KR19990010768A - Vehicle crash alarm control device having danger distance calculation function and method thereof - Google Patents
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Abstract
레이저광 신호를 발사하기 위한 발광 수단과, 전방차량에 의해서 반사되는 레이저광 신호를 수신하기 위한 수광수단과, 차량의 속력을 감지한 뒤에 이를 전기적인 신호로 변화하여 출력하는 차속 센서와, 상기한 발광수단 및 수광 수단에 의해서 감지된 반사광 신호로부터 앞차의 거리를 및 상대차속을 산출한 뒤에 앞차의 속도를 이용하여 위험거리를 산출하여 충돌 가능성이 있다고 판단되는 경우에 경고 메세지가 출력되도록 하는 제어수단과, 상기한 제어수단에 의해 경고 메세지를 외부로 표시하는 경고 표시수단을 포함하여 이루어지며, 전방 또는 후방 차량과의 거리를 감지하여 앞차의 상대속도를 구한 뒤에 이를 이용하여 위험거리를 산출함으로써 정확하게 위험거리를 결정할 수 있는, 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어장치 및 그 방법을 제공한다.Light receiving means for receiving the laser light signal reflected by the front vehicle, a vehicle speed sensor for detecting the speed of the vehicle and outputting it as an electrical signal, A control means for calculating a danger distance by calculating the distance of the front vehicle and the relative vehicle speed from the reflected light signal detected by the light emitting means and the light receiving means and using the speed of the front vehicle to output a warning message when it is judged that there is a possibility of collision And a warning display means for externally displaying the warning message by the control means. By detecting the distance from the forward or rearward vehicle to obtain the relative speed of the forward vehicle, A vehicle collision alarm control device having a danger distance calculation function capable of determining a danger distance, and There is provided a method.
Description
이 발명은 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 전방 또는 후방 차량과의 거리를 감지하여 앞차의 상대속도를 구한 뒤에 이를 이용하여 위험거리를 산출함으로써 정확하게 위험거리를 결정할 수 있는, 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for controlling a collision alarm of a vehicle having a danger distance calculation function, and more particularly, to a system and method for controlling a collision alarm of a vehicle by detecting a distance from a forward or a rearward vehicle, And more particularly, to a vehicle collision alarm control apparatus having a danger distance calculation function and a method thereof capable of accurately determining a danger distance.
자동차에 있어서, 전자제어적인 자동화 기법들을 도입하여 운전자의 운전부담을 덜어줌과 동시에 보다 안전하게 자동차가 주행되도록 함으로써 자동차에 대한 신규 수요창출이 이루어지도록 하고 있다. 상기한 바와 같은 자동차의 자동 제어기법의 일종으로서, 자동차가 주행도중에 앞차와 충돌 가능성이 있는 경우에 자동으로 브레이크를 구동시킴으로써 충돌사고를 미연에 방지하기 위한 자동 브레이크 장치에 관한 기술이 연구개발중이다. 이러한 자동 브레이크 장치에 관한 일예로서는, 범퍼에 발, 수광 소자를 설치하여 자동차의 일정거리 전방에 장애물이 나타날 경우 신호를 감지하여 감지된 신호에 의해 마스터 실린더의 피스톤을 압축되게 하므로 운전자가 브레이크를 밟지 않더라도 자동적으로 정지할 수 있도록 함으로써 사전에 충돌을 방지하거나 충돌이 있더라도 충격이 완화되어 큰 인명피해와 재산손실을 방지해 줄 수 있는 자동 브레이크 장치에 관한 기술이 대한민국 실용신안등록출원 공고번호 제90-405호(공고일자: 서기 1990년 1월 30일)의 차량 충돌 방지장치와, 동 공고번호 제92-1043호(공고일자: 서기 1992년 2월 10일)의 적외선을 이용한 충돌방지 브레이크 장치등에서 개시된 바 있다.In automobiles, electronic control automation techniques are introduced to lessen the burden on the driver and to drive the car more safely, thereby creating new demand for the automobile. BACKGROUND ART [0002] As a kind of automatic control technique of an automobile as described above, there is research and development on an automatic brake device for preventing a collision accident by automatically driving a brake when a vehicle is likely to collide with a vehicle ahead during driving. As an example of such an automatic braking device, a foot and a light receiving element are provided on a bumper to sense a signal when an obstacle appears in front of a certain distance of the automobile, and the piston of the master cylinder is compressed by a sensed signal, A technology related to an automatic brake device capable of avoiding a collision in advance or mitigating a collision even in the event of a collision to prevent a large loss of life and property loss is disclosed in Korean Utility Model Registration Application Publication No. 90- 405 (Publication date: January 30, 1990), and an anti-collision braking device using infrared rays of this publication No. 92-1043 (public announcement date: February 10, 1992) Lt; / RTI >
그러나 상기한 종래의 자동 브레이크 장치는, 충돌가능성을 판단하기 위한 위험거리를 단순히 메모리맵에 저장되어 있는 테이블로부터 읽어내는 방식이기 때문에 정확하지 못한 문제점이 있다.However, the above-described conventional automatic brake device has a problem that it is not accurate because it is a method of reading a danger distance for determining a possibility of collision from a table stored in a memory map.
이 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전방 또는 후방 차량과의 거리를 감지하여 앞차의 상대속도를 구한 뒤에 이를 이용하여 위험거리를 산출함으로써 정확하게 위험거리를 결정할 수 있는, 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.The object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for detecting a distance between a forward vehicle and a rearward vehicle, , A vehicle collision alarm control device having a danger distance calculation function, and a method thereof.
도1은 이 발명의 실시예에 따른 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어장치의 구성 블럭도이다.1 is a block diagram of a vehicle collision alarm control apparatus having a danger distance calculation function according to an embodiment of the present invention.
도2는 이 발명의 실시예에 따른 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어장치의 레이저 센서의 설치 상태도이다.2 is an installation state diagram of a laser sensor of a vehicle crash alarm control apparatus having a danger distance calculation function according to an embodiment of the present invention.
도3은 이 발명의 실시예에 따른 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어방법의 동작 흐름도이다.3 is a flowchart of a method for controlling a collision alarm of a vehicle having a danger distance calculation function according to an embodiment of the present invention.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
10 : 발광부 20 : 수광부10: light emitting portion 20: light receiving portion
30 : 차속 센서 40 : 마이크로 컨트롤러30: vehicle speed sensor 40: microcontroller
50 : 경고 표시부 SW : 동작 스위치50: Warning display SW: Operation switch
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 장치의 구성은, 레이저광 신호를 발사하기 위한 발광 수단과, 전방차량에 의해서 반사되는 레이저광 신호를 수신하기 위한 수광수단과, 차량의 속력을 감지한 뒤에 이를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 차속 센서와, 상기한 발광수단 및 수광 수단에 의해서 감지된 반사광 신호로부터 앞차의 거리를 및 상대차속을 산출한 뒤에 앞차의 속도를 이용하여 위험거리를 산출하여 충돌 가능성이 있다고 판단되는 경우에 경고 메세지가 출력되도록 하는 제어수단과, 상기한 제어수단에 의해 경고 메세지를 외부로 표시하는 경고 표시수단을 포함하여 이루어진다.In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides an apparatus comprising: light emitting means for emitting a laser light signal; light receiving means for receiving a laser light signal reflected by a forward vehicle; Calculating a distance from the reflected light signal detected by the light emitting means and the light receiving means and calculating the relative distance between the vehicle and the vehicle ahead, Control means for outputting a warning message when it is determined that there is a possibility of collision; and warning display means for displaying the warning message by the control means outside.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 방법의 구성은, 동작이 시작되면 동작 스위치로부터 입력되는 신호를 읽어들여 동작 스위치가 온되었는지를 판단하는 단계와, 동작 스위치가 온된 경우에 레이저광을 발광 및 수광하여 수광신호로부터 앞차와의 거리를 산출하는 단계와, 차속 센서를 이용하여 차속을 감지한 뒤에 앞차와의 상대차속과의 관계를 이용하여 충돌 위험거리를 산출하는 단계와, 산출된 위험거리로부터 앞차와 충돌 가능성이 있는지를 판단하여 충돌 가능성이 있는 경우에 경고동작을 하고 충돌 가능성이 없는 경우에는 경고를 해제하는 단계를 포함하여 이루어진다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a light emitting device, comprising the steps of: reading a signal input from an operation switch when an operation is started; determining whether an operation switch is turned on; Calculating a distance to the vehicle ahead from the light receiving signal by light emission and light reception; calculating a collision danger distance using the relationship between the relative vehicle speed and the vehicle ahead after sensing the vehicle speed using the vehicle speed sensor; Determining whether or not there is a possibility of collision with the vehicle ahead from the distance, performing a warning operation when there is a possibility of collision, and releasing the warning if there is no possibility of collision.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in order that the present invention may be easily understood by those skilled in the art.
