KR102639082B1 - 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템, 그리고 그를 이용한 승객 감지 및 침입 경고 방법 - Google Patents

차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템, 그리고 그를 이용한 승객 감지 및 침입 경고 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 시동 상태에서 차량의 후석 도어에 대한 개폐여부를 감지하는 도어 개폐 감지부; 초음파 신호를 차량의 실내로 송신하는 송신부(Tx)와, 반사된 상기 초음파 신호를 수신하는 수신부(Rx)를 갖는 다수의 초음파 센서들을 구비하며, 시동 해제 상태에서 차량 실내에서의 움직임 변화를 감지하는 초음파 감지부; 상기 초음파 감지부에 대하여 상기 초음파 센서들의 송신부와 수신부의 특성을 가변시키는 스위칭부; 상기 도어 개폐 감지부의 감지결과를 통해, 상기 스위칭부를 제어하여 상기 초음파 감지부가 후석 승객 감지 모드와 실내 침입 감지 모드를 선택적으로 운용하도록 제어하는 제어부; 및 상기 초음파 감지부에서 움직임이 발생하면, 그 결과를 외부로 알려주는 경보 발생부를 포함하는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템을 제공한다.

Description

차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템, 그리고 그를 이용한 승객 감지 및 침입 경고 방법{Passenger sensing and intrusion detecting system for automobile and sensing method using it}
본 발명은 차량에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 후석 승객 감지와 실내 침입을 경고할 수 있는 시스템, 그리고 그를 이용한 승객 감지 및 침입 경고 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량 도난 방지 시스템은 주차중인 차량에서 침입을 위한 창문 깨짐 감지, 차량 도어의 열림 감지, 차량 내의 물품 도난 행위 감지, 타이어의 절도 감지, 차량의 불법 견인 및 이동 감지 등을 통해 각종 유해 상황 발생시 차량 주위에 시각적 또는 청각적 효과를 발생시켜 차량의 안전을 유지하도록 동작한다.
차량 도난 방지 시스템은 압력, 기울기, 적외선, 초음파 등을 이용하는 다양한 방식의 시스템들이 있다. 특히, 외부인의 차량 실내 침입을 경고할 수 있도록 차량에는 실내 침입 경고 시스템이 설치될 수 있다.
한편, 차량에서 운전자 외 유아, 노약자 및 반려동물의 방치로 인한 사망 사고가 사회 문제로 등장하였으며, 이러한 문제를 해결하기 위하여 차량에 후석 승객 감지 시스템의 설치가 요구되고 있다.
그런데 상술한 차량 실내 침입 경고 시스템과 후석 승객 감지 시스템은 초음파를 이용하여 시스템을 구성할 경우, 초음파 감지 영역의 차이, 신뢰도 등의 문제로 인해 각각의 시스템을 차량 내에 개별적으로 장착하고 개별적인 제어를 수행해야 하므로 비용이 상승하는 문제가 있다.
본 발명은 초음파를 이용하여 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고를 함께 수행할 수 있는 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템, 그리고 그를 이용한 승객 감지 및 침입 경고 방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 시동 상태에서 차량의 후석 도어에 대한 개폐여부를 감지하는 도어 개폐 감지부; 초음파 신호를 차량의 실내로 송신하는 송신부(Tx)와, 반사된 상기 초음파 신호를 수신하는 수신부(Rx)를 갖는 다수의 초음파 센서들을 구비하며, 시동 해제 상태에서 차량 실내에서의 움직임 변화를 감지하는 초음파 감지부; 상기 초음파 감지부에 대하여 상기 초음파 센서들의 송신부와 수신부의 특성을 가변시키는 스위칭부; 상기 도어 개폐 감지부의 감지결과를 통해, 상기 스위칭부를 제어하여 상기 초음파 감지부가 후석 승객 감지 모드와 실내 침입 감지 모드를 선택적으로 운용하도록 제어하는 제어부; 및 상기 초음파 감지부에서 움직임이 발생하면, 그 결과를 외부로 알려주는 경보 발생부를 포함하는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템을 제공한다.
상기 초음파 센서들은 3개로 이루어질 수 있다.
상기 초음파 센서들은 중심을 기준으로 인접한 것들끼리 120°간격을 이루도록 삼각형상으로 배치되어 차량 실내 천정에 장착될 수 있다.
