KR20130023906A - Method and apparatus for connecting peripheral device of electric wheelchair - Google Patents

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KR20130023906A
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Abstract

PURPOSE: A device of connecting a motorized wheelchair to other devices is provided to fix a communication port to a charging terminal of a joystick without changing the hardware so that the other devices are connected to the device. CONSTITUTION: A device of connecting a motorized wheelchair to other devices comprises; a joystick part(110) capable of detecting a signal showing the direction of a motorized wheelchair, a keypad part(120) capable of detecting an on/off signal and an input signal which comes from an user, a motor(140) supplying power to the wheelchair, a displaying part showing the condition of the wheelchair, a communication converting part(160) displaying the operation-controlling signal after sending and receiving data through a pre-setting communication interface and a control unit(130) analyzing signals from the joystick and a key pad part which are connected to the communication converting part. [Reference numerals] (110) Joystick part; (120) Keypad part; (130) Control unit; (140) Motor driving part; (150) LED driving part; (160) Communication converting part; (200) Device 1; (210) Device 2; (220) Device 3; (230) Device n

Description

전동 휠체어의 주변 장치 연결 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR CONNECTING PERIPHERAL DEVICE OF ELECTRIC WHEELCHAIR}METHOD AND APPARATUS FOR CONNECTING PERIPHERAL DEVICE OF ELECTRIC WHEELCHAIR}

본 발명은 전동 휠체어의 주변 장치 연결 방법 및 장치에 관한 발명으로서, 더욱 상세하게는 전동 휠체어에 주변 장치를 설치할 경우 별도의 하드웨어 변경 없이 조이스틱의 전원충전 단자에 통신 포트를 설치하여 주변 장치를 연결하는 전동 휠체어의 주변 장치 연결 방법 및 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a method and apparatus for connecting a peripheral device of an electric wheelchair, and more particularly, when installing a peripheral device on an electric wheelchair, connecting a peripheral device by installing a communication port on a power charging terminal of a joystick without changing hardware. A method and apparatus for connecting peripheral devices of an electric wheelchair.

일반적으로, 현재 이용되고 있는 휠체어는 신체 장애자나 환자 혹은 거동이 불편한 노약자가 보다 용이하게 이동할 수 있도록 하기 위한 기구로서, 통상 시트의 양측에 장착된 휠을 이용자가 직접 손으로 회전시키는 수동방식의 휠체어가 많이 사용되고 있으나, 팔에 장애가 있거나 노약자는 다른 사람의 도움없이는 거의 이용이 불가능 하다는 문제점이 있다.In general, the wheelchair currently used is a mechanism for allowing a physically handicapped person, a patient, or an elderly person who is inconvenient to move more easily, and a wheelchair of a manual type in which a user manually rotates wheels mounted on both sides of a seat. Has been used a lot, but the arm is disabled or the elderly have a problem that is almost impossible to use without the help of others.

최근에는 차체 내에 설치된 구동장치에 의해 바퀴를 구동시켜 줌으로써, 이용자의 직접적인 힘을 필요로 하지 않고 조이스틱과 같은 조작 레버를 조작하여 손쉽게 사용할 수 있도록 구성한 전동 휠체어가 많이 개발되고 있다.Recently, many electric wheelchairs have been developed, which are configured to be easily operated by operating a control lever such as a joystick without requiring a user's direct force by driving wheels by a driving device installed in a vehicle body.

이러한 전동 휠체어는 높은 토크를 발생하는 소형의 DC 전동기를 이용하여 전동 휠체어의 부피를 줄이고, 조작 레버에 의해 입력된 속도명령에 따르는 속도보상을 적용하여 안락한 주행을 할 수 있으며, 조작 레버를 사용할 수 없는 장애인을 위하여 머리의 움직임, 어깨 움직임 또는 이물기 등을 이용하여 동작하는 전동 휠체어가 개발되어 있다. The electric wheelchair uses a small DC motor that generates a high torque to reduce the volume of the electric wheelchair and apply speed compensation in accordance with the speed command input by the control lever to allow a comfortable driving, and use the control lever. For the disabled, electric wheelchairs that operate using head movements, shoulder movements, or bites have been developed.

또한, 전동 휠체어는 휠체어의 안정적인 구동과 전동 휠체어를 사용하는 사용자에게 특정 장애가 있는지 여부에 따라 다양한 장치들이 선택적으로 설치되어 전동 휠체어를 구동함에 있어서 보조적인 기능을 수행하고 있다.In addition, the electric wheelchair performs an auxiliary function in driving the electric wheelchair by installing various devices selectively depending on the stable driving of the wheelchair and whether the user using the electric wheelchair has a specific obstacle.

