KR100517864B1 - 차량진단기능을 구비한 원격시동시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차 원격시동기에 주요 기능과 더불어 차량 진단기능을 추가하고 이를 리모콘에서 차량진단 상태를 디스플레이하여 용이하게 확인할 수 있도록 하는 차량진단기능을 구비한 원격시동시스템에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명은, 차량의 이상여부를 진단하는 엔진제어장치와 차량기능을 원격제어할 수 있도록 된 원격시동제어기를 포함하여 이루어진 차량의 원격시동시스템에 있어서, 상기 엔진제어장치의 데이터출력단에 RS-232C통신라인으로 연결되어 자가진단정보를 수신함과 아울러 상기 자가진단정보를 비롯하여 도난방지, 원격시동, 도어개폐, 트렁크열림 상태정보를 무선전송하도록 하는 RF모듈을 구비하고 있는 원격시동제어기, 상기 원격시동제어기의 RF모듈과 대응되어 무선신호를 송수신할 수 있도록 된 RF모듈과 상기 차량 자가진단정보와 상태정보를 디스플레이할 수 있는 표시창을 구비하고 있는 리모콘으로 이루어진 발명임.

Description

차량진단기능을 구비한 원격시동시스템{Remote controle system with vehicle diagnostic function}
본 발명은 자동차 리모콘을 이용한 주요 제어기능인 도어개폐, 트렁크개방 및 엔진시동 기능과 더불어 차량 진단기능을 추가하여 리모콘의 디스플레이를 통해 차량진단 상태를 용이하게 확인할 수 있도록 하는 차량진단기능을 구비한 원격제어시스템에 관한 것이다.
자동차의 원격제어시스템은 운전자가 차량 외부에서 리모콘을 작동시켜 엔진을 시동시킬 수 있도록 함으로써, 특히 겨울철에 탑승전 차량 외부에서 미리 엔진을 시동시켜 히터를 작동시키면 운전자가 차량에 탑승직 후 쾌적한 실내온도하에서 즉시 출발 가능하도록 할 수 있는 편의장치이다.
그러나 종래의 원격시동장치는 자동차 도난방지기능, 원격시동기능, 도어잠김 및 도어열림기능 그리고 트렁크 열림기능 등의 주요기능을 제어할 수 있으나, 차량의 자기진단결과를 확인할 수 있는 기능은 구비되어 있지 않았다.
특히 차량에서 엔진상태나 자동변속기, 에어백, 그리고 브레이크안전장치인 ABS등의 자가진단은 차량에 탑재되어 있는 엔진제어장치(ECU)에서 항상 체크하고 있으나 그 결과는 서비스센터나 기타 정비소 등에 비치되어 있는 전용의 기기를 통해 확인할 수 있게 되어 있음으로, 운전자가 평소에 차량을 자가진단하여 이상여부를 확인하는 데에는 여러 면으로 그 한계가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 제반 사정 등을 감안하여 발명한 것으로, 엔진제어장치의 데이터라인에 원격시동제어기를 연결하여 RF모듈과 리모콘을 통해 핵심적인 전자제어부품의 진단내용을 상기 리모콘의 디스플레이에서 문자형태로 확인할 수 있도록 하고, 또한 리모콘으로 원격시동제어기를 통해 엔진제어장치를 직접 제어하여 주요 전자제어기능을 제어할 수 있도록 된 차량진단기능을 구비한 원격시동시스템을 제공하고자 함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 ABS, 에어백, 엔진, 자동변속기 등의 이상여부를 감지하는 각종 센서들로 이루어진 센서부로부터 감지신호를 입력받아 이상여부를 진단하여 그 결과를 저장하도록 된 엔진제어장치가 구비되고, 리모콘으로부터 원격제어신호를 수신하여 자동차 도난방지기능, 원격시동기능, 도어잠김 및 도어열림기능 그리고 트렁크 열림기능을 원격제어할 수 있도록 된 원격시동제어기를 포함하여 이루어진 차량의 원격시동시스템에 있어서, 상기 엔진제어장치의 데이터출력단에 RS-232C통신라인으로 연결되어 자가진단정보를 수신함과 아울러 상기 자가진단정보를 비롯하여 도난방지, 원격시동, 도어개폐, 트렁크열림 상태정보를 무선전송하도록 하는 RF모듈을 구비하고 있는 원격시동제어기, 상기 원격시동제어기의 RF모듈과 대응되어 무선신호를 송수신할 수 있도록 된 RF모듈과 상기 차량 자가진단정보와 상태정보를 디스플레이할 수 있는 표시창을 구비하고 있는 리모콘으로 이루어진 구조로 되어 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 차량진단기능을 구비한 원격시동시스템의 설치개요도로서, 본 발명은 자동차 원격시동제어기(20)의 주요 기능과 더불어 차량 진단기능을 추가하여 리모콘(40)에 구비되는 표시창(41)에 차량진단 상태를 표시할 수 있도록 하는 원격시동 및 차량진단장치이다.