도1은 이 발명의 실시예에 따른 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어장치의 구성 블럭도이다. 도1에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 위험 거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어장치의 구성은, 레이저광 신호를 발사하기 위한 발광부(10)와, 전방차량에 의해서 반사되는 레이저광 신호를 수신하기 위한 수광부(20)와, 차량의 속력을 감지하기 위한 차속 센서(30)와, 상기한 발광부(10)와 수광부(20)와 차속 센서(30)의 출력단에 입력단이 연결되어 있는 마이크로 컨트롤러(40)와, 상기한 마이크로 컨트롤러(40)의 출력단에 입력단이 연결되어 있는 경고 표시부(50)로 이루어진다.1 is a block diagram of a vehicle collision alarm control apparatus having a danger distance calculation function according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the configuration of a vehicle crash alarm control apparatus having a danger distance calculation function according to an embodiment of the present invention includes a light emitting unit 10 for emitting laser light signals, a laser light A vehicle speed sensor 30 for sensing the speed of the vehicle and an input terminal connected to the output terminals of the light emitting unit 10, the light receiving unit 20 and the vehicle speed sensor 30, And a warning display unit 50 having an input terminal connected to the output terminal of the microcontroller 40.
상기한 마이크로 컨트롤러(40)는 내부에 애널로그/디지틀 컨버터(analog to digital converter)와 메모리(memory)가 내장되어 있는 것을 사용한다.The microcontroller 40 uses an analog to digital converter (ADC) and a built-in memory.
도2는 이 발명의 실시예에 따른 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어장치의 레이저 센서의 설치 상태도이다. 도2에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어장치의 레이저 센서는 발광부(10)와 수광부(20)로 이루어지며, 차량 범퍼의 전방에 설치된다.2 is an installation state diagram of a laser sensor of a vehicle crash alarm control apparatus having a danger distance calculation function according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the laser sensor of the vehicle crash alarm control apparatus having the danger distance calculating function according to the embodiment of the present invention comprises a light emitting portion 10 and a light receiving portion 20, and is installed in front of the vehicle bumper.
도4는 이 발명의 실시예에 따른 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어방법의 동작 흐름도이다. 도4에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어방법의 구성은, 전원이 인가되면 동작이 시작되는 단계(S10)와, 동작이 시작되면 메모리 변수를 초기화시키는 단계(S20)와, 동작 스위치로부터 입력되는 신호를 읽어들여 동작 스위치가 온되었는지를 판단하는 단계(S30)와, 동작 스위치가 온된 경우에 레이저광을 발광 및 수광하는 단계(S40)와, 수광신호로부터 앞차와의 거리를 산출하는 단계(S50)와, 차속 센서로부터 입력되는 신호를 읽어들여 차속을 감지하는 단계(S60)와, 앞차와의 상대차속을 이용하여 충돌 위험거리를 산출하는 단계(S70)와, 산출된 위험거리로부터 앞차와 충돌 가능성이 있는지를 판단하는 단계(S80)와, 앞차와 충돌 가능성이 있는 경우에 경고동작을 하는 단계(S90)와, 앞차와 충돌 가능성이 없는 경우에 경고를 해제하는 단계(S100)로 이루어진다.4 is a flowchart illustrating a method of controlling a vehicle collision alarm having a danger distance calculating function according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the configuration of a vehicle crash alarm control method having a danger distance calculating function according to an embodiment of the present invention includes steps of starting an operation when power is applied (S10), and initializing a memory variable (S30) of reading out a signal inputted from the operation switch to determine whether the operation switch is on, step S40 of emitting and receiving laser light when the operation switch is on, A step S60 of calculating a distance to the vehicle ahead from the signal S50, a step S60 of sensing a vehicle speed by reading a signal input from the vehicle speed sensor, a step of calculating a collision danger distance using the relative vehicle speed with the vehicle ahead A step S90 of judging whether or not there is a possibility of collision with a preceding vehicle based on the calculated danger distance, a step S90 of performing a warning when there is a possibility of collision with the vehicle ahead, A step (S100) to turn off the warning in case.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 실시예에 따른 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어장치 및 그 방법의 작용은 다음과 같다.The operation of the vehicle collision alarm control apparatus having the danger distance calculating function according to the embodiment of the present invention and the method thereof will now be described.
전원이 인가되면, 마이크로 컨트롤러(40)의 내부 메모리에 프로그램화되어 저장되어 있는 도4에 도시되어 있는 동작 수순이 마이크로 컨트롤러(40)에 의해 실행됨으로써 이 발명의 실시예에 따른 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어 장치의 동작이 시작된다(S10).4 is programmed and stored in the internal memory of the microcontroller 40 is executed by the microcontroller 40, whereby the danger distance calculating function according to the embodiment of the present invention is executed The operation of the vehicle collision alarm control apparatus starts (S10).
동작이 시작되면, 마이크로 컨트롤러(40)는 모든 메모리 변수를 초기화시킨 뒤에(S20), 동작 스위치(SW)로부터 입력되는 신호를 읽어들여 동작 스위치(SW)가 온 되었는지를 판단한다(S30). 동작 스위치(SW)가 온된 경우에 마이크로 컨트롤러(40)는 범퍼의 전방에 설치되어 있는 발광부(10)로부터 레이저광이 발광되도록 한 뒤에, 수광부(20)를 이용하여 전방차량에 의해 반사되어 들어오는 레이저광을 수광한다(S40).When the operation is started, the microcontroller 40 initializes all memory variables (S20), reads a signal input from the operation switch SW, and determines whether the operation switch SW is turned on (S30). When the operation switch SW is turned on, the microcontroller 40 causes the laser light to be emitted from the light emitting portion 10 provided in front of the bumper, Laser light is received (S40).
