KR200289665Y1 - 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안은 TX 유닛 및 RX 유닛에 블루투스 칩을 장착하여 통신이 가능한 범위 이내에 이르면 애드혹 네트워크(Ad-hoc Network)가 자동으로 형성되도록 함으로써 도어 록/언록 버튼을 누르지 않아도 차의 도어를 개폐할 수 있도록 한 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템에 관한 것이다.

본 고안에 따른 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템은 내부에 블루투스 칩이 내장되어 통신이 가능한 범위 이내에 이르면 자동으로 도어 록/언록 제어코드를 발신하고, 트렁크 개폐, 도난경보, 파워 윈도우 업/다운, 원격시동 등의 스위치 입력에 의한 제어코드를 발신하는 TX 유닛(Transmiter Unit)과; 내부에 블루투스 칩이 내장되어 상기 TX 유닛으로부터 발신된 제어코드를 수신하고, 수신된 제어코드와 코드저장부에 저장된 코드를 비교하여 일치하면 해당 기능의 제어신호를 출력하는 RX 유닛(Receiver Unit); 및 상기 RX 유닛으로부터 출력된 해당 기능의 제어신호에 따라 도어 록/언록, 트렁크 개폐, 도난경보, 파워 윈도우 업/다운, 원격시동 등을 제어하는 ETACS(Electronics Timing Alarm Control System)가 구비된다.

Description

블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템{Keyless entry system using bluetooth}

본 고안은 키리스 엔트리 시스템(Keyless Entry System)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 블루투스(Bluetooth) 기술을 이용하여 원격으로 차량의 도어록(Lock)/언록(Unlock) 및 트렁크 오픈(Trunk Open) 등을 제어할 수 있도록 한 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템에 관한 것이다.

최근 자동차에는 운전자의 편의를 도모하기 위한 각종 편의성 장치가 선택사양 또는 기본사양으로 장착되고 있는데, 이러한 편의성 장치의 하나로서 원격으로 도어 록 액튜에이터(Door Lock Actuator) 등을 작동시킬 수 있는 자동차용 키리스 엔트리 시스템이 있다.

도 1은 종래의 자동차용 키리스 엔트리 시스템의 블록 구성도이고, 도 2는 도 1의 키리스 엔트리 시스템의 리모트 콘트롤러를 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 종래의 와이어리스(wireless) 방식의 키리스 엔트리 시스템은 소정의 신호를 발신하는 TX 유닛(Transmiter Unit)(12)과, 상기 TX 유닛(12)에서 발신된 신호를 수신하는 RX 유닛(Receiver Unit)(22)과, 도어를 록(Lock) 또는 언록(Unlock) 작동시키는 도어 록 액튜에이터(26)와, 상기 RX 유닛(22)에서 수신된 신호에 따라 상기 도어 록 액튜에이터(26)를 제어하는 ECU(Electrical Control Unit)(24)를 포함하여 이루어지며, 이때, 상기 TX 유닛(12)은 도 2의 리모트 콘트롤러(Remote Controller)(10)에 설치되고, 상기 RX 유닛(22), 도어 록 액튜에이터(26) 및 ECU(24)는 자동차에 설치된다.

이와 같은 종래의 자동차용 키리스 엔트리 시스템은 리모트 콘트롤러(10)에 설치된 TX 유닛(12)의 무선코드와 자동차에 설치된 RX 유닛(22)에 저장된 코드가 일치하는 경우, 도어 록/언록 뿐만 아니라 도난경보(Burglar Alam), 파워 윈도우 업/다운(Power Window Up/Down), 트렁크 개폐, 원격시동(Remote Starter) 등의 기능도 제어할 수 있다.

그러나, 종래의 자동차용 키리스 엔트리 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이 도어 록, 도어 언록, 트렁크 오픈 등 기능별로 버튼이 달려 있어 원격시동 기능 또는 기타 기능의 버튼까지 리모트 콘트롤러에 설치하면, 그 크기가 TV 리모트 콘트롤러와 같이 커지게 되는 관계로 추가하고 싶은 기능이 있어도 리모트 콘트롤러에 설치하지 못하는 문제점이 있다.

또한, 종래의 키리스 엔트리 시스템은 UHF(Ultra High Frequency) 주파수 대역인 447.7375㎒ 주파수 대역을 사용함으로써 비슷한 무선기기의 간섭에 의한 신뢰성이 떨어지는 단점이 있다.

이에, 본 고안의 목적은 TX 유닛 및 RX 유닛에 블루투스 칩(Chip)을 장착하여 통신이 가능한 범위 이내에 이르면 애드혹 네트워크(Ad-hoc Network)가 자동으로 형성되도록 함으로써 도어 록/언록 버튼을 누르지 않아도 차의 도어를 개폐할 수 있도록 한 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템을 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 도어 록/언록 버튼의 불필요로 인한 리모트 콘트롤러에 다른 기능의 버튼 추가가 가능하도록 한 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템을 제공하는데 있다.

본 고안의 또다른 목적은 블루투스 주파수 대역의 주파수 호핑 방식에 따라 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템은 내부에 블루투스 칩(Bluetooth Chip)이 내장되어 통신이 가능한 범위 이내에 이르면 자동으로 도어 록/언록(Door Lock/Unlock) 제어코드를 발신하고, 트렁크 개폐(Trunk Open/Close), 도난경보(Burglar Alarm), 파워 윈도우 업/다운(Power Window Up/Down), 원격시동(Remote Starter) 등의 스위치(Switch) 입력에 의한 제어코드를 발신하는 TX 유닛(Transmiter Unit)과; 내부에 블루투스 칩이 내장되어 상기 TX 유닛으로부터 발신된 제어코드를 수신하고, 수신된 제어코드와 코드저장부에 저장된 코드를 비교하여 일치하면 해당 기능의 제어신호를 출력하는 RX 유닛(Receiver Unit); 및 상기 RX 유닛으로부터 출력된 해당 기능의 제어신호에 따라 도어 록/언록, 트렁크 개폐, 도난경보, 파워 윈도우 업/다운, 원격시동 등을 제어하는 ETACS(Electronics Timing Alarm Control System)가 구비된다.

도 1은 종래의 자동차용 키리스 엔트리 시스템의 블록 구성도.

도 2는 도 1의 키리스 엔트리 시스템의 리모트 콘트롤러를 도시한 도면.

도 3은 본 고안에 따른 자동차용 키리스 엔트리 시스템의 블록 구성도.

도 4는 도 3의 TX 유닛의 내부 회로도.

도 5는 도 3의 RX 유닛의 내부 회로도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

30 : TX 유닛 33 : HCS300

34 : 블루투스 칩 40 : RX 유닛

44 : 블루투스 칩 45 : 코드저장부

50 : ETACS

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세하게 설명하고자 한다.

도 3은 본 고안에 따른 자동차용 키리스 엔트리 시스템의 블록 구성도이고, 도 4는 도 3의 TX 유닛의 내부 회로도이며, 도 5는 도 3의 RX 유닛의 내부 회로도이다.

이들 도면을 참조하여 설명하면, 본 고안에 따른 자동차용 키리스 엔트리 시스템은 크게 소정의 신호를 발신하는 TX 유닛(Transmiter Unit)(30)과, 상기 TX 유닛(30)에서 발신된 신호를 수신하는 RX 유닛(Receiver Unit)(40)과, 상기 RX 유닛(40)에서 수신된 신호에 따라 도어 록/언록(Door Lock/Unlock), 트렁크개폐(Trunk Open/Close), 도난경보(Burglar Alarm), 파워 윈도우 업/다운(Power Window Up/Down), 원격시동(Remote Starter) 등을 제어하는 ETACS(Electronics Timing Alarm Control System)(50)가 구비된다.

상기 TX 유닛(30)이 내부에 설치된 리모트 콘트롤러는 본체에 트렁크 개폐, 도난경보, 파워 윈도우 업/다운, 원격시동 등의 기능을 선택할 수 있는 기능 버튼이 다 수개 구비된다.

상기 TX 유닛(30)은 도 4에 도시된 바와 같이 사용자에 의해 리모트 콘트롤러의 기능 버튼이 선택되거나 TX 유닛(30)이 상기 RX 유닛(40)과의 통신이 가능한 범위 이내에 이르면 자동적으로 작동되는 스위치(Switch)(31)와, 상기 스위치(31) 입력에 따른 동작과 TX 유닛(30)의 모든 동작을 제어하는 마이크로 콘트롤러(Micro Controller)(32)와, 상기 스위치(31) 입력에 의한 제어신호를 암호화 하여 제어코드를 생성하는 HCS300(33)과, 상기 HCS300(33)에 의해 생성된 제어코드를 RX 유닛(40)에 발신하는 블루투스 칩(Bluetooth Chip)(34)으로 구성된다.

이때, 본 고안의 기술적 배경이 되는 블루투스에 대해 살펴 보면, 상기 블루투스는 근거리 라디오 기술에 기반을 둔 무선 통신 방식으로서 전세계적으로 허가가 필요없는 2.4㎓대의 ISM 주파수 대역에서 동작하며, 이러한 방식을 이용하여 반경 10m 거리에서 최대 1Mbps의 속도로 음성 및 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 2.4㎓ 주파수 대역에서 1㎒ 대역폭의 79개 채널을 설정하고, 빠른 속도로 전송채널을 바꾸는 주파수 호핑 방식을 통해 잡음이 많은 무선환경에서 전송성능이 고르게 유지될 수 있다.

