KR20230050511A - 노상주차장 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 주의 알림시스템 - Google Patents

노상주차장 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 주의 알림시스템 Download PDF

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KR20230050511A
KR20230050511A KR1020210133047A KR20210133047A KR20230050511A KR 20230050511 A KR20230050511 A KR 20230050511A KR 1020210133047 A KR1020210133047 A KR 1020210133047A KR 20210133047 A KR20210133047 A KR 20210133047A KR 20230050511 A KR20230050511 A KR 20230050511A
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이현종
김치규
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이현종
경운대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 노상주차장 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 주의 알림시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제1 전원부와, 상기 제1 전원부와 전기적으로 연결되고, 도로변 또는 주택가 주차장 주변의 감지대상을 센싱하기 위한 센서와, 상기 제1 전원부와 전기적으로 연결되고, 상기 센서로부터의 센싱데이터 수신 및 제어를 위한 제1 컨트롤러와, 상기 제1 컨트롤러로부터 센싱데이터 및 제어신호를 송수신하기 위한 제1 통신부를 포함하되, 상기 주차장 주변에 복수로 설치되는 센서컨트롤러; 제2 전원부와, 상기 센서컨트롤러의 제1 통신부와 유무선 방식의 통신이 가능한 제2 통신부와, 상기 제2 전원부에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 통신부에 의하여 상기 센서컨트롤러로부터의 센싱데이터를 수신하기 위한 제2 컨트롤러를 포함하는 중앙컨트롤러; 및 상기 주차장 주변에 배치되고, 상기 센서컨트롤러로부터의 센싱데이터를 기반으로 상기 중앙컨트롤러에 의하여 제어되되, 시각적 또는 청각적, 또는 시청각적 알림을 표시하기 위한 표시모듈;을 포함하여 이루어진다.
즉 본 발명은 도로변 또는 주택가로변과 같이 노상 주차가 심한 거리에서 주차된 차량 사이에서 어린이와 같은 노약자가 갑자기 튀어나오는 돌발 상황에 대하여 운전자가 사전에 돌발 상황을 인지하도록 주의 경고를 선제적으로 알려줌으로써 교통사고에 의한 인명피해를 미연에 방지할 수 있는 노상주차창 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 주의 알림시스템을 제안하고자 한다.

Description

노상주차장 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 주의 알림시스템{Sensor-based driver attention notification system to prevent accidents around on-street parking lots}
본 발명은 도로변 또는 주택가로변과 같이 노상주차가 심한 거리에서 주차된 차량 사이에서 어린이와 같은 노약자가 갑자기 튀어나오는 돌발 상황에 대하여 운전자가 사전에 돌발 상황을 인지하도록 주의 경고를 선제적으로 알려줌으로써 교통사고에 의한 인명피해를 미연에 방지할 수 있는 도로변 또는 주택가로변 주자창 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 주의 알림시스템에 관한 것이다.
일반적으로 노상주차가 심한 차도나 주택가로변에 주차된 차량의 경우 차량 사이로 갑자기 사람이 튀어나오는 경우 운전자가 식별하기 어려우나, 통상적으로 보행자가 성인인 경우 주변 상황에 따른 주의력으로 사고를 줄일 수 있는 가능성이 높다.
이와 달리 보행자가 주변 환경에 대한 인지능력이 부족한 어린이나 노인 등과 같은 노약자에 의한 돌발 행동인 경우 오롯이 사고발생을 줄이기 위한 방어는 운전자에게 있으나, 이러한 상황을 운전자 역시 식별하기 어려운 경우가 많다.
이러한 사고를 방지하고자 자동차로부터 노약자를 보호하기 위한 법안을 마련하거나 다양한 아이디어를 이용한 많은 방법들이 있지만 대부분의 경우 어린이 보호지역 알림, 차량 속도 제한, 주정차 금지, 급제동/급출발 금지, 과속방지턱 등과 같이 물리적인 속도제한에 국한되어 있다.
특히 최근 통과된 민식이법은 어린이 보호 지역에 대하여 어린이보호를 위한 취지의 법률이었으나, 단순히 속도 제한과 같은 소극적인 방법에 국한되어 현실적인 효율성 측면이나 기대효과 면에서 운전자들과 이용자들의 불만으로 사회적 이슈가 되고 있다.
이에 상기한 바와 같은 돌발 상황에 대한 사고를 미연에 방지하여야 할 필요가 있기 때문에 법적으로 허용된 주차 공간 일지라도 주차 차량이 혼잡한 거리에서 시야 확보가 어려운 차량들 사이에 있는 아이들과 같은 노약자를 감지하여 사전에 운전자에게 알려 주어 운전자들이 방어 운전을 할 수 있도록 경각심을 일깨워 주는 선제적 알림시스템의 개발이 절실히 요구되고 있다.
