KR101950254B1 - 차량탑승자의 부재를 감지하는 지능형 카시트 - Google Patents

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Abstract

지능형 카시트에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 카시트 내부에 센서 및 타이머를 구비함으로써 사용자가 카시트에서 이탈하였을 때 이를 감지하여 카시트 내부의 히터의 작동을 자동으로 중단시킬 수 있도록 하는 지능형 카시트에 관한 것이다.

Description

차량탑승자의 부재를 감지하는 지능형 카시트{Intelligent car seat for sensing absence of passenger}
본 발명은 지능형 카시트에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 카시트 내부에 센서 및 타이머를 구비함으로써 사용자가 카시트에서 이탈하였을 때 이를 감지하여 카시트 내부의 히터의 작동을 자동으로 중단시킬 수 있도록 하는 지능형 카시트에 관한 것이다.
자동차 좌석 또는 카시트는 차량이 운행 중인 상태에서 차량에 탑승한 탑승자에게 편안함과 안락함을 제공한다. 이러한 카시트는 지속적으로 다양한 개발 및 실험을 통하여 기능을 추가함으로써 탑승자의 편의를 도모해왔다. 이렇게 추가된 기능에는 카시트 전체 면적의 온도를 높여 동절기에 탑승자가 따뜻함을 느끼도록 하는 기능도 있다. 즉, 카시트 내부에 열선과 같은 발열체를 구비함으로써 발열체에 의한 열의 발산을 통해 카시트 전체 면적의 온도를 높임으로써 탑승자의 신체가 카시트에 닿는 부분을 따뜻하게 해주는 것이다.
하지만 종래에는 탑승자가 차량에서 하차할 때 발열체를 켜둔 상태에서 작동을 중지하는 것을 잊어버릴 때가 종종 있었다. 이에 따라 차량의 배터리는 불필요하게 방전되었고, 이는 배터리의 충전 및 교체시기를 앞당기는 문제가 되었다.
한편, 카시트에 관한 종래기술은 대한민국 공개특허 제10-2013-0134464호 등이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 차량탑승자가 카시트로부터 이탈하였을 시 이탈한 이후 경과된 시간을 감지함으로써 카시트 내부의 히터가 자동으로 발열을 중단하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 카시트는 차량 내부에서 차량탑승자가 착석하는 카시트본체; 상기 카시트본체는, 카시트히터가 구비되어 상기 카시트본체 표면의 온도를 높이는 발열부; 센서 및 타이머가 구비되어 상기 카시트본체에서 차량탑승자의 상기 카시트본체 착석 및 이탈을 감지하고, 차량탑승자가 상기 카시트본체에서 이탈 후 경과된 시간을 체크하는 감지모듈; 상기 발열부 및 상기 감지모듈과 연결되어 상기 발열부 및 상기 감지모듈의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 센서에서 차량탑승자가 상기 카시트본체에서 이탈한 것을 감지한 후 상기 타이머에서 차량탑승자가 상기 카시트본체에서 이탈한 시간을 체크하여 설정 시간보다 경과된 후에 상기 제어부에서 상기 발열부에 구비된 상기 카시트히터의 작동을 중단시키는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 타이머는 차량탑승자가 상기 카시트본체에서 이탈한 후 경과된 시간을 다수의 단계로 나누어 체크하고, 상기 단계마다 상기 카시트히터의 발열이 조절되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 센서는 상기 카시트본체 내부의 진동을 감지함으로써 상기 카시트본체에 차량탑승자가 탑승한 상태임을 감지하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 지능형 카시트는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 카시트의 발열 작동을 용이하게 관리할 수 있다. 본 발명에서는 카시트 내부에 차량탑승자를 감지하는 센서와 타이머가 장착되어 있다. 이러한 센서는 차량탑승자가 카시트에서 이탈하였다는 것을 감지하고, 타이머는 차량탑승자가 카시트로부터 이탈한 한 후 경과된 시간을 체크함으로써 차량탑승자가 차량으로부터 완전히 하차한 것을 감지한다. 따라서 차량탑승자가 수동으로 카시트의 발열 작동을 중지하지 않더라도 카시트 내부에서 자동적으로 차량탑승자의 부재를 감지하여 카시트의 발열 작동을 중지할 수 있기 때문에 카시트의 발열 작동에 대한 관리가 용이하다.
