CN117093358A - 使用电动车辆的闲置计算力的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种使用电动车辆的闲置计算力的方法,包括:在电动车辆电连接到充电基础设施时接收计算任务,在电动车辆电连接到充电基础设施时接受执行计算任务,并且响应于接受执行计算任务,在电动车辆电连接到充电基础设施时执行计算任务。
Description
技术领域
本公开涉及用于使用电动车辆的闲置计算力的系统和方法。
背景技术
该介绍大体上呈现了本公开的上下文。在本介绍中描述的程度范围内,当前提名的发明人的工作以及在提交时可能不符合现有技术条件的描述内容,均未明确或隐含地承认为反对本公开的现有技术。
在某些情况下,需要计算力来执行计算任务。因此,需要识别具有可以执行那些计算任务的闲置计算力的计算设备。
发明内容
本公开描述了用于使用电动车辆的闲置计算力的系统和方法。当前公开的方法允许将电动车辆中的闲置计算力用于其他应用,诸如并行、分布式、边缘和区块链应用。可以出售电动车辆的闲置计算力,从而抵消拥有电动车辆的成本。
在本公开的一个方面,使用电动车辆的闲置计算力的方法包括:在电动车辆电连接到充电基础设施时接收计算任务,在电动车辆电连接到充电基础设施时接受执行计算任务,并且响应于接受执行计算任务,在电动车辆电连接到充电基础设施时执行计算任务。本段中描述的方法通过将电动车辆中可用的闲置计算力用于其他应用,诸如并行、分布式、边缘和区块链应用,来改进车辆技术和计算机技术。
在本公开的一个方面,该方法进一步包括确定电动车辆的车辆控制器的计算性能和能力。在电动车辆电连接到充电基础设施时接受执行计算任务包括确定电动车辆的车辆控制器的计算能力是否足以执行计算任务以及响应于确定电动车辆的车辆控制器的计算能力足以执行计算任务,在电动车辆电连接到充电基础设施时接受执行计算任务。
在本公开的一个方面,该方法进一步包括:接收用于执行计算任务的任务费率,接收用于对电动车辆充电的充电费率,使用用于对电动车辆充电的充电费率和用于执行计算任务的任务费率来确定净利润,将净利润与预定利润阈值进行比较,以确定净利润是否等于或大于预定利润阈值,并确定净利润等于或大于预定利润阈值。在电动车辆电连接到充电基础设施时接受执行计算任务包括:响应于以下情形在电动车辆电连接到充电基础设施时接受执行计算任务:(a)确定电动车辆的车辆控制器的计算能力足以执行计算任务,以及(b)确定净利润等于或大于预定利润阈值。该方法进一步包括响应于接受执行计算任务而执行计算任务。
在本公开的一个方面,充电基础设施是多个充电基础设施中选择的充电基础设施。该方法进一步包括:搜索位于距电动车辆预定距离、预定地点或特定位置(例如,城市、地点)内的多个充电基础设施,接收用于针对位于距电动车辆预定距离内的多个充电基础设施中的每个充电基础设施执行计算任务的任务费率,接收用于针对位于距电动车辆预定距离内的多个充电基础设施中的每个充电基础设施对电动车辆充电的充电费率,并使用用于针对位于距电动车辆预定距离内的多个充电基础设施中的每个充电基础设施执行计算任务的任务费率和用于针对位于距电动车辆预定距离内的多个充电基础设施中的每个充电基础设施对电动车辆充电的充电费率来确定位于距电动车辆预定距离内的多个充电基础设施中的每个充电基础设施的净利润。该方法进一步包括将位于距电动车辆预定距离内的多个充电基础设施中的每个充电基础设施的净利润与预定利润阈值进行比较,以确定净利润是否等于或大于预定利润阈值,以确定有利可图的充电基础设施。有利可图的充电基础设施是位于距电动车辆预定距离内并且将致使净利润等于或大于预定利润阈值的多个充电基础设施。该方法进一步包括接收来自车辆操作人员的对有利可图的充电基础设施中的一个的选择。
在本公开的一个方面,该方法进一步包括在充电基础设施通过电动车辆的充电端口对电动车辆充电时从远程服务器无线接收计算任务。
在本公开的一个方面,该方法进一步包括通过充电基础设施从远程服务器接收计算任务,并且电动车辆通过电动车辆的充电端口电连接到充电基础设施。
在本公开的一个方面,该方法进一步包括在电动车辆通过电动车辆的充电端口电连接到充电基础设施时,使用电动车辆的车辆控制器的闲置计算力来执行计算任务。
在本公开的一个方面,车辆控制器在充电基础设施对电动车辆充电的同时执行任务。
在本公开的一个方面,该方法进一步包括:接收用于执行计算任务的任务费率,接收用于对电动车辆充电的充电费率;使用对电动车辆充电的充电费率和执行计算任务的任务费率确定净利润,将净利润与预定利润阈值进行比较以确定净利润是否小于预定利润阈值,确定净利润小于预定利润阈值,响应于确定净利润小于预定利润阈值,在电动车辆电连接到充电基础设施时拒绝执行计算任务,并且响应于拒绝执行计算任务而避免执行计算任务。
在本公开的一个方面,该方法进一步包括:确定电动车辆的车辆控制器的计算能力,确定电动车辆的车辆控制器的计算能力(取决于自主水平,L1-L5)是否不足以执行计算任务,响应于确定电动车辆的车辆控制器的计算能力不足以执行计算任务,在电动车辆电连接到充电基础设施时拒绝执行计算任务,并且响应于拒绝执行计算任务而避免执行计算任务。
本公开还描述了一种电动车辆。在本公开的一个方面,电动车辆包括被配置为电连接到充电基础设施的充电端口和与充电端口通信的控制器。控制器被编程为:宣传车辆计算性能,并在电动车辆电连接到充电基础设施时接收计算任务;在电动车辆电连接到充电基础设施时接受执行计算任务;并且响应于接受执行计算任务,在电动车辆电连接到充电基础设施时执行计算任务。本段中描述的电动车辆通过将电动车辆中可用的闲置计算力用于其他应用,诸如并行、分布式、边缘和区块链应用,来改进车辆技术和计算机技术。
在本公开的一个方面,车辆控制器被编程为:确定电动车辆的车辆控制器的计算能力;确定电动车辆的车辆控制器的计算能力是否足以执行计算任务;以及响应于确定电动车辆的车辆控制器的计算能力足以执行计算任务,在电动车辆电连接到充电基础设施时接受执行计算任务。
在本公开的一个方面,车辆控制器被编程为:接收用于执行计算任务的任务费率;接收用于对电动车辆充电的充电费率;使用电动车辆的充电费率和执行计算任务的任务费率确定净利润;将净利润与预定利润阈值进行比较,以确定净利润是否等于或大于预定利润阈值;确定净利润等于或大于预定利润阈值;响应于以下情形,在电动车辆电连接到充电基础设施时接受执行计算任务:(a)确定电动车辆的车辆控制器的计算能力足以执行计算任务,以及(b)确定净利润等于或大于预定利润阈值;以及响应于接受执行计算任务而执行计算任务。
在本公开的一个方面,充电基础设施是多个充电基础设施中选择的充电基础设施。车辆控制器被编程为:搜索位于距电动车辆预定距离内的多个充电基础设施;以及接收用于针对位于距电动车辆预定距离内的多个充电基础设施中的每个充电基础设施执行计算任务的任务费率;接收用于针对位于距电动车辆预定距离内的多个充电基础设施中的每个充电基础设施对电动车辆充电的充电费率。车辆控制器进一步被编程为:使用用于针对位于距电动车辆预定距离内的多个充电基础设施中的每个充电基础设施执行计算任务的任务费率和用于针对位于距电动车辆预定距离内的多个充电基础设施中的每个充电基础设施对电动车辆充电的充电费率来确定位于距电动车辆预定距离内的多个充电基础设施中的每个充电基础设施的净利润;以及将位于距电动车辆预定距离内的多个充电基础设施中的每个充电基础设施的净利润与预定利润阈值进行比较,以确定净利润是否等于或大于预定利润阈值,以确定有利可图的充电基础设施。有利可图的充电基础设施是位于距电动车辆预定距离内并且将致使净利润等于或大于预定利润阈值的多个充电基础设施。车辆控制器被编程为从车辆操作人员接收对有利可图的充电基础设施中的一个的选择。
在本公开的一个方面,车辆控制器被编程为在充电基础设施通过电动车辆的充电端口对电动车辆充电时,从远程服务器无线接收计算任务。
在本公开的一个方面,车辆控制器被编程为通过充电基础设施从远程服务器接收计算任务。电动车辆通过电动车辆的充电端口电连接到充电基础设施。
在本公开的一个方面,车辆控制器被编程为在电动车辆通过电动车辆的充电端口电连接到充电基础设施时,使用电动车辆的车辆控制器的闲置计算力来执行计算任务。
在本公开的一个方面,车辆控制器被编程为在充电基础设施对电动车辆充电的同时执行任务。
