KR20200026451A

KR20200026451A - 통학차량의 안전시스템

Info

Publication number: KR20200026451A
Application number: KR1020180104389A
Authority: KR
Inventors: 최춘화
Original assignee: 주식회사 삼정솔루션; 구름솔루션 주식회사
Priority date: 2018-09-03
Filing date: 2018-09-03
Publication date: 2020-03-11
Also published as: KR102122816B1

Abstract

본 발명은, 차량에 탑승하는 어린이 등의 승객의 승하차 여부를 확인할 수 있고 주차시 승객이 방치되어 발생하는 사고를 미연에 방지할 수 있는 통학차량의 안전시스템에 관한 것으로서, 각각의 차량의 구비되며, RFID태그를 인식하는 리더부(1010)와, 동작을 감지하는 동작감지센서(1030)와, 통신부(1400)를 구비하는 감시모듈(1000) 및 각각의 감시모듈로부터의 탑승정보를 원격으로 수신하는 서버부(2000)를 포함하며, 상기 감시모듈은 차량의 시동이 온되는 경우 리더부를 활성화하여 RFID태그를 인식함으로써 탑승자의 승하차를 감지하며, 차량의 시동이 오프되는 경우 동작감지센서를 활성화하여 주차시 잔류 승객을 감지하도록 하는 통학차량의 안전시스템을 제공한다.

Description

통학차량의 안전시스템{SAFTY SYSTEM FOR CHILD TRANSPORTATION VEHICLE}

본 발명은 차량의 승객 안전과 관련된 것으로서, 보다 구체적으로는 차량에 탑승하는 어린이 등 탑승객의 승하차 여부를 확인할 수 있고 주차시 승객이 방치되어 발생하는 사고를 미연에 방지할 수 있는 통학차량의 안전시스템에 관한 것이다.

통학차량은 어린이를 교육 대상으로 하는 교육시설에서 어린이의 통학 등에 이용되는 자동차를 일컫는다. 일반적으로, 통학차량은 유치원, 초등학교 및 특수학교, 보육시설, 학원 및 체육시설 등에서 통학에 이용되는 차량을 포함할 수 있다.

특히, 이러한 통학차량은 일정하게 정해지 코스를 이동하면서 약속된 장소에서 어린이들을 승차 또는 하차시키기 위한 이동 수단으로, 보통 승합차 또는 버스 등 다양한 형태의 차량으로 운행되고 있다.

하지만, 최근 들어 이러한 통학차량으로 인한 어린이 안전사고가 빈번히 일어나고 있으며 사회 문제로 대두되고 있는 실정이다.

보통, 이러한 어린이 안전사고는 운전자의 부주의로 인해 발생될 수 있어 통학차량 안전운행에 관한 법률을 제정하고 이를 통해 어린이 안전사고를 방지하고자 하고 있으나, 실상 통학차량에 의한 안전사고는 법률적 기준으로만 방지할 수 없다.

따라서, 최근에는 차량에 다양한 안전장치를 구비하도록 하여 안전사고를 방지하도록 하고 있다.

한국공개특허 제10-2014-0132605호는 이러한 어린이 통학차량 안전시스템을 개시하고 있으며, 도 1은 이에 대한 구성도이다.

구체적으로 살펴보면, 어린이 통학차량에 승하차모니터링장치와 주변차량통제장치 및 승하차알림장치로 이루어진 통학차량의 안전시스템을 구비하되, 승하차모니터링장치는 실내카메라(11)와 후방카메라(12), 하차측 카메라(13) 및 운전석 측에 구비되어 모니터링모니터(14)로 구성되며, 상기 주변차량통제장치는 도어개방감지센서(22)에 의하여 동작되어 전개되는 추월방지바(21)로 구성되고, 상기 승하차알림장치는 하차경광등(31)과 하차알림스피커(32), 하차디스플레이(33)로 구성한 본 발명을 적용하여 실시하게 되며, 통학차량에 어린이가 하차과정을 운전자가 모니터링모니터(14)를 통하여 확인할 수 있어 안전하게 하차를 할 수 있게 되는 것이다.

그러나, 이러한 경우에도 운전자가 육안으로 확인을 하여야 하기 때문에 운전자 부주의로 인한 사고의 방지에는 근본적인 한계를 가지고 있다.

