KR20170057361A - 카시트 탑승자 검출 및 경고 장치, 시스템, 및 방법 - Google Patents

카시트 탑승자 검출 및 경고 장치, 시스템, 및 방법 Download PDF

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KR20170057361A
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요차난 코헨
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피? 컨트롤스 인코포레이티드
피?? 컨트롤스 인코포레이티드
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Abstract

차량 내에 설치된 카시트에 대한 카시트 탑승자 검출 시스템이 제공된다. 상기 시스템은 카시트 고정 벨트의 커넥터들이 연결됐는지 여부를 검출하는 적어도 하나의 고정 벨트 센서 및 상기 카시트의 탑승자의 체중을 검출하는 중량 센서를 포함한다. 상기 시스템은 상기 적어도 하나의 고정 벨트 센서 및 상기 중량 센서와 통신하는 제어기를 포함한다. 상기 시스템은 로컬 무선 링크를 통한 운전자 디바이스와 광역 무선 링크를 통한 제3자 디바이스와 선택적으로 통신하도록 구성된 송수신기를 포함한다. 상기 제어기는 상기 적어도 하나의 고정 벨트 센서, 상기 중량 센서의 검출들과 상기 로컬 무선 링크를 통한 상기 송수신기와 운전자 통신 디바이스 간의 통신 범위 상태에 기초하여, 상기 카시트의 탑승자가 운전자에 의해 방치되었는지 또는 그렇지 않은지를 판정한다.

Description

카시트 탑승자 검출 및 경고 장치, 시스템, 및 방법{CAR SEAT OCCUPANT DETECTION AND ALERT APPARATUS, SYSTEM, AND METHOD}
본 발명은 알람 시스템에 관한 것이다. 더 상세하게는, 본 발명은 카시트 탑승자(car seat occupant) 검출 및 경고 장치, 시스템, 및 방법에 관한 것이며, 이러한 것은 차량 내의 카시트에 돌보는 사람이 없는 아이가 있는 것에 대해 운전자 및/또는 비상 요원에게 경고(alert)하는 데 채용될 수 있다.
매년 미국에서 수십 명의 어린이들이 자동차에서 돌보는 사람이 없는 상태로 남겨지게 되어 열사병으로 인해 사망한다. 그러한 죽음은 피할 수 있는 것이다. 그럼에도 불구하고, 운전자가 차량을 떠날 때 주차된 차량으로부터 어린이 승객들을 내보내는 것을 잊어버림으로써 계속해서 그러한 죽음의 수가 증가하고 있다.
본 발명은 상기한 배경기술의 문제를 개선 또는 해소할 수 있는 카시트 탑승자(car seat occupant) 검출 및 경고 장치, 시스템, 및 방법을 제공한다.
일 실시예에 따르면, 카시트 탑승자 검출 및 경고 시스템이 차량에 설치된 카시트에 제공된다. 이 시스템은 카시트 고정 벨트(car seat harness)의 커넥터들이 연결됐는지를 검출하는 적어도 하나의 고정 벨트 센서 및 상기 카시트의 탑승자의 중량를 검출하는 중량 센서를 포함하다. 상기 시스템은 상기 적어도 하나의 고정 벨트 센서 및 상기 중량 센서와 통신하는 제어기를 포함한다. 상기 시스템은 로컬 무선 링크를 통한 운전자 디바이스 및 광역 무선 링크를 통한 제3자 디바이스와 선택적으로 통신하도록 구성된 송수신기를 포함한다. 상기 제어기는, 상기 적어도 하나의 고정 벨트 센서, 상기 중량 센서, 및 상기 로컬 무선 링크를 통한 송수신기와 운전자 통신 디바이스 간의 통신 범위 상태의 검출들에 기초하여, 상기 카시트의 탑승자가 운전자에 의해 방치(abandon)되었는지 또는 방치되지 않았는지를 판정한다.
다른 실시예에 따르면, 카시트 탑승자 검출 방법이 제공된다. 상기 방법은 상기 카시트의 탑승자의 존재를 검출하는 단계와 상기 카시트의 고정 벨트가 잠겨 있는지 여부를 검출하는 단계를 포함한다. 또한, 상기 방법은 운전자 통신 디바이스가 상기 카시트로부터 제 1 미리 설정된 거리를 벗어났는지 여부를 판정하는 단계를 포함한다. 또한, 상기 방법은, 상기 카시트에 탑승자가 앉은 것으로 판정된 때, 또는 고정 벨트가 잠긴 것으로 검출된 때, 및 상기 운전자 통신 디바이스가 상기 카시트로부터 제 1 미리 설정된 거리를 벗어났다고 판정된 때, 상기 운전자 통신 디바이스에 제 1 경고 메시지를 송신하는 단계를 포함한다.
