KR102301194B1 - 자동차 안전 시동 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차 안전 시동 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 자동차 핸들에 설치되어 있는 음주 측정 센서를 이용하여 1차로 사용자의 혈중 알코올 농도를 측정하여 운전 가능 여부 상태를 판단하고, 자동차 핸들에 설치되어 있는 LED 조명에 대한 사용자의 동공 움직임을 측정하여 이를 기반으로 2차로 사용자의 운전 가능 여부 상태를 판단한 후 자동차 시동이 걸리도록 제어하는 자동차 안전 시동 장치에 관한 기술에 관한 것이다.

Description

자동차 안전 시동 장치{SAFETY APPARATUS FOR STARTING ENGINE OF AUTOMOTIVE VEHICLE}
본 발명은 자동차 안전 시동 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 자동차 핸들에 설치되어 있는 음주 측정 센서를 이용하여 1차로 사용자의 혈중 알코올 농도를 측정하여 운전 가능 여부 상태를 판단하고, 자동차 핸들에 설치되어 있는 LED 조명에 대한 사용자의 동공 움직임을 측정하여 이를 기반으로 2차로 사용자의 운전 가능 여부 상태를 판단한 후 자동차 시동이 걸리도록 제어하는 자동차 안전 시동 장치에 관한 기술에 관한 것이다.
대한민국은 2014년에서 2018년까지 5년간 음주운전 사고가 107,109건 발생하였고, 그 중 2,441명이 사망하고, 186,391명이 부상을 입을 정도로 음주운전 사고가 많이 일어나고 있다.
또한, 사회에 큰 이슈가 되는 음주운전 대형 사고들도 꾸준히 발생하고 있으며, 이에 따라 최근‘윤창호법’이 시행되면서, 음주운전으로 인명피해를 낸 운전자에 대한 처벌 수위를 높이고 음주운전 기준을 강화하고, 각종 캠페인을 통해 음주운전 방지를 위한 노력을 기울이고 있으나, 여전히 음주운전은 줄어들지 않고 있다.
또한, 음주운전 외에 또 다른 이슈로서, 사회 노령화에 따라 차량 운전자의 연령도 함께 높이지고 있고, 노령 운전자에 의한 교통사고가 꾸준히 증가하고 있다. 이에 따라 사회 일각에서는 특정 연령 이상의 운전면허 소지자의 운전면허를 말소시켜야한다는 주장이 나오고 있으나 이는 개인의 자유를 침해하는 것으로 인권침해에 해당하여 고령 운전자의 자진 면허 반납만 기대하고 있는 실정이며, 아무런 조치를 취하지 않는다면 고령 운전자의 신체 기능이 언제 갑자기 저하되어 교통사고를 유발할지 알 수 없으므로 이에 대한 적절한 해결방안이 강력히 요구되고 있는 실정이다.
이와 같은 실정에 따라, 본 발명은 사용자가 자동차를 운전하기 위해 차량에 시동을 걸 때에 사용자의 음주상태 및 사용자의 운전가능여부 상태를 측정한 후, 시동이 걸리는 새로운 자동차 안전 시동 장치에 관한 기술이 기재되어 있다.
다음으로 본 발명의 기술이 속하는 분야에 존재하는 선행기술에 대하여 간략하게 설명하고, 이어서 본 발명이 상기 선행기술에 비하여 차별적으로 이루고자 하는 기술적 사항에 대해 설명하도록 한다.
먼저, 등록실용신안공보 제20-0330805호(2003.10.22. 공고일)는 음주측정센서를 이용한 시동장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 차량이나 차량키에 음주측정센서부를 구비하여 차량을 사용하고자 하는 사람들의 음주여부를 측정한 후 측정된 알코올량이 기준치 이하인 사람만 시동을 걸 수 있도록 한 장치에 관한 기술이 기재되어 있다.
또한, 공개특허공보 제10-2001-0025592호(2001.04.06. 공개일)는 음주운전 방지기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 운전 핸들 중심부에 음주감지센서를 장착하여 운전자가 음주운전을 목적으로 운전석에 착석하면 후각음주감지센서가 작동하여 엔진가동 스위치를 오프킴으로서 사용자가 운전을 하고자 차의 키를 켜고 시동을 걸고자 해도 근본적으로 차의 시동회로를 차단시켜 음주운전을 방지하는 음주운전 방지기에 관한 기술이 기재되어 있다.
또한, 공개특허공보 제10-2013-0116575호(2013.10.24. 공개일)는 자동 변속기 차량의 음주운전 방지 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 자동차 운전자가 음주한 상태로 운전석에 앉아 음주운전을 하기 위해 시동을 걸려고 하는 경우, 핸들에 장착되어 있는 감지기로 알코올을 감지하여 음주 상태임이 확인되면 시동이 켜지지 않게 하고 변속기의 조작을 하지 못하게 함으로써 자동차의 운전을 하지 못하게 하여 음주운전으로 인한 교통사고를 미연에 방지할 수 있도록 하는 자동 변속기 차량의 음주운전 방지 장치에 관한 기술이 기재되어 있다.
상기 선행기술문헌들은 차량 핸들에 구비되는 음주측정장비를 이용하여 사용자의 혈중알콜농도를 측정한 후 자동차 시동을 거는 장치에 관한 기술이라는 점에서 본 발명과 일부 유사점이 있으나, 사람마다 혈중알콜농도에 따른 인지 및 운동 기능에 차이까지 고려하여 자동차 시동을 제어하지는 못하였고, 더욱이 노령 운전자 등 차량 운전자가 현재 운전이 가능한 인지 및 운동 기능을 가지고 있는지 까지 판단하여 자동차 시동을 제어하는 기술은 제시되어 있지 않았다.
등록실용신안공보 제20-0330805호(2003.10.22. 공고일) 공개특허공보 제10-2001-0025592호(2001.04.06. 공개일) 공개특허공보 제10-2013-0116575호(2013.10.24. 공개일)
본 발명은 상기된 과제를 해결하기 위해 창작된 것으로, 자동차 핸들에 설치되어 있는 음주 측정 센서를 이용하여 1차로 사용자의 혈중 알코올 농도를 측정하여 운전 가능 여부 상태를 판단하고, 자동차 핸들에 설치되어 있는 LED 조명에 대한 사용자의 동공 움직임을 측정하여 이를 기반으로 2차로 사용자의 운전 가능 여부 상태를 판단한 후 자동차 시동이 걸리도록 제어하는 자동차 안전 시동 장치에 관한 기술을 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 자동차 핸들에 설치되어 있는 LED 조명에 대한 사용자의 인지능력 및 운동반응능력을 측정한 후 자동차 시동이 걸리도록 제어하는 자동차 안전 시동 장치에 관한 기술을 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 사용자에게 가상의 운전 시뮬레이션 영상을 제공하고, 핸들의 회전, 브레이크 페달의 눌림, 엑셀 페달의 눌림 및 방향지시기의 동작을 감지하여 사용자의 주행능력상태를 측정한 후 자동차 시동이 걸리도록 제어하는 자동차 안전 시동 장치에 관한 기술을 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 자동차 운전석 도어 손잡이에 음주측정센서를 구비하여 음주상태인 사용자가 자동차 운전석 도어를 열지 못하도록 하는 자동차 안전 시동 장치에 관한 기술을 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치는, 자동차의 엔진을 시동시키는 시동 스위치; 자동차 핸들에 설치되어 사용자의 동공의 움직임을 촬영하는 카메라부; 자동차 핸들의 테두리를 따라 소정의 간격으로 설치되는 다수개의 LED 조명을 포함하며, 작동시 설정된 발광 패턴 알고리즘에 따라 매번 다른 패턴으로 한 번에 하나의 LED 조명씩 순차적으로 발광하는 LED 조명부; 자동차 핸들에 설치되어 사용자의 입김으로부터 알코올 분자를 감지하여 사용자의 현재 혈중 알코올 농도 값을 측정하는 음주 측정 센서부; 및 상기 음주 측정 센서부 및 상기 카메라부에서 측정되는 사용자의 혈중 알코올 농도 및 사용자의 동공 움직임 정보를 기반으로 자동차의 엔진을 시동시키는 제어부;를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 시동 스위치로 시동 신호가 입력되면 상기 음주 측정 센서부를 작동시키고, 상기 음주 측정 센서부에서 측정되는 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 인 경우 자동차의 엔진을 시동 시키고, 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 설정된 값 이상인 경우 자동차의 엔진을 시동 시키지 않으며, 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 을 초과하고 설정된 값 미만인 경우 상기 LED 조명부을 작동시키고, 상기 LED 조명부에서의 LED 조명 발광 패턴과 상기 카메라부에서 감지되는 사용자의 동공 움직임을 비교하여, 상기 LED 조명 발광 패턴과 사용자의 동공 움직임이 일치하는 동시에 발광되는 LED 조명을 따라 움직이는 사용자의 동공의 반응 시간이 설정된 시간차 이내 일 경우에만 자동차의 엔진을 시동시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치는, 상기 LED 조명부의 각각의 LED 조명의 위치에 대응되도록 자동차 핸들의 테두리 내측에 버튼이 형성되어 있는 LED 조명 위치 버튼부;를 추가적으로 포함하며, 상기 제어부는, 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 을 초과하고 설정된 값 미만인 경우 상기 LED 조명부을 작동시키고, 상기 LED 조명부에서의 LED 조명 발광 패턴과 상기 LED 조명 위치 버튼부를 통해 사용자로부터 입력받은 버튼 클릭 패턴를 비교하여, 상기 LED 조명 발광 패턴과 버튼 클릭 패턴이 일치하는 동시에 발광되는 LED 조명에 대응되는 사용자의 버튼 클릭의 반응시간이 설정된 시간차 이내 일 경우에만 자동차의 엔진을 시동시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치는, 상기 LED 조명부의 각각의 LED 조명은 각각 다른 색상으로 발광하고, 상기 LED 조명부에서 발광되는 각 색상에 해당하는 버튼이 자동차 핸들에 형성되어 있는 색상 버튼부;를 추가적으로 포함하며, 상기 제어부는, 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 을 초과하고 설정된 값 미만인 경우 상기 LED 조명부을 작동시키고, 상기 LED 조명부에서의 LED 조명 발광 패턴에 따라 발광되는 색상 순서와 상기 색상 버튼부를 통해 사용자로부터 입력받은 버튼의 색상 순서를 비교하여, 두 색상 순서가 일치하는 동시에 발광되는 LED 조명에 대응되는 사용자의 버튼 클릭의 반응시간이 설정된 시간차 이내 일 경우에만 자동차의 엔진을 시동시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치는, 상기 LED 조명부의 각각의 LED 조명은 각각 다른 숫자로 발광하고, 상기 LED 조명부에서 발광되는 각 숫자에 해당하는 버튼이 자동차 핸들에 형성되어 있는 숫자 버튼부;를 추가적으로 포함하며, 상기 제어부는, 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 을 초과하고 설정된 값 미만인 경우 상기 LED 조명부을 작동시키고, 상기 LED 조명부에서의 LED 조명 발광 패턴에 따라 발광되는 숫자 순서와 상기 숫자 버튼부를 통해 사용자로부터 입력받은 버튼의 숫자 순서를 비교하여, 두 숫자 순서가 일치하는 동시에 발광되는 LED 조명에 대응되는 사용자의 버튼 클릭의 반응시간이 설정된 시간차 이내 일 경우에만 자동차의 엔진을 시동시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치는, 자동차 앞유리에 영상을 출력하는 앞유리 영상 출력부; 자동차 사이드 미러에 영상을 출력하는 사이드 미러 영상 출력부; 자동차 리어뷰 미러에 영상을 출력하는 리어뷰 미러 영상 출력부; 및 핸들의 회전, 브레이크 페달의 눌림, 엑셀 페달의 눌림 및 방향지시기의 동작을 감지하는 테스트 주행 신호 감지부;를 포함하며, 상기 제어부는, 자동차의 시동 후에도 기본적으로 기어변속기 손잡이를 잠금 상태로 유지하고, 자동차의 시동 후 상기 앞유리 영상 출력부, 사이드 미러 테스트 출력부 및 리어뷰 미러 영상 출력부를 통해 사용자에게 설정된 시간동안 가상의 주행 시뮬레이션 영상을 제공하고, 상기 테스트 주행 신호 감지부를 통해 감지되는 핸들의 회전, 브레이크 페달의 눌림, 엑셀 페달의 눌림 및 방향지시기의 동작과 상기 가상의 주행 시뮬레이션 영상을 비교하여 설정된 주행 테스트 통과 값을 만족할 경우 상기 기어변속기 손잡이의 잠금 상태를 해제하는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치는, 자동차의 시동 후 상기 앞유리 영상 출력부, 사이드 미러 영상 출력부 및 리어뷰 미러 영상 출력부를 통해 사용자에게 설정된 시간동안 가상의 주행 시뮬레이션 영상을 제공하는데 있어서, 상기 가상의 주행 시뮬레이션 영상은 상기 테스트 주행 신호 감지부를 통해 감지되는 핸들의 회전, 브레이크 페달의 눌림 및 엑셀 페달의 눌림을 반영하여 사용자의 가상으로 운전하는 차량이 가상의 주행 시뮬레이션 영상 내에서 운행하는 것처럼 영상이 제공되는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치에서, 상기 주행 테스트 통과 값은, 상기 가상 주행 시뮬레이션 영상 내에서의 사고발생 유무 값, 차선 및 교통신호 위반 유무 값, 앞차와의 거리 값, 핸들 회전 반응시간 값, 브레이크 반응시간 값 및 방향지시기의 동작 유무 값을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치에서, 상기 리어뷰 미러 영상 출력부는, 자동차 실내 상단부에 착탈이 가능하도록 구비되는 리어뷰 미러 케이스; 상기 리어뷰 미러 케이스의 외측 일면에 형성되는 리어뷰 미러; 상기 리어뷰 미러 케이스 내부에 위치하여 상기 리어뷰 미러로 영상을 조사하는 영상 조사모듈; 상기 리어뷰 미러 케이스에서 상기 리어뷰 미러가 위치한 면의 테두리에 형성되어 돌출이 가능하도록 구비되는 암막부; 및 밴드의 양 끝단이 각각 상기 리어뷰 미러 케이스의 양측면에 결합되어 있는 형태를 가지는 헤드 밴드부;를 포함하며, 상기 리어뷰 미러 영상 출력부에서 출력되는 영상은 가상의 3D 주행 시뮬레이션 영상인 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치는, 자동차 운전석 도어 손잡이 내측 또는 외측에 구비되며, 근적외선 조사하고 반사 및 투과되는 스펙트럼으로 혈중 알코올 농도를 측정하는 음주측정 손잡이부;를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 음주측정 손잡이부에서 측정되는 혈중 알코올 농도 값이 설정된 값보다 높을 경우 자동차 운전석 도어가 열리지 않도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 자동차 핸들에 설치되어 있는 음주 측정 센서를 이용하여 1차로 사용자의 혈중 알코올 농도를 측정하여 운전 가능 여부 상태를 판단하고, 자동차 핸들에 설치되어 있는 LED 조명에 대한 사용자의 동공 움직임 및 운동반응능력을 측정하여 이를 기반으로 2차로 사용자의 운전 가능 여부 상태를 판단한 후 자동차 시동이 걸리도록 제어함으로써, 음주운전을 미연에 방지하는 동시에 갑자기 신체 기능이 떨어진 노령 운전자에 의해 발생되는 교통사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 사용자에게 가상의 운전 시뮬레이션 영상을 제공하고, 핸들의 회전, 브레이크 페달의 눌림, 엑셀 페달의 눌림 및 방향지시기의 동작을 감지하여 사용자의 주행능력상태를 측정한 후 자동차 시동이 걸리도록 제어함으로써, 음주 외의 약물에 노출된 사용자의 운전을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 자동차 운전석 도어 손잡이에 음주측정센서를 구비하여 음주상태인 사용자가 자동차 운전석 도어를 열지 못하도록 함으로써, 음주 상태인 상요자가 애초에 운전석에 착석하지 못하도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치의 구성에 대해 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치의 음주측정 기능 및 동공 움직임 측정 기능에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치의 LED 조명 위치 버튼부에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치의 색상 버튼부에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치의 숫자 버튼부에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치의 리어뷰 미러 영상 출력부에 대해 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명에 따른 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다.
본 발명의 각 도면에 있어서, 구조물들의 사이즈나 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나 축소하여 도시한 것이고, 특징적 구성이 드러나도록 공지의 구성들은 생략하여 도시하였으므로 도면으로 한정하지는 아니한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대한 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명은 자동차 핸들에 설치되어 있는 음주 측정 센서와 카메라를 이용하여 사용자의 혈중 알코올 농도 및 사용자의 동공 움직임을 측정하고 이를 기반으로 음주상태가 아니라고 판단되는 경우에만 자동차 시동이 걸리도록 제어하는 자동차 안전 시동 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 자동차 핸들에 설치되어 있는 음주 측정 센서를 이용하여 1차로 사용자의 혈중 알코올 농도를 측정하여 운전 가능 여부 상태를 판단하고, 자동차 핸들에 설치되어 있는 LED 조명에 대한 사용자의 동공 움직임을 측정하여 이를 기반으로 2차로 사용자의 운전 가능 여부 상태를 판단한 후 자동차 시동이 걸리도록 제어하는 자동차 안전 시동 장치에 관한 기술에 관한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)의 구성에 대해 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)의 음주측정 기능 및 동공 움직임 측정 기능에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)는 시동 스위치(101), 카메라부(102), LED 조명부(103), 음주 측정 센서부(104) 및 제어부(105)를 포함하여 구성된다.
상기 시동 스위치(101)는 자동차의 엔진을 시동시키는 것으로, 푸쉬 형식과 회전 형식의 스위치를 모두 포함한다.
상기 카메라부(102)는 자동차 핸들에 설치되어 사용자의 얼굴에서 눈을 인식하고 동공의 움직임을 촬영하는 것이다.
상기 LED 조명부(103)는 자동차 핸들의 테두리를 따라 소정의 간격으로 설치되는 다수개의 LED 조명(도 2에서는 예시로 8개의 LED 조명이 도시됨)을 포함하며, 작동시 설정된 발광 패턴 알고리즘에 따라 매번 다른 패턴으로 한 번에 하나의 LED 조명씩 순차적으로 발광한다.
상기 음주 측정 센서부(104)는 자동차 핸들에 설치되어 사용자의 입김으로부터 알코올 분자를 감지하여 사용자의 현재 혈중 알코올 농도 값을 측정하는 것으로, 흡착촉매 반응에 의한전기 전도도의 변화를 이용하는 반도체식 센서, 전기 화학 반응에 의한 기전력의 변화를 이용하는 전기 화학식 센서 또는 알코올 증기 분자가 특정 파장의 적외선을 흡수하는 특성을 이용하는 비분산형 적외선식 센서를 포함한다.
상기 제어부(105)는 상기 음주 측정 센서부(104) 및 상기 카메라부(102)에서 측정되는 사용자의 혈중 알코올 농도 및 사용자의 동공 움직임 정보를 기반으로 자동차의 엔진을 시동시키는 것으로서, 이하 상기 제어부(105)가 자동차의 엔진을 시동시키는 프로세스에 관하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다.
상기 제어부(105)는 먼저 상기 시동 스위치(101)로 시동 신호가 입력되면 상기 음주 측정 센서부(104)를 작동시킨 후 사용자의 입김을 1 내지 5초간 입력받아 사용자의 혈중 알코올 농도를 측정한다.
이때 상기 음주 측정 센서부(104)에서 측정되는 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 인 경우 자동차의 바로 엔진을 시동 시킨다.
그러나 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 설정된 값 이상인 경우 자동차의 엔진을 시동 시키지 않으며, 이와 같이 자동차 엔진을 시동 시키지 않는 설정 값은 개정된 국내 도로교통법 상 면허정지에 해당하는 0.03 %를 넘지 않는 것이 바람직하다.
또한, 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 을 초과하고 설정된 값 미만인 경우, 즉 혈중 알코올이 검출되기는 하나 그 수치가 낮은 경우에는 2차로 운전 가능 여부를 측정한다.
이는 사람마다 알코올에 대한 체내 반응이 다르기 때문이다. 예를 들어 상기 자동차 엔진을 시동 시키지 않는 설정 값이 0.03 %이고, 측정되는 사용자의 혈중 알코올 농도가 0.02 %인 경우에, 어떤 사람은 운전에 전혀 지장이 없을 수도 있고, 어떤 사람은 0.02 %의 알코올만으로도 정상적인 운전에 영향을 미칠 수도 있다.
위와 같은 이유로, 상기 제어부(105)는 상기 음주 측정 센서부(104)에서 측정되는 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 을 초과하고 설정된 값 미만인 경우, 상기 LED 조명부(103)을 작동시킨다.
상기 LED 조명부(103)는 상기한 바와 같이 설정된 발광 패턴 알고리즘에 따라 매번 다른 패턴으로 발광하되, 두 개 이상의 LED 조명이 동시에 발광되지는 않도록 한다.
또한, 상기 카메라를 통해 사용자의 동공 움직임을 촬영하고, 상기 LED 조명부(103)에서의 LED 조명 발광 패턴과 상기 카메라부(102)에서 감지되는 사용자의 동공 움직임을 비교한다.
비교 결과 상기 LED 조명 발광 패턴과 사용자의 동공 움직임이 일치하는 동시에 발광되는 LED 조명을 따라 움직이는 사용자의 동공의 반응 시간이 설정된 시간차 이내 일 경우에만 자동차의 엔진을 시동시킨다.
상기 동공의 반응 시간을 비교하는 설정된 시간차는 정상적인 운전이 가능한 사람의 동공의 반응시간으로 설정하는 것이 바람직하다.
상기와 같이, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)는 사용자의 눈동자의 움직임을 기준으로 사용자의 음주 상태 또는 인지 상태의 정상 여부를 판단한 후 자동차의 엔진을 시동시킴으로써, 종래 음주 측정 센서만 구비되어 있던 시동 장치들에 비해 음주 상태의 사용자 및 갑자기 신체 기능이 저하된 노령 운전자와 같은 정상 운전 비가능자가 자동차를 운행하는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)의 LED 조명 위치 버튼부(106)에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)는 상기 LED 조명부(103)의 각각의 LED 조명의 위치에 대응되도록 자동차 핸들의 테두리 내측에 버튼이 형성되어 있는 LED 조명 위치 버튼부(106)를 포함하여 구성될 수 있다.
이 경우, 상기 제어부(105)는 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 을 초과하고 설정된 값 미만인 경우 상기 LED 조명부(103)을 작동시키고, 상기 LED 조명부(103)에서의 LED 조명 발광 패턴과 상기 LED 조명 위치 버튼부(106)를 통해 사용자로부터 입력받은 버튼 클릭 패턴를 비교하여, 상기 LED 조명 발광 패턴과 버튼 클릭 패턴이 일치하는 동시에 발광되는 LED 조명에 대응되는 사용자의 버튼 클릭의 반응시간이 설정된 시간차 이내 일 경우에만 자동차의 엔진을 시동시킨다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)의 색상 버튼부(107)에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)는 색상 버튼부(107)를 추가적으로 포함하여 구성되며, 상기 LED 조명부(103)은 각각의 LED 조명은 각각 다른 색상으로 발광하고, 상기 색상 버튼부(107)는 상기 LED 조명부(103)에서 발광되는 각 색상에 해당하는 버튼이 자동차 핸들에 형성되어 있는 구조를 가진다.
이 경우, 상기 제어부(105)는 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 을 초과하고 설정된 값 미만인 경우 상기 LED 조명부(103)을 작동시키고, 상기 LED 조명부(103)에서의 LED 조명 발광 패턴에 따라 발광되는 색상 순서와 상기 색상 버튼부(107)를 통해 사용자로부터 입력받은 버튼의 색상 순서를 비교하여, 두 색상 순서가 일치하는 동시에 발광되는 LED 조명에 대응되는 사용자의 버튼 클릭의 반응시간이 설정된 시간차 이내 일 경우에만 자동차의 엔진을 시동시킨다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)의 숫자 버튼부(108)에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)는 숫자 버튼부(108)를 추가적으로 포함하여 구성되며, 상기 LED 조명부(103)는 각각의 LED 조명은 각각 다른 숫자로 발광하고, 상기 숫자 버튼부(108)는 상기 LED 조명부에서 발광되는 각 숫자에 해당하는 버튼이 자동차 핸들에 형성되어 있는 구조를 가진다.
이 경우, 상기 제어부(105)는 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 을 초과하고 설정된 값 미만인 경우 상기 LED 조명부(103)를 작동시키고, 상기 LED 조명부(103)에서의 LED 조명 발광 패턴에 따라 발광되는 숫자 순서와 상기 숫자 버튼부(108)를 통해 사용자로부터 입력받은 버튼의 숫자 순서를 비교하여, 두 숫자 순서가 일치하는 동시에 발광되는 LED 조명에 대응되는 사용자의 버튼 클릭의 반응시간이 설정된 시간차 이내 일 경우에만 자동차의 엔진을 시동시킨다.
상기와 같이, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)는, 1차로 음주 측정 센서부(104)를 통해 사용자의 혈중 알코올 농도를 측정하고, 2차로 카메라부(102)를 통해 동공 움직임을 측정하며, 3차로 LED 조명 위치 버튼부(106), 색상 버튼부(107) 또는 숫자 버튼부(108)를 통해 인지능력 및 운동반응능력을 측정하여 사용자의 운전 가능 여부 상태를 판단한 후 자동차 시동이 걸리도록 제어함으로써, 음주운전을 미연에 방지하는 동시에 갑자기 신체 기능이 떨어진 노령 운전자에 의해 발생되는 교통사고를 방지할 수 있다.
또한, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)는, 상기와 같은 프로세스를 통해 자동차의 엔진에 시동을 건 후에도, 기어변속기를 잠금 상태로 유지한 채, 주행 시뮬레이션을 통해 사용자의 운전 가능 여부를 최종적으로 측정한 후 통과되었을 경우에만 기억변속기의 잠금 상태를 해제함으로써, 음주운전 방지 및 신체 기능이 떨어진 노령 운전자에 의해 발생되는 교통사고를 방지 효과를 극대화 시킬 수 있다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)는, 자동차 앞유리에 영상을 출력하는 앞유리 영상 출력부(109), 자동차 사이드 미러에 영상을 출력하는 사이드 미러 영상 출력부(110), 자동차 리어뷰 미러(122)에 영상을 출력하는 리어뷰 미러(122) 영상 출력부(120) 및 핸들의 회전, 브레이크 페달의 눌림, 엑셀 페달의 눌림 및 방향지시기의 동작을 감지하는 테스트 주행 신호 감지부(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)는 상기 앞유리 영상 출력부(109), 자동차 사이드 미러 영상 출력부(110) 및 리어뷰 미러(122) 영상 출력부(120)를 통해 사용자에게 가상의 주행 시뮬레이션 영상을 제공하고, 또한 상기 테스트 주행 신호 감지부(130)를 통해 사용자가 핸들, 브레이크 페달, 엑셀 페달 및 방향지시기를 조작하는 것을 감지할 수 있다.
이 경우, 상기 제어부(105)는 자동차의 시동 후에도 기본적으로 기어변속기 손잡이를 잠금 상태로 유지하고, 자동차의 시동 후 상기 앞유리 영상 출력부(109), 사이드 미러 테스트 출력부 및 리어뷰 미러(122) 영상 출력부(120)를 통해 사용자에게 설정된 시간동안 가상의 주행 시뮬레이션 영상을 제공한다
또한, 상기 테스트 주행 신호 감지부(130)를 통해 감지되는 핸들의 회전, 브레이크 페달의 눌림, 엑셀 페달의 눌림 및 방향지시기의 동작과 상기 가상의 주행 시뮬레이션 영상을 비교하여 설정된 주행 테스트 통과 값을 만족할 경우 상기 기어변속기 손잡이의 잠금 상태를 해제한다.
또한, 상기와 같이, 자동차의 시동 후 상기 앞유리 영상 출력부(109), 사이드 미러 영상 출력부(110) 및 리어뷰 미러(122) 영상 출력부(120)를 통해 사용자에게 설정된 시간동안 가상의 주행 시뮬레이션 영상을 제공하는데 있어서, 상기 가상의 주행 시뮬레이션 영상은 상기 테스트 주행 신호 감지부(130)를 통해 감지되는 핸들의 회전, 브레이크 페달의 눌림 및 엑셀 페달의 눌림을 반영하여 사용자의 가상으로 운전하는 차량이 가상의 주행 시뮬레이션 영상 내에서 운행하는 것처럼 영상이 제공되도록 한다.
또한, 상기 주행 테스트 통과 값은, 상기 가상 주행 시뮬레이션 영상 내에서의 사고발생 유무 값, 차선 및 교통신호 위반 유무 값, 앞차와의 거리 값, 핸들 회전 반응시간 값, 브레이크 반응시간 값 및 방향지시기의 동작 유무 값을 포함한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)의 리어뷰 미러(122) 영상 출력부(120)에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)의 리어뷰 미러(122) 영상 출력부(120)는 독자적으로 사용자에게 3D 주해 시뮬레이션 영상을 제공하도록 구성될 수 있다.
더욱 상세하게는, 상기 리어뷰 미러(122) 영상 출력부(120)는, 자동차 실내 상단부에 착탈이 가능하도록 구비되는 리어뷰 미러(122) 케이스(121), 상기 리어뷰 미러(122) 케이스(121)를 자동차 실내 상단부에 착탈시키는 케이스 고정부(125), 상기 리어뷰 미러(122) 케이스(121)의 외측 일면에 형성되는 리어뷰 미러(122), 상기 리어뷰 미러(122) 케이스(121) 내부에 위치하여 상기 리어뷰 미러(122)로 영상을 조사하는 영상 조사모듈, 상기 리어뷰 미러(122) 케이스(121)에서 상기 리어뷰 미러(122)가 위치한 면의 테두리에 형성되어 돌출이 가능하도록 구비되는 암막부(123) 및 밴드의 양 끝단이 각각 상기 리어뷰 미러(122) 케이스(121)의 양측면에 결합되어 있는 형태를 가지는 헤드 밴드부를 포함하여 구성된다.
사용자가 상기 리어뷰 미러(122) 영상 출력부(120)를 자동차 실내 상단부에서 탈착시킨 후 상기 암막부(123)를 돌출시키고, 상기 헤어 밴드부(124)를 이용하여 머리에 착용하면, 상기 영상 조사모듈은 상기 리어뷰 미러(122)에 3D 주행 시뮬레이션 영상을 출력한다.
또한, 본 발명은 추가적으로 자동차 운전석 도어 손잡이에 음주측정센서를 구비하여 음주상태인 사용자가 자동차 운전석 도어를 열지 못하도록 할 수도 있다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 자동차 안전 시동 장치(100)는 자동차 운전석 도어 손잡이 내측 또는 외측에 구비되며, 근적외선 조사하고 반사 및 투과되는 스펙트럼으로 혈중 알코올 농도를 측정하는 음주측정 손잡이부(140)를 포함하여 구성되며, 상기 제어부(105)는, 상기 음주측정 손잡이부(140)에서 측정되는 혈중 알코올 농도 값이 설정된 값보다 높을 경우 자동차 운전석 도어가 열리지 않도록 제어함으로써, 음주 상태인 상요자가 애초에 운전석에 착석하지 못하도록 한다.
이상으로 본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 것을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100 : 자동차 안전 시동 장치
101 : 시동 스위치
102 : 카메라부
103 : LED 조명부
104 : 음주 측정 센서부
105 : 제어부
106 : LED 조명 위치 버튼부
107 : 색상 버튼부
108 : 숫자 버튼부
109 : 앞유리 영상 출력부
110 : 사이드 미러 영상 출력부
120 : 리어뷰 미러 영상 출력부
121 : 리어뷰 미러 케이스
122 : 리어뷰 미러
123 : 암막부
124 : 헤어 밴드부
125 : 케이스 고정부
130 : 테스트 주행 신호 감지부
140 : 음주 측정 손잡이부

Claims (8)

  1. 자동차의 엔진을 시동시키는 시동 스위치;
    자동차 핸들에 설치되어 사용자의 동공의 움직임을 촬영하는 카메라부;
    자동차 핸들의 테두리를 따라 소정의 간격으로 설치되는 다수개의 LED 조명을 포함하며, 작동시 설정된 발광 패턴 알고리즘에 따라 매번 다른 패턴으로 한 번에 하나의 LED 조명씩 순차적으로 발광하는 LED 조명부;
    상기 LED 조명부의 각각의 LED 조명의 위치에 대응되도록 자동차 핸들의 테두리 내측에 버튼이 형성되어 있는 LED 조명 위치 버튼부;
    자동차 핸들에 설치되어 사용자의 입김으로부터 알코올 분자를 감지하여 사용자의 현재 혈중 알코올 농도 값을 측정하는 음주 측정 센서부; 및
    상기 음주 측정 센서부 및 상기 카메라부에서 측정되는 사용자의 혈중 알코올 농도 및 사용자의 동공 움직임 정보를 기반으로 자동차의 엔진을 시동시키는 제어부;를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 시동 스위치로 시동 신호가 입력되면 상기 음주 측정 센서부를 작동시키고, 상기 음주 측정 센서부에서 측정되는 사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 인 경우 자동차의 엔진을 시동 시키고,
    사용자의 혈중 알코올 농도 값이 설정된 값 이상인 경우 자동차의 엔진을 시동 시키지 않으며,
    사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 을 초과하고 설정된 값 미만인 경우 상기 LED 조명부을 작동시키고, 상기 LED 조명부에서의 LED 조명 발광 패턴과 상기 카메라부에서 감지되는 사용자의 동공 움직임을 비교하여, 상기 LED 조명 발광 패턴과 사용자의 동공 움직임이 일치하는 동시에 발광되는 LED 조명을 따라 움직이는 사용자의 동공의 반응 시간이 설정된 시간차 이내 이고, 상기 LED 조명부에서의 LED 조명 발광 패턴과 상기 LED 조명 위치 버튼부를 통해 사용자로부터 입력받은 버튼 클릭 패턴를 비교하여, 상기 LED 조명 발광 패턴과 버튼 클릭 패턴이 일치하는 동시에 발광되는 LED 조명에 대응되는 사용자의 버튼 클릭의 반응시간이 설정된 시간차 이내 일 경우에만 자동차의 엔진을 시동시키는 것을 특징으로 하는 자동차 안전 시동 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 LED 조명부의 각각의 LED 조명은 각각 다른 색상으로 발광하고,
    상기 LED 조명부에서 발광되는 각 색상에 해당하는 버튼이 자동차 핸들에 형성되어 있는 색상 버튼부;를 추가적으로 포함하며,
    상기 제어부는,
    사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 을 초과하고 설정된 값 미만인 경우 상기 LED 조명부을 작동시키고, 상기 LED 조명부에서의 LED 조명 발광 패턴에 따라 발광되는 색상 순서와 상기 색상 버튼부를 통해 사용자로부터 입력받은 버튼의 색상 순서를 비교하여, 두 색상 순서가 일치하는 동시에 발광되는 LED 조명에 대응되는 사용자의 버튼 클릭의 반응시간이 설정된 시간차 이내 일 경우에만 자동차의 엔진을 시동시키는 것을 특징으로 하는 자동차 안전 시동 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 LED 조명부의 각각의 LED 조명은 각각 다른 숫자로 발광하고,
    상기 LED 조명부에서 발광되는 각 숫자에 해당하는 버튼이 자동차 핸들에 형성되어 있는 숫자 버튼부;를 추가적으로 포함하며,
    상기 제어부는,
    사용자의 혈중 알코올 농도 값이 0 을 초과하고 설정된 값 미만인 경우 상기 LED 조명부을 작동시키고, 상기 LED 조명부에서의 LED 조명 발광 패턴에 따라 발광되는 숫자 순서와 상기 숫자 버튼부를 통해 사용자로부터 입력받은 버튼의 숫자 순서를 비교하여, 두 숫자 순서가 일치하는 동시에 발광되는 LED 조명에 대응되는 사용자의 버튼 클릭의 반응시간이 설정된 시간차 이내 일 경우에만 자동차의 엔진을 시동시키는 것을 특징으로 하는 자동차 안전 시동 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    자동차 앞유리에 영상을 출력하는 앞유리 영상 출력부;
    자동차 사이드 미러에 영상을 출력하는 사이드 미러 영상 출력부;
    자동차 리어뷰 미러에 영상을 출력하는 리어뷰 미러 영상 출력부; 및
    핸들의 회전, 브레이크 페달의 눌림, 엑셀 페달의 눌림 및 방향지시기의 동작을 감지하는 테스트 주행 신호 감지부;를 포함하며,
    상기 제어부는,
    자동차의 시동 후에도 기본적으로 기어변속기 손잡이를 잠금 상태로 유지하고, 자동차의 시동 후 상기 앞유리 영상 출력부, 사이드 미러 테스트 출력부 및 리어뷰 미러 영상 출력부를 통해 사용자에게 설정된 시간동안 가상의 주행 시뮬레이션 영상을 제공하고, 상기 테스트 주행 신호 감지부를 통해 감지되는 핸들의 회전, 브레이크 페달의 눌림, 엑셀 페달의 눌림 및 방향지시기의 동작과 상기 가상의 주행 시뮬레이션 영상을 비교하여 설정된 주행 테스트 통과 값을 만족할 경우 상기 기어변속기 손잡이의 잠금 상태를 해제하는 것을 특징으로 하는 자동차 안전 시동 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    자동차의 시동 후 상기 앞유리 영상 출력부, 사이드 미러 영상 출력부 및 리어뷰 미러 영상 출력부를 통해 사용자에게 설정된 시간동안 가상의 주행 시뮬레이션 영상을 제공하는데 있어서,
    상기 가상의 주행 시뮬레이션 영상은 상기 테스트 주행 신호 감지부를 통해 감지되는 핸들의 회전, 브레이크 페달의 눌림 및 엑셀 페달의 눌림을 반영하여 사용자의 가상으로 운전하는 차량이 가상의 주행 시뮬레이션 영상 내에서 운행하는 것처럼 영상이 제공되는 것을 특징으로 하는 자동차 안전 시동 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 주행 테스트 통과 값은,
    상기 가상의 주행 시뮬레이션 영상 내에서의 사고발생 유무 값, 차선 및 교통신호 위반 유무 값, 앞차와의 거리 값, 핸들 회전 반응시간 값, 브레이크 반응시간 값 및 방향지시기의 동작 유무 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 안전 시동 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 리어뷰 미러 영상 출력부는,
    자동차 실내 상단부에 착탈이 가능하도록 구비되는 리어뷰 미러 케이스;
    상기 리어뷰 미러 케이스의 외측 일면에 형성되는 리어뷰 미러;
    상기 리어뷰 미러 케이스 내부에 위치하여 상기 리어뷰 미러로 영상을 조사하는 영상 조사모듈;
    상기 리어뷰 미러 케이스에서 상기 리어뷰 미러가 위치한 면의 테두리에 형성되어 돌출이 가능하도록 구비되는 암막부; 및
    밴드의 양 끝단이 각각 상기 리어뷰 미러 케이스의 양측면에 결합되어 있는 형태를 가지는 헤드 밴드부;를 포함하며,
    상기 리어뷰 미러 영상 출력부에서 출력되는 영상은 가상의 3D 주행 시뮬레이션 영상인 것을 특징으로 하는 자동차 안전 시동 장치.

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