KR20190046377A - 차량 제어 장치 및 이를 이용한 차량 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면 차량 운행 정보를 저장하는 차량 정보 제어부; 및 상기 차량 운행 정보에 기초하여 차량 운행 모드를 변경하는 친환경 운행 제어부를 포함하며, 상기 친환경 운행 제어부는 상기 차량 운행 정보 중 지면 경사 정보에 기초하여 상기 차량 운행 모드를 자동으로 변경하는, 운행 제어 유닛과 차량으로부터 수집된 차량 운행 정보를 저장하고 분석하여 사용자의 필요에 따라 분석된 차량 운행 정보를 제공할 수 있는 관제 서버가 제공된다.

Description

차량 제어 장치 및 이를 이용한 차량 제어 방법{VEHICLE CONTROL DEVICE AND METHOD USING IT}
본 발명은 차량 제어 장치 및 이를 이용한 차량 제어 방법에 관한 것이다.
현대 사회에서 차량주행 시 많은 안전 사고가 발생한다. 안전 사고 중 차량의 문이 열린 상태에서 가속패달을 조작하여 발생되는 개문 발차 사고는 11대 중과실로 분류되는 만큼 예방이 반드시 필요한 안전 사고이다.
이러한 안전 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과적인 차량 제어 시스템이 필요하다. 아울러, 자동차는 현대 생활에 없어서는 안되는 필수품으로 인식되고 있으나, 교통사고 발생 및 대기오염의 주범으로 인식되고 있다. 따라서, 자동차에 적용할 ‘안전한 친환경 드라이빙 시스템 개발’이 요구되고 있는 상황이다.
본 발명은 차량의 문이 열린 상태에서 가속패달을 조작하여 발생되는 11대 중과실인 개문발차사고 등 안전 사고로 인해 사고 당사자 및 보험사, 관련업체 등에 사회적 비용이 발생하는 것을 예방하는 것을 목적으로 함.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따르면 차량의 문이 열린 상태에서 차량의 주행이 불가능하도록 제어하는 차량제어장치와 급가속제어, 연비절감 등의 부가적인 기능을 포함하는 장치 및 운영체제를 제공하고자 함.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량 운행 정보를 저장하는 차량 정보 제어부; 및 상기 차량 운행 정보에 기초하여 차량 운행 모드를 변경하는 친환경 운행 제어부를 포함하며, 상기 친환경 운행 제어부는 상기 차량 운행 정보 중 지면 경사 정보에 기초하여 차량 운행 모드를 자동으로 변경하는, 운행 제어 유닛이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량 운행 정보에 따라 차량의 운행을 제어하는 전자 제어 유닛; 상기 전자 제어 유닛으로부터 상기 차량 운행 정보를 추출하는 운행 제어 유닛; 및 상기 운행 제어 유닛과 상기 차량 운행 정보를 주고 받는 관제 서버를 포함하고, 상기 운행 제어 유닛은 차량 운행 정보를 저장하는 차량 정보 제어부; 및 상기 차량 운행 정보에 기초하여 차량 운행 모드를 변경하는 친환경 운행 제어부를 포함하며, 상기 친환경 운행 제어부는 상기 차량 운행 정보 중 지면 경사 정보에 기초하여 차량 운행 모드를 자동으로 변경하는, 운행 제어 시스템이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량 운행 정보를 수집할 수 있으며, 수집한 차량 운행 정보의 효율적 관리 및 제공이 가능하다.
아울러, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 수집한 차량 운행 정보를 이용하여 차량 주행 환경에 따라 적절한 차량 운행 모드를 제공함으로써, 연비 절감, 안전 운행이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운행 제어 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 운행 제어 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 운행 제어 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 운행 제어 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 운행 모드 변경 알고리즘을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 운행 모드 변경 알고리즘을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 운행 제어 시스템을 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 운행 제어 시스템의 작동 화면을 나타낸 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운행 제어 시스템을 나타낸 블록도이다.
본 발명에 따른 운행 제어 시스템은 관제 서버(CSV) 및 운행 제어 유닛(DCU)을 이용하여 차량 운행 정보를 수집, 분석한다. 아울러, 운행 제어 시스템은 분석된 차량 운행 정보를 운행 제어 유닛(DCU) 또는 전자 제어 유닛(ECU)에 제공함으로써, 차량이 주행 환경에 최적화될 수 있도록 돕는다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 운행 제어 시스템은 관제 서버(CSV), 운행 제어 유닛(DCU), 및 전자 제어 유닛(ECU)을 포함한다. 전자 제어 유닛(ECU)은 차량 운행 정보에 따라 차량의 운행을 제어하며, 운행 제어 유닛(DCU)은 전자 제어 유닛(ECU)으로부터 차량 운행 정보를 추출한다. 관제 서버(CSV)는 운행 제어 유닛(DCU)과 차량 운행 정보를 주고 받는다.
관제 서버(CSV)는 차량 외부에 제공될 수 있으며, 운행 제어 유닛(DCU) 및 전자 제어 유닛(ECU)은 차량 내에 제공될 수 있다.
전자 제어 유닛(ECU)은 엔진 동작을 제어할 수 있다. 전자 제어 유닛(ECU)이 엔진 동작을 제어하는 방식은 엔진의 종류에 따라 달라질 수 있다.
전기 자동차의 경우 엔진이 모터인데, 이 경우 전자 제어 유닛(ECU)은 모터로 공급되는 전압의 크기를 가변할 수 있다. 구체적으로, 차량의 속도를 높이기 위하여 더 큰 가속도가 요구되는 경우, 전자 제어 유닛(ECU)은 엔진(모터)로 공급되는 전압의 크기를 높일 수 있다. 이에 따라 모터가 생산하는 운동량이 커질 수 있다.
전자 제어 유닛(ECU)은 운행 제어 유닛(DCU)와 전기적으로 연결되어, 운행 제어 유닛(DCU)으로부터 차량 운행 정보, 특히 액셀 값을 수신 받는다. 차량 운행 정보는 운행 제어 유닛(DCU)에 포함된 각종 센서에서 수집한 정보일 수 있다. 도면에는 도시되어 있지 않으나, 액셀 값, 도어 개폐 정보값, RPM 값, 브레이크 값, 기어 포지션 값 등을 수집하기 위한 다양한 센서를 포함할 수 있다.
전자 제어 유닛(ECU)은 이들 센서들로부터 수집된 신호를 입력 신호로 받아, 인젝터 또는 모터를 제어할 출력 신호를 만든다. 전자 제어 유닛(ECU)에 입력되는 차량 운행 정보는 아날로그(analogue) 형태의 파형인 경우, 전자 제어 유닛(ECU)은 아날로그 형태의 파형을 디지털 형태의 파형으로 변환하는 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 제어 유닛(ECU)은 A/N 연산 방식 또는 PCM(Pluse Code Modulation) 방식 등을 사용하여 아날로그 형태의 파형을 디지털 형태로 변환할 수 있다.
