CN114841691A - 自动车辆启动服务系统 - Google Patents

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Abstract

一种车辆通信和控制系统包括能够与车辆交换数据的服务主机。服务主机提供车辆服务，并包括指示车辆服务的服务标识符(ID)。车辆配置为主动检测服务ID，并响应于检测到服务ID来确定车辆服务。车辆和服务主机建立无线连接以交换数据，并响应于检测到服务ID来自动启动车辆服务。

Description

自动车辆启动服务系统
技术领域
本主题公开涉及启动车辆服务，例如对电动车辆(EV)电池充电，通常需要驾驶员在可以启动车辆服务之前执行各种手动任务。
背景技术
例如，传统车辆通常不能执行图像检测和无线数据通信。因此，驾驶员需要手动提供支付信息，选择服务类型，并手动启动执行车辆服务。然而，驾驶员可能不容易获得执行车辆服务所需的支付信息和/或车辆信息。结果，驾驶员可能会发现执行各种车辆服务既麻烦又不方便。
发明内容
根据一示例性实施例，一种车辆通信和控制系统包括配置为提供车辆服务的服务主机。服务主机包括配置为指示车辆服务的服务标识符(ID)。车辆配置为主动检测服务ID，并响应于检测到服务ID来确定车辆服务。车辆和服务主机建立无线连接以交换数据，并响应于检测到服务ID来自动启动车辆服务。
车辆通信和控制系统还包括特征，其中自动启动车辆服务包括自动启动支付交易以执行车辆服务，并且其中服务主机响应于成功完成支付交易来自动启动车辆服务。
车辆通信和控制系统还包括特征，其中服务ID是快速读取(QR)码，其提供指示车辆服务和与车辆服务相关的服务提供商的服务信息。
车辆通信和控制系统还包括特征，其中车辆包括配置为检测QR码的图像传感器，并且其中车辆响应于检测到QR码来确定车辆服务。
车辆通信和控制系统还包括特征，其中服务ID是射频识别(RFID)标签，其存储指示车辆服务和与车辆服务相关的服务提供商的服务信息。
车辆通信和控制系统还包括特征，其中车辆包括RFID阅读器，其配置成检测RFID标签并接收从RFID标签发送的服务信息。
车辆通信和控制系统还包括特征，其中车辆服务包括对车辆的电池充电。
车辆通信和控制系统还包括特征，其中在车辆和服务主机之间交换的数据包括与车辆电池相关的电池信息。
车辆通信和控制系统还包括特征，其中服务主机基于电池信息来计算至少一个充电速率以对电池充电，并且响应于成功的支付交易，根据至少一个充电速率来自动启动对电池充电。
车辆通信和控制系统还包括与车辆进行信号通信的车辆自组织计算网络。车辆自组织计算网络配置为接收服务信息，确定服务提供商是授权服务提供商或未授权服务提供商，并且响应于确定授权服务提供商而授权无线连接，或者响应于确定未授权服务提供商而拒绝无线连接。
根据另一示例性实施例，提供了一种执行车辆服务的方法。该方法包括由服务主机提供服务标识符(ID)，其配置为指示由服务主机提供的车辆服务。该方法还包括由车辆主动检测服务ID，并且响应于检测到服务ID，由车辆确定车辆服务。该方法还包括在车辆和服务主机之间建立无线连接，以交换数据并自动启动车辆服务。
该方法还包括响应于检测到服务ID，自动启动支付交易以执行车辆服务，以及响应于成功完成支付交易，由服务主机自动启动车辆服务。
该方法还包括操作，其中主动检测服务ID包括由服务主机提供快速读取(QR)码，其提供指示车辆服务和与车辆服务相关的服务提供商的服务信息，由安装在车辆上的图像传感器检测QR码，并处理QR码以确定车辆服务和服务提供商。
该方法还包括操作，其中在车辆和服务主机之间建立无线连接包括由车辆确定服务提供商是授权服务提供商或未授权服务提供商中的一个，响应于确定授权服务提供商而建立与车辆的数据交换，以及响应于确定未授权服务提供商而拒绝与车辆的数据交换。
该方法还包括操作，其中主动检测服务ID包括由服务主机提供存储指示车辆服务和与车辆服务相关的服务提供商的服务信息的射频识别(RFID)标签，由安装在车辆上的RFID读取器检测RFID标签，以及处理由RFID标签接收的数字数据以确定车辆服务和服务提供商。
该方法还包括操作，其中在车辆和服务主机之间建立无线连接还包括由车辆确定服务提供商是授权服务提供商或未授权服务提供商中的一个，响应于确定授权服务提供商而建立与车辆的数据交换，以及响应于确定未授权服务提供商而拒绝与车辆的数据交换。
该方法还包括自动执行车辆服务，其中车辆服务包括对车辆的电池充电。
该方法还包括在车辆和服务主机之间交换数据，其中在车辆和服务主机之间交换的数据包括与车辆电池相关的电池信息。
该方法还包括由服务主机基于电池信息计算至少一个充电速率以对电池充电，并且响应于成功的支付交易，根据至少一个充电速率来自动启动电池的充电。
该方法还包括将服务信息从车辆无线传送到自组织计算网络，由自组织计算网络确定授权服务提供商或未授权服务提供商，响应于确定授权服务提供商，由自组织计算网络授权数据交换，以及响应于确定未授权服务提供商，由自组织计算网络拒绝数据交换。
