KR101275166B1 - automatic loadage measuring system for vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 하중이 증가할 때 동일 운행 조건 하에서는 연료 소모량이나 또는 엔진 출력량이 비례하여 증가한다는 원리에 기초하여 차량의 운행 상태에 따른 연료 소모량이나 엔진 출력량에 의해 차량의 적재량을 자동으로 산출하고 이를 원격에서 관리할 수 있도록 한 차량 적재량 자동 산출 장치, 방법 및 이를 통한 원격 관리 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 일 특징에 따른 차량 적재량 자동 산출 장치는 차량 ECU와의 통신을 지원하는 차량 통신부; 차량의 연비 또는 엔진 출력량 및 각종 운행환경과 적재량을 도표화한 적재량 산출 테이블 또는 이들 상호간의 관계를 함수화한 적재량 산출 알고리즘을 구비하고 있으며, 차량의 각종 운행 환경 정보와 연비 또는 엔진 출력량 정보를 상기 적재량 산출 테이블 또는 상기 적재량 산출 알고리즘에 대입하여 적재량을 산출하는 제어부; 및 상기 산출된 적재량 정보를 외부 장치로 전송하는 유/무선 통신부를 포함한다.According to the present invention, when the load of the vehicle increases, the load of the vehicle is automatically calculated based on the fuel consumption or the engine output according to the driving state of the vehicle based on the principle that the fuel consumption or the engine output is proportionally increased under the same driving conditions. The present invention relates to a vehicle load automatic calculation device and method for remotely managing the same, and a remote management system through the same.
In accordance with one aspect of the present invention, an automatic vehicle load calculating apparatus includes a vehicle communication unit supporting communication with a vehicle ECU; It includes a load calculation table that tabulates the fuel economy or engine output of the vehicle, and various operating environments and loads, or a load calculation algorithm functioning the relationship between the vehicle and calculates the load information based on the vehicle's various driving environment information and fuel economy or engine output information. A control unit for calculating a loading amount by substituting a table or the loading amount calculation algorithm; And a wired / wireless communication unit configured to transmit the calculated load information to an external device.
Description
본 발명은 차량 적재량 자동 산출 장치, 방법 및 이를 통한 원격 관리 시스템에 관한 것으로, 특히 차량의 하중이 증가할 때 동일 운행 조건 하에서는 연료 소모량이나 또는 엔진 출력량이 비례하여 증가한다는 원리에 기초하여 차량의 운행 상태에 따른 연료 소모량이나 엔진 출력량에 의해 차량의 적재량을 자동으로 산출하고 이를 원격에서 관리할 수 있도록 한 차량 적재량 자동 산출 장치, 방법 및 이를 통한 원격 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic vehicle load calculating device, a method, and a remote management system through the same. Particularly, when the load of the vehicle increases, the fuel consumption or the engine output increases proportionally under the same operating conditions. The present invention relates to a vehicle load automatic calculating device, a method for automatically calculating a vehicle load based on fuel consumption or an engine output according to a state, and a remote management system through the same.
잘 알려진 바와 같이, 교량이나 주요 도로에서는 구조물이 훼손되는 것을 방지하기 위해 통과 차량의 중량에 제한을 가하고 있는바, 이를 위해서 트럭과 같은 대형 화물운송수단의 경우에는 화물을 적재한 상태로 총중량을 체크하게 된다. 그런데 종래의 차량 중량 측정 시스템은 교량이나 주요 도로의 진입로 부근에 설치되어 차량이 통과하는 중에 그 무게를 직접 측정하는 방식으로 이루어진다. 전술한 용도 이외에도 예를 들어 화물운송회사에서 관리용도 등으로 차량의 적재중량(이하 간단히 '적재량'이라고 한다)을 측정할 필요성이 상존하고 있다.As is well known, on bridges or major roads, the weight of the passing vehicle is restricted to prevent damage to the structure. For this purpose, in the case of large cargo vehicles such as trucks, the total weight is checked while the cargo is loaded. Done. By the way, the conventional vehicle weighing system is installed in the vicinity of the access road of the bridge or main road is made by measuring the weight directly while the vehicle passes. In addition to the above-mentioned uses, there is a need for measuring a load weight (hereinafter, simply referred to as 'loading amount') of a vehicle, for example, in a freight transportation company for management purposes.
