KR101659585B1 - 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치 - Google Patents

차량용 블랙박스의 시야 확보 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치는, 차량 유리에 생성된 생성된 시야 방해물의 종류, 상기 차량의 운행 상태, 및 구동 전력 공급을 위한 복수의 전력 공급원 각각의 잔여 전력을 고려하여 상기 복수의 전력 공급원 중 구동 전력을 공급할 전력 공급원을 선택할 수 있고, 상기 생성된 시야 방해물의 종류, 상기 선택된 전력 공급원, 및 상기 생성된 시야 방해물의 상태를 고려하여 발열부로 공급되는 전류의 양을 제어할 수 있다.

Description

차량용 블랙박스의 시야 확보 장치{appartus for securing view of blackbox for vehicle}
본 발명은 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 발열을 통하여 상기 블랙박스의 시야에 대응되는 차량 유리에 생성된 시야 방해물을 제거할 수 있는 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치에 관한 것이다.
현재 많이 보급되어 사용되고 있는 차량용 블랙박스의 전방에는 차량의 전면 또는 후면 유리가 위치한다. 유리창이 설치되어 있는 경우가 많다. 이러한 차량 유리에 습기나 성애 등의 시야 방해물이 생성되면, 실제로 상기 블랙박스는 정상적으로 동작하더라도, 촬영의 대상물을 정확하게 기록할 수 없게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 화학적 처리제를 차량 유리의 표면에 코팅하는 방법이 있다. 그러나 이렇게 화학제를 차량 유리의 표면에 도포하는 것은 주기적으로 반복해야 하며, 시야 장애물이 눈이나 서리 등인 경우에는 그 효과가 낮을 수 밖에 없다.
그리고, 차량 유리에 장착된 열선이나 공조 시스템을 통한 온/열풍 분사를 통해 차량 유리에 생성된 시야 방해물을 제거하는 방법이 있으나, 이는 열선이 배치되지 않은 부분이나 온/열풍 분사가 미치지 못하는 부분에 대해서는 소용이 없으며, 나아가 차량이 운행 중이거나 사용자가 직접 조작해 하는 불편함이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 사용자의 조작이나 차량의 운행 여부에 상관없이 차량용 블랙박스의 시야 방해물을 제거할 수 있는 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 시야 방해물의 종류 등에 따라서 구동 전력의 공급원을 선택할 수 있고 시야 방해물의 종류 등에 따라서 시야 방해물의 제거를 위해 공급되는 전류를 제어할 수 있는 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 시야 방해물의 종류 등에 따라서 시야 방해물 제거를 위한 전류의 주기적 증감 또는 주기적 차단 등의 절전 기능을 수행할 수 있는 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 발열 동작을 통한 시야 방해물 제거 기능과 함께 시야 장애물의 제거를 위한 차량의 구성요소의 동작을 적극적으로 요청할 수 있는 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치는, 복수의 전력 공급원으로부터 구동 전력을 공급할 수 있는 전력 공급부; 차량 유리에 부착되어, 상기 전력 공급부로부터 공급되는 구동 전력에 기초하여 상기 차량 유리에 생성된 차량용 블랙박스(black-box)의 시야 방해물을 제거하기 위한 열을 발생하는 발열부; 및 상기 생성된 시야 방해물의 종류, 상기 차량의 운행 상태, 및 상기 복수의 전력 공급원 각각의 잔여 전력을 고려하여 상기 복수의 전력 공급원 중 구동 전력을 공급할 전력 공급원을 선택하고, 상기 생성된 시야 방해물의 종류, 상기 선택된 전력 공급원, 및 상기 생성된 시야 방해물의 상태를 고려하여 상기 발열부로 공급되는 전류의 양을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 발열부로 상기 발열부로 공급되는 전류의 양을 주기적으로 증감시키는 제1 절전 기능 및 상기 발열부로 공급되는 전류를 주기적으로 차단하는 제2 절전 기능 중 적어도 하나를 수행할 수 있다. 이때, 상기 제어부는, 상기 생성된 시야 방해물의 종류, 상기 선택된 전력 공급원, 및 상기 생성된 시야 방해물의 상태 중 적어도 하나를 고려하여, 상기 제1 절전 기능의 전류 증감 패턴 및 상기 제2 절전 기능의 전류 차단 패턴 중 적어도 하나를 다르게 설정할 수 있다.
상기 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치는, 상기 차량 유리로 빛을 방출하고, 상기 차량 유리에 의하여 반사된 빛을 수신하는 센싱 모듈을 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 반사된 빛이 수신되는 영역의 위치와 면적 및 상기 반사된 빛이 수신되는 양에 기초하여 상기 생성된 시야 방해물의 종류 및 상태에 관한 정보를 획득할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량용 블랙박스와 연동하여, 상기 차량용 블랙박스에 의하여 촬영된 영상의 분석 결과에 기초하여 상기 생성된 시야 방해물의 종류 및 상태에 관한 정보를 획득할 수 있다.
