KR101675145B1 - 차량 급발진 방지 장치 및 그 방법 - Google Patents

차량 급발진 방지 장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101675145B1
KR101675145B1 KR1020100080435A KR20100080435A KR101675145B1 KR 101675145 B1 KR101675145 B1 KR 101675145B1 KR 1020100080435 A KR1020100080435 A KR 1020100080435A KR 20100080435 A KR20100080435 A KR 20100080435A KR 101675145 B1 KR101675145 B1 KR 101675145B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
vehicle speed
speed value
value
sudden
Prior art date
Application number
KR1020100080435A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120017690A (ko
Inventor
황광덕
Original Assignee
현대모비스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020100080435A priority Critical patent/KR101675145B1/ko
Publication of KR20120017690A publication Critical patent/KR20120017690A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101675145B1 publication Critical patent/KR101675145B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K28/00—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B60K28/10—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle 
    • B60K28/14—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle  responsive to accident or emergency, e.g. deceleration, tilt of vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/60—Instruments characterised by their location or relative disposition in or on vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • B60W40/105—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40—Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/403—Image sensing, e.g. optical camera

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

본 발명은 하나의 전자 회로 장치로 자동차 도난 및 급발진 상황을 미연에 감지하여 사고를 방지하는 전자 회로 장치에 관한 것이다. 자동차의 각 기관과 ECU분사신호에 따른 급발진 고장을 감시하는 CPU(마이컴)로써 운전자가 의도하지 않은 상황에서 급발진에 따른 고장일 때 CPU에서 즉시 감지하여 ECU분사신호를 차단하고 미리 설정된 CPU분사신호를 대신 출력하여 자동차의 엔진 출력을 정속으로 유지시켜 급발진 상황을 적절히 대처할 수 있도록 하고 브레이크 제동만으로 자동차를 제어시킬 수 있는 상태로 유지시키고 ECU분사신호가 고장으로 쇼트되면 인젝터 신호를 자동 분할시켜 엔진출력을 제어한다.

Description

차량 급발진 방지 장치 및 그 방법{A system and a method for protection of abrupt acceleration for vehicle}
본 발명은 차량 급발진 방지 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 영상 차속 정보와 다중 차속 정보를 이용하여 차량의 급발진을 방지할 수 있는 차량 급발진 방지 장치에 관한 것이다.
급발진이라 시동상태에서 운전자의 가속 페달 및 변속 조작행위가 없는 상태에서 차량이 스스로 전진하거나 후진하는 것을 말한다. 차량이 스스로 전진하거나 또는 후진하는 상황이 발생하게 되면, 차량의 파손, 차량 운전자 및 급발진하는 차량 근처에서 보행중인 보행자가 위험한 상황에 직면하게 되는 상황이 발생하게 된다.
급발진이 발생하는 원인은 아직 명확하고 완전하게 규명되지는 않았으나, 운전자의 조작 오류, 차량 부속의 노후화와 불량 등을 추정하고 있다. 차량 부속의 노후와 결함으로 추정하는 경우에서는, 엔진에 공급되는 공기 및 연료 분사량 제어 장치(ECU)를 작동하게 하는 센서들의 노후화와 불량 등으로 인한 차량의 급발진을 추정하고 있으며, 구체적으로, 흡기 공기 온도 센서(ATS: Air Temperature Sensor), 냉각 수온 센서(WTS: Water Teperature Sensor), 트로틀 포지션 센서(TPS: Throttle Position Sensor), 산소 센서 등의 노후화 및 불량 등을 예로 들 수 있다. 예컨대, 냉각 수온 센서가(WTS)가 노후되거나 불량일 경우, 수온 감지가 안되고, 이 센서가 감지한 정보를 전달받은 ECU는 엔진의 온도를 낮게 판단하여 연료를 다량으로 분사시켜, 엔진 속도가 7000~8000 rpm까지 상승하여 급발진의 원인을 제공할 수 있는 것으로 추정되고 있다.
