KR101232432B1 - 승객식별장치 - Google Patents

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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/015—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting the presence or position of passengers, passenger seats or child seats, and the related safety parameters therefor, e.g. speed or timing of airbag inflation in relation to occupant position or seat belt use
    • B60R21/01512—Passenger detection systems
    • B60R21/0153—Passenger detection systems using field detection presence sensors
    • B60R21/01532—Passenger detection systems using field detection presence sensors using electric or capacitive field sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/002—Seats provided with an occupancy detection means mounted therein or thereon

Abstract

승객감지에 악영향을 미치는 외부요소에 대해 영향을 받지 않고 시트를 점유하는 대상을 식별할 수 있는 승객식별장치가 제공된다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에 의한 승객식별장치는, 차체와, 상기 차체 내의 시트에 배치된 제1 전극과, 상기 시트에 배치된 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 제2 전극이 서로 다른 극성을 가지거나, 서로 동일한 극성을 가지도록 하는 스위치;를 포함하고, 상기 스위치는, 상기 제1 전극 및 제2 전극이 서로 다른 극성을 가지도록 하여, 상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 제1 전기장이 형성될 수 있도록 하고, 상기 제1 전극 및 제2 전극이 서로 동일한 극성을 가지도록 하여, 상기 제1 전극 및 제2 전극과, 상기 차체 사이에 제2 전기장이 형성될 수 있도록 한다.

Description

승객식별장치{Occupant classifying device for an automobile}
본 발명은 승객식별장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 두 전극 사이의 정전용량을 이용하여 시트를 점유하는 대상을 식별하는 승객식별장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 승객의 안전을 위한 각종 안전장치가 구비되는 바, 그 중에 하나로 자동차 충돌시에 자동차 구조물과 승객의 사이에서 부풀어올라 승객을 보호하는 에어백을 들 수 있다.
이러한 에어백은 자동차 충돌 사고시 가스발생기에서 발생된 가스의 압력에 의해 팡챙 전개되어 승객을 보호하게 된다.
그런데, 상기 에어백은 일반적인 체구를 가지는 성인을 보호할 수 있는 압력으로 전개될 수 있도록 설계된다. 따라서, 시트에 앉은 승객이 상기 일반적인 체구를 가지는 성인의 경우에는 별다른 문제가 없으나, 상기 시트에 앉은 승객이 유아, 어린이, 또는 신체적조건이 열악한 성인일 경우에는 상기 에어백의 높은 전개압이 이들의 생명을 위협하는 위험요소로 작용할 가능성이 있다.
통상적으로, 운전석에는 상기 일반적인 체구를 가지는 성인만이 앉게 되지만, 조수석에는 상기 일반적인 체구를 가지는 성인뿐만 아니라, 상기 유아, 어린이, 또는 신체적조건이 열악한 성인 등이 앉게 된다.
따라서, 상기 조수석에 앉은 승객을 상기 일반적인 체구를 가지는 성인, 유아, 어린이, 또는 신체적조건이 열악한 성인 등으로 구분하여서, 에어백의 전개압을 달리할 필요성이 있다.
북미에서는 상기 조수석에 앉은 승객을 상기 일반적인 체구를 가지는 성인, 1세 이하의 유아, 3세 이하의 유아, 6세 이하의 어린이 및 전체 여성 중 신체적 조건이 열악한 5%의 여성 등으로 구분하여, 상기 에어백의 전개압을 달리하도록 법규를 마련하고 있는 실정이다.
따라서, 상기 자동차에는 상기 조수석에 앉은 승객을 식별하기 위한 승객식별장치가 장착되어진다.
