KR101549144B1 - 위치기록장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 위치기록장치를 개시한다. 본 발명에 적용되는 스마트폰은 궤적데이터로부터 얻어진 속도, 거리, 각도 변화량과 고도데이터로부터 얻어진 고도변화량을 상관관계를 가지고 연산하여 일반주행과 서행주행으로 구분한 후, 주행장치 이동 방향정보 및 최종 종착지를 맵 이미지형태로 디스플레이한다. 본 발명에 따르면, GPS 신호의 수신여부에 관계없이 이동궤적데이터 및 고도데이터를 분석하여 주행장치의 주행경로와 주차위치를 인지할 수 있도록 함으로써, 지하 주차장이나 지상 주차장 구분없이 유용하고, 주행장치가 주차된 건축물의 층을 스마트폰에 디스플레이함으로써 주행장치의 위치 파악이 매우 용이하다. 또한 본 발명에 따르면, 운전자가 주행장치로부터 벗어나는 경우 운전자의 이동경로에 따른 도보이동궤적이터를 스마트폰에 디스플레이함으로써, 차량의 주차위치와 운전자간의 위치 관계가 명확하게 되어 운전자의 주행장치로의 신속 정확한 이동이 가능하다.

Description

위치기록장치{Position recording device}

본 발명은 위치 기록 장치에 관한 것이다.

본 발명은 보다 상세하게는, GPS신호 수신에 관계없이 속도와 거리변화량 및 고도변화량을 이용하여 주행장치의 이동경로와 주차위치를 분석할 수 있을 뿐만 아니라, 운전자와 주차된 차량간의 관계를 이동경로 형식으로 디스플레이하여 주차된 차량으로 신속 정확하게 도달할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 차량내 장착된 장치 뿐만 아니라, 사용자가 휴대하는 스마트폰을 통해서도 주차위치 및 사용자와 주차된 차량간의 위치관게를 나타낼 수 있다.

일반적으로, 차량과 같은 주행장치에는 사고시 사고영상을 기록할 수 있는 차량용 영상 기록 장치나, 목적지까지의 이동정보를 안내하는 내비게이션과 같은 차량용 전자장치가 구비되어 있으며, 최근에는 도난시 차량의 위치를 추적할 수 있는 차량 위치 추적 장치가 널리 장착되고 있다.

이러한 차량용 전자장치들은 운전자에게 편의성을 제공함과 동시에 사고 발생시에도 유연하게 대처할 수 있는 각종 정보를 제공하게 된다.

하지만, 다층의 지하주차장과 같은 곳에 차량을 주차한 후, 업무를 마친 차량의 운전자가 자신의 차량이 주차된 위치로 이동하고자 할 때, 주차위치를 잊어버리게 되는 경우가 종종 발생하게 된다.

이 경우 상기한 바와 같이 차량 내부에 설치되는 차량용 전자장치를 이용하여 지하주차장의 주차된 차량을 찾기에는 어려움이 존재한다.

따라서, 운전자는 주차된 차량의 위치를 찾기 위하여 층마다 확인하면서 돌아다녀야 하는 문제점이 발생하고 있다.

특히, 최근에는 대형 마트, 대형 쇼핑몰 또는 주차장 통합 아파트 단지와 같은 초대형 주차시설이 구비된 곳에서 업무를 마친 차량 운전자가 주차 층을 잊어버린 경우, 주차영역이 매우 넓고 다층으로 이루어져 있기 때문에 차량이 주차된 곳까지 찾아가기가 매우 어려운 상황이 종종 발생하고 있다.

만약, 상술한 바와 같이 차량에 차량 위치 추적 장치가 부착되어 있는 경우, 차량 위치 추적 장치는 대부분이 GPS정보와 맵을 통해 운용되는데, 여기서, GPS정보는 신호의 특성상 지하주차장까지 신호가 전달되지 못하는 경우가 대부분이기 때문에 차량이 지하 몇층에 주차되었는지를 모르게 된다.

나아가, 차량의 위치 추적 장치에서 제공하는 맵은 전국의 맵을 블록단위와 건물단위로 나누어 출력할 뿐, 주차장의 주차구역과 같은 세부적인 지도 데이터는 제공하고 있지 않기 때문에, 주차위치를 기억하지 못하는 차량 운전자가 차량의 위치 추적 장치에서 출력하는 맵에 의지하여 차량을 찾는데에는 실질적으로 실효성이 없는 것이 현 실정이다.

이와 같은 종래 선행 기술로서, 대한민국 등록 특허 제10-1094153호인 주차 안내 및 주차장 관리를 위한 통합 시스템은, 전국 주차장 정보를 데이터베이스로 통합 관리하면서 요청 메시지를 수신하고 분석하여 필요 정보를 되돌려 주도록 구축된 인터넷 상의 주차 관리 서버인 통합 주차장 정보 관리시스템; 운전자의 차량에 탑재되며, GPS 및 전자나침반, 자이로센서, 3축가속도센서, 고도센서로부터 제공된 위치 정보를 연산처리하여 차량의 위치를 추적하는 LBS 기반의 차량 위치 추적시스템 및 차량에 구비되며, 상기 통합 주차장 정보 관리시스템과 통신하여 상기 차량 위치 추적시스템을 통한 차량 위치별 진입 주차장에 대한 맵을 제공하고, 운전자의 선호 위치를 반영하여 빈 주차 공간에 대한 공간 정보를 제공하며, 운전자의 선택에 따른 목표 주차 공간까지 최적 경로를 안내하는 인터넷 연동 네비시스템이 탑재된 네비게이션 단말기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 주차 안내 및 주차장 관리를 위한 통합 시스템을 제공한다.

이 기술에 따르면, 차량 내 탑재된 서브시스템을 포함하는 단말과 메인 서버인 통합 주차장 정보 관리 시스템만으로 기존 GPS 기반 네비게이션 시스템을 확장하여 GPS 정보가 도달하지 않는 주차장 주차 관리까지 가능하며, 개별 주차 관리시스템이 아닌 하나의 메인 서버 관리하에 제어되는 전국적인 주차관리 시스템을 구축할 수 있는 효과를 발휘하게 된다.

