KR101346953B1 - 텔레매틱스의 출력제어방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 현재 사용 가능한 전류치를 확인하여, 차량 내 이용되는 전자기기들의 출력을 제어하는 텔레매틱스의 출력제어방법 및 장치에 관한 것이다.본 발명은, 자동차 배터리만으로 운행되는 경우에 자동차 소모전류를 배터리 허용량 범주내에 포함되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.이를 위해서 본 발명은 자동차 전장장비, 전자부품 등, 자동차에 설치되어 전원공급을 받아서 동작이 이루어지는 전자기기들의 소모전류량을 데이터베이스화한다.그리고 캔 통신을 이용하여 현재 사용되고 있는 전자기기들의 총 소모전류량을 계산한다.그리고 상기 소모전류가 자동자 배터리의 허용량의 범주 내에 포함되도록 전자기기들의 사용상태를 조절한다.특히, 오디오 증폭기와 같이 높은 전류를 필요로 하는 부품을 우선적으로 사용상태를 조절하는 것이 바람직하고, 오디오 증폭기의 출력레벨 별로 소모전류를 데이터베이스화하여, 오디오 증폭기의 출력레벨을 조정하는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 배터리만으로 자동차 운행이 이루어지는 경우에도, 적어도 몇시간동안(배터리 보유용량이 허용하는 시간) 차량 운행이 이루어질 수 있도록 제어하는 것이 가능하여, 자동차의 안전운행에 도움을 줄 수 있는 효과를 얻게 된다.
텔레매틱스, 출력 제어, 차량용 배터리, 소비전류

Description

텔레매틱스의 출력제어방법 및 장치{Apparatus and method for controlling output in telematics}
도 1은 본 발명에 따른 텔레매틱스의 출력제어장치의 구성도를 도시한 것이고,
도 2는 본 발명에 따른 텔레매틱스에서 출력 제어를 위한 동작 흐름도를 도시한 것이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 기타 모듈 11 : 라디오부
12 : 통신부 13 : 데크부
14 : 정보서비스부 15 : 프로세서
18 : DMB부 20 : 네비게이션 모듈
21 : GPS 통신부 22 : 지도 데이타베이스
23 : 프로세서 30 : 메모리
40 : 입출력부 50 : 터치스크린
60 : 전자부품 65 : 배터리
70 : 전장장비 62,67,72 : 연결라인
본 발명은 텔레매틱스의 출력제어방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 현재 사용하고 있는 자동차 소모전류량을 확인하여 차량 내 이용되는 전자기기들의 출력을 제어하는 텔레매틱스의 출력제어방법 및 장치에 관한 것이다.
텔레매틱스(Telematics)는, 자동차와 무선통신을 결합한 차량 무선인터넷 서비스로, 자동차 안에서 목적지를 검색할 수 있는 네비게이션 기능을 비롯하여, 무선 네트워크를 통해 차량을 원격 진단하고, 무선 모뎀을 통해 교통 및 생활정보, 긴급구난 등 각종 정보를 이용할 있으며, 사무실과 친구들에게 전화 메시지를 전할 수 있음은 물론, 음성 이메일을 주고받을 수 있고, 오디오파일 및 동영상 파일 등을 다운받을 수 있다. 최근에는 방송신호 및 여러 다양한 동영상신호를 수신받을 수 있는 방송수신 기능 외에도 도난 경보, 차량 소모품 관리, 핸즈프리 이동전화 및 개인 비서 서비스 등 다양한 기능이 텔레매틱스 단말기를 통해 제공되고 있다.
이와 같이 텔레매틱스는, 간단하게는 목적지 검색을 위한 네비게이션 기능, 방송 수신기능, 통신 기능, 인터넷 기능 등이 구비되어 있으며, 좀 더 상세하게는 사용자가 필요로 하는 여러가지 다양한 정보, 컨텐츠, 필요한 서비스 등 여러가지 것들을 제공한다.
한편, 자동차 내부에는, 상기 텔레매틱스를 비롯한 다양한 전자제품들이 설치되어 사용되고 있다. 예를 들면, 텔레매틱스에 구비된 오디오/비디오 장치와 연결되어 오디오 출력을 증폭해주는 외장형 앰프(AMP.), 에어컨(Aircon.), 전조등과 미등을 포함하는 조명기기(Lighting), 파워 윈도우(Power window), 와이퍼(Wiper), 기타 자동차 시동을 걸때 점화되는 점화플러그를 포함하는 자동차 메인 전원부(Main power) 등 다양한 전자기기들이 설치되어져서 전원을 공급받아서 사용되어진다.
