KR101142872B1 - Automobile's indicator light control system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차 방향지시등 제어 시스템에 관한 것으로서, 운전자의 수동 조작에 의한 방향지시등 선택신호 발생뿐만 아니라, 자동차 진행(회전)방향을 자동감지하여 해당 방향지시등의 점등이 가능하도록 구성된 자동차 방향지시등 제어시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle direction indicator control system, in addition to the generation of a direction indicator selection signal generated by the driver's manual operation, the vehicle direction indicator control system configured to automatically detect the direction of the vehicle (rotation) to turn on the direction indicator. It is about.
방향지시등, 방향등, 가속도센서 Turn indicator, turn signal, acceleration sensor
Description
본 발명은 자동차 방향지시등 제어 시스템에 관한 것으로서, 운전자의 수동 조작에 의한 방향지시등 선택신호 발생뿐만 아니라, 자동차 진행(회전)방향을 자동감지하여 해당 방향지시등의 점등이 가능하도록 구성된 자동차 방향지시등 제어시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle direction indicator control system, in addition to the generation of a direction indicator selection signal generated by the driver's manual operation, the vehicle direction indicator control system configured to automatically detect the direction of the vehicle (rotation) to turn on the direction indicator. It is about.
자동차에 사용되는 방향지시등은 자동차의 운행방향에 대한 정보를 상대방 자동차에게 알리는 운전자 및 차량의 안전을 위한 필수적인 장비로서, 자동차용 방향 지시등의 제어는 운전석의 스티어링 휠(운전대) 옆의 방향지시등 스위치(방향지시등 레버)를 조작함으로써 가능하며, 모든 자동차의 방향지시등 스위치는 거의 동일한 구조를 갖는다. The turn indicators used in automobiles are essential equipment for the safety of the driver and the vehicle to inform the other car about the driving direction of the vehicle. The control of the turn indicators for the vehicle is the turn indicator switch next to the steering wheel of the driver's seat. Direction indicator levers), and all the vehicle direction indicator switches have almost the same structure.
일반적으로 방향지시등은 자동차의 진행할 방향을 미리 혹은 진행 중에 상대방 차량에 알리는 단속적 기능을 수행하는 것인데 차량의 주행속도가 빠르거나 잦은 차선 변경이 필요한 상황에서는 방향지시등 스위치 조작이 오히려 안전 운행을 위협하는 요인이 될 수 있다. In general, the direction indicator performs an intermittent function of informing the other vehicle in advance or of the direction in which the vehicle is to proceed.In the situation where the vehicle's driving speed is fast or frequent lane changes are required, the direction indicator switch operation threatens safe driving. This can be
따라서 많은 운전자들은 긴급하거나 잦은 방향 전환시에는 방향지시등을 켜지 않은 채 자동차의 진행 방향을 바꾸게 되는 경우가 발생하고, 이는 상대방 차량에게 차량의 진행방향을 예고하지 못하여 사고 발생으로 이어질 수 있는 것인바, 이에 대한 효과적인 해결방안이 절실하다.As a result, many drivers change the direction of the car without turning on the indicator when an emergency or frequent change of direction occurs, which may lead to an accident because the vehicle cannot be notified to the other vehicle. There is an urgent need for effective solutions.
본 발명은 상술한 종래 방향 지시등 제어 시스템의 문제를 개선하기 위한 것으로서, 수동 조작에 우선순위를 두어 방향지시등을 조작하도록 하되, 운전자가 수동조작없이 자동차의 회전방향을 바꾸는 경우는 자동모드로 전환되어 자동차의 진행 방향에 따라 방향지시등을 자동 점멸할 수 있도록 하는 자동차 방향지시등 제어시스템의 제공을 목적으로 한다.The present invention is to improve the above problems of the conventional turn signal control system, the priority is given to manual operation to operate the direction indicator, but if the driver changes the rotation direction of the car without manual operation is switched to the automatic mode An object of the present invention is to provide a vehicle direction indicator control system that enables the vehicle to blink automatically according to the direction of travel of the vehicle.
본 발명은 방향지시등 스위치가 수동 조작되면 플레셔 유니트에 의해 점멸주기를 갖는 점등신호를 생성하여 해당 방향지시등 및 계기판에 송출하는 자동차의 방향지시등 제어 시스템에 있어서, 자동차 이동 방향을 자동으로 감지하여 해당 방향지시등에 점등 신호를 송출하는 자동 신호부를 더 구비하고, 상기 자동 신호부는, 수동조작이 없는 경우에 자동모드 전환시점을 판단하여 해당 회로를 구동시키는 모드 전환부; 자동모드 전환 후 자동차의 회전 방향을 내부회로에 의해 자동 감지하는 방향 판단부; 및 상기 방향 판단부에서 감지된 회전 방향에 대응하여 해당 방향지시등에 구동신호를 출력하는 신호 출력부;를 포함하여, 수동조작이 있을 때는 수동조작에 의한 스위치 신호에 따라 방향지시등이 점등되고, 수동조작이 없는 경우에는 상기 모드 전환부가 자동모드 전환시점을 판단하여 상기 방향 판단부를 구동하여 자동차의 진행방향에 따라 자동으로 방향지시등의 점등이 가능하도록 신호를 출력하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 방향지시등 제어 시스템을 제공한다.In the present invention, in the direction indicator control system of the vehicle to generate a lighting signal having a flashing period by the flasher unit when the direction indicator switch is manually operated, the direction indicator and the instrument panel, the direction of movement of the vehicle automatically detects the direction of movement of the vehicle Further comprising an automatic signal unit for transmitting a lighting signal to the indicator, the automatic signal unit, the mode switching unit for driving the circuit by determining the automatic mode switching time when there is no manual operation; A direction determination unit which automatically detects the rotational direction of the vehicle by the internal circuit after the automatic mode switching; And a signal output unit for outputting a driving signal to a corresponding direction indicator in response to the rotation direction detected by the direction determining unit. When there is a manual operation, the direction indicator is turned on according to a switch signal by manual operation, and manual If there is no operation, the direction indicator of the vehicle is configured to output a signal to automatically turn on the direction indicator by driving the direction determining unit by determining the automatic mode switching time. Provide a control system.
상기 방향판단부는 가속도 센서에 의해 측정된 X, Y, Z 3축의 중력가속도 값을 기준 기울기값과 비교하여 문턱값의 범위를 넘어서는지 여부에 따라 회전 방향 및 급정거 여부를 판단하도록 구성하거나, 가속도 센서의 X, Y, Z 3축 각각의 중력가속도 변위차를 측정하고, 기준 기울기 값에 따른 가중치로 상기 변위차를 보정한 뒤 문턱값과 비교하여 회전방향 및 급정거 여부를 판단하도록 구성할 수 있다.The direction determining unit is configured to determine the direction of rotation and sudden stop based on whether the acceleration value of the X, Y, Z three axes measured by the acceleration sensor exceeds the threshold value by comparing with the reference inclination value, or Gravity acceleration displacement of each of the three axes of X, Y, Z are measured, and the rotational direction and sudden stop are determined by correcting the displacement difference with a weight according to a reference slope value and comparing with a threshold value.