상기 카시트의 탑승자가 운전자에 의해 방치되었다고 상기 제어기가 판정한 경우, 상기 제어기는, 상기 운전자 통신 디바이스가 로컬 통신 링크의 통신 범위 내에 있다면 상기 로컬 통신 링크를 통해 상기 송수신기로 하여금 제 1 경고 메시지를 상기 운전자 통신 디바이스에 송신하게 하도록 지시하고, 상기 운전자 통신 디바이스가 로컬 통신 링크의 통신 범위 내에 있지 않다면 광역 무선 통신 링크를 통해 상기 송수신기로 하여금 제 2 경고 메시지를 제3자 통신 디바이스에 송신하게 하도록 지시한다.
일 실시예에서, 상기 로컬 통신 링크는 블루투스 통신 링크이고, 상기 광역 무선 통신 링크는 셀룰러 전화 링크이다. 일 실시예에서, 상기 송수신기는 제 1 송수신기 및 제 2 송수신기를 포함하고, 상기 로컬 통신 링크는 제 1 및 제 2 로컬 통신 링크들을 포함한다. 상기 제 1 송수신기는 제 1 통신 범위를 갖는 제 1 로컬 무선 통신 링크를 통해 상기 운전자 통신 디바이스와 통신하도록 구성되고, 상기 제 2 송수신기는 상기 제 1 통신 범위보다 큰 제 2 통신 범위를 갖는 제 2 로컬 무선 통신 링크를 통해 상기 운전자 통신 디바이스와 통신하도록 구성된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탑승자 검출 시스템의 개략도이다.
도 2는 홀(Hall) 효과 센서의 예의 정면 구성(head-on configuration)에 대한 플럭스 밀도-대-유효 공기 갭을 도시하는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 검출 및 통지 방법의 흐름도이다.
도 4는 운전자의 통신 디바이스로 송신되는 제 1 경고 메시지의 예이다.
도 5는 제3자 통신 디바이스로 송신되는 제 2 경고 메시지의 예이다.
도 1은 카시트(102) 용 카시트 탑승자 검출 및 경고 시스템(100)의 실시예의개략도이다. 시스템(100)은 고정 벨트 센서들(120), 중량 센서(122), 제어기(130), 송수신기(140)를 포함한다. 제어기(130)는 아래에서 더 상세히 기술되는 바와 같이, 고정 벨트 센서들(120), 중량 센서(122) 및 송수신기(140)와 통신 가능하게 연결된다. 선택적으로, 시스템은 제어기(130)와 통신 가능하게 연결된 온도 센서(170)를 포함할 수 있다. 또한, 시스템(100)은 아래에서 더 상세히 기술되는 바와 같이, 운전자 통신 디바이스(150) 및 제3자 통신 디바이스(160)와 동작가능하고 통신가능하게 연결된다.
카시트(102)는 차량으로 유아 또는 어린아이들을 운송하는데 사용되는 임의의 카시트일 수 있으며, 일반적으로 당 기술분야에 공지된 바와 같이, 시트 표면(104)과 상기 시트(102)에 탑승자(즉, 유아)를 제한하기 위해 시트 표면(104)으로부터 연장되는 고정 벨트(106)를 포함한다. 고정 벨트(106)는 당 기술분야에 공지된 바와 같이, 3점 또는 5점 고정 벨트일 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에서, 카시트(102)는 5점 고정 벨트(106)를 갖는다. 5점 고정 벨트(106)는 시트 표면(104)의 시트 뒷부분(seatback)(109) 상의 어깨 영역(108)으로부터 시트 표면(104)의 시트 바닥(111) 상의 하부 넓적다리 영역(110)까지 연장되는 두 개의 스트랩들(106A, 106B)을 갖는다. 두 개의 스트랩들(106A, 106B)은 각각의 스트랩(106A, 106B) 상에 위치된 한 쌍의 메이팅(mating) 커넥터(112A, 112B)로 구성된 가슴 버클(112)과 함께 착탈가능하게 연결된다. 제 3 스트랩(106c)은 시트 표면(104)의 가랑이 영역(113)으로부터 가랑이 버클(114C)까지 두 개의 스트랩들(106A, 106B) 사이로 연장된다. 스트랩들(106A, 106B) 상의 각각의 커넥터들(114A, 114B)도 또한 가랑이 버클(114C)에 연결된다. 유아용 시트(102)는 또한 외측 쉘(shell) 또는 프레임(frame)(116)을 가지며, 이들은 카시트(102)가 차량에 설치(즉, 결합)된 때 차량의 시트(118)에 의해 지지된다.
시스템(100)의 일 실시예에서, 고정 벨트 센서들(120)은 버클들(112, 114) 및/또는 커넥터들(112A, 112B, 114A, 114B)에 결합될 수 있다. 센서들(120)은 메이팅 커넥터들(112A/112B)이 함께 연결되는지 및 커넥터들(114A, 114B)이 버클(114C)에 연결되는지 여부를 검출하도록 구성된다.
