거블(pluggable) 방식으로 장착될 수 있으며, 기존의 디스크 브레이크 시스템과 호환될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 서보 모터(104)를 상기 캘리퍼 나 브레이크 레버와 연결된 유압 호스의 어떤 부위에 플러그(plug)하여 작동시킴으로써, 기존의 유압식 디스크 브레이크 시스템을 변경(개조)하지 않으면서도 상기 자전거를 락(lock)하거나 브레이킹(braking)할 수 있어, 도난을 방지하거나 위험(위급) 시에 상기 자전거의 속도를 감속/정지시킬 수 있다.
상기 서보 모터(104)는 동력원에 따라 전기식(서보 전동기), 공기식(공기 서보모터), 유압식(유압 모터) 등이 있는데, 본 실시예에서는 전기식인 서보 전동기를 사용한다.
상기 무선 모듈(105)은 상기 잠금 장치의 잠금 또는 해제와 관련된 키값을, 상기 자전거의 운전자로부터 입력 받는다. 상기 무선 모듈(105)은 상기 입력된 키값에 대응하는 신호를 상기 제어부(111)에 무선 전송한다.
이때, 상기 무선 모듈(105)은 예컨대 시리얼 통신의 일종인 UART1(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter, 범용 비동기화 송수신기)을 이용하여 상기 제어부(111)와 무선 통신을 수행할 수 있다.
상기 속도계(106)는 상기 자전거의 현재 속도, 평균 속도, 최고 속도, 일정기간 동안의 누적 거리, 총 주행 거리, 또는 분당 페달 회전수(cadence) 중 적어도 하나를 측정한다.
상기 심박계(107)는 상기 자전거 운전자의 심장 부근에 부착되어 상기 운전자의 심박수(분당 심장 박동수)를 측정한다.
상기 표시부(108)는 상기 속도계(106)에 의해 측정된 값들, 즉 상기 자전거의 현재 속도, 평균 속도, 최고 속도, 일정기간 동안의 누적 거리, 총 주행 거리, 또는 분당 페달 회전수(cadence) 중 적어도 하나를 상기 자전거의 동작 상태로서 표시한다.
또한, 상기 표시부(108)는 상기 심박계(107)에 의해 측정된 값, 즉 상기 운전자의 심박수와, 상기 자전거의 주행에 따른 CO2(이산화탄소) 절감량을 표시할 수도 있다. 여기서, 상기 CO2 절감량은 각 주행 거리마다 특정 값과 매칭되는 경험치로서, 미리 데이터베이스화되어 있을 수 있다. 따라서, 상기 제어부(111)는 상기 데이터베이스화 되어 있는 정보를 이용하여 상기 CO2 절감량을 산출할 수 있다.
상기 표시부(108)는 LCD(Liquid Crystal Display, 액정표시장치), LED 디스플레이(Light Emitting Diode display) 등과 같은 디스플레이로 구현될 수 있다.
상기 키입력부(109)는 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 제어 시스템(110)을 동작시킬 수 있는 입력 인터페이스로서, 상기 자전거 운전자의 키 조작에 따른 키값을 입력 받아 상기 제어부(111)로 전달한다.
상기 키입력부(109)는 상기 자전거 제어 시스템(110)의 동작을 위한 각종 키값을 입력할 수 있는 입력 인터페이스인 키패드(key pad)로 구현될 수 있다.
상기 램프(110)는 상기 자전거의 전방 램프, 후방 안전 램프, 및 후방 브레이크 램프 등을 포함할 수 있다. 상기 램프(110)는 상기 제어부(111)에 의해 턴온(turn on) 또는 턴오프(turn off)되도록 제어된다.
상기 제어부(111)는 상기 가속도 센서(101)에 의해 측정된 주행 속도 변화에 대응하여 상기 마이크로웨이브 센서(102)의 탐지 거리를 조절한다. 즉, 상기 제어부(111)는 상기 자전거의 주행 속도가 변화되는 경우, 그 변화량에 따라 상기 마이 크로웨이브 센서(102)의 탐지 거리(전방/후방)도 함께 조절한다.
예를 들면, 상기 제어부(111)는 상기 자전거의 주행 속도가 시속 10km에서 시속 20km로 변화되는 경우, 상기 마이크로웨이브 센서(102)의 전방 탐지 거리를 8m에서 16m로 조절하고, 후방 탐지 거리를 5m에서 4m로 조절할 수 있다.
