KR102053990B1 - 안전 조치를 취하기 위하여 제1 및 제2 채널 뱅크와 교환된 채널 넘버를 이용하는 전압 모니터링 시스템 - Google Patents

안전 조치를 취하기 위하여 제1 및 제2 채널 뱅크와 교환된 채널 넘버를 이용하는 전압 모니터링 시스템 Download PDF

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Abstract

제1 및 제2 모니터링 애플리케이션과 하드웨어 추출 계층이 구비된 마이크로컨트롤러를 가지는 전압 모니터링 시스템이 제공된다. 상기 하드웨어 추출 계층은, 제1 채널 넘버에 연관된 제1 측정된 전압값을 획득한다. 상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제1 채널 넘버를 기초로 제2 인코딩된 채널 넘버를 결정한다. 상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버 및 제1 측정된 전압값을 가지는 제1 응답 메시지를 상기 제1 모니터링 애플리케이션에게 전송한다. 상기 제1 모니터링 애플리케이션은, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버가 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하지 않으면, 컨택터를 열린 동작 상태로 전이시키기 위해 제1 및 제2 제어 신호를 생성할 것을 상기 마이크로컨트롤러에게 명령한다.

Description

안전 조치를 취하기 위하여 제1 및 제2 채널 뱅크와 교환된 채널 넘버를 이용하는 전압 모니터링 시스템{VOLTAGE MONITORING SYSTEM UTILIZING FIRST AND SECOND BANKS OF CHANNELS AND EXCHANGED CHANNEL NUMBERS FOR TAKING REDUNDANT SAFE ACTION}
본 발명은 컨택터 코일의 제1 엔드와 제2 엔드 각각의 전압을 모니터링하기 위한 시스템에 관한 것이다.
본 출원은 2017년 7월 24일에 제출된 미국 특허 출원 15/657,441호에 대한 우선권을 주장하며, 그에 대한 모든 내용은 인용에 의해 본 출원에 원용된다.
전기 자동차 등에 탑재되는 배터리를 제어하기 위한 전기 회로가 구비된다. 전기 회로에 포함된 부품들은 전압원으로부터의 전압을 공급받아 동작한다. 따라서, 전압원으로부터 전기 회로에 공급되는 전압을 모니터링할 필요가 있다.
다른 시스템들은, 소프트웨어 에러 또는 마이크로컨트롤러의 오동작으로 인하여 부정확한 전압 채널로부터의 부정확한 전압값을 잘못 획득할 수 있고, 부정확한 전압값이 획득되었음을 검출할 수 없을 수 있다. 따라서, 본 발명의 발명자는 개선된 전압 모니터링 시스템의 필요성에 대하여 인식하였다.
본 발명은, 동시에 실행되는 제1 및 제2 모니터링 애플리케이션을 유용하게 이용하는 전압 모니터링 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기 제1 모니터링 애플리케이션은, 아날로그-디지털 컨버터의 제1 채널 뱅크로부터 원하는 전압값을 신뢰성있게 획득하기 위해 인코딩된 채널 넘버를 이용하여 하드웨어 추출 계층과 통신한다. 또한, 상기 하드웨어 추출 계층으로부터 수신된 인코딩된 채널 넘버가 예측된 인코딩된 채널 넘버와 부합하지 않으면, 상기 제1 모니터링 애플리케이션은 컨택터를 열린 동작 상태로 전이시키고, 상기 컨택터를 열린 동작 상태로 전이시킬 수 있는 상기 제2 모니터링 애플리케이션에게 상기 수신된 인코딩된 채널 넘버를 전송한다. 따라서, 상기 전압 모니터링 시스템은, 시스템 소프트웨어가 아날로그-디지털 컨버터로부터 잘못된 전압값을 획득하고 있지 않음을 보다 신뢰성있게 보장할 수 있다. 또한, 상기 전압 모니터링 시스템은, 만약 잘못된 전압값이 수신되면 상기 컨택터를 개방시키는 상기 제1 및 제2 모니터링 애플리케이션을 가짐으로써, 안전 조치를 취할 수 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타난 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다양한 실시예는 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전압 모니터링 시스템이 제공된다. 상기 전압 모니터링 시스템은, 컨택터의 고전압 엔드에 결합된 제1 전압 피드백 라인을 포함한다. 상기 전압 모니터링 시스템은, 상기 컨택터의 저전압 엔드에 결합된 제2 전압 피드백 라인을 더 포함한다. 상기 전압 모니터링 시스템은, 메모리 디바이스, 제1 애플리케이션, 하드웨어 추출 계층 및 아날로그-디지털 컨버터를 가지는 마이크로컨트롤러를 더 포함한다. 상기 아날로그-디지털 컨버터는, 제1 채널 뱅크를 가진다. 상기 제1 채널 뱅크의 제1 채널은, 상기 제1 피드백 라인에 전기적으로 결합된다. 상기 제1 애플리케이션은, 상기 제1 채널로부터의 제1 전압값을 요청하는 제1 요청 메시지를 상기 하드웨어 추출 계층에게 전송한다. 상기 제1 요청 메시지는, 상기 제1 채널에 연관된 제1 인코딩된 채널 넘버를 가진다. 상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제1 인코딩된 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제1 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제1 채널 넘버를 결정한다. 상기 제1 테이블의 상기 제1 레코드는 상기 제1 인코딩된 채널 넘버 및 상기 제1 채널 넘버를 가지고, 상기 제1 채널 넘버는 상기 제1 채널에 연관된다. 상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제1 테이블로부터의 상기 제1 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제2 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제2 인코딩된 채널 넘버를 결정한다. 상기 제2 테이블의 상기 제1 레코드는 상기 제1 채널 넘버와 동일한 제2 채널 넘버 및 상기 제2 인코딩된 채널 넘버를 가진다. 상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버 및 상기 제1 전압값을 가지는 제1 응답 메시지를 상기 제1 애플리케이션에게 전송한다. 상기 제1 전압값은, 상기 제1 채널 넘버에 연관된다. 상기 제1 애플리케이션은, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제3 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버를 결정한다. 상기 제3 테이블의 상기 제1 레코드는 상기 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버를 가진다. 상기 제1 애플리케이션은, 만약 상기 제2 인코딩된 채널 넘버가 상기 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하지 않으면, 상기 컨택터를 열린 동작 상태로 전환하기 위해 제1 및 제2 제어 신호를 생성할 것을 상기 마이크로컨트롤러에게 명령한다.
상기 마이크로컨트롤러는, 제2 애플리케이션을 가진다. 상기 아날로그-디지털 컨버터는, 제2 채널 뱅크를 가진다. 상기 제2 채널 뱅크 내의 제2 채널은, 상기 제2 전압 피드백 라인에 전기적으로 결합된다. 상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제1 채널 넘버에 연관된 상기 제1 전압값을 획득한다.
