WO2018038306A1 - Ibs 모듈 및 led 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템 - Google Patents

Ibs 모듈 및 led 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템 Download PDF

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WO2018038306A1
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module
battery
electric vehicle
ibs
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김영호
김영택
안영석
김도영
김성현
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(주)드림텍
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Definitions

  • the present invention relates to a monitoring system of an electric vehicle battery interlocking an IBS module and an LED module, and more particularly, to the naked eye from the outside through the control of lighting color of the LED module to the need for charging, during charging, and the completion state of the battery.
  • the present invention relates to an electric vehicle battery monitoring system in which an IBS module and an LED module are designed to be identified.
  • an IBS module Intelligent Battery Sensor Module for monitoring the status information of the battery is mounted inside the electric vehicle.
  • a charging connector is positioned at a position corresponding to an oil inlet of a gasoline or diesel engine vehicle to charge a battery.
  • the conventional electric vehicle was provided with a charge completion indicator lamp for displaying only the charging is completed at the position where the charging connector is disposed.
  • the electric vehicle in which the lamp is driven by the simple lighting method has a problem in that it is difficult for the driver to estimate the charging amount when the battery is being charged, and thus, the driver must maintain the standby state around the vehicle at the time of charging the battery.
  • An object of the present invention is to monitor the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module designed to easily check the battery charging, charging and completion status of the battery through the color of the LED module to the naked eye. To provide.
  • the monitoring system for an electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module is a controller for obtaining battery state information by measuring the current, voltage and temperature of the electric vehicle battery;
  • An IBS module having a LIN communication unit for transmitting and receiving battery state information obtained by the controller;
  • An engine ECU which receives battery state information of the IBS module through the LIN communication unit;
  • An LED control module configured to receive battery state information and door opening and closing information through CAN communication with the engine ECU and to analyze the battery state information and door opening and closing information;
  • the user of the electric vehicle is characterized by visually identifying the lighting color emitted from the LED module.
  • the monitoring system of an electric vehicle battery interlocked with an IBS module and an LED module changes LED lighting and LED patterns of different colors according to battery status information and door opening / closing information in the process of operating the LED module according to the state of charge of the battery.
  • the user can easily grasp the battery status and door opening / closing information such as the need for charging, the charging, the completion of the charging, the opening of the door by the user of the electric vehicle through the change of the lighting color of the light emitted from the LED module. Will be.
  • the monitoring system of the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module according to the present invention can not only achieve the visibility and convenience of use of the electric vehicle user, but also bring about the effect of diversification and the external of the electric vehicle.
  • As an external lamp applied to, it can realize higher premium style and improve aesthetics by changing lighting color of LED module.
  • the monitoring system of the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module by analyzing the battery state of the electric vehicle in real time through the CAN / LIN communication and check the battery state, the state of charge when charging the battery It is possible to check the need for charging, during charging, and the completion status of the charging by controlling the lighting color of the LED module from the outside to improve the usability and stability of electric vehicles.
  • the monitoring system of the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module according to the present invention, when the door of the electric vehicle is opened, it is possible to check the opening and closing by lighting with a separate LED color, the lighting color of the light emitted from the LED module Through an exterior lamp installed on the exterior of the electric vehicle to check the battery state through the change, the user of the electric vehicle can easily check the charging rate with the naked eye in real time.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a monitoring system of an electric vehicle battery interlocked with an IBS module and an LED module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing in more detail the monitoring system of the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and LED module according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is an exploded perspective view showing an enlarged bar type LED module according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is an exploded perspective view showing an enlarged circular type LED module according to a modification of the present invention.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view showing an enlarged circular type LED module according to another modification of the present invention.
  • FIG. 6 is a view for explaining an LED module system.
  • Figure 7 is a photograph showing the state of charge of the electric vehicle battery.
  • FIG. 8 is a view for explaining a change in lighting color of the LED module according to the battery status information and door opening and closing information.
  • FIG. 9 is a view showing the optical property measurement results for the LED module of FIG.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a monitoring system of an electric vehicle battery interlocking an IBS module and an LED module according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is an electric vehicle interlocking an IBS module and an LED module according to an embodiment of the present invention. It is a block diagram showing the battery monitoring system in more detail.