그러나 전술한 바와 같은 종래의 차량 중량 측정 시스템에 따르면, 차량을 직접 통과시키는 과정에서 차량의 중량을 측정하기 때문에 물리적인 공간이 요구될 뿐만 아니라 시스템 설치에 많은 비용이 소요되고, 측정을 위한 상주 인원이 요구되는 문제점이 있었다. 또한 차량이 중량 측정 시스템으로 이동해야 하기 때문에 이에 소요되는 시간만큼 전체 운송 시간이 늘어나는 문제점이 있었다.However, according to the conventional vehicle weighing system as described above, because the weight of the vehicle is measured in the process of passing the vehicle directly, not only physical space is required, but also a large amount of cost is required to install the system, There was a problem required. In addition, since the vehicle has to move to the weighing system, there is a problem in that the total transportation time increases by the time required for this.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 차량의 하중이 증가할 때 동일 운행 조건 하에서는 연료 소모량이나 또는 엔진 출력량이 비례하여 증가한다는 원리에 기초하여 차량의 운행 상태에 따른 연료 소모량이나 엔진 출력량에 의해 차량의 적재량을 자동으로 산출하고 이를 원격에서 관리할 수 있도록 한 차량 적재량 자동 산출 장치, 방법 및 이를 통한 원격 관리 시스템을 제공함을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above-described problems, the fuel consumption or engine according to the driving state of the vehicle based on the principle that the fuel consumption or the engine output proportionally increases under the same operating conditions when the load of the vehicle increases. It is an object of the present invention to provide a vehicle load automatic calculation device, a method and a remote management system through which the vehicle load can be automatically calculated based on the output and managed remotely.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량 적재량 자동 산출 장치는 차량 ECU와의 통신을 지원하는 차량 통신부; 차량의 연비 또는 엔진 출력량 및 각종 운행환경과 적재량을 도표화한 적재량 산출 테이블, 또는 이들 상호간의 관계를 함수화한 적재량 산출 알고리즘을 구비하고 있으며, 차량의 각종 운행 환경 정보와 연기 또는 엔진 출력량 정보를 상기 적재량 산출 테이블 또는 상기 적재량 산출 알고리즘에 대입하여 적재량을 산출하는 제어부; 및 상기 산출된 적재량 정보를 외부 장치로 전송하는 유/무선 통신부를 포함한다.The vehicle load automatic calculation device of the present invention for achieving the above object is a vehicle communication unit for supporting communication with the vehicle ECU; It includes a load calculation table that tabulates the fuel economy or engine output of the vehicle, and various driving environments and loads, or a load calculation algorithm functioning a function of the relationship between the vehicle and the vehicle. A control unit for calculating the loading amount by substituting the calculation table or the loading amount calculation algorithm; And a wired / wireless communication unit configured to transmit the calculated load information to an external device.
상기 적재량 산출 테이블 또는 상기 적재량 산출 알고리즘에는 차량의 이동속도, 도로의 경사도 및 에어콘 조작 여부가 반영되어 있고, 상기 제어부는 차량의 이동속도, 경사도 및 에어콘 조작 여부를 제공받아 적재량을 산출하는 것을 특징으로 한다.The load calculation table or the load calculation algorithm reflects the moving speed of the vehicle, the inclination of the road, and whether the air conditioner is operated, and the controller calculates the loading amount by receiving the moving speed of the vehicle, the inclination, and whether the air conditioner is operated. do.
상기 제어부는 상기 각종 운행 환경이 미리 정해진 조건을 충족하는 경우에 적재량을 자동으로 산출하는 것을 특징으로 한다.The controller may automatically calculate a load amount when the various driving environments satisfy a predetermined condition.
본 발명의 다른 특징에 따른 차량 적재량 자동 산출 장치는 가속도, 진동, 위치, 속도, 방위 또는 도로 경사도 등과 관련된 정보를 획득하기 위한 센서를 더 포함한 것을 특징으로 한다.The apparatus for automatically calculating vehicle load according to another aspect of the present invention may further include a sensor for obtaining information related to acceleration, vibration, position, speed, azimuth, or road inclination.
본 발명의 다른 특징에 따른 차량 적재량 자동 산출 장치는 오동작 여부를 스스로 판단할 수 있는 기능을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 차량 적재량 자동 산출 방법은 운행 중인 차량의 ECU 또는 상기 센서로부터 데이터를 주기적으로 수집하는 단계; 초기 운행경과 시간, 도로의 경사도, 운행속도 등의 조건이 성숙한 경우, 수집한 데이터를 적재량 산출 테이블 또는 적재량 산출 알고리즘을 대입하여 적재량을 산출하는 단계; 상기 적재량을 보정하는 단계; 및 상기 적재량을 상기 차량관리센터에 전송하는 단계를 포함한다.
상기 적재량을 보정하는 단계는 상기 적재량을 구동계통의 효율성, 타이어의 굴림저항 또는 차량의 공기저항을 포함하는 하나 이상의 파라미터를 통해 보정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 차량 적재량 원격 관리 시스템은 차량 ECU로부터 제공받은 차량의 각종 운행 환경 정보와 연비 또는 엔진 출력량 정보를 유/무선 통신망을 통해 차량 관리센터에 전송하는 차량 단말 장치; 및 차량의 연비 또는 엔진 출력량 및 각종 운행환경과 적재량을 도표화한 적재량 산출 테이블 또는 이들 상호간의 관계를 함수화한 적재량 산출 알고리즘을 구비하고 있으며, 상기 차량 단말 장치로부터 전달받은 정보를 상기 적재량 산출 테이블 또는 상기 적재량 산출 알고리즘에 대입하여 해당 차량의 적재량을 산출하는 상기 차량관리센터를 포함한다.The apparatus for automatically calculating a vehicle load according to another feature of the present invention is further provided with a function for judging whether it is malfunctioning.
According to another aspect of the present invention, a method for automatically calculating a vehicle load may include periodically collecting data from an ECU or a sensor of a vehicle in operation; Calculating load by substituting a load calculation table or a load calculation algorithm with the collected data when conditions such as an initial driving time, a road slope, and a driving speed are mature; Correcting the load; And transmitting the load amount to the vehicle management center.
Correcting the load amount is characterized in that for correcting the load amount through one or more parameters including the efficiency of the drive system, the rolling resistance of the tire or the air resistance of the vehicle.
According to another aspect of the present invention, a vehicle load remote management system includes a vehicle terminal device configured to transmit various driving environment information and fuel economy or engine output information of a vehicle provided from a vehicle ECU to a vehicle management center through a wired / wireless communication network; And a load calculation table that calculates a fuel economy or engine output of the vehicle, a load calculation table that tabulates various operating environments and loads, or a load calculation algorithm functioning a function of the mutual relationship. And a vehicle management center that calculates a load of the vehicle by substituting a load calculation algorithm.
