KR20110007160A - 차량 운전 모니터링을 위한 장치 - Google Patents

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KR20110007160A
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Abstract

신호를 처리하는 제 1 수단; 차량의 움직임을 검출하는 제 2 수단; 사용자에게 HMI 형의 인터렉티브 디스플레이 정보를 제공하는 수단; 및 차량의 소비 특성 및 최적의 성능에 관해 그의 기술적 특징을 보장하도록 구성된 수단;을 포함하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치가 제공된다. 본 발명에 따라, 상기 처리 수단은, 차량의 특징에 따라 최적의 소비를 연산하여, 실제 소비를 최적의 소비에 매칭시키기 위해 필요한 운전 파라미터를 구축하고, 이러한 정보는 표시 수단 상에서 사용자에게 제시된다.

Description

차량 운전 모니터링을 위한 장치{DEVICE FOR MONITORING VEHICLE DRIVING}
본 발명의 목적은 차량의 운전을 모니터링하는 장치로서, 사용자와 상호작용하고, 명확하게 CO2 배출 감소에 기여하는, 15% 내지 60%의 연료 소비 감소를 얻을 수 있는, 환경친화적이고 경제적 관점에서 최적화된 연료사용을 하면서 차량의 운행을 달성하는 것을 목적으로 하는, 표준 차량에 장착될 수 있는 장치에 관한 것이다. 이를 달성하기 위해, 본 발명은 상기 연로 소비 감소를 달성하고 및/또는 파워-소비의 비율을 최적화하기에 유용한 장치를 사용자에게 제공하는 방식으로, 최적의 연료 소비의 연산에 기초하여, 실시간으로 일련의 권고를 제공한다.
본 발명은 운전 보조 장치의 기술 분야내에 속한다.
운전자 자신이 연료를 얼마나 소비하고 있는지, 그리고 소비가 예상되었던 것 보다 많은지 적은지를 볼 수 있는 방식으로 운전을 모니터링할 수 있는 운전 보조 장치가 존재한다. 그러나, 보다 환경친화적이고 경제적인 방식으로 운전자가 운행하는 것을 돕고; 둘째, 운전의 모니터링으로부터 도출된 하기의 기술적 문제를 해결하는 인터렉티브 시스템은 존재하지 않는다.
(a) 운전자로 하여금 조작이 위험하고, 운전을 하는 경우 심각한 위험에 처할 가능성이 있다고 예측할 수 있게 하는; 예를 들면, 비인가된 지역을 지나는 경우, 과속 또는 기타의 관심이 경우 등과 같이, 각각의 유형의 도로에 대한 안전 운전 표준의 세트에 비교하여 운전 위험의 정도를 계산해내는 것.
(b) 연료 소비와 기타의 것으로부터 도출된 비용을 제어하고; 이러한 비용이 효율적으로 제어될 수 있는 방식으로 제어하는 것.
(c) GPS, Galileo®, Glonass® 또는 기타 유사한 것들과 같은 글로벌 포지셔닝 시스템과 그의 지도의 조합에 의해, 그리고 가능한 많이 차량의 관성을 이용하여, 차량에 연결하지 않고서, 사용자에게 차량의 환경친화적인 운행을 위해 과도한 가속이 시작하는 것을 알려주기 위해, 다른 차량에 대해 차량이 유지해야하고, 이러한 방식이 연료 소비를 최소화 할 수 있는 거리로서 정의된 다른 차량과의 예측 거리를 제어.
공개 번호 EP1811411의 유럽 특허는, 운전 스타일을 모니터링하는 방법 및 시스템을 개시한다. 특히, 이는 차량을 운행할 때 안전하고 경제적 효율성을 개선하는 방식으로 운전자를 훈련하고 운전을 분석하는 법을 기술한다. 이를 달성하기 위해, 운전 프로파일이 차량(그것은 자신이 데이터베이스에 저장된 자동차의 최적의 조건을 가지는 장치는 아니고; 대신에, 그것은 엔진 제어 유닛으로부터 제공된 데이터를 판독하는 것을 필요로한다.)과 차량의 루트로부터 획득된 데이터에 기초하여 데이터베이스에서 생성된다. 추가로, 이러한 프로파일은 "그후에" 사용자에게 액세스가능하게 되는 외부 서버를 생성하고, 운전자는 그런다음 시스템과의 어떠한 유형의 상호작용없이도 자신의 습관을 변화시켜야하는 책임을 지게되어; 운전자는 실시간으로 제공되는 것이 아닌 이러한 정보의 수동적인 수용자가 된다. 따라서, 그리고 본 문서에 따라서, 하기의 기술적 문제점들이 해결되는 것이 바람직하다: (ⅰ) 장치를 설치할 차량에 대한 완전한 독립성; 및 (ⅱ) 안전한 방식의 운전에 관한 즉각적인 권고를 제공하는, 사용자와의 더 큰 상호작용.
본 발명의 가장 밀접한 기술적 배경은 실제 순간 소비에 비교한 최적의 순간 소비에 기초하여 연료 효율적인 시스템을 기술한 문서 EP1900588이다. 그러나, 상기 문서가 차량의 조건뿐 아니라 외부 도로의 상태 및 차량의 정확한 위치도 고려했지만, 상기 문서는 운전이 효율적인지 여부에 관해 최적의 조건과 비교하는 것을 지시하는, 그 순간에 차량의 순간적인 상태를 연산하기 위해 차량과 연결하는 것을 필요로하여; 상기 문서로는, 예를 들면, 사용자가 다른 차량에서 동일한 전자장치를 그를 위해 사용하는 이점을 누리는 것이 불가능한데; 즉, 동일한 사용자가 자신의 개인 차량과 자신의 업무용 차량에 동일한 장치를 사용하는 것이 불가능하다.