상기 제1 애플리케이션은, 만약 상기 제2 인코딩된 채널 넘버가 상기 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하지 않으면, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버를 가지는 제1 교환된 메시지를 상기 제2 애플리케이션에게 전송한다.
상기 제1 애플리케이션은, 만약 상기 제2 인코딩된 채널 넘버가 상기 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하면, 상기 제1 전압값을 제1 유효 전압값으로서 상기 메모리 디바이스 내에 저장한다.
상기 제2 애플리케이션은, 상기 제2 전압 피드백 라인에 결합된 상기 제2 채널 뱅크의 상기 제2 채널로부터의 제2 전압값을 요청하는 제2 요청 메시지를 상기 하드웨어 추출 계층에게 전송하되, 상기 제2 요청 메시지는 상기 제2 채널 뱅크의 상기 제2 채널에 연관된 제3 인코딩된 채널 넘버를 가진다. 상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제3 인코딩된 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제5 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제3 채널 넘버를 결정한다. 상기 제3 채널 넘버는 상기 제2 채널 뱅크의 상기 제2 채널에 연관된다. 상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제3 채널 넘버에 연관된 상기 제2 전압값을 획득한다. 상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제3 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제6 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제4 인코딩된 채널 넘버를 결정한다. 상기 제6 테이블의 상기 제1 레코드는, 상기 제3 채널 넘버와 동일한 제4 채널 넘버 및 상기 제4 인코딩된 채널 넘버를 가진다. 상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제4 인코딩된 채널 넘버 및 상기 제2 전압값을 가지는 제2 응답 메시지를 상기 제2 애플리케이션에게 전송한다. 상기 제2 애플리케이션은, 상기 제4 인코딩된 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제7 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버를 결정한다. 상기 제7 테이블의 상기 제1 레코드는, 상기 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버를 가진다. 상기 제2 애플리케이션은, 만약 상기 제4 인코딩된 채널 넘버가 상기 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하지 않으면, 상기 컨택터를 상기 열린 동작 상태로 전환하기 위해, 제3 및 제4 제어 신호를 생성할 것을 상기 마이크로컨트롤러에게 명령한다.
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상기 제2 애플리케이션은, 만약 상기 제4 인코딩된 채널 넘버가 상기 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하지 않으면, 상기 제4 인코딩된 채널 넘버를 가지는 제2 교환된 메시지를 상기 제1 애플리케이션에게 전송한다. 상기 제1 애플리케이션은, 만약 상기 제4 인코딩된 채널 넘버가 상기 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하지 않으면, 상기 컨택터를 상기 열린 동작 상태로 전환하기 위해, 제5 및 제6 제어 신호를 생성할 것을 상기 마이크로컨트롤러에게 명령한다.
상기 제2 애플리케이션은, 만약 상기 제4 인코딩된 채널 넘버가 상기 제2 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하면, 상기 제2 전압값을 제2 유효 전압값으로서 상기 메모리 디바이스 내에 저장한다.
상기 제1 애플리케이션은, 상기 제2 교환된 메시지의 상기 제4 인코딩된 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제4 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제2 예측된 인코딩된 채널 넘버를 결정한다. 상기 제4 테이블의 상기 제1 레코드는, 상기 제2 예측된 인코딩된 채널 넘버를 가진다.
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삭제
상기 제1 인코딩된 채널 넘버는, 16진수 값이다. 상기 16진수 값은, 길이가 1 바이트이다.
상기 제2 인코딩된 채널 넘버는, 16진수 값이다. 상기 16진수 값은, 길이가 1 바이트이다.
상기 제1 인코딩된 채널 넘버 및 상기 제2 인코딩된 채널 넘버는, 서로로부터 4의 해밍 거리를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 아날로그-디지털 컨버터로부터 잘못된 전압값을 획득하고 있는지 여부를 신뢰성있게 검출할 수 있다.
또한, 만약 아날로그-디지털 컨버터로부터 잘못된 전압값이 획득되면, 안전 조치(예, 컨택터를 개방시킴)를 취할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전압 모니터링 시스템을 가지는 차량의 개략도이다.
도 2는 도 1의 상기 전압 모니터링 시스템 내에서 이용되는 아날로그-디지털 컨버터 내의 제1 채널 뱅크의 개략도이다.
도 3은 도 1의 상기 전압 모니터링 시스템 내에서 이용되는 아날로그-디지털 컨버터 내의 제2 채널 뱅크의 개략도이다.
도 4는 도 1의 상기 전압 모니터링 시스템 내에서 이용되는 메인 프로그램, 제1 모니터링 애플리케이션, 제2 모니터링 애플리케이션 및 하드웨어 추출 계층의 블록 다이어그램이다.
도 5는 도 1의 상기 전압 모니터링 시스템의 상기 제1 모니터링 애플리케이션에 의해 이용되는 제1 테이블이다.
도 6는 도 1의 상기 전압 모니터링 시스템의 상기 제1 모니터링 애플리케이션에 의해 이용되는 제2 테이블이다.
도 7은 도 1의 상기 전압 모니터링 시스템의 상기 제1 모니터링 애플리케이션에 의해 이용되는 제3 테이블이다.
도 8은 도 1의 상기 전압 모니터링 시스템의 상기 제1 모니터링 애플리케이션에 의해 이용되는 제4 테이블이다.
도 9는 도 1의 상기 전압 모니터링 시스템의 상기 제2 모니터링 애플리케이션에 의해 이용되는 제5 테이블이다.
도 10은 도 1의 상기 전압 모니터링 시스템의 상기 제2 모니터링 애플리케이션에 의해 이용되는 제6 테이블이다.
도 11은 도 1의 상기 전압 모니터링 시스템의 상기 제2 모니터링 애플리케이션에 의해 이용되는 제7 테이블이다.
도 12는 도 1의 상기 전압 모니터링 시스템의 상기 제2 모니터링 애플리케이션에 의해 이용되는 제8 테이블이다.
도 13 내지 도 19는 도 1의 상기 전압 모니터링 시스템을 이용하여 전압 측정치를 획득하기 위한 방법의 순서도이다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 <제어 유닛>과 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(또는 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결(또는 결합)"되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "간접적으로 연결(또는 결합)"되어 있는 경우도 포함한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 차량(20)이 제공된다. 상기 차량(20)은, 전압원(54), 하이 사이드 전압 분배 회로(56), 배터리(60), 컨택터(70), 하이 사이드 전압 드라이버(80), 로우 사이드 전압 드라이버(82), 저항기(88), DC-DC 전압 컨버터(100), 배터리(110), 전압 모니터링 시스템(120) 및 전기 라인(130, 132, 134, 136, 138, 140, 142, 144, 146)을 포함한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 전압 모니터링 시스템(120)의 장점은, 상기 시스템(120)이 동시에 실행되는 제1 및 제2 모니터링 애플리케이션(398, 400)을 이용한다는 점이다. 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)은, 아날로그-디지털 컨버터(390)의 제1 채널 뱅크(420)로부터 원하는 전압값을 신뢰성있게 획득하기 위해 인코딩된 채널 넘버를 이용하여 하드웨어 추출 계층(402)과 통신한다. 또한, 상기 하드웨어 추출 계층(402)으로부터 수신된 인코딩된 채널 넘버가 예측된 인코딩된 채널 넘버와 부합하지 않으면, 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)은 컨택터(70)를 열린 동작 상태로 전이시키고, 상기 컨택터(70)를 열린 동작 상태로 전이시킬 수 있는 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)에게 상기 수신된 인코딩된 채널 넘버를 전송한다. 따라서, 상기 전압 모니터링 시스템(120)은, 인코딩된 채널 넘버를 이용하여 시스템 소프트웨어가 아날로그-디지털 컨버터(390)로부터 잘못된 전압값을 획득하고 있는지를 검출할 수 있다. 또한, 상기 전압 모니터링 시스템(120)은, 만약 잘못된 전압값이 수신되면 상기 컨택터(70)를 개방시키는 상기 제1 및 제2 모니터링 애플리케이션(398, 400)을 가짐으로써, 별도의 안전 조치를 취할 수 있다.
