KR101921549B1 - 스마트 타이어 공기압 모니터링 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스마트 공기압 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 상기 시스템은 CAN 버스 모듈과 진단 모듈, 프로세서 유닛, 3G 모듈, GPS 모듈 및 서버를 포함하되, CAN 버스 모듈과 진단 모듈은 자동차 각 타이어의 회전속도와 핸들의 조향각 데이터를 검측하고, 검측 결과 데이터를 프로세서 유닛으로 발송하는 데 사용되고; GPS 모듈은 자동차의 위치 정보를 획득하고, 자동차 위치 정보 데이터를 프로세서 유닛으로 발송하는 데 사용되고; 프로세서 유닛은 수신한 검측 결과 데이터를 자동차 위치 정보 데이터와 결합하여 계산 및 처리를 진행하고 3G 모듈을 통해 서버로 전송하는 데 사용되고; 서버는 수신한 검측 결과 데이터, 자동차 위치 정보 데이터 및 현지 연속 몇 일간의 날씨 정보, 자동차가 주행하는 노면 상황을 기반으로 각 타이어의 압력값을 계산하고, 상기 타이어의 압력값을 기반으로 상응하는 처리를 진행하는 데 사용된다. 상기 시스템은 원가가 낮고 안전성이 높으며 설치가 신속 및 간편하고 히스토리 타이어 압력값을 조회하기가 편리하다.

Description

스마트 타이어 공기압 모니터링 시스템 {INTELLIGENT TIRE PRESSURE MONITORING SYSTEM }
본 출원은 2014년 8월 7일 중국 특허국에 출원된 출원번호 201410387960.8, 발명의 명칭 “스마트 타이어 공기압 모니터링 시스템”의 중국 특허출원에 대한 우선권을 주장하며, 그 모든 내용은 인용을 통해 본 출원 내에 결합시켰다.
본 발명은 자동차 타이어 공기압 검측 분야에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스마트 타이어 공기압 시스템 및 방법에 관한 것이다.
자동차 주행 과정에서 타이어 공기압이 과도하게 높으면 타이어와 지면의 접촉 면적이 감소할 수 있으며, 이때 타이어가 받는 압력이 상대적으로 높아져 타이어의 접지 밀착력에 영향이 있을 수 있다. 또한, 자동차가 도랑, 두둑 또는 울퉁불퉁한 노면을 지나갈 때 타이어 내에 진동을 흡수할 충분한 공간이 없어 주행의 안정성과 편안한 승차감에 영향을 미치는 것은 물론, 현가 장치에 대한 충격이 커져서 위험을 초래할 수 있다. 따라서 적절한 타이어 공기압을 유지하는 것은 주행의 안전성과 편안한 승차감을 향상시키는 데 도움이 된다.
자동차 타이어 공기압 모니터링 시스템(TPMS)은 선진 센서 기술을 통해 자동차 주행 과정에서 압력, 온도 센서를 이용해 타이어의 공기압과 온도를 직접적으로 측정하고, 무선 변조를 통해 조종실의 제어판에 이를 발송함으로써 운전자가 각 타이어의 공기압과 온도 상황을 직관적으로 이해할 수 있게 해 주며, 타이어 공기 누수, 저압, 고온의 상황이 발생할 경우 자동으로 경보를 울려 주행 안전성을 보장해 준다. 그러나 이러한 방법은 원가가 높고 설치가 번거로우며 설치시간이 비교적 긴 단점이 있다.
본 발명의 목적은 설치가 간편하고 원가가 비교적 저렴한 스마트 타이어 공기압 모니터링 시스템을 제안하는 것이다.
본 발명의 목적은 아래 기술방안을 통해 구현할 수 있다.
본 발명은 스마트 공기압 모니터링 시스템에 관한 것으로서, CAN 버스 모듈과 진단 모듈, 프로세서 유닛, 3G 모듈, GPS 모듈 및 서버를 포함하되,
상기 CAN 버스 모듈과 진단 모듈은 자동차 각 타이어의 회전속도와 핸들의 조향각 데이터를 검측하고, 검측 결과 데이터를 프로세서 유닛으로 발송하는 데 사용되고;
상기 GPS 모듈은 자동차의 위치 정보를 획득하고, 자동차 위치 정보 데이터를 프로세서 유닛으로 발송하는 데 사용되고;
상기 프로세서 유닛은 수신한 검측 결과 데이터를 자동차 위치 정보 데이터와 결합하여 계산 및 처리를 진행하고 3G 모듈을 통해 서버로 전송하는 데 사용되고;
상기 서버는 수신한 검측 결과 데이터, 자동차 위치 정보 데이터 및 현지 연속 몇 일간의 날씨 정보, 자동차가 주행하는 노면 상황을 기반으로 각 타이어의 압력값을 계산하고, 상기 타이어의 압력값을 기반으로 상응하는 처리를 진행하는 데 사용된다.
