KR100446125B1 - Device for sensing front and rear of automobile - Google Patents

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KR100446125B1
KR100446125B1 KR10-2001-0050530A KR20010050530A KR100446125B1 KR 100446125 B1 KR100446125 B1 KR 100446125B1 KR 20010050530 A KR20010050530 A KR 20010050530A KR 100446125 B1 KR100446125 B1 KR 100446125B1
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Abstract

본 발명은 차량의 선단 및 후미에 다수의 센서가 설치되는 경우 상기 센서들과 마이콤간에 연결된 신호 전송선에 의한 신호 왜곡으로 인해 센서나 마이콤이 오동작하는 것을 방지하여 차량의 성능을 향상시킬 수 있는 차량의 전, 후방 감지장치를 제공하기 위한 것으로서, 본 발명의 차량의 전, 후방 감지장치는 차량 선단의 소정 위치에 설치된 복수의 센서들로 이루어져 차량 전방의 물체를 감지하는 제 1 센서 어레이부와, 차량 후미의 소정 위치에 설치된 복수의 센서들로 이루어져 차량 후방의 물체를 감지하는 제 2 센서 어레이부와, 상기 제 1 센서 어레이부를 제어하는 제 1 마이콤과, 상기 제 1 마이콤과 CAN프로토콜을 통해 통신하고 상기 제 1 마이콤에 보다 상기 제 2 센서 어레이부쪽에 근접되어 상기 제 2 센서 어레이부를 제어하는 제 2 마이콤과, 상기 각 센서들 중 적어도 어느 하나의 센서가 물체를 감지하였을 경우 감지결과를 운전자가 인식할 수 있도록 디스플레이 하는 디스플레이부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, when a plurality of sensors are installed at the front and rear of the vehicle, the sensor or the microcomputer may be prevented from malfunctioning due to the signal distortion caused by the signal transmission line connected between the sensors and the microcomputer, thereby improving the performance of the vehicle. In order to provide a rear sensing apparatus, the front and rear sensing apparatus of the vehicle of the present invention is composed of a plurality of sensors installed in a predetermined position of the front end of the vehicle to detect an object in front of the vehicle, and the rear of the vehicle A second sensor array unit configured to detect an object behind the vehicle, the first micom controlling the first sensor array unit, the first micom communicating with the first micom via a CAN protocol; A second micom that is closer to the second sensor array unit than the first micom and controls the second sensor array unit; At least one sensor of each of the sensors is characterized in that it comprises a display unit for displaying the detection result so that the driver can recognize.

Description

차량의 전, 후방 감지장치{Device for sensing front and rear of automobile}Device for sensing front and rear of automobile

본 발명은 차량의 전, 후방 시계(視界)를 확보하기 위한 것으로 특히, 감지 범위의 확대에 따른 신호 전송선의 길이 증가에 기인한 신호의 왜곡을 방지하여 차량의 성능을 개선시키는데 적당하도록 한 차량의 전, 후방 감지 장치에 관한 것이다.The present invention is to secure the front and rear view of the vehicle, in particular, to prevent the distortion of the signal caused by the increase in the length of the signal transmission line according to the expansion of the detection range of the vehicle to improve the performance of the vehicle The former relates to a rear sensing device.

일반적으로, 차량이 주행하고 있거나 후진하는 경우에 있어서, 전진 주행의 경우에는 운전자의 주위 집중으로 인하여 어느 정도 확실한 시계를 확보할 수가 있으나, 특히 차량 후방의 시계를 확보하기란 쉽지가 않으며, 따라서 후진 시에는 운전자가 백미러(Back Mirror)를 통해 후방을 감시하거나 직접 운전자가 후방을 바라보면서 차량을 후진하게 된다.In general, when the vehicle is driving or reversing, in the case of driving forward, it is possible to secure a certain clock due to the driver's surrounding concentration, but in particular, it is not easy to secure the clock behind the vehicle. In the city, the driver may watch the rear of the vehicle through the back mirror or back the vehicle while the driver directly looks at the rear.

특히, 대형 차량의 경우에는 운전자가 볼 수 없는 사각지대는 더욱 넓어져서 후방의 사물이나 후방에서 놀고 있는 어린아이를 미처 발견하지 못하여 사고 발생이 다반사로 일어나고 있는 실정이다.In particular, in the case of large vehicles, blind spots that are invisible to the driver become wider, and thus, accidents occur frequently because they do not find objects in the rear or children playing in the rear.

따라서, 이러한 사고를 예방하기 위해서 도 1에 도시된 바와 같이, 차량의 후미에 감시 카메라를 장착하여 감시 카메라에 의해 촬상된 후미 환경을 차량의 내부에 장착된 디스플레이 모니터를 통해 운전자가 확인할 수 있도록 하는 이른 바, 백-아이(Back-Eye) 시스템이 제안된 바 있다.Therefore, in order to prevent such an accident, as shown in FIG. 1, a rear view camera mounted on the rear of the vehicle allows the driver to check the rear environment captured by the surveillance camera through a display monitor mounted inside the vehicle. Bar, Back-Eye system has been proposed.