상기 후석 승객 감지 모드시, 상기 스위칭부는 상기 제1 초음파 센서 내지 상기 제3 초음파 센서에서 1개의 송신부(Tx)/2개의 수신부(Rx) 또는 1개의 송신부(Tx)/2개의 수신부(Rx)를 갖는 8개의 특성 조합으로 상기 초음파 감지부의 특성을 가변시킬 수 있다.
상기 실내 침입 감지 모드시, 상기 스위칭부는 상기 제1 초음파 센서 내지 상기 제3 초음파 센서 중 선택된 2개의 센서에서 1개의 송신부(Tx)/2개의 수신부(Rx) 또는 1개의 송신부(Tx)/2개의 수신부(Rx)를 갖는 6개의 특성 조합으로 상기 초음파 감지부의 특성을 가변시킬 수 있다.
상기 제어부는, 상기 스위칭부에서 가변된 상기 초음파 감지부의 특성 조합 중에서 작동 후 변화량 발생이 큰 조합을 2개 이상 선정하여 연속적으로 작동하도록 제어할 수 있다.
상기 변화량 발생은 초음파의 진폭 변화량으로 판단할 수 있다.
상기 실내 침입 감지 모드에서 움직임 판단 시간은 상기 후석 승객 감지 모드에서 움직임 판단 시간보다 더 짧은 시간을 가질 수 있다.
상기 도어 개폐 감지부 및 제어부는 IBU(Integrated Body Control Unit), ICU(Integrated Control Unit)를 포함할 수 있다.
상기 초음파 감지부는 MCU(Micom Control Unit)를 포함할 수 있다.
상기 초음파 감지부는 상기 스위칭부를 포함할 수 있다.
상기 경보 발생부는 차량의 혼(Horn), 클러스터(cluster), 스마트폰 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명은 차량의 시동이 인가되는 단계; 차량의 후석의 개폐여부를 판단하는 단계; 후석의 개방 사실이 있으면 후석 승객 감지 모드로 제어하고, 상기 후석의 개방 사실이 없으면 실내 침입 감지 모드로 제어하는 제어 로직 선택 단계; 선택된 제어 로직에 따라 초음파 센서들의 특성을 가변하여 후석 승객을 감지하거나 실내 침입 발생을 감지하여 차량 내의 움직임을 감지하는 움직임 감지단계; 및 상기 움직임 감지단계에서, 차량 실내에 움직임이 발생하면 외부로 알려주는 경보 발생 단계를 포함하는 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 방법을 제공한다.
상기 후석 승객 감지 모드시, 상기 움직임 감지단계는 제1 초음파 센서 내지 제3 초음파 센서에서 1개의 송신부(Tx)/2개의 수신부(Rx) 또는 2개의 송신부(Tx)/1개의 수신부(Rx)를 갖는 8개의 특성 조합으로 초음파 센서들의 송수신 특성을 가변시켜 물체의 움직임을 감지할 수 있다.
상기 실내 침입 감지 모드시 상기 움직임 감지 단계는 제1 초음파 센서 내지 제3 초음파 센서 중 선택된 2개의 센서에서 2개의 송신부(Tx)/1개의 수신부(Rx)를 갖는 6개의 특성 조합으로 초음파 센서들의 송수신 특성을 가변시켜 물체의 움직임을 감지할 수 있다.
상기 특성 조합 중에서 작동 후 변화량 발생이 큰 조합을 2개 이상 선정하여 연속적으로 작동하도록 제어될 수 있다.
상기 변화량 발생은 초음파의 진폭 변화량으로 판단할 수 있다.
한편, 본 발명은 차량의 시동이 인가되는 단계; 차량의 후석의 개폐여부를 판단하는 단계; 상기 차량의 시동이 해제된 후, 후석의 개방 사실이 있으면 스위칭 알고리즘 제1 단계를 적용하여 초음파 센서들을 가변하여 후석 승객을 감지하도록 차량 내의 움직임을 판단하는 움직임 감지단계; 및 상기 움직임 감지단계에서, 차량 실내에 움직임이 발생하면 후석 승객이 있음을 외부로 알려주는 경보 발생 단계를 포함하는 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 방법을 제공한다.
한편, 본 발명은 차량의 시동이 인가되는 단계; 차량의 후석의 개폐여부를 판단하는 단계; 상기 차량의 시동이 해제된 후, 후석의 개방 사실이 없으면 스위칭 알고리즘 제2 단계를 적용하여 초음파 센서들을 가변하여 실내 침입을 감지하도록 차량 내의 움직임을 판단하는 움직임 감지단계; 및 상기 움직임 감지단계에서, 차량 실내에 움직임이 발생하면 실내 침입자를 외부로 알려주는 경보 발생 단계를 포함하는 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 방법을 제공한다.
