KR20190001710A - 방향지시등 제어 시스템 및 방향지시등의 순차 점등 방법 - Google Patents

방향지시등 제어 시스템 및 방향지시등의 순차 점등 방법 Download PDF

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Abstract

차량의 방향지시등의 순차 점등 방법에 있어서, 비가 오는지 유무에 따라 자동으로 순차 점등 방법을 가변하는 방법 및 이를 이용한 시스템이 제공된다. 특히, 비가 많이 와서 시야확보가 어려운 주행 환경에서, 레인 센서를 이용하여 강우량을 측정하고, 강우량이 증가할수록 방향지시등의 순차 점등에 소요되는 기간을 줄임으로써 상대방 운전자가 방향지시등을 효과적으로 인지할 수 있도록 도울 수 있다.

Description

방향지시등 제어 시스템 및 방향지시등의 순차 점등 방법{System for controlling turn signal lamps and method for lighting turn signal lamps sequentially}
본 발명은 방향지시등 제어 시스템 및 방향지시등의 순차 점등 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 강우량에 따라 순차 점등 방식을 변경하여 시인성을 높일 수 있는 방향지시등 제어 시스템 및 방향지시등의 순차 점등 방법에 관한 것이다.
차량의 방향지시등(turn signal lamp)는 차량의 주행 방향을 주위 차량에게 알리는 램프로서, 통상 차량의 전면 및 후면 각각의 좌측 및 우측에 장착되어 있다. 운전자는 운전석에서 방향지시등 레버를 조작하여 방향지시등을 좌측 또는 우측방향으로 표시함으로써, 후방에서 뒤따르는 차량이나 반대 차선의 차량에 자신의 주행 방향을 알림으로써 안전하게 이동할 수 있다.
과거에 사용되던 방향지시등은 램프의 온오프 구조로 된 단순한 점멸식을 채용하고 있는데, 시각적으로 깜빡이는 것처럼 인식된다. 하지만 최근 들어 순차적으로 점등가능한 방향지시등이 개발됨으로써 정보 전달의 기능이 더욱 강화되었다. 즉, 방향지시등을 구성하는 램프들이 어느 일 방향으로 순차적으로 점등하도록 구성함으로써, 전후방에 있는 차량이나 보행자는 직관적으로 방향지시등으로부터 해당 차량의 진행방향으로 인식할 수 있다. 따라서, 추돌 사고의 위험을 더욱 줄이는 효과가 있다.
이러한 순차 점등 방식의 방향지시등은 기존 점멸식과 비교하여 정보 전달 기능은 강화되었으나 전체적으로 램프가 켜져 있는 기간이 줄어들기 때문에 방향지시등으로부터의 광량 또는 빛의 강도가 낮아져 비가 많이 오는 주행 환경에서는 시인성이 떨어질 수 있다. 따라서, 날씨가 좋을 때 또는 비가 많이 올 때 등과 같이 차량의 주행 환경이 변함에 따라 이에 대응하여 방향지시등의 인지력을 높일 수 있는 연구 개발이 요구되는 실정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 강우량을 반영하여 가변 순차점등이 가능한 방향지시등의 순차 점등 방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 강우량을 반영하여 가변 순차점등이 가능한 방향지시등 제어 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 방향지시등의 순차 점등 방법은, 다수의 LED 소자가 일렬 배열된 LED 어레이를 복수의 LED 그룹으로 구분한 방향지시등을 순차 점등하는 방법으로서(각 LED 그룹은 하나 이상의 LED 소자를 구비함): 차량에 설치된 상기 방향지시등의 점등을 요청하는 단계; 상기 각 LED 그룹을 순차적으로 점등하는 단계(이를 "일반 순차 점등"이라 함); 레인 센서를 이용하여 강우량을 측정하는 단계; 및 상기 강우량에 따라 모든 LED 그룹의 순차 점등에 소요되는 기간을 조절하는 단계(이를 "가변 순차 점등"이라 함)를 포함한다.
