KR101577415B1 - 운전유형 분석을 통한 운전가이드 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 OBD 등 차량 상태와 차량운행 정보를 추출할 수 있는 장치를 통해 운전자의 차량 운행 누적 정보를 기록 및 분석하여, 운전유형에 관련된 정보를 도출하여 서로 다른 가중치를 부여한 함수식 결과에 의거, 해당 운전자의 차량 연비 효율 및 졸음운전방지를 위한 운전습관을 가이드 하기 위한 장치와 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 운전자의 차량 연비에 좋은 각 운전자 별 개인화되고 특성화 된 좋고 나쁜 운전습관을 가이드해서 운전자의 차량연비 효율을 제고시켜 운행 연료비를 감축 할 수 있다.
또한 운전자에게 졸음운전방지를 통한 사고방지를 위한 각 운전자 별 개인화되고 특성화 된 좋고 나쁜 운전습관을 가이드해서 운전자에게 일어날 수 있는 사고를 사전에 예방할 수 있는 운전 스타일을 제시하여 사고율을 낮출 수 있다.

Description

운전유형 분석을 통한 운전가이드 장치 및 방법 {Apparatus for guiding drive through analyzing drive type and method thereof}
본 발명은 OBD 등 차량 상태와 차량운행 정보를 추출할 수 있는 장치를 통해 운전자의 차량 운행 누적 정보를 기록 및 분석하여, 운전유형에 관련된 정보를 도출하여 서로 다른 가중치를 부여한 함수식 결과에 의거, 해당 운전자의 차량 연비 효율 또는/및 졸음운전방지를 위한 운전습관을 가이드 하기 위한 장치와 방법에 관한 것이다.
운전자가 차량을 운행함에 있어 자신의 운전기록을 자체적으로 분석할 수가 없었다.
종래에는 이를 분석하려면 자신의 차량의 네비게이션 운행기록이나 차량 내에 주행 기록 장치를 분해하여 (차량 내 OBD가 탑재되어 있고 관련정보를 추출할 있을 경우) 관련정보를 추출하여 분석해야 했고, 이를 분석알고리즘을 통해 어떤 운전습관이 운행 연비 및 졸음운전방지에 의한 사고 방지 발생율에 좋고, 나쁜지도 종합적으로 분석 및 제공할 수 없었다.
한국 공개특허 2014-0028405
상기와 같은 문제점을 해결하고자, 운전유형에 관련된 정보를 이용하여 운전 유형을 분석하여 연비 효율을 위한 운전가이드, 졸음운전 방지를 위한 운전가이드 와 그에 따른 졸음운전 경고를 위한 가이드를 제공하는 것을 제안한다.
또한 본 발명은 운전유형에 관련된 정보에 차별적으로 가중치를 부여하여 함수화식에 의거 도출된 각 개인별 운전습관 결과를 제공하는 것을 제안한다.
본 발명에 따른 운전유형 분석을 통한 운전가이드 장치는, 네트웍을 통하여 운전자의 운전유형에 관련된 정보를 전송받아 운전자의 운전 유형을 분석하여 운전습관 가이드 정보를 제공하는 운전 유형 분석 장치에 있어서,
자동차(10)에 설치된 구성을 제어함과 아울러 자동차 구성의 동작을 센싱하는 ECU(Engine Control Unit)(11)와, 상기 ECU(11)에 접속되며 상기 ECU(11)로부터 전송되는 자동차 구성의 동작정보를 전송 및 운전유형에 관련된 정보를 전송하는 OBD커넥터(12) 및 상기 OBD 커넥터(12)에 접속되며 상기 OBD 커넥터(12)로부터 전송된 운전유형에 관련된 정보를 전송하는 단말기(13)를 포함하는 자동차(10); 및
상기 단말기(13)로부터 전송된 운전유형에 관련된 정보를 분석할 수 있는 어플리케이션 및 운전유형분석을 위한 정보가 저장되어 있으며, 상기 어플리케이션에 의거 분석된 정보에 의거 운전습관을 가이드 할 수 있는 정보를 출력하는 운전유형분석서버 (20); 를 포함하며,
상기 종속변수인 연비 효율 운전가이드를 위한 운전 유형에 관련된 독립변수 정보는, 차량 상태와 차량운행 정보를 추출할 수 있는 상기 OBD 커넥터 장치의 차량 운행 누적 정보 중에서 상기 연비 효율에 영향을 주는 정도에 의거 선정되고,
상기 연비효율 운전 가이드를 위해 선정된 운전유형에 관련된 독립변수정보는 시운전 시간, 운전 정지시 드라이브 상태 대비 주차 시간, 급출발 수, 급브레이크 수를 포함하며, 상기 각 독립변수들과 종속변수인 연비 효율과의 상관관계를 회귀 분석법을 통해 분석하여 각 독립변수에 차별적으로 가중치를 부여하여 함수화 시킨다.