바람직하게는, 상기 서버는 상기 각 타이어의 압력값을 3G 모듈을 통해 프로세서 유닛으로 전송하고, 다시 차량 탑재 디스플레이 설비를 통해 표시함으로써 차량주에게 타이어 공기압 데이터를 알려주는 데 사용된다.
바람직하게는, 상기 서버는 상기 각 타이어의 압력값을 네트워크를 통해 지정 사용자 또는 차량주의 휴대폰 단말기에 전송하고, 사용자가 상기 휴대폰 단말기를 통해 자동차의 히스토리 타이어 압력값을 바로 조회할 수 있도록 만드는 데에도 사용된다.
바람직하게는, 하나의 경보 모듈을 더 포함하고, 상기 경보 모듈은 자동차 타이어의 압력값이 설정 역치를 초과할 때 경보를 울리는 데 사용된다.
바람직하게는, 상기 프로세서 유닛은 3G 모듈을 통해 경보 정보를 지정한 사용자 휴대폰으로 발송하는 데 사용된다.
본 발명은 스마트 타이어 공기압 모니터링 방법에 관한 것으로서,
자동차 각 타이어의 회전속도와 핸들의 조향각 데이터를 검측하고, 검측결과 데이터를 프로세서 유닛으로 발송하는 단계 a;
자동차의 위치 정보를 획득하고, 자동차 위치 정보 데이터를 프로세서 유닛으로 발송하는 단계 b;
수신한 검측결과 데이터 및 자동차 위치 정보 데이터에 대한 계산 및 처리를 진행하고 3G 모듈을 통해 서버로 전송하는 단계 c;
상기 서버는 수신한 검측결과 데이터, 자동차 위치 정보 데이터 및 현지 연속 몇 일간의 날씨 정보, 자동차가 주행하는 노면 상황을 기반으로 각 타이어의 압력값을 계산하고, 상기 타이어의 압력값을 기반으로 상응하는 처리를 진행하는 단계 d를 포함한다.
바람직하게는, 상기 단계 d에서 서버는 각 타이어의 압력값을 3G 모듈을 통해 프로세서 유닛으로 전송한 후, 다시 차량 탑재 디스플레이 설비를 통해 표시함으로써 차량주에게 자동차 타이어 공기압 데이터를 알려준다.
바람직하게는, 상기 단계 d에서 서버는 상기 각 타이어의 압력값을 네트워크를 통해 지정된 사용자 또는 차량주의 휴대폰 단말기에 전송하고, 사용자는 상기 휴대폰 단말기를 통해 자동차 압력값을 바로 조회할 수 있다.
바람직하게는, 상기 프로세서 유닛은 수신한 각 타이어의 압력값과 소정의 고압 역치, 저압 역치, 고온 역치, 저온 역치를 비교하고, 타이어 공기압이 정상 범위 내에 있으면 계속해서 타이어 공기압을 모니터링하고, 하나 또는 일부 타이어의 온도나 압력 등이 비정상인 경우에는 경보 모듈을 통해 경보기를 울린다.
바람직하게는, 상기 단계 c에서 상기 검측결과 데이터는 자동차 각 타이어의 회전속도와 핸들의 조향각 데이터이다.
본 발명은 종래 기술과 비교할 때 다음과 같은 유익한 효과를 가지고 있다. 본 발명에서 제공하는 스마트 타이어 공기압 모니터링 시스템은 커넥터를 자동차 OBD 진단 시트에 삽입하기만 하면 곧바로 타이어 공기압을 모니터링할 수 있기 때문에, 간단하고 신속하게 커넥터를 통해 자동차 각 타이어의 주행 중 속도를 알 수 있고, 핸들 조향각, 자동차 위치 등 정보를 서버 센터로 전송할 수 있다. 또한, 획득한 자동차의 타이어 공기압이 정상 범위값을 넘어서면 서버가 사용자에게 경보를 울리거나 주의를 환기시킨다. 본 발명은 원가가 낮고 안전성이 높으며 설치가 신속 및 간편하고 히스토리 타이어 압력값을 조회하기가 편리하다.
도 1은 본 발명의 스마트 타이어 압력값 모니터링 시스템 원리 블록 다이어그램이고;
도 2는 발명의 스마트 타이어 압력값 모니터링 방법 흐름도이다.
이하에서는, 본 발명의 목적, 기술방안 및 장점을 더욱 명확하게 설명하기 위하여 예시적인 실시형태들을 도면을 통해 보다 상세히 설명한다. 이하의 상세한 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것으로서 본 발명을 제한하지 않는다.