본 발명의 차량 적재량 자동 산출 장치, 방법 및 이를 통한 원격 관리 시스템에 따르면, 차량 단말 장치를 통해 차량의 적재량을 자동적으로 측정하는 것이 가능하기 때문에 종래의 차량 중량 측정 시스템에 따른 적재량 측정 설비와 물리적인 설치 공간이 필요없게 되고 이외에도 차량 적재량 측정에 따른 운송 지연이 제거됨으로써 시설 비용이나 물류 비용이 절감될 수 있다.According to the automatic vehicle load calculating device, method and a remote management system through the same, since the vehicle load can be automatically measured by the vehicle terminal device, the load measuring equipment and physical load measuring device according to the conventional vehicle weighing system In addition, installation space is not required and facility delays and logistics costs can be reduced by eliminating transportation delays caused by vehicle load measurement.
도 1은 본 발명의 차량 적재량 자동 산출 장치에서 적재량 산출을 위한 테이블 또는 적재량 산출 알고리즘을 구축하기 위한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 차량 적재량 자동 산출 장치의 개략적인 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 차량 적재량 자동 산출 방법의 일실시예를 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 차량 적재량 원격 관리 시스템의 네트워크 구성도이다.1 is a flowchart for constructing a table or a load calculation algorithm for load calculation in an automatic vehicle load calculation apparatus of the present invention.
2 is a schematic block diagram of a vehicle load automatic calculating device of the present invention.
3 is a flowchart illustrating an embodiment of a method for automatically calculating a vehicle load of the present invention.
4 is a network configuration diagram of a vehicle load remote management system of the present invention.
이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 차량 적재량 자동 산출 장치, 방법 및 이를 통한 원격 관리 시스템의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명하는데, 설명에 앞서 본 발명의 차량 적재량 산출의 기본 원리에 대해 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the preferred embodiment of the automatic vehicle load calculating device, method and a remote management system of the present invention, the basic principle of the vehicle load calculation of the present invention will be described in detail. do.
잘 알려진 바와 같이, 차량의 중량은 공차 중량과 적재량의 합으로 주어지는데, 차량이 동일 속도로 주행 중인 상태에서는 연료 소모량 또는 연비(이하 '연비'개념을 사용한다)나 엔진 출력량이 차량의 전체 중량에 비례하여 증가한다. 따라서 소정의 운행 조건 하에서 차량의 연비나 엔진 출력량을 체크하면 적재량을 자동으로 산출하는 것이 가능하다.As is well known, the weight of a vehicle is given as the sum of the tolerance weight and the payload, where the fuel consumption or fuel economy (hereinafter referred to as the concept of `` fuel economy '') or engine power is the total weight of the vehicle when the vehicle is running at the same speed. Increases in proportion to Therefore, it is possible to automatically calculate the load amount by checking the fuel economy or engine output amount of the vehicle under predetermined driving conditions.
이때 차량의 연비는 차량의 중량, 엔진의 종류 및 변속기 구성 등의 복잡한 요인에 따라 달라지는바, 차량 출고 시에 제공되는 연비 정보를 그대로 이용하여 적재량을 산정할 수도 있으나 보다 정확한 적재량 산출을 위해서는 각 차종(또는 각 차량)마다 실제 각종 운행 환경을 변경해가면서 그 상태에서의 연비 데이터를 구축하는 것이 바람직하다.In this case, the fuel economy of the vehicle depends on the complex factors such as the weight of the vehicle, the type of engine, and the transmission configuration.The fuel consumption information provided when the vehicle is shipped can be calculated as it is, but each vehicle model can be used to calculate the more accurate load quantity. It is desirable to construct fuel efficiency data in the state while changing various actual driving environments for each (or each vehicle).
한편, 차량의 엔진 출력량이 비록 차량의 출력인 것은 맞으나 변속장치를 통해서 일정 수준, 예를 들어 10%~20% 정도 감소되어 바퀴에 전달되는 구동력과는 차이가 있기 때문에 이를 바로 구동력 정보로 활용할 수는 없다. 차량의 구동력과 가속도의 연관 관계는 아래의 수학식 1과 같이 주어질 수 있다.On the other hand, the engine output of the vehicle, although the output of the vehicle is correct, it is reduced by a certain level, for example, 10% to 20% through the transmission, so it is different from the driving force transmitted to the wheel can be used as the driving force information immediately There is no. The relationship between the driving force and the acceleration of the vehicle may be given by Equation 1 below.
따라서, 차량의 구동력(P)과 속도(v)를 알면 차량의 총중량(M)을 알 수 있고, 이렇게 구해진 총중량(M)으로부터 차량의 공차 중량을 감하면 차량의 적재량을 알 수 있는데, 차량의 구동력(P)은 다시 사전에 알 수 있는 엔진 출력량과의 비례 관계에 의해 손쉽게 획득할 수 있다. 여기에서 차량의 엔진 출력량과 속도 정보는 차량 ECU로부터 제공받을 수 있다.Therefore, when the driving force (P) and the speed (v) of the vehicle are known, the total weight (M) of the vehicle can be known. If the tolerance weight of the vehicle is subtracted from the obtained total weight (M), the load of the vehicle can be known. The driving force P can be easily obtained by a proportional relationship with the engine output amount which can be known in advance. Herein, engine output and speed information of the vehicle may be provided from the vehicle ECU.