또한 상기 종속변수인 졸음운전 방지 운전가이드를 위한 운전 유형에 관련된 독립변수 정보는, 차량 상태와 차량운행 정보를 추출할 수 있는 상기 OBD 커넥터 장치의 차량 운행 누적 정보가 분석되어 선정되고,
상기 졸음운전 방지 운전가이드를 위해 선정된 운전유형에 관련된 독립변수정보는 급브레이크 수 및 순간 지그재그 운전 수를 포함하며, 상기 각 독립변수들과 종속변수인 졸음운전방지와의 상관관계를 회귀 분석법을 통해 분석하여 각 독립변수에 차별적으로 가중치를 부여하여 함수화 시킨다
상기에서 상기 졸음운전 방지 운전가이드를 위해 선정된 운전유형에 관련된 독립변수정보로써 단위시간당 급방향 전환수(지그재그운전과는 다른 좌우 한쪽으로 방향이 급하는 변하는 수)가 포함될 수 있다.
본 발명에 따르면, 운전자의 차량 연비에 좋은 각 운전자 별 개인화되고 특성화 된 좋고 나쁜 운전습관을 가이드해서 운전자의 차량연비 효율을 제고시켜 운행 연료비를 감축 할 수 있다.
또한 운전자에게 졸음운전 방지에 따른 사고예방을 위한 각 운전자 별 개인화되고 특성화 된 좋고 나쁜 운전습관을 가이드해서 운전자에게 일어날 수 있는 사고를 사전에 예방할 수 있는 운전 스타일을 제시하여 사고율을 낮출 수 있다.
상기에서 졸음운전을 확인하는 하나의 예로써, 미리 정한 졸음운전 패턴을 나타내는 순간, 예를 들어 미리 정한 시간 동안의 머리 끄덕임 횟수, 미리 정한 시간 동안의 눈 깜빡임 횟수를 카메라를 포함하는 감시장치에 의거 확인하여 바이너리 변수(0,1)로써 나타낸 결과값, 지그재그 운전 또는 잦은 급브레이크 탐지시, 차량 내 OBD로 지그재그 운전 데이터가 전송되어 이를 스마트폰 또는 네비게이션 등의 차량 내 단말기로 전송하여 운전자에게 실시간 으로 경고 음성을 제공하여 사고를 방지할 수 있다.
도 1 및 2는 본 발명의 실시 예에 따른 운전 유형 분석 시스템의 개략적 블럭도
도 3은 본 발명의 운전 유형분석 서버의 구성들을 보여주는 하나의 블럭도
도 4는 본 발명의 운전 유형분석 서버에서 운전유형을 분석하는 구성들을 보여주는 다른 하나의 블럭도
도 5는 본 발명의 운전유형 분석을 통한 운전가이드 방법을 나타내는 제 1 흐름도
도 6은 본 발명의 운전유형 분석을 통한 운전가이드 방법을 나타내는 제 2 흐름도
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호 또는 파생된 번호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 발명의 실시 예에서, 연비효율, 졸음운전방지 등을 종속변수로 표현하였으며, 상기 각 종속변수에 영향을 주는 것으로서 운전유형에 관련된 각 정보들을 독립변수로 표현하였다.
이하 각 도면을 인용하여 본 발명의 실시 예를 설명한다.
먼저, 본 발명의 개략적인 동작은 다음과 같다.
