KR20010009050A - Device and method for confirmating hindrance of automobile using noise - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차의 고장 유/무 확인 장치에 관한 것으로, 특히, 차량의 엔진 가동시 발생하는 소음을 이용해 차량의 이상 유/무를 진단 및 예측할 수 있도록 하는 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device for checking whether there is a failure of a vehicle, and in particular, a device for checking whether there is a failure using a noise of a vehicle to diagnose and predict an abnormality of a vehicle using noise generated when an engine of a vehicle is operated. And to a method.
일반적으로, 차량의 고장원인을 진단하는 방법은 애프터 서비스 기술자가 차량에 탑승하여 엔진가동시 차량으로 부터 소음이 주로 발생하는 부위를 중점적으로 측정하여 고장 진단을 하거나, 계측장치를 이용해 차량의 이상 유무를 판단하였는데, 이때 애프터 서비스 기술자의 감각에 주로 의존하므로 정확한 진단이 이루어지지 않고 수리시간 지연 및 부품교체가 과다하게 발생할 확률이 높다는 문제점이 있었다.In general, the method of diagnosing the cause of the failure of the vehicle is a after-sales service technician in the vehicle when the engine is running when the engine is mainly focused on the area where the noise is mainly generated from the vehicle to diagnose the failure, or using a measuring device to determine whether the vehicle is abnormal At this time, since it depends mainly on the sense of the after-sales service technician, there was a problem that the accurate diagnosis is not made and the probability of excessive repair time delay and parts replacement is high.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 차량의 진단을 신속하고 정확하게 하는 동시에 실시간으로 진단할 수 있도록 한 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention is to solve the conventional problems as described above, an object of the present invention is to determine whether the vehicle using the noise of the vehicle to make the diagnosis of the vehicle in real time and at the same time quickly and accurately and To provide a way.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 장치는, 동작조건을 설정하기 위해 키신호를 출력하는 키 입력부와; 차량의 엔진 구동시 발생하는 소음을 입력받아 이에 상응하는 전기적 신호로 변환하는 마이크와; 상기 마이크에서 전기적 신호를 입력받아 일정 레벨로 증폭시켜 주는 증폭부와; 상기 증폭부에서 전기적 신호를 입력받아 디지탈 신호로 변환하는 A/D 변환부와; 상기 A/D 변환부 및 상기 키 입력부에서 디지탈 신호와 키 신호를 입력받아 상기 디지탈 신호와 미리 저장된 소음 데이터의 주파수 및 진폭을 서로 비교한 후 차량의 상태를 진단하여 이에 상응하는 제어 신호를 출력하는 제어수단과; 상기 제어수단에서 제어신호를 입력받아 차량의 이상 유무를 문자로 디스플레이해 주는 디스플레이부와; 상기 제어수단에서 제어신호를 입력받아 차량의 이상 발생시 경보음을 발생하는 경보음 발생부로 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, there is provided a device for checking whether there is a failure using the noise of the present invention, a key input unit for outputting a key signal to set an operating condition; A microphone that receives noise generated when the engine of the vehicle is driven and converts the noise into an electrical signal corresponding thereto; An amplifier for receiving an electrical signal from the microphone and amplifying the signal to a predetermined level; An A / D converter for receiving an electrical signal from the amplifier and converting the signal into a digital signal; The digital signal and the key signal are received from the A / D converter and the key input unit, and the frequency and amplitude of the digital signal and the prestored noise data are compared with each other to diagnose a state of the vehicle and output a control signal corresponding thereto. Control means; A display unit which receives a control signal from the control unit and displays a text on whether there is an abnormality of the vehicle; The control means receives a control signal is characterized in that the alarm sound generating unit for generating an alarm sound when an error occurs in the vehicle.
