KR20000030166A - 자동차, 건설산업기계 안전운전, 운송 자동화 제어시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적재물의 과적, 편하중 감지, 과속감지, 운전자의 조작실수, 신체적인 피로에 따른 위험상황시 미리 프로그램된 자동제어를 통해 등화 점등, 경보, 안전장치, 음성안내 등이 자동적으로 수행되는 통합기능이 구비됨으로써 각종 부주의, 과속 등으로 인한 사고를 미연에 예방하도록 한 자동차, 건설산업기계 안전운전, 운송 자동화 제어시스템에 관한 것으로서,

특히, 미리 내장된 제어 프로그램의 활성화에 따라 자동차, 건설 및 산업기계 입출력단을 통해 각종의 동작 제어를 수행하는 제어수단과, 작동스위치 및 각종 레버조작으로 동작명령을 상기 제어수단에 입력하여 주는 조작수단과, 상기 제어수단의 제어신호에 따라 기계의 실지 동작을 수행시키는 구동수단을 갖춘 자동차, 건설산업기계 안전운전, 운송 자동화 제어시스템에 있어서, 자동차, 건설산업기계의 적재 적소에 설치되어 실제의 적재물의 하중 및 편하중을 감지하여 상기 제어수단에 입력하여 주는 하중감지수단과, 운전자 및 조종자의 신체적인 과로, 피로를 감지하여 상기 제어수단에 입력하여 주는 과로 및 피로감지수단과, 자동차, 건설 및 산업기계의 운행 속도를 감지하여 상기 제어수단에 입력하여 주는 속도감지수단과,조작방법 및 안전에 대한 주의사항등이 미리 저장된 상태에서 초기화, 조작수단의 명령에 따라 음성 출력이 이루어지되 특히 위험상황시 상기 제어수단의 명령으로 안전운전을 위한 메시지가 출력되는 음성안내수단과, 상기 제어수단에 운전자의 과로 및 피로감지수단의 신호가 인가되면 제어수단의 제어출력에 의해 환기, 실내온도조절, 경보, 진동장치의 가동으로 운전자의 안전운전에 도움을 주는 피로회복장치와, 각종의 자동차, 건설산업기계 적재물의 실제 상황을 모니터에 표시하는 디스플레이수단과, 자동차, 건설산업기계의 운행속도를 상기 제어수단의 제어로 일정하게 유지 제어시키는 속도제어수단과, 자동차, 건설산업기계의 안전작업을 위해 각종의 표시램프, 부져, 브레이크작동 등이 총괄된 안전제어수단으로 구성된 특징이 있다.

Description

자동차, 건설산업기계 안전운전, 운송 자동화 제어시스템{The safety drive and transforation automatic control system of a car and construction and indu stry machine}

본 발명은 자동차, 건설, 산업기계 분야에 적용되는 안전운송, 운송 자동화 제어 시스템에 관한 것으로서, 특히 적재물의 과적, 편하중 감지, 과속감지, 운전자의 조작실수, 신체적인 피로에 따른 위험상황시 미리 프로그램된 자동제어를 통해 등화 점등, 경보, 안전장치, 음성안내 등이 자동적으로 수행되는 통합기능이 구비됨으로써 각종 부주의, 과속 등으로 인한 사고를 미연에 예방하도록 한 자동차, 건설 및 산업기계 안전운전, 운송 자동화 제어시스템에 관한 것이다.

일반적으로 자동차, 건설 및 산업기계(적재물이송장치를 구비한 기계)에 적용된 각종 제어 시스템에는 각 기능별로 안전을 위한 장치가 설치되어 위험상황에 대처하고 있지만, 그 기능이 극히 제한적이어서 효율적이지 못했다.