한편, 차량의 급발진 현상을 방지하기 위하여, 기존에는 다양한 차량 급발진 방지 시스템이 개발되고 있으나, 이러한 기존의 차량 급발진 방지 시스템은 별개의 모듈로 개발된 바가 없어, 자가 진단 포트(On Board Diagnosis port: OBD 단자)를 통한 탈부착이 어렵다. 결국 차량 내부의 회로를 자체를 변경해야 하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 차량 내부의 회로 설계의 변경 없이, 하나의 모듈 형태로 구현되고, 세선 부품의 노후화나 불량에 따른 엔진 ECU 장치의 제어오류에 따른 급발진 상태를 예방할 수 있는 차량 급발진 방지 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 장치를 이용한 차량 급발진 방지 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 차량 급발진 방지 장치는, 차량에 설치된 카메라 모듈로부터 움직이는 차량 주변에 위치한 특정 객체를 촬영한 영상을 전달받고, 이전 프레임의 영상 정보와 현재 프레임 영상 정보를 비교하여 상기 차량의 움직임에 따라 상기 영상 내에서의 특정 객체의 움직임 정보를 이용하여 영상 차속 값를 발생하는 영상 차속 신호 발생부와, 차량 시스템으로부터 엔진과 관련된 제1 차속 값, 변속기와 관련된 제2 차속 값, TPMS와 관련된 제3 차속 값 및 클러스터와 관련된 제4 차속 값를 포함하는 다중 차속 정보를 수집하고, 수집된 상기 다중 차속 정보와 상기 영상 차속 신호 발생부로부터의 영상 차속 값를 이용하여 차량의 급발진 상태를 판단하는 급발진 판단부 및 상기 급발진 판단부의 판단결과에 따른 차량 제어 신호를 상기 차량 시스템으로 전송하여, 상기 차량의 급발진을 방지하도록 상기 엔진과 상기 변속기의 동작을 제어하는 급발진 제어 신호 발생부를 포함한다.
본 발명의 다른 일면에 따른 차량 급발진 방지 방법은, 하나의 모듈 형태로 구현된 영상 차속 신호 발생부, 급발진 판단부, 급발진 제어 신호 발생부를 포함하는 차량 급발진 방지 장치가 차량 시스템에 물리적 및 전기적으로 장착되는 단계와, 상기 영상 차속 신호 발생부가 차량에 설치된 카메라 모듈로부터 움직이는 차량 주변에 위치한 특정 객체를 촬영한 영상을 전달받고, 이전 프레임의 영상 정보와 현재 프레임 영상 정보를 비교하여 상기 차량의 움직임에 따라 상기 영상 내에서의 특정 객체의 움직임 정보를 이용하여 영상 차속 값를 발생하는 단계와, 상기 급발진 판단부가 상기 차량 시스템으로부터 엔진과 관련된 제1 차속 값, 변속기와 관련된 제2 차속 값, TPMS와 관련된 제3 차속 값 및 클러스터와 관련된 제4 차속 값를 포함하는 다중 차속 정보를 수집하고, 수집된 상기 다중 차속 정보와 상기 영상 차속 신호 발생부로부터의 영상 차속 값를 이용하여 차량의 급발진 상태를 판단하는 단계; 및 상기 급발진 제어 신호 발생부가 상기 급발진 판단부의 판결과에 따른 차량 제어 신호를 상기 차량 시스템으로 전송하여, 상기 차량의 급발진을 방지하도록 상기 엔진과 상기 변속기의 동작을 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 차량에 설치된 카메라를 통해 입력된 영상 정보(또는 영상 데이터)에서 차속 정보를 추출하므로 센서부품의 노후화나 불량에 따른 엔진 ECU 장치의 제어 오류에 따른 급발진 상태를 예방할 수 있다.
또한, 차량 내부 시스템의 회로 변경 없이, OBD 단자에 본 발명의 급발진 방지 유닛(또는 차량 급발진 방지 장치)을 손쉽게 탈부착하여 사용가능하다.
또한, OEM 차량 접속을 위한 보안인증을 모듈 내장함으로써 OEM으로 안정성 획득할 수 있다.
또한, 차량 내 각 제어기들로부터 다중의 차속 정보 및 영상 차속 정보를 실시간 모니터링하여 엔진의 급발진 상황을 실시간으로 판단할 수 있다.
차량의 급발진 시, CAN 네트워크의 차량 제어 CAN신호를 이용하여 차량 속도 다운 및 엔진 시동 꺼짐을 손쉽게 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 급발진 방지 시스템의 전체구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 차량 급발진 방지 시스템의 동작 시퀸스를 보여주는 순서도이다.
도 3는 각 제어기들로부터 수집된 차속 정보들과 가속 페달값을 이용하여 차량의 급발진 상태를 판단하는 과정을 설명하기 위한 그래프이다.