该方法还包括其中服务主机基于电池信息计算至少一个充电速率以对电池充电，并且响应于成功的支付交易，根据至少一个充电速率来自动启动对电池充电。
当结合附图时，根据以下详细描述，本公开的上述特征和优点以及其他特征和优点将变得显而易见。
附图说明
其他特征、优点和细节仅作为示例出现在以下详细描述中，该详细描述参考了附图，其中：
图1是根据非限制性实施例的车辆通信和控制系统的示意图；
图2描绘了根据非限制性实施例的自动车辆启动服务系统；
图3是描绘根据非限制性实施例的自动车辆启动服务系统的网络架构的框图；
图4描绘了图示根据非限制性实施例的自动执行与车辆相关的车辆服务的方法的流程图；以及
图5A和5B描绘了图示根据另一非限制性实施例的自动执行与车辆相关的车辆服务的方法的流程图。
具体实施方式
以下描述本质上仅仅是示例性的，并不旨在限制本公开、其应用或用途。应当理解，在所有附图中，相应的附图标记表示相似或相应的部件和特征。如本文所用，术语模块指的是处理电路，其可以包括专用集成电路(ASIC)、电子电路、处理器(共享的、专用的或成组的)和执行一个或多个软件或固件程序的存储器、组合逻辑电路和/或提供所述功能的其他合适部件。
各种各样的传统车辆服务操作，例如对电动车辆充电，需要车辆用户在启动服务之前手动执行各种动作。例如，通常要求用户手动将车辆定位在可以接收车辆服务的位置，选择服务提供商提供的特定车辆服务，并手动提交支付信息以启动车辆服务。
根据示例性实施例，提供了一种自动车辆启动服务系统，其消除了在执行各种车辆服务操作时通常需要的一个或多个手动动作。在一示例中，这里描述的自动车辆启动服务系统可以自动启动EV电池的充电，并且自动启动和完成对电池充电的支付。
图1示意性地示出了包括车辆通信和控制系统10的操作环境，该系统配置为自动执行与车辆12相关的车辆服务。通信和控制系统10包括车辆12、车辆服务网络13和一个或多个无线数据交换系统15。尽管示出了一个车辆12和一个车辆服务网络13，但通信和控制系统10可以包括附加车辆12和/或车辆服务网络13，而不脱离本发明教导的范围。
车辆12在所示实施例中被描绘为小客车，但应当理解，还可以使用任何其他交通工具，包括摩托车、卡车、运动型多功能车(SUV)、休闲车(RV)、船舶、飞机等。车辆12采用包括各种车辆电子设备29的电力和电气系统28。车辆电子设备29包括但不限于车辆控制器36、视觉显示器38、全球定位系统(GPS)控制器40、一个或多个车辆系统模块(VSM)42以及一个或多个传感器43。提供通信总线44以促进车辆电子设备29之间的信号通信。合适的通信总线的示例包括但不限于控制器局域网(CAN)、面向媒体的系统传输(MOST)、本地互连网络(LIN)、局域网(LAN)以及其它合适的连接，例如以太网或符合已知的ISO、SAE和IEEE标准和规范的其它连接，仅举几例。
车辆控制器36可以是安装在车辆12中的OEM安装的(嵌入式)或售后设备，并且能够通过无线数据交换系统15进行无线语音和/或数据通信。车辆控制器36可以利用无线电传输来建立与无线数据交换系统15的通信信道(语音信道和/或数据信道)，从而可以通过该信道发送和接收语音和/或数据传输。通过提供语音和数据通信，车辆控制器36使得车辆12能够提供许多不同的服务，包括与导航、电话、紧急辅助、诊断、信息娱乐等相关的服务。数据可以通过数据连接发送，例如通过数据信道上的分组数据传输，或者使用本领域已知的技术通过语音信道发送。
根据非限制性实施例，车辆控制器36包括电子处理设备52和一个或多个存储设备54。处理器52可以是能够处理电子指令的任何类型的设备，包括微处理器、微控制器、主处理器、控制器、车辆通信处理器和专用集成电路(ASIC)。它可以是仅用于车辆控制器36的专用处理器，或者可以与其他车辆系统共享。处理器52执行各种类型的数字指令，例如存储在存储器54中的软件或固件程序，这使得车辆控制器36能够提供多种服务。例如，处理器52可以执行程序或处理数据，以执行这里讨论的方法的至少一部分。
车辆控制器36可以控制各种车辆操作，包括但不限于：动力系统控制、自主驾驶、电池和电源管理；无线数据通信；结合GPS控制器40提供的逐圈方向和其他导航相关服务；结合一个或多个碰撞传感器接口模块(例如车身控制模块(未示出))提供的安全气囊展开通知和其他紧急或路边辅助相关服务；使用一个或多个诊断模块的车辆诊断和诊断报告；信息娱乐相关服务，其中音乐、网页、电影、电视节目、视频游戏和/或其他信息由信息娱乐模块(未示出)下载并存储以供当前或以后回放。
这里描述的车辆操作决不是车辆控制器36的所有能力的详尽列表，而是车辆控制器36能够控制的一些操作的简单列举。此外，应当理解，至少一些前述模块和/或控制器可以保存在车辆控制器36内部或外部的软件指令的形式实现，它们可以是位于车辆控制器36内部或外部的硬件部件，或者它们可以彼此集成和/或共享，或者与位于车辆12各处的其他系统集成和/或共享，仅举几个可能性。在模块和/或控制器被实现为位于车辆控制器36外部的VSM42的情况下，它们可以利用通信总线44以与车辆控制器36交换数据和命令。