그러나, 상기 백-아이 시스템은 단지 차량의 후방만을 감지하는데 그치고 있기 때문에 차량의 전방 및 코너(Corner)를 감지할 수 있는 감지 장치가 개발되었는데 이의 구성도를 도 2에 도시하였다.However, since the back-eye system only detects the rear of the vehicle, a sensing device capable of detecting the front and the corner of the vehicle has been developed, which is illustrated in FIG. 2.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 차량의 전, 후방 감지장치는 차량의 선단에 설치된 복수의 센서들로 구성된 제 1 센서 어레이부(21)와, 상기 차량의 후미에 설치된 복수의 센서들로 구성된 제 2 센서 어레이부(23)와, 상기 차량내 소정 위치에 설치되고 상기 제 1, 제 2 센서 어레이부(21,23)를 제어하는 마이콤(25)과, 상기 마이콤(25)의 제어하에 상기 제 1, 제 2 센서 어레이부(21,23)에 의한 감지 결과를 디스플레이 하는 디스플레이부(27) 및 제 1, 제 2 센서 어레이부(21,23)가 동작하여 차량의 전방 또는 후방에서 물체(사람이나 물건)가 감지되었을 때, 경고음을 발생하는 경고음 발생부(29)로 구성된다.That is, as shown in Figure 2, the front and rear sensing apparatus of the vehicle according to the prior art is a first sensor array unit 21 composed of a plurality of sensors installed on the front end of the vehicle, and a plurality of installed on the rear of the vehicle A second sensor array unit 23 composed of sensors, a microcomputer 25 installed at a predetermined position in the vehicle and controlling the first and second sensor array units 21 and 23, and the microcomputer 25. Under the control of the display unit 27 and the first and second sensor array unit (21, 23) for displaying the detection results by the first and second sensor array unit (21, 23) is operated in front of the vehicle or When the object (person or object) is detected from the rear, it is composed of a warning sound generating unit 29 for generating a warning sound.

여기서, 상기 마이콤(25)은 대개가 차량의 운전석 근처의 소정 위치에 설치되고, 제 1 센서 어레이부(21) 및 제 2 센서 어레이부(23)를 구성하고 있는 각각의 센서들은 와이어(Wire)를 통해 마이콤과 연결된다.Here, the microcomputer 25 is usually installed at a predetermined position near the driver's seat of the vehicle, and each of the sensors constituting the first sensor array unit 21 and the second sensor array unit 23 are wired. Connected with Micom through.

상기 제 1 센서 어레이부(21)를 구성하는 복수의 센서들은 차량 선단의 중앙부 및 양쪽 코너부근에 각각 설치되어 초음파를 발생하고, 발생된 초음파가 피드백되는 시간을 고려하여 전방에 물체의 유무를 감지한다.A plurality of sensors constituting the first sensor array unit 21 are installed at the center of the vehicle front end and both corners, respectively, to generate ultrasonic waves, and detect the presence or absence of an object in the front in consideration of the time when the generated ultrasonic waves are fed back. do.

일 예로, 제 1 센서 어레이부(21)를 구성하는 복수의 센서들 중 적어도 어느 하나의 센서에 의해 물체가 감지되면 상기 센서는 마이콤(25)으로 감지신호를 출력하고 이에 마이콤(25)은 디스플레이부(27)를 제어하여 물체를 감지한 센서가 어느 센서인지를 화면을 통해 문자나 그래픽으로 디스플레이함과 동시에 경고음발생부(29)를 제어하여 경고음을 발생한다.For example, when an object is detected by at least one sensor among a plurality of sensors constituting the first sensor array unit 21, the sensor outputs a detection signal to the microcomputer 25, and thus the microcomputer 25 displays a display. By controlling the unit 27 to display a sensor or a sensor that detects an object in a text or graphic on the screen and at the same time to control the warning sound generating unit 29 generates a warning sound.

참고로, 차량의 후미에 설치된 제 2 센서 어레이부(23)에 의한 동작도 전술한 동작과 동일하므로 이하 생략한다.For reference, the operation by the second sensor array unit 23 installed at the rear of the vehicle is also the same as the above-described operation and will be omitted below.

그러나 상기와 같은 종래 기술에 따른 차량의 전, 후방 감지장치는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the front and rear sensing apparatus of the vehicle according to the prior art as described above had the following problems.

물체를 감지하는 센서들이 차량의 선단 및 후미에 설치됨에도 불구하고, 이를 제어하기 위한 마이콤은 차량의 어느 한 쪽에 설치되기 때문에 각각의 센서들과 마이콤을 연결하는 와이어(Wire)의 길이가 길어진다. 더욱이 마이콤이 차량의 운전석쪽의 어느 위치에 설치되기 때문에 차량의 후미에 설치된 센서들과의 거리는 더욱 더 멀어지게 되고, 이로 인해 후미의 센서들과 마이콤 사이에 연결된 와이어의 길이는 더욱 더 길어지며 특히, 대형 차량의 경우에는 그 길이는 더욱 증가할 수밖에 없다.Although sensors for detecting objects are installed at the front and rear of the vehicle, since the microcomputer for controlling them is installed on either side of the vehicle, the length of the wire connecting the respective sensors and the microcomputer is long. Moreover, since the microcomputer is installed at a position near the driver's seat, the distance from the sensors installed at the rear of the vehicle is further increased, which makes the length of the wire connected between the rear sensors and the microcomputer even longer. In the case of large vehicles, the length is bound to increase further.

여기서, 와이어의 길이가 길어진다는 것은 그 만큼 노이즈에 민감하게 됨을 의미하고 노이즈에 민감하다는 것은 신호 왜곡이 발생할 소지가 크다는 것을 의미하므로 이러한 신호의 왜곡으로 인해 센서가 오동작하게 되며 나아가 마이콤에까지도 영향을 미쳐 시스템을 제어하는데 있어서 오동작이 일어나 결국 차량의 성능 저하로 이어지는 문제가 있었다.In this case, the longer the length of the wire, the more sensitive it is to noise, and the more sensitive to noise means that signal distortion is more likely to occur. There was a problem in controlling the system, leading to a malfunction and eventually leading to a decrease in the performance of the vehicle.