또한 상기 방향판단부는 핸들 조향각 센서의 출력을 입력받아 문턱값을 비교하여 회전방향을 판단하도록 구성할 수 있다.In addition, the direction determination unit may be configured to receive the output of the steering wheel steering angle sensor to compare the threshold value to determine the rotation direction.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 자동 신호부는 방향 지시등에 일체화되어 있으며, 상기 모드 전환부는 상기 방향지시등 내부단자로부터의 수동 조작 신호를 감지하여 지속적으로 일정 기간 LOW일 경우, 상기 방향 판단부의 신호에 따라 신호출력부는 점등 신호를 송출하여 방향 지시등을 점멸하도록 하고, 상기 방향지시등 내부 단자의 신호가 HIGH일 경우 상기 내부 단자의 수동조작 신호를 신호 출력부로 전달하도록 구성된 것을 특징으로 한다.According to another feature of the present invention, the automatic signal unit is integrated with the direction indicator, and the mode switching unit detects a manual operation signal from the internal terminal of the direction indicator lamp and continuously receives the signal from the direction determination unit when it is LOW for a predetermined period. Accordingly, the signal output unit is configured to transmit a lighting signal to blink the direction indicator, and when the signal of the internal terminal of the indicator light is HIGH, it is configured to transmit the manual operation signal of the internal terminal to the signal output unit.
본 발명에 따르면, 수동조작에 의한 방향지시등 조작이 그대로 유지되면서도, 자동으로 방향전환여부를 판단하여 운전자가 수동조작하지 않더라도 자동으로 방향지시등에 점멸신호를 송출할 수 있어, 운전자는 운전에만 집중할 수 있고 자동차의 진행 방향에 따른 방향지시등의 자동 점멸로 상대 차량의 움직임이 정확히 감지되므로 사고 발생의 위험을 줄일 수 있다. According to the present invention, even if the direction indicator light operation by the manual operation is maintained as it is, it is automatically determined whether to change the direction and even if the driver does not operate manually, it can automatically send a flashing signal to the direction indicator light, the driver can concentrate on driving only In addition, by automatically blinking the direction indicators according to the direction of the car, the movement of the other vehicle is accurately detected, thus reducing the risk of an accident.
더욱이 본 발명은 종래의 방향지시등 제어시스템의 신호 입출력을 그대로 이용하므로 경제적 구현이 가능하며, 방향지시등 램프와 일체형으로 구현되는 경우 방향지시등만 교환하면 본 발명의 효과를 볼 수 있어 기존 차량에 대한 적용성이 뛰어나다. Moreover, the present invention can be economically implemented by using the signal input and output of the conventional direction indicator control system as it is, and when implemented integrally with the direction indicator lamp, the effect of the present invention can be seen only by replacing the direction indicator lamp and applying it to an existing vehicle. Excellent sex
본 발명은 운전자가 차선변경 혹은 차량의 회전시 방향지시등 스위치를 조작하지 않더라도 자동적으로 차량의 회전 동작을 감지하여 해당하는 방향지시등 스위치를 점멸시키는 자동 방향지시등 구조 및 회로에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic indicator light structure and circuit for automatically detecting the rotational motion of the vehicle and flashing the corresponding indicator light switch even when the driver does not operate the direction indicator switch when the driver changes lanes or rotates the vehicle.
이는 운전자가 차량의 회전시 실수로 방향지시등 스위치를 작동시키지 않더라도 보조적 기능으로 차량의 회전동작을 감지하여 방향지시등을 점멸시킴으로써 사고의 위험을 줄일 수 있는 매우 유용한 기술이다.This is a very useful technology that can reduce the risk of an accident by detecting the rotational movement of the vehicle and flashing the direction indicator even if the driver does not accidentally operate the direction indicator switch when the vehicle turns.
본 발명에 따른 자동차 방향지시등 제어시스템은 도 1에서 보는 바와 같은 구성을 포함한다.The vehicle direction indicator control system according to the present invention includes a configuration as shown in FIG.
본 발명은 종래의 수동조작에 의해 점멸주기를 갖는 점등 신호로 생성되어 자동차 방향지시등 제어 시스템과 연계되어 동작하는 것으로서, 운전자가 스위치 조작을 하면 플레셔 유니트에 의해 점멸주기를 갖는 점등신호가 송출되고 그에 따라 해당 방향지시등에 신호를 송출하여 방향지시등이 점멸하도록 하는 종래의 자동차 방향지시등 제어시스템을 전제로 한다.The present invention is generated as a lighting signal having a flashing cycle by a conventional manual operation is operated in conjunction with the vehicle direction indicator control system, when the driver operates the switch, the light signal having a flashing cycle is sent by the flasher unit and Accordingly, a conventional vehicle direction indicator control system for transmitting a signal to the direction indicator and causing the direction indicator to flash is assumed.
즉, 본 발명은 수동/자동의 전환이 가능한 제어시스템으로서, 운전자가 종래와 같이 수동조작을 할 수도 있고, 수동조작이 없는 경우에는 자동 모드로 진행방 향이 감지되어 방향지시등이 자동으로 점멸될 수 있도록 하는 것이다.That is, the present invention is a control system capable of manual / automatic switching, and the driver may perform manual operation as in the prior art, and in the absence of manual operation, the driving direction may be sensed in the automatic mode and the direction indicator may blink automatically. To ensure that
이를 위하여, 본 발명은 종래의 제어 시스템에 자동으로 방향을 감지하여 점등신호를 출력하는 자동 신호부를 구비하게 되는데, 상기 자동 신호부는 모드전환부(1), 방향판단부(2) 및 신호출력부(3)를 포함한다.To this end, the present invention includes an automatic signal unit for automatically detecting a direction and outputting a lighting signal in a conventional control system, wherein the automatic signal unit is a
-모드전환부(1)-Mode switching unit (1)
상기 모드전환부(1)는 자동모드 전환시점을 판단하여 자동으로 방향을 감지하는 회로를 구동하는 수단으로서, 수동조작에 의한 스위치 조작이 없는 경우에는 해당 스위치 회로의 입력단 신호가 LOW인 상태를 유지하게 되는바, 상기 LOW상태를 일정 시간 동안 감지하게 되면 자동모드로 전환하거나, 자동모드 동작 중 수동조작시 자동모드를 인터럽트할 수 있도록 하는 등 수동조작에 우선순위를 두어 회로를 구성한다.The
즉, 모드전환부(1)는 수동조작에 의한 방향지시등의 점등여부를 항시 모니터링 하는바, 일정시간 동안 해당 신호 라인(R_IN, L_IN)이 LOW 상태로 지속되는 경우에는 운전자가 방향지시등 스위치를 조작하지 않은 것으로 판단하고 자동모드로 진입한다. That is, the
이와 같이, 자동모드에서 모드전환부(1)가 R_IN 및 L_IN 포트를 항시 모니터링하게 되는데 자동차의 방향전환이 판정되어 자동모드에서 동작 중이더라 자동모드의 출력신호를 모두 OFF 시켜서 L_IN 과 R_IN포트를 검사하게 되는데 이때 L_IN 혹은 R_IN포트의 전압레벨이 High일 경우에는 운전자가 방향지시등 스위치를 조작한 것이므로 자동모드를 해제하고 즉시 수동모드로 진입하여 방향지시등 스위치에 의한 운전자 중심의 제어가 되도록 한다. In this way, the
-방향판단부(2)-Directional Judgment (2)
상기 방향판단부(2)는 자동모드 전환시 자동차의 진행방향을 자동으로 감지하는 회로로서, 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이, 가속도센서(21), 기울기 측정부(22) 및 문턱값 비교부(23)를 포함하는 회로에 의하여 좌우 방향과 급정거 여부를 판단하도록 구성되거나, 상기 가속도 센서 대신에 핸들 조향각 센서의 출력값을 이용할 수 있다.The
상기 가속도 센서(21)는 X, Y, Z 3축 이상을 사용하는 것이 바람직하며 1축 및 2축의 가속도 센서 이용도 가능하다. The
방향판단의 제1실시예는 도 2의 구성에 의하여 가속도 센서의 3축(X, Y, Z) 각각의 중력가속도를 측정하는 방식으로서, 전후좌우 기울어짐이 없는 차량이 경사도 없는 지면에 정차할 경우 이론적으로는 Z=0, Y=0, -X=g의 값을 갖는다. 이때 g는 1 중력가속도이다.According to the first embodiment of the direction determination method, the gravity acceleration of each of the three axes (X, Y, Z) of the acceleration sensor is measured according to the configuration of FIG. 2, and the vehicle without tilting forward, backward, left, and right is stopped on the ground without slope. Theoretically, the values are Z = 0, Y = 0, and -X = g. Where g is 1 gravity acceleration.
