KR101960660B1 - 탑승자 보호 시스템을 이용한 탑승자 보호 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 탑승자 보호 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 사람의 움직임을 감지하여 움직임 감지신호를 생성하는 움직임 감지 센서와, 각 좌석에 대한 사람의 착석 여부를 감지하여 개체 감지신호를 생성하는 개체 감지 센서와, 움직임 감지신호와 개체 감지신호를 조합 연산하여 제어신호를 생성하는 제어부와, 제어신호에 대응하여 차량의 해당 시스템을 구동시키는 차량 구동부와, 제어신호에 대응하여 경보신호를 전송하는 통신부를 포함하며, 제어부는 사람의 움직임 여부와 사람의 착석 자세 및 상태를 조합하여 차량 제어 및 경보신호 전송 제어 여부를 판단한다. 본 발명에 따르면, 사람의 움직임 감지와 개체 감지의 조합 연산을 통해 탑승자의 상태를 정확하게 확인할 수 있으므로, 탑승자를 안전하게 보호할 수 있다.
Description
본 발명은 탑승자 보호 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 내부에서 감지된 사람의 움직임 감지와 개체 감지를 통해 탑승자를 보호하는 탑승자 보호 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근, 차량 첨단화가 계속 이루어지고 있다. 자율 주행 시스템, IoT, 탑승자 보호 시스템 등이 그 대표적인 예일 것이다.
탑승자 보호 시스템의 경우에는, 탑승자가 차량 내부에 오랜 시간 머무르는 경우를 고려하여 다양한 안전 장치들이 제안되고 있다. 일례로서, 차량 내부의 온도, CO2 농도 등을 감지하여 차량 윈도우 또는 도어를 개방하는 안전 장치가 있을 수 있다.
그런데, 차량의 윈도우 또는 도어 개방은 해당 차량 운전자가 근거리에 있지 않을 경우에는 도난 등의 사고로 이어질 수 있다.
이에 이러한 도난 사고를 방지하기 위해 안전 장치의 기능을 이용하지 않는 경우가 있을 수 있다. 결국, 해당 안전 장치의 기능을 일시정지시킨 경우에는 차량의 윈도우 또는 도어가 개방되지 않게 된다.
만약, 여름철에 해당 안전 장치를 일시정지시켰다면, 그리고 영유아가 차량 내부에 있었을 경우에는 사고로 이어질 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 인체를 감지하여 해당 차량 운전자에게 경보하는 시스템이 개시된 바 있다.
그러나, 여름철에는 차량 내부의 온도가 100℃ 까지 오를 수 있으므로, 인체 감지 센서의 오동작이 발생할 수 있다. 즉, 인체 감지 센서는 낮에는 비교적 판단이 불안정할 수 있고 40℃ 이상에서는 인체 감지가 불가능할 수 있다는 문제점이 있다.
이와 같이 인체 감지 센서를 이용하여 사람의 존재 여부를 감지하는 방식은 정밀 제어에 한계가 있다.
한편, 어린이 통학차량의 경우에는 설치 비용 등의 현실적인 문제로 인해 안전 장치를 설치하지 않은 경우가 많다. 이에 매년 어린이 통학차량에서 사고가 발생하고 있다. 즉, 어린이가 통학차량에 혼자 남겨져 산소부족 및 탈진 등의 이유로 사망하는 사례가 계속 발생하고 있다.
이에, 인체 감지의 문제점을 해결함과 아울러 설치 비용을 최소화할 수 있는 탑승자 보호 시스템을 구축할 수 있는 방안이 필요하다 할 것이다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 레이더 센서를 이용한 사람의 움직임 감지와 RF 태그 및 리더기를 이용한 개체 감지의 조합 연산을 통해 탑승자의 상태를 확인하고, 차량 제어 및 경보신호를 전송 제어하는 탑승자 보호 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 탑승자 보호 시스템은, 사람의 움직임을 감지하여 움직임 감지신호를 생성하는 움직임 감지 센서; 각 좌석에 대한 사람의 착석 여부를 감지하여 개체 감지신호를 생성하는 개체 감지 센서; 상기 움직임 감지신호와 상기 개체 감지신호를 조합 연산하여 제어신호를 생성하는 제어부; 상기 제어신호에 대응하여 차량의 해당 시스템을 구동시키는 차량 구동부; 및 상기 제어신호에 대응하여 경보신호를 전송하는 통신부를 포함하며, 상기 제어부는 사람의 움직임 여부와 사람의 착석 자세 및 상태를 조합하여 차량 제어 및 경보신호 전송 제어 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 제어부는, 상기 움직임 감지신호를 디지털 값으로 변환하여 움직임 여부를 판단하는 움직임 체크부; 상기 개체 감지신호로부터 착석 자세, 개체 위치를 포함한 상태 정보로 변환하는 개체 체크부; 움직임 여부 판단값과 상태 정보 판단값을 조합하여 연산 처리하는 조합 연산부; 및 조합 연산 결과에 대응하여 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부를 포함한다.