다시 설명하면, 상기 제어부(111)는 상기 자전거의 주행 속도가 빨라지면 상기 마이크로웨이브 센서(102)의 전방 탐지 거리를 길게 조절하고, 후방 탐지 거리를 짧게 조절할 수 있다. 반면, 상기 제어부(111)는 상기 자전거의 주행 속도가 느려지면 상기 마이크로웨이브 센서(102)의 전방 탐지 거리를 짧게 조절하고, 후방 탐지 거리를 길게 조절할 수 있다.
상기 제어부(111)는 상기 장애물이 상기 마이크로웨이브 센서(102)의 탐지 거리(전방/후방) 이내에서 탐지되는 경우, 상기 알람부(103)에서 상기 경보음이 출력되도록 경보음 신호를 상기 알람부에 전송한다.
즉, 상기 제어부(111)는 상기 장애물이 상기 탐지 거리 이내에서 탐지되면, 위험한 것으로 판단하여 상기 알람부(103)를 통해 상기 경보음이 울리도록 함으로써, 상기 자전거 운전자에게 상기 장애물로 인한 위험을 알릴 수 있다.
이때, 상기 장애물이 상기 자전거와 점점 가까워져 위급 상황의 판단 기준인 안전 거리 이내까지 가까워지는 경우, 상기 제어부(111)는 이를 탐지하여 상기 서보 모터(104)를 작동시킴으로써 상기 자전거의 브레이크를 작동시킨다.
또 달리, 상기 장애물이 상기 안전 거리 내로 갑자기 들어오는 경우에도, 상기 제어부(111)는 이를 탐지하여 상기 서보 모터(104)를 작동시킴으로써, 상기 자 전거의 브레이크를 작동시킬 수 있다.
즉, 상기 제어부(111)는 상기 장애물이 상기 안전 거래 이내에서 탐지되는 경우, 위급한 상황으로 판단하여 상기 자전거의 브레이크를 작동시킴으로써, 상기 장애물과의 충돌을 방지하는 데 도움을 줄 수 있으며, 이를 통해 자전거 운전자가 위급한 상황으로부터 벗어날 수 있도록 해줄 수 있다.
상기 제어부(111)는 상기 무선 모듈(105)에 입력된 키값에 따라 상기 서보 모터(104)를 작동시켜, 상기 자전거의 캘리퍼(도 3의 310 참조)를 통해 상기 잠금 장치를 잠금 또는 해제하거나, 상기 자전거의 브레이크 레버(도 3의 320 참조)를 통해 상기 자전거의 속도를 감속 또는 정지시킬 수 있도록 할 수 있다.
즉, 상기 제어부(111)는 잠금 관련 키값을 상기 무선 모듈(105)로부터 수신하는 경우, 상기 잠금 장치가 잠기도록 상기 서보 모터(104)를 작동시킬 수 있다. 또한, 상기 제어부(111)는 잠금 해제 관련 키값을 상기 무선 모듈(105)로부터 수신하는 경우, 상기 잠금 장치의 잠금이 해제되도록 상기 서보 모터(104)를 작동시킬 수 있다.
상기 제어부(111)는 상기 자전거의 도난 시, 상기 알람부(103)에서 상기 경보음이 출력되도록 상기 경보음 신호를 상기 알람부(103)에 전송한다.
여기서, 상기 제어부(111)는 상기 자전거의 도난 여부를 다양한 방식으로 판단할 수 있다. 일례로, 도난 방지를 위해 상기 자전거의 바퀴에 묶어 놓은 와이어(wire)가 절단되는 경우, 상기 제어부(111)는 상기 자전거가 도난된 것으로 판단할 수 있다. 다른 예로, 상기 제어부(111)는 상기 자전거 제어 시스템(100)에 구 비된 GPS(Global Positioning System) 기능을 이용하여, 상기 자전거의 위치 이동 여부를 체크함으로써, 상기 자전거의 도난 여부를 판단할 수 있다.
상기 제어부(111)는 상기 자전거의 램프(110), 즉 전방 램프, 후방 안전 램프, 및 후방 브레이크 램프 등의 동작을 제어할 수 있다. 즉, 상기 제어부(111)는 상기 키입력부(109)를 통해 상기 램프(110)의 턴온/턴오프에 관한 키값을 입력 받는 경우, 턴온/턴오프 신호를 상기 램프(110)에 전달하여 상기 램프(110)가 켜지거나 꺼지도록 할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 자전거의 전방 및 후방의 장애물을 탐지하여 위험 시 경보음을 출력함으로써, 상기 자전거 운전자에게 위험을 알릴 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 위급 상황 시에는 자동으로 브레이크를 작동시켜, 상기 자전거 운전자가 상기 장애물과 충돌하는 것을 방지함으로써, 상기 자전거 운전자가 위급 상황에서 벗어날 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 무선 모듈을 통해 서보 모터를 작동시켜 자전거의 잠금 장치를 자동으로 잠금으로써, 도난을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 자전거 도난 시 경보음을 출력하여 자전거 운전자에게 도난 사실을 알릴 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 자전거의 전방과 후방을 감지하는 일례를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 제어 시스템은 자전 거(201)에 설치되고, 상기 자전거(201)의 전방 10 ~ 20m 거리에 있는 장애물을 탐지할 수 있다.