또한, 와이어의 길이가 길어질수록 차량의 무게가 증가하게 되며, 차량의 설계에 있어서 와이어의 길이를 고려하여야 하기 때문에 그 만큼 설계마진의 폭이 좁아지게 되는 문제점이 있었다.In addition, as the length of the wire increases, the weight of the vehicle increases, and there is a problem in that the width of the design margin narrows because the length of the wire must be considered in the design of the vehicle.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 센서의 수가 증가하고 있는 추세에서 각각의 센서와 마이콤을 연결하는 와이어의 길이로 인해 발생되는 와이어간의 신호 왜곡으로 인한 센서의 오동작을 제거하여 차량의 성능을 개선시킬 수 있는 차량의 전, 후방 감지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and the malfunction of the sensor due to the signal distortion between the wires generated by the length of the wire connecting each sensor and the microcomputer in the trend that the number of sensors is increasing. It is an object of the present invention to provide a front and rear sensing device of a vehicle that can be removed to improve the performance of the vehicle.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량의 전, 후방 감지장치는 차량 선단의 소정 위치에 설치된 복수의 센서들로 이루어져 차량 전방의 물체를 감지하는 제 1 센서 어레이부와, 차량 후미의 소정 위치에 설치된 복수의 센서들로 이루어져 차량 후방의 물체를 감지하는 제 2 센서 어레이부와, 상기 제 1 센서 어레이부를 제어하는 제 1 마이콤과, 상기 제 1 마이콤과 CAN프로토콜을 통해 통신하고 상기 제 1 마이콤에 보다 상기 제 2 센서 어레이부쪽에 근접되어 상기 제 2 센서 어레이부를 제어하는 제 2 마이콤과, 상기 각 센서들 중 적어도 어느 하나의 센서가 물체를 감지하였을 경우 감지결과를 운전자가 인식할 수 있도록 디스플레이 하는 디스플레이부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a front and rear sensing apparatus of a vehicle of the present invention includes a first sensor array unit configured to detect an object in front of a vehicle, comprising a plurality of sensors installed at a predetermined position of a vehicle front end, and a predetermined position at a rear of a vehicle. A second sensor array unit configured to detect an object behind the vehicle, the first micom controlling the first sensor array unit, the first micom communicating with the first micom via a CAN protocol, The second microcomputer closer to the second sensor array unit to control the second sensor array unit, and when the at least one sensor of each of the sensors detects an object, displays the detection result so that the driver can recognize the result. Characterized in that it comprises a display unit.

도 1은 일반적인 백-아이 시스템의 구성도1 is a block diagram of a typical back-eye system

도 2는 종래 기술에 따른 차량의 전, 후방 감지장치의 구성도2 is a block diagram of a front and rear sensing apparatus of a vehicle according to the prior art

도 3a는 본 발명의 차량의 전, 후방 감지장치에 따른 CAN프로토콜의 물리계층의 내용을 나타낸 도면Figure 3a is a view showing the contents of the physical layer of the CAN protocol according to the front and rear sensing apparatus of the vehicle of the present invention

도 3b는 본 발명의 차량의 전, 후방 감지장치에 따른 CAN프로토콜의 데이터 링크층의 내용을 나타낸 도면Figure 3b is a view showing the contents of the data link layer of the CAN protocol according to the front and rear sensing apparatus of the vehicle of the present invention

도 4는 본 발명의 차량의 전, 후방 감지장치에 따른 CAN프로토콜의 데이터 프레임의 구성도4 is a block diagram of a data frame of the CAN protocol according to the front, rear sensing device of the vehicle of the present invention

도 5는 본 발명의 차량의 전, 후방 감지장치의 구성도5 is a configuration diagram of the front and rear sensing apparatus of the vehicle of the present invention

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

51 : 제 1 센서 어레이부 53 : 제 1 마이콤51: first sensor array unit 53: first micom

55 : 제 2 센서 어레이부 57 : 제 2 마이콤55: second sensor array unit 57: the second microcomputer

59 : CAN버스 61 : 디스플레이부59: CAN bus 61: display unit

63 : 경고음 발생부63: warning sound generator

먼저, 본 발명에 따른 차량의 전, 후방 감지장치는 각 센서들과 이들을 제어하는 마이콤과의 사이에 연결된 와이어의 길이를 최소화하기 위해서 차량의 선단에 설치된 센서들을 제어하는 마이콤과 차량의 후미에 설치된 센서들을 제어하는 마이콤을 별도로 분리시킨다.First, the front and rear sensing apparatus of the vehicle according to the present invention is a sensor installed in the rear of the micom and the vehicle to control the sensors installed at the front end of the vehicle in order to minimize the length of the wire connected between each sensor and the microcomputer to control them Separate the microcomputer to control them.

그리고 각 마이콤 사이에는 CAN버스를 구성하여 CAN이라는 통신 프로토콜을 통해 통신을 행함으로써, 와이어의 수를 감소시킬 뿐만 아니라, 와이어의 길이를 감소시키는 것에 의해 신호 왜곡으로 인한 센서 및 마이콤의 오동작을 방지하는데 기술적 특징이 있다.In addition, by configuring the CAN bus to communicate with each other through a communication protocol called CAN, each microcomputer not only reduces the number of wires but also reduces the length of the wires, thereby preventing the malfunction of the sensor and the micom due to signal distortion. There are technical features.

상기 마이콤간의 통신은 국제적으로 표준화된 CAN(Controller Area Network)이라고 하는 프로토콜(Protocol)을 이용하는 바, CAN프로토콜에 대해 간략히 설명하면 다음과 같다.The communication between the microcomputers uses an internationally standardized protocol called CAN (Controller Area Network). Brief description of the CAN protocol is as follows.

OSI계층 구조에서 물리 계층은 최하위 계층으로서 장치와 장치간의 물리적 접속을 처리하기 위하여 필요한 전송 매체, 접속장치, 신호 전달 방식 등 물리적 연결에 관한 사항 등을 규정하고 있으며, 본 발명에 따른 CAN 프로토콜의 물리 계층의 내용은 도 3a와 같다.In the OSI hierarchical structure, the physical layer is the lowest layer and defines the matters related to the physical connection such as a transmission medium, an access device, and a signal transmission method necessary for processing a physical connection between the devices, and the physical properties of the CAN protocol according to the present invention. The content of the layer is shown in FIG. 3A.