도 1에 단일 센서(120)가 각 커넥터(112A, 112B, 114A, 및 114B) 상에 도시되어 있지만, 센서들의 다른 배열과 수가 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 특히, 도 2에 도시된 일 실시예에서, 센서들(120)은 그들 사이의 근접성을 검출하기 위해 선형 홀-효과(Hall-effect) 집적 회로(190) 및 자석(180)을 포함하는 홀-효과 센서들로서 구성될 수 있다. 예를 들면, 도 2에 개략적으로 도시된 바와 같이, 고정 벨트 센서들(120) 중 하나는 커넥터(112A)에 부착된 하나의 자석(180) 및 커넥터(112B)에 부착된 하나의 회로(190)를 포함한다. 도 2에 도시되지는 않았지만, 제 2 자석(180)이 커넥터(114A)에 부착될 수 있고, 제 2 선형 홀-효과 집적 회로(190)가 커넥터들(112A 및 112B)과 동일한 방식으로 커넥터(114B)에 부착될 수 있다. 자석(180)이 커넥터들(112A 및 114A)에 부착되고 회로들(190)이 커넥터들(112B 및 114B)에 부착됨으로써, 회로들(190)의 근접 검출은 커넥터들(112A 및 112B) 사이의 근접성 및 커넥터들(114A 및 114B) 사이의 근접성과 상관관계를 갖게 될 수 있다. 선형 홀-효과 집적 회로(190)는 도 2에 도시된 바와 같이, N극 또는 S극 중 하나 일 수 있는 하나의 자극에 대한 자기장 세기의 변화를 구별한다. 자석(180)과 회로(190) 사이의 상대적 거리가 감소됨에 따라, 상기 집적 회로(190)에 의해 검출된 자기장이 증가한다. 또한, 도 2의 그래프에 도시된 바와 같이, 자석(180)이 상기 회로(190)로부터 멀어지게 옮겨짐에 따라, 자기장 세기는 감소한다. 일 실시예에서, 회로(190)는 자기장 세기를 제어기(130)(도 1)에 출력하며, 제어기는 자기장 세기에 기초하여, 커넥터들(112A/112B 및 114A/114B)이 연결되는지 또는 분리되는지 여부를 판정한다. 하지만, 상기 근접성(즉, 유효 공기 갭)이 0에 가까워짐에 따라 상기 자기장 세기는 점근선적으로(asymptotic) 되기 때문에, 일 실시예에서, 제어기(130)는 미리 설정된 비-제로 유효 공기 갭 거리(예를 들면, 2.5 mm)에서의 자기장 세기를 커넥터들(112A/112B 및 114A/114B)의 포지티브 폐쇄에 대응하는 자기장 세기로서 해석하도록 구성된다. 유사하게, 제어기(130)는 예를 들면, 상기 미리 설정된 자기장 세기보다 작은 자기장 세기를 커넥터들(112A/112B 및 114A/114B)이 개방되어 있음을 나타내는 것으로서 해석하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 고정 벨트 센서들(120)은 커넥터들(112A, 112B, 114A, 및 114B)과 통합될 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 고정 벨트 센서들(120)은 커넥터들(112A, 112B, 114A, 및 114B)에 착탈가능하게 부착될 수 있다. 이러한 착탈가능한 부착은 고정 벨트 센서(120)를 애초에 제조되지 않았던 카시트의 고정 벨트 커넥터들에 새로 장착하는데 용이하게 할 수 있다. 고정 벨트 센서들을 고정 벨트 커넥터들에 부착하는 것은 잠금장치(fastener)와 같은 임의의 통상적인 수단에 의해 이루어질 수 있다. 각각의 고정 벨트 센서(120)는 배터리(도시되지 않음)와 같은 그 자신의 전원공급장치에 의해 개별적으로 전력이 공급될 수 있거나, 하나 이상의 고정 벨트 센서들(120)에 전원을 공급하는 배터리로부터 전력을 수신하도록 배선될 수 있다.
다른 실시예에서, 고정 벨트 센서들(120)은 커넥터들(112A, 112B, 114A, 및 114B)과 통합된 전기 접속단자들(contacts)(도시되지 않음)로서 구성될 수 있다. 커넥터들(112A, 112B, 114A, 114B)의 접속단자들은 전기적으로 직렬로 함께 연결될 수 있으며, 예를 들면 메이팅 커넥터들(112A, 112B 및 114A, 114B)의 접속단자들을 가로질러 전기적 연속성이 있는지 여부를 검출하도록 구성되는 전기 연속성 검출기(도시되지 않음)에 연결될 수 있다. 제어기(130)는 이러한 연속성 검출기의 출력을 수신하도록 구성될 수 있다. 제어기(130)는, 전기적 연속성을 제어기(130)가 모든 고정 벨트 커넥터들(112A, 112B, 114A, 114B)이 연결된 표시로서 해석하고, 전기적 불연속성을 고정 벨트 커넥터들 중 적어도 하나가 분리되었다는 표시로서 해석하도록 구성될 수 있다. 따라서, 커넥터들의 접속단자들의 직렬 연결로 인하여, 커넥터들(112A, 112B, 114A, 및 114B) 중 하나만이 연결되지 않더라도, 불연속이 검출될 것이고, 고정 벨트(106)가 잠금 해제된 것으로서 제어기(130)에 의해 해석될 것이다. 하기에 설명될 바와 같이, 적어도 하나의 실시예에서, 시스템(100)은 고정 벨트(106)가 잠금 해제되면 어떠한 경고 메시지도 전송하지 않는다. 그러한 구성(arrangement)은, 어린이가 카시트에 스트랩을 매고 있거나 그로부터 스트랩을 풀고 있는 과정에 있을 때 탑승자 검출의 그릇된 알람을 방지할 수 있으며, 이러한 것은 차량의 운전자가 카시트의 탑승자와 시각적으로 접촉하고 있을 때 그래서 자동차 내의 탑승자의 존재를 알고 있다고 가정되는 상황에서 발생할 가능성이 있다. 그러한 구성은 또한 식료품 백과 같은 패키지가 카시트 표면(104) 상에 놓여있을 때 그릇된 알람을 방지할 수 있다.
