KR100859273B1 - 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치 - Google Patents

자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치에 관한 것으로, 자동차의 엔진 컨트롤을 담당하되, 자동차의 상태정보를 가진 복수의 상태정보신호들을 수신하여 승차조건 또는 하차조건의 성립여부를 판단하고, 승차조건 성립시에는 승차 데이터 신호를 출력하고 하차조건 성립시에는 하차 데이터신호를 출력하는 서버와; 미리 설정된 제1위치정보와 제2위치정보를 저장하며, 상기 서버로부터 상기 승차 데이터 신호가 입력되는 경우에는 제1위치로 시트를 이동시키고, 상기 하차 데이터 신호가 입력되는 경우에는 상기 제2위치로 시트를 이동시키기 위한 구동제어신호들을 출력하는 구동 제어부를 구비한다. 본 발명에 따르면, 자동차 동작제어의 통일성을 기할 수 있으며, 배선을 단순화할 수 있을 뿐만 아니라 제조원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.
운전자 편의, 서버, PWM, SPWM, 오픈 컬렉터, 메모리,

Description

자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치 {EASY ACCESS APPARATUS FOR USE IN CAR}
도 1은 종래의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치의 블록도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 승, 하차 연동 운전자 편의 장치의 블록도이고,
도 3은 도 3의 서버와 구동제어부 간의 PWM통신을 위한 인터페이스 회로의 구현예이고,
도 4 및 도 5는 도 3의 PWM 통신을 위한 데이터 포맷의 예를 나타낸 도면이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
Key : 키 상태신호　　　　　　　　　 Door : 도어 상태신호
110 : 서버　　　　　　　　　　　　　　　　 120 : 구동제어부
130 : 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부　　 UD : 승차 데이터 신호
DD : 하차 데이터 신호　　　　　 UC : 승차 구동제어신호
DC : 하차 구동제어신호
본 발명은 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는, 자동차 장치의 전반적인 컨트롤을 담당하는 서버를 통하여 PWM(Pulse Width Modulation)방식으로 입력되는 데이터 신호를 통하여 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의를 제어하는 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 제조 업체들이 자동차를 제조함에 있어, 단순한 운전기능 이외에도 운전자의 편의를 위한 다양한 서비스 기능을 가지도록 하여, 자동차의 고급화 및 편리함을 추구하고 있다.
이러한 편의 기능중의 하나가 승, 하차 연동 운전자 편의 기능이다. 승, 하차 연동 운전자 편의 기능(easy access)이란, 운전자가 미리 설정한 시트나 미러의 위치를 기억하고 있다가, 운전자가 승차하는 경우에는 운전자가 설정한 위치로 시트를 복귀시키고, 하차하는 경우에는 시트를 최후방으로 이동시켜 승하차시 편리성 및 운전의 편리성을 추구하기 위한 기능을 말한다.
일반적으로 이러한 기능은 본 기능을 가지도록 설계된 모듈에 의해 수행된다. 이는 메모리 파워 시트 시스템(memory power seat system)이나 SPWM 유닛(Unit assembly-Seat Position With Memory) 또는 I.M.S 로 불린다. 이하에서는 상기 메모리 파워 시트 시스템 또는 I.M.S를 SPWM 유닛으로 통칭하여 설명한다.
초기에는 상기 SPWM 유닛의 메모리 스위치를 운전자가 조작함에 의하여 승, 하차 연동 운전자 편의 기능이 수행되었다. 그러나 최근의 SPWM 유닛은, 운전자가 운전자의 체형에 맞고 운전에 가장 적합한 위치로 시트의 위치를 설정하면 이를 메모리에 저장한다.
그리고, 운전자가 운전을 위하여 자동차에 승차하는 경우에는 자동으로 이를 감지하여 미리 기억된 위치로 시트를 이동시키고, 운전자가 운전을 마치고 하차하 는 경우에는 이를 자동으로 감지하여 하차에 편리하도록 시트를 최후방으로 이동시키는 기능을 수행하도록 발전되어 왔다.
즉 운전자의 수동조작 필요 없이 승, 하차 연동 운전자 편의 기능을 하도록 발전되어 왔다.
이러한 승, 하차 연동 운전자 편의 기능을 수행하는 종래의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치에 대한 블록도가 도 1에 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치(10)는, 제어유닛(SPWM 유닛)(12)과 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부(14)를 구비한다.
상기 제어유닛(12)은 시트의 전후 위치조절, 시트의 높이 조절, 시트 리클라이닝을 제어하기 위한 것으로, 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 동작을 제어한다.
종래의 제어유닛(12)의 경우에는 자동차의 키(key) 상태 즉 키가 삽입되어 있는 상태인지 탈거 상태인지를 표시하는 키 접속여부 신호(Key)와 도어의 개폐(unlock/lock) 여부를 알려주는 도어 상태신호(Door)를 직접 수신하여 운전자의 승하차 여부를 판단하고, 이에 대응되는 구동제어신호를 발생시키는 구조를 가지고 있었다. 즉 직접구동방식을 가지고 있었다.
