KR950008251A

KR950008251A - 초음파를 이용한 차량 충돌 방지 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR950008251A
Application number: KR1019930017469A
Authority: KR
Inventors: 조정식; 송제석; 조덕상
Original assignee: 김주용; 현대전자산업 주식회사
Priority date: 1993-09-02
Filing date: 1993-09-02
Publication date: 1995-04-17

Abstract

본 발명은 초음파 센서를 이용하여 거리 측정을 하는 경우, 초음파가 음원으로부터 원형으로 전파되기 때문에 발생하는 거리 오차를 줄이기 위해, 2개의 센서가 얻은 값을 이용하여 물체의 위치를 판단한 뒤에 2개의 측정거리의 평균이나 먼저 들어온 값을 거리로 환산함으로써, 거리 오차를 줄이도록 한 초음파를 이용한 차량 충돌방지 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 초음파에 의한 거리 측정 방법으로는, 초음파 발신 회로로부터 발사된 초음파가 물체에 맞고 초음파 수신 회로에 들어오는 시간차를 이용하여 거리를 측정하지만, 이러한 방법의 거리 분포는 초음파가 원형으로 진행하기 때문에 거리 분포가 원형으로 나타나게 되어, 차량의 후면을 기준으로 하면 많은 거리 오차가 발생하고, 차량을 추진하려고 할 때 후진하는 방향에 물체가 있어 이를 운전자에게 알려주는 경우에, 차량부터 물체까지의 거리는 센서에서 부터의 거리가 아니라 차량 후면으로 부터의 수직 거리가 실제 거리가 되므로써, 이를 후면에 대해 실제 거리를 구해주지 않으면 후방 거리는 오차를 가진 부정확한 거리가 나타나게 되며, 또한 이와같이 실제거리를 구하는 것은 알고리즘이 복잡하여 처리 속도가 늦어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와같은 종래의 문제점을 감안하여, 2개의 초음파 수신 센서를 사용하여 서로 다른 시간에 물체에서 반사되어 돌아오는 시간을 갖기 때문에 서로 거리가 다르게 나타나는 것을 이용함으로써, 차량이 이동중에 있어서, 고속 처리가 요구되는 경우 2개의 센서가 얻은 값을 이용하여 물체의 위치를 판단한 뒤에, 2개의 측정거리의 평균을 구하거나 혹은 먼저 들어온 값을 계산하여 얻은 거리를 실제 거리로 구함으로써, 물체의 위치에 따라서 값을 선택적으로 계산하여 차량의 후면 거리 오차를 줄이도록 한 것이다.

Description

초음파를 이용한 차량 충돌 방지 장치 및 그 방법

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 종래 기술에 대한 설명도,

제2도는 본 발명 초음파를 이용한 차량 충돌 방지 장치의 초음파 발신 회로구성도,

제3도는 본 발명 초음파를 이용한 차량 충돌 방지 장치의 초음파 수신 회로 구성도.

Claims

초음파 센서를 이용하여 초음파를 발생시키는 초음파 발신 회로(10)와; 이 초음파 발신 회로(10)에서 발사된 초음파가 물체에 맞고 수신되는 시간차를 이용하여 물체의 위치를 판단함으로써, 2개의 거리의 평균이나 먼저 들어온 값을 거리로 환산하여 거리 오차를 줄이도록 하는 초음파 수신 회로(20)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 초음파를 이용한 차량 충돌 방지 장치.
제1항에 있어서, 상기 초음파 발신 회로(10)는 초음파를 구동 시키는 클럭을 발생시키는 초음파 발신 클럭부(11)와; 초음파를 송신 또는 대기 상태로 제어하기 위한 신호를 출력하는 초음파 제어 신호부(12)와; 상기 초음파 발신 클럭부(11)에서 발생된 클럭을 초음파 제어 신호부(12)의 제어신호에 의해 송신 또는 대기 시키는 초음파 송신 센서부(13)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 초음파를 이용한 차량 충돌 방지 장치.
제1항에 있어서, 상기 초음파 수신 회로(20)는 초음파 발신 회로(10)로부터 송신된 초음파를 수신하는 초음파 수신 센서부(21)와; 이 초음파 수신 센서부(21)에서 입력된 수신 신호를 증폭하는 제1증폭부(22)와; 이 제1증폭부(22)에서 증폭된 신호의 노이즈를 제거하기 위한 대역 통과 필터부(23)와; 이 대역 통과 필터부(23)에서 필터링된 신호를 증폭시키는 제2증폭부(24)와; 이 제2증폭부 (24)에서 증폭된 신호를 검파하여 디지털 신호로 만드는 검파 회로부(25)와; 이 검파 회로부(25)에서 검파된 신호를 초음파 발신 회로(10)에서 발생된 초음파 제어신호와 비교, 출력하는 비교 회로부(26)와; 이 비교 회로부(26)에서 비교 출력된 신호를 처리할 수 있도록 전압 및 신호를 조정하는 신호 조정부(27)와; 이 신호 조정부(27)에서 조정된 전압 및 신호를 거리로 환산하여 처리하는 신호 처리부(28)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 초음파를 이용한 차량 충돌 방지 장치.
미리 정의된 일정한 영역의 시간을 기준으로 측정된 시간(t)을 비교하는 제1단계(A1)와; 측정된 시간(t)이 미리 정의된 시간보다 큰 경우, 먼저 들어온 초음파 수신 센서부(t)이 미리 정의된 시간보다 작은 경우, 초음파 수신 센서(21)의 2개의 좌, 우측 센서(S1, S2)의 값을 평균해서 실거리로 판단하는 제3단계(A3)와; 상기 제2, 제3단계(A2, A3)에서 환산한 실 거리를 디스플레이 하는 제4단계(A4)로 순차 동작함을 특징으로 하는 초음파를 이용한 차량 충돌 방지 장치.
제4항에 있어서, 상기 제4단계(A4)는 실 거리가 경고 거리 이상이면 자동차는 안전한 상태이므로 아무런 동작을 하지 않고, 거리만 디스플레이해주는 단계(B1)와; 만일 실 거리가 경고 거리 이하이면, 이를 다시 위험거리와 비교하는 단계(B2)와; 실 거리가 위험 거리 이상이면, 이때에는 부저나 음성으로 소리 경보를 하고 발광소자를 이용한 시각 경보를 하는 단계(B3)와; 만일 실 거리가 위험 거리 이하이면, 이때에는 부저나 음성으로 위험 소리 경보를 하고 발광 소자를 이용하여 시각 경보를 한 후, 브레이크를 제어하는 단계(B4)로 순차 동작함을 특징으로 하는 초음파를 이용한 차량 충돌 방지 방법.
제4항에 있어서, 상기 제4단계(A4)는 충돌 예정 시간이 경고 시간 이상이면 자동차는 안전한 상태이므로 아무런 동작을 하지 않고, 거리만 디스플레이해주는 단계(C1)와; 만일 충돌 예정 시간이 경고 시간 이하이면, 이를 다시 위험 시간과 비교하는 단계(C2)와; 충돌 예정 시간이 위험 시간 이상이면, 이때에는 부저나 소리 경보를 하고, 발광 소자를 이용한 시각 경보를 하는 단계(C3)와; 만일 충돌 예정 시간이 위험 시간 이하이면, 이때에는 부저나 음성으로 위험 소리 경보를 하고 발광 소자를 이용하여 시각 경보를 한 후, 브레이크를 제어하는 단계(C4)로 순차 동작함을 특징으로 하는 초음파를 이용한 차량 충돌 방지 방법.
제4항에 있어서, 상기 제1단계(A1)는 후방에 일정한 면적 이상의 물체가 있는 경우, 입력 파형의 길이를 기준 파형의 길이와 비교하는 단계(D1)와; 입력 파형의 길이가 기준 파형의 길이 이상인 경우에는, 먼저 들어온 거리를 실제 거리로 인식하는 단계(D2)와; 입력 파형의 길이가 기준 파형의 길이 이하인 경우에는, 평균 값의 원리를 사용하여 실제 거리를 계산하는 단계(D3)로 순차 동작함을 특징으로 하는 초음파를 이용한 차량 충돌방지 방법.

※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.