在无线数据通信方面，车辆控制器36可以使用车辆无线通信系统55无线交换数据。车辆无线通信系统55可以根据GSM或CDMA标准利用蜂窝通信，因此包括用于像免提呼叫那样的语音通信的标准蜂窝芯片组和用于数据传输的无线调制解调器。应当理解，调制解调器可以通过存储在车辆控制器36中并由处理器52执行的软件来实现，或者它可以是位于车辆控制器36内部或外部的独立硬件部件。调制解调器可以使用任意数量的不同标准或协议进行操作，例如EVDO、CDMA、GPRS和EDGE。
能够与车辆控制器36通信的联网设备之一是移动无线设备57。移动无线设备57可以包括但不限于智能电话、智能可穿戴设备和平板电脑。移动无线设备57可以包括计算机处理能力、能够使用短程无线协议进行通信的收发器以及可视显示器59。在一些实施方式中，可视显示器59还包括触摸屏图形用户界面。
车辆控制器36还可以利用无线通信系统55，根据一个或多个短程无线协议，例如任何IEEE 802.11协议、WiMAX或蓝牙，经由天线56进行无线通信。当用于分组交换数据通信比如TCP/IP时，车辆控制器36可以配置有静态IP地址，或者可以设置为自动从网络上的另一设备例如路由器或者从网络地址服务器接收分配的IP地址。无线协议可用于在车辆12上执行或实现无线接入点(WAP)。作为提供WAP的一部分，车辆12可以生成广播标识符，例如网络名称，该标识符可以被使用短程无线协议的其他无线设备用来识别WAP和/或操作WAP的车辆12。
车辆控制器36还可以配置成实现移动支付系统。移动支付系统可以包括短程无线通信协议，该协议包括近场通信(NFC)或短消息服务(SMS)消息，它们与车辆服务网络13交换支付信息。
移动支付系统使用无线通信系统将与购买者相关的信息传输到车辆服务网络13，其使用该信息向购买者的账户收取费用。如本文所述，可以使用各种不同的机制来实现移动支付系统，例如SMS消息和NFC。从车辆控制器36发送的SMS消息可以包括安全令牌，其包括使用车辆12的购买者的账户信息。安全令牌可被称为软件令牌，其可以是存储在车辆控制器36的存储设备54中的小数据文件。车辆控制器36可以复制安全令牌，并将它们无线传输到车辆服务网络13，该网络13可以使用它们来识别发送者(在该实施方式中是购买者)。安全令牌可以使用加密密钥来实现，加密密钥使用加密散列函数将数据转换成安全令牌。在一些实施方式中，安全令牌可以是消息认证码(MAC)，但实现安全令牌的其他方式对于本领域技术人员来说将是显而易见的。如本领域技术人员所知，安全令牌可被安装或以其他方式提供给车辆12。
继续参考车辆电子设备29，GPS控制器40从GPS卫星系统60接收无线电信号。根据这些信号，GPS控制器40可以确定用于向车辆驾驶员提供导航和其他位置相关服务的车辆位置。导航信息可以呈现在显示器38(或车辆12内的其他显示器)上，或者可以口头呈现，例如在提供逐圈导航时所做的。可以使用专用车载导航模块(其可以是GPS控制器40的一部分)来提供导航服务，或者可以经由车辆控制器36来完成一些或所有导航服务。在一个或多个非限制性实施例中，位置信息被发送到远程位置，用于向车辆12提供导航地图、地图注释(兴趣点、餐馆等)，路线计算等。位置信息可被提供给云计算网络，以确认车辆12相对于车辆服务网络13的位置。
VSM42可以位于整个车辆12中的电子硬件部件的形式构造。尽管VSM42被示为独立于车辆控制器36的单独模块，但应当理解，一个或多个VSM42可以集成在车辆控制器36中。
VSM42可以从一个或多个传感器43接收输入，并使用感测的输入来执行诊断、监测、控制、报告和/或其他功能。每个VSM42可以通过通信总线44连接到其他VSM以及车辆控制器36，并且可被编程为运行车辆系统和子系统诊断测试。作为示例，一个VSM42可以是控制发动机操作的各个方面比如燃料点火和点火正时的发动机控制模块(ECM)，另一个VSM42可以是调节车辆动力系的一个或多个部件的操作的动力系控制模块，而另一个VSM42可以是监控和控制EV电池30的操作比如功率输出、充电等的功率和电池控制模块。如本领域技术人员所理解，这里描述的VSM42仅仅是可以在车辆12中使用的一些模块的示例，因为许多其他模块也是可能的。
在一个或多个实施例中，传感器43包括与车辆控制器36信号通信的图像传感器43或RFID阅读器43。图像传感器43可以包括相机或适于本文所述目的的任何其他类型的成像设备，其能够接收光或其他辐射，并使用例如电荷耦合器件(CCD)将光能转换成像素格式的电信号。每个图像传感器43也可以用于捕获电磁光谱的各个区域中的图像，包括红外线、紫外线或可见光。图像传感器43也可用于以任何合适的分辨率(包括高清晰度)捕获数字图像和/或视频数据。如在本公开中所用，图像数据包括单独的图像或视频图像流。图像传感器43可以是与车辆12的处理单元连接的任何数字视频记录设备，例如车辆控制器36。
在至少一个实施例中，图像传感器43配置成可视地捕获位于传感器视野(FOV)中的一个或多个物体。捕获的物体然后被传送到车辆控制器36，在那里其被进一步处理。在一个或多个实施例中，图像传感器43可以捕获用作与服务中心14相关的服务ID的快速响应码(“QR码”)。
