KR102590618B1 - 차량 조명과 대응하도록 작동 가능한 원격 조명 시스템 - Google Patents

Abstract

차량 조명 시스템과 함께 작동 가능한 안전 헬멧용 원격 조명 시스템이 개시된다. 시스템은 차량 부분, 및 헬멧 브레이크등; 브레이크등과 통신하는 마이크로제어기; 및 마이크로제어기와 통신하는 헬멧 송수신기를 포함하는 헬멧 부분을 포함한다. 차량 부분은 헬멧 송수신기와 무선 통신하는 차량 송수신기; 차량 송수신기와 통신하고, 그리고 신호가 차량 송수신기로부터 수신될 때의 상태하에서, 배터리를 차량 조명 시스템의 브레이크등에 전기적으로 연결시키도록 작동 가능한 게이트; 및 차량 송수신기와 통신하고, 그리고 차량 가속을 나타내는 신호를 차량 송수신기로 전송하도록 작동 가능한 가속도계를 포함한다. 감속의 문턱값 레벨을 초과할 때, 마이크로제어기는 신호를 송수신기 및 게이트로 전송하여, 차량 조명 시스템의 브레이크등이 조명되게 한다.

Description

차량 조명과 대응하도록 작동 가능한 원격 조명 시스템

본 발명은 차량 상의 대응하는 조명 그리고 임의로, 차량의 감속과 부합하도록 작동 가능한 원격 조명에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 안전 헬멧에 부착 가능하고, 그리고 파워스포츠 차량(powersport vehicle) 상의 조명 그리고 차량의 감속과 대응하도록 작동 가능한 조명 시스템에 관한 것이다.

오토바이 및 파워스포츠 주행은 일부 사람에게는 필수적인 교통수단, 그리고 다른 사람에게는 즐거운 취미이다. 미국에는 매년 약 십억 마일을 주행하는, 980만명의 등록된 오토바이 운전자 및 스노우모빌 운전자가 있고, 그리고 유럽에는 매년 십억 마일을 주행하는, 4000만명 초과의 운전자가 있고 그리고 아시아, 인도, 멕시코 및 전 세계의 다른 나라에는 수억명의 운전자가 있다고 추산된다. 파워스포츠 주행이 필연적인 것으로 행해지거나 또는 취미로서 행해지는지에 상관없이, 파워스포츠는 위험한 교통수단이다.

오토바이 주행에서 주요한 위험 중 하나는 추돌 또는 측면 충돌의 위험, 즉, 오토바이 운전자가 또 다른 차량에 의해 후방 또는 측면으로부터 부딪치는 위험이다. 이러한 위험이 높은 주요한 이유 중 하나는 오토바이 및 운전자의 가시성의 상대적인 부족에 기인한다. 인간의 거리 인지는 오토바이가 훨씬 더 큰 차 및 트럭 사이에서 보일 때 영향을 받아서, 뒤의 차량의 운전자가 인지할 오토바이가 오토바이가 실제로 있는 곳보다 더 멀리 있게 한다. 부가적으로, 오토바이는 보통 지반면 위의 약 2 내지 3피트에서만 실장되는 주행등, 브레이크등 및 신호등의 단일의 어레이만을 포함한다. 이것은 승객 차 및 트럭 조명과 비교할 때, 보통 지반면 위의 3 내지 4피트에서 분리된 좌측/우측 쌍으로 제공되고, 그리고 보통 1986년 이래로 제작된 승객 차량에 관한 법에 의해 정해진, 중앙 상단 실장 정지등(Center High Mounted Stop Lamp: CHMSL)에 의해 보강된다. 부가적으로, 오토바이가 오직 3퍼센트의 등록된 차량으로 이루어지므로(미국 교통부(U.S. Department of Transportation)의 2014년 공보 번호 DOT HS 812 292, "Traffic Safety Facts"에 따름), 공공 고속도로 상의 차 및 트럭은 오토바이보다 상당히 더 많다. 이 사실을 고려하면, 추돌 또는 측면 충돌이 오토바이 운전자에게 주요한 위험인 것이 놀랍지 않다. 전 세계로부터의 조사는 오토바이가 이들이 보이지 않으므로 종종 충돌을 겪는다는 것을 입증한다: 문헌[Motorcycle Accident Cause Factors and Identification of Countermeasures, Volume 1: Technical Report, Hurt et al., Traffic Safety Center, University of Southern California, Los Angeles, California 90007, Contract No. DOT HS-5-01160, January 1981 (Final Report); 및 Comparative analysis of motorcycle accident data from OTS and MAIDS, McCarthy et al., ISBN 978-1-84608-751-6, October 2008]을 참조한다.

보통 운전자의 안전 헬멧의 뒤에 실장되는, 오토바이의 운전자에 의해 착용될 수 있는 원격으로 작동되는 보조등 또는 조명 시스템을 제공함으로써 오토바이 및 운전자의 가시성을 증가시키려는 시도가 있어왔다. 예를 들어, 워너(Werner) 등의 공동으로 소유된 미국 특허 제7,218,214호는 무선 H-필드 후방산란 신호 통신에 의해 원격으로 작동되는 보조적인 안전 조명 시스템을 개시하고, 본 개시내용은 참고로 본 명세서에 원용된다. 다른 특허 및 공개된 특허 출원도 또한 원격으로 작동되는 조명을 개시한다.

부가적으로, 일부의 오토바이 헬멧 원격 조명 제품은 상업 시장에서 소개되어왔다. 이 상품 중 어느 것도 시장에서 폭넓은 판매, 수용 및 사용을 달성하지 못했다. 처음에, 이것은 특이하게 보일 수도 있고; 이제 공동 사용에서 광범위한 무선 통신 기술을 사용하여, 직관적으로 오토바이 조명이 헬멧 조명과 무선으로 "토크하고(talk)" 그리고 헬멧 조명을 작동시키는 것을 단순한 문제인 것으로 생각할 것이다. 그러나, 이것은 그러한 경우가 아닌 것으로 판명되었다. 출원인은 제품 중 어느 것도 광범위한 문제를 동시에 해결하지 못했고, 그리고 어느 것도 종종 서로 충돌하는, 폭넓은 범위의 고객 필요조건과 규제 필요조건을 충족시킬 수 없으므로, 현재 그리고 이전에 제공된 헬멧 조명 제품이 상업적 성공을 달성하지 못했다고 여긴다.

이 문제 및 충족되지 못한 필요조건은 3개의 전반적인 범주로 분류될 수 있다: 기술, 고객 지향 및 규제. 더 구체적으로, 이 문제 및 충족되지 못한 필요조건은 다음과 같이 더 상세히 요약된다:

기술적 문제 및 필요조건

일반적으로, 도로 상의 오토바이는 현재 2개의 범주인, 아날로그 조명 및 디지털 조명 중 하나에 속하는 것으로 간주될 수도 있는 조명 시스템을 갖는다.

아날로그 조명을 가진 오토바이는 약 2012년 전에 제작된 구형 오토바이이다. 이들의 조명은 배터리, 백열등 전구, 및 백열등 전구를 켜고 끄는 기계적 스위치로 이루어진다. 일부 예에서, 조명 소자는 필요에 따라 전압을 제어하는 발광 다이오드(light emitting diode: LED)일 수도 있지만, 조명의 전체 작동은 여전히 기계적 스위치에 의해 이루어진다. 아날로그 후미 조명을 가진 대부분의 새로운 오토바이가 더 이상 판매되지 않지만, 다수의 "구형" 오토바이가 현재 사용 중이고, 그리고 오토바이의 소유자는 "이들을 폐기"하길 원하지 않는다. 따라서, 임의의 원격 보조적인 조명 시스템이 이러한 오토바이와 함께 작동해야 하는 것이 시장에서 필요하다.

디지털 조명을 가진 오토바이는 더 새로운 오토바이이고, 이는 종종 조명을 포함하여, 오토바이의 다양한 컴포넌트를 작동 및 제어하도록 제어기 영역 네트워크(Controller Area Network: CAN)-버스를 사용한다. CAN-버스-작동되는 배선을 사용하는 오토바이는 약 2012에 처음 판매되었다. 일반적으로, CAN-버스는 차내의 차량 마이크로제어기 및 디바이스가 호스트 컴퓨터 없이 적용 시 서로 통신하게 하도록 설계된 차량 버스 표준이다. CAN-버스는 원래 자동차 내 다중 전기 배선을 위해 설계되었지만, 오토바이 및 다른 파워스포츠 차량에 널리 보급되었다. 매년, 점점 더 많은 오토바이 및 파워스포츠 차량이 조명 및 다른 컴포넌트의 CAN-버스 제어를 사용한다.

CAN-버스 프로토콜 및 사양이 특정한 표준에 따라 규정되지만, CAN-버스가 오토바이에서 사용되는 방식은 오토바이 제작업자 그리고 심지어 제작 연도 내에서 폭넓게 변경된다. 게다가, 제작업자는 조명 제어를 포함하여, 이들의 각각의 제어 시스템 내에서 통신 시 사용되는 소프트웨어, 펌웨어, 및 수치적 신호값에 관하여 상당히 비밀주의이다. 제작업자는 이러한 정보를 소유권이 있는 것으로 여긴다. 부가적으로, 조명 회로 구조, 즉, 오토바이 조명이 CAN-버스에 연결되는 방법은 제작업자마다 다르다.

따라서, 보조적인 원격 조명 시스템은 다양한 CAN-버스 작동되는 오토바이에 연결 가능하도록, 그리고 각각의 오토바이와 함께 효과적으로 작동하도록 구성되어야 한다. 시스템은 "만능" CAN-버스 오토바이 시스템과 함께 작동하도록 간단히 구성될 수 없는데, 이러한 시스템이 존재하지 않기 때문이다. 다시, 다양한 CAN-버스 구동식 오토바이 조명 구성에 대한 적합성에 대한 이 필요성을 충족시키면서, 보조적인 원격 조명 시스템은 또한 위에서 설명된 바와 같은 아날로그 오토바이 조명에 대해 조정 가능해야 한다.

고객 지향 문제 및 필요조건

오늘날의 "연결된" 세계에서, 고객은 간소성 및 다목적성을 즉시 원한다. 오토바이 헬멧용 보조적인 원격 조명 시스템에 관하여, 중요한 필요조건 중 일부는 다음과 같다:

- 고객은 긴 배터리 수명을 원하고, 이를 달성하기 위해서 배터리는 최소 작동을 한다. 원격 조명 시스템은 여전히 기능하면서 가능한 한 적은 전력을 유입해야 한다. 부가적으로, 시스템은 "절전" 및 웨이크" 능력을 필요로 한다. 주행이 시작될 때, 고객은 기능을 제공하도록 시스템을 켜야 하는 것을 기억하길 원하지 않는다. 주행이 종료될 때, 고객은 배터리의 방전, 그리고 이어서 다음의 주행의 시작 시 배터리가 수명을 다한 것을 발견하는 것을 방지하기 위해서 시스템을 꺼야 하는 것을 기억하길 원하지 않는다. 어떤 고객도 빈번한 재충전 또는 배터리 교체를 행하길 원하지 않는다.

- 일부 고객은 승객을 태우는 능력을 원하고, 승객의 헬멧등이 작동 가능하고(승객이 오토바이의 뒤쪽에 있으므로), 그리고 운전자의 헬멧등이 꺼져서 운전자의 헬멧등이 승객의 눈으로 지향되지 않는다.

- 일부 고객은 1개 초과의 오토바이를 소유하고 탄다. 부가적으로, 오토바이 중 하나는 구형일 수도 있고 그리고 아날로그 조명을 갖고, 그리고 다른 오토바이는 디지털 조명을 가진 신형일 수도 있다. 고객은 고객이 어떤 오토바이를 타든지에 상관없이, 헬멧 원격 조명 시스템이 제대로 기능하길 원한다.

- 고객은 종종 그룹으로 탄다. 다수의 운전자가 원격 조명 시스템을 가진 헬멧을 착용하는 경우에, 시스템 간에 "크로스-토크(cross-talk)"되지 않아야 한다. 부가적으로, 2명의 고객은 오토바이를 교환할 수도 있다-"당신이 나의 오토바이를 타고 그리고 내가 당신의 오토바이를 탈 것이다"-. 원격 조명 시스템은 운전자의 변경을 인지해야 하고, 그리고 새로운 운전자와 정확하게 쌍을 이루어야 한다.

규제 문제 및 필요조건

임의의 원격 보조적인 조명 시스템에는 차량 조명을 위한 미국 교통부의 규제 필요조건의 충분한 고려가 제공되어야 한다. 원격 보조적인 조명이 기술적으로 차량의 부분이 아니고, 그리고 현재 이와 같이 분명히 규정되는 것은 아니지만, 규제가 미래에 변경될 수도 있고, 그리고 원격 보조적인 조명이 DOT 차량 조명 필요조건과 동일하거나 또는 유사한 필요조건을 충족시켜야 할 수도 있다는 것이 예상되어야 한다.

출원인이 아는 한, "만능"인, 즉, 모든 오토바이 아날로그 및 디지털 조명 시스템에 의해 사용될 수 있고, 그리고 위에서 설명된 광범위한 고객 필요조건뿐만 아니라 정부 규제 필요조건을 충족시키는 원격 보조적인 조명 시스템은 없다. 오토바이 운전자의 안전을 증가시키기 위해서, 아날로그 또는 디지털 조명을 가진 오토바이에 대해 사용할 수 있고, 그리고 고객 필요조건을 충족시키고 그리고 정부 규제를 충족시키는, 오토바이 운전자가 착용할 수 있는 원격 보조적인 조명 시스템이 필요하다.

본 개시내용에 따르면, 원격 보조적인 조명 시스템이 제공된다. 임의의 원격 조명 시스템은 안전 헬멧에 통합될 수도 있다.

본 개시내용의 하나의 양상에 따르면, 차량 조명 시스템과 함께 작동 가능한 안전 헬멧용 원격 보조적인 조명 시스템이 제공된다. 차량 조명 시스템은 배터리, 임의의 좌측 방향등, 임의의 우측 방향등, 및 차량 브레이크등으로 이루어진다. 보조적인 조명 시스템은 헬멧 부분 및 차량 부분으로 이루어진다. 헬멧 부분은 헬멧 전력 공급부; 전력 공급부에 연결되고 그리고 적어도 헬멧 브레이크등을 포함하는 헬멧 조명 장치; 전력 공급부에 연결되고 그리고 브레이크등과 신호 통신하는 마이크로제어기; 및 마이크로제어기와 신호 통신하는 헬멧 송수신기로 이루어진다. 차량 부분은 헬멧 송수신기와 무선 신호 통신하는 차량 송수신기; 차량 송수신기와 통신하고, 그리고 전기 신호가 차량 송수신기로부터 수신될 때의 상태하에서, 배터리를 차량 조명 시스템의 브레이크등에 전기적으로 연결시키도록 작동 가능한 게이트; 및 마이크로제어기와 신호 통신하고, 그리고 차량 가속을 나타내는 신호를 마이크로제어기로 전송하도록 작동 가능한 가속도계로 이루어진다. 마이크로제어기가 알고리즘으로 프로그래밍되어, 실행될 때, 감속의 문턱값 레벨을 초과하고 그리고 감속의 문턱값 레벨이 차량 송수신기 및 헬멧 송수신기를 통해 마이크로제어기로 전달될 때, 마이크로제어기가 신호를 다시 헬멧 송수신기로, 그리고 차량 송수신기로, 그리고 게이트로 전송하여, 배터리를 차량 조명 시스템의 브레이크등에 전기적으로 연결시키고, 그리고 차량 조명 시스템의 브레이크등이 조명되게 한다.

