KR102304095B1 - 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템 - Google Patents

스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기자동차의 정보를 스마트폰으로 수신하여 실시간으로 진단하고 앞으로 발생될 문제를 예측할 수 있도록 하고, 스마트폰으로 수신된 정보를 외부 서버로 전송하여 발생된 문제에 대한 멀티 진단 및 예측이 가능하도록 하며 다수의 전기자동차에 대한 정보를 관리할 수 있도록 하는 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템에 관한 것이다.

Description

스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템{Electronic vehicle diagnostic system connected to smartphone}
본 발명은 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기자동차의 정보를 스마트폰으로 수신하여 실시간으로 진단하고 앞으로 발생될 문제를 예측할 수 있도록 하고, 스마트폰으로 수신된 정보를 외부 서버로 전송하여 발생된 문제에 대한 멀티 진단 및 예측이 가능하도록 하며 다수의 전기자동차에 대한 정보를 관리할 수 있도록 하는 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 전기자동차는 구동에너지를 화석연료의 연소로부터가 아닌 전기에너지로부터 얻는 자동차를 뜻하는 것으로, 최근 들어 환경 오염이 심각한 사회문제로 대두됨에 따라 자동차 산업에서도 전기자동차에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
최근에는 일반적으로 사용하는 원거리용 자동차 이외에, 소형의 근거리용 자동차 예컨대 골프카트, 농어촌용 등으로 전기자동차의 활용범위가 확대되고 있으며, 그에 따라 전기자동차에 대한 수요도 지속적으로 증가하고 있는 추세이다.
또한, 최근 들어 과학기술의 발달에 의해 전기자동차의 생산에 점점 더 많은 전자 기술 및 자동화 기술 등이 사용되면서 전기자동차의 기능이 점점 다양해지고, 그에 따라 전기자동차의 구조 또한 점점 복잡해지는 추세이다.
상기와 같이 전기자동차의 구조가 점점 복잡해지면서 전기자동차에 대한 고장 진단 또한 복잡해지고 있는데, 최근 들어 전기자동차의 고장 또는 이상을 진단하기 위한 방법 또는 시스템에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
그 중, 대한민국 등록특허공보 제10-1856101호에는 전기 자동차의 충전기 자가 진단 시스템이 게재되어 있는데, 그 주요 기술적 구성은 충전 커넥터 연결부, 충전 기능 진단부 및 통신 기능 진단부를 포함하여 이루어져 충전 커넥터로부터 출력되는 충전 전력을 이용하여 충전기의 충전 기능 및 통신 기능을 자가 진단할 수 있도록 한 것에 그 특징이 있다.
하지만, 상기 종래기술을 포함한 종래의 전기자동차에 적용되는 진단 시스템이나 진단 방법들은 대부분 충전을 위한 구성이나 배터리 등에 한정적으로 적용되는 것으로, 전기자동차의 전반적인 구성이나 기능 등을 진단하고 그에 따른 문제 발생을 예측하거나 문제 해결방안을 제시할 수 있도록 하는 시스템 또는 방법은 아직까지 개발되고 있지 않은 실정이다.
1. 대한민국 등록특허공보 제10-1856101호(2018. 05. 09. 공고)
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 전기자동차의 정보를 스마트폰으로 전송하여 1차적으로 문제를 진단 및 예측할 수 있도록 하고, 스마트폰으로 전송된 정보를 다시 중앙서버로 전송하도록 하여 관리자가 2차적으로 전기자동차의 문제를 진단 및 예측하여 해결방안을 제시할 수 있도록 하는 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템을 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 스마트폰 및 중앙서버에 각각 데이터베이스를 구비하여 전기자동차로부터 전송되는 정보와 그에 따른 문제점 및 진단 내용 등을 저장함으로써 데이터베이스에 축적된 내용들을 활용하여 사전 진단 및 문제 예측이 가능하도록 하고 그에 따라 전기자동차의 운행 중 발생될 수 있는 사고를 미연에 방지함은 물론 전기자동차 및 배터리의 수명을 연장시킬 수 있도록 하는 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템을 제공함에 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은,
통신 기능을 구비한 전기자동차와, 상기 전기자동차의 정보를 유선 또는 무선 통신에 의해 수신하고 수신된 정보들을 분석하여 실시간으로 진단하는 스마트폰과, 상기 스마트폰으로부터 인터넷을 통해 전송되는 전기자동차의 정보들을 수신 및 데이터베이스화하여 전기자동차들의 정보를 관리하는 중앙서버를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 스마트폰으로로 전송되는 전기자동차의 정보는 배터리 정보, 차량 정보 및 운행 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 중앙서버로의 요청에 의해 데이터베이스에 저장된 전기자동차의 정보를 수신하여 해당 전기자동차의 상태를 진단하고, 추후 발생될 문제를 예측할 수 있도록 하는 원격관리기기를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 원격관리기기는 전기자동차의 진단 결과와 그에 따라 예측되는 문제 및 그 해결방안을 스마트폰 및 중앙서버로 전송할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 원격관리기기로부터 전송되는 정보는 스마트폰의 내장메모리 및 중앙서버의 데이터베이스에 저장되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 전기자동차와 연동되는 스마트폰과 중앙서버로 전송되는 정보를 통해 전기자동차의 운행 중 발생될 수 있는 문제 인식 및 그에 따른 진단이 가능하고, 이에 대한 체계적인 관리를 통해 차량 및 배터리에 대한 안정적인 관리가 가능하다는 뛰어난 효과를 갖는다.