한편, 데이터 링크층은 물리적 케이블로 연결된 두 개의 스테이션(Station) 사이에 신뢰성 있는 정보를 전송하기 위한 데이터 전송방식, 전송 에러의 검출 및 처리, 상황에 따른 데이터의 흐름 조절 등에 필요한 사항을 규정하고 있으며 본 발명에 따른 CAN 프로토콜의 데이터 링크층의 내용은 도 3b와 같다.On the other hand, the data link layer defines the data transmission method for reliable information transmission between two stations connected by physical cables, detection and processing of transmission errors, and control of the flow of data according to circumstances. The content of the data link layer of the CAN protocol according to the present invention is shown in FIG. 3B.

도 4는 본 발명의 차량의 전, 후방 감지장치에 따른 CAN프로토콜의 데이터 프레임의 구성을 도시한 것으로서, SOF(Start of Frame), Arbitration Field, Control Field, Data Field, CRC Field, ACK Field 및 EOF(End of Frame)로 구성된다.4 is a view illustrating a configuration of a data frame of a CAN protocol according to a front and rear sensing apparatus of a vehicle of the present invention, and includes a SOF (Start of Frame), Arbitration Field, Control Field, Data Field, CRC Field, ACK Field, and EOF. It consists of (End of Frame).

여기서, 상기 SOF는 데이터 프레임의 시작을 나타내는 비트로서 1bit가 할당되며, 아비트레이션 필드(Arbitration Field)에는 총 12Bits가 할당되는데, 그 중에서 11Bits는 데이터 송신처의 ID정보를 나타내는데 사용되고 나머지 1비트는 RTP 정보를 나타내는데 사용된다. 여기서, Arbitration Field에 데이터 송신처의 ID정보를 실어주는 이유는 CAN버스(BUS)에 실린 데이터들이 서로 충돌되는 것을 방지하기 위함이며, 상기 RTP(Remote Transmission Request)는 임의의 데이터 송신처에서 임의의 다른 ECU에게 특정한 데이터를 요구한다는 것을 나타내는 정보로서, 이러한 경우 데이터 송신처에서는 프레임의 Arbitration Field의 RTP 정보를 나타내는 비트를 "1"로 설정하여 출력한다.In this case, the SOF is a bit indicating the start of a data frame, and 1 bit is allocated, and a total of 12 bits are allocated to an arbitration field, of which 11 bits are used to indicate ID information of a data transmission destination, and the remaining 1 bit is RTP information. Used to indicate The reason why the ID information of the data transmission destination is loaded in the Arbitration Field is to prevent data on the CAN bus from colliding with each other, and the RTP (Remote Transmission Request) is any other ECU at any data transmission destination. In this case, the data transmission destination sets the bit representing the RTP information of the Arbitration Field of the frame to " 1 "

상기 Control Field에는 총 6bits가 할당되는데, 그 중에서 4bits는 다음에 연속되는 Data Field의 데이터(Data) 길이(length)를 나타내고, 나머지 2bits는 예비 비트이다. 이후에 설명하겠지만 데이터는 최대 8Bytes까지 할당되기 때문에 Control Field의 DLC(Data Length Code)는 최소한 4bits가 요구된다.A total of 6 bits are allocated to the control field, where 4 bits represent a data length of a subsequent data field, and the remaining 2 bits are reserved bits. As will be described later, data is allocated up to 8 bytes, so the DLC (Data Length Code) of the Control Field requires at least 4 bits.

상기 Data Field에는 최대 8bytes까지 할당되는데, 데이터의 종류에 따라 Data Field에 할당되는 bytes의 수가 가변되는 관계로 Data Field에 실린 데이터의 길이가 어느 정도인지를 전단의 Control Field의 DLC 정보로 나타낸다.A maximum of 8 bytes are allocated to the Data Field. The number of bytes allocated to the Data Field varies depending on the type of data, and thus, the length of the data contained in the Data Field is represented by DLC information of the control field.

상기 CRC Field에는 16bits가 할당되는데, CRC Field에는 네트워크 상에서 어떠한 요인으로 인해 본래의 데이터에 에러가 발생되었음에도 불구하고 이러한 데이터가 각각의 CAN버스를 통해 다른 ECU로 제공되는 것을 방지하기 위한 에러 체크용 데이터가 실린다. 즉, CRC Field에 특정 데이터를 실어 놓음으로써, 최종적으로 데이터를 수신한 ECU는 상기 CRC Field에 실린 데이터와 본래의 데이터를 조합하여미리 정해진 데이터와 일치하면 수신된 데이터에는 에러가 발생하지 않은 것으로 판단하고, 만일 일치하지 않으면 본래의 데이터에 에러가 발생한 것으로 판단한다.The 16-bits are allocated to the CRC field, and the data for error checking to prevent such data from being provided to other ECUs through each CAN bus, even though an error occurs in the original data due to some factors on the network. Is loaded. That is, by placing specific data in the CRC field, the ECU that finally receives the data determines that the received data does not cause an error when the data that is received in the CRC field matches the predetermined data by combining the original data. If it does not match, it is determined that an error has occurred in the original data.