한편, 본 발명 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 방법은 시스템 구동시 하드웨어 및 메모리를 초기화하는 초기화 단계와; 키 입력부를 통해 입력된 키신호를 분석하여 차량의 엔진 구동시 발생하는 소음을 저장할 것인지의 여부를 판단하는 소음저장 판단단계와; 상기 소음저장 판단단계에서 차량의 엔진 구동시 발생하는 소음을 저장하지 않겠다고 판단되면 키 입력부를 통해 입력된 키신호를 분석하여 마이크를 통해 현재 차량에서 발생하는 소음과 미리 저장된 소음 데이터를 비교할 것인지의 여부를 판단하는 데이터 비교 판단단계와; 상기 데이터 비교 판단단계에서 상기 두 데이터를 비교하지 않겠다고 판단되면 상기 소음저장 판단단계로 진행되는 한편, 상기 두 데이터를 비교하겠다고 판단되면 상기 마이크를 통해 현재 차량에서 발생하는 소음을 입력받는 소음 입력단계와; 현재 차량에서 발생하는 소음과 상기 데이터 메모리부에 미리 저장되어 있는 소음 데이터의 주파수 및 진폭을 비교하여 유사한 소음이 있는지의 여부를 판단하는 유사소음 존재여부 판단단계와; 상기 유사소음 존재여부 판단단계에서 유사한 소음이 없으면 상기 소음저장 판단단계로 진행하는 한편, 유사한 소음이 있으면 이에 해당하는 고장 메시지 및 경고음을 출력하는 고장 메시지 및 경고음 출력단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.On the other hand, the method of checking whether there is a failure using the noise of the vehicle of the present invention comprises the initialization step of initializing the hardware and memory when driving the system; A noise storage determining step of determining whether to store noise generated when driving the engine of the vehicle by analyzing the key signal input through the key input unit; If it is determined that the noise generated when driving the engine of the vehicle is not to be stored in the noise storage determination step, whether to compare the noise generated in the vehicle with the microphone and compare the pre-stored noise data through the microphone by analyzing the key signal input through the key input unit. A data comparison determination step of determining; If it is determined that the two data are not to be compared in the data comparing and determining step, proceed to the noise storage determining step, and if it is determined that the two data are to be compared, a noise input step of receiving noise currently generated in the vehicle through the microphone; ; A similar noise presence determining step of determining whether or not there is a similar noise by comparing the noise generated in the vehicle with the frequency and amplitude of the noise data previously stored in the data memory unit; If there is no similar noise in the step of determining whether the similar noise is present, the process proceeds to the noise storage determining step, and if there is similar noise, it comprises a failure message and warning sound output step of outputting a corresponding failure message and warning sound. .
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 장치를 나타낸 블록도,1 is a block diagram showing a device for checking whether there is a failure using the noise of the vehicle according to an embodiment of the present invention;
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 방법을 나타낸 순서도,2 is a flowchart illustrating a method of checking whether a failure occurs using noise of a vehicle according to an embodiment of the present invention;
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 장치가 장착된 것을 나타낸 실장도이다.FIG. 3 is a mounting diagram illustrating a failure / non-determination device using noise of a vehicle according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
100 : 키 입력부 200 : 마이크100: key input 200: microphone
300 : 증폭부 400 : A/D 변환부300: amplification unit 400: A / D conversion unit
500 : 제어 수단 510 : CPU500: control means 510: CPU
520 : 프로그램 메모리부 530 : 데이터 메모리부520: program memory unit 530: data memory unit
600 : 디스플레이부 700 : 경보음 발생부600: display unit 700: alarm sound generating unit
1000 : 자동차1000: Car
이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 본 발명의 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 장치 및 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a device and method for confirming the presence or absence of a failure using the noise of the vehicle according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 1 은 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 장치를 나타낸 블록도이고, 도 2 는 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 방법을 나타낸 순서도이며, 도 3 은 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 장치가 장착된 것을 나타낸 실장도이다.1 is a block diagram showing a failure / confirmation device using the noise of the vehicle, Figure 2 is a flow chart showing a method of checking the presence / failure using the noise of the vehicle, Figure 3 is a failure / using the noise of the vehicle It is a mounting figure which shows that a confirmation apparatus is attached.
