KR20000067329A - Apparatus and Method for controlling of vehicles velocity using GPS(Global Positioning System) - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량의 속도 제어에 관한 것으로, 특히 지상위치측정 시스템(GPS : Global Positioning System)을 이용하여 도로 정보를 수신하고 도로 상태가 급커브일 경우 차량의 속도와 도로의 커브 정도를 감안하여 안전하게 커브를 회전할 수 있도록 차량 속도를 제어해주는 GPS를 이용한 차량속도 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to the speed control of a vehicle, and in particular, when receiving road information using a global positioning system (GPS) and the road condition is a sharp curve in consideration of the speed of the vehicle and the degree of curve of the road safely The present invention relates to a vehicle speed control device using GPS for controlling the vehicle speed to rotate a curve, and a method thereof.
종래의 차량에서 부가 기능으로 차량의 위치를 알 수 있는 GPS 수신기를 내장한 차량이 있으며, 이러한 GPS 수신기를 내장한 경우에는 인공위성을 통해 현재 차량의 위치를 알 수 있다.In a conventional vehicle, there is a vehicle having a GPS receiver that knows the position of the vehicle as an additional function. In the case where the GPS receiver is embedded, the position of the current vehicle can be known through satellites.
또한, 차량의 속도를 체크하여 제한 속도 이상인 경우에는 이를 운전자에게 경고해주는 장치도 부가 기능으로 개발 되었다.In addition, a device that checks the speed of the vehicle and warns the driver when it exceeds the speed limit has been developed as an additional function.
그러나 이러한 GPS 수신기 및 차량 제한속도 경고 장치를 구비한 차량에 있어서도, 도로가 급커브일 경우 차량 속도를 자동으로 제어하여 안전하게 급커브를 회전할 수 있도록 해주는 장치는 구비되어 있지 않다.However, even in a vehicle equipped with the GPS receiver and the vehicle speed limit warning device, when the road is a sharp curve, there is no device for automatically controlling the vehicle speed to safely rotate the sharp curve.
물론, 상기 GPS 수신기 또는 차량 제한 속도 경고 장치를 구비하지 않은 일반적인 차량에서도 주지한 바와 같이 도로가 급커브일 경우 차량 속도를 자동으로 제어해주는 장치는 구비되어 있지 않다.Of course, even in a general vehicle that does not include the GPS receiver or the vehicle speed limit warning device, a device for automatically controlling the vehicle speed when the road is a sharp curve is not provided.
참고적으로, 차량은 직선 도로보다 굽은 도로를 주행하는 경우에 차량의 흔들림이나 회전 반경이 커져 고속 주행시에는 매우 위험을 초래한다.For reference, when the vehicle travels on a curved road rather than a straight road, the shaking or turning radius of the vehicle increases, which causes a very high risk in high speed driving.
따라서 본 발명은 지상위치측정 시스템(GPS : Global Positioning System)을 이용하여 도로 정보를 수신하고 도로 상태가 급커브일 경우 차량의 속도와 도로의 커브 정도를 감안하여 안전하게 커브를 회전할 수 있도록 차량 속도를 제어해주는 GPS를 이용한 차량속도 제어장치 및 그 방법을 제공하는 데 목적이 있다.Therefore, the present invention receives the road information using a global positioning system (GPS) and when the road condition is a sharp curve, the vehicle speed to safely rotate the curve in consideration of the speed of the vehicle and the degree of the curve of the road An object of the present invention is to provide a vehicle speed control apparatus using the GPS and a method thereof.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명(장치)은,The present invention (apparatus) for achieving the above object,
GPS 위성으로부터 현재 차량의 위치 정보 및 주행하고 있는 도로 정보를 수신하는 GPS 수신부와;A GPS receiver for receiving location information of a vehicle and driving road information from a GPS satellite;
차량의 현재 속도를 측정하는 차속 센서와;A vehicle speed sensor for measuring a current speed of the vehicle;
지도 데이터가 저장된 시디-롬과;A cd-rom in which map data is stored;