본 발명의 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템, 그리고 그를 이용한 승객 감지 및 침입 경고 방법에 따르면, 초음파를 이용한 1개의 시스템을 이용한 송수신 센서 가변 기법으로 차량의 후석 승객 감지와 실내 침입 경고를 통합적으로 수행하여 원가를 절감할 수 있으며, 차량 내부에서 영유아, 노인, 반려동물이 방치되어 발생하는 인명 사고 및 차량 내부 침입에 의한 도난 등을 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1의 상세 구성도이다.
도 3는 도 1의 시스템을 이용하여 움직임 발생을 감지하는 원리를 보여준다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 방법의 흐름도이다.
도 5는 도 4의 후석 승객 감지 모드에서 초음파 센서의 특성을 가변하여 최적화된 스위칭 알고리즘1을 설정하는 과정을 예시한 도면이다.
도 6은 도 4의 실내 침입 감지 모드에서 초음파 센서의 특성을 가변하여 최적화된 스위칭 알고리즘2를 설정하는 과정을 예시한 도면이다.
도 7 내지 도 9는 초음파 센서의 특성 가변 시퀀스별 파형 분석을 예제한 시뮬레이션 결과표이다.
이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "하/아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템의 구성도이고, 도 2는 도 1의 상세 구성도이며, 도 3는 도 1의 시스템을 이용하여 움직임 발생을 감지하는 원리를 보여준다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템(1)은 도어 개폐 감지부(100), 초음파 감지부(200), 스위칭부(300), 제어부(400) 및 경보 발생부(500)를 포함하여 구성될 수 있다.
도어 개폐 감지부(100)는 차량의 시동 상태에서 차량의 후석 도어에 대한 개폐여부를 감지할 수 있다. 도어 개폐 감지부(100)는 후석의 도어가 개방되었다가 닫힌 경우에는 후석에 승객이 탑승한 사실이 있다고 인지할 수 있다. 만약 도어 개폐 감지부(100)를 통해 후석의 도어의 개폐를 사실이 감지되지 않으면, 후석에 승객이 탑승하지 않았다고 인지할 수 있다.
초음파 감지부(200)는 초음파를 이용하여 차량 실내의 움직임 변화를 감지하며, 외부로부터 차량 내부의 침입이나 후석의 승객 여부를 감지할 수 있다. 즉, 초음파 감지부(200)는 후석 승객 감지 모드와 실내 침입 감지 모드를 함께 수행할 수 있다.
이를 위해 초음파 감지부(200)는 초음파 신호를 차량의 실내로 송신하는 송신부(Tx)와, 반사된 상기 초음파 신호를 수신하는 수신부(Rx)를 갖는 다수의 초음파 센서들을 구비할 수 있다. 특히, 본 실시예에서 초음파 감지부(200)는 시동 해제 상태에서 차량 실내에서의 움직임 변화를 감지할 수 있다. 물론, 필요에 따라 시동중인 상태에서도 초음파 감지부(200)를 통해 실내에서의 움직임 변화를 감지할 수도 있을 것이다.
예를 들어 초음파 센서들은 제1 초음파 센서 내지 제3 초음파 센서(210, 220, 230), 즉 3개로 이루어질 수 있다. 초음파 센서들은 중심을 기준으로 인접한 것들끼리 120°간격을 이루도록 삼각형상으로 배치되어 차량 실내 천정에 장착될 수 있다. 예를 들어 초음파 센서들의 장착 위치는 차량 실내에서 1열과 2열 사이의 천정일 수 있으나 그 위치는 변형 실시될 수 있다.
스위칭부(300)는 초음파 감지부(200)에 대하여 초음파 센서들의 송신부(Tx)와 수신부(Rx)의 특성을 가변시킬 수 있다. 즉, 스위칭부(300)는 어느 하나의 초음파 센서에 대하여 송신부 또는 수신부로서만 기능하도록 동작을 제어할 수 있다.
후석 승객 감지 모드시, 스위칭부(300)는 제1 초음파 센서 내지 제3 초음파 센서(210, 220, 230)에서 1개의 송신부(Tx)/2개의 수신부(Rx) 또는 1개의 송신부(Tx)/2개의 수신부(Rx)를 갖는 8개의 특성 조합으로 초음파 감지부(200)의 특성을 가변시킬 수 있다.
실내 침입 감지 모드시, 스위칭부(300)는 제1 초음파 센서 내지 제3 초음파 센서(210, 220, 230) 중 선택된 2개의 센서에서 1개의 송신부(Tx)/2개의 수신부(Rx) 또는 1개의 송신부(Tx)/2개의 수신부(Rx)를 갖는 6개의 특성 조합으로 초음파 감지부(200)의 특성을 가변시킬 수 있다.
스위칭부(300)에 의한 초음파 감지부(200)의 송수신부(Tx/Rx) 특성 가변에 대해서는 후술하기로 한다.
제어부(400)는 도어 개폐 감지부(100)의 감지결과를 통해, 스위칭부(300)를 상술한 바와 같이 제어하여 초음파 감지부(200)가 후석 승객 감지 모드와 실내 침입 감지 모드를 선택적으로 운용하여 움직임을 판단하도록 제어할 수 있다.
즉, 도어 개폐 감지부(100)가 후석 도어의 개폐 사실을 감지하면, 후석에 승객이 탑승한 사실이 있으므로 제어부(400)는 초음파 감지부(200)가 후석 승객 감지 모드를 우선적으로 운용하도록 할 수 있다. 그리고, 도어 개폐 감지부(100)가 후석 도어의 개폐 사실을 감지하지 않으면, 후석에 승객이 탑승한 사실이 없으므로 제어부(400)는 초음파 감지부(200)가 실내 침입 감지 모드로 운용하도록 할 수 있다.
후석 승객 감지 모드와 실내 침입 감지 모드시, 제어부(400)는 스위칭부(300)에서 가변된 초음파 감지부(200)의 특성 조합 중에서 작동 후 변화량 발생이 큰 조합을 2개 이상 선정하여 연속적으로 작동하도록 제어하여 차량 실내의 움직임을 판단할 수 있다.
여기서 제어부(400)는 초음파의 진폭 변화량으로 움직임을 판단할 수 있다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 차량 내에 움직임이 발생하면 진폭이 커지게 되므로 이로써 후석 승객의 움직임 또는 차량 실내 침입자를 판단할 수 있다.
이때, 실내 침입 감지 모드에서 움직임 판단 시간은 후석 승객 감지 모드에서 움직임 판단 시간보다 더 짧은 시간을 가질 수 있다. 또한, 후석 승객 감지 모드는 24시간 이내에서 모니터링을 수행하며, 수 초단위(예를 들어 1초에서 3회 이상 움직임)로 초음파 센서의 파형을 분석하여 움직임을 판단할 수 있다. 실내 침입 감지 모드는 경계모드 해제시까지 모니터링을 지속할 수 있으며, 더욱 짧은 시간(예를 들어 250ms 마다)내에서 판단이 이루어져야 한다.
경보 발생부(500)는 초음파 감지부(200)에서 후석 승객 또는 차량 실내 침입자 등 움직임이 발생하면, 그 결과를 외부로 알려줄 수 있다. 예를 들어 경보 발생부(500)는 도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 클러스터(510)(cluster), 혼(520)(Horn), 스마트폰(530) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상술한 구성에서 도어 개폐 감지부(100) 및 제어부(400)는 도 2에 도시된 바와 같이 IBU(Integrated Body Control Unit), ICU(Integrated Control Unit)를 포함하여 실시될 수 있다.
상기 초음파 감지부(200)는 MCU(Micom Control Unit)를 포함하고, 스위칭부(300)를 포함하여 구성될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 방법의 흐름도이고, 도 5는 도 4의 후석 승객 감지 모드에서 초음파 센서의 특성을 가변하여 최적화된 스위칭 알고리즘1을 설정하는 과정을 예시한 도면이며, 도 6은 도 4의 실내 침입 감지 모드에서 초음파 센서의 특성을 가변하여 최적화된 스위칭 알고리즘2를 설정하는 과정을 예시한 도면이고, 도 7 내지 도 9는 초음파 센서의 특성 가변 시퀀스별 파형 분석을 예제한 시뮬레이션 결과표이다.
전술한 도면들과 도 4 내지 도 9를 함께 참조하며, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템(1)을 이용하여 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 방법을 설명하기로 한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 방법은 차량의 시동이 인가(IGN ON)되는 단계가 먼저 수행된다(S100).
차량의 시동이 인가되면(S100), 차량의 후석의 개폐여부를 판단할 수 있다(S200). 상기 후석 개폐여부 판단 단계(S200)는 도어 개폐 감지부(100)를 통해 실시될 수 있다. 예를 들어, 도어 개폐 감지부(100)는 후석의 도어가 개방되었다가 닫힌 경우에는 후석에 승객이 탑승한 사실이 있다고 인지할 수 있다. 만약 도어 개폐 감지부(100)를 통해 후석의 도어의 개폐를 사실이 감지되지 않으면, 후석에 승객이 탑승하지 않았다고 인지할 수 있다.
상기 후석 개폐여부 판단 단계(S200)에서 후석의 개방 사실이 있으면 후석 승객 감지 모드로 제어하고(S300), 후석의 개방 사실이 없으면 실내 침입 감지 모드로 제어하는(S400) 제어 로직 선택 단계가 수행될 수 있다. 제어 로직 선택 단계는 상술한 제어부(400)와 스위칭부(300)가 수행할 수 있다.
이어서 선택된 제어 로직에 따라 초음파 센서들의 특성을 가변하여 후석 승객을 감지하거나 실내 침입 발생을 감지하여 차량 내의 움직임을 감지하는 움직임 감지단계가 수행된다(S300/S400). 상술한 움직임 감지단계들(S300,S400)은 차량의 후석의 개폐 여부를 판단하고(S200), 차량이 시동중이거나 시동이 해제된 상태에서 실시될 수 있다.
후석 승객 감지 모드가 선택되면(S300), 도 5에 도시된 바와 같이 움직임 감지단계는 제1 초음파 센서 내지 제3 초음파 센서(210, 220, 230)에서 1개의 송신부(Tx)/2개의 수신부(Rx) 또는 2개의 송신부(Tx)/1개의 수신부(Rx)를 갖는 8개의 특성 조합(SEQ 1~ SEQ8)으로 송수신(Tx/Rx) 특성을 가변시켜 물체의 움직임을 감지할 수 있다(S300).
보다 상세하게는 초음파 센서로부터 각 조건별로 얻어진 수신부(Rx)의 특성을 분석하고(S310), 특성 조합 중에서 작동 후 변화량 발생이 큰 조합을 2개 이상 선정하여 연속적으로 작동하도록 제어하는 스위칭 알고리즘 제1 단계가 이어질 수 있다(S320). 예를 들어 스위칭 알고리즘 제1 단계(S320)는 도 5, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 8개의 특성 조합(SEQ 1~ SEQ8) 중에서 변화량 발생 큰 조합(SEQ2, SEQ7)을 선택하여 이용할 수 있다. 시동이 해제(IGN OFF)되면, 후석 승객 감지 경계모드로 동작하면서 후석의 승객 움직임을 감지한다(S330).
상기 경계 모드의 움직임 감지단계(S330)에서, 차량 실내에 움직임이 발생하면 후석 승객이 있다고 판단(S340)하여, 이러한 외부로 알려주는 경보 발생 단계를 수행한다(S500). 경보 발생 단계는 초음파 감지부(200)에서 후석 승객 또는 차량 실내 침입자 등 움직임이 발생하면, 그 결과를 차량의 클러스터(510)(cluster), 혼(520)(Horn), 스마트폰(530) 중 적어도 어느 하나를 통해 알려줄 수 있다.
한편, 실내 침입 감지 모드(S400)가 선택되면, 도 6에 도시된 바와 같이 움직임 감지단계는 제1 초음파 센서 내지 상기 제3 초음파 센서 중 선택된 2개의 센서에서 2개의 송신부(Tx)/1개의 수신부(Rx)를 갖는 6개의 특성 조합(SEQ 1~ SEQ6)으로 송수신(Tx/Rx) 특성을 가변시켜 물체의 움직임을 감지할 수 있다(S400).
보다 상세하게는 초음파 센서로부터 각 조건별로 얻어진 수신부(Rx)의 특성을 분석하고(S410), 특성 조합 중에서 작동 후 변화량 발생이 큰 조합을 2개 이상 선정하여 연속적으로 작동하도록 제어하는 스위칭 알고리즘 제2 단계가 이어질 수 있다(S420). 예를 들어 스위칭 알고리즘 제2 단계(S420)는 도 6 및 도 9에 도시된 바와 같이, 6개의 특성 조합(SEQ 1~ SEQ6) 중에서 변화량 발생 큰 조합(SEQ1, SEQ3)을 선택하여 이용할 수 있다.
시동이 해제(IGN OFF)되면, 실내 침입 감지 경계모드로 동작하면서 실내 침입 움직임을 감지한다(S430).
상기 경계 모드의 움직임 감지단계(S430)에서, 차량 실내에 움직임이 발생하면 침입자가 있다고 판단(S440)하여, 이러한 외부로 알려주는 경보 발생 단계를 수행한다(S500). 경보 발생 단계(S500)는 초음파 감지부(200)에서 후석 승객 또는 차량 실내 침입자 등 움직임이 발생하면, 그 결과를 차량의 클러스터(510)(cluster), 혼(520)(Horn), 스마트폰(530) 중 적어도 어느 하나를 통해 알려줄 수 있다.
한편, 초음파를 이용한 차량의 실내 침입 감지 시스템은 차량 실내의 1열 룸램프 부근에 초음파 센서를 설치하고, 초음파 센서를 통해 감지되는 전기적 신호의 변화 유무에 따라 차량 침입 여부를 감지하도록 동작할 수 있다.
초음파를 이용한 인 후석 승객 감지 시스템은 차량 실내의 2열 또는 3열 부근에 장착되어 후석의 움직임을 감지할 수 있다. 그런데 후석 승객 감지 시스템은 1열에 움직임이 발생하면 감지가 안되므로 후석 승객 감지 용도 이외에 실내 침입 용도로로서의 신뢰성을 확보하기 어려운 문제가 있다.
따라서 후석 승객 감지 시스템과 실내 침입 시스템은 감지 영역이 서로 다르고, 초음파 간섭 등의 이유로 상호 배타적으로 적용할 수 밖에 없기 때문에 공용 사용이 어려운 기술적 문제가 있었다.
그러나 본 발명의 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템, 그리고 그를 이용한 승객 감지 및 침입 경고 방법에 따르면, 상술한 바와 같이 초음파를 이용한 1개의 시스템을 통해 송수신 센서 가변 기법으로 차량의 후석 승객 감지와 실내 침입 경고를 통합적으로 수행하여 원가를 절감할 수 있으며, 차량 내부에서 영유아, 노인, 반려동물이 방치되어 발생하는 인명 사고 및 차량 내부 침입에 의한 도난 등을 미연에 방지할 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1 : 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템
100 : 도어 개폐 감지부 200 : 초음파 감지부
210 : 제1 초음파 센서 220 : 제2 초음파 센서
230 : 제3 초음파 센서 300 : 스위칭부
400 : 제어부 500 : 경보 발생부
510 : 클러스터 520 : 혼
530 : 스마트폰

Claims (19)

  1. 시동 상태에서 차량의 후석 도어에 대한 개폐여부를 감지하는 도어 개폐 감지부;
    초음파 신호를 차량의 실내로 송신하는 송신부(Tx)와, 반사된 상기 초음파 신호를 수신하는 수신부(Rx)를 갖는 다수의 초음파 센서들을 구비하며, 시동 해제 상태에서 차량 실내에서의 움직임 변화를 감지하는 초음파 감지부;
    상기 초음파 감지부에 대하여 상기 초음파 센서들의 송신부와 수신부의 특성을 가변시키는 스위칭부;
    상기 도어 개폐 감지부의 감지결과를 통해, 상기 스위칭부를 제어하여 상기 초음파 감지부가 후석 승객 감지 모드와 실내 침입 감지 모드를 선택적으로 운용하도록 제어하는 제어부; 및
    상기 초음파 감지부에서 움직임이 발생하면, 그 결과를 외부로 알려주는 경보 발생부를 포함하고,
    상기 초음파 센서들은 3개로 이루어지고,
    상기 초음파 센서들은 중심을 기준으로 인접한 것들끼리 120°간격을 이루도록 배치되어 차량 실내 천정에 장착되는,
    차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 후석 승객 감지 모드시,
    상기 스위칭부는 상기 제1 초음파 센서 내지 상기 제3 초음파 센서에서 1개의 송신부(Tx)/2개의 수신부(Rx) 또는 2개의 송신부(Tx)/1개의 수신부(Rx)를 갖는 8개의 특성 조합으로 상기 초음파 감지부의 특성을 가변시키는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 실내 침입 감지 모드시,
    상기 스위칭부는 상기 제1 초음파 센서 내지 상기 제3 초음파 센서 중 선택된 2개의 센서에서 2개의 송신부(Tx)/1개의 수신부(Rx)를 갖는 6개의 특성 조합으로 상기 초음파 감지부의 특성을 가변시키는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 스위칭부에서 가변된 상기 초음파 감지부의 특성 조합 중에서 작동 후 변화량 발생이 큰 조합을 2개 이상 선정하여 연속적으로 작동하도록 제어하는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 변화량 발생은 초음파의 진폭 변화량으로 판단하는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 실내 침입 감지 모드에서 움직임 판단 시간은 상기 후석 승객 감지 모드에서 움직임 판단 시간보다 더 짧은 시간을 갖는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 도어 개폐 감지부 및 제어부는 IBU(Integrated Body Control Unit), ICU(Integrated Control Unit)를 포함하는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 초음파 감지부는 MCU(Micom Control Unit)를 포함하는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 초음파 감지부는 상기 스위칭부를 포함하는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 경보 발생부는 차량의 혼(Horn), 클러스터(cluster), 스마트폰 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 시스템.
