KR20020097355A

KR20020097355A - 전원선 이용 차량 네트웍 시스템

Info

Publication number: KR20020097355A
Application number: KR1020010035138A
Authority: KR
Inventors: 김장섭
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2001-06-20
Filing date: 2001-06-20
Publication date: 2002-12-31

Abstract

본 발명은 차량 전자제어 시스템의 각 모듈별 통신을 하는 데에 있어서, 모듈의 전원을 공급하는 전원선을 이용하여 통신도 수행할 수 있도록 함으로써 회로 배선을 간단하게 하고 무게를 줄일 수 있는 전원선 이용 차량 네트웍 시스템에 관한 것으로서, 원격 스위치(55)를 제어하는 제1모듈(51)과, 에어컨 제반 장치를 제어하는 제2모듈(52)과, 엔진 관련장치를 제어하는 제3모듈(53)과, 상기 제1모듈 (51)과 제2모듈(52)과 및 제3모듈(53)의 동작에 필요한 전원을 공급하며 데이터 통신하는 데에도 이용되는 전원선(54)을 포함하여 이루어지고, 상기 각 모듈들(51, 52, 53)의 구성은, 해당 모듈의 전반적인 동작 제어 및 타 모듈과의 데이터 통신을 제어하는 중앙처리장치(61)와, 상기 중앙처리장치(61)의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 기억장치(62)와, 상기 중앙처리장치(61)에서 타 모듈로 전송하려는 데이터를 전원선(65)을 통하여 전송할 수 있는 신호로 변환하여 상기 전원선(54)으로 출력하고, 상기 전원선(54)으로부터 입력되는 타 모듈로부터의 수신신호를 상기 중앙처리장치(61)에서 처리할 수 있는 신호로 변환하는 전원선 통신장치(63)로 이루어진다.

Description

전원선 이용 차량 네트웍 시스템{A network system for a vehicle using power line}

본 발명은 전원선 이용 차량 네트웍 시스템(network system)에 관한 것으로서, 더 상세하게 말하자면, 차량 전자제어 시스템의 각 모듈별 통신을 하는 데에 있어서, 모듈의 전원을 공급하는 전원선을 이용하여 통신도 수행할 수 있도록 함으로써 회로 배선을 간단하게 하고 무게를 줄일 수 있는 전원선 이용 차량 네트웍 시스템에 관한 것이다.

제어기술이 발달함에 따라 자동차의 각 부품을 제어하는 데에 있어서, 전자 장비에 의한 제어의 비율이 높아지고 있으며, 전자화 자동차로까지 불리게 되었다.

그리고, 예전에는 전체적인 차량의 제어를 하나의 제어장치에서 수행하는 방법을 이용하였으나, 정밀한 제어를 위하여, 각 부분별로 별도의 모듈을 구성하는 시스템을 채용하고 있으며, 각각의 모듈간의 정보 교환을 위하여 통신 네트웍을 구성하기에 이르렀다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 일반적인 종래의 자동차 주요 모듈간의 통신 네트웍을 설명한다.

도 1에 도시되어 있듯이, 종래의 자동차 주요 모듈간의 통신 네트웍은, 원격 스위치(5)를 제어하는 제1모듈(1)과, 에어컨 제반 장치를 제어하는 제2모듈(2)과, 엔진 관련장치를 제어하는 제3모듈(3)과, 상기 제1모듈(1)과 제2모듈(2)과 및 제3모듈(3)의 데이터 통신하는 데에 이용되는 통신선(4)을 포함하여 이루어진다.

그리고, 각 모듈들의 내부 구성을 보면, 도 2에 도시된 것과 같이, 모듈의 전반적인 제어를 수행하는 중앙처리장치(10)와, 상기 중앙처리장치(10)의 동작에 필요한 데이터 및 프로그램의 저장공간을 제공하는 플래쉬 롬(flash ROM)등으로 이루어진 기억장치(11)와, 타 모듈과의 데이터 통신 기능을 수행하는 통신장치(12)로 이루어진다.

그리고, 각 모듈에는 모듈의 동작에 필요한 전원을 공급하는 전원선(15)이 커넥터(connector, 13)를 통하여 연결되어 있고, 타 모듈과의 통신선(16)이 통신선 커넥터(14)를 통하여 상기 통신장치(12)로 연결되어 있다.

여기서, 상기와 같은 각 모듈들의 통신선과 전원선이 별도로 되어 있는 것을 알 수 있으며, 통신선은 일반적으로 꼬임 쌍선(twisted pair)을 사용한다.

상기와 같이 이루어진 종래 기술의 동작은 다음과 같다.

상기 각각의 모듈들(1,2,3)은 통신선(4)을 통하여 어느 한 모듈에서 타 모듈로 데이터를 전송한다.

즉, 어느 한 모듈의 중앙처리장치(11)에서 다른 모듈로 데이터를 전송할 때에, 보내고자 하는 데이터를 기억장치(12)에서 읽어들여 통신장치(13)를 통하여 전송신호로 변환한 뒤, 통신선 커넥터(15)에 연결되어 있는 통신선(17)을 통하여 상대편 쪽으로 전송한다.

종래에는 상기와 같은 방법으로 어느 한 모듈에서 다른 모듈로 데이터롤 전송할 때에 별도의 통신선과 통신선 커넥터를 이용하였다.

그런데, 점차적으로 자동차가 급속도로 전자화되어 가고 있으며, 모듈의 수도 그에 따라 증가하게 되어, 수십 개의 모듈이 존재하는 경우, 각 모듈간의 통신 네트웍을 종래 기술과 같이 구성하게 되면 통신선의 배선 설계가 복잡해지고, 그에 따른 차량 무게가 증가되며, 결과적으로 제조 비용이 상승하게 되는 문제점이 있다.

또한, 통신선의 배선이 복잡하게 됨에 따라 배선에 오류가 발생하는 경우, 그 오류를 발견하는 데에도 상당한 시간과 비용이 소요되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자동차 전자제어 모듈간의 통신 네트웍을 하는 데에 있어서, 별도의 통신선을 사용하는 대신 전원선을 통신선 겸용으로 사용함으로써, 배선을 간략화하고, 차량의 무게를 줄이며, 그에 따라 생산 비용을 감소시킴과 동시에 배선의 오류도 손쉽게 발견할 수 있는 전원선 이용 차량 네트웍 시스템을 제공하는 데에 있다.

도 1은 종래 기술의 통신선을 이용한 차량 네트웍 시스템을 적용한 블럭도,

도 2는 도 1에서 각 모듈의 세부 구성도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전원선 이용 차량 네트웍 시스템을 적용한 블럭도,

도 4는 도 3에서 각 모듈의 세부 구성도이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은,

동일한 전원선을 통해 동작에 필요한 전원을 공급받는 자동차 전자제어용 모듈들간의 데이터 통신 네트웍 시스템에 있어서,

상기 모듈들은 각각,

해당 모듈의 전반적인 동작 제어 및 타 모듈과의 데이터 통신을 제어하는 중앙처리장치;

상기 중앙처리장치의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 기억장치;

상기 중앙처리장치에서 타 모듈로 전송하려는 데이터를 전원선을 통하여 전송할 수 있는 신호로 변환하여 상기 전원선으로 출력하고, 상기 전원선으로부터 입력되는 타 모듈로부터의 수신신호를 상기 중앙처리장치에서 처리할 수 있는 신호로 변환하는 전원선 통신장치를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 3 및 도 4에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 전원선 이용 차량 네트웍 시스템은,

원격 스위치(55)를 제어하는 제1모듈(51)과, 에어컨 제반 장치를 제어하는제2모듈(52)과, 엔진 관련장치를 제어하는 제3모듈(53)과, 상기 제1모듈(51)과 제2모듈(52)과 및 제3모듈(53)의 동작에 필요한 전원을 공급하며 데이터 통신하는 데에도 이용되는 전원선(54)을 포함하여 이루어진다.

그리고, 상기 각 모듈들(51, 52, 53)의 내부 구성은, 해당 모듈의 전반적인 동작 제어 및 타 모듈과의 데이터 통신을 제어하는 중앙처리장치(61)와, 상기 중앙처리장치(61)의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 기억장치(62)와, 상기 중앙처리장치(61)에서 타 모듈로 전송하려는 데이터를 전원선(65)을 통하여 전송할 수 있는 신호로 변환하여 상기 전원선(54)으로 출력하고, 상기 전원선(54)으로부터 입력되는 타 모듈로부터의 수신신호를 상기 중앙처리장치(61)에서 처리할 수 있는 신호로 변환하는 전원선 통신장치(63)를 포함하여 이루어진다.

상기와 같이 이루어진 본 발명의 실시예의 동작은 다음과 같다.

상기 제1모듈(51)은 자동차 운전자가 원격으로 자동차를 제어할 수 있도록 지원하며, 운전석 패널(panel) 근처에 있고, 제2모듈(52)은 에어컨의 부품으로서 증발기, 응축기 등을 제어하기 적절한 위치에 있으며, 제3모듈(53)은 엔진의 각 부품을 제어하기 적절한 위치에 배치되어 있으며, 각각 배터리(미도시)로부터 공통 전원선을 통하여 전원을 공급받는다.

예를 들어, 운전자가 에어컨을 제어하고자 하는 경우, 운전석에서 에어컨 가동 스위치를 조작하는 경우, 상기 제1모듈(51)의 중앙처리장치(61)에서 그에 따른 신호를 생성하여 전원선 통신장치(63)를 통하여 전송하면, 그 신호는 전원선을 통하여 제2모듈(52)에 전송되며, 제2모듈(52)의 전원선 통신장치를 통해 제2모듈(52)의 중앙처리장치로 입력된다.

상기 제2모듈(52)의 중앙처리장치는 전원선을 통하여 입력되어 자체의 전원선 통신장치를 통하여 변환된 신호를 판독하여, 에어컨을 구동시키는 신호임을 판정하여, 에어컨 부품(56)들을 구동시킨다.

마찬가지로, 상기 제1모듈(51)과 제3모듈(53)간의 데이터 통신 및 상기 제2모듈(52)과 제3모듈(53)간의 데이터 통신도 상기와 같은 방법으로, 전원선(54)을 통하여 이루어진다.

상기 전원선 통신장치(63)는 전원선을 통하여 동작에 필요한 전원을 공급받는 동시에, 전원에 포함되어 있는 신호를 검출할 수 있으며, 전원에 인가되는 잡음신호에 영향을 받지 않고 동작하도록 설계되어 있다.

상기 실시예에서는 전자제어 모듈이 3개로 예시되어 있으나, 전자제어 모듈의 수가 많아지더라도, 공통 전원선으로 연결되어 있는 경우에는 모두 동일한 방법으로 데이터 통신을 수행할 수 있으며, 별도의 통신선이 필요하지 않아 배선이 간단하다.

따라서, 상기와 같이 동작하는 본 발명은, 자동차 전자제어 모듈간의 통신 네트웍을 하는 데에 있어서, 별도의 통신선을 사용하는 대신 전원선을 통신선 겸용으로 사용함으로써, 배선을 간략화하고, 차량의 무게를 줄이며, 그에 따라 생산 비용을 감소시킴과 동시에 배선의 오류도 손쉽게 발견할 수 있는 효과가 있다.

Claims

동일한 전원선을 통해 동작에 필요한 전원을 공급받는 자동차 전자제어용 모듈들간의 데이터 통신 네트웍 시스템에 있어서,

상기 모듈들은 각각,

해당 모듈의 전반적인 동작 제어 및 타 모듈과의 데이터 통신을 제어하는 중앙처리장치;

상기 중앙처리장치의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 기억장치;

상기 중앙처리장치에서 타 모듈로 전송하려는 데이터를 전원선을 통하여 전송할 수 있는 신호로 변환하여 상기 전원선으로 출력하고, 상기 전원선으로부터 입력되는 타 모듈로부터의 수신신호를 상기 중앙처리장치에서 처리할 수 있는 신호로 변환하는 전원선 통신장치를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전원선 이용 차량 네트웍 시스템.