그러나 이러한 종래 기술에 따른 전동 휠체어는 제조과정에서 필요한 주변 장치들을 미리 선택하여 설치함으로써 하나의 시스템으로 동작할 수 있는 장점이 있지만, 전동 휠체어의 사용중에 새로운 주변 장치를 설치할 경우 전동 휠체어와의 인터페이스 구성이 어려운 문제점이 있다.However, the electric wheelchair according to the prior art has the advantage that it can operate as a system by pre-selecting and installing the necessary peripheral devices in the manufacturing process, but when installing a new peripheral device while using the electric wheelchair interface configuration with the electric wheelchair There is this difficult problem.

또한, 종래 기술에 따른 전동 휠체어는 제어부와 주변 장치들이 하나의 시스템으로 구성되어 전동 휠체어의 유지 보수에 많은 비용이 소비되는 문제점이 있다.
In addition, the electric wheelchair according to the prior art has a problem that the control unit and the peripheral devices are configured as a single system, a large cost is consumed for the maintenance of the electric wheelchair.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 전동 휠체어에 주변 장치를 설치할 경우 별도의 하드웨어 변경 없이 조이스틱의 전원충전 단자에 통신 포트를 설치하여 주변 장치를 연결하는 전동 휠체어의 주변 장치 연결 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
In order to solve this problem, the present invention provides a method and apparatus for connecting a peripheral device of the electric wheelchair to connect the peripheral device by installing a communication port on the power charging terminal of the joystick without changing the hardware when installing the peripheral device in the electric wheelchair. It aims to do it.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전동 휠체어의 진행방향 신호를 검출하는 조이스틱부와, 상기 전동 휠체어의 온/오프와 사용자의 입력 신호를 검출하는 키 패드부와, 상기 전동 휠체어를 구동하는 모터와, 상기 전동 휠체어의 동작 상태를 표시하는 표시부를 포함한 전동 휠체어에 있어서,In order to achieve the above object, the present invention provides a joystick unit for detecting the direction signal of the electric wheelchair, a key pad unit for detecting the input signal of the on / off of the electric wheelchair, and a motor for driving the electric wheelchair In the electric wheelchair including a display unit for displaying the operation state of the electric wheelchair,

임의의 동작을 수행하는 복수의 주변 장치와 병렬로 연결되어 전원을 공급하고, 상기 연결된 주변 장치와 미리 설정된 통신 인터페이스를 통해 데이터 송수신을 수행하는 통신 변환부; 및 상기 통신 변환부와 연결된 주변 장치와 조이스틱부와 키 패드부 중 적어도 하나에서 검출한 신호를 분석하여 상기 모터와 표시부로 동작 제어 신호를 출력하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.A communication converter connected in parallel with a plurality of peripheral devices that perform an arbitrary operation to supply power, and a data transceiving unit configured to transmit and receive data through a preset communication interface with the connected peripheral device; And a controller which analyzes a signal detected by at least one of a peripheral device connected to the communication converter, a joystick unit, and a keypad unit, and outputs an operation control signal to the motor and the display unit.

또한, 본 발명에 따른 상기 통신 변환부는 상기 주변 장치와 LIN(Local Interconnect Network) 버스 네트워크로 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, the communication conversion unit according to the present invention is characterized in that the peripheral device is connected to the local interconnect network (LIN) bus network.

또한, 본 발명에 따른 상기 통신 변환부는 상기 제어부와 CAN(Controller Area Network) 버스 네트워크로 연결되어 LIN 버스 프로토콜과 CAN 버스 프로토콜 사이에 데이터 인터페이스를 수행하는 것을 특징으로 한다.In addition, the communication converter according to the present invention is connected to the controller and a CAN (Controller Area Network) bus network to perform a data interface between the LIN bus protocol and CAN bus protocol.