최근에는 통학버스에서 운전자의 하차시 부주의로 인하여 어린이들이 방치된 상태에서 질식사하는 등의 사고가 빈번하게 발생되고 있고 운전자의 주의 환기만으로는 통학차량의 안전 제고에 한계가 있는 것이 실정이다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 보다 능동적으로 통학차량에 탑승한 어린이들의 승하차 여부 등의 정보를 감지할 수 있으면서도 차량의 운행 및 위치 정보와 연동하여 파악할 수 있도록 함으로써 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 하는 통학차량의 안전시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 각각의 차량의 구비되며, RFID태그를 인식하는 리더부(1010)와, 동작을 감지하는 동작감지센서(1030)와, 통신부(1400)를 구비하는 감시모듈(1000) 및 각각의 감시모듈로부터의 탑승정보를 원격으로 수신하는 서버부(2000)를 포함하며, 상기 감시모듈은 차량의 시동이 온되는 경우 리더부를 활성화하여 RFID태그를 인식함으로써 탑승자의 승하차를 감지하며, 차량의 시동이 오프되는 경우 동작감지센서를 활성화하여 주차시 잔류 승객을 감지하도록 하는 통학차량의 안전시스템을 제공한다.

상기 감시모듈은 차량의 시동여부를 감지할 수 있도록 시동감지라인으로 연결되는 시동감지부(1220)를 더 구비하는 것이 바람직하다.

상기 감시모듈은 GPS안테나(1020)로부터 위치정보를 수신하는 GPS수신부(1240)를 더 구비하는 것이 바람직하다.

상기 서버부는, 감시모듈이 장착되는 차량별로 식별자를 부여하는 차량식별부(2110)와, RFID태그별 탑승자를 분류하는 태그식별부(2120)와, GPS수신부(1240)로부터의 위치정보를 수집하는 위치추적부(2210)와, 지리정보에 차량의 위치를 대응시키는 매핑부(2220)와, 위치정보 및 시동감지정보로부터 운행 및 주정차를 판단하는 운행및주정차판단부(2310)와, 이상상태를 판별하는 상황판단부(2320)와, 이상상태의 판단시 경보를 발생하는 경보부(2330)를 구비할 수 있다.

또한, 상기 서버부는, 모니터링단말(2010)에 원격으로 정보를 송출하여 데이터표시부(2011)에 차량별 또는 RFID태그별로 탑승정보를 표시하며 지도표시부(2012)에 지리정보와 함께 위치정보를 표시하도록 하는 시각화부(2500)를 구비할 수 있다.

일실시예로서, 상기 태그식별부는 RFID태그별로 승하차위치와 운행경로를 미리 설정하도록 하고, 상기 상황판단부는 미리 설정된 승하차위치와 리더부의 인식에 따른 승하차위치가 다르거나 미리 설정된 운행경로와 위치추적부에서 추적된 운행경로가 다른 경우 이상상태로 판단할 수 있다.

본 발명에 따라, 종래에는 단순 운전자가 안전관리를 하는 것에서 나아가 능동적이으로 운행에 따른 각종 탑승정보를 파악하고 이상상태를 판단하여 경보할 수 있기 때문에 운전자가 부주의한 경우라고 하더라도 사고의 위험을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 다수의 차량에 대해 다수의 탑승자들을 개별적으로 관리할 수 있기 때문에 각 보호자별로 이를 모니터링할 수 있어 안전사고의 예방은 물론 보호자의 안심감에도 기여할 수 있으며, RFID태그의 인식과 동작감지의 복합적인 상황감지와 승하차 및 운행에 대한 연동을 통하여 차량의 상태 및 탑승자의 상태가 혼동 없이 정교하게 관리될 수 있어 정보의 효율적인 분류와 관리가 가능한 효과가 있다.

도 1은 종래기술의 어린이 통학차량 안전시스템에 대한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 개념에 따른 통학차량의 안전시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통학차량의 안전시스템에서 감시모듈의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 통학차량의 안전시스템에서 서버부에 대한 실시예의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 통학차량의 안전시스템에서 모니터링단말에 표시되는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 통학차량의 안전시스템의 운영방법을 나타내는 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 통학차량의 안전시스템을 상세하게 설명한다.

다만, 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 쉽게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

이하 설명에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자나 장치를 사이에 두고 연결되어 있는 경우를 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명은 기본적으로, 탑승자의 RFID태그를 인식하는 리더부와 차량 내부의 움직임을 감지하는 동작감지센서를 구비하고 차량의 탑승정보를 원격으로 송신할 수 있도록 하는 통학차량의 안전시스템을 제공한다.

본 발명의 설명에서는 통학차량에 대한 실시예를 기본적으로 제시하고 있으나, 차량의 종류는 불문하며 어린이는 물론 성인, 노약자, 임산부 등의 다양한 탑승자를 운송할 수 있는 운송수단을 포함하는 것으로 이해하여야 한다.