이해를 돕기 위해, 노드는 전기 회로 내의 영역 또는 위치이다.
도 1을 참조하면, 상기 전압원(54)은, 상기 하이 사이드 전압 분배 회로(56)에 의해 수신되는 제1 전압(예, 48Vdc)를 생성하도록 제공된다. 상기 전압원(54)은, 상기 전기 라인(142)을 이용하여 상기 하이 사이드 전압 분배 회로(56)에 전기적으로 결합된다. 상기 하이 사이드 전압 분배 회로(56)는, 상기 전압원(54)으로부터 상기 제1 전압을 수신하고, 상기 전기 라인(144)을 이용하여 상기 하이 사이드 전압 드라이버(80)에 의해 수신되는 제2 전압을 출력한다.
상기 배터리(60)는, 양극 단자(180) 및 음극 단자(182)를 포함한다. 일 예로, 상기 배터리(60)는, 상기 양극 단자(180) 및 상기 음극 단자(182) 사이에서 48Vdc를 생성한다. 상기 양극 단자(180)는, 상기 컨택터(70)의 노드(234)에 전기적으로 결합된다. 상기 음극 단자(182)는, 전기 그라운드에 전기적으로 결합된다.
상기 컨택터(70)는, 컨택트(230), 컨택터 코일(232), 제1 노드(234) 및 제2 노드(236)를 가진다. 상기 제1 노드(234)는, 상기 전기 라인(130)을 이용하여 상기 배터리(60)의 상기 양극 단자(180)에 전기적으로 결합된다. 상기 제2 노드(236)는, 상기 전기 라인(132)를 이용하여 상기 DC-DC 전압 컨버터(100)의 제1 노드(250)에 전기적으로 결합된다. 상기 마이크로컨트롤러(380)의 디지털 입출력 디바이스(394)가 상기 하이 사이드 전압 드라이버(80) 및 상기 로우 사이드 전압 드라이버(82) 각각에 의해 수신되는 제1 및 제2 제어 신호를 생성하는 경우, 상기 컨택터 코일(232)에 전력이 공급됨으로써 상기 컨택트(230)가 닫힌 동작 상태로 전이된다. 또는, 상기 마이크로컨트롤러(380)의 상기 디지털 입출력 디바이스(394)가 상기 하이 사이드 전압 드라이버(80) 및 상기 로우 사이드 전압 드라이버(82) 각각에 의해 수신되는 제3 및 제4 제어 신호를 생성하는 경우, 상기 컨택터 코일(232)에 전력이 차단됨으로써 상기 컨택트(230)가 열린 동작 상태로 전이된다. 일 예로, 상기 제3 및 제4 제어 신호 각각은 그라운드 전압 레벨일 수 있다.
상기 하이 사이드 전압 드라이버(80) 및 상기 로우 사이드 전압 드라이버(82)는, 상기 컨택터 코일(232)에 전력을 공급하거나 전력을 차단하도록 제공된다.
상기 하이 사이드 전압 드라이버(80)는, 상기 전기 라인(134)을 이용하여 상기 마이크로컨트롤러(380)의 디지털 입출력 디바이스(394)에 전기적으로 결하된다. 상기 하이 사이드 전압 드라이버(80)는, 상기 전기 라인(136)을 이용하여 상기 컨택터 코일(232)의 제1 엔드에 전기적으로 더 결합된다. 상기 하이 사이드 전압 드라이버(80)는, 상기 전기 라인(144)을 통해 상기 하이 사이드 전압 분배 회로(56)에 전기적으로 더 결합된다. 상기 하이 사이드 전압 드라이버(80)는, 상기 하이 사이드 전압 분배 회로(56)로부터의 상기 제2 전압을 이용하고, 상기 하이 사이드 전압 드라이버(80)가 상기 디지털 입출력 디바이스(394)로부터 제어 신호를 수신한 경우 상기 컨택터 코일(232)에 전력을 공급하기 위해 전기 라인(136) 상에 펄스 폭 변조 신호를 출력한다.
상기 로우 사이드 전압 드라이버(82)는, 상기 전기 라인(138)을 이용하여 상기 마이크로컨트롤러(380)의 상기 디지털 입출력 디바이스(394)에 전기적으로 결합된다. 상기 로우 사이드 전압 드라이버(82)는, 상기 전기 라인(140)을 이용하여 상기 컨택터 코일(232)의 제2 엔드에 전기적으로 더 결합된다. 상기 로우 사이드 전압 드라이버(82)는, 상기 로우 사이드 전압 드라이버(82)가 상기 디지털 입출력 디바이스(394)로부터 제어 신호를 수신한 경우, 상기 컨택터 코일(232)에 전력을 공급하기 위해 상기 로우 사이드 전압 드라이버(82)를 통해 상기 전기 그라운드로 전류를 도통하도록 구성된다.
상기 저항기(88)는, 상기 컨택터(70)의 상기 제2 노드(236)과 전기 그라운드 사이에 전기적으로 결합된다. 상기 저항기(88)의 양단에 인가되는 전압(예, LSD_VOLTAGE_SENSE)는, 상기 컨택터(70)의 상기 제2 노드(236)에서의 전압을 나타낸다.
상기 DC-DC 전압 컨버터(100)는, 제1 노드(250) 및 제2 노드(252)를 포함한다. 상기 제1 노드(250)는, 상기 전기 라인(132)을 이용하여 상기 컨택터(70)의 상기 제2 노드(236)에 전기적으로 결합된다. 상기 제2 노드(252)는, 상기 전기 라인(146)을 이용하여 상기 배터리(110)의 상기 양극 단자(350)에 전기적으로 결합된다. 제1 동작 모드에서, 상기 DC-DC 전압 컨버터(100)는, 상기 배터리(110)를 충전하기 위하여 상기 제2 노드(252)로부터 전압을 출력한다. 제2 동작 모드에서, 상기 DC-DC 전압 컨버터(100)는, 상기 배터리(60)를 충전하기 위하여 상기 제1 노드(250)에서 전압을 출력한다.
