KR102412679B1 - 차량용 눈 제거 장치 - Google Patents

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Abstract

차량용 눈 제거 장치가 개시된다. 본 발명의 차량용 눈 제거 장치는 차량에 쌓인 눈을 감지하는 눈 감지 센서; 및 상기 눈 감지 센서에 의해 눈이 감지되면 상기 열선부를 제어하여 상기 차량의 유리에 쌓인 눈을 제거하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 눈 제거 장치{APPARATUS FOR REMOVING SNOW FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 눈 제거 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량에 눈이 쌓이면 차량의 유리에 열을 가하여 차량의 유리에 쌓인 눈을 제거하는 차량용 눈 제거 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 전면 유리에 쌓인 눈을 제거하기 위하여는 운전자 또는 사용자가 직접 도구를 이용하여 치우거나, 자동차 히터의 열풍을 전면 유리쪽으로 향하도록 하여 눈을 녹이는 방법이 있다.
사용자가 도구를 이용하는 방법으로는 사용자 눈을 빗자루로 쓸거나, 성에 제거기로 눈을 제거하거나, 성에 제거용 스프레이를 뿌리는 방법이 있으나, 이는 사용자가 직접 도구를 이용하여야 하므로 매우 불편하다는 문제점이 있다
또한, 사용자가 도구를 이용하는 방법으로는 성에 방지 커버를 전면 유리에 씌워두는 방법이 있으나 이 방법도 사용자가 눈이 올 것을 예측하여 직접 성에 방지 커버를 씌어두어야 하는 문제점이 있다.
히터의 열풍을 이용하는 방법은 간단한 조작으로 눈을 제거할 수 있다. 그러나, 엔진이 시동걸린 상태에서 적당하게 예열이 된 후에 열풍을 공급하기 때문에 예열될 때까지 상당한 시간이 필요하며, 예열이 완료되어 열풍을 공급하더라도 열풍의 온도가 높지 않아 쌓여있는 눈을 녹이는 데에도 상당한 시간이 필요하다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 10-1998-0067677호(1998.10.15)의 '자동차의 히터를 이용한 눈녹임장치'에 개시되어 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 차량에 눈이 쌓이면 차량의 유리에 열을 가하여 차량의 유리에 쌓인 눈을 제거하는 차량용 눈 제거 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량용 눈 제거 장치는 차량에 쌓인 눈을 감지하는 눈 감지 센서; 및 상기 눈 감지 센서에 의해 눈이 감지되면 상기 열선부를 제어하여 상기 차량의 유리에 쌓인 눈을 제거하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 눈 감지 센서는 상기 차량의 지상파 능동형 통합 안테나에 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 눈 감지 센서는 제1단자; 제2단자; 및 상기 제1단자와 상기 제2단자 사이에 배치되어 상기 제1단자와 제2단자 사이에 쌓은 눈을 녹이는 가열부를 포함하되, 상기 제1단자와 상기 제2단자는 이격 배치되어 상기 가열부 사이의 눈에 의해 전기적으로 통전되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 차량의 외기온도를 감지하는 외기온도 센서를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 외기온도 센서에 의해 감지된 외기온도 및 상기 눈 감지 센서에 의해 측정된 통전 저항을 분석하여 눈이 감지된 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제어부는 상기 눈 감지 센서에 의해 눈이 감지된 것으로 판단되면, 사용자 단말에 안전운전을 위한 안내 문자를 전달하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제어부는 사용자 단말로부터 눈 제거 예약을 위한 예약시간을 전달받고 상기 예약시간 동안 상기 차량의 눈을 감지하여 제거하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 열선부의 동작시간은 상기 눈 감지 센서 단자 사이의 통전 저항과 상기 외기온도를 분석한 데이터를 토대로 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량용 눈 제거 장치는 차량에 눈이 쌓이면 차량의 유리에 열을 가하여 차량의 유리에 쌓인 눈을 제거하여 운전자의 시야를 확보할 수 있도록 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 차량용 눈 제거 장치는 차량에 쌓인 눈을 자동으로 제거하여 제설작업에 필요한 시간과 노동을 최소화한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 차량용 눈 제거 장치는 사용자 단말에 빙판길 안내 문자를 전달하여 사고를 예방한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 눈 제거 장치의 블럭 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 샤크 안테나에 설치된 눈 감지 센서를 나타낸 도면이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 눈 감지 센서의 동작을 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 눈 제거 예약을 위한 스마트 단말의 화면을 나타낸 도면이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 눈 제거 방법의 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 눈 제거 장치를 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.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 눈 제거 장치의 블럭 구성도이고, 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 샤크 안테나에 설치된 눈 감지 센서를 나타낸 도면이며, 도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 눈 감지 센서의 동작을 개념적으로 나타낸 도면이며 도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 눈 제거 예약을 위한 사용자 단말의 화면을 나타낸 도면이다.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 눈 제거 장치는 열선부(10), 눈 감지 센서(20), 외기온도 센서(30), 제어부(40), 전원 공급부(50) 및 사용자 단말(60)을 포함한다.