그리고 자동차는 자동차 시동을 위해 필요한 전원을 공급하는 충전용 배터리를 장착하고 있고, 상기 배터리는, 자동차의 전력발생장치인 알터네이터가 고장난 경우에 있어서도 소정시간 이상 동작할 수 있도록 용량을 갖춰서 구성되어진다. 즉, 차량용 배터리는, 다양한 부분에서 표준 규격을 지키도록 구성되고 있다. 상기 차량용 배터리의 규격들은 실질적으로 배터리의 성능을 나타낸 것으로, 다양한 테스트를 통해서 얻어진 수치이다. 상기 차량용 배터리의 규격 중, 보유용량(RC)은, 차량용 알터네이터가 고장난 경우에도 자동차의 배터리만으로 몇시간동안 자동차 운행이 가능하도록 하는 규격이다.
현재 일반적인 자동차 배터리는, 12V, 50AH 를 갖고 있다. 그리고 자동차에는 차량 운행에 꼭 필요한 전자기기들(전조등, 컴퓨터, 점화장치 등 : 이하 전장장비라고 함)의 전류 소모량을 모두 포함하여 약 25A로 보고 있다. 따라서 만충전 배터리가 배터리 단자전압 10.5V 이하로 떨어지기 전에 25A를 일정하게 공급하여야만 차량 운행에 영향이 없게 된다.
한편, 배터리는 사용된 수명, 차가운 날씨 등의 영향으로 배터리의 전압 및 전류용량이 낮아지게 된다. 이때 사용자가 오디오/비디오 장치 및 외장형 앰프 등을 사용하게 되면, 자동차 운행에 필수적으로 동작해야 하는 전장장비들(전조등, 와이퍼, 점화플러그)이 정상적으로 동작을 하지 못하게 되면서 자동차의 안전운행에 방해를 주는 문제점이 발생되어진다.
특히, 자동차에서 사용되어지는 오디오 장치는, 작게는 10A, 많게는 20A를 소모하고 있기 때문에, 상기 오디오장치의 사용시에 많은 양의 전류를 소모하게 되는 것이다. 그리고 외장형 앰프의 경우는, 작게는 20A, 많게는 50A의 전류를 소모하고, 출력레벨에 따라서 전류 소모량도 변화되어진다.
그러나 종래의 자동차에서는 다양한 기능들의 전자기기들을 장착하여 사용하고 있으나, 전체 전류소모량을 체크하고, 필요한 경우 전류 소모량을 제한하는 구성을 갖추고 있지 않았다. 그렇기 때문에 사용자는 현재 소비전력이 배터리 허용량 초과 범위에 포함되는 것도 모르고 전자부품들을 사용하게 되고, 이 경우 자동차가 주행 중인 경우에 갑자기 차량 운행에 필요한 전류 부족으로 자동차가 멈춰버리는 문제점이 있었다.
이와 같이 종래 자동차에서는 차량의 전류의 소비량을 제어하는 구성이 없었 기 때문에, 차량 운행에 방해를 받고, 또한 운행 중에 상기와 같은 문제점의 발생으로 사용자(운전자)의 안전을 위협하는 안전사고 발생 문제점이 있었다.
따라서 상기의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 차량 내 전류 소모량을 체크하여 출력전류를 조절할 수 있는 텔레매틱스의 출력제어방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 텔레매틱스의 출력제어장치는, 자동차에 설치되는 전자기기들의 출력에 따른 소모전류량을 데이터베이스화하여 저장하는 메모리; 자동차 전자기기들의 동작상태를 확인하고, 동작 중인 전자기기들의 소모전류량을 상기 메모리로부터 읽어와서 합산하여 자동차 총 사용 전류량을 계산하는 소모 전류량 계산수단; 및 상기 계산된 자동차 총 사용 전류량이 차량용 배터리 허용량의 범주 내에 포함되도록 전자기기들의 출력을 조절하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 메모리는, 텔레매틱스의 내장형 장치 단위로 구분하여 전류소모량을 데이터베이스로 구현하고, 상기 제어수단은, 상기 텔레매틱스의 내장형 장치의 출력을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 메모리는, 자동차 운행에 필요한 전장장비와, 자동차 운행과 무관한 전자부품들의 전류소모량을 데이터베이스로 구현하고, 상기 제어수단은, 출력조절시에 자동차 운행에 무관한 전자부품의 출력을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제어수단은, 소모전류량이 큰 순서로 출력을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 메모리는, 외장형 증폭기의 출력레벨 단위로 구분하여 전류소모량을 데이터베이스로 구현하고, 상기 제어수단은, 상기 외장형 증폭기의 출력레벨을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 소모 전류량 계산수단은, 캔 통신을 이용하여 자동차의 전자기기의 동작상태를 확인하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 전자기기의 출력조정이 이루어질 때, 사용전류의 제한으로 인한 출력레벨 조정이 이루어지고 있음을 알리는 경고신호를 표시하는 표시수단을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 메모리는, 플래쉬 메모리인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 소모 전류량 계산수단은, 출력 조정을 수행한 후에 일정시간이 경과한 후에 자동차 