도 1은 본 발명의 차량 적재량 자동 산출 장치에서 적재량 산출 테이블 또는 적재량 산출 알고리즘을 구축하기 위한 흐름도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에서는 적재량 산출 테이블 또는 적재량 산출 알고리즘을 구축하기 위해 먼저 대상 차종을 선정(단계 S10)하고, 이를 대상으로 제반 운행 환경, 예를 들어 차량의 이동속도, 차량의 진행방향, 노면의 결빙이나 빗길 여부 또는 온도, 도로의 포장 상태나 경사도, 브레이크 동작 여부 또는 에어컨 조작 여부 등의 각각에 대해 단계별로 적재량 산출 조건을 규격화(단계 S12)한다. 다음으로, 이렇게 정해진 산출 조건에 따라 공차 상태부터 연비나 엔진 출력량을 수집하여 저장(단계 S14)하는데, 차량의 이동속도나 진행 방향, 노면의 결빙이나 빗길 여부 또는 온도, 도로의 포장 상태나 경사도, 브레이크 동작 여부 또는 에어컨 조작 여부, 도로의 포장 상태나 경사도, 브레이크 동작 여부 또는 에어컨 조작 여부 등과 같이 연비나 엔진 출력량에 영향을 미치는 모든 운행 환경들을 산출 규격에 정해진 대로 단계별로 변경시켜가면서 각 환경에서 연비나 엔진 출력량을 수집하여 저장한다(단계 S16 및 단계 S18).1 is a flowchart for constructing a load calculation table or a load calculation algorithm in the automatic vehicle load calculation apparatus of the present invention. As shown in FIG. 1, in the present invention, in order to build a load calculation table or a load calculation algorithm, a target vehicle model is first selected (step S10), and the target driving environment, for example, a moving speed of a vehicle, The load calculation conditions are standardized step by step for each of the traveling direction, whether the road surface is frozen or rained or the temperature, the pavement or the slope of the road, whether the brake is operated, or whether the air conditioner is operated. Next, the fuel consumption or engine output is collected and stored from the tolerance state according to the calculation condition thus determined (step S14), and the moving speed or direction of the vehicle, whether the road is frozen or rained or the temperature, the pavement or the slope of the road, All operating conditions that affect fuel economy or engine output, such as whether the brakes are operating or whether the air conditioner is operated, whether the road is pavement or slope, whether the brakes are operated, or whether the air conditioner is operated, are changed in stages as specified in the calculation standard. And collect and store the engine output (steps S16 and S18).
이와 같이 하여 공차 상태에서 차량의 운행 환경 조건에 대해 연비나 엔진 출력량을 수집한 다음에는 정해진 계획에 따라 적재량을 소정 량만큼 증가시킨 상태에서 다시 차량의 운행 환경 조건에 대해 연비나 엔진 출력량을 수집하여 저장한다(단계 S20 및 S22). 이와 같이 하여 가능한 모든 적재량에 대해 연비나 엔진 출력량의 수집이 종료되면, 이렇게 수집된 연비나 엔진 출력량과 적재량 및 해당 환경 조건을 도표화하여 적재량 산출 테이블 구축하거나 이들 상호간의 관계를 함수화시켜 적재량 산출 알고리즘을 도출(단계 S24)하여 저장한다.In this way, after collecting fuel economy or engine output for the operating environment conditions of the vehicle in the tolerance state, the fuel economy or engine output for the environmental conditions of the vehicle is collected again while increasing the load by a predetermined amount according to a predetermined plan Save (steps S20 and S22). In this way, when the fuel economy or engine output is collected for all possible loads, the collected fuel economy or engine output and the load and the corresponding environmental conditions are charted to construct a load calculation table or to functionalize the relationship between them to generate a load calculation algorithm. Derived (step S24) and stored.
여기에서, 연비나 엔진 출력량에 영향을 미치는 각 환경 조건을 모두 고려하는 경우에는 적재량 산출 테이블이나 알고리즘을 구축하는데 많은 시간과 비용이 소요될 뿐만 아니라 데이터가 방대해지기 때문에 일부 환경 조건, 예를 들어 차량의 진행방향, 도로의 포장 상태나 경사도, 브레이크 동작 여부 또는 에어컨 조작 여부 등의 환경 조건을 고정시킨 상태에서 차량의 이동속도와 적재량만을 변경시켜가면서 적재량 산출 테이블을 구축한 상태에서 실제 테스트에 사용되지 않은 이동속도나 적재량 또는 다른 환경 조건에 의한 영향을 적재량 산출 테이블에 다른 환경 조건을 반영하여 도출한 적재량 산출 알고리즘에 의해 보정함으로써 정확한 적재량을 산출할 수 있을 것이다.Here, when considering each of the environmental conditions affecting fuel economy or engine output, it is not only time-consuming and expensive to construct a load calculation table or algorithm, but also a large amount of data, so some environmental conditions, e.g. It is not used for the actual test with the load calculation table built while changing only the speed and load of the vehicle while fixing the environmental conditions such as driving direction, pavement or slope of the road, brake operation or air conditioner operation. Accurate loading can be calculated by correcting the influence of the moving speed, loading or other environmental conditions by using the loading calculation algorithm derived by reflecting different environmental conditions in the loading calculation table.
