KR19980069321A

KR19980069321A - 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치

Info

Publication number: KR19980069321A
Application number: KR1019970006367A
Authority: KR
Inventors: 윤주훈
Original assignee: 김영귀; 기아자동차 주식회사
Priority date: 1997-02-27
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 1998-10-26
Also published as: KR100342222B1

Abstract

본 발명은 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치에 관한 것으로, 자동차의 위치를 감지하는 GPS 수신부, 자동차의 사고 발생 여부를 판단하는 사고 감지 센서, 자동차의 운동 상태를 판단하는 운동 센서부, 자동차의 각종 전장품의 작동 상태를 판단하는 상태 센서부로부터 자동차의 위치, 사고 발생 여부 를 판단하는 마이크로 프로세서, 자동차의 사고가 발생시 자동차의 각종 정보를 원거리의 호스트 컴퓨터에 송신하는 통신 장치, 운전자에게 자동차의 위치 및 각종 정보를 표시하는 표시 장치로 이루어져, 자동차의 사고 발생시 정확한 사고 원인 및 사고시의 상황들을 사고 위치와 함께 원거리의 호스트 컴퓨터에 무선으로 신속하게 전달하여 사고에 대한 빠른 대응이 가능한 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치.

Description

무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치

본 발명은 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 설명하면 자동차의 사고 발생시 정확한 사고 원인 및 사고시의 상황들을 사고 위치와 함께 경찰서 등의 호스트 컴퓨터에 무선으로 신속하게 전달하여 사고에 대한 빠른 대응이 가능하여 결국 인명 및 재산의 피해를 최소화할 수 있는 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치에 관한 것이다.

항공기와 선박은 전파항법(2군데 이상의 전파 발신원으로부터 전파를 수신하여 전파의 도달 시간차, 위상차, 도플러 쉬프트 등에 의해 전파 발신원으로부터의 거리를 구하는 것으로 현재 위치를 알 수 있다)에 의해 넓은 하늘과 바다를 안전하게 항행하고 있다. 같은 이동체인 자동차도 지금 현재 지도상의 어디를 주행하고 있는 지를 알 수 있다는 것은 승객에 있어서의 오랜 꿈이었다.

상기한 바와 같은 자동차의 현재 위치를 알 수 있는 장치중 현재 실용화된 것이 GPS(Global Positioning System)를 이용한 장치로서 이는 도 1 에 도시한 구성도에서와 같이 GPS 위성(5'), 수신기(1'), 컴퓨터(2'), 지도 데이터 베이스(4'), 표시 장치(3')로 구성된 무선 주행 정보 장치이다. 이러한 무선 주행 정보 장치는 GPS 위성(5')으로부터 발사된 전파의 도달 시간을 계측하여 위성으로부터의 거리를 계산함에 따라 자동차의 위치를 알 수 있는 것이다. 상기 GPS 위성(5')은 미국 국무성에서 관할하는 것으로서 군사용과 민간용의 목적이 있으며, 민간용의 전파는 일반적으로 개방되어 있다.

이러한 GPS 위성을 이용한 무선 주행 정보 장치는 지구 상공 20183Km의 6궤도면에 각각 3개씩 18개의 궤도 위성을 등간격으로 배치하여 지구상의 어디에서나 항상 4개의 위성으로부터 전파의 수신이 가능하도록 설계되어 있으며 자동차 위치의 산출은 위치를 기준으로 한 삼각 측량의 원리에 의해 이루어진다. GPS 위성에는 고정밀도의 시계가 탑재되어 있어 전파 발사 시각 신호가 발신되므로 수신기 쪽에서는 수신기의 시계에 의해 전파의 수신 시각을 알 수 있음으로 전파 도달 소요 시간을 알 수 있다. 이렇게 하여 3개의 위성으로부터 전파 도달 소요 시간을 측정하여 각각 전파의 전반 속도를 나눈 값이 위성과 자동차와의 거리가 된다.

