KR101763702B1 - Monitoring system of electric vehicle battery interlocking intelligent battery sensor module and light emitting diode module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배터리의 충전 필요, 충전 중 및 충전 완료 상태를 LED 모듈의 점등 색상 제어를 통해 외부에서 육안으로 쉽게 확인이 가능하도록 설계된 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템에 관한 것이다.
[0001] The present invention relates to a monitoring system for an electric vehicle battery in which an IBS module and an LED module are interlocked, and more particularly, And more particularly, to an IBS module and a monitoring system for an electric vehicle battery in which an LED module is interlocked.
최근에는 배터리 엔진만으로 운행될 수 있는 전기자동차에 대한 개발이 활발히 이루어지고 있다. 이러한 전기자동차는 엔진 동력을 배터리로부터 공급받기 때문에 배터리의 관리가 중요하다.Recently, development of an electric vehicle which can be operated only by a battery engine has been actively carried out. Since such an electric vehicle receives engine power from the battery, management of the battery is important.
전기자동차의 배터리 관리를 위해, 전기자동차의 내부에는 배터리의 상태 정보를 모니터링하는 IBS 모듈(Intelligent Battery Sensor Module)이 탑재된다.In order to manage the battery of the electric vehicle, an IBS module (Intelligent Battery Sensor Module) for monitoring status information of the battery is mounted in the electric vehicle.
종래의 전기자동차의 경우, 배터리를 충전시키기 위하여 가솔린 또는 디젤 엔진 차량의 주유구에 대응하는 위치에 충전 커넥터가 위치한다.In the case of a conventional electric vehicle, a charging connector is located at a position corresponding to a gas port of a gasoline or diesel engine vehicle in order to charge the battery.
이때, 종래의 전기자동차는 충전 완료 여부만을 표시하기 위한 충전 완료 표시 램프가 충전 커넥터가 배치되는 위치에 구비되어 있었다. 이와 같은 단순 점등 방식으로 램프 구동이 이루어지는 전기자동차는 운전자가 배터리 충전 시 충전량을 가늠하기 어려워 배터리의 충전 작업시 차량 주위에서 상시 대기 상태를 유지하여야 하는 문제점이 있었다.At this time, the conventional electric vehicle is provided with a charging completion indicator lamp for indicating whether charging is completed or not, at a position where the charging connector is disposed. In such an electric vehicle in which the lamp is driven by the simple lighting method, it is difficult for the driver to estimate the amount of charge when the battery is charged.
또한, 종래의 전기자동차는 충전 커넥터의 외부에 장착되는 충전 완료 표시 램프가 충전 완료 상태에서만 점등되므로 운전자가 다른 작업을 수행할 시 충전 완료 상태를 인지하는 것이 어려워 충전 완료 후에도 계속하여 전원이 공급되어 과충전을 발생시킨다는 문제점이 대두되었다.In addition, in the conventional electric vehicle, since the charging completion indicator lamp mounted on the outside of the charging connector is lit only when the charging is completed, it is difficult for the driver to recognize the charging completion state when performing another operation, Which causes overcharge.
관련 선행 문헌으로는 대한민국 등록특허공보 제10-1369596호(2014.03.06. 공고)가 있으며, 상기 문헌에는 전기자동차 상태정보 제공방법이 기재되어 있다.
A related prior art document is Korean Patent Registration No. 10-1369596 (published on Mar. 03, 2014), which discloses a method for providing electric vehicle status information.
본 발명의 목적은 배터리의 충전 필요, 충전 중 및 충전 완료 상태를 LED 모듈의 점등 색상 제어를 통해 외부에서 육안으로 쉽게 확인이 가능하도록 설계된 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.
An object of the present invention is to provide an IBS module and an electric automobile battery monitoring system in which an LED module is interfaced with the IBS module and the LED module, .
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템은 전기자동차 배터리의 전류, 전압 및 온도를 측정하여 배터리 상태 정보를 획득하기 위한 컨트롤러와, 상기 컨트롤러에 의해 획득한 배터리 상태 정보를 송수신하기 위한 LIN 통신부를 갖는 IBS 모듈; 상기 LIN 통신부를 통해 상기 IBS 모듈의 배터리 상태 정보를 수신하는 엔진 ECU; 상기 엔진 ECU와의 CAN 통신으로 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보를 수신하여, 상기 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보를 분석하는 LED 제어 모듈; 및 상기 LED 제어 모듈에 의해 분석된 상기 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보에 따라 상이한 점등 색상을 발광하도록 구동되는 LED 모듈;을 포함하며, 상기 LED 모듈이 상이한 점등 색상을 발광하도록 구동되는 것에 의해, 상기 전기자동차의 사용자가 상기 LED 모듈로부터 발광하는 점등 색상을 육안으로 식별하는 것을 특징으로 한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a monitoring system for an electric automobile battery, which is connected to an IBS module and an LED module, includes a controller for measuring current, voltage and temperature of an EV battery to obtain battery status information, An IBS module having an LIN communication unit for transmitting and receiving battery status information acquired by the controller; An engine ECU for receiving battery status information of the IBS module through the LIN communication unit; An LED control module for receiving battery status information and door open / close information through CAN communication with the engine ECU and analyzing the battery status information and door open / close information; And an LED module driven to emit light of different colors according to the battery condition information and the door open / close information analyzed by the LED control module, wherein the LED module is driven to emit light of different colors, The user of the electric vehicle identifies the lighting color of light emitted from the LED module with the naked eye.