한편, 차량의 각종 운행 환경 조건, 예를 들어 차량의 이동속도나 가속도, 엔진 출력량, 빗길이나 결빙 여부 또는 온도, 직선 주로나 포장 여부, 에어컨이나 브레이크 동작 여부 등은 차량의 속도 및 가속도 센서(G 센서) 또는 온도 센서 등을 통해 차량 ECU가 수집한 값을 차량 내부 통신, 예를 들어 CAN 통신이나 OBD(On Board Diagnosis) 통신에 의해 제공받아 판단할 수 있다.On the other hand, various driving environmental conditions of the vehicle, for example, the moving speed or acceleration of the vehicle, the engine output amount, whether the rain or ice, temperature or straight line, whether the pavement, whether the air conditioner or brake operation, etc. Sensor) or a temperature sensor can be used to determine the value collected by the vehicle ECU through internal communication, for example, CAN communication or OBD (On Board Diagnosis) communication.
도 2는 본 발명의 차량 적재량 자동 산출 장치의 개략적인 블록 구성도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 차량 적재량 자동 산출 장치는 차량의 적소에 설치되는 단말 장치로 구현되는데, 크게 운영체제(OS)(102) 위에 각종 디바이스 드라이버(104)가 탑재되고, 이외에도 적재량 산출 테이블 또는 적재량 산출 알고리즘을 포함하여 적재량 측정에 필요한 각종 사양을 저장하고 있는 차종 DB(109), 차종 DB(109)에 저장된 데이터와 자체 감지부(후술) 또는 차량으로부터 수집한 각종 운행 환경 정보에 의해 적재량을 산출하고 차량의 성능을 관리하며, 차량 내 정보의 가공 분석을 수행하는 적재량 측정 프로그램(108), 자체적으로 차량 운행 환경, 예를 들어 가속도, 진동, 위치, 속도, 방위 또는 도로 경사도 등과 관련된 정보를 획득하기 위한 센서, 예를 들어 G센서(112)와 GPS 수신기(114) 등의 자체 감지부(110), 차량의 운행 환경 정보를 파악하기 위해 차량 ECU와 통신하는, 예를 들어 OBD 통신부나 K-line 또는 CAN 통신부와 같은 차량 통신부(120), WiFi, CDMA/WCDMA, Bluetooth, Serial 또는 USB 등 외부 장치와의 사이에서 유/무선 통신, 예를 들어 자체적으로 산출한 적재량 정보 자체나 적재량을 산출할 수 있는 기초 데이터, 예를 들어 차량 ECU로부터 수신하거나 자체적으로 수집한 차량의 운행 환경 정보를 외부의 차량관리센터에 유/무선 통신을 통해 전송하고 필요한 관제정보를 수신할 수 있도록 지원하는 외부 통신부(130) 및 이들 통신부(120),(130)을 제어하는 통신 제어부(106)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이외에도, 본 발명의 차량 적재량 산출 장치(100)에는 자기 스스로 오동작 여부를 판단할 수 있는 기능이 더 구비될 수도 있다. 도 2에서 운영 체제(102), 장치 드라이버(104). 통신 제어부(106), 적재량 산출 프로그램(108) 및 차종 DB(109)가 제어부(100)를 구성한다.2 is a schematic block diagram of a vehicle load automatic calculation device of the present invention. As shown in FIG. 2, the vehicle load automatic calculation device of the present invention is implemented as a terminal device installed in place of a vehicle, and
도 3은 본 발명의 차량 적재량 산출 방법의 일실시예를 나타내는 흐름도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 먼저 단계 S100에서는 차량이 운행하는 중에 차량 및 자체 감지부(110)로부터 데이터를 주기적으로 수집하게 된다. 다음으로, 단계 S110에서는 적재량 산출 조건이 성숙되었는지를 판단하는데, 조건이 성숙되지 않은 경우에는 단계 S100으로 복귀하는 반면에 조건이 성숙된 경우에는 단계 S120으로 진행하여 수집된 데이터를 적재량 산출 테이블 또는 적재량 산출 알고리즘에 대입하여 적재량을 산출한다. 여기에서, 적재량 산출 조건의 성숙 여부는 초기 운행 경과 시간(예를 들어 완전한 웜업이 종료된 이후), 도로의 경사(예를 들어 평탄한 도로), 급감속과 브레이크 동작여부(예를 들어 정속 주행 중인 상태), 운행속도와 가속도 등이 기준 적재량의 측정 환경과 유사한 시점으로 판단되는 범위에 포함되었는지 등에 의해 이루어질 수 있다. 즉, 적재량 산출의 정확도가 높은 기준 운행 환경(도로경사도, 날씨, 온도, 노면상태, 에어컨 작동 여부 , 브레이크 작동 여부 등)에 도달하는 운행 시점을 장치가 자동적으로 판단하여 그 때의 연비나 엔진 출력량을 수집하고, 해당 연비나 엔진 출력량을 적재량 산출 테이블 또는 알고리즘에 대입하여 적재량을 산출하게 된다.3 is a flowchart illustrating an embodiment of a vehicle load calculating method of the present invention. As shown in FIG. 3, first, in step S100, data is periodically collected from the vehicle and the self-
나아가, 연비 또는 엔진 출력량에 관련된 기준 측정값의 정밀도를 높이기 위해서는 연비나 엔진 출력량과 관련이 있는 운행 환경 인자를 추가하여 적용하여 계측 또는 보정해야 하는데, 연비에 영향을 미치는 요소로는 차량의 중량 이외에 엔진의 성능과 엔진에서 발생되는 파워를 바퀴로 전달해주는 트랜스미션(변속기) 등 구동계통 전체의 효율성, 타이어의 굴림 저항과 차량의 공기저항 등이 복합적으로 작용해 정해지기 때문에 운행 환경 조건에 의한 보정(단계 S130)을 통해서 정확성을 개선할 수 있다. 마지막으로 단계 S140에서는 이렇게 산출된 적재량 정보를 외부 통신부(130)를 통해 외부의 차량관리센터에 전송한다.In addition, in order to increase the accuracy of the reference measurement value related to fuel economy or engine output, it is necessary to measure or correct by applying the driving environment factors related to fuel economy or engine output.In addition to the weight of the vehicle, The performance of the engine and the efficiency of the entire drive system, such as the transmission (transmission) that transfers the power generated by the engine to the wheels, the rolling resistance of the tire and the air resistance of the vehicle are determined in combination, so it is corrected by the operating environment conditions ( The accuracy may be improved through step S130). Finally, in step S140, the load information thus calculated is transmitted to an external vehicle management center through the