미국 특허 번호 제6,092,021은 엔진 전자 시스템으로부터 데이터를 판독함으로써 특정 차량에 사용하는, 상술한 것과 유사하고 효율적인 연료 사용을 위한 운전 보조 시스템을 기술한다.
본 발명은 경제적 측면뿐 아니라 환경친화적인 측면에 기초한 효율적인 운전을 위한 인터렉티브 시스템에 대한 필요조건을 만족시킨다. 이를 달성하기 위해, 본 발명의 대상인 장치는, 운전을 모니터링하는 수단, 정보를 처리하는 수단, 및 HMI(인간 기계 인터페이스), 즉, 사용자가 장치와 상호작용할 수 있도록 구성된 인터페이스와 같이 상기 결과를 디스플레이하는 수단을 구현한다.
다른 것들 보다 더 경제적이고 환경친화적인 것으로 알려진 운전 동작이 있다. 예를 들면, 적절한 속도로 기어를 바꾸면 연료를 절감할 수 있고; 또다른 예로는 가속 페달을 누르지 않으면서 엔진을 시작하는 것이다. 그러나, 그리고 일반적인 방식으로, 운전자는 운전할 때 이러한 유형의 권고를 기억하지 않고, 추가적으로, 그다지 효율적이지 않은 운전 습관을 축적한다. 이러한 이유로, 본 발명에 기술된 장치는 사용자가 차량을 운전하는 방식에 관한 데이터를 수신하고, 이는 그런다음 장치 자체에 있어서 최적인 것으로 정의된 데이터와 비교되어, 즉시, 이러한 결과를 사용자에게 보여준다. 병행하여 그리고 선택으로서, 상기 장치는 운전 전에 또는 운전하는 동안 소비를 감소시키기 위한 권고를 운전자에게 제공한다. 글로벌 포지셔닝 시스템에 의해, 차량 속도는 공지되고, 상기 장치가 사용자에게 그 결과를 제공한다. 병행하여 그리고 선택으로서, 상기 장치는 운전 전에 또는 운전하는 동안 소비를 감소시키기 위한 권고를 운전자에게 제공한다. 글로벌 포지셔닝 시스템에 의해, 차량 속도는 공지되고, 상기 장치가 연료 소비를 최적화하는 방식으로 기어를 변경시킬 때에 관한 권고를 제공한다.
상기 장치는 또한 소비와 효율성에 대해 운전을 최적화할 수 있는 데이터 및/또는 차량의 기술 규격의 통합을 통해 상이한 유형의 차량을 고려할 수 있다.
이러한 이유로, 상기 장치는 도로의 경사, 또는 무엇보다도 날씨 상황과 같은 데이터를 처리하고, 이러한 변수가 고려된 후의 권고를 제공한다. 상기 지도에 의해, 정해진 루트의 평균 경사를 알고 사용자에게 이러한 특정한 루트를 위한 특정한 운전 제안을 제공할 수 있기 때문에, 그것은 또한 디지털 지도로부터 상기 포지셔닝 시스템의 도움으로 데이터를 수신할 수 있고, 보다 효율적으로 운전하기 위한 제안을 제공한다.
이러한 권고 중 일부는 예를 들면, 온도계를 이용하여 연료 소비에 관한 보다 효율적인 사용을 판정할 수 있는, 예를 들면, 에어컨과 같은 액세서리의 사용에 연관된다.
동시에, 본 발명은 운전자에게 정보를 표시하는 상이한 수단을 포함하고; 이들 중 하나는 예를 들면, 운전, 환경, 교통량, 및 차량 자체와 연관된 변수에 따른 표준에 비교하여, 차량이 산출하는 CO2의 양, 및/또는 총 순간 비용을 제공할 수 있다. 또한, 디지털 지도와 차량 규격을 이용하여, 시스템은 제안된 루트를 취하는 시간과 비용에 관한 것과 CO2에 관한 특정한 소비 예상치를 제공하고, 상이한 대안을 고려하고, 특정한 상황에 따라 가장 최적의 것을 제공할 수 있다.
상기 장치는 또한 발생한 상이한 사고를 포함하는 다소 경제적이고 환경친화적인 운전에 관한 진단 데이터를 차량 외부에 있는 데이터 처리 시스템으로 전송하고, 그것은 운전후 뿐만 아니라 실시간으로 이를 행한다.
유사하게 그리고 선택으로서, 장치는 차량이 그 순간에 경험하는 엔진의 RPM에 액세스하고, 상기 장치가 저장한 이상적인 회전수와, 판정된 수의 턴에 대해 엔진에 의해 제공되는 음향 정보를 조합한다.
본 발명은 보다 효율적으로 운전을 하기위한 수단으로서 유용할 뿐 아니라, 또한 보다 경제적인 방식으로 운전하는 방법을 교육할 수 있어서, 사용자가 실시간으로 운전 습관을 교정하여 연료를 절감할 수 있도록 한다.
본 발명의 목적은 운전의 경제적 영향을 측정할 뿐 아니라 또한 이러한 운전의 법적 영향과 개인 안전의 위험을 평가하는 방식으로, 고속도로와 시내 도로 지도를 이용하는 루트의 신호, 이들 위치에서의 교통 규칙, 및 상술한 차량 운전 데이터를 조합하는 것이다. 처리 수단은 운전자에게 자신의 안전에 관한 정보를 제공하기 위해 모든 제공된 정보를 조합한다. 예를 들면 다수 유형의 연관된 권고를 통해, 예를 들면, 운전이 발생한 시간 및 차량이 움직이기 시작한 위치는 이러한 시간과 사용에 연관된 가장 일반적인 위험에 관한 권고를 제공한다. 또한, 그리고 선택으로서, 저장 장치에 위험한 이벤트를 기록하고 적절한 것으로 간주되는 때에 이를 전송할 수 있다. 이는 예를 들면, 사용자가 반복적으로 위험한 방식으로 운전할 때 유용하고, 장치는 이러한 상황을 적절하다고 간주하는 사람에게 알리고, 필요한 경우, 차량을 멈추게하고 및/또는 그의 파워를 감소시킬 수 있다.