본 발명에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템은 배터리 충전 상태에 따른 LED 모듈을 작동시키는 과정에서 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보에 따라 각각 다른 색상의 LED 점등 및 LED 패턴 변화를 이용하여 LED 모듈을 구동시킴으로써 LED 모듈로부터 발산되는 광의 점등 색상 변화를 통해 전기자동차의 사용자가 육안으로 충전 필요, 충전 중, 충전 완료, 문 열림 등의 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보를 손쉽게 파악할 수 있게 된다.The monitoring system of the electric vehicle battery connected to the IBS module and the LED module according to the present invention may be configured such that the LED lighting according to the battery charging state and the LED pattern change , The user of the electric vehicle can easily grasp the battery state information such as the charging necessity, the filling state, the charging completion, the door opening, and the door opening / closing information through the change of the lighting color of the light emitted from the LED module by driving the LED module .
이 결과, 본 발명에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템은 전기자동차 사용자의 시인성 및 사용상의 편리함과 더불어, 다양화를 가져오는 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 전기자동차의 외부에 적용되는 외부 램프로써 보다 프리미엄이 높은 스타일 구현과 LED 모듈의 점등 색상 변화에 따른 심미성 향상 효과를 도모할 수 있다.As a result, the monitoring system of the electric automobile battery connected with the IBS module and the LED module according to the present invention not only has the visibility of the user of the electric vehicle, the convenience in use, the diversification effect, It is possible to realize a style having a higher premium than the external lamp applied to the LED module and to improve the aesthetic effect due to the lighting color change of the LED module.
또한, 본 발명에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템은 전기자동차의 배터리 상태를 실시간으로 CAN/LIN 통신을 통해 분석하고 배터리 상태를 체크함으로써, 배터리의 충전 시 충전 상태를 확인 가능하게 하며 충전 필요, 충전 중 및 충전 완료 상태를 LED 모듈의 점등 색상 제어를 통해 외부에서 쉽게 확인이 가능하도록 하여 전기자동차 사용성 및 안정성을 향상시킬 수 있다.In addition, the monitoring system of the electric car battery connected with the IBS module and the LED module according to the present invention analyzes the battery status of the electric vehicle through CAN / LIN communication in real time and checks the battery status, And it is possible to easily confirm from the outside through the lighting color control of the LED module by charging state, charging state and charging completion state, thereby improving electric vehicle usability and stability.
또한, 본 발명에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템은 전기자동차의 도어가 열렸을 경우 별도의 LED 색상으로 점등하여 개폐를 확인 가능하게 하였으며, LED 모듈로부터 발산되는 광의 점등 색상 변화를 통해 배터리 상태를 확인 가능하게 하는 전기자동차의 외관에 설치되는 외장 램프(Exterior lamp)를 통하여 전기자동차의 사용자가 육안으로 충전율을 실시간으로 손쉽게 확인할 수 있는 이점이 있다.
In addition, the monitoring system of the electric automobile battery in which the IBS module and the LED module according to the present invention are interlocked can illuminate a separate LED color when the door of the electric automobile is opened to check opening and closing. There is an advantage that a user of the electric vehicle can easily confirm the charging rate in real time through an exterior lamp installed on the exterior of the electric vehicle which allows the battery state to be checked through the change.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템을 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템을 보다 구체적으로 나타낸 블록도.
도 3는 본 발명의 실시예에 따른 바 타입의 LED 모듈을 확대하여 나타낸 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 변형예에 따른 원형 타입의 LED 모듈을 확대하여 나타낸 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 다른 변형예에 따른 원형 타입의 LED 모듈을 확대하여 나타낸 분해 사시도.
도 6은 LED 모듈 시스템을 설명하기 위한 도면.
도 7은 전기자동차 배터리의 충전 상태를 나타낸 사진.
도 8은 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보에 따른 LED 모듈의 점등 색상 변화를 설명하기 위한 도면.
도 9는 도 3의 LED 모듈에 대한 광학 물성 측정 결과를 나타낸 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a monitoring system of an electric vehicle battery in which an IBS module and an LED module are interlocked according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a block diagram more specifically showing a monitoring system of an electric vehicle battery in which an IBS module and an LED module are interlocked according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view showing an enlarged view of a bar type LED module according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view showing an enlarged circle type LED module according to a modification of the present invention.
5 is an exploded perspective view showing an enlarged circle type LED module according to another modification of the present invention.
6 is a view for explaining an LED module system;
7 is a photograph showing a charging state of an electric automobile battery.
8 is a view for explaining the lighting color change of an LED module according to battery state information and door opening / closing information.