또한, 본 발명에 따르면 데이터베이스에 축적되는 정보들을 이용한 사전 진단 및 문제 예측이 가능하므로 사고의 발생을 예방하고, 전기자동차 및 배터리의 수명을 연장시킬 수 있도록 하는 효과를 추가로 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템을 개념적으로 나타낸 도면.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템을 개념적으로 나타낸 도면이다.
본 발명은 전기자동차의 정보를 스마트폰으로 수신하여 실시간으로 진단하고 앞으로 발생될 문제를 예측할 수 있도록 하고, 스마트폰으로 수신된 정보를 외부 서버로 전송하여 발생된 문제에 대한 멀티 진단 및 예측이 가능하도록 하며 다수의 전기자동차에 대한 정보를 관리할 수 있도록 하는 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템(100)에 관한 것으로, 그 구성은 도 1에 나타낸 바와 같이 크게, 전기자동차(110), 스마트폰(120) 및 중앙서버(130)를 포함하여 이루어진다.
보다 상세히 설명하면, 상기 전기자동차(110)는 일반적으로 사용하는 원거리용 자동차 이외에도, 골프카트, 농어촌용 다목적 자동차와 같은 소형의 근거리용 자동차 등을 포함하는 것으로, 유,무선 통신을 수행할 수 있는 통신모듈(114)을 구비하여 전기자동차(110)의 차량 정보, 운행 정보, 배터리 정보 등을 스마트폰(120) 및 중앙서버(130)로 전송할 수 있도록 구성되어 있다.
이때, 상기 전기자동차(110)의 정보를 전송하기 위한 통신모듈(114) 즉, 통신수단으로는 블루투스(bluetooth), 와이파이(wifi), NFC(Near Field Communication), 통신망(4G/5G) 등의 무선통신이나, 유선통신, 인터넷(Internet) 등이 사용될 수 있는데, 전기자동차(110)의 사용자, 즉 운전자가 소지하는 스마트폰(120)으로는 무선통신을 통해 정보를 전송하고, 중앙서버(130)로는 인터넷을 통해 정보를 전송하도록 구성하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 스마트폰(120) 및 중앙서버(130)로 전송되는 전기자동차(110)의 정보로는 전술한 바와 같이 차량 정보, 운행 정보 및 배터리 정보가 포함될 수 있는데, 먼저 상기 차량 정보에는 배터리, 모터, 각종 센서 등을 포함하는 주요 부품들의 상태, 교환 주기 등의 정보와, 상기 주요 부품들의 동작 정보 및 오류 발생 정보 등이 포함될 수 있다.
또한, 상기 운행 정보로는 전기자동차(110)의 기간별, 즉 일/월/년별 운행거리, 총 운행거리, GPS 정보를 이용한 운행 지역 등의 정보가 포함될 수 있고, 상기 배터리 정보로는 전압, 전류, 배터리 온도 및 충/방전 전류량 등이 포함될 수 있다.
한편, 상기 전기자동차(110)에는 정보수집부(112)가 구비될 수도 있는데, 상기 정보수집부(112)는 스마트폰(120) 및 중앙서버(130)로 전송되는 전기자동차(110)의 차량 정보, 운행 정보 및 배터리 정보를 수집하여 저장함과 동시에 통신모듈(114)을 통해 전송할 수 있는 형태로 가공하는 역할을 하게 된다.
