KR102482227B1 - 차량의 화재 모니터링 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량 내에 기본적으로 장착되어 있는 각 부위별 온도센서를 활용하여 간단한 제어로직을 통해 차량의 화재를 효과적으로 모니터링 할 수 있고, 이를 통해 화재 발생으로 인한 인명 및 재산피해를 최소화할 수 있는 차량 화재 모니터링 시스템 및 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 차량의 화재 모니터링 방법은, 차량의 각 부위별 온도를 검출하는 단계와; 차량의 각 부위별로 온도상승이 이루어졌는지 여부를 판정하는 단계와; 온도상승이 이루어진 경우, 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인지 여부를 판단하는 단계와; 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인 경우, 현재 온도가 화재 발생 위험 수준의 온도인 제2설정값 이상인지 여부를 판단하는 단계와; 현재 온도가 제2설정값 이상인 경우, 냉각장치를 구동하고 운전자에게 화재 위험을 경고하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 차량의 화재 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 각 계통 부위별로 기본 장착되어 있는 온도센서로부터 취득된 실시간 온도 데이터를 활용하여 간단한 제어로직을 통해 차량의 화재를 효과적으로 모니터링하고 화재 발생을 미연에 방지할 수 있는 차량 화재 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량에는 휘발유 또는 경유와 같은 화석연료를 구동원으로 하는 엔진이 설치되거나, 연료전지 또는 배터리 등의 전기 에너지를 구동원으로 하는 전동기가 설치된다.
이와 같은 차량에는 여러가지 원인으로 인하여 차량의 화재가 종종 발생하고 있으며, 이러한 차량화재가 고속도로상이나 주택가 골목 등에서 발생하게 되는 경우, 교통난을 가중시킬 뿐만 아니라 차량화재 당사자는 인명 및 재산상의 큰 손실을 입게 된다.
이러한 차량의 화재는 최근 들어 큰 사회적 이슈로 부각되고 있으며, 차량 소유주의 금전적 손실뿐만 아니라 차량 제조회사와 당사자간의 끊임없는 분쟁으로 이어져 차량 제조업체에도 큰 손실을 초래할 수 있다.
차량의 화재 발생 원인으로는 엔진 과열이나 외부의 충격에 의한 화재 발생 등 다양한 원인이 있는데, 최근 배기가스 규제 강화로 인해 고온의 배기가스 재순환장치, 배기가스 정화필터의 재생을 위한 화학반응 및 후연소 등으로 인해 차량의 각종 부품이나 내장재가 고온에 노출되는 시간이 증가되는 것도 차량 화재발생의 하나의 원인으로 작용하고 있다.
이 경우 차량이 운행되는 중에는 차량 내에 설치된 냉각장치나 주행풍 등으로 냉각이 가능하지만, 차량의 시동이 OFF된 상태에서는 이러한 냉각장치나 주행풍 등을 이용한 냉각작용이 불가능하다. 이 때문에 차량이 고속 고부하 상태로 주행한 이후 열원이 그대로 남아 있는 고온상태에서 시동을 OFF하게 되는 경우 차량 내부 계통에 그대로 남아 있는 고온의 열원으로 인하여 차량 화재발생 가능성이 높은 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 차량 내부 계통의 각 부위에 장착되어 있는 온도센서들로부터 실시간 취득되는 온도 데이터와 각 부위별로 설정된 임계 온도값의 비교 분석을 통해 차량의 화재발생 위험성을 사전에 용이하게 파악할 수 있고, 화재발생 위험성이 있을 경우 냉각장치를 구동하거나 소화기를 구동하는 조치를 취하는 동시에 운전자나 외부의 관제센터에 화재발생 위험상황을 알리는 조치를 취함으로써 차량 화재로 인한 재산 및 인명 피해를 최소화할 수 있는 차량의 화재 모니터링 시스템 및 방법을 제공하는 데에 있다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 차량의 화재 모니터링 방법은, (a) 차량의 각 부위별 온도를 검출하는 단계와; (b) 차량의 각 부위별로 온도상승이 이루어졌는지 여부를 판정하는 단계와; (c) 온도상승이 이루어진 경우, 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인지 여부를 판단하는 단계와; (d) 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인 경우, 현재 온도가 화재 발생 위험 수준의 온도인 제2설정값 이상인지 여부를 판단하는 단계와; (e) 현재 온도가 제2설정값 이상인 경우, 냉각장치를 구동하고 운전자에게 화재 위험을 경고하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 경우, 본 발명에 따른 차량의 화재 모니터링 방법은, 상기 (e) 단계 이후의 단계로서, 차량 각 부위의 현재 온도가 화재 발생 추정 온도인 제3설정값 이상인지 여부를 판단하는 단계(f)와; 현재 온도가 제3설정값 이상인 경우, 소화기를 작동시켜 화재를 초기 진압하는 동시에 차량의 화재상황을 외부로 전송하는 단계(g);를 더 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 제1설정값은 차속, 배기가스 재순환장치의 작동여부, 엔진 부하 조건을 고려한 온도 상승 예측치를 모델링하여 산출될 수 있다.
또한, 상기 제1설정값 내지 제3설정값은 온도센서가 설치되는 차량의 각 부위별 위치에 따라 서로 다르게 설정될 수 있다.
아울러, 상기 제1설정값 내지 제3설정값은 차량의 외부 온도 환경 및 주행 사이클(Driving Cycle)마다 업데이트될 수 있다.
그리고, 상기 (e) 단계에서는 차량의 시동이 OFF된 상태일 경우 차량의 제어기를 웨이크 업(Wake-Up)하여 냉각장치를 구동하는 동시에 운전자에게 화재 발생을 경고할 수 있다.
또한, 상기 (g) 단계에서는 차량의 위치와 함께 차량의 화재상황을 관제센터로 전송할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 차량의 화재 모니터링 시스템은, 차량의 각 부위에 설치되어 온도를 검출하는 복수의 온도센서와; 상기 각 온도센서로부터 검출된 차량 각 부위별 온도 정보와 기설정된 온도값을 비교 및 분석하여 차량의 화재 발생을 모니터링 하는 제어부와; 상기 제어부에 의해 구동되는 냉각장치와; 상기 제어부로부터 신호를 입력받아 운전자에게 화재정보를 전송하여 화재의 위험을 경고하는 화재정보 전송장치;를 포함하되, 상기 제어부는 상기 온도센서로부터 검출된 온도 정보를 통해 차량의 각 부위별로 온도상승이 이루어졌는지 여부를 판단하고, 온도상승이 이루어진 경우 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인지 여부를 판단한 후, 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인 경우에, 현재 온도가 화재 발생 위험 수준의 온도인 제2설정값 이상인지 여부를 판단하고, 현재 온도가 제2설정값 이상인 경우, 상기 냉각장치를 구동하고 상기 화재정보 전송장치를 통해 운전자에게 화재 위험을 경고하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는, 차량 각 부위의 현재 온도가 화재 발생 추정 온도인 제3설정값 이상인지 여부를 판단하고, 현재 온도가 제3설정값 이상인 경우에, 소화기를 작동시켜 화재를 초기 진압하는 동시에 상기 화재정보 전송장치를 통해 차량의 화재상황을 외부로 전송할 수 있다.
이때, 상기 제1설정값은 차속, 배기가스 재순환장치의 작동여부, 엔진 부하 조건을 고려한 온도 상승 예측치를 모델링하여 산출될 수 있다.
그리고, 상기 제1설정값 내지 제3설정값은 온도센서가 설치되는 차량의 각 부위별 위치에 따라 서로 다르게 설정될 수 있다.
또한, 상기 제1설정값 내지 제3설정값은 차량의 외부 온도 환경 및 주행 사이클(Driving Cycle)마다 업데이트될 수 있다.
그리고, 상기 제어부는, 차량의 시동이 OFF된 상태일 경우 웨이크 업(Wake-Up)하여 상기 냉각장치를 구동하는 동시에 상기 화재정보 전송장치를 통해 운전자에게 화재 발생을 경고할 수 있다.
또한, 상기 화재정보 전송장치는 차량의 위치와 함께 차량의 화재상황을 관제센터로 전송할 수 있다.
그리고, 상기 제어부에 의해 구동되는 냉각장치는 엔진 팬(Fan) 또는 냉각수 순환 펌프일 수 있다.
상기한 구성을 가지는 본 발명의 화재 모니터링 시스템 및 방법에 따르면, 제어부에서 차량 각 부위별 온도데이타를 실시간으로 취득하여, 각 부위별로 설정된 임계 온도값과의 비교 분석을 통해 차량의 화재 발생 위험성을 사전에 파악할 수 있고, 화재 발생 위험성이 있을 경우 냉각장치나 소화기를 구동하여 차량의 화재발생을 미연에 방지하는 동시에 차량 운전자 또는 외부 관제센터에 화재발생 위험성을 알리도록 함으로써 차량 화재로 인한 재산 및 인명 피해를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 차량의 시동 ON 상태 또는 시동 OFF 상태에서도 제어부를 통해 차량 각 부위별 온도 변화를 실시간으로 모니터링 하여 차량 계통의 전단 및 후단의 온도 변화를 실시간으로 체크할 수 있기 때문에 온도센서의 에러나 화재 발생 위치에 대한 판단작업이 매우 빠르고 용이하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 화재 모니터링 시스템에 있어서 차량 각 부위별 온도센서 및 소화기가 설치되는 위치를 예시한 계통도.
도 2는 본 발명에 따른 화재 모니터링 시스템의 주요부 구성을 보여주는 블록도.
도 3은 차량의 시동 ON 상태에서의 화재 모니터링 과정을 순차적으로 설명하는 흐름도.
도 4는 차량의 각 부위별로 설정된 단위시간당 임계온도의 분포를 예시한 표
도 5의 차량의 시동 및 재시동 후 단위시간당 임계 온도값을 예시한 표.
도 6은 온도센서를 통해 측정된 온도 실측값과 예측값에 대한 시간별 온도 변화 분포를 보여주는 그래프.
도 7은 차량의 시동이 OFF된 상태에서의 화재 모니터링 과정을 순차적으로 설명하는 흐름도.
도 8은 차량의 각 위치별로 임계온도가 달리 설정된 사례를 예시한 표.
도 9는 온도 업데이트 설정시 외기 온도에 따른 평균 온도 상승시간 분포를 예시한 표.
도 2는 본 발명에 따른 화재 모니터링 시스템의 주요부 구성을 보여주는 블록도.
도 3은 차량의 시동 ON 상태에서의 화재 모니터링 과정을 순차적으로 설명하는 흐름도.
도 4는 차량의 각 부위별로 설정된 단위시간당 임계온도의 분포를 예시한 표
도 5의 차량의 시동 및 재시동 후 단위시간당 임계 온도값을 예시한 표.
도 6은 온도센서를 통해 측정된 온도 실측값과 예측값에 대한 시간별 온도 변화 분포를 보여주는 그래프.
도 7은 차량의 시동이 OFF된 상태에서의 화재 모니터링 과정을 순차적으로 설명하는 흐름도.
도 8은 차량의 각 위치별로 임계온도가 달리 설정된 사례를 예시한 표.
도 9는 온도 업데이트 설정시 외기 온도에 따른 평균 온도 상승시간 분포를 예시한 표.
아래에서는 첨부된 도면들을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 국한되지 않는다. 또한, 상세한 설명 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 의미함을 밝혀둔다.
이하, 본 발명에 따른 차량의 화재 모니터링 시스템 및 방법에 일실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 화재 모니터링 시스템에 있어서, 차량 각 부위별 온도센서가 설치되는 위치 및 소화기가 설치되는 위치를 예시한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 화재 모니터링 시스템의 주요부 구성을 도시한 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 차량의 화재 모니터링 시스템은, 차량의 각 부위에 설치되어 해당 부위의 온도를 검출하는 복수의 온도센서(110)와, 온도센서(110)로부터 검출된 차량 각 부위별 온도 정보와 기설정된 온도값을 비교 및 분석하여 설정된 일련의 제어로직에 따라 차량의 화재 발생을 모니터링 하는 제어부(120)와, 특정 부위의 온도가 화재 위험 상황에 도달한 경우 제어부(120)를 통해 구동되어 해당 부위의 온도를 저감시키거나 화재를 초기 진압하는 엑츄에이터(150)와, 제어부(120)로부터 신호를 입력받아 운전자에게 화재정보를 전송하여 화재의 위험을 경고하는 화재정보 전송장치(160)를 포함하여 구성된다.
온도센서(110)는 도 1에 예시한 바와 같이 차량의 각 부위별(붉은색 화살표로 표시된 부분)로 설치되어 해당 부위의 온도를 실시간 검출하여 제어부(120)로 전송하는 차량에 기본 장착되어 있는 센서이다.
예를 들어, 상기 온도센서(110)는 외기의 유입이 이루어지는 유량센서 설치부위(①), 스로틀 밸브 주변의 흡기라인 부위(②③), 배기라인 부위(④⑤⑥⑦), 배기가스 재순환 라인 부위(⑧), 연료공급 라인 부위(⑨), 실린더 냉각수 순환라인 부위(⑩) 등에 설치되어, 각 부위별 온도 정보를 제어부(120)로 전송하게 된다.
제어부(120)는 차량 각 부위에 설치된 온도센서(110)로부터 입력되는 온도 정보를 토대로 어떤 특정 부위의 온도가 임계치 부근 또는 그 이상의 온도로 상승된 것으로 판단되면 엑츄에이터(150)를 구동하여 온도가 상승된 해당 부위의 온도를 저감시키는 조치를 하거나, 소화물질을 분사하여 화재를 초기 진압하도록 한다.
여기서, 엑츄에이터(150)는 엔진 팬(Fan), 냉각수 순환 펌프 등을 포함하는 냉각장치(130)와, 소화물질을 분사하는 소화기(140)를 포함할 수 있다.
이 경우, 소화기(140)는 도 1에 나타낸 계통도에서 예시한 바와 같이, 흡기라인 부위, 연료공급라인 부위, 배기라인 부위 등 특정 영역상에 다수 개가 설치될 수 있다.
제어부(120)는 차량 각 부위에 설치된 온도센서(110)를 통해 온도 정보를 취득하여 각 부위별로 온도를 통합적으로 관리한다. 이와 같은 제어부(120)에서는 차량 각 부위에 설치된 온도센서(110)로부터 입력되는 온도 정보와 내부에 설정된 온도값을 설정된 제어로직에 따라 비교 및 분석하여 차량의 화재 발생을 모니터링 하게 되며, 특정 부위의 온도가 화재 발생 온도에 다다르는 위험한 상황이 발생될 경우 냉각장치(130)를 구동하여 해당 부위의 온도를 저감시키는 조치를 취하거나, 온도 상승에 의해 화재가 발생한 경우에는 소화기(140)를 작동시켜 화재를 초기 진압하는 조치를 취하게 된다.
즉, 상기 제어부(120)에서는 먼저 차량 각 부위에 설치된 온도센서(110)로부터 검출된 온도 정보를 통해 차량의 특정 부위에 온도상승이 이루어졌는지 여부를 판단하여, 특정 부위에서 온도상승이 이루어진 것으로 판단된 경우에는 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인지 여부를 판단하는 제어로직을 수행하고, 온도상승이 이루어지지 않은 것으로 판단되면 해당 부위의 온도센서에 이상이 있는 것으로 판단하거나, 또는 화재 모니터링 작업을 종료하는 제어로직을 수행할 수 있다.
이때, 상기 제1설정값은 차속, 배기가스 재순환장치의 작동여부, 엔진 부하 조건 등과 같은 차량의 작동 상태를 고려하여 차량 각 부위의 온도 상승 예측치를 모델링(Modeling)하여 산출될 수 있으며, 이러한 제1설정값과 현재 측정되는 온도 값을 비교 및 분석하여 화재 위험성을 미연에 파악할 수 있다.
또한, 상기 제어부(120)에서는 상기와 같이 특정 부위에서 검출된 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인 경우에는, 해당 부위의 현재 온도가 화재 발생 위험 수준의 온도인 제2설정값 이상인지 여부를 판단하고, 만일 현재 온도가 제2설정값 이상인 경우에는, 엔진 팬(Fan) 및 냉각수 순환펌프 등의 냉각장치(130)를 구동하여 온도가 상승된 해당 부위의 온도를 떨어뜨리는 조치를 하는 한편 화재정보 전송장치(160)를 통해 운전자에게 화재 위험을 경고할 수 있다.
이때, 만일 차량의 시동이 OFF된 상태일 경우에는 상기 제어부(120)는 전원을 통전시켜 주변장치를 웨이크 업(Wake-Up)하고 냉각장치(130)를 구동하는 동시에 화재정보 전송장치(160)를 통해 운전자에게 화재 발생을 경고할 수 있다.
그리고, 화재정보 전송장치(160)를 통해 운전자에게 화재 위험 상황을 경고하는 방법으로는 차량의 계기판에 시각적으로 표시하거나 알람 등을 통해 화재 위험 상황을 경고할 수 있다.