상기 발열부는, 상기 차량 유리에 부착되어 상기 차량용 블랙박스의 시야에 대응되는 영역을 둘러싸면서 배치되는 열선을 포함하며, 상기 차량용 블랙박스의 시야에 대응되는 영역의 광투과율은 상기 열선이 배치된 영역의 광투과율보다 높을 수 있다.
상기 전력 공급부와 상기 발열부 사이의 전기적 연결 수단의 길이는, 상기 전력 공급부의 고정 위치와 상기 발열부의 부착 위치를 고려하여 조절 가능한 구조를 가질 수 있다.
상기 전력 공급부는, 상기 차량 유리에 부착되어 태양 전지 모듈을 더 포함할 수 있으며, 상기 태양열 전지 모듈은 상기 전력 공급부에 포함된 배터리 및 상기 차량용 블랙박스에 포함된 배터리 중 적어도 하나를 충전할 수 있다.
상기 전력 공급부는, 상기 차량의 배터리에 의하여 충전 가능하며, 상기 발열부에 구동 전력을 공급하기 위한 자체 배터리를 포함할 수 있다. 이때, 상기 제어부는, 상기 차량의 배터리의 잔여 레벨이 미리 정해진 레벨 이하이면 상기 차량의 배터리에 의한 자체 배터리의 충전을 차단하며, 상기 차량의 배터리의 잔여 레벨이 미리 정해진 레벨 이하여도 상기 차량이 운행 중인 경우에는 상기 차량의 배터리로 자체 배터리를 충전할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 생성된 시야 방해물의 종류 및 상태를 고려하여 상기 차량 유리에 대응되는 와이퍼(wiper)의 동작을 상기 차량의 ECU(Electronic Control Unit)에 요청할 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치는, 사용자의 조작이나 차량의 운행 여부에 상관없이 차량용 블랙박스의 시야 방해물을 제거할 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치는, 시야 방해물의 종류 등에 따라서 구동 전력의 공급원을 선택할 수 있고 시야 방해물의 종류 등에 따라서 시야 방해물의 제거를 위해 공급되는 전류를 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치는, 시야 방해물의 종류 등에 따라서 시야 방해물 제거를 위한 전류의 주기적 증감 또는 주기적 차단 등의 절전 기능을 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치는, 발열 동작을 통한 시야 방해물 제거 기능과 함께 시야 장애물의 제거를 위한 차량의 구성요소의 동작을 적극적으로 요청할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치가 차량의 전방 유리에 장착된 상태를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치가 차량 전면 유리에 장착된 것을 측면에서 바라본 상태도이다.
도 3는 본 발명에 따른 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치의 블락도이다.
도 4는 본 발명에 따른 시야 확보 장치에서 발열부로 공급되는 전류의 양을 제어하는 예들을 나타낸다.
도 5는 본 발명에 따른 시야 확보 장치에서 발열부로 공급되는 전류의 양을 제어하는 다른 예들을 나타낸다.
도 6은 본 발명에 따른 시야 확보 장치에서 발열부로 공급되는 전류의 양을 제어하는 또 다른 예들을 나타낸다.
도 7은 본 발명에 따른 시야 확보 장치의 구동 방법의 일예를 나타내는 흐름도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 시야 확보 장치에서 센싱 모듈을 통한 정보 획득 과정의 예들을 나타낸다.
도 10은 본 발명에 따른 시야 확보 장치에서 발열부와 전력 공급부 사이의 전기적 연결 수단의 길이가 조절될 수 있음을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 시야 확보 장치의 구동 방법의 다른 예를 나타내는 흐름도이다.
도 12는 본 발명에 따른 시야 확보 장치의 구동 방법의 또 다른 예를 나타내는 흐름도이다.
본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명과 관련된 조명 장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "유닛","모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 블랙박스(200)의 시야 확보 장치(100)가 차량의 전방 유리(10)에 장착된 상태를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 상기 시야 확보 장치(100)는 차량 전방 유리(10)에서 블랙박스(200)의 시야에 대응되는 영역(20)의 포함하는 위치에 부착된다. 상기 차량 전면 유리(10)에는 차량 내외부의 상태에 따라서 상기 블랙박스(200)의 영상 촬영을 어렵게 만드는 시야 방해물이 생성될 수 있다. 상기 시야 확보 장치(100)는 상기 차량 전면 유리(10) 중 상기 블랙박스(200)의 시야에 대응되는 영역(20)에 생성된 시야 방해물을 제거하는 역할을 한다. 한편, 상기 차량용 블랙박스(200)가 후면 유리에 장착된 경우, 상기 시야 확보 장치(100) 역시 상기 후면 유리에 장착될 수 있다.
