KR20240043036A - Low power OBD data acquisition apparatus and low power motion control method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량자가진단장치(On-Board Diagnostics: OBD) 데이터 수집 장치 및 저전력 동작 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 높은 전력을 필요로 하는 이동통신모듈 및 위성위치확인시스템(Global Positioning System: GPS) 모듈 등의 구성 요소를 포함하는 OBD 데이터 수집장치를 OBD장치를 통해 공급되는 차량 전원의 상태에 따라 상기 구성 요소를 선택적으로 동작시켜 OBD 데이터 수집 장치의 전력 사용을 최적화하는 저전력 OBD 데이터 수집 장치 및 저전력 동작 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle self-diagnosis (OBD) data collection device and a low-power operation control method, and more specifically, to a mobile communication module and a global positioning system (Global Positioning System) that require high power. A low-power OBD data collection device that optimizes the power use of the OBD data collection device by selectively operating the OBD data collection device, which includes components such as a GPS) module, according to the status of the vehicle power supplied through the OBD device. and a low-power operation control method.
Description
본 발명은 차량자가진단장치(On-Board Diagnostics: OBD) 데이터 수집 장치 및 저전력 동작 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 높은 전력을 필요로 하는 이동통신모듈 및 위성위치확인시스템(Global Positioning System: GPS) 모듈 등의 구성 요소를 포함하는 OBD 데이터 수집장치를 OBD장치를 통해 공급되는 차량 전원의 상태에 따라 상기 구성 요소를 선택적으로 동작시켜 OBD 데이터 수집 장치의 전력 사용을 최적화하는 저전력 OBD 데이터 수집 장치 및 저전력 동작 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle self-diagnosis (OBD) data collection device and a low-power operation control method, and more specifically, to a mobile communication module and a global positioning system (Global Positioning System) that require high power. A low-power OBD data collection device that optimizes the power use of the OBD data collection device by selectively operating the OBD data collection device, which includes components such as a GPS) module, according to the status of the vehicle power supplied through the OBD device. and a low-power operation control method.
차량자가진단장치(OBD)는 자동차의 전기/전자적인 작동 상태를 확인하고, 제어하기 위한 진단 규격이다. 처음에는 엔진 등 전자화된 부품의 정비 효율성을 높이기 위해 사용되었으나, 현재는 이러한 목적 이외에도 다양한 차량 정보를 운전자에게 보여주는 트립 컴퓨터로서의 인터페이스 역할 등도 한다. The vehicle self-diagnosis device (OBD) is a diagnostic standard for checking and controlling the electrical/electronic operating status of a vehicle. It was initially used to increase the maintenance efficiency of electronic parts such as engines, but now, in addition to this purpose, it also serves as an interface as a trip computer that displays various vehicle information to the driver.
또한, 최근에는 대한민국 등록특허 제10-2295427호(2021.08.31.공고) "OBD 장치를 통해 수집된 데이터 기반의 차량 상태 감지 방법 및 시스템"(이하 "선행특허"라 함)와 같이 운전자의 모바일 단말기와 차량의 OBD장치를 무선으로 연결하여 모바일 단말기를 트립컴퓨터와 같이 사용하거나, 모바일 단말기를 통해 원격지의 서버에서 OBD 데이터를 획득하여 관리할 수 있도록 하는 OBD 데이터 수집장치들도 개발되어 상용화되고 있다.In addition, recently, Korea Patent No. 10-2295427 (announced on August 31, 2021) "Vehicle status detection method and system based on data collected through OBD device" (hereinafter referred to as "prior patent"), the driver's mobile phone OBD data collection devices that wirelessly connect the terminal and the vehicle's OBD device to use the mobile terminal as a trip computer, or to obtain and manage OBD data from a remote server through the mobile terminal, are also being developed and commercialized. .
이러한 선행특허의 OBD 데이터 수집장치는 연결된 차량의 OBD 장치로부터 전원을 공급받아 동작하며, 낮은 전력만을 사용하는 저전력의 블루투스를 적용하여 운전자의 모바일 단말기와 데이터통신을 수행한다.The OBD data collection device of this prior patent operates by receiving power from the OBD device of the connected vehicle, and performs data communication with the driver's mobile terminal by applying low-power Bluetooth, which uses only low power.
그러나 OBD 데이터 수집장치의 활용도가 높아짐에 따라 OBD 데이터 수집장치에 자체적으로 위치를 추적할 수 있는 위성위치확인시스템(GPS) 모듈, 원격에서 OBD 데이터를 수집하기 위한 이동통신 모듈들 등이 구성되고 있다. 상기 GPS 모듈 및 이동통신 모듈 등은 지속적인 위치데이터 수신 및 기지국 검색 등으로 다른 구성 요소에 비해 상대적으로 많은 전력을 사용한다.However, as the utilization of OBD data collection devices increases, OBD data collection devices include a global positioning system (GPS) module that can track its own location, and mobile communication modules to collect OBD data remotely. . The GPS module and mobile communication module use relatively more power than other components due to continuous location data reception and base station search.
이와 같이 차량 배터리 전원을 이용하는 OBD 데이터 수집 장치에 높은 전력을 필요로 하는 GPS 모듈, 이동통신 모듈 등이 적용됨에 따라 전력 사용량이 증가하여 차량의 배터리가 방전되는 상황이 빈번하게 발생되고 있다.As GPS modules and mobile communication modules that require high power are applied to OBD data collection devices that use vehicle battery power, power usage increases and situations in which the vehicle's battery is discharged frequently occur.
따라서 본 발명의 목적은 높은 전력을 필요로 하는 이동통신모듈 및 위성위치확인시스템(Global Positioning System: GPS) 모듈 등의 구성 요소를 포함하는 OBD 데이터 수집장치를 OBD장치를 통해 공급되는 차량 전원의 상태에 따라 상기 구성 요소를 선택적으로 동작시켜 OBD 데이터 수집 장치의 전력 사용을 최적화하여 차량 배터리의 방전을 방지하는 저전력 OBD 데이터 수집 장치 및 저전력 동작 제어 방법을 제공함에 있다.Therefore, the purpose of the present invention is to provide an OBD data collection device that includes components such as a mobile communication module and a global positioning system (GPS) module that require high power to determine the status of vehicle power supplied through the OBD device. Accordingly, a low-power OBD data collection device and a low-power operation control method are provided that optimize power use of the OBD data collection device by selectively operating the components to prevent discharge of the vehicle battery.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 저전력 OBD 데이터 수집 장치는: OBD 장치의 OBD 커넥터와 물리적으로 결합되어 OBD 장치로부터 공급되는 전원을 인가받아 출력하는 OBD 접속부; 구동전원을 입력받아 온되어 동작하는 독립 동작 모듈; 구동전원을 입력받되, 제어를 받아 온되어 동작하는 종속 동작 모듈; 구동전원을 인가받아 동작하되 전원모드에 따라 상기 종속 동작 모듈을 온시켜 동작시키는 데이터 수집 제어부; 상기 OBD 접속부를 통해 상기 OBD 장치로부터 상기 전원을 인가받아 구동전원을 생성하고, 제어를 받아 상기 데이터 수집 제어부, 종속 동작 모듈 및 독립 동작 모듈 중 어느 하나 이상으로 선택적으로 상기 구동전원을 공급하는 전원 관리부; 및 상기 OBD 접속부를 통해 상기 전원을 인가받아 동작하고, 상기 전원값의 크기에 따른 전원모드를 설정하고, 전원모드에 따라 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부, 독립 동작 모듈 및 종속 동작 모듈 중 어느 하나 이상으로 구동전원이 공급되도록 제어하는 저전력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.A low-power OBD data collection device according to the present invention for achieving the above object includes: an OBD connector that is physically coupled to the OBD connector of the OBD device and receives and outputs power supplied from the OBD device; An independent operation module that receives driving power and turns on and operates; A dependent operation module that receives driving power and turns on and operates under control; a data collection control unit that receives driving power and operates by turning on the dependent operation module according to the power mode; A power management unit that receives the power from the OBD device through the OBD connection unit, generates driving power, and selectively supplies the driving power to one or more of the data collection control unit, dependent operation module, and independent operation module under control. ; and operates by receiving the power through the OBD connection unit, sets a power mode according to the size of the power value, and controls the power management unit according to the power mode to select one of the data collection control unit, the independent operation module, and the dependent operation module. It is characterized by including a low-power control unit that controls driving power to be supplied to one or more devices.