다음에, 마이크로 컨트롤러(40)는 수광된 레이저광 신호로부터 다음과 같은 수식을 이용하여 앞차와의 거리(Di)를 산출한다(S50).Next, the microcontroller 40 calculates a distance Di from the received laser light signal by using the following equation (S50).
Di = (광속 × △T) / 2Di = (luminous flux x DELTA T) / 2
여기에서, △T는 레이저광이 다시 수강될때까지 걸린시간을 나타낸다.Here,? T represents the time taken for the laser light to be taken again.
이어서, 마이크로 컨트롤러(40)는 다음의 수식을 이용하여 앞차와의 상대속도(Vrel)를 구한다.Subsequently, the microcontroller 40 obtains the relative speed Vrel with the preceding vehicle using the following equation.
Vrel = (Di + 1 - DI) / △tVrel = (Di + 1 - DI) /? T
여기에서, △t는 마이크로 컨트롤러(40)가 센서값을 읽어 들이는 간격을 나타낸다.Here,? T represents the interval at which the microcontroller 40 reads the sensor value.
다음에, 마이크로 컨트롤러(40)는 차속 센서(30)로부터 입력되는 신호를 읽어들여 현재의 차속(VA)을 감지한 뒤에(S60), 다음의 수식을 이용하여 앞차의 속도(VB)를 구하게 된다.Next, the microcontroller 40 reads the signal input from the vehicle speed sensor 30 to sense the current vehicle speed V A (S60), and then calculates the speed V B of the next vehicle using the following equation .
VB= VA+ VrelV B = V A + Vrel
이어서, 마이크로 컨트롤러(40)는 현재의 차속(VA)과 앞차의 속도(VB)를 이용하여 다음의 수식과 같이 충돌 위험거리(Dcr)를 산출하게 된다(S70).Subsequently, the microcontroller 40 calculates the collision risk distance Dcr using the current vehicle speed V A and the forward vehicle speed V B as follows (S70).
Dcr = λ1(VA- VB) + λ0 Dcr =? 1 (V A - V B ) +? 0
여기에서 λ0는 현재의 차속(VA)에 따라 도3에 도시되어 있는 바와 같은 함수 곡선을 통하여 얻어지게 되며, λ1은 차량의 특성에 따라 결정되는 상수이다.Here,? 0 is obtained through a function curve as shown in FIG. 3 according to the current vehicle speed V A , and? 1 is a constant determined according to the characteristics of the vehicle.
마이크로 컨트롤러(40)는 산출된 충돌 위험거리(Dcr)로부터 앞차와 충돌 가능성이 있는지를 판단하여(S80), 앞차와 충돌 가능성이 있는 경우에는 경고 표시부(50)를 동작시킴으로써 경고동작이 이루어지도록 하고(S90), 앞차와 충돌 가능성이 없는 경우에는 경고동작을 해제하게 된다(S100).The microcontroller 40 determines whether there is a possibility of collision with the next vehicle from the calculated collision danger distance Dcr in step S80 and if there is a possibility of collision with the next vehicle, the microcontroller 40 operates the warning display unit 50 to perform a warning operation (S90). If there is no possibility of collision with the preceding vehicle, the warning operation is canceled (S100).
상기한 경고 표시부(50)는 발광 다이오드, 액정 표시장치 등을 이용하여 경고 메세지를 시각적으로 표시하거나, 음성 칩 및 스피커 등을 이용하여 경고 메세지를 청각적으로 표시할 수 있다.The warning display unit 50 can visually display a warning message using a light emitting diode, a liquid crystal display, or the like, or audibly display a warning message using a voice chip, a speaker, or the like.
이상에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 전방 또는 후방 차량과의 거리를 감지하여 앞차의 상대속도를 구한 뒤에 이를 이용하여 위험거리를 산출함으로써 정확하게 위험거리를 결정할 수 있는 효과를 가진 위험거리 산출기능을 갖는 차량 충돌 경보 제어장치 및 그 방법을 제공할 수가 있다. 이 발명의 이러한 효과는 경보장치분야에서 이 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 당업자에 의해 변형되어 이용될 수가 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, by calculating the relative distance between the forward vehicle and the rearward vehicle, calculating the relative distance between the vehicle and the preceding vehicle, And a method for controlling the vehicle collision alarm. This effect of the present invention can be modified and used by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention in the field of alarm apparatus.
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100231573B1 (en) | 1999-11-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A201 | Request for examination | ||
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