상기 배터리(110)는, 양극 단자(350) 및 음극 단자(352)를 포함한다. 일 예로, 상기 배터리(110)는, 상기 양극 단자(350) 및 상기 음극 단자(352) 사이에서 12Vdc를 생성한다. 상기 양극 단자(350)는, 상기 DC-DC 전압 컨버터(100)의 상기 제2 노드(252)에 전기적으로 결합된다. 상기 음극 단자(352)는, 상기 배터리(60)에 연관된 상기 전기 그라운드로부터 전기적으로 절연될 수 있는 전기 그라운드에 전기적으로 결합된다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 전압 모니터링 시스템(120)은, 상기 컨택터(70)의 고전압 엔드(예, 제1 노드(234)) 및 상기 컨택터(70)의 저전압 엔드(예, 제2 노드(236))에서의 전압을 모니터링하는 데에 이용된다. 상기 전압 모니터링 시스템(120)은, 마이크로컨트롤러(380) 및 전압 피드백 라인(382, 384)를 포함한다. 상기 마이크로컨트롤러(380)는, 아날로그-디지털 컨버터(390), 마이크로프로세서(392), 디지털 입출력 디바이스(394), 메모리 디바이스(396), 메인 애플리케이션(397), 제1 모니터링 애플리케이션(398), 제2 모니터링 애플리케이션(400) 및 하드웨어 추출 계층(402)을 가진다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 아날로그-디지털 컨버터(390)는, 제1 채널 뱅크(420)("ADC1"이라고도 칭함) 및 제2 채널 뱅크(422)("ADC2"이라고도 칭함)를 포함한다. 상기 제1 채널 뱅크는, 채널(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12)을 포함한다. 또한, 상기 제2 채널 뱅크(422)는, 채널(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12)을 포함한다.
상기 제1 채널 뱅크(420)의 상기 채널(2)은, 상기 전압 피드백 라인(382)을 통해 상기 컨택터(70)의 상기 고전압 엔드(예, 제1 노드(234))에 전기적으로 결합된다. 상기 제1 채널 뱅크(420)의 상기 채널(2)은, 상기 전압(HSD_VOLTAGE_SENSE)을 측정하고, 측정된 전압값을 생성한다.
상기 제2 채널 뱅크(422)의 상기 채널(8)은, 상기 전압 피드백 라인(384)을 통해 상기 컨택터(70)의 상기 저전압 엔드(예, 제2 노드(236))에 전기적으로 결합된다. 상기 제2 채널 뱅크(422)의 상기 채널(8)은, 상기 전압(LSD_VOLTAGE_SENSE)을 측정하고, 측정된 전압값을 생성한다.
상기 마이크로컨트롤러(380)는, 상기 메모리 디바이스(396) 내에 저장된 소프트웨어 명령어를 실행하는 상기 마이크로프로세서(392)를 이용하여 전압(본 명세서의 순서도에 설명됨)을 감시하도록 프로그램된다. 상기 마이크로프로세서(392)는, 상기 아날로그-디지털 컨버터(390), 상기 입출력 디바이스(394) 및 상기 메모리 디바이스(396)에 동작 가능하게 결합된다. 상기 디지털 입출력 디바이스(394)는, 상기 컨택터(70)의 동작을 제어하기 위해 상기 전압 드라이버(80, 82)에 의해 수신되는 디지털 제어 신호를 출력할 수 있다. 상기 메모리 디바이스(396)는, 데이터, 상기 메인 애플리케이션(397), 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398), 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400) 및 상기 하드웨어 추출 계층(402)을 저장한다. 상기 메모리 디바이스(396)는, 상기 제1 테이블(500, 도 5에 도시됨), 상기 제2 테이블(520, 도 6에 도시됨), 상기 제3 테이블(540, 도 7에 도시됨), 상기 제4 테이블(560, 도 8에 도시됨), 상기 제5 테이블(580, 도 9에 도시됨), 상기 제6 테이블(600, 도 10에 도시됨), 상기 제7 테이블(620, 도 11에 도시됨) 및 상기 제8 테이블(640, 도 12에 도시됨)을 더 저장한다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 마이크로프로세서(392)는, 상기 메인 애플리케이션(397), 상기 제1 및 제2 모니터링 애플리케이션(398, 400) 및 상기 하드웨어 추출 계층(402)을 실행한다. 상기 메인 애플리케이션(397), 상기 제1 및 제2 모니터링 애플리케이션(398, 400) 및 상기 하드웨어 추출 계층(402)은, 상기 아날로그-디지털 컨버터(390)로부터 전압값을 획득하기 위해, 상기 제1 및 제2 모니터링 애플리케이션(398, 400) 및 상기 하드웨어 추출 계층(402) 간의 통신을 허용하는 소프트웨어 명령어로 구현된다. 상기 하드웨어 추출 계층(402)은, 상기 아날로그-디지털 컨버터(390)와 연관되고, 상기 아날로그-디지털 컨버터(390)에 의해 생성되는 전압값을 추출한다. 상기 아날로그-디지털 컨버터(390)에 의해 생성되는 전압값은, 상기 제1 및 제2 모니터링 애플리케이션(398, 400)에게 전송된다. 일 예로, 상기 하드웨어 추출 계층(402)은, 상기 메인 애플리케이션(397), 상기 제1 및 제2 모니터링 애플리케이션(398, 400) 및 상기 마이크로컨트롤러(380)의 운용 시스템(상기 메모리 디바이스(396) 내에 저장됨)이 정밀한 하드웨어 레벨보다는 일반적이거나 추상적인 레벨로 상기 아날로그-디지털 컨버터(390)와 상호 작용을 할 수 있게 하는 프로그래밍(예, 로우-레벨 프로그램 또는 애플리케이션)의 계층이다. 상기 하드웨어 추출 계층(402)은, 상기 아날로그-디지털 컨버터(390)로부터 전압값을 획득하기 위해, 상기 모니터링 애플리케이션(370), 상기 제1 및 제2 모니터링 애플리케이션(398, 400) 또는 상기 운용 시스템으로부터 호출될 수 있다.
도 5를 참조하면, 제1 테이블(500)은, 상기 전압 모니터링 시스템(120) 내의 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)에 의해 이용된다. 상기 제1 테이블(500)은, 레코드(502)를 포함한다. 상기 레코드(502)는, 제1 인코딩된 채널 넘버(D4)(16진수 값임) 및 제1 채널 넘버(2)(10진수 값임)를 가진다. 상기 제1 인코딩된 채널 넘버(D4)는, 상기 제1 채널 뱅크(420) 내의 상기 채널(2)에 연관된다. 상기 제1 채널 넘버(2)는, 상기 제1 채널 뱅크(420) 내의 상기 채널(2)에 연관된다. 다른 실시예에서, 상기 제1 채널 뱅크(420)의 상기 채널(2)은, 측정될 전압을 가지는 다른 전압원 또는 다른 전기 디바이스에 전기적으로 결합될 수도 있다.