전자 제어 유닛(ECU)과 전기적으로 연결되는 운행 제어 유닛(DCU)은 전자 제어 유닛(ECU)으로부터 차량 운행 정보를 추출한다. 또한, 상술한 바와 같이 운행 제어 유닛(DCU)은 전자 제어 유닛(ECU)에 차량 운행 정보를 제공할 수도 있다. 따라서, 운행 제어 유닛(DCU)은 전자 제어 유닛(ECU)에 액셀 페달 값 정보를 변조하여 전달 할 수 있다.
운행 제어 유닛(DCU)은 전자 제어 유닛(ECU)에 제공하는 차량 운행 정보를 수집하기 위하여 각종 센서를 포함할 수 있다. 아울러, 운행 제어 유닛(DCU)은 전자 제어 유닛(ECU) 또는 관제 서버(CSV)와 차량 운행 정보를 주고 받을 수 있는 파트를 포함할 수 있다.
관제 서버(CSV)는 차량 외부에 제공될 수 있다. 관제 서버(CSV)는 복수의 차량들로부터 수신 받는 차량 운행 정보를 수집하고 분류, 분석할 수 있다. 아울러, 관제 서버(CSV)는 접근이 허용된 사용자에게 분석된 정보를 제공할 수 있다.
관제 서버(CSV)는 차량 운행 정보를 수신하는 인터페이스 모듈, 차량 운행 정보를 조회 및 분석하는 운영 프로그램 모듈, 운영 프로그램 모듈에 의해 분석된 차량 운행 정보가 저장되는 데이터 베이스, 및 운영 프로그램 모듈의 요청에 따라 데이터 베이스를 관리하는 데이터 베이스 관리 모듈을 포함할 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 운행 제어 시스템을 나타낸 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 운행 제어 유닛(DCU)은 친환경 운행 제어부(EDP), 안전 운행 제어부(SDP), 및 차량 정보 제어부(DSP)를 포함한다.
차량 정보 제어부(DSP)는 전자 제어 유닛(ECU)으로부터 추출된 차량 운행 정보(VI)를 저장하고, 친환경 운행 제어부(EDP) 및 안전 운행 제어부(SDP)는 차량 운행 정보(VI)에 기초하여 차량 운행 모드를 변경한다. 이때, 본 발명에 따른 친환경 운행 제어부(EDP)는 차량 운행 정보(VI) 중 지면 경사 정보에 기초하여 차량 운행 모드를 자동으로 변경할 수 있다.
친환경 운행 제어부(EDP)는 차량 운행 정보(VI)에 기초하여 차량 운행 모드를 변경한다. 이 때 차량 운행 모드는 복수 개 존재한다. 예를 들어, 차량 운행 모드는 노말 모드(Normal Mode), 스포츠 모드(Sports Mode), 안전 운행 모드(Safe Driving Mode), 친환경 운행 모드(Eco-friendly Driving Mode) 등을 포함할 수 있다.
차량 운행 모드에 따라, 전자 제어 유닛(ECU)에 입력되는 차량 운행 정보(VI)가 달라질 수 있다. 구체적으로, 차량 운행 모드에 따라서 친환경 운행 제어부(EDP)는 전자 제어 유닛(ECU)으로 전달되는 차량 운행 정보(VI)에 가중치를 부여하거나, 특정 차량 운행 정보(VI)의 변조된 값을 전송할 수 있다.
예를 들어, 차량이 친환경 운행 모드로 주행하는 경우, 친환경 운행 제어부(EDP)는 운전자가 가속 페달을 이용하여 입력한 가속도 입력 값(Acceleration Input)보다 작은 가속도 입력 값을 전자 제어 유닛(ECU)에 전달할 수 있다. 이때 전자 제어 유닛(ECU)에 제공되는 가속도 입력 값은 운전자가 가속 페달을 이용하여 입력한 가속도 입력 값에 가중치를 곱한 값일 수 있다. 따라서, 친환경 운행 모드에서 가속도 입력 값에 부여하는 가중치는 1 보다 작은 양수일 수 있다. 상기 가중치는 사용자의 필요에 따라 달라질 수 있다.
아울러, 친환경 운행 모드로 주행할 때, 친환경 운행 제어부(EDP)는 운전자가 가속 페달을 이용하여 입력한 가속도 입력 값이 전자 제어 유닛(ECU)으로 전달되는 시간을 늘릴 수 있다. 따라서, 친환경 운행 모드에서는 운전자가 가속 페달을 이용하여 입력한 가속도 입력 값이 전자 제어 유닛(ECU)에 상대적으로 천천히 전달될 수 있다. 이에 따라 사용자가 급가속하는 때에도 전자 제어 유닛(ECU)으로 전달되는 가속도 입력 값이 급격히 변하지 않고 엔진 반응이 부드럽게 유지될 수 있다.
따라서, 친환경 운행 모드로 주행 시, 차량의 급가속 또는 급감속이 방지될 수 있다. 운전자가 급가속 또는 급감속하여도 전자 제어 유닛(ECU)으로 입력되는 가속도 입력 값에 급격한 변화가 발생하지 않기 때문이다. 전자 제어 유닛(ECU)은 가속도 입력 값에 따라 모터 또는 연료 인젝터의 작동을 조절하는 바, 가속도 입력 값에 급격한 변화가 없으면 급가속 또는 급제동이 발생하지 않는다.
스포츠 모드로 주행하는 경우, 친환경 운행 제어부(EDP)는 운전자가 가속 페달을 이용하여 입력한 가속도 입력 값(Acceleration Input)보다 큰 가속도 입력 값을 전자 제어 유닛(ECU)에 전달할 수 있다. 이때도 전자 제어 유닛(ECU)에 전달되는 가속도 입력 값은 사용자가 최초에 입력한 가속도 입력 값에 가중치를 곱한 값일 수 있다. 스포츠 모드에서 가중치는 1 보다 큰 양수일 수 있다.
또한, 스포츠 모드로 주행할 때, 친환경 운행 제어부(EDP)는 운전자가 가속 페달을 이용하여 입력한 가속도 입력 값이 전자 제어 유닛(ECU)으로 전달되는 시간을 줄일 수 있다. 따라서, 운전자가 가속 페달을 이용하여 입력한 가속도 입력 값이 신속하게 전자 제어 유닛(ECU)로 전달될 수 있다. 이에 따라, 전자 제어 유닛(ECU)은 가속 페달의 움직임 상태 변화를 빠르게 반영할 수 있다.
상술한 가속도 입력 값은 전압의 크기로 구현될 수 있다. 구체적으로, 가속도 입력 값이 클수록 더 큰 전압이 전자 제어 유닛(ECU)에 제공될 수 있다. 가속도 입력 값이 전압의 크기로 구현되는 경우, 전자 제어 유닛(ECU)에 제공되는 가속도 입력 값은 디지털 신호 형태로 제공된다.
전자 제어 유닛(ECU)은 수신 받은 가속도 입력 값에 따라 모터 또는 인젝터를 제어하는데, 특정 크기 이상의 전압이 입력되는 때에만 모터 또는 인젝터를 작동시킬 수 있다. 따라서, 오류에 의한 미세 전압이 전자 제어 유닛(ECU)에 인가되더라도 모터 또는 인젝터 구동에는 영향을 미치지 않을 수 있다.
