DE102013200831A1 - Verfahren und vorrichtung zum bereitstellen von ladezustandsmeldungen - Google Patents

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Abstract

Ein computerimplementiertes Verfahren umfasst das Bestimmen, ob eine Tageszeit einem Ladefenster entspricht, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass sich ein Fahrzeug in einem Nichtladezustand befindet. Das Verfahren umfasst außerdem das Abrufen einer Startzeit und Ladungsanforderung für eine bevorstehende Fahrt. Das Verfahren umfasst ferner das Bestimmen, ob genug Zeit zum Laden eines Fahrzeugs auf die Ladungsanforderung bleibt, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die Tageszeit dem Ladefenster entspricht. Außerdem umfasst das Verfahren das Hinweisen eines Benutzers auf den Nichtladezustand als Reaktion auf eine Bestimmung, dass nicht genug Zeit zum Laden des Fahrzeugs auf die Ladungsanforderung bleibt.

Description

  • Die beispielhaften Ausführungsformen betreffen Verfahren und Vorrichtungen zum Bereitstellen von Ladezustandsmeldungen.
  • Obwohl die Popularität von Batterieelektrofahrzeugen (BEV) und Hybridelektrofahrzeugen (HEV) in den letzten Jahren zugenommen hat, kann die Zeitdauer zum Laden dieser Fahrzeuge bei Besitzern immer noch Situationen der Beunruhigung hervorrufen. Zum Beispiel kann es mehr als eine Stunde dauern, um ein Einsteck-BEV oder HEV, das ein Besitzer mit einer Steckdose in seiner Garage verbinden könnte, angemessen für das Fahren am nächsten Tag zu laden, verglichen mit zum Beispiel einigen wenigen Minuten Dauer eines Aufenthalts bei einer lokalen Tankstelle zum Auftanken eines mit Benzin betriebenen Fahrzeugs.
  • Diese zeitlichen Beschränkungen verursachen in der Regel kein Problem und können sogar bequemer sein, da sie gelten können, während sich ein Benutzer bequem in einem Haus befindet oder sogar im Bett schläft. Obwohl das Laden gewöhnlich während solcher Zeiten stattfinden kann, kann der Umstand, dass der Benutzer tatsächlich nicht am Fahrzeug anwesend ist, um zu bestätigen, dass Ladung hinzugefügt wird, zu mehreren potentiellen Problemen führen. In einem Fall kann unbeabsichtigter Kontakt mit einem Stromkabel verursachen, dass der Stecker eines Fahrzeugs abgezogen wird. Dies könnte zum Beispiel durch ein Haustier oder eine andere Person in der Garage verursacht werden. Da der Kontakt übersehen werden kann oder unbekannt sein kann, entdeckt der Besitzer des Fahrzeugs möglicherweise erst beim Versuch, das Fahrzeug am nächsten Tag zu starten, dass der Stecker des Fahrzeugs abgezogen wurde. In einem anderen Fall kann ein Stromausfall zu einem Nichtladungszustand führen. Wenn der Ausfall während des Wachzustands des Besitzers auftrat, hätte der Besitzer mindestens eine bestimmte Indikation, dass das Fahrzeug nicht geladen wird (auf der Basis des Umstands, dass kein Strom im Haus ist). Menschen werden jedoch bei Stromausfällen oft nervös und es fällt einem Besitzer möglicherweise erst viel später oder am nächsten Morgen ein, dass der Stromausfall auch zu einem Fahrzeug ohne Ladung geführt hat.
  • Zusätzlich oder als Alternative könnte der Stromausfall stattfinden, während ein Besitzer schläft. In einem solchen Fall weiß der Besitzer möglicherweise überhaupt nichts von dem Stromausfall, bis er mit einem ungeladenen Fahrzeug aufwacht.
  • Bei einer ersten beispielhaften Ausführungsform umfasst ein computerimplementiertes Verfahren das Bestimmen, ob eine Tageszeit einem Ladefenster entspricht, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass sich ein Fahrzeug in einem Nichtladezustand befindet. Das beispielhafte Verfahren umfasst außerdem das Abrufen einer Startzeit und Ladungsanforderung für eine bevorstehende Fahrt. Das Verfahren umfasst ferner das Bestimmen, ob genug Zeit zum Laden eines Fahrzeugs bis auf die Ladungsanforderung bleibt, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die Tageszeit dem Ladefenster entspricht. Außerdem umfasst das Verfahren das Hinweisen eines Benutzers auf den Nichtladezustand als Reaktion auf eine Bestimmung, dass nicht genug Zeit zum Laden des Fahrzeugs bis auf die Ladungsanforderung bleibt.