중량 센서(122)는 카시트(102)의 시트 표면(104) 상의 탑승자 또는 물건의 중량를 감지한다. 일 실시예에서, 다른 범위가 가능하긴 하지만, 중량 센서(122)는 약 4 lbs 내지 100 lbs의 중량 범위를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 중량 센서(122)는 카시트(102)로부터 분리 가능한 요소일 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에서, 중량 센서(122)는 카시트(102)의 바닥과 카시트(118) 사이에 위치된다. 별도의 중량 센서(122)가 기존의 카시트(102)에 시스템(100)을 개조하는데 유용할 수 있다. 대안적으로, 일 실시예에서, 중량 센서(122)는 예를 들면 카시트(102)의 베이스(도시되지 않음) 또는 프레임(116) 내에 통합될 수 있거나 또는 카시트(102)의 시트 표면(104)과 프레임(116) 사이에 통합될 수 있다. 중량 센서(122)의 위치에 관계없이, 중량 센서(122)는 중량 신호를 제어기(130)에 출력할 수 있는 종래의 전자 중량 센서(또는 압력 센서)로서 구성될 수 있다. 중량 센서(122)가 중량 신호를 출력하도록 구성되는 대신에, 대안적으로 상기 센서는 감지된 중량이 탑승자의 임계 중량보다 큰지 아닌지에 기초하여 이진 신호를 출력하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 중량 센서(122)는 카시트(102)에 앉아있는 탑승자의 감지된 중량을 카시트에 탑승할 것으로 예상되는 어린이의 최소 중량에 대응하는 미리 설정된 중량과 비교하도록 구성될 수 있다. 상기 감지된 중량이 상기 미리 설정된 중량보다 크거나 같으면, 상기 센서는 어린이가 카시트(102)에 앉아있다는 것을 나타내는 것으로 제어기(130)에 의해 해석될 수 있는 이진 신호(즉, 1)를 제어기(130)에 출력할 수 있다. 다른 한편, 상기 감지된 중량이 상기 미리 설정된 중량보다 작다면, 상기 중량 센서(122)는 어린이가 카시트(102)에 앉아있지 않다는 것을 나타내는 것으로 제어기(130)에 의해 해석될 수 있는 이진 신호(즉, 0)를 제어기(130)에 출력할 수 있다. 또한, 중량 센서(122)는 카시트의 탑승자의 체중에 기초하여 위치를 변경(개방 또는 폐쇄)하도록 구성된 압력 스위치로서 구성될 수 있다. 이러한 압력 스위치는 어린이가 카시트에 앉아 있는지 여부를 판정하기 위한 입력으로서 유선 또는 무선 연결을 통해 제어기(130)에 연결될 수 있다.
온도 센서(170)가 카시트(102)가 설치된 차량 내부의 주변 온도를 감지하도록 구성된다. 온도 센서는 열전대 또는 서미스터와 같은 온도 센서의 어떠한 유형도 될 수 있다. 온도 센서는 약 -40F 내지 150F의 온도 범위를 가질 수 있다. 온도 센서(170)는 온도 신호를 제어기(130)에 출력하도록 구성된다.
송수신기(140)는 블루투스와 같은 로컬 무선 통신 링크(142) 및 공통 셀룰러 데이터 통신과 같은 광역 무선 통신 링크(144)를 지원하는 듀얼-모드 무선 인터페이스의 적어도 하나의 모드를 통해 선택적으로 통신하도록 구성된다. 일 실시예에서, 송수신기(140)는, 차량 운전자의 통신 디바이스(150)가 상기 로컬 무선 통신 링크(142)를 통한 상기 송수신기(140)의 통신 범위 내에 있을 때 상기 로컬 무선 통신 링크(142)를 통해 운전자의 통신 디바이스(150)로 통신하고, 그렇지 않고 상기 차량 운전자의 통신 디바이스(150)가 상기 로컬 통신 링크(142)를 통한 상기 송수신기(140)의 범위를 벗어날 때 상기 광역 무선 통신 링크(144)를 통해 제3자 통신 디바이스(160)로 통신한다. 일 실시예에서, 송수신기(140)는 복수의 로컬 무선 통신 링크 범위가 검출될 수 있도록 하는 클래스 2 및 3 블루투스 송수신기들과 같은 복수 클래스들의 블루투스 송수신기들을 포함한다. 예를 들면, 일 실시예에서, 송수신기(140)는 클래스 2 송수신기(140A) 및 클래스 3 송수신기(140B)로 구성된다. 전형적인 클래스 3 송수신기에 대한 최대 범위는 약 10 피트가 될 수 있지만, 클래스 2 송수신기에 대한 전형적인 범위는 약 30 피트가 될 수 있다.
