KR20220120732A - 무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치 - Google Patents

무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치 Download PDF

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KR20220120732A
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Abstract

본 발명에 따른 무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치는, 차량에 장착된 보조기기에 보조기기용 전원을 공급하기 위한 보조 배터리와, 상기 차량의 무시동시에 상기 보조 배터리로부터 선택 공급되는 상기 보조기기용 전원에 의해 선택적으로 작동되는 히터와, 상기 보조 배터리로부터 선택 공급되는 상기 보조기기용 전원에 의해 선택적으로 작동되는 공기 정화기와, 상기 보조 배터리의 충전 상태 및 충전을 제어하고, 근거리 무선 통신을 기반으로 통신 단말로부터 무선 수신되는 원격 제어신호에 의거하여 상기 히터 및 상기 공기 정화기의 작동을 제어하는 제어기기를 포함할 수 있다.

Description

무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치{INTEGRATED APPARATUS FOR CONTROLLING OPERATION OF AUXILIARY DEVICE FOR VEHICLE BASED ON WIRELESS COMMUNICATION}
본 발명은 차량용 보조기기의 작동을 통합 제어하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 내부에 탑재되는 히터, 공기 정화기, 가습기, 산소 발생기 등과 같은 차량용 보조기기의 작동을 근거리 무선 통신 기반의 통신 단말을 통해 원격 제어할 수 있는 무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 승용차, 승합차, 상용 버스, 트럭 등과 같은 차량들의 운전자에게 쾌적한 운전 환경을 제공하고, 또한 탑승자들에게 쾌적하면서도 안락한 승차 환경을 제공하기 위한 목적으로 차량용 보조기기들이 탑재되고 있다.
예컨대, 차량 운전자들은 자신이 운행하는 차량의 내부에 차량 장착형이 아닌 별도의 히터, 공기 정화기, 가습기, 산소 발생기 등과 같은 차량용 보조기기 등을 탑재(또는 설치)하여 사용할 수 있다.
따라서, 차량의 운전자 또는 탑승자는 사용자 조작(버튼 조작, 터치 조작 등)을 통해 이와 같이 탑재된 차량용 보조기기들의 작동을 각각 조작함으로써, 차량 내부의 환경(운전 환경, 승차 환경 등)을 보다 쾌적하고 안락한 상태로 유지할 수 있다.
그러나, 종래에는 차량 내부에 탑재된 차량용 보조기기들을 각 보조기기에 장착된 조작 패널 등을 통해 각각 별도로 조작해야만 하기 때문에 그 사용이 매우 번거롭다는 문제가 있으며, 이러한 문제는 사용자들에 의한 차량용 보조기기의 사용 편리성을 저하시키는 요인으로 작용하고 있다.
등록특허 제10-2060346호(공고일 : 2019. 12. 30.)
본 발명은 차량 내부에 탑재되는 히터, 공기 정화기, 가습기, 산소 발생기 등과 같은 차량용 보조기기의 작동을 시동 시나 무 시동 시에 제한 없이 통신 단말을 이용하는 근거리 무선 통신을 기반으로 원격 제어할 수 있는 무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치를 제공하고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재들로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에 의해 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은, 일 관점에 따라, 차량에 장착된 보조기기에 보조기기용 전원을 공급하기 위한 보조 배터리와, 상기 차량의 무 시동 시에 상기 보조 배터리로부터 선택 공급되는 상기 보조기기용 전원에 의해 선택적으로 작동되는 히터와, 상기 보조 배터리로부터 선택 공급되는 상기 보조기기용 전원에 의해 선택적으로 작동되는 공기 정화기와, 상기 보조 배터리의 충전 상태 및 충전을 제어하고, 근거리 무선 통신을 기반으로 통신 단말로부터 무선 수신되는 원격 제어신호에 의거하여 상기 히터 및 상기 공기 정화기의 작동을 제어하는 제어기기를 포함하는 무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 상기 원격 제어신호는, 상기 통신 단말에 탑재된 차량 보조기기 구동용 어플리케이션의 실행을 통해 발생되어 근거리 무선 통신을 통해 무선 송출될 수 있다.
본 발명의 상기 히터는, PTC HEATER(positive temperature coefficient heater)일 수 있다.
본 발명의 상기 제어기기는, 온도 센서와 미세먼지 센서에 의해 감지된 차량 내부의 온도와 먼지량에 의거하여 펄스폭 변조(PWM)에 기반한 평균 전력 가변 방식으로 상기 히터 및 팬의 작동을 제어할 수 있다.
