KR100283942B1 - 졸음운전 예방 및 안전운행 유도장치_ - Google Patents

Abstract

본 발명은 운전자의 졸음운전을 예방하고 차량의 안전운행을 유도하는 장치에 관한 것으로, 특히 차량의 주행속도에 대응하는 펄스신호를 출력하는 차속센서(40)와, 운전석의 일측에 운전자가 밟도록 장착된 풋(foot) 스위치(30)와, 별도의 매트나 운전석에 장착되며 운전자가 졸음 또는 과속운전을 하거나 피로를 느끼면 충격을 가하는 안마용 모터(60a∼60n)와, 가속페달과 제동페달 및 상기 풋(foot) 스위치(30)의 유동에 따라 인가되는 입력신호와 상기 차속센서(40)로 부터 인가되는 펄스신호를 종합적으로 판단하여 운전자의 운전자세를 파악하고 운전자가 졸음운전을 하거나 차량을 과속으로 운전하면 상기 안마용 모터(60a∼60n)를 구동시키는 제어부(50)를 구비함에 따라 운전자의 졸음운전이나 과속운전 및 올바르지 않은 운전자세로 인해 발생되는 사고로 부터 인명과 재산을 보호할 수 있다.

Description

졸음운전 예방 및 안전운행 유도장치 (An apparatus for preventing the drowsiness driving and inducing the safety running of a vehicle)

본 발명은 차량의 안전운행 유도장치에 관한 것으로, 특히 운전자의 졸음운전을 예방하고 피로를 풀어주며 차량의 과속을 방지하고, 아울러 올바른 운전자세를 유지하여 불의의 사고로 인한 인명 손상 및 재산 손실을 방지하는 졸음운전 예방 및 안전운행 유도장치에 관한 것이다.

일반적으로, 운전자가 장시간 차량을 운전하는 경우에는 피로를 느끼게 되고 심지어는 졸음운전을 하게되는데, 운전자의 졸음운전은 대형사고의 원인이 된다. 즉, 졸음운전은 운전자 자신 뿐만 아니라 동승자 및 타차량 탑승자의 생명을 위협하는 위험한 행동이다.

따라서, 차량의 안전운행을 위해서는 주기적으로 실내공기를 환기시켜 졸음을 예방하고, 아울러 충분한 휴식을 통해 피로를 풀어주어야 하며, 무엇보다도 운전자 자신이 안전운행에 대한 확고한 의지를 가지고 있어야 한다.

그러나, 소정구간을 정기적으로 운행하는 버스나 화물차 등은 지정된 시간내에 차량을 목적지에 도착시켜야 함에따라 충분한 휴식을 취할 수 없다. 따라서, 버스나 화물차의 운전자가 졸음운전을 하거나 과속운전을 하는 경우가 있는데, 종래에는 이와같은 졸음운전이나 과속운전을 예방할 수 있는 방법이 없었다.

또한, 운전자의 올바르지 못한 운전자세, 예를들어 발을 운전석 위에 올려 놓거나 심지어 계기판이 설치된 대시보드에 발을 올려 놓고 운전함으로 인해 사고가 발생하는 경우가 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로, 운전자의 피로를 풀어줄 뿐만 아니라 졸음운전을 예방하고, 차량의 과속을 방지하며 아울러 올바른 운전자세를 갖도록 유도하여 불의의 사고로 인한 인명의 손상 및 재산의 손실을 방지하는 졸음운전 예방 및 안전운행 유도장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 일반적인 차량에 있어서, 차량의 주행속도에 대응하는 펄스신호를 출력하는 차속센서와, 운전석의 일측에 운전자가 밟도록 장착된 풋(foot) 스위치와, 별도의 매트나 운전석에 장착되며 운전자가 졸음 또는 과속운전을 하거나 피로를 느끼면 충격을 가하는 안마용 모터와, 가속페달과 제동페달 및 상기 풋(foot) 스위치의 유동에 따라 인가되는 입력신호와 상기 차속센서로 부터 인가되는 펄스신호를 종합적으로 판단하여 운전자의 운전자세를 파악하고 운전자가 졸음운전을 하거나 차량을 과속으로 운전하면 상기 안마용 모터를 구동시키는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 안전운행 유도장치의 구성을 개략적으로

나타낸 블록도,

도 2는 도 1에 도시된 풋(foot) 스위치의 장착상태를 나타낸 도면,

도 3은 도 1에 도시된 안마용 모터가 장착된 매트를 나타낸 도면,

도 4는 도 1에 도시된 안마용 모터가 장착된 시트를 나타낸 도면,

도 5는 본 발명에 따른 안전운행 유도장치의 동작방법을 나타낸 흐름도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 가속페달 20 : 제동페달

30 : 풋(foot) 스위치 40 : 차속센서

50 : 제어부 60 : 안마용 모터

70 : 배기브레이크 90 : 매트

110 : 시트

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 안전운행 유도장치를 개략적으로 나타낸 블록도로, 주행중인 차량을 가속시키거나 제동하기 위한 가속페달(10)과 제동페달(20)이 제어부(50)에 접속되어 있다. 따라서, 가속페달(10)과 제동페달(20)이 유동되면 그에따른 신호가 제어부(50)로 인가된다.

