KR100633545B1 - Depolarised smart digital relay for vehicular system - Google Patents

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KR100633545B1
KR100633545B1 KR1020050097992A KR20050097992A KR100633545B1 KR 100633545 B1 KR100633545 B1 KR 100633545B1 KR 1020050097992 A KR1020050097992 A KR 1020050097992A KR 20050097992 A KR20050097992 A KR 20050097992A KR 100633545 B1 KR100633545 B1 KR 100633545B1
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김영봉
윤덕용
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주식회사 케이피시스텍
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Abstract

An intelligent smart relay for an automobile having non-polarity is provided to optimally output an emergency light depending on acceleration and deceleration to linearly control load connected to a variable output part. An intelligent smart relay for an automobile having non-polarity includes a power input part(5), an output control part(15), and an output drive part(20). The power input part is operated regardless of polarities of input power, in which input terminals are connected to a bridge diode and a static voltage regulator. The output control part receives a drive voltage to detect an input signal to generate a control signal. The output drive part operates a load(25) connected to output terminals.

Description

범용성을 위하여 무극성 처리된 자동차용 지능형 스마트 릴레이{Depolarised Smart Digital Relay for vehicular system}Depolarised Smart Digital Relay for vehicular system

도 1은 종래의 기계식 릴레이의 내부 구성도,1 is an internal configuration diagram of a conventional mechanical relay,

도 2는 종래의 기계식 릴레이로 구성된 시스템의 개략도,2 is a schematic diagram of a system composed of a conventional mechanical relay,

도 3은 본 발명에 따른 스마트 릴레이의 블럭도,3 is a block diagram of a smart relay according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 무극성 처리된 입력전원부의 회로도,4 is a circuit diagram of a non-polarized input power supply unit according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 일체형으로 패키지화된 FET 그룹의 등가회로도,5 is an equivalent circuit diagram of an integrally packaged FET group according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 수동모드 전환시의 신호 파형 및 동작상태도,6 is a signal waveform and operation state diagram when switching the manual mode according to the present invention,

도 7은 본 발명에 따른 스마트 릴레이로 구성된 시스템의 개략도,7 is a schematic diagram of a system configured with a smart relay according to the present invention;

도 8은 본 발명의 다른 실시예를 따른 스마트 릴레이의 블록도,8 is a block diagram of a smart relay according to another embodiment of the present invention;

도 9는 차량의 주변 조도에 따른 전조등의 광도를 나타내는 그래프,9 is a graph showing the brightness of the headlamp according to the ambient illumination of the vehicle,

도 10은 차량의 운행속도에 따른 가, 감속 상태를 나타내는 신호그래프,10 is a signal graph showing acceleration and deceleration states according to a driving speed of a vehicle;

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1 : 기계식릴레이 2 : 무극성 처리된 통합형 디지털 릴레이1: Mechanical relay 2: Non-polarized integrated digital relay

5 : 전원입력부 10 : 수동인식회로5: power input unit 10: passive recognition circuit

11 : 수동조작스위치 12 : 스위치회로11: manual operation switch 12: switch circuit

15 : 출력제어부 20 : 출력가동부15: output control unit 20: output moving unit

25 : 부하 85,86 : 입력단자25: Load 85,86: Input terminal

87,30 : 출력단자 BD : 브리지 다이오드87,30: Output terminal BD: Bridge diode

R : 레귤레이터 A : 수동신호입력단R: Regulator A: Manual Signal Input

S : 센서 SI : 센서신호입력단S: Sensor SI: Sensor Signal Input

a,b,c,d : 게이트a, b, c, d: gate

본 발명은 기계식 릴레이의 소켓으로부터 변형없이 디지털식의 범용화가 가능한 스마트 릴레이에 관한 것으로서, 상기 스마트 릴레이의 입력전원부와 출력가동부가 설계된 회로와 내장된 프로그램에 의해 연결된 전원 및 부하의 극성에 관계없이 동작이 가능하도록 한 범용성을 위하여 무극성 처리된 자동차용 지능형 스마트 릴레이에 관한 것이다.The present invention relates to a smart relay capable of digital generalization without modification from the socket of the mechanical relay, and operates regardless of the polarity of the power supply and load connected by the circuit and the built-in program and the input power supply and output operation unit of the smart relay The present invention relates to an intelligent smart relay for a non-polarized vehicle for the purpose of making this possible.

일반적으로 자동차는 12V 또는 24V의 직류전압을 사용하는데, 이 전원은 자동차 엔진이 회전할 때 전기 발생장치에 의하여 발전된 전기가 배터리에 축적되어 사용되는 데, 자동차의 구성품인 냉각용 팬, 야간운행을 위한 미등 및 전조등, 에어컨용 팬, 안전을 위한 경음기 등은 제어하기 위해 상당한 소비 전력이 필요된다.In general, a car uses a DC voltage of 12 V or 24 V. This power source uses electric power generated by an electric generator to accumulate in a battery when a car engine rotates. Taillights and headlights, fans for air conditioners, horns for safety, etc., require significant power consumption to control.

상기 자동차의 구성품들의 동작에 있어서 상기 배터리의 전원을 사용하기 위 해서는 별도의 배선을 연결하여 전원을 공급해야 하며, 사용할 구성품의 소비전력에 따라 배선의 굵기가 결정되고, 두꺼운 배선을 남용하게 될 경우 배선의 무게 증가와 원가 상승은 물론 고전력 사용제품을 제어하는 스위치에도 심한 무리가 가해지게 된다.In order to use the power of the battery in the operation of the components of the vehicle, power must be supplied by connecting a separate wiring, and the thickness of the wiring is determined according to the power consumption of the components to be used, and the thick wiring is abused. Increasing the weight and cost of wiring, as well as the switches that control high-power consumer products, will be a heavy burden.

전기 제품을 작동시키는 대에는 크게 제어부와 작동부가 있는데, 제어와 작동을 연계하는 가장 중요한 부품이 릴레이이다.There are largely a control part and an operation part for operating an electric product, and the most important component that links control and operation is a relay.

