전후방 카메라 콘트롤러 (차속제어)

전방카메라를 장착하면서 차량의 속도와 기어조작에 따라 자동으로 카메라가 작동하도록 만들어 봤습니다.
몇가지 맘에 들지 않는 부분도 있지만.. 현재까지의 진행내용을 기록으로 남겨봅니다.

먼저 아래와 같이작동하도록 만들었습니다.
1. 어떤 상황에서도 후진기어가 들어갈때는 최우선적으로 후방카메라가 작동된다.
2. 후진기어에서 기어가 빠지고난 일정시간동안 전방카메라가 작동된다.
3. 전방카메라는 특정 시속에 이르렀을때 꺼지도록 한다.
4. 특정 시속에 이르지 않더라도 정해진 시간이 지나면 전방카메라는 꺼진다.
5. 따로 마련된 스위치를 사용하여 전방카메라를 on/off 할 수 있다.

일단, 전방카메라의 선택이 고민이 됩니다.

(구)오피러스의 좌우 분할형 전방카메라는 애초부터 가격도 비쌀뿐더러... 딱히 주차시에 도움이 안될것 같아서

고려하지 않았습니다. (안써봐서 하는 소린지도 모르겠네요.)

화각이 넓은 후방카메라 중에서 미러기능을 없앨수 있는 카메라들 중에서 찾다가..

적당한 놈을 찾아서 사용했습니다.

사용한 제품은 파크트로닉스사의 MS1이라는 카메라입니다. (http://www.parktronic.co.kr/prc_01.html#)

이 제품은 주차선 설정on/off, 좌우반전(미러기능) on/off, 상하반전기능 on/off(번호판볼트 장착or 가니쉬타입)등을

임의로 설정할 수 있습니다.

전방용으로 쓰기위해서는 반드시 좌우반전기능을 임의로 조작가능한 카메라를 써야 합니다.

아래는 콘트롤러 회로도 설명입니다.

대부분의 네비에 장착되는 후방카메라는 영상신호선을 자동 AV 영상전환을 지원하는 네비의 후방카메라 단자에 연결시켜놓고 후방카메라의 전원을 후진등의 후진신호선에서 따와서 작동되는 방식으로 작동합니다. (전원제어)

자작한회로에서는 영상신호와 전원을 둘다 제어토록 했습니다.

아래 회로도에서 R1 릴레이는 영상신호선을 제어하는 릴레이입니다.

후진신호가 들어갈때는 네비로 투입되는 영상신호가 후방카메라로 부터 연결되도록 했고,

후진신호가 없을때는 네비로 투입되는 영상신호가 전방카메라로 부터 투입되도록 했습니다.

영상-신호선은 모두 함께 묶었고 +신호선만 제어토록 하였습니다.

아래 회로도의 R2는 전방카메라의 전원을 제어합니다.

평상시(기어가 후진이 아닌때)에는 전방카메라로 전원을 주지 않다가..

후진기어가 들어갈 때부터 전방카메라로 전원을 투입시키고 이 전원은 후진기어가 빠지더라도

TR(2SC1959), 4.7k옴저항, 4700uF 컨덴서, 1N4001 다이오드로 구성되는 회로로 결정되는

지연시간동안 유지됩니다.

다만, 후진기어가 들어가있을때는 R1에서 영상신호 투입을 후방카메라로 연결시키므로 전방카메라는

전원을 받지만 네비에는 후방뷰가 뜨게 되고.. 후진기어가 빠지는 시점부터..

영상과 전원이 모두 전방카메라에 연결되어 전방뷰가 네비화면에 뜨게 됩니다.

후진기어에서 기어가 빠지는 시점부터 전방카메라가 작동되는 지연시간은

아래 회로와 같이 구성했을때 (4700uF를 쓸때) 1분40초 가량 작동이 됩니다.

어짜피 차속으로도 전방카메라를 끌 수 있기때문에 좀 긴시간동안 작동토록 정했습니다.

작동시간을 줄이려면 컨덴서 용량을 줄이거나 저항값을 조절하면 됩니다.

임의 조작을 위한 스위치는 푸쉬 락타입의 2련 스위치를 사용하여야 합니다.

스위치를 push down하면 전방카메라로 바로 ACC 전원을 투입함과 동시에.. TR의 에미터단자와 연결되는

접지를 끊음으로서 컨덴서가 방전될 수 있도록 하였습니다.

즉, 임의로 스위치를 사용하여 전방카메라를 켰을때는 스위치를 이용해서 전방카메라를 끌 때,

곧바로 전방카메라가 꺼지게 됩니다.

(임의 시간동안 전방뷰가 켜져있을때 이것을 끄기 위해서는 스위치를 push down했다가 곧바로 push up상태로

바꾸면 되겠습니다. 구상만 이런식으로 해놓고 실제 제작시에는 스위치는 넣지 않았습니다.

차를 이러저렇게 자꾸 만지다 보니.. 되도록이면 깔끔한 diy를 지향하게 되네요.. -.-;)

latch relay는 일반릴레이와 달리..

set 방향으로 (+), (-)의 입력신호가찰나의 시간이라도 투입되면 메인단자의 연결을 해당 방향으로 전환시키고..

set 측의 입력신호가 제거되더라도 이전의 메인단자의 연결을 유지해줍니다.

reset의 경우도 마찬가지 입니다.

그래서 일단 후진기어가 들어갈때는 지연회로로 (-)를 연결시켰다가....

특정시속에 이르러 (-)신호 출력이 set의 (-)단자로 투입(붉은화살표로 표시)되면

전원지연회로의 (-)연결을 끊어서 컨덴서를 방전시키도록 하였습니다.

아래 회로는 특정 차속에 이르렀을때 (-)신호를 출력해주는 회로입니다.

재료 선택과 회로의 자세한 내용은 아래 링크를 참고하실 수 있습니다.

http://blog.daum.net/blue-see/15953162?srchid=BR1http%3A%2F%2Fblog.daum.net%2Fblue-see%2F15953162

기본적으로 위와 같이 구성을 해놓으면 붉은색 화살표로 표시한 TR의 콜렉터 단자로 (-)신호가 짧은 시간동안

출력됩니다. (특정시속에 이르렀을때 도어락 모터를 구동하기 위한 목적에 활용가능..)

이 시간을 길게 바꾸려면 LM2917의 5번단자에 연결된 10uF의 컨덴서 용량을 키우면 됩니다.

이 회로 자체는 특정시속에 이를때 마다 TR의 콜렉터 단자로 (-)신호를 계속 출력하지만..

(-) 출력이 latch relay로 연결되므로 relay는 아무런 반응을 나타내지 않습니다.

다른 목적으로 위 회로를 사용하기 위해서.. TR의 (-)출력을 특정시속 이후로 계속 출력시키려면

LM2917의 5번 단자와 연결된 10uF 컨덴서와 접지로 연결된 10K 저항을 제거하면 됩니다.

사용 재료는 위 외부링크글 참고하시면 되겠고...

위 회로가 정상적으로 작동하는지 판단은...

테스터의 -리드봉을 위 회로의 gnd에 연결, +리드봉을 LM2917의 5번단자에 연결시킨 후

주행을 하게되면 차속에 비례하여 증가하는 전압이 출력됩니다.

100K 가변저항을 써서 릴레이 작동을 위한 차속의 역치(threshold)에 해당하는 전압을 정할수 있는데..

테스터의 -리드봉을 위 회로의 gnd에 연결, +리드봉을 LM2917의 10번 단자에 연결 후

가변저항의 저항값을 조절해가며 테스터에 나타난 전압값을 정하면 됩니다.

(미리 특정차속에 특정 전압값이 나오더라... 하는것을 메모해 두시면 편하겠지요~)

아래 사진은 실제로 회로를 만들어 본 모습입니다.

R1부분은 따로 구성하였고 아래 모습은 위 두번째와 세번째 회로도를 함께 구성한 모습입니다.

아래 동영상은 테스트 해본 모습입니다.

차속의 역치는 15km 근방으로 설정하였습니다.

** 향후 개선 요구 사항..

1.일단 의도한대로 작동은 잘 되긴 합니다만...동영상에서 처럼 릴레이 작동소음이 좀 크네요..

이게 네비 매립제와 함께 상단 대쉬보드에 거치되어야 할텐데...

소음 문제를 어떻게 해야할지 고민입니다.

현재로서는 스폰지로 감싸는 방법밖에는 떠오르질 않네요.. T.T

2. 카메라 장착 각도 변경... or 교체..

지금 장착된 각도가 너무 바닥을 보고 있는것 같아서 주차시에 별 도움이 안되는것 같네요..

실제 도움이 되는 높이는 범버 높이일텐데.. 현재와 같은 카메라 장착각도에서 범버높이의 화상은

카메라의 주변부라서 그에 따른 상의 왜곡이 큼니다..T.T

이게 정말 장착각도만 바꾸면 될런지... 또는 현재의 화각(파크트로닉스의 스펙에 따르면 170도라고 하는군요..)

으로는주차에 별로 도움이 안되는것인지를 고민하다가...

결국 위 컨트롤러 만들면서 테스트 하던중에 뉴에쿠스 전방카메라(품번:95770-3N200)를주문해버렸네요..

얘는 화각이 180도 이상이라고 하네요..

아무튼... 이 놈이 돈값을 할런지는 나중에 카메라를 교체해보고 판단해봐야겠습니다~~~