  • the monitoring system 100 of the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module according to an embodiment of the present invention is the IBS module 120, engine ECU 140, LED control module ( 160 and LED module 180.
  • the IBS module 120 receives battery state information of the electric vehicle. To this end, the ISB module 120 transmits and receives the controller 122 for obtaining the battery state information by measuring the current, voltage and temperature of the electric vehicle battery 10, and the battery state information obtained by the controller 122 It has a LIN communication unit 124 to.
  • the IBS module 120 receives the voltage of the battery 10, a regulator 126 for converting the received voltage into a working voltage suitable for the electric vehicle, and a shunt resistor for measuring the current of the battery 10 (128) may be further included.
  • the main function of the IBS module 120 measures the battery state information for determining the operation of the ISG (Idle Stop & Go), and transmits the measured battery state information to the engine ECU 140.
  • the battery state information transmitted to the engine ECU 140 includes a state of charge (SOC (%)) of the battery 10, a state of health (SOH (%)) of the battery 10, and the like. Of these, the SOH information is calculated through the internal resistance of the battery 10. In order to calculate the internal resistance of the battery 10, the current flowing through the battery 10 is measured, and the current measurement using the shunt resistor 128 may be used.
  • the battery state information may determine the state of charge of the battery 10 and the state of health of the battery by measuring the voltage, current and temperature of the battery 10. In order to efficiently operate such a battery 10, it is necessary to properly control the charge and discharge of the battery 10. Therefore, voltage, current, and temperature may be important factors for determining charging and discharging of the battery 10.
  • the engine ECU 140 receives the battery state information of the IBS module 120 through the LIN communication unit 124. In addition, the engine ECU 140 receives door opening and closing information. At this time, the engine ECU 140 analyzes the battery state information and generates charging information of the battery 10.
  • the engine ECU 140 may be a computer or an inspection tool. That is, the engine ECU 140 transmits a command for requesting battery status information to the IBS module 120, and the IBS module 120 transmits the battery status information to the engine ECU 140 according to the received command.
  • the LED control module 160 receives the battery state information and the door opening and closing information through CAN communication with the engine ECU 140, and analyzes the battery state information and the door opening and closing information.
  • the LED control module 160 outputs an electrical signal so that the plurality of LED chips 183a, 183b, and 183c mounted on the LED module 180 emit light.
  • the LED module 180 is driven to emit different lighting colors according to the battery state information and the door opening and closing information analyzed by the LED control module 160. As such, by driving the LED module 180 to emit different lighting colors, it may be possible for the user of the electric vehicle to visually identify the lighting color emitting from the LED module 180.
  • the LED module 180 is mounted on at least one of the front door, the rear door and the charging port of the electric vehicle. Accordingly, the LED module 180 emits light into and out of the electric vehicle, so that the user of the electric vehicle can visually identify the lighting color of the light emitted from the LED module 180.
  • the plurality of LED chips 183a, 183b, and 183c mounted on the LED module 180 are red LED chips 183a for emitting red light and green for emitting green light. It may include an LED chip 183b and a blue LED chip 183c for emitting blue light.
  • the LED module 180 may be plural, and in this case, the red, green, and blue LED chips 183a, 183b, and 183c may be mounted on the plurality of LED modules 180, respectively.
  • the monitoring system 100 of the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module according to an embodiment of the present invention the battery state information and door opening and closing information during the process of operating the LED module 180 according to the state of charge of the battery
  • the user of the electric vehicle needs to be charged with the naked eye through the change in the lighting color of the light emitted from the LED module 180 by driving the LED module 180 using the LED lighting and the LED pattern change of the different colors according to each other.
  • Battery status information such as charging completion and door opening and door opening and closing information can be easily grasped.
  • Figure 3 is an exploded perspective view showing an enlarged bar type LED module according to an embodiment of the present invention.
  • the LED module 180 includes an LED package 185, a diffusion plate 186, a case 181, and a cover member 187.
  • the LED package 185 has an LED substrate 182 and a plurality of LED chips 183 mounted on the LED substrate 182.