운전유형에 관련된 정보, 예를 들어 종속변수인 연비 효율 운전 가이드를 위해 선정된 운전유형에 관련된 독립변수정보는 시운전 시간, 운전 정지시 드라이브 상태 대비 주차 시간, 급출발 수, 급브레이크 수를 포함하고,
미리 정한 졸음운전 패턴, 예를 들어 미리 정한 시간 동안의 머리 끄덕임 횟수, 미리 정한 시간 동안의 눈 깜빡임 횟수를 카메라를 포함하는 감시장치에 의거 확인하여 바이너리 변수(0,1)로써 나타낸 결과값 (데이터들을 실험적으로 추출하여 1초 이상의 졸음운전시는 1, 1초 이상의 졸음운전이 아니면 0과 같이 바이너리 변수화 하여 다중회귀분석 할 것임), 지그재그 운전 또는 잦은 급브레이크 탐지시, 종속변수인 졸음운전방지에 의한 사고 방지 운전가이드를 위해 선정된 운전유형에 관련된 독립변수정보는 운전시 급브레이크 수 및 순간 지그재그 운전 수,를 이용하여 운전 유형을 분석하여 운전습관을 가이드하는 것으로서,
상기 운전 유형에 관련된 독립변수 정보는, 차량 상태와 차량운행 정보를 추출할 수 있는 상기 OBD 커넥터 장치의 차량 운행 누적 정보 중에서 상기 독립변수들에 영향을 주는 정도에 의거 선정되고, 상기 각 독립변수들과 종속변수인 연비 효율/졸음운전방지에 따른 사고방지와의 상관관계를 회귀 분석법을 통해 분석하여 각 독립변수에 차별적으로 가중치를 부여하여 함수화된 식에 의거 도출된 결과를 각 운전자에게 제공한다.
즉, 본 발명은 OBD 등 차량 상태와 차량운행 정보를 추출할 수 있는 장치를 통해 운전자의 차량 운행 누적 정보를 기록하여 분석해서 해당 운전자의 차량 연비 효율 및 졸음운전방지를 위한 방어운전을 위한 운전습관을 가이드한다.
해당 종속/독립변수 분석 및 가이드의 기준은 저장부에 미리 저장된 평균 연비 대비 차량의 운행 연비를 비교하여 평균연비에 해당 차량의 연비가 떨어지는 정도를 운전유형에 관련된 정보, 예를 들어 시운전시동, 급출발 습관, 급브레이크 습관, 정지 시 정차 등 나쁜 운전습관과 좋은 운전습관을 연비와 상관 분석하여 연비 효율을 올릴 수 있는 운전자 별 운전습관을 가이드 한다.
또한 운전유형에 관련된 정보, 예를 들어 운전시 급 방향 전환, 급 브레이크 및 급 끼어들기, 상기 바이너리 값 또는/및 상기 바이너리값에 의한 졸음운전(순간 지그재그 운전으로의 판단값으로 대체 가능) 확인 등의 운전 습관을 분석하여 최적의 운전자 별 졸음운전방지를 위한 운전습관을 가이드 한다.
졸음운전의 경우 미리 정한 졸음운전 패턴(급방향전환, 지그재그운전, 바이너리값)을 나타내면, 실시간으로 졸음운전에 대한 경고를 경고 음성으로 알려줄 수 있다.
차량내에 탑재된 차량진단 OBD (On Board Diagnostics) 장치를 통해 입수된 여러 차량 상태정보를 누적하여 얻은 Data로 차량의 연비에 도움이 되거나 안되는 복수의 운전유형에 관련된 정보, 예를 들어 시운전시동, 정지시 정차(Parking mode, Drive mode, M mode), 급출발, 급브레이크 등)의 정도를 분석하여 연비 효율을 올릴 수 있는 운전습관을 가이드 하기 위한 것으로, 통계 회귀분석법을 통해 연비(종속변수)와 시운전 시동시간, 정지시 정차 시간, 급출발 수, 급브레이크 수 등의 독립변수들과의 상관관계를 분석하여 이를 함수화 시켰다. 실험 운전자 대상군은 90%이상의 신뢰도를 충족할 수 있는 모의 집단으로 분석하였다.
해당 함수식을 토대로 운전자의 일정 운전시간 동안의 운전패턴을 해당 함수식에 대입한 결과를 평균 연비 대비로 비교하여 분석하였으며, 이때 독립변수가 종속변수에의 영향도 또는/및 가중치로 분석하여 해당 운전자의 좋은 운전습관과 나쁜 운전습관을 제시할 수 있다.
또한 회귀분석 방법으로 졸음운전에 따른 사고율(종속변수)은 단위시간당 급방향 전환수(지그재그운전과는 다른 좌우 한쪽으로 방향이 급하는 변하는 수)(OBD정보), 급 브레이크 및 급 끼어들기 (미리 정한 각도를 핸들링의 센싱을 통해 추출), 순간 졸음운전을 나타내는 순간 지그재그 운전 (미리 정한 각도이상을 핸들링여부/바퀴의 센싱을 통해 추출 또는 바이너리 값 등에 의거 추출) 등의 독립변수들과의 상관관계를 분석하여 이를 함수화 시켰다. 실험 운전자 대상군은 90%이상의 신뢰도를 충족할 수 있는 모의 집단으로 분석 하였으며, 해당 함수식을 토대로 운전자의 일정 운전시간 동안의 운전패턴을 해당 함수식에 대입하여 평균 접촉사고율로 비교하여 분석하였으며, 이때 독립변수가 종속변수에의 영향도(가중치)로 분석하고, 또한 상기 영향도로 해당 운전자의 졸음운전방지에 좋은 운전습관과 나쁜 운전습관을 제시할 수 있다.