도 6을 참조하면, 제2 테이블(520)은, 상기 전압 모니터링 시스템(120) 내의 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)에 의해 이용된다. 상기 제2 테이블(520)은, 레코드(522)를 포함한다. 상기 레코드(522)는, 제2 채널 넘버(2)(10진수 값임) 및 제2 인코딩된 채널 넘버(D4)(16진수 값임)를 가진다. 상기 제2 채널 넘버(2)는, 상기 제1 채널 뱅크(420) 내의 상기 채널(2)에 연관된다. 상기 제2 인코딩된 채널 넘버(D4)는, 상기 제1 채널 뱅크(420) 내의 상기 채널(2)에 연관된다.
도 7을 참조하면, 제3 테이블(540)은, 상기 전압 모니터링 시스템(120) 내의 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)에 의해 이용된다. 상기 제3 테이블(540)은, 레코드(542)를 포함한다. 상기 레코드(542)는, 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버(D4)(16진수 값임)를 가진다. 상기 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버(D4)는, 상기 제1 채널 뱅크(420) 내의 상기 채널(2)에 연관된다.
도 8을 참조하면, 제4 테이블(560)은, 상기 전압 모니터링 시스템(120) 내의 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)에 의해 이용된다. 상기 제4 테이블(560)은, 레코드(562)를 포함한다. 상기 레코드(562)는, 제2 예측된 인코딩된 채널 넘버(71)(16진수 값임)를 가진다. 상기 제2 예측된 인코딩된 채널 넘버(71)는, 상기 제2 채널 뱅크(422) 내의 상기 채널(8)에 연관된다.
도 9를 참조하면, 제5 테이블(580)은, 상기 전압 모니터링 시스템(120) 내의 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)에 의해 이용된다. 상기 제5 테이블(580)은, 레코드(582)를 포함한다. 상기 레코드(582)는, 제3 인코딩된 채널 넘버(71)(16진수 값임) 및 제3 채널 넘버(8)(10진수 값임)를 가진다. 상기 제3 인코딩된 채널 넘버(71)는, 상기 제2 채널 뱅크(422) 내의 상기 채널(8)에 연관된다. 상기 제3 채널 넘버(8)는, 상기 제2 채널 뱅크(422) 내의 상기 채널(8)에 연관된다. 다른 실시예에서, 상기 제2 채널 뱅크(422)의 상기 채널(8)은, 측정될 전압을 가지는 다른 전압원 또는 다른 전기 디바이스에 전기적으로 결합될 수도 있다. 상기 제3 인코딩된 채널 넘버(71)는, 상기 제1 인코딩된 채널 넘버(D4, 도 5에 도시됨)로부터 적어도 4의 해밍 거리를 가진다.
도 10을 참조하면, 제6 테이블(600)은, 상기 전압 모니터링 시스템(120) 내의 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)에 의해 이용된다. 상기 제6 테이블(600)은, 레코드(602)를 포함한다. 상기 레코드(602)는, 제4 채널 넘버(8)(10진수 값임) 및 제4 인코딩된 채널 넘버(71)(16진수 값임)를 가진다. 상기 제4 채널 넘버(8)는, 상기 제2 채널 뱅크(422) 내의 상기 채널(8)에 연관된다. 상기 제4 인코딩된 채널 넘버(71)는, 상기 제2 채널 뱅크(422) 내의 상기 채널(8)에 연관된다.
도 11을 참조하면, 제7 테이블(620)은, 상기 전압 모니터링 시스템(120) 내의 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)에 의해 이용된다. 상기 제7 테이블(620)은, 레코드(622)를 포함한다. 상기 레코드(622)는, 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버(71)(16진수 값임)를 가진다. 상기 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버(71)는, 상기 제2 채널 뱅크(422) 내의 상기 채널(8)에 연관된다.
도 12를 참조하면, 제8 테이블(640)은, 상기 전압 모니터링 시스템(120) 내의 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)에 의해 이용된다. 상기 제8 테이블(640)은, 레코드(642)를 포함한다. 상기 레코드(642)는, 제4 예측된 인코딩된 채널 넘버(D4)(16진수 값임)를 가진다. 상기 제4 예측된 인코딩된 채널 넘버(D4)는, 상기 제1 채널 뱅크(420) 내의 상기 채널(2)에 연관된다.
도 1 및 도 4 내지 도 19를 참조하여, 상기 전압 모니터링 시스템(120)을 이용하여 전압 측정치를 획득하기 위한 방법의 순서도가 지금부터 설명될 것이다. 다음의 방법은, 상기 메인 애플리케이션(397), 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398), 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400) 및 상기 하드웨어 추출 계층(402)을 이용하여 구현된다.
상기 메인 애플리케이션(397)에 대해 지금부터 설명하겠다.
단계 700에서, 아날로그-디지털 컨버터(390)의 제1 채널 뱅크(420)의 제1 채널(예, 채널(2))은, 컨택터(70)의 고전압 엔드에 결합된 제1 전압 피드백 라인(382) 상의 전압(HSD_VOLTAGE_SENSE)을 측정하고 제1 측정된 전압값을 생성한다. 단계 700 후, 상기 방법은 단계 702로 진행한다.
단계 702에서, 상기 아날로그-디지털 컨버터(390)의 제2 채널 뱅크(422)의 제2 채널(예, 채널(2))은, 상기 컨택터(70)의 저전압 엔드에 결합된 제2 전압 피드백 라인(384) 상의 전압(LSD_VOLTAGE_SENSE)을 측정하고 제2 측정된 전압값을 생성한다. 단계 702 후, 상기 방법은 단계 704로 진행한다.
단계 704에서, 상기 마이크로컨트롤러(380)는, 제1 및 제2 모니터링 애플리케이션(398, 400)과 하드웨어 추출 계층(402)을 동시에 실행한다. 단계 704 후, 상기 방법은 단계 700으로 돌아간다.
상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)에 대해 지금부터 설명하겠다.
단계 720에서, 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)은, 상기 제1 전압 피드백 라인(382)에 결합된 상기 제1 채널 뱅크(420)의 상기 제1 채널(예, 채널(2))로부터의 상기 제1 측정된 전압값을 요청하는 제1 요청 메시지를 상기 하드웨어 추출 계층(402)에게 전송한다. 상기 제1 요청 메시지는, 상기 제1 채널 뱅크(420)의 상기 제1 채널(예, 채널(2))에 연관된 제1 인코딩된 채널 넘버(예, D4)를 가진다. 단계 720 후, 상기 방법은 단계 722로 진행한다.
