KR20200054568A - Detection error prevention device and method of ultrasonic sensor - Google Patents

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KR20200054568A
KR20200054568A KR1020180138001A KR20180138001A KR20200054568A KR 20200054568 A KR20200054568 A KR 20200054568A KR 1020180138001 A KR1020180138001 A KR 1020180138001A KR 20180138001 A KR20180138001 A KR 20180138001A KR 20200054568 A KR20200054568 A KR 20200054568A
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Abstract

The present invention relates to a detection error prevention device of an ultrasonic sensor preventing a detection error caused by the influence of a surrounding ultrasonic sensor when detecting a parking surface using the ultrasonic sensor, and to a method thereof. The detection error prevention device of an ultrasonic sensor includes a plurality of ultrasonic sensors detecting a vehicle of a parking surface in an ultrasonic manner, and a section control unit (DCU) transmitting a control command through the plurality of ultrasonic sensors and power line communication, receiving a detection signal, and synchronizing measurement cycles of a plurality of diagonal sensors at regular intervals to prevent the detection error.

Description

초음파 센서의 감지오류 방지장치 및 방법{Detection error prevention device and method of ultrasonic sensor}Detection error prevention device and method of ultrasonic sensor

본 발명은 초음파 센서의 감지오류 방지장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초음파 센서를 이용하여 주차 면의 차량을 감지할 때, 주변 초음파 센서의 영향으로 발생하는 감지오류를 방지하도록 한 초음파 센서의 감지오류 방지장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a detection error prevention device and a method of the ultrasonic sensor, and more specifically, when detecting a vehicle on a parking surface using an ultrasonic sensor, ultrasonic waves to prevent the detection error caused by the influence of the surrounding ultrasonic sensor It relates to an apparatus and method for preventing a detection error of a sensor.

일반적으로 주차장이나 다양한 장소에서 주차된 차량의 감지나 물체 감지를 위하여 초음파 센서(ultrasonic sensor)를 이용한다.In general, an ultrasonic sensor is used to detect an object parked in a parking lot or various places or to detect an object.

초음파 센서는 사람의 귀에 들리지 않을 정도로 높은 주파수(약 20KHz 이상)의 소리인 초음파가 가지고 있는 특성을 이용한 센서로서, 주파수가 높고 파장이 짧기 때문에 높은 분해력을 계측할 수 있는 특징으로 정밀 측정 분야에 많이 사용된다. 초음파 센서에 이용되는 파장은 매체의 음속과 음파의 주파수에 따라 결정되고, 초음파의 발신소자와 수신소자가 동일하다.The ultrasonic sensor is a sensor that uses the characteristics of ultrasonic waves, which are sounds that are inaudible to the human ear (approximately 20 KHz or more), and because the frequency is high and the wavelength is short, it is capable of measuring high resolution and is used in many precision measurement fields Is used. The wavelength used for the ultrasonic sensor is determined according to the sound velocity of the medium and the frequency of the sound waves, and the transmitting and receiving elements of the ultrasonic wave are the same.

이러한 초음파 센서를 이용하여 물체(특히, 차량) 감지시, 초음파를 발사하고, 반사되는 초음파를 수신하여 거리를 측정하는 방식으로 물체(차량)의 존재 유무를 판단한다.When an object (especially a vehicle) is detected using such an ultrasonic sensor, the presence or absence of an object (vehicle) is determined by emitting ultrasonic waves and measuring reflected distance.

초음파 센서는 반사되는 신호를 이용하여 물체 유무를 감지하는 방식이므로, 물체 감지시 주변 초음파 센서로부터 발사된 초음파가 물체로부터 반사되어 다른 초음파 센서로 유입되면, 물체 감지 오류가 발생한다.Since the ultrasonic sensor detects the presence or absence of an object using a reflected signal, an object detection error occurs when an ultrasonic wave emitted from a surrounding ultrasonic sensor is reflected from an object and flows into another ultrasonic sensor.

초음파 센서를 이용하여 물체를 감지하기 위한 종래의 기술이 하기의 <특허문헌 1> 내지 <특허문헌 4> 에 개시되어 있다.Conventional techniques for sensing an object using an ultrasonic sensor are disclosed in <Patent Document 1> to <Patent Document 4> below.

<특허문헌 1> 에 개시된 종래기술은 초음파센서를 통해 입수한 초음파정보가 초기 고정 값과 다르거나 불명확할 경우, 초음파 센서를 이용한 초기 고정 값과 그 후 변화되는 비교 값들을 비교 판단하여, 주차 여부를 판단하거나 또는 반사파가 측정 불가능할 때에도 주차 상태로 인식입력된 차량의 주차과정정보를 이용한 프로그램로직으로 주차 여부를 확인하여 다양한 경우의 수가 발생할 수 있는 주차장에서 차량의 주차 여부를 정확하게 검지할 수 있도록 한다.In the prior art disclosed in <Patent Document 1>, if the ultrasonic information obtained through the ultrasonic sensor is different from the initial fixed value or is unclear, the initial fixed value using the ultrasonic sensor is compared with the comparative values changed thereafter to determine whether parking is It is possible to accurately detect whether a vehicle is parked in a parking lot where a variety of cases can occur by determining whether it is parked by using program logic using the parking process information of the vehicle recognized as a parking state even when it is impossible to measure or reflect waves. .