또한, 미리 정한 졸음운전 패턴을 나타내는 순간 (지그재그 운전 또는 잦은 급브레이크 탐지시,바이너리값), 차량 내 OBD로 지그재그 운전 데이터가 전송되어 이를 스마트폰 또는 네비게이션 등의 차량 내 단말기로 전달하여 운전자에게 실시간으로 경고 음성을 제공할 수 있다.
상기와 같은 동작들은 제어부의 제어에 의거 미리 저장된 프로그램에 의거 구현 가능할 것이다.
도 1 및 2는 본 발명의 실시 예에 따른 운전 유형 분석 시스템의 개략적 블럭도이다.
도 1 및 2에 나타난 바와 같이, 네트웍을 통하여 운전자의 운전유형에 관련된 정보를 전송받아 운전자의 운전 유형을 분석하여 운전습관 가이드 정보를 제공하는 운전 유형 분석 장치에 있어서,
자동차(10)에 설치된 구성을 제어함과 아울러 자동차 구성의 동작을 센싱하는 ECU(Engine Control Unit)(11)와, 상기 ECU(11)에 접속되며 상기 ECU(11)로부터 전송되는 자동차 구성의 동작정보를 전송 및 운전유형에 관련된 정보를 전송하는 OBD커넥터(12) 및 상기 OBD 커넥터(12)에 접속되며 상기 OBD 커넥터(12)로부터 전송된 운전유형에 관련된 정보를 전송하는 단말기(13)를 포함하는 자동차(10); 및
상기 단말기(13)로부터 전송된 운전유형에 관련된 정보를 분석할 수 있는 어플리케이션 및 운전유형분석을 위한 정보가 저장되어 있으며, 상기 어플리케이션에 의거 분석된 정보에 의거 운전습관을 가이드 할 수 있는 정보를 출력하는 운전유형분석서버 (20); 를 포함하여 동작한다. 또한 별도의 스마트폰(30)로 전송할 수도 있다.
도 2에 나타난 바와 같이, 상기 분석서버(20)에서는 연비효율을 위한 운전가이드, 졸음운전 경고를 위한 가이드 중에서 적어도 하나에 대한 가이드를 제공한다.
도 3은 본 발명의 운전 유형분석 서버(20)내의 구성들을 보여주는 블럭도이다.
도 1,2 및 3에 나타난 바와 같이, 자동차(10)에 설치된 구성들을 제어함과 아울러 자동차 구성들의 동작을 센싱하는 ECU(Engine Control Unit, 전자제어장치)(11)와; 상기 ECU(10)에 연결 설치되어 상기 ECU(10)로부터 전달되는 자동차의 구성의 동작정보를 직렬통신하는 OBD커넥터(12)와; 상기 OBD 커넥터(12)에 착탈 가능하게 설치되어 상기 OBD 커넥터(12)로부터 전달된 자동차의 부품의 동작정보를 무선으로 송신하는 블루투스 단말기(13)와; 상기 블루투스 단말기로부터 자동차의 구성(부품)의 동작정보를 수신함과 아울러 자동차의 운전 정보 관리 어플리케이션 프로그램(34)이 내장되어 자동차의 상태를 확인할 수 있도록 운행정보, 주행상태에 관한 정보, 구성(부품) 상태에 관한 정보를 사용자에게 디스플레이함과 아울러 진단된 운행정보, 주행상태에 관한 정보, 운전자의 운전행태 정보를 출력하는 디스플레이부(37)를 포함한다.
이외 본 발명의 동작을 제어하는 제어부(31), 종속변수인 연비효율 또는 졸음운전방지와, 상기 종속변수에 관련되는 독립변수들의 평균값들이 저장되어 있는 저장부(32)가 구성된다. 또한 차량 내 설치된 단말기와 데이터 송수신을 위한 통신부(33), 사용자 명령을 입력하기 위한 키 입력부(36) 및 전원을 제공하는 전원부(35)을 포함한다.
도 4는 본 발명의 운전 유형분석 서버에서 운전유형을 분석하는 구성들을 보여주는 다른 하나의 블럭도이다.
