KR20160070656A - Accident Type Judgment Method And System for Vehicle Accident Pattern Using A 3-Axis Acceleration Sensor, Apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단 방법 및 시스템, 장치에 관한 것으로, 특히 3축 가속도 센서를 이용하여 주행중인 차량에 대해서 중력 가속도 데이터를 수집하고, 중력 가속도 데이터를 기반으로 유형별 사고 판단(예 전복사고, 추락사고, 접촉사고, 충돌사고, 추돌사고 등) 발생하는 경우 이를 미리 판별하여 제공하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단 방법 및 시스템, 장치에 관한 것이다.
In particular, the present invention relates to a method, system, and apparatus for determining an accident pattern based on an accident pattern using a three-axis acceleration sensor. More particularly, the present invention relates to a three-axis acceleration sensor, A method, system and apparatus for determining a type of vehicle accident based on an accident pattern using a three-axis acceleration sensor that discriminates in advance when a type of accident is determined (for example, an overturning accident, a falling accident, a contact accident, a collision accident, .
일반적으로 차량용 블랙박스는 차량에 설치된 각종 센서의 신호를 블랙박스 내부 메모리에 기록하여 사고가 발생한 경우 사고 경위 조사에 사용하기 만들어진 시스템이다. 또한, 이를 변형하여 차량에 설치된 각종 센서의 신호를 휴대용 단말기에서 수신하여 이를 무선으로 서버로 전송하여 사고가 발생한 경우 사고 경위 조사에 사용한다. 이와 같은 종래의 차량용 블랙박스 시스템은 사고 발생시 추후 사고 경위 조사에 사용될 수 있는 있으나, 갑작스러운 사고로 운전자(사용자)의 의식이 불명료한 상황에서 사고 발생 여부를 판단하여 이를 서버로 전송하여 인명 보호를 위한 도움을 청할 수 있는 기능이 미비하다.Generally, a vehicle black box is a system that records signals of various sensors installed in a vehicle in a black box internal memory to be used for an accident investigation in case of an accident. In addition, the mobile terminal receives signals of various sensors installed on the vehicle by modifying the signals, and transmits the signals to the server wirelessly to be used for investigation of an accident when an accident occurs. Such a conventional black box system for a vehicle can be used for the investigation of the occurrence of an accident at the time of an accident, but it is determined that an accident has occurred in a situation where the consciousness of the driver (user) is unclear due to a sudden accident, There is not enough ability to ask for help.
이를 보완하기 위해 GPS기반 시스템을 이용하여 사고 위치를 파악하는 기술이 존재하고 있으나 이 경우에도 GPS 정보의 분해능 및 집적도가 높지 않아 사고 발생을 효율적으로 판단할 수 없는 문제점이 있다.
In order to compensate for this, there is a technique of detecting an accident location using a GPS-based system. In this case, however, resolution and integration of the GPS information are not high enough, so that an accident can not be efficiently determined.
이와 같은 문제점을 해소시키기 위해 본 발명은 3축 가속도 센서를 구비시켜 주행중인 차량에 대해서 중력 가속도 데이터를 수집하고, 중력 가속도 데이터를 기반으로 차량의 유형별 사고 (예 전복사고, 추락사고, 접촉사고, 충돌사고, 추돌사고 등)가 발생하는 경우 이를 미리 판별하여 제공하는 것을 목적으로 한다.
In order to solve such a problem, the present invention provides a three-axis acceleration sensor to collect gravitational acceleration data for a vehicle under running, and to estimate the type of accidents (eg, rollover, crash, Collision accident, collision accident, etc.) occurs in advance.
본 발명의 실시예에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단장치는 차량의 충력 가속도를 감지하여 출력하는 3축 가속도 센서; 및 칼만 필터를 구비하고 있으며, 3축 가속도 센서로부터 차량의 중력 가속도 데이터를 수신받아 칼만 필터를 통해 필터링하고, 필터링된 데이터를 기반으로 차량의 현재 상태를 체크한 후 정상상태인지, 사고 상태인지, 전복상태인지, 추락상태인지의 여부를 판단하여 제공하는 사고 판단부를 포함할 수 있다.
A three-axis acceleration sensor for sensing and outputting acceleration of a vehicle based on an accident pattern based on a three-axis acceleration sensor according to an embodiment of the present invention; And a Kalman filter. The vehicle receives the gravitational acceleration data of the vehicle from the three-axis acceleration sensor, filters it through a Kalman filter, checks the current state of the vehicle on the basis of the filtered data, An overturned state, or a falled state, and provides an accident determination unit.
본 발명과 관련된 실시예로서, 차량의 위치정보를 제공하는 GPS 모듈을 더 포함하며, 사고 판단부는, 중력가속도 데이터에 위치정보 및 방위각 정보를 기반으로 하여 차량의 이상상태 여부를 판단하여 제공할 수 있다.
As an embodiment related to the present invention, it is possible to further include a GPS module that provides position information of a vehicle, and the accident determination unit may determine whether the vehicle is in an abnormal state based on the positional information and the azimuth information in the gravitational acceleration data, have.
본 발명과 관련된 실시예로서, 사고 판단부의 칼만 필터는, 중력 가속도 데이터로부터 이상치를 보정할 수 있다.
As an embodiment related to the present invention, the Kalman filter of the accident judgment unit can correct the abnormal value from the gravitational acceleration data.
본 발명과 관련된 실시예로서, 이상치는 방지턱, 요철, 방향성 주행모듈 중 어느 하나에 의해 발생된 데이터일 수 있다.
As an embodiment related to the present invention, the ideal value may be data generated by any one of the bump, the unevenness, and the directional running module.
본 발명과 관련된 실시예로서, 사고 판단부는, 3축 가속도 센서로부터 제공되는 Y축의 변화를 분석하여 좌회전상태 또는 우회전상태를 인식하고, 3축 가속도 센서로부터 제공되는 X축의 변화를 분석하여 가속상태 또는 감속상태를 인식하며, 3축 가속도 센서로부터 제공되는 Z축의 변화를 분석하여 고도의 변경상태를 인식할 수 있다.
In an embodiment related to the present invention, the accident determination unit analyzes the change of the Y axis provided from the three-axis acceleration sensor to recognize the left-turn state or the right-turn state, analyzes the change of the X- Deceleration state, and can recognize the state of the altitude change by analyzing the change of the Z axis provided from the 3-axis acceleration sensor.
본 발명과 관련된 실시예로서, 사고 판단부는, X축의 변화가 적고, Y축 및 Z축에 변화가 많은 경우 전복사고로 인식하고, X축, Y축의 변화가 적고, Z축에 변화가 많은 경우 추락사고로 인식할 수 있다.