동일한 방식으로, 장치는 루트의 가능한 위험한 부분과 이들 위험한 부분에 대한 이유를 경고하여; 특정한 영역에 연관된 가능한 위험에 관한 정보를 제공할 수 있다. 장치는 예를 들면, 안전 벨트와 같은 정지 영역에 관한 정보와 그에 대한 이유를 제공할 수 있다.
즉, 일반적으로, 본 장치는 일반적인 안전 권고와 차량의 운행 및/또는 운전자의 바이오리듬에 따라 특정한; 즉, 현재 날씨 상황과 운전이 발생한 날의 시간을 고려하는 안전 권고를 제공한다.
기술된 장치는 차량의 유형 및 로드에 따라 차량에 의해 필요한 안전거리를 연산할 수 있기 때문에 수미터 또는 등가인 단위에서의 다른 차량에 대한 안전 거리를 사용자에게 제공하고, 그를 사용자에게 디스플레이할 수 있으며; 예를 들면, 루트 정보와 지도가 공지되어 있을 때, 안전 거리를 3D 지도로 시뮬레이션 할 수 있으므로, 필요하다면, 실시간으로 운전자 시야의 카메라에 의해 캡처된 3차원 이미지 디스플레이 또는 이미지에서의 거리를, 차의 내비게이터 화면 상에서 시뮬레이션할 수 있다.
일반적으로, 상기 장치는 선택으로서, 사용자가 기억하기 어려운, 안전과 운전에 관해 중요한 루틴을 사용자에게 일깨워줄 수 있다. 이러한 권고의 예는 일몰이나 일출을 맞이하거나 비가 올때 "라이트를 켜면 선명하게 볼 수 있다"라는 것이다. 일반적으로, 이러한 것들은 바이오리듬과도 연관하여 운전자의 편안과 안전을 개선시키기 위해 설계된 권고들이다. 이러한 마지막 경우에, 상기 장치는 바이오리듬, 교통, 또는 날씨 상황에 따라서, 운전을 위한 적당한 시간을 설정하고 휴식시간을 계획하며; 일기예보가 알려져있을 때, 상기 장치는 예를 들면, 얼음, 저온 또는 기타 유형의 어려움에 기인하여 운전하지 않도록 하는 것과 같은 액션을 제시하고, 상황이 운전에 매우 좋지 않은 경우에는 심지어 대안의 교통 모드를 권고한다.
본 아이디어에 기초하여, 상기 장치는 차량의 점유자에게 정지하기 위해 안전한 장소를 제시하고, 이는 운전에 알려져 있지 않은 장소에서 특히 유용한 것으로 입증되었다. 따라서, 제 2의 방식으로, 본 장치는 운전자에게 가능한 위험을 경고하고, 관리, 차량에 연관된 운전 위험의 훈련 및 지식을 위한 일반적인 도움뿐 아니라 특정한 도움을 제공한다. 유사하게, 준법 운전 규칙의 인터렉티브 리마인더로서 상기 장치는 유용하여, 상기 장치는 도로상에 나타난 모든 신호 뿐 아니라 내비게이터 지도 자체에 통합될수 있는 규칙과 같은 부가 정보를 제공할 수 있다.
본 발명의 또다른 제 2 및 선택적인 측면은 차량 사용자에 의해 생성된 경제적 비용 뿐 아니라 차량 자체의 비용 반응 데이터(연료 비용과 같은)을 조합하기 위한 필요조건을 분석하고, 예측된 비용뿐 아니라 실제 비용에 관한 특정한 루트의 데이터를 디스플레이하고, 사용자에게 차량 여행이 적합한 선택인지 또는 실질적으로 더 경제적인 교통 모드를 선택할 필요성이 있는지 효율적인 방식으로 결정하는 기능을 제공한다.
이를 위해, 차량은 추가적으로 적어도 하기의: (ⅰ) 차량과 그의 소비에 대한 데이터뿐 아니라 GPS 지도에 연관된 경비의 위치에 관한 데이터를 저장하는 수단; (ⅱ) 고정 비용에 관한 데이터를 저장하는 수단; 및 (ⅲ) 비용을 인식하는 제 3 수단;을 포함하고, 상기 제 3 수단은 하기의 엘리먼트:
(a) 사용자와 상호작용하기 위한 수단으로 나타내고, 비용 데이터를 집어넣고, 글로벌 포지셔닝 시스템이 데이터 저장 장치에 미리 저장된 비용 위치를 검출할 때 자동화된 방식으로 사용자와의 이러한 상호작용 수단을 표시하는 폼;
(b) 비용 영수증과 자신의 광학 신분증을 스캐닝하기 위한 수단; 및
(c) 상기의 조합;
중 적어도 하나를 포함한다.
여기서, 상기 수단들은, 상기 비용들이 상이한 유형의 대차계정(balance)의 뷰잉과 제어, 및 생성을 위해 사용자에게 액세스가능한 제 2 데이터베이스에 저장되어 유지되도록 구성되고; 여기서, 추가적으로 처리 수단들은 정해진 여행의 대략적인 비용을 연산하도록 구성되고, 이는 상기 효과를 위해 제공된 수단들에 저장된 차량의 글로벌 소비, 여행 거리 및 연료 비용에 관한 데이터를 조합한다.
