KR19980049570A - 자동차의 측방감지경보장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 측방감지경보장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사각지대 및 차량측면의 후미의 차량을 초음파센서 및 도플러센서에 의해 용이하게 감지하여 충돌가능성을 경보할 수 있도록 된 자동차의 측방감지경보장치에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 차량의 양측후방에 각각 초음파센서를 구비하고 상기 초음파센서에서 발사된 초음파가 수신될 때까지의 시간을 측정하여 자차 측방에 존재하는 차량과의 충돌가능성을 경보할 수 있도록 된 자동차의 측방감지경보장치에 있어서,

상기 초음파센서(113)와 일체로 장착되어 자차 측후방에 존재하는 차량을 감지할 수 있도록 된 도플러센서(130), 상기 초음파센서(113) 및 도플러센서(130)의 감지결과에 따라 자차와 후방차량과의 충돌가능성을 판단하여 경보를 구동시키는 마이크로프로세서(100)를 구비하여 차량 측후방의 원거리내에 존재하는 차량과의 충돌가능성을 경보할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

Description

자동차의 측방감지경보장치

본 발명은 자동차의 측방감지경보장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사각지대 및 차량측면의 후미의 차량을 초음파센서 및 도플러센서에 의해 용이하게 감지하여 충돌가능성을 경보할 수 있도록 된 자동차의 측방감지경보장치에 관한 것이다.

근래들어, 차량의 주행중에 발생할 수 있는 각종 안전사고를 미연에 방지하기 위한 시스템이 개발되어 차량에 속속 탑재되고 있는 바, 그 예들로서 자차와 선행차량과의 충돌 위험성을 경보하는 전방충돌 경보시스템과 자차와 측방물체와의 충돌위험성을 경보하는 측방충돌 경보시스템이 있다.

이 중에서 측방충돌경보시스템은 차량의 주행차선 변경시나 주차시 또는 주행시에 운전자의 시야가 미치지 못하는 사각지대에서의 차량 및 운전자의 안전성을 확보하기 위한 장치로서 도 1은 종래의 측방충돌경보시스템의 블럭구성도이고, 도 2는 종래의 자동차의 측방충돌 경보시스템의 문제점을 설명하기 위한 도이다.

먼저, 도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 차량의 측방충돌 경보시스템은 장애물을 감지하기 위하여 초음파를 발생하는 초음파센서(13), 상기 초음파센서(13)를 구동시키는 센서구동부(12), 센서구동부(12)에 접속되어 40KHz의 공진주파수를 발생시키는 발진부(11), 상기 초음파센서(13)의 수신단에 접속되어 출력신호를 증폭하는 전치증폭기(14), 전치증폭기(14)와 접속되어 증폭된 신호 중 일부만을 통과시키는 대역필터(15), 상기 대역필터(15)에 접속되어 대역필터(15)의 출력신호를 검파하는 검파기(16), 검파기(16)의 출력과 비교하여 장애물의 유,무를 판단하게 하는 기준전압을 발생시키는 기준전압 발생기(17), 상기 검파기(16)의 출력신호와 상기 기준전압 발생기(17)의 전압신호를 비교하는 비교기(18), 비교기(18)의 출력신호를 입력받아 장애물의 유무를 감지하는 이외에 초음파센서(13)의 단선 및 기타 부품의 이상동작을 판단하고, 상기 발진부(11)에 구동신호를 출력하여 상기 초음파센서를 동작시키는 마이크로프로세서(20), 장애물의 감지시 및 초음파센서의 에러발생시에 경보음을 발생시키는 부저(22) 및 경보램프(21), 마이크로프로세서(20)의 제어에 따라 부저 및 경보램프를 구동시키는 경보구동부(19)로 이루어진다.

나아가, 상기 초음파센서(13)는 차량의 좌측의 전방, 좌측의 후방, 우측의 전방 및 우측의 후방에 각각 설치되며, 그 감지영역은 빗금친 부분을 커버한다. 따라서, 좌측이나 우측으로 회전하고자 하는 경우나 또는 좌측이나 우측으로 차선변경을 하고자 하는 경우에 대해서 사이드미러로 보이지 않는 사각지대에 물체가 있는 경우에는 이를 감지하여 운전자에게 경보를 하게 된다.

그러나, 실제로 상기 초음파센서는 원거리의 물체를 감지하기는 어려우며 따라서 근접한 거리에 존재하는 장애물을 감지하여 충돌가능성을 판단하여 경보할 수 있다. 즉, 주행하고 있는 차량에서 후미에 오는 차량이 자차와 일정거리이내로 근접되어야 충돌가능성에 대한 경보가 가능하게 되므로 사각지대에 존재하는 차량의 감지에는 거리에 대한 제약이 있었다. 또한, 초음파센서는 차량의 전후 좌우에 각각 장착하여야 하므로 전기적인 배선의 어려움이 있었다.