QR码通常是一种机器可读的光学标签，其编码关于它们所附着的物品的信息。QR码可以包括多种标准编码类型中的任何一种，并且包括在白色背景上以方形网格布置的黑色方形，其可被诸如相机的成像设备读取以确定编码的信息。QR码的图像可被处理以从以图像的水平和竖直分量存在的图案中提取编码信息。
QR码的图像被传送到车辆控制器36，在那里它被处理以传送与服务中心14相关的服务信息。服务信息包括但不限于可以经由服务主机16提供给车辆12的车辆服务的类型，以及识别与提供车辆服务相关的服务中心14的服务提供商标识符(例如名称)。
RFID阅读器43可以包括无线收发器(例如蓝牙收发器)，其配置为检测用作与服务中心14相关的服务ID的RFID标签。RFID阅读器43可以主动输出电磁询问脉冲。当RFID阅读器43位于RFID标签附近时，电磁询问脉冲可以启动RFID标签，使得RFID标签将数字数据传输回RFID阅读器43。数字数据表示与这里描述的服务中心14相关的服务信息。
电力和电气系统28进一步实现车辆电池30。在一个或多个非限制性实施例中，车辆电池30包括配置为向车辆推进系统和车辆电子设备29提供电力的电动车辆(EV)牵引电池。EV电池30的规格(例如电池单元的数量、电池容量、充电速率等)可以基于车辆12的类型和/或品牌而变化。例如，EV汽车可以使用电池容量约为100千瓦/小时(kWh)的电池30，而EV卡车可以使用更大的电池30，其电池容量更高，约为200kWh。除了具有延长的放电时间之外，与低容量电池相比，高容量电池可以更快的速率充电。
在一个或多个非限制性实施例中，车辆控制器36存储与电池30相关的电池信息。例如，车辆控制器36可以存储指示电池类型、电池容量、最大充电速率、剩余可用电池电量等的电池信息。以这种方式，车辆控制器36可以如本文所述与车辆服务网络13交换电池信息。
无线数据交换系统15可以包括蜂窝电话系统，其包括一个或多个蜂窝塔70，以及能够在车辆通信和控制系统10中交换数据的任何其他联网部件。蜂窝塔70包括发送和接收天线以及基站。蜂窝电话系统可以实现任何合适的通信技术，包括例如模拟技术比如AMPS，或较新的数字技术，比如CDMA(例如CDMA20001xEV-DO)、GSM/GPRS、HSPA+、4G LTE或5G。如本领域技术人员将理解的，各种蜂窝塔/基站布置是可能的，并且可以与无线数据交换系统15一起使用。例如，基站和蜂窝塔可以位于同一地点，或者它们可以彼此远离，每个基站可以负责单个蜂窝塔，或者单个基站可以服务各个蜂窝塔。
除了使用无线数据交换系统15之外，可以使用卫星通信形式的不同无线数据交换系统来提供与车辆12的单向或双向通信。这可以使用一个或多个通信卫星62和上行链路发射站64来完成。单向通信可以是例如卫星无线电服务，其中节目内容(新闻、音乐等)被发射站64接收，打包用于上传，然后发送到卫星62，其向用户广播节目。双向通信可以是例如使用卫星62来中继车辆12和站64之间的电话通信的卫星电话服务。如果使用，这种卫星电话可以用来补充或代替蜂窝数据通信。
车辆服务控制网络13包括服务中心14、服务主机16和服务云计算网络17。服务中心14由服务提供商操作，并且从寻求建立与由服务中心14提供的车辆服务相关的账户的车辆12的用户接收账户信息。车辆服务可以包括各种机电服务，例如车辆充电、车辆清洗、车辆加油、车辆油更换、车辆停车/代客服务等。
服务主机16采用配置为执行车辆的一个或多个部件。就EV充电站而言，例如，服务主机16采用对车辆12的EV电池30充电所需的充电单元、连接器和控制逻辑。在另一示例中，洗车场使用自动清洗车辆12所需的水源、软管、刷子、轨道系统、控制逻辑等。在一些实施例中，服务主机16远离服务中心14操作(即在不同的位置)，而在其他实施例中，服务主机16在与服务中心14相同的位置操作。
服务云计算网络17与服务中心14和服务主机16进行信号通信。服务云计算网络17包括一个或多个服务计算机18和一个或多个服务云服务器19。服务云服务器19可以存储与车辆12可用的车辆服务相关的服务数据。服务数据包括但不限于用户账户信息、支付信息、可关于设定价格执行的可用服务类型等。
服务计算机18与服务主机16进行信号通信，以帮助控制车辆服务的性能。例如，服务计算机18可以响应于接收相应的支付来授权服务主机16执行给定的车辆服务。服务计算机18也可以用服务提供商提供的车辆服务实时更新。服务计算机18然后可以用最新的可用车辆服务来更新服务主机16，然后可以将其呈现(例如显示)给位于给定服务主机16处的用户。
在一个或多个实施例中，车辆12(例如车辆控制器36)实现移动支付系统，该系统便于车辆服务的自动支付。例如，车辆12可以检测与服务中心14相关的服务主机16的存在，自动请求由服务主机16提供的可用车辆服务，并自动授权服务中心14向车辆用户的支付账户(例如信用卡账户、借记账户等)收费。以这种方式，车辆服务的支付和启动可以在车辆用户很少或没有干预的情况下自动执行。
