KR20200109947A - 차량의 타이어 압력 모니터링 장치 및 그 방법 - Google Patents

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가한선
허현동
김주현
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 차량의 타이어 압력 모니터링 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 별도의 도구 없이는 기준압력 설정버튼이 눌려지지 않도록 상기 기준압력 설정버튼의 구조를 변경하거나, 기준압력 설정버튼이 눌려지면 사용자의 타이어 압력의 정상화 여부를 간접적으로 확인한 후 기준압력 설정모드로 진입함으로써, 타이어 저압 경고등 점등시 이를 해제하기 위해 사용자가 기준압력 설정버튼을 누르거나 평상시 실수로 기준압력 설정버튼을 누르는 경우에 비정상적인 기준압력이 설정되지 않도록 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
이를 위하여, 본 발명은 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 있어서, 사용자로부터 기준전압 설정모드로의 진입을 요청받는 설정버튼; 차량의 각 휠의 회전속도를 측정하는 휠속도 센서; 및 기준전압 설정모드로 진입하여 상기 휠속도 센서에 의해 측정된 각 휠의 회전속도에 기초하여 기준전압을 설정하고, 상기 설정된 기준전압에 기초하여 차량의 타이어 압력을 모니터링하는 제어부를 포함한다.

Description

차량의 타이어 압력 모니터링 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR MONITORING TIRE PRESSURE OF VEHICLE AND METHOD THEREOF}
본 발명은 차량의 타이어 압력을 모니터링하는 기술에 관한 것이다.
최근 차량에는 타이어의 공기압 저하를 검출해 운전자에게 알려주는 타이어 압력 모니터링 시스템이 장착되고 있다.
타이어의 공기압이 낮으면 차량이 쉽게 미끄러져 대형사고로 이어질 가능성이 있고, 연료 소모량이 많아져 연비가 악화되며, 타이어 수명이 짧아질 뿐 아니라, 승차감과 제동력도 떨어진다.
타이어 압력 모니터링 시스템은 크게 직접방식과 간접방식으로 분류할 수 있다.
직접방식은 타이어 내부의 휠에 압력센서를 설치하여 타이어의 공기압을 직접 측정하는 것이다. 이러한 직접방식은 타이어의 공기압 저하를 고정확도로 검출할 수 있으나, 압력센서를 장착할 수 있는 전용 휠이 필요하고, 아울러 4개의 휠 각각에 압력센서가 장착되어야 하기 때문에 비용이 많이 드는 단점이 있다.
간접방식은 타이어의 회전정보로부터 타이어의 공기압을 추정하는 방식이다. 이러한 간접방식은 동하중 반경(Dynamic Loaded Radius; DLR) 분석방식과 공진 주파수(Resonance Frequency Method; RFM) 분석방식으로 상세 분류할 수 있다. 이를 간략하게 반경 분석, 주파수 분석으로 약칭한다.
주파수 분석 방식은 감압된 타이어의 경우 휠의 회전 속도 신호의 주파수 특성이 변화하는 원리를 이용하여 정상압력 타이어와의 차이를 검출하는 방식이다. 이러한 주파수 분석 방식에서는, 휠의 회전 속도 신호의 주파수 해석에 의해 구할 수 있는 공진 주파수에 주목해, 초기화시에 추정한 기준 주파수보다 현재 공진 주파수가 상대적으로 낮게 검출되면 타이어가 감압된 것으로 판단한다.
반경 분석 방식은 감압된 타이어의 경우 주행시에 동하중 반경이 작아져 정상압력의 타이어보다 빠르게 회전하는 원리를 이용하는 방식으로, 각 타이어의 회전 속도를 비교하여 압력저하를 검출한다.
이러한 간접방식의 타이어 압력 모니터링 시스템은 초기화 과정으로서, 사용자에 의해 기준압력 설정버튼이 눌리면, 현재 타이어의 압력을 추정한 후 이를 기준압력으로 설정하고, 이후 상기 설정된 기준압력에 기초하여 타이어 압력의 저하정도가 기준치를 초과하면 운전자에게 경보한다.