열선부(10)는 차량의 유리에 열을 가하여 유리에 쌓은 눈을 제거한다. 열선부(10)는 열선, 및 전원 공급부(50)로부터 열선에 전원을 단속하는 전원 스위치를 포함할 수 있다.
열선은 전면 유리나 후면 유리 등에 설치될 수 있으며, 그 설치 위치에 따라 다양한 배치 구조와 재질로 제작될 수 있다. 열선의 설치 위치나, 배치 구조 및 재질은 특별히 한정되는 것은 아니다.
열선부(10)는 차량의 배터리(80)로부터 전력을 공급받는다.
외기온도 센서(30)는 차량의 외기온도를 감지한다.
눈 감지 센서(20)는 차량에 쌓인 눈을 감지한다.
도 2 및 도 3 을 참조하면, 눈 감지 센서(20)는 차량의 지상파 능동형 통합 안테나(70)에 설치될 수 있다.
지상파 능동형 통합 안테나(70)는 일명 샤크 안테나라고도 한다. 지상파 능동형 통합 안테나(70)에는 콤팩트한 안테나 구조를 기반으로 원거리의 라디오 교신(AM/FM)과 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 신호를 수신하는 헬리컬 안테나, HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 고속 하향 패킷 접속 신호를 수신하는 모노폴 안테나, 및 GPS(Global Positioning System) 신호를 수신하는 GPS 안테나가 통합 설치된다. 지상파 능동형 통합 안테나(70)는 당업자에게 자명한 것으로서, 본 실시예에서는 그 상세한 설명을 생략한다.
지상파 능동형 통합 안테나(70)는 통상적으로 상향으로 돌출 형성되는데, 눈 감지 센서(20)는 지상파 능동형 통합 안테나(70)의 상단에 설치될 수 있다.
눈 감지 센서(20)는 제1단자(21)와 제2단자(22) 및 가열부(23)를 포함한다.
제1단자(21)와 제2단자(22)는 이격 배치되어 전기적으로 통전될 수 있다. 즉, 제1단자(21)와 제2단자(22)는 상기한 바와 같이 이격 배치되므로, 이들 사이에는 눈이 쌓이거나 물이 맺힐 수 있다.
따라서, 눈이 쌓이거나 물이 맺힐 경우, 제1단자(21)와 제2단자(22)가 통전되고 이러한 통전으로 인한 전기신호가 제어부(40)에 전달됨으로써, 제어부(40)가 차량에 눈이 쌓이거나 성에가 낀 것을 감지할 수 있게 된다.
가열부(23)는 제1단자(21)와 제2단자(22) 사이에 배치되어 제1단자(21)와 제2단자(22) 사이에 쌓은 눈을 가열한다.
가열부(23)는 제1단자(21)와 제2단자(22) 사이의 눈을 녹여 물이 배수구로 배출될 수 있도록 함으로써, 제 1단자(21)와 제 2단자(22) 사이에 눈을 다시 감지할 수 있도록 한다.
제1단자(21)와 제2단자(22)가 통전될 수 있다. 이와 같이, 가열부(23)는 제1단자(21)와 제2단자(22) 사이의 눈을 더욱 쉽게 감지할 수 있도록 한다.
본 실시예에서는, 눈 감지 센서(20)가 지상파 능동형 통합 안테나(70)에 설치되는 것을 예시로 설명하였으나, 눈 감지 센서(20)의 설치 위치는 차량에 쌓인 눈을 감지할 수 있는 위치라면 특별히 한정되는 것은 아니다.
또한, 눈 감지 센서(20)는 상기한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 차량에 쌓인 눈을 감지할 수 있는 것이라면 모두 포함될 수 있다.
전원 공급부(50)는 눈 감지 센서(20), 외기온도 센서(30) 및 제어부(40)에 전원을 공급한다.
전원 공급부(50)로는 태양광 발전을 통해 생성된 전력을 충전 및 공급하는 태양광 전지가 채용될 수 있다.
통상적으로, 태양광 전지는 태양의 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 태양전지 모듈, 태양전지 모듈에서 생산된 전력을 부하에 적합한 전력으로 변환하는 전력 변환부, 및 전력 변환부에 의해 변환된 전력을 저장하는 축전지를 포함할 수 있다.