본 발명의 상기 제어기기는, 상기 차량이 시동 상태이고, 상기 보조 배터리의 충전 레벨이 기 설정된 기준 충전 레벨이 이하일 때, 상기 차량에 탑재된 메인 배터리의 전원으로 상기 보조 배터리를 충전시킬 수 있다.
본 발명의 상기 제어기기는, 상기 보조 배터리가 완충되면, 상기 보조 배터리에 대한 충전 모드를 오프시킴과 더불어 표시 패널을 통해 상기 보조 배터리의 완충을 시각 표출시킬 수 있다.
본 발명의 상기 제어기기는, 상기 차량이 무시동 상태이고, 상기 보조 배터리의 충전 레벨이 기 설정된 기준 충전 레벨이 이하일 때, 차량 지붕의 소정 위치에 장착된 태양광 발전기를 이용하여 상기 보조 배터리를 충전시킬 수 있다.
본 발명의 상기 공기 정화기는, 상기 제어기기의 함체 내부에 장착된 미세먼지 센서를 통해 감지되는 미세먼지 량에 의거하여 그 작동이 자동으로 온 또는 오프 제어될 수 있다.
본 발명의 상기 공기 정화기는, 내부에 장착된 공기 정화 필터의 선단에 설치된 자외선 램프(UV LED)를 통해 상기 공기 정화 필터에 의해 걸러진 유해균을 멸균시킬 수 있다.
본 발명의 상기 공기 정화 필터는, 나노 섬유 필터로 구성될 수 있다.
본 발명의 상기 자외선 램프는, 기 설정된 소정 시간 간격으로 온 또는 오프 작동될 수 있다.
본 발명은, 상기 제어기기의 함체 내부의 확장 포트에 착탈 자유롭게 삽입될 수 있는 습도 센서에 젠더 케이블을 통해 연결되며, 사용자 인터페이스에 따라 상기 제어기기로부터 온 작동이 지령되면, 상기 습도 센서를 통해 감지되는 차량 내부 습도에 의거하여 온 또는 오프 동작을 자동 실행하는 가습기를 더 포함할 수 있다.
본 발명은, 상기 제어기기의 함체 내부의 확장 포트에 착탈 자유롭게 삽입될 수 있는 가스 센서에 젠더 케이블을 통해 연결되며, 사용자 인터페이스에 따라 상기 제어기기로부터 온 작동이 지령되면, 상기 가스 센서를 통해 감지되는 차량 내부의 이산화탄소 농도에 의거하여 온 또는 오프 동작을 자동 실행하는 산소 발생기를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 제어기기는, 상기 가스 센서를 통해 감지되는 상기 이산화탄소 농도가 기 설정된 경보 농도를 초과하면, 알람부를 통해 운전자의 졸음 방지를 청각 알람할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 차량 내부에 탑재되는 히터, 공기 정화기, 가습기, 산소 발생기 등과 같은 차량용 보조기기의 작동을 통신 단말을 이용하는 근거리 무선 통신을 기반으로 통합 원격 제어함으로써, 차량용 보조기기의 사용 편리성(조작 편리성)을 더욱 증진시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치에 대한 블록 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제어기기에 대한 세부적인 블록 구성도이다.
먼저, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어지는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 여기에서, 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 범주를 명확하게 이해할 수 있도록 하기 위해 예시적으로 제공되는 것이므로, 본 발명의 기술적 범위는 청구항들에 의해 정의되어야 할 것이다.
아울러, 아래의 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성 등에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들인 것으로, 이는 사용자, 운용자 등의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 그 정의는 본 발명의 설명 전반에 걸쳐 기술되는 기술사상을 토대로 이루어져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치에 대한 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시 예에 따른 무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치는 통신 단말(102), 제어기기(104), 보조 배터리(106), 메인 배터리(108), 태양광 발전기(110), 보조기기 그룹(112), 표시 패널(114) 및 알람부(116) 등을 포함할 수 있다.
그리고, 보조기기 그룹(112)은 히터(1121), 공기 정화기(1123), 가습기(1125) 및 산소 발생기(1127) 등을 선택적(사용자 옵션)으로 포함할 수 있다.
통신 단말(102)은, 예컨대 스마트 폰 등과 같은 무선 단말을 의미할 수 있는 것으로, 이러한 통신 단말(102)에는 차량 보조기기 구동용 어플리케이션(앱)이 탑재될 수 있다.