  • the LED package 185 may be a flip chip package in which the LED chip 183 is flip bonded to the LED substrate 182 via bumps.
  • the LED package 185 may be a vertical or horizontal light emitting chip package in which the LED chip 183 is bonded to the LED substrate 182 through a metal wire.
  • the LED substrate 182 may be any substrate capable of mounting the LED chip 183 at a high density, and a lead frame may be applied.
  • the material of the LED substrate 182 include alumina, quartz, calcium zirconate, forsterite, silicon carbide (SiC), graphite, zirconia, plastic, and metal. And the like can be used.
  • the diffuser plate 186 is mounted on the top of the LED package 185 to diffuse light emitted from the LED package 185. That is, the diffuser plate 186 diffuses the light emitted from the LED package 185 along the surface so that the color and brightness are uniformly seen as a whole.
  • the case 181 is mounted under the LED package 185 and serves to receive the LED package 185 and the diffusion plate 186.
  • the case 181 may have a hexahedron structure in which the top surface is opened to accommodate the LED package 185 and the diffusion plate 186, but this is exemplary and the shape may be changed in various forms. .
  • the cover member 187 is mounted on the diffuser plate 186 to protect the LED package 185 and the diffuser plate 186.
  • the cover member 187 is preferably a transparent material used so that the light emitted from the LED package 185 is visible, for example, glass may be used.
  • Figure 4 is an exploded perspective view showing an enlarged circular type LED module according to a modification of the present invention.
  • a circular type LED module 280 includes a main frame 281, a first LED package 283, a second LED package 284, and a bottom support plate 282. ), Diffuser plate 286 and charger 288.
  • the main frame 281 has a circular frame structure. Accordingly, the main frame 281 is provided with a hole in the center.
  • the first LED package 283 is coupled to the lower inside of the main frame 281, and includes a first LED substrate 283a having a circular frame structure and a plurality of first LEDs mounted on the first LED substrate 283a. Has a chip 283b.
  • the second LED package 284 is disposed above the first LED package key 283 and coupled to the lower side of the main frame 281, and has a second LED substrate 284a having a circular frame structure. It has a some 2nd LED chip 284b mounted on the 2 LED board
  • the first and second LED packages 283 and 284 may be substantially the same as the LED package described with reference to FIG. 3, and thus descriptions thereof will be omitted.
  • the bottom support plate 282 is mounted to the bottom of the first LED package 283 and coupled to the main frame 281, and the LED control module 260 is mounted.
  • the bottom support plate 282 preferably has a circular structure for easy fastening with the main frame 281 having a circular frame structure.
  • the diffuser plate 286 is mounted on the main frame 281 to diffuse light emitted from the first and second LED packages 283 and 284, respectively. That is, the diffuser plate 286 diffuses the light emitted from the first and second LED packages 283 and 284 along the plane, thereby making the color and brightness appear uniform.
  • the charger 288 is mounted on the diffusion plate 286 and is fastened to the LED control module 260 through the charger fastening member 289.
  • the main frame 281, the bottom support plate 282, the diffusion plate 286 and the charger 288 may be coupled by a screw screw fastening method, but is not limited thereto, and may be in various forms such as an interference fit coupling method. Assembly can be made.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view showing an enlarged circular type LED module according to another modified embodiment of the present invention.
  • the circular type LED module 380 includes a main frame 381, an LED package 385, a bottom support plate 382, a diffusion plate 386, and a charger. (388).
  • the main frame 381 has a circular frame structure. Accordingly, the main frame 381 is provided with a hole in the center.
  • the LED package 385 is mounted on the main frame 381, and includes an LED substrate 383 having a circular frame structure and a plurality of LED chips 384 mounted on the LED substrate 383. At this time, the LED package 385 may be used substantially the same as the LED package described with reference to FIG. 3, the description thereof will be omitted.
  • the bottom support plate 382 is mounted to the bottom of the LED package 385 and coupled to the main frame 381, and the LED control module 360 is mounted.
  • the bottom support plate 382 preferably has a circular structure for easy fastening with the main frame 381 having a circular frame structure.
