KR20050100476A

KR20050100476A - 자동차용 복합기능장치

Info

Publication number: KR20050100476A
Application number: KR1020040025717A
Authority: KR
Inventors: 김도형; 윤종원
Original assignee: 익스트림엔지니어링(주); (주)디지탈익사이팅
Priority date: 2004-04-14
Filing date: 2004-04-14
Publication date: 2005-10-19

Abstract

본 발명은 전원 공급이 가능한 이동 수단에서 고장진단, 음성안내, 음악재생, 무선송출, 운행기록저장, GPS 도로정보안내, 음성녹음 등의 복합적인 기능을 자동차 운전에 방해되지 않고 용이하게 사용할 수 있도록 한 자동차용 복합기능장치에 관한 것이다.

보다 더 상세하게는 자동차의 축전지의 전원을 전원/통신단자(40)로 공급받아 동작하는 자동차용 복합기능장치를 구성함에 있어서 MP3 PLAYER 기능을 담당하는 코아1과 차량 고장진단 및 기록을 담당하는 코아2와 GPS기능, 무선송출기능, 기타 기능 등을 담당하는 코아 3~n번째의 멀티프로세서를 도 4의 하나의 패키지에 구성한 중앙처리장치(10)를 사용하여 하나의 동일한 함체(140)에서 평상시 고장알림 기능을 사용하지 않을 때, MP3로 고품질의 음악감상, 어학학습 등의 다양한 기기로 활용할 수 있도록 하며, 상기 복합기능장치에 탑재된 무선송출장치로 자동차의 라디오 주파수와 동기 하여 자동차의 오디오 장치를 통해 무선으로 음악감상, 어학학습 등의 유선과 동일한 활용이 가능하도록 한 복합기능장치이다.

Description

자동차용 복합기능장치{MULTI FUNCTION UNIT FOR AUTOMOBILE}

종래의 자동차용 고장진단장치 또는 GPS단말기 또는 네비게이션(NAVIGATION) 장치 또는 디지털오디오플레이어장치는 각각의 독립된 사용영역과 기능들로 제한되어 있어서 하나의 장치에서 여러 가지의 기능을 구현하지 못하였다. 각각의 장치는 하나의 독립된 중앙처리장치가 있고, 데이터를 주고받는 메모리가 있었지만, 소비자들은 개개인의 취향에 따라 적절한 장치를 선택하여 개별적인 구입 및 사용을 해야 했고, 경제적, 공간적 측면에서 자동차의 작은 실내에 최소한의 경제적 비용과 최소한의 공간으로 여러 가지 기능을 동시에 구현하기에는 종래의 제품과 기술로는 상당한 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해, 하나의 패키지에 복수개의 중앙처리장치(10)를 가진 멀티코아(MULTI CORE) 소자를 이용하여 동시에 여러 개의 프로그램을 구동시킬 수 있는 회로 구성과 자동차 운행에 중요한 사고 예방 및 사고 원인 규명을 할 수 있는 운행기록장치와 각종 음악 및 음성을 재생할 수 있는 디지털오디오플레이어를 동시에 탑재하여 하나의 멀티 장치에서 고장진단, 고장안내, 운행정보 기록, 고장내역 기록, GPS안내, MP3 음악재생, 음성메모 기능, 무선 송출기능을 수행할 수 있도록 구성하고 사용자가 다양한 기호에 맞춰서 최소한의 경제적 비용과 최소한의 공간으로 여러 가지 필요한 기능을 활용할 수 있도록 하고자 한다.

본 발명의 부가적 기능에 대해 부연하여 설명하면, 외부에서의 메모리 부착과 탈착이 용이하도록 표준화된 유니버설시리얼통신단자(20)와 시리얼통신단자(30)를 삽설하여 언제든지 외부와의 데이터(DATA) 교환이 가능하도록 하여 복합기능장치에서 내부 중앙처리장치(10)에 부설된 램(RAM)의 저장 데이터를 이동하거나 분석할 때 용이하게 사용할 수 있으며, 인터넷과의 접속으로 복합기능장치를 통해 자동차의 전반적인 운행기록 관리 및 사고원인 분석과 기타 다양한 응용 프로그램으로 확보된 자료를 용이하게 활용할 수 있도록 하고자 한다.

본 발명은 상술한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 도4의 MULTI CORE CPU를 탑재한 중앙처리장치(10)와 도 2의 유니버설 시리얼 통신단자(20)와 도 2의 시리얼 통신단자(30)와 도 2의 전원/통신단자(40)와 도 2의 오디오 출력단자(50)와 도 2의 오디오 입력단자(60)와 도 2의 녹음스위치(70)와 도 2의 기능표시램프(90)와 도 1의 마이크(100)를 포함하여 각종 입출력 부품을 하나 및/또는 복수 개의 인쇄회로기판(80)에 탑재하고, 도 1의 함체(140)에 삽입하여 고정한다.

상기 함체(140)에는 사용자가 쉽게 그 작동 상황을 알 수 있도록 도 1과 도 2의 기능표시램프(90)가 구비되어 있고, 기능표시램프(90)은 도 2의 기능표시램프1(90-1)이 점등하면 보여지는 도 1의 기능표시창1(90-a)과 도 2의 기능표시램프2(90-2)가 점등하면 보여지는 도 1의 기능표시창2(90-b)와 도 2의 기능표시램프3(90-3)이 점등하면 보여지는 도 1의 기능표시창3(90-c)과 도 2의 기능표시램프4(90-4)가 점등하면 보여지는 도 1의 기능표시창4(90-d)와 도 2의 기능표시램프5(90-1)가 점등하면 보여지는 도 1의 기능표시창5(90-e)가 구비되어 있고, 각각의 기능을 선택할 수 있는 기능버튼(130)이 구비되어 있어서 기능선택버튼1(130-1)과 기능선택버튼2(130-2)와 기능선택버튼3(130-3)과 기능선택버튼4(130-4)를 조합하여 여러 가지 필요한 기능을 구동할 수 있도록 하며, 유니버설 시리얼 통신단자(20)와 시리얼 통신단자(30)를 구비하여 외부와의 데이터(DATA) 교환이 가능하거나 또는 제어가 가능한 신호의 처리가 용이하도록 하며, 긴급 음성메모를 할 수 잇도록 별도의 녹음 스위치(70)를 구비하여 자동차 운전에 방해가 되지 않도록 하며, 상술한 구성 요소를 하나의 함체(140)에 내장하여 소형화한다.

또한, 유니버설 시리얼 통신단자(20)와 시리얼 통신단자(30)는 사용하지 않을 때, 외부 이물질에 의한 오염을 방지하기 위한 USB통신단자 덮개(110)와 RS232통산단자 덮개를 구비한다.

보다 더 상세하게 부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 자동차의 주 전원인 축전지(BATTERY)의 전원을 엔진콘트롤유닛(ECU)의 상시 전원단자로부터 공급받을 수 있고 동시에 자동차의 엔진 제어장치인 엔진콘트롤유닛(ECU)에서 확보한 고장진단 데이터(DATA)를 호출하여 중앙처리장치로 보내는 전원/통신단자(40), 상기 전원/통신단자에서 전원 또는 전원과 데이터(DATA)를 공급받아 처리하는 중앙처리장치(10), 상기 중앙처리장치(10)의 구성품으로 음악 또는 음성의 입/출력과 데이터(DATA)의 저장 등을 담당하는 도 4의 코아1과 엔진콘트롤유닛(ECU)과의 통신과 제어 및 램(RAM)과의 데이터(DATA) 교환을 담당하는 도 4의 코아2와 기타 또 다른 기능을 담당하는 코아가 필요한 만큼 배열된 MULTI CORE CPU가 탑재되어 있고, 상기 중앙처리장치(10)의 출력을 내장 스피커 또는 자동차의 오디오 스피커 또는 무선송출 장치로 보낼 수 있는 오디오 출력단자(50), 상기 중앙처리장치(10)의 제어신호 및/또는 데이터(DATA)를 연결하는 시리얼 통신단자(30), 상기 중앙처리장치(10) 내의 램(RAM)의 부족한 용량의 보완 또는 MP3 파일의 저장, 램(RAM) 데이터(DATA)의 이동 등의 목적을 위해 사용되는 이동식 저장장치(USB DRIVER)의 연결을 용이하게 하는 유니버설 시리얼 통신단자(20), 상기 유니버설 시리얼 통신단자(20)와 연결되어 음성 녹음을 할 수 있는 마이크(100), 상기 유니버설 시리얼 통신단자(20)를 통해 이동식 저장장치에 외부의 오디오 출력을 직접 저장할 수 있도록 하는 오디오 입력단자(60), 상기 중앙처리장치(10)의 구동 상황을 인식할 수 있도록 표시해주는 기능표시램프(90)로 구성된다.

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 도 3의 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

자동차의 축전지(BATTERY) 전원이 전원/통신단자(40)로 공급되면, 인터럽트(INTERRUPT) 간섭을 받지 않고 상시 동작하는 진단기능 및 데이터(DATA) 자동 저장모드, 도 1의 기능버튼(130)으로 사용자의 선택을 입력받는 모드선택 단계, 상기 모드선택 단계에서 이동식 저장장치(USB 메모리)의 연결 여부를 검증하는 조건 검증 단계, 상기 조건 검증단계에서 이동식 저장장치(USB 메모리)가 Y일 경우 MP3 기능, 녹음 기능, GPS 기능, FM송신기 기능을 구동할 수 있도록 하는 프로그램 실행 단계, 상기 진단기능 및 데이터(DATA) 저장모드의 기능이 구동되면서 ECU ERROR CODE 발생 여부가 Y일 경우 고장내역을 상기 프로그램 실행 단계에 앞서 1 순위로 출력할 수 있도록 하는 고장내역 음성안내 단계로 구분되어 실행된다.

또한, 본 발명에 따른 복합기능장치는 상술한 실시 예의 ECU ERROR CODE 발생단계에서 시리얼 통신단자(30)를 통해 휴대전화 등의 통신기기와 연결하여 응급 구난 신호를 콜센타(CALL CENTER)로 긴급 송출하는 방법으로 운전중 사고 발생 시 또는 도움을 필요로 할 때 자동으로 램(RAM)에 저장된 운행정보를 콜센타로 송출하여 운전자가 무의식중이라도 필요한 도움을 즉시 연결 받을 수 있는 또 다른 실시 예도 구현 가능하다.

상술한 바와 같이 본 발명은 소형화된 하나의 함체(140)에 도4의 MULTI CORE CPU를 탑재한 중앙처리장치(10)와 도 2의 유니버설 시리얼 통신단자(20)와 도 2의 시리얼 통신단자(30)와 도 2의 전원/통신단자(40)와 도 2의 오디오 출력단자(50)와 도 2의 오디오 입력단자(60)와 도 2의 녹음스위치(70)와 도 2의 기능표시램프(90)와 도 1의 마이크(100)를 포함하여 각종 입출력 부품을 하나 및/또는 복수 개의 인쇄회로기판(80)에 탑재하였기 때문에 소형 경량화의 실현이 가능하고, 제조 공정이 단순화된 장점이 있다. 또한, 가장 큰 특징은 하나의 소자에 복수개의 프로세서가 내장된 도 4의 MULTI CORE CPU를 사용하여 제조원가와 공정을 획기적으로 단축하였고, 소요 전력을 작게 설계할 수 있기 때문에 에너지 효율이 향상되고 최소한의 공간에 최대한의 기능을 구현할 수 있도록 인쇄회로기판(80)을 구성할 수 있는 특징이 있다.

또한 본 발명에 의한 구성 요소들은 각각 도 3의 순서도와 같이 서로 유기적으로 연결되어 상호 간섭 없이 동시에 복수 개의 기능이 구동될 수 있으며, 시간의 변화에 따른 데이터(DATA)를 상기 중앙처리장치(10)의 램(RAM)에 저장하는 특징적인 기능을 이용하여 저장된 운행기록을 분석하므로 써 자동으로 차계부, 연비계산, 운전습관교정, 차량관리, 응급구난, 사고원인분석 등의 유용하고 다양한 활용이 가능하다. 이 기능은 비행기의 블랙박스와 유사한 기능으로 운행정보를 실시간 기록하여 만일의 경우 사고 발생시 피해자와 가해자를 구별할 수 있는 중요한 정보를 저장하고 있으며, 사고의 원인 제공자를 밝혀내는 증거자료를 자동으로 확보하는 효과가 있다.

또한, 표준화된 휴대전화의 통신단자와 본 발명의 복합기능장치의 시리얼 통신단자(30)를 연결하면, 운행 중 사고로 인한 운전자의 무의식 상태에서도 자동으로 램(RAM)에 저장된 운행정보를 콜센타(CENTER)로 송출하여 필요한 도움을 즉시 연결 받을 수 있기 때문에 응급구난과 도로 정체로 인한 사회적 비용을 감소시킬 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명에 의한 다기능 블랙박스 및 디지털오디오 플레이어의 사시도

도 2는 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 구성도

도 3은 본 발명에 의한 프로그램 순서도

도 4는 본 발명에 적용되는 멀티 코아 방식 중앙처리장치의 블록도

< 도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명>

10: 중앙처리장치(MULTI CORE CPU)

20: 유니버설 시리얼 통신단자(USB)

30: 시리얼 통신단자(RS232)

40: 전원/통신단자

50: 오디오 출력단자

60: 오디오 입력단자

70: 녹음 스위치

80: 인쇄회로기판(PCB)

90: 기능표시램프

90-1: 기능표시램프1

90-2: 기능표시램프2

90-3: 기능표시램프3

90-4: 기능표시램프4

90-5: 기능표시램프5

90-a: 기능표시창1

90-b: 기능표시창2

90-c: 기능표시창3

90-d: 기능표시창4

90-e: 기능표시창5

100: 마이크(MIC)

110: USB 통신단자 덮개

120: RS232 통신단자 덮개

130: 기능 스위치

130-1: 기능선택 스위치1

130-2: 기능선택 스위치2

130-3: 기능선택 스위치3

130-4: 기능선택 스위치4

140: 함체(CASE)

150: 스피커

Claims

자동차용 복합기능장치에 있어서,

중앙처리장치를 하나의 집적회로 소자 패키지에 도4의 복수 개의 프로세서를 갖는 MULTI CORE CPU를 탑재한 중앙처리장치(10)와 표준화된 복수 개의 입/출력단자를 적용하고 중앙처리장치(10)에서 각각의 입/출력 단자를 제어할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 복수 개의 기능을 동시에 구동할 수 있도록 한 자동차용 복합기능장치
제 1항에 있어서,

하나의 중앙처리장치(10)에서 도 2의 유니버설 시리얼 통신단자(20)와 도 2의 시리얼 통신단자(30)와 도 2의 전원/통신단자(40)와 도 2의 오디오 출력단자(50)와 도 2의 오디오 입력단자(60)와 도 2의 녹음스위치(70)와 도 2의 기능표시램프(90)와 도 1의 마이크(100)에서 입/출력되는 제어신호 및/또는 데이터(DATA)를 도 3의 순서도에 따라 처리하도록 구성된 인쇄회로기판(80)이 내장된 자동차용 복합기능장치
제 1항에 있어서,

중앙처리장치(10)를 포함하여 인쇄회로기판(80)에 구성된 소자에 전력을 공급할 수 있는 엔진콘트롤유닛(ECU)의 상시 전원 단자와 자동차의 엔진콘트롤유닛(ECU)의 고장진단 데이터(DATA) 또는 센서(SENSOR)값을 호출하고 제어할 수 있는 신호처리 단자를 포함하여 하나의 단자로 구성한 전원/통신단자(40)를 포함한 것을 특징으로 하는 자동차용 복합기능장치
제 1항에 있어서,

중앙처리장치(10)는 도 4의 MULTI CORE CPU의 코아2에 연결한 램(RAM)에 엔진콘트롤유닛(ECU)의 고장진단 데이터(DATA)와 센서(SENSOR)값과 GPS의 좌표 값을 시간의 변화에 따라 저장하도록 함과 동시에 고장진단 데이터(DATA)가 발생하면 상기 고장진단 데이터(DATA)를 코아1의 MP3 AUDIO PROCESSOR를 통해 음성으로 고장 상황 및/또는 응급조치 방법을 출력할 수 있도록 구성된 프로그램을 탑재한 중앙처리장치(10)를 내장한 자동차용 복합기능장치
제 1항에 있어서,

입/출력단자 중 유니버설 시리얼 통신단자(20)에 유니버설 시리얼 통신 프로토콜(PROTOCOL)을 지원하는 이동식 저장장치가 연결되면 중앙처리장치(10)에 포함된 램(RAM)에서 이동식 저장장치로 저장된 데이터(DATA)를 이동시키도록 하고, 시리얼 통신단자(30)에 GPS단말기가 연결되면 상기 GPS단말기의 좌표 값을 호출하여 중앙처리장치(10)의 램(RAM)에 시간의 변화에 따라 저장하도록 하며, 시리얼 통신단자(30)에 휴대전화의 시리얼 통신단자가 연결되면 엔진콘트롤유닛(ECU)의 고장진단 데이터(DATA)를 휴대전화 통신망을 이용하여 콜센타(CALL CENTER) 또는 인터넷 서버(SERVER)에 연결하도록 플러그앤플레이(PNP) 기능을 지원하는 프로그램 및/또는 로직(LOGIC) 및/또는 입/출력단자 통신제어 기능을 포함하는 중앙처리장치(10)를 내장한 자동차용 복합기능장치