따라서, 사용자(차량 운전자 또는 탑승자)는 통신 단말(102)에 탑재된 앱(차량 보조기기 구동용 어플리케이션)을 실행(사용자 인터페이스)시킴으로써, 차량 내부에 탑재된 보조기기, 예컨대 히터(1121), 공기 정화기(1123), 가습기(1125) 및 산소 발생기(1127) 등의 차량용 보조기기들의 각 작동을 무선(예컨대, 블루투스 등과 같은 근거리 무선 통신)으로 원격 제어할 수 있다.
제어기기(104)는 차량이 시동 중(차량의 시동 상태)일 때, 보조 배터리(106)의 충전 레벨을 감지(전압, 전류 모니터링)하고, 감지된 충전 레벨이 기 설정된 기준 충전 레벨 이하이면, 스위치(SW1)를 온 시킴으로써, 메인 배터리(108)의 전원을 이용해 보조 배터리(106)를 충전시키는 기능을 제공할 수 있다. 여기에서, 메인 배터리(108)는 차량에 탑재된 제너레이터(도시 생략)에 의해 27~28V(트럭)또는 13.5~14V(일반승용) 이상의 전압이 유지되도록 제어될 수 있다.
메인 배터리(108)는 차량의 소정 위치(차량 본네트)에 탑재되는 배터리를 의미할 수 있으며, 차량의 시동 여부는, 예컨대 젠더 케이블 등을 통해 제어기기(104)의 단자를 차량 시가잭 등에 연결하는 방식으로 확인(감지)할 수 있다.
제어기기(104)는 보조 배터리(106)의 전압 감지를 통해 그 충전 레벨(충전 상태)를 모니터링할 수 있는데, 이러한 모니터링을 통해 보조 배터리(106)가 완충(충전 완료)된 것으로 판단되면, 스위치(SW1)를 오프시킴으로써, 보조 배터리(106)의 충전 모드를 종료시킬 수 있다.
제어기기(104)는 표시 패널(114)을 통해 보조 배터리(106)의 충전 완료(완충)를 사용자에게 시각적으로 표출시킬 수 있는데, 여기에서 표시 패널(114)은, 예컨대, LCD 패널, LED 패널, OLED 패널 중 어느 하나일 수 있다.
한편, 제어기기(104)는 차량이 무시동(엔진 정지) 상태일 때, 보조 배터리(106)의 충전 레벨을 감지(전류(전압) 모니터링)하고, 감지된 충전 레벨이 기 설정된 기준 충전 레벨 이하이면, 스위치(SW2)를 온 시킴으로써, 태양광 발전기(110)를 통해 생성되는 발전 전원을 이용해 보조 배터리(106)를 충전시키는 기능을 제공할 수 있다. 여기에서, 태양광 발전기(110)는, 태양광 패널, 광전 변환기 등의 구성소자를 포함할 수 있는 것으로, 예컨대 차량 지붕(또는 차량 내부의 클라스터 상부)의 소정 위치에 장착될 수 있다.
또한, 제어기기(104)는, 예컨대 블루투스 등과 같은 근거리 무선 통신을 통해 통신 단말(102)로부터 무선 수신되는 원격 제어신호에 의거하여 차량 내부에 탑재된 보조기기, 예컨대 히터(1121), 공기 정화기(1123), 가습기(1125) 및 산소 발생기(1127) 등과 같은 차량용 보조기기의 작동을 선택적으로 각각 제어할 수 있는데, 차량용 보조기기들을 선택적으로 각각 제어하는 구체적인 과정들에 대해서는 도 2를 참조하여 후에 상세하게 기술될 것이다.
여기에서, 원격 제어 대상의 차량용 보조기기가 히터(1121)이면, 예컨대 원격 제어신호는 히터의 온 또는 오프 제어신호, 모드(예컨대, Sleep, Normal, Max 등) 선택신호, 목표 온도 설정신호 등이 될 수 있다.
상기와 달리, 원격 제어 대상의 차량용 보조기기가 공기 정화기(1123)이면, 원격 제어신호는, 예컨대 공기 정화기의 온 또는 오프 제어신호, 모드(예컨대, Sleep, Normal, Max 등) 선택신호 등이 될 수 있다.
상기와 달리, 원격 제어 대상의 차량용 보조기기가 가습기(1125)이면, 원격 제어신호는, 예컨대 가습기의 온 또는 오프 제어신호, 모드(예컨대, Sleep, Normal, Max 등) 선택신호 등이 될 수 있다.