在本公开的一个方面,车辆控制器进一步被编程为:接收用于执行计算任务的任务费率,接收用于对电动车辆充电的充电费率;使用对电动车辆充电的充电费率和执行计算任务的任务费率确定净利润,将净利润与预定利润阈值进行比较以确定净利润是否小于预定利润阈值,确定净利润小于预定利润阈值,响应于确定净利润小于预定利润阈值,在电动车辆电连接到充电基础设施时拒绝执行计算任务,并且响应于拒绝执行计算任务而避免执行计算任务。
在本公开的一个方面,车辆控制器进一步被编程为:确定电动车辆的车辆控制器的计算能力;确定电动车辆的车辆控制器的计算能力是否不足以执行计算任务;响应于确定电动车辆的车辆控制器的计算能力不足以执行计算任务,在电动车辆电连接到充电基础设施时拒绝执行计算任务;并且响应于拒绝执行计算任务而避免执行计算任务。
当结合附图考虑时,根据包括权利要求书和示例性实施例的详细描述,当前公开的系统和方法的上述特征和优点以及其他特征和优点将显而易见。
本发明还包括以下技术方案。
技术方案1. 一种使用电动车辆的闲置计算力的方法,包括:
在所述电动车辆电连接到充电基础设施时接收计算任务;
在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接受执行所述计算任务;以及
响应于接受执行所述计算任务,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时执行所述计算任务。
技术方案2. 根据技术方案1所述的方法,进一步包括:
确定所述电动车辆的车辆控制器的计算能力;并且
其中,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接受执行所述计算任务包括:
确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力是否足以执行所述计算任务;以及
响应于确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力足以执行所述计算任务,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接受执行所述计算任务。
技术方案3. 根据技术方案2所述的方法,进一步包括:
接收用于执行所述计算任务的任务费率;
接收对所述电动车辆充电的充电费率;
使用对所述电动车辆充电的所述充电费率和执行所述计算任务的所述任务费率确定净利润;
将所述净利润与预定利润阈值进行比较,以确定所述净利润是否等于或大于所述预定利润阈值;
确定所述净利润等于或大于所述预定利润阈值;并且
其中,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接受执行所述计算任务包括:
响应于以下情形,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接受执行所述计算任务:(a)确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力足以执行所述计算任务,以及(b)确定所述净利润等于或大于所述预定利润阈;并且
响应于接受执行所述计算任务而执行所述计算任务。
技术方案4. 根据技术方案3所述的方法,其中:
所述充电基础设施为多个充电基础设施中所选的充电基础设施;
搜索位于距所述电动车辆或预定位置预定距离的所述多个充电基础设施;
接收用于针对位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施执行所述计算任务的所述任务费率;
接收用于针对位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施对所述电动车辆充电的所述充电费率;
使用用于针对位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施执行所述计算任务的所述任务费率和用于针对位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施对所述电动车辆充电的所述充电费率来确定位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施的所述净利润;
将位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施的所述净利润与预定利润阈值进行比较以确定所述净利润是否等于或大于所述预定利润阈值以确定有利可图的充电基础设施,其中,所述有利可图的充电基础设施是位于距所述电动车辆所述预定距离内并且将致使所述净利润等于或大于所述预定利润阈值的所述多个充电基础设施;以及
接收来自车辆操作人员的对所述有利可图的充电基础设施中的一个的选择。
技术方案5. 根据技术方案1所述的方法,其中,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接收所述计算任务包括在所述充电基础设施通过所述电动车辆的充电端口对所述电动车辆充电时从远程服务器无线接收所述计算任务。
技术方案6. 根据技术方案1所述的方法,其中,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接收所述计算任务包括通过所述充电基础设施从远程服务器接收所述计算任务,并且所述电动车辆通过所述电动车辆的充电端口电连接到所述充电基础设施。
技术方案7. 根据技术方案1所述的方法,其中,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时执行所述计算任务包括在所述电动车辆通过所述电动车辆的充电端口电连接到所述充电基础设施时,使用所述电动车辆的车辆控制器的闲置计算力来执行所述计算任务。
技术方案8. 根据技术方案7所述的方法,其中,所述车辆控制器在所述充电基础设施对所述电动车辆充电的同时执行所述任务。
技术方案9. 根据技术方案1所述的方法,进一步包括:
接收用于执行所述计算任务的任务费率;
接收对所述电动车辆充电的充电费率;
使用对所述电动车辆充电的所述充电费率和执行所述计算任务的所述任务费率确定净利润;
将所述净利润与预定利润阈值进行比较,以确定所述净利润是否低于所述预定利润阈值;
确定所述净利润低于所述预定利润阈值;
响应于确定所述净利润低于所述预定利润阈值,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时拒绝执行所述计算任务;以及
响应于拒绝执行所述计算任务而避免执行所述计算任务。
技术方案10. 根据技术方案1所述的方法,进一步包括:
确定所述电动车辆的车辆控制器的计算能力;
确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力是否不足以执行所述计算任务;以及
响应于确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力不足以执行所述计算任务,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时拒绝执行所述计算任务;并且
响应于拒绝执行所述计算任务而避免执行所述计算任务。
技术方案11. 一种电动车辆,包括:
充电端口,所述充电端口被配置为电连接到充电基础设施;
与所述充电端口通信的车辆控制器,其中,所述车辆控制器被编程为:
在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接收计算任务;
在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接受执行所述计算任务;以及
响应于接受执行所述计算任务,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时执行所述计算任务。
技术方案12. 根据技术方案11所述的电动车辆,其中,所述车辆控制器被编程为:
确定所述电动车辆的车辆控制器的计算能力;
确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力是否足以执行所述计算任务;以及
响应于确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力足以执行所述计算任务,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接受执行所述计算任务。
