DE102018100191A1

DE102018100191A1 - Systeme und Verfahren zur Erkennung von unerwarteten Ereignissen bei Elektrofahrrädern

Info

Publication number: DE102018100191A1
Application number: DE102018100191.6A
Authority: DE
Inventors: Sepehr Pourrezaei Khaligh; Norman J. Weigert; Scott Calnek
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2017-01-10
Filing date: 2018-01-05
Publication date: 2018-07-12
Anticipated expiration: 2038-01-06
Also published as: CN108284912B; US20180197401A1; CN108284912A; DE102018100191B4; US10152875B2

Abstract

Ein Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse wird einem Fahrer, der ein Elektrofahrrad betreibt, bereitgestellt. Das System beinhaltet eine Dateneinheit eines Fahrrads, das zum Empfangen von Fahrraddaten vom Elektrofahrrad konfiguriert ist; ein drahtloses Gerät mit Dateneinheiten, das zum Empfangen von Gerätedaten von einem drahtlosen Gerät konfiguriert ist; ein Modul für unerwartete Ereignisse, das zum Empfangen von Fahrraddaten vom der Dateneinheit des Fahrrads, und zum Empfangen von Gerätedaten vom drahtlosen Gerät, verbunden ist, wobei das Modul für unerwartete Ereignisse zur Identifizierung eines unerwarteten Ereignisses konfiguriert ist, das mit dem Elektrofahrrad verbunden ist, basierend auf den Fahrraddaten und den Gerätedaten und zur Erzeugung einer Warnmeldung nach der Identifikation des unerwarteten Ereignisses; und ein Alarmmodul, das mit dem unerwarteten Ereignismodul verbunden ist, und dazu konfiguriert ist, das Senden der Warnung an ein Support Center zu initiieren.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft Elektrofahrräder und insbesondere Systeme und Verfahren zum Erkennen von unerwarteten Ereignissen bei Elektrofahrrädern.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Elektrofahrräder steigen in Beliebtheit. Solche Fahrräder beinhalten normalerweise herkömmliche integrierte Fahrradkomponenten mit einem Elektromotor, der für Antrieb, einschließlich der Unterstützung oder Ergänzung der vom Fahrradfahrer erzeugten Pedalkraft, benutzt werden kann.
Zeitweise können Elektrofahrräder in unerwartete Ereignisse eingebunden sein, die außenseitige Aufmerksamkeit oder Unterstützung rechtfertigen. Bei Kraftfahrzeugen wurden Algorithmen und zugehörige Sensoren verwendet, um solche Ereignisse basierend auf verschiedenen Fahrzeugparametern zu identifizieren, wie beispielsweise bei Airbageinsätzen und Hilfeanfragen. Jedoch haben sich Versuche zum automatischen Identifizieren von unerwarteten Ereignissen mit Elektrofahrrädern als anspruchsvoll erwiesen.
Dementsprechend ist es wünschenswert, verbesserte Systeme und Verfahren zur automatischen Erkennung von unerwarteten Elektrofahrradereignissen bereitzustellen. Ferner werden andere wünschenswerte Funktionen und Merkmale der vorliegenden Erfindung aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen, in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, sowie mit dem vorangehenden technischen Gebiet und Hintergrund ersichtlich offensichtlich.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einer exemplarischen Ausführungsform ist ein Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse für einen Fahrer bereitgestellt, der ein Elektrofahrrad betreibt. Das System beinhaltet eine Dateneinheit eines Fahrrads, die dazu konfiguriert ist, Fahrraddaten vom Elektrofahrrad zu empfangen; eine drahtlose Geräteeinheit, die zum Empfangen von Gerätedaten von einem drahtlosen Gerät konfiguriert ist; ein verbundenes Modul für unerwartete Ereignisse, das zum Empfangen von Fahrraddaten der Dateneinheit des Fahrrads und zum Empfangen der Gerätedaten vom drahtlosen Gerät konfiguriert ist, wobei das Modul für unerwartete Ereignisse zur Identifizierung eines unerwarteten Ereignisses konfiguriert ist, das mit dem Elektrofahrrad basierend auf den Fahrraddaten und den Gerätedaten verbunden ist, und zur Erzeugung einer Warnmeldung nach Identifikation des unerwarteten Ereignisses konfiguriert ist; und ein Alarmmodul, das mit dem Modul für unerwartete Ereignisse verbunden ist und dazu konfiguriert ist, das Senden der Warnmeldung an ein Support Netzwerk zu initiieren.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein drahtloses Gerät zum Erkennen eines unerwarteten Ereignisses für einen Fahrer auf einem Elektrofahrrad bereitgestellt. Das drahtlose Gerät beinhaltet eine Benutzeroberfläche eines Fahrrad, die zum Empfangen von Fahrraddaten vom Elektrofahrrad konfiguriert ist; einen Beschleunigungssensor, der zum Bestimmen der Beschleunigung des drahtlosen Geräts konfiguriert ist; und eine Steuerung, die mit der Benutzeroberfläche des Fahrrads und dem Beschleunigungssensor verbunden ist. Die Steuerung beinhaltet einen Prozessor und speichernde computerlesbare Anweisungen, die in der Lage sind, bei Ausführung des Prozessors, ein Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse mit einer Dateneinheit eines Fahrrads zu bilden, die zum Empfangen von Fahrraddaten vom Elektrofahrrad über die Benutzeroberfläche des Fahrrads konfiguriert ist; eine drahtlose Dateneinheit, die zum Empfangen der Beschleunigung aus dem Beschleunigungssensor als Gerätedaten konfiguriert ist; ein Modul für unerwartete Ereignisse zum Empfangen von Fahrraddaten und Gerätedaten, wobei das Modul für unerwartete Ereignisse zum Identifizieren des unerwarteten Ereignisses konfiguriert ist, das mit dem Elektrofahrrad basierend auf den Fahrraddaten und den Gerätedaten in Bezug steht, und eine Warnmeldung nach Identifikation des unerwarteten Ereignisses zu erzeugen; und ein Alarmmodul, das mit dem Modul für unerwartete Ereignisse verbunden ist und dazu konfiguriert ist, das Senden der Warnung an ein Support Netzwerk zu initiieren. Das drahtloses Gerät beinhaltet ferner eine Netzwerkschnittstelle, die mit der Steuerung verbunden ist und zum Senden der Warnmeldung an das Support Center über ein Mobilfunknetz konfiguriert ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein Rechner umgesetztes Verfahren zur Erkennung eines unerwarteten Ereignisses für einen Fahrer eines Elektrofahrrads bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet den Empfang von Fahrraddaten vom Elektrofahrrad; das Empfangen drahtloser Gerätedaten von einem drahtlosen Gerät; das Identifizieren des unerwarteten Ereignisses, das mit dem Elektrofahrrad basierend auf den Fahrraddaten und den Gerätedaten verbunden ist; und das Senden einer Warnmeldung nach der Identifikation des unerwarteten Ereignisses an ein Support Center.
Figurenliste
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den folgenden Zeichnungsfiguren beschrieben, wobei gleiche Zahlen gleiche Elemente bezeichnen und

1 ist ein Blockdiagramm einer Umgebung zum Einbau eines Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform;
2 ein Blockschaltbild eines Erkennungssystems von unerwarteten Ereignissen, das in der Umgebung von 1 in Übereinstimmung mit einer exemplarischen Ausführungsform eingebaut ist; und
3 ist ein Verfahren zur Erkennung eines unerwarteten Ereignisses eines Elektrofahrrads gemäß einer exemplarischen Ausführungsform.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die folgende ausführliche Beschreibung ist lediglich exemplarischer Natur und es ist nicht vorgesehen, die Erfindung oder die Anwendung und die Verwendungen der Erfindung einschränken. Weiterhin besteht keine Absicht, im vorstehenden technischen Bereich, Hintergrund, der Kurzzusammenfassung oder der folgenden ausführlichen Beschreibung an eine ausdrücklich oder implizit vorgestellte Theorie gebunden zu sein.
1 ist ein Blockschaltbild einer Umgebung 100 zum Einbau eines Erkennungssystems für unerwartete Ereignisse in Übereinstimmung mit einer exemplarischen Ausführungsform. Im Allgemeinen bezieht sich der Begriff „unerwartetes Ereignis“ auf ein unbeabsichtigtes, ungeplantes oder anderweitig unerwartetes Ereignis, das mit dem zugeordneten Elektrofahrrad verbunden ist, wie beispielsweise ein unerwartetes Kontaktereignis mit einem Objekt (z. B. Kontakt mit einem anderen Fahrrad, Person, Fahrzeug, Barriere usw.), ein unerwartetes Kontaktereignis mit dem Boden(z. B. das Fahrrad stürzt mit dem Fahrer) und/oder jedes Ereignis, bei dem der Betrieb und die Bewegungsbahn des Fahrrads nicht mit dem vorgesehenem Betrieb und der Bewegungsbahn des Fahrrads übereinstimmt. Wie nachfolgend beschrieben wird dieses unerwartete Ereignisse basierend auf Schwellen, Grenzen und Algorithmen, die mit unterschiedlichen Parametertypen verbunden sind, definiert oder modelliert, um anzuzeigen wenn solche Ereignisse eintreten und/oder wenn Hilfe für den Fahrererforderlich sein kann.
