KR20180038243A - 위치정보를 이용한 차량 내부의 공기질 매니지먼트 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 위치정보를 이용한 차량 내부의 공기질 매니지먼트 방법에 관한 것이다. 먼저 위치정보를 수신하는 단말기에 의해 차량의 실시간 위치를 나타내는 제1위치정보를 수신하고, 기 설정된 공기질 위험구역을 나타내는 제2위치정보와 위에서 수신된 제1위치정보를 비교한다. 차량의 제1위치정보가 공기질 위험구역의 제2위치정보에 근접하거나 일치하는 경우에는 외부 공기를 차량 내부 공기로 진입되지 않도록 차단하게 함으로써 차량 내부의 공기질을 최상의 상태로 유지할 수 있다. 특히 자율주행 차량에서 본 발명을 접목시키면 운전자의 만족도를 한층 높일 수 있다.

Description

위치정보를 이용한 차량 내부의 공기질 매니지먼트 방법 {Air quality management method in vehicle using positioning information}

본 발명은 차량 내부의 공기질 매니지먼트 방법에 관한 것으로, 특히 차량의 위치정보를 이용하여 공기질 위험구역 내에서 공기질을 관리하는 방법에 관한 것이다.

최근 들어 대기 내 PM10 이하의 미세먼지가 크게 증가하고 있다. 미세먼지는 기관지를 거쳐 폐에 흡착되어 각종 질환을 유발하는 대기 오염물질이다. 차량 내부 역시 사람이 거주하는 실내 공간이므로, 차량 내 공기질을 관리하기 위해서는 차량 내부로 미세먼지가 유입되지 않도록 할 필요가 있다.

현재는 차량에 부착된 오염 센서를 이용하여 외부 공기질을 감지한 후 차량의 공조 시스템을 자동으로 내기 순환으로 전환시키는 기술이 적용되어 있으나, 오염 센서가 정밀하지 못하여 외부의 오염물질을 매번 적시에 차단하지 못한다. 뿐만 아니라 오염 센서의 내구성이 떨어지지 않도록 혹은 정상적으로 작동하는지 주기적으로 관리해야 하는 번거로움이 있고, 고장시에는 차량 소유주는 교체에 많은 비용을 지불해야 하는데 문제는 기술의 실효성이 낮으므로 교체하는 경우가 드물다.

근래에는 내비게이션을 활용하여 터널 진입시 외기를 차단하는 기술이 대한민국 공개특허 제10-2014-0020538호, 대한민국 공개특허 제10-2015-0051696호 등에 공개되어 있다. 그런데 자동차 완성차 업체는 이와 같이 내비게이션을 연동시키는 시스템을 구현하거나 또는 정밀도가 높은 고가의 미세먼지 감지센서를 설치함으로써 자동차의 생산원가가 증가되는 것을 두려워한다.

운전자들의 행동패턴을 살펴보면, 터널 등 예측 가능한 공기질 위험지역에서 운전 중에 모든 창문, 선루프 등을 닫고, 공조시스템을 내기 순환으로 전환시키고, 터널을 빠져 나와서는 다시 창을 열거나 외기 순환으로 전환한다. 특히 안전 운전에 집중해야 하는 터널 진입, 진출시 이러한 조작들은 사고를 야기할 수 있는 매우 위험한 행동들이다. 그래서 본 발명의 발명자는 최소의 비용으로 차량 내부의 공기질을 효과적으로 관리하기 위해 차량의 위치정보를 활용하는 방법에 착안하여 오랜 연구 끝에 본 발명을 완성하게 이르렀다.

본 발명의 목적은 최소의 시스템으로 차량 내부의 공기질을 개선하겠다는 것이며, 특히 예측 가능한 공기질 위험지역에서는 효과적으로 외부의 오염물질을 차단하는데 있다.

한편, 본 발명에서 명시하지 않은 또 다른 목적들은 아래 본 발명에 대한 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론 할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있을 것이다.

이와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 위치정보를 수신하는 단말기에 의해 차량의 실시간 위치를 나타내는 제1위치정보를 수신하고, 기 설정된 공기질 위험구역을 나타내는 제2위치정보와 상기 수신된 제1위치정보를 비교한다. 그 후 상기 제1위치정보가 상기 제2위치정보에 근접하거나 일치하는 경우, 외기와 연결된 상기 차량의 장치들을 모두 차단하는 단계를 포함한다.