따라서, 운전자가 상기 자전거(201)를 타고 가는 중에 전방 10 ~ 20m 거리에 사람(202)이 있는 경우, 상기 자전거 제어 시스템은 그 사람(202)을 탐지하고, 상기 운전자에게 장애물이 탐지되었음을 알리기 위한 경보음을 출력하게 된다.
이때, 사람(202)이 상기 자전거(201)와 안전 거리 이내에 있는 것으로 탐지되는 경우, 상기 자전거 제어 시스템은 상기 자전거(201)의 브레이크를 작동시켜 상기 자전거(201)의 속도를 낮추거나 상기 자전거(201)를 정지시킬 수 있다.
여기서, 상기 안전 거리는 위급 상황을 판단하기 위한 기준으로서, 상기 자전거(201)와 사람(202)의 충돌 회피를 위한 최소한의 거리를 의미한다. 이러한 안전 거리는 상기 자전거(201)의 속도 변화에 따라 바뀔 수 있다.
또한, 상기 자전거 제어 시스템은 상기 자전거(201)의 후방 3 ~ 5m 거리에 있는 장애물을 탐지할 수 있다. 따라서, 운전자가 상기 자전거(201)를 타고 가는 중에 후방 3 ~ 5m 거리에 자동차(203)가 있는 경우, 상기 자전거 제어 시스템은 그 자동차(203)를 탐지하고, 상기 운전자에게 장애물이 탐지되었음을 알리기 위한 경보음을 출력하게 된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 제어 시스템에 있어서, 도난 방지 또는 속도 감속/정지에 이용되는 서보 모터의 장착 위치를 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 제어 시스템에 채용되는 서보 모터는 기존의 유압식 디스크 브레이크와 호환 가능하도록, 자전 거의 캘리퍼(310) 또는 브레이크 레버(320) 부위에 플러거블(pluggable) 방식으로 장착된다.
이때, 상기 서보 모터는 상기 캘리퍼(310) 또는 상기 브레이크 레버(320)와 연결된 유압 호스의 중간 어디라도 설치될 수 있지만, 상기 캘리퍼(310) 부근의 유압 호스(312) 또는 상기 브레이크 레버(320) 부근의 유압 호스(322)에 설치되는 것이 바람직하다.
상기 캘리퍼(310) 부근의 유압 호스(312)에 설치되는 서보 모터는 락(lock)을 온/오프 할 수 있도록 작동하여 상기 자전거의 도난을 방지할 수 있다. 또한, 상기 브레이크 레버(320) 부근의 유압 호스(322)에 설치되는 서모 모터는 전방 장애물 탐지 시, 상기 자전거의 브레이크 작동을 온/오프 할 수 있도록 작동하여 상기 자전거의 속도를 감속시키거나 상기 자전거를 정지시킴으로써, 자전거 운전자가 장애물로 인한 위험이나 위급 상황을 모면할 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 제어 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다. 여기서, 상기 자전거 제어 방법은 도 1의 자전거 제어 시스템(100)에 의해 수행될 수 있다.
도 4를 참조하면, 단계(401)에서 상기 자전거 제어 시스템은 자전거의 주행 속도 변화를 측정한다. 이를 위해, 상기 자전거 제어 시스템은 가속도 센서를 이용하여 상기 자전거의 가속도를 감지하고, 상기 감지된 가속도를 이용하여 상기 자전거의 주행 속도 변화를 측정한다.
다음으로, 단계(402)에서 상기 자전거 제어 시스템은 상기 측정된 주행 속도 변화에 대응하여 전방 및 후방의 탐지 거리를 조절하면서 장애물을 탐지한다. 즉, 상기 자전거 제어 시스템은 마이크로웨이브 센서를 이용하여 상기 장애물을 탐지하되, 상기 자전거의 주행 속도 변화량에 따라 상기 마이크로웨이브 센서의 탐지 거리(전방/후방)를 조절하면서 상기 장애물을 탐지한다.