본 발명이 해결하려는 과제는, 승객감지에 악영향을 미치는 외부요소에 대해 영향을 받지 않고 시트를 점유하는 대상을 식별할 수 있는 승객식별장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 의한 승객식별장치는, 차체와, 상기 차체 내의 시트에 배치된 제1 전극과, 상기 시트에 배치된 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 제2 전극이 서로 다른 극성을 가지거나, 서로 동일한 극성을 가지도록 하는 스위치;를 포함하고, 상기 스위치는, 상기 제1 전극 및 제2 전극이 서로 다른 극성을 가지도록 하여, 상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 제1 전기장이 형성될 수 있도록 하고, 상기 제1 전극 및 제2 전극이 서로 동일한 극성을 가지도록 하여, 상기 제1 전극 및 제2 전극과, 상기 차체 사이에 제2 전기장이 형성될 수 있도록 한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명에 따른 승객식별장치는, 시트에 배치된 제1 전극 및 제2 전극의 극성이, 서로 다른 극성이 되거나 서로 동일한 극성이 될 수 있게 스위치가 포함되어 있기 때문에, 상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 형성되는 제1 전기장과, 상기 제1 전극 및 제2 전극과, 차체 사이에 형성되는 제2 전기장을 이용하여, 승객감지에 악영향을 미치는 외부요소에 대해 영향을 받지 않고 상기 시트를 점유하는 대상을 식별할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 승객식별장치를 나타내는 개념도,
도 2는 도 1에 도시된 제1 전극, 제2 전극 및 제어유닛을 나타내는 도면,
도 3은 도 2의 블록도,
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 승객식별장치의 제어부에 기 설정되는 구분모드 및 그에 따른 결과를 나타내는 표,
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 승객식별장치의 제어방법에 따른 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 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 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 승객식별장치를 도면들을 참고하여 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 승객식별장치를 나타내는 개념도, 도 2는 도 1에 도시된 제1 전극(20), 제2 전극(30) 및 제어유닛(40)을 나타내는 도면, 도 3은 도 2의 블록도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 승객식별장치는, 자동차의 차체(10)와, 차체(10) 내의 시트(1)에 배치된 제1 전극(20)과, 시트(1)에 배치된 제2 전극(30)과, 제어유닛(40)을 포함한다.
제1 전극(20) 및 제2 전극(30)은 서로 이격되어 센서매트(Sensor mat; 50) 내에 봉입되고, 각각 제어유닛(40)과 전기적으로 연결되어서 모듈화된다. 이와같이, 모듈화된 제1 전극(20), 제2 전극(30) 및 제어유닛(40)은 시트(1) 내에 용이하게 설치될 수 있다. 여기서, 제어유닛(40)은 반드시 시트(1) 내에 설치될 필요는 없다. 즉, 제어유닛(40)은 자동차의 대표적인 제어장치인 ECU(Electronic Control Unit)가 사용될 수 있다.
차체(10), 제1 전극(20), 제2 전극(30) 및 제어유닛(40)은, 상기 자동차의 배터리와 전기적으로 연결된다. 즉, 상기 배터리의 (-)단자가 차체(10)에 접지되어서, 차체(10), 제1 전극(20), 제2 전극(30) 및 제어유닛(40)은 전기적 회로를 이룰 수 있다.
시트(1)는 승객(7)의 엉덩이가 놓여지는 착석부(3)와 승객(7)의 등을 받치는 등받이부(5)를 포함한다. 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)은 시트(1)의 착석부(3)에 배치될 수도 있고, 등받이부(5)에 배치될 수도 있다. 이하, 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)은 시트(1)의 착석부(3)에 배치되는 것으로 한정하고, 시트(1)는 착석부(3)를 의미한다. 또한, 승객(7)은 시트(1)를 점유하는 대상 중 하나를 예시한 것으로, 상기 시트(1)를 점유하는 대상은 다양하다. 즉, 시트(1)가 공석(Empty)일 수도 있고, 일반적인 체구를 가지는 성인이 시트(1)에 앉을 수도 있고, 체구가 작은 성인이 시트(1)에 방석이나 두꺼운 의류를 깔고 앉을 수도 있고, 시트(1)에 유아보호장치(CRS; Child Restraint System)를 장착한 후 그 유아보호장치에 유아가 눕혀질 수도 있고, 시트(1)에 모바일폰과 같은 전자기기가 놓여질 수도 있으며, 시트(1)에 물이 엎질러질 수도 있다.
