KR20230013483A - Battery pack control apparatus conntrolling electric power supply of the battery pack, which is used as the energy source for an agricultural electrical vehicle, and the operating method tehereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 농업용 전기 차량의 구동 전원으로 사용되는 배터리 팩의 전력 공급을 제어하는 배터리 팩 제어 장치 및 그 동작 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a battery pack control device for controlling power supply of a battery pack used as a driving power source for an agricultural electric vehicle and an operation method thereof.
최근, 휘발유나 경유 등을 연료로 하는 내연기관 차량에서 발생되는 유해한 배기가스로 인한 환경 오염이 점점 심각해짐에 따라, 내연기관 차량을 대체할 다양한 형태의 친환경 차량이 등장하고 있다.Recently, as environmental pollution due to harmful exhaust gas generated from internal combustion engine vehicles using gasoline or diesel as fuel has become increasingly serious, various types of eco-friendly vehicles to replace internal combustion engine vehicles have appeared.
그 중에서도, 전기에너지를 연료로 하는 전기 차량은 소음 및 진동의 발생이 적고, 비교적 유지비가 저렴하다는 등의 장점으로 인해, 다양한 분야에서 전기 차량의 보급이 빠르게 확산되고 있다. 이에 따라, 경운기나 트랙터와 같은 기존의 농업용 차량을 대체할 농업용 전기 차량의 도입도 증가하고 있다.Among them, electric vehicles using electric energy as fuel are rapidly spreading in various fields due to advantages such as low noise and vibration and relatively low maintenance costs. Accordingly, introduction of agricultural electric vehicles to replace existing agricultural vehicles such as cultivators and tractors is also increasing.
관련해서, 이러한 농업용 전기 차량은, 연료가 되는 전기에너지를 농업용 전기 차량에 탑재되어 있는 배터리 팩으로부터 공급받는다. 이러한 배터리 팩은 보통 복수의 배터리 셀들로 구성되어 있는데, 배터리 셀로는 리튬 이온 배터리 또는 납축 전지 배터리 등이 사용될 수 있다.In this regard, such an electric vehicle for agricultural use is supplied with electric energy serving as fuel from a battery pack installed in the electric vehicle for agricultural use. Such a battery pack is usually composed of a plurality of battery cells, and a lithium ion battery or a lead-acid battery may be used as the battery cells.
한편, 기존의 농업용 전기 차량에 대해, 사용자는 배터리 팩의 전력 공급을 원격으로 제어할 수 없었기 때문에, 농업용 전기 차량이 도난되거나 분실되어, 사용자로부터 멀리 떨어지게 된 경우, 사용자는 직접 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단할 수 없어서, 타인이 농업용 전기 차량을 사용하는 것을 방지하기 위한 적절한 조치를 취할 수 없다는 문제점이 있었다. On the other hand, for existing agricultural electric vehicles, since the user cannot remotely control the power supply of the battery pack, when the agricultural electric vehicle is stolen or lost and is far away from the user, the user directly There has been a problem that the power supply cannot be cut off, so that appropriate measures cannot be taken to prevent others from using the agricultural electric vehicle.
만약, 사용자가 사용자 단말을 이용하여, 원격으로 농업용 전기 차량에 대한 배터리 팩의 전력 공급을 제어할 수 있다면, 농업용 전기 차량이 도난되는 경우에도 원격에서 농업용 전기 차량의 전력 공급을 차단함으로써, 절도범이 농업용 전기 차량을 무단으로 사용하는 것을 방지할 수 있을 것이다.If the user can remotely control the power supply of the battery pack to the agricultural electric vehicle using the user terminal, even if the agricultural electric vehicle is stolen, by remotely cutting off the power supply of the agricultural electric vehicle, the thief It will be possible to prevent unauthorized use of agricultural electric vehicles.
따라서, 농업용 전기 차량의 구동 전원으로 사용되는 배터리 팩의 전력 공급을 제어하는 기술에 대한 연구가 필요하다. Therefore, research on a technology for controlling the power supply of a battery pack used as a driving power source for agricultural electric vehicles is required.
본 발명은 사용자 단말로부터, 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단할 것을 지시하는 전력 공급 차단 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단하기 위한 전력 공급 차단 제어를 수행한 후, 상기 사용자 단말로 차단 결과 메시지를 전송하고, 그 이후, 상기 사용자 단말로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제할 것을 지시하는 차단 해제 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제한 후, 상기 사용자 단말로 차단 해제 결과 메시지를 전송하는 배터리 팩 제어 장치 및 그 동작 방법을 제시함으로써, 사용자가 상기 사용자 단말을 이용하여 상기 배터리 팩의 전력 공급을 제어할 수 있도록 지원하고자 한다. The present invention performs authentication on the user terminal when a power supply cutoff command instructing to cut off the power supply to the agricultural electric vehicle is received from the user terminal, and when the authentication on the user terminal is completed, the battery pack After performing power supply cutoff control for cutting off power supply to the agricultural electric vehicle, a cutoff result message is transmitted to the user terminal, and then, from the user terminal, power supply to the agricultural electric vehicle is cut off. When a blocking release command instructing to release is received, authentication is performed on the user terminal, and when authentication on the user terminal is completed, blocking of the battery pack's power supply to the agricultural electric vehicle is released. Then, by presenting a battery pack control device that transmits a block release result message to the user terminal and an operation method thereof, it is intended to support the user to control power supply of the battery pack using the user terminal.
본 발명의 일실시예에 따른 농업용 전기 차량에 탑재되어, 상기 농업용 전기 차량의 구동 전원으로 사용되는 배터리 팩의 전력 공급을 제어하는 배터리 팩 제어 장치는 사용자 단말로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단할 것을 지시하는 전력 공급 차단 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단하기 위한 전력 공급 차단 제어를 수행하는 차단 제어부, 상기 전력 공급 차단 제어가 수행됨에 따라, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되면, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되었음을 지시하는 차단 결과 메시지를 생성하여 상기 사용자 단말로 전송하는 차단 결과 메시지 전송부, 상기 차단 결과 메시지가 상기 사용자 단말로 전송된 이후, 상기 사용자 단말로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제할 것을 지시하는 차단 해제 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제하여 상기 농업용 전기 차량에 전력을 공급하기 위한 차단 해제 제어를 수행하는 차단 해제 제어부 및 상기 차단 해제 제어가 수행됨에 따라, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단이 해제되면, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단이 해제되었음을 지시하는 차단 해제 결과 메시지를 생성하여 상기 사용자 단말로 전송하는 차단 해제 결과 메시지 전송부를 포함한다.A battery pack control device mounted on an agricultural electric vehicle according to an embodiment of the present invention and controlling power supply of a battery pack used as a driving power source of the agricultural electric vehicle supplies power to the agricultural electric vehicle from a user terminal. When a power supply cutoff command instructing to cut off is received, the user terminal is authenticated, and when the user terminal is authenticated, power for cutting off the power supply of the battery pack to the agricultural electric vehicle When the power supply to the agricultural electric vehicle is cut off as the power supply cutoff control is performed, a cutoff control unit performing supply cutoff control, a cutoff result indicating that the power supply to the agricultural electric vehicle is cut off A blocking result message transmission unit generating a message and transmitting the message to the user terminal, after the blocking result message is transmitted to the user terminal, instructing the user terminal to release the blocking of power supply to the agricultural electric vehicle When an unblocking command is received, authentication of the user terminal is performed, and when authentication of the user terminal is completed, blocking of power supply of the battery pack to the agricultural electric vehicle is released to provide power to the agricultural electric vehicle. As the unblocking control unit and the unblocking control for supplying the unblocking control are performed, when the battery pack is unblocked from supplying power to the agricultural electric vehicle, the amount of power supply to the agricultural electric vehicle is released. and a block release result message transmission unit generating a block release result message indicating that the block is released and transmitting the block release result message to the user terminal.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 농업용 전기 차량에 탑재되어, 상기 농업용 전기 차량의 구동 전원으로 사용되는 배터리 팩의 전력 공급을 제어하는 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법은 사용자 단말로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단할 것을 지시하는 전력 공급 차단 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단하기 위한 전력 공급 차단 제어를 수행하는 단계,상기 전력 공급 차단 제어가 수행됨에 따라, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되면, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되었음을 지시하는 차단 결과 메시지를 생성하여 상기 사용자 단말로 전송하는 단계, 상기 차단 결과 메시지가 상기 사용자 단말로 전송된 이후, 상기 사용자 단말로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제할 것을 지시하는 차단 해제 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제하여 상기 농업용 전기 차량에 전력을 공급하기 위한 차단 해제 제어를 수행하는 단계 및 상기 차단 해제 제어가 수행됨에 따라, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단이 해제되면, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단이 해제되었음을 지시하는 차단 해제 결과 메시지를 생성하여 상기 사용자 단말로 전송하는 단계를 포함한다.In addition, an operating method of a battery pack control device mounted on an agricultural electric vehicle according to an embodiment of the present invention and controlling power supply of a battery pack used as a driving power source of the agricultural electric vehicle is provided from a user terminal to the agricultural electric vehicle. When a power supply cutoff command instructing to cut off the power supply to the vehicle is received, the user terminal is authenticated, and when the user terminal is authenticated, the battery pack supplies power to the agricultural electric vehicle. Performing power supply cutoff control to cut off, As the power supply cutoff control is performed, when the power supply of the battery pack to the agricultural electric vehicle is cut off, the power supply to the agricultural electric vehicle is cut off Generating and transmitting an instructing blocking result message to the user terminal, instructing to release the blocking of power supply to the agricultural electric vehicle from the user terminal after the blocking result message is transmitted to the user terminal When an unblocking command is received, authentication of the user terminal is performed, and when authentication of the user terminal is completed, blocking of power supply of the battery pack to the agricultural electric vehicle is released to provide power to the agricultural electric vehicle. Performing block release control for supplying and as the block release control is performed, when the block of power supply to the agricultural electric vehicle of the battery pack is released, the block of power supply to the agricultural electric vehicle and generating a block release result message indicating that the blocking has been released and transmitting the message to the user terminal.
본 발명은 사용자 단말로부터, 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단할 것을 지시하는 전력 공급 차단 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단하기 위한 전력 공급 차단 제어를 수행한 후, 상기 사용자 단말로 차단 결과 메시지를 전송하고, 그 이후, 상기 사용자 단말로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제할 것을 지시하는 차단 해제 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제한 후, 상기 사용자 단말로 차단 해제 결과 메시지를 전송하는 배터리 팩 제어 장치 및 그 동작 방법을 제시함으로써, 사용자가 상기 사용자 단말을 이용하여 상기 배터리 팩의 전력 공급을 제어할 수 있도록 지원할 수 있다.The present invention performs authentication on the user terminal when a power supply cutoff command instructing to cut off the power supply to the agricultural electric vehicle is received from the user terminal, and when the authentication on the user terminal is completed, the battery pack After performing power supply cutoff control for cutting off power supply to the agricultural electric vehicle, a cutoff result message is transmitted to the user terminal, and then, from the user terminal, power supply to the agricultural electric vehicle is cut off. When a blocking release command instructing to release is received, authentication is performed on the user terminal, and when authentication on the user terminal is completed, blocking of the battery pack's power supply to the agricultural electric vehicle is released. Then, by presenting a battery pack control device for transmitting a block release result message to the user terminal and an operating method thereof, it is possible to support the user to control power supply of the battery pack using the user terminal.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 농업용 전기 차량의 구동 전원으로 사용되는 배터리 팩의 전력 공급을 제어하는 배터리 팩 제어 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 농업용 전기 차량의 구동 전원으로 사용되는 배터리 팩의 전력 공급을 제어하는 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법을 도시한 순서도이다.1 is a diagram showing the structure of a battery pack control device for controlling power supply of a battery pack used as a driving power source for an agricultural electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating an operating method of a battery pack control device for controlling power supply of a battery pack used as a driving power source for an agricultural electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 이러한 설명은 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. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였으며, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 본 명세서 상에서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. This description is not intended to limit the present invention to specific embodiments, but should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. While describing each drawing, similar reference numerals have been used for similar components, and unless otherwise defined, all terms used in this specification, including technical or scientific terms, are common knowledge in the art to which the present invention belongs. has the same meaning as commonly understood by the person who has it.
본 문서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예들에 있어서, 각 구성요소들, 기능 블록들 또는 수단들은 하나 또는 그 이상의 하부 구성요소로 구성될 수 있고, 각 구성요소들이 수행하는 전기, 전자, 기계적 기능들은 전자회로, 집적회로, ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등 공지된 다양한 소자들 또는 기계적 요소들로 구현될 수 있으며, 각각 별개로 구현되거나 2 이상이 하나로 통합되어 구현될 수도 있다.In this document, when a certain component is said to "include", it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated. In addition, in various embodiments of the present invention, each component, functional block, or means may be composed of one or more sub-components, and the electrical, electronic, and mechanical functions performed by each component are electronic It may be implemented with various known elements or mechanical elements such as circuits, integrated circuits, ASICs (Application Specific Integrated Circuits), and may be implemented separately or two or more may be integrated into one.