여기서, 태양전지 모듈은 도 2 에 도시된 바와 같이 지상파 능동형 통합 안테나(70)에 설치될 수 있으나, 태양전지 모듈의 설치 위치는 특별히 한정되는 것은 아니다.
사용자 단말(60)은 제어부(40)와 무선통신을 수행한다. 사용자 단말(60)은 차량에 쌓인 눈을 제거하기 위한 각종 정보나 예약시간을 제어부(40)에 전달하며, 제어부(40)로부터 안전 운전을 위한 안내 문자를 전달받아 디스플레이할 수 있다.
즉, 사용자 단말(60)에는 차량에 쌓인 눈을 제거하기 위한 각종 기능을 제공하는 애플리케이션이 탑재될 수 있다.
도 4 를 참조하면, 애플리케이션 실행시, 사용자 단말(60)은 차량에 쌓은 눈을 제거하기 위한 각종 메뉴나 아이콘을 디스플레이하여 사용자로부터 눈 제거 동작을 실행 또는 정지시키기 위한 명령을 입력받을 수 있다.
이 경우, 사용자 단말(60)은 사용자로부터 눈 제거 동작을 실행 또는 정지시키기 위한 명령을 입력받아 제어부(40)에 전달한다. 또한, 사용자 단말(60)은 제어부(40)로부터 전면 유리나 후면 유리에 설치된 각 열선부(10)의 동작 여부, 현재 배터리(80)의 충전량, 및 외기온도를 전달받아 디스플레이한다.
또한, 사용자 단말(60)은 눈 제거 동작을 수행하는 예약시간을 제어부(40)에 전달한다.
열선부(10)의 동작시간은 눈 감지 센서(20)의 제1단자(21)와 제2단자(22) 사이의 통전 저항과 외기온도를 분석한 데이터를 자동으로 설정될 수 있다.
특히, 사용자 단말(60)은 날씨정보를 주기적 또는 비주기적으로 수집하고, 수집된 날씨정보에 눈예보가 있을 경우 해당 눈예보를 바탕으로 예약시간을 설정할 수 있다.
사용자 단말(60)은 스마트 단말이 채용될 수 있으나 특별히 한정되는 것은 아니다.
제어부(40)는 사용자 단말(60)로부터 예약시간을 전달받고 이러한 예약시간동안 눈 제거 동작을 수행한다. 즉, 제어부(40)는 외기온도 센서(30)에 의해 감지된 외기온도 및 눈 감지 센서(20)에 의해 측정된 통전 저항을 분석하여 차량에 눈이 쌓여 있는지 여부를 판단할 수 있다.
먼저, 제어부(40)는 눈 제거 동작을 개시하는 개시시간이 도래하면 눈 감지 센서(20)를 제어하여 눈을 감지한다.
이 경우, 제어부(40)는 눈 감지 센서(20)의 제1 단자(21)와 제2 단자(22) 간 통전 저항의 변화량이 설정값 이상이고, 의해 감지된 외기온도가 기 설정된 설정온도 이하인지를 판단하면 눈이 쌓인 것으로 판단한다.
이에, 제어부(40)는 열선부(10)를 제어하여 차량의 유리에 열을 공급한다. 이에 따라 차량의 유리에 쌓인 눈이 제거된다.
또한, 제어부(40)는 상기한 바와 같이 눈이 감지되면 사용자 단말(60)에 안전운전을 위한 안내 문자를 전달한다. 안내 문자는 도로에 쌓은 눈이 얼어 빙판길이 예상되므로 운전운행을 안내하는 문자이다.
이 과정에서, 제어부(40)는 사용자로부터 눈 제거 동작을 실행 또는 정지시키기 위한 명령을 사용자 단말(60)로부터 전달받을 수 있으며, 해당 명령에 따라 눈 제거 동작을 실행 또는 중지할 수 있다.
또한, 제어부(40)는 전면 유리나 후면 유리에 설치된 각 열선부(10)의 동작 여부, 현재 배터리(80)의 충전량, 및 외기온도를 사용자 단말(60)에 전달할 수 있다.
이상으로 상술한 구성 요소들의 기능은 본 실시예에 대한 동작을 보다 명확하게 이해할 수 있도록 각기 구분하여 설명하였으나, 실시예에 따라서는 제어부(40)가 구성 요소들의 기능을 모두 통합하여 실시하거나, 또는 제어부(40)가 구성 요소들의 기능 중 적어도 하나 이상을 대체하여 실시할 수도 있음에 유의한다.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 눈 제거 방법을 도 5 를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 눈 제거 방법의 순서도이다.
도 5 를 참조하면, 먼저 사용자 단말(60)은 눈 제거 동작을 수행하는 예약시간이 설정(S10)되면, 해당 예약시간을 제어부(40)에 전달한다(S20).
