KR100373239B1 - 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치 및 그 제어방법 - Google Patents

전기 자동차의 배터리 전압 표시장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

동력전원을 공급하기 위한 배터리로부터 출력되는 애널로그 신호인 전압, 전류, 온도에 관한 신호를 디지틀 신호로 변환하여 출력하는 애널로그/디지틀 인터페이스와, 상기한 애널로그/디지틀 인터페이스로부터 입력되는 신호를 이용하여 배터리의 전압이 한계치 이하인 경우에는 배터리의 방전치에 따라 충전요망 또는 잠시대기라는 메시지를 표시하기 위한 제어신호를 출력하는 제어 수단과, 상기한 제어 수단으로부터 입력되는 제어신호에 따라 메시지를 화면에 표시하는 표시 수단을 포함하여 이루어지며, 급격한 방전으로 순간적으로 배터리의 전압이 떨어지게 되는 경우에는 충전을 필요로 한다는 메시지를 디스플레이하되 차량의 운행은 정상적으로 유지되도록 함으로써 운전자가 안전하게 차량을 운행할 수 있도록 하는, 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치 및 그 제어방법을 제공한다.

Description

전기 자동차의 배터리 전압 표시장치 및 그 제어방법
이 발명은 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 급격한 방전으로 순간적으로 배터리의 전압이 떨이지게 되는 경우에는 충전을 필요로 한다는 메시지를 디스플레이하되 차량의 운행은 정상적으로 유지되도록 함으로써 운전자가 안전하게 차량을 운행할 수 있도록 하는, 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
최근, 전세계의 석유자원에는 한계가 있음에도 불구하고 석유의 소비가 급증함에 따라, 공해발생이 많은 화석 에너지의 사용이 억제되고 화석 에너지의 대체 에너지가 개발되고 있는 추세이다. 이와 같은 추세에따라, 자동차에 있어서도 가솔린 엔진으로부터 동력을 얻는 자동차 대신에 전기로부터 동력을 얻는 전기 자동차(Electric Vehicle, EV)에 대한 연구가 진행되고 있다.
상기한 전기 자동차는 배터리에 저장되어 있는 전기 에너지를 사용하여 구동되기 때문에 배터리의 전압상태를 운전자가 확인하는 것은 매우 중요한 일이다.
종래에는, 전기 자동차 주행시에 구동원 역할을 하는 배터리의 전압이 한계 전압 이하로 떨어지는 경우에, 차량정보를 디스플레이해주는 미터세트에 "로우 배터리"와 같은 경고 문구가 나타나면서 차량의 주행이 정지되든지 아니면 서행되도록 하는 기능이 있다.
그러나 상기한 바와 같은 종래의 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치는, 배터리가 모두 방전됨으로써 배터리의 전압이 한계전압 이하로 떨어지게 되는 경우에는 차량의 주행이 정지되든지 서행되든지 상관이 없으나, 급격한 가속으로 인하여 순간적으로 배터리 전압이 떨어지게 되는 경우에도 차량의 주행이 정지되든지 아니면 서행됨으로써 주행의 흐름을 불연속적으로 제어하는 문제점이 있다.
이 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 급격한 방전으로 순간적으로 배터리의 전압이 떨어지게 되는 경우에는 충전을 필요로 한다는 메시지를 디스플레이하되 차량의 운행은 정상적으로 유지되도록 함으로써 운전자가 안전하게 차량을 운행할 수 있도록 하는, 전기 자동차의 배터리전압 표시장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.
도 1은 이 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치의 구성 블럭도이다.
도 2는 이 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치의 제어방법의 동작 흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 배터리 20 : 애널로그/디지틀 인터페이스
30 : 제어부 40 : 표시부
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 장치의 구성은, 동력전원을 공급하기 위한 배터리로부터 출력되는 애널로그 신호인 전압, 전류, 온도에 관한 신호를 디지틀 신호로 변환하여 출력하는 애널로그/디지틀 인터페이스와, 상기한 애널로그/디지틀 인터페이스로부터 입력되는 신호를 이용하여 배터리의 전압이 한계치 이하인 경우에는 배터리의 순간 방전치를 산출하여 이와같이 산출된 순간 방전치에 따라 충전요망 또는 잠시대기라는 메시지를 표시하기 위한 제어신호를 출력하는 제어 수단과, 상기한 제어 수단으로부터 입력되는 제어신호에 따라 메시지를 화면에 표시하는 표시 수단을 포함하여 이루어진다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 방법의 구성은, 동작이 시작되면 배터리의 전압을 감지하여 배터리의 전압이 한계치보다 작은지를 판단하는 단계와, 배터리의 전압이 한계치보다 작은 경우에 배터리의 순간 방전치를 산출하여 산출된 순간 방전치가 일정치 이하인지를 판단하는 단계와, 순간 방전치가 일정치 이하인 경우에 충전을 필요로 한다는 메시지를 표시하는 단계와, 순간 방전치가 일정치 이상인 경우에 잠시 기다려달라는 메시지를 표시하는 단계를 포함하여 이루어진다.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하기로 한다.
도 1은 이 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치의 구성 블럭도이다. 도 1에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치의 구성은, 동력전윈을 공급하기 위한 배터리(10)와, 상기한 배터리(10)의 출력전압을 디지틀 신호로 변환시키기 위한 애널로그/디지틀 인터페이스(20)와, 상기한 애널로그/디지틀 인터페이스(20)의 출력단에 입력만이 연결되어 있는 제어부(30)와, 상기한 제어부(30)의 출력단에 입력단이 연결되어 있는 표시부(40)를 포함하여 이루어진다.
상기한 제어부(30)는 내부에 메모리(memory)가 내장되어 있는 마이크로 컨트롤러를 사용한다.
도 2는 이 발명의 실시예애 따른 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치의 제어방법의 동작 흐름도이다. 도 2에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치의 제어방법의 구성은, 전원이 인가되면 모든 메모리 변수를 초기화시킴으로서 동작이 시작되는 단계(S10)와, 배터리의 전압을 감지하는 단계(S20)와, 배터리의 전압이 한계치보다 작은지를 판단하는 단계(S30)와, 배터리의 전압이 한계치보다 작은 경우에 배터리의 순간 방전치를 산출하는 단계(S40)와, 산출된 순간 방전치가 일정치 이하인지를 판단하는 단계(S50)와, 산출된 순간 방전치가 일정치 이하인 경우에 "충전요망"이라는 메시지를 표시하는 단계(S60)와, 순간 방전치가 일정치 이상인 경우에 "잠시 기다리십시오"라는 메시지를 표시하는 단계(S70)를 포함하여 이루어진다.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 배터리 전압표시장치 및 그 제어방법의 작용은 다음과 같다.
전원이 인가되면, 제어부(30)의 내부 메모리에 프로그램화되어 저장되어 있는 도 2에 도시되어 있는 동작 수순이 제어부(30)에 의해 실행됨으로써 이 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치의 동작이 시작된다(S10).
동작이 시작되면, 제어부(30)는 모든 메모리 변수를 초기화시킨 뒤에 애널로그/디지틀 인터페이스(20)를 통하여 배터리(10)의 출력전압을 감지한다(S20). 상기한 애널로그/디지틀 인터페이스(20)는 애널로그 신호인 배터리(10)의 출력전압, 전류, 온도에 관한 신호를 디지틀 신호로 변환하여 출력하는 역할을 한다.
다음에, 제어부(30)는 배터리(10)의 전압이 한계치보다 작은지를 판단하여(S30), 배터리(10)의 전압이 한계치보다 작은 경우에는 배터리의 전류, 온도 등에 관한 정보신호를 이용하여 배터리(10)의 순간 방전치를 산출한다(S40). 상기한 순간 방전치는 임의의 단위시간동안에 배터리(10)로부터 방전되는 전류와 온도보상을 통하여 산출되는데, 이러한 방법은 공지되어 있다. 다음에, 제어부(30)는 산출된 순간 방전치가 일정치 이하인지를 판단하여(S50), 순간 방전치가 일정치 이하인 경우에는 표시부(40)를 통하여 "충전요망"이라는 메시지를 운전자에게 표시하고(S60), 순간 방전치가 일정치 이상인 경우에는 표시부(40)를 통하여 "잠시 기다리십시오"라는 메시지를 운전자에게 표시한다(S70). 순간 방전치가 일정치 이상인 경우에는 일정한 시간이 지나면 배터리 전압이 다시 원상태로 회복되기 때문에 정상적인 주행상태가 계속유지될 수 있다.
이상에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 급격한 방전으로 순간적으로 배터리의 전압이 떨어지게 되는 경우에는 충전을 필요로 한다는 메시지를 디스플레이하되 차량의 운행은 정상적으로 유지되도록 함으로써 운전자가 안전하게 차량을 운행할 수 있도록 하는 효과를 가진 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치 및 그 제어방법을 제공할 수가 있다. 이 발명의 이러한 효과는 전기차 표시장치 분야에서 이 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 당업자에 의해 변형되어 이용될 수가 있다.

