KR970007057B1

KR970007057B1 - 자동차의 공기청정 및 안전장치

Info

Publication number: KR970007057B1
Application number: KR1019930014302A
Authority: KR
Inventors: 이노정
Original assignee: 대우전자 주식회사; 배순훈
Priority date: 1993-07-27
Filing date: 1993-07-27
Publication date: 1997-05-02
Also published as: KR950002831A

Abstract

내용없음

Description

자동차의 공기청정 및 안전장치

제1도는 본 발명에 따른 공기청정기의 단면도

제2도는 본 발명에 따른 제어 블럭도

제3도는 본 발명에 따른 상세 회로도

제4도는 본 발명에 의한 흐름도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 공기 청정장치 10 : 제1제어수단

11 : 온도감지수단 12 : 오염도 감지수단

13 : 조명등 선택 키입력수단 14 : 모터구동수단

15 : 조명등 구동수단 16 : 경보 구동수단

20 : 제2제어수단 21 : 키입력수단

22 : 환기팬 구동수단 23 : 에어콘 구동수단

24 : 파워윈도우 구동수단 25 : 히터 구동수단

본 발명은 자동차 실내의 온도 및 오염도를 검출하여 이상온도에 대한 안전 조치 및 공기청정을 자동적으로 수행할 수 있도록 한 자동차의 공기청정 및 안전장치에 관한 것이다.

종래 자동차에도 실내의 오염도를 검출하여 공기청정을 해주는 선행기술은 존재하였으나, 그 기증을 이 대부분 부분적이고 단순하고 차내의 실내분위기를 쾌적하게 하는 데는 그 효과 미비하고 종합적인 기능을 갖추지 못하였다.

본 발명의 목적은 상기한 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 차내온도 및 차내 오염도를 검출하여 오염도에 따라 차내공기를 청정시켜 주어 쾌적한 실내 분위기를 연출하며, 이상 저온, 고온 또는 과오염시에 이를 보상해 줄 수 있도록 차내의 각 구동수단을 적절히 구동시켜 줌으로써 안전기능을 수행할 수 있도록 한 자동차의 공기청정 및 안전장치를 제공하는 데에 있다.

이와 같은 목적을 달성하고자 본 발명은 자동차내의 소정부위에 취부되는 공기청정 및 안전장치에 있어서, 차내의 온도를 감지하는 온도감지수단과, 스모크 센서 등을 이용하여 실내의 오염도를 감지하는 오명도 감지수단과, 실내 조염등의 점등 및 소등 여부를 키입력하여 주는 조명등 선택 키 입력수단과, 공기청정을 위하여 모터를 구동시키게 차내의 오명도에 따라 「강」, 「중」, 「약」의 3단계를 구동되도록 한 모터구동수단과, 공기청정 장치에 설치된 조명등을 점등 구동하는 조명등 구동수단과, 차내의 이상 오염 및 이상온도시 부저를 구동하는 경보 구동수단과, 상기 온도 감지수단 및 오염도 감지수단에 의해 감지된 차내의 오염도 및 온도에 따라 모터 구동수단 및 제2제어수단으로 소정의 신호를 출력하는 제1제어수단과, 상기 제1제어수단의 수정 출력신호에 의해 환기팬 구동수단, 에어콘 구동수단, 파원윈도우 구동수단, 히터구동수단 등의 각 구동수단으로 일정한 출력을 행하는 제2제어수단과, 상기 각 구동수단의 구동여부를 선택할 수 있도록 한 키 입력부로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 제1제어수단은 이상저온, 이상고온, 과오염에 따른 3가지 소정신호를 제2제어수단으로 출력함을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 설명한다.

제1도 본 발명에 따른 공기청정장치(100)의 단면도를 나타낸 것으로, 차천정(7)의 소정 부위에 설치되는 공기청정장치(100)는 모터(M)의 구동에 의해 모터축(2)과 연동하여 팬(3)이 회전함으로써 차내의 공기가 도면에서와 같이 화살표 방향으로 흐름을 가지게 되는데 이때 여과필터(4) 및 활성탄 필터(5)를 통해 오염된 공기가 청정되며 모터(M)의 케이스(1)의 중앙에는 온도감지센서(TH), 조명등(LP), 스모크 감지센서(SS)등이 마련되어 각각의 기능을 수행하게 된다.