상기 움직임 감지 센서는 레이더 센서일 수 있으며, 상기 개체 감지 센서는, 좌석에 설치된 RF 태그; 및 상기 RF 태그로부터 전송되는 신호를 처리하는 리더기를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 RF 태그는 각 좌석마다 설치되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 탑승자 보호 방법은, 사람의 움직임을 감지하여 움직임 감지신호를 생성하는 움직임 감지 센서; 각 좌석에 대한 사람의 착석 여부를 감지하여 개체 감지신호를 생성하는 개체 감지 센서; 상기 움직임 감지신호와 상기 개체 감지신호를 조합 연산하여 제어신호를 생성하는 제어부; 상기 제어신호에 대응하여 차량의 해당 시스템을 구동시키는 차량 구동부; 및 상기 제어신호에 대응하여 경보신호를 전송하는 통신부를 포함하는 탑승자 보호시스템을 이용한 탑승자 보호방법으로서,
움직임 감지신호와 개체 감지신호를 수신하는 단계; 상기 움직임 감지신호와 상기 개체 감지신호를 조합 연산하여, 차량 제어 및 경보신호 전송 제어를 포함한 제어신호를 선택적으로 생성하는 단계; 및 상기 차량 제어에 대응하여 차량의 해당 시스템을 구동시키고, 상기 경보신호 전송 제어에 대응하여 경보신호를 해당 차량의 운전자단말로 전송하는 단계를 포함하며,
상기 차량 제어 및 경보신호 전송 제어는,
a) 움직임이 감지되고 개체가 인식되면, 현재 상태를 유지하고; b) 움직임이 감지되고 개체가 미인식되면, 현재 상태를 유지하고, 차량 내부에 설치된 영상 장치를 이용하여 촬영된 영상을 해당 차량의 운전자단말로 전송하고; c) 움직임이 미감지되고 개체가 인식되면, 차량 제어를 수행하고; d) 움직임이 미감지되고 개체가 미인식되면, 주정차 상태, 시동 오프 상태에서 설정시간 이후에 사람의 움직임 및 착석이 있었을 경우, 즉시 차량 제어를 수행함과 아울러 경보신호를 전송 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 움직임 감지 센서는 레이더 센서이고,
상기 개체 감지 센서는 좌석에 설치된 RF 태그; 및 상기 RF 태그로부터 전송되는 신호를 처리하는 리더기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 움직임 감지신호를 디지털 값으로 변환하여 움직임 여부를 판단하는 움직임 체크부; 상기 개체 감지신호로부터 착석 자세, 개체 위치를 포함한 상태 정보로 변환하는 개체 체크부; 움직임 여부 판단값과 상태 정보 판단값을 조합하여 연산 처리하는 조합 연산부; 및 조합 연산 결과에 대응하여 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부를 포함하며,
상기 제어부는, 사람의 움직임 여부와 사람의 착석 자세 및 상태를 조합하여 차량 제어 및 경보신호 전송 제어 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 움직임 감지신호와 개체 감지신호를 수신하는 단계 이전에,
차량이 주정차 상태에 있는지 판단하는 단계; 차량이 주정차 상태에 있다면, 카운팅을 통해 설정시간에 이르렀는지 판단하는 단계; 설정시간에 이르면, 상기한 탑승자 보호 시스템을 구동하여 사람의 움직임 및 개체 감지에 따른 제어를 수행하는 단계; 차량의 시동이 오프되었는지 판단하는 단계; 차량의 시동이 오프된 상태에 있다면, 카운팅을 통해 설정시간에 이르렀는지 판단하는 단계; 및 설정시간에 이르면, 상기한 탑승자 보호 시스템을 구동하여 사람의 움직임 및 개체 감지에 따른 제어를 수행하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
사람의 움직임을 체크하는 단계; 사람의 움직임이 있다고 판단되면, 다음으로 착석 상태를 체크하는 단계; 사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태를 유지할 경우에는, 현재 상태를 유지하는 단계; 미리 설정된 시간이 경과하게 되면, 차량 내부 실내 공간의 온도 및 CO2 농도 등을 체크하는 단계; 온도 및 CO2 농도가 설정값 범위를 벗어난 경우에는, 미리 설정된 제어가 이루어지게 되는 단계; 사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태에 있지 않을 경우에는, 차량 내부를 촬영할 수 있는 영상 장치를 구동시키는 단계; 영상 장치에서 촬영된 영상을 해당 차량의 운전자에게 전송하여 차량 실내 상태를 확인할 수 있도록 하는 단계; 사람의 움직임이 없다고 판단되면, 다음으로 착석 상태를 체크하는 단계; 사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태를 유지할 경우에는 차량 내부 실내 공간의 온도 및 CO2 농도 등을 체크하는 단계; 온도 및 CO2 농도가 설정값 범위를 벗어난 경우에는, 미리 설정된 제어가 이루어지게 되는 단계; 및 사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태에 있지 않을 경우에는, 차량 제어를 수행함과 아울러 경보신호를 생성시켜 해당 차량 운전자에게 전송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
움직임 감지신호와 개체 감지신호를 수신하는 단계; 상기 움직임 감지신호와 상기 개체 감지신호를 조합 연산하여, 차량 제어 및 경보신호 전송 제어를 포함한 제어신호를 선택적으로 생성하는 단계; 및 상기 차량 제어에 대응하여 차량의 해당 시스템을 구동시키고, 상기 경보신호 전송 제어에 대응하여 경보신호를 해당 차량의 운전자단말로 전송하는 단계를 포함하며,
상기 차량 제어 및 경보신호 전송 제어는,
a) 움직임이 감지되고 개체가 인식되면, 현재 상태를 유지하고; b) 움직임이 감지되고 개체가 미인식되면, 현재 상태를 유지하고, 차량 내부에 설치된 영상 장치를 이용하여 촬영된 영상을 해당 차량의 운전자단말로 전송하고; c) 움직임이 미감지되고 개체가 인식되면, 차량 제어를 수행하고; d) 움직임이 미감지되고 개체가 미인식되면, 주정차 상태, 시동 오프 상태에서 설정시간 이후에 사람의 움직임 및 착석이 있었을 경우, 즉시 차량 제어를 수행함과 아울러 경보신호를 전송 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 움직임 감지 센서는 레이더 센서이고,
