KR20070019167A

KR20070019167A - 운전자의 체온에 따라 자동 조절 되는 차량용 온도 조절시스템 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR20070019167A
Application number: KR1020050073703A
Authority: KR
Inventors: 이동혁
Original assignee: 주식회사 현대오토넷
Priority date: 2005-08-11
Filing date: 2005-08-11
Publication date: 2007-02-15
Also published as: KR100689775B1

Abstract

본 발명은 운전자의 체온에 따라 자동 조절 되는 차량용 온도 조절 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 본 발명의 구성은 운전자의 체온을 감지하여 체온감지신호를 제어부에 전달하는 체온측정부와, 운전자로부터 입력된 조작명령신호를 제어부에 전달하는 상태입력부와, 상기 체온측정부 및 상태입력부로부터 입력된 신호에 따라 온도 조절 시스템을 전반적으로 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어에 따라 차량 내부 온도 및 목표치 적정 온도, 운전자 체온을 표시하는 디스플레이부와, 상기 제어부의 제어에 따라 운전자 체온이 하한 설정 온도보다 낮으면 차량 내부에 열풍을 공급하는 히터 조작부와, 상기 제어부의 제어에 따라 운전자 체온이 상한 설정 온도보다 높으면 차량 내부에 냉풍을 공급하는 에어컨 조작부로 이루어지며, 운전자의 체온이 표준화되어 있는 체온에 맞춰질 때까지 에어컨 또는 히터 스위치를 자동 조작하여 차량 내부 온도를 조절함으로써 운전자가 최적의 온도 조건에서 운전이 가능하도록 한 것이다.

열감지 카메라, 자동 온도 조절, 체온 측정

Description

운전자의 체온에 따라 자동 조절 되는 차량용 온도 조절 시스템 및 그 제어방법{An automatic thermostat for car according to driver's temperature}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.

도 2는 본 발명에 일 실시예에 따른 작동흐름을 나타낸 순서도.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

1 : 체온측정부 2 : 상태입력부

3 : 제어부 4 : 디스플레이부

5 : 히터조작부 6 : 에어컨조작부

본 발명은 차량 내부 온도 조절 시스템에 관한 것으로, 특히 운전자의 체온을 감지하여 차량 내부의 에어컨 또는 히터의 풍량을 자동으로 조절해줌으로써 운전자가 최적의 온도조건에서 운전 가능하도록 한 운전자의 체온에 따라 자동 조절 되는 차량용 온도 조절 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량 운행 시 밀폐되어진 차량 내부 온도 변화로 인해 에어컨 또 는 히터 스위치 조작을 자주 하게 되는데, 특히 여름철이나 겨울철의 경우에는 더욱 빈번한 조작이 이루어지며, 만약 수동식 온도 조절 시스템이 장착된 경우에는 운전자가 직접 온도 조절을 위한 조작을 함으로써 운전 중에 사고의 위험성이 커지게 된다.

한편, 차량에 자동식 온도 조절 시스템이 장착된 경우에는 운전자가 처음에만 온도 설정 조작을 하면 이 후에 직접 온도 조절을 위한 조작이 필요없기 때문에 사고의 위험성은 줄어드는 장점이 있지만, 상기 경우에는 운전자의 현재 체온과 상관없이 차량 내부의 실온이 기 설정된 온도값이 될 때까지 자동으로 에어컨 또는 히터 조작을 하기 때문에 운전자에게 최적화된 온도 조건을 제공하는 것이 불가능하다.

즉, 운전자는 자신의 체온이 적절한 온도값을 유지할 때 최적의 컨디션을 가질 수 있는데, 통상 차량 내의 동일한 온도 조건하에서도 사람마다 유지되는 체온이 각기 다르기 때문에 운전자의 체온을 고려하지 않은 채 차량 실내 온도만을 기준으로 온도 조절 시스템을 작동시키게 됨에 따라 운전자가 최적의 컨디션 상태에서 운전하는 것이 불가능한 문제점이 있는 것이다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 열감지 카메라 모듈을 이용하여 운전자의 체온을 측정하고, 상기 운전자의 체온이 표준화되어 있는 체온에 맞춰질 때까지 에어컨 또는 히터 스위치를 자동 조작하여 차량 내부 온도를 조절함으로써 운전자가 최적의 온도 조건에서 운전이 가능하도록 한 차량용 온도 조절 시스템 및 그 제어방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는 열감지 카메라를 이용해 운전자의 체온을 감지하여 체온감지신호를 제어부에 전달하는 체온측정부와, 운전자로부터 입력된 조작명령신호를 제어부에 전달하는 상태입력부와, 상기 체온측정부 및 상태입력부로부터 입력된 신호에 따라 온도 조절 시스템을 전반적으로 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어에 따라 차량 내부 온도 및 목표치 적정 온도, 운전자 체온을 표시하는 디스플레이부와, 상기 제어부의 제어에 따라 운전자 체온이 하한 설정 온도보다 낮으면 차량 내부에 열풍을 공급하는 히터조작부와, 상기 제어부의 제어에 따라 운전자 체온이 상한 설정 온도보다 높으면 차량 내부에 냉풍을 공급하는 에어컨조작부로 이루어짐을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은 상기 제어부가 상태입력부로부터 입력된 조작명령신호에 따라 온도 조절 시스템의 작동스위치가 ON 또는 OFF 되었는지의 여부를 판단하는 제 1단계와, 상기 제 1단계에서 작동스위치가 ON 되면 체온측정부의 열감지 카메라를 동작시켜 운전자의 체온을 측정하여 그 값을 제어부로 전달하는 제 2단계와, 상기 제어부가 상기 체온측정부로부터 입력된 체온 측정값과 설정 온도값을 비교하여 판단하는 제 3단계와, 상기 제 3단계에서 제어부의 판단 결과에 따라 상기 제어부가 에어컨 또는 히터를 가동시켜 차량 실내 온도를 최적화시키는 제 4단계로 이루어진다.

이 때, 상기 제 4단계는 상기 제 3단계에서 만약 상기 체온 측정값이 설정 온도값보다 높은 것으로 판단되면 제어부가 에어컨 조작부를 제어하여 에어컨을 가동시키는 과정으로 이루어지거나, 또는 상기 제 3단계에서 만약 체온 측정값이 설정 온도값보다 낮은 것으로 판단되면 제어부가 히터 조작부를 제어하여 히터를 가동시키는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 각 도면을 설명함에 있어, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면 상에 도시되더라도 가능한 한 동일한 참조부호를 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명에 일 실시예에 따른 작동흐름을 나타낸 순서도로서, 본 발명의 구성은 운전자의 체온을 감지하여 체온감지신호를 제어부(3)에 전달하는 체온측정부(1)와, 운전자로부터 입력된 조작명령신호를 제어부(3)에 전달하는 상태입력부(2)와, 상기 체온측정부(1) 및 상태입력부(2)로부터 입력된 신호에 따라 온도 조절 시스템을 전반적으로 제어하는 제어부(3)와, 상기 제어부(3)의 제어에 따라 차량 내부 온도 및 목표치 적정 온도, 운전자 체온을 표시하는 디스플레이부(4)와, 상기 제어부(3)의 제어에 따라 운전자 체온이 하한 설정 온도보다 낮으면 차량 내부에 열풍을 공급하는 히터조작부(5)와, 상기 제어부(3)의 제어에 따라 운전자 체온이 상한 설정 온도보다 높으면 차량 내부에 냉풍을 공급하는 에어컨조작부(6)로 이루어진다.