车辆12可以使用一个或多个车辆传感器43(例如这里描述的图像传感器)来检测服务主机16的存在。在一个或多个实施例中，服务主机16包括服务标识符(ID)(通常称为“服务句柄容器”)，其可被图像传感器43检测。服务ID可以包括例如位于图像传感器43的FOV内的标记、目标或快速读取(QR)码。
服务主机16可以利用QR码来传送与服务中心14相关的服务句柄或信息。该信息包括例如允许车辆12建立与车辆服务网络13和/或网站统一资源定位符(URL)的数据交换的连接数据，该URL在被处理时将用户引导至与服务提供商、广告等相关的网站。QR码可以作为耦合到服务主机16的标签、贴纸或数字图像来呈现。一旦QR码出现在图像传感器的FOV中，QR码的图像被捕获并传送到车辆控制器36用于处理和解码。
在至少一个非限制性实施例中，作为服务ID包括的QR码可用于自动启动车辆服务的移动支付和执行。更具体地，图像传感器43可以在接近服务主机16时检测QR码。QR码的捕获图像被传送到车辆控制器36，在那里它被处理以获得与服务中心14相关的服务信息。
在一个或多个非限制性实施例中，车辆通信和控制系统10包括车辆自组织计算网络80。车辆自组织计算网络80包括一个或多个自组织服务器82和一个或多个自组织计算机84。自组织服务器82和一个或多个自组织计算机84可以位于配置为与车辆12无线通信的自组织云计算网络86中。自组织服务器82可以存储与车辆12相关的车辆数据。车辆数据包括但不限于被授权与车辆12交换数据的被识别的服务中心14。
自组织计算机84可以是通过私有或公共网络比如互联网可访问的许多计算机之一。自组织计算机84可用于一个或多个目的，例如车辆12可通过车辆控制器36和无线数据交换系统15访问的网络服务器。自组织计算机84还可用于基于车辆控制器36提供的诊断信息执行诊断操作，以访问或接收车辆数据，或用于设置或配置用户偏好，或控制车辆功能，和/或提供互联网连接，比如DNS服务，或作为网络地址服务器，其使用DHCP或其他合适的协议为车辆12分配IP地址。
在一个或多个非限制性实施例中，自组织计算机84可以授权车辆12和与服务中心14相关的服务主机16之间的数据交换。例如，车辆12可以捕获识别能够与车辆12交换数据的给定服务中心14的QR码，并将识别的服务中心14传送到自组织计算网络80。自组织计算机84将识别的服务中心14与自组织服务器82中列出的授权服务中心14进行比较。当识别的服务中心14未被授权时(即与服务中心14相关的服务提供商是未授权服务提供商)，与QR码相关的信息可被忽略，并且自组织计算机84控制车辆12拒绝与识别的服务中心14的数据交换。然而，当识别的服务中心14包括在授权服务中心的列表中时，自组织计算机84控制车辆12以允许与识别的服务中心14进行数据交换。因此，车辆控制器36可以向服务主机16提供车辆数据，并使用这里描述的移动支付系统启动车辆服务的支付。
一旦支付完成，车辆12和服务主机16可以继续交换促进车辆服务执行所需的进一步信息。就车辆充电而言，例如，车辆12可以无线传输指示车辆的型号和品牌、安装在车辆中的电池类型等的车辆数据。服务主机16可以接收车辆数据，并计算用于对EV电池30充电的各种可用充电速率。一旦计算充电速率，服务主机16可以基于服务中心14存储的用户简档中设置的预定充电速率和/或目标充电水平自动开始对车辆12充电，或者根据服务中心14设置的不同价格向用户提供在不同充电速率或目标充电水平之间进行选择的选项。
车辆12可以使用短程无线链路与服务主机16交换数据。在一些实施例中，短程无线链路使用NFC，而在其他实施例中，可以使用IEEE 802.11协议或蓝牙低能量(BLE)。服务主机16可以包括电子硬件，例如微处理器、存储设备、收发器和天线，它们共同促进服务主机16、车辆12和第三方信用发行者20的服务器之间的无线通信。服务主机16可以通过短程无线通信连接、无线数据交换系统15进行通信。
服务计算机18可以与授权车辆12的用户(即购买者)和服务中心14(即服务提供商)之间的服务支付交易的第三方信用发行者20的服务器通信。第三方信用发行者20是包含收单银行、发卡银行或两者的术语。服务中心14可以使用收单银行代表其接收资金，而发卡银行可以代表购买者提供资金，并将这些资金记入与购买者相关的信用账户的借方。响应于完成服务支付交易，服务计算机18可以命令服务主机16启动车辆服务。
现在转向图2，示出了根据非限制性实施例的自动车辆启动服务系统200。自动车辆启动服务系统200便于车辆12和服务主机16之间通过无线计算网络(例如云计算网络17)进行数据交换。数据交换便于车辆服务的自动支付和/或执行。作为一示例，自动车辆启动服务系统200示出为自动车辆充电系统200，其配置为自动为车辆12的EV电池30充电。然而，应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，其他车辆服务(例如自动洗车)可以由自动车辆启动服务系统200提供。
