KR101763582B1 - 전원 제어장치, 이를 포함하는 차량, 및 차량의 제어 방법 - Google Patents

전원 제어장치, 이를 포함하는 차량, 및 차량의 제어 방법 Download PDF

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Abstract

전원 제어장치, 이를 포함하는 차량, 및 차량의 제어 방법을 포함할 수 있다. 일 측에 따른 전원 제어장치는, 차량 내 통신망을 통해 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신하는 통신부; 상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 기초하여 전원조건을 판단하는 판단부; 및 상기 판단 결과에 기초하여 전원을 공급하는 공급부를 포함할 수 있다.

Description

전원 제어장치, 이를 포함하는 차량, 및 차량의 제어 방법{POWER CONTROL APPARATUS, VEHICLE HAVING THE SAME, AND METHOD FOR CONTOLLING VEHICLE}
차량 내에 기기로 공급되는 전원을 제어하는 전원 제어장치, 이를 포함하는 차량, 및 차량의 제어 방법에 관한 것이다.
최근 차량에는 다양한 기기들이 내장되어 있다. 예를 들어, 차량에는 스티어링 휠, 엔진과 같이 차량의 운전에 필요한 기기뿐만 아니라, AVN(Audio Video Navigation) 단말, 외장 앰프(external amplifier), CD 데크(deck), 디스플레이, 및 TMU(Telematics Unit) 등과 같이 탑승객들에게 편의를 제공하는 각종 기기들이 내장되어 있다. 이 때, AVN(Audio Video Navigation) 단말, 외장 앰프(external amplifier), CD 데크, 디스플레이, 및 TMU(Telematics Unit)는 서로 동일한 정격을 가질 수도 있으나, 다른 정격을 가질 수도 있다. 이에 따라, 정격을 맞추기 위해, 차량에 내장된 다양한 기기들은 전원 안정화 회로가 개별적으로 내장되어 있다.
일 측에 따른 전원 제어장치는, 차량 내 통신망을 통해 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신하는 통신부; 상기 전원 설정과 관련된 요청 메시지에 기초하여 전원조건을 판단하는 판단부; 및 상기 판단 결과에 기초하여 배터리, 및 차량 발전기(alternator) 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원의 인가를 제어하는 인가 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 통신부는, 계측 제어기 통신망(Controller Area Network, CAN)을 통해 차량 내 하나 이상의 기기로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신할 수 있다.
또한, 상기 판단부는, 상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원 조건을 판단할 수 있다.
또한, 상기 판단부는, 상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신 코드를 이용하여 전원 조건이 이그니션 1(Ignition 1, IGN1), 이그니션 2(Ignition 2, IGN2), 악세서리(Accessory, ACC), ST(Start), B+, 및 오프(OFF) 중에서 적어도 어느 하나의 전원조건에 해당하는지 여부를 판단할 수 있다.
또한, 상기 인가 제어부는, 상기 판단 결과에 기초하여, 배터리, 및 차량 발전기 전원으로부터 공급 받은 전원을 이그니션 1, 이그니션 2, 악세서리, ST, B+, 및 오프 중에서 적어도 하나의 전원조건에 대응하는 전원으로 레귤레이팅(regulating)하여 인가하는 것을 제어할 수 있다.
또한, 상기 인가 제어부는, 상기 판단 결과에 기초하여 전원의 인가를 제어하는 것에 대응하여, 전원조건이 변경된 것으로 판단되면, 변경된 전원조건에 대응하는 전원으로의 인가를 제어할 수 있다.
일 측에 따른 차량은, 차량 내 통신망을 통해 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신하는 통신부; 상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 기초하여 전원조건을 판단하는 판단부; 및 상기 판단 결과에 기초하여 배터리, 및 차량 발전기 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원의 인가를 제어하는 인가 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 통신부는, 계측 제어기 통신망을 통해 차량 내 하나 이상의 기기로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신할 수 있다.
또한, 상기 판단부는, 상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원조건을 판단할 수 있다.
또한, 상기 판단부는, 상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원조건이 이그니션 1, 이그니션 2, 악세서리, ST, B+ , 및 오프 중에서 적어도 어느 하나의 전원조건에 해당하는지 여부를 판단할 수 있다.
또한, 상기 인가 제어부는, 상기 판단 결과에 기초하여, 배터리, 및 차량 발전기 전원으로부터 공급 받은 전원을 이그니션 1, 이그니션 2, 악세서리, ST, B+, , 및 오프 중에서 적어도 하나의 전원조건에 대응하는 전원으로 레귤레이팅하여 인가하는 것을 제어할 수 있다.
또한, 상기 인가 제어부는, 상기 판단 결과에 기초하여 전원의 인가를 제어하는 것에 대응하여, 전원조건이 변경된 것으로 판단되면, 변경된 전원조건에 대응하는 전원으로의 인가를 제어할 수 있다.
일 측에 따른 차량의 제어방법은, 차량 내 통신망을 통해 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신하는 단계; 상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 기초하여 전원조건을 판단하는 단계; 및 상기 판단 결과에 기초하여 배터리, 및 차량 발전기 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원의 인가를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 수신하는 단계는, 계측 제어기 통신망을 통해 차량 내 하나 이상의 기기로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신할 수 있다.
또한, 상기 판단하는 단계는, 상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원조건을 판단할 수 있다.
또한, 상기 판단하는 단계는, 상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원조건이 이그니션 1, 이그니션 2, 악세서리, ST, B+ 또는 오프 중에서 어느 하나에 해당하는지 여부를 판단할 수 있다.
또한, 상기 제어하는 단계는, 상기 판단 결과에 기초하여, 배터리, 및 차량 발전기 전원으로부터 공급 받은 전원을 이그니션 1, 이그니션 2, 악세서리, ST, B+, 또는 오프 중에서 적어도 하나에 대응하는 전원으로 레귤레이팅하여 인가하는 것을 제어할 수 있다.