즉, 엔진제어장치(10 : ECU)의 데이터라인에 원격시동제어기(20)를 연결하고, 원격시동제어기(20)의 출력단에는 차량의 자가진단정보 및 원격조작상태정보를 무선송출할 수 있는 RF모듈(30)을 연결하는 한편, 상기 RF모듈(30)로부터 주파수편이방식으로 송신되는 신호를 수신하여 LCD표시창에 디스플레이하는 리모콘(40)으로 이루어져, 차량의 핵심적인 전자제어부품(ABS, 에어백, 엔진, 자동트랜스미션 --- 등)의 진단내용을 상기 리모콘(40)의 표시창(41)에 디스플레이시켜 확인할 수 있도록 되어 있다. 또한, 자동차의 전자제어기능(도어록, 도어언록, 트렁크오픈, 엔진시동 --- 등)을 리모콘(40)에서 원격시동제어기(20)를 통해 엔진제어장치(10)를 제어하여 수행하게 할 수도 있다.
이상과 같이 구성되는 본 발명의 원격시동시스템은, 원격시동제어기(20)를 차량에 설치하고 리모콘(40)으로 차량진단 서비스를 체크하기 위하여 엔진제어장치(10)의 데이터라인을 원격시동제어기(20)에 연결하여 ECU데이터를 수신한다. 상기 ECU데이터를 원격시동제어기(20)에서 분석하여 RF모듈(30)을 통해 차량진단상태를 상기 리모콘(40)으로 송신한다.
상기 LCD 리모콘(40)에서는 차량진단내용을 표시창(41)에 디스플레이하는 한편, 상기 리모콘(40)의 조작으로 원격시동제어기(20)에서는 원격제어신호를 데이터라인을 통하여 엔진제어장치(10)에 전달함으로써 시동과 도어개폐, 트렁크개방 등과 관련된 주요기능을 직접 제어한다.
도 2 는 본 발명의 원격시동시스템의 상세구성도를 도시한 것으로, 엔진제어장치(10)의 입력단에 구비되는 입력처리회로(13)에는 엔진센서와 자동변속기센서, 에어백센서 및 ABS센서 등으로 이루어진 센서부(11)가 연결됨과 아울러 출력단에 구비되는 출력처리회로(15)에는 점화장치, OBD램프, 에어컨 릴레이, 모터 등과 같은 액튜에이터부(12)가 각기 연결되어 있다. 또한, 상기 센서부(11)로부터 입력되는 신호에 따라 액튜에이터(12)의 동작을 제어하기 위한 원칩마이컴(16)이 구비되어 있고, 상기 센서부(11)로부터 입력되는 신호에 의거 자가진단한 결과를 저장하는 메모리(17 :ROM)가 구비되어 있으며, 범용 동기/비동기 송수신부인 통신인터페이스부(18)가 구비되어 있다.