또한, <특허문헌 2> 에 개시된 종래기술은 인식된 차량의 위치 정보 및 장애물의 위치 정보, 촬영된 영상 데이터를 토대로 장애물을 탐지하는 장애물 탐지부, 장애물 탐지부에 의해 장애물이 탐지되면, 기계 학습 알고리즘(SVM: Support Vector Machine)을 이용하여 근거리 및 원거리에 있는 장애물 움직임을 검출하는 장애물 움직임 검출부 및 장애물 움직임 검출부에 의해 검출된 장애물 움직임의 검출 결과를 운전자에게 알리는 장애물 움직임 경보부를 포함하여 자동 주차 시스템에서 물체 검출 장치를 구현한다. 여기서 장애물 탐지부는 차량의 프런트 범퍼에 초음파 센서 4개, 리어 범퍼에 초음파 센서 4개, 측면에 2개 총 10개의 센서를 장착하여 장애물 움직임 검출 영역을 넓힘으로써 장애물 움직임을 정확하게 검출할 수 있다.In addition, the prior art disclosed in <Patent Document 2> is an obstacle detection unit that detects an obstacle based on the recognized location information of the vehicle, the location information of the obstacle, and the captured image data, and when an obstacle is detected by the obstacle detection unit, machine learning An automatic parking system including an obstacle motion detector for detecting obstacle motion at a short distance and a distance using an algorithm (SVM: Support Vector Machine) and an obstacle motion alarm for informing the driver of the detection result of the obstacle motion detected by the obstacle motion detector Implements an object detection device. Here, the obstacle detection unit can accurately detect obstacle motion by expanding the obstacle motion detection area by mounting four ultrasonic sensors on the front bumper of the vehicle, four ultrasonic sensors on the rear bumper, and two sensors on the side.

또한, <특허문헌 3> 에 개시된 종래기술은 초음파 센서는 특정 대역의 초음파 신호를 수신한다. 물체가 없는 상황에서 해당 대역의 노이즈가 수신된다면 이를 물체로 잘못 판단하고 경보 오류를 발생할 수 있다. 따라서 물체를 감지하기 위한 센서와 노이즈 측정하기 위한 센서를 이용해서 측정된 노이즈의 오프셋을 물체감지 파형에서 제거함으로써 소음성 노이즈에 의한 경보 오류를 억제한다.Further, in the prior art disclosed in <Patent Document 3>, the ultrasonic sensor receives ultrasonic signals of a specific band. If noise in the corresponding band is received in the absence of an object, it may be incorrectly judged as an object and an alarm error may occur. Therefore, by using a sensor for detecting an object and a sensor for measuring noise, the offset of the measured noise is removed from the object detection waveform to suppress an alarm error caused by noise noise.

또한, <특허문헌 4> 에 개시된 종래기술은 차량용 초음파센서, 제어에 따라 차량용 초음파센서의 위치를 조절하는 위치 조절부, 차량의 리어 높이를 감지하는 리어용 차고센서, 차량의 프론트 높이를 감지하는 프런트용 차고센서, 리어용 차고센서 및 프런트용 차고센서에 의해 감지된 차량의 리어 높이 및 프론트 높이를 기반으로 차량 공차 시 감지된 레퍼런스 차량 높이 대비 차량의 높이 변화가 확인되면, 변화된 차량의 높이에 따라 초음파 센서의 위치를 조절하기 위해 위치 조절부를 제어하는 제어부를 포함한다. 이러한 구성을 통해 차고 높이 변화에 따라 차량용 초음파 센서의 위치를 조절하여 초음파 센서가 차량 주변 물체를 정확하게 감지할 수 있도록 한다.In addition, the prior art disclosed in <Patent Document 4> is an ultrasonic sensor for a vehicle, a position adjusting unit for adjusting the position of the ultrasonic sensor for a vehicle under control, a rear height sensor for detecting the rear height of the vehicle, and a front for detecting the front height of the vehicle. Based on the vehicle height sensor, the rear height sensor and the front height sensor, the vehicle's height is compared to the detected reference vehicle height based on the vehicle's rear height and front height. It includes a control unit for controlling the position adjustment unit to adjust the position of the sensor. Through this configuration, the position of the ultrasonic sensor for the vehicle is adjusted according to the height change of the vehicle, so that the ultrasonic sensor can accurately detect objects around the vehicle.

대한민국 등록특허 10-0822759(2008.04.10. 등록)(차량의 주차 검지 방법과 그 주차 검지 시스템)Republic of Korea Registered Patent 10-0822759 (Registration on April 10, 2008) (Vehicle Parking Method and Parking Detection System) 대한민국 공개특허 10-2013-0054637(2013.05.27. 공개)(자동 주차 시스템에서 물체 검출 장치 및 방법)Republic of Korea Patent Publication 10-2013-0054637 (published on May 27, 2013) (object detection device and method in an automatic parking system) 대한민국 공개특허 10-2013-0079877(2013.07.11. 공개)(차량의 장애물 감지 장치 및 방법)Republic of Korea Patent Publication 10-2013-0079877 (2013.07.11. Public) (vehicle obstacle detection device and method) 대한민국 공개특허 10-2016-0066763(2016.06.13. 공개)(차량용 초음파 센서의 위치 조절 장치 및 그 방법)Republic of Korea Patent Publication 10-2016-0066763 (published on June 13, 2016) (position control device and method of the ultrasonic sensor for a vehicle)

그러나 상기와 같은 종래기술은 초음파 센서를 이용하여 물체를 검출할 때, 주변 초음파 센서로부터 발사된 신호가 물체로부터 반사된 반사신호가 유입되어 검출 오류를 발생하는 문제점이 있다.However, in the related art, when an object is detected using an ultrasonic sensor, there is a problem in that a signal emitted from a surrounding ultrasonic sensor is reflected from the object and a detection error occurs.