본 발명의 개념에서는 탑승자의 승하차 및 주정차 시 잔류승객의 유무에 대한 정보를 탐승정보로 정의하도록 하며, 이러한 탑승정보를 바탕으로 원격에서 이를 모니터링 할 수 있도록 하며 이상상황의 발생시 경보함으로써 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 하는바 이에 대하여 아래에서 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 개념에 따른 통학차량의 안전시스템의 구성도이다.

도시된 바와 같이 감시모듈(1000)은 차량(100)에 구비되어 탑승자를 감지하고 원격으로 송신하는 기능을 수행하며, 이렇게 감시모듈(1000)에서 전송되는 탑승정보는 중계망(3000)을 통하여 서버부(2000)로 송신되고, 모니터링단말(2010)에서 이를 모니터링 및/또는 제어할 수 있다.

본 발명에서 정의되는 '부'들은 물리적으로 구분되는 메모리나 소자 등을 의미할 수 있으며 가상의 장치로서의 알고리즘으로 구현되는 경우를 포함한다.

감시모듈(1000)은 기본적으로 탑승자가 휴대하는 RFID태그(1110)를 인식할 수 있는 리더부(1010)를 포함하거나 이에 연결되고, 상기 리더부(1010)는 도시된 바와 같이 차량(100)의 출입구측에 구성될 수 있을 것이다. 다만, 상기 리더부(1010)는 각 좌석의 위치나 천정이나 벽면 등 다양한 위치에 구성될 수도 있다.

여기서 RFID(radio frequency identification)란 무선 주파수(radio frequency : RF)를 이용하여 대상을 식별할 수 있는 기술로서 마이크로 칩을 내장한 RFID태그(1110)에 저장된 데이터를 무선 주파수를 이용하여 리더기에서 자동 인식하는 '비접촉 또는 무선 주파수 인식 기술'을 사용하는 시스템을 말한다. 상기 RFID태그(1110)는 반도체로 된 트랜스폰더 칩과 안테나로 구성되며, 태그 안테나는 RF 필드(field)에 구성된 RFID 리더기의 안테나에서 생성되어 전파되는 무선 신호를 수신한다. 이러한 RFID태그(1110)는 라벨이나 카드 형태로 구성되는 경우를 불문하며 공지의 다양한 형태로 적용될 수 있을 것이다.

따라서, 상기 리더부(1010)는 각각의 RFID태그(1110)에 의하여 구별되는 탑승자의 승하차를 감지하는 기능을 수행하게 된다. 이때, 상기 RFID태그(1110)는 탑승자의 가방에 부착되거나 휴대폰케이스, 손목밴드, 목걸이 등에 다양한 형태로 결합될 수 있을 것이다.

또한, 감시모듈(1000)은 차량(100)의 실내측에 결합되는 동작감지센서를 포함하거나 이에 연결되어 실내에 탑승자의 잔류 유무를 감지할 수 있다. 이러한 일실시예로서 동작감지센서(1030)는 상기 리더부(1010)와 선택적으로 작동될 수 있을 것인데 이와 관련되어 구체적인 설명은 후술하도록 한다.

한편, 감시모듈(1000)은 차량(100)에 설치된 GPS안테나(1020)와 연결되어 위치정보를 수신할 수 있으며, 이러한 위치정보는 상기 탑승정보에 포함되는 것으로 이해될 수 있다.

이러한 감시모듈(1000)로부터 수집되는 정보는 중계망(3000)을 거쳐서 서버부(2000)로 송신될 수 있는바, 이러한 데이터의 통신을 위한 중계망(2000)은 CDMA, 3G, 4G, 5G 등의 이동통신 서비스를 제공하는 통신사의 기지국 등을 포함하는 통신망을 의미할 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 그러나, 상기 중계망(3000)은 근거리통신에서는 별도의 송수신장비가 개재되지 않은 전파범위를 의미할 수도 있으며, 서버부(2000) 또는 모니터링단말(2010)과 지그비(Zigbee) 통신이나 블루투스(Bluetooth), LoRa(Long Range) 통신, Wifi 방식이 적용될 수도 있음은 물론이다.

이러한 중계망(3000)으로부터 서버부(2000)는 하나 또는 복수의 차량(100)으로부터 수집되는 탑승정보를 수신하고 모니터링단말(2010)을 통하여 표시하며 제어할 수 있도록 하는데, 상기 서버부(2000)는 기본적으로 관제서버를 의미할 수 있으나 다양한 형태의 서버 또는 데이터베이스와 처리장치를 포함하는 단말기를 불문한다.