상기 개체 감지 센서는 좌석에 설치된 RF 태그; 및 상기 RF 태그로부터 전송되는 신호를 처리하는 리더기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 움직임 감지신호를 디지털 값으로 변환하여 움직임 여부를 판단하는 움직임 체크부; 상기 개체 감지신호로부터 착석 자세, 개체 위치를 포함한 상태 정보로 변환하는 개체 체크부; 움직임 여부 판단값과 상태 정보 판단값을 조합하여 연산 처리하는 조합 연산부; 및 조합 연산 결과에 대응하여 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부를 포함하며,
상기 제어부는, 사람의 움직임 여부와 사람의 착석 자세 및 상태를 조합하여 차량 제어 및 경보신호 전송 제어 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 움직임 감지신호와 개체 감지신호를 수신하는 단계 이전에,
차량이 주정차 상태에 있는지 판단하는 단계; 차량이 주정차 상태에 있다면, 카운팅을 통해 설정시간에 이르렀는지 판단하는 단계; 설정시간에 이르면, 상기한 탑승자 보호 시스템을 구동하여 사람의 움직임 및 개체 감지에 따른 제어를 수행하는 단계; 차량의 시동이 오프되었는지 판단하는 단계; 차량의 시동이 오프된 상태에 있다면, 카운팅을 통해 설정시간에 이르렀는지 판단하는 단계; 및 설정시간에 이르면, 상기한 탑승자 보호 시스템을 구동하여 사람의 움직임 및 개체 감지에 따른 제어를 수행하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
사람의 움직임을 체크하는 단계; 사람의 움직임이 있다고 판단되면, 다음으로 착석 상태를 체크하는 단계; 사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태를 유지할 경우에는, 현재 상태를 유지하는 단계; 미리 설정된 시간이 경과하게 되면, 차량 내부 실내 공간의 온도 및 CO2 농도 등을 체크하는 단계; 온도 및 CO2 농도가 설정값 범위를 벗어난 경우에는, 미리 설정된 제어가 이루어지게 되는 단계; 사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태에 있지 않을 경우에는, 차량 내부를 촬영할 수 있는 영상 장치를 구동시키는 단계; 영상 장치에서 촬영된 영상을 해당 차량의 운전자에게 전송하여 차량 실내 상태를 확인할 수 있도록 하는 단계; 사람의 움직임이 없다고 판단되면, 다음으로 착석 상태를 체크하는 단계; 사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태를 유지할 경우에는 차량 내부 실내 공간의 온도 및 CO2 농도 등을 체크하는 단계; 온도 및 CO2 농도가 설정값 범위를 벗어난 경우에는, 미리 설정된 제어가 이루어지게 되는 단계; 및 사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태에 있지 않을 경우에는, 차량 제어를 수행함과 아울러 경보신호를 생성시켜 해당 차량 운전자에게 전송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
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상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 탑승자 보호 시스템 및 방법에 따르면, 사람의 움직임 감지와 개체 감지의 조합 연산을 통해 탑승자의 상태를 정확하게 확인할 수 있으므로, 탑승자를 안전하게 보호할 수 있다.
특히, 레이더 센서를 이용하여 사람의 움직임을 감지함으로써 더욱 정확한 정밀 제어가 이루어질 수 있다. 즉, 영유아 등을 포함한 어린이는 좌석에 의해 가려질 수 있으므로 영상 장비나 적외선 센서 등으로 정확한 감지가 이루어지지 않을 수 있다. 그러나, 레이더 센서는 좌석에 의해 가려진 사람을 도플러 효과를 이용하여 정확한 감지가 이루어질 수 있다. 이에 정밀 제어가 가능할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 보호 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 보호 시스템의 제어회로블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 제어부의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 보호 방법의 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 보호 시스템의 동작 조건을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 확인 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 보호 시스템의 제어회로블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 제어부의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 보호 방법의 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 보호 시스템의 동작 조건을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 확인 과정을 나타낸 흐름도이다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하되, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭함을 전제하여 설명하기로 한다.
발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 사람의 움직임 감지와 개체 감지의 조합 연산을 통해 탑승자의 상태를 확인하고, 차량 제어 및 경보신호 전송 제어를 수행하는 탑승자 보호 시스템 및 방법을 제안한다. 또한, 사람의 움직임 감지와 개체 감지의 조합 연산에 따라 다양한 제어 방안을 제시함으로써 효율적인 제어가 이루어질 수 있도록 한다. 이를 통해 탑승자의 안전과 함께 도난 등의 문제를 해결하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 보호 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 탑승자 보호 시스템은, 차량 내부에 움직임 감지 센서(11) 및 개체 감지 센서(12)가 설치되어 있다.
움직임 감지 센서(11)는 차량의 천장 등의 임의의 위치에 설치될 수 있다.