따라서, 사용자는 타이어의 압력이 정상인 경우에만 기준압력 설정버튼을 눌러 초기화 과정이 수행되도록 해야 하는데, 타이어 저압 경고등 점등시 이를 해제하기 위해 기준압력 설정버튼을 누르거나 평상시 실수로 기준압력 설정버튼을 누르는 경우가 발생하여 비정상적인 기준압력이 설정되는 문제점이 있다.
대한민국등록특허 제10-1685484호
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 별도의 도구 없이는 기준압력 설정버튼이 눌려지지 않도록 상기 기준압력 설정버튼의 구조를 변경하거나, 기준압력 설정버튼이 눌려지면 사용자의 타이어 압력의 정상화 여부를 간접적으로 확인한 후 기준압력 설정모드로 진입함으로써, 타이어 저압 경고등 점등시 이를 해제하기 위해 사용자가 기준압력 설정버튼을 누르거나 평상시 실수로 기준압력 설정버튼을 누르는 경우에 비정상적인 기준압력이 설정되지 않도록 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 있어서, 사용자로부터 기준전압 설정모드로의 진입을 요청받는 설정버튼; 차량의 각 휠의 회전속도를 측정하는 휠속도 센서; 및 기준전압 설정모드로 진입하여 상기 휠속도 센서에 의해 측정된 각 휠의 회전속도에 기초하여 기준전압을 설정하고, 상기 설정된 기준전압에 기초하여 차량의 타이어 압력을 모니터링하는 제어부를 포함한다.
여기서, 상기 설정버튼은 차량의 타이어 밸브의 캡에 의해 동작하도록 구현될 수 있다.
이러한 설정버튼은 외부에 수나사와 스위치를 구비하되, 상기 캡이 상기 수나사에 회전 결합되는 과정에서 상기 스위치가 눌리는 구조를 갖을 수 있다. 이때, 상기 수나사는 타이어 밸브의 끝단과 동일한 형태의 나사산(screw thread) 구조를 갖을 수 있다.
또한, 상기 설정버튼은 내부에 러버돔과 접점을 구비하여, 상기 스위치가 눌리면 상방향 형태의 러버돔이 하방향 형태의 러버돔으로 변형되는 과정에서 상기 접점이 상기 제어부와 접지를 단락시킬 수 있다.
또한, 상기 설정버튼은 상기 스위치의 눌림상태가 해제되면 하방향 형태의 러버돔이 상방향 형태의 러버돔으로 변형되는 과정에서 상기 접점이 상기 제어부와 접지를 개방시킬 수 있다.
또한, 상기 설정버튼은 서로 직렬로 연결된 적어도 하나 이상의 스위치를 구비할 수 있다.
이러한 본 발명의 장치는 도어의 오픈을 감지하는 도어 센서를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 도어 센서에 의해 감지되는 도어의 오픈 정보에 기초하여 저장부에 도어의 오픈 시각을 순차적으로 기록할 수 있다.
여기서, 상기 제어부는 상기 설정버튼이 눌려진 시점을 기준으로 이전 임계시간 내에 차량의 도어가 오픈된 후 경과한 시간이 기준시간 이상인 경우에 상기 기준전압 설정모드로 진입할 수 있다. 이때, 상기 제어부는 차량의 위치정보를 더 고려하여 상기 기준전압 설정모드로의 진입을 결정할 수도 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 차량의 타이어 압력 모니터링 방법에 있어서, 설정버튼이 사용자로부터 기준전압 설정모드로의 진입을 요청받는 단계; 휠속도 센서가 차량의 각 휠의 회전속도를 측정하는 단계; 제어부가 기준전압 설정모드로 진입하여 상기 측정된 각 휠의 회전속도에 기초하여 기준전압을 설정하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 설정된 기준전압에 기초하여 차량의 타이어 압력을 모니터링하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 설정버튼은 차량의 타이어 밸브의 캡에 의해 동작하도록 구현될 수 있다.
이러한 설정버튼은 외부에 수나사와 스위치를 구비하되, 상기 캡이 상기 수나사에 회전 결합되는 과정에서 상기 스위치가 눌리는 구조를 갖을 수 있다. 이때, 상기 수나사는 타이어 밸브의 끝단과 동일한 형태의 나사산(screw thread) 구조를 갖을 수 있다.
또한, 상기 설정버튼은 내부에 러버돔과 접점을 구비하여, 상기 스위치가 눌리면 상방향 형태의 러버돔이 하방향 형태의 러버돔으로 변형되는 과정에서 상기 접점이 상기 제어부와 접지를 단락시킬 수 있다.