상기 서버부(2000)에서는 수집되는 탑승정보를 수신하여 이를 시계열적인 데이터베이스로서 구축하며 모니터링단말(2010)로 표시하거나 모니터링단말(2010)로부터 각각의 감시모듈(1000)의 제어신호를 수신하여 전송할 수 있는바, 상기 모니터링단말(2010)은 개인용컴퓨터, 모바일단말기나 스마트영상장치를 포함할 수 있고, 모바일단말기는 휴대가 가능한 스마트폰이나 PDA, 노트북과 같은 다양한 멀티미디어 기기들을 의미하며, 스마트영상장치는 화상으로 정보를 구현할 수 있는 다양한 영상장치를 포함할 수 있다. 다만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 종류의 통신수단 및 네트워크 연결 단말기를 포함할 수 있다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통학차량의 안전시스템에서 감시모듈의 블록도이다.

상기 감시모듈(1000)은 차량(100)의 일부에 결합되는 방식으로 구성되어 리더부(1010), 동작감지센서(1030) 및/또는 GPS안테나(1020) 등과 연결되어 탑승정보를 생성하고 서버부(2000)로 전송하는 기능을 수행하게 된다.

이러한 감시모듈(1000)의 차량(100)에의 배치는 선택적이다.

상기한 바와 같이 리더부(1010)는 차량(100)의 출입구나 벽면 등에 설치되어 각각의 탑승자가 휴대하는 RFID태그(1110)의 정보를 감지하는 기능을 수행하며, 감시모듈(1000)의 인식부(1210)는 리더부(1010)로부터 감지된 정보로부터 각 탑승자에게 구별되는 식별자를 구분할 수 있도록 한다.

또한, 차량에 구비되는 하나 이상의 동작감지센서(1030)와 연결되는 동작감지부(1230)는 동작감지센서(1030)로부터 감지된 센싱신호를 저장하여 데이터화할 수 있도록 하며, 상기 동작감지센서(1030)는 적외선센서일 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 차량의 천정 등에 구비되는 GPS안테나(1020)와 연결되어 GPS수신부(1240)가 위치정보를 저장하게 된다. 이러한 위치정보는 차량의 운행 및 주정차와 관련되어 서버부(2000)에서 탑승자의 정보와 관련되어 소정의 승하차나 잔류 등의 판단을 연동하여 할 수 있도록 할 것이다.

한편, 감시모듈(1000)은 시동감지부(1200)를 더 포함할 수 있는데, 이러한 시동감지부(1200)는 차량의 전장계통에 연결되는 시동감지라인(110)에 연결되고 소정의 전류를 수신하여 차량의 시동이 켜진 상태인지 그렇지 않은지를 감지할 수 있도록 한다. 이러한 시동감지정보는 각 센싱 기능에 대한 소정의 온오프 스위칭에 있어서 주요한 인자로 사용될 수 있으며 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.

상기 리더부(1010), 시동감지부(1220), 동작감지부(1230) 등으로부터 수신되는 감지신호는 AD변환부(1500)를 통하여 디지털신호로 변환되어 저장될 수 있으며, 이러한 정보의 저장을 위하여 감시모듈(1000)은 소정의 메모리소자를 구비할 수 있는데 이러한 저장수단과 관련되어서는 다양한 공지의 요소가 적용될 수 있을 것이다.

이때, 상기 리더부(1010), 시동감지부(1220), 동작감지부(1230) 및/또는 GPS수신부(1240)는 제어부(1200)와 일체화된 구성으로서 그 각각의 기능을 의미할 수 있다.

감시모듈(1000)의 각 부들에 대한 전원의 공급을 위하여 전원부(1300)는 기본적으로 차량(100)의 배터리 또는 제너레이터로부터의 전력을 공급받을 수 있을 것이나, 주차나 차량 이상 등의 상황에서의 감지신호의 생성 및 통신을 위하여 소정의 배터리를 더 구비하는 것이 바람직할 것이다. 또한, 상기 전원부(1300)는 태양광패널을 더 포함할 수 있다.

통신부(1400)는 중계망(3000)을 통하여 서버부(2000) 및/또는 모니터링단말(2010)로 상기와 같이 수집되는 탑승정보를 송신하는 기능을 수행하며, 이러한 통신부(1400)는 중계망(3000)에 대응되는 프로토콜을 가지는 통신모듈을 포함할 것이다.