따라서, 상기에 의해, 상기 장치가 가능한 비용의 추정치, 이들 비용의 분석, 및 효율적인 방식으로 이러한 데이터를 이해하는 방법을 제공하는 것이 가능하고, 이러한 비용 관리 시스템이 가지는 이점 중 하나는 발생된 비용을 주기적으로 제어하고 그를 특정한 활동에 연관시킬 수 있도록 구성된다는 것이다.
선택으로서, 상기 장치는 안전거리에 대비하여, 차량의 관성을 가능한 이용하기 위해 다른 차량에 대해 상기 차량이 유지해야하는 거리를 나타내는 예측 거리를 사용자에게 보여준다. 이를 달성하기 위해, 그리고 최소한으로, 차량의 유형과 감속에 대한 차량의 반응(차량의 최적의 반응으로부터 얻어진) 및 이를 위해 필요한 공간, 차량의 속도(예를 들면, GPS로부터 얻어진)가 공지되어야하고 이의 연산후 운전자에게 이러한 정보가 디스플레이된다.
보다 정확한 방식으로 이러한 예측 거리를 디스플레이하는 장치는 양 차량의 상대적 위치에 대한 다수의 검출기를 통합시키고 사용자에게 관성을 이용하도록 하기위해 타겟 위치를 제공한다. 추가로, 그것은 이러한 정보를 자동 변속기와 공유하여, 전면에 배치된 차량의 거리와 반응에 따라 기어를 변속한다.
안전거리와 예측거리는 혼동되어서는 안된다. 안전거리는 예를 들면 브레이크와 도로 상태와 같은 차량의 모든 가용한 수단을 이용하여 차량이 정지하기 위해 필요한 거리에 기초한 것인 반면, 예측 거리는 연료 소비가 제로가 되는 감속 프로세스 동안 엔진 브레이크만으로 또는 적어도 기본적으로 브레이크로 차량의 감속을 고려하는 상이한 거리이고, 이러한 거리를 달성하기 위해 차량의 속도가 이용되고, 브레이크 액션은 엔진 브레이크를 이용하거나 또는 가속 페달로부터 발을 떼거나, 기어를 넣거나, 차량이 자동 변속 장치를 가진다면, 관성을 형성하는 차량의 무게를 이용한다.
병행하여 또는 선택으로서, 항상 속도를 가지고 방향에 연관된 크기를 제공하고, 각각의 차량과 상황에 고유한 지도, 경사 등을 통해 도로 데이터를 포함하는 것이 가능하다. 추가로, 차량이 움직이고 있다는 것을 고려해야만 하고, 연산을 수행할 때, 자신의 차량과 유사한 속도로 선행 차량이 이동중이라는 것을 이해해야한다.
과도한 과속에 관해, 이는 평균적인 차량의 시간을 이용하고 가장 효율적인 속도와 함께 각각의 기어의 반경을 고려하여 연산된다. 결과적으로, 순간 속도는 효율적인 가속 임계치 내에 있다는 것이 체크된다. 장치가 차량이 갑자기 가속되는 시간 "t"를 검출할 때, 이러한 정보는 그래픽 및/또는 음성 경고의 수단에 의해 운전자에게 제공된다.
본문에 기술된 장치에 의해, 자동차를 제어감독하는 센터에 연결될 필요가 없기 때문에, 실시간으로 그리고 독립적으로 차량 이용자와 완전히 인터렉티브한 차량 운전의 모니터링이 달성된다.
본 발명에 따르면, 경제적 측면뿐 아니라 환경친화적인 측면에 기초한 효율적인 운전을 위한 인터렉티브 시스템을 제공한다.
하기는 본 발명을 더 잘 이해하는데에 도움을 주고 본 발명의 실시예에 정확하게 연관되며, 본 발명에 대해 한정이 아닌 예시를 제공하는 일련의 도면의 간략한 설명이다.
도 1은 동작중의 ECONAV형 장치를 도시한다.
도 2는 내비게이션 모드에서 동작하는 장치를 도시한다.
도 3은 상이한 동작 모드의 구성에서의 장치를 도시한다.
도 4는 ECOMAP 모드에서 동작하는 장치를 도시한다.
신호를 처리하는 제 1 수단; 차량의 움직임을 검출하는 제 2 수단; 사용자에게 HMI 형의 인터렉티브 디스플레이 정보를 제공하는 수단; 및 차량의 소비 특징과 최적의 이론적 반응에 관한 그의 기술적 특징을 지시하도록 구성된 수단;으로 적어도 필수적으로 구성되고,
상기 처리 수단은, 차량의 특징에 따른 최적의 이론적 소비를 연산하고, 실제 소비를 최적의 소비와 같게하는 데에 필요한 운전 파라미터를 구축하여, 이러한 정보를 디스플레이에 가용한 수단으로 사용자에게 디스플레이하도록 구성되는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치가 제공된다.
따라서, 그리고 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 장치가 사용자에게 미리 구성할 것을 필요로하기 전에; 이러한 방식으로, 사용자는 효율적인 방식으로 차량을 이용할 수 있는 상이한 옵션들을 선택할 수 있고, 이는 50 이상의 메이커와 6000 이상의 모델들 사이에서 선택되고, 차량의 특징에 액세스하는 수단에 저장 및 통합된다. 임의의 경우에, 차량이 이러한 수단으로 미리정해지지 않으면, "사용자에 의해 정의되는 방식" 옵션을 이용하여 이를 입력할 수 있고, 이는 하기의 파라미터 사이에서 선택함으로써 커스터마이징된 방식으로 차량의 특성에 적합할 수 있는 파라미터를 설정하는 데에 사용된다.:
- 변속기의 유형: 시퀀셜, 수동 또는 자동.