동시에 각 GPS 위성의 궤도 위치도 송신되어 오기 때문에 수신점은 3개의 위성을 각각 중심으로 한 3개 구면의 교점으로 구할 수 있다. 그러나 위성 쪽과 수신기측간에는 시계의 오차가 있으면 3개의 구면이 1점에서 교차되지 않게 된다. 그러므로, 4개째의 위성 전파를 수신하여 3개의 구면이 1점에서 교차되는 점을 계산함으로서 4개째의 위성 시각을 기준으로 하여 수신기의 시계를 수정함으로서 현재 자동차의 위도, 경도, 고도를 알 수 있는 것이다.

그러나 종래의 이러한 무선 주행 정보 장치는 자동차의 현재 위치를 운전자에게 알려주는 기능은 있지만 자동차의 사고시 사고의 원인 및 사고 자동차의 위치를 경찰서 또는 의료 기관 등에 신속히 알려주는 기능은 없어서 자동차 사고의 신속한 수습, 사고 원인 및 과실을 논하기가 어려울 뿐만 아니라 인명 및 재산 피해가 커지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 자동차의 사고 발생시 정확한 사고 원인 및 사고시의 상황들을 사고 위치와 함께 경찰서 등의 호스트 컴퓨터로 전달하여 사고에 대한 빠른 대응이 가능하며 결국 인명 및 재산의 피해를 최소화할 수 있는 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치를 제공하는데 있다.

도 1 은 종래 일반적인 무선 주행 정보 장치의 구성을 도시한 블럭도이다.

도 2 는 본 발명에 의한 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치의 구성을 도시한 블럭도이다.

* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 ; GPS 수신부20 ; 사고 감지 센서

30 ; 운동 센서부25 ; 아날로그/디지털 컨버터

30 ; 운동 센서부40 ; 상태 센서부

45 ; 버퍼50 ; 마이크로 프로세서

55 ; 기억부60 ; 통신 장치

70 ; 표시 장치90 ; 호스트 컴퓨터

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치는, 현재 자동차의 위치를 파악하기 위해 GPS(Global Positioning System) 위성의 주파수를 수신하고 이를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 GPS 수신부와, 자동차의 사고 발생 여부를 판단하기 위해 가속도를 감지하고 이를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 사고 감지 센서와, 자동차의 운동 상태를 판단하기 위해 자동차의 속도, 종/횡 가속도, 방향 등을 감지하고 이를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 운동 센서부와, 자동차의 각종 전장품의 작동 상태를 판단하기 위해 자동차의 점화 스위치, 전등 스위치, 브레이크 스위치, 혼 스위치, 충돌 경고 스위치 등의 온·오프 상태를 감지하고 이를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 상태 센서부와, 상기 GPS 수신부, 사고 감지 센서, 운동 센서부, 상태 센서부의 출력 신호를 입력 신호로 해서 자동차의 현재 위치, 자동차의 사고 발생 여부 및 사고 발생 전후 약 20∼30초 사이의 각종 정보를 기억부에 기억시키고 다음단으로 소정의 전기적 신호를 출력하는 마이크로 프로세서와, 상기 마이크로 프로세서의 출력 신호를 입력 신호로 해서 자동차에 사고가 발생되었을 때 자동차의 각종 정보를 원거리의 호스트 컴퓨터에 송신하기 위한 통신 장치와, 상기 마이크로 프로세서의 출력 신호를 입력 신호로 해서 운전자에게 자동차의 현재 위치 및 각종 정보를 표시하기 위한 표시 장치를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명에 의한 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이 본 발명에 의한 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치의 구성은 자동차의 현재 위치를 파악하기 위해 지구 상공의 소정 궤도면에 배치되어 있는 GPS 위성으로부터 전파를 수신하고 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 GPS 수신부(10)가 안테나에 연결되어 설치되어 있고, 또한 사고 감지 센서(20), 예를 들면 가속도 센서 등을 이용하여 자동차의 가속도 변화량을 감지하고 이를 소정의 전기적 신호로 변환함으로서 자동차의 사고 여부를 감지할 수 있도록 하였다.

한편 자동차의 속도를 감지하는 속도 센서, 자동차의 종/횡 가속도를 감지하는 종/횡 가속도 센서, 자동차의 방향을 감지하는 방향 센서를 장착하여 자동차의 각종 운동 상태를 감지하고 이를 소정의 전기적 신호로 변환하여 출력하는 운동 센서부(30)가 결선되어 있으며 또한 자동차의 점화 스위치, 전등 스위치, 브레이크 스위치, 혼 스위치, 충돌 경고 스위치의 온·오프 상태를 감지하고 이를 소정의 전기적 신호로 변환하여 출력하는 상태 센서부(40)가 설치되어 있다.

여기서 상기 사고 감지 센서(20), 운동 센서부(30)의 신호는 모두 아날로그 신호이기 때문에 하기에 설명할 마이크로 프로세서(50)가 직접 처리하지 못하기 때문에 이를 디지털 신호로 변환하고 증폭시키기 위해 그 출력단에 아날로그/디지털 컨버터(25)의 입력단을 연결하였고, 또한 상기 상태 센서부(40)의 신호도 노이즈가 많은 디지털 신호이기 때문에 이를 성형 및 증폭하기 위해 그 출력단을 버퍼(45)의 입력단에 연결하여 출력하도록 되어 있다.

상기 아날로그/디지털 컨버터(25) 및 버퍼(45)의 출력단은 다시 각종 산술연산, 논리연산, 기억, 제어 처리를 하는 마이크로 프로세서(50)의 입력단에 연결되어 자동차의 현재 위치, 자동차의 현재 운동 상태 및 각종 스위치의 온·오프 상태를 계산할 수 있도록 하였고 상기 계산된 결과는 기억부(55) 즉, EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM)에 기억시킬 수 있도록 하였는데 특히 사고 감지 센서(20)로부터 사고가 발생하였다고 감지되었을 경우에는 사고 전후의 약 20∼30초간의 각종 계산된 결과 및 정보를 영구 기록하도록 프로그래밍 하였다. 여기서 상기 기억부(55)에는 본 발명에 의한 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치가 소정의 순서에 의해 작동되도록 소프트웨어적인 프로그램 및 각종 기준 값들이 저장되어 있기도 하다.

이처럼 사고 전후의 기록을 기억부(55)에 영구 기억시킴으로서 사고 발생 후에 상기 마이크로 프로세서(50) 및 기억부(55)를 해독하여 사고 상황을 판단할 수 있도록 함으로서 비행기의 블랙박스와 동일한 자동차의 사고 기록 장치로 사용할 수 있는 것이다. 여기서 상기 GPS 수신부(10), 마이크로 프로세서(50), 기억부(55), 표시 장치(70), 통신 장치(60)는 무선 주행 정보 장치로서 이용되는 것이며, 사고 감지 센서(20), 운동 센서부(30), 상태 센서부(40), 마이크로 프로세서(50), 기억부(55), 통신 장치(60)등은 자동차의 사고 기록 장치로 운용되고 있는 것이다.

한편, 상기 마이크로 프로세서(50)의 출력단에는 통신 장치(60)가 연결되어 있어서 자동차에 사고가 발생되었을 때 즉, 사고 감지 센서(20)로부터의 신호가 사고 상황으로 판단되었을 때 자동차의 사고 위치, 운동 상태 및 각종 스위치의 온·오프 상태 등을 원거리의 경찰서 또는 의료 기관 쪽의 호스트 컴퓨터(90)에 연결된 통신 장치(60)에 자동으로 송신하여 자동차 사고에 대해 신속하게 대처할 수 있도록 하였으며 또한 상기 마이크로 프로세서(50)의 출력단에 표시 장치(70)가 연결되어 있어서 자동차의 현재 위치 및 각종 정보를 운전자에게 표시하여 줄 수 있도록 하였다.

이러한 구성을 하는 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치의 제어 흐름을 설명하면 다음과 같다.