Fig. 9 is a diagram showing optical property measurement results for the LED module of Fig. 3; Fig.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an electric car battery monitoring system in which an IBS module and an LED module are interlocked according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템을 보다 구체적으로 나타낸 블록도이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating a monitoring system of an electric vehicle battery in which an IBS module and an LED module are interlocked according to an embodiment of the present invention. And more specifically a battery monitoring system.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템(100)은 IBS 모듈(120), 엔진 ECU(140), LED 제어 모듈(160) 및 LED 모듈(180)을 포함한다.
1 and 2, an electric car
IBS 모듈(120)은 전기자동차의 배터리 상태 정보를 수신한다. 이를 위해, ISB 모듈(120)은 전기자동차 배터리(10)의 전류, 전압 및 온도를 측정하여 배터리 상태 정보를 획득하기 위한 컨트롤러(122)와, 컨트롤러(122)에 의해 획득한 배터리 상태 정보를 송수신하기 위한 LIN 통신부(124)를 갖는다.The
또한, IBS 모듈(120)은 배터리(10)의 전압을 수신하여, 수신된 전압을 전기자동차에 적합한 사용 전압으로 변환하기 위한 레귤레이터(126)와, 배터리(10)의 전류를 측정하기 위한 션트 저항기(128)를 더 포함할 수 있다.The
이러한 IBS 모듈(120)의 주요 기능은 ISG(Idle Stop & Go)의 동작 유무를 판단하기 위한 배터리 상태 정보를 측정하고, 측정된 배터리 상태 정보를 엔진 ECU(140)에 전달한다.The main function of the
엔진 ECU(140)에 전달되는 배터리 상태 정보에는 배터리(10)의 충전 상태(SOC(%): State Of Charge), 배터리(10)의 건강 상태(SOH(%): State Of Health) 등이 있으며, 이 중 SOH 정보는 배터리(10)의 내부 저항을 통해 계산된다. 배터리(10)의 내부 저항을 계산하기 위해, 배터리(10)에 흐르는 전류를 측정하게 되며, 전류 측정은 션트 저항기(128)를 이용한 전류 측정 방식이 이용될 수 있다.(SOC (%): State Of Charge) of the
이때, 배터리 상태 정보는 배터리(10)의 전압, 전류 및 온도 등을 측정하는 것에 의해 배터리(10)의 충전 상태 및 배터리의 건강 상태 등을 확인하게 된다. 이러한 배터리(10)를 효율적으로 운용하기 위해서는 배터리(10)의 충방전을 적절하게 제어해야 한다. 따라서, 전압, 전류 및 온도는 배터리(10)의 충방전을 결정하는 중요한 요소라 할 수 있다.
At this time, the battery status information is obtained by measuring the voltage, current, and temperature of the
엔진 ECU(140)는 LIN 통신부(124)를 통해 IBS 모듈(120)의 배터리 상태 정보를 수신한다. 또한, 엔진 ECU(140)는 도어 개폐 정보를 수신한다. 이때, 엔진 ECU(140)는 배터리 상태 정보를 분석하여 배터리(10)의 충전 정보를 생성한다. 이러한 엔진 ECU(140)는 컴퓨터 또는 점검툴일 수 있다. 즉, 엔진 ECU(140)는 IBS 모듈(120)에 배터리 상태 정보를 요청하는 명령을 송신하고, IBS 모듈(120)은 수신된 명령에 따라 배터리 상태 정보를 엔진 ECU(140)에 전송하게 된다.
Engine ECU 140 receives battery status information of
LED 제어 모듈(160)은 엔진 ECU(140)와의 CAN 통신으로 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보를 수신하여, 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보를 분석한다. 이러한 LED 제어 모듈(160)은 LED 모듈(180)에 장착되어 있는 복수의 LED 칩(183a, 183b, 183c)이 발광하도록 전기 신호를 출력하게 된다.
The
LED 모듈(180)은 LED 제어 모듈(160)에 의해 분석된 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보에 따라 상이한 점등 색상을 발광하도록 구동된다. 이와 같이, LED 모듈(180)이 상이한 점등 색상을 발광하도록 구동되는 것에 의해, 전기자동차의 사용자가 LED 모듈(180)로부터 발광하는 점등 색상을 육안으로 식별하는 것이 가능해질 수 있다.The
이를 위해, LED 모듈(180)은 전기자동차의 앞문, 뒷문 및 충전구 중 적어도 하나 이상에 장착된다. 이에 따라, LED 모듈(180)은 전기자동차의 내부 및 외부로 광을 발산하여, 전기자동차의 사용자가 LED 모듈(180)로부터 발산되는 광의 점등 색상을 육안으로 식별할 수 있게 된다.To this end, the
이때, 상이한 점등 색상을 발광하기 위해, LED 모듈(180)에 장착되어 있는 복수의 LED 칩(183a, 183b, 183c)은 적색 광을 발산하는 적 LED 칩(183a)과, 녹색 광을 발산하는 녹 LED 칩(183b)과, 청색 광을 발산하는 청 LED 칩(183c)을 포함할 수 있다. 이 외에도, LED 모듈(180)은 복수 개일 수 있으며, 이 경우 복수의 LED 모듈(180)에 적, 녹, 청 LED 칩(183a, 183b, 183c)이 각각 장착되어 있을 수 있다.The plurality of
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템(100)은 배터리 충전 상태에 따른 LED 모듈(180)을 작동시키는 과정시, 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보에 따라 각각 다른 색상의 LED 점등 및 LED 패턴 변화를 이용하여 LED 모듈(180)을 구동시킴으로써 LED 모듈(180)로부터 발산되는 광의 점등 색상 변화를 통해 전기자동차의 사용자가 육안으로 충전 필요, 충전 중, 충전 완료, 문 열림 등의 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보를 손쉽게 파악할 수 있게 된다.
