KR101816264B1 - 차량용 제어기, 기준 전압 검사 장치 및 방법 - Google Patents

차량용 제어기, 기준 전압 검사 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101816264B1
KR101816264B1 KR1020160073735A KR20160073735A KR101816264B1 KR 101816264 B1 KR101816264 B1 KR 101816264B1 KR 1020160073735 A KR1020160073735 A KR 1020160073735A KR 20160073735 A KR20160073735 A KR 20160073735A KR 101816264 B1 KR101816264 B1 KR 101816264B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
reference voltage
value
vehicle controller
adc
actual
Prior art date
Application number
KR1020160073735A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170140945A (ko
Inventor
조현광
노승관
Original Assignee
현대오트론 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대오트론 주식회사 filed Critical 현대오트론 주식회사
Priority to KR1020160073735A priority Critical patent/KR101816264B1/ko
Publication of KR20170140945A publication Critical patent/KR20170140945A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101816264B1 publication Critical patent/KR101816264B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B60R16/0315—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for using multiplexing techniques
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/25—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
    • G01R19/257—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques using analogue/digital converters of the type with comparison of different reference values with the value of voltage or current, e.g. using step-by-step method
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/005—Testing of electric installations on transport means
    • G01R31/006—Testing of electric installations on transport means on road vehicles, e.g. automobiles or trucks
    • G01R31/007—Testing of electric installations on transport means on road vehicles, e.g. automobiles or trucks using microprocessors or computers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

기존의 차량용 제어기의 ADC에 공급되는 기준 전압은 전압 회로별로 서로 다른 오차를 가지게 되어, 차량용 센서에서 측정하는 각종 특정값에 오류가 발생할 가능성이 높았다. 본 발명에 따르면, 차량용 제어기의 ADC에 공급되는 기준 전압의 실제 기준 값을 측정하여, 실제 기준 값에 기초하여 ADC에 공급되는 기준 전압을 보정하여, 정밀한 차량 제어가 가능해 진다. 본 발명의 차량용 제어기는 ADC(Analog to Digital Converter) 및 전압 보정 모듈을 포함하는 마이크로콘트롤러 유닛; 기준 전압 단자를 포함하며, 상기 기준 전압 단자를 통하여 기준 전압 아날로그 값을 명목 기준 전압 값으로서 상기 ADC에 제공하는 전원부; 기준 전압 검사 장치와 통신을 수행하는 통신부; 및 메모리를 포함하며, 상기 통신부는 상기 기준 전압 검사 장치가 상기 기준 전압 아날로그 값을 계측하여 생성한 실제 기준 값을 수신하고, 상기 마이크로콘트롤러 유닛은 상기 수신된 실제 기준 값을 상기 메모리에 기입하고, 상기 전압 보정 모듈은 상기 실제 기준 값에 기초하여 상기 명목 기준 전압을 보정하도록 구성될 수 있다.

Description

차량용 제어기, 기준 전압 검사 장치 및 방법{Apparatus and method for testing engine controller battery voltage}
본 발명은 차량용 제어기 전력 관리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량용 제어기 배터리 전압을 보정하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
최근, 자동차 기술에 전기전자, 정보 통신 기술 등의 접목이 활발하게 이루어짐에 따라 엔진, 동력전달계(Powertrain), 변속장치(Transmission) 등 다양한 자동차의 부품들을 제어하는 차량용 제어기(ECU, Electronic control Unit)의 수요가 날로 증가하고 있다. 이에 따라 차량용 제어기의 성능도 크게 향상되고 있으며, 차량용 제어기를 통하여 차량의 성능을 극대화하기 위한 다양한 방법들이 고안되고 있다.
이러한 수요를 만족시키기 위하여 차량 내부에 상당한 수의 전자 장치, 센서들이 설치됨으로서, 차량 내부 전자 장치들에 대한 전원 관리 기능이 점점 중요해지고 있다. 이러한 센서들의 상당수는 센싱된 정보를 전압 값으로 변환하여 차량용 제어기에 출력하는 것들이다. 예컨대, APS(Accelerator Position Sensor), 스로틀 밸브 위치 센서(EGAS), 엔진 온도, 흡기 온도 등 자동차 내부의 많은 파라미터들이 측정되고 차량의 제어에 활용되어 차량의 성능을 향상시키는 것에 활용된다.