하지만, 이와 같은 종래 선행기술은 주차장에 진입시 운전자에게 주차장 경로를 알려주기 위한 별도의 맵을 전국에 배치되는 주차장 각각마다 생성한 상태에서 이용해야 하므로, 전국의 주차장에 관한 별도의 맵을 생성하기 위하여 비용이 추가로 드는 문제점과, 추가 맵을 주기적으로 업데이트 해야만하는 추가 관리 비용의 문제점을 내포하고 있다.

대한민국 등록 특허 제10-1094153호(2011. 12. 08 등록) 대한민국 등록 실용신안 제20-0402266호(2005. 11. 22 등록)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술에 관련된 문제점을 개선하기 위하여 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 GPS신호 수신에 관계없이 속도와 거리변화량 및 고도변화량을 이용하여 주행장치의 이동경로와 주차위치를 분석할 수 있도록 한, 위치 기록장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 운전자와 주차된 차량간의 관계를 도보이동궤적데이터로 디스플레이하여 주차된 차량으로 신속 정확하게 도달할 수 있도록 한, 위치 기록장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 위치 기록 장치는, 주행장치의 가속량을 검출하는 가속도센서; 주행장치의 회전가속량을 검출하는 자이로센서; 가속도센서 및 자이로센서와 전기적으로 연결되며 가속도센서가 측정하는 가속도값을 입력받아 직선거리상의 속도 및 거리를 산출하고, 자이로센서가 측정하는 각가속도값을 입력받아 회전경로에 관한 회전속도 및 회전각의 산출을 위해, 주행장치의 가속도값과 각가속도값을 주기적으로 검출하여 주행장치가 이동한 경로에 관한 궤적데이터를 생성하는 이동궤적연산부; 주행장치의 고도량을 검출하는 고도센서; 및 고도센서가 검출한 고도값을 입력받아 주행장치의 고도이동경로에 관한 고도데이터를 생성하는 고도연산부로 구성된 위치기록장치에 있어서, 이동궤적연산부 및 고도연산부와 전기적으로 연결되어 무선통신에 의해 궤적데이터와 고도데이터를 전송하고, 주행장치로부터 전력을 공급받아 구동하는 통신부; 및 통신부에 대해 할당된 고유접속권한에 의해 통신부를 통해 궤적데이터 및 고도데이터를 입력받고, 궤적데이터로부터 얻어진 속도, 거리, 각도 변화량과 고도데이터로부터 얻어진 고도변화량을 상관관계를 가지고 연산하여 일반주행과 서행주행으로 구분한 후, 주행장치 이동 방향정보 및 최종 종착지를 맵 이미지형태로 디스플레이하는 스마트폰이 추가 구성되는 것을 특징으로 한다.

일반주행은 고도변화량을 측정하여 변화량이 소정범위 내에 있을시 층 변화가 없는 것으로 인식하고, 속도와 거리 변화량이 크고, 고도 변화량이 소정범위를 이탈시 경사도로 주행 중으로 인식하며, 속도와 거리 변화량이 크고, 고도변화량이 소정범위 안에 있고, 각도 변화량이 크면 곡선도로 주행 중으로 인식하며, 서행주행은 속도와 거리 변화량이 작을 경우 인식하는 것을 특징으로 한다.

스마트폰은, 상기 서행주행 인식 중 차량 시동 오프시 지상1층 주차로 인식함을 기준으로, 속도와 거리 변화량이 작으면서 상각도 변화량이 있고, 고도 변화량이 소정범위를 이탈 후 일정시간 동안 일정고도를 유지할시 상층 이동으로 인식하는 동작을 반복하면서 차량 시동 오프에 따라 지상층 주차로 인식하고, 속도와 거리 변화량이 작으면서 하각도 변화량이 있고, 고도 변화량이 소정범위를 이탈 후 일정시간 동안 일정고도를 유지할시 하층 이동으로 인식하는 동작을 반복하면서 차량 시동 오프에 따라 지하층 주차로 인식하는 것을 특징으로 한다.

스마트폰은 제2가속도센서를 포함하며, 평면경로맵과 건물의 층수를 디스플레이한 후, 상기 제2가속도센서의 가속도값을 연산하고, 상기 가속도값을 토대로 도보이동궤적데이터를 생성하여 상기 평면경로맵에 출력하는 것을 특징으로 한다.

스마트폰에 표시되는 도보이동궤적데이터는 스마트폰을 소유한채로 이동하는 사용자의 보폭 데이터와 상기 사용자의 발걸음 수를 토대로 생성되고, 사용자의 이동경로에 관한 방향과 주행장치의 최종 종착지를 이미지 형태로 표시하는 것을 특징으로 한다.

스마트폰은 GPS 연결이 끊기는 시점을 기준으로 차량의 이동궤적, 방향 및 층간 이동을 인식하여 주차 정보를 디스플레이하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 위치기록장치에 따르면, GPS 신호의 수신여부에 관계없이 이동궤적데이터를 토대로 한 속도 및 거리 변화량과 고도데이터를 토대로 고도변화량을 분석하여 주행장치의 주행경로와 주차위치를 인지할 수 있도록 함으로써, 지하 주차장이나 지상 주차장 구분없이 유용하고, 주행장치가 주차된 건축물의 층을 스마트폰에 디스플레이함으로써 주행장치의 위치 파악이 매우 용이하다.

또한 본 발명에 따르면, 운전자가 주행장치로부터 벗어나는 경우 운전자의 이동경로에 따른 도보이동궤적이터를 스마트폰에 디스플레이함으로써, 차량의 주차위치와 운전자간의 위치 관계가 명확하게 되어 운전자의 주행장치로의 신속 정확한 이동이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 기록 장치의 개략적인 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 도 1에 도시된 위치 기록 장치를 이용하는 경우에 스마트폰의 화면에 출력되는 상태에 관한 예시도.
도 3은 도 1에 도시된 위치 기록 장치의 구동의 흐름에 관한 흐름도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 기록 장치의 개략적인 구성을 나타내는 블록도.
도 5 및 도 6은 스마트폰의 GPS 신호가 끊기는 시점부터 주행장치의 주행경로와 주차위치를 분석하는 예시도로서, 도 5는 건물 주차장 맵이 없는 경우, 도 6은 건물 주차장 맵이 있는 경우를 도시한 것.