Accordingly, the
한편, 도 3는 본 발명의 실시예에 따른 바 타입의 LED 모듈을 확대하여 나타낸 분해 사시도이다.FIG. 3 is an exploded perspective view showing an enlarged view of a bar type LED module according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, LED 모듈(180)은 LED 패키지(185), 확산판(186), 케이스(181) 및 커버 부재(187)를 포함한다.3, the
LED 패키지(185)는 LED 기판(182)과, LED 기판(182) 상에 실장된 복수의 LED 칩(183)을 갖는다.The
이러한 LED 패키지(185)는 LED 칩(183)이 범프를 매개로 LED 기판(182)에 플립 본딩되는 플립 칩 패키지일 수 있다. 이외에도, LED 패키지(185)는 LED 칩(183)이 금속 와이어를 매개로 LED 기판(182)에 본딩되는 수직형 또는 수평형의 발광 칩 패키지일 수 있다.The
이때, LED 기판(182)은 LED 칩(183)을 고밀도로 실장할 수 있는 기판이면 어느 것이나 가능하며, 리드 프레임이 적용될 수도 있다. 이러한 LED 기판(182)의 재질로는 알루미나(alumina), 수정(quartz), 칼슘지르코네이트(calcium zirconate), 감람석(forsterite), 실리콘 카바이드(SiC), 흑연, 지르코니아(zirconia), 플라스틱, 금속 등이 이용될 수 있다.At this time, the
확산판(186)은 LED 패키지(185)의 상부에 장착되어, LED 패키지(185)로부터 발산되는 광을 확산시킨다. 즉, 확산판(186)은 LED 패키지(185)로부터 출사된 광을 면을 따라 확산시켜 전체적으로 색상 및 밝기가 균일하게 보이도록 하는 역할을 한다.A
케이스(181)는 LED 패키지(185)의 하부에 장착되어, LED 패키지(185) 및 확산판(186)을 수납하는 역할을 한다. 이를 위해, 케이스(181)는 LED 패키지(185) 및 확산판(186)을 수납할 수 있도록 윗면이 개방되는 육면체 구조를 가질 수 있으나, 이는 예시적인 것으로 그 형상은 다양한 형태로 설계 변경될 수 있다.The
커버 부재(187)는 확산판(186)의 상부에 장착되어, LED 패키지(185) 및 확산판(186)을 보호하는 역할을 한다. 이때, 커버 부재(187)는 LED 패키지(185)로부터 발산되는 광이 시인될 수 있도록 투명 재질이 이용되는 것이 바람직하며, 일 예로 유리가 이용될 수 있다.
The
도 4는 본 발명의 변형예에 따른 원형 타입의 LED 모듈을 확대하여 나타낸 분해 사시도이다.4 is an exploded perspective view showing an enlarged circular type LED module according to a modification of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 변형예에 따른 원형 타입의 LED 모듈(280)은 메인 프레임(281), 제1 LED 패키지(283), 제2 LED 패키지(284), 바텀 지지판(282), 확산판(286) 및 충전기(288)를 포함한다.4, a circular
메인 프레임(281)은 원형 테 구조를 갖는다. 이에 따라, 메인 프레임(281)은 중앙에 홀이 구비된다.The
제1 LED 패키지(283)는 메인 프레임(281)의 하측 내부에 결합되며, 원형 테 구조를 갖는 제1 LED 기판(283a)과, 제1 LED 기판(283a) 상에 실장된 복수의 제1 LED 칩(283b)을 갖는다.The
또한, 제2 LED 패키지(284)는 제1 LED 패지키(283)의 상부에 배치되어 메인 프레임(281)의 하측 내부에 결합되며, 원형 테 구조를 갖는 제2 LED 기판(284a)과, 제2 LED 기판(284a) 상에 실장된 복수의 제2 LED 칩(284b)을 갖는다. 이때, 제1 및 제2 LED 패키지(283, 284)는 도 3을 참조하여 설명한 LED 패키지와 실질적으로 동일한 것이 이용될 수 있는바, 중복 설명은 생략하도록 한다.The
바텀 지지판(282)은 제1 LED 패키지(283)의 하부에 장착되어 메인 프레임(281)과 결합되며, LED 제어 모듈(260)이 탑재된다. 이러한 바텀 지지판(282)은 원형 테 구조를 갖는 메인 프레임(281)과의 용이한 체결을 위해 원형 구조를 갖는 것이 바람직하다.The
확산판(286)은 메인 프레임(281) 상부에 장착되어, 제1 및 제2 LED 패키지(283, 284)로부터 각각 발산되는 광을 확산시킨다. 즉, 확산판(286)은 제1 및 제2 LED 패키지(283, 284)로부터 각각 출사된 광을 면을 따라 확산시켜 전체적으로 색상 및 밝기가 균일하게 보이도록 하는 역할을 한다.A
충전기(288)는 확산판(286) 상부에 장착되며, 충전기 조임 부재(289)를 매개로 LED 제어 모듈(260)에 체결된다. 이때, 메인 프레임(281), 바텀 지지판(282), 확산판(286) 및 충전기(288)는 스크류 나사 체결 방식에 의해 결합될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 억지 끼움 결합 방식 등 다양한 형태로 조립이 이루어질 수 있다.