도 4에 나타난 바와 같이, 운전 유형 분석 서버(20)는 차량정보 수신부(331), 운전유형 분석부(311), 운전유형제공부(371)를 포함하여 구성된다. 운전유형 분석부는, 급출발 지수 산출부(312), 급브레이크 지수 산출부(313) 및 운전 유형 산출부(314), 급방향전환부 산출부(미도시)를 포함하여 구성된다. 그리고 DBMS 구성으로서 차량정보 DB (320)및 운전유형 DB(321)를 포함한다.
상기 차량정보 수신부는 차량(10)으로부터 실시간으로 차량 구성들의 동작에 관한 정보를 전송받아 차량정보 DB(320)에 저장한다.
상기 운전 유형 분석부는 전송받은 차량동작정보를 이용하여 미리 저장된 통계 결과(차량별 연비효율, 급출발 비율, 급가감속 비율등등의 종속 변수 및 독립변수)와 비교한 통계 데이터를 생성하고 이 과정에서 분석한 운전 유형의 결과 데이터를 생성한 후 운전 유형 DB에 저장 및 운전유형 제공부(371)를 통해 출력한다
상기 급출발 지수 산출부는 OBD로 부터 전송받은 차량정보를 이용하여 미리 정한 시간 내의 속도를 비교하여 산출할 수 있다.
상기 급브레이크 산출부는 OBD로 부터 전송받은 차량정보를 이용하여 급 브레이크 여부를 비교하여 산출할 수 있다.
급 방향 전환부 산출부(미도시)는 지그재그와는 다른 개념으로써, 좌/우 한 방향으로 방향이 급하게 변하는 것을 센싱부를 통해 확인할 수 있다.
본 발명의 특징은 각 독립변수들의 하나하나의 상세한 동작보다는 종속변수 (연비효률, 졸음운전방지)에 영향을 주는 각 독립변수들을 OBD 등 차량 상태와 차량운행 정보를 추출할 수 있는 장치를 통해 기록된 운전자의 차량 운행 누적 정보를 이용하여 선정하고, 운전유형에 관련된 정보에 서로 다른 가중치를 부여한 함수식을 도출하는 것이기에 각 독립변수들 자체에 대한 자세한 설명은 생략한다.
도 5는 본 발명의 운전유형 분석을 통한 운전가이드 방법을 나타내는 제 1 흐름도이고, 도 6은 본 발명의 운전유형 분석을 통한 운전가이드 방법을 나타내는 제 2 흐름도이다.
먼저, 본 발명은 운전유형에 관련된 정보를 이용하여 운전 유형을 분석하여 가이드 할 운전습관 종류는 종속변수가 되며, 연비효율을 위한 운전가이드, 졸음운전 방지 및 졸음운전 경고를 위한 가이드 중에서 적어도 하나의 종속변수를 포함한다.
본 발명에서 상기 종속변수인 연비 효율 운전가이드를 위한 운전 유형에 관련된 독립변수 정보는, 차량 상태와 차량운행 정보를 추출할 수 있는 상기 OBD 커넥터 장치의 차량 운행 누적 정보 중에서 상기 연비 효율에 영향을 주는 정도에 의거 선정되고, 상기 연비효율 운전 가이드를 위해 선정된 운전유형에 관련된 독립변수정보는 시운전 시간, 운전 정지시 드라이브 상태 대비 주차 시간, 급출발 수, 급브레이크 수를 포함하며, 상기 각 독립변수들과 종속변수인 연비 효율과의 상관관계를 회귀 분석법을 통해 분석하여 각 독립변수에 차별적으로 가중치를 부여하여 함수화 시킨다.
상기에서, OBD 커넥터 장치의 차량 운행 누적 정보 중에서 상기 종속변수인 연비 효율에 영향을 주는 정도에 의거, 각 독립변수인 평균 시운전 시간, 운전 정지시 드라이브 상태 대비 주차기어 상태(Parking, Drive, M 위치) 시간, 단위 1시간 당 급출발 수, 단위 1시간 당 급브레이크 수와 종속변수인 연비 효율와의 관계를 일차 함수로 정의한다.
또한, 상기 각 독립변수들과 종속변수인 연비 효율과의 상관관계를 회귀 분석법을 통해 분석하여 각 독립변수에 차별적인 가중치 크기를 부여한다.