- 엔진: 1000cc에서 4000cc 이상.
- 기어의 수: 4-8 기어.
- 연료 유형: 가솔린 또는 디젤.
- 차량의 유형: 유틸리티, 미니밴, 오프로드.
사용될 차량이 선택되면, ECONAV라고 정의한 모드에서 사용될 장치가 준비되고, 여기서 상기 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS)에 리스트된 루트를 보여주지 않으면서 작동한다. 이러한 동작 모드는, 경제적 운전에 관한 정보의 기본 데이터를 가지고 루트를 보여주는 ECOMAP 모드(도 4) 또는, 루트가 정의되고 장치가 경제적 운전에 관한 기본 정보 데이터를 보여주면서 그를 향해 내비게이션하는 내비게이션 모드(도 2)로 차동된다.
ECONAV 모드는 하기의 것을 액세스할 수 있는 메뉴(도 3) 내에서 사용자에 의해 정해진다:
(a) 옵션을 누름으로써, 내비게이션 모드로 장치를 이용하고 루트를 계획할 수 있는, 내비게이션 모드로의 제 1 액세스(301);
(b) 환경친화적 운전을 달성하기를 원하는 소비 레벨을 선택하는 제 2 액세스(302)로서; 이러한 방식으로, 우리는 기본 절약 모드, 평균 절약 모드, 최대 절약 모드 사이에서 선택할 수 있다;
(c) 차량 로드가 2 레벨, 최대 및 최소의 레벨 사이에서 정의되는 점유에 대한 제 3 액세스(303);
(d) 차량 선택에 대한 제 4 액세스(304)로서, 여기서 장치를 적용하기를 원하는 차량에 대해 정의할 수 있고; 이러한 액세스는 상술한 지시와 대응되고, 특히, 차량이 상기 장치 자체의 수단일 때, 그는 단지 리스트로부터 연료와 엔진의 유형을 선택하는 것만을 필요로 한다;
(e) 오디오 선택에 대한 제 5 액세스(305)로서, 장치의 오디오 레벨을 가능 또는 불능하게 할 수 있다; 및
(f) 선호도의 선택에 대한 제 6 액세스(306)로서, 무엇보다도 운전 효율을 개선하는 운전하는 동안 사용자에게 디스플레이될 정보를 선택하는 동시에, 이러한 제안이 디스플레이되는 주기를 선택할 수 있다.
상술한 바와 같이, 정상 동작시, 장치는 ECONAV 모드(도 1), ECOMAP 모드(도 4), 및 NAVIGATION 모드(도 2)의 3가지 기본 동작 모드를 포함한다.
ECONAV 모드는 루트에 독립적으로 사용되며, 사용자가 행선지에 도달하는 방법을 알고 있고, 대상은 오직 연료 절약과 CO2 배출 감소이고, 차량의 효율적인 동작을 위한 적절한 지시를 획득하기 위해 상술한 바와 같이 차량을 선택하기만 하면 된다. 따라서, 도 1에 따라, 장치는 사용자에게 하기의 정보를 나타낸다:
(ⅰ) 실시간의 차량 속도(101)와 사용되는 도로 상에서 허용된 최대 속도(102)로서, 본 발명의 또다른 바람직한 실시예에서 운전에 연관된 위험의 레벨을 지시하기 위해 구성된다.
(ⅱ) 권고 기어(103), 여기서 이러한 지시자는 차량의 속도와 선택된 차량의 유형에 따라 실시간으로 사용자가 선택해야하는 기어를 권고한다. 이는 가장 중요한 지시자이며, 이에 의해, 사용자는 자신의 운전을 상기의 특정 차량에 대해 장치에서 정의된 최적의 운전으로 조정할 수 있다. 특히, 기어 변속을 연산하기 위해, 차량의 XML 형의 데이터베이스 파일이 차량의 기술 규격과 함께 사용되고, 이는 : 무게, 실린더의 수, 엔진 위치, 큐빅 센티미터, 직경 스트로크, 실린더당 밸브, 엔진 연료 공급의 유형, HP/RPM, 토크(Nm/RPM), 트랙션 유형, 기어박스, 갤론당 마일(시내, 오프로드, 및 혼합), CO2 배출, 서스펜션 및 브레이크;의 데이터를 포함한다. 즉, 이러한 데이터에서, 우리는, 각각의 기어에 대해 1000rpm의 성능을 가지고, 가솔린 차량에 대한 최적의 기어 변속은 2000rpm에서 발생하고, 디젤에 대해서는 1500rpm에 대해서 발생하는 것을 고려하여, 기어 변속이 그 특정한 차량에서 수행되어야하는 속도를 이해하기 위해 대응하는 연산을 수행하고, 이는 하기의 일반적인 함수에 기초한다:
속도=속도*(1+((5*(점유-1))/100+((5*(3-절약))/100));
(ⅳ) 정해진 속도 제한을 가진 도로를 운전하고 우리가 그를 초과했을 때 활성화되는 레이더 경고(104). 추가로, 이 경우, 우리는 당국(스페인에서 내비게이션하는 경우, 리스트는 DGT(the General Directorate for Traffic)에 의해 제공된다.)에 의해 제공되는 레이더의 리스트를 고려한다;
(ⅴ) 과도한 가속 및/감속이 수행될 때 나타나는 과도한 가속/감속에 기인한 경고(105)로서, 이러한 과도한 가속/감속은 마지막 5개의 속도에 기초하여 연산되는 것이 고려되고, 이를 차량에 대한 허용된 가속/감속 범위와 비교하여, 과도한 가속이 발생했는지를 평가한다. 이러한 범위는 장치 자체 내에서 가속표와 감속에 대한 또다른 표에서 미리 정해진다. 과도한 가속/감속만이 미리 추정된 과도한 가속 및/또는 감속이 연속적으로 3회 검출되었는지가 표시된다.