운전자의 통신 디바이스(150)는 송수신기들(140A 및 140B)과 통신할 수 있는 셀룰러 전화기 또는 다른 휴대용 통신 디바이스가 될 수 있다. 다른 실시예들에서, 운전자의 통신 디바이스(150)는 (랩탑 또는 태블릿 컴퓨터와 같은) 휴대용 컴퓨터,개인 휴대 정보 단말기 및 페이저 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 통신 디바이스(150)는 블루투스를 통해 통신할 수 있다. 제3자 통신 디바이스(160)는 가입(유료)에 의한 모니터링 서비스의 콜 센터 또는 (화재, 경찰, EMS 등의) 응급 요원의 콜 센터의 통신 디바이스를 포함할 수 있다. 가입에 의한 모니터링 서비스는 송수신기(140)로부터 경고 메시지를 수신할 수 있으며, 이어서 경고 메시지의 정보에 기초하여 응급 요원에게 연락할 수 있다. 응급 요원 콜 센터의 경우, 응급 요원 콜 센터는 광역 무선 통신 링크(144)를 통해 송수신기(140)로부터 경고 메시지를 직접 수신하도록 구성된 통신 디바이스를 갖는다. 송수신기(140)와 응급 요원 간의 이러한 직접적인 링크는 가입에 의한 모니터링 서비스를 통해 경고 메시지로부터의 정보를 간접적으로 라우팅하는 것과 비교할 때 응급 요원이 응답하는 응답 시간을 감소시킬 수 있다.
제어기(130)는 고정 벨트 센서들(120), 중량 센서(122), 송수신기(140), 및 선택적으로 온도 센서(170)와 통신한다. 송수신기(140)는 제어기(130)로부터 데이터 및/또는 명령들을 수신하고 데이터 및/또는 명령들을 제어기(130)에 전송하기 위해 제어기(130)에 통신 가능하게 결합된다. 고정 벨트 센서들(120)은 무선으로 또는 유선 접속(132)을 통해 제어기(130)에 의해 수신되는 고정 벨트 위치 센서 신호를 출력하도록 구성된다. 중량 센서(122)는 무선으로 또는 유선 접속(134)을 통해 제어기(130)에 의해 수신되는 중량 센서 신호를 출력하도록 구성된다. 송수신기(140)는, 고정 벨트 센서들(120) 및 중량 센서(122)로부터 제어기(130)에 의해 수신된 센서 신호들에 기초하는 제어기(130)로부터의 명령들 및/또는 데이터를 수신하는 것에 응답하여 차량 운전자의 통신 디바이스(150) 또는 제3자의 통신 디바이스(160)와 통신한다. 시스템(100)은 또한 중량 센서(122), 제어기(130), 송수신기(140), 온도 센서(170), 및 고정 벨트 센서들(120)에 전력을 공급할 수 있는 하나 이상의 전원공급장치(도시되지 않음)를 포함한다.
일 실시예에서, 제어기(130)는 도 3에 도시된 워크플로우에 따라 제어기가 고정 벨트 센서들(120) 및 중량 센서(122)로부터 수신하는 입력에 기초하여 탑승자 검출 및 경고 통지 방법을 수행한다. 일 실시예에서, 제어기(130)는 운전자가 도 3에 도시된 워크플로우를 수동으로 디스에이블하도록 하는 온/오프 스위치를 갖는다. 이러한 특징은 예를 들면, 카시트(102)에 앉아 카시트(102)에서 잠들어있는 유아가 있는 상태에서 차량을 가정용 차고에 주차시키는 동안 어린이를 계속 카시트(102)에 그대로 두기를 원하는 운전자에게 유용할 수 있다. 그러한 경우에, 운전자는 차량을 떠나서 어린이가 잠들어 있는 동안 집에 들어가기를 원할 수 있다. 일 실시예에서, 온/오프 스위치는 운전자가 제어기(130)를 다시 인에이블하는 것을 잊는 것을 방지하기 위해 미리 설정된 시간 후에 자동으로 온 상태로 되돌아갈 것이다. 예를 들면, 카시트를 다시 인에이블하기 위한 미리 설정된 시간은 2 시간이 될 수 있다. 일 실시예에서, 제어기(130)는 운전자에 의해 지속적으로 수동으로 오버라이드(override)될 수 있지만, 운전자에게 카시트(102)의 탑승자의 상태를 점검하도록 강제하기 위해 운전자는 매번 온/오프 스위치를 토글(toggle)하도록 제어기(130)로 돌아가야할 것이다.