또한, 상기 설정버튼은 상기 스위치의 눌림상태가 해제되면 하방향 형태의 러버돔이 상방향 형태의 러버돔으로 변형되는 과정에서 상기 접점이 상기 제어부와 접지를 개방시킬 수 있다.
또한, 상기 설정버튼은 서로 직렬로 연결된 적어도 하나 이상의 스위치를 구비할 수 있다.
이러한 본 발명의 방법은 도어 센서가 도어의 오픈을 감지하는 단계; 및 상기 제어부가 도어의 오픈 정보에 기초하여 저장부에 도어의 오픈 시각을 순차적으로 기록하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 기준전압을 설정하는 단계는 상기 설정버튼이 눌려진 시점을 기준으로 이전 임계시간 내에 차량의 도어가 오픈된 후 경과한 시간이 기준시간 이상인 경우에 상기 기준전압 설정모드로 진입할 수 있다. 이때, 상기 기준전압을 설정하는 단계는 차량의 위치정보를 더 고려하여 상기 기준전압 설정모드로의 진입을 결정할 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치 및 그 방법은, 별도의 도구 없이는 기준압력 설정버튼이 눌려지지 않도록 상기 기준압력 설정버튼의 구조를 변경하거나, 기준압력 설정버튼이 눌려지면 사용자의 타이어 압력의 정상화 여부를 간접적으로 확인한 후 기준압력 설정모드로 진입함으로써, 타이어 저압 경고등 점등시 이를 해제하기 위해 사용자가 기준압력 설정버튼을 누르거나 평상시 실수로 기준압력 설정버튼을 누르는 경우에 비정상적인 기준압력이 설정되지 않도록 할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 대한 구성도,
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치의 설정버튼을 누르는데 이용되는 타이어 밸브 캡에 대한 일예시도,
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 구비된 설정버튼의 외형을 나타내는 일예시도,
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 구비된 설정버튼의 스위치 구조를 나타내는 일예시도,
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 구비된 설정버튼의 내부 구조를 나타내는 일예시도,
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 구비된 설정버튼의 내부 동작을 나타내는 일예시도,
도 7a 내지 도 7c 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 구비된 설정버튼의 외형을 나타내는 다른 예시도,
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 방법에 대한 흐름도,
도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 방법을 실행하기 위한 컴퓨팅 시스템을 보여주는 블록도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 대한 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치(100)는, 저장부(10), 휠속도센서(20), 도어센서(30), 표시부(40), 설정버튼(50), 및 제어부(60)를 포함할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치(100)를 실시하는 방식에 따라 각 구성요소는 서로 결합되어 하나로 구현될 수도 있고, 일부의 구성요소가 생략될 수도 있다.
상기 각 구성요소들에 대해 살펴보면, 먼저 저장부(10)는 기준압력 설정버튼이 눌려지면 사용자의 타이어 압력의 정상화 여부를 간접적으로 확인한 후 기준압력 설정모드로 진입하는 과정에서 요구되는 각종 로직과 알고리즘 및 프로그램을 저장할 수 있다.
저장부(10)는 휠속도 신호의 주파수 분석에 이용되는 주파수 분석 알고리즘 및 휠속도 신호로부터 타이어의 동반경(dynamic radius)을 분석하는데 이용되는 동반경 분석 알고리즘을 저장할 수 있다.
저장부(10)는 타이어의 압력이 정상인 경우에 검출된 기준압력을 저장할 수 있고, 사용자에게 경보하기 위한 임계치(일례로, 기준압력의 80%)를 더 저장할 수도 있다.
저장부(10)는 제어부(60)의 제어하에 도어센서(30)에 의해 감지된 도어의 오픈 이력(시각)을 저장할 수 있다. 예를 들어, 10시 10분, 13시 5분, 15시 30분에 차량의 도어가 열렸다면, 저장부(10)는 도어의 오픈 시각으로서 10시 10분, 13시 5분, 15시 30분을 순차적으로 저장한다. 이때, 도어의 오픈 시각은 운전석 도어, 조수석 도어, 뒷좌석 도어를 각각 구분하여 저장할 수도 있고, 도어의 구분 없이 통합하여 저장할 수도 있다.
