KR102184846B1 - 차량 속도 제어 장치 및 방법 - Google Patents

차량 속도 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

차량 속도 제어 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 차량 속도 제어 장치는 과속 단속 카메라와 차량의 거리를 검출하는 내비게이션부; 차량의 동작 상태를 감지하는 동작 상태 감지부; 및 상기 내비게이션부에 의해 검출된 상기 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리 및 상기 동작 상태 감지부에 의해 감지된 상기 동작 상태에 따라 변속단 구동부를 통해 기어를 하향 변속하여 엔진 브레이크를 작동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량 속도 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING VELOCITY OF VEHICLE}
본 발명은 차량 속도 제어 장치 및 방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 설정거리 이내이면 주행도로에 규정된 제한속도에 도달할 때까지 차량의 엔진 브레이크를 작동시켜 차속을 감소시키는 차량 속도 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
자동차로 인한 교통사고는 일순간에 막대한 재산상의 손해는 물론 귀중한 생명까지 앗아가는 매우 치명적인 사고이다. 특히 단순한 신호위반이나 가벼운 접촉사고와는 달리 과속에 의한 사고는 인명피해로 직결되는 사례가 많아 차량의 주행속도를 감속시키고 과속에 의한 사고를 줄이기 위하여 경찰관이 직접 도로상에서 속도측정기(Speed Gun)를 이용하여 주행 중인 차량의 속도를 측정한 후 과속차량을 현장에서 단속하였으나 현장에서의 직접적인 단속은 안전상으로 많은 문제점들이 있다.
따라서, 차량의 주행속도를 감속시키기 위한 아이디어로서 과속방지턱, 모형 교통경찰관, 모의 카메라를 설치하거나 과속 단속 카메라를 설치하여 운전자에게 경각심을 주어 차량의 과속을 예방하고 있다.
과속 단속 카메라는 주행 중인 차량의 주행속도가 규정속도를 초과하면 과속차량의 번호판과 위반일자 및 위반속도를 사진으로 촬영하여 범칙금 부과시 증거자료로 사용함에 따라 간접적으로 차량의 과속을 예방하는 방법으로 활용되고 있다.
이에 운전자들은 차량이 과속 단속 카메라에 접근하면 차속을 감소시켜 주행도로에 규정된 제한 속도 이하로 주행하게 된다. 그러나, 운전자는 차속을 감소시키기 위해 브레이크 페달을 밟을 경우 차속이 급격하게 줄어들어 불편함을 느끼거나 제동장치의 부품 수명이 저하될 수 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 10-2012-0022377호(2012.03.12)의 '차속 자동 감소 방법'에 개시되어 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 설정거리 이내이면 주행도로에 규정된 제한속도에 도달할 때까지 차량의 엔진 브레이크를 작동시켜 차속을 감소시키는 차량 속도 제어 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량 속도 제어 장치는 과속 단속 카메라와 차량의 거리를 검출하는 내비게이션부; 차량의 동작 상태를 감지하는 동작 상태 감지부; 및 상기 내비게이션부에 의해 검출된 상기 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리 및 상기 동작 상태 감지부에 의해 감지된 상기 동작 상태에 따라 변속단 구동부를 통해 기어를 하향 변속하여 엔진 브레이크를 작동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제어부는 상기 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 기 설정된 설정거리 이내이면 상기 동작 상태 감지부를 통해 상기 동작 상태를 감지하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 동작 상태 감지부는 액셀페달의 동작 상태를 감지하는 액셀페달 센서; 브레이크 페달의 동작 상태를 감지하는 브레이크 페달 센서; 및 차량의 속도를 감지하는 차속 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제어부는 상기 액셀페달 센서에 의해 액셀페달이 동작하지 않고 상기 브레이크 페달 센서에 의해 브레이크 페달이 동작 중이며, 상기 차속 센서에 의해 감지된 차속이 기 설정된 설정속도 이상이며, 상기 차속 센서에 의해 감지된 차속을 통해 검출된 차량의 감속도가 기 설정된 감속도 설정값 이하로 설정시간 이상 유지되면 상기 변속단 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제어부는 상기 차속 센서에 의해 감지된 차속이 상기 설정속도 이하가 되도록 상기 변속단 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 설정속도는 차량이 주행하는 주행도로에 규정된 제한속도인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량 속도 제어 방법은 제어부가 내비게이션부에 의해 검출된 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 기 설정된 설정거리 이내인지 판단하는 단계; 상기 제어부가 상기 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 상기 설정거리 이내이면 