한편, 첨부된 블록도의 블록들이나 흐름도의 단계들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터, 휴대용 노트북 컴퓨터, 네트워크 컴퓨터 등 데이터 프로세싱이 가능한 장비의 프로세서나 메모리에 탑재되어 지정된 기능들을 수행하는 컴퓨터 프로그램 명령들(instructions)을 의미하는 것으로 해석될 수 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 명령들은 컴퓨터 장치에 구비된 메모리 또는 컴퓨터에서 판독 가능한 메모리에 저장될 수 있기 때문에, 블록도의 블록들 또는 흐름도의 단계들에서 설명된 기능들은 이를 수행하는 명령 수단을 내포하는 제조물로 생산될 수도 있다. 아울러, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 명령들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 가능한 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 정해진 순서와 달리 실행되는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 실질적으로 동시에 수행되거나, 역순으로 수행될 수 있으며, 경우에 따라 일부 블록들 또는 단계들이 생략된 채로 수행될 수도 있다.On the other hand, the blocks of the accompanying block diagram or the steps of the flowchart are computer program instructions that perform designated functions by being loaded into a processor or memory of a device capable of data processing, such as a general-purpose computer, a special purpose computer, a portable notebook computer, and a network computer. can be interpreted as meaning Since these computer program instructions may be stored in a memory included in a computer device or in a computer readable memory, the functions described in blocks of a block diagram or steps of a flowchart are produced as a product containing instruction means for performing them. It could be. Further, each block or each step may represent a module, segment or portion of code that includes one or more executable instructions for executing specified logical function(s). Also, it should be noted that in some alternative embodiments, functions mentioned in blocks or steps may be executed out of a predetermined order. For example, two blocks or steps shown in succession may be performed substantially simultaneously or in reverse order, and in some cases, some blocks or steps may be omitted.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 농업용 전기 차량의 구동 전원으로 사용되는 배터리 팩의 전력 공급을 제어하는 배터리 팩 제어 장치의 구조를 도시한 도면이다.1 is a diagram showing the structure of a battery pack control device for controlling power supply of a battery pack used as a driving power source for an agricultural electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 팩 제어 장치(110)는 차단 제어부(111), 차단 결과 메시지 전송부(112), 차단 해제 제어부(113), 차단 해제 결과 메시지 전송부(114)를 포함한다. Referring to FIG. 1 , a battery
본 발명의 일실시예에 따르면, 배터리 팩 제어 장치(110)는 상기 농업용 전기 차량에 탑재되는 장치로서, 상기 농업용 전기 차량이 생산되는 과정에서 상기 농업용 전기 차량에 들어가는 부품들 중 하나로 탑재될 수도 있고, 상기 농업용 전기 차량의 생산 시에 탑재되는 부품이 아니라, 상기 농업용 전기 차량과 별도로 존재하는 스탠드 얼론(stand alone) 장치로서 상기 농업용 전기 차량에 사후 탑재될 수 있는 부가 장치의 형태로 구성될 수도 있다.According to one embodiment of the present invention, the battery
차단 제어부(111)는 사용자 단말(140)로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단할 것을 지시하는 전력 공급 차단 명령이 수신되면, 사용자 단말(140)에 대한 인증을 수행하여, 사용자 단말(140)에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단하기 위한 전력 공급 차단 제어를 수행한다.When a power supply cutoff command instructing to cut off power supply to the agricultural electric vehicle is received from the
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 배터리 팩 제어 장치(110)는 사용자 단말(140)에 대한 인증을 수행하기 위한 구체적인 구성으로, 매핑 행렬 저장부(115)를 더 포함할 수 있고, 차단 제어부(111)는 제1 인증 이벤트 발생부(116), 제1 랜덤 생성부(117), 제1 암호화 행렬 생성부(118), 제1 피드백 명령 전송부(119) 및 차단 제어 수행부(120)를 포함할 수 있다.At this time, according to an embodiment of the present invention, the battery
먼저, 매핑 행렬 저장부(115)에는 사용자 단말(140)과 사전 공유하고 있는 n x n(n은 2 이상의 자연수임) 크기의 매핑(mapping) 행렬이 저장되어 있다.First, the mapping
여기서, 상기 매핑 행렬은 '1'과 '0'의 성분으로 구성된 행렬로, 상기 매핑 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t(t는 2 이상 n2 미만의 자연수임)개의 성분들은 '1'로 지정되어 있고, 나머지 n2-t개의 성분들은 '0'으로 지정되어 있다.Here, the mapping matrix is a matrix composed of '1' and '0' elements, and t (t is a natural number greater than or equal to 2 and less than n 2 ) elements among n 2 elements constituting the mapping matrix are '1'. ', and the remaining n 2 -t components are designated as '0'.
예컨대, n을 '3'이라고 하고, t를 '4'라고 하는 경우, 매핑 행렬 저장부(115)에는 사용자 단말(140)과 사전 공유하고 있는 '3 x 3' 크기의 매핑 행렬로, ''과 같은 행렬이 저장되어 있을 수 있다. For example, when n is '3' and t is '4', the mapping
제1 인증 이벤트 발생부(116)는 사용자 단말(140)로부터 상기 전력 공급 차단 명령이 수신되면, 사용자 단말(140)에 대한 인증을 수행하기 위한 제1 인증 이벤트를 발생시킨다.The first authentication
제1 랜덤 생성부(117)는 제1 인증 이벤트 발생부(116)에 의해 상기 제1 인증 이벤트가 발생되면, 사용자 단말(140)에 대한 인증을 수행하기 위한 t개의 제1 인증 코드들과 n2-t개의 제1 더미(dummy) 코드들을 랜덤하게 생성한다.When the first authentication event is generated by the first authentication
제1 암호화 행렬 생성부(118)는 제1 랜덤 생성부(117)에 의해 상기 t개의 제1 인증 코드들과 상기 n2-t개의 제1 더미 코드들이 생성되면, 상기 매핑 행렬에서, 상기 매핑 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '1'이 지정되어 있는 t개의 성분들을, 상기 t개의 제1 인증 코드들로 하나씩 치환하고, '0'이 지정되어 있는 n2-t개의 성분들을, 상기 n2-t개의 제1 더미 코드들로 하나씩 치환함으로써, n x n 크기의 제1 암호화 행렬을 생성한다. When the t first authentication codes and the n 2 -t first dummy codes are generated by the first
제1 피드백 명령 전송부(119)는 제1 암호화 행렬 생성부(118)에 의해 상기 제1 암호화 행렬이 생성되면, 사용자 단말(140)로, 상기 제1 암호화 행렬을 전송하면서, 상기 제1 암호화 행렬로부터, 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 인증용 성분들을 추출하여 배터리 팩 제어 장치(110)로 피드백할 것을 지시하는 제1 피드백 명령을 전송한다.When the first encryption matrix is generated by the first
이하에서는, 제1 랜덤 생성부(117), 제1 암호화 행렬 생성부(118) 및 제1 피드백 명령 전송부(119)의 동작을 예를 들어, 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, operations of the first
먼저, 사용자 단말(140)로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단할 것을 지시하는 전력 공급 차단 명령이 수신되었다고 하고, 이에 따라, 제1 인증 이벤트 발생부(116)에 의해, 사용자 단말(140)에 대한 인증을 수행하기 위한 제1 인증 이벤트가 발생되었다고 가정하자.First, it is assumed that a power supply cutoff command instructing to cut off the power supply to the agricultural electric vehicle is received from the
이때, 전술한 예와 같이, t를 '4', n을 '3'이라고 하고, 상기 매핑 행렬을 ''라고 하는 경우, 제1 랜덤 생성부(117)는 사용자 단말(140)에 대한 인증을 수행하기 위한 '4'개의 제1 인증 코드들과 '5'개의 제1 더미 코드들을 랜덤하게 생성할 수 있다.At this time, as in the above example, t is '4' and n is '3', and the mapping matrix is ' ', the first
관련해서, 제1 랜덤 생성부(117)에 의해 생성된 '4'개의 제1 인증 코드들을 'P1, P2, P3, P4'라고 하고, '5'개의 제1 더미 코드들을 'D1, D2, D3, D4, D5'라고 하는 경우, 제1 암호화 행렬 생성부(118)는 상기 매핑 행렬인 ''에서, 상기 매핑 행렬을 구성하는 '9'개의 성분들 중 '1'이 지정되어 있는 '4'개의 성분들을, '4'개의 제1 인증 코드들로 하나씩 치환하고, '0'이 지정되어 있는 '5'개의 성분들을, '5'개의 제1 더미 코드들로 하나씩 치환함으로써, '3 x 3' 크기의 제1 암호화 행렬을 생성할 수 있다. In relation to this, '4' first authentication codes generated by the first
이때, 제1 암호화 행렬 생성부(118)는 상기 매핑 행렬을 구성하는 '9'개의 성분들 중 '1'이 지정되어 있는 '4'개의 성분들을, '4'개의 제1 인증 코드들로 하나씩 치환할 때, 좌측열에서 우측열의 방향으로, 상단행에서 하단행의 방향으로 순차적으로 하나씩 치환할 수 있다. 즉, 제1 암호화 행렬 생성부(118)는 상기 매핑 행렬에서 '1행 1열, 1행 2열, 1행 3열, 2행 1열, 2행 2열, 2행 3열, 3행 1열, 3행 2열, 3행 3열'의 순서로 각 성분들 중 '1'이 지정되어 있는 성분을 '4'개의 제1 인증 코드들로 하나씩 치환할 수 있다.At this time, the first encryption
관련해서, 상기 매핑 행렬인 ''의 '1행 1열'의 성분은 '1'이므로, 제1 암호화 행렬 생성부(118)는 상기 매핑 행렬의 '1행 1열'의 성분을, '4'개의 제1 인증 코드들 중 하나인 'P1'로 치환할 수 있다. 또한, 상기 매핑 행렬의 '1행 2열'의 성분은 '0'이므로, 제1 암호화 행렬 생성부(118)는 상기 매핑 행렬의 '1행 2열'의 성분을, '5'개의 제1 더미 코드들 중 하나인 'D1'로 치환할 수 있다.In this regard, the mapping matrix ' Since the component of '1 row and 1 column' of ' is '1', the first
이러한 방식으로, 제1 암호화 행렬 생성부(118)는 상기 매핑 행렬인 ''에서, 상기 매핑 행렬을 구성하는 '9'개의 성분들 중 '1'이 지정되어 있는 '4'개의 성분들을, 'P1, P2, P3, P4'로 하나씩 치환하고, '0'이 지정되어 있는 '5'개의 성분들을, 'D1, D2, D3, D4, D5'로 하나씩 치환함으로써, '3 x 3' 크기의 제1 암호화 행렬을 ''와 같이 생성할 수 있다. In this way, the first
그러면, 제1 피드백 명령 전송부(119)는 사용자 단말(140)로, 상기 제1 암호화 행렬인 ''를 전송하면서, 상기 제1 암호화 행렬로부터, 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 '9'개의 성분들 중 '4'개의 인증용 성분들을 추출하여 배터리 팩 제어 장치(110)로 피드백할 것을 지시하는 제1 피드백 명령을 전송할 수 있다.Then, the first
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 사용자 단말(140)은 메모리 상에 상기 매핑 행렬을 사전 저장하고 있고, 배터리 팩 제어 장치(110)로부터, 상기 제1 암호화 행렬과 상기 제1 피드백 명령이 수신되면, 상기 제1 암호화 행렬과 상기 매핑 행렬 간의 아다마르 곱(Hadamard product)을 연산하여 n x n 크기의 제1 연산 행렬을 생성한 후, 상기 제1 연산 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '0'이 아닌 t개의 성분들을, 상기 t개의 제1 인증용 성분들로 추출하여 배터리 팩 제어 장치(110)로 피드백할 수 있다.At this time, according to an embodiment of the present invention, the
여기서, 아다마르 곱이란 같은 크기의 행렬에서 각 성분을 곱하는 연산을 의미하며, '[a b c]'와 '[x y z]'라는 행렬이 있을 때, 두 행렬 간의 아다마르 곱을 연산하면, 이에 대한 연산 행렬은 '[ax by cz]'로 나타낼 수 있다.Here, the Hadamard product means an operation of multiplying each component in a matrix of the same size, and when there are matrices of '[a b c]' and '[x y z]', if the Hadamard product of two matrices is calculated, the operation matrix for this can be expressed as '[ax by cz]'.