  • Bei einer zweiten beispielhaften Ausführungsform speichert ein maschinenlesbares Speichermedium Anweisungen, die, wenn sie durch einen Prozessor ausgeführt werden, bewirken, dass der Prozessor das Verfahren ausführt, umfassend Bestimmen, ob eine Tageszeit einem Ladefenster entspricht, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass sich ein Fahrzeug in einem Nichtladungszustand befindet. Das beispielhafte Verfahren umfasst außerdem das Abrufen einer Startzeit und Ladungsanforderung für eine bevorstehende Fahrt. Ferner umfasst das beispielhafte Verfahren das Bestimmen, ob genug Zeit zum Laden eines Fahrzeugs bis auf die Ladungsanforderung bleibt, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die Tageszeit dem Ladefenster entspricht. Das beispielhafte Verfahren umfasst außerdem das Hinweisen eines Benutzers auf den Nichtladezustand als Reaktion auf eine Bestimmung, dass nicht genug Zeit zum Laden des Fahrzeugs bis auf die Ladungsanforderung bleibt. Bei einer dritten beispielhaften Ausführungsform umfasst ein System einen Prozessor in Kommunikation mit einem Fahrzeugnetzwerk, eine lokale Speicherung in Kommunikation mit dem Fahrzeugnetzwerk, eine Fahrzeugstromquelle in Kommunikation mit dem Fahrzeugnetzwerk und einen Sender/Empfänger in Kommunikation mindestens mit dem Prozessor. In diesem Anschauungsbeispiel ist der Prozessor für Folgendes ausgelegt: Bestimmen, ob eine Tageszeit einem Ladefenster entspricht, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass sich ein Fahrzeug in einem Nichtladezustand befindet, mindestens teilweise auf der Basis von aus dem Fahrzeugnetzwerk abgerufenen Informationen. Der Prozessor ist ferner dafür ausgelegt, eine Startzeit und Ladungsanforderung für eine bevorstehende Fahrt aus der lokalen Speicherung abzurufen und zu bestimmen, ob genug Zeit zum Laden eines Fahrzeugs bis auf die Ladungsanforderung bleibt, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die Tageszeit dem Ladefenster entspricht, mindestens teilweise auf der Basis einer Differenz zwischen einer aktuellen Zeit und der Startzeit und mindestens teilweise einer beobachteten Ladegeschwindigkeit. Außerdem ist der Prozessor dafür ausgelegt, einen Benutzer auf den Nichtladezustand hinzuweisen, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass nicht genug Zeit zum Laden des Fahrzeugs bis auf die Ladungsanforderung bleibt, wobei mindestens der Sender/Empfänger verwendet wird, um eine Nachricht zur Übertragung zu dem Benutzer zu senden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt ein Anschauungsbeispiel für ein Fahrzeugdatenverarbeitungssystem;
  • 2 zeigt ein Anschauungsbeispiel für einen Ladehinweisprozess;
  • 3 zeigt ein zweites Anschauungsbeispiel für einen Ladehinweisprozess;
  • 4A zeigt ein Anschauungsbeispiel für einen Stopp-/Stromaufzeichnungsprozess; und
  • 4B zeigt ein Anschauungsbeispiel für einen Stopp-/Stromverbrauchs-Vorhersageprozess.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Wie gefordert werden hier ausführliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen realisiert werden kann. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; bestimmte Merkmale können übertrieben oder minimiert werden, um Einzelheiten bestimmter Komponenten zu zeigen. Hier offenbarte spezifische Struktur- und Funktionseinzelheiten sind deshalb nicht als Beschränkung aufzufassen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um es Fachleuten zu lehren, die vorliegende Erfindung verschiedenartig einzusetzen. 1 zeigt eine beispielhafte Blocktopologie für ein fahrzeuggestütztes Datenverarbeitungssystem 1 (VCS) für ein Fahrzeug 31. Ein Beispiel für ein solches fahrzeuggestütztes Datenverarbeitungssystem 1 ist das von THE FORD MOTOR COMPANY hergestellte System SYNC. Ein mit einem fahrzeuggestützten Datenverarbeitungssystem befähigtes Fahrzeug kann eine im Fahrzeug befindliche visuelle Frontend-Schnittstelle 4 enthalten. Der Benutzer kann auch in der Lage sein, mit der Schnittstelle zu interagieren, wenn sie zum Beispiel mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm ausgestattet ist. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform erfolgt die Interaktion durch Tastenbetätigungen, System für hörbare Sprache mit automatischer Spracherkennung und Sprachsynthese.
  • Bei der in 1 gezeigten beispielhaften Ausführungsform 1 steuert ein Prozessor 3 mindestens einen Teil des Betriebs des fahrzeuggestützten Datenverarbeitungssystems. Der Prozessor ist in dem Fahrzeug vorgesehen und erlaubt Onboard-Verarbeitung von Befehlen und Routinen. Ferner kann der Prozessor mit nichtpersistentem 5 und persistentem Speicher 7 verbunden sein. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform ist der nichtpersistente Speicher Direktzugriffsspeicher (RAM) und der persistente Speicher ein Festplattenlaufwerk (HDD) oder Flash-Speicher.
  • Der Prozessor ist auch mit einer Anzahl von verschiedenen Eingängen ausgestattet, die es dem Benutzer erlauben, sich mit dem Prozessor anzuschalten. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform sind ein Mikrofon 29, ein Zusatzeingang 25 (für den Eingang 33), ein USB-Eingang 23, ein GPS-Eingang 24 und ein BLUETOOTH-Eingang 15 vorgesehen. Außerdem ist ein Eingangsselektor 51 vorgesehen, um es einem Benutzer zu erlauben, zwischen verschiedenen Eingängen zu wechseln. Eingaben sowohl in den Mikrofon- als auch in den Zusatzverbinder werden durch einen Umsetzer 27 von analog in digital umgesetzt, bevor sie zu dem Prozessor geleitet werden. Obwohl es nicht gezeigt ist, können zahlreiche der Fahrzeugkomponenten und Hilfskomponenten in Kommunikation mit dem VCS ein Fahrzeugnetzwerk (wie etwa, aber ohne Beschränkung darauf, einen CAN-Bus) verwenden, um Daten zu und von dem VCS (oder Komponenten davon) weiterzuleiten.
  • Ausgaben des Systems können, aber ohne Beschränkung darauf, ein visuelles Display 4 und einen Lautsprecher 13 oder Stereoanlagenausgang umfassen. Der Lautsprecher ist mit einem Verstärker 11 verbunden und empfängt sein Signal durch einen Digital-Analog-Umsetzer 9 von dem Prozessor 3. Ausgaben können auch an eine entfernte BLUETOOTH-Einrichtung erfolgen, wie etwa die PND 54 oder eine USB-Einrichtung, wie etwa die Fahrzeugnavigationseinrichtung 60, entlang der bei 19 bzw. 21 gezeigten bidirektionalen Datenströme.