도 1에서 도시하는 바와 같이, 본 발명의 스마트 타이어 공기압 모니터링 시스템은 CAN 버스 모듈과 진단 모듈, 프로세서 유닛, 3G 모듈, GPS 모듈, 경보 모듈 및 서버를 포함하되,
여기에서 CAN 버스 모듈과 진단 모듈은 자동차 각 타이어의 회전속도와 핸들의 조향각 데이터를 검측하고 검측결과 데이터를 프로세서 유닛으로 발송하고;
GPS 모듈은 자동차의 위치 정보를 획득하고 자동차 위치 정보 데이터를 프로세서 유닛으로 발송하고;
상세하게는, GPS 모듈은 안테나를 통해 GPS 위성에서 제공하는 신호를 수신하여 자동차의 정확한 위치, 주행 속도, 시간을 확정하고 프로세서 유닛에 발송한다.
프로세서 유닛은 수신한 검측결과 데이터와 자동차 위치 정보 데이터를 결합하여 계산 및 처리하고 3G 모듈을 통해 서버로 전송한다.
작업 중, 프로세서 유닛은 임베디드 타입 운영체계와 응용프로그램을 운영하여 각 모듈을 제어하고 데이터를 계산 및 처리하는 데 사용되며, 소정의 경보 역치를 넘어서는 데이터를 검측할 경우 즉시 상응하는 처리를 진행한다.
프로세서 유닛은 3G 모듈을 통해 무선통신망에 엑세스하여 서버(자동차 모니터링 센터, 구조 센터 또는 특정 단체와 개인을 포함)와 통신을 진행하고, 타이어 관련 정보, 경보 및 위치 정보를 전송한다.
서버는 수신한 검측결과 데이터, 자동차 위치 정보 데이터 및 현지 연속 몇 일간의 날씨 정보, 자동차가 주행하는 노면 상태를 기반으로 각 타이어의 압력값을 산출하고, 상기 타이어의 압력값을 기반으로 상응하는 처리를 진행하는데, 예를 들어 경보와 주의 환기가 있다.
상세하게는, 서버는 상기 각 타이어의 압력값을 3G 모듈을 통해 프로세서 유닛으로 전송한 후 다시 차량 탑재 디스플레이 설비를 통해 표시함으로써 차량주에게 자동차 타이어 공기압 데이터를 알려준다.
더 나아가, 서버는 상기 각 타이어의 압력값을 네트워크를 통해 지정 사용자 또는 차량주의 휴대폰 단말기에 전송하고, 사용자가 휴대폰 단말기를 통해 자동차의 히스토리 타이어 압력값을 바로 조회할 수 있도록 만드는 데에도 사용된다.
경보 모듈은 자동차 타이어의 압력값이 설정 역치를 초과할 때 경보를 울리는 데 사용된다.
상세하게는, 프로세서 유닛은 수신한 각 타이어의 압력값과 소정의 고압 역치, 저압 역치, 고온 역치, 저온 역치를 비교하고, 타이어 공기압이 정상 범위 내에 있으면 계속해서 타이어 공기압을 모니터링하고, 하나 또는 일부 타이어의 온도나 압력 등이 비정상인 경우에는 경보 모듈을 통해 경보기를 울린다.
더 나아가, 프로세서 유닛은 3G 모듈을 통해 경보 정보를 지정한 사용자 휴대폰으로 전발송할 수도 있다. 이상이 발견될 경우 디스플레이 스크린에 소리와 아이콘 경보가 울리며, 경보 기간 동안 사용자가 중지시킬 때까지 버저가 끊임없이 울린다. 사용자가 이상을 제거한 후에는 다시 타이어 공기압 모니터링 기능을 가동시킨다.
도 2에서 도시하는 바와 같이, 본 발명의 스마트 타이어 공기압 모니터링 방법은 아래 단계를 포함하되,
단계 201: 자동차 각 타이어의 회전속도와 핸들의 조향각 데이터를 검측하고;
단계 202: 자동차의 위치 정보를 획득하고 자동차 위치 정보 데이터를 프로세서 유닛으로 발송하고;
상세하게는, GPS 모듈은 안테나를 통해 GPS 위성에서 제공하는 신호를 수신하여 자동차의 정확한 위치, 주행 속도, 시간을 확정하고 프로세서 유닛에 발송한다.
