KR101668479B1 - 액티브 인카센서의 필터링 방법 - Google Patents

액티브 인카센서의 필터링 방법 Download PDF

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Abstract

액티브 인카센서의 필터링 방법이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 필터링 방법은, (a) 외기 온도 및 냉각수 온도를 측정하는 단계; (b) 외기 온도가 20 ℃ 미만이고 냉각수 온도가 40 ℃ 초과인 경우, 인카센서 초기 데이터값을 바로 이전 점화스위치 꺼짐 상태(IGN OFF)의 인카센서 데이터값으로 치환하는 단계; 및 (c) 상기 (b) 단계의 조건을 만족하지 않을 경우, 인카센서 초기 데이터값을 현재 상태 데이터값으로 치환하는 단계;를 포함한다.

Description

액티브 인카센서의 필터링 방법 {Filtering Method for Active Incar Sensor}
본 발명은 액티브 인카센서의 필터링 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 자동차용 공조시스템에 있어서 인카센서 초기 데이터값을 설정하는 액티브 인카센서의 필터링 방법에 관한 것이다.
최근 소득수준이 향상됨에 따라 보다 질 높은 의식주 문화는 물론, 생활의 편리함에 대한 관심도 역시 높아지고 있다. 생활의 편리함을 제공하는 대표적인 것들 중 하나는 자동차이다. 자동차는, 현대인의 일상생활을 영위함에 있어 하루에 한번쯤은 꼭 이용하게 되는 현대인의 대표적인 운송수단 중 하나이다.
이렇듯, 자동차는 현대인의 일상생활에 매우 중요한 운송수단으로서, 최근 소득수준이 향상됨에 따라, 단순한 운송수단을 넘어 이용자의 품격과 멋스러움을 표현하는 하나의 고급스러운 척도로 여겨지고 있다. 또한, 현대인에 있어 자동차는 하나의 안락한 가구로까지 여겨지고 있으며, 이러한 경향에 따라 현대의 자동차는, 외관의 고급스러움뿐만 아니라 내부의 높은 안락감과 쾌적함이 요구되고 있다.
자동차 내부의 높은 안락감과 쾌적함을 제공할 수 있는 대표적인 장치 중 하나는 공조시스템(HVAC system) 장치이다. 공조시스템이란 난방(heating), 환기(ventilation), 공기조화(air conditioning)의 기능을 모두 담당하는 자동차용 실내 공기 조화 설비를 의미한다. 따라서, 공조시스템에는 공기의 가열, 냉각 및 순환을 위한 여러 장치들이 포함되어 있다.
구체적으로, 공조시스템의 구성은, 열원 설비, 공기조화기 설비, 열수송 설비 및 자동제어 설비로 크게 네 가지로 분류할 수 있다. 상기한 구성 중 자동제어 설비에는 일반적으로 액티브 인카센서(active incar sensor)가 포함되어 있다. 액티브 인카센서란, 자동차 내부의 공기의 온도, 습도를 감지하여 이를 자동적으로 열원 설비, 공기조화기 설비 및 열수송 설비에 신호를 전달하여 자동차 내부에 일정한 온도와 습도를 가지는 공기 흐름을 만들어 주는 자동화된 온도 제어 시스템이다.
일반적으로 자동 온도 조절 시스템(FATC: Full Auto Temperature Control system)은 각종 센서(incar, ambient, sun, water, humidity sensor)로부터 시시각각 변화하는 입력값들을 주기적으로 읽어 이를 바탕으로 마이크로 컴퓨터에서 탑승자가 요구하는 최적의 상태를 구현하고자, 기 정해진 컨트롤 로직(control logic)을 바탕으로 공기 조화 시스템(HVAC: Heater Ventilating Air Conditioning)의 각종 구동부(blower motor, air mix door, mode door, A/C software)를 적절하게 구동시켜 차량 내의 쾌적성을 극대화할 뿐만 아니라, 컨트롤 패널의 각종 스위치 조작의 극소화로 운전자가 운전에 집중할 수 있도록 구비하며, 이로 인해 주행의 안전성 및 편의성을 동시에 제공한다.