Im Allgemeinen sind exemplarische Ausführungsformen innerhalb des Zusammenhangs eines Elektrofahrrads 110, eines drahtlosen Geräts 200 und eines Hilfsnetzwerks 260 beschrieben. Jeder Aspekt wird unten vor einer detaillierteren Beschreibung von Erkennungssystemen mit unerwarteten Ereignissen Verfahren vorgestellt. Es sollte verstanden werden, dass die Gesamtarchitektur, der Aufbau und Betrieb sowie die einzelnen Komponenten der veranschaulichten Umgebung 100 lediglich exemplarisch sind, und dass anders konfigurierte Kommunikationssysteme ebenfalls verwendet werden können, um die hierin offenbarten Beispiele zu implementieren. Somit sind die folgenden Absätze, die eine Kurzübersicht der der dargestellten Umgebung 100 bieten, nicht als einschränkend angedacht.
Im Allgemeinen kann das Elektrofahrrad 110 verschiedene Formen annehmen und kann wechselseitig als ein Elektrofahrrad, e-Bike, Bremskraftverstärker Fahrrad, Motorisches Fahrrad, Pedelec und dergleichen bezeichnet werden. Obwohl in 1 als Zweirad abgebildet, sind die hierin beschrieben exemplarischen Ausführungsformen für jede Art von Elektrofahrrad anwendbar, einschließlich Dreiräder und vierrädrige Elektrofahrräder. Im dargestellten Beispiel beinhaltet das Elektrofahrrad 110 einen Rahmen 140, der einen Fahrer trägt (nicht dargestellt), einen Antriebsstrang 112 und verschiedene Steuer- und betriebliche Komponenten. Im Allgemeinen kann das Elektrofahrrad 110 eine Pedalkraft basierendes Antriebssystem haben, das dem Fahrer erlaubt, intuitiv eingegebene Befehle mittels Fußpedal Baugruppen 114, 116 bereitzustellen, ähnlich wie beim Fahren eines nicht motorisierten Fahrrads.
In einer Ausführungsform kann der Rahmen 140 ein Oberrohr 142 mit einem Sitzrohr 144 beinhalten. Ein Vorderrad 148 ist an den Rahmen 140 über eine Gabel 150 angebaut, und ein Hinterrad 164 ist an den Rahmen 140 über Rahmenstege 168 angebaut. Lenkstangen 146 können an das Oberrohr 142 angebaut sein und operativ mit der Radgabel 150 verbunden sein, um die Fahrsteuerung des Vorderrades 148 zu ermöglichen. In einigen Ausführungsformen kann ein Gerätehalter 166 an der Lenkstange 146 und/oder am Oberrohr 142 bereitgestellt werden, um ein drahtloses Gerät zu empfangen (z. B. drahtloses Gerät 200) und/oder an ein Elektrofahrrad 110 zu befestigen.
Das Elektrofahrrad 110 beinhaltet ferner einen Antriebsstrang 112, der gebaut und angeordnet ist, um dem Fahrers zu ermöglichen, mit der ersten und der zweiten Pedalbaugruppe 114, 116 beizusteuern. Die Pedalbaugruppen 114, 116 können Fußpedale beinhalten, die dazu konfiguriert sind, mit dem jeweiligen Fuß des Fahrers Pedal kraft aufzunehmen. Die Pedalbaugruppen 114, 116 funktionieren zum Fahren einer Kurbel 128, eines Kettenrings oder Zahnrads 126, einer Kette 160 und einem Hinterradritzel162, der wiederum das Hinterrad 164 antreibt.
Das Elektrofahrrad 110 kann eine Antriebseinheit oder andere mechanische Mechanismen 122 beinhalten, die selektiv gebaut und angeordnet sind, um mindestens eines der Übersetzungsverhältnisse, Verriegelungsanordnungen, und/oder freien Drehungsanordnungen zwischen dem Antriebsstrang 112, der Pedalmontagen 114, 116, den Rädern 148, 164, und/oder dem Motor 120 bereitzustellen, die unten beschrieben sind.
In einer Ausführungsform kann das Elektrofahrrad 110 einen Elektromotor (oder Motor/ Generator) beinhalten 120, der zum Vorwärtsantrieb des Elektrofahrrads 110 und/oder zum Erzeugen von Elektrizität vom Motorbremsen verwendet werden kann. Bei jeder von einer Anzahl an Variationen kann der Elektromotor 120 von einer oder mehreren Batterieeinheiten 124 angetrieben sein. Der Motor 120 kann neben den Pedalmontagen 114,116, dem Kettenring CR 126 (oder Riemenring) und/oder der Kurbelwelle 128 an das Elektrofahrrad 110 angebracht sein. Obwohl exemplarische Platzierungen der verschiedenen Komponenten in 1 abgebildet sind, können Variationen bereitgestellt werden. Obwohl es nicht im Detail gezeigt wird, kann der Motor 120 zusätzliche Antriebsstrang-Komponenten beinhalten, die einschließlich oder anderweitig integriert werden und die einschließlich, jedoch nicht beschränkt sind auf, Innennabe Gänge, Übersteuerungsgänge, einem auf Zyklus rollenbasierten stufenlosen Automatikgetriebe (CVT) und/oder Steuerelektronik. Der Elektromotor 120 kann eine beliebige Anzahl an Motor-/Generatortypen enthalten, ist jedoch nicht auf einen Dauermagnet-Wechselstrommotor, entweder mit Oberflächen-montierbare oder innerem dauermagnetischen Rotor, beschränkt.
Schalthebel 152 können an der Lenkstange 146 bereitgestellt werden und können zum Kommunizieren mit elektronischen Steuerungen 130, der Antriebseinheit 122, und/oder dem Motor 120 konstruiert und angeordnet sein, um Eingaben zum Betrieb des Elektrofahrrads 110 anzunehmen. Ein Bremshebel 154 kann auch auf der Lenkstange 146 zum Betätigen eines Bremssystems 156 bereitgestellt werden. Bremssystem 156 Funktionen halten oder verlangsamen die Bewegung des Elektrofahrrads 110. In einem Beispiel ist die Bremsanlage 156 ist an einem oder beiden Rädern 148, 164 platziert. In anderen Ausführungsformen jedoch ist die Bremsanlage 156 dazu konfiguriert, die Bewegung des Elektrofahrrads 110 am Motor 120 und/oder anderen Abschnitte des Antriebsstranges 112 zu verlangsamen oder anzuhalten.
Im Allgemeinen können die elektronischen Steuerungen 130 zur Steuerung und/oder zum Betrieb der Elektrofahrrads 110, einschließlich dem Betrieb des Motors 120, der Antriebseinheit 122, und/oder dem Bremssystem 156, bereitgestellt werden. Die elektronischen Steuerungen 130 können elektronische Verarbeitungskomponenten zum Empfang von Eingangssignalen und zum Aussenden von Signalen zur Steuerung mehrerer Aspekte der Fahrrads 110 empfangen. In einer Anzahl an Variationen können die elektronischen Steuerungen 130 eine Prozessoreinheit 182 und einen Speicher 184, einschließlich Software und/oder Hardware zum Verarbeiten von Eingangssignalen und zum Erzeugen von Ausgangssignalen beinhalten, und es kann Formeln, Nachschlagetabellen oder andere Mittel zum Vergleichen und Verarbeiten von Daten zur Steuerung des Betriebs des Elektrofahrrads 110 beinhalten. Die Recheneinheit 182 kann unter Verwendung eines digitalen Signalprozessors, Mikroprozessors, Mikrocontrollers, einer programmierbaren Logikeinheit, diskreten Schaltungen oder eine Kombination derselben, einbaut werden. Der Speicher 184 kann einen Direktzugriffsspeicher, Nur-Lese-Speicher, optischen Speicher oder jede andere Art von Speicher, beinhalten. Weitere Einzelheiten werden nachfolgend bereitgestellt.
Als Beispiele können das Elektrofahrrad 110 einschließlich der elektronischen Steuerung 130, selektiv konstruiert und angeordnet werden, um mindestens eine der folgenden Funktionen bereitzustellen: (A) Eine Hilfsfunktion, in der das Drehmoment erkannt wird und Unterstützung bei der Drehung der Kurbel 128 durch den Elektromotor 120 bereitgestellt wird; (B) Leerlaufen mit drehendem Motorbetrieb; (C) eine Leerlauffunktion mit regenerativem Bremsen; (D) eine Pedalkraft Drosselfunktion; (E) Leerlaufen mit Hinterradnabe Funktion; und/oder (F) andere geeignete Funktionen.