단계 722에서, 상기 하드웨어 추출 계층(402)은, 상기 제1 인코딩된 채널 넘버(예, D4)를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스(396) 내에 저장된 제1 테이블(500)의 제1 레코드(502)를 독출함으로써 제1 채널 넘버(예, 2)를 결정한다. 상기 제1 테이블(500)의 상기 제1 레코드(502)는, 상기 제1 인코딩된 채널 넘버(예, D4) 및 상기 제1 채널 넘버(예, 2)를 가진다. 상기 제1 채널 넘버(2)는, 상기 제1 채널 뱅크(420)의 상기 제1 채널(예, 채널(2))에 연관된다. 단계 722 후, 상기 방법은 단계 724로 진행한다.
단계 724에서, 상기 하드웨어 추출 계층(402)은, 상기 아날로그-디지털 컨버터(390)의 상기 제1 채널 뱅크(420)의 상기 제1 채널(예, 채널(2))로부터 상기 제1 채널 넘버(예, 2)에 연관된 상기 제1 측정된 전압값을 획득한다. 단계 724 후, 상기 방법은 단계 726으로 진행한다.
단계 726에서, 상기 하드웨어 추출 계층(402)은, 상기 제1 테이블(500)로부터의 상기 제1 채널 넘버(예, 2)를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스(396) 내에 저장된 제2 테이블(520)의 제1 레코드(522)를 독출함으로써 제2 인코딩된 채널 넘버(예, D4)를 결정한다. 상기 제2 테이블(520)의 상기 제1 레코드(522)는, 제2 채널 넘버(예, 2) 및 상기 제2 인코딩된 채널 넘버(예, D4)를 가진다. 단계 726 후, 상기 방법은 단계 728로 진행한다.
단계 728에서, 상기 하드웨어 추출 계층(402)은, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버(예, D4) 및 상기 제1 측정된 전압값을 가지는 제1 응답 메시지를 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)에게 전송한다. 단계 728 후, 상기 방법은 단계 740으로 진행한다.
단계 740에서, 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)은, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버(예, D4)를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스(396) 내에 저장된 제3 테이블(540)의 제1 레코드(542)를 독출함으로써 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버(예, D4)를 결정한다. 상기 제3 테이블(540)의 상기 제1 레코드(542)는, 상기 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버(예, D4)를 가진다. 단계 740 후, 상기 방법은 단계 742로 진행한다.
단계 742에서, 상기 마이크로컨트롤러(380)는, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버(예, D4)가 상기 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버(예, D4)와 동일한지 여부를 판정한다. 만약, 단계 742의 값이 "YES"와 동일하면, 상기 방법은 단계 744로 진행한다. 그렇지 않으면, 상기 방법은 단계 746으로 진행한다.
단계 744에서, 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)은, 상기 제1 측정된 전압값을 제1 유효 전압값으로서 메모리 디바이스(396) 내에 저장한다. 단계 744 후, 상기 방법은 단계 750으로 진행한다.
단계 742를 다시 참조하면, 만약, 단계 742의 값이 "NO"와 동일하면, 상기 방법은 단계 746으로 진행한다. 단계 746에서, 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)은, 컨택터(70)를 열린 동작 상태로 전이시키기 위해, 상기 마이크로컨트롤러(380)에게 제1 및 제2 제어 신호를 생성할 것을 명령한다. 단계 746 후, 상기 방법은 단계 748로 진행한다.
단계 748에서, 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)은, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버(예, D4)를 가지는 제1 교환된 메시지를 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)에게 전송한다. 단계 748 후, 상기 방법은 단계 750으로 진행한다.
단계 750에서, 상기 마이크로컨트롤러(380)는, 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)이 제4 인코딩된 채널 넘버(예, 71)를 가지는 제2 교환된 메시지를 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)으로부터 수신하였는지 여부를 판정한다. 만약 단계 750의 값이 "YES"와 동일한 경우, 상기 방법은 단계 752로 진행한다. 그렇지 않으면, 상기 방법은 상기 메인 애플리케이션(397)으로 복귀한다.
단계 752에서, 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)은, 상기 제4 인코딩된 채널 넘버(예, 71)를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스(396) 내에 저장된 제4 테이블(560)의 제1 레코드(562)를 독출함으로써 제2 예측된 인코딩된 채널 넘버(예, 71)를 결정한다. 상기 제4 테이블(560)의 상기 제1 레코드(562)는, 상기 제2 예측된 인코딩된 채널 넘버(예, 71)를 가진다. 단계 752 후, 상기 방법은 단계 760으로 진행한다.
단계 760에서, 상기 마이크로컨트롤러(380)는, 상기 제4 인코딩된 채널 넘버(예, 71)가 상기 제2 예측된 인코딩된 채널 넘버(예, 71)와 동일한지 여부를 판정한다. 만약 단계 760의 값이 "YES"와 동일한 경우, 상기 방법은 단계 762로 진행한다. 그렇지 않으면, 상기 방법은 상기 메인 애플리케이션(397)으로 복귀한다.
단계 762에서, 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)은, 상기 컨택터(70)를 열린 동작 상태로 전이시키기 위해, 상기 마이크로컨트롤러(380)에게 제3 및 제4 제어 신호를 생성할 것을 명령한다. 단계 762 후, 상기 방법은 상기 메인 애플리케이션(397)으로 복귀한다.
상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)이 지금부터 설명될 것이다.
단계 820에서, 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)은, 상기 제2 전압 피드백 라인(384)에 결합된 상기 제2 채널 뱅크(422)의 상기 제2 채널(예, 채널(8))로부터의 상기 제2 측정된 전압값을 요청하는 제2 요청 메시지를 상기 하드웨어 추출 계층(402)에게 전송한다. 상기 제2 요청 메시지는, 상기 제2 채널 뱅크(422)의 상기 제2 채널(예, 채널(8))에 연관된 제3 인코딩된 채널 넘버(예, 71)를 가진다. 단계 820 후, 상기 방법은 단계 822로 진행한다.
단계 822에서, 상기 하드웨어 추출 계층(402)은, 상기 제3 인코딩된 채널 넘버(예, 71)를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스(396) 내에 저장된 제5 테이블(580)의 제1 레코드(582)를 독출함으로써 제3 채널 넘버(예, 8)를 결정한다. 상기 제5 테이블(580)의 상기 제1 레코드(582)는, 상기 제3 인코딩된 채널 넘버(예, 71) 및 상기 제3 채널 넘버(예, 8)를 가진다. 상기 제3 채널 넘버(예, 8)는, 상기 제2 채널 뱅크(422)의 상기 제2 채널(예, 8)에 연관된다. 단계 822 후, 상기 방법은 단계 824로 진행한다.
단계 824에서, 상기 하드웨어 추출 계층(402)은, 상기 아날로그-디지털 컨버터(390)의 상기 제2 채널 뱅크(422)의 상기 제2 채널(예, 8)로부터 상기 제3 채널 넘버(예, 8)에 연관된 상기 제2 측정된 전압값을 획득한다. 단계 824 후, 상기 방법은 단계 826으로 진행한다.