또한, 개체 감지 센서(12)는 식별자(12-1)와 인식기(12-2)로 구성될 수 있으며, 각 좌석에 식별자(12-1)를 설치하고, 다수의 식별자(12-1)에 대한 신호처리는 천장에 설치된 인식기(12-2)에서 이루어지는 것이 바람직하다.
한편, 움직임 감지 센서(11)와 인식기(12-2)는 일체로 형성되어 차량의 천장에 설치될 수도 있을 것이다.
이와 같이 구성된 본 발명의 탑승자 보호 시스템은, 움직임 감지 센서(11)와 개체 감지 센서(12)가 각각 동작하여 움직임 감지신호와 개체 감지신호를 생성하고, 움직임 감지신호와 개체 감지신호로부터 사람의 존재 여부 및 자세 등의 상태를 정확하게 판단한다. 판단 결과에 대응하여 차량 제어 및 경보신호 전송 제어 등을 선택적으로 수행한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 보호 시스템의 제어회로블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 탑승자 보호 시스템은, 사람의 움직임을 감지하여 움직임 감지신호를 생성하는 움직임 감지 센서(11)와, 각 좌석에 대한 사람의 착석 여부를 감지하여 개체 감지신호를 생성하는 개체 감지 센서(12)와, 움직임 감지신호와 개체 감지신호를 조합 연산하여 제어신호를 생성하는 제어부(13)와, 제어신호에 대응하여 차량의 해당 시스템을 구동시키는 차량 구동부(14)와, 제어신호에 대응하여 경보신호를 전송하는 통신부(15)를 포함한다.
여기서, 움직임 감지 센서(11)는 레이더 센서를 이용할 수 있다. 이 때, 레이더 센서의 민감도 등을 조절하여 움직임 판단의 설정값을 조절할 수 있다. 즉, 미세 움직임에 대해서는 움직임으로 판단하지 않도록 설정할 수 있다. 한편, 레이더 센서는 도플러 효과를 이용하여 사람을 정확하게 감지할 수 있으므로 좌석의 영향을 받지 않을 뿐 아니라, 레이더 센서의 장착 위치도 자유롭게 결정할 수 있다.
또한, 개체 감지 센서(12)는, 각 좌석에 설치된 RF 태그(12-1)와, 각 RF 태그(12-1)로부터 전송되는 신호를 처리하는 리더기(12-2)를 포함할 수 있다. 즉, 개체 감지 센서(12)는 리더기(12-2)에서 RF 태그(12-1)를 인식하지 못할 경우에 사람이 좌석에 착석된 상태로 판단하게 된다.
그리고, 통신부(15)는 IoT 모뎀을 이용할 수 있다.
여기서, 움직임 감지 센서(11), 개체 감지 센서(12) 및 통신부(15)에 대한 구체적인 구성은 일례로서 제시한 것에 불과하며, 동일 기능을 수행하는 다양한 장비를 이용할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 탑승자 보호 시스템은, 움직임 감지 센서(11)에서 사람의 움직임을 감지하고, 개체 감지 센서(12)에서 각 좌석에 대한 사람의 착석 여부를 감지한다. 이에 제어부(13)에서는 움직임 감지신호와 개체 감지신호를 조합 연산하여 사람의 존재 여부 및 자세 등의 상태를 판단한다. 즉, 제어부(13)에서는 사람이 존재하는지 여부와 좌석에 착석했는지 여부를 조합하여 제어신호를 생성한다. 이에, 제어신호에 대응하여 해당 시스템(윈도우, 도어 등)을 제어하거나 경보신호를 전송하는 제어가 이루어지게 된다. 물론, 차량의 해당 시스템 제어 및 경보신호 전송 제어가 함께 이루어질 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 제어부의 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제어부(13)는, 움직임 감지신호를 디지털 값으로 변환하여 움직임 여부를 판단하는 움직임 체크부(131)와, 개체 감지신호로부터 착석 자세, 개체 위치 등의 상태 정보로 변환하는 개체 체크부(132)와, 움직임 여부 판단값과 상태 정보 판단값을 조합하여 연산 처리하는 조합 연산부(133)와, 조합 연산 결과에 대응하여 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부(134)를 포함한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제어부(13)는, 움직임 체크부(131)와 개체 체크부(132)로부터 디지털화가 이루어지고, 해당 디지털값을 분석하여 움직임 여부의 판단이 이루어지며, 착석 자세, 개체 위치 등의 상태에 대한 판단이 이루어진다. 이에 조합 연산부(133)에서는 움직임 여부 판단값과 착석 자세, 개체 위치 등의 상태 정보 판단값을 조합하여 연산 처리한다. 이에 조합 연산 결과에 대응하여 제어신호가 생성되고, 제어신호에 대응하여 차량 제어 및 경보신호 전송 제어 등이 선택적으로 이루어지게 된다.
| 움직임 ＼ 개체 | 개체 인식 | 개체 미인식 |
| 움직임 감지 | a. 현재 상태 유지 | b. 실내 상태 확인 |
| 움직임 미감지 | c. 차량 제어 | d. 즉시 차량 제어 및 경보신호 전송 제어 |
[표 1]은 조합 연산의 일례이다.
a. 움직임이 감지되고 개체가 인식되면, 현재 상태를 유지하고, 차량 내부 실내 공간의 온도 및 CO2 농도 등을 체크한다. 온도 및 CO2 농도가 설정값 범위를 벗어날 경우에는 미리 설정된 제어가 이루어지게 된다. 즉, 예를 들어 에어컨을 구동하거나, 윈도우 또는 도어를 일정범위까지 개방시킨다.