특정한 실시형태에서, 감속의 문턱값 레벨을 초과할 때, 마이크로제어기는 헬멧 브레이크등이 조명되게 한다. 특정한 실시형태에서, 마이크로제어기가 알고리즘으로 프로그래밍되어, 차량의 브레이크의 적용이 검출될 때, 마이크로제어기는 헬멧 브레이크등이 조명되게 한다.

특정한 실시형태에서, 헬멧 조명 시스템은 좌측 방향등 및 우측 방향등으로 더 이루어진다. 이러한 실시형태에서, 차량 조명 시스템의 좌측 방향 스위치가 작동되어, 차량의 좌측 방향등이 조명될 때, 차량 송수신기는 제2 전기 전도체로부터 전력을 수신하고, 그리고 좌측 방향등이 조명되는 것을 나타내는 신호를 헬멧 송수신기로 그리고 마이크로제어기로 전송한다. 마이크로제어기가 알고리즘으로 프로그래밍되어 차량 좌측 방향등 조명이 검출될 때, 마이크로제어기는 헬멧 상의 좌측 방향등이 조명되게 한다. 유사한 방식으로, 차량 조명 시스템의 우측 방향 스위치가 작동되어, 차량의 우측 방향등이 조명될 때, 차량 송수신기는 제3 전기 전도체로부터 전력을 수신하고, 그리고 우측 방향등이 조명되는 것을 나타내는 신호를 헬멧 송수신기로 그리고 마이크로제어기로 전송한다. 마이크로제어기가 알고리즘으로 프로그래밍되어 차량 우측 방향등 조명이 검출될 때, 마이크로제어기는 헬멧 상의 우측 방향등이 조명되게 한다.

특정한 실시형태에서, 가속도계는 보조적인 조명 시스템의 차량 부분에 포함될 수도 있고 그리고 차량 송수신기와 통신한다. 이러한 실시형태에서, 가속도계로부터 차량 가속을 나타내는 신호는 차량 송수신기로, 헬멧 송수신기로, 그리고 마이크로제어기로 전달 가능하다. 다른 실시형태에서, 가속도계는 안전 헬멧에 포함될 수도 있고 그리고 가속을 나타내는 신호를 직접적으로 마이크로제어기로 전달할 수도 있다.

특정한 실시형태에서, 차량 조명 시스템의 차량 브레이크등은 주 브레이크등 및 보조 브레이크등으로 이루어진다. 이러한 실시형태에서, 감속의 문턱값 레벨을 초과할 때, 마이크로제어기는 신호를 헬멧 송수신기로, 그리고 차량 송수신기로, 그리고 게이트로 전송하여, 배터리를 보조 브레이크등에 전기적으로 연결시키고, 그리고 보조 브레이크등이 조명되게 한다.

본 개시내용의 또 다른 양상에서, 차량 조명 시스템과 함께 작동 가능한 안전 헬멧용 대안적인 원격 보조적인 조명 시스템이 제공된다. 차량 조명 시스템은 배터리, 임의의 좌측 방향등, 임의의 우측 방향등, 및 차량 브레이크등과 전기 통신하는 프로세서로 이루어진다. 보조적인 조명 시스템은 헬멧 부분 및 차량 부분으로 이루어진다. 헬멧 부분은 헬멧 전력 공급부; 전력 공급부에 연결되고 그리고 적어도 헬멧 브레이크등을 포함하는 헬멧 조명 장치; 전력 공급부에 연결되고 그리고 헬멧 브레이크등과 신호 통신하는 마이크로제어기; 및 마이크로제어기와 신호 통신하는 헬멧 송수신기로 이루어진다. 차량 부분은 헬멧 송수신기와 무선 신호 통신하는 차량 송수신기; 및 차량 송수신기와 통신하고, 그리고 전력을 차량 브레이크등에 공급하는 전기 전도체에 연결되는 제1 게이트로 이루어진다. 마이크로제어기가 알고리즘으로 프로그래밍되어, 차량 브레이크등의 조명을 나타내는 전기 신호가 제1 게이트를 통해 차량 송수신기로, 그리고 헬멧 송수신기로, 그리고 마이크로제어기로 전달될 때, 마이크로제어기는 차량 조명 시스템의 브레이크등이 조명되게 한다.

보조적인 조명 시스템은 차량 송수신기와 통신하고, 그리고 전력을 차량 좌측 방향등에 공급하는 전기 전도체에 연결되는 제2 게이트로 더 이루어질 수도 있다. 차량 좌측 방향등의 조명을 나타내는 전기 신호가 제2 게이트를 통해 차량 송수신기로, 그리고 헬멧 송수신기로, 그리고 마이크로제어기로 전달될 때, 마이크로제어기는 차량 조명 시스템의 좌측 방향등이 조명되게 한다. 유사한 방식으로, 보조적인 조명 시스템은 차량 송수신기와 통신하고, 그리고 전력을 차량 우측 방향등에 공급하는 전기 전도체에 연결되는 제3 게이트로 더 이루어질 수도 있다. 차량 우측 방향등의 조명을 나타내는 전기 신호가 제3 게이트를 통해 차량 송수신기로, 그리고 헬멧 송수신기로, 그리고 마이크로제어기로 전달될 때, 마이크로제어기는 차량 조명 시스템의 우측 방향등이 조명되게 한다.

본 개시내용의 또 다른 양상에서, 차량 조명 시스템과 함께 작동 가능한 헬멧용 대안적인 원격 보조적인 조명 시스템이 제공된다. 차량 조명 시스템은 배터리, 차량 브레이크등, 및 제1 인코딩된 신호를 전송하여 차량 브레이크등의 조명을 유발하도록 알고리즘으로 프로그래밍된 프로세서로 이루어진다. 보조적인 조명 시스템은 헬멧 부분 및 차량 부분으로 이루어진다. 헬멧 부분은 헬멧 전력 공급부, 전력 공급부에 연결되고 그리고 적어도 헬멧 브레이크등을 포함하는 헬멧 조명 장치, 전력 공급부에 연결되고 그리고 헬멧 브레이크등과 신호 통신하는 마이크로제어기, 및 마이크로제어기와 신호 통신하는 헬멧 송수신기로 이루어진다. 차량 부분은 헬멧 송수신기와 무선 신호 통신하는 차량 송수신기, 및 차량 송수신기와 신호 통신하고 그리고 차량 조명 시스템의 프로세서와 신호 통신하고, 그리고 프로세서가 하나 이상의 인코딩된 신호를 제1 게이트로 전달할 때 인코딩된 신호를 차량 송수신기로, 헬멧 송수신기로, 그리고 마이크로제어기로 전송하도록 작동 가능한 제1 게이트로 이루어진다. 마이크로제어기가 알고리즘으로 프로그래밍되어, 실행될 때, 제1 인코딩된 신호가 마이크로제어기에 의해 수신될 때, 마이크로제어기는 헬멧 브레이크등이 조명되게 한다.

차량 조명 시스템은 차량 좌측 방향등 및 차량 우측 방향등으로 더 이루어질 수도 있고, 그리고 차량 조명 프로세서가 알고리즘으로 프로그래밍될 수도 있어서 제2 인코딩된 신호를 전송해서 차량 좌측 방향등의 조명을 유발하고, 그리고 제3 인코딩된 신호를 전송해서 차량 우측 방향등의 조명을 유발한다. 이러한 상황에서, 헬멧 조명 시스템은 헬멧 좌측 방향등 및 헬멧 우측 방향등으로 더 이루어질 수도 있고, 그리고 마이크로제어기가 알고리즘으로 프로그래밍될 수도 있어서, 실행될 때, 제2 인코딩된 신호가 마이크로제어기에 의해 수신될 때, 마이크로제어기는 헬멧 좌측 방향등이 조명되게 하고; 그리고 제3 인코딩된 신호가 마이크로제어기에 의해 수신될 때, 마이크로제어기는 헬멧 우측 방향등이 조명되게 한다.

특정한 실시형태에서, 보조적인 조명 시스템은 마이크로제어기와 신호 통신하고, 그리고 차량 가속을 나타내는 신호를 마이크로제어기로 전송하도록 작동 가능한 가속도계; 및 차량 송수신기와 통신하고, 그리고 제1 인코딩된 신호가 마이크로제어기에 의해 수신될 때의 상태하에서, 배터리를 차량 브레이크등에 전기적으로 연결시키도록 작동 가능한 제2 게이트로 더 이루어질 수도 있다. 보조적인 조명 시스템은 차량 송수신기와 신호 통신하고 그리고 차량 조명 시스템의 프로세서와 신호 통신하고, 그리고 인코딩된 신호를 프로세서로 전송하도록 작동 가능한 제3 게이트로 더 이루어질 수도 있다. 이러한 실시형태에서, 마이크로제어기가 알고리즘으로 프로그래밍될 수도 있어서, 실행될 때, 가속도계가 감속의 문턱값 레벨을 초과한다는 것을 마이크로제어기로 전달할 때, 마이크로제어기는 제1 인코딩된 신호를 헬멧 송수신기로, 차량 송수신기로, 제3 게이트로, 그리고 프로세서로 전달하고; 그리고 마이크로제어기는 스위칭 신호를 헬멧 송수신기로, 차량 송수신기로, 그리고 제2 게이트로 전달하여 차량 브레이크등이 조명되게 한다. 특정한 실시형태에서, 가속도계는 차량 조명 시스템에 포함될 수도 있고 그리고 차량 송수신기와 통신할 수도 있고, 그리고 가속도계로부터 차량 가속을 나타내는 신호는 차량 송수신기로, 헬멧 송수신기로, 그리고 마이크로제어기로 전달 가능하다.

차량 조명 시스템의 차량 브레이크등은 주 브레이크등 및 보조 브레이크등으로 이루어질 수도 있다. 이러한 상황에서, 대안적인 보조적인 조명 시스템은 마이크로제어기와 신호 통신하고 그리고 차량 가속을 나타내는 신호를 마이크로제어기로 전송하도록 작동 가능한 가속도계로 더 이루어질 수도 있다. 마이크로제어기가 알고리즘으로 프로그래밍될 수도 있어서, 실행될 때, 감속의 문턱값 레벨을 초과할 때, 마이크로제어기는 신호를 헬멧 송수신기로, 그리고 차량 송수신기로, 그리고 게이트로 전송하여, 배터리를 보조 브레이크등에 전기적으로 연결시키고, 그리고 보조 브레이크등이 조명되게 한다. 가속도계는 보조적인 조명 시스템의 차량 부분에 또는 조명 시스템의 헬멧 부분에 포함될 수도 있다.

본 개시내용에 따르면, 차량의 조명 시스템과 함께 작동 가능한 안전 헬멧용 보조적인 조명 시스템을 작동시키는 방법이 제공된다. 이러한 방법은 차량 브레이크등의 조명을 나타내는 인코딩된 신호를 차량 조명 시스템 프로세서로부터 검출하는 단계; 차량 송수신기로부터, 인코딩된 신호를 헬멧 송수신기로, 그리고 보조적인 조명 시스템의 마이크로제어기로 전달하는 단계; 및 마이크로제어기에 의해 알고리즘을 실행시켜서 헬멧 브레이크등이 조명되게 하는 단계를 포함할 수도 있다.

대안적인 방법은 감속의 문턱값 레벨을 초과하는 차량의 감속을 나타내는 제1 신호를 가속도계로부터 검출하는 단계; 및 마이크로제어기에 의해 알고리즘을 실행시켜서 제2 신호를 헬멧 송수신기로, 그리고 차량 송수신기로 전달하여, 차량 브레이크등이 조명되게 하는 단계를 포함할 수도 있다. 이러한 방법은 마이크로제어기에 의해 알고리즘을 실행시켜서 헬멧 브레이크등이 조명되게 하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

본 개시내용은 유사한 부호가 유사한 구성요소를 나타내는 다음의 도면을 참조하여 제공될 것이다:
도 1은 안전 헬멧에 실장 또는 통합된 보조적인 안전 조명 시스템으로서 구성된, 본 개시내용의 실시형태의 측면도;
도 2는 도 1의 조명 시스템을 포함하는 안전 헬멧의 개략적인 배면도;
도 3a는 아날로그 조명을 구비한 오토바이와 함께 작동을 위해 구성된 도 1의 헬멧 안전 조명 시스템의 블록도;
도 3b는 디지털 방식으로 작동되는 조명의 제1 유형을 구비한 오토바이와 함께 작동을 위해 구성된 도 1의 헬멧 안전 조명 시스템의 블록도;
도 3c는 디지털 방식으로 작동되는 조명의 제2 유형을 구비한 오토바이와 함께 작동을 위해 구성된 도 1의 헬멧 안전 조명 시스템의 블록도;
도 3d는 디지털 방식으로 작동되는 조명의 제1 유형을 구비한 오토바이와 함께 작동을 위해 구성되고, 그리고 도 3b의 시스템의 대안인, 도 1의 헬멧 안전 조명 시스템의 블록도;
도 3e는 디지털 방식으로 작동되는 조명의 제2 유형을 구비한 오토바이와 함께 작동을 위해 구성되고, 그리고 도 3c의 시스템의 대안인, 도 1의 헬멧 안전 조명 시스템의 블록도;
도 4는 안전 조명 시스템에 의해 실행되는 다양한 제어 알고리즘, 및 시스템의 전체 작동을 도시하는 마스터 흐름도;
도 5a는 아날로그 조명, 또는 디지털 조명의 제1 유형을 구비한 오토바이와 함께 안전 조명 시스템에서 등을 작동시키는 방법을 도시하는 흐름도;
도 5b는 디지털 방식으로 작동되는 조명의 제2 유형을 구비한 오토바이와 함께 안전 조명 시스템에서 등을 작동시키는 방법을 도시하는 흐름도;
도 6은 조명 시스템에 의해 오토바이 브레이크등을 작동시키는 방법을 도시하는 흐름도;
도 7은 본 개시내용의 안전 조명 시스템을 사용하여 헬멧에 대한 손상을 나타내는 방법을 도시하는 흐름도;
도 8은 오토바이와 오토바이의 운전자(들)의 충돌, 및 안전 조명 시스템을 사용하여 응급 의료요원을 호출하는 것을 나타내는 방법을 도시하는 흐름도;
도 9는 안전 조명 시스템을 사용할 때 배터리 수명을 연장시키도록 전력을 관리하고 그리고 에너지를 절약하는 방법을 도시하는 흐름도.
본 발명은 특정한 바람직한 실시형태와 관련되어 설명될 것이다. 그러나, 본 발명을 설명된 실시형태로 제한하려는 의도는 없다는 것이 이해된다. 반면에, 모든 대안, 변경 및 등가물을 포함하려는 의도가 첨부된 청구범위에 의해 규정된 바와 같은 본 발명의 정신 및 범위 내에 포함될 수도 있다.