전자 제어 유닛(ECU)은 인가된 전압의 크기에 따라 모터 회전율 또는 인젝터의 연료 분사량을 제어할 수 있다. 따라서, 특정 범위 내에서 전자 제어 유닛(ECU)에 인가된 전압의 크기가 클수록 모터 회전율이 증가하거나 인젝터의 연료 분사량이 증가할 수 있다.
친환경 주행부(EDP)는 차량 운행 정보(VI) 중 지면 경사 정보에 기초하여 차량 운행 모드를 자동으로 변경할 수 있다.
예컨대, 친환경 주행부(EDP)는 기울기가 큰 오르막 구간에서 차량 운행 모드를 스포츠 모드로 변경할 수 있다. 오르막 구간에서는 평지 구간에서보다 상대적으로 큰 엔진 출력이 요구되기 때문에, 스포츠 모드로 차량 운행 모드를 변경함으로써 사용자가 과도하게 가속 페달을 조작하지 않아도 차량이 수월하게 오르막을 주행할 수 있도록 돕는다.
또한, 친환경 주행부(EDP)는 기울기가 큰 내리막 구간에서 차량 운행 모드를 안전 운행 모드 또는 친환경 운행 모드로 변경할 수 있다. 이에 따라, 사용자가 내리막 구간에서 가속 페달을 조작하여 차량을 가속하려고 해도, 차량의 가속이 제한될 수 있다.
안전 운행 제어부(SDP)는 개문 발차(開門發車) 방지 기능을 수행할 수 있다. 개문 발차 방지 기능이란, 탑승석의 문이 열려있는 상태에서 차량이 출발하는 것을 막는 기능을 말한다.개문 발차 방지 기능은 안전 운행 제어부(SDP)가 전자 제어 유닛(ECU)에 전달되는 엑셀 값을 변조함으로써 수행될 수 있다. 구체적으로, 문이 열려있는 상태에서, 안전 운행 제어부(SDP)는 전자 제어 유닛(ECU)으로 전달되는 가속도 입력 값을 줄이거나, 전달하지 않을 수 있다. 이에 따라, 운전자가 가속 페달을 조작하여 차량을 가속하려고 하더라도, 차량은 가속되지 않을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엑셀 값의 변조는 전자 제어 유닛(ECU)으로 전달되는 전압의 크기를 변경하는 것으로 구현될 수 있다. 구체적으로, 안전 운행 제어부(SDP)는 운전자의 가속 페달 조절량에 대응되는 크기의 전압을 전자 제어 유닛(ECU)으로 전달하는 대신 그보다 작은 크기의 전압을 전자 제어 유닛(ECU)으로 전달할 수 있다. 이에 따라, 전자 제어 유닛(ECU)은 운전자가 가속 페달을 이용하여 입력한 가속도 값보다 작은 가속도 값을 인식할 수 있다.
차량의 문이 열려있다는 정보는 차량의 문에 제공되는 센서로부터 얻을 수 있다. 상기 센서로부터 차량의 문이 열려있다는 정보를 얻었을 때, 안전 운행 제어부(SDP)는 개문 발차 방지 기능을 수행한다.
차량 정보 제어부(DSP)는 전자 제어 유닛(ECU)으로부터 추출된 차량 운행 정보(VI)를 저장한다. 또한, 차량 정보 제어부(DSP)는 친환경 운행 제어부(EDP) 등으로부터 요청이 있을 때, 저장된 차량 운행 정보(VI)를 불러올 수 있다.
따라서, 차량 정보 제어부(DSP)는 비휘발성 메모리 및 휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 비휘발성 메모리(Non-volatile memory, NBM)는 전원이 공급되지 않아도 저장된 정보를 유지하는 메모리이다. 따라서, 차량에 전원이 공급되지 않는 상태에서도 수집된 차량 운행 정보(VI)가 삭제되지 않고 차량 정보 제어부(DSP) 내에 남을 수 있다. 비휘발성 메모리는 플래시 메모리, 하드 디스크, 디스켓 드라이브와 같은 마그네틱 컴퓨터 기억 장치, 광디스크 드라이브 등일 수 있다.
아울러, 비휘발성 메모리는 필요에 따라, 운행 제어 유닛(DCU)으로부터 탈착될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 필요에 따라 비휘발성 메모리에 저장된 차량 운행 정보(VI)를 컴퓨터 또는 휴대폰과 같은 별도의 저장소에 백업할 수 있다.
휘발성 메모리(volatile memory)는 저장된 정보를 유지하기 위해 전원 공급을 요구하는 메모리를 말한다. 따라서, 휘발성 메모리에 저장된 정보는 차량에 전원이 공급되지 않을 때 사라질 수 있다.
휘발성 메모리는 랜덤 액세스 메모리(Random Access Memory)일 수 있다. 랜덤 액세스 메모리는 데이터 처리 속도가 빠르기 때문에, 차량 정보 제어부(DSP)에 요청되는 차량 운행 정보(VI) 호출을 빠르게 처리할 수 있다. 구체적으로, 랜덤 엑세스 메모리는 비휘발성 메모리에 저장된 차량 운행 정보(VI)를 복사하여 임시 저장한 후, 요청이 있을 때 저장된 차량 운행 정보(VI)를 전자 제어 유닛(ECU) 또는 친환경 운행 제어부(EDP) 등으로 공급할 수 있다.
휘발성 메모리는 디램(DRAM, Dynamic Random Access Memory), 비동기 디램, 비디오 디램(VRAM), 고속 페이지 모드 디램(FPM), RAS 리프레시 이전 CAS, 윈도 RAM(WRAM), 확장 데이터 출력(EDO) 디램, 버스트 EDO(BEDO) 디램, 멀티뱅크 디램(MDRAM), 동기 그래픽 램(SGRAM), 동기 동적 램(SDRAM), 다이렉트 램버스 디램(DRDRAM), 더블 데이터 레이트(DDR) SDRAM, 수도스태틱 램(PSRAM), RLDRAM, 양극 에스램(SRAM, Static Random Access Memory), CMOS SRAM, 비동기 SRAM, 동기식 SRAM, 제로 버스 턴어라운드(ZBT), 싱크버스트(syncBurst) 등일 수 있다.
전자 제어 유닛(ECU)으로부터 차량 운행 정보(VI)를 추출하기 위하여 전자 제어 유닛(ECU)과 운행 제어 유닛 사이에 자기 점검 제어부(SDU)가 제공될 수 있다. 전자 제어 유닛(ECU)에서 수집하는 차량 속도 정보(VSI), 도어 개폐 정보(DOI), 기어 위치 정보(GPI), 브레이크 페달 정보(BPI) 등은 자기 점검 제어부(SDU)를 통해 추출될 수 있다.
자기 점검 제어부(SDU)는 엔진의 미스 파이어, 과전압, 과열 등의 이상 상태를 발견했을 때, 이를 전자 제어 유닛(ECU)으로 전달할 수 있다. 전자 제어 유닛(ECU)에 저장된 이상 상태는 오류 코드 형태로 차량 계기판 또는 차량 스캐너에 전달될 수 있다. 상술한 차량 이상 상태는 도시된 차량 운행 정보(VI)에 포함되는 것으로써, 본 발명에 따른 운행 제어 유닛(DCU)에도 전달된다.
