후방감지용 초음파 거리센서를 구비한 자전거 후방감지시스템{DETECTIONING REAR SYSTEM OF BICYCLE HAVING ULTRASONICS DISTANT SENSOR FOR DETECTIONING REAR}
본 발명은 후방에서 접근하는 다른 자전거나 인라인스케이터, 사람, 차량 등의 물체를 감지하여 선행 자전거의 운전자에게 알주는 후방감지용 초음파 거리센서를 구비한 자전거에 관한 것이다.
최근 건강 및 에너지절약 트렌드 하에서 자전거를 사용하는 운전자들이 증가하고 있다. 종래 이동수단으로서의 자전거뿐 아니라 취미활동으로서의 운동용 자전거 및 특수목적의 산악자전거 등도 많이 보급되고 있다. 자전거 이용자가 증가할수록, 한정된 도로 등의 주행공간에서 안전사고가 발생될 가능성이 높아진다. 특히, 운전자가 탑승한 자전거의 후측에서 접근하는 다른 자전거, 사람 등의 물체가 있는 경우 이를 감지하지 못해 발생되는 안전사고가 증가하고 있다. 자전거에 후방감지센서를 장착하는 경우에도, 후방으로부터의 물체접근을 감지한 경우, 어떻게 자전거 운전자와 접근하는 물체에 위험, 비상 상황을 알릴 것인지에 대한 구체적인 대응수단도 부족하다는 문제점이 있었다.
본 발명에 따른 후방감지용 초음파 거리센서를 구비한 자전거 후방감지시스템은 다음과 같은 해결과제를 가진다. 첫째, 자전거 후방으로부터 접근하는 물체를 감지하는 후방감지시스템을 구현하고자 한다. 둘째, 후방으로부터 접근하는 물체가 감지된 경우, 자전거 운전자와 접근하는 물체에 비상상황임을 효율적으로 알려주고자 한다. 셋째, 비상램프부를 전방과 후방에 배치하여, 각각 상황에 맞는 위험표시 기능을 부여하고자 한다. 넷째, 자전거와 접근물체와의 거리가 점점 좁혀질 때와, 점점 멀어질때를 구분하여 알려주고자 한다. 본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 후방감지용 초음파 거리센서를 구비한 자전거 후방감지시스템은 운전자 후방인 자전거의 일 측에 구비된, 초음파거리센서를 갖는 후방물체감지센서부 및 자전거에 부착된 하나 이상의 비상램프부를 포함한다. 본 발명에 따른 후방물체감지센서부에 의해 물체가 감지되면 제어부로 감지신호가 전송되고, 제어부는 비상램프부에 신호를 전송하여 비상램프부가 발광하게 된다. 본 발명에 따른 비상램프부는 운전자의 전방에 배치되는 전방비상램프부이며, 자전거와 접근물체와의 거리가 설정된 위험거리 이내로 접근되면, 제어부는 설정된 위험신호를 전송하여 전방비상램프부에 설정된 위험표시가 작동되는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 전방비상램프부는 방향표시부가 구비되어, 접근하는 물체의 좌우방향이 발광 또는 점멸로 표시되거나, 음향알림부가 구비되어 음향으로 알려지는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 비상램프부는 운전자의 후방에 배치되는 후방비상램프부이며, 자전거와 접근물체와의 거리가 설정된 위험거리 이내로 접근되면, 제어부는 설정된 위험신호를 전송하여 후방비상램프부에 설정된 위험표시가 작동되는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 후방비상램프부에 있어서, 설정된 위험거리 이내로 접근된 경우, 설정된 접근단계에 따라 후방비상램프부의 조도가 증가되거나, 구비된 음향알림부의 음향이 증폭되는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 비상램프부는 제어부로부터 블루투스(Bluetooth) 방식 또는 지그비(ZigBee)방식에 의해 제어신호를 받는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 후방감지용 초음파 거리센서를 구비한 자전거 후방감지시스템은 다음과 같은 효과를 가진다. 첫째, 자전거 후방으로부터 접근하는 물체를 초음파 거리센서를 이용하여 효율적으로 감지하는 효과가 있다. 둘째, 후방에서 접근하는 물체가 좌측에 있는지, 우측에 있는지를 감지하게 하여, 비상상황에서 안전한 운전판단을 도모하게 하는 효과가 있다. 셋째, 전방비상램프부와 후방비상램프부는 설정된 위험거리의 접근여부를 방향을 빛 및/또는 음향으로 표시하는 효과가 있다. 넷째, 후방비상램프부는 설정거리 이내로 접근되면, 세분화된 접근단계에 따라 조도가 증가되거나, 음향알림부의 음향이 증폭되도록 하여, 접근정도를 보다 구체적으로 알려주는 효과가 있다. 본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 후방감지용 초음파 거리센서를 구비한 자전거 후방감지시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 자전거 후방감지시스템이 후방의 물체(자전거)를 감지하는 것을 나타내는 개념도이다.