  13. 차량의 시동이 인가되는 단계;
    차량의 후석의 개폐여부를 판단하는 단계;
    후석의 개방 사실이 있으면 후석 승객 감지 모드로 제어하고, 상기 후석의 개방 사실이 없으면 실내 침입 감지 모드로 제어하는 제어 로직 선택 단계;
    선택된 제어 로직에 따라 초음파 센서들의 특성을 가변하여 후석 승객을 감지하거나 실내 침입 발생을 감지하여 차량 내의 움직임을 감지하는 움직임 감지단계; 및
    상기 움직임 감지단계에서, 차량 실내에 움직임이 발생하면 외부로 알려주는 경보 발생 단계를 포함하고,
    상기 후석 승객 감지 모드시,
    상기 움직임 감지단계는 제1 초음파 센서 내지 제3 초음파 센서에서 1개의 송신부(Tx)/2개의 수신부(Rx) 또는 2개의 송신부(Tx)/1개의 수신부(Rx)를 갖는 8개의 특성 조합으로 초음파 센서들의 송수신 특성을 가변시켜 물체의 움직임을 감지하거나,
    상기 실내 침입 감지 모드시,
    상기 움직임 감지 단계는 제1 초음파 센서 내지 제3 초음파 센서 중 선택된 2개의 센서에서 2개의 송신부(Tx)/1개의 수신부(Rx)를 갖는 6개의 특성 조합으로 초음파 센서들의 송수신 특성을 가변시켜 물체의 움직임을 감지하는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제13항에 있어서,
    상기 특성 조합 중에서 작동 후 변화량 발생이 큰 조합을 2개 이상 선정하여 연속적으로 작동하도록 제어되는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 변화량 발생은 초음파의 진폭 변화량으로 판단하는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 방법.
  18. 차량의 시동이 인가되는 단계;
    차량의 후석의 개폐여부를 판단하는 단계;
    상기 차량의 시동이 해제된 후, 후석의 개방 사실이 있으면 스위칭 알고리즘 제1 단계를 적용하여 초음파 센서들을 가변하여 후석 승객을 감지하도록 차량 내의 움직임을 판단하는 움직임 감지단계; 및
    상기 움직임 감지단계에서, 차량 실내에 움직임이 발생하면 후석 승객이 있음을 외부로 알려주는 경보 발생 단계를 포함하고,
    상기 후석 승객 감지 모드시,
    상기 움직임 감지단계는 제1 초음파 센서 내지 제3 초음파 센서에서 1개의 송신부(Tx)/2개의 수신부(Rx) 또는 2개의 송신부(Tx)/1개의 수신부(Rx)를 갖는 8개의 특성 조합으로 초음파 센서들의 송수신 특성을 가변시켜 물체의 움직임을 감지하는, 차량의 후석 승객 감지 및 실내 침입 경고 방법.
  19. 차량의 시동이 인가되는 단계;
    차량의 후석의 개폐여부를 판단하는 단계;
    상기 차량의 시동이 해제된 후, 후석의 개방 사실이 없으면 스위칭 알고리즘 제2 단계를 적용하여 초음파 센서들을 가변하여 실내 침입자를 감지하도록 차량 내의 움직임을 판단하는 움직임 감지단계; 및
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