상기와 달리, 원격 제어 대상의 차량용 보조기기가 산소 발생기(1127)이면, 원격 제어신호는, 예컨대 산소 발생기의 온 또는 오프 제어신호, 모드(예컨대, Sleep, Normal, Max 등) 선택신호 등이 될 수 있다.
제어기기(104)는 온도 센서(2101)와 미세먼지 센서(2103)에 의해 감지된 차량 내부의 온도와 먼지량에 의거하여 펄스폭 변조(PWM)에 기반한 평균 전력 가변 방식으로 히터 및 팬의 작동을 제어할 수 있다.
보조기기 그룹(112) 내의 히터(1121)는 차량의 무시동 중에 보조 배터리(106)로부터 선택 공급되는 보조기기용 전원에 의해 선택적으로 작동될 수 있는데, 이를 위해 제어기기(104)는 스위치(SW3)를 온 시킴으로써, 보조 배터리(106)의 전원이 히터(1121)의 동작 전원으로 공급되도록 제어할 수 있다.
히터(1121)는 통신 단말(102)로부터 무선 수신된 원격 제어신호에 의거하여 발생되는 제어기기(104)로부터의 작동 제어신호에 따라 온 작동 또는 오프 작동, 선택 모드(예컨대, Sleep, Normal, Max, 목표 온도 설정 등) 실행 등의 기능을 수행할 수 있다.
제어기기(104)는, 예컨대 펄스폭 변조(PWM)에 기반한 평균 전력 가변 방식으로 히터(1121)의 작동을 제어할 수 있으며, 이러한 히터(1121)는, 예컨대 PTC HEATER(positive temperature coefficient heater)일 수 있다.
여기에서, 펄스폭 변조(PWM) 방식을 이용하여 평균 전력 가변 형태로 히터(1121)의 작동을 제어하는 것은 온도가 높아질수록 펄스폭을 상대적으로 좁게 해 주고, 온도가 낮아질수록 펄스폭을 상대적으로 넓게 조절해 줌으로써, 히터(1121)에서 사용되는 평균 전력소모를 감소시켜 보조배터리(106)의 사용시간을 늘려주기 위해서이다.
즉, 본실시 예에 따르면, 평균 전력의 가변 제어 방식을 통해 에너지(전원) 공급을 조절해 줌으로써, 팬의 속도와 히터(1121)에 인가되는 전류를 최적 상태로 맞추어 줄 수 있으며, 이를 통해 히터(1121)에서 사용되는 소모 전력을 절감할 수 있다.
히터(1121)는 사용자 인터페이스(차량 보조기기 구동용 어플리케이션의 실행)에 따라 통신 단말(102)로부터 무선 송출되어 수신되는 원격 제어신호에 의거하여 제어기기(104)로부터 온 작동이 지령되면, 온도 센서를 통해 감지되는 차량 내부 온도에 의거하여 온 또는 오프 동작을 자동 실행하는 기능을 제공할 수 있다.
보조기기 그룹(112) 내의 공기 정화기(1123)는 보조 배터리(106)로부터 선택 공급되는 보조기기용 전원에 의해 선택적으로 작동될 수 있는데, 이를 위해 제어기기(104)는 스위치(SW4)를 온 시킴으로써, 보조 배터리(106)의 전원이 공기 정화기(1123)의 동작 전원으로 공급되도록 제어할 수 있다.
공기 정화기(1123)는 통신 단말(102)로부터 무선 수신된 원격 제어신호에 의거하여 발생되는 제어기기(104)로부터의 작동 제어신호에 따라 온 작동 또는 오프 작동, 선택 모드(예컨대, Sleep, Normal, Max 등) 실행 등의 기능을 수행할 수 있다.
제어기기(104)는, 히터(1121)에서의 제어 방식과 동일하게, 예컨대 펄스폭 변조(PWM)에 기반한 평균 전력 가변 방식으로 공기 정화기(1123)의 작동을 제어할 수 있다.
공기 정화기(1123)는 제어기기(104)의 함체 내부의 소정 위치(예컨대, 먼지 유입구에 입구 위치 등)에 장착된 도시 생략된 미세먼지 센서를 통해 감지되는 미세먼지 량에 의거하여 그 작동이 자동으로 선택모드로 제어될 수 있다.