이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 위치 기록 장치를 첨부된 도 1 내지 도 3를 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 기록 장치를 이루는 각각의 구성들에 대해 중점적으로 설명하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 위치 기록 장치는, 가속도센서(10), 자이로센서(20), 이동궤적연산부(30), 고도센서(40), 고도연산부(50), 통신부(60) 및, 스마트폰(70)을 포함한다.

상기 가속도센서(10)는 주행장치(1)에 설치되며, 주행장치(1)의 이동시 발생하는 가속량을 검출하여 가속도량에 따른 전기신호를 발생시키게 된다.

본 실시예가 적용되는 주행장치(1)는 자동차, 이륜 자동차와 같이 동력기관을 이용하여 될 수 있는 모든 동력 구동 장치에 해당한다.

가속도센서(10)는 주행장치(1)의 동력 구동시 주행장치(1)에 연결된 발전장치 또는 발전장치와 연결되는 전기연결수단로부터 전력을 공급받거나 또는 주행장치(1)에 설치되는 배터리와 같은 전기저장수단으로부터 전력을 공급받아 구동될 수 있다. 여기서, 전기연결수단은 주행장치(1) 내부의 유에스비 포트와 같은 구성에 해당한다. 그러나 본 발명에서 가속도센서(10)가 주행장치(1)로부터 전력을 공급받는 방식을 상기 예로 한정하는 것은 아니다.

자이로센서(20)는 가속도센서(10)와 함께 주행장치(1)에 설치되어, 주행장치(1)의 이동시 주행장치(1)의 회전가속량을 검출하여 그에 따른 전기신호를 발생시킨다. 자이로센서(20)는 주행장치(1)의 동력 구동시 주행장치(1)에 연결된 발전장치 또는 발전장치와 연결되는 전기연결수단으로부터 전력을 공급받거나 또는 주행장치(1)에 설치되는 배터리와 같은 전기저장수단으로부터 전력을 공급받아 구동될 수 있다. 여기서, 전기연결수단은 주행장치(1) 내부의 유에스비 포트와 같은 구성에 해당한다. 그러나 본 발명에서 자이로센서(20)가 주행장치(1)로부터 전력을 공급받는 방식을 상기 예로 한정하는 것은 아니다.

여기서, 가속도센서(10)는 3차원 공간상에서 3축의 각각의 직선이동에 관한 가속량을 검출하고, 자이로센서(20)는 3차원 공간상에서 3축의 각각의 회전이동에 관한 회전가속량을 검출하는 센서로서, 6축 자이로센서(20) 또는 9축 자이로센서(20)와 같이 직선 가속량과 회전가속량을 하나의 센서에서 검출하는 방식으로도 구현이 가능함은 물론이다. 즉, 본 실시예에서 예시하는 가속도센서(10)와 자이로센서(20)는 일체로 형성되어 하나의 센서 형태로도 구현될 수 있음은 물론이다. 그러나 본 발명에서 가속도센서(10)와 자이로센서(20)가 검출할 수 있는 축의 개수 또는 가속도센서(10)와 자이로센서(20)의 일체형의 여부를 상기한 예들로 한정하는 것은 아니며, 본 발명에서 예시하는 가속도센서(10)와 자이로센서(20)는 직선 가속량과 회전 가속량을 검출할 수 있는 모든 지자계센서로 대체될 수 있음은 물론이다.

이동궤적연산부(30)는 가속도센서(10)와 자이로센서(20) 각각과 전기적으로 연결된다. 이 경우, 이동궤적연산부(30)는 주행장치(1)에 설치되어 이용된다. 여기서, 이동궤적연산부(30)는 가속도센서(10)가 측정하는 가속도값을 입력받아 적분연산하여 직선거리상의 속도를 연산하고 연산된 속도를 적분연산하여 거리값을 산출하며, 자이로센서(20)가 측정하는 각가속도값(회전가속도값)을 입력받아 적분연산하여 주행장치(1)의 회전경로에 관한 회전속도값을 연산하고, 회전속도값을 적분연산하여 회전각도량를 산출하기 위해 상기 가속도값과 각가속도값을 주기적으로 검출하게 된다. 이와 같은 이동궤적연산부(30)는 연산에 의해 검출된 주행장치(1)의 가속도값과 회전가속도값을 이용하여 주행장치(1)가 평면상에서 이동한 경로에 관한 궤적데이터(31)를 생성하게 된다.

이러한 이동궤적연산부(30)는 주행장치(1)의 동력 구동시 주행장치(1)에 연결된 발전장치 또는 발전장치와 연결되는 전기연결수단으로부터 전력을 공급받거나 또는 주행장치(1)에 설치되는 배터리와 같은 전기저장수단으로부터 전력을 공급받아 구동될 수 있다. 여기서, 전기연결수단은 주행장치(1) 내부의 유에스비 포트와 같은 구성에 해당한다. 그러나 본 발명에서 이동궤적연산부(30)가 주행장치(1)로부터 전력을 공급받는 방식을 상기한 예로 한정하는 것은 아니다.