b. 움직임이 감지되고 개체가 미인식되면, 현재 상태를 유지하고, 차량 내부에 설치된 영상 장치(블랙박스) 등을 이용하여 실내 상태를 촬영하여 해당 차량의 운전자단말(스마트폰)로 촬영된 영상을 전송한다. 이에 해당 차량의 운전자의 제어에 대응하여 차량을 제어할 수 있도록 한다.
c. 움직임이 미감지되고 개체가 인식되면, 주정차 상태, 시동 오프 상태 등에서 설정시간 이후에 사람의 움직임 및 착석이 있었는지를 고려하여 숙면 등의 상태로 판단하여 차량 제어를 수행한다. 즉, 에어컨을 구동하거나, 윈도우 또는 도어를 일정범위까지 개방시킨다. 이 경우, 사람의 움직임이 최종적으로 감지된 시간을 체크하여 설정시간에 도달하면 즉시 차량 제어를 수행하는 것이 바람직하다.
d. 움직임이 미감지되고 개체가 미인식되면, 주정차 상태, 시동 오프 상태 등에서 설정시간 이후에 사람의 움직임 및 착석이 있었는지를 고려하여 졸도 등의 상태로 판단하여 차량 제어와 함께 경보신호를 해당 차량의 운전자에게 전송한다. 즉, 에어컨을 구동하거나, 윈도우 또는 도어를 일정범위까지 개방시킴과 아울러 IoT 모뎀을 통해 해당 차량의 운전자단말로 경보신호를 전송한다. 이 경우, 사람의 움직임이 최종적으로 감지된 시간을 체크하여 설정시간에 도달하면 즉시 차량 제어를 수행하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기한 c. 및 d.에서 주정차 상태, 시동 오프 상태 등에서 설정시간 이후에 사람의 움직임 및 착석이 없었을 경우에는 탑승자 보호 시스템은 동작하지 않도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 주정차 상태, 시동 오프 상태 등에서 차량 도어가 개방될 경우에는 사람의 움직임 및 착석 여부를 센싱한다. 센싱을 통해 사람의 움직임 및 착석이 확인되면 탑승자 보호 시스템을 재가동한다.
한편, [표 1]은 여름철에 이루어지는 차량 제어의 경우에 대해 설명하고 있으나, 겨울철에는 다른 제어가 이루어질 수 있다. 즉, 에어컨 구동이 아닌, 히터 구동이 이루어지고, 외기 유입 및 윈도우 개방 정도 조절 등의 제어가 이루어질 수 있다. 이와 같이, 본 발명에서는 외부 온도와 차량 실내 온도 등을 고려하여 서로 다른 제어 알고리즘을 세팅할 수 있다. 그리고, 상기한 a. 내지 d. 제어는 사용자 선택에 따라 서로 다르게 제어가 이루어질 수도 있다. 예를 들어, b. 제어를 현재 상태 유지로 세팅할 수도 있을 것이다.
그러면, 여기서 상기와 같이 구성된 시스템을 이용한 본 발명의 탑승자 보호 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 보호 방법의 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 제어부(13)에서는 움직임 감지신호와 개체 감지신호를 수신한다(S1).
이어서, 제어부(13)에서는 움직임 감지신호와 개체 감지신호를 조합 연산하여(S2), 차량 제어 및 경보신호 전송 제어 등을 포함한 다양한 제어신호를 생성한다(S3).
차량 제어에 대응하여 공기조화기(에어컨, 히터), 윈도우, 도어 등의 제어가 이루어지게 되고, 경보신호 전송 제어에 대응하여 경보신호를 이동통신망을 통해 해당 차량의 운전자단말로 전송한다(S4).
제어가 완료되면(S5), 상기한 단계 S1로 이동하여 탑승자 보호 시스템을 계속 구동시켜 점진적인 증대 제어 또는 감소 제어를 수행한다(S6). 즉, 온도, CO2 농도 등을 감지하여 윈도우의 개방 정도를 증가시키거나 감소시키는 연속적인 제어가 이루어질 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 보호 시스템의 동작 조건을 나타낸 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 먼저, 차량이 주정차 상태에 있는지 판단한다(S11). 차량의 주정차 상태는 차량바퀴의 회전 등 다양한 방법으로 확인할 수 있다.
차량이 주정차 상태에 있다면, 카운팅을 통해 설정시간에 이르렀는지 판단한다(S12). 이 때, 카운팅은 5분 정도로 설정될 수 있다.
설정시간에 이르면, 상기한 탑승자 보호 시스템을 구동하여(S13) 사람의 움직임 및 개체 감지에 따른 제어를 수행한다(S14).
한편, 차량의 시동이 오프되었는지 판단한다(S15).
차량의 시동이 오프된 상태에 있다면, 카운팅을 통해 설정시간에 이르렀는지 판단한다(S16). 이 때, 카운팅은 1분 정도로 설정될 수 있다.
설정시간에 이르면, 상기한 탑승자 보호 시스템을 구동하여(S17) 사람의 움직임 및 개체 감지에 따른 제어를 수행한다(S18).