상기 저전력 제어부는 저전력을 사용하는 근거리 무선통신모듈이고, 상기 독립 동작 모듈은 이동통신 모듈이며, 상기 종속 동작 모듈은 GPS 모듈인 것을 특징으로 한다.The low-power control unit is a short-range wireless communication module using low power, the independent operation module is a mobile communication module, and the dependent operation module is a GPS module.
상기 저전력 제어부는, 상기 OBD 장치로부터 공급되는 측정된 전원값이 미리 설정된 노멀모드 전압 이상이면, 전원모드를 노멀모드로 설정한 후, 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부, 이동통신 모듈 및 GPS 모듈로 전원을 공급하고, 상기 전원값이 상기 노멀모드 전압 미만 내지 미리 설정된 슬립모드 전압 이상 사이의 값이면 상기 전원모드를 슬립모드로 설정한 후 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부, 이동통신 모듈 및 GPS 모듈로 전원을 공급하고, 상기 전원값이 상기 슬립모드 전압 미만 내지 미리 설정된 딥 슬립모드 전압 이상 사이의 값이면 상기 전원모드를 딥 슬립모드로 설정한 후 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부 및 GPS 모듈로 전원을 공급하고, 상기 데이터 수집 제어부는, 상기 전원모드가 노멀모드이면 상기 GPS 모듈을 구동하여 동작시키고, 상기 GPS 모듈 및 OBD 장치로부터 데이터를 수집하고, 상기 이동통신 모듈 및 상기 저전력 제어부를 통해 데이터통신을 수행하고, 상기 전원모드가 슬립모드이면 상기 GPS 모듈을 오프하여 상기 이동통신 모듈 및 상기 저전력 제어부를 통한 데이터통신을 수행하며, 상기 전원모드가 딥 슬립모드이면 상기 GPS 모듈을 오프하는 것을 특징으로 한다.If the measured power value supplied from the OBD device is higher than the preset normal mode voltage, the low power control unit sets the power mode to normal mode and then controls the power management unit to operate the data collection control unit, mobile communication module, and GPS. Power is supplied to the module, and if the power value is between less than the normal mode voltage and more than the preset sleep mode voltage, the power mode is set to sleep mode and the power management unit is controlled to control the data collection control unit and mobile communication. Power is supplied to the module and GPS module, and if the power value is between less than the sleep mode voltage and more than the preset deep sleep mode voltage, the power mode is set to deep sleep mode and the power management unit is controlled to control the data. Power is supplied to the collection control unit and the GPS module, and the data collection control unit operates the GPS module when the power mode is normal mode, collects data from the GPS module and the OBD device, and collects data from the mobile communication module and the Data communication is performed through the low-power control unit, and if the power mode is a sleep mode, the GPS module is turned off to perform data communication through the mobile communication module and the low-power control unit. If the power mode is a deep sleep mode, the GPS is performed. It is characterized by turning off the module.
상기 데이터 수집 제어부는, 상기 전원모드가 딥 슬림모드이면 OBD 장치로부터 데이터를 수집하고, 상기 저전력 제어부를 통해 근거리의 근거리 무선통신 기기로와 데이터통신을 수행하여 상기 수집된 데이터를 제공하는 것을 특징으로 한다.The data collection control unit collects data from the OBD device when the power mode is deep slim mode, and performs data communication with a short-range wireless communication device through the low-power control unit to provide the collected data. do.
상기 장치는: 상기 OBD 접속부가 상기 OBD 장치에서 분리되었다가 연결 시 전원 스위치 신호를 출력하는 전원 스위치; 및 상기 OBD 접속부 및 상기 저전력 제어부의 전원 공급 라인 사이에 연결되고, 상기 저전력 제어부로부터 전원 차단 제어 신호를 받아 상기 저전력 제어부로 공급되는 전원을 차단하고, 상기 전원 스위치 신호의 입력 시 온되어 상기 전원을 상기 저전력 제어부로 공급하는 전원 차단부를 더 포함하되, 상기 저전력 제어부는 상기 전원값이 미리 설정된 상기 딥 슬립모드 전압 미만이면 상기 전원 차단부로 전원 차단 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.The device includes: a power switch that outputs a power switch signal when the OBD connection unit is disconnected from and connected to the OBD device; and is connected between the OBD connection unit and the power supply line of the low-power control unit, receives a power cut-off control signal from the low-power control unit, cuts off power supplied to the low-power control unit, and turns on when the power switch signal is input to turn on the power. It further includes a power cutoff unit supplying to the low power control unit, wherein the low power control unit outputs a power cutoff control signal to the power cutoff unit when the power value is less than the preset deep sleep mode voltage.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 저전력 OBD 데이터 수집 장치의 저전력 동작 제어 방법은: OBD 접속부를 통해 전원을 인가받아 동작하는 저전력 제어부가 상기 전원을 측정한 전원값에 따라 전원모드를 설정하고, 전원모드에 따라 상기 OBD 접속부를 통해 상기 OBD 장치로부터 상기 전원을 인가받아 구동전원을 생성하고 제어를 받아 상기 데이터 수집 제어부, 종속 동작 모듈 및 독립 동작 모듈 중 어느 하나 이상으로 선택적으로 상기 구동전원을 공급하는 전원 관리부를 제어하여, 상기 데이터 수집 제어부, 독립 동작 모듈 및 종속 동작 모듈로 구동전원이 공급되도록 제어하는 전원 공급 과정; 및 데이터 수집 제어부가 상기 설정된 전원모드에 따라 상기 종속 동작 모듈을 온시켜 동작시키는 종속 동작 모듈 동작 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.The low-power operation control method of the low-power OBD data collection device according to the present invention to achieve the above object is: a low-power control unit that receives power through the OBD connection and operates sets the power mode according to the power value measured. According to the power mode, the power is received from the OBD device through the OBD connection unit to generate driving power, and under control, the driving power is selectively supplied to one or more of the data collection control unit, the dependent operation module, and the independent operation module. A power supply process of controlling a power management unit to supply driving power to the data collection control unit, independent operation module, and dependent operation module; and a slave operation module operation process in which the data collection control unit turns on and operates the slave operation module according to the set power mode.
상기 저전력 제어부는 저전력을 사용하는 근거리 무선통신모듈이고, 상기 독립 동작 모듈은 이동통신 모듈이며, 상기 종속 동작 모듈은 GPS 모듈인 것을 특징으로 한다.The low-power control unit is a short-range wireless communication module using low power, the independent operation module is a mobile communication module, and the dependent operation module is a GPS module.