예를 들어, 키 접속여부 신호(Key)가 접지레벨(키 탈거상태)에서 전원전압레벨(키 삽입상태)로 바뀌어 입력되고, 도어 상태신호(Door)가 임의의 레벨(도어 열림상태)에서 접지레벨(도어 닫힘상태)로 바뀌어 입력되는 경우에는, 운전자가 승차하는 것으로 판단한다.
그리고, 키 접속여부 신호(Key)가 전원전압레벨(키 삽입상태)에서 접지레벨(키 탈거상태)로 바뀌어 입력되고, 도어 상태신호(Door)가 접지레벨(도어 닫힘상태)에서 임의의 전압레벨(도어 열림상태)로 바뀌어 입력되는 경우에는, 운전자가 하차하는 것으로 판단한다.
상기 키 접속여부 신호(Key) 및 도어 상태 신호(Door)는 키의 상태 또는 도어의 상태에 따라 온/오프 되는 스위치 회로에 의해서 발생되는 신호이다.
상기 제어유닛(12)에서는 운전자가 승차하는 것으로 판단되는 경우에는 자동차의 시트를 운전자가 미리 설정한 위치로 이동시키기 위한 승차 구동제어신호(UC; up control signal)를 발생시킨다.
또한, 운전자가 하차하는 것으로 판단되는 경우에는 운전자의 하차 공간을 충분히 확보하기 위하여 자동차의 시트를 최후방으로 이동시키기 위한 하차 구동제어신호(DC; down control signal)를 발생시킨다.
상기 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부(14)는 상기 제어유닛(12)에서 제공되는 승차 구동제어신호(UC) 또는 하차 구동제어신호(DC)에 응답하여 각각의 위치로의 구동을 위한 모터를 구동시켜 원하는 위치로 시트를 이동시켜 승, 하차 연동 운전자 편의 동작을 수행한다.
상술한 바와 같은 종래의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치는 자동차의 중요부품(예를 들면, 엔진 등)의 컨트롤을 담당하는 바디 컨트롤 모듈(BCM; Body Control Module)에 의해 제어됨이 없이 독립적으로 동작하는 직접 구동방식을 가지고 있다. 여기서 바디 컨트롤 모듈(BCM)은 엔진 컨트롤 유닛(ECU;Engine Control Unit) 또는 STICS 라는 명칭으로도 불리어진다.
종래의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치는 직접구동방식을 가짐에 따라 상기 키 접속여부 신호(Key)와 도어 상태신호(Door)를 상기 바디 컨트롤 모듈(BCM)과는 연동이 없이 별도로 수신하므로, 신호선(wire harness)이 별도로 필요하고 연결이 복잡해진다.
이는 제품 제조원가 상승의 원인이 된다. 즉 키 접속여부 신호(Key)와 도어 상태신호(Door)는, 상기 바디 컨트롤 모듈(BCM) 및 상기 제어유닛에서 동시에 필요로 하는 신호이기 때문에, 이들 신호를 송신하기 위한 신호선 등이 별도로 필요하게 되고, 그 연결 또한 복잡해지는 문제점이 있다.
그리고, 상기 바디 컨트롤 모듈(BCM)에 의하여 자동차의 운전동작을 포함하는 전체적인 제어를 수행함에 있어 통일성을 가지지 못하는 문제점이 있다.　　
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 복잡한 배선을 단순화할 수 있는 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 자동차의 동작제어의 통일성을 기할 수 있는 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 제조원가를 절감할 수 있는 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치를 제공하는 데 있다.
용어의 정의
본 발명에서 별도로 정의하지 아니하는 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통용되는 통상적인 의미를 나타낸다. 그러나, 하기 용어들은 본 발명의 특징을 명확히 나타내기 위해 다음과 같이 정의한다.
1) 본 명세서에서 사용되는 ‘서버’는, 통상적으로 바디 컨트롤 모듈(BCM) 또는 엔진 컨트롤 유닛(ECU ; Engine Control Unit) 또는 STICS 라는 명칭으로 불리어지는 장치로, 자동차 엔진을 포함하여 중요부품 또는 장치의 전반적인 컨트롤을 담당하는 컨트롤 장치를 포함한다.
2) 본 명세서에서 사용되는 ‘구동제어부’는, 종래의 메모리 파워 시트 시스템(memory power seat system)이나 SPWM 유닛(Unit assembly-Seat Position With Memory) 또는 I.M.S에 대응되는 제어유닛을 일컫는 것으로, 시트나 미러의 위치를 저장하기 위한 메모리를 포함한다.