여기서, 상기 전방 탐지 거리는 상기 후방 탐지 거리보다 긴 것이 바람직하다.
다음으로, 단계(403)에서 상기 자전거 제어 시스템은 상기 장애물이 탐지되었는지를 판단한다.
상기 판단 결과, 상기 장애물이 탐지되는 경우(403의 "예" 방향), 단계(404)에서 상기 자전거 제어 시스템은 경보음을 출력한다. 반면에, 상기 판단 결과, 상기 장애물이 탐지되지 않는 경우(403의 "아니오" 방향), 상기 자전거 제어 시스템은 상기 장애물이 탐지될 때까지 상기 단계(402)를 수행한다.
다음으로, 단계(405)에서 상기 자전거 제어 시스템은 위급 상황인지 여부를 판단한다. 이를 위해, 상기 자전거 제어 시스템은 상기 위급 상황의 판단 기준으로서 안전 거리를 설정하고, 상기 설정된 안전 거리 이내에서 상기 장애물이 탐지되는 경우, 위급한 상황인 것으로 판단한다.
상기 판단 결과, 위급한 상황인 경우(405의 "예" 방향), 단계(406)에서 상기 자전거 제어 시스템은 자동 브레이킹 기능을 실행하여 상기 자전거의 브레이크를 작동시킨다. 즉, 상기 자전거 제어 시스템은 상기 자전거의 캘리퍼 또는 브레이크 레버 부근의 유압 호스에 플러거블(pluggable) 방식으로 장착되는 서보 모터를 이 용하여 상기 자전거의 브레이크를 작동시킨다.
반면에, 상기 판단 결과, 위급한 상황이 아닌 경우(405의 "아니오" 방향), 상기 자전거 제어 시스템은 본 실시예를 종료한다.
한편, 상기 자전거 제어 시스템은 무선 모듈을 통해 상기 자전거의 운전자로부터, 상기 자전거의 잠금 장치에 대한 잠금 또는 해제와 관련된 키값을 입력 받고, 상기 입력된 키값에 따라 상기 잠금 장치가 잠금 또는 해제되도록 서보 모터를 작동시킬 수 있다. 이로써, 상기 자전거 제어 시스템은 상기 자전거의 도난을 방지할 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 제어 시스템의 구성을 설명하기 위해 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 자전거의 전방과 후방을 감지하는 일례를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 제어 시스템에 있어서, 도난 방지 또는 속도 감속/정지에 이용되는 서보 모터의 장착 위치를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 제어 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
101: 가속도 센서 102: 마이크로웨이브 센서
103: 알람부 104: 서보 모터
105: 무선 모듈 106: 속도계
107: 심박계 108: 표시부
109: 키입력부 110: 램프
111: 제어부

Claims (10)

  1. 자전거의 가속도를 감지하여 상기 자전거의 주행 속도 변화를 측정하는 가속도 센서;
    초고주파를 이용하여 상기 자전거의 전방 및 후방에 장애물이 있는지를 탐지하는 마이크로웨이브 센서;
    경보음을 외부로 출력하는 알람부;
    상기 측정된 주행 속도 변화에 대응하여 상기 마이크로웨이브 센서의 탐지 거리를 조절하고, 상기 장애물이 상기 탐지 거리 이내에서 탐지되는 경우, 상기 알람부에서 상기 경보음이 출력되도록 경보음 신호를 상기 알람부에 전송하며, 상기 장애물이 위급 상황의 판단 기준인 안전 거리 이내에서 탐지되는 경우, 상기 자전거의 캘리퍼 또는 브레이크 레버 부근의 유압 호스에 플러거블(pluggable) 방식으로 장착되는 서보 모터를 이용하여 상기 자전거의 브레이크를 작동시키는 제어부
    를 포함하는 자전거 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자전거의 잠금 장치의 잠금 또는 해제와 관련된 키값을, 상기 자전거의 운전자로부터 입력 받는 무선 모듈
    를 더 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 무선 모듈에 입력된 키값에 따라 상기 서보 모터를 작동시켜 상기 잠금 장치를 잠금 또는 해제하는 것을 특징으로 하는 자전거 제어 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전방의 탐지 거리는 상기 후방의 탐지 거리보다 긴 것을 특징으로 하는 자전거 제어 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 자전거의 도난 시, 상기 알람부에서 상기 경보음이 출력되도록 상기 경보음 신호를 상기 알람부에 전송하는 것을 특징으로 하는 자전거 제어 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 자전거의 현재 속도, 평균 속도, 최고 속도, 누적 거리, 총 주행 거리, 또는 분당 페달 회전수(cadence) 중 적어도 하나를 측정하는 속도계;
    상기 자전거의 운전자의 심박수를 측정하는 심박계; 및
    상기 속도계 및 심박계에 의해 측정된 값들 중 적어도 하나를, 상기 자전거의 동작 상태로서 표시하는 표시부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거 제어 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 자전거의 주행에 따른 CO2의 절감량을 산출하고,
    상기 표시부는
    상기 산출된 CO2 절감량을 상기 동작 상태로서 표시하는 것을 특징으로 하는 자전거 제어 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 자전거의 전방 램프, 후방 안전 램프, 및 후방 브레이크 램프를 제어하는 것을 특징으로 하는 자전거 제어 시스템.
