KR102591877B1 - 차량 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가속도 센서 및 초음파 센서를 활용하여 충격과 진동을 단순화 하여 계산함으로써 낮은 전으로 오감지와 오경보를 방지하는 차량 및 그 제어방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 차량은, 차량의 가속도를 포함하는 움직임 정보를 획득하는 제1센서부; 상기 차량의 실내 영역의 움직임 정보를 획득하는 제2센서부; 및 상기 제1센서부 및 상기 제2센서부와 각각 대응되는 제1신호 및 제2신호를 생성하고, 상기 제1신호와 상기 제2신호를 비교하여 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 제어부;를 포함한다.

Description

차량 및 그 제어방법{VEHICLE AND CONTROLLING METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 초음파 센서를 이용하여 차량의 실내 침입을 검출 및 후석 사용자 탑승 여부를 판단할 수 있는 차량 및 그 제어방법에 관한 것이다.
차량은 이동 수단으로서의 기능을 넘어서 사용자로 하여금 보다 안정적이면서도 편안한 주행 상태를 제공할 수 있도록 하는 다양한 기능(예를 들어, 오디오 기능, 비디오 기능, 내비게이션 기능, 블랙박스 등)이 추가되고 있다.
차량에 다양한 기능을 갖는 고가의 장비들이 장착됨에 따라 주차 중인 차량 내 장비의 도난의 위험성도 커지고 있다.
기존의 후석 감지 및 침입 감지 장치는 오감지와 오경보를 방지하기 위해 수신되는 초음파의 파형 패턴을 분석하거나 가속도 센서 3 축의 값을 충격량으로 환산하는 동작을 기초로 하였다.
또한 현재 초음파를 이용한 실내 침입 감지 장치는 가속도 센서를 이용하여 차량의 충격과 진동으로 인한 오감지 및 오경보를 방지하며 충격과 진동을 계산함에 있어 각 축에 대하여 가중치를 두고 복잡한 연산을 수행한다. 한편 상술한 과정에서 추가적인 연산이 다수 수행되어 불필요한 전력이 다수 소비되는 문제점이 발생하였다.
본 발명은 가속도 센서 및 초음파 센서를 활용하여 충격과 진동을 단순화 하여 계산함으로써 낮은 전력으로 실내 움직임과 관련된 오감지와 오경보를 방지하는 차량 및 그 제어방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 차량은 차량의 가속도를 포함하는 움직임 정보를 획득하는 제1센서부; 상기 차량의 실내 영역의 움직임 정보를 획득하는 제2센서부; 및 상기 제1센서부 및 상기 제2센서부와 각각 대응되는 제1신호 및 제2신호를 생성하고, 상기 제1신호와 상기 제2신호를 비교하여 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 제어부;를 포함한다.
상기 제1센서부는 가속도 센서를 포함하고, 상기 제2센서부는 상기 차량의 실내 영역을 커버하는 초음파 신호를 송신 및 수신하는 초음파 센서를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 미리 결정된 시간 동안, 상기 제1신호의 변화량 누적값이 상기 제1신호의 노이즈 누적값을 초과하고 기준 누적 값 미만이면 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 감지 중 적어도 하나를 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 미리 결정된 시간 동안 상기 제1신호의 최대값과 최소값이 차이가 기준 변화 값 미만이면, 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제2신호의 변화량이 상기 제1신호의 변화량을 초과하면, 상기 차량의 실내 침입 상태 또는 후석 사용자 탑승 상태로 판단할 수 있다.
상기 제1센서부는, 상기 차량의 적어도 3축의 움직임 정보를 획득하고,
상기 제어부는, 상기 차량의 적어도 3축의 움직임 정보 중 적어도1축의 움직임 정보로 상기 제1신호를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량은, 출력부;를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 차량의 실내 침입 상태로 판단되면, 상기 출력부에 경고 메시지를 출력할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량 제어방법은, 제1센서부는 차량의 가속도를 포함하는 움직임 정보를 획득하고, 제2센서부는 상기 차량의 실내 영역의 움직임 정보를 획득하고, 상기 제1센서부 및 상기 제2센서부와 각각 대응되는 제1신호 및 제2신호를 생성하고, 상기 제1신호와 상기 제2신호를 비교하여 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
상기 제1센서부는, 가속도 센서를 포함하고, 상기 제2센서부는, 상기 차량의 실내 영역을 커버하는 초음파 신호를 송신 및 수신하는 초음파 센서를 포함할 수 있다.