센서들이 측정한 많은 파라미터들은 차량용 제어기의 마이크로콘트롤러 유닛 내부의 ADC(Analog to Digital Converter)를 통해 활용되게 된다. ADC는 센서들이 측정한 전압 값을 디지털화된 수치로 가공하는 기능을 담당한다.
그러나 차량용 제어기 내에 전원을 공급하는 전원 회로의 오차에 의하여 차량에서 측정하는 많은 센서들의 정밀도가 떨어질 수 있는 위험이 있다.
예컨대, ADC는 전원 회로로부터 공급받은 기준 전압을 기준으로 센서에서 측정한 아날로그 전압 값들을 디지털로 수치화한다. 따라서, 기준 전압 값에 오차가 있을 경우에는, ADC에서 수치화한 값에도 오차가 발생될 가능성이 커지며, 센서를 활용하여 정밀한 제어가 필요한 부품들에서는 문제가 발생할 수 있다.
예컨대, 전원 회로의 출력 기준 전압 값은 안정적으로 5V의 전력을 출력해야 하지만, 전원 회로마다 최대 약 0.1V 정도의 오차가 발생할 수 있다. ADC는 대략 12 비트 정도의 분해능을 가지므로 4096단계 정도를 구분할 수 있는데, 5V 전원인 경우에 약 1.2mV 정도를 인식할 수 있으므로. 최대 약 83(0.1/1.2mV) 단계 정도의 값의 차이가 발생할 수 있다.
이러한 오차로 인하여 정밀한 전력 제어가 필요한 차량용 제어기에서 오류 발생 가능성이 있어 이 문제를 해결하기 위한 방안이 절실하게 요구되고 있다. 특히, 차량용 제어기에서 각종 제어의 기준이 되는 기준 전압에 이상이 있는 경우에는 차량의 성능을 극대화하기 어렵고, 비효율이 발생하게 된다.
특허 등록 번호 10-0393946[등록일: 2003년 7월 25일]
본 발명은 상기와 같은 요구에 부응하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 종래 기술에서의 한계와 단점에 의해 발생하는 다양한 문제점을 실질적으로 보완하기 위한 것으로, 검사 장비에서 전원 회로의 출력 기준 전압 값을 직접 읽고, 그 기준 전압 값의 편차를 다시 차량용 제어기 내의 메모리에 저장한 후, ADC 값을 출력할 때 또는 기준 전압 값을 이용하여 차량의 적어도 일부를 제어할 때에 편차 값을 반영하고 전압 값을 보정하여 출력할 수 있는 차량용 제어기, 차량용 제어기 검사 장치 및 차량용 제어기 기준 전압 값 보정 방법을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 제어기는, ADC(Analog to Digital Converter) 및 전압 보정 모듈을 포함하는 마이크로콘트롤러 유닛; 기준 전압 단자를 포함하며, 상기 기준 전압 단자를 통하여 기준 전압 아날로그 값을 명목 기준 전압 값으로서 상기 ADC에 제공하는 전원부; 기준 전압 검사 장치와 통신을 수행하는 통신부; 및 메모리를 포함하며, 상기 통신부는 상기 기준 전압 검사 장치가 상기 기준 전압 아날로그 값을 계측하여 생성한 실제 기준 값을 수신하고, 상기 마이크로콘트롤러 유닛은 상기 수신된 실제 기준 값을 상기 메모리에 기입하고, 상기 전압 보정 모듈은 상기 실제 기준 값에 기초하여 상기 명목 기준 전압을 보정하도록 구성될 수 있다.
이 경우, 상기 전압 보정 모듈은 상기 ADC가 상기 보정된 명목 기준 전압에 기초한 출력 값을 출력하도록 보정할 수 있다.
또한, 상기 차량용 제어기는 기준 전압 측정 배선 및 커넥터를 더 포함하며, 상기 기준 전압 측정 배선은 상기 기준 전압 단자와 상기 커넥터 사이에 상기 통신부와 연결되지 않는 별도 배선이며, 상기 커넥터를 통하여 상기 기준 전압 검사 장치에 연결될 수 있다.
또한, 상기 차량용 제어기는 아날로그 입력부를 더 포함하며, 상기 ADC는 상기 아날로그 입력부를 통하여 입력되는 전압 값을 상기 실제 기준 값에 기초하여 디지털 값으로 변환할 수 있다.
또한, 상기 차량용 제어기는 차량의 적어도 일부를 제어하기 위한 신호를 발생시키는 적어도 하나의 구동부를 더 포함하며, 상기 적어도 하나의 구동부는 상기 ADC에서 상기 실제 기준 값에 기초하여 변환한 디지털 값에 기초하여 상기 신호를 발생시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기준 전압 검사 장치는, 차량용 제어기의 ADC(Analog to Digital Converter)에 제공되는 기준 전압을 검사하는 기준 전압 검사 장치에 있어서, 상기 차량용 제어기와 통신하는 통신부; 상기 기준 전압 검사 장치를 제어하는 제어부; 및 상기 기준 전압을 검사하기 위하여 상기 차량용 제어기로부터 기준 전압 아날로그 값을 수신하여 계측하는 계측부;를 포함하며 상기 계측부는 상기 수신한 기준 전압 아날로그 값을 계측하여 실제 기준 값을 생성하여 상기 제어부에 제공하고, 상기 통신부는 상기 생성된 실제 기준 값을 상기 차량용 제어기의 메모리에 기입하는 명령과 상기 실제 기준 값을 상기 차량용 제어기에 제공할 수 있다.
이 경우, 상기 기준 전압 검사 장치는 커넥터 및 기준 전압 측정 배선을 더 포함하고, 상기 계측부는 상기 기준 전압 측정 배선을 통하여 상기 기준 전압 아날로그 값을 수신하며, 상기 기준 전압 측정 배선은 상기 커넥터를 통하여 차량용 제어기와 연결될 수 있다.
또한, 상기 기준 전압 측정 배선은 상기 통신부와 연결되지 않는 별도 배선일 수 있다.
또한, 상기 계측부는 12 비트 이상의 분해능을 가질 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기준 전압 검사 방법은, 차량용 제어기로부터 기준 전압 아날로그 값을 수신하는 단계; 상기 기준 전압 아날로그 값을 계측하여 실제 기준 값을 획득하는 단계; 상기 실제 기준 값을 상기 차량용 제어기에 기입하도록 하는 명령 및 상기 실제 기준 값을 전송하는 단계; 및 상기 실제 기준 값에 기초하여 상기 차량용 제어기의 명목 기준 전압 값을 보정하는 단계를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 기준 전압 검사 방법은, 상기 보정된 명목 기준 전압 값에 기초하여 상기 ADC 값 출력을 보정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 기준 전압 아날로그 값과 상기 실제 기준 전압 값은 서로 다른 배선을 통하여 전송될 수 있다.
또한, 상기 차량용 제어기에 포함된 적어도 하나의 구동부는 상기 ADC에서 상기 실제 기준 값에 기초하여 변환한 디지털 값에 기초하여 상기 신호를 발생시킬 수 있다.
종래 기술은 ADC에 입력되는 기준 전압을 알 수 있는 방법이 없었기 때문에 ADC에서 변환하는 수치에 오차가 있어도 이를 알기 어려웠으나, 본 발명에 따르면, 전원 회로의 기준 전압 값을 직접 읽고, 실제 기준 값을 메모리에 저장한 후, 실제 기준 값에 기초하여 기준 전압 값을 보정하여 ADC 출력 값 또는 전력을 제어하는 제어 전압 값에 반영할 수 있다. 이러한 오차의 해소는 차량 안전에 크게 기여할 수 있으며, 부정확한 차량 제어로 인한 비효율을 해결할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 제어기를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 제어기의 검사 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전압 값 보정 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시예를 설명하기 위하여 ADC의 구성을 상세히 나타낸 도면이다
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한, 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
이하, 도 1 및 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량용 제어기를 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 제어기를 나타낸 블록도이다.
도 1에 따르면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 제어기는 마이크로콘트롤러 유닛(110), 전원부(120), 아날로그 입력부(130), 각종 구동부(140), 메모리(150), 통신부(160) 및 커넥터(170)를 포함할 수 있다. 차량용 제어기는 도 1에 도시된 구성 이외에도 디지털 값을 출력하는 차량 내의 센서(예컨대, 에어컨의 동작 상태를 나타낸 센서)로부터 입력을 받는 디지털 입력부 등 다양한 구성요소를 더 포함할 수 있으나, 설명의 간략화를 위해 이를 생략한다.
마이크로콘트롤러 유닛(110)은 마이크로프로세서와 입출력 모듈을 하나의 칩으로 만들어 정해진 기능을 수행하는 장치로서, ADC(Analog to Digital Converter, 111) 및 전압 보정 모듈(112)를 포함할 수 있다.
ADC(111)는 각종 센서(30)에서 측정하는 각종 전압 값을 아날로그 입력부(130)을 통해 수신한 후, 디지털 값으로 변환하며, 통상적으로는 마이크로콘트롤러 유닛(110) 내에 구비된다. ADC(111)에 대해서는 도 4를 참조하여 보다 상세히 설명한다.
도 4를 참조하면, ADC(111)는 기준 전압 수신 단자(410), 기준 접지 전압 수신 단자(420), 입력 단자(430), 외부 제어 단자(440), MUX(MUltipleXer, 450), 아날로그-디지털 변환기(460) 및 변환 제어기(470)을 포함할 수 있다.
ADC(111)는 기준 전압 수신 단자(410) 및 기준 접지 전압 수신 단자(420)를 통하여 전원부(120)으로부터 기준 전압 및 기준 접지 전압을 수신받는다. 전원부(120)은 배터리(20)으로부터 수신한 12V 전압을 예컨대, 5V 전압으로 변환하여 출력하는데, ADC(111)의 기준 전압 수신 단자(410) 및 기준 접지 전압 수신 단자(420)는 5V 전압 값 및 기준 접지 전압 값을 전원부(120)으로부터 수신할 수 있다. 상술한 기준 전압 값 및 기준 접지 전압 값은 ADC(111)에서 아날로그 입력값을 예컨대, 12 비트(4096 단계)로 구분하여 변환할 때에 기준이 되는 전압이 된다. 또한 전력의 제어가 필요한 부분에서 기준 전압이 된다.
다만, 기존에는 ADC로 입력되는 기준 전압이 예컨대, 명목상 5V 정해져 있고, 이를 기준으로 제어나 ADC 변환을 수행했을 뿐이며, 실제 기준 전압이 몇 볼트로 입력되는지 측정하는 구성은 없었다. 따라서, 차량의 제어나, ADC 변환에서 오차가 발생할 수 있는 가능성이 있었음에도 불구하고, 이를 정확하게 알 수 없었다. 특히, 전원부(120)는 통상적으로 최대 0.1V 정도의 오차를 가질 수 있지만, 이를 보정하는 별도의 구성은 없었다.
입력 단자(430)는 아날로그 입력부(130)으로부터 각종 센서의 측정 전압 값을 수신하는 단자이며, MUX(450)와 연결되어 있다. ADC(111)은 복수의 입력 단자(430) 중 변환 제어기(470)을 통하여 선택한 단자의 전압 값을 읽어서, 아날로그-디지털 변환기(460)를 통하여 디지털 값으로 변환한다. 외부 제어 단자(440)는 필요시에 원하는 입력 단자(430)의 값을 디지털 값으로 출력할 수 있도록 외부에서 제어할 수 있도록 하는 단자이다.
상술한 바와 같이, ADC(111)은 전원부(120)으로부터 수신한 기준 전압에 기초하여 디지털 값을 출력하기 때문에 기준 전압이 정확할수록 정확한 출력 값을 가질 수 있다. 그러나 앞서 살펴본 바와 같이, 전원부(120)에서 출력하는 기준 전압은 최대 약 2% 정도의 오차를 가질 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 제어기(100)의 마이크로콘트롤러 유닛(110)는 전압 보정 모듈(112)을 가질 수 있다. 전압 보정 모듈(112)은 메모리(150)에 기입된 전원부(120)의 실제 기준 전압 또는 실제 오차 (이하, 실제 기준 값)를 참조하여 ADC(111)의 출력 값을 보정할 수 있다. 예컨대, ADC(111)의 메모리(150)에 저장된 실제 기준 전압이 약 1%의 오차를 가지고 있다면, 전압 보정 모듈(112)에서는 ADC(111)가 기준으로 인식하는 명목 기준 전압을 1% 만큼 보정하거나, 또는 ADC(111)가 1% 오차를 보정하여 출력할 수 있도록 한다. 본 실시예에서 전압 보정 보듈(112)는 소프트웨어, 하드웨어 등으로 구현이 가능하며 상술한 소프트웨어는 마이크로콘트롤러 유닛(110) 상에서 실행되는 소프트웨어 일 수 있다.