또한, 상기 공급하는 단계는, 상기 판단 결과에 기초하여 전원의 인가를 제어하는 것에 대응하여, 전원조건이 변경된 것으로 판단되면, 변경된 전원조건에 대응하는 전원으로의 인가를 제어할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 외부 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량의 내부 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 다른 실시예에 따른 차량의 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 전원 제어장치를 포함한 차량의 블록도를 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 계측 제어기 통신망을 통해 전원 제어장치와 차량 내 다양한 기기 간의 연결 관계를 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 전원 제어장치가 차량 내 다양한 기기의 전원을 제어하는 화면을 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드에 대응하여, 차량 내 기기의 전원을 설정한 결과에 대한 표를 도시한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 차량 내 기기에 전원 안정화 회로가 내장된 경우와 전원 제어장치를 이용하여 차량 내 기기에 맞춤형 전원 공급을 제공하는 경우를 비교하여 도시한 도면이다.
도 9는 차량에 내장된 다양한 기기들에 적합한 전원을 공급하는 차량의 제어방법을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 외부 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 차량(200)은 차량(200)의 외관을 형성하는 차체(80), 차량(200)을 이동시키는 차륜(93, 94)를 포함한다. 차체(80)는 후드(81), 프런트 휀더(82), 도어(84), 트렁크 리드(85), 및 쿼터 패널(86) 등을 포함한다.
또한, 차체(80)의 외부에는 차체(80)의 전방 측에 설치되어 차량(200) 전방의 시야를 제공하는 프런트 윈도(87), 측면의 시야를 제공하는 사이드 윈도(88), 도어(84)에 설치되어 차량(200) 후방 및 측면의 시야를 제공하는 사이드 미러(91, 92), 및 차체(80)의 후방 측에 설치되어 차량(200) 후방의 시야를 제공하는 리어 윈도(90)가 마련될 수 있다. 이하에서는 차량(200)의 내부 구성에 대해서 구체적으로 살펴본다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량의 내부 구성을 도시한 도면이다.
차량의 내부에는 AVN 단말(Audio Video Navigation, 104)이 마련될 수 있다. AVN 단말(104)은 사용자에게 목적지까지의 경로를 제공하는 내비게이션 기능을 제공할 수 있을뿐만 아니라, 오디오, 및 비디오 기능을 통합적으로 제공할 수 있는 단말을 의미한다.
예를 들어, 도 2를 참조하면, AVN 단말(104)은 디스플레이(101)를 통해 오디오 화면, 비디오 화면 및 내비게이션 화면 중 적어도 하나를 선택적으로 표시할 수 있을 뿐만 아니라, 차량(200)의 제어와 관련된 각종 제어 화면 또는 AVN 단말(104)에서 실행할 수 있는 부가 기능과 관련된 화면을 표시할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, AVN 단말(104)은 공조장치와 연동하여, 디스플레이(101)를 통해 공조장치의 제어와 관련된 각종 제어 화면을 표시할 수 있다. 또한, AVN 단말(104)은 공조장치의 동작 상태를 제어하여, 차량 내의 공조 환경을 조절할 수 있다.
한편, 디스플레이(101)는 대시 보드(10)의 중앙 영역인 센터페시아(11)에 위치할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이(101)는 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Light Emitting Diode), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emitting Diode), CRT(Cathode Ray Tube) 등으로 구현될 수 있으나, 이에 한하지 않는다.
차량(200)의 내부에는 음향을 출력할 수 있는 스피커(143)가 마련될 수 있다. 이에 따라, 차량(200)은 스피커(143)를 통해 오디오 기능, 비디오 기능, 내비게이션 기능 및 기타 부가 기능을 수행함에 있어 필요한 음향을 출력할 수 있다.
내비게이션 입력부(102)는 대시 보드(10)의 중앙 영역인 센터페시아(11)에 위치할 수 있다. 운전자는 내비게이션 입력부(102)를 조작하여 각종 제어 명령을 입력할 수 있다. 또한, 내비게이션 입력부(102)는 디스플레이(101)와 인접한 영역에 하드 키 타입으로 마련될 수도 있다. 한편, 디스플레이(101)가 터치 스크린 타입으로 구현되는 경우, 디스플레이(101)는 내비게이션 입력부(102)의 기능도 함께 수행할 수 있다.
차량(200)에는 공조장치가 구비되어 난방 및 냉방을 모두 수행할 수 있으며, 가열되거나 냉각된 공기를 통풍구(153)를 통해 배출하여 차량(200) 내부의 온도를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 공조장치는 DATC(Dual-zone Automatic Temperature Controller)에 대응될 수 있다. DATC는 운전석(21)과 조수석(22)에 각각에 대해 온도 등을 자동으로 설정하거나 또는 사용자의 제어 명령에 따라 설정하는 전자동 온도 제어 장치를 의미한다. 차량(200)은 DATC를 이용하여 운전석(21)과 동승자가 앉는 조수석(22) 각각에 대해 공조 환경을 개별적으로 제어함으로써, 탑승객들에게 편의를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 공조장치는 통풍구(153)를 통해 운전석(21), 및 조수석(22)에 앉은 사용자 각각에 적합한 공기를 배출하여 운전석(21), 및 조수석(22)에 앉은 사용자의 환경에 적합한 공조 환경을 제공할 수 있다. 뿐만 아니라, 운전석(21), 및 조수석(22) 외에도 다른 탑승객들이 앉는 좌석에 대해서도 개별적으로 공조 환경을 제어할 수 있다.
한편, 앞서 설명한 공조장치, 디스플레이(101), 내비게이션 입력부(120), AVN 단말(104), 음성 입력부(190), 및 스피커(143) 등과 같은 차량 내 기기들을 동작시키기 위해서는 해당 기기에 적합한 전원이 공급되어야 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량에는 이그니션 키(Ignition key, IGN key)를 삽입할 수 있는 키 홈(103)이 마련될 수 있다. 키 홈(103)은 도 2에 도시된 바와 같이 스티어링 휠의 좌측에 위치할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 스티어링 휠의 우측에 위치할 수도 있다. 이하에서 설명되는 이그니션 키는 차량의 시동을 걸 수 있는 키를 의미한다. 예를 들어, 이그니션 키는 일반적인 열쇠 형태로 구현될 수 있다.