자기 점검 제어부(SDU)와 운행 제어 유닛(DCU)은 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다. 유선으로 연결되는 경우, 자기 점검 제어부(SDU) 커넥터와 대응되는 연결 배선에 의해 운행 제어 유닛(DCU)과 자기 점검 제어부(SDU)가 연결될 수 있다. 자기 점검 제어부(SDU) 커넥터는 Korean On-Board Diagnosis(KOBD), On-Board Diagnosis Version I(OBD-1), OBD-2, European On-Board Diagnosis(EOBD) 등일 수 있다. 아울러, 자기 점검 제어부(SDU)와 운행 제어 유닛(DCU)은 무선으로 연결될 수도 있는데, 이때 블루투스(Bluetooth, IEEE 802.15.1), CAN(Controller Area Network) 통신 등의 방식이 사용될 수 있다.
자기 점검 제어부(SDU)는 바이패스 기능 및 와치독 기능을 수행할 수 있다. 바이패스 기능은 차량 자체의 고장 시 시스템의 작동 여부를 제어하는 기능이다. 와치독 기능은 시스템 자체의 고장 발생 시 해당 사항을 화면 표시기에 표시하고 시스템의 작동 여부를 제어하는 기능이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 운행 제어 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 3a 및 도 3b를 참고하면, 운행 제어 유닛(DCU)은 관제 서버(CSV)와 통신하기 위한 통신 제어부(CCP)를 더 포함한다.
아울러, 통신 제어부(CCP)는 무선 통신부(WCP)를 포함할 수 있다. 무선 통신부(WCP)는 근거리 무선 통신 및/또는 장거리 무선 통신을 수행할 수 있다.
장거리 무선 통신의 경우, 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access, CDMA) 방식, GSM 방식, GPRS 방식, EDGE 방식, WCDMA 방식, UMTS 방식, TD-SCDMA 방식, HSDPA 방식, HSUPA 방식, HSPA+ 방식, LTE 방식, EV-DO 방식, WIBRO 방식 등 당업계에 사용되는 다양한 통신 방식을 이용할 수 있다. 본 발명에서 이용할 수 있는 무선 통신 방법에 제한은 없으며, 상술한 방식 이외에도 다양한 방식이 이용될 수 있다.
코드 분할 다중 접속 방식을 이용할 경우 무선 통신부(WCP)는 CDMA 망에 접속하여 차량 운행 정보를 실시간으로 송신하기 위한 CDMA 모듈을 포함할 수 있다.
코드 분할 다중 접속은 코드를 이용하여 하나의 셀에 다중의 사용자가 접속할 수 있도록 하는 기술이다. 코드 분할 다중 접속 방식을 이용할 경우, 사용자마다 다른 확산용 코드가 부여되는 바 다수의 사용자가 동시에 CDMA 망을 통해 관제 서버(CSV)와 통신할 수 있다. 이에 따라, 하나의 관제 서버(CSV)는 다수의 차량으로부터 전송되는 차량 운행 정보(VI)를 동시에 수신할 수 있다.
근거리 무선 통신 방식으로는 지그비(ZigBee, IEEE 802.15.4), 블루투스(Bluetooth, IEEE 802.15.1), UWB(Ultra Wideband, IEEE 802.15.3), IrDA(IRDA 1.0/1.3), W-LAN WiFi(IEEE 802.11) 등을 이용할 수 있다.
지그비(ZigBee)는 저전력으로 구동 가능하고 가격이 저렴하다는 장점이 있다. 지그비(ZigBee)는 전송 거리가 약 10M 내이며, 전송 속도는 약 250 kbps이다.
블루투스(Bluetooth)는 음성 데이터를 송신할 수 있다는 장점이 있다. 블루투스(Bluetooth)는 전송 거리가 약 10M 내이며, 전송 속도는 약 1 Mbps 내지 약 3Mbps이다.
UWB는 고속으로 대용량 데이터를 전송할 수 있다는 장점이 있다. UWB는 전송거리가 약 10M 내이며, 전송 속도는 약 100 Mbps 내지 약 480 Mbps이다.
무선 통신부(WCP)가 근거리 무선 통신을 수행할 때, 무선 통신부(WCP)와 관제 서버(CSV)를 중계하기 위한 무선 통신 단말(CD)이 더 제공될 수 있다.
무선 통신 단말(CD)은 원활한 통신을 위해 차량 내부에 제공될 수 있다. 이때 차량 내부라고 함은 차량 내 객실 영역을 포함한다. 무선 통신 단말(CD)은 운전자가 소유한 휴대폰, 테블릿 PC, 노트북 컴퓨터, PDS 등일 수 있다.
차량 내에 제공된 무선 통신 단말(CD)은 운행 제어 유닛(DCU)의 무선 통신부(WCP)와 근거리 무선 통신을 하고, 차량 외부의 관제 서버(CSV)와 장거리 무선 통신을 할 수 있다.
운행 제어 유닛(DCU)과 관제 서버(CSV)간 데이터 통신을 중계하기 위하여 무선 통신 단말(CD)에는 중계 소프트웨어가 설치될 수 있다. 중계 소프트웨어는 무선 통신 단말(CD)의 장거리 무선 통신을 본 발명에 따른 운행 제어 시스템이 이용할 수 있도록 돕는다.
중계 소프트웨어는 사용자의 조작 없이 기 설정된 시간 간격으로 차량 운행 정보(VI)를 관제 서버(CSV)로 송신할 수 있다. 아울러, 중계 소프트웨어는 무선 통신부(WCP)로부터 차량 운행 정보(VI)를 수신하여 무선 통신 단말(CD)에 저장하는 기능을 수행할 수 있다. 무선 통신부(WCP)와 무선 통신 단말(WCP)의 데이터 송수신 간격 역시 사용자의 설정에 따라 달라질 수 있다.
무선 통신 단말(CD)의 중계 소프트웨어는 반대로 관제 서버(CSV)로부터 기 설정된 시간 간격으로 차량 운행 정보(VI)를 수신하고, 운행 제어 유닛(DCU)의 무선 통신부(WCP)에 기 설정된 시간 간격으로 차량 운행 정보(VI)를 송신하는 기능을 수행할 수도 있다.
무선 통신 단말(CD)은 차량의 전원과 연결되거나 또는 차량의 전원과 무관한 별도의 전원을 구비하고 있을 수 있다. 무선 통신 단말(CD)은 무선 통신 단말(CD)은 운전자가 소유한 휴대폰, 테블릿 PC, 노트북 컴퓨터, PDS 등뿐만 아니라, 차량에 설치된 통신 모듈 또는 통신 장치일 수 있다.
