KR20000045841A - 자동차 실내 환기 경고 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 자동온도 조절장치를 이용한 실내 환기 경고 방법에 관한 것으로서, 특히, 자동차 실내의 모드가 내외기 상태여부에 따라 차속센서, 시간카운터로 이산화탄소량을 검출하고 오염정도에 따라 소정의 제어신호를 발생하는 마이컴과 상기 마이컴에서 인가되는 소정의 제어신호에 따라 동작되어, 부저나 음성을 발생하는 1차경고 시그날과 내기에서 외기로 전환하는 2차 시그날로 구성되어진 것을 특징으로 하는 자동차 실내환기 자동경보장치 및 그 제어방법에 관한 것으로 실내공기 오염으로 인한 졸음, 주의력 감소, 질식사 등을 방지할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Description

자동차 실내 환기 경고 장치 및 방법(inner-air ventilation warning apparatus and method of automobile automatic temperature control system ).

본 발명은 자동차 자동온도 조절장치를 이용하여 실내 환기 경고 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량내의 자동온도 조절 시스템(automatic temperature control system)을 이용하여 장시간 일정속도 이상, 내기상태로 지속하여 운전하면 실내에 이산화탄소가 증가하게 되므로, 운전자에게 경고 등을 해 줌으로써 졸음운전을 미연에 방지할 수 있도록 하는 자동온도 조절장치를 이용한 실내 환기 경고 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 실내 쾌적한 환경을 위해 냉각 또는 가열된 공기를 실내에 주입하여 온. 냉방을 이룰 수 있도록 하는 온/냉방장치(이하, 온도조절장치라 함)가 구비되어 있다.

최근에는 단순히 실내온도만을 가지고 실내온도를 제어하지 않고, 차량 환경의 다양한 온도에 따라 실내온도 및 송풍환경을 자동 제어할 수 있는 자동 온도조절장치가 종래 개발되었는 바, 그 대표적인 한 예를 간단히 살펴보면 다음과 같다.

도 1에 도시되는 바와 같이, 자동 온도조절장치는 사용자가 A/C 스위치(141)를 "온" 시킴에 따라 온/냉방구동수단(135)이 가동되는 상태에서, 각종 수동모드키(142)가 입력될 경우 제어모듈(110)은 그 입력되는 모드에 따라 실내온도 및 송풍환경을 제어하게 된다.

그리고, 자동모드키(143)가 입력될 경우 제어 모듈은 실내온도 센서(122)로부터 검출된 차량의 실내온도, 실외온도 센서(121)로부터 검출된 차량의 실내온도, 일사량 센서(123)로부터 검출된 차량의 일사량 및, 냉각수온도 센서(124)로부터 검출된 엔진의 냉각수 온도를 기초로 하여 제어값을 연산하고, 그 연산한 제어값에 따라 에어믹스도어 모터(131)와 인테이크도어 모터(132)와 모드도어 모터(133) 및 블로워 모터(134), 온/냉방구동수단(135)을 제어하게 된다.

실내온도와 실외온도 및 일사량, 냉각수온도를 통해 제어값을 얻은 제어모듈(110)은 히터 유니트의 히터코어와 냉각 유니트의 증발기를 경유하는 공기량을 조절하여 실내로 취출되는 공기온도를 조절하는 에어믹스도어 모터(131)와, 실내로 송풍할 공기를 차량의 내부공기로 할 것인지 외부의 공기로 할 것인지를 선택하는 인테이크도어 모터(132)와, 공기의 취출방향을 조절하는 모드도어 모터(133)와, 내기 또는 외기를 히터코어 및 증발기가 설치된 공조덕트를 통해 실내로 강제 송풍시키는 블로워 모터(134) 및, 온/냉방구동수단(135) 등의 구동을 각각 제어함으로써, 차량의 실내에서 보편적으로 승원이 원하는 실내온도 및 공기 송풍환경을 조절할 수 있게 된다.

한편, 제어모듈(110)은 실내온도 센서(122)로부터 검출되는 내기온도와 실외온도 센서(121)로부터 검출되는 외기온도를 운전석 앞에 마련된 조작패널의 디스플레이어로 출력함으로써, 운전자 및 그 외의 승원에게 차량의 환경에 따른 온도를 정보로 제공하게 된다.

종래에는 졸음운전 등에 대한 경고가 CCD카메라 등을 이용하여 운전자의 상태를 관측하거나 차 레인 등의 관측으로 졸음상태가 되어야만 감지할 수 있었고 미리 예방하는 단계는 이루어지지 않으며 그 수준도 아직까지 연구단계로 실용화 하기 위해서는 아직 비용적인 측면에서 어렵고 또한 실내를 밀폐한 상태에서 장기간 운행을 하거나, 히터나 에어컨을 작동시켰을 경우에는 산소의 농도가 저하되고, 탄소와 질소의 농도가 상승하여 운전자의 호흡계에 악영향을 미쳐, 졸음을 유발하거나 정신을 혼미하게 하는 등 운전환경을 악화시켜 사고를 유발시키는 문제점이 있음은 물론, 운전자가 수면 등을 취할 경우에는 질식사를 유발하게 된다는 문제점 등이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 자동차의 자동 온도조절 시스템을 사용하여 자동차의 차속과 내외기 상태와, 마이컴에 내장된 타이머로 장시간 일정속도 이상, 내기상태로 지속하여 운전하면 실내에 이산화탄소가 증가하게 되므로, 운전자에게 경고등을 해 줌으로써 졸음운전 하는 것을 방지할 수 있도록 하는 자동온도 조절장치의 실내 환기 경고 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 자동차의 자동 온도조절장치의 구성을 보인 블록도

도 2는 일반적인 실시예에 따른 자동 온도조절장치의 구성을 보인 블록도

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실내 환기 경고 장치를 위한 자동 온도조절장치의 구성을 보인 블록도

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 실내 환기 경고 방법을 보인 플로우 챠트

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 제어모듈 21 : 실외온도 센서

24 : 냉각수온도 센서 50 : 이그니션 스위치

60 : 차속센서 61 : 내외기상태판단 센서

62 : 시간 카운터 70 : 제 1경고 시그널

71 : 제 2경고 시그널

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자동 온도조절 시스템이 동작되는 단계(S10)와, 일정차속이 임계기준이상 인지 판단하는 단계(S20)와, 자동차 실내온도 상태 즉 CO₂농도가 임계기준이상 인지 판단하는 단계(S30)와, 일정 기준시간이 경과되었는지 판단되는 단계(S40)와, 일정 기준시간이 경과되면 경고 시스템이 동작되는 단계(S50)와, 일정차속 이상이 아니거나 차내상태 즉 이산화탄소농도가 임계기준이하이면 타이머가 리셋(reset)되는 단계(S60)와, 타이머가 리셋(reset)되면 자동 온도조절 시스템이 동작되는 단계(S10)로 이루어진다.

여기에서 S20 단계는 일정 차속이 임계기준이상 인지 판단한다. S30 단계는 실내온도 즉 CO₂농도가 임계치 이상인지 판단한다. S40 단계는 일정 기준시간이 경과되었는지 판단하다. S50 단계는 경고 시스템이 동작된다. S60은 일정차속 이하 거나 차 실내 이산화탄소 농도가 임계치 이하인가를 판단한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 실시예에 따른 실내 환기 경고 방법을 실현하기 위한 자동온도 조절장치를 보인 것으로서, 온도감지부와, 온도조절부와, 키입력부 및 제어모듈(10)로 구성된다. 즉, 온도감지부로서는 차량의 실내온도를 감지하는 실내온도 센서(22)와, 차량의 실외온도를 감지하는 실외온도 센서(21)와, 태양으로부터 차량에 받은 직사광선인 일사량을 감지하는 일사량 센서(23)가 구비된다.

온도조절부로서는 입력되는 제어신호에 따라 히터 유니트 또는 냉각 유니트가 가동되도록 구동되는 온/냉방구동수단(35)과, 그 히터 유니트의 히터코어와 냉각 유니트의 증발기를 경유하는 공기량을 조절하여 실내로 취출되는 공기온도를 조절하는 에어믹스도어 모터(31)와, 실내로 송풍할 공기를 차량의 내부공기로 할 것인지 외부의 공기로 할 것인지를 선택하는 인테이크도어 모터(32)와, 실내로 취출되는 공기의 방향을 조절하는 모드도어 모터(33)와, 내기 또는 외기를 히터코어 및 증발기가 설치된 공조덕트를 통해 실내로 강제 송풍시키는 블로워 모터(34)가 구비된다.

또한, 키입력부로서는 자동모드키(43)와, 각종 수동모드키(42)와, A/C 스위치(41)가 구비된다. 이에 따라, 제어모듈(10)은 키입력부로부터 입력되는 신호 및 온도감지부로 부터 입력되는 신호를 통해 온도조절부를 제어하게 되며, 실내온도 센서(122) 및 실외온도 센서(21)로부터 입력되는 온도를 운전석 앞에 마련된 조작패널의 디스플레이어로 출력하게 된다.