  • Bei einer beispielhaften Ausführungsform verwendet das System 1 den BLUETOOTH-Sender/Empfänger 15 zum Kommunizieren 17 mit der nomadischen Einrichtung 53 (z.B. Mobiltelefon, Smart Phone, PDA oder einer beliebigen anderen Einrichtung mit Konnektivität zu einem drahtlosen entfernten Netzwerk) eines Benutzers. Die nomadische Einrichtung kann dann verwendet werden, um zum Beispiel durch Kommunikation 55 mit einem Zellularmast 57 mit einem Netzwerk 61 außerhalb des Fahrzeugs 31 zu kommunizieren 59. Bei bestimmten Ausführungsformen kann der Mast 57 ein WiFi-Zugangspunkt sein.
  • Beispielhafte Kommunikation zwischen der nomadischen Einrichtung und dem BLUETOOTH-Sender/Empfänger wird durch das Signal 14 repräsentiert. Die Paarung einer nomadischen Einrichtung 53 und des BLUETOOTH-Senders/Empfängers 15 kann durch eine Taste 52 oder ähnliche Eingabe befohlen werden. Dementsprechend wird der CPU mitgeteilt, dass der Onboard-BLUETOOTH-Sender/Empfänger mit einem BLUETOOTH-Sender/Empfänger in einer nomadischen Einrichtung gepaart wird.
  • Daten können zum Beispiel unter Verwendung eines Datenplans, von Data-over-Voice oder von DTMF-Tönen, die mit der nomadischen Einrichtung 53 assoziiert sind, zwischen der CPU 3 und dem Netzwerk 61 übermittelt werden. Als Alternative kann es wünschenswert sein, ein Onboard-Modem 63 vorzusehen, das eine Antenne 18 aufweist, um Daten zwischen der CPU 3 und dem Netzwerk 61 über das Sprachband zu übermitteln 16. Die nomadische Einrichtung 53 kann dann dazu verwendet werden, zum Beispiel durch Kommunikation 55 mit einem Zellularmast 57 mit einem Netzwerk 61 außerhalb des Fahrzeugs 31 zu kommunizieren 59. Bei bestimmten Ausführungsformen kann das Modem 63 Kommunikation 20 mit dem Mast 57 zur Kommunikation mit dem Netzwerk 61 herstellen. Als nicht einschränkendes Beispiel kann das Modem 63 ein USB-Zellularmodem sein und die Kommunikation 20 kann Zellularkommunikation sein. Bei einer beispielhaften Ausführungsform ist der Prozessor mit einem Betriebssystem ausgestattet, das eine API zur Kommunikation mit Modem-Anwendungssoftware umfasst. Die Modem-Anwendungssoftware kann auf ein eingebettetes Modul oder Firmware auf dem BLUETOOTH-Sender/Empfänger zugreifen, um drahtlose Kommunikation mit einem entfernten BLUETOOTH-Sender/Empfänger (wie etwa dem in einer nomadischen Einrichtung anzutreffenden) herzustellen. BLUETOOTH ist eine Teilmenge der Protokolle IEEE 802 PAN (Personal Area Network). Die Protokolle IEEE 802 LAN (Lokales Netzwerk) umfassen WiFi und besitzen beträchtliche Kreuzfunktionalität mit IEEE 802 PAN. Beide eignen sich für drahtlose Kommunikation in einem Fahrzeug. Ein anderes Kommunikationsmittel, das in diesem Bereich verwendet werden kann, sind optische Freiraumkommunikation (wie etwa IrDA) und nichtstandardisierte Verbraucher-IR-Protokolle.
  • Bei einer anderen Ausführungsform umfasst die nomadische Einrichtung 53 ein Modem für Sprachband- oder Breitband-Datenkommunikation. Bei der Data-Over-Voice-Ausführungsform kann eine als Frequenzmultiplexen bekannte Technik implementiert werden, wenn der Eigentümer der nomadischen Einrichtung über die Einrichtung sprechen kann, während Daten transferiert werden. Zu anderen Zeiten, wenn der Eigentümer die Einrichtung nicht benutzt, kann der Datentransfer die gesamte Bandbreite verwenden (in einem Beispiel 300 Hz bis 3,4 kHz). Obwohl Frequenzmultiplexen für analoge zellulare Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und dem Internet üblich sein kann und weiterhin verwendet wird, wurde es zum großen Teil durch Hybride von CDMA (Code Domain Multiple Access), TDMA (Time Domain Multiple Access), SDMA (Space-Domain Multiple Access) für digitale zellulare Kommunikation ersetzt. Diese sind alle ITU IMT-2000 (3G) genügende Standards und bieten Datenraten bis zu 2 mbs für stationäre oder gehende Benutzer und 385 kbs für Benutzer in einem sich bewegenden Fahrzeug. 3G-Standards werden nunmehr durch IMT-Advanced (4G) ersetzt, das für Benutzer in einem Fahrzeug 100 mbs und für stationäre Benutzer 1 gbs bietet. Wenn der Benutzer über einen mit der nomadischen Einrichtung assoziierten Datenplan verfügt, ist es möglich, dass der Datenplan Breitband-Übertragung ermöglicht und das System eine viel größere Bandbreite verwenden könnte (wodurch der Datentransfer beschleunigt wird). Bei einer weiteren Ausführungsform wird die nomadische Einrichtung 53 durch eine (nicht gezeigte) zellulare Kommunikationseinrichtung ersetzt, die in das Fahrzeug 31 installiert ist. Bei einer weiteren Ausführungsform kann die ND 53 eine Einrichtung eines drahtlosen lokalen Netzwerks (LAN) sein, die zum Beispiel (und ohne Beschränkung) über ein 802.11g-Netzwerk (d.h. WiFi) oder ein WiMax-Netzwerk kommunizieren kann.