服务主机16包括EV充电站202，其包括用于对车辆12的EV电池30充电的各种部件(例如电源、电源控制器、软件逻辑、充电连接器等)。尽管EV充电站202示出为具有配置为在车辆12和充电站202之间建立有线连接的机械充电连接器203，但应当理解，可以实现其他EV充电站架构。例如，充电连接器203可以用充电垫代替，该充电垫允许对位于充电垫上方或附近的车辆进行无线充电。
如本文所述，车辆12包括一个或多个图像传感器43，其配置为捕获与服务主机16相关的QR码204的图像。QR码204可以贴纸或标签的形式耦合到服务主机16。QR码204也可以是显示在包括在充电站202中的电子显示器上的数字图像。
当QR码204出现在图像传感器43的FOV206中时，捕获的QR码图像被传送到车辆控制器36，并被处理以启动车辆12和充电站202之间的数据交换。交换的数据包括但不限于指示电池类型、电池容量、最大充电速率、剩余可用电池电量、对应于充电水平的价格、充电持续时间和/或不同电池充电速率的电池信息、用户对给定充电水平、充电持续时间和/或电池充电速率的选择以及允许用户为所选充电速率付费的支付信息(例如信用卡/借记卡信息)。
在一个或多个非限制性实施例中，服务主机16可以从车辆12接收电池信息，并基于电池信息计算对应于不同价格的各种充电简档。例如，电池信息可以指示在车辆12中实现的电池30的车辆类型和/或规格以及剩余的可用电池电量。服务主机16然后可以确定电池30是与快速充电兼容的高容量电池30(例如约200kWh)，并且可以计算不同的充电速率、充电持续时间以及对应于不同充电速率/持续时间的不同价格。在一些实施例中，与充电速率、充电持续时间、价格等相关的计算可以由包括在云计算网络17中的服务计算机18来执行。
在一个或多个非限制性实施例中，服务主机16还可以接收存储在云计算网络17中的标识用户账户的账户信息。用户账户可以包括用户简档，其指示由用户设置的各种预定属性，例如预定充电速率、目标充电水平、最大费用支付、最大充电持续时间、支付信息(例如存储的信用卡信息)等。服务主机16可以访问用户存储的简档和/或请求服务器计算机18提供用户的简档信息。基于用户的简档信息，服务主机16可以自动启动电池充电服务，并自动收取充电服务的费用。以这种方式，可以根据用户的期望对电池30充电并完成支付，而很少或没有用户的干预。
转向图3，示出了根据非限制性实施例的网络架构图300。网络架构图300描绘了与服务中心14、服务主机16、车辆12和车辆自组织网络80相关的数据交换。服务中心14将与车辆12可用的服务相关的信息存储在服务云服务器19中，并产生服务句柄容器(例如QR码204)，其包含指示服务提供商的服务的编码信息或消息。服务中心14可以将一个或多个服务主机16放置在现场(例如在城市内的不同位置)，使得它可被车辆12使用。当给定服务的支付成功完成时，服务计算机18可以输出控制信号，该控制信号命令服务主机16执行服务(例如启动充电站以开始对车辆12的电池30充电)。
每个服务主机16与服务中心14进行信号通信(例如通过有线和/或无线连接)。服务主机16包括服务手柄容器(例如QR码204)，其可被车辆12检测。在一个或多个非限制性实施例中，服务中心14可以更新要编码在QR码中的数据或消息，将更新的QR码的数字图像传送到服务主机16，其中它被显示在显示单元上。以这种方式，QR码中包含的服务信息可被动态更新。
车辆12可以与服务主机16和服务中心14建立无线数据连接。因此，车辆12可以响应于使用图像传感器43和车辆控制器36检测和处理QR码204来识别服务主机16。一旦服务主机16被识别，车辆12可以启动与服务主机16和/或服务中心14的数据交换。例如，车辆12可以从服务主机16接收由服务中心14提供的各种服务的支付信息，并且可以向服务主机16发送支付信息、车辆信息，例如电池信息和服务选择。服务主机16然后可以将从车辆12接收的数据中继到服务中心14，以便完成支付并启动服务的执行。在另一示例中，车辆12可以直接从服务中心14接收各种服务的成本信息，并且直接向服务中心14发送支付信息、车辆信息，例如电池信息和服务选择。
车辆自组织网络80配置成与车辆12和服务中心14交换数据。车辆自组织网络80可以授权提供给车辆12的数据交换和服务。例如，车辆自组织网络80可以交换将服务中心14建立为授权服务提供商的数据。当车辆12处理QR码以确定服务提供商的身份时，自组织计算机84可以搜索自组织数据库82以确定服务主机16是否与授权服务提供商相关。当确认服务提供商被授权时，自组织计算机84可以授权车辆12与服务主机16和/或服务中心14交换车辆信息和支付信息。应当理解，在一些实施例中，可以省略车辆自组织网络80，而不改变本公开的范围。
现在参考图4，根据非限制性实施例示出了自动执行与车辆12相关的车辆服务的方法。该方法开始于操作400，并且在操作402，传感器数据由车辆传感器43生成。在操作404，传感器数据由车辆控制器36处理，并且在操作406，确定传感器数据是否指示服务手柄或服务ID的存在。服务ID可以包括例如QR码，其包含诸如编码数据的消息。当没有检测到服务句柄或服务ID时，该方法返回到操作402，并继续生成传感器数据。