따라서, 고전력을 소비하는 제품의 연결배선이 차량의 실내로 유입되거나, 상기 연결선의 길이가 필요이상으로 길어지는 것은 위험하기 때문에 제품들이 밀집해 있는 자동차 실외의 엔진룸 부분에 릴레이 박스를 구비하여 제품과 가장 가깝고 간편하게 연결되도록 함으로써, 상기 제품들을 안전하고 편리하게 제어하도록 한다.Therefore, it is dangerous for the connection wiring of products that consume high power to flow into the interior of the vehicle or the length of the connection line is longer than necessary, so the relay box is provided in the engine room part of the vehicle outdoor where the products are concentrated. By closest and simplest connection to the product, it is possible to control the products safely and conveniently.

상기 릴레이는 작은 전기 신호로도 제어가 가능하기 때문에 배선의 굵기도 얇고 간단하며, 전력소비가 심한 제품들이 배터리에서 릴레이를 거쳐 바로 제품으로 연결되도록 하여 고전류 배선이 실내로 유입될 필요가 없어 화제의 위험과 배선의 길이도 줄이며, 전기적으로도 좋은 효율을 갖는다.Since the relay can be controlled by a small electrical signal, the thickness of the wiring is thin and simple, and the products with high power consumption can be directly connected to the product through the relay from the battery, so that high current wiring does not need to flow into the room. It also reduces the risk and length of wiring and has good electrical efficiency.

도 1은 종래의 기계식 릴레이의 내부 구성도이고, 도 2는 종래의 기계식 릴레이로 구성된 시스템의 개략도이다.1 is an internal configuration diagram of a conventional mechanical relay, Figure 2 is a schematic diagram of a system consisting of a conventional mechanical relay.

도면을 참조하면, 자동차용 기계식 릴레이는 내부에 여자코일이 연결된 입력단자(85,86)와 기계적 접점을 갖는 출력단자(87,30)로 구성된다.Referring to the drawings, the mechanical mechanical relay for automobiles is composed of input terminals 85 and 86 having excitation coils connected therein and output terminals 87 and 30 having mechanical contacts.

상기 기계식 릴레이는 전원으로부터 전류가 인가되면 입력단자(85,86)에 연 결된 여자코일이 자화되어 출력단자(30,87)의 접점을 끌어당겨서 접점을 기계적으로 붙이는 구조로써 회로가 구성된다.The mechanical relay has a circuit structure in which an excitation coil connected to the input terminals 85 and 86 is magnetized when a current is applied from a power source, thereby attracting the contacts of the output terminals 30 and 87 and mechanically attaching the contacts.

상기 자동차용 릴레이는 통상적으로 85,86,87,30번 4개의 번호가 공통으로 접점부위의 명칭으로 사용되며, 85,86번은 릴레이의 자석효과 부분으로 두 핀 중 임의의 핀을 접지시키고, 다른 핀에 +입력을 가하면 자석효과에 의해 출력측의 87번의 접점과 30번의 접점이 통전이 되어 동작하는 것으로 87번과 30번은 85번과 86번의 +,- 입력 여부에 의해 수동적으로 통전, 단선이 되는 것이다.The automotive relay is commonly used as the name of the contact portion of the four numbers 85,86,87,30, and 85,86 is a magnet effect part of the relay to ground any of the two pins, the other When + input is applied to pin, 87 contact and 30 contact on the output side are energized by magnet effect. 87 and 30 are passively energized and disconnected by 85 and 86 + and-input. will be.

상기 입/출력 단자인 85,86,87,30은 적용되는 자동차의 설계에 의해 +,-가 임의로 결정되기 때문에 4가지 경우의 다른 극성을 갖는 소켓이 발생되어, 기존의 릴레이를 소켓으로부터 변형없이 디지털식의 공용화를 위한 극성 및 접지 등등에 있어 구조적 한계로 인해 공용화 또는 범용성에 취약한 구성요소를 갖고 있으며, 12V 또는 24V 등 다양한 배터리 전원의 사용으로 전압이 일정치가 않고, 주위 조건이 열악한 문제점이 있다.Since the input / output terminals 85,86,87,30 are arbitrarily determined by the design of the vehicle to which the input / output terminals are applied, sockets having four different polarities are generated, and thus the existing relays are not modified from the socket. Due to structural limitations in polarization and grounding for digital common use, it has a component that is vulnerable to common use or general purpose, and there is a problem that the voltage is not constant and the ambient condition is poor due to the use of various battery power sources such as 12V or 24V. have.

또한, 종래 기계식 릴레이로 구성된 시스템은 기계적 온/오프의 기능적인 한계로 인해 다양한 제어 즉, 원하는 선형 제어가 불가능한 부분이 있으며, 자동제어 기능을 부여하기 위해서는 제어기의 추가적 장치가 불가피하기 때문에 작동기능이 단조롭거나 구도가 복잡해지는 단점이 있다.In addition, the system composed of the conventional mechanical relay has a variety of control, that is, the desired linear control is impossible due to the functional limitation of the mechanical on / off, and the operation function is inevitable because the additional device of the controller is inevitable to give the automatic control function There is a disadvantage of monotonous or complicated composition.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 릴레이의 입력단자에 브리지 다이오드와 정전압 레귤레이터를 연결하여 전원입력부가 무극성 처리되도록 하며, 수동조작스위치로 동작되는 스위치회로를 포함하여 구성된 수동인식회로가 포함되고, MCU를 포함하여 구성된 출력제어부가 일체형으로 패키지화된 FET 그룹을 내장된 프로그램을 통해 제어하도록 함으로써, 극성에 관계없이 동작이 가능한 범용성을 위하여 무극성 처리된 자동차용 지능형 스마트 릴레이를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to connect a bridge diode and a constant voltage regulator to the input terminal of the relay so that the power input is non-polarized, switch circuit operated by a manual operation switch It includes a passive recognition circuit configured to include, and the output control unit configured to include the MCU to control the FET group packaged integrally through the built-in program, for non-polarity-free automotive for general purpose that can operate regardless of polarity It is to provide intelligent smart relay.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 출력제어부에 연결되는 부하를 제어하기 위해 조도센서 및 차량 가속도 감지센서 등의 센서를 연결하여 상기 센서의 출력신호를 MCU에 내장된 프로그램에 의해 상기 출력신호에 대응되는 제어신호로 변환하여 출력함으로써, 상기 부하를 선형적으로 제어하는 것이 가능한 범용성을 위하여 무극성 처리된 자동차용 지능형 스마트 릴레이를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention by connecting a sensor, such as an illumination sensor and a vehicle acceleration sensor in order to control the load connected to the output control unit corresponding to the output signal of the output signal by the program built into the MCU The present invention provides an intelligent smart relay for a non-polarity processed vehicle for general purpose that can be controlled linearly by converting and outputting the control signal.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 발명은 아래와 같은 특징을 갖는다.The present invention has the following features to solve the above problems.

