KR200159332Y1 - 차량용 브이시알의 저전압 경고장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 차량에 설치된 브이시알을 장시간 동안 과도하게 사용함으로써 차량 배터리의 과방전이 일어나 차량운행 불능상태가 되는 것을 방지하기 위한 차량용 브이시알의 저전압 경고장치를 제공한다.

본 고안은 현재의 차량 배터리 전압을 최대 저전압 허용 설정값인 기준전압과 비교하여 그 비교결과를 출력하는 저전압 검출회로(136)와, 브이시알의 동작중 차량의 엔진가동 여부를 판단하여 엔진 오프시 상기 저전압 검출회로(136)의 출력을 받아들여 저전압 검출상태이면 저전압 경고 메시지용 문자 발생제어신호를 출력하는 마이컴(131)과, 상기 마이컴(131)의 저전압 경고 메시지용 문자 발생제어신호에 따라 저전압 경고 메시지용 문자정보를 발생하는 OSD(137)를 구비함을 특징으로 한다.

Description

차량용 브이시알의 저전압 경고장치

본 고안은 텔레비전 수상기가 장착된 차량에 설치되어 주행중이나 또는 주정차시에 비디오 테이프를 즐길 수 있게한 차량용 브이시알에 관한 것으로, 특히 차량에 설치된 브이시알을 장시간동안 과도하게 사용함으로써 차량배터리의 과방전이 일어나 차량운행 불능상태가 되는 것을 방지하기 위한 차량용 브이시알의 저전압 경고장치에 관한 것이다.

최근들어 자동차 문화의 대중화에 따라 차량 실내에 오디오/비디오 시스템을 구축하게 되는 사례가 점차 증가되어가고 있다.

자동차 실내에는 기본적으로 라디오를 포함한 오디오 시스템이 가추어져 있기 때문에 여기에 비디오 시스템만을 추구하는 것으로 차량실내의 A/V화를 구축할 수 있다.

이때 비디오 시스템으로서 모니터로 사용될 텔레비전 수상기와 브이시알이 필요하게 된다.

이러한 차량용 브이시알은 차량 시동용 배터리를 작동전원으로 하기 때문에 장시간동안 브이시알을 재생하게될 경우 배터리의 과도한 방전으로 말미암아 차량시동이 불가능하게 될수 있다.

특히 차량엔진이 오프된 상태에서 브이시알을 장시간 작동시킬 경우 차량시동용 배터리는 충전없이 일방적으로 방전만 이루어지게 되므로 차량 운전자 또는 동승자의 무지에 기인한 배터리의 손상 가능성은 매우 높다고할 수 있다.

본 고안의 목적은 텔레비전 수상기가 장착된 차량에 설치되어 주행중이거나 또는 주정차시에 비디오 테이프를 즐길 수 있게한 차량용 브이시알을 장시간 재생작동 시킴으로서 차량 시동을 위한 배터리가 과도하게 방전되어 손상을 입게 되는 것을 방지하게 되는 차량용 브이시알의 저전압 경고장치를 제공하는데 있다.

제1도는 본 고안 장치의 회로구성도이다.

제2도는 본 고안에 따른 차량용 브이시알의 주행계 구조도이다.

제3도는 본 고안의 동작과정을 설명하기 위한 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

110 : 전원부 112 : 전압 안정화회로

124 : OSC 131 : 시스템 콘트롤(마이컴)