이를 위해, 제어기기(104)의 함체 내부에 구비된 제어보드(도시 생략) 내 임의의 포트에는 미세먼지 센서가 장착(착탈 자유롭게 삽입)될 수 있으며, 이러한 미세먼지 센서는 함체의 내.외부 단자와 젠더 케이블 등을 통해 공기 정화기(1123)에 전기적으로 연결될 수 있다.
공기 정화기(1123)는 그 내부에 장착된 공기 정화 필터(예컨대, 나노 섬퓨 필터 등)의 선단에 설치된 자외선 램프(UV LED)(도시 생략)를 통해 공기 정화 필터에 의해 걸러지는 바이러스 등과 같은 각종 유해균을 멸균시키는 기능을 제공할 수 있는데, 이러한 자외선 램프는 기 설정된 소정 시간(예컨대, 20초, 30초, 40초, 1분 등) 간격으로 온 또는 오프 작동될 수 있다.
여기에서, 공기 정화기(1123) 내의 나노 섬유 필터는, 예컨대 스크류 해제 방식으로 전면부의 탈착부에서 분리되는 구조(착탈 자유로운 구조)로 탑재될 수 있으며, 이러한 착탈 자유로운 방식을 통해 나노 섬유 필터를 분리하여 물 등으로 간편하게 세척할 수 있다.
보조기기 그룹(112) 내의 가습기(1125)는, 예컨대 사용자 옵션을 통해 선택 제공(선택 탑재)될 수 있는 것으로, 보조 배터리(106)로부터 선택 공급되는 보조기기용 전원에 의해 선택적으로 작동될 수 있으며, 이를 위해 제어기기(104)는 스위치(SW5)를 온 시킴으로써, 보조 배터리(106)의 전원이 가습기(1125)의 동작 전원으로 공급되도록 제어할 수 있다.
가습기(1125)는 통신 단말(102)로부터 무선 수신된 원격 제어신호에 의거하여 발생되는 제어기기(104)로부터의 작동 제어신호에 따라 온 작동 또는 오프 작동 등의 기능을 수행할 수 있다.
이를 위해, 제어기기(104)의 함체 내부에 구비된 제어보드 내 임의의 확장 포트(도시 생략)에는 습도 센서가 장착(착탈 자유롭게 삽입)될 수 있으며, 이러한 습도 센서는 포트 또는 함체의 외부 단자와 젠더 케이블 등을 통해 가습기(1125)에 전기적으로 연결될 수 있다.
가습기(1125)는 사용자 인터페이스(차량 보조기기 구동용 어플리케이션의 실행)에 따라 통신 단말(102)로부터 무선 송출되어 수신되는 원격 제어신호에 의거하여 제어기기(104)로부터 온 작동이 지령되면, 습도 센서를 통해 감지되는 차량 내부 습도에 의거하여 온 또는 오프 동작을 자동 실행하는 기능을 제공할 수 있다.
보조기기 그룹(112) 내의 산소 발생기(1127)는, 예컨대 사용자 옵션을 통해 선택 제공(선택 탑재)될 수 있는 것으로, 보조 배터리(106)로부터 선택 공급되는 보조기기용 전원에 의해 선택적으로 작동될 수 있으며, 이를 위해 제어기기(104)는 스위치(SW6)를 온 시킴으로써, 보조 배터리(106)의 전원이 산소 발생기(1127)의 동작 전원으로 공급되도록 제어할 수 있다.
산소 발생기(1127)는 통신 단말(102)로부터 무선 수신된 원격 제어신호에 의거하여 발생되는 제어기기(104)로부터의 작동 제어신호에 따라 온 작동 또는 오프 작동 등의 기능을 수행할 수 있다.
이를 위해, 제어기기(104)의 함체 내부에 구비된 제어보드 내 임의의 확장 포트에는 가스 센서(예컨대, CO2 센서)가 장착(착탈 자유롭게 삽입)될 수 있으며, 이러한 가스 센서는 함체의 외부 단자와 젠더 케이블 등을 통해 산소 발생기(1127)에 전기적으로 연결될 수 있다.
제어기기(104)는 가스 센서를 통해 감지된 차량 내부의 CO2(이산화탄소) 농도가 기 설정된 기준 농도를 초과하면 표시 패널(116)을 통해 이를 시각 경고한 후 산소 발생기(1127)를 온 작동시킬 수 있으며, 가스 센서를 통해 감지된 CO2 농도가 기 설정된 해제 농도가 되면 표시 패널(114)을 통해 이를 시각 안내한 후 산소 발생기(1127)의 작동을 오프시킬 수 있다.