그리고, 원격시동제어기(20)의 입력단에 구비되는 입력처리회로(24)에는 도난방지센서, 도어센서, 트렁크센서 등으로 이루어진 센서부(21)가 연결되는 한편 출력단에 구비되는 출력처리회로(26)에는 엔진시동용 전원공급을 위한 전원릴레이, 도어개폐를 위한 솔레노이드, 트렁크개방을 위한 솔레노이드 등으로 이루어진 구동부(22)가 각기 연결되어 있다. 또한, 상기 엔진제어장치(10)와 데이터통신을 하기 위한 통신인터페이스부(23), 리모콘(40)과 주파수편이방식으로 원격 무선통신을 하기 위한 RF모듈(30)이 구비되어 있고, 원격시동제어기(20)내의 각 회로부에 동작전원을 공급하기 위한 전원부(27), 원격조작을 수행하기 위한 프로그램과 후술되는 바와 같은 자가진단정보를 저장하도록 하는 메모리(28)가 구비되어 있으며, 원격시동제어기(20)의 입력력신호를 제어하여 전반적인 원격조작기능 제어하기 위한 원칩마이컴(25)이 구비되어 있다.
상기 엔진제어장치(10)에 의해 제어되는 기능은 자동차의 제어시스템마다 다르지만, 내부의 각 처리회로는 어느 시스템에서도 기본적으로 동일 구성으로 되어 있다. 기본적인 기능은 아날로그계 신호는 아날로그/디지털변환하고, 디지털계 신호는 입력처리회로(13)를 통해 원칩마이컴(16)에 입력하고 있다. 이들 입력을 기초로하여 상기 원칩마이컴(16)은 최적인 제어값을 연산하여 출력처리회로(15)를 통하여 솔레노이드나 모터등의 액튜에이터(12)를 구동하든지 램프를 점등시키고 있다.
상기 엔진제어장치(10)의 입력처리회로(13)는 아날로그/디지털변환기로서, 센서부(11)에서 입력되는 아날로그신호를 원칩마이컴(16)이 처리가능한 디지털신호로 변환하는 작용을 하는 것이다. 상기 원칩마이컴(16)은 자동차의 제어시스템에서 먼저 스위치 입력의 받아들임이나 센서신호의 아날로그/디지털 변환, 펄스주기 측정 등의 입력처리를 행한다.
그리고, 상기 원칩마이컴(16)내의 제어 프로그램에 의해 각 제어에 필요한 출력 값의 연산을 하고, 소정의 타이밍으로 그들의 액튜에이터(12)에 출력신호를 보내고 있다. 이들의 처리순서는 메모리(17)에 기억시켜두고, 프로그램된 순서대로 원칩마이컴(16)으로부터 제어명령을 받아 실행하고 있다. 상기 원칩마이컴(16)의 출력처리회로(15)에서 출력되는 출력신호의 형태는 램프의 점등/소등과 같은 레벨의 온/오프신호, 연료분사 출력을 위해 소정의 주기마다 연산된 펄스신호, 그리고 액튜에이터로 설치되는 스텝모터 등을 구동하기 위한 일정주기의 펄스열 등이다.
많은 액튜에이터(12)는 배터리를 전원으로 하여 작동하고 있으므로, + 5V 전원으로 작동되는 원칩마이컴(16)의 출력신호로 직접 구동시킬 수 없기 때문에, 상기 원칩마이컴(16)에서의 출력신호를 기초로하여 액튜에이터(12)를 구동하는 출력처리회로(15)를 갖추고 있다. 그리고, 상기 원칩마이컴(16)과 그 주변 회로는 + 5V에서 작동되도록 되어 있음으로, 엔진제어장치(10)는 배터리를 전원으로 + 5V 전원을 제공하는 전원부(14)를 내장하고 있다. 자동차의 배터리 전압은 시동할 때 등에 크게 변동하므로, 이와 같은 조건아래에서도 안정한 + 5V 전원을 공급할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 엔진제어장치(10)에 범용 범용 동기/비동기 송수신부로 이루어진 통신인터페이스부(23)로 연결되는 원격시동제어기(20)는 센서부(21), 구동부(22), 안테나를 포함하여 이루어지는 RF모듈(30), LCD 리모콘(40)및 차량연결배선으로 구성되어 있다. 상기 센서부(21)의 입력처리회로(24)는 자동차의 도어입력신호, 미등 점등신호, 시동감지신호, 이그니션신호 등을 연결하여 원칩마이컴(25)에서 입력상태를 처리한다. 입력전원은 + 12V에서 입력처리회로(24)를 통하여 +5V 레벨전원으로 원칩마이컴(25)에 입력된다.
상기 원칩마이컴(25)은 중앙처리시스템으로 무선 LCD 리모콘(40)의 데이터를 입력받아 주요 기능을 출력처리회로(26)를 통하여 처리한다. 즉, 무선 리모콘 ID코드와 차량센서 데이터를 메모리(28)에 저장한다. 원격시동기능은 원칩마이컴(25)에서 자동으로 자동차의 상태를 체크하여 안전한 상태에서 자동으로 시동을 제어한다.
차량의 자가진단은 엔진제어장치(10)의 데이터를 통신인터페이스부(18)를 통하여 전달되면, RS-232C로 연결된 원격시동제어기(20)의 통신인터페이스부(23)로 데이터를 받는다. 그러면, 상기 원칩마이컴(25)은 엔진제어장치(10)의 데이터를 원격시동제어기(20)의 메모리(28)에 저장된 데이터내용과 비교하여 각 센서의 고장/정상 상태를 확인하여 RF모듈(30)을 통해 주파수편이방식으로 리모콘(40)에 전송하여 표시창(41)에 메시지형태로 디스플레이시킨다.
원격시동제어기(20)의 출력처리회로(26)는 자동차의 도어열림/잠김신호, 원격시동신호, 트렁크열림신호, 사이렌신호 등을 구동부(22)로 출력하게 된다. 출력전원은 + 5V에서 릴레이를 통하여 +12V 레벨전원으로 출력한다. 전원부(27)는 +12V 전원입력을 +5V 전원으로 변환하여 원칩마이컴 전원으로 공급한다.
LCD 리모콘(40)은 RF모듈과 LCD 콘트롤 마이컴이 내장되어 있고, 도 1 에 도시된 바와 같이 자가진단 메시지를 표시창(41)에 디스플레이하며, 자동차의 주요 기능을 제어하고 상태를 확인할 수 있다.
이상과 같이 구성되는 본 발명의 원격시동 및 차량진단장치의 작동 설명을 도 1 및 도 2 에 의거하여 상세히 설명한다.
먼저, 자동차의 원격시동제어는 운전자가 리모콘(40)의 스위치조작을 이용하여 발생시킨 시동신호를 차량에 구비된 RF모듈(30)에서 수신하고, 이 시동신호를 수신할 때 원격시동제어기(20)와 엔진제어장치(10)를 통해 시동조건에 해당하는지 판단하며, 이 시동조건에 해당될 때 스타팅모터를 작동시켜 엔진을 구동시킨다. 상기 시동판단의 시동조건은 원격시동제어기(20)와 엔진제어장치(10)를 통해 주차브레이크 스위치의 작동여부와 도어잠금장치의 작동여부로 이루어지며, 주차브레이크 스위치가 작동하고 도어잠금장치가 잠겨 있을 때 상기 시동조건에 해당되는 것으로 판단하도록 되어 있다.
그리고, 원격시동제어기(20)에서 엔진제어장치(10)의 데이터를 수신하여 각존 센서를 자가 진단하기 위해서는, 리모콘(40)에서 버튼(① - ④)중 차량 자기진단 버튼을 조작하면 주파수편이방식으로 RF모듈(30)을 통한 원격시동제어기(20)에서 엔진제어장치(10)의 데이터를 체크하게 된다. 상기 원격시동제어기(20)와 엔진제어장치(10)에서는 범용 동기/비동기 송수신기로 이루어진 통신인터페이스부(18)(23)를 통해 RS-232C 통신을 하여, 각종 센서데이터를 송신하면 원격시동제어기(20)로 데이터 수신한다.
상기 엔진제어장치(10)의 수신데이터를 원격시동제어기(20)의 센서데이터와 비교하여 정상 또는 비정상 상태를 체크한다. 그리고, 차량 자가진단상태를 원격시동제어기(20)에서 RF모듈(30)을 통해 주파수편이방식으로 리모콘(40)으로 데이터를 송신한다. 상기 리모콘(40)에서는 차량진단 데이터를 수신하여 자가진단 메세지를 표시창(41)에 디스플레이시킨다.
상기 메시지 종류는 엔진상태 : 고장/정상, 자동변속기 : 고장/정상, 에어백 : 고장/정상 및 ABS : 고장/정상 등을 포함하여 이루어져 있다. 차종별 ECU센서 비교데이터는 원격시동제어기(20)의 메모리(28)에 저장한다. 모든 차량 엔진제어장치(10)의 RS-232C통신으로 각종 센서데이터를 송신하여 장착된 원격시동제어기(20)의 입력데이터로 사용할 수 있다. 그러므로, 장착시간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 정확한 입력데이터로 원격시동제어기의 에러를 줄일 수 있다.
여기서, 차량의 주요 입력상태를 시동상태, 미등 점등상태, 도어 열림상태, 도어 잠김상태 및 트렁크 열림상태등을 체크할 수 있다.
원격시동제어기(20)에서 차량의 주요기능을 엔진제어장치(10)로 제어하기 위해서는, 리모콘(40)을 동작시키면 RF모듈(30)을 통한 원격시동제어기(20)에서 리모콘의 해당 버튼 눌림상태를 체크하여 도어잠김, 도어열림, 트렁크 열림신호를 통신인터페이스(RS-232C)통신으로 엔진제어장치(10)로 데이터를 송신한다.
그리고, 차량 엔진제어장치(10)의 RS-232C통신으로 데이터를 수신하여 주요기능을 제어한다. 여기서 차량 주요기능은 도어록, 도어언록 및 트렁크오픈 등이다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 엔진제어장치의 데이터라인에 원격시동제어기를 연결하여 RF모듈과 리모콘을 통해 핵심적인 전자제어부품의 진단내용을 상기 리모콘의 표시창에 디스플레이시켜 확인할 수 있고, 전자제어기능 또한 리모콘의 제어로 원격시동제어기를 통해 엔진제어장치를 직접 제어할 수 있도록 함으로써 원격시동시스템을 간편하게 설치할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 원격시동시스템에 대한 기술사상을 예시도면에 의거하여 설명했지만, 이는 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명의 특허청구범위를 한정하는 것은 아니다. 본 발명은 이 기술분야의 통상 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 원격시동시스템의 구성도,
도 2 는 본 발명의 상세구성도를 나타낸다.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
10 : 엔진제어장치, 20 : 원격시동제어기
30 : RF모듈 40 : 리모콘

Claims (2)

  1. 차량의 ABS, 에어백, 엔진, 자동변속기 등의 이상여부를 감지하는 각종 센서들로 이루어진 센서부로부터 감지신호를 입력받아 이상여부를 진단하여 그 결과를 저장하도록 된 엔진제어장치가 구비되고, 리모콘으로부터 원격제어신호를 수신하여 자동차 도난방지기능, 원격시동기능, 도어잠김 및 도어열림기능 그리고 트렁크 열림기능을 원격제어할 수 있도록 된 원격시동제어기를 포함하여 이루어진 차량의 원격시동시스템에 있어서, 상기 엔진제어장치의 데이터출력단에 RS-232C통신라인으로 연결되어 자가진단정보를 수신함과 아울러 상기 자가진단정보를 비롯하여 도난방지, 원격시동, 도어개폐, 트렁크열림 상태정보를 무선전송하도록 하는 RF모듈을 구비하고 있는 원격시동제어기, 상기 원격시동제어기의 RF모듈과 대응되어 무선신호를 송수신할 수 있도록 된 RF모듈과 상기 차량 자가진단정보와 상태정보를 디스플레이할 수 있는 표시창을 구비하고 있는 리모콘으로 이루어진 차량진단기능을 구비한 원격시동시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 리모콘에서는 차량 진단데이터를 수신하여 자가진단 메세지를 엔진상태 : 고장/정상, 자동변속기 : 고장/정상, 에어백 : 고장/정상 및 ABS : 고장/정상 등으로 표시창에 디스플레이할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 차량진단기능을 구비한 원격시동시스템.
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