단계 826에서, 상기 하드웨어 추출 계층(402)은, 상기 제5 테이블(580)로부터의 상기 제3 채널 넘버(예, 8)를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스(396) 내에 저장된 상기 제6 테이블(600)의 제1 레코드(602)를 독출함으로써 제4 인코딩된 채널 넘버(예, 71)를 결정한다. 상기 제6 테이블(600)의 상기 제1 레코드(602)는, 제4 채널 넘버(예, 8) 및 상기 제4 인코딩된 채널 넘버(예, 71)를 가진다. 단계 826 후, 상기 방법은 단계 828로 진행한다.
단계 828에서, 상기 하드웨어 추출 계층(402)은, 상기 제4 인코딩된 채널 넘버(예, 71) 및 상기 제2 측정된 전압값을 가지는 상기 제2 응답 메시지를 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)에게 전송한다. 단계 828 후, 상기 방법은 단계 840으로 진행한다.
단계 840에서, 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)은, 상기 제4 인코딩된 채널 넘버(예, 71)를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스(396) 내에 저장된 상기 제7 테이블(620)의 제1 레코드(622)를 독출함으로써 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버(예, 71)를 결정한다. 상기 제7 테이블(620)의 상기 제1 레코드(622)는, 상기 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버(예, 71)를 가진다. 단계 840 후, 상기 방법은 단계 842로 진행한다.
단계 840에서, 상기 마이크로컨트롤러(380)는, 상기 제4 인코딩된 채널 넘버(예, 71)가 상기 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버(예, 71)와 동일한지 여부를 판정한다. 만약, 단계 842의 값이 "YES"와 동일하면, 상기 방법은 단계 844로 진행한다. 그렇지 않으면, 상기 방법은 단계 846으로 진행한다.
단계 844에서, 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)은, 상기 제2 측정된 전압값을 제2 유효 전압값으로서 메모리 디바이스(396) 내에 저장한다. 단계 844 후, 상기 방법은 단계 850으로 진행한다.
단계 842를 다시 참조하면, 만약, 단계 842의 값이 "NO"와 동일하면, 상기 방법은 단계 846으로 진행한다. 단계 846에서, 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)은, 상기 컨택터(70)를 열린 동작 상태로 전이시키기 위해, 상기 마이크로컨트롤러(380)에게 제5 및 제6 제어 신호를 생성할 것을 명령한다. 단계 846 후, 상기 방법은 단계 848로 진행한다.
단계 848에서, 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)은, 상기 제4 인코딩된 채널 넘버(예, 71)를 가지는 상기 제2 교환된 메시지를 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)에게 전송한다. 단계 848 후, 상기 방법은 단계 850으로 진행한다.
단계 850에서, 상기 마이크로컨트롤러(380)는, 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)이 제2 인코딩된 채널 넘버(예, D4)를 가지는 상기 제1 교환된 메시지를 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)으로부터 수신하였는지 여부를 판정한다. 만약 단계 850의 값이 "YES"와 동일한 경우, 상기 방법은 단계 852로 진행한다. 그렇지 않으면, 상기 방법은 상기 메인 애플리케이션(397)으로 복귀한다.
단계 852에서, 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)은, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버(예, D4)를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스(396) 내에 저장된 제8 테이블(640)의 제1 레코드(642)를 독출함으로써 제4 예측된 인코딩된 채널 넘버(예, D4)를 결정한다. 상기 제8 테이블(640)의 상기 제1 레코드(642)는, 상기 제4 예측된 인코딩된 채널 넘버(예, D4)를 가진다. 단계 852 후, 상기 방법은 단계 860으로 진행한다.
단계 860에서, 상기 마이크로컨트롤러(380)는, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버(예, D4)가 상기 제4 예측된 인코딩된 채널 넘버(예, D4)와 동일한지 여부를 판정한다. 만약 단계 860의 값이 "YES"와 동일한 경우, 상기 방법은 단계 862로 진행한다. 그렇지 않으면, 상기 방법은 상기 메인 애플리케이션(397)으로 복귀한다.
단계 862에서, 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)은, 상기 컨택터(70)를 열린 동작 상태로 전이시키기 위해, 상기 마이크로컨트롤러(380)에게 제7 및 제8 제어 신호를 생성할 것을 명령한다. 단계 862 후, 상기 방법은 상기 메인 애플리케이션(397)으로 복귀한다.
본 명세서에 기술된 상기 전압 모니터링 시스템(120)는 다른 시스템에 비하여 상당한 장점을 제공한다. 특히, 상기 전압 모니터링 시스템(120)은, 동시에 실행되는 제1 및 제2 모니터링 애플리케이션(398, 400)을 이용한다. 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)은, 아날로그-디지털 컨버터(390)의 제1 채널 뱅크(420)로부터 원하는 전압값을 신뢰성있게 획득하기 위해 인코딩된 채널 넘버를 이용하여 하드웨어 추출 계층(402)과 통신한다. 또한, 상기 하드웨어 추출 계층(402)으로부터 수신된 인코딩된 채널 넘버가 예측된 인코딩된 채널 넘버와 부합하지 않으면, 상기 제1 모니터링 애플리케이션(398)은 컨택터(70)를 열린 동작 상태로 전이시키고, 상기 컨택터(70)를 열린 동작 상태로 전이시킬 수 있는 상기 제2 모니터링 애플리케이션(400)에게 상기 수신된 인코딩된 채널 넘버를 전송한다. 따라서, 상기 전압 모니터링 시스템(120)은, 시스템 소프트웨어가 상기 아날로그-디지털 컨버터(390)로부터 잘못된 전압값을 획득하고 있는지를 검출할 수 있다. 또한, 상기 전압 모니터링 시스템(120)은, 만약 잘못된 전압값이 수신되면 상기 컨택터(70)를 개방시키는 상기 제1 및 제2 모니터링 애플리케이션(398, 400)을 가짐으로써, 별도의 안전 조치를 취할 수 있다.
특허 청구된 발명은 단지 제한된 수의 실시예들을 참조하여 자세하게 기술되었지만, 본 발명은 그러한 개시된 실시예들에 한정되지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 오히려, 특허 청구된 발명은 본 발명의 정신과 범위에 부합되는 범위 내에서 여기에서 설명되지 않은 변형예, 대안예, 대체예 또는 등가예를 포함하도록 변형될 수 있다. 또한, 특허 청구된 발명의 다양한 실시예들이 설명되었지만, 본 발명은 설명된 실시예들 중에서 오직 일부만을 포함할 수도 있음을 이해하여야 한다. 따라서, 특허 청구된 발명은 전술한 설명에 의해 제한되는 것으로 간주되어서는 안된다.