여기에서, 가스 센서를 통해 감지된 차량 내부의 CO2 농도에 의거하여 산소 발생기(1127)의 온 작동 또는 오프 작동을 경고 또는 안내하는 것은 표시 패널(114)과 알람부(116)를 이용하여 시청각적으로 수행될 수도 있으며, 이를 통해 차량 운전자의 졸음운전(차량 내 높은 이산화탄소 농도에 기인하는 졸음운전)을 방지하는 부수적인 효과를 얻을 수 있다.
표시 패널(114)은, 예컨대 LCD 패널, LED 패널, OLED 패널 중 어느 하나로 구성될 수 있는 것으로, 제어기기(104)로부터의 표출 제어에 의거하여, 보조 배터리(106)의 충전 완료(완충)를 사용자에게 시각적으로 표출하고, 가스 센서를 통해 감지된 차량 내부의 CO2(이산화탄소) 농도가 기 설정된 기준 농도를 초과할 때 이를 시각 경고하며, 차량 내의 가스 농도가 정상치가 될 때 산소 발생기(1127)의 작동 오프를 안내하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
알람부(116)는, 예컨대 스피커 또는 부저 등을 의미할 수 있는 것으로, 제어기기(104)로부터의 알람 제어에 의거하여, 가스 센서를 통해 감지된 차량 내부의 CO2 농도에 의거하여 산소 발생기(1127)가 온 작동 또는 오프 작동될 때 이를 청각적으로 알람(예컨대, 단속 부저음, 경고 음성 등)하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 제어기기에 대한 세부적인 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 도 1의 제어기기(104)는 무선 통신부(202), 제어부(204), 시동 감지부(206), 충전 상태 감지부(208), 센서 그룹(210), 구동부 그룹(212), 표시 구동부(214) 및 알람 구동부(216) 등을 포함할 수 있다.
무선 통신부(202)는 도 1의 통신 단말, 예컨대 차량 보조기기 구동용 어플리케이션(앱)이 탑재된 통신 단말(102)로부터 무선 송출된 원격 제어신호를 수신하여 제어부(204)로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
여기에서, 원격 제어신호는, 예컨대 히터(1121) 작동 관련의 각종 제어신호, 공기 정화기(1123) 작동 관련의 각종 제어신호, 가습기(1125) 작동 관련의 각종 제어신호, 산소 발생기(1127) 작동 관련의 각종 제어신호 중 어느 하나일 수 있다.
제어부(204)는, 예컨대 제어기기(104)의 전반적인 동작 제어를 수행하는 마이크로프로세서 등을 포함할 수 있는 것으로, 무선 통신부(202)를 통해 수신되는 원격 제어신호와 센서 그룹(210) 내 각 센서를 통해 감지되는 감지신호에 의거하여 차량용 보조기기들(예컨대, 히터, 공기 정화기, 가습기, 산소 발생기 등)의 작동을 제어하는데 필요한 구동 제어신호들을 발생하여 구동부 그룹(212)으로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
시동 감지부(206)는, 예컨대 제어기기(104)의 단자에 연결된 젠더 케이블을 차량의 시가잭,등에 연결하여 차량의 시동 여부를 감지할 수 있는데, 여기에서 감지되는 시동 감지신호는 제어부(204)로 전달될 수 있다.
충전 상태 감지부(208)는 차량의 시동 중 또는 무시동 중에 보조 배터리(106)의 충전 레벨(충전 상태)을 기 설정된 소정 주기로 감지(전압, 전류 모니터링)하고, 그 충전 레벨의 감지 결과를 제어부(204)로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
제어부(204)는 충전 상태 감지부(208)로부터 수신되는 감지 충전 레벨이 기 설정된 기준 충전 레벨 이하이면, 시동 감지부(206)로부터 전달되는 시동 감지신호에 의거하여 차량이 시동 중인지 혹은 무시동 중인지의 여부를 체크한다.
제어부(204)는 차량 시동 여부의 체크 결과 차량이 시동 중인 것으로 판단되면, 스위치(SW1)를 온 시킴으로써, 메인 배터리(108)의 전원에 의해 보조 배터리(106)가 충전되는 충전 모드를 실행시킬 수 있다.
제어부(204)는 차량 시동 여부의 체크 결과 차량이 무시동(엔진 정지 상태) 중인 것으로 판단되면, 스위치(SW2)를 온 시킴으로써, 태양광 발전기(110)를 통해 생성되는 발전 전원에 의해 보조 배터리(106)가 충전되는 충전 모드를 실행시킬 수 있다.