(ⅵ) 앞선 차량와 유지되어야만 하는 예측거리의 지시자인 예측 거리(106)로서; 이는 건조 도로 표면과 젖은 도로 표면 사이에서 선택되며(임의의 날씨 경고 서비스와 연결되지 않는다면), 상기 지시는 초단위 또는 미터로 제공된다. 앞선 차량의 속도가 자신의 차량과 동일하다고 간주하여, 브레이크에 발을 올려놓지 않은 감속을 고려하여 연산된다. 이러한 거리는 앞선 차량이 갑자기 정지하는 경우에 정지하기 위해 충분하고, 그렇지 않은 경우라면, 경사진 도로를 운전할때 관성의 변화를 고려하면서, 차량의 관성을 이용한다:
거리=((반경_턴_기어*(속도/10))2-(관성_차량-엔진 저항);
(ⅶ) 실시간으로 우리가 연료 소비에서의 효율의 레벨을 볼수 있는 "에코라이트"라고 부르는, 소비 효율 지시자(107)로서, 이는 하기와 같이 색상이 변하는 4개의 레벨을 포함한다;
- 그린: 최적 레벨의 소비;
- 옐로우: 중간 레벨의 소비;
- 레드: 고 레벨의 소비;
- 그레이: 최적 레벨의 소비보다 낮음.
이러한 레벨들은 도로 속도 제한과 차량의 속도 사이의 관계에 의해 정해지고, 이 경우, 하기와 같다(spd=속도, km/h의 단위)
도로 제한 그레이 그린 옐로우 레드
제한없음 Spd<105 -- Spd<125 Spd>125
Spd<90 Spd<70% 제한 Spd<95% 제한 Spd<110% 제한 Spd>110% 제한
Spd<120 Spd<65% 제한 Spd<95% 제한 Spd<110% 제한 Spd>110% 제한
Spd<120 Spd<60% 제한 Spd<82% 제한 Spd<115% 제한 Spd>115% 제한
(ⅷ) 점유 레벨(108), 소비 레벨(109), GPS 신호(110), 배터리 레벨(111), ECONAV 메뉴(113)(도 3에 도시됨) 및 ECOMAP 동작 모드로의 변경이 본 동작 모드에서의 기타 가능한 액세스이다.
ECOMAP 동작모드가 도 4에 도시되고, 현재의 글로벌 포지셔닝 시스템 ㅈ지도(401)의 현재 뷰, 현재 시간(402), 도로 지시자(명칭)(403), 현재 속도(404), GPS 신호(405), 도로의 최대 제한 속도(406), 권고 기어(407), 소비 효율을 지시하는 "에코라이트" 또는 라이트(408), 과도한 가속/감속 경고(409), 예측 거리(410), 도 1에 도시된 ECONAV 모드로의 스위칭(411) 또는 도 3에 도시된 메뉴로의 액세스(412)를 표시한다. 이러한 동작 모드에 의해, 지시된 데이터 요약이 화면의 측면에 나타내면서, 지도상의 차량 위치를 보는 것이 가능하고, 이는 연료의 최적 사용을 얻기 위해 장치에 의해 제공되는 권고이고, 이는 필수적으로 도 1의 ECONAV 동작에 대해 상술한 연산과 대응한다. 이러한 동작모드에서, 그리고 안전상의 이유로, 루트를 GPS로 집어넣는 것은 불가능하다.
내비게이션 동작 모드가 도 2에서 도시되며, 이는 GPS 내비게이터의 모든 전형적인 기능을 나타내고, 여기서 안전상의 이유로 표시되지 않는(운전자에 대해 불필요한 혼란을 일으키는 것을 방지하기 위해) 기어의 변속을 제외한 연료 소비 감소를 위한 권고의 요약이 표시된다. 따라서, 내비게이션 동작 모드는 동작 모드의 지시자(202), 에코라이트 또는 효율성 지시자(203), 가속/감속 경고(204), 예측 거리(205), ECONAV 메뉴로의 액세스(206), 도 1에 도시된 ECONAV 뷰로의 스위칭(207), GPS 신호(208), 행선지까지의 거리(209), 차량의 현재 속도(210), 현재 시간(211), 행선지까지의 거리(212), 진행하는 방향(213), 그 안에서 운전해야되는 레인을 도시하는 레인 지시자(214), 루트의 퍼센트(215), 및 도로의 최대 제한 속도(216)를 가진 지도(201)의 뷰를 디스플레이한다. 모든 연산은 상술한 것들에 대응한다.
본문에서 내비게이션 자체에 대해서 언급을 하면, 방향이 중요한 규칙을 기능하는 관점을 정의할 수 있다(레이더, 위험 지역, 또는 임의의 기타 아이템). 중요한 것은 일반적으로 장치에서 특정한 루트를 입력하지 않고서 차량이 운전하는 방향을 아는 것을 포함한다. 이를 달성하기 위해, 관점에 관한 정보가 디스플레이되고; 그것이 검출되지 않고 디스플레이될 신호의 거리와 차량의 속도 사이의 직접적인 관계가 표시될 때, 즉, 1000미터에서의 레이더 신호가 있고 목표의 속도가 초당 10미터라면, 새로운 체크가 수행되고 우리는 10초 후에; 즉, 100미터 후에, 우리는 신호로부터 900미터의 범위에서 우리 자신을 발견하고, 따라서 차량이 목표에 근접하고 있고, 따라서, 목표가 자신의 경로 상에 있다고 결론낼 수 있으며; 반대의 경우, 거리가 증가하면, 우리는 목표가 멀어지고 있다고 결론낼 수 있다.