실시 예로써 50개 이상의 각 독립변수의 실험 데이터를 근거로 회귀 분석하여 관계 식을 정의한다. 여기에서 아래 A,B,C,D는 가중치를 나타내는 상수이며, 종속변수인 연비효율에 각 독립변수가 얼마나 영향을 주는 지를 회귀분석법를 통해 나타내는 분포도에 의거 도출가능하다.
연비효율 (단위 거리 당 연료량) = A*(평균 시운전 시간) + B*(운전 정지시 드라이브 상태 대비 주차기어 상태 시간) + C*(1시간 당 급출발 수) + D*(단위 1시간 당 급브레이크 수)
따라서 다음과 같이 나타낼 수 있다.
상기 종속변수인 연비효율 (Y1)에 영향을 주는 상기 각 독립변수(X)와, 상기 각 독립변수에 차별적으로 붙여진 가중치 크기 (1,2,3,4)로써 표시된
함수식은, Y1 (연비효율) = 1X (시운전 시간) + 2X (운전 정지시 드라이브 상태 대비 주차 시간) + 3X (급출발 수) + 4X (급브레이크 수)이다.
또한 상기 종속변수인 졸음운전 방지에 따른 사고 방지 운전가이드를 위한 운전 유형에 관련된 독립변수 정보는, 차량 상태와 차량운행 정보를 추출할 수 있는 상기 OBD 커넥터 장치의 차량 운행 누적 정보가 분석되어 선정되고, 또한 미리 정한 졸음운전 패턴을 나타내는 순간, 예를 들어 미리 정한 시간 동안의 머리 끄덕임 횟수, 미리 정한 시간 동안의 눈 깜빡임 횟수를 카메라를 포함하는 감시장치에 의거 확인하여 바이너리 변수(0,1)로써 나타낸 결과값으로 졸음운전 감지 또는 상기 바이너리 값에 의거 지그재그 운전여부를 판단할 수 있다. 예를 들어 바이너리 값이 미리 정한 값이 되는 경우 지그재그 운전이라고 판단할 수 있을 것이다.
상기 졸음운전 방지 운전가이드를 위해 선정된 운전유형에 관련된 독립변수정보는 단위시간당 급 방향 전환수, 급브레이크 수 및 순간 지그재그 운전 수를 포함하며, 상기 각 독립변수들과 종속변수인 졸음운전방지와의 상관관계를 회귀 분석법을 통해 분석하여 각 독립변수에 차별적으로 가중치를 부여하여 함수화 시킨다.
상기 OBD 커넥터 장치의 차량 운행 누적 정보 중에서 상기 졸음운전방지에 영향을 주는 정도에 의거, 각 독립변수 단위 1시간당 평균 급방향전환수, 1시간당 급브레이크 수 및 1시간당 순간 지그재그 운전 수가 종속변수인 졸음운전방지와의 관계를 일차 함수로 정의한다.
또한, 상기 각 독립변수들과 종속변수인 졸음운전방지의 상관관계를 회귀 분석법을 통해 분석하여 각 독립변수에 차별적인 가중치 크기를 부여한다.
실시 예로써, 50개 이상의 각 독립변수의 실험 데이터를 근거로 회귀 분석하여 관계 식을 다음과 같이 정의한다.
여기에서 다음의 E,F,G는 가중치를 나타내는 상수이며, 종속변수인 졸음운전방지에 각 독립변수가 얼마나 영향을 주는 지를 회귀분석법를 통해 나타내는 분포도에 의거 도출가능하다.
졸음운전발생 = E*(단위 시간당 급방향전환 수) + F*(단위 시간당 급 브레이크수) + G*(단위 시간당 지그재그 수)
따라서 다음과 같이 나타낼 수 있다.
상기 종속변수인 졸음운전방지(Y2)에 영향을 주는 상기 각 독립변수(Z)와, 상기 각 독립변수에 차별적으로 붙여진 가중치 크기(1,2,3)로써 표시된
함수식은, Y2 (졸음운전방지) = 1Z (급방향전환 수) + 2Z (급브레이크 수) + 3Z (순간 지그재그 운전 수)이다.
졸음운전 패턴을 나타내는 독립변수로써 급방향전환 수, 지그재그 운전 수 탐지 및 급브레이크 수 탐지 중에서 적어도 어느 하나가 미리 정한 기준정보이상인 경우, 차량 내 OBD 커넥터 및 단말기로 데이터가 전송되고, 실시간으로 경고가 출력된다.
