KR102269970B1 - 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레이저를 송신하고 수신할 수 있는 장치를 도로 양측에 설치하고, 차량 바퀴의 하단부가 통과하는 높이로 레이저 빔을 발사하며, 레이저 빔의 속도와 송수신 시간 차이를 이용하여 차량 바퀴까지의 거리를 측정하여, 차량의 바퀴가 정상 주행 궤도를 이탈했는지를 판단하고, 또한 도로 양측에 설치된 레이저 장치의 간격과 검지 시각 차이를 이용하여 차량의 속도를 측정한 후, 기준 속도를 초과했는지를 판단하여 차량에 경고해주는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.

Description

차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템 및 방법{System and method for warning lane departure and over speed}
본 발명은 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레이저를 송신하고 수신할 수 있는 장치를 도로 양측에 설치하고, 차량 바퀴의 하단부가 통과하는 높이로 레이저 빔을 발사하며, 레이저 빔의 속도와 송수신 시간 차이를 이용하여 차량 바퀴까지의 거리를 측정하여, 차량의 바퀴가 정상 주행 궤도를 이탈했는지를 판단하고, 또한 도로 양측에 설치된 레이저 장치의 간격과 검지 시각 차이를 이용하여 차량의 속도를 측정한 후, 기준 속도를 초과했는지를 판단하여 차량에 경고해주는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
차로 이탈 등 정상 주행 궤도를 이탈하는 행위는 운전자의 졸음운전, 핸드폰 사용 등으로 야기되는데, 교통사고를 발생시키는 직접적인 원인이 된다. 과속 역시 교통사고의 주요 원인으로 작용하기 때문에 경찰에서 과속단속카메라 등을 통해 단속하고 있다. 이렇듯 차량의 정상 주행 궤도 이탈 및 과속을 자동으로 검지하고, 경고하는 시스템은 교통사고 방지와 안전운행 지원 차원에서 매우 중요하다.
최근 도로교통 분야에서 가장 뜨거운 관심사 가운데 하나는 인공지능(AI)을 기반으로 한 자율주행 자동차(기술)이다. 자율주행 자동차(기술)의 핵심은 첨단운전자보조시스템(Advanced Driver Assistant System, ADAS)을 기반으로 한다. 첨단운전자보조시스템 기술에는 '차로 이탈 자동복귀(Lane Keep Assist, LKA)' '차로 이탈 경고(Lane Departure Warning, LDW)' 등이 포함된다. 자율주행차는 차량에 탑재된 센서와 도로 인프라에서 수집하고 제공하는 정보에 기초하여 주행하게 된다.
정상 주행 궤도 이탈과 관련한 종래 기술은 주로 차로 이탈 상태를 인식하고 경고하는 기술이 주를 이룬다. 이때 사용되는 장치는 차량에 탑재한 센서, 특히 영상센서를 이용한 기술이 주를 이루고 있다. 영상장치를 이용해서 도로의 차선을 인식하여 이탈 여부를 판단하는 것이다. 그러나 운전자가 졸음운전을 하거나 핸드폰을 사용하는 경우, 차로를 이탈하지는 않더라도 한 쪽 차선에 근접하는 경우 위험한 상황을 초래하게 된다. 따라서 차로 이탈 이전에 정상 궤도를 벗어난 경우를 인식하고, 경고를 하는 기술 개발이 필요하다. 차량에 탑재된 센서를 이용하여 정상 궤도 이탈 여부를 판단하는 경우 대응할 시간이 부족하여 교통사고로 이어질 수 있다. 차량에 탑재된 센서의 검지 가능 거리가 한계가 있기 때문이다. 또한 도로가 일직선이 아닌 불량한 구간도 많기 때문에 검지 가능 거리에 한계가 발생한다. 그리고 영상센서는 정상적인 날씨에서만 정확도가 높고, 정상적인 날씨에서 조차도 그림자가 지는 경우 정확도가 낮아지는 단점이 있다.