본 발명의 실시예에 의한 승객식별장치는, 상기와 같은 시트(1)를 점유하는 대상들을 식별하여서, 그에 따른 에어백의 전개여부 및 전개압을 조절할 수 있도록 하기 위한 기술로서, 이하, 상기 시트(1)를 점유하는 대상은 승객(7)과 동일한 도면부호인 7를 부여하여, 시트(1)를 점유하는 대상(7)으로 설명하기로 한다.
제어유닛(40)은 스위치(42)와, 전류측정부(44)와, 제어부(46)를 포함한다. 여기서, 스위치(42), 전류측정부(44) 및 제어부(46)는 상기 ECU로 통합될 수 있다. 또한, 스위치(42) 및 전류측정부(44)가 회로기판(45)에 구비되어 시트(1)에 배치되고, 제어부(46)는 상기 ECU(Electonic Control Unit)로 구비되어 상기 회로기판(45)과 연결될 수도 있다.
스위치(42)는 제어유닛(40)에 포함되는 아날로그 스위치로 이루어져서, 제어부(46)에 의해 제어된다.
스위치(42)는 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)에 연결되어, 상기 배터리의 교류전원을 제1 전극 (20) 및 제2 전극(30)으로 전달한다. 이때 스위치(42)는 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)의 극성이 서로 다른 극성이 되거나, 서로 동일한 극성이 되도록 구동된다.
스위치(42)가 구동되어 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)의 극성이 서로 다른 극성이 되는 경우는, 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)은 양전극과 음전극으로 교대로 동작되는 경우이다. 이하, 설명의 이해를 위해, 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)의 극성이 서로 다른 극성이 되는 경우는, 제1 전극(20)이 양전극이 되고 제2 전극(30)은 음전극이 되는 것으로 설명하기로 한다.
또한, 스위치(42)가 구동되어 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)의 극성이 서로 동일한 극성이 되는 경우는, 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)과, 차체(10)가 양전극과 음전극으로 교대로 동작되는 경우이다. 이하, 설명의 이해를 위해, 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)의 극성이 서로 동일한 극성이 되는 경우는, 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)이 모두 양전극이 되고, 차체(10)는 음전극이 되는 것으로 설명하기로 한다.
제1 전극(20)이 양전극이 되고 제2 전극(30)이 음전극이 되면, 제1 전극(20)과 제2 전극(30) 사이에는 제1 전기장(E1)이 형성된다.
또한, 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)이 모두 양전극이 되고, 차체(10)가 음전극이 되면, 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)과, 차체(10)와의 사이에는 제2 전기장(E2)이 형성된다.
스위치(42)는 상기 제1 전기장(E1) 및 제2 전기장(E2)이 교대로 형성될 수 있도록 매우 짧은 시간내에 주기적으로 구동된다.
제어부(46)는 시트(1)를 점유하는 대상(7)이 제1 전기장(E1)에 노출되었을 때 제1 전기장(E1)의 교란에 따라 출력되는 값과, 시트(1)를 점유하는 대상(7)이 제2 전기장(E2)에 노출되었을 때 제2 전기장(E2)의 교란에 따라 출력되는 값을, 모두 이용하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 식별한다.
여기서, 제1 전기장(E1)의 교란에 따라 출력되는 값과 제2 전기장(E2)의 교란에 따라 출력되는 값은, 전류측정부(44)에서 측정된 전류값(I)일 수도 있고, 상기 전류값(I)을 이용하여 제어부(46)에서 계산된 정전용량(C)일 수도 있다. 본 실시예에서는, 상기 전류값(I)을 이용하여 제어부(46)에서 정전용량(C)을 계산하여서, 그 정전용량(C)에 따라 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 식별한다.