즉, 상기 스마트폰(120) 및 중앙서버(130)로 전송될 전기자동차(110)의 정보들은 모두 정보수집부(112)로 수집되어 저장되고, 통신모듈(114)에 의해 전송이 가능한 형태로 가공됨으로써 스마트폰(120) 및 중앙서버(130)로의 정보 전송이 보다 용이하게 이루어질 수 있도록 구성된 것이다.
다음, 상기 스마트폰(120)은 전기자동차(110)의 운전자가 소지하는 것으로, 유선 또는 무선 통신에 의해 수신되는 전기자동차(110)의 정보를 운전자가 확인할 수 있도록 하는 역할을 한다.
즉, 상기 스마트폰(120)은 전기자동차(110)의 운전자가 소지하는 휴대 단말기로, 유선 또는 무선 통신에 의해 전기자동차(110)로부터 전송되는 정보를 수신하여 저장함으로써 운전자가 전기자동차(110)의 정보들을 확인할 수 있도록 함과 동시에 수신된 정보들을 토대로 하여 실시간으로 전기자동차(110)의 상태를 진단하는 역할을 하는 것이다.
이때, 상기 스마트폰(120)은 사용자 단말기 역할을 하는 것이므로, 정보확인이 가능한 액정화면을 구비하면서도 유,무선 통신이 가능한 PDA나 태블릿 PC 등의 휴대 단말기로 대체될 수도 있음은 물론이다.
또한, 상기 전기자동차(110)로부터 전송되는 정보들은 스마트폰(120)의 내장메모리(122)에 저장되는데, 상기 내장메모리(122)에는 전기자동차(110)로부터 전송된 정보들에 대응되는 진단들 또한 저장되어 있다.
즉, 상기 스마트폰(120)은 인터넷을 통해 중앙서버(130)와 연결되어 전기자동차(110)로부터 수신한 정보들을 중앙서버(130)로 전송하는 역할을 하게 되는데, 그와 동시에 전기자동차(110)의 관리를 위해 전기자동차(110)로부터 전송된 정보들에 해당되는 진단 또는 문제상황이나, 그에 대한 해결방안을 중앙서버(130)에 요청하여 수신할 수 있도록 구성되어 있다.
따라서, 상기 스마트폰(120)의 내장메모리(122)에는 전기자동차(110)로부터 전송된 정보들은 물론이고, 중앙서버(130)로부터 수신한 상기 정보들에 해당되는 진단 또는 문제상황이나, 그에 대한 해결방안이 함께 저장되어, 상기 스마트폰(120)은 내장메모리(122)에 저장된 데이터들을 이용하여 전기자동차(110)들로부터 전송되는 정보들에 대한 진단을 실시간으로 수행할 수 있게 된다.
이때, 상기 내장메모리(122)에 저장되는 데이터가 증가할수록 스마트폰(120)은 전기자동차(110)로부터 전송된 정보를 토대로 한 보다 정확한 진단을 할 수 있게 되고, 진단에 따른 추후에 발생위험이 있는 문제에 대한 예측이나, 문제에 대한 해결방안을 제시하는 것 또한 가능하게 된다.
또한, 상기 스마트폰(120)의 내장메모리(122) 용량이 부족하거나 보다 많은 양의 정보 데이터들을 저장할 수 있도록 하기 위하여 별도의 외장메모리(124)를 사용할 수도 있는데, 이러한 외장메모리(124)를 사용할 경우 보다 많은 정보 데이터들을 저장할 수 있음은 물론이고 수신된 데이터들의 추후 관리를 보다 용이하게 할 수 있게 되는 장점도 있다.
다음, 상기 중앙서버(130)는 스마트폰(120)으로부터 인터넷을 통해 전송되는 전기자동차(110)의 정보들을 수신하여 데이터베이스화하는 역할을 하는 것으로, 상기 중앙서버(130)에는 사용되고 있는 다수의 전기자동차(110)에 대한 정보, 즉 차량번호, 구매일자 등이 기등록되어 있다.
즉, 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 중앙서버(130)에는 다수의 데이터베이스(132)들이 구비되어, 상기 전기자동차(110)에 대한 정보와, 스마트폰(120)으로부터 전송되는 배터리 정보, 차량 정보 및 운행 정보와, 후술할 원격관리기기(140)로부터 전송되는 정보 등이 각각의 데이터베이스(132)에 항목별로 저장될 수 있도록 구성되어 있다.