둘째, 차량 배터리의 불필요한 소모를 최소화한다. 본 발명에서는 이전 효과에서 설명하였듯이 차량탑승자가 카시트의 발열 작동을 수동으로 중단하지 않더라도 카시트 내부에서 자동적으로 차량탑승자가 차량에서 하차한 것을 감지하여 발열 작동을 중단시킨다. 따라서 차량 배터리에 의해 작동되는 카시트히터가 자동적으로 전원이 차단되기 때문에 차량 배터리의 소모 또한 중지되어 차량 배터리의 불필요한 소모를 최소화할 수 있고, 에너지 또한 절약할 수 있다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 지능형 카시트의 사시도.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 지능형 카시트의 블록도.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 지능형 카시트에서 탑승자가 이탈된 후 타이머가 시간을 체크하고 카시트히터의 발열이 중단되는 과정을 개략적으로 나타낸 순서도.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 다만 발명의 요지와 무관한 일부 구성은 생략 또는 압축할 것이나, 생략된 구성이라고 하여 반드시 본 발명에서 필요가 없는 구성은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 결합되어 사용될 수 있다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 지능형 카시트의 사시도이고, 도2는 본 발명의 실시예에 따른 지능형 카시트의 블록도이다.
도1 내지 도2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량탑승자의 부재를 감지하는 지능형 카시트(이하 '카시트'라 함)는 카시트본체(1) 내부에 발열부(10), 감지모듈(20) 및 제어부(30)를 포함한다.
여기서 카시트본체(1)는 차량 내부에서 앞좌석의 운전자석 및 보조석, 뒷좌석을 모두 포함한다.
발열부(10)는 카시트본체(1)에서 등받이면 및 착석면 내부에 탄소섬유로 제작된 열선이 설치되어 있는 카시트히터(11)가 구비된 구성으로써, 카시트히터(11)에 전원이 공급되면 열을 발산한다. 발산된 열은 카시트본체(1)의 등받이면 및 착석면 전체 면적에 고르게 퍼지게 된다.
감지모듈(20)은 카시트본체(1)에 차량탑승자가 착석하고 있는지 여부를 감지하고, 차량탑승자가 카시트본체(1)에 착석한 후 이탈한 상태라면 이탈 후 경과된 시간을 체크하여 제어부(30)로 전달한다. 이러한 감지모듈(20)은 인체감지센서(21) 및 타이머(22)를 포함한다.
인체감지센서(21)는 카시트본체(1) 내부 일측에 구비되어 카시트본체(1)에서 발생되는 압력이나 진동을 감지한다. 즉, 차량탑승자가 카시트본체(1)에 착석한 상태에서는 카시트본체(1)로 압력이 가해지거나, 또는 미세한 진동이 발생하기 마련이다. 따라서 인체감지센서(21)는 카시트본체(1)에서 발생되는 이러한 압력 또는 미세한 진동을 감지하여 제어부(30)로 전달한다.
타이머(22)는 차량탑승자가 카시트본체(1)에서 이탈된 후 경과된 시간을 다수의 시간범위로 체크하여 제어부(30)로 전달한다. 즉, 인체감지센서(21)가 더 이상 미세한 진동을 감지하지 못한다면 이를 차량탑승자가 카시트본체(1)에서 이탈한 것으로 간주하여 타이머(22)는 차량탑승자가 카시트본체(1)로부터 이탈한 후 경과한 시간을 체크한다.
제어부(30)는 카시트히터(11)의 발열 작동과 인체감지센서(21) 및 타이머(22)의 작동을 제어한다.
이하에서는 도3을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 지능형 카시트의 작동과정을 설명하기로 한다. 도3은 본 발명의 실시예에 따른 지능형 카시트에서 탑승자가 이탈된 후 타이머가 시간을 체크하고 카시트히터의 발열이 중단되는 과정을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도3에 도시된 바와 같이, 최초에 차량 내부의 카시트본체(1)에 착석한 차량탑승자가 카시트본체(1) 내부에 구비된 카시트히터(11)를 작동시켜 카시트본체(1) 전체 면적에 열을 발산시키게 한다.
이후 제어부(30)에서는 카시트히터(11)가 작동된 상태이므로 감지모듈(20)을 제어하여 차량탑승자가 카시트본체(1)에 착석한 상태인지를 지속적으로 감지한다.
여기서 인체감지센서(21)에는 가속도센서가 사용될 수 있다.
구체적으로, 가속도센서는 차량에 발생되는 미세한 진동을 감지하여 탑승자가 카시트본체(1)에 착석한 상태임을 감지한다. 즉, 차량탑승자가 카시트본체(1)에 착석한 상태에서는 차량탑승자가 다리를 움직이거나 몸을 뒤척이는 행동 등으로 인해 어떠한 식으로든 미세한 진동이 발생될 수밖에 없다. 따라서 가속도센서는 이러한 미세한 진동을 감지하고, 차량탑승자가 여전히 카시트본체(1)에 착석한 상태임을 제어부(30)가 판단할 수 있다.