제2도의 제어블럭도를 통하여 보다 상세히 제어 구조를 설명하면, 전술한 온도감지센서(TH)의 감지로 차내온도를 검출하는 온도감지수단(11)과, 스모크 감지센서(SS)를 통해 차내의 오염도를 검출하는 오염도 감지수단(12)과, 공기청정장치(100)에 설치된 조명등(LP)의 점등유무를 선택할 수 있도록 한 조명등 선택 키 입력수단(13)과, 모터(M)를 구성시키되, 강, 중, 약의 3단계로 구동시킬 수 있도록 한 모터 구동수단(l4)과, 조명등(LP)을 점등시키는 조명등 점등수단(15)과, 이상온도 및 과오염시 경보를 발하는 경보 구동수단(16)과, 상기 온도감지수단(11) 및 오명도 감지수단(12)을 통해 입력되는 값을 토대로 모터 구동수단(14)으로의 출력을 적절히 제어하고, 특히 이상온도(고온 및 저온) 및 과오염이 검출되면 제2제어수단(20)으로 소정의 신호를 출력하여 제2제어수단(20)이 안전기능을 행할 수 있도록 하여주고, 본 발명에 따른 일정프로그램을 내장한 원칩 마이크로 컴퓨터인 제1제어수단(10)과, 상기 제1제어수단(20)으로 부터의 소정 출력신호에 따라 후술하는 또 다른 차량의 구동부를 제어하도록 냉장된 프로그램을 소유한 원칩 마이크로 컴퓨터인 제2제어수단(20)과, 차내에 설치된 환기팬을 구동시켜 공기를 환기하는 환기팬 구동수단(22)과, 에어콘을 구동시키는 에어콘 구동수단(23)과, 히터를 구동하는 히터구동수단(25)과, 전술한 구동수단(22)(23)(24)(25)의 구동유무를 선택할 수 있도록 일정한 키 명령 신호를 제2제어수단(20)에 입력하도록 한 키 입력수단(21)으로 구성되어 있다.

제 3도는 본 발명의 상세회로도를 나타낸 것으로, 제1제어수단(10)의 입력포트(PI₁)에는 저항(R₁)(R₂), 온도감지센서(TH), 콘덴서(C₁)로 구성된 온도감지 수단(11)이 접속되어, 차내의 온도를 온도감지센서(TH)가 저항값의 변화로 감지하여 그 일정전압분배 신호를 제1제어수단(10)에 입력하고, 제1제어수단(10)은 입력포트(PI₁)로 입력되는 전압값을 통해 차내의 온도를 인식하며, 스모크 감지센서(SS), 저항(R₃∼R₆), 콘덴서(C₂) 및 증폭기(AMP)로 구성된 오염도 감지 수단(12)이 제1제어수단(10)의 입력포트(PI₂)에 접속되어 차내의 오염도(탁한 공기, 담배연기 등)에 따라 스모크 감지센서(SS)의 자체 저항값이 변하게 되어 증폭기(AMP)의 반전단자(-)에는 전위가 가변하게 된다. 따라서 증폭기(AMP)의 비반선 단자(+)에 걸린 기준전위에 대배하여 반전단자(-)에 걸린 전위로 증폭기(AMP)는 일정한 증폭출력율 하게 된다. 따라서 제1제어수단(10)은 입력포트(PI₂)로의 입력신호에 따라 차내의 오염도를 인식한다.

또한, 제1제어수단(10)의 입력포트(PI₃)예는 조명등 선택스위치(S₁), 저항(R₇)(R₈)으로 구성된 조명등 선택 키입력수단(13)이 접속되어, 상기 스위치(S₁)를 온하면 입력포트(PI₃)에는 로우신호가 입력되고 이를 감지한 제1제어수단(10)은 출력포트(PO₅)로 하이신호를 출력하여 조명등(LP)을 점등시키게 된다.

또한, 제1제어수단(10)의 출력포트(PO₁∼PO₄)에는 인버터(IV₁∼IV₄), 저항(R₉∼R₁₄), 포토커플러의 발광다이오드(P₁∼P₃)와, 그 수광트랜스터(Q₁∼Q₃), 다이오드(D₉) 및 릴레이(RY₁)로 구성된 모터구동수단(14)에 접속되어, 모터 최대출력인 「강」 출력을 행할때에는 출력포트(PO₄)로 하이신호를 출력하여 릴레이(RY₁)를 온 시킨후 출력포트(PO₁)(PO₂)(PO₃)로 하이신호를 출력하여 각각의 포토 커플러의 발광 다이오드(D₁∼D₃)가 점등되고 그에 따라 수광트랜지스터(Q₁∼Q₃)가 턴온되어 전원(V₂)이 저항(R₁₂)을 통하고 수광트랜지스터(Q₁∼Q₃)의 컬렉터 및 에미터와 릴레이(RY₁)의 접점 통해 직접 인가되어 최대출력으로 구동되며, 「중」출력을 행할 때에는 출력포트(PO₄) 및 출력포트(PO₂)(PO₃)로만 하이신호를 출력하여 포트커플러의 발광 트랜지스터(Q₂)(Q₃)만 턴온되는 관계로 모터(M)에 컬렉터 및 에미터를 저항(R₁₃)에 의해 전류가 모터(M)에 흐르게 되어 모터(M)는 「중」출력을 내며, 「약」출력을 행할때에는 출력포트(PO₄) 및 출력포트(PO₃)만 하이신호를 출력하여 모터(M)에 흐르는 전류가 저항(R₁₃)(R₁₄)을 통해 흐르게 됨으로써 모터(M)는 최소출력을 하게 된다.

또한, 제1제어수단(10)의 출력포트(PO₄)에는 인버터(IV₅), 다이오드(D₄), 릴레이(RY₂) 및 조명등(LP)으로 구성된 조명등 구동수단(15)이 접속되어 출력포트(PO₅)로 하이신호가 출력되면 인버터(IV₅)를 통해 반전되고 릴레이(RY₂)의 코일부에 전류가 흐르고 그 접점이 온되는 관계로 조명등(LP)는 점등된다.

또한, 제1제어수단(10)의 출력포트(PO₆)에는 저항(R₁₆)(R₁₇), 트랜지스터(Q₄) 및 부저(BZ)로 구성된 경보구동수단(16)이 접속되어 출력포트(PO₆)로 하이신호가 출력되면 트랜지스터(Q₄)가 턴온되어 부저(BZ)는 경보음을 발하게 된다.

또한 제1제어수단(10)은 이상고온, 이상저온 및 과오염 상태가 검출되면 출력포트(PO₇)로 각 상태에 따른 소정 신호를 출력하여 제2제어수단(20)이 상기 3가지 상태를 인식할 수 있도록 하여준다.

한편, 제2제어수단(20)의 입력포트(PI₅∼PI₈)에는 후술되는 각각의 구동수단에 대한 구동여부를 선택할 수 있는 스위치(S₂∼S₅) 등으로 구성된 키입력수단(21)이 접속되어, 상기 스위치(S₂∼S₅)의 온, 오프신호에 따라 후술하는 각각의 구동수단(22∼25)의 구동여부를 결정하여 주며, 제2제어수단(20)의 출력포트(PO₈)에는 환기팬(F), 릴레이(RY₃), 다이오드(D₅) 및 인버더(IV₆)로 구성된 환기팬 구동수단(22)이 접속되어 출력포트(PO₈)로 하이신호가 출력되면 릴레이(RY₃)가 온되어 환기팬(F)은 구동되고 차내의 공기는 환기된다.

또한, 출력포트(PO₉)에는 인버터(IV₇), 다이오드(D₆), 릴레이(RY₄) 및 에어콘(CO)으로 구성된 에어콘 구동수단(23)이 접속되어 출력포트(PO₉)로 하이신호가 출력되면 에어콘(CO)은 구동되며, 출력포트(PO₁₀)에는 인버터(IV₈), 다이오드(D₇), 릴레이(RY₅) 및 파워원도우 구동모터(PW)로 구성된 파워 윈도우 구동수단(24)이 접속되어 출력포트(PO₁₀)로 하이신호를 출력하면, 파워원도우 구동모터(PW)는 구동하며, 출력포트(PO₁₁)에는 인버터(IV₉) 다이오드(D₈), 릴레이(RY₆) 및 히터(HT)로 구성된 히터구동수단(25)이 접속되어 출력포트(PO₁₁)로 하이신호를 출력하면 히터(HT)는 구동한다.

이하, 제4도의 본 발명의 제어흐름도를 통해서 작용 및 효과를 설명한다.

먼저, 미도시된 전원공급수단을 통해 직류전원(V₁)(V₂)(V₁<V₂)이 본 회로에 인가되면, 제1제어수단(10)은 내장된 프로그램에 의해 일정한 제어를 시작하는데 우선, 온도감지수단(11)과 오염도감지수단(12)을 통해 차내의 온도 및 오염도를 검출한다. 여기서 제1제어수단(10)은 차내의 오염도가 일정 오염도로 검출되는가를 판단한다. 이때 일정 오염도의 판단은 오염도의 특정 하한치만을 검출하는 것으로 특정 하한치의 오염도가 검출되면 그 다음 스텝으로 진행하여 오염도의 상한치를 판단함으로서 우선, 「약」 오염도가 검출되는가를 판단하여 「약」오염의 판단되면 모터 구동수단(14)으로 「약」 운전 출력을 행하여 모터(M)를 회전시킴으로써 차내의 공기를 청정시켜주며, 「중」 오염이 검출되면 모터(M)가 「중」출력을 행하도록 하여 그에 따른 공기청정을 하여주며, 「강」 오염이 검출되면 모터(M)가 「강」출력을 행하도록 하여 그에 따른 공기청정을 하여주며, 「과」 오염이 검출될때에는 제1제어수단(10)은 출력포트(PO₆)로 일정신호를 출력하여 부저(BZ)를 구동시켜 경보를 발함과 동시에 출력포트(PO₇)로 「과」오염에 따른 소정 명령신호를 출력하며, 제2제어수단(20)은 입력포트(PI₄)로 입력되는 소정신호를 토대로 환기팬(F), 파워윈도우(PW)등을 구동시켜 차내의 과오염 상태를 해제토록 하여준다.