상기 강우량이 많을 수록 상기 가변 순차 점등에 소요되는 기간은 상기 일반 순차 점등에 소요되는 기간보다 줄어들 수 있다.
모든 LED 그룹이 순차적으로 점등된 후에 상기 모든 LED 그룹을 동시에 소등하는 단계를 더 포함하고, 상기 모든 LED 그룹이 소등되는 기간은 상기 가변 순차 점등에 소요되는 기간에 비례할 수 있다.
상기 각 LED 그룹은 동일한 개수의 LED 소자를 구비하고, 하나의 LED 그룹에 속하는 LED 소자는 동시에 점등될 수 있다.
운전자의 조작 없이 상기 차량의 급정거를 감지하여 자동으로 상기 방향지시등의 점등을 요청할 수 있다.
상기 다른 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 방향지시등 제어 시스템은, 다수의 LED 소자가 일렬 배열된 LED 어레이를 복수의 LED 그룹으로 구분한 방향지시등(각 LED 그룹은 하나 이상의 LED 소자를 구비함); 차량에 설치되어 강우량을 측정하는 레인 센서; 및 상기 방향지시등의 점등을 제어하는 전자 제어 장치를 포함한다. 여기서, 상기 방향지시등의 점등 요청이 있는 경우, 상기 전자 제어 장치는 상기 각 LED 그룹을 순차적으로 점등하고(이를 "일반 순차 점등"이라 함), 상기 전자 제어 장치는 상기 강우량에 따라 모든 LED 그룹의 순차 점등에 소요되는 기간을 조절(이를 "가변 순차 점등"이라 함)할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 구체적인 내용 및 도면들에 포함되어 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 방향지시등 제어 시스템 및 방향지시등의 순차 점등 방법에 의하면, 비가 오지 않는 주행 환경에서는 기본 설정인 일반 순차 점등이 작동되지만, 비가 와서 시야확보가 어려운 경우 순차 점등의 속도를 높임으로써 상대방 운전자는 보다 쉽게 해당 차량의 방향지시등을 인지할 수 있다. 따라서, 차량 사고를 미연에 방지하여 안전성을 향상시킬 수 있다.
나아가 강우량에 따라 순차 점등 속도를 가변함으로써 주행 환경에 최적화된 방향지시등의 순차 점등 방식을 제공할 수 있다. 강우량을 측정하기 위해 추가 설비를 구비할 필요 없이 기존 차량에 설치된 레인 센서를 이용함으로써 생산 단가를 유지하면서도 기능은 향상된 차량을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방향지시등 제어 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1의 방향지시등을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 3은 도 2의 방향지시등의 순차 점등 방식을 설명하는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향지시등의 순차 점등 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 일반 순차 점등을 도식적으로 나타낸 도면들이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 순차 점등을 도식적으로 나타낸 도면들이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 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 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명에 있어서, 복수의 LED 그룹으로 이루어진 방향지시등의 순차 점등 방식은, 비가 오는지 여부에 따라 "일반 순차 점등"과 "가변 순차 점등"으로 구분된다. 여기서, "일반 순차 점등"은 맑은 날에 방향지시등을 순차적으로 점등하는 방식이고, "가변 순차 점등"은 비가 올 때 강우량에 따라 순차 점등 속도를 변경하여 방향지시등을 점등하는 방식이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방향지시등 제어 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이다. 도 2는 도 1의 방향지시등을 개략적으로 나타낸 구성도이다. 도 3은 도 2의 방향지시등의 순차 점등 방식을 설명하는 그래프이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방향지시등 제어 시스템(1)은 차량의 일부 구성으로서, 방향지시등 레버(20), 레인 센서(30), 속도변화 측정부(40), 방향지시등(100) 및 이들을 제어하는 전자 제어 장치(10)를 포함한다.
방향지시등 레버(20)는 차량 내 스티어링 휠 주변에 배치되는데, 운전자가 이를 위 또는 아래로 움직여 방향지시등(100)의 점등을 요청하면, 전자 제어 장치(10)는 운전자의 조작에 따라 오른쪽 또는 왼쪽 방향 전환 신호를 위한 방향지시등(100)을 작동시킨다.