또한 졸음운전임을 감지할 수 있는 정보, 예를 들어 미리 정한 시간 동안의 머리 끄덕임 횟수, 미리 정한 시간 동안의 눈 깜빡임 횟수를 카메라를 포함하는 감시장치에 의거 확인하여 바이너리 변수(0,1)로써 나타낸 결과값에 의거 운전자에게 실시간으로 경고 음성을 제공하여 사고를 방지할 수 있다.
또한 상기 바이너리 결과값의 정보는 감시장치에 접속된 OBD등을 통해 분석서버에 전송되어 지그재그 운전수의 정보로 사용될 수도 있다.
또한 도 5 및 6에 나타난 바와 같이, 운전유형 분석을 위해 연비 효율 및 졸음운전방지 중에서 적어도 하나가 포함되는 종속변수가 선정된다. (S 501, S 601, S 603,S605)
차량운행정보를 제공할 수 있는 장치(OBD)로부터의 정보를 통해 상기 종속변수에 영향을 주는 복수의 독립변수가 선정된다. (S 503, S 609)
상기 선정된 각 독립변수들이 종속변수에 영향을 주는 정도를 회귀분석법에 의거 파악하여 각 독립변수에 서로 다른 크기의 가중치가 부여된다. (S 505, S 611)
상기 종속변수와 상기 가중치가 부여된 독립변수들이 함수화된다. (S 507)
상기 가중치가 부여된 독립변수들의 함수화 된 식에, 상기 차량운행정보를 제공할 수 있는 장치(OBD)로부터 전송된 독립변수 정보를 대입하고, 도출된 결과가 제공된다. (S 509, S 613, S 615, S 617)
상기한 바와 같이 본 발명은, OBD 등 차량 상태와 차량운행 정보를 추출할 수 있는 장치를 통해 운전자의 차량 운행 누적 정보를 기록 및 분석하여, 운전유형에 관련된 정보를 도출하여 서로 다른 가중치를 부여한 함수식 결과에 의거, 해당 운전자의 차량 연비 효율 및 졸음운전방지를 위한 운전습관을 가이드 하기 위한 장치와 방법에 관한 것이다.
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 차량, 20 : 운전유형 분석서버

Claims (9)

  1. 네트웍을 통하여 운전자의 운전유형에 관련된 정보를 전송받아 운전자의 운전 유형을 분석하여 운전습관 가이드 정보를 제공하는 운전 유형 분석 장치에 있어서,
    자동차(10)에 설치된 구성을 제어 및 자동차 구성의 동작을 센싱하는 ECU(Engine Control Unit)(11)와, 상기 ECU(11)에 접속되며 상기 ECU(11)로부터 전송되는 자동차 구성의 동작정보를 전송 및 운전유형에 관련된 정보를 전송하는 OBD커넥터(12) 및 상기 OBD 커넥터(12)에 접속되며 상기 OBD 커넥터(12)로부터 전송된 운전유형에 관련된 정보를 전송하는 단말기(13)를 포함하는 자동차(10); 및
    상기 단말기(13)로부터 전송된 운전유형에 관련된 정보를 분석할 수 있는 어플리케이션 및 운전유형분석을 위한 정보가 저장되어 있으며, 상기 어플리케이션에 의거 분석된 정보에 의거 운전습관을 가이드 할 수 있는 정보를 출력하는 운전유형분석서버 (20); 를 포함하며, 상기 운전유형에 관련된 정보를 이용하여 운전 유형을 분석하여 가이드 할 운전습관 종류는 종속변수가 되며, 연비효율을 위한 운전가이드 및 졸음운전 방지를 위한 운전가이드 중에서 적어도 하나의 종속변수이며,
    상기 종속변수인 연비 효율 운전가이드를 위한 운전 유형에 관련된 독립변수 정보는, 차량 상태와 차량운행 정보를 추출할 수 있는 상기 OBD 커넥터 장치의 차량 운행 누적 정보 중에서 상기 연비 효율에 영향을 주는 정도에 의거 선정되고,
    상기 연비 효율 운전 가이드를 위해 선정된 운전유형에 관련된 독립변수정보는 시운전 시간, 운전 정지시 드라이브 상태 대비 주차 시간, 급출발 수, 급브레이크 수를 포함하며, 상기 각 독립변수들과 종속변수인 연비 효율과의 상관관계를 회귀 분석법을 통해 분석하여 각 독립변수에 차별적으로 가중치를 부여하여 함수화 시키는 것을 특징으로 하는 운전유형 분석을 통한 운전가이드 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 종속변수인 연비효율 (Y1)에 영향을 주는 각 독립변수(X)와, 상기 각 독립변수에 차별적으로 붙여진 가중치 크기 (1,2,3,4)로써 표시된 함수식은,
    Y1 (연비효율) = 1X (시운전 시간) + 2X (운전 정지시 드라이브 상태 대비 주차 시간) + 3X (급출발 수) + 4X (급브레이크 수)로 이루어진 것을 특징으로 하는 운전유형 분석을 통한 운전가이드 장치.