사용자가 이그니션 키를 키 홈(103)에 삽입한 후, 이그니션 키를 돌려 어디에 위치시키는지에 따라 차량 내 기기로 공급되는 전원의 크기가 다를 수 있다. 즉, 차량 내에 공급되는 전원은 이그니션 키의 위치에 따라 다르게 설정될 수 있다. 또한, 이그니션 키의 위치와 상관없이 상시 공급되는 전원도 있을 수 있으며, 제한이 없다
이외에도, 이그니션 키는 스마트 키의 형태로 구현될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 차량 내에는 스마트 키를 삽입할 수 있는 키 홈(103)이 마련될 수 있다. 예를 들어, 차량 내에서 스마트 키가 감지되는 경우, 또는 사용자가 스마트 키를 삽입하는 경우, 또는 도면에 도시되지 않았으나 엔진 시동 버튼(스타트 버튼)을 누를 경우, 차량 내에 공급되는 전원은 다를 수 있다.
이하에서 설명되는 전원조건은 기기를 동작시키기 위해 요구되는 정격으로서, 기기를 동작시키기 위해 요구되는 출력, 전압, 전류 등을 의미한다. 차량 내에 내장된 기기들은 다양하므로, 전원조건을 어느 정도 통일화 시켜, 특정 상황에서는 차량 내 기기 중에서 일부 기기만이 동작하거나 또는 차량 내 모든 기기가 동작하도록 해야 할 필요가 있다. 따라서, 전원조건에 따라 전원, 전류 등과 같은 정격이 같거나 또는 다를 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전원조건은 IGN 1(Ignition 1), IGN 2(Ignition 2), ACC(Accessory), B+(Battery +), ST(Start) 및 오프(OFF)로 분류될 수 있다. IGN 1은 시동과 운행에 필요한 전원조건을 의미한다. 예를 들어, IGN 1은 엔진, 오토미션, 브레이크 등을 동작시키기 위한 전원조건에 해당한다. 또한, IGN 2는 차량 운행에 부수적으로 필요한 장치들의 전원조건을 의미한다. 예를 들어, IGN 2는 와이퍼, 공조장치, 썬루프 등의 전원조건에 해당한다.
또한, ACC는 탑승객들의 편의를 위해 내장된 기기들의 전원조건을 의미한다. 예를 들어, ACC는 오디오, 시거잭 등의 전원조건에 해당한다. 또한, ST는 차량의 시동을 걸기 위한 전원조건을 의미한다. 또한, B+는 상시 전원으로서, 이그네이션 키의 위치에 관계 없이 공급되는 전원을 의미한다. 예를 들어, 실내 등과 같이, 이그네이션 키의 위치에 관계없이 동작하는 기기들은 B+의 전원조건에 해당한다. 각각의 전원조건에 대응하는 전압, 및 전류의 크기는 다를 수 있다.
차량 내 기기는 전원조건이 동일하거나 또는 다를 수 있다. 예를 들어, 사용자가 이그니션 키를 키 홈(103)에 삽입한 후 ACC의 위치까지 돌린 경우, AVN 단말(104), 및 오디오는 전원이 공급되어 동작할 수 있으나, 공조장치, 및 스티어링 휠의 열선은 적합한 전원이 공급되지 않아 동작하지 않을 수 있다. 다른 예로, 이그니션 키를 돌려 차량의 시동을 건 경우, AVN 단말(104), 및 오디오뿐만 아니라 공조장치, 및 스티어링 휠의 열선까지 동작할 수 있다.
이하에서는 차량에 내장된 각종 기기에 적합한 전원을 공급하는 전원 제어장치의 내부 구성에 대해 구체적으로 살펴본다.
도 4는 차량에 내장된 각종 기기에 전원을 공급하는 전원 제어장치의 블록도를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 차량(200)은 통신부(110), 판단부(120), 인가 제어부(130), 및 제어부(140)를 포함한 전원 제어장치(100)뿐만 아니라, 디스플레이(101), , TMU(161), 외장 앰프(163), 헤드 유닛(Head Unit, 167) 등을 포함할 수 있다.
통신부(110), 판단부(120), 인가 제어부(130), 및 제어부(140)는 전원 제어장치(100) 내에 내장된 시스템 온 칩(System On Chip, SOC)에 집적될 수 있다. 한편, 전원 제어장치(100)는 차량(200) 내 어디에든 위치할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전원 제어장치(100)는 차량(200) 내에 독립적으로 위치할 수 있으며, AVN 단말 내에 위치할 수도 있으며, 제한이 없다.
통신부(110)는 차량 내 통신망을 통해 차량(200) 내에 존재하는 각종 기기와 데이터를 송수신할 수 있다. 차량(200) 내에 존재하는 각종 기기는 차량(200) 내에 존재하며, 전원 제어장치(100)로부터 전원을 공급받아 동작하는 모든 기기를 포함한다. 예를 들어, 기기는 디스플레이(101), TMU(161), 외장 앰프(163), 및 헤드 유닛(167) 뿐만 아니라, 도 1에 도시된 센터 입력부(43), 및 음성 입력부(180) 등 차량(200)에 내장된 모든 기기를 포함하며, 제한이 없다.
차량 내 통신망은 차량(200) 내 기기 간에 데이터를 송수신할 수 있는 통신망을 의미한다. 일 실시예에 따르면, 통신부(110)는 계측 제어기 통신망(Controller Area Network, CAN)를 통해 차량(200) 내 기기와 데이터를 주고 받을 수 있다.
이하에서 설명되는 계측 제어기 통신망은 차량(200)의 각종 제어 장비들 간에 디지털 직렬 통신을 제공하기 위한 차량용 네트워크로서, 차량(200) 내 전자 부품의 복잡한 전기 배선과 릴레이를 직렬 통신선으로 대체하여 실시간 통신을 제공하는 통신망을 의미한다. 그러나, 차량 내 통신망은 일 실시예에 한정되지 않으며, 통신부(110)는 차량(200) 내에서 이용 가능한 다양한 통신망을 통해 차량(200) 내 기기와 데이터를 송수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 통신부(110)는 계측 제어기 통신망을 통해 차량 내 각종 기기로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신할 수 있다. 전원설정과 관련된 요청 메시지는 기기가 작동하기 위해 필요한 정격에 관한 정보를 포함한 메시지를 의미한다.