특히, 상기 체온측정부(1)는 촬영된 운전자로부터 발산되는 적외선을 감지하 고, 이에 따른 전기적 펄스신호를 생성하여 제어부(3)로 전달하는 열감지 카메라 모듈로 이루어진 것으로, 상기 전기적 펄스신호는 운전자의 체온에 따라 미세하게 변화되는 적외선에 따라 각기 다른 값을 가짐으로써 제어부(3)에서 운전자의 체온을 정확하게 알아낼 수 있다.

또한, 상기 제어부(3)는 상기 상태입력부(2)로부터 작동스위치 ON 신호를 입력받아 상기 체온측정부(1)의 열감지 카메라 모듈을 동작시켜 운전자의 체온을 측정하고, 또한 상기 체온측정부(1)로부터 입력되는 신호를 이용해 운전자의 체온 측정값을 계산해낸 후 기 설정된 최적 온도 설정값과 비교 판단하여 적절한 목표치 적정 온도가 될 때까지 에어컨 또는 히터의 작동을 제어하게 된다.

이 때, 상기 제어부(3)는 디스플레이부(4)를 제어하여 온도 조절 시스템의 동작여부와 현재 실내 온도값, 목표치 적정 온도값, 운전자의 체온 측정값 등을 표시창에 디스플레이시킨다.

또한, 상기 에어컨조작부(6)와 히터조작부(5)는 상기 제어부(3)의 제어에 의해 에어컨 또는 히터의 ON/OFF 스위치를 조작하거나, 에어컨 및 히터가 이미 ON 되어있는 경우에는 풍량 조절 스위치를 조절하게 되며, 이 때 만약 운전자의 체온 측정값이 설정 온도값과 많이 차이가 나더라도 풍량은 급격하게 변화되는 것이 아니라 부드럽게 변화되도록 조절함으로써 급격한 온도 변화에 따라 운전자 신체에 무리가 가지 않도록 한다.

또한, 본 발명에 따른 온도 조절 시스템은 평소에 차량 전원을 사용하여 설계가 가능한 것이며, 필요에 따라 별도 전원을 구성하여 사용할 수 있는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 동작흐름을 도 2를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

우선, 상기 제어부(3)가 상태입력부(2)로부터 입력된 조작명령신호에 따라 온도 조절 시스템의 작동스위치가 ON 또는 OFF 되었는지의 여부를 판단하여(S201), 만약 작동스위치가 ON 된 것으로 판단되면 제어부(3)가 체온측정부(1)의 열감지 카메라를 동작시켜 운전자의 체온을 측정하여 그 값을 제어부(3)로 전달한다.(S202)

이어 상기 제어부(3)가 상기 체온측정부(1)로부터 입력된 체온 측정값과 설정 온도값을 비교 판단하게 되고(S203), 이에 따라 제어부(3)의 판단 결과에 따라 상기 제어부(3)가 에어컨 또는 히터를 가동시켜 차량 실내 온도를 최적화시키게 되는 것이다.

이 때, 상기 단계(S203)에서 만약 상기 체온 측정값이 설정 온도값보다 높은 것으로 판단되면 제어부(3)가 에어컨 조작부를 제어하여 에어컨을 가동시키게 되며(S204), 또한 상기 단계(S203)에서 만약 체온 측정값이 설정 온도값보다 낮은 것으로 판단되면 제어부(3)가 히터 조작부를 제어하여 히터를 가동시키게 된다.(S205)

또한, 상기 단계(S203)의 판단 결과에 따라 에어컨 또는 히터가 가동된 이후 다시 상기 작동스위치의 ON/OFF 여부를 판단하여(S206) 작동스위치가 OFF 될 때까지 상기 각 단계(S201~S206)의 과정이 반복되게 되며, 만약 상기 단계(S206)에서 작동스위치가 OFF 된 것으로 판단되면 본 발명에 따른 온도 조절 시스템이 초기화 되면서 동작이 종료된다.(S207)

