KR20150046947A - 램프 고장진단 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 램프 고장진단 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서 구체적으로 램프로부터 발생되는 신호를 통해 램프의 교체 및 점검 필요 여부를 판단하는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 차량에 장착된 램프의 초음파 신호를 출력하는 출력부, 출력부로부터 획득한 램프의 초음파 신호 레벨을 소정의 시간 동안 모니터링 하는 신호 관측부, 관측부로부터 획득한 램프에 의해 출력된 초음파 신호 레벨과 기 설정된 램프 교체 초음파 레벨의 역치값 및/또는 램프의 단락 초음파 레벨 역치값을 비교하여, 비교 데이터를 기초로 차량에 장착된 램프 교체 및/또는 점검 필요 여부를 판단하는 판단부를 포함한다.

Description

램프 고장진단 시스템 및 그 방법 {Lamp Fault Detection System and Method of}

본 발명은 램프 고장진단 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 구체적으로 램프로부터 발생되는 신호를 통해 램프의 교체 및 점검 필요 여부를 판단하는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

최근 차량에는 운전자에게 편의를 제공하기 위한 다양한 응용제품이 장착되는데, 그 중에서도 램프관련 기술은 운전자의 편의뿐만 아니라 안전과 연관되기 때문에 여러 신기술의 도입이 빠르게 이루어지고 있다.

램프는 차량의 전방과 후방에 장착되어 야간에 운전자의 시야를 확보하는 기능은 물론 운전자가 보행자 및 다른 차량에 탑승한 운전자와 의사소통 할 수 있도록 하고, 운전이 용이하지 않은 환경 (예컨대, 악천후)에서 주행 중일 때도 운전자의 시야를 안정적으로 확보할 수 있도록 하여 안전 주행에 반드시 필요한 장치 중 하나이다.

뿐만 아니라 터널 주행 시, 주변 조도가 갑작스럽게 낮아져 당황하는 운전자가 많은데, 이런 상황에서 차량 주변 조도에 따라 자동으로 램프의 동작을 제어하여 안전주행에 많은 도움을 준다.

이렇게 운전자 및 보행자의 시야확보에 중요한 역할을 하는 램프는 특히 야간에 동작하지 않을 경우, 운전자와 보행자의 안전에 지대한 영향을 미치지만 실상 주행 중 운전자가 램프의 상태를 파악하기는 쉽지 않아, 갑작스러운 램프의 오작동이 일어나도록 방치하여 안전사고가 발생할 가능성을 높이게 된다.

이 때문에 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이, 램프 신호의 전압 상태를 모니터링 하여 운전자로 하여금 램프의 상태를 파악할 수 있도록 하는 기술이 상용화 되어 있다.

하지만, 종래 기술을 통해서는 램프의 단락 여부만 판단할 수 있기 때문에 전조등의 고장상태가 심각하여 교체가 필요한 경우가 아니면 사전에 램프의 상태를 파악하기 어려워 실제 그 사용 범위가 제한적이라는 문제점이 존재한다.

아울러, 종래기술을 통해서는 차량에 장착된 램프의 정확한 상태를 파악할 수 없어 램프의 오작동 가능성이 존재하여도 이를 운전자에게 알리지 못해 안전사고 발생 위험성을 가중시키게 된다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 차량에 장착된 램프에서 발생되는 신호를 측정하여 램프의 점검 및 교체를 판단하는 역치값과 비교하여, 상기 비교값을 기초로 램프의 단락 및/또는 교체 필요 여부를 판단하는 시스템 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일면에 따른 초음파 센서를 통한 차량 램프 고장 진단 시스템은 차량에 장착된 램프의 초음파 신호를 출력하는 출력부, 출력부로부터 획득한 램프의 초음파 신호 레벨을 소정의 시간 동안 모니터링 하는 신호 관측부, 관측부로부터 획득한 램프에 의해 출력된 초음파 신호 레벨과 기 설정된 램프 교체 초음파 레벨의 역치값 및/또는 상기 램프의 단락 초음파 레벨 역치값을 비교하여, 비교 데이터를 기초로 상기 차량에 장착된 램프 교체 및/또는 점검 필요 여부를 판단하는 판단부를 포함한다.

