KR20140047940A - 차량용 스피커 고장 진단 방법 - Google Patents

Abstract

차량용 스피커 고장 진단 방법이 개시된다. 이 고장 진단 방법은 차량에 장착된 스피커들에 대해 순차적으로 고장 여부를 진단하되, 각 스피커에 대해 음성 신호 혹은 사인(sine)파를 발생시킨 후 이를 마이크로 입력받아 분석하는 방식에 의해 고장 여부를 진단한다. 이에 의해 차량에 장착된 다수 스피커에 대한 고장 진단을 용이하게 수행할 수 있게 된다.

Description

차량용 스피커 고장 진단 방법{Fault diagnosis method for vehicle's speakers}

본 발명은 차량용 스피커에 관련된 것으로, 특히 완성차 조립 상태에서 차량에 장착된 스피커들의 고장 여부를 진단하는 기술에 관한 것이다.

완성차 조립 상태에서 스피커 단품 불량이나 조립 불량에 의해 스피커 고장을 인식하기 위한 방법으로, 종래에는 사람이 직접 소리로 듣고 분별하는 방법과 통전(전기가 통하는지의 여부에 따른 A/D 검출) 방법이 알려져 있다. 그런데 현재 출시되는 차량에는 통상 최소 10개 이상의 스피커가 장착된다. 따라서 사람이 직접 소리로 듣고 분별하는 방법은 사람이 일일이 각 스피커에 귀를 대고 판단해야 하므로 시간이 많이 걸릴 수밖에 없고, 또한 고장 여부를 판단하는데 실수가 발생하기 쉽다. 그리고 통전 방법의 경우는 스피커 표면의 물리적인 손상(찢어짐)에 의한 사운드 깨짐 현상을 검출할 수 없다.

한편, 복수의 차량용 스피커를 연속적으로 검사하는 스피커 검사기에 관한 발명이 국내등록특허공보 제10-0860916호를 통해 잘 알려져 있다. 이 스피커 검사기는 차량용 스피커를 연속적으로 검사하는데 필요한 구성으로서, 커넥터, 마이컴, 복수의 테스트 회로, 임피던스 선택 회로, 및 디스플레이 장치를 포함한다. 마이컴은 출력 단자와 복수의 입력 단자를 포함하고, 외부 제어 신호에 응답하여 출력 단자를 통하여 입력 테스트 신호를 출력하고, 복수의 입력 단자를 통하여 각각 수신되는 복수의 출력 테스트 신호의 전압이 설정된 범위 내에 각각 포함되는지의 여부에 따라 복수의 스피커와 복수의 외부 배선 간의 연결 상태가 불량인지의 여부를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 불량 여부를 나타내는 복수의 판단 신호를 출력한다. 복수의 테스트 회로는 선택적으로 조절 가능한 임피던스를 가지며, 입력 테스트 신호에 각각 응답하여 복수의 입력 단자에 복수의 출력 테스트 신호를 각각 발생한다. 임피던스 선택 회로는 복수의 테스트 회로의 임피던스를 선택적으로 조절한다.

이와 같은 스피커 검사기는 차량의 생산 과정 중에 단순한 키 조작만으로 복수의 차량용 스피커를 연속적으로 검사하여, 그 검사 시간과 검사 비용을 줄일 수 있다. 그러나 위 내용을 통해 알 수 있듯이, 차량용 스피커 검사를 위한 스피커 검사기가 별도로 생산되어야 한다.

본 발명은 별도의 스피커 검사기를 생산할 필요 없이 차량 내에 구현된 시스템으로 차량 내에 장착된 스피커들을 고장 진단할 수 있는 기술적 방안을 제공함을 목적으로 한다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 차량용 스피커 고장 진단 방법은 외부의 진단 장비로부터 스피커 진단 명령이 있는지 판단하는 단계, 상기 스피커 진단 명령이 있으면, 차량에 장착된 스피커들에 대해 순차적으로 고장 여부를 진단하는 단계, 및 상기 진단에 따른 상기 스피커들 각각에 대한 진단 결과 데이터를 상기 진단 장비로 전송하는 단계를 포함한다.

상기 진단하는 단계는 상기 스피커들 중 어느 하나의 스피커로 특정 주파수의 사인(sine)파를 발생시키는 단계, 상기 스피커를 통해 출력되는 주파수 신호를 마이크를 통해 입력받는 단계, 및 상기 입력된 신호를 검출하여 해당 스피커의 고장 여부를 진단하는 단계를 포함한다.