  • the diffuser plate 386 is mounted on the LED package 385 to diffuse light emitted from the LED package 385. That is, the diffuser plate 386 diffuses the light emitted from the LED package 385 along the surface, and serves to make the color and brightness appear uniform throughout.
  • the charger 388 is mounted on the diffusion plate 386 and fastened to the LED control module 360 through the charger fastening member 389.
  • the main frame 381, the bottom support plate 382, the diffusion plate 386, and the charger 388 may be coupled by a screw screw fastening method, but are not limited thereto. Assembly can be made.
  • the circular type LED module 280 according to the modification of the present invention described above is used for fixing to be fixed to the electric vehicle, the circular type LED module 380 according to another modification of the present invention is portable It can be utilized as portable as possible.
  • FIG. 6 is a view for explaining the LED module system.
  • the LED module system 400 may be mounted on an instrument panel of an electric vehicle.
  • the LED module system 400 includes a transparent box 410, a DC power supply unit 420, a battery charge display window 430, a voltage regulator 440, an LED module connection line 450, and a power supply line 460.
  • the transparent box 410 may have a hexahedral structure having an accommodation space therein, but is not limited thereto, and the shape may be changed in various forms.
  • the DC power supply 420 is mounted inside the transparent box 410 and generates a current and a voltage for supplying the LED module (not shown).
  • the battery charge display window 430 is disposed on the upper side of one side of the transparent box 410, and serves to display the battery charge amount to the user of the electric vehicle.
  • the voltage regulator 440 is mounted for the purpose of adjusting the voltage supplied to the LED module using the variable resistor.
  • the LED module connection line 450 is mounted to the lower side of the side of the transparent box 410, and serves to supply the voltage generated by the DC power supply unit 420 to the LED module.
  • the power supply line 460 is mounted to the lower side of the side of the LED module connection line 450 and serves to supply power to the DC power supply unit 420.
  • a voltage of 220 V may be input to the power supply line 460, and a voltage of 5 V may be output to the LED module connection line 450, but is not limited thereto.
  • the monitoring system of the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module according to an embodiment of the present invention is different in color depending on the battery status information and door opening and closing information during the process of operating the LED module according to the state of charge of the battery
  • the LED module By driving the LED module by using the LED lighting and the LED pattern change of the user of the electric vehicle through the battery charge display window 430 mounted on the instrument panel of the electric vehicle by changing the lighting color of the light emitted from the LED module You can easily check in real time.
  • Figure 7 is a picture showing a state of charge of the electric vehicle battery
  • Figure 8 is a view for explaining the change in the lighting color of the LED module according to the battery state information and door opening and closing information, will be described in connection with FIG.
  • the LED module 180 is mounted on at least one or more of the front door, the rear door and the charging port of the electric vehicle.
  • the plurality of LED chips 183a, 183b, and 183c mounted on the LED module 180 may emit red light and red light emitting green light. It may include an LED chip 183b and a blue LED chip 183c for emitting blue light.
  • the LED module 180 emits red light by driving the red LED chip 183a when detecting a battery discharge state indicating that the battery needs to be charged by the battery state information. do.
  • the LED module 180 emits green light by driving the green LED chip 183b when sensing the battery charging state.
  • the LED module 180 drives all of the red, green, and blue LED chips 183a, 183b, and 183c to detect white light when detecting the battery charging completion state. Will diverge.
  • the LED module 180 emits blue light by driving the blue LED chip 183c when the door opening state of the electric vehicle is detected by the door opening and closing information. Done.
  • the LED module 180 is driven to emit different lighting colors according to the battery status information and the door opening and closing information so that the electric vehicle user can intuitively check the battery status with the naked eye.
  • the monitoring system 100 of the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module informs the user of the electric vehicle when the battery 10 needs to be charged and when the battery 10 is charged. It is possible to check the state of charge, and the need for charging, during charging, and the state of completion of charging can be easily seen with the naked eye through the control of the lighting color of the LED module 180 to improve usability and stability of the electric vehicle. do.
  • Figure 9 is a view showing the optical property measurement results for the LED module of FIG.
