KR200404165Y1 - 소리 선택형 다중 전자경음기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차 종류에 따른 여러 가지 경적 소리들을 한 쌍의 전자 경음기에서 바로 선택하여 출력하게 한 전자 경음기 스위치에 관한 것이다. 구급차 경음기, 트롬본경음기, 공기식 경음기 등 각기 다른 용도의 여러 가지 경음기 소리를 구성하고, 경음기 스위치의 신호를 차별되게 설정하여 마이컴에 프로그래밍하였다. 경적소리 출력에 있어서 경음기 스위치 설정2 신호입력으로 여러 가지 경음기 소리가 3초씩 자동으로 실행되게 하고, 원하는 소리일 때 지정하여 그 소리의 경음기로 사용할 수 있게 하였고 구급차 경음기 소리는 설정1 신호로 바로 선택하여 출력되게 하였다, 또한 경적 소리의 음계를 4가지의 독립된 혼 소리로 구성하여 트롬본 경음기 소리와 유럽식 구급차 경적 소리 및 용도에 따른 여러 경음기 소리를 재현할 수 있게 하여 제 2, 제 3의 경음기를 장착하지 않고 하나의 경음기로 여러 종류의 경적 소리를 실현할 수 있게 한 것이 특징이다.

Description

소리 선택형 다중 전자경음기 {omitted}

본 고안은 자동차에 사용하는 경음기 소리의 변환 방법에 관한 것으로 경음기 스위치를 이용하여 원하는 경음기 소리를 바로 선택하도록 하고 선택된 소리의 경음기로 사용할 수 있게 한 전자 경음기 스위치 회로에 관한 것이다.

경음기에는 전기식과 공기식이 있고, 전자 회로에 의한 전자식 경음기는 여러 혼으로 연주되는 트롬본 경음기와 2기능 전자 경음기 등이 있다. 전기식 경음기는 전기 접점 회로를 구성하고 전자석에 연동시킨 진동판의 진동을 맴돌이 형 혼에 공명시켜 소리를 증폭한 것이다. 반면, 평형 경음기는 떨림 판 진동을 다이어 프레임에 연동하여 지향성을 배가해서 출력되게 한 것이다. 2기능 전자 경음기는 경음기 스위치 ON 신호가 0.3초 이하면 일반적인 쌍 혼의 소리로만 동작하고, 스위치 신호가 0.3초 이상 ON 이면 길게 여운이 남는 전자혼 소리로 동작하는 것으로 쌍 혼과 전자혼을 마음대로 구사할 수 있는 전자 경음기로써 널리 사용되고 있다. 이상과 같은 경음기는 1~2종류의 소리만 출력할 수 있는데 반해 5~10가지의 여러 가지 소리 구현이 가능한 다음 전자 경음기가 제시된 바 있다. 이 경음기는 원하는 경적 소리를 선택하기 위해 경음기 스위치 버튼을 일정 시간 안에 길게 또는 짧게 수 회 ON 하거나 1.5초 이내 3회 ON 하는 것으로 1가지씩 소리가 바뀌도록 되어 있다. 위와 같은 스위치 신호는 2기능 전자 경음기의 출력 시 스위치 타임과 비슷하여 잦은 오동작이 발생하는 문제가 있다. 또한, 원하는 경적 소리가 5~10번째 프로그램된 소리이면, 그 소리를 선택하기 위한 수단으로 20~40번의 스위치 버튼을 ON/OFF 시켜야 하고, 3회 ON/OFF 후 소리가 정상적으로 변경이 되었는지 확인해야 하는 심각한 문제가 있다. 다른 수단으로 별도의 소리 전환 스위치 박스를 설치하거나 무선 송신용 전환 스위치를 설치한 것이 시도되고 있으나 이것 또한 자동차 내부 훼손과 추가 장착에 대한 경제적 손실이 따른다.

본 고안은 위와 같은 문제점을 해결하기 위해 경음기 스위치 ON/OFF를 차별된 신호로 터치 ON 하여 긴급을 요하는 구급차 경음기 소리로 바로 변환하여 출력하는 것과, 용도와 필요에 따라 여러 종류의 소리를 이어 바꿈으로 자동 출력하고 원하는 소리가 출력될 때 스위치를 OFF 함으로써 경음기 출력이 즉시 그 소리로 변환되게 하는 방법을 선택하였다. 이는 한 번의 스위치 조작만으로 소리의 순서와 종류에 관계없이 바로 선택하여 사용할 수 있게 한 소리 선택형 전자 경음기를 제공하기 위함이다.

부호 300은 마이컴의 주파수 생성부로 크리스털 발진기를 분주하여 4가지 주파수로 분류하고 각 주파수 신호 라인에 포토카플러 P 2, 3, 4, 5, 를 접속하고 마이컴의 리듬 신호에 따라 전기적으로 구동하게 하여 상기 리듬 신호에 따른 경적 소리 음계 주파수를 제어한다.

이하 본 고안의 실시 예를 첨부된 도면과 프로우 차트를 통해 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 고안의 구성회로도를 도시한 것으로 도면의 부호 SW는 자동차 조향휠에 설치된 버튼식 경음기 스위치로써 전원 라인과 전기적으로 접속된 스위치 신호 두 종류를 설정한다.

설정 1: 0.4초 이내 1번씩으로 연속 5회 ON.

설정 2: 0.4초 이내 1번씩 연속으로 3회 ON 후 4회 째를 1초 이상 ON.

이와 같이 경음기SW는 설정1, 설정2, 신호로 조작하여 여러 종류의 경적음을 선택하여출력하는 수단으로 사용된다.

부호 100은 극성 변환부로, 양극(+)과 음극(-)의 경음기 스위치 신호는 극성 변환 회로에 의해 스위치 신호가 (+)전위로 되고, 이 신호는 마이컴의 인식 신호와 포토카플러의 콜랙터입력 전압으로 사용된다.

도면의 부호 200은 중앙 처리 장치인 마이컴을 도시한 것이다. 마이컴에서는 버튼 SW를 통해 입력되는 전기적인 신호가 기 설정된 신호인가, 그 외 신호인가를 비교 분석하고, 그 결과에 따라 제어될 수 있도록 마이컴에 프로그래밍하였다.

부호 300은 마이컴의 주파수 생성부로 크리스털 발진기를 분주하여 4가지 주파수로 분류하고 각 주파수 신호 라인에 포토카플러 P 2, 3, 4, 5, 를 접속하고 마이컴의 리듬 신호에 따라 전기적으로 구동하게 하여 상기 리듬 신호에 따른 경적 소리 음계 주파수를 제어한다.

상기음계주파수 신호는 증폭부(400)과 소리를 출력하기 위한 스피커 SP H, SP L와 각각 전기적으로 연결되어 있다.

이와 같이 구성하여 경음기 스위치 신호가 입력되면 마이컴은 스위치 신호를 데이터와 비교 분석하여 분류하고 선택된 소리의 리듬을 출력할 것인가, 또는 소리를 선택받을 것인가를 판단한다. 스위치 신호가 설정1신호로 인식되면 바로 구급차 소리모드가 선택되고, 설정2신호로 인식되면 마이컴에 프로그램된 11가지의 소리모드를 자동으로 3초씩 출력한다. 이 소리모드 신호는 스위치를 OFF 할 때 까지 3초씩 순차적으로 자동 실행되며 전기적으로 접속된 출력단에 의해 경적 소리가 출력된다. 선택하고자 하는 소리가 출력될 때 경음기 스위치 버튼을 OFF 하면 경적 소리는 중단되고 마이컴은 OFF 된 시점의 소리를 선택한 후, 다음 스위치 신호를 기다리는 것이다. 따라서 경음기 스위치 신호가 입력되면 마이컴은 신호를 비교 판단하여 설정 1, 설정2 신호가 아니면 소리 출력으로 인식하고 마이컴 IC의 17, 18, 19, 3, 번 핀에서 선택된 소리의 리듬 신호를 출력한다. 이 신호는 주파수 생성부의 포토카플러 P 2, P 3, P 4, P 5, 와 전기적으로 접속되어 있는 것으로 마이컴 IC핀17과 P 2, 핀18과 P 3, 핀19과 P 4, 핀3과 P 5로 연결된 포토카플러는 선택된 소리의 리듬 신호에 따라 구동되어 독립된 음계에 따른 4가지의 혼 주파수를 출력하고, 이 신호는 트랜지스터 Q 5, Q 6, Q 7, Q 8, 로 전류증폭되어 출력단 SP H, SP L에 의해 4가지의 혼 소리로 연주되는 트롬본 경음기 소리와 여러 가지 합성된 경적음을 출력하게 된다.

이상을 도 2, 프로우 차트에 의해 더 상세히 설명하면 다음과 같다. 먼저, 입력부의 경음기 스위치(SW) 신호가 입력되면 스위치 극성 변환부(100)에 의한 신호가 신호처리부(200)의 마이컴에 전달된다. 마이컴은 입력된 스위치 신호가 0.4초 이내 1번씩 연속해서 5회 터치 ON 되는 설정1신호인가, 4회째가 일정시간 이상 ON 되는 설정2신호인가, 그 밖의 신호인가를 데이터와 비교분석하여 설정 1 스위치 신호이면 긴급구난용(앰뷸런스 경음기 소리) 경적 리듬 신호를 출력하고, 설정 2 스위치 신호이면 경적 리듬 신호를 선택받기 위해 스위치가 ON 되는 동안 11가지의 리듬 신호를 각각 3초씩 자동으로 실행하여 소리를 출력한다. 출력중 원하는 소리에서 스위치를 OFF 하면 그 시점의 리듬 신호를 선택하고 대기상태로서 다음의 경음기 스위치(SW) 신호를 기다린다. 이때, 다음의 스위치 신호가 설정 1,2, 신호가 아니면 선택되어 진 리듬 신호를 출력하는 것으로 실행된다.

이를 설명하면 먼저 중앙 처리부(CPU)에서 경음기 스위치(SW) 신호가 없을 때는 대기상태를 유지하고 스위치 신호가 입력되면 신호처리부(200)에서 설정1신호인가, 설정2신호인가를 판별하고, 설정1신호이면 구급차 소리모드의 리듬 신호를 출력부로 보내고 설정2신호이면 11가지 소리모드의 리듬신호를 각각 3초씩 자동으로 출력부로 보내어 경음기 소리를 출력하면서 스위치 입력 신호의 OFF를 기다린다. 원하는 소리일 때 스위치를 OFF 하면 그 시점의 소리로동작하는 경음기 로 변환 되고 대기상태로 돌아가서 다음의 경음기 스위치 신호를 기다리게 된다. 따라서 경적소리 스위치 신호가 입력되면 선택된 소리모드의 리듬 신호를 출력부(400)로 보내어 경적 소리로 출력되게 하는 것이다.

경음기스위치 사용에 있어서 소리를 출력하게 하는 스위치 신호와 경음기 소리모드를 선택하는 스위치 신호를 극히 차별되게 하여 중복된 스위치 신호에 의해 소리모드가 전환되는 오동작을 없게하여 2기능 전자경음기 소리실행을 가능케하고 지금까지의 기술로는 소리모드에 따라 20~40여 번의 스위치 터치 ON/OFF 행위를 하여 5~10번째 소리모드를 선택할 수 있었으나, 한 번의 설정2 스위치 신호만으로 11가지 소리 모드 중에서 원하는 소리를 선택하여 실행할 수 있게 하였다. 긴급한 상황의 구급차 경적 소리는 설정1 스위치 신호로 바로 실행시킬 수 있게 하였으며, 경적소리의 음계를 4가지의 독립된 혼 소리로 구성하여 트롬본 경음기 소리 및 유럽식 구급차 경음기 소리와 여러 종류의 경음기 소리를 선택·실현할 수 있게 한 경제적이고 유용한 고안이다.

도 1 은 본 고안의 구성회로도

도 2 는 본 고안의 순서도(프로우 차트)

도 3 은 본 도면의 블록화를 표시한 회로도

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

IC : 마이컴(중앙제어부) SW: 경음기스위치

R 1-R 13: 저항 C 1-C 8: 콘덴서

P 1: AC input 포토카플러 P 2-P 5: Standard 포토카플러

D 1-D 14: 다이오드 Z 1-Z 2: 제너다이오드

Q 1 : 정전압레규레이터(5볼트용) Q 2-Q 8: 트랜지스터

XT: 크리스털발진기 SP H, SP L: 스피커혼

Claims (3)

1. +,- 극성의 경음기 스위치 신호를 + 신호로 변환하여 출력하는 스위치 극성 변환부(100), 극성 변환부의 신호를 비교 분석하여 입력해 둔 소리의 리듬을 선택하는 중앙제어부(200), 중앙제어부에서 선택된 리듬에 따른 주파수를 발생하는 주파수생성부(300), 상기 리듬에 따른 주파수의 신호를 증폭하여 소리로 출력하는 출력부(400)로 구성하고, 중앙제어부(200)의 마이컴에 소리선택 신호를 프로그램하여 사용자가 스위치신호 조작으로 원하는 소리를 선택적으로 출력시켜 사용할 수 있게 한 소리선택형 다중 전자 경음기.
2. 상기 청구항1에 있어서,

   상기 경음기 스위치신호가 연속으로 3회 터치 ON/OFF 후 4회째에 일정시간이상 계속 ON되면 중앙제어부의 마이컴에 입력해 둔 여러 가지 종류의 경음기 소리는 각각 3초씩 순차적으로 출력되고 원하는 소리가 출력될 때 스위치신호를 OFF하면 그 시점의 소리가 선택되어 그 소리의 경음기로 사용될 수 있게 한 소리선택형 다중 전자경음기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 중앙제어부의 마이컴에 있어서 경음기 스위치신호가 연속 5회 터치 ON되면 소리 종류의 순서에 관계없이 지정해 둔 구급차 경적 소리가 바로 선택되어 그 소리의 경음기로 사용될 수 있게 한 소리선택형 다중 전자경음기.