본 발명은 도 1 및 도 3 에 도시한 바와 같이, 키 입력부(100), 마이크(200), 증폭부(300), A/D 변환부(400), 제어 수단(500), 디스플레이부(600), 경보음 발생부(700) 및 자동차로 구성되며, 상기 제어 수단(500)은 CPU(510), 프로그램 메모리부(520) 및 데이터 메모리부(530)로 구성된다.1 and 3, the key input unit 100, the microphone 200, the amplifier 300, the A / D converter 400, the control unit 500, and the display unit 600 are illustrated in FIG. ), An alarm sound generator 700 and a vehicle, and the control means 500 is composed of a CPU 510, a program memory unit 520, and a data memory unit 530.
이어서, 상기 키 입력부(100)는 사용자가 입력한 동작조건을 설정하기 위해 키신호를 출력하는 역할을 하고, 상기 마이크(200)는 차량의 엔진 구동시 발생하는 소음을 입력받아 이에 상응하는 전기적 신호로 변환하는 역할을 하며, 증폭부(300)에서는 상기 마이크(200)로 부터 전기적 신호를 입력받아 일정 레벨로 증폭시켜 주는 역할을 한다.Subsequently, the key input unit 100 outputs a key signal in order to set an operation condition input by the user, and the microphone 200 receives a noise generated when the engine is driven by the vehicle and receives an electrical signal corresponding thereto. The amplification unit 300 receives the electrical signal from the microphone 200 and amplifies the signal to a predetermined level.
또한, 상기 A/D 변환부(400)은 상기 증폭부(300)로 부터 전기적 신호를 입력받아 디지탈 신호로 변환하는 역할을 하고, 상기 제어 수단(500)에서는 상기 A/D 변환부(400) 및 키 입력부(100)로 부터 디지탈 신호와 키 신호를 입력받아 상기 디지탈 신호와 미리 저장된 소음 데이터의 주파수 및 진폭을 서로 비교한 후 차량(1000)의 상태를 진단하여 이에 상응하는 제어 신호를 출력하는 역할을 한다.In addition, the A / D conversion unit 400 receives an electrical signal from the amplifying unit 300 and converts it into a digital signal, and the control unit 500 performs the A / D conversion unit 400. And receiving a digital signal and a key signal from the key input unit 100, comparing the frequency and amplitude of the digital signal with the prestored noise data, and diagnosing a state of the vehicle 1000 to output a control signal corresponding thereto. Play a role.
한편, 상기 디스플레이부(600)에서는 상기 제어 수단(500)으로 부터 제어신호를 입력받아 차량(1000)의 이상 유무를 문자로 디스플레이해 주는 역할을 하고, 상기 경보음 발생부(700)에서는 상기 제어 수단(500)으로 부터 제어신호를 입력받아 차량의 이상 발생시 경보음을 발생시켜 주는 역할을 한다.On the other hand, the display unit 600 receives a control signal from the control means 500 serves to display the presence or absence of the abnormality of the vehicle 1000 as a character, the alarm sound generating unit 700 in the control The control signal is input from the means 500 and serves to generate an alarm sound when an error occurs in the vehicle.
이하, 상기와 같이 구성된 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 장치의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a description will be given of the operation process of the failure confirmation device using the noise of the vehicle configured as described above.
차량(1000)의 엔진(도시하지 않음)에서 발생하는 소음을 통해 사용자가 차량(1000)의 고장 유/무를 알기 위해 키 입력부(100)의 버튼을 눌러 키신호를 출력하면, 제어 수단(500)의 CPU(510)에서 상기 키 입력부(100)를 통해 출력된 키신호를 입력받아 제어신호를 출력하고, 마이크(200)에서는 상기 CPU(510)로 부터 출력된 제어신호에 의해 차량(1000)의 엔진 구동시 발생하는 소음을 전기적 신호로 출력한다.When the user outputs a key signal by pressing a button of the key input unit 100 to determine whether or not the vehicle 1000 is broken through noise generated by an engine (not shown) of the vehicle 1000, the control means 500. The CPU 510 receives a key signal output through the key input unit 100 and outputs a control signal, and the microphone 200 of the vehicle 1000 receives a control signal output from the CPU 510. Outputs the noise generated when the engine is running as an electrical signal.