단계 203: 수신한 검측결과 데이터 및 자동차 위치 정보 데이터를 계산 및 처리하고 3G 모듈을 통해 서버로 전송하고;
프로세서 유닛은 3G 모듈을 통해 무선통신망에 엑세스하여 서버(자동차 모니터링 센터, 구조 센터 또는 특정 단체와 개인을 포함)와 통신을 진행하고, 타이어 관련 정보, 경보 및 위치 정보를 전송하고;
단계 204: 서버는 수신한 검측결과 데이터, 자동차 위치 정보 데이터 및 현지 연속 몇 일간의 날씨 정보, 자동차가 주행하는 노면 상태를 기반으로 각 타이어의 압력값을 산출하고, 상기 타이어의 압력값을 기반으로 상응하는 처리를 진행한다.
더 나아가, 서버는 상기 각 타이어의 압력값을 네트워크를 통해 지정 사용자 또는 차량주의 휴대폰 단말기에 전송하고, 사용자가 휴대폰 단말기를 통해 자동차의 히스토리 타이어 압력값을 바로 조회할 수 있도록 만드는 데에도 사용된다.
상세하게는, 서버는 상기 각 타이어의 압력값을 3G 모듈을 통해 서버 유닛으로 전송한 후 다시 차량 탑재 디스플레이 설비를 통해 표시함으로써 차량주에게 자동차 타이어 압력값 데이터를 알려준다.
프로세서 유닛은 수신한 각 타이어의 압력값과 소정의 고압 역치, 저압 역치, 고온 역치, 저온 역치를 비교하고, 타이어 공기압이 정상 범위 내에 있으면 계속해서 타이어 공기압을 모니터링하고, 하나 또는 일부 타이어의 온도나 압력 등이 비정상인 경우에는 경보 모듈을 통해 경보기를 울린다.
본 발명은 스마트 타이어 공기압 모니터링 시스템에 관한 것으로서, 커넥터를 자동차 OBD 진단 시트에 삽입하기만 하면 곧바로 타이어 공기압을 모니터링할 수 있기 때문에, 간단하고 신속하게 커넥터를 통해 자동차 각 타이어의 주행 중 속도를 알 수 있고, 핸들 조향각, 자동차 위치 등 정보를 서버 센터로 전송할 수 있다. 또한, 획득한 자동차의 타이어 공기압이 정상 범위값을 넘어서면 서버가 사용자에게 경보를 울리거나 주의를 환기시킨다. 본 발명은 원가가 낮고 안전성이 높으며 설치가 신속 및 간편하고 히스토리 타이어 압력값을 조회하기가 편리하다.
상기 내용은 본 발명의 비교적 바람직한 실시예에 불과하므로 본 발명을 제한하지 않는다. 본 발명의 정신과 원칙 내에서 진행한 모든 수정, 동등한 수준의 치환, 개선 등은 모두 본 발명의 보호범위에 속한다.

Claims (10)

  1. 스마트 공기압 모니터링 시스템에 있어서, CAN 버스 모듈과 진단 모듈, 프로세서 유닛, 3G 모듈, GPS 모듈, 서버 및 경보모듈을 포함하되,
    상기 CAN 버스 모듈과 진단 모듈은 자동차 각 타이어의 회전속도와 핸들의 조향각 데이터를 검측하고, 검측 결과 데이터를 프로세서 유닛으로 발송하는데 사용되고;
    상기 GPS 모듈은 자동차의 위치 정보를 획득하고, 자동차 위치 정보 데이터를 프로세서 유닛으로 발송하는 데 사용되고;
    상기 프로세서 유닛은 수신한 검측 결과 데이터를 자동차 위치 정보 데이터와 결합하여 계산 및 처리를 진행하고 3G 모듈을 통해 서버로 전송하는 데 사용되고;
    상기 서버는 수신한 검측 결과 데이터, 자동차 위치 정보 데이터 및 현지 연속 몇 일간의 날씨 정보, 자동차가 주행하는 노면 상황을 기반으로 각 타이어의 압력값을 계산하고, 상기 타이어의 압력값을 기반으로 상응하는 처리를 진행하는데 사용되며,
    상기 서버는 상기 각 타이어의 압력값을 3G 모듈을 통해 프로세서 유닛으로 전송하고, 다시 차량 탑재 디스플레이 설비를 통해 표시함으로써 차량주에게 타이어 공기압 데이터를 알려주는 데 사용되고,
    상기 서버는 상기 각 타이어의 압력값을 네트워크를 통해 지정 사용자 또는 차량주의 휴대폰 단말기에 전송하고, 사용자가 상기 휴대폰 단말기를 통해 자동차의 히스토리 타이어 압력값을 바로 조회할 수 있도록 만드는 데에도 사용되며,
    상기 경보 모듈은 자동차 타이어의 압력값이 설정 역치를 초과할 때 경보를 울리는데 사용되고,
    상기 프로세서 유닛은 3G 모듈을 통해 경보 정보를 지정한 사용자 휴대폰으로 발송하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 스마트 공기압 모니터링 시스템.
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