본 발명을 수행하기 위한 최상의 모드

본 발명의 대강의 이해를 위해, 도면을 참조한다. 도면에서, 유사한 참조 부호는 동일한 구성요소를 나타내도록 전반에 걸쳐 사용된다. 도면은 예시적인 것으로 간주되고, 그리고 예시 목적만을 위한 것이다. 본 명세서에 부착된 도면에 반영된 치수, 위치, 순서 및 상대적인 크기는 변경될 수도 있다.

다음의 개시내용에서, 본 발명은 오토바이 헬멧에 내장 또는 연결될 수 있고, 그리고 오토바이 상의 각각의 조명 소자와 대응하도록 작동 가능한 조명 소자를 포함하는, 원격 조명 시스템의 사용의 맥락에서 설명된다. 그러나, 원격 조명 시스템은 오토바이 헬멧 상의 사용에만 제한되는 것으로서 해석되지 않는다. 원격 조명 시스템은 운전자 상의 다른 곳, 예컨대, 목 영역 아래의 운전자의 재킷 상에서 닳을 수도 있다. 부가적으로, 원격 조명 시스템 및 이의 사용 방법은 다른 차량, 구체적으로, "파워스포츠" 차량에 적용 가능하다. 본 명세서에서 사용될 때, 용어 "파워스포츠 차량"은 오토바이, 스쿠터, 전-지형용 차량(all-terrain vehicle: ATV), 개인 수상정("제트 스키"), 및 스노우모빌을 포함하지만 이들로 제한되지 않는다.

부가적으로, 원격 조명 시스템은 원격 조명이 물체 상의 주 조명에 대응하는 방식으로 제공되도록 목적하는 임의의 용도에 대해 조정 가능하다. 차량 적용에 관하여, 원격 조명 시스템은 또한 차량 견인 적용에 대해 조정 가능하다. 견인되는 차량, 예컨대, 비작동 자동차, 또는 자체 조명이 없는 트레일러는 이에 일시적으로 부착되고, 그리고 더 안전한 견인을 위해 더 많은 가시성을 제공하는 본 개시내용의 원격 조명 시스템을 가질 수 있다.

부가적으로, 본 명세서에 제공되는 설명은 형용사 "상단", "상부", "하단", "하부", "좌측", "우측" 등으로 특정한 컴포넌트를 식별할 수도 있다. 이 형용사는 안전 헬멧 상의 원격 조명 시스템의 사용의 맥락에서, 그리고 도면의 방향의 맥락에서 제공되고, 이는 임의적이다. 이 설명은 원격 조명 시스템을 특정한 공간적 방향에서의 사용으로 제한하는 것으로 해석되지 않는다. 긴급 시스템은 본 명세서에 도시 및 설명된 것과 다른 방향에서 사용될 수도 있다.

본 명세서에서 사용되는 임의의 연결 언급(예를 들어, 부착됨, 결합됨, 연결됨, 그리고 이어짐)은 달리 나타내지 않는 한, 광범위하게 해석되고 그리고 구성요소의 집합 사이의 중간의 부재 및 구성요소 간의 상대적인 이동을 포함할 수도 있다. 이와 같이, 연결 언급은 2개의 구성요소가 직접적으로 연결되고 그리고 서로에 대해 고정된 관계에 있는 것을 반드시 암시하지 않는다.

본 명세서에서 사용될 때, 용어 "감속"은 음의 가속을 나타내는 것으로 의도된다. 차량에 관하여, 차량의 감속은 차량의 속도의 감소이다. "문턱값 감속의 초과"는 음의 가속의 레벨을 초과하는 것을 의미한다. 차량에 관하여, "문턱값 감속의 초과"는 차량의 속도의 미리 결정된 감소율을 초과하는 것을 의미한다. 감속, 즉, 음의 가속이 가속도계에 의해 검출 가능하다는 것이 이해된다.

도 1은 안전 헬멧에 실장 또는 통합된 보조적인 안전 조명 시스템으로서 구성된, 본 개시내용의 실시형태의 측면도이다. 도 2는 도 1의 조명 시스템을 포함하는 안전 헬멧의 개략적인 배면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 헬멧(10)은 강성의 충격-방지의 단단한 외부 셸(12)로 이루어진다. 셸(12)은 보통 인간 두개골의 일반적인 형상과 매칭되도록 형성된, 폼(foam)과 같은, 충격 흡수 완충재(미도시)로 라이닝된다.

조명 시스템(100)의 헬멧 부분(110)은 바람직하게는 헬멧(10)의 후방 구역에 실장된다. 실장은 접착제 물질, 예컨대, 고체로 경화되는 액체, 예를 들어, 실리콘 고무의 사용에 의해 달성될 수도 있다. 대안적으로, 양면 접착제 테이프, 예컨대, 3M사에 의해 제작 및 판매되는 VHB™ 테이프가 사용될 수도 있다. 대안적으로, 접착제 후방 후크 및 루프 고정 물질 또는 자기 고정 수단이 사용될 수도 있다. 대안적인 실시형태에서, 헬멧(10) 상에 실장되거나 또는 헬멧 내에서 제작되는 대신에, 시스템(100)의 헬멧 부분(110)은 재킷 또는 의복의 다른 물품 상에 실장될 수도 있거나, 또는 헬멧 부분은 오토바이 조명의 일반적인 위치보다 더 높은 위치에서 오토바이에 부착될 수도 있다.

조명 시스템(100)의 헬멧 부분(110)은 하우징(112) 내에 포함된다. 예시의 간소성을 위해서, 하우징(112)은 직사각형으로 도시된다. 그러나, 하우징(112)은 고객의 심미적 선호도 및/또는 기능 필요조건, 예컨대, 헬멧 셸(20)의 만곡된 형상과 매칭하는 것 또는 하우징(112)이 포함하는 조명 소자의 형상에 대응하는 것에 기초하여 다른 형상을 가질 수도 있다. 조명 시스템(100)의 헬멧 부분(110)은 본 명세서에서 차후에 설명될, 도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같은 헬멧 부분(110)의 다양한 컴포넌트가 실장되는, 회로판(114)으로 더 이루어진다.

부가적으로, 헬멧 부분(110)은 보조적인 차량 안전 조명 적용을 위해, 중앙 주행 및 정지(또는 브레이크)등(142), 좌측 방향등(144L), 및 우측 방향등(144R)을 포함하는, 조명 장치(140)로 더 이루어진다. 차량에서, 또는 조명 장치(140)에서 좌측 방향등, 우측 방향등, 및/또는 주행/정지등을 참조하여 사용될 때 용어 "등"은 단일의 백열등 전구(그리고 주행/정지등의 경우에, 이중 필라멘트 단일의 백열등 전구), 백열전구의 클러스터, 단일의 발광 다이오드(LED), 또는 발광 다이오드의 클러스터 또는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode: OLED)의 클러스터를 포함하지만 이들로 제한되지 않는 것을 의미함이 이해된다. 이러한 조명 소자는 밤 또는 낮에 인간 관찰자에 의해 쉽게 보여지도록 충분한 휘도를 제공하기 위해 조명 장치(140)에 필요에 따라, 그리고 미국 교통부 및 다른 적용 가능한 규제 필요조건을 충족시키도록 필요에 따라 제공된다.

조명 소자(140)가 회로판(114)으로부터 분리된 것으로 도 1에 도시되지만, 등(144L, 144R, 및 142)은 회로판(114)에 실장 및/또는 통합될 수도 있다. 부가적으로, 도 1 및 도 2에 도시된 시스템(100)의 실시형태에서, 시스템(100)의 전체 헬멧 부분(110)은 헬멧(10)의 셸(12) 상에 실장되고 그리고 헬멜의 셀에 대해 전부 외부에 있는 것으로 도시된다. 이 구성은 헬멧이 별도로 제작되고, 그리고 이어서 시스템(100)의 헬멧 부분(110)이 헬멧 제작 후 헬멧의 셸(12) 상에 실장되는 상황에 수용적이다. 이것은 조명 시스템이 "애프터마켓" 제품으로서 판매된다면 보통 사례일 것이다. 그러나, 대안적인 실시형태에서, 시스템(100)의 헬멧 부분(110)은 제작 동안 헬멧(10)에 포함될 수도 있다. 이러한 실시형태(미도시)에서, 회로판(114)은 단단한 셸의 내부의 헬멧(10)에 내장될 수도 있거나 또는 헬멧의 단단한 셸(12)의 내면에 내장될 수도 있고, 조명 장치(140)는 헬멧 셸(12)의 외부에 실장된 또는 내장된다. 이러한 실시형태에서, 회로판(114)은 작고 얇은 강성의 판, 또는 헬멧(10)의 셸(12)에 대해 유사한 곡률로 형성된 얇은 가요성 기판일 수도 있다.

조명 시스템(100)은 차량 부분(160)으로 더 이루어진다. 차량 부분(160)의 컴포넌트는 파워스포츠 차량, 예컨대, 오토바이일 수도 있는, 차량(미도시)의 특정한 전기 컴포넌트에 실장 및 연결된다. 시스템(100)의 차량 부분(160)은 본 명세서에서 차후에 설명될 이유 및 기능을 위해 시스템(100)의 헬멧 부분(110)과 신호 통신한다.

도 1 및 도 2에 도시된 각각의 컴포넌트의 배열이 예시적인 목적만을 위한 것이고, 그리고 이러한 컴포넌트의 많은 다른 적합한 배열이 제공될 수도 있으면서, 헬멧 상의 보조적인 안전 조명을 위해, 그리고 다른 보조적인 안전 조명 적용을 위해 출원인의 안전 조명 시스템에 충분한 기능 및 성능을 제공한다는 것이 이해된다.

헬멧 상의 시스템으로 사용되고, 그리고 오토바이의 조명에 결합되는 보조적인 조명 시스템(100)의 실시형태가 도 3a 내지 도 3e를 참조하여 이제 설명될 것이다. 도 3a 내지 도 3e에 도시된 실시형태의 각각에서, 시스템(100)은 헬멧 부분(110) 및 차량 부분(160)으로 이루어진다. 헬멧 부분(110)은 이전에 설명된 바와 같이 헬멧(10)에 실장 또는 구축된다. 차량 부분(160)은 오토바이(또는 적용이 요구하는 바와 같은 다른 파워스포츠 차량, 자동차, 트럭, 또는 다른 차량)의 전기 회로(200A, 200B, 또는 200C)에 연결된다. 오토바이에 대한 연결 방식은 오토바이가 아날로그 조명(도 3a), 디지털 조명의 제1 유형(도 3B 및 도 3D), 또는 디지털 조명의 제2 유형(도 3C 및 도 3E)을 갖는지에 좌우된다. 조명 시스템(100)의 바람직한 실시형태에서, 동일한 조명 시스템은 오토바이의 유형에 따라 전기 연결을 구성함으로써 임의의 오토바이 및 조명과 함께 작동하도록 제공될 수도 있는 "만능" 시스템으로서 제공될 수도 있다.

도 3a 내지 도 3e를 참조하면, 시스템의 헬멧 부분(110)은 오토바이 조명의 모든 3가지 유형(아날로그, 제1 유형 디지털, 제2 유형 디지털)에 대해 동일할 수도 있다. 헬멧 부분(110)은 회로판(114) 상에 실장될 수도 있고 그리고 판(114) 상에 증착된 미세한 전도성 리본 또는 경로를 사용하여 연결될 수도 있는, 수많은 전자 컴포넌트로 이루어진다. 헬멧 부분의 컴포넌트는 마이크로프로세서 또는 마이크로제어기(111), 메모리(120), 전력 공급부(130), 및 조명 장치(140)를 포함한다. 마이크로제어기(111)는 다양한 운영 프로그램 명령어 및 알고리즘(122)(차후에 설명됨), 개별적인 오토바이 운전자의 시스템 설정(124), 및 오토바이 주행 동안 획득되는 운용 데이터(126)를 포함할 수도 있는, 메모리(120)와 통신한다.

외부 통신 인터페이스, 예컨대, 마이크로제어기(111)와 통신하는 USB 인터페이스(116)는 운전자 설정(126), 소프트웨어 및 펌웨어(122)의 메모리(120)로의 업로딩, 그리고 운전자의 데이터(124) 및 다른 시스템 진단 및/또는 운용 데이터의 다운로딩을 가능하게 하도록 제공될 수도 있다. USB 인터페이스(116)는 그래픽 사용자 인터페이스(graphical user interface: GUI)를 가진 외부 컴퓨터(20), 또는 모바일 디바이스(30), 예컨대, 스마트폰에 연결 가능하다.

조명 장치(140)는 주행 및 브레이크등(142), 좌측 방향등(144L), 및 우측 방향등(144R)을 포함한다. 등(142, 144L, 및 144R)은 밝은 발광 다이오드의 각각의 클러스터로 이루어질 수도 있다. DOT 규제를 충족시키고, 뿐만 아니라 등에 의해 전달되는 정보에 관하여 관찰자의 인지에 따르기 위해서, 방향등(144R 및 144L)은 바람직하게는 황색이고, 그리고 브레이크등은 바람직하게는 적색이다. 방향등(144R 및 144L)은 방향을 더 전달하기 위해서 화살표 또는 측면 방향으로 향하는 형상을 갖도록 형성될 수도 있다.

전력 공급부(130)는 배터리(132), 및 전력 컨디셔너 회로(power conditioner circuit)(134)를 포함한다. 전력 컨디셔너(134)는 시스템(100)의 작동 동안, 마이크로제어기(111)로부터 신호를 수신하여 브레이크등(142), 좌측 방향등(144L), 및 우측 방향등(144R)이 켜지고 그리고 꺼지게 하는, 출력 모듈(113)로 공급될 전압을 목적하는 레벨로 조정한다. 특정한 실시형태에서, 전력 컨디셔너(134)는 등에 대한 전압을 12V DC의 공칭값으로 유지한다. 특정한 실시형태에서, 중앙등(142)은 주행등으로서 중간의 휘도 레벨, 그리고 브레이크등으로서 높은 휘도 레벨을 사용하여, 주행 및 브레이크등으로서 작동된다. 이를 달성하기 위해서, 마이크로제어기(111)가 0V에서 꺼지고 그리고 12V DC에서 켜지고, 그리고 높은 충분한 주파수에서 변동하는 방형파와 같은, 전압의 간헐적인 버스트를 제공하도록 프로그래밍될 수도 있어서 관찰자가 변함없는 중간의 휘도 대신에 등이 깜빡거리는 것을 인지하지 못한다. LED는 이 방식으로 작동하기에 특히 적합하다.

전력 컨디셔너는 또한 전력을 마이크로제어기 및 마이크로제어기와 통신하는 다른 전자 컴포넌트에 제공하기 위한 제2 전압 레벨을 제공한다. 보통, 이러한 전압은 5V DC의 공칭값으로 조절된다.

특정한 실시형태에서, 전력 공급부(130)는 배터리(132)를 재충전하고/하거나 작동 전력을 전력 컨디셔너(134)에 제공하기 위한 에너지 하베스팅 디바이스(energy harvesting device)(136)를 포함할 수도 있다. 에너지 하베스팅 디바이스(136)는 태양 전지(미도시), 및/또는 진동 에너지 하베스팅 디바이스(미도시), 예컨대, 압전 전지를 포함할 수도 있다.