그러나 가속도센서를 내장한 본 발명의 방향판단부가 차량에 장착되면 차량의 전후좌우 기울어짐 정도 및 방향판단부의 장착각도 등에 따라 X, Y, Z축은 각각 일정한 중력가속도를 갖게 된다. However, when the direction determination unit of the present invention with the built-in acceleration sensor is mounted on the vehicle, the X, Y, and Z axes each have a constant gravity acceleration according to the degree of inclination of the vehicle, the mounting angle of the direction determination unit, and the like.
또한 차량의 운행 중 차량이 진행하는 지면의 기울기는 항상 새롭게 변하며 가속도센서(21)의 특성 자체도 동작온도 등의 영향으로 일정부분 편차를 갖게 된다. In addition, the slope of the ground on which the vehicle progresses while the vehicle is running is always changed, and the characteristics of the
기울기 측정부(22)는 이와 같은 지면의 경사도 및 부품들의 측정오차를 최소 화 하기 위해 정지시 혹은 등속주행시 차량의 각 3축에 작용하는 중력가속도, 즉 3축의 기울기 값을 측정하여 기준 기울기 값(기준 중력가속도 값)으로 사용한다. The tilt measuring unit 22 measures the gravitational acceleration acting on each of the three axes of the vehicle at the time of stopping or at the same speed, that is, the tilt value of the three axes, to minimize the measurement error of the slope and parts of the ground. Standard gravity acceleration value).
가속도센서(21)의 3축 중력가속도 값(X, Y, Z)은 기울기측정부(22)의 HPF(High Pass Filter, 고대역필터)(221)로 입력되며 HPF의 출력은 기존에 저장되어 있는 문턱값1(222)과 비교된다. The 3-axis gravitational acceleration value (X, Y, Z) of the
HPF(221)의 출력 값이 높을 경우에는 가속도센서의 출력 값에 변위가 많다는 것을 의미하고 이는 차량이 가속 또는 감속중이거나 회전하고 있음을 의미한다. 하지만 기본적인 가속도센서의 잡음이 있고 차량의 시동이 걸려있을 경우 이에 상응하는 진동 등의 요인으로 3축의 중력가속도 값이 변하므로 일정한 수준의 값, 즉 문턱값1을 넘지 않을 경우에는 차량이 정지 혹은 등속주행인 것으로 판단하여 비교기1(223)의 출력은 LOW(OFF)를 유지한다. When the output value of the HPF 221 is high, it means that there is a lot of displacement in the output value of the acceleration sensor, which means that the vehicle is accelerating, decelerating, or rotating. However, if there is a noise of the basic accelerometer and the vehicle is started, the acceleration value of the three axes changes due to factors such as vibration, so that the vehicle stops or is constant at a certain level, i.e. The output of the
문턱값1(222)의 값은 Lookup테이블에 저장한 값들로 변경하여 선택 가능한데, 문턱 값이 작으면 보다 정교한 차량 기울기 측정이 가능하나 계산시간이 오래 걸려 기준 기울기 값의 Update가 느려져 적응제어특성이 안 좋아지는 단점이 있고 문턱 값이 높으면 기준 기울기 값의 Update 시간이 빨라져 적응제어 효율은 좋아지나 정교한 차량기울기 측정은 상대적으로 어렵다. The threshold value 1 (222) can be selected by changing the values stored in the Lookup table. If the threshold value is small, more accurate vehicle tilt measurement is possible, but the calculation time is longer and the update of the reference slope value becomes slower, so that the adaptive control characteristic The disadvantage is that the higher the threshold value, the faster the update time of the reference slope value is, so the adaptive control efficiency is better, but the sophisticated vehicle tilt measurement is relatively difficult.
비교기1(223)의 출력값은 실제 기준 기울기값(기준 중력가속도)를 측정하는LPF2(Low Pass Filter)(224)에 연결되며 비교기1(223)의 출력이 High인 경우에는 차량이 가속/감속 중이거나 회전중이므로 차량의 기울기 값을 얻을 수 없으므로 LPF2(224)를 리셋하게 된다.The output value of
하지만 타이머를 적용하여 일정한 시간 동안 비교기1의 출력이 High로 인가되지 않는 경우에는 차량이 정지중이거나 등속주행인 것으로 인정되어 이때의 3축 각각에 대한 중력가속도 측정치인 LPF2(224)의 출력이 기준기울기값 레지스터(225)에 저장된다. However, if the output of
이와 같은 기울기 측정부(22)의 기능은 자동차가 주행하는 지면의 기울기를 지속적으로 측정하여 차량의 가속/감속 및 회전가속도를 측정하는 기준 중력가속도 값으로 사용되도록 함으로써 적응제어 시스템을 가능하게 한다. The function of the inclination measuring unit 22 enables the adaptive control system by continuously measuring the inclination of the ground on which the vehicle is driven to be used as a reference gravity acceleration value for measuring acceleration / deceleration and rotational acceleration of the vehicle.
상기 기준기울기값은 문턱값 비교부(23)로 입력되어 가속도센서(21)의 중력가속도 측정치와 X, Y, Z 각 3축에 대해 비교하게 된다. 상기 중력가속도 측정치는 LPF(231)에 의해 순간잡음 등이 필터링 되도록 한다. The reference slope is input to the
상기 LPF(231)의 출력값 및 기울기 측정부(22)의 기준기울기값(기준중력가속도값)은 문턱값(232)과 비교되어 문턱값의 범위를 넘어설 경우 방향전환 판단을 하게 되며, 해당 방향 스위치쪽으로 ON출력을 내보내어 해당 방향지시등을 점멸하게 된다. The output value of the
방향판단의 제2실시예는, 도 3의 구성에 의하여 가속도 센서 중력가속도의 변위차만을 측정하는 방식으로서 Free-Fall 검출 등에 이용되는 방법이다. The second embodiment of the direction determination is a method of measuring only the displacement difference of the acceleration sensor gravitational acceleration according to the configuration of FIG.
앞서 설명한 제1실시예는 각 3축에 대해 항상 일정한 중력가속도 값을 갖지만, 제2실시예는 이전 측정가속도와 현재 측정가속도와의 변위차만을 검출하는 방법이므로, 방향판단부의 제2실시예는 도 3과 같은 구성을 갖는 회로로써 구현된다.The first embodiment described above always has a constant gravity acceleration value for each of the three axes, but since the second embodiment detects only the displacement difference between the previous measurement acceleration and the current measurement acceleration, the second embodiment of the direction determination unit Implemented as a circuit having the configuration as shown in FIG.