예컨데, 일부에 등화경보장치, 오토트랜스 시스템에는 속도 제어장치를 적용하고 있으나 단순히 속도, 거리기록장치로 이용되고 있어 안전 장치로서는 그리 효과적이지 못하며 또한, 건설 및 산업기계에서는 실제의 적재, 이송물의 정확한 하중 및 평형이 중요하나 이를 확인할 수 없는 방법이 없어 별도의 계량소 또는 계측기를 이용해야 하는 번거러움이 있는바, 그에따른 시간소요로 인한 과다한 물류비용 발생이 있었을 뿐만 아니라, 정확한 위치에 적재물을 정치하지 못해 특히, 이동중 전복, 적재물의 낙하로 인한 사고 등이 빈번하였다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 여러 제반 사항을 감안하여 개발된 것으로서, 그 목적은 적재물의 과적, 편하중 감지, 과속감지, 운전자의 조작실수, 신체적인 피로에 따른 위험상황시 미리 프로그램된 자동제어를 통해 등화 점등, 경보, 안전장치, 음성안내 등이 자동적으로 수행되는 통합기능을 구비함으로써 각종 부주의, 과속 등으로 인한 사고를 미연에 예방할뿐 아니라, 기존의 물류비용 상승을 해결할 수 있는 자동차, 건설 및 산업기계 안전운전, 운송 자동화 제어시스템을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명이 적용된 제어장치의 전체 구성을 보인 블록도,

도 2는 본 발명 초기화 동작 설명을 위한 제어 흐름도.

도 3은 통상적인 자동차, 건설 산업기계의 운전에 따른 안전 및 위험운전 상황별 설명을 위한 계통도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1:제어부 11:중앙처리장치

2:하중감지부, 3:과로,피로감지부,

4:과속감지부, 5:안전장치.

7:조작부, 9:구동부.

23:피로회복장치.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 미리 내장된 제어 프로그램의 활성화에 따라 자동차, 건설 및 산업기계 입출력단을 통해 각종의 동작 제어를 수행하는 제어수단과, 작동스위치 및 각종 레버조작으로 동작명령을 상기 제어수단에 입력하여 주는 조작수단과, 상기 제어수단의 제어신호에 따라 기계의 실지 동작을 수행시키는 구동수단을 갖춘 자동차, 건설산업기계 제어시스템에 있어서, 자동차, 건설산업기계의 적재 적소에 설치되어 실제의 적재물의 하중 및 편하중을 감지하여 상기 제어수단에 입력하여 주는 하중감지수단과, 운전자 및 조종자의 신체적인 과로, 피로를 감지하여 상기 제어수단에 입력하여 주는 과로 및 피로감지수단과, 자동차, 건설 및 산업기계의 운행 속도를 감지하여 상기 제어수단에 입력하여 주는 속도감지수단과, 조작방법 및 안전에 대한 주의사항등이 미리 저장된 상태에서 초기화, 조작수단의 명령에 따라 음성 출력이 이루어지되 특히 위험상황시 상기 제어수단의 명령으로 안전운전을 위한 메시지가 출력되는 음성안내수단과, 상기 제어수단에 운전자의 과로 및 피로감지수단의 신호가 인가되면 제어수단의 제어출력에 의해 환기, 실내온도조절, 경보, 진동장치의 가동으로 운전자의 안전운전에 도움을 주는 피로회복장치와, 각종의 자동차, 건설산업기계 적재물의 실제 상황을 모니터에 표시하는 디스플레이수단과, 자동차, 건설산업기계의 운행속도를 상기 제어수단의 제어로 일정하게 유지 제어시키는 속도제어수단과, 자동차, 건설산업기계의 안전작업을 위해 각종의 표시램프, 부져, 브레이크작동 등이 총괄된 안전제어수단으로 이루어진 특징이 있다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명이 적용된 제어시스템의 전체 구성을 보인 블록도, 도 2는 본 발명 초기화 동작 설명을 위한 제어 흐름도. 도 3은 통상적인 자동차, 건설 산업기계의 운전에 따른 안전 및 위험운전 상황별 설명을 위한 계통도이다.

본 발명은 여러 장치들을 통합하되, 특히 편하중검출, 하중인지, 신체적인 피로 감지에 따른 자동 시스템이 통합 배치시킨 구성이다.

이러한 시스템을 개략적으로 도시한 도 1를 근거로 설명하며, 먼저 부호 10은 자동차, 건설 및 산업기계 동작제어 프로그램(안전동작 프로그램 포함)이 저장된 비휘발성 메모리인 롬(12)(ROM)과, 수시로 저장할 수 있는 휘발성 메모리인 램( 13)(RAM)과, 자동차, 건설 및 산업기계 전체 동작을 컨트롤하는 중앙처리장치(11) (CPU)로 이루어져 초기 전원시 미리 내장된 제어 프로그램의 활성화에 따라 입출력단을 통해 자동차, 건설 및 산업기계 각종의 동작 제어를 수행시키는 제어부이며, 7은 자동차, 건설 및 산업기계 작동스위치 및 각종 레버조작으로 동작명령을 입출력단을 통해 상기 제어부(10)에 입력하는 조작부이고, 9는 상기 조작부(7)의 입력명령에 따라 상기 제어부(10)의 출력제어신호로 건설산업기계의 실제적인 동작을 수행시키는 구동부이다.

또한, 20은 조작방법 및 안전에 대한 주의사항등이 미리 저장된 음성IC인 롬(21)과, 이 롬(21)의 내용을 음향으로 합성시키는 음성합성부(22)로 구성되어 전원인가에 따른 초기화 및 상기 조작부(7)의 명령에 따라 출력되는 음성안내부로써 특히 위험 상황시 상기 제어부의 제어명령에 따라 음성메시지로 출력한다.

17은 통상 모니터로 제작되어 상기 제어수단(10)의 출력신호로 각종의 건설산업기계 동작상황 특히, 적재물의 하중정치 등을 육안으로 파악할 수 있도록 표시하는 디스플레이이다.

한편, 감지수단인 2는 건설 및 산업기계의 적재소에 여러군데 설치되어 적재물의 전체하중 및 편하중을 측정하여 상기 제어수단에 입력하여 주는 하중감지부이고, 3은 운전자의 신체적인 피로 및 과로를 측정하여 주는 과로, 피로감지부이며, 4는 자동차, 건설 및 산업기계의 속도를 감지하여 상기 제어수단에 입력하여 주는 과속감지부로서, 속도제어장치에 의해 일정 과속을 방지하는 기준역할을 수행한다.

23은 상기 제어수단에 운전자의 과로 및 피로감지수단의 신호가 인가되면 제어수단의 제어출력에 의해 구동되는 피로회복장치로서, 그 동작은 각 도어의 개폐동작에 의한 환기, 실내온도를 적절히 조절시키는 실내온도조절, 일정크기의 경보음으로 운전자의 경각심을 일깨우는 경보음발생, 운전석에 마련된 바이브레이터에 의한 진동동작으로 이루어진다.

또한, 5는 자동차, 건설산업기계의 안전작업을 위해 각종의 표시램프, 부져, 브레이크작동 등이 총괄된 안전장치이다.

여기서, 미설명된 I/O(15)(16)는 자동차, 건설산업기계 입출력단을 제어하기 위한 수단이며, A/D는 각 장치들에서 입력된 아날로그 데이터를 디지탈변환시키는 변환기이다.

이와같이 구성된 본 발명은 기존의 여러장치 들을 통합 구성시킨 것인바, 필요에 따라 내장 프로그램의 재구성은 필수적이고, 기타 용도로 전환사용될 경우는 용도에 따른 구성요소 선택은 필연적이다.

한편, 본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이, 제어시스템에 초기에 전원이 인가되면 제어부(10)의 롬(12)에 내장된 프로그램의 제어에 따라 작동상태 및 여러장치간의 상호 신호 체크, 안전평가, 모니터 표시에 이어 조작 안내음성이 출력되는 일련의 작업이 진행된다.

이와같은 초기화 상태 이후 건설산업기계 작동스위치 및 각종 레버조작으로 동작명령을 입출력단을 통해 상기 제어부(10)에 입력하면 제어부(10)는 구동부(9)로 제어 출력신호를 인가하여 건설 및 산업기계의 실제적인 동작을 수행시킨다.