  • Bei einer Ausführungsform können ankommende Daten durch die nomadische Einrichtung über Data-over-Voice oder Datenplan geleitet werden, durch den Onboard-BLUETOOTH-Sender/Empfänger und in den internen Prozessor 3 des Fahrzeugs. Im Fall bestimmter temporärer Daten können die Daten zum Beispiel auf der HDD oder einem anderen Speichermedium 7 gespeichert werden, bis die Daten nicht mehr benötigt werden.
  • Zu zusätzlichen Quellen, die an das Fahrzeug angeschaltet werden können, gehören eine persönliche Navigationseinrichtung 54, die zum Beispiel eine USB-Verbindung 56 und/oder eine Antenne 58 aufweist, eine Fahrzeugnavigationseinrichtung 60 mit einem USB 62 oder einer anderen Verbindung, eine Onboard-GPS-Einrichtung 24 oder ein (nicht gezeigtes) Fernnavigationssystem, das Konnektivität mit dem Netzwerk 61 aufweist. USB ist eines einer Klasse von Serienvernetzungsprotokollen. IEEE 1394 (Firewire), serielle Protokolle der EIA (Electronics Industry Association), IEEE 1284 (Centronics Port), S/PDIF (Sony/Philips Digital Interconnect Format) und USB-IF (USB Implementers Forum) bilden das Rückgrat der seriellen Standards von Einrichtung zu Einrichtung. Die meisten der Protokolle können entweder für elektrische oder optische Kommunikation implementiert werden. Ferner könnte sich die CPU in Kommunikation mit vielfältigen anderen Zusatzeinrichtungen 65 befinden. Diese Einrichtungen können durch eine drahtlose 67 oder verdrahtete 69 Verbindung verbunden sein. Die Hilfseinrichtung 65 kann, aber ohne Beschränkung darauf, persönliche Medien-Player, drahtlose Gesundheitseinrichtungen, tragbare Computer und dergleichen umfassen.
  • Außerdem oder als Alternative könnte die CPU zum Beispiel unter Verwendung eines Senders/Empfängers für WiFi 71 mit einem fahrzeuggestützten drahtlosen Router 73 verbunden werden. Dadurch könnte die CPU sich mit entfernten Netzwerken in der Reichweite des lokalen Routers 73 verbinden.
  • Zusätzlich dazu, dass beispielhafte Prozesse durch ein Fahrzeugdatenverarbeitungssystem ausgeführt werden, das sich in einem Fahrzeug befindet, können bei bestimmten Ausführungsformen die beispielhaften Prozesse durch ein Datenverarbeitungssystem in Kommunikation mit einem Fahrzeugdatenverarbeitungssystem ausgeführt werden. Ein solches System wäre, aber ohne Beschränkung darauf, eine drahtlose Einrichtung (zum Beispiel, aber ohne Beschränkung darauf, ein Mobiltelefon) oder ein entferntes Datenverarbeitungssystem (zum Beispiel, aber ohne Beschränkung darauf, ein Server), das durch die drahtlose Einrichtung verbunden ist. Kollektiv können solche Systeme als ein fahrzeugassoziiertes Datenverarbeitungssystem (VACS) bezeichnet werden. Bei bestimmten Ausführungsformen können bestimmte Komponenten des VACS abhängig von der bestimmten Implementierung des Systems bestimmte Teile eines Prozesses ausführen. Zum Beispiel und ohne Beschränkung ist es, wenn ein Prozess einen Schritt des Sendens oder Empfangens von Informationen mit einer gepaarten drahtlosen Einrichtung aufweist, dann wahrscheinlich, dass die drahtlose Einrichtung den Prozess nicht ausführt, da die drahtlose Einrichtung nicht Informationen mit sich selbst "senden und empfangen" würde. Für Durchschnittsfachleute ist verständlich, wann es nicht angemessen ist, ein bestimmtes VACS auf eine gegebene Lösung anzuwenden. Bei allen Lösungen wird in Betracht gezogen, dass mindestens das Fahrzeugdatenverarbeitungssystem (VCS), das sich in dem Fahrzeug selbst befindet, in der Lage ist, die beispielhaften Prozesse auszuführen.
  • Obwohl moderne Elektrofahrzeuge die Bequemlichkeit des Ladens zu Hause bieten können, während ein Benutzer von einem Fahrzeug entfernt ist, können potentielle Probleme mit einer Stromverbindung (z.B. und ohne Beschränkung Ablösen des Steckers, Steckdosenausfall, Stromausfall) dazu führen, dass ein Besitzer nicht weiß, dass ein Fahrzeug tatsächlich nicht aufgeladen wird. Die beispielhaften Ausführungsformen präsentieren einige beispielhafte Aspekte der Erfindung, die dabei helfen können, einen Benutzer zu benachrichtigen, wenn eine Stromverbindung unterbrochen wurde.
  • Obwohl alle Ausführungsformen zu nahezu andauernder oder andauernder Benachrichtigung fähig sind, kann wiederholte und endlose Kommunikation einen Benutzer verärgern. Dementsprechend versteht sich, dass wiederholte Warnungen nach einer bestimmten Anzahl von Warnungen (einschließlich einer einzigen Warnung) abgeschnitten werden können und dass kurze Unterbrechungen der Stromversorgung in allen Fällen berücksichtigt werden können. Obwohl sie optional sind, können diese Betrachtungen verhindern, dass Benutzer mit Warnungen überwältigt werden, und können auch kurze Stromunterbrechungen ohne Warnung erlauben, da sie sich im Allgemeinen tendenziell nicht stark auf den Gesamtladungszustand auswirken.
  • 2 zeigt ein Anschauungsbeispiel für einen Ladehinweisprozess. In diesem Anschauungsbeispiel prüft der Prozess (der zum Beispiel ein Onboard-Überwachungsprozess sein kann, der von der Batterie oder einer Reservestromversorgung arbeitet) zuerst, ob ein Fahrzeug gerade geladen wird 201. Wenn das Fahrzeug geladen wird, muss in diesem Beispiel der Prozess zum Melden einer Ladungsunterbrechung nicht notwendig sein. Eine (nicht gezeigte) Verzögerung um einen gewissen Zeitraum kann eingefügt werden, bevor nochmals auf Laden geprüft wird, oder der Prozess kann einfach weiter kontinuierlich das Laden überwachen, bis eine Ladeunterbrechung registriert wird. Wenn das Laden des Fahrzeugs aufhört, kann der Prozess eine übrige Zeitdauer, die zum Laden notwendig ist, prüfen 203. Bei mindestens einer Implementierung kann der Prozess eine bekannte Fahrzeugstartzeit (d.h. Zeitpunkt am nächsten Tag oder später am selben Tag, wenn das Fahrzeug benötigt wird) und ein bekanntes notwendiges Ladungsniveau aufweisen. Diese Informationen können ganz oder teilweise von einem Benutzer eingegeben werden oder sie können ganz oder teilweise auf der Basis von Beobachtungen der Fahrtgewohnheiten eines Benutzers bestimmt werden.
  • Zum Beispiel kann in einem Fall ein Benutzer bemerken, dass an Wochentagen das Fahrzeug ungefähr um 7:00 benötigt wird und dass eine Hin- und Rückfahrt von jeweils 20 Meilen in Betracht gezogen wird. Auf der Basis von Kraftstoffverbrauchsstatistiken und etwaigen anderen bekannten Informationen (Wetter, Verkehr usw.) kann der Prozess „wissen“, wie viel Strom erforderlich ist, um eine solche Fahrt abzuschließen. Diese Informationen können dann dazu verwendet werden, eine Mindestladungsanforderung für Fahrtabschluss gegebenenfalls mit eingebautem Puffer zu bestimmen.
  • Auf der Basis einer aktuellen Ladegeschwindigkeit und einer bekannten Mindestladung kann eine zum Laden des Fahrzeugs bis auf den Mindeststand notwendige Gesamtzeit bestimmt werden 203. Zusätzlich wünscht der Benutzer möglicherweise nur ein Fahrzeug während bestimmter Stromfirmen-„Fenster“ zu laden. Zum Beispiel kann die Strombenutzung in bestimmten Stunden billiger sein, wenn eine bestimmte Örtlichkeit und Stromfirmenrichtlinien gegeben sind. Wenn der optimale Preis für Benutzung von Mitternacht bis 5 Uhr morgens erhalten wird, kann der Benutzer wünschen, nur während dieses Fensters zu laden. In diesem Beispiel prüft der Prozess dementsprechend, auch wenn das Fahrzeug gerade nicht geladen wird, ob die Zeit in einem Ladefenster 205 liegt, bevor der Benutzer auf die Ladeunterbrechung hingewiesen wird.
  • Außerdem bestimmt in diesem Beispiel der Prozess, ob genug Zeit zum Laden des Fahrzeugs bleibt 207. Wenn zum Beispiel ein Benutzer um 3 Uhr morgens nach Hause kommt und ein Fahrzeug in die Steckdose steckt und das Fahrzeug um 7 Uhr morgens benötigt, würden vier ganze Stunden zum Laden des Fahrzeugs bleiben. Wenn das Laden um 3:30 unterbrochen würde und die vollen vier Stunden notwendig wären, um das Fahrzeug zu laden, kann der Prozess bestimmen, dass nicht genug Gesamtzeit zum vollen Laden des Fahrzeugs bleibt 207. In einem solchen Fall kann der Prozess einen Benutzer 209 hinweisen, dass das Fahrzeug nicht voll auf einen vorhergesagten ausreichenden Stand aufgeladen wird, um die Fahrt am nächsten Tag abzuschließen. In diesem Fall muss der Benutzer möglicherweise einen etwaigen Ladeunterbrechungsprozess korrigieren und Maßnahmen treffen, um die übrige Ladung zu erzielen. Dazu kann, aber ohne Beschränkung, gehören, einen späteren Endpunkt für ein Fenster zu setzen und länger zu schlafen, für zusätzlichen Strom auf dem Weg zu/von dem Ziel anzuhalten usw.
  • Wenn genug Zeit bleibt, prüft der Prozess, ob sich ein Nichtladezustand einem Warnbereich nähert. Wenn ein Ladefenster von Mitternacht bis 7:00 war und der Strom um 1:00 ausfällt, aber nur 3 Stunden notwendig waren, um das Fahrzeug zu laden, stellt der Stromausfall um 1:00 nicht unbedingt um 1:00 ein ausreichendes Problem dar, dass es wert ist, einen Benutzer hinzuweisen. Wenn es aber langsam 3:00 oder 4:00 wird, könnte ein Problem entstehen, wenn das Laden nicht wiederaufgenommen wurde. In diesem Fall, da man sich einem Warnbereich nähert (in diesem Beispiel ein geeigneter Zeitraum, in dem ausreichende Zeit zum Laden des Fahrzeugs, so wie es notwendig ist, immer noch bleibt), kann der Prozess den Benutzer auf den fortgesetzten Nichtladezustand 213 hinweisen, so dass der Benutzer entsprechende Maßnahmen treffen kann.
  • Die Konfiguration des Zeitbereichs kann dem Benutzer überlassen sein. Bestimmte Benutzer wünschen möglicherweise, jedes Mal hingewiesen zu werden, wenn das Laden unterbrochen wird, bevor eine notwendige Ladung erreicht ist, und andere Benutzer wünschen nur dann hingewiesen zu werden, wenn eine kritische Situation bevorsteht. Der Benutzer kann Bedingungen für Warnung setzen und kann auch ein Fenster vor einem kritischen Punkt konfigurieren, in dem Warnungen gesendet werden sollten. Die Einzelheiten dieser Wahlmöglichkeiten werden als in den Schutzumfang der Erfindung fallend in Betracht gezogen.
  • 3 zeigt ein zweites Anschauungsbeispiel für einen Ladehinweisprozess. In diesem Anschauungsbeispiel prüft der Prozess wieder, ob das Fahrzeug geladen wird 301. Wenn das Fahrzeug nicht geladen wird, bestimmt der Prozess, ob die Tageszeit in einem designierten Ladefenster 303 liegt (vorausgesetzt, dass überhaupt ein Fenster designiert wurde).
  • Wenn die Tageszeit in dem Ladefenster liegt, kann der Prozess zusätzlich prüfen, ob eine geeignete Verzögerung seit dem Detektieren des Nichtladezustandes vergangen ist 305. Zum Beispiel kann es nicht wünschenswert sein, einen Benutzer bei einer Unterbrechung des Ladens von nur einigen wenigen Minuten zu benachrichtigen. Bei dieser Ausführungsform kann eine Verzögerung (zum Beispiel Benutzer- oder OEM-definiert) so gesetzt werden, dass nur Verzögerungen des Ladens von mehr als einer bestimmten Länge zu Benutzerbenachrichtigungen führen. Wenn die Verzögerung nicht vergangen ist, prüft der Prozess weiter, ob das Laden abläuft oder wieder aufgenommen wurde. Nachdem eine geeignete Verzögerung vergangen ist, bestimmt der Prozess, ob eine Abfahrtzeit bekannt ist 307. Wenn der Benutzer eine Abfahrtzeit festgelegt oder angegeben hat, kann sie dem Prozess spezifisch oder allgemein bekannt sein. Wenn es keine bekannte Abfahrtzeit gibt, versucht der Prozess, eine Abfahrtzeit vorherzusagen 309. Dies kann zum Beispiel auf der Basis von zuvor beobachtetem Verhalten geschehen und wird mit Bezug auf 4A und 4B ausführlicher besprochen.
  • Sobald eine Abfahrtzeit bekannt ist, kann der Prozess eine vor der Abfahrt verbleibende Zeitdauer bestimmen 311. Der Prozess kann auch einen aktuellen Ladungsstand prüfen 313, was zusätzlich nützlich sein kann, um zu bestimmen, ob ein Hinweis zu einem Benutzer gesendet werden soll. Der Prozess prüft auch, ob ein bestimmter erforderlicher Ladungsstand bekannt ist 315. Dies könnte wieder auf benutzereingegebenen Daten (Fahrtdauer, Distanz usw.) basieren. Wenn nicht genug Informationen vorliegen, um die notwendige Ladung zu „wissen“, kann der Prozess versuchen, einen notwendigen Ladungsstand vorherzusagen 317, was wieder nachfolgend ausführlicher besprochen wird.
  • Nachdem die Abfahrtzeit, die verbleibende Zeit und der notwendige Ladungsstand analysiert (und/oder geraten, je nach Fall) wurde, kann der Prozess bestimmen, ob es überhaupt möglich ist, in der verbleibenden Zeit den notwendigen Ladungsstand zu erzielen 319. Wenn es nicht möglich ist, kann der Prozess den Besitzer auf die Situation hinweisen 321 und dann das Überwachen der Ladung wiederaufnehmen. Da der Prozess sich auf den Besitzer verlässt, um eine Nichtladesituation zu korrigieren, kann die Wiederaufnahme der Überwachung gegebenenfalls zu zusätzlichen Warnungen führen, die dem Besitzer dabei helfen können, die notwendigen Korrekturen durchzuführen.
  • Wenn genug Zeit verbleibt, aber der Prozess sich noch nicht einem kritischen Punkt nähert 323 (z.B. wenn mehr als eine vorbestimmte überschüssige Zeit verbleibt), kann der Prozess einfach die Überwachung fortsetzen. Sobald weniger als die vorbestimmte überschüssige Zeit verbleibt 323, kann der Prozess den Besitzer darauf hinweisen, dass sich ein kritisches Fenster nähert 325, so dass der Besitzer geeignete Schritte unternehmen kann, um etwaige Probleme zu korrigieren.
  • 4A zeigt ein Anschauungsbeispiel für einen Stopp-/Stromaufzeichnungsprozess. Dies ist lediglich ein Beispiel dafür, wie Daten aufgezeichnet werden können, um bei zukünftigen Strombedürfnis-/Zeitbedürfnisevaluierungen zu helfen, und zeigt, wie ein prädiktiver Prozess ohne viel Overhead implementiert werden kann. Es können auch andere prädiktive Prozesse verwendet werden, je nachdem, wie es von dem Implementierer des Warnsystems erwünscht ist.
  • In diesem Anschauungsbeispiel detektiert der Prozess, dass ein Fahrzeugmotor gestartet wurde 401. Dies entspricht im Allgemeinen dem Anfang einer Fahrt und es werden eine Tageszeit und ein Wochentag aufgezeichnet 403. Die Aufzeichnung dieser Informationen kann erfolgen, damit für ähnliche Wochentage in den folgenden Wochen Vorhersagen getroffen werden können, da viele Menschen im Hinblick auf die Fahrzeugbenutzung einem etwas regulären Ablaufplan folgen.
  • Außerdem wird ein aktueller Stromstand aufgezeichnet 405. Dies kann verwendet werden, wenn ein Parkzustand detektiert wird, um zu bestimmen, wie viel Strom während des Verlaufs einer Fahrt verwendet wurde. Zusätzlich zu den obigen Informationen wird ein Fahrzeugort aufgezeichnet 407. In diesem Beispiel ist der Fahrzeugort auch bei der Vorhersage von Fahrzeugbenutzungsbedürfnissen nützlich, da Zeit und Strombedürfnisse wahrscheinlich gleich sein werden, wenn das Fahrzeug von einem gleichen Ort abfährt. Anders ausgedrückt ist, wenn der Benutzer in Michigan lebt und das Fahrzeug in Ohio geparkt ist, es wahrscheinlich, dass die Fahrt am nächsten Tag nicht die typische Fahrt für diesen Wochentag ist (da sich der Benutzer wahrscheinlich auf einer Reise irgendeiner Art befindet).
  • Der Prozess prüft dann weiter, ob das Fahrzeug in einen „Park“-Zustand eingetreten ist 409. Ein Parkzustand wird hier als Stellvertreter für Stoppdetektion verwendet, obwohl auch andere geeignete Bestimmungen verwendet werden können, die mit einem Fahrtendpunkt korrelieren. Außerdem kann der Prozess bei mindestens einer Ausführungsform verlangen, dass das Fahrzeug für einen bestimmten Zeitraum in dem Parkzustand bleibt, um sicherzustellen, dass nicht blos ein vorübergehender Halt erfolgt (z.B. Tanken, Essen usw.).
  • Nachdem der Prozess bestimmt hat, dass das Fahrzeug ein Ziel erreicht hat, kann der Prozess durch einen geeigneten Mechanismus dann den Ort des Ziels 411 und die Menge an zum Erreichen des Ziels verwendetem Strom 413 aufzeichnen. Die aufgezeichnete Strombenutzung kann später dazu verwendet werden, um den notwendigen Strom zum Erreichen eines Ziels vorherzusagen. Der aufgezeichnete Zielort kann später dazu verwendet werden, vorherzusagen, ob eine Änderung von Wetter/Verkehr/usw. mehr/weniger Strom erfordert, um das Ziel zu erreichen. Das Ziel kann auch auf täglicher Basis mit anderen Zielen verglichen werden, zu denen der Benutzer am selben Wochentag fährt, um Gemeinsamkeit eines bestimmten Ziels zu bestimmen, um somit die statistische Wahrscheinlichkeit des Fahrens zu diesem Ziel bereitzustellen.
  • 4B zeigt ein Anschauungsbeispiel für einen Stopp-/Strombenutzungs-Vorhersageprozess. In diesem Anschauungsbeispiel kann ein Warnprozess den vorliegenden Prozess benutzen, um dabei zu helfen, zu raten, auf dem Kurs wohin sich das Fahrzeug befindet, wann ein Fahrzeug benötigt wird und wie viel Strom das Fahrzeug benötigen wird, um das vorhergesagte Ziel zu erreichen.
  • Der Prozess greift zuerst auf ein gespeichertes Profil für einen oder mehrere Fahrer des Fahrzeugs zu 421. Welches Profil bzw. welche Profile ausgewählt wird/werden, kann davon abhängen, wie viele Fahrer ein Fahrzeug hat, wie oft jeder Fahrer das Fahrzeug benutzt usw. Der Prozess bestimmt dann, ob ein aktueller Wochentag mit irgendwelchen gespeicherten Wochentagen übereinstimmt 423. Wenn zum Beispiel heute (oder morgen früh, abhängig von der Zeit) Dienstag ist, prüft der Prozess, ob Daten für vorherige Dienstage gespeichert wurden.
  • Wenn Daten für ähnliche Tage aus vorherigen Wochen gespeichert sind, kann der Prozess prüfen, ob eine signifikante nichtfrüheste Zeit existiert 425. Mit signifikanter nichtfrühester Zeit ist in diesem Beispiel eine Zeit (später als die früheste aufgezeichnete Benutzungszeit) gemeint, die eine statistisch signifikante Anzahl von Malen auftritt. Wenn zum Beispiel ein Benutzer in der Regel um 8:00 zur Arbeit geht, aber an einem Tag um 6:00 aufbricht, können die frühesten aufgezeichneten Daten 6:00 sein, aber die 8:00-Abfahrten würden sich als statistisch signifikant akkumulieren. Diese Prüfung erfolgt in diesem Beispiel, weil ohne eine solche Zeit der Prozess die früheste bekannte Zeit auswählt 427, um zu versuchen, sicherzustellen, dass das Fahrzeug des Benutzers zum frühesten wahrscheinlichen Moment der Notwendigkeit geeignet geladen ist.
  • Zusätzlich kann eine Pufferzone um aufgezeichnete Zeiten herum aufgebaut werden, so dass Zeiten innerhalb von zum Beispiel 15 Minuten voneinander alle als Medianzeit (oder andere geeignete Approximation) behandelt werden. Wenn es außer der frühesten Zeit eine signifikante Zeit gibt, kann der Prozess die Zeit zur Verwendung auswählen 429. Gleichgültig, welche Zeit ausgewählt wird, ruft der Prozess dann eine mit Bezug auf diese Zeit abgespeicherte zugeordnete Stromanforderung ab 431.
  • Da in diesem Teil dieses Beispiels mindestens bestimmte Daten zuvor beobachtet und aufgezeichnet wurden, kann der Prozess selbst grob eine Approximation raten, wie viel Strom notwendig sein wird. Wenn nur einer oder zwei Datenpunkte existieren, kann das Geratene eine höhere Wahrscheinlichkeit aufweisen, falsch zu sein, aber wenn ausreichende Datenpunkte existieren, kann das Geratene einem Genaueren auf der Basis von zuvor beobachtetem Verhalten näher sein. Wenn es keine Daten gibt, die mit dem aktuellen Wochentag übereinstimmen 423, kann der Prozess bestimmen, ob der relevante Tag ein Wochentag ist 433. Da der größte Teil der Bevölkerung an Wochentagen arbeitet, kann der Prozess bestimmte Annahmen über die Benutzung treffen, bis Daten aufgezeichnet werden können. Wenn der Prozess implementiert wird, sobald das Fahrzeug gekauft wird oder kurz danach, werden diese „Standard“-Daten nur kurzfristig benötigt.
  • Wenn der Tag ein Wochentag ist, wählt der Prozess generische Wochentagdaten aus 437, andernfalls wählt der Prozess generische Wochenenddaten aus 435. Als nächstes bestimmt der Prozess in diesem Beispiel, ob es überhaupt irgendwelche Daten für einen Wochenendetag oder einen Wochentag gibt 439. Wenn zum Beispiel ein Fahrzeugprozess zuerst an einem Mittwoch aktiviert wurde und es der folgende Dienstag ist, wird es keine Mittwoch-Daten geben, aber es wird einige abgespeicherte Wochentagdaten geben. Wenn es Wochentagdaten gibt, benutzt der Prozess den nächsten Tag 441 (benutzt zum Beispiel einen Montag oder Mittwoch für einen Dienstag) oder eine beliebige andere geeignete Kombination existierender Daten. Der Prozess kann dann wie zuvor beschrieben fortgesetzt werden, wobei die Daten von dem ausgewählten Tag bzw. den ausgewählten Tagen die Daten ersetzen, die noch nicht für den aktuellen Wochentag aufgezeichnet sind.
  • Wenn es keine geeigneten Daten zur Verwendung als Stellvertreter für den aktuellen Wochentag gibt, benutzt der Prozess eine „Standardzeit“ 443. Diese könnte zum Beispiel 7:30 sein, oder eine beliebige andere geeignete Zeit, die wahrscheinlich einen signifikanten Teil von Benutzern abdeckt, ohne Situationen zu erzeugen, die wahrscheinlich zu viele Benutzer verärgern. Wenn zum Beispiel 5:00 ausgewählt wurde, würde es wahrscheinlich einen höheren Prozentsatz der Benutzerabdeckung sicherstellen, kann aber auch einen viel höheren Prozentsatz falscher Positivergebnisse bezüglich der Ladeergebnisse sicherstellen (d.h. Fahrzeuge, die geladen würden, wenn sie tatsächlich benötigt werden, können bis 5:00 möglicherweise nicht geladen sein). Auf der Basis der Bedürfnisse einer bestimmten Implementierung kann der Kompromiss zwischen zwei Beschränkungen (und beliebigen anderen Beschränkungen) berücksichtigt werden und es können dementsprechend Justierungen vorgenommen werden.
  • Sobald der Prozess eine Abfahrtzeit ausgewählt hat, kann er auch ein Standard-Strombedürfnis raten. In einem Beispiel könnte dies immer „voll“ sein, aber wieder kann eine vollgeladene Zelle die Bedürfnisse der meisten Menschen übersteigen und kann zu vielen falschen Positivergebnissen führen. Der Hersteller oder anderweitige Implementierer des Prozesses kann einen geeigneten Kompromiss bestimmen, der wahrscheinlich zu einer gewünschten Anzahl von falschen Positivergebnissen führt, während gleichzeitig ausreichende Abdeckung für eine gewünschte Anzahl von Kunden aufrechterhalten wird.
  • Obwohl oben beispielhafte Ausführungsformen beschrieben werden, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Stattdessen sind die in der Beschreibung verwendeten Wörter nicht Wörter der Beschränkung, sondern der Beschreibung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Gedanken und Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Zusätzlich können die Merkmale verschiedener Implementierungsausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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    • IEEE 1394 [0021]
    • IEEE 1284 [0021]

Claims (7)

  1. Computerimplementierter Prozess, umfassend: Bestimmen, ob eine Tageszeit einem Ladefenster entspricht, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass sich ein Fahrzeug in einem Nichtladezustand befindet; Abrufen einer Startzeit und Ladungsanforderung für eine bevorstehende Fahrt; Bestimmen, ob genug Zeit zum Laden eines Fahrzeugs bis auf die Ladungsanforderung bleibt, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die Tageszeit dem Ladefenster entspricht; und Hinweisen eines Benutzers auf den Nichtladezustand als Reaktion auf eine Bestimmung, dass nicht genug Zeit zum Laden des Fahrzeugs bis auf die Ladungsanforderung bleibt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Hinweisen des Benutzers ferner umfasst, zu warten, bis eine vorbestimmte Dauer von Nichtladezeit vergangen ist, nachdem bestimmt wurde, dass sich das Fahrzeug in dem Nichtladezustand befindet, bevor der Benutzer auf den Nichtladezustand hingewiesen wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei, wenn die vorbestimmte Dauer der Nichtladezeit nicht in einem ununterbrochenen Block des Verbleibens des Fahrzeugs in dem Nichtladezustand vergeht, eine Instanz des Hinweisens aufgehoben wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Hinweisen ferner als Reaktion auf eine Bestimmung erfolgt, dass ein Fahrzeug gerade nicht auf oder über die Ladungsanforderung geladen ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Hinweisen eines Benutzers, dass eine Ladungsanforderung möglicherweise nicht erfüllt wird, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass ein Zeitpunkt, nachdem eine Ladungsanforderung nicht erfüllt werden kann, zeitlich einer aktuellen Zeit nahe ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Approximieren einer Startzeit auf der Basis von beobachtetem vorherigem Verhalten, wenn ein Versuch, eine Startzeit abzurufen, erfolglos ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Approximieren einer Ladungsanforderung auf der Basis von beobachtetem vorherigem Verhalten, wenn ein Versuch, eine Ladungsanforderung abzurufen, erfolglos ist.
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