차량의 과속 관련 종래 기술은 매설식 센서(루프 등)와 차량번호판인식장치(AVI)를 이용한 단속 시스템이 주를 이룬다. 이 때 매설식 센서는 설치시 교통을 차단해야 하는 문제점이 있고, 도로를 일정 깊이로 컷팅한 후 센서를 매설하므로 도로를 파손시키게 되며, 유지관리시에도 많은 예산과 노력이 수반되어야 하는 단점이 있다. 차량번호판인식장치는 도로 상에 문형식으로 설치를 해야 하기 때문에 비용이 많이 들고, 도로 미관을 해치는 단점이 있다.
등록특허 10-2032501, 등록일자 2019년 10월 08일, '차선 이탈 감지 방법 및 장치' 등록특허 10-0775369, 등록일자 2007년 11월 05일, '차선이탈 및 후측방 접근차량 통합경보장치'
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 레이저를 송신하고 수신할 수 있는 장치를 도로 양측에 설치하고, 차량 바퀴의 하단부가 통과하는 높이로 레이저 빔을 발사하며, 레이저 빔의 속도와 송수신 시간 차이를 이용하여 차량 바퀴까지의 거리를 측정하여, 차량의 바퀴가 정상 주행 궤도를 이탈했는지를 판단하고, 또한 도로 양측에 설치된 레이저 장치의 간격과 검지 시각 차이를 이용하여 차량의 속도를 측정한 후, 기준 속도를 초과했는지를 판단하여 차량에 경고해주는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템은 차량의 정상궤도 주행여부와 과속여부를 측정하는 측정장치(100); 과속을 하거나 정상궤도에서 주행하지 않을 경우 상기 측정장치(100)로부터 경고정보를 수신하는 차량(200); 및 상기 측정장치(100)로부터 경고정보를 수신하여, 디스플레이하는 전광판(300)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 측정장치(100)는 도로의 좌측에 설치되어 레이저를 송수신하는 제1측정부(110); 및 상기 제1측정부(110)와 역대칭되도록 도로의 우측에 설치되어 레이저를 송수신하는 제2측정부(120)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제1측정부(110)는, 레이저를 송신하여 반사되는 레이저를 수신하는 제1레이저송수신부(110a); 상기 제1레이저송신부(110a)와 일정거리 이격되어 형성되며 제2측정부(120)의 제2레이저송수신부(120a)로부터 송신되는 레이저를 반사하는 제1반사부(110b); 및 상기 제1레이저송수신부(110a)를 통해 차량의 정상궤도 주행여부 및 과속여부를 판단하는 제1제어부(110c)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제1제어부(110c)는, 상기 제1레이저송수신부(110a) 및 제2레이저송수신부(120a)가 송수신하는 레이저를 이용하여 도로를 주행하는 차량의 차량바퀴가 도로변으로부터 얼마나 떨어져 있는지를 측정하고, 측정값을 기준값과 비교하여 정상궤도 주행여부를 판단하고, 정상궤도를 주행하지 않을 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 기준값은, 제1제어부(110c)가 복수의 차량들이 하행선에서 정상궤도 주행 시 우측과 좌측바퀴에서 측정되는 값들을 각각 정규분포를 통해 산출한 값인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제1제어부(110c)는, 상기 제1레이저송수신부(110a)가 차량을 검지한 시각과 제2레이저송수신부(120a)가 차량을 검지한 시각을 이용하여 차량의 주행속도를 산출하여 차량의 과속여부를 판단하고, 과속일 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제2측정부(120)는, 레이저를 송신하여 반사되는 레이저를 수신하는 제2레이저송수신부(120a); 상기 제2레이저송신부(120a)와 일정거리 이격되어 형성되며 제1측정부(110)의 제1레이저송수신부(110a)로부터 송신되는 레이저를 반사하는 제2반사부(120b); 및 상기 제2레이저송수신부(120a)를 통해 차량의 정상궤도 주행여부 및 과속여부를 판단하는 제2제어부(120c)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제2제어부(120c)는, 상기 제1레이저송수신부(110a) 및 제2레이저송수신부(120a)가 송수신하는 레이저를 이용하여 도로를 주행하는 차량의 차량바퀴가 도로변으로부터 얼마나 떨어져 있는지를 측정하고, 측정값을 기준값과 비교하여 정상궤도 주행여부를 판단하고, 정상궤도를 주행하지 않을 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 기준값은, 제2제어부(120c)가 복수의 차량들이 상행선에서 정상궤도 주행 시 우측과 좌측바퀴에서 측정되는 값들을 각각 정규분포를 통해 산출한 값인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제2제어부(120c)는, 상기 제2레이저송수신부(120a)가 차량을 검지한 시각과 제1레이저송수신부(110a)가 차량을 검지한 시각을 이용하여 차량의 주행속도를 산출하여 차량의 과속여부를 판단하고, 과속일 