예컨대, 전술한 예와 같이, n를 '3', t를 '4'라고 하고, 상기 매핑 행렬을 ''이라고 하는 경우, 사용자 단말(140)의 메모리 상에는 상기 매핑 행렬인 ''이 저장되어 있을 수 있다.For example, as in the above example, let n be '3' and t be '4', and the mapping matrix ' ', in the memory of the
또한, 전술한 예와 같이, 제1 피드백 명령 전송부(119)에 의해 사용자 단말(140)로, 상기 제1 암호화 행렬인 ''가 전송되면서, 상기 제1 암호화 행렬로부터, 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 '9'개의 성분들 중 '4'개의 인증용 성분들을 추출하여 배터리 팩 제어 장치(110)로 피드백할 것을 지시하는 제1 피드백 명령이 전송됨에 따라, 사용자 단말(140)에 상기 제1 암호화 행렬과 상기 제1 피드백 명령이 수신되었다고 하는 경우, 사용자 단말(140)은 상기 제1 암호화 행렬인 ''와 상기 매핑 행렬인 '' 간의 아다마르 곱을 연산하여, '3 x 3' 크기의 제1 연산 행렬을 ''과 같이 생성할 수 있다.In addition, as in the above-described example, the first encryption matrix '' ' is transmitted, instructing to extract '4' components for authentication among the '9' components constituting the first encryption matrix from the first encryption matrix and feed them back to the battery
이때, 상기 제1 연산 행렬인''을 구성하는 '9'개의 성분들 중 '0'이 아닌 성분들이 'P1, P2, P3, P4' 이므로, 사용자 단말(140)은 상기 제1 연산 행렬로부터, 'P1, P2, P3, P4'를 '4'개의 제1 인증용 성분들로 추출하여, 배터리 팩 제어 장치(110)로 피드백할 수 있다.At this time, the first operation matrix ' Since the components other than '0' among the '9' components constituting 'P1, P2, P3, P4' are 'P1, P2, P3, P4', the
이렇게, 제1 피드백 명령 전송부(119)에 의해 사용자 단말(140)로, 상기 제1 암호화 행렬과 상기 제1 피드백 명령이 전송된 이후, 상기 제1 피드백 명령에 대응하여, 사용자 단말(140)로부터, 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 제1 인증용 성분들(상기 t개의 제1 인증용 성분들은 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 상기 매핑 행렬에서의 '1'의 성분이 위치하는 지점과 대응되는 지점에 위치하는 성분들임) 이 추출되어 피드백되면, 차단 제어 수행부(120)는 상기 t개의 제1 인증용 성분들을 상기 t개의 제1 인증 코드들과 비교하여, 상기 t개의 제1 인증용 성분들이 상기 t개의 제1 인증 코드들과 모두 일치하는 것으로 확인되는 경우, 사용자 단말(140)에 대한 인증을 완료 처리한 후, 상기 차단 해제 제어를 수행한다. In this way, after the first encryption matrix and the first feedback command are transmitted to the
예컨대, 전술한 예와 같이, 사용자 단말(140)이 상기 제1 연산 행렬로부터, 'P1, P2, P3, P4'를 '4'개의 제1 인증용 성분들로 추출하여 배터리 팩 제어 장치(110)로 피드백함에 따라, 배터리 팩 제어 장치(110)에 '4'개의 제1 인증용 성분들인 'P1, P2, P3, P4'가 피드백되었다고 가정하자.For example, as in the foregoing example, the
이때, 전술한 예에 따르면, 상기 '4'개의 제1 인증 코드들이 'P1, P2, P3, P4'이므로, 차단 제어 수행부(120)는 상기 '4'개의 제1 인증용 성분들을 '4'개의 제1 인증 코드들과 비교하여, 상기 '4'개의 제1 인증용 성분들이 '4'개의 제1 인증 코드들과 모두 일치하는 것으로 확인할 수 있다.At this time, according to the above-described example, since the '4' first authentication codes are 'P1, P2, P3, P4', the blocking
관련해서, 상기 '4'개의 제1 인증용 성분들이 '4'개의 제1 인증 코드들과 모두 일치한다는 것은, 사용자 단말(140)의 메모리 상에, 배터리 팩 제어 장치(110)와 사전 공유하고 있는 상기 매핑 행렬이 저장되어 있다는 의미이므로, 차단 제어 수행부(120)는 사용자 단말(140)에 대한 인증을 완료 처리한 후, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단하기 위한 전력 공급 차단 제어를 수행할 수 있다.In relation to this, the fact that all of the '4' first authentication components match the '4' first authentication codes is pre-shared with the battery
이렇게, 차단 제어부(111)에 의해 상기 전력 공급 차단 제어가 수행됨에 따라, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되면, 차단 결과 메시지 전송부(112)는 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되었음을 지시하는 차단 결과 메시지를 생성하여 사용자 단말(140)로 전송한다.In this way, as the power supply cutoff control is performed by the
이렇게, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되면, 상기 농업용 전기 차량은 더 이상 기동할 수 없는 상태가 된다. 따라서, 사용자는 상기 농업용 전기 차량이 도난되는 경우, 사용자 단말(140)을 이용하여 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되도록 함으로써, 절도범이 상기 농업용 전기 차량을 무단으로 사용하는 것을 방지할 수 있다.In this way, when power supply to the agricultural electric vehicle is cut off, the agricultural electric vehicle is in a state in which it can no longer be started. Therefore, when the electric vehicle for agriculture is stolen, the user can prevent the thief from unauthorizedly using the electric vehicle for agriculture by using the
본 발명의 일실시예에 따르면, 앞서 설명한 과정에 따라, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단된 이후, 사용자가 도난당했던 상기 농업용 전기 차량을 되찾음으로 인해, 상기 배터리 팩에서 상기 농업용 전기 차량으로 전력 공급이 다시 진행되어야 하는 상황이 발생하는 경우, 사용자는 사용자 단말(140)을 이용하여 배터리 팩 제어 장치(110)로 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제할 것을 지시하는 차단 해제 명령을 전송할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, after the power supply to the agricultural electric vehicle is cut off according to the above-described process, the user recovers the stolen agricultural electric vehicle, and the battery pack is transferred to the agricultural electric vehicle. When a situation in which power supply is to be resumed occurs, the user commands the battery
이렇게, 상기 차단 결과 메시지가 사용자 단말(140)로 전송된 이후, 사용자 단말(140)로부터, 배터리 팩 제어 장치(110)에 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제할 것을 지시하는 차단 해제 명령이 수신되면, 차단 해제 수행부(113)는 사용자 단말(140)에 대한 인증을 수행하여, 사용자 단말(140)에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제하여 상기 농업용 전기 차량에 전력을 공급하기 위한 차단 해제 제어를 수행한다.In this way, after the blocking result message is transmitted to the
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 차단 해제 수행부(113)는 사용자 단말(140)에 대한 인증을 수행하기 위한 구체적인 구성으로, 제2 인증 이벤트 발생부(121), 제2 랜덤 생성부(122), 제2 암호화 행렬 생성부(123), 제2 피드백 명령 전송부(124) 및 차단 해제 제어 수행부(125)를 포함할 수 있다.At this time, according to an embodiment of the present invention, the
제2 인증 이벤트 발생부(121)는 차단 결과 메시지 전송부(112)에 의해 상기 차단 결과 메시지가 사용자 단말(140)로 전송된 이후, 사용자 단말(140)로부터 상기 차단 해제 명령이 수신되면, 사용자 단말(140)에 대한 인증을 수행하기 위한 제2 인증 이벤트를 발생시킨다.After the blocking result message is transmitted to the
제2 랜덤 생성부(122)는 제2 인증 이벤트 발생부(121)에 의해 상기 제2 인증 이벤트가 발생되면, t개의 제2 인증 코드들과 n2-t개의 제2 더미 코드들을 랜덤하게 생성한다.When the second authentication event is generated by the second authentication
제2 암호화 행렬 생성부(123)는 제2 랜덤 생성부(122)에 의해 상기 t개의 제2 인증 코드들과 n2-t개의 제2 더미 코드들이 생성되면, 상기 매핑 행렬에서, 상기 매핑 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '1'이 지정되어 있는 t개의 성분들을, 상기 t개의 제2 인증 코드들로 하나씩 치환하고, '0'이 지정되어 있는 n2-t개의 성분들을, 상기 n2-t개의 제2 더미 코드들로 하나씩 치환함으로써, n x n 크기의 제2 암호화 행렬을 생성한다.When the t second authentication codes and the n 2 -t second dummy codes are generated by the second
제2 피드백 명령 전송부(124)는 제2 암호화 행렬 생성부(123)에 의해 상기 제2 암호화 행렬이 생성되면, 사용자 단말(140)로, 상기 제2 암호화 행렬을 전송하면서, 상기 제2 암호화 행렬로부터, 상기 제2 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 인증용 성분들을 추출하여 배터리 팩 제어 장치(110)로 피드백할 것을 지시하는 제2 피드백 명령을 전송한다.When the second encryption matrix is generated by the second
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 사용자 단말(140)은 배터리 팩 제어 장치(110)로부터, 상기 제2 암호화 행렬과 상기 제2 피드백 명령이 수신되면, 상기 제2 암호화 행렬과 상기 매핑 행렬 간의 아다마르 곱을 연산하여 n x n 크기의 제2 연산 행렬을 생성한 후, 상기 제2 연산 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '0'이 아닌 t개의 성분들을, 상기 t개의 제2 인증용 성분들로 추출하여 배터리 팩 제어 장치(110)로 피드백할 수 있다.In this case, according to an embodiment of the present invention, the
이렇게, 제2 피드백 명령 전송부(124)에 의해 사용자 단말(140)로, 상기 제2 암호화 행렬과 상기 제2 피드백 명령이 전송된 이후, 상기 제2 피드백 명령에 대응하여, 사용자 단말(140)로부터, 상기 제2 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 제2 인증용 성분들(상기 t개의 제2 인증용 성분들은 상기 제2 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 상기 매핑 행렬에서의 '1'의 성분이 위치하는 지점과 대응되는 지점에 위치하는 성분들임)이 추출되어 피드백되면, 차단 해제 제어 수행부(125)는 상기 t개의 제2 인증용 성분들을 상기 t개의 제2 인증 코드들과 비교하여, 상기 t개의 제2 인증용 성분들이 상기 t개의 제2 인증 코드들과 모두 일치하는 것으로 확인되는 경우, 사용자 단말(140)에 대한 인증을 완료 처리한 후, 상기 차단 해제 제어를 수행한다.In this way, after the second encryption matrix and the second feedback command are transmitted to the
여기서, 제2 인증 이벤트 발생부(121), 제2 랜덤 생성부(122), 제2 암호화 행렬 생성부(123), 제2 피드백 명령 전송부(124) 및 차단 해제 제어 수행부(125)가 사용자 단말(140)에 대한 인증을 수행하는 과정은, 앞서 설명한 제1 인증 이벤트 발생부(116), 제1 랜덤 생성부(117), 제1 암호화 행렬 생성부(118), 제1 피드백 명령 전송부(119) 및 차단 제어 수행부(120)가 사용자 단말(140)에 대한 인증을 수행하는 과정과 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Here, the second authentication
차단 해제 결과 메시지 전송부(114)는 차단 해제 제어부(113)에 의해 사용자 단말(140)에 대한 인증이 완료된 후, 상기 차단 해제 제어가 수행됨에 따라, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단이 해제되면, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단이 해제되었음을 지시하는 차단 해제 결과 메시지를 생성하여 사용자 단말(140) 단말로 전송한다.After the authentication of the
이러한 방식으로, 본 발명에 따른 배터리 팩 제어 장치(110)는, 사용자가 사용자 단말(140)을 이용하여 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단하거나, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제할 수 있도록 지원할 수 있다.In this way, in the battery
본 발명의 일실시예에 따르면, 배터리 팩 제어 장치(110)는 상기 배터리 팩의 충전 상태를 기초로, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인지 여부를 판단하여, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단되는 경우, 사용자 단말(140)로 배터리 충전 권고 메시지를 전송함으로써, 상기 사용자가 상기 배터리 팩을 적시에 충전할 수 있도록 지원하는 구성을 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the battery
이와 관련해서, 본 발명의 일실시예에 따르면, 배터리 팩 제어 장치(110)는 정보 수집부(126), 노름 연산부(127), 판단부(128) 및 충전 권고 메시지 전송부(129)를 더 포함할 수 있다.In this regard, according to an embodiment of the present invention, the battery
정보 수집부(126)는 상기 배터리 팩에 포함된 BMS(Battery Management System)를 통해, 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보를 사전 설정된 주기 간격으로 수집한다. The
여기서, 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보는 상기 배터리 팩을 구성하는 k(k는 2 이상의 자연수임)개의 배터리 셀들 각각의 충전율에 대한 측정 값을 포함하고 있다.Here, the SOC information of the battery pack includes a measured value of a charging rate of each of k (k is a natural number equal to or greater than 2) constituting the battery pack.