가속도센서(41)에 의하여 입력되는 변위값은 차량이 정지해 있을 경우에는 각 3축 모두 Zero의 값에 근접한 값을 갖는다. The displacement value input by the acceleration sensor 41 has a value close to the value of Zero in all three axes when the vehicle is stopped.
필터부(42)는 HPF(421) 및 LPF(422)로 구성되는데, HPF(421)에 의하여 출력된 변위값은 상대적으로 큰 고주파잡음을 가지므로 HPF(421)의 출력 값을 평균화하는 특성이 있는 LPF(422)가 HPF(421)의 차량 가속도 변위값의 지속적인 변화 값, 즉 저주파 성분을 필터링 하는데 사용된다. The filter unit 42 is composed of the
필터링된 각 3축의 가속도 변위 값은 문턱값 비교부(43)를 통해 기울기측정부(44)의 출력과 비교된다. The acceleration displacement values of each of the three filtered axes are compared with the output of the
상기 기울기 측정부(44)는 제1실시예의 기울기 측정부와 동일한 구성으로서, 제1실시예가 기준중력가속도(기준기울기값)를 문턱값 비교부에 직접 입력하는 것과 달리 가속도 측정방식에서는 이값을 가중치 Lookup테이블(45)로 전송하여 이에 상응하는 가중치 값을 비교부(43)에 전송한다. The
이는 제2실시예의 경우 HPF(421)의 출력이 정지 상태에서 3축 각각 모두 Zero이므로 기준 기울기값이 필요 없지만 실제 HPF에서 출력되는 3축 각각의 가속도 변위 값은 각 축의 기울기값(중력가속도값)과 상관관계가 있기 때문이다. In the second embodiment, since the output of the
즉 관성운동을 통한 가속도 크기가 동일하다 가정할 경우 기준중력가속도가 클 경우 이에 대한 가속도 변위 차는 작아지고 반대로 기준중력가속도가 작을 경우에는 이에 대한 가속도 변위 차는 커진다. 따라서 가중치 값은 이와 같은 가속도 변위차를 보정해주는 역할을 한다. In other words, assuming that the magnitude of acceleration through the inertia motion is the same, the difference in acceleration displacement becomes small when the reference gravity acceleration is large, whereas the difference in acceleration displacement becomes large when the reference gravity acceleration is small. Therefore, the weight value serves to correct this acceleration displacement difference.
문턱값(431)은 가속도 변위차에 대한 문턱 값이며 비교부(43)의 동작방식이나 기타 구성의 동작은 상기 제1실시예와 동일하게 적용하면 된다.The threshold value 431 is a threshold value for the acceleration displacement difference, and the operation of the comparator 43 or the operation of other components may be applied in the same manner as in the first embodiment.
방향판단부의 제3실시예는 핸들 조향각 및 조향토크 센서의 출력을 입력으로 사용하는 것이다.The third embodiment of the direction determining portion uses the steering wheel steering angle and the output of the steering torque sensor as inputs.
파워스티어링 시스템의 핸들조향각센서로부터 스티어링 휠(핸들)의 좌 혹은 우로의 돌림 각도를 입력받고 조향토크 센서로부터 운전자가 핸들을 돌릴 때의 토크값을 입력으로 받는다.The steering angle of the steering wheel (handle) to the left or right is input from the steering wheel steering angle sensor of the power steering system, and the torque value when the driver turns the steering wheel is input from the steering torque sensor.
조향각 정보를 해당 문턱값과 비교하여 문턱값을 넘는 조향각이 검출될 경우 이 정보를 High로 판단하고, 조향토크정보를 입력받아 해당 문턱값과 비교하여 문턱 값을 넘었는가를 판단한다.If the steering angle information is detected by comparing the steering angle information with the corresponding threshold value, it is determined that the information is High, and the steering torque information is input and compared with the corresponding threshold value to determine whether the threshold value is exceeded.
상기 조향각 정보에 의하여 방향지시등의 신호출력을 결정하되, 조향 토크신호가 동시에 활성화되는 조건을 전제로 하거나, 조향 토크신호와는 무관하게 조향각 정보 만에 의하여 방향지시등 신호를 활성화할 수도 있다.The signal output of the direction indicator may be determined based on the steering angle information, and may be based on a condition in which the steering torque signal is simultaneously activated, or the direction indicator signal may be activated only by the steering angle information regardless of the steering torque signal.
-신호출력부(3)-Signal output section (3)
상기 신호출력부(3)는 상기 방향판단부(2)의 방향감지 결과 출력되는 신호의 출력단으로서, 종래의 방향지시등과 같이 점멸되도록 점등신호를 발생한다.The
도 4와 같은 종래 방향지시등 제어 회로에서 운전자가 방향지시등 스위치를 좌측 혹은 우측으로 선택했을 경우(방향지시등 레버 조작시) 일정주기의 구형 펄스파를 발생시키는 플래셔유니트(일명 깜빡이 릴레이 혹은 방향지시등 릴레이)(A) 는 좌측 혹은 우측 방향지시등과의 전기적 연결이 되어 방향지시등을 주기적으로 점멸하게 된다. In the conventional direction indicator control circuit as shown in FIG. 4, when the driver selects the direction indicator switch to the left or the right (when the indicator indicator lever is operated), a flasher unit that generates a square pulse wave of a certain period (aka flashing relay or indicator lamp relay) (A) is the electrical connection with the left or right turn indicators to flash the turn indicators periodically.
즉 방향지시등은 운전자가 방향지시등 스위치를 조작하거나 비상등 스위치를 조작할 경우에만 작동하게 된다. 예외적인 경우로 외부 신호(ETACM 입력) 가 인가될 경우에 비상등릴레이가 작동하여 방향지시등이 점멸된다.That is, the turn indicators only operate when the driver operates the turn indicator switch or the emergency light switch. In exceptional cases, when an external signal (ETACM input) is applied, the emergency light relay is activated and the turn indicator flashes.
본 발명의 신호출력부(3)는 상기 플레셔 유니트에 연결되어 플레셔 유니트의 점멸주기를 이용하여 방향지시등을 점멸시킬 수 있다.The
즉, 방향판단부(2)의 결과에 따라 오른쪽(R_OUT) 및 왼쪽(L_OUT)의 포트를 제어하여 해당 릴레이를 ON 시켜 플레셔 유니트의 출력신호를 해당 방향지시등에 연결함으로써 방향지시등의 점멸동작을 가능하게 한다. That is, according to the result of the
만약 자동차가 좌회전할 경우 L_OUT 출력이 ON되어 좌측방향지시등 및 좌측방향계기판지시등이 점멸하게 되며 우측으로 회전할 경우에는 R_OUT 출력이 ON되어 우측 방향지시등 및 우측방향계기판지시등이 점멸하게 되는데, 이때 방향지시등의 점멸주기는 플레셔유니트의 출력펄스 주기로 결정된다. If the car turns left, the L_OUT output is turned on and the left turn indicator and left turn indicator flash. If it is turned to the right, the R_OUT output turns on and the right turn indicator and right turn indicator flash. The flashing period of is determined by the output pulse period of the flasher unit.