레인 센서(30)는 주로 차량의 윈드 쉴드 글라스에 부착될 수 있는데, LED, 포토센서 등을 구비하여 강우량을 측정한다. 예를 들어, 레인 센서(30)의 LED로부터 방출된 빛은 빗방울로부터 반사된 후 포토센서에서 다시 감지되는 구조를 가진다. 빗방울이 크기에 따라 빗방울의 곡률이 다르기 때문에 반사되는 빛의 양도 달라져 강우량을 측정할 수 있다. 이러한 레인 센서(30)는 비가 오는 경우 강우량을 측정하여 전자 제어 장치(10)로 전송하게 된다. 전자 제어 장치(10)는 강우량에 따라 방향지시등(100)의 순차 점등 속도를 가변시킨다.
속도변화 측정부(40)는 차량의 속도변화를 측정하는데, 특히 차량의 충돌이나 급정거로 인하여 차량 속도가 급격히 떨어지는 것을 모니터링하고 이러한 속도변화를 전자 제어 장치(10)에 알려준다. 전자 제어 장치(10)는 이에 반응하여 좌우측 방향지시등(100)을 동시에 점등하여 비상 상황임을 다른 운전자에게 알린다.
방향지시등(100)은 다수의 LED 소자(102)가 일렬로 배열된 LED 어레이(110)를 구비한다. LED 어레이(110)는 복수의 LED 그룹(110_1 ~ 110_N)으로 구분되고, 각 LED 그룹은 하나 이상의 LED 소자(102)를 구비한다. 바람직하게는 각 LED 그룹은 동일한 개수의 LED 소자(102)를 구비할 수 있다. 하나의 LED 그룹에 속하는 LED 소자(102)는 동시에 점등되고 소등되는 것이 바람직하다. 전자 제어 장치(10)가 방향지시등 레버(20) 또는 속도변화 측정부(40)로부터 방향지시등의 점등 요청을 수신하면 방향지시등(100)에 대하여 순차 점등을 수행한다.
이하 도 3을 참조하여, 방향지시등(100)의 순차 점등 방법에 대하여 설명한다.
LED 어레이(110)는 N개 LED 그룹으로 구분되고, 각각을 순차적으로 제1 LED 그룹(110_1), 제2 LED 그룹(110_2), 제3 LED 그룹(110_3), ~ 및 제N LED 그룹(110_N)이라 한다(N은 2 이상의 정수). 순차 점등 요청이 발생하면, 시간 t1에서 제1 LED 그룹(110_1)이 점등되고, 시간 t2에서 제2 LED 그룹(110_2)이 점등되고, 시간 t3에서 제3 LED 그룹(110_3)이 점등된다. 이와 같이 순차적으로 점등되어 마지막 제N LED 그룹(110_N)까지 점등된다. 먼저 점등된 LED 그룹은 마지막 LED 그룹이 점등될 때까지 점등된 상태를 유지한다. 시각적으로 안정된 순차 점등을 구현하기 위하여 일정한 속도로 각 LED 그룹을 순차적으로 점등하는 것이 바람직하다. 즉, 이웃하는 LED 그룹 간의 점등 시간의 차이는 일정하게 유지하는 것이 좋다.
제1 LED 그룹(110_1)과 제N LED 그룹(110_N) 간의 점등 시간 차이(tN - t1)는 시인성 등의 이유로 법규에 의해 정해질 수 있으며, 예컨대 유럽지역에서는 200ms 이하로 규정되어 있다. 이러한 점등 시간 차이(tN - t1)는 "순차 점등에 소요되는 기간"으로 정의될 수 있다. 본 발명에서는 강우량에 따라 순차 점등에 소요되는 기간을 자동으로 가변함으로써 비가 많이 와서 시야확보가 어려운 상황에서도 상대방 운전자가 원활하게 방향지시등을 인지하도록 할 수 있다. 본 발명에서는 순차 점등 방식을 강우 여부에 따라 맑은 날의 "일반 순차 점등"과 비가 올 때의 "가변 순차 점등"으로 구분하여 정의한다. 따라서, 가변 순차 점등에 소요되는 기간은 일반 순차 점등에 소요되는 기간보다 짧은 것이 바람직하다. 예컨대, 비가 오면 맑을 때보다 빠른 기간 내에 모든 LED 그룹을 순차 점등하여 방향지시등의 인지력을 높일 수 있다. 나아가, 강우량이 많을수록 가변 순차 점등에 소요되는 기간은 줄임으로써 주행 환경에 맞게 방향지시등의 인지력을 높일 수 있다.
시간 tN에서 마지막 제N LED 그룹(110_N)이 점등되고 나면, 모든 LED 그룹(110_1 ~ 110_N)이 소정의 기간 동안 전체 점등 상태를 유지한다. 이후 모든 LED 그룹이 동시에 소등된다. 이어서 제1 LED 그룹(110_1)부터 다시 순차 점등이 시작된다.
모든 LED 그룹(110_1 ~ 110_N)이 소등되는 전체 소등 기간(tOFF)은 순차 점등에 소요되는 기간(tN - t1)에 비례하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 아래 식 1과 같이 이들은 선형 비례관계를 가질 수 있다.
[식 1]
(tOFF) = k × (tN - t1) (여기서, k는 상수)
예컨대, 맑은 날에 모든 LED 그룹(110_1 ~ 110_N)을 점등하는데 소요되는 기간, 즉 일반 순차 점등에 소요되는 기간이 200ms이고 전체 소등 기간(tOFF)이 50ms라 가정한다. 만일 비가 매우 많은 오는 경우 모든 LED 그룹(110_1 ~ 110_N)을 점등하는데 소요되는 기간, 즉 가변 순차 점등에 소요되는 기간이 100ms로 줄어들면 이에 따라 전체 소등 기간(tOFF)도 25ms로 줄어드는 것이 바람직하다. 이와 같이 구현함으로써, 순차 점등 및 전체 소등을 포함한 모든 구간이 시각적으로 부드럽게 이어지게 된다.
이하 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 방향지시등의 순차 점등 방법에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향지시등의 순차 점등 방법을 나타낸 순서도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 일반 순차 점등을 도식적으로 나타낸 도면들이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 순차 점등을 도식적으로 나타낸 도면들이다.
먼저 운전자는 방향지시등 레버(20)를 조작하여(S10), 전자 제어 장치(10)에 방향지시등(100)의 점등을 요청한다(S20). 또는 속도변화 측정부(40)가 차량의 충돌이나 급정거로 인한 속도변화를 감지하여(S12), 전자 제어 장치(10)에 방향지시등(100)의 점등을 요청한다(S20).
이러한 방향지시등의 점등 요청을 받으면 전자 제어 장치(10)는 방향지시등(100)을 일반 순차 점등시킨다(S30). 도 5는 5개 LED 그룹이 일반 순차 점등을 하는 경우를 예시적으로 나타낸 것인데, 전체 LED 그룹의 순차 점등에 소요되는 기간을 200ms라 할 때 각 LED 그룹은 일정한 기간, 즉 50ms마다 점등되도록 구현할 수 있다. 구체적으로, 제1 LED 그룹이 점등되는 순간을 0초라 할 때, 제2 LED 그룹은 50ms에서, 제3 LED 그룹은 100ms에서, 제4 LED 그룹은 150ms에서, 제5 LED 그룹은 200ms에서 점등하게 된다. 모든 LED 그룹이 점등되면 소정 기간 동안 점등 상태를 유지한 후에, 모든 LED 그룹이 동시에 소등된다. 전체 소등 기간(tOFF), 예컨대 50ms이 지난 후에 다시 제1 LED 그룹부터 순차적으로 점등이 시작된다.
만일 레인 센서(30)가 비가 오는지 여부를 센싱하여(S40), 비가 오는 것으로 확인 될 경우 방향지시등(100)은 가변 순차 점등을 하게 된다(S50). 도 6은 5개 LED 그룹이 가변 순차 점등을 하는 경우를 예시적으로 나타낸 것인데, 강우량에 따라 전체 LED 그룹의 순차 점등에 소요되는 기간이 100ms로 줄어든 것을 알 수 있다. 이 경우, 각 LED 그룹은 25ms마다 점등된다. 구체적으로, 제1 LED 그룹이 점등되는 순간을 0초라 할 때, 제2 LED 그룹은 25ms에서, 제3 LED 그룹은 50ms에서, 제4 LED 그룹은 75ms에서, 제5 LED 그룹은 100ms에서 점등하게 된다. 가변 순차 점등에 소요되는 기간은 일반 순차 점등에 소요되는 기간보다 줄어드는 것이 바람직하며 강우량이 많은 수록 더 줄어드는 것이 바람직하다. 가변 순차 점등은 일반 순차 점등과 비교하여 순차 점등에 소요되는 기간이 줄어 들었기 때문에, 전체 소등 기간(tOFF)도 이와 비례하여 예컨대 25ms로 줄어드는 것이 바람직하다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 방향지시등 제어 시스템
10: 전자 제어 장치
20: 방향지시등 레버
30: 레인 센서
40: 속도변화 측정부
100: 방향지시등
102: LED 소자
110: LED 어레이

Claims (6)

  1. 다수의 LED 소자가 일렬 배열된 LED 어레이를 복수의 LED 그룹으로 구분한 방향지시등을 순차 점등하는 방법으로서(각 LED 그룹은 하나 이상의 LED 소자를 구비함):
    차량에 설치된 상기 방향지시등의 점등을 요청하는 단계;
    상기 각 LED 그룹을 순차적으로 점등하는 단계(이를 "일반 순차 점등"이라 함);
    레인 센서를 이용하여 강우량을 측정하는 단계; 및
    상기 강우량에 따라 모든 LED 그룹의 순차 점등에 소요되는 기간을 조절하는 단계(이를 "가변 순차 점등"이라 함)를 포함하는 방향지시등의 순차 점등 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 강우량이 많을 수록 상기 가변 순차 점등에 소요되는 기간은 상기 일반 순차 점등에 소요되는 기간보다 줄어드는 것을 특징으로 하는 방향지시등의 순차 점등 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    모든 LED 그룹이 순차적으로 점등된 후에 상기 모든 LED 그룹을 동시에 소등하는 단계를 더 포함하고, 상기 모든 LED 그룹이 소등되는 기간은 상기 가변 순차 점등에 소요되는 기간에 비례하는 것을 특징으로 하는 방향지시등의 순차 점등 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 각 LED 그룹은 동일한 개수의 LED 소자를 구비하고, 하나의 LED 그룹에 속하는 LED 소자는 동시에 점등되는 것을 특징으로 하는 방향지시등의 순차 점등 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    운전자의 조작 없이 상기 차량의 급정거를 감지하여 자동으로 상기 방향지시등의 점등을 요청하는 것을 특징으로 하는 방향지시등의 순차 점등 방법.
  6. 다수의 LED 소자가 일렬 배열된 LED 어레이를 복수의 LED 그룹으로 구분한 방향지시등(각 LED 그룹은 하나 이상의 LED 소자를 구비함);
    차량에 설치되어 강우량을 측정하는 레인 센서; 및
    상기 방향지시등의 점등을 제어하는 전자 제어 장치를 포함하되,
    상기 방향지시등의 점등 요청이 있는 경우, 상기 전자 제어 장치는 상기 각 LED 그룹을 순차적으로 점등하고(이를 "일반 순차 점등"이라 함),
    상기 전자 제어 장치는 상기 강우량에 따라 모든 LED 그룹의 순차 점등에 소요되는 기간을 조절하는 것(이를 "가변 순차 점등"이라 함)을 특징으로 하는 방향지시등 제어 시스템.
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