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 운전자의 체온에 따라 자동 조절되는 차량용 온도 조절 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 및 변형, 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부도면에 한정되는 것이 아니다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 운전자의 체온이 표준화되어 있는 체온에 맞춰질 때까지 에어컨 또는 히터를 자동 조작하여 차량 내부 온도를 조절함으로써 운전자가 최적의 온도 조건에서 운전이 가능하게 되고, 또한 운전 중 실내 온도를 맞추기 위해 운전자가 직접 에어컨 또는 히터를 조작함에 따른 사고의 위험성을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims

운전자의 체온을 감지하여 체온감지신호를 제어부(3)에 전달하는 체온측정부(1)와,

운전자로부터 입력된 조작명령신호를 제어부(3)에 전달하는 상태입력부(2)와,

상기 체온측정부(1) 및 상태입력부(2)로부터 입력된 신호에 따라 온도 조절 시스템을 전반적으로 제어하는 제어부(3)와,

상기 제어부(3)의 제어에 따라 차량 내부 온도 및 목표치 적정 온도, 운전자 체온 측정값을 표시하는 디스플레이부(4)와,

상기 제어부(3)의 제어에 따라 운전자 체온 측정값이 설정 온도값보다 낮으면 차량 내부에 열풍을 공급하는 히터조작부(5)와,

상기 제어부(3)의 제어에 따라 운전자 체온이 상한 설정 온도보다 높으면 차량 내부에 냉풍을 공급하는 에어컨조작부(6)로 이루어진 것을 특징으로 하는 운전자의 체온에 따라 자동 조절 되는 차량용 온도 조절 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 체온측정부(1)는 촬영된 운전자로부터 발산되는 적외선을 감지하고, 이에 따른 전기적 펄스신호를 생성하여 제어부(3)로 전달하는 열감지 카메라 모듈로 이루어진 것을 특징으로 하는 운전자의 체온에 따라 자동 조절 되는 차량용 온도 조절 시스템.
상기 제어부(3)가 상태입력부(2)로부터 입력된 조작명령신호에 따라 온도 조절 시스템의 작동스위치가 ON 또는 OFF 되었는지의 여부를 판단하는 제 1단계와,

상기 제 1단계에서 작동스위치가 ON 되면 체온측정부(1)의 열감지 카메라를 동작시켜 운전자의 체온을 측정하여 그 값을 제어부(3)로 전달하는 제 2단계와,

상기 제어부(3)가 상기 체온측정부(1)로부터 입력된 체온 측정값과 설정 온도값을 비교하여 판단하는 제 3단계와,

상기 제 3단계에서 제어부(3)의 판단 결과에 따라 상기 제어부(3)가 에어컨 또는 히터를 가동시켜 차량 실내 온도를 최적화시키는 제 4단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 운전자의 체온에 따라 자동 조절 되는 차량용 온도 조절 시스템의 제어방법.
제 3항에 있어서,

상기 제 4단계는 상기 제 3단계에서 상기 체온 측정값이 설정 온도값보다 높은 것으로 판단되면 제어부(3)가 에어컨조작부(6)를 제어하여 에어컨을 가동시키는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 운전자의 체온에 따라 자동 조절 되는 차량용 온도 조절 시스템의 제어방법.
제 3항에 있어서,

상기 제 4단계는 상기 제 3단계에서 상기 체온 측정값이 설정 온도값보다 낮은 것으로 판단되면 제어부(3)가 히터조작부(5)를 제어하여 에어컨을 가동시키는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 운전자의 체온에 따라 자동 조절 되는 차량용 온도 조절 시스템의 제어방법.
제 3항 내지 제 5항의 어느 한 항에 있어서,

상기 제 4단계 이후 다시 제 1단계로 돌아가 상기 작동스위치가 OFF 될 때까지 상기 제 1단계~제 4단계의 과정이 반복되는 것을 특징으로 하는 운전자의 체온에 따라 자동 조절 되는 차량용 온도 조절 시스템의 제어방법.