KR102546224B1 - 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템 - Google Patents

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Abstract

물류 화물차의 시동시 신속하게(특히, 1초 이내) 후방 카메라 및 모니터를 실행시켜, 운전자가 시동 후 바로 후진해도 물류 화물차의 후방 영상을 인지할 수 있도록 하여 후진 추돌 사고를 사전에 방지할 수 있도록 한 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템에 관한 것으로서, 물류 화물차에 장착된 후방 카메라, 물류 화물차에 장착되어, 상기 후방 카메라에 의해 촬영된 영상을 화면에 표출하는 모니터 및 물류 화물차에 장착된 전자 제어 장치(ECU; Electronic Control Unit)와는 캔(CAN) 통신으로 접속되며, 차량 시동시 공급되는 전원에 의한 차량 시동 인터럽트를 수신하면 즉시 후방 카메라와 모니터 간의 영상 데이터 신호라인을 연결하여 후방 카메라에 의해 촬영된 영상이 모니터에 디스플레이하도록 제어하는 고속부팅 제어기를 포함하여, 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템을 구현한다.
본 발명은 중소벤처기업부와 중소기업기술정보진흥원의 지역주력산업육성사업(비R&D)으로 수행된 결과이다(과제번호: S3259394).

Description

물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템{High-speed booting system to prevent reverse of logistics trucks}
본 발명은 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템에 관한 것으로, 특히 물류 화물차의 시동시 신속하게(특히, 1초 이내) 후방 카메라 및 모니터를 실행시켜, 운전자가 시동 후 바로 후진해도 물류 화물차의 후방 영상을 인지할 수 있도록 하여 후진 추돌 사고를 사전에 방지할 수 있도록 한 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템에 관한 것이다.
고객들의 빠르고 정확한 배송에 대한 니즈로 인해 배송 시장이 급성장하면서 배송차량 교통사고도 급증하는 추세이다.
삼성화재 부설 삼성교통안전문화연구소는 2020년에 낸 '새벽 배송 화물차 교통사고 실태 및 예방대책'을 통해 아래의 [표1]과 같이, 최근 4년(2017~2020년 6월)간 삼성화재에 접수된 물류용 1톤 화물차(탑차) 사고 현황 등을 분석하였다.
Figure 112022102521324-pat00001
심야시간(23 ~ 06시)에 발생한 '영업용 화물차(1톤 탑차) 사고'는 2019년 총
1337건으로 2017년(150건)에 비해 약 9배 증가하였음을 알 수 있다.
사고 유형별로는 차대 차 사고가 60.5%로 가장 많이 발생하였으며, 특히 차량 단독 사고의 경우 점유율이 36.5%로 주간시간대 사고(27.6%)에 비해 8.9%p 높은 것으로 나타났다. 차량 단독사고 비율이 높은 원인으로는 탑차의 경우, 적재함이 높고 회전반경이 넓기 때문에 좁은 골목길을 통과하다 주변 공작물을 충돌하거나 층고가 낮은 지하주차장을 무리하게 진입하며 충돌하는 사고가 많이 발생하였다.
차대 차 사고 중에서 주정차 중 사고 점유율이 74.0%로 주간 시간대 사고(44.8%)보다 높았는데, 후진 사고 포함 시 주정차 중 사고 비율은 약 84%로 차대 차 사고의 대부분을 차지한다. 주차 차량이 많은 시간대인데다 가로등이 없을 경우 주차 또는 출차 시 주차된 차량을 발견하지 못하고 충격하는 사고가 발생하였다.
특히, 적재함이 설치된 화물차는 구조적인 특징으로 인해 운전 난이도가 높은 편으로, 운전 경험이 적거나 장애물이 많을 경우 주정차 중 사고와 차량 단독 사고에 더욱 취약할 수밖에 없다. 심야시간대 사고 중 운전미숙과 관련된 유형은 약 87.3%(주정차 중, 후진 중 사고 및 차량 단독사고 합) 수준인 것으로 나타났다.
이 분석에 따르면 최근 심야와 새벽 시간대 배송 화물차량 사고가 폭증하였는데, 이는 COVID-19 확산으로 쿠팡 로켓 배송, 마켓컬리, SSG닷컴과 같은 새벽 배송 수요가 폭발한 것이 원인으로 분석되었다.