여기서, 정확한 실내 온도의 제어를 위하여 다양한 온도 감지 센서를 이용하게 되는데, 그 중에서 자동차의 실내 온도를 측정하기 위하여 액티브 인카 센서(active incar sensor)를 사용하고 있으며, 액티브 인카 센서는 자동차 실내의 인스트루먼트 패널(instrument panel)에 설치되는데, 그 장착 위치는 오토 에어컨 컨트롤 패널의 일측에 형성되는 그릴의 내측면에 삽입된다.
이하, 종래 기술에 따른 내기 온도 센서 및 장치의 실시예를 첨부된 도면으로 상세히 설명한다.
액티브 인카센서는 도 1에 도시된 바와 같이, 자동차 실내의 공조 조작패널이 부착되는 인스트루먼트 패널(10) 상에 위치하며, 일반적으로, 도 2에 도시된 바와 같은 구조를 갖는다.
도 2에 도시한 바와 같이, 액티브 인카센서 어셈블리(20)는 자동차 실내를 향해 개구되어 있는 그릴(11)의 내측에 장착되어 있다. 또한, 그릴(11)의 내측에는 액티브 인카센서 어셈블리(20)의 케이스(23)가 결합되는 결합부(12)가 구비되어 있다.
액티브 인카센서 어셈블리(20)는 그릴(11)의 결합부(12), 결합부(12)에 조립되는 케이스(23), 케이스(23) 내에 설치된 인카센서(26), 자동차 실내 공기를 강제 유입하는 소형의 팬(fan, 21), 팬(21)을 구동시키는 팬 모터(28)가 구비된다.
케이스(23)는 그릴(11)의 결합부(12)를 향해 개구되어 있고, 유입된 실내 공기를 실외로 배출하거나, 다시 실내로 토출하는 유출구(25)를 갖는다.
인카센서(26)는 케이스(23) 내에 장착되며, 팬(21)는 유출구(54)측에 장착된다.
한편, 액티브 인카센서의 필터링 방법에 있어서, 종래의 방법은 차량 실내 대기 상태의 단순 변화율로만 초기 데이터값을 설정하도록 되어있다. 이 때문에, 차량의 시동 열간시와 팬 모터가 동작하지 않을 경우(blower OFF) 액티브 인카센서의 초기 데이터값이 급격하게 상승하여, 공기조화시스템은 탑승자에게 불쾌감을 유발하는 대기 상태를 조성하게 된다.
따라서, 자동차 내부의 높은 안락감과 쾌적함을 유지함과 동시에 액티브 인카센서의 능동적인 필터링 방법에 대한 필요성이 높은 실정이다.
공개특허공보 제10-2010-0127959호 (2010년 12월 07일 공개)
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은, 자동차 내부의 높은 안락감과 쾌적함을 유지함과 동시에 액티브 인카센서의 능동적인 필터링 방법 및 이를 적용한 자동차용 공조시스템을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 방법은,
자동차용 공조시스템(HVAC system)에 있어서, 액티브 인카센서(active incar sensor)의 필터링(filtering) 방법으로서,
(a) 외기 온도 및 냉각수 온도를 측정하는 단계;
(b) 외기 온도가 20 ℃ 미만이고 냉각수 온도가 40 ℃ 초과인 경우, 인카센서 초기 데이터값을 바로 이전 점화스위치 꺼짐 상태(IGN OFF)의 인카센서 데이터값으로 치환하는 단계; 및
(c) 상기 (b) 단계의 조건을 만족하지 않을 경우, 인카센서 초기 데이터값을 현재 상태 데이터값으로 치환하는 단계;
를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 액티브 인카센서의 필터링 방법은,
(d) 인카센서용 팬 모터(fan motor)가 작동할 경우, 인카센서 초기 데이터값을 업데이트(update)하는 단계; 및
(e) 상기 (d) 단계의 조건을 만족하지 않을 경우, 인카센서 초기 데이터값의 업데이트를 중지하는 단계;
를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 인카센서용 팬 모터의 작동 여부를 판단하는 방법은, 팬 모터에 인가되는 전압이 일정 전압(V1) 이상일 경우, 팬 모터의 상태를 작동하는 상태로 인식하는 것일 수 있다.