이하에서는 도면을 중심으로 본 발명을 설명하고자 한다. 도 1은 본 발명에 따른 후방감지용 초음파 거리센서를 구비한 자전거 후방감지시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 후방물체감지센서부(100) 및 비상램프부(200)를 포함한다. 후방물체감지센서부(100)는 운전자 전방에 구비되면, 운전자의 움직임을 접근하는 물체로 인식할 가능성이 있으므로, 운전자 후방인 자전거(10)의 일 측에 구비되는 것이 바람직하다. 후방물체감지센서부(100)는 접근하는 물체를 인식하여 거리를 감지하는 다양한 센서가 사용될 수 있으며, 초음파거리센서로 구비되는 것이 보다 바람직하다. 초음파(ultrasonics wave)는 인간이 들을 수 있는 가청 주파수(일반적으로 16Hz~20kHz의 범위)보다 높은 주파수를 갖는 음파로서, 일반적으로 20KHz 이상의 주파수를 갖는 음압을 의미한다. 초음파를 이용하여 거리를 측정하기 위해서는 초음파의 송신부와 수신부가 필요하며(송/수신부 병용 가능), 송신부가 송신한 초음파가 물체에 부딪혀 반사되어 수신부로 되돌아 오는 시간을 측정, 이를 통해 거리를 감지하게 된다. 본 발명에서는 자전거에 부착된 하나 이상의 비상램프부(200)가 구비되는 것이 바람직하다. 일반적으로 운전자의 전방에 배치되는 전방비상램프부(210)와 후방에 배치되는 후방비상램프부(220)가 필요에 따라 1개가 구비될 수도 있으며, 동시에 모두 구비되는 것이 더욱 바람직하다. 후방물체감지센서(100)에 의해 물체가 감지되면 제어부(미도시)로 감지신호가 전송되고, 제어부는 비상램프부(200)에 신호를 전송하여, 비상램프부(200)에서 발광, 음향 등의 기능이 작동하게 된다. 도 2는 본 발명에 따른 자전거 후방감지시스템이 후방의 물체(자전거)를 감지하는 것을 나타내는 개념도이다. 본 발명에 따른 자전거 후방감지시스템은 후방에서 물체가 접근하면 위험한 소정거리를 '위험거리(DD: Danger Distance)'로 정의하여 설정할 수 있다. 위험거리는 도로상태, 위험상태, 주행속도 등을 고려하여 설정될 수 있으며, 또한 상황에 따라 적절하게 변경될 수 있을 것이다. 본 발명에 따른 자전거 후방감지시스템은 위험거리(SD: safety Distance)를 도 2에 도시된 바와 같이, 보다 세분화하여 구분하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 전방비상램프부(210)의 경우, 자전거와 접근물체와의 거리가 설정된 위험거리(DD) 이내로 접근되면, 제어부는 설정된 위험신호를 전송하여 전방비상램프부(210)에 설정된 위험표시가 작동되게 한다. 구체적으로, 전방비상램프부(210)에는 방향표시부(211)가 구비되어, 접근하는 물체의 좌우방향이 발광 또는 점멸로 표시될 수 있다. 발광되는 색깔이나 점멸회수는 특정하게 제한되지 않고, 적절하게 설정되는 것이 바람직할 것이다. 예로, 안전상태일때는 비발광 또는 녹색발광을 하다가, 위험거리이내로 감지되면, 적색발광 또는 점멸되도록 설정되는 것이 가능하다. 또한, 전방비상램프부(210)에는 음향알림부(212)가 구비되어 음향으로 알려질 수 있다. 음향으로 "위험거리접근" 등의 소리가 발생되도록 할 수도 있고, 지정된 음향이 발생되도록 할 수도 있을 것이다. 나아가, 접근하는 물체가 자전거의 좌측 또는 우측에서 접근하는 지에 관한 정보를 제공하여 운전자가 위험상황에서 적절한 운전조치를 취하도록 할 수 있다. 이를 위해, 도 1에 도시된 바와 같이, 화살표 등의 방향표시부(211)를 구비하여, 그 방향표시부(211)가 발광 또는 점멸하게 하는 것이 가능하다. 물론 음향알림부(212)에서 방향을 소리로 발생시키는 것도 가능하다. 본 발명에 따른 후방비상램프부(220)의 경우, 자전거와 접근물체와의 거리가 설정된 위험거리 이내로 접근되면, 제어부는 설정된 위험신호를 전송하여 후방비상램프부(220)에 설정된 위험표시가 작동되도록 하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 접근하는 물체가 설정된 위험거리 이내로 접근된 경우, 설정된 접근단계에 따라 후방비상램프부(220)의 조도가 증가되도록 하는 것이 바람직하다. 예로, 접근하는 물체(자전거등)가 DD1 단계에서 DD2 단계로 더 가까워지면, 후방비상램프부의 조도(빛의 밝기)가 증가되어, 접근하는 물체에 위험상태에 대한 경고를 줄 수 있다. 또한, 예로 접근하는 물체(자전거등)가 DD3 단계에서 DD2 단계로 멀어지면, 조도가 감소되어 상호간의 거리가 멀어지고 있음을 알려주게 된다(도 2 참조). 이러한 상호 거리의 증감을 음향알림부에서 음향의 증감으로 표시하는 것도 바람직하다. 본 발명에 따른 비상램프부(200)는 제어부로부터 블루투스(Bluetooth) 방식 또는 지그비(ZigBee)방식 등의 근거리 무선통신방법에 의해 제어신호를 받는 것이m 자전거에 불필요한 부품을 최소화하는 측면 등에서 바람직하다. 본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 후방물체감지센서부 210 : 전방비상램프부
211 : 방향표시부 212 : 음향알림부
220 : 후방비상램프부 |