상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 것은, 미리 결정된 시간 동안, 상기 제1신호의 변화량 누적값이 상기 제1신호의 노이즈 누적값을 초과하고, 기준 누적 값 미만이면 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 것은, 미리 결정된 시간 동안 상기 제1신호의 최대값과 최소값이 차이가 기준 변화 값 미만이면, 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 것은, 상기 제2신호의 변화량이 상기 제1신호의 변화량을 초과하면, 상기 차량의 실내 침입 상태 또는 후석 사용자 탑승 상태로 판단하는 것을 포함할 수 있다.
상기 제1센서부는, 상기 차량의 적어도 3축의 움직임 정보를 획득하고,
상기 제1센서를 생성하는 것은, 상기 차량의 적어도 3축의 움직임 정보 중 적어도1축의 움직임 정보로 상기 제1신호를 생성하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량 제어방법은, 상기 차량의 실내 침입 상태로 판단되면, 경고 메시지를 출력하는 것을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량 ?? 그 제어방법은 가속도 센서 및 초음파 센서를 활용하여 충격과 진동을 단순화하여 계산함으로써 낮은 전력으로 실내 움직임과 관련된 오감지와 오경보를 방지할 수 있다.
도1은 일 실시예에 따른 차량의 외관도이다.
도2는 일 실시예에 따른 차량의 내부 구성을 나타낸 도면이다.
도3는 일 실시예에 따른 센서부를 세부적으로 나타낸 도면이다.
도4 는 일 실시예에 따른 제어블럭도이다.
도5a 및 도5b는 일 실시예에 따른 제1신호의 노이즈 누적값과 관련된 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도6a 및 도6b는 일 실시예에 따른 제1신호의 최대값과 최소값과 관련된 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도7a 및 도7b는 일 실시예에 따른 제1신호와 제2신호의 변화량을 비교하기 위한 그래프이다.
도8은 일 실시예에 따른 순서도이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
제1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.
도1은 일 실시예에 따른 차량의 외관도이고, 도 2는 일 실시예에 따른 차량의 내부 구성을 나타낸 도면이다.
도1을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량(1)의 외관은 차량(1)을 이동시키는 차륜(12,13), 차량(1) 내부를 외부로부터 차폐시키는 도어(15L), 차량(1) 내부의 운전자에게 차량(1) 전방의 시야를 제공하는 전면 유리(16), 운전자에게 차량(1) 후방의 시야를 제공하는 사이드 미러(14L,14R)를 포함한다.
차륜(12,13)은 차량의 전방에 마련되는 전륜(12), 차량의 후방에 마련되는 후륜(13)을 포함하며, 차량(1) 내부에 마련되는 구동 장치(미도시)는 차량(1)이 전방 또는 후방으로 이동하도록 전륜(12) 또는 후륜(13)에 회전력을 제공한다. 이와 같은 구동 장치는 화석 연료를 연소시켜 회전력을 생성하는 엔진 또는 축전기로부터 전원을 공급받아 회전력을 생성하는 모터를 채용할 수 있다.
도어(15L,15R(도 2 참조))는 차량(1)의 좌측 및 우측에 회동 가능하게 마련되어 개방 시에 운전자 또는 동승자가 차량(1)의 내부에 탑승할 수 있도록 하며, 폐쇄 시에 차량(1)의 내부를 외부로부터 차폐시킨다. 또한, 차량(1) 외부에는 도어(15L,15R(도 2 참조))를 개폐할 수 있는 손잡이(17L)가 마련될 수 있고, 손잡이(17L)에는 LF(Low Frequency) 신호를 송신할 수 있는 LF 안테나(미도시)가 장착될 수 있다.