예컨대, 도 1을 참조하면, 정상적인 동작 상황에서는, 제1 및 제2 초음파센서(101)(102)는 동시에 물체 측정을 시작하고, 제1 초음파센서(101)는 초음파를 송신한 후(①), 주변의 제2 초음파센서(102)의 반사신호(③)보다 자신의 정상적인 반사신호(②)를 감지하여, 정상적으로 해당 위치의 물체(차량) 유무를 감지한다.For example, referring to FIG. 1, in a normal operation situation, the first and second ultrasonic sensors 101 and 102 simultaneously start measuring an object, and the first ultrasonic sensor 101 transmits ultrasonic waves (①). , By detecting the normal reflection signal (②) of the surrounding second ultrasonic sensor 102 than the reflection signal (③), it normally detects the presence or absence of an object (vehicle) at the corresponding location.

비정상적인 동작 상황에서는, 제2 및 제3 초음파센서(102)(103)의 측정 시간이 상이하게 물체 측정을 시작한다. 여기서 제2초음파센서(102) 보다 제3초음파센서(103)의 측정 시간이 0.5초 앞선 것으로 가정한다. 제2 초음파센서(102)는 초음파를 송신한 후(④), 자신의 정상적인 반사신호(⑤)를 수신하기 이전에 주변의 제3초음파센서(103)의 반사신호(⑥)가 감지되어, 감지 오류를 발생한다.In the abnormal operation situation, the measurement time of the second and third ultrasonic sensors 102 and 103 starts to measure the object differently. Here, it is assumed that the measurement time of the third ultrasonic sensor 103 is 0.5 seconds ahead of the second ultrasonic sensor 102. After transmitting the ultrasonic waves (④), the second ultrasonic sensor 102 detects and detects the reflected signal (⑥) of the surrounding third ultrasonic sensor 103 before receiving its normal reflection signal (⑤). Gives an error.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 초음파 센서를 이용하여 주차 면의 차량을 감지할 때, 주변 초음파 센서의 영향으로 발생하는 감지오류를 방지하도록 한 초음파 센서의 감지오류 방지장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve various problems occurring in the prior art as described above, and when detecting a vehicle on a parking surface using an ultrasonic sensor, it is intended to prevent a detection error caused by the influence of the surrounding ultrasonic sensor. An object of the present invention is to provide an apparatus and method for preventing detection errors of an ultrasonic sensor.

본 발명의 다른 목적은 복수의 초음파 센서를 이용하여 주차 면의 차량을 감지할 때, 일정 주기(감지 시간 또는 감지 횟수)로 복수의 초음파 센서의 측정 주기를 동기화하여, 런 타임 딜레이나 센서 공차 등으로 인해 발생하는 감지 오류를 방지하도록 한 초음파 센서의 감지오류 방지장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to detect a vehicle on a parking surface using a plurality of ultrasonic sensors, synchronize measurement cycles of a plurality of ultrasonic sensors at a certain period (detection time or number of detections), run time delays, sensor tolerances, etc. It is to provide a detection error prevention device and method of the ultrasonic sensor to prevent the detection error caused by the.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 초음파 센서의 감지오류 방지장치는 초음파 방식으로 주차 면의 차량을 감지하는 복수의 초음파 센서; 상기 복수의 초음파 센서와 전력선 통신을 통해 제어 명령을 전달하고 감지신호를 수신하며, 일정 주기로 상기 복수의 초음파 센서의 측정 주기를 동기화하여 감지 오류를 방지하는 구역 제어기(DCU)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the detection error prevention device of the ultrasonic sensor according to the present invention includes a plurality of ultrasonic sensors for detecting a vehicle on the parking surface in an ultrasonic manner; And a control unit (DCU) that transmits a control command through the power line communication with the plurality of ultrasonic sensors, receives a detection signal, and prevents detection errors by synchronizing the measurement periods of the plurality of ultrasonic sensors at regular intervals. do.

상기에서 복수의 초음파 센서는 상기 구역 제어기에서 전달되는 측정 주기 동기화 명령에 따라 동시에 초기화되어 측정 주기를 동기화하는 것을 특징으로 한다.In the above, the plurality of ultrasonic sensors are initialized at the same time according to the measurement period synchronization command transmitted from the zone controller to synchronize the measurement period.

상기에서 구역 제어기는 상기 복수의 초음파 센서에 측정 명령 또는 측정주기 동기화 명령을 전송하는 명령 전송부; 상기 복수의 초음파 센서와 전력선 통신을 통해 각각의 초음파 센서로부터 감지한 신호를 수신하는 감지신호 수신부; 상기 복수의 초음파 센서에 측정주기 동기화를 제어하는 측정주기 동기화부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the zone controller, a command transmitter for transmitting a measurement command or a measurement cycle synchronization command to the plurality of ultrasonic sensors; A detection signal receiver configured to receive signals sensed from each ultrasonic sensor through power line communication with the plurality of ultrasonic sensors; It characterized in that it comprises a measurement period synchronization unit for controlling the measurement period synchronization to the plurality of ultrasonic sensors.

상기에서 측정주기 동기화부는 측정 시간을 기준으로 일정시간 주기로 측정주기 동기화 명령을 발생하는 것을 특징으로 한다.In the above, the measurement period synchronization unit is characterized by generating a measurement period synchronization command at a predetermined time period based on the measurement time.