상기 신호출력부(3)는 타이머를 내장하여 주기적인 단속파형의 형태로 신호를 출력하여 좌측 및 우측 방향지시등의 점멸동작을 수행할 수도 있는데, L_IN 및 R_IN 포트의 전압을 확인하여 운전자의 방향지시등 스위치 조작여부를 확인하여 만약 High가 감지될 경우에는 운전자가 방향지시등 스위치를 조작한 것이므로 즉시 자동모드를 해제하여 플레셔유니트의 출력을 방향지시등에 연결하게 된다. The
즉, 자동모드일 경우에는 릴레이로 방향지시등의 제어가 이루어지며 수동모드일 경우에는 플레셔유니트에 의해 방향지시등의 제어가 이루어진다. 방향지시등의 점멸주기는 자동모드일 경우 내장된 타이머의 ON/OFF주기이며 수동모드일 경우에는 플레셔유니트의 출력파 주기이다.That is, in the automatic mode, the direction indicator light is controlled by the relay, and in the manual mode, the direction indicator light is controlled by the flasher unit. The flashing cycle of the direction indicator is the ON / OFF cycle of the built-in timer in the automatic mode and the output wave cycle of the flasher unit in the manual mode.
방향지시등 제어시스템은 방향지시등과 동시에 자동차 계기판에도 방향지시등 점멸여부를 표시하게 되는 것인데, 본 발명은 종래의 제어 시스템에 연결되어 자동 및 수동 전환기능을 추가하되 종래와 동일한 결과를 제공할 수 있도록 구현될 수 있으며, 방향지시등 일체형으로 제공되어 방향 지시등만의 교체로 자동/수동전환 기능이 가능하도록 하여 기존 차량에의 적용성을 높일 수 있다.The direction indicator control system is to indicate whether the direction indicator flashes on the dashboard of the vehicle at the same time as the direction indicator, the present invention is connected to the conventional control system to add the automatic and manual switching function, but to provide the same results as before It is possible to increase the applicability to the existing vehicle by providing the integrated direction indicator light to enable automatic / manual switching function by replacing only the direction indicator light.
단, 방향지시등 일체형으로 구현되는 경우는 도 5와 같이 구성되어, 자동 모드시에는 자동차 계기판 동반 표시가 불가할 수 있으며 자동 신호부가 수동 모드 회로의 말단에 결합하게 되는바, 모드 전환부는 방향지시등 내부단자로부터의 수동 조작 신호를 감지하여 지속적으로 일정 기간 LOW일 경우, 상기 방향 판단부의 신호에 따라 신호출력부는 자체 타이머에 의해 점등 신호를 송출하여 방향 지시등을 점멸하도록 하고, 상기 방향지시등 내부 단자의 신호가 HIGH일 경우 상기 내부 단자의 수동조작 신호를 신호 출력부로 전달(BYPASS)하도록 구성하게 된다. However, when the integrated direction indicator is implemented as shown in FIG. 5, the vehicle dashboard may not be displayed in the automatic mode, and the automatic signal unit is coupled to the end of the manual mode circuit. In the case of detecting the manual operation signal from the terminal and being LOW continuously for a predetermined period, the signal output unit sends out a lighting signal by its own timer to flash the direction indicator in accordance with the signal of the direction determination unit, and then the signal of the internal direction indicator signal When HIGH is configured to transfer the manual operation signal of the internal terminal to the signal output unit (BYPASS).
이하에서는, 구체적인 회로도를 토대로 본 발명의 기술적 특징으로 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the technical features of the present invention will be described in more detail with reference to specific circuit diagrams.
도 6은 본 발명에 따른 방향지시등 제어 시스템의 회로 구조이다.6 is a circuit structure of a turn signal control system according to the present invention.
본 발명에서 릴레이 R1 과 R2는 좌측 및 우측 방향지시등에 연결되어 있으며 R1과 R2의 제어는 자동 신호부의 L_OUT 및 R_OUT 신호로 제어한다.In the present invention, the relays R1 and R2 are connected to the left and right turn indicators and the control of R1 and R2 is controlled by the L_OUT and R_OUT signals of the automatic signal unit.
보통의 경우 자동 신호부의 R_IN 및 L_IN 포트는 방향지시등의 점등여부를 항시 모니터링 한다. 즉 R_IN 과 L_IN 포트 모두가 일정시간 동안 LOW 상태로 지속적인 경우에는 운전자가 방향지시등 스위치를 조작하지 않은 것으로 판단하고 자동 모드로 진입한다. Normally, the R_IN and L_IN ports of the automatic signal section always monitor whether the direction indicators are lit. That is, if both the R_IN and L_IN ports remain low for a certain period of time, the driver determines that the turn signal switch has not been operated and enters the automatic mode.
자동모드에서 자동 신호부 내부회로의 동작으로 자동차의 차선변경 등의 회전동작이 감지되면 R_OUT 및 L_OUT의 포트를 제어하여 R1 혹은 R2 릴레이를 ON 시켜 플레셔 유니트의 출력신호를 해당 방향지시등에 연결함으로써 방향지시등의 점멸동작을 가능하게 한다. In the automatic mode, when the operation of the internal circuit of the automatic signal unit detects a rotational operation such as changing the lane of the car, it controls the ports of R_OUT and L_OUT and turns on the R1 or R2 relay to connect the output signal of the flasher unit to the corresponding direction indicator. Enables blinking of the indicator.
만약 자동차가 좌회전할 경우 L_OUT 출력이 ON되어 좌측방향지시등 및 좌측방향계기판지시등이 점멸하게 되며 우측으로 회전할 경우에는 R_OUT 출력이 ON되어 우측 방향지시등 및 우측방향계기판지시등이 점멸하게 된다. 이때 방향지시등의 점멸주기는 플레셔유니트의 출력펄스 주기로 결정된다. If the vehicle turns left, the L_OUT output is turned on and the left turn indicator and left turn indicator flash. If it is turned to the right, the R_OUT output turns on and the right turn indicator and right turn indicator flash. The blinking period of the direction indicator is determined by the output pulse period of the flasher unit.
자동 신호부는 R_IN 및 L_IN 포트를 항시 모니터링하게 되는데 자동차의 방향전환이 판정되어 자동모드에서 동작 중이더라도 주기적으로 R_OUT 및 L_OUT 포트 모두를 OFF 시켜서 L_IN 과 R_IN포트를 검사하게 되는데 이때 L_IN 혹은 R_IN포트의 전압레벨이 High일 경우에는 운전자가 방향지시등스위치를 조작한 것이므로 자동 신호부에서 방향전환으로 판정되었을지라도 자동모드를 해제하고 즉시 수동모드로 진입하여 방향지시등스위치에 의한 운전자 중심의 제어가 되도록 한다. The automatic signal unit monitors the R_IN and L_IN ports at all times. Even when the vehicle is changed direction and is operating in the automatic mode, the R_IN and R_IN ports are periodically checked by turning off both the R_OUT and L_OUT ports. If the level is high, the driver has operated the turn signal switch. Therefore, even if it is determined that the turn signal is changed by the automatic signal part, the auto mode is canceled and the vehicle enters the manual mode immediately so that the driver's center can be controlled by the turn signal switch.
즉 방향지시등스위치가 조작되지 않았을 경우 자동 신호부에서 방향전환특성이 판정되면 자동 신호부가 방향지시등의 점멸기능을 제어하는 자동모드로 동작하고 방향지시등스위치가 조작되면 자동 신호부는 출력동작을 멈추고 방향지시등스위치 제어를 통한 운전자제어의 수동모드로 동작하게 된다.In other words, if the direction switch characteristic is determined by the automatic signal part when the direction indicator switch is not operated, the automatic signal part operates in the automatic mode that controls the blinking function of the direction indicator light. When the direction indicator switch is operated, the automatic signal part stops the output operation and the direction indicator light is turned on. It operates in manual mode of operator control through switch control.