저장부(10)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 마이크로 타입(micro type), 및 카드 타입(예컨대, SD 카드(Secure Digital Card) 또는 XD 카드(eXtream Digital Card)) 등의 메모리와, 램(RAM, Random Access Memory), SRAM(Static RAM), 롬(ROM, Read-Only Memory), PROM(Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable PROM), 자기 메모리(MRAM, Magnetic RAM), 자기 디스크(magnetic disk), 및 광디스크(optical disk) 타입의 메모리 중 적어도 하나의 타입의 기록 매체(storage medium)를 포함할 수 있다.
휠속도 센서(20)는 차량의 각 휠의 회전속도를 측정한다. 4륜 차량에는 좌측 전륜(Front Left), 우측 전륜(Front Right), 좌측 후륜(Rear Left), 우측 후륜(Rear Right)의 총 4개의 휠이 구비되며, 각 휠의 회전속도를 측정하기 위한 4개의 휠속도 센서(20)가 구비된다. 이러한 휠속도 센서(20)는 측정된 각 휠의 회전속도 정보를 제어부(60)로 전송한다.
도어 센서(30)는 도어의 오픈 여부를 감지한다. 일반적으로, 차량이 정차한 상태에서 도어가 오픈되므로 도어가 오픈 된 경우 제어부(60)는 차량이 정차상태임을 더불어 파악할 수 있다.
표시부(40)는 타이어 저압 경고등을 점등하여 타이어 압력의 비정상을 운전자에게 알릴 수 있다.
설정버튼(50)은 사용자에 의해 눌려지면 기준전압 설정모드로의 진입을 요청하는 신호(전압)를 발생한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치(100)는 간접방식으로 타이어의 압력을 모니터링하므로 기준전압을 설정하는 과정이 반드시 수행되어야 하는데, 이러한 기준전압 설정과정은 타이어의 공기압이 정상상태가 아닌 경우에 수행되어서는 안된다.
이를 위해, 설정버튼(50)은 특정한 도구 없이는 쉽게 눌리지 않는 구조를 갖도록 구현될 수 있으며, 이에 대해 도 2 내지 도 7c를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치의 설정버튼을 누르는데 이용되는 타이어 밸브 캡에 대한 일예시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 타이어 밸브(210)는 타이어에 공기를 넣고 빼기 위한 장치로서, 공기 주입기가 연결되는 타이어 밸브(210)의 끝단에 먼지가 붙으면 공기가 새어나올 수 있으므로 반드시 캡(220)을 씌워야 한다. 본 발명의 일 실시예에서는 사용자가 이러한 캡(220)을 이용해서 설정버튼(50)을 누를 수 있도록 설정버튼(50)의 구조를 구현한다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 구비된 설정버튼의 외형을 나타내는 일예시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 구비된 설정버튼(50)의 외부에는, 바디(300)와 수나사(310) 및 스위치(320)를 구비한다.
바디(300)는 설정버튼(50)의 외형을 구성하며, 설정버튼(50)의 내부 회로를 보호하는 역할을 수행한다.
수나사(310)의 일측은 바디(300)에 수직으로 고정되어 있으며, 타측은 캡(220)이 회전 방식으로 연결될 수 있도록 타이어 밸브(210)의 끝단과 동일한 형태의 나사산(screw thread) 구조를 갖는다.
스위치(320)는 기준전압 설정모드로의 진입을 요청하는 신호(전압)를 제어부(60)로 전달하거나 차단하는 역할을 수행하는 모듈로서, 수나사(310)에 캡(220)이 회전 결합되면 캡(220)에 의해 동작한다. 즉, 사용자가 타이어 밸브(210)에서 이탈시킨 캡(220)을 수나사(310)에 회전 결합시키는 과정에서 캡(220)이 스위치(320)를 누르게 되어 기준전압 설정모드로의 진입을 요청하는 신호(전압)를 제어부(60)로 전달된다. 이때, 캡(220)을 수나사(310)에서 이탈시키면 스위치(320)는 원래 위치로 복귀하여 기준전압 설정모드로의 진입을 요청하는 신호(전압)를 차단한다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 구비된 설정버튼의 스위치 구조를 나타내는 일예시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 수나사(320)에 캡(220)이 회전 결합되면 캡(220)에 의해 스위치(320)가 눌리게 된다. 이때, 스위치(320)의 눌림 정도는 일례로 1mm가 바람직하지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 구비된 설정버튼의 내부 구조를 나타내는 일예시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 구비된 설정버튼(50)의 내부에는, 러버돔(rubber dome, 510) 및 접점(520)이 구비될 수 있다.
