KR20180065555A - Inductive sensing signal processing system and signal processing method thereof - Google Patents

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KR20180065555A
KR20180065555A KR1020160166599A KR20160166599A KR20180065555A KR 20180065555 A KR20180065555 A KR 20180065555A KR 1020160166599 A KR1020160166599 A KR 1020160166599A KR 20160166599 A KR20160166599 A KR 20160166599A KR 20180065555 A KR20180065555 A KR 20180065555A
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Abstract

The present invention relates to an inductive sensing signal processing system and a signal processing method using a main control unit (MCU), capable of realizing driving of an inductive sensor for sensing displacement in the MCU to increase generality and economic feasibility and improve the performance and the function of a product. According to the present invention, the inductive sensing signal processing system for processing a signal detected by an inductive sensing unit which detects the conversion of a position includes: an oscillating circuit part which supplies the periodic change of current to an inductive sensing unit such that the change of a magnetic field can be generated in the inductive sensing unit; a receiving circuit unit which receives the change value of a magnetic field from the inductive sensing unit to convert the received change value to a voltage value; and an MCU module which generates a pulse width modulation (PWM) signal to be transmitted to the oscillating circuit part, calculates data on the voltage value from the receiving circuit part to be a location coordinate value corresponding to position conversion, and outputs the calculated data.

Description

MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템 및 신호처리 방법{INDUCTIVE SENSING SIGNAL PROCESSING SYSTEM AND SIGNAL PROCESSING METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an inductive sensing signal processing system and a signal processing method using an MCU,

본 발명은 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템 및 신호처리 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 시프트 레버의 변속 검출을 위한 인덕티브 센서의 구동 동작을 MCU에서 구현할 수 있도록 하여 범용성과 경제성을 증대시키고, 제품 성능 및 기능 향상을 도모할 수 있는 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템 및 신호처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an inductive sensing signal processing system and a signal processing method using an MCU, and more particularly, to an MCU capable of implementing an inductive sensor driving operation for detecting a shift of a shift lever of a vehicle, To an inductive sensing signal processing system and a signal processing method using an MCU capable of enhancing a product performance and a function.

위치 감지 대상의 위치를 정확하게 판단하는 것은 제어나 계측 분야의 산업 전반에서 매우 중요한 것이다.Accurate determination of the position of the position sensing object is very important for the entire industry in the field of control and measurement.

예컨대, 일반적으로 자동차의 핸들이나 연료게이지, 제동장치, 각종 기계 장치의 경우, 정확한 제어를 위해 회전각이나 직선이동거리 등에 대한 값을 정확하게 측정하는 것이 매우 중요하다. 따라서, 회전체의 회전각을 측정하기 위하여 다양한 앵글센서를 설치하여 사용하고, 직선이동거리를 측정하기 위하여 다양한 직선 변위 감지센서를 설치하여 사용한다.For example, it is very important to accurately measure the values of the rotation angle, the linear travel distance, and the like for accurate control in the case of a steering wheel, a fuel gauge, a braking device, and various mechanical devices. Therefore, various angle sensors are installed to measure the rotation angle of the rotating body, and various linear displacement sensors are installed to measure the linear movement distance.

예를 들면, 빛의 발광 및 수광을 이용하는 방식의 감지센서, 코일의 인덕턴스를 이용하는 인덕티브 센서 등이 사용된다.For example, a sensing sensor using light emission and light reception, an inductive sensor using coil inductance, and the like are used.

통상적인 인덕티브 센서는 여자코일(1차 코일) 위에 수신코일(2차 코일)을 배치하고, 그 위에 커플러를 배치하여 구성된다. 여자코일에는 소정의 주파수로 발진전압을 인가하기 위한 발진회로가 연결 설치된다.A typical inductive sensor is constituted by disposing a receiving coil (secondary coil) on an exciting coil (primary coil) and placing a coupler thereon. An oscillation circuit for applying an oscillation voltage at a predetermined frequency is connected to the excitation coil.

이러한 구조에서 커플러가 회전 또는 이동함에 따라 수신코일의 인덕턴스 값에 변화가 발생하고, 이를 이용하여 회전체의 회전각이나 직선이동거리를 측정하게 된다.In this structure, as the coupler rotates or moves, a change occurs in the inductance value of the receiving coil, and the rotation angle or the linear movement distance of the rotating body is measured using the inductance value.

그러나 종래 인덕티브 센서는 센서 전용의 IC부품을 사용해야 하기 때문에, 사용자의 주문에 맞는 전용 ASIC(application specific integrated circuit) 양산화로 인해 범용성이 떨어지고, 다양한 어플리케이션 적용이 불가하며, 상대적으로 고가인 문제점이 있다.However, since the conventional inductive sensor needs to use an IC component dedicated to a sensor, it is inferior in versatility due to mass production of a dedicated ASIC (application specific integrated circuit) suited to a user's order, can not be applied to various applications, and is relatively expensive .

또한, 종래 인덕티브 센서를 적용하여 시스템을 구현할 때, 전용 IC부품과 별도의 MCU를 기본 사양으로 하기 때문에, 전체 시스템이 복잡해지는 문제점이 있다.In addition, when a system is implemented by applying a conventional inductive sensor, since a special IC component and a separate MCU are used as basic specifications, the entire system becomes complicated.

(문헌 1) 대한민국 등록특허공보 제10-1023199호(2011.03.10.)(Document 1) Korean Patent Registration No. 10-1023199 (March 10, 2011) (문헌 2) 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0000161호(2016.01.04.)(Document 2) Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2016-0000161 (Apr.

따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 위치 변화 검출을 위한 인덕티브 센서의 구동 동작을 MCU에서 구현할 수 있도록 하여 범용성과 경제성을 증대시키고, 제품 성능 및 기능 향상을 도모할 수 있는 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템 및 신호처리 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide an MCU capable of increasing the versatility and economy, And an object of the present invention is to provide an inductive sensing signal processing system and a signal processing method using the same.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and method for controlling the same.