정격이란 기기를 동작시키기 위해 필요한 출력, 전압, 전류 등을 의미한다. 차량(200) 내 기기들의 정격은 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 따라서, 통신부(110)가 차량(200) 내 기기들로부터 수신한 요청 메시지 간에는 서로 동일한 정격을 요청하는 정보가 포함될 수 있으나, 서로 다른 정격을 요청하는 정보가 포함될 수도 있다.
기기들은 계측 제어기 통신망을 통해 전원설정과 관련된 요청 메시지를 전달함으로써, 전원을 공급해 줄 것을 요청할 수 있다. 예를 들어, 이그니션 키의 위치가 변경되거나 또는 사용자의 동작 요청에 대응하여, 기기들은 계측 제어기 통신망을 통해 전원을 공급해 줄 것을 요청하는 메시지를 전송할 수 있다.
전원설정과 관련된 요청 메시지에는 기기를 식별할 수 있는 식별코드뿐만 아니라, 통신코드가 포함될 수 있다. 이때, 통신코드는 기기가 요청하는 전원조건에 관한 데이터가 포함될 수 있다. 예를 들어, 통신코드는 M(M≥1) 개의 비트로 구성될 수 있다. 판단부(120)는 기기들로부터 수신한 요청 메시지에 포함된 M 비트의 통신코드를 이용하여 해당 기기의 전원조건을 판단할 수 있다.
이하에서 설명되는 전원조건이란 기기가 동작하기 위해 요구되는 정격을 의미한다. M 비트의 통신코드와 이에 대응하는 정격에 관한 정보는 기기와 전원 제어장치(100) 간에 미리 설정되어, 차량(200) 내 메모리에 저장될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이(101)를 동작시키기 위해서는 n(n>0) V의 전위, 및 m(m>0) A의 전류 중 적어도 하나가 요구될 수 있다. 따라서, 디스플레이(101)의 전원조건은 n V, 및 m A 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
판단부(120)는 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원조건을 판단할 수 있다. 차량(200) 내 기기들은 각각의 전원조건에 맞는 전원이 공급되어, 동작할 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 디스플레이(101), TMU(161), 및 외장 앰프(163), 헤드 유닛(167)은 각각의 전원조건에 대응하는 전원을 공급받아야만 동작할 수 있다.
이 때, 차량(200) 내에 내장된 기기들은 다양하므로, 전원조건을 어느 정도 통일화 시켜, 특정 상황에서는 특정 기기만이 동작하거나 또는 다른 상황에서는 차량(200) 내 모든 기기가 동작하도록 해야 할 필요가 있다. 이에 따라, 전원조건은 IGN 1(Ignition 1), IGN 2(Ignition 2), ACC(Accessory), B+(Battery +), ST(Start) 및 오프(OFF)로 분류될 수 있다. 각각의 전원조건에 관한 설명은 앞서 설명한 바와 동일하므로, 생략하도록 한다.
한편, 판단부(120)는 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 식별코드를 이용하여 요청 메시지를 전송한 기기를 식별할 수 있다. 예를 들어, 전원 제어장치(100)와 차량(200)에 내장된 기기 간에는 식별코드에 대응하는 기기가 무엇인지 미리 설정될 수 있다. 식별코드와 이에 대응하는 기기에 관한 정보는 미리 설정되어, 전원 제어장치(100)의 메모리에 저장될 수 있다.
메모리는 데이터를 저장할 수 있는 기기로서, 각종 데이터가 저장될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 메모리는 RAM, ROM, 플래쉬 메모리뿐만 아니라, SD(Secure Digital) 카드, SSD(Solid State Drive) 카드 등과 같이 카드 형태의 메모리 카드로 구현될 수 있다. 그러나, 메모리는 일 실시예에 한정되지 않고, 데이터를 저장할 수 있는 모든 기기를 포함한다.
구체적인 예로, 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 식별코드가 '1011'인 경우, 판단부(120)는 식별코드에 대응하는 기기가 디스플레이(101) 임을 식별할 수 있다. 또한, 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드가 '1101'인 경우, 판단부(120)는 통신코드에 대응하는 전위가 '12V'임을 판단할 수 있다.
인가 제어부(130)는 통신코드에 기초하여 차량(200) 내 기기 각각에 적합한 전원을 인가하는 것을 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인가 제어부(130)는 배터리, 및 차량 발전기(alternator) 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원에 대해, 기기들이 필요로 하는 사용 전압에 적합하게끔 전압을 조절하면서 안정화시키는 레귤레이팅 과정을 수행할 수 있다. 이에 따라, 인가 제어부(130)는 차량(200) 내 기기에 적합하게 변환한 전원을 인가하는 것을 제어할 수 있다.
구체적인 예로, 배터리, 및 차량 발전기 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원은 약 9 ~ 16V로 불안정할 수 있다. 이에 따라, 인가 제어부(130)는 구체적인 예로, 배터리, 및 차량 발전기 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원을, 차량(200) 내 기기들이 필요로 하는 사용 전압으로 전압을 낮추면서, 일정하게 안정화시키는 레귤레이팅 과정을 수행할 수 있다.
한편, 배터리 및 차량 발전기 전원은 병렬로 연결되어, 배터리가 방전 되더라도 인가 제어부(130)는 차량 발전기 전원으로부터 전원을 공급 받을 수 있다. 또한, 차량 발전기 전원이 차단되더라도 인가 제어부(130)는 배터리로부터 전원을 공급 받을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 인가 제어부(130)는 전원 안정화 회로를 포함할 수 있다. 전원 안정화 회로는 배터리, 및 차량 발전기 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원을 안정화시킬 수 있다. 구체적으로, 차량 발전기 전원으로부터 공급 받은 전원의 전압은 불안정하므로, 인가 제어부(130)는 차량(200) 내 기기들이 필요로 하는 시용 전압에 적합하게 전위를 낮추면서 안정화하는 레귤레이팅(regulating) 과정을 수행할 수 있다.