전원부(120)는 배터리(20)로부터 전원을 공급받아 차량용 제어기(100)에서 사용할 수 있는 적절한 전압(예컨대, 5V)으로 변경하여 차량용 제어기(100)에 공급할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, ADC(111)에 기준 전압을 제공할 수 있다. 다만, 여러가지 이유, 예컨대, 전원부(120) 자체의 내부 저항이나 기생 용량 성분으로 발생하는 오차로 인하여, 실제 ADC(111)에 공급되는 전압은 예를 들어, 5V가 명목 기준 전압일 경우에 약 4.9V에서 5.1V 사이의 값이 입력되게 된다.
각종 구동부(130)는 실제로 차량의 적어도 일부, 예컨대, 인젝터 또는 점화 장치 등을 구동하기 위한 신호를 발생시킨다. 다만, 전압의 정밀한 제어가 필요한 구동 회로들은 기준이 상술한 전원부(120)에서 공급하는 기준 전압인데, 앞서 살펴본 바와 같이 제어상에서도 오차가 발생할 가능성이 있다.
통신부(160)는 마이크로프로세서 유닛(110)에서 생성한 값들을 차량용 제어기(100) 외부와 통신할 수 있도록 인터페이스 역할을 수행한다. 통상적으로 차량용 제어기(100)와 차량용 제어기(100) 외부의 장치들과의 통신을 위해 CAN(Controller Area Network) 통신, 또는 LIN(Local Interconnect Network) 통신을 주로 사용한다. 본 실시예에서는 차량용 제어기(100)과 검사 장치(200) 사이에 CAN 통신 인터페이스를 사용하여 통신을 할 수 있다. 그러나 당업자라면, 다양한 통신 인터페이스를 통하여 검사 장치(200)와의 통신을 구현하는 것이 가능하다.
차량용 제어기(100)는 실제 기준 전압을 측정하기 위하여 전원부(120)와 검사 장치(200) 사이에 기준 전압 측정 배선(113)을 제공할 수 있다. 기준 전압 측정 배선(113)은 커넥터(170)을 통하여 기준 전압 검사 장치(200)과 연결될 수 있으며, 검사 장치의 계측부(240)에 기준 전압 아날로그 값을 제공할 수 있다.
이하에서는 도 2를 참조하여 기준 전압 검사 장치(200)의 구성을 상세히 설명한다.
본 발명의 기준 전압 검사 장치(200)는 제어부(210), 통신부(220), 커넥터(230) 및 계측부(240)를 포함할 수 있다. 기준 전압 검사 장치(200)와 차량용 제어기(100)는 커넥터(230)를 통해 연결된다. 커넥터(230)는 기준 전압 아날로그 값을 수신하기 위한 기준 전압 측정 배선(231)과 SPI 통신을 위한 배선(232)을 포함할 수 있다.
계측부(240)는 기준 전압 검사 장치(200) 내의 기준 전압 측정 배선(231)을 통하여 기준 전압 아날로그 값을 수신하여 정밀하게 전압 값을 계측할 수 있다. 예컨대, 계측부(240)는 전압 값을 12 비트 이상의 분해능으로 계측할 수 있으며, 계측한 전압 값을 제어부(210)에 제공할 수 있다.
제어부(210)는 계측부(240)로부터 수신한 기준 전압 값을 통신부(220)을 통하여 차량용 제어기(100)의 메모리에 기입(write)할 수 있다. 상술한 바와 같이 기입된 기준 전압 값은 차량용 제어기의 ADC(111)가 기준으로 인식하는 명목 기준 전압 값을 보정하는 것에 사용될 수 있다. 또는 제어부(210)는 계측부(240)로부터 수신한 실제 기준 값을 명목 기준 전압 값과 연산하여 오차를 구하고, 그 오차를 통신부(220)을 통하여 차량용 제어기(100)의 메모리에 기입(write)할 수도 있다. 예컨대, 기준 전압 아날로그 값을 계측한 값이 4.95V인 경우, 명목상의 기준 전압 값인 5V와의 차이인 0.05V를 구한 후, 그 오차 값을 차량용 제어기(100)의 메모리에 기입할 수도 있다.