전면 유리(16)는 본체의 전방 상측에 마련되어 차량(1) 내부의 운전자가 차량(1) 전방의 시각 정보를 획득할 수 있도록 하는 것으로서, 윈드쉴드 글래스(windshield glass)라고도 한다.
또한, 사이드 미러(14L,14R)는 차량(1)의 좌측에 마련되는 좌측 사이드 미러(14L) 및 우측에 마련되는 우측 사이드 미러(14R)를 포함하며, 차량(1) 내부의 운전자가 차량(1)의 측면 및 후방의 시각 정보를 획득할 수 있도록 한다.
또한 차량은 초음파 센서(300)를 포함할 수 있다. 초음파 센서는 후술하는 제2센서부와 대응될 수 있는 것으로 이와 관련된 자세한 설명은 후술한다.
이외에도 차량(1)은 후면 또는 측면의 장애물 내지 다른 차량을 감지하는 근접 센서, 강수 여부 및 강수량을 감지하는 레인 센서 등의 감지 장치를 포함할 수 있다.
근접 센서는 차량의 측면 또는 후면에 감지 신호를 발신하고, 다른 차량 등의 장애물로부터 반사되는 반사 신호를 수신할 수 있다. 수신된 반사 신호의 파형을 기초로 차량(1) 측면이나 후면의 장애물의 존재 여부를 감지하고, 장애물의 위치를 검출할 수 있다. 이와 같은 근접 센서의 일 예로서 초음파 또는 적외선을 발신하고, 장애물에 반사된 초음파 또는 적외선을 이용하여 장애물까지의 거리를 검출하는 방식을 채용할 수 있다.
도2를 참조하면, 대시보드(29)의 중앙 영역에는 AVN(Audio Video Navigation) 디스플레이(571)와 AVN 입력부(561)가 마련될 수 있다. AVN 디스플레이(571)는 오디오 화면, 비디오 화면 및 내비게이션 화면 중 적어도 하나를 선택적으로 표시할 수 있고, 뿐만 아니라 차량(1)과 관련된 각종 제어 화면 또는 부가기능과 관련된 화면을 표시할 수 있다. 일 실시예에 따르면 AVN 디스플레이는 차량 실내 침입을 검출 및 후석 사용자 탑승 여부와 관련된 경고 메시지를 출력할 수 있다.
AVN 디스플레이(571)는LCD(Liquid Crystal Display), LED(Light Emitting Diode), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emitting Diode), CRT(Cathode Ray Tube) 등으로 구현될 수 있다.
AVN 입력부(561)는 AVN 디스플레이(71)와 인접한 영역에 하드 키 타입으로 마련될 수도 있고, AVN 디스플레이(571)가 터치 스크린 타입으로 구현되는 경우에는 AVN 디스플레이(71)의 전면에 터치 패널 형태로 마련될 수도 있다.
또한, 운전석(18L)와 조수석(18R) 사이에 죠그 셔틀(jog shuttle) 타입의 센터 입력부(62)가 마련될 수도 있다. 사용자는 센터 입력부(62)를 돌리거나 가압하거나 상, 하, 좌 또는 우 방향으로 미는 방식으로 제어 명령을 입력할 수 있다.
차량(1)에는 음향을 출력할 수 있는 음향 출력부(581, 582)가 마련될 수 있고, 음향 출력부(581, 582)는 스피커일 수 있다. 음향 출력부(581, 582)는 오디오 기능, 비디오 기능, 내비게이션 기능 및 기타 부가 기능을 수행함에 있어 필요한 음향을 출력할 수 있다.
운전석(18L) 쪽의 대시보드(29)에는 스티어링 휠(27)이 마련되며, 스티어링 휠(27)과 인접한 영역에 스마트키(200; 일 예로서, 포브(FOB)키; 도 3 참조)를 삽입할 수 있는 키 홈(29a)가 형성될 수 있다.
또한, 대시보드(29)에는 차량(1)의 시동을 온/오프 제어하는 시동 버튼(31)이 마련될 수 있다.