예를 들어, 차량 발전기 전원으로부터 공급 받은 전원의 전압은 약 '9-16V'로서 불안정할 수 있다. 예를 들어, 전원 안정화 회로는 '12-14V'사이의 전압으로 안정화 시킬 수 있다. 이에 따라, 인가 제어부(130)는 안정화시킨 전원을, 스위칭 회로를 이용하여 차량 내 기기에 인가하는 것을 제어할 수 있다. 이때, 인가 제어부(130)는 차량 내(200) 기기들이 요구하는 전원 조건, 즉 사용 전압에 적합하게 안정화 시킨 전원을, 스위칭 회로를 이용하여 차량 내 기기에 개별적으로 인가할 수 있다.
전원 제어장치(100)는 차량(200) 내 기기 각각에 적합하게 전원을 변환하여 인가함으로써, 차량(200) 내 기기들은 전원 안정화 회로를 개별적으로 장착할 필요가 없다. 따라서, 전원 제어장치(100)는 차량(200) 내 기기들의 재료비가 감소되는 효과를 제공할 뿐만 아니라, 차량(200) 내 기기들에 실장된 전원 안정화 회로를 하나로 표준화하여 외장형태로 통합함으로써, 개발 비용, 및 개발 기간을 절감할 수 있다.
제어부(140)는 전원 제어장치(100)의 중앙 처리 장치로서, 보다 구체적으로는 마이크로 프로세서로 구현될 수 있다. 이하에서 설명되는 마이크로 프로세서는 적어도 하나의 실리콘 칩에 산술 논리 연산기, 레지스터, 프로그램 카운터, 명령 디코더나 제어 회로 등을 포함하는 처리 장치를 의미한다.
일 실시예에 따르면, 제어부(140)는 전원 제어장치(100)의 전반적인 동작 및 전원 제어장치(100)의 내부 구성 요소들의 신호 흐름을 제어하고, 데이터를 처리하는 기능을 수행할 수 있다. 제어부(140)는 통신코드에 따른 판단 결과에 기초하여 인가 제어부(130)가 차량 내 기기로 전원을 인가하는 것을 제어할 수 있다. 한편, 디스플레이(101), TMU(161), 외장 앰프(163), 헤드 유닛(167) 등과 같은 차량(200) 내 기기들은 통신부(110)와 데이터를 주고 받기 위해, 통신 모듈이 내장될 수 있다. 이하에서 설명되는 통신 모듈은 차량 내 네트워크 망을 통해 데이터를 송수신하는 것을 지원하는 모듈을 의미한다. 예를 들어, 통신 모듈은 네트워크 매니저를 포함할 수 있다. 네트워크 매니저는 펌웨어(firmware)로서, 슬립(sleep) 상태에 있는 계측 제어기 통신망이 깨어나도록 하는 역할을 하는, 물리 계층(physical layer) 상단의 인터렉션 계층(interaction layer)에 해당하는 소프트웨어를 의미한다.
일 실시예에 따르면, 차량(200) 내 기기들은 네트워크 매니저를 통해 계측 제어기 통신망을 웨이크-업(wake-up)시킬 수 있다. 이에 따라, 차량(200) 내 기기들은 웨이크-업된 계측 제어기 통신망을 통해 전원설정과 관련된 요청 메시지를 전달할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 계측 제어기 통신망을 통해 전원 제어장치와 다양한 기기 간의 연결 관계를 도시한 도면이다.
차량 내에 존재하는 다양한 기기는 통신 모듈을 포함할 수 있다. 통신 모듈은 차량 내의 네트워크와의 연결을 제어하는 모듈을 의미한다. 차량 내 기기 중에서 전원을 공급 받고자 하는 기기는 통신 모듈을 통해 네트워크 망과 연결을 시도할 수 있다. 이에 따라, 기기는 네트워크 망을 통해 전원설정과 관련된 요청 메시지를 전원 제어장치(100)로 전달할 수 있다.
전원 제어장치(100)는 다양한 전원조건에 따른 전원을 공급 받을 수 있다. 도 5를 참조하면, 전원 제어장치(100)는 IGN1, IGN2, ACC, B+, ST, 및 OFF의 전원조건에 대응하는 전원을 공급 받을 수 있다. 예를 들어, IGN 1에 대응하는 전압은1 '14V', IGN 2에 대응하는 전압은 '5V', ACC에 대응하는 전압은 '3.3V', OFF에 대응하는 전압은 '0V'일 수 있다.
전원 제어장치(100)는 차량 내에 존재하는 다양한 기기가 요청하는 전원조건에 대응하는 전원을 공급할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 전원 제어장치(100)는 디스플레이(101), TMU(161), 외장 앰프(163), 및 헤드 유닛(167) 중 적어도 하나에 전원을 공급할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디스플레이(101)로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신한 경우, 전원 제어장치(100)는 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드에 기초하여 디스플레이(101)가 공급받고자 하는 전원조건을 판단할 수 있다. 이에 따라, 도 5에 도시된 바와 같이, 전원 제어장치(100)는 디스플레이(101)의 메인 보드에 '3.3V'의 전원을 공급할 수 있다.
다른 예로, TMU(161)로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신한 경우, 전원 제어장치(100)는 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드에 기초하여 TMU(161)가 공급받고자 하는 전원조건을 판단할 수 있다. 전원조건이 OFF인 것으로 판단되면, 전원 제어장치(100)는 TMU(161)의 메인 보드에 '0V'의 전원을 공급할 수 있다. 즉, 전원 제어장치(100)는 TMU(161)의 메인 보드로의 전원 공급을 차단할 수 있다. 또는, 도 5에 도시된 바와 같이, 전원 제어장치(100)는 전원조건을 판단하여, TMU(161)의 메인 보드로 '5V'의 전원을 공급할 수도 있다. 뿐만 아니라, 도 5에 도시된 바와 같이, 전원 제어장치(100)는 외장 앰프(163), 헤드 유닛(167)에 각각 '12V', '5V'의 전원을 공급할 수 있다.