그런데, 본 발명 자동차, 건설 및 산업기계는 안전운전, 운송 자동화 조작방법 및 안전에 대한 주의사항등이 미리 저장된 음성IC인 롬(21)과, 이 롬(21)의 내용을 음향으로 합성시키는 음성합성부(22)로 구성되어 있으므로 필요에 따라 조작부(7)의 명령을 입력하면 그에따라 음성이 출력될뿐만 아니라, 운전자의 부주의로 인한 조작실수, 신체적인 피로, 과로 감지를 감지하여 즉 도 3과 같은 계통에 따른 위험상황시 운전자에게 안전메시지를 전달하여 사고를 미연에 예방한다.

한편, 자동차, 건설 및 산업기계의 실제 적재물 정치시 각 적소에 설치된 감지센서로부터 편하중 및 전체하중을 감지하는 수단, 각도 및 평행을 표시하여 주는 각도평행계(3), 자동차, 건설 및 산업기계의 운행 속도를 일정하게 유지 제어시키는 속도제어장치(4), 운전자의 과로 및 피로를 감지하는 수단 및 피로회복수단이 포함되어 있는바, 특히 피로회복장치는 각 도어의 개폐동작에 의한 환기, 실내온도를 적절히 조절시키는 실내온도조절, 일정크기의 경보음으로 운전자의 경각심을 일깨우는 경보음발생, 운전석에 마련된 바이브레이터에 의한 진동동작의 일련의 과정이 자동으로 수행되므로써, 도 3에 표시된 바와 같은 교통사물에 관한 각종의 상황에 따른 판단시 그에따라 능동적으로 대처 제어할 수 있게 되어 결국, 위험운전에서 벗어날 수 있는 계기가 되는 것이다.

그리고, 건설산업기계의 안전작업을 위한 안전장치(5)로서 위험상황시 각 경보램프, 부져, 브레이크 경보램프 등의 동작은 필수적이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 적재물의 과적, 편하중 감지, 과속감지, 운전자의 조작실수, 신체적인 피로에 따른 위험상황시 미리 프로그램된 자동제어를 통해 등화 점등, 경보, 안전장치, 음성안내, 피로회복기능 등이 자동적으로 수행되는 통합기능이 마련됨으로써 각종 부주의, 과속 등으로 인한 사고를 미연에 예방할뿐 아니라, 기존의 물류비용 상승을 해결할 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 미리 내장된 제어 프로그램의 활성화에 따라 자동차, 건설 및 산업기계 입출력단을 통해 각종의 동작 제어를 수행하는 제어수단과, 작동스위치 및 각종 레버조작으로 동작명령을 상기 제어수단에 입력하여 주는 조작수단과, 상기 제어수단의 제어신호에 따라 기계의 실지 동작을 수행시키는 구동수단을 갖춘 자동차, 건설산업기계 안전운전, 운송 자동화 제어시스템에 있어서,

   자동차, 건설산업기계의 적재 적소에 설치되어 실제의 적재물의 하중 및 편하중을 감지하여 상기 제어수단에 입력하여 주는 하중감지수단과,

   운전자 및 조종자의 신체적인 과로, 피로를 감지하여 상기 제어수단에 입력하여 주는 과로 및 피로감지수단과,

   자동차, 건설 및 산업기계의 운행 속도를 감지하여 상기 제어수단에 입력하여 주는 속도감지수단과,

   조작방법 및 안전에 대한 주의사항등이 미리 저장된 상태에서 초기화, 조작수단의 명령에 따라 음성 출력이 이루어지되 특히 위험상황시 상기 제어수단의 명령으로 안전운전을 위한 메시지가 출력되는 음성안내수단과,

   상기 제어수단에 운전자의 과로 및 피로감지수단의 신호가 인가되면 제어수단의 제어출력에 의해 환기, 실내온도조절, 경보, 진동장치의 가동으로 운전자의 안전운전에 도움을 주는 피로회복장치와,

   각종의 자동차, 건설산업기계 적재물의 실제 상황을 모니터에 표시하는 디스플레이수단과,

   자동차, 건설산업기계의 운행속도를 상기 제어수단의 제어로 일정하게 유지 제어시키는 속도제어수단과,

   자동차, 건설산업기계의 안전작업을 위해 각종의 표시램프, 부져, 브레이크작동 등이 총괄된 안전제어수단으로 구성된 것을 특징으로 한 자동차, 건설 및 산업기계 안전운전, 운송 자동화 제어시스템.