상기 차량 전면 유리(10)에 생성될 수 있는 상기 블랙박스(200)의 시야 방해물은 상기 차량 전면 유리(10)에 생성될 수 있는 습기, 빗물, 눈, 서리, 얼음, 새똥, 기타 오염물 등일 수 있다. 기본적으로 상기 시야 확보 장치(100)는 상기 발열부(120)를 통한 발열을 통하여 상기 시야 방해물을 제거한다. 그리고 경우에 따라서, 상기 시야 확보 장치(100)는 상기 시야 방해물의 제거를 위하여 차량의 제어부에 와이퍼의 동작, 와셔액의 분사, 열선의 동작, 열풍의 분사 등을 요청할 수도 있다.
상기 시야 확보 장치(100)는 하우징(110) 내부에 마련된 각종 구성요소들을 포함한다. 참고로, 도 1에서는 상기 구성요소들 중 상기 시야 방해물의 종류나 상태를 감지하기 위한 센싱 모듈(130)만이 도시되었다. 이러한 구성요소들에 대해서는 향후 보다 상세히 살펴본다.
그리고, 상기 발열부(120)는 상기 하우징(110)과 전기적으로 연결되어, 상기 하우징(110)으로부터 공급되는 구동 전력에 기초하여 발열 동작을 수행함으로써, 상기 시야 방해물을 제거할 수 있다. 상기 발열부(120)는 접착 성분 층을 포함하는 투명필름(빗금 처리된 부분, 121 및 123), 상기 투명 필름에 결합된 열선(122)을 포함할 수 있다.
상기 열선(122)은 상기 블랙박스(200)의 시야에 대응되는 영역(20)을 둘러싸면서 배치된다. 이는 열선에 의하여 상기 블랙박스(200)의 영상 촬영이 방해될 수 있기 때문이다. 그리고, 상기 블랙박스(200)의 시야에 대응되는 영역(20)의 광투과율은 상기 열선(122)이 배치된 영역(즉, 투명 필름 영역)보다 높다. 이는 투명 필름에 의해서 광투과율이 일정 정도 낮아질 수 있기 때문이다. 한편, 상기 시야에 대응되는 영역(20)에 대응되는 투명필름이 포함되는 경우에도 상기 시야에 대응되는 영역(20)에 열선이 배치되지 않으면, 상기 시야에 대응되는 영역(20)의 광투과율은 열선이 배치된 영역의 광투과율보다 높을 수 있다.
도 1에 도시된 바와 달리, 상기 블랙박스(200)의 시야에 대응되는 영역(20)도 투명필름으로 처리될 수 있다. 이 경우에도 상기 영역?(20)에는 열선이 배치되지 않는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 앞서 살펴본 바와 같이, 배치된 열선에 의한 상기 블랙박스(200)의 촬영 방해 가능성이 있기 때문이다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 시야 방해물의 제거를 위한 발열 수단은 열선이 아니라 파워 LED(Light Emitting Diode) 등의 발광 램프로 구현될 수도 있고, 발열 성분이 포함된 테이프 등으로 구현될 수도 있다. 그러나, 본 발명에 포함될 수 있는 발열 수단이 상술한 예들로 한정되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 블랙박스(200)의 시야 확보 장치(100)가 차량 전면 유리(10)에 장착된 것을 측면에서 바라본 상태도이다.
상기 시야 확보 장치(100)는 상기 블랙박스(200)의 시야에 대응되는 영역에 생성된 상기 블랙박스(200)의 시야 방해물을 상기 열선(122)을 이용한 발열 동작을 통하여 제거할 수 있다. 도 2의 도시 상태로는 명확히 알 수 없으나, 도 1의 상태도를 함께 참조하면, 상기 시야 확보 장치(100)는 상기 블랙박스(200)의 시야에 대응되는 영역(20)에 대응되는 투명필름과 열선을 포함하고 있지 않기 때문에, 투명필름이나 열선에 의한 상기 블랙박스(200)의 시야는 방해를 받지 않는다.
도 3는 본 발명에 따른 차량용 블랙박스(200)의 시야 확보 장치(100)의 블락도이다. 도 3을 참조하면, 상기 시야 확보 장치(100)는 하우징(housing, 110), 발열부(heat emitting module, 120), 센싱 모듈(sensing module, 130), 제어부(control module, 140), 전력 공급부(power supply module, 150), 태양 전지 모듈(solar cell module, 160), 및 통신 모듈(communication module, 170)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 시야 확보 장치(100)는 블랙박스 배터리(blackbox battery, 300), 차량 배터리(car battery, 400)와 전기적으로 연결되어 있다.
한편, 도 3에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명에 따른 시야 확보 장치(100)는 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다. 이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.