한편, 차량(1)에는 공조 장치가 구비되어 난방 및 냉방을 모두 수행할 수 있으며, 가열되거나 냉각된 공기를 통풍구(21)를 통해 배출하여 차량(1) 내부의 온도를 제어할 수 있다.
도3는 일 실시예에 따른 센서의 구성을 세부적으로 나타낸 도면이다.
도 3을 참고하면 차량은 초음파 신호를 송신하는 제1및 제2송신부(310, 320), 초음파 신호를 수신하는 수신부(330), 제1 및 제2송신부(310, 320)와 수신부(330)에 연결된 증폭기(311, 321, 331) 가속도 센서(200) 및 제어부를 포함할 수 있다.
가속도 센서(200)는 3축 센서로 구현될 수 있다. 가속도 센서(200)는 차량이3차원에서 움직일 때 x축, y축, z축 방향의 가속도의 정보를 획득할 수 있도록 구현될 수 있다. 가속도 센서(200)는 상술한 각축의 가속도를 제어부에 전달 할 수 있다. 가속도 센서(200)는 자이로 센서로 구현될 수 있다. 가속도 센서는 제1센서부에 포함될 수 있다.
본 발명에서는 제1및 제2송신부(310, 320), 초음파 신호를 수신하는 수신부(330), 제1 및 제2송신부(310, 320)와 수신부(330)에 연결된 증폭기(311, 321, 331)가 제2센서부(200)에 포함될 수 있다.
제1 및 제2송신부(310, 320)는 제어부(400)로부터의 초음파 제어 신호에 따라 차량(1)의 실내를 커버하는 초음파 신호를 각각 송신하는 트랜스듀서로서, PZT(lead zirconate titanate; 납 지르코늄 티타늄)와 같은 압전 소자 등의 초음파 진동자를 포함할 수 있다.
제1 및 제2송신부(310, 320)는 입력되는 구형파의 주기 특성에 따라 단순 펄스 구형파를 출력할 수 있고, 소정의 연속파를 출력할 수도 있으며, 작동 상태에 따라 다양한 파형의 초음파 발신이 가능하다.
수신부(330)는 차량(1)의 실내 전방으로 송신된 초음파 신호가 물체(또는 대상물)에 부딪쳐 반사된 초음파 신호를 수신하며, 수신부(330)에서 수신된 초음파 신호는 증폭기(331)를 거쳐 제어부로 전달될 수 있다.
증폭기(311, 321)는 제1 및 제2송신부(310, 320)에서 송신되는 초음파 신호를 증폭하고, 증폭기(331)는 수신부(330)에서 수신된 미약한 초음파 신호를 처리하기에 적당한 크기로 증폭할 수 있다.
제어부(400)는 제1 및 제2송신부(310, 320)를 통해 송신되는 초음파 신호의 타이밍을 제어하고, 수신부(330)를 통해 수신되는 초음파 신호를 전달받아 차량(1)의 실내 영역의 침입 상황을 판단하는 MCU로서, 펄스 생성부(441, 442), AD 컨버터(443), 통신부(444) 및 데이터 입출력부(445)를 포함할 수 있다.
펄스 생성부(441, 442)는 제1 및 제2송신부(210, 220)에서 초음파 신호를 송신하도록 구형파 신호를 생성하는 것으로, 제어부의 타이밍 제어 신호에 따라 파형을 형성할 수 있다.
펄스 생성부(441, 442)는 형성되는 파형에 따라 펄스 형상의 구형파를 생성하고, 생성된 구형파 신호를 제1및 제2송신부(341, 342)에 전달하여 제1 및 제2송신부(341, 342)를 통한 소정의 초음파 신호 발진을 이룰 수 있다.
AD컨버터(443)는 수신부(330)에 의해 수신된 초음파 신호를 디지털화하는 아날로그-디지털 변환기(Analog-to-Digital Convertor)로 구현될 수 있다.
통신부(444)는 제어부의 통신 제어 신호에 따라 차량 제어부(400)로 출력부(500)를 제어하기 위한 음향 제어 신호를 출력할 수 있다.