특정한 실시형태에서, 시스템(100)의 헬멧 부분(110)은 마이크로제어기(111)와 통신하는 위성 위치 확인 시스템(Global Positioning System: GPS) 추적기(115)를 포함할 수도 있다. GPS 추적기(115)는 충돌의 경우에, 긴급 원조가 호출되어야 할 때 특히 유용할 수도 있다.

특정한 실시형태에서, 헬멧 부분(110)은 마이크로제어기(111)와 통신하는 헬멧 가속도계(117)를 포함할 수도 있다. 헬멧 가속도계(117)는 차후에 더 상세히 설명될 바와 같이, 헬멧(10)에 대한 손상 및/또는 헬멧 착용자에 대한 부상이 발생할 수도 있는 문턱값 레벨 초과의 충격을 검출하도록 사용될 수도 있다.

시스템(100)의 헬멧 부분(110)은 마이크로제어기(111)와 통신하고, 그리고 시스템(100)의 차량 부분(160)의 차량 송수신기(170)와 통신하는, 헬멧 송수신기(150)로 더 이루어진다. 헬멧 송수신기(150)와 차량 송수신기(170) 간의 신호 통신의 상세사항은 오토바이 조명의 각각의 유형에 대해 차후에 상세히 설명될 것이다.

시스템의 헬멧 부분(110)이 개략적으로 예시되고, 그리고 회로의 특정한 구조가 변경될 수도 있다는 것이 이해된다. 헬멧 부분(110)에는 중앙 처리 장치(central processing unit: CPU)를 포함할 수도 있는 별개의 마이크로제어기(111)가 제공될 수도 있다. 대안적으로, 마이크로제어기(111), 메모리(120), 가속도계(117), 출력 모듈(113), 전력 컨디셔너(134), GPS 추적기(115), 및 송수신기(150)를 포함하는, 전자 컴포넌트의 일부 또는 전부는 단일의 전자 칩, 예컨대, 응용 주문형 집적 회로(application specific integrated circuit: ASIC)에 통합될 수도 있다.

시스템(100)의 헬멧 부분(110)의 다양한 컴포넌트 및 전체 구성을 설명한 후, 아날로그 조명, 디지털 방식으로 작동되는 조명의 제1 유형, 또는 디지털 방식으로 작동되는 조명의 제2 유형을 가진 오토바이에 대한 인터페이스를 포함하는, 차량 부분(160)의 컴포넌트 및 구성이 이제 설명될 것이다. 아날로그 조명을 가진 오토바이와 함께 작동하는 시스템(100)을 도시하는, 도 3a를 먼저 참조하면, 오토바이의 전기 조명 회로(200A)는 조명 장치(240), 배터리(231), 적어도 하나의 브레이크등 스위치(232), 및 턴 신호 스위치(234)로 이루어진다. 오토바이의 작동 시, 적어도 하나의 브레이크등 스위치(232)가 앞 브레이크(보통 손으로 파지된 레버에 의해) 또는 뒤 브레이크(보통 발로 작동되는 레버에 의해)를 적용함으로써 작동될 때, 브레이크등 스위치(232)가 폐쇄되고, 그리고 브레이크등(242)이 조명된다. 브레이크등(242)은 백열전구, LED, 또는 LED의 클러스터, OLED 또는 OLED의 시트, 또는 또 다른 적합한 조명 소자일 수도 있다.

부가적으로, 오토바이 작동 시, 턴 신호 스위치(234)가 좌측 턴을 나타내도록 작동될 때, 전력이 좌측 등(244L)으로 전달되어, 좌측 등을 조명한다. 유사한 방식으로, 턴 신호 스위치(234)가 우측 턴을 나타내도록 작동될 때, 전력이 우측 등(244R)으로 전달되어, 우측 등을 조명한다. 플래셔 스위치(미도시)가 작동된다면, 좌측 방향등 및 우측 방향등(244L 및 244R)이 조명된다. 각각의 좌측 방향등 및 우측 방향등(244L 및 244R)은 백열전구, LED 또는 LED의 클러스터, OLED 또는 다른 적합한 조명 소자일 수도 있다.

도 3a에 도시된 보조적인 안전 조명 시스템(100)의 실시형태에서, 시스템(100)의 차량 부분(160)은 차량 송수신기(170), 및 차량 가속도계(180)로 이루어진다. 차량 부분(160)은 또한 시스템(100)을 작동 시 다수의 오토바이에 대해 "만능"이 되게 만들도록 디지털 조명(차후에 설명됨)을 가진 오토바이의 사용을 위한 부가적인 컴포넌트를 포함할 수도 있지만, 차량 부분(160)을 아날로그 조명 회로(200A)를 가진 오토바이에 연결시킬 때, 이러한 컴포넌트는 사용되지 않는다.

아날로그 조명을 가진 오토바이와 함께 작동되도록 보조적인 안전 조명 시스템(100)을 구현할 때, 전기 연결(172)은 차량 송수신기(170)와, 브레이크등 스위치(232)와 브레이크등(242) 사이의 전기 와이어 또는 경로 간에, 또는 브레이크등 스위치(232)의 출력 단자(미도시)에 제공된다. 부가적으로, 전기 연결(174L)은 차량 송수신기(170)와, 턴 신호 스위치(234)와 좌측 턴 신호등(244L) 사이의 전기 와이어 또는 경로 간에, 또는 턴 신호등 스위치(234)의 좌측 출력 단자(미도시)에 제공된다. 유사한 방식으로, 전기 연결(174R)은 차량 송수신기(170)와, 턴 신호 스위치(234)와 우측 턴 신호등(244R) 사이의 전기 와이어 또는 경로 간에, 또는 턴 신호등 스위치(234)의 우측 출력 단자(미도시)에 제공된다.

아날로그 조명을 가진 오토바이에 대한 조명 시스템(100)의 작동 시, 운전자가 오토바이 브레이크(들)를 적용하고, 따라서 브레이크등 스위치(232)를 폐쇄할 때, 차량 송수신기(170)는 오토바이 브레이크가 적용된 것을 나타내는, 전력을 연결(172)을 통해 수용한다. 차량 송수신기(170)는 무선 신호를 시스템(100)의 헬멧 부분(110)의 헬멧 송수신기(150)로 전달하고, 무선 신호는 결국 마이크로제어기(111)로 전달된다. 마이크로제어기(111)는 헬멧(10) 상의 조명 장치(140)의 브레이크등(142)을 조명하는 알고리즘을 실행시킨다. 유사한 방식으로, 운전자가 좌측 또는 우측 턴 신호 스위치(234)를 작동시킬 때, 차량 송수신기(170)는 대응하는 신호를 연결(174L 또는 174R)을 통해 수신하고, 신호는 이에 따라 헬멧 송수신기(150)로, 그리고 마이크로제어기(111)로 전달된다. 마이크로제어기(111)는 헬멧(10) 상의 좌측 또는 우측 방향등(144L 또는 144R)을 각각의 오토바이 좌측 또는 우측 방향등(244L 또는 244R)과 협력하여 조명하는 알고리즘을 실행시킨다.

특정한 실시형태에서, 헬멧 송수신기(150)와 차량 송수신기(170) 간의 무선 통신은 워너(Werner) 등의 전술된 공동 소유의 미국 특허 제7,218,214호에 개시된 바와 같은 H-필드 후방산란 통신일 수도 있다. 특정한 실시형태에서, 헬멧 송수신기(150)와 차량 송수신기(170) 간의 무선 통신은 블루투스(등록상표) 통신일 수도 있다. 통신은 저 에너지 블루투스(등록상표)(BLE) 통신을 포함하는, 블루투스 5 표준에 따를 수도 있다. 무선 통신의 다른 형태가 고려되고, 이들이 개발됨에 따라 이용 가능하게 되는 블루투스(등록상표)의 추가의 버전을 포함한다.

위의 방식하에서, 오직 헬멧 상의 브레이크등(142)이 적용되는 시간은 오토바이 상의 브레이크등 스위치(232)가 작동될 때임을 알 수 있다. 출원인은 이것이 일부 경우에서, 기계적 브레이크가 적용되지 않을지라도 오토바이가 고속으로 감속될 수 있으므로, 문제라는 것을 알았다. 특히, 오토바이가 수송 시 저 기어(예를 들어, 제1 또는 제2 기어)로 작동될 때, 운전자가 쓰로틀을 단순히 그리고 갑자기 해제한다면, 오토바이는 기계적 브레이크의 적용 없이, 그리고 따라서 브레이크등(242)의 조명 없이 신속히 감속될 것이다. 이것은 다음의 운전자가 특히 밤에, 시각적 거리 인지에 기초하여 오토바이가 얼마나 신속하게 감속되는지를 정확히 인지하지 못할 것이므로, 위험한 상황이다. 따라서, 후미 충돌의 위험이 이 상황하에서 상당히 증가되고, 이는 꽤 흔하다.

이 문제를 해결하기 위해서, 긴급 조명 시스템(100)이 오토바이 조명 회로(200A)와, 그리고 특히, 브레이크등(242)과 통신하여, 오토바이 브레이크의 적용에 의해 유발되지 않는 감속의 고속의 경우에 브레이크등(242)을 작동시키도록 구성된다. 바람직한 실시형태에서, 조명 시스템(100)의 차량 부분(160)에는 차량 송수신기(170)와 통신하는 차량 가속도계(180)가 제공된다. 따라서, 차량 가속도계(180)는 음의 가속(감속), 횡방향 가속, 즉, 오토바이의 좌측 또는 우측 방향 변화를 포함하는, 오토바이의 가속을 검출한다. 이 가속 데이터는 차량 송수신기(170)로, 그리고 무선으로 헬멧 송수신기(150)로, 그리고 마이크로제어기(111)로 전달된다. 마이크로제어기(111)는 오토바이의 가속을 모니터링하는 알고리즘을 사용하여 프로그래밍된다. 감속의 문턱값 레벨, 예컨대, 기계적 브레이크가 적용될 때 레벨과 필적하는 레벨을 초과한다면, 마이크로제어기(111)는 신호를 헬멧 송수신기(150)를 통해 차량 송수신기(170)로 전달하여, 게이트(173)를 활성화시킨다. 게이트(173)는 정상적으로 개방된 스위치로서 기능하는 "전자 계전기"이다. 게이트(173)가 활성화될 때, 스위치가 폐쇄되고, 따라서 배터리(231)로부터의 전력이 게이트(173)를 통해, 그리고 전도체(172)를 통해 브레이크등(242)으로 통과하게 한다. 이 방식으로, 오토바이가 기계적 오토바이 브레이크의 적용 없이도, 미리 결정된 문턱값을 초과하는 감속을 겪을 때, 오토바이 브레이크등(242)은 조명되게 된다. 이 특징은 후미 충돌의 위험을 감소시킴으로써, 운전자 안전을 크게 향상시킨다.

대안적인 실시형태에서, 시스템(100)의 헬멧 부분(110)에 포함되는 헬멧 가속도계(117)는 오토바이 감속의 문턱값 레벨의 검출기로서 사용될 수도 있다. 그러나, 헬멧 가속도계(117)는 필터링되어야 하는, 착용자의 머리의 다양한 움직임으로부터의 더 많은 "잡음"을 겪는다. 차량 가속도계(180)는 오토바이의 실제 가속 및 감속의 더 우수한 표현을 제공하고, 따라서 바람직한 실시형태에서, 헬멧 가속도계(117)는 헬멧 감속, 그리고 극단적인 경우에, 발생된 헬멧 손상, 및 지면의 물체와 착용자에 의한 충돌을 수반하는 가능한 충돌을 검출하도록 주로 사용된다.

출원인의 보조적인 조명 시스템의 연구 및 개발 중, 출원인은 워너 등의 전술된 미국 특허 제7,218,214호에 개시된 것과 유사한 보조적인 조명 시스템을 제작하였다. 시스템의 헬멧 부분이 안전 헬멧에 설치되었고, 그리고 시스템의 차량 부분이 보조적인 조명 시스템 및 오토바이 조명이 제대로 기능할 것으로 기대되는, 비교적 새로운 오토바이, 2014 BMW R1200 GS 오토바이에 설치되었다.

이것은 발생하지 않았다. 실험적인 보조적인 조명 시스템을 사용하려고 시도할 때, 오토바이의 계기판은 오토바이 조명 내 전기 결함을 나타냈다. 이러한 결함은 오토바이 소유자/운전자에게 분명히 염려될 것이고, 그리고 부가적으로, 결함을 제거하고 전기 시스템을 재설정하기 위해서, 대리점 또는 수리점으로의 이동이 요구될 것이고, 오토바이 소유자는 상당한 비용을 지불해야 한다. 문제의 조사 시, 테스트 오토바이의 전기 시스템이 오토바이 상의 조명 및 다른 컴포넌트의 제어를 위한 CAN-버스 시스템의 유형을 사용하였다는 것이 발견되었다.

추가의 조사 시, 보조적인 조명 시스템의 차량 부분을 오토바이 브레이크 및 방향 조명 회로에 직접적으로 (도 3a에 도시된 것과 유사한 방식으로) 연결함으로써, 시스템의 차량 부분의 차량 송수신기로의 연결부의 전류 유입이 결함 경보가 CAN-버스 시스템의 프로세서에 의해 발행되게 하도록 충분히 높다는 것이 발견되었다. 근본적으로, CAN-버스 시스템은 오토바이 방향등, 브레이크등, 및 다른 컴포넌트에 의한 특정한 전류 유입을 "기대"하도록 프로그래밍된다. 미리 결정된 제한 외부의 전류 유입의 임의의 변동은 파괴된 배선 연결, "끊어진" 램프, 단락 또는 또 다른 결함을 연상시킨다. 보조적인 조명 시스템의 차량 부분을 오토바이 브레이크 및 방향 조명 회로에 직접적으로 연결함으로써, CAN-버스 프로세서가 부가적인 전류 유입을 단락 또는 다른 결함을 나타내는 것으로 해석하였다는 것이 드러났다. 이에 따라, 결함 코드가 오토바이 계기판 상에 디스플레이되었다.

이 상황은 분명히 용납할 수 없다. 제시된 문제는 CAN-버스 시스템이 결함 코드를 발행하게 하지 않는 방식으로 오토바이 조명과 조명 시스템의 차량 부분을 인터페이싱하는 방식이다. 즉, 조명 시스템의 차량 부분은 오토바이의 CAN-버스 시스템에 대해 "보이지 않아야" 하면서, 여전히 오토바이 브레이크등 및 방향등의 작동을 검출할 수 있다.

부가적으로, CAN-버스 전기 시스템의 적어도 2개의 구성이 있다는 것이 발견되었다. 제1 시스템(200B)이 도 3b에 도시되고, 그리고 "유형 1의 디지털 조명 제어"로서 지칭되고, 용어 "디지털"은 CAN-버스 시스템이 도 3a의 시스템의 아날로그 조명(200A)과 대조적으로 디지털 프로세서를 포함하므로 사용되었다. 제2 시스템(200C)이 도 3c에 도시되고, 그리고 "유형 2의 디지털 조명 제어"로서 지칭된다. 오토바이 조명 컴포넌트에 대해, 시스템(200B 및 200C) 둘 다는 공통적으로 프로세서(202)를 포함하는 CAN-버스(201), 브레이크 적용 센서(212), 및 좌측 및 우측 턴 신호 센서(214L 및 214R)를 갖는다. 이 센서는 비교적 낮은 전류 유입을 갖고, 그리고 오토바이 상의 기계적 브레이크 제어 및 신호등 제어가 작동될 때 각각 작동된다.