A
도 5는 본 발명의 다른 변형예에 따른 원형 타입의 LED 모듈을 확대하여 나타낸 분해 사시도이다.5 is an exploded perspective view showing an enlarged circular type LED module according to another modification of the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 변형예에 따른 원형 타입의 LED 모듈(380)은 메인 프레임(381), LED 패키지(385), 바텀 지지판(382), 확산판(386) 및 충전기(388)를 포함한다.5, a circular
메인 프레임(381)은 원형 테 구조를 갖는다. 이에 따라, 메인 프레임(381)은 중앙에 홀이 구비된다.The
LED 패키지(385)는 메인 프레임(381)의 상부에 탑재되며, 원형 테 구조를 갖는 LED 기판(383)과, LED 기판(383) 상에 실장된 복수의 LED 칩(384)을 갖는다. 이때, LED 패키지(385)는 도 3을 참조하여 설명한 LED 패키지와 실질적으로 동일한 것이 이용될 수 있는바, 중복 설명은 생략하도록 한다.The
바텀 지지판(382)은 LED 패키지(385)의 하부에 장착되어 메인 프레임(381)과 결합되며, LED 제어 모듈(360)이 탑재된다. 이러한 바텀 지지판(382)은 원형 테 구조를 갖는 메인 프레임(381)과의 용이한 체결을 위해 원형 구조를 갖는 것이 바람직하다.The
확산판(386)은 LED 패키지(385) 상부에 장착되어, LED 패키지(385)로부터 발산되는 광을 확산시킨다. 즉, 확산판(386)은 LED 패키지(385)로부터 출사된 광을 면을 따라 확산시켜 전체적으로 색상 및 밝기가 균일하게 보이도록 하는 역할을 한다.A
충전기(388)는 확산판(386) 상부에 장착되며, 충전기 조임 부재(389)를 매개로 LED 제어 모듈(360)에 체결된다. 이때, 메인 프레임(381), 바텀 지지판(382), 확산판(386) 및 충전기(388)는 스크류 나사 체결 방식에 의해 결합될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 억지 끼움 결합 방식 등 다양한 형태로 조립이 이루어질 수 있다.A
전술한 본 발명의 변형예에 따른 원형 타입의 LED 모듈(280)은 전기자동차에 고정해서 사용하는 고정용으로 활용되고, 본 발명의 다른 변형예에 따른 원형 타입의 LED 모듈(380)은 휴대가 가능한 휴대용으로 활용될 수 있다.
The circular
한편, 도 6은 LED 모듈 시스템을 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining an LED module system.
도 6에 도시된 바와 같이, LED 모듈 시스템(400)은 전기자동차의 계기판에 장착될 수 있다.As shown in FIG. 6, the
이러한 LED 모듈 시스템(400)은 투명 박스(410), DC 전원부(420), 배터리 충전량 표시창(430), 전압 조정기(440), LED 모듈 연결선(450) 및 전원 공급선(460)을 포함한다.The
투명 박스(410)는 내부에 수용 공간을 구비하는 육면체 구조를 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 그 형상은 다양한 형태로 설계 변경될 수 있다.The
DC 전원부(420)는 투명 박스(410)의 내부에 장착되며, LED 모듈(미도시)에 공급하기 위한 전류 및 전압을 생성한다.The
배터리 충전량 표시창(430)은 투명 박스(410)의 일측 상단에 배치되어, 전기자동차의 사용자에게 배터리 충전량을 디스플레이하는 역할을 한다.The battery
전압 조정기(440)는 가변 저항을 이용하여 LED 모듈에 공급되는 전압을 조정하기 위한 목적으로 장착된다.The
LED 모듈 연결선(450)은 투명 박스(410)의 측면 하단부에 장착되어, DC 전원부(420)에서 생성된 전압을 LED 모듈로 공급하는 역할을 한다.The LED
전원 공급선(460)은 LED 모듈 연결선(450)과 이격된 측면 하단부에 장착되어, DC 전원부(420)로 전원을 공급하는 역할을 한다. 이때, 전원 공급선(460)으로는 220V의 전압이 입력되고, LED 모듈 연결선(450)으로는 5V의 전압이 출력되도록 설정되어 있을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The
이 결과, 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템은 배터리 충전 상태에 따른 LED 모듈을 작동시키는 과정시, 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보에 따라 각각 다른 색상의 LED 점등 및 LED 패턴 변화를 이용하여 LED 모듈을 구동시킴으로써 LED 모듈로부터 발산되는 광의 점등 색상 변화를 통해 전기자동차의 계기판에 장착되는 배터리 충전량 표시창(430)을 통하여 전기자동차의 사용자가 육안으로 충전율을 실시간으로 손쉽게 확인할 수 있게 된다.