보다 상세히 설명하면, 상기 중앙서버(130)는 다수의 전기자동차(110)들 또는 다수의 스마트폰(120)으로부터 인터넷을 통해 전송되는 전기자동차(110)의 배터리 정보, 차량 정보 및 운행 정보를 각각의 데이터베이스(132)에 저장하여 등록되어 있는 전기자동차(110)들을 관리하는 역할을 하는 것으로, 상기 데이터베이스(132)에 저장되는 전기자동차(110)의 정보들에 대한 진단사항과, 그에 따라 예측되는 문제상황 및 문제상황을 해결하기 위한 해결방안들 또한 별도의 데이터베이스(132)에 저장될 수 있다.
따라서, 상기 전기자동차(110)의 사용자는 스마트폰(120)을 이용하여 전기자동차(110)로부터 수신되는 정보들을 중앙서버(130)로 전송함과 동시에, 중앙서버(130)의 데이터베이스(132)에 저장된 그 밖의 정보들, 즉 전기자동차(110)로부터 수신된 정보를 제외한, 전기자동차(110)의 정보들에 대한 진단사항, 예측되는 문제상황 및 문제상황을 해결하기 위한 해결방안 등의 정보들을 요청에 의해 수신하여 스마트폰(120)의 내장메모리(122) 또는 외장메모리(124)에 저장함으로써 차후에 전기자동차(110)로부터 정보를 수신하는 경우 내장메모리(122) 또는 외장메모리(124)에 저장된 데이터들을 참고하여 수신한 정보에 대한 진단을 실시간으로 내릴 수 있음과 동시에 해당 진단에 따른 문제상황을 예측할 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 진단 시스템(100)은 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 원격관리기기(140)를 더 포함하여 구성될 수도 있는데, 상기 원격관리기기(140)는 인터넷 등의 통신을 통해 중앙서버(130)에 접속하여 데이터베이스(132)에 저장된 전기자동차(110)의 정보를 수신하고, 수신된 정보를 토대로 하여 전기자동차(110)의 상태를 진단하고 추후 발생될 문제를 예측하며, 진단 또는 예측되는 문제에 대한 해결방안을 제시할 수 있도록 하는 역할을 하는 것이다.
즉, 상기 원격관리기기(140)는 일종의 관리자 기기 역할을 하는 것으로, 중앙서버(130)의 관리자나 전기자동차(110)의 생산자, 숙련자 등의 전문가가 소지하는 스마트폰 등의 휴대단말기 또는 외부 PC 등으로 이루어져 전기자동차(110)로부터 직접 또는 스마트폰(120)을 통해 수신된 정보들을 중앙서버(130)에 요청하여 수신하고, 수신된 정보에 따른 전기자동차(110)의 진단 결과와 그에 따라 예측되는 문제 및 그 해결 방안 등을 중앙서버(130)로 전송할 수 있도록 구성되어 있다.
이때, 상기 원격관리기기(140)에 의해 중앙서버(130)로 전송되는 진단 결과, 예측되는 문제 및 해결 방안 등은 별도의 데이터베이스(132)에 저장 및 관리되며, 필요에 따라 원격관리기기(140)에서 직접 스마트폰(120), 즉 문제상황이 발생된 전기자동차(110)의 사용자가 소지한 스마트폰(120)으로 정보들을 전송하여 사용자들이 바로 확인할 수도 있음은 물론이다.
또한, 상기 원격관리기기(140)로부터 스마트폰(120)으로 전송된 정보들은 내장메모리(122) 또는 외장메모리(124)에 저장되어 데이터베이스화됨으로써 추후 동일 또는 유사한 전기자동차(110)의 정보가 스마트폰(120)으로 전송된 경우, 스마트폰(120)에서 직접 수신된 전기자동차(110)의 정보에 대한 진단 및 문제 예측을 수행할 수 있도록 구성되어 있다.
그리고, 상기 원격관리기기(140)에는 액정화면으로 이루어지는 표시장치 등의 모니터링 수단이 구비되어 관리자들이 필요에 따라 중앙서버(130)로부터 수신되는 정보 및 원격관리기기(140)로부터 중앙서버(130) 또는 스마트폰(120)으로 전송되는 정보들을 육안으로 확인할 수 있도록 구성되어 있다.