노름 연산부(127)는 정보 수집부(126)에 의해 상기 주기 간격으로 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보가 수집될 때마다, 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보에 포함된 상기 k개의 배터리 셀들 각각의 충전율에 대한 측정 값을 성분으로 갖는 k차원의 상태 벡터를 생성한 후, 상기 상태 벡터의 유클리드 노름(Euclidean norm)을 연산한다.The
여기서, 유클리드 노름이란 벡터나 행렬의 유클리드 공간 상에서의 크기를 나타내는 L2 노름으로, 하기의 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.Here, the Euclidean norm is the L2 norm representing the magnitude of a vector or matrix in Euclidean space, and can be expressed as in Equation 1 below.
상기 수학식 1에서, 가 유클리드 노름, 는 벡터 또는 행렬의 k번째 성분을 의미한다.In Equation 1 above, Ga Euclidean Norm, means the k-th element of a vector or matrix.
판단부(128)는 노름 연산부(127)에 의해 상기 유클리드 노름이 연산되면, 상기 유클리드 노름을 사전 설정된 충전 권고 기준치와 비교하여, 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고 기준치 미만인 것으로 확인되는 경우, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단한다.When the Euclid norm is calculated by the
이하에서는, 정보 수집부(126), 노름 연산부(127) 및 판단부(128)의 동작을 예를 들어, 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, operations of the
먼저, 사전 설정된 충전 권고 기준치를 '100'이라고 하고, 사전 설정된 주기를 '10분'이라고 하는 경우, 정보 수집부(126)는 상기 배터리 팩에 포함된 BMS를 통해, 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보를 '10분' 간격으로 수집할 수 있다. First, when the preset charging recommendation standard value is set to '100' and the preset cycle is set to '10 minutes', the
이때, 노름 연산부(127)는 정보 수집부(126)에 의해 '10분' 간격으로 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보가 수집될 때마다, 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보에 포함된 '6'개의 배터리 셀들 각각의 충전율에 대한 측정 값을 성분으로 갖는 '6'차원의 상태 벡터를 생성할 수 있다.At this time, the
관련해서, 정보 수집부(126)에 의해, '35(%), 38(%), 40(%), 32(%), 37(%), 30(%)'과 같은 '6'개의 배터리 셀들 각각의 충전율에 대한 측정 값을 성분으로 갖는 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보가 수집되었다고 가정하자.In this regard, '6' batteries such as '35 (%), 38 (%), 40 (%), 32 (%), 37 (%), 30 (%)' by the
그러면, 노름 연산부(127)는 '35(%), 38(%), 40(%), 32(%), 37(%), 30(%)'을 성분으로 갖는 '6'차원의 상태 벡터를 '[35 38 40 32 37 30]'과 같이 생성한 후, 상기 수학식 1에 따라, 상기 상태 벡터의 유클리드 노름을 '86.96'과 같이 연산할 수 있다. Then, the
그러고 나서, 판단부(128)는 상기 유클리드 노름을 상기 충전 권고 기준치인 '100'과 비교하여, 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고치 미만인 것으로 확인할 수 있다.Then, the
그러면, 판단부(128)는 상기 배터리 팩이 충분히 충전되어 있지 않은 것으로 확인하여, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단할 수 있다.Then, the
한편, 상기 농업용 전기 차량의 구동 전원으로 사용되는 배터리 팩에서는, 상기 배터리 팩 전체의 충전율이 충분히 높은 상황이라고 하더라도, 상기 배터리 팩을 구성하는 상기 k개의 배터리 셀들 간의 밸런싱이 틀어져서, 상기 k개의 배터리 셀들 중 특정 배터리 셀에서 과방전이 발생함에 따라, 상기 특정 배터리 셀의 충전율이 나머지 배터리 셀들과 비교하여 상대적으로 떨어지는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우, 상기 배터리 팩에서 충전율이 떨어지는 일부 배터리 셀만 빠르게 방전되는 문제가 발생할 수 있는데, 본 발명의 일실시예에 따르면, 판단부(128)는 이러한 문제를 방지하기 위한 구성으로, 치환 벡터 생성부(130), 유사도 연산부(131) 및 유사도 판단부(132)를 포함할 수 있다.On the other hand, in the battery pack used as the driving power source of the agricultural electric vehicle, even if the charge rate of the entire battery pack is sufficiently high, the balance between the k battery cells constituting the battery pack is out of order, and the k batteries As overdischarge occurs in a specific battery cell among cells, a charge rate of the specific battery cell may be relatively lower than that of the other battery cells. In this case, a problem may occur in that only some battery cells having a low charge rate are quickly discharged in the battery pack. According to an embodiment of the present invention, the
치환 벡터 생성부(130)는 판단부(128)를 통해 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고 기준치 이상인 것으로 확인되는 경우, 상기 상태 벡터에서, 상기 상태 벡터를 구성하는 k개의 성분들 중 가장 작은 값을 갖는 성분을 '0'으로 치환함으로써, k차원의 치환 벡터를 생성한다.When the permutation
유사도 연산부(131)는 상기 치환 벡터와 상기 상태 벡터 간의 코사인 유사도를 연산한다.The
이때, 코사인 유사도는 하기의 수학식 2에 기초하여 연산될 수 있다.In this case, the cosine similarity may be calculated based on Equation 2 below.
상기 수학식 1에서, S는 벡터 A와 벡터 B 사이의 코사인 유사도로, -1에서 1 사이의 값을 가지며, Ai는 벡터 A의 i번째 성분, Bi는 벡터 B의 i번째 성분을 의미한다. 관련해서, 두 벡터 사이의 코사인 유사도가 클수록 두 벡터가 서로 유사한 벡터라고 볼 수 있다.In Equation 1, S is the cosine similarity between vector A and vector B, and has a value between -1 and 1, A i denotes the i-th component of vector A, and B i denotes the i-th component of vector B. do. In this regard, the greater the cosine similarity between two vectors, the more similar the two vectors are to each other.
유사도 판단부(132)는 상기 코사인 유사도를 사전 설정된 기준 유사도와 비교하여, 상기 코사인 유사도가 상기 기준 유사도 이상인 것으로 확인되는 경우, 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고 기준치 이상인 것으로 확인된 경우라도, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단한다.The
이하에서는, 치환 벡터 생성부(130), 유사도 연산부(131) 및 유사도 판단부(132)의 동작을 예를 들어, 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, operations of the
먼저, 전술한 예와 같이, 상기 충전 권고 기준치를 '100'이라고 하고, 정보 수집부(126)에 의해, '67(%), 65(%), 70(%), 71(%), 68(%), 30(%)'과 같은 '6'개의 배터리 셀들 각각의 충전율에 대한 측정 값을 성분으로 갖는 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보가 수집되었다고 하며, 이에 따라, 노름 연산부(127)에 의해, '6'차원의 상태 벡터가 '[67 65 70 71 68 30]'과 같이 생성되어, 상기 상태 벡터의 유클리드 노름이 '155.50'과 같이 연산되었다고 가정하자.First, as in the above example, the charging recommendation reference value is set to '100', and '67 (%), 65 (%), 70 (%), 71 (%), 68 It is said that the SOC information of the battery pack, which has as a component the measured value of the charge rate of each of '6' battery cells, such as '(%) and 30 (%)', is collected. Accordingly, the
그러면, 판단부(128)는 상기 유클리드 노름을 상기 충전 권고치인 '100'과 비교하여, 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고치를 초과하는 것으로 확인함으로써, 상기 배터리 팩이 충분히 충전된 상태인 것으로 확인할 수 있을 것이다.Then, the
하지만, 상기 '6'개의 배터리 셀들 중 6번째 배터리 셀의 충전율은 '30(%)'로, 다른 배터리 셀들보다 상대적으로 방전이 많이 된 상황이기 때문에, 상기 배터리 팩이 그대로 상기 농업용 전기 차량에서 사용된다면, 상기 6번째 배터리 셀이 다른 배터리 셀들보다 먼저 방전되는 문제가 발생할 수도 있다.However, since the charge rate of the 6th battery cell among the '6' battery cells is '30 (%)', which is relatively more discharged than other battery cells, the battery pack is used as it is in the agricultural electric vehicle. If so, a problem may occur in that the sixth battery cell is discharged before other battery cells.
따라서, 이러한 문제를 방지하기 위해, 먼저, 치환 벡터 생성부(130)는 상기 상태 벡터인 '[67 65 70 71 68 30]'에서, 상기 상태 벡터를 구성하는 '6'개의 성분들 중 가장 작은 값을 갖는 성분인 '30'을 '0'으로 치환함으로써, '6'차원의 치환 벡터를 '[67 65 70 71 68 0]'과 같이 생성할 수 있다. Therefore, in order to prevent this problem, first, the
그러고 나서, 유사도 연산부(131)는 상기 수학식 2에 따라, 상기 치환 벡터인 '[67 65 70 71 68 0]'과 상기 상태 벡터인 '[67 65 70 71 68 30]' 간의 코사인 유사도를 '0.98'과 같이 연산할 수 있다. Then, the
이때, 사전 설정된 기준 유사도를 '0.95'라고 하는 경우, 유사도 판단부(132)는 상기 코사인 유사도인 '0.98'을 상기 기준 유사도와 비교하여, 상기 코사인 유사도가 상기 기준 유사도 이상인 것으로 확인할 수 있다.At this time, when the preset standard similarity is '0.95', the
그러면, 유사도 판단부(132)는 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고 기준치 이상인 것으로 확인된 경우라도, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단할 수 있다.Then, even when it is confirmed that the Euclid norm is equal to or greater than the recommended charging reference value, the
여기서, 상기 코사인 유사도는 상기 k개의 배터리 셀들 중 충전율이 가장 낮은 배터리 셀의 충전율이 나머지 배터리 셀들의 전체적인 충전율에 비해 상대적으로 얼마나 낮은 상황인지를 수치로 나타낸 지표를 의미한다. 즉, 상기 k개의 배터리 셀들 중 상기 치환 벡터에서 '0'으로 치환된 성분에 대응되는 특정 배터리 셀의 충전율이 나머지 배터리 셀들의 전체적인 충전율보다 상대적으로 크게 낮을 경우, 상기 코사인 유사도는 큰 값으로 산출되고, 상기 특정 배터리 셀의 충전율이 상기 나머지 배터리 셀들의 전체적인 충전율과 비교하였을 때 상대적으로 크게 차이가 나지 않는 상황이라면, 상기 코사인 유사도는 작은 값으로 산출될 수 있다. 따라서, 상기 코사인 유사도가 상기 기준 유사도 이상인 경우에는, 상기 k개의 배터리 셀들 중 충전율이 가장 낮은 특정 배터리 셀의 충전율이, 나머지 배터리 셀들의 충전율에 비해, 크게 낮은 상황인 것으로 볼 수 있기 때문에, 유사도 판단부(132)는 상기 배터리 팩 전체의 충전율이 적정한 상황이라고 하더라도 상기 특정 배터리 셀만 먼저 방전되는 것을 방지하기 위해서, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단할 수 있다. Here, the cosine similarity refers to an index representing numerically how low a charge rate of a battery cell having the lowest charge rate among the k battery cells is relative to an overall charge rate of the remaining battery cells. That is, when the charging rate of a specific battery cell corresponding to a component substituted with '0' in the permutation vector among the k battery cells is relatively significantly lower than the overall charging rate of the other battery cells, the cosine similarity is calculated as a large value , the cosine similarity may be calculated as a small value when the charging rate of the specific battery cell does not have a relatively large difference when compared to the overall charging rate of the other battery cells. Accordingly, when the cosine similarity is greater than or equal to the reference similarity, it can be considered that the charging rate of a specific battery cell having the lowest charging rate among the k battery cells is significantly lower than that of the remaining battery cells, and thus the similarity is determined. The
이렇게, 판단부(128)에 의해 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단되면, 충전 권고 메시지 전송부(129)는 상기 배터리 팩을 충전할 것을 지시하는 충전 권고 메시지를 생성하여 사용자 단말(140)로 전송한다.In this way, when it is determined by the
즉, 배터리 팩 제어 장치(110)는 상기 배터리 팩이 충분히 충전되어 있지 않은 것으로 확인되거나, 상기 배터리 팩이 충분이 충전되어 있다고 하더라도 상기 k개의 배터리 셀들 중 특정 배터리 셀의 충전율이 다른 배터리 셀들의 충전율에 비해, 많이 낮은 것으로 확인되는 경우, 사용자 단말(130)로 상기 배터리 충전 권고 메시지를 전송함으로써, 상기 사용자가 적시에 상기 배터리 팩을 충전할 수 있도록 지원할 수 있다.That is, the battery
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 농업용 전기 차량에 탑재되어, 상기 농업용 전기 차량의 구동 전원으로 사용되는 배터리 팩의 전력 공급을 제어하는 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법을 도시한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating an operating method of a battery pack control device mounted on an agricultural electric vehicle according to an embodiment of the present invention and controlling power supply of a battery pack used as a driving power source of the agricultural electric vehicle.