然而，当检测到服务句柄或服务ID时，该方法前进到操作408，并且消息(例如编码数据)被处理。在操作410，确定消息是否安全。在一个或多个非限制性实施例中，安全消息包括由授权服务提供商提供的编码的QR码数据，而不安全消息是由未授权服务提供商提供的编码的QR码数据。当消息不安全时，该方法返回到操作402，并继续生成传感器数据。
然而，当确定消息是安全的时，该方法前进到操作412，并确定与服务ID相关的服务类型。例如，服务ID可以指示车辆12位于能够对车辆电池30充电的EV电池充电站的存在下。在操作414，该方法确定是否需要用户批准来启动服务(例如电池充电)。当不需要用户批准时，在操作418，车辆信息和/或用户账户信息被提供(例如无线地)给服务中心14和/或服务主机16。车辆信息包括车辆的品牌和/或型号以及电池信息。账户信息包括指示由服务中心14存储的现有用户账户的用户账户标识(ID)、指示预定或优选服务信息的用户简档以及支付信息。
返回参考操作414，当需要用户批准时，车辆控制器36在操作416确定是否接收到启动服务的批准。该批准可以由用户的移动设备57和/或车辆12提供的确认信号的形式提供(例如对车辆显示器38的用户输入)。当没有接收到批准时，该服务被忽略，并且该方法返回到操作402，其中继续生成传感器数据。然而，当接收到批准时，在操作418，车辆信息和/或用户账户信息被提供(例如无线地)给服务中心14和/或服务主机16。
转向操作420，在车辆12和由服务提供商操作的服务中心14之间建立数据连接(例如无线数据交换)。例如，服务主机16可以从车辆12接收账户信息，并将账户信息中继到与服务中心14进行信号通信的云计算网络17。在操作422，服务中心14和车辆12可以自动启动与服务提供商提供的服务相关的移动支付交易。在操作424，确定支付交易是否成功完成。当支付交易不成功时，可以拒绝车辆服务，并且该方法返回到操作402，其中车辆12继续生成传感器数据。
然而，当支付交易成功时，服务中心14授权执行所请求的服务。因此，在操作426，服务计算机18命令服务主机16启动服务(例如电池充电)。在操作428，确定服务是否完成。当服务没有完成时，该方法返回到操作426并继续执行服务。然而，当服务完成时，车辆12和服务提供商之间的数据连接在操作430结束，并且该方法返回到操作402，其中车辆12继续生成传感器数据。
参考图5，根据另一非限制性实施例示出了自动执行与车辆12相关的车辆服务的方法。该实施例示出了车辆自动启动和执行多个服务和支付交易的能力，而不需要较早启动服务来完成。该方法开始于操作500，并且在操作502，传感器数据由车辆传感器43生成。在操作504，传感器数据由车辆控制器36处理，并且在操作506，确定传感器数据是否指示服务手柄或服务ID的存在。服务ID可以包括例如包含消息或编码数据的QR码。在操作508，处理服务ID。处理消息可以包括例如处理QR码以获得由相应的服务中心14提供的编码数据和服务信息。在操作510，启动车辆处理以自动促进与处理的服务ID相关的服务的支付和执行，并且该方法返回到操作502以继续生成传感器数据。因此，车辆12可以检测环境中可能存在的附加服务ID。当另一服务ID可用时，车辆12可以在操作502检测到它，执行这里描述的操作504-510来启动新的单独的车辆处理，以便于执行与新检测到的服务ID相关的服务。因此，可以同时启动和执行多个车辆处理，使得每个执行的车辆处理可以促进相应车辆服务的支付和/或执行。
转到操作512，确定在操作510的车辆处理的启动是否成功。成功启动包括例如车辆控制器36安装有正确和/或最新的软件，以执行促进相应车辆服务的支付和/或执行所需的操作，而不成功的启动包括缺失和/或过时的软件。当车辆处理的启动不成功时，在操作514确定处理错误，并且该方法返回到操作502以继续生成传感器数据。在一个或多个非限制性实施例中，所确定的处理错误可以包括生成指示促进服务执行所需的车辆处理的不成功启动的错误消息。
然而，当新车辆处理的启动成功时，该方法前进到操作516，并确定服务ID是否安全。如本文所述，安全消息包括由授权服务提供商提供的编码的QR码数据，而不安全消息是例如由未授权服务提供商提供的编码的QR码数据。当消息不安全时，该方法返回到操作514并确定处理错误。
然而，当确定消息是安全的时，该方法前进到操作518，并确定与服务ID相关的服务类型。例如，服务ID可以指示车辆12位于能够对车辆电池30充电的EV电池充电站的存在下。在操作520，该方法确定启动服务(例如电池充电)是否需要用户批准。当不需要用户批准时，在操作522，车辆信息和/或用户账户信息被提供(例如无线地)给服务中心14和/或服务主机16。车辆信息包括车辆的品牌和/或型号以及电池信息。账户信息包括指示由服务中心14存储的现有用户账户的用户账户标识(ID)、指示预定或优选服务信息的用户简档以及支付信息。
回到操作520，当需要用户批准时，车辆控制器36在操作524确定是否接收到启动服务的批准。该批准可以由用户的移动设备57和/或车辆12提供的确认信号的形式提供(例如对车辆显示器38的用户输入)。当没有接收到批准时，车辆服务被忽略，并且在操作514确定处理错误。然而，当接收到批准时，在操作522，车辆信息和/或用户账户信息被提供(例如无线地)给服务中心14和/或服务主机16。
转向操作526(参见图5B)，在车辆12和由服务提供商操作的服务中心14之间建立数据连接(例如无线数据交换)。例如，服务主机16可以从车辆12接收账户信息，并将账户信息中继到与服务中心14进行信号通信的云计算网络17。在操作528，服务中心14和车辆12可以自动启动与服务提供商提供的服务相关的移动支付交易。在操作530，确定支付交易是否成功完成。当支付交易不成功时，该方法可以在操作514暂停服务并确定处理错误。
然而，当支付交易成功时，服务中心14授权执行所请求的车辆服务。因此，在操作532，服务计算机18命令服务主机16启动车辆服务(例如电池充电)。在操作534，确定车辆服务是否完成。当车辆服务没有完成时，该方法返回到操作532并继续执行服务。然而，当车辆服务完成时，车辆12和服务提供商之间的数据连接在操作536结束，并且与在操作508处理的服务ID相关的车辆服务在操作538结束。
如本文所述，各种非限制性实施例提供了自动车辆启动服务系统，该系统消除了在执行各种车辆服务操作时通常需要的一个或多个手动动作。在一示例中，提供了自动车辆启动服务系统，其可以自动启动EV电池的充电，并且自动启动和完成对电池充电的支付。应当理解，例如，在不脱离本公开的范围的情况下，可以使用其他车辆服务，例如车辆清洗、车辆加油、车辆油更换、车辆停车/代客服务等。
虽然已经参考示例性实施例描述了上述公开，但本领域技术人员将理解，在不脱离其范围的情况下，可以进行各种改变，并且等同物可以替代其元件。此外，在不脱离本公开的基本范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应本公开的教导。因此，意图是本公开不限于所公开的特定实施例，而是将包括落入其范围内的所有实施例。

Claims (10)

1.一种用于车辆的通信和控制系统，该通信和控制系统包括：
配置为提供车辆服务的服务主机，该服务主机包括配置为指示车辆服务的服务标识符(ID)，
其中车辆配置为主动检测服务ID，并响应于检测到服务ID来确定车辆服务，并且
其中车辆和服务主机建立无线连接以交换数据，并响应于检测到服务ID来自动启动车辆服务。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，自动启动车辆服务包括自动启动支付交易以执行车辆服务，并且其中，所述服务主机响应于成功完成支付交易来自动启动车辆服务。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述服务ID是快速读取(QR)码，其提供指示车辆服务和与车辆服务相关的服务提供商的服务信息。
4.根据权利要求3所述的系统，包括与车辆相关并配置为检测所述QR码的图像传感器，其中车辆响应于检测到QR码来确定所述车辆服务。
5.根据权利要求2所述的系统，其中，所述车辆服务包括对车辆的电池充电，其中在车辆和服务主机之间交换的数据包括与车辆的电池相关的电池信息，并且其中，所述服务主机基于电池信息计算至少一个充电速率以对电池充电，并且响应于成功的支付交易，根据至少一个充电速率来自动启动对电池充电。
6.一种执行车辆服务的方法，该方法包括：
由服务主机提供服务标识符(ID)，其配置为指示由服务主机提供的车辆服务；
由车辆主动检测服务ID；
响应于检测到服务ID，由车辆确定车辆服务；以及
在车辆和服务主机之间建立无线连接，以交换数据并自动启动车辆服务。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括：
响应于检测到服务ID，自动启动支付交易以执行车辆服务；以及
响应于成功完成支付交易，由服务主机自动启动车辆服务。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，主动检测服务ID包括：
由服务主机提供快速读取(QR)码，其提供指示车辆服务和与车辆服务相关的服务提供商的服务信息；
由安装在车辆上的图像传感器检测QR码；以及
处理QR码以确定车辆服务和服务提供商。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，在车辆和服务主机之间建立无线连接还包括：
由车辆确定服务提供商是授权服务提供商或未授权服务提供商中的一个；
响应于确定授权服务提供商，建立与车辆的数据交换；以及
响应于确定未授权服务提供商，拒绝与车辆的数据交换。
10.根据权利要求7所述的方法，还包括：
由服务主机基于车辆和服务主机之间交换的数据来获得与车辆的电动车辆(EV)电池相关的电池信息包括：
由服务主机基于电池信息来计算至少一个充电速率以对EV电池充电；以及
响应于成功完成支付交易，由服务主机根据至少一个充电速率来自动启动EV电池的充电。
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