통신부(444)는LIN(Local Interconnect Network), CAN(Controller Area Network), FlexRay, MOST(Media Oriented Systems Transport)와 같은 통신 규약 방식에 따라 신호를 전달하는 기능을 실행한다.
또한, 제2센서부(300)에는 제어부에 안정화된 전압을 출력하는 레귤레이터(350)를 더 포함할 수 있다.
차량 제어부(400)는 차량(1)의 제반 동작을 제어하는 차체 제어 모듈(BCM; Body Central Module)로서, 출력부(500)를 제어하기 위한 음향 제어 신호를 출력할 수 있다.
출력부(500)는 실내 침입 또는 후석 사용자 탑승이 검출되면 스피커(581,582)를 통해 알람 등의 경보음을 발생할 수 있다.
스피커(581,582)는 전기적 신호를 음향 신호로 변환하고, 변환된 음향 신호를 외부로 출력하여 경보음을 발생한다.
한편 출력부(500)는 디스플레이를 포함할 수 있으며, 제어부(400)는 실내 침입 또는 후석 사용자 탑승이 검출되면 디스플레이를 통해 경고 메시지를 출력할 수 있다.
또한, 출력부(500)는 디지털화된 전기적 신호를 아날로그화하는 디지털-아날로그 변환기(Digital-to-Analog Convertor: DAC), 디지털-아날로그 변환기에 의하여 아날로그화된 전기적 신호를 증폭하는 증폭기 등을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 차량(1)의 실내 침입 또는 후석 사용자 탑승을 검출하기 위한 센서로 초음파 센서를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 압력 센서, 기울기 센서 또는 RF 센서 등을 사용하여도 본 발명과 동일한 목적 및 효과를 달성할 수 있음은 물론이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 침입 검출 장치 및 이를 포함하는 차량, 침입 검출 장치의 제어방법의 동작 과정 및 작용 효과를 설명한다.
도 4 는 일 실시예에 따른 제어블럭도이다.
도4를 참고하면, 일 실시예에 따른 차량은 제1센서부(200), 제2센서부(300), 제어부(400) 및 출력부(500)를 포함할 수 있다.
제1센서부(200)는 차량의 가속도를 포함하는 움직임 정보를 획득할 수 있다. 제1센서부(200)는 가속도 센서를 포함할 수 있다. 제1센서부(200)는 차량의 적어도 3축의 움직임 정보를 획득할 수 있다.
제2센서부(300)는 차량의 실내 영역의 움직임 정보를 획득할 수 있다. 제2센서부(300)는 초음파 센서로 구현될 수 있다. 제2센서부(300)의 세부 구성에 대해서는 상술한바 자세한 설명은 생략한다.
제어부(400)는 상기 제1센서부(200) 및 상기 제2센서부(300)와 각각 대응되는 제1신호 및 제2신호를 생성할 수 있다.
제어부(400)는 제1신호와 상기 제2신호를 비교하여 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단할 수 있다. 제1신호와 제2신호는 제1센서부(200) 및 제2센서부(300)가 획득한 신호를 기초로 파형 형태로 신호를 도출할 수 있다.
제어부(400)는, 미리 결정된 시간 동안, 상기 제1신호의 변화량 누적 값이 상기 제1신호의 노이즈 누적 값 미만이면 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단할 수 있다. 제1신호의 노이즈는 차량이 아무런 충격 없이 발생하는 신호를 의미한다. 즉 제1신호의 변화량의 누적 값이 기준 누적 값을 초과한 것의 의미는 차량이 진동이나 충격을 받은 상태인 것이고 제1신호의 변화량의 누적값이 기준 누적 값 미만인 것은 차량이 충격을 받지 않은 상태를 의미할 수 있다. 따라서 제어부(400)는 제1신호의 변화량의 누적값이 기준 누적 값 미만 경우에 한하여 실내의 움직임 및 차량의 침입 여부를 판단할 수 있다.