상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 위치 변환을 검출하는 인덕티브 센싱유닛으로부터의 검출 신호를 처리하기 위한 인덕티브 센싱 처리 시스템으로서, 주기적인 전류 변화를 인덕티브 센싱유닛으로 공급하여 인덕티브 센싱유닛에서 자기장 변화가 생성되도록 하는 발진회로부; 상기 인덕티브 센싱유닛으로부터 자기장 변화값을 수신하여 전압값으로 변환하도록 구성되는 수신회로부; 및 PWM을 생성하여 상기 발진회로부로 전달하고, 상기 수신회로부로부터 전압값에 대한 데이터를 연산하여 위치 변환에 상응하는 위치 좌표값으로 계산하고 출력하는 MCU(micro control unit) 모듈;을 포함하는 인덕티브 센싱 신호처리 시스템이 제공된다.According to one aspect of the present invention, there is provided an inductive sensing processing system for processing a detection signal from an inductive sensing unit for detecting a position change, the system comprising: An oscillation circuit unit for supplying the inductive sensing unit to generate a magnetic field change in the inductive sensing unit; A receiving circuit configured to receive a magnetic field change value from the inductive sensing unit and convert the received magnetic field change value into a voltage value; And an MCU (micro control unit) module for generating and transmitting PWM to the oscillation circuit, computing data on a voltage value from the reception circuit, calculating and outputting the position coordinate value corresponding to the position conversion, A sensing signal processing system is provided.

본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 발진회로부는 PWM신호를 제공받아 주기적인 전류 변화를 생성하고, 생성된 전류 변화의 출력값을 인덕티브 센싱유닛으로 제공하여 인덕티브 센싱유닛을 구성하는 자기장 생성부에서 자기장 변화가 생성되도록 하고, 상기 수신회로부는 인덕티브 센싱유닛을 구성하는 자기장 생성부로부터 수신되는 자기장을 전압값으로 변환시키는 것을 포함할 수 있다.In one aspect of the present invention, the oscillation circuit part generates a periodic current change by receiving the PWM signal, provides the output value of the generated current change to the inductive sensing unit, And the receiving circuit unit may include converting the magnetic field received from the magnetic field generating unit constituting the inductive sensing unit into a voltage value.

본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 인덕티브 센싱유닛에서 발생되는 전류의 변화에 대하여 기준 전압을 제공하도록 기준 전압을 생성하여 인덕티브 센싱유닛으로 공급하는 기준전압 회로부를 더 포함하며, 상기 수신회로부는 인덕티브 센싱유닛으로부터 제공되는 자기장에 포함되는 노이즈를 제거하기 위한 노이즈 제거 필터 회로를 포함할 수 있다.In one aspect of the present invention, the apparatus further includes a reference voltage circuit unit for generating a reference voltage to supply a reference voltage to a change in current generated in the inductive sensing unit and supplying the reference voltage to the inductive sensing unit, And a noise removing filter circuit for removing noise included in the magnetic field provided from the inductive sensing unit.

본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 MCU 모듈은 PWM을 생성하여 상기 발진회로부로 제공하도록 구성되는 PWM 발생부; 상기 PWM 발생부에서 발생되는 PWM의 발진율을 조정하는 오실레이터; 상기 수신회로부로부터 전압값을 제공받고, 전압값에 대한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고 데이터화 하도록 구성되는 아날로그-디지털 변환부; 상기 아날로그-디지털 변환부에서 데이터화된 데이터를 제공받아 연산하고, 연산된 데이터에 기초하여 위치 좌표값을 계산하도록 구성되는 코어부; 및 상기 코어부에서 계산된 위치 좌표값을 소정 방식으로 송신하도록 구성되는 송신부;를 포함할 수 있다.In one aspect of the present invention, the MCU module includes: a PWM generator configured to generate a PWM signal and provide the generated PWM signal to the oscillation circuit; An oscillator for adjusting an oscillation rate of PWM generated in the PWM generator; An analog-to-digital converter configured to receive a voltage value from the receiving circuit, convert an analog signal corresponding to a voltage value to a digital signal, and to convert the digital signal into digital data; A core unit configured to receive data computed by the analog-to-digital conversion unit and to compute and calculate a position coordinate value based on the computed data; And a transmitting unit configured to transmit the position coordinate values calculated by the core unit in a predetermined manner.

본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 송신부는 상기 계산된 위치 좌표값을 통신 방식으로 송신하는 제1 출력부, 및 상기 계산된 위치 좌표값을 PWM 또는 아날로그 방식으로 송신하는 제2 출력부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In one aspect of the present invention, the transmitting unit includes a first output unit for transmitting the calculated position coordinate value through a communication method, and at least one of a second output unit for transmitting the calculated position coordinate value by PWM or analog method . ≪ / RTI >

본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 MCU 모듈은 상기 코어부와 연동될 수 있는 어플리케이션 모듈과 신호를 주고받기 위한 하나 이상의 외부 입/출력부를 더 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, the MCU module may further include at least one external input / output unit for transmitting / receiving signals to / from an application module operable with the core unit.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 위치 변환을 검출하는 인덕티브 센싱유닛으로부터의 검출 신호를 처리하기 위한 인덕티브 센싱 처리 방법으로서, MCU로부터 PWM신호를 생성하는 PWM신호 생성 단계; MCU에서 생성되는 PWM신호를 제공받아 주기적인 전류 변화를 생성하고, 인덕티브 센싱유닛으로 제공하여 인덕티브 센싱유닛에서 자기장 변화가 생성되도록 하는 주기적 전류변화 생성 단계; 상기 인덕티브 센싱유닛으로부터 자기장 변화값을 수신하여 전압값으로 변환하는 전압값 변환 단계; 및 상기 전압값 변환 단계로부터의 전압값을 MCU로 제공하고, MCU는 제공받은 전압값을 데이터값으로 연산하고, 연산된 데이터값에 근거하여 위치 변환에 따른 위치 좌표값을 계산하여 출력하는 MCU 처리 단계;를 포함하는 인덕티브 센싱 신호처리 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an inductive sensing processing method for processing a detection signal from an inductive sensing unit for detecting a position change, comprising: a PWM signal generating step of generating a PWM signal from an MCU; A periodic current change generating step of generating a periodic current change by receiving a PWM signal generated by the MCU and providing the periodic current change to the inductive sensing unit to generate a magnetic field change in the inductive sensing unit; A voltage value conversion step of receiving a magnetic field change value from the inductive sensing unit and converting the received value into a voltage value; And a voltage value from the voltage value conversion step is provided to the MCU. The MCU calculates a voltage value provided thereto as a data value, calculates a position coordinate value according to the positional conversion based on the calculated data value, A method for processing an inductive sensing signal, the method comprising:

본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 PWM신호 생성 단계는 PWM의 발진율이 조정되도록 하는 것을 포함하고, 상기 전압값 변환 단계는 자기장에 포함되는 노이즈를 제거하는 것을 포함하고, 상기 인덕티브 센싱유닛에서 발생되는 전류의 변화에 대한 기준 전압을 생성하여 인덕티브 센싱유닛으로 기준 전압을 제공하는 것을 더 포함하며, 상기 MCU 처리 단계는 상기 전압값 변환 단계에서 제공되는 전압값에 대한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 데이터화 하는 아날로그-디지털 변환 단계와, 상기 데이터화 된 데이터를 연산하고, 연산된 데이터에 기초하여 위치 좌표값을 계산하는 위치좌표값 계산 단계, 및 계산된 위치 좌표값을 소정 방식으로 출력하는 위치좌표값 출력 단계를 포함할 수 있다.In another aspect of the present invention, the PWM signal generating step includes causing the oscillation rate of the PWM to be adjusted, and the step of converting the voltage value includes removing noise included in the magnetic field, wherein the inductive sensing unit Further comprising generating a reference voltage for a change in the generated current and providing a reference voltage to the inductive sensing unit, wherein the MCU processing step converts the analog signal corresponding to the voltage value provided in the voltage value conversion step into a digital signal A position coordinate value calculation step of calculating the position coordinate value on the basis of the calculated data and calculating the position coordinate value in a predetermined manner; And a coordinate value output step.

본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 위치좌표값 출력 단계는 I2C(Inter-Intergrated Circuit) 통신 방식, UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter) 통신 방식, LIN(Local Interconnect Network) 통신 방식, SPI(Serial Peripheral Interface Bus) 통신 방식, USB(Universal Serial Bus) 통신 방식, CAN(Controller Area Network) 통신 방식 중 적어도 하나의 통신 방식으로 위치좌표값을 출력하거나, PWM 또는 아날로그 방식으로 위치좌표값을 출력하는 것 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, the position coordinate value output step may include an I2C (Inter-Integrated Circuit) communication method, a UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) communication method, a LIN (Local Interconnect Network) ) At least one of a communication method, a USB (Universal Serial Bus) communication method, and a CAN (Controller Area Network) communication method, or at least one of outputting position coordinate values by PWM or analog method . ≪ / RTI >

본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 MCU 처리 단계는 MCU와 연동되는 연동 어플리케이션 모듈과 신호를 주고받도록 이루어지는 외부신호 입/출력 단계를 더 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, the MCU processing step may further include an external signal input / output step for exchanging signals with an interlocking application module interlocked with the MCU.

상기한 본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템 및 신호처리 방법에 의하면, 위치 변화 검출에 대한 인덕티브 센서의 구동 동작을 상대적으로 고가의 전용 IC 부품을 사용하지 않아 경제성을 향상시킬 수 있고, MCU에서 구현할 수 있도록 하여 센서 타입이나 기타 기능 등 다양한 어플리케이션 적용 및 추가할 수 있어 범용성 증대, 제품 성능과 기능 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.According to the inductive sensing signal processing system and the signal processing method using the MCU according to the present invention, the inductive sensor driving operation for detecting the position change can be economically improved by not using a relatively expensive dedicated IC component And can be implemented in an MCU, so that various applications such as a sensor type and other functions can be applied and added, thereby increasing the general purpose and improving product performance and function.

또한, 본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템 및 신호처리 방법은 전자 장치의 동작을 연산 제어하는 MCU 단독으로 인덕티브 센서의 검출 신호처리를 수행할 수 있어 전체 시스템의 간소화를 도모할 수 있는 효과가 있다.Also, the inductive sensing signal processing system and the signal processing method using the MCU according to the present invention can perform the detection signal processing of the inductive sensor only by the MCU that operates and controls the operation of the electronic device, thereby simplifying the entire system There is an effect that can be.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other solutions not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템을 블록화하여 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템에서 수신신호를 측정하는 예시를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 방법을 나타내는 플로차트이다.
1 is a block diagram of an inductive sensing signal processing system using an MCU according to the present invention.
2 is a diagram illustrating an example of measuring a received signal in an inductive sensing signal processing system using an MCU according to the present invention.
3 is a flowchart illustrating an inductive sensing signal processing method using an MCU according to the present invention.

본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다. Further objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Before describing the present invention in detail, it is to be understood that the present invention is capable of various modifications and various embodiments, and the examples described below and illustrated in the drawings are intended to limit the invention to specific embodiments It is to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않은 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Also, the terms " part, "" unit," " module, "and the like, which are described in the specification, refer to a unit for processing at least one function or operation, Software. ≪ / RTI >

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description with reference to the accompanying drawings, the same components are denoted by the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant explanations thereof will be omitted. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템 및 신호처리 방법을 첨부 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, an inductive sensing signal processing system and a signal processing method using an MCU according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템을 도 1 및 도 2를 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템을 블록화하여 나타내는 구성도이며, 도 2는 본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템에서 수신신호를 측정하는 예시를 나타내는 도면이다.First, an inductive sensing signal processing system using an MCU according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. FIG. 1 is a block diagram of an inductive sensing signal processing system using an MCU according to the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of measuring a received signal in an inductive sensing signal processing system using an MCU according to the present invention. to be.

아래에서 설명되는 본 발명에 따른 인덕티브 센싱 신호처리 시스템에서 언급되는 인덕티브 센싱유닛은 비접촉식 인덕티브 감지유닛으로 구성되어 위치 변환에 따라 자기장 변화를 생성하여 제공할 수 있는 구성이라면 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 변속레버의 변속 이동에 연동하여 회전하는 스핀들 부재에 마련되는 LC 레조테이너(LC resonator)나 메탈 플레이트 및 인쇄회로기판에 설치되는 PCB코일로 구성되거나, 변속레버의 변속 이동에 연동하여 회전하는 스핀들 부재에 마련되는 마그네트와 인쇄회로기판에 설치되는 홀 센서로 구성될 수 있다.The inductive sensing unit referred to in the inductive sensing signal processing system according to the present invention described below is not particularly limited as long as it is constituted by a non-contact inductive sensing unit and is capable of generating and providing a magnetic field change according to the position conversion For example, an LC resonator provided on a spindle member that rotates in conjunction with a shift movement of the shift lever, a metal plate, and a PCB coil provided on the printed circuit board, or in association with the shift of the shift lever A magnet provided on the rotating spindle member and a hall sensor provided on the printed circuit board.