  4. 네트웍을 통하여 운전자의 운전유형에 관련된 정보를 전송받아 운전자의 운전 유형을 분석하여 운전습관 가이드 정보를 제공하는 운전 유형 분석 장치에 있어서,
    자동차(10)에 설치된 구성을 제어 및 자동차 구성의 동작을 센싱하는 ECU(Engine Control Unit)(11)와, 상기 ECU(11)에 접속되며 상기 ECU(11)로부터 전송되는 자동차 구성의 동작정보를 전송 및 운전유형에 관련된 정보를 전송하는 OBD커넥터(12) 및 상기 OBD 커넥터(12)에 접속되며 상기 OBD 커넥터(12)로부터 전송된 운전유형에 관련된 정보를 전송하는 단말기(13)를 포함하는 자동차(10); 및
    상기 단말기(13)로부터 전송된 운전유형에 관련된 정보를 분석할 수 있는 어플리케이션 및 운전유형분석을 위한 정보가 저장되어 있으며, 상기 어플리케이션에 의거 분석된 정보에 의거 운전습관을 가이드 할 수 있는 정보를 출력하는 운전유형분석서버 (20); 를 포함하며, 상기 운전유형에 관련된 정보를 이용하여 운전 유형을 분석하여 가이드 할 운전습관 종류는 종속변수가 되며, 연비효율을 위한 운전가이드 및 졸음운전 방지를 위한 운전가이드 중에서 적어도 하나의 종속변수이며,
    상기 종속변수인 졸음운전 방지 운전가이드를 위한 운전 유형에 관련된 독립변수 정보는, 차량 상태와 차량운행 정보를 추출할 수 있는 상기 OBD 커넥터 장치의 차량 운행 누적 정보가 분석되어 선정되고,
    상기 졸음운전 방지 운전가이드를 위해 선정된 운전유형에 관련된 독립변수정보는 급 방향전환 수, 운전시 급브레이크 수 및 순간 지그재그 운전 수를 포함하며, 상기 각 독립변수들과 종속변수인 졸음운전방지와의 상관관계를 회귀 분석법을 통해 분석하여 각 독립변수에 차별적으로 가중치를 부여하여 함수화 시키는 것을 특징으로 하는 운전유형 분석을 통한 운전가이드 장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 종속변수인 졸음운전방지(Y2)에 영향을 주는 각 독립변수(Z)와, 상기 각 독립변수에 차별적으로 붙여진 가중치 크기(1,2,3)로써 표시된 함수식은,
    Y2 (졸음운전방지) = 1Z (급방향전환 수) + 2Z (급브레이크 수) + 3Z (순간 지그재그 운전 수)로 이루어진 것을 특징으로 하는 운전유형 분석을 통한 운전가이드 장치.
  6. 제 1항 또는 5항에 있어서, 졸음운전 패턴을 나타내는 미리 정한 독립변수로써 급 방향전환수 탐지, 지그재그 운전 수 탐지 및 급브레이크 수 탐지 중에서 적어도 어느 하나가 미리 정한 기준정보이상인 경우, 차량 내 OBD 커넥터 및 단말기로 데이터가 전송되고, 실시간으로 경고가 출력되는 것을 특징으로 하는 운전유형 분석을 통한 운전가이드 장치.
  7. 운전유형 분석을 위해 연비 효율 및 졸음운전방지 중에서 적어도 하나의 종속변수가 선정되는 단계;
    차량운행정보를 제공할 수 있는 장치(OBD)로부터의 정보를 통해 상기 종속변수에 영향을 주는 복수의 독립변수가 선정되는 단계;
    상기 선정된 각 독립변수들이 종속변수에 영향을 주는 정도를 회귀분석법에 의거 파악하여 각 독립변수에 서로 다른 크기의 가중치가 부여되는 단계;
    상기 종속변수와 상기 가중치가 부여된 독립변수들이 함수화되는 단계; 및
    상기 가중치가 부여된 독립변수들의 함수화 된 식에, 상기 차량운행정보를 제공할 수 있는 장치(OBD)의 독립변수 정보를 대입하고, 그 도출된 결과가 제공되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 운전유형 분석을 통한 운전가이드 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
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