As an embodiment related to the present invention, the accident judgment unit recognizes an accidental rollover when there are few changes in the X axis and a lot of changes in the Y axis and the Z axis, and when the changes in the X axis and the Y axis are small, It can be recognized as a fall accident.
본 발명의 실시예에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단시스템은 3축 가속도 센서를 구비하고 있으며, 상기 3축 가속도 센서를 통해 차량의 중력 가속도 데이터를 수집하여 전송하는 이동 단말기; 및 칼만 필터를 구비하고 있으며, 상기 이동 단말기로부터 차량의 중력 가속도 데이터를 수신받아, 상기 칼만 필터를 통해 필터링하여, 차량의 현재 상태를 체크하여, 차량의 이상상태 여부를 판단하고, 판단 결과 차량에 이상상태가 발생한 것으로 판단되는 미리 등록되어 있는 사고알림정보를 이용하여 사고 상태를 알리는 차량사고 관리서버를 포함할 수 있다.
The accident pattern-based vehicle accident type determination system using the three-axis acceleration sensor according to an embodiment of the present invention includes a three-axis acceleration sensor, and the three-axis acceleration sensor is used to collect and transmit the gravitational acceleration data of the vehicle, ; And a Kalman filter, receives gravitational acceleration data of the vehicle from the mobile terminal, filters the Kalman filter through the Kalman filter, checks the current state of the vehicle, determines whether the vehicle is in an abnormal state, And a vehicle accident management server for informing an accident state using accident notification information registered in advance, which is judged to be abnormal.
여기서, 차량의 이상상태는 차량의 유형별 사고일 수 있으며, 일예를 들면 전복사고, 추락사고, 접촉사고, 충돌사고, 추돌사고 중 하나일 수 있다.
Here, the abnormal state of the vehicle may be an accident by type of vehicle, for example, an overturn accident, a fall accident, a contact accident, a collision accident, or a collision accident.
본 발명과 관련된 실시예로서, 중력 가속도 데이터는 헤더, 바디, 테일로 이루어지며, 상기 바디는, 메시지 타입, 3축 가속도센서 반복회수, 순번, X축 속도변화, Y축 속도변화, Z축 속도변화 중 하나 이상으로 이루어져 있을 수 있다.
In the embodiment of the present invention, the gravitational acceleration data is composed of a header, a body, and a tail, and the body includes a message type, a number of repetitions of three-axis acceleration sensors, a sequence number, Or a change.
본 발명과 관련된 실시예로서, 이동 단말기는, GPS 모듈을 더 포함하고 있으며, 상기 이동 단말기는 상기 3축 가속도 센서를 통해 측정된 중력 가속도 데이터에 위치정보, 방위각 정보를 링크시켜 차량사고 관리서버로 전송하는 한편, 및 상기 중력가속도 데이터에 위치정보 및 방위각 정보를 기반으로 하여 차량의 이상상태 여부를 판단하여 제공할 수 있다.
In an embodiment related to the present invention, the mobile terminal further includes a GPS module, and the mobile terminal links the position information and the azimuth information to the gravity acceleration data measured through the three-axis acceleration sensor, And may determine whether the vehicle is in an abnormal state based on the positional information and the azimuth information in the gravitational acceleration data.
본 발명과 관련된 실시예로서, 차량사고 관리서버는, 사고알림정보 송출시 상기 위치정보를 사고지점 정보로 하여 송출할 수 있다.
As an embodiment related to the present invention, the vehicle accident management server can transmit the position information as the accident point information when the accident notification information is transmitted.
본 발명과 관련된 실시예로서, 차량사고 관리서버의 칼만 필터는, 중력 가속도 데이터로부터 이상치를 보정할 수 있다.
As an embodiment related to the present invention, the Kalman filter of the vehicle accident management server can correct an abnormal value from gravitational acceleration data.
본 발명과 관련된 실시예로서, 이상치는 방지턱, 요철, 방향성 주행모듈 중 어느 하나에 의해 발생된 데이터일 수 있다.
As an embodiment related to the present invention, the ideal value may be data generated by any one of the bump, the unevenness, and the directional running module.
본 발명과 관련된 실시예로서, 차량사고 관리서버는, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 Y축의 변화를 분석하여 좌회전상태 또는 우회전상태를 인식하고, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 X축의 변화를 분석하여 가속상태 또는 감속상태를 인식하며, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 Z축의 변화를 분석하여 고도의 변경상태를 인식할 수 있다.
As an embodiment related to the present invention, the vehicle accident management server analyzes the change of the Y axis provided from the three-axis acceleration sensor to recognize the left-turn state or the right-turn state, and analyzes the change of the X- And recognizes the acceleration state or the deceleration state, and recognizes the state of the altitude change by analyzing the change of the Z axis provided from the three-axis acceleration sensor.
본 발명과 관련된 실시예로서, 차량사고 관리서버는, X축의 변화가 적고, Y축 및 Z축에 변화가 많은 경우 전복사고로 인식하고, X축, Y축의 변화가 적고, Z축에 변화가 많은 경우 추락사고로 인식할 수 있다.
As an embodiment related to the present invention, a vehicle accident management server recognizes an accidental rollover when there are few changes in the X-axis and a lot of changes in the Y-axis and the Z-axis, In many cases, it can be recognized as a fall accident.
본 발명의 다른 실시예에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단방법은, 차량사고 관리서버는, 3축 가속도 센서에 의해 생성된 중력 가속도 데이터를 수신하는 단계; 상기 차량사고 관리서버는, 중력 가속도 데이터를 분석하여 사고감지 데이터를 추출하는 단계; 상기 차량사고 관리서버는, 상기 사고감지 데이터를 칼만 필터를 이용하여 필터링하여 이상치를 보정하는 단계; 상기 차량사고 관리서버는, 상기 보정된 사고감지 데이터를 미리 저장되어 있는 차량 움직임 패턴 정보와 비교하는 단계; 상기 차량사고 관리서버는, 상기 차량 움직임 패턴 정보와의 비교를 통해 차량의 움직임을 분석하는 단계; 상기 차량사고 관리서버는, 상기 차량의 움직임 분석결과 전복사고로 의심되는지의 여부를 판단하는 단계; 상기 차량사고 관리서버는, 전복사고로 의심되는 경우 전복사고 예고 정보를 미리 등록되어 있는 사고알림정보를 이용하여 송출하고, 전복사고로 의심되지 않는 경우 추락사고로 의심되는지의 여부를 판단하는 단계; 상기 차량사고 관리서버는, 상기 추락사고로 의심되는 경우 상기 사고알림정보를 이용하여 추락사고예고 정보를 송출하는 단계로 이루어질 수 있다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a method for determining an accident pattern based on an accident pattern using a three-axis acceleration sensor, comprising: receiving a gravity acceleration data generated by a three-axis acceleration sensor; Wherein the vehicle accident management server comprises: extracting accident detection data by analyzing gravity acceleration data; Wherein the vehicle accident management server comprises: filtering the accident detection data using a Kalman filter to correct an abnormal value; Wherein the vehicle accident management server comprises: comparing the corrected accident detection data with previously stored vehicle movement pattern information; Wherein the vehicle accident management server comprises: analyzing a movement of the vehicle through comparison with the vehicle movement pattern information; Wherein the vehicle accident management server comprises: a step of judging whether or not a suspected overturning accident is suspected as a result of a motion analysis of the vehicle; Wherein the vehicle accident management server transmits the notice of rollover accident notice information using accident notice information registered in advance if it is suspected to be rollover, and judges whether or not the rolling accident is suspected as a rollover accident; The vehicle accident management server may be configured to transmit crash warning notice information using the accident notification information if the accident is suspected.
본 발명과 관련된 실시예로서, 이상치는 방지턱, 요철, 방향성 주행모듈 중 어느 하나에 의해 발생된 데이터일 수 있다.
As an embodiment related to the present invention, the ideal value may be data generated by any one of the bump, the unevenness, and the directional running module.
본 발명과 관련된 실시예로서, 차량사고 관리서버는, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 Y축의 변화를 분석하여 좌회전상태 또는 우회전상태를 인식하고, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 X축의 변화를 분석하여 가속상태 또는 감속상태를 인식하며, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 Z축의 변화를 분석하여 고도의 변경상태를 인식할 수 있다.
As an embodiment related to the present invention, the vehicle accident management server analyzes the change of the Y axis provided from the three-axis acceleration sensor to recognize the left-turn state or the right-turn state, and analyzes the change of the X- And recognizes the acceleration state or the deceleration state, and recognizes the state of the altitude change by analyzing the change of the Z axis provided from the three-axis acceleration sensor.
본 발명과 관련된 실시예로서, 차량사고 관리서버는, X축의 변화가 적고, Y축 및 Z축에 변화가 많은 경우 전복사고로 인식하고, X축, Y축의 변화가 적고, Z축에 변화가 많은 경우 추락사고로 인식할 수 있다.
As an embodiment related to the present invention, a vehicle accident management server recognizes an accidental rollover when there are few changes in the X-axis and a lot of changes in the Y-axis and the Z-axis, In many cases, it can be recognized as a fall accident.
본 발명은 이동 단말기에 3축 가속도 센서를 구비시켜 주행중인 차량에 대해서 중력 가속도 데이터를 수집하고, 중력 가속도 데이터를 기반으로 차량의 전복사고 또는 추락사고 등 각종 사고 상황을 미리 판별하여 제공함으로써, 차량의 현재 상태를 정확하게 파악하고 있어 차량의 사고 여부 및 사고의 종류를 알 수 있도록 하는 효과가 있다.
According to the present invention, a three-axis acceleration sensor is provided in a mobile terminal to collect gravitational acceleration data for a vehicle under running and discriminate and provide various accident situations such as a rollover accident or a fall accident based on gravitational acceleration data, So that it is possible to know the type of an accident and the type of an accident.
도 1은 본 발명에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단방법을 설명하기 위한 동작흐름도이다.
도 4는 도 1 및 도 2에 적용된 3축 가속도 센서를 설명하기 위한 질량-스프링 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 1 및 도 2에 적용된 3축 가속도 센서를 이용하여 여러 축의 가속도를 측정할 수 있는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 1 및 도 2의 3축 가속도 센서의 원리를 이해하기 위해 첨부한 도면이다.
도 7은 도 1 및 도 2의 3축 가속도 센서의 방향각 설정상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 1 및 도 2의 3축 가속도 센서에 의해 생성된 중력 가속 데이터의 전송포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 8의 BODY 파트의 전송포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 1 및 도 2의 3축 가속도 센서에 의해 판단될 수 있는 운행 패턴을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a configuration of an accident pattern-based vehicle accident type determining apparatus using a three-axis acceleration sensor according to the present invention.
2 is a view for explaining a configuration of an accident pattern-based vehicle accident type determination system using a three-axis acceleration sensor according to the present invention.
FIG. 3 is a flowchart illustrating a method for determining an accident pattern based on an accident pattern using a three-axis acceleration sensor according to the present invention.
FIG. 4 is a view for explaining a mass-spring system for explaining a three-axis acceleration sensor applied to FIGS. 1 and 2. FIG.
FIG. 5 is a view for explaining a structure capable of measuring acceleration of several axes using the three-axis acceleration sensor applied to FIGS. 1 and 2. FIG.
FIG. 6 is a view attached to understand the principle of the three-axis acceleration sensor of FIGS. 1 and 2. FIG.
FIG. 7 is a view for explaining a direction angle setting state of the three-axis acceleration sensor of FIGS. 1 and 2. FIG.
FIG. 8 is a view for explaining a transmission format of gravity acceleration data generated by the three-axis acceleration sensor of FIGS. 1 and 2. FIG.
9 is a diagram for explaining a transmission format of the BODY part of FIG.
FIG. 10 is a view for explaining a travel pattern which can be judged by the three-axis acceleration sensor of FIGS. 1 and 2. FIG.
본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.It is noted that the technical terms used in the present invention are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. In addition, the technical terms used in the present invention should be construed in a sense generally understood by a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless otherwise defined in the present invention, Should not be construed to mean, or be interpreted in an excessively reduced sense. In addition, when a technical term used in the present invention is an erroneous technical term that does not accurately express the concept of the present invention, it should be understood that technical terms can be understood by those skilled in the art. In addition, the general terms used in the present invention should be interpreted according to a predefined or prior context, and should not be construed as being excessively reduced.
또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
Furthermore, the singular expressions used in the present invention include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present invention, terms such as "comprising" or "comprising" and the like should not be construed as encompassing various elements or stages of the invention, Or may further include additional components or steps.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or similar elements throughout the several views, and redundant description thereof will be omitted.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
It is to be noted that the accompanying drawings are only for the purpose of facilitating understanding of the present invention, and should not be construed as limiting the scope of the present invention with reference to the accompanying drawings.
(( 실시예Example 1) One)
도 1은 본 발명에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a configuration of an accident pattern-based vehicle accident type determining apparatus using a three-axis acceleration sensor according to the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 이동 단말기(100)는 차량의 충력 가속도를 감지하여 출력하는 3축 가속도 센서(110)와, 칼만 필터(161)를 구비하고 있으며, 3축 가속도 센서(110)로부터 차량의 중력 가속도 데이터를 수신받아, 칼만 필터(161)를 통해 필터링하여, 차량의 현재 상태를 체크하여, 정상상태인지, 사고 상태인지, 전복상태인지, 추락상태인지의 여부를 판단하여 제공하는 사고 판단부(160)와, 차량의 위치정보를 제공하는 GPS 모듈(120)과, 전체 시스템을 제어하는 한편, 사고 판단부(160)에 의해 판단된 차량 상태를 출력부(150)를 통해 출력시키는 제어부(130)로 이루어진다. As shown in FIG. 1, the
즉, 사고 판단부(160)는 차량의 이상상태를 차량의 유형별 사고로 판단하는데, 구체적으로 예를 들면 위에서 언급한 바와 같이 전복사고, 추락사고, 접촉사고, 충돌사고, 추돌사고 등이 이에 해당된다.That is, the
또한 이동 단말기는 GPS 모듈(120) 이외에 OBD 및 TPMS 등 다양한 차량센서를 더 포함할 수 있으며, 제어부(130)는 이러한 센서로부터 감지된 신호를 토대로 전체 시스템을 제어할 수 있다.The mobile terminal may further include various vehicle sensors such as an OBD and a TPMS in addition to the
사고 판단부(160)는 중력가속도 데이터에 위치정보 및 방위각 정보를 기반으로 하여 차량의 이상상태 여부를 판단하여 제공한다.The
사고 판단부(160)의 칼만 필터(161)는 중력 가속도 데이터로부터 이상치를 보정하고, 이상치는 방지턱, 요철, 방향성 주행모듈 중 어느 하나에 의해 발생된 데이터이다.The Kalman
사고 판단부(160)는 3축 가속도 센서(110)로부터 제공되는 Y축의 변화를 분석하여 좌회전상태 또는 우회전상태를 인식하고, 3축 가속도 센서(110)로부터 제공되는 X축의 변화를 분석하여 가속상태 또는 감속상태를 인식하며, 3축 가속도 센서(110)로부터 제공되는 Z축의 변화를 분석하여 고도의 변경상태를 인식한다.The
사고 판단부(160)는 X축의 변화가 적고, Y축 및 Z축에 변화가 많은 경우 전복사고로 인식하고, X축, Y축의 변화가 적고, Z축에 변화가 많은 경우 추락사고로 인식한다.
The
실시예 2에 공통으로 포함되어 있는 구성요소에 대해서 그 상세한 설명은 실시예 2에서 기술하기로 한다.
Details of components included in common in the second embodiment will be described in the second embodiment.
(( 실시예Example 2) 2)
도 2는 본 발명에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
2 is a view for explaining a configuration of an accident pattern-based vehicle accident type determination system using a three-axis acceleration sensor according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단시스템은 이동 단말기(100), 차량사고 관리서버(200), 통신망(300)으로 이루어진다.As shown in FIG. 2, an accident pattern-based vehicle accident type determination system using a three-axis acceleration sensor includes a
이동 단말기(100)는 차량의 중력 가속도 데이터를 수집하여 제공하는 3축 가속도 센서(110)와, 차량의 위치정보를 수신하여 제공하는 GPS 모듈(120)과, 3축 가속도 센서(110)로부터 제공되는 중력 가속도 데이터를 전송포맷으로 변환시켜 통신부(140)를 통해 송출하는 한편, 3축 가속도 센서(110)를 통해 측정된 중력 가속도 데이터에 GPS 모듈(120)에 의해 제공되는 위치정보, 방위각 정보를 링크시켜 통신부(140)를 통해 차량사고 관리서버(200)로 전송하는 제어부(130)와, 제어부(130)의 제어에 응하여 차량의 상태를 화면상으로 출력하는 출력부(150)로 이루어진다.The
이때 중력 가속도 데이터는 헤더, 바디, 테일로 이루어지며, 상기 바디는, 메시지 타입, 3축 가속도센서 반복회수, 순번, X축 속도변화, Y축 속도변화, Z축 속도변화 등으로 이루어진다.At this time, the gravitational acceleration data is composed of a header, a body, and a tail, and the body includes a message type, a number of triaxial acceleration sensor repetitions, order, X axis velocity change, Y axis velocity change and Z axis velocity change.
도 4는 도 1 및 도 2에 적용된 3축 가속도 센서를 설명하기 위한 질량-스프링 시스템을 설명하기 위한 도면으로서, 뉴턴의 제 1 법칙을 이용하여 가속도를 측정하는 가속도를 측정하는 센서의 원리로서, 외부의 힘은 질량인 물체에 연결된 스프링이 늘어난 거리에 비례하므로 가속도 a는 a=kx/m으로 계산됨을 알 수 있다. FIG. 4 is a view for explaining a mass-spring system for explaining a three-axis acceleration sensor applied to FIGS. 1 and 2. As a principle of a sensor for measuring an acceleration for measuring an acceleration using Newton's first law, The external force is proportional to the extension distance of the spring connected to the mass object, so the acceleration a is calculated as a = kx / m.
도 5는 도 1 및 도 2에 적용된 3축 가속도 센서를 이용하여 여러 축의 가속도를 측정할 수 있는 구조를 설명하기 위한 도면으로서, 여러 축의 가속도를 측정할 수 있는 구조적 특징을 가지고 있는 것으로, 가속도는 한 번 적분하면 속도 두 번 적분하면 위치가 계산되므로 두 방향의 가속도 센서를 이용하면 평면상에서 움직이는 물체에 장착해 자기 위치를 알아낼 수 있다.FIG. 5 is a view for explaining a structure capable of measuring acceleration of several axes using the three-axis acceleration sensor applied in FIGS. 1 and 2, and has a structural characteristic capable of measuring acceleration of several axes. Once integrated, the position is calculated when the speed is integrated twice. Therefore, by using the two-directional acceleration sensor, it can be mounted on a moving object on the plane to determine its own position.
도 6은 도 1 및 도 2의 3축 가속도 센서의 원리를 이해하기 위해 첨부한 도면으로서, MEMS 가속도계의 핵심 요소는 두 세트의 핑거(finger)로 구성된 빔 구조를 움직이는 것으로, 한 세트의 핑거는 기판의 균일한 접지면에 고정되어 있고 다른 세트는 적용되는 가속도에 반응하여 움직일 수 있는 스프링과 피스톤 자체의 질량에 연결되어 있다. 여기서 적용되는 가속도는 고정된 빔 핑거와 이동하는 빔 핑거 간의 캐패시턴스(capacitance)를 변화시킨다. 이렇듯 몇 미크론에 불과한 MEMS 구조에는 매우 높은 정밀도의 실리콘 광식각법(photolithography) 및 에칭 공정 기술이 요구된다. MEMS 구조는 대개 단일 크리스털 실리콘으로 만들어지거나, 단일 크리스털 실리콘 웨이퍼의 표면에 초고온으로 침적되는 폴리실리콘으로 구성되며 이러한 유연한 기술을 통해 기계적 특성이 매우 다른 구조를 설계할 수 있다. 설계 제어 및 변경이 가능한 기계적 파라미터 중 하나는 스프링 강성이다. 뿐만 아니라 감지 요소의 질량과 구조의 감쇠(Damping)를 통해서도 설계 변경이 가능하다.FIG. 6 is a view attached to understand the principle of the three-axis acceleration sensor of FIGS. 1 and 2, wherein a key element of the MEMS accelerometer is to move a beam structure composed of two sets of fingers, The other set is connected to the mass of the spring itself and the piston itself which can move in response to the applied acceleration. The acceleration applied here changes the capacitance between the fixed beam fingers and the moving beam fingers. The MEMS structure, which is only a few microns, requires very high precision photolithography and etching process technology. MEMS structures are usually made of single crystal silicon, or they consist of polysilicon deposited at ultra-high temperatures on the surface of single crystal silicon wafers. This flexible technology can be used to design structures with very different mechanical properties. One of the mechanical parameters that can be controlled and modified is spring stiffness. In addition, design changes can be made through the damping of mass and structure of sensing elements.
도 7은 도 1 및 도 2의 3축 가속도 센서의 방향각 설정상태를 설명하기 위한 도면으로서, 3축 가속도 센서(110)의 축방향각은 차량의 진행방향을 X축, 좌우 방향각을 Y축으로 Z축을 수직축으로 설정한다. FIG. 7 is a diagram for explaining the direction angle setting state of the three-axis acceleration sensor of FIGS. 1 and 2. The axial direction of the three-
도 8은 도 1 및 도 2의 3축 가속도 센서에 의해 생성된 중력 가속 데이터의 전송포맷을 설명하기 위한 도면으로서, 차량에 구비된 이동 단말기(100)는 이동 단말기(100) 내에 장착된 3축 가속도 센서(110)를 통해 가속도 데이터를 기반으로 하는 중력 가속도 데이터를 생성하고, 이를 차량 사고 관리 서버(200)에 전송하게 되는데 이를 위하여 통신 프로토콜(Protocol)을 정의하고 있는 것으로, 3축 가속도 센서(110)에서 차량사고관리 서버(200)로 전송하는 프로토콜 전문(BODY)에 헤더(Header)과 테일(Tail)을 정의하고 있다.FIG. 8 is a view for explaining a transmission format of gravity acceleration data generated by the three-axis acceleration sensor of FIGS. 1 and 2. The
도 9는 도 8의 전문(BODY) 파트의 전송포맷을 설명하기 위한 도면으로서, 전송되는 전문(Body) 부분이며 데이터는 50~300msec 단위 데이터를 1분 단위로 전송하게 되며, 전송하게 되는 데이터 건수에 따리 가속도 센서 반복횟수를 조정하게 된다.FIG. 9 is a diagram for explaining the transmission format of the part (BODY) of FIG. 8, which is a body part to be transmitted, in which data is transmitted in units of 50 to 300 msec in units of one minute, The number of repetitions of the acceleration sensor is adjusted.
도 10은 도 1 및 도 2의 3축 가속도 센서에 의해 판단될 수 있는 운행 패턴을 설명하기 위한 도면으로서, 좌회전, 우회전, 가속, 감속, 사고, 좌 전복, 우 전복, 추락 등의 경우에 3축 가속도 센서(110)를 통해서 확인 가능하다. 즉, 좌, 우회전의 경우 축 방향을 전담하는 Y 축의 변화를 측정하게 되며 Y 축이 (+)의 가속도를 가지면 좌측으로 이동한 것으로 인식하고 (-)의 값을 가지게 되면 우측으로 이동한 것으로 인식한다, 가속 감속의 경우 진행방향의 센서 X축 값이 이용 측정하며 (+) 값을 가지는 경우 가속, (-)값을 가지는 경우 감속으로 본다. Z 축의 경우 고도가 변경되면 고도가 낮아지는 경우 (+)값, 고도가 상승하는 경우 (-) 값을 가지게 된다. 해당 패턴을 비교하여 좌,우 전복 패턴은 X, Y, Z축 값이 1G값에 근접하는 형태의 경우 안정화 상태(정지)로 보고 차량의 최종 상태를 확인하여 전복 여부를 결정할 수 있게 된다.
Fig. 10 is a view for explaining a driving pattern which can be judged by the three-axis acceleration sensor of Figs. 1 and 2. In the case of left turn, right turn, acceleration, deceleration, accident, left overturn, right overturn,
차량사고 관리서버(200)는 차량식별정보에 매칭시켜 차량정보를 저장하고 있는 차량정보 DB(210)와, 차량식별정보에 매칭시켜 차량사고정보를 저장하고 있는 차량사고정보 DB(220)와, 칼만 필터(231)를 구비하고 있으며, 이동 단말기(100)를 통해 송출되는 중력 가속도 데이터를 수신받아 이상치를 보정한 후 차량의 움직임 상태를 체크하여, 정상상태인지, 전복상태인지, 추락상태인지의 여부를 확인하고, 확인 결과를 제공하는 차량사고 판별부(230)와, 차량사고 판별부(230)의 확인 결과 전복상태 또는 추락상태로 판단되는 미리 등록되어 있는 사고알림정보를 이용하여 사고 상태를 알리는 한편 차량사고정보를 차량사고정보 DB(220)에 등록시켜 관리하는 차량사고 알림부(240)로 이루어진다.The vehicle
칼만 필터(231)는 재귀적 동작을 기본으로 하는 구성요소로서, 바로 이전 추정했던 값을 기본으로 하여 현재의 값을 추정한다. 일반적으로 3축 가속도 센서는 다양한 노이즈를 포함하고 있고 평탄한 수평의 도로를 일정한 속도로 달리지 않는 이상 노이즈는 증가하게 되어 있다. 등속 운동하는 차가 추가로 가속하거나 감속하는 것을 반복하는 경우, 노면의 상태가 고르지 않은 도로, 가속 방지턱, 경사로, 구분도로 등의 다양한 노면의 상태가 가속센서의 노이즈를 증가시킨다. 또한 정지해 있는 물체에 가해지는 중력 가속도 변화를 측정하는 부분에서는 3축 가속도 센서는 유용하게 측정할 수 있지만 다양한 실생활에서는 주기적으로 초기값을 설정하여 센서의 신뢰도를 높이는 칼만 필터를 사용하여야만 정확한 패턴을 찾을 수 있다.
The
차량사고 관리서버(200)는 사고알림정보 송출시 위치정보를 사고지점 정보로 하여 송출한다.The vehicle accident management server (200) transmits location information to the accident point information when the accident notification information is transmitted.
차량사고 판별부(230)의 칼만 필터(231)는 중력 가속도 데이터로부터 이상치를 보정할 수 있다. 여기서, 이상치는 방지턱, 요철, 방향성 주행모듈 중 어느 하나에 의해 발생된 데이터이다.The
여기서, 칼만 필터(231)의 원리에 대해서 간단히 설명하면, 노면 상태나 차량의 진동, 미세한 털림 및 흔들림 등 따른 다양한 오차를 보정 하는 데 중요한 역할을 하게 된다.Here, the principle of the
칼만 필터는 가우시안(정규분포) 잡음을 가진 선형 동적 시스템에 대한 최적의 예측 방법을 제공하므로 동작 예측 분야에서 가장 널리 알려진 기법 중의 하나이다. 그리고 칼만 필터는 컴퓨터를 이용하여 쉽게 구현할 수 있는 일반화된 회귀 알고리즘을 제공한다. 일반적으로, 칼만 필터는 식 (1), 식 (2)와 같이 시스템을 시스템 상태 모델과 측정 모델로 나타낸다.Kalman filter is one of the most widely known techniques in motion prediction because it provides an optimal prediction method for linear dynamic systems with Gaussian (normal distribution) noise. The Kalman filter provides a generalized regression algorithm that can be easily implemented using a computer. In general, the Kalman filter expresses the system as a system state model and a measurement model as shown in Eqs. (1) and (2).
k번째 시점의 시스템 상태 s(k)는 k-1번째 시점의 프레임과 선형적으로 관련되어 있으며 측정 모델 m(k)와 시스템 상태 s(k)사이의 관계 역시 선형적이다. w(k)와 v(k)는 각각 상태 및 측정 잡음을 나타내며, 각각에 대해 독립적이고 가우시안 잡음을 가진다고 가정한다. 식 (1)에서 (k)는 k번째 시점의 상태와 k+1번째 시점의 상태를 연관시키는 상태 전이 행렬이고, 식 (2)에서 H(k)는 상태 모델과 측정 모델을 연관시키는 관측 행렬이다. 즉, 운동하는 물체에서는 폐색 때문에 정확한 측정을 하지 못하는 경우와 다양한 노면상태와 잡음으로 인해 오작동하는 경우가 많다. 이를 칼만 필터(231)를 이용하면 노이즈 제거 작업을 용이하게 수행할 수 있다.
The system state s (k) at the kth time point is linearly related to the frame at the (k-1) th time point, and the relationship between the measurement model m (k) and the system state s (k) is also linear. It is assumed that w (k) and v (k) represent state and measurement noise, respectively, and are independent of each other and have Gaussian noise. In (2), H (k) is a state transition matrix that associates the state model with the measurement model. to be. In other words, in moving objects, it is often the case that it can not measure accurately due to occlusion and malfunction due to various road surface conditions and noise. By using the
차량사고 관리서버(200)의 차량사고 판별부(230)는 칼만 필터(231)에 의해 보정된 3축 가속도 센서(110)로부터 제공되는 Y축의 변화를 분석하여 좌회전상태 또는 우회전상태를 인식하고, 3축 가속도 센서(110)로부터 제공되는 X축의 변화를 분석하여 가속상태 또는 감속상태를 인식하며, 3축 가속도 센서(110)로부터 제공되는 Z축의 변화를 분석하여 고도의 변경상태를 인식한다.The vehicle
차량사고 관리서버(200)의 차량사고 판별부(230)는 X축의 변화가 적고, Y축 및 Z축에 변화가 많은 경우 전복사고로 인식하고, X축, Y축의 변화가 적고, Z축에 변화가 많은 경우 추락사고로 인식한다.
The vehicle
상기와 같이 구성된 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단방법에 대해서 설명하면 다음과 같다.A method of determining an accident pattern based on an accident pattern using the three-axis acceleration sensor constructed as above will be described below.
도 3은 본 발명에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단방법을 설명하기 위한 동작흐름도이다.FIG. 3 is a flowchart illustrating a method for determining an accident pattern based on an accident pattern using a three-axis acceleration sensor according to the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이 차량사고 관리서버(200)의 차량사고 판별부(230)는 3축 가속도 센서(110)에 의해 생성된 중력 가속도 데이터를 수신(S110)하고, 중력 가속도 데이터를 분석하여 사고감지 데이터를 추출(S120)한다.3, the vehicle
차량사고 관리서버(200)의 차량사고 판별부(230)는 사고감지 데이터를 칼만 필터(231)를 이용하여 필터링하여 이상치를 보정(S130)하고, 보정된 사고감지 데이터를 미리 저장되어 있는 차량 움직임 패턴 정보와 비교(S140)한다. 여기서, 방지턱, 요철, 방향성 주행모듈에 의해 발생된 노이즈이다.The vehicle
차량사고 관리서버(200)의 차량사고 판별부(230)는 차량 움직임 패턴 정보와의 비교를 통해 차량의 움직임을 분석(S150)하고, 차량의 움직임 분석결과 전복사고로 의심되는지의 여부를 판단(S160)한다.The vehicle
S160 단계의 판단 결과 전복사고로 의심되는 경우 차량사고 관리서버(200)의 차량사고 판별부(230)는 전복사고 예고 정보를 미리 등록되어 있는 사고알림정보를 이용하여 송출(S170)하고, 전복사고로 의심되지 않는 경우 추락사고로 의심되는지의 여부를 판단(S180)한다.If it is determined in step S160 that there is a rollover accident, the vehicle
S180 단계의 판단 결과, 차량사고 관리서버(200)의 차량사고 판별부(230)는 추락사고로 의심되는 경우 사고알림정보를 이용하여 추락사고예고 정보를 송출(S190)한다.As a result of the determination in step S180, if the vehicle
차량사고 관리서버(200)의 차량사고 판별부(230)는 3축 가속도 센서(110)로부터 제공되는 Y축의 변화를 분석하여 좌회전상태 또는 우회전상태를 인식하고, 3축 가속도 센서(110)로부터 제공되는 X축의 변화를 분석하여 가속상태 또는 감속상태를 인식하며, 3축 가속도 센서(110)로부터 제공되는 Z축의 변화를 분석하여 고도의 변경상태를 인식한다.The vehicle
차량사고 관리서버(200)의 차량사고 판별부(230)는 X축의 변화가 적고, Y축 및 Z축에 변화가 많은 경우 전복사고로 인식하고, X축, Y축의 변화가 적고, Z축에 변화가 많은 경우 추락사고로 인식한다.
The vehicle
전술한 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as falling within the scope of the present invention.
100 : 이동 단말기
110 : 3축 가속도 센서
120 : GPS 모듈
130 : 제어부
140 : 제어부
150 : 출력부
200 : 차량사고 관리서버
210 : 차량정보 DB
220 : 차량사고정보 DB
230 : 차량사고 판별부
231 : 칼만 필터
240 : 차량사고 알림부100: mobile terminal
110: 3-axis acceleration sensor 120: GPS module
130: control unit 140:
150:
200: vehicle accident management server
210: vehicle information DB 220: vehicle accident information DB
230: vehicle accident determination unit 231: Kalman filter
240: Vehicle accident notification unit
Claims (18)
칼만 필터를 구비하고 있으며, 상기 3축 가속도 센서로부터 차량의 중력 가속도 데이터를 수신받아 상기 칼만 필터를 통해 필터링하고, 상기 필터링된 데이터를 기반으로 차량의 현재 상태를 체크한 후 정상상태인지, 사고 상태인지, 전복상태인지, 추락상태인지의 여부를 판단하여 제공하는 사고 판단부;
를 포함하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단장치.
A three-axis acceleration sensor for sensing and outputting acceleration of the vehicle; And
Axis acceleration sensor, receives the gravity acceleration data of the vehicle from the three-axis acceleration sensor, filters the data through the Kalman filter, checks the current state of the vehicle based on the filtered data, An accident judging unit for judging whether or not the crane is in a rollover state,
A device for judging the type of vehicle accident based on an accident pattern using a three-axis acceleration sensor.
차량의 위치정보를 제공하는 GPS 모듈을 더 포함하며,
상기 사고 판단부는, 상기 중력가속도 데이터에 위치정보 및 방위각 정보를 기반으로 하여 차량의 이상상태 여부를 판단하여 제공하는 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a GPS module for providing location information of the vehicle,
Wherein the accident determination unit determines whether the vehicle is in an abnormal state based on the position information and the azimuth information, and provides the gravity acceleration data to the gravity acceleration data.
상기 사고 판단부의 칼만 필터는, 상기 중력 가속도 데이터로부터 이상치를 보정하는 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단장치.
The method according to claim 1,
Wherein the Kalman filter of the accident judging unit corrects the abnormal value from the gravitational acceleration data.
상기 이상치는 방지턱, 요철, 방향성 주행모듈 중 어느 하나에 의해 발생된 데이터인 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단장치.
The method of claim 3,
Wherein the abnormal value is data generated by any one of the braking force, the unevenness, and the directional running module.
상기 사고 판단부는, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 Y축의 변화를 분석하여 좌회전상태 또는 우회전상태를 인식하고, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 X축의 변화를 분석하여 가속상태 또는 감속상태를 인식하며, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 Z축의 변화를 분석하여 고도의 변경상태를 인식하는 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단장치.
3. The method of claim 2,
The accident determination unit recognizes a left-turn state or a right-turn state by analyzing the change of the Y-axis provided from the three-axis acceleration sensor, and recognizes an acceleration state or a deceleration state by analyzing a change of the X- Axis acceleration sensor, and recognizes an altitude change state by analyzing the change of the Z axis provided from the 3-axis acceleration sensor.
상기 사고 판단부는, X축의 변화가 적고, Y축 및 Z축에 변화가 많은 경우 전복사고로 인식하고, X축, Y축의 변화가 적고, Z축에 변화가 많은 경우 추락사고로 인식하는 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단장치.
6. The method of claim 5,
The accident judging section recognizes the occurrence of rollover when there are few changes in the X-axis and a lot of changes in the Y-axis and the Z-axis. Accident pattern based vehicle accident type determination device using 3 - axis acceleration sensor.
칼만 필터를 구비하고 있으며, 상기 이동 단말기로부터 차량의 중력 가속도 데이터를 수신받아, 상기 칼만 필터를 통해 필터링하여, 차량의 현재 상태를 체크하여, 정상상태인지, 사고 상태인지, 전복상태인지, 추락상태인지의 여부를 판단하고, 판단 결과 전복상태 또는 추락상태로 판단되는 미리 등록되어 있는 사고알림정보를 이용하여 사고 상태를 알리는 차량사고 관리서버;
를 포함하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단시스템.
A mobile terminal having a three-axis acceleration sensor and collecting and transmitting the gravity acceleration data of the vehicle through the three-axis acceleration sensor; And
A Kalman filter, and receives gravitational acceleration data of the vehicle from the mobile terminal, filters the Kalman filter through the Kalman filter, and checks the current state of the vehicle to determine whether the vehicle is in a normal state, an accident state, A vehicle accident management server for judging whether or not the vehicle is in an overturned state or a falled state as a result of the determination, and notifying an accident state using previously registered accident notification information;
Accident Pattern Type Judgment System Based on Accident Pattern Using 3 - Axis Acceleration Sensor.
상기 중력 가속도 데이터는 헤더, 바디, 테일로 이루어지며, 상기 바디는, 메시지 타입, 3축 가속도센서 반복회수, 순번, X축 속도변화, Y축 속도변화, Z축 속도변화 중 하나 이상으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단시스템.
8. The method of claim 7,
Wherein the gravity acceleration data includes at least one of a header, a body, and a tail, and the body comprises at least one of a message type, a number of triaxial acceleration sensor repetition times, a sequence number, an X axis velocity change, a Y axis velocity change, A three - axis acceleration sensor is used to detect accident patterns based on accident patterns.
상기 이동 단말기는, GPS 모듈을 더 포함하고 있으며,
상기 이동 단말기는 상기 3축 가속도 센서를 통해 측정된 중력 가속도 데이터에 위치정보, 방위각 정보를 링크시켜 차량사고 관리서버로 전송하는 한편, 및 상기 중력가속도 데이터에 위치정보 및 방위각 정보를 기반으로 하여 차량의 이상상태 여부를 판단하여 제공하는 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단시스템.
8. The method of claim 7,
The mobile terminal further includes a GPS module,
The mobile terminal links the position information and the azimuth information to the gravity acceleration data measured by the three-axis acceleration sensor, and transmits the gravity acceleration data to the vehicle accident management server. And determining whether the vehicle is in an abnormal state based on the accident pattern.
상기 차량사고 관리서버는, 사고알림정보 송출시 상기 위치정보를 사고지점 정보로 하여 송출하는 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단시스템.
10. The method of claim 9,
Wherein the vehicle accident management server sends the position information to the accident point information when the accident notification information is transmitted.
상기 차량사고 관리서버의 칼만 필터는, 상기 중력 가속도 데이터로부터 이상치를 보정하는 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단시스템.
8. The method of claim 7,
Wherein the Kalman filter of the vehicle accident management server corrects an abnormal value from the gravitational acceleration data.
상기 이상치는 방지턱, 요철, 방향성 주행모듈 중 어느 하나에 의해 발생된 데이터인 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단시스템.
12. The method of claim 11,
Wherein the abnormal value is data generated by any one of a braking force, an unevenness, and a directional running module.
상기 차량사고 관리서버는, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 Y축의 변화를 분석하여 좌회전상태 또는 우회전상태를 인식하고, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 X축의 변화를 분석하여 가속상태 또는 감속상태를 인식하며, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 Z축의 변화를 분석하여 고도의 변경상태를 인식하는 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단시스템.
11. The method of claim 10,
The vehicle accident management server analyzes the change of the Y axis provided from the three-axis acceleration sensor to recognize a left-turn state or a right-turn state, analyzes the change of the X-axis provided from the three-axis acceleration sensor, Axis acceleration sensor, and recognizes the state of the altitude change by analyzing the change of the Z axis provided from the 3-axis acceleration sensor.
상기 차량사고 관리서버는, X축의 변화가 적고, Y축 및 Z축에 변화가 많은 경우 전복사고로 인식하고, X축, Y축의 변화가 적고, Z축에 변화가 많은 경우 추락사고로 인식하는 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단시스템.
14. The method of claim 13,
The vehicle accident management server recognizes the occurrence of a rollover accident when there are few changes in the X-axis and a lot of changes in the Y-axis and the Z-axis. A three - axis acceleration sensor is used to detect accident patterns based on accident patterns.
상기 차량사고 관리서버는, 중력 가속도 데이터를 분석하여 사고감지 데이터를 추출하는 단계;
상기 차량사고 관리서버는, 상기 사고감지 데이터를 칼만 필터를 이용하여 필터링하여 이상치를 보정하는 단계;
상기 차량사고 관리서버는, 상기 보정된 사고감지 데이터를 미리 저장되어 있는 차량 움직임 패턴 정보와 비교하는 단계;
상기 차량사고 관리서버는, 상기 차량 움직임 패턴 정보와의 비교를 통해 차량의 움직임을 분석하는 단계;
상기 차량사고 관리서버는, 상기 차량의 움직임 분석결과 전복사고로 의심되는지의 여부를 판단하는 단계;
상기 차량사고 관리서버는, 전복사고로 의심되는 경우 전복사고 예고 정보를 미리 등록되어 있는 사고알림정보를 이용하여 송출하고, 전복사고로 의심되지 않는 경우 추락사고로 의심되는지의 여부를 판단하는 단계;
상기 차량사고 관리서버는, 상기 추락사고로 의심되는 경우 상기 사고알림정보를 이용하여 추락사고예고 정보를 송출하는 단계;
로 이루어진 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단방법.
The vehicle accident management server includes: receiving gravity acceleration data generated by a three-axis acceleration sensor;
Wherein the vehicle accident management server comprises: extracting accident detection data by analyzing gravity acceleration data;
Wherein the vehicle accident management server comprises: filtering the accident detection data using a Kalman filter to correct an abnormal value;
Wherein the vehicle accident management server comprises: comparing the corrected accident detection data with previously stored vehicle movement pattern information;
Wherein the vehicle accident management server comprises: analyzing a movement of the vehicle through comparison with the vehicle movement pattern information;
Wherein the vehicle accident management server comprises: a step of judging whether or not a suspected overturning accident is suspected as a result of a motion analysis of the vehicle;
Wherein the vehicle accident management server transmits the notice of rollover accident notice information using accident notice information registered in advance if it is suspected to be rollover, and judges whether or not the rolling accident is suspected as a rollover accident;
Wherein the vehicle accident management server transmits crash warning notice information using the accident notification information if it is suspected to be the fall accident;
A method of judging vehicle accident type based on accident pattern using 3 - axis acceleration sensor.
상기 이상치는 방지턱, 요철, 방향성 주행모듈 중 어느 하나에 의해 발생된 데이터인 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단방법.
16. The method of claim 15,
Wherein the abnormal value is data generated by any one of the braking force, the unevenness, and the directional running module.
상기 차량사고 관리서버는, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 Y축의 변화를 분석하여 좌회전상태 또는 우회전상태를 인식하고, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 X축의 변화를 분석하여 가속상태 또는 감속상태를 인식하며, 상기 3축 가속도 센서로부터 제공되는 Z축의 변화를 분석하여 고도의 변경상태를 인식하는 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단방법.
16. The method of claim 15,
The vehicle accident management server analyzes the change of the Y axis provided from the three-axis acceleration sensor to recognize a left-turn state or a right-turn state, analyzes the change of the X-axis provided from the three-axis acceleration sensor, Axis acceleration sensor, and recognizes the state of the altitude change by analyzing the change of the Z-axis provided from the 3-axis acceleration sensor.
상기 차량사고 관리서버는, X축의 변화가 적고, Y축 및 Z축에 변화가 많은 경우 전복사고로 인식하고, X축, Y축의 변화가 적고, Z축에 변화가 많은 경우 추락사고로 인식하는 것을 특징으로 하는 3축 가속도 센서를 이용한 사고패턴 기반 차량 사고 유형 판단방법.16. The method of claim 15,
The vehicle accident management server recognizes the occurrence of a rollover accident when there are few changes in the X-axis and a lot of changes in the Y-axis and the Z-axis. A method for determining a type of vehicle accident based on an accident pattern using a three-axis acceleration sensor.
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