고도센서(40)는 주행장치(1)의 고도량을 검출하여 전기신호를 생성하게 된다. 이러한 고도센서(40)는 주행장치(1)의 동력 구동시 주행장치(1)에 연결된 발전장치 또는 발전장치와 연결되는 전기연결수단으로부터 전력을 공급받거나 또는 주행장치(1)에 설치되는 배터리와 같은 전기저장수단으로부터 전력을 공급받아 구동될 수 있다. 여기서, 전기연결수단은 주행장치(1) 내부의 유에스비 포트와 같은 구성에 해당한다. 그러나 본 발명에서 고도센서(40)가 주행장치(1)로부터 전력을 공급받는 방식을 상기한 예로 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 고도 센서는 대기압의 절대압력을 출력한다. 단위는 (hPa)로 m로 환산을 해서 높이를 얻을 수 있다. P0는 해발고도로 해당지역에 따라 해발고도를 보정해주어야 하지만 상대적인 높이를 적용하기 때문에 1013.25hPa로 고정해서 높이를 계산한다.

고도연산부(50)는 고도센서(40)와 전기적으로 연결되어 고도센서(40)가 검출한 고도값을 입력받아 주행장치(1)의 고도이동경로에 관한 고도데이터(51)를 생성한다. 이러한 고도연산부(50)는 주행장치(1)의 동력 구동시에 주행장치(1)에 연결된 발전장치 또는 발전장치와 연결되는 전기연결수단으로부터 전력을 공급받거나 또는 주행장치(1)에 설치되는 배터리와 같은 전기저장수단으로부터 전력을 공급받아 구동될 수 있다. 여기서, 전기연결수단은 주행장치(1) 내부의 유에스비 포트와 같은 구성에 해당한다. 그러나 본 발명에서 고도연산부(50)가 주행장치(1)로부터 전력을 공급받는 방식을 상기한 예로 한정하는 것은 아니다.

통신부(60)는 이동궤적연산부(30) 및 고도연산부(50)와 전기적으로 연결되며, 무선통신 기능에 의해 궤적데이터(31)와 고도데이터(51)를 후술하는 스마트폰(70)으로 전송하게 된다. 여기서, 통신부(60)와 스마트폰(70)의 통신 연결 수단은 와이파이, 블루투스 및, 근거리 무선 통신(NFC) 가운데 적어도 어느 하나로 이루어질 수 있다. 그러나 본 발명에서 통신부(60)와 스마트폰(70)의 통신 방식을 상기한 예들 가운데 어느 하나로 한정하는 것은 아니며, 통신부(60)와 스마트폰(70)의 통신은 무선으로 통신가능한 모든 무선 통신 방식으로 대체 가능함은 물론이다. 이러한 통신부(60)는 주행장치(1)의 동력 구동시에 주행장치(1)에 연결된 발전장치 또는 발전장치와 연결되는 전기연결수단으로부터 전력을 공급받거나 또는 주행장치(1)에 설치되는 배터리와 같은 전기저장수단으로부터 전력을 공급받아 구동될 수 있다. 여기서, 전기연결수단은 주행장치(1) 내부의 유에스비 포트와 같은 구성에 해당한다. 그러나 본 발명에서 통신부(60)가 주행장치(1)로부터 전력을 공급받는 방식을 상기한 예로 한정하는 것은 아니다.

한편, 통신부(60)는 스마트폰(70)과 통신시 주행장치(1)의 운전자만이 이용할 수 있도록 스마트폰(70)으로부터 고유한 접속권한(예를 들어, ID, 전화번호 및, 비밀번호)을 할당받고, 접속권한이 부여된 특정 스마트폰(70)과의 고유한 통신을 수행할 수 있다.

상기 스마트폰(70)은 통신부(60)와 통신을 수행하여 궤적데이터(31)와 고도데이터(51)를 입력받게 된다. 이 경우, 스마트폰(70)은 평면상에 주행장치(1)가 이동한 평면상의 이동기록에 해당하는 궤적데이터(31)를 맵형태로 출력하여 평면경로맵을 디스플레이하게 된다. 이와 동시에 스마트폰(70)은 주행장치(1)의 고도변화에 대한 기록인 고도데이터(51)를 주행장치(1)의 고도정보로 디스플레이하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명은 고도변화량과 속도 및 거리 변화량을 기준으로 일반주행과 서행주행으로 구분하여 판단한다.

일반주행은 고도변화량을 측정하여 변화량이 1m 범위 안에 있을시 층 변화가 없는 것으로 인식하는 경우, 속도와 거리 변화량이 크고, 고도 변화량이 1m 범위를 이탈시 경사도로 주행 중으로 인식하는 경우 및, 속도와 거리 변화량 크고, 고도변화량이 1m 범위 안에 있고, 각도 변화량이 크면 곡선도로 주행 중으로 인식하는 경우가 있을 수 있다.

또한 서행주행은 속도와 거리 변화량이 작을 경우 판단한다.

또한, 본 발명은 속도 및 거리 변화량과 고도 변화량에 따라 지상층, 지하층 주차로 구분할 수 있다.

즉 서행주행 인식 중 차량 시동이 오프되는 경우 지상1층 주차로 인식한다.

속도와 거리 변화량이 작고, 상각도 변화량이 있고, 고도 변화량이 1m 범위를 이탈 후 일정시간 동안 일정고도를 유지할시 상층 이동으로 인식한다.

상층이동 인식 후 서행주행 모드에서 차량 시동이 오프시 지상2층 주차로 인식한다.

상층이동 인식 후 서행주행 모드에서 상층이동을 인식하게 되면 주차 인식 전까지 상층수를 더하는 식으로 지상층수를 더하게 된다.

또한, 속도와 거리 변화량이 작고, 하각도 변화량이 있고, 고도 변화량이 1m 범위를 이탈 후 일정시간 동안 일정고도를 유지할시 지하층 이동으로 인식한다.

하층 이동 인식 후 서행주행 모드에서 차량 시동이 오프시에 지하1층 주차 인식한다.

하층 이동 인식 후 서행주행 모드에서 하층 이동 인식하게 되면 주차 인식 전까지 하층수를 더하는 식으로 지하층수를 더하게 된다.

또한, 본 발명은 주차위치는 스마트폰의 GPS 연결이 끊기는 시점을 기준으로 해서 차량의 이동궤적, 방향 및 층간 이동을 인식하고 주차위치를 주차건물의 맵 데이터베이스(DB)가 없는 경우와 있는 경우로 구분하여 주차 정보를 디스플레이한다.