러버돔(510)은 평상시 제어부(60)와 접지 사이를 차단하며, 도 6에 도시된 바와 같이 캡(220)에 의해 스위치(320)가 눌리면 상방향 형태의 돔이 하방향 형태의 돔으로 변형되어 제어부(60)와 접지 사이를 연결하게 된다. 이때, 스위치(320)의 눌림상태가 해제되면 하방향 형태의 돔이 상방향 형태의 돔으로 변형되면서 접점이 이격되어 제어부(60)와 접지 사이가 개방된다.
도 7a 내지 도 7c 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 장치에 구비된 설정버튼의 외형을 나타내는 다른 예시도이다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 설정버튼(50)은 2개의 스위치(321, 322)를 구비하고, 아울러 각 스위치(321, 322)에 대응되는 러버돔과 접점을 구비할 수 있다. 이때, 2개의 접점은 제어부(60)와 접지 라인상에서 서로 직렬로 연결되어 2개의 스위치(321, 322)가 모두 눌리는 경우에 제어부(60)와 접지가 단락되도록 구현할 수 있다.
도 7b에 도시된 바와 같이, 설정버튼(50)은 3개의 스위치(321, 322, 323)를 구비하고, 아울러 각 스위치(321, 322, 323)에 대응되는 러버돔과 접점을 구비할 수 있다. 이때, 3개의 접점은 제어부(60)와 접지 라인상에서 서로 직렬로 연결되어 3개의 스위치(321, 322, 323)가 모두 눌리는 경우에 제어부(60)와 접지가 단락되도록 구현할 수 있다.
도 7c에 도시된 바와 같이, 설정버튼(50)은 4개의 스위치(321, 322, 323, 324)를 구비하고, 아울러 각 스위치(321, 322, 323, 324)에 대응되는 러버돔과 접점을 구비할 수 있다. 이때, 4개의 접점은 제어부(60)와 접지 라인상에서 서로 직렬로 연결되어 4개의 스위치(321, 322, 323, 324)가 모두 눌리는 경우에 제어부(60)와 접지가 단락되도록 구현할 수 있다.
이렇게 복수의 스위치를 구비하는 이유는 사용자가 캡(220)이 아닌 핀셋이나 송곳으로 설정버튼(50)을 누르는 것을 방지하기 위함이다. 아울러, 스위치의 개수는 본 발명에 아무런 영향을 미치지 않으며 설계자의 의도에 따라 선택적으로 적용될 수 있다.
제어부(60)는 상기 각 구성요소들이 제 기능을 정상적으로 수행할 수 있도록 전반적인 제어를 수행한다. 이러한 제어부(60)는 하드웨어 또는 소프트웨어의 형태로 구현될 수도 있고, 하드웨어 및 소프트웨어가 결합된 형태로 구현될 수도 있다. 바람직하게는, 제어부(60)는 마이크로프로세서로 구현될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
제어부(60)는 도 3에 도시된 바와 같이 설정버튼(50)이 타이어 밸브 캡(220)에 의해 눌려지는 구조를 가지는 경우, 설정버튼(50)이 눌리면 곧바로 기준압력 설정모드로 진입할 수 있다.
제어부(60)는 도 3에 도시된 바와 같이 설정버튼(50)이 타이어 밸브 캡(220)에 의해 눌려지는 구조를 가지는 경우에도 사용자에 의한 타이어 압력의 정상화 여부를 간접적으로 확인한 후 기준압력 설정모드로 진입할 수 있다.
제어부(60)는 사용자의 손가락으로 쉽게 눌리는 설정버튼(50)인 경우에는 반드시 사용자에 의한 타이어 압력의 정상화 여부를 간접적으로 확인한 후 기준압력 설정모드로 진입하는 것이 바람직하다.
이하, 제어부(60)가 사용자에 의한 타이어 압력의 정상화 여부를 간접적으로 확인하는 과정에 대해 살펴보기로 한다.
제어부(60)는 도어 센서(30)에 의해 감지되는 도어의 오픈 정보에 기초하여 저장부(10)에 도어의 오픈 시각을 순차적으로 기록할 수 있다.
제어부(60)는 설정버튼(50)이 눌려지면 사용자에 의한 타이어 압력의 정상화 여부를 간접적으로 확인한 후 기준압력 설정모드로 진입할 수 있다. 이때, 제어부(60)는 설정버튼(50)이 눌려진 시점을 기준으로 이전 임계시간(일례로 5분) 내에 차량의 도어가 오픈된 후 경과한 시간이 기준시간(일례로, 3분) 이상이면, 사용자에 의해 타이어 압력이 정상화되었다고 간접적으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 설정버튼(50)이 눌려진 시점이 10시 30분이라면 10시 20분에서 10시 30분 사이에 차량의 도어가 오픈된 적이 있어야 하고, 아울러 차량의 도어가 오픈된 후 기준시간이 경과해야 하기 때문에 10시 27분 이전에 도어의 오픈 시각이 기록되어 있어야 사용자에 의해 타이어 압력이 정상화되었다고 간접적으로 판단할 수 있다. 즉, 도어의 오픈 시각으로 10시 25분이 기록되어 있다면 경과한 시간이 5분으로 기준시간(3분) 이상이므로 제어부(60)는 사용자에 의해 타이어 압력이 정상화되었다고 간접적으로 판단할 수 있다. 이때, 도어의 오픈 시각으로 10시 25분 외에 10시 29분이 더 기록되어 있을지라도 제어부(60)는 사용자에 의해 타이어 압력이 정상화되었다고 간접적으로 판단할 수 있다. 여기서, 10시 29분은 타이어의 압력을 정상화한 후 승차를 위해 도어를 오픈한 시각으로 볼 수 있다.
제어부(60)는 차량에 구비된 내비게이션 장치(200)와 연동하여 차량의 타이어 압력을 정상화할 수 있는 위치정보(일례로, 카센터, 에어 주입기를 구비한 주유소 등)를 추가로 이용하여 타이어 압력의 정상화에 대한 간접적인 판단의 정확도를 높일 수도 있다.
제어부(60)는 기준압력 설정모드로 진입하면 표시부(40)를 통해 이를 사용자에게 알릴 수 있다.
제어부(60)는 기준압력 설정이 완료되면 표시부(40)를 통해 이를 사용자에게 알릴 수 있다.
제어부(60)는 타이어의 압력이 임계치(기준압력의 80%)를 초과하지 않으면 표시부(40)를 통해 타이어 저압 경고등을 점등할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 제어부(60)가 설정버튼(50)의 눌림을 감지하는 형태로 구현한 예를 들어 설명하지만, 설정버튼(50)의 눌림 감지 기능은 차량에 구비된 ESC(Electronic Stability Controller)에 의해 수행되도록 구현될 수도 있다. 이렇게 ESC가 설정버튼(50)의 눌림을 감지하는 형태에서는 설정버튼(50)이 눌린 경우 이를 제어부(60)에 알릴 수 있다.
또한, 제어부(60)가 도어의 열린 시점을 차량이 정차한 것으로 간접 판단하는 예를 설명했지만, 차량 네트워크를 통해 차량의 정차정보를 수집하여 차량의 정차 여부를 확인할 수도 있다.
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 방법에 대한 흐름도이다.
먼저, 설정버튼(50)이 사용자로부터 기준전압 설정모드로의 진입을 요청받는다(801).
그리고, 휠속도 센서(20)가 차량의 각 휠의 회전속도를 측정한다(802).
이후, 제어부(60)가 기준전압 설정모드로 진입하여 휠속도 센서(20)에 의해 측정된 각 휠의 회전속도에 기초하여 기준전압을 설정한다(803).
이후, 제어부(60)가 상기 설정된 기준전압에 기초하여 차량의 타이어 압력을 모니터링한다(804).