이 경우, 상기 일정 전압(V1)은 1 내지 30 V 일 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 액티브 인카센서의 필터링 방법은,
(f) 인카센서용 팬 모터의 작동시간이 일정 시간(T1) 이상일 경우, 인카센서 초기 데이터값을 업데이트하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 일정 시간(T1)은, 1 내지 10 분일 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 액티브 인카센서의 필터링 방법은,
자동차용 공조시스템(HVAC system)에 있어서, 액티브 인카센서(active incar sensor)의 필터링(filtering) 방법으로서,
(g) 점화스위치 꺼짐 상태(IGN OFF)의 지속 시간을 측정하는 단계;
(h) 지속 시간이 일정 시간(T2) 미만일 경우, 인카센서 초기 데이터값을 바로 이전 점화스위치 꺼짐 상태(IGN OFF)의 인카센서 데이터값으로 치환하는 단계; 및
(i) 상기 (h) 단계의 조건을 만족하지 않을 경우, 인카센서 초기 데이터값을 현재 상태 데이터값으로 치환하는 단계;
를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 일정 시간(T2)은, 1 내지 30 분일 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 액티브 인카센서의 필터링 방법에 의해 작동하는 자동차용 공조시스템, 및 상기 자동차용 공조시스템을 탑재한 자동차를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 소음 감소 방법은, 액티브 인카센서의 초기 데이터값을 특정한 조건에 의해 분별하여 선택 적용할 수 있도록 하여, 액티브 인카센서의 능동적인 필터링 방법을 제공할 수 있다. 결과적으로, 자동차 내부의 높은 안락감과 쾌적함을 유지할 수 있는 자동차용 공조시스템 및 이를 포함하는 자동차를 제공할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 자동차 실내 모습을 나타내는 모식도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 액티브 인카센서의 단면 모식도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액티브 인카센서 어셈블리의 제어장치를 설명하기 위한 구조도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 액티브 인카센서의 필터링 방법에 관한 흐름도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하지만 본 발명의 범주가 그것에 한정되는 것은 아니다. 본 발명을 설명함에 있어 공지된 구성에 대해서는 그 상세한 설명을 생략하며, 또한 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 소지가 있는 구성에 대해서도 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 3에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 액티브 인카센서 어셈블리의 제어장치를 설명하기 위한 구조도가 도시되어 있다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 액티브 인카센서 어셈블리의 제어장치는, 조작부(100), 제어부(110), 센서부(160, 170) 및 작동부(120, 130, 140, 150)으로 구성될 수 있다.
구체적으로, 작동부(120, 130, 140, 150)는 제어부(110)로부터 제어신호를 전달받아 구동되는 인카센서 팬 모터(140) 및 공조용 송풍기 모터(120)로 구성되며, 모터들(120, 140)에는 공조용 송풍기(130) 및 인카센서 팬(150)이 각각 장착될 수 있다.
또한, 센서부(160, 170)는 외기 온도 센서(160) 및 냉각수 온도 센서(170)로 구성될 수 있다.
제어부(110)는, 인카센서(도시하지 않음)의 대기 조건 데이터를 수신함과 동시에, 외기 온도 센서(160)로부터 외기 온도값을 수신하고, 냉각수 온도 센서(170)로부터 냉각수의 온도값을 실시간으로 수신할 수 있다.
또한, 제어부(110)는 외기 온도값과 냉각수 온도값을 액티브 인카센서 필터링 방법에 사용할 수 있다.