건물 주차장의 맵 DB가 없는 경우 스마트폰에 주차층 정보와 이동 궤적과 주차위치를 좌표값으로 디스플레이한다. 이동궤적은 2.5m 단위로 직진표시하고 좌표값은 5Mx5M 블록으로 하여 주차장 입구를 원점으로 2D 좌표계로 표시하게 된다.(도 5)

건물 주차장 맵 DB가 있는 경우 스마트폰에 주차층 정보와 주차위치를 맵핑하여 디스플레이한다.(도 6)

이하, 본 발명의 위치 기록 장치의 동작에 대해 설명하기로 한다.

본 발명의 위치 기록 장치는 가속도센서(10), 자이로센서(20), 이동궤적연산부(30), 고도센서(40), 고도연산부(50) 및, 통신부(60)가 주행장치(1)에 설치되어 전력을 공급받아 구동된다.

이러한 가속도센서(10), 자이로센서(20), 이동궤적연산부(30), 고도센서(40), 고도연산부(50) 및, 통신부(60)는 주행장치(1)에 설치되는 경우에는 박스형태의 일체형 제품으로 구현될 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 위치 기록 장치는, 주행장치(1)가 이동하는 경우 상술한 바와 같이 이동궤적연산부(30)가 가속도센서(10)의 가속도값과 자이로센서(20)의 각가속도값을 입력받아 주행장치(1)의 평면상의 이동경로에 관한 궤적데이터(31)를 연산한다. 예를 들어, 이동궤적연산부(30)는 주행장치(1)의 최초 출발시에 발생하는 가속량들을 계속 적분연산하여 속도량을 검출한 후 속도를 검출하고, 속도에 따른 거리데이타를 적분연산하여 궤적데이터(31)를 계속적으로 연산한다.

주행장치(1)의 회전시에는 회전가속도량에 따른 회전각속도를 적분연산하여 각속도를 검출하고 그에 따른 회전각을 산출하고, 직선경로에 관한 거리데이타와 회전경로에 관한 회전거리데이타를 계속적으로 연산하여 거리데이타와 회전거리데이타를 토대로 궤적데이터(31)를 연산한다.

만약, 주행장치(1)를 운행하는 차량 운전자가 지하에 대형 주차 시설이 마련된 초대형 건축물로 진입하여 주차를 하고자 지하주차장으로 진입하는 경우(다른 예의 경우로는 주행장치(1)가 건축물의 지상의 고층에 마련된 주차장에 주차를 하기 위하여 올라가는 경우), 고도센서(40)는 주행장치(1)의 고도값을 검출하게 되고, 고도연산부(50)는 상기 고도값을 입력받아 고도데이터(51)를 연산하게 된다.

이와 같이, 주행장치(1)가 지하에 있는 대형 주차 시설에 진입하는 경우, 이동궤적연산부(30)와 고도연산부(50)는 이동궤적데이터(31)와 고도데이터(51)를 계속적으로 연산하여 주행장치(1)의 평면상에서의 궤적과 고도를 추출한다.

이러한 이동궤적데이터(31)와 고도데이터(51)는 통신부(60)의 무선통신을 통해 설정된 시간동안 주기적으로 스마트폰(70)에 전송된다.

여기서, 지하에 있는 대형 주차시설의 특정 주차공간에 주행장치(1)가 주차하는 경우, 주행장치(1)의 동력은 중지되고, 발전장치는 가속도센서(10), 자이로센서(20), 이동궤적연산부(30), 고도센서(40) 및, 고도연산부(50)로 공급되는 전력이 중단되므로, 본 발명의 구성요소들은 배터리와 같은 보조 전력으로부터 전력을 공급받아 구동된다.

이와 같이 주행장치(1)의 동력이 중지되는 경우, 통신부(60)는 주행장치(1)의 동력이 중지되는 시점 또는 동력이 중지된 후 일정시간이 경과한 경우, 스마트폰(70)으로 궤적데이터(31)와 고도데이터(51)를 전송하는 구동을 중지함으로써, 가속도센서(10), 자이로센서(20), 이동궤적연산부(30), 고도센서(40) 및, 고도연산부(50)가 계속적으로 주행장치(1)의 전력을 소모하여 주행장치(1)의 배터리가 방전되는 것을 방지함과 동시에, 스마트폰(70)에 전송되는 궤적데이터(31)와 고도데이터(51)가 주행장치(1)의 정지시점에 관한 최종적인 경로데이타로 결정되도록 함으로써, 지하 대형 주차장에 주차된 상태의 주행장치(1)에 관한 위치정보를 스마트폰(70)에서 획득할 수 있게 된다.

이와 같이, 지하 대형 주차장의 특정 층수에 주행장치(1)가 주차된 경우, 스마트폰(70)은 통신부(60)에서 전송된 이동궤적데이터(31)와 고도데이터(51)를 토대로 하여, 주행장치(1)의 궤적정보와 고도정보를 도 2에 도시된 바와 같이 맵형태로 디스플레이한다.

이때, 스마트폰(70)에서는 궤적데이터(31)를 맵형태로 디스플레이하는 경우, 특정 층수에 진입하여 이동하는 경로를 디스플레이함과 동시에 이동하는 경로의 방향정보를 이미지 형태(예를 들어, 화살표 형상)로 표시하여 이동했던 방향을 표시하면서, 주행장치(1)가 주차한 경우와 같이 최종목적지를 알 수 있도록 이미지 형태(예를 들어, 특정 아이콘 형태)로 출력하여 주행장치(1)의 주차지점을 운전자가 알 수 있도록 한다.