전류측정부(44)는 시트(1)를 점유하는 대상(7)이 제1 전기장(E1)에 노출되었을 때 제1 전기장(E1)의 교란에 따른 전류값(I)과, 시트(1)를 점유하는 대상(7)이 제2 전기장(E2)에 노출되었을 때 제2 전기장(E2)의 교란에 따른 전류값(I)을 각각 측정한다.
제어부(46)는 전류측정부(44)에서 측정된 제1 전기장(E1)의 교란에 따른 전류값(I)을 이용하여 정전용량(C)을 계산하고, 제2 전기장(E2)의 교란에 따른 전류값(I)을 이용하여 정전용량(C)을 계산하여서, 그 정전용량(C)들을 제어부(46)에 기 설정된 임계값들과 비교하여, 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 식별한다.
일반적으로, 전기장의 세기는 쿨롱의법칙(Coulomb's law)에 의해 두 전극 사이의 거리의 제곱에 반비례하므로, 두 전극을 서로 가깝게 배치할수록 전기장의 세기가 커지게 된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의한 승객식별장치는 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)이 모두 시트(1)에 배치되기 때문에, 제1 전극(20)과 제2 전극(30) 사이의 거리가 가까워서 제1 전기장(E1)의 세기가 커지게 되므로, 제1 전기장(E1)이 시트(1)를 점유하는 대상(7) 감지에 관여하게 되면 센싱감도가 향상될 수 있다.
또한, 전기장은 두 전극 사이의 거리가 멀수록 사방으로 퍼지게 된다. 따라서, 제1 전극(20)과 제2 전극(30) 사이의 거리가 멀다면, 전기장이 사방으로 퍼지게 되어 일부의 전기장만이 시트(1)를 점유하는 대상(7) 감지에 관여하게 되므로, 센싱감도가 떨어질 수 있다. 따라서, 제1 전극(20)과 제2 전극(30) 사이의 거리가 멀 경우에는 전기장이 사방으로 퍼지지 않도록 시트(1)에 절연체를 설치하였으나, 본 발명의 실시예에 의한 승객식별장치는 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)이 모두 시트(1) 내에 가깝게 배치되어 있기 때문에, 제1 전기장(E1)이 시트(1)를 점유하는 대상(7) 감지에 관여하게 되면 이러한 절연체를 생략할 수 있다.
또한, 제1 전극(20)과 제2 전극(30) 사이에 형성되는 제1 전기장(E1)이 시트(1)에 국한되기 때문에, 제1 전기장(E1)이 시트(1)를 점유하는 대상(7) 감지에 관여하게 되면, 제1 전기장(E1)이 전자기기에서 발생되는 전자파와 간섭되어 산란되는 것을 최소화할 수 있어서 센싱감도가 향상된다.
하지만, 상기 제1 전기장(E1)만이 시트(1)를 점유하는 대상(7) 감지에 관여하게 된다면, 시트(1)에 물이 엎질러졌을 경우나 파워 어댑터 오프 상태인 전자기기가 시트(1)에 놓여졌을 경우에, 시트(1)가 공석임에도 불구하고 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 성인으로 오인식하게 됨을 알 수 있었다. 또한, 상기 체구가 작은 성인이 시트(1)에 방석이나 두꺼운 의류를 깔고 앉았을 경우에는, 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 상기 체구가 작은 성인으로 인식하지 못하는 것도 알 수 있었다.