이 때, 차량의 시동이 오프된 상태에서는 공기조화기(에어컨, 히터), 윈도우, 도어 등의 제어가 불가능하므로, 경보신호를 전송하여 원격시동이 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 물론, 자동으로 차량을 시동시킬 수도 있을 것이다. 이 때, 원격시동 및 자동시동은 차량의 기어 상태(주차모드)일 경우에만 시동이 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 기어 상태가 주차모드 이외에 있을 경우에는 비상등, 경적 등을 이용하여 차량 주변에 비상 상태를 알리는 것이 바람직할 것이다.
한편, 차량의 시동이 오프된 경우에는 저전압 감지가 이루어질 수 있다. 이는 저전압 상태에서는 윈도우 및 도어 등의 제어가 이루어지지 않을 수 있기 때문이다.
또한, 본 실시예에서는 주정차 상태와 시동 오프 상태에 대해서만 개시하고 있으나, 도어의 락킹(locking) 여부, 키 삽입 여부 등의 변수를 조합하여 다양한 제어가 이루어질 수 있다. 즉, 도어가 락킹 상태에서 즉시 차량 제어가 필요할 경우 자동 락킹 해제 또는 원격 락킹 해제 등의 과정을 거쳐 차량 주변 사람 등에 의한 구호가 가능하도록 할 수 있다. 또한, 시동 오프후 차량키가 삽입된 상태를 유지하면 도어 락킹 상태가 유지되므로, 이 경우에도 즉시 차량 제어가 필요할 경우 자동 락킹 해제 또는 원격 락킹 해제 등의 과정을 거쳐 차량 주변 사람 등에 의한 구호가 가능하도록 할 수 있다.
한편, 도어 락킹 상태가 아닐 경우에는 설정시간 후 자동으로 락킹이 이루어지도록 하는 것이 바람직하며, 이후 본 발명의 탑승자 보호 시스템에 의한 제어가 이루어지도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 제어는 도난 등을 방지할 수 있을 것이다. 또한, 차량키 탈거 등에 의해 도어 락킹이 해제된 경우에도 설정시간 후 자동으로 락킹이 이루어지도록 하는 것이 바람직하며, 이후 본 발명의 탑승자 보호 시스템에 의한 제어가 이루어지도록 하는 것이 바람직할 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 탑승자 확인 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 먼저, 사람의 움직임을 체크한다(S21).
사람의 움직임이 있다고 판단되면(S22), 다음으로 착석 상태를 체크한다(S23).
사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태를 유지할 경우에는(S24) 현재 상태를 유지한다(S25).
한편, 미리 설정된 시간이 경과하게 되면(S26), 차량 내부 실내 공간의 온도 및 CO2 농도 등을 체크한다(S27).
온도 및 CO2 농도가 설정값 범위를 벗어난 경우에는(S28) 미리 설정된 제어가 이루어지게 된다(S29). 즉, 에어컨 또는 히터를 구동하거나, 윈도우 또는 도어를 일정범위까지 개방시키거나 폐쇄시키는 제어를 수행한다. 한편, 차량 내부 실내 공간의 온도 및 CO2 농도 등의 체크가 이루어진 이후에는 계속적인 체크를 통해 연속적이고 단계적인 제어가 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 상기한 단계 S24에서 착석 상태에 있지 않을 경우에는, 즉 리더기(12-2)에서 전체 좌석의 RF 태그(12-1)를 인식한 상태일 경우에는 차량 내부를 촬영할 수 있는 영상 장치(블랙박스)를 구동시킨다(S30). 이에 영상 장치에서 촬영된 영상을 해당 차량의 운전자에게 전송하여 차량 실내 상태를 확인할 수 있도록 한다(S31).
한편, 상기한 단계 S22에서 사람의 움직임이 없다고 판단되면, 다음으로 착석 상태를 체크한다(S32).
사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태를 유지할 경우에는(S33) 차량 내부 실내 공간의 온도 및 CO2 농도 등을 체크한다(S34).
온도 및 CO2 농도가 설정값 범위를 벗어난 경우에는(S35) 미리 설정된 제어가 이루어지게 된다(S36). 즉, 에어컨 또는 히터를 구동하거나, 윈도우 또는 도어를 일정범위까지 개방시키거나 폐쇄시키는 제어를 수행한다. 한편, 차량 내부 실내 공간의 온도 및 CO2 농도 등의 체크가 이루어진 이후에는 계속적인 체크를 통해 연속적이고 단계적인 제어가 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 상기한 단계 S33에서 착석 상태에 있지 않을 경우에는, 즉 리더기(12-2)에서 전체 좌석의 RF 태그(12-1)를 인식한 상태일 경우에는 즉시 차량 제어를 수행함과 아울러 경보신호를 생성시켜 해당 차량 운전자에게 전송한다(S37). 여기서, 본 실시예에서는 리더기(12-2)에서 전체 좌석의 RF 태그(12-1)를 인식하는 경우에 대해 설명하고 있으나, 2개 이상의 좌석에서 RF 태그(12-1)를 인식하지 못하는 경우에도 즉시 차량 제어 및 경보신호 전송 제어를 수행할 수 있다. 즉, 사람이 쓰러질 경우에는 2개 이상의 좌석으로부터 RF 태그(12-1)를 인식하지 못할 수 있기 때문이다.