대한민국 등록특허 제10-0980908호(2010.09.01. 등록)
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,
도로변 또는 주택가로변과 같이 노상 주차가 심한 거리에서 주차된 차량 사이에서 어린이와 같은 노약자가 갑자기 튀어나오는 돌발 상황에 대하여 운전자가 사전에 돌발 상황을 인지하도록 주의 경고를 선제적으로 알려줌으로써 교통사고에 의한 인명피해를 미연에 방지할 수 있는 노상주차장 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 주의 알림시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 노상주차장 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 알림시스템은 제1 전원부와, 상기 제1 전원부와 전기적으로 연결되고, 노상주차장 주변의 감지대상을 센싱하기 위한 센서와, 상기 제1 전원부와 전기적으로 연결되고, 상기 센서로부터의 센싱데이터 수신 및 제어를 위한 제1 컨트롤러와, 상기 제1 컨트롤러로부터 센싱데이터 및 제어신호를 송수신하기 위한 제1 통신부를 포함하되, 상기 노상주차장 주변에 복수로 설치되는 센서컨트롤러; 제2 전원부와, 상기 센서컨트롤러의 제1 통신부와 유무선 방식의 통신이 가능한 제2 통신부와, 상기 제2 전원부에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 통신부에 의하여 상기 센서컨트롤러로부터의 센싱데이터를 수신하기 위한 제2 컨트롤러를 포함하는 중앙컨트롤러; 및 상기 노상주차장 주변에 배치되고, 상기 센서컨트롤러로부터의 센싱데이터를 기반으로 상기 중앙컨트롤러에 의하여 제어되되, 시각적 또는 청각적, 또는 시청각적 알림을 표시하기 위한 표시모듈;을 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따른 상기 센서컨트롤러의 센서는 라이다, 레이더 및 적외선 센서 중 어느 하나로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 상기 센서컨트롤러에 의한 감지대상을 감지하기 위한 감지영역은 노상주차장에 주차된 차량을 기준으로 도로변의 반대측으로 형성되되, 노상주차장에 주차된 차량이 포함되지 않도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 상기 센서컨트롤러는 온도, 강수량, 대기질을 감지하기 위한 추가센서가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 상기 중앙컨트롤러와 통신 가능하도록 연결되어 원격제어방식을 통해 상기 센서컨트롤러와 상기 중앙컨트롤러를 감시하고 제어하기 위한 관제센터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 노상주차장 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 알림시스템은 도로변 또는 주택가로변과 같이 노상 주차가 심한 거리에서 주차된 차량 사이에서 어린이와 같은 노약자가 갑자기 튀어나오는 돌발 상황에 대하여 운전자가 사전에 돌발 상황을 인지하도록 주의 경고를 선제적으로 알려줌으로써 교통사고에 의한 인명피해를 미연에 방지할 수 있다.
또한 본 발명은 어린이 보호구역과 같이 제한된 공간뿐만 아니라, 주차난이 심각한 일반 도로, 예컨대, 공원, 휴양지, 국립공원 입구 등에도 적용이 가능할 뿐만 아니라, 야생동물 보호지역, 운전자 시야 확보가 어려운 사거리와 같은 다양한 장소에도 설치가 가능하여 적용범위를 확대할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 노상주차장 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 알림시스템을 나타내는 개념도,
도 2는 본 발명에 따른 센서컨트롤러를 나타내는 개념도,
도 3은 본 발명에 따른 중앙컨트롤러를 나타내는 개념도,
도 4는 본 발명에 따른 센서기반 운전자 알림시스템의 동작을 나타내는 개념도,
도 5는 본 발명에 따른 센싱테이터의 최적 처리를 위한 알고리즘을 나타내는 플로우챠트,
도 6는 본 발명에 따른 알람시스템에 의한 오탐지 방지를 위한 알고리즘을 나타내는 플로우챠트.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 설명하기 위하여 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시례를 예시하고 이를 참조하여 살펴본다.
먼저, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시례를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 또한 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서상에서 노상주차장(PL)은 도로변, 주택가로변과 노상주차가 많은 장소로 특히 어린이 보호구역 내 주차장뿐만 아니라, 주차난이 심각한 일반도로(공원, 휴양지, 국립공원 입구 등)나 야생동물 보호구역, 운전자 시야 확보가 어려운 사거리와 같은 다양한 장소를 포함하는 개념이다.
