KR200301545Y1

KR200301545Y1 - 디지탈 시스템의 엔진 계기판

Info

Publication number: KR200301545Y1
Application number: KR20-2002-0030652U
Authority: KR
Inventors: 김용순
Original assignee: 김용순
Priority date: 2002-10-10
Filing date: 2002-10-10
Publication date: 2003-01-24
Also published as: WO2004033290A1; AU2003267847A1

Abstract

본 고안은 디지탈 시스템의 엔진 계기판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 선박의 기동을 위해 운전되는 엔진시동 상태와 온도 및 압력 등의 각종 부속장치들의 작동상태에 관한 정보를 세그먼트{Segment}를 사용하여 디지탈 형태의 숫자로 표시하고 LED{Light Emitting Diode, 발광다이오드}로 색변화로 시각화하며 비상시에는 경보음을 울려 작동 상태에 관한 모든 정보를 운전자 또는 작업자가 쉽게 파악토록하고 안전항해을 향상하며, 계기판를 디지탈로 일체화하여 크기를 대폭 줄인 디지탈 시스템의 엔진 계기판에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 엔진회전수 감지센서(1)와 오일압력 감지센서(2), 냉각수온도 감지센서(3), 오일온도 감지센서(4), 배터리전압 감지센서(5)가 상태값을 감지하는 센서부(100); 상기 각종 센서로부터 입력되는 감지 신호를 분석하여 출력테이터로 처리 및 제어하는 제어부(200); 상기 제어부에 입력된 설정값에 따라 각 부속장치의 상태를 표시하는 엔진의 운행램프(6)와 엔진회전수의 과속램프(7), 오일압력의 알람램프(8)와 운행램프(9), 냉각수온도의 알람램프(10)와 운행램프(11), 오일온도의 알람램프(12)와 운행램프(13), 그리고 경보음을 울리는 부저(14)로 형성된 경보 출력부(300); 상기 제어부에서 출력되는 엔진회전수의 레벨 메타(15)와 표시판(16), 오일압력의 레벨 메타(17)와 표시판(18), 냉각수온도의 레벨 메타(19)와 표시판(20), 오일온도의 레벨 메타(21)와 표시판(22), 배터리전압 표시판(23)의 각 값을 표시하는 표시부(400);로 구성되어진 것을 특징으로 하는 디지탈 시스템의엔진 계기판이 제공된다.

Description

디지탈 시스템의 엔진 계기판{The engine instrument board of digital system}

본 고안은 디지탈 시스템의 엔진 계기판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 선박의 기동을 위해 운전되는 엔진시동 상태와 온도 및 압력 등의 각종 부속장치들의 작동상태에 관한 정보를 세그먼트{Segmemt}를 사용하여 디지탈 형태의 숫자로 표시하고 LED{Light Emitting Diode, 발광다이오드}로 색변화로 시각화하며 비상시에는 경보음을 울려 작동 상태에 관한 모든 정보를 운전자 또는 작업자가 쉽게 파악토록하고 안전항해을 향상하며, 계기판를 디지탈로 일체화하여 크기를 대폭 줄인 디지탈 시스템의 엔진 계기판에 관한 것이다.

일반적으로 계기판은 엔진의 회전수, 오일 ·냉각수 온도, 배터리량 등과 같은 같은 엔진의 시동상태와 기타 차량 부속장치들의 작동에 관한 정보를 표시하여 작업자가 사전점검 및 운전상태를 확인하고, 운전중에는 기기의 이상유무를 확인하면서 안전운전을 유도하여 크고 작은 사고를 미연에 방지할 수 있게 하기 위한 것이다.

이와같은 계기판은 빠른 속도로 주행하며 사고시 큰 인명과 재산 피해가 발생하며 한정된 공간에서 최대의 공간 활용이 필요한 자동차, 항공기에서 운전자에게 보다 명확한 차량의 주행 상태를 인식할 수 있도록하여 주행 상태의 조절 및 사고를 사전에 예방하고자 많이 발전해 왔었다.

그와 반면에 선박에서 사용되던 계기판은 선박의 느린 항해 속도, 선박의 운전실와 엔진실의 작업실이 각기 분리되어 운영됨과 동시에 엔진실의 여유로운 공간으로 인하여 엔진의 동작이나 엔진회전수에 따른 기타 부속장치의 동작의 정보를 표시하는 커다란 각종 아날로그 기기가 엔진 주위를 둘러싸고 부착되어 있었다. 그래서, 엔진과 부속장치의 동작 상태 파악을 위해서는 큰 엔진 주위에 설치된 각종기기를 따라 엔진 주위를 돌면서 아날로그 표시판의 근사값을 하나씩 하나씩 점검해 왔었다.

그런데, 최근에는 빠른 속력의 고속정 선박과 엔진실의 효율적 사용 및 여타 각종 첨단 디지탈 기기와의 원활한 정보 교환을위해 빠르게 모든 장비가 디지탈로 변화하는 것이 추세이고 종래의 엔진의 주위에 기타 동작 상태를 표시하는 기기들이 부착되어 구성이 복잡하고 부피를 크게 하여서는 작아지는 항해실의 공간활용을 높일 수 없고 제작비용이 많이 소요되며, 또한 아날로그식으로 근사값만 제공하던 표시판으로는 다른 디지탈 장비와 호환이 이루어지지 못하여 장비의 효율적 사용이 되지 않음은 물론 작업자에게 제공하는 계기판의 정보를 일체로 시각화하지 못하여 작업자가 전체적으로 파악이 어렵고 각종 상황에 대하여 신속하게 대처하지 못하는 문제점들이 있었다.

본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하고자 한 데 있는 것으로 엔진의 회전수, 압력, 오일 온도, 냉각수 온도. 전압 상태 등의 수치를 센서로부터 입력받은 아날로그로 신호를 디지탈로 변환시키는 제어부를 거쳐 LED 표시와 세그먼트의 디지탈 표시로 계기판을 크기와 부피를 줄이고 작은 판넬에 일체화로 표현함으로써 엔진의 상태 및 부속장치들의 모든 상태를 전체적으로 파악할 수 있도록 하는 디지탈 시스템의 엔진 계기판을 제공하는데 있다.

도 1은 본 고안의 블럭도

도 2는 본 고안의 계기판 정면도

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

100: 센서부 200: 제어부 300: 경보 출력부

400: 표시부

1: 엔진 회전수 감지센서 2: 오일압력 감지센서

3: 냉각수 온도 감지센서 4: 오일온도 감지센서

5: 배터리 전압 감지센서 6: 엔진의 운행램프

7: 엔진 회전수의 과속램프 8: 오일압력의 알람램프

9: 오일압력의 운행램프 10: 냉각수 온도의 알람램프

11: 냉각수 온도의 운행램프 12: 오일온도의 알람램프

13: 오일온도의 운행램프 14: 부저

15: 엔진 회전수의 레벨 메타 16: 엔진 회전수의 표시판

17: 오일압력의 레벨 메타 18: 오일압력의 표시판

19: 냉각수 온도의 레벨 메타 20: 냉각수 온도의 표시판

21: 오일 온도의 레벨 메타 22: 오일 온도의 표시판

23: 배터리전압 표시판

이하, 본 고안을 첨부 도면의 실시예에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

엔진회전수 감지센서(1)와 오일압력 감지센서(2), 냉각수온도 감지센서(3), 오일온도 감지센서(4), 배터리전압 감지센서(5)가 상태값을 감지하는 센서부(100); 상기 각종 센서로부터 입력되는 감지 신호를 분석하여 출력테이터로 처리 및 제어하는 제어부(200); 상기 제어부에 입력된 설정값에 따라 각 부속장치의 상태를 표시하는 엔진의 운행램프(6)와 엔진회전수의 과속램프(7), 오일압력의 알람램프(8)와 운행램프(9), 냉각수온도의 알람램프(10)와 운행램프(11), 오일온도의 알람램프(12)와 운행램프(13), 그리고 경보음을 울리는 부저(14)로 형성된 경보 출력부(300); 상기 제어부에서 출력되는 엔진회전수의 레벨 메타(15)와 표시판(16), 오일압력의 레벨 메타(17)와 표시판(18), 냉각수온도의 레벨 메타(19)와 표시판(20), 오일온도의 레벨 메타(21)와 표시판(22), 배터리전압 표시판(23)의 각값을 표시하는 표시부(400);로 구성되어진다.

여기서 표시부의 엔진회전수의 레벨 메타(15), 오일압력의 레벨 메타(17), 냉각수온도의 레벨 메타(19), 오일온도의 레벨 메타(21)는 LED로 구성되고, 엔진회전수의 표시판(16), 오일압력의 표시판(18), 냉각수온도의 표시판(20), 오일온도의 표시판(22), 배터리전압 표시판(23)는 7-세그먼트로 구성되어진다.

도면 중 미설명 부호 24은 RPM/HOUR 전환스위치이고, 25은 동작 상태등이다.

이와같이 된 본 고안의 디지탈 시스템의 엔진 계기판은 도1과 같이 엔진회전수 감지센서(1)와 오일압력 감지센서(2), 냉각수온도 감지센서(3), 오일온도 감지센서(4), 그리고 배터리전압 감지센서(5)로 구성된 센서부(100)가 상기의 센서로부터 입력받은 신호를 분석하여 출력테이터로 처리 및 제어하는 제어부(200)에 연결되고, 상기 제어부(200)는 엔진의 운행램프(6)과 엔진회전수의 과속램프(7), 오일압력의 알람램프(8)과 운행램프(9), 냉각수온도의 알람램프(10)과 운행램프(11), 오일온도의 알람램프(12)과 운행램프(13), 그리고 경보음을 울리는 부저(14)로 구성된 경보 출력부(300)와, 엔진회전수의 레벨 메타(15)와 표시판(16), 오일압력의 레벨 메타(17)와 표시판(18), 냉각수온도의 레벨 메타(19)와 표시판(20), 오일온도의 레벨 메타(21)와 표시판(22), 배터리전압 표시판(23)의 각 값을 표시하는 표시부(400)에 연결되어 구성되는 것을 특징으로 하는데, 계기판을 구성하는 각부를 디지탈화하고 크기를 줄여 운행실의 공간 효율을 높이고 제작비를 줄이며, 센서부(100)에서 감지된 각 기기의 신호가 제어부(200)에 전달되어 디지탈 신호로 변환되고 변환된 디지탈 값이 표시부(400)로 전달되어 레벨 메타, 표시판에 표시되어 작업자가 테이타값을 정화하게 인식하여 여러 상황에 대하여 사전에 대비할 수 있게 된다.

상기의 구성부들을 좀더 상세히 설명하면, 센서부(100)에서 엔진회전수 감지센서(1)는 Taco Meter회로를 사용하게되는데 옌진의 기어에 달려있는 Magnetic Sensor가 기어의 회전에 따른 기전력을 신호로 입력받아 제어부에서 카운터 할 수 있는 신호로 변환하고, 오일압력 감지센서(2), 냉각수온도 감지센서(3), 오일온도 감지센서(4), 배터리전압 감지센서(5)는 비반전증폭기를 이용하여 신호를 감지하여 제어부(200)에 전송하게 된다.

또한, 제어부(200)는 각종 센서부(100)로부터 입력된 데이타를 출력 테이타로 처리하게되고 표시부(400) 및 경보 출력부(300)의 알람과 운행을 데이타 처리를 하게된다.

한편, 레벨 메타와 표시판으로 구성된 표시부(400)는 제어부(200)에서 전해진 데이타에의해 레벨 메타와 표시판에 그 동작 상태를 표시하게되는데 LED로 구성된 레벨 메타는 단계별로 기기의 동작 상태에따라 불이 들어오므로써 작업자가 짧은 시간 또는 계기판과 거리를 두고서도 LED의 불이 들어온 상태를 보고 기기의 상태를 바로 인지할 수 있고, 7-세그먼트로 구성된 표시판은 기기의 동작 상태를 정확한 디지탈 수치로 표현됨으로 정확한 테이타로서 기기의 동작 상태를 점검이 이루어지게 된다.

도 2에의하여 본 고안의 작동을 상세히 설명하면, 최초 전원이 인가되면 모든 램프에 잠깐 불이 들어오고 이때 육안으로 램프의 불량 유무를 확인이 이루어지며 이후 램프가 모두 꺼졌다가 불이 들어오면서 이후 각각의 센서값을 램프가 정상적으로 표시한다.

엔진회전수 레벨 메타(15)의 경우 엔진이 켜지지않은 상태에서 레벨 메타의LED는 '0'에만 불이 들어오고 엔진회전수 표시판(16)에는 '0'를 표시하며, 엔진이 켜져 운행 상태에서는 엔진의 회전수에 비례하여 레벨 메타의 LED에 불이 들어오고 표시판에는 7세그먼트에서 엔진의 회전수를 정확하게 디지탈 숫자로 표시하게 된다. 그리고, 오일압력, 냉각수온도, 오일온도의 각 기기도 레벨 메타와 표시판으로 현재 상태를 표현하게되고 배터리 전원도 디지탈로 표시하게된다.

한편, 각 기기는 동작범위가 있는데, 동작 범위를 벗어나는 이상의 값의 경우와 구성 기기는 레벨 메타의 LED 전체가 깜박거리며 표시판에서는 영문자 'Err'이 표시된다.

그리고, 부저(14)은 각각 설정된 Alarm과 Trip상태 모두에서 경보를 울려 작업자가 기기의 동작 상태가 어떻게 변화는지를 인지시켜 준다.

또한, 정상 운영 상태에서 엔진 회전수 레벨 메타(15)와 표시판(16) 하단에 구성된 RPM/TIME 전환스위치(24)를 조작하여 엔진 회전수 표시판(16)을 통해 RPM표시와 운영시간을 알 수 있는데 RPM/TIME 전환스위치(24)를 눌러 교대로 출력값을 표시할 수 있고 또한 운영시간은 적산 기능이 있어 운영 시간을 알 수 있다.

이와같이 본 고안은 선박에 기동에 이용되는 각 기기의 운전 상태를 감지 센서로 감지하여 디지탈 테이타로 변환시켜 레벨 메타로 LCD의 시각화, 7세그먼트로 로 정확한 값을 표시, 이상 상태에 대한 경보를 통해 작업자가 단번에 동작상태를 신속 정확하게 인식할 수 있도록하고, 비상 상황에 신속하게 대처하여 미연에 사고를 방지할 수 있어며, 디지탈화로 계기판의 크기를 줄여 유지 및 보수가 간편하고제작시 원가를 절약할 수 있고 또한 각종 다른 디지탈 기기와 서로 연계시켜 운행효율을 향상시킬 수 있고 엔진실 뿐만 아니라 항해실에서 설치하여 사용할 수 있는 등의 다양한 효과가 있다.

Claims

엔진회전수 감지센서(1)와 오일압력 감지센서(2), 냉각수온도 감지센서(3), 오일온도 감지센서(4), 배터리전압 감지센서(5)가 상태값을 감지하는 센서부(100); 상기 각종 센서로부터 입력되는 감지 신호를 분석하여 출력테이터로 처리 및 제어하는 제어부(200); 상기 제어부에 입력된 설정값에 따라 각 부속장치의 상태를 표시하는 엔진의 운행램프(6)와 엔진회전수의 과속램프(7), 오일압력의 알람램프(8)와 운행램프(9), 냉각수온도의 알람램프(10)와 운행램프(11), 오일온도의 알람램프(12)와 운행램프(13), 그리고 경보음을 울리는 부저(14)로 형성된 경보 출력부(300); 상기 제어부에서 출력되는 엔진회전수의 레벨 메타(15)와 표시판(16), 오일압력의 레벨 메타(17)와 표시판(18), 냉각수온도의 레벨 메타(19)와 표시판(20), 오일온도의 레벨 메타(21)와 표시판(22), 배터리전압 표시판(23)의 각 값을 표시하는 표시부(400);로 구성되어진 것을 특징으로 하는 디지탈 시스템의 엔진 계기판
제1항에 있어서, 표시부의 엔진회전수의 레벨 베타(15), 오일압력의 레벨 메타(17), 냉각수온도의 레벨 메타(19), 오일온도의 레벨 메타(21)가 LED로 구성되어진 것을 특징으로 하는 디지탈 시스템의 엔진 계기판
제 1항에 있어서, 엔진회전수의 표시판(16), 오일압력의 표시판(18), 냉각수온도의 표시판(20), 오일온도의 표시판(22), 배터리전압 표시판(25)가 7-세그먼트로 구성되어진 것을 특징으로 하는 디지탈 시스템의 엔진 계기판