제어부(1200)는 각각의 감지신호 생성수단이나 이를 저장하는 수단 또는 통신부(1400)에 제어전력의 공급을 관리하고 탑승정보 또는 제어신호송수신하는 기능을 수행할 수 있다.

본 발명의 일실시예로서 시동감지라인(110)을 통하여 시동이 켜진(ON) 것으로 감지된 경우 리더부(1010)에 제어전력을 공급하여 활성화하고 RFID태그(1110)의 리딩을 통하여 승하차를 판단할 수 있을 것이다. 또한, 시동감지라인(110)을 통하여 시동이 꺼진(OFF) 것으로 감지된 경우는 승하차를 판단하지 않을 수 있으며 이 경우는 주차한 것으로 보아 리더부(1010)의 제어전력 공급을 중단하고 동작감지센서(1030)를 활성화하여 내부에 잔류하는 탑승자를 모니터링 하도록 할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따라 시동감지라인(110)을 통항 시동의 온오프를 통하여 리더부(1010)와 동작감지센서(1030)를 선택적으로 작동하는 경우 효율적인 전력의 관리가 가능하며 서버부(2000)로의 정보 수집의 부하를 저감할 수 있는 장점이 있다.

즉, 시동이 켜진 상태에서는 운행중으로 보아 승하차를 리더부(1010)에 RFID태그(1110)의 인식을 통하여 감지할 수 있도록 하고, 시동이 꺼진 상태에서는 더이상 승하차가 필요 없는 상태로 볼 수 있고 이 때에는 리더부(1010)를 비활성화하고 잔류승객의 판단을 위하여 동작감지센서(1030)를 활성화할 수 있는 것이다. 이러한 동작감지센서(1030)의 주차 상태에서의 활성화는 도난방지나 침입자 방지에도 기능할 수 있을 것이다.

다만, 상기 리더부(1010)와 동작감지센서(1030)는 제어부(1200)의 설정 또는 서버부(2000)로부터의 제어신호에 따라 동시에 온오프되도록 하는 것을 배제하는 것은 아니다.

한편, 상기 제어부(1200)는 인식부(1210) 및/또는 시동감지부(1200) 및/또는 동작감지부(1230) 및/또는 GPS수신부(1240)에서 생성된 탑승정보의 송수신 주기를 설정할 수 있을 것이며, 경우에 따라 상기 송수신 주기는 속도에 따라서도 제어될 수 있을 것이다. 예를 들어, 주차나 정차 상태에서는 송신의 주기를 길게 하고 운행속도가 높아질 수록 송신의 주기를 짧게할 수 있을 것이다.

도 4는 본 발명의 통학차량의 안전시스템에서 서버부에 대한 실시예의 블록도이다.

서버부(2000)는 중계망(3000)을 통하여 감시모듈(1000)로부터 생성 및 전송되는 탑승정보를 수신하고 각각의 차량별로 모니터링하는 기능을 수행한다.

이를 위하여 서버부(2000)는 각각의 차량을 구별하여 저장하는 차량식별부(2110)를 구비할 수 있다. 이러한 차량식별부(2110)는 차량에 구비되는 감시모듈(1000)별로 서로 다른 식별자를 분류하여 저장할 수 있다. 다만, 경우에 따라 차량(100)이 시간대별로 다른 통학수단이나 통근수단으로 사용되는 경우 시간대별로 다른 운행방식으로 운행하는 정보를 갱신할 수도 있을 것이다.

또한, 태그식별부(2120)는 각각의 탑승자가 구비하는 RFID태그(1110)에 대하여 탑승자식별자를 부여하고 이를 데이터베이스화하여 관리할 수 있다. 경우에 따라 이러한 탑승자식별자는 차량식별자와 매칭되어 운행시간대에 운행되는 경로를 기반으로 탑승위치와 하차위치등 및 승하차시간이 지정될 수 있으며, 다른 위치에서 승하차가 감지되거나 인식되지 않는 등의 이벤트가 발생한 경우 상황판단부(2320)에서 이상상황으로 판단하도록 할 수도 있을 것이다.

위치추적부(2210)는 GPS수신부(1240)를 통하여 수집되어 전송되는 각 식별자에 해당되는 위치정보를 주기적으로 수신하여 저장하는 기능을 수행하고, 매핑부(2220)는 이를 후술될 지도상의 정보 또는 미리 설정된 경로에 대응시키는 기능을 수행한다.