한편, TMU(161)와 헤드 유닛(167)은 차량 내에 별도로 존재하지 않고, 하나의 기기로 통합될 수도 있다. 이 때, 전원 제어장치(100)는 TMU(161)와 헤드 유닛(167)가 통합된 기기로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신하여, 해당 기기가 공급받고자 하는 전원조건을 판단하고, 판단 결과에 대응하는 전원을 공급할 수 있다. 즉, 전원 제어장치(100)가 전원을 공급하는 기기는 도면에 도시된 바로 한정되는 것은 아니고, 차량 내 어떠한 기기로부터든 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신하여 전원조건을 판단하고, 판단 결과에 대응하는 전원을 공급할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 전원 제어장치가 차량 내 각종 기기의 전위를 제어하는 화면을 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 전원 제어장치(100)는 전원 안정화 회로, 계측 제어기 통신망 송수신기(CAN transceiver), 및 스위칭 회로를 포함할 수 있다. 전원 안정화 회로는 도면에 미도시되었으나, 전자파 간섭 및 노이즈를 제거하는 회로, 및 차량 내 전원으로부터 공급 받은 전원에 대해 레귤레이팅 과정을 수행하는 레귤레이터 집적회로(Regulator IC, Regulator Integrated Circuit)를 포함할 수 있다.
한편, 전자파 간섭 및 노이즈를 제거하는 회로는 캐패시터(capacitor), 저항(resistor), 유도 페라이트(inductive ferrite), 및 전압 급상승 보호장치(surge protector) 중에서 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
전원 제어장치(100)는 계측 제어기 통신망 송수신기를 통해 차량 내 각종 기기로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신할 수 있다. 이에 따라, 전원 제어장치(100)는 수신한 전원설정과 관련된 요청 메시지에 기초하여 전원조건을 판단할 수 있다. 판단 결과에 따라, 전원 제어장치(100)는 스위칭 회로를 이용하여 전원 안정화 회로로부터 공급받은 전원을 각 유닛에 공급하는 것을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 스위칭 회로는 전원 안정화 회로를 통해 전원조건에 대응하도록 변환된 전원을 공급받아, 유닛 별로 전원을 공급하는 것을 제어할 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 전원 제어장치(100)는 유닛 A(164)에는 '5V'의 전원을, 유닛 B(165)에는 '3.3V'의 전원을, 유닛 C(166)에는 '12V'의 전원을 공급할 수 있다. 유닛 A(164), 유닛 B(165), 및 유닛 C(166)는 차량 내 기기를 의미한다.
이에 따라, 전원 제어장치(100)는 서로 다른 정격을 가진 차량 내 유닛들의 전원 공급을 제어할 수 있으므로, 차량 내 유닛들은 전원 안정화 회로를 별도로 구비할 필요가 없다. 따라서, 차량 내 기기들의 개발 비용, 및 재료비가 감소되고, 각종 신뢰성 시험, 품질 육성에 소요되는 시간이 상당 부분 감소될 수 있다.
이하에서는 전원조건의 판단 기준이 되는 통신코드에 대해서 보다 구체적으로 살펴보도록 한다.
도 7은 일 실시예에 따른 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드에 대응하여, 차량 내 기기의 전위를 설정한 결과에 대한 표를 도시한 도면이다.
차량 내 유닛들은 차량 내 네트워크 망을 통해 식별코드 및 통신코드가 포함된 전원설정과 관련된 요청 메시지를 전원 제어장치로 전송할 수 있다. 이때, 전원 제어장치는 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 식별 코드를 이용하여 어떠한 유닛이 메시지를 전송하였는지를 식별할 수 있다. 식별코드는 P(P≥1) 비트로 표현될 수 있다. 예를 들어, 식별 코드는 4비트로 표현될 수 있다. 도 7을 참조하면, 유닛 A의 식별코드는 '1000', 유닛 B의 식별코드는 '1001', 유닛 C의 식별코드는 '1010'으로 설정될 수 있다.
한편, 전원 제어장치는 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원 조건을 판단할 수 있다. 통신코드는 M(M≥1) 비트로 표현될 수 있다. 예를 들어, 도 7을 참조하면 통신코드는 4비트로 표현될 수 있다. 구체적인 예로, '1000'은 '12.0V', '0100'은 '7.5V', '0010'은 '5V', '0101'은 '3.3V'에 대응될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 도 7(a)를 참조하면, 식별코드 '1010', 통신코드 '1000'가 포함된 요청 메시지를 수신한 경우, 전원 제어장치는 유닛 C에 '12V'의 전원을 공급할 수 있다. 또한, 식별코드 '1000', 통신코드 '0010'이 포함된 요청 메시지를 수신한 경우, 전원 제어장치는 유닛 A에 '5V'의 전원을 공급할 수 있다. 또한, 식별코드 '1001', 통신코드 '0101'이 포함된 요청 메시지를 수신한 경우, 전원 제어장치는 유닛 B에 '3.3V'의 전원을 공급할 수 있다.
통신코드에 따른 전원조건은 미리 설정되어, 차량 내 메모리에 저장될 수 있다. 전원 제어장치는 요청 메시지에 포함된 통신코드와 메모리에 저장된 데이터를 비교하여, 통신코드에 대응하는 전원조건을 판단할 수 있다. 통신코드가 동일하더라도, 통신코드에 대응하는 전원조건은 다를 수 있다. 예를 들어, 통신코드가 '1000'이더라도 사용자 또는 운영자에 설정에 따라 통신코드에 대응하는 전위는 '12V'일수도 있고, 또는 '5V'일수도 있다. 한편, 통신코드의 비트 개수는 차량에 내장된 기기의 개수와 대응되도록 설정될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 8은 일 실시예에 따른 차량 내 기기에 전원 안정화 회로가 내장된 경우와 전원 제어장치를 이용하여 차량 내 기기에 맞춤형 전원 공급을 제공하는 경우를 비교하여 도시한 도면이다.