技术方案13. 根据技术方案12所述的电动车辆,其中,所述车辆控制器被编程为:
接收用于执行所述计算任务的任务费率;
接收对所述电动车辆充电的充电费率;
使用对所述电动车辆充电的所述充电费率和执行所述计算任务的所述任务费率确定净利润;
将所述净利润与预定利润阈值进行比较,以确定所述净利润是否等于或大于所述预定利润阈值;
确定所述净利润等于或大于所述预定利润阈值;
响应于以下情形,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接受执行所述计算任务:(a)确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力足以执行所述计算任务,以及(b)确定所述净利润等于或大于所述预定利润阈;并且
响应于接受执行所述计算任务而执行所述计算任务。
技术方案14. 根据技术方案13所述的电动车辆,其中:
所述充电基础设施为多个充电基础设施中所选的充电基础设施;
其中,所述车辆控制器被编程为:
搜索位于距所述电动车辆预定距离内的所述多个充电基础设施;
接收用于针对位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施执行所述计算任务的所述任务费率;
接收用于针对位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施对所述电动车辆充电的所述充电费率;
使用用于针对位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施执行所述计算任务的所述任务费率和用于针对位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施对所述电动车辆充电的所述充电费率来确定位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施的所述净利润;
将位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施的所述净利润与预定利润阈值进行比较以确定所述净利润是否等于或大于所述预定利润阈值以确定有利可图的充电基础设施,其中,所述有利可图的充电基础设施是位于距所述电动车辆所述预定距离内并且将致使所述净利润等于或大于所述预定利润阈值的所述多个充电基础设施;以及
接收来自车辆操作人员的对所述有利可图的充电基础设施中的一个的选择。
技术方案15. 根据技术方案11所述的电动车辆,其中,所述车辆控制器被编程为在所述充电基础设施通过所述电动车辆的所述充电端口对所述电动车辆进行充电时,从远程服务器无线接收所述计算任务。
技术方案16. 根据技术方案11所述的电动车辆,其中,所述车辆控制器被编程为通过所述充电基础设施从远程服务器接收所述计算任务,并且所述电动车辆通过所述电动车辆的所述充电端口电连接到所述充电基础设施。
技术方案17. 根据技术方案11所述的电动车辆,其中,所述车辆控制器被编程为在所述电动车辆通过所述电动车辆的所述充电端口电连接到所述充电基础设施时,使用所述电动车辆的车辆控制器的闲置计算力来执行所述计算任务。
技术方案18. 根据技术方案17所述的电动车辆,其中,所述车辆控制器被编程为在所述充电基础设施对所述电动车辆进行充电的同时执行所述任务。
技术方案19. 根据技术方案11所述的电动车辆,其中,所述车辆控制器进一步被编程为:
接收用于执行所述计算任务的任务费率;
接收对所述电动车辆充电的充电费率;
使用对所述电动车辆充电的所述充电费率和执行所述计算任务的所述任务费率确定净利润;
将所述净利润与预定利润阈值进行比较,以确定所述净利润是否低于所述预定利润阈值;
确定所述净利润低于所述预定利润阈值;
响应于确定所述净利润低于所述预定利润阈值,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时拒绝执行所述计算任务;以及
响应于拒绝执行所述计算任务而避免执行所述计算任务。
技术方案20. 根据技术方案11所述的电动车辆,其中,所述车辆控制器进一步被编程为:
确定所述电动车辆的车辆控制器的计算能力;
确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力是否不足以执行所述计算任务;
响应于确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力不足以执行所述计算任务,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时拒绝执行所述计算任务;并且
响应于拒绝执行所述计算任务而避免执行所述计算任务。
附图说明
通过详细描述和附图,将更加全面地理解本公开,其中:
图1是描绘电动车辆的一个实施例的框图,该实施例是使用电动车辆的闲置计算力的系统的一部分;
图2是配置车辆参数的过程的流程图,其中,该过程是使用图1中电动车辆的闲置计算力的方法的一部分;
图3是使用电动车辆作为计算节点的方法的流程图;
图4是从车辆角度将电动车辆用作计算节点的过程的流程图,其中,该过程是图3中使用电动车辆的闲置计算力的方法的一部分;
图5是从充电基础设施的角度来看,使用电动车辆作为计算节点的过程的流程图,其中,该过程是使用图3中电动车辆的闲置计算力的方法的一部分;
图6是从远程计算系统的角度来看,使用电动车辆作为计算节点的过程的流程图,其中,该过程是使用图3中电动车辆的闲置计算力的方法的一部分;
图7A是根据本公开的一个实施例,使用电动车辆作为计算节点的方法的流程图的一部分;以及
图7B是图7A的流程图的另一部分。
具体实施方式
现在将详细参考在附图中图示的本公开的几个示例。只要有可能,在附图和说明书中使用相同或相似的附图标记表示相同或相似的部件或步骤。
图1示意性地图示了电动车辆10,诸如电池电动车辆(BEV)或插电式混合动力车辆(PHEV)。电动车辆10通常包括底盘12、车身14、前轮和后轮17,可称为车辆系统。在所示实施例中,电动车辆10包括两个前轮17a和两个后轮17b。车身14布置在底盘12上,并且基本上封闭了电动车辆10的部件。车身14和底盘12可以共同形成车架。每个车轮17都在车身14的相应拐角附近可转动地联接至底盘12。电动车辆10包括联接到前轮17a的前轴19和联接到后轮17b的后轴25。
在各种实施例中,电动车辆10可以是自主车辆,并且可以是用于使用电动车辆10的闲置计算力的系统98的一部分。例如,电动车辆10是一种自主控制的用于将乘客从一个位置运送到另一个位置的车辆。在所示实施例中,电动车辆10被描述为皮卡车,但应了解,也可以使用其他车辆,包括卡车、轿车、双门轿车、运动型多用途车(SUV)、休闲车(RV)等。在一个实施例中,电动车辆10可以是所谓的二级、三级、四级或五级自动化系统。四级系统指示“高度自动化”,指的是自动驾驶系统在动态驾驶任务各方面的驾驶模式特定表现,即使人工驾驶员没有适当响应干预请求。五级系统指示“全自动”,是指自动驾驶系统在可以由人工驾驶员管理的许多道路和环境条件下,对动态驾驶任务各方面的全时表现。在3级车辆中,车辆系统在其设计区域内执行整个动态驾驶任务(DDT)。只有当电动车辆10实质上“要求”驾驶员在出现故障或车辆即将离开其能够操作的区域时接手时,车辆操作人员才应对DDT应急措施负责。在2级车辆中,系统提供转向、制动/加速支持、车道对中和自适应巡航控制。然而,即使这些系统被激活,驾驶车辆的车辆操作人员也必须驾驶并持续监控自动化特征。
如图所示,电动车辆10通常包括推进系统20、转向系统24、制动系统26、传感器系统28、致动器系统30、至少一个数据存储设备32、至少一个车辆控制器34和通信系统36。在各种实施例中,推进系统20可包括电动机,诸如牵引电机和/或燃料电池推进系统。电动车辆10可进一步包括电连接到推进系统20的电池(或电池组)21。因此,电池21被配置为存储电能并向推进系统20提供电能。在某些实施例中,推进系统20可包括内燃机和/或电动机。如果推进系统20包括内燃机,则电动车辆10可包括传动系统22。传动系统22配置为根据可选择的速比将动力从推进系统20传递至车轮17。根据各种实施例,传动系统22可以包括步进比自动变速器、连续可变变速器或其他合适的变速器。制动系统26被配置为向车轮17提供制动扭矩。在各种实施例中,制动系统26可包括摩擦制动器、线控制动器、再生制动系统(如电动机)和/或其他适当的制动系统。转向系统24影响车轮17的位置,并且可以包括方向盘33。虽然为了说明目的,将方向盘33描述为包括在内,但在本公开范围内设想的一些实施例中,转向系统24可能不包括方向盘33。