도 4에는 본 발명의 실시예에 따른 액티브 인카센서의 필터링 방법에 관한 흐름도가 도시되어 있다.
도 4를 도 3과 함께 참조하면, 제어부(110)는 외기 온도값과 냉각수의 온도값을 수집하여 제어부(110)는 외기 온도값이 20 ℃ 미만이고 냉각수의 온도값이 40 ℃ 초과인지를 판단하게 된다(S110).
만일 외기 온도값이 20 ℃ 미만이고 냉각수의 온도값이 40 ℃ 초과일 경우, 인카센서 초기 데이터값을 바로 이전 점화스위치 꺼짐 상태(IGN OFF)의 인카센서 데이터값으로 치환하게 된다(S120). 만일 외기 온도값이 20 ℃ 미만이고 냉각수의 온도값이 40 ℃ 초과인 경우가 아니라면, 인카센서 초기 데이터값을 현재 상태 데이터값으로 치환하게 된다(S130).
상기 단계 이후 단계로서, 제어부(110)는 인카센서용 팬 모터의 작동여부를 판단하게 된다(S140). 구체적으로, 인카센서용 팬 모터의 작동 여부를 판단하는 방법은, 팬 모터에 인가되는 전압이 일정 전압(V1) 이상일 경우, 팬 모터의 상태를 작동하는 상태로 인식하는 방법일 수 있다. 또한, 일정 전압(V1)은 1 내지 30 V 일 수 있다.
만일 팬 모터가 작동 상태로 인식될 경우, 인카센서 초기 데이터값을 업데이트하게 된다(S150). 반면, 팬 모터가 작동 상태로 인식되지 않을 경우, 인카센서 초기 데이터값의 업데이트가 중지된다.
따라서, 상기한 인카센서 필터링 방법에 따라 구동되는 인카센서 어셈블리는, 차량 실내 대기 상태의 단순 변화율 뿐만 아니라, 외기 온도 및 냉각수의 온도까지 종합적으로 반영된 인카센서 초기 데이터값에 의해 작동될 수 있다. 따라서, 차량의 시동 열간시와 팬 모터가 동작하지 않을 경우 액티브 인카센서의 초기 데이터값이 급격하게 상승하는 현상을 미연에 방지할 수 있어, 탑승자에게 불쾌감을 유발하는 대기 조건을 조성하지 않게 된다. 결과적으로, 인카센서 어셈블리는 자동차 내부의 높은 안락감과 쾌적함을 유지할 수 있는 대기 조건을 제공할 수 있는 기술적 이점을 가지게 된다.
도 5에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액티브 인카센서의 필터링 방법에 관한 흐름도가 도시되어 있다.
도 5를 도 4와 함께 참조하면, 액티브 인카센서의 필터링 방법은, 도 4에 도시된 흐름도에 인카센서용 팬 모터의 작동시간이 일정 시간(T1) 이상인지를 판단하는 단계(S210)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 일정 시간(T1)은 1 내지 10 분 일 수 있고, 인카센서용 팬 모터의 작동시간이 일정 시간(T1) 이상인지를 판단하는 단계(S210)는, 인카센서용 팬 모터의 작동여부를 판단하는 단계(S140) 바로 이후에 위치할 수 있다. 따라서, 인카센서용 팬 모터가 작동하고, 인카센서용 팬 모터의 작동시간이 일정 시간(T1) 이상일 경우에, 인카센서 초기 데이터값을 업데이트 할 수 있다.
도 6에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액티브 인카센서의 필터링 방법에 관한 흐름도가 도시되어 있다.
도 6을 도 3과 함께 참조하면, 제어부(110)는 점화스위치 꺼짐 상태(IGN OFF)의 지속 시간을 측정하게 된다(S310).
제어부(110)는, 측정된 점화스위치 꺼짐 상태의 지속 시간이 일정 시간(T2) 미만인지를 판단하게 된다(S320). 구체적으로 일정 시간(T2)는 1 내지 30분일 수 있다.
만일, 지속 시간이 일정 시간(T2) 미만일 경우, 인카센서 초기 데이터값을 바로 이전 점화스위치 꺼짐 상태의 인카센서 데이터값으로 치환하게 된다(S330). 반면, 지속 시간이 일정 시간(T2) 이상일 경우에는, 인카센서 초기 데이터값을 현재 상태 데이터값으로 치환하게 된다(S340).
따라서, 상기한 인카센서 필터링 방법에 따라 구동되는 인카센서 어셈블리는, 차량 실내 대기 상태의 단순 변화율뿐만 아니라, 점화스위치의 꺼짐 상태의 지속 시간까지 종합적으로 반영된 인카센서 초기 데이터값에 의해 작동될 수 있다. 따라서, 차량의 시동 열간시와 팬 모터가 동작하지 않을 경우 액티브 인카센서의 초기 데이터값이 급격하게 상승하는 현상을 미연에 방지할 수 있어, 탑승자에게 불쾌감을 유발하는 대기 조건을 조성하지 않게 된다. 결과적으로, 인카센서 어셈블리는 자동차 내부의 높은 안락감과 쾌적함을 유지할 수 있는 대기 조건을 제공할 수 있는 기술적 이점을 가지게 된다.
이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
10: 인스트루먼트 패널 11: 그릴
12: 결합부 20: 액티브 인카센서 어셈블리
21: 팬(fan) 22: 팬 모터
23: 케이스 24: 유입구
25: 유출구 26: 인카센서
100: 조작부 110: 제어부
120: 공조용 송풍기 모터 130: 공조용 송풍기
140: 인카센서 팬 모터 150: 인카센서 팬(fan)
160: 외기 온도 센서 170: 냉각수 온도 센서

Claims (10)

  1. 자동차용 공조시스템(HVAC system)에 있어서, 액티브 인카센서(active incar sensor)의 필터링(filtering) 방법으로서,
    (a) 외기 온도 및 냉각수 온도 및 점화스위치 꺼짐 상태(IGN OFF)의 지속 시간을 측정하는 단계;
    (b) 외기 온도가 20 ℃ 미만이고 냉각수 온도가 40 ℃ 초과인 경우, 또는 지속 시간이 일정 시간(T2) 미만을 경우, 인카센서 초기 데이터값을 바로 이전 점화스위치 꺼짐 상태(IGN OFF)의 인카센서 데이터값으로 치환하는 단계; 및
    (c) 상기 (b) 단계의 조건을 만족하지 않을 경우, 인카센서 초기 데이터값을 현재 상태 데이터값으로 치환하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 인카센서의 필터링 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    (d) 인카센서용 팬 모터(fan motor)가 작동할 경우, 인카센서 초기 데이터값을 업데이트(update)하는 단계; 및
    (e) 상기 (d) 단계의 조건을 만족하지 않을 경우, 인카센서 초기 데이터값의 업데이트를 중지하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 인카센서의 필터링 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 인카센서용 팬 모터의 작동 여부를 판단하는 방법은,
    팬 모터에 인가되는 전압이 일정 전압(V1) 이상일 경우, 팬 모터의 상태를 작동하는 상태로 인식하는 것을 특징으로 하는 액티브 인카센서의 필터링 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 일정 전압(V1)은 1 내지 30 V 인 것을 특징으로 하는 액티브 인카센서의 필터링 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    (f) 인카센서용 팬 모터의 작동시간이 일정 시간(T1) 이상일 경우, 인카센서 초기 데이터값을 업데이트하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 인카센서의 필터링 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 일정 시간(T1)은, 1 내지 10 분 인 것을 특징으로 하는 액티브 인카센서의 필터링 방법.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 일정 시간(T2)은, 1 내지 30 분 인 것을 특징으로 하는 액티브 인카센서의 필터링 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 6 항, 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 작동하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조시스템.
  10. 제 9 항에 따른 자동차용 공조시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차.
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