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 측정장치(100)가 차량의 정상궤도 주행여부와 과속여부를 측정하는 A단계; 및 차량(200)이 과속을 하거나 정상궤도에서 주행하지 않을 경우 차량(200) 및 전광판(300)이 상기 측정장치(100)로부터 경고정보를 수신하는 B단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 측정장치(100)는 도로의 좌측에 설치되어 레이저를 송수신하는 제1측정부(110); 및 상기 제1측정부(110)와 역대칭되도록 도로의 우측에 설치되어 레이저를 송수신하는 제2측정부(120)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제1측정부(110)는, 레이저를 송신하여 반사되는 레이저를 수신하는 제1레이저송수신부(110a); 상기 제1레이저송신부(110a)와 일정거리 이격되어 형성되며 제2측정부(120)의 제2레이저송수신부(120a)로부터 송신되는 레이저를 반사하는 제1반사부(110b); 및 상기 제1레이저송수신부(110a)를 통해 차량의 정상궤도 주행여부 및 과속여부를 판단하는 제1제어부(110c)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제1제어부(110c)는, 상기 제1레이저송수신부(110a) 및 제2레이저송수신부(120a)가 송수신하는 레이저를 이용하여 도로를 주행하는 차량의 차량바퀴가 도로변으로부터 얼마나 떨어져 있는지를 측정하고, 측정값을 기준값과 비교하여 정상궤도 주행여부를 판단하고, 정상궤도를 주행하지 않을 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 기준값은, 제1제어부(110c)가 복수의 차량들이 하행선에서 정상궤도 주행 시 우측과 좌측바퀴에서 측정되는 값들을 각각 정규분포를 통해 산출한 값인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제1제어부(110c)는, 상기 제1레이저송수신부(110a)가 차량을 검지한 시각과 제2레이저송수신부(120a)가 차량을 검지한 시각을 이용하여 차량의 주행속도를 산출하여 차량의 과속여부를 판단하고, 과속일 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제2측정부(120)는, 레이저를 송신하여 반사되는 레이저를 수신하는 제2레이저송수신부(120a); 상기 제2레이저송신부(120a)와 일정거리 이격되어 형성되며 제1측정부(110)의 제1레이저송수신부(110a)로부터 송신되는 레이저를 반사하는 제2반사부(120b); 및 상기 제2레이저송수신부(120a)를 통해 차량의 정상궤도 주행여부 및 과속여부를 판단하는 제2제어부(120c)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제2제어부(120c)는, 상기 제1레이저송수신부(110a) 및 제2레이저송수신부(120a)가 송수신하는 레이저를 이용하여 도로를 주행하는 차량의 차량바퀴가 도로변으로부터 얼마나 떨어져 있는지를 측정하고, 측정값을 기준값과 비교하여 정상궤도 주행여부를 판단하고, 정상궤도를 주행하지 않을 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 기준값은, 제2제어부(120c)가 복수의 차량들이 상행선에서 정상궤도 주행 시 우측과 좌측바퀴에서 측정되는 값들을 각각 정규분포를 통해 산출한 값인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제2제어부(120c)는, 상기 제2레이저송수신부(120a)가 차량을 검지한 시각과 제1레이저송수신부(110a)가 차량을 검지한 시각을 이용하여 차량의 주행속도를 산출하여 차량의 과속여부를 판단하고, 과속일 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템 및 방법은 레이저를 송신하고 수신할 수 있는 장치를 도로 양측에 설치하고, 차량 바퀴의 하단부가 통과하는 높이로 레이저 빔을 발사하며, 레이저 빔의 속도와 송수신 시간 차이를 이용하여 차량 바퀴까지의 거리를 측정하여, 차량의 바퀴가 정상 주행 궤도를 이탈했는지를 판단하고, 또한 도로 양측에 설치된 레이저 장치의 간격과 검지 시각 차이를 이용하여 차량의 속도를 측정한 후, 기준 속도를 초과했는지를 판단하여 차량에 경고해주어 차량사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 시스템의 블록구성도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 측정장치의 실시예시도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 측정장치의 정상궤도 주행여부 판단예시도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 측정장치의 과속여부 판단예시도
이하, 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며, 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.