133 : 드럼 서보 134 : 캡스턴 서보

136 : 저전압 검출회로 137 : OSD

140 : 영상 녹화 재생부 171 : 드럼 모터

171' : 헤드 드럼 175 : 비디오 헤드

176 : 전폭소거 헤드 177 : 음성소거 헤드

240 : 키 매트릭스 251 : 서플라이 릴

262 : 테이크 업 릴

본 고안의 특징은 브이시알의 장시간 작동에 따른 자동차 배터리의 과도한 방전을 사전에 방지하기 위해서 차량 배터리의 전압을 최대 저전압 허용 설정값인 기준전압에 비교하여 저전압 상태여부의 로직레벨을 마이컴측에 출력하는 저전압 검출회로와, 브이시알의 동작중 차량의 엔진가동 여부를 판단하여 엔진 오프시에는 상기 저전압 검출회로의 출력을 받아들여 저전압 검출상태이면 온 스크린 방식으로 텔레비전 화면상에 저전압 경고 메시지의 출력하기 위해 OSD를 제어하는 마이컴과, 상기 마이컴의 제어에 따라 저전압 경고 메시지용 문자정보를 발생하여 영상신호 처리부의 복합영상신호 출력상에 이를 실어주기 위한 OSD를 포함하는 차량용 브이시알의 저전압 경고장치에 있다.

첨부한 도면을 참고로하여 본 고안을 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 고안에 따른 차량 설치용 브이시알의 저전압 경고장치의 블록 구성도를 도시한 것이다.

여기에서 참고되는 바와 같이, 차량용 브이시알 회로는 크게 메인PCB(100)와 로직PCB(200)로 나뉘어진다.

상기 메인PCB(100)는 그 내부에 전원부(110)와 음성기록 재생부(120)와 타이머 시스콘 서보부(130)와 영상녹화 재생부(140) 등을 포함한다.

상기 전원부(110)는 전원코드(114)를 통하여 입력되는 차량 배터리의 DC전압상에 포함될 수 있는 엔진 노이즈 성분을 제거하기 위해 전원라인 상에 설치되는 노이즈 필터(111)와, 상기 노이즈 필터(111)를 거친 DC 입력전압을 일정한 전압 크기(12V)로 안정화시켜 차량용 브이시알 회로에 동작전압을 공급하게 되는 전압 안정화 회로(112)를 포함한다.

상기 전압 안정화회로(112)의 출력은 저전압 검출회로(136)에서 기준전압 레벨에 비교된후 그 비교값이 마이컴(131)에 제공되게 연결한다.

상기 음성기록 재생부(120)는 음성헤드(174)에 의해 읽혀져 입력되는 음성신호를 증폭하는 등화앰프(123)와, 상기 등화앰프(123)의 출력신호를 증폭하여 A/V잭(180)의 음성출력단(182)으로 전송하고 또한 상기 A/V잭의 음성입력단(184)의 음성 입력신호를 받아 이를 증폭하여 출력하게 되는 라인앰프(121)와, 상기 라인앰프(121)의 출력신호를 증폭하여 상기 음성헤드(174)측으로 출력하는 녹음앰프(122)와, 전폭소거 헤드(176) 및 음성소거 헤드(177)에 신호 삭제를 위한 발진신호를 공급하는 OSC(124)를 포함한다.

통상 마이컴이라 불리우는 타이머 시스콘 서보부(130)는 로직PCB(200)내의 리모턴 리시버(220)로 부터의 데이터를 수신하고 디지트론 드라이버(230)를 통하여는 데이터를 주고받는 타이머(132)와, 상기 타이머(132)와의 사이에서 데이터 교환이 이루어지며 콘트롤 헤드(170)에 의한 테이프 컨트롤 신호를 받아들이고 또한 이 콘트롤 헤드(170)측에 테이프 녹화시 비디오 테이프의 컨트롤 트랙 상에 기록될 컨트롤 신호를 출력하는 시스템 컨트롤(마이컴)(131)과, 상기 시스템 컨트롤(131)의 제어출력에 따라 드럼 모터(171), 캡스턴 모터(172), 로딩 모터(173)를 구동하기 위한 각각의 드럼 서보(133), 캡스턴 서보(134), 로딩 모터 드라이버(135)를 포함한다.

상기 영상 녹화 재생부(140)는 입력 셀렉터(165)로부터 들어오는 영상신호를 기록하기 위해 LPF(141), 프리 엠파시스 회로(142), FM 모듈레이터(143)로 이루어지는 신호패스와, BPF(145), ACC(Automaatic Chroma Level Control)(146), 컨버터(147)로 이루어지는 신호패스와, 이들 신호패스를 거친 두신호를 혼합하여 헤드앰프 모듈(160)측으로 전송하기 위한 제1믹서(144)를 포함한다.