3) 본 명세서에서 사용되는 ‘상태 정보신호’란, 자동차의 동작을 암시할 수 있는 신호들, 즉 운전자가 자동차를 운전할 것인가 아니면 운전을 끝내고 하차할 것인가를 판단할 수 있는 모든 신호들을 포함한다. 예를 들어, 자동차 키의 키홀(key hole)에의 삽입 또는 탈거 여부를 알려주는 키 접속여부 신호(Key), 도어의 개폐 상태를 표시하는 도어 상태 신호(Door) 등을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치는, 자동차의 엔진 컨트롤을 담당하되, 자동차의 상태정보를 가진 복수의 상태정보신호들을 수신하여 승차조건 또는 하차조건의 성립여부를 판단하고, 승차조건 성립시에는 승차 데이터 신호를 출력하고 하차조건 성립시에는 하차 데이터신호를 출력하는 서버와; 미리 설정된 제1위치정보와 제2위치정보를 저장하며, 상기 서버로부터 상기 승차 데이터 신호가 입력되는 경우에는 제1위치로 시트를 이동시키고, 상기 하차 데이터 신호가 입력되는 경우에는 상기 제2위치로 시트를 이동시키기 위한 구동제어신호들을 출력하는 구동 제어부를 구비한다.
상기 제1위치는 운전에 적합하도록 미리 설정된 시트의 위치를 의미하며, 상기 제2위치는 자동차의 진행방향을 기준으로 최 후방으로 이동된 시트위치를 의미할 수 있다.
　상기 서버와 상기 구동제어부와의 통신방식은 PWM 통신방식이 이용될 수 있으며, 상기 서버와 상기 구동제어부와의 PWM통신을 위한 인터페이스 회로는 오픈 컬렉터 출력회로 또는 오픈드레인회로가 이용될 수 있다.
그리고, 상기 상태정보신호들은 자동차의 상태를 나타내는 신호들로, 자동차 키의 삽입/탈거 여부 및/또는 도어의 개폐 상태를 표시하는 신호들을 포함하며, 상기 서버에서 판단되는 상기 승차조건은 키 삽입상태 및/또는 도어의 닫힘 상태를 만족하는 조건이고, 상기 하차조건은 키 탈거 상태 및/또는 도어 열림상태를 만족하는 조건일 수 있다.
그리고, 상기 구동제어부는, 상기 승차 데이터 신호가 입력되는 경우에는 승차동작조건을 만족하고, 상기 하차 데이터 신호가 입력되는 경우에는 하차 동작조건을 만족하는 경우에 한하여 상기 구동제어신호들을 출력하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 승차동작조건 만족상태는, 시동이 온 상태, 파킹 또는/및 브레 이크 스위치가 온 상태, 및 일정스피드 이하인 상태 조건 중 적어도 하나 이상의 조건을 만족하는 상태일 수 있으며, 상기 하차동작조건 만족상태는, 시동이 오프 상태, 파킹 또는/및 브레이크 스위치가 온 상태, 및 일정스피드 이하인 상태 조건들 중 적어도 하나이상의 조건을 만족하는 상태일 수 있다.
또한, 상기 구동 제어부는, 시트 위치의 파악을 위한 위치센서와, 시트 위치 정보를 저장하기 위한 메모리와, 상기 승차동작조건과 하차동작조건의 감지를 위한 센서회로 또는/및 스위치 회로들을 구비할 수 있다.
상기 승, 하차 연동 운전자 편의 장치는, 상기 구동제어신호들에 응답하여 모터를 구동시킴에 의해 상기 시트를 제1위치 또는 제2위치로 이동시키는 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부를 더 구비할 수 있다. 또한, 상기 구동제어부는 사이드 미러 각도 및 위치 정보 저장을 위한 메모리 영역을 더 구비하며, 상기 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부는 상기 구동제어신호들에 응답하여 저장된 위치로 사이드 미러의 각도 및 위치를 조절하기 위한 미러 컨트롤 회로를 더 구비할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예가, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 철저한 이해를 제공할 의도 외에는 다른 의도 없이, 첨부한 도면들을 참조로 하여 상세히 설명될 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치의 블록도를 나타낸 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치(100)는 서버(110), 구동제어부(SPWM 유닛)(120), 및 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부(130)를 구비한다.
상기 서버(110)는, 통상적으로 바디 컨트롤 모듈(BCM) 또는 엔진 컨트롤 유닛(ECU ; Engine Control Unit) 또는 STICS 라는 명칭으로 불리어지는 장치로, 자동차 엔진을 포함하여 중요부품 또는 장치의 전반적인 컨트롤을 담당하는 컨트롤 장치를 포함할 수 있다.
상기 서버(110)는 승, 하차 연동 운전자 편의 동작을 위하여, 자동차의 상태정보를 가진 복수의 상태정보신호들(Key,Door)을 수신하여 승차조건 또는 하차 조건 성립여부를 판단한다. 여기서 상기 상태 정보신호들이란, 자동차의 동작을 암시할 수 있는 신호들, 즉 운전자가 자동차를 운전할 것인가 아니면 운전을 끝내고 하차할 것인가를 판단할 수 있는 모든 신호들을 포함한다.