Das Elektrofahrrad 110 kann eine beliebige Anzahl an Sensoren oder Sensormontagen vorantreiben. In einer Ausführungsform wird ein Sensor 170 zur Bestimmung der Anzahl der von Drehmomentübertragungen vom Motor 120 bereitgestellt. Drehmomentsensoren für Pedale 171, 172 können für jede Pedalbaugruppe 114, 116 zur Ermittlung der Anzahl der Drehmomente bereitgestellt werden, die der Fahrer beim Elektrofahrrad 110 über die Pedalbaugruppen 114, 116 anwendet. In weiteren Ausführungsformen werden Bremsmoment Sensoren 173, 174 zur Bestimmung der Anzahl der Bremsmomente bereitgestellt, die bei den Rädern 148, 164 und/oder anderen Komponenten des Antriebsstranges 112 angewendet werden. Das Elektrofahrrad 110 beinhaltet ferner zur Ermittlung der gesamten Beschleunigung eine oder mehrere Beschleunigungssensoren 175. Eine solche Beschleunigung kann in einem oder mehreren Maßen einschließlich aller drei räumlichen Abmessungen, bereitgestellt werden. In weiteren Ausführungsformen werden Reifendruck Sensoren 176, 177 zur Luftdruckmessung in den Reifen der Räder 148, 164 bereitgestellt. Solche Sensoren 176, 177 können Hinweise auf den Zustand der Reifen (z. B. flach oder nicht genügend aufgepumpt) sowie Hinweise über die Anwesenheit von einem Fahrer auf dem Elektrofahrrad 110 bereitstellen. Ferner kann ein Halterungssensor 178 bereitgestellt werden, um festzustellen wann ein drahtloses Gerät innerhalb der Gerätehalterung 166 platziert ist. In einigen Ausführungsformen kann ein Radgeschwindigkeitssensor 179 zur Berechnung der Geschwindigkeit des Elektrofahrrads 110, basierend auf der Radumdrehung, bereitgestellt werden. In weiteren Ausführungsformen kann ein Lenkwinkelsensor 180 zur Ermittlung des Lenkwinkels der Lenkstange 146 und somit, des Vorderrads 148, bereitgestellt werden. Daten von einem oder mehreren der Sensoren 170-180 werden an die elektronische Steuerung 130 bereitgestellt. In einigen Ausführungsformen können einer oder mehrere Sensoren 170-180 entfallen und, falls notwendig, zugehörige Daten abgeleitet oder auf eine andere Weise geschätzt werden.
Zusätzlich zum allgemeinen Betrieb des Elektrofahrrads 110 können die elektronischen Steuerungen 130 Erkennungsfunktionen von unerwartete Ereignissen erleichtern und/oder einbauen, was unten näher beschrieben wird. Wie oben vorgestellt wurde, beinhalten die elektronischen Steuerungen 130 die Verarbeitungseinheit 182 und Speicher 184, und können ferner ein Steuermodul 186, Datenmodul 188 und Kommunikationsmodul 190 beinhalten. In einer Ausführungsform können die Module 186, 188, 190 als Hardware und/oder Software betrachtet werden (z. B. gespeichert in Speicher 184) um eine oder mehrere Funktionen auszuführen. In diesem Beispiel dient das Steuermodul 186 zum Empfangen von Eingaben und zum Erzeugen von Befehlen zur allgemeinen Steuerung des Betriebs des Fahrrads 110. Das Datenmodul 188 funktioniert zum Sammeln von Daten der Sensoren 170-180 und/oder anderen Komponenten des Fahrrads 110. Solche Daten können Motordrehmoment, Pedaldrehmoment, Bremsmoment, Beschleunigung, Reifendruck bzw. Status der Reifen, Status der Halterung, Radgeschwindigkeit und Lenkwinkel beinhalten. Das Kommunikationsmodul 190 kann dazu konfiguriert werden, drahtlose Meldungen und/oder vom Elektrofahrrad 110 zu übertragen. So kann beispielsweise das Kommunikationsmodul 190 derartige Informationen in einer Broadcast Methode übertragen, sodass alle Empfangsgeräte innerhalb des Übertragungsbereichs möglicherweise die Informationen empfangen können. In einer Ausführungsform kann das Kommunikationsmodul 190 ein relativ kurzer Reichweitensender sein, der zur Kompatibilität mit einem geeigneten drahtlosen Datenkommunikation Schema mit kurzer Reichweite konfiguriert ist, wie beispielsweise IEEE 802,11 (Wi-Fi), WiMAX, das BLUETOOTH™ drahtlose Kommunikationsprotokoll, das BLUETOOTH™ mit niedriger Energie (BLE) drahtlose Kommunikationsprotokoll, ein dediziertes Nahbereichskommunikations (DSRC) System oder ähnliches. In anderen Ausführungsformen kann ein Mobilfunk- oder Satellitenkommunikationssystem genutzt werden, um drahtlose Daten zu übertragen. Dementsprechend können die Nachrichten vom Elektrofahrrad 110 formatiert, angeordnet, und/oder nach Bedarf auf eine Weise verpackt werden, die zur Übertragung mit der insbesonderen drahtlosen Datenkommunikationstechnik und dem Protokoll kompatibel ist. In einigen Ausführungsformen kann das Kommunikationsmodul 190 einen Empfänger zum Empfangen von entsprechenden Meldungen beinhalten. Wie nachfolgend näher beschrieben ist, sendet und/oder tauscht das Kommunikationsmodul 190 insbesondere mit dem drahtlosen Gerät 200 Nachrichten aus.
Wie oben erwähnt wechselwirkt das Elektrofahrrad 110 mit einem drahtlosen Gerät 200. In einer Ausführungsform implementiert das drahtlose Gerät 200 ein Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 als Rechner umgesetztes System und/oder Verfahren, obwohl in anderen Ausführungsformen ein oder mehrere Aspekte des Erkennungssystems von unerwarteten Ereignissen 250 als ein selbständiges Gerät oder als Teil des Elektrofahrrads 110 implementiert ist. Weitere Einzelheiten bezüglich des Betriebs des Erkennungssystems von unerwarteten Ereignissen 250 werden unten bereitgestellt.
Im Allgemeinen kann ein drahtloses Gerät 200 ein Smartphone, Tablett, ein persönlicher digitaler Assistent, ein Mobiltelefon, ein Wearable (z. B. eine Smartwatch, Brillen Kopfhörer usw.) oder dergleichen sein, die verschiedene Arten von Funktionen ausführen, die bei solchen Geräten typisch sind. Dies erfolgt, zusätzlich zu den unten besprochenen Erkennungsfunktionen von unerwarteten Ereignissen, obwohl bei einigen Ausführungsformen das drahtlose Gerät 200 ein dediziertes Erkennungsgerät von unerwarteten Ereignissen sein kann und/oder anderweitig mit dem Elektrofahrrad 110 verbunden sein kann. In einer Umsetzung beinhalten die drahtlosen Geräte 200 verschiedene Hardware- und Softwarekomponenten, die in einem Gehäuse untergebracht 202 sind. In einer Ausführungsform beinhaltet das drahtlose Gerät 200 eine Steuerung (oder Verarbeitungseinheit) 220 und einen Speicher 222. Im Allgemeinen steuert die Steuerung 220 den Betrieb des drahtlosen Geräts 200 in Übereinstimmung mit den im Speicher abgelegten Rechneranweisungen 222. Die Steuerung 220 kann unter Verwendung eines digitalen Signalprozessors, Mikroprozessors, Mikrocontrollers, einer programmierbaren Logikeinheit, diskreten Schaltungen oder einer Kombination davon durchgeführt werden, die Anweisungen für Software, Firmware, Programme, Algorithmen, Skripte, und/oder Anwendungen ausgeführt werden, die in einem oder mehreren Speichereinheiten gespeichert werden und kann Prozesse und Verfahren regeln, die hier beschrieben sind. Der Speicher 222 kann Direktzugriffsspeicher, Nur-Lese-Speicher, optische Speicher oder jede andere Art von Speicher beinhalten. Der Speicher 222 kann angeordnet und dazu konfiguriert sein, Informationen zur Verwendung durch verschiedene Komponenten des drahtlosen Geräts 200 zu speichern, einschließlich diejenigen, die unten besprochen werden. Im Allgemeinen kann das drahtlose Gerät 200 ein Kommunikationsgerät sein, das verschiedenen Kommunikationsfunktionen, einschließlich Telefon, E-mail und Internetsurfen, unterstützt.