센서 그룹(210)은, 일례로서 온도 센서(2101), 미세먼지 센서(2103), 습도 센서(2105) 및 가스 센서(2107) 등을 포함할 수 있는 것으로, 차량용 보조기기들 중 적어도 하나 이상의 보조기기가 작동 중일 때 관련 센서에서 감지되는 감지신호들은 제어부(204)로 제공될 수 있다.
예컨대, 히터(1121)가 작동 중이면 온도 센서(2101)가 차량의 내부 온도를 실시간 감지하여 제어부(104)로 전달할 수 있고, 공기 정화기(1123)가 작동 중이면 미세먼지 센서(2103)가 차량 내부의 미세먼지를 실시간 감지하여 제어부(104)로 전달할 수 있으며, 가습기(1125)가 작동 중이면 습도 센서(2105)가 차량 내부의 습도를 실시간 감지하여 제어부(104)로 전달할 수 있고, 산소 발생기(1127)가 작동 중이면 가스 센서(2107)가 차량의 CO2 가스를 실시간 감지하여 제어부(104)로 전달할 수 있다.
제어부(204)는 무선 통신부(202)를 통해 수신되는 원격 제어신호와 센서 그룹(210) 내의 각 센서로부터 전달되는 각종 감지신호에 차량용 차량용 보조기기들(예컨대, 히터, 공기 정화기, 가습기, 산소 발생기 등)의 작동을 제어하는데 필요한 구동 제어신호들을 발생하여 구동부 그룹(212) 내 각 구동부로 전달할 수 있다.
구동부 그룹(212) 내의 히터 구동부(2121)는 차량의 무시동 중에 제어부(204)로부터 전달되는 히터 구동 제어신호에 의거하여 히터(1121)를 구동, 예컨대 히터 온 작동, 히터 오프 작동, 선택 모드(예컨대, Sleep, Normal, Max 등) 실행 등과 같은 기능으로 히터(1121)를 구동시킬 수 있다.
여기에서, 히터 구동부(2121)는, 예컨대 펄스폭 변조(PWM)에 기반한 평균 전력 가변 방식으로 히터(1121)의 구동(작동)을 제어할 수 있다.
공기 정화기 구동부(2123)는 제어부(204)로부터 전달되는 정화기 구동 제어신호에 의거하여 공기 정화기(1123)를 구동, 예컨대 정화기 온 작동, 정화기 오프 작동, 선택 모드(예컨대, Sleep, Normal, Max 등) 실행 등과 같은 기능으로 공기 정화기(1123)를 구동시킬 수 있다.
여기에서, 공기 정화기 구동부(2123)는, 예컨대 펄스폭 변조(PWM)에 기반한 평균 전력 가변 방식으로 공기 정화기(1123)의 구동(작동)을 제어할 수 있다.
가습기 구동부(2125)는 제어부(204)로부터 전달되는 가습기 구동 제어신호에 의거하여 가습기(1125)를 구동, 예컨대 가습 온 작동, 가습 오프 작동 등과 같은 기능으로 가습기(1125)를 구동시킬 수 있다.
산소 발생기 구동부(2127)는 제어부(204)로부터 전달되는 산소 발생기 구동 제어신호에 의거하여 산소 발생기(1127)를 구동, 예컨대 산소 발생 온 작동, 산소 발생 오프 작동 등과 같은 기능으로 산소 발생기(1127)를 구동시킬 수 있다.
표시 구동부(214)는 제어부(204)로부터 전달되는 시각 표출 제어신호에 의거하여 표시 패널(114)의 시각 표출을 구동, 예컨대 충전 모드의 실행을 통해 보조 배터리(106)의 충전이 완료되면, 이에 대한 사용자(운전자 또는 탑승자)의 시각 인식을 위해, 보조 배터리(106)의 충전 완료(완충)가 표시 패널(114)을 통해 시각적으로 표출되도록 구동시킬 수 있다.
표시 구동부(214)는 가스 센서(2107)를 통해 감지된 차량 내부의 CO2(이산화탄소) 농도가 기 설정된 기준 농도를 초과하면, 이에 대한 사용자(운전자 또는 탑승자)의 시각 인식을 위해, 표시 패널(114)이 이를 시각 경고(예컨대, 붉은색 경고 문구의 점멸 시각 표출 등)하도록 구동시킬 수 있다.
표시 구동부(214)는 가스 센서(2107)를 통해 감지된 차량 내부의 가스 농도가 정상치가 되면, 산소 발생기(1127)의 작동이 오프되었음을 나타내는 안내 문구가 표시 패널(114)을 통해 시각 표출되도록 구동시킬 수 있다.
알람 구동부(216)는 가스 센서(2107)를 통해 감지된 차량 내부의 CO2(이산화탄소) 농도가 기 설정된 기준 농도를 초과할 때, 알람부(116)가 이를 청각적으로 알람(예컨대, 단속 부저음, 경고 음성 등)하도록 구동시킬 수 있다. 그리고 사용자에게 청각적으로 알려야할 상황(예컨대, Low Battery, 시스템의 작동/정지 등)일 때도 구동시킬 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 등이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다. 즉, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것으로서, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
따라서, 본 발명의 보호 범위는 후술되는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
102 : 통신 단말
104 : 제어기기
106 : 보조 배터리
110 : 태양광 발전기
112 : 보조기기 그룹
114 : 표시 패널
116 : 알람부
202 : 무선 통신부
204 : 제어부
206 : 시동 감지부
208 : 충전 상태 감지부
210 : 센서 그룹
212 : 구동부 그룹
214 : 표시 구동부
216 : 알람 구동부
1121 : 히터
1123 : 공기 정화기
1125 : 가습기
1127 : 산소 발생기
2101 : 온도 센서
2103 : 미세먼지 센서
2105 : 습도 센서
2107 : 가스 센서
2121 : 히터 구동부
2123 : 공기 정화기 구동부
2125 : 가습기 구동부
2127 : 산소 발생기 구동부

Claims (7)

  1. 차량에 장착된 보조기기에 보조기기용 전원을 공급하기 위한 보조 배터리와,
    상기 차량의 무시동시에 상기 보조 배터리로부터 선택 공급되는 상기 보조기기용 전원에 의해 선택적으로 작동되는 히터와,
    상기 보조 배터리로부터 선택 공급되는 상기 보조기기용 전원에 의해 선택적으로 작동되는 공기 정화기와,
    상기 보조 배터리의 충전 상태 및 충전을 제어하고, 근거리 무선 통신을 기반으로 통신 단말로부터 무선 수신되는 원격 제어신호에 의거하여 상기 히터 및 상기 공기 정화기의 작동을 제어하는 제어기기를 포함하는
    무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 원격 제어신호는,
    상기 통신 단말에 탑재된 차량 보조기기 구동용 어플리케이션의 실행을 통해 발생되어 근거리 무선 통신을 통해 무선 송출되는
    무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기기는,
    온도 센서와 미세먼지 센서에 의해 감지된 차량 내부의 온도와 먼지량에 의거하여 펄스폭 변조(PWM)에 기반한 평균 전력 가변 방식으로 상기 히터 및 팬의 작동을 제어하는
    무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기기는,
    상기 차량이 시동 상태이고, 상기 보조 배터리의 충전 레벨이 기 설정된 기준 충전 레벨이 이하일 때, 상기 차량에 탑재된 메인 배터리의 전원으로 상기 보조 배터리를 충전시키는
    무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기기는,
    상기 차량이 무시동 상태이고, 상기 보조 배터리의 충전 레벨이 기 설정된 기준 충전 레벨이 이하일 때, 차량 지붕의 소정 위치에 장착된 태양광 발전기를 이용하여 상기 보조 배터리를 충전시키는
    무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기기의 함체 내부의 확장 포트에 착탈 자유롭게 삽입될 수 있는 습도 센서에 젠더 케이블을 통해 연결되며, 사용자 인터페이스에 따라 상기 제어기기로부터 온 작동이 지령되면, 상기 습도 센서를 통해 감지되는 차량 내부 습도에 의거하여 온 또는 오프 동작을 자동 실행하는 가습기를 더 포함하는
    무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기기의 함체 내부의 확장 포트에 착탈 자유롭게 삽입될 수 있는 가스 센서에 젠더 케이블을 통해 연결되며, 사용자 인터페이스에 따라 상기 제어기기로부터 온 작동이 지령되면, 상기 가스 센서를 통해 감지되는 차량 내부의 이산화탄소 농도와 먼지 량에 의거하여 온 또는 오프 동작을 자동 실행하는 산소 발생기를 더 포함하는
    무선 통신 기반의 차량용 보조기기 작동 통합 제어 장치.
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