상기 하우징(110)는 상기 시야 확보 장치(100)의 주요 부품들이 그 내부에 마련되는 케이스이다. 상기 시야 확보 장치(100)에서 어떤 구성요소는 상기 하우징(110)의 내부에 마련되나 어떤 구성요소는 상기 하우징(110)의 외부에 마련된다. 그러나 본 발명에 따른 시야 확보 장치(100)의 구성요소의 배치가 도 3에 도시된 예로 한정되는 것은 아니다. 도면에 도시되지는 않았으나, 상기 하우징(110)은 접착층, 흡착판 등에 의하여 상기 차량의 유리에 부착될 수도 있고, 기타 고정 수단에 의하여 상기 차량의 천장이나 유리에 고정될 수도 있다.
상기 발열부(120)는 차량의 유리에 부착되어 상기 전력 공급부(150)로부터 공급되는 전력에 기초하여 상기 차량의 유리에 생성된 상기 차량용 블랙박스(200)의 시야 방해물을 제거하기 위한 발열 동작을 수행할 수 있다. 상기 발열부(120)가 차량 유리에 부착되는 방법은 접착층에 의한 부착, 흡착판에 의한 부착 등이 있을 수 있다.
상기 센싱 모듈(130)은 상기 차량의 유리로 빛을 방출하고 상기 차량의 유리에 의하여 반사된 빛을 수신한다. 그러면, 상기 제어부(140)는 상기 반사된 빛이 수신되는 영역의 위치와 면적 및 상기 반사된 빛이 수신되는 양에 기초하여 상기 생성된 시야 방해물의 종류 및 상태에 관한 정보를 획득할 수 있다.
이는 상기 생성된 시야 방해물의 종류나 상태에 따라서 반사되는 빛이 수신되는 위치, 반사되는 빛이 수시되는 면적, 반사되는 빛의 양이 달라질 수 있기 때문이다. 예컨대, 빛이 방출된 위치에서 반사되는 빛이 수신되는 위치까지의 거리는, 시야 방해물이 단순 습기인 경우보다 얼음인 경우에 더 멀 수 있다. 왜냐하면 얼음에 의한 빛의 굴절이 더 클 수 있기 때문이다.
그리고, 방출된 빛에 의하여 빛이 수신되는 면적이나 양은 시야 방해물이 눈인 상태에서 녹아서 물이 된 경우에는 더 작아질 수 있는데, 상기 제어부(140)는 이러한 수신되는 빛의 면적이나 양의 변화를 고려하여 시야 방해물의 상태 변화를 감지할 수 있다.
상기 제어부(140)는 다양한 기준에 따라서 상기 시야 확보 장치(100)로 복수의 전력 공급원 중 구동 전력을 공급할 전력 공급원을 선택할 수 있다. 상기 복수의 전력 공급원은 상기 시야 확보 장치(100)의 자체 배터리(152), 상기 블랙박스(200)의 배터리(300), 차량 배터리(400)가 포함될 수 있다. 그러나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 상기 제어부(140)는 차량 유리에 생성된 시야 방해물의 종류에 따라서 상기 시야 확보 장치(100)로 구동 전력을 공급할 전력 공급원을 선택할 수 있다. 아래의 표 1을 참조하면, 상기 제어부(140)는 시야 방해물이 단순 습기인 경우에는 자체 배터리(152)를 전력 공급원으로 선택하고, 빗물이나 눈인 경우에는 블랙박스 배터리(300)를 전력 공급원으로 선택하고, 서리나 얼음인 경우에는 차량 배터리(400)를 전력 공급원으로 선택할 수 있다.
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상기 제어부(140)는 상기 차량의 운행 상태에 따라 상기 시야 확보 장치(100)로 구동 전력을 공급할 전력 공급원을 선택할 수 있다. 예를 들면, 상기 제어부(140)는 상기 차량에 시동이 걸려 있는 상태에서는 상기 차량 배터리(400)를 전력 공급원으로 선택하고 상기 차량에 시동이 걸려 있지 않은 상태에서는 상기 자체 배터리(152) 또는 상기 블랙박스 배터리(300)를 전력 공급원으로 선택할 수 있다.
상기 제어부(140)는 상기 복수의 전력 공급원 각각의 잔여 레벨을 고려하여 상기 복수의 전력 공급원 중 구동 전력을 공급할 전력 공급원을 선택할 수 있다. 예를 들면, 상기 제어부(140)는 상기 차량 배터리(400)의 잔여 전력이 미리 정해진 레벨 이하일 경우에는 상술한 조건이 만족되어도 상기 차량 배터리(400)를 전력 공급원으로 이용하지 않을 수 있다. 이는 차량의 운행 보장이 우선되어야 하기 때문이다.