상기 ACK Field에는 데이터의 수신 여부를 알 수 있는 정보가 실리게 되는데, 실제로 임의의 데이터 송신처에서 특정 데이터가 포함된 데이터 프레임을 CAN 버스에 실어 주면, 상기 CAN버스에 연결된 모든 ECU는 현재 CAN 버스에 실린 데이터가 자신에게 필요한 데이터인지를 확인하여, 필요한 데이터라고 판단되면 상기 CAN 버스에 실린 데이터를 수신한다. 이때, 데이터를 수신한 ECU는 데이터 송신처에서 출력된 데이터 프레임의 ACK Field에 자신이 데이터를 수신하였음을 알려주는 정보를 실어줌으로써, 상기 데이터 송신처가 똑같은 데이터를 계속해서 출력하지 않도록 한다. 즉, 임의의 데이터 송신처에서 출력되는 데이터는 CAN버스에 실린 후 다시 자신에게 피드백(Feedback)되는데, 피드백되는 데이터 프레임의 ACK Field에 실린 정보를 토대로 똑같은 데이터를 재전송할 것인지의 여부를 결정하게 된다.In the ACK field, information indicating whether or not data is received is loaded. When a data frame including specific data is actually loaded on a CAN bus, all ECUs connected to the CAN bus are connected to the current CAN bus. It checks whether the carried data is necessary data for itself, and receives the data carried on the CAN bus if it is determined that the data is necessary. At this time, the ECU receiving the data puts information indicating that the data has been received in the ACK field of the data frame output from the data transmission destination, so that the data transmission destination does not continuously output the same data. That is, the data output from any data transmission destination is fed back to itself after being loaded on the CAN bus, and it is determined whether to retransmit the same data based on the information contained in the ACK field of the data frame to be fed back.

마지막으로, 프레임의 끝을 알리는 EOF(End of Frame)에는 1bits가 할당된다.Finally, 1 bit is allocated to an end of frame (EOF) indicating the end of a frame.

이와 같이 구성된 프레임 데이터 형태로 마이콤간에 통신이 이루어지며, 이하에서 본 발명에 따른 차량의 전, 후방 감지장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Communication is made between the microcomputers in the form of frame data configured as described above. Hereinafter, the front and rear sensing apparatuses of the vehicle according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명에 따른 차량의 전, 후방 감지장치의 구성블록도이다.5 is a block diagram of the front and rear sensing apparatus of the vehicle according to the present invention.

도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량의 전, 후방 감지장치는 차량 전방의 물체를 감지하기 위해 차량 선단의 소정 위치에 설치된 복수의 센서들로 이루어지는 제 1 센서 어레이부(51)와, 상기 제 1 센서 어레이부(51)를 제어하기 위한 제 1 마이콤(53)과, 상기 차량 후방의 물체를 감지하기 위해 차량 후미의 소정 위치에 설치된 복수의 센서들로 이루어지는 제 2 센서 어레이부(55)와, 상기 제 2 센서 어레이부(55)를 제어하기 위한 제 2 마이콤(57)과, 상기 제 1 마이콤(53)과 제 2 마이콤(57)이 CAN프로토콜을 통해 통신할 수 있도록 데이터를 전송하는 CAN버스(59)와, 상기 제 1 센서 어레이부(51) 및 제 2 센서 어레이부(55)에서 감지된 신호를 상기 제 1 마이콤(53)의 제어하에 이를 운전자에게 문자 또는 그래픽으로 디스플레이해 주는 디스플레이부(61) 및 각 센서들에 의해 물체가 감지되었을 경우 상기 제 1 마이콤(53)의 제어하에 경고음을 발생하는 경고음 발생부(3)를 포함하여 구성된다.As shown in the figure, the front and rear sensing apparatus of the vehicle according to the present invention comprises a first sensor array unit 51 consisting of a plurality of sensors installed at a predetermined position of the front end of the vehicle to detect an object in front of the vehicle, The second sensor array unit 55 comprising a first microcomputer 53 for controlling the first sensor array unit 51 and a plurality of sensors installed at a predetermined position at the rear of the vehicle to detect an object behind the vehicle. ), A second microcomputer 57 for controlling the second sensor array unit 55, and the first microcomputer 53 and the second microcomputer 57 to transmit data through the CAN protocol. The CAN bus 59 and the signals sensed by the first sensor array unit 51 and the second sensor array unit 55 to be displayed in text or graphics to the driver under the control of the first microcomputer 53. Main display unit 61 and each sensor It is configured to include a warning sound generating unit 3 for generating a warning sound under the control of the first microcomputer 53 when the object is detected by them.

여기서, 상기 제 1 마이콤(53)과 제 2 마이콤(57)은 각각의 센서들로 제어신호, 전원전압(Vcc) 및 접지전압(GND)을 출력하고, 각 센서들은 해당 마이콤으로 감지신호를 출력한다.Here, the first microcomputer 53 and the second microcomputer 57 output a control signal, a power supply voltage (Vcc) and a ground voltage (GND) to the respective sensors, each sensor outputs a detection signal to the corresponding microcomputer do.

상기 제 2 마이콤(57)은 제 2 센서 어레이부(55)를 구성하는 각각의 센서들 중 임의의 어느 한 센서로부터 감지신호가 입력되면 상기 감지신호를 입력하는 센서의 위치정보를 CAN버스(59)를 통해 제 1 마이콤(53)으로 출력한다.When the detection signal is input from any one of the sensors constituting the second sensor array unit 55, the second microcomputer 57 receives the CAN bus 59. The output to the first microcomputer 53 through).

한편, 제 1 마이콤(53)은 제 1 센서 어레이부(51)를 구성하는 센서들의 고장 여부를 확인하기 위한 테스트 신호를 출력함과 동시에, CAN버스(59)를 통해 제 2 마이콤(57)으로 정보를 전송하여 상기 제 2 마이콤(57)이 제 2 센서 어레이부(55)를 구성하는 센서들의 고장 여부를 확인하기 위한 테스트 신호를 출력하도록 한다.On the other hand, the first microcomputer 53 outputs a test signal for checking whether the sensors constituting the first sensor array unit 51 have failed, and at the same time, to the second microcomputer 57 via the CAN bus 59. By transmitting the information, the second microcomputer 57 outputs a test signal for checking whether the sensors constituting the second sensor array unit 55 have failed.