하나 이상의 예시적인 구현에서, 여기서 제시된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 조합을 통해 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 상기 기능들은 컴퓨터 판독가능한 매체 상에 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장되거나, 또는 이들을 통해 전송될 수 있다. 컴퓨터 판독가능한 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 일 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 이전을 용이하게 하기 위한 임의의 매체를 포함하는 통신 매체를 포함한다. 저장 매체는 범용 컴퓨터 또는 특수 목적의 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용한 매체일 수 있다. 예를 들어, 이러한 컴퓨터 판독가능한 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장 매체, 자기 디스크 저장 매체 또는 다른 자기 저장 장치들, 또는 명령 또는 데이터 구조의 형태로 요구되는 프로그램 코드 수단을 저장하는데 사용될 수 있고, 범용 컴퓨터, 특수목적의 컴퓨터, 범용 프로세서, 또는 특별한 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다.
또한, 임의의 연결 수단이 컴퓨터 판독가능한 매체로 간주될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어가 웹페이지, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들을 통해 전송되는 경우, 이러한 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 적외선 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들이 이러한 매체의 정의 내에 포함될 수 있다. 여기서 사용되는 disk 및 disc은 컴팩트 disc(CD), 레이저 disc , 광 disc, DVD, 플로피 disk, 및 블루-레이 disc를 포함하며, 여기서 disk는 데이터를 자기적으로 재생하지만, disc은 레이저를 통해 광학적으로 데이터를 재생한다. 상기 조합들 역시 컴퓨터 판독가능한 매체의 범위 내에 포함될 수 있다.
당업자는 상술한 다양한 예시적인 엘리먼트, 컴포넌트, 논리블록, 모듈 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로서 구현될 수 있음을 잘 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 상호 호환성을 명확히 하기 위해, 다양한 예시적인 소자들, 블록, 모듈 및 단계들이 그들의 기능적 관점에서 기술되었다. 이러한 기능이 하드웨어로 구현되는지, 또는 소프트웨어로 구현되는지는 특정 애플리케이션 및 전체 시스템에 대해 부가된 설계 제한들에 의존한다. 당업자는 이러한 기능들을 각각의 특정 애플리케이션에 대해 다양한 방식으로 구현할 수 있지만, 이러한 구현 결정이 본 발명의 영역을 벗어나는 것은 아니다.
본 개시물과 관련하여 기재되는 다양한 예시적인 논리 블록들 및 모듈들은 범용 프로세서, 디지털 신호 처리기(DSP), 주문형 반도체(ASIC), 필드 프로그램어블 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램어블 논리 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 논리, 이산 하드웨어 컴포넌트들 또는 여기서 기재되는 기능들을 구현하도록 설계되는 임의의 조합을 통해 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로 프로세서 일 수 있지만; 대안적 실시예에서, 이러한 프로세서는 기존 프로세서, 제어기, 마이크로 제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로 프로세서, 또는 이러한 구성들의 조합과 같이 계산 장치들의 조합으로서 구현될 수 있다.
하드웨어 구현에 대하여, 여기에서 개시되는 양상들과 관련하여 설명되는 프로세싱 유닛들의 다양한 예시적인 로직들, 로직 블록들 및 모듈들은, 하나 이상의 주문형 반도체(ASIC)들, 디지털 신호 처리기들(DSP)들, 디지털 신호 프로세싱 디바이스(DSPD)들, 프로그래밍가능한 로직 디바이스(PLD)들, 필드 프로그래밍가능한 게이트 어레이(FPGA)들, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 범용 목적의 프로세서들, 제어기들, 마이크로-컨트롤러들, 마이크로프로세서들, 여기에서 설명되는 기능들을 수행하도록 설계되는 다른 전자 유닛들, 또는 이들의 조합에서 구현될 수 있다. 범용-목적 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만, 대안적으로, 임의의 기존의 프로세서, 제어기, 마이크로컨트롤러, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스들의 조합(예컨대, DSP 및 마이크로프로세서, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 관련된 하나 이상의 마이크로프로세서들의 조합, 또는 임의의 다른 적절한 구성)으로 구현될 수 있다. 추가적으로, 적어도 하나의 프로세서는 여기에서 설명되는 단계들 및/또는 동작들 중 하나 이상을 구현할 수 있는 하나 이상의 모듈들을 포함할 수 있다.