Typischerweise beinhaltet das drahtlose Gerät 200 verschiedene Arten von Hardware- bzw. Softwarekomponenten, einschließlich einer Anzeigeeinheit 204, Benutzeroberfläche 206, einem Mikrofon 208 und Lautsprecher 210, um den Betrieb des Geräts 200 zu erleichtern. Als Beispiel kann das Anzeigeeinheit 204 eine Flüssigkristallanzeige (LCD-Anzeige) oder ein anderes geeignete Gerät zur Darstellung von Informationen beinhalten, während die Benutzeroberfläche 206 ein Tastenfeld, Tasten, Touchscreeneingaben oder eine Kombination von Mechanismen zum Empfangen und zum Erledigen von Telefonanrufen und andere Wechselwirkungen zwischen dem Fahrer und dem drahtlosen Gerät 200 beinhalten. In einigen Ausführungsformen können die Anzeigeeinheit 204 und Benutzeroberfläche 206 kombiniert werden, wie beispielsweise in einer Touchscreen Anzeige, die dazu konfiguriert ist, die Betätigung des Benutzers zu empfangen. Das Mikrofon 208 stellt dem Fahrer oder anderen Benutzern einen Mechanismus zur Eingabe von mündlichen oder anderen auditorischen Befehlen bereit, und kann mit einer eingebetteten Sprachverarbeitungseinheit unter Verwendung einer Mensch-Maschine-Schnittstellen-Technologie (MMI), die in der Technik bekannt ist, ausgestattet sein. Der Lautsprecher 210 stellt dem Fahrer akustische Ausgangssignale bereit. So kann beispielsweise die Benutzeroberfläche 206 zur Sprach- und/oder Datenkommunikation mit Support Center 270 verwendet werden (durch einen Menschen oder ein automatisiertes Anrufsystem). Wie nachfolgend beschrieben kann eine solche Kommunikation mit dem Support Netzwerk Support Center 270 automatisch über das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 eingeleitet werden.
Das drahtlose Gerät 200 beinhaltet ferner eine Reihe von Schnittstellenkomponenten, welche das drahtlose Gerät 200 mit dem Elektrofahrrad 110 aktivieren, um mit dem Support Center 270, und/oder anderen Kommunikationssystemen oder Netzwerken zu kommunizieren. Im Allgemeinen können die Schnittstellen 230, 232 als Teil einer einzelnes Kommunikationsschnittstelle betrachtet werden, und können jede Funktionalität zum Kommunizieren beinhalten, die üblicherweise bei einem modernen Datenverarbeitungsgerät eingebaut ist.
In einer Ausführungsform können die berücksichtigten Schnittstellen 230 232 eine Benutzeroberfläche eines Fahrrads 230 beinhalten, die Informationen und/oder Nachrichten mit dem Fahrrad 110 austauscht. So kann beispielsweise die Benutzeroberfläche des Fahrrads 230 einen Sender mit kurzer Reichweite beinhalten, und/oder einen Empfänger, der zur Kompatibilität mit einem drahtlosen Schema der Datenkommunikation mit geeigneter kurzer Reichweite konfiguriert ist, wie beispielsweise IEEE 802,11 Spezifikation (Wi-Fi), WiMAX, das BLUETOOTH™ drahtlose Kommunikationsprotokoll, das BLUETOOTH™ mit niedriger Energie (BLE) drahtlose Kommunikationsprotokoll, eine dediziertes System der Nahbereichskommunikation (DSRC) oder dergleichen, obwohl ein Mobilfunk- oder Satellitenkommunikationssystem auch genutzt werden, um drahtlos Daten zu übertragen. Wie nachfolgend näher beschrieben wird, ist die Benutzeroberfläche des Fahrrads 230 dazu konfiguriert, um Fahrraddaten vom entsprechenden Kommunikationsmodul 190 des Elektrofahrrads 110 zur Verwendung im Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 zu empfangen. In einer besonderen Ausführungsform bilden die Benutzeroberfläche des Fahrrads 230 des drahtlosen Geräts 200 und das Kommunikationsmodul 190 des Elektrofahrrads 110 eine BLUETOOTH™ Paarung zum Austausch von Informationen.
In einer Ausführungsform kann die Netzwerkschnittstelle 232 jede Hardware- und Softwarekomponenten beinhalten, die zum Einrichten der Kommunikation zwischen dem drahtlosen Gerät 200 und dem Support Netzwerk 260 geeignet ist. In einer Ausführungsform kann das drahtlose Gerät 200 und/oder die Netzwerkschnittstelle 232 als eine Telematikeinheit angesehen werden, die verschiedene Dienste, einschließlich Notfall- oder Pannenhilfe in Zusammenhang mit verschiedenen Szenarien von unerwarteten Ereignissen, bereitstellt, wie unten beschrieben ist.
Die Netzwerkschnittstelle 232 kann dazu konfiguriert werden, um einen Kanal oder eine Verbindung mit Support Netzwerk Netzwerk 260 herzustellen, sodass sowohl Sprach- und also auch Datenübertragung gesendet und empfangen werden können. So kann beispielsweise die Netzwerkschnittstelle 232 einen zellularen Empfänger für die Sprachkommunikation und ein drahtloses Modem für die Datenübertragung beinhalten. Jede passende Kodierung oder Modulationstechnik kann mit dem vorliegenden Beispielen verwendet werden, einschließlich digitaler Übertragungstechniken, wie bespielsweise TDMA (Mehrfachzugriff im Zeitmultiplex), CDMA (Codemultiplex-Vielfachzugriff), W-CDMA (Breitband - CDMA), FDMA (Frequenzmultiplex-Vielfachzugriff), OFDMA (orthogonales FDMA) usw. Die mit dem Netzwerk 260 ausgetauschten Arten von Informationen können Sprachkommunikation, digitale Daten, SMS Nachrichtenübermittlung, MMS Nachrichtenübermittlung, Internetzugriff, Multimedien Inhaltszugriff, Telefonie über das Internet (VoIP) und andere übliche Kommunikationsstandards und Protokolle beinhalten.
Obwohl es nicht dargestellt ist, kann das drahtlose Gerät 200 ferner eine zweimodige Antenne zum Erleichtern der Kommunikation zwischen dem drahtlosen Gerät 200 und dem Support Netzwerk 260 und dem Elektrofahrrad 110 beinhalten, sowie einen GNSS Sensor 240 bedienen.
Das drahtlose Gerät 200 beinhaltet ferner eine Anzahl an Sensoren 240, 242, 244, 246, wovon einer oder mehrere in einem drahtlosen Gerät 200 beispielsweise als modernes Smartphone typisch sein können. Insbesondere kann der GNSS Sensor 240 in Betracht gezogen werden, jedes geeignete Hardware und Software zu beinhalten, wie beispielsweise einen GPS Chipsatz/ Komponente zum Empfangen von GPS-Daten, damit Ortsinformationen von externen Satellitenkommunikationssystemen, wie beispielsweise der Standort des drahtlosen Geräts 200, bestimmt werden können. Das drahtlose Gerät 200 kann ferner einen Beschleunigungssensor 242 beinhalten, der die Beschleunigung des drahtlosen Geräts 200 entlang einer oder mehrerer Achsen (z. B. 3-Achsigenr Beschleuniger) misst. Das drahtlose Gerät 200 kann ferner einen Magnetometer 244 und/oder ein Gyroskop 246beinalten, das die Ausrichtung des drahtlosen Geräts 200 entlang einer oder mehrerer Achsen (z. B. 3-Achsen Magnetometer und/oder Gyroskop) misst. Die durch die Sensoren 240, 242, 244, 246 gesammelten Daten können an das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 zur Erkennung und/oder Auswertung von einem unerwarteten Ereignis bereitgestellt werden, wie später näher nach einer Beschreibung des Support Centers 260 beschrieben wird.
Im Allgemeinen beinhaltet das Support Center 260 ein Support-Center (oder Call Center) 270, sowie irgendein Netzwerk oder eine Kombination von Netzwerken oder Geräten, die eine Kommunikation zwischen dem drahtlosen Gerät 200 und dem Support Center 270 ermöglichen. So kann beispielsweise ein Support Netzwerk 260 jedes oder jede beliebige Kombination eines LANs (lokales Netzwerk), WANs (Weitverkehrsnetz), Telefonnetzes, Intranets, Extranets, ein virtuelles privates Netzwerk (VPN), drahtloses Netzwerk, Punkt-zu-Punkt Netzwerk, Stern- Netzwerk, Token-Ring Netzwerk, Nabe Netzwerk oder andere entsprechende Konfiguration beinhalten oder anderweitig verwenden. Ein typisches Beispiel ist ein TCP/IP (Übertragungskontrollprotokoll/Internet-Protokoll) Netzwerk (z. B. das Internet, bezogen auf ein spezifisches globales Internet der Netzwerke).
In einer Ausführungsform kann das Support Netzwerk 260 ein Mobilfunksystem beinhalten oder andererseits jedes andere geeignete drahtlose System verwenden, das Signale zwischen dem drahtlosen Gerät 200 und dem Support Center 270 überträgt. Gemäß einem Beispiel beinhaltet ein Support Netzwerk 260 eine oder mehrere Mobilfunkmaste 262, sowie andere Netzwerkkomponenten, die erforderlich sind, das Support Netzwerk 260 mit dem Festnetz 266 zu verbinden. Ein Fachmann auf dem Gebiet wird erkennen, dass verschiedene Mobilfunkmast/Basisstation/MSC-Anordnungen möglich sind und mit dem Support Netzwerk 260 verwendet werden können.
Das Festnetz 266 kann ein übliches Telekommunikations-Festnetz sein, das mit einem oder mehreren Festnetztelefonen verbunden ist und das sich mit einem Support Center 270 verbindet. So kann beispielsweise das Festnetz 266 ein öffentliches Telefonnetz (PSTN) und/oder ein Internet-Protokoll (IP)-Netzwerk beinhalten, wie es von Fachleuten anerkannt wird. Selbstverständlich können ein oder mehrere Segmente des Festnetzes 266 in der Form eines nach Standard verdrahteten Netzwerks, ein Glasfasernetz oder anderes optisches Netzwerk, eine Kabelnetzwerk, andere drahtlose Netzwerke, wie beispielsweise ein mobiles lokales Netzwerk (WLAN), oder eine beliebige Kombination davon, implementiert werden.
Das Support-Center 270 ist zum Bereitstellen einer Anzahl an unterschiedlichen Backend Funktionen, gemäß dem hier gezeigten Beispiel gestaltet, das im Allgemeinen einen oder mehrere Schalter 272, Server 274, Datenbanken 276, und Berater 278 beinhaltet, sowie eine Vielfalt von anderen Telekommunikation- oder Computerausrüstung 280. Diese verschiedenen Komponenten des Support Centers sind zweckmäßigerweise über eine Netzwerkverbindung oder einen Bus 282 miteinander verbunden. Schalter 272, der eine Nebenstellenanlage (PBX) sein kann, leitet eingehende Signale weiter, so dass Sprachübertragungen normalerweise entweder zum Berater 278 oder zu einem automatisierten Antwortsystem gesendet werden, und Datenübertragungen werden an ein Modem oder andere Komponenten der Telekommunikation- oder Computerausstattung 280 zur Demodulation und weiteren Signalverarbeitung verbreitet. Das Modem oder die andere Telekommunikation- oder Computerausstattung 280 kann beispielsweise, wie vorstehend erläutert, einen Encoder beinhalten und kann mit verschiedenen Geräten, wie beispielsweise einem Server 274 und einer Datenbank 276, verbunden sein. Die Datenbank 276 könnte beispielsweise zum Speichern von Teilnehmerprofileinträgen, Teilnehmer Empfangsmuster oder jeden anderen entsprechenden Teilnehmerinformationen gestaltet sein. Obwohl das veranschaulichte Beispiel so beschrieben wurde wie es in Verbindung mit eines bemannten Support Centers 270 verwendet werden würde, wird es verstanden werden, dass das Support Center 270 jede zentrale oder dezentrale Einrichtung sein kann, bemannt oder unbemannt, mobil oder fest, für die es wünschenswert ist, Sprache und Daten auszutauschen.
2 zeigt eine detailliertere Sicht des Erkennungssysteme von unerwarteten Ereignissen 250 von 1 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform. Auf 1 wird in der Besprechung von 2 unten Bezug genommen. Wie oben erwähnt ist kann das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 in dem drahtlosen Gerät 200, z. B. durch die Steuerung 220 und Speicher 222 des drahtlosen Geräts 200 implementiert werden. In anderen Ausführungsformen kann das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 dedizierte Verarbeitungs- und Speicherressourcen, einschließlich innerhalb eines eigenständiges Gerät oder implementiert in einem anderen Gerät, haben. Das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 wird nachfolgend im Rahmen der Funktionseinheiten oder Module abgehandelt und kann auf jede geeigneten Weise eingebaut werden. Wie dargestellt ist, kann das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 dazu erwägt werden, eine Dateneinheit eines Fahrrads 310; eine Dateneinheiten eines drahtlosen Geräts 320; ein Zustandsmodul 330; ein Modul für unerwartete Ereignisse 340; und ein Alarmmodul 350, zu beinhalten, die auf geeignete Weise, wie beispielsweise ein Datenbus, miteinander verbunden sind.
Im Allgemeinen sammelt die Dateneinheit eines Fahrrads 310 verschiedene Arten von Fahrraddaten vom Elektrofahrrad 110, die z. B. vom Kommunikationsmodul 190 des Elektrofahrrads 110 übertragen werden und von der Benutzeroberfläche des Fahrrads230 des drahtlosen Geräts 200 empfangen werden. In einer Ausführungsform beinhalten die Daten im Zusammenhang mit dem Elektrofahrrad 110 ein Motordrehmoment, Pedaldremoment, Bremskraft, Beschleunigung, Radgeschwindigkeit, Lenkwinkel und Reifendruck. Zusätzliche Fahrraddaten können die Steigung und/oder Ausrichtung des Elektrofahrrads 110 und/oder den Zustands des drahtlosen Geräts 200 bezüglich des Gerätehalters 166 des Elektrofahrrads 110 beinhalten. In einigen Ausführungsformen kann das Fahrrad den Status der Fahrers bezüglich des Fahrrads 110 (z. B. ob der Fahrer das Fahrrad fährt oder nicht 110), des Gewichts und der Schrittlänge des Fahrers, und/oder Daten zum Einschätzen des Schwerpunkts des Fahrrads 110 und Fahrers beinhalten. In einigen Ausführungsformen können ein oder mehrere Aspekte der Daten an das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 über manuelle Eingabe durch den Fahrer auf dem drahtlosen Gerät 200 oder über eine Benutzeroberfläche der elektronischen Steuerung 130 des Elektrofahrrads 110 bereitgestellt werden. So können beispielsweise das Gewicht und Die Schrittlänge des Fahrers manuell durch den Fahrer bereitgestellt werden, obwohl ein solcher Kennwert auch gemessen werden kann.
Im Allgemeinen sammelt das drahtlose Gerät mit Dateneinheiten 320 verschiedene Arten von Gerätedaten von anderen Komponenten des drahtlosen Geräts 200, insbesondere die Sensoren 240, 242, 244, 246. In einer Ausführungsform beinhalten die Daten Beschleunigungsdaten, GNSS Daten, Magnetometer Daten, und/oder Gyroskop Daten.
Das Zustandsmodul 330 kann eine oder mehrere Arten von Daten von der Dateneinheit des Fahrrads 310 und/oder der Dateneinheit des Geräts 320 empfangen. Im Allgemeinen funktioniert dass Zustandsmodul 330 zur Bestimmung des Zustands des Fahrers und/oder des Fahrrads 110 und/oder zum Initialisieren des Betriebs des Erkennungssystems von unerwarteten Ereignissen 250. Zum Beispiel kann das Zustandsmodul 330 zur Initialisierung bestätigen, dass das drahtlose Gerät 200 auf das Fahrrad 110 im Gerätehalter 166 befestigt ist; eine Verbindung zwischen der elektronischen Steuerung 130 des Fahrrads 110 und dem drahtlosen Gerät 200 bestätigen; bestätigen, dass der Reifendruck in den Rädern 148, 164 normal ist; bestätigen, dass der Fahrer am Fahrrad 110 ist; und/oder den Empfang des Gewichts und der Schrittlänge des Fahrers bestätigen. Das Zustandsmodul 330 kann auch zum Einschätzen des Schwerpunkts des Fahrers und des Elektrofahrrads 110 funktionieren, und kann die Steigung abschätzen auf dem das Fahrrad 110 in Betrieb ist.
Nachdem bestätigt ist, dass der Zustand zur unerwarteten Ereigniserkennung geeignet ist, erhält das Modul für unerwartete Ereignisse 340 Daten von der Dateneinheit des Fahrrads 310, der Dateneinheit des drahtlosen Geräts 320, und/oder dem Zustandsmodul 330. Das Modul für unerwartete Ereignisse 340 beinhaltet im Allgemeinen eine vorhergesagte Bewegungsbahneinheit 342, eine gemessene Bewegungsbahneinheit 344 und eine Ereignis Erkennungseinheit 346.
In einer Ausführungsform erhält die vorhergesagte Bewegungsbahneinheit 342 Daten, die mit dem Elektrofahrrad 110 verbunden sind und insbesondere die Fahrraddaten der Dateneinheit des Fahrrads 310 empfängt. Die vorhergesagte Bewegungsbahneinheit 342 beinhaltet ein mathematisches Modell, das einen oder mehrere Aspekte eines vorhergesagten kinematischen Zustands des Fahrrads 110 generiert. So kann beispielsweise die Bewegungsbahneinheit 342 vorhergesagte Beschleunigung, Änderungsrate der Ausrichtung und Änderungsrate des Reifendrucks, sowie Ableitungen von diesen Daten, einschließlich vorhergesagte Geschwindigkeit, Position und Gierbewegungen, basierend auf Eingaben wie Motordrehmoment, Pedaldrehmoment, Bremskraft, Beschleunigung, Lenkwinkel, und/oder Reifendruck, erzeugen. Dementsprechend können ein oder mehrere dieser gemessenen oder aktuellen Kennzahlen vom Elektrofahrrad 110 verwendet werden, um eine vorhergesagte Bewegungsbahn des Elektrofahrrads 110, basierend auf den Fahraddaten, 110, zu bestimmen. In einer Ausführungsform kann die vorhergesagte Bewegungsbahn durch die folgenden Zustandsvektoren dargestellt werden (x_pred): $x_{p r e d} = {[a_{x_p}, a_{y_p}, a_{z_p}, u_{p}, v_{p}, w_{p}, p_{p}, q_{p}, {\dot{P}}_{t i r e_p}]}^{T}$
wobei,

a_{x_p},a_{y_p},a_{z_p} : vorhergesagte Beschleunigungskomponenten;
u_p, v_p, w_p: vorhergesagte Geschwindigkeitskomponenten;
p_p,q_p,r_p: vorhergesagte Winkelgeschwindigkeitskomponenten; und
Ṗ_{tire_p} : vorhergesagte Änderungsraten des Reifendrucks.

In einer Ausführungsform erhält die gemessene Bewegungsbahneinheit 344 Daten, die durch das drahtlose Gerät 200, wie beispielsweise von der Dateneinheit des drahtlosen Geräts 320.gesammelt wurden. Die gemessene Bewegungsbahneinheit 344 beinhaltet einen Kalman Filter und/oder andere verarbeitende Komponenten, die filtern und/oder anderweitig eine oder mehrere Aspekte eines gemessenen oder tatsächlichen kinematischen Zustands des Fahrrads 110 als die gemessene Bewegungsbahn ableiten. So kann beispielsweise die gemessene Bewegungsbahneinheit 344 aktuelle Beschleunigung, Geschwindigkeit, Position und winkelmäßige Änderungsrate, basierend auf Eingaben wie Beschleunigungsdaten, GNSS Daten, Magnetometerdaten, und/oder Gyroskop Daten erzeugen. In einigen Ausführungsformen kann die gemessene Bewegungsbahneinheit 344 auch den Lenkwinkel und die Änderungsrate des Lenkwinkels des Elektrofahrrads 110 berechnen. Dementsprechend können eine oder mehrere von diesen Kennzahlen eine gemessene Bewegungsbahn des Elektrofahrrads 110 (und somit des Fahrers), basierend auf den Daten der drahtlosen Geräts 200, bilden, obwohl in einigen Ausführungsformen Daten des Elektrofahrrads 110 auch als Bestimmung der gemessenen Bewegungsbahn erwägt werden kann, insbesondere bei Reifendruck und Lenkwinkel, wodurch „fusionierte“ Daten vom Elektrofahrrad 110 und dem drahtlosen Gerät 200 das Resultat sind. In einer Ausführungsform kann die gemessene Bewegungsbahn durch den folgenden Zustandsvektor dargestellt werden (x_mess): $x_{m e a s} = {[a_{x_m}, a_{y_m}, a_{z_m}, u_{m}, v_{m}, w_{m}, p_{m}, q_{m}, r_{m}, {\dot{P}}_{t i r e_m}]}^{T}$
wobei,

a_{x_m}, a_{y_m}, a_{z_m}: gemessene Beschleunigungskomponenten;
U_m,V_m,W_m: gemessene Drehzahlkomponenten;
P_m,q_m,r_m: gemessene winkelmäßige Komponenten; und
Ṗ_{tire_m}: gemessene Änderungsgeschwindigkeit des Reifendrucks.

Die vorhergesagte Bewegungsbahn von der vorhergesagten Bewegungsbahneinheit 342 und der gemessenen Bewegungsbahn von der gemessenen Bewegungsbahneinheit 344 werden der Erkennungseinheit des unerwarteten Ereignisses 346 bereitgestellt. Im Allgemeinen funktioniert die Erkennungseinheit von unerwarteten Ereignissen 346 zum Identifizieren und/oder Auswerten eines unerwarteten Ereignisses basierend auf der vorhergesagten und gemessenen Bewegungsbahn.
In einer Ausführungsform vergleicht die Erkennungseinheit von unerwarteten Ereignissen 346 die vorhergesagte Bewegungsbahn zu der gemessenen Bewegungsbahn und bestimmt ob eine oder mehrere Bewegungsbahnwerte einen vorbestimmten Schwellwert überschreiten. Solche Schwellenwerte können basierend auf empirischen Daten mit unerwarteten Bedingungen ausgewählt werden, die ein unerwartetes Ereignis anzeigen, z. B. Werte, die aufzeigen, dass das Elektrofahrrad 110 aus seiner erwarteten Bewegungsbahn abgewichen ist. In einer Ausführungsform können der Vergleich und die Auswertung kann als eine unerwartete Ereignisanzeige (C_i) ausgedrückt werden: $C_{i} = {\begin{matrix} 1, & \frac{| {\tilde{x}}_{i} |}{x_{i}} \\ , i = 1 t o 10 \\ 0, & O t h e r w i s e \end{matrix}$
wobei,

i: Index von 1 bis 10;
X₁: der Schwellwert für den i^ten Zustand x_i;
x̃_i: die Differenz zwischen den vorhergesagten und gemessenen Werte für den Zustand x_i.

Im Allgemeinen wenn irgendeines der unerwarteten Ereignisanzeigen (Ci) größer als 1 ist, dann bestimmt die Erkennungseinheit von unerwarteten Ereignissen 346, dass ein unerwartete Ereignis mit einem Signal der Ereigniserkennung (ED) aufgetreten ist. In einer exemplarischen Ausführungsform können die unerwarteten Ereignisanzeigen (Ci) summiert werden, um ein Schwerepegel (SL) Signal zu erzeugen. Da die Summe der unerwarteten Ereignisanzeigen (Ci) der Schwerepegel (SL) ist, wird ein Schweregrad (SL) Signal von mindestens 1 als Ergebnis ein Ereigniserkennung (ED) Signal haben. Da eine Schweregrad (SL) Signal, das größer als 1 ist, anzeigt, dass mehrere unerwarteten Ereignisanzeigen von unerwarteten Ereignissen (Ci) erkannt wurden, kann das Schweregrad (SL) Signal ein Anzeichen der Schwere des unerwarteten Ereignisses bereitstellen. Ausdrücke für den Schweregrad (SL) und das unerwartete Ereigniserkennung(ED) Signal werden unten wiedergegeben: $S L = \sum_{i = 10}^{10} C_{i}$
$E D = {\begin{matrix} 1, & S L \geq 1 \\ 0, & O t h e r w i s e \end{matrix}$
In einigen Ausführungsformen können die Daten vom drahtlosen Gerät 200 nicht verfügbar und/oder unzuverlässig sein, wie beispielsweise wenn das drahtlose Gerät 200 heruntergefallen ist. Bei solchen Problemstellungen kann die gemessene Bewegungsbahneinheit 344 eine gemessene Beschleunigung und Geschwindigkeit, basierend auf Daten des Elektrofahrrads 110 (z. B. vom Beschleunigungssensor 175 und Raddrehzahlsensor 179) bestimmen. Ferner kann di Erkennungseinheit von unerwarteten Ereignissen 346 die gemessene Beschleunigung und Geschwindigkeit mit der vorausgesagten Beschleunigung und Geschwindigkeit von der vorausgesagten Bewegungsbahneinheit 342 vergleichen, um di unerwarteten Ereignisanzeigen (Ci), die Ereigniserkennung (ED) Signale und die Schweregradsignale (SL) zu berechnen. Wie oben erwähnt zeigen ein oder mehrere unerwartete Ereignisanzeigen (Ci) von 1 an, dass ein unerwartetes Ereignis aufgetreten ist.
Beim Erkennen eines unerwarteten Ereignisses sendet die Erkennungseinheit von unerwarteten Ereignissen 346 das entsprechendes Signal an das Alarmmodul 350. In einer Ausführungsform kann die Erkennungseinheit von unerwarteten Ereignissen 346 die Werten und/oder Ermittlungen der unerwarteten Ereignisanzeigen (Ci) und die Werte der Ereigniserkennungs (ED) Signale und Schweregradsignale (SL) an das Alarmmodul 350 bereitstellen.
Nach Empfang der Signale von der Erkennungseinheit von unerwarteten Ereignissen346 bereitet das Alarmmodul 350 eine Nachricht für das Support Center 270 vor. Die Warnmeldung kann die unerwartete Ereignisanzeigen (Ci),die Ereigniserkennung (ED), und die Schweregradsignale (SL) beinhalten. Das Alarmmodul 350 kann ferner Informationen in Bezug auf das Elektrofahrrad 110 von anderen Abschnitten des drahtlosen Geräts 200 und/oder vom Elektrofahrrad 110 sammeln. Solche Informationen können die Zeit die Identifikation des Elektrofahrrads 110 und/oder des Fahrers, den Standort des Elektrofahrrads 110, und/oder den kinematischen Zustand (z. B. der gemessene Bewegungsbahn und/oder die Differenz zwischen gemessenen und vorausgesagten Bewegungsbahnen des Elektrofahrrads 110, das die Warnmeldung veranlasste, beinhalten.
In einer Ausführungsform stellt das Alarmmodul 350 die Warnmeldung zur Netzwerkschnittstelle 232 mit Anweisungen zur Sendung der Nachricht an das Support Center 270 bereit. In weiteren Ausführungsformen können das Alarmmodul 350 und/oder die Netzwerkschnittstelle 232 eine Zweiweg Sprach- und/oder Datenkommunikation zwischen dem drahtlosen Gerät 200 und dem Support Center 270 herstellen. So kann beispielsweise das Support Center 270 mit dem Fahrer durch die Sprachkommunikation oder Datenübertragungen überprüfen, dass Unterstützung erforderlich oder gewünscht ist, um zusätzliche Informationen direkt vom Fahrer zu ersuchen, und/oder Informationen des Fahrers bezüglich der vorgeschlagenen Unterstützung bereitzustellen. Als Folge davon funktioniert das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 zur Bestimmung des Auftretens eines unerwarteten Ereignisses beim Elektrofahrrad, sammelt Informationen über das unerwartete Ereignis, und stellt Kommunikation mit dem Support Center 270 her, um den Fahrer zu unterstützen.
3 ist ein Verfahren 400 zur Erfassung und zur Reaktion auf eine unerwartetes Ereignis auf einem Elektrofahrrad gemäß einer exemplarischen Ausführungsform. Das Verfahren 400 der 3 kann innerhalb der Umgebung 100 der von 1 durch das System 250 der 2 implementiert werden. Als solches wird auf die 1 und 2 in der Besprechung des Verfahrens 400 nachstehend Bezug genommen.
Die verschiedenen ausgeführten Aufgaben können in Verbindung mit dem Verfahren 400 durch Software, Hardware, Firmware oder jede beliebige Kombination derselben ausgeführt werden. Zur Veranschaulichung kann sich die folgende Beschreibung des Verfahrens 400 auf die Element beziehen, die oben in Verbindung mit den 1 und 2 erwähnt wurden. Es ist darauf hinzuweisen, dass das Verfahren 400 eine jede beliebige Anzahl an zusätzlichen oder alternativen Aufgaben beinhalten kann, und dass die in 3 dargestellten Aufgaben nicht in der dargestellten Reihenfolge durchgeführt werden müssen, und dass das Verfahren 400 in eine umfassendere Prozedur oder ein Verfahren mit zusätzlicher Funktionalität integriert werden kann, die hier nicht ausführlich beschrieben wird. Darüber hinaus können eine oder mehrere in 3 angezeigten Aufgaben in einer Ausführungsform des Verfahrens 400 weggelassen werden, solange die beabsichtigte Gesamtfunktionalität intakt bleibt.
In einem ersten Schritt 402 kann das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 verschiedene Initialisierungsfunktionen durchführen. Die Initialisierungsfunktionen können beispielsweise, durch das Zustandsmodul 330 des Erkennungssystems von unerwarteten Ereignissen 250 durchgeführt werden. In einer Ausführungsform beinhalten die Initialisierungsfunktionen eine Bestätigung, dass das drahtlose Gerät 200 innerhalb des Gerätehalters 166 des Elektrofahrrads 110 befestigt ist; eine Bestätigung, dass das drahtlose Gerät 200 und das Kommunikationsmodul 190 des Elektrofahrrads 110 eine Kommunikationsverbindung zum Austausch von Informationen hergestellt haben; eine Bestätigung eines normalen Reifendrucks am Elektrofahrrad 110; eine Bestätigung, dass der Fahrer auf dem Elektrofahrrad 110 ist (z. B. entsprechend dem Reifendruck oder anderen Arten von Sensoren); eine Schätzung oder ein Erhalt des Gewichts der Fahrers; und/oder eine Schätzung oder Erhalt der einen Schrittlänge oder Größe des Fahrers.
Im Schritt 404 bestimmt das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 ob die Initialisierung abgeschlossen ist. In einer Ausführungsform kann dieser Schritt 404 beispielsweise durch das Zustandsmodul 330 des Erkennungssystems von unerwarteten Ereignissen 250 ausgeführt werden. Wenn die Initialisierung unvollständig oder anderweitig inakzeptabel ist geht das Verfahren 400 zurück zu Schritt 402. Andernfalls fährt das Verfahren 400 mit Schritt 406 fort.
Im Schritt 406 schätzt das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 die kombinierte Schwerpunkt der Elektrofahrrads 110 mit den Fahrer. In einer Ausführungsform kann dieser Schritt 406 beispielsweise durch das Zustandsmodul 330 des Erkennungssystems von unerwarteten Ereignissen 250 ausgeführt werden. In einigen Ausführungsformen kann der Schwerpunkt in die Berechnungen der unten besprochenen. Vorhergesagten und/oder gemessenen Bewegungsbahnen verwendet werden.
In Schritt 408 erhält das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 Daten des Elektrofahrrad 110 und/oder des drahtlosen Geräts 200. So können beispielsweise die Daten des Elektrofahrrads 110 durch die Dateneinheit des Fahrrads 310 und die Daten des drahtlosen Geräts 200 durch die Dateneinheit des Geräts 320 empfangen werden.
In Schritt 410 bestimmt das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 ob der Reifendruck normal ist, z. B. innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt. In einer Ausführungsform kann dieser Schritt 410, beispielsweise durch das Zustandsmodul 330 ausgeführt werden, während in weiteren Ausführungsbeispielen der Schritt 410 von der Dateneinheit des Fahrrads 310 und/oder dem Modul für unerwartete Ereignisse 340 ausgeführt wird. Wenn der Reifendruck nicht innerhalb einer normalen Bereichs liegt, geht das Verfahren 400 zurück zu Schritt 402. Wenn der Reifendruck innerhalb eines normalen Bereichs liegt, geht das Verfahren 400 zu Schritt 412 weiter.
In Schritt 412 bestimmt das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 die Steigung, bei dem das Elektrofahrrad 110 in Betrieb ist. Die Steigung kann auf jede geeignete Weise bestimmt werden. So kann beispielsweise die Steigung durch Beschleunigungsdaten des drahtlosen Geräts 200 innerhalb des Zustandsmoduls 330 und/oder innerhalb des unerwarteten Ereignismoduls 340 bestimmt werden.
In Schritt 414 bestätigt das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250, dass das drahtlose Gerät 200 noch immer innerhalb des Gerätehalters 166 am Elektrofahrrad 110, basierend auf den empfangenen Daten des Elektrofahrrads 110 über die Dateneinheit des Fahrrads 310, befestigt ist. Der Schritt 414 kann beispielsweise durch das Modul für unerwartete Ereignisse 340 durchgeführt werden. Wenn das drahtlose Gerät 200 innerhalb des Gerätehalters 166 befestigt ist, geht das Verfahren 400 mit Schritt 416 weiter. Wenn das drahtlose Gerät 200 nicht mehr innerhalb des Gerätehalters 166 befestigt ist, geht das Verfahren 400 mit Schritt 422 weiter.
In Schritt 416, prognostiziert das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 die Bewegungsbahn des Elektrofahrrad 110 primär oder vollständig basierend auf den empfangenen Information des Elektrofahrrads 110 über die Dateneinheit des Fahrrads 310. In einer Ausführungsform wird Schritt 416 durch die vorhergesagte Bewegungsbahneinheit 342 des Ereignismoduls der unerwarteten Ereignisse 340 des Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 durchgeführt.
In Schritt 418 misst das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 oder bestimmt anderweitig, auf primär oder vollständige Weise, die gemessene oder tatsächliche Trajektorie des Elektrofahrrads 110, basierend auf der empfangenen Information des drahtlosen Geräts 200 über die Dateneinheit des Geräts 320. In einigen Ausführungsformen bestimmen mindestens einige der Daten der gemessenen Bewegungsbahn vom Elektrofahrrad 110 den gemessenen Reifendruck. In weiteren Ausführungsformen können entsprechende Arten von Daten vom drahtlosen Gerät 200 und dem Elektrofahrrad 110 vereinigt werden, um genauere Wert bereitzustellen. In einer Ausführungsform wird Schritt 418 durch die gemessene Bewegungsbahneinheit 344 des Moduls für unerwartete Ereignisse 340 des Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 durchgeführt.
In Schritt 420 bestimmt das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 die unerwarteten Ereignisanzeigen (Ci), Heftigkeitspegel (SL) Signale, und Ereigniserkennung (ED) Signale. Insbesondere bestimmt das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 die unerwarteten Ereignisanzeigen (Ci), den Heftigkeitspegel (SL) der Signale und die Ereigniserkennung (ED) der Signale durch das Vergleichen der vorausgesagten Bewegungsbahn von Schritt 416 gemessenen Bewegungsbahn von Schritt 418. In einer exemplarischen Ausführungsform wird Schritt 420 durch di Erkennungseinheit von unerwarteten Ereignissen 346 des Moduls für unerwartete Ereignisse 340 durchgeführt.
Bei der kurzen Rückkehr zu Schritt 414 geht das Verfahren 400 mit Schritt 422 weiter wenn das drahtlose Gerät 200 sich nicht mehr im Gerätehalter 166 befindet. In Schritt 422 prognostiziert das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 die Geschwindigkeit, die Beschleunigung und/oder andere Werte des kinematischen Zustands des Elektrofahrrads basierend auf empfangenen Fahrraddaten über die Dateneinheit des Fahrrads 310. Solche Daten können beispielsweise durch Beschleunigung und/oder Raddrehzahlsensoren 175, 179 am Elektrofahrrad 110 entstehen, und an das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 durch das Kommunikationsmodul 190 der elektronischen Steuerung 130 des Fahrrads 110 bereitgestellt werden. In einer Ausführungsform können die Geschwindigkeit, Beschleunigung, und/oder andere Werte mit mindestens Teilen des in Schritt 416 verwendeten Modells vorhergesehen werden.
In Schritt 424 empfängt das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 und/oder bestimmt die gemessene Geschwindigkeit, Beschleunigung und/oder andere Werte des kinematischen Zustands des Elektrofahrrads basierend auf empfangenen Fahrraddaten über die Dateneinheit des Fahrrads 310. Solche Daten können beispielsweise durch Beschleunigungs- und/oder Raddrehzahlsensoren 175, 179 am Elektrofahrrad 110 stammen und dem Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 durch das Kommunikationsmodul 190 der elektronischen Steuerung 130 des Fahrrads 110 bereitgestellt werden. In Wirklichkeit kann Schritt 424 ähnlich wie Schritt 418 sein, mit der Ausnahme, dass die Daten zur Bestimmung der gemessenen Geschwindigkeit, Beschleunigung, und/oder anderen Größen basierend auf den Daten vom Elektrofahrrad 110 sind.
Nach Beendigung von Schritt 424 geht das Verfahren 400 mit Schritt 420 weiter, in dem die vorausgesagten und gemessenen kinematischen Zustände des Elektrofahrrads 110 zur Erzeugung der unerwarteten Ereignisanzeigen (Ci), der Heftigkeitspegel (SL) Signale, und der Ereigniserkennung (ED) Signale verglichen werden.
In Schritt 428 wertet das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 das Ereigniserkennung (ED) Signal aus. Wenn das Ereigniserkennung (ED) Signal 1 ist, dann geht das Verfahren 400 mit Schritt 428 weiter. Wenn das Ereigniserkennung (ED) Signal 0 ist, dann zeigt es an, dass kein unerwarteten Ereignis erkannt wurde, so dass das Verfahren 400 kehrt zu Schritt 408 zurückkehrt, bei dem Daten weiterhin empfangenen und überwacht werden.
In Schritt 430 bestimmt das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250, nachdem eine Ereigniserkennung (ED) Signal 1 empfangen wurde, dass ein unerwartete Ereignis aufgetreten ist.
In Schritt 432 sammelt das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 Informationen in Verbindung mit dem unerwarteten Ereignis und erzeugt eine Warnmeldung. So können beispielsweise die Informationen die unerwartete Ereignisanzeige (Ci), die Heftigkeitspegel (SL) Signale und Ereigniserkennung (ED) Signale beinhalten, sowie jegliche andere Daten, die durch die Dateneinheit des Fahrrads 310 und der drahtlosen Dateneinheit des Geräts 320 gesammelt wurden. In einer Ausführungsform können alle gespeicherten Informationen gesammelt werden. Solche Informationen können beispielsweise mit einem FIFO Verfahren gespeichert werden, sodass die gespeicherten Informationen die jüngsten sind und im Allgemeinen mit Bedingungen des unerwarteten Ereignisses verbunden sind. Der Schritt 432 kann beispielsweise durch das Alarmmodul 350 durchgeführt werden.
In Schritt 434 initiiert das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 das Senden der Warnmeldung an das Support Center 270. In einer Ausführungsform kann die Warnmeldung von der Netzwerkschnittstelle 232 des drahtlosen Geräts 200 über das Support Netzwerk 260 gesendet werden.
In Schritt 436 fordert das drahtlose Gerät 200 und/oder das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 eine Bestätigung vom Fahrer an, dass ein unerwartetes Ereignis aufgetreten ist. In einer Ausführungsform kann die Anforderung durch das Support Center 270 initiiert werden. Solch eine Bestätigungsanforderung kann in Form einer sprachlichen Abfrage oder eine Abfrage auf einer graphischen Benutzeroberfläche auf dem drahtlosen Gerät 200 sein. Wenn keine Antwort empfangen wird oder wenn die Antwort anzeigt, dass Unterstützung erwünscht ist, geht das das Verfahren 400 mit Schritt 438 weiter. In Schritt 438 fordert das Support Center 270 eine Versendung von Hilfe an den Standort des Fahrers. Die Hilfe könnten in Form von öffentlichen oder privaten Rettungskräften sein.
Wenn der Fahrer in Schritt 436 anzeigt, dass keine Hilfe erforderlich ist, dann kann das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 weitere Informationen vom Fahrer anfordern. So kann beispielsweise das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 eine Bestätigung anfordern, dass ein unerwartete Ereignis eingetreten ist. Unabhängig von der Fahrerreaktion kann das Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse 250 die Antwort und jegliche zugehörigen Informationen an das Support Center 270 sende.
Dementsprechend stellen die oben beschriebenen Systeme und Verfahren wirksamere unerwartete Ereigniserkennung für einen Fahrer bereit, der ein Elektrofahrrad betreibt. Insbesondere stellen exemplarische Ausführungsformen verbesserte unerwartete Ereignisidentifikation bereit, die Falschmeldungen durch Verschmelzen oder anderweitiger Berücksichtigung vom Elektrofahrrad sowohl von einem drahtlosen Gerät vermeiden beziehungsweise minimieren.
Generell können die oben beschriebenen verschiedenen Funktionen und Eigenschaften mit jeder beliebiger Art von Hardware, Software und/oder Firmware Logik durchgeführt werden, die auf einer Platform gespeichert und/oder ausgeführt sind. Einige oder alle Aspekte des Ausführungsbeispiels können durchgeführt werden, wie beispielsweise, mittels Software oder Firmware Logik, die in einem Speicher abgespeichert ist und durch einen Prozessor als Teil der Anwendungsplattform ausgeführt ist. Die besondere Hardware, Software und/oder Firmware Logik kann je nach Kontext von Implementierung zu Implementierung, und von Ausführungsform zu Ausführungsform entsprechend den verschiedenen Eigenschaften, Strukturen und Umgebungen, die hierin dargelegt sind, variieren. Jede Art von Verarbeitungstrukturen kann das besondere Mittel zur Realisierung jeder der verschiedenen Funktionen sein, die in der Lage sind, die Software und/oder Firmware Logik in jeglichem Format auszuführen, und/oder jede Art von anwendungsspezifischen oder Mehrzweck Hardware, einschließlich jeder Art von diskreten und/oder integrierten Schaltkreisen auszuführen.
Die Techniken und Technologien können hierin in Bezug auf die funktionellen und/oder logischen Blockkomponenten und unter Bezugnahme auf symbolische Darstellungen von Vorgängen, Programmverarbeitungen und Funktionen beschrieben werden, die von verschiedenen Computerkomponenten oder Geräten durchgeführt werden können. Diese Vorgänge, Programme und Funktionen werden zuweilen als Computerausgeführt, computerisiert, Software-implementiert umgesetzt oder Computer-implementiert umgesetzt bezeichnet. In der Praxis können eine oder mehrere Prozessoreinrichtungen die beschriebenen Vorgänge, Aufgaben und Funktionen durch Manipulieren elektrischer Signale durchführen, welche Datenbits an Speicherstellen im Systemspeicher darstellen, sowie andere Verarbeitung von Signalen durchführen. Die Speicherstellen, an denen Datenbits gehalten werden, sind physikalische Orte, die bestimmte elektrische, magnetische, optische oder organische Eigenschaften, die den Datenbits entsprechen, aufweisen. Es sollte beachtet werden, dass verschiedene Blockkomponenten, die in den Abbildungen gezeigt werden, aus einer beliebigen Anzahl an Hardware, Software und/oder Firmware-Komponenten aufgebaut sein können, die dazu konfiguriert sind, die spezifischen Funktionen auszuführen. So kann beispielsweise eine Ausführungsform eines Systems oder einer Komponente verschiedene integrierte Schaltungskomponenten, z. B. Speicherelemente, digitale Signalverarbeitungselemente, Logikelemente, Nachschlagetabellen oder dergleichen, einsetzen, die eine Vielzahl von Funktionen unter der Steuerung eines oder mