KR101251781B1 - 마이크를 이용한 고장 진단 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 마이크를 이용한 고장 진단 장치로서, 엔진룸에 구비되어 소음을 입력받는 제1마이크, 차량 실내에 구비되어 소음을 입력받는 제2마이크, 상기 제1마이크 또는 제2마이크를 통해 입력된 소음을 녹음하는 녹음부, 녹음부에 의해 녹음된 소음을 분석하여, 차량고장을 진단하는 제어부, 및 제어부에 의해 차량고장이 검출된 경우, 검출된 고장 위치를 안내하는 사용자 안내부를 포함한다. 본 발명에 따르면, 차량에 발생하는 소음을 녹음하여 재생할 수 있고, 녹음된 소음을 이용하여 고장 진단을 받을 수 있다.

Description

마이크를 이용한 고장 진단 장치{Diagnostic Device including microphone}
본 발명은 마이크를 이용한 고장 진단 장치로서, 보다 상세하게는 엔진룸 및 차량 내부에 구비된 마이크를 이용하여 차량고장을 진단할 수 있는 고장 진단 장치이다.
차량이 고장난 경우, 차량 주행 중이거나 또는 시동 후 정차시에 차량에서 소음이 발생할 수 있다. 소음이 일정하지 않고, 간헐적으로 발생하거나 고속 주행시에만 발생하는 경우, 사용자는 서비스 센터를 방문해도 발생하는 소음을 정확하게 설명하기 어려워, 적절한 수리 및 부품 교체를 받을 수 없는 상황이다. 따라서, 차량에서 발생하는 소음을 저장하여, 사용자가 필요한 경우에 재생할 수 있는 장치가 요구된다.
또한, 사용자는 차량에서 발생하는 소음이 단순한 결함에 의한 소음인지 차량의 수리가 요구되는 정도의 고장에 대응하는 소음인지 파악할 수 없어, 구체적이고 빠른 차량 관리가 어렵다. 따라서, 차량에 발생하는 소음으로 차량의 고장여부를 판단하여 사용자에게 정보를 제공할 수 있는 장치가 요구된다.
본 발명은 엔진룸 또는 차량 내부에서 감지되는 소음을 녹음하고, 녹음된 소음을 분석하여 차량고장을 진단하고, 고장 위치를 검출할 수 있는 고장 진단 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 마이크를 이용한 고장 진단 장치로서, 엔진룸에 구비되어 소음을 입력받는 제1마이크, 차량 실내에 구비되어 소음을 입력받는 제2마이크, 상기 제1마이크 또는 제2마이크를 통해 입력된 소음을 녹음하는 녹음부, 상기 녹음부에 의해 녹음된 소음을 분석하여, 차량고장을 진단하는 제어부, 및 상기 제어부에 의해 차량고장이 검출된 경우, 검출된 고장 위치를 안내하는 사용자 안내부를 포함한다.
또한, 본 발명은 엔진룸에 구비되어, 소음을 입력받는 제1마이크, 차량 실내에 구비되어, 소음을 입력받는 제2마이크, 상기 제1마이크 및 제2마이크를 통해 입력된 소음을 녹음하는 녹음부, 및 상기 녹음부에 의해 녹음된 소음을 상기 텔레매틱스 서버로 전송하는 무선 전송부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 차량에 장착된 오디오 또는 네비게이션 시스템을 이용하여 소음의 발생 원인이 되는 고장 위치를 검출할 수 있고, 텔레매틱스 서버를 통해 보다 정밀하게 차량 고장을 진단할 수 있다.
따라서, 운전자가 서비스 센터를 방문하지 않고, 고장 위치를 알 수 있고, 재현이 어려운 소음, 예를 들어 간헐적으로 발생하는 소음 또는 고속 주행시에만 발생하는 소음 등을 녹음하여 정확한 고장 진단을 받을 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 고장 진단 장치를 나타내는 구성도이다.
도 2는 도1 의 고장 진단 장치에 따른 고장 진단 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 고장 진단 장치를 나타내는 구성도이다.
도4는 도 4의 고장 진단 장치에 따른 고장 진단 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 고장 진단 장치를 나타내는 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 고장 진단 장치(100)는 제1마이크(101), 제2마이크(103), 녹음부(105), 제어부(107), 사용자 안내부(109), 무선 전송부(111) 및 메모리부(113)를 포함할 수 있다. 상기 고장 진단 장치(100)는 무선 전송부(111)를 통해 텔레매틱스 서버(200)와 통신할 수 있다.
제1마이크(101)는 엔진룸에 구비되고, 엔진룸 내부에서 감지되는 소음이 제1 마이크(101)를 통해 입력된다. 제2마이크(103)는 차량 내부에 구비되고, 차량 내부에서 감지되는 소음이 제2마이크(103)를 통해 입력된다. 여기서, 소음이란 차량 운행 또는 차량 정지시 차량에서 비정상적으로 발생하는 소리로서, 차량고장이 일어나는 경우 소음이 발생할 수 있다. 소음을 입력받을 수 있는 마이크의 개수는 둘 이상일 수 있다.
녹음부(105)는 제1마이크(101) 또는 제2마이크(103)를 통해 입력되는 소음을 녹음한다. 즉, 녹음부(105)는 소음을 신호 녹음부(105)는 소음을 감지한 사용자의 요청에 따라 소음을 녹음할 수 있고, 제1마이크(101) 또는 제2마이크(103)를 통해 입력되는 소음이 일정 기준 이상인 경우에 자동적으로 소음을 녹음할 수 있다. 상기 일정 기준은 60, 65, 70 데시벨 등으로 설정될 수 있고, 차량의 주행 속도에 따라 변경될 수 있다. 또한, 상기 일정 기준은 사용자에 의해 설정될 수 있다.
제어부(107)는 상기 녹음부(105)에 의해 녹음된 소음을 분석하여 차량고장이 발생하였는지 판단한다. 제어부(107)는 패스트 푸리에 변환(Fast Fourier Transform)을 이용하여 녹음된 소음을 분석하고, 분석된 소음 패턴에 따라 고장 위치를 검출할 수 있다.
예를 들어, 시동시 쇠구슬 구르는 소리가 녹음된 경우, 베어링 이상을 검출할 수 있고, 브레이크 작동시 '삐-익'소리가 녹음된 경우, 브레이크 라이닝(brake lining) 또는 패드가 마모된 것을 검출할 수 있고, 주행 중 바퀴에서 속도와 비례하는 규칙적인 소리가 녹음된 는 경우, 타이어에 못이나 돌과 같은 이물질이 있다는 것을 검출할 수 있고, 둔턱 운행시 삐걱거리는 소음이 녹음된 경우, 쇽 업쇼버(Shock Absorber)에 이상이 발생한 것을 검출할 수 있다. 또한, 출발 또는 가속시 비정상적인 노킹소리가 녹음되는 경우, 점화시기의 부정확, 불량연료 사용, 스파크 플러그 카본 오염 등을 검출할 수 있고, 에어컨 가동시 소음이 녹음되는 경우, 에어컨 가스의 과다 충전 또는 에어컨 컴퓨레서 불량이 검출될 수 있고, 주행시 기어가 적용된 상태 및 중립시 소음이 녹음되는 경우, 미션 관련 문제로 클러치 디스크에 이상이 발생한 것을 검출할 수 있다.
상기 제어부(107)는 제1마이크(101)를 통해 입력된 소음만을 분석하거나, 제2마이크(103)를 통해 입력된 소음만을 분석하거나, 제1마이크(101) 및 제2마이크(103)를 통해 입력된 소음을 조합하여 분석할 수 있다. 따라서, 상기 제어부(107)는 둘 이상의 마이크로부터 전송되는 소음을 신호로 변환할 수 있는 채널 변환부, 신호를 사용자 안내부(109)를 통해 재생할 수 있는 복조부 등을 포함한다.
또한, 제어부(107)는 상기 녹음부(105)에서 이용되는 일정 기준을 관리할 수 있으며, 사용자 안내부(109), 무선 전송부(111) 및 메모리부(113)를 제어할 수 있다.
사용자 안내부(109)는 음성 출력부 및 디스플레이부에 대응하는 모듈이다. 사용자 안내부(109)는 음성 또는 이미지를 이용하여 상기 녹음부(105)에 의해 녹음된 소음의 정도를 사용자에게 안내할 수 있고, 상기 제어부(107)에 의해 검출된 고장 위치를 안내할 수도 있다. 또한, 텔레매틱스 서버(200)로부터 전송된 고장 진단 정보를 사용자에게 안내할 수도 있다.
무선 전송부(111)는 녹음된 소음, 제어부(107)에 의한 소음 분석 결과 등을 텔레매틱스 서버(200)로 전송할 수 있다. 텔레매틱스 서버(200)는 무선 전송부(111)를 통해 전송된 정보를 이용하여 보다 정밀한 고장 진단을 수행할 수 있고, 고장 진단 결과 및 고장 위치를 무선 전송부(111)를 통해 고장 진단 장치(100)로 전송할 수 있다.
메모리부(113)는 녹음부(105)에 의해 녹음된 소음을 저장하고, 사용자가 서비스 센터를 방문하여 혹은 자가점검을 위해 녹음된 소음을 확인하고자 하는 경우, 저장된 소음을 사용자 안내부(109)를 통해 출력할 수 있다.
텔레매틱스 서버(200)는 무선 통신망을 통해 무선 전송부(111)와 통신하는 서버로서, 차량관리 정보, 차량고장 정보, 길 안내 등을 차량으로 전송할 수 있다. 또한, 본 발명에서 텔레매틱스 서버(200)는 무선 전송부(111)로부터 전송되는 녹음된 소음, 소음 분석 결과 등을 기초로 하여 보다 정밀한 고장 진단을 수행할 수 있다. 상기 텔레매틱스 서버(200)는 고장 진단 기준을 저장하는 고장 진단 데이터 베이스 또는 숙련된 정비사로부터 분석을 받을 수 있는 소정의 입출력 모듈을 포함할 수 있다.
상기 고장 진단 장치는 오디오 비디오 네비게이션(Audio Video Navigation, AVN) 장치로서 구현될 수 있다. 따라서, 차량 내부에 구비되는 제2마이크(103), 녹음부(105), 제어부(107), 사용자 안내부(109), 무선 전송부(111) 및 메모리부(113)는 AVN 장치에 포함될 수 있다.
도 2는 도1 의 고장 진단 장치에 따른 고장 진단 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량에서 소음이 발생한다(S150). 차량에서 발생한 소음은 제1마이크(101) 및 제2마이크(103)를 통해 입력되고, 녹음부(105)에 의해 녹음된다(S151). 소음을 감지한 사용자의 요청에 따라 소음이 녹음될 수 있고, 입력된 소음이 일정 기준 이상인 경우 자동적으로 녹음될 수 있다.
다음, 녹음된 소음은 제어부(107)에 의해 분석된다(S153). 제어부(107)는 소음의 분석된 신호 파형을 기초로 하여 차량의 고장을 진단하고, 고장이 검출되는지 확인한다(S154).
차량고장이 검출되는 경우, 제어부(107)는 사용자 안내부(109)를 통해 검출된 고장 위치를 안내하고, 차량 주변의 서비스 센터 또는 검출된 고장 위치에 적합한 서비스 센터를 안내한다(S154). 고장 위치 및 서비스 센터 위치는 음성으로 안내될 수 있고, 이미지로 안내될 수도 있으며, 서비스 센터 위치를 나타내는 지도와 함께 안내될 수 있다.
다음, 제어부(107)는 무선 전송부(111)를 통해 녹음된 소음 또는 고장진단 결과를 텔레매틱스 서버(200)로 전송한다(S155). 다음, 텔레매틱스 서버(200)는 무선 전송부(111)로부터 전송된 정보를 이용하여 소음을 분석하고, 고장진단을 실시한다.
다음, 텔레매틱스 서버(200)에 의해 분석된 고장진단 결과가 무선 전송부(111)를 통해 전송되고, 텔레매틱스 서버(200)에 의해 분석된 고장진단 결과가 사용자 안내부(109)를 통해 사용자에게 안내된다(S156).
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 고장 진단 장치를 나타내는 구성도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 고장 진단 장치(300)는 제1마이크(301), 제2마이크(302), 녹음부(303), 사용자 안내부(304) 및 무선 전송부(305)를 포함할 수 있고, 텔레매틱스 서버(200)와 통신할 수 있다. 고장 진단 장치(300)가 오디오 장치로 구현되는 경우, 제2마이크(302), 녹음부(303) 및 사용자 안내부(304)는 오디오 장치로 구현될 수 있다. 따라서, 제1마이크(301), 제2마이크(302), 녹음부(303), 사용자 안내부(304) 및 무선 전송부(305)의 역할은 AVN 장치로 구현되는 제1마이크(101), 제2마이크(103), 녹음부(105), 사용자 안내부(109), 무선 전송부(111)에 대응할 수 있다.
제1마이크(301)는 엔진룸에 구비되어 소음을 입력받고, 제2마이크(302)는 차량 내부에 구비되어 소음을 입력받는다.
녹음부(303)는 제1마이크(301) 및 제2마이크(302)로 입력되는 소음을 녹음하고 저장한다. 녹음부(303)는 사용자의 선택에 따라 또는 일정 기준 이상의 소음이 발생한 경우, 마이크들로 입력되는 소음을 녹음하고 저장한다.
사용자 안내부(304)는 녹음부(303)에 저장된 소음을 음성 또는 이미지로 출력할 수 있다. 따라서, 사용자가 녹음된 소음을 재생하고자 하는 경우, 사용자 안내부(304)를 통해 저장된 소음이 재생된다. 또한, 텔레매틱스 서버(200)로부터 전송되는 고장진단 결과를 전송받아 출력할 수 있다.
무선 전송부(305)는 녹음부(303)에 의해 녹음된 소음을 텔레매틱스 서버(200)로 전송하고, 텔레매틱스 서버(200)에 의해 녹음된 소음이 분석된 경우, 상기 분석 결과를 전송받는다. 텔레매틱스 서버(200)는 녹음된 소음을 분석하여 차량의 고장진단을 실시하여 고장 위치를 검출한다.
도4는 도 4의 고장 진단 장치에 따른 고장 진단 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 엔진룸 또는 차량 내부에서 소음이 발생하여 제1마이크(301) 또는 제2마이크(302)로 입력된다(S350).
입력된 소음이 녹음부(303)에 의해 녹음되고(S352), 녹음된 소음이 사용자 안내부(304)를 통해 출력된다(S353).
녹음된 소음은 무선 전송부(305)를 통해 텔레매틱스 서버(200)로 전송되고(S353), 텔레매틱스 서버(200)에 의해 분석된 차량의 고장진단 결과가 무선 전송부(305)를 통해 전송된다(S354). 전송된 고장진단 결과는 사용자 안내부(304)를 통해 출력될 수 있다.
본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능하다.

Claims (14)

  1. 엔진룸에 구비되어 소음을 입력받는 제1마이크;
    차량 실내에 구비되어 소음을 입력받는 제2마이크;
    상기 제1마이크 또는 제2마이크를 통해 입력된 소음이 미리 결정된 기준 레벨을 초과하는 경우, 상기 입력된 소음을 녹음하는 녹음부;
    상기 녹음부에 의해 녹음된 소음을 분석하고, 분석된 소음 패턴에 따라 고장 위치를 검출하여, 차량고장을 진단하는 제어부; 및
    상기 제어부에 의해 차량고장이 검출된 경우, 검출된 고장 위치를 안내하는 사용자 안내부를 포함하는 고장 진단 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 안내부는 상기 고장 위치에 따라 서비스 센터를 안내하는 것을 특징으로 하는 고장 진단 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 녹음부는 상기 입력된 소음이 상기 기준 레벨을 초과하는 경우, 상기 사용자 안내부를 통해 사용자에게 녹음 여부를 안내하고, 상기 사용자의 선택에 따라 소음을 녹음하는 것을 특징으로 하는 고장 진단 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 녹음부에 의해 녹음된 소음을 텔레매틱스 서버로 전송하는 무선 전송부를 더 포함하는 고장 진단 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 텔레매틱스 서버는 전송된 소음을 분석하여 차량의 고장 진단을 수행하는 것을 특징으로 하는 고장 진단 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 텔레매틱스 서버에 의해 분석된 고장 진단 결과를 상기 무선 전송부를 통해 전송받아 상기 사용자 안내부를 통해 사용자에게 안내하는 것을 특징으로 하는 고장 진단 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 안내부는 상기 녹음부에 의해 녹음된 소음을 재생하는 것을 특징으로 하는 고장 진단 장치.
  9. 텔레매틱스 서버와 통신하는 고장 진단 장치에 있어서,
    엔진룸에 구비되어, 소음을 입력받는 제1마이크;
    차량 실내에 구비되어, 소음을 입력받는 제2마이크;
    상기 제1마이크 및 제2마이크를 통해 입력된 소음이 미리 결정된 기준 레벨을 초과하는 경우, 상기 입력된 소음을 녹음하는 녹음부; 및
    상기 녹음부에 의해 녹음된 소음을 상기 텔레매틱스 서버로 전송하는 무선 전송부를 포함하는 고장 진단 장치.
  10. 삭제
  11. 제9항에 있어서,
    상기 녹음부는 상기 입력된 소음이 상기 기준 레벨을 초과하는 경우, 사용자 안내부를 통해 사용자에게 녹음 여부를 안내하고, 상기 사용자의 선택에 따라 소음을 녹음하는 것을 특징으로 하는 고장 진단 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 텔레매틱스 서버는 전송된 소음을 분석하고, 분석된 소음 패턴에 따라 차량의 고장 진단을 수행하는 것을 특징으로 하는 고장 진단 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 텔레매틱스 서버에 의해 분석된 고장 진단 결과를 사용자 안내부를 통해 사용자에게 안내하는 것을 특징으로 하는 고장 진단 장치.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 녹음된 소음을 재생하는 사용자 안내부를 더 포함하는 고장 진단 장치.
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