본 발명은 입력전원의 극성에 관계없이 동작되며 정전압을 유지하도록 입력단자가 브리지 다이오드와 정전압 레귤레이터에 연결되어 무극성 처리된 전원입력부와; 상기 전원입력부로부터 구동전압을 인가받아 입력신호를 검출하며, 내장된 프로그램에 의해 제어신호를 생성하여 출력가동부를 제어하는 MCU를 갖는 출력 제어부와; 상기 출력 제어부로부터 전송된 제어신호에 의해 출력단자에 연결된 부하를 동작시키기 위한 것으로, 비접점 반도체 드라이브인 FET로 구성된 출력가동부; 를 포함하여 구성된다.The present invention provides a power input unit which is operated irrespective of a polarity of an input power source and has an input terminal connected to a bridge diode and a constant voltage regulator so as to maintain a constant voltage and nonpolarized; An output control unit having an MCU receiving a driving voltage from the power input unit, detecting an input signal, and generating a control signal by a built-in program to control an output moving unit; An output driver configured to operate a load connected to an output terminal by a control signal transmitted from the output controller, the output driver comprising a FET which is a non-contact semiconductor drive; It is configured to include.

또한, 상기 출력제어부(15)는 부하(25)의 종류에 따라 상기 부하(25)를 제어하기 위해 내장 또는 외장되도록 구비된 센서(S)의 출력신호를 입력받기 위해 센서신호입력단(SI)이 연결되며, MCU에 내장된 프로그램에 의해 상기 출력신호를 그에 대응되는 제어신호로 변환하여 출력하도록 구성된다.In addition, the output control unit 15 has a sensor signal input terminal (SI) in order to receive the output signal of the sensor (S) provided to be embedded or external to control the load 25 according to the type of the load 25 It is connected and configured to convert the output signal into a control signal corresponding to the output signal by a program embedded in the MCU.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 보다 명확히 설명될 수 있을 것이다.The present invention having such a feature will be more clearly described through the preferred embodiment accordingly.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 더불어 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 스마트 릴레이의 블럭도이고, 도 4는 본 발명에 따른 무극성 처리된 입력전원부의 회로도이고, 도 5는 본 발명에 따른 일체형으로 패키지화된 FET 그룹의 등가회로도이다.3 is a block diagram of a smart relay according to the present invention, FIG. 4 is a circuit diagram of a nonpolarized input power supply unit according to the present invention, and FIG. 5 is an equivalent circuit diagram of a group of FETs integrally packaged according to the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 범용성을 위하여 무극성 처리된 자동차용 지능형 스마트 릴레이는 크게 전원입력부(5)와 출력제어부(15)와 출력가동부(20)로 구성된다.As shown in FIG. 3, the intelligent smart relay for non-polarity treatment for general purpose is largely composed of a power input unit 5, an output control unit 15, and an output moving unit 20.

상기 전원입력부(5)는 입력단자(85,86)가 브리지 다이오드(BD)에 연결되어 배터리 전원의 극성에 관계없이 인가받은 전류에 의해 입력측 내부가 정전압을 유지할 수 있도록 하는 동시에 전류가 안정되도록 하고, 브리지 다이오드(BD)를 통과한 신호가 정전압 레귤레이터(R)에 의해 출력제어부(15)의 MCU에 필요한 구동전압 이 원활하게 인가되도록 한다.The power input unit 5 is connected to the input terminal (85,86) to the bridge diode (BD), so that the current inside the input side to maintain a constant voltage by the applied current regardless of the polarity of the battery power and at the same time to stabilize the current The signal passing through the bridge diode BD is smoothly applied to the MCU of the output control unit 15 by the constant voltage regulator R.

또한, 상기 전원입력부(5)는 다이오드(D1)와 콘덴서(C1) 및 입력단자(85,86)의 일측에 연결된 수동조작스위치(11)로 동작되는 스위치회로(12)로 구성된 수동인식회로(10)를 포함하여 구성된다.In addition, the power input unit 5 is a passive recognition circuit consisting of a switch circuit 12 operated by a diode D1, a capacitor C1, and a manual operation switch 11 connected to one side of the input terminals 85 and 86 ( 10) is configured to include.

상기 스위치회로(12)는 직렬연결된 제너다이오드(GD1)와 저항(R1)이 각 브리지 다이오드(BD)의 출력단과 접지단에 연결되며, 직렬연결된 저항(R2)과 TR이 각 다이오드(D1)와 접지단에 연결되고, 상기 제너다이오드(GD1)와 저항(R1)의 사이에 상기 TR의 베이스단자가 연결되어 상기 수동조작스위치(11)의 작동에 따른 신호를 검출한다.The switch circuit 12 has a zener diode GD1 connected in series and a resistor R1 connected to an output terminal and a ground terminal of each bridge diode BD, and the series connected resistors R2 and TR are connected to each diode D1. The base terminal of the TR is connected between the zener diode GD1 and the resistor R1 to detect a signal according to the operation of the manual control switch 11.