본 발명은 하나의 전자 회로 장치로 자동차 도난 및 급발진 상황을 미연에 감지하여 사고를 방지하는 전자 회로 장치에 관한 것이다. 자동차의 각 기관과 ECU분사신호에 따른 급발진 고장을 감시하는 CPU(마이컴)로써 운전자가 의도하지 않은 상황에서 급발진에 따른 고장일 때 CPU에서 즉시 감지하여 ECU분사신호를 차단하고 미리 설정된 CPU분사신호를 대신 출력하여 자동차의 엔진 출력을 정속으로 유지시켜 급발진 상황을 적절히 대처할 수 있도록 하고 브레이크 제동만으로 자동차를 제어시킬 수 있는 상태로 유지시키고 ECU분사신호가 고장으로 쇼트되면 인젝터 신호를 자동 분할시켜 엔진출력을 제어한다.
운전자의 의도와 달리 절도자가 시동을 걸면 수십 초간 시동 상태가 유지되나 설치된 도난방지 SW를 OFF 하지 않으면 엔진은 자동 정지되고 다시는 시동이 걸리지 않게 하여 절도자가 고장차량으로 인식되게 하여 절도를 포기하게 한 것이다. 또한 본 CPU가 정지되면 원래의 엔진 상태로 환원되게 하였고 상기와 같이 하나의 전자 회로로써 자동차의 기관을 변형하지 않고 마이컴에서 ECU분사신호를 판별하여 급발진 고장 및 도난 방지까지 실현할 수 있게 한 것이 특징이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 급발진 방지 시스템의 전체구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 차량 급발진 방지 시스템은 크게 압력값을 생성하는 가속 페달부(1)와, 상기 가속 페달부(1)에서 생성한 압력값을 입력받는 차량 시스템(2-1, 2-2, 2-3, 2-4) 및 상기 차량 시스템(2-1, 2-2, 2-3, 2-4)과 CAN 버스를 통해 데이터 통신하는 차량 급발진 장치를 포함한다.
가속 페달부(1)은 차량 운전자가 차량의 가소 페달을 밟으면, 가속 페달에 설치된 압력 센서를 통해 차량 운전자가 상기 가속 페달에 인가하는 압력을 감지하여, 이를 압력값으로서 생성한다.
차량 시스템(2-1, 2-2, 2-3, 2-4)은 엔진 제어기(2-1)와, 변속기 제어기(2-2)와, 타이어 압력 모니터링 시스템(2-3), 클러스터 제어기(2-4) 및 OBD 단자(3)를 포함한다.
구체적으로, 엔진 제어기(EMS: Engine Management System)(2-1)는 엔진의 가동과 관련된 차속 정보를 제1 차속 신호(EMS1)로서 생성하고, 또한 상기 가속 페달부(1)로부터 입력받은 압력값으로부터 얻을 수 있는 차속 정보를 가속 페달값으로 변환하고, 변환된 가속 페달값을 제2 차속 신호(EMS2)로서 생성한다.
변속기 제어기(TCU: Transmission Control Unit)(2-2)는 변속기로부터 얻을 수 있는 차속 정보를 제2 차속 신호(TCU2)로서 생성한다.
타이어 압력 모니터링 시스템(TPMS: Tire Pressure Monitoring System)(2-3)은 타이어의 압력과 관련된 차속 정보를 제3 차속 신호(TPMS2)로서 생성한다. 여기서, 타이어 압력 모니터링 시스템(2-3)에서 생성하는 제3 차속 신호는 4개의 차속 정보들을 포함할 수 있으며, 구체적으로 앞쪽 좌측 바퀴의 압력과 관련된 차속정보와, 앞쪽 우측 바퀴의 압력과 관련된 차속 정보, 뒤쪽 좌측 바퀴의 압력과 관련된 차속 정보 및 뒤쪽 우측 바퀴의 압력과 관련된 차속 정보를 포함할 수 있다.
클러스터 제어기(2-4)는 클러스터와 관련된 차속 정보를 포함하는 제4 차속 신호(CLU1)로서 생성한다.
차량 시스템을 구성하는 각 제어기들(2-1, 2-2, 2-3, 2-4)은 CAN 버스와 연결되어, 각 제어기들(2-1, 2-2, 2-3, 2-4)로부터 생성된 차속 신호들(EMS1, TCU2, TPMS2, CLU1)과 가속 페달값(EMS2)을 CAN 신호 형태로 전송한다.
OBD 단자(3)는 상기 CAN 버스와 연결되어, 상기 CAN 신호 형태로 전송되는 상기 차속 신호들(EMS1, TCU2, TPMS2, CLU1)과 가속 페달값(EMS2)을 수집한다. 상기 OBD 단자(3)에 의해 수집된 상기 차속 신호들(EMS1, TCU2, TPMS2, CLU1)과 가속 페달값(EMS2)은 차량 급발진 방지장치로 전송된다.
한편, 차량 급발진 방지장치는 상기 OBD 단자(3)와 물리적 및 전기적으로 연결되어, CAN 버스를 통해 제1 내지 제4 차속 신호(EMS1, TCU2, TPMS2, CLU1) 및 가속 페달값(EMS2)를 전송받게 된다. 이러한 차량 급발진 방지 장치는 보안인증모듈(4), 카메라 모듈(5), 영상 차속 신호 발생부(6), 차속신호 수집/급발진 판단부(7) 및 급발진 제어신호 발생부(8)를 포함한다.
구체적으로, 보안 인증 모듈(4)은 급발진 판단 후, 차량 시스템 내의 각 제어기들(2-1, 2-2, 2-3, 2-4)을 제어하는데 있어서, OEM(Original Equipment Manufacturing: 주문자 표시 생산 방식)에 따라 라이센스 된 차량 접속을 위한 보안 인증 처리 과정을 수행한다.
카메라 모듈(5)는 차량 시스템 내의 각 제어기들(2-1, 2-2, 2-3, 2-4)로부터 얻을 수 있는 차속 정보들의 오차 발생 방지(또는 오차 보상)를 위하여, 차량 주행하고 있는 상황에서 차량 주변의 임의의 지점에 대한 영상을 촬영하고, 촬영된 영상을 영상 신호로서 프레임 단위로 출력한다. 예컨대, 카메라 모듈(5)은 500ms의 시간 간격으로 정의된 프레임 단위로 영상 신호를 샘플링하고, 샘플링한 영상 신호를 출력할 수 있다.
영상 차속 신호 발생부(6)는 상기 카메라 모듈(5)로부터 프레임 단위로 출력하는 영상 신호를 입력받아서 영상 차속 정보를 발생한다. 예컨대, 영상 차속 신호 발생부(6)는 상기 카메라 모듈(5)로부터 이전에 입력되는 이전 프레임의 영상 신호를 버퍼와 같은 임시 메모리에 임시로 저장하고, 저장된 이전 프레임의 영상 신호(이하, 이전 영상 신호)와 상기 카메라 모듈(5)로부터 현재에 입력되는 현재 프레임의 영상 신호(이하, 현재 영상 신호)를 비교한다. 이후, 그 비교결과에 따른 이전 영상 신호와 현재 영상 신호 간의 매칭 정도를 이용하여 영상에 포함된 특정 객체(object)의 이동 거리를 실제 이동 거리로 환산(계산 또는 연산)하고, 환산된 이동 거리를 시간을 나누어, 이를 통해 영상 차속 정보를 실시간으로(또는 프레임 단위로) 계산한다. 실시간으로 계산된 상기 영상 차속 정보는 차속신호수집/급발진판단부(7)로 전달된다.
차속신호수집/급발진판단부(7)는 상기 영상 차속 신호 발생부(6)로부터의 영상 차속 신호 정보와, 차량 시스템에 구비된 OBD 단자(3)와 연결되어 상기 OBD 단자(3)에서 수집된 다중 차속 정보 즉, 제1 내지 제4 차속 신호(EMS1, TCU2, TPMS2 및 CLU1) 및 가속 페달값(EMS2)을 입력받는다. 이 차속신호수집/급발진판단부(7)는 상기 다중 차속 정보와 영상 차속 정보를 이용하여 차량의 급발진 여부를 판단하고, 판단 결과인 급발진 판단 신호를 급발진 제어 신호 발생부(8)로 전달한다.
급발진 제어 신호 발생부(8)는 차속신호수집/급발진판단부(7)로부터의 급발진 판단 신호에 따라 차량 시스템으로 차량 제어 신호를 전송한다. 여기서, 상기 차량 제어 신호는 오프 명령 신호, 속도 감소 명령 신호 및 경고 명령 신호를 포함한다. 구체적으로, 급발진 제어 신호 발생부(8)는 보안 인증 모듈(4) 및 OBD 단자(3)를 거쳐 고속의 CAN 네트워크(또는 CAN 버스)를 통해 차량 시스템의 엔진 제어기(2-1)와 변속기 제어기(2-2)에게 각각 엔진 시동 꺼짐(Vehicle Immobilization)을 명령하는 상기 시동 오프 명령 신호와 차량 속도의 감소(Vehicle Slowdown)를 지시하는 상기 속도 감소 명령 신호(Vehicle Slowdown)를 CAN 메시지 형태로 전송한다. 또한 급발진 제어 신호 발생부(8)는 보안 인증 모듈(4) 및 OBD 단자(3)를 거쳐 고속의 CAN 네트워크(또는 CAN 버스)를 통해 차량 시스템 내의 클러스터 제어기(2-4) 에게 클러스터 계기판의 경고등과 알람을 제어하는 상기 경고 명령 메시지를 전송하여 급발진 상태를 사용자에게 알린다.
도 2는 도 1에 도시된 차량 급발진 방지 시스템의 동작 시퀸스를 보여주는 순서도이고, 도 3는 각 제어기들로부터 수집된 차속 정보들과 가속 페달값을 이용하여 차량의 급발진 상태를 판단하는 과정을 설명하기 위한 그래프이다.
도 3을 참조하면, 먼저, 차량 시동 후, 차량 시스템 내에 구비된 엔진 제어기(2-1), 변속기 제어기(2-2), TPMS(2-3), 클러스터 제어기(2-4)가 각자의 고유한 차속 정보(제어기 차속 신호)를 발생한다. 이때, 엔진 제어기(2-1)에서는 사용자에 의해 차량 내의 가속 페달에 인가되는 압력을 감지하고, 이를 가속 페달값이 추가적으로 발생한다. 발생한 각자의 고유한 차속 정보(제어기 차속 신호)와 가속 페달값은 CAN 네크워크(CAN 버스)를 통해 차속 신호 수집 및 급발진 판단부(7)에서 수집된다(S210). 이때, 차량 급발진 방지 장치 내의 카메라 모듈(5)은 소정 시간 간격 예컨대, 500 ms으로 영상 신호가 샘플링하고, 샘플링한 영상 신호를 영상 신호에서 에지 정보를 추출하고, 이를 이전/현재 시간에 입력된 영상 간의 매칭을 통하여 영상에서의 이동거리를 실제이동거리로 환산하고, 이를 시간으로 나누어 차속 정보를 실시간 계산한다.
이어, 고유한 차속 정보와 가속 페달값을 종합적으로 고려하여, 차량의 급발진 상태 여부가 1차적으로 판단된다(S220). 예컨대, 차량 시스템 내의 각 제어기들로부터 수집된 차속 정보들의 차속 평균값을 계산한다. 이후, 차속 평균값이 도 3에 도시된 바와 같이, 가속 페달 기준 차속값을 나타내는 곡선의 상위 20% 내지 하위 20%의 범위 밖에 있는 경우, 다음 단계(S230)인 영상 차속 정보를 이용한 급발진 상태 여부가 판별된다. 즉, 차속 평균값이 가속 페달 기준 차속값을 나타내는 곡선의 상위 20% 내지 하위 20%의 범위 밖에 있는 경우, 차량이 현재 급발진하는 상황으로 판단하되, 각 제어기들로부터 수집된 고유한 차속 정보들을 CAN 버스를 통해 수신하는 과정에서 발생할 수 있는 오차를 고려하여 차량 급발진 여부를 2차적으로 판단하는 것이다. 한편, 차속 평균값이 가속 페달 기준 차속값을 나타내는 곡선의 상위 20% 내지 하위 20%의 범위 안에 있는 경우에는 차량이 현재 상태에서 급발진 상태가 아닌 정상 상태로 판별하고, 상기 단계(S210,)가 재수행된다.