이와 같은 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 오인식하는 것을 방지하기 위해 스위치(42)를 구비하여 스위치(42)의 구동에 의해, 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)이 서로 다른 극성이 되도록 하여 제1 전극(20) 및 제2 전극(30) 사이에 제1 전기장(E1)이 형성되도록 하거나, 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)이 동일한 극성이 되도록 하여 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)과, 차체(10) 사이에 제2 전극(E2)이 형성되도록 함으로서, 제2 전기장(E2)도 시트(1)를 점유하는 대상(7) 감지에 관여시킬 수 있으므로, 시트(1)에 물이 엎질러졌을 경우나, 파워 어댑터 오프 상태인 전자기기가 시트(1)에 놓여졌을 경우나, 상기 체구가 작은 성인이 시트(1)에 방석이나 두꺼운 의류를 깔고 앉았을 경우에도, 상기 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 명확하게 식별할 수 있게 된다.
상기 전류값(I)은 두 전극 사이에 형성되는 전기장의 교란에 따라 달라진다. 즉, 상기 전류값(I)은 제1 전극(20)과 제2 전극(30) 사이에 형성된 제1 전기장(E1)의 교란에 따라 달라지고, 제1 전극(20) 및 제2 전극(30)과, 차체(10) 사이에 형성되는 제2 전기장(E2)의 교란에 따라 달라진다. 따라서, 시트(1)를 점유하는 대상(7)의 유전율(Permittivity)에 따라 상기 전류값(I)은 서로 다른 값을 가진다.
통상적으로, 공기의 유전율은 약 1이고, 물의 유전율은 80, 습기(기체)의 유전율은 1, 얼음의 유전율은 100, 플라스틱류의 유전율은 2~3으로서, 각각 다른 값을 가지고 있다.
따라서, 아래의 [수학식 1]에서 알 수 있듯이 제1 전극(20)과 제2 전극(30) 사이의 대상의 유전율에 따라, 제1 전극(20)과 제2 전극(30) 사이의 정전용량(C)은 달라진다.
[수학식 1]
Figure 112010074014988-pat00001
상기 [수학식 1]에서, C:정전용량,
Figure 112010074014988-pat00002
:유전율, A:제1 전극(20) 및 제2 전극(30)의 면적의 합, d:제1 전극(20)과 제2 전극(30) 사이의 거리이다.
제어부(46)는 전류측정부(44)에서 측정된 전류값(I)을 이용하여 아래의 [수학식 2]를 통해 정전용량(C)을 구할 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112010074014988-pat00003
상기 [수학식 2]에서, I:전류측정부(44)에서 측정된 전류값, C:정전용량, V:상기 교류전원의 전압이다. 즉, 전류측정부(44)에서 측정된 전류값(I)은 교류전원의 전압(V)을 시간의 함수로 미분한 값에 제1 전극(20)과 제2 전극(30) 사이의 정전용량(C)을 곱한 값과 같다.
제어부(46)는 전류측정부(44)에서 측정된 전류값(I)을 이용하여 계산된 정전용량(C)을 제어부(46)에 기 설정된 임계값들과 비교하여, 상기 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 식별한다.
또한, 제어부(46)에는 상기 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 식별하기 위한 복수의 구분모드가 기 설정된다. 제어부(46)는 상기 복수의 구분모드 중 하나를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 식별한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 승객식별장치의 제어부에 기 설정되는 구분모드 및 그에 따른 결과를 나타내는 표이다.
도 4를 참조하면, 제어부(46)에 기 설정되는 상기 복수의 구분모드는, 성인 모드, 공석 모드, 유아보호장치(CRS) 모드, 전자기기 온 모드, 전자기기 오프 모드, 방석 또는 두꺼운 의류 모드, 수분 모드를 포함한다.
만약에, 제어부(46)가 상기 성인 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 성인으로 식별하였다면, 시트(1)를 점유하는 대상(7)이 성인이기 때문에, 에어백이 전개되어야 한다. 따라서, 제어부(46)는 상기 성인 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 성인으로 식별하면, 상기 에어백이 전개될 수 있도록 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 성인으로 최종 결정한다.
또한, 제어부(46)가 상기 공석 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 공석으로 식별하였다면, 시트(1)를 점유하는 대상(7)이 공석이기 때문에, 상기 에어백이 전개되지 않아야 한다. 따라서, 제어부(46)는 상기 공석 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 공석으로 식별하면, 상기 에어백이 전개되지 않도록 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 공석으로 최종 결정한다.