상기 TX 유닛(30)은 상술한 바와 같은 블루투스의 일반적인 액세스(Access) 프로파일 및 필요한 접속사양을 갖춘 블루투스 칩(Bluetooth Chip)(34)이 구비됨으로써 TX 유닛(30)이 RX 유닛(40)과 통신이 가능한 범위, 즉 RX 유닛(40)의 반경 10m 이내에 이르면 자동으로 애드혹 네트워크(Ad-hoc Network)의 전송 모드가 형성되어 도어 록/언록 신호를 암호화 한 제어코드를 RX 유닛(40)에 발신한다.

또한, 상기 TX 유닛(30)은 사용자로부터 입력되는 트렁크 개폐, 도난경보, 파워 윈도우 업/다운, 원격시동 등의 기능 선택에 의한 스위치(31) 입력에 의한 신호를 암호화 한 제어코드를 RX 유닛(40)에 발신한다.

상기 RX 유닛(40)은 도 5에 도시된 바와 같이 상기 TX 유닛(30)으로부터 발신된 제어코드를 수신하는 블루투스 칩(44)과, 상기 블루투스 칩(44)을 통해 수신된 제어코드를 코드저장부(45)에 저장된 코드와 비교하고, 비교결과 일치하면 설정된 해당 기능의 제어신호를 통신 라인(Line)을 통해 ETACS(50)에 출력하는 한편, RX 유닛(40)의 모든 기능을 제어하는 마이크로 콘트롤러(42)로 구성된다.

이때, 코드저장부(45)에는 본 고안의 키리스 엔트리 시스템에 의해 구현 가능한 기능, 즉 도어 록/언록, 트렁크 개폐, 도난경보, 파워 윈도우 업/다운, 원격시동 등을 제어하는 코드가 설정된다.

상기 RX 유닛(40)도 TX 유닛(30)과 마찬가지로 블루투스의 일반적인 액세스(Access) 프로파일 및 필요한 접속사양을 갖춘 블루투스 칩(Bluetooth Chip)(44)이 구비됨으로써 TX 유닛(30)이 통신이 가능한 범위, 즉 반경 10m 이내에 이르면 자동으로 애드혹 네트워크(Ad-hoc Network)의 전송 모드가 형성되어 도어록/언록 제어코드를 상기 TX 유닛(30)으로부터 수신한다.

상기 ETACS(50)는 자동차의 각종 경고기능, 타이머(Timer) 기능, 도난방지 기능 및 악세사리(Accessory) 자동화 기능 등을 하나의 모듈(Module)에 내장하여 마이크로컴퓨터(Microcomputer)로 집중 제어해 주는 장치로서, 운전자에게 안락하고 편안한 승차감을 줄 수 있도록 하는 전자제어장치이다.

상기 ETACS(50)는 상기 RX 유닛(40)으로부터 출력된 해당 기능의 제어신호에 따라 도어 록/언록, 트렁크 개폐, 도난경보, 파워 윈도우 업/다운, 원격시동 등을 제어하는 신호를 통신 라인(Line)을 통해 자동차의 도어, 트렁크, 사이렌, 파워 윈도우, 엔진 등으로 출력한다. 이때, 상기 RX 유닛(40)과 ETACS(50)는 자동차에 설치된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템의 작용효과를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

사용자가 리모트 콘트롤러를 온(On) 한 상태에서 자동차가 주차된 위치로부터 반경 10m 이내에 진입하면, 상기 리모트 콘트롤러에 설치된 TX 유닛(30)과 자동차에 설치된 RX 유닛(40) 사이에는 애드혹 네트워크(Ad-hoc Network)가 자동으로 형성된다. 따라서, 상기 TX 유닛(30)은 자동차 도어의 록 해제신호(Unlock)를 암호화 한 제어코드를 내부에 구비된 블루투스 칩(34)을 통해 RX 유닛(40)에 자동으로 발신한다.

상기 TX 유닛(30)으로부터 발신된 도어 언록 제어코드를 수신한 RX 유닛(40)은 코드저장부(45)에 저장된 도어 언록 제어코드와 수신된 코드를 비교하여 일치되면 ETACS(50)로 도어 언록 제어신호를 출력하고, 상기 ETACS(50)는 RX 유닛(40)으로부터 전송된 도어 언록 제어신호에 따라 도어 록을 해제한다.

한편, 반대로 사용자가 리모트 콘트롤러를 온 한 상태에서 자동차가 주차된 위치로부터 반경 10m 이내를 벗어나면, 상기 TX 유닛(30)과 RX 유닛(40) 사이에 형성된 애드혹 네트워크가 자동으로 해제된다. 따라서, 상기 TX 유닛(30)은 자동차 도어의 록(Lock) 신호를 암호화 한 제어코드를 RX 유닛(40)에 자동으로 발신한다.

상기 TX 유닛(30)으로부터 발신된 도어 록 제어코드를 수신한 RX 유닛(40)은 상술된 도어 언록 제어코드가 수신된 경우와 마찬가지로 동작한다.

마찬가지로 사용자가 리모트 콘트롤러를 온 한 상태에서 자동차가 주차된 위치로부터 반경 10m 이내에서 리모트 콘트롤러에 구비된 기능버튼, 예를들면 트렁크 개폐, 도난경보, 파워 윈도우 업/다운, 원격시동 등을 선택하면, 상기 TX 유닛(30)의 해당 버튼의 스위치(Switch)(31)가 온 상태가 되고, 상기 스위치(31)의 입력신호는 HCS300(33)에서 해당 기능의 제어코드로 암호화 된 후 블루투스 칩(34)을 통해 RX 유닛(40)에 발신된다.

상기 TX 유닛(30)으로부터 발신된 각 기능의 제어코드를 수신한 RX 유닛(40)은 코드저장부(45)에 저장된 제어코드와 수신된 코드를 비교하여 일치되면 ETACS(50)로 해당 기능의 제어신호를 출력하고, 상기 ETACS(50)는 RX 유닛(40)으로부터 전송된 제어신호에 따라 자동차의 트렁크, 사이렌, 파워 윈도우, 엔진 등을 동작시킨다.

따라서, 본 고안의 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템은 리모트 콘트롤러에 자동차 도어의 록/언록 버튼이 불필요 함으로 종래의 도어 록/언록을 제어하는 버튼 대신에 다른 기능을 수행하는 버튼의 추가가 가능하다.

또한, 블루투스 주파수대역의 주파수 호핑 방식에 의한 통신을 수행함으로써 신뢰성 높은 주파수 사용에 의해 시스템의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명한 것은 본 고안에 따른 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템에 대한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 고안의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따른 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 통신이 가능한 범위 이내에서는 별도의 사전 준비가 없이도 자동으로 간단하게 네트워크가 형성됨으로써 도어 록/언록 버튼을 동작시키는 번거로움 없이 리모트 콘트롤러를 손에 들고만 있어도 자동차 도어의 록/언록을 제어할 수 있는 잇점이 있다.

둘째, 리모트 콘트롤러에 자동차 도어의 록/언록 버튼이 불필요 함으로 종래의 도어 록/언록을 제어하는 버튼 대신에 다른 기능을 수행하는 버튼의 추가가 가능함으로써 운전자에게 보다 다양한 편의성을 제공할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 블루투스 주파수대역의 주파수 호핑 방식에 의한 통신을 수행함으로써 주파수 간섭의 신뢰성을 개선하여 전체 시스템의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 전세계가 공용으로 사용가능한 주파수를 사용함으로 별도의 수출사양을 제작하는 수고를 절감할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (2)

1. 내부에 블루투스 칩(Bluetooth Chip)이 내장되어 통신이 가능한 범위 이내에 이르면 자동으로 도어 록/언록(Door Lock/Unlock) 제어코드를 발신하고, 트렁크 개폐(Trunk Open/Close), 도난경보(Burglar Alarm), 파워 윈도우 업/다운(Power Window Up/Down), 원격시동(Remote Starter) 등의 스위치(Switch) 입력에 의한 제어코드를 발신하는 TX 유닛(Transmiter Unit);

   내부에 블루투스 칩이 내장되어 상기 TX 유닛으로부터 발신된 제어코드를 수신하고, 수신된 제어코드와 코드저장부에 저장된 코드를 비교하여 일치하면 해당 기능의 제어신호를 출력하는 RX 유닛(Receiver Unit); 및

   상기 RX 유닛으로부터 출력된 해당 기능의 제어신호에 따라 도어 록/언록, 트렁크 개폐, 도난경보, 파워 윈도우 업/다운, 원격시동 등을 제어하는 ETACS(Electronics Timing Alarm Control System)가 구비됨을 특징으로 하는 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 TX 유닛 및 RX 유닛은,

   서로 통신이 가능한 범위 이내에 이르면 자동으로 애드혹 네트워크(Ad-hoc Network)의 전송 모드가 형성됨을 특징으로 하는 블루투스를 이용한 키리스 엔트리 시스템.