KR20170040912A - 차속에 따른 led 헤드램프 조도 제어 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법 및 장치에 관한 것으로, 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어를 통해 운행중인 차량의 속도에 비례하여 헤드램프의 밝기를 조절하여 운전자에게 넓은 시야를 확보하게 하고, 야간 주행시 필요한 가시거리를 확보 가능한 정보의 조도 출력으로 자동차 전자장비 소비전력을 저감하여 LED 수명을 연장 시키고, 운전자가 헤드램프의 작동에 신경을 쓰지 않아도 자동으로 작동되기 때문에 운전시 편의성이 향상되어 운전자의 편의를 도모하는 효과가 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 차량 주변의 밝기에 대한 광량 정보를 감지하는 광량 감지부, 상기 차량의 속도를 감지하고 추출하는 차량 속도 감지부, 상기 광량 감지부 및 차량 속도 감지부를 통해 추출된 정보를 기초로 상기 차량의 헤드램프 조도값을 산출하는 제어부, 상기 제어부를 통해 산출된 조도값에 따라 밝기를 출력하는 헤드램프를 포함한다.
그리고, 상기 제어부는 상기 광량 감지부에 의해 감지되는 광량이 기설정된 범위 이상인 경우 주간으로 판단하고, 기설정된 범위 미만인 경우를 야간으로 판단 가능하다.
또, 차속에 따른 LED 조도 제어 방법은 주변의 밝기에 대한 광량 정보를 감지하는 광량 감지단계, 상기 차량의 주행속도를 감지하는 속도 감지단계, 상기 광량 감지단계 및 속도 감지단계를 통해서 추출된 정보를 기초로 상기 차량의 헤드램프 조도값을 산출하는 산출단계, 상기 산출단계에서 산출된 조도값에 따라 헤드램프의 밝기를 출력하는 출력단계를 포함한다.

Description

차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법 및 장치{LED headlamp illumination control method and apparatus according to the vehicle speed}

본 발명은 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차속에 근거하여 LED 헤드램프 조명 영역을 제어하는 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 헤드램프(Head lamp)는 차량 전방의 도로에 광을 빛추는 차량용 조명 램프이며, 야간 운전시 주행하는 도로의 전방 시야를 확보할 수 있게 해 준다. 이러한 차량의 헤드램프는 차량 전방에 고정되어, 차량 전방에 대한 운전자의 시야를 확보해 준다.

또, 자동차 헤드램프는 야간 주행 시 운전자의 시야 확보를 위하여 출력하지만 주행조건에 따른 운전자의 가시거리를 고려한 조도 출력으로 제어하고 있지 않다.

종래의 헤드램프의 경우, 운전자가 헤드램프를 상향등 또는 하향등으로 설정하기 위해서는 수동적으로 헤드램프의 스위치를 조작해야만 한다. 따라서 맞은편에서 차량이 접근할 때, 운전자의 부주의로 인하여 헤드램프가 하향등으로 설정되지 않은 경우, 맞은편의 차량 운전자에게 눈부심을 주어 교통사고가 발생할 위험이 있다.

또한, 운전자가 운전 중에 헤드램프의 스위치를 조작해야 하므로, 이러한 조작이 운전자에게는 매우 번거로운 것이다.

하지만, 최근 출시되는 LED 헤드램프 기술로 외부 조도(상대차선 차량 및 외부 밝기)를 고려하여 상대방 운전자를 배려하는 조도 범위를 제어하는 기술이 나오고 있지만 운전자의 시야 확보를 위한 적절한 조도 출력의 필요성은 고려되지 않고 있다.

이와 관련하여 종래의 기술을 살펴보면, 대한민국 등록특허 특0122124호에 기재되어 있으나, 운전자의 시야 확보를 위한 적절한 조도 출력이 되지 못하는 문제점이 있어 효과적인 대안은 되지 못한다.

대한민국 등록특허 특0122124호

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 운전자의 시야 확보를 위한 적절한 조도 출력과 차량 속도에 근거하여 LED 헤드램프 조명 영역을 제어하는 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 차량 주변의 밝기에 대한 광량 정보를 감지하는 광량 감지부, 상기 차량의 속도를 감지하고 추출하는 차량 속도 감지부, 상기 광량 감지부 및 차량 속도 감지부를 통해 추출된 정보를 기초로 상기 차량의 헤드램프 조도값을 산출하는 제어부, 상기 제어부를 통해 산출된 조도값에 따라 밝기를 출력하는 헤드램프를 포함한다.

