KR20030089811A - 인터넷 원격 차량 진단 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 전자 제어 모듈(ECM: Electronic Control Module), 변속기 제어 모듈(TCM: Transmission Control Module), 안티-록 브레이크 시스템(ABS: Anti-lock Break System), 지능형 스위칭부(ISU: Intelligent Switching Unit), 센서 진단 모듈(SDM: Sensor Diagnostic Module)로부터 차량 정보를 제공받아 차량 분석하며 이에 대한 정보를 일시 저장하며, 적절한 주기로 저장된 정보를 휴대용 무선 단말기를 통해 무선 전송토록 하는 차량 단말 장치와, 휴대용 무선 단말기로부터 전송된 차량 정보를 인터넷을 통해 서버로 전송토록 하는 이동 통신 무선망과, 인터넷에 접속되어 무선망을 통해 전송된 차량 정보를 저장하며 운전자, 보험회사, 정비업소 등에서 인터넷을 통해 제공받을 수 있도록 출력하는 서버를 가진다.

Description

인터넷 원격 차량 진단 시스템{Remote Vehicle Total Information System Use Of Wireless Date Communication And Vehicle Scan System in Internet}
본 발명은 차량의 원격 진단 시스템에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템과 차량 스캔 시스템 및 인터넷을 이용하여 원격에서 차량을 진단하기 위한 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 엔진 오일 등 차량 소모품은 차량의 주행 거리에 따른 교체 주기가 있어, 운전자는 차계부를 이용하여 교체하거나 정비 시점마다 정비 내역을 메모하여 이를 토대로 해당 소모품의 교체 시기를 계산하여 교체하게 된다. 또한 차량정비의 경우에도 위와 같은 방법에 의해서 내지는 문제가 발생하였을 때 정비업소를 방문하여 고장 부분을 발견하고 정비를 한다.
그런데, 이처럼 평상시에 차계부를 정확히 작성하고 이를 수시로 확인하는 일은 매우 번거로울 뿐 아니라, 예상치 못한 고장이 발생하였을 때 대부분의 운전자들은 곤란을 겪게 된다. 특히 운전자가 자동차를 관리할 경우 사소한 결함의 발생시 이를 인식하기가 용이하지 않고, 잇따른 차량 관리시 빈번히 발생하는 차체의 결합을 사용자가 체계적으로 관리하기가 용이하지 않은 불편함이 있으며, 자동차 부품 및 차체 제작업체들은 자회사 제품의 일상적 관리 및 결함여부를 보다 정밀하고 정확하게 파악하기 어려운 점이 있다.
또한, 기존의 차량 진단기는 스캐너(scanner) 또는 스코프(scope) 등의 전용의 단말기에 차량의 데이터 정보를 저장하여 진단용 케이블을 차량의 전자 제어 유닛(ECU: Electronic Control Unit)에 연결하여 차량의 핵심적인 전자제어부품의 고장유무를 점검하는 장치로서, 전용 단말기는 부피가 상당히 크고 사용에 숙련을 요하여, 전문 자동차 정비소가 아니면 사용하기에 어려우며, 동 장치의 개발 및 생산에 상당한 비용이 소요되는 단점이 있다.
또한 휴대가 곤란하므로 이동하여 차량의 상태를 정기적으로 점검하는 등의 용도로 사용하기는 어려우며, 장비의 가격이 고가이고 불필요한 기능이 다수 내장되어 있어 전문가가 아니면 사용하기 어려운 문제점이 있고, 신규의 차량이 출하되면 차량의 데이터가 변경되어 각 장비마다 이를 업그레이드 해주어야 하는 불편함이 있으며, 그에 따른 추가 비용이 소요된다.
따라서 본 발명의 목적은 차량의 상태를 정비사, 차량 보험사, 차량 제조사뿐만 아니라 운전자에게도 해당 차량에 대한 상태 정보를 인터넷을 통해 손쉽게 알려줄 수 있는 인터넷 원격 차량 진단 시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 장비 업그레이드 등 유지 관리가 용이한 인터넷 차량 진단 시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 또다른 목적은 차량의 안전과 정비 및 차량 주행 상태에 대한 보다 다양하고 세부적인 상태 정보를 인터넷을 통해 손쉽게 알려 줄 수 있는 인터넷원격 차량 진단 시스템을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량의 전자 제어 모듈(ECM: Electronic Control Module), 변속기 제어 모듈(TCM: Transmission Control Module), 안티-록 브레이크 시스템(ABS: Anti-lock Break System), 지능형 스위칭부(ISU: Intelligent Switching Unit), 센서 진단 모듈(SDM: Sensor Diagnostic Module)로부터 차량 정보를 제공받아 차량 분석하며 이에 대한 정보를 일시 저장하며, 미리 설정된 주기로 저장된 정보를 휴대용 무선 단말기를 통해 무선 전송토록 하는 차량 단말 장치와, 휴대용 무선 단말기로부터 전송된 차량 정보를 인터넷을 통해 미리 설정된 서버로 전송토록 하는 이동 통신 무선망과, 인터넷에 접속되어 무선망을 통해 전송된 차량 정보를 저장하며 미리 설정된 가입자가 인터넷을 통해 제공받을 수 있도록 출력하는 서버를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터넷 원격 차량 진단 시스템의 전체 구성도
도 2는 도 1 중 차량 단말 장치의 상세 블록 구성도
도 3은 도 2중 마이컴의 차량 데이터 가공 및 저장 방식을 설명하기 위한 도면
도 4는 도 2중 마이컴의 차량 각 전자 제어를 위한 모듈로부터 수집 및 가공하기 위해 제공받는 차량 데이터의 예시도
도 5는 도 2 중 마이컴의 인터넷을 통한 동작 소프트웨어 업그레이드 방식을 설명하기 위한 도면
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.
본 발명에 따른 인터넷 원격 차량 진단 시스템은 차량의 각 부의 전자 제어를 위한 모듈 예를 들어, 전자 제어 모듈(ECM: Electronic Control Module), 변속기 제어 모듈(TCM: Transmission Control Module), 안티-록 브레이크 시스템(ABS: Anti-lock Break System), 지능형 스위칭부(ISU: Intelligent Switching Unit), 센서 진단 모듈(SDM: Sensor Diagnostic Module)로부터 각종 차량 상태 정보를 수집 및 저장, 가공하며, 이를 인터넷을 통해 다양한 소비자들 예를 들어, 운전자, 운송회사, 보험사, 정비사 등에게 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터넷 원격 차량 진단 시스템의 전체구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템은 차량의 내외부의 적정 위치에 설치되어 차량 정보를 수집하고 이에 대한 정보를 셀룰라폰, PCS, IMT-200 단말기 등과 같은 휴대용 무선 단말기(300)를 통해 무선망으로 전송하는 차량 단말 장치(100)와, 인터넷(300)에 접속되어 차량 장치(100)에서 전송된 주행 정보를 무선망 및 인터넷을 통해 전송받아 각 차량별로 내부 데이터베이스에 저장하는 서버(600)를 포함하여 구성된다.
이를 보다 상세히 설명하면, 차량 단말 장치(200)는 차량의 ECM, ABS, ISU, SDM 등의 차량 각 부의 전자 제어를 위한 모듈로부터 인터페이스를 통해 차량정보를 수집하여 저장한다. 이후 차량 단말 장치(200)는 미리 설정된 시간과 방식에 의해서, 차량 단말 장치(200)에 접속된 휴대용 무선 단말기(300)를 통해 CDMA와 같은 무선망을 거쳐 서버(600)로 전송한다. 휴대용 무선 단말기(300)로부터 전송된 데이터는 무선망의 기지국(BTS: Base Transceiver Station)(400), 510), 기지국 제어기(BSC: Base Station Controller)(510), 이동교환기(MSC: Mobile Switching Center)(520), 무선-인터넷 연동장치((IWF: Inter Working Function)(530)를 거쳐 인터넷을 통해 서버(600)로 제공된다. 서버(600)에 전송된 데이터는 적절한 가공을 통해 자가운전자, 운송회사, 보험사, 정비업소 등에서 인터넷을 통해 이용할 수 있는 웹정보 형태로 제공된다.
도 2는 도 1 중 차량 단말 장치(200)의 상세 블록 구성도이다. 도 2를 참조하여 차량 단말 장치(200)의 구성을 보다 상세히 설명하면, 차량의 ECM(140), SDM(130), ABS(120), ISU(110)로부터 데이터를 제공받기 위한 회로로서멀티플렉서(MUX)(210) 및 인터페이스 회로(230)를 구비한다. 또한 차량 단말 장치(200)의 전체 동작을 총괄적으로 제어하며, 상기 제공된 차량 정보를 적절히 처리하여 메모리부(250)에 저장하며, 적절한 주기로 휴대용 무선 단말기(300)를 통해 무선 전송토록 제어하며, 해당 차량 정보에 따른 차량 상태를 LCD(Liquid Crystal Display)(270) 및 부저(buzzer)(280)를 통해 운전자에게 출력토록 제어하는 마이컴(220)과, RAM(Random Access Memory) 및 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) 등으로 구성되며 상기 마이컴(220)의 동작 프로그램 및 상기 차량 정보를 저장하는 메모리부(250)와, 상기 마이컴(260)의 제어하에 외부 휴대용 무선 단말기(300)와 인터페이스하기 하기 위한 무선 단말 인터페이스부로서의 UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter) 포트(260)를 구비한다. 또한 차량 단말 장치(200)는 차량 배터리(미도시)의 전원(예를 들어 12V)을 제공받아 이를 내부 각 기능부의 동작 전원(예를 들어 12V~5V)으로 조정하는 전압 조정기(미도시) 등이 더 구비될 수 있다.
이러한 구성을 가지는 차량 단말 장치(200)의 구성 및 동작을 보다 상세히 살펴보면, ECM(140), ABS(120), ISU(110), SDM(130)과 데이터 통신방식은 직렬 통신방식을 사용한다. ECM(140), ABS(120), ISU(110), SDM(130) 각각은 독립적인 UART를 필요로 하므로, UART는 4개를 필요로 하지만, 본 발명의 실시예에서는 멀티플렉서(210)를 사용하여 스위칭 릴레이방식을 통해 각각의 데이터를 차례로 받게 된다.
마이컴(220)은 예를 들어,25ms단위를 기준으로 멀티플렉서(210)에 스위칭 신호를 전송하여, 차례대로 ECM(140), ABS(120), ISU(110), SDM(130)으로부터 정보를 수집한다. 이러한 스위칭 신호에 따라 멀티플렉서(210)는 차례차례 ECM(140), ABS(120), ISU(110), SDM(130)로 스위칭함으로서 차량 데이터를 받는다. 각각의 차량 데이터는 8비트(bit) 단위로 마이컴(220)에 전송되도록 구성할 수 있으며, 마이컴(220)은 연산 및 분류하여 이를 메모리부의 EEPROM에 저장한다.
이때 각각의 ECM(140), ABS(120), ISU(110), SDM(130)에서 제공되는 차량 데이터는 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같을 수 있다. 즉, ECM(140)에서는 '엔진속도', '냉각수온', '차량 속도', '배터리 전압', 등등의 정보가 제공되며, ABS(120)에서는 'REAR RH/LH, FRONT RH/LH SPEED SENSOR', '점화스위치 신호', '브레이크 경고등 출력신호', 'ABS경고등 출력신호' 등의 정보가 제공되며, SDM(130)에서는 '에어백경고등', '운전석, 조수석 에어벨트 센서' 등의 정보가 제공되며, ISU(110)에서는 각종 램프의 스위치에 대한 신호 등이 제공된다.
이러한 ECM(140), ABS(120), ISU(110), SDM(130)에서 제공되는 각종 차량 데이터는 마이컴(220)에 의해 가공 및 저장되는데, 이를 도 3을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 도 2중 마이컴(220)의 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 데이터 가공 및 저장 방식을 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 마이컴(220)의 제어하에 각종 차량 데이터는 먼저 RAM의 적정 영역("WRITING AREA")에 저장되었었다가 이후 적절한 가공을 거쳐 결과데이터("RECORD RAM")는 EEPROM에 저장된다. EEPROM에 저장된 데이터의 포맷은 "CONSTANT CODE", "RECORD1" ~ "RECORDn"로 구성될 수있다.
각각의 레코드("RECORDx")는 차량 시동 온에서 오프 시를 1주기로 정보를 저장한다. 즉, 운전자가 시동을 온하는 순간 RAM에 각종 차량 데이터가 처리되어 저장되며, 시동을 오프하면 그 결과가 EEPROM에 저장된다.
도 3에 도시된 바를 참조하면, 각각의 레코드("RECORDx")의 구성은 [코드1: 일자 및 시동 온시간과 오프시간], [코드2: 총운행시간(시동온에서 시동오프까지)], [코드3: 운행거리], [코드4: 최고속도], [코드5: 과속회수], [코드6: 감속회수] 등으로 구성될 수 있다.
이러한 EEPROM에 저장된 모든 데이터들은 서버(600)에 전송용량에 따라 1개 및 다수개의 패킷(packet)을 구성한다. 전송주기는 개발주체의 정의에 따라서 1일/1회 ~ 1주일/1회 등 다양하게 구성할 수 있다.
서버(600)로 전송된 레코드 데이터는 웹을 통해서 인터넷상에서 확인 할 수 있다. 인터넷에서 확인되는 자동차 정보의 보편적인 분류방식은 "정상/비정상"으로서, 예를 들어, "ECM : 냉각수온도 : 비정상"으로 표시할 수 있으며, 그럴경우 사용자는 정비업소를 통해서 확인 및 조치를 취할 수 있다.
한편, 마이컴(220)은 이러한 차량 정보를 분석하여 운전자에게 여러가지 차량 상태를 출력하게 되는데, 시동온에서 오프시까지 자동차운행중에 이상 징후(고장)발생시 2가지 방식을 통해 동시에 실시간으로 알려준다. 첫번째는 LCD(270)를 통해 디스플레이 하며, 두번째로는 미리 설정된 경고가 필요한 사항들은 동시에 부저(280)를 통해 예를 들어, 3초간 부저음을 10초간 3회 출력할 수 있다. 이러한 부저음을 들은 운전자는 LCD(270)를 통해 구체적인 고장부위를 확인할 수 있다.
이러한 구성 및 동작을 하는 본 발명에 따른 차량 단말 장치(200)의 동작 프로그램은 온라인을 통해 자동으로 업그레이드된다. 이를 도 5를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 5는 도 2 중 마이컴의 인터넷을 통한 동작 소프트웨어 업그레이드 방식을 설명하기 위한 도면이다. 본 발명에 따른 차량 단말 장치(200)의 동작 프로그램을 업그레이드 할 경우에, 먼저 차량 단말 장치(200)가 차량 정보의 전송을 위해 서버(600)에 접속하여 휴대용 무선 단말기(300)와 서버(600)간의 통신로가 형성되면, 서버(600)는 새로운 버전의 동작 프로그램을 휴대용 무선 단말기(300)로 다운로드 한다(810단계). 휴대용 무선 단말기(300)를 통해 다운로드된 새 버전의 동작 프로그램은 EEPROM에 다운로드되어 저장된다(820, 830단계). 마이컴(200)은 서버(600)가 보내준 패킷을 확인하여, 자신의 플래시메모리 번지에 필요한 부분, 즉 이전 버전의 동작 프로그램을 삭제한다(840단계). 이후 마이컴(200)은 EEPROM(200)에 있는 새 버전의 동작 프로그램을 상기 삭제한 곳에 복사하므로서(850단계), 동작 프로그램 업그레이드가 완료된다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 인터넷 원격 차량 진단 시스템이 이루어질 수 있다.
한편 상기한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위와 청구범위의 균등한 것에 의하여 정하여져야 할 것이다.
상기와 같이 본 발명에 따른 인터넷 원격 차랑 진단 시스템은
가. 차량의 ECM, TCM, ABS, ISU, SDM의 정보를 운전자가 손쉽게 직접 확인 및 진단할 수 있고,
나. 진단방식도 부저음, LCD를 통한 자동차내에서 확인과 인터넷이 가능한 어떤곳에서 확인할 수 있으며,
다. 항상, 편리한 진단을 통해 차량에 대한 고장유무를 상시적으로 체크 가능하며,
라. 사고 미연 방지 및
마. 차량전문가들만의 고유한 영역이었던 차량 스캔에 대한 이해를 일반적인 차량 소유자들에게 쉽게 알려줄 수 있다.

Claims (6)

  1. 인터넷 원격 차량 진단 시스템에 있어서,
    차량의 미리 설정된 다수의 전자 제어를 위한 모듈로부터 차량 정보를 제공받아 차량 분석하며 이에 대한 정보를 일시 저장하며, 미리 설정된 주기로 상기 저장된 정보를 휴대용 무선 단말기를 통해 무선 전송토록 하는 차량 단말 장치와,
    상기 휴대용 무선 단말기로부터 전송된 차량 정보를 인터넷을 통해 미리 설정된 서버로 전송토록 하는 이동 통신 무선망과,
    인터넷에 접속되어 상기 무선망을 통해 전송된 차량 정보를 저장하며 미리 설정된 가입자가 인터넷을 통해 제공받을 수 있도록 출력하는 서버를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 차량 진단 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 차량의 전자 제어를 위한 모듈은 전자 제어 모듈(ECM: Electronic Control Module), 변속기 제어 모듈(TCM: Transmission Conrol Module), 안티-록 브레이크 시스템(ABS: Anti-lock Break System), 지능형 스위칭부(ISU: Intelligent Switching Unit), 센서 진단 모듈(SDM: Sensor Diagnostic Module) 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 차량 진단 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 차량 단말 장치는
    상기 차량의 전자 제어 모듈과 인터페이스하여 차량 데이터를 제공받기 위한 인터페이스 회로와,
    상기 차량 단말 장치의 전체 동작을 총괄적으로 제어하며, 상기 제공된 차량 데이터를 미리 설정된 방식으로 가공 처리하여 메모리부에 저장하며, 미리 설정된 주기로 상기 휴대용 무선 단말기를 통해 무선 전송토록 제어하며, 해당 차량 정보를 분석하여 미리 선택된 차량 상태시 LCD(Liquid Crystal Display) 및 부저(buzzer)를 통해 이를 출력토록 제어하는 마이컴과,
    RAM(Random Access Memory) 및 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)을 구비하며 상기 마이컴의 동작 프로그램 및 상기 차량 정보를 저장하는 메모리부와,
    상기 마이컴의 제어하에 상기 휴대용 무선 단말기와 인터페이스하기 하기 위한 무선 단말 인터페이스부로서의 UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter) 포트를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 차량 진단 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 서버는 상기 차량 단말 장치의 동작 프로그램 업그레이드를 위해 상기 차량 단말 장치와 통신로 형성시 새 버전의 동작 프로그램을 다운로드하며, 상기 차량 단말 장치는 상기 다운로드받아 저장하며 이전 버전 동작 프로그램을 삭제하고 상기 저장한 새 버전 동작 프로그램을 상기 삭제한 이전 버전동작 프로그램의 위치에 복사함을 특징으로 하는 차량 진단 시스템.
  5. 인터넷 원격 차량 진단 시스템에 있어서,
    차량의 전자 제어 모듈(ECM: Electronic Control Module), 변속기 제어 모듈(TCM: Transmission Control Module), 안티-록 브레이크 시스템(ABS: Anti-lock Break System), 지능형 스위칭부(ISU: Intelligent Switching Unit), 센서 진단 모듈(SDM: Sensor Diagnostic Module) 중 적어도 하나로부터 인터페이스하여 차량 데이터를 제공받기 위한 인터페이스 회로와,
    전체 동작을 총괄적으로 제어하며, 상기 제공된 차량 데이터를 미리 설정된 방식으로 가공 처리하여 메모리부에 저장하며, 미리 설정된 주기로 휴대용 무선 단말기를 통해 무선망을 거쳐 인터넷의 서버로 무선 전송토록 제어하며, 해당 차량 정보를 분석하여 미리 선택된 차량 상태시 LCD(Liquid Crystal Display) 및 부저(buzzer)를 통해 이를 출력토록 제어하는 마이컴과,
    RAM(Random Access Memory) 및 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)을 구비하며 상기 마이컴의 동작 프로그램 및 상기 차량 정보를 저장하는 메모리부와,
    상기 마이컴의 제어하에 상기 휴대용 무선 단말기와 인터페이스하기 하기 위한 무선 단말 인터페이스부로서의 UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter) 포트를 포함하는 차량 단말 장치를 구비함을 특징으로 하는 차량 진단 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 인터넷에 접속되어 상기 무선망을 통해 전송된 차량 정보를 저장하며 미리 설정된 가입자가 인터넷을 통해 제공받을 수 있도록 출력하는 서버를 더 가짐을 특징으로 하는 차량 진단 시스템.
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