본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템은, 위치 변환을 검출하는 인덕티브 센싱유닛으로부터의 검출 신호를 처리하기 위한 인덕티브 센싱 처리 시스템에 있어서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 주기적인 전류 변화를 생성하여 인덕티브 센싱유닛(S)으로 공급하여 인덕티브 센싱유닛에서 자기장 변화가 생성되도록 하는 발진회로부(100); 상기 인덕티브 센싱유닛(S)로부터 수신되는 자기장 변화값을 수신하여 전압값으로 변환하도록 하는 수신회로부(200); 및 PWM을 생성하여 상기 발진회로부(100)로 전달하고, 상기 수신회로부(200)로부터 전압값을 제공받아 데이터화 한 데이터값을 연산하여 위치 변환에 따른 위치 좌표값으로 계산하여 출력하는 MCU(micro control unit)모듈(300)을 포함한다.The inductive sensing signal processing system using an MCU according to the present invention is an inductive sensing processing system for processing a detection signal from an inductive sensing unit for detecting a positional change, as shown in FIGS. 1 and 2 An oscillation circuit unit 100 for generating a periodic current change and supplying it to the inductive sensing unit S so as to generate a magnetic field change in the inductive sensing unit; A receiving circuit unit (200) for receiving a magnetic field change value received from the inductive sensing unit (S) and converting it into a voltage value; And a PWM are generated and transmitted to the oscillation circuit unit 100. The data value obtained by receiving the voltage value from the receiving circuit unit 200 is calculated and calculated as a position coordinate value according to the positional conversion, unit module 300. The < / RTI >

상기 발진회로부(100)는 MCU 모듈(300)을 구성하는 PWM발생부(후술됨)로부터 PWM신호를 제공받아 주기적인 전류 변화를 생성하고, 생성된 전류 변화의 출력값을 인덕티브 센싱유닛(S)으로(구체적으로는, 인덕티브 센싱유닛(S)의 PCB코일을 구성하는 발진 코일로) 제공하여 인덕티브 센싱유닛(S)을 구성하는 자기장 생성부(예를 들면, PCB 코일에 대향하게 위치한 LC레조네이터)에서 자기장 변화가 생성되도록 한다.The oscillation circuit unit 100 generates a periodic current change by receiving a PWM signal from a PWM generator (to be described later) constituting the MCU module 300, and outputs an output value of the generated current change to the inductive sensing unit S, (Specifically, an oscillation coil constituting the PCB coil of the inductive sensing unit S), and generates a magnetic field generating unit (for example, an LC disposed opposite to the PCB coil) constituting the inductive sensing unit S Resonator) to generate a magnetic field change.

상기 수신회로부(200)는 인덕티브 센싱유닛(S)을 구성하는 자기장 생성부로부터 수신되는 자기장을 전압값으로 변환하되, 인덕티브 센싱유닛(S)의 자기장 변화(즉, PCB 코일과 LC레조네이터 간의 상대 위치의 변환에 따른 자기장 변화)에 따라 각각 수신회로부(200)의 전압값은 변화되며, 이 수신회로부(200)의 전압값은 MCU 모듈(300)의 아날로그-디지털 변환부(ADC; 후술됨)로 입력된다.The receiving circuit unit 200 converts the magnetic field received from the magnetic field generating unit constituting the inductive sensing unit S into a voltage value and controls the magnetic field of the inductive sensing unit S The voltage value of the receiving circuit unit 200 is changed according to the change of the magnetic field due to the change of the relative position of the MCU 300. The voltage value of the receiving circuit unit 200 is converted by the analog- ).

여기에서, 상기 수신회로부(200)는 인덕티브 센싱유닛(S)으로부터 제공되는 자기장에 포함되는 노이즈를 제거하기 위한 노이즈 제거 필터 회로를 포함하는 것이 바람직하다.Here, the receiving circuit unit 200 preferably includes a noise removing filter circuit for removing noise included in a magnetic field provided from the inductive sensing unit S.

상기 수신회로부(200)는 도 2에 나타낸 바와 같이 수신신호 1, 2, 3과 같이 그 수신 형태가 다르더라도 발진을 기준으로 하여 동일한 주기로 수신신호를 N회 카운팅하여 측정하고, 그 측정된 값을 전압값으로 변환하도록 이루어진다.As shown in FIG. 2, the receiving circuit unit 200 counts the received signal N times in the same cycle on the basis of the oscillation, and measures the measured value Voltage value.

상기 발진회로부(100) 및 수신회로부(200)는 인덕티브 센싱유닛(S)의 PCB 코일이 설치되는 인쇄회로기판에 구성된다.The oscillating circuit unit 100 and the receiving circuit unit 200 are formed on a printed circuit board on which a PCB coil of the inductive sensing unit S is mounted.

다음으로, MCU 모듈(300)은 전류 변화를 위해 PWM을 생성하여 상기 발진회로부(100)로 제공하도록 구성되는 PWM 발생부(310)와, 상기 PWM 발생부에서 발생되는 PWM의 발진율을 조정하는 오실레이터(OSC; 320)와, 상기 수신회로부(200)로부터 전압값을 제공받고, 전압값에 대한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고 데이터화 하도록 구성되는 아날로그-디지털 변환부(ADC; 330)와, 상기 아날로그-디지털 변환부(320)에서 데이터화된 데이터를 제공받아 연산하고, 연산된 데이터에 기초하여 인덕티브 센싱유닛(S)의 자기장 변화에 상응하는 위치 좌표값을 계산하도록 구성되는 코어부(340), 및 상기 코어부(330)에서 계산된 위치 좌표값을 소정 방식으로 송신하도록 구성되는 송신부(350)를 포함한다.Next, the MCU module 300 includes a PWM generator 310 configured to generate a PWM signal for the current change and provide the generated PWM signal to the oscillator circuit unit 100, and a controller 300 configured to adjust the oscillation rate of the PWM generated in the PWM generator An analog-to-digital converter (ADC) 330 configured to receive a voltage value from the receiving circuit unit 200 and to convert an analog signal corresponding to a voltage value into a digital signal and to convert the analog signal into digital data; A core unit 340 configured to receive data computed by the analog-to-digital conversion unit 320 and to calculate a position coordinate value corresponding to a magnetic field change of the inductive sensing unit S based on the computed data, And a transmission unit 350 configured to transmit the position coordinate values calculated by the core unit 330 in a predetermined manner.

상기 송신부(350)는 I2C(Inter-Intergrated Circuit) 통신 방식, UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter) 통신 방식, LIN(Local Interconnect Network) 통신 방식, SPI(Serial Peripheral Interface Bus) 통신 방식, USB(Universal Serial Bus) 통신 방식, CAN(Controller Area Network) 통신 방식과 같이 통신으로 위치좌표값을 출력하는 제1 출력부(351), 및/또는 PWM 또는 아날로그 방식으로 위치좌표값을 출력하는 제2 출력부(352)를 포함한다.The transmitter 350 may be an I2C (Inter-Integrated Circuit) communication method, a UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) communication method, a LIN (Local Interconnect Network) communication method, an SPI (Serial Peripheral Interface Bus) ) Communication method, a CAN (Controller Area Network) communication method, and / or a second output unit 352 for outputting a position coordinate value by PWM or analog method ).

또한, 상기 MCU 모듈(300)은 상기 코어부(340)와 연동될 수 있는 각종 어플리케이션 모듈과 신호를 주고받기 위한 하나 이상의 외부 입/출력부(360)를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 어플리케이션 모듈은 I2S(Integrated Interchip Sound) 통신 방식으로 연동되는 디스플레이 모듈이나 MOST50 통신 방식으로 연동되는 오디오 모듈일 수 있다.The MCU module 300 may further include one or more external input / output units 360 for transmitting / receiving signals to / from various application modules that can be interlocked with the core unit 340. For example, the application module may be a display module interlocked with an I2S (Integrated Interchip Sound) communication method or an audio module interlocked with a MOST50 communication method.

또한, 본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템은, 상기 인덕티브 센싱유닛(S)에서 발생되는 전류의 변화에 대하여 기준 전압을 제공하도록 기준 전압을 생성하여 인덕티브 센싱유닛(S)(구체적으로, 인덕티브 센시유닛을 구성하는 PCB 코일의 수신 코일)으로 공급하는 기준전압 회로부(400)를 더 포함할 수 있다.An inductive sensing signal processing system using an MCU according to the present invention further includes a reference voltage generating unit for generating a reference voltage to provide a reference voltage for a change in current generated in the inductive sensing unit, (Specifically, a receiving coil of a PCB coil constituting the inductive sensing unit).

상기 기준전압 회로부(400)는 인덕티브 센싱유닛(S)의 PCB 코일을 구성하는 수신 코일들에 대한 기준 전압을 생성하여 제공하는 것으로, 이러한 기준 전압은 수신 코일에서 발생되는 전류 변화의 중심 전압이다. 또한, 상기 기준전압 회로부(400)는 상기 발진회로부(100) 및 수신회로부(200)과 같이 인덕티브 센싱유닛(S)의 PCB 코일이 설치되는 인쇄회로기판에 구성된다.The reference voltage circuit unit 400 generates and provides a reference voltage for the receiving coils constituting the PCB coil of the inductive sensing unit S, and this reference voltage is the center voltage of the current variation generated in the receiving coil . The reference voltage circuit unit 400 is formed on a printed circuit board on which the PCB coils of the inductive sensing unit S are mounted, such as the oscillation circuit unit 100 and the reception circuit unit 200.

다음으로, 본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 방법을 도 3을 참조하여 상세히 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 방법을 나타내는 플로차트이다.Next, an inductive sensing signal processing method using an MCU according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3 is a flowchart illustrating an inductive sensing signal processing method using an MCU according to the present invention.

아래에서 설명되는 본 발명에 따른 인덕티브 센싱 신호처리 방법에서도 앞서 언급한 바와 같이, 인덕티브 센싱유닛은 비접촉식 인덕티브 감지유닛으로 구성되어 위치 변환에 따라 자기장 변화를 생성하여 제공할 수 있는 구성에 적용되는 것이라면 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 변속레버의 변속 이동에 연동하여 회전하는 스핀들 부재에 마련되는 LC 레조테이너(LC resonator)나 메탈 플레이트 및 인쇄회로기판에 설치되는 PCB코일로 구성되거나, 변속레버의 변속 이동에 연동하여 회전하는 스핀들 부재에 마련되는 마그네트와 인쇄회로기판에 설치되는 홀 센서로 구성되는 인덕티브 센싱유닛에 적용될 수 있다.In the inductive sensing signal processing method according to the present invention, as described above, the inductive sensing unit is constituted by a non-contact inductive sensing unit and is applied to a configuration capable of generating and providing a magnetic field change according to the position conversion An LC resonator or a metal plate provided on a spindle member that rotates in conjunction with a speed change of the shift lever and a PCB coil provided on the printed circuit board, The present invention can be applied to an inductive sensing unit comprising a magnet provided on a spindle member rotating in association with a shift of a lever and a hall sensor provided on a printed circuit board.

본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 방법은, 차량의 변속 레버의 위치 변환을 검출하는 인덕티브 센싱유닛으로부터의 검출 신호를 처리하기 위한 인덕티브 센싱 처리 방법으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, MCU에 구성되는 PWM발생부로부터 PWM신호를 생성하는 PWM신호 생성 단계(S100); PWM신호 생성 단계(S100)에서 생성된 PWM 신호를 제공받아 주기적인 전류 변화를 생성하여 인덕티브 센싱유닛(S)으로 제공하여 인덕티브 센싱유닛에서 자기장 변화가 생성되도록 하는 주기적 전류변화 생성 단계(S200); 상기 인덕티브 센싱유닛(S)로부터 수신되는 자기장 변화값을 수신하여 전압값으로 변환하는 전압값 변환 단계(S300); 및 상기 전압값 변환 단계(S300)로부터의 전압값을 MCU로 제공하고, MCU는 제공받은 전압값을 데이터값으로 연산하고, 연산된 데이터값에 근거하여 위치 변환에 따른 위치 좌표값으로 계산하여 출력하는 MCU 처리 단계(S400)를 포함한다.An inductive sensing processing method using an MCU according to the present invention is an inductive sensing processing method for processing a detection signal from an inductive sensing unit that detects a shift of a shift lever of a vehicle, Similarly, a PWM signal generation step (S100) for generating a PWM signal from a PWM generation unit configured in the MCU; Generating a periodic current change by generating the PWM signal generated in the PWM signal generating step S100 and providing the periodic current change to the inductive sensing unit S to generate a magnetic field change in the inductive sensing unit S200 ); A voltage value conversion step (S300) of receiving a magnetic field change value received from the inductive sensing unit (S) and converting the received value into a voltage value; And the voltage value from the voltage value conversion step (S300) to the MCU. The MCU calculates the provided voltage value as a data value, calculates the position coordinate value according to the position conversion based on the calculated data value, And an MCU processing step S400.

상기 PWM신호 생성 단계(S100)는 MCU에 구성되는 오실레이터에 의해 PWM의 발진율이 조정되도록 하는 것을 포함한다.The PWM signal generation step S100 includes adjusting the oscillation rate of the PWM by an oscillator included in the MCU.

상기 주기적 전류변화 생성 단계(S200)는 PWM신호 생성 단계(S100)로부터 PWM신호를 제공받아 주기적인 전류 변화를 생성하고, 생성된 전류 변화의 출력값을 인덕티브 센싱유닛(S)으로(구체적으로는, 인덕티브 센싱유닛(S)의 PCB코일을 구성하는 발진 코일로) 제공하여 인덕티브 센싱유닛(S)을 구성하는 자기장 생성부(예를 들면, PCB 코일에 대향하게 위치한 LC레조네이터)에서 자기장 변화가 생성되도록 한다.The periodic current change generating step S200 generates a periodic current change by receiving the PWM signal from the PWM signal generating step S100 and outputs the generated current change output to the inductive sensing unit S (For example, an LC resonator placed opposite to the PCB coil) constituting the inductive sensing unit S by providing the inductive sensing unit S as an oscillation coil constituting the PCB coil of the inductive sensing unit S, .

상기 전압값 변환 단계(S300)는 인덕티브 센싱유닛(S)을 구성하는 자기장 생성부로부터 수신되는 자기장을 전압값으로 변환하되, 인덕티브 센싱유닛(S)의 자기장 변화(즉, PCB 코일과 LC레조네이터 간의 상대 위치의 변환에 따른 자기장 변화)에 따라 각각의 전압값으로 변환되며, 이 전압값은 MCU 처리 단계(S400)로 전달된다.The voltage value conversion step S300 is a step of converting the magnetic field received from the magnetic field generating unit constituting the inductive sensing unit S into a voltage value and changing the magnetic field of the inductive sensing unit S And the voltage value is transmitted to the MCU processing step (S400).

상기 전압값 변환 단계(S300)는 수신되는 자기장을 전압값으로 변환할 때, 수신되는 자기장의 수신신호를 도 2에 나타낸 수신신호 1, 2, 3과 같이 그 수신 형태가 다르더라도 발진을 기준으로 하여 동일한 주기로 수신신호를 N회 카운팅하여 측정하고, 그 측정된 값을 전압값으로 변환하도록 이루어진다.In the voltage value conversion step S300, when the received magnetic field is converted into the voltage value, the received signal of the received magnetic field is converted to the voltage value based on the oscillation even if the reception form is different, such as the received signals 1, 2, The received signal is counted N times in the same cycle, and the measured value is converted into a voltage value.

여기에서, 상기 전압값 변환 단계(S300)는 인덕티브 센싱유닛(S)으로부터 제공되는 자기장에 포함되는 노이즈를 제거하는 것을 포함한다.Here, the voltage value conversion step S300 includes removing noise included in the magnetic field provided from the inductive sensing unit S.

상기 주기적 전류변화 생성 단계(S200) 및 전압값 변환 단계(S300)는 인덕티브 센싱유닛(S)의 PCB 코일이 설치되는 인쇄회로기판에서 실행될 수 있는데, 예를 들면, 앞서 설명한 바와 같이 상기 인쇄회로기판에 구성되는 발진회로부와 수신회로부를 통해 실행된다.The periodic current change generating step S200 and the voltage value converting step S300 may be performed on a printed circuit board on which the PCB coils of the inductive sensing unit S are installed. For example, as described above, And is executed through an oscillation circuit section and a reception circuit section formed on the substrate.

다음으로, MCU 처리 단계(S400)는 PWM신호를 조정 생성하고, 상기 전압값 변환 단계(S300)에서 제공되는 전압값에 대한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 데이터화 하는 아날로그-디지털 변환 단계(S410), 데이터화 된 데이터를 연산하고, 연산된 데이터에 기초하여 인덕티브 센싱유닛(S)의 자기장 변화에 상응하여 위치 좌표값을 계산하는 위치좌표값 계산 단계(S420), 계산된 위치 좌표값을 소정 방식으로 출력하는 위치좌표값 출력 단계(S430)를 포함한다.Next, the MCU processing step S400 includes an analog-to-digital conversion step S410 for adjusting and generating the PWM signal, converting the analog signal corresponding to the voltage value provided in the voltage value conversion step S300 into a digital signal, A position coordinate value calculation step (S420) of calculating the position coordinate value in accordance with the change of the magnetic field of the inductive sensing unit S based on the computed data (S420), calculating the calculated position coordinate value in a predetermined manner And outputting a position coordinate value (S430).

상기 위치좌표값 출력 단계(S430)는 I2C(Inter-Intergrated Circuit) 통신 방식, UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter) 통신 방식, LIN(Local Interconnect Network) 통신 방식, SPI(Serial Peripheral Interface Bus) 통신 방식, USB(Universal Serial Bus) 통신 방식, CAN(Controller Area Network) 통신 방식과 같이 통신으로 위치좌표값을 출력하거나, 및/또는 PWM 또는 아날로그 방식으로 위치좌표값을 출력할 수 있다.The position coordinate value output step S430 may include an I2C (Inter-Integrated Circuit) communication method, a UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) communication method, a LIN (Local Interconnect Network) communication method, an SPI (Serial Peripheral Interface Bus) (Universal Serial Bus) communication method, CAN (Controller Area Network) communication method, and / or output the position coordinate value by PWM or analog method.

또한, 상기 MCU 처리 단계(S400)는 MCU와 연동될 수 있는 각종 어플리케이션 모듈(예를 들면, 오디오 모듈이나 디스플레이 모듈 등)과 신호를 주고받도록 이루어지는 외부신호 입/출력 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the MCU processing step (S400) may further include an external signal input / output step for exchanging signals with various application modules (for example, an audio module or a display module) that can be interlocked with the MCU.

또한, 본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 방법은, 상기 인덕티브 센싱유닛(S)에서 발생되는 전류의 변화에 대하여 기준 전압을 제공하도록 기준 전압을 생성하여 인덕티브 센싱유닛(S)(구체적으로, 인덕티브 센시유닛을 구성하는 PCB 코일의 수신 코일)으로 공급하는 것을 더 포함할 수 있다.The method for processing an inductive sensing signal using an MCU according to the present invention includes the steps of generating an inductive sensing unit S by generating a reference voltage to provide a reference voltage with respect to a change in current generated in the inductive sensing unit S, (Specifically, the receiving coil of the PCB coil constituting the inductive sensing unit).

이러한 기준 전압의 공급은 인덕티브 센싱유닛(S)의 PCB 코일을 구성하는 수신 코일들에 대한 기준 전압을 생성하여 제공하는 것으로, 이러한 기준 전압은 수신 코일에서 발생되는 전류 변화의 중심 전압이다.This supply of the reference voltage generates and provides a reference voltage for the receiving coils constituting the PCB coil of the inductive sensing unit S, and this reference voltage is the center voltage of the current change occurring in the receiving coil.

상기한 본 발명에 따른 MCU를 이용한 인덕티브 센싱 신호처리 시스템 및 신호처리 방법에 의하면, 위치 검출을 위한 인덕티브 센서의 구동 동작을 상대적으로 고가의 전용 IC 부품을 사용하지 않아 경제성을 향상시킬 수 있고, MCU에서 구현할 수 있도록 하여 센서 타입이나 기타 기능 등 다양한 어플리케이션 적용 및 추가가 가능하여 범용성 증대, 제품 성능 및 기능 향상을 도모할 수 있는 이점이 있다.According to the inductive sensing signal processing system and the signal processing method using the MCU according to the present invention, the driving operation of the inductive sensor for detecting the position can be economically improved without using a relatively expensive dedicated IC component , And MCUs, so that it is possible to apply and add various applications such as a sensor type and other functions, thereby increasing the versatility and improving product performance and function.

또한, 본 발명은 각종 전자 장치의 동작을 연산 제어하는 MCU 단독으로 인덕티브 센서의 검출 신호처리를 수행할 수 있어 전체 시스템의 간소화를 도모할 수 있는 이점이 있다.Further, the present invention is advantageous in that the detection signal processing of the inductive sensor can be performed only by the MCU which controls the operation of various electronic devices, thereby simplifying the entire system.

본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments and the accompanying drawings described in the present specification are merely illustrative of some of the technical ideas included in the present invention. Therefore, it is to be understood that the embodiments disclosed herein are not for purposes of limiting the technical idea of the present invention, but rather are not intended to limit the scope of the technical idea of the present invention. 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.

100: 발진회로부
200: 수신회로부
300: MCU(micro control unit) 모듈
310: PWM 발생부
320: 오실레이터(OSC)
330: 아날로그-디지털 변환부(ADC)
340: 코어부
350: 송신부
351: 제1 출력부
352: 제2 출력부
360: 외부 입/출력부
400: 기준전압 회로부
S: 인덕티브 센싱유닛
S100: PWM신호 생성 단계
S200: 주기적 전류변화 생성 단계
S300: 전압값 변환 단계
S400: MCU 처리 단계
S410: 아날로그-디지털 변환 단계
S420: 위치좌표값 계산 단계
S430: 위치좌표값 출력 단계
100: oscillation circuit part
200: receiving circuit
300: micro control unit (MCU) module
310: PWM generator
320: oscillator (OSC)
330: Analog-to-digital converter (ADC)
340: core portion
350:
351: first output section
352: second output section
360: external input / output unit
400: Reference voltage circuit part
S: Inductive sensing unit
S100: PWM signal generation step
S200: Periodic current change generation step
S300: voltage value conversion step
S400: MCU processing step
S410: Analog-to-digital conversion step
S420: Position coordinate value calculation step
S430: Position coordinate value output step

Claims (10)