传感器系统28包括一个或多个传感器40(即感测装置),其用于感测电动车辆10的外部环境和/或内部环境的可观察条件。传感器40与车辆控制器34通信,可能包括但不限于一个或多个雷达、一个或多个光探测和测距(lidar)传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个里程计、一个或者多个探地雷达(GPR)传感器、一个或多个转向角传感器、一个或多个全球定位系统(GPS)收发器45、一个或多个胎压传感器、一个或多个摄像头41(例如,光学摄像头和/或红外摄像头)、一个或多个陀螺仪、一个或多个加速计、一个或多个倾斜仪、一个或多个速度传感器、一个或多个超声波传感器、一个或多个惯性测量单元(IMU)和/或其他传感器。每个传感器40被配置为产生一个信号,该信号指示电动车辆10的外部环境和/或内部环境的感测到的可观察条件。因为传感器系统28向车辆控制器34提供数据,所以传感器系统28及其传感器40被视为信息源(或简单的源)。
传感器系统28包括一个或多个被配置为检测和监测路线数据(即路线信息)的全球导航卫星系统(GNSS)收发器45(例如,全球定位系统(GPS)收发器)。GNSS收发器45被配置为与GNSS通信,以定位电动车辆10在地球上的位置。GNSS收发器45与车辆控制器34进行电子通信。
致动器系统30包括一个或多个致动器装置42,其用于控制一个或更多车辆特征,诸如但不限于推进系统20、传动系统22、转向系统24和制动系统26。在各种实施例中,车辆特征可以进一步包括车辆内部和/或外部特征,诸如但不限于车门、行李箱和客舱特征,诸如空气、音乐、照明等。
数据存储装置32存储用于自动控制电动车辆10的数据。在各种实施例中,数据存储装置32存储定义的可导航环境的地图。在各种实施例中,定义的地图可以由远程系统预定义并从远程系统获得。例如,所定义的地图可以由远程系统组装,并且(无线地和/或以有线方式)传达至电动车辆10,并存储在数据存储装置32中。数据存储装置32可以是车辆控制器34的一部分,与车辆控制器34分离,或者是车辆控制器34的一部分和独立系统的一部分。
电动车辆10可以进一步包括一个或多个安全气囊35,其与车辆控制器34或电动车辆10的另一个控制器通信。安全气囊35包括可充气气囊,并且被构造为在收起构造和展开构造之间转变,以缓冲施加在电动车辆10上的外力的影响。传感器40可以包括安全气囊传感器,诸如IMU,其被配置为检测外力并生成指示该外力大小的信号。车辆控制器34被配置为基于来自一个或多个传感器40(诸如安全气囊传感器)的信号命令安全气囊35展开。因此,车辆控制器34被配置为确定安全气囊35何时已经展开。
车辆控制器34包括至少一个车辆处理器44和车辆非暂时性计算机可读存储装置或介质46。车辆处理器44可以为定制的处理器、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、与车辆控制器34相关联的多个处理器中的辅助处理器、基于半导体的微处理器(以微芯片或芯片组的形式)、宏处理器,其组合或通常为用于执行指令的器件。例如,车辆计算机可读存储装置或介质46可以在只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和保持活跃存储器(KAM)中包括易失性和非易失性存储。KAM为永久性或非易失性存储器,其可以在车辆处理器44断电时用于存储各种操作变量。可以使用许多存储装置(诸如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电PROM)、EEPROM(电可擦除PROM)、云存储、闪存或另一能够存储数据的电、磁、光学或组合存储装置)来实现车辆计算机可读存储装置或介质46,其中一些存储装置表示由车辆控制器34在控制电动车辆10中使用的可执行指令。电动车辆10的车辆控制器34可被编程为执行以下详细描述的至少部分方法。
指令可以包括一个或多个单独的程序,每个程序包括用于实现逻辑功能的可执行指令的有序列表。指令在由车辆处理器44执行时,接收并处理来自传感器系统28的信号,执行用于自动控制电动车辆10的部件的逻辑、计算、方法和/或算法,并向致动器系统30生成控制信号以基于逻辑、计算、方法和/或算法自动控制电动车辆10的部件。尽管在图1中示出了一个车辆控制器34,但电动车辆10的实施例可以包括多个车辆控制器34,这些车辆控制器通过合适的通信介质或通信介质的组合进行通信,并协作以处理传感器信号,执行逻辑、计算、方法和/或算法,并生成控制信号以自动控制电动车辆10的特征。
在各种实施例中,车辆控制器34的一个或多个指令体现在控制系统98中。电动车辆10包括用户界面23,它可以是仪表板中的触摸屏。用户界面23可以包括但不限于警报,诸如一个或多个扬声器27以用于在车辆座椅或其他对象中提供可听声音、触觉反馈,一个或多个显示器29、一个或多个麦克风31和/或其他适合向电动车辆10的车辆用户提供通知的装置。用户界面23与车辆控制器34进行电子通信,并被配置为接收用户(例如,车辆操作人员或车辆乘客)的输入。例如,用户界面23可以包括配置为接收来自车辆用户11的输入的触摸屏和/或按钮(图6)。因此,车辆控制器34被配置为经由用户界面23接收来自用户的输入。车辆控制器34还可以接收语音/声音输入、手势和其他类似的输入方法。
电动车辆10可包括一个或多个显示器29,其被配置为向用户(例如,车辆操作人员或乘客)显示信息。在某些实施例中,显示器29可以被配置为抬头显示器(HUD)和/或信息集群显示器。电动车辆10可以另外包括GPU、安全模块和一个或多个连接模块。
电动车辆10中的软件可以包括操作系统和位置服务、网络连接服务、电源监控、用户配置文件、充电配置文件和车辆安全模块。电动车辆10中的软件可以包括客户端计算应用(CCA),其用于检查用户对成本阈值、持续时间限制(基于时间表和人工智能或机器学习)、当日时间收费(TODC)限制、位置、网络带宽和其他限制的偏好,以确认是否可以处理传入任务。电动车辆10中的软件包括CCA内的计费模块,该模块基于可用计算力、内存、电池充电状态、可用(或预计)闲置时间等参数,与远程服务器50协商各种作业大小。CCA基于用户偏好和成本基础优先安排任务。计费由计费模块处理,并且计费模块与远程服务器50通信以获取成本和支付解决方案。电动车辆的软件进一步包括计算客户端模块(CCM),该计算客户端模块与远程服务器50进行身份验证并获取任务或工作单元。工作单元是单个作业/任务,其可由单个CCA单独安排和完成。电动车辆10的软件还包括验证器模块,其用于验证帐户、账单和任务事务是否遵循安全措施。此外,电动车辆10的软件包括车辆安全模块,该模块确保仅在满足条件时处理任务,并且电动车辆10在处理高性能计算之前连接到充电端口39。
通信系统36与车辆控制器34通信,并且被配置为向和自远程计算系统48(诸如云计算系统和/或网格计算系统)无线传达信息。在某些实施例中,通信系统36为被配置为使用IEEE 802.11标准或通过使用蜂窝数据通信经由无线局域网(WLAN)进行通信的无线通信系统。然而,在本公开的范围内还考虑了诸如专用短程通信(DSRC)信道之类的附加或替代通信方法。DSRC信道是指专门为汽车使用而设计的单向或双向短程到中程无线通信通道以及一组对应的协议和标准。因此,通信系统36可以包括一个或多个用于接收和/或发送信号的天线和/或车辆收发器37。车辆收发器37可被视为传感器40或信息源。通信系统36被配置为在电动车辆10和另一车辆之间无线传达信息。此外,通信系统36被配置为在电动车辆10和基础设施或其他车辆之间无线传达信息。
电动车辆10进一步包括充电端口39,该充电端口允许电动车辆10电连接成从充电基础设施58(诸如充电站)接收电力。在本公开中,术语“充电基础设施”是一种为插入式电动车辆10充电供应电力的设备。充电端口39电连接到电动车辆10的电池(或电池组)21。因此,当电动车辆10电连接到充电基础设施58时,充电基础设施58可通过电动车辆10的充电端口39对电池(或电池组)21充电。充电端口39也与车辆控制器34通信。因此,车辆控制器34可以通过充电端口39发送和接收来自充电基础设施58的信号。