또한, 제어부(46)가 상기 유아보호장치 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 유아보호장치로 식별하였다면, 시트(1)를 점유하는 대상(7)이 상기 유아보호장치에 눕혀진 유아이기 때문에, 상기 에어백이 전개되지 않도록 하여 상기 유아가 상기 에어백의 전개압에 의해 상해를 입지 않도록 해야 한다. 따라서, 제어부(46)는 상기 유아보호장치 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 유아보호장치로 식별하면, 상기 에어백이 전개되지 않도록 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 공석으로 최종 결정한다.
또한, 제어부(46)가 상기 전자기기 온 모드 또는 전자기 오프 모드 중 하나를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 전자기기로 식별하였다면, 시트(1)를 점유하는 대상(7)이 전자기기이기 때문에, 상기 에어백이 전개되지 않아야 한다. 따라서, 제어부(46)는 상기 전자기기 온 모드 또는 전자기기 오프 모드 중 하나를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 전자기기로 식별하면, 상기 에어백이 전개되지 않도록 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 공석으로 최종 결정한다.
또한, 제어부(46)가 상기 방석 또는 두꺼운 의류 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 방석 또는 두꺼운 의류로 식별하였다면, 시트(1)를 점유하는 대상(7)이 방석 또는 두꺼운 의류를 시트(1)에 깔고 앉은 상기 체구가 작은 승객일 가능성이 있기 때문에, 상기 에어백이 전개되어야 한다. 따라서, 제어부(46)는 상기 방석 또는 두꺼운 의류 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 방석 또는 두꺼운 의류로 식별하면, 상기 에어백이 전개될 수 있도록 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 성인으로 최종 결정한다.
또한, 제어부(46)가 상기 수분 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 수분으로 결정하였다면, 시트(1)에 물이 엎질러졌으므로 정확한 승객식별을 위해 시트(1)에서 그 물을 제거하여야 한다. 따라서, 제어부(46)는 상기 수분 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 수분으로 식별하면, 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 수분으로 최종 결정하고, 경고장치(램프, 부져 등)를 작동시켜 탑승자에게 시트(1)에 물이 엎질러진 것을 알려 줄 수 있다.
제1 전기장(E1) 및 제2 전기장(E2)이 교대로 형성되기 때문에, 제1 전기장(E1)의 교란에 따라 출력되는 값과 제2 전기장(E2)의 교란에 따라 출력되는 값 또한 교대로 출력되며, 제어부(46)는 제1 전기장(E1)의 교란에 따라 출력되는 값과, 제2 전기장(E2)의 교란에 따라 출력되는 값을 모두 이용하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 식별한다. 즉, 제어부(46)는 제1 전기장(E1)의 교란에 따라 출력되는 값(여기서는, 정전용량)을 상기 기 설정된 임계값들과 비교하고, 제2 전기장(E2)의 교란에 따라 출력되는 값(여기서는, 정전용량)을 상기 기 설정된 임계값들과 비교하여, 상기 복수의 구분모드 중 하나를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 식별하게 되는데, 아래에서 자세히 살펴보기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 승객식별장치의 제어방법에 따른 순서도이다.
도 5를 참조하면, 먼저, 제어부(46)에는, 시트(1)가 공석일 때의 제1 전기장(E1)의 교란에 따라 출력되는 값이 제1 초기값(I1)으로 저장되고, 시트(1)가 공석일 때의 제2 전기장(E2)의 교란에 따라 출력되는 값이 제2 초기값(I2)으로 저장된다(S10).
이후, 제어부(46)는 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 식별하기 위해, 제1 전기장(E1)의 교란에 따라 출력되는 값(C1)을 측정한다(S20).