제 2 실시예에서, 본 장치는, 처리 수단이, 운전하는 유형에 따라 그리고 차량에 의해 제공되는 정보에 따라, 위험의 레벨, 이러한 위험을 방지하기 위한 권고, 및 그 위험에 연관된 법적 영향의 경고를 연산할 수 있도록 현재 법의 운전 규정을 가진 데이터베이스를 포함한다. 추가적으로, 본 장치는:
(a) 인접한 다른 장치 및/또는 외부 서버로 생성된 위험한 상황을 전송;
(b) 상기 장치의 위치에 따라 다른 장치 및/또는 외부 서버로부터 교통에 대한 데이터뿐 아니라 날씨 데이터와 일기예보를 포함하는 데이터를 수신;하도록 구성된 통신 송수신기 엘리먼트를 포함하고,
상기 처리 수단은 이러한 데이터를 운전에 연관된 위험에 관한 권고를 생성하는 데에 고려한다.
제 3 실시예에서, 상기 처리 수단은 다른 장치에 대해 추정된 안전 거리를 연산하고, 이러한 안전 거리를 디스플레이 화면 상에 표시하도록 구성된다.
제 4 실시예에서, 상기 처리 수단은 정의된 루트에 연관된 경제적 비용을 연산하도록 구성되고; 상기 비용은 출발시 추정된 비용으로서, 그리고, 루트의 종료시 여행의 축적된 비용으로서, 상기 루트와 특정 차량에 대한 상기 루트의 이론적 최적 소비에 따라, 실시간으로 축적되어 순간적으로 연산된다. 추가로, 본 장치는:
(a) 사용자와 상호작용하기 위한 수단으로 나타내고, 비용 데이터를 집어넣도록 구성되고, 글로벌 포지셔닝 시스템이 데이터 저장 장치에 미리 저장된 비용 위치를 검출할 때 자동화된 방식으로 사용자와의 이러한 상호작용 수단을 표시하는 폼;
(b) 비용 영수증과 자신의 광학 신분증을 스캐닝하기 위한 수단; 및
(c) 상기의 조합;
중 하나와 함께 저장된 고정 비용에 연관된 데이터를 상기 장치가 구비하는 방식으로, 차량에 의한 직접적인 소비에 의한 것이 아닌 외부 소비를 인식하는 수단을 포함한다.
제 5 실시예에서, 상기 장치는 양 차량의 상대적 위치를 검출하는 복수의 검출기를 통합하고, 관성을 이용하기 위해 사용자에게 목표의 위치를 제공하고, 이러한 정보는 자동 변속기와 공유되어 인접하여 위치된 차량의 거리와 반응에 따라 기어를 변속할 수 있도록 한다.
마지막으로, 제 6의 바람직한 실시예에서, 상기 장치는 보안의 방식으로 예를 들면, 차량이 정지하였을 때, 예를 들면, 전자 메일 또는 SMS 메시지와 같은 외부 정보를 디스플레이하고; 그를 디스플레이하는 것이 불가능한 경우에 이러한 인입 메시지를 버퍼에 저장하고, 그것들을 안전한 상황이 되었을 때 추후에 디스플레이할 수 있다.
모든 동작 및 성능 모드에서, 직접적으로 사용자가 보지 않고서 본 장치에 의해 제공된 권고를 명확하게 이해할 수 있고, 가능한 운전자에 대해 주의를 뺏는 것의 수를 최소로 보장하는 방식으로, 색상 및/또는 다수의 코드의 수단에 의해 정보가 제공된다.
차량 이동의 검출 수단은 가속도계를 포함한다.
관점에 관한 정보는, 그것이 검출되지 않지만 디스플레이된 신호에 대한 거리와 차량의 속도 사이의 직접적인 연관성이 검출될 때 제공된다.
상기 장치는, 주의를 요구하는 유형의 외부 정보를 디스플레이하고 및/또는 상기 정보를 사용자의 측면에서 판독하고, 처리 수단이 비운전 위치에 있는 것으로 판정할 때 상기 정보는 사용자에 대해 배제하여 디스플레이되며, 이러한 인입 메시지를 그것이 안전하게 상기 메시지들을 디스플레이할 수 없는 때에는 버퍼에 저장하도록 구성된다. 이러한 정보는 직접적으로 사용자가 보지 않고서 본 장치에 의해 제공된 권고를 명확하게 이해할 수 있는 방식으로, 색상 및/또는 다수의 코드의 수단에 의해 제공된다.
상기 장치는 하기의:
- 이동 전화기;
- PDA;
- GPS 장치;
- 차량에 통합된 전자 장치;
- 상기의 것들의 조합;
사이에서 선택된 하나이다.
본 바람직하고 비배타적인 실시예에 기술된 장치는 2GB-64MB SDRAM 플래시 유형의 메모리를 가진 하드웨어로 구현되고, 이는 SD/MMC 데이터 입력을 가지고 SDHC, 표준 GPS 수신기, "듀얼 코어" 400MHz 집적 프로세서, 터치 스크린, 오디오 출력, 충전가능한 배터리, 및 입/출력 데이터 USB 2.0 유형을 지원할 수 있다.

Claims (15)

  1. 신호를 처리하는 제 1 수단; 차량의 움직임을 검출하는 제 2 수단; 사용자에게 HMI 형의 인터렉티브 디스플레이 정보를 제공하는 수단; 및 복수의 차량의 기술적 특징을 구비한 데이터베이스;를 포함하고, 상기 기술적 특징은 적어도 변속기의 유형, 엔진의 유형, 기어의 수, 연료의 유형, 차량의 유형을 포함하는, 각각의 차량의 이론적으로 최적인 특징인, 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치로서,
    상기 제 1 수단은, 데이터베이스로부터 선택하거나 또는 사용자에 의해 미리 설정된 차량의 특징에 따른 최적의 이론적 소비를 연산하고, 속도에 따른 실제 추정된 소비에 대해 최적의 이론적 소비를 같게하는 데에 필요한 운전 파라미터를 구축하여, 이러한 정보를 디스플레이에 가용한 수단으로 사용자에게 디스플레이하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 루트를 레이아웃하는 수단, 및 동시에 루트의 레이아웃, 도로의 유형, 루트에서의 차량의 위치, 루트의 산악지의 정보를 제공하는 GPS 형 글로벌 포지셔닝 수단을 포함하고; 이들 모두는 신호를 처리하는 제 1 수단이 상기 루트에 대해 실시간으로 소비 프로파일 및 운전 방향을 생성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  3. 제 1 항 또는 2 항에 있어서, 미리정해진 시간 동안의 차량의 동작 변수를 검출하는 수단을 더 포함하고, 상기 차량의 동작 변수는 직접적으로 연료 소비에 연관되는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  4. 제 1 항 내지 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 차량의 순간적인 점유로드를 파악하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  5. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 차량의 기술적 특징은: 무게, 실린더의 수, 엔진 위치, 큐빅 센티미터(cubic centimeters), 직경 스트로크, 실리더당 밸브, 엔진 연료 공급 유형, HP/RPM, 토크 (Nm)/RPM, 트랙션 유형, 기어박스, 갤런당 마일(시내도로, 오프로드 및 혼합), CO2 방출, 서스펜션 및 브레이크의 데이터를 가진 장치 데이터베이스에 리스트되어있는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 GPS 수단은, 디스플레이에 가용한 수단으로 사용자에게 디스플레이될 수 있는 방식으로, 신호 데이터와 도로 교통 기관을 알려주고 구축하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  7. 제 1 항 내지 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 제 1 수단이 차량에 의해 제공되는 정보와 운전 유형에 따라, 위험의 레벨, 이러한 위험을 방지하기 위한 권고 및 이러한 위험에 연관된 법적 결과의 경고를 연산할 수 있도록 현재 법적 운전 규제를 가진 데이터베이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    (a) 인접한 다른 장치 및/또는 외부 서버로 생성된 위험한 상황을 전송; 및
    (b) 상기 장치의 위치에 따라 다른 장치 및/또는 외부 서버로부터 교통에 대한 데이터뿐 아니라 날씨 데이터와 일기예보를 포함하는 데이터를 수신;하도록 구성된 통신 송수신 엘리먼트를 포함하고,
    상기 제 1 수단은 이러한 데이터를 운전에 연관된 위험에 관한 권고를 생성하는 데에 고려하는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  9. 제 1 항 내지 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 수단은 다른 장치에 대해 추정된 안전 거리를 연산하고, 상기 안전 거리를 디스플레이 화면에 디스플레이하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  10. 제 1 항 내지 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 수단은 정의된 루트에 연관된 경제적 비용을 연산하도록 구성되고; 상기 비용은 출발시 추정된 비용으로서, 그리고, 루트의 종료시 여행의 축적된 비용으로서, 상기 루트와 특정 차량에 대한 상기 루트의 이론적 최적 소비에 따라, 실시간으로 축적되어 연산되는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  11. 제 1 항 내지 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    (a) 사용자와 상호작용하기 위한 수단으로 나타내고, 비용 데이터를 집어넣고, 글로벌 포지셔닝 시스템이 데이터 저장 장치에 미리 저장된 비용 위치를 검출할 때 자동화된 방식으로 사용자와의 이러한 상호작용 수단을 표시하는 폼;
    (b) 비용 영수증과 자신의 광학 신분증을 스캐닝하기 위한 수단; 및
    (c) 상기의 조합;
    중 하나와 함께 저장된 고정 비용에 연관된 데이터를 상기 장치가 구비하는 방식으로, 차량에 의한 직접적인 소비에 의한 것이 아닌 외부 소비를 인식하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  12. 제 1 항 내지 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 수단은 차량이 앞선 차량에 대해 제로의 연료 소비로 진행한 미터/초의 거리로 정의된 거리를 연산하고 디스플레이 화면 상에 디스플레이하고, 상기 앞선 차량이 자신의 차량과 동일한 속도로 진행하는 것을 고려하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  13. 제 1 항 내지 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 수단은 연료 소비의 관점에서의 최적의 가속과 감속을 연산하고, 상기 연료 소비를 최소화하기 위한 최적의 기어에 관한 것과 함께 상기 가속이 최적인지 여부를 사용자에게 지시하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  14. 제 1 항 내지 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 수단은 차량이 가속 및/또는 감속하는 평균 시간을 연산하고, 각각의 기어의 반경, 효율적인 속도를 고려하고, 효율적인 가속도의 임계치와 효율적이지 않은 범위를 연산하기 위해 루트의 상이한 순간에서의 속도를 체크하도록 구성되고; 차량이 갑자기 가속 및/또는 감속한 시간 "t"를 검출할 때, 이러한 정보가 그래픽 및/또는 음성 경고의 수단에 의해 사용자에게 제공되는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
  15. 제 1 항 내지 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 양 차량의 상대적 위치를 검출하는 복수의 검출기에 연결되고, 관성을 이용하기 위해 사용자에게 대상의 위치를 제공하고, 이러한 정보는 자동 변속기와 공유되어 인접하여 위치된 차량의 거리와 반응에 따라 기어를 변속할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 차량 운전 프로세스를 모니터링하는 장치.
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