상기 제어부(140)는 차량 유리에 생성된 시야 방해물의 종류, 상기 선택된 전력 공급원, 및 상기 생성된 시야 방해물의 상태를 고려하여 상기 발열부(120)로 공급되는 전류의 양을 제어할 수 있다. 구체적인 예를 들어 본다. 상기 제어부(140)는 시야 방해물이 얼음인 경우에 상기 발열부(120)로 공급되는 전류의 양은 시야 방해물이 습기인 경우에 상기 발열부(120)로 공급되는 전류의 양보다 많을 수 있다. 상기 제어부(140)는 전력 공급원이 차량 배터리(400)인 경우에 전력 공급원이 자체 배터리(152)인 경우보다 많은 전류를 상기 발열부(120)로 공급할 수 있다. 상기 제어부(140)는 시야 방해물이 눈에서 물로 변한 경우 상기 발열부(120)로 공급되는 전류의 양을 감소시킬 수 있다.
상기 전력 공급부(150)는 복수의 전력 공급원으로부터 상기 시야 확보 장치(100)의 구동 전력을 공급할 수 있다. 상기 전력 공급부(150)는 자체 배터리(152), 선택부(selector, 154), 및 전력 제어 모듈(power control module, 156)을 포함한다. 상기 배터리(152)는 태양 전지 모듈(160)로부터 수신되는 전력에 기초하여 충전될 수 있다. 도면에 도시되지는 않았으나, 상기 배터리(152)는 상기 배터리(152)는 블랙박스 배터리(300)나 차량 배터리(400)에 의하여 충전될 수도 있다.
상기 선택부(154)는 상기 제어부(140)의 제어에 의하여 상기 시야 확보 장치(100)로 구동 전력을 공급할 전력 공급원으로 상기 자체 배터리(152), 상기 블랙박스 배터리(300), 상기 차량 배터리(400) 중 하나를 선택할 수 있다. 상기 전력 제어 모듈(156)은 상기 제어부(140)의 제어 하에 상기 발열부(120)로의 전류 공급 여부와 전류의 양을 제어할 수 있다.
상기 통신부(170)는 상기 차량용 블랙박스(200) 및 상기 차량의 제어 수단 (예컨대, ECU(Electronic Control Unit))과의 통신 기능을 수행할 수 있다. 상기 통신 기능은 무선 통신에 의한 것일 수도 있고, 유선 통신에 의한 것일 수도 있다. 보다 구체적인 예로, 상기 통신 기능은 상기 블랙박스(200) 또는 상기 차량과 연결된 전력선을 이용한 전력선 통신에 의하여 수행될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 시야 확보 장치(100)에서 발열부(120)로 공급되는 전류의 양을 제어하는 예들을 나타낸다.
도 4의 (a)를 참조하면, 상기 발열부(120)로 공급되는 전류의 양은 차량의 유리에 생성된 시야 방해물이 얼음이나 서리인 경우에 가장 많고, 그 다음으로 눈이나 빗물인 경우가 중간이며, 단순 습기인 경우에는 가장 적을 수 있다.
도 4의 (a)의 예에서와 같이, 상기 시야 확보 장치(100)의 제어부(140)는 상기 발열부(120)로 공급되는 전류의 양을 주기적으로 증감시키는 제1 절전 기능을 수행할 수 있다. 그리고, 상기 전류의 증감 패턴은 상기 생성된 시야 방해물의 종류에 따라 다를 수 있다. 한편, 상기 발열부(120)로 공급되는 전류의 증감 패턴은 구동 전류의 공급원이나 시야 방해물의 상태에 따라서 다르게 설정될 수 있다.
도 4의 (b)를 참조하면, 상기 제어부(140)는 상기 발열부(120)로 공급되는 전류의 듀티 비(duty ratio)를 단순 습기, 눈이나 빗물, 얼음이나 서리 순으로 점점 더 증가시킬 수 있다. 즉, 상기 발열부(120)로 공급되는 전류가 펄스 파형을 가지는 경우, 상기 발열부(120)로 공급되는 전류의 듀티 비는 시야 방해물의 종류에 따라 달라질 수 있다. 한편, 상기 발열부(120)로 공급되는 전류의 듀티 비는 구동 전류의 공급원이나 시야 방해물의 상태에 따라서 다르게 설정될 수 있다.
도 4의 (b)에 도시된 예는, 상기 제어부(140)가 상기 발열부(120)로 공급되는 전류를 주기적으로 차단하는 제2 절전 기능을 수행하는 일예를 나타낸다. 상기 발열부(120)로 공급되는 전류의 주기적 차단 패턴은 차량 유리에 생성된 시야 방해물의 종류, 시야 방해물의 상태, 구동 전력 공급원의 종류 등을 고려하여 상기 제2 절전 기능을 수행할 수 있다.