먼저 전원이 인가되면 기억부(55)에 기억된 소정의 프로그램을 마이크로 프로세서(50)가 로드하여 소정의 순서대로 동작을 개시하며 최초로 마이크로 프로세서(50)는 기억부(55)의 모든 메로리 변수를 초기화한다.

그런 후 GPS 수신부(10)를 이용하여 현재 자동차의 위치를 인공위성으로부터 수신하고 이를 연산, 기억, 제어 처리한 결과는 표시 장치(70)를 이용하여 현재 자동차의 위치를 운전자에게 표시하고, 속도 센서, 종/횡 가속도 센서, 방향 센서로 이루어진 운동 센서부(30)를 이용하여서는 자동차의 운동 상태를 감지하고 이를 아날로그/디지털 컨버터(25)를 이용하여 디지털 신호로 변환하고 각종 연산, 기억, 제어 처리한 후 표시 장치(70)를 이용하여 운전자에게 표시한다. 또한 점화 스위치, 전등 스위치, 브레이크 스위치, 혼 스위치, 충돌 경고 스위치 등으로 구성된 상태 센서부(40)를 이용하여 자동차의 각종 상태를 감지후 버퍼(45)를 통해 성형된 디지털 신호를 입력받아서 각종 연산, 기억 및 제어 처리후 표시 장치(70)를 이용하여 운전자에게 표시한다.

한편, 사고 감지 센서(20)를 이용하여 자동차의 사고 여부를 계속 감지하며 자동차에 사고가 발생한 것으로 판단되면 마이크로 프로세서(50)는 사고 전후 약 20∼30초간의 자동차 위치, 운동 상태 및 각종 전장품 스위치의 온·오프 상태를 기억부(55)에 기억시키고 또한 통신 장치(60)를 이용하여 경찰서 등에 설치된 호스트 컴퓨터(90)의 통신 장치(60)로 전파를 발신함으로서 신속하게 자동차의 사고에 대응할 수 있도록 하고 차후에 사고의 원인 및 과실 상태 등을 파악할 수 있도록 하는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만 여기에만 한정되지 않고 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 여러 가지로 변형된 실시예가 가능할 것이다.

따라서 본 발명에 의한 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치는 자동차의 사고 발생시 정확한 사고 원인 및 사고시의 상황들을 사고 위치와 함께 경찰서 등의 호스트 컴퓨터에 무선으로 신속하게 전달하여 사고에 대한 빠른 대응이 가능하여 결국 인명 및 재산의 피해를 최소화할 수 있는 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치를 제공하는 것이다.

Claims

현재 자동차의 위치를 파악하기 위해 GPS(Global Positioning System) 위성의 주파수를 수신하고 이를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 GPS 수신부와; 자동차의 사고 발생 여부를 판단하기 위해 가속도를 감지하고 이를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 사고 감지 센서와; 자동차의 운동 상태를 판단하기 위해 자동차의 속도, 종/횡 가속도, 방향을 감지하고 이를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 운동 센서부와; 자동차의 각종 전장품의 작동 상태를 판단하기 위해 자동차의 점화 스위치, 전등 스위치, 브레이크 스위치, 혼 스위치, 충돌 경고 스위치의 온·오프를 감지하고 이를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 상태 센서부와; 상기 GPS 수신부, 사고 감지 센서, 운동 센서부, 상태 센서부의 출력 신호를 입력 신호로 해서 자동차의 현재 위치, 자동차의 사고 발생 여부 및 사고 발생 전후 약 20∼30초 사이의 각종 정보를 기억부에 기억시키고 다음단으로 소정의 전기적 신호를 출력하는 마이크로 프로세서와; 상기 마이크로 프로세서의 출력 신호를 입력 신호로 해서 자동차에 사고가 발생되었을 때 자동차의 각종 정보를 원거리의 호스트 컴퓨터에 송신하기 위한 통신 장치와; 상기 마이크로 프로세서의 출력 신호를 입력 신호로 해서 운전자에게 자동차의 현재 위치 및 각종 정보를 표시하기 위한 표시 장치를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 무선 주행 정보 장치가 내장된 자동차용 사고 기록 장치.