또한 감지대상(ST)은 주변 상황이나 환경에 대한 인지능력이 충분한 성인이나 일반 보행자는 물론이고, 특히 어린이, 노인 등과 같이 주변 상황이나 환경에 대한 인지능력이 부족한 노약자를 포함한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 노상주차장(PL) 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 주의 알림시스템은 도로변 또는 주택가로변 주차장 주변에 설치되는 센서컨트롤러(10)와, 센서컨트롤러(10)에 의하여 감지된 센싱데이터를 수신 및 제어신호를 송수신하기 위한 중앙컨트롤러(20)와, 중앙컨트롤러(20)에 의하여 제어되는 표시모듈(30)을 포함하여 구성된다.
먼저 도 1, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 센서컨트롤러(10)는 노상주차장(PL) 주변에 설치되어, 센서(13)에 의한 감지영역(SA) 내에 감지대상(ST)이 출연하는 경우 이를 감지하고, 감지된 센싱데이터를 중앙컨트롤러(20)로 송신하도록 구성된다.
이를 위해 센서컨트롤러(10)는 제1 전원부(11)와, 제1 전원부(11)와 전기적으로 연결되고, 노상주차장(PL) 주변에 설치되는 센서(13)와, 제1 전원부(11)와 전기적으로 연결되고, 센서(13)로부터의 센싱데이터 수신 및 제어를 위한 제1 컨트롤러(15)와, 제1 컨트롤러(15)로부터 센싱데이터 및 제어신호를 송수신하기 위한 제1 통신부(17)를 포함하여 구성된다.
먼저 센서컨트롤러(10)의 제1 전원부(11)는 외부로부터 공급되는 교류전원을 AC/DC 컨버터(11a)를 통한 직류로 변환하고, 이를 필요로 하는 전압으로 변환하거나, 안정화를 위해 DC/DC 컨버터(11b)를 사용할 수 있다. 본 발명에서는 센서(13)와 제1 컨트롤러(15)에 필요한 직류 전압으로 변환하고, 안정화할 수 있도록 DC/DC 컨버터(11b)를 사용하는 것이 바람직하다.
다음으로 센서컨트롤러(10)의 센서(13)는 첨부된 도 4의 도시와 같이 노상주차장(PL) 주변에 설치되고, 사용되는 센서(13)가 가지는 감지영역(SA) 내로 진입한 감지대상(ST)을 감지하고, 감지된 센싱데이터를 제1 컨트롤러(15)로 전송하게 된다.
이러한 센서(13)로는 레이저를 목표물에 조사하여 사물까지의 거리, 방향, 속도, 온도, 물질분포 및 농도 등의 특성을 감지할 수 있는 라이다 센서(13)(Ladar sensor)나, 전파를 이용하여 탐지 및 거리를 측정하기 위한 레이다 센서(13)(Radar Sensor) 및 적외선을 이용한 인체 감지 센서(13)(PIT 센서(13), Passive Infrated Sensor) 등이 사용하는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같은 센서(13), 즉 라이다 센서(13a), 레이더 센서(13a) 및 적외선 센서(13b)를 이용하는 경우 측정 대상물에 대한 감지유무나, 움직임, 거리, 움직임 속도 등의 감지능력에는 비교적 어려움이 없다. 다만 감지대상(ST) 중 어린이의 진입을 판단하기 위한 특정 높이를 측정하는 데에는 어려움이 있기 때문에 라이다 센서(13a)나 레이더 센서(13a)의 경우에는 지면으로부터 측정 대상의 높이를 측정할 수 있는 3D 알고리즘을 사용하고, 적외선 센서(13b)의 경우에는 특정 높이를 측정할 수 있도록 센서의 배치구조를 설계하여 적용하는 멀티 측정 방식을 이용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 센서(13)는 도 4의 도시와 같이 노상주차장(PL) 주변, 보다 구체적으로는 노상주차장(PL)과 보행의 경계 내지 상호 인접한 위치에 설치되고, 센서(13)의 감지 특성, 즉 감지영역(SA)을 고려하여 센싱 사각지대가 발생하지 않도록 이격시켜 설치될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
따라서 노상주차장(PL)에 주차된 차량(C)과 차량(C) 사이로 감지대상(ST)이 진입하는 경우, 보다 구체적으로는 감지대상(ST)이 센서(13)의 감지영역(SA) 내로 진입하는지를 감지하게 된다.
또한 센서컨트롤러(10)의 제1 컨트롤러(15)는 센서(13)로부터의 센싱데이터를 수신하고, 센서(13)를 제어할 수 있도록 구성된다. 즉 제1 컨트롤러(15)는 센서(13)로부터 전송된 센싱데이터를 수신하고, 수신된 센싱데이터를 특성 알고리즘을 통해 분석한 후, 분석결과를 제1 통신부(17)를 통해 중앙컨트롤러(20)로 전송하게 된다.
이 경우 제1 컨트롤러(15)는 USB 허브와 연결되고, 센서(13)와 USB TO TTL UART 컨버터를 통해 USB 허브와 연결되어 USB 신호를 일반 디지털 신호의 TTL 레벨로 신호를 변경하여 센싱데이터를 전송하게 된다.
아울러 센서컨트롤러(10)의 제1 통신부(17)는 유무선 방식의 통신모듈로 제1 컨트롤러(15)로부터 센싱데이터의 분석결과를 중앙컨트롤러(20)로 전송하게 되는데, 이는 USB 허브와 통신포트가 시리얼 컨버터를 통해 제1 컨트롤러(15)에 의한 센싱데이터의 분석결과를 전송하게 된다. 이를 위한 통신포트가 예컨대, RS-485 통신포트인 경우 RS-485 통신포트와 USB 허브는 USB to RS-485 시리얼 컨버터를 통해 센싱데이터의 분석결과가 전송되고, 제1 통신부(17)는 중앙컨트롤러(20)의 제2 통신부(23)를 통해 중앙컨트롤러(20)의 제2 컨트롤러(25)로 센싱데이터의 분석결과를 전송할 수 있다.
이와 같이 제1 전원부(11), 센서(13), 제1 컨트롤러(15) 및 제1 통신부(17)로 구성되는 센서컨트롤러(10)는 노상주자장 주변에 다수로 설치되고, 이 경우 전술한 바와 같이 각 센서컨트롤러(10)에 의한 감지영역(SA)을 고려하여 센싱 사각지대가 발생하지 않도록 이격거리를 설정하여 배치될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
나아가 센서컨트롤러(10)에는 온도, 강수량을 감지하거나, 또는 미세먼지 등과 같은 대기질을 감지하고, 감지된 데이터를 이용하여 운전자나, 보행 등에게 제공하는 것도 가능하다. 이를 위해 노상주차장(PL) 주변의 온도를 측정하기 위한 온도센서나, 강수량을 측정하거나 감지하기 위한 강우센서, 미세먼지 농도 등과 같은 대기질을 감지하기 위한 센서 등이 구비될 수 있다. 이러한 추가센서(19)에 의하여 감지된 데이터는 제1 컨트롤러(15)로 전송되어 중앙컨트롤러(20) 내지 관제센터(40)로 보내질 수 있다. 이 경우 중앙컨트롤러(20)에서는 표시모듈(30)에 이러한 센싱 정보를 표시할 수 있도록 경고등 표시되도록 하거나, 또는 별도의 디스플레이를 설치하여 센싱 정보를 표시하는 것도 가능하다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 중앙컨트롤러(20)는 복수의 센서컨트롤러(10)로부터 감지된 센싱데이터, 즉 센싱데이터의 분석결과를 수신하고, 수신된 분석결과를 표시모듈(30)을 통해 표시하도록 제어하게 된다.
이를 위한 중앙컨트롤러(20)는 제2 전원부(21)와, 센서컨트롤러(10)의 제1 통신부(17)와 유무선 방식의 통신이 가능한 제2 통신부(23)와, 상기 제2 전원부(21)에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 통신부(23)에 의하여 상기 센서컨트롤러(10)로부터의 센싱데이터를 수신하기 위한 제2 컨트롤러(25)를 포함하여 구성된다.
중앙컨트롤러(20)의 제2 전원부(21)는 외부로부터 공급되는 교류전원을 AC/DC 컨버터(21a)를 통한 직류로 변환하고, 이를 필요로 하는 전압으로 변환하거나, 안정화를 위해 DC/DC 컨버터(21b)를 사용할 수 있다. 본 발명에서는 제2 컨트롤러(25)에 필요한 직류 전압으로 변환하고, 안정화할 수 있도록 DC/DC 컨버터(21b)를 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우 제2 전원부(21)는 후술할 표시모듈(30)에도 전원을 공급하게 된다.
또한 중앙컨트롤러(20)의 제2 통신부(23)는 센서컨트롤러(10)의 제1 통신부(17)를 통해 센싱데이터를 수신할 수 있도록 유무선 방식의 통신모듈이 도입될 수 있다. 이 경우 제2 통신부(23)는 제1 통신부(17)와 동일 통신포트, 즉 RS-485 통신포트를 사용하는 것이 바람직하다.
아울러 중앙컨트롤러(20)의 제2 컨트롤러(25)는 제1 통신부(17)에 통해 제2 통신부(23)로 전송된 센싱데이터, 즉 센싱데이터의 분석결과를 수신하게 된다. 수신된 센싱데이터의 결과에 따라 표시모듈(30)에 알람경보가 표시될 수 있도록 제어하게 된다.
나아가 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 표시모듈(30)은 노상주차장(PL) 주변에 배치되고, 센서컨트롤러(10)로부의 센싱데이터의 분석결과를 기반으로 중앙컨트롤러(20)에 의한 제어를 통해 경고알림을 표시하게 된다.
이를 위한 표시모듈(30)은 신호등과 같은 조명을 점등 내지 점멸하여 알림을 표시하는 시각적 표시이거나, 또는 상황을 음성으로 안내하여 표시하는 청각적 표시일 수 있다. 아울러 시각적 및 청각적 효과를 동시에 발휘할 수 있도록 시청각적 표시로 알림을 구현할 수 있다.
다만 청각적 효과를 위해 외부 음향장치, 예컨대 스피커 등을 설치하는 경우 주변 상황에 따라서는 차량(C) 안에서 있는 운전자에게 소리가 잘 전달되지 않을 수 있기 때문에 음량의 세기를 크게 하거나, 또는 음향장치의 배치위치, 차량(C)과의 거리 등에 따라 운전자에게 전달되는 알림 효과가 각각 다를 수 있다. 이를 해결하기 위해 음량을 높이는 경우에는 감지영역(SA) 내에 있는 어린이, 노인 등의 노약자는 물론이고, 일반 보행자에게 소음공해를 발생시킬 우려가 있다는 점에서 창각적인 표시만으로는 알림효과를 구현하는 데에 한계가 있다.
따라서 표시모듈(30)은 시각적인 효과를 위해 신호등과 같은 조명을 사용하거나, 시각 및 청각적인 효과를 모두 구현할 수 있도록 조명과 음향장치를 동시에 설치하여 알림효과를 극대화할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
일 실시례로 시각적인 효과로 표시모듈(30)을 구현하는 경우로서 경고등을 설치하는 경우 경고등은 두 가지 색, 즉 빨간색 조명과 초록색 조명이 배치될 수 있다. 이 경우 어느 하나의 센서컨트롤러(10)에 의한 센싱데이터에 의하여 감지대상(ST)이 감지영역(SA) 내에 진입한 것으로 분석된 경우 경고등에 빨강색 조명을 점등하고, 감지대상(ST)이 감지영역(SA) 외에 있는 경우 즉, 센서컨트롤러(10)에 의하여 감지영역(SA) 내에서 감지대상(ST)이 감지되지 않은 경우 경고등에 초록색 조명이 점등하도록 하는 것이 가능하다.
이와 같은 경고등과 달리 필요에 따라서는 다양한 시각적인 효과를 구현할 수 있도록 디자인된 조명을 사용하는 것도 가능하고, 이러한 경우에도 알림효과를 극대화할 수 있도록 조명을 구성하는 것이 바람직하다. 예컨대 기준을 설정하여 감지레벨을 세분화하고, 감지레벨에 따라 조명색을 다양화하여 보다 정밀한 정보를 전달할 수 있도록 하는 것도 바람직하다.
이와 같이 구성되는 표시모듈(30)은 LED 조명을 사용하는 것이 바람직하나, 이에 국한되는 것은 아니다. 또한 표시모듈(30)은 조명 컨트롤보드에 조명회로와 on/off 회로가 구비되고, 조명 컨트롤보드는 중앙컨트롤러(20)의 제2 컨트롤러(25)와 연결되어 제어신호, 조명을 전원을 공급받을 수 있다.
이 경우 중앙컨트롤러(20)에 의한 표시모듈(30)의 제어하는 PWM 또는 기타 제어를 통해 동작을 제어할 수 있다.
한편 본 발명에 따른 중앙컨트롤러(20) 및/또는 센서컨트롤러(10)의 원격 제어 및 상태 모니터링을 위한 관제센터(40)가 구비될 수 있다.
이와 같은 관제센터(40)는 센서컨트롤러(10)와 중앙컨트롤러(20)는 물론이고 주변장치를 상시 모니터링하여 원격으로 제어할 수 있도록 구성되고, 센싱데이터 및 제어 등의 히스토리 관리를 통해 센서(13)의 감지범위와 표시모듈(30)(경고등) 관리 등을 수행하게 된다.
관제센터(40)와 중앙컨트롤러(20)와의 통신을 위한 제3 통신부(27)는 유무선 통신 방식을 통해 가능하나, 관제센터(40)의 경우 PC 기반으로 하는 경우에는 LAN 통신을 이용하는 유선통신망을 이용하는 것도 가능하다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 알림시스템은 노상주차장(PL) 주변에 다수의 센서컨트롤러(10)를 설치하고, 이 센서컨트롤러(10)의 감지영역(SA) 내에 감지대상(ST)이 진입하는 경우 센싱데이터를 중앙컨트롤러(20)에 전송하게 된다. 즉 센서(13)를 통해 감지영역(SA) 내에 감지대상(ST)이 진입하는 경우 센서(13)는 감지된 센싱데이터를 제1 컨트롤러(15)에 전송하고, 제1 컨트롤러(15)는 특성 알고리즘을 통해 센싱데이터를 분석한 결과를 제1 통신부(17)와 제2 통신부(23)를 통해 중앙컨트롤러(20)의 제2 컨트롤러(25)로 전송하게 된다. 제2 컨트롤러(25)는 표시모듈(30)을 제어하게 되고, 표시모듈(30)이 전술한 바와 같은 경고등인 경우 빨간색 조명을 점등하여 노상주차장(PL) 주변에 주차된 차량(C)에 인접하여 감지대상(ST)이 있음을 경고 및 알리게 된다. 이에 운전자는 경고등의 알림 표시에 따라 보다 세심한 주의를 기울여 서행 운전을 하는 등의 방어 운전을 수행할 수 있다.
반대로 감지영역(SA) 내에 감지대상(ST) 진입하지 않는 경우, 즉 센서컨트롤러(10)에 의하여 감지된 센싱데이터가 없는 경우에는 경고등은 초록색 조명을 점등하여 감지대상(ST)이 감지영역(SA) 내, 즉 사고 발생 가능성이 높은 영역 내에 접근하지 않고 있음을 알림으로써 운전자가 안심하고 운행을 할 수 있도록 한다. 다만 이러한 경우에는 설치 지역을 특성을 고려하여 운전자는 방어 운전을 하여야함은 물론이다.
특히 운전자에 대한 방어 운전을 보다 극대화시키기 위해 센서컨트롤러(10)에 의한 감지영역(SA)을 어느 영역으로 형성할 것인지 중요한 사항일 수 있다. 예컨대 감지영역(SA)이 노상주차장(PL)에 주차된 차량(C)이 포함되는 영역으로 설정되는 경우 경고등이 이미 빨간색으로 표시되는 경우에는 운전자가 방어 운전을 할 충분한 시간이 확보되어 사고 위험을 줄일 수 있으나, 순간적으로 어린이나 노약자가 차량(C)과 차량(C) 사이를 통과하는 경우와 동시에 경고등이 점등되는 경우에는 운전자가 미처 방어 운전을 할 충분한 시간이 확보되지 않을 수 있어 사고 위험을 높일 수 있다.
따라서 센서컨트롤러(10)에 의한 감지영역(SA)은 도 4의 도시와 같이 노상주차장(PL)에 주차된 차량(C)을 기준으로 도로변의 반대측, 즉 인도나 보도블록(W) 측에 형성되고, 동시에 노상주차장(PL)에 주차된 차량(C)이 감지영역(SA)에 포함되지 않도록 형성하는 것이 바람직하다. 따라서 감지대상(ST)이 순간적으로 감지영역(SA) 내에 진입하는 경우에도 감지영역(SA)을 지나 차량(C)과 차량(C) 사이로 감지대상(ST)이 진입하는데 일정한 시간간격을 확보할 수 있게 된다. 이는 확보된 시간이 경과하기 전에 경고등의 빨간색 조명이 점등되어 운전자가 경고 알림을 미리 감지할 수 있도록 하고, 이를 통해 방어 운전을 수행할 수 있는 시간적 여유를 제공함으로써 사고위험을 그만큼 줄일 수 있게 된다.
따라서 센서(13)컨트롤에 의하여 설정되는 감지영역(SA)은 노상주차장(PL)에 주차된 차량(C)을 기준으로 도로변의 반대측으로 형성되되, 노상주차장(PL)에 주차된 차량(C)이 포함되지 않도록 형성되는 것이 바람직하다.
이 경우 도 4의 도시와 같이 감지영역(SA)이 중복되는 경우 감지대상(ST)의 이동방향에 따른 우선 처리 센서(13)를 선정하여 효율적인 센싱 처리가 가능하도록 설정하는 것이 가능하다.
또한 감지영역(SA) 내에서도 노상주차장(PL)에 근접한 영역과 그렇지 않은 영역을 설정하는 것도 가능하고, 이러한 경우 감지대상(ST)의 거리를 측정하여 근접 거리에 따른 표시모듈(30)의 알림상태를 구분하여 표시하는 것도 가능하다.
예컨대 감지대상(ST)이 감지영역(SA) 내에서 차량(C)에 근접하는 경우 경고등에서 빨간색 조명을 점등하고, 감지대상(ST)이 감지영역(SA) 내이지만 평균적인 거리인 경우 경고등에서 오랜지색 조명을 점등하며, 감지대상(ST)이 감지영역(SA) 밖에 있어 감지되지 않는 경우에는 경고등에서 초록색 조명이 점등되도록 하는 것도 가능하다. 이렇게 위험도에 따라 경고등을 구분하여 표시함으로써 운전자의 방어운전의 효율성을 담보하는 것 또한 바람직하다.
상기한 바와 같이 센서에 의한 감지영역을 설정하는 경우 감지대상이 차량 사이로 튀어오는 돌방상황이 발생하기 이전에 미리 표시모듈의 경고등을 통하여 감지대상이 근접하여 있음을 알려줌으로써 운전자에게는 주의를 환기시켜 경각심을 일깨워 방어 운전을 유도할 수 있고, 감지대상인 노약자에게는 사고발생의 위험을 줄여줌으로써 인명피해로 인한 손상이나 손해를 획기적으로 줄일 수 있다.
한편 본 발명에 따른 알림시스템에서는 센서컨트롤러(10)와 중앙컨트롤러(20)에 의한 센싱데이터의 최적 처리를 위한 알고리즘이 구현될 수 있다.
먼저 도 5에 도시된 바와 같이 센서컨트롤러(10)는 센서(13) 상태의 자가진단을 수행하여 이상유무를 판단하게 된다. 센서(13)에 이상이 있는 경우 중앙컨트롤러(20)로 이상신호를 전송하고 대기하게 되고, 이상이 없는 경우 관제센터(40)로부터 명령신호를 확인하게 된다. 명령유무에 따라 명령신호가 확인되면 명령을 해석한 후, 센싱데이터의 유무를 확인하게 된다. 반대로 명령신호가 없는 경우 명령신호가 확인될 때까지 명령유무를 체크하게 된다.
센싱데이터 유무에 따라 센싱데이터가 있는 경우 센서컨트롤러(10)는 중앙컨트롤러(20)로 센싱데이터를 전송하고, 센싱데이터가 없는 경우에는 센싱데이터가 수신될 때까지 센싱데이터 유무를 체크하게 된다.
이와 같은 센서컨트롤러(10)와 중앙컨트롤러(20)에 의한 센싱데이터의 처리를 최적화 하기 위한 알고리즘을 통해 알림시스템 효율적이면서도 정밀한 제어를 수행하게 된다.
다음으로 알림시스템의 설치 장소나 환경에 따라서는 야생동물이나 반려동물과 같은 움직임이 있는 대상과 가로수, 바위 등과 같은 움직임이 없는 대상과 같이 다양한 오탐지 대상이 존재할 수 있다.
즉 감지대상(ST) 중, 특히 어린이나 노인 등의 노약자는 움직이는 대상으로 움직임의 속도나 이동방향 등을 처리하기 위한 알고리즘에 따라 오탐지를 방지하여 효율적으로 시스템을 운영할 필요가 있기 때문이다.
이를 위해 도 6에 도시된 바와 같이 센서컨트롤러(10)에 의한 자가진단을 수행하여 이상이 있는 경우 중앙컨트롤러(20)로 전달하여 조치하고, 이상이 없는 경우 오탐지를 위한 알고리즘을 통해 정밀 탐지절차를 수행하게 된다.
센서컨트롤러(10)에 의한 1차 측정으로 측정시간, 거리 및 높이 데이터, 위치 측정을 하게 된다. 1차 측정 후에는 보다 정밀도를 높이기 위해 측정시간, 거리 및 높이 데이터, 위치 측정을 측정하는 2차 측정을 수행하여 정확성을 담보할 수 있다.
2차 측정 후에는 높이 데이터를 이용하여 어린이 및 노인 등의 노약자 여부를 판단하게 되는데, 이 경우 높이 데이터는 한국인의 평균 신장을 데이터로 이용하는 것이 바람직하다.
