CN106347146A - 电动车辆充电站 - Google Patents

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Abstract

一种电动车辆充电系统，包括计算装置，计算装置具有处理器和存储装置。计算装置被编程用于使电动车辆开始充电并且在电动车辆充电时提供不同车辆的使用权限。可以由充电站执行的示例方法包括检测充电站处的第一车辆、使充电站处第一车辆开始充电、向充电站的充电线传输锁定信号以将充电线锁定到第一车辆，在第一车辆充电时提供第二车辆的使用权限，检测第二车辆返还到充电站以及向充电线传输解锁信号以使充电线从第一车辆解锁。

Description

电动车辆充电站
技术领域
本发明涉及电动车辆使用领域，并且更具体的涉及电动车辆的充电系统、充电站以及方法。
背景技术
随着电动车辆变得更受欢迎，充电站更加普遍，尤其是在城市地区。公共充电站(也就是针对一般公共成员可以使用的充电站)为电动车辆所有者提供一些保障，当远离所有者住所时可以给电动车辆充电，容许电动车辆使用的更久以及在一些情形下容许更有意义的行程。
发明内容
根据本发明的一方面，提供一种电动车辆充电系统，包含：
计算装置，计算装置具有处理器和存储装置，其中计算装置被编程用于使第一车辆开始充电并且在第一车辆充电时提供第二车辆的使用权限。
根据本发明的一个优选实施例，其中计算装置被编程用于输出锁定信号以将充电线锁定到第一车辆。
根据本发明的一个优选实施例，其中计算装置被编程用于输出解锁信号以解锁充电线。
根据本发明的一个优选实施例，其中计算装置被编程用于接收表示第二车辆返还至充电系统的确收信号。
根据本发明的一个优选实施例，其中计算装置被编程为响应于接收到确收信号而产生解锁信号。
根据本发明的一个优选实施例，进一步包含用户界面装置，用户界面装置被编程用于接收用户输入并且将用户输入传输到计算装置。
根据本发明的一个优选实施例，其中计算装置被编程为响应于用户输入而产生锁定信号以使充电线锁定到第一车辆。
根据本发明的一个优选实施例，其中计算装置被编程为响应于用户输入而产生解锁信号以解锁充电线。
根据本发明的一方面，提供一种电动车辆充电站，包含：
用户界面装置，用户界面装置被编程用于接收用户输入；
充电线，充电线配置为附接到电动车辆，电动车辆包括第一车辆；以及
计算装置，计算装置具有处理器和存储装置，其中计算装置被编程用于使第一车辆开始充电并且在第一车辆充电时提供第二车辆的使用权限。
根据本发明的一个优选实施例，其中计算装置被编程用于输出锁定信号以将充电线锁定到第一车辆。
根据本发明的一个优选实施例，其中计算装置被编程用于输出解锁信号以解锁充电线。
根据本发明的一个优选实施例，其中计算装置被编程用于接收表示第二车辆返还到充电站的确收信号。
根据本发明的一个优选实施例，其中计算装置被编程为响应于接收到确收信号而产生解锁信号。
根据本发明的一个优选实施例，其中用户界面装置被编程用于向计算装置传输用户输入。
根据本发明的一个优选实施例，其中计算装置被编程为响应于接收到用户输入而产生锁定信号以将充电线锁定到第一车辆。
根据本发明的一个优选实施例，其中计算装置被编程为响应于接收到用户输入而产生解锁信号以解锁充电线。
根据本发明的一方面，提供一种方法，包含：
检测充电站处的第一车辆；
使充电站处的第一车辆开始充电；
将锁定信号传输给充电站的充电线以使充电线锁定到第一车辆；
在第一车辆充电的同时提供第二车辆的使用权限；
检测第二车辆返还到充电站；以及
向充电线传输解锁信号以使充电线从第一车辆解锁。
根据本发明的一个优选实施例，其中检测第二车辆的返还包括接收表示第二车辆返还到充电系统的确收信号。
根据本发明的一个优选实施例，其中响应于接收到确收信号而传输解锁信号。
根据本发明的一个优选实施例，进一步包含：
接收第一用户输入，其中响应于接收到第一用户输入而提供第二车辆的使用权限；以及
接收第二用户输入，其中响应于接收到第二用户输入而传输解锁信号。
附图说明
图1示出了示例主车辆和充电站，充电站具有在主车辆充电时接收第二车辆的选项；
图2是示出充电站的示例部件的框图；
图3是示例程序的流程图，该程序可以由充电站来执行，以为主车辆充电并且在主车辆充电时向第二车辆提供使用权限。
具体实施方式
公共充电站广泛的可用性并没有解决密集性问题，这使得对于机动车辆而言难以行驶通过市区。为此，许多城市采用自行车(或其它小型车辆)共享计划。自行车共享计划容许人员在限定的时间量内租用自行车。因此，机动车辆所有者可以将他的或她的机动车辆停靠在市区附近，租用自行车并且使用自行车在市区行进。对于电动车辆的驾驶员而言，寻找附近具有自行车租用位置的充电站是令人沮丧的。
一种解决方案包括具有计算装置的电动车辆充电系统，计算装置具有处理器和存储装置。计算装置被编程用于启动电动车辆充电并且在电动车辆充电时向不同的车辆提供使用权限。可以由充电站执行的示例方法包括检测在充电站处的第一车辆，启动在充电站处的第一车辆的充电，向充电站的充电线传输锁定信号以将充电线锁定到第一车辆，在第一车辆充电时向第二车辆提供使用权限，检测第二车辆返还到充电站并且向充电线传输解锁信号以使充电线从第一车辆解锁。
相应地，电动车辆的驾驶员可以将电动车辆停在这样的充电站处并且选择使用自行车或其它第二车辆以在该区域附近或以外走动。电动车辆在充电期间可以被锁定到充电站并且直到自行车或其它第二车辆被返还。因此，直到充电站变得更充足，电动车辆的驾驶员可以使用第二车辆进入没有设置充电站的区域。而且，各市可以将充电站集中在特定的区域内而不会无意中使电动车辆驾驶员无法体验该市的所有区域。所示的元件可以使用许多不同的形式并且包括多个和/或可选的部件和设施。所示的示例部件并非旨在限制。事实上，可以使用另外或可选的部件和/或实施方式。
如图1所示，电动车辆充电站100可以启动电动车辆(下文中称作“主车辆105”)的充电，以及提供另外通常更小的车辆(下文中称作“第二车辆110”)的使用权限，更小的车辆是例如自行车、电动自行车、滑板车、自行装置、个人交通工具或其它方式的交通工具。虽然示出为轿车，但主车辆105可以包括任何部分或全部电力驱动的乘用或商用机动车辆，如小轿车、货车、运动型多用途车辆、跨界车、厢式货车、小货车、出租车、公共汽车等。在一些可行的方法中，主车辆105是配置为以自主(如没有驾驶员)模式、部分自主模式和/或非自主模式运行的自主车辆。
主车辆105可以通过充电线115插入充电站100内。充电线115可以包括电动锁，电动锁将充电线115锁到主车辆105上。充电站100可以控制是否使充电线115锁定或解锁。充电站100可以进一步控制主车辆105的驾驶员是否可以使用第二车辆110。如果是，那么充电站100可以将充电线115锁定到主车辆105，同时将第二车辆110发放给驾驶员。驾驶员可以在一段时间内使用第二车辆110。当第二车辆110被返还时，充电站100可以将充电线115从主车辆105解锁。
充电站100可以包括用户界面装置120以例如促进与主车辆105的驾驶员的交互。用户界面装置120可以被编程用于向主车辆105的驾驶员呈现信息。而且，用户界面装置120可以配置用于从主车辆105的驾驶员接收用户输入。在一些可行的方法中，用户界面装置120可以包括触摸感应显示屏和可行的外围设备，如键盘、真实或虚拟的按钮、信用卡读卡器140或其它接收付款的装置、麦克风、扬声器、摄像机、生物识别装置等。在一些示例中，信用卡读卡器可以用于认证主车辆105的驾驶员。例如，充电站100要求想要从主车辆105解锁充电线115的人插入特定的信用卡，例如在主车辆105被连接到充电站100时所使用的信用卡。这样充电站100可以认证主车辆105的驾驶员而不会不小心将主车辆105发放给未授权的个体。
图2示出了充电站100示例部件的框图。如所示的，充电站100包括计算装置125，计算装置125具有处理器130和存储装置135。计算装置125包括可以访问计算机可读指令的任何电子设备，该指令存储在存储装置135内并且通过如处理器130处理这样的指令。
计算装置125可以被编程用于操作上述充电站100的各个组件。例如，计算装置125可以被编程用于启动主车辆105的充电并且在主车辆105充电时提供第二车辆110的使用权限。而且，计算装置125可以被编程用于向充电站100的其它部件输出各种信号。这样信号的示例可以包括如将充电线115锁定到主车辆105的锁定信号，使充电线115解锁并且释放主车辆105的解锁信号，表明第二车辆110已经被返还的确收信号、容许主车辆105的驾驶员使用第二车辆110的信号等。
可以响应于通过用户输入装置接收的用户输入而产生任何数量的这些以及其它信号。例如，计算装置125可以响应于表明驾驶员在主车辆105充电时想要使用第二车辆110的用户输入而产生容许使用第二车辆110的信号。也就是，计算装置125可以响应于驾驶员提供表明他或她想要使用第二车辆110的用户输入而解锁第二车辆110。解锁第二车辆可以包括传输信号，该信号使第二车辆110从充电站100解锁。在另一示例方法中，解锁第二车辆110可以包括通过用户界面装置120显示代码，驾驶员可以使用该代码解锁第二车辆110。
大约在第二车辆110被解锁的同时，计算装置125可以传输锁定信号以使充电线115锁定到主车辆105。因此，计算装置125可以通过用户界面装置120提示驾驶员将充电线115插入到主车辆105上的对应充电口。计算装置125可以在发送锁定信号之前并且在将第二车辆110发放给驾驶员之前确认充电线115已经插入到充电口。计算装置125将第二车辆110发放给驾驶员之前可以进一步确认充电线115是否已经插入并锁定。在一些可行的实施方式中，充电线115可以包括如射频识别(RFID)或近场通信(NFC)芯片，其可以用于检测充电线115是否已经插入到主车辆105内。充电线115上的芯片可以与结合在主车辆105内的对应芯片通信。可以响应于两个芯片之间的成功通信而产生锁定信号，并且可以使用传感器来确定是否已经启动锁。确认锁已经被启动的传感器信号可以被传输回到计算装置125。计算装置125可以被编程为一经接收到传感器信号就可以确认锁被接合。第二车辆110可以通过类似的方法锁定到充电站100以及从充电站100解锁。例如，用于第二车辆110的锁可以包括RFID或NFC芯片以检测第二车辆110的存在，并且锁可以基于第二车辆110和充电站100之间的通信而接合，将第二车辆110锁定到充电站100，该通信表明第二车辆110存在于充电站100处并且准备好被锁定。
当第二车辆110被返还到充电站100并且被锁定时，计算装置125可以通过用户界面装置120提示驾驶员另一用户输入，如驾驶员的凭证、付款信息等。因此，在驾驶员已经被认证以及第二车辆110的使用、为主车辆105充电的电力和停车空间的使用已支付之后，计算装置125可以发送解锁信号以解锁充电线115。当解锁时，可以从主车辆105的充电口移除充电线115。驾驶员可以经由用户界面装置120通过向充电站100提供用户姓名、密码或两者来认证驾驶员。计算装置125可以将提供的证书与存储在存储装置135或存储在基于云的服务器的数据库比较，并且在提供的证书与数据库的那些相符的情况下传输解锁信号。可选地或另外的，如上所述，计算装置125可以通过在驾驶员接收第二车辆110的使用权限之前以及同样在试图取回主车辆105时，请求驾驶员插入信用卡来认证驾驶员。可以使用除了信用卡之外的其它证书来认证驾驶员。认证可以在充电站100处本地产生或通过查询存储在基于云的服务器的数据库远程地产生。一经认证，计算装置125就可以发送解锁信号，以使驾驶员可以从主车辆105的充电口将充电线115移出。
图3是示例程序300的流程图，该程序被充电站100执行以为主车辆105充电并且在主车辆105充电时提供第二车辆110的使用权限。
在框305中，充电站100可以检测在充电站100处的主车辆105。可以通过并入充电站100的传感器来检测主车辆105，传感器包括用户界面装置120。传感器可以包括如摄像机的视觉传感器或接近传感器。可选地，可以响应于提供到用户界面装置120的用户输入来检测主车辆105的存在。这样的用户输入的示例可以包括主车辆105的驾驶员按下用户界面装置120上的真实或虚拟按钮。
在框310中，充电站100可以启动主车辆105的充电。例如，计算装置125可以通过用户界面装置120提示驾驶员将充电线115插入主车辆105的对应充电口。一经插入充电线115，电流就可以流到主车辆105以为电力存储装置充电，例如用于为主车辆105供电的电池。
在框315中，充电站100可以将充电线115锁到主车辆105。在一个可行的实施例中，锁定充电线115可以包括计算装置125产生和传输锁定信号，该信号可以驱动如螺线管或其它电致动锁，该锁将充电线115锁定到主车辆105。当锁定时，充电线115不能从主车辆105移出。在一些情形下，电流仅在充电线115被锁定时流到主车辆105。
在决策框320中，充电站100可以提示驾驶员选择是否解锁第二车辆110。计算装置125可以产生提示，该提示通过用户界面装置120呈现给驾驶员。可以通过用户界面装置120接收驾驶员的响应作为用户输入。如果用户输入表明驾驶员想要使用第二车辆110，那么程序100可以进入到框325。如果用户输入表明驾驶员不想要使用第二车辆110，程序300可以进入到框335。
在框325中，充电站100可以响应于框320接收到的用户输入而提供第二车辆110的使用权限。提供第二车辆110的使用权限可以包括解锁第二车辆110或显示用于手动解锁第二车辆110的代码或其它指令。因此，驾驶员在主车辆105充电时可以获取第二车辆110的使用权限。
在决策框330中，充电站100可以确定第二车辆110是否已经被返还。计算装置125可以基于如接收到确收信号而确定第二车辆110是否已经被返还。确收信号可以由传感器产生，传感器被配置或编程用于检测第二车辆110是否位于附近并且被锁定到充电站100或另一指定的返还区域。如果自传感器接收到确收信号，那么程序300可以进入到框335。否则，程序300可以重复框330直到第二车辆110被返还。
在框335中，充电站100可以确定是否从充电线115解锁主车辆105。在一个可行的方法中，计算装置125可以响应于用户输入而产生解锁信号，用户输入认证用户、支付为主车辆105充电使用的电力、支付停车空间的使用等。此外，如果第二车辆110被使用，计算装置125可以仅在已经接收到表明第二车辆110已经被返还的确收信号的情况下产生解锁信号。如果已经满足这些标准，那么程序300可以进入到框340。否则，程序300可以继续执行框335直至使充电线115从主车辆105解锁的标准已经被满足。
在框340中，充电站100可以传输解锁信号。解锁信号可以由计算装置125产生并且传输到电动锁，电动锁响应于接收到解锁信号而解锁。
在框345中，充电站100可以提示驾驶员将充电线115从主车辆105移除。该提示可以由计算装置125产生并且通过用户界面装置120呈现给驾驶员。
程序300在框345之后可以结束。
相应地，关于所述的充电站100和程序300，电动车辆的驾驶员可以停放电动车辆并且在电动车辆充电的同时使用自行车或其它第二车辆110行驶通过拥堵区。这给驾驶员通向没有设置充电站100的区域更多的途径。而且，它在没有无意中使电动车辆驾驶员无法体验市区其它区域的情况下容许市区将充电站集中在特定的区域。
总体上，所述的计算机系统和/或装置可以使用任何数量的计算机操作系统，包括但不限于各种版本和/或各种变体的福特同步(Ford)操作系统、微软操作系统、Unix操作系统(例如由加利福尼亚州的红木海岸甲骨文公司发行的操作系统)、由纽约阿蒙克国际商业机器公司发行的AIX UNIX操作系统、Linux操作系统、由加利福尼亚州的苹果公司发行的Mac OSX以及iOS操作系统、由加拿大滑铁卢黑莓有限公司发行的黑莓OS以及由谷歌公司和开放手机联盟开发的Android操作系统。计算装置的示例包括但不限于车载车辆计算机、计算机工作站、服务器、台式机、笔记本电脑、便携式电脑或掌上电脑或一些其它计算系统和/或装置。
计算装置总体上包括计算机可执行指令，其中该指令可以由例如上面所列的那些的一个或多个计算装置执行。计算机可执行指令可以由计算机程序编译或解释，该计算机程序使用多种编程语言和/或技术创建，这些编程语言和/或技术包括但并不限于单独的或组合的JavaTM、C、C++、Visual Basic、Java Script、Perl等。总体上，处理器(例如微处理器)例如从存储器、计算机可读介质等接收指令，并且执行这些指令，由此执行一个或多个程序，包括这里所描述的一个或多个程序。这样的指令以及其它数据可以使用各种计算机可读介质存储和传输。
计算机可读介质(也称作处理器可读介质)包括参与提供数据(例如指令)的任何非暂时性(例如有形的)介质，该数据可以由计算机读取(例如通过计算机处理器)。这样的介质可以采用多种形式，包括但不限于非易失性介质和易失性介质。非易失性介质包括例如光盘或磁盘以及其它永久性存储器。易失性介质包括例如典型地构成主存储器的动态随机存取存储器(DRAM)。这样的指令可以通过一种或多种传输介质传输，包括同轴线、铜线和光纤，包括线，该线包含连接到计算机处理器的系统总线。计算机可读介质的常规形式包括，如软盘、柔性盘、硬盘、磁带、任何其它磁性介质、CD-ROM(只读光盘存储器)、DVD(数字化视频光盘)、任何其它光学介质、穿孔卡片、纸带、任何带有孔图案的其它物理介质、RAM(随机存取存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电可编程只读存储器)、FLASH-EEPROM(闪速电可擦除可编程只读存储器)、任何其它存储器芯片或内存盒、或任何其它计算机可读取的介质。
数据库、数据储存库或此处所述的其它数据存储可以包括用于存储、访问以及检索各种数据的各种机构，包括层次数据库、文件系统中的文件集、专有格式的应用数据库、关系数据库管理系统(RDBMS)等。每个这样的数据存储通常包括在使用例如上述那些计算机操作系统之一的计算装置内，并且以多种方式中的任何一种或多种通过网络访问。文件系统可以从计算机操作系统访问，文件系统可以包括以各种格式存储的文件。RDBMS除了采用创建、存储、编辑以及执行存储过程的语言之外，通常采用结构化查询语言(SQL)，例如上述的PL/SQL(程序化语言/结构化查询语言)语言。
在一些示例中，系统元件可以作为计算机可读指令(例如软件)在一个或多个计算装置(例如服务器、个人计算机等)中实施，存储在相关的计算机可读介质(例如盘、存储器等)上。计算机程序产品可以包含存储在计算机可读介质中用于实施此处所述功能的这样的指令。
关于这里所述的程序、系统、方法、启发等，应理解的是，虽然这样的程序等的步骤描述为按照一定的顺序排列发生，但这样的程序可以通过以这里描述的顺序之外的顺序完成的描述步骤来进行实施。进一步应该理解的是，某些步骤可以同时执行，可以添加其它步骤，或者可以省略这里所述的某些步骤。换言之，这里程序的说明提供用于说明某些实施例的目的，并且不应该以任何方式解释为限制要求保护的发明。
相应地，应理解的是，上面的说明书的目的是说明而不是限制。通过阅读上面的说明书，除了提供的示例外的许多实施例和应用都是显而易见的。本发明的范围应参照所附权利要求以及所述权利要求所享有的全部等效范围而确定，而不是参照上面的说明书而确定。可以预料和预期的是这里所讨论的技术将出现进一步的发展，并且所公开的系统和方法将会结合到这样未来的实施例中。总之，应理解的是，本发明能够进行修正和变化。
在权利要求中所使用的所有术语旨在给予其被具有这里所述的技术领域的知识的技术人员所理解的最常用的意思，除非在这里做出了明确相反的指示。特别是单数冠词——如“一”、“该”、“所述”等——的使用应该理解为叙述一个或多个所示元件，除非权利要求陈述了明确相反的限制。
提供摘要以容许读者快速确定所公开的技术方案的实质。应当理解的是，提交摘要并非用于解释或限制权利要求的范围或含义。此外，在前述具体实施方式中，可以看出的是，为了精简本发明内容的目的，多种特征在各实施例中组合到一起。这种公开方法不应被解释为反映所述实施例比每个权利要求中所明确表述的需要更多特征的意思。相反的，如下述权利要求中所反映的，发明的主题在于，比单个所公开的实施例的所有特征少。因此，下述权利要求书在此结合到具体实施方式中，且每个权利要求都作为一个独立的保护主题而存在。

Claims (20)

1.一种电动车辆充电系统，包含：
计算装置，所述计算装置具有处理器和存储装置，其中所述计算装置被编程用于使第一车辆开始充电并且在所述第一车辆充电时提供第二车辆的使用权限。
2.根据权利要求1所述的电动车辆充电系统，其中所述计算装置被编程用于输出锁定信号以将充电线锁定到所述第一车辆。
3.根据权利要求2所述的电动车辆充电系统，其中所述计算装置被编程用于输出解锁信号以解锁所述充电线。
4.根据权利要求3所述的电动车辆充电系统，其中所述计算装置被编程用于接收表示所述第二车辆返还至所述充电系统的确收信号。
5.根据权利要求4所述的电动车辆充电系统，其中所述计算装置被编程为响应于接收到所述确收信号而产生所述解锁信号。
6.根据权利要求1所述的电动车辆充电系统，进一步包含用户界面装置，所述用户界面装置被编程用于接收用户输入并且将所述用户输入传输到所述计算装置。
7.根据权利要求6所述的电动车辆充电系统，其中所述计算装置被编程为响应于所述用户输入而产生锁定信号以使充电线锁定到所述第一车辆。
8.根据权利要求6所述的电动车辆充电系统，其中所述计算装置被编程为响应于所述用户输入而产生解锁信号以解锁充电线。
9.一种电动车辆充电站，包含：
用户界面装置，所述用户界面装置被编程用于接收用户输入；
充电线，所述充电线配置为附接到电动车辆，所述电动车辆包括第一车辆；以及
计算装置，所述计算装置具有处理器和存储装置，其中所述计算装置被编程用于使所述第一车辆开始充电并且在所述第一车辆充电时提供第二车辆的使用权限。
10.根据权利要求9所述的电动车辆充电站，其中所述计算装置被编程用于输出锁定信号以将所述充电线锁定到所述第一车辆。
11.根据权利要求9所述的电动车辆充电站，其中所述计算装置被编程用于输出解锁信号以解锁所述充电线。
12.根据权利要求9所述的电动车辆充电站，其中所述计算装置被编程用于接收表示所述第二车辆返还到所述充电站的确收信号。
13.根据权利要求12所述的电动车辆充电站，其中所述计算装置被编程为响应于接收到所述确收信号而产生解锁信号。
14.根据权利要求9所述的电动车辆充电站，其中所述用户界面装置被编程用于向所述计算装置传输所述用户输入。
15.根据权利要求9所述的电动车辆充电站，其中所述计算装置被编程为响应于接收到所述用户输入而产生锁定信号以将所述充电线锁定到所述第一车辆。
16.根据权利要求9所述的电动车辆充电站，其中所述计算装置被编程为响应于接收到所述用户输入而产生解锁信号以解锁所述充电线。
17.一种方法，包含：
检测充电站处的第一车辆；
使所述充电站处的所述第一车辆开始充电；
将锁定信号传输给所述充电站的充电线以使所述充电线锁定到所述第一车辆；
在所述第一车辆充电的同时提供第二车辆的使用权限；
检测所述第二车辆返还到所述充电站；以及
向所述充电线传输解锁信号以使所述充电线从所述第一车辆解锁。
18.根据权利要求17所述的方法，其中检测所述第二车辆的返还包括接收表示所述第二车辆返还到所述充电系统的确收信号。
19.根据权利要求18所述的方法，其中响应于接收到所述确收信号而传输所述解锁信号。
20.根据权利要求17所述的方法，进一步包含：
接收第一用户输入，其中响应于接收到所述用户输入而提供所述第二车辆的使用权限；以及
接收第二用户输入，其中响应于接收到所述第二用户输入而传输所述解锁信号。
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