상기 진단하는 단계는 진단용 음성 신호를 순차적으로 상기 스피커들로 출력하는 단계, 상기 진단용 음성 신호를 입력받은 스피커의 출력 음성 신호를 마이크를 통해 입력받는 단계, 및 상기 입력된 음성 신호를 인식하여 해당 스피커의 고장 여부를 진단하는 단계를 포함한다. 상기 진단용 음성 신호는 상기 스피커들 각각에 대해 상이하다.

본 발명에 따르면, 사람이 직접 소리로 듣고 분별하는 방식에 따른 문제점을 모두 해소할 수 있으며, 통전 방법에 의해서는 검출할 수 없었던 사운드 깨짐 현상도 검출할 수 있다. 또한 본 발명은 별도의 스피커 검사기를 생산할 필요 없이 차량 내에 마련된 시스템상에 스피커 검사를 위한 소프트웨어 구현만으로 스피커 고장을 진단할 수 있는 효과를 창출한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 스피커 고장 진단 개념도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 스피커 고장 진단 방법 흐름도.

전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 스피커 고장 진단 개념도이다.

진단 장비(100)는 차량 시스템 테스트를 위한 장비이다. 이 진단 장비(100)는 차량 내의 OBD 커넥터에 연결되어 CAN(controller area network) 통신을 통해 차량 내 시스템으로 진단 시작을 명령하고, 그에 따라 진단이 완료되면 시스템으로부터 진단 결과 데이터를 수신한다. 본 발명에서는 이러한 차량 외부의 진단 장비(100)를 차량용 스피커 고장 진단에 활용한다. 차량에 장착된 멀티미디어 모듈(200)인 AVN(Audio Video Navigation) 모듈은 오디오, 비디오, 및 내비게이션 기능은 물론, 진단 장비(100)로부터 스피커 진단 명령을 받을 경우 스피커 고장 여부 진단을 수행하는 기능을 가진다. 후술할 바에 따른 스피커 고장 여부 진단을 위해, 멀티미디어 모듈(200)은 음성 인식 기능을 내장할 수 있다. 그리고 차량 내에는 도어 스피커 4개와 우퍼 그리고 트위터라 불리는 스피커를 포함하여 최소 10개 이상의 스피커가 장착되어 있을 수 있으며, 핸즈프리용 및 음성인식용으로 사용되는 마이크가 장착되어 있다.

차량용 스피커 고장 진단의 일 방식은 개략적으로 다음과 같다. 차량에 장착된 멀티미디어 모듈(200)은 스피커마다 지정된 진단용 음성을 순차적으로 해당 스피커를 통해 외부로 출력하고, 이를 마이크를 통해 입력받아 음성을 인식하여 해당 스피커의 고장 여부를 판단한다. 즉, 멀티미디어 모듈(200)은 마이크를 통해 입력된 음성이 스피커를 통해 출력된 음성과 동일한지를 비교 분석하여 해당 스피커의 고장 여부를 판단하는 것이다. 이하, 차량용 스피커 고장 진단 방법에 대해 도 2를 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 스피커 고장 진단 방법 흐름도이다.

이하의 실시예 설명에서 진단 대상이 되는 스피커의 수는 총 10개이며, 스피커에는 1부터 10까지 넘버가 부여되어 있는 것으로 가정한다. 그리고 일반적으로 스피커가 연결되어 있는 앰프는 각각의 스피커를 ON/OFF할 수 있는 기능이 있으므로, 이를 이용하여 도 2와 같은 S/W 알고리즘을 구현한다. 이하, 차량용 스피커 고장 진단 방법에 대해 구체적으로 설명한다.

진단 장비(100)는 스피커 검사자의 조작에 따라 차량용 스피커의 고장 여부를 진단하기 위한 명령을 멀티미디어 모듈(200)로 전달한다. 멀티미디어 모듈(200)은 스피커 진단 명령이 있는지, 즉 진단 장비(100)로부터 스피커 진단 명령이 전달되었는지를 판단한다. 스피커 진단 명령이 있으면, 멀티미디어 모듈(200)은 진단을 시작하는데, 넘버 1 스피커부터 넘버 10 스피커까지 순차적으로 스피커의 고장 여부를 진단한다.

도시된 바와 같이, 멀티미디어 모듈(200)은 진단 대상 스피커 넘버(N)가 진단 대상 스피커의 총 개수(T) 이하인지를 판단한다(S100). 최초 진단 대상 스피커 넘버(N)는 1이고 진단 대상 스피커 총 개수(T)는 10이므로, N＜＝T를 만족한다. 이에 따라 멀티미디어 모듈(200)은 넘버 1 스피커로 진단용 음성 신호를 출력한다(S200). 여기서 진단용 음성은 스피커별로 상이할 수 있다. 즉, 스피커별로 서로 다른 진단용 음성이 지정되어 있을 수 있는 것이다. 예를 들어, 넘버 1 스피커에 대해 지정된 진단용 음성은 “스피커 1 고장진단”이고, 넘버 2 스피커에 대해 지정된 진단용 음성은 “스피커 2 고장진단”인 것이다. 이 같은 음성 데이터는 사전에 멀티미디어 모듈(200) 내의 메모리에 저장되며, 멀티미디어 모듈(200)은 진단 대상 스피커 넘버에 따라 해당 음성 데이터를 메모리로부터 읽어들여 해당 스피커로 출력하는 것이다.

스피커를 통해 출력된 음성은 차량 내 마이크로 입력된다. 멀티미디어 모듈(200)은 마이크로 입력된 음성 신호를 처리하고 해석하여 해당 스피커의 고장 여부를 판단한다(S300). 즉, 마이크로 입력된 음성 신호와 스피커로 출력된 음성 신호를 비교하여 동일할 경우 해당 스피커는 정상이라 판단하고, 다를 경우 해당 스피커는 고장인 것으로 판단한다. 멀티미디어 모듈(200)은 판단 결과에 따른 결과 데이터를 저장한다. 저장 후, 멀티미디어 모듈(200)은 다시 S100으로 피드백하여 N값에 1을 더하고 T값과 비교한 후 다음 과정을 수행한다. 이상의 과정 반복을 통해, 차량에 장착된 모든 스피커에 대해 고장 진단을 수행한다. 고장 진단이 완료되면, 멀티미디어 모듈(200)은 메모리에 저장된 고장 진단 결과 데이터를 CAN 통신을 통해 외부의 진단 장비(100)로 전송한다.

한편, 스피커 고장 진단을 위해 음성을 이용하는 대신에 사인(sine)파를 이용할 수도 있다. 즉, 진단 방법은 도 2와 동일하되, 음성 대신에 특정 주파수의 사인파를 스피커로 발생시키고 마이크로 입력된 사인파의 주파수를 검출하는 것이다. 여기서 특정 주파수는 스피커별로 상이할 수 있다. 다만 음성 대신에 사인파를 이용하면, 주변 노이즈 및 체배주파수에 의해 에러가 검출되는 오류가 발생할 소지는 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 진단 장비 200 : 멀티미디어 모듈

Claims (4)

1. 외부의 진단 장비로부터 스피커 진단 명령이 있는지 판단하는 단계;
   상기 스피커 진단 명령이 있으면, 차량에 장착된 스피커들에 대해 순차적으로 고장 여부를 진단하는 단계; 및
   상기 진단에 따른 상기 스피커들 각각에 대한 진단 결과 데이터를 상기 진단 장비로 전송하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 스피커 고장 진단 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 진단하는 단계는 :
   상기 스피커들 중 어느 하나의 스피커로 특정 주파수의 사인(sine)파를 발생시키는 단계;
   상기 스피커를 통해 출력되는 주파수 신호를 마이크를 통해 입력받는 단계; 및
   상기 입력된 신호를 검출하여 해당 스피커의 고장 여부를 진단하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 스피커 고장 진단 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 진단하는 단계는 :
   진단용 음성 신호를 순차적으로 상기 스피커들로 출력하는 단계;
   상기 진단용 음성 신호를 입력받은 스피커의 출력 음성 신호를 마이크를 통해 입력받는 단계; 및
   상기 입력된 음성 신호를 인식하여 해당 스피커의 고장 여부를 진단하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 스피커 고장 진단 방법.
4. 제2항에 있어서,
   상기 진단용 음성 신호는 상기 스피커들 각각에 대해 상이한 것을 특징으로 하는 차량용 스피커 고장 진단 방법.

Images