본 발명의 판단부는 측정된 상기 차량 램프의 초음파 신호 출력 최대값이 기 설정된 소정의 시간 동안 특정 횟수 이상 교체 역치값을 초과하면 램프를 교체해야 하는 것으로 판단하고, 기 설정된 소정의 시간 동안 측정된 차량 램프의 초음파 신호 평균값이 단락 역치값 보다 작고, 차량 램프의 초음파 신호 입력 값이 기 설정된 소정의 시간 동안 특정 횟수 이상 단락 역치값 보다 작게 측정되면 램프를 점검해야 하는 것으로 판단한다.

본 발명의 판단부는 기 설정된 소정의 시간 동안 측정된 차량 램프의 초음파 신호 출력 평균값이 단락 역치값 보다 클 경우, 소정의 시간 동안 측정된 초음파 신호 최대값과 교체 역치값을 비교하여, 측정된 차량 램프의 초음파 신호 최대값이 기 설정된 소정의 시간 동안 특정 횟수 이상 교체 역치값을 초과하면 램프를 교체해야 하는 것으로 판단한다.

본 발명의 또 다른 일면에 따른 차량에 장착된 램프의 고장 진단 방법은 기 설정된 소정의 시간 동안 상기 차량에 장착된 램프에서 발생되는 신호를 모니터링 하여 기록하는 단계, 기 설정된 소정의 시간 동안 상기 램프로부터 획득한 신호의 크기의 평균값과 기 설정된 단락 역치값을 비교하는 단계, 단락 역치값보다 상기 측정된 램프 신호의 평균값이 작으면, 설정된 소정의 시간 동안 램프의 신호 크기 값이 단락 역치값 보다 작게 입력된 횟수를 측정하는 단계 및 측정 횟수가 특정횟수 이상이면 램프를 점검이 필요한 것으로 판단하는 단계를 포함한다.

본 발명의 램프로부터 획득한 신호의 크기 평균값과 기 설정된 단락 역치값을 비교하는 단계는 단락 역치값보다 상기 측정된 램프의 신호 크기 평균값이 크면, 기 설정된 교체 역치값과 상기 측정된 램프 신호의 최대값을 비교하는 단계, 교체 역치값보다 상기 측정된 램프 신호의 최대값이 크면, 상기 설정된 소정의 시간 동안, 상기 측정된 램프 신호 값이 교체 역치값을 초과한 횟수를 측정하는 단계 및 측정된 초과 횟수가 특정 횟수 보다 많으면 상기 램프를 교체가 필요한 것으로 판단하는 단계를 더 포함한다.

본 발명의 차량에 장착된 램프에서 발생되는 신호는 초음파 신호, 적외선 신호, 램프의 광량 등 디지털 신호로 변환 가능한 램프로부터 출력되는 신호이다.

본 발명은 램프에서 출력되는 신호를 측정하여, 측정된 값을 램프의 점검 및/또는 교체 필요 여부를 판단하는 역치값과 비교하여 램프의 상태를 모니터링 할 수 있게 함으로써, 운전자가 차량에 장착된 램프의 상태를 확인하고 램프의 점검 및 교체가 필요할 경우 미리 조치를 취할 수 있도록 하여 램프의 오작동을 사전에 방지하여 안전사고를 예방할 수 있게 하는 이점을 제공한다.

도 1은 종래기술에 따른 램프 고장진단 시스템.
도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 램프 고장 진단 시스템.
도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 정상 램프와 비정상 램프의 신호 특성을 나타낸 도면.
도 2c 는 본 발명의 일실시예에 따른 단락 상태 램프의 신호 특성을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 램프 고장 진단 시스템의 블록도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 램프 고장 진단 시스템의 동작 흐름도.
도 5a는 본 발명의 일실시예에 따른 정상램프 신호의 크기와 교체 역치값을 비교하는 실시예를 나타낸 도면.
도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 비정상램프 신호의 크기와 교체 역치값을 비교하는 실시예를 나타낸 도면.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다.

한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 램프 고장 진단 시스템을 나타낸 도면이다.