As a result, in the process of operating the LED module according to the charged state of the battery, the monitoring system of the electric automobile battery linked to the IBS module and the LED module according to the embodiment of the present invention, The user of the electric vehicle can view the charging rate with the naked eye through the battery charging
한편, 도 7은 전기자동차 배터리의 충전 상태를 나타낸 사진이고, 도 8은 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보에 따른 LED 모듈의 점등 색상 변화를 설명하기 위한 도면으로, 도 2와 연계하여 설명하도록 한다.FIG. 7 is a photograph showing a state of charge of an electric vehicle battery, FIG. 8 is a view for explaining the lighting color change of the LED module according to battery state information and door opening / closing information, and will be described in connection with FIG.
도 2, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, LED 모듈(180)은 전기자동차의 앞문, 뒷문 및 충전구 중 적어도 하나 이상에 장착된다.As shown in FIGS. 2, 7 and 8, the
이때, 상이한 점등 색상을 발광하기 위해, LED 모듈(180)에 장착되어 있는 복수의 LED 칩(183a, 183b, 183c)은 적색 광을 발산하는 적색 LED 칩(183a)과, 녹색 광을 발산하는 녹색 LED 칩(183b)과, 청색 광을 발산하는 청색 LED 칩(183c)을 포함할 수 있다.The plurality of
도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, LED 모듈(180)은 배터리 상태 정보에 의해 배터리 충전이 필요하다는 배터리 방전 상태를 감지할 시에는 적 LED 칩(183a)을 구동시켜 적색 광을 발산하게 된다.As shown in FIG. 8A, when the
또한, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, LED 모듈(180)은 배터리 충전 중인 상태를 감지할 시에는 녹 LED 칩(183b)을 구동시켜 녹색 광을 발산하게 된다.8B, the
또한, 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이, LED 모듈(180)은 배터리 충전 완료 상태를 감지할 시에는 적, 녹 및 청 LED 칩(183a, 183b, 183c)을 모두 구동시켜 백색 광을 발산하게 된다.8C, the
그리고, 도 8의 (d)에 도시된 바와 같이, LED 모듈(180)은 도어 개폐 정보에 의해, 전기자동차의 도어 열림 상태를 감지할 시에는 청 LED 칩(183c)을 구동시켜 청색 광을 발산하게 된다.8 (d), the
이와 같이, LED 모듈(180)은 전기자동차의 외부에서 전기자동차 사용자가 육안으로 배터리 상태를 직관적으로 확인이 가능하도록 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보에 따라 상이한 점등 색상을 발광하도록 구동된다.As described above, the
이 결과, 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템(100)은 배터리(10)의 충전이 필요할 시 전기자동차의 사용자에게 알려주고 배터리(10)의 충전 시 충전 상태를 확인 가능하게 하며 충전 필요, 충전 중 및 충전 완료 상태를 LED 모듈(180)의 점등 색상 제어를 통해 외부에서도 육안으로 쉽게 확인이 가능해질 수 있으므로 전기자동차의 사용성 및 안정성을 향상시킬 수 있게 된다.
As a result, the
한편, 도 9는 도 3의 LED 모듈에 대한 광학 물성 측정 결과를 나타낸 도면이다.FIG. 9 is a view showing optical property measurement results of the LED module of FIG. 3. FIG.
도 9에 도시된 바와 같이, 도어 열림 상태를 감지하여 청 LED 칩을 구동시킨 경우, 배터리 방전 상태를 감지하여 적 LED 칩을 점등시킨 경우, 배터리 충전 완료 상태를 감지하여 적, 녹 및 청 LED 칩을 모두 구동시켜 백색 광을 점등시킨 경우와 배터리 충전 상태를 감지하여 녹 LED 칩을 점등시킨 경우에 대한 투과율별 휘도 값 및 광도 값을 측정한 결과를 보여주고 있다. 이때, 배터리 충전 상태에서는 충전율 20%, 40% 및 60%에서의 투과율별 휘도 값 및 광도 값을 각각 측정한 결과를 나타내었다.As shown in FIG. 9, when the door open state is detected and the blue LED chip is driven, when the battery LED is turned on by sensing the battery discharge state, And the luminance value and the luminance value of the green LED chip are measured according to the transmittance when the white LED is turned on and the battery charging state is detected and the green LED chip is turned on. At this time, the luminance and luminous intensities were measured by the transmittance at 20%, 40%, and 60% of the charged state, respectively.