따라서, 본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 그 목적은 차량 후미의 사각지대에 존재하는 장애물과 자차와의 거리에 대한 제약없이 원거리에서도 후방차량에 대한 충돌가능성의 감지가 용이하도록 된 자동차의 측방감지경보장치를 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 종래 자동차의 측방감지경보장치의 구성을 보인 블럭도,

도 2는 종래 자동차의 측방감지경보장치의 초음파센서의 장착상태도,

도 3은 본 발명에 따른 측방감지경보장치의 구성을 보인 블럭도,

도 4는 본 발명에 따른 측방감지경보장치의 초음파센서 및 도플러센서의 장착상태도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100...제어부, 110...초음파신호처리부,

111...발진부, 112...센서구동부,

113...초음파센서, 119...경보구동부,

130...도플러센서, 131...도플러구동부,

132...도플러신호처리부, 140...차속감지부,

150...조향감지부.

이러한 목적을 실현하기 위하여 본 발명에 따른 자동차의 측방감지경보장치는 차량의 양측후방에 각각 초음파센서를 구비하고 상기 초음파센서에서 발사된 초음파가 수신될 때까지의 시간을 측정하여 자차 측방에 존재하는 차량과의 충돌가능성을 경보할 수 있도록 된 자동차의 측방감지경보장치에 있어서, 상기 초음파센서와 일체로 장착되어 자차 측후방에 존재하는 차량을 감지할 수 있도록 된 도플러센서, 상기 초음파센서 및 도플러센서의 감지결과에 따라 자차와 후방차량과의 충돌가능성을 판단하여 경보를 구동시키는 마이크로프로세서를 구비하여 차량 측후방의 원거리내에 존재하는 차량과의 충돌가능성을 경보할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

이하에는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 구성 및 작용효과를 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 자동차의 측방감지경보장치의 구성을 보인 블럭도이고, 도 4는 본 발명에 따른 측방감지경보장치의 도플러센서 및 초음파센서의 장착상태도를 도시한 것이다. 이하에는 도 3 및 도 4에 도시된 바를 참조하여 본 발명에 따른 자동차의 측방감지경보장치의 구성 및 작용을 설명한다.

먼저, 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차의 측방감지경보장치는 장애물을 감지하기 위하여 초음파를 발생하는 초음파센서(113), 상기 초음파센서(113)를 구동시키는 센서구동부(112), 센서구동부(112)에 접속되어 40KHz의 공진주파수를 발생시키는 발진부(111) 및 상기 초음파센서(113)에서 수신된 신호를 처리하여 일정크기로 증폭시킨 뒤 기설정된 기준전압과 비교하여 장애물의 유무를 감지하는 초음파신호처리부(110)를 구비하며, 상기 초음파신호처리부(110)는 종래의 측방감지경보장치에서의 전치증폭기 및 대역필터,검파기,비교기,기준전압발생기등으로 이루어진다.

또한, 본 발명에 따른 측방감지경보장치는 자차량의 양쪽 옆차선의 후미에서 주행하고 있는 차량의 움직임을 검출하는 도플러센서(130), 상기 도플러센서(130)를 구동시키는 도플러구동부(131), 상기 도플러센서(130)로부터 제공된 검출신호를 처리하게 적합한 크기로 증폭 및 변환하여 충돌가능성을 감지하는 도플러신호처리부(132), 상기 초음파신호처리부(110) 및 도플러신호처리부(132)의 출력신호를 입력받아 장애물의 유무를 감지하며 기타 부품의 이상동작을 판단하고 상기 발진부(111) 및 도플러구동부(131)에 구동신호를 출력하여 상기 초음파센서(113) 및 도플러센서(130)를 동작시키는 마이크로프로세서(100) 및 장애물의 감지시 및 초음파센서의 에러발생시에 경보음을 발생시키는 부저(122) 및 경보램프(121), 마이크로프로세서(100)의 제어에 따라 부저 및 경보램프를 구동시키는 경보구동부(119), 자차의 주행속도를 감지하는 차속감지부(140), 자차의 조향을 감지하여 차선변경여부를 판단하는 조향감지부(150)로 이루어진다.

상기한 구성에 있어서, 도플러센서(130) 및 초음파센서(113)는 도 4에 도시한 바와 같이 차량의 후미에 일체로 장착되게 되어 초음파센서(113)는 자차의 양측방의 근거리내에 존재하는 장애물을 감지하게 되고, 도플러센서(130)는 자차 양쪽 측후방의 원거리내에 존재하는 장애물을 감지하게 된다. 따라서, 좌측이나 우측으로 회전하고자 하는 경우나 또는 좌측이나 우측으로 차선변경을 하고자 하는 경우에 대해서 사이드미러로 보이지 않는 사각지대에 물체가 있는 경우에는 초음파센서(113) 및 도플러센서(130)에 의해 이를 감지하여 운전자에게 경보를 하게 된다.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 자동차의 측방감지경보장치의 동작을 이하에 설명한다.