본 발명은 차량에 장착된 램프에서 발생되는 신호의 크기를 측정하고, 이 값을 램프의 점검 및 교체 필요 여부를 판단하는 이중 역치값과 비교하여, 상기 비교값을 기초로 램프의 단락 및/또는 교체 필요 여부를 판단하는 시스템에 관한 것으로, 본 발명에 따른 일실시예에서는 초음파 신호의 크기를 측정하여 램프의 점검 및/또는 교체 필요 여부를 판단한다.

도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 정상 램프와 비정상 램프의 신호 크기를 비교한 실시예를 나타낸 도면이다.

도 2b 에 도시된 바와 같이, 정상상태의 램프 신호는 측정되는 시간 동안 교체 역치값보다 항상 더 작은 값으로 출력된다.

하지만, 본 발명의 일실시예에 따른 시간에 따른 비정상 램프의 신호 크기를 살펴보면, 소정의 시간 내에 램프 신호 출력값이 여러 차례 교체 역치값 보다 커진 것을 알 수 있다.

즉, 도 2b에 도시된 바와 같이 정상 램프와 비정상 램프의 신호 특성을 취득해보면 정상 램프의 입력 신호보다 비정상 램프 신호가 더 크고 변동도 많다.

아울러 도 2c 에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 단락 역치값과 단락 상태인 램프 신호 크기를 비교해 보면, 단락 역치값 보다 입력되는 램프의 신호 크기가 평균적으로 더 작은 것을 알 수 있다.

본 발명에서는 전술한 단락상태 및 비정상 상태의 램프 신호 특징을 이용하여 정상 램프로부터 획득하는 신호 레벨과 시스템에 교체 역치값(threshold)과 단락 역치값을 설정하여, 2중 threshold 방식으로 두 역치값과 램프 신호 레벨을 비교하여 램프의 단락 여부 및/또는 교체 필요 여부를 판단한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 램프 고장 진단 시스템의 블록도이다.

본 발명은 장착된 램프의 초음파 신호를 출력하는 출력부(310), 출력부(310)로부터 획득한 램프의 초음파 신호 레벨을 소정의 시간 동안 모니터링 하는 신호 관측부(320), 관측부(320)로부터 획득한 램프에 의해 출력된 초음파 신호 레벨과 기 설정된 램프 교체 초음파 레벨의 역치값 및/또는 램프의 단락 초음파 레벨 역치값을 비교하여, 비교 데이터를 기초로 차량에 장착된 램프 교체 및/또는 점검 필요 여부를 판단하는 판단부(340)를 포함한다.

본 발명에 따른 일실시예에서 판단부(340)는 측정된 차량 램프의 초음파 신호 출력 최대값이 기 설정된 소정의 시간 동안 특정 횟수 이상 교체 역치값을 초과하면 램프를 교체해야 하는 것으로 판단한다.

아울러, 판단부(340)는 기 설정된 소정의 시간 동안 측정된 차량 램프의 초음파 신호 출력 평균값이 단락 역치값 보다 작고, 차량 램프의 초음파 신호 입력 값이 기 설정된 소정의 시간 동안 특정 횟수 이상 단락 역치값 보다 작게 측정되면 램프를 점검해야 하는 것으로 판단한다.

또한, 본 발명의 판단부(340)는 기 설정된 소정의 시간 동안 측정된 차량 램프의 초음파 신호 출력 평균값이 단락 역치값 보다 클 경우, 소정의 시간 동안 측정된 초음파 신호 출력의 최대값과 교체 역치값을 비교하여, 측정된 차량 램프의 초음파 신호 최대값이 기 설정된 소정의 시간 동안 특정 횟수 이상 교체 역치값을 초과하면 램프를 교체해야 하는 것으로 판단한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 램프 고장 진단 시스템의 동작 흐름도이다.

본 발명은 기 설정된 역치값과 차량에 장착된 램프에서 발생되는 신호 크기를 비교하여 램프의 단락여부 및 교체 필요 여부를 판단하는 방법으로, 먼저 램프의 점검 필요 여부를 판단하기 위한 단락 역치값 및 램프의 교체 필요 여부를 판단하기 위한 교체 역치값을 설정한다(S410).