제어부(210)는 차량용 제어기(100)의 기준 전압 검사 단계에서 기준 전압 값을 차량용 제어기(100)에 기입하기 위한 명령을 생성하여 차량용 제어기(100)로 통신부(220)을 통하여 전송할 수 있다.
이하에서는 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량용 제어기 전압 보정 방법을 설명한다.
기준 전압 검사가 시작되면, 기준 전압 검사 장치(200)의 제어부(210)의 제어하에 차량용 제어기로부터 기준 전압 아날로그 값을 수신한다. 기준 전압 아날로그 값은 앞서 설명한 바와 같이, 전원부(120)로부터 직접 기준 전압 검사 장치(200)의 계측부(240)까지 커넥터(170, 230)을 통하는 기준 전압 측정 배선(113, 231)을 통하여 전송된 값이다.
계측부(240)는 수신된 기준 전압 아날로그 값을 수신하여 전압을 계측한다. 계측부는 바람직하게는 12 비트 이상의 분해능을 가지며, 정밀한 값을 계측할 수 있다. 단, 실제 구현을 위해서, 계측부(240)는 기준 전압 측정 배선(113, 231) 및 커넥터(170, 230)에서 발생하는 배선 내 저항 성분 값을 미리 측정한 후, 그 영향을 배제한 값을 구할 수 있다.
기준 전압 검사 장치(200)의 제어부(204)는 통신부(220)를 통하여 차량용 제어기(100)의 마이크로콘트롤러 유닛(110)에 실제 기준 값을 전송한다. 앞서 살펴본 바와 같이, 통신부(220)은 CAN 통신 인터페이스로 구현되어, CAN 통신을 통하여 실제 기준 값을 전송할 수 있다. 이 경우, 제어부(204)는 차량용 제어기(100)의 마이크로콘트롤러 유닛(110)에 실제 기준 값을 메모리(150)에 기입하라는 명령과 함께 실제 기준 값을 전송할 수 있다. 이 경우, 메모리(150)는 바람직하게는 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) 등 비휘발성 메모리일 수 있다.
차량용 제어기(100)의 마이크로콘트롤러 유닛(110)은 전압 보정 모듈(112)을 통하여 명목 기준 전압을 실제 기준 값에 기초하여 보정할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 전압 보정 모듈(112)는 하드웨어 회로로 구현될 수도 있으며, 마이크로콘트롤러 유닛(110) 상에서 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현될 수도 있다.
예컨대, 전압 보정 모듈(112)은 실제 기준 값에 기초하여 보정된 ADC(111) 출력 값을 출력하도록 ADC(111)을 제어할 수 있다. 또는 ADC(111)의 출력단 뒤에 전압 보정 모듈(112)이 부가되어 ADC(111)에서 출력할 때마다 실제 기준 값에 의한 보정 값을 ADC(111)의 출력 값으로서 출력할 수도 있다. 또는, ADC(111)의 출력 값을 받아서 각종 구동부(130)의 제어에 활용할 때에 보정된 값을 기준 전압으로 제공할 수도 있다.
종래 기술은 ADC에 입력되는 기준 전압을 알 수 있는 방법이 없었기 때문에 ADC에서 변환하는 수치에 오차가 있어도 이를 알기 어려웠으나, 본 발명에 따르면, 전원 회로의 기준 전압 값을 직접 읽고, 실제 기준 값을 메모리에 저장한 후, 실제 기준 값에 기초하여 기준 전압 값을 보정하여 ADC 출력 값 또는 전력을 제어하는 제어 전압 값에 반영할 수 있다. 이러한 오차의 해소는 차량 안전에 크게 기여할 수 있으며, 부정확한 차량 제어로 인한 비효율을 해결할 수 있다.
또한, 차량용 제어기마다 생기는 전원부의 편차 값의 특성을 미리 파악하여 차량용 제어기의 제어 시 기준이 되는 전압 값을 정밀하게 보정할 수 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명 및 첨부도면에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다. 따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들을 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 차량용 제어기
110: 마이크로콘트롤러 유닛
120: 전원부
130: 아날로그 입력부
140: 각종 구동부
150: 메모리
160: 통신부
200: 기준 전압 검사 장치
210: 제어부
220: 통신부
240: 계측부

Claims (13)

  1. ADC(Analog to Digital Converter) 및 전압 보정 모듈을 포함하는 마이크로콘트롤러 유닛;
    기준 전압 단자를 포함하며, 상기 기준 전압 단자를 통하여 기준 전압 아날로그 값을 명목 기준 전압 값으로서 상기 ADC에 제공하는 전원부;
    기준 전압 검사 장치와 통신을 수행하는 통신부; 및
    메모리를 포함하며,
    상기 통신부는 상기 기준 전압 검사 장치가 상기 기준 전압 아날로그 값을 계측하여 생성한 실제 기준 값을 수신하고,
    상기 마이크로콘트롤러 유닛은 상기 수신된 실제 기준 값을 상기 메모리에 기입하고,
    상기 전압 보정 모듈은 상기 실제 기준 값에 기초하여 상기 명목 기준 전압을 보정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는
    차량용 제어기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전압 보정 모듈은 상기 ADC가 상기 보정된 명목 기준 전압에 기초한 출력 값을 출력하도록 보정하는,
    차량용 제어기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 차량용 제어기는 기준 전압 측정 배선 및 커넥터를 더 포함하며,
    상기 기준 전압 측정 배선은 상기 기준 전압 단자와 상기 커넥터 사이에 상기 통신부와 연결되지 않는 별도 배선이며, 상기 커넥터를 통하여 상기 기준 전압 검사 장치에 연결되는,
    차량용 제어기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 차량용 제어기는 아날로그 입력부를 더 포함하며, 상기 ADC는 상기 아날로그 입력부를 통하여 입력되는 전압 값을 상기 실제 기준 값에 기초하여 디지털 값으로 변환하는,
    차량용 제어기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 차량용 제어기는 차량의 적어도 일부를 제어하기 위한 신호를 발생시키는 적어도 하나의 구동부를 더 포함하며,
    상기 적어도 하나의 구동부는 상기 ADC에서 상기 실제 기준 값에 기초하여 변환한 디지털 값에 기초하여 상기 신호를 발생시키는,
    차량용 제어기.
  6. 차량용 제어기의 ADC(Analog to Digital Converter)에 제공되는 기준 전압을 검사하는 기준 전압 검사 장치에 있어서,
    상기 차량용 제어기와 통신하는 통신부;
    상기 기준 전압 검사 장치를 제어하는 제어부; 및
    상기 기준 전압을 검사하기 위하여 상기 차량용 제어기로부터 기준 전압 아날로그 값을 수신하여 계측하는 계측부;를 포함하며
    상기 계측부는 상기 수신한 기준 전압 아날로그 값을 계측하여 실제 기준 값을 생성하여 상기 제어부에 제공하고,
    상기 통신부는 상기 생성된 실제 기준 값을 상기 차량용 제어기의 메모리에 기입하는 명령과 상기 실제 기준 값을 상기 차량용 제어기에 제공하는,
    기준 전압 검사 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 기준 전압 검사 장치는 커넥터 및 기준 전압 측정 배선을 더 포함하고,
    상기 계측부는 상기 기준 전압 측정 배선을 통하여 상기 기준 전압 아날로그 값을 수신하며,
    상기 기준 전압 측정 배선은 상기 커넥터를 통하여 차량용 제어기와 연결되는,
    기준 전압 검사 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기준 전압 측정 배선은 상기 통신부와 연결되지 않는 별도 배선인,
    기준 전압 검사 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 계측부는 12 비트 이상의 분해능을 가지는,
    기준 전압 검사 장치.