도 4는 본 발명의 차량 적재량 원격 관리 시스템의 네트워크 구성도인바, 참조번호 200은 차량 단말 장치를 나타낸다. 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 차량 적재량 자동 산출 장치(200)는 CDMA/WCDMA 또는 GSM 네트워크를 통해서 원격의 차량관리센터(300)로부터 차량관제정보를 수신하거나 적재량 정보를 전송할 수 있다.4 is a network configuration diagram of the vehicle load remote management system of the present invention,
또한, WiFi나 Bluetooth 통신에 의해 스마트폰이나 네비게이션 단말과 같은 차량내 타단말과 공유하여 기능을 확장함으로써 차량의 운행 중에 축적된 자료를 일정 지역에 있는 자료수집용 AP(Access Point) 등을 통해 차량관리센터로 전송할 수 도 있다.In addition, by sharing with other terminals in the vehicle such as smartphones or navigation terminals by WiFi or Bluetooth communication, the data accumulated during the operation of the vehicle can be expanded through the AP (Access Point) for data collection in a certain area. It can also be sent to the control center.
본 발명에서 차량관리센터(300)의 중요 기능은 다음과 같다.Important functions of the
1) 개별 차량의 원격 적재량 측정 기능 및 운행기록 수집 기능1) Remote load measurement and driving record collection of individual vehicles
2) 개별 차량들의 적재량 측정을 위한 적재량 지수 관리 기능2) Load index management function for measuring loads of individual vehicles
3) 개별 차량 상태에 따른 성능 관리3) Performance management according to individual vehicle status
이와 같이 본 발명에 따르면, 차량의 적재량 자동 산출 장치는 단순히 차량의 각종 운행 환경 정보와 연비 또는 엔진 출력량 정보만을 차량관리센터(300)에 전송하고, 차량관리센터(300)에서 이렇게 전달받은 데이터에 의거하여 적재량을 산출할 수도 있을 것이다. 이 경우에 차량관리센터(300)는 수집되어지는 차량의 운행 환경 정보에 따라 자동으로 적재량 산출을 위한 보정을 수행하기 때문에 해당 차량에 대한 적재량 산출의 정확성을 유지 또는 향상시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, the vehicle load automatic calculating device simply transmits various driving environment information and fuel economy or engine output information of the vehicle to the
나아가, 실제 차량의 성능을 지속적으로 모니터링함으로써 노후차량, 문제차량, 정비대상차량을 자동적으로 선별할 수 있을 뿐만 아니라 차량의 상태에 최적화된 부품교체나 소모품 교환 등과 같은 차량관리정보를 제공할 수 있다. 또한 공차율이나 배차 효율을 개선을 할 수 있는 정보를 제공할 수 있다. 또한, 개별 차량의 공차시의 성능(연비나 엔진 출력량) 차이 등 차량 상태의 미세한 특성을 반영하여 적재량 산출 알고리즘을 보정하고, 개별 차량에 대한 지능적인 적재량 보정 기능을 제공할 수 있다.In addition, by continuously monitoring the performance of the actual vehicle, it is possible not only to automatically select old vehicles, problem vehicles, and maintenance target vehicles, but also to provide vehicle management information such as parts replacement or consumable replacement optimized for the condition of the vehicle. . It can also provide information to improve tolerance rates and dispatching efficiency. In addition, the load calculation algorithm may be corrected by reflecting minute characteristics of the vehicle state such as the difference in performance (fuel efficiency or engine output) at the time of tolerance of the individual vehicles, and an intelligent load correction function may be provided for the individual vehicles.
또한 차량상태(소모품 교환, 노후 부품, 타이어 공기압 등)에 따른 적재량 측정 영향 인자를 지속적으로 관리할 수 있도록 한다. 이는 해당 차량의 성능을 실시간적으로 관리할 수 있도록 하며, 적재량 측정의 정밀도를 상승시킬 수 있는 기초 데이터로 활용될 수 있다.In addition, it is possible to continuously manage the load factor measurement influencing factors according to the vehicle status (consumables replacement, old parts, tire pressure, etc.). This allows the performance of the vehicle to be managed in real time and can be used as basic data to increase the accuracy of the load measurement.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 차량 적재량 원격 관리 시스템에 전술한 기능 이외에도 다음과 같은 기능을 추가로 수행할 수 있다.In addition to the above functions, the following functions may be additionally performed in the vehicle load remote management system of the present invention as described above.
1) 주기적인 실제 계측 자료와 산출 적재량 데이터의 차이 보정 및 분석1) Correction and analysis of the difference between periodic real measurement data and output load data
개별 차량의 실제 계측소에서 측정한 적재량 측정 자료를 주기적으로 상호 비교 관리하여 지속적인 적재량의 보정 정보로 재활용한다.The load measurement data measured by the actual measuring station of each vehicle is periodically compared with each other and recycled as continuous load correction information.
2) 차량의 성능(연비 또는 엔진 출력량)과 관련된 요인을 지속적으로 관리 가능하고 차량의 문제점이나 성능 개선방안을 도출할 수 있다. 차량관리센터는 또한 차량내 통신을 통한 차량 진단 기능을 점검하는 것뿐만 아니라 차량의 성능을 실시간으로 관리할 수 있는 방안을 제공하고, 차량의 성능 지수를 관리해 줌으로써 최적의 운행 및 차량 관리를 할 수 있도록 시스템적으로 지원한다.2) It is possible to continuously manage the factors related to the performance (fuel efficiency or engine output) of the vehicle and to derive the problems or performance improvement methods of the vehicle. In addition to checking vehicle diagnostics through in-vehicle communication, the fleet management center also provides a way to manage vehicle performance in real time and manages the vehicle's performance index for optimal driving and vehicle management. Systemic support.
3) 원격적재량 파악에 따른 차량의 공차율 관리3) Tolerance rate management of vehicle according to remote load capacity
차량의 적재량을 시스템적으로 파악할 수 있기 때문에 차량들의 공차율 관리가 용이하고, 이에 따라 효율적인 배차 및 적재량 관리가 가능해진다. 나아가, 적재량에 따른 최적의 차량 선택이 가능하고 물류관련 사업에 적용시 배차효율을 개선할 수 있다.Since the vehicle load can be grasped systematically, it is easy to manage the tolerance ratio of the vehicle, thereby enabling efficient dispatch and load management. In addition, it is possible to select the optimal vehicle according to the loading amount and improve the dispatch efficiency when applied to logistics-related business.
4) 차량의 원격 성능 모니터링에 따른 차량 관리 서비스가 가능4) Vehicle management service is possible according to remote performance monitoring of vehicle
개별 차량의 운행 성능을 지속적으로 관리할 수 있기 때문에 차량의 출력 효율이 비정상적으로 떨어지는 경우, 이를 실시간으로 파악하여 문제 차량을 식별하고, 차량의 상태를 개선하며, 노후 차량 관리의 효율성 및 안정성을 크게 향상시킬 수가 있다. 또한 차량의 성능 지수별로 차등화된 운행 계획(장거리, 단거리, 적재량 등) 및 관리를 적용할 수 있도록 지원할 수 있다.As the driving performance of individual vehicles can be continuously managed, when the output efficiency of the vehicle drops abnormally, it can be identified in real time to identify a problem vehicle, improve the condition of the vehicle, and greatly improve the efficiency and stability of aging vehicle management. It can be improved. It can also support the application of differentiated driving plans (long distance, short distance, load, etc.) and management by vehicle performance index.
5) 차량의 부품 교체, 소모품 교환 주기, 타이어 공기압 등과 연계하여 유기적인 차량의 성능 관리를 지원함으로써 경제적이고 합리적인 차량관리 및 차량상태관리를 지원할 수 있다.5) Economical and rational vehicle management and vehicle condition management can be supported by supporting organic vehicle performance management in connection with vehicle parts replacement, consumable replacement cycle, and tire pressure.
6) 차량별 성능 대비 연비 효율성을 높일 수 있도록 개선된 운행 방안을 제공 가능하며, 운전자의 차종별 운행습관을 개선시켜서 적재량 조정 및 연비개선효과를 기대할 수 있다.6) It is possible to provide improved driving plans to improve fuel efficiency compared to vehicle performance, and it is possible to expect a load adjustment and fuel economy improvement effect by improving driving habits of each vehicle type.
7) 차량별 권장 적재량의 준수 여부를 확인할 수 있다. 적재량 초과는 차량에 무리를 주거나 운행의 안정성을 야기할 수 있으며 연비, 성능과 밀접한 관련이 있다.7) It can be checked whether or not the recommended load for each vehicle is observed. Overloading can overwhelm a vehicle or cause stability in driving and is closely related to fuel economy and performance.
8) 기타 기능8) Other Functions
차량관리센터는 이외에도 적재량 자동 산출 장치의 기능 구성의 확장에 따라 차량 관제, 물류 관리, 차량 성능 관리, 원격 제어, 정보서비스 등의 텔레매틱스 전반에 포괄적으로 적용될 수 있다.In addition, the vehicle management center may be comprehensively applied to telematics such as vehicle control, logistics management, vehicle performance management, remote control, and information service according to the expansion of the functional configuration of the automatic load calculation device.
본 발명의 차량 적재량 자동 산출 장치, 방법 및 이를 통한 원격 관리 시스템는 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.The apparatus and method for automatically calculating a vehicle load of the present invention and a remote management system through the same may be variously modified and implemented within the scope of the technical idea of the present invention without being limited to the above-described embodiments.
100: 제어부, 102: 운영 체제,
104: 장치 드라이버, 106: 통신 제어부,
108: 적재량 산출 프로그램, 109: 차종 DB,
110: 자체 감지부, 112: G센서,
114: GPS 수신기, 120: 차량 통신부,
130: 외부 통신부, 200: 차량 단말 장치,
300: 차량관리센터100: control unit, 102: operating system,
104: device driver, 106: communication control unit,
108: load calculation program, 109: vehicle model DB,
110: self-sensing unit, 112: G-sensor,
114: GPS receiver, 120: vehicle communication unit,
130: an external communication unit, 200: a vehicle terminal device,
300: vehicle management center
Claims (8)
차량의 연비 또는 엔진 출력량 및 각종 운행환경과 적재량을 도표화한 적재량 산출 테이블 또는 이들 상호간의 관계를 함수화한 적재량 산출 알고리즘을 구비하고 있으며, 차량의 각종 운행 환경 정보와 연비 또는 엔진 출력량 정보를 상기 적재량 산출 테이블 또는 상기 적재량 산출 알고리즘에 대입하여 적재량을 산출하는 제어부; 및
상기 산출된 적재량 정보를 외부 장치로 전송하는 유/무선 통신부를 포함하며,
상기 제어부는 적재량 산출의 정확도를 높이기 위해서, 미리 설정된 도로 경사도, 미리 설정된 운행 속도, 미리 설정된 날씨, 미리 설정된 노면 상태 및 미리 설정된 에어컨 작동 여부의 조건을 충족하는 경우에 적재량을 자동으로 산출하는 것을 특징으로 하는 차량 적재량 자동 산출 장치.A vehicle communication unit supporting communication with the vehicle ECU;
It includes a load calculation table that tabulates the fuel economy or engine output of the vehicle, and various operating environments and loads, or a load calculation algorithm functioning the relationship between the vehicle and calculates the load information based on the vehicle's various driving environment information and fuel economy or engine output information. A control unit for calculating a loading amount by substituting a table or the loading amount calculation algorithm; And
It includes a wired / wireless communication unit for transmitting the calculated load information to an external device,
In order to increase the accuracy of the load calculation, the control unit automatically calculates the load when a condition of a preset road slope, a preset driving speed, a preset weather, a preset road surface condition, and a preset air conditioner operation is satisfied. Payload automatic output device.
상기 적재량 산출 테이블 또는 상기 적재량 산출 알고리즘에는 차량의 이동속도, 도로의 경사도 및 에어콘 조작 여부가 반영되어 있고,
상기 제어부는 차량의 이동속도, 경사도 및 에어콘 조작 여부를 제공받아 적재량을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량 적재량 자동 산출 장치.The method of claim 1,
The load calculation table or the load calculation algorithm reflects the moving speed of the vehicle, the inclination of the road, and whether the air conditioner is operated.
Wherein the control unit is provided with the vehicle's moving speed, slope and whether the air conditioner operation whether the vehicle load automatic calculation device, characterized in that for calculating the load.
가속도, 진동, 위치, 속도, 방위 또는 도로 경사도 정보를 획득하기 위한 센서를 더 포함한 것을 특징으로 하는 차량 적재량 자동 산출 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
Vehicle loading automatic calculation device further comprising a sensor for obtaining acceleration, vibration, position, speed, azimuth or road slope information.
적재량 산출의 정확도를 높이기 위해서, 초기 운행경과 시간, 도로의 경사도, 운행 속도, 날씨, 노면 상태 및 에어컨 작동 여부의 조건이 성숙한 경우, 수집한 데이터를 적재량 산출 테이블 또는 적재량 산출 알고리즘을 대입하여 적재량을 산출하는 단계;
상기 적재량을 보정하는 단계; 및
상기 적재량을 차량관리센터에 전송하는 단계를 포함하는 차량 적재량 자동 산출 방법.Periodically collecting data from an ECU of a vehicle in operation or a sensor attached to the vehicle;
In order to increase the accuracy of the load calculation, when the initial driving time, road slope, driving speed, weather, road condition and air conditioner operation are mature, the collected data is substituted into the loading calculation table or the loading calculation algorithm. Calculating;
Correcting the load; And
And automatically transmitting the load to a vehicle management center.
상기 적재량을 보정하는 단계는 상기 적재량을 구동계통의 효율성, 타이어의 굴림저항 또는 차량의 공기저항을 포함하는 하나 이상의 파라미터를 통해 보정하는 것을 특징으로 하는 차량 적재량 자동 산출 방법.The method according to claim 6,
Compensating the load amount is a vehicle load automatic calculation method, characterized in that for correcting the load through one or more parameters including the efficiency of the drive system, the rolling resistance of the tire or the air resistance of the vehicle.
차량의 연비 또는 엔진 출력량 및 각종 운행환경과 적재량을 도표화한 적재량 산출 테이블 또는 이들 상호간의 관계를 함수화한 적재량 산출 알고리즘을 구비하고 있으며, 적재량 산출의 정확도를 높이기 위해서, 초기 운행경과 시간과, 도로의 경사도와, 운행속도와, 날씨와, 노면 상태 및 에어컨 작동 여부 각각의 조건이 모두 성숙한 경우, 상기 차량 단말 장치로부터 전달받은 정보를 상기 적재량 산출 테이블 또는 상기 적재량 산출 알고리즘에 대입하여 해당 차량의 적재량을 산출하는 상기 차량관리센터를 포함하는 차량 적재량 원격 관리 시스템.A vehicle terminal device transmitting various driving environment information and fuel economy or engine output information of the vehicle provided from the vehicle ECU to the vehicle management center through a wired / wireless communication network; And
It has a load calculation table that charts the fuel economy or engine output of the vehicle, and various operating environments and loads, or a load calculation algorithm that functions the relationship between them.In order to increase the accuracy of load calculation, When the inclination, the running speed, the weather, the road surface condition, and whether the air conditioner is in operation are all mature, the information received from the vehicle terminal device is substituted into the load calculation table or the load calculation algorithm to calculate the load of the vehicle. Vehicle load remote management system comprising the vehicle management center to calculate.
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