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 역치값들은 시스템에 자동 설정되어 있을 수 있고, 사용자 의해 재설정되거나 시스템에 의해 자동적으로 업데이트 될 수 있다(S410).

역치값 재설정 이후, 기 설정된 소정의 시간 동안 차량에 장착된 램프에서 발생되는 신호를 모니터링 한다. 이를 위해, 램프에 불이 들어오면(S420), 램프로부터 획득한 초음파 신호의 크기를 측정한다(S430).

본 발명에 따른 일실시예에서는 초음파 신호의 크기를 측정하는 것으로 설명하지만, 초음파 신호 외의 램프에서 출력되는 적외선 신호, 램프의 광량 등 디지털 신호로 변환 가능한 모든 출력 신호를 통해 램프의 고장 여부를 판단 할 수 있음은 물론이다.

기 설정된 소정의 시간 동안 상기 램프로부터 획득한 신호 크기의 최대값과 기 설정된 단락 역치값을 비교하여, 단락 역치값이 램프 신호 크기보다 크면(S340), 설정된 소정의 시간 동안 램프의 입력 신호 크기 값을 추출하여 그 크기를 모니터링 한다(S450).

소정의 시간 동안 단락 역치값 보다 작게 측정된 신호 입력 값이 특정 횟수 이상 모니터링 되면, 램프를 점검이 필요한 것으로 판단하여 고장 경보를 출력한다(S470).

단락 역치값보다 램프의 입력 신호 크기가 크면(S440), 기 설정된 교체 역치값과 입력신호의 크기를 비교한다(S441).

만약, 교체 역치값보다 입력신호의 크기가 더 크다면, 소정의 시간 동안 측정된 램프 신호 크기값이 교체 역치값을 초과한 횟수를 측정한다(S442).

측정된 램프 신호 크기값이 역치값을 초과한 횟수가 특정 횟수 보다 많으면 상기 램프를 교체가 필요한 것으로 판단하여(S443) 교체 경보를 출력한다(S444).

본 발명에 따른 일실시예에서 역치값을 재설정 하면(S410), 먼저 차량 램프에서 출력되는 초음파 신호를 입력 받아(S412) 이를 기초로 단락 역치값을 설정하고, 램프 출력(S414)에 따라 교체 역치값을 설정한다(S415).

전술한 본 발명은, 차량에 장착된 램프의 단락 여부 및 교체 필요 여부를 판단하기 위해 램프에서 출력되는 신호를 측정하여, 램프로부터 획득한 출력 신호 값을 설정된 단락 역치값 및/또는 교체 역치값과 비교하여 램프의 상태를 진단한다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 램프로부터 획득한 신호의 크기값과 교체 역치값을 비교한 것을 나타낸 도면이다.

점검이 필요한 비정상 램프는 단락 역치값보다 크기가 작은 신호로 출력되므로, 본 발명에 따른 일실시예에서는 소정의 시간 동안 측정된 램프로부터 입력되는 신호의 크기의 평균값이 단락 역치값보다 작으면, 소정의 시간 동안 램프의 신호가 단락 역치값보다 작게 입력되는 횟수를 측정하여 이 횟수가 특정 값 이상일 경우 램프 점검이 필요하다고 판단한다.

아울러, 도 5에 도시된 바와 같이, 소정의 시간 동안 측정된 램프로부터 입력되는 신호 크기의 최대값이 설정된 교체 역치값보다 크면, 소정의 시간 동안 램프의 신호가 교체 역치값보다 크게 입력되는 횟수를 측정하여, 그 횟수가 특정횟수 이상일 경우 램프 교체가 필요하다고 판단한다.