먼저, 마이크로프로세서(100)에서는 자차가 주행중이면 센서구동부(112)에 의해 40KHz의 공진주파수를 갖는 초음파를 발진하고, 이렇게 발진된 초음파신호는 감지영역내에 존재하는 물체에 반사되어 수신된 뒤 초음파신호처리부(110)의 전치증폭기에 의해 적절한 크기로 증폭된다. 다음 증폭된 감지신호는 소정 주파수대의 신호만을 통과시키는 대역필터 및 검파기를 통해 비교기의 반전단자에 입력되게 된다.

한편, 마이크로프로세서(20)는 초음파의 구동과 때를 같이하여 소정의 크기를 갖는 기준전압파형을 기준전압발생기를 통하여 비교기의 비반전단자에 입력시킨다. 이때 비교기의 비교결과 물체에 맞고 반사되어 수신되는 신호가 기준전압발생기에 의해 비반전단자에 입력된 기준전압보다 크면, 비교기는 마이크로프로세서(20)에 소정 레벨(일예로 0g로우0h레벨)의 신호를 입력시킨다.

이때, 마이크로프로세서(100)는 각각 차속감지부(140) 및 조향감지부(150)를 통해 자차가 소정 속도이상으로 주행중인 상태에서 차선변경을 하고자 함이 판단되고, 이때 상기 초음파신호처리부(110)로부터 초음파센서(113)에 의해 차선변경을 하고자 하는 차선에 장애물 즉 타 차량이 존재함이 감지되게 되면 센서구동부(112)를 통하여 초음파신호를 발생시킨 시점으로부터 로우신호가 입력된 시점까지의 시간차를 이용하여 초음파신호를 반사시킨 장애물과 자차간의 거리를 계산하고, 계산된 결과에 의해 기설정된 경보거리구간내에 장애물이 존재하면 경보구동부(119)를 통하여 부저(122)와 경보램프(121)를 구동시켜서 운전자에게 장애물이 있음을 경보하게 된다.

또한, 초음파센서(113)가 구동됨과 동시에 마이크로프로세서(100)는 도플러구동부(131)에 구동신호를 출력하여 도플러센서(130)를 구동시키게 된다. 따라서, 도플러센서(130)는 자차의 양쪽 측후방에 대해 소정 주파수를 갖는 신호를 송신하게 되고, 송신된 신호는 감지영역내에 존재하는 장애물에 의해 주파수가 변경되어 도플러신호처리부(132)로 수신되게 된다. 이때 도플러신호처리부(132)는 수신된 신호를 소정 크기로 증폭한 뒤 마이크로프로세서(100)에 입력하게 되며, 마이크로프로세서(100)는 도플러신호처리부(132)로부터 수신된 신호와 도플러구동부(131)를 통해 송신한 신호와의 주파수의 차를 산출하고, 산출된 주파수의 차이값에 따라 장애물의 유무 및 거리를 산출하여 충돌가능성을 판단하게 된다.

즉, 마이크로프로세서(100)에서는 초음파센서(113) 및 도플러센서(130)의 구동에 의해 자차가 차선변경을 하려고 하는 경우 자차 측후방의 사각지대내에 존재하는 장애물을 감지하여 충돌가능성이 있다고 판단되면 경보구동부(119)를 통해 부저(122) 및 램프(121)를 구동시켜 운전자에게 충돌경보를 하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 측방감지경보장치에 의하여 초음파센서 및 도플러센서를 일체형으로 자차 후미에 장착시켜 사각지대 및 차량 측면의 후미에서 다가오는 차량을 용이하게 감지함으로써 자차의 차선변경등과 같은 상황에서 자차와 후방차량과의 충돌가능성을 경보하여 사고를 미연에 방지할 수 있는 이점을 제공하게 된다.

Claims (2)

1. 차량의 양측후방에 각각 초음파센서를 구비하고 상기 초음파센서에서 발사된 초음파가 수신될 때까지의 시간을 측정하여 자차 측방에 존재하는 차량과의 충돌가능성을 경보할 수 있도록 된 자동차의 측방감지경보장치에 있어서,

   상기 초음파센서(113)와 일체로 장착되어 자차 측후방에 존재하는 차량을 감지할 수 있도록 된 도플러센서(130),

   상기 초음파센서(113) 및 도플러센서(130)의 감지결과에 따라 자차와 후방차량과의 충돌가능성을 판단하여 경보를 구동시키는 마이크로프로세서(100)를 구비하여 차량 측후방의 원거리내에 존재하는 차량과의 충돌가능성을 경보할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 자동차의 측방감지경보장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 도플러센서(130)에 소정 주파수를 갖는 구동신호를 출력하는 도플러구동부(131)와,

   차량에 의해 반사되어 수신된 신호를 소정 크기로 증폭한 뒤 장애물의 유무를 검출하여 상기 마이크로프로세서(100)에 입력하는 도플러신호처리부(132)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 자동차의 측방감지경보장치.