예를 들어, 자동차 키의 키홀(key hole)에의 삽입 또는 탈거 여부를 알려주는 키 접속여부 신호(Key), 도어의 개폐 상태를 표시하는 신호(Door) 등을 포함할 수 있다.
　상기 서버(110)는 상기 상태정보신호들(Key,Door)을 수신하여 승차조건이 성립하는지 또는 하차조건이 성립하는지 여부를 판단한다.
예를 들어, 자동차 키가 키홀에 삽입되어 있는 키 삽입상태신호와 도어의 닫힘 상태를 나타내는 도어 닫힘신호가 입력되는 경우에는 승차조건이 성립되었다고 판단하고, 자동차 키가 키홀에 삽입되지 않은 키 탈거상태신호와 도어의 열림상태를 나타내는 도어 열림신호가 입력되는 경우에는 하차조건이 성립되었다고 판단한 다.
여기서, 상기 승차조건과 하차조건의 성립여부를 도어 상태와는 관계없이 키 상태신호 만으로 판단하도록 할 수도 있다.
상기 서버(110)는 상기 서버(110)에 연결된 스위치 회로(미도시)를 구비하여 상기 상태정보신호들을 수신할 수 있다.
예를 들어, 상기 서버(110)는, 키가 삽입된 경우는 키 스위치가 온(on) 되어 상기 서버(110)에 전원전압레벨(예를 들면, 12V)의 신호를 공급하고, 키가 탈거된 경우에는 키 스위치가 오프(off)되어 상기 서버(110)에 접지레벨(GND)의 신호를 공급하는 키 스위치회로(미도시)를 구비할수 있다. 또한, 도어가 열린 경우에는 임의의 전압레벨(예를 들면, 전원전압레벨)의 신호를 공급하고, 도어가 닫힌 경우에는 접지레벨(GND)의 신호를 공급하는 도어 스위치 회로(미도시)를 구비할 수 있다.　
상기 신호들의 레벨은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다르게 정의될 수도 있다.
상기와 같은 스위치 회로들을 구비하는 경우에 있어서, 상기 승차조건 성립상태는 키 상태신호(키 접속여부 신호)(Key)가 접지레벨(키 탈거상태)에서 전원전압레벨(키 삽입상태)로 바뀌어 입력되고, 도어 상태신호(Door)가 임의의 레벨(도어 열림상태)에서 접지레벨(도어 닫힘상태)로 바뀌어 입력되는 경우이다.
단순히 키 상태신호(Key)가 전원전압레벨이고, 도어상태신호(Door)가 접지레벨인경우를 승차조건이 성립하는 경우라고 판단할 수도 있다. 또한, 하차조건 성립상태는 키 상태신호(키 접속여부 신호)(Key)가 전원전압레벨(키 삽입상태)에서 접지레벨(키 탈거상태)로 바뀌어 입력되고, 도어 상태신호(Door)가 접지레벨(도어 닫힘상태)에서 임의의 전압레벨(도어 열림상태)로 바뀌어 입력되는 경우이다.
여기서도 단순히 키 상태신호(Key)가 접지레벨이고, 도어상태신호(Door)가 전원전압레벨인 경우를 하차조건이 성립하는 경우라고 판단할 수도 있다.
상기 서버(110)는 상기 승차조건이 성립하는 것으로 판단되는 경우에는 승차 데이터 신호(UD)를 상기 구동제어부(120)로 전송하고, 상기 하차조건이 성립하는 것으로 판단되는 경우에는 하차 데이터 신호(DD)를 상기 구동제어부(120)로 전송한다.　
상기 서버(110)와 상기 구동제어부(120)의 통신방식은 펄스폭 변조방식인 PWM(Pulse Width Modulation) 방식을 이용한다. 상기 통신방식에 대한 설명은 후술한다.
상기 구동제어부(120)는 종래의 메모리 파워 시트 시스템(memory power seat system)이나 SPWM 유닛(Unit assembly-Seat Position With Memory) 또는 I.M.S에 대응되는 제어유닛을 의미한다.
상기 구동제어부(120)는 시트의 전후 위치조절, 시트의 높이 조절, 시트 리클라이닝을 제어하기 위한 것으로, 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 동작을 제어한다.
따라서 상기 구동제어부(120)는 시트 위치의 파악을 위한 위치센서와, 시트 위치 정보를 저장하기 위한 메모리와, 상기 승차동작조건과 하차동작조건의 감지를 위한 센서회로 및/또는 스위치 회로들을 구비할 수 있다.
상기 구동제어부(120)는, 운전자가 운전자의 체형에 맞고 운전에 가장 적합 한 시트 위치인 제1위치와 하차에 가장 적합한 시트 위치인 제2위치를 설정하면, 상기 제1위치에 대한 정보를 가진 제1위치정보와 상기 제2위치에 대한 정보를 가진 제2위치정보를 메모리에 저장한다.
여기서 상기 제2위치는 운전자가 설정함이 없이 시트의 특정위치(예를 들면, 최 후방 위치)로 고정되어 있을 수 있다. 상기 제1위치는 복수개로 설정도록 구성될 수도 있다.
그리고, 상기 구동제어부(120)는, 상기 서버(110)로부터 전송되는 승차 데이터 신호(UD) 또는 하차 데이터 신호(DD)를 수신하고, 승차동작조건 또는 하차동작조건 성립여부를 판단한다.
즉, 상기 서버로(110)로부터 승차데이터 신호(UD)가 수신되는 경우에는 승차동작조건 성립여부를 판단하고, 승차동작조건이 성립되는 경우에는 상기 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부(130)의 구동을 위한 승차 구동제어신호(UD)를 출력한다.
또한, 상기 서버로(110)로부터 하차데이터 신호(DD)가 수신되는 경우에는 하차동작조건 성립여부를 판단하고, 하차동작조건이 성립되는 경우에는 상기 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부(130)의 구동을 위한 하차 구동제어신호(DC)를 출력한다.
상기 구동제어부(120)에서 승차동작조건 및 하차동작조건 성립여부를 추가적으로 판단하는 이유는, 상기 서버(110)에서 판단된 승차조건 및 하차조건의 성립에 대한 정보 만으로 승, 하차 연동 운전자 편의 동작을 수행하게되면 운전자의 안전을 위협할 수 있기 때문이다.
예를 들어, 상기 서버의 승차조건 성립상태인, 키 상태신호(Key)가 전원전압 레벨(키 삽입상태)을 가지고 도어 상태신호(Door)가 접지레벨(도어 닫힘상태)을 가지는 경우는, 자동차의 운전상태에서도 발생되는 신호이기 때문이다.
상기 승차동작조건 및 상기 하차 동작조건은 시동(Ignition)의 온/오프 여부, 파킹 및/또는 브레이크 스위치의 온/오프 여부, 및 일정 속도(스피드) 초과여부를 가지고 판단한다. 물론 상기 조건들은 더 추가될 수도 있고 제거될 수도 있다.
상기 승차동작조건 성립상태(만족상태)는, 시동이 온 상태, 파킹 및/또는 브레이크 스위치가 온 상태, 및 일정스피드(예를 들면, 3km/h)이하인 상태 조건 중 적어도 하나 이상의 조건을 만족하는 경우를 의미할 수 있다.
운전자의 안전을 위하여, 상기 조건 모두를 만족하는 경우에 한하여 상기 승차동작조건이 성립되었다고 판단하도록 구성될 수도 있다.
상기 하차조건 성립상태는, 시동이 오프 상태, 파킹 및/또는 브레이크 스위치가 온 상태, 및 일정스피드(예를 들면, 3km/h) 이하인 상태 조건들 중 적어도 하나이상의 조건을 만족하는 경우를 의미할 수 있다. 여기서도 운전자의 안전을 위하여, 상기 조건 모두를 만족하는 경우에 한하여 상기 하차동작조건이 성립되었다고 판단하도록 구성될 수 있다.
상기 구동제어부(120)는 상기 승차동작조건이 성립되면, 상기 제1위치로 시트를 이동시키도록 제어하는 승차 구동제어신호(UC)를 출력하여 상기 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부(130)에 전송한다.
그리고, 상기 하차동작조건이 성립하면, 상기 제2위치로 시트를 이동시키도록 제어하는 하차 구동제어신호(DC)를 출력하여 상기 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부(130)에 전송한다.
다른 실시예에 따르면, 상기 승차동작조건 및 하차동작조건 성립여부를 상기 서버(110)에서 판단하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 상기 서버(110)에서 수신하는 상태정보신호들에 시동(Ignition)의 온/오프 여부, 파킹 및/또는 브레이크 스위치의 온/오프 여부, 및 일정 속도(스피드) 초과여부를 알려주는 신호를 포함하도록 하고, 상기 서버(110)의 승차조건 및 하차조건에 대한 성립여부의 판단을 포함하도록 구성될 수 있다.
이 경우에 상기 구동제어부(120)는 상기 승차동작조건 또는 상기 하차동작조건의 성립여부를 판단함이 없이 상기 서버(110)로부터 전송되는 승차 데이터 신호(UD) 또는 하차 데이터 신호(DD)에 응답하여 바로 상기 구동제어신호들(UC,DC)을 출력하도록 구성될 수 있다.
상기 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부(130)는 상기 구동제어부(120)에서 제공되는 승차 구동제어신호(UC) 또는 하차 구동제어신호(DC)에 응답하여, 원하는 위치(제1위치 또는 제2위치)로 시트를 이동시켜 승, 하차 연동 운전자 편의 동작을 수행한다. 즉 상기 승차 구동 제어신호(UC)가 입력되는 경우에는 상기 제1위치로 시트를 이동시키고, 하차 구동제어신호(DC)가 입력되는 경우에는 상기 제2위치로 시트를 이동시키는 승, 하차 연동 운전자 편의 동작을 수행한다. 상기 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부(130)는 승, 하차 연동 운전자 편의 동작을 위하여 시트위치를 감지할 수 있는 위치센서들과 시트 이동을 위한 모터들을 구비할 수 있다. 상기 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부(130)의 동작은 종래와 동일하며, 상기 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부(130)는 상기 구동제어부(120)의 구성에 포함될 수도 있다. 그리고, 상기 구동제어부(120)는 사이드 미러(OSRVM;Outside Rear View Mirror) 각도 및 위치 정보 의 저장을 위한 메모리 영역을 더 구비하며, 상기 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부(130)는 상기 구동제어신호들(UC,DC)에 응답하여 저장된 위치로 사이드 미러의 각도 및 위치를 조절하기 위한 미러 컨트롤 회로(미도시)를 더 구비할 수 있다.
도 3은 상기 서버(110)와 상기 구동제어부(120)의 PWM 통신을 위한 인터페이스 회로(200)를 나타낸 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 인터페이스 회로(200)는 오픈컬렉터 출력 회로로써, 상기 서버(110)에 연결되며 상기 서버(110)로부터의 입력신호(IN)에 응답되어 동작되는 제1회로(210)와, 상기 구동제어부(120)에 연결되어 상기 구동제어부(120)로 출력신호(OUT)를 전송하는 제2회로(220)를 구비한다.
상기 제1회로(210)는 BJT 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor)(Q1), 제너다이오드(zener diode)(ZD), 커패시터(C1), 및 저항(R1,R2,R3)을 구비하여, 도 3에 도시된 바와 같은 결선 구조를 가진다.
또한 상기 제2회로(220)는 BJT 트랜지스터(Q2), 다이오드(D), 커패시터(C2), 및 저항(R4,R5)을 구비하여 도 3에 도시된 바와 같은 결선구조를 가진다.
상기 커패시터들(C1,C2)은 노이즈 필터 기능을 위해 구성되며, 상기 제너다이오드(ZD)는 서지(serge) 및 인펄스(in-pulse) 필터링을 위해 구성된다.
또한 다이오드(D)는 상기 제1회로(210)에서 상기 제2회로(220)로의 서지 유입을 방지하며, 상기 +12V 로 동작되는 상기 제1회로(210)와 5V 로 동작되는 제2회로(220)와의 버퍼링을 담당한다.
그리고 상기 저항들(R1,R2,R3,R4,R5)은 전류제한 기능을 가진다.
상기 제1회로(210)는 상기 BJT 트랜지스터(Q1)의 컬렉터 단자에 자동차의 배터리(Battery voltage)(+BAT) 전압(예를 들면, +12V)이 항상(시동과 관계없이) 인가되도록 하고, 상기 BJT 트랜지스터(Q1)를 스위칭 소자로 이용하여 데이터 신호를 발생시킨다.
즉, 상기 BJT 트랜지스터(Q1)가 오프(OFF) 되면 상기 배터리 전압(+12V)이 상기 제2회로(220)로 출력되고, 상기 BJT 트랜지스터(Q1)가 온(ON)되면, 상기 제2회로(220)로 접지레벨(0V)의 전압이 출력되게 된다.
상기 제2회로(220)는, 상기 BJT 트랜지스터(Q2)의 컬렉터 단자에 상기 구동제어부(120)의 동작전압(예를 들면, +5V)이 인가되도록 하고, 상기 제1회로(210)에서 입력되는 전압레벨에 응답하여 동작한다.
즉 상기 제1회로(210)에서 배터리 전압(+12V)이 인가되면 BJT트랜지스터(Q2)가 오프(OFF)상태로 되어 접지레벨(0V)의 전압을 출력신호(OUT)로써 출력한다.
그리고, 상기 제1회로(210)에서 접지레벨의 전압(0V)이 인가되면 BJT트랜지스터(Q2)가 온(ON)상태로 되어 동작전압레벨(하이레벨)(+5V)의 출력신호(OUT)가 출력된다.
상기 출력신호(OUT)는 상기 구동제어부(120)에 인가된다.
상술한 바와 같은 동작에 의하여, 상기 서버(110)와 상기 구동제어부(120)간의 PWM 통신이 수행된다.
상기 제1회로(210)에서 상기 저항(R1,R2,R3)은 R1=1.0KΩ, R2=22KΩ, R3=1.0KΩ 의 값을 가질 수 있으며, 상기 커패시터(C1)는 C1=0.01μF의 값을 가질 수 있다. 또한 상기 제2회로(220)에서, 상기 저항(R4,R5)은 R4=R5=4.7KΩ의 값을 가질 수 있다.
또한 상기 제1회로(210) 및 상기 제2회로(220)는 MOS 트랜지스터를 이용한 오픈 드레인(open Drain) 회로를 이용하여 구성될 수도 있다.
상기 오픈 컬렉터 회로와 동일한 기능을 가지는 오픈 드레인 회로는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 구현 가능하다.
상기 제1회로(210)는 상기 서버(110) 내에 내장되어 구성될 수도 있으며, 서버(110)의 외부에 구성될 수도 있다.
또한, 상기 제2회로(220)는 상기 구동제어부(120) 내에 내장되어 구성될 수 있으며, 상기 구동제어부(120)의 외부에 인터페이스 회로로서 구성될 수 있다.
도 4 및 도 5는 도 2의 서버(110)와 구동제어부(120) 간의 규정된 PWM 데이터 포맷(format)을 나타낸 것이다.
도 4는 데이터 ‘0’과 데이터‘1’을 동일한 시간 구간으로 설정한 것을 나타낸 것이고, 도 5는 데이터 ‘0’과 데이터 ‘1’이 다른 시간구간을 가지도록 설정한 것을 나타낸 도면이다.
그리고 PWM 데이터는 3비트(bit)로써 8개의 데이터 신호를 가지는 것으로 가정한다.
　　　도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 데이터 포맷은, 우선 신호전송을 미리 알리기 위한 웨이크 업 데이터(WAKE UP DATA)구간(T1) 1비트, 휴지 데이터 구간(T2) 1비트, 목적데이터(KEY ID DATA)구간(T3) 3비트, 및 이븐 패리티 구간(T4) 1비트로 구성된다.
상기 웨이크 업 데이터는 온(ON)구간으로써, 30ms 시간구간(T1)동안 데이터 ‘0’이 송신되는 경우로 설정하며, 상기 휴지데이터 구간(T2)은　 오프(OFF)구간으로써, 20ms의 시간구간(T2)동안 데이터 ‘1’이 송신되는 경우로 설정한다.
다음으로 상기 목적데이터는 각각의 데이터들에 대하여 다양한 시간구간을 가질 수 있도록 설정한다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 데이터‘0’ 및 데이터 ‘1’구간의 경우에 동일한 20ms의 시간구간을 가지도록 설정할 수 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이, 데이터 ‘0’의 경우에는 20ms의 시간구간을 가지고, 데이터‘1’의 경우에는 10ms의 시간구간을 가지도록 설정할 수 있다.
상기 이븐 패리티 구간(T4)은 에러 발생여부를 체크하기 위한 것으로, 전송되는 데이터 ‘1’의 개수를 판단하여, 홀수이면 데이터‘1’을 전송하고, 짝수이면, 데이터 ‘0’을 전송하도록 설정한다. 물론 이와 반대의 경우도 가능하다.
즉 1의 개수가 홀수이면　 데이터‘0’을 전송하고, 짝수이면 데이터 ‘1’을 전송하도록 설정하는 것도 가능하다.
또한 데이터 ‘1’의 개수로써 판단하도록 설정하는 것도 가능하다.
상기 시간구간들(T1,T2,T3,T4)은 필요에 따라 달리 설정될 수 있다. 즉 최대 60ms의 구간범위 내에서 다양하게 달리 설정될 수 있다.
또한 데이터‘0’의 구간과 데이터‘1’의 구간 또한 최대 60ms의 구간범위 내에서 다양하게 달리 설정될 수 있다.
상기 목적데이터(KEY ID DATA)가 3비트로 설정되는 경우에, 8종류의 목적데이터(000.001,010,011,100,101,110,111)로 전송이 가능하다.
상기 목적데이터 신호들(000.001,010,011,100,101,110,111) 중 어느 하나의 데이터 신호를 선택하여 상기 하차 데이터신호(DD)로 설정하고 다른 하나를 선택하여 승차 데이터 신호(UD)로 설정하여 전송한다.
예를 들어, 승, 하차 연동 운전자 편의 동작이 필요하지 않은 경우에는 노멀 신호(NORMAL)(예를 들면, 첫 번째신호인 ‘000’)가 상기 서버(110)에서 상기 구동제어부(120)로 전송된다.
그리고, 승, 하차 연동 운전자 편의 동작을 위한 하차데이터 신호(DD)는 4 번째 신호(KEY ID 4)인 ‘011’데이터신호가 선택되어 전송될 수 있으며, 승차 데이터 신호(UD)는 7번째 신호(KEY ID 7)인 ‘110’데이터 신호가 선택되어 전송될 수 있다.
이와 같이, 상기 서버(110)와 상기 구동제어부(120)는 사전 약속된 데이터 포맷을 가지고 통신을 수행한다.
상기 예에서와 같이, 상기 서버(110)는 자동차 상태정보신호들을 수신하여 승차조건이 성립하면, 승차 데이터 신호인 ‘110’을 상기 구동제어부(120)로 송신하며, 하차조건이 성립하면, 하차데이터 신호인 ‘011’을 상기 구동제어부(120)로 송신한다.　　　
상기 목적데이터(KEY ID DATA) 신호들 중 나머지 신호들(000.001,010,100,101,111)은 상기 서버(110)와 상기 구동제어부(120) 간의 승, 하차 연동 운전자 편의 동작 또는 다른 동작을 위한 통신에 이용될 수도 있다.
예를 들어, 상기 서버(110)에서 시트의 위치나 사이드 미러의 위치를 기억하는 메모리 동작의 제어를 위한 제어신호들을 상기 구동제어부(120)에 전송하는 경우에 이용될 수도 있으며, 기타 다양한 동작의 제어를 위해 이용될 수 있다.
상기 서버(110)와 상기 구동제어부(120)간의 PWM 통신은 동일한 데이터를 일정간격으로 3회 이상 전송하는 방식으로 행해질 수 있다.
예를 들어, 상술한 바와 같은 데이터 포맷을 가지는 데이터 신호등을, 상기 서버(110)는 100ms 간격으로 3회 송신하는 방식을 취할 수 있다.
이는 에러발생을 최소화하고 정확한 송수신을 위한 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 종래와 달리, 자동차 상태 정보신호들을 서버로부터 전송받는 간접구동방식을 채택하고 있으며, 서버와 구동제어부 간에 오픈 컬렉터 회로를 이용한 PWM 통신 방식을 이용함으로써, 자동차의 동작제어의 통일성을 기할 수 있으며, 제조원가를 절감할 수 있는 있게 된다.
상기한 실시예의 설명은 본 발명의 더욱 철저한 이해를 위하여 도면을 참조로 예를 든 것에 불과하므로, 본 발명을 한정하는 의미로 해석되어서는 안될 것이다.
또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기본적 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 명백하다 할 것이다.
예컨대, 사안이 다른 경우에 회로의 내부 구성을 변경하거나, 회로의 내부 구성 소자들을 다른 등가적 소자들로 대치할 수 있음은 명백하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 동작을 수행함에 있어, 종래와 같은 직접구동방식이 아닌 간접구동방식, 즉 서버와 구동제어부와의 오픈컬렉터 회로를 이용한 PWM 통신을 통하여, 승, 하차 연동 운전자 편의 동작을 수행하는 구성을 가지고 있다.
따라서, 복잡한 배선을 단순화할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
또한, 자동차 동작제어의 통일성을 기할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
또한, 배선의 단순화에 따른 제조원가 절감 효과를 발휘할 수 있다.

Claims (7)

  1. 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치에 있어서:
    자동차의 엔진 컨트롤을 담당하되, 자동차의 상태정보를 가진 복수의 상태정보신호들을 수신하여 승차조건 또는 하차조건에의 성립여부를 판단하고, 승차조건 성립시에는 승차 데이터 신호를 출력하고 하차조건 성립시에는 하차 데이터신호를 출력하는 서버와;
    미리 설정된 제1위치정보와 제2위치정보를 저장하며, 상기 서버로부터 상기 승차 데이터 신호가 입력되는 경우에는 제1위치로 시트를 이동시키고, 상기 하차 데이터 신호가 입력되는 경우에는 제2위치로 시트를 이동시키기 위한 구동제어신호들을 출력하는 구동 제어부와;
    상기 서버와 상기 구동 제어부와의 통신방식은 PWM 통신방식을 이용하는 것을 특징으로 하는 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 서버와 상기 구동제어부와의 PWM통신을 위한 인터페이스 회로로는 오픈 컬렉터 출력회로가 이용되는 것을 특징으로 하는 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치.
  3. 제1항에있어서,
    상기 서버와 상기 구동제어부와의 PWM통신을 위한 인터페이스 회로로는 오픈드레인 회로가 이용되는 것을 특징으로 하는 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1위치는 운전에 적합하도록 미리 설정된 시트의 위치이며, 상기 제2위치는 자동차의 진행방향을 기준으로 최 후방으로 이동된 시트위치인 것을 특징으로 하는 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 구동 제어부는,
    시트 위치의 파악을 위한 위치센서와, 시트 위치 정보를 저장하기 위한 메모리와, 승차동작조건과 하차동작조건의 감지를 위한 센서회로 및 스위치 회로들을 구비함을 특징으로 하는 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 승, 하차 연동 운전자 편의 장치는,
    상기 구동제어신호들에 응답하여 모터를 구동시킴에 의해 상기 시트를 제1위치 또는 제2위치로 이동시키는 승, 하차 연동 운전자 편의 구동부를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 승, 하차 연동 운전자 편의 장치.
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