KR102339137B1 - 차량의 급발진 감지시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 급발진 감지시스템에 관한 것으로 보다 상세하게는, 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 일측에 설치되는 감지부; 상기 감지부에서 상기 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부가 감지되면 디스플레이에 송출시키는 알림부; 상기 감지부에서 감지된 상기 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부 데이터를 저장하는 저장부; 상기 감지부에서 감지된 상기 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부를 상기 알림부와 상기 저장부로 전송하는 통신부; 상기 감지부, 통신부, 저장부, 알림부를 제어하는 제어부;를 포함하되, 상기 감지부의 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부 감지에 의해 상기 제어부에서 상기 통신부, 상기 저장부, 상기 알림부의 전원을 ON / OFF 하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량의 급발진 감지시스템{VEHICLE SUDDEN UNINTENDED ACCELERATION DETECTION SYSTEM}
본 발명은 차량의 급발진 감지시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엑셀레이터, 브레이크 페달 일측에 감지부가 설치되어 운전자가 페달 작동과 동시에 데쉬보드에 설치된 디스플레이에 전송되어 운전자에게 페달 작동여부를 알려 페달의 오작동을 가시화하기 위한 차량의 급발진 감지시스템에 관한 것이다.
일반적으로 차량을 정지하고자 하는 운전자의 액셀 페달 조작은 의도하지 않은 차량의 가속 주행을 가져옴으로써 운전자를 패닉(Panic)상태로 몰고 가고, 이러한 상태에서 이루어지는 운전자의 상황 대처는 브레이크 페달을 조작하기 보단 액셀 페달을 더욱 심하게 조작하는 상황으로 진전되고 있다.
이러한 상황으로서 운전자가 액셀 페달을 브레이크 페달로 오 인식하고 있는 상황에서 긴급 상황이 발생할 때, 순간적으로 브레이크 페달을 밟는다고 인식하더라도 브레이크 페달 대신 액셀 페달을 밟게 됨으로써 안전하게 차량을 멈추는 조작을 하지 못하고 사고로 이어지므로 이러한 돌변상황에 대처하기 위한 방법으로서 엔진 ECU(Electronic Control Unit)의 긴급 상황 인식으로 브레이크 작동제한이 걸릴 수 있고, 차량 급발진 사고 또한 이를 증명하지 못하는 문제점이 발생되었다.
이를 해결하기 위해 차량용 블랙박스의 개발이 진행되고 있으나 카메라의 위치가 차량의 전, 후방에서 촬영한 영상신호를 저장하므로 급발진 사고에 대해 주변 정황만을 촬영할 뿐 결정적인 증가가 될 수 있는 실제 운전자가 브레이크 페달, 또
는 액셀레이터 페달을 조작하였는지의 여부를 확인하지 못하는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2011-0077443호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 엑셀레이터, 브레이크 페달 일측에 감지부가 설치되어 운전자가 페달을 작동하게 되면 데쉬보드에 설치된 디스플레이에 전송되어 운전자에게 페달 작동여부를 알려 페달의 오작동을 가시화하기 위한 차량의 급발진 감지시스템를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 제어부와 연동된 차량감지부가 설치되어 차량의 오작동을 미리 감지하여 차량의 급발진으로 부터 운전자 및 보행자를 보호하고, 급발진으로 인한 사고를 미연에 방지하기 위한 차량의 급발진 감지시스템를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 운전자의 페달 작동여부, 차량의 결합 등을 다각도로 저장함으로써 급발진 사고로 인한 원인규명을 명확히 하기 위한 차량의 급발진 감지시스템를 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 특징에 따르면, 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 일측에 설치되는 감지부;
상기 감지부에서 상기 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부가 감지되면 디스플레이에 송출시키는 알림부;
상기 감지부에서 감지된 상기 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부 데이터를 저장하는 저장부;
상기 감지부에서 감지된 상기 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부를 상기 알림부와 상기 저장부로 전송하는 통신부;
상기 감지부, 통신부, 저장부, 알림부를 제어하는 제어부;를 포함하되,
상기 감지부의 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부 감지에 의해 상기 제어부는 상기 통신부와, 상기 알림부를 동작시키고 정지시키는 기능을 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 차량의 ECU(Electronic Control Unit)와 연동되어 차량의 비정상 작동 여부를 감지하는 차량감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 저장부는 차량의 전, 후, 측방향을 감시하는 카메라와, 운전자의 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 조작을 감시하는 카메라가 연동되고 영상데이터를 실시간으로 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 차량감지부에서 차량의 RPM, 연료펌프, 인젝터의 비정상 작동여부가 감지되면, 제어부와 연동된 스마트폰에 데이터를 자동저장 및 알림하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감지부 일측에 스트레인게이지가 설치되고 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달의 응력발생 여부를 감지하여 상기 저장부에 저장하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량의 급발진 감지시스템에 따르면, 엑셀레이터, 브레이크 페달 일측에 감지부가 설치되어 운전자가 페달을 작동하게 되면 데쉬보드에 설치된 디스플레이에 전송되어 운전자에게 페달 작동여부를 알려 페달의 오작동을 가시화하는 효과가 있다.
또한, 제어부와 연동된 차량감지부가 설치되어 차량의 오작동을 미리 감지하여 차량의 급발진으로 부터 운전자 및 보행자를 보호하고, 급발진으로 인한 사고를 미연에 방지하는 효과가 있다.
또한, 운전자의 페달 작동여부, 차량의 결합 등을 다각도로 저장함으로써 급발진 사고로 인한 원인규명을 명확히 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 급발진 감지시스템의 블록도,
도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 차량의 급발진 감지시스템의 블록도.
이하의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 급발진 감지시스템의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 차량의 급발진 감지시스템의 블록도이다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 엑셀레이터, 브레이크 페달 일측에 감지부가 설치되어 운전자가 페달 작동과 동시에 데쉬보드에 설치된 디스플레이(90)에 전송되어 운전자에게 페달 작동여부를 알려 페달의 오작동을 가시화하기 위한 차량의 급발진 감지시스템에 관한 것이다.
본원 발명은 크게 감지부(10), 통신부(20), 저장부(30), 알림부(40), 제어부(50)로 구성된다.
상기 감지부(10)는 차량의 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 일측에 설치되되, 운전자의 발이 안착되는 위치에 설치되어 운전자가 각 페달의 작동여부를 감지하게 된다.
또한, 상기 감지부(10) 일측에 스트레인게이지가 설치되고 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달의 응력발생 여부를 감지하여 상기 저장부(30)에 저장할 수 있다.
이러한 상기 스트레인게이지는 각 페달의 응력발생 여부를 감지 후 저장부(30)에 저장함으로써 급발진 사고가 일어난 경우, 이하 설명될 차량감지부(60)의 비정상으로 작동된 차량의 부품과 더불어 운전자가 각 페달을 작동하지 않았음을 증명할 수 있는 수단으로 활용가능하다.
또한, 상기 감지부(10)에서 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부가 감지되면 데쉬보드에 설치된 디스플레이(90)에 송출시키는 알림부(40)와, 상기 감지부(10)에서 감지된 상기 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부 데이터를 저장하는 저장부(30)와, 상기 감지부(10)에서 감지된 상기 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부를 상기 알림부(40)와 상기 저장부(30)로 전송하는 통신부(20)와, 상기 감지부(10), 상기 통신부(20), 상기 저장부(30), 상기 알림부(40)를 제어하는 제어부(50)를 포함하되, 상기 감지부(10)의 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부 감지에 의해 상기 제어부(50)는 상기 통신부(20)와, 상기 알림부(40)를 동작시키고 정지시키는 기능을 제공하는 구성이다.
상기 통신부(20), 저장부(30), 알림부(40) 및 제어부(50)는 디스플레이가 형성된 차량용 블랙박스에 내장되어 대중에게 더욱 친숙하게 제공될 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 구성인 상기 감지부(10), 통신부(20), 저장부(30) 및 알림부(40)를 제어하는 제어부(50)의 기능이 블랙박스에 내장됨으로써 블랙박스의 단순촬영 및 저장의 기능 이외에 본 발명의 목적인 차량의 급발진 사고에 대응하기 위한 추가 구성을 더 포함하는 것이다.
또한, 상기 알림부(40)는 블랙박스의 디스플레이에 노출되어 운전자가 실시간으로 각 페달 작동여부를 확인할 수 있으며, 저장부(30)에 저장된 자료를 블랙박스의 디스플레이로 실시간으로 확인할 수 있다.
아울러, 상기 제어부(50)는 차량의 ECU(Electronic Control Unit)와 연동되어 차량의 RPM, 연료펌프, 인젝터 중 적어도 어느 하나 이상의 비정상 작동 여부를 감지하는 차량감지부(60)가 더 포함될 수 있다.
또한, 상기 저장부(30)는 차량의 전, 후, 측방향을 감시하는 카메라와, 운전자의 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 조작을 감시하는 카메라(80)가 연동되고 촬영된 데이터를 실시간으로 저장할 수 있다.
이때, 상기 차량감지부(60)에서 차량의 RPM, 연료펌프, 인젝터의 비정상 작동여부 및 바퀴의 회전이 감지되거나 차량에 충격이 감지되면, 제어부(50)와 연동된 스마트폰(70)에 데이터를 자동저장 및 알림하되, 스마트폰(70)에서 구조대에 위급상황을 알리고 위치정보를 전송하여 신속하게 초동대응 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 제어부(50)는 주변지형에 대한 맵데이터를 저장하고, 차량의 비정상 작동여부가 감지되면 상기 제어부(50)가 조향핸들을 제어하여 차량이 멈출 수 있는 장소(가드레일, 벽체 등)로 유도하여 타 차량과의 전복과 인명사고를 방지함으로써 차량이 급작스럽게 전복되는 것을 방지할 수 있다.
이때 차량의 시트 또는 안전밸트에 감지센서를 설치하여 사람이 없는 방향 즉, 운전자 또는 동승자가 직접적인 충격이 가해지지 않는 위치로 유도할 수 있다.
또한, 차량 외주면에 열감지센서, 모션센서, 적외선 센서 등이 부가적으로 설치하여 보행자 및 반려견을 피하도록 조향핸들을 제어하여 인명사고를 줄일 수 있다.
아울러, 상기 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달을 연결하는 페달축에 힌지(미도시)를 설치하고 상기 제어부(50)와 연동되어 차량의 비정상 작동 여부가 검출되면 힌지가 수직방향으로 자동 회동되도록 제어하여 상기 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달의 작동을 방지하여 2차적인 사고를 줄일 수 있다.
이때, 상기 제어부(50)에서 차량의 비정상 작동 여부가 검출되면 브레이크 및 ABS를 강제로 작동되도록 제어하여 차량의 제동할 수 있으며, 차량의 엔진 출력 및 변속기의 동력을 제한하는 등의 림프홈 모드가 더 부가될 수 있다.
상기 림프홈 모드는 차량에 설치된 복수의 센서(MAF, MAP, TPS 또는 속도센서 등)와 연동되고 상기 센서가 비정상적으로 감지되거나 비정상적인 차량 부품의 동작을 감지하게 되면 ECU에서 차량의 성능을 급속도로 감소(예를 들어 RPM을 3,000 미만으로 제한하여 차량의 고속주행 방지 및 기어변속 제한 등)시켜 차량 급발진으로 인한 피해를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 제어부(50)는 감지부(10), 통신부(20), 알림부(40)를 동작시키고 정지시키는 기능을 제공하고 머신러닝 알고리즘을 적용하여 오류데이터를 판단하고 오류상황 인식률을 높여 부정확한 감지부의 감도, 통신부 및 알림부의 외란 등을 판단하고 각 구성을 정밀 제어할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 머신러닝 알고리즘은 감지부 및 통신부, 알림부의 센서로부터 입력되는 데이터들을 특정한 머신러닝 알고리즘을 적용하여 학습시킴으로써, 주변의 외란 등에 의해서 순간적으로 잘못 측정된 오류데이터를 정상적으로 측정한 정상데이터와 분리할 수 있다. 이렇게 함으로써, 순간적인 외부의 노이즈 등에 강건한 형태의 데이터 처리가 가능하고, 결과적으로 제어부(50)를 통해 감지부의 감도, 통신부 및 알림부의 외란 등을 상황에 따라 적응적으로 제어할 수 있다.
일 실시예로는 상기 머신러닝 알고리즘은 상기 각 구성 및 센서로부터 입력된 데이터가 정상인지 비정상인지를 학습하여 판단시키는 Binary Classification 방식이 적용될 수 있다. 또한 상술한 Binary Classification의 경우, 초기 학습에 많은 시간이 필요로하여, 초기에는 학습된 모델의 정확도 등이 높지 않은 단점이 있을 수 있고, 이러한 초기 학습에 관련된 Adaboost 알고리즘을 추가적으로 결합하여 사용함으로써, 초기 학습의 정확도를 높이면서도 상기 구성 및 센서로부터 수신되는 데이터의 순간적인 오류를 적절하게 처리할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
10 : 감지부 20 : 통신부
30 : 저장부 40 : 알림부
50 : 제어부 60 : 차량감지부
70 : 스마트폰 80 : 카메라
90 : 디스플레이

Claims (5)

  1. 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 일측에 설치되는 감지부(10);
    상기 감지부(10)에서 상기 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부가 감지되면 디스플레이(90)에 송출시키는 알림부(40);
    상기 감지부(10)에서 감지된 상기 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부 데이터를 저장하는 저장부(30);
    상기 감지부(10)에서 감지된 상기 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부를 상기 알림부(40)와 상기 저장부(30)로 전송하는 통신부(20);
    상기 감지부(10), 통신부(20), 저장부(30), 알림부(40)를 제어하는 제어부(50);를 포함하되,
    상기 감지부(10)의 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 작동여부 감지에 의해 상기 제어부(50)는 상기 통신부(20)와, 상기 알림부(40)를 동작시키고 정지시키는 기능을 제공하는 것과,
    상기 제어부(50)는 차량의 ECU(Electronic Control Unit)와 연동되어 차량의 비정상 작동 여부를 감지하는 차량감지부(60)를 더 포함하고,
    상기 차량감지부(60)에서 차량의 RPM, 연료펌프, 인젝터의 비정상 작동여부가 감지되면, 제어부(50)와 연동된 스마트폰(70)에 데이터를 자동저장 및 알림하는 것과,
    상기 감지부(10) 일측에 스트레인게이지가 설치되고 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달의 응력발생 여부를 감지하여 상기 저장부(30)에 저장하는 것과,
    상기 제어부(50)에서 차량의 비정상 작동 여부가 검출되면 브레이크 및 ABS를 강제로 작동되도록 제어하여 차량을 제동할 수 있으며, 차량의 엔진 출력 및 변속기의 동력을 제한하는 림프홈 모드가 더 부가되고,
    상기 제어부(50)는, 머신러닝 알고리즘이 적용되어 상기 감지부(10), 상기 통신부(20), 상기 저장부(30), 상기 알림부(40)를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 급발진 감지시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 저장부(30)는 차량의 전/후/측 방향을 감시하는 카메라와, 운전자의 엑셀레이터 페달 또는 브레이크 페달 중 어느 하나의 페달 조작을 감시하는 카메라(80)가 연동되고 영상데이터를 실시간으로 저장하는 것을 특징으로 하는 차량의 급발진 감지시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
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