도 7은 본 발명에 따른 방향지시등 제어 회로의 다른 실시예이다.7 is another embodiment of a turn signal control circuit according to the present invention.
자동 신호부의 R_IN 및 L_IN포트의 입력이 일정기간동안 LOW상태에 있을 경우 자동 신호부는 자동모드로 동작한다. 즉 자동 신호부가 방향전환특성을 판정할 경우 자동 신호부의 출력신호인 L_OUT 및 R_OUT은 릴레이 R1, R2를 제어하게 되며 자동 신호부에 내장된 타이머에 의하여 주기적인 단속파형의 형태로 출력되어 좌측 및 우측 방향지시등의 점멸동작을 가능하게 한다. When the inputs of the R_IN and L_IN ports of the automatic signal part are in the LOW state for a certain period, the automatic signal part operates in the automatic mode. That is, when the automatic signal unit determines the direction change characteristic, L_OUT and R_OUT, which are output signals of the automatic signal unit, control the relays R1 and R2, and are output in the form of periodic interruption waveforms by a timer embedded in the automatic signal unit. Enables blinking of direction indicators.
자동 신호부는 단속출력을 반복하고 있는 L_OUT 혹은 R_OUT의 출력이 OFF일 경우 L_IN 및 R_IN 포트의 전압을 확인하여 운전자의 방향지시등 스위치 조작여부를 확인하게 되는데 만약 High가 감지될 경우에는 운전자가 방향지시등 스위치를 조작한 것이므로 즉시 자동 신호부의 자동모드를 해제하여 R_OUT 및 L_OUT을 LOW로 인가하여 릴레이 R1, R2를 OFF시키고 플레셔유니트의 출력을 방향지시등에 연결하게 된다. When the output of L_OUT or R_OUT repeating the intermittent output is OFF, the automatic signal unit checks the voltage of the L_IN and R_IN ports and checks whether the driver turns the indicator light switch. Since the automatic mode of the automatic signal part is canceled immediately, R_OUT and L_OUT are applied to LOW to turn off the relays R1 and R2, and the output of the flasher unit is connected to the direction indicator.
즉 자동모드일 경우에는 릴레이 R1, R2로 방향지시등의 제어가 이루어지며 수동모드일 경우에는 플레셔유니트에 의해 방향지시등의 제어가 이루어진다. 방향지시등의 점멸주기는 자동모드일 경우 자동 신호부의 출력인 L_OUT 및 R_OUT의 ON/OFF주기이며 수동모드일 경우에는 플레셔유니트의 출력파 주기이다.In the automatic mode, the direction indicators are controlled by the relays R1 and R2. In the manual mode, the direction indicators are controlled by the flasher unit. The blinking period of the direction indicator is the ON / OFF cycle of L_OUT and R_OUT, which are the outputs of the automatic signal section in the automatic mode, and the output wave cycle of the flasher unit in the manual mode.
도 8은 방향지시등과 일체형으로 구현하는 경우의 회로로서, 자동 신호부는 자동차의 방향전환을 판단하여 램프(전구)에 연결된 스위치로 해당 방향지시등을 점멸시킨다. 8 is a circuit in which the indicator is integrally implemented, and the automatic signal unit determines the direction change of the vehicle and flashes the corresponding indicator with a switch connected to a lamp (bulb).
이때 R_OUT(L_OUT)은 일정한 주기를 갖는 구형 펄스신호이며 R_IN(L_IN) 신호는 자동차의 방향지시등 케이스의 내부 단자에 있는 방향전환 신호이다. At this time, R_OUT (L_OUT) is a rectangular pulse signal with a certain period and R_IN (L_IN) signal is a direction change signal at the internal terminal of the turn indicator case of the vehicle.
즉 R_IN(L_IN)신호가 일정기간동안 지속적으로 LOW일 경우에는 자동 신호부가 자동모드로 동작하며 R_IN(L_IN)신호가 High로 검출되면 그때부터 자동 신호부의 자동모드는 해제되어 R_IN(L_IN)신호는 R_OUT(L_OUT)신호로 Bypass되어 수동모드로 동작한다.That is, when the R_IN (L_IN) signal is LOW continuously for a certain period, the automatic signal part operates in automatic mode. If the R_IN (L_IN) signal is detected as high, then the automatic mode of the automatic signal part is released and the R_IN (L_IN) signal is It is bypassed by R_OUT (L_OUT) signal to operate in manual mode.
이 구조는 각 방향지시등 전구와 일대일 교환방식으로 차량에 장착 가능하다. 반면 차량내부의 방향계기판신호는 점등이 되지 않는다.This structure can be mounted on vehicles in a one-to-one exchange with each turn indicator bulb. On the other hand, the direction board signal inside the vehicle does not turn on.
상술한 자동 신호부는 그 내부 구성인 방향 판단부의 감지 기능의 민감도 및 정확도에 따라 그 성능이 결정되는 것인데, 도 10 내지 12는 방향 판단부의 회로 구성을 나타내고 있다.The above-described automatic signal unit is to determine its performance according to the sensitivity and accuracy of the sensing function of the direction determining unit, which is an internal configuration thereof, and FIGS. 10 to 12 illustrate circuit configurations of the direction determining unit.
본 발명의 방향 판단부는 크게 나누어 가속도센서를 이용하는 방법과 핸들 조향각/토크 센서를 이용하는 2가지 방법으로 실현 가능하다.The direction determining unit of the present invention can be broadly realized by two methods using an acceleration sensor and a steering wheel steering angle / torque sensor.
도 10 및 도 11은 가속도 센서를 이용하여 차량의 회전 시 방향전환 측정 및 이에 대한 판단 제어를 수행하는 경우이다(방향판단부의 제1실시예).10 and 11 illustrate a case in which the direction change measurement and the determination control thereof are performed when the vehicle is rotated by using the acceleration sensor (first embodiment of the direction determining unit).
본 발명의 가속도 센서는 도 9에 도시된 바와 같이 X, Y, Z 3축 이상을 사용하는 것이 바람직하며 1축 및 2축의 가속도 센서 이용도 가능하다. As shown in FIG. 9, the acceleration sensor of the present invention preferably uses three axes of X, Y, and Z, and one and two axes of acceleration sensors may also be used.
본 발명의 가속도센서는 기울기(Direction)측정방식과 가속도측정방식의 2가지 방식으로 구현이 가능하다. The acceleration sensor of the present invention can be implemented in two ways, a tilt measurement method and an acceleration measurement method.
기울기(Direction) 측정방식은 가속도 센서의 3축(X, Y, Z) 각각의 중력가속도를 측정하는 방식으로 도 9와 같이 장착할 경우 전후좌우 기울어짐이 없는 차량이 경사도 없는 지면에 정차할 경우 이론적으로는 Z=0, Y=0, -X=g 의 값을 갖는다. Direction measurement method is to measure the acceleration of gravity of each of the three axes (X, Y, Z) of the acceleration sensor. When the vehicle is mounted as shown in FIG. Theoretically, Z = 0, Y = 0, and -X = g.
이때 g는 1 중력가속도이다. 그러나 실제 가속도센서를 내장한 도 10의 방향 판단부가 차량에 장착되면 차량의 전후좌우 기울어짐 정도 및 자동 신호부의 장착각도 등에 따라 X, Y, Z축은 각각 일정한 중력가속도를 갖게 된다. Where g is 1 gravity acceleration. However, when the direction determiner of FIG. 10 having the actual acceleration sensor is mounted on the vehicle, the X, Y, and Z axes each have a constant gravity acceleration according to the degree of inclination of the vehicle, the mounting angle of the front and rear sides, and the mounting angle of the automatic signal unit.