위의 실험 결과를 토대로 알 수 있는 바와 같이, 도 3의 LED 모듈을 적용할 경우 적정 휘도 값 및 광도 값을 나타낸다는 것을 확인하였다.
As can be seen from the above experimental results, it is confirmed that the appropriate luminance value and the luminance value are shown when the LED module of FIG. 3 is applied.
지금까지 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템은 배터리 충전 상태에 따른 LED 모듈을 작동시키는 과정에서 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보에 따라 각각 다른 색상의 LED 점등 및 LED 패턴 변화를 이용하여 LED 모듈을 구동시킴으로써 LED 모듈로부터 발산되는 광의 점등 색상 변화를 통해 전기자동차의 사용자가 육안으로 충전 필요, 충전 중, 충전 완료, 문 열림 등의 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보를 손쉽게 파악할 수 있게 된다.As described above, in the monitoring system of the electric vehicle battery in which the IBS module and the LED module are interlocked according to the embodiment of the present invention, in the process of operating the LED module according to the battery charging state, By driving the LED module using LED lights of different colors and changing the LED pattern, the light of the light emitted from the LED module can be changed by changing the color of the battery, Information and door opening / closing information can be easily grasped.
이 결과, 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템은 전기자동차 사용자의 시인성 및 사용상의 편리함과 더불어, 다양화를 가져오는 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 전기자동차의 외부에 적용되는 외부 램프로써 보다 프리미엄이 높은 스타일 구현과 LED 모듈의 점등 색상 변화에 따른 심미성 향상 효과를 도모할 수 있다.As a result, the monitoring system of the electric automobile battery connected to the IBS module and the LED module according to the embodiment of the present invention not only has the visibility of the electric vehicle user, the convenience in use, As an external lamp applied to the exterior of a car, it is possible to achieve a higher premium style and improve the aesthetics due to the lighting color change of the LED module.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템은 전기자동차의 배터리 상태를 실시간으로 CAN/LIN 통신을 통해 분석하고 배터리 상태를 체크함으로써, 배터리의 충전 시 충전 상태를 확인 가능하게 하며 충전 필요, 충전 중 및 충전 완료 상태를 LED 모듈의 점등 색상 제어를 통해 외부에서 쉽게 확인이 가능하도록 하여 전기자동차 사용성 및 안정성을 향상시킬 수 있다.In addition, the monitoring system of the electric car battery connected with the IBS module and the LED module according to the embodiment of the present invention analyzes the battery state of the electric vehicle through real-time CAN / LIN communication and checks the battery state, It is possible to check the charging state, and it is possible to easily check the charging state, charging state, and charging state from the outside through the lighting color control of the LED module, thereby improving electric vehicle usability and stability.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템은 전기자동차의 도어가 열렸을 경우 별도의 LED 색상으로 점등하여 개폐를 확인 가능하게 하였으며, LED 모듈로부터 발산되는 광의 점등 색상 변화를 통해 배터리 상태를 확인 가능하게 하는 전기자동차의 외관에 설치되는 외장 램프 (Exterior lamp)를 통하여 전기자동차의 사용자가 육안으로 충전율을 실시간으로 손쉽게 확인할 수 있는 이점이 있다.In addition, the monitoring system of the electric vehicle battery in which the IBS module and the LED module according to the embodiment of the present invention are interlocked can illuminate the separate LED color when the door of the electric vehicle is opened, There is an advantage that the charging rate can be easily confirmed in real time by the user of the electric vehicle through the exterior lamp installed on the exterior of the electric vehicle which enables checking of the state of the battery through the lighting change of the light.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템은 실시간으로 CAN/LIN 통신을 통해 분석하고 배터리 상태를 체크하여 LED 모듈을 제어함으로써 IT와 자동차 기술의 융합을 통해 새로운 기술변화를 주도하여 자동차 LED 모듈의 적용 범위를 확대할 수 있다.
In addition, the monitoring system of the automobile battery connected with the IBS module and the LED module according to the embodiment of the present invention analyzes CAN / LIN communication in real time and checks the battery status to control the LED module, Can lead to new technological changes and expand the application range of automotive LED modules.
이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형은 본 발명이 제공하는 기술 사상의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
Although the preferred embodiments of the present invention have been disclosed for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. These changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the scope of the present invention should be determined by the following claims.