또한, 주행장치(1)의 주차시점과 같은 주행장치(1)의 동력 중지시점에 스마트폰(70)에 출력되는 고도정보는 건물의 층수 형태로 디스플레이된다. 이를 위하여 스마트폰(70)은 고도정보를 디스플레이하는 경우 고도정보의 변화가 계속 일어난 시점부터 고도정보의 변화가 끝난 시점까지를 건축물내의 하나의 층수로 판단한다. 예를 들어, 주행장치(1)가 대형 지하 주차장에 진입하여 지하 1층에서 지하 2층으로 내려가는 경우, 고도센서(40)는 주행장치(1)의 고도를 계속 검출한다. 이 경우 스마트폰(70)으로 전송되는 고도데이터(51)는 계속적으로 변화하게 된다. 주행장치(1)가 지하 1층에서 지하 2층으로 진입 완료하는 경우, 고도센서(40)에는 고도의 변화가 없는 것으로 판단한다. 이 경우, 스마트폰(70)은 고도가 변화된 시점에서 고도의 변화가 완료되는 시점까지인 주행장치(1)가 지하1층에서 지하 2층까지 내려가는 경우를 하나의 층수로 판단하게 된다. 이와 같은 방식으로 스마트폰(70)은 고도변화의 변화시점에 따라 층수를 카운팅함으로써, 현재 주행장치(1)가 건축물내에서 지하 몇층 또는 지상 몇층에 있는지를 판단할 수 있게 된다.

이에 대한 상세한 예는 상술한 바와 같이, 서행주행 인식 중 차량 시동 오프시 지상1층 주차로 인식함을 기준으로, 속도와 거리 변화량이 작으면서 상각도 변화량이 있고, 고도 변화량이 소정범위를 이탈 후 일정시간 동안 일정고도를 유지할시 상층 이동으로 인식하는 동작을 반복하면서 차량 시동 오프에 따라 지상층 주차로 인식하고, 속도와 거리 변화량이 작으면서 하각도 변화량이 있고, 고도 변화량이 소정범위를 이탈 후 일정시간 동안 일정고도를 유지할시 하층 이동으로 인식하는 동작을 반복하면서 차량 시동 오프에 따라 지하층 주차로 인식하게 된다.

한편, 상기한 바와 같이, 스마트폰(70)에 디스플레이 되는 화면에서는 주행장치(1)의 동력이 마지막으로 중지된 경우까지의 궤적정보와 층수정보(52)를 디스플레이하게 된다. 도 2에서는 주행장치(1)가 지하 3층에 위치한 경우에 관한 예를 도시하고 있다.

이때, 주행장치(1)의 운전자가 자신의 업무를 위해 주행장치(1)에서 이탈하여 다른 층으로 이동하여 업무를 마친 후, 운전자는 자신의 주행장치(1)가 어느 곳에 위치해 있는지를 종종 인지하지 못하는 경우가 발생하는데, 이 경우, 운전자는 자신의 스마트폰(70)에 최종적으로 기록된 이동궤적데이터(31)와 고도데이터(51)를 토대로 주행장치(1)를 찾아가야 한다.

이 경우, 운전자는 자신의 업무를 위하여 주행장치(1)에서 일정거리 멀어진 상태이므로, 자신이 주행장치(1)에서 얼마나 멀어졌는지를 판단해야 한다.

이를 위하여 스마트폰(70)에서는 운전자가 주행장치(1)에서 내려 업무를 보는 시점부터 다시 주행장치(1)로 돌아오는 시점까지의 이동경로에 관한 도보이동궤적데이터(71)를 출력시킬 수 있다.

이와 같이 운전자의 이동경로가 스마트폰(70)에 디스플레이되기 위하여 스마트폰(70)은 내장 구성된 제2가속도센서(미도시)를 구동시킨다.

이때, 스마트폰(70)의 화면에는 주행장치(1)의 층수정보(52)와 이동궤적데이터(31)가 디스플레이된 상태이다. 즉, 스마트폰(70)의 화면에 평면경로맵과 건물의 층수가 디스플레이된 상태에서, 스마트폰(70)은 제2가속도센서(미도시)의 가속도값을 연산하고, 가속도값을 토대로 도보이동궤적데이터(71)를 생성하여 평면경로맵에 출력하게 된다.

이 경우, 도보이동궤적데이터(71)는 스마트폰(70)을 소유한채로 이동하는 운전자의 보폭 데이터와 운전자의 발걸음 수를 토대로 생성된다. 예를 들어, 운전자가 한발씩 발걸음을 옮기는 경우, 제2가속도센서(미도시)는 운전자의 도보시 가속도가 증가되는 시점을 주기적으로 검출하고, 운전자가 발을 지면에 내딛어 가속도가 일정량 감소하는 시점을 주기적으로 검출하는 상태에서 제2가속도센서(미도시)를 통해 이동속도를 연산하여 발걸음당 평균 이동거리를 산출하고, 발걸음 수를 카운팅한 후, 발걸음당 평균 이동거리를 곱하는 연산을 수행하여 운전자의 이동거리에 관한 도보이동궤적데이터(71)를 스마트폰(70)을 통해 맵형태로 출력하게 된다.

이 경우, 도보이동궤적데이터(71)에는 운전자가 이동한 방향에 관한 표식인 이미지(예를 들어, 화살표)를 표시함으로써 운전자가 방향을 인지할 수 있도록 할 수 있다.

따라서 운전자는 도보이동궤적데이터(71)를 통해 자신이 주행장치(1)에서 내려 업무를 보는 경우 어느 경로로 이동하였는지를 판단할 수 있게 되며, 업무를 마친 후, 자신의 도보이동궤적데이터(71)와 주행장치(1)의 궤적데이터(31) 정보 및 고도데이터(51)정보인 층수정보(52)를 맵형태로 보면서 주행장치(1)까지 찾아갈 수 있게 된다.

또한, 스마트폰(70)은 부가적으로 스마트폰(70)의 GPS정보를 수신받을 수 있는 장소에 있는 경우에 GPS정보를 이용하여 도보이동궤적데이터(71)를 보정할 수도 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 기록 장치는, 지하 주차장이나 지상 주차장에 주행장치(1)를 주차시키는 경우 또는 주행장치(1)를 이동시키는 경우 주행장치(1)의 평면 이동경로를 궤적데이터(31)를 통해 평면경로맵 형태로 스마트폰(70)에 디스플레이한 상태에서, 주행장치(1)의 고도데이터(51)를 통해 주행장치(1)가 위치한 건축물의 층수도 스마트폰(70)에 디스플레이함으로써 주행장치(1)의 위치를 용이하게 파악할 수 있게 된다.