또한 차량의 운행 중 차량이 진행하는 지면의 기울기는 항상 새롭게 변하며 가속도센서의 특성자체도 동작온도 등의 영향으로 일정부분 편차를 갖게 된다. In addition, the slope of the ground on which the vehicle progresses is always changed newly while the vehicle is in operation, and the characteristics of the acceleration sensor also have some deviation due to the influence of the operating temperature.
도 10의 기울기 측정부는 이와 같은 지면의 경사도 및 부품들의 측정오차를 최소화 하기 위해 정지시 혹은 등속주행시 차량의 각 3축에 작용하는 중력가속도, 즉 3축의 기울기 값을 측정하여 기준 기울기 값(기준 중력가속도 값)으로 사용한다. The tilt measuring unit of FIG. 10 measures the gravitational acceleration acting on each of the three axes of the vehicle at the time of stopping or at the same speed, that is, the inclination of the three axes to minimize the measurement error of the ground inclination and parts, such as the reference slope value (reference gravity Acceleration value).
가속도센서의 3축 중력가속도 값(X, Y, Z)는 기울기측정부의 HPF(고대역필터)로 입력되며 HPF의 출력은 기존에 저장되어 있는 문턱값1과 비교된다. The 3-axis gravitational acceleration value (X, Y, Z) of the acceleration sensor is input to the HPF (high band filter) of the tilt measurement unit, and the output of the HPF is compared with the
HPF의 출력 값이 높을 경우에는 가속도센서의 출력 값에 변위가 많다는 것을 의미하고 이는 차량이 가속 또는 감속중이거나 회전하고 있음을 의미한다. 하지만 기본적인 가속도센서의 잡음이 있고 차량의 시동이 걸려있을 경우 이에 상응하는 진동 등의 요인으로 3축의 중력가속도 값이 변하므로 일정한 수준의 값, 즉 문턱값1을 넘지 않을 경우에는 차량이 정지 혹은 등속주행인 것으로 판단하여 비교기1의 출력은 LOW(OFF)를 유지한다. If the output value of HPF is high, it means that there is a lot of displacement in the output value of the acceleration sensor, which means that the vehicle is accelerating, decelerating or rotating. However, if there is a noise of the basic accelerometer and the vehicle is started, the acceleration value of the three axes changes due to factors such as vibration, so that the vehicle stops or is constant at a certain level, i.e. The output of the
문턱값1의 값은 민감도선택 스위치에 의하여 기존 Lookup테이블에 저장한 값들로 변경이 가능한데 문턱 값이 작으면 보다 정교한 차량 기울기 측정이 가능하나 계산시간이 오래 걸려 기준 기울기 값의 Update가 느려져 적응제어특성이 안 좋아 지는 단점이 있고 문턱 값이 높으면 기준 기울기 값의 Update 시간이 빨라져 적응제어 효율은 좋아지나 정교한 차량기울기 측정은 상대적으로 어렵다. The
비교기1의 출력값은 실제 기준 기울기값(기준 중력가속도)를 측정하는 LPF2 와 타이머1에 연결되며 비교기1의 출력이 High인 경우에는 차량이 가속/감속 중이거나 회전중이므로 차량의 기울기 값을 얻을 수 없으므로 LPF2와 타이머1을 Reset하게 된다.The output value of
하지만 일정한 시간동안 즉 타이머기간레지스터1에 저장된 구간동안 비교기1의 출력이 High로 인가되지 않는 경우에는 차량이 정지중이거나 등속주행인 것으로 인정되어 이때의 3축 각각에 대한 중력가속도 측정치인 LPF2 의 출력이 SW1이 ON되어 기준기울기값 레지스터에 저장된다. However, if the output of
이와 같은 기울기 측정부의 기능은 자동차가 주행하는 지면의 기울기를 지속적으로 측정하여 차량의 가속/감속 및 회전가속도를 측정하는 기준 중력가속도 값으로 사용되도록 함으로써 적응제어 시스템을 가능하게 한다. 기준기울기값은 비교기2에서 LPF1의 출력값과 각 3축에 대해 비교하게 된다. LPF1은 가속도센서의 입력을 받아 입력 신호 중 순간잡음 등을 필터링하는 역할을 한다. 비교기2의 상세 동작은 다음과 같다.The function of the inclination measuring unit enables the adaptive control system by continuously measuring the inclination of the ground on which the vehicle is driven to be used as a reference gravity acceleration value for measuring acceleration / deceleration and rotational acceleration of the vehicle. The reference slope is compared with the output of LPF1 in
-식 1-
if (( LPF1출력(Y축) > 기준기울기값(Y축) + THY) : 우회전;if ((LPF1 Output (Y Axis)> Reference Slope Value (Y Axis) + THY): Turn Right;
( LPF1출력(Y축) < 기준기울기값(Y축) - THY) : 좌회전; (LPF1 output (Y-axis) <reference slope value (Y-axis)-THY): turn left;
( LPF1출력(Z축) < 기준기울기값(Z축) - THZ) : 급정거; ) (LPF1 output (Z axis) <reference slope value (Z axis)-THZ): sudden stop; )
elseelse
( L_OUT = 0; R_OUT = 0; ) (L_OUT = 0; R_OUT = 0;)
THY, THZ 는 문턱값레지스터2에 저장되어 있는 y, z축 각각의 Threshold값으로서 LPF1의 출력 값, 즉 현재 측정된 3축 각각의 중력가속도는 정지 상태 혹은 등속상태에서 측정된 기준기울기값(기준중력가속도값)과 비교되어 THY, THZ등의 문턱치의 범위를 넘어설 경우 방향전환 판단을 하게 된다. THY and THZ are the threshold values of the y and z axes stored in the
식 1에서 우회전으로 판단되면 비교기2의 출력은 R_OUT포트 쪽으로 ON출력을 내보낸다. 좌회전으로 판단되면 L_OUT포트로 ON출력을 내보내며 급정거로 판단되면 R_OUT, L_OUT포트 동시방향으로 ON신호를 내보내 비상등을 점멸하게 된다. If it is judged as right turn in
타이머2는 자동 신호부가 도 7 혹은 도 8의 구조에 적용될 때 작동하며 타이머기간레지스터2에 저장된 기간 동안 ON/OFF의 Toggle을 반복하여 L_OUT 및 R_OUT신호를 점멸하게 된다. The
도 6에 적용될 경우에는 점멸기능이 플레셔유니트로 제어되므로 타이머2 및 타이머기간레지스터2는 필요 없게 된다. When applied to FIG. 6, since the blinking function is controlled by the flasher unit, the
타이머3는 상기 전술한 바와 같이 운전자가 방향지시등 스위치를 조작했는지 여부를 확인하기 위해 자동모드시 주기적으로 확인하기 위한 타이머이며 비교기3의 확인 동작 시 L_IN 혹은 R_IN포트로부터 High신호가 입력되면 운전자가 방향지시등스위치를 조작한 것으로 인정하고 SW3을 OFF하여 자동모드를 해제한다.
도 11은 가속도 측정방식으로 방향전환 측정 및 판단을 하는 경우이다(방향 판단부의 제2실시예).FIG. 11 illustrates a case in which the direction change is measured and determined by the acceleration measurement method (second embodiment of the direction determiner).