또한 상기 영상녹화 재생부(140)는 DOC(148), 디모듈레이터(149), 디 엠파시스 회로(150)로 이루어지는 헤드앰프 모듈(160)의 신호처리 패스와, 컨버터(152) 및 BPF(153)로 이루어지는 신호처리 패스와, 이들 두 신호패스를 거친 영상신호를 혼합하는 제2믹서(151)와, 상기 제2믹서(151)에서 출력되는 영상재생 신호를 증폭하는 재생앰프(154)를 포함한다.

헤드앰프 모듈(160)은 2개 또는 4개로 구성되는 영상 회전헤드(175)를 가지는데, 표준 기록 및 재생 방식에서는 영상 2개의 회전헤드만 작동하게 된다.

상기 영상녹화 재생부(140)에서 출력되는 영상 재생신호의 일부는 A/V잭(180)의 영상출력단(181)으로 출력되고, 다른 일부는 RF모듈레이터(164)에서 변조되어 RF출력단(196)으로 출력되게 구성하고 있다.

또한 상기의 영상녹화 재생부(140)의 출력에는 상기 마이컴(131)의 제어에 따라 온 스크린 방식으로 안내 및 경고 메시지를 모니터 화면상에 출력하기 위한 문자정보가 OSD(137)로 부터 발생되어 실려지게 연결한다.

상기 RF모듈레이터(164)의 안테나 입력단(195)에 입력된 RF신호는 튜너(163)와 IF블록(162)을 거치면서 영상 및 음성신호로 변환되어 입력 셀렉터(165)의 제1, 2스위치(166,167)의 각각의 일단에 인가되게 연결하고, 이 입력 셀렉터(165)의 제1, 2스위치(166,167)의 각각의 타단에는 A/V잭(180)의 영상 및 음성 입력단(183,184)을 통하여 입력되는 영상/음성신호가 인가되게 연결하고 있다.

입력 셀렉터(165)의 제1, 2스위치(166,167)에서 출력되는 음성신호와 영상신호는 각각 음성기록 재생부(120)내의 라인앰프(121)와 영상기록 재생부(140) 내의 LPF(141), BPF(145)로 전송되게 연결하고 있다.

로직 PCB(200)에는 브이시알의 외부 전면패널에 마련되고 있는 기능 선택키의 키 신호를 입력하는 키 매트릭스(240)와, 이 키 매트릭스(240)로부터의 키 입력 신호 데이터를 받아 이를 타이머 시스콘 서보부(130)의 타이머(132)에 전송하고 또한 이 타이머(132)로부터의 데이터를 수신하는 디지트론 드라이버(230)와, 상기 디지트론 드라이버(230)의 출력에따라 각종 문자와 숫자를 표시하게 되는 디지트론(210)과, 리모컨으로부터의 제어키 입력신호를 수신하여 해당 제어 데이터를 타이머(132)에 전송하는 리모콘 리시버(220)를 포함한다.

이와 같이 구성된 본 고안 장치의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.

브이시알의 각 부위에 안정화된 동작 전압을 공급하게 되는 메인PCB(100)의 전원부(110)는, 전원 코드(114)를 통한 차량의 12V 또는 24V의 배터리 전압이 전원부(110)내의 노이즈 필터(111)를 거쳐 전압 안정화 회로(112)에 입력되면, 상기의 전압 안정화 회로(112)에서는 브이시알 회로에서 요구하는 작동전압(12V, 5V등)을 만들어 브이시알의 전회로에 안정화된 동작전압을 공급하게 된다.

입력셀렉터(165)는 음성 및 영상 스위치 (166,167)에 의해 선택된 음성 및 영상신호를 각각 음성 기록 재생부(120) 및 영상 녹화 재생부(140)에 공급한다.

상기 입력셀렉터(165)의 음성 스위치(166)는 스카트잭 및 A/V잭의 음성 입력단을 통하여 들어오는 음성신호와 IF 블록(162)에서 발생되는 음성신호를 선택하게 되고, 또한 그의 영상 스위치(167)는 A/V잭의 영상 입력단을 통하여 들어오는 비디오테이프의 영상신호와 IF 블록(162)에서 발생되는 에어방송 영상신호를 선택하게 된다.

이에 앞서 상기 IF 블록(162)에는 튜너(163)에의한 방송선국 신호가 인가되고, 상기 튜너(163)에는 RF 모듈레이터(164)에서 RF 신호로 변조된 A/V신호 또는 안테나 입력단(195)을 통하여 입력되는 안테나 신호가 인가된다.

음성기록재생부(120)에 인가된 음성신호는 라인앰프(121)를 거쳐 녹음앰프(122)에서 증폭된 후 음성헤드(174)로 전송되어 비디오 테이프상에 해당 음성신호가 기록된다.

영상 기록 재생부(140)에 인가된 영상신호는 LPF(141), 프리 앰파시스 회로(142), FM 모듈레이터(143)로 이루어지는 제1신호 패스와 BPF(145), ACC(146), 컨버터(147)로 이루어지는 제2신호 패스를 각각 거쳐서, 제1믹서(144)에서 혼합되어 2개 또는 4개의 영상헤드(175)를 가지는 헤드앰프모듈(160)로 인가되는 것으로, 해당 영상신호가 상기 영상헤드(175)에 의해 비디오 테이프상에 녹화되게 되는 것이다.

이러한 영상 및 음성신호 기록시에는 전폭소거 헤드(176)와 음성소거 헤드(177)에 OSC(124)로 부터의 발진신호가 인가되어 비디오 테이프 상에 기록된 이전의 영상 및 음성 신호가 기록 직전에 삭제되게 하고있다.

반대로 비디오 테이프의 재생에 따라 상기 음성헤드(174)에 의해 읽혀진 비디오 테이프상의 음성재생 신호는 음성기록 재생부(120)내의 등화앰프(123)와 라인앰프(121)를 차례로 거쳐서 A/V잭(180)의 각각의 음성 출력단으로 출력되고, 영상헤드(175)에의해 읽혀진 비디오 테이프상의 영상신호는 헤드앰프모듈(160)과 영상 녹화 재생부(140)를 거쳐 A/V잭(180)의 각각의 영상출력단으로 출력된다.

또한 음성기록 재생부(120)의 음성출력 신호와 발진회로(161)를 거친 영상녹화 재생부(140)의 영상출력 신호는 RF 모듈레이터(164)에서 RF신호로 변조되어 RF출력단(196)으로 출력된다.

로직 PCB(200)상의 키 매트릭스(240)로 들어오는 브이시알의 전면패널상의 키입력 신호는 디지트론 드라이버(230)를 거쳐 타이머 시스콘 서보부(130)내의 타이머(132)로 리모콘 리시버(220)의 수신신호와 함께 인가되어 시스템 콘트롤(131)에 전달되고, 또한 상기 타이머(132)에서 발생된 디스플레이 신호는 상기 디지트론 드라이버(230)를 거쳐 디지트론(210)상에 디스플레이 된다.

타이머(132)를 통하여 입력되는 리모콘 리시버(220) 또는 키 매트릭스(240)로 부터의 브이시알 제어신호와 테이프 주행계에 설치된 콘트롤 헤드(170)로 부터의 제어신호 입력에 따라서 시스템 콘트롤(131)은 드럼 서보(133), 캡스턴 서보(134), 로딩모터 드라이버(135)를 통하여 각각의 드럼 모터(171), 캡스턴 모터(172), 로딩 모터(173)를 제어한다.

제2도는 비디오 테이프 주행계의 개략적인 구조도로써, 이를 참고로 하여 테이프 주행 과정을 설명하면 다음과 같다.

영상 헤드(175)는 표준방식의 경우 직경 62㎜의 회전 헤드 드럼(171')의 측표면에 180°의 간격으로 2개가 취부되며 이 헤드 드럼은 매초 30회전을 하게 된다.

비디오 테이프(260)는 헤드 드럼(171')에 180°이상 감긴 상태에서 주행하게 되는데, 이 헤드 드럼(171')은 샤시에 대하여 경사지게 취부되어 있으며 또한 샤시에 대하여 평행으로 주행하는 테이프에 대하여 경사지게 감겨져 있는 형태가 된다.

샤시에 고정되어 있는 헤드 드럼(171')의 하측 실린더에는 비디오 테이프(260)를 안내하기 위한 테이프 가이드(257)가 마련되고 있다.

헤드 드럼(171')에 형성된 테이프 가이드에 접근하는 위치에는 테이프가 상하로 움직이게 됨에 따라 비디오 헤드가 비디오 트랙을 정확하게 트레이스 할 수 없게 되는 것을 방지하기 위해서 헤드 드럼의 서플라이측 및 테이크 업측에 각각의 로딩 포스트(255,256)를 설치하고 있다.

이 로딩 포스트(255,256)는 테이프 로딩시에 비디오 테이프(260)를 인출하여 이동시키게 되는데, 이들은 각각 경사진 포스트와 수직인 포스트의 쌍에 의해 이루어지고 있다.

헤드 드럼(171')으로부터 상기 로딩 포스트(255,256)를 지난 테이프 서플라이측과 테이크 업측의 양측에는 임피던스 롤러가 각각 설치될 수 있다.

이 임피던스 롤러는 테이프 주행을 안정하게 하고 재생신호의 흔들림에 의해 화면이 흔들리게 되는 지터(Jitter)현상을 부분적으로 개선하는 기능을 가지게 된다.

비디오 테이프의 주행경로는 다음과 같다.

테이프 카세트의 서플라이 릴(251)로 부터 인출된 비디오 테이프(260)는 텐션 암과 백 텐션 포스트(253)를 경유하여 전폭소거 헤드(176)에 접촉하게 된다.

이 전폭소거 헤드(176)는 신호기록시에 OSC(124)로부터의 고주파 신호전류 공급을 받아 테이프에 기록된 비디오 신호를 소거하게 된다.

이어서 테이프는 서플라이 측의 로딩 포스트(255)를 거쳐 회전 헤드 드럼(171')에서 비디오 헤드(175)에 의해 영상신호를 기록한 후, 테이크 업 측의 로딩 포스트(256)를 거치게 된다.

상기 로딩 포스트(256)를 거친 비디오 테이프는 음성소거 헤드(177)와 음성 및 컨트롤 헤드(174,170)에 도달하게 된다.

상기 음성소거 헤드(177)에는 상기 전폭소거 헤드(176)에 공급되는 OSC(124)의 발진 신호가 음성 더빙시에만 그대로 공급되게 되므로 이때에는 비디오 테이프(260)의 음성트랙에 기록된 음성신호가 소거되게 된다.

음성 및 컨트롤 헤드(174,170)는 그의 하측으로 컨트롤 헤드(170)가 배치되고 상측으로 음성헤드(174)가 배치되어 있어, 각각의 트랙 상에 음성 및 컨트롤 신호를 기록하고 재생하게 된다.

음성소거 헤드(177)는 통상의 경우에는 전폭소거 헤드(176)가 있기 때문에 사용하지 않으며 음성더빙 작업 시에만 사용된다.

이후 비디오 테이프는 테이프를 안정하게 주행시키기 위한 캡스턴(261) 및 핀치롤러(259)를 통하여 테이크 업 릴(262)에 감겨지게 된다.

영상신호가 기록되어진 비디오 테이프를 이용하여 영상신호를 재차 기록하고자 하는 경우에는 먼저 테이프 리와인드 모드를 실행시켜 제2도에서 보이고 있는 것처럼 테이크 업 릴(262)측에 감겨져 있는 비디오 테이프를 서플라이 릴(251)측으로 보내게 된다.

상기 테이크 업 릴(262)과 서플라이 릴(251)의 맨 처음 부위는 자성체가 입혀진 비디오 테이프와는 달리 자성체가 피복되어 있지 않은 투명 테이프가 수회 감겨지게 된다.

릴의 처음 부위에 와인딩되고 있는 투명 테이프 구간에서는 발광소자에서 발광된 빛이 이 투명 테이프 구간을 통하여 수광 소자인 스타트 센서 또는 엔드 센서에 투사되므로 테이프의 스타트 및 엔드 여부를 이들 센서로부터 얻을 수 있다.