심야 배송 특성상 체력적인 부담으로 인해 20 ~ 30대의 운전자 비율이 점차 높아지고 있다. 탑차를 운전하는 건 일반 화물차보다 난이도가 높지만, 연령이 낮을수록 운전 경력 또한 적을 수밖에 없으므로 운전 미숙으로 인한 사고를 일으킬 가능성이 더 높다는 분석이다.
배송 물량 증가와 인력 부족 등의 이유로 화물차에 대한 적응기간이 부족한 채로 업무에 투입될 수밖에 없는 실정이며, 이러한 화물차 사고를 예방하려면 차량 안전시스템 장착 기준을 강화해야 하며, 그 기준에 따른 제품이 필요하다.
특히, 배송 차량의 경우 적재함으로 인해 후방의 상황을 눈으로 확인할 수 없는 구조적 한계가 있기 때문에 운전 경력에 상관없이 후진 중 사고에 취약할 수밖에 없다.
따라서, '적재함이 설치된 물류용 화물차'에 후방카메라 장착 의무화를 통해 후방 시야를 확보해야 하며, 후방추돌 교통사고를 예방하고자 시동 on 시, 후방카메라가 곧바로 활성화될 수 있도록 고속 부팅(Fast boot) 시스템 기술이 요구되고 있다.
일반적인, 물류 화물차는 운전자가 시동을 걸면서 후방 카메라가 곧바로 켜지지 않고 약 3초의 부팅 시간이 필요한 데, 이때 부팅되는 3초의 시간이 지난 후 후진을 하는 경우에는 후방 카메라의 영상을 확인할 수 있어, 후진시 후진 추돌 사고를 방지할 수 있으나, 부팅되는 시간을 기다리지 못하고 시동 후 바로 후진을 할 경우에는 후방 카메라를 통한 후방 영상 확인이 불가능하여 후진 추돌 교통사고가 발생할 우려가 많다.
이러한 차량 시동 후 바로 후진을 하여 발생하는 후진 추돌 교통사고를 방지하기 위해서 종래에 제안된 시스템이 '얼리 서비스(Early Service)'이다.
이러한 얼리 서비스는 차량의 오디오/비디오/내비게이션 시스템인 AVN 시스템에 주로 적용되며, MICOM이 CPU보다 먼저 부팅되어 CPU 부팅이 완료되기 전까지 서비스를 지원하는 방식이다. 이러한 얼리 서비스를 이용하면 시동 후 2초 시점에서 후방 카메라가 켜지고, 사운드가 동작하며 소프트웨어 키 입력 동작을 지원할 수 있다.
그러나 이러한 종래 시스템 역시 시동 후 2초 정도의 시간이 후방 카메라의 부팅과 모니터의 부팅이 이루어지는 방식이므로, 차량 시동 후 바로 후진을 함으로써 발생할 수 있는 후진 추돌 사고를 방지하는 데 한계가 있다.
대한민국 등록특허 10-1567172(2015.11.02. 등록)(차량 부팅 방법 및 차량 부팅 장치) 대한민국 등록특허 10-2207583(2021.01.20. 등록)(차량용 카메라 제어 장치 및 방법) 대한민국 공개특허 10-2021-0024929(2021.03.08. 공개)(후방카메라 조기 실행을 위한 시스템 부팅 방법)
따라서 본 발명은 상기와 같은 일반적인 물류 화물차 및 종래기술에서 차량 시동 후 후방 카메라 및 모니터의 부팅 시간이 길어 발생하는 후진 추돌 사고 문제를 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 물류 화물차의 시동시 신속하게(특히, 1초 이내) 후방 카메라 및 모니터를 실행시켜, 운전자가 시동 후 바로 후진해도 물류 화물차의 후방 영상을 인지할 수 있도록 하여 후진 추돌 사고를 사전에 방지할 수 있도록 한 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템"은,
물류 화물차에 장착된 후방 카메라;
상기 물류 화물차에 장착되어, 상기 후방 카메라에 의해 촬영된 영상을 화면에 표출하는 모니터; 및
상기 물류 화물차에 장착된 전자 제어 장치(ECU; Electronic Control Unit)와는 캔(CAN) 통신으로 접속되며, 차량 시동시 공급되는 전원에 의한 차량 시동 인터럽트를 수신하면 즉시 상기 후방 카메라와 상기 모니터 간의 영상 데이터 신호라인을 연결하여 후방 카메라에 의해 촬영된 영상이 모니터에 디스플레이하도록 제어하는 고속부팅 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 고속부팅 제어기는,
차량 시동시 공급되는 전원에 의한 차량 시동 인터럽트를 수신하면 즉시 기동하여 상기 전자 제어 장치와는 무관하게 상기 후방 카메라와 상기 모니터 간의 영상 데이터 신호라인을 연결해주는 것을 특징으로 한다.