用于使用电动车辆10的闲置计算力的系统98包括远程计算系统48,诸如云计算系统或网格计算系统。远程计算系统可以是充电基础设施58的一部分。远程计算系统48包括一个或多个未物理连接到电动车辆10的远程服务器50。无论远程服务器50的数量是多少,每个远程服务器50都有一个服务器控制器51,该服务器控制器51具有至少一个服务器处理器52和至少一个服务器非暂时性计算机可读存储装置或介质54。服务器处理器52可以为定制的处理器、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、与服务器控制器51相关联的多个处理器中的辅助处理器、基于半导体的微处理器(以微芯片或芯片组的形式)、宏处理器,其组合或通常为用于执行指令的器件。例如,服务器计算机可读存储装置或介质46可以在只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和保持活跃存储器(KAM)中包括易失性和非易失性存储。KAM为永久性或非易失性存储器,其可以在服务器处理器44断电时用于存储各种操作变量。可以使用许多存储装置(诸如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电PROM)、EEPROM(电可擦除PROM)、闪存或另一能够存储数据的电、磁、光学或组合存储装置)来实现服务器计算机可读存储装置或介质46,其中一些存储装置表示可执行指令。电动车辆10的服务器控制器51可被编程为执行以下详细描述的至少部分方法。远程计算系统48可以包括一个或多个用于无线接收和/或发送信号的天线和/或服务器收发器56。服务器收发器56使远程计算系统48能够在电动车辆10和远程计算系统48或其他实体之间无线传达信息。电动车辆10和远程计算系统48也可以相互进行物理/电气通信。除了接收计算任务的能力外,电动车辆10还能够宣传其计算性能和能力。
用于使用电动车辆10的闲置计算力的系统98包括充电基础设施58,其被配置为向电动车辆10供电。充电基础设施58包括充电插头60,其构造、形状和尺寸应设计成与电动车辆10的充电端口39物理和电连接。因此,充电插头60有助于电动车辆10和充电基础设施58之间的电连接。此外,充电插头60有助于车辆控制器34和充电基础设施58之间的信号通信。充电基础设施58可以是充电站,并且包括站控制器61,当充电基础设施58电连接到电动车辆10时,该站控制器61与车辆控制器34通信。站控制器61包括至少一个站处理器62和至少一个站非暂时性计算机可读存储装置或介质64。站处理器62可以为定制的处理器、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、与服务器控制器51相关联的多个处理器中的辅助处理器、基于半导体的微处理器(以微芯片或芯片组的形式)、宏处理器,其组合或通常为用于执行指令的器件。例如,站计算机可读存储装置或介质64可以在只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和保持活跃存储器(KAM)中包括易失性和非易失性存储。KAM为永久性或非易失性存储器,其可以在站处理器62断电时用于存储各种操作变量。可以使用许多存储装置(诸如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电PROM)、EEPROM(电可擦除PROM)、闪存或另一能够存储数据的电、磁、光学或组合存储装置)来实现站计算机可读存储装置或介质64,其中一些存储装置表示可执行指令。站控制器61可被编程为执行以下详细描述的至少部分方法。充电基础设施58可包括一个或多个天线和/或站收发器66,其用于向和自电动车辆10和/或远程计算系统48无线接收和/或发送信号。因此,站收发器66使充电基础设施58能够在充电基础设施58和远程计算系统48和/或另一实体之间无线传达信息。
用于使用电动车辆10的闲置计算力的系统98可以包括移动设备68,诸如智能手机或移动平板电脑。移动设备68包括一个或多个用于控制移动设备68的操作的设备控制器69。设备控制器69包括至少一个设备处理器70和至少一个设备非暂时性计算机可读存储装置或介质72。设备处理器70可以为定制的处理器、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、与设备控制器69相关联的多个处理器中的辅助处理器、基于半导体的微处理器(以微芯片或芯片组的形式)、宏处理器,其组合或通常为用于执行指令的器件。例如,设备计算机可读存储装置或介质72可以在只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和保持活跃存储器(KAM)中包括易失性和非易失性存储。KAM为永久性或非易失性存储器,其可以在站处理器62断电时用于存储各种操作变量。可以使用许多存储装置(诸如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电PROM)、EEPROM(电可擦除PROM)、闪存或另一能够存储数据的电、磁、光学或组合存储装置)来实现站计算机可读存储装置或介质64,其中一些存储装置表示可执行指令。设备控制器69可被编程为执行以下详细描述的至少部分方法。移动设备68可包括一个或多个天线和/或设备收发器74,其用于向和自电动车辆10、充电基础设施58和/或远程计算系统48无线接收和/或发送信号。因此,设备收发器74使移动设备68能够在充电基础设施58与远程计算系统48和/或电动车辆10之间无线传达信息。
图2是用于配置电动车辆10的车辆参数的过程100的流程图。过程100是使用电动车辆10的闲置计算力的方法的一部分。过程100从框102开始,并且可称为用户预配置过程。然后,过程100进行到框104。在框104处,车辆操作人员在电动车辆10的用户界面23中,或在移动设备68中的移动app中或在桌面app(例如网页app)中打开电动车辆(EV)配置用户界面屏幕。为此,车辆控制器34命令电动车辆10的用户界面23打开EV配置屏幕,以响应接收来自车辆操作人员的输入。可替代地,设备控制器69命令移动设备68打开EV配置屏幕,以响应接收来自车辆操作人员的输入。接下来,过程100进行到框106。
在框106处,车辆操作人员通过电动车辆10和/或移动设备68的用户界面23配置外部/商业参数。外部/商业参数用于车辆操作人员家外的充电基础设施58。作为非限制性示例,车辆操作人员可以输入和/或配置期望的净利润(例如,预定的利润阈值)、每个会话的可用充电时间(可以从车辆配置文件中预先填充)、电动车辆10支持的任务包类型以及车辆操作人员愿意接受进行计算的任务包类型。然后,过程100进行到框108。
在框108处,车辆操作人员通过电动车辆10和/或移动设备68的用户界面23配置家庭配置文件参数。家庭配置文件参数用于车辆操作人员家中的充电基础设施58。作为非限制性示例,车辆操作人员可以输入和/或配置期望的净利润(例如,预定的利润阈值)、每个会话的可用充电时间、电动车辆10支持的任务包类型以及车辆操作人员愿意接受进行计算的任务包类型。然后,过程100进行到框110。在框110处,在电动车辆10的数据存储装置32和/或远程计算系统48的服务器存储介质54上保存(由车辆操作人员配置的)家庭配置文件参数和外部/商业参数。然后,过程100继续到框112。在框112处,过程100结束。
图3是使用电动车辆10作为分布式、并行、边缘计算和/或区块链操作中的计算节点的方法200。方法200开始于框202。然后,方法200继续到框204。在框204处,电动车辆10停泊、充电并准备好进行计算。换句话说,在框204处,车辆控制器34基于例如电动车辆10的其他部件(诸如传感器40)的输入来确定电动车辆10停泊。此外,在框204处,车辆控制器34基于电动车辆10的其他部件(诸如充电端口39)的输入,确定电动车辆10电连接到充电基础设施58并且充电基础设施58当前正向电动车辆10供电。此外,在框204处,车辆控制器34确定其具有闲置计算力,并因此准备好进行额外计算。然后,方法200进行到框206。
在框206处,电动车辆10的车辆控制器34与远程计算系统48通信,以用于认证目的。例如,车辆操作人员可以输入身份验证凭证(例如,用户名和密码),然后将此类身份验证凭证发送到远程计算系统48。然后,远程计算系统48从车辆控制器34接收身份验证凭证。然后,方法200进行到框208。在框208处,如果身份验证凭证与远程计算系统48中存储的身份验证凭证相匹配,则远程计算系统48会授予车辆控制器34访问远程计算系统480的权限。如果车辆控制器34发送的身份验证凭证与远程计算系统48中存储的身份验证凭证不匹配,则方法200返回到框202。如果车辆控制器34发送的身份验证凭证与远程计算系统48中存储的身份验证凭证匹配,则方法200进行到框210。
在框210处,车辆控制器34确定其计算能力。在本公开中,术语“计算能力”是指计算机或计算机系统的事务处理能力。因此,车辆控制器34的计算能力是车辆控制器34的事务处理能力。然后,车辆控制器34将其计算能力传达给远程计算系统48。接下来,方法200继续到框212。
在框212处,车辆控制器34等待并最终从远程计算系统48的一个或多个远程服务器50接收一个或多个计算任务(即,任务包),以及执行一个或多个计算任务的费率。在本公开中,术语“计算任务”是指计算工作单元。因此,在框212处,远程计算系统48向车辆控制器34发送一个或多个任务(即,任务包)。在电动车辆10电连接到充电基础设施58的同时,车辆控制器34可从远程服务器50接收计算任务。换句话说,在充电基础设施58向电动车辆10供电的同时,车辆控制器34接收计算任务。然后,方法200继续到框214。
在框214处,电动车辆10的车辆控制器34确定当电动车辆10电连接到充电基础设施58时,是接受还是拒绝执行计算任务。换句话说,在充电基础设施58向电动车辆10供电的同时,车辆控制器34确定是接受还是拒绝接受执行从远程服务器50接收到的计算任务。
为了确定是否接受执行计算任务,车辆控制器34可能会根据充电基础设施58是商业场所还是家庭场所考虑不同的考虑因素。对于商业场所,车辆控制器34可以考虑净利润、TODC费率、投标考虑因素、充电持续时间或电动车辆10的可用时间(即保证计算时间)、充电站可用性(保证设施时间)和/或商业场所的其他便利设施、津贴和折扣。对于家庭场所,车辆控制器34可考虑TODC费率(即家庭电价)和/或充电持续时间或电动车辆10的可用时间(即保证计算时间)。
在框214处,车辆控制器34确定其计算能力是否足以执行从远程计算系统48(即一个或多个远程服务器50)接收到的一个或多个计算任务。计算任务可以包括但不限于区块链交易、解决复杂科学问题、更靠近特定位置的计算和/或数据存储以提高响应时间,和/或托管虚拟机以处理车辆操作人员的日常任务。如果计算能力不足以执行一个或多个计算任务,则车辆控制器34拒绝执行一个或多个计算任务,并且方法200继续到框216。在框216处,车辆控制器34向远程计算系统48报告错误,并避免执行计算任务。来自不同基础设施公司的计算任务可能会排队。如果车辆控制器34确定其计算能力足以执行从远程计算系统48接收到的一个或多个计算任务,则车辆控制器34接受执行计算任务,方法200可根据其他考虑继续到框218。关于这些其他考虑,车辆控制器34可以确定执行计算任务的费率和对电动车辆10充电的费率,这两种费率都可以从远程计算系统48和/或充电基础设施58接收。执行计算任务的费率可称为任务费率,而对电动车辆10充电的费率可称之为充电费率。例如,在框214处,车辆控制器34可以确定(例如,计算)对电动车辆10充电时执行计算任务的净利润。为此,车辆控制器34考虑执行计算任务的费率和对电动车辆10充电的费率。例如,可以使用以下公式确定净利润;
成本营运=(CdevSetup+CInfra+(Celec x ToDC/(60*60)));以及
净利润(每会话,每秒)=(收入EdevEarnPort-成本营运)
其中
Celec是单位为千瓦每小时的电费;
ToDC表示当日时间收费并且是基于峰值和非峰值费率的电价;
CdevSetup是设备设置费;
Cinfra是每秒基础设施费(或每秒充电基础设施费);
成本营运是每秒对电动车辆10充电的成本;
收入EdevEarnPot是每秒计算从远程计算系统48接收到的任务的收入;
净利润(每会话,每秒)是每秒每会话计算任务的净利润。
在确定净利润后,车辆控制器34将先前确定的净利润与预定的利润阈值进行比较,以确定净利润是否大于利润阈值。因此,车辆控制器34确定净利润是否大于预定利润阈值。如果净利润小于预定利润阈值或车辆控制器34的计算能力不足以执行从远程计算系统48接收到的一个或多个计算任务,则方法200继续到框216。在框216处,车辆控制器34向远程计算系统48报告错误,并避免执行从远程服务器50接收到的计算任务。如果净利润等于或大于预定利润阈值,并且车辆控制器34的计算能力足以执行从远程计算系统48接收到的一个或多个计算任务,则车辆控制器34通过向远程计算系统48发送接受信号来接受执行计算任务,并且方法200继续到框218。接受信号指示车辆控制器34接受执行从远程服务器50接收到的一个或多个计算任务。在接收到接受信号后,站控制器61命令充电基础设施58对电动车辆10充电(即供电)。作为对该命令的响应,充电基础设施58向电动车辆10供电。充电可能与计算无关,也可能与是否正在执行计算任务无关。
在框218处,车辆控制器34使用其计算力执行从远程计算系统48接收到的部分或所有计算任务。然后,方法200进行到框220。在框220处,车辆控制器34将计算任务的结果发送到远程计算系统48。接下来,方法200继续到框222。在框222处,车辆控制器34确定是否要执行更多计算任务。如果要执行更多计算任务,则方法200返回到框210。如果已执行所有计算任务,则方法200继续到框224。在框224处,车辆控制器34通知远程计算系统48发生错误或方法200已达到循环终点。然后,方法200继续到框226。在框226处,方法200停止并结束。
图4是从车辆角度将电动车辆用作计算节点的过程300的流程图。过程300是方法200的一部分,并且从框302开始。在框302处,车辆控制器34基于传感器40的一个或多个输入来确定车辆操作人员是否正在驾驶电动车辆10。然后,过程300继续到框402。在框402处,车辆控制器34基于电池组21的充电状态(SOC)确定电动车辆10是否需要对电动车辆10的电池(或电池组)21进行充电。可替代地,车辆控制器34基于来自车辆操作人员的输入来确定车辆操作人员是否想要休息。接下来,过程300进行到框304。
在框304处,响应于确定电动车辆10的电池(或电池组)21需要充电或者车辆操作人员想要休息一下,车辆控制器34使用例如来自(GPS)收发器45的输入来搜索在距电动车辆10或预定地点预定距离(例如,两英里)内的充电基础设施58。作为响应,车辆控制器34命令电动车辆10和/或移动设备68的用户界面23(经由CCA)显示位于距电动车辆10预定距离内的充电基础设施58的列表。车辆控制器34还可以(或可替代地)命令电动车辆10的扬声器27说出位于距电动车辆10预定距离内的充电基础设施58的列表。然后过程300进行到框308。
在框308处,车辆控制器34接收用于针对位于距电动车辆10预定距离内的多个充电基础设施58中的每个充电基础设施执行计算任务的任务费率。车辆控制器34还接收用于针对位于距电动车辆10预定距离内的多个充电基础设施58中的每个对电动车辆10充电的充电费率。车辆控制器34然后使用用于针对位于距电动车辆10预定距离内的多个充电基础设施58中的每个执行计算任务的任务费率和用于针对位于距电动车辆10预定距离内的多个充电基础设施58中的每个对电动车辆10充电的充电费率来确定针对位于距电动车辆10预定距离内的多个充电基础设施58中的每个的净利润。此外,在框308处,车辆控制器34将针对位于距电动车辆10预定距离内的多个充电基础设施58中的每个的净利润与预定利润阈值进行比较,以确定位于距电动车辆10预定距离内的多个充电基础设施58中的每个的净利润是否等于或大于预定利润阈值以确定有利可图的充电基础设施。有利可图的充电基础设施58是位于距电动车辆10预定距离内并且具有等于或大于预定利润阈值的净利润的充电基础设施58。在框308处,车辆控制器34还确定充电基础设施58是否符合车辆操作人员预先配置的任何其他标准。例如,车辆控制器34可以确定其计算能力是否足以执行有利可图的充电基础设施58所需的计算任务。在确定有利可图的充电基础设施58之后,过程300继续到框310。
在框310处,车辆控制器34命令用户界面23和/或移动设备68显示与车辆操作人员预先配置的标准匹配的有利可图的充电基础设施58的列表。响应于从车辆控制器34接收到命令,用户界面23和/或移动设备68还可以显示每个有利可图的充电基础设施58的充电费率和任务费率。用户界面223还可以具有基于用户命令过滤和/或排序列表的标准。然后过程300可以继续到框312。