상기 스타트 센서에 의해 테이프의 스타트 지점이 감지되어 마이컴(131)에 전송되면 마이컴은 드럼 서보(133), 캡스턴 서보(134)를 제어하여 헤드 드럼(171')과 캡스턴(261)을 정지시키게 된다.

이후 영상기록 모드가 실행되면 전폭소거 헤드(176)에는 테이프 소거용 발진신호가 그리고 비디오 헤드(175)에는 영상신호가 동시에 인가된다.

이와 같은 과정을 통하여 브이시알을 이용한 비디오 테이프 감상 또는 텔레비전 방송 수신시 예기치않은 배터리의 과 방전을 피하기 위해 차량용 브이시알 작동중에는 마이컴(131)은 배터리 전압을 저전압 검출회로(136)를 통하여 모니터링 하게 된다.

그 과정을 첨부한 제3도에 기초하여 설명하면 다음과 같다.

차량용 브이시알이 배터리의 전압으로 작동중인 상태이면 마이컴(131)은 현재 차량이 시동이 걸려 있는지 여부를 먼저 판단 한다.

차량에 시동이 걸려있는 경우에는 엔진에 연결되어 있는 팬 벨트에 의해 제너레이터가 구동하게 되므로 배터리는 자동 충전이 되기 때문에 브이시알에서 소모하게 되는 전력을 충분히 커버할 수있게 되지만, 엔진이 오프되어 있는 경우에는 브이시알이 배터리의 충전전압을 일방적으로 방전시키게 되므로 배터리의 사용시간에 제한이 따르게 된다.

한편, 마이컴(131)에 의한 차량시동여부 판단 결과 차량엔진이 오프된 상태이면 마이컴(131)은 저전압 검출회로(136)를 통하여 입력되는 배터리의 전압레벨을 체크한다.

상기 저전압 검출회로(136)는 전원부(100)의 노이즈 필터(111)를 거친 현재의 배터리 전압 크기를 사전에 설정하게 되는 값인 배터리 최대허용 한계 기준전압(일례로 10V)에 비교하여 그 비교결과를 로직레벨로 출력하게 된다.

마이컴(131)에서의 이러한 과정의 수행에 따라서 배터리의 전압 레벨이 기준 전압 미만이 되면 마이컴(131)은 OSD(137)에 저전압 경고 메시지용 문자 발생제어 신호를 내보내게 된다.

이에 따라 상기 OSD(137)에서 발생된 배터리 저전압 경고 메시지가 영상신호 처리부의 복합영상 출력에 실려 모니터 또는 텔레비전의 화면에 나타나게 되는 것이다.

그러므로 차량내에 설치된 브이시알을 이용하여 비디오 등을 감상하는 도중에 화면상에 배터리 저전압 경고 메시지가 나타나게 되면, 사용자는 즉시 브이시알 작동을 중단시킨 다음 차량엔진을 스타트하는 등의 조치를 취하는 것으로 배터리의 예기치 못한 과방전 손상을 피할수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 고안은 차량에 설치된 브이시알을 장시간 동안 과도하게 사용함으로써 차량배터리의 과방전에 따른 운행 불능사태를 사전에 방지하게 되는 효과가 나타나게 된다.

Claims (1)

1. 현재의 차량 배터리 전압을 최대 저전압 허용 설정값인 기준전압과 비교하여 그 비교결과를 출력하는 저전압 검출회로(136)와, 브이시알의 동작중 차량의 엔진 가동 여부를 판단하여 엔진 오프시 상기 저전압 검출회로(136)의 출력을 받아들여 저전압 검출상태이면 저전압 경고 메시지용 문자 발생제어신호를 출력하는 마이컴(131)과, 상기 마이컴(131)의 저전압 경고 메시지용 문자 발생제어신호에 따라 저전압 경고 메시지용 문자정보를 발생하는 OSD(137)를 구비함을 특징으로 하는 차량용 브이시알의 저전압 경고장치.