계속해서, 차속 평균값이 가속 페달 기준 차속값을 나타내는 곡선의 상위 20% 내지 하위 20%의 범위 밖에 있는 경우, 차량 급발진 상태 여부가 2차적으로 판단된다(S230). 즉, 카메라 모듈로 획득된 영상 신호를 이용하여 영상 차속값을 계산하고, 계산된 영상 차속값이 도 3에 도시된 가속페달 기준 차속값을 나타내는 곡선의 상위 20% 내지 하위 20% 범위 밖에 있는 경우, 차량은 현재 급발진 상태에 있는 것으로 최종적으로 판단하게 된다. 물론 계산된 영상 차속값이 도 3에 도시된 가속페달 기준 차속값을 나타내는 곡선의 상위 20% 내지 하위 20% 범위 안에 있는 경우에는 상기 단계(S220)에서와 같이 다시 처음 단계(S210)가 재수행된다.
현재 차량이 최종적으로 급발진 상태인 것으로 감지되면, 자동으로 차량 시스템에 구비된 OBD 단자(3) 및 상기 OBD 단자(3)가 접속된 CAN 네트워크를 통해 엔진 제어기(2-1), 변속기 제어기(2-2)에게 엔진 시동 꺼짐(Vehicle Immobilization)을 명령하는 시동 오프 명령 신호와 차량 속도의 감소(Vehicle Slowdown)를 지시하는 속도 감소 명령 신호(Vehicle Slowdown)를 포함하는 차량 제어 신호를 CAN 메시지 형태로 전송한다(S240). 또한 클러스터 제어기에게는 클러스터 계기판의 경고등 및 알람을 제어하는 경고 명령 메시지를 전송하여 급발진 상태를 사용자에게 시각적 또는 청각적으로 알려준다. 여기서, 차량이 시동 오프(OFF) 상태이면 급발진 감시 로직을 종료하고, 시동 온(ON) 상태이면, 다시 차속 정보를 수집하는 단계(S210)로 이동된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 차량 급발진 방지장치는 차량 시스템의 내부 회로 변경 없이 차량 급발진 방지 장치가 OBD 단자를 통해 차량 시스템에 물리적 및 전기적으로 접속될 수 있다. 즉, 차량 급발진 방지 장치가 하나의 모듈 형태로 구현되어, 차량의 종류에 관계없이 범용적으로 차량에 장착되어, 차량의 급발진 상태를 방지할 수 있는 장치로 이용될 수 있다. 또한, 본 발명의 차량 급발진 방지 장치가 OEM 차량 접속을 위한 보안 인증 모듈을 내장함으로써, OEM으로 안정성을 획들할 수 있다.
지금까지 본 발명의 내용이 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 차량에 설치된 카메라 모듈로부터 움직이는 차량 주변에 위치한 특정 객체를 촬영한 영상을 전달받고, 이전 프레임의 영상 정보와 현재 프레임 영상 정보를 비교하여 상기 차량의 움직임에 따라 상기 영상 내에서의 특정 객체의 움직임 정보를 이용하여 영상 차속 값를 발생하는 영상 차속 신호 발생부;
    차량 시스템으로부터 엔진과 관련된 제1 차속 값, 변속기와 관련된 제2 차속 값, TPMS와 관련된 제3 차속 값 및 클러스터와 관련된 제4 차속 값를 포함하는 다중 차속 정보를 수집하고, 수집된 상기 다중 차속 정보와 상기 영상 차속 신호 발생부로부터의 영상 차속 값를 이용하여 차량의 급발진 상태를 판단하는 급발진 판단부 및
    상기 급발진 판단부의 판결과에 따른 차량 제어 신호를 상기 차량 시스템으로 전송하여, 상기 차량의 급발진을 방지하도록 상기 엔진과 상기 변속기의 동작을 제어하는 급발진 제어 신호 발생부;
    를 포함하는 차량 급발진 방지 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 급발진 판단부는,
    상기 차량의 가속 페달에 인가되는 압력을 가속 페달값으로서 상기 차량 시스템으로부터 더 수집하고,
    상기 다중 차속 정보, 상기 영상 차속 값 및 상기 가속 페달 값을 이용하여 상기 차량의 급발진 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 급발진 방지 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 급발진 판단부는,
    상기 제1 내지 제4 차속 값을 평균한 차속 평균값을 계산하고,
    상기 계산된 차속 평균값과 기설정된 가속페달 기준 차속값을 비교하여, 상기 차량의 급발진 상태 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 급발진 방지 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 급발진 판단부는,
    상기 가속페달 기준 차속값을 기준으로 상기 가속페달 기준 차속값보다 낮은 하한값과 상기 가속페달 기준 차속값보다 높은 상한값을 설정하고,
