KR20120063968A - 전기 자전거용 배터리 팩 및 그의 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기 자전거의 비정상적인 이동을 방지할 수 있는 전기 자전거용 배터리 팩 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에 따라 모터와 움직임 감지 센서를 포함하는 전기 자전거용 배터리 팩은 배터리; 상기 배터리로부터 상기 전기 자전거에 공급되는 전력의 공급을 제어하는 메인 스위치; 및 상기 움직임 감지 센서로부터 이상 움직임 감지 신호를 수신하면, 모터 홀드 신호를 출력하여 상기 모터를 홀드 상태가 되게 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전기 자전거용 배터리 팩 및 그의 제어 방법{Battery pack for electric bike and controlling method thereof}
본 발명은 전기 자전거용 배터리 팩 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.
이차 전지는 충전이 불가능한 일차 전지와 달리 충전 및 방전이 가능한 전지로서, 배터리 셀과 충방전 회로 등을 포함하는 배터리 팩 형태로 구현되고 있다. 이러한 배터리 팩은 휴대폰 및 캠코더와 같은 휴대가 가능한 소형 전자 기기에 사용되거나 하이브리드 자동차 등의 모터 구동용 전원으로 널리 사용되고 있다.
한편, 최근에는 출퇴근 수단 및 취미 수단으로 사용되고 있는 통상적인 자전거가 오르막 길 등에서 사람들의 무리한 체력을 요구하고 속도를 떨어뜨린다는 이유로, 전기 자전거가 많이 이용되고 있는 추세에 있다.
이러한 전기 자전거는 모터의 구동에 의해 동작하며, 이에 따라 전기 자전거 모터의 구동용 전원으로도 배터리 팩이 채용되고 있다.
본 발명은 전기 자전거의 비정상적인 이동을 방지할 수 있는 전기 자전거용 배터리 팩 및 그의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따라 모터와 움직임 감지 센서를 포함하는 전기 자전거용 배터리 팩은 배터리; 상기 배터리로부터 상기 전기 자전거에 공급되는 전력의 공급을 제어하는 메인 스위치; 및 상기 움직임 감지 센서로부터 이상 움직임 감지 신호를 수신하면, 모터 홀드 신호를 출력하여 상기 모터를 홀드 상태가 되게 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전기 자전거는 상기 제어부와 연결되는 알람부를 더 포함하며, 상기 제어부가 상기 움직임 감지 센서로부터 이상 움직임 감지 신호를 수신하면 알람 구동 신호를 출력하여 상기 알람부가 동작되게 할 수 있다.
상기 배터리 팩은 휴대 전자 기기 또는 충전기로부터 고유 ID 신호를 무선 통신으로 수신하여 상기 제어부에 전송하는 무선 수신부를 더 포함할 수 있다.
상기 무선 수신부는 상기 고유 ID 신호의 수신을 위해 블루투스 통신 모듈, 적외선 통신 모듈, 무선 주파수 통신 모듈 및 지그비 통신 모듈 중 선택된 어느 하나의 모듈로 구현될 수 있다.
상기 제어부는 설정 ID 신호를 저장하며, 상기 고유 ID 신호와 상기 설정 ID 신호를 비교할 수 있다.
상기 전기 자전거는 상기 제어부와 상기 모터 사이에 설치되어 상기 모터의 구동을 제어하는 모터 구동 회로부를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부는 상기 고유 ID 신호가 상기 설정 ID 신호와 같은 것으로 판단하면, 모터 온 신호를 상기 모터 구동 회로부에 전송하여 상기 모터가 구동되게 할 수 있다. 상기 제어부는 상기 고유 ID 신호가 상기 설정 ID 신호와 다른 것으로 판단하면, 모터 오프 신호를 상기 모터 구동 회로부에 전송하여 상기 모터가 구동되지 않게 할 수 있다.