그리고, 상기 제어부는 상기 광량 감지부에 의해 감지되는 광량이 기설정된 범위 이상인 경우 주간으로 판단하고, 기설정된 범위 미만인 경우를 야간으로 판단 가능하다.

또, 차속에 따른 LED 조도 제어 방법은 주변의 밝기에 대한 광량 정보를 감지하는 광량 감지단계, 상기 차량의 주행속도를 감지하는 속도 감지단계, 상기 광량 감지단계 및 속도 감지단계를 통해서 추출된 정보를 기초로 상기 차량의 헤드램프 조도값을 산출하는 산출단계, 상기 산출단계에서 산출된 조도값에 따라 헤드램프의 밝기를 출력하는 출력단계를 포함한다.

상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명에 의한 혼합 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어를 통해 운행중인 차량의 속도에 비례하여 헤드램프의 밝기를 조절하여 운전자에게 넓은 시야를 확보하게 한다.

둘째, 야간 주행시 필요한 가시거리를 확보 가능한 정보의 조도 출력으로 자동차 전자장비 소비전력을 저감하여 LED 수명을 연장시킬 수 있다.

셋째, 운전자가 헤드램프의 작동에 신경을 쓰지 않아도 자동으로 작동되기 때문에 운전시 편의성이 향상되어 운전자의 편의를 도모하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법의 동작 흐름도.
도 2는 본 발명에 의한 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법의 순서도.

이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기대할 실시 예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.

한편, 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 구성은 도 1, 도 2를 통해 확인할 수 있다. 도 1은 본 발명에 의한 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법의 동작 흐름도이고, 도 2는 본 발명에 의한 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법의 순서도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 장치는 광량 감지부(100), 차량 속도 감지부(200), 제어부(300), 헤드램프(400)를 포함한다.

광량 감지부(100)는 차량 주변의 밝기에 대한 광량 정보를 감지한다.

예를 들어, 광량은 광센서에 의해 낮과 밤, 새벽과 같은 시간의 변화 또는 날씨의 변화를 빛의 양으로 감지한다.

구체적으로 광량이 기설정된 범위 이상인 경우 주간으로 감지하고, 기설정된 범위 미만인 경우를 야간으로 감지하는 역할을 한다.

차량 속도 감지부(200)는 상기 차량의 속도를 감지한다. 상기 차량의 주행속도를 감지하여, 상기 차량이 정지상태인지 이동하는지 감지하는 역할을 한다.

제어부(300)는 상기 광량 감지부(100) 및 상기 차량 속도 감지부(200)를 통해 추출된 정보를 기초로 상기 차량 헤드램프의 출력 조도값(I)을 산출한다.

예를 들어, 시간이 밤이 되거나 비 또는 눈이 오는 날씨가 되거나 도로조건이 터널과 같이 어두어 지는 조건인 것으로 판단되는 경우, 상기 차량의 주행속도를 파악하여 상기 차량의 출력 조도값(I)을 산출한다.

이와 같은, 상기 제어부(300)를 통해 운행 중의 모든 조건을 고려하여 상기 차량의 차속에 따른 헤드램프를 자동으로 제어할 수 있는 방법 및 장치의 기술로, 주행 조건에 최적화된 출력 조도값(I)을 산출하기 때문에, 기존의 운전자 선택 방식이나 제한적인 자동 구동 방식보다는 성능이 향상된 결과를 얻을 수 있다.

이에 따라, 운전자가 헤드램프의 작동에 신경을 쓰지 않아도 자동으로 작동되기 때문에 운전시 편의성이 향상되며 주변 차량의 운전자에게도 운전시 방해가 되지 않아 편의성이 높아진다.

상기 출력 조도값(I)은 하기 [수학식 1]에 의해서 계산한다.

[수학식 1]

여기서,

I= 출력 조도값

= 정지상태 보행자 인지 최소 조도값

A, B= 상수

= 주행속도

헤드램프(400)는 상기 제어부(300)를 통해 산출된 출력 조도값(I)에 따른 밝기를 출력한다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법의 작용을 상세하게 설명한다.

먼저, 차량 주변의 밝기에 대한 광량 정보를 감지하는 광량 감지단계(S10)를 수행한다.

이어서, 상기 차량의 주행속도를 감지하는 차량 속도 감지단계(S20)를 수행한다.

이어서, 광센서를 통해 감지된 광량으로 야간인지 주간인지 판단을 한다(S30).

