KR20070068754A - 자동차의 센서 고장 진단 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
에러가 발생된 각 센서를 정확하게 판정하고, 고장이 발생된 센서로부터 정상적인 센서를 보호할 수 있도록 한 자동차의 센서 고장 진단 장치 및 방법이 개시되어 있다. 이러한 본 발명의 장치는, 외부로부터 공급되는 전원을 레귤레이터를 통해 필요한 구동 전압으로 변환한 후 각 센서로 공급하는 자동차에 있어서, 상기 레귤레이터와 각 센서 사이에 각각 접속되는 다수의 스위치로 구비되고, 각 센서에 상기 레귤레이터의 구동 전압을 제어하기 위한 제어 신호에 따라 스위칭하여 상기 레귤레이터의 구동전압을 각 센서로 공급하는 스위칭부; 상기 제어 신호를 발생하고, 상기 스위칭부의 입출력 신호를 모니터링하여 상기 각 센서의 고장을 진단하고, 진단 결과에 따라 고장이 발생된 센서의 상기 구동 전압 공급을 차단하기 위한 제어 신호를 발생하고, 상기 제어 신호를 상기 스위칭부 중 고장이 발생된 센서에 접속된 스위치로 공급하는 마이컴; 및 상기 스위칭부의 입출력 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 마이컴으로 전송하는 아날로그/디지털 변환기를 포함한다.
자동차, 레귤레이터, 마이컴, 다수의 센서,
Description
도 1은 일반적인 자동차의 센서 고장 진단 장치의 구성을 보인 도이다.
도 2는 본 발명에 따른 자동차의 센서 고장 진단 장치의 구성을 보인 도이다.,
도 3은 본 발명에 따른 자동차의 센서 고장 진단 과정을 보인 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
11 : 레귤레이터 12A-12N : 스위치
13A-13N : 센서 15 : 아날로그/디지털 변환기
17 : 마이컴
본 발명은 자동차의 센서 고장 진단 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 에러가 발생된 각 센서를 정확하게 판정하고, 고장이 발생된 센서로부터 정상적인 센서를 보호할 수 있도록 한 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적인 자동차는, 온도 센서, 연료압 센서, 흡기온 센서, 산소 센서 등 으 로부터 공급되는 신호들을 기초로 엔진, 점호 장치, 변속 장치 등의 엑츄에이터(ACTUATOR)를 구동하므로, 각 센서들의 고장 여부를 진단하는 장치를 별도로 가진다.
이러한 각 센서들의 고장을 진단하는 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 각 센서에 전원을 공급하는 레귤레이터(1)와, 이 레귤레이터(1)의 출력측에 접속되어 동작하는 다수의 센서들(2A-2N)와, 각 센서(2A-2N)의 출력신호를 디지털 신호로 변환하여 마이컴(M)에 전송하는 아날로그/디지털 변환기(3)로 구비된다.
여기서, 상기 마이컴(M)은 수신된 각 센서(2A-AN)의 출력 신호를 수신하고, 수신된 각 센서(2A-2N)의 출력 신호를 모니터링하여 센서의 고장 여부를 진단한다.
이 경우 하나의 상기 레귤레이터(1)의 출력측에 다수개의 센서가 접속되므로, 다수개의 센서 중 하나의 센서에 고장이 발생되는 경우 하나의 레귤레이터(1)를 매개체로 고장이 발생하지 않은 다른 센서에 영향을 미치게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 하나의 레귤레이터의 출력측과 각 센서들 사이에 다수개의 스위치를 각각 설치하고, 각각의 스위치의 입출력 신호를 통해 센서들이 에러를 진단한 후 고장 난 센서의 전원 공급을 정지함으로써, 고장이 발생된 센서를 정확하게 인지할 수 있고, 고장이 발생된 센서를 제외한 다른 센서의 안전성을 향상시킬 수 있는 자동차의 센서 고장 진단 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 기술적 과제는,
외부로부터 공급되는 전원을 레귤레이터를 통해 필요한 구동 전압으로 변환한 후 각 센서로 공급하는 자동차에 있어서,
상기 레귤레이터와 각 센서 사이에 각각 접속되는 다수의 스위치로 구비되고, 각 센서에 상기 레귤레이터의 구동 전압을 제어하기 위한 제어 신호에 따라 스위칭하여 상기 레귤레이터의 구동전압을 각 센서로 공급하는 스위칭부;
상기 제어 신호를 발생하고, 상기 스위칭부의 입출력 신호를 모니터링하여 상기 각 센서의 고장을 진단하고, 진단 결과에 따라 고장이 발생된 센서의 상기 구동 전압 공급을 차단하기 위한 제어 신호를 발생하고, 상기 제어 신호를 상기 스위칭부 중 고장이 발생된 센서에 접속된 스위치로 공급하는 마이컴; 및
상기 스위칭부의 입출력 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 마이컴으로 전송하는 아날로그/디지털 변환기로 구비되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 다수의 스위치는 상기 제어 신호에 따라 온/오프 상태로 스위칭하여 상기 레귤레이터의 구동 전압의 공급을 제어하는 트랜지스터로 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 관점에 따른 기술적 과제는,
레귤레이터의 구동 전압을 각각의 스위치를 통해 각각의 센서로 공급하는 자동차의 고장 진단 방법에 있어서,
a) 상기 각 스위치를 턴 온 상태로 스위칭하기 위한 제어 신호를 발생하고, 발생된 제어 신호를 각각의 스위치에 공급하여 턴 온 상태로 스위칭하여 상기 레귤레이터의 구동 전압을 각 센서로 공급하는 단계
b) 상기 각 스위치의 입출력 신호를 수신하여 각 센서의 고장 여부를 판정하는 단계; 및
c) 상기 b) 단계를 통해 각 센서 중 하나 이상의 센서에 고장이 발생된 경우 상기 레귤레이터의 구동 전압이 고장 난 센서로 공급되는 것을 차단하기 위한 제어 신호를 마이컴을 통해 발생하여 고장 난 센서에 접속된 스위치에 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명이 구체적인 실시예에 따르면, 하나의 레귤레이터의 출력측과 각 센서들 사이에 다수개의 스위치를 각각 설치하고, 각각의 스위치의 입출력 신호를 통해 센서들이 에러를 진단함으로써, 고장이 발생된 센서를 정확하게 인지할 수 있고, 고장이 발생된 센서의 스위치를 오프시킴으로써, 고장 난 센서를 제외한 다른 센서의 안전성을 향상시킬 수 있게 된다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 실시 예를 설명하기 위한 구성도이다. 참조 도면에 따른 구성은, 레귤레이터(11), 다수의 스위치(12A-12N)를 포함하는 스위칭부, 다수의 센서(13A-13N), 아날로그/디지털 변환기(15), 및 마이컴(17)로 설계된다.
여기서, 상기 레귤레이터(11)는 외부로부터 공급되는 전원을 각 센서(13A-13N)의 구동 전압으로 변환하여 출력하도록 구비된다. 이 구동 전압은 상기 마이컴(17)의 제어 신호에 따라 온 상태로 접속되는 각각의 스위치(12A-12N)를 통해 각 센서(13A-13N)로 공급된다.
상기 디수의 센서(13A-13N)는 상기 자동차의 각 부에 설치되고, 상기 각 부의 감지 신호를 출력한다. 상기 각 센서(12A-12N)의 감지 신호는 상기 마이컴(17)에 전송된다.
한편, 상기 스위칭부는 상기 레귤레이터(11)와 각각의 센서(12A-12N) 사이에 접속되고, 상기 마이컴(17)의 제어 신호에 따라 온/오프 상태로 스위칭하도록 구비된다. 상기 스위칭부의 각 스위치(12A-12N)의 입출력 신호는 상기 아날로그/디지털 변환기(15)를 통해 상기 마이컴(17)으로 공급된다.
상기 마이컴(17)은 상기 스위칭부를 통해 수신된 각 스위치(12A-12N)의 입출력 신호에 따라 각 센서(13A-13N)의 고장 여부를 판정하고, 고장으로 판단된 센서의 전원 공급을 차단하기 위해 상기 제어 신호를 발생하도록 구비되고, 이 제어 신호는 고장이 발생된 센서에 부착된 상기 스위칭부의 스위치에 공급되며, 이 제어 신호를 받은 스위치는 턴-오프상태로 동작한다.
이와 같이 구비된 본 발명에 따른 자동차의 센서 고장 진단 장치에 있어서, 우선 외부로부터 공급되는 전원은 레귤레이터(11)에 공급되고, 상기 레귤레이터(11)는 이 외부 전원을 상기 각각의 센서(13A-13N)의 동작에 필요한 전압으로 변환한다.
한편, 상기 마이컴(17)은 스위칭부의 스위치(12A-12N)을 온 상태로 스위칭시키기 위한 제어 신호를 발생하고, 이 제어 신호를 받은 스위치(12A-12N)은 턴온 상태로 스위칭한다. 즉, 상기 레귤레이터(11)의 구동 전원은 각 스위치(12A-12N)을 통해 각각의 센서(13A-13N)에 공급된다.
또한, 상기 스위치(12A-12N)의 입출력 신호는 상기 아날로그/디지털 변환기(150를 통해 상기 마이컴(17)에 공급되고, 상기 마이컴(17)은 이 상기 스위치(12A-12N)의 입출력 신호를 모니터링하여 각 센서(13A-13N)의 고장을 판정한다.
상기의 과정을 통해 다수의 센서(13A-13N) 중 하나 이상의 센서에 고장이 발생된 경우 상기 마이컴(17)는 고장난 센서에 접속된 스위치를 턴오프 상태로 스위칭하기 위한 제어 신호를 출력하고, 이 제어 신호를 받은 스위치는 턴오프 상태로 스위칭한다. 즉, 상기 고장으로 판정된 센서는 상기 레귤레이터(11)의 구동 전원 공급이 정지된다.
도 2는 도 1에 도시된 마이컴의 동작 상태를 보인 흐름도이다. 도 1 및 도 2를 참조하여 자동차의 센서 고장 진단 과정을 설명한다.
우선, 상기 마이컴(17)은 상기 각 스위치(12A-12N)를 턴 온 상태로 스위칭하기 위한 제어 신호를 발생하고(단계 101), 이 제어 신호를 통해 상기 스위치(12A-12N)는 턴온 상태로 스위칭한다(단계 103). 따라서, 상기 레귤레이터(11)의 구동 전압을 상기 스위치(12A-12N)를 통해 센서로 공급된다(단계 105).
이어 상기 마이컴(17)은 상기 스위치(12A-12N)의 입출력 신호를 수신하여(단계 107) 각 센서(13A-13N)의 고장 여부를 판정한다.
이때 상기 마이컴(17)은 상기 각 센서(13A-13N) 중 하나 이상의 센서가 고장이 발생하였는 지를 체크하고(단계 109), 여기서, 상기 각 센서(13A-13N) 중 하나 이상의 센서가 고장이 발생된 경우 상기 마이컴(17)은 고장 난 센서의 스위치가 턴 오프 상태로 스위칭하기 위한 제어 신호를 출력하고, 이 제어 신호를 받은 스위치가 턴오프 상태로 스위칭하여(단계 111) 고장 난 센서의 구동 전원 공급이 정지된다. 따라서, 각각의 스위치의 스위칭 상태에 따라 고장 난 센서의 구동 전원 공급이 제어되므로, 고장 난 센서로 인한 다른 센서의 영향을 제거할 수 있게 된다.
이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명의 구체적인 실시 예 따르면, 하나의 레귤레이터의 출력측과 각 센서들 사이에 다수개의 스위치를 각각 설치하고, 각각의 스위치의 입출력 신호를 통해 센서들이 에러를 진단한 후 고장 난 센서의 구동 전압 공급을 정지함으로써, 고장이 발생된 센서를 정확하게 인지할 수 있고, 고장이 발생된 센서를 제외한 다른 센서의 안전성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻는다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 자동차의 센서 고장 진단 장치 및 방법을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
Claims (3)
- 외부로부터 공급되는 전원을 레귤레이터를 통해 필요한 구동 전압으로 변환한 후 각 센서로 공급하는 자동차에 있어서,상기 레귤레이터와 각 센서 사이에 각각 접속되는 다수의 스위치로 구비되고, 각 센서에 상기 레귤레이터의 구동 전압을 제어하기 위한 제어 신호에 따라 스위칭하여 상기 레귤레이터의 구동전압을 각 센서로 공급하는 스위칭부;상기 제어 신호를 발생하고, 상기 스위칭부의 입출력 신호를 모니터링하여 상기 각 센서의 고장을 진단하고, 진단 결과에 따라 고장이 발생된 센서의 상기 구동 전압 공급을 차단하기 위한 제어 신호를 발생하고, 상기 제어 신호를 상기 스위칭부 중 고장이 발생된 센서에 접속된 스위치로 공급하는 마이컴; 및상기 스위칭부의 입출력 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 마이컴으로 전송하는 아날로그/디지털 변환기로 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차의 센서 고장 진단 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 다수의 스위치는 상기 제어 신호에 따라 온/오프 상태로 스위칭하여 상기 레귤레이터의 구동 전압 공급을 제어하는 트랜지스터로 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차의 센서 고장 진단 장치.
- 레귤레이터의 구동 전압을 각각의 스위치를 통해 각각의 센서로 공급하는 자 동차의 고장 진단 방법에 있어서,a) 상기 각 스위치를 턴 온 상태로 스위칭하기 위한 제어 신호를 발생하고, 발생된 제어 신호를 각각의 스위치에 공급하여 턴 온 상태로 스위칭하여 상기 레귤레이터의 구동 전압을 각 센서로 공급하는 단계b) 상기 각 스위치의 입출력 신호를 수신하여 각 센서의 고장 여부를 판정하는 단계; 및c) 상기 b) 단계를 통해 각 센서 중 하나 이상의 센서에 고장이 발생된 경우 상기 레귤레이터의 구동 전압이 고장 난 센서로 공급되는 것을 차단하기 위한 제어 신호를 마이컴을 통해 발생하여 고장 난 센서에 접속된 스위치에 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 센서 고장 진단 방법.
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| KR101226949B1 (ko) * | 2004-12-09 | 2013-02-06 | (주)스페이스링크 | 적외선 센서 구동방법 및 장치 |
| KR20190023210A (ko) * | 2017-08-28 | 2019-03-08 | 현대모비스 주식회사 | 엠디피에스 센서의 전원 고장 진단 장치 및 방법 |
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2005
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