20: 차량
54: 전압원
56: 하이 사이드 전압 분배 회로
60, 110: 배터리
70: 컨택터
80: 하이 사이드 전압 드라이버
82: 로우 사이드 전압 드라이버
100: DC-DC 전압 컨버터
120: 전압 모니터링 시스템
380: 마이크로컨트롤러
390: 아날로그-디지털 컨버터
392: 마이크로프로세서
394: 디지털 입출력 디바이스
396: 메모리 디바이스
420: 제1 채널 뱅크
422: 제2 채널 뱅크

Claims (16)

  1. 전압 모니터링 시스템에 있어서,
    컨택터의 고전압 엔드에 결합된 제1 전압 피드백 라인;
    상기 컨택터의 저전압 엔드에 결합된 제2 전압 피드백 라인; 및
    메모리 디바이스, 제1 애플리케이션, 하드웨어 추출 계층 및 아날로그-디지털 컨버터를 가지되, 상기 아날로그-디지털 컨버터는 제1 채널 뱅크를 가지고, 상기 제1 채널 뱅크의 제1 채널은 상기 제1 전압 피드백 라인에 전기적으로 결합되는 마이크로컨트롤러;를 포함하되,
    상기 제1 애플리케이션은, 상기 제1 채널로부터의 제1 전압값을 요청하는 제1 요청 메시지를 상기 하드웨어 추출 계층에게 전송하되, 상기 제1 요청 메시지는 상기 제1 채널에 연관된 제1 인코딩된 채널 넘버를 가지고,
    상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제1 인코딩된 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제1 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제1 채널 넘버를 결정하되, 상기 제1 테이블의 상기 제1 레코드는 상기 제1 인코딩된 채널 넘버 및 상기 제1 채널 넘버를 가지고, 상기 제1 채널 넘버는 상기 제1 채널에 연관되고,
    상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제1 테이블로부터의 상기 제1 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제2 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제2 인코딩된 채널 넘버를 결정하되, 상기 제2 테이블의 상기 제1 레코드는 상기 제1 채널 넘버와 동일한 제2 채널 넘버 및 상기 제2 인코딩된 채널 넘버를 가지고,
    상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버 및 상기 제1 전압값을 가지는 제1 응답 메시지를 상기 제1 애플리케이션에게 전송하되, 상기 제1 전압값은 상기 제1 채널 넘버에 연관되고,
    상기 제1 애플리케이션은, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제3 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버를 결정하되, 상기 제3 테이블의 상기 제1 레코드는 상기 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버를 가지고,
    상기 제1 애플리케이션은, 만약 상기 제2 인코딩된 채널 넘버가 상기 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하지 않으면, 상기 컨택터를 열린 동작 상태로 전환하기 위해 제1 및 제2 제어 신호를 생성할 것을 상기 마이크로컨트롤러에게 명령하는 전압 모니터링 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로컨트롤러는, 제2 애플리케이션을 가지고,
    상기 아날로그-디지털 컨버터는, 제2 채널 뱅크를 가지고,
    상기 제2 채널 뱅크 내의 제2 채널은, 상기 제2 전압 피드백 라인에 전기적으로 결합되고,
    상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제1 채널 넘버에 연관된 상기 제1 전압값을 획득하는 전압 모니터링 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 애플리케이션은, 만약 상기 제2 인코딩된 채널 넘버가 상기 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하지 않으면, 상기 제2 인코딩된 채널 넘버를 가지는 제1 교환된 메시지를 상기 제2 애플리케이션에게 전송하는 전압 모니터링 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 애플리케이션은, 만약 상기 제2 인코딩된 채널 넘버가 상기 제1 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하면, 상기 제1 전압값을 제1 유효 전압값으로서 상기 메모리 디바이스 내에 저장하는 전압 모니터링 시스템.
  5. 삭제
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제2 애플리케이션은, 상기 제2 전압 피드백 라인에 결합된 상기 제2 채널 뱅크의 상기 제2 채널로부터의 제2 전압값을 요청하는 제2 요청 메시지를 상기 하드웨어 추출 계층에게 전송하되, 상기 제2 요청 메시지는 상기 제2 채널 뱅크의 상기 제2 채널에 연관된 제3 인코딩된 채널 넘버를 가지고,
    상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제3 인코딩된 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제5 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제3 채널 넘버를 결정하되, 상기 제3 채널 넘버는 상기 제2 채널 뱅크의 상기 제2 채널에 연관되고,
    상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제3 채널 넘버에 연관된 상기 제2 전압값을 획득하고,
    상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제3 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제6 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제4 인코딩된 채널 넘버를 결정하되, 상기 제6 테이블의 상기 제1 레코드는, 상기 제3 채널 넘버와 동일한 제4 채널 넘버 및 상기 제4 인코딩된 채널 넘버를 가지고,
    상기 하드웨어 추출 계층은, 상기 제4 인코딩된 채널 넘버 및 상기 제2 전압값을 가지는 제2 응답 메시지를 상기 제2 애플리케이션에게 전송하고,
    상기 제2 애플리케이션은, 상기 제4 인코딩된 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제7 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버를 결정하되, 상기 제7 테이블의 상기 제1 레코드는, 상기 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버를 가지고,
    상기 제2 애플리케이션은, 만약 상기 제4 인코딩된 채널 넘버가 상기 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하지 않으면, 상기 컨택터를 상기 열린 동작 상태로 전환하기 위해, 제3 및 제4 제어 신호를 생성할 것을 상기 마이크로컨트롤러에게 명령하는 전압 모니터링 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 애플리케이션은, 만약 상기 제4 인코딩된 채널 넘버가 상기 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하지 않으면, 상기 제4 인코딩된 채널 넘버를 가지는 제2 교환된 메시지를 상기 제1 애플리케이션에게 전송하고,
    상기 제1 애플리케이션은, 만약 상기 제4 인코딩된 채널 넘버가 상기 제3 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하지 않으면, 상기 컨택터를 상기 열린 동작 상태로 전환하기 위해, 제5 및 제6 제어 신호를 생성할 것을 상기 마이크로컨트롤러에게 명령하는 전압 모니터링 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제2 애플리케이션은, 만약 상기 제4 인코딩된 채널 넘버가 제2 예측된 인코딩된 채널 넘버와 동일하면, 상기 제2 전압값을 제2 유효 전압값으로서 상기 메모리 디바이스 내에 저장하는 전압 모니터링 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1 애플리케이션은, 상기 제2 교환된 메시지의 상기 제4 인코딩된 채널 넘버를 인덱스로서 이용하여 상기 메모리 디바이스 내에 저장된 제4 테이블의 제1 레코드를 독출함으로써 제2 예측된 인코딩된 채널 넘버를 결정하되,
    상기 제4 테이블의 상기 제1 레코드는, 상기 제2 예측된 인코딩된 채널 넘버를 가지는 전압 모니터링 시스템.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 인코딩된 채널 넘버는, 16진수 값인 전압 모니터링 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 16진수 값은, 길이가 1 바이트인 전압 모니터링 시스템.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제2 인코딩된 채널 넘버는, 16진수 값인 전압 모니터링 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 16진수 값은, 길이가 1 바이트인 전압 모니터링 시스템.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제1 인코딩된 채널 넘버 및 상기 제2 인코딩된 채널 넘버는, 서로로부터 4의 해밍 거리를 가지는 전압 모니터링 시스템.
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