상기 GPS 수신부 및 시디-롬에서 각각 얻어지는 도로 정보 및 지도 정보에 따라 급커브 여부를 판별하고, 급커브시 상기 차속 센서에서 얻어지는 속도와 도로의 회전반경을 고려한 안전 속도를 비교하고 그 결과치로 경고 제어신호 및 차량속도 제어신호를 발생하는 전자 제어 유니트와;Whether the sharp curve is determined according to the road information and the map information obtained from the GPS receiver and the CD-ROM, respectively, and compares the speed obtained from the vehicle speed sensor with the safety speed in consideration of the radius of rotation of the road at the time of sharp curve and controls the warning based on the result. An electronic control unit for generating a signal and a vehicle speed control signal;
상기 전자 제어 유니트에서 얻어지는 경고 제어신호에 따라 위험을 경고해주는 경고부와;A warning unit that warns of danger according to a warning control signal obtained from the electronic control unit;
상기 전자 제어 유니트에서 얻어지는 차량 속도 제어신호에 따라 안전 속도를 위해 자동으로 기어를 변속하는 트랜스미션 제어부와;A transmission controller for automatically shifting gears for a safe speed in accordance with a vehicle speed control signal obtained from the electronic control unit;
상기 전자 제어 유니트에서 얻어지는 차량 속도 제어신호에 따라 상기 변속되는 기어의 상태와 대응하게 감속시켜주는 엔진 제어부로 구성됨을 특징으로 한다.And an engine control unit which decelerates corresponding to the state of the gear to be shifted according to the vehicle speed control signal obtained from the electronic control unit.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명(방법)은,The present invention (method) for achieving the above object,
GPS 수신부를 통해 차량 위치 및 도로 정보를 획득하는 단계와;Obtaining vehicle position and road information through a GPS receiver;
상기 획득한 차량 위치 및 도로 정보를 지도 데이터와 비교하여 현재 주행하고 있는 도로의 전방이 급커브인지를 확인하는 단계와;Comparing the obtained vehicle location and road information with map data to determine whether the road ahead of the currently running road is a sharp curve;
상기 확인 결과 전방이 급커브인 경우에는 현채의 차량 속도를 검출하는 단계와;Detecting a vehicle speed of the suspension if the forward curve is a sharp curve;
상기 급커브에 대한 안전 속도를 산출하고 그 산출한 안전 속도와 현채의 차량 속도를 비교하는 단계와;Calculating a safety speed for the sudden curve and comparing the calculated safety speed with a vehicle speed of the current bond;
상기 현재의 차량 속도가 상기 안전 속도보다 클 경우 위험을 경고해주는 경고 신호를 발생하고 동시에 엔진 및 트랜스미션을 컨트롤하여 차량 속도를 안전 속도만큼 자동으로 감속시켜주는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.When the current vehicle speed is greater than the safety speed, it generates a warning signal for warning of danger and at the same time controls the engine and the transmission to reduce the vehicle speed automatically by a safe speed.
도1은 본 발명에 의한 지상위치측정 시스템을 이용한 차량속도 제어장치 블록도,1 is a block diagram of a vehicle speed control apparatus using a ground position measuring system according to the present invention;
도2는 본 발명에 의한 지상위치측정 시스템을 이용한 차량속도 제어방법을 보인 흐름도.Figure 2 is a flow chart showing a vehicle speed control method using a ground position measurement system according to the present invention.
＜ 도면의 주요 부부에 대한 부호의 설명 ＞<Explanation of Codes for Major Couples in Drawings>
1 : GPS 수신부2 : 차속 센서1 GPS receiver 2 Vehicle speed sensor
3 : 전자 제어 유니트4 : 경고부3: electronic control unit 4: warning part
5 : 시디-롬6 : 엔진 제어부5: cd-rom 6: engine control unit
7 : 트랜스미션 제어부7: transmission control unit
이하, 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention according to the technical spirit as described above in detail.
첨부한 도면 도1은 본 발명에 의한 GPS를 이용한 차량속도 제어장치 블록도이다.1 is a block diagram of a vehicle speed control apparatus using GPS according to the present invention.
도시된 바와 같이, GPS 위성으로부터 현재 차량의 위 정보 및 주행하고 있는 도로 정보를 수신하는 GPS 수신부(1)와, 차량의 현재 속도를 측정하는 차속 센서(2)와, 지도 데이터가 저장된 시디-롬(5), 상기 GPS 수신부(1) 및 시디-롬(5)에서 각각 얻어지는 도로 정보 및 지도 정보에 따라 급커브 여부를 판별하고, 급커브시 상기 차속 센서(2)에서 얻어지는 속도와 도로의 회전반경을 고려한 안전 속도를 비교하고 그 결과치로 경고 제어신호 및 차량속도 제어신호를 발생하는 전자 제어 유니트(3)와, 상기 전자 제어 유니트(3)에서 얻어지는 경고 제어신호에 따라 위험을 경고해주는 경고부(4)와, 상기 전자 제어 유니트(4)에서 얻어지는 차량 속도 제어신호에 따라 안전 속도를 위해 자동으로 기어를 변속하는 트랜스미션 제어부(7)와, 상기 전자 제어 유니트(3)에서 얻어지는 차량 속도 제어신호에 따라 상기 변속되는 기어의 상태와 대응하게 감속시켜주는 엔진 제어부(6)로 구성된다.As shown, a GPS receiver 1 for receiving the current vehicle information and driving road information from the GPS satellites, a vehicle speed sensor 2 for measuring the current speed of the vehicle, and a CD-ROM storing map data (5), whether the sharp curve is determined according to the road information and the map information obtained by the GPS receiver 1 and the CD-ROM 5, respectively, and the speed and the rotation of the road obtained by the vehicle speed sensor 2 during the sharp curve The warning unit that compares the safety speed considering the radius and generates a warning control signal and a vehicle speed control signal as a result, and a warning unit that warns of danger according to the warning control signal obtained from the electronic control unit 3. (4), a transmission control unit 7 for automatically shifting gears for a safe speed in accordance with the vehicle speed control signal obtained from the electronic control unit 4, and the electronic control unit 3 Which consists of the engine control unit 6 so as to correspond to the deceleration of the state of the change-speed gear according to the vehicle speed control signal.
첨부한 도면 도2는 본 발명에 의한 GPS를 이용한 차량속도 제어방법을 보인 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a vehicle speed control method using GPS according to the present invention.
도시된 바와 같이, GPS 수신부를 통해 차량 위치 및 도로 정보를 획득하는 단계(S1)와, 상기 획득한 차량 위치 및 도로 정보를 지도 데이터와 비교하여 현재 주행하고 있는 도로의 전방이 급커브인지를 확인하는 단계(S2)와, 상기 확인 결과 전방이 급커브인 경우에는 현채의 차량 속도를 검출하는 단계(S3)와, 상기 급커브에 대한 안전 속도를 산출하고 그 산출한 안전 속도와 현채의 차량 속도를 비교하는 단계(S4 ~ S5)와, 상기 현재의 차량 속도가 상기 안전 속도보다 클 경우 위험을 경고해주는 경고 신호를 발생하고 동시에 엔진 및 트랜스미션을 컨트롤하여 차량 속도를 안전 속도만큼 자동으로 감속시켜주는 단계(S6 ~ S7)로 이루어진다.As shown in the drawing, acquiring vehicle position and road information through a GPS receiver (S1) and comparing the acquired vehicle position and road information with map data to determine whether the road ahead of the road currently running is a sharp curve. (S3) and detecting the vehicle speed of the current bond when the forward curve is a sharp curve (S3), calculating a safety speed for the sudden curve and calculating the calculated safety speed and the vehicle speed of the current bond. Comparing the step (S4 ~ S5) and, if the current vehicle speed is greater than the safety speed generates a warning signal to warn of danger and at the same time controls the engine and transmission to automatically reduce the vehicle speed by the safety speed Steps S6 to S7 are made.
도2에서 상기 현재의 차량 속도가 회전 반경에 대한 안전 속도보다 작을 경우에는 경고 신호를 오프시키는 단계(S8)를 더 포함한다.2, the step S8 of turning off the warning signal when the current vehicle speed is smaller than the safety speed for the turning radius.
이와 같이 구성 및 이루어지는 본 발명은,The present invention constituted and made in this way,
먼저 차량의 주행이 시작되면 GPS 수신부(1)는 GPS 위성으로부터 송출되는 현재 차량의 위치 정보 및 현재 차량이 주행하고 있는 도로 정보 등을 수신하여 전자 제어 유니트(3)에 전달해준다(S1).First, when the driving of the vehicle starts, the GPS receiver 1 receives the location information of the current vehicle and the road information on which the vehicle is currently traveling, transmitted from the GPS satellites, and transmits the received information to the electronic control unit 3 (S1).
그러면 전자 제어 유니트(3)는 시디-롬(5)에 저장된 지도 데이터와 상기 현재 차량이 위치하는 도로 정보를 대비하여 전방에 급커브가 있는지를 확인한다(S2).Then, the electronic control unit 3 checks whether there is a sharp curve in front of the map data stored in the CD-ROM 5 and the road information on which the current vehicle is located (S2).
이때 전방의 소정 위치에 급커브가 있으면, 차량의 안전을 위해서 차속 센서(2)로 현재 차량의 속도를 검출하고(S3), 상기 급커브에 따른 회전 반경 대비 안전한 차량 속도를 산출한다(S4).At this time, if there is a sharp curve at a predetermined position in front of the vehicle, the vehicle speed sensor 2 detects the current vehicle speed for safety of the vehicle (S3), and calculates a safe vehicle speed relative to the turning radius according to the sharp curve (S4). .
그런 후 상기 산출한 안전 속도와 상기 차속 센서(2)로 검출한 현재 차량의 속도를 비교한다(S5). 이 비교 결과 현재 차량의 속도가 상기 안전 속도 보다 작을 경우에는 자동 속도 제어를 수행하지 않고, 전술한 차량 위치 확인 단계(S1)로 리턴을 한다.Thereafter, the calculated safety speed is compared with the speed of the current vehicle detected by the vehicle speed sensor 2 (S5). As a result of this comparison, when the speed of the current vehicle is smaller than the safety speed, the vehicle returns to the above-described vehicle positioning step S1 without performing automatic speed control.
그러나 상기 산출한 안전 속도와 상기 차속 센서(2)로 검출한 현재 차량의 속도를 비교한 결과, 현재 차량의 속도가 상기 안전 속도 보다 클 경우에는, 급커브 회전시 위험을 방지하기 위해서 경고 제어 신호를 발생하고, 동시에 차량의 속도를 제어하기 위한 속도 제어신호를 발생한다.However, as a result of comparing the calculated safety speed with the speed of the current vehicle detected by the vehicle speed sensor 2, when the current vehicle speed is greater than the safety speed, a warning control signal is used to prevent danger during sudden curve rotation. And a speed control signal for controlling the speed of the vehicle at the same time.
상기 발생되는 경고 제어 신호에 따라 경고부(4)는 위험에 대한 경고를 하게 되는데(S6), 여기서 경고 방법은 표시부를 통해 시각적으로 경고를 해줄 수 도 있고, 부저를 이용하여 청각적으로 위험을 경고해줄 수도 있다. 여기서 운전자가 졸음 운전 등을 하는 경우에는 청각적인 경고 방법이 더욱 효과적이다.According to the generated warning control signal, the warning unit 4 warns of a danger (S6), where the warning method may visually warn through the display unit, or audibly detects the danger using a buzzer. It can also warn you. In this case, when the driver drowsy driving, the auditory warning method is more effective.
한편, 트랜스미션 제어부(7)는 상기 전자 제어 유니트(3)에서 발생하는 속도 제어 신호에 따라 현재의 기어 상태를 안전한 속도가 될 수 잇는 기어 상태로 자동 변속을 하게 되고, 아울러 엔진 제어부(6)도 상기 속도 제어신호에 따라 상기 변속된 기어 상태에 대응하게 엔진 회전수를 제어하여 속도를 안전 속도 이하로 감속하게 된다(S7).On the other hand, the transmission control unit 7 automatically shifts the current gear state to a gear state that can be a safe speed according to the speed control signal generated by the electronic control unit 3, and the engine control unit 6 also According to the speed control signal, the engine speed is controlled according to the shifted gear state to reduce the speed to a safety speed or less (S7).
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, GPS 수신기를 이용하여 현재 주행하고 있는 차량 위치 및 도로 정보를 획득하고, 전방이 급커브이면 해당 급커브를 안전하게 회전할 수 있는 안전속도를 산출하며, 그 산출한 안전 속도에 맞게 차량의 속도를 제어함으로써, 급커브에서도 차량이 안전하게 주행할 수 있도록 도모해주는 효과가 있다.As described above, the present invention obtains the vehicle position and road information currently driving by using the GPS receiver, and calculates a safe speed that can safely rotate the sharp curve when the front curve is sharp. By controlling the speed of the vehicle at a safe speed, the vehicle can safely drive even in a sharp curve.
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