또한, 상기의 「약」오염, 「중」오염, 「강」오염, 「과」오염은 오염의 상태를 소정의 기준값에 의해 4단계로 분리하여 측정한 것이고, 「과」오염시 제2제어수단(20)에 의해 환기팬(F)과 파워 윈도우(PW)가 구동되는 것은 일례를 든 것으로 변경 가능하다.

한편, 온도감지수단(11)을 통해 검출된 온도가 27℃이상인가를 판단하여 27℃미만이 다시 온도가 10℃이하가 되는가를 판단하여 10℃ 이하 가하기되는 이상 저온시에는 구보봉수단(16)으로 일정출력을 행하여 경보를 발생하고 제2제어수단(20)으로 이상철원에 따른 소정멸출력신호를 출력 제2제어수은(20)은 히터(HT)를 구동하게 된다.

또한 상기 온도판단시에 온도가 27℃ 이상이 검출되면, 온도가 30℃ 이상이 되는가를 다시 검출하여 이때 온도가 30℃이상의 검출되지 않는다면 모터구동신화(14)으로 컨(M)가 「강」출력을 하도록 제어하여 장치내공를 순환시켜 주고, 온도가 30℃ 이상이 검출되면서 (29)으로 이상고온에서 따른 소정명령 신호를 출력하며 이때 제2제어수단 (20)은 환기팬(F), 에어콘(PW) 및 워원윈도우(PW)등을 구동챠내의 이송고온 대처할 수 있도록 하여 준다.

상기에서는 제2 제어수단(20)의 일실시예에 따라 이상저온에시에는 히터(HT)만을, 이상고온시에는 한개팬(F), 에어콘(CD), 파워윈도우(PW)만을, 과오염시캐에는 한개핀(F), 팡워인도우(PW)만을 구동하도록 하였으나 이는 일실시예일분 다양한 변경이 프로그램 수정에 따라 가능하며, 또한 키 입력수단(21)을 통해 각 구동 수단(22)(23)(24)(25)의 구동여부도 별도로 선택할 수 있도록 한 곳이다.

이상에서와 같이 본 발명은 차내의 온도를 감지하여 청정시켜 주므로 늘 신선한 공기를 제공하며, 차내의 온도를 감지하여 실내공기글 대류시켜 실내온도 분포를 고적게하여 분포를 고르게 히여 쾌적한 운전을 제공하여 주며, 이상온도 및 과오염시에 경보를 합뤼함과 동시에 상응조치를 취하도록 하여 운도보상 및 과오염해제는 물론 극한 미연에 방지할 수 있는 유용한 발명이다.

Claims

자동차내의 소정부위에 취부되는 공기청정 및 안전장치에 없어 차내의 온도를 감지하는 온도감기수단(11)가, 스모그 센서(22)를 이용하여 실내의 오염도를 감지하는 오염도감지수단(12)과, 실내 조명등의 점등 및 소등 여부를 키입력하여 주는 조명뎡 선택 키의 입력수단(13)고, 공기청정을 위하여 모터(W)를 구동시키되, 차내의 오명도에 따른 「강」, 「중」, 「약」의 3단계로 구동되도록 한 모터구동수단(4)과 공기청정장치에 설치된 조명등(LP)을 점등 구동하는 조명등 구동수단(15)과, 차내의 이상오염 및 이상온도시 부저(BZ)를 구동하는 경보 구동수단(16)과, 상기 온도 감지수단(11) 및 오염도 감지수단(12)에 의해 감지된 차내의 오염도 및 온도에 따라 상기 모터 구동수단(14), 조명등 구동수단(15), 경보구동수단(16) 및 제2제어수단(20)으로 소정의 신호를 출력하는 제1제어수단(10)과, 상기 제1제어수단(10)의 소정 출력신호에 의해 환기팬 구동수단(22), 에어콘 구동수단(23), 파워윈도우 구동수단(24), 히터구동수단(25) 등의 각 구동수단(22)(23)(24)(25)으로 일정한 출력을 행하는 제2제어수단(20)과, 상기 각 구동수단(22)(23)(24)(25)의 구동여부를 선택할 수 있도록 한 키입력수단(21)으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 공기청정 및 안정장치.
제1항에 있어서, 상기 제1제어수단(10)은 이상저온, 이상고온, 과오염에 따른 3가지 소정신호를 제2제어수단(20)으로 출력함을 특징으로 하는 자동차의 공기청정 및 안전장치.