높이 데이터를 분석한 후에는 이동속도를 계산하게 되는데, 이 경우 측정시간과 이동거리를 이용한 속도 측정과, 이동거리가 동일한 경우 움직임이 없는 것으로 판단하고, 이동거리가 있는 경우 이동 속도에 따라 노약자 여부를 판단하게 된다.
이후 위치를 계산하게 되는데, 위치 측정 데이터는 감지영역(SA) 내에 있는지 여부 등을 판단하게 된다.
이와 같이 세부적인 데이터에 대한 판단 및 연산이 종료되면 최종적으로 감지대상(ST)인지 여부를 판정하고, 판정 결과를 중앙컨트롤러(20)에 전송하게 된다.
이후 중앙컨트롤러(20)는 판정결과에 따라 표시모듈(30)의 경고등 중 어느 하나의 조명을 점등하게 됨으로써 오탐지로 인한 작동 오류를 방지할 수 있도록 하는 것도 바람직하다.
이 경우 센싱데이터에 따라 적용되는 센서(13)는 데이터의 특성에 따라 선택적으로 도입이 가능하다. 예컨대 거리 및 높이 데이터 등의 감지는 라이다 센서(13a)를 사용하는 것이 바람직하고, 위치 데이터의 경우에는 레이더 센서(13a)를 사용하는 등 데이터 종류에 따른 특성을 고려하여 센서를 적절하게 선택할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일실시례를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시례가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
PL : 노상주차장 C : 차량
ST : 감지대상 SA : 감지영역
W : 인도 또는 보도블록
10 : 센서컨트롤러
11 : 제1 전원부 11a : AC/DC 컨버터
11b : DC/DC 컨버터 13 : 센서
15 : 제1 컨트롤러 17 : 제1 통신부
19 : 추가센서
20 : 중앙컨트롤러
21 : 제2 전원부 21a : AC/DC 컨버터
21b : DC/DC 컨버터 23 : 제2 통신부
25 : 제2 컨트롤러 27 : 제3 통신부
30 : 표시모듈
40 : 관제센터

Claims (5)

  1. 제1 전원부(11)와, 상기 제1 전원부(11)와 전기적으로 연결되고, 노상주차장(PL) 주변의 감지대상(ST)을 센싱하기 위한 센서(13)와, 상기 제1 전원부(11)와 전기적으로 연결되고, 상기 센서(13)로부터의 센싱데이터 수신 및 제어를 위한 제1 컨트롤러(15)와, 상기 제1 컨트롤러(15)로부터 센싱데이터 및 제어신호를 송수신하기 위한 제1 통신부(17)를 포함하되,
    상기 노상주차장(PL) 주변에 복수로 설치되는 센서컨트롤러(10);
    제2 전원부(21)와, 상기 센서컨트롤러(10)의 제1 통신부(17)와 유무선 방식의 통신이 가능한 제2 통신부(23)와, 상기 제2 전원부(21)에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 통신부(23)에 의하여 상기 센서컨트롤러(10)로부터의 센싱데이터를 수신하기 위한 제2 컨트롤러(25)를 포함하는 중앙컨트롤러(20); 및
    상기 노상주차장(PL) 주변에 배치되고, 상기 센서컨트롤러(10)로부터의 센싱데이터를 기반으로 상기 중앙컨트롤러(20)에 의하여 제어되되,
    시각적 또는 청각적, 또는 시청각적 알림을 표시하기 위한 표시모듈(30);
    을 포함하여 이루어진 노상주차장(PL) 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 주의 알림시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서컨트롤러(10)의 센서(13)는 라이다, 레이더 및 적외선 센서(13) 중 어느 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 노상주차장(PL) 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 주의 알림시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서컨트롤러(10)에 의한 감지대상(ST)을 감지하기 위한 감지영역(SA)은 노상주차장(PL)에 주차된 차량(C)을 기준으로 도로변의 반대측으로 형성되되, 노상주차장(PL)에 주차된 차량(C)이 포함되지 않도록 형성되는 것을 특징으로 하는 노상주차장(PL) 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 주의 알림시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서컨트롤러(10)는 온도, 강수량, 대기질을 감지하기 위한 추가센서(19)가 구비되는 것을 특징으로 하는 노상주차장(PL) 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 주의 알림시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 중앙컨트롤러(20)와 통신 가능하도록 연결되어 원격제어방식을 통해 상기 센서컨트롤러(10)와 상기 중앙컨트롤러(20)를 감시하고 제어하기 위한 관제센터(40)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주상주차장 주변 사고예방을 위한 센서기반 운전자 주의 알림시스템.
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