이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함하는'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 시스템의 블록구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템은 차량의 정상궤도 주행여부와 과속여부를 측정하는 측정장치(100)와 과속을 하거나 정상궤도에서 주행하지 않을 경우 상기 측정장치(100)로부터 경고정보를 수신하는 차량(200) 및 상기 측정장치(100)로부터 경고정보를 수신하여, 디스플레이하는 전광판(300)을 포함하여서 구성된다.
바람직하게 상기 측정장치(100), 차량(200) 및 전광판(300)의 통신은 근거리 통신망(Local Area Network; LAN), 광역 통신망(Wide Area Network; WAN), 부가가치 통신망(Value Added Network; VAN), 개인 근거리 무선통신(Personal Area Network; PAN), 이동 통신망(mobile radio communication network) 또는 위성 통신망 등과 같은 모든 종류의 유무선 네트워크로 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 측정장치의 실시예시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 측정장치(100)는 도로의 좌측에 설치되어 레이저를 송수신하는 제1측정부(110) 및 상기 제1측정부(110)와 역대칭되도록 도로의 우측에 설치되어 레이저를 송수신하는 제2측정부(120)를 포함하여서 구성된다.
상기 제1측정부(110)와 제2측정부(120)는 도시된 바와 같이 제1레이저송수신부(110a) 및 제2레이저송수신부(120a)와 제1반사부(110b) 및 제2반사부(120b)이 서로 역대칭 되도록 설치되며, 각각 도로변에서 일정거리가 이격되어 설치된다.
또한 상기 제1측정부(110)에 설치되는 제1레이저송수신부(110a)와 제1반사부(110b)는 일정거리 이격되어 설치되는데, 상기 제2측정부(120)에 설치되는 제2레이저송수신부(120a)와 제2반사부(120b)도 상기 제1레이저송수신부(110a)와 제1반사부(110b)에 역대칭 되어 설치되되, 일정거리 이격되어 설치된다.
또한 상기 제1제어부(110c)는 제1레이저송수신부(110a)와 제2반사판(120b)을 이용하고, 상기 제2제어부(120c)는 제2레이저송수신부(120a)와 제1반사판(110b)을 이용하여 도로의 폭(d0)을 측정하여 저장한다.
이하에서는 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템의 정상궤도 주행여부 및 과속여부 판단하는 방법에 대해서 도 3 및 4를 통해서 상세하게 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 측정장치의 정상궤도 주행여부 판단예시도이다. 도 3a 도시된 바와 같이, 상기 제1측정부(110)의 제1레이저송수신부(110a)는 차량이 지나갈 경우 레이저를 송신하여 차량의 우측바퀴에 반사되는 레이저를 수신하고, 상기 제2측정부(120)의 제2레이저송수신부(120a)는 차량이 지나갈 경우 레이저를 송신하여 차량의 좌측바퀴에 반사되는 레이저를 수신한다.
이 때, 상기 제1제어부(110c)는 상기 제1레이저송수신부(110a) 및 제2레이저송수신부(120a)가 송수신하는 레이저를 이용하여 도로를 주행하는 차량의 차량바퀴가 도로변으로부터 얼마나 떨어져 있는지를 측정하고, 측정값을 기준값과 비교하여 정상궤도 주행여부를 판단하고, 정상궤도를 주행하지 않을 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신한다.
상기 기준값이라 함은 상기 제1제어부(110c)가 복수의 차량들이 하행선에서 정상궤도 주행 시 우측과 좌측바퀴에서 측정되는 값들을 각각 정규분포를 통해 산출한 값으로, 즉 상기 제1제어부(110c)는 제1레이저송수신부(110a)가 수신한 측정값이 기준값 보다 작고, 제2레이저송수신부(120a)가 수신한 측정값이 기준값 보다 클 경우에는 차량이 도로변에 너무 붙은 것이고, 제1레이저송수신부(110a)가 수신한 측정값이 기준값 보다 크고, 제2레이저송수신부(120a)가 수신한 측정값이 기준값 보다 작을 경우에는 차량이 도로변으로부터 너무 떨어져 있는 것으로 판단하여, 정상주행 궤도를 벗어났다고 판단한다.
반대로 도 3b 도시된 바와 같이, 상기 제1측정부(110)의 제1레이저송수신부(110a)는 차량이 지나갈 경우 레이저를 송신하여 차량의 좌측바퀴에 반사되는 레이저를 수신하고, 상기 제2측정부(120)의 제2레이저송수신부(120a)는 차량이 지나갈 경우 레이저를 송신하여 차량의 우측바퀴에 반사되는 레이저를 수신한다.
이 때, 상기 제2제어부(120c)는 상기 제1레이저송수신부(110a) 및 제2레이저송수신부(120a)가 송수신하는 레이저를 이용하여 도로를 주행하는 차량의 차량바퀴가 도로변으로부터 얼마나 떨어져 있는지를 측정하고, 측정값을 기준값과 비교하여 정상궤도 주행여부를 판단하고, 정상궤도를 주행하지 않을 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신한다.
상기 기준값이라 함은 상기 제2제어부(120c)가 복수의 차량들이 상행선에서 정상궤도 주행 시 우측과 좌측바퀴에서 측정되는 값들을 각각 정규분포를 통해 산출한 값으로, 즉 상기 제2제어부(120c)는 제1레이저송수신부(110a)가 수신한 측정값이 기준값 보다 크고, 제2레이저송수신부(120a)가 수신한 측정값이 기준값 보다 작을 경우에는 차량이 도로변에 너무 붙은 것이고, 제1레이저송수신부(110a)가 수신한 측정값이 기준값 보다 작고, 제2레이저송수신부(120a)가 수신한 측정값이 기준값 보다 클 경우에는 차량이 도로변으로부터 너무 떨어져 있는 것으로 판단하여, 정상주행 궤도를 벗어났다고 판단한다.
따라서, 종래에는 차량바퀴가 차선을 벗어날 경우에만 차량에 경고를 해주어, 운전자가 대처할 시간이 적어 사고가 발생하였지만, 본 발명에 따른 시스템은 차선을 벗어나지 않아도 이를 미리 경고해주어 사고가 발생하는 것을 예방할 수 있는 효과가 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 측정장치의 과속여부 판단예시도이다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 상기 제1측정부(110)의 제1레이저송수신부(110a)와 제2측정부(120)의 제2레이저송수신부(120a)는 서로 역대칭 되며, 일정거리 이격되도록 설치된다. 상기 일정거리(d)는 바람직하게 100cm 내지 200cm 일 수 있다.
이 때, 상기 제1제어부(110c)는 상기 제1레이저송수신부(110a)가 차량의 우측바퀴를 검지한 시각(t1)과 제2레이저송수신부(120a)가 차량의 좌측바퀴를 검지한 시각(t2)을 이용하여 차량의 주행속도(v)를 산출하여 차량의 과속여부를 판단하고, 과속일 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신한다.
상기 제1제어부(110c) 하기의 수학식 1을 통해서 차량의 주행속도를 산출하고, 과속여부는 산출된 주행속도가 측정장치(100)가 설치된 도로의 기준속도를 넘느냐 넘지 않느냐를 통해서 판단한다.
[수학식 1]
v = d / (t2-t1)
반대로 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 제2제어부(120c)는 상기 제1레이저송수신부(110a)가 차량의 좌측바퀴를 검지한 시각(t1)과 제2레이저송수신부(120a)가 차량의 우측바퀴를 검지한 시각(t2)을 이용하여 차량의 주행속도(v)를 산출하여 차량의 과속여부를 판단하고, 과속일 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신한다.
상기 제2제어부(120c) 하기의 수학식 2를 통해서 차량의 주행속도를 산출하고, 과속여부는 산출된 주행속도가 측정장치(100)가 설치된 도로의 기준속도를 넘느냐 넘지 않느냐를 통해서 판단한다.