제어부(46)에는 제1 전기장(E1)의 교란에 따라 출력되는 값(C1)에서 상기 제1 초기값(I1)을 차감한 값이 제1 측정값(D1)으로 저장된다(S30).
이후, 제어부(46)는 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 식별하기 위해, 제2 전기장(E2)의 교란에 따라 출력되는 값(C2)을 측정한다(S40).
제어부(46)에는 제2 전기장(E2)의 교란에 따라 출력되는 값(C2)에서 상기 제2 초기값(I2)을 차감한 값이 제2 측정값(D2)으로 저장된다(S50).
이후, 제어부(46)는 상기 제1 측정값(D1)을 상기 기 설정된 임계값들과 비교하고, 상기 제2 측정값(D2)을 상기 기 설정된 임계값들과 비교하여, 그 비교 결과에 따라 상기 복수의 구분모드 중 하나를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 식별한다. 본 실시예에서 상기 임계값들은 제1 임계값(T1), 제2 임계값(T2), 제3 임계값(T3) 및 제4 임계값(T4)로 기 설정된다.
자세히 살펴보면, 제어부(46)는 상기 제1 측정값(D1)이 상기 제2 임계값(T2)보다 크고, 상기 제2 측정값(D2)이 상기 제1 임계값(T1)보다 크면, 상기 복수의 구분모드 중 성인 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 성인으로 식별하고, 상기 에어백이 전개될 수 있도록 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 성인으로 최종 결정한다(S60).
또한, 제어부(46)는 상기 제1 측정값(D1)이 상기 제2 임계값(T2)보다 크고, 상기 제2 측정값(D2)이 상기 제1 임계값(T1) 이하이면, 제1 전기장(E1)의 교란에 따라 출력되는 값(C1)을 다시 측정한다(S21). 따라서, 제어부(46)에는 제1 전기장(E1)의 교란에 따라 출력되는 값(C1)에서 상기 제1 초기값(I1)을 차감한 값이 제1 측정값(D1)으로 다시 저장된다(S31). 이후, 제어부(46)는 상기 제1 측정값(D1)이 상기 제3 임계값(T3)보다 크면, 상기 복수의 구분모드 중 수분 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 수분으로 식별하고, 상기 경고장치가 작동될 수 있도록 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 수분으로 최종 결정한다(S61). 또한, 제어부(46)는 상기 제1 측정값(D1)이 상기 제3 임계값(T3) 이하이면, 상기 복수의 구분모드 중 전자기기 오프 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 전자기기로 식별하고, 상기 에어백이 전개되지 않도록 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 공석으로 최종 결정한다(S62).
또한, 제어부(46)는 상기 제1 측정값(D1)이 상기 제2 임계값(T2) 이하이고, 상기 제2 측정값(D2)이 상기 제1 임계값(T1) 이하이면, 상기 복수의 구분모드 중 공석 모드 또는 유아보호장치 모드 중 하나를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 공석 또는 유아보호장치로 식별하고, 상기 에어백이 전개되지 않도록 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 공석으로 최종 결정한다(S63).
또한, 제어부(46)는 상기 제1 측정값(D1)이 상기 제2 임계값(T2) 이하이고, 상기 제2 측정값(D2)이 상기 제1 임계값(T1)보다 크면, 제1 전기장(E1)의 교란에 따라 출력되는 값(C1)을 다시 측정한다(S22). 따라서, 제어부(46)에는 제1 전기장(E1)의 교란에 따라 출력되는 값(C1)에서 상기 제1 초기값(I1)을 차감한 값이 제1 측정값(D1)으로 다시 저장된다(S32). 이후, 제어부(46)는 상기 제1 측정값(D1)이 상기 제4 임계값(T4) 이하이면, 상기 복수의 구분모드 중 전자기기 온 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 전자기기로 식별하고, 상기 에어백이 전개되지 않도록 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 공석으로 최종 결정한다(S64). 또한, 제어부(46)는 상기 제1 측정값(D1)이 상기 제4 임계값(T4)보다 크면, 상기 복수의 구분모드 중 방석 또는 두꺼운 의류 모드를 선택하여 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 방석 또는 두꺼운 의류로 식별하고, 상기 에어백이 전개될 수 있도록 시트(1)를 점유하는 대상(7)을 성인으로 최종 결정한다(S65).