상기 배터리 팩은 상기 배터리와 연결되어 상기 배터리의 충전을 제어하는 충전 회로부를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부는 상기 고유 ID 신호가 상기 설정 ID 신호와 같은 것으로 판단하면, 충전 회로 온 신호를 상기 충전 회로부에 전송하여 상기 충전기로부터 상기 배터리로 충전이 되게 할 수 있다. 상기 제어부는 상기 고유 ID 신호가 상기 설정 ID 신호와 다른 것으로 판단하면, 충전 회로 오프 신호를 상기 충전 회로부에 전송하여 상기 충전기로부터 상기 배터리의 충전이 되지 않게 할 수 있다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따라 모터와 움직임 감지 센서를 포함하는 전기 자전거용 배터리 팩은 배터리; 상기 배터리로부터 상기 전기 자전거에 공급되는 전력의 공급을 제어하는 메인 스위치; 및 상기 움직임 감지 센서로부터 이상 움직임 감지 신호를 수신하면, 모터 역회전 신호를 출력하여 상기 모터를 역회전 상태가 되게 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따라 모터와 움직임 감지 센서를 포함하는 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법은 상기 움직임 감지 센서로부터 이상 움직임 감지 신호가 수신되었는지 판단하는 단계; 및 상기 이상 움직임 감지 신호가 수신되면 상기 모터를 홀드 상태 또는 역회전 상태가 되게 하도록 모터 홀드 신호 또는 모터 역회전 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전기 자전거는 알람부를 더 포함하며, 상기 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법은 상기 이상 움직임 감지 신호가 수신되면 상기 알람부가 동작하도록 알람 구동 신호를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 배터리 팩은 무선 수신부를 포함하며, 상기 무선 수신부를 통해 휴대 전자 기기 또는 충전기로부터 고유 ID 신호를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법은 상기 고유 ID 신호와 설정 ID 신호를 비교하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 전기 자전거는 상기 모터와 연결되는 모터 구동 회로부를 더 포함하며, 상기 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법은 상기 고유 ID 신호와 상기 설정 ID 신호가 같은 것으로 판단되면, 상기 모터가 동작하도록 모터 온 신호를 상기 모터 구동 회로부에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 전기 자전거는 상기 모터와 연결되는 모터 구동 회로부를 더 포함하며, 상기 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법은 상기 고유 ID 신호와 상기 설정 ID 신호가 다른 것으로 판단되면, 상기 모터가 동작하지 않도록 모터 오프 신호를 상기 모토 구동 회로부에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 배터리 팩은 배터리와 연결되는 충전 회로부를 포함하며, 상기 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법은 상기 고유 ID 신호와 상기 설정 ID 신호가 같은 것으로 판단되면, 상기 배터리가 충전되도록 충전 회로 온 신호를 상기 충전 회로부에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 배터리 팩은 배터리와 연결되는 충전 회로부를 포함하며, 상기 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법은 상기 제어부가 상기 고유 ID 신호와 상기 설정 ID 신호와 다른 것으로 판단되면, 상기 배터리가 충전되지 않도록 충전 회로 오프 신호를 상기 충전 회로부에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩 및 그의 제어 방법은 제어부가 전기 자전거의 움직임 감지 센서로부터 이상 움직임 감지 신호를 수신하는 경우 모터를 홀드 상태가 되게 하거나 역회전 상태가 되게 함으로써, 예기치 않은 사용자가 전기 자전거를 강제로 끌고 가는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩 및 그의 제어 방법은 제어부가 설정 ID 신호와 휴대 전자 기기의 고유 ID 신호를 비교하여 서로 다른 것으로 판단하는 경우 모터를 구동하지 않게 하여 전기 자전거의 도난을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩 및 그의 제어 방법은 제어부가 설정 ID 신호와 충전기의 고유 ID 신호를 비교하여 서로 다른 것으로 판단하는 경우 배터리의 충전이 이루어 지지 않게 하여 도난당한 전기 자전거가 어디에서도 사용되지 못하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩과, 전기 자전거의 일부 구성을 보여주는 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1의 전기 자전거용 배터리 팩이 적용된 전기 자전거를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법 중 배터리 팩과 모터 사이의 구동을 제어하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법 중 배터리 팩과 충전기 사이의 구동을 제어하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할때, 이는 특별히 반재되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하 도면을 참조하면서 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩과, 전기 자전거요의 일부 구성을 보여주는 개략적인 구성도이고, 도 2는 도 1의 전기 자전거용 배터리 팩이 적용된 전기 자전거를 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 전기 자전거(200)는 배터리 팩(100), 모터 구동 회로부(210), 모터(220), 움직임 감지 센서(230)를 포함한다. 물론, 상기 전기 자전거(200)는, 도 2를 참조하면 기본적으로 안장(200a), 바퀴(200b), 체인(200c), 손잡이부(200d) 및 프레임(200e)을 포함한다. 여기서, 상기 프레임(200e)은 안장(200a), 바퀴(200b), 체인(200c) 및 손잡이부(200d)를 연결하도록 구성된다.
이러한 전기 자전거(200)의 배터리 팩(100)은 휴대 전자 기기(300)와 무선 통신을 수행하여 전기 자전거(200)의 모터(220)의 구동이 제어되도록 할 수 있으며, 또한 충전기(400)와 무선 통신을 수행하여 배터리(110)의 충전이 제어되도록 할 수 있다. 여기서, 상기 휴대 전자 기기(300)는 휴대폰 등 무선 통신이 가능한 기기일 수 있다. 또한, 상기 충전기(400)는 배터리 팩(100)의 배터리(110)를 충전시킬 수 있으며 무선 통신이 가능한 기기일 수 있다.
다음은 상기 전기 자전거(200)에 적용되는 배터리 팩(100)에 대해 자세히 살펴 보기로 한다.
상기 배터리 팩(100)은 배터리(110), 메인 스위치(120), 무선 수신부(130), 충전 회로부(140) 및 제어부(150)를 포함한다.
상기 배터리(110)는 충전 및 방전이 가능한 전지로서, 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 배터리 셀은 리튬 이온 배터리 셀일 수 있으나, 이로서 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
상기 메인 스위치(120)는 배터리(110)와 연결되며, 배터리(110)로부터 전기 자전거(200)로 공급되는 배터리(110)의 전력의 공급을 제어한다. 이러한 메인 스위치(120)는 사용자에 의해 제어된다. 예를 들어, 사용자가 메인 스위치(120)를 턴-온 시키면, 배터리(110)의 전력이 제어부(150)에 공급되어 제어부(150)가 구동하기 시작하고 또한 전기 자전거(200)에 공급되어 전기 자전거(200)의 전원이 온 된다.
상기 무선 수신부(130)는 휴대 전자 기기(300) 또는 충전기(400)로부터 고유 ID 신호를 수신하여 제어부(150)에 전송한다. 상기 휴대 전자 기기(300)로부터 수신되는 고유 ID 신호는 휴대 전자 기기(300)를 사용하는 사용자가 제공하는 특정 신호이며, 전기 자전거(200)의 실제 사용자임을 인식시키기 위한 인증 신호로 사용된다. 또한, 충전기(400)로부터 수신되는 고유 ID 신호는 충전기(400)에 저장된 특정 신호이며, 배터리 팩(100)의 전용 충전기임을 인식시키기 위한 인증 신호로 사용된다. 상기 휴대 전자 기기(300)로부터 수신되는 고유 ID 신호와, 충전기(400)로부터 수신되는 고유 ID 신호는 서로 같을 수도 있고, 다를 수도 있다. 상기 고유 ID 신호의 수신은 블루투스 통신, 적외선 통신, 무선 주파수(RF) 통신 및 지그비 통신 중 선택된 어느 하나의 무선 통신에 이루어질 수 있다. 이를 위해, 상기 무선 수신부(130)는 불루투스 통신 모듈, 적외선 통신 모듈, 무선 주파수 통신 모듈 및 지그비 통신 모듈 중 어느 하나의 모듈로 구현될 수 있다.
상기 충전 회로부(140)는 배터리(110)와 연결되며, 충전기(400)에 의한 배터리(110)의 충전을 제어한다. 이를 위해, 상기 충전 회로부(140)는 충전 제어 소자를 구비한다.
상기 제어부(150)는 배터리 팩(100)이 전기 자전거(200)에 적용된 경우 휴대 전자 기기(300)로부터 무선 수신부(130)를 통해 수신한 고유 ID 신호를 내부에 저장하고 있는 설정 ID 신호와 비교하고, 비교 결과에 따라 모터 온 신호 또는 모터 오프 신호를 출력한다. 즉, 상기 제어부(150)는 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 같은 것으로 판단하면, 모터 온 신호를 출력하여 모터 구동 회로부(210)에 전송함으로써 모터 구동 회로부(210)가 모터(220)를 구동시키게 한다. 또한, 상기 제어부(150)는 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 다른 것으로 판단하면, 모터 오프 신호를 출력하여 모터 구동 회로부(210)에 전송함으로써 모터 구동 회로부(210)가 모터(220)를 구동시키지 않게 한다. 여기서, 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 같은 것은, 전기 자전거(200)의 사용자가 실제 사용자임을 의미한다. 그리고, 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 다른 것은, 전기 자전거(200)의 사용자가 예기치 않은 다른 사용자, 예를 들어 도둑임을 의미한다.
또한, 상기 제어부(150)는 배터리 팩(100)이 충전기(400)에 접속하는 경우 충전기(400)로부터 무선 수신부(130)를 통해 수신한 고유 ID 신호를 내부에 저장하고 있는 설정 ID 신호와 비교하고, 비교 결과에 따라 충전 온 신호 또는 충전 오프 신호를 출력한다. 즉, 상기 제어부(150)는 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 같은 것으로 판단하면, 충전 온 신호를 출력하여 충전 회로부(140)에 전송함으로써 충전기(400)에 의해 배터리(110)가 충전되게 한다. 또한, 상기 제어부(150)는 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 다른 것으로 판단하면, 충전 오프 신호를 출력하여 충전 회로부(140)에 전송함으로써 충전기(400)에 의해 배터리(110)가 충전되지 않게 한다. 여기서, 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 같은 것은 충전기(400)가 배터리 팩(100)의 전용 충전기임을 의미한다. 그리고, 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 다른 것은 충전기(400)가 배터리 팩(100)의 전용 충전기가 아니며, 즉 배터리 팩(100)이 도난 당한 것임을 의미한다. 이에 따라, 예기치 않은 사용자가 전기 자전거(200)를 가져가더라도 배터리 팩(100)을 충전할 수 없게 된다.
한편, 상기 전기 자전거(200)의 모터 구동 회로부(210)는 제어부(150)와 모터(220) 사이에 연결되며, 배터리 팩(100)의 제어부(150)로부터 모터 온 신호를 수신하면 모터(220)를 구동되게 한다. 또한, 상기 모터 구동 회로부(210)는 제어부(150)로부터 모터 오프 신호를 수신하면 모터(220)를 구동되지 않게 한다.
상기 모터(220)는 모터 구동 회로부(210)와 연결되며, 모터 구동 회로부(210)의 제어에 의해 구동되거나 구동되지 않는다. 상기 모터(220)는 전기 자전거(200)를 실질적으로 이동시키는 동력 발생기이다.
상기 움직임 감지 센서(230)는 전기 자전거(200)의 바퀴(200b)에 설치되며, 제어부(150)와 연결된다. 상기 움직임 감지 센서(230)는 바퀴(200b)의 회전을 통해 전기 자전거(200)의 움직임을 감지한다. 이러한 움직임 감지 센서(230)는 포토 센서 등으로 구현될 수 있다. 또한, 상기 움직임 감지 센서(230)는 전기 자전거(200)의 이상 움직임을 감지하면 이상 움직임 감지 신호를 제어부(150)에 전송한다. 그럼, 제어부(150)는 모터 홀드 신호 또는 모터 역회전 신호를 출력하여 모터 구동 회로부(210)에 전송함으로써, 모터(220)를 홀드 상태가 되게 하거나 역회전 상태가 되게 한다. 여기서, 이상 움직임 감지 신호는 예기치 않은 사용자가 전기 자전거를 강제적으로 끌고 가는 경우, 즉 바퀴(200b)가 원하지 않게 이동되는 경우 움직임 감지 센서(230)에 의해 생성된다. 그리고, 모터(220)의 홀드 상태는 전기 자전거(200)를 이동하지 않게 하는 상태를 의미하며, 모터(220)의 역회전 상태는 전기 자전거(200)가 강제적으로 이동되는 방향, 예를 들어 전기 자전거(200)의 앞쪽 방향과 반대 방향으로 이동되게 하는 상태이다. 여기서, 모터(220)의 역회전 상태는 모터(220)의 홀드 상태보다 전류 소모를 줄이는 이점이 있다.
상기 알람부(240)는 제어부(150)와 연결되며, 제어부(150)가 움직임 감지 센서(230)로부터 이상 움직임 감지 신호를 수신하면 제어부(150)로부터 알람 구동 신호를 수신하여 구동한다. 상기 알람부(240)의 구동은 경보음 또는 경보 음성 메세지를 발생시키는 것일 수 있다.
상기와 같이 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩(100)은 제어부(150)가 전기 자전거(200)의 움직임 감지 센서(230)로부터 이상 움직임 감지 신호를 수신하는 경우 모터(220)를 홀드 상태가 되게 하거나 역회전 상태가 되게 함으로써, 예기치 않은 사용자가 전기 자전거(200)를 강제로 끌고 가는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩(100)은 제어부(150)가 설정 ID 신호와 휴대 전자 기기(300)의 고유 ID 신호를 비교하여 서로 다른 것으로 판단하는 경우 모터(220)를 구동하지 않게 하여 전기 자전거(200)의 도난을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩(100)은 제어부(150)가 설정 ID 신호와 충전기(400)의 고유 ID 신호를 비교하여 서로 다른 것으로 판단하는 경우 배터리(110)의 충전이 이루어 지지 않게 하여 도난당한 전기 자전거(200)가 어디에서도 사용되지 못하게 할 수 있다.
다음은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩(100)의 제어 방법에 대해 도 1 및 도 2를 결부하여 설명하기로 한다. 먼저, 배터리 팩과 모터 사이의 구동을 제어하는 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법 중 배터리 팩과 모터 사이의 구동을 제어하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법 중 배터리 팩(100)과 모터(220) 사이의 구동을 제어하는 방법은 전원 온 단계(S1), 고유 ID 신호 수신 단계(S2), 고유 ID 신호 비교 단계(S3), 모터 온 신호 전송 단계(S4), 모터 오프 신호 전송 단계(S5), 이상 움직임 감지 신호 수신 여부 판단 단계(S6), 알람 구동 신호 전송 단계(S7), 모터 홀드 신호 또는 모터 역회전 신호 전송 단계(S8)를 포함할 수 있다.
상기 전원 온 단계(S1)는 배터리 팩(100)의 전원을 온 시키는 단계이다. 배터리 팩(100)의 전원 온 단계(S1)는 사용자가 메인 스위치(120)를 턴-온 시킴으로써 이루어질 수 있다. 이때, 배터리(110)의 전력이 제어부(150)와 전기 자전거(200)에 공급되어, 제어부(150)가 구동하기 시작하고 전기 자전거(200)의 전원이 온 된다.
상기 고유 ID 신호 수신 단계(S2)는 제어부(150)가 무선 수신부(130)를 통해 휴대 전자 기기(300)로부터 고유 ID 신호를 수신하는 단계이다. 여기서, 고유 ID 신호의 수신은 블루투스 통신, 적외선 통신, 무선 주파수 통신 및 지그비 통신 중 선택된 어느 하나의 통신에 이루어질 수 있다.
상기 고유 ID 신호 비교 단계(S3)는 제어부(150)가 고유 ID 신호와 설정 ID 신호를 비교하는 단계이다. 즉, 제어부(150)는 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 같은지 다른지 비교한다.
상기 모터 온 신호 전송 단계(S4)는 제어부(150)가 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 같은 것으로 판단하면, 모터 온 신호를 모터 구동 회로부(210)로 전송하는 단계이다. 상기 모터 구동 회로부(210)는 수신한 모터 온 신호에 의해 모터(220)를 구동시킨다. 그럼, 전기 자전거(200)가 정상적으로 움직인다.
상기 모터 오프 신호 전송 단계(S5)는 제어부(150)가 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 다른 것으로 판단하면, 모터 오프 신호를 모터 구동 회로부(210)로 전송하는 단계이다. 상기 모터 구동 회로부(210)는 수신한 모터 오프 신호에 의해 모터(220)를 구동시키지 않는다. 그럼, 전기 자전거(200)가 움직이지 않는다. 이에 따라, 전기 자전거(200)의 실제 사용자가 아닌 경우에는 전기 자전거(200)가 이동되지 않는다.
상기 이상 움직임 감지 신호 수신 여부 판단 단계(S6)는 제어부(150)가 움직임 감지 센서(230)로부터 이상 움직임 감지 신호가 수신되었는지 판단하는 단계이다.
상기 알람 구동 신호 전송 단계(S7)는 제어부(150)가 이상 움직임 감지 신호가 수신된 것으로 판단하면 알람 구동 신호를 출력하여 알람부(240)로 전송하는 단계이다. 이때, 상기 알람부(240)는 구동하여 경보음 또는 경보 음성 메세지를 출력한다. 이에 따라, 전기 자전거(200)의 실제 사용자가 아닌 예기치 않은 사용자에게 경보를 줄 수 있다.
상기 모터 홀드 신호 또는 모터 역회전 신호 전송 단계(S8)는 제어부(150)가 이상 움직임 감지 신호가 수신된 것으로 판단하면 모터 홀드 신호 또는 모터 역회전 신호를 출력하여 모터 구동 회로부(210)로 전송하는 단계이다. 상기 모터 구동 회로부(210)는 수신한 모터 홀드 신호 또는 모터 역회전 신호에 의해 모터(220)를 홀드 상태가 되게 하거나 역회전 상태가 되게 한다. 그럼, 예기치 않은 사용자에 의해 전기 자전거(200)가 강제적으로 이동될 때, 전기 자전거(200)가 멈추거나 강제적으로 이동되는 방향, 예를 들어 전기 자전거(200)의 앞쪽 방향과 반대 방향으로 이동한다. 한편, 모터 홀드 신호 또는 모터 역회전 신호 전송 단계(S8)는 알람 구동 신호 전송 단계(S7) 보다 먼저 수행되거나, 알람 구동 신호 전송 단계(S7)와 동시에 수행될 수 있다.
다음은 배터리 팩과 충전기 사이의 구동을 제어하는 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법 중 배터리 팩과 충전기 사이의 구동을 제어하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법 중 배터리 팩(100)과 충전기(400) 사이의 구동을 제어하는 벙법은 충전기 연결 단계(S11), 고유 ID 신호 수신 단계(S12), 고유 ID 신호 비교 단계(S13), 충전 온 신호 전송 단계(S14) 및 충전 오프 신호 전송 단계(S15)를 포함할 수 있다.
상기 충전기 연결 단계(S11)는 배터리 팩(100)을 충전기(400)에 연결하는 단계이다. 상기 충전기 연결 단계(S11)는 사용자가 배터리 팩(100)을 충전기(400)에 접속시킴으로서 이루어질 수 있다.
상기 고유 ID 신호 수신 단계(S12)는 제어부(150)가 무선 수신부(130)를 통해 충전기(400)로부터 고유 ID 신호를 수신하는 단계이다. 여기서, 고유 ID 신호의 수신은 블루투스 통신, 적외선 통신, 무선 주파수 통신 및 지그비 통신 중 선택된 어느 하나의 통신에 이루어질 수 있다.
상기 고유 ID 신호 비교 단계(S13)는 제어부(150)가 고유 ID 신호와 설정 ID 신호를 비교하는 단계이다. 즉, 제어부(150)는 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 같은지 다른지 비교한다.
상기 충전 온 신호 전송 단계(S14)는 제어부(150)가 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 같은 것으로 판단하면, 충전 회로 온 신호를 충전 회로부(140)로 전송하는 단계이다. 상기 충전 회로부(140)는 수신한 충전 온 신호에 의해 충전기(400)에 의한 배터리(110)의 충전이 이루어지게 한다.
상기 충전 오프 신호 전송 단계(S15)는 제어부(150)가 고유 ID 신호와 설정 ID 신호가 다른 것으로 판단하면, 충전 오프 신호를 충전 회로부(140)로 전송하는 단계이다. 상기 충전 회로부(140)는 수신한 충전 오프 신호에 의해 충전기(400)에 의한 배터리(110)의 충전이 이루어지지 않게 한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
100: 배터리 팩 110: 배터리
120: 메인 스위치 130: 무선 수신부
140: 충전 회로부 150: 제어부
200: 전기 자전거 210: 모터 구동 회로부
220: 모터 230: 움직임 감지 센서
240: 알람부 300: 휴대 전자 기기
400: 충전기

Claims (20)

  1. 모터와 움직임 감지 센서를 포함하는 전기 자전거용 배터리 팩에 있어서,
    배터리;
    상기 배터리로부터 상기 전기 자전거에 공급되는 전력의 공급을 제어하는 메인 스위치; 및
    상기 움직임 감지 센서로부터 이상 움직임 감지 신호를 수신하면, 모터 홀드 신호를 출력하여 상기 모터를 홀드 상태가 되게 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 자전거는 상기 제어부와 연결되는 알람부를 더 포함하며,
    상기 제어부가 상기 움직임 감지 센서로부터 이상 움직임 감지 신호를 수신하면 알람 구동 신호를 출력하여 상기 알람부가 동작되게 하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  3. 제 1 항에 있어서,
    휴대 전자 기기 또는 충전기로부터 고유 ID 신호를 무선 통신으로 수신하여 상기 제어부에 전송하는 무선 수신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 무선 수신부는 상기 고유 ID 신호의 수신을 위해 블루투스 통신 모듈, 적외선 통신 모듈, 무선 주파수 통신 모듈 및 지그비 통신 모듈 중 선택된 어느 하나의 모듈로 구현되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는 설정 ID 신호를 저장하며, 상기 고유 ID 신호와 상기 설정 ID 신호를 비교하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전기 자전거는 상기 제어부와 상기 모터 사이에 설치되어 상기 모터의 구동을 제어하는 모터 구동 회로부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 고유 ID 신호가 상기 설정 ID 신호와 같은 것으로 판단하면, 모터 온 신호를 상기 모터 구동 회로부에 전송하여 상기 모터가 구동되게 하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 고유 ID 신호가 상기 설정 ID 신호와 다른 것으로 판단하면, 모터 오프 신호를 상기 모터 구동 회로부에 전송하여 상기 모터가 구동되지 않게 하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 배터리와 연결되어 상기 배터리의 충전을 제어하는 충전 회로부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 고유 ID 신호가 상기 설정 ID 신호와 같은 것으로 판단하면, 충전 회로 온 신호를 상기 충전 회로부에 전송하여 상기 충전기로부터 상기 배터리로 충전이 되게 하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 고유 ID 신호가 상기 설정 ID 신호와 다른 것으로 판단하면, 충전 회로 오프 신호를 상기 충전 회로부에 전송하여 상기 충전기로부터 상기 배터리의 충전이 되지 않게 하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  12. 모터와 움직임 감지 센서를 포함하는 전기 자전거용 배터리 팩에 있어서,
    배터리;
    상기 배터리로부터 상기 전기 자전거에 공급되는 전력의 공급을 제어하는 메인 스위치; 및
    상기 움직임 감지 센서로부터 이상 움직임 감지 신호를 수신하면, 모터 역회전 신호를 출력하여 상기 모터를 역회전 상태가 되게 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  13. 모터와 움직임 감지 센서를 포함하는 전기 자전거용 배터리 팩의 제어 방법에 있어서,
    상기 움직임 감지 센서로부터 이상 움직임 감지 신호가 수신되었는지 판단하는 단계; 및
    상기 이상 움직임 감지 신호가 수신되면 상기 모터를 홀드 상태 또는 역회전 상태가 되게 하도록 모터 홀드 신호 또는 모터 역회전 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 제어 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 전기 자전거는 알람부를 더 포함하며,
    상기 이상 움직임 감지 신호가 수신되면 상기 알람부가 동작하도록 알람 구동 신호를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 제어 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 배터리 팩은 무선 수신부를 포함하며,
    상기 무선 수신부를 통해 휴대 전자 기기 또는 충전기로부터 고유 ID 신호를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 제어 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 고유 ID 신호와 설정 ID 신호를 비교하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 제어 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 전기 자전거는 상기 모터와 연결되는 모터 구동 회로부를 더 포함하며,
    상기 고유 ID 신호와 상기 설정 ID 신호가 같은 것으로 판단되면, 상기 모터가 동작하도록 모터 온 신호를 상기 모터 구동 회로부에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 제어 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 전기 자전거는 상기 모터와 연결되는 모터 구동 회로부를 더 포함하며,
    상기 고유 ID 신호와 상기 설정 ID 신호가 다른 것으로 판단되면, 상기 모터가 동작하지 않도록 모터 오프 신호를 상기 모토 구동 회로부에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 제어 방법.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 배터리 팩은 배터리와 연결되는 충전 회로부를 포함하며,
    상기 고유 ID 신호와 상기 설정 ID 신호가 같은 것으로 판단되면, 상기 배터리가 충전되도록 충전 회로 온 신호를 상기 충전 회로부에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 제어 방법.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 배터리 팩은 배터리와 연결되는 충전 회로부를 포함하며,
    상기 제어부가 상기 고유 ID 신호와 상기 설정 ID 신호와 다른 것으로 판단되면, 상기 배터리가 충전되지 않도록 충전 회로 오프 신호를 상기 충전 회로부에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 제어 방법.
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