한편, 상기 제어부(140)는 도 4를 통하여 살펴본 제1 절전 기능과 제2 절전 기능을 함께 수행할 수도 있다. 예컨대, 상기 제어부(140)는 시야 방해물의 종류를 고려하여 발열부(120)로 공급되는 전류의 주기적 증감 패턴 및 주기적 차단 패턴을 다르게 설정할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 시야 확보 장치(100)에서 발열부(120)로 공급되는 전류의 양을 제어하는 다른 예들을 나타낸다. 도 6은 본 발명에 따른 시야 확보 장치(100)에서 발열부(120)로 공급되는 전류의 양을 제어하는 또 다른 예들을 나타낸다.
도 5를 참조하면, 상기 시야 확보 장치(100)의 제어부(140)는 상기 발열부(120)로 공급되는 전류를 주기적으로 증감시키면서 제1 절전 기능을 다양한 패턴으로 수행할 수 있음을 알 수 있다. 그리고 도 6을 참조하면, 상기 시야 확보 장치(100)의 제어부(140)는 상기 발열부(120)로 공급되는 전류를 주기적으로 차단하는 제2 절전 기능을 다양한 패턴으로 수행할 수 있음을 알 수 있다. 한편, 본 발명에 따른 시야 확보 장치(100)에서 수행될 수 있는 제1 및 제2 절전 기능의 패턴이 도 4 내지 도 6에 도시된 예들로 한정되는 것은 아니다.
도 7은 본 발명에 따른 시야 확보 장치(100)의 구동 방법의 일예를 나타내는 흐름도이다. 이하, 필요한 도면들을 참조하여 상기 구동 방법을 설명한다.
먼저, 제어부(140)는 차량의 유리에 생성된 시야 방해물의 종류를 결정한다(S100). 상기 제어부(140)가 시야 방해물의 종류를 판단하는 정보는 센싱 모듈(130)에 의하여 획득된 정보일 수도 있다.
그리고, 상기 제어부(140)는 차량용 블랙박스(200)에 의하여 촬영된 영상의 분석 결과에 기초하여 획득될 수도 있다. 상기 제어부(140)는 상기 영상 분석 결과를 상기 블랙박스(200)로부터 수신할 수도 있고, 촬영된 영상을 수신하여 직접 분석할 수도 있다.한편, 상기 제어부(140)는 획득된 정보에 기초하여 상기 시야 방해물의 상태에 관한 정보를 더 획득할 수도 있다.
상기 시야 방해물의 종류가 결정되면, 상기 제어부(140)는 상기 시야 방해물의 종류를 고려하여 상기 시야 확보 장치(100)로 구동 전력을 공급할 전력 공급원을 선택한다(S110). 한편, 상기 제어부(140)는 시야 방해물의 상태, 차량의 운행 상태, 전력 공급원의 잔여 전력을 더 고려하여 전력 공급원을 선택할 수 있다.
그런 다음, 상기 제어부(140)는 상기 시야 방해물의 종류 및 상기 시야 방해물의 상태를 고려하여 발열부(120)로 공급되는 전류의 양을 제어하면서 상기 시야 방해물 제거 기능을 수행한다(S120). 한편, 상기 제어부(140)는 도 4 내지 도 6을 참조하여 살펴본 바와 같은 시야 방해물 제거 기능을 수행하면서 다양한 절전 동작을 수행할 수 있다.
그리고, 상기 제어부(140)는 시야 방해물의 제거가 완료되었는지를 판단한다(S130). 상기 시야 방해물의 제거가 완료된 것으로 판단되면 상기 제어부(140)는 상기 발열부(120)로의 전류 공급을 차단하나(S140), 그렇지 않은 것으로 판단되면, 상기 제어부(140)는 S120 단계를 통한 시야 방해물 제거 기능을 계속 수행한다. 한편, 상기 제어부(140)는 시야 방해물의 완전한 제거가 아니라 블랙박스(200)의 시야가 어느 수준까지 확보되면 장애물 제거 기능을 중단할 수도 있다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 시야 확보 장치(100)에서 센싱 모듈(130)을 통한 정보 획득 과정의 예들을 나타낸다.
도 8을 참조하면, 차량 유리(10)에 생성된 시야 방해물인 눈이 녹으면서 상기 센싱 모듈(130)에서 방출된 빛에 기초하여 반사된 빛의 양이 점점 더 감소되는 것을 알 수 있다. 그러면, 제어부(140)는 상기 센싱 모듈(130)을 통하여 수신되는 반사된 빛의 양에 기초하여 시야 방해물의 상태를 판단할 수 있다. 한편, 상기 제어부(140)는 반사된 빛의 양에 기초하여 시야 방해물의 종류를 판단할 수도 있다.