무선 통신 단말(CD)이 차량의 전원 외 별도의 전원을 구비한 때, 차량의 전원이 꺼진 경우에도 무선 통신 단말(CD)과 관제 서버(CSV)는 통신할 수 있다. 무선 통신 단말(CD)은 특정 이벤트가 있을 때, 특정 종류의 차량 운행 정보(VI)를 관제 서버(CSV)로 송신할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 단말(CD)은 무선 통신 단말(CD)과 운행 제어 유닛(DCU)의 무선 통신부(WCP)간의 근거리 무선 통신이 종료되거나 재개될 때마다 차량 고장 정보를 관제 서버(CSV)로 송신할 수 있다. 따라서, 차량에 시동을 걸 때 또는 차량 시동을 껐을 때, 차량 고장 정보가 관제 서버(CSV)로 송신될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 운행 제어 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 4에 따르면, 운행 제어 유닛(DCU)은 친환경 운행 제어부(EDP), 안전 운행 제어부(SDP), 통신 제어부(CCP), 및 차량 정보 제어부(DSP)를 포함한다.여기에서, 각각의 구성 요소는 작업 및 기능으로 구분되는 모듈로 표현할 수 있고, 이 때, 모듈은 소프트웨어 모듈 또는 하드웨어 모듈로 구성될 수 있다. 이하에서는 운행 제어 유닛(DCU)의 구성 요소 중 위에서 설명하지 않은 구성 요소와 이와 연결된 구성 요소에 대하여 상세히 설명하고자 한다.
차량 정보 제어부(DSP)는 실시간 차량 정보 수집/저장 기능, 차량 위치 정보 수집/저장 기능, 차량 기울기 값 수집/저장 기능, 차량 고장 정보 수집/저장 기능 등을 수행할 수 있다.
실시간 차량 정보는 자기 점검 제어부(SDU)로부터 취득할 수 있다.
차량 위치 정보는 차량 정보 제어부(DSP)에 포함된 GPS 수신부로부터 취득할 수 있다. GPS 수신부는 차량 위치 정보를 취득하는 기능을 수행한다. GPS 수신부는 인공위성에서 발신하는 마이크로파를 수신하여 수신기의 위치 벡터를 결정한다.
또한, 차량 기울기 값은 차량 정보 제어부(DSP)에 포함된 자이로 센서로부터 취득할 수 있다. 아울러, 차량 고장 정보는 자기 점검 제어부(SDU)로부터 고장 코드(DTC:Diagnotic Trouble Code)를 획득함으로써 수집/저장할 수 있다.
통신 제어부(CCP)는 유선 통신부(ACP)를 포함한다. 유선 통신부(CCP)는 표시부(DP)와 전기적으로 연결된다. 유선 통신부(ACP)는 전자 제어 유닛(ECU), 자기 점검 제어부(SDU), 또는 관제 서버(CSV)로부터 수신 받은 차량 운행 정보 및 차량 제어 시스템의 상태를 운전자가 볼 수 있도록 출력한다. 유선 통신부(ACP)는 차량 센터페시아 일측 또는 계기판에 설치될 수 있다. 유선 통신부(ACP)는 차량 대쉬 보드상에 별도로 설치될 수도 있다.
차량에는 가속 페달 센서(APS)가 제공되는데 가속 페달 센서(APS)는 가속 페달에 설치되어 운전자가 가속 페달을 조작하는 정도를 측정한다. 가속 페달 센서(APS)는 압력 센서 방식으로 구성되어 사용자가 가속 페달을 누르는 압력을 측정할 수 있다. 그러나, 가속 페달 센서(APS)의 작동 방식이 이에 한정되는 것은 아니며, 가속 페달의 위치 변화를 감지하는 방식으로 작동할 수도 있다.
가속 페달 정보(API)는 전자 제어 유닛(ECU)에서 제공되는 차량 속도 정보(API) 및 가속도 정보와 함께 종합되어, 운전자에 의한 가속도 입력 값을 더 정확하게 측정하는데 활용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 운행 모드 변경 알고리즘을 나타낸 흐름도이다.
도 5에 따르면, 친환경 운행 제어부는 차량의 가속도 변화량이 가속 기준량을 초과하였을 때, 차량 운행 모드를 자동으로 변경할 수 있다. 예컨대, 친환경 운행 제어부는 스포츠 모드 또는 노말 모드(제2 차량 운행 모드)를 친환경 운행 모드(제1 차량 운행 모드)로 변경할 수 있다. 이때 친환경 운행 모드(제1 차량 운행 모드)에 따른 가속도 가중치는 노말 모드 또는 스포츠 모드(제2 차량 운행 모드)에 따른 가속도 가중치 보다 작다.
구체적으로, 친환경 운행 제어부는 제1 시간(t1)에 수신된 제1 차량 정보에서 제1 가속도(AC1)를 추출할 수 있다(S101). 제1 가속도(AC1)는 차량의 제1 시간(t1)에서의 가속도를 의미한다. 제1 가속도(AC1)는 전자 제어 유닛으로부터 수신하거나 운행 제어 유닛에 제공된 가속도 센서로부터 수신할 수 있다.
다음으로, 친환경 운행 제어부는 제1 시간(t1) 보다 뒤의 시점인 제2 시간(t2)에 수신된 제2 차량 정보에서 제2 가속도(AC2)를 추출할 수 있다(S102). 제2 가속도(AC2) 추출 후 친환경 운행 제어부는 가속도 변화량을 계산한다. 가속도 변화량은 아래의 식 1에 의해 계산될 수 있다.
[식 1]
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다음으로, 친환경 운행 제어부는 식 1에 의해 계산된 가속도 변화량과 가속 기준량을 비교한다(S104). 가속 기준량은 사용자가 임의로 설정할 수 있는 가변 값이다. 가속도 변화량이 가속 기준량 이상인 경우, 친환경 운행 제어부는 차량 운행 모드를 친환경 운행 모드로 변경한다(S105).
친환경 운행 모드에서는 상술한 바와 같이, 친환경 운행 제어부가 가속도 입력 값에 1 보다 작은 가중치를 곱하거나 가속도 입력 값을 전자 제어 유닛으로 전송하는 시간이 늘일 수 있다. 이에 따라, 차량의 급가속 또는 급감속이 제한될 수 있다.
아울러, 친환경 운행 모드에서 친환경 운행 제어부는 가속 기준량 이상으로 가속도 변화량이 증가하지 못하도록 제어할 수 있다. 상술한 알고리즘에서 가속도 변화량이 가속 기준량보다 클 때, 친환경 운행 제어부는 제2 시간(t2)에 수신된 제2 가속도(AC2)를 전자 제어 유닛에 전달하지 않을 수 있다. 이에 따라, 사용자가 가속 페달을 계속하여 누르더라도 차량의 가속이 제한될 수 있다. 친환경 운행 제어부는 가속도 변화량이 가속 기준량보다 작을 때만 제2 가속도(AC2)를 전자 제어 유닛에 전달할 수 있다.
도 5에는 가속도 변화량을 이용하여 친환경 운행 모드로 운행 모드를 변경하는 알고리즘이 도시되어 있으나, 친환경 운행 제어부는 엔진 회전수(RPM)를 측정하여 차량 운행 모드를 변경할 수도 있다. 예를 들어, 전자 제어 유닛으로부터 취득한 엔진 회전수가 일정 수치 이상일 경우, 친환경 운행 제어부는 차량 운행 모드를 친환경 운행 모드로 변경할 수 있다.
아울러, 친환경 운행 제어부는 자이로 센서에 의해 얻어진 차량 경사값과 현재 주행 상태에서의 기어 값, 악셀 값, 엔진 부하율 등을 고려하여 차량 운행 모드를 변경 가능하다. 이에 따라, 무리한 차량 운행을 막을 수 있으며, 연료 절감도 가능하다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 운행 모드 변경 알고리즘을 나타낸 흐름도이다.
도 6에 따르면, 친환경 운행 제어부는 기준 경사도보다 높은 경사도 값 정보가 입력되었을 때, 차량 운행 모드를 자동으로 변경할 수 있다. 예컨대, 친환경 운행 제어부는 친환경 운행 모드(제1 차량 운행 모드)를 스포츠 모드 또는 노말 모드(제2 차량 운행 모드)로 변경할 수 있다. 이때 노말 모드 또는 스포츠 모드(제2 차량 운행 모드)에 따른 가속도 가중치는 친환경 운행 모드(제1 차량 운행 모드)에 따른 가속도 가중치 보다 크다.
먼저, 친환경 운행 제어부는 지면 경사 정보를 취득한다(S201). 지면 경사 정보는 GPS 수신부 또는 자이로 센서를 통해 취득할 수 있다. 지면 경사 정보는 차량이 주행중인 도로의 기울기를 포함한다. 이때 오르막길은 양(+)의 기울기, 내리막길은 음(-)의 기울기로 표현될 수 있다.
다음으로, 친환경 운행 제어부는 지면 경사 정보에 따른 도로의 기울기와 기준 각도를 비교한다(S202). 지면 경사 정보에 따른 도로의 기울기가 기준각도보다 큰 경우, 친환경 운행 제어부는 현재 차량 운행 모드(제1 차량 운행 모드)를 확인한다(S203). 친환경 운행 제어부는 현재 차량 운행 모드(제1 차량 운행 모드)에 따른 가속도 가중치 보다 큰 가속도 가중치를 갖는 차량 운행모드(제2 차량 운행 모드)가 존재하는지 확인 한 후(S204), 존재할 경우 더 큰 가속도 가중치를 갖는 차량 운행 모드(제2 차량 운행 모드)로 차량 운행 모드를 변경한다(S205).
예를 들어, 차량이 기준 각도보다 가파른 오르막길을 만났을 때, 친환경 운행 제어부는 친환경 주행 모드를 노말 모드 또는 스포츠 모드로 변경할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 운행 제어 시스템을 나타낸 것이다. 도 7을 참고하면, 서로 다른 차량(VC1, VC2)은 서로 다른 무선 통신 단말(CD1, CD2)을 이용하여 동일한 관제 서버(CSV)와 통신한다.
구체적으로, 먼저 각각의 차량(VC1, VC2)에서 수집된 차량 운행 정보들은 운행 제어 유닛을 통해 무선 통신 단말(CD1, CD2)로 전송된다. 이때 차량 운행 정보는 차량 속도 정보(VSI), 지면 경사 정보(LSI), 차량 고장 정보(VMI), 브레이크 페달 정보(BPI) 등을 포함할 수 있다.
무선 통신 단말(CD1, CD2)은 차량 고유 아이디 및 운전자 고유 아이디를 부여한다. 예를 들어 제1 차량(VC1)의 경우 VC1이라는 차량 고유 아이디를 제1 무선 통신 단말(CD1)을 통해 부여 받을 수 있다. 또한, 제2 차량(VC2)의 경우 VC2라는 차량 고유 아이디를 제2 무선 통신 단말(CD2)을 통해 부여 받을 수 있다. 아울러, 제1 차량(VC1)을 운전하는 제1 운전자는 DV1 이라는 운전자 고유 아이디를 부여 받을 수 있고, 제2 차량(VC2)을 운전하는 제2 운전자는 DV2라는 운전자 고유 아이디를 부여 받을 수 있다.
운전자 고유 아이디는 운전자에 따라 달라지는 바, 같은 차량이라도 다른 운전자가 운전할 때는 차량으로부터 수집되는 식별 코드가 달라질 수 있다. 특히, 운수 회사 소속의 업무용 차량 같은 경우, 같은 차량이라도 운전자가 달라질 수 있는 바, 식별 코드에 운전자 아이디 및 차량 아이디를 포함함으로써, 차량별, 운전자별 운행 정보를 취득할 수 있다.
제1, 제2 무선 통신 단말(CD1, CD2)은 차량 고유 아이디 및 운전자 고유 아이디 부여 후, 각 차량(VC1, VC2)으로부터 수집된 차량 운행 정보에도 식별 코드를 부여한다. 이때 식별 코드는 수집된 차량 운행 정보의 종류에 따라 달라질 수 있다. 아울러, 식별 코드는 차량 고유 아이디와 조합된 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 제1 운전자가 운전하는 제1 차량(VC1)에서 수집된 차량 속도 정보(VSI)에는 제1 차량 고유 아이디인 VC1 및 제1 운전자 아이디인 DV1을 포함하는 VC1_DV1_V라는 식별 코드가 부여될 수 있다. 마찬가지 방식으로, 제1 차량(VC1)에서 수집된 지면 경사 정보(LSI)에는 VC1_DV1_S라는 식별 코드가, 차량 고장 정보(VMI)에는 VC1_ DV1_M이라는 식별 코드가, 브레이크 패달 정보(BPI)에는 VC1_ DV1_B)라는 식별 코드가 부여될 수 있다. 제2 운전자가 운전하는 제2 차량(VC2)에서 수집된 차량 운행 정보에 대해서도 마찬가지 방식으로 식별 코드가 부여될 수 있다.
식별 코드를 부여 받은 차량 운행 정보는 각 무선 통신 단말(CD1, CD2)을 통해 관제 서버(CSV)로 송신된다. 이때 무선 통신 단말(CD1, CD2)이 사용하는 이동 통신망을 활용하여 데이터 통신을 수행할 수 있다.
관제 서버(CSV)는 수신한 차량 운행 정보를 맵핑 테이블(VIM)을 이용하여 분류, 저장한다. 맵핑 테이블(VIM)은 차량 고유 아이디 및 차량 운행 정보 식별 코드를 갖고 있다. 맵핑 테이블(VIM)은 먼저 차량 고유 아이디에 따라 차량 운행 정보를 나눌 수 있다. 이에 따라, 수집된 차량 운행 정보는 먼저 수집 대상 차량 별로 나뉘어 저장될 수 있다.
다음으로, 맵핑 테이블(VIM)은 차량 운행 정보를 식별 코드에 따라 분류할 수 있다. 따라서, 동일한 종류의 차량 운행 정보는 동일한 위치에 저장되는 바, 수집된 차량 운행 정보에 대한 요청이 있을 때 빠르게 필요한 데이터를 찾을 수 있다.
아울러, 동일한 종류의 차량 운행 정보가 동일한 위치에 저장되는 바, 특정 차량 운행 정보의 시간에 따른 변화 추세를 분석하기가 용이하다.
예를 들어, 지면 경사 정보(LSI)가 시간에 따라 순차적으로 동일한 위치에 저장됨에 따라 지면 경사 정보(LSI)만으로 도로의 높낮이 변화 추세를 추적할 수 있다.
또한, 차량 속도 정보(VSI) 및 브레이크 페달 정보(BPI)를 지속적으로 수집함으로써, 특정 차량의 운전 습관을 분석할 수 있다. 이에 따라, 운전자가 지속적으로 급가속 또는 급제동을 하는 경우 관제 서버(CSV)는 무선 통신 단말(CD1, CD2) 및 운행 제어 유닛을 이용하여 차량(VC1, VC2)의 운행 모드를 친환경 운행 모드로 강제로 전환할 수도 있다. 관제 서버(CSV)를 이용한 운행 모드 강제 전환 기능의 경우 일반 사용자보다는 운수 회사 소속 차량에 대해 수행될 수 있다.
상술한 것은 특정 아이디의 차량에 대하여 수행될 수 있는 차량 운행 정보 분석에 관한 것이다. 그러나, 관제 서버(CSV)는 복수의 차량에서 수집된 차량 운행 정보를 빅데이터화 하여 분석할 수도 있다.
아울러, 관제 서버(CSV)는 타 사용자에 의한 해킹을 방지하기 위한 방화벽을 갖출 수 있다. 방화벽은 당업계에서 사용되는 보안 프로그램을 사용함으로써 구현될 수 있다.
예를 들어, 관제 서버(CSV)는 복수의 차량으로부터 수집된 빅데이터중 차량 속도 정보(VSI)를 종합하여, 특정 위치의 교통량을 중계 또는 예측할 수 있다. 즉, 특정 구간에 진입하는 차량들로부터 수집된 차량 속도 정보(VSI)가 점점 감소할 때, 관제 서버(CSV)는 특정 구간에 정체가 발생할 것을 예측할 수 있다. 관제 서버(CSV)가 예측한 교통 정보는 무선 통신 단말(CD1, CD2)를 통해 운전자에게 제공될 수 있다. 이때, 수신된 교통 정보는 무선 통신 단말(CD1, CD2)에서 출력되거나 또는 차량 내에 제공된 별개의 표시부에서 출력될 수 있다.
아울러, 관제 서버(CSV)는 복수의 차량으로부터 수집한 빅데이터 중차량 고장 정보(VMI)를 분석하여 특정 구간에서 정체가 발생할 것을 예측할 수 있다. 구체적으로, 차량 고장 정보(VMI)가 지속적으로 수집되는 차량이 주행하고 있는 구역의 경우, 해당 차량이 고장에 의해 멈추고 이에 따라 그 구역에서 교통 체증이 발생할 것을 예상할 수 있다. 이에 따라, 관제 서버(CSV)는 고장 차량이 있는 구역에서 교통 체증이 발생할 수 있다는 분석 결과를 다른 운전자들에게 무선 통신 단말을 통해 알릴 수 있다. 또한, 고장 차량에 대해서는 운행 제어 유닛을 이용하여 일정 수준 이상으로 속력을 높이지 못하도록 차량 제어를 수행할 수 있다.
운수 회사 소속 차량에 대해서는 관제 서버(CSV)가 차량별 평균 주유 횟수를 분석하여 운수 회사 책임자에게 제공할 수 있다. 구체적으로, 관제 서버(CSV)는 운수 회사 소속 차량으로부터 수집한 차량좌표값과 정지 또는 정차한 시간값과 차량내 주유량 정보값의 증가를 종합하여, 특정 주유소에서 차량이 주유를 했는지 여부에 대해 알 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 운행 제어 시스템의 작동 화면을 나타낸 것이다.
차량 운행 정보는 표시부에 도 8에 도시된 것과 같은 형태로 표시된다. 그러나, 도 8에 표시된 화면은 예시적인 것에 불과하며, 통상의 기술자는 필요에 따라 표시부에 출력되는 화면의 구성을 도 8에 도시된 것과 달리할 수 있다.
도 8에 따른 화면 구성을 참고하면, 연료량, 엔진 출력, 토크 값이 출력된다. 아울러, 현재 주행 모드(ECHO로 표시된 영역), 차량 문 개폐 여부(DOOR OPEN으로 표시된 영역), By-Pass 기능 활성 여부, 와치 독 기능 활성 여부 등이 화면에 표시될 수 있다.
바이 패스 기능 및 와치 독 기능에 대한 사항은 앞서 상술한 바와 같다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
DCU: 운행 제어 유닛 ECU: 전자 제어 유닛
CSV: 관제 서버 EDP: 친환경 운행 제어부
SDP: 안전 운행 제어부 DSP: 차량 정보 제어부
SDU: 자기 점검 제어부 CCP: 통신 제어부

Claims (20)

  1. 차량 운행 정보를 저장하는 차량 정보 제어부; 및
    상기 차량 운행 정보에 기초하여 차량 운행 모드를 변경하는 친환경 운행 제어부를 포함하며,
    상기 친환경 운행 제어부는 상기 차량 운행 정보 중 지면 경사 정보에 기초하여 상기 차량 운행 모드를 자동으로 변경하는, 운행 제어 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 친환경 운행 제어부는 기준 각도보다 큰 각도를 갖는 상기 지면 경사 정보가 입력되었을 때, 상기 차량 운행 모드를 자동으로 변경하는, 운행 제어 유닛.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 차량 운행 모드는 적어도 제1 차량 운행 모드 및 제2 차량 운행 모드를 포함하고,
    상기 제2 차량 운행 모드에 따른 가속도 가중치는 상기 제1 차량 운행 모드에 따른 가속도 가중치보다 크고,
    상기 친환경 운행 제어부는 기준 각도보다 큰 각도를 갖는 상기 지면 경사 정보가 입력되었을 때, 상기 제1 차량 운행 모드를 상기 제2 차량 운행 모드로 변경하는, 운행 제어 유닛.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지면 경사 정보를 취득하기 위한 차량 정보 제어부를 더 포함하고,
    상기 차량 정보 제어부는 자이로 센서 또는 GPS 센서를 포함하는 운행 제어 유닛.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 차량 운행 정보를 외부 서버 또는 무선 통신 단말로 송신할 수 있는 통신 제어부를 더 포함하는, 운행 제어 유닛.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 통신 제어부는 기 설정된 시간 간격으로 상기 차량 운행 정보를 상기 외부 서버 또는 상기 무선 통신 단말로 송신하는, 운행 제어 유닛.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 차량 운행 정보는 차량 고장 정보를 포함하고,
    상기 통신 제어부는 차량에 시동을 걸 때 또는 차량 시동을 껐을 때, 상기 차량 고장 정보를 상기 외부 서버로 송신하는, 운행 제어 유닛.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 친환경 운행 제어부는 차량의 가속도 변화량이 가속 기준량을 초과하였을 때, 상기 차량 운행 모드를 자동으로 변경하는, 운행 제어 유닛.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 차량 운행 모드는 제1 차량 운행 모드 및 제2 차량 운행 모드를 포함하고,
    상기 제2 차량 운행 모드에 따른 가속도 가중치는 상기 제1 차량 운행 모드에 따른 가속도 가중치 보다 크고,
    상기 친환경 운행 제어부는 가속 기준량보다 큰 상기 가속도 변화량이 입력되었을 때, 상기 제2 차량 운행 모드를 상기 제1 차량 운행 모드로 변경하는, 운행 제어 유닛.
  10. 차량 운행 정보에 따라 차량의 운행을 제어하는 전자 제어 유닛;
    상기 전자 제어 유닛으로부터 상기 차량 운행 정보를 추출하는 운행 제어 유닛; 및
    상기 운행 제어 유닛과 상기 차량 운행 정보를 주고 받는 관제 서버를 포함하고,
    상기 운행 제어 유닛은
    차량 운행 정보를 저장하는 차량 정보 제어부; 및
    상기 차량 운행 정보에 기초하여 차량 운행 모드를 변경하는 친환경 운행 제어부를 포함하며,
    상기 친환경 운행 제어부는 상기 차량 운행 정보 중 지면 경사 정보에 기초하여 상기차량 운행 모드를 자동으로 변경하는, 운행 제어 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 운행 제어 유닛은 상기 차량 운행 정보를 상기 관제 서버로 송신할 수 있는 통신 제어부를 더 포함하는, 운행 제어 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 관제 서버와 상기 운행 제어 유닛 사이에 제공되며, 상기 관제 서버와 상기 운행 제어 유닛간 상기 차량 운행 정보 송수신을 중계하는 무선 통신 단말을 더 포함하는, 운행 제어 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 무선 통신 단말 또는 상기 통신 제어부는 차량 고유 아이디 및 운전자 고유 아이디를 상기 차량 운행 정보에 부여하고,
    상기 관제 서버는 수신된 상기 차량 운행 정보를 상기 차량 고유 아이디 및 상기 운전자 고유 아이디에 따라 분류하는, 운행 제어 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 무선 통신 단말 또는 상기 통신 제어부는 상기 차량 운행 정보의 종류에 따라 서로 다른 식별 코드를 부여하고,
    상기 관제 서버는 상기 차량 고유 아이디 및 상기 운전자 고유 아이디에 따라 수신된 상기 차량 운행 정보를 분류한 후,
    상기 차량 운행 정보의 상기 식별 코드에 따라 상기 차량 운행 정보를 분류, 저장하는, 운행 제어 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 무선 통신 단말 또는 상기 통신 제어부는 사용자의 요청에 따라, 제1 식별 코드를 갖는 상기 차량 운행 정보 송신을 상기 관제 서버에 요청하고,
    상기 관제 서버는 상기 제1 식별 코드와 동일한 식별 코드 또는 기설정된 관련 식별 코드를 갖는 상기 차량 운행 정보를 상기 무선 통신 단말 또는 상기 통신 제어부에 송신하는, 운행 제어 시스템.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 친환경 운행 제어부는 기준 각도보다 큰 각도를 갖는 상기 지면 경사 정보가 입력되었을 때, 상기 차량 운행 모드를 자동으로 변경하는, 운행 제어 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 차량 운행 모드는 적어도 제1 차량 운행 모드 및 제2 차량 운행 모드를 포함하고,
    상기 제2 차량 운행 모드에 따른 가속도 가중치는 상기 제1 차량 운행 모드에 따른 가속도 가중치 보다 크고,
    상기 친환경 운행 제어부는 기준 각도보다 큰 각도를 갖는 상기 지면 경사 정보가 입력되었을 때, 상기 제1 차량 운행 모드를 상기 제2 차량 운행 모드로 변경하는, 운행 제어 시스템.
  18. 제10항에 있어서,
    상기 친환경 운행 제어부는 차량의 가속도 변화량이 가속 기준량을 초과하였을 때, 상기 차량 운행 모드를 자동으로 변경하는, 운행 제어 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 차량 운행 모드는 제1 차량 운행 모드 및 제2 차량 운행 모드를 포함하고,
    상기 제2 차량 운행 모드에 따른 가속도 가중치는 상기 제1 차량 운행 모드에 따른 가속도 가중치 보다 크고,
    상기 친환경 운행 제어부는 가속 기준량보다 큰 상기 가속도 변화량이 입력되었을 때, 상기 제2 차량 운행 모드를 상기 제1 차량 운행 모드로 변경하는, 운행 제어 시스템.
  20. 차량으로부터 수신 받은 차량 운행 정보를 수집하기 위한 데이터 저장부;
    상기 데이터 저장부에 저장된 차량 운행 정보를 차량 별, 운전자 별로 분류하기 위한 데이터 분류부;
    상기 데이터 분류부에 의해 분류된 출력 데이터를 사용자의 요구에 따라 제공하는 통신부를 포함하고,
    상기 차량 운행 정보는 차량 고유 아이디, 운전자 고유 아이디, 및 차량 운행 정보의 종류에 따라 서로 다른 식별 코드를 포함하고,
    상기 출력 데이터에 따라 상기 차량의 운행이 제어될 수 있는, 관제 서버.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006292066A (ja) * 2005-04-11 2006-10-26 Fuji Heavy Ind Ltd 自動変速機の変速制御装置
JP2007187288A (ja) * 2006-01-16 2007-07-26 Iseki & Co Ltd トラクター
KR20080019945A (ko) * 2006-08-29 2008-03-05 카시와야마 토요히테 카 시큐리티 무선원격통보장치의 실시간 영상 관리방법
KR20110023142A (ko) * 2009-08-28 2011-03-08 현대자동차주식회사 차량용 ｇ-센서 회로 장치
KR20140085143A (ko) * 2012-12-27 2014-07-07 현대자동차주식회사 운전패턴 학습을 통한 차량 능동제어 방법 및 시스템
JP2016068935A (ja) * 2014-09-22 2016-05-09 現代自動車株式会社Ｈｙｕｎｄａｉ Ｍｏｔｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ 車両の走行モード制御装置および方法
KR20160148378A (ko) * 2015-06-16 2016-12-26 현대자동차주식회사 차량의 주행 모드 제어 장치 및 방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006292066A (ja) * 2005-04-11 2006-10-26 Fuji Heavy Ind Ltd 自動変速機の変速制御装置
JP2007187288A (ja) * 2006-01-16 2007-07-26 Iseki & Co Ltd トラクター
KR20080019945A (ko) * 2006-08-29 2008-03-05 카시와야마 토요히테 카 시큐리티 무선원격통보장치의 실시간 영상 관리방법
KR20110023142A (ko) * 2009-08-28 2011-03-08 현대자동차주식회사 차량용 ｇ-센서 회로 장치
KR20140085143A (ko) * 2012-12-27 2014-07-07 현대자동차주식회사 운전패턴 학습을 통한 차량 능동제어 방법 및 시스템
JP2016068935A (ja) * 2014-09-22 2016-05-09 現代自動車株式会社Ｈｙｕｎｄａｉ Ｍｏｔｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ 車両の走行モード制御装置および方法
KR20160148378A (ko) * 2015-06-16 2016-12-26 현대자동차주식회사 차량의 주행 모드 제어 장치 및 방법

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