제어부(400)는, 미리 결정된 시간 동안 상기 제1신호의 최대값과 최소값이 차이가 기준 변화 값 미만이면, 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탐승 여부 중 적어도 하나를 판단할 수 있다. 기준 변화 값은 방치 상태의 제1센서부(200)의 신호를 기초로 도출될 수 있다.
제어부(400)는, 상기 제2신호의 변화량이 상기 제1신호의 변화량을 초과하면, 상기 차량의 실내 침입 또는 후석 사용자 탑승 상태로 판단할 수 있다. 상술한 바와 같이 제1신호는 가속도 센서를 포함하는 제1센서부(200)로부터 도출될 수 있고 제2신호는 초음파 센서를 포함하는 제2센서부(300)로부터 도출될 수 있는데 제2신호의 변화량이 제1신호의 변화량 보다 큰 것의 의미는 차량이 받는 충격보다 차량 실내의 움직임이 큰 것을 의미할 수 있다.
제어부(400)는, 차량의 적어도 3축의 움직임 정보 중 1축의 움직임 정보로 상기 제1신호를 생성할 수 있다. 상술한 바와 같이 제1센서부(200)는 3축의 가속도 정보를 획득할 수 있는데 차량의 충격을 판단하는데 있어서 1축의 정보로만 판단할 수 있다. 따라서 제어부(400)는 제1센서부(200)로부터 3축의 신호를 모두 전달 받더라도 1축의 정보만을 이용하므로서 연산의 양을 줄이고 소모되는 전력의 양을 감소시킬 수 있다.
제어부(400)는, 상술한 동작을 기초로 차량의 실내 침입 상태로 판단되면, 출력부(500)에 경고 메시지를 출력할 수 있다.
한편 차량은 출력부(500)를 포함할 수 있다. 출력부(500)는 디스플레이 형태로 구현 될 수 있으며 LCD(Liquid CrystaL DispLay), LED(Light Emitting Diode), PDP(PLasma DispLay PaneL), OLED(Organic Light Emitting Diode), CRT(Cathode Ray Tube) 등으로 구현될 수 있다. 출력부(500)는 차량 침입 정보를 출력할 수 있다.
출력부(500)(120)는 혼, 비상램프, 계기판(122), 디스플레이(121) 및 스피커(123)를 포함 할 수 있다. 출력부(500)는 혼을 통한 경고음 출력, 비상 램프의 동작 및 문자 메시지를 통하여 경고 메시지를 출력할 수도 있다.
도4에 도시된 차량의 구성 요소들의 성능에 대응하여 적어도 하나의 구성요소가 추가되거나 삭제될 수 있다. 또한, 구성 요소들의 상호 위치는 시스템의 성능 또는 구조에 대응하여 변경될 수 있다는 것은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 용이하게 이해될 것이다.
한편, 도 4에서 도시된 각각의 구성요소는 소프트웨어 및/또는 FieLd ProgrammabLe Gate Array(FPGA) 및 주문형 반도체(ASIC, AppLication Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어 구성요소를 의미한다.
도5a 및 도5b는 일 실시예에 따른 제1신호의 노이즈 누적값 과 관련된 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도5a를 참고하면, L11은 제1신호를 의미하고 L12는 제1신호의 노이즈 누적값을 의미한다. 즉 제1센서부(200)에서 획득한 신호를 기초로 도출된 제1신호는 L11로 표시되었으며, 방치상태에서도 기본적으로 발생하는 노이즈의 누적값을 의미한다. 시간에 따라서 노이즈는 적층적으로 증가한다. 한편 도5b를 참고하면 제1신호의 변화량의 누적값(L22)를 나타내고 있다. 한편 도5a와 도5b에서 L22와 L12를 비교하면 L22가 L12보다 더 큰 값을 갖는 것을 알 수 있는데, L22가 L12보다 더 큰 값을 갖고 기준 누적 값을 초과하면, 제어부(400)는 이와 같은 경우 차량이 충격을 받고 있는 것으로 판단하여 초음파 센서를 포함하는 제2센서부(300)로부터 도출된 제2신호의 변화량이 크더라도 차량을 실내 침입 또는 후석 사용자 탑승 상태로 판단하지 않을 수 있다. 다만 제1신호의 변화량의 누적값(L22)이 기준 누적 값 미만인 경우에는
도6a 및 도6b는 일 실시예에 따른 제1신호의 최대값과 최소값과 관련된 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도6a를 참고하면, 미리 결정된 시간 동안 제어부(400)는 제1신호의 최대값과 최소값을 도출할 수 있다. 제1신호(M11)의 최대값은 S11, 최소값은 S12로 도출될 수 있다. 제어부(400)는 최대값과 최소값의 차이(S11-S12)를 도출할 수 있다. 제어부(400)는 미리 결정된 시간 동안의 최대값 및 최소값의 차이를 도출함 으로서 차량이 충격을 받지 않은 상태의 식별 값을 획득할 수 있다.