도 9를 참조하면, 상기 차량 유리(10)에 생긴 시야 방해물의 단순 습기인 경우에 상기 센싱 모듈(130)을 통하여 상기 차량 유리(10)에 의하여 반사된 빛이 수신되는 위치가 단순하거나 수신 면적이 적은 반면, 시야 방해물이 얼음인 경우에는 반사된 빛이 수신되는 위치가 복잡하거나 수신 면적이 넓은 것을 알 수 있다. 그러면, 상기 제어부(140)는 상기 센싱 모듈(130)을 통하여 수신되는 반사된 빛의 수신 위치나 면적을 분석하여 상기 시야 방해물의 종류를 판단할 수 있다. 한편, 상기 제어부(140)는 상기 센싱 모듈(130)을 통하여 수신되는 반사된 빛의 위치나 면적을 분석하여 시야 방해물의 상태를 판단할 수도 있다.
도 10은 본 발명에 따른 시야 확보 장치(100)에서 발열부(120)와 전력 공급부(150) 사이의 전기적 연결 수단의 길이가 조절될 수 있음을 나타내는 도면이다.
도 10을 참조하면, 투명필름(123)에 결합된 상기 전기적 연결 수단의 길이(L1 및 L2)가 상기 발열부(120)에서 블랙박스(200)의 시야에 대응되는 영역에 부착되는 투명필름(121)과 전력 공급부(150)가 포함된 하우징(110) 사이의 거리에 따라 다르게 조절될 수 있음을 알 수 있다. 상기 전기적 연결 수단의 길이 조절은 자동 또는 사용자의 조작에 기초하여 구동되는 상기 하우징(110)에 포함된 길이 조절 수단에 의하여 이루어질 수 있다. 경우에 따라서 상기 전기적 연결 수단의 길이는 사용자가 물리적으로 상기 투명필름(123) 부분을 절단하여 설정할 수도 있다.
도 11은 본 발명에 따른 시야 확보 장치(100)의 구동 방법의 다른 예를 나타내는 흐름도이다. 이하, 필요한 도면들을 참조하여 상기 구동 방법을 설명한다. 참고로, 상기 구동 방법은 상기 시야 확보 장치(100)의 자체 배터리(152)가 차량 배터리(400)에 의하여 충전될 수 있는 것을 전제로 한다.
먼저, 제어부(140)는 상기 차량 배터리(400)의 잔여 전력을 감지하고(S200), 상기 감지된 잔여 전력이 미리 정해진 레벨 이하인지를 판단한다(S210). 상기 차량 배터리(400)의 잔여 전력은 상기 차량으로부터 통신부(170)를 통하여 수신될 수 있다.
만약, 상기 감지된 잔여 전력이 상기 미리 정해진 레벨 이하가 아니면, 상기 제어부(140)는 상기 차량 배터리(400)에 의한 상기 시야 확보 장치(100)의 자체 배터리(152)를 충전한다(S220).
그러나, 상기 감지된 잔여 전력이 상기 미리 정해진 레벨 이하이면, 상기 제어부(140)는 상기 차량이 운행 중인지를 판단하고(S230), 상기 차량이 운행 중인 경우에는(YES) 상기 차량의 배터리(400)로 자체 배터리(152)를 충전하고, 그렇지 않은 경우에는(NO) 상기 차량의 배터리(400)를 이용한 자체 배터리 충전을 수행하지 않는다. 상기 차량이 운행 중이라 함은 상기 차량의 엔진이 동작하고 있는 상태를 의미할 수 있다.
도 12는 본 발명에 따른 시야 확보 장치(100)의 구동 방법의 또 다른 예를 나타내는 흐름도이다. 이하, 필요한 도면들을 참조하여 상기 구동 방법을 설명한다.
먼저, 제어부(140)는 차량 유리에 생성된 시야 방해물의 종류를 판단한다(S300). 그런 다음, 상기 제어부(140)는 상기 시야 방해물이 눈이나 빗물인지를 판단한다(S310). 만약, 시야 방해물이 눈이나 빗물이 아니면, 상기 제어부(140)는 발열을 통한 시야 방해물의 제거 기능을 수행한다(S320).
그러나 시야 방해물이 와이퍼에 의하여 쉽게 제거될 수 있는 눈이나 빗물이면 상기 제어부(140)는 상기 차량의 ECU(Electronic Control Unit)에게 와이퍼의 작동을 요청하고(S330), 와이퍼의 작동에 따른 시야 방해물의 제거 정도를 고려하여 상기 발열부(120)의 발열을 통한 시야 방해물 제거 동작을 수행한다(S340).