또한, 본 발명은 전동 휠체어의 주변 장치 연결 방법으로서,In addition, the present invention is a peripheral device connection method of the electric wheelchair,

a) 제어부가 통신 변환부와 연결된 주변 장치를 검색하고, 검색된 주변 장치의 접속 여부를 설정하는 단계; b) 상기 제어부가 임의의 주변 장치와의 데이터 송수신을 위한 인터럽트 신호를 검출하는 단계; c) 상기 b) 단계에서 인터럽트 신호가 검출되면, 상기 통신 변환부는 LIN 버스 네트워크를 도미넌트(Dominant)로 전환하는 단계; d) 상기 통신 변환부가 헤더 프레임 생성하여 주변 장치로 전송하고, 상기 주변 장치중 임의의 주변 장치로부터 전송되는 응답 프레임을 수신하는 단계; 및 e) 상기 통신 변환부가 제어부와 상기 d)단계에서 응답 프레임을 전송한 주변 장치 사이에 데이터를 송수신하는 단계를 포함한다.a) searching, by the controller, a peripheral device connected to the communication converter, and setting whether or not the found peripheral device is connected; b) detecting, by the controller, an interrupt signal for data transmission and reception with any peripheral device; c) if the interrupt signal is detected in step b), converting the LIN bus network into a dominant; d) generating, by the communication converter, a header frame and transmitting the header frame to a peripheral device, and receiving a response frame transmitted from any one of the peripheral devices; And e) transmitting and receiving data between the communication converter and the peripheral device which transmitted the response frame in step d).

또한, 본 발명은 상기 b) 단계에서 인터럽트 신호가 검출되면, 상기 통신 변환부는 LIN 버스 네트워크를 슬립(Sleep) 상태로 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, when the interrupt signal is detected in step b), the communication converter may include maintaining the LIN bus network in a sleep state.

본 발명은 전동 휠체어에 주변 장치를 설치할 경우 별도의 하드웨어 변경 없이 조이스틱의 전원충전 단자에 통신 포트를 설치하여 주변 장치를 연결해서 사용할 수 있는 장점이 있다.The present invention has the advantage that can be used to connect the peripheral device by installing a communication port to the power charging terminal of the joystick without changing the hardware when installing the peripheral device in the electric wheelchair.

또한, 본 발명은 사용자가 필요에 따라 주변 장치를 선택적으로 설치 및 제거할 수 있어 맞춤형 전동 휠체어를 제공할 수 있는 장점이 있다.
In addition, the present invention has the advantage that the user can selectively install and remove the peripheral device as needed to provide a customized electric wheelchair.

도 1 은 본 발명에 따른 전동 휠체어의 주변 장치 연결 장치를 나타낸 블록도.
도 2 는 도 1에 따른 전동 휠체어의 통신 변환부 구성을 나타낸 블록도.
도 3 은 본 발명에 따른 전동 휠체어의 주변 장치 연결과정을 나타낸 흐름도.1 is a block diagram showing a peripheral device connection device of the electric wheelchair according to the present invention.
Figure 2 is a block diagram showing the configuration of the communication conversion unit of the electric wheelchair according to FIG.
3 is a flow chart showing a peripheral device connection process of the electric wheelchair according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전동 휠체어의 주변 장치 연결 방법 및 장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the peripheral device connection method and apparatus of the electric wheelchair according to the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 전동 휠체어의 주변 장치 연결 장치를 나타낸 블록도이고, 도 2는 도 1에 따른 전동 휠체어의 통신 변환부 구성을 나타낸 블록도이며, 도 3은 본 발명에 따른 전동 휠체어의 주변 장치 연결과정을 나타낸 흐름도이다.1 is a block diagram showing the peripheral device connection device of the electric wheelchair according to the invention, Figure 2 is a block diagram showing the configuration of the communication conversion unit of the electric wheelchair according to Figure 1, Figure 3 is a This is a flowchart showing the process of connecting peripheral devices.

도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 전동 휠체어의 주변 장치 연결 장치는 전동 휠체어(100)에 설치되어 제어부(130)와 전동 휠체어(100)에 설치된 임의의 주변 장치들(200, 210, 220 및 230)과의 데이터 통신을 수행하는 통신 변환부(160)를 포함한다.As shown in Figures 1 to 3, the peripheral device connection device of the electric wheelchair according to the present invention is installed in the electric wheelchair 100, any peripheral devices 200, installed in the control unit 130 and the electric wheelchair 100, And a communication converter 160 for performing data communication with the 210, 220, and 230.

상기 전동 휠체어(100)는 공지된 바와 같이, 미리 설정된 기준전압을 중심으로 조이스틱의 위치에 따라 +X, -X, +Y, -Y신호로 출력하여 전동 휠체어(100)의 진행 방향 신호를 검출하는 조이스틱부(110)와, 전원의 온/오프, 모터의 기본 속도값 등 사용자가 입력하는 설정신호를 검출하는 키 패드부(120)와, 전동 휠체어(100)에 설치된 모터(M1, M2)를 제어하여 전동 휠체어가(100)가 동작되도록 제어하는 모터 구동부(140)와, 전동 휠체어(100)의 동작 상태가 다수의 LED(151)를 통해 표시되도록 제어하는 LED 구동부(150) 포함한다.The electric wheelchair 100 detects the driving direction signal of the electric wheelchair 100 by outputting the signals as + X, -X, + Y, and -Y signals according to the position of the joystick based on a preset reference voltage as known in the art. Joystick unit 110, the keypad 120 for detecting a setting signal input by the user, such as power on / off, the basic speed value of the motor, and the motor (M1, M2) installed in the electric wheelchair 100 It includes a motor driving unit 140 to control the electric wheelchair 100 to operate, and the LED driving unit 150 to control the operation state of the electric wheelchair 100 is displayed through a plurality of LEDs 151.

상기 제어부(130)는 조이스틱부(110)와, 키 패드부(120)와, 모터 구동부(140)와, LED 구동부(150)와, 통신 변환부(160)와 연결되어 전동 휠체어의 전반적인 동작을 제어한다.The controller 130 is connected to the joystick unit 110, the keypad unit 120, the motor driver 140, the LED driver 150, and the communication converter 160 to control the overall operation of the electric wheelchair. To control.

즉 상기 제어부(130)는 조이스틱부(110)로부터 미리 설정된 기준 전압에서 X 축 또는 Y축 방향의 + 전압 또는 - 전압이 입력되면, 상기 입력된 전압값에 따라 전동 휠체어(100)가 전진, 후진, 좌회전 또는 우회전 등의 동작을 수행할 수 있도록 모터 구동부(140)로 동작 제어 신호를 출력한다.That is, when the + 130 voltage or-voltage in the X-axis or Y-axis direction is input from the joystick unit 110 at a preset reference voltage, the controller 130 moves forward or backward according to the input voltage value. In order to perform an operation such as a left turn or a right turn, an operation control signal is output to the motor driver 140.

또한, 상기 제어부(130)는 키 패드부(120)로부터 전원의 온(ON)/오프(OFF) 선택 신호, 모터 속도 제어 신호, Beep 동작 신호 등이 입력되면, 상기 입력되는 신호에 대응하여 동작 제어 신호가 출력되도록 한다.In addition, when the ON / OFF selection signal, the motor speed control signal, the Beep operation signal, or the like of power is input from the keypad 120, the controller 130 operates in response to the input signal. Allow control signals to be output.

또한, 상기 제어부(130)는 키 패드부(120)에서 입력된 변수 또는 설정 값들을 i2c통신, UART 통신 등과 같은 직렬 통신을 통해 EEPROM 등의 내부 저장수단에 변수를 저장하거나 또는 상기 내부 저장수단에 저장된 변수나 온도 정보 등을 독출하여 전동 휠체어(100)의 동작 제어 환경에 적용한다.In addition, the controller 130 stores the variable or setting values input from the keypad 120 in an internal storage means such as an EEPROM or the like through the serial communication such as i2c communication, UART communication, or the like. The stored variable or temperature information is read and applied to an operation control environment of the electric wheelchair 100.

또한, 상기 제어부(130)는 조이스틱부(110), 키 패드부(120) 등으로부터 입력되는 진행 방향과, 모터 구동 속도와 전동 휠체어(100)의 구동을 위해 공급되는 배터리(미도시) 등의 입력 전압과 전동 휠체어(100)의 동작 에러 등을 표시하기 위한 표시 신호를 LED 구동부(150)로 출력한다.In addition, the controller 130 may include a driving direction input from the joystick unit 110, the keypad unit 120, and the like, and a battery (not shown) supplied for driving the motor driving speed and the electric wheelchair 100. A display signal for displaying an input voltage and an operation error of the electric wheelchair 100 is output to the LED driver 150.

또한, 상기 제어부(130)는 전동 휠체어(100)에 연결된 주변 장치들을 검색하여 접속 여부를 판단하고, 접속이 검출된 주변 장치들과의 데이터 송수신을 수행하고, 상기 송수신된 데이터를 분석하여 모터 구동부(140) 및 LED 구동부(150)로 동작 제어 신호를 출력한다.In addition, the controller 130 searches for peripheral devices connected to the electric wheelchair 100 to determine whether to connect, perform data transmission / reception with the peripheral devices detected the connection, and analyze the transmitted / received data to drive the motor. An operation control signal is output to the 140 and the LED driver 150.

상기 모터 구동부(140)는 제어부(130)로부터 출력되는 모터 구동용 제어 신호에 따라 모터(M1, M2)가 미리 설정된 RPM으로 정회전 또는 역회전하도록 제어한다.The motor driver 140 controls the motors M1 and M2 to rotate forward or reverse at a preset RPM according to a motor driving control signal output from the controller 130.

상기 LED 구동부(150)는 제어부(130)로부터 출력되는 LED 표시용 제어 신호에 따라 LED(151)가 온/오프되도록 제어한다.The LED driver 150 controls the LED 151 to be turned on / off according to the LED display control signal output from the controller 130.

상기 통신 변환부(160)는 임의의 동작을 수행하는 복수의 주변 장치와 병렬로 연결되어 전원을 공급하고, 상기 제어부(130)와 병렬 연결된 주변 장치 사이에 미리 설정된 통신 인터페이스를 통해 데이터가 송수신되도록 한다.The communication converter 160 is connected in parallel with a plurality of peripheral devices performing an arbitrary operation to supply power, and transmits and receives data through a preset communication interface between the controller 130 and the peripheral device connected in parallel. do.

상기 통신 변환부(160)는 전동 휠체어(100)와 연결된 주변 장치와 LIN(Local Interconnect Network) 버스 네트워크로 연결되고, 상기 제어부(130)와는 CAN(Controller Area Network) 버스 네트워크로 연결되어 상기 제어부(130)와 전동 휠체어(100)에 연결된 주변 장치(200, 210, 220, 230) 사이에 LIN 버스 프로토콜과 CAN 버스 프로토콜 인터페이스를 수행한다.The communication converter 160 is connected to a peripheral device connected to the electric wheelchair 100 through a local interconnect network (LIN) bus network, and the controller 130 is connected to a controller area network (CAN) bus network so that the controller ( 130 and the LIN bus protocol and the CAN bus protocol interface are performed between the peripheral devices 200, 210, 220, and 230 connected to the electric wheelchair 100.

즉 상기 통신 변환부(160)는 제어부(130)와는 CAN 버스를 이용한 통신을 수행하고, 주변 장치(200, 210, 220, 230)들과는 LIN 버스를 이용한 통신을 수행하면서 CAN 버스와 LIN 버스 사이에 데이터 인터페이스를 수행한다.That is, the communication converter 160 communicates using the CAN bus with the controller 130, and communicates with the peripheral devices 200, 210, 220, and 230 using the LIN bus while communicating between the CAN bus and the LIN bus. Perform data interface.

또한, 상기 통신 변환부(160)는 다수의 통신 포트 1 내지 n(161, 162, 163, 164)을 포함하고, 상기 통신 포트 1 내지 n(161, 162, 163, 164)은 조이스틱부(110)의 전원충전 단자에 설치되어 전원이 공급되도록 하고, 하나의 통신 케이블을 통해 통신 변환부(160)와 주변 장치(200, 210, 220, 230)들이 전기적으로 접속된다.In addition, the communication converter 160 includes a plurality of communication ports 1 to n (161, 162, 163 and 164), and the communication ports 1 to n (161, 162, 163 and 164) are joystick parts 110. Installed in the power charging terminal of the power supply terminal to supply power, and the communication converter 160 and the peripheral apparatuses 200, 210, 220, and 230 are electrically connected through one communication cable.

또한, 상기 통신 변환부(160)는 제어부(130) 또는 전동 휠체어(100)에 연결된 주변 장치(200, 210, 220 및 230)들 중에서 임의의 주변 장치로부터 인터럽트 신호가 수신되면 LIN 버스에 도미넌트(Doninant)를 유지하고, 동기화 break와, 동기화 byte와, 메시지 식별자로 구성된 메시지 헤더 프레임을 LIN 버스를 통해 전송한다.In addition, the communication conversion unit 160 may receive a dominant on the LIN bus when an interrupt signal is received from any peripheral device among the peripheral devices 200, 210, 220, and 230 connected to the control unit 130 or the electric wheelchair 100. Doninant) is sent over the LIN bus with a message header frame consisting of a sync break, a sync byte, and a message identifier.

또한, 상기 통신 변환부(160)는 상기 LIN 버스를 통해 헤드 프레임을 송신한 후 상기 메시지 헤더 프레임을 수신한 주변 장치들 중에서 데이터 byte와, 체크섬으로 구성된 응답 프레임을 전송하는 임의의 주변 장치와 데이터 송수신을 수행한다.In addition, the communication converter 160 transmits a head frame through the LIN bus and then transmits a data byte among the peripheral devices receiving the message header frame, and any peripheral device and data transmitting a response frame including a checksum. Perform the transmission and reception.

즉 상기 헤더 프레임을 수신한 주변 장치 중 자신의 고유 주소와 일치하는 정보를 갖는 임의의 주변 장치는 데이터와 체크섬을 포함한 응답 프레임을 송신측에 전송하고, 통신 변환부(160)는 상기 임의의 주변 장치와 데이터 송수신을 수행한다.That is, any peripheral device having information corresponding to its own address among the peripheral devices receiving the header frame transmits a response frame including data and a checksum to the transmitting side, and the communication converter 160 transmits the random peripheral. Perform data transmission and reception with the device.

이를 위해 상기 통신 변환부(160)는 마스터 태스크와 슬래이브 태스크로 구성되고, 상기 마스터 태스크는 인터럽트가 입력되면 데이터 송수신을 위한 LIN 버스 네트워크의 초기화, 주변 장치들과의 동기화, 전송 순서 및 시기 등을 결정하며, 상기 슬래이브 태스크는 상기 주변 장치들과의 응답 프레임 송수신을 수행한다. To this end, the communication conversion unit 160 is composed of a master task and a slave task, the master task is initialized LIN bus network for data transmission and reception, synchronization with peripheral devices, transmission order and timing, etc., when an interrupt is input. The slave task performs a response frame transmission and reception with the peripheral devices.

상기 주변 장치(200, 210, 220, 230)는 거리 센서, 블루투스 장치, 근전도 제어 장치, 변수 제어기, PC 등을 포함한다.
The peripheral devices 200, 210, 220, and 230 include a distance sensor, a Bluetooth device, an EMG control device, a variable controller, a PC, and the like.

다음은 본 발명에 따른 전동 휠체어의 주변 장치 연결 방법을 설명한다.The following describes a method for connecting peripheral devices of the electric wheelchair according to the present invention.

본 발명에 따른 전동 휠체어의 주변 장치 연결 방법은 연결된 주변 장치를 검색하고 설정하는 단계(S100)와, 인터럽트를 검출하는 단계(S110)와, 도미너트로 전환하는 단계(S120)와, 헤더 프레임을 생성하여 전송하는 단계(S130)와, 응답 프레임을 수신하는 단계(S140)와 통신 변환부(160)와 주변 장치(200, 210, 220, 230) 사이에 데이터 송수신을 수행하는 단계(S150)와, 통신을 종료하는 단계(S160)를 포함한다.The method for connecting a peripheral device of an electric wheelchair according to the present invention includes searching for and setting a connected peripheral device (S100), detecting an interrupt (S110), switching to a dominant (S120), and a header frame. Generating and transmitting (S130), receiving a response frame (S140), and performing data transmission / reception between the communication converter 160 and the peripheral apparatuses 200, 210, 220, and 230 (S150); , Ending the communication (S160).

상기 연결된 주변 장치를 검색하고 설정하는 단계(S100)는 사용자가 전동 휠체어(100)에 새로운 주변 장치를 연결하거나 또는 전원이 온/오프된 경우 제어부(130)가 통신 포트 1 내지 n(161, 162, 163, 164)을 통해 통신 변환부(160)와 연결된 주변 장치(200, 210, 220, 230)가 있는지 여부를 검색하여 주변 장치의 접속 여부를 확인하고, 접속된 주변 장치(200, 210, 220, 230) 별로 데이터 송수신을 위한 고유 주소를 설정하여 저장한다.Searching and setting the connected peripheral device (S100), when the user connects a new peripheral device to the electric wheelchair 100 or the power is turned on / off, the control unit 130 is the communication port 1 to n (161, 162) Search whether the peripheral devices 200, 210, 220, and 230 are connected to the communication conversion unit 160 through the communication units 163 and 164 to determine whether the peripheral devices are connected, and the connected peripheral devices 200, 210, 220, 230 sets and stores a unique address for data transmission and reception.

상기 인터럽트를 검출하는 단계(S110)는 제어부(130)가 접속된 주변 장치(200, 210, 220, 230) 중에서 임의의 주변 장치와의 데이터 송수신을 위한 인터럽트 신호를 검출하여 통신 변환부(160)로 출력한다.In the detecting of the interrupt (S110), the communication converter 160 detects an interrupt signal for data transmission / reception with an arbitrary peripheral device among the peripheral devices 200, 210, 220, and 230 to which the controller 130 is connected. Will output

상기 인터럽트를 검출하는 단계(S110)에서 인터럽트가 미리 설정된 시간 이상 검출되지 않으면, 슬립(Sleep) 모드가 수행(S111)되도록 한다.If the interrupt is not detected in the step S110 of detecting the interrupt for more than a predetermined time, the sleep mode is performed (S111).