운행및주정차판단부(2310)는 기본적으로 차량(100)으로부터의 위치정보에 따라 운행여부와 운행경로 및 주차나 정차를 판단할 수 있는데, 예를 들어 소정의 위치에서 설정된 제1시간(t1) 이상 이동하지 않는 경우 정차하는 것으로 판단할 수 있고 설정된 제2시간(t2) 이상 이동하지 않는 경우 주차한 것으로 판단할 수 있을 것이다.

다만, 주차나 정차나 운행의 종료에 대한 판단이 위치확인만으로는 한계가 있을 수 있고 이에 보조적으로 시동감지부(1220)에서 수집된 시동정보를 바탕으로 주차나 운행종료를 판단할 수도 있을 것이다.

상황판단부(2320)는 운행및주정차판단부(2310)에서 판단된 정차정보를 바탕으로 탑승자의 RFID태그(1110) 인식을 통한 승하차에 대한 판단을 수행할 수 있다. 이때, 미리 설정된 승하차 시간이나 위치에서의 승하차가 인식되지 않는 경우 상황판단부(2320)는 이를 이상상태로서 판단할 수 있을 것이다.

또한, 상기 상황판단부(2320)는 소정의 시간대에 기설정된 운행경로에 대해 위치추적부(2210)에서 추적된 위치정보를 통하여 매핑부(2220)에서 매핑된 지도정보가 매칭되지 않는 경우 위치 이탈 등의 이상상태로 판단할 수 있다.

또한, 운행및주정차판단부(2310)에서 주차된 것으로 판단되고 동작감지부(1230)로부터 동작의 인식이 전송된 경우 비정상적인 잔류승객의 존재에 대하여 판단하고 이를 이상상태로 판단할 수 있다.

또한, 예를 들어 설정된 시간(t2) 이상 정차가 지속되어 있으나 시동이 꺼지지 않았거나 탑승자가 전부 하차되지 않거나 동작이 감지된 경우에도 이상상태로 판단할 수 있다.

또한, 주차된 것으로 판단된 상태에서 동작이 감지된 경우에도 이상상태로 판단할 수 있을 것이다.

이러한 상황판단부(2320)에서 이상상태로 판단된 경우 경보부(2330)를 통하여 경보를 수행할 수 있으며 이러한 경보는 모니터링단말(2010)에서 시각적 및/또는 청각적 정보로 나타날 수 있다. 예를 들어, 스마트폰의 어플리케이션에 적용된 경우 소정의 RFID태그(1110)에 대응되는 탑승자에 대해 이상상태가 인식된 경우 이를 알림메세지로나 문자메세지로서 전송할 수 있을 것이다. 또한, 차량(100)에 대한 이상상태 전반에 대해 운전자의 모니터링단말(2010)을 통하여 경보를 전송할 수 있을 것이다.

한편, 상기 경보부(2330)는 차량(100) 내에 구비되는 스피커 등을 통하여 이상상태를 전송할 수 있을 것이며, 서버부(2000)를 통하여 관리자의 음성을 통한 경보가 이루어질 수도 있다.

상기된 탑승정보와 이상상태에 대한 경보는 시각화부(2500)를 통하여 모니터링단말(2010)에서 화상 정보로 표시될 수 있으며, 이러한 화상정보와 관련되어서는 도 5의 설명에서 후술하도록 한다.

한편, 상기 감시모듈(1000)에 대해 서버부(2000)에서 원격의 제어를 수행할 수도 있을 것이며 이를 위하여 서버부(2000)는 온오프설정부(2400)를 구비할 수 있다. 상기 온오프설정부(2400)는 감시모듈(1000) 자체의 전력을 제어하거나 모니터링하는 기능을 수행할 수 있으며, 필요시 각 탑승정보 수집요소들인 리더부(1010), 동작감지센서(1030) 또는 GPS안테나(1020)에 대한 전력을 개별적으로 제어할 수도 있을 것이다.

또한, 상기 온오프설정부(2400)는 설정에 따라 탑승정보를 수신하는 시간을 설정하여 관리자나 보호자의 모니터링단말(2010)을 통하여 확인할 수 있도록 정보를 송출할 수 있다.

도 5는 본 발명의 통학차량의 안전시스템에서 모니터링단말에 표시되는 예를 설명하기 위한 도면이다.

상기 시각화부(2500)에서는 기본적으로 차량(100)에서 수신된 탑승정보와 운행정보를 지도에 매핑하여 모니터링단말(2010)의 화상으로 표시하도록 할 수 있음은 상술한 바와 같다.

다만, 화상에 표시된 예시는 반드시 도시된 것에 한정되지는 않음에 유의한다.

데이터표시부(2011)는 승하차 및 운행과 관련된 정보를 표시하며, 식별되는 차량의 데이터와 RFID태그(1110)에서 구별되는 식별자별 탑승자의 데이터를 표시하며, 위치와 주정차여부 및 주정차 등의 시간을 테이블로서 표시할 수 있다. 경우에 따라 과속이나 비정상적 서행 등에 대한 정보도 이상상태로서 표시가 될 수도 있을 것이다. 이때, 상기 구분은 차량별 구분일 수 있으며, 그 하위목록으로서 하나의 식별자에 해당되는 차량에 탑승된 탑승자, 더욱 정확하게는 태그식별부(2120)에 의하여 분류된 식별자 별로 정보가 표시될 수 있을 것이다. 탑승자별로 구분되는 경우 승하차시간과 운행시간이 표시될 수 있다.

한편, 매핑부(2220)에 매핑된 결과로서 지리적 정보와 결합되는 차량의 위치정보는 지도표시부(2012)에서 시각화되어 표시될 수 있을 것이며, 상기 지도표시부(2012)에서는 확대 축소에 따라 하나의 지도에 표시되는 차량(100a, 100b, 100c)의 개수가 설정될 수 있을 것이다. 이러한 확대 및 축소는 휠키나 키보드의 조작 등 공지의 방법에 의하여 이루어질 수 있다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 통학차량의 안전시스템의 운영방법을 나타내는 흐름도이다.

차량의 운행 개시시점은 시동이 온(ON)되는지 여부를 판단(S100)하는 것으로 개시될 수 있을 것이다. 따라서, 시동감지부(1200)의 신호에 따라 시동이 온(ON)된 것으로 확인되면 GPS신호에 따라 운행에 대한 추적이 시작되어 매핑될 수 있고 이에 대한 설명은 생략하도록 한다.

시동이 온 된 것으로 판단되면, 리더부를 활성화(S210)하여 탑승자의 RFID태그(1110)를 인식할 수 있도록 준비한다. 또한, 이와 동시 또는 다음단계로서 GPS 활성화(S220)를 통하여 GPS 정보를 수신하고 운행추적(S310)이 이루어질 수 있다.

탑승자의 RFID태그(1110) 인식에 따라 승하차의 판단(S320)이 이루어지고 이러한 과정은 복수로 이루어질 수 있을 것이다. 또한, 주정차에 대한 판단(S330)이 이루어질 수 있고 이는 위치정보의 변동이 없이 설정된 시간 이상 지속되는 경우일 수 있다. 상기 승하차 판단(S310)와 주정차 판단(S330)은 반복적일 수 있으며 상호 순서는 치환될 수도 있을 것이다.

주정차 및 승하차에 따라 태그별 운행정보가 생성(S340)되어 저장될 수 있으며, 이는 각 탑승자별 탑승시간, 승하차여부 및/또는 승하차시간에 대한 것일 수 있다. 이는 지속적으로 서버부(2000)에서 갱신되어 수신된다.

한편, 시동이 온(ON)되지 않은, 즉 오프(OFF)된 것으로 판단된 경우에는 리더부(1010)의 비활성상태(S211)를 유지 또는 전환하고 동작감지센서(1030)를 활성화(S410)하게 된다. 이때, 주정차에 대한 판단(S330)과 공차여부에 대한 판단(S420)을 수행함으로써 주차상태에서 잔류 탑승자에 대한 판단이 이루어질 수 있는 것이다.

상기와 같이 주차 및 운행상태에서 각각 소정의 탑승정보를 수신하고 비정상 상황인지 여부를 판단(S510)하여 이상상태인 경우는 경보부(2330)에서 경보신호를 생성하여 송신(S520)하는 단계를 거칠 수 있다. 이상과 같은 과정은 반복적으로 수행될 수 있을 것이다.

여기서 이상상태란, 상황판단부(2320)에서 판단될 수 있으며, 미리 설정된 승하차 시간이나 위치에서의 승하차가 인식되지 않는 경우, 소정의 시간대에 기설정된 운행경로에 대해 위치추적부(2210)에서 추적된 위치정보를 통하여 매핑부(2220)에서 매핑된 지도정보가 매칭되지 않는 경우, 운행및주정차판단부(2310)에서 주차된 것으로 판단되고 동작감지부(1230)로부터 동작의 인식이 전송된 경우, 설정된 시간(t2) 이상 정차가 지속되어 있으나 시동이 꺼지지 않았거나 탑승자가 전부 하차되지 않거나 동작이 감지된 경우일 수 있다. 또한, 기설정된 RFID태그(1110) 별 승하차 위치에 대해 실제 승하차 위치가 매칭되지 않는 경우나 설정된 것보다 속도가 높거나 낮은 경우도 포함될 수 있을 것이다.

이렇게 상황판단부(2320)에서 이상상태로 판단된 경우 경보부(2330)를 통하여 경보를 수행할 수 있으며 이러한 경보는 모니터링단말(2010)에서 시각적 및/또는 청각적 정보로 나타날 수 있으며, 차량(100) 내에 구비되는 스피커 등을 통하여 이상상태를 전송할 수 있음은 상기한 바와 같다.

본 발명의 통학차량의 안전시스템에 의하여 종래에는 단순 운전자가 안전관리를 하는 것에서 나아가 능동적으로 운행에 따른 각종 탑승정보를 파악하고 이상상태를 판단하여 경보할 수 있기 때문에 운전자가 부주의한 경우라고 하더라도 사고의 위험을 미연에 방지할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 다수의 차량에 대해 다수의 탑승자들을 개별적으로 관리할 수 있기 때문에 각 보호자별로 이를 모니터링할 수 있어 안전사고의 예방은 물론 보호자의 안심감에도 기여할 수 있다.

또한, RFID태그의 인식과 동작감지의 복합적인 상황감지와 승하차 및 운행에 대한 연동을 통하여 차량의 상태 및 탑승자의 상태가 혼동 없이 정교하게 관리될 수 있어 정보의 효율적인 분류와 관리가 가능하다.

이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.

100...차량 110...시동감지라인
1000...감시모듈 1010...리더부
1020...GPS안테나 1030...동작감지센서
1110...RFID태그 1200...제어부
1300...전원부 1400...통신부
2000...서버부 2010...모니터링단말
2011...데이터표시부 2012...지도표시부
2110...차량식별부 2120...태그식별부
2210...위치추적부 2220...매핑부
2310...운행및주정차판단부 2320...상황판단부
2330...경보부 2400...온오프설정부
2500...시각화부 3000...중계망

Claims

각각의 차량의 구비되며, RFID태그를 인식하는 리더부(1010)와, 동작을 감지하는 동작감지센서(1030)와, 통신부(1400)를 구비하는 감시모듈(1000); 및
각각의 감시모듈로부터의 탑승정보를 원격으로 수신하는 서버부(2000);를 포함하며,
상기 감시모듈은,
차량의 시동이 온되는 경우 리더부를 활성화하여 RFID태그를 인식함으로써 탑승자의 승하차를 감지하며, 차량의 시동이 오프되는 경우 동작감지센서를 활성화하여 주차시 잔류 승객을 감지하도록 하는 통학차량의 안전시스템.
제1항에 있어서,
상기 감시모듈은,
차량의 시동여부를 감지할 수 있도록 시동감지라인으로 연결되는 시동감지부(1220)를 더 구비하는 통학차량의 안전시스템.
제1항에 있어서,
상기 감시모듈은,
GPS안테나(1020)로부터 위치정보를 수신하는 GPS수신부(1240)를 더 구비하는 통학차량의 안전시스템.
제1항에 있어서,
상기 서버부는,
감시모듈이 장착되는 차량별로 식별자를 부여하는 차량식별부(2110)와, RFID태그별 탑승자를 분류하는 태그식별부(2120)와, GPS수신부(1240)로부터의 위치정보를 수집하는 위치추적부(2210)와, 지리정보에 차량의 위치를 대응시키는 매핑부(2220)와, 위치정보 및 시동감지정보로부터 운행 및 주정차를 판단하는 운행및주정차판단부(2310)와, 이상상태를 판별하는 상황판단부(2320)와, 이상상태의 판단시 경보를 발생하는 경보부(2330)를 구비하는 통학차량의 안전시스템.
제4항에 있어서,
상기 서버부는,
모니터링단말(2010)에 원격으로 정보를 송출하여 데이터표시부(2011)에 차량별 또는 RFID태그별로 탑승정보를 표시하며 지도표시부(2012)에 지리정보와 함께 위치정보를 표시하도록 하는 시각화부(2500)를 구비하는 통학차량의 안전시스템.
제5항에 있어서,
상기 태그식별부는,
RFID태그별로 승하차위치와 운행경로를 미리 설정하도록 하고,
상기 상황판단부는,
미리 설정된 승하차위치와 리더부의 인식에 따른 승하차위치가 다르거나 미리 설정된 운행경로와 위치추적부에서 추적된 운행경로가 다른 경우 이상상태로 판단하는 통학차량의 안전시스템.