상기에서 고속부팅 제어기는,
차량 시동시 공급되는 전원(B+)을 충전한 후 신속히 방전하여 차량 시동 인터럽트로 제공하는 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 고속부팅 제어기는,
상기 커패시터를 통해 차량 시동 인터럽트를 수신하면 즉시 기동하여 상기 전자 제어 장치와는 무관하게 상기 후방 카메라와 상기 모니터 간의 영상 데이터 신호라인을 연결해주는 캔 릴레이를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 고속부팅 제어기는,
상기 전자 제어 장치와 캔 통신으로 접속되어, 후방 카메라 감시 영상을 상기 전자 제어 장치에 전송하여 후방 감시 영상을 블랙박스에 저장하도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 물류 화물차의 시동시 신속하게(특히, 1초 이내) 후방 카메라 및 모니터를 실행시켜, 운전자가 시동 후 바로 후진해도 물류 화물차의 후방 영상을 인지할 수 있도록 하여 후진 추돌 사고를 사전에 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템이 물류 화물차에 적용된 상태도이고,
도 2는 본 발명에 따른 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템의 개략 구성도이며,
도 3은 도 2의 고속부팅 제어기의 실시 예 구성도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
이하에서 설명되는 본 발명에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템이 물류 화물차에 적용된 상태도이고, 도 2는 본 발명에 따른 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템의 개략 구성도이다.
이에 도시된 바와 같이, 물류 화물차(1)의 후방 소정 위치에는 물류 화물차(1)의 후방을 촬영하기 위한 후방 카메라(10)가 장착된다. 이렇게 후방 카메라(10)에 의해 촬영된 물류 화물차(1)의 후방 영상은 후방 블랙박스(20)에 저장될 수 있으며, 모니터(40)에 디스플레이된다.
상기 물류 화물차(1)의 전방 소정 위치에는 블랙박스 본체(30)가 장착되고, 상기 물류 화물차(1)의 전방 소정의 위치에는 물류 화물차(1)의 전방을 촬영하여 전방 영상을 획득하는 전방 카메라(50)가 장착된다.
또한, 상기 물류 화물차(1)의 전방에는 상기 후방 카메라(10) 및 전방 카메라(50)에 의해 촬영된 영상을 화면에 표출하는 모니터(40)가 장착된다. 여기서 모니터(40)는 운전자의 눈으로 직관적이면서 쉽게 확인할 수 있는 위치에 장착되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 물류 화물차(1)의 소정 위치에는 물류 화물차(1)에 장착된 전자 제어 장치(ECU; Electronic Control Unit)와는 캔(CAN) 통신으로 접속되며, 차량 시동시 공급되는 전원(B+)에 의한 차량 시동 인터럽트를 수신하면 즉시 상기 후방 카메라(10)와 상기 모니터(40) 간의 영상 데이터 신호라인을 연결하여 후방 카메라(10)에 의해 촬영된 영상이 모니터(40)에 실시간 디스플레이하도록 제어하는 고속부팅 제어기(100)가 장착된다.
이러한 고속부팅 제어기(100)는 유닛 또는 모듈로 구현될 수 있으며, 단순히 구동 전원이자 인터럽트인 B+, GND, 캔(CAN)만 입력으로 사용하도록 하여, 입력을 단순화하고 신호 처리를 신속하게 하도록 한다.