도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 방법을 실행하기 위한 컴퓨팅 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 9를 참조하면, 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 압력 모니터링 방법은 컴퓨팅 시스템을 통해서도 구현될 수 있다. 컴퓨팅 시스템(1000)은 시스템 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, SSD(Solid State Drive), 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 저장부
20: 휠속도 센서
30: 도어 센서
40: 표시부
50: 설정버튼
60: 제어부

Claims (20)

  1. 사용자로부터 기준전압 설정모드로의 진입을 요청받는 설정버튼;
    차량의 각 휠의 회전속도를 측정하는 휠속도 센서; 및
    기준전압 설정모드로 진입하여 상기 휠속도 센서에 의해 측정된 각 휠의 회전속도에 기초하여 기준전압을 설정하고, 상기 설정된 기준전압에 기초하여 차량의 타이어 압력을 모니터링하는 제어부
    를 포함하는 차량의 타이어 압력 모니터링 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 설정버튼은,
    차량의 타이어 밸브의 캡에 의해 동작하는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 설정버튼은,
    외부에 수나사와 스위치를 구비하되, 상기 캡이 상기 수나사에 회전 결합되는 과정에서 상기 스위치가 눌리는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 수나사는,
    타이어 밸브의 끝단과 동일한 형태의 나사산(screw thread) 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 설정버튼은,
    내부에 러버돔과 접점을 구비하여, 상기 스위치가 눌리면 상방향 형태의 러버돔이 하방향 형태의 러버돔으로 변형되는 과정에서 상기 접점이 상기 제어부와 접지를 단락시키는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 설정버튼은,
    상기 스위치의 눌림상태가 해제되면 하방향 형태의 러버돔이 상방향 형태의 러버돔으로 변형되는 과정에서 상기 접점이 상기 제어부와 접지를 개방시키는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 설정버튼은,
    서로 직렬로 연결된 적어도 하나 이상의 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    도어의 오픈을 감지하는 도어 센서를 더 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 도어 센서에 의해 감지되는 도어의 오픈 정보에 기초하여 저장부에 도어의 오픈 시각을 순차적으로 기록하는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 설정버튼이 눌려진 시점을 기준으로 이전 임계시간 내에 차량의 도어가 오픈된 후 경과한 시간이 기준시간 이상인 경우에 상기 기준전압 설정모드로 진입하는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    차량의 위치정보를 더 고려하여 상기 기준전압 설정모드로의 진입을 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 장치.
  11. 설정버튼이 사용자로부터 기준전압 설정모드로의 진입을 요청받는 단계;
    휠속도 센서가 차량의 각 휠의 회전속도를 측정하는 단계;
    제어부가 기준전압 설정모드로 진입하여 상기 측정된 각 휠의 회전속도에 기초하여 기준전압을 설정하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 설정된 기준전압에 기초하여 차량의 타이어 압력을 모니터링하는 단계
    를 포함하는 차량의 타이어 압력 모니터링 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 설정버튼은,
    차량의 타이어 밸브의 캡에 의해 동작하는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 설정버튼은,
    외부에 수나사와 스위치를 구비하되, 상기 캡이 상기 수나사에 회전 결합되는 과정에서 상기 스위치가 눌리는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 수나사는,
    타이어 밸브의 끝단과 동일한 형태의 나사산(screw thread) 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 설정버튼은,
    내부에 러버돔과 접점을 구비하여, 상기 스위치가 눌리면 상방향 형태의 러버돔이 하방향 형태의 러버돔으로 변형되는 과정에서 상기 접점이 상기 제어부와 접지를 단락시키는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 설정버튼은,
    상기 스위치의 눌림상태가 해제되면 하방향 형태의 러버돔이 상방향 형태의 러버돔으로 변형되는 과정에서 상기 접점이 상기 제어부와 접지를 개방시키는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 방법.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 설정버튼은,
    서로 직렬로 연결된 적어도 하나 이상의 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 방법.
  18. 제 11 항에 있어서,
    도어 센서가 도어의 오픈을 감지하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 도어의 오픈 정보에 기초하여 저장부에 도어의 오픈 시각을 순차적으로 기록하는 단계
    를 더 포함하는 차량의 타이어 압력 모니터링 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 기준전압을 설정하는 단계는,
    상기 설정버튼이 눌려진 시점을 기준으로 이전 임계시간 내에 차량의 도어가 오픈된 후 경과한 시간이 기준시간 이상인 경우에 상기 기준전압 설정모드로 진입하는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 기준전압을 설정하는 단계는,
    차량의 위치정보를 더 고려하여 상기 기준전압 설정모드로의 진입을 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 압력 모니터링 방법.
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