단계(S210)에서는 사용자 단말로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단할 것을 지시하는 전력 공급 차단 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단하기 위한 전력 공급 차단 제어를 수행한다.In step S210, when a power supply cutoff command instructing to cut off power supply to the agricultural electric vehicle is received from the user terminal, the user terminal is authenticated, and when the user terminal is authenticated, Power supply cut-off control is performed to cut off the power supply of the battery pack to the agricultural electric vehicle.
단계(S220)에서는 상기 전력 공급 차단 제어가 수행됨에 따라, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되면, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되었음을 지시하는 차단 결과 메시지를 생성하여 상기 사용자 단말로 전송한다.In step S220, when the power supply to the agricultural electric vehicle is cut off as the power supply cutoff control is performed, a cutoff result message indicating that the power supply to the agricultural electric vehicle is cut off is generated transmitted to the user terminal.
단계(S230)에서는 상기 차단 결과 메시지가 상기 사용자 단말로 전송된 이후, 상기 사용자 단말로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제할 것을 지시하는 차단 해제 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제하여 상기 농업용 전기 차량에 전력을 공급하기 위한 차단 해제 제어를 수행한다.In step S230, after the blocking result message is transmitted to the user terminal, when a blocking release command instructing to release the blocking of power supply to the agricultural electric vehicle is received from the user terminal, the user terminal After authentication is performed for the user terminal, when the authentication for the user terminal is completed, unblocking of power supply to the agricultural electric vehicle of the battery pack is released to perform unblocking control for supplying power to the agricultural electric vehicle.
단계(S240)에서는 상기 차단 해제 제어가 수행됨에 따라, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단이 해제되면, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단이 해제되었음을 지시하는 차단 해제 결과 메시지를 생성하여 상기 사용자 단말로 전송한다.In step S240, when the blocking of the power supply to the agricultural electric vehicle is released as the blocking release control is performed, the blocking release result indicating that the blocking of the electric vehicle for agriculture has been released. A message is generated and transmitted to the user terminal.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법은 상기 사용자 단말과 사전 공유하고 있는 n x n(n은 2 이상의 자연수임) 크기의 매핑 행렬(상기 매핑 행렬은 '1'과 '0'의 성분으로 구성된 행렬로, 상기 매핑 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t(t는 2 이상 n2 미만의 자연수임)개의 성분들은 '1'로 지정되어 있고, 나머지 n2-t개의 성분들은 '0'으로 지정되어 있음)이 저장되어 있는 매핑 행렬 저장부를 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.At this time, according to an embodiment of the present invention, the operation method of the battery pack control device is an nxn (n is a natural number equal to or greater than 2) size mapping matrix (the mapping matrix is '1' and A matrix composed of '0' components, in which t (t is a natural number greater than or equal to 2 and less than n 2 ) components among the n 2 components constituting the mapping matrix are designated as '1', and the remaining n 2 - The method may further include maintaining a mapping matrix storage unit in which t elements are designated as '0'.
이때, 단계(S210)에서는 상기 사용자 단말로부터 상기 전력 공급 차단 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하기 위한 제1 인증 이벤트를 발생시키는 단계, 상기 제1 인증 이벤트가 발생되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하기 위한 t개의 제1 인증 코드들과 n2-t개의 제1 더미 코드들을 랜덤하게 생성하는 단계, 상기 t개의 제1 인증 코드들과 상기 n2-t개의 제1 더미 코드들이 생성되면, 상기 매핑 행렬에서, 상기 매핑 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '1'이 지정되어 있는 t개의 성분들을, 상기 t개의 제1 인증 코드들로 하나씩 치환하고, '0'이 지정되어 있는 n2-t개의 성분들을, 상기 n2-t개의 제1 더미 코드들로 하나씩 치환함으로써, n x n 크기의 제1 암호화 행렬을 생성하는 단계, 상기 제1 암호화 행렬이 생성되면, 상기 사용자 단말로, 상기 제1 암호화 행렬을 전송하면서, 상기 제1 암호화 행렬로부터, 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 인증용 성분들을 추출하여 상기 배터리 팩 제어 장치로 피드백할 것을 지시하는 제1 피드백 명령을 전송하는 단계 및 상기 사용자 단말로, 상기 제1 암호화 행렬과 상기 제1 피드백 명령이 전송된 이후, 상기 제1 피드백 명령에 대응하여, 상기 사용자 단말로부터, 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 제1 인증용 성분들(상기 t개의 제1 인증용 성분들은 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 상기 매핑 행렬에서의 '1' 성분이 위치하는 지점과 대응되는 지점에 위치하는 성분들임)이 추출되어 피드백되면, 상기 t개의 제1 인증용 성분들을 상기 t개의 제1 인증 코드들과 비교하여, 상기 t개의 제1 인증용 성분들이 상기 t개의 제1 인증 코드들과 모두 일치하는 것으로 확인되는 경우, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 완료 처리한 후, 상기 전력 공급 차단 제어를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.At this time, in step S210, when the power supply cutoff command is received from the user terminal, generating a first authentication event for performing authentication on the user terminal. When the first authentication event occurs, the user Randomly generating t first authentication codes and n 2 -t first dummy codes for authenticating the terminal, the t first authentication codes and the n 2 -t first dummy codes When the codes are generated, in the mapping matrix, t elements designated with '1' among n 2 elements constituting the mapping matrix are replaced one by one with the t first authentication codes, and '0' generating a first encryption matrix having a size of nxn by substituting the designated n 2 -t components one by one with the n 2 -t first dummy codes; While transmitting the first encryption matrix to the user terminal, t components for authentication among n 2 components constituting the first encryption matrix are extracted from the first encryption matrix and fed back to the battery pack control device. and after the first encryption matrix and the first feedback command are transmitted to the user terminal, in response to the first feedback command, from the user terminal, the first feedback command t first authentication components among n 2 components constituting the encryption matrix (the t first authentication components are '1' in the mapping matrix among n 2 components constituting the first encryption matrix) ' components located at a point corresponding to the point at which the component is located) are extracted and fed back, the t first authentication components are compared with the t first authentication codes, and the t first authentication codes are obtained. When it is confirmed that all of the components match the t number of first authentication codes, the step of performing the power supply cut-off control after completing authentication of the user terminal.
이때, 단계(S230)에서는 상기 차단 결과 메시지가 상기 사용자 단말로 전송된 이후, 상기 사용자 단말로부터 상기 차단 해제 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하기 위한 제2 인증 이벤트를 발생시키는 단계, 상기 제2 인증 이벤트가 발생되면, t개의 제2 인증 코드들과 n2-t개의 제2 더미 코드들을 랜덤하게 생성하는 단계, 상기 t개의 제2 인증 코드들과 n2-t개의 제2 더미 코드들이 생성되면, 상기 매핑 행렬에서, 상기 매핑 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '1'이 지정되어 있는 t개의 성분들을, 상기 t개의 제2 인증 코드들로 하나씩 치환하고, '0'이 지정되어 있는 n2-t개의 성분들을, 상기 n2-t개의 제2 더미 코드들로 하나씩 치환함으로써, n x n 크기의 제2 암호화 행렬을 생성하는 단계, 상기 제2 암호화 행렬이 생성되면, 상기 사용자 단말로, 상기 제2 암호화 행렬을 전송하면서, 상기 제2 암호화 행렬로부터, 상기 제2 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 인증용 성분들을 추출하여 상기 배터리 팩 제어 장치로 피드백할 것을 지시하는 제2 피드백 명령을 전송하는 단계 및 상기 사용자 단말로, 상기 제2 암호화 행렬과 상기 제2 피드백 명령이 전송된 이후, 상기 제2 피드백 명령에 대응하여, 상기 사용자 단말로부터, 상기 제2 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 제2 인증용 성분들(상기 t개의 제2 인증용 성분들은 상기 제2 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 상기 매핑 행렬에서의 '1'의 성분이 위치하는 지점과 대응되는 지점에 위치하는 성분들임)이 추출되어 피드백되면, 상기 t개의 제2 인증용 성분들을 상기 t개의 제2 인증 코드들과 비교하여, 상기 t개의 제2 인증용 성분들이 상기 t개의 제2 인증 코드들과 모두 일치하는 것으로 확인되는 경우, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 완료 처리한 후, 상기 차단 해제 제어를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.At this time, in step (S230), after the blocking result message is transmitted to the user terminal, when the unblocking command is received from the user terminal, generating a second authentication event for performing authentication of the user terminal. , if the second authentication event occurs, randomly generating t second authentication codes and n 2 -t second dummy codes, the t second authentication codes and n 2 -t second dummy codes When dummy codes are generated, in the mapping matrix, t elements designated with '1' among n 2 elements constituting the mapping matrix are replaced one by one with the t second authentication codes, and '0 generating a second encryption matrix having a size of nxn by replacing the n 2 -t components designated by ' with the n 2 -t second dummy codes one by one; when the second encryption matrix is generated, While transmitting the second encryption matrix to the user terminal, from the second encryption matrix, among n 2 components constituting the second encryption matrix, Transmitting a second feedback command instructing extracting t components for authentication and feeding them back to the battery pack control device, and after the second encryption matrix and the second feedback command are transmitted to the user terminal, the In response to the second feedback command, t second authentication components among the n 2 components constituting the second encryption matrix (the t second authentication components are the second encryption matrix If components located at a point corresponding to the point at which the component '1' in the mapping matrix is located among n 2 components constituting ) are extracted and fed back, the t second authentication components are Compared with the second authentication codes, if it is confirmed that the t second authentication components match all of the t second authentication codes, after the authentication of the user terminal is completed, the blocking It may include performing release control.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 사용자 단말은 메모리 상에 상기 매핑 행렬을 사전 저장하고 있을 수 있고, 상기 배터리 팩 제어 장치로부터, 상기 제1 암호화 행렬과 상기 제1 피드백 명령이 수신되면, 상기 제1 암호화 행렬과 상기 매핑 행렬 간의 아다마르 곱을 연산하여 n x n 크기의 제1 연산 행렬을 생성한 후, 상기 제1 연산 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '0'이 아닌 t개의 성분들을, 상기 t개의 제1 인증용 성분들로 추출하여 상기 배터리 팩 제어 장치로 피드백하며, 상기 배터리 팩 제어 장치로부터, 상기 제2 암호화 행렬과 상기 제2 피드백 명령이 수신되면, 상기 제2 암호화 행렬과 상기 매핑 행렬 간의 아다마르 곱을 연산하여 n x n 크기의 제2 연산 행렬을 생성한 후, 상기 제2 연산 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '0'이 아닌 t개의 성분들을, 상기 t개의 제2 인증용 성분들로 추출하여 상기 배터리 팩 제어 장치로 피드백할 수 있다.At this time, according to an embodiment of the present invention, the user terminal may pre-store the mapping matrix in memory, and when the first encryption matrix and the first feedback command are received from the battery pack control device, , After calculating the Hadamard product between the first encryption matrix and the mapping matrix to generate an nxn-sized first operation matrix, t elements other than '0' among n 2 elements constituting the first operation matrix are extracted into the t first authentication components and fed back to the battery pack control device, and when the second encryption matrix and the second feedback command are received from the battery pack control device, the second encryption matrix After generating a second operation matrix having an nxn size by calculating the Hadamard product between and the mapping matrix, t elements other than '0' among the n 2 elements constituting the second operation matrix, the t number 2 components for authentication may be extracted and fed back to the battery pack control device.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법은 상기 배터리 팩에 포함된 BMS를 통해, 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보(상기 배터리 팩의 충전 상태 정보는 상기 배터리 팩을 구성하는 k(k는 2 이상의 자연수임)개의 배터리 셀들 각각의 충전율에 대한 측정 값을 포함하고 있음)를 사전 설정된 주기 간격으로 수집하는 단계, 상기 주기 간격으로 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보가 수집될 때마다, 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보에 포함된 상기 k개의 배터리 셀들 각각의 충전율에 대한 측정 값을 성분으로 갖는 k차원의 상태 벡터를 생성한 후, 상기 상태 벡터의 유클리드 노름을 연산하는 단계, 상기 유클리드 노름이 연산되면, 상기 유클리드 노름을 사전 설정된 충전 권고 기준치와 비교하여, 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고 기준치 미만인 것으로 확인되는 경우, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단하는 단계, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단되면, 상기 배터리 팩을 충전할 것을 지시하는 충전 권고 메시지를 생성하여 상기 사용자 단말로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the operating method of the battery pack control device includes the charge state information of the battery pack (the charge state information of the battery pack is the Collecting at predetermined periodic intervals, including a measured value of the charge rate of each of the constituent k (k is a natural number equal to or greater than 2) battery cells, wherein SOC information of the battery pack is collected at the periodic interval. generating a k-dimensional state vector having as a component a measured value of the charging rate of each of the k battery cells included in the state of charge information of the battery pack, and then calculating a Euclidean norm of the state vector; When the Euclid norm is calculated, comparing the Euclid norm with a preset charging recommendation reference value, and determining that the battery pack is in a charging situation when it is confirmed that the Euclid norm is less than the charging recommendation reference value, the battery The method may further include generating a charging recommendation message instructing to charge the battery pack and transmitting the message to the user terminal when it is determined that the battery pack is to be charged.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단하는 단계는 상기 유클리드 노름을 상기 충전 권고 기준치와 비교하여, 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고 기준치 이상인 것으로 확인되는 경우, 상기 상태 벡터에서, 상기 상태 벡터를 구성하는 k개의 성분들 중 가장 작은 값을 갖는 성분을 '0'으로 치환함으로써, k차원의 치환 벡터를 생성하는 단계, 상기 치환 벡터와 상기 상태 벡터 간의 코사인 유사도를 연산하는 단계 및 상기 코사인 유사도를 사전 설정된 기준 유사도와 비교하여, 상기 코사인 유사도가 상기 기준 유사도 이상인 것으로 확인되는 경우, 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고 기준치 이상인 것으로 확인된 경우라도, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.At this time, according to an embodiment of the present invention, the step of determining that the battery pack is in a charging situation is when the Euclid norm is compared with the charging recommendation reference value and it is confirmed that the Euclid norm is equal to or greater than the charging recommendation reference value. , generating a k-dimensional permutation vector by substituting '0' for a component having the smallest value among k components constituting the state vector in the state vector, the cosine between the permutation vector and the state vector Computing the similarity and comparing the cosine similarity with a preset reference similarity, and when it is determined that the cosine similarity is equal to or greater than the reference similarity, even when the Euclidean norm is determined to be equal to or greater than the charging recommendation reference value, the battery pack A step of determining that the battery is in a situation to be charged may be included.
이상, 도 2를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 농업용 전기 차량의 구동 전원으로 사용되는 배터리 팩의 전력 공급을 제어하는 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법에 대해 설명하였다. 여기서, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법은 도 1을 이용하여 설명한 배터리 팩 제어 장치(110)의 동작에 대한 구성과 대응될 수 있으므로, 이에 대한 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.In the above, the operating method of the battery pack control device for controlling the power supply of the battery pack used as the driving power source of the agricultural electric vehicle according to an embodiment of the present invention has been described with reference to FIG. 2 . Here, since the operation method of the battery pack control device according to an embodiment of the present invention may correspond to the configuration of the operation of the battery
본 발명의 일실시예에 따른 농업용 전기 차량의 구동 전원으로 사용되는 배터리 팩의 전력 공급을 제어하는 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법은 컴퓨터와의 결합을 통해 실행시키기 위한 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다.An operating method of a battery pack control device for controlling power supply of a battery pack used as a driving power source of an agricultural electric vehicle according to an embodiment of the present invention is implemented as a computer program stored in a storage medium for execution through combination with a computer It can be.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 농업용 전기 차량의 구동 전원으로 사용되는 배터리 팩의 전력 공급을 제어하는 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. In addition, the method of operating a battery pack control device for controlling power supply of a battery pack used as a driving power source of an agricultural electric vehicle according to an embodiment of the present invention is implemented in the form of program commands that can be executed through various computer means. It can be recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the medium may be those specially designed and configured for the present invention or those known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks. - includes hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, as well as machine language codes such as those produced by a compiler.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, the present invention has been described by specific details such as specific components and limited embodiments and drawings, but these are provided to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments. , Those skilled in the art in the field to which the present invention belongs can make various modifications and variations from these descriptions.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다. Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments, and it will be said that not only the claims to be described later, but also all modifications equivalent or equivalent to these claims belong to the scope of the present invention. .
110: 농업용 전기 차량의 구동 전원으로 사용되는 배터리 팩의 전력 공급을 제어하는 배터리 팩 제어 장치
111: 차단 제어부
112: 차단 결과 메시지 전송부
113: 차단 해제 제어부
114: 차단 해제 결과 메시지 전송부
115: 매핑 행렬 저장부
116: 제1 인증 이벤트 발생부
117: 제1 랜덤 생성부
118: 제1 암호화 행렬 생성부
119: 제1 피드백 명령 전송부
120: 차단 제어 수행부
121: 제2 인증 이벤트 발생부
122: 제2 랜덤 생성부
123: 제2 암호화 행렬 생성부
124: 제2 피드백 명령 전송부
125: 차단 해제 제어 수행부
126: 정보 수집부
127: 노름 연산부
128: 판단부
129: 충전 권고 메시지 전송부
130: 치환 벡터 생성부
131: 유사도 연산부
132: 유사도 판단부
140: 사용자 단말110: A battery pack control device that controls power supply of a battery pack used as a driving power source for an agricultural electric vehicle
111: blocking control unit 112: blocking result message transmission unit
113: block release control unit 114: block release result message transmission unit
115: mapping matrix storage unit 116: first authentication event generating unit
117: first random generator 118: first encryption matrix generator
119: first feedback command transmission unit 120: blocking control execution unit
121: second authentication event generator 122: second random generator
123: second encryption matrix generation unit 124: second feedback command transmission unit
125: Unblocking control execution unit 126: Information collection unit
127: norm calculation unit 128: judgment unit
129: charging recommendation message transmission unit 130: replacement vector generation unit
131: similarity calculating unit 132: similarity determining unit
140: user terminal
Claims (12)
사용자 단말로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단할 것을 지시하는 전력 공급 차단 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단하기 위한 전력 공급 차단 제어를 수행하는 차단 제어부;
상기 전력 공급 차단 제어가 수행됨에 따라, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되면, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되었음을 지시하는 차단 결과 메시지를 생성하여 상기 사용자 단말로 전송하는 차단 결과 메시지 전송부;
상기 차단 결과 메시지가 상기 사용자 단말로 전송된 이후, 상기 사용자 단말로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제할 것을 지시하는 차단 해제 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제하여 상기 농업용 전기 차량에 전력을 공급하기 위한 차단 해제 제어를 수행하는 차단 해제 제어부; 및
상기 차단 해제 제어가 수행됨에 따라, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단이 해제되면, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단이 해제되었음을 지시하는 차단 해제 결과 메시지를 생성하여 상기 사용자 단말로 전송하는 차단 해제 결과 메시지 전송부
를 포함하는 배터리 팩 제어 장치.A battery pack control device mounted on an agricultural electric vehicle and controlling power supply of a battery pack used as a driving power source of the agricultural electric vehicle,
When a power supply cutoff command instructing to cut off power supply to the agricultural electric vehicle is received from the user terminal, authentication of the user terminal is performed, and when authentication of the user terminal is completed, the battery pack A cut-off control unit that performs power supply cut-off control for cutting off the power supply to the agricultural electric vehicle;
As the power supply cut-off control is performed, when the power supply of the battery pack to the agricultural electric vehicle is cut off, a cutoff result message indicating that the power supply to the agricultural electric vehicle is cut off is generated and transmitted to the user terminal. a blocking result message transmission unit;
After the blocking result message is transmitted to the user terminal, when a blocking release command instructing to unblock the power supply to the agricultural electric vehicle is received from the user terminal, authentication of the user terminal is performed When authentication of the user terminal is completed, an unblocking control unit that unblocks power supply of the battery pack to the agricultural electric vehicle and performs unblocking control for supplying power to the agricultural electric vehicle; and
As the blocking release control is performed, when the blocking of the power supply to the agricultural electric vehicle of the battery pack is released, a blocking release result message indicating that the blocking of the agricultural electric vehicle is released to generate the Block release result message transmission unit to be transmitted to the user terminal
Battery pack control device comprising a.
상기 사용자 단말과 사전 공유하고 있는 n x n(n은 2 이상의 자연수임) 크기의 매핑(mapping) 행렬 - 상기 매핑 행렬은 '1'과 '0'의 성분으로 구성된 행렬로, 상기 매핑 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t(t는 2 이상 n2 미만의 자연수임)개의 성분들은 '1'로 지정되어 있고, 나머지 n2-t개의 성분들은 '0'으로 지정되어 있음 - 이 저장되어 있는 매핑 행렬 저장부
를 더 포함하고,
상기 차단 제어부는
상기 사용자 단말로부터 상기 전력 공급 차단 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하기 위한 제1 인증 이벤트를 발생시키는 제1 인증 이벤트 발생부;
상기 제1 인증 이벤트가 발생되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하기 위한 t개의 제1 인증 코드들과 n2-t개의 제1 더미(dummy) 코드들을 랜덤하게 생성하는 제1 랜덤 생성부;
상기 t개의 제1 인증 코드들과 상기 n2-t개의 제1 더미 코드들이 생성되면, 상기 매핑 행렬에서, 상기 매핑 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '1'이 지정되어 있는 t개의 성분들을, 상기 t개의 제1 인증 코드들로 하나씩 치환하고, '0'이 지정되어 있는 n2-t개의 성분들을, 상기 n2-t개의 제1 더미 코드들로 하나씩 치환함으로써, n x n 크기의 제1 암호화 행렬을 생성하는 제1 암호화 행렬 생성부;
상기 제1 암호화 행렬이 생성되면, 상기 사용자 단말로, 상기 제1 암호화 행렬을 전송하면서, 상기 제1 암호화 행렬로부터, 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 인증용 성분들을 추출하여 상기 배터리 팩 제어 장치로 피드백할 것을 지시하는 제1 피드백 명령을 전송하는 제1 피드백 명령 전송부; 및
상기 사용자 단말로, 상기 제1 암호화 행렬과 상기 제1 피드백 명령이 전송된 이후, 상기 제1 피드백 명령에 대응하여, 상기 사용자 단말로부터, 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 제1 인증용 성분들 - 상기 t개의 제1 인증용 성분들은 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 상기 매핑 행렬에서의 '1' 성분이 위치하는 지점과 대응되는 지점에 위치하는 성분들임 - 이 추출되어 피드백되면, 상기 t개의 제1 인증용 성분들을 상기 t개의 제1 인증 코드들과 비교하여, 상기 t개의 제1 인증용 성분들이 상기 t개의 제1 인증 코드들과 모두 일치하는 것으로 확인되는 경우, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 완료 처리한 후, 상기 전력 공급 차단 제어를 수행하는 차단 제어 수행부
를 포함하며,
상기 차단 해제 제어부는
상기 차단 결과 메시지가 상기 사용자 단말로 전송된 이후, 상기 사용자 단말로부터 상기 차단 해제 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하기 위한 제2 인증 이벤트를 발생시키는 제2 인증 이벤트 발생부;
상기 제2 인증 이벤트가 발생되면, t개의 제2 인증 코드들과 n2-t개의 제2 더미 코드들을 랜덤하게 생성하는 제2 랜덤 생성부;
상기 t개의 제2 인증 코드들과 n2-t개의 제2 더미 코드들이 생성되면, 상기 매핑 행렬에서, 상기 매핑 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '1'이 지정되어 있는 t개의 성분들을, 상기 t개의 제2 인증 코드들로 하나씩 치환하고, '0'이 지정되어 있는 n2-t개의 성분들을, 상기 n2-t개의 제2 더미 코드들로 하나씩 치환함으로써, n x n 크기의 제2 암호화 행렬을 생성하는 제2 암호화 행렬 생성부;
상기 제2 암호화 행렬이 생성되면, 상기 사용자 단말로, 상기 제2 암호화 행렬을 전송하면서, 상기 제2 암호화 행렬로부터, 상기 제2 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 인증용 성분들을 추출하여 상기 배터리 팩 제어 장치로 피드백할 것을 지시하는 제2 피드백 명령을 전송하는 제2 피드백 명령 전송부; 및
상기 사용자 단말로, 상기 제2 암호화 행렬과 상기 제2 피드백 명령이 전송된 이후, 상기 제2 피드백 명령에 대응하여, 상기 사용자 단말로부터, 상기 제2 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 제2 인증용 성분들 - 상기 t개의 제2 인증용 성분들은 상기 제2 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 상기 매핑 행렬에서의 '1'의 성분이 위치하는 지점과 대응되는 지점에 위치하는 성분들임 - 이 추출되어 피드백되면, 상기 t개의 제2 인증용 성분들을 상기 t개의 제2 인증 코드들과 비교하여, 상기 t개의 제2 인증용 성분들이 상기 t개의 제2 인증 코드들과 모두 일치하는 것으로 확인되는 경우, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 완료 처리한 후, 상기 차단 해제 제어를 수행하는 차단 해제 제어 수행부
를 포함하는 배터리 팩 제어 장치.According to claim 1,
A mapping matrix of size nxn (where n is a natural number equal to or greater than 2) previously shared with the user terminal - the mapping matrix is a matrix composed of '1' and '0' components, and n constituting the mapping matrix Of the two components, t (t is a natural number greater than or equal to 2 and less than n 2 ) components are designated as '1', and the remaining n 2 -t components are designated as '0'. matrix storage
Including more,
The blocking control unit
a first authentication event generating unit configured to generate a first authentication event for performing authentication on the user terminal when the power supply cutoff command is received from the user terminal;
a first random generator randomly generating t first authentication codes and n 2 -t first dummy codes to authenticate the user terminal when the first authentication event occurs;
When the t first authentication codes and the n 2 -t first dummy codes are generated, in the mapping matrix, t elements to which '1' is designated among n 2 elements constituting the mapping matrix are replaced with the t first authentication codes one by one, and n 2 -t elements designated with '0' are replaced with the n 2 -t first dummy codes one by one, thereby obtaining an nxn-sized first authentication code. a first encryption matrix generator for generating 1 encryption matrix;
When the first encryption matrix is generated, while transmitting the first encryption matrix to the user terminal, from the first encryption matrix, t authentication components among n 2 components constituting the first encryption matrix a first feedback command transmitter for transmitting a first feedback command instructing to extract and feed back the battery pack control device; and
After the first encryption matrix and the first feedback command are transmitted to the user terminal, in response to the first feedback command, from the user terminal, t of n 2 components constituting the first encryption matrix n elements for first authentication - the t elements for first authentication are located at a point corresponding to a point where component '1' in the mapping matrix is located among n 2 components constituting the first encryption matrix are extracted and fed back, the t first authentication components are compared with the t first authentication codes, and the t first authentication components are all the t first authentication codes. If it is confirmed that they match, a cut-off control performing unit for performing the power supply cut-off control after completing authentication for the user terminal.
Including,
The block release control unit
After the blocking result message is transmitted to the user terminal, when the unblocking command is received from the user terminal, a second authentication event generating unit generating a second authentication event for performing authentication of the user terminal;
a second random generator randomly generating t second authentication codes and n 2 -t second dummy codes when the second authentication event occurs;
When the t second authentication codes and n 2 -t second dummy codes are generated, in the mapping matrix, t elements to which '1' is designated among the n 2 elements constituting the mapping matrix are generated. . _ a second encryption matrix generating unit generating an encryption matrix;
When the second encryption matrix is generated, while transmitting the second encryption matrix to the user terminal, from the second encryption matrix, among n 2 components constituting the second encryption matrix, a second feedback command transmitting unit configured to transmit a second feedback command instructing to extract t authentication components and feed them back to the battery pack control device; and
After the second encryption matrix and the second feedback command are transmitted to the user terminal, t of n 2 components constituting the second encryption matrix from the user terminal in response to the second feedback command n second authentication components - The t second authentication components are at a point corresponding to a point where the '1' component in the mapping matrix is located among n 2 components constituting the second encryption matrix When - is extracted and fed back, the t second authentication components are compared with the t second authentication codes, and the t second authentication components are determined by comparing the t second authentication codes with the t second authentication codes. If it is confirmed that all match, the unblocking control performing unit performing the unblocking control after completing authentication for the user terminal.
Battery pack control device comprising a.
상기 사용자 단말은
메모리 상에 상기 매핑 행렬을 사전 저장하고 있고, 상기 배터리 팩 제어 장치로부터, 상기 제1 암호화 행렬과 상기 제1 피드백 명령이 수신되면, 상기 제1 암호화 행렬과 상기 매핑 행렬 간의 아다마르 곱(Hadamard product)을 연산하여 n x n 크기의 제1 연산 행렬을 생성한 후, 상기 제1 연산 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '0'이 아닌 t개의 성분들을, 상기 t개의 제1 인증용 성분들로 추출하여 상기 배터리 팩 제어 장치로 피드백하며, 상기 배터리 팩 제어 장치로부터, 상기 제2 암호화 행렬과 상기 제2 피드백 명령이 수신되면, 상기 제2 암호화 행렬과 상기 매핑 행렬 간의 아다마르 곱을 연산하여 n x n 크기의 제2 연산 행렬을 생성한 후, 상기 제2 연산 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '0'이 아닌 t개의 성분들을, 상기 t개의 제2 인증용 성분들로 추출하여 상기 배터리 팩 제어 장치로 피드백하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 제어 장치.According to claim 2,
The user terminal
If the mapping matrix is prestored in a memory and the first encryption matrix and the first feedback command are received from the battery pack control device, Hadamard product between the first encryption matrix and the mapping matrix ) to generate a first operation matrix of size nxn, and then t elements other than '0' among the n 2 elements constituting the first operation matrix are used as the t elements for first authentication. is extracted and fed back to the battery pack control device, and when the second encryption matrix and the second feedback command are received from the battery pack control device, a Hadamard product between the second encryption matrix and the mapping matrix is calculated to have an nxn size. After generating a second calculation matrix of , t components other than '0' among n 2 components constituting the second calculation matrix are extracted as the t second authentication components to control the battery pack. Battery pack control device characterized in that the feedback to the device.
상기 배터리 팩에 포함된 BMS(Battery Management System)를 통해, 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보 - 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보는 상기 배터리 팩을 구성하는 k(k는 2 이상의 자연수임)개의 배터리 셀들 각각의 충전율에 대한 측정 값을 포함하고 있음 - 를 사전 설정된 주기 간격으로 수집하는 정보 수집부;
상기 주기 간격으로 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보가 수집될 때마다, 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보에 포함된 상기 k개의 배터리 셀들 각각의 충전율에 대한 측정 값을 성분으로 갖는 k차원의 상태 벡터를 생성한 후, 상기 상태 벡터의 유클리드 노름(Euclidean norm)을 연산하는 노름 연산부;
상기 유클리드 노름이 연산되면, 상기 유클리드 노름을 사전 설정된 충전 권고 기준치와 비교하여, 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고 기준치 미만인 것으로 확인되는 경우, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단하는 판단부; 및
상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단되면, 상기 배터리 팩을 충전할 것을 지시하는 충전 권고 메시지를 생성하여 상기 사용자 단말로 전송하는 충전 권고 메시지 전송부
를 더 포함하는 배터리 팩 제어 장치.According to claim 1,
Through a battery management system (BMS) included in the battery pack, SOC information of the battery pack - SOC information of the battery pack is each of k (k is a natural number equal to or greater than 2) number of battery cells constituting the battery pack. an information collection unit that collects a measured value for a charging rate of - at preset periodic intervals;
Whenever the SOC information of the battery pack is collected at the periodic interval, a k-dimensional state vector having as components a measured value of the charging rate of each of the k battery cells included in the SOC information of the battery pack is generated. After that, a norm calculation unit calculating a Euclidean norm of the state vector;
a determination unit that compares the Euclid norm with a preset charging recommendation reference value when the Euclid norm is calculated, and determines that the battery pack is in a charging situation when it is determined that the Euclid norm is less than the charging recommendation reference value; and
If it is determined that the battery pack needs to be charged, a charging recommendation message transmission unit generating a charging recommendation message instructing to charge the battery pack and transmitting the generated charging recommendation message to the user terminal.
Battery pack control device further comprising a.
상기 판단부는
상기 유클리드 노름을 상기 충전 권고 기준치와 비교하여, 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고 기준치 이상인 것으로 확인되는 경우, 상기 상태 벡터에서, 상기 상태 벡터를 구성하는 k개의 성분들 중 가장 작은 값을 갖는 성분을 '0'으로 치환함으로써, k차원의 치환 벡터를 생성하는 치환 벡터 생성부;
상기 치환 벡터와 상기 상태 벡터 간의 코사인 유사도를 연산하는 유사도 연산부; 및
상기 코사인 유사도를 사전 설정된 기준 유사도와 비교하여, 상기 코사인 유사도가 상기 기준 유사도 이상인 것으로 확인되는 경우, 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고 기준치 이상인 것으로 확인된 경우라도, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단하는 유사도 판단부
를 포함하는 배터리 팩 제어 장치.According to claim 4,
The judge
The Euclidean norm is compared with the charging recommendation reference value, and when it is confirmed that the Euclid norm is equal to or greater than the charging recommendation reference value, the component having the smallest value among the k components constituting the state vector is selected from the state vector ' a substitution vector generator for generating a k-dimensional substitution vector by substituting 0';
a similarity calculating unit calculating a cosine similarity between the permutation vector and the state vector; and
If the cosine similarity is compared with a preset reference similarity and it is confirmed that the cosine similarity is equal to or greater than the reference similarity, even when it is determined that the Euclidean norm is equal to or greater than the charging recommendation reference value, the battery pack is considered to be in a charging situation. Similarity Judging Unit
Battery pack control device comprising a.
사용자 단말로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단할 것을 지시하는 전력 공급 차단 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단하기 위한 전력 공급 차단 제어를 수행하는 단계;
상기 전력 공급 차단 제어가 수행됨에 따라, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되면, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급이 차단되었음을 지시하는 차단 결과 메시지를 생성하여 상기 사용자 단말로 전송하는 단계;
상기 차단 결과 메시지가 상기 사용자 단말로 전송된 이후, 상기 사용자 단말로부터, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제할 것을 지시하는 차단 해제 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하여, 상기 사용자 단말에 대한 인증이 완료되면, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단을 해제하여 상기 농업용 전기 차량에 전력을 공급하기 위한 차단 해제 제어를 수행하는 단계; 및
상기 차단 해제 제어가 수행됨에 따라, 상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단이 해제되면, 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급의 차단이 해제되었음을 지시하는 차단 해제 결과 메시지를 생성하여 상기 사용자 단말로 전송하는 단계
를 포함하는 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법.In the operating method of a battery pack control device mounted on an agricultural electric vehicle and controlling power supply of a battery pack used as a driving power source of the agricultural electric vehicle,
When a power supply cutoff command instructing to cut off power supply to the agricultural electric vehicle is received from the user terminal, authentication of the user terminal is performed, and when authentication of the user terminal is completed, the battery pack performing power supply cut-off control to cut off power supply to the agricultural electric vehicle;
As the power supply cut-off control is performed, when the power supply of the battery pack to the agricultural electric vehicle is cut off, a cutoff result message indicating that the power supply to the agricultural electric vehicle is cut off is generated and transmitted to the user terminal. doing;
After the blocking result message is transmitted to the user terminal, when a blocking release command instructing to unblock the power supply to the agricultural electric vehicle is received from the user terminal, authentication of the user terminal is performed , When authentication of the user terminal is completed, performing unblocking control for supplying power to the agricultural electric vehicle by unblocking the power supply of the battery pack to the agricultural electric vehicle; and
As the blocking release control is performed, when the blocking of the power supply to the agricultural electric vehicle of the battery pack is released, a blocking release result message indicating that the blocking of the agricultural electric vehicle is released to generate the Step of transmitting to user terminal
A method of operating a battery pack control device comprising a.