위치 변환을 검출하는 인덕티브 센싱유닛으로부터의 검출 신호를 처리하기 위한 인덕티브 센싱 처리 시스템으로서,
주기적인 전류 변화를 인덕티브 센싱유닛으로 공급하여 인덕티브 센싱유닛에서 자기장 변화가 생성되도록 하는 발진회로부;
상기 인덕티브 센싱유닛으로부터 자기장 변화값을 수신하여 전압값으로 변환하도록 구성되는 수신회로부; 및
PWM을 생성하여 상기 발진회로부로 전달하고, 상기 수신회로부로부터 전압값에 대한 데이터를 연산하여 위치 변환에 상응하는 위치 좌표값으로 계산하고 출력하는 MCU(micro control unit) 모듈;을 포함하는
인덕티브 센싱 신호처리 시스템.
An inductive sensing processing system for processing a detection signal from an inductive sensing unit for detecting a position change,
An oscillation circuit unit for supplying a periodic current change to the inductive sensing unit to generate a magnetic field change in the inductive sensing unit;
A receiving circuit configured to receive a magnetic field change value from the inductive sensing unit and convert the received magnetic field change value into a voltage value; And
And a micro control unit (MCU) module for generating and transmitting PWM to the oscillation circuit part, calculating data on a voltage value from the receiving circuit part, calculating and outputting the position coordinate value corresponding to the position conversion,
Inductive sensing signal processing system.
제1항에 있어서,
상기 발진회로부는 PWM신호를 제공받아 주기적인 전류 변화를 생성하고, 생성된 전류 변화의 출력값을 인덕티브 센싱유닛으로 제공하여 인덕티브 센싱유닛을 구성하는 자기장 생성부에서 자기장 변화가 생성되도록 하고,
상기 수신회로부는 인덕티브 센싱유닛을 구성하는 자기장 생성부로부터 수신되는 자기장 변화를 전압값으로 변환시키는 것을 포함하는
인덕티브 센싱 신호처리 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the oscillation circuit part generates a periodic current change by receiving the PWM signal and provides the output value of the generated current change to the inductive sensing unit to generate a magnetic field change in the magnetic field generating part of the inductive sensing unit,
Wherein the receiving circuit unit includes a step of converting a magnetic field change received from a magnetic field generating unit constituting the inductive sensing unit into a voltage value
Inductive sensing signal processing system.
제2항에 있어서,
상기 인덕티브 센싱유닛에서 발생되는 전류의 변화에 대하여 기준 전압을 제공하도록 기준 전압을 생성하여 인덕티브 센싱유닛으로 공급하는 기준전압 회로부를 더 포함하며,
상기 수신회로부는 인덕티브 센싱유닛으로부터 제공되는 자기장에 포함되는 노이즈를 제거하기 위한 노이즈 제거 필터 회로를 포함하는
인덕티브 센싱 신호처리 시스템.
3. The method of claim 2,
Further comprising a reference voltage circuit unit for generating a reference voltage to supply a reference voltage to a change in current generated in the inductive sensing unit and supplying the reference voltage to the inductive sensing unit,
The receiving circuit portion includes a noise removing filter circuit for removing noise included in a magnetic field provided from the inductive sensing unit
Inductive sensing signal processing system.
제1항에 있어서,
상기 MCU 모듈은
PWM을 생성하여 상기 발진회로부로 제공하도록 구성되는 PWM 발생부;
상기 PWM 발생부에서 발생되는 PWM의 발진율을 조정하는 오실레이터;
상기 수신회로부로부터 전압값을 제공받고, 전압값에 대한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고 데이터화 하도록 구성되는 아날로그-디지털 변환부;
상기 아날로그-디지털 변환부에서 데이터화된 데이터를 제공받아 연산하고, 연산된 데이터에 기초하여 위치 좌표값을 계산하도록 구성되는 코어부; 및
상기 코어부에서 계산된 위치 좌표값을 소정 방식으로 송신하도록 구성되는 송신부;를 포함하는
인덕티브 센싱 신호처리 시스템.
The method according to claim 1,
The MCU module
A PWM generator configured to generate a PWM signal and provide the PWM signal to the oscillation circuit;
An oscillator for adjusting an oscillation rate of PWM generated in the PWM generator;
An analog-to-digital converter configured to receive a voltage value from the receiving circuit, convert an analog signal corresponding to a voltage value to a digital signal, and to convert the digital signal into digital data;
A core unit configured to receive data computed by the analog-to-digital conversion unit and to compute and calculate a position coordinate value based on the computed data; And
And a transmitting unit configured to transmit the position coordinate values calculated by the core unit in a predetermined manner
Inductive sensing signal processing system.
제4항에 있어서,
상기 송신부는
상기 계산된 위치 좌표값을 통신 방식으로 송신하는 제1 출력부, 및 상기 계산된 위치 좌표값을 PWM 또는 아날로그 방식으로 송신하는 제2 출력부 중 적어도 하나를 포함하는
인덕티브 센싱 신호처리 시스템.
5. The method of claim 4,
The transmitting unit
A first output unit for transmitting the calculated position coordinate value through a communication method, and a second output unit for transmitting the calculated position coordinate value by PWM or analog method
Inductive sensing signal processing system.
제4항에 있어서,
상기 MCU 모듈은 상기 코어부와 연동될 수 있는 어플리케이션 모듈과 신호를 주고받기 위한 하나 이상의 외부 입/출력부를 더 포함하는
인덕티브 센싱 신호처리 시스템.
5. The method of claim 4,
The MCU module further includes at least one external input / output unit for transmitting / receiving signals to / from an application module operable with the core unit
Inductive sensing signal processing system.
위치 변환을 검출하는 인덕티브 센싱유닛으로부터의 검출 신호를 처리하기 위한 인덕티브 센싱 처리 방법으로서,
MCU로부터 PWM신호를 생성하는 PWM신호 생성 단계;
MCU에서 생성되는 PWM신호를 제공받아 주기적인 전류 변화를 생성하고, 인덕티브 센싱유닛으로 제공하여 인덕티브 센싱유닛에서 자기장 변화가 생성되도록 하는 주기적 전류변화 생성 단계;
상기 인덕티브 센싱유닛으로부터 자기장 변화값을 수신하여 전압값으로 변환하는 전압값 변환 단계; 및
상기 전압값 변환 단계로부터의 전압값을 MCU로 제공하고, MCU는 제공받은 전압값을 데이터값으로 연산하고, 연산된 데이터값에 근거하여 위치 변환에 따른 위치 좌표값을 계산하여 출력하는 MCU 처리 단계;를 포함하는
인덕티브 센싱 신호처리 방법.
An inductive sensing processing method for processing a detection signal from an inductive sensing unit for detecting a position change,
A PWM signal generation step of generating a PWM signal from the MCU;
A periodic current change generating step of generating a periodic current change by receiving a PWM signal generated by the MCU and providing the periodic current change to the inductive sensing unit to generate a magnetic field change in the inductive sensing unit;
A voltage value conversion step of receiving a magnetic field change value from the inductive sensing unit and converting the received value into a voltage value; And
An MCU processing step of providing a voltage value from the voltage value conversion step to an MCU, calculating an applied voltage value as a data value, calculating and outputting a position coordinate value in accordance with the positional conversion based on the calculated data value, Containing
Inductive sensing signal processing method.
제7항에 있어서,
상기 PWM신호 생성 단계는 PWM의 발진율이 조정되도록 하는 것을 포함하고,
상기 전압값 변환 단계는 자기장에 포함되는 노이즈를 제거하는 것을 포함하고,
상기 인덕티브 센싱유닛에서 발생되는 전류의 변화에 대한 기준 전압을 생성하여 인덕티브 센싱유닛으로 기준 전압을 제공하는 것을 더 포함하며,
상기 MCU 처리 단계는 상기 전압값 변환 단계에서 제공되는 전압값에 대한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 데이터화 하는 아날로그-디지털 변환 단계와, 상기 데이터화 된 데이터를 연산하고, 연산된 데이터에 기초하여 위치 좌표값을 계산하는 위치좌표값 계산 단계, 및 계산된 위치 좌표값을 소정 방식으로 출력하는 위치좌표값 출력 단계를 포함하는
인덕티브 센싱 신호처리 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the PWM signal generation step includes causing the oscillation rate of the PWM to be adjusted,
Wherein the step of converting the voltage comprises removing noise included in the magnetic field,
Further comprising generating a reference voltage for a change in current generated in the inductive sensing unit and providing a reference voltage to the inductive sensing unit,
The MCU processing step includes an analog-to-digital conversion step of converting an analog signal corresponding to a voltage value provided in the voltage value conversion step into a digital signal and converting the analog signal into a digital signal, A position coordinate value calculation step of calculating a position coordinate value and a position coordinate value output step of outputting the calculated position coordinate value in a predetermined manner
Inductive sensing signal processing method.
제8항에 있어서,
상기 위치좌표값 출력 단계는 I2C(Inter-Intergrated Circuit) 통신 방식, UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter) 통신 방식, LIN(Local Interconnect Network) 통신 방식, SPI(Serial Peripheral Interface Bus) 통신 방식, USB(Universal Serial Bus) 통신 방식, CAN(Controller Area Network) 통신 방식 중 적어도 하나의 통신 방식으로 위치좌표값을 출력하거나, PWM 또는 아날로그 방식으로 위치좌표값을 출력하는 것 중 적어도 하나를 포함하는
인덕티브 센싱 신호처리 방법.
9. The method of claim 8,
The position coordinate value outputting step may include an I2C (Inter-Integrated Circuit) communication method, a UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) communication method, a LIN (Local Interconnect Network) communication method, an SPI (Serial Peripheral Interface Bus) Bus) communication method, and a CAN (Controller Area Network) communication method, or outputting a position coordinate value by PWM or analog method
Inductive sensing signal processing method.
제8항에 있어서,
상기 MCU 처리 단계는
MCU와 연동되는 연동 어플리케이션 모듈과 신호를 주고받도록 이루어지는 외부신호 입/출력 단계를 더 포함하는
인덕티브 센싱 신호처리 방법.
9. The method of claim 8,
The MCU processing step
And an external signal input / output step for exchanging signals with an interlocking application module interlocked with the MCU
Inductive sensing signal processing method.
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