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1. 특허 한 줄 요약

이 특허는 매트릭스 스위치와 STM32 기반 제어 보드, W5500 이더넷 통신을 이용해 실제 자동차 와이어 하네스 없이도 임의의 하네스 회로와 고장 상태를 소프트웨어적으로 구성·검증할 수 있는 시험 시스템을 제안한다.

2. 해결하고자 하는 문제

기존 자동차 와이어 하네스 검증 방식의 한계:

차종·사양별 실제 하네스가 필요 → 비용·보관·관리 부담 큼

하네스 구조가 복잡(수백~수천 루프)

CAN, CAN-FD, 차량용 Ethernet 등 고속·고주파 신호 요구 증가

전자파 환경(EMC) 고려 필요

테스트 환경 전환이 느리고 비효율적

👉 실제 하네스 없이도 다양한 하네스 구조와 고장을 재현할 수 있는 테스트 시스템이 필요

3. 핵심 구성 및 구조

(1) 메인 제어 보드 (Main Control Board)

STM32 MCU

W5500 이더넷 모듈

CAN / RS-485 통신

역할:

상위 PC(Upper Computer)와 Ethernet 통신

테스트 시나리오 수신

서브카드·고장주입보드에 명령 분배

테스트 데이터 수집·저장

👉 시스템의 중앙 관제 + 네트워크 인터페이스

(2) 서브카드 (Daughter Card)

STM32 MCU

매트릭스 스위치 모듈

CAN / RS-485

역할:

매트릭스 스위치를 제어하여
→ 임의의 하네스 루프(연결/차단) 시뮬레이션

실제 하네스의 다분기·복잡한 배선을 논리적으로 재현

(3) 고장 주입 보드 (Fault Injection Board)

가변 저항: 접촉 불량(고임피던스)

가변 커패시터: 기생 커패시턴스 이상

가변 다이오드: 단락 / 단선

역할:

실제 하네스에서 발생하는 대표적인 결함을 정밀하게 모사

(4) 백플레인(바텀보드)

IDC 펑처 커넥터

모듈 확장 가능

다수의 서브카드·고장보드 연결 가능

👉 루프 수·복잡도 무제한 확장 가능

4. W5500의 역할 (중요 포인트)

이 특허에서 W5500은 핵심 인프라 부품이다.

메인 제어 보드에 탑재

기능:

상위 PC와 Ethernet 통신

테스트 명령 수신

실시간 테스트 데이터 업로드

로그 저장 및 자동화 테스트 지원

👉 이 시스템을 “원격 제어 가능한 자동 시험 장비”로 만들어주는 핵심 요소

※ W5500은 “부가 통신”이 아니라 시스템 전체를 소프트웨어 기반 시험 장비로 승격시키는 핵심 구성요소임.

5. 동작 흐름 요약

초기화

모든 보드 전원 인가

통신·확장 보드 연결 상태 점검

시험 명령 입력

사용자가 PC에서 Ethernet(W5500)으로 접속

하네스 연결 관계 + 고장 조건 입력

루프 시뮬레이션

메인 보드 → CAN → 서브카드

매트릭스 스위치로 임의 루프 구성

고장 시뮬레이션(선택)

고장 보드에서 저항/커패시턴스/단락 설정

검증 및 데이터 수집

테스트 대상 하네스 검사기 동작

결과를 메인 보드가 수집

Ethernet으로 PC에 업로드

리셋 및 반복 테스트

6. 기술적·사업적 효과

기술적 효과

실제 하네스 없이 모든 하네스 구조 재현

복잡한 고장 상태까지 시뮬레이션 가능

CAN/RS485 등 차량 통신 프로토콜 호환

자동화·원격 제어 가능

사업적 효과

하네스 실물 구매·보관 비용 제거

테스트 환경 구축 시간 대폭 단축

자동차 하네스 검사기 제조사 / 완성차 / Tier1 모두 활용 가능

신규 차종 대응 속도 향상

7. 특허의 본질적 포인트

“하드웨어(매트릭스 스위치 + 고장 모듈) × 소프트웨어 제어(Ethernet + CAN)로
실제 자동차 하네스를 ‘가상화’한 시험 플랫폼”

8. WIZnet 관점에서의 의미 (한 줄)

이 특허는 W5500이 자동차 시험·검증 장비 영역에서 ‘표준 유선 네트워크 인터페이스’로 자연스럽게 채택되는 전형적인 산업용 레퍼런스 사례입니다.