동작 상태 감지부를 통해 차량의 동작 상태를 감지하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 동작 상태에 따라 변속단 구동부를 통해 기어를 하향 변속하여 엔진 브레이크를 작동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 동작 상태를 감지하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 기 설정된 설정거리 이내이면 상기 동작 상태 감지부를 통해 상기 동작 상태를 감지하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 동작 상태 감지부는 액셀페달의 동작 상태를 감지하는 액셀페달 센서; 브레이크 페달의 동작 상태를 감지하는 브레이크 페달 센서; 및 차량의 속도를 감지하는 차속 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 엔진 브레이크를 작동시키는 단계에서, 상기 제어부는 상기 액셀페달 센서에 의해 액셀페달이 동작하지 않고 상기 브레이크 페달 센서에 의해 브레이크 페달이 동작 중이며, 상기 차속 센서에 의해 감지된 차속이 기 설정된 설정속도 이상이며, 상기 차속 센서에 의해 감지된 차속을 통해 검출된 차량의 감속도가 기 설정된 감속도 설정값 이하로 설정시간 이상 유지되면 상기 변속단 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 엔진 브레이크를 작동시키는 단계에서, 상기 제어부는 상기 차속 센서에 의해 감지된 차속이 기 설정된 설정속도 이하가 되도록 상기 변속단 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 설정속도는 차량이 주행하는 주행도로에 규정된 제한속도인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량 속도 제어 장치 및 방법은 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 설정거리 이내이면 주행도로에 규정된 제한속도에 도달할 때까지 차량의 엔진 브레이크를 작동시켜 차속을 감소시킨다.
본 발명의 다른 측면에 따른 차량 속도 제어 장치 및 방법은 과속 단속 카메라 전방에서 갑작스러운 감속에 의한 승차감 저하를 방지하고, 갑작스러운 제동에 의한 제동장치의 부품 고장을 감소시킬 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 속도 제어 장치의 블럭 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 속도 제어 방법의 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 속도 제어 장치 및 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야할 것이다.
본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 속도 제어 장치의 블럭 구성도이다.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 속도 제어 장치는 내비게이션부(10), 동작 상태 감지부(20), 변속단 구동부(30) 및 제어부(40)를 포함한다.
내비게이션부(10)는 차량의 현재 위치를 검출하고 기 저장된 도로 맵 정보에서 검출된 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리를 검출한 후, 검출된 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리를 제어부(40)에 입력한다.
이러한 내비게이션부(10)는 차량의 현재 위치를 검출하는 GPS 시스템(Global Positioning System)을 구비하여 GPS 시스템을 통해 차량의 현재 위치를 검출할 수 있으며, 도로 맵을 저장하여 이 도로 맵에서 주행도로 상에 위치하는 과속 단속 카메라의 위치를 검출한 후, 검출된 과속 단속 카메라의 위치와 차량의 현재 위치를 토대로 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리를 검출한다.
동작 상태 감지부(20)는 차량의 동작 상태를 감지한다.
동작 상태 감지부(20)는 액셀페달 센서(21), 브레이크 페달 센서(22) 및 차속 센서(23)를 포함한다.
액셀페달 센서(21)는 액셀페달의 동작 상태를 감지한다. 일 예로, 운전자에 의해 액셀페달이 전혀 가압되지 않은 상태에서는 액셀페달 센서(21)는 액셀페달의 동작 상태를 0%로 감지하며, 운전자에 의해 액셀페달이 최대로 가압된 상태에서는 액셀페달 센서(21)는 액셀페달의 동작 상태를 100%로 감지할 수 있다.
따라서, 운전자가 액셀페달을 가압하지 않은 상태에서는 액셀페달 센서(21)는 액셀페달의 동작 상태를 0%로 감지할 수 있다.
브레이크 페달 센서(22)의 브레이크 페달의 동작 상태를 감지한다. 일 예로, 브레이크 페달 센서(22)는 운전자에 의해 브레이크 페달이 가압되었는지 여부에 따라 온/오프 신호로 감지한다.
즉, 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 브레이크 페달 센서(22)는 온신호를 감지하고, 운전자가 브레이크 페달을 밟지 않으면 브레이크 페달 센서(22)는 오프신호를 감지한다.
차속 센서(23)는 차량의 속도를 감지한다.
변속단 구동부(30)는 제어부(40)의 제어신호에 따라 변속단의 유압을 제어하여 엔진 브레이크를 작동시킨다. 이 경우, 변속단 구동부(30)는 제어부(40)의 제어신호에 따라 변속단을 현재 변속단에서 1단 하향변환시킴으로써 차량의 속도가 감소될 수 있도록 한다.