또한, 상기 제어부(120)에서는 차량 각 부위의 현재 온도가 화재 발생으로 추정되는 임계치 온도인 제3설정값 이상인지 여부를 판단하여, 만일 현재 온도가 제3설정값 이상인 경우에는, 해당 부위에 화재가 발생한 것으로 판단하여 소화기(140)를 작동시켜 소화물질을 분사하여 화재를 초기 진압하는 동시에 화재정보 전송장치(160)를 통해 차량의 현재 화재상황을 외부로 전송할 수 있다.
이때, 특정 부위에서 검출된 현재 온도가 화재 발생으로 추정되는 임계치 온도인 제3설정값 이상을 상회하는 경우에는 해당 부위에 화재가 발생된 것으로 판단하여 소화기(140)를 작동시켜 화재를 초기 진압하는 동시에 화재정보 전송장치(160)를 통해 현재 차량의 위치 및 차량의 화재상황을 119 등의 관제센터로 전송 및 통보할 수 있다.
여기서, 상기 제1설정값 내지 제3설정값은 온도센서(110)가 설치되는 차량의 각 부위별 위치에 따라 서로 다르게 설정될 수 있으며, 차량의 외부 온도 환경 및 주행 사이클(Driving Cycle)마다 그 온도값이 업데이트될 수 있다.
즉, 상기 설정값들은 도 8에 나타낸 바와 같이 차량의 각 위치별로 임계온도(최고온도)가 달리 설정되어 온도 데이터의 관리가 이루어질 수 있으며, 도 9에서와 같이 각 위치별 외기 온도에 따른 평균 온도 상승시간을 맵핑(Mapping)하고 상승시간을 측정하여 실시간 업데이트될 수 있다.
이와 같이 차량의 주행 중에는 차량의 각 부위별로 온도를 측정하고 이를 통해 외기 온도 환경을 반영한 최대 온도 값을 산출하여 온도 관리를 위한 제1 내지 제3설정값에 대한 데이터 베이스(Data Base)를 취득하고, 이러한 비교 검토용 온도 데이터 값을 차량의 주행 사이클마다 취득 갱신하게 됨으로써 운전 환경 조건에 따라 제1 내지 제3설정값에 대한 데이터 값이 실시간 변경될 수 있다.
한편, 도 3은 차량의 시동 ON 상태에서 차량의 화재 모니터링 과정을 순차적으로 설명하는 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 먼저, 차량의 시동 ON 상태(S201)에서 차량 각 부위에 설치된 온도센서(110)를 통해 차량의 각 부위별로 온도를 검출(S203)하고, 차량의 각 부위별로 온도상승이 이루어졌는지 여부를 판단한다(S204).
이때, 상기 S204 단계에서 차량 각 부위별 온도상승 여부에 대한 판단은 도 4에 예시한 차량 계통의 각 포인트(부위)별 단위시간당 임계온도(최고 온도)를 상회하는 경우에 온도상승이 이루어진 것으로 판단할 수 있다.
이 경우, 만일 상기 S204 단계에서 온도센서(110)로부터 검출된 온도 정보로부터 온도상승이 이루어지지 않은 것으로 판단되면 차량의 시동 ON 상태임에도 불구하고 해당 부위의 온도가 전혀 상승되지 않은 것이기 때문에 이 경우 해당 부위의 온도센서(110)에 이상이 발생된 것으로 판단할 수 있다.(S205)
한편, 상기 S204 단계에서 온도센서(110)로부터 검출된 온도 정보로부터 온도상승이 이루어진 것으로 판단된 경우에는, 그 단위시간당 온도 상승폭과 기설정된 기준치(제1설정값)를 비교하여(S207), 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인지 여부를 판단한다.(S208)
여기서, 상기 S207 및 S208 단계에서 단위시간당 온도 상승폭과 비교하게 되는 기준치인 제1설정값에 대한 임계 온도는 도 5의 표에 예시한 바와 같은 단위시단강 임계 온도값이 될 수 있으며, 이 경우 단위시간당 임계 온도(최대 온도)는 차량의 시동 후 단위시간당 온도 상승폭에 대한 임계치(도 5의 (a))와 차량의 재시동 후 단위시간당 온도 상승폭에 대한 임계치(도 5의 (b))로 구분되어 설정될 수 있다.