이 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 기록 장치는, 운전자가 주행장치(1)에서 벗어나는 경우 운전자의 이동경로에 따른 도보이동궤적이터를 주행장치(1)의 고도데이터(51) 및 층수정보(52)와 함께 스마트폰(70)에 디스플레이함으로써, 운전자가 주차된 주행장치(1)까지 용이하게 이동할 수 있도록 한다.

다음은 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 기록 장치를 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 기록 장치의 개략적인 구성을 나타내는 블록도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 기록 장치는, 스마트폰(70)에 가속도센서(10), 자이로센서(20), 이동궤적연산부(30), 고도센서(40) 및, 고도연산부(50)를 구성한다.

본 실시예에서 예시하는 가속도센서(10), 자이로센서(20), 이동궤적연산부(30), 고도센서(40) 및, 고도연산부(50)는 상술한 실시예와 동일하게 구동하며, 상술한 실시예와의 차이점으로는 가속도센서(10), 자이로센서(20), 이동궤적연산부, 고도센서(40) 및, 고도연산부(50)가 스마트폰(70)에 구성된다는 점이다.

즉, 본 실시예의 스마트폰(70)은 가속도센서(10), 자이로센서(20), 이동궤적연산부(30), 고도센서(40) 및, 고도연산부(50)를 포함하여 구성됨으로써, 제1실시예의 통신부(60)의 구성은 불필요하고, 자체적으로 내장되는 가속도센서(10)와 자이로센서(20) 및 고도센서(40)를 이용하게 되므로 제1실시예의 제2가속도센서(미도시)도 불필요하게 된다. 본 실시예의 경우, 이동궤적연산부(30)와 고도연산부(50)는 앱(어플리케이션)을 통해 구현될 수 있다.

이와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 기록 장치는 스마트폰(70)을 통해 대부분의 기능을 구현하고 있으므로 주행장치(1)의 동력이 중지된 시점 즉, 주행장치(1)의 궤적데이터(31)와 고도데이터(51)가 최종적으로 결정되는 시점(예를 들어, 주행장치(1)의 주차시)을 결정하기 위하여, 사용자가 차량 내부에 있는 전원 연결 장치, 예를 들어, 유에스비(USB) 충전단자에 스마트폰(70)을 연결한 상태에서 분리하는 경우 또는 주행장치(1)에 설치된 근거리 무선 통신 장치와 스마트폰(70)이 무선통신 가용범위를 벗어난 경우 등을 스마트폰(70)에서 검출할 수 있다. 이와 같이 중지시점이 결정된 경우를 검출한 스마트폰(70)은 주행장치(1)의 궤적데이터(31)와 고도데이터(51)의 최종시점을 결정함으로써, 주행장치(1)의 궤적데이터(31)와 고도데이터(51)가 산출되는 것을 중지하여 사용자의 도보 이용시 주행장치(1)의 궤적데이터(31)와 고도데이터(51)가 불필요하게 업데이트되는 것을 방지할 수 있다.

다음, 스마트폰(70)은 궤적데이터(31)와 고도데이터(51)의 최종시점이 결정된 후, 전술한 바와 같이, 운전자가 업무를 위해 도보 이동시 자체적으로 내장된 가속도센서(10)를 통해 상술한 바와 같은 발걸음에 관한 도보이동궤적데이터(71)를 생성하여 스마트폰(70)의 화면에 디스플레이 함으로써, 운전자가 주행장치(1)에서 얼마나 이동했는지를 용이하게 알 수 있게 된다.

본 실시예의 경우, 스마트폰(70)에서 가속도량과 각가속도량 및 고도량(압력)을 제공하는 경우(예를 들어, 9축 지자계센서)에는 상기한 바와 같이, 지하 주차장이나 지상 주차장에 주행장치(1)를 주차시키는 경우나 주행장치(1)를 이동시키는 경우에 주행장치(1)의 평면 이동경로를 궤적데이터(31)를 통해 평면경로맵형태로 스마트폰(70)에 디스플레이한 상태에서 주행장치(1)의 고도데이터(51)를 통해 주행장치(1)가 위치한 건축물의 층수도 스마트폰(70)에 디스플레이함으로써, 주행장치(1)의 위치를 용이하게 파악할 수 있게 된다. 이 경우, 운전자가 주행장치(1)에서 벗어나는 경우 운전자의 이동경로에 따른 도보이동궤적이터를 주행장치(1)의 고도데이터(51) 및 층수정보(52)와 함께 스마트폰(70)에 디스플레이함으로써, 운전자가 주차된 주행장치(1)까지 용이하게 이동할 수 있도록 할 수 있다.

다른 한편, 본 발명은 상기한 바와 같은 위치 기록 장치가 고도데이터를 이용하여 현재 주행장치(1)가 위치한 건물의 층수를 카운팅할 수 있을 뿐만 아니라, 다음과 같은 위치 기록 방법에 의해서도 주행장치(1)가 위치한 건물의 층수를 판별할 수 있다.

이를 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 기록 방법은 주행장치(1)의 전자기기를 이용하여 구동된다.

여기서, 주행장치(1)의 전자기기라함은 상술한 실시예의 스마트폰(70) 뿐만 아니라, 주행장치(1)에 설치되는 네비게이션, DMB시청기 및, 모니터출력장치 가운데 선택되는 어느 하나로 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 기록 방법은 상기한 바와 같은 주행장치(1)의 전자기기에 설치되어 운용되는 것으로써, 고도데이터 기록단계, 층수카운팅단계 및, 층수출력단계를 포함한다.

상기 고도데이터 기록단계는 고도센서(40)로부터 고도데이터를 추출하여 기록하는 단계이다. 이러한 고도데이터 기록단계는 상술한 바와 같은 고도연산부(50)에 의해 이루어질 수 있다.

상기 층수카운팅단계는 고도데이터가 지속적으로 증가하거나, 상기 고도데이터가 지속적으로 감소하는 상태를 모니터링한 후, 고도데이터가 지속적으로 증가하다 일정 고도에서 변화가 정지하는 경우 건물의 층수를 더하는 카운팅연산을 하고, 고도데이터가 지속적으로 감소하다 일정 고도에서 변화가 정지하는 경우 건물의 층수를 빼는 카운팅연산하는 단계이다. 이러한 층수카운팅단계는 상술한 스마트폰(70)을 이용하여 주행장치(1)의 고도변화시에 주행장치(1)가 위치한 건물의 층수를 카운팅하는 연산과 동일하다.

상기 층수출력단계는 층수가운팅단계에 의해 카운팅된 횟수를 전자기기의 디스플레이장치에 출력하는 단계이다. 이러한 층수출력단계는 상술한 바와 같이 전자기기인 스마트폰(70)의 디스플레이장치를 이용하여 현재 주행장치(1)가 위치한 층수를 디스플레이하는 연산과 동일하다.

이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 기록 방법은 상술한 실시예의 스마트폰(70)을 이용하여 주행장치(1)가 현재 위치한 건물의 층수를 디스플레이장치를 통해 디스플레이할 뿐만 아니라, 주행장치(1)에 설치된 전자기기를 통해서도 현재 주행장치(1)가 위치한 건물의 층수를 디스플레이하므로, 운전자가 이를 보고 현재 주행장치(1)가 위치한 건물의 층수를 용이하게 판별할 수 있도록 하게 된다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1 : 주행장치 10 : 가속도센서
20 : 자이로센서 30 : 이동궤적연산부
40 : 고도센서 50 : 고도연산부
60 : 통신부 70 : 스마트폰

Claims (6)

1. 주행장치(1)의 가속량을 검출하는 가속도센서(10); 상기 주행장치(1)의 회전가속량을 검출하는 자이로센서(20); 상기 가속도센서(10) 및 자이로센서(20)와 전기적으로 연결되며 가속도센서(10)가 측정하는 가속도값을 입력받아 직선거리상의 속도 및 거리를 산출하고, 자이로센서(20)가 측정하는 각가속도값을 입력받아 회전경로에 관한 회전속도 및 회전각의 산출을 위해, 주행장치(1)의 가속도값과 각가속도값을 주기적으로 검출하여 주행장치(1)가 이동한 경로에 관한 궤적데이터(31)를 생성하는 이동궤적연산부(30); 상기 주행장치(1)의 고도량을 검출하는 고도센서(40); 및 상기 고도센서(40)가 검출한 고도값을 입력받아 주행장치(1)의 고도이동경로에 관한 고도데이터(51)를 생성하는 고도연산부(50)로 구성된 위치기록장치에 있어서,
   상기 이동궤적연산부(30) 및 고도연산부(50)와 전기적으로 연결되어 무선통신에 의해 상기 궤적데이터(31)와 고도데이터(51)를 전송하고, 상기 주행장치(1)로부터 전력을 공급받아 구동하는 통신부(60); 및
   상기 통신부(60)에 대해 할당된 고유접속권한에 의해 통신부(60)를 통해 상기 궤적데이터(31) 및 고도데이터(51)를 입력받고, 궤적데이터(31)로부터 얻어진 속도, 거리, 각도 변화량과 고도데이터(51)로부터 얻어진 고도변화량을 상관관계를 가지고 연산하여 일반주행과 서행주행으로 구분한 후, 주행장치(1)의 이동 방향정보 및 최종 종착지를 맵 이미지형태로 디스플레이하는 스마트폰(70)이 추가 구성되며.
   상기 스마트폰(70)은
   GPS 연결이 끊기는 시점을 기준으로 차량의 이동궤적, 방향 및 층간 이동을 인식하여 주차 정보를 디스플레이하며,
   상기 서행주행 인식 중 차량 시동 오프시 지상1층 주차로 인식함을 기준으로, 속도와 거리 변화량이 작으면서 상각도 변화량이 있고, 고도 변화량이 소정범위를 이탈 후 일정시간 동안 일정고도를 유지할시 상층 이동으로 인식하는 동작을 반복하면서 차량 시동 오프에 따라 지상층 주차로 인식하고,
   속도와 거리 변화량이 작으면서 하각도 변화량이 있고, 고도 변화량이 소정범위를 이탈 후 일정시간 동안 일정고도를 유지할시 하층 이동으로 인식하는 동작을 반복하면서 차량 시동 오프에 따라 지하층 주차로 인식하며,
   상기 일반주행은 고도변화량을 측정하여 변화량이 소정범위 내에 있을시 층 변화가 없는 것으로 인식하고, 속도와 거리 변화량이 크고, 고도 변화량이 소정범위를 이탈시 경사도로 주행 중으로 인식하며, 속도와 거리 변화량이 크고, 고도변화량이 소정범위 안에 있고, 각도 변화량이 크면 곡선도로 주행 중으로 인식하는 것으로 구분하고,
   상기 서행주행은 속도와 거리 변화량이 작을 경우인 것으로 구분하고,
   상기 스마트폰(70)은 제2가속도센서를 포함하며,
   평면경로맵과 건물의 층수를 디스플레이한 후, 상기 제2가속도센서의 가속도값을 연산하고 상기 가속도값을 토대로 도보이동궤적데이터(71)를 생성하여 상기 평면경로맵에 출력하고,
   상기 스마트폰(70)에 표시되는 도보이동궤적데이터(71)는 스마트폰(70)을 소유한채로 이동하는 사용자의 보폭 데이터와 상기 사용자의 발걸음 수를 토대로 생성되고, 사용자의 이동경로에 관한 방향과 주행장치(1)의 최종 종착지를 이미지 형태로 표시하는 것을 특징으로 하는 위치 기록 장치.
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