상기 전원 공급 과정은, 상기 저전력 제어부가 상기 OBD 장치로부터 공급되는 측정된 전원값이 미리 설정된 노멀모드 전압을 이상하면, 전원모드를 노멀모드로 설정한 후, 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부, 이동통신 모듈 및 GPS 모듈로 전원을 공급하는 노멀모드 동작 단계; 상기 저전력 제어부가 상기 전원값이 상기 노멀모드 전압 미만이고, 미리 설정된 슬립모드 전압 이상이면 상기 전원모드를 슬립모드로 설정한 후 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부, 이동통신 모듈 및 GPS 모듈로 전원을 공급하는 슬립모드 동작 단계; 및 상기 저전력 제어부가 상기 전원값이 상기 슬립모드 전압 미만이고, 미리 설정된 딥 슬립모드 전압 이상이면 상기 전원모드를 딥 슬립모드로 설정한 후 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부 및 GPS 모듈로 전원을 공급하는 딥 슬립모드 동작 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the power supply process, if the measured power value supplied from the OBD device exceeds the preset normal mode voltage, the low power control unit sets the power mode to normal mode and then controls the power management unit to control the data collection control unit. , a normal mode operation step of supplying power to the mobile communication module and GPS module; If the power value is less than the normal mode voltage and more than the preset sleep mode voltage, the low power control unit sets the power mode to sleep mode and then controls the power management unit to operate the data collection control unit, the mobile communication module, and the GPS module. A sleep mode operation step of supplying power; And if the power value is less than the sleep mode voltage and higher than the preset deep sleep mode voltage, the low power control unit sets the power mode to deep sleep mode and then controls the power management unit to supply power to the data collection control unit and the GPS module. It is characterized in that it includes a deep sleep mode operation step that supplies.
상기 종속 동작 모듈 동작 과정은, 상기 데이터 수집 제어부가 상기 전원모드가 노멀모드이면 상기 GPS 모듈을 구동하여 동작시키고, 상기 GPS 모듈 및 OBD 장치로부터 데이터를 수집하고, 상기 이동통신 모듈 및 상기 저전력 제어부를 통해 데이터통신을 수행할 수 있도록 하는 원격통신 및 데이터 수집 동작 설정 단계; 상기 데이터 수집 제어부가 상기 전원모드가 슬립모드이면 상기 GPS 모듈을 오프하여 상기 이동통신 모듈 및 상기 저전력 제어부를 통한 데이터통신을 수행할 수 있도록 하는 원격 통신 동작 설정 단계; 및 상기 데이터 수집 제어부가 상기 전원모드가 딥 슬립모드이면 상기 GPS 모듈을 오프하는 전원 소비 최소화 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The dependent operation module operation process is such that the data collection control unit operates by driving the GPS module when the power mode is the normal mode, collects data from the GPS module and the OBD device, and operates the mobile communication module and the low power control unit. A remote communication and data collection operation setting step to enable data communication through; A remote communication operation setting step in which the data collection control unit turns off the GPS module when the power mode is a sleep mode to enable data communication through the mobile communication module and the low-power control unit; and a power consumption minimizing step wherein the data collection control unit turns off the GPS module when the power mode is a deep sleep mode.
상기 종속 동작 모듈 동작 과정은, 상기 데이터 수집 제어부가 상기 전원모드가 딥 슬림모드에서 OBD 장치로부터 데이터를 수집하고, 상기 저전력 제어부를 통해 근거리의 근거리 무선통신 기기로와 데이터통신을 수행하여 상기 수집된 데이터를 제공하는 데이터 수집 동작 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The dependent operation module operation process is such that the data collection control unit collects data from the OBD device in the power mode and deep slim mode, and performs data communication with a short-range wireless communication device through the low-power control unit to collect the collected data. It is characterized in that it further includes a data collection operation step of providing data.
상기 방법은: 전원 스위치부가 상기 OBD 접속부가 상기 OBD 장치에서 분리되었다가 연결 시 전원 스위치 신호를 상기 전원 차단부로 출력하여 상기 OBD 장치에서 공급되는 전원이 상기 저전력 제어부로 공급되도록 제어하는 전원 온 과정을 더 포함하되, 상기 전원 공급 과정은, 상기 저전력 제어부가 상기 전원값이 미리 설정된 상기 딥 슬립모드 전압 미만이면, 전원 차단부로 전원 차단 제어 신호를 출력하여 상기 OBD 접속부에서 저전력 제어부로 공급되는 전원을 차단하는 전원 차단 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method is: a power-on process in which the power switch unit outputs a power switch signal to the power cutoff unit when the OBD connection unit is disconnected from the OBD device and then controls the power supplied from the OBD device to be supplied to the low-power control unit. Further, in the power supply process, the low-power control unit outputs a power cut-off control signal to the power cut-off unit when the power value is less than the preset deep sleep mode voltage to cut off the power supplied from the OBD connection unit to the low-power control unit. It is characterized in that it further includes a power-off step.
본 발명은 차량 배터리의 전원상태에 따라 OBD 데이터 수집장치의 구성들을 선택적으로 동작시키므로, OBD 데이터 수집장치에서 소모되는 전력을 배터리 전원상태에 따라 최적으로 사용할 수 있도록 하여 차량 배터리의 방전을 방지할 수 있는 효과가 있다. The present invention selectively operates the components of the OBD data collection device according to the power status of the vehicle battery, so that the power consumed by the OBD data collection device can be optimally used according to the battery power status, thereby preventing discharge of the vehicle battery. There is an effect.
도 1은 본 발명에 따른 저전력 OBD 데이터 수집 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 저전력 OBD 데이터 수집 장치의 저전력 동작 제어 방법 중 저전력 제어부에 의한 1차 전력 동작 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 저전력 OBD 데이터 수집 장치의 저전력 동작 제어 방법 중 데이터 수집 제어부에 의한 2차 전력 동작 제어 방법을 나타낸 도면이다. Figure 1 is a diagram showing the configuration of a low-power OBD data collection device according to the present invention.
Figure 2 is a flowchart showing a primary power operation control method by a low-power control unit among the low-power operation control methods of the low-power OBD data collection device according to the present invention.
Figure 3 is a diagram showing a secondary power operation control method by a data collection control unit among the low-power operation control methods of the low-power OBD data collection device according to the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 저전력 OBD 데이터 수집 장치의 구성 및 동작을 상세히 설명하고, 상기 장치에서의 저전력 동작 제어 방법을 설명한다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, the configuration and operation of the low-power OBD data collection device according to the present invention will be described in detail, and a low-power operation control method in the device will be described.
도 1은 본 발명에 따른 저전력 OBD 데이터 수집 장치의 구성을 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram showing the configuration of a low-power OBD data collection device according to the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 저전력 OBD 데이터 수집 장치(20)는 자동차 등에 구성되는 OBD장치(10)에 연결되어 OBD장치(10)가 제공하는 OBD 데이터 및 위성위치확인시스템(Global Positioning System: GPS) 위치 데이터 등을 포함하는 데이터를 수집하여 근거리의 근거리 무선통신 기기(미도시) 및 원격지의 원격 제어 수단(미도시)으로 제공하거나, 근거리 무선통신 기기 및 원격 제어 수단의 제어를 받아 상기 데이터를 수집하고, 수집된 데이터를 제어를 요청한 근거리 무선통신 기기 및 원격 제어 수단 중 어느 하나로 제공한다.Referring to FIG. 1, the low-power OBD data collection device 20 according to the present invention is connected to the OBD device 10 configured in an automobile, etc. to obtain OBD data provided by the OBD device 10 and a global positioning system (Global Positioning System). : GPS) collects data including location data and provides it to a short-range wireless communication device (not shown) and a remote control means (not shown) in a remote location, or is controlled by a short-range wireless communication device and remote control means and is Data is collected and the collected data is provided to either a short-range wireless communication device or remote control device that has requested control.
상기 근거리 무선통신 기기는 스마트폰, 스마트 패드 등으로 불리는 모바일 단말기일 수 있으며, 근거리 무선통신 방식으로는 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy: BLE) 방식이 적용되는 것이 바람직할 것이다.The short-range wireless communication device may be a mobile terminal called a smartphone, smart pad, etc., and it would be preferable to use Bluetooth Low Energy (BLE) as a short-range wireless communication method.
상기 원격 제어 수단은 와이파이(WiFi)를 포함하는 인터넷망 및 3세대(3 Generation: 3G), 4G, 5G 등의 이동통신망 중 어느 하나 이상을 포함하는 유무선 데이터통신망을 통해 본 발명의 저전력 OBD 데이터 수집장치(20)와 데이터통신을 수행할 수 있는 상기 모바일 단말기, 서버, 컴퓨터 단말기 등일 수 있을 것이다.The remote control means collects the low-power OBD data of the present invention through a wired or wireless data communication network including any one or more of an Internet network including WiFi and a mobile communication network such as 3rd Generation (3G), 4G, and 5G. It may be the mobile terminal, server, computer terminal, etc. capable of performing data communication with the device 20.
OBD 데이터 수집장치(20)는 OBD 접속부(21), 전원 관리부(22), 저전력 제어부(23), 독립 동작 모듈(25), 종속 동작 모듈(26) 및 데이터 수집 제어부(27)를 포함하고, 실시 예에 따라 외장 GPS 안테나 연결부(28), 전원 차단부(29) 및 전원 스위치(30)를 더 포함할 수 있을 것이다.The OBD data collection device 20 includes an OBD connection unit 21, a power management unit 22, a low-power control unit 23, an independent operation module 25, a dependent operation module 26, and a data collection control unit 27, Depending on the embodiment, it may further include an external GPS antenna connection unit 28, a power cutoff unit 29, and a power switch 30.
상기 OBD 접속부(21)는 OBD장치(10)의 OBD 커넥터(미도시)에 접속되어 상기 OBD장치(10)로부터 공급되는 전원이 흐르는 전원라인 및 OBD장치(10) 및 OBD 데이터 수집장치(10)와 데이터통신을 수행하기 위한 데이터라인을 내부 구성과 연결한다.The OBD connection unit 21 is connected to the OBD connector (not shown) of the OBD device 10 to connect the power line through which power supplied from the OBD device 10 flows, the OBD device 10, and the OBD data collection device 10. Connect the data line to perform data communication with the internal configuration.
전원 관리부(22)는 OBD 접속부(21)를 통해 OBD장치(10)로부터 공급되는 전원을 직접 인가받아 구동전원을 생산하고, 저전력 제어부(23)의 전원모드에 따른 제어를 받아 독립 동작 모듈(25), 종속 동작 모듈(26) 및 데이터 수집 제어부(27) 중 어느 하나 이상으로 상기 구동전원을 공급한다. 독립 동작 모듈(25), 종속 동작 모듈(26) 및 데이터 수집 제어부(27)로 공급되는 구동전원은 동일한 전원값을 가지는 구동전원일 수도 있고, 서로 다른 전원값을 가지는 구동전원일 수도 있을 것이다.The power management unit 22 receives power directly supplied from the OBD device 10 through the OBD connection unit 21 to produce driving power, and receives control according to the power mode of the low-power control unit 23 to produce an independent operation module 25. ), the driving power is supplied to one or more of the slave operation module 26 and the data collection control unit 27. The driving power supplied to the independent operation module 25, the dependent operation module 26, and the data collection control unit 27 may have the same power value or may have different power values.
독립 동작 모듈(25)은 전원 관리부(22)를 통해 입력되는 구동전원에 의해 독립적으로 동작하는 모듈로, 이동통신 모듈 등의 기지국 기반의 원거리 통신 모듈이 될 수 있으며, 이하 이동통신 모듈인 경우로 한정하여 동일 부호를 인가하여 설명한다. 상기 이동통신 모듈(25)은 4세데 이동통신 모듈인 LTE(Long Term Evolution) 모듈, 5G(5 Generation) 모듈 등이 될 수 있을 것이다.The independent operation module 25 is a module that operates independently by the driving power input through the power management unit 22, and can be a base station-based long-distance communication module such as a mobile communication module. Hereinafter, it is referred to as a mobile communication module. The description is limited by using the same symbol. The mobile communication module 25 may be a 4th generation mobile communication module, such as an LTE (Long Term Evolution) module or a 5G (5 Generation) module.
이동통신 모듈(25)은 전원 관리부(22)로부터 구동전원을 공급받아 동작하여 원격지의 원격제어 수단과 데이터 수집 제어부(26)가 데이터통신을 수행할 수 있도록 한다.The mobile communication module 25 operates by receiving driving power from the power management unit 22 so that the remote control means and the data collection control unit 26 at a remote location can perform data communication.
종속 동작 모듈(26)은 전원 관리부(22)로부터 구동전원을 인가받되 데이터 수집 제어부(26)의 제어를 받아 구동(온)되어 특정 데이터를 수집하는 모듈로, 다수의 GPS 위성들로부터 위치 데이터를 수집하는 GPS 모듈 등의 데이터 수집 모듈일 수 있을 것이다. 이하 설명에서는 상기 종속 동작 모듈(26)이 GPS 모듈인 경우를 가정하여 설명하되, 동일 부호를 사용하여 설명한다.The dependent operation module 26 is a module that receives driving power from the power management unit 22 and is driven (on) under the control of the data collection control unit 26 to collect specific data, and collects location data from a plurality of GPS satellites. It may be a data collection module such as a GPS module that collects data. In the following description, it is assumed that the dependent operation module 26 is a GPS module, but the same symbols are used.
저전력 제어부(23)는 OBD 접속부(21)를 통해 OBD장치(10)로부터 공급되는 전원을 직접 인가받아 동작하여 본 발명에 따른 저전력 동작 제어와 관련된 전반적인 동작을 제어한다. The low-power control unit 23 operates by directly receiving power supplied from the OBD device 10 through the OBD connection unit 21 and controls overall operations related to low-power operation control according to the present invention.
상기 저전력 제어부(23)는 블루투스 저전력 에너지(Bluetooth Low Energy: BLE) 모듈 등이 적용될 수 있으며, 상기 BLE 모듈 동작 제어 및 본 발명에 따른 저전력 동작 제어를 수행한다. The low-power control unit 23 may apply a Bluetooth Low Energy (BLE) module, etc., and performs operation control of the BLE module and low-power operation control according to the present invention.
저전력 제어부(23)는 OBD접속부(21)로부터 입력되는 전원(예: 전압)을 측정하는 아날로그/디지털 변환부(Analog to Digital Converter: ADC)(24)를 포함하고, 상기 ADC(24)를 통해 측정된 전원이 미리 설정된 노멀모드 전압이상인지, 상기 노멀모드 전압 미만 내지 슬립모드 전압 이상인지, 상기 슬립모드 전압 미만 내지 딥 슬립모드 전압 이상인지, 상기 딥 슬립모드 전압 미만인지에 따라 전원모드를 설정한다. 상기 전원모드는 노멀모드, 슬립모드 및 딥 슬립모드를 포함하고, 실시 예에 따라 전원 오프 모드를 더 포함할 수 있을 것이다.The low-power control unit 23 includes an analog/digital converter (ADC) 24 that measures power (e.g., voltage) input from the OBD connection unit 21, and through the ADC 24. Set the power mode depending on whether the measured power is higher than the preset normal mode voltage, lower than the normal mode voltage or higher than the sleep mode voltage, lower than the sleep mode voltage or higher than the deep sleep mode voltage, or lower than the deep sleep mode voltage. do. The power mode includes normal mode, sleep mode, and deep sleep mode, and may further include a power off mode depending on the embodiment.
상기 노멀모드는 측정된 전압이 노멀모드 전압 이상인 경우 설정되는 모드이다.The normal mode is a mode set when the measured voltage is higher than the normal mode voltage.
상기 슬립모드는 상기 전압이 노멀모드 전압 미만 내지 슬립모드 전압 이상 사이인 경우 설정되는 모드이다.The sleep mode is a mode set when the voltage is between less than the normal mode voltage and more than the sleep mode voltage.
상기 딥 슬립모드는 상기 전압이 상기 슬립모드 전압 미만 내지 딥 슬립모드 전압 이상 사이인 경우 설정되는 모드이다.The deep sleep mode is a mode set when the voltage is between less than the sleep mode voltage and more than the deep sleep mode voltage.
그리고 상기 전원 오프 모드는, 상기 전압이 상기 딥 슬립모드 전압 미만인 경우 설정되는 모드이다.And the power-off mode is a mode set when the voltage is less than the deep sleep mode voltage.
상기 각 모드 전압 크기는 노멀모드 전압 > 슬립모드 전압 > 딥 슬립모드 전압 순이다.The magnitude of each mode voltage is in the order of normal mode voltage > sleep mode voltage > deep sleep mode voltage.
상기 모드에 따라 저전력 제어부(23)는 이동통신 모듈(25) 및 GPS 모듈(26), 데이터 수집 제어부(27)로 공급되는 전원을 제어하고, 실시 예에 따라 자신에게 공급되는 전원을 제어한다.Depending on the mode, the low-power control unit 23 controls the power supplied to the mobile communication module 25, the GPS module 26, and the data collection control unit 27, and, depending on the embodiment, controls the power supplied to itself.
상기 저전력 제어부(23)의 동작은 다음의 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.The operation of the low power control unit 23 will be described in detail with reference to FIG. 2 below.
데이터 수집 제어부(27)는 전원모드가 노멀모드, 슬립모드 및 딥 슬립모드인 경우에 동작하되, 노멀 모드에서 동작모드를 슬립모드로 설정하여 동작한다. 상기 전원모드의 슬립모드는 GPS 모듈(26)을 동작시키지 않거나, GPS 모듈(26)을 동작시키지 않고 데이터를 수집하지 않으며 원격 제어만 허용하는 모드이고, 동작모드의 슬립모드는 데이터 수집 제어부(27)가 깨어나는 주기 시간을 길게하여 전력 소모를 줄이는 모드를 의미한다. The data collection control unit 27 operates when the power mode is normal mode, sleep mode, and deep sleep mode, and operates by setting the operation mode to sleep mode in normal mode. The sleep mode of the power mode is a mode that does not operate the GPS module 26 or does not collect data without operating the GPS module 26 and only allows remote control, and the sleep mode of the operation mode is a mode that allows the data collection control unit 27 ) refers to a mode that reduces power consumption by lengthening the wake-up cycle time.
데이터 수집 제어부(27)는 전원모드가 노멀모드인 경우 차량 데이터 수집 및 원격제어를 모두 허용하고, 전원모드가 슬립모드인 경우, 원격 제어만 허용하고 불필요한 기능을 전부 오프하며, 딥 슬립모드인 경우 OBD장치(10)로부터 입력되는 전원만을 모니터링하고, 차량 데이터 및 원격제어를 모두 오프하여 해당 기능을 수행하지 않는다.The data collection control unit 27 allows both vehicle data collection and remote control when the power mode is normal mode, and when the power mode is sleep mode, only remote control is allowed and all unnecessary functions are turned off, and when the power mode is sleep mode, the data collection control unit 27 allows only remote control and turns off all unnecessary functions. Only the power input from the OBD device 10 is monitored and all vehicle data and remote control are turned off to not perform the corresponding function.
외장 GPS 안테나 연결부(28)는 GPS 모듈(26)과 연결되고 외장 GPS 안테나가 연결되는 잭을 구비하며, 잭을 통해 연결된 외장 GPS 안테나를 통해 수신되는 GPS 신호를 GPS 모듈(26)로 출력한다.The external GPS antenna connector 28 is connected to the GPS module 26 and has a jack to which the external GPS antenna is connected, and outputs a GPS signal received through the external GPS antenna connected through the jack to the GPS module 26.
전원 차단부(29)는 OBD 접속부(21)에서 저전력 제어부(24)로 공급되는 전원라인 중간에 설치되어, 저전력 제어부(23)에서 측정되는 전원이 딥 슬립모드 전압 미만이면 상기 저전력 제어부(23)의 제어를 받아 오프되어 상기 OBD 접속부(21)를 통해 인입되어 저전력 제어부(23)로 공급되는 전원을 차단하고, 전원 스위치(30)로부터 전원 스위치 신호를 인가받아 온되어 상기 전원을 저전력 제어부(23)로 공급한다. The power cutoff unit 29 is installed in the middle of the power line supplied from the OBD connection unit 21 to the low power control unit 24, and if the power measured by the low power control unit 23 is less than the deep sleep mode voltage, the low power control unit 23 is turned off under the control of the OBD connection unit 21 to cut off the power supplied to the low-power control unit 23, and is turned on by receiving a power switch signal from the power switch 30 to turn the power to the low-power control unit 23. ) is supplied.
상기 전원 스위치(30)는 OBD 접속부(21)와 OBD 장치(10)가 결합되는 부분의 내측에 배치되는 광센서, 접촉센서 등을 포함하여 구성되어, OBD 데이터 수집 장치(20)를 ODB 장치(10)에서 분리하였다가 다시 접속시킬 때, 이를 감지하여 전원 스위치 신호를 생성하여 전원 차단부(29)로 출력한다.The power switch 30 is configured to include an optical sensor, a contact sensor, etc. disposed inside the portion where the OBD connection unit 21 and the OBD device 10 are coupled, and the OBD data collection device 20 is connected to the ODB device ( When disconnected and reconnected in step 10), this is detected and a power switch signal is generated and output to the power cutoff unit (29).
도 2는 본 발명에 따른 저전력 OBD 데이터 수집 장치의 저전력 동작 제어 방법 중 저전력 제어부에 의한 1차 전력 동작 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.Figure 2 is a flowchart showing a primary power operation control method by a low-power control unit among the low-power operation control methods of the low-power OBD data collection device according to the present invention.
도 2를 참조하면, 저전력 제어부(23)는 OBD 접속부(21)를 통해 전원이 인가되면(S111), ADC(24)를 통해 OBD장치(10)로부터 공급되는 전원, 일예로 전압을 측정한다(S113).Referring to FIG. 2, when power is applied through the OBD connection unit 21 (S111), the low-power control unit 23 measures the power supplied from the OBD device 10 through the ADC 24, for example, voltage ( S113).
전원이 측정되면, 저전력 제어부(23)는 측정된 전원이 노멀모드 전압 이상인지(S115), 노멀모드 전압 미만 내지 슬립모드 전압 이상 사이의 값인지(S117), 상기 슬립모드 전압 미만 내지 딥 슬립모드 전압 이상 사이의 값인지(S119)를 판단하고, 실시 예에 따라 상기 측정된 전원이 상기 딥 슬립모드 전압 미만인지(미도시)를 더 판단할 수 있을 것이다.When the power is measured, the low-power control unit 23 determines whether the measured power is above the normal mode voltage (S115), between below the normal mode voltage and above the sleep mode voltage (S117), and between below the sleep mode voltage and into deep sleep mode. It may be possible to determine whether the value is between the voltage and higher (S119), and, depending on the embodiment, to further determine whether the measured power is less than the deep sleep mode voltage (not shown).
판단결과, 측정된 전원이 노멀모드 전압 이상이면 저전력 제어부(23)는 전원모드를 노멀모드로 설정하고(S121), 전원 관리부(22)를 제어하여 데이터 수집 제어부(27) 및 이동통신 모듈(25)로 상기 전원을 공급하여, 상기 데이터 수집 제어부(27) 및 이동통신 모듈(25)를 구동한다(S125, S127).As a result of the determination, if the measured power is higher than the normal mode voltage, the low power control unit 23 sets the power mode to normal mode (S121) and controls the power management unit 22 to operate the data collection control unit 27 and the mobile communication module 25. ) to drive the data collection control unit 27 and the mobile communication module 25 (S125, S127).
상기 데이터 수집 제어부(27) 및 이동통신 모듈(25)을 구동한 후, 저전력 제어부(23)는 설정된 전원모드에 대한 전원모드 데이터(노멀모드 데이터)를 데이터 수집 제어부(27)로 제공한다(S135).After driving the data collection control unit 27 and the mobile communication module 25, the low power control unit 23 provides power mode data (normal mode data) for the set power mode to the data collection control unit 27 (S135) ).
반면, 측정된 전원이 노멀모드 전압 미만이고 슬립모드 전압 이상이면, 저전력 제어부(23)는 전원모드를 슬립모드로 설정한(S123) 후, 데이터 수집 제어부 및 이동통신 모듈(25)을 구동하며(S125, S127), 설정된 전원모드에 대한 전원모드 데이터(슬립모드 데이터)를 데이터 수집 제어부(27)로 출력한다(S135).On the other hand, if the measured power is less than the normal mode voltage and more than the sleep mode voltage, the low power control unit 23 sets the power mode to sleep mode (S123) and then drives the data collection control unit and the mobile communication module 25 ( S125, S127), power mode data (sleep mode data) for the set power mode is output to the data collection control unit 27 (S135).
그리고 측정된 전원이 슬립모드 전압 미만이고, 딥 슬립모드 전압 이상이면 저전력 제어부(23)는 전원모드를 딥 슬립모드로 설정한(S129) 후, 데이터 수집 제어부(27)를 구동하고, 이동통신 모듈(25)의 전원을 오프하며(S133), 설정된 전원모드에 대한 전원모드 데이터(딥 슬립모드 데이터)를 데이터 수집 제어부(27)로 출력한다(S135).And, if the measured power is less than the sleep mode voltage and more than the deep sleep mode voltage, the low power control unit 23 sets the power mode to deep sleep mode (S129), drives the data collection control unit 27, and operates the mobile communication module. The power of (25) is turned off (S133), and power mode data (deep sleep mode data) for the set power mode is output to the data collection control unit 27 (S135).
다른 실시 예에 따라 상기 전원모드가 딥 슬립모드이면 상기 데이터 수집 제어부(27)는 OBD 장치(100)로부터 데이터를 수집하고, 상기 저전력 제어부(23)를 통해 근거리의 근거리 무선통신 기기로와 데이터통신을 수행하여 상기 수집된 데이터를 상기 근거리 무선통신 기기로 제공하도록 구성될 수도 있을 것이다. 즉 딥 슬립모드에서 근거리 통신을 통한 제어 및 OBD 데이터 수집을 수행하도록 구성될 수도 있을 것이다.According to another embodiment, when the power mode is a deep sleep mode, the data collection control unit 27 collects data from the OBD device 100 and communicates data with a short-range wireless communication device through the low-power control unit 23. It may be configured to provide the collected data to the short-range wireless communication device by performing . That is, it may be configured to perform control and OBD data collection through short-distance communication in deep sleep mode.
상기 전원모드 데이터는 저전력 제어부(23)에 의해 데이터 수집 제어부(27)에 구비되는 저장영역 중 저전력 제어부(23)와 공동으로 사용될 수 있도록 설정된 공동 저장영역에 저장될 수도 있고, 데이터 수집 제어부(27)에 의해 수신되어 일반 저장영역에 저장되도록 구성될 수도 있을 것이다.The power mode data may be stored in a common storage area set to be used jointly with the low power control unit 23 among the storage areas provided in the data collection control unit 27 by the low power control unit 23, and the data collection control unit 27 ) and may be configured to be stored in a general storage area.
또한, 다른 실시 예에 따라 측정된 전원이 상기 딥 슬립모드 전압 미만이면 저전력 제어부(23)는 전원 관리부(22)를 제어하여 다른 구성들로 공급되는 전원을 차단하고, 전원 차단부(29)를 제어하여 자신에게 공급되는 전원을 차단하여 OBD 데이터 수집 장치(20)의 전체 전원을 차단한다.In addition, according to another embodiment, if the measured power is less than the deep sleep mode voltage, the low power control unit 23 controls the power management unit 22 to cut off the power supplied to other components and the power cutoff unit 29. Controls and cuts off the power supplied to itself, thereby cutting off the entire power of the OBD data collection device (20).
상기 전체 전원의 차단 후 OBD 데이터 수집 장치(2)를 OBD 장치(10)에서 분리시켰다가 다시 접속시키면, 전원 스위치(30)가 전원 스위치 신호를 전원 차단부(29)로 출력하여 상기 전원 차단부(29)가 온 되므로, 상기 전원이 저전력 제어부(23)로 공급될 것이다.When the OBD data collection device (2) is disconnected from the OBD device (10) after cutting off the entire power supply and then reconnected, the power switch (30) outputs a power switch signal to the power cutoff unit (29). Since (29) is turned on, the power will be supplied to the low power control unit (23).
도 3은 본 발명에 따른 저전력 OBD 데이터 수집 장치의 저전력 동작 제어 방법 중 데이터 수집 제어부에 의한 2차 전력 동작 제어 방법을 나타낸 도면이다. Figure 3 is a diagram showing a secondary power operation control method by a data collection control unit among the low-power operation control methods of the low-power OBD data collection device according to the present invention.
데이터 수집 제어부(27)는 상술한 도 2와 같이 저전력 제어부(23)에 의해 전원 관리부(22)로부터 전원이 공급되면(S211), 저전력 제어부(23)로부터 전원모드 데이터를 수신하여 획득하거나 미리 설정된 공동 저장영역으로부터 전원모드 데이터를 로딩하여 획득한다(S213).As shown in FIG. 2 described above, when power is supplied from the power management unit 22 by the low power control unit 23 (S211), the data collection control unit 27 receives and acquires power mode data from the low power control unit 23 or preset data. Power mode data is obtained by loading it from the common storage area (S213).
전원모드 데이터가 획득되면 데이터 수집 제어부(27)는 전원모드가 노멀모드인지(S215), 슬립모드 또는 딥 슬립모드인지(S217)를 판단한다.When power mode data is acquired, the data collection control unit 27 determines whether the power mode is normal mode (S215), sleep mode, or deep sleep mode (S217).
전원모드가 노멀모드이면 데이터 수집 제어부(27)는 동작모드를 노멀모드로 설정한(S219) 후, 재부팅을 수행한다(S221).If the power mode is normal mode, the data collection control unit 27 sets the operation mode to normal mode (S219) and then performs a reboot (S221).
재부팅 수행하면서 데이터 수집 제어부(27)는 설정된 동작모드가 노멀모드이면 GPS 모듈(26)을 구동한다(S223).While rebooting, the data collection control unit 27 drives the GPS module 26 if the set operation mode is the normal mode (S223).
이때, 데이터 수집 제어부(27)는 전원모드가 노멀모드이고 동작모드도 노멀모드이므로 데이터 수집 동작 및 원격 제어 동작 둘 모두를 수행한다.At this time, the data collection control unit 27 performs both a data collection operation and a remote control operation because the power mode is normal mode and the operation mode is also normal mode.
반면, 전원모드가 슬립모드 또는 딥 슬립모드이면 데이터 수집 제어부(27)는 동작모드 슬립모드로 설정한(S225) 후, 재부팅한다(S227).On the other hand, if the power mode is sleep mode or deep sleep mode, the data collection control unit 27 sets the operation mode to sleep mode (S225) and then reboots (S227).
상기 데이터 수집 제어부(27)는 재부팅하면 설정된 전원모드가 슬립모드이면 GPS 모듈(26)을 끄고, 전원모드가 슬립모드이면 원격제어 기능만 수행하고, 전원모드가 딥 슬립모드이면 저전력 제어부(23)의 OBD장치(10)로부터 공급되는 전원의 모니터링 동작만 수행하고 그 이외의 기능(OBD 데이터 수집 기능 및 원격제어 기능)은 수행하지 않는다.When rebooting, the data collection control unit 27 turns off the GPS module 26 if the set power mode is sleep mode, performs only the remote control function if the power mode is sleep mode, and if the power mode is deep sleep mode, the low-power control unit 23 Only the monitoring operation of the power supplied from the OBD device 10 is performed and other functions (OBD data collection function and remote control function) are not performed.
데이터 수집 제어부(27)는 온 되어 있는 동안 일정 시간 주기로 전원모드 데이터를 재확인하여 해당 전원모드에 대응하는 동작을 수행한다(S231).While the data collection control unit 27 is turned on, it rechecks the power mode data at regular time intervals and performs an operation corresponding to the power mode (S231).
한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시 예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다. Meanwhile, it is common knowledge in the technical field that the present invention is not limited to the above-described typical preferred embodiments, but can be implemented by various improvements, changes, substitutions, or additions without departing from the gist of the present invention. Anyone who has will be able to understand it easily. If the implementation by such improvement, change, substitution or addition falls within the scope of the appended patent claims below, the technical idea thereof should also be regarded as belonging to the present invention.
10: OBD 장치
20: OBD 데이터 수집 장치
21: OBD 접속부
22: 전원 관리부
23: 저전력 제어부
24: ADC
25: 독립 동작 모듈(이동통신 모듈)
26: 종속 동작 모듈(GPS 모듈)
27: 데이터 수집 제어부
28: 외장 GPS 안테나 연결부
29: 전원 차단부
30: 전원 스위치10: OBD device 20: OBD data collection device
21: OBD connection part 22: Power management part
23: low power control unit 24: ADC
25: Independent operation module (mobile communication module) 26: Dependent operation module (GPS module)
27: Data collection control unit 28: External GPS antenna connection unit
29: power cutoff unit 30: power switch
Claims (11)
구동전원을 입력받아 온되어 동작하는 독립 동작 모듈;
구동전원을 입력받되, 제어를 받아 온되어 동작하는 종속 동작 모듈;
구동전원을 인가받아 동작하되 전원모드에 따라 상기 종속 동작 모듈을 온시켜 동작시키는 데이터 수집 제어부;
상기 OBD 접속부를 통해 상기 OBD 장치로부터 상기 전원을 인가받아 구동전원을 생성하고, 제어를 받아 상기 데이터 수집 제어부, 종속 동작 모듈 및 독립 동작 모듈 중 어느 하나 이상으로 선택적으로 상기 구동전원을 공급하는 전원 관리부; 및
상기 OBD 접속부를 통해 상기 전원을 인가받아 동작하고, 상기 전원값의 크기에 따른 전원모드를 설정하고, 전원모드에 따라 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부, 독립 동작 모듈 및 종속 동작 모듈 중 어느 하나 이상으로 구동전원이 공급되도록 제어하는 저전력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 OBD 데이터 수집 장치.
An OBD connector that is physically coupled to the OBD connector of the OBD device and receives and outputs power supplied from the OBD device;
An independent operation module that receives driving power and turns on and operates;
A dependent operation module that receives driving power and turns on and operates under control;
a data collection control unit that receives driving power and operates by turning on the dependent operation module according to the power mode;
A power management unit that receives the power from the OBD device through the OBD connection unit, generates driving power, and selectively supplies the driving power to one or more of the data collection control unit, dependent operation module, and independent operation module under control. ; and
It operates by receiving the power through the OBD connection unit, sets a power mode according to the size of the power value, and controls the power management unit according to the power mode to select any of the data collection control unit, independent operation module, and dependent operation module. A low-power OBD data collection device comprising a low-power control unit that controls one or more driving power supplies.
상기 저전력 제어부는 저전력을 사용하는 근거리 무선통신모듈이고,
상기 독립 동작 모듈은 이동통신 모듈이며,
상기 종속 동작 모듈은 GPS 모듈인 것을 특징으로 하는 저전력 OBD 데이터 수집 장치.
According to paragraph 1,
The low-power control unit is a short-range wireless communication module that uses low power,
The independent operation module is a mobile communication module,
A low-power OBD data collection device, wherein the slave operation module is a GPS module.
상기 저전력 제어부는,
상기 OBD 장치로부터 공급되는 측정된 전원값이 미리 설정된 노멀모드 전압 이상이면, 전원모드를 노멀모드로 설정한 후, 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부, 이동통신 모듈 및 GPS 모듈로 전원을 공급하고,
상기 전원값이 상기 노멀모드 전압 미만 내지 미리 설정된 슬립모드 전압 이상 사이의 값이면 상기 전원모드를 슬립모드로 설정한 후 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부, 이동통신 모듈 및 GPS 모듈로 전원을 공급하고,
상기 전원값이 상기 슬립모드 전압 미만 내지 미리 설정된 딥 슬립모드 전압 이상 사이의 값이면 상기 전원모드를 딥 슬립모드로 설정한 후 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부 및 GPS 모듈로 전원을 공급하고,
상기 데이터 수집 제어부는,
상기 전원모드가 노멀모드이면 상기 GPS 모듈을 구동하여 동작시키고, 상기 GPS 모듈 및 OBD 장치로부터 데이터를 수집하고, 상기 이동통신 모듈 및 상기 저전력 제어부를 통해 데이터통신을 수행하고,
상기 전원모드가 슬립모드이면 상기 GPS 모듈을 오프하여 상기 이동통신 모듈 및 상기 저전력 제어부를 통한 데이터통신을 수행하며,
상기 전원모드가 딥 슬립모드이면 상기 GPS 모듈을 오프하는 것을 특징으로 하는 저전력 OBD 데이터 수집장치.
According to paragraph 2,
The low power control unit,
If the measured power value supplied from the OBD device is higher than the preset normal mode voltage, the power mode is set to normal mode, and then the power management unit is controlled to supply power to the data collection control unit, mobile communication module, and GPS module. do,
If the power value is between less than the normal mode voltage and more than the preset sleep mode voltage, the power mode is set to sleep mode and then the power management unit is controlled to supply power to the data collection control unit, mobile communication module, and GPS module. supply,
If the power value is between less than the sleep mode voltage and more than the preset deep sleep mode voltage, set the power mode to deep sleep mode and then control the power management unit to supply power to the data collection control unit and the GPS module. ,
The data collection control unit,
If the power mode is normal mode, the GPS module is driven and operated, data is collected from the GPS module and the OBD device, and data communication is performed through the mobile communication module and the low-power control unit,
If the power mode is a sleep mode, the GPS module is turned off to perform data communication through the mobile communication module and the low-power control unit,
A low-power OBD data collection device characterized in that the GPS module is turned off when the power mode is deep sleep mode.
상기 데이터 수집 제어부는,
상기 전원모드가 딥 슬림모드이면 OBD 장치로부터 데이터를 수집하고, 상기 저전력 제어부를 통해 근거리의 근거리 무선통신 기기로와 데이터통신을 수행하여 상기 수집된 데이터를 제공하는 것을 특징으로 하는 저전력 OBD 데이터 수집장치.
According to paragraph 3,
The data collection control unit,
A low-power OBD data collection device that collects data from the OBD device when the power mode is deep slim mode, and performs data communication with a short-range wireless communication device through the low-power control unit to provide the collected data. .
상기 OBD 접속부가 상기 OBD 장치에서 분리되었다가 연결 시 전원 스위치 신호를 출력하는 전원 스위치; 및
상기 OBD 접속부 및 상기 저전력 제어부의 전원 공급 라인 사이에 연결되고, 상기 저전력 제어부로부터 전원 차단 제어 신호를 받아 상기 저전력 제어부로 공급되는 전원을 차단하고, 상기 전원 스위치 신호의 입력 시 온되어 상기 전원을 상기 저전력 제어부로 공급하는 전원 차단부를 더 포함하되,
상기 저전력 제어부는
상기 전원값이 미리 설정된 상기 딥 슬립모드 전압 미만이면 상기 전원 차단부로 전원 차단 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 저전력 OBD 데이터 수집 장치.
According to paragraph 2,
A power switch that outputs a power switch signal when the OBD connection unit is disconnected from the OBD device and connected to the OBD device; and
It is connected between the OBD connection unit and the power supply line of the low-power control unit, receives a power cut-off control signal from the low-power control unit, cuts off power supplied to the low-power control unit, and turns on when the power switch signal is input to turn the power on. It further includes a power cutoff unit supplying to the low-power control unit,
The low power control unit
A low-power OBD data collection device, characterized in that when the power value is less than the preset deep sleep mode voltage, a power cutoff control signal is output to the power cutoff unit.
데이터 수집 제어부가 상기 설정된 전원모드에 따라 상기 종속 동작 모듈을 온시켜 동작시키는 종속 동작 모듈 동작 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 OBD 데이터 수집장치의 저전력 동작 제어 방법.
A low-power control unit that operates by receiving power through the OBD connection sets the power mode according to the measured power value, and receives the power from the OBD device through the OBD connection according to the power mode to generate driving power. and controls a power management unit that receives control and selectively supplies the driving power to one or more of the data collection control unit, the dependent operation module, and the independent operation module, thereby supplying the driving power to the data collection control unit, the independent operation module, and the dependent operation module. A power supply process that controls the power to be supplied; and
A low-power operation control method of a low-power OBD data collection device, comprising a slave operation module operation process in which the data collection control unit turns on and operates the slave operation module according to the set power mode.
상기 저전력 제어부는 저전력을 사용하는 근거리 무선통신모듈이고,
상기 독립 동작 모듈은 이동통신 모듈이며,
상기 종속 동작 모듈은 GPS 모듈인 것을 특징으로 하는 저전력 OBD 데이터 수집장치의 저전력 동작 제어 방법.
According to clause 6,
The low-power control unit is a short-range wireless communication module that uses low power,
The independent operation module is a mobile communication module,
A low-power operation control method of a low-power OBD data collection device, wherein the dependent operation module is a GPS module.
상기 전원 공급 과정은,
상기 저전력 제어부가 상기 OBD 장치로부터 공급되는 측정된 전원값이 미리 설정된 노멀모드 전압을 이상하면, 전원모드를 노멀모드로 설정한 후, 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부, 이동통신 모듈 및 GPS 모듈로 전원을 공급하는 노멀모드 동작 단계;
상기 저전력 제어부가 상기 전원값이 상기 노멀모드 전압 미만이고, 미리 설정된 슬립모드 전압 이상이면 상기 전원모드를 슬립모드로 설정한 후 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부, 이동통신 모듈 및 GPS 모듈로 전원을 공급하는 슬립모드 동작 단계; 및
상기 저전력 제어부가 상기 전원값이 상기 슬립모드 전압 미만이고, 미리 설정된 딥 슬립모드 전압 이상이면 상기 전원모드를 딥 슬립모드로 설정한 후 상기 전원 관리부를 제어하여 상기 데이터 수집 제어부 및 GPS 모듈로 전원을 공급하는 딥 슬립모드 동작 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 OBD 데이터 수집장치의 저전력 동작 제어 방법.
In clause 7,
The power supply process is,
If the measured power value supplied from the OBD device exceeds the preset normal mode voltage, the low power control unit sets the power mode to normal mode and then controls the power management unit to control the data collection control unit, mobile communication module, and GPS. Normal mode operation step of supplying power to the module;
If the power value is less than the normal mode voltage and more than the preset sleep mode voltage, the low power control unit sets the power mode to sleep mode and then controls the power management unit to operate the data collection control unit, the mobile communication module, and the GPS module. A sleep mode operation step of supplying power; and
If the power value is less than the sleep mode voltage and higher than the preset deep sleep mode voltage, the low power control unit sets the power mode to deep sleep mode and then controls the power management unit to supply power to the data collection control unit and the GPS module. A low-power operation control method of a low-power OBD data collection device, comprising a deep sleep mode operation step.
상기 종속 동작 모듈 동작 과정은,
상기 데이터 수집 제어부가 상기 전원모드가 노멀모드이면 상기 GPS 모듈을 구동하여 동작시키고, 상기 GPS 모듈 및 OBD 장치로부터 데이터를 수집하고, 상기 이동통신 모듈 및 상기 저전력 제어부를 통해 데이터통신을 수행할 수 있도록 하는 원격통신 및 데이터 수집 동작 설정 단계;
상기 데이터 수집 제어부가 상기 전원모드가 슬립모드이면 상기 GPS 모듈을 오프하여 상기 이동통신 모듈 및 상기 저전력 제어부를 통한 데이터통신을 수행할 수 있도록 하는 원격 통신 동작 설정 단계; 및
상기 데이터 수집 제어부가 상기 전원모드가 딥 슬립모드이면 상기 GPS 모듈을 오프하는 전원 소비 최소화 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 OBD 데이터 수집장치의 저전력 동작 제어 방법.
According to clause 8,
The dependent operation module operation process is,
The data collection control unit operates by driving the GPS module when the power mode is the normal mode, collects data from the GPS module and the OBD device, and performs data communication through the mobile communication module and the low-power control unit. Setting up telecommunication and data collection operations;
A remote communication operation setting step in which the data collection control unit turns off the GPS module when the power mode is a sleep mode to enable data communication through the mobile communication module and the low-power control unit; and
A low-power operation control method of a low-power OBD data collection device, wherein the data collection control unit includes a step of minimizing power consumption by turning off the GPS module when the power mode is a deep sleep mode.
상기 종속 동작 모듈 동작 과정은,
상기 데이터 수집 제어부가 상기 전원모드가 딥 슬림모드에서 OBD 장치로부터 데이터를 수집하고, 상기 저전력 제어부를 통해 근거리의 근거리 무선통신 기기로와 데이터통신을 수행하여 상기 수집된 데이터를 제공하는 데이터 수집 동작 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 OBD 데이터 수집장치의 저전력 동작 제어 방법.
According to clause 9,
The dependent operation module operation process is,
A data collection operation step in which the data collection control unit collects data from the OBD device in the deep slim mode and performs data communication with a short-range wireless communication device through the low-power control unit to provide the collected data. A low-power operation control method of a low-power OBD data collection device, further comprising:
전원 스위치부가 상기 OBD 접속부가 상기 OBD 장치에서 분리되었다가 연결 시 전원 스위치 신호를 상기 전원 차단부로 출력하여 상기 OBD 장치에서 공급되는 전원이 상기 저전력 제어부로 공급되도록 제어하는 전원 온 과정을 더 포함하되,
상기 전원 공급 과정은,
상기 저전력 제어부가 상기 전원값이 미리 설정된 상기 딥 슬립모드 전압 미만이면, 전원 차단부로 전원 차단 제어 신호를 출력하여 상기 OBD 접속부에서 저전력 제어부로 공급되는 전원을 차단하는 전원 차단 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 OBD 데이터 수집장치의 저전력 동작 제어 방법.According to clause 8,
The power switch unit outputs a power switch signal to the power cutoff unit when the OBD connection unit is disconnected from and connected to the OBD device, and further includes a power-on process to control the power supplied from the OBD device to be supplied to the low-power control unit,
The power supply process is,
The low-power control unit outputs a power cut-off control signal to the power cut-off unit when the power value is less than the preset deep sleep mode voltage, and further includes a power-off step of blocking power supplied from the OBD connection unit to the low-power control unit. A low-power operation control method of a low-power OBD data collection device.
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| KR102295427B1 (en) | 2020-07-16 | 2021-08-31 | 센툼팩토리얼 주식회사 | System and method for detecting status of vehicle based on data collected by obd |
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