한편 도6b를 참고하면, 제어부(400)는 다른 시점의 제1신호(M21)의 변화의 폭(S21-S22)을 검출할 수 있다. 제어부(400)는 도6a의 실시에서 도출한 값과 이후 제1신호의 변화 폭(S21-S22)를 비교하여 차량이 외부 충격을 받았는지 여부를 판단할 수 있다. 도6b에서 신호 변화의 폭(S21-S22)이 도6a에서의 최대값 및 최소값의 차이(S11-S12)보다 큰 경우 차량이 충격을 받은 것으로 판단할 수 있는 반면 6a에서의 최대값 및 최소값의 차이(S11-S12)보다 작은 경우 충격을 받지 않은 경우로 판단할 수 있다. 제어부(400)는 충격을 받지 않은 것으로 판단한 경우 후술하는 바와 같이 제2센서부(300)의 신호를 기초로 도출된 제2신호를 이용하여 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 감지 중 적어도 하나를 판단할 수 있다.
도7a 및 도7b는 일 실시예에 따른 제1신호와 제2신호의 변화량을 비교하기 위한 그래프이다.
도7a를 참고하면 제2센서부(300)가 획득한 신호를 기초로 형성된 제2신호(N11) 및 제1신호(N12)를 나타내고 있다. 도7a에서는 제1신호 및 제2신호가 크게 변화하지 않는 것을 나타내고 있다. 다만 t11과 t12사이에서 제1신호와 제2신호가 변동하고 있으나, 제1신호(N12)가 더 급격하게 변화하므로, 제어부(400)는 이 경우 차량이 충격을 받아 진동하는 것으로 판단할 수 있다. 한편 도7b를 참고하면, 제1신호(N22)의 변화량은 적으나 제2신호(N21)의 변화량이 확연하게 큰 경우로 실내의 움직임 신호를 기초로 출력되는 제2신호의 변화량이 제1신호의 변화량 보다 크다는 것은 차량의 진동에 비하여 차량 내부의 움직임이 많다는 것으로 제어부(400)는 제2신호의 변화량이 제1신호의 변화량보다 확연히 큰 것으로 판단하고 차량의 실내 침입 또는 후석 사용자 탑승 상태로 판단할 수 있다.
한편 도5내지7에서 설명한 본원 발명의 동작은 일 실시예에 불과하며, 일정 기준값을 기초로 초음파 센서와 가속도 센서를 이용하여 차량 내부의 침입 여부를 판단하는 동작이면 그 동작의 형태는 한정하지 않는다.
도8은 일 실시예에 따른 순서도이다.