아울러, 도 6에 나타낸 시간별 온도 변화 그래프에서 보는 바와 같이 온도센서를 통해 측정된 실측 온도값에 대한 단위시간당 온도 변화폭이 예측값(제1설정값)보다 큰 경우(타원 표시 영역)에는 해당 부위의 실측 온도가 화재 발생 위험이 있는 온도 이상으로 급격히 상승하는 상황으로 간주될 수 있다.
이때, 상기 제1설정값은 차속, 배기가스 재순환장치의 작동여부, 엔진 부하 조건 등과 같은 차량의 작동 상태를 고려하여 차량 각 부위의 온도 상승 예측치를 모델링하여 산출될 수 있으며, 이러한 제1설정값과 현재 측정되는 온도 값을 비교 및 분석하여 화재 위험성을 미연에 파악할 수 있다.
그리고, 상기 S208 단계로부터 단위시간당 온도 상승폭이 도 5에 예시한 임계온도값(제1설정값) 미만인 경우에는 상기 S207 단계로 다시 복귀하게 되고, 이와 반대로, 단위시간당 온도 상승폭이 임계온도값인 제1설정값 이상인 경우에는 다음 단계로서 현재 온도가 화재 발생 위험 수준의 온도인 제2설정값 이상인지 여부를 판단한다.(S209)
아울러, 상기 S209 단계로부터 현재 온도가 제2설정값 이상인 경우로 판단된 경우에는 화재 발생 위험 수준으로 해당 부위의 온도가 높아진 것이기 때문에 제어부(120)에서는 엔진 팬(Fan) 또는 냉각수 순환 펌프 등의 냉각장치(130)에 구동신호를 전송하여 냉각장치(130)를 구동하게 되고, 이와 동시에 화재정보 전송장치(160)를 통해 운전자에게 알람 또는 램프 점등 등의 방식을 통해 화재 위험 상황을 알릴 수 있다.(S210)
이어서, 상기 S210 단계 이후에 차량 각 부위에서 측정된 현재 온도가 화재 발생 추정 온도인 제3설정값 이상인지 여부를 판단하고(S214), 만일, 현재 온도가 제3설정값 이상인 경우에는 제어부(120)를 통해 해당 부위에 설치된 소화기(140)를 작동시켜 화재를 초기 진압하는 동시에 차량의 현재 위치 및 화재상황을 외부 관제센터인 119 센터로 전송할 수 있다.(S216)
여기서, 상기 제1설정값 내지 제3설정값은 온도센서(110)가 설치되는 차량 계통의 각 부위별 위치에 따라 서로 다르게 설정될 수 있으며, 차량의 외부 온도 환경 및 주행 사이클(Driving Cycle)마다 업데이트되어 수시로 변경될 수 있다.
한편, 도 7은 차량의 시동이 OFF된 상태에서의 차량 화재 모니터링 과정을 순차적으로 설명하는 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 차량의 시동이 OFF(S202)된 경우에도 전술된 도 3의 과정과 같이 차량 계통 각 부위에 설치된 온도센서(110)를 통해 차량의 각 부위별로 온도를 검출하여 차향 각 부위별 온도를 모니터링하는 과정을 수행하고(S203), 차량의 각 부위별로 온도상승이 이루어졌는지 여부를 판단한다(S204).
이 경우, 상기 S204 단계에서 온도센서(110)로부터 검출된 온도 정보로부터 온도상승이 이루어지지 않은 것으로 판단되면 차량의 시동이 OFF된 상황에서 해당 부위에 대한 온도상승이 전혀 이루어지지 않았기 때문에 안전한 상황으로 간주하여 화재 발생 모니터링을 종료(S206)함으로써 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있다.