S302에서 워크플로우가 시작되면, 탑승자가 차량 시트(102)에 앉고, 커넥터들(112A 및 112B)이 서로 연결되고, 커넥터들(114A 및 114B)이 버클(114C)에 연결되고, 시스템(100)에 전원이 완전히 공급되고(즉, 제어기의 온/오프 스위치가 온 상태로 설정), 워크플로우를 수행할 준비가 된 것으로 추정된다. 따라서, S302는 카시트(102), 탑승자 및 운전자를 운반하는 차량이 목적지에 도착하여 주차된 때 시스템(100)의 상태를 나타낼 수 있다. S302에서, 송수신기(140)는 로컬 무선 링크(142)(즉, 블루투스 페어링(pairing))를 통해 운전자의 통신 디바이스(150)와 페어링되며(통신 가능하게 결합되며), 통신 디바이스(150)와 절전 모드(예를 들면, 스니프 모드(sniff mode))에 있게 될 수 있다. S304에서, 제어기(130)는 중량 센서(122)의 출력으로부터 탑승자가 시트(102)에 있는지를 판정한다. 카시트(102)에서 탑승자가 검출되지 않으면(즉, S304에서 NO), 워크플로우는 S304로 복귀한다. 카시트(102)에서 탑승자가 검출되면(즉, S304에서 YES), 전술한 바와 같이, 제어기(130)는 S306에서 고정 벨트 센서들(122)의 출력으로부터 카시트(102)의 고정 벨트(106)가 잠겨 있는지 여부를 판정한다. 일 실시예에서, 모든 고정 벨트 커넥터들(112A, 112B, 114A, 114B)이 연결되면, 제어기(130)는 고정 벨트(106)가 잠겨 있다고 판정한다. 고정 벨트(106)가 잠겨 있지 않다고 판정되면(즉, S306, NO), 워크플로우는 S304로 복귀한다. 하지만, 제어기(130)가 고정 벨트(106)가 잠겨 있다고 판정한다면(즉, S306에서 YES), 제어기(130)는 S308에서 운전자의 통신 디바이스(150)가 카시트(102)와 상대적으로 가까운 거리에서(예를 들면, 약 10 피트 내에서) 통신하는 제 1 블루투스 송수신기(140A)의 범위 내에 있는지 여부를 판정한다.
S308에서의 판정은 제어기(130)가 제 1 송수신기(140A)를 사용하여 운전자의 통신 디바이스(150)를 폴링(poll)하기 위해 송수신기(140)에 폴링 명령(polling command)을 송신하게 함으로써 수행될 수 있다. 제어기(130)가 운전자의 통신 디바이스(150)가 제 1 송수신기(140A)의 통신 범위 내에 있다고 판정하면(즉, S308에서 YES), 워크플로우는 S304로 복귀한다. 하지만, 제어기(130)가 운전자의 통신 디바이스(150)가 제 1 송수신기(140A)의 통신 범위 내에 있지 않다고 판정한다면(즉, S308, NO), S310에서, 제어기(130)는 제 1 메시지 명령 및 제 1 경고 메시지 데이터를 시각 0에서 송수신기(140)로 송신한다. 상기 제 1 메시지 명령은 제 1 경고 메시지 데이터를 사용하여 제 1 경고 메시지를 구성하고 제 2 블루투스 송수신기(140B)(예를 들면, 제 1 송수신기보다 더 큰 통신 범위를 갖는 고전력 송수신기)를 사용하여 운전자의 통신 디바이스(150)로 제 1 경고 메시지를 송신하도록 상기 송수신기(140)에 지시한다. 상기 제 1 경고 메시지의 내용의 예가 도 4에 도시된다. S310에서, 상기 제 1 경고 메시지가 구성되어 제 2 송수신기(140B)를 통해 차량 운전자의 통신 디바이스(150)로 송신된다. 상기 제 1 경고 메시지가 송신된 후, S312에서, 타이머는 일정 시간 주기만큼 증분되고, S314에서 (제 1 경고 메시지의 송신으로부터 측정된) 총 경과 시간이 최대 시간, Tmax(예를 들면, 5분)와 비교된다. 상기 총 경과 시간이 Tmax보다 크지 않다면(즉, S314에서 NO), 제어기(130)는 운전자의 통신 디바이스(150)가 여전히 제 2 송수신기(140B)의 통신 범위 내에 있는지 여부를 판정한다. 제어기(130)가 운전자의 통신 디바이스(150)가 제 2 송수신기(140B)의 범위 내에 있다고 판정하면(즉, S316에서 YES), 워크플로우는 S304로 복귀한다. 하지만, 총 경과 시간이 Tmax보다 크거나(즉, S314에서 YES) 또는 운전자의 통신 디바이스(150)가 제 2 송수신기(140B)의 범위 내에 있지 않다면(즉, S316에서 NO), 제어기(130)는 제3자 통신 디바이스(160)에 경고를 보내기 위해 제 2 메시지 명령 및 제 2 메시지 데이터를 송수신기(140)로 송신한다. 상기 제 2 메시지 명령은 제 2 경고 메시지 데이터를 사용하여 제 2 경고 메시지를 구성하고 광역 통신 링크(144)를 사용하여 상기 제 2 경고 메시지를 제3자 통신 디바이스(160)로 송신하도록 송수신기(140)에 지시한다. 일 실시예에서, 송수신기(140)는 제 2 경고 메시지를 텍스트 메시지로 구성하여 셀룰러 통신 네트워크를 사용하여 SMS를 통해 상기 제 2 경고 메시지를 제3자 통신 디바이스(160)로 송신한다. 제 2 경고 메시지의 내용의 예가 도 5에 도시된다. S320에서, 제3자가 상기 제 2 경고 메시지를 수신하고 상기 제 2 경고 메시지에 응답하여 추가 조치를 취하는 것으로 워크플로우는 종료된다.