엔진 브레이크를 작동시키는 것은 당업자가 용이하게 실시할 수 있으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다. 엔진 브레이크를 작동시키는 방식은 특별히 한정되는 것은 아니다.
제어부(40)는 내비게이션부(10)에 의해 검출된 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리를 입력받으면, 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 기 설정된 설정거리 이내인지를 판단한다.
여기서, 설정거리는 과속 단속 카메라의 위치로부터 설정된 과속 단속 구간의 거리일 수 있으며, 일 예로, 1km, 500m, 300m 등으로 설정될 수 있다. 설정거리는 특별히 한정되는 것은 아니다.
과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 설정거리 이내이면, 제어부(40)는 동작 상태 감지부(20)를 통해 차량의 동작 상태를 감지한다.
이 경우, 제어부(40)는 액셀페달 센서(21), 브레이크 페달 센서(22) 및 차속 센서(23) 각각으로부터 액셀페달의 동작 상태, 브레이크 페달의 동작 상태 및 차속을 입력받는다.
이어, 제어부(40)는 액셀페달의 동작 상태, 브레이크 페달의 동작 상태 및 차속에 따라 변속단 구동부(30)를 통해 기어를 하향 변속하여 엔진 브레이크를 작동시킨다.
즉, 제어부(40)는 액셀페달이 동작하지 않고, 브레이크 페달이 동작중인지를 판단한다.
액셀페달이 동작하지 않고 브레이크 페달이 동작 중이면, 제어부(40)는 차속 센서(23)에 의해 감지된 차속을 통해 차량의 감속도를 검출한다. 이 경우, 제어부(40)는 차량의 감속도가 감속도 설정값 이하인 상태로 설정시간 이상 유지되는지를 판단한다.
판단 결과, 차량의 감속도가 감속도 설정값 이하인 상태로 설정시간 이상 유지되면, 제어부(40)는 변속단 구동부(30)를 제어하여 엔진 브레이크를 동작시킨다.
여기서, 감속도 설정값과 설정시간은 운전자의 제동의지를 판단하기 위한 기준이 되는 값이다. 감속도 설정값과 설정시간은 차량의 현재 속도, 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리, 및 설정속도에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
설정속도는 현재 차량이 주행 중인 주행도로에 규정된 제한속도이다. 차량의 속도가 설정속도 이상이면 해당 차량은 과속 단속 카메라의 단속 대상이 되며, 차량의 속도가 설정속도 미만이면 해당 차량은 과속 단속 카메라의 단속 대상이 아니다.
한편, 제어부(40)는 변속단 구동부(30)를 통해 엔진 브레이크를 작동시키는데 이 경우 차량의 속도가 상기한 설정속도 이하가 될 때까지 엔진 브레이크를 계속 동작시킨다.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 속도 제어 방법을 도 2 를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 속도 제어 방법의 순서도이다.
도 2 를 참조하면, 먼저 내비게이션부(10)는 차량의 현재 위치를 검출하고 기 저장된 도로 맵 정보에서 검출된 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리를 검출(S10)한 후, 검출된 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리를 제어부(40)에 입력한다.
내비게이션부(10)에 의해 검출된 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리를 입력받음에 따라, 제어부(40)는 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 기 설정된 설정거리 이내인지를 판단한다(S20).
S20 단계에서의 판단 결과, 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 설정거리 이내이면, 제어부(40)는 동작 상태 감지부(20)를 통해 차량의 동작 상태를 감지한다.
이 경우, 제어부(40)는 액셀페달 센서(21), 브레이크 페달 센서(22) 및 차속 센서(23) 각각으로부터 액셀페달의 동작 상태, 브레이크 페달의 동작 상태 및 차속을 입력받는다.
이때, 제어부(40)는 액셀페달이 동작하지 않고, 브레이크 페달이 동작중인지를 판단한다(S30).
S30 단계에서의 판단 결과 액셀페달이 동작하지 않고 브레이크 페달이 동작 중이면, 제어부(40)는 차속 센서(23)에 의해 감지된 차속을 통해 차량의 감속도를 검출한다.
이어, 제어부(40)는 차량의 감속도가 감속도 설정값 이하인지 판단하고 판단 결과 차량의 감속도가 감속도 설정값 이하이면, 차량의 감속도가 감속도 설정값 이하인 상태로 설정시간 이상 유지되는지를 판단한다(S40).
S40 단계에서의 판단 결과 차량의 감속도가 감속도 설정값 이하인 상태로 설정시간 이상 유지되면, 제어부(40)는 변속단 구동부(30)를 제어하여 엔진 브레이크를 작동시킨다(S50).