상기 사용자 단말과 사전 공유하고 있는 n x n(n은 2 이상의 자연수임) 크기의 매핑(mapping) 행렬 - 상기 매핑 행렬은 '1'과 '0'의 성분으로 구성된 행렬로, 상기 매핑 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t(t는 2 이상 n2 미만의 자연수임)개의 성분들은 '1'로 지정되어 있고, 나머지 n2-t개의 성분들은 '0'으로 지정되어 있음 - 이 저장되어 있는 매핑 행렬 저장부를 유지하는 단계
를 더 포함하고,
상기 배터리 팩의 상기 농업용 전기 차량에 대한 전력 공급을 차단하기 위한 전력 공급 차단 제어를 수행하는 단계는
상기 사용자 단말로부터 상기 전력 공급 차단 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하기 위한 제1 인증 이벤트를 발생시키는 단계;
상기 제1 인증 이벤트가 발생되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하기 위한 t개의 제1 인증 코드들과 n2-t개의 제1 더미(dummy) 코드들을 랜덤하게 생성하는 단계;
상기 t개의 제1 인증 코드들과 상기 n2-t개의 제1 더미 코드들이 생성되면, 상기 매핑 행렬에서, 상기 매핑 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '1'이 지정되어 있는 t개의 성분들을, 상기 t개의 제1 인증 코드들로 하나씩 치환하고, '0'이 지정되어 있는 n2-t개의 성분들을, 상기 n2-t개의 제1 더미 코드들로 하나씩 치환함으로써, n x n 크기의 제1 암호화 행렬을 생성하는 단계;
상기 제1 암호화 행렬이 생성되면, 상기 사용자 단말로, 상기 제1 암호화 행렬을 전송하면서, 상기 제1 암호화 행렬로부터, 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 인증용 성분들을 추출하여 상기 배터리 팩 제어 장치로 피드백할 것을 지시하는 제1 피드백 명령을 전송하는 단계; 및
상기 사용자 단말로, 상기 제1 암호화 행렬과 상기 제1 피드백 명령이 전송된 이후, 상기 제1 피드백 명령에 대응하여, 상기 사용자 단말로부터, 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 제1 인증용 성분들 - 상기 t개의 제1 인증용 성분들은 상기 제1 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 상기 매핑 행렬에서의 '1' 성분이 위치하는 지점과 대응되는 지점에 위치하는 성분들임 - 이 추출되어 피드백되면, 상기 t개의 제1 인증용 성분들을 상기 t개의 제1 인증 코드들과 비교하여, 상기 t개의 제1 인증용 성분들이 상기 t개의 제1 인증 코드들과 모두 일치하는 것으로 확인되는 경우, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 완료 처리한 후, 상기 전력 공급 차단 제어를 수행하는 단계
를 포함하며,
농업용 전기 차량에 전력을 공급하기 위한 차단 해제 제어를 수행하는 단계는
상기 차단 결과 메시지가 상기 사용자 단말로 전송된 이후, 상기 사용자 단말로부터 상기 차단 해제 명령이 수신되면, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 수행하기 위한 제2 인증 이벤트를 발생시키는 단계;
상기 제2 인증 이벤트가 발생되면, t개의 제2 인증 코드들과 n2-t개의 제2 더미 코드들을 랜덤하게 생성하는 단계;
상기 t개의 제2 인증 코드들과 n2-t개의 제2 더미 코드들이 생성되면, 상기 매핑 행렬에서, 상기 매핑 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '1'이 지정되어 있는 t개의 성분들을, 상기 t개의 제2 인증 코드들로 하나씩 치환하고, '0'이 지정되어 있는 n2-t개의 성분들을, 상기 n2-t개의 제2 더미 코드들로 하나씩 치환함으로써, n x n 크기의 제2 암호화 행렬을 생성하는 단계;
상기 제2 암호화 행렬이 생성되면, 상기 사용자 단말로, 상기 제2 암호화 행렬을 전송하면서, 상기 제2 암호화 행렬로부터, 상기 제2 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 인증용 성분들을 추출하여 상기 배터리 팩 제어 장치로 피드백할 것을 지시하는 제2 피드백 명령을 전송하는 단계; 및
상기 사용자 단말로, 상기 제2 암호화 행렬과 상기 제2 피드백 명령이 전송된 이후, 상기 제2 피드백 명령에 대응하여, 상기 사용자 단말로부터, 상기 제2 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 t개의 제2 인증용 성분들 - 상기 t개의 제2 인증용 성분들은 상기 제2 암호화 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 상기 매핑 행렬에서의 '1'의 성분이 위치하는 지점과 대응되는 지점에 위치하는 성분들임 - 이 추출되어 피드백되면, 상기 t개의 제2 인증용 성분들을 상기 t개의 제2 인증 코드들과 비교하여, 상기 t개의 제2 인증용 성분들이 상기 t개의 제2 인증 코드들과 모두 일치하는 것으로 확인되는 경우, 상기 사용자 단말에 대한 인증을 완료 처리한 후, 상기 차단 해제 제어를 수행하는 단계
를 포함하는 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법.According to claim 6,
A mapping matrix of size nxn (where n is a natural number equal to or greater than 2) previously shared with the user terminal - the mapping matrix is a matrix composed of '1' and '0' components, and n constituting the mapping matrix Of the two components, t (t is a natural number greater than or equal to 2 and less than n 2 ) components are designated as '1', and the remaining n 2 -t components are designated as '0'. maintaining matrix storage
Including more,
The step of performing power supply cutoff control for cutting off the power supply of the battery pack to the agricultural electric vehicle
generating a first authentication event for performing authentication on the user terminal when the power supply cutoff command is received from the user terminal;
randomly generating t first authentication codes and n 2 -t first dummy codes for performing authentication on the user terminal when the first authentication event occurs;
When the t first authentication codes and the n 2 -t first dummy codes are generated, in the mapping matrix, t elements to which '1' is designated among n 2 elements constituting the mapping matrix are replaced with the t first authentication codes one by one, and n 2 -t elements designated with '0' are replaced with the n 2 -t first dummy codes one by one, thereby obtaining an nxn-sized first authentication code. 1 Generating an encryption matrix;
When the first encryption matrix is generated, while transmitting the first encryption matrix to the user terminal, from the first encryption matrix, t authentication components among n 2 components constituting the first encryption matrix transmitting a first feedback command instructing extraction and feedback to the battery pack control device; and
After the first encryption matrix and the first feedback command are transmitted to the user terminal, in response to the first feedback command, from the user terminal, t of n 2 components constituting the first encryption matrix n elements for first authentication - the t elements for first authentication are located at a point corresponding to a point where component '1' in the mapping matrix is located among n 2 components constituting the first encryption matrix are extracted and fed back, the t first authentication components are compared with the t first authentication codes, and the t first authentication components are all the t first authentication codes. If it is confirmed that they match, performing the power supply cut-off control after completing authentication for the user terminal.
Including,
The step of performing block release control for supplying power to agricultural electric vehicles is
generating a second authentication event for authentication of the user terminal when the blocking release command is received from the user terminal after the blocking result message is transmitted to the user terminal;
randomly generating t second authentication codes and n 2 -t second dummy codes when the second authentication event occurs;
When the t second authentication codes and n 2 -t second dummy codes are generated, in the mapping matrix, t elements to which '1' is designated among the n 2 elements constituting the mapping matrix are generated. . _ generating an encryption matrix;
When the second encryption matrix is generated, while transmitting the second encryption matrix to the user terminal, from the second encryption matrix, among n 2 components constituting the second encryption matrix, transmitting a second feedback command instructing extracting t authentication components and feeding them back to the battery pack control device; and
After the second encryption matrix and the second feedback command are transmitted to the user terminal, t of n 2 components constituting the second encryption matrix from the user terminal in response to the second feedback command n second authentication components - The t second authentication components are at a point corresponding to a point where the '1' component in the mapping matrix is located among n 2 components constituting the second encryption matrix When - is extracted and fed back, the t second authentication components are compared with the t second authentication codes, and the t second authentication components are determined by comparing the t second authentication codes with the t second authentication codes. If it is confirmed that all of them match, performing the blocking release control after completing authentication for the user terminal.
Method of operating a battery pack control device comprising a.
상기 사용자 단말은
메모리 상에 상기 매핑 행렬을 사전 저장하고 있고, 상기 배터리 팩 제어 장치로부터, 상기 제1 암호화 행렬과 상기 제1 피드백 명령이 수신되면, 상기 제1 암호화 행렬과 상기 매핑 행렬 간의 아다마르 곱(Hadamard product)을 연산하여 n x n 크기의 제1 연산 행렬을 생성한 후, 상기 제1 연산 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '0'이 아닌 t개의 성분들을, 상기 t개의 제1 인증용 성분들로 추출하여 상기 배터리 팩 제어 장치로 피드백하며, 상기 배터리 팩 제어 장치로부터, 상기 제2 암호화 행렬과 상기 제2 피드백 명령이 수신되면, 상기 제2 암호화 행렬과 상기 매핑 행렬 간의 아다마르 곱을 연산하여 n x n 크기의 제2 연산 행렬을 생성한 후, 상기 제2 연산 행렬을 구성하는 n2개의 성분들 중 '0'이 아닌 t개의 성분들을, 상기 t개의 제2 인증용 성분들로 추출하여 상기 배터리 팩 제어 장치로 피드백하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법.According to claim 7,
The user terminal
If the mapping matrix is prestored in a memory and the first encryption matrix and the first feedback command are received from the battery pack control device, Hadamard product between the first encryption matrix and the mapping matrix ) to generate a first operation matrix of size nxn, and then t elements other than '0' among the n 2 elements constituting the first operation matrix are used as the t elements for first authentication. is extracted and fed back to the battery pack control device, and when the second encryption matrix and the second feedback command are received from the battery pack control device, a Hadamard product between the second encryption matrix and the mapping matrix is calculated to have an nxn size. After generating a second calculation matrix of , t components other than '0' among n 2 components constituting the second calculation matrix are extracted as the t second authentication components to control the battery pack. An operating method of a battery pack control device, characterized in that the feedback to the device.
상기 배터리 팩에 포함된 BMS(Battery Management System)를 통해, 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보 - 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보는 상기 배터리 팩을 구성하는 k(k는 2 이상의 자연수임)개의 배터리 셀들 각각의 충전율에 대한 측정 값을 포함하고 있음 - 를 사전 설정된 주기 간격으로 수집하는 단계;
상기 주기 간격으로 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보가 수집될 때마다, 상기 배터리 팩의 충전 상태 정보에 포함된 상기 k개의 배터리 셀들 각각의 충전율에 대한 측정 값을 성분으로 갖는 k차원의 상태 벡터를 생성한 후, 상기 상태 벡터의 유클리드 노름(Euclidean norm)을 연산하는 단계;
상기 유클리드 노름이 연산되면, 상기 유클리드 노름을 사전 설정된 충전 권고 기준치와 비교하여, 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고 기준치 미만인 것으로 확인되는 경우, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단하는 단계; 및
상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단되면, 상기 배터리 팩을 충전할 것을 지시하는 충전 권고 메시지를 생성하여 상기 사용자 단말로 전송하는 단계
를 더 포함하는 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법.According to claim 6,
Through a battery management system (BMS) included in the battery pack, SOC information of the battery pack - SOC information of the battery pack is each of k (k is a natural number equal to or greater than 2) number of battery cells constituting the battery pack. Collecting at predetermined periodic intervals - containing a measured value for a charging rate of ;
Whenever the SOC information of the battery pack is collected at the periodic interval, a k-dimensional state vector having as components a measured value of the charging rate of each of the k battery cells included in the SOC information of the battery pack is generated. After that, calculating a Euclidean norm of the state vector;
When the Euclid norm is calculated, comparing the Euclid norm with a preset charging recommendation reference value, and determining that the battery pack is in a charging situation when it is determined that the Euclid norm is less than the charging recommendation reference value; and
generating and transmitting a charging recommendation message instructing to charge the battery pack to the user terminal when it is determined that the battery pack needs to be charged;
Method of operating a battery pack control device further comprising a.
상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단하는 단계는
상기 유클리드 노름을 상기 충전 권고 기준치와 비교하여, 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고 기준치 이상인 것으로 확인되는 경우, 상기 상태 벡터에서, 상기 상태 벡터를 구성하는 k개의 성분들 중 가장 작은 값을 갖는 성분을 '0'으로 치환함으로써, k차원의 치환 벡터를 생성하는 단계;
상기 치환 벡터와 상기 상태 벡터 간의 코사인 유사도를 연산하는 단계; 및
상기 코사인 유사도를 사전 설정된 기준 유사도와 비교하여, 상기 코사인 유사도가 상기 기준 유사도 이상인 것으로 확인되는 경우, 상기 유클리드 노름이 상기 충전 권고 기준치 이상인 것으로 확인된 경우라도, 상기 배터리 팩이 충전되어야 하는 상황인 것으로 판단하는 단계
를 포함하는 배터리 팩 제어 장치의 동작 방법.According to claim 9,
Determining that the battery pack is in a situation to be charged
The Euclidean norm is compared with the charging recommendation reference value, and when it is confirmed that the Euclid norm is equal to or greater than the charging recommendation reference value, the component having the smallest value among the k components constituting the state vector is selected from the state vector ' generating a k-dimensional substitution vector by substituting 0';
calculating a cosine similarity between the permutation vector and the state vector; and
If the cosine similarity is compared with a preset reference similarity and it is confirmed that the cosine similarity is equal to or greater than the reference similarity, even when it is determined that the Euclidean norm is equal to or greater than the charging recommendation reference value, the battery pack is considered to be in a charging situation. stage of judgment
A method of operating a battery pack control device comprising a.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210094282A KR20230013483A (en) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | Battery pack control apparatus conntrolling electric power supply of the battery pack, which is used as the energy source for an agricultural electrical vehicle, and the operating method tehereof |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210094282A KR20230013483A (en) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | Battery pack control apparatus conntrolling electric power supply of the battery pack, which is used as the energy source for an agricultural electrical vehicle, and the operating method tehereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=85110632
Family Applications (1)
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KR1020210094282A KR20230013483A (en) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | Battery pack control apparatus conntrolling electric power supply of the battery pack, which is used as the energy source for an agricultural electrical vehicle, and the operating method tehereof |
Country Status (1)
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KR (1) | KR20230013483A (en) |
-
2021
- 2021-07-19 KR KR1020210094282A patent/KR20230013483A/en not_active Application Discontinuation
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