소모전류량을 재계산하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제어수단은, 기타 모듈에서 사용되는 프로세서인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 텔레매틱스의 출력제어방법은, 자동차에 설치되는 전자기기들의 출력에 따른 소모전류량을 데이터베이스화하여 저장하는 저장단계; 자동차 전자기기들의 동작상태를 확인하고, 동작 중인 전자기기들의 소모전류량을 상기 데이터베이스로부터 읽어와서 합산하여 자동차 총 사용 전류량을 계산하는 소모 전류량 계산단계; 및 상기 계산된 자동차 총 사용 전류량이 차량용 배터리 허용량의 범주내에 포함되도록 전자기기들의 출력을 조정하는 출력조정단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 저장단계는, 외장형 증폭기의 출력레벨 단위로 구분하여 소모전류량을 데이터베이스화 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 저장단계는, 텔레매틱스의 내장형장치의 구성 단위로 구분하여 소모전류량을 데이터베이스화 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 출력조정단계는, 현재 동작 중인 전자기기 중에서, 자동차 운행에 필요하지 않은 기기부터 출력을 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 출력조정단계는, 현재 동작 중인 전자부품 중에서, 소모전류량이 큰 순서로 출력을 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 출력조정단계는, 외장형 증폭기의 출력레벨을 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 출력조정단계는, 사용전류량의 한계로 인한 출력레벨 조정이 이루어짐을 알리는 경고문구를 표시하는 표시단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 자동 출력 제어 기능을 사용할 것인지를 확인하는 확인단계를 더 포함하고, 상기 확인단계는, 배터리 사용전원의 사용여부에 기초해서 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 출력조정단계에서 출력 조정이 이루어진 후, 일정시간 경과 후에 자동차 소모전류를 재검사 하는 재검사단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 텔레매틱스의 출력제어방법 및 장치에 대해서 자세하게 살펴보기로 한다.
본 발명은 텔레매틱스를 이용하여 자동차의 사용출력의 제어를 수행하도록 구성한다. 텔레매틱스는, 앞서 언급하고 있는 바와 같이 다양한 기능들을 구비하고 있고, 상기 구비된 다양한 기능을 수행할 수 있도록 고성능을 갖는 프로세스를 비롯하여 고성능의 제어회로를 구비하고 있다. 따라서 본 발명에서는 텔레매틱스가 갖는 고성능의 제어회로를 이용하여 차량용 출력제어를 제어할 수 있는 출력제어장치를 제안하고자 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 텔레매틱스의 출력제어장치의 구성도를 도시하고 있다.
도시되고 있는 바와 같이 본 발명에 따른 텔레매틱스의 출력제어장치는, 크게 목적지 경로 안내에 따른 네비게이션 모듈(Navigation module : 20)과, 그 외 다양한 기능들을 탑재한 기타 모듈(10)로 구분되어진다.
상기 네비게이션 모듈(20)은 GPS 위성과 통신하는 GPS 통신부(21), 길안내 서비스를 위하여 기본적인 지도 정보를 저장하는 지도 데이터베이스(22), 및 상기 네비게이션 운영 프로그램을 근거로 GPS 위성과 통신하여 현재 위치를 파악하고, 사용자가 가고자 하는 목적지까지의 길 안내 등의 차량 항법을 제어하는 네비게이션 컨트롤러인 프로세서(23) 등을 포함하고 있다.
상기 기타 모듈(10)은, 최근 디지탈 방송을 시청 가능케 하는 DMB부(Digital Multimedia Broadcasting part: 18), 라디오 방송을 청취 가능케 하는 라디오부(Radio Part:11), 블루투스 또는 CDMA를 이용한 통신부(Comm. Part : 12), CD/DVD 재생을 위한 데크부(Deck part: 13), 기타 다양한 정보를 수신하여 제공하는 정보 서비스부(Info. Service part : 14), 그리고 상기 구성들의 제어를 위한 프로세서(15)를 포함하고 있다. 상기 데크부(13)는, 오디오/비디오가 기록된 기록매체를 재생하는 오디오/비디오 장치이다. 따라서 텔레매틱스에 상기 데크부(13)에 따른 오디오/비디오 장치가 구비된 경우에서는 자동차 내에 별도의 오디오/비디오 장치가 구비될 필요가 없으나, 상기 텔레매틱스에 오디오/비디오 장치가 구현되지 않는 경우에서는 텔레매틱스와 별도의 오디오/비디오 장치가 자동차에 설치되어 사용될 것이다. 그리고 후술되는 외장형 오디오 증폭기는 상기 데크부(13)에 연결되어서 상기 데크부(13)에서 재생되는 신호를 증폭하여 출력한다.