상기 도미넌트(Dominant) 전환 단계(S120)는 상기 S110 단계에서 인터럽트 신호가 검출되면 통신 변환부(160)가 LIN 버스 네트워크를 슬립모드에서 도미넌트 모드가 되도록 전환하여 연결된 주변 장치(200, 210, 220, 230)들이 데이터 송수신을 수행할 수 있도록 준비시킨다.In the dominant switching step S120, when an interrupt signal is detected in step S110, the communication converter 160 switches the LIN bus network from the sleep mode to the dominant mode and connects the peripheral devices 200, 210, 220, and the like. 230 prepares them to perform data transmission and reception.

상기 헤더 프레임을 생성하고 전송하는 단계(S130)는 통신 변환부(160)가 연결된 주변 장치(200, 210, 220, 230) 중 임의의 주변 장치와 데이터 통신을 수행하기 위하여 헤더 프레임을 생성하여 LIN 버스 네트워크를 통해 주변 장치로 전송하는 단계로 새로운 프레임의 개시 신호로 동기화 Break와, 동기화 byte와, 메시지 식별자를 포함하여 생성하고, 상기 생성된 헤더 프레임은 LIN 버스 네트워크에 연결된 모든 주변 장치(200, 210, 220, 230)로 전송된다.Generating and transmitting the header frame (S130) may generate a header frame to perform data communication with any peripheral device among the peripheral devices 200, 210, 220, and 230 to which the communication converter 160 is connected to LIN. Transmitting to a peripheral device through a bus network, the synchronization signal as a start signal of a new frame is generated including a synchronization byte, a message identifier, and the generated header frame includes all peripheral devices 200, which are connected to the LIN bus network. 210, 220, 230).

상기 응답 프레임을 수신하는 단계(S140)는 주변 장치(200, 210, 220, 230)중 상기 인터럽트를 요청한 임의의 주변 장치로부터 데이터와 체크섬을 포함한 응답 프레임을 수신하고, 상기 응답 프레임은 헤더 프레임의 메시지 식별자에 따라 해당하는 1개의 주변 장치로부터 전송된다. Receiving the response frame (S140) receives a response frame including data and checksum from any peripheral device that requested the interrupt among the peripheral devices 200, 210, 220, 230, the response frame is a It is sent from the corresponding one peripheral device according to the message identifier.

상기 데이터 송수신을 수행하는 단계(150)는 통신 변환부(160)가 제어부(130)와 상기 S140 단계에서 응답 프레임을 전송한 주변 장치 사이에 통신이 종료(S160)될 때까지 데이터를 송수신하고, 상기 송수신된 데이터에 따라 상기 제어부(130) 또는 주변 장치가 미리 설정된 동작 제어 신호를 출력하도록 한다.In the step 150 of performing data transmission and reception, the communication converter 160 transmits and receives data until the communication is terminated (S160) between the controller 130 and the peripheral device that has transmitted the response frame in step S140, The controller 130 or the peripheral device outputs a preset operation control signal according to the transmitted and received data.

따라서 전동 휠체어(100)에 다수의 주변 장치(200, 210, 220, 230)를 연결하여 사용할 수 있게 된다.
Therefore, a plurality of peripheral devices 200, 210, 220, 230 may be connected to the electric wheelchair 100 and used.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It can be understood that

100 : 전동 휠체어 110 : 조이스틱부
120 : 키 패드부 130 : 제어부
140 : 모터 구동부 150 : LED 구동부
151 : LED 160 : 통신 변환부
161 : 통신 포트 1 162 : 통신 포트 2
163 : 통신 포트 3 164 : 통신 포트 n
200 : 장치 1 210 : 장치 2
220 : 장치 3 230 : 장치 n100: electric wheelchair 110: joystick
120: keypad portion 130: control unit
140: motor driver 150: LED driver
151: LED 160: communication conversion unit
161: communication port 1 162: communication port 2
163: communication port 3 164: communication port n
200: device 1 210: device 2
220: device 3 230: device n

Claims (5)