또한, 일 실시예에서, 제어기(130)는, 운전자가 통신 디바이스(150)를 가지고 다니지 않거나 또는 그에 대해 응답하지 않는 경우에도, 운전자(또는 행인들(bystanders))에게 경고할 수 있는 다양한 차량 시스템들을 작동시키도록 (유선 또는 무선 연결을 통해) 차량에 통신 가능하게 연결될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에서, 제어기(130)는 제 1 경고 메시지를 보내는 것과 함께 S310에서 차량 혼(horn) 및/또는 외부 조명을 켜고 끌 수 있다. 이러한 시각적 및 청각적 신호들은 상기 신호들에 응답하는 데 도움을 줄 수 있는 운전자 또는 행인들의 주의를 끌 수 있다.
카시트 탑승자 검출 장치, 시스템, 및 방법의 몇몇 실시예가 본 명세서에서 설명되고 도시되었다. 본 발명의 특정 실시예들이 설명되었지만 본 발명은 이에 제한되는 것으로 의도되지 않았으며, 본 발명은 당업자가 허용하는 범위만큼 광범위하고 본 명세서가 그와 마찬가지로 해석되는 것으로 의도되었다. 따라서, 특정 센서들이 개시되었지만, 다른 센서들이 역시 사용될 수 있다는 것을 인정해야한다. 더욱이, 특정 구성들이 예시적인 카시트의 5점 고정 벨트들을 참조하여 개시되었지만, 다른 고정 벨트 구성들이 또한 사용될 수 있다는 것을 인정해야할 것이다. 따라서, 청구 범위에 기재된 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서, 본 발명에 대한 다른 수정이 이루어질 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다.
100: 카시트 탑승자 검출 및 경고 시스템
102: 카시트
116: 외측 쉘 또는 프레임
118: 차량의 시트
120: 고정 벨트 센서
122: 중량 센서
130: 제어기
142: 로컬 무선 통신 링크
144: 광역 무선 통신 링크
150: 운전자 통신 디바이스
160: 제3자 통신 디바이스
170: 온도 센서

Claims (10)

  1. 카시트 탑승자 검출 방법에 있어서:
    카시트 내에 탑승자(occupant)의 존재를 검출하는 단계;
    상기 카시트의 고정 벨트가 잠겨있는지 여부를 검출하는 단계;
    운전자 통신 디바이스가 제 1 로컬 무선 통신 링크의 통신 범위 내에 있는지 또는 있지 않은지를 검출하는 단계로서, 제 1 로컬 무선 통신 링크는 제 1 미리 설정된 거리와 동일한 통신 범위를 갖는, 상기 검출 단계;
    상기 운전자 통신 디바이스가 상기 제 1 로컬 무선 통신 링크의 통신 범위 내에 있는지 또는 있지 않은지에 기초하여, 운전자 통신 디바이스가 상기 카시트로부터 상기 제 1 미리 설정된 거리를 벗어났는지 여부를 판정하는 단계;
    상기 탑승자가 상기 카시트에 앉은 것으로 판정된 때, 상기 고정 벨트가 잠긴 것으로 검출된 때, 및 상기 운전자 통신 디바이스가 상기 카시트로부터 상기 제 1 미리 설정된 거리를 벗어났다고 판정된 때, 제 1 경고 메시지를 상기 운전자 통신 디바이스에 송신하는 단계;
    상기 운전자 통신 디바이스가 제 2 로컬 무선 통신 링크의 통신 범위 내에 있는지 또는 있지 않은지를 검출하는 단계;
    상기 운전자 통신 디바이스가 상기 제 2 로컬 무선 통신 링크의 통신 범위 내에 있는지 또는 있지 않은지를 검출하는 상기 검출 단계에 기초하여, 상기 운전자 통신 디바이스가 상기 제 1 미리 설정된 거리보다 긴 제 2 미리 설정된 거리를 벗어났는지 여부를 판정하는 단계; 및
    상기 운전자 통신 디바이스가 상기 제 2 미리 설정된 거리를 벗어났다고 판정된 때, 제 2 경고 메시지를 제3자 통신 디바이스에 송신하는 단계를 포함하는, 카시트 탑승자 검출 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 경고 메시지를 송신하는 단계는, 상기 제 1 경고 메시지를 송신한 시각으로부터 미리 설정된 시간이 경과했다고 판정된 때 상기 제 2 메시지를 송신하는 것을 포함하는, 카시트 탑승자 검출 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 로컬 무선 통신 링크는 상기 제 2 미리 설정된 거리와 동일한 통신 범위를 