가속도 측정방식은 기울기(Direction) 측정방식이 가속도 센서의 3축(X, Y, Z) 각각의 중력가속도를 측정하는 방식인 반면에 중력가속도의 변위차만을 측정하는 방식으로 Free-Fall 검출등에 이용되는 방법이다. Acceleration measurement method is a method of measuring the acceleration of gravity of each of the three axes (X, Y, Z) of the acceleration sensor while the direction measurement method measures only the displacement difference of gravity acceleration. That's how it is.
Direction측정방식은 각 3축에 대해 항상 일정한 중력가속도 값을 갖지만 가속도 측정방식은 이전 측정가속도와 현재 측정가속도와의 변위차만을 검출하는 방법이므로 HPF1의 출력값은 차량이 정지해 있을 경우에는 각 3축 모두 Zero의 값에 근접한 값을 갖는다. The direction measurement method always has a constant gravity acceleration value for each of the three axes, but the acceleration measurement method detects only the displacement difference between the previous measurement acceleration and the current measurement acceleration, so the output value of the HPF1 is three axes when the vehicle is stopped. All have values close to zero.
LPF1은 HPF1의 출력 값을 평균화 하는 특성이 있으며 이는 HPF1의 차량 가속도 변위값이 상대적으로 큰 고주파잡음을 가지므로 변위 값의 지속적인 변화 값, 즉 저주파 성분을 필터링하는데 사용된다. LPF1 has the characteristic of averaging the output value of HPF1, which is used to filter the continuous change of displacement value, ie low frequency component, because the HPF1 vehicle acceleration displacement value has a relatively high frequency noise.
필터링된 각 3축의 가속도 변위 값은 비교기2를 통해 상기 전술한 기울기측정부의 출력과 비교된다. The acceleration displacement values of each of the three filtered axes are compared with the output of the aforementioned tilt measurement unit through the
Direction측정방식이 기준중력가속도(기준기울기값)을 비교기2에 직접 입력하는 것과 달리 가속도 측정방식에서는 이 값을 가중치 Lookup테이블로 전송하여 이에 상응하는 가중치 값을 비교기2에 전송한다. Unlike the direction measurement method, which directly inputs the reference gravity acceleration (reference slope value) to the
이는 가속도 측정방식의 경우 HPF1의 출력이 정지 상태에서 3축 각각 모두 Zero이므로 기준 기울기값이 필요 없지만 실제 HPF1에서 출력되는 3축 각각의 가속도 변위 값은 각 축의 기울기값(중력가속도값)과 상관관계가 있기 때문이다. In the case of acceleration measurement method, since the output of HPF1 is all zero in each of three axes, the reference slope value is not necessary, but the acceleration displacement value of each of the three axes output from HPF1 is correlated with the slope value (gravity acceleration value) of each axis. Because there is.
즉 관성운동을 통한 가속도 크기가 동일하다 가정할 경우 기준중력가속도가 클 경우 이에 대한 가속도 변위 차는 작아지고 반대로 기준중력가속도가 작을 경우에는 이에 대한 가속도 변위 차는 커진다. In other words, assuming that the magnitude of acceleration through the inertia motion is the same, the difference in acceleration displacement becomes small when the reference gravity acceleration is large, whereas the difference in acceleration displacement becomes large when the reference gravity acceleration is small.
따라서 가중치 값은 이와 같은 가속도 변위차를 보정해주는 역할을 한다. 문턱값레지스터2의 THZ', THY' THX'은 가속도 변위차에 대한 문턱 값이며 비교기2의 동작방식은 상기 Direction방식과 같다.Therefore, the weight value serves to correct this acceleration displacement difference. THZ 'and THY' THX 'of the
타이머2 및 타이머3의 기능도 Direction 방식과 같다. The functions of
도 12는 핸들 조향각 및 조향토크센서를 이용하여 방향을 판단하는 경우의 회로도이다(방향판단부의 제3실시예).Fig. 12 is a circuit diagram when the direction is determined using the steering wheel steering angle and the steering torque sensor (third embodiment of the direction determining unit).
파워스티어링 시스템의 핸들조향각센서로부터 스티어링 휠(핸들)의 좌 혹은 우로의 돌림 각도를 입력으로 받고 조향토크 센서로부터 운전자가 핸들을 돌릴 때의 토크값을 입력으로 받는다. The steering angle of the steering wheel (handle) to the left or right of the steering wheel (handle) of the power steering system is input as input, and the torque value from the steering torque sensor when the driver turns the steering wheel as an input.
비교기1은 조향각 정보를 입력으로 받아 문턱값1과 비교하여 문턱값1을 넘는 조향각이 검출될 경우 이 정보를 L혹은 R을 High로 하여 판단부로 입력한다.
비교기2는 조향토크정보를 입력받아 문턱값2의 값과 비교하여 문턱 값을 넘었을 경우 이를 판단부에 제공한다.
판단부는 비교기2의 값이 High로 입력되면 비교기1의 출력 값 L 혹은 R의 값에 따라 해당 출력포트 (L_OUT 혹은 R_OUT) 쪽을 활성화시키거나, 비교기2의 출력값과 상관없이 비교기1의 출력값만으로 L_OUT 혹은 R_OUT 포트의 활성화도 가능하다. 타이머1과 타이머2의 기능은 상기 서술과 같다.The judging unit activates the corresponding output port (L_OUT or R_OUT) according to the output value L or R of the
도 1은 본 발명에 따른 방향지시등 제어 시스템의 전체 구성도.1 is an overall configuration diagram of a turn signal control system according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 방향판단부 제1실시예의 구성도.Figure 2 is a block diagram of a first embodiment of the direction determination unit according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 방향판단부 제2실시예의 구성도.3 is a block diagram of a second embodiment of the direction determination unit according to the present invention.
도 4는 종래 수동조작에 의한 방향지시등 제어시스템의 회로도.4 is a circuit diagram of a direction indicator light control system by a conventional manual operation.
도 5는 본 발명에 따른 방향지시등 제어 시스템이 방향지시등과 일체화하여 결합한 경우의 구성도.5 is a configuration diagram when the direction indicator light control system according to the present invention is integrated with the direction indicator light.
도 6은 본 발명에 따른 자동 신호부를 포함한 회로 구성도.6 is a circuit diagram including an automatic signal unit according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 자동 신호부를 포함한 회로 구성의 다른 실시예.7 is another embodiment of a circuit configuration including an automatic signal unit according to the present invention.
도 8은 본 발명에 따른 자동 신호부가 방향지시등에 일체화된 회로구성도.8 is a circuit diagram of an automatic signal unit integrated with a direction indicator in accordance with the present invention.
도 9는 본 발명에 따른 방향판단부의 가속도 센서의 설치 개념도.9 is a conceptual diagram of the installation of the acceleration sensor of the direction determination unit according to the present invention.
도 10은 본 발명에 따른 방향판단부 제1실시예의 회로 구성도.10 is a circuit diagram of a direction determining unit according to the first embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명에 따른 방향판단부 제2실시예의 회로 구성도.11 is a circuit diagram of a second embodiment of the direction determining unit according to the present invention;
도 12는 본 발명에 따른 방향판단부 제3실시예의 회로 구성도.12 is a circuit diagram of a third embodiment of the direction determining unit according to the present invention;
<주요 도면부호에 대한 설명><Description of the major reference numerals>
1 : 모드전환부 2 : 방향판단부1: Mode switching part 2: direction determination part
3 : 신호출력부 21, 41 : 가속도 센서3:
22, 44 : 기울기 측정부 23, 43 : 문턱값 비교부22, 44:
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