도 8(a)를 참조하면, 유닛 A(164)와 같은 차량 내 기기들은 각각 전원 안정화 회로를 마련하여, 공급 받은 전원을 기기에 적합하게 레귤레이팅한 다음, 메인 보드로 공급하여야만 했다. 이에 따라, 차량 내 기기들을 구현하기 위한 재료비용, 및 설계비용이 증가함과 동시에, 설계 시간이 증가한다는 단점이 있다.
도 8(b)를 참조하면, 전원 제어장치(100)는 전원 안정화 회로를 통합하여, 배터리 및 차량 발전기 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원을 안정화한 후, 차량 내 기기 각각에 적합한 전원을 공급할 수 있다. 이에 따라, 전원 제어장치(100)는 차량 내 기기 각각에 적합한 맞춤형 전원 공급 서비스를 제공할 수 있다.
또한, 도 8(a)를 참조하면, 유닛 A(164)는 전원을 공급받는 6개의 선과 연결될 수 있다. 그러나 도 8(b)를 참조하면, 유닛 A(164)는 전원 제어장치(100)와 2개의 선으로 연결되어, 전원을 공급 받을 수 있다. 이에 따라, 전원 제어장치(100)를 통해 4개의 선이 감소됨으로써, 유닛 A(164)의 하우징 크기 및 핀 수가 감소될 수 있다. 따라서, 유닛 A(164)의 커넥터 재료비도 감소될 수 있다.
예를 들어, 차량 내 기기가 N개인 경우, 차량 내 기기 각각에 포함된 전원 안정화 회로를 제거하고, 전원 안정화 장치를 통해 통합함으로써, 수학식 1과 같은 재료비 절감 효과를 제공할 수 있다.
Figure 112015098870259-pat00001
즉, 차량 내 기기가 증가할수록, 재료비의 절감액은 증가될 수 있다. 또한, 전원 제어장치는 차량 내 기기들의 전원 안정화 회로를 표준화, 공용화함으로써, 어떠한 기기들이 차량 내에 추가되더라도, 추가된 기기에 적합한 전원을 공급할 수 있다.
도 9는 차량에 내장된 다양한 기기들에 적합한 전원을 공급하는 차량의 제어방법을 도시한 도면이다.
차량은 차량 내 통신망을 통해 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신할 수 있다(1000). 예를 들어, 차량은 계측 제어기 통신망을 통해 전원 공급을 원하는 기기로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신할 수 있다.
차량은 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원조건을 판단할 수 있다(1010). 차량 내 기기들의 전원조건은 다를 수도 있고, 동일할 수도 있다. 따라서, 차량은 통신코드를 이용하여 판단한 전원조건에 기초하여 전원 공급을 원하는 기기 별로, 기기에 적합한 전원을 공급할 수 있다.
차량은 배터리, 및 차량 발전기 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원을 기기에 적합하게 변환하고, 변환한 전원을 기기에 인가하는 것을 제어할 수 있다(1020). 일 실시예에 따르면, 차량은 전원 안정화 회로를 통해 배터리, 및 차량 발전기 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원을 안정화 시킴과 동시에 기기가 요구하는 사용 전압으로 변환하는 레귤레이팅 과정을 수행할 수 있다.
차량은 스위칭 회로를 통해 레귤레이팅 과정을 수행한 전원을 차량 내 기기에 인가할 수 있다. 이에 따라, 차량은 차량 내 기기 각각이 직접 배터리, 및 차량 발전기 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원에 대해 레귤레이팅 과정을 수행하여 메인 보드에 전원을 공급하여야 하는 단점을 극복할 수 있다.
한편, 배터리와 차량 발전기 전원은 병렬로 연결되어, 배터리가 방전되거나 또는 차량 발전기 전원이 차단되더라도, 차량에 전원을 공급할 수 있다. 또한, 배터리가 방전된 경우, 배터리와 차량 발전기 전원은 병렬로 연결되어 있기 때문에, 차량 발전기 전원은 차량 내에 전원을 공급을 수행함과 동시에 배터리의 충전을 수행할 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.
프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
10: 대시보드, 11: 센터페시아
12: 스티어링 휠, 13: 헤드라이닝
21: 운전석, 22: 조수석
40: 센터 콘솔, 41: 기어조작 레버
42: 트레이, 43: 센터 입력부
80: 차체, 81: 후드, 82: 프런트 휀더
84: 도어, 85: 트렁크 리드, 86: 쿼터 패널
87: 프런트 윈도, 88, 89: 사이드 윈도
90: 리어 윈도, 91, 92: 사이드 미러
101: 디스플레이, 102: 내비게이션 입력부, 104: AVN 단말,
143: 스피커, 153: 통풍구, 190: 음성 입력부

Claims (18)

  1. 차량 내 통신망을 통해 서로 같거나 또는 다른 전원조건을 갖는 복수의 기기 각각으로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신하는 통신부;
    상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 기초하여 전원조건을 판단하는 판단부; 및
    상기 판단 결과에 기초하여 배터리, 및 차량 발전기(alternator) 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원의 인가를 제어하는 인가 제어부;
    를 포함하고,
    상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에는, 상기 복수의 기기 각각이 동작하기 위해 요구되는 전원조건을 나타내는 통신코드가 포함되는 전원 제어장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통신부는,
    계측 제어기 통신망(Controller Area Network, CAN)을 통해 차량 내 하나 이상의 기기로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신하는 전원 제어장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원조건을 판단하는 전원 제어장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원조건이 이그니션 1(Ignition 1, IGN1), 이그니션 2(Ignition 2, IGN2), 악세서리(Accessory, ACC), ST(Start), B+, 및 오프(OFF) 중에서 적어도 하나의 전원 조건에 해당하는지 여부를 판단하는 전원 제어장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 인가 제어부는,
    상기 판단 결과에 기초하여, 배터리, 및 차량 발전기 전원으로부터 공급 받은 전원을 이그니션 1, 이그니션 2, 악세서리, ST, B+, 및, 오프 중에서 적어도 하나의 전원 조건에 대응하는 전원으로 레귤레이팅(regulating)하여 인가하는 것을 제어하는 전원 제어장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 인가 제어부는,
    상기 판단 결과에 기초하여 전원의 인가를 제어하는 것에 대응하여, 전원조건이 변경된 것으로 판단되면, 변경된 전원조건에 대응하는 전원으로의 인가를 제어하는 전원 제어장치.