그러면, 증폭부(300)에서 상기 마이크(200)로 부터 출력된 전기적 신호를 입력받아 일정한 크기로 증폭하여 출력시켜 주고, A/D 변환부(400)에서는 상기 증폭부(300)로 부터 증폭되어 출력된 전기적 신호인 아날로그 신호를 입력받아 디지탈 신호로 변환하여 출력시켜 준다.Then, the amplification unit 300 receives the electrical signal output from the microphone 200 and amplifies the output to a predetermined size, and the A / D conversion unit 400 is amplified from the amplification unit 300 It receives analog signal which is output electrical signal and converts it into digital signal and outputs it.
이어서, 상기 CPU(510)에서는 상기 A/D 변환부(400)로 부터 출력된 디지탈 신호를 입력받아 이에 상응하는 제어신호를 출력하고, 상기 제어 수단(500)의 프로그램 메모리부(520)에서는 상기 CPU(510)로 부터 출력된 제어신호를 입력받아 시스템을 구동하기 위한 프로그램을 출력하고, 상기 제어 수단(500)의 데이터 메모리부(530)에서는 상기 CPU(510)로 부터 출력된 제어신호를 입력받아 차량(1000)의 고장에 따른 유형별 소음 데이터를 압축 및 단순화시켜 저장한다.Subsequently, the CPU 510 receives a digital signal output from the A / D converter 400 and outputs a control signal corresponding thereto, and the program memory unit 520 of the control unit 500 receives the digital signal. The control signal output from the CPU 510 is input to output a program for driving the system, and the data memory unit 530 of the control means 500 inputs the control signal output from the CPU 510. It receives and compresses and simplifies and stores the noise data for each type according to the failure of the vehicle 1000.
이때, 상기 마이크(200)를 통해 수신된 소음이 상기 데이터 메모리부(530)에 미리 저장되어 있는 소음 데이터와 유사한 주파수 및 진폭을 갖는 소음이 입력되면, 디스플레이부(600)에서 상기 CPU(510)로 부터 출력된 제어신호를 입력받아 차량(1000)의 이상 유무를 사용자가 알 수 있도록 디스플레이하는 한편, 경보음 발생부(700)에서도 상기 CPU(510)로 부터 출력된 제어신호를 입력받아 경보음을 발생시켜 주고, 상기와 같은 기능을 실행하기 위한 차량(1000)의 실장 구성을 도 3 을 통해 도시하였다.In this case, when the noise received through the microphone 200 has a noise having a frequency and amplitude similar to that of the noise data previously stored in the data memory unit 530, the display unit 600 may enter the CPU 510. While receiving the control signal outputted from the display to display the user whether there is an abnormality of the vehicle 1000, while the alarm sound generator 700 receives the control signal output from the CPU 510 alarm sound Figure 3 shows the mounting configuration of the vehicle 1000 for generating the, and to execute the function as described above.
한편, 본 발명 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 장치 및 방법의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.On the other hand, the operation of the device and method for identifying the failure using the noise of the present invention will be described as follows.
마이컴(500)에서 소음을 이용하여 차량(1000)의 고장 유/무를 확인할 수 있도록 시스템 구동시 하드웨어 및 메모리를 초기화하면(S100), 제어 수단(500)의 CPU(510)에서 키 입력부(100)로 부터 출력된 키신호를 분석하여 차량(1000)의 엔진 구동시 발생하는 소음을 저장할 것인지의 여부를 판단한다(S200).If the microcomputer 500 initializes the hardware and the memory when the system is driven to check whether the vehicle 1000 is broken by using the noise (S100), the key input unit 100 in the CPU 510 of the control means 500 Analyzing the key signal output from the to determine whether to store the noise generated when driving the engine of the vehicle (1000) (S200).