또한, 인체감지센서(21)에 사용되는 센서는 가속도센서 이외에도 다양하게 사용될 수 있다. 즉, 차량탑승자가 카시트본체(1)에 착석한 상태라는 것을 감지할 수 있다면 다른 센서 및 수단도 사용 가능할 것이다.
이후 차량탑승자가 카시트본체(1)에서 이탈하게 된다면 인체감지센서(21)는 이를 감지하여 제어부(30)에 전달하고, 제어부(30)는 타이머(22)를 제어하여 차량탑승자가 카시트본체(1)로부터 이탈한 후 경과된 시간을 체크하도록 한다. 이렇게 타이머(22)가 시간을 체크하는 이유는 차량탑승자가 카시트본체(1)로부터 완전히 이탈한 것이 아닌 잠시 이탈한 상황에서 카시트히터(11)의 작동이 중지되는 것을 차단하기 위함이다.
구체적으로, 차량탑승자가 카시트본체(1)로부터 이탈한 경우는 외부에 볼 일을 보기 위해 잠시 차량에서 하차하거나, 동절기에 미리 카시트본체(1)를 덥히기 위해 차량탑승자는 카시트본체(1)에 착석하지 않고 카시트히터(11)를 가동하는 등 다양한 상황이 발생할 수 있다. 이러한 모든 상황에 대하여 차량탑승자가 카시트본체(1)에 착석하지 않았다고 해서 카시트히터(11)의 작동이 중단된다면, 이는 매번 차량탑승자가 카시트히터(11)를 다시 작동시켜야 하는 번거로움을 발생시키게 될 것이다.
따라서 본 발명에서는 차량탑승자가 카시트히터(11)를 작동시키고 나서 차량탑승자가 수동으로 카시트히터(11)의 작동을 중단시키지 않더라도 차량탑승자가 카시트본체(1)로부터 이탈한 후 경과된 시간을 타이머(22)가 체크하여 일정 시간이 경과된 후에 카시트히터(11)의 작동을 중단시키도록 제어한다.
이와 같은 타이머(22)의 시간체크는 3단계의 시간범위로 시간을 나누어 체크함으로써 차량탑승자가 완전히 카시트본체(1)로부터 이탈하였는지 판단하게 된다.
최초에 카시트본체(1)에서 차량탑승자가 이탈하게 되면 카시트본체(1)에 가해지는 압력의 변화 및 미세한 진동에 변화가 생기므로 인체감지센서(21)가 이를 감지하여 제어부(30)에 전달하고, 제어부(30)는 타이머(22)가 바로 시간체크를 하도록 제어한다.
예를 들어, 차량탑승자가 카시트본체(1)로부터 이탈한 후 10분이 경과된 시점까지는 "정상가동 시간영역"이라 하여 차량탑승자가 10분 내로 복귀할 것으로 간주한다. 이에 따라, 차량탑승자가 카시트본체(1)로부터 이탈하기 전 시점까지 설정해놓은 발열 단계로 카시트히터(11)가 작동하게 된다.
이후 차량탑승자가 카시트본체(1)로부터 이탈한 후 10분에서 20분 사이의 경과된 시점까지는 "복귀가능 시간영역"이라 하여 차량탑승자가 카시트본체(1)로 복귀할 수도 있고, 아닐 수도 있음을 간주한다. 따라서 "복귀가능 시간영역"에서는 차량탑승자가 다시 카시트본체(1)에 착석하지 않을 수도 있으므로, 제어부(30)가 카시트히터(11)를 제어하여 현재의 발열 단계보다 하위 단계로 발열하도록 제어한다. 이는 카시트히터(11)의 발열을 제어하여 발열에 사용되는 차량 배터리의 소모를 감소시키는 등 전력 소모를 최소화하기 위함이다.
마지막으로, 차량탑승자가 카시트본체(1)로부터 이탈한 후 20분이 지난 시점까지 다시 차량탑승자가 카시트본체(1)에 착석하지 않았을 때는 차량탑승자가 카시트본체(1)에 착석할 의사가 없다는 것으로 간주하여 제어부(30)가 최종적으로 카시트히터(11)의 발열 작동을 중단시키게 된다.