갖는, 카시트 탑승자 검출 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 경고 메시지를 상기 운전자 통신 디바이스에 송신하는 단계는 상기 2 로컬 무선 통신 링크를 통하여 상기 제 1 경고 메시지를 송신하는 것을 포함하는, 카시트 탑승자 검출 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 경고 메시지를 상기 제3자에게 송신하는 단계는, 광역 통신 링크를 통하여 상기 메시지를 송신하는 것을 포함하는, 카시트 탑승자 검출 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 광역 통신 링크는 셀룰러 전화 네트워크 및 위성 전화 네트워크 중 적어도 하나를 포함하는, 카시트 탑승자 검출 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 경고 메시지는 적어도 상기 카시트의 위치를 포함하는, 카시트 탑승자 검출 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 경고 메시지는 상기 차량 내부의 주변 온도를 포함하는, 카시트 탑승자 검출 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 경고 메시지는 SMS 메시지로서 송신되는, 카시트 탑승자 검출 방법.
  10. 차량 내에 설치된 카시트에 대한 카시트 탑승자 검출 시스템에 있어서:
    상기 카시트에 결합되어, 카시트 고정 벨트의 커넥터들이 연결됐는지 여부를 검출하는 적어도 하나의 고정 벨트 센서;
    상기 카시트에 결합되어, 상기 카시트의 탑승자의 체중을 검출하는 중량 센서;
    상기 카시트에 결합되어, 로컬 무선 통신 링크를 통한 운전자 통신 디바이스 및 광역 무선 통신 링크를 통한 제3자 통신 디바이스와 선택적으로 통신하는 송수신기;
    상기 적어도 하나의 고정 벨트 센서, 상기 중량 센서, 및 상기 송수신기와 통신하는 제어기를 포함하며,
    상기 제어기는 상기 적어도 하나의 고정 벨트 센서와 상기 중량 센서의 검출들과 상기 송수신기의 로컬 무선 통신 링크를 통한 상기 송수신기와 운전자 통신 디바이스 간의 통신 상태에 기초하여 상기 차량을 떠난 상기 차량의 운전자에 의해 상기 카시트의 탑승자가 자동차에 남겨졌는지 남겨지지 않았는지를 판정하도록 구성되고, 상기 제어기가 상기 차량을 떠난 상기 운전자에 의해 상기 카시트의 탑승자가 남겨지게 된 것으로 판정한 경우에, 상기 제어기는 상기 운전자 통신 디바이스가 상기 로컬 무선 통신 링크의 통신 범위 내에 있다면 상기 로컬 무선 통신 링크를 통해 제 1 경고 메시지를 상기 운전자 통신 디바이스로 송신하도록 상기 트랜시버에 지시하고, 상기 운전자 통신 디바이스가 상기 로컬 무선 통신 링크의 통신 범위 내에 있지 않다면 광역 무선 통신 링크를 통해 제 2 경고 메시지를 제3자 통신 디바이스로 송신하도록 상기 트랜시버에 지시하고,
    상기 송수신기는 제 1 송수신기 및 제 2 송수신기를 포함하고, 상기 로컬 무선 통신 링크는 제 1 및 제 2 로컬 무선 통신 링크들을 포함하며,
    상기 제 1 송수신기는 제 1 통신 범위를 갖는 상기 제 1 로컬 무선 통신 링크를 통해 상기 운전자 통신 디바이스와 통신하도록 구성되고,
    상기 제 2 송수신기는 제 1 통신 범위보다 긴 제 2 통신 범위를 갖는 상기 제 2 로컬 무선 통신 링크를 통해 상기 운전자 통신 디바이스와 통신하도록 구성되고,
    상기 제어기는, 상기 운전자 통신 디바이스가 상기 제 1 로컬 무선 통신 링크의 통신 범위 내에 있는지 또는 있지 않은지의 검출에 기초하여, 운전자 통신 디바이스가 상기 카시트로부터 제 1 미리 설정된 거리를 벗어났는지 여부를 판정하고,
    상기 제어기는, 상기 운전자 통신 디바이스가 상기 제 2 로컬 무선 통신 링크의 통신 범위 내에 있는지 또는 있지 않은지의 검출에 기초하여, 상기 운전자 통신 디바이스가 상기 제 1 미리 설정된 거리보다 긴 제 2 미리 설정된 거리를 벗어났는지 여부를 판정하는, 카시트 탑승자 검출 시스템.
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