또한, 제 1 마이콤(53)은 제 1 센서 어레이부(51)의 각 센서들의 고장 확인 결과와 제 2 마이콤(57)에서 CAN버스(59)를 통해 전송되어 온 제 2 센서 어레이부(55)의 각 센서들의 고장 확인 결과를 취합하여 이를 디스플레이부(61)를 통해 운전자가 인식할 수 있는 형태로 표시한다.In addition, the first micom 53 is the second sensor array unit 55 that has been transmitted through the CAN bus 59 from the second microcomputer 57 and the failure check result of each sensor of the first sensor array unit 51. The fault check results of the sensors are collected and displayed in a form that the driver can recognize through the display unit 61.

한편, 센서들은 적어도 차량 선단의 중앙 및 좌, 우측과 차량 후미의 중앙 및 좌, 우측에 설치함으로써, 최대한 운전자의 시계를 확보할 수 있도록 한다.On the other hand, the sensors are installed at least in the center and left and right of the vehicle tip and in the center and left and right of the rear of the vehicle, thereby ensuring the driver's clock as much as possible.

이와 같은 본 발명에 따른 차량의 전, 후방 감지장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the front, rear sensing device of the vehicle according to the present invention as follows.

먼저, 운전자가 차량의 주행을 위해 기어를 드라이브(D) 위치로 이동시키면, 제 1 마이콤(53)은 현재 차량이 전방을 향해 주행할 것이라고 판단하여 제 1 센서 어레이부(51)를 구성하고 있는 복수의 센서들을 동작시킴과 동시에 제 2 마이콤(57)과의 통신을 통해 상기 제 2 마이콤(57)으로 하여금 제 2 센서 어레이부(55)의 각 센서들이 동작되지 않도록 한다.First, when the driver moves the gear to the drive (D) position to drive the vehicle, the first microcomputer 53 determines that the current vehicle will travel forward, and constitutes the first sensor array unit 51. The plurality of sensors are operated and at the same time, the second microcomputer 57 prevents the respective sensors of the second sensor array unit 55 from operating by communicating with the second microcomputer 57.

즉, 제 1 마이콤(53)은 기어의 위치에 따라 제 1 센서 어레이부(51)와 제 2 센서 어레이부(55) 중 적어도 어느 하나는 동작하지 않도록 제어신호를 출력하는데, 이는 차량이 전방을 향해 주행하고 있을 때에는 후미에 설치된 제 2 센서 어레이부(55)가 동작할 아무런 이유가 없고, 반대로 차량이 후진하고 있을 경우에는 전방에 설치된 제 1 센서 어레이부(51)가 동작할 필요가 없기 때문에 전력 소모 및 센서의 수명을 위해서도 불필요한 센서 어레이부가 동작하지 않도록 한다.That is, the first microcomputer 53 outputs a control signal so that at least one of the first sensor array unit 51 and the second sensor array unit 55 does not operate according to the position of the gear. There is no reason for the second sensor array unit 55 installed at the rear when the vehicle is traveling toward the rear side. On the contrary, when the vehicle is moving backward, the first sensor array unit 51 installed at the front does not need to operate. In order to reduce the consumption and life of the sensor, the unnecessary sensor array unit is not operated.

다시 말해서, 제 1 마이콤(53)과 통신을 통해 현재 차량이 전방을 향해 주행할 것이라는 정보를 받은 제 2 마이콤(57)은 차량의 후방을 감지하기 위하여 차량의 후미에 설치된 제 2 센서 어레이부(55)의 복수의 센서들이 동작하지 않도록 제어한다.In other words, the second microcomputer 57, which has received information that the current vehicle will travel forward through communication with the first microcomputer 53, is provided with a second sensor array unit 55 installed at the rear of the vehicle to sense the rear of the vehicle. Control the plurality of sensors to not operate.

이에, 차량이 전방을 향해 주행하고 있는 도중에 차량의 선단에 설치된 제 1 센서 어레이부(51)를 구성하는 복수의 센서들 중에서 어느 한 센서에 의해 물체가 감지되었을 경우, 상기 해당 센서는 감지신호를 제 1 마이콤(53)으로 출력한다.Accordingly, when an object is detected by any one of a plurality of sensors constituting the first sensor array unit 51 installed at the front end of the vehicle while the vehicle is traveling forward, the corresponding sensor receives a detection signal. Output to the first microcomputer 53.

이에, 제 1 마이콤(53)은 감지신호를 입력하는 센서가 어느 위치에 설치된 센서인지를 파악하여 이를 디스플레이부(61)를 통해 운전자가 인식할 수 있는 문자나 그래픽 형태로 디스플레이 함과 동시에 경고음 발생부(63)를 제어하여 경고음을 발생시킨다.Accordingly, the first microcomputer 53 detects which sensor the sensor inputs the detection signal is installed at, and displays it in a text or graphic form that can be recognized by the driver through the display unit 61 and generates a warning sound. The unit 63 controls the alarm sound.

한편, 운전자가 차량의 후진을 위해서 기어를 후진(Rear) 위치로 이동시킬 경우, 제 1 마이콤(53)은 차량의 선단에 설치된 제 1 센서 어레이부(51)의 모든 센서들이 동작하지 않도록 제어하고, 현재 차량이 후진할 것이라는 정보를 CAN버스(59)를 통해 제 2 마이콤(57)으로 전송한다.On the other hand, when the driver moves the gear to the rear (Rear) position for the reverse of the vehicle, the first microcomputer 53 controls so that all the sensors of the first sensor array unit 51 installed at the tip of the vehicle does not operate. Then, the information that the current vehicle will reverse is transmitted to the second microcomputer 57 via the CAN bus 59.

이에, 제 2 마이콤(57)은 차량의 후미에 설치된 제 2 센서 어레이부(55)의 각 센서들이 정상적으로 동작하도록 제어하며, 이때, 차량의 후진 시 제 2 센서 어레이부(55)를 구성하는 복수의 센서들 중 어느 한 센서가 물체를 감지하였을 경우에는 상기 해당 센서는 감지신호를 제 2 마이콤(57)으로 출력한다. 이에, 제 2 마이콤(57)은 감지신호를 보내오는 센서의 위치를 파악한 후, 이를 CAN버스(59)를 통해 제 1 마이콤(53)으로 전송한다.Accordingly, the second microcomputer 57 controls the sensors of the second sensor array unit 55 installed at the rear of the vehicle to operate normally. In this case, the second microcomputer 57 configures the second sensor array unit 55 when the vehicle reverses. When any one of the sensors detects an object, the corresponding sensor outputs a detection signal to the second microcomputer 57. Accordingly, the second micom 57 grasps the position of the sensor sending the detection signal, and then transmits it to the first micom 53 through the CAN bus 59.