구체적으로, 상기 광량은 광센서에 의해 낮과 밤, 새벽과 같은 시간의 변화 또는 날씨의 변화를 빛의 양으로 감지한다.

만약, 상기 광량이 기설정된 범위 이상인 경우 주간으로 판단을 하여 상기 헤드램프(400)를 소등한다(S80).

이어서, 밤이나 새벽과 같은 시간 또는 날씨의 변화로 상기 광량이 적게 감지되거나, 기설정된 범위 미만인 경우 야간으로 판단하고, 상기 차량의 주행 속도가 0 이상인지 아닌지를 파악한다(S40).

만약, 상기 차량의 주행속도가 0보다 크지 않을 경우, 최소 조도값(Imin) 밝기로 헤드램프(400)를 출력한다(S90).

이어서, 상기 차량의 주행속도가 0보다 크다고 판단된 경우, 상기 광량 감지단계(S10) 및 차량 속도 감지단계(S20)를 통해 추출된 정보를 기초로 상기 차량의 출력 조도값(I)를 산출하는 산출단계(S50)를 수행한다.

이어서, 상기 차량의 주행속도가 상기 차량의 최소 주행속도보다 크거나 같은지를 판단한다(S60).

만약, 상기 차량의 주행속도가 상기 차량의 최소 주행속도보다 작을 경우 상기 산출된 출력 조도값(I) 밝기로 헤드램프(400)를 출력한다(S100).

이어서, 상기 차량의 주행속도가 상기 차량의 최소 주행속도보다 크거나 같을 경우 최대 조도값(Imax)밝기로 헤드램프(400)를 출력한다(S70).

예를 들어, 0km/h(정지상태)에서 헤드램프의 최소 출력은 0.6 lux로 보고 하기 자료를 바탕으로 본 발명에서 예측 하기로는 115km/h에서 최소 시력을 가지게 되어 115km/h 이상에서 헤드램프의 최대 출력을 정하였다.

이러한 결과는 향후 보고될 연구기관의 연구결과를 반영하여 조정될 수 있으며 본 발명에서는 야간 정지상태에서 보행자를 인식하기 위한 최소 밝기로 최소 출력을 정의하고 동체시력이 최소가 되는 최소 주행속도 이상에서 헤드램프의 최대 출력을 정의한다.

상기와 같이 본 발명에 따른 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법은 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어를 통해 운행중인 차량의 속도에 비례하여 헤드램프의 밝기를 조절하여 운전자에게 넓은 시야를 확보하고, 야간 주행시 필요한 가시거리를 확보 가능한 정보의 조도 출력으로 자동차 전자장비 소비전력을 저감 하여 LED 수명을 연장 시키고, 운전자가 헤드램프의 작동에 신경을 쓰지 않아도 자동으로 작동되기 때문에 운전시 편의성이 향상되어 운전자의 편의를 도모하는 효과가 있다.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구 범위에 나타나며, 특허 청구 범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 광량 감지부
200 : 차량 속도 감지부
300 : 제어부
400 : 헤드램프

Claims (4)

1. 차량 주변의 밝기에 대한 광량 정보를 감지하는 광량 감지단계;
   상기 차량의 주행속도를 감지하는 속도 감지단계;
   상기 광량 감지단계 및 상기 속도 감지단계를 통해서 추출된 정보를 기초로 상기 차량의 헤드램프 조도값을 산출하는 산출단계;
   상기 산출단계에서 산출된 조도값에 따라 헤드램프 밝기를 출력하는 출력단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 산출단계는,
   상기 헤드램프 조도값(I)을
   [수학식 1]
   

   

   
   여기서,
   I= 출력 조도값
   

   

   = 정지상태 보행자 인지 최소 조도값
   A, B= 상수
   

   

   = 주행속도
   에 의해서 계산하는 것을 특징으로 하는 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 방법.
3. 차량 주변의 밝기에 대한 광량 정보를 감지하는 광량 감지부;
   상기 차량의 속도를 감지하고 추출하는 차량 속도 감지부;
   상기 광량 감지부 및 차량 속도 감지부를 통해 추출된 정보를 기초로 상기 차량의 헤드램프 조도값을 산출하는 제어부;
   상기 제어부를 통해 산출된 조도값에 따라 밝기를 출력하는 헤드램프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 광량 감지부에 의해 감지되는 광량이 기설정된 범위 이상인 경우 주간으로 판단하고, 기설정된 범위 미만인 경우를 야간으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차속에 따른 LED 헤드램프 조도 제어 장치.

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