또한, 제어모듈(10)은 이그니션 스위치(50) 및 냉각수온도 센서(24)로부터 입력되는 신호에 따라 온도조절부를 제어하는 제어값 및 디스플레이어로 출력되는 온도를 다르게 설정하게 된다. 즉, 이그니션 스위치(50)로부터의 "온/오프"를 통해 엔진의 시동상태인가를 판단하고 엔진이 시동상태이면, 냉각수온도 센서(24)를 통해 엔진의 냉각수온도를 검출하여 그 검출된 냉각수온도가 임계온도(엔진열에 의한 실외온도 센서(21)의 열교란 정도를 기준하는 온도)보다 높을 경우 엔진 OFF시의 외기온도를 제어값을 연산하는 온도값으로 사용하게 되며, 또한 그 온도를 표시하게 된다. 한편, 냉각수온도가 임계온도보다 낮을 경우에는 실외온도 센서(21)를 통해 검출된 외기온도를 직접 온도조절 및 외기온도 표시에 사용하게 된다.

이에 따라, 제어모듈(10)에는 엔진 OFF시 최종적으로 외기온도를 저장하기 위한 메모리부를 가지며, 그 메모리부에는 외기온도 외에도 다양한 정보가 저장된다

도 3에서 도시되는 바와 같이, 차속센서(S60)와 시간 카운터(S62)를 신호출력단을 마이컴의 신호입력단에 접속하며, 상기 마이컴(20)의 제어신호 출력단을 제 1경고 시그날(S70)과 제 2경고 및 내,외기 전환장치(S71)의 제어신호 입력단에 접속된다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 실내 환기 경고 방법을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

자동 온도조절 시스템이 동작단계(S10)와, 일정차속이 임계기준이상 판단단계(S20)와, 자동차 실내온도 CO₂농도가 임계기준이상 판단단계(S30)와, 일정 기준시간이 경과 판단단계(S40)와, 일정 기준시간이 경과시 경고 시스템 동작단계(S50)와, 일정차속 이하며 이산화탄소농도 임계기준이하 타이머가 리셋(reset)단계(S60)와, 타이머가 리셋(reset)되거나 일정시간이 경과 자동 온도조절 시스템 동작단계(S10)로 이루어 진다.

여기에서 S10 동작단계는 자동 온도조절 시스템이 동작하는 단계이다. S20 판단단계는 일정 차속이 임계기준이상 인지 여부를 판단한다. S30 단계는 실내온도 즉 이산화탄소(CO₂)농도가 임계치 이상인지 판단한다. S40 단계는 일정 기준시간이 경과되었는지 판단한다. S50 단계는 자동 온도조절 시스템의 경고 시스템이 동작된다.

S60은 일정차속이 임계속도 이하거나 차 실내 이산화탄소 농도가 임계치 이하인가를 판단되면 타이머가 리셋(reset)되고 자동 온도조절 시스템이 동작한다. 이러한 플로우를 통해 주행시 일정시간이상 내기모드상태가 지속되면 차량내의 일산화탄소가 증가하여 졸음운전의 원인이 되므로 졸음운전을 방지하기 위한 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 자동차의 자동 온도조절 시스템의 실내 환기 경고 벙법으로 고속도로나 국도등에서 장거리 운전시 본인도 모르게 졸음 운전을 하게 되어 사고를 일으키는 것을 일정 시간마다 운전자에게 경고하거나 실내공기를 환기 시킴으로 졸음운전에 대한 사고를 예방할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims (2)

1. 자동차 실내의 이산화탄소와 관련하여 차속와 시간경과를 나타내는 신호를 출력하는 센서 및 카운터와 상기 차속센서와 시간카운터의 신호 출력단에 접속되어, 상기 센서에서 인가되는 신호로부터 실내의 오염정도를 판단하여 , 오염정도에 따른 소정의 제어신호를 발생하는 마이컴과, 상기 마이컴의 제어신호 출력단에 접속되며, 상기 마이컴에서 인가되는 소정의 제어신호에 따라 동작되어, 부저 및 음성등 발생하는 제 1경고 시그날과 제 2경고 및 내,외기 전환 장치를 포함되어 구성됨을 특징으로 하는 자동차 실내환기 자동경보장치.
2. 자동차 자동온도 조절장치를 제어함에 있어서,

   자동 온도조절 시스템이 동작되는 단계(S10)와, 일정차속이 임계기준이상 인지 판단하는 단계(S20)와,

   자동차 실내온도 상태 즉 CO₂농도가 임계기준이상 인지 판단하는 단계(S30)와, 일정 기준시간이 경과되었는지 판단하는 단계(S40)와,

   일정 기준시간이 경과되면 경고 시스템이 동작하는 단계(S50)와 일정차속 이상이 아니거나 차내상태 즉 이산화탄소농도가 인계기준이하이면 타임머가 리셋(reset)되는 단계(S60)와,

   타이머가 리셋(reset)되면 자동 온도조절 시스템이 동작되는 단계(S10)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 실내 환기 자동졍보장치의 제어방법.