    상기 차속 평균값이 상기 하한값과 상기 상한값으로 이루어진 범위 밖에 있는 경우, 상기 차량은 급발진 상태인 것으로 판단하고,
    상기 차속 평균값이 상기 범위 안에 있는 경우, 상기 차량은 급발진 상태가 아닌 정상 상태로 판단하되,
    상기 하한값은 상기 가속페달 기준 차속값의 20%에 해당하는 값을 상기 가속페달 기준 차속값에서 뺀값이고,
    상기 상한값은 상기 가속페달 기준 차속값의 20%에 해당하는 값을 상기 가속페달 기준 차속값에 더한 값인 것을 특징으로 하는 차량 급발진 방지 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 급발진 판단부가 상기 차량을 급발진 상태로 판단한 경우,
    상기 영상 차속 값과 상기 가속페달 기준 차속 값을 비교하여 상기 차량의 급발진 상태 여부를 최종적으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 급발진 방지 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 급발진 판단부는,
    상기 영상 차속 값이 상기 하한값과 상기 상한값으로 이루어진 범위 밖에 있는 경우, 상기 차량은 급발진 상태인 것으로 최종적으로 판단하고,
    상기 영상 차속 값이 상기 범위 안에 있는 경우, 상기 차량은 급발진 상태가 아닌 정상 상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 급발진 방지 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 차량 시스템으로부터 엔진과 관련된 제1 차속 값, 변속기와 관련된 제2 차속 값, 타이어 압력 모니터링 시스템(TPMS: Tire Pressure Monitoring System)와 타이어의 압력에 따른 제3 차속 값 및 클러스터와 관련된 제4 차속 값을 포함하는 다중 차속 정보를 수신하고, 상기 차량 시스템과 접속을 위한 보안 인증 과정을 처리하는 보안 인증 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 급발진 방지 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 영상 차속 신호 발생부, 상기 급발진 판단부, 상기 급발진 제어 신호 발생부 및 상기 보안 인증 모듈은 하나의 모듈 형태로 구현되어, 상기 차량 시스템에 구비된 OBD 단자에 물리적 및 전기적으로 결합되는 것을 특징으로 하는 차량 급발진 방지 장치.
  9. 하나의 모듈 형태로 구현된 영상 차속 신호 발생부, 급발진 판단부, 급발진 제어 신호 발생부를 포함하는 차량 급발진 방지 장치가 차량 시스템에 물리적 및 전기적으로 장착되는 단계;
    상기 영상 차속 신호 발생부가 차량에 설치된 카메라 모듈로부터 움직이는 차량 주변에 위치한 특정 객체를 촬영한 영상을 전달받고, 이전 프레임의 영상 정보와 현재 프레임 영상 정보를 비교하여 상기 차량의 움직임에 따라 상기 영상 내에서의 특정 객체의 움직임 정보를 이용하여 영상 차속 값를 발생하는 단계;
    상기 급발진 판단부가 상기 차량 시스템으로부터 엔진과 관련된 제1 차속 값, 변속기와 관련된 제2 차속 값, TPMS와 관련된 제3 차속 값 및 클러스터와 관련된 제4 차속 값를 포함하는 다중 차속 정보를 수집하고, 수집된 상기 다중 차속 정보와 상기 영상 차속 신호 발생부로부터의 영상 차속 값를 이용하여 차량의 급발진 상태를 판단하는 단계; 및
    상기 급발진 제어 신호 발생부가 상기 급발진 판단부의 판결과에 따른 차량 제어 신호를 상기 차량 시스템으로 전송하여, 상기 차량의 급발진을 방지하도록 상기 엔진과 상기 변속기의 동작을 제어하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 급발진 방지 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 하나의 모듈 형태로 구현된 상기 차량 급발진 방지 장치는,
    상기 차량 시스템으로부터 엔진과 관련된 제1 차속 값, 변속기와 관련된 제2 차속 값, 타이어 압력 모니터링 시스템(TPMS: Tire Pressure Monitoring System)와 타이어의 압력에 따른 제3 차속 값 및 클러스터와 관련된 제4 차속 값을 포함하는 다중 차속 정보를 수신하고, 상기 차량 시스템과 접속을 위한 보안 인증 과정을 수행하는 보안 인증 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 급발진 방지 방법.