상기에서 측정주기 동기화부는 측정 횟수를 기준으로 일정 횟수 주기로 측정주기 동기화 명령을 발생하는 것을 특징으로 한다.In the above, the measurement period synchronization unit is characterized by generating a measurement period synchronization command at a predetermined number of cycles based on the number of measurements.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 초음파 센서의 감지오류 방지방법은 (a) 구역 제어기에서 초기 감지명령을 전력선 통신을 통해 복수의 초음파 센서로 전송하는 단계; (b) 상기 구역 제어기에서 상기 복수의 초음파 센서의 동작에 의해 차량을 감지한 감지신호를 수신하는 단계; (c) 상기 구역 제어기에서 일정 주기로 상기 복수의 초음파 센서에 측정주기 동기화 명령을 전송하여 전체 센서의 측정 주기를 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method for preventing a detection error of an ultrasonic sensor according to the present invention includes: (a) transmitting an initial detection command from a zone controller to a plurality of ultrasonic sensors through power line communication; (b) receiving a detection signal from the zone controller that senses a vehicle by the operation of the plurality of ultrasonic sensors; and (c) synchronizing the measurement cycles of the entire sensors by sending a measurement cycle synchronization command to the plurality of ultrasonic sensors at regular intervals from the zone controller.

상기에서 (c)단계는 (c1) 초기 감지명령 전송 후 일정 시간 또는 일정 감지 횟수를 기초로 동기화 주기를 판단하는 단계; (c2) 상기 (c1)단계에서 판단한 결과 동기화 주기가 되면, 전체 초음파 센서에 동시에 측정주기 동기화 명령을 전송하여 전체 센서의 측정 주기를 동기화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In step (c), (c1) determining an synchronization period based on a predetermined time or a predetermined number of detections after the initial detection command is transmitted; (c2) If the result of the determination in step (c1) is a synchronization period, it is characterized in that it comprises a step of synchronizing the measurement period of the entire sensor by simultaneously transmitting a measurement period synchronization command to all ultrasonic sensors.

본 발명에 따르면 초음파 센서를 이용하여 주차 면의 차량을 감지할 때, 일정 주기(감지 시간 또는 감지 횟수)로 복수의 초음파 센서의 측정 주기를 동기화하여, 런 타임 딜레이나 센서 조립 공차 등으로 인해 발생하는 감지 오류를 방지할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, when a vehicle on a parking surface is sensed using an ultrasonic sensor, the measurement cycles of a plurality of ultrasonic sensors are synchronized with a certain period (detection time or number of detections), resulting in run-time delays, sensor assembly tolerances, etc. This has the advantage of preventing detection errors.

도 1은 일반적인 주차장에 설치된 복수의 초음파 센서의 정상 및 비정상 동작 예시도,
도 2는 본 발명에 따른 초음파 센서의 감지오류 방지장치의 주차장 설치 예시도,
도 3은 본 발명에 따른 초음파 센서의 감지오류 방지장치의 실시 예 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 초음파 센서의 감지오류 방지방법을 보인 흐름도이다.
1 is an example of normal and abnormal operation of a plurality of ultrasonic sensors installed in a general parking lot,
Figure 2 is an exemplary view of the parking lot installation of the ultrasonic sensor detection error prevention device according to the present invention,
Figure 3 is an embodiment configuration of an ultrasonic sensor detection error prevention device according to the present invention,
4 is a flow chart showing a method for preventing detection errors of an ultrasonic sensor according to the present invention.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 초음파 센서의 감지오류 방지장치 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an apparatus and method for preventing detection errors of an ultrasonic sensor according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 초음파 센서의 감지오류 방지장치가 주차장에 설치된 예시 도이다.2 is an exemplary view of the ultrasonic sensor detection error prevention device according to a preferred embodiment of the present invention installed in a parking lot.

여기서 참조부호 101 - 103, 401 - 403은 초음파 센서를 나타내고, 참조부호 200, 300은 구역 제어기(DCU)를 나타낸다. 구역 제어기는 각각이 복수의 초음파 센서를 관장한다.Here, reference numerals 101-103 and 401-403 denote ultrasonic sensors, and reference numerals 200 and 300 denote zone controllers (DCU). The zone controllers each manage a plurality of ultrasonic sensors.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 초음파 센서의 감지오류 방지장치의 실시 예 구성도로서, 초음파 방식으로 주차 면의 차량을 감지하는 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N), 상기 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)와 전력선(10) 통신을 통해 제어 명령을 전달하고 감지신호를 수신하며, 일정 주기로 상기 복수의 초음파 센서((101 ~ 100+N)의 측정 주기를 동기화하여 감지 오류를 방지하는 구역 제어기(DCU)(200)를 포함한다.3 is an exemplary configuration diagram of an apparatus for preventing detection errors of an ultrasonic sensor according to a preferred embodiment of the present invention, a plurality of ultrasonic sensors (101 to 100 + N) for detecting a vehicle on a parking surface in an ultrasonic manner, the plurality of Transmitting control commands and receiving detection signals through communication between the ultrasonic sensors 101 to 100 + N and the power line 10, and synchronizing the measurement periods of the plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N at regular intervals And a zone controller (DCU) 200 to prevent errors.

도 3은 도 2에서 하나의 구역 제어기와 그 구역 제어기가 관장하는 복수의 초음파 센서만을 도시한 것이며, 전체 주차장에 구비된 모든 구역 제어기와 해당 구역 제어기가 관장하는 복수의 초음파 센서의 구성 및 동작은 동일하다.FIG. 3 shows only one zone controller and a plurality of ultrasonic sensors controlled by the zone controller in FIG. 2, and the configuration and operation of all zone controllers provided in the entire parking lot and the plurality of ultrasonic sensors controlled by the zone controller are shown in FIG. same.