상기 정보 서비스부(14)는, 교통 정보, 날씨 정보, 그리고 차량 점검 등을 포함한 다양한 정보들을 수신하여 제공하는 서비스부이다. 또한 본 발명에서 상기 정보 서비스부(14)는, 차량 내 설치되어진 각종 전자부품(60)들과 연결되어 각각의 전자부품(60)의 현재 사용상태를 검출하도록 구성되어진다. 상기 정보 서비스부(14)에서 검출되어진 각 전자부품의 사용상태는, 본 발명에서 차량의 소비전력을 제어하기 위한 기초정보로 이용되어진다. 따라서 상기 정보 서비스부(14)는 후술되는 전장장비(70), 전자부품(60), 배터리(65)를 포함한 차량 내 전원을 필요로 하는 전자기기들과 연결라인(72,62,67)을 통해서 연결되고, 상기 연결라인을 통해서 캔 네트워크 프로토콜에 의한 통신을 수행하여 각 전자기기들의 동작상태를 확인한다.
상기 캔 네트워크는, 차량 내 통신을 수행하는 네트워크이고, 상기 캔 네트워크 프로토콜을 통해서 자동차에 설치된 각종 전자부품, 전장장비들의 동작여부에 대해서 확인할 수 있다. 즉, 캔 통신을 통하여 자동차 전장장비, 전자부품들의 온/오프를 체크할 수 있다. 이렇게 전장장비와, 전자부품의 온/오프를 체크하고, 온동작 중인 전장장비 및 전자부품 별로 설정되어 저장된 소비전류량을 확인하여 가산하면, 현재 자동차에서 사용되고 있는 대략적인 전류소모량을 계산하는 것이 가능하게 된다. 상기 전장장비 및 전자부품 별 소비전류량은 후술되는 메모리에 저장되고 있다.
상기 전자부품(60)은, 자동차에 설치되고 전력을 공급받아서 동작이 이루어 지는 기기들로, 차량의 운행과는 관계없이 사용자 필요에 의해서 동작하는 구성이다. 예를 들면, 차량용 오디오, 상기 오디오의 출력을 증폭하는 외장형 오디오 증폭기, 그리고 텔레매틱스에 포함되는 네비게이션 기능, 라디오 기능, DMB 기능, 터치 스크린, CD/DVD 등의 재생을 위한 데크 기능 등을 포함한다.
그리고 전장장비(60)는, 자동차에 설치되고 전력을 공급받아서 동작이 이루어지는 기기들로, 차량의 운행에 필수적인 구성이다. 예를 들면, 조명기기, 파워 윈도우, 점화 플러그를 포함한 메인 전원부, 와이퍼 등을 포함한다.
상기 네비게이션 모듈(20)과 기타 모듈(10)은, 통신을 통하여 상대방의 상황을 파악하고, 필요한 신호처리를 제어한다. 그리고 상기 네비게이션 모듈(20)과 기타 모듈(10)에서 신호처리된 출력신호는 입/출력부(40)를 통해서 출력되어 터치 스크린(50)에 표시되어진다. 그리고 상기 네비게이션 모듈(20)과 기타 모듈(10)에서 신호처리를 위한 운영 프로그램 및 신호처리된 데이터는 플래쉬 메모리(30)에 저장되어진다.
상기 메모리(30)는, 네비게이션 모듈(20)과 기타 모듈(10)에서 필요로 하는 각종 데이터들을 저장하기 위하여, 각각의 구성에 대해서 저장영역을 설정하고 있다. 그리고 본 발명에서 상기 메모리(30)는, 차량 내 전자부품과 전장장비를 포함한 전자기기들의 출력을 제어하기 위하여 모든 전자기기들의 출력에 따른 전류량을 데이터베이스로 구현하여 저장한다. 특히, 오디오 증폭기와 같이 출력레벨에 따라 서 소비전류량이 변화하는 전자부품의 경우에서는 출력레벨에 따른 소비 전류량을 데이터베이스로 구현한다. 또한 텔레매틱스의 구성들에 대해서도 구분하여 소비전류량을 데이터베이스로 구현할 필요가 있다. 텔레매틱스에는 네비게이션 모듈(20), 데크부(13), DMB부(18) 등 다양한 기능 구현을 위한 별도의 구성들이 포함되고 있다. 상기 구성들은 각각 동작상태에서 각기 다른 소모전류량을 발생한다. 따라서 상기 메모리(30)에는 상기 텔레매틱스의 구성별로 소모전류량을 구분하여 데이터베이스화할 필요가 있다. 그리고 본 발명에서 차량 내 전자부품들의 출력을 제어하기 위한 알고리즘도 저장되어진다. 이 외에도 상기 메모리(30)에는 텔레매틱스의 기능 구현을 위한 데이터, 구현된 기능에 의해 산출된 데이터 등을 저장한다.
상기 터치 스크린(50)은, 키신호를 포함한 각종 문자인식 등 다양한 신호를 입력하는 기능도 포함한다. 즉, 상기 터치 스크린(50)은 일반적인 신호 입출력 기능을 포함한다. 본 발명에서 상기 터치 스크린(50)은, 차량용 배터리의 용량 부족으로 출력에 제한을 줘야 할 때, 사용자에게 경고 문구(사용전류량의 초과로 인한 출력 레벨 조정) 등을 표시한다.
그리고 본 발명은 자동차의 모든 전자부품들의 사용 출력을 조절하기 위한 것이다. 이것은 차량용 배터리(65)의 용량에 한계가 있기 때문이며, 자동차의 자체 발진기의 출력이 이용 가능한 상태에서는 불필요하다. 그러나 자동차의 발전기 의 출력이 발생되지 않을 때(자동차 시동이 걸리지 않은 경우, 자동차 발진기가 고장난 경우), 차량용 배터리(65)의 출력으로 차량 운행 및 차량에 설치된 전자부품들의 사용이 이루어져야 하므로, 차량용 배터리(65)가 사용되는 경우에서는 본 발명의 제어가 이루어진다.
상기 차량용 배터리(65)는, 표준 규격화 되어 있다. 상기 배터리(65)의 표준 규격 중에는 차량용 알터네이터(발진기)가 고장난 경우에도 자동차의 배터리만을 이용해서 몇 시간(표준규격으로 기결정된 값)동안 자동차 운행을 할 수 있도록 하는 보유용량(RC)에 대한 규격이 있다. 그리고 상기 보유용량에 따른 배터리의 출력 전류의 허용량도 결정되어진다. 즉, 차량용 배터리(65)만을 이용하여 차량의 운행 및 기타 전자기기들의 동작이 이루어질 때, 상기 배터리의 보유용량 대비 전류 허용량의 범위를 넘지 않도록 제어할 필요가 있다.
다음은 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 텔레매틱스의 출력제어를 위한 동작과정에 대해서 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 텔레매틱스에서 사용 출력을 제어하기 위한 동작 흐름도이다.
텔레매틱스에 전원이 공급되면(S10), 프로세서(15)는 자동 출력 제어를 수행할 것인지 여부를 확인한다(S12). 상기 S12 단계는, 배터리의 사용여부를 확인하고, 자동 출력 제어를 수행할 것인지 또는 수행하지 않을 것인지를 판단한다. 이 것은 본 발명의 텔레매틱스의 출력제어는, 배터리 전원을 사용하는 경우에만 필요하고, 자동차 발진 전원을 사용하는 경우에는 굳이 필요하지 않기 때문이다. 따라서 현재 배터리의 사용여부를 확인해서 자동출력 제어 여부를 확인한다.
상기 배터리(65)의 사용 여부는, 정보 서비스부(14)에서 배터리(65)와 캔 통신을 통하여 배터리의 사용을 감지하는 것에 의해서 이루어질 수 있다. 또는 배터리(65)에 내장된 프로세서와 통신을 통하여 배터리(65)의 잔여용량을 확인하고, 일정시간(배터리 사용여부를 판단할 수 있는 기준시간)이 경과된 후에도 잔여용량에 변화가 발생하지 않은 경우 배터리(65)가 사용되고 있지 않다고 판단하는 것도 가능할 것이다. 그러나 배터리 잔여용량에 변화가 발생하면, 현재 자동차가 배터리(65) 전원을 사용하고 있다고 판단하여, 자동 출력 제어 기능을 수행시킨다.
다음 프로세서(15)는 자동차의 사용 전류를 계산하기 위한 동작을 수행한다(S14).
정보 서비스부(14)는, 전자부품(60) 및 전장장비(70)와 캔 통신을 수행하여, 현재 동작되고 있는 전자부품(60)및 전장장비(70)를 확인한다. 그리고 확인된 전자부품(60) 및 전장장비(70)에 대한 정보를 프로세서(15)에 제공한다.
상기 캔 통신 프로토콜은, 전자부품 및 전장장비가 오프 상태일 때 부호 "O"으로 표시되고, 전자부품 및 전장장비가 온 상태일 때 부호 "1"로 표시되어진다. 그리고 기결정된 순서에 따라서 각 순서별로 해당 전자부품 및 전장장비가 설정되어진다.
예를 들어서 "0X111011...."이라는 신호에는, "0X" 다음부터 첫번째 부호 "1"은 메인 전원부의 동작상태를 나타내고, 두번째 부호 "1"은 조명기기의 동작상태를 나타내며, 세번째 부호 "1"은 에어컨의 동작상태를 나타낸다. 그리고 네번째 부호 "0"은 파워 윈도우의 동작상태를 나타내고, 다섯번째 부호 "1"은 와이퍼의 동작상태를 나타내며, 여섯번째 부호 "1"은 외장형 앰프의 동작상태를 나타낸다. 따라서 상기 첫번째 부호에서부터 여섯번째 부호를 확인하면, 파워 윈도우를 제외한 모든 전자부품 및 전장장비가 동작 중임을 알 수 있다. 이 외에도 상기 캔 통신 프로토콜을 이용하여 차량 내 전자기기와 통신을 수행하여, 필요한 각종 데이터를 얻을 수 있다.
프로세서(15)는, 상기 정보 서비스부(14)를 통해서 제공받은 현재 동작 중인 상태에 있는 전자부품(60) 및 전장장비(70)에 대한 정보를 확인한다. 그리고 메모리(30)로부터 상기 확인된 전자부품(60) 및 전장장비(70)에 대한 각각의 소비전류를 읽어온다. 이렇게 해서 읽혀진 동작 중인 전자부품(60) 및 전장장비(70)에 대한 각각의 소비전류량은 가산되면 현재 자동차에 사용중인 대략적인 전체 전류 소모량을 계산하는 것이 가능하게 된다.
상기 동작에 의한 소비전류량을 계산하는 과정에서, 프로세서(15)는 텔레매틱스의 구성 중에서도 동작되고 있는 구성에 대해서는 메모리(30)로부터 소모전류량을 확인할 필요가 있다. 예를 들어서 네비게이션 모듈(20)의 동작상태에서의 소비전류량, 라디오부(11) 동작상태에서의 소비 전류량 등을 확인하여, 상기 전체 소비전류량에 포함시킨다. 특히, 외장형 앰프가 동작되고 있는 상태에서는 오디오/비디오 재생장치인 데크부(13)의 동작이 이루어지는 경우가 대부분이다. 따라서 상기 데크부(13)의 동작에 따른 소비전류량도 확인한다.
상기와 같은 사용 전류량 검출 중에, 현재 외장형 앰프가 동작 중이면, 외장형 앰프의 출력레벨을 확인하여, 상기 외장형 앰프의 출력레벨에 따른 소비전류량을 메모리(30)로부터 확인한다. 상기 외장형 앰프의 경우 출력 레벨에 따라서 소비전류량이 다르므로 현재 출력레벨에 따른 소비전류량을 확인할 필요가 있다. 상기 외장형 앰프의 출력레벨 조절은, 프로세서(10)의 제어하에 데크부(13)를 통하여 이루어지므로 프로세서(10)에서 인식하는 것이 가능하다. 만일 텔레매틱스에 포함된 오디오장치가 아닌 별도의 오디오장치가 동작되는 경우에서는 캔 통신을 사용하여 외장형 오디오장치 및 외장형 앰프의 동작상태 그리고 상기 장치에 내장된 프로세서로부터 필요한 정보를 제공받는다.
상기와 같은 과정을 통해서 프로세서(15)는, 자동차에 설치되어 차량 운행에 필수적인 전장장비(70)의 소비전류 합계와, 자동차에 설치되었지만 차량 운행에 필수구성인 아닌 전자부품(60)의 소비전류 합계를 계산하고, 계산한 소비전류의 합계량을 현재 자동차의 사용 전류량(소모전류)으로 산출한다.
다음, 프로세서(15)는, 차량용 배터리(65)의 보유용량 대비 전류 허용량을 확인하는 과정을 수행한다. 상기 차량용 배터리의 보유용량 대비 전류 허용량은, 차량용 배터리의 표준 규격으로 결정된 보유용량을 유지할 수 있도록 하는 배터리의 출력 가능한 전류값이다. 즉, 배터리만으로 차량이 운행될 때, 보유용량으로 결정되어 있는 시간동안 차량 운행이 이루어지도록 하기 위해서 상기 배터리의 출력을 제한하는 값이다. 상기 차량용 배터리(65)의 보유용량 및 보유용량 대비 전류 허용량은 표준 규격으로 결정되어 있다. 그리고 대부분의 차량용 배터리(65)의 보유용량 및 전류 허용량은 표준 규격화 되어 있으므로 거의 유사하다고 볼 수 있다.
따라서 프로세서(15)는, 배터리(65)에 내장된 프로세서와 통신을 수행하여 배터리의 보유용량과 보유용량 대비 전류 허용량을 확인하거나 또는 메모리(30)에 저장되어 있는 차량용 배터리의 표준규격 값에 기초해서 전류 허용량을 확인한다. 이 동작을 위해서는 메모리(30)에 차량용 배터리의 표준규격 값을 미리 저장해야 함은 물론이다.
프로세서(15)는 상기 S14 단계에서 자동차의 사용전류량(소모전류량)을 계산하였고, 상기 과정을 통해서 전류 허용량을 확인하였다. 프로세서(15)는 자동차의 소모전류와 배터리(65) 허용량을 비교한다(S16).
상기 S16 단계는, 현재 자동차에서 사용되고 있는 소모전류량으로 차량용 배터리(65)의 보유용량 동안 차량 운행이 가능한지를 판단하는 동작과정이다.
상기 S16 단계의 비교 후, 자동차 소모전류가 배터리 허용량보다 높은 경우에는, 자동차 운행에 필요한 전장장비(70)를 제외하고, 전자부품들(60)의 출력을 조절하여 자동차 소모전류가 배터리 허용량의 범주 내에 포함될 수 있도록 한다(S17). 그리고 자동차 소모전류가 배터리 허용량의 범주 내에서 고정될 수 있도록 제어한다. 상기 S17 단계에서 외장형 증폭기가 동작 상태에 있는 경우에서는 외장형 증폭기의 출력레벨을 조절하여 상기 자동차 소모전류를 조절한다. 상기 전자부품들의 동작을 오프상태로 제어한 후에도 자동차 소모전류가 배터리 허용량의 범주 내에 포함되지 않는 경우에서는 자동차 전장장비(70)에서 차량 운행에 큰 영향을 주지 않는 순서로 동작을 제어한다. 예를 들어서 파워 윈도우, 와이퍼, 조명기기 순서로 출력전류를 조정한다.
그리고 상기 S17 단계의 수행이 이루어질 때, 사용자(운전자)에게 알려주기 위한 경고 문구(전류 사용량 제한으로 인한 오디오 출력레벨 조절)를 표시한다.
상기 S17 단계에서 자동차 소모전류 조정 후, 자동 출력 제어를 종료를 위한 신호가 입력되는지를 감시하고(S18), 자동 출력 제어 종료가 입력되기까지 일정시간 단위로 자동차 소모전류를 계산하고, 현재 자동차 소모전류가 배터리 허용량의 범위 내에 포함되는지를 감시하는 동작을 반복 수행한다(S19). 상기 S19 단계의 일정시간은, 상기 S17 단계에서 출력레벨 조정 후, 조정된 상태에 따른 정상적인 제어가 이루어진다고 판단되는 기준시간이고, 실험치에 의한 값으로 결정되며, 약 1분 정도로 설정하는 것이 바람직하다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 텔레매틱스의 출력제어방법 및 장치는, 자동차 배터리만으로 운행되는 경우에 자동차 소모전류를 배터리 허용량 범주내에 포함되도록 제어하므로서, 안전한 자동차 운행이 이루어질 수 있도록 제어하는 것을 특징으로 한다. 이를 위해서 본 발명은 자동차 전장장비, 전자부품 등, 자동차에 설치되어 전원공급을 받아서 동작이 이루어지는 전자기기들의 소모전류량을 데이터베이스화한다. 그리고 캔 통신을 이용하여 현재 사용되고 있는 전자기기들의 총 소모전류를 계산한다. 그리고 상기 소모전류가 자동자 배터리의 허용량의 범주 내에 포함되도록 전자기기들의 사용상태를 조절한다. 특히, 오디오 증폭기와 같이 높은 전류를 필요로 하는 부품을 우선적으로 사용상태를 조절하는 것이 바람직하고, 오디오 증폭기의 출력레벨별로 소모전류를 데이터베이스화하여, 오디오 증폭기의 출력레벨을 조정하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 특징에 따르면 본 발명은 배터리만으로 자동차 운행이 이루어지는 경우에도, 배터리 보유용량동안 차량 운행이 이루어질 수 있도록 제어하는 것이 가능하다.
그리고 본 발명의 실시예에서 출력제어를 위하여, 자동차 소모전류를 계산하고, 그에 따른 제어를 수행하고 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 배터리의 보유용량에 기초한 자동차의 출력을 조절할 수 있는 방법, 예를 들면 전압 제어 등의 방법을 이용하는 것도 가능하다.
이상 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으 로, 텔레매틱스를 이용하여 자동차의 소모전류량을 제어하는 경우에 적용될 수 있다. 따라서 본 발명은 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서 또 다른 다양한 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.
위에서 설명하고 있는 본 발명에 따른 텔레매틱스의 출력제어방법 및 장치는, 자동차 배터리만으로 운행되는 경우에 자동차 소모전류를 배터리 허용량 범주내에 포함되도록 제어하므로서, 안전한 자동차 운행이 이루어질 수 있도록 제어하는 것을 특징으로 한다. 이를 위해서 본 발명은 자동차 전장장비, 전자부품 등, 자동차에 설치되어 전원공급을 받아서 동작이 이루어지는 전자기기들의 소모전류량을 데이터베이스화한다. 그리고 캔 통신을 이용하여 현재 사용되고 있는 전자기기들의 총 소모전류를 계산한다. 그리고 상기 소모전류가 자동자 배터리의 허용량의 범주 내에 포함되도록 전자기기들의 사용상태를 조절한다. 특히, 오디오 증폭기와 같이 높은 전류를 필요로 하는 부품을 우선적으로 사용상태를 조절하는 것이 바람직하고, 오디오 증폭기의 출력레벨별로 소모전류를 데이터베이스화하여, 오디오 증폭기의 출력레벨을 조정하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 특징에 따르면 본 발명은 배터리만으로 자동차 운행이 이루어지는 경우에도, 적어도 몇시간동안(배터리 보유용량이 허용하는 시간) 차량 운행이 이루어질 수 있도록 제어하는 것이 가능하여, 자동차의 안전운행에 도움을 줄 수 있는 효과를 얻게 된다.

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  11. 자동차에 설치되는 전자기기들의 출력에 따른 소모전류량을 데이터베이스화하여 저장하는 저장단계;
    자동차 전자기기들의 동작상태를 확인하고, 동작 중인 전자기기들의 소모전류량을 상기 데이터베이스로부터 읽어와서 합산하여, 자동차 총 사용 전류량을 계산하는 소모 전류량 계산단계; 및
    상기 계산된 자동차 총 사용 전류량이 차량용 배터리 허용량의 범주 내에 포함되도록 전자기기들의 출력을 조정하는 출력조정단계를 포함하되,
    상기 소모 전류량 계산단계와 출력조정단계에 의해 이루어지는 자동 출력 제어 기능을 사용할 것인지를 확인하는 확인단계를 더 포함하고,
    상기 확인단계는, 배터리 사용 전원의 사용 여부에 기초해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 텔레매틱스의 출력제어방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 저장단계는,
    외장형 증폭기의 출력레벨 단위로 구분하여 소모전류량을 데이터베이스화 하는 것을 특징으로 하는 텔레매틱스의 출력제어방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 저장단계는,
    텔레매틱스의 내장형장치 단위로 구분하여 소모전류량을 데이터베이스화 하는 것을 특징으로 하는 텔레매틱스의 출력제어방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 출력조정단계는, 현재 동작 중인 전자기기 중에서, 자동차 운행에 필요하지 않은 기기부터 출력을 조정하는 것을 특징으로 하는 텔레매틱스의 출력제어방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 출력조정단계는, 현재 동작 중인 전자부품 중에서, 소모전류량이 큰 순서로 출력을 조정하는 것을 특징으로 하는 텔레매틱스의 출력제어방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 출력조정단계는, 외장형 증폭기의 출력레벨을 조정하는 것을 특징으로 하는 텔레매틱스의 출력제어방법.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 출력조정단계는, 사용전류량의 한계로 인한 출력레벨 조정이 이루어짐을 알리는 경고문구를 표시하는 표시단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 텔레매틱스의 출력제어방법.
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  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 출력조정단계에서 출력 조정이 이루어진 후, 일정시간 경과 후에, 자동차 전자기기들의 동작상태를 확인하고, 동작 중인 전자기기들의 소모전류량을 상기 데이터베이스로부터 읽어와서 합산하여, 자동차 총 사용 전류량을 재계산하는 소모 전류량 재계산단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 텔레매틱스의 출력제어방법.
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