본 발명은 차량에 장착된 램프에서 발생되는 신호를 측정하여 램프의 점검 및 교체를 판단하는 역치값과 비교하여, 상기 비교값을 기초로 램프의 단락 및/또는 교체 필요 여부를 판단하여, 운전자가 차량에 장착된 램프의 상태를 확인하고 램프의 점검 및 교체가 필요할 경우 미리 조치를 취할 수 있도록 하여 운전자와 보행자의 안전에 많은 영향을 끼치는 램프의 오작동으로 인한 안전사고를 예방할 수 있게 하는 이점을 제공한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (6)

1. 초음파 센서를 통한 차량 램프 고장 진단 시스템으로서
   상기 차량에 장착된 램프의 초음파 신호를 출력하는 출력부;
   상기 출력부로부터 획득한 램프의 초음파 신호 레벨을 소정의 시간 동안 모니터링 하는 신호 관측부;
   상기 관측부로부터 획득한 상기 램프에 의해 출력된 초음파 신호 레벨과 기 설정된 램프 교체 초음파 레벨의 역치값 및/또는 상기 램프의 단락 초음파 레벨 역치값을 비교하여, 상기 비교 데이터를 기초로 상기 차량에 장착된 램프 교체 및/또는 점검 필요 여부를 판단하는 판단부; 를 포함하는 램프 고장 진단 시스템.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 판단부는
   측정된 상기 차량 램프의 초음파 신호 출력 최대값이 기 설정된 소정의 시간 동안 특정 횟수 이상 교체 역치값을 초과하면 상기 램프를 교체해야 하는 것으로 판단하고,
   기 설정된 소정의 시간 동안 측정된 상기 차량 램프의 초음파 신호 평균값이 단락 역치값 보다 작고, 상기 차량 램프의 초음파 신호 입력 값이 기 설정된 소정의 시간 동안 특정 횟수 이상 단락 역치값 보다 작게 측정되면 상기 램프를 점검해야 하는 것으로 판단하는 것
   인 램프 고장 진단 시스템.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 판단부는
   기 설정된 소정의 시간 동안 측정된 상기 차량 램프의 초음파 신호 출력 평균값이 단락 역치값 보다 클 경우, 상기 소정의 시간 동안 측정된 초음파 신호 최대값과 교체 역치값을 비교하여, 측정된 상기 차량 램프의 초음파 신호 최대값이 기 설정된 소정의 시간 동안 특정 횟수 이상 교체 역치값을 초과하면 상기 램프를 교체해야 하는 것으로 판단하는 것
   인 램프의 고장 진단 시스템.
4. 차량에 장착된 램프의 고장 진단 방법으로서
   기 설정된 소정의 시간 동안 상기 차량에 장착된 램프에서 발생되는 신호를 모니터링 하여 기록하는 단계;
   상기 기 설정된 소정의 시간 동안 상기 램프로부터 획득한 신호의 크기의 평균값과 기 설정된 단락 역치값을 비교하는 단계;
   상기 단락 역치값보다 상기 측정된 램프 신호의 평균값이 작으면, 상기 설정된 소정의 시간 동안 상기 램프의 신호 크기 값이 단락 역치값 보다 작게 입력된 횟수를 측정하는 단계;
   상기 측정 횟수가 특정 횟수보다 많으면 상기 램프를 점검이 필요한 것으로 판단하는 단계; 를 포함하는 램프 고장 진단 방법.
   
5. 제 4항에 있어서, 상기 램프로부터 획득한 신호의 크기 평균값과 기 설정된 단락 역치값을 비교하는 단계는
   상기 단락 역치값보다 상기 측정된 램프의 신호 크기 평균값이 크면, 기 설정된 교체 역치값과 상기 측정된 램프 신호의 최대값을 비교하는 단계;
   상기 교체 역치값보다 상기 측정된 램프 신호의 최대값이 크면, 상기 설정된 소정의 시간 동안, 상기 측정된 램프 신호 값이 교체 역치값을 초과한 횟수를 측정하는 단계; 및
   상기 초과 횟수가 특정 횟수 보다 많으면 상기 램프를 교체가 필요한 것으로 판단하는 단계; 를 더 포함하는 것
   인 램프 고장 진단 방법.
   
6. 제 3항에 있어서, 상기 차량에 장착된 램프에서 발생되는 신호는
   초음파 신호, 적외선 신호, 상기 램프의 광량 등 디지털 신호로 변환 가능한 상기 램프로부터 출력되는 신호인 것
   인 램프 고장 진단 방법.

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