이어서, 상기 소음저장 판단단계(S200)에서 키 입력부(100)를 통해 차량(1000)의 엔진에서 발생하는 소음을 저장하겠다고 판단되었으면, 마이크(200)를 통해 현재 차량(1000)에서 발생하는 소음을 입력받아 상기 제어 수단(500)의 데이터 메모리부(530)에 저장하고(S210), 상기 소음저장 판단단계(S200)에서 상기 키 입력부(100)를 통해 차량(1000)에서 발생하는 소음을 저장하지 않겠다고 판단되면, 상기 키 입력부(100)를 통해 입력된 키신호를 분석하여 상기 마이크(200)를 통해 현재 차량(1000)에서 발생하는 소음과 상기 데이터 메모리부(530)에 미리 저장되어 있는 소음 데이터를 비교할 것인지의 여부를 판단한다(S300).Subsequently, when it is determined in step S200 that the noise generated by the engine of the vehicle 1000 is to be stored through the key input unit 100, the noise generated by the current vehicle 1000 is stored through the microphone 200. It receives the input and stores in the data memory unit 530 of the control means (500) (S210), in the noise storage determination step (S200) does not store the noise generated in the vehicle 1000 through the key input unit (100) If it is determined that it is not, analyze the key signal input through the key input unit 100, the noise generated in the current vehicle 1000 through the microphone 200 and the noise data previously stored in the data memory unit 530 It is determined whether to compare (S300).
또한, 상기 데이터 비교 판단단계(S300)에서 현재 차량(1000)으로 부터 발생하는 소음과 상기 데이터 메모리부(530)에 미리 저장되어 있는 소음 데이터를 비교하지 않겠다고 판단되면 상기 소음저장 판단단계(S200)로 진행되는 한편, 차량(1000)에서 발생하는 소음과 상기 데이터 메모리부(530)에 미리 저장되어 있는 소음 데이터를 비교하겠다고 판단되면, 상기 마이크(200)를 통해 현재 차량(1000)에서 발생하는 소음을 상기 제어 수단(500)의 CPU(510)에서 입력받는다(S400).In addition, when it is determined in the data comparison determination step (S300) that the noise generated from the current vehicle 1000 and the noise data previously stored in the data memory unit 530 are not compared, the noise storage determination step (S200). In the meantime, if it is determined that the noise generated by the vehicle 1000 is to be compared with the noise data previously stored in the data memory unit 530, the noise generated by the current vehicle 1000 through the microphone 200 is compared. Is input from the CPU 510 of the control means 500 (S400).
이어서, 상기 CPU(510)에서 현재 차량(1000)에서 발생하는 소음과 상기 데이터 메모리부(530)에 미리 저장되어 있는 소음 데이터의 주파수 및 진폭을 비교하여 유사한 소음이 있는지의 여부를 판단한다(S500).Subsequently, the CPU 510 compares the noise generated by the current vehicle 1000 with the frequency and amplitude of the noise data previously stored in the data memory 530 to determine whether there is a similar noise (S500). ).
또한, 상기 유사소음 존재여부 판단단계(S500)에서 유사한 소음이 없으면 상기 소음저장 판단단계(S200)로 진행되는 한편, 유사한 소음이 있으면 이에 해당하는 고장 메시지 및 경보음을 출력하여 사용자가 보고 들을 수 있도록 한다(S600).In addition, if there is no similar noise in the step of determining whether the similar noise exists (S500), the process proceeds to the noise storage determining step (S200), and if there is a similar noise, the user may report and hear a failure message and an alarm sound corresponding thereto. (S600).
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명 차량의 소음을 이용한 고장 유/무 확인 장치 및 방법은, 차량의 엔진 구동시 발생하는 소음을 감지하여, 그 소음과 데이터 메모리부에 미리 저장되어 있는 소음 데이터의 주파수 및 진폭을 서로 비교하여 차량의 고장 유무를 확인함으로써, 애프터 서비스 기술자의 경험 미숙으로 인한 차량 수리시간 지연 및 불필요한 부품의 소비를 방지할 수 있고, 차량의 소음을 실시간적으로 분석하여 차량의 고장 유/무를 미리 예측할 수 있다는 효과가 있다.As described above, the apparatus and method for confirming whether a failure occurs using the noise of the vehicle of the present invention detects noise generated when the engine is driven by the vehicle, and detects the noise and the frequency of the noise data previously stored in the data memory unit. By comparing the amplitudes with each other and checking the vehicle for failure, it is possible to prevent vehicle repair time delay and unnecessary parts consumption due to inexperienced after service technicians, and to analyze the noise of the vehicle in real time to determine whether the vehicle is broken or not. It has the effect of predicting nothing in advance.
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