이제 도 3b를 참조하면, "유형 1"의 디지털 조명 제어 시스템에서, CAN-버스(201)는 전력을 와이어(222)를 통해 브레이크등(242)으로, 와이어(224L)를 통해 좌측 방향등(244L)으로, 그리고 와이어(224R)를 통해 우측 방향등(244R)으로 전달한다. 전력을 공급하는 것에 더하여, CAN-버스의 프로세서는 각각의 회로에 대한 각각의 전류 유입을 모니터링하고, 그리고 전류 유입이 미리 결정된 범위 외에 있다면, 경보가 오토바이 계기판에 디스플레이된다. 따라서 다시, 이 와이어 중 임의의 와이어로부터 차량 송수신기(170)로의 직접적인 연결은 이것이 결함 경보를 발생시킬 것이므로 이루어질 수 없다.

유형 1의 디지털 조명 제어에 대한 이 문제를 해결하기 위해서, 조명 시스템(100)의 차량 부분(160)은 각각의 게이트(192, 194L 및 194R)로 더 이루어진다. 이 게이트의 각각은 정상적으로 개방된 스위치로서 기능하는 "전자 계전기"이다. 게이트가 활성화될 때, 스위치가 폐쇄되고, 따라서 차량 송수신기(170)로부터의 전력이 게이트를 통해 다시 송수신기(170)로 통과하게 된다. 그러나, 전자 스위치인 게이트는 매우 낮은 전류-대략 마이크로암페어-로 작동된다. 이러한 전류 유입은 결함 경보가 CAN-버스 시스템(201)에 의해 발행되게 하지 않도록 충분히 낮다. 부가적으로, 차량 송수신기(170)가 오토바이 배터리(231)에 대한 직접적인 연결에 의해 전력 공급되어, 이의 전류 유입이 CAN-버스에 의해 검출되지 않고, 그리고 역효과가 없다.

따라서, 예시로써, CAN-버스(201)가 오토바이 제동이 제동 센서(212)를 통해 적용되었는지를 검출할 때, CAN-버스가 와이어(222)를 통해 전력을 공급하여 브레이크등(242)을 조명한다. 동시에, 게이트(192)가 배선 연결(191)을 통해 활성화되지만, 게이트(192)의 전류 유입은 CAN-버스가 결함 경보를 발행하는 것을 발생시키지 않도록 충분히 낮다. 따라서, 오토바이 제동이 적용되고, 그리고 게이트(192)의 스위치가 폐쇄될 때, 전류는 송수신기(170)로부터 게이트(192)를 통해 그리고 다시 차량 송수신기(170)로 흐른다. 차량 송수신기(170)는 이 상태를 무선 신호로서 시스템(100)의 헬멧 부분(110)의 헬멧 송수신기(150)로 전달하고, 이는 결국 마이크로제어기(111)로 전달된다. 마이크로제어기(111)는 오토바이의 CAN-버스 시스템(200B)의 역효과 없이, 헬멧(10) 상의 조명 장치(140)의 브레이크등(142)을 조명하는 알고리즘을 실행시킨다.

유사한 방식으로, 운전자가 좌측 또는 우측 턴 신호 스위치를 작동시킬 때, 좌측 또는 우측 턴 신호 센서(214L 또는 214R)가 신호를 CAN-버스로 전송하고, 이는 각각의 와이어(224L 또는 224R)를 통해 좌측 또는 우측 방향등(244L 또는 244R)을 조명한다. 각각의 게이트(194L 또는 194R)가 활성화되어, 게이트의 스위치를 폐쇄한다. 차량 송수신기(170)는 이 상태를 나타내는 대응하는 신호를 수신하고, 이 신호는 이에 따라 헬멧 송수신기(150)로, 그리고 마이크로제어기(111)로 전달된다. 마이크로제어기(111)는 오토바이의 CAN-버스 시스템(200B)의 역효과 없이 좌측 또는 우측 방향등(144L 또는 144R)을 각각의 오토바이 좌측 또는 우측 방향등(244L 또는 244R)과 협력하여 조명하는 알고리즘을 실행시킨다.

오토바이 제동이 유발하지 않은 오토바이의 감속과 함께 브레이크 조명의 부족의 이전에 설명된 문제는 또한 도 3b의 시스템(100)에 의해 해결된다. 도 3a에 도시된 시스템에서와 같이, 조명 시스템(100)의 차량 부분(160)에는 차량 송수신기(170)와 통신하는 차량 가속도계(180)가 제공된다. 차량 가속도계로부터의 가속 데이터는 차량 송수신기(170)로, 그리고 무선으로 헬멧 송수신기로, 그리고 마이크로제어기(111)로 전달된다. 마이크로제어기(111)는 오토바이의 가속을 모니터링하는 알고리즘으로 프로그래밍된다. 감속의 문턱값 레벨을 초과한다면, 마이크로제어기(111)는 신호를 헬멧 송수신기(150)를 통해 차량 송수신기(170)로 전달하여, 게이트(173)를 활성화시킨다. 게이트(173)가 활성화될 때, 스위치가 폐쇄되고, 따라서 배터리(231)로부터의 전력이 게이트(173)를 통해, 그리고 전도체(172 및 222)를 통해 브레이크등(242)으로 통과하게 한다. 이 방식으로, 오토바이가 기계적 오토바이 브레이크의 적용 없이도, 미리 결정된 문턱값을 초과하는 감속을 겪을 때, 오토바이 브레이크등(242)은 조명되게 된다.

도 3d는 디지털 방식으로 작동되는 조명의 제1 유형을 구비한 오토바이와 함께 작동을 위해 구성되고, 그리고 도 3b의 시스템의 대안인, 도 1의 헬멧 안전 조명 시스템의 블록도이다. 도 3d의 시스템(100)에는 오토바이의 조명 장치(240) 상에 또는 조명 장치와 근접하게 실장될 수도 있는, 보조 브레이크등(243)이 제공된다. 오토바이 배선의 전도체(222)에 연결되는 것 대신에, 전도체(173)는 보조 브레이크등(243)에 연결된다. 따라서, 게이트(173)가 위에서 설명된 바와 같이 감속에 기인하여 마이크로제어기에 의해 활성화될 때, 배터리(231)로부터의 전력은 게이트(173)를 통해, 그리고 전도체(172)를 통해 보조 브레이크등(243)으로 통과한다. 이 방식으로, 오토바이가 기계적 오토바이 브레이크의 적용 없이도, 미리 결정된 문턱값을 초과하는 감속을 겪을 때, 보조 브레이크등(243)은 조명되게 된다.

이제 도 3c를 참조하면, "유형 2"의 디지털 조명 제어 시스템에서, CAN-버스(201)는 전력을 와이어(225)를 통해 좌측 방향등(248L)으로, 브레이크등(246)으로, 그리고 우측 방향등(248R)으로 전달한다. 전력을 등으로 전달하는 것에 더하여, CAN-버스(201)는 또한 등에 의해 판독 가능한 인코딩된 신호를 전달한다. 등(246, 248L 및 248R)의 각각은 "지능형" 등이고, 그리고 신호 수신 및 검출 능력을 포함하고, 이는 매칭된 인코딩된 신호가 존재한다면 각각의 등을 작동시키도록 사용된다. 예를 들어, 브레이크등(246)이 번호 100에 대한 신호 코드에 의해 작동된다면, 그리고 브레이크등(246)이 와이어(225)를 통해 전달된 번호 100의 신호를 검출한다면, 이것은 전력이 브레이크등(246)(보통 LED)의 조명 소자를 지나가게 할 것이고, 그리고 등(246)이 조명될 것이다. CAN-버스(201)가 또한 전류 유입을 모니터링하고, 그리고 번호 100의 신호에 의해 전력을 공급할 때 특정한 전류량이 브레이크등(246)에 의해 유입되게 하도록 프로그래밍된다. 미리 결정된 범위 내의 전류 유입이 발생하지 않는다면, CAN-버스는 경보를 발행한다. 좌측 방향등(248L) 및 우측 방향등(248R)은 유사한 방식으로 작동되고, 고유 신호 코드는 이들의 각각의 작동과 연관된다.

헬멧의 조명(140)을 유형 2의 디지털 조명을 가진 오토바이의 조명과 함께 작동 가능하게 하기 위해서, 오토바이의 제작업자가 오토바이의 조명 신호 코드를 개시하지 않을 경우에, "CAN-버스 판독기" 기구가 획득될 수도 있고, 이는 오토바이의 CAN-버스에 연결될 수 있고, 그리고 등(246, 248L 및 248R)에 대한 신호 코드를 검출 및 판독하도록 사용될 수 있다. 그렇지 않으면, 조명 신호 코드는 특정한 오토바이 제작업자로부터 획득될 수도 있다. 이 정보를 가지고, 조명 시스템(100)은 오토바이 조명(240)과 협력하여 헬멧 조명(140)을 작동시킬 수도 있다.

다시 도 3c를 참조하면, 조명 시스템(100)의 차량 부분(160)에는 조명 신호 코드를 연결을 통해 와이어(225)로 그리고 CAN-버스(201)로 수신하기 위한 게이트(195)가 제공된다. 등(246, 248L 및/또는 248R) 중 어떤 1개, 2개 또는 3개 전부가 조명될 때, CAN-버스(201)는 전력 및 목적하는 등 작동 신호(들)를 와이어(225)에 제공한다. 따라서 게이트(195)는 또한 게이트(195)의 스위치를 폐쇄하고, 그리고 전류가 스위치를 통과하게 하도록 충분한 전력을 CAN-버스로부터 수용한다. 그러나, 게이트(195)가 유선 연결되어 CAN-버스로부터의 전력이 차량 송수신기(170)로, 그리고 충분한 저항의 수신 단자로 지나가서 충분한 전류를 유입하지 못해서 CAN-버스가 결함 경보를 발행한다. 대안적으로, 레지스터(미도시)가 게이트(195)와 송수신기(170) 사이에 제공될 수도 있어서, 충분한 전류 유입이 방지되어 CAN-버스가 결함 경보를 발행하게 한다. 어떠한 경우든, 게이트(195)를 통해 송수신기로 전달된 전력은 인코딩된 신호의 검출을 가능하게 하도록 충분하고, 그리고 이러한 신호가 시스템(100)의 헬멧 부분(110)의 헬멧 송수신기(150)로 무선으로 전달되고, 이는 결국 마이크로제어기(111)로 전달된다. 마이크로제어기(111)는 오토바이의 CAN-버스 시스템(200C)의 역효과 없이, 각각의 브레이크등(142) 및/또는 신호등(144L 및 144R)을 검출된 신호 코드에 따라 조명하는 알고리즘을 실행시킨다.

오토바이 제동이 유발하지 않은 오토바이의 감속과 함께 브레이크 조명의 부족의 이전에 설명된 문제는 또한 도 3c의 시스템(100)에 의해 해결된다. 도 3a에 도시된 시스템에서와 같이, 조명 시스템(100)의 차량 부분(160)에는 차량 송수신기(170)와 통신하는 차량 가속도계(180)가 제공된다. 차량 가속도계로부터의 가속 데이터는 차량 송수신기(170)로, 그리고 무선으로 헬멧 송수신기로, 그리고 마이크로제어기(111)로 전달된다. 마이크로제어기(111)는 오토바이의 가속을 모니터링하는 알고리즘으로 프로그래밍된다. 감속의 문턱값 레벨을 초과한다면, 마이크로제어기(111)는 신호를 헬멧 송수신기(150)를 통해 차량 송수신기(170)로 전달하여, 게이트(173)를 활성화시킨다. 게이트(173)가 활성화될 때, 스위치가 폐쇄되고, 따라서 배터리(231)로부터의 전력이 게이트(173)를 통해, 그리고 전도체(172 및 225)를 통해 브레이크등(246)으로 통과하게 한다. 그러나, 추가의 게이트(197)가 시스템(100)의 차량 부분(160)에 제공된다. 이 게이트(197)는 신호를 와이어(225)로의 연결을 통해 CAN-버스 시스템으로 피드백하도록 작동 가능하다. 따라서, 배터리(231)로부터 직접적으로 게이트(173)를 작동시키는 것에 더하여, 마이크로제어기(111)는 브레이크등(246)을 작동시키기 위해 필요한 신호 코드를 헬멧 송수신기(150)로부터 차량 송수신기(17)로 전송한다. 차량 송수신기(170)로부터의 전압의 전달이 게이트(197)의 스위치를 폐쇄하고, 그리고 브레이크등(246)을 작동시키도록 필요한 신호 코드를 포함하는, 전류가 와이어(225)를 통해 그리고 브레이크등(246)으로 흐르게 하도록 충분하여, 브레이크등이 마이크로제어기(111)로부터의 통신에 기초하여 조명된다. CAN-버스가 브레이크등(246)의 조명에 기인하여 와이어(225) 상의 추가의 전류 흐름을 검출하는 경우에, CAN-버스는 또한 브레이크등(246)의 조명에 대해 필요한 신호를 검출하고, 그리고 이것은 결함 경보를 발행하지 않는다. 이 방식으로, 오토바이가 기계적 오토바이 브레이크의 적용 없이도, 미리 결정된 문턱값을 초과하는 감속을 겪을 때, 오토바이 브레이크등(246)은 오토바이의 CAN-버스 시스템(200C)의 역효과 없이 조명되게 된다.

도 3e는 디지털 방식으로 작동되는 조명의 제1 유형을 구비한 오토바이와 함께 작동을 위해 구성되고, 그리고 도 3c의 시스템의 대안인, 도 1의 헬멧 안전 조명 시스템의 블록도이다. 도 3d의 시스템(100)에서와 같이, 도 3e의 시스템(100)에는 오토바이의 조명 장치(240) 상에 또는 조명 장치와 근접하게 실장될 수도 있는, 보조 브레이크등(243)이 제공된다. 오토바이 배선의 전도체(225)에 연결되는 것 대신에, 전도체(173)는 보조 브레이크등(243)에 연결된다. 따라서, 게이트(173)가 위에서 설명된 바와 같이 감속에 기인하여 마이크로제어기에 의해 활성화될 때, 배터리(231)로부터의 전력은 게이트(173)를 통해, 그리고 전도체(172)를 통해 보조 브레이크등(243)으로 통과한다. 이 방식으로, 오토바이가 기계적 오토바이 브레이크의 적용 없이도, 미리 결정된 문턱값을 초과하는 감속을 겪을 때, 보조 브레이크등(243)은 조명되게 된다.

도 4를 참조하면, 안전 조명 시스템(100)에 의해 실행되는 다양한 제어 알고리즘 및 작동 방법을 도시하는 흐름도가 제공된다. 전체 제어 방식(1000)은 시동 알고리즘, 헬멧 조명 방법 및 알고리즘(400), 오토바이 조명 방법 및 알고리즘(500), 헬멧 손상 검출 방법 및 알고리즘(600), 오토바이 충돌 방법 및 알고리즘(700), 헬멧 전력 관리 방법 및 알고리즘(800), 및 데이터 취득 알고리즘(900)으로 이루어진다.