在框312处,车辆操作人员使用用户界面23和/或移动设备68选择有利可图的充电基础设施58中的一个(即,所选充电基础设施)。因此,车辆控制器34接收车辆操作人员对有利可图的充电基础设施58中的一个的选择。然后过程300进行到框314。
在框314处,远程计算系统48的远程服务器50与车辆控制器34协商(例如,发送)所选充电基础设施的任务费率和充电费率以及所选充电基础设施58的停车位偏好。然后,过程300进行到框316。
在框316处,车辆操作人员或车辆控制器34接受或拒绝来自所选充电基础设施58的提议(包括充电费率和任务费率)。如果车辆操作人员或车辆控制器34拒绝来自所选充电基础设施的提议,则过程300继续到框318。在框318处,车辆控制器34显示错误,然后过程300返回到框310。如果车辆操作人员或车辆控制器34接受来自所选充电基础设施58的提议,则过程300进行到框320。
在框320处,在车辆控制器34执行从远程计算系统48的远程服务器50接收到的计算任务的同时,所选的充电基础设施58对电动车辆10进行充电。当电动车辆10电连接到所选充电基础设施58时,车辆控制器34可通过所选充电基础设施58的充电插头60和/或从远程计算系统48的远程服务器50无线接收计算任务。在框318处,车辆控制器34还可以向远程计算系统48的远程服务器50报告执行计算任务的结果。
图5是从充电基础设施的角度使用电动车辆作为计算节点的过程400的流程图。过程400开始于框402。在框402处,站控制器61确定充电基础设施58是否准备好为电动车辆10充电。然后,过程400继续到框404。在框404处,站控制器61使用站收发器66连接到远程计算系统48并且从一个或多个远程服务器50接收计算任务以及用于执行计算任务的任务费率。然后,过程400继续到框406。
在框406处,站控制器61向一辆或多辆电动车辆10发送(即,传达)用于执行计算任务的任务费率和用于对电动车辆10充电的充电费率。接下来,过程400进行到框408。
在框408处,站控制器61向车辆控制器34发送一个或多个广告。广告包括但不限于折扣、促销和对电动车辆10充电的充电费率的季节性调整。例如,广告可以是对电动车辆10充电以换取执行从远程计算系统48接收到的计算任务的折扣。
图6是从远程计算系统48的角度使用电动车辆作为计算节点的过程500的流程图。过程500开始于框502。在框502处,远程服务器50的服务器控制器51确定远程计算系统48是否准备好。响应于确定远程计算系统48准备好,过程500继续到框504。
在框504处,一个或多个远程服务器50创建任务包、调度器、验证器和计费过程。跟踪包是应执行的计算任务列表。调度器调度计算任务应该被执行的顺序和/或时间。验证器允许车辆操作人员使用身份验证凭证访问远程计算系统48。计费过程允许远程计算系统48考虑到执行计算任务的折扣,来向车辆操作人员收取对电动车辆10充电的费用。然后过程500进行到框506。
在框506处,远程计算系统48使用服务器收发器56将任务包(包括计算任务,包括它们的类型)和用于执行计算任务的任务费率发送给相关的利益相关者(例如,电动车辆10的车辆控制器34、移动设备68和/或充电基础设施58的站处理器62)。然后,过程500继续到框508。在框508处,远程计算系统48调度车辆控制器34执行计算任务。接下来,过程500继续到框510。
在框510处,远程计算系统48在将任务包发送到车辆控制器34之后接收车辆控制器34执行计算任务的结果。如上所述,车辆控制器34在充电基础设施58对电动车辆10充电的同时执行计算任务。此外,在框510处,远程计算系统48验证计算任务的执行结果。然后,过程500继续到框512。
在框512处,远程计算系统48基于车辆控制器34执行计算任务的事实来更新对电动车辆10充电的计费。因此,在框512处,远程计算系统48向电动车辆10的车辆操作人员开出对电动车辆10充电的账单,同时为使用车辆控制器34的闲置计算力来执行计算任务提供折扣。然后过程500继续到框514。
在框514处,远程计算系统48确定计算任务是否已经由车辆控制器34执行。响应于确定计算任务已经由车辆控制器34执行,远程计算系统48刷新和清除已经由车辆控制器34执行的计算任务。
图7是根据本公开的一个实施例的使用电动车辆10作为计算节点的方法600的流程图。方法600开始于框602。然后,方法600进行到框604。在框602处,车辆控制器34确定电动车辆10是否停泊、连接到充电基础设施58的充电插头60并且具有网络连接性。如果电动车辆10没有停泊、没有连接到充电插头60或者没有网络连接性,则方法600返回到框602。如果电动车辆10停泊、连接到充电基础设施58的充电插头60并且具有网络连接性,则方法600继续到框606。
框606需要利用充电基础设施58和远程计算系统48来验证电动车辆10。如果身份验证成功,则方法600进行到框608。在框608处,车辆控制器34向充电基础设施58请求充电信息。然后,方法600继续到框610。响应该请求,充电基础设施58将充电信息发送到车辆控制器34。在从充电基础设施58接收到充电信息之后,方法600继续到框612。
在框612处,车辆控制器34向远程计算系统48的远程服务器50请求计算任务信息。计算任务信息包括用于执行计算任务的合同条款。在从远程服务器50接收到计算任务信息后,方法600继续到框614。
在框614处,电动车辆10的车辆操作人员接受或拒绝用于执行计算任务的合同条款,或者车辆控制器34确定合同条款是否匹配预设配置阈值。如果车辆操作人员拒绝合同条款或车辆控制器34确定合同条款与当前配置阈值不匹配,则方法600返回到框610。如果车辆操作人员接受合同条款或合同条款与预设配置阈值匹配,则方法600继续到框616。在框616处,车辆控制器34与充电基础设施58和远程计算系统48协商合同。然后,方法600继续到框618。
在框618处,远程计算系统48确定合同是否已被接受。如果合同未被接受,则方法600返回到框610。如果合同已被接受,则方法600继续到框620。在框620处,车辆控制器34向远程计算系统48请求一个或多个任务。在车辆控制器34接收到任务后,方法600进行到框622。
在框622处,车辆控制器34处理从远程计算系统48接收到的一个或多个任务。在任务已经完成之后,方法600进行到框624。车辆控制器34将计算任务的更新结果发送到远程计算系统48。然后,方法600继续到框626。在框626处,远程计算系统48可以接受或拒绝计算任务的执行结果。如果远程计算系统48拒绝结果,则方法600返回到框622并且可以重试计算任务。如果远程计算系统48接受结果,则方法600继续到框628。在框628处,远程计算系统48更新计费。在计费已被更新之后,方法600继续到框630。在框630处,远程计算系统48确定是否需要更多计算。如果需要更多计算,则方法600返回到框610。如果不再需要计算,则方法600继续到框632。在框632处,清除计算任务。然后,方法600继续到框634。在框634处,方法600结束。
尽管上面描述了示例性实施例,但是并不意味着这些实施例描述了权利要求所涵盖的所有可能的形式。说明书中使用的词语为描述性的词语而不是限制性的词语,并且应当理解,在不脱离本公开的精神和范围的情况下可以进行各种改变。如前所述,各种实施例的特征可以组合以形成本公开的系统和方法的可能没有明确描述或示出的其他实施例。尽管可以将各种实施例描述为相对于一个或多个期望的特性提供优点或优于其他实施例或现有技术的实施方式,但是本领域普通技术人员认识到可以折衷一个或多个特征或特性来实现期望的总体系统属性,这取决于特定的应用和实施方式。这些属性可以包括但不限于成本、强度、耐用性、生命周期成本、可销售性、外观、包装、大小、可维修性、重量、可制造性、易于组装等。因此,就一个或多个特性而言,任何实施例都被描述为不如其他实施例或现有技术实施方式理想,因此也不在本公开的范围之外,并且对于特定应用而言可能是理想的。
这些附图是简化的形式,并且没有精确的比例。仅仅为了方便和清楚起见,可以相对于附图使用诸如顶、底、左、右、向上、上面、上方、下面、下方、后部和前部的方向性术语。这些和类似的方向性术语不应解释为以任何方式限制本公开的范围。