제어부(40)는 사용자 단말(60)로부터 예약시간을 전달받는다. 제어부(40)는 시간을 카운트하여 현재 시각이 눈 제거 동작을 개시할 개시시간이 되면, 눈 감지 센서(20)에 의해 측정된 통전 저항을 분석하여 눈이 감지된 것으로 판단한다(S30).
이어, 제어부(40)는 외기온도 센서(30)에 의해 감지된 외기온도가 설정온도 이하인지를 판단한다(S40).
이와 같이, 제어부(40)는 외기온도 센서(30)에 의해 감지된 외기온도 및 눈 감지 센서(20)에 의해 측정된 통전 저항을 분석하여 눈이 감지된 것으로 판단한다. 여기서, 제어부(40)는 눈 감지 센서(20)에 의해 측정된 통전 저항을 분석하여 눈이 감지된 것으로 판단할 수도 있다.
제어부(40)는 열선부(10)에 전원을 공급하여 열선부(10)를 통해 열을 발생시킴으로써 차량의 유리에 쌓여 있던 눈을 제거한다(S50).
한편, 제어부(40)는 사용자 단말(60)에 안전운전을 위한 안내 문자를 사용자 단말(60)에 전달하고(S60), 사용자 단말(60)은 제어부(40)로부터 전달받은 안내 문자를 디스플레이한다(S70).
한편, 상기한 과정에서, 제어부(40)는 사용자로부터 눈 제거 동작을 실행 또는 정지시키기 위한 명령을 사용자 단말(60)로부터 별도로 전달받을 수 있으며, 해당 명령에 따라 눈 제거 동작을 실행 또는 중지할 수 있다.
또한, 제어부(40)는 전면 유리나 후면 유리에 설치된 각 열선의 동작 여부, 현재 배터리(80)의 충전량, 및 외기온도를 사용자 단말(60)에 전달할 수 있으며, 사용자 단말(60)은 제어부(40)로부터 전면 유리나 후면 유리에 설치된 각 열선부(10)의 동작 여부, 현재 배터리(80)의 충전량, 및 외기온도를 디스플레이함으로써, 사용자가 현재 동작 상태를 인지할 수 있도록 한다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 눈 제거 장치는 차량에 눈이 쌓이면 차량의 유리에 열을 가하여 차량의 유리에 쌓인 눈을 제거하여 운전자의 시야를 확보할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 눈 제거 장치는 차량에 쌓인 눈을 자동으로 제거하여 제설작업에 필요한 시간과 노동을 최소화한다.
게다가, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 눈 제거 장치는 사용자 단말에 빙판길 안내 문자를 전달하여 사고를 예방한다.
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.
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: 열선부 20: 눈 감지 센서
21: 제1단자 22: 제2단자
23: 가열부 30: 외기온도 센서
40: 제어부 50: 전원 공급부
60: 사용자 단말 70: 지상파 능동형 통합 안테나
80: 배터리

Claims (7)

  1. 차량에 쌓인 눈을 감지하는 눈 감지 센서; 및
    상기 눈 감지 센서에 의해 눈이 감지되면 열선부를 제어하여 상기 차량의 유리에 쌓인 눈을 제거하는 제어부를 포함하고,
    상기 눈 감지 센서는 상기 차량의 지상파 능동형 통합 안테나의 상단에 설치되며,
    상기 눈 감지 센서는 제1단자; 제2단자; 및 상기 제1단자와 상기 제2단자 사이에 배치되어 상기 제1단자와 제2단자 사이에 쌓인 눈을 녹이는 가열부를 포함하되, 상기 제1단자와 상기 제2단자는 이격 배치되어 눈에 의해 전기적으로 통전되며,
    상기 차량의 외기온도를 감지하는 외기온도 센서를 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 외기온도 센서에 의해 감지된 외기온도가 기 설정된 설정온도 이하이고, 상기 제1단자와 상기 제2단자 간의 통전 저항의 변화량이 기 설정된 설정값 이상인지를 통해 눈을 감지하며,
    상기 제어부는 사용자 단말로부터 눈 제거 예약을 위한 예약시간을 전달받고 상기 예약시간 동안 상기 차량에 쌓인 눈을 감지하여 제거하며,
    상기 열선부의 동작시간은 상기 제1단자와 상기 제2단자 간의 통전 저항과 상기 외기온도 센서에 의해 감지된 외기온도를 분석한 데이터를 토대로 설정되는 것을 특징으로 하는 차량용 눈 제거 장치.
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  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 눈 감지 센서에 의해 눈이 감지되면, 사용자 단말에 안전운전을 위한 안내 문자를 전달하는 것을 특징으로 하는 차량용 눈 제거 장치.
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