전동 휠체어의 진행방향 신호를 검출하는 조이스틱부와, 상기 전동 휠체어의 온/오프와 사용자의 입력 신호를 검출하는 키 패드부와, 상기 전동 휠체어를 구동하는 모터와, 상기 전동 휠체어의 동작 상태를 표시하는 표시부를 포함한 전동 휠체어에 있어서,
임의의 동작을 수행하는 복수의 주변 장치와 병렬로 연결되어 전원을 공급하고, 상기 연결된 주변 장치와 미리 설정된 통신 인터페이스를 통해 데이터 송수신을 수행하는 통신 변환부; 및
상기 통신 변환부와 연결된 주변 장치와 조이스틱부와 키 패드부 중 적어도 하나에서 검출한 신호를 분석하여 상기 모터와 표시부로 동작 제어 신호를 출력하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 휠체어의 주변 장치 연결 장치.Displays a joystick unit for detecting the direction signal of the electric wheelchair, a keypad for detecting the on / off of the electric wheelchair and the input signal of the user, a motor for driving the electric wheelchair, and the operation state of the electric wheelchair In the electric wheelchair including the indication part to say,
A communication converter connected in parallel with a plurality of peripheral devices that perform an arbitrary operation to supply power, and a data transceiving unit configured to transmit and receive data through a preset communication interface with the connected peripheral device; And
And a control unit for analyzing a signal detected by at least one of a peripheral device connected to the communication converter, a joystick unit, and a keypad unit, and outputting an operation control signal to the motor and the display unit. Device. 제 1 항에 있어서,
상기 통신 변환부는 상기 주변 장치와 LIN(Local Interconnect Network) 버스 네트워크로 연결되는 것을 특징으로 하는 전동 휠체어의 주변 장치 연결 장치.The method of claim 1,
And the communication converter is connected to the peripheral device via a local interconnect network (LIN) bus network. 제 2 항에 있어서,
상기 통신 변환부는 상기 제어부와 CAN(Controller Area Network) 버스 네트워크로 연결되어 LIN 버스 프로토콜과 CAN 버스 프로토콜 사이에 데이터 인터페이스를 수행하는 것을 특징으로 하는 전동 휠체어의 주변 장치 연결 장치.The method of claim 2,
The communication converter is connected to the controller and the CAN (Controller Area Network) bus network to connect the peripheral device of the electric wheelchair, characterized in that to perform a data interface between the LIN bus protocol and CAN bus protocol. 전동 휠체어의 주변 장치 연결 방법으로서,
a) 제어부가 통신 변환부와 연결된 주변 장치를 검색하고, 검색된 주변 장치의 접속 여부를 설정하는 단계;
b) 상기 제어부가 임의의 주변 장치와의 데이터 송수신을 위한 인터럽트 신호를 검출하는 단계;
c) 상기 b) 단계에서 인터럽트 신호가 검출되면, 상기 통신 변환부는 LIN 버스 네트워크를 도미넌트(Dominant)로 전환하는 단계;
d) 상기 통신 변환부가 헤더 프레임 생성하여 주변 장치로 전송하고, 상기 주변 장치중 임의의 주변 장치로부터 전송되는 응답 프레임을 수신하는 단계; 및
e) 상기 통신 변환부가 제어부와 상기 d)단계에서 응답 프레임을 전송한 주변 장치 사이에 데이터를 송수신하는 단계를 포함하는 전동 휠체어의 주변 장치 연결 방법.As a peripheral device connection method of the electric wheelchair,
a) searching, by the controller, a peripheral device connected to the communication converter, and setting whether or not the found peripheral device is connected;
b) detecting, by the controller, an interrupt signal for data transmission and reception with any peripheral device;
c) if the interrupt signal is detected in step b), converting the LIN bus network into a dominant;
d) generating, by the communication converter, a header frame and transmitting the header frame to a peripheral device, and receiving a response frame transmitted from any one of the peripheral devices; And
and e) transmitting and receiving data between the communication converter and the controller and the peripheral device that has transmitted the response frame in step d). 제 4 항에 있어서,
c-1) 상기 b) 단계에서 인터럽트 신호가 검출되면, 상기 통신 변환부는 LIN 버스 네트워크를 슬립(Sleep) 상태로 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 휠체어의 주변 장치 연결 방법.The method of claim 4, wherein
c-1) if the interrupt signal is detected in the step b), the communication conversion unit comprises the step of maintaining the LIN bus network to the Sleep (Sleep), characterized in that for connecting the peripheral device of the electric wheelchair.
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Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080114127A (en) * 2007-06-27 2008-12-31 한국과학기술원 Wireless controllable modularized intelligent powered wheelchair
FR2920373B1 (en) * 2007-08-31 2009-10-30 Renault Sas DEVICE FOR ADAPTING A MULTIMEDIA SYSTEM IN A VEHICLE
KR20090089146A (en) * 2008-02-18 2009-08-21 류충절 Wire and radio drive circuit for electric wheelchair and control method thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220119223A (en) * 2021-02-19 2022-08-29 주식회사 스타웍스 electric wheelchair

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