시스템(100)의 헬멧 부분(110)의 시동(301), 예컨대, 제1 시간 시동 또는 배터리 교체 후 시동 시, 마이크로제어기(111)는 알고리즘(300)을 실행시켜서 특정한 시동 점검(310), 예컨대, 배터리 충전 및 예상된 배터리 수명의 점검, 등(142, 144L 및 144R)의 기능, 가속도계(117)의 기능, 및 송수신기(150 및 170)의 기능을 수행할 수도 있다. 점검은 헬멧이 이전의 사용으로부터 또는 단단한 표면에 떨어지는 것으로부터 임의의 손상을 겪었는지에 관한 헬멧 가속도계 데이터로부터의 결정을 포함할 수도 있다. 마이크로제어기(111)는 또한 스마트폰 또는 다른 모바일 디바이스(30)를 통해 USB 인터페이스(116)를 통하여, 또는 무선으로 블루투스 연결 또는 다른 무선 통신 프로토콜을 통해 입력될 수도 있는 입력 설정을 운전자로부터 수용할 수도 있다. 입력 설정은 시스템(100)이 함께 작동하는 오토바이 또는 다른 파워스포츠 차량의 식별(320), 제2 운전자가 오토바이 상에 있고, 그리고 시스템(100)의 헬멧 부분(110)을 구비한 헬멧(10)을 착용한다면 탠덤 헬멧 페어링의 식별(330)을 포함할 수도 있다. 이 경우에, 운전자의 헬멧 및 승객의 헬멧은 승객의 헬멧이 가장 후방의 헬멧이므로, "제어" 헬멧으로서 승객의 헬멧을 확립하게 통신하도록 프로그래밍될 것이고, 승객의 헬멧의 조명은 다음의 차량에게 가장 잘 보인다. 운전자의 헬멧의 마이크로제어기(111)는 이러한 조명이 승객의 눈으로 지향될 것이므로, 제어 헬멧을 착용한 승객이 존재할 때 작동하지 않도록 프로그래밍될 수도 있다. 알고리즘(300)은 헬멧 부분(110)과 시스템(100)의 차량 부분(160) 간의 통신이 확립되고 그리고 작동 가능한지, 그리고 오토바이의 작동이 시스템의 헬멧 부분(110)과의 통신을 발생시키는지, 및 헬멧 부분(110)의 조명(140)의 작동뿐만 아니라 이전에 설명된 바와 같이 문턱값 감속을 초과할 때 오토바이의 브레이크등(242)의 작동을 확인하도록, 신호를 헬멧 송수신기(150)로부터 차량 송수신기(170)로 전송하는 것, 및 신호를 다시 수신하는 것을 포함할 수도 있는, 최종의 사용 전 점검(340)을 수행할 수도 있다. 도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 시스템(100)의 헬멧 부분(110)은 시스템(100)이 제대로 수행되는 것을 전달할 수도 있는 일련의 처핑(chirp)을 "처핑" 또는 발행하도록 마이크로제어기(111)에 의해 작동될 수 있는 경보 디바이스, 예컨대, 미니어처 스피커(119)를 포함할 수도 있다. 부가적으로, 처핑은 경보 상태, 예컨대, 가능한 헬멧 손상을 나타내도록 사용될 수도 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 경보 디바이스는 촉각 경보 디바이스, 예컨대, 진동 구성요소(미도시)를 포함할 수도 있다.

헬멧(10)을 착용한 운전자(그리고 임의로 승객)는 오토바이에 타고 그리고 주행을 개시시킨다(1001). 시스템의 마이크로제어기(111)는 동시에 헬멧등(140)의 작동(400), 오토바이 브레이크등의 작동(500), 헬멧(10)에 대한 손상의 검출(600), 충돌의 검출(700), 시스템 전력 공급부의 관리(800) 및 주행 데이터의 취득(900)에 대한 방법 및 알고리즘을 실행시킨다. 이 다양한 방법 및 알고리즘이 이제 더 상세히 설명될 것이다. 이 설명에서, 마이크로제어기(111)가 오토바이 상에서 또는 오토바이에 의해(종종 운전자가 취한 행위에 의해) 발생하는 어떤 일을 검출하는 것을 참조할 때, 이러한 사건은 차량 송수신기(170)가 이러한 사건을 나타내는 신호를 수신하고, 그리고 이러한 사건의 헬멧 송수신기(150)로 전달하고, 이는 결국 마이크로제어기(111)로 전달되는 것에 의해 검출된다는 것이 이해된다.

도 5a를 참조하면, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명된 바와 같이, 아날로그 조명 또는 디지털 조명의 제1 유형을 가진 오토바이와 함께 시스템(100)의 헬멧 조명(140)을 작동시키는 방법(401)이 도시된다. 아날로그 조명을 가진 오토바이의 경우에, 마이크로제어기는 도 3a에 도시되고 그리고 이전에 설명된 배선 배열을 통해 오토바이 조명을 모니터링한다(410). 마이크로제어기(111)는 좌측 턴 신호 전압 또는 전류를 점검하고(411), 그리고 이러한 것이 검출된다면, 마이크로제어기는 헬멧 좌측 턴 등(144L)을 킨다(421). 마이크로제어기(111)가 좌측 턴 신호 전압 또는 전류를 계속해서 점검하고(431), 그리고 이러한 것이 검출된다면, 헬멧 좌측 턴 등(144L)이 켜진 상태로 유지된다. 마이크로제어기(111)가 좌측 턴 신호가 꺼진 것을 검출한다면, 헬멧 좌측 턴 등(144L)이 꺼진다(441). 유사한 방식으로, 마이크로제어기(111)가 우측 턴 신호 전압 또는 전류를 점검하고(413), 그리고 이러한 것이 검출된다면, 마이크로제어기는 헬멧 우측 턴 등(144R)을 킨다(423). 마이크로제어기(111)가 우측 턴 신호 전압 또는 전류를 계속해서 점검하고(433), 그리고 이러한 것이 검출된다면, 헬멧 우측 턴 등(144R)이 켜진 상태로 유지된다. 마이크로제어기(111)가 우측 턴 신호가 꺼진 것을 검출한다면, 헬멧 우측 턴 등(144R)이 꺼진다(443). 유사한 방식으로, 마이크로제어기(111)가 브레이크등 전압 또는 전류를 점검하고(412), 그리고 이러한 것이 검출된다면, 마이크로제어기(111)는 헬멧 브레이크등(142)을 킨다(422). 마이크로제어기(111)가 브레이크등 전압 또는 전류를 계속해서 점검하고(432), 그리고 이러한 것이 검출된다면, 헬멧 브레이크등(142)이 켜진 상태로 유지된다. 마이크로제어기(111)가 브레이크등이 꺼진 것을 검출한다면, 헬멧 브레이크등(142)이 꺼진다(442). 추가의 실시형태에서, 오토바이 상의 4-방향 플래셔가 작동되고, 따라서 오토바이의 좌측 및 우측 턴 신호(244L 및 244R)를 조명한다면, 마이크로제어기(111)는 이 상태를 검출하고, 그리고 헬멧 좌측 및 우측 등(144L 및 144R)을 킨다.

헬멧등(144L, 142 또는 144R) 중 어느 하나의 작동에 대해, 이러한 등이 꺼진 후, 사이클이 반복되고, 마이크로제어기는 오토바이 조명 또는 CAN-버스를 모니터링한다(410). 그러나, 어느 순간에, 차후에 설명될 전력 관리 방법(800)에 따라, 마이크로제어기(111)가 미리 결정된 그리고 프로그래밍된 시간 기간 후 오토바이의 작동에 의해 또는 헬멧(10)의 착용자의 움직임에 의해 유발되는 신호를 검출하지 못한다면, 마이크로제어기(111)는 주행이 종료되었다고(1002) 결론짓고, 그리고 마이크로제어기(111)는 배터리(132) 내 전력을 절약하도록 시스템(100)의 헬멧 부분(110)에 대한 절전 모드(860)를 개시시킨다.

디지털 조명의 제1 유형을 가진 오토바이의 경우에, 마이크로제어기는 도 3b에 도시되고 그리고 이전에 설명된 배선 배열을 통해 오토바이 조명을 모니터링한다(410). 방법(401)의 전체 논리는 아날로그 조명을 가진 오토바이와 동일하지만, 오토바이 좌측 턴 등(244L), 브레이크등(242), 및 좌측 턴 등(244R)의 작동은 이전에 설명된 바와 같이, 게이트(194L, 192 및 194R)의 트리거링에 의해 각각 검출된다.

도 5b를 참조하면, 도 3c를 참조하여 설명된 바와 같이, 디지털 조명의 제2 유형을 가진 오토바이와 함께 시스템(100)의 헬멧 조명(140)을 작동시키는 방법(402)이 도시된다. 방법(402)의 전체 논리는 아날로그 조명 또는 유형 1의 디지털 조명을 가진 오토바이에 대한 것과 유사하지만, 오토바이 좌측 턴 등(248L), 브레이크등(246), 및 좌측 턴 등(248R)의 작동은 게이트(195)를 통해 수신되는 CAN-버스(201)로부터의 신호를 모니터링하고(405) 그리고 각각의 조명 코드가 존재하는지 또는 아닌지를 검출함으로써 검출된다.

마이크로제어기(111)가 좌측 턴 신호 코드를 점검하고(415), 그리고 이러한 코드가 검출된다면, 마이크로제어기(111)는 헬멧 좌측 턴 등(144L)을 킨다(425). 마이크로제어기(111)가 좌측 턴 신호 코드를 계속해서 점검하고(435), 그리고 이러한 코드가 검출된다면, 헬멧 좌측 턴 등(144L)은 켜진 상태로 유지된다. 마이크로제어기(111)가 좌측 턴 신호 코드가 없다는 것을 검출한다면, 헬멧 좌측 턴 등(144L)은 꺼진다(445). 유사한 방식으로, 마이크로제어기(111)가 우측 턴 신호 코드를 점검하고(417), 그리고 이러한 코드가 검출된다면, 마이크로제어기(111)는 헬멧 우측 턴 등(144R)을 킨다(427). 마이크로제어기(111)가 우측 턴 신호 코드를 계속해서 점검하고(437), 그리고 이러한 코드가 검출된다면, 헬멧 우측 턴 등(144R)은 켜진 상태로 유지된다. 마이크로제어기(111)가 우측 턴 신호 코드가 없다는 것을 검출한다면, 헬멧 우측 턴 등(144R)은 꺼진다(447). 유사한 방식으로, 마이크로제어기(111)가 브레이크등 코드를 점검하고(416), 그리고 이러한 코드가 검출된다면, 마이크로제어기(111)는 헬멧 브레이크등(142)을 킨다(426). 마이크로제어기(111)가 브레이크등 코드를 계속해서 점검하고(436), 그리고 이러한 코드가 검출된다면, 헬멧 브레이크등(142)은 켜진 상태로 유지된다. 마이크로제어기(111)가 브레이크등 코드가 없다는 것을 검출한다면, 헬멧 브레이크등(142)은 꺼진다(446).

마이크로제어기는 오토바이 또는 운전자에 의한 어떠한 행위가 미리 결정된 시간을 넘어 검출되지 않는 시점까지, CAN-버스를 계속해서 모니터링하고(405), 그리고 이어서 마이크로제어기(111)는 주행이 종료되었다고 결론짓고, 그리고 시스템(100)의 헬멧 부분(110)의 절전 모드(860)를 개시시킨다.

도 6을 참조하면, 도 3a 내지 도 3c를 참조하여 이전에 설명된 바와 같이, 시스템(100)의 헬멧 부분(110)에 의해 오토바이등을 작동시키는 방법(500)이 도시된다. 마이크로제어기(111)는 오토바이 가속도계(180)가 측정하고 그리고 전달하는 오토바이 가속을 모니터링한다(510). 미리 결정된 문턱값을 초과하는 감속(음의 가속)의 레벨이 검출된다면(520), 마이크로제어기(111)는 신호를 송수신기(150 및 170)를 통해 게이트(173)로 전송하여 오토바이 브레이크등(242 또는 246)을 킨다(531). 부가적으로, 마이크로제어기(111)는 또한 헬멧 브레이크등(142)을 킬 수도 있다(533). 마이크로제어기(111)가 문턱값을 초과하는 감속을 계속해서 점검하고(540), 그리고 이러한 감속이 검출된다면, 오토바이 브레이크등(242 또는 246)이 켜진 상태로 유지되고(551), 그리고 헬멧 브레이크등(142)이 또한 켜진 상태로 유지된다(553). 마이크로제어기(111)가 문턱값 레벨 초과의 감속이 더 이상 발생하지 않는다는 것을 검출한다면, 오토바이 브레이크등(242 또는 246) 및 헬멧 브레이크등(142)이 꺼진다(560). 마이크로제어기(111)는 오토바이 또는 운전자에 의한 어떠한 행위가 미리 결정된 시간을 넘어 검출되지 않는 시점까지, 오토바이 가속도계(180)를 계속해서 모니터링하고(510), 그리고 이어서 마이크로제어기(111)는 주행이 종료되었다고 결론짓고, 그리고 시스템(100)의 헬멧 부분(110)의 절전 모드(860)를 개시시킨다.

도 7을 참조하면, 시스템(100)의 헬멧 부분(110)을 사용하여 안전 헬멧(10)에 대한 손상을 검출하는 방법(600)이 도시된다. 헬멧 손상 검출 방법(600)은 주행의 개시(1001) 후 수행될 수도 있지만, 손상 검출 방법은 또한 시스템(100)의 헬멧 부분(110)이 절전 모드(860)인 동안 계속될 수도 있다. 이러한 조건하에서, 헬멧(10) 내 마이크로제어기(111) 및 가속도계(117)에 전력이 공급될 수도 있어서 이들은 헬멧이 저장 선반에 떨어지는 것처럼, 헬멧(10)을 손상시킬 수 있는 충격을 검출할 수 있다. 마이크로제어기(111)는 실질적으로 동시에 가속도계(117)가 검출하는 자유 낙하의 시작 시 시스템(100)의 헬멧 부분(110)을 웨이크(wake)하도록 프로그래밍될 수도 있어서, 모든 헬멧 가속도계 데이터가 획득된다.

주행 동안 또는 절전 모드(860) 동안 어떤 경우든, 마이크로제어기(111)는 헬멧 가속도계(117)가 측정하고 그리고 전달하는 가속을 모니터링한다(610). 미리 결정된 양의 또는 음의 문턱값을 초과하는 가속 또는 감속의 레벨이 검출된다면(620), 마이크로제어기(111)는 가속 데이터를 메모리(120)에 저장한다(630). 이러한 데이터는 헬멧(10)이 손상되었을 것 같고, 그리고 사용하기에 안전하지 않은지를 결정할 때 검토 및 분석을 위해 모바일 디바이스(30) 또는 컴퓨터(20)에 차후에 업로딩될 수도 있다. 부가적으로, 마이크로제어기가 가청 경보(640)를 스피커(119)를 통해 발할 수도 있어서, 헬멧(10)의 착용자에게 손상에 대한 점검이 수행되어야 한다는 것을 알린다.