더욱상세하게는, 상기 입력단자(85,86)의 일측에 수동조작스위치(11)가 연결되어, 수동조작스위치(11)가 오프될 때 정전압 레귤레이터(R)의 출력단에 연결된 다이오드(D1)는 역류방지 역할을 하며, 평할전원 역할을 하는 콘덴서(C1)는 수동조작스위치(11)가 오프될 때, 전원을 일정시간 유지해주는 역할을 한다.More specifically, the manual operation switch 11 is connected to one side of the input terminals 85 and 86 so that the diode D1 connected to the output terminal of the constant voltage regulator R when the manual operation switch 11 is turned off is The condenser C1, which serves to prevent backflow and serves as a flat power source, serves to maintain power for a certain time when the manual operation switch 11 is turned off.

상기 스위치회로(12)에 있어서, 저항(R2)과 TR사이의 수동신호입력단(A)이 MCU에 연결되어 수동조작신호가 검출되도록 하며, 수동조작스위치(11)의 조작은 MCU에 내장된 프로그램에 의해 푸쉬버튼을 두 번 누르는 것과 같은 행위의 신호가 펄스로 검출되면 수동전환이 되도록 하고, 신호의 파형은 펄스로 인식되도록 한다.In the switch circuit 12, the manual signal input terminal A between the resistor R2 and TR is connected to the MCU to detect the manual operation signal, and the operation of the manual operation switch 11 is a program built in the MCU. When a signal of the same action as pressing a push button twice is detected as a pulse, manual switching is performed, and the waveform of the signal is recognized as a pulse.

상기 수동조작스위치(11)의 조작에 따른 신호 인식은 MCU에 내장된 프로그램에 의해 사용자가 원하는대로 푸쉬버튼을 한 번 내지는 두번 누르는 것과 같이 인식하도록 조절이 가능하여, 신호인식 조작에 따른 제약은 받지 않는다.Signal recognition according to the operation of the manual operation switch 11 can be adjusted to recognize the user pushes the push button once or twice as desired by the program embedded in the MCU, it is not limited by the signal recognition operation Do not.

상기 출력제어부(15)는 내장된 프로그램에 의해 제어신호를 생성하여 출력가동부(20)를 제어하는 MCU를 포함하여 구성되어, 전원입력부(5)로부터 구동전압을 인가받아 입력신호를 검출하여 동작한다.The output control unit 15 is configured to include a microcontroller to generate a control signal by the built-in program to control the output moving unit 20, and operates by detecting the input signal by receiving a driving voltage from the power input unit (5). .

상기 출력가동부(20)는 비접점 반도체인 FET를 포함하여 구성되어 상기 출력제어부(15)로부터 전송된 제어신호에 의해 출력단자(87,30)에 연결된 부하(25)를 동작시키기 위한 것이되, 상기 FET는 극성을 상호 반대로 갖는 N-채널과 P-채널이 각각 2개씩 일체형으로 패키지화된 FET 그룹으로 구성되어 부하(25)의 위치와 부하(25)가 연결된 전원의 극성에 관계없이 동작된다.The output actuator 20 is configured to include a non-contact semiconductor FET to operate the load 25 connected to the output terminals (87, 30) by a control signal transmitted from the output control unit 15, The FET is composed of a group of FETs in which the N-channels and the P-channels each having the opposite polarities are integrally packaged, and are operated regardless of the position of the load 25 and the polarity of the power supply to which the load 25 is connected.

상기 부하(25)에 있어서, 출력단자(87,30)에 연결되는 부하(25)의 위치는 배터리 부극성에 연결되는 경우와, 상기 부하(25)의 위치가 상기 경우와 동일하면서 극성이 반대일 경우와, 부하(25)의 위치가 배터리 양극성에 연결되는 경우 및, 출력 부하(25)의 위치가 상기와 동일하면서 극성이 반대일 경우를 포함하여 4가지 경우가 발생된다.In the load 25, the position of the load 25 connected to the output terminals 87 and 30 is the same as that of the case of being connected to the battery negative polarity, and the position of the load 25 is the same as that of the case, but the polarity thereof is reversed. In one case, four cases occur including the case where the position of the load 25 is connected to the battery polarity, and the case where the position of the output load 25 is the same as above and the opposite polarity.

상기 출력제어부(15)는 초기동작시 전원입력부(5)로부터 입력신호가 검출되면 제어신호를 생성하여 일체형으로 패키지화된 FET 그룹의 각 게이트(a,b,c,d)에 전압을 인가한 후, 각 단으로부터 신호를 수신하여 내장된 프로그램에 의해 각각의 전류량을 비교, 체크하여 주 동작원에 해당되는 FET를 선택하도록 한다.When the input control unit 15 detects an input signal from the power input unit 5 during initial operation, the output control unit 15 generates a control signal and applies a voltage to each gate (a, b, c, d) of the FET group integrally packaged. After receiving the signal from each stage, the built-in program compares and checks each current amount to select the FET corresponding to the main operation source.

또한, 상기 제어출력부(15)는 초기 동작후, 입력신호가 검출되면 초기 동작시 저장된 주 동작원 FET의 게이트에만 전압을 출력하고, 나머지 FET는 주접점과 보조접점으로 나뉘어 전류가 분리되도록 하거나, Fly wheel diode로 동작하도록 하 거나, 또는 동작되지 않도록 선택적으로 택하여 지정된 동작을 하도록 프로그램에 의해 제어된다.In addition, when the input signal is detected after the initial operation, the control output unit 15 outputs a voltage only to the gate of the main operation source FET stored in the initial operation, and the remaining FETs are divided into a main contact point and an auxiliary contact point so that the current is separated. The program is controlled by the program to allow the flywheel diode to act as a flywheel diode, or to selectively choose to disable it.