게다가, 여기에서 설명되는 다양한 양상들 또는 특징들은 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기법들을 사용하는 방법, 장치, 또는 제조물로서 구현될 수 있다. 또한, 여기에서 개시되는 양상들과 관련하여 설명되는 방법 또는 알고리즘의 단계들 및/또는 동작들은 하드웨어로, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로, 또는 이들의 조합으로 직접 구현될 수 있다. 추가적으로, 몇몇의 양상들에서, 방법 또는 알고리즘의 단계들 또는 동작들은 기계-판독가능 매체, 또는 컴퓨터-판독가능 매체 상의 코드들 또는 명령들의 세트의 적어도 하나의 또는 임의의 조합으로서 존재할 수 있으며, 이는 컴퓨터 프로그램 물건으로 통합될 수 있다. 여기에서 사용되는 용어 제조물은 임의의 적절한 컴퓨터-판독가능 디바이스 또는 매체로부터 액세스가능한 컴퓨터 프로그램을 포함하도록 의도된다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
11 : 움직임 감지 센서
12 : 개체 식별 센서
13 : 제어부
131 : 움직임 체크부
132 : 개체 체크부
133 : 조합 연산부
134 : 제어신호 생성부
14 : 차량 구동부
15 : 통신부
12 : 개체 식별 센서
13 : 제어부
131 : 움직임 체크부
132 : 개체 체크부
133 : 조합 연산부
134 : 제어신호 생성부
14 : 차량 구동부
15 : 통신부
Claims (10)
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- 사람의 움직임을 감지하여 움직임 감지신호를 생성하는 움직임 감지 센서; 각 좌석에 대한 사람의 착석 여부를 감지하여 개체 감지신호를 생성하는 개체 감지 센서; 상기 움직임 감지신호와 상기 개체 감지신호를 조합 연산하여 제어신호를 생성하는 제어부; 상기 제어신호에 대응하여 차량의 해당 시스템을 구동시키는 차량 구동부; 및 상기 제어신호에 대응하여 경보신호를 전송하는 통신부를 포함하는 탑승자 보호시스템을 이용한 탑승자 보호방법으로서,
움직임 감지신호와 개체 감지신호를 수신하는 단계;
상기 움직임 감지신호와 상기 개체 감지신호를 조합 연산하여, 차량 제어 및 경보신호 전송 제어를 포함한 제어신호를 선택적으로 생성하는 단계; 및
상기 차량 제어에 대응하여 차량의 해당 시스템을 구동시키고, 상기 경보신호 전송 제어에 대응하여 경보신호를 해당 차량의 운전자단말로 전송하는 단계를 포함하며,
상기 차량 제어 및 경보신호 전송 제어는,
a) 움직임이 감지되고 개체가 인식되면, 현재 상태를 유지하고;
b) 움직임이 감지되고 개체가 미인식되면, 현재 상태를 유지하고, 차량 내부에 설치된 영상 장치를 이용하여 촬영된 영상을 해당 차량의 운전자단말로 전송하고;
c) 움직임이 미감지되고 개체가 인식되면, 차량 제어를 수행하고;
d) 움직임이 미감지되고 개체가 미인식되면, 주정차 상태, 시동 오프 상태에서 설정시간 이후에 사람의 움직임 및 착석이 있었을 경우, 즉시 차량 제어를 수행함과 아울러 경보신호를 전송 제어하는 것을 특징으로 하는 탑승자 보호 방법.
- 제6항에 있어서,
상기 움직임 감지 센서는 레이더 센서이고,
상기 개체 감지 센서는 좌석에 설치된 RF 태그; 및 상기 RF 태그로부터 전송되는 신호를 처리하는 리더기를 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승자 보호 방법.
- 제6항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 움직임 감지신호를 디지털 값으로 변환하여 움직임 여부를 판단하는 움직임 체크부;
상기 개체 감지신호로부터 착석 자세, 개체 위치를 포함한 상태 정보로 변환하는 개체 체크부;
움직임 여부 판단값과 상태 정보 판단값을 조합하여 연산 처리하는 조합 연산부; 및
조합 연산 결과에 대응하여 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부를 포함하며,
상기 제어부는, 사람의 움직임 여부와 사람의 착석 자세 및 상태를 조합하여 차량 제어 및 경보신호 전송 제어 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 탑승자 보호 방법.
- 제6항에 있어서,
상기 움직임 감지신호와 개체 감지신호를 수신하는 단계 이전에,
차량이 주정차 상태에 있는지 판단하는 단계;
차량이 주정차 상태에 있다면, 카운팅을 통해 설정시간에 이르렀는지 판단하는 단계;
설정시간에 이르면, 상기한 탑승자 보호 시스템을 구동하여 사람의 움직임 및 개체 감지에 따른 제어를 수행하는 단계;
차량의 시동이 오프되었는지 판단하는 단계;
차량의 시동이 오프된 상태에 있다면, 카운팅을 통해 설정시간에 이르렀는지 판단하는 단계; 및
설정시간에 이르면, 상기한 탑승자 보호 시스템을 구동하여 사람의 움직임 및 개체 감지에 따른 제어를 수행하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승자 보호 방법.
- 제6항에 있어서,
사람의 움직임을 체크하는 단계;
사람의 움직임이 있다고 판단되면, 다음으로 착석 상태를 체크하는 단계;
사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태를 유지할 경우에는, 현재 상태를 유지하는 단계;
미리 설정된 시간이 경과하게 되면, 차량 내부 실내 공간의 온도 및 CO2 농도 등을 체크하는 단계;
온도 및 CO2 농도가 설정값 범위를 벗어난 경우에는, 미리 설정된 제어가 이루어지게 되는 단계;
사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태에 있지 않을 경우에는, 차량 내부를 촬영할 수 있는 영상 장치를 구동시키는 단계;
영상 장치에서 촬영된 영상을 해당 차량의 운전자에게 전송하여 차량 실내 상태를 확인할 수 있도록 하는 단계;
사람의 움직임이 없다고 판단되면, 다음으로 착석 상태를 체크하는 단계;
사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태를 유지할 경우에는 차량 내부 실내 공간의 온도 및 CO2 농도 등을 체크하는 단계;
온도 및 CO2 농도가 설정값 범위를 벗어난 경우에는, 미리 설정된 제어가 이루어지게 되는 단계; 및
사람이 좌석에 대해 정상적인 착석 상태에 있지 않을 경우에는, 차량 제어를 수행함과 아울러 경보신호를 생성시켜 해당 차량 운전자에게 전송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승자 보호 방법.
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020170075983A KR101960660B1 (ko) | 2017-06-15 | 2017-06-15 | 탑승자 보호 시스템을 이용한 탑승자 보호 방법 |
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-
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