이와 반대로, 상기 S204 단계에서 온도센서(110)로부터 검출된 온도 정보로부터 온도상승이 이루어진 것으로 판단된 경우에는, 그 단위시간당 온도 상승폭과 기설정된 기준치(제1설정값)를 비교하여(S207), 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인지 여부를 판단한다.(S208)
이때, 만일 상기 S208 단계로부터 단위시간당 온도 상승폭이 임계치인 제1설정값 미만인 경우에는 해당 부위에서 측정된 온도가 설정된 온도 이하로 하강되는 시점까지만 정상적인 모니터링을 수행한 후 종료하는 단계를 수행하고(S217), 이와 반대로, 단위시간당 온도 상승폭이 임계온도값인 제1설정값 이상인 경우에는 현재 온도가 화재 발생 위험 수준의 온도인 제2설정값 이상인지 여부를 판단한다.(S209)
이때, 상기 S209 단계에서 현재 온도가 제2설정값 이상으로 판단된 경우에는 화재 발생 위험 수준으로 해당 부위의 온도가 높아진 것이기 때문에 제어부(120)의 웨이크 업(Wake-Up)을 통해 주변장치와 통전하여 엔진 팬(Fan) 또는 냉각수 순환 펌프 등의 냉각장치(130)에 구동신호를 전송하여 냉각장치(130)를 구동함으로써 해당 부위의 온도를 기준치 이하로 떨어뜨리는 조치를 취하게 되고(S211), 이어서 화재정보 전송장치(160)를 통해 차량 소유자(운전자) 및 SOS 센터(관제센터)에 차량 상태를 전송하여 화재 발생 위험을 알릴 수 있다.(S213)
이어서, 차량 각 부위에서 측정된 현재 온도가 화재 발생 추정 온도인 제3설정값 이상인지 여부를 판단하고(S214), 만일, 현재 온도가 제3설정값 이상인 경우에는 제어부(120)를 통해 해당 온도 상승 부위에 설치된 소화기(140)를 작동시켜 화재를 초기 진압하는 동시에 차량의 현재 위치 및 화재상황을 외부 관제센터인 119 센터로 전송할 수 있다.(S216)
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 제어부(120)에서 차량 각 부위별 온도 데이터를 실시간으로 취득하여, 차량 각 부위별로 설정되어 있는 임계 온도값과의 비교 분석을 통해 차량의 화재 발생 위험성을 사전에 파악할 수 있으며, 화재 발생 위험성이 있을 경우에는 냉각장치(130)나 소화기(140)를 구동하여 차량의 화재발생을 미연에 방지하는 동시에 화재발생 위험성을 운전자 또는 외부 관제센터에 전송하여 이를 알리도록 함으로써 차량 화재로 인한 재산 및 인명 피해를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
아울러, 본 발명은 차량의 시동 ON 또는 시동 OFF 상태에서도 제어부를 통해 차량 각 부위별 온도 변화를 실시간으로 모니터링 하여 각 계통의 전단 및 후단의 온도 변화를 빠르게 체크할 수 있기 때문에 각 계통의 전단 및 후단의 온도 변화에 이상 징후가 발생될 경우 이에 대한 파악이 용이하고, 온도센서의 에러나 화재 발생 위치에 대한 판단이 매우 빠르고 용이한 장점이 있다.
예를 들어, 전술된 도 1의 배기가스 처리장치가 위치한 6번 위치의 온도의 경우 배기가스 처리장치의 재생조건이 아님에도, 5번 및 7번 위치의 온도와 실시간으로 비교하여 촉매 반응에 의한 화재 위험성을 판단 할 수 있다. 이때, 배기가스 처리장치의 재생조건의 판단은 엔진 제어기와 협조 제어를 통해 정보 확인이 가능하다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다
110 : 온도센서 120 : 제어부
130 : 냉각장치 140 : 소화기
150 : 엑츄에이터 160 : 화재정보 전송장치
130 : 냉각장치 140 : 소화기
150 : 엑츄에이터 160 : 화재정보 전송장치
Claims (15)
- (a) 차량의 각 부위별 온도를 검출하는 단계;
(b) 차량의 각 부위별로 온도상승이 이루어졌는지 여부를 판정하는 단계;
(c) 온도상승이 이루어진 경우, 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인지 여부를 판단하는 단계;
(d) 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인 경우, 현재 온도가 화재 발생 위험 수준의 온도인 제2설정값 이상인지 여부를 판단하는 단계
(e) 현재 온도가 제2설정값 이상인 경우, 냉각장치를 구동하고 운전자에게 화재 위험을 경고하는 단계;
(f) 차량 각 부위의 현재 온도가 화재 발생 추정 온도인 제3설정값 이상인지 여부를 판단하는 단계; 및
(g) 현재 온도가 제3설정값 이상인 경우, 소화기를 작동시켜 화재를 초기 진압하는 동시에 차량의 화재상황을 외부로 전송하는 단계;를 포함하며,
상기 제1설정값 내지 제3설정값은 차량 각 부위별 외기 온도에 따른 평균 온도 상승시간을 저장한 맵핑(Mapping) 정보와 각 부위별로 측정된 온도 상승시간에 기초하여 차량의 외부 온도 환경 및 주행 사이클(Driving Cycle)마다 업데이트되는 것을 특징으로 하는 차량의 화재 모니터링 방법.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 제1설정값은 차속, 배기가스 재순환장치의 작동여부, 엔진 부하 조건을 고려한 온도 상승 예측치를 모델링하여 산출되는 것을 특징으로 하는 차량의 화재 모니터링 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제1설정값 내지 제3설정값은 온도센서가 설치되는 차량의 각 부위별 위치에 따라 서로 다르게 설정되는 것을 특징으로 하는 차량의 화재 모니터링 방법.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 (e) 단계에서는 차량의 시동이 OFF된 상태일 경우 차량의 제어기를 웨이크 업(Wake-Up)하여 냉각장치를 구동하는 동시에 운전자에게 화재 발생을 경고하는 것을 특징으로 하는 차량의 화재 모니터링 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 (g) 단계에서는 차량의 위치와 함께 차량의 화재상황을 관제센터로 전송하는 것을 특징으로 하는 차량의 화재 모니터링 방법.
- 차량의 각 부위에 설치되어 온도를 검출하는 복수의 온도센서;
상기 각 온도센서로부터 검출된 차량 각 부위별 온도 정보와 기설정된 온도값을 비교 및 분석하여 차량의 화재 발생을 모니터링 하는 제어부;
상기 제어부에 의해 구동되는 냉각장치;
상기 제어부로부터 신호를 입력받아 운전자에게 화재정보를 전송하여 화재의 위험을 경고하는 화재정보 전송장치;를 포함하되,
상기 제어부는 상기 온도센서로부터 검출된 온도 정보를 통해 차량의 각 부위별로 온도상승이 이루어졌는지 여부를 판단하고, 온도상승이 이루어진 경우 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인지 여부를 판단한 후며, 단위시간당 온도 상승폭이 제1설정값 이상인 경우에, 현재 온도가 화재 발생 위험 수준의 온도인 제2설정값 이상인지 여부를 판단하고, 현재 온도가 제2설정값 이상인 경우, 상기 냉각장치를 구동하고 상기 화재정보 전송장치를 통해 운전자에게 화재 위험을 경고하며,
아울러 차량 각 부위의 현재 온도가 화재 발생 추정 온도인 제3설정값 이상인지 여부를 판단하고, 현재 온도가 제3설정값 이상인 경우에, 소화기를 작동시켜 화재를 초기 진압하는 동시에 상기 화재정보 전송장치를 통해 차량의 화재상황을 외부로 전송하며,
상기 제1설정값 내지 제3설정값은 차량 각 부위별 외기 온도에 따른 평균 온도 상승시간을 저장한 맵핑(Mapping) 정보와 각 부위별로 측정된 온도 상승시간에 기초하여 차량의 외부 온도 환경 및 주행 사이클(Driving Cycle)마다 업데이트되는 것을 특징으로 하는 차량의 화재 모니터링 시스템.
- 삭제
- 제8항에 있어서, 상기 제1설정값은 차속, 배기가스 재순환장치의 작동여부, 엔진 부하 조건을 고려한 온도 상승 예측치를 모델링하여 산출되는 것을 특징으로 하는 차량의 화재 모니터링 시스템.
- 제8항에 있어서, 상기 제1설정값 내지 제3설정값은 온도센서가 설치되는 차량의 각 부위별 위치에 따라 서로 다르게 설정되는 것을 특징으로 하는 차량의 화재 모니터링 시스템.
- 삭제
- 제8항에 있어서, 상기 제어부는, 차량의 시동이 OFF된 상태일 경우 웨이크 업(Wake-Up)하여 상기 냉각장치를 구동하는 동시에 상기 화재정보 전송장치를 통해 운전자에게 화재 발생을 경고하는 것을 특징으로 하는 차량의 화재 모니터링 시스템.
- 제8항에 있어서, 상기 화재정보 전송장치는 차량의 위치와 함께 차량의 화재상황을 관제센터로 전송하는 것을 특징으로 하는 차량의 화재 모니터링 시스템.
- 제8항에 있어서, 상기 냉각장치는 엔진 팬(Fan) 또는 냉각수 순환 펌프인 것을 특징으로 하는 차량의 화재 모니터링 시스템.
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