이 과정에서, 제어부(40)는 차속 센서(23)에 의해 감지된 차속이 설정속도 이하인지를 판단(S60)하고, 판단 결과 차속이 설정속도 이상이면 상기한 변속단 구동부(30)를 제어하여 엔진 브레이크를 계속 작동시키고 반면에, 차속이 설정속도 미만이면 엔진 브레이크를 중지한다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 속도 제어 장치 및 방법은 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 설정거리 이내이면 주행도로에 규정된 제한속도에 도달할 때까지 차량의 엔진 브레이크를 작동시켜 차속을 감소시킨다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 속도 제어 장치 및 방법은 과속 단속 카메라 전방에서 갑작스러운 감속에 의한 승차감 저하를 방지하고, 갑작스러운 제동에 의한 제동장치의 부품 고장을 감소시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.
10: 내비게이션부 20: 동작 상태 감지부
21: 액셀페달 센서 22: 브레이크 페달 센서
23: 차속 센서 30: 변속단 구동부
40: 제어부

Claims (12)

  1. 과속 단속 카메라와 차량의 거리를 검출하는 내비게이션부;
    차량의 동작 상태를 감지하는 동작 상태 감지부; 및
    상기 내비게이션부에 의해 검출된 상기 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리 및 상기 동작 상태 감지부에 의해 감지된 상기 동작 상태에 따라 변속단 구동부를 통해 기어를 하향 변속하여 엔진 브레이크를 작동시키는 제어부를 포함하며,
    상기 동작 상태 감지부는 액셀페달의 동작 상태를 감지하는 액셀페달 센서; 브레이크 페달의 동작 상태를 감지하는 브레이크 페달 센서; 및 차량의 속도를 감지하는 차속 센서를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 액셀페달 센서에 의해 액셀페달이 동작하지 않고 상기 브레이크 페달 센서에 의해 브레이크 페달이 동작 중이며, 상기 차속 센서에 의해 감지된 차속이 기 설정된 설정속도 이상이며, 상기 차속 센서에 의해 감지된 차속을 통해 검출된 차량의 감속도가 기 설정된 감속도 설정값 이하로 설정시간 이상 유지되면 상기 변속단 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 기 설정된 설정거리 이내이면 상기 동작 상태 감지부를 통해 상기 동작 상태를 감지하는 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 차속 센서에 의해 감지된 차속이 상기 설정속도 이하가 되도록 상기 변속단 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 설정속도는
    차량이 주행하는 주행도로에 규정된 제한속도인 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 장치.
  7. 제어부가 내비게이션부에 의해 검출된 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 기 설정된 설정거리 이내인지 판단하는 단계;
    상기 제어부가 상기 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 상기 설정거리 이내이면 동작 상태 감지부를 통해 차량의 동작 상태를 감지하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 동작 상태에 따라 변속단 구동부를 통해 기어를 하향 변속하여 엔진 브레이크를 작동시키는 단계를 포함하고,
    상기 동작 상태 감지부는 액셀페달의 동작 상태를 감지하는 액셀페달 센서; 브레이크 페달의 동작 상태를 감지하는 브레이크 페달 센서; 및 차량의 속도를 감지하는 차속 센서를 포함하고,
    상기 엔진 브레이크를 작동시키는 단계에서, 상기 제어부는 상기 액셀페달 센서에 의해 액셀페달이 동작하지 않고 상기 브레이크 페달 센서에 의해 브레이크 페달이 동작 중이며, 상기 차속 센서에 의해 감지된 차속이 기 설정된 설정속도 이상이며, 상기 차속 센서에 의해 감지된 차속을 통해 검출된 차량의 감속도가 기 설정된 감속도 설정값 이하로 설정시간 이상 유지되면 상기 변속단 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 동작 상태를 감지하는 단계에서,
    상기 제어부는 상기 과속 단속 카메라와 차량 간의 거리가 기 설정된 설정거리 이내이면 상기 동작 상태 감지부를 통해 상기 동작 상태를 감지하는 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제 7 항에 있어서, 상기 엔진 브레이크를 작동시키는 단계에서,
    상기 제어부는 상기 차속 센서에 의해 감지된 차속이 상기 설정속도 이하가 되도록 상기 변속단 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 설정속도는
    차량이 주행하는 주행도로에 규정된 제한속도인 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 방법.
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KR20120135949A (ko) * 2011-06-08 2012-12-18 주식회사 만도 순항 제어 장치 및 그 제어 방법
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