本文描述本公开的各实施例。然而,应当理解,所公开的实施例仅为示例,并且其他实施例可以采取各种替代形式。附图不一定按比例绘制;某些特征可能被夸大或最小化以显示特定部件的细节。因此,本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的,而仅仅是作为用于教导本领域技术人员以各种方式采用本公开的系统和方法的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的,参考任一附图示出和描述的各种特征可以与在一个或多个其他附图中示出的特征结合以产生未明确示出或描述的实施例。所示特征的组合提供了典型应用的代表性实施例。然而,对于特定的应用或实施方式,可能期望与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改。
本文可以根据功能和/或逻辑块部件以及各种处理步骤来描述本公开的实施例。应当理解,可以通过被配置为执行指定功能的多种硬件、软件和/或固件部件来实现这样的块部件。例如,本公开的实施例可以采用各种集成电路部件,例如存储器元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查找表等,其可以在一个或多个微处理器或其他控制装置的控制下执行各种功能。另外,本领域技术人员将认识到,可以结合许多系统来实施本公开的实施例,并且本文描述的系统仅仅为本公开的示例性实施例。
为简洁起见,与系统的信号处理、数据融合、信令、控制和其他功能方面(以及系统的各个操作部件和通信协议)相关的技术可能不会在本文中详细描述。此外,本文包含的各种图中所示的连接线旨在表示各种元件之间的示例功能关系和/或物理耦合。应该注意,在本公开的实施例中可以存在替代的或附加的功能关系或物理连接。
本描述本质上仅是说明性的,绝不旨在限制本公开、其应用或用途。本公开的广泛教导可以以多种形式实现。因此,尽管本公开包括特定示例,但是本公开的真实范围不应受到如此限制,因为在研究附图、说明书和所附权利要求之后,其他修改将变得显而易见。
Claims (10)
1.一种使用电动车辆的闲置计算力的方法,包括:
在所述电动车辆电连接到充电基础设施时接收计算任务;
在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接受执行所述计算任务;以及
响应于接受执行所述计算任务,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时执行所述计算任务。
2.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:
确定所述电动车辆的车辆控制器的计算能力;并且
其中,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接受执行所述计算任务包括:
确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力是否足以执行所述计算任务;以及
响应于确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力足以执行所述计算任务,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接受执行所述计算任务。
3.根据权利要求2所述的方法,进一步包括:
接收用于执行所述计算任务的任务费率;
接收对所述电动车辆充电的充电费率;
使用对所述电动车辆充电的所述充电费率和执行所述计算任务的所述任务费率确定净利润;
将所述净利润与预定利润阈值进行比较,以确定所述净利润是否等于或大于所述预定利润阈值;
确定所述净利润等于或大于所述预定利润阈值;并且
其中,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接受执行所述计算任务包括:
响应于以下情形,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接受执行所述计算任务:(a)确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力足以执行所述计算任务,以及(b)确定所述净利润等于或大于所述预定利润阈;并且
响应于接受执行所述计算任务而执行所述计算任务。
4.根据权利要求3所述的方法,其中:
所述充电基础设施为多个充电基础设施中所选的充电基础设施;
搜索位于距所述电动车辆或预定位置预定距离的所述多个充电基础设施;
接收用于针对位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施执行所述计算任务的所述任务费率;
接收用于针对位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施对所述电动车辆充电的所述充电费率;
使用用于针对位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施执行所述计算任务的所述任务费率和用于针对位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施对所述电动车辆充电的所述充电费率来确定位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施的所述净利润;
将位于距所述电动车辆所述预定距离内的所述多个充电基础设施中的每个充电基础设施的所述净利润与预定利润阈值进行比较以确定所述净利润是否等于或大于所述预定利润阈值以确定有利可图的充电基础设施,其中,所述有利可图的充电基础设施是位于距所述电动车辆所述预定距离内并且将致使所述净利润等于或大于所述预定利润阈值的所述多个充电基础设施;以及
接收来自车辆操作人员的对所述有利可图的充电基础设施中的一个的选择。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接收所述计算任务包括在所述充电基础设施通过所述电动车辆的充电端口对所述电动车辆充电时从远程服务器无线接收所述计算任务。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时接收所述计算任务包括通过所述充电基础设施从远程服务器接收所述计算任务,并且所述电动车辆通过所述电动车辆的充电端口电连接到所述充电基础设施。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时执行所述计算任务包括在所述电动车辆通过所述电动车辆的充电端口电连接到所述充电基础设施时,使用所述电动车辆的车辆控制器的闲置计算力来执行所述计算任务。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述车辆控制器在所述充电基础设施对所述电动车辆充电的同时执行所述任务。
9.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:
接收用于执行所述计算任务的任务费率;
接收对所述电动车辆充电的充电费率;
使用对所述电动车辆充电的所述充电费率和执行所述计算任务的所述任务费率确定净利润;
将所述净利润与预定利润阈值进行比较,以确定所述净利润是否低于所述预定利润阈值;
确定所述净利润低于所述预定利润阈值;
响应于确定所述净利润低于所述预定利润阈值,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时拒绝执行所述计算任务;以及
响应于拒绝执行所述计算任务而避免执行所述计算任务。
10.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:
确定所述电动车辆的车辆控制器的计算能力;
确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力是否不足以执行所述计算任务;以及
响应于确定所述电动车辆的所述车辆控制器的所述计算能力不足以执行所述计算任务,在所述电动车辆电连接到所述充电基础设施时拒绝执行所述计算任务;并且
响应于拒绝执行所述计算任务而避免执行所述计算任务。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |