CN102684253A - 用于为电力驱动车辆充电的系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于为电力驱动车辆(205)充电的系统(200)。该系统包括登记装置(245)和与登记装置以通信方式耦合的充电装置(210)，登记装置(245)配置为：接收无线传输装置(255)与授权车辆关联的指示；从无线传输装置接收第一信号，其中第一信号指示传输器标识符；以及将充电授权与所指示的传输器标识符关联。充电装置配置为从无线传输装置接收第二信号，其中第二信号指示传输器标识符，以及基于与传输器标识符关联的充电授权向车辆提供电能。

Description

用于为电力驱动车辆充电的系统及方法
技术领域
一般来说，本文公开的主题涉及为电力驱动车辆充电，以及更具体地，涉及用于通过无线传输装置基于提供给充电装置的标识符来操作车辆充电装置的系统及方法。
背景技术
包括电动车辆以及插入式混合电动车辆的电力驱动车辆，包括由诸如电池的能量存储装置供电的电动机。当电动机运转时，能量存储装置能量被消耗，需要车辆的操作者为能量存储装置再充电。
至少一些已知车辆充电装置被设计为私人使用并且当连接于车辆时为能量存储装置充电，无需用户的认证或授权。由于此类使用可能把设施成本强加于对充电装置负责的一方(即，不管是谁使用装置，装置的所有者可能被收费)，此类私人使用充电装置可能不适合用在公共可进入场所。为了使多个用户能够对他们自己的操作成本负责，其它充电装置可能需要专用设备来识别和/或认证用户。然而，此类系统需要额外的材料成本和维持持有专用设备的不便。
发明内容
提供本简要描述以便以简化形式介绍在以下详细描述中进一步描述的所选择的概念。本简要描述并不旨在标识所要保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用作辅助确定所要求保护的主题的范围。
在一方面，提供用于为电力驱动车辆充电的系统。该系统包括登记装置以及与登记装置以通信方式耦合的充电装置。登记装置配置为接收无线传输装置与授权车辆关联的指示并从无线传输装置接收第一信号。第一信号指示传输器标识符。登记装置还配置为将充电授权与所指示的传输器标识符关联。充电装置配置为从无线传输装置接收第二信号。第二信号指示传输器标识符。充电装置还配置为基于与传输器标识符关联的充电授权向车辆提供电能。
在另一方面，提供用于为电力驱动车辆充电的方法。该方法包括在登记装置接收账户标识符和来自无线传输装置的第一信号。第一信号指示传输器标识符。由登记装置将传输器标识符与账户标识符关联。在充电装置从无线传输装置接收指示传输器标识符的第二信号。充电装置确定与所接收的传输器标识符关联的账户标识符是否与授权账户关联，并且当账户标识符与授权账户关联时向车辆提供电能。
在又一个方面，提供一个或多个其上包含有计算机可执行指令的非暂态计算机可读存储介质。当由至少一个处理器运行时，计算机可执行指令使处理器从无线传输装置接收指示传输器标识符的第一信号、接收第一信号与授权车辆关联的指示、将充电授权与传输器标识符关联、从无线传输装置接收指示传输器标识符的第二信号以及基于与传输器标识符关联的充电授权向车辆提供电能。
附图说明
本文所描述的实施例可以通过结合附图参照下文描述从而更好地理解。
图1是示范计算装置的框图；
图2是示范车辆充电系统的框图；以及
图3是用于为图2所示的电力驱动车辆充电的示范方法的流程图。
附图标记说明
105计算装置；110存储器装置；115处理器；120表示接口；125用户；130输入接口；135用户输入接口；140通信接口；200示范系统；205车辆；210充电装置；215能量存储装置；220电动机；225车辆控制器；230电力管道；235电力电源；240服务器；245登记装置；250网络；255无线传输装置；260支付装置；300方法；305从无线传输装置接收第一信号；307接收凭证；309验证凭证；310接收无线传输装置与授权用户/车辆关联的指示；315将充电授权和/或账户ID与传输器ID关联；320从无线传输装置接收第二信号；325传输器ID是经授权的？；327账户有效？；330提供电能；335提示用户登记和/或提供支付信息；340针对账户发起交易。
具体实施方式
本文所述的实施例便于使用具有授权账户的诸如钥匙扣异形卡(key fob)或车库开门器的无线传输装置的一次性登记来为电力驱动车辆充电。在示范实施例中，在将无线传输装置与账户关联之后，用户可以将车辆连接到充电装置。充电装置从无线传输装置接收信号，基于之前的登记来确定用户是经授权的，并向车辆提供电能。如果正确，则基于所提供的电能的量针对与无线传输装置和/或用户关联的支付账户发起财务交易(例如，借记)。
在一些实施例中，术语“电力驱动车辆”通常指包括一个或多个用作推进的电动机的车辆。用以推进电力驱动车辆的能量可能来自各种能量存储装置，诸如但不限于车载可再充电电池、电容器和/或车载燃料电池。在一个实施例中，电力驱动车辆是混合电动车辆，其可包括电动机和内燃机两者。在另一个实施例中，电力驱动车辆是电动车辆，其可仅包括用于推进的电动机。电力驱动车辆可捕获并存储例如通过制动所产生的能量。此外，一些电力驱动车辆能够从诸如电源引出口的电力插座对能量存储装置再充电。因此，如本文所用的术语“电力驱动车辆”可指任何包括电能可以例如经由电力网传递至能量存储装置的能量存储装置的车辆。
本文描述的方法、系统和设备的示范技术效果包括下列中的至少一个：(a)从无线传输装置接收第一信号，其中该信号指示传输器标识符；(b)接收第一信号与授权车辆关联的指示；(c)将充电授权与传输器标识符关联；(d)从无线传输装置接收第二信号，其中第二信号指示传输器标识符；(e)基于与传输器标识符关联的充电授权向车辆提供电能；以及(f)至少部分基于向车辆提供的电能的量针对与传输器标识符关联的支付账户发起财务交易。
图1是示范计算装置105的框图。计算装置105包括存储器装置110和耦合至存储器装置110用于执行指令的处理器115。在一些实施例中，可执行指令存储在存储器装置110中。计算装置105可配置为通过对处理器115编程来执行本文描述的一个或多个操作。例如，可通过将操作编码为一个或多个可执行指令以及在存储器装置110中提供可执行指令来对处理器115编程。处理器115可包括一个或多个处理单元(例如，以多核配置)。
存储器装置110是能够存储和取回诸如可执行指令和/或其它数据的信息的一个或多个装置。存储器装置110可包括一个或多个计算机可读介质，诸如但不限于动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、固态盘和/或硬盘。存储器装置110可被非限定性地配置为存储计算机可执行指令、传输器标识符、账户标识符、支付账户信息和/或任何其它类型的数据。
在一些实施例中，计算装置105包括耦合至处理器115的表示接口120。表示接口120将信息诸如用户接口、账户信息和/或车辆充电信息表示给用户125。例如，表示接口120可包括可耦合至显示装置诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)、有机LED(OLED)显示器和/或“电子墨水”显示器的显示适配器(在图1中未显示)。在一些实施例中，表示接口120包括一个或多个显示装置。此外或备选地，表示接口120可包括音频输出装置(例如，音频适配器和/或扬声器)和/或打印机。
在一些实施例中，计算装置105包括输入接口130，诸如用户输入接口135或通信接口140。输入接口130可配置为接收适于供本文描述的方法使用的任何信息。
在该示范实施例中，用户输入接口135耦合至处理器115并且接收来自用户125的输入。用户输入接口135可包括例如键盘、指示装置、鼠标、记录针、触敏板(例如，触摸垫或触摸屏)、陀螺仪、加速计、位置检测器和/或音频输入接口(例如，包括麦克风)。单个部件诸如触摸屏，可起表示接口120的显示装置和用户输入接口135两者的作用。
通信接口140耦合至处理器115并且配置为与诸如另一个计算装置105的一个或多个其它装置以通信方式耦合。例如，通信接口140可非限制性地包括串行通信适配器、有线网络适配器、无线网络适配器、移动远程通信适配器、射频(RF)接收器、射频识别(RFID)读出器、无钥匙进入(keyless entry)接收器和/或能够与一个或多个其它装置通信的任何其它装置。通信接口140可将数据发送至一个或多个远程装置和/或从一个或多个远程装置接收数据。例如，一个计算装置105的通信接口140可将认证请求发送至另一个计算装置105的通信接口140。
图2是用于对电力驱动车辆205充电或向其提供电力的示范系统200的框图。在该示范实施例中，系统200包括耦合至车辆205的充电装置210。在示范实施例中，车辆205包括至少一个耦合至发动机220的能量存储装置215，诸如电池和/或电容器。此外，车辆205包括耦合至能量存储装置215的车辆控制器225。
在该示范实施例中，充电装置210经由至少一个电力管道230可移除地耦合至能量存储装置215和车辆控制器225。备选地，充电装置210可经由任何其它一个或多个管道耦合至能量存储装置215和/或车辆控制器225，和/或充电装置210可经由无线数据链路(未示出)耦合至车辆控制器225。在示范实施例中，电力管道230包括：用来将电力供应至能量存储装置215和/或车辆205内的任何其它部件的至少一个导体(未示出)；以及用来将数据发送至车辆控制器225和/或车辆205内的任何其它部件和从车辆控制器225和/或车辆205内的任何其它部件接收数据的至少一个导体(未示出)。备选地，电力管道230可包括发送和/或接收电力和/或数据的单个导体，或任何其它数量的导体以使系统200能够如本文所述地操作。此外，在示范实施例中，充电装置210耦合至电力电源235，诸如供电公司的电力网、发电机、电池和/或能够提供电力至充电装置210的任何其它装置或系统。
在示范实施例中，充电装置210通过网络250与至少一个服务器240和登记装置245以通信方式耦合。在示范实施例中，服务器240与充电装置210通信，例如，通过将信号发送至充电装置210来授权支付和/或到能量存储装置215的电力传递、来存取客户信息和/或来执行使系统200能够如本文所述地操作的任何其它功能。
网络250可非限定性地包括因特网、局域网(LAN)、广域网(WAN)、无线LAN(WLAN)、网状网络、虚拟专用网络(VPN)和/或使系统200能够如本文所述地操作的任何其它网络或数据连接。充电装置210、控制器225、服务器240和/或登记装置245可为计算装置105(如图1所示)的实例。在示范实施例中，各个计算装置105经由通信接口140(如图1所示)耦合至网络225。此外或备选地，登记装置245可与充电装置210集成。
登记装置245可接收来自无线传输装置255和/或支付装置260的信息。例如，无线传输装置255可非限定性地包括与车辆205关联的无钥匙进入和/或点火传输器或“钥匙扣异形卡”、车库开门器、移动电话和/或能够无线发送指示标识符(ID)的信号的任何其它装置，如下面参照图3更详细描述的。支付装置260可非限定性地包括财务交易卡(例如，信用卡或借记卡)、智能卡、射频识别(RFID)装置、移动电话和/或能够将诸如支付账户信息(例如，账号)发送至登记装置245的任何其它装置。例如，登记装置245可包括从支付装置260接收凭证的输入装置130(如图1所示)。在一个实施例中，输入装置130包括从支付装置260的磁条读取凭证的磁条读出器。此外或备选地，输入装置130可接收由用户输入(例如，经由键盘和/或触摸屏)的凭证。
在操作期间，在示范实施例中，用户利用电力管道230将能量存储装置215耦合至充电装置210。用户可与充电装置210交互，诸如通过将无线传输装置255携带至充电装置210的附近、通过由无线传输装置255发起发送和/或通过访问充电装置210的用户接口(未示出)来输入诸如支付信息的信息和/或发起到能量存储装置215的电力传递。
充电装置210配置为与服务器240通信，例如，确定无线传输装置255是否与充电授权关联、认证用户、处理支付信息和/或基于所提供的电能发起交易，如下文更详细地描述。若充电装置210从服务器240接收到指示认可或授权传递电力到能量存储装置215的信号，则充电装置210从电力电源235接收电力并通过电力管道230向能量存储装置215提供电力。
充电装置210通过电力管道230和/或通过任何其它管道与车辆控制器225无线通信，来控制和/或监测向能量存储装置215的电力传递。例如，车辆控制器225可将指示能量存储装置215的充电水平和/或要由充电装置210提供的电力的期望量和/或比率的信号发送至充电装置210。此外，充电装置210可将指示被传递至能量存储装置215的电力的量和/或比率的信号发送至车辆控制器225。额外地或备选地，充电装置210和/或车辆控制器225可发送和/或接收使系统200能够如本文所述地操作的任何其它信号或消息。当能量存储装置215已被充电至期望水平，充电装置210停止将电力传递至能量存储装置215，并且用户将电力管道230从能量存储装置215分离。
图3是用于为车辆205(如图2所示)充电的示范方法300的流程图。参照图2和图3，在示范实施例中，登记装置245从无线传输装置255接收305指示传输器标识符(ID)的第一信号。例如，传输器ID可为与无线传输装置255、车辆205和/或用户关联的字符、数字或字符数字混合值。在一个实施例中，当用户按压无线传输装置255上的按钮(例如，解锁按钮或上锁按钮)时，无线传输装置255发送无线信号。在另一个实施例中，当无线传输装置255接近登记装置245时，登记装置245接收305无线信号。例如，登记装置245可发送激发信号(例如，RFID激发信号)，并且无线传输装置255可为当存在激发信号时发送无线信号的智能钥匙而无需用户的任何动作。
登记装置245接收310无线传输装置255与被授权经由充电装置210充电的用户和/或车辆关联的指示。例如，登记装置245可从无线传输装置255的用户之外的用户接收授权确认。在一个实施例中，管理用户检验与无线传输装置255关联的用户的身份并将授权确认输入至登记装置245。
在其它实施例中，登记装置245从与无线传输装置255关联的用户接收307凭证(例如，经由键盘、触摸屏和/或无线传输装置255)。凭证可非限定性地包括账户标识符、个人识别号码(PIN)和/或与用户关联的任何其它信息。登记装置245验证309凭证，诸如通过将包括凭证的认证请求发送到服务器240并从服务器240接收认证响应。在一个实施例中，服务器240存储与授权用户集关联的凭证。响应接收认证请求，服务器240比较所接收的凭证和所存储的凭证并且若两者匹配则发送肯定认证响应。肯定认证响应可被视为无线传输装置255与授权用户和/或车辆关联的指示。若所接收的凭证与所存储的凭证不匹配，则服务器240发送否定认证响应，响应否定认证响应，登记装置245可终止方法300。
此外或备选地，登记装置245所接收307的凭证可包括支付账户信息(例如，支付账户ID)。在这种情况中，登记装置245通过确定支付账户ID与有效支付账户关联来验证309凭证。例如，登记装置245可确定支付账户标识符是否满足一个或多个定义支付账户ID格式(例如，数位数和/或校验数位值)的预定规则。另外，登记装置245可将一个包括支付账户ID的支付授权请求发送至服务器240。服务器240可与支付网络(例如，信用卡支付网络和/或借记卡支付网络)通信来确定支付账户标识符是否与有效(例如，活跃并且信誉良好)支付账户关联。
响应接收310无线传输装置255与授权用户和/或车辆关联的指示，登记装置245将充电授权与从无线传输装置255接收305的传输器ID和/或与由支付装置260和/或用户提供的账户ID(例如，支付账户ID)关联315。登记装置245可自身存储关联和/或将关联发送到服务器240，以使可选地在多个位置的多个登记装置245和/或充电装置210可存取传输器ID与充电授权和/或账户ID的关联(例如，经由网络250)。因此，系统200便于在远离登记装置245的充电装置210和/或另一个充电装置210为电力车辆205的能量存储装置215充电。例如，服务器240可将充电授权和/或账户ID提供给上述充电装置210，并且如下文所述充电装置210可基于所接收的充电授权和/或账户ID向车辆205提供电能。
在示范实施例中，在充电授权与账户ID和/或传输器ID关联315之后，充电装置210从无线传输装置255接收320类似第一信号的指示传输器ID的第二信号。充电装置210确定325充电授权是否直接地或间接地(例如，经由与传输器ID关联的账户ID)与传输器ID关联。若是，则充电装置210基于充电授权向车辆205提供330电能。否则，如上文所述，充电装置210可提示335用户(例如，无线传输装置255的操作者)登记无线传输装置255和/或提供诸如支付账户ID的支付信息(例如，一次性支付信息)。
方法300便于利用登记装置245登记无线传输装置255一次并且重复使用由此登记提供的充电授权。更具体地，车辆205的操作者可通过将无线传输装置255瞄准充电装置210来获取电能和/或从无线传输装置255发起由充电装置210接收的发送。另外，由于无线传输装置255可以是与为车辆205充电之外的功能关联的装置(例如，无钥匙进入传输器、无钥匙点火传输器、智能钥匙或车库开门器)，系统200的使用无需操作者在每次车辆205被充电时携带特别配置为与充电装置210交互或提出支付凭证的装置。
在示范实施例中，方法300可操作以基于从无线传输装置255接收320的无线信号来取得车辆205的充电是否被授权并且当此充电被授权时向车辆205提供330电能。一些实施例还便于向与无线传输装置255关联的账户收费。在一些此类实施例中，登记装置245存储与传输器ID关联的支付账户ID，并且充电装置210至少部分基于向车辆205提供330的能量的量针对账户发起340交易(例如，财务交易)。
在一个实施例中，充电装置210将提供给车辆205的电能的量和/或基于此电能的量的借记与支付账户关联。例如，借记可表示为能量的量(例如，以焦耳或千瓦时)或为基于(例如，等于乘积)能量的量和能量单位价格的通货的量(例如，美元或欧元)。
在一些实施例中，充电装置210在向车辆205提供电能之前确定327支付账户标识符与有效支付账户关联。例如，充电装置210可以类似于如上文所述的登记装置245验证309支付账户凭证的方式，验证支付账户标识符和/或与支付账户标识符关联的支付账户信息。
另外，在确定327支付账户是否有效中，充电装置210可确定支付账户是否包括足够的资金来支付将提供至车辆205的电能估计量。估计量可为预定的量和/或可基于车辆205的当前充电状态。例如，控制器225可指示当前充电水平和能量存储装置215的充电容量。充电装置210可计算将当前充电水平增加至充电容量所需的能量的量并且基于此所需的能量的量计算所需的资金量。在一些实施例中，充电装置210通过从服务器240请求可用的资金量和/或通过向服务器240发送包括所需的资金量的支付授权请求来确定账户是否包括足够的资金。如果服务器240答复账户包括足够资金的指示，则充电装置210向车辆205提供330电能。否则，充电装置210可提示335用户提供支付信息，如上文所述。在一个实施例中，若无线传输装置255已经与充电授权关联，但与无线传输装置255关联的支付账户是无效的或并未包括足够的资金，则充电装置210也可在由用户确定之后将新输入的支付信息(例如，支付账户标识符)与无线传输装置255关联，以使新输入的支付信息可随后在对车辆205充电时使用。
虽然以上关于具体装置描述了某些操作，但预期任何装置都可以执行所述操作的一个或多个。例如，诸如充电装置210的计算装置105可执行上述全部操作。
本文描述的实施例能够使用一次性登记过程将无线传输装置与车辆充电授权关联。充电授权此后用于允许电力驱动车辆的能量存储装置基于无线传输装置的瞄准或信号的发送而被充电。这种车辆充电可重复执行和/或在多个位置(例如，远离登记装置和/或其它充电装置)而无需随后的登记。另外，由于无线传输装置可为诸如钥匙扣异形卡或车库开门器的已经与车辆关联的装置，因此用户无需为车辆充电而携带专用装置。
本文描述的方法和系统并不局限于本文描述的具体实施例。例如，各系统的部件和/或各方法的步骤可与本文所述的其它部件和/或步骤独立地及单独地使用和/或实施。此外，各部件和/或步骤也可与其它装置和方法一起使用和/或实施。
一些实施例涉及一个或多个电子或计算装置的使用。此类装置典型地包括处理器或控制器，诸如通用中央处理器(CPU)、图形处理单元(GPU)、微控制器、精简指令集计算机(RISC)处理器、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑电路(PLC)和/或能够执行本文所述功能的任何其它电路或处理器。本文所述的方法可被编码成包含在计算机可读取介质中的可执行指令，计算机可读取介质非限定性地包括存储装置和/或存储器装置。当被处理器运行时，此类指令使处理器执行本文所述方法的至少一部分。上述实施例仅为示范性的，并且因此并不旨在以任何方式限制术语处理器的定义和/或含义。
本书面描述使用示例来公开包括最佳模式的本发明，以及还使本领域技术人员能实施本发明，包括制作和使用任何装置或系统以及执行任何组合的方法。本发明可取得专利的范围由权利要求定义，并且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果此类其它示例具有与权利要求的文字语言相同的结构要素，或者如果它们包括与权利要求文字的语言无实质不同的等效结构要素，则它们意图在权利要求的范围之内。

Claims (10)

1.一种用于为电力驱动车辆(205)充电的系统(200)，所述系统包括：
登记装置(245)，配置为：
接收无线传输装置(255)与授权车辆关联的指示；
从所述无线传输装置接收第一信号，其中所述第一信号指示传输器标识符；以及
将充电授权与所指示的传输器标识符关联；和
充电装置(210)，与所述登记装置以通信方式耦合，所述充电装置配置为：
从所述无线传输装置接收第二信号，其中所述第二信号指示所述传输器标识符；以及
基于与所述传输器标识符关联的所述充电授权向所述车辆提供电能。
2.根据权利要求1所述的系统(200)，其中，所述登记装置(245)配置为至少部分通过从用户(125)接收授权确认来接收所述无线传输装置(255)与授权车辆(205)关联的指示。
3.根据权利要求1所述的系统(200)，其中，所述登记装置(245)配置为至少部分通过下述来接收所述无线传输装置(255)与授权车辆(205)关联的指示：
接收与所述传输器标识符关联的支付账户标识符；以及
确定所述支付账户标识符与有效支付账户关联。
4.根据权利要求3所述的系统(200)，其中，所述登记装置(245)还配置为存储与所述传输器标识符关联的所述支付账户标识符，以及所述充电装置(210)还配置为将提供至所述车辆(205)的电能的量与所述支付账户关联。
5.根据权利要求3所述的系统(200)，其中，所述充电装置(210)还配置为在向所述车辆(205)提供电能之前确定所述支付账户标识符与有效支付账户关联。
6.根据权利要求1所述的系统(200)，其中，所述登记装置(245)配置为通过从与所述车辆(205)关联的无钥匙进入传输器和与所述车辆关联的无钥匙点火传输器中的至少一个接收信号来接收所述第一信号。
7.根据权利要求1所述的系统(200)，其中，所述登记装置(245)配置为通过从车库开门器接收信号来接收所述第一信号。
8.一个或多个其上包含有计算机可执行指令的非暂态计算机可读存储介质，其中，当由至少一个处理器(115)运行时，所述计算机可执行指令使所述处理器：
从无线传输装置(255)接收第一信号，其中所述信号指示传输器标识符；
接收所述第一信号与授权车辆(205)关联的指示；
将充电授权与所述传输器标识符关联；
从所述无线传输装置接收第二信号，其中所述第二信号指示所述传输器标识符；以及
基于与所述传输器标识符关联的所述充电授权向所述车辆提供电能。
9.根据权利要求8所述的一个或多个计算机可读存储介质，其中，所述计算机可执行指令使所述处理器(115)至少部分通过下述来接收所述第一信号与授权车辆(205)关联的指示：
从与所述无线传输装置(255)关联的用户(125)接收凭证；
将包括所述凭证的认证请求发送到服务器计算装置(105)；以及
从所述服务器计算装置接收肯定认证响应。
10.根据权利要求8所述的一个或多个计算机可读存储介质，其中，所述计算机可执行指令使所述处理器(115)至少部分通过下述来接收所述第一信号与授权车辆(205)关联的指示：
从与所述无线传输装置(255)关联的用户(125)接收支付账户标识符；以及
确定所述支付账户标识符与有效支付账户关联。
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