도8을 참고하면, 제어부(400)는 차량의 가속도를 기초로 제1신호, 차량 내부의 초음파 신호를 기초로 제2신호 도출할 수 있다(1001). 제어부(400)는 도출한 제1신호의 변화량 누적 값이 제1신호의 노이즈 누적 값를 초과하고 기준 누적 값 미만인 경우인지 여부를 판단할 수 있다(1002). 또한 제어부(400)는 제1신호의 최대값과 최소값의 차이가 기준 변화 값 미만인지 여부를 판단할 수 있다(1003). 상술한 바와 같이 기준 변화 값은 방치 상태의 제1신호의 최대 값과 최소 값의 차이로 도출될 수 있다. 상술한 동작에 의하면 차량이 외부 충격을 적게 받은 것으로 판단할 수 있으므로 제1신호의 변화량과 제2신호의 변화량을 비교하여(1004) 차량의 실내 침입 또는 후석 사용자 탑승 상태로 판단할 수 있다(1005). 한편, 순서도에는 나타내지 않았지만 차량은 실내 칩임 상태로 판단한 경우 출력부(500)를 통하여 경고 메시지를 출력할 수 있다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read OnLy Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다.본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1 : 차량
200 : 제1센서부
300 : 제2센서부
400 : 제어부
500 : 출력부

Claims (14)

  1. 차량의 가속도를 포함하는 움직임 정보를 획득하는 제1센서부;
    상기 차량의 실내 영역의 움직임 정보를 획득하는 제2센서부; 및
    상기 제1센서부 및 상기 제2센서부와 각각 대응되는 제1신호 및 제2신호를 생성하고,
    상기 제1신호와 상기 제2신호를 비교하여 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제2신호의 변화량이 상기 제1신호의 변화량을 초과하면, 상기 차량의 실내 침입 상태 또는 후석 사용자 탑승 상태로 판단하는 차량.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1센서부는 가속도 센서를 포함하고,
    상기 제2센서부는 상기 차량의 실내 영역을 커버하는 초음파 신호를 송신 및 수신하는 초음파 센서를 포함하는 차량.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    미리 결정된 시간 동안, 상기 제1신호의 변화량 누적값이 상기 제1신호의 노이즈 누적값을 초과하고 기준 누적 값 미만이면 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 감지 중 적어도 하나를 판단하는 차량.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    미리 결정된 시간 동안 상기 제1신호의 최대값과 최소값이 차이가 기준 변화 값 미만이면, 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 차량.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1센서부는,
    상기 차량의 적어도 3축의 움직임 정보를 획득하고,
    상기 제어부는,
    상기 차량의 적어도 3축의 움직임 정보 중 적어도1축의 움직임 정보로 상기 제1신호를 생성하는 차량.
  7. 제1항에 있어서,
    출력부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 차량의 실내 침입 상태로 판단되면, 상기 출력부에 경고 메시지를 출력하는 차량.
  8. 제1센서부는 차량의 가속도를 포함하는 움직임 정보를 획득하고,
    제2센서부는 상기 차량의 실내 영역의 움직임 정보를 획득하고,
    상기 제1센서부 및 상기 제2센서부와 각각 대응되는 제1신호 및 제2신호를 생성하고,
    상기 제1신호와 상기 제2신호를 비교하여 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 것을 포함하고,
    상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 것은,
    상기 제2신호의 변화량이 상기 제1신호의 변화량을 초과하면, 상기 차량의 실내 침입 상태 또는 후석 사용자 탑승 상태로 판단하는 것을 포함하는 차량 제어방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1센서부는, 가속도 센서를 포함하고,
    상기 제2센서부는, 상기 차량의 실내 영역을 커버하는 초음파 신호를 송신 및 수신하는 초음파 센서를 포함하는 차량 제어방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 것은,
    미리 결정된 시간 동안, 상기 제1신호의 변화량 누적값이 상기 제1신호의 노이즈 누적값을 초과하고, 기준 누적 값 미만이면 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 것을 포함하는 차량 제어방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 것은,
    미리 결정된 시간 동안 상기 제1신호의 최대값과 최소값이 차이가 기준 변화 값 미만이면, 상기 차량의 실내 침입 여부 및 후석 사용자 탑승 여부 중 적어도 하나를 판단하는 것을 포함하는 차량 제어방법.
  12. 삭제
  13. 제8항에 있어서,
    상기 제1센서부는,
    상기 차량의 적어도 3축의 움직임 정보를 획득하고,
    상기 제1신호를 생성하는 것은,
    상기 차량의 적어도 3축의 움직임 정보 중 적어도1축의 움직임 정보를 이용하는 것인 차량 제어방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 차량의 실내 침입 상태로 판단되면, 경고 메시지를 출력하는 것을 더 포함하는 차량 제어방법.
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