상기 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)는 상기 구역 제어기(200)에서 전달되는 측정주기 동기화 명령에 따라 동시에 초기화되어 측정 주기가 동기화된다.The plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N are simultaneously initialized according to a measurement period synchronization command transmitted from the zone controller 200 to synchronize measurement periods.

아울러 상기 구역 제어기(200)는 상기 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)에 측정 명령 또는 측정주기 동기화 명령을 전송하는 명령 전송부(201), 상기 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)와 전력선(10) 통신을 통해 각각의 초음파 센서(101 ~ 100+N)로부터 감지한 신호를 수신하는 감지신호 수신부(202), 상기 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)에 측정주기 동기화를 제어하는 측정주기 동기화부(203), 감지신호를 저장하거나 측정주기 정보를 저장하는 정보 저장부(204)를 포함한다.In addition, the zone controller 200 is a command transmitting unit 201 for transmitting a measurement command or a measurement cycle synchronization command to the plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N, and the plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N. And the power line 10, the detection signal receiving unit 202 for receiving a signal detected from each ultrasonic sensor (101 ~ 100 + N) through the communication, the plurality of ultrasonic sensors (101 ~ 100 + N) synchronization of the measurement cycle It includes a measurement period synchronization unit 203 for controlling, an information storage unit 204 for storing a detection signal or for storing measurement period information.

상기 구역 제어기(200)는 다시 전체 주차장을 관장하는 주차장 서버와 연동하여 각각의 초음파 센서로부터 검출한 감지신호(차량 유무 검출신호)를 주차장 서버에 전송하는 역할도 한다.The zone controller 200 also serves to transmit a detection signal (vehicle presence detection signal) detected from each ultrasonic sensor to the parking lot server in conjunction with the parking lot server that manages the entire parking lot.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 초음파 센서의 감지오류 방지장치의 동작을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The operation of the ultrasonic sensor detection error prevention device according to the present invention configured as described above will be described in detail as follows.

먼저, 각각의 구역 제어기(200)는 자신이 관장하는 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)와 전력선(10) 통신으로 연결되어, 명령 전송부(201)를 이용하여 물체 감지명령을 각각의 초음파 센서(101 ~ 100+N)에 동시 전송한다.First, each zone controller 200 is connected to a plurality of ultrasonic sensors (101 ~ 100 + N) it is in charge of the power line 10 communication, using the command transmission unit 201 for each object detection command Simultaneous transmission to the ultrasonic sensor (101 ~ 100 + N).

여기서 전력선 통신은 주지하다시피 기존에 전력공급용으로 설치돼 있는 전력선을 통신망으로 이용해 음성, 데이터, 인터넷 등을 고속으로 전송하는 신기술로서, 가정이나 사무실에 설치된 전력선으로 수십 MHz 이상의 고주파 통신신호를 고속으로 통신하는 것으로, 저출력의 신호를 사용하기 때문에 일반 가전기기 작동에 영향을 미치지 않는 기술을 의미한다.As is well known, power line communication is a new technology that transmits voice, data, and the Internet at a high speed by using a power line installed for power supply as a communication network. As it communicates, it means a technology that does not affect the operation of general household appliances because it uses low-power signals.

복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)는 상기 전력선(10)을 통해 전달되는 측정 명령에 따라 미리 프로그램된 시간에 맞추어 차량 측정을 시작한다. 여기서 미리 프로그램된 시간은 측정 시간을 의미하는 것으로서, 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 1초로 설정한 것으로 가정한다.The plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N starts vehicle measurement according to a pre-programmed time according to a measurement command transmitted through the power line 10. Here, the pre-programmed time means a measurement time, and it is assumed in the present invention that it is set to 1 second for convenience of explanation.

복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)는 프로그램된 시간을 기초로 차량 측정을 하고, 측정한 정보를 저장한다. The plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N performs vehicle measurement based on the programmed time and stores the measured information.

이어, 구역 제어기(200)는 명령 전송부(201)를 통해 폴링 방식과 같은 통신 프로토콜을 이용하여 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)에 획득한 감지신호를 전송하도록 명령한다. 이러한 명령을 수신한 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)는 획득한 감지신호를 상기 전력선(10) 통신을 통해 구역 제어기(200)로 전송한다. 여기서 각각의 초음파 센서는 감지신호에 자신을 구분하는 고유정보를 포함하여 전송함으로써, 구역 제어기(200) 또는 주차장 서버에서는 어느 위치에 설치된 초음파 센서의 감지신호인지를 명확하게 인지할 수 있다.Subsequently, the zone controller 200 instructs the plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N to transmit the acquired sensing signals using a communication protocol such as a polling method through the command transmission unit 201. The plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N receiving the command transmit the acquired detection signal to the zone controller 200 through the power line 10 communication. Here, each ultrasonic sensor transmits the detection signal by including unique information for distinguishing itself, so that the zone controller 200 or the parking lot server can clearly recognize the detection signal of the ultrasonic sensor installed at a location.

이러한 과정을 통해 주차장의 주차 면에 차량이 있는지 없는지를 감지하는 도중에, 주변 초음파 센서의 영향(런 타임 딜레이 또는 센서 조립 공차, 기타)으로 인한 감지 오류를 방지하기 위해서, 동기화 주기가 되면 측정주기 동기화부(203)는 측정주기 동기화 명령을 생성하여 명령 전송부(201)를 통해 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)에 동시에 전송한다.In order to prevent detection errors due to the influence of the surrounding ultrasonic sensors (run-time delay or sensor assembly tolerance, etc.) while detecting whether there is a vehicle on the parking side of the parking lot through this process, the measurement cycle is synchronized when the synchronization cycle occurs. The unit 203 generates a measurement period synchronization command and simultaneously transmits it to the plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N through the command transmission unit 201.