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 차체 20: 제1 전극
30: 제2 전극 40: 제어유닛
42: 스위치 44: 전류측정부
46: 제어부

Claims (8)

  1. 차체;
    상기 차체 내의 시트에 배치된 제1 전극;
    상기 시트에 배치된 제2 전극; 및
    상기 제1 전극 및 제2 전극이 서로 다른 극성을 가지거나, 서로 동일한 극성을 가지도록 하는 스위치;를 포함하고,
    상기 스위치는,
    상기 제1 전극 및 제2 전극이 서로 다른 극성을 가지도록 하여, 상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 제1 전기장이 형성될 수 있도록 하고,
    상기 제1 전극 및 제2 전극이 서로 동일한 극성을 가지도록 하여, 상기 제1 전극 및 제2 전극과, 상기 차체 사이에 제2 전기장이 형성될 수 있도록 하는 승객식별장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 스위치는 상기 제1 전기장 및 제2 전기장이 교대로 형성될 수 있도록 구동되고,
    상기 제1 전기장에 상기 시트를 점유하는 대상의 노출에 의한 상기 제1 전기장의 교란에 따라 출력되는 값과, 상기 제2 전기장에 상기 시트를 점유하는 대상의 노출에 의한 상기 제2 전기장의 교란에 따라 출력되는 값을, 모두 이용하여 상기 시트를 점유하는 대상을 식별하는 제어부;를 더 포함하는 승객식별장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 스위치는 상기 제어부에 의해 제어되는 아날로그 스위치로 형성되는 승객식별장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부에는,
    상기 시트가 공석일 때의 상기 제1 전기장의 교란에 따라 출력되는 값이 제1 초기값으로 저장되고,
    상기 시트가 공석일 때의 상기 제2 전기장의 교란에 따라 출력되는 값이 제2 초기값으로 저장되는 승객식별장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제어부에는,
    상기 제1 전기장의 교란에 따라 출력되는 값에서 상기 제1 초기값을 차감한 값이 제1 측정값으로 저장되고,
    상기 제2 전기장의 교란에 따라 출력되는 값에서 상기 제2 초기값을 차감한 값이 제2 측정값으로 저장되는 승객식별장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제어부에는 상기 시트를 점유하는 대상을 식별하기 위한 복수의 구분모드가 기 설정되고,
    상기 제어부는, 상기 제1 측정값을 기 설정된 임계값들과 비교하고, 상기 제2 측정값을 상기 기 설정된 임계값들과 비교하여, 상기 복수의 구분모드 중 하나를 선택하여 상기 시트를 점유하는 대상을 식별하는 승객식별장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 복수의 구분모드는, 성인 모드, 공석 모드, 유아보호장치 모드, 전자기기 온 모드, 전자기기 오프 모드, 방석 또는 두꺼운 의류 모드, 및 수분 모드를 포함하는 승객식별장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 성인 모드, 및 방석 또는 두꺼운 의류 모드 중 하나를 선택하여 상기 시트를 점유하는 대상을 식별하면, 상기 시트를 점유하는 대상을 성인으로 최종 결정하고,
    상기 공석 모드, 유아보호장치 모드, 전자기기 온 모드 및 전자기기 오프 모드 중 하나를 선택하여 상기 시트를 점유하는 대상을 식별하면, 상기 시트를 점유하는 대상을 공석으로 최종 결정하며,
    상기 수분 모드를 선택하여 상기 시트를 점유하는 대상을 식별하면, 상기 시트를 점유하는 대상을 수분으로 최종 결정하는 승객식별장치.
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