또한, 고속부팅 제어기(100)는 도 3에 도시한 바와 같이, 입력 전원이 과전압 또는 과전류일 경우, 입력 전원을 차단하여 차량 화재의 위험성 등을 줄여 후방 카메라 및 모니터의 안전성을 개선하기 위해서 퓨즈(F)를 구비할 수 있다.
이러한 고속부팅 제어기(100)는 차량 시동시 공급되는 전원에 의한 차량 시동 인터럽트를 수신하면 즉시 기동하여 상기 전자 제어 장치(ECU)와는 무관하게 상기 후방 카메라(10)와 상기 모니터(40) 간의 영상 데이터 신호라인을 연결해줄 수 있다.
아울러 상기 고속부팅 제어기(100)는 도 3에 도시한 바와 같이, 차량 시동시 공급되는 전원(B+)을 충전한 후 신속히 방전하여 차량 시동 인터럽트로 제공하는 커패시터(C)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 고속부팅 제어기(100)는 상기 커패시터(C)를 통해 차량 시동 인터럽트를 수신하면 즉시 기동하여 상기 전자 제어 장치(ECU)와는 무관하게 상기 후방 카메라(10)와 상기 모니터(40) 간의 영상 데이터 신호라인을 연결해주는 캔 릴레이(CAN RELAY)(110)를 포함할 수 있다.
이러한 고속부팅 제어기(100)는 상기 전자 제어 장치(ECU)와 캔 통신으로 접속되어, 후방 카메라 감시 영상을 상기 전자 제어 장치에 전송하여 후방 감시 영상을 블랙박스에 저장하도록 할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템의 동작을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 물류 화물차(1)의 소정 위치에 장착된 고속부팅 제어기(100)는 운전자가 차량 시동을 온(on) 시키면, 차량 시동시 공급되는 전원(B+)을 차량 시동 인터럽트로 수신한다.
즉, 퓨즈(F)는 차량 시동시 공급되는 전원(B+)을 입력받게 되는 데, 이때 입력 전압에 과전압 또는 과전류가 포함되면 단락이 되어, 과전압 또는 과전류가 후단에 공급되어 고속부팅 제어기(100)를 손상시키거나 과열로 화재가 발생하는 것을 방지하게 된다.
상기 퓨즈(F)를 통과한 전압(B+)을 커패시터(C)에서 충전한 후 신속히 방전하여 차량 시동 인터럽트로 캔 릴레이(110)에 제공한다.
상기 캔 릴레이(110)는 상기 차량 시동 인터럽트를 수신하면 즉시 상기 후방 카메라(10)와 상기 모니터(40) 간의 영상 데이터 신호라인을 연결하여 후방 카메라(10)에 의해 촬영된 영상이 모니터(40)에 실시간 디스플레이하도록 제어한다.
여기서 캔 릴레이(110), 후방 카메라(10) 및 모니터(40)는 차량 시동시 차량 전원(ACC)을 이용하여 각각 활성화된 상태이다.
상기 후방 카메라(10)와 모니터(40) 간의 영상 데이터 신호라인 연결을 신호라인 단자를 상호 스위칭하여 연결해주는 방식을 이용할 수 있다.
여기서 캔 릴레이(110)는 차량 시동시 공급되는 전원에 의해 차량 시동 인터럽트를 수신하면 즉시 기동하여 상기 전자 제어 장치(ECU)와는 무관하게 상기 후방 카메라(10)와 상기 모니터(40) 간의 영상 데이터 신호라인을 연결해줄 수 있다.
영상 데이터 신호라인의 연결은 각각의 연결 단자를 스위칭을 통해 접속해주는 방식으로 영상 데이터 신호라인을 연결해줄 수 있다.
이렇게 영상 데이터 신호라인의 단자만을 연결해주는 방식으로, 후방 카메라와 모니터 간의 영상 신호 연결 라인을 실시간으로 연결해줌으로써, 후방 카메라에서 출력되는 후방 영상이 실시간 모니터에 디스플레이된다.
이는 시간상으로 볼 때, 차량 시동 인터럽트 발생, 영상 데이터 신호라인 연결, 후방 카메라의 촬영 영상이 모니터에 전달, 모니터에서 후방 영상을 디스플레이할 때 소요되는 시간은 각각의 동작 상태가 거의 동시에 일어나는 것과 유사하여, 실제 시간으로는 약 1초(±0.1) 정도가 소요된다.