상기 부하(25)는 모터, 코일부하, 저항부하, 필라멘트, 와이퍼모터, 솔레노이드 및 전구류 등으로 구성될 수 있다.The load 25 may include a motor, a coil load, a resistance load, a filament, a wiper motor, a solenoid, and a bulb.

도 6은 본 발명에 따른 수동모드 전환시의 신호 파형 및 동작상태도이다.6 is a signal waveform and operation state diagram when switching the manual mode according to the present invention.

상기 수동조작스위치(11)가 온되면 초기모드가 선택되어 회로가 오토모드로 동작되며, MCU에 의해 입력단자(85,96)에 인가되는 최초 신호가 검출되면 제어신호가 생성되어 FET 그룹의 주 동작원을 선택하고, 다음번의 입력신호부터 주 동작원으로만 신호가 출력되도록 프로그램되어 동작한다.When the manual control switch 11 is turned on, the initial mode is selected and the circuit operates in the auto mode. When the first signal applied to the input terminals 85 and 96 is detected by the MCU, a control signal is generated to generate a main signal of the FET group. The operating source is selected and programmed to operate only from the next input signal to the main operating source.

상기 시스템이 오토모드로 동작되다가 상기 수동조작스위치(11)가 오프되어 MCU에 내장된 프로그램에 의해 푸쉬버튼을 두번 누르는 것과 같은 행위의 신호가 펄스로 수동신호입력단(A)에 의해 검출되면 수동모드로 전환되어 동작된다.When the system is operated in the auto mode and the manual operation switch 11 is turned off and a signal of an action such as pressing the push button twice by a program embedded in the MCU is detected by the manual signal input terminal A with a pulse, the manual mode Is switched to and operated.

상기 시스템은 수동조작스위치(11)의 조작에 의해 푸쉬버튼을 두번 누르는 것과 같은 신호가 검출될 때, 수동모드로 전환되었으나 MCU에 내장된 프로그램을 통해 조절이 가능하므로, 푸쉬버튼을 한번 누르는 것과 같은 신호가 검출될 때 수동모드로 전환되도록 하는 등 그 수에 상관없이 사용자가 원하는대로 변경이 가능하다.When the system detects a signal such as pressing the push button twice by the operation of the manual operation switch 11, the system is switched to the manual mode but can be adjusted through a program embedded in the MCU, such as pressing the push button once. When the signal is detected, it can be changed to the user's preference regardless of the number, such as switching to manual mode.

상기의 구조를 갖는 본 발명은 고유의 목적에 제어를 더욱 지능화하기 위하 여 센서가 내장 또는 외장되도록 구비하여 시동모터 릴레이에 의한 도난 방지 기능의 구현, 주행여부에 따른 내장형 센서의 지능형 구현, 엔진의 동작 또는 정지 판단 방법 및 주간전조등기능 작동의 효율적 동작 시스템 등의 발명에 적용되는 다른 실시예를 가질 수 있다.The present invention having the above structure is provided with a built-in or external sensor to further control the inherent purpose, to implement the anti-theft function by the starter motor relay, intelligent implementation of the built-in sensor according to whether driving, engine It may have another embodiment applied to the invention, such as an operation or stop determination method and an efficient operation system of daytime headlight function operation.

도 7은 본 발명에 따른 스마트 릴레이로 구성된 시스템의 개략도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예를 따른 스마트 릴레이의 블록도이다.7 is a schematic diagram of a system configured with a smart relay according to the present invention, and FIG. 8 is a block diagram of a smart relay according to another embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명의 스마트 릴레이는 고유의 목적에 맞게 제어하기 위해서 센서(S)가 구비되어 동작되며, 상기 센서(S)는 스마트 릴레이의 외부에 장착되어 연결되거나, 스마트 릴레이를 구성하는 회로 내에 내장되어 동작한다.Referring to the drawings, the smart relay of the present invention is provided with a sensor (S) is operated to control according to its own purpose, the sensor (S) is mounted mounted to the outside of the smart relay, or constitute a smart relay It operates inside the circuit.

상기 센서(S)는 출력단자(87,30)에 연결된 부하(25)의 종류에 따라 상기 부하(25)를 제어하기 위한 목적으로 그 종류가 선택되며, 상기 센서(S)로부터 출력되는 출력신호가 고유의 제어동작에 사용되도록 하기 위해 출력제어부(15)에는 상기 출력신호를 입력받기 위한 신호입력단(SI)이 연결된다.The sensor S is selected for the purpose of controlling the load 25 according to the type of the load 25 connected to the output terminals 87 and 30 and an output signal output from the sensor S. The signal input terminal (SI) for receiving the output signal is connected to the output control unit (15) in order to be used in a unique control operation.

상기 신호입력단(SI)은 센서(S)와 스마트 릴레이를 연결해주는 것으로써, 신호입력단(SI)을 통해 출력제어부(15)로 입력되는 센서(S)의 출력신호는 상기 출력제어부(15)를 구성하는 MCU 상에 내장된 프로그램에 의해 고유의 목적에 맞는 제어신호로 변환되어 출력가동부(20)로 출력된다.The signal input terminal (SI) connects the sensor (S) and the smart relay, and the output signal of the sensor (S) input to the output controller (15) through the signal input terminal (SI) is connected to the output controller (15). It is converted into a control signal for a specific purpose by the program embedded on the MCU to be configured and output to the output moving unit 20.

<실시예 1><Example 1>

도 9는 차량의 주변 조도에 따른 전조등의 광도를 나타내는 그래프이다.9 is a graph showing the brightness of the headlamp according to the ambient illuminance of the vehicle.

본 발명의 지능형 스마트 릴레이는 야간 및 주간에 차량의 주변 조도(밝기)에 따라 전조등의 광도를 최적 상태로 선형 제어하는데 사용할 수 있다.The intelligent smart relay of the present invention can be used to linearly control the brightness of the headlight optimally according to the ambient illumination (brightness) of the vehicle at night and daytime.

상기 지능형 스마트 릴레이가 전조등의 광도 제어에 사용될 경우, 상기 지능형 스마트 릴레이 상에 내장되거나 외부에 장착되도록 구비되는 센서(S)로는 차량의 주변 조도(밝기)를 검출할 수 있는 조도센서가 구비되는데, 주로 차량의 앞유리 하단 또는 차량 외부의 적정 위치에 부착된다.When the intelligent smart relay is used to control the brightness of the headlamp, the sensor S provided to be embedded or mounted on the intelligent smart relay is provided with an illuminance sensor for detecting the ambient illuminance (brightness) of the vehicle. It is usually attached at the bottom of the windshield of the vehicle or at an appropriate position outside the vehicle.

상기 조도센서는 차량의 주변 조도를 검출하고, 상기 검출된 주변 조도에 대응하는 광도 신호를 출력하며, 상기 출력된 광도 신호는 출력제어 부(15)에 연결된 센서신호입력 단(SI)을 통해서 상기 지능형 스마트 릴레이 상에 인가된다.The illuminance sensor detects an ambient illuminance of the vehicle and outputs a light intensity signal corresponding to the detected ambient illuminance, and the output light intensity signal is transmitted through a sensor signal input terminal SI connected to an output control unit 15. Is applied on the intelligent smart relay.

상기 입력된 광도 신호는 차량 주변의 조도(밝기)에 따라 전조등의 광도를 선형 제어할 수 있도록 MCU에 내장된 프로그램에 의해 제어신호로 변환되어 출력된다.The input brightness signal is converted into a control signal by a program embedded in the MCU and outputted so as to linearly control the brightness of the headlamp according to the illumination (brightness) around the vehicle.

상기 차량 주변의 조도에 따른 전조등의 광도 값은 설계 시, MCU에 내장될 프로그램을 통해 원하는 수치로 설정되도록 한다.The brightness value of the headlamp according to the illuminance around the vehicle is set to a desired value through a program to be embedded in the MCU at design time.

도 9를 참조하면, 프로그램에 의해 설정될 제어량은 차량의 운전상태에 따라 정지구간과 주행구간으로 나누어 설정될 수 있다.Referring to FIG. 9, the control amount to be set by the program may be divided into a stop section and a driving section according to a driving state of the vehicle.

상기 정지구간은 전조등의 광도가 가장 밝을 때를 100%로 설정할 때, 상기 전조등의 광도가 20%가 되도록 설정되고, 상기 주행구간은 주변의 밝기에 따라 여러 단계로 나누거나 선형적으로 제어할 수 있도록 구비한다.When the stop section is set to 100% when the brightness of the headlight is the brightest, the brightness of the headlight is set to 20%, the driving section can be divided into several steps or linearly controlled according to the brightness of the surroundings To be provided.

상기 주행구간을 4단계로 나누어 볼 경우, 상기 주행구간의 제 1단계는 시내 중심지와 같이 도로변에 전등 및 건물들의 불빛들을 통해 차량 주변의 밝기가 대체로 밝은 상태일 경우로 전조등의 광도가 대략 40%가 되도록 설정한다.When the driving section is divided into four stages, the first stage of the driving section is in the state where the brightness of the surroundings of the vehicle is generally bright through the lights of the lights and the buildings on the side of the road, such as the city center. Set to

이와 같이, 상기 주행구간의 제 2 단계, 제 3 단계 및 제 4 단계는 시내외곽지, 시외외곽지 및 시외 최외각지와 같이 주변의 불빛들이 점점 줄어든 상태의 지역으로 설정되어 각 단계의 전조등 광도가 순차적으로 60%, 80%, 100%가 되도록 한다.As such, the second, third and fourth stages of the driving section are set to areas where the surrounding lights are gradually reduced, such as the outskirts of the city, the outskirts of the city, and the outskirts of the outskirts, so that the headlight brightness of each stage is sequentially. Make it 60%, 80%, 100%.

따라서, 상기 제어신호에 따라 전도등의 광도의 세기를 단계적으로 결정하는 것이 가능하여 시내중심지와 같이 주변의 조도가 밝을 경우, 불필요하게 전조등이 100%의 광도로 켜지는 것을 피하여 에너지를 절약할 수 있는 동시에 불빛의 남용에 따른 눈부심이나 전조등의 수명을 연장할 수 있는 등등의 다양한 이점을 가질 수 있도록 할 수 있다.Therefore, it is possible to determine the intensity of the luminosity of the conduction lamp step by step according to the control signal, and when the ambient light is bright, such as in the center of the city, it is possible to save energy by avoiding unnecessary lighting of the headlamp at 100% luminosity. At the same time, it can be used for various benefits such as glare caused by the abuse of light or prolong the life of the headlight.

<실시예 2><Example 2>

도 10은 차량의 운행속도에 따른 가, 감속 상태를 나타내는 신호그래프이다.FIG. 10 is a signal graph showing acceleration and deceleration states according to a driving speed of a vehicle. FIG.

본 발명의 지능형 스마트 릴레이는 차량의 가, 감속 정도에 따라 비상등을 온/오프 시키도록 비상등 출력신호를 적절하게 출력하도록 하는데 사용될 수 있다.The intelligent smart relay of the present invention can be used to properly output the emergency light output signal to turn on / off the emergency light according to the acceleration and deceleration degree of the vehicle.

상기 지능형 스마트 릴레이가 차량의 운행속도에 따른 비상등의 제어에 사용될 경우, 상기 지능형 스마트 릴레이 상에 내장되거나 외부에 장착되도록 구비되는 센서(S)로는 차량의 운행속도를 검출하는 차량 가속도 감지센서(이하, 차속센서)가 구비되는데, 차량의 바퀴 주변에 위치되어 바퀴의 회전수에 따라 속도를 검출하도 록 구비되거나, 차량의 내부 또는 외부의 적정 위치에 위치된다.When the intelligent smart relay is used to control an emergency light according to the driving speed of the vehicle, the sensor S provided to be mounted on or mounted on the intelligent smart relay may be a vehicle acceleration sensor for detecting a driving speed of the vehicle (hereinafter, referred to as “smart”). , A vehicle speed sensor) is provided around the wheels of the vehicle to detect the speed according to the number of revolutions of the wheels, or is located at an appropriate position inside or outside the vehicle.