  8. 자전거의 주행 속도 변화를 측정하는 단계;
    상기 측정된 주행 속도 변화에 대응하여 전방 및 후방의 탐지 거리를 조절하면서 장애물을 탐지하는 단계;
    상기 장애물이 상기 탐지 거리 이내에서 탐지되는 경우, 경보음을 출력하는 단계; 및
    상기 장애물이 위급 상황의 판단 기준인 안전 거리 이내에서 탐지되는 경우, 상기 자전거의 캘리퍼 또는 브레이크 레버 부근의 유압 호스에 플러거블(pluggable) 방식으로 장착되는 서보 모터를 이용하여 상기 자전거의 브레이크를 작동시키는 단계
    를 포함하는 자전거 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    무선 모듈을 통해 상기 자전거의 운전자로부터, 상기 자전거의 잠금 장치에 대한 잠금 또는 해제와 관련된 키값을 입력 받는 단계; 및
    상기 입력된 키값에 따라 상기 잠금 장치가 잠금 또는 해제되도록 상기 서보 모터를 작동시키는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거 제어 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 전방의 탐지 거리는 상기 후방의 탐지 거리보다 긴 것을 특징으로 하는 자전거 제어 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018219614A1 (de) * 2018-11-16 2020-05-20 Zf Friedrichshafen Ag Vorrichtung und Verfahren zum Warnen eines Fußgängers vor einem herannahenden Fahrrad
WO2020242430A1 (en) * 2019-05-24 2020-12-03 Denysenko Serhii Victorovych Intelligent electric bicycle control system

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2013234B1 (en) * 2014-07-22 2016-08-16 Modus Holding S À R L Head mounted display assembly comprising a sensor assembly having a rear view sensing area direction.
GB201512700D0 (en) * 2014-08-01 2015-08-26 Ford Global Tech Llc Electric bicycle
CN105151173A (zh) * 2015-09-25 2015-12-16 小米科技有限责任公司 自行车的车灯控制方法及装置
JP6720094B2 (ja) * 2017-01-13 2020-07-08 株式会社シマノ 自転車用磁気発生装置およびディスクブレーキアダプタ
CN108297985A (zh) * 2017-11-07 2018-07-20 盐城工学院 自行车
KR102469599B1 (ko) * 2020-11-05 2022-11-22 (주)티피엘테크놀로지 라이더용 알림 장치
CN113998037B (zh) * 2021-10-14 2023-07-25 株式会社Iat 一种自行车的自动减速方法、装置及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0899683A (ja) * 1994-09-30 1996-04-16 Suzuki Motor Corp 動力自転車の補助動力制御方法およびその装置
JP2003300492A (ja) 2002-04-09 2003-10-21 Toto Ltd 自転車用衝突防止装置
KR200425914Y1 (ko) 2006-06-02 2006-09-08 김혜정 휴대폰을 이용한 근거리 디지털 잠금장치
KR20070088879A (ko) * 2006-02-27 2007-08-30 김석조 차간거리 제어시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0899683A (ja) * 1994-09-30 1996-04-16 Suzuki Motor Corp 動力自転車の補助動力制御方法およびその装置
JP2003300492A (ja) 2002-04-09 2003-10-21 Toto Ltd 自転車用衝突防止装置
KR20070088879A (ko) * 2006-02-27 2007-08-30 김석조 차간거리 제어시스템
KR200425914Y1 (ko) 2006-06-02 2006-09-08 김혜정 휴대폰을 이용한 근거리 디지털 잠금장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018219614A1 (de) * 2018-11-16 2020-05-20 Zf Friedrichshafen Ag Vorrichtung und Verfahren zum Warnen eines Fußgängers vor einem herannahenden Fahrrad
WO2020242430A1 (en) * 2019-05-24 2020-12-03 Denysenko Serhii Victorovych Intelligent electric bicycle control system

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