위 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 예들을 열거하면 다음과 같다. 상기 제1위치정보를 수신하는 단계는 라디오에 연결된 GPS 수신기의 전원이 온(ON)인 상태일 때 수행될 수 있다. 또한, 상기 공기질 위험구역은 터널 등 공기질이 기준치 이하인 지역이며, 차량 내부에 상기 공기질 위험구역의 위치정보를 업데이트하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 공기질 위험구역의 위치정보는 상기 차량에 탑재되거나 차량과 유무선으로 연결된 통신 단말기를 통해 수신되는 지역별 실시간 대기질 정보를 포함할 수 있다. 마지막으로, 상기 제1위치정보가 상기 제2위치정보로부터 다시 멀어지는 경우, 외부 공기를 차단하는 단계를 수행하기 직전의 차량 상태로 자동으로 복귀시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명은 예측 가능한 공기질 위험지역에서 차량 내부의 공기질을 자동으로 차단시킴으로써 차량 내부의 공기질을 효과적으로 관리할 수 있으므로, 미세먼지로 인한 탑승자들의 불쾌감 덜어주고 운전자는 차량 공기질 유지에 신경써야 하는 불편함을 덜 수 있다.

한편, 여기에서 명시적으로 언급하지 않았다 하더라도 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위치정보를 이용한 차량 내부의 공기질 매니지먼트 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 기술사상의 핵심은 운행 중에 있는 차량의 위치정보를 이용하여 특정 위치 내지 특정 구역, 즉 공기질 위험지역이라고 판단되는 곳에서 차량으로부터 외부 공기를 자동으로 차단하겠다는 것이다. 이를 위해 본 발명의 차량에는 차량의 실시간 위치정보를 수신하기 위한 위치정보 단말기가 설치된다.

도 1을 보자. 본 발명은 먼저 위치정보 단말기를 이용하여 차량의 실시간 위치정보를 수신한다(S1). 이를 테면, 현 세대 기술에서는 GPS(Global Positioning System) 장치를 이용하면 차량의 실시간 위치정보를 쉽게 파악할 수 있다. 바람직하게는 GPS 장치를 차량의 라디오에 탑재시킬 수 있다. 공개특허 제10-2005-0056569호에 따르면 이동중인 차량의 현재 위치 정보를 이용하여 차량의 지역간 이동 여부를 체크하여 차량의 위치 정보에 따른 해당 지역의 동일 라디오 방송채널 주파수로 자동 전환 하는 기술이 공지되어 있다. 그러므로 본 발명에서도 이러한 장치를 이용하여 라디오에 연결된 GPS 수신기의 전원이 온(ON)인 상태일 때 차량의 실시간 위치정보를 용이하게 수신할 수 있다. 그러나 본 발명의 차량의 실시간 위치정보를 수신하는 방법은 이러한 장치에 한정되지는 않는다. 예를 들면, 차량의 실시간 위치정보는 차량과 블루투스 등 유무선으로 연결된 스마트폰과 같은 통신 단말기를 통해서 수신할 수도 있을 것이다.

다음으로, 차량 내부에 기 설정된 공기질이 열악하여 신체 건강에 위험이 될만한 지역의 위치정보와 차량의 실시간 위치정보를 비교하는 연산을 수행한다(S2). 이를 위해서 본 발명의 차량에는 공기질 위험구역들에 대한 위치정보들이 저장되도록 하고 주기적으로 업데이트하는 것이 바람직하다.

대표적으로 예측 가능한 공기질 위험구역으로는 터널이 있다. 많은 운전자들이 운전을 하면서 차량이 터널 내부로 진입하기 전에 모든 윈도우를 닫고 공조장치를 내기 순환으로 전환하고 있는데, 이러한 터널의 위치정보들을 차량 내부에 설치된 위치정보 처리 제어부에 미리 저장해두면 된다. 여기에서 터널의 위치정보는 터널의 입구에서부터 출구까지의 구역에 대해 다수의 위치정보들이 저장될 수 있을 것이다.

그러면 위치정보 처리 제어부는 GPS 장치에 의해 수신되어 실시간으로 변동하는 차량의 위치정보들을 기 입력된 공기질 위험구역들의 위치정보들과 비교하여 차량이 공기질 위험구역에 진입하거나 근접하는지를 여부를 지속적으로 판단하는 연산을 수행한다. 이러한 위치정보 처리 제어부는 위에서 예를 든 라디오에 GPS 장치와 모듈로 구성될 수 있으나, 본 발명은 여기에 한정되지 않고 GPS 장치와 전기적으로 연결되어 있다면 설치 위치는 어디라도 무방하다. 그리고 차량에 탑재되거나 차량과 유무선으로 연결된 통신 단말기를 통해 수신되는 지역별 실시간 대기질 정보를 이용하여 공기질 위험구역에 대한 위치정보를 수신한다면 외부의 오염된 공기로부터 차량 실내의 공기질을 보다 효과적으로 매니지먼트 할 수 있을 것이다.