  • the blue LED chip when the blue LED chip is driven by detecting a door open state, when the red LED chip is lighted by detecting a battery discharge state, the red, green, and blue LED chips are detected by detecting a battery charging completion state. It shows the results of measuring the luminance value and the luminance value for each transmittance when the white light is turned on by driving all of them and when the green LED chip is turned on by sensing the battery charging state. In this case, in the state of charge of the battery, the luminance and luminance values of the transmittances at the charge rates of 20%, 40%, and 60% were measured, respectively.
  • the monitoring system of the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module according to an embodiment of the present invention respectively, according to the battery status information and the door opening and closing information in the process of operating the LED module according to the state of charge of the battery
  • the color of light emitted from LED module changes the color of the user's eyes.
  • the battery status such as charging, completion of charging, door opening, etc.
  • Information and door opening and closing information can be easily grasped.
  • the monitoring system of the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module according to the embodiment of the present invention can not only achieve the visibility and convenience of use of the electric vehicle user, but also bring about the effect of diversification As an external lamp applied to the exterior of a car, it can realize a higher premium style and improve aesthetics by changing the lighting color of the LED module.
  • the monitoring system of the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module by analyzing the battery state of the electric vehicle through real-time CAN / LIN communication and check the battery state, when charging the battery It is possible to check the charging status, and it is possible to easily check the need for charging, during charging, and the completion status of the charging by controlling the lighting color of the LED module to improve the usability and stability of electric vehicles.
  • the monitoring system of the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module according to an embodiment of the present invention, when the door of the electric vehicle is opened, it is possible to check the opening and closing by lighting with a separate LED color, which is emitted from the LED module Through the exterior lamp installed on the exterior of the electric vehicle to check the battery state by changing the lighting color of the light, there is an advantage that the user of the electric vehicle can easily check the charging rate with the naked eye in real time.
  • the monitoring system of the electric vehicle battery interlocked with the IBS module and the LED module according to an embodiment of the present invention, the analysis of the real-time via CAN / LIN communication and check the battery status to control the LED module to converge IT and automotive technology Through this, new technology change can be led to expand the application range of automotive LED module.

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Abstract

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 대하여 개시한다.

Description

IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템
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.
최근에는 배터리 엔진만으로 운행될 수 있는 전기자동차에 대한 개발이 활발히 이루어지고 있다. 이러한 전기자동차는 엔진 동력을 배터리로부터 공급받기 때문에 배터리의 관리가 중요하다.
전기자동차의 배터리 관리를 위해, 전기자동차의 내부에는 배터리의 상태 정보를 모니터링하는 IBS 모듈(Intelligent Battery Sensor Module)이 탑재된다.
종래의 전기자동차의 경우, 배터리를 충전시키기 위하여 가솔린 또는 디젤 엔진 차량의 주유구에 대응하는 위치에 충전 커넥터가 위치한다.
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.
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.
관련 선행 문헌으로는 대한민국 등록특허공보 제10-1369596호(2014.03.06. 공고)가 있으며, 상기 문헌에는 전기자동차 상태정보 제공방법이 기재되어 있다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
한편, 도 3는 본 발명의 실시예에 따른 바 타입의 LED 모듈을 확대하여 나타낸 분해 사시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, LED 모듈(180)은 LED 패키지(185), 확산판(186), 케이스(181) 및 커버 부재(187)를 포함한다.
LED 패키지(185)는 LED 기판(182)과, LED 기판(182) 상에 실장된 복수의 LED 칩(183)을 갖는다.
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.
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.
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.
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.
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.
도 4는 본 발명의 변형예에 따른 원형 타입의 LED 모듈을 확대하여 나타낸 분해 사시도이다.
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.
메인 프레임(281)은 원형 테 구조를 갖는다. 이에 따라, 메인 프레임(281)은 중앙에 홀이 구비된다.
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.
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.
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.
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.
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.
도 5는 본 발명의 다른 변형예에 따른 원형 타입의 LED 모듈을 확대하여 나타낸 분해 사시도이다.
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.
메인 프레임(381)은 원형 테 구조를 갖는다. 이에 따라, 메인 프레임(381)은 중앙에 홀이 구비된다.
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.
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.
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.
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.
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.