덧붙여, 상기 센서(S)는 차량에 구비되는 G sensor를 이용해 차량의 가, 감속 신호를 검출할 수 있도록 하는 것이 가능하다.In addition, the sensor S can detect the acceleration / deceleration signal of the vehicle using a G sensor provided in the vehicle.

상기 차속센서는 차량의 운행속도를 검출하고, 검출된 차량 속도에 대응되는 차속 신호를 출력하며, 상기 출력된 차속 신호는 출력제어부(15)에 연결된 센서신호입력단(SI)을 통해서 상기 지능형 스마트 릴레이 상에 인가된다.The vehicle speed sensor detects a driving speed of the vehicle and outputs a vehicle speed signal corresponding to the detected vehicle speed, and the output vehicle speed signal is connected to the intelligent signal relay through a sensor signal input terminal (SI) connected to an output control unit 15. Is applied to the phase.

상기 입력된 차속 신호는 차량의 가, 감속 정도에 따라 비상등의 출력신호를 출력할 수 있도록 MCU에 내장된 프로그램에 의해 제어신호로 변환되어 출력된다.The input vehicle speed signal is converted into a control signal by a program built in the MCU and outputted so as to output an output signal of an emergency light according to the acceleration and deceleration degree of the vehicle.

상기 차량의 가, 감속 정도에 따른 비상등의 온/오프 제어는 설계시, MCU에 내장될 프로그램을 통해 비상등 출력신호의 출력 여부가 결정된다.On / off control of the emergency light according to the acceleration and deceleration degree of the vehicle is determined at the time of design, whether or not the output of the emergency light output signal through the program to be embedded in the MCU.

더욱 상세하게는 센서(S)를 통해 출력되는 차속 신호는 프로그램에 의해 시간으로 나누어 가, 감속 신호 상태로 변환되도록 한다.More specifically, the vehicle speed signal output through the sensor (S) is divided into time by the program, so that it is converted to the deceleration signal state.

도 10을 참조하면, 프로그램에 의해 제어될 비상등 출력신호의 출력 여부는 설계자가 임의로 정해놓은 가, 감속 신호 값(±x)에 의해서 결정된다.Referring to FIG. 10, whether or not an emergency light output signal to be controlled by a program is output is determined by a designer arbitrarily determined by a deceleration signal value (± x).

차량이 주행 중에 급정차하게 되면, 센서(S)와 MCU를 통해 감속 신호가 검출되는데 상기 감속 신호가 임의로 정해놓은 값(-x) 이하로 임의의 시간(t1) 동안 유지되면, 비상등 출력 신호가 출력되도록 한다.When the vehicle suddenly stops while driving, the deceleration signal is detected through the sensor S and the MCU. When the deceleration signal is maintained for a predetermined time t1 below the predetermined value (-x), the emergency light output signal is To be printed.

여기서, 상기 감속신호는 -x1, -x2, -x3, -x4 와 같이 세분화되어 상기 감속의 세기에 따라서 비상등의 점멸횟수 및 점멸 속도를 임의적으로 다원화하여 감속상태와 정도에 따라서 비상등 출력의 기능을 효율적으로 동작시키도록 한다. Here, the deceleration signal is subdivided into -x1, -x2, -x3, -x4 to arbitrarily diversify the number of flashes and the flashing speed of the emergency light according to the strength of the deceleration to function the function of the emergency light output according to the deceleration state and degree. Make it work efficiently.

또한, 차량이 가속할 경우, 센서(S)와 MCU를 통해 가속 신호가 검출되는데, 상기 가속 신호가 임의의 값(+x) 이상으로 임의의 시간(t2) 동안 유지되면, 비상등 출력신호가 해제되어 비상등이 꺼지도록 한다. In addition, when the vehicle accelerates, an acceleration signal is detected through the sensor S and the MCU. When the acceleration signal is maintained for a predetermined time t2 above a certain value (+ x), the emergency light output signal is released. To turn off the emergency light.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 기술적 회로 설계의 구현으로 입/출력 단자의 극성에 구애받지 않고 자유롭게 장착되어 공용화가 가능하며, 안정된 전압의 사용이 가능하고, 별도의 그라운드 배선없이 수동기능과 자동기능을 자유롭게 구사할 수 있는 동시에 구조의 변형 없이 일대일 대응 교체가 가능하여 조립 부품의 간소화에 따른 생산 및 물류의 원가 절감과 제어 작용점을 최적화 함에 따른 에너지 절약이 가능하며, 시스템적으로 광범위 제어가 가능하고, 부품의 내구성 면에서 고수명을 유지할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention is free to be mounted regardless of the polarity of the input and output terminals by the implementation of the technical circuit design, it is possible to use a common voltage, it is possible to use a stable voltage, manual function and automatic without separate ground wiring Functions can be freely used and one-to-one replacement is possible without structural modifications. Energy savings can be realized by optimizing the control point and cost reduction in production and logistics by simplifying assembly parts. In addition, there is an effect that can maintain a high life in terms of durability of the parts.

또한, 본 발명은 출력가동부에 조도센서 및 차속센서 등의 센서를 연결하여 상기 센서의 출력신호를 제어신호로 변환하여 출력되도록 함으로써, 전조등의 광도를 최적 상태로 선형 제어하고, 차량의 가, 감속 정도에 따라 비상등을 적절하게 출력되도록 하는 등 출력가동부에 연결된 부하를 선형적으로 제어할 수 있는 이점이 있다.In addition, the present invention by connecting a sensor, such as an illuminance sensor and a vehicle speed sensor to the output moving unit to convert the output signal of the sensor into a control signal to output the linear control of the brightness of the headlight to the optimum state, the acceleration and deceleration of the vehicle There is an advantage in that it is possible to linearly control the load connected to the output moving part, such as to properly output the emergency light according to the degree.

Claims (6)

입력전원의 극성에 관계없이 동작되며 정전압을 유지하도록 입력단자(85,86)가 브리지 다이오드(BD)와 정전압 레귤레이터(R)에 연결되어 무극성 처리된 전원입력부(5)와;A power input unit 5 which is operated irrespective of the polarity of the input power and is connected to the bridge diode BD and the constant voltage regulator R to maintain a constant voltage, and is nonpolarized; 상기 전원입력부(5)로부터 구동전압을 인가받아 입력신호를 검출하며, 내장된 프로그램에 의해 제어신호를 생성하여 출력가동부(20)를 제어하는 MCU를 갖는 출력 제어부(15)와;An output control unit having an MCU which receives a driving voltage from the power input unit 5, detects an input signal, generates a control signal by a built-in program, and controls the output moving unit 20; 상기 출력 제어부(15)로부터 전송된 제어신호에 의해 출력단자(87,30)에 연결된 부하(25)를 동작시키기 위한 것으로, 비접점 반도체 드라이브인 FET로 구성된 출력가동부(20);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 범용성을 위하여 무극성 처리된 자동차용 지능형 스마트 릴레이.And an output mover 20 configured to operate the load 25 connected to the output terminals 87 and 30 according to the control signal transmitted from the output control unit 15, the FET being a non-contact semiconductor drive. Intelligent smart relay for non-polarity treatment for general purpose, characterized in that the. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전원입력부(5)는 다이오드(D1)와 콘덴서(C1) 및 입력단자(85,86)의 일측에 연결된 수동조작스위치(11)로 동작되는 스위치회로(12)로 구성된 수동인식회로(10)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 범용성을 위하여 무극성 처리된 자동차용 지능형 스마트 릴레이.The power input unit 5 includes a passive circuit 10 including a switch circuit 12 operated by a diode D1, a capacitor C1, and a manual control switch 11 connected to one side of the input terminals 85 and 86. Intelligent smart relay for non-polarity treatment for versatility, characterized in that configured to include a. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 출력가동부(20)는 출력단자(87,30)에 연결된 부하(25)의 위치와 상기 부하(25)가 연결된 전원의 극성에 관계없이 동작되도록 하기 위해 각각 극성을 상호 반대로 갖는 N-채널과 P-채널 FET가 일체형으로 패키지화된 FET 그룹으로 구성되는 것을 특징으로 하는 범용성을 위하여 무극성 처리된 자동차용 지능형 스마트 릴레이.The output mover 20 may include N-channels having opposite polarities to each other in order to operate regardless of the position of the load 25 connected to the output terminals 87 and 30 and the polarity of the power source to which the load 25 is connected. An intelligent smart relay for automobiles that is nonpolarized for versatility, characterized in that the P-channel FETs consist of a group of FETs packaged in one piece. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 출력제어부(15)는 부하(25)의 종류에 따라 상기 부하(25)를 제어하기 위해 내장 또는 외장되도록 구비된 센서(S)의 출력신호를 입력받기 위해 센서신호입력단(SI)이 연결되며, MCU에 내장된 프로그램에 의해 상기 출력신호를 그에 대응되는 제어신호로 변환하여 출력하는 것을 특징으로 하는 범용성을 위하여 무극성 처리된 자동차용 지능형 스마트 릴레이.The output control unit 15 is connected to the sensor signal input terminal (SI) to receive the output signal of the sensor (S) provided to be built or external to control the load 25 according to the type of the load 25 The intelligent smart relay for the non-polarity processing for the general purpose, characterized in that for converting the output signal into a control signal corresponding to the output by a program embedded in the MCU. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 센서(S)는 출력단자(87,30)에 연결된 부하(25)가 전조등일 경우, 차량의 주변 광도를 검출하는 조도센서가 구비되고, 주변광도에 대응되는 광도신호를 상기 센서신호입력단(SI)을 통하여 상기 출력제어부(15)로 출력하며, 차량 주변의 조도에 따라 전조등의 광도를 선형 제어할 수 있도록 상기 광도신호가 MCU에 내장된 프로그램에 의해 제어신호로 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 범용성을 위하여 무극성 처리된 자동차용 지능형 스마트 릴레이.The sensor S is provided with an illuminance sensor for detecting the ambient light intensity of the vehicle when the load 25 connected to the output terminals 87 and 30 is the headlight, and the light intensity signal corresponding to the ambient light intensity is detected by the sensor signal input terminal ( It outputs to the output control unit 15 through the SI), so that the light intensity signal is output as a control signal by a program built into the MCU so that the brightness of the headlamps can be linearly controlled in accordance with the illuminance around the vehicle. Intelligent smart relays for cars without polarity for versatility. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 센서(S)는 출력단자(87,30)에 연결된 부하(25)가 비상등일 경우, 차량의 운행속도를 검출하는 차량 가속도 감지센서가 구비되고, 차량의 가속 및 감속 정도에 대응되는 가감속 신호를 상기 센서신호입력단(SI)을 통하여 출력제어부(15)로 출력하며, 차량의 가, 감속 정도에 따라 비상등의 온/오프를 제어할 수 있도록 상기 가, 감속신호가 MCU에 내장된 프로그램에 의해 비상등의 출력신호로 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 범용성을 위하여 무극성 처리된 자동차용 지능형 스마트 릴레이.The sensor (S) is provided with a vehicle acceleration sensor for detecting the running speed of the vehicle, when the load 25 connected to the output terminals (87,30) is an emergency light, acceleration and deceleration corresponding to the degree of acceleration and deceleration of the vehicle Outputs the signal to the output control unit 15 through the sensor signal input terminal (SI), so that the acceleration, deceleration signal to the program built into the MCU to control the on / off of the emergency light according to the degree of acceleration and deceleration of the vehicle. Intelligent smart relay for non-polarity processed car for general purpose, characterized in that the output by the output signal of the emergency light.
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