이러한 일련의 과정을 통하여 본 발명에서는 차량탑승자가 카시트히터(11)의 전원을 차단하는 것을 잊거나 수동으로 카시트히터(11)의 작동을 중단시키지 않더라도 카시트본체(1)에서 자동적으로 차량탑승자의 카시트본체(1) 착석 유무를 판단하여 카시트히터(11)의 작동을 제어함으로써 차량탑승자의 편의를 제공할 수 있다.
한편, 본 발명에서 설명하는 3단계의 시간범위는 탑승자가 타이머(22)를 통하여 설정하기에 따라 그 범위를 다르게 설정할 수 있다. 따라서 본 발명에서 설명하는 단계 및 시간범위는 하나의 예시일 뿐, 반드시 이와 같은 단계 및 시간범위로 작동하는 것은 아님을 밝혀둔다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 지능형 카시트는 카시트의 발열 작동을 용이하게 관리할 수 있다. 본 발명에서는 카시트 내부에 차량탑승자를 감지하는 센서와 타이머(22)가 장착되어 있다. 이러한 센서는 차량탑승자가 카시트에서 이탈하였다는 것을 감지하고, 타이머(22)는 차량탑승자가 카시트로부터 이탈한 한 후 경과된 시간을 체크함으로써 차량탑승자가 차량으로부터 완전히 하차한 것을 감지한다. 따라서 차량탑승자가 수동으로 카시트의 발열 작동을 중지하지 않더라도 카시트 내부에서 자동적으로 차량탑승자의 부재를 감지하여 카시트의 발열 작동을 중지할 수 있기 때문에 카시트의 발열 작동에 대한 관리가 용이하다.
아울러, 차량 배터리의 불필요한 소모를 최소화한다. 본 발명에서는 이전 효과에서 설명하였듯이 차량탑승자가 카시트의 발열 작동을 수동으로 중단하지 않더라도 카시트 내부에서 자동적으로 차량탑승자가 차량에서 하차한 것을 감지하여 발열 작동을 중단시킨다. 따라서 차량 배터리에 의해 작동되는 카시트히터(11)가 자동적으로 전원이 오프되기 때문에 차량 배터리의 소모 또한 중지되어 차량 배터리의 불필요한 소모를 최소화할 수 있고, 에너지 또한 절약할 수 있다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면, 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 본 발명의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
1 : 카시트 본체
10 : 발열부
11 : 카시트히터
20 : 감지모듈
21 : 인체감지센서
22 : 타이머
30 : 제어부

Claims (3)

  1. 차량 내부에서 차량탑승자가 착석하는 카시트본체;
    상기 카시트본체는,
    카시트히터가 구비되어 상기 카시트본체 표면의 온도를 높이는 발열부;
    센서 및 타이머가 구비되어 상기 카시트본체에서 차량탑승자의 상기 카시트본체 착석 및 이탈을 감지하고, 차량탑승자가 상기 카시트본체에서 이탈 후 경과된 시간을 체크하는 감지모듈;
    상기 발열부 및 상기 감지모듈과 연결되어 상기 발열부 및 상기 감지모듈의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 센서에서 차량탑승자가 상기 카시트본체에서 이탈한 것을 감지한 후 상기 타이머에서 차량탑승자가 상기 카시트본체에서 이탈한 후 경과된 시간을 다수의 단계로 나누어 체크하여, 차량탑승자가 상기 카시트본체로부터 이탈한 후 10분이 경과된 시점까지는 정상가동 시간영역으로 파악하여 상기 제어부가 차량탑승자가 상기 카시트본체로부터 이탈하기 전 시점까지 설정해 놓은 발열 단계로 상기 카시트히터가 작동하도록 제어하고, 차량탑승자가 상기 카시트본체로부터 이탈한 후 10분 내지 20분이 경과된 시점까지는 복귀가능 시간영역으로 파악하여 상기 제어부가 상기 카시트히터를 제어하여 현재의 발열 단계보다 하위 단계로 발열하도록 제어하며, 차량탑승자가 상기 카시트본체로부터 이탈한 후 20분이 지난 시점까지 상기 카시트본체에 착석하지 않았을 때에는 차량탑승자가 상기 카시트본체에 착석할 의사가 없다는 것으로 파악하여 상기 제어부가 상기 카시트히터의 발열 작동을 중단시키는 것을 특징으로 하는 지능형 카시트.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 센서는 상기 카시트본체 내부의 진동을 감지함으로써 상기 카시트본체에 차량탑승자가 탑승한 상태임을 감지하는 것을 특징으로 하는 지능형 카시트.
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