한편, 도 6은 LED 모듈 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, LED 모듈 시스템(400)은 전기자동차의 계기판에 장착될 수 있다.
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.
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.
DC 전원부(420)는 투명 박스(410)의 내부에 장착되며, LED 모듈(미도시)에 공급하기 위한 전류 및 전압을 생성한다.
배터리 충전량 표시창(430)은 투명 박스(410)의 일측 상단에 배치되어, 전기자동차의 사용자에게 배터리 충전량을 디스플레이하는 역할을 한다.
전압 조정기(440)는 가변 저항을 이용하여 LED 모듈에 공급되는 전압을 조정하기 위한 목적으로 장착된다.
LED 모듈 연결선(450)은 투명 박스(410)의 측면 하단부에 장착되어, DC 전원부(420)에서 생성된 전압을 LED 모듈로 공급하는 역할을 한다.
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.
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.
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.
도 2, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, LED 모듈(180)은 전기자동차의 앞문, 뒷문 및 충전구 중 적어도 하나 이상에 장착된다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
한편, 도 9는 도 3의 LED 모듈에 대한 광학 물성 측정 결과를 나타낸 도면이다.
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.
위의 실험 결과를 토대로 알 수 있는 바와 같이, 도 3의 LED 모듈을 적용할 경우 적정 휘도 값 및 광도 값을 나타낸다는 것을 확인하였다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.

Claims (10)

  1. 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 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 IBS 모듈은
    상기 배터리의 전압을 수신하여, 상기 수신된 전압을 전기자동차에 적합한 사용 전압으로 변환하기 위한 레귤레이터와,
    상기 배터리의 전류를 측정하기 위한 션트 저항기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 LED 모듈은
    상기 전기자동차의 앞문, 뒷문 및 충전구 중 적어도 하나 이상에 장착되며,
    상기 전기자동차의 내부 및 외부로 광을 발산하여, 상기 전기자동차의 사용자가 상기 LED 모듈로부터 발산되는 광의 점등 색상을 육안으로 식별하여 배터리 충전량 및 도어 개폐 여부를 인지하는 것을 특징으로 하는 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    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.
  5. 제1항에 있어서,
    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.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 LED 모듈은
    바 타입 또는 원형 타입을 갖는 것을 특징으로 하는 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 바 타입의 LED 모듈은
    LED 기판과, 상기 LED 기판 상에 실장된 복수의 LED 칩을 갖는 LED 패키지와,
    상기 LED 패키지의 상부에 장착되어, 상기 LED 패키지로부터 발산되는 광을 확산시키는 확산판과,
    상기 LED 패키지의 하부에 장착되어, 상기 LED 패키지 및 확산판을 수납하기 위한 케이스와,
    상기 확산판의 상부에 장착된 커버 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 원형 타입의 LED 모듈은
    원형 테 구조를 갖는 메인 프레임과,
    상기 메인 프레임의 하측 내부에 결합되며, 원형 테 구조를 갖는 제1 LED 기판과, 상기 제1 LED 기판 상에 실장된 복수의 제1 LED 칩을 갖는 제1 LED 패키지와,
    상기 제1 LED 패지키의 상부에 배치되어 상기 메인 프레임의 하측 내부에 결합되며, 원형 테 구조를 갖는 제2 LED 기판과, 상기 제2 LED 기판 상에 실장된 복수의 제2 LED 칩을 갖는 제2 LED 패키지와,
    상기 제1 LED 패키지의 하부에 장착되어 상기 메인 프레임과 결합되며, 상기 LED 제어 모듈이 탑재되는 바텀 지지판과,
    상기 메인 프레임 상부에 장착되어, 상기 제1 및 제2 LED 패키지로부터 각각 발산되는 광을 확산시키는 확산판과,
    상기 확산판 상부에 장착되며, 충전기 조임 부재를 매개로 상기 LED 제어 모듈에 체결되는 충전기를 포함하는 것을 특징으로 하는 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템.
  9. 제6항에 있어서,
    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 포함하는 것을 특징으로 하는 IBS 모듈 및 LED 모듈을 연동한 전기자동차 배터리의 모니터링 시스템.
  10. 제8항 및 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    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.
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