위에서 위치정보 처리 제어부가 차량의 위치가 터널에 근접하는지를 판단하는 방법은 차량이 진행하는 방향에서 터널입구의 위치정보와 점점 가까워지게 되면 위치정보 처리 제어부는 차량이 곧 터널 내부로 진입할 것으로 판단할 수 있을 것이고, 이에 따라 차량이 터널 내부로 진입하기 수 초 또는 수십 초 전에 다음 단계를 미리 수행할 수 있을 것이다.

다음 단계로서, 위에서 설명한 차량의 실시간 위치정보다 기 설정된 공기질 위험구역의 위치정보에 근접하거나 이와 일치하는 경우 외기와 연결된 상기 차량의 장치들을 모두 차단한다(S3). 즉, 선루프를 포함한 모든 차량 윈도우를 닫고 공조장치를 내부 순환으로 전환하면 차량 내부는 외기로부터 완전히 차단된다. 예를 들어 위치정보 처리 제어부가 위와 같은 조건을 감지하면, CAN과 같은 차량 통신망을 통해 차체 제어 모듈(BCM: Body Control Module)에 윈도우를 닫도록 하는 명령신호를 전송하고, 차량 공조 장치 제어부에는 내기 순환 모드로 변경하는 명령신호를 보낸다. 바람직하게는 위의 외기 차단 명령을 전송하기 전에 운전자에게 외부 공기의 오염도가 높은 지역에 진입하므로 창문과 선루프를 닫는다는 알람을 미리 발생시킨다.

이러한 알고리즘에 의해 운행 중인 차량이 터널과 같이 공기질이 열악한 지역에 진입하게 되면 자동으로 외기를 차단하게 됨으로써 차량 내부의 공기질을 최상의 상태로 유지할 수 있게 된다.

마지막으로, 차량이 공기질 위험지역에서 외기를 차단한 후에 이 지역으로부터 다시 멀어지는 경우, 위치정보 처리 제어부는 이를 판단하여 차단 명령을 수행하기 직전의 차량 상태로 자동으로 복귀시킬 수 있다(S4). 이렇게 하면 운전자 또는 탑승자가 미리 셋팅해 두었던 차량의 공기유입 설정 대로 자동으로 복귀되어 공기질 위험지역에서 이탈 후에 추가적인 셋팅을 할 필요가 없게 된다. 이를 위하여 차량 셋팅을 S3 단계 이전에 차량 셋팅을 저장해두기 위한 메모리 장치가 필요하다.

이와 같이, 본 발명은 위치정보 수신기, 예를 들면 GPS 장치와 이와 연결된 제어부를 모듈로 설치하는 경우 내비게이션이 없이도 차량 내부 공기질을 매니지먼트할 수 있게 되므로, 자동차 완성차 업체는 최소의 비용으로 최대의 효과를 누릴 수 있을 것이다.

위에서 설명한 본 발명의 알고리즘을 모두 적용하면 차량 내 공기질 관리를 완전 자동화시킬 수 있으므로, 최근 전세계적으로 개발되고 있는 자율주행 차량의 매니지먼트에 대해 훌륭한 솔루션이 될 수 있을 것이다.

본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명이 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한 번 첨언한다.

Claims (5)

1. 위치정보를 수신하는 단말기에 의해 차량의 실시간 위치를 나타내는 제1위치정보를 수신하는 단계;
   기 설정된 공기질 위험구역을 나타내는 제2위치정보와 상기 수신된 제1위치정보를 비교하는 단계; 및
   상기 제1위치정보가 상기 제2위치정보에 근접하거나 일치하는 경우, 외기와 연결된 상기 차량의 장치들을 모두 차단하는 단계를 포함하는, 위치정보를 이용한 차량 내부의 공기질 매니지먼트 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1위치정보를 수신하는 단계는 라디오에 연결된 GPS 수신기의 전원이 온(ON)인 상태일 때 수행되는 것을 특징으로 하는 위치정보를 이용한 차량 내부의 공기질 매니지먼트 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 공기질 위험구역은 터널 등 공기질이 기준치 이하인 지역이며, 상기 공기질 위험구역의 위치정보를 업데이트하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치정보를 이용한 차량 내부의 공기질 매니지먼트 방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 공기질 위험구역의 위치정보는 상기 차량에 탑재되거나 차량과 유무선으로 연결된 통신 단말기를 통해 수신되는 지역별 실시간 대기질 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치정보를 이용한 차량 내부의 공기질 매니지먼트 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1위치정보가 상기 제2위치정보로부터 다시 멀어지는 경우, 외부 공기를 차단하는 단계를 수행하기 직전의 차량 상태로 자동으로 복귀시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치정보를 이용한 차량 내부의 공기질 매니지먼트 방법.
   

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