이러한 원격관리기기(140)는 하나의 중앙서버(130)에 다수 개가 연결 설치될 수 있으며, 전기자동차(110)에 대한 진단, 문제 예측 및 해결방안 제시의 목적 이외에도 전기자동차(110)의 원격제어나 GPS를 이용한 GIS(Geographic Information System; 지리 정보 시스템)에 활용할 수 있도록 하기 위한 목적으로 사용될 수도 있다.
따라서, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템(100)에 의하면, 전기자동차(110)와 연동되는 스마트폰(120)과 중앙서버(130)로 전송되는 정보를 통해 전기자동차(110)의 운행 중 발생될 수 있는 문제 인식 및 그에 따른 진단이 가능하고, 이에 대한 체계적인 관리를 통해 차량 및 배터리에 대한 안정적인 관리가 가능할 뿐만 아니라, 스마트폰(120)의 내,외장메모리(122,124) 및 중앙서버(130)의 데이터베이스(132)에 축적되는 정보들을 이용한 사전 진단 및 문제 예측이 가능하므로 사고의 발생을 예방하고, 전기자동차(110) 및 배터리의 수명을 연장시킬 수 있도록 하는 등의 다양한 장점을 갖는다.
전술한 실시예들은 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 중앙서버(130)의 데이터베이스(132)에 저장되는 데이터들이 지속적으로 증가하는 것을 고려하여 클라우드 서비스를 활용할 수 있는 등 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.
본 발명은 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기자동차의 정보를 스마트폰으로 수신하여 실시간으로 진단하고 앞으로 발생될 문제를 예측할 수 있도록 하고, 스마트폰으로 수신된 정보를 외부 서버로 전송하여 발생된 문제에 대한 멀티 진단 및 예측이 가능하도록 하며 다수의 전기자동차에 대한 정보를 관리할 수 있도록 하는 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템에 관한 것이다.
100 : 전기자동차 진단 시스템 110 : 전기자동차
112 : 정보수집부 114 : 통신모듈
120 : 스마트폰 122 : 내장메모리
124 : 외장메모리 130 : 중앙서버
132 : 데이터베이스 140 : 원격관리기기

Claims (5)

  1. 유,무선 통신을 수행할 수 있는 통신모듈과 정보수집부를 구비하여 정보수집부를 통해 차량 정보, 운행 정보 및 배터리 정보를 포함하는 정보들을 수집, 저장 및 가공하여 상기 통신모듈을 통해 스마트폰 및 중앙서버로 전송하는 전기자동차와,
    상기 전기자동차로부터 전송되는 정보들 및 상기 정보들에 대응되는 진단들이 저장되는 내장메모리 또는 외장메모리를 구비하여 상기 전기자동차로부터 수신된 정보들을 분석 및 실시간으로 진단하는 스마트폰과,
    상기 전기자동차 또는 스마트폰으로부터 인터넷을 통해 전송되는 전기자동차의 정보들을 수신 및 데이터베이스화하여 전기자동차들의 정보를 관리하고, 상기 데이터베이스에 저장되는 전기자동차의 정보들에 대한 진단사항과 그에 따라 예측되는 문제상황 및 문제상황을 해결하기 위한 해결방안들을 별도의 데이터베이스에 저장하는 중앙서버 및
    상기 중앙서버로의 요청에 의해 데이터베이스에 저장된 전기자동차의 정보를 수신하여 해당 전기자동차의 상태를 진단하고, 추후 발생될 문제를 예측하며, 전기자동차의 진단 결과와 그에 따라 예측되는 문제 및 그 해결방안을 스마트폰 및 중앙서버로 전송할 수 있도록 하는 원격관리기기를 포함하되,
    상기 원격관리기기에 의해 중앙서버로 전송되는 진단 결과, 예측되는 문제 및 해결 방안은 별도의 데이터베이스에 저장 및 관리되고,
    상기 원격관리기기로부터 스마트폰으로 전송된 진단 결과, 예측되는 문제 및 해결 방안은 내장메모리 또는 외장메모리에 저장되어 데이터베이스화되며,
    상기 원격관리기기에는 모니터링 수단이 구비되어 관리자들이 필요에 따라 중앙서버로부터 수신되는 정보 및 원격관리기기로부터 중앙서버 또는 스마트폰으로 전송되는 정보들을 육안으로 확인할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 스마트폰 연계 전기자동차 진단 시스템.

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