  10. 차량용 제어기로부터 기준 전압 아날로그 값을 수신하는 단계;
    상기 기준 전압 아날로그 값을 계측하여 실제 기준 값을 획득하는 단계;
    상기 실제 기준 값을 상기 차량용 제어기에 기입하도록 하는 명령 및 상기 실제 기준 값을 전송하는 단계; 및
    상기 실제 기준 값에 기초하여 상기 차량용 제어기의 명목 기준 전압 값을 보정하는 단계를 포함하는
    기준 전압 검사 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 보정된 명목 기준 전압 값에 기초하여 상기 차량용 제어기에 포함된 ADC 값 출력을 보정하는 단계를 더 포함하는
    기준 전압 검사 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 기준 전압 아날로그 값과 상기 실제 기준 전압 값은 서로 다른 배선을 통하여 전송되는,
    기준 전압 검사 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 차량용 제어기에 포함된 적어도 하나의 구동부는 상기 차량용 제어기에 포함된 ADC에서 상기 실제 기준 값에 기초하여 변환한 디지털 값에 기초하여 차량의 적어도 일부를 제어하기 위한 신호를 발생시키는,
    기준 전압 검사 방법.
KR1020160073735A 2016-06-14 2016-06-14 차량용 제어기, 기준 전압 검사 장치 및 방법 KR101816264B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160073735A KR101816264B1 (ko) 2016-06-14 2016-06-14 차량용 제어기, 기준 전압 검사 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160073735A KR101816264B1 (ko) 2016-06-14 2016-06-14 차량용 제어기, 기준 전압 검사 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170140945A KR20170140945A (ko) 2017-12-22
KR101816264B1 true KR101816264B1 (ko) 2018-01-08

Family

ID=60936590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160073735A KR101816264B1 (ko) 2016-06-14 2016-06-14 차량용 제어기, 기준 전압 검사 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101816264B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115709710B (zh) * 2022-12-15 2023-09-05 江苏润石科技有限公司 车辆车身稳定控制方法、芯片及系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007022298A (ja) 2005-07-15 2007-02-01 Mitsubishi Electric Corp 車載電子制御装置
JP2007153272A (ja) 2005-12-08 2007-06-21 Denso Corp 電源電圧補正システム及び電子制御装置
JP2007182121A (ja) 2006-01-05 2007-07-19 Mitsubishi Electric Corp 車載電子制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007022298A (ja) 2005-07-15 2007-02-01 Mitsubishi Electric Corp 車載電子制御装置
JP2007153272A (ja) 2005-12-08 2007-06-21 Denso Corp 電源電圧補正システム及び電子制御装置
JP2007182121A (ja) 2006-01-05 2007-07-19 Mitsubishi Electric Corp 車載電子制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170140945A (ko) 2017-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7717085B1 (en) Virtual throttle position sensor diagnostics with a single channel throttle position sensor
US7650211B2 (en) Method and apparatus to monitor ambient sensing devices
JP4592796B2 (ja) アナログ入力信号を有する電子制御装置
US8648610B2 (en) Signal input circuit and integrated circuit
US20150161830A1 (en) Device for monitoring a sensor of a vehicle
US20140005881A1 (en) Automotive Diagnostic System
US8451091B2 (en) Control system, electronic control unit, and communication method
EP3057237A1 (en) Electronic control device
US8131507B2 (en) Sensor apparatus
JP4042467B2 (ja) 信号処理装置
JP2009504044A (ja) 第１の電圧値を検査する方法及び装置
US9360344B2 (en) Parallel reading of an analog sensor by two control units
US20160062434A1 (en) Debug system, electronic control unit, information processing unit, semiconductor package, and transceiver circuit
KR101816264B1 (ko) 차량용 제어기, 기준 전압 검사 장치 및 방법
JP2007206827A (ja) 電子制御ユニット及び車載デバイス制御用プログラムの生成方法
US7002352B2 (en) Reference voltage diagnostic suitable for use in an automobile controller and method therefor
JP4539390B2 (ja) 電子制御装置
US8225646B2 (en) Throttle body sweep diagnostic system and method
US7956729B2 (en) Electronic device
JP5153473B2 (ja) グローシステム、制御部およびグロープラグの出力制御方法
US10752085B2 (en) Temperature sensor for a vehicle
JP2011147084A (ja) 車載制御装置
KR101826775B1 (ko) 대기압 센서 기능 검사 방법 및 장치
US9020686B2 (en) Control apparatus for vehicular electric component
JP2020173137A (ja) ハーネス故障診断装置及びハーネス故障診断方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant