KR200479730Y1

KR200479730Y1 - 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템

Info

Publication number: KR200479730Y1
Application number: KR2020150004928U
Authority: KR
Inventors: 이승일
Original assignee: 이승일
Priority date: 2015-07-22
Filing date: 2015-07-22
Publication date: 2016-03-02

Abstract

본 고안은 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 전자키를 스마트폰에 내외장 메모리 칩 형태로 장착하는 것에 의하여 별도의 자동차 키를 소지해야 하는 불편을 해소하고, 자동차 키의 분실에 대한 위험을 감소시킬 수 있게 하는데 있다.
이를 위해 본 고안의 일 실시예는 스마트폰 내부에 탈착 가능하게 구비되어 자동차의 도어락을 개폐하는 개폐 신호를 전송하는 스마트 전자키; 및 상기 스마트 전자키와 근거리 통신망으로 연결되어 상기 개폐 신호를 수신하고, 상기 수신된 개폐 신호를 이용하여 상기 자동차의 도어락을 개폐하는 자동차 전자 제어 장치를 포함하는 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템을 개시한다.

Description

스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템{SYSTEM FOR CONTROLLING VEHICLE USING SMART ELECTRONIC KEY}

본 고안의 일 실시예는 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템에 관한 것이다.

현대인의 생활 필수품으로 자리잡아 가고 있는 차량의 도어를 개폐하거나 엔진 시동을 걸기 위해 과거에는 열쇠를 이용하는 방법과 같은 기계적인 방식을 주로 사용하였으나, 최근에는 스마트키(smart key)를 이용한 스마트키 시스템이 주로 사용되고 있다.

스마트키 시스템이란 스마트키를 소지한 사용자가 별도의 키 삽입이나 조작 없이도 차량 도어를 개폐하거나 엔진을 시동시킬 수 있는 방식으로, 고유 식별 정보를 내장하고 있는 스마트키가 차량에 설치된 전자제어장치(ECU; Electronic Control Unit)로 상기 고유 식별 정보를 전송하고 상기 스마트키 전자제어장치는 수신된 상기 고유 식별 정보를 판독하여 사용자 인증에 성공하면, 스마트키 전자제어장치는 차량의 도어 개폐 또는 엔진 제어 명령을 수행할 수 있다.

이와 같은 스마트키를 이용하여 차량을 제어하기 위해 스마트키 전자제어장치는 일정 반경 내 위치한 스마트키를 인식할 수 있어야 하며, 이를 위해 일정 반경 내 위치한 스마트키를 찾기 위한 스캔 신호를 주기적으로 송신해야 하는데, 이로 인해 스마트키 전자 제어 장치의 대기 전류 소모가 증대된다는 문제점이 있다.

스마트키 또한 스마트키 전자 제어 장치로부터 전송되는 스캔 신호를 수신하기 위해 항상 깨어있는 활성 상태에 있어야 하므로, 스마트키의 배터리 소모를 증대시켜, 스마트키 배터리 소모로 인해 스마트키 전자 제어 장치가 스마트키를 감지하지 못하여 차량의 도어 개폐 및 엔진 제어와 같은 동작을 수행할 수 없다는 문제점이 있다.

등록특허공보 제10-1334562호 '스마트 기기를 이용한 자동차 도어락 개폐 시스템 및 그 방법' 공개특허공보 제10-2013-0096411호 '순정 스마트키를 이용한 차량 제어 시스템 및 그 방법'

본 고안은 전자키를 스마트폰에 내외장 메모리 칩 형태로 장착하는 것에 의하여 별도의 자동차 키를 소지해야 하는 불편을 해소하고, 자동차 키의 분실에 대한 위험을 감소시킬 수 있는 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템을 제공한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일 실시예에 따르면, 본 고안 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템은 스마트폰 내부에 탈착 가능하게 구비되어 자동차의 도어락을 개폐하는 개폐 신호를 전송하는 스마트 전자키; 및 상기 스마트 전자키와 근거리 통신망으로 연결되어 상기 개폐 신호를 수신하고, 상기 수신된 개폐 신호를 이용하여 상기 자동차의 도어락을 개폐하는 자동차 전자 제어 장치를 포함할 수 있다.

상기 스마트폰은 전자키 구동 어플리케이션이 설치되고, 상기 전자키 구동 어플리케이션의 실행에 의하여 상기 스마트폰의 화면 상에 상기 자동차의 도어락을 개폐하는 개폐 명령 정보를 터치 입력가능하다.

상기 스마트 전자키는 칩 형태로 구성되고, 상기 스마트폰에 설치되되, 상기 스마트폰의 배터리로부터 전원을 공급받을 수 있다.

상기 스마트 전자키는 상기 자동차 전자 제어 장치와 RF 통신, 블루투스 통신, 지그비 통신 중 적어도 하나의 방식으로 연결될 수 있다.

또한, 본 고안의 다른 실시예에 따른 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템은 스마트폰 내부에 탈착 가능하게 구비되어 보조 전자키를 온오프시키는 활성화 신호와 자동차의 도어락을 개폐하는 개폐 신호를 전송하는 스마트 전자키; 상기 자동차의 내부 또는 외부에 배치되고, 상기 스마트 전자키로부터 상기 활성화 신호 및 개폐 신호가 수신되며, 상기 활성화 신호에 의하여 온되어 상기 개폐 신호를 전송하는 보조 전자키; 및 상기 보조 전자키로부터 상기 개폐 신호를 수신하여 상기 자동차의 도어락을 개폐하는 자동차 전자 제어 장치를 포함할 수 있다.

상기 스마트 전자키는 상기 보조 전자키와 RF 통신, 블루투스 통신, 지그비 통신 중 적어도 하나의 방식으로 연결될 수 있다.

상기 스마트폰은 전자키 구동 어플리케이션이 설치되고, 상기 전자키 구동 어플리케이션의 실행에 의하여 상기 스마트폰의 화면 상에 상기 활성화 신호에 대응되는 제어 명령을 터치 입력가능하다.

상기 보조 전자키의 외부에는 상기 개폐 신호를 전송하기 위한 온오프 스위치부가 형성될 수 있다.

본 고안에 따른 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템은 전자키를 스마트폰에 내외장 메모리 칩 형태로 장착하는 것에 의하여 별도의 자동차 키를 소지해야 하는 불편을 해소하고, 자동차 키의 분실에 대한 위험을 감소시킬 수 있다.

또한, 본 고안의 일 실시예는 차량 내에 보관되는 기존의 자동차 키에 온오프 스위치를 구비하여 전자키가 내장된 스마트폰과의 근거리 통신을 통하여 자동차의 전자 제어 장치의 도어 개폐를 용이하게 동작시킬 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 고안에 따른 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템에서 차량 내부에 배치된 보조 전자키와 전자 제어 장치를 나타내는 도면이다.

출원인은 이하에서 첨부도면을 참조하여 앞서 본 실시예들의 구성을 상세하게 설명한다.

본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략한다.

도 1은 본 고안에 따른 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 고안에 따른 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템에서 차량 내부에 배치된 보조 전자키와 전자 제어 장치를 나타내는 도면이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 고안에 따른 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템은 전자키를 스마트폰(10)에 내외장 메모리 칩 형태로 장착하여 차량(20)을 제어하는 시스템이고, 스마트 전자키(100), 보조 전자키(30) 및 자동차 전자 제어 장치(210)를 포함한다.

본 발명에서는 스마트 전자키(100)로부터 자동차 전자 제어 장치(210)로 차량(20)의 도어락의 개폐하기 위한 개폐 신호를 송신하는 것을 일 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 차량(20) 내의 전자 제어를 위하여 차량(20) 내에 구비되는 각종 센서 또는 스위치 등의 동작을 제어하는 제어 신호를 송신하는 경우도 포함할 수 있다.

상기 스마트 전자키(100)는 스마트폰(10) 내부에 탈착 가능하게 구비되어 자동차의 도어락을 개폐하는 개폐 신호를 전송하는 장치이다. 이를 위하여, 상기 스마트 전자키(100)는 내부에 RFID 태그(미도시)를 포함하고, RFID 태그는 RFID 안테나(미도시)를 통해 차량(20) 내의 전자 제어 장치에 설치되어 있는 RFID 리더(미도시)와 RFID 신호 송수신을 수행한다. 이러한 스마트 전자키(100)는 내외장 메모리 칩과 같은 칩 형태로 스마트폰(10)에 탈착가능하게 설치되고, 구동 전원은 스마트폰(10)의 배터리로부터 공급받게 된다. 이에 따라, 본 발명에서는 스마트 전자키(100)를 스마트폰(10)에 탈착가능하게 내외장 메모리 칩 형태로 구비하고, 전원 또한 스마트폰(10)의 배터리를 사용하도록 할 수 있기 때문에, 전자키의 크기를 최소화하여 소지가 간편하고 분실의 위험을 감소시킬 수 있고, 이를 통하여 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 스마트폰(10)은 전자키 구동 어플리케이션이 설치되고, 전자키 구동 어플리케이션의 실행에 의하여 스마트폰(10)의 화면 상에 자동차의 도어락을 개폐하는 개폐 명령 정보를 터치 입력가능하도록 설계되고, 사용자에 의하여 개폐 명령 정보가 입력되면 해당 개폐 신호를 RFID 안테나를 통하여 자동차 전자 제어 장치(210)로 전송할 수 있다.

이때, 상기 스마트폰(10)은 기지국 등과의 무선 신호 송수신을 통하여 이동통 통신 서비스를 제공받을 수 있음은 당연하다 할 것이다.

본 실시예에서는 스마트 전자키(100)와 자동차 전자 제어 장치(210)와 RF 통신을 통하여 연결되는 것을 일 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 블루투스(Bluetooth) 통신, 지그비(Zigbee) 통신, 와이파이(Wifi) 통신 등과 같은 근거리 무선 통신방식도 적용될 수 있다.

한편, 상기 스마트 전자키(100)에 구비된 RFID 태그의 동작 방식으로는 수동형 방식과 능동형 방식이 있다.

상기 수동형 방식은 자동차 전자 제어 장치(210)에 구비되는 RFID 리더로부터 송신되는 신호로부터 전력을 공급받아서 동작하는 방식이고, 능동형 방식은 별도의 전원, 예를 들어 스마트폰(10)의 배터리나 외부 전원을 받아서 동작하는 방식이다. 본 발명의 실시예에서 능동형 방식은 스마트폰(10)의 전원을 공급받아서 동작하는 것이 해당된다.

즉, 상기 스마트 전자키(100)에 구비된 RFID 태그는 스마트폰(10)의 전원이 있을 때에는 스마트폰(10)의 전원을 공급받아서 능동형 방식으로 동작하고, 만일 스마트폰(10)의 전원 공급이 중단되는 경우에는 수동형으로 변환하여 자동차의 자동차 전자 제어 장치(210)의 RFID 리더로부터 송신되는 신호로부터 전력을 공급받아서 동작한다. 이에 따라, 상기 스마트 전자키(100)는 스마트폰(10)의 전원 공급 중단에도 불구하고 지속적인 동작이 가능해진다. 다만, 일반적으로 스마트폰(10)에서 배터리의 잔량을 체크하여 배터리가 다 소진되어 동작이 중지될 것이 예상되는 경우를 사용자에게 알리는 서비스는 이미 잘 알려져 있다.

따라서, 상기 스마트폰(10)에 구비된 마이크로프로세서는 전자키 구동 어플리케이션의 실행시 스마트폰(10)의 배터리 잔량의 소진으로 인해 스마트폰(10)의 전원을 RFID 태그로 공급할 수 없을 것으로 예상되는 경우 RFID 태그를 수동형으로 동작되도록 하여 자동 전자 제어 장치의 RFID 리더로부터 송신되는 신호로부터 전력을 공급받도록 한다.

한편, 본 발명에서의 스마트폰(10)은 휴대형 단말로서 RFID 태그, 안테나 등의 태깅 장치와 스마트 전자키(100)를 인식하여 전자키 구동 어플리케이션 실행이 가능한 스마트폰(smartphone), 스마트 패드(smartpad), 타블렛PC(Tablet PC), PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 모두 포함할 수 있다.

또한, 상기 스마트 전자키(100)는 자동차의 내부 또는 외부에 배치되는 보조 전자키(30)와 RF 통신을 통하여 연결되어, 보조 전자키(30)를 온오프시키는 활성화 신호와 자동차의 도어락을 개폐하는 개폐 신호를 전송할 수 있다.

이때, 상기 스마트폰(10)은 전자키 구동 어플리케이션의 실행에 의하여 스마트폰(10)의 화면 상에 활성화 신호에 대응되는 제어 명령을 터치 입력가능하도록 설계되어 있다.

본 실시예에서는 스마트 전자키(100)와 보조 전자키(30)와 RF 통신을 통하여 연결되는 것을 일 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 블루투스 통신, 지그비 통신, 와이파이 통신 등과 같은 근거리 무선 통신방식도 적용될 수 있다.

상기 보조 전자키(30)는 자동차의 내부 또는 외부에 배치되고, 스마트 전자키(100)로부터 보조 전자키(30)의 동작을 온오프시키는 활성화 신호와 자동차의 도어락을 개폐하는 개폐 신호가 수신되며, 활성화 신호에 의하여 온 상태가 되어 개폐 신호를 자동차의 전자 제어 장치로 전송한다.

상기 보조 전자키(30)는 스마트 전자키(100) 또는 자동차 전자 제어 장치(210)와의 데이터 송수신을 위하여 RFID 태그 또는 RFID 리더와, RFID 송수신을 위한 안테나를 구비할 수 있다.

상기 보조 전자키(30)는 케이스 외부 표면에 스마트 전자키(100)로부터 수신된 활성화 신호 또는 사용자의 조작에 의하여 온오프되는 스위치부가 형성될 수 있다.

본 실시예에서는 스마트 전자키(100)를 스마트폰(10)에 내외장 메모리 형태로 구비하고, 주차장 또는 제3 자에게 운전을 대행하게 하는 경우에 온오프 기능을 구비한 별도의 보조 전자키(30)를 이용하여 자동차의 도어락을 개폐하도록 할 수 있다.

상기 자동차 전자 제어 장치(210)는 차량(20) 내에 구비되어 각종 전자 제어를 위한 구성요소들의 동작을 제어하는 장치로서, 스마트 전자키(100)와 근거리 통신망으로 연결되어 개폐 신호를 수신하고, 상기 수신된 개폐 신호를 이용하여 자동차의 도어락을 개폐한다.

또한, 상기 자동차 전자 제어 장치(210)가 보조 전자키(30)와 근거리 통신망으로 연결되는 경우, 보조 전자키(30)로부터 개폐 신호를 수신하여 자동차의 도어락을 개폐할 수 있다.

상기 자동차 전자 제어 장치(210)는, 도시되어 있지는 않지만, GPS 수신기, RFID 리더, 센서부, 스위칭부, 데이터라인, 동력부 및 제어부를 포함한다.

상기 GPS 수신기는 위성으로부터 위치 측정 신호를 수신하여 제어부로 전송한다.

상기 RFID 리더는 스마트 전자키(100) 또는 보조 전자키(30)의 RFID 태그의 안테나로부터 송신되는 RFID 신호를 수신하여 제어부로 전송한다.

상기 센서부는 차량(20)을 전자 제어하기 위해 차량(20) 내에서 발생하는 각종의 신호를 측정하여 제어부로 전송한다. 이러한 센서부에는 도어락 상태를 판단하는 센서, 시동 상태를 판단하는 센서, 차속을 측정하는 센서 등을 포함하고 있으나, 본 발명은 센서의 종류를 한정하는 것은 아니다.

상기 스위칭부는 제어부의 제어에 따라 차량(20) 내 각종의 스위치를 제어한다. 예를 들어, 상기 스위칭부는 도어락 스위치를 통해 도어락의 개폐를 수행할 수 있다.

상기 데이터 라인은 차량(20) 내 전자 제어를 위한 각 구성요소 간의 데이터 전달을 위한 통로를 제공한다.

상기 동력부는 제어부의 제어에 의해 차량(20) 내 전원이나 차량(20)의 구동에 필요한 장치들을 제어하기 위한 구성요소들이다.

상기 제어부는 GPS 수신기, RFID 리더, 센서부, 스위칭부, 데이터라인 및 동력부의 동작을 제어하여, 차량(20)에 대한 전자 제어를 수행한다. 또한, 상기 제어부는 스마트 전자키(100) 또는 보조 전자키(30)의 RFID 태그로부터 송신되는 개폐 신호를 수신하여 차량(20)의 도어락에 대한 제어를 수행한다.

본 고안에 따른 스마트 전자키(100)를 이용한 차량 제어 시스템은 전자키를 스마트폰(10)에 내외장 메모리 칩 형태로 장착하는 것에 의하여 별도의 자동차 키를 소지해야 하는 불편을 해소하고, 자동차 키의 분실에 대한 위험을 감소시킬 수 있다. 또한, 본 고안의 일 실시예는 차량(20) 내에 보관되는 기존의 자동차 키에 온오프 스위치를 구비하여 전자키가 내장된 스마트폰(10)과의 근거리 통신을 통하여 자동차의 전자 제어 장치의 도어 개폐를 용이하게 동작시킬 수 있다.

이상에서 설명한 것은 본 고안에 의한 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 고안은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 고안의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

10: 스마트폰 20: 차량
30: 보조 전자키 100: 스마트 전자키
210: 자동차 전자 제어 장치

Claims

스마트폰 내부에 탈착 가능하게 구비되어 자동차의 도어락을 개폐하는 개폐 신호를 전송하는 스마트 전자키; 및
상기 스마트 전자키와 근거리 통신망으로 연결되어 상기 개폐 신호를 수신하고, 상기 수신된 개폐 신호를 이용하여 상기 자동차의 도어락을 개폐하는 자동차 전자 제어 장치를 포함하고,
상기 스마트 전자키는 내부에 RFID 태그를 포함하며, 상기 RFID 태그는 RFID 안테나를 통해 상기 전자 제어 장치에 설치되어 있는 RFID 리더와 RFID 신호 송수신을 수행하고,
상기 스마트 전자키는 칩 형태로 상기 스마트폰에 설치되되, 상기 스마트폰의 배터리로부터 전원을 공급받으며,
상기 RFID 태그는 상기 스마트폰의 배터리에 전원이 있을 때에는 상기 스마트폰의 전원을 공급받아서 능동형 방식으로 동작하고, 상기 스마트폰의 전원 공급이 중단되는 경우에는 수동형으로 변환하여 상기 RFID 리더로부터 송신되는 신호로부터 전력을 공급받아서 동작하는 것을 특징으로 하는 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 스마트폰은 전자키 구동 어플리케이션이 설치되고, 상기 전자키 구동 어플리케이션의 실행에 의하여 상기 스마트폰의 화면 상에 상기 자동차의 도어락을 개폐하는 개폐 명령 정보를 터치 입력가능한 것을 특징으로 하는 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템.
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스마트폰 내부에 탈착 가능하게 구비되어 보조 전자키를 온오프시키는 활성화 신호와 자동차의 도어락을 개폐하는 개폐 신호를 전송하는 스마트 전자키;
상기 자동차의 내부 또는 외부에 배치되고, 상기 스마트 전자키로부터 상기 활성화 신호 및 개폐 신호가 수신되며, 상기 활성화 신호에 의하여 온되어 상기 개폐 신호를 전송하는 보조 전자키; 및
상기 보조 전자키로부터 상기 개폐 신호를 수신하여 상기 자동차의 도어락을 개폐하는 자동차 전자 제어 장치를 포함하고,
상기 스마트 전자키는 내부에 RFID 태그를 포함하며,
상기 스마트 전자키는 칩 형태로 상기 스마트폰에 설치되되, 상기 스마트폰의 배터리로부터 전원을 공급받으며,
상기 RFID 태그는 상기 스마트폰의 배터리에 전원이 있을 때에는 상기 스마트폰의 전원을 공급받아서 능동형 방식으로 동작하고, 상기 스마트폰의 전원 공급이 중단되는 경우에는 수동형으로 변환하여 상기 RFID 리더로부터 송신되는 신호로부터 전력을 공급받아서 동작하는 것을 특징으로 하는 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템.
삭제
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청구항 5에 있어서,
상기 스마트폰은 전자키 구동 어플리케이션이 설치되고, 상기 전자키 구동 어플리케이션의 실행에 의하여 상기 스마트폰의 화면 상에 상기 활성화 신호에 대응되는 제어 명령을 터치 입력가능한 것을 특징으로 하는 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템.
청구항 5에 있어서,
상기 보조 전자키의 외부에는 상기 개폐 신호를 전송하기 위한 온오프 스위치부가 형성되는 것을 특징으로 하는 스마트 전자키를 이용한 차량 제어 시스템.