마이크로제어기(111)는 또한 문턱값을 초과하는 가속이 오토바이의 작동 동안 발생하는지를 결정하도록(650) 프로그래밍된다. 이 경우라면, 이것은 운전자의 헬멧(10)에 상당한 충격을 주는, 오토바이의 충돌을 나타낸다. 따라서, 마이크로제어기(111)는 GPS 추적기(115)로부터 헬멧의 위치의 판독을 수신하고, 그리고 긴급 대응 요원을 호출한다(660).

도 8을 참조하면, 시스템(100)을 사용하여 충돌을 검출하는 방법(700)이 도시된다. 방법은 오토바이 헬멧(10)에 대한 손상의 검출에 대한 방법과 유사하지만, 시스템(100)의 차량 부분(160)의 오토바이 가속도계(180)를 사용하여 수행된다. 마이크로제어기(111)는 오토바이 가속도계(180)가 측정하고 그리고 전달하는 가속을 모니터링한다(710). 미리 결정된 양의 또는 음의 문턱값을 초과하는 가속 또는 감속의 레벨이 검출된다면(720), 마이크로제어기(111)는 GPS 추적기(115)로부터 헬멧(10)의 위치의 판독을 수신하고, 그리고 긴급 대응 요원을 호출한다(730). 부가적으로, 마이크로제어기(111)는 가속 데이터를 메모리(120)에 저장한다(740).

도 9를 참조하면, 조명 시스템(100)의 배터리 수명을 연장시키기 위해서 전력을 관리하고 그리고 에너지를 절약하는 방법(800)이 도시된다. 본 명세서에 도시된 시스템(100)의 헬멧 부분(110)의 실시형태에서, 켜짐/꺼짐 스위치가 배터리 전력을 절약하기 위해서 헬멧 부분(110)을 전원 차단하기 위해 제공되지 않는다는 것에 유의한다. 따라서 헬멧(10)의 사용자는 주행의 종료 시 헬멧 부분(110)을 끄는 것을 기억할 필요가 없거나(또는 사용자가 끄는 것을 잊는다면 방전된 배터리(132)를 다룸), 또는 주행의 시작 시 헬멧 부분(110)을 키는 것을 기억할 필요가 없다. 대신에, 헬멧(10) 내 가속도계(117) 및 마이크로제어기(111)에는 절전 모드(860) 동안에도 충분한 전력이 공급되어 이들은 헬멧(10)의 움직임을 검출할 수 있다.

따라서, 방법(800)의 제1 실시형태에서, 마이크로제어기(111)는 헬멧 가속도계(117)가 측정하고 그리고 전달하는 가속을 모니터링한다(810). 헬멧 움직임, 따라서 착용자에 의한 헬멧(10)의 가능한 사용을 나타내는 가속 또는 감속의 레벨이 검출된다면(820), 마이크로제어기(111)는 특정한 시스템 점검이 이전에 설명된 바와 같이 수행되는 웨이크 업 모드를 개시시킨다(830). 이어서 시스템(100)의 헬멧 부분(110)은 작동을 위한 준비를 한다. 작동 동안, 마이크로제어기(111)는 헬멧 가속도계(117)를 모니터링하고(840), 그리고 또한 오토바이 운용 데이터가 송수신기(150 및 170)를 통해 수신되는지를 결정한다. 마이크로제어기(111)는 시스템(100)의 진행 중인 작동이 발생하는지 아닌지를 검출한다(850). 마이크로제어기(111)가 미리 결정된 그리고 프로그래밍된 시간 기간 후 오토바이의 작동에 의해 또는 헬멧(10)의 착용자의 움직임에 의해 유발되는 신호를 검출하지 못한다면, 마이크로제어기(111)는 주행이 종료되었다고(1002) 결론짓고, 그리고 마이크로제어기(111)는 배터리(132) 내 전력을 절약하도록 시스템(100)의 헬멧 부분(110)에 대한 절전 모드(860)를 개시시킨다.

방법(800)의 제2 실시형태에서, 보조적인 조명 시스템의 헬멧 부분이 절전 모드인 동안에도, 마이크로제어기(111) 및 헬멧 송수신기(150)는 전력 공급된다. 이 디바이스의 에너지 소비는 전체 배터리 에너지 용량 및 수명에 대하여 매우 작다. 따라서, 절전 모드에서, 헬멧 송수신기(150) 및 마이크로제어기는 차량 송수신기(170)를 모니터링할 수 있다(815). 절전 모드는 오토바이가 점화 스위치(CAN-버스를 활성화시킬 수도 있음), 브레이크등(246), 및/또는 턴 신호등(248L 및 248R) 중 하나 또는 둘 다에 의해 나타낸 바와 같이, "켜지지" 않는 한 계속된다. 오토바이가 켜질 때, 차량 송수신기(170)는 신호를 헬멧 송수신기(150)로 그리고 마이크로제어기(111)로 전송한다. 마이크로제어기(111)는 차량 송수신기(170)가 켜진 것을 검출하고(825) 그리고 시스템의 웨이크 업 모드 및 작동 모드를 개시시키고(830), 그리고 이어서 시스템(100)의 헬멧 부분(110)이 작동을 위한 준비를 한다. 작동 동안, 마이크로제어기(111)는 차량 송수신기(170)를 모니터링하고(845), 그리고 또한 운용 데이터가 송수신기(150 및 170)를 통해 수신되는지를 결정할 수도 있다. 마이크로제어기(111)는 시스템(100)의 진행 중인 작동이 발생하는지 아닌지를 검출하고(850), 그리고 그렇지 않다면, 절전 모드가 위에서 설명된 바와 같이 개시된다.

따라서, 본 개시내용에 따르면, 차량과 함께 사용되는 보조적인 안전 조명 시스템, 및 안전 조명 시스템의 작동을 위한 방법이 제공되었다는 것이 분명하다. 기술 및 발명의 전술한 설명은 본 발명의 주제, 제작, 및 사용의 본질에 있어서 단지 예시적이고 그리고 본 출원 또는 이러한 다른 출원에서 주장되는 임의의 특정한 발명의 범위, 적용 또는 사용을 본 출원에 대한 제출된 우선권 주장, 또는 이로부터 발행되는 특허일 수도 있는 것으로 제한하도록 의도되지 않는다. 다음의 정의 및 비제한적인 가이드라인은 설명을 검토 시 고려되어야 한다.

본 개시내용(예컨대, "배경기술" 및 "발명의 내용")의 주제 및 본 명세서에서 사용되는 하위주제는 오직 본 기술 내 주제의 일반적인 구성을 위한 것으로 의도되고, 그리고 본 기술의 개시내용 또는 기술의 임의의 양상을 제한하도록 의도되지 않는다. 특히, "배경기술"에 개시된 주제는 새로운 기술을 포함할 수도 있고 그리고 종래 기술의 설명으로 이루어지지 않을 수도 있다. "발명의 내용"에 개시된 주제는 기술의 전체 범위 또는 기술의 임의의 실시형태의 총망라하거나 또는 완전한 개시내용이 아니다. 특정한 유용성을 가진 것으로서 본 명세서의 부분 내 물질의 분류 또는 논의는 편의를 위해 이루어지고, 그리고 물질이 임의의 미리 결정된 조성으로 사용될 때 본 명세서의 분류에 따라 물질이 반드시 또는 단독으로 기능해야 한다는 추론이 도출되지 않아야 한다.

다른 참조가 본 명세서의 배경기술에서 유사한 정보를 포함할 수도 있는 결과로, 상기 명세서는 이 참조가 종래 기술이거나 또는 본 명세서에 개시된 기술의 특허성에 대한 모든 적합성을 갖는다는 허용으로 여겨지지 않는다. 배경기술 내 임의의 논의는 단지 주장의 대강의 요약을 제공하는 것으로 의도된다.

설명 및 특정한 실시예는, 본 명세서에 개시된 기술의 실시형태를 나타내면서, 예시의 목적만을 위해 의도되고 그리고 본 기술의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 게다가, 언급한 특징을 가진 다수의 실시형태의 설명은 추가의 특징을 가진 다른 실시형태, 또는 언급한 특징의 상이한 조합을 포함하는 다른 실시형태를 배제하는 것으로 의도되지 않는다. 특정한 실시예는 이 기술의 구성 및 방법을 만들고 사용하는 방법의 예시적인 목적을 위해 제공되고 그리고 달리 명백히 언급되지 않는 한, 이 기술의 미리 결정된 실시형태가 만들어지거나 또는 테스트되거나 또는 만들어지지 않거나 또는 테스트되지 않는 표현인 것으로 의도되지 않는다.

본 명세서에 채용된 결과로, 단어 "바람직한" 및 "바람직하게"는 특정한 환경하에서 특정한 이득을 제공하는 기술의 실시형태를 나타낸다. 그러나, 다른 실시형태도 또한 동일한 또는 다른 환경하에서 바람직할 수도 있다. 게다가, 하나 이상의 바람직한 실시형태의 설명은 다른 실시형태가 유용하지 않다는 것을 암시하지 않고, 그리고 기술의 범위로부터 다른 실시형태를 배제하는 것으로 의도되지 않는다.

달리 명시되지 않는 한, 본 개시내용에서 사용된 상관적인 용어는 당업자가 등가의 기능을 제공하는 것으로서 인지할 특정한 용인을 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 실시예로써, 용어 "수직"은 반드시 90.00°로 제한되지 않지만, 또한 당업자가 관련된 부재 또는 구성요소를 위해 설명된 목적을 위해 등가의 기능을 제공하는 것으로서 인지할 이의 임의의 변형으로 제한되지 않는다. 용어, 예컨대, "약" 및 "실질적으로"는 구성의 맥락에서 일반적으로 본 발명을 실질적으로 변경하지 않으면서 본 발명 내에서 구성요소의 작동성을 보존하도록, 관련된 구성요소의 위치, 배치 또는 구성에 대해 정확하거나 또는 충분히 가까운 배치, 위치 및/또는 구성과 관련된다. 유사하게, 구체적으로 명시되거나 또는 문맥으로부터 분명하지 않는 한, 수치값은 당업자가 무시 가능한 중요도를 가진 것으로서 인지하고, 예컨대, 본 발명의 작동성을 실질적으로 변경하지 않는 약간의 공차를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용될 때, 단어 "포함하다(comprise)", "포함하다(include)", "포함하다(contain)" 및 이의 변형은 비제한적인 것으로 의도되어, 리스트 내 항목의 설명이 물질, 조성, 디바이스 및 이 기술의 방법에서 또한 유용할 수도 있는 항목처럼 다른 것의 배제가 아니다. 유사하게, 용어 "~일 수 있다" 및 "~일 수도 있다" 및 이의 변형은 비제한적인 것으로 의도되어, 실시형태가 특정한 구성요소 또는 특징부를 포함할 수 있거나 또는 포함할 수도 있다는 설명은 이 구성요소 또는 특징부를 포함하지 않는 본 기술의 다른 실시형태를 배제하지 않는다.

따라서 본 발명의 기본 개념을 설명하여, 전술한 상세한 개시내용이 단지 실시예로써 제시되는 것으로 의도되고, 그리고 비제한적이라는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 다양한 변화, 개선 및 변경은 본 명세서에 분명히 언급되지 않더라도, 당업자에 의해 발생할 것이다. 이 변화, 개선 및 변경은 제안되는 것으로 의도되고, 그리고 본 발명의 정신 및 범위 내에 있다. 따라서, 부가적으로, 구성요소 또는 시퀀스를 처리하는 언급된 순서, 또는 숫자, 문자 또는 다른 부호의 사용은 청구범위에 분명히 언급될 수도 있는 것을 제외하고 청구된 과정을 임의의 순서로 제한하는 것으로 의도되지 않는다.

Claims (31)

1. 배터리 및 차량 브레이크등을 포함하는 차량 조명 시스템과 함께 작동 가능한 헬멧용 보조 조명 시스템으로서,
   a) 헬멧 부분으로서,
   헬멧 전력 공급부;
   상기 헬멧 전력 공급부에 연결되고 그리고 적어도 헬멧 브레이크등을 포함하는 헬멧 조명 장치;
   상기 전력 공급부에 연결되고 그리고 상기 헬멧 브레이크등과 신호 통신하는 헬멧 마이크로제어기; 및
   상기 헬멧 마이크로제어기와 신호 통신하는 헬멧 송수신기
   를 포함하는, 상기 헬멧 부분; 및
   b) 차량 부분으로서,
   상기 헬멧 송수신기와 무선 신호 통신하는 차량 송수신기; 및
   상기 차량 송수신기와 통신하고, 그리고 전기 신호가 상기 차량 송수신기로부터 수신될 때의 상태하에서, 상기 배터리를 상기 차량 브레이크등에 전기적으로 연결시키도록 작동 가능한 제1 게이트
   를 포함하는, 상기 차량 부분; 및
   c) 상기 헬멧 마이크로제어기와 신호 통신하고, 그리고 차량 가속을 나타내는 신호를 상기 헬멧 마이크로제어기로 전송하도록 작동 가능한 가속도계
   를 포함하되; 상기 헬멧 마이크로제어기는, 실행될 경우, 미리 결정된 감속의 문턱값 레벨 이상의 상기 차량의 감속 레벨이 상기 가속도계에 의해 감지될 때, 상기 헬멧 마이크로제어기가 상기 가속도계로부터 상기 감속의 문턱값 레벨이 충족되거나 또는 초과되는 것을 나타내는 신호를 수신하고, 신호를 상기 헬멧 송수신기로, 그리고 상기 차량 송수신기로, 그리고 상기 제1 게이트로 전송하여, 상기 배터리를 상기 차량 브레이크등에 전기적으로 연결시키고, 그리고 상기 차량 브레이크등이 조명되게 하는 알고리즘을 수행하도록 하는 알고리즘으로 프로그래밍되는, 보조 조명 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 감속의 문턱값 레벨을 초과할 때, 상기 헬멧 마이크로제어기는 상기 헬멧 브레이크등이 조명되게 하는, 보조 조명 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 보조 조명 시스템의 상기 차량 부분은 보조 차량 브레이크등 및 제2 게이트를 더 포함하고, 상기 감속의 문턱값 레벨을 충족시키거나 초과할 때, 상기 헬멧 마이크로제어기는 신호를 상기 헬멧 송수신기로, 그리고 상기 차량 송수신기로, 그리고 상기 제2 게이트로 전송하여, 상기 배터리를 상기 보조 차량 브레이크등에 전기적으로 연결시키고, 그리고 상기 보조 차량 브레이크등이 조명되게 작동하는, 보조 조명 시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 차량 조명 시스템은 브레이크 적용 센서와 그리고 상기 차량 브레이크등과 전기 통신하는 차량 조명 프로세서를 더 포함하고,
   상기 차량 조명 프로세서는 상기 차량 브레이크등에 연결된 전도체를 통해서 전력을 공급하고, 차량 브레이크의 적용을 나타내는 신호가 상기 브레이크 적용 센서로부터 상기 차량 조명 프로세서에 의해 수신된 경우 상기 차량 브레이크등의 조명을 유발하는 전력 알고리즘, 및 상기 차량 브레이크등과 전기 통신하여 브레이크 결함의 유무를 검출하는 결함 알고리즘을 수행하도록 구성되고,
   상기 보조 조명 시스템의 상기 차량 부분은, 상기 차량 송수신기와 통신하고, 그리고 전력을 상기 차량 브레이크등에 공급하는 전기 전도체에 연결되는 제1 게이트를 더 포함하되,
   상기 차량 브레이크의 적용을 나타내는 상기 신호는, 상기 차량 브레이크등과 전기 통신하여 브레이크 결함의 부존재를 유지하면서 상기 제1 게이트를 통해 상기 차량 송수신기로, 그리고 상기 헬멧 송수신기로, 그리고 상기 헬멧 마이크로제어기로 전달 가능하고, 그리고 상기 헬멧 마이크로제어기는, 상기 차량 브레이크의 적용을 나타내는 상기 신호가 전달된 경우 상기 보조 조명 시스템의 헬멧 브레이크등이 조명되게 하는 알고리즘으로 프로그래밍되는, 보조 조명 시스템.
5. 제4항에 있어서, 상기 차량 조명 시스템은 차량 좌측 방향등 및 차량 우측 방향등을 더 포함하고, 그리고 상기 보조 조명 시스템은,
   상기 헬멧 부분에 있고 상기 헬멧 마이크로제어기와 신호 통신하는 헬멧 좌측 방향등;
   상기 헬멧 부분에 있고 상기 헬멧 마이크로제어기와 신호 통신하는 헬멧 우측 방향등;
   상기 차량 송수신기와 통신하고, 그리고 전력을 상기 차량 좌측 방향등에 공급하는 전기 전도체에 연결되는 제2 게이트로서, 상기 차량 좌측 방향등의 조명을 나타내는 전기 신호는 상기 차량 좌측 방향등과 상기 차량 조명 프로세서의 전기 통신으로 좌측 방향등 결함의 부존재를 유지하면서 상기 제2 게이트를 통해 상기 차량 송수신기로, 그리고 상기 헬멧 송수신기로, 그리고 상기 헬멧 마이크로제어기로 전달 가능하고, 그리고 상기 헬멧 마이크로제어기는, 상기 차량 좌측 방향등의 조명을 나타내는 상기 전기 신호가 전달된 경우 상기 헬멧 좌측 방향등이 조명되게 하는 알고리즘으로 프로그래밍되는, 상기 제2 게이트; 및
   상기 차량 송수신기와 통신하고 상기 차량 우측 방향등으로 전력을 공급하는 전기 전도체에 연결되는 제3 게이트로서, 상기 차량 우측 방향등의 조명을 나타내는 전기 신호는 상기 차량 우측 방향등과 상기 차량 조명 프로세서의 전기 통신으로 우측 방향등 결함의 부존재를 유지하면서 상기 제3 게이트를 통해 상기 차량 송수신기로, 그리고 상기 헬멧 송수신기로, 그리고 상기 헬멧 마이크로제어기로 전달 가능하고, 그리고 상기 헬멧 마이크로제어기는, 상기 차량 우측 방향등의 조명을 나타내는 상기 전기 신호가 전달된 경우 상기 헬멧 우측 방향등이 조명되게 하는 알고리즘으로 프로그래밍되는, 상기 제3 게이트
   를 더 포함하는, 보조 조명 시스템.
6. 제4항에 있어서, 상기 차량 송수신기와 신호 통신하고, 그리고 차량 가속을 나타내는 신호를 상기 차량 송수신기로 전송하도록 작동 가능한 가속도계를 더 포함하는, 보조 조명 시스템.
7. 제6항에 있어서, 상기 헬멧 마이크로제어기는, 실행될 경우, 미리 결정된 감속의 문턱값 레벨 이상의 상기 차량의 감속 레벨이 상기 가속도계에 의해 감지될 때, 상기 헬멧 마이크로제어기가 상기 가속도계로부터 상기 감속의 문턱값 레벨이 충족되거나 또는 초과되는 것을 나타내는 신호를 수신하고, 신호를 상기 헬멧 송수신기로, 그리고 상기 차량 송수신기로, 그리고 상기 제1 게이트로 전송하여, 상기 배터리를 상기 차량 브레이크등에 전기적으로 연결시키고, 그리고 상기 차량 브레이크등이 조명되게 하는 알고리즘을 수행하도록 하는 알고리즘으로 프로그래밍되는, 보조 조명 시스템.
8. 제7항에 있어서, 상기 가속도계는 상기 보조 조명 시스템의 상기 차량 부분에 포함되고, 그리고 상기 가속도계로부터 차량 가속을 나타내는 상기 신호는 상기 차량 송수신기로, 상기 헬멧 송수신기로, 그리고 상기 헬멧 마이크로제어기로 전달 가능한, 보조 조명 시스템.
9. 제7항에 있어서, 상기 보조 조명 시스템의 상기 차량 부분은 보조 차량 브레이크등 및 제2 게이트를 더 포함하고, 상기 감속의 문턱값 레벨이 초과될 때, 상기 헬멧 마이크로제어기는 신호를 상기 헬멧 송수신기로, 그리고 상기 차량 송수신기로, 그리고 상기 제2 게이트로 전송하여, 상기 배터리를 상기 보조 차량 브레이크등에 전기적으로 연결시키고, 그리고 상기 보조 차량 브레이크등이 조명되게 작동하는, 보조 조명 시스템.
10. 제1항에 있어서, 상기 차량 조명 시스템은 브레이크 적용 센서 및 상기 차량 브레이크등과 전기 통신하는 차량 조명 프로세서를 더 포함하고,
    상기 차량 조명 프로세서는, 상기 차량 브레이크의 적용을 나타내는 인코딩된 차량 제동 신호가 상기 브레이크 적용 센서로부터 상기 차량 조명 프로세서에 의해 수신된 경우, 전력 및 상기 차량 브레이크의 적용을 나타내는 인코딩된 차량 제동 신호를 상기 차량 브레이크등에 동시에 제공하도록 구성되고, 상기 차량 브레이크등은 상기 인코딩된 제동 신호를 검출하고 상기 인코딩된 차량 제동 신호가 존재할 때 상기 차량 브레이크의 조명을 유발하도록 작동 가능하고,
    상기 보조 조명 시스템의 상기 차량 부분은 상기 차량 송수신기와 신호 통신하고 그리고 상기 차량 조명 프로세서와 신호 통신하는 제1 게이트를 더 포함하고, 상기 차량 조명 프로세서가 인코딩된 차량 제동 신호를 상기 제1 게이트로 전달할 때 상기 인코딩된 차량 제동 신호를 상기 차량 송수신기로, 상기 헬멧 송수신기로, 그리고 상기 헬멧 마이크로제어기로 전송하도록 작동 가능하고,
    상기 헬멧 마이크로제어기는, 실행될 경우, 상기 인코딩된 차량 제동 신호가 상기 헬멧 마이크로제어기에 의해 수신될 때, 상기 마이크로제어기가 상기 헬멧 브레이크등으로 하여금 조명되게 하는 알고리즘으로 프로그래밍되는, 보조 조명 시스템.
11. 제10항에 있어서,
    상기 차량 조명 시스템은 차량 좌측 방향등 및 차량 우측 방향등을 더 포함하고, 그리고 상기 차량 조명 프로세서는, 좌측 턴 신호(left turn signal)가 좌측 턴 신호 센서로부터 차량 조명 프로세서에 의해 수신된 경우 전력 및 인코딩된 좌측 턴 신호를 상기 좌측 방향등에 동시에 제공하여, 상기 좌측 방향등이 인코딩된 좌측 턴 신호를 검출하고 상기 인코딩된 좌측 턴 신호가 존재하는 경우 상기 좌측 방향등의 조명을 유발하고, 우측 턴 신호가 우측 턴 신호 센서로부터 상기 차량 조명 프로세서에 의해 수신된 경우 전력 및 인코딩된 우측 턴 신호를 차량 우측 방향등으로부터 동시에 제공하여, 상기 우측 방향등이 인코딩된 우측 턴 신호를 검출하고 상기 인코딩된 우측 턴 신호가 존재하는 경우 상기 우측 방향등의 조명을 유발하도록 하는 알고리즘으로 프로그래밍되고;
    상기 보조 조명 시스템은 헬멧 좌측 방향등 및 헬멧 우측 방향등을 더 포함하고; 그리고
    상기 헬멧 마이크로제어기는, 알고리즘으로 프로그래밍되어, 실행될 경우, 상기 인코딩된 좌측 턴 신호가 상기 헬멧 마이크로제어기에 의해 수신될 때, 상기 마이크로제어기가 상기 헬멧 좌측 방향등이 조명되게 하고, 그리고 상기 인코딩된 우측 턴 신호가 상기 헬멧 마이크로제어기에 의해 수신될 때, 상기 헬멧 마이크로제어기가 상기 헬멧 우측 방향등이 조명되게 하도록 하는 알고리즘으로 프로그래밍되는, 보조 조명 시스템.
12. 제10항에 있어서, 상기 헬멧 마이크로제어기와 신호 통신하고, 그리고 차량 가속을 나타내는 신호를 상기 헬멧 마이크로제어기로 전송하도록 작동 가능한 가속도계를 더 포함하되,
    상기 헬멧 마이크로제어기는, 실행될 경우, 미리 결정된 감속의 문턱값 레벨 이상의 상기 차량의 감속 레벨이 상기 가속도계에 의해 감지될 때, 상기 헬멧 마이크로제어기가 상기 감속의 문턱값 레벨이 충족되거나 또는 초과되는 것을 나타내는 신호를 상기 가속도계로부터 수신하고, 상기 차량 브레이크등이 조명되게 하도록 하는 알고리즘으로 프로그래밍되는, 보조 조명 시스템.
13. 제12항에 있어서, 상기 차량 송수신기와 신호 통신하고 그리고 상기 차량 조명 프로세서 및 상기 차량 브레이크등과 신호 통신하고, 인코딩된 신호를 상기 차량 조명 프로세서에 전달하도록 작동 가능한 제2 게이트를 더 포함하되,
    상기 헬멧 마이크로제어기는, 실행될 경우, 상기 가속도계가 상기 차량의 감속 레벨이 미리 결정된 감속의 문턱값 레벨 이상인 것을 상기 헬멧 마이크로제어기에 전달하고, 상기 헬멧 마이크로제어기는 인코딩된 차량 제동 신호를 상기 헬멧 송수신기로, 상기 차량 송수신기로, 상기 제2 게이트로 그리고 상기 프로세서 및 차량 브레이크등에 전달하여, 상기 차량 브레이크등이 조명되게 하도록 하는 알고리즘으로 프로그래밍되는, 보조 조명 시스템.
14. 제12항에 있어서, 상기 가속도계는 상기 보조 조명 시스템의 상기 차량 부분에 포함되고 그리고 상기 차량 송수신기와 통신하고, 그리고 상기 가속도계로부터 차량 가속을 나타내는 신호는 상기 차량 송수신기로, 상기 헬멧 송수신기로, 그리고 상기 헬멧 마이크로제어기로 전달 가능한, 보조 조명 시스템.
15. 제12항에 있어서, 상기 가속도계는 상기 헬멧에 포함되는, 보조 조명 시스템.
16. 제10항에 있어서,
    상기 보조 조명 시스템의 상기 차량 부분은 제2 게이트 및 보조 브레이크등을 포함하고;
    상기 보조 조명 시스템은 상기 헬멧 마이크로제어기와 신호 통신하고 그리고 차량 가속을 나타내는 신호를 상기 헬멧 마이크로제어기로 전송하도록 작동 가능한 가속도계를 더 포함하고, 그리고
    상기 헬멧 마이크로제어기는, 실행될 경우, 미리 결정된 감속의 문턱값 레벨 이상의 상기 차량의 감속 레벨이 상기 가속도계에 의해 감지될 때, 상기 헬멧 마이크로제어기는 상기 감속의 문턱값 레벨을 충족시키거나 초과한 신호를 상기 가속도계로부터 수신하고, 신호를 상기 헬멧 송수신기로, 그리고 상기 차량 송수신기로, 그리고 상기 제2 게이트로 전송하여, 상기 배터리를 상기 보조 브레이크등에 전기적으로 연결시키고, 그리고 상기 보조 브레이크등이 조명되게 하도록 하는 알고리즘으로 프로그래밍되는, 보조 조명 시스템.
17. 제16항에 있어서, 상기 가속도계는 상기 보조 조명 시스템의 상기 차량 부분에 포함되고 그리고 상기 차량 송수신기와 통신하고, 그리고 상기 가속도계로부터 차량 가속을 나타내는 상기 신호는 상기 차량 송수신기로, 상기 헬멧 송수신기로, 그리고 상기 헬멧 마이크로제어기로 전달 가능한, 보조 조명 시스템.
18. 제4항에 있어서, 상기 차량 조명 시스템의 상기 차량 조명 프로세서는 상기 차량 브레이크의 적용을 나타내는 인코딩된 차량 제동 신호가 상기 브레이크 적용 센서로부터 상기 차량 조명 프로세서에 의해 수신된 경우 전기 및 상기 차량 브레이크의 적용을 나타내는 인코딩된 차량 제동 신호를 상기 차량 브레이크등에 동시에 제공하도록 구성되고, 상기 차량 브레이크등은 상기 인코딩된 차량 제동 신호를 검출하여 상기 인코딩된 차량 제동 신호가 존재할 경우 상기 차량 브레이크등의 조명을 유발하게 하도록 작동 가능하고, 상기 차량 브레이크의 조명을 나타내는 인코딩된 차량 제동 신호는 상기 차량 브레이크등과 전기 통신하여 상기 브레이크 결함의 부존재를 유지하면서 상기 제1 게이트를 통해서 상기 차량 송수신기에, 그리고 상기 헬멧 송수신기에, 그리고 상기 헬멧 마이크로제어기에 전달 가능하고, 상기 헬멧 마이크로제어기는 상기 보조 조명 시스템의 상기 헬멧 브레이크등이 조명되게 하는 알고리즘으로 프로그래밍되는, 보조 조명 시스템.
19. 제6항에 있어서, 상기 헬멧 마이크로제어기는, 실행된 경우, 미리 결정된 감속의 문턱값 레벨 이상의 상기 차량의 감속 레벨이 상기 가속도계에 의해 감지될 때, 상기 헬멧 마이크로제어기는 상기 감속의 문턱값 레벨이 충족되거나 또는 초과된 것을 나타내는 신호를 상기 가속도계로부터 수신하고, 상기 헬멧 브레이크등이 조명되게 하는 알고리즘을 실행시키도록 하는 알고리즘으로 프로그래밍되는, 보조 조명 시스템.
20. 제10항에 있어서, 상기 차량 조명 프로세서는, 상기 차량 브레이크등과 전기 통신하여 브레이크 결함의 유무를 검출하도록 하는 결함 알고리즘을 실행시키도록 구성되고, 상기 차량 브레이크등의 조명을 나타내는 인코딩된 차량 제동 신호가 상기 차량 브레이크등과 전기 통신하여 상기 브레이크 결함의 부존재를 유지하면서 상기 제1 게이트를 통해서 상기 차량 송수신기로 전달 가능한, 보조 조명 시스템.
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