따라서 운전자는 차량의 시동을 걸고, 후진시 1초 정도에서 모니터에 표출되는 차량 후방 영상을 인식할 수 있어, 차량 시동 후 즉시 후진을 하여도 후방 영상의 인식으로 차량 후방에 추돌 물체가 존재할 경우 즉시 차량 후진을 정지시켜, 기존과 같이 차량 후방 영상이 표출되기 이전에 차량 후진이 이루어져 발생할 수 있는 후방 추돌 사고를 사전에 방지할 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 고속부팅 제어기(100)는 상기 전자 제어 장치(ECU)와 캔 통신으로 접속되어, 후방 카메라 감시 영상을 상기 전자 제어 장치에 전송하여 후방 감시 영상을 블랙박스에 저장하도록 할 수 있다.
이로써 기존 블랙박스와 후방 카메라 및 모니터 간에 이루어지는 복잡한 결선을 캔 릴레이를 통해 단순하게 구현할 수 있는 장점을 제공한다.
또한, 전자 제어 장치와 고속부팅 제어기 간에는 캔 통신으로 접속되므로, 차량의 통신 오류를 캔 릴레이를 통해 획득하여 전자 제어 장치에서 확인하거나, 고속부팅 제어기에 캔 통신을 통해 획득한 차량의 통신 오류 정보를 모니터(40)로 전송하여, 모니터(40)를 통해 차량의 통신 오류를 표출하도록 할 수 있다. 이로써 물류 화물차의 운전자는 모니터를 통해 차량의 통신 오류도 인지할 수 있으며, 차량의 통신 오류 발생시 신속하게 후속 조치를 취하여, 차량의 통신 오류로 인한 사고를 사전에 방지할 수 있게 되는 것이다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
1: 물류 화물차
10: 후방 카메라
20: 후방 블랙박스
30: 블랙박스 본체
40: 모니터
50: 전방 카메라
100: 고속부팅 제어기
110: 캔 릴레이
F: 퓨즈
C: 커패시터
121 - 127: 연결단자

Claims (5)

  1. 물류 화물차에 장착된 후방 카메라;
    상기 물류 화물차에 장착되어, 상기 후방 카메라에 의해 촬영된 영상을 화면에 표출하는 모니터; 및
    상기 물류 화물차에 장착된 전자 제어 장치(ECU; Electronic Control Unit)와는 캔(CAN) 통신으로 접속되며, 차량 시동시 공급되는 전원에 의한 차량 시동 인터럽트를 수신하면 즉시 상기 후방 카메라와 상기 모니터 간의 영상 데이터 신호라인을 연결하여 후방 카메라에 의해 촬영된 영상이 모니터에 디스플레이하도록 제어하는 고속부팅 제어기를 포함하고,
    상기 고속부팅 제어기는 유닛 또는 모듈로 구현되며, 구동 전원이자 인터럽트인 B+, GND, 캔(CAN)만 입력으로 사용하도록 하여, 입력을 단순화하고 신호 처리 시간을 단축하며, 입력 전원이 과전압 또는 과전류일 경우, 입력 전원을 차단하여 차량 화재의 위험성을 줄여 후방 카메라 및 모니터의 안전성을 개선하기 위해서 퓨즈(F)를 구비하며,
    상기 고속부팅 제어기는 차량 시동시 공급되는 전원에 의한 차량 시동 인터럽트를 수신하면 즉시 기동하여 상기 전자 제어 장치와는 무관하게 상기 후방 카메라와 상기 모니터 간의 영상 데이터 신호라인을 연결해주는 캔 릴레이를 포함하며,
    상기 전자 제어 장치와 캔 통신으로 접속되어, 후방 카메라 감시 영상을 상기 전자 제어 장치에 전송하여 후방 감시 영상을 블랙박스에 저장하도록 하는 것을 특징으로 하는 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에서, 상기 고속부팅 제어기는,
    차량 시동시 공급되는 전원(B+)을 충전한 후 신속히 방전하여 차량 시동 인터럽트로 제공하는 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 물류 화물차의 후진 방지용 고속부팅시스템.




  4. 삭제
  5. 삭제
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