KR1020100080435A 2010-08-19 2010-08-19 차량 급발진 방지 장치 및 그 방법 KR101675145B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100080435A KR101675145B1 (ko) 2010-08-19 2010-08-19 차량 급발진 방지 장치 및 그 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100080435A KR101675145B1 (ko) 2010-08-19 2010-08-19 차량 급발진 방지 장치 및 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120017690A KR20120017690A (ko) 2012-02-29
KR101675145B1 true KR101675145B1 (ko) 2016-11-22

Family

ID=45839551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100080435A KR101675145B1 (ko) 2010-08-19 2010-08-19 차량 급발진 방지 장치 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101675145B1 (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101407998B1 (ko) * 2012-09-06 2014-06-17 자동차부품연구원 자동차의 급발진 방지장치 및 그의 제어방법
KR101378996B1 (ko) * 2012-11-27 2014-03-27 김진아 차량 급발진 방지 시스템
KR101378998B1 (ko) * 2012-11-27 2014-03-27 김진아 차량 급발진 판단 시스템
KR101378999B1 (ko) * 2014-02-17 2014-03-27 김진아 차량 급발진 방지 시스템
KR200473663Y1 (ko) * 2014-03-13 2014-07-16 김진아 차량 급발진 판단 시스템
KR101665200B1 (ko) 2014-11-03 2016-10-11 김진민 차량의 급발진 사고 방지장치
KR101687098B1 (ko) 2014-11-27 2016-12-15 김진민 차량의 급발진 사고 방지장치
KR101553377B1 (ko) 2015-07-22 2015-09-16 하임나노(주) 차량 블랙박스를 이용한 급발진 사고 방지장치
KR101945809B1 (ko) * 2015-08-19 2019-02-08 엘지전자 주식회사 차량 보조 장치 및 차량
KR101876037B1 (ko) 2016-07-15 2018-08-02 김대호 차량의 급발진 사고 방지장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010019640A (ja) 2008-07-09 2010-01-28 Nissan Motor Co Ltd 速度計測装置および速度計測方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100314548B1 (ko) * 1999-04-30 2001-11-30 지창헌 자동차의 급발진 방지장치 및 그 방법
KR20010028193A (ko) * 1999-09-18 2001-04-06 배재철 차량의 급발진 제어방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010019640A (ja) 2008-07-09 2010-01-28 Nissan Motor Co Ltd 速度計測装置および速度計測方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120017690A (ko) 2012-02-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101675145B1 (ko) 차량 급발진 방지 장치 및 그 방법
US20100102988A1 (en) Driving conditions monitoring device and method thereof
CN111645664B (zh) 一种电动汽车故障分析方法、装置、设备及汽车
CN107680204B (zh) 一种用于分析行驶行为的车辆数据处理系统
CN101992740A (zh) 防碰撞控制系统及其控制方法
KR20130063294A (ko) 차량의 상태정보 기반 긴급제동 제어 장치 및 그 방법
CN105620459A (zh) 电动汽车制动踏板诊断方法及装置
JP2008128132A (ja) エンジンの自動停止始動制御装置
CN106708024A (zh) 整车控制器自检方法
KR20160144283A (ko) 차량 과속을 제한하기 위한 방법 및 장치
CN104589932B (zh) 一种间接式胎压监测方法及装置
CN111516667A (zh) 一种坡起辅助方法及装置
KR20160137411A (ko) 자동차 모니터링 방법
JP2002193070A (ja) Ｅｃｕ
CN113928115A (zh) 一种防油门误踩的方法、装置、设备及存储介质
JP4696831B2 (ja) 車両用運転支援装置
WO2024088081A1 (zh) 胎压监测方法、控制装置、介质、系统及车辆
CN109720346B (zh) 一种巡航控制方法和装置
CN107512174B (zh) 一种车辆主动限速装置
JP2004350137A (ja) 車両用通信システム
CN106627247B (zh) 存在无座乘客时电动客车起步及加速的控制系统及其控制方法
KR101784872B1 (ko) 차량용 이상검출장치 및 그 제어방법
CN112810610A (zh) 一种弯道驾驶控制方法、装置、设备及汽车
JP2008048533A (ja) 発電機故障検出装置および発電機故障検出方法
CN112477625B (zh) 车辆的控制方法、装置、电机控制器以及车辆

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191028

Year of fee payment: 4