KR20230102120A - OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법을 개시한다.
본 발명에 따른 OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법은, OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법에 있어서, 충전기에 제공되는 와이파이 신호발생기 및 신호가변감쇠기와; 충전기와 전기버스에 각각 설치되는 와이파이 안테나와; 전기버스에 탑재되는 와이파이 신호를 검출하는 와이파이 신호감지부 및 와이파이 강도가 설정치 사이에 해당하는지 연산처리하는 와이파이 신호강도 연산부와; 와이어리스 모뎀과; 충전기에 설치되어 전기버스로부터 수신한 신호값이 설정치를 충족하는지 여부를 연산처리하는 신호감쇠 연산부 및 상기 신호감쇠 연산부에서 재설된 값으로 출력신호 강도를 제어하는 신호감쇠 제어부 및 상기 신호감쇠 제어부로부터 재설정된 값을 반영하여 안테나로 송신하는 신호가변 감쇠기로 구성된다.
이와 같이 구성되는 본 발명은 팬토그라프 방식의 전기버스 충전방식에서 충전 대상인 전기버스에 대한 인식률을 개선시킴으로써 안정적인 충전을 보장할 수 있는 이점이 기대된다.

Description

OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법{OppCharge Wi-Fi Signal sensitivity automatic tuning system and method therefor}
본 발명은 OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 팬토그라프 방식의 전기버스 충전방식에서 충전대상인 전기버스에 대한 인식률을 개선시킴으로써 안정적인 충전을 보장할 수 있도록 한 OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
최근 들어 오염물질을 거의 발생시키지 않는 전기를 에너지원으로 하여 구동력을 생성하는 전기 차량의 보급이 늘어나고 있으며, 대중교통 수단인 전기버스의 보급 확대가 급격하게 증가하고 있는 추세에 있다.
이러한 전기버스의 보급 확대를 위해서는 충전 무엇보다도 충전 인프라를 구축해야할 필요가 있으며, 특히 전기버스의 경우 충전 스테이션 구축과 효율적인 운영이 주요한 해결과제로 여겨지고 있다.
즉, 주요한 대중교통으로 활용되는 버스는 그 숫자에 대비 차고지가 협소하기 때문에 버스들이 규칙성있게 주차하기 어려운게 현실이며, 차량 출입로를 확보하기 위해 주차 방향 또한 불규칙한 경우가 일반적이다.
한편, 현재 보급된 대부분의 전기버스는 'Plug-In Type'의 충전방식을 가지고 있는데, Plug-In Type의 경우 충전기가 지상에 위치하고 충전을 위한 두껍고 긴 케이블이 존재하여 협소한 차고지 공간에 충분히 설치되기 어려운 실정이다.
이러한 폐단을 해소하고자 버스 차고지와 같은 협소한 장소에서 복수의 전기버스를 효율적으로 충전할 수 있는 충전 스테이션 개발이 이뤄지고 있으며, 대표적인 것으로 도 1에 나타낸 팬토그라프 방식의 차량 충전기가 있다.
그러나 상기 종래기술에 따른 차량이 팬토그라프형 차량 충전기는 충전 대상인 전기버스가 충전을 위한 정확한 위치로 이동해야 하므로 운전자의 숙련도가 요구되며, 이에 따른 불편함이 큰 문제점이 있었다.
즉, 전기버스가 충전을 위해서는 팬토그라프형 차량 충전기의 충전위치에 정확하게 정차 또는 주차를 해야만 상부에서 팬토그라프 접점판이 하강하여 차량의 지붕에 설치된 충전단자에 접촉하여 충전을 수행하게 되는데, 상기 전기버스가 정확한 충전 위치에 위치하지 않는 경우에는 접점판의 접점 상태가 불량해짐에 따라 안정적인 충전이 불가능한 문제점이 있었다.
등록특허 제10-2291681호,(2021.08.23.) 공개특허 제10-2021-0099674호,(2021.08.13.)
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 팬토그라프 방식의 전기버스 충전방식에서 충전 대상인 전기버스에 대한 인식률을 개선시킴으로써 안정적인 충전을 보장할 수 있는 OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법을 제공하는데 있다.
상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 바람직한 실시례에 따른 OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법은, OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법에 있어서, 충전기에 제공되는 와이파이 신호발생기 및 신호가변감쇠기와; 충전기와 전기버스에 각각 설치되는 와이파이 안테나와; 전기버스에 탑재되는 와이파이 신호를 검출하는 와이파이 신호감지부 및 와이파이 강도가 설정치 사이에 해당하는지 연산처리하는 와이파이 신호강도 연산부와; 와이어리스 모뎀과; 충전기에 설치되어 전기버스로부터 수신한 신호값이 설정치를 충족하는지 여부를 연산처리하는 신호감쇠 연산부 및 상기 신호감쇠 연산부에서 재설된 값으로 출력신호 강도를 제어하는 신호감쇠 제어부 및 상기 신호감쇠 제어부로부터 재설정된 값을 반영하여 안테나로 송신하는 신호가변 감쇠기로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법은 팬토그라프 방식의 전기버스 충전방식에서 충전 대상인 전기버스에 대한 인식률을 개선시킴으로써 안정적인 충전을 보장할 수 있는 이점이 기대된다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 팬토그라프 방식의 차량 충전기를 설명하기 위한 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법의 구성을 설명하기 위한 블록도.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도면에는 Wi-Fi 신호 발생기(101)가 나타나 있으며, 이 Wi-Fi 신호 발생기(101)는 Wi-Fi 전파 신호 발생 회로부로, 안테나로 신호를 보내는 장치이다.
신호 가변 감쇠기(102)는 Wi-Fi 신호 발생기에서 발생된 신호를 '108 신호 감쇠 제어부'에서 결정된 감도에 맞게 감쇠하여 안테나로 전송하는 장치이다. 물리적으로 Wi-Fi 신호 발생기와 안테나 사이에 설치되는 장치이며, 신호 감쇠 정도를 가감할 수 있는 기능 포함한다.
Wi-Fi Antenna(103)는 전기버스인 EV와 충전기인 EVSE 모두에 위치하는 장치로서, OppCharge 권장 안테나로 EV측 충전제어기인 EVCC와 EVSE측 충전제어기인 SECC 사이의 HLC 통신용 안테나이다. 상기 신호 가변 감쇠기(102)'가 설정된 값으로 EVSE 송신 출력을 송출하는 역할을 수행한다.
Wi-Fi 신호 감지부(104)는 EV에 위치하는 장치로서, 상기 EVSE Wi-Fi 장치에서 송출된 신호 강도를 검출하는 기능 포함한다. 또한, 검출된 신호강도를 '105 신호강도 연산부' 전송하는 기능을 갖는다.
Wi-Fi 신호강도 연산부(105)는 상기 전기버스인 EV에 위치하는 장치로서, 상기 충전기인 EVSE에서 수신된 Wi-Fi 신호 강도가 OppCharge에서 권고하는 범위인 ' -40 ~ -60 dbm' 사이에 해당여부 연산기능을 갖는 요소이다.
또한, 검출된 수신 신호강도 값을 근거리 또는 기타 통신 모뎀을 통하여 EVSE에 전송하는 기능을 포함한다.
Wireless Modem(106)은 상기 Wi-Fi 신호 강도 연산부(105)에서 검출된 신호강도를 EVSW로 전송하여 피드백 해 주는 요소로서, 공지의 3G/4G/5G와 같은 이동통신 모뎀 및 기타 Zigbee, Bluetooth 등과 같은 근거리 통신 기술을 포함한다.
신호 감쇠 연산부(107)는 상기 전기버스인 EV로 부터 수신한 신호강도 값이 OppCharge 기준을 벗어났는지 여부와 신호 강도 가감 정도를 연산하는 장치이다.
또한, 연산 된 값을 '108 신호 감쇠 제어부'로 전달하여 재 조정된 신호강도로 Wi-Fi 신호를 전송하도록 지원하는 기능을 갖는다.
신호 감쇠 제어부(108)는 상기 신호 감쇠 연산부(107)에서 재 설정된 값으로 신호 가변 감쇠기(109) 출력 신호 강도를 제어하는 요소이다.
또한, 재 설정된 제어 값을 '109 신호 가변 감쇠기로 전송 및 제어하는 기능을 포함한다.
신호 가변 감쇠기(109)는 신호 감쇠 제어부(108)로 부터 재 설정된 값을 반영하여 안테나로 전송하는 장치이다.
상기 도면을 참조하여 본 발명에 따른 OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법의 구성을 설명하면 다음과 같다.
OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법에 있어서, 충전기에 제공되는 와이파이 신호발생기 및 신호가변감쇠기와; 충전기와 전기버스에 각각 설치되는 와이파이 안테나와; 전기버스에 탑재되는 와이파이 신호를 검출하는 와이파이 신호감지부 및 와이파이 강도가 설정치 사이에 해당하는지 연산처리하는 와이파이 신호강도 연산부와; 와이어리스 모뎀과; 충전기에 설치되어 전기버스로부터 수신한 신호값이 설정치를 충족하는지 여부를 연산처리하는 신호감쇠 연산부 및 상기 신호감쇠 연산부에서 재설된 값으로 출력신호 강도를 제어하는 신호감쇠 제어부 및 상기 신호감쇠 제어부로부터 재설정된 값을 반영하여 안테나로 송신하는 신호가변 감쇠기로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명은 이송형 팬토그라프(Pantograph) 전기(EV)버스 자동충전시스템 충전 제어를 위한 Wi-Fi 통신에서 충전 대상인 전기버스에 대한 인식률을 극대화할 수 있음에 따라 안정적인 충전성능을 보장할 수 있다.
특히, EVCC가 원하는 특정 범위의 신호 강도 범위에 맞게 Wi-Fi 신호를 자동 조정할 수 있으며, 주기적 신호 강도 충족 범위 체크를 통한 통신 장애율 최적화가 가능하다.
한편, 본 발명은 기재된 실시례에 한정되는 것은 아니고, 적용 부위를 변경하여 사용하는 것이 가능하고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (1)

  1. OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법에 있어서,
    충전기에 제공되는 와이파이 신호발생기 및 신호가변감쇠기와;
    충전기와 전기버스에 각각 설치되는 와이파이 안테나와;
    전기버스에 탑재되는 와이파이 신호를 검출하는 와이파이 신호감지부 및 와이파이 강도가 설정치 사이에 해당하는지 연산처리하는 와이파이 신호강도 연산부와;
    와이어리스 모뎀과;
    충전기에 설치되어 전기버스로부터 수신한 신호값이 설정치를 충족하는지 여부를 연산처리하는 신호감쇠 연산부 및 상기 신호감쇠 연산부에서 재설된 값으로 출력신호 강도를 제어하는 신호감쇠 제어부 및 상기 신호감쇠 제어부로부터 재설정된 값을 반영하여 안테나로 송신하는 신호가변 감쇠기로 구성된 것을 특징으로 하는 OppCharge Wi-Fi 신호감도 자동 튜닝 시스템 및 그 방법.
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