  7. 차량 내 통신망을 통해 서로 같거나 또는 다른 전원조건을 갖는 복수의 기기 각각으로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신하는 통신부;
    상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 기초하여 전원조건을 판단하는 판단부; 및
    상기 판단 결과에 기초하여 배터리, 및 차량 발전기 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원의 인가를 제어하는 인가 제어부;
    를 포함하고,
    상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에는, 상기 복수의 기기 각각이 동작하기 위해 요구되는 전원조건을 나타내는 통신코드가 포함되는 차량.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 통신부는,
    계측 제어기 통신망을 통해 차량 내 하나 이상의 기기로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신하는 차량.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원조건을 판단하는 차량.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원조건이 이그니션 1, 이그니션 2, 악세서리, ST, B+ 및 오프 중에서 적어도 어느 하나의 전원 조건에 해당하는지 여부를 판단하는 차량.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 인가 제어부는,
    상기 판단 결과에 기초하여, 배터리, 및 차량 발전기 전원으로부터 공급 받은 전원을 이그니션 1, 이그니션 2, 악세서리, ST, B+, 및 오프 중에서 적어도 어느 하나의 전원 조건에 대응하는 전원으로 레귤레이팅하여 인가하는 것을 제어하는 차량.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 인가 제어부는,
    상기 판단 결과에 기초하여 전원의 인가를 제어하는 것에 대응하여, 전원조건이 변경된 것으로 판단되면, 변경된 전원조건에 대응하는 전원으로의 인가를 제어하는 차량.
  13. 차량 내 통신망을 통해 서로 같거나 또는 다른 전원조건을 갖는 복수의 기기 각각으로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신하는 단계;
    상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 기초하여 전원조건을 판단하는 단계; 및
    상기 판단 결과에 기초하여 배터리, 및 차량 발전기 전원 중 적어도 하나로부터 공급 받은 전원의 인가를 제어하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에는, 상기 복수의 기기 각각이 동작하기 위해 요구되는 전원조건을 나타내는 통신코드가 포함되는 차량의 제어방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 수신하는 단계는,
    계측 제어기 통신망을 통해 차량 내 하나 이상의 기기로부터 전원설정과 관련된 요청 메시지를 수신하는 차량의 제어방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원조건을 판단하는 차량의 제어방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 전원설정과 관련된 요청 메시지에 포함된 통신코드를 이용하여 전원조건이 이그니션 1, 이그니션 2, 악세서리, ST, B+, 및 오프 중에서 적어도 어느 하나의 전원 조건에 해당하는지 여부를 판단하는 차량의 제어방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 제어하는 단계는,
    상기 판단 결과에 기초하여, 배터리, 및 차량 발전기 전원으로부터 공급 받은 전원을 이그니션 1, 이그니션 2, 악세서리, ST, B+, 및 오프 중에서 적어도 하나의 전원 조건에 대응하는 전원으로 레귤레이팅하여 인가하는 것을 제어하는 차량의 제어방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 공급하는 단계는,
    상기 판단 결과에 기초하여 전원의 인가를 제어하는 것에 대응하여, 전원조건이 변경된 것으로 판단되면, 변경된 전원조건에 대응하는 전원으로의 인가를 제어하는 차량의 제어방법.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7461743B2 (ja) * 2017-10-31 2024-04-04 三菱重工機械システム株式会社 電源供給制御装置、当該電源供給制御装置を備える車両、電源供給制御方法、並びに電源供給制御プログラム
JP2020137296A (ja) * 2019-02-21 2020-08-31 株式会社デンソー 車載器の給電装置
CN110349374B (zh) * 2019-08-09 2024-06-18 珠海骏驰科技有限公司 一种新型车载4g智能监控视频终端
CN116653600A (zh) * 2023-05-16 2023-08-29 名商科技有限公司 一种精准控制功率的车载电源管理方法及系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003291753A (ja) * 2002-04-02 2003-10-15 Yazaki Corp 負荷状態監視システム
JP2011105205A (ja) * 2009-11-19 2011-06-02 Anden 車両用電源回路
JP2013192108A (ja) * 2012-03-14 2013-09-26 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 車載通信システム

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8701496D0 (en) * 1987-01-23 1987-02-25 Salplex Ltd Information handling & control systems
JPH0721462A (ja) * 1993-07-05 1995-01-24 Seiko Epson Corp 電子レジスタ
JP2002111470A (ja) * 2000-10-03 2002-04-12 Hitachi Ltd 半導体装置
JP4494736B2 (ja) * 2003-08-08 2010-06-30 株式会社東海理化電機製作所 エンジン始動制御装置
US20070110360A1 (en) * 2005-11-15 2007-05-17 Linear Technology Corporation Dynamic power allocation in system for providing power over communication link
US7420292B2 (en) * 2006-04-13 2008-09-02 Eaton Corporation Vehicle bus control system
JP2011093389A (ja) * 2009-10-28 2011-05-12 Autonetworks Technologies Ltd 制御システム、電子装置、制御装置及び装置起動方法
JP2012192754A (ja) * 2011-03-15 2012-10-11 Omron Automotive Electronics Co Ltd 車載機器制御装置
DE102011086829A1 (de) * 2011-11-22 2013-05-23 Continental Automotive Gmbh Bordnetz und Verfahren zum Betreiben eines Bordnetzes
CN104217578A (zh) * 2013-05-31 2014-12-17 现代自动车株式会社 车辆管理系统和方法
CA2859807C (en) * 2013-10-11 2018-08-14 The Boeing Company Modular equipment center solid state primary power switching network

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003291753A (ja) * 2002-04-02 2003-10-15 Yazaki Corp 負荷状態監視システム
JP2011105205A (ja) * 2009-11-19 2011-06-02 Anden 車両用電源回路
JP2013192108A (ja) * 2012-03-14 2013-09-26 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 車載通信システム

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