또한, 차량의 주행속도에 대응하는 펄스신호를 출력하는 차속센서(40)가 제어부(50)에 접속되어 있는데, 제어부(50)는 차속센서(40)에서 출력되는 펄스신호를 통해 차량의 주행속도를 검출할 뿐만 아니라 운전자의 운전자세, 다시말해 졸음운전 여부를 파악한다.

아울러, 제어부(50)에는 풋(foot) 스위치(30)가 접속되어 있다. 일반적으로, 운전자가 지나치게 편안한 자세로 운전을 하게되면 집중력이 떨이지고 심지어 졸음운전을 하게됨에 따라 이를 방지하기 위하여 도 2에 도시된 것처럼 풋(foot) 스위치(30)를 수동변속차량의 경우에는 클러치페달(80)의 좌측, 자동변속차량의 경우에는 제동페달(20)의 좌측에 장착하여 운전자가 밟도록 하였다.

이 풋(foot) 스위치(30)는 운전자가 발을 운전석이나 계기판이 설치된 대시보드에 올려 놓고 운전하는 것을 방지하기 위하여, 다시말해 올바른 운전자세를 갖도록 유도하기 위하여 장착되는 것으로, 운전자가 발을 올려 놓고만 있으면 작동되지 않고 소정의 압력을 가하여야 작동되도록 구성되어 있다.

한편, 운전자가 졸고 있거나 과속하는 경우에 운전자에게 충격을 가하여 차량의 안전운행에 관한 경각심을 주거나 운전자의 피로를 풀어주는 다수의 안마용 모터(60a∼60n)가 제어부(50)에 접속되어 있다. 이 안마용 모터(60a∼60n)는 운전자의 목, 어깨, 허리 및 대퇴부에 충격을 가할 수 있도록 다수개 장착된다.

즉, 도 3에 도시된 것처럼 안마용 모터(60a∼60n)는 운전석에 설치되는 별도의 매트(90)에 장착되거나 도 4에 도시된 것처럼 운전석 시트(110)에 직접 장착되며, 상기 매트(90)나 시트(110)에는 겨울철에 운전자의 몸을 보온할 수 있도록 열선(100)이 내장된다.

또한, 차량의 안전운행에 관한 경각심을 주기 위해 상기된 안마용 모터(60a∼60n) 대신에 경광등이나 경보음을 발생하는 경보기 등을 장착할 수도 있다.

아울러, 상기 제어부(50)는 가속페달(10)과 제동페달(20) 및 풋(foot) 스위치(30)의 유동에 따라 인가되는 입력신호와 차속센서(40)로 부터 인가되는 입력신호를 종합적으로 판단하여 운전자의 졸음운전 여부를 판단하고, 운전자의 졸음운전시 운전자를 깨우기 위하여 제어부(50)는 매트(90)나 운전석 시트(110)에 장착된 안마용 모터(60a∼60n)를 구동하여 운전자에게 충격을 가한다.

또한, 제어부(50)는 졸음 운전중인 운전자가 안마용 모터(60a∼60n)의 구동에 따라 깨어나 앞차와의 추돌을 방지하기 위하여 차량을 제동하는 경우에 별도의 조작스위치를 구동시키지 않아도 배기브레이크(70)를 자동적으로 작동시켜 차량의 제동거리를 단축시킨다.

다음에는 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 안전운행 유도장치의 동작방법을 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 안전운행 유도장치는 차량이 60Km 이하로 주행하는 경우에 작동되지 않는다(101). 즉, 차량이 정체중인 경우에는 운전가 졸음운전을 하는 경우가 드물고, 또한 60Km 이하의 주행속도에서는 추돌사고가 발생하여도 그 피해가 경미하기 때문에 안전운행 유도장치는 구동되지 않는다.

또한, 풋(foot) 스위치(30)를 밟고 있는 경우에도 운전자가 차량을 정상적으로 주행시키는 것으로 판단하여 안마용 모터(60a∼60n)를 구동하지 않는다(102). 그러나, 운전자가 과속으로 차량을 주행시키는 경우, 예를들어 105Km 이상으로 차량을 주행시키는 경우에는 안마용 모터(60a∼60n)를 구동하여 운전자에게 과속에 대한 경각심을 준다(103). 이때, 갑자기 강한 충격을 가하면 운전자가 놀랄 수 있으므로, 약한 충격에서 부터 점차적으로 강한 충격이 운전자에게 가해질 수 있도록 제어부(50)는 안마용 모터(60a∼60n)의 구동을 제어한다.

한편, 차량이 제동중인 경우에도 운전자가 차량을 정상적으로 주행시키는 것으로 판단하여 안마용 모터(60a∼60n)를 구동하지 않는다(109). 다만, 차량이 10Km 이상으로 주행중인 상태에서 운전자가 제동페달(20)을 밟으면(104,107), 별도로 장착된 조작스위치를 구동시키지 않아도 배기브레이크(70)를 함께 작동시켜 차량의 제동거리를 단축시킨다(108).

이는 졸음 운전중인 운전자가 안마용 모터(60a∼60n)의 구동에 의해 깨어나 앞차와의 추돌을 방지하기 위해 차량을 제동하는 경우에 별도로 장착된 조작스위치를 구동하여 배기브레이크(70)를 구동할 경황이 없음에 따라 이를 자동적으로 구동시켜 차량의 추돌사고를 예방히기 위함이다.

또한, 차량이 60Km∼105Km 이내에서 주행중이고 풋 스위치(30)가 오프상태이며 차량이 제동중이지 않는 경우에는 5초내에 운전자가 가속페달(10)을 조작하여 차량의 주행속도를 가변시켰는지 판단한다(105). 이는 가속페달(10)과 연동되는 초음파 센서나 근접스위치의 스위칭 상태를 통해 검출할 수 있으며, 또한 차속센서(40)로 부터 출력되는 펄스갯수의 변화나 펄스폭의 변화 또는 5초동안 이루어지는 속도변화의 통계를 통해 검출할 수 있는데, 변화의 폭이 적으면 운전자가 졸음운전을 하는 것으로 판단하여 제어부(50)는 안마용 모터(60a∼60n)를 구동한다(106). 반면, 변화의 폭이 크면 운전자가 차량을 정상적으로 주행시키는 것으로 판단하여 안마용 모터(60a∼60n)를 구동하지 않는다(109).

한편, 차량이 정체중이거나 운전자가 피로를 느끼는 경우에 운전자가 풋(foot) 스위치(30)를 밟지 않은 상태에서 차량의 주행속도를 변화시키지 않으면 제어부(50)는 안마용 모터(60a∼60n)를 구동하여 운전자의 목, 어깨, 허리 및 대퇴부를 자극하여 피로를 풀어준다. 또한, 별개의 수동스위치를 설치하여 안마용 모터(60a∼60n)를 직접 구동할 수도 있다.

상기된 것처럼 본 발명은, 운전석에 장착되는 별도의 매트나 운전석 자체에 안마용 모터를 장착하고, 운전자가 과속 또는 졸음운전을 하거나 피로를 느끼는 경우에 안마용 모터를 구동시켜 차량의 안전운행에 대한 경각심을 갖도록 하며, 아울러 운전자의 피로를 풀어주어 졸음운전이나 과속운전 및 올바르지 못한 운전자세로 인한 사고로 부터 인명과 재산을 보호한다.

본 발명은 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명 되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (6)

1. 일반적인 차량에 있어서, 차량의 주행속도에 대응하는 펄스신호를 출력하는 차속센서(40)와, 운전석의 일측에 운전자가 밟도록 장착된 풋(foot) 스위치(30)와, 별도의 매트나 운전석에 장착되며 운전자가 졸음 또는 과속운전을 하거나 피로를 느끼면 충격을 가하는 안마용 모터(60a∼60n)와, 가속페달과 제동페달 및 상기 풋(foot) 스위치(30)의 유동에 따라 인가되는 입력신호와 상기 차속센서(40)로 부터 인가되는 펄스신호를 종합적으로 판단하여 운전자의 운전자세를 파악하고 운전자가 졸음운전을 하거나 차량을 과속으로 운전하면 상기 안마용 모터(60a∼60n)를 구동시키는 제어부(50)를 구비하는 것을 특징으로 하는 졸음운전 예방 및 안전운행 유도장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부(50)는 가속페달(10)과 연동되는 초음파 센서나 근접스위치가 일정한 시간동안 스위칭되지 않으면 안마용 모터(60a∼60n)를 구동하여 운전자에게 충격을 가하는 것을 특징으로 하는 졸음운전 예방 및 안전운행 유도장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부(50)는 차속센서(40)로 부터 출력되는 펄스갯수에 변화가 없으면 안마용 모터(60a∼60n)를 구동하여 운전자에게 충격을 가하는 것을 특징으로 하는 졸음운전 예방 및 안전운행 유도장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부(50)는 차속센서(40)로 부터 출력되는 펄스의 폭에 변화가 적으면 안마용 모터(60a∼60n)를 구동하여 운전자에게 충격을 가하는 것을 특징으로 하는 졸음운전 예방 및 안전운행 유도장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부(50)는 소정 시간내에 이루어지는 차량의 속도를 추출하여 통계를 내고, 그 변화가 적으면 안마용 모터(60a∼60n)를 구동하여 운전자에게 충격을 가하는 것을 특징으로 하는 졸음운전 예방 및 안전운행 유도장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부(50)는 설정된 기준속도 이상으로 주행중인 차량의 제동시 배기브레이크(70)를 자동적으로 구동시켜 제동거리를 단축시키는 것을 특징으로 하는 졸음운전 예방 및 안전운행 유도장치.