상기 제 1 마이콤(53)은 제 2 마이콤(57)에서 보내온 정보를 토대로 디스플레이부(6)를 제어하여 물체가 파악된 위치를 운전자가 인식할 수 있는 문자나 그래픽 형태로 디스플레이함과 동시에 경고음 발생부(63)를 제어하여 경고음을 발생시킨다.The first microcomputer 53 controls the display unit 6 based on the information sent from the second microcomputer 57 to display the location where the object is detected in a text or graphic form that can be recognized by the driver and simultaneously generate a warning sound. The unit 63 controls the alarm sound.

한편, 제 1 마이콤(53)이나 제 2 마이콤(57)은 각각의 센서들을 일정한 시간 간격 또는 운전자의 선택에 따라 고장 여부를 확인할 수 있도록 함으로써 센서의 고장에도 불구하고 이를 인지하지 못한 상태에서 차량을 주행하는 일이 발생되지 않도록 한다.On the other hand, the first microcomputer 53 or the second microcomputer 57 can determine whether each sensor according to a predetermined time interval or the driver's choice to determine whether or not the vehicle in the state that does not recognize the failure despite the sensor failure Do not drive.

즉, 운전자의 선택 시 또는 미리 설정된 시간에 제 1 마이콤(53)은 제 1 센서 어레이부(51)를 구성하는 각각의 센서들로 센서의 고장 여부를 확인하기 위한 테스트 신호를 출력한다. 또한 CAN버스(59)를 통해 제 2 마이콤(57)으로 정보를 전송하여 제 2 마이콤(57)이 제 2 센서 어레이부(55)를 구성하는 각각의 센서들로 센서의 고장 여부를 확인하기 위한 테스트 신호를 출력토록 한다.That is, at the time of driver selection or at a preset time, the first microcomputer 53 outputs a test signal for checking whether the sensor has failed to the respective sensors constituting the first sensor array unit 51. In addition, the information is transmitted to the second microcomputer 57 through the CAN bus 59 so that the second microcomputer 57 may detect the failure of the sensor with the respective sensors constituting the second sensor array unit 55. Output a test signal.

이에, 제 1 마이콤(53)은 제 1 센서 어레이부(51)를 구성하고 있는 복수의 센서들 중 고장난 센서가 있는지의 여부를 확인하고, 만일 고장난 센서가 있다면 어느 위치에 설치된 센서인지를 파악한다. 또한, 제 2 마이콤(57)은 제 2 센서 어레이부(55)를 구성하고 있는 복수의 센서들 중에서 고장난 센서가 있는지의 여부를 확인하고, 고장난 센서가 있다면 어느 위치에 설치된 센서인지를 파악한 다음 이에 대한 정보를 CAN버스(59)를 통해 제 1 마이콤(53)으로 전송한다.Accordingly, the first microcomputer 53 checks whether there is a failed sensor among the plurality of sensors constituting the first sensor array unit 51 and, if there is a failed sensor, determines which sensor is installed at which position. . In addition, the second microcomputer 57 checks whether there is a failed sensor among the plurality of sensors constituting the second sensor array unit 55, and if there is a failed sensor, identifies the location of the sensor installed in the sensor. Information about the transmission to the first microcomputer 53 via the CAN bus (59).

따라서, 제 1 마이콤(53)은 상기 제 2 마이콤(57)으로부터 보내온 정보와 제1 센서 어레이부(51)의 각 센서들의 고장 여부 및 고장 위치 확인 정보를 취합하여 전체적인 센서의 고장 여부 및 고장 위치를 디스플레이부(61)를 통해 운전자가 인식할 수 있는 형태의 문자나 그래픽으로 표시한다.Accordingly, the first microcomputer 53 combines the information sent from the second microcomputer 57 with each sensor of the first sensor array unit 51 and whether the sensor detects the failure and the location of the failure. The display unit 61 displays characters or graphics in a form that can be recognized by the driver.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명의 차량의 전, 후방 감지장치는 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the front and rear sensing apparatus of the vehicle of the present invention has the following effects.

첫째, 차량의 선단에 위치한 센서들을 제어하기 위한 마이콤과 차량의 후미에 위치한 센서들을 제어하기 위한 마이콤을 별도로 구성하고, 각 마이콤간에는 CAN프로토콜을 이용하여 통신하도록 함으로써 각 센서들과 마이콤간에 연결되는 와이어의 길이를 최소화하여 신호 왜곡으로 인한 센서 및 마이콤이 오동작하는 것을 방지하는 것에 의해 차량의 성능을 향상시킬 수 있다.First, the micom for controlling the sensors located at the tip of the vehicle and the micom for controlling the sensors located at the rear of the vehicle are separately configured, and the communication between each micom using the CAN protocol is used to connect the wires between the sensors and the micom. By minimizing the length, the performance of the vehicle can be improved by preventing the sensors and the microcomputer from malfunctioning due to signal distortion.

둘째, 별도의 마이콤을 구성함으로써, 와이어의 길이를 짧게 가져감으로서 와이어 배치에 따른 설계마진을 확보할 수 있어 설계가 용이하다.Second, by constructing a separate micom, it is possible to secure the design margin according to the wire arrangement by taking the length of the wire short, it is easy to design.

셋째, 와이어 길이를 최소화함으로써, 차량의 무게를 최소화할 수 있다.Third, by minimizing the wire length, it is possible to minimize the weight of the vehicle.