도 12에 도시된 구동 방법은 본 발명에 따른 시야 확보 장치(100)가 발열을 통한 단순 장애물 제거가 아니라, 시야 방해물의 종류 및 상태를 고려하여 차량의 구성 요소의 구동을 통하여 블랙박스(200)의 시야 방해물의 제거를 적극적으로 요청하는 예이다. 한편, 본 발명에 따른 시야 확보 장치(100)가 차량에 대한 시야 방해물 제거를 위한 도움 요청은 차량 유리에 장착된 열선의 구동 요청, 공조 장치를 통한 온/열풍의 방출 요청, 와셔액의 분사 요청 등이 더 포함될 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
이상에서 살펴본 시야 확보 장치 구동 방법의 적어도 일부는 하나의 기능 또는 작동을 수행하게 하는 별개의 소프트웨어 모듈에 의하여 구현될 수 있다. 이러한 소프트웨어 코드는 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 또한, 소프트웨어 코드는 제어부에 내장되거나 상기 제어부와 분리된 별도의 메모리에 저장될 수 있으며, 상기 제어부에 의해 실행될 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치 110: 하우징
120: 발열부 130: 센싱 모듈
140: 제어부 150: 전력 공급부
160: 태양 전지 모듈 170: 통신부
200: 블랙박스 300: 블랙박스 배터리
400: 차량의 배터리

Claims (10)

  1. 복수의 전력 공급원으로부터 구동 전력을 공급할 수 있는 전력 공급부;
    차량 유리에 부착되어, 상기 전력 공급부로부터 공급되는 구동 전력에 기초하여 상기 차량 유리에 생성된 차량용 블랙박스(black-box)의 시야 방해물을 제거하기 위한 열을 발생하는 발열부; 및
    상기 생성된 시야 방해물의 종류, 상기 차량의 운행 상태, 및 상기 복수의 전력 공급원 각각의 잔여 전력을 고려하여 상기 복수의 전력 공급원 중 구동 전력을 공급할 전력 공급원을 선택하고, 상기 생성된 시야 방해물의 종류, 상기 선택된 전력 공급원, 및 상기 생성된 시야 방해물의 상태를 고려하여 상기 발열부로 공급되는 전류의 양을 제어하는 제어부를 포함하는, 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 발열부로 상기 발열부로 공급되는 전류의 양을 주기적으로 증감시키는 제1 절전 기능 및 상기 발열부로 공급되는 전류를 주기적으로 차단하는 제2 절전 기능 중 적어도 하나를 수행하는 것을 특징으로 하는, 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 생성된 시야 방해물의 종류, 상기 선택된 전력 공급원, 및 상기 생성된 시야 방해물의 상태 중 적어도 하나를 고려하여, 상기 제1 절전 기능의 전류 증감 패턴 및 상기 제2 절전 기능의 전류 차단 패턴 중 적어도 하나를 다르게 설정하는 것을 특징으로 하는, 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치는,
    상기 차량 유리로 빛을 방출하고, 상기 차량 유리에 의하여 반사된 빛을 수신하는 센싱 모듈을 더 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 반사된 빛이 수신되는 영역의 위치와 면적 및 상기 반사된 빛이 수신되는 양에 기초하여 상기 생성된 시야 방해물의 종류 및 상태에 관한 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는, 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 차량용 블랙박스와 연동하여, 상기 차량용 블랙박스에 의하여 촬영된 영상의 분석 결과에 기초하여 상기 생성된 시야 방해물의 종류 및 상태에 관한 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는, 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 발열부는,
    상기 차량 유리에 부착되어 상기 차량용 블랙박스의 시야에 대응되는 영역을 둘러싸면서 배치되는 열선을 포함하며, 상기 차량용 블랙박스의 시야에 대응되는 영역의 광투과율은 상기 열선이 배치된 영역의 광투과율보다 높은 것을 특징을 하는, 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 전력 공급부와 상기 발열부 사이의 전기적 연결 수단의 길이는,
    상기 전력 공급부의 고정 위치와 상기 발열부의 부착 위치를 고려하여 조절 가능한 구조를 갖는 것을 특징으로 하는, 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치.
  8. 제1 항에 있어서, 상기 전력 공급부는,
    상기 차량 유리에 부착되어 태양 전지 모듈을 더 포함하며,
    상기 태양 전지 모듈은 상기 전력 공급부에 포함된 배터리 및 상기 차량용 블랙박스에 포함된 배터리 중 적어도 하나를 충전하는 것을 특징으로 하는, 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치.
  9. 제1 항에 있어서, 상기 전력 공급부는,
    상기 차량의 배터리에 의하여 충전 가능하며, 상기 발열부에 구동 전력을 공급하기 위한 자체 배터리를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 차량의 배터리의 잔여 레벨이 미리 정해진 레벨 이하이면 상기 차량의 배터리에 의한 자체 배터리의 충전을 차단하며, 상기 차량의 배터리의 잔여 레벨이 미리 정해진 레벨 이하여도 상기 차량이 운행 중인 경우에는 상기 차량의 배터리로자체 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는, 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치.
  10. 제1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 생성된 시야 방해물의 종류 및 상태를 고려하여 상기 차량 유리에 대응되는 와이퍼(wiper)의 동작을 상기 차량의 ECU(Electronic Control Unit)에 요청하는 것을 특징으로 하는, 차량용 블랙박스의 시야 확보 장치.
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