KR20050098375A - 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템 - Google Patents

휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템에 관한 것으로, 차량의 각종 상태 정보를 검출하는 센서부와, 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치로 이루어져 사용자의 조작에 따라 입력되는 제어 목표 입력값과 상기 센서부의 검출 차량 상태 정보 및 피드백된 제어 목표 출력값을 입력받아 최적의 제어 목표 출력값을 연산 및 출력하고, 현재의 제어상태를 화면에 표시하는 제어장치와, 상기 제어장치에서 출력되는 최적의 제어 목표 출력값에 따라 구동하는 구동장치로 이루어진 것을 특징으로 하며, 하나의 휴대용 컴퓨터를 통해 여러 개의 제어장치가 했던 기능을 수행할 수 있으므로 보다 효율적인 차량용 제어시스템을 마련할 수 있으며, 종래 각각의 제어장치 구현에 따른 불편함 및 비용 부담을 제거할 수 있게 되는 효과가 있다.

Description

휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템{CONTROL SYSTEM FOR CAR USING PORTABLE COMPUTER AND DOCKING APPARATUS}
본 발명은 휴대용 컴퓨터 및 도킹(Docking)장치를 이용한 차량용 제어시스템에 관한 것으로, 특히 차량에서 휴대용 컴퓨터와 도킹장치를 이용하여 하나의 제어장치를 구현함으로써 각각의 서로 다른 제어로직을 수행하는 다수의 제어장치를 사용하지 않고 차량의 제어상태를 확인할 수 있으며, 차량의 구동장치를 동작시킬 수 있도록 한 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템에 관한 것이다.
도 1은 종래 차량용 제어시스템의 블록 구성도로서, 이에 도시된 바와 같이 차량용 제어시스템은 크게, 사용자의 조작에 따라 제어 목표 입력값을 입력하는 사용자 입력부(1)와, 차량의 각종 상태 정보를 검출하는 센서부(2)와, 사용자 입력부(1)에서 입력되는 제어 목표 입력값과 상기 센서부(2)에서 검출되는 차량의 상태 정보 및 후술될 제어피드백에서 피드백되어 입력되는 제어 목표 출력값을 입력받아 최적의 제어 목표 출력값을 연산 및 출력하는 제어장치(3)와, 이 제어장치(3)에서 출력되는 최적의 제어 목표 출력값에 따라 결과를 표시하고, 구동하는 표시장치 및 구동장치(7)로 이루어진다.
상기 제어장치(3)는 사용자 입력부(1)에서 입력되는 제어 목표 입력값과 표시장치 및 구동장치(7)에서 피드백되어 입력되는 제어 목표 출력값을 합하는 가산기(4)와, 이 가산기(4)에서 합해진 값과 상기 센서부(2)에서 검출되는 차량의 상태 정보를 연산하여 최적의 제어 목표 출력값을 상기 표시장치 및 구동장치(7)로 출력하는 제어로직(5)과, 상기 표시장치 및 구동장치(7)의 표시 및 구동에 따라 발생되는 제어 목표 출력값을 피드백 입력받아 상기 가산기(4)로 출력하는 제어피드백(Feedback)(6)으로 구성된다.
상기와 같이 구성된 종래 차량용 제어시스템은 제어 목표값을 얻기 위하여 사용자 입력부(1), 센서부(2), 제어피드백(3), 가산기(4)를 통해 제어로직(5)에 목표값을 입력하고, 이후 상기 입력된 목표값을 토대로 제어로직(5)에서 사용자가 원하는 결과를 얻을 수 있도록 최적의 목표값을 연산하고, 이 연산된 목표값에 따라 표시장치 및 구동장치(7)가 동작하도록 하고 있다.
예컨데, 조향제어를 수행하는 제어로직의 경우에는 차량의 속도, 핸들의 조향각도 등 이러한 입력정보를 토대로 안정적인 조향이 이루어질 수 있도록 제어 목표값, 즉 구동장치인 모터(Motor), 액츄에이터(Actuator), 솔레노이드(Solenoid) 등을 구동시키기 위한 구동 제어 전류값을 연산 및 출력하도록 한다.
한편, 종래에는 상기와 같이 제어장치가 해당 제어로직 또는 차량에 따라 특정하게 개발되어 사용자, 즉 운전자와 인터페이스하도록 되어 있는데, 이때 제어장치의 통합이 가능하긴 하나 제조사에 따라 별개로 제작됨에 따라, 굳이 필요하지 않은 제어장치가 부착된 경우라면 사용자의 비용 부담을 초래하게 되고, 특히 제어로직이 변경될 경우에는 제품/부품까지도 교체해야 하는 여러 가지 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 차량에서 휴대용 컴퓨터와 도킹장치를 이용하여 하나의 제어장치를 구현함으로써 각각의 서로 다른 제어로직을 수행하는 다수의 제어장치를 사용할 필요없이 차량의 구동장치를 동작시킬 수 있도록 하고, 휴대용 컴퓨터의 입력장치는 사용자 입력부로서, 휴대용 컴퓨터의 표시장치는 차량의 표시장치로서 이용하도록 하는 등, 하나의 휴대용 컴퓨터를 통해 여러 개의 제어장치가 했던 기능을 수행할 수 있으므로 보다 효율적인 차량용 제어시스템을 마련할 수 있으며, 종래 각각의 제어장치 구현에 따른 불편함 및 비용 부담을 제거할 수 있도록 한 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템을 제공하는 데에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템은, 차량의 각종 상태 정보를 검출하는 센서부와, 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치로 이루어져 사용자의 조작에 따라 입력되는 제어 목표 입력값과 상기 센서부의 검출 차량 상태 정보 및 피드백된 제어 목표 출력값을 입력받아 최적의 제어 목표 출력값을 연산 및 출력하고, 현재의 제어상태를 화면에 표시하는 제어장치와, 상기 제어장치에서 출력되는 최적의 제어 목표 출력값에 따라 구동하는 구동장치로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템의 구성 및 동작을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템의 블록 구성도로서, 크게 차량의 각종 상태 정보를 검출하는 센서부(11)와, 사용자의 조작에 따라 입력되는 제어 목표 입력값과 후술될 도킹장치를 통해 입력되는 상기 센서부(11)의 검출 차량 상태 정보 및 피드백된 제어 목표 출력값을 입력받아 최적의 제어 목표 출력값을 연산 및 출력하고, 현재의 제어상태를 화면에 표시하는 제어장치(12)와, 이 제어장치(12)에서 출력되는 최적의 제어 목표 출력값에 따라 구동하는 구동장치(15)로 이루어진다.
상기 제어장치(12)는 사용자의 조작에 따른 제어 목표 입력값을 입력하고, 이 입력된 제어 목표 입력값과 후술될 도킹장치를 통해 입력되는 상기 센서부(11)의 차량 검출 상태 정보 및 피드백된 제어 목표 출력값을 입력받아 최적의 제어 목표 출력값을 연산한 후 상기 도킹장치를 통해 상기 구동장치(15)로 출력하고, 차량의 표시장치로서 이용하도록 현재의 사용자가 원하는 제어 목표값에 따른 제어시스템의 제어상태를 모니터 화면에 표시하는 휴대용 컴퓨터(13)와, 상기 센서부(11)에서 검출되는 차량의 상태 정보를 입력받아 상기 휴대용 컴퓨터(13)로 출력하고, 상기 구동장치(15)의 구동에 따라 발생되는 제어 목표 출력값을 피드백 입력받아 상기 휴대용 컴퓨터(13)로 출력하는 도킹장치(14)로 구성된다.
상기 휴대용 컴퓨터(13)로서는 노트북 또는 PDA(Personal Digital Assistant) 등 휴대용 컴퓨터이면 모두 가능하며, 상기 도킹장치(14)는 상기 휴대용 컴퓨터(13)와 차량, 즉 구동장치(15)를 연결하여 구동장치(15)로 구동신호를 출력한다. 이때 구동장치(15)로서는 액츄에이터, 모터, 솔레노이드 등의 장치를 말한다.
그리고, 상기 도킹장치(14)와 차량 구동장치(15)의 연결은 휴대용 컴퓨터(13)에 내장된 시리얼(Serial), 패럴(Parallel), 무선통신장치를 이용하여 수행한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 운전중에 사용하지 않는 휴대용 컴퓨터(13)를 차량에 부착된 도킹장치(14)에 연결하여 제어장치(12)를 구현하게 되면, 휴대용 컴퓨터(13)에서는 사용자가 설정해 놓은 제어로직, 즉 해당 프로그램이 동작하게 되고, 휴대용 컴퓨터(13)의 표시장치인 모니터 화면을 통해 제어상태가 표시되게 된다.
사용자는 원하는 제어상태, 즉 제어 목표 입력값을 휴대용 컴퓨터(13)의 키보드 또는 마우스를 이용하여(이때, 도킹장치(14)에 스위치를 부착하여 이 스위치를 이용할 수도 있다.) 휴대용 컴퓨터(13)에 입력한다.
이후, 휴대용 컴퓨터(13)에서는 사용자의 조작에 따라 입력되는 제어 목표 입력값과 도킹장치(14)를 통해 입력되는 센서부(11)의 검출 차량 상태 정보 및 피드백된 제어 목표 출력값을 입력받아 프로그램을 통해 최적의 제어 목표 출력값을 연산하여 도킹장치(14)로 출력한다.
그러면, 도킹장치(14)를 통해 휴대용 컴퓨터(13)에서 연산된 최적의 제어 목표 출력값이 구동장치(15)로 출력되어, 구동장치(15)는 상기 최적의 제어 목표 출력값에 따라 구동하고, 그 결과는 다시 도킹장치(14)를 통해 휴대용 컴퓨터(13)로 피드백 입력된다.
상기와 같이 본 발명에서는 휴대용 컴퓨터(13)의 멀티태스킹 기능을 이용할 경우 종래 여러 개의 제어장치가 하던 기능을 한 대의 휴대용 컴퓨터(13)가 수행할 수 있으며, 특히 GUI(Graphic User Interface)를 사용하여 보다 원할한 맨-머쉰(Man-Machine) 인터페이스를 수행할 수 있게 된다.
이상, 상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 차량에서 휴대용 컴퓨터와 도킹장치를 이용하여 하나의 제어장치를 구현함으로써 각각의 서로 다른 제어로직을 수행하는 다수의 제어장치를 사용할 필요없이 차량의 구동장치를 동작시킬 수 있게 되고, 휴대용 컴퓨터의 입력장치는 사용자 입력부로서, 휴대용 컴퓨터의 표시장치는 차량의 표시장치로서 이용하도록 하는 등, 하나의 휴대용 컴퓨터를 통해 여러 개의 제어장치가 했던 기능을 수행할 수 있으므로 보다 효율적인 차량용 제어시스템을 마련할 수 있으며, 종래 각각의 제어장치 구현에 따른 불편함 및 비용 부담을 제거할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 제어로직 변경시 종래와 같은 제어장치 자체의 교체 및 수리가 더이상 필요없게 되고 휴대용 컴퓨터에서 인터넷 및 각종 통신망을 통해 제어로직을 다운로드받아 간단하게 설정 및 사용할 수 있게 되는 장점도 있다.
도 1은 종래 차량용 제어시스템의 블록 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템의 블록 구성도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
11 : 센서부
12 : 제어장치
13 : 휴대용 컴퓨터
14 : 도킹장치
15 : 구동장치

Claims (4)

  1. 차량의 각종 상태 정보를 검출하는 센서부와,
    사용자의 조작에 따라 입력되는 제어 목표 입력값과 상기 센서부의 검출 차량 상태 정보 및 피드백된 제어 목표 출력값을 입력받아 최적의 제어 목표 출력값을 연산 및 출력하고, 현재의 제어상태를 화면에 표시하는 제어장치와,
    상기 제어장치에서 출력되는 최적의 제어 목표 출력값에 따라 구동하는 구동장치로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어장치가,
    사용자의 조작에 따른 제어 목표 입력값을 입력하고, 이 입력된 제어 목표 입력값과 후술될 도킹장치를 통해 입력되는 상기 센서부의 차량 검출 상태 정보 및 피드백된 제어 목표 출력값을 입력받아 최적의 제어 목표 출력값을 연산한 후 상기 도킹장치를 통해 상기 구동장치로 출력하고, 차량의 표시장치로서 이용하도록 현재의 사용자가 원하는 제어 목표값에 따른 제어시스템의 제어상태를 모니터 화면에 표시하는 휴대용 컴퓨터와,
    상기 센서부에서 검출되는 차량의 상태 정보를 입력받아 상기 휴대용 컴퓨터로 출력하고, 상기 구동장치의 구동에 따라 발생되는 제어 목표 출력값을 피드백 입력받아 상기 휴대용 컴퓨터로 출력하는 도킹장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서
    상기 휴대용 컴퓨터가 노트북인 것을 특징으로 하는 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 휴대용 컴퓨터가 PDA인 것을 특징으로 하는 휴대용 컴퓨터 및 도킹장치를 이용한 차량용 제어시스템.
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