Claims (3)

  1. 동력전원을 공급하기 위한 배터리로부터 출력되는 애널로그 신호인 전압, 전류, 온도에 관한 신호를 디지틀 신호로 변환하여 출력하는 애널로그/디지틀 인터페이스와,
    상기한 애널로그/디지틀 인터페이스로부터 입력되는 신호를 이용하여 배터리의 전압이 한계치 이하인 경우에는 배터리의 순간 방전치를 산출하여 이와 같이 산출된 순간 방전치에 따라 충전요망 또는 잠시대기라는 메시지를 표시하기 위한 제어신호를 출력하는 제어 수단과,
    상기한 제어 수단으로부터 입력되는 제어신호에 따라 메시지를 화면에 표시하는 표시 수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기한 제어부(30)는 내부에 메모리가 내장되어 있는 마이크로 컨트롤러를 사용하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 배터리 전압표시장치.
  3. 동작이 시작되면 배터리의 전압을 감지하여 배터리의 전압이 한계치보다 작은지를 판단하는 단계와,
    배터리의 전압이 한계치보다 작은 경우에 배터리의 순간 방전치를 산출하여산출된 순간 방전치가 일정치 이하인지를 판단하는 단계와,
    산출된 순간 방전치가 일정치 이하인 경우에 충전을 필요로 한다는 메시지를 표시하는 단계와,
    산출된 순간 방전치가 일정치 이상인 경우에 잠시 기다려달라는 메시지를 표시하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 배터리 전압 표시장치의 제어방법.
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