[수학식 2]
v = d / (t1-t2)
따라서, 상기한 바와 같이 본 발명에 따른 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템은 레이저를 송신하고 수신할 수 있는 장치를 도로 양측에 설치하고, 차량 바퀴의 하단부가 통과하는 높이로 레이저 빔을 발사하며, 레이저 빔의 속도와 송수신 시간 차이를 이용하여 차량 바퀴까지의 거리를 측정하여, 차량의 바퀴가 정상 주행 궤도를 이탈했는지를 판단하고, 또한 도로 양측에 설치된 레이저 장치의 간격과 검지 시각 차이를 이용하여 차량의 속도를 측정한 후, 기준 속도를 초과했는지를 판단하여 차량에 경고해주어 차량사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100 : 측정장치
110 : 제1측정부
110a : 제1레이저송수신부
110b : 제1반사부
110c : 제1제어부
120 : 제2측정부
120a : 제2레이저송수신부
120b : 제2반사부
120c : 제2제어부
200 : 차량
300 : 전광판

Claims (20)

  1. 차량의 정상궤도 주행여부와 과속여부를 측정하는 측정장치(100);
    과속을 하거나 정상궤도에서 주행하지 않을 경우 상기 측정장치(100)로부터 경고정보를 수신하는 차량(200); 및
    상기 측정장치(100)로부터 경고정보를 수신하여, 디스플레이하는 전광판(300);
    을 포함하되,
    상기 측정장치(100)는
    도로의 좌측에 설치되어 레이저를 송수신하는 제1측정부(110); 및
    상기 제1측정부(110)와 역대칭되도록 도로의 우측에 설치되어 레이저를 송수신하는 제2측정부(120);
    를 포함하되,
    상기 제1측정부(110)는,
    레이저를 송신하여 반사되는 레이저를 수신하는 제1레이저송수신부(110a);
    상기 제1레이저송수신부(110a)와 일정거리 이격되어 형성되며 제2측정부(120)의 제2레이저송수신부(120a)로부터 송신되는 레이저를 반사하는 제1반사부(110b); 및
    상기 제1레이저송수신부(110a)를 통해 차량의 정상궤도 주행여부 및 과속여부를 판단하는 제1제어부(110c);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1제어부(110c)는,
    상기 제1레이저송수신부(110a) 및 제2레이저송수신부(120a)가 송수신하는 레이저를 이용하여 도로를 주행하는 차량의 차량바퀴가 도로변으로부터 얼마나 떨어져 있는지를 측정하고, 측정값을 기준값과 비교하여 정상궤도 주행여부를 판단하고, 정상궤도를 주행하지 않을 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기준값은,
    제1제어부(110c)가 복수의 차량들이 하행선에서 정상궤도 주행 시 우측과 좌측바퀴에서 측정되는 값들을 각각 정규분포를 통해 산출한 값인 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1제어부(110c)는,
    상기 제1레이저송수신부(110a)가 차량을 검지한 시각과 제2레이저송수신부(120a)가 차량을 검지한 시각을 이용하여 차량의 주행속도를 산출하여 차량의 과속여부를 판단하고, 과속일 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2측정부(120)는,
    레이저를 송신하여 반사되는 레이저를 수신하는 제2레이저송수신부(120a);
    상기 제2레이저송수신부(120a)와 일정거리 이격되어 형성되며 제1측정부(110)의 제1레이저송수신부(110a)로부터 송신되는 레이저를 반사하는 제2반사부(120b); 및
    상기 제2레이저송수신부(120a)를 통해 차량의 정상궤도 주행여부 및 과속여부를 판단하는 제2제어부(120c);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2제어부(120c)는,
    상기 제1레이저송수신부(110a) 및 제2레이저송수신부(120a)가 송수신하는 레이저를 이용하여 도로를 주행하는 차량의 차량바퀴가 도로변으로부터 얼마나 떨어져 있는지를 측정하고, 측정값을 기준값과 비교하여 정상궤도 주행여부를 판단하고, 정상궤도를 주행하지 않을 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 기준값은,
    제2제어부(110c)가 복수의 차량들이 상행선에서 정상궤도 주행 시 우측과 좌측바퀴에서 측정되는 값들을 각각 정규분포를 통해 산출한 값인 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 제2제어부(120c)는,
    상기 제2레이저송수신부(120a)가 차량을 검지한 시각과 제1레이저송수신부(110a)가 차량을 검지한 시각을 이용하여 차량의 주행속도를 산출하여 차량의 과속여부를 판단하고, 과속일 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 장치.
  11. 측정장치(100)가 차량의 정상궤도 주행여부와 과속여부를 측정하는 A단계; 및
    차량(200)이 과속을 하거나 정상궤도에서 주행하지 않을 경우 차량(200) 및 전광판(300)이 상기 측정장치(100)로부터 경고정보를 수신하는 B단계;
    를 포함하되,
    상기 측정장치(100)는
    도로의 좌측에 설치되어 레이저를 송수신하는 제1측정부(110); 및
    상기 제1측정부(110)와 역대칭되도록 도로의 우측에 설치되어 레이저를 송수신하는 제2측정부(120);
    를 포함하되,
    상기 제1측정부(110)는,
    레이저를 송신하여 반사되는 레이저를 수신하는 제1레이저송수신부(110a);
    상기 제1레이저송수신부(110a)와 일정거리 이격되어 형성되며 제2측정부(120)의 제2레이저송수신부(120a)로부터 송신되는 레이저를 반사하는 제1반사부(110b); 및
    상기 제1레이저송수신부(110a)를 통해 차량의 정상궤도 주행여부 및 과속여부를 판단하는 제1제어부(110c);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템을 통한 차로 이탈과 과속 경고방법.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제1제어부(110c)는,
    상기 제1레이저송수신부(110a) 및 제2레이저송수신부(120a)가 송수신하는 레이저를 이용하여 도로를 주행하는 차량의 차량바퀴가 도로변으로부터 얼마나 떨어져 있는지를 측정하고, 측정값을 기준값과 비교하여 정상궤도 주행여부를 판단하고, 정상궤도를 주행하지 않을 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템을 통한 차로 이탈과 과속 경고방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 기준값은,
    제1제어부(110c)가 복수의 차량들이 하행선에서 정상궤도 주행 시 우측과 좌측바퀴에서 측정되는 값들을 각각 정규분포를 통해 산출한 값인 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템을 통한 차로 이탈과 과속 경고방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 제1제어부(110c)는,
    상기 제1레이저송수신부(110a)가 차량을 검지한 시각과 제2레이저송수신부(120a)가 차량을 검지한 시각을 이용하여 차량의 주행속도를 산출하여 차량의 과속여부를 판단하고, 과속일 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템을 통한 차로 이탈과 과속 경고방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 제2측정부(120)는,
    레이저를 송신하여 반사되는 레이저를 수신하는 제2레이저송수신부(120a);
    상기 제2레이저송수신부(120a)와 일정거리 이격되어 형성되며 제1측정부(110)의 제1레이저송수신부(110a)로부터 송신되는 레이저를 반사하는 제2반사부(120b); 및
    상기 제2레이저송수신부(120a)를 통해 차량의 정상궤도 주행여부 및 과속여부를 판단하는 제2제어부(120c);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템을 통한 차로 이탈과 과속 경고방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제2제어부(120c)는,
    상기 제1레이저송수신부(110a) 및 제2레이저송수신부(120a)가 송수신하는 레이저를 이용하여 도로를 주행하는 차량의 차량바퀴가 도로변으로부터 얼마나 떨어져 있는지를 측정하고, 측정값을 기준값과 비교하여 정상궤도 주행여부를 판단하고, 정상궤도를 주행하지 않을 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템을 통한 차로 이탈과 과속 경고방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 기준값은,
    제2제어부(110c)가 복수의 차량들이 상행선에서 정상궤도 주행 시 우측과 좌측바퀴에서 측정되는 값들을 각각 정규분포를 통해 산출한 값인 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템을 통한 차로 이탈과 과속 경고방법.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 제2제어부(120c)는,
    상기 제2레이저송수신부(120a)가 차량을 검지한 시각과 제1레이저송수신부(110a)가 차량을 검지한 시각을 이용하여 차량의 주행속도를 산출하여 차량의 과속여부를 판단하고, 과속일 경우 경고정보를 차량(200) 및 전광판(300)으로 송신하는 것을 특징으로 하는 차로 이탈과 과속 경고를 위한 시스템을 통한 차로 이탈과 과속 경고방법.
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