100 : 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템
120 : IBS 모듈
122 : 컨트롤러
124 : LIN 통신부
126 : 레귤레이터
128 : 션트 저항기
140 : 엔진 ECU
160 : LED 제어 모듈
10 : 배터리100: Electric car battery monitoring system
120: IBS module
122: controller
124: LIN communication unit
126: Regulator
128: Shunt resistor
140: engine ECU
160: LED control module
10: Battery
Claims (10)
상기 LIN 통신부를 통해 상기 IBS 모듈의 배터리 상태 정보를 수신하는 엔진 ECU;
상기 엔진 ECU와의 CAN 통신으로 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보를 수신하여, 상기 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보를 분석하는 LED 제어 모듈; 및
상기 LED 제어 모듈에 의해 분석된 상기 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보에 따라 상이한 점등 색상을 발광하도록 구동되는 LED 모듈;을 포함하며,
상기 엔진 ECU는 LIN 통신부를 통한 LIN 통신으로 상기 컨트롤러에 의해 획득한 배터리 상태 정보를 실시간으로 분석하여 배터리를 체크하고, 상기 LED 제어 모듈은 상기 엔진 ECU와의 CAN 통신으로 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 정보를 수신하며,
상기 LED 모듈은 상기 전기자동차의 앞문, 뒷문 및 충전구에 각각 장착되며, 상기 전기자동차의 내부 및 외부로 광을 발산하여, 상기 전기자동차의 사용자에게 상기 LED 모듈로부터 발산되는 광의 점등 색상이 육안으로 식별가능하도록 충전 필요, 충전 중 및 충전 완료에 대한 배터리 상태 정보 및 도어 개폐 여부에 따라 상이한 점등 색상을 발광하도록 구동되고,
상기 LED 모듈은 원형 타입이며, 상기 원형 타입의 LED 모듈은 원형 테 구조를 갖는 메인 프레임과, 상기 메인 프레임의 상부에 탑재되며, 원형 테 구조를 갖는 LED 기판과, 상기 LED 기판 상에 실장된 복수의 LED 칩을 갖는 LED 패키지와, 상기 LED 패키지의 하부에 장착되어 상기 메인 프레임과 결합되며, 상기 LED 제어 모듈이 탑재되는 바텀 지지판과, 상기 LED 패키지 상부에 장착되어, 상기 LED 패키지로부터 발산되는 광을 확산시키는 확산판과, 상기 확산판 상부에 장착되며, 충전기 조임 부재를 매개로 상기 LED 제어 모듈에 체결되는 충전기를 포함하며, 상기 LED 모듈은 휴대가 가능한 휴대용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템.
A regulator for receiving the voltage of the battery and converting the received voltage to a voltage for use in an electric vehicle; An IBS module having a shunt resistor for measuring a current and an LIN communication unit for transmitting and receiving battery status information acquired by the controller;
An engine ECU for receiving battery status information of the IBS module through the LIN communication unit;
An LED control module for receiving battery status information and door open / close information through CAN communication with the engine ECU and analyzing the battery status information and door open / close information; And
And an LED module driven to emit light of different colors according to the battery condition information analyzed by the LED control module and door opening / closing information,
The engine ECU analyzes the battery status information obtained by the controller in real time through LIN communication through the LIN communication unit, and the LED control module transmits battery status information and door open / close information through CAN communication with the engine ECU Receiving,
The LED module is mounted on a front door, a rear door and a charging port of the electric vehicle, and emits light to the inside and the outside of the electric vehicle, so that the lighting color of the light emitted from the LED module is visually And is driven to emit light of different colors depending on the battery state information on charging required, charging and completion of charging, and whether the door is opened or closed,
Wherein the LED module is of a circular type, the circular LED module has a circular frame structure, an LED substrate mounted on the main frame and having a circular frame structure, a plurality of LED modules mounted on the LED module, A bottom support plate mounted on a lower portion of the LED package and coupled to the main frame, on which the LED control module is mounted; a light emitting diode mounted on the LED package and emitting light emitted from the LED package; And a charger mounted on the diffusion plate and fastened to the LED control module via a charger tightening member, wherein the LED module is used as a portable portable device. And a monitoring system of an electric car battery linked with an LED module.
상기 LED 모듈은
상기 배터리 상태 정보에 의해 배터리 충전이 필요하다고 판단될 시에는 적 LED 칩을 구동시켜 적색 광을 발산하고, 배터리 충전을 실시할 시에는 녹 LED 칩을 구동시켜 녹색 광을 발산하고, 배터리 충전 완료시에는 적, 녹 및 청 LED 칩을 모두 구동시켜 백색 광을 발산하는 것을 특징으로 하는 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The LED module
When it is determined that the battery is required to be charged by the battery status information, the red LED chip is driven to emit red light. When the battery is charged, the green LED chip is driven to emit green light. Wherein the white light is emitted by driving all of the red, green, and blue LED chips, and the LED module is connected to the IBS module.
상기 LED 모듈은
상기 도어 개폐 정보에 의해, 상기 전기자동차의 도어 열림 상태를 감지할 시에는 청 LED 칩을 구동시켜 청색 광을 발산하는 것을 특징으로 하는 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The LED module
Wherein the door opening / closing information is used to drive the blue LED chip to emit blue light when the door open state of the electric vehicle is sensed by the door opening / closing information.
상기 메인 프레임, 바텀 지지판, 확산판 및 충전기는
스크류 나사 체결 방식에 의해 결합된 것을 특징으로 하는 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템.The method according to claim 1,
The main frame, the bottom support plate, the diffusion plate, and the charger
Wherein the LED module is connected to the IBS module by a screw screw fastening method.
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