Claims (7)

차량 선단의 소정위치에 설치된 복수의 센서들로 이루어져 차량 전방의 물체를 감지하는 제 1 센서 어레이부;A first sensor array unit configured of a plurality of sensors installed at a predetermined position of the vehicle front end to sense an object in front of the vehicle; 차량 후미의 소정위치에 설치된 복수의 센서들로 이루어져 차량 후방의 물체를 감지하는 제 2 센서 어레이부;A second sensor array unit including a plurality of sensors installed at predetermined positions at the rear of the vehicle to sense an object behind the vehicle; 차량의 진행방향에 따라 제 1 센서 어레이부의 동작을 온/오프 제어한 후 제 1,2 센서 어레이부의 고장 유무 판별용 테스트 신호를 출력하는 제 1 마이콤;A first micom configured to output a test signal for determining whether a failure occurs in the first and second sensor array units after controlling the on / off operation of the first sensor array unit in accordance with a moving direction of the vehicle; 상기 제 1 마이콤과 CAN프로토콜을 통해 테스트 신호 및 차량의 진행방향 신호를 받아 제 2 센서 어레이부의 온/오프 동작을 제어함은 물론 고장유무를 판별한 후 제 2 센서 어레이부에 의해 이루어진 물체감지신호를 제 1 마이콤으로 출력하도록 상기 제 2 센서 어레이부에 근접 설치되는 제 2 마이콤; 및,The object detection signal made by the second sensor array unit after controlling the on / off operation of the second sensor array unit by receiving the test signal and the traveling direction signal of the vehicle through the first micom and the CAN protocol, and determining whether there is a failure A second microcomputer installed near the second sensor array unit to output a first microcomputer to the first microcomputer; And, 상기 제 1 마이콤의 제어에 따라 제 1,2 센서 어레이부내의 센서들 중 어느 하나의 센서에 의해 물체가 감지될 때 그 감지결과는 물론 제 1,2 센서어레이부의 고장유무를 운전자가 인식할 수 있도록 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 전,후방 감지장치.When an object is detected by any one of the sensors in the first and second sensor arrays according to the control of the first microcomputer, the driver may recognize the detection result as well as the presence or absence of a failure of the first and second sensor arrays. Front and rear sensing device of the vehicle, characterized in that it comprises a display unit for displaying so that. 제 1 항에 있어서, 차량의 선단 및 후미에 위치하는 제 1,2 센서 어레이부내 어느 하나의 센서가 물체를 감지할 때 그 감지결과를 운전자가 인식하도록 제 1 마이콤의 제어에 따라 경고음을 발생하는 경고음 발생부를 더 구비함을 특징으로 하는 차량의 전,후방 감지장치.The alarm sound of claim 1, wherein when any one of the sensors in the first and second sensor arrays located at the front and the rear of the vehicle detects an object, a warning sound is generated according to the control of the first micom so that the driver recognizes the detection result. Front and rear sensing device of the vehicle, characterized in that further comprising a generator. 제 1 항에 있어서, 제 2 센서 어레이부의 물체 감지결과는,The method of claim 1, wherein the object detection result of the second sensor array unit, 제 2 마이콤을 통해 CAN프로토콜로 통신하는 제 1 마이콤이 전달받은 후, 상기 제 1 마이콤의 제어를 받는 디스플레이부에 의해 디스플레이되도록 구성함을 특징으로 하는 차량의 전,후방 감지장치.The front and rear sensing apparatus of the vehicle, characterized in that configured to be displayed by the display unit under the control of the first microcomputer after receiving the first microcomputer to communicate through the second microcomputer to the CAN protocol. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 마이콤은,The method of claim 1, wherein the second microcomputer, 제 1 마이콤으로부터 테스트 신호를 받아 제 2 센서 어레이부내 센서들의 고장유무를 판별한 후 그 결과와, 상기 제 2 센서 어레이부내 센서들에 의해 감지된 물체감지결과를 CAN프로토콜 통신을 통해 제 1 마이콤으로 전송하도록 구성함을 특징으로 하는 차량의 전,후방 감지장치.After receiving the test signal from the first micom, it is determined whether or not the sensors in the second sensor array are broken, and the result and the object detection result detected by the sensors in the second sensor array are transferred to the first micom through the CAN protocol. Front and rear sensing device of the vehicle, characterized in that configured to transmit. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 센서 어레이부는 차량의 전방 주행을 위해 기어를 드라이버 위치로 변속할 경우 그 변속신호를 수신하는 제 1 마이콤에 의해 온 동작 제어되고, 차량의 후진을 위해 기어를 후진 위치로 변속할 경우 그 변속신호를 수신하는 제 1 마이콤에 의해 오프 동작으로 제어되도록 구성하며,The first sensor array unit is controlled to be operated on by a first micom that receives the shift signal when the gear is shifted to the driver position for forward driving of the vehicle, and when the gear is shifted to the reverse position for the reverse of the vehicle. It is configured to be controlled to the off operation by the first micom that receives the shift signal, 상기 제 2 센서 어레이부는 차량의 후진을 위해 기어를 후진 위치로 변속할 경우 그 변속신호를 제 1 마이콤으로부터 전달받는 제 2 마이콤에 의해 온 동작 제어되고, 차량의 전방 주행을 위해 기어를 드라이버 위치로 변속할 경우 그 변속신호를 제 1 마이콤으로부터 전달받는 제 2 마이콤에 의해 오프 동작 제어됨을 특징으로 하는 차량의 전,후방 감지장치.The second sensor array unit is controlled to be turned on by a second micom that receives the shift signal from the first micom when the gear is shifted to the retracted position for reversing the vehicle, and moves the gear to the driver position to drive the vehicle forward. When shifting, the front and rear sensing apparatus of the vehicle, characterized in that the off operation is controlled by the second micom receives the shift signal from the first micom.
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