여기서 측정주기 동기화부(203)는 측정 시간을 기준으로 일정시간 주기로 측정주기 동기화 명령을 발생하거나, 측정 횟수를 기준으로 일정 횟수 주기로 측정주기 동기화 명령을 발생할 수 있다.Here, the measurement period synchronization unit 203 may generate a measurement period synchronization command at a predetermined time period based on the measurement time, or may generate a measurement period synchronization command at a predetermined number of cycles based on the measurement number.

측정 시간을 기준으로 일정시간 주기로 측정주기 동기화 명령을 발생하는 방식은, 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)에 초기 측정 명령을 내린 후, 그 시점부터 시간의 경과를 확인하여, 미리 정해진 일정 시간이 되면 측정주기 동기화 주기로 판단하고, 측정주기 동기화 명령을 발생한다.The method of generating a measurement period synchronization command in a predetermined time period based on the measurement time is given to the plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N, and then the elapse of time is confirmed from the time, and a predetermined schedule When the time comes, it is determined as the measurement cycle synchronization cycle, and a measurement cycle synchronization command is generated.

측정 횟수를 기준으로 일정 횟수 주기로 측정주기 동기화 명령을 발생하는 방법은, 초음파 센서(101 ~ 100+N)에 초기 측정 명령을 내린 후, 그 시점부터 측정 명령 및 감지 횟수를 확인하여, 미리 정해진 일정 횟수가 되면 측정주기 동기화 주기로 판단하고, 측정주기 동기화 명령을 발생한다.The method for generating a measurement cycle synchronization command in a predetermined number of cycles based on the number of measurements is given to an ultrasonic sensor (101 to 100 + N) after an initial measurement command, from which time the measurement command and the number of detections are checked, and a predetermined schedule When it is the number of times, it is determined as the measurement cycle synchronization cycle, and a measurement cycle synchronization command is generated.

측정주기 동기화 명령을 수신한 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)는 동시에 측정주기 동기화 명령에 따라 초기화를 수행하고, 이후 프로그램된 시간에 따라 측정을 시작한다. 따라서 복수의 초음파 센서를 일정 주기마다 초기화를 통해 부변 초음파 센서의 영향으로 인해 발생하는 측정 오류를 원천적으로 방지할 수 있게 되는 것이다.The plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N, which have received the measurement cycle synchronization command, simultaneously perform initialization according to the measurement cycle synchronization command, and then start measurement according to the programmed time. Accordingly, it is possible to fundamentally prevent measurement errors caused by the influence of the negative-side ultrasonic sensors through initialization of a plurality of ultrasonic sensors at regular intervals.

도 4는 본 발명에 따른 초음파 센서의 감지오류 방지방법을 보인 흐름도로서, (a) 구역 제어기(200)에서 초기 감지명령을 전력선(10) 통신을 통해 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)로 전송하는 단계(S10), (b) 상기 구역 제어기(200)에서 상기 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)의 동작에 의해 차량을 감지한 감지신호를 수신하는 단계(S20, S30), (c) 상기 구역 제어기(200)에서 일정 주기로 상기 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)에 측정주기 동기화 명령을 전송하여 전체 센서의 측정 주기를 동기화하는 단계(S40 ~ S60)를 포함한다.Figure 4 is a flow chart showing a method for preventing the detection error of the ultrasonic sensor according to the present invention, (a) a plurality of ultrasonic sensors (101 ~ 100 + N) through an initial detection command from the zone controller 200 through the power line 10 communication Step (S10), (b) receiving the detection signal detecting the vehicle by the operation of the plurality of ultrasonic sensors (101 ~ 100 + N) in the zone controller 200 (S20, S30), (c) the step of synchronizing the measurement period of the entire sensor by sending a measurement period synchronization command to the plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N at a predetermined period from the zone controller 200 (S40 to S60).

상기 (c)단계는 (c1) 초기 감지명령 전송 후 일정 시간 또는 일정 감지 횟수를 기초로 동기화 주기를 판단하는 단계(S40), (c2) 상기 (c1)단계에서 판단한 결과 동기화 주기가 되면, 전체 초음파 센서에 동시에 측정주기 동기화 명령을 전송하여 전체 센서의 측정 주기를 동기화시키는 단계(S50, S60)를 포함한다.In step (c), (c1) determining the synchronization period based on a predetermined time or a predetermined number of detections after the initial detection command is transmitted (S40) and (c2) when the synchronization period is determined as a result of the determination in step (c1), the entire And synchronizing measurement cycles of all sensors by simultaneously transmitting a measurement cycle synchronization command to the ultrasonic sensor (S50, S60).

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 초음파 센서의 감지오류 방지방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The method for preventing the detection error of the ultrasonic sensor according to the present invention configured as described above will be described in detail as follows.

먼저, 단계 S10에서 구역 제어기(200)는 자신이 관장하는 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)와 전력선(10) 통신으로 연결되어, 명령 전송부(201)를 이용하여 물체 감지명령을 각각의 초음파 센서(101 ~ 100+N)에 동시 전송한다.First, in step S10, the zone controller 200 is connected to a plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N controlled by the power line 10 through communication, and uses the command transmission unit 201 to detect object detection commands, respectively. The ultrasonic sensor (101 ~ 100 + N) of the simultaneous transmission.

복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)는 단계 S20에서 상기 전력선(10)을 통해 전달되는 측정 명령에 따라 미리 프로그램된 시간에 맞추어 차량 측정을 시작한다. 여기서 미리 프로그램된 시간은 측정 시간을 의미하는 것으로서, 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 1초로 설정한 것으로 가정한다.The plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N starts vehicle measurement according to a pre-programmed time according to a measurement command transmitted through the power line 10 in step S20. Here, the pre-programmed time means a measurement time, and it is assumed in the present invention that it is set to 1 second for convenience of explanation.

복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)는 프로그램된 시간을 기초로 차량 측정을 하고, 측정한 정보를 저장한다. The plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N performs vehicle measurement based on the programmed time and stores the measured information.

이어, 단계 S30에서 구역 제어기(200)는 명령 전송부(201)를 통해 폴링 방식과 같은 통신 프로토콜을 이용하여 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)에 획득한 감지신호를 전송하도록 명령한다. 이러한 명령을 수신한 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)는 획득한 감지신호를 상기 전력선(10) 통신을 통해 구역 제어기(200)로 전송한다. 여기서 각각의 초음파 센서는 감지신호에 자신을 구분하는 고유정보를 포함하여 전송함으로써, 구역 제어기(200) 또는 주차장 서버에서는 어느 위치에 설치된 초음파 센서인지를 명확하게 인지할 수 있다.Subsequently, in step S30, the zone controller 200 instructs the plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N to transmit the acquired sensing signals through a command transmission unit 201 using a communication protocol such as a polling method. The plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N receiving the command transmit the acquired detection signal to the zone controller 200 through the power line 10 communication. Here, each ultrasonic sensor transmits the detection signal by including unique information for distinguishing itself, so that the zone controller 200 or the parking lot server can clearly recognize which ultrasonic sensor is installed at which location.

이러한 과정을 통해 주차장의 주차 면에 차량이 있는지 없는지를 감지하는 도중에, 주변 초음파 센서의 영향(런 타임 딜레이나 조립 공차로 인해 발생)으로 인한 감지 오류를 방지하기 위해서, 단계 S40에서 측정주기 동기화부(203)는 동기화 주기가 되었는지를 확인하여, 동기화 주기가 되면 단계 S50에서 측정주기 동기화 명령(전체 센서 초기화 명령)을 생성하여 명령 전송부(201)를 통해 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)에 동시에 전송한다.Through this process, in order to prevent a detection error due to the influence of a surrounding ultrasonic sensor (due to a run-time delay or assembly tolerance) while detecting whether there is a vehicle on the parking surface of the parking lot, a measurement cycle synchronization unit in step S40 203 checks whether the synchronization period has been reached, and when the synchronization period is reached, a measurement period synchronization command (all sensor initialization command) is generated in step S50, and a plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N through the command transmission unit 201 ) At the same time.

여기서 측정주기 동기화부(203)는 측정 시간을 기준으로 일정시간 주기로 측정주기 동기화 명령을 발생하거나, 측정 횟수를 기준으로 일정 횟수 주기로 측정주기 동기화 명령을 발생할 수 있다.Here, the measurement period synchronization unit 203 may generate a measurement period synchronization command at a predetermined time period based on the measurement time, or may generate a measurement period synchronization command at a predetermined number of cycles based on the measurement number.

측정 시간을 기준으로 일정시간 주기로 측정주기 동기화 명령을 발생하는 방식은, 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)에 초기 측정 명령을 내린 후, 그 시점부터 시간의 경과를 확인하여, 미리 정해진 일정 시간이 되면 측정주기 동기화 주기로 판단하고, 측정주기 동기화 명령을 발생한다.The method of generating a measurement period synchronization command in a predetermined time period based on the measurement time is given to the plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N, and then the elapse of time is confirmed from the time, and a predetermined schedule When the time comes, it is determined as the measurement cycle synchronization cycle, and a measurement cycle synchronization command is generated.

다른 방법으로서, 측정 횟수를 기준으로 일정 횟수 주기로 측정주기 동기화 명령을 발생하는 방법은, 초음파 센서(101 ~ 100+N)에 초기 측정 명령을 내린 후, 그 시점부터 측정 명령 및 감지 횟수를 확인하여, 미리 정해진 일정 횟수가 되면 측정주기 동기화 주기로 판단하고, 측정주기 동기화 명령을 발생한다.As another method, a method for generating a measurement cycle synchronization command at a predetermined number of cycles based on the number of measurements is made after an initial measurement command is issued to the ultrasonic sensors 101 to 100 + N, and the measurement command and number of detections are checked from that point onwards. When it is a predetermined number of times, it is determined as a measurement cycle synchronization cycle and a measurement cycle synchronization command is generated.

단계 S60에서 측정주기 동기화 명령을 수신한 복수의 초음파 센서(101 ~ 100+N)는 동시에 측정주기 동기화 명령에 따라 초기화를 수행하고, 이후 프로그램된 시간에 따라 측정을 시작한다. 따라서 복수의 초음파 센서를 일정 주기마다 초기화를 통해 주변 초음파 센서의 영향(런 타임 딜레이나 조립 공차 등으로 발생)으로 인해 발생하는 측정 오류를 원천적으로 방지할 수 있게 되는 것이다.In step S60, the plurality of ultrasonic sensors 101 to 100 + N, which have received the measurement cycle synchronization command, simultaneously perform initialization according to the measurement cycle synchronization command, and then start measurement according to the programmed time. Therefore, it is possible to fundamentally prevent measurement errors caused by the influence of the surrounding ultrasonic sensors (generated due to run-time delays or assembly tolerances) through initialization of a plurality of ultrasonic sensors at regular intervals.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.The invention made by the present inventors has been described in detail according to the above-described embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments and can be changed in various ways without departing from the gist thereof. It is obvious to those who have it.

10: 전력선
101 ~ 100+N: 초음파 센서
200: 구역 제어기(DCU)
201: 명령 전송부
202: 감지신호 수신부
203: 측정주기 동기화부
204: 정보 저장부
10: power line
101 ~ 100 + N: ultrasonic sensor
200: Zone controller (DCU)
201: Command transmission unit
202: detection signal receiver
203: measurement cycle synchronization unit
204: information storage

Claims (7)

초음파 센서의 감지오류를 방지하기 위한 장치로서,
초음파 방식으로 주차 면의 차량을 감지하는 복수의 초음파 센서; 및
상기 복수의 초음파 센서와 전력선 통신을 통해 제어 명령을 전달하고 감지신호를 수신하며, 일정 주기로 상기 복수의 초음파 센서의 측정 주기를 동기화하여 감지 오류를 방지하는 구역 제어기(DCU)를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 센서의 감지오류 방지장치.
As a device for preventing the detection error of the ultrasonic sensor,
A plurality of ultrasonic sensors that detect a vehicle on a parking surface in an ultrasonic manner; And
And a control unit (DCU) that transmits a control command through the power line communication with the plurality of ultrasonic sensors, receives a detection signal, and prevents detection errors by synchronizing the measurement periods of the plurality of ultrasonic sensors at regular intervals. Prevention device for detecting errors of ultrasonic sensors.
청구항 1에서, 상기 복수의 초음파 센서는 상기 구역 제어기에서 전달되는 측정주기 동기화 명령에 따라 동시에 초기화되어 측정 주기를 동기화하는 것을 특징으로 하는 초음파 센서의 감지오류 방지장치.
The apparatus according to claim 1, wherein the plurality of ultrasonic sensors are initialized simultaneously according to a measurement cycle synchronization command transmitted from the zone controller to synchronize measurement cycles.
청구항 1에서, 상기 구역 제어기는 상기 복수의 초음파 센서에 측정 명령 또는 측정주기 동기화 명령을 전송하는 명령 전송부; 상기 복수의 초음파 센서와 전력선 통신을 통해 각각의 초음파 센서로부터 감지한 신호를 수신하는 감지신호 수신부; 상기 복수의 초음파 센서에 측정주기 동기화를 제어하는 측정주기 동기화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 센서의 감지오류 방지장치.
The method according to claim 1, The zone controller is a command transmission unit for transmitting a measurement command or a measurement cycle synchronization command to the plurality of ultrasonic sensors; A detection signal receiver configured to receive signals sensed from each ultrasonic sensor through power line communication with the plurality of ultrasonic sensors; And a measurement cycle synchronization unit controlling synchronization of measurement cycles to the plurality of ultrasonic sensors.
청구항 3에서, 상기 측정주기 동기화부는 측정 시간을 기준으로 일정시간 주기로 측정주기 동기화 명령을 발생하는 것을 특징으로 하는 초음파 센서의 감지오류 방지장치.
The apparatus according to claim 3, wherein the measurement period synchronization unit generates a measurement period synchronization command at a predetermined time period based on the measurement time.
청구항 3에서, 상기 측정주기 동기화부는 측정 횟수를 기준으로 일정 횟수 주기로 측정주기 동기화 명령을 발생하는 것을 특징으로 하는 초음파 센서의 감지오류 방지장치.
The apparatus according to claim 3, wherein the measurement cycle synchronization unit generates a measurement cycle synchronization command at a predetermined number of cycles based on the number of measurements.
초음파 센서의 감지오류를 방지하는 방법으로서,
(a) 구역 제어기에서 초기 감지명령을 전력선 통신을 통해 복수의 초음파 센서로 전송하는 단계;
(b) 상기 구역 제어기에서 상기 복수의 초음파 센서의 동작에 의해 차량을 감지한 감지신호를 수신하는 단계; 및
(c) 상기 구역 제어기에서 일정 주기로 상기 복수의 초음파 센서에 측정주기 동기화 명령을 전송하여 전체 센서의 측정 주기를 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 센서의 감지오류 방지방법.
As a method to prevent the detection error of the ultrasonic sensor,
(A) transmitting an initial detection command from the zone controller to a plurality of ultrasonic sensors through power line communication;
(b) receiving a detection signal from the zone controller that senses a vehicle by the operation of the plurality of ultrasonic sensors; And
and (c) synchronizing the measurement cycles of the entire sensors by transmitting a measurement cycle synchronization command to the plurality of ultrasonic sensors at regular intervals from the zone controller.
청구항 6에서, 상기 (c)단계는 (c1) 초기 감지명령 전송 후 일정 시간 또는 일정 감지 횟수를 기초로 동기화 주기를 판단하는 단계; (c2) 상기 (c1)단계에서 판단한 결과 동기화 주기가 되면, 전체 초음파 센서에 동시에 측정주기 동기화 명령을 전송하여 전체 센서의 측정 주기를 동기화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 센서의 감지오류 방지방법.







The method according to claim 6, wherein the step (c) comprises: (c1) determining a synchronization period based on a predetermined time or a predetermined number of detections after the initial detection command is transmitted; (c2) When the result of the determination in step (c1) becomes a synchronization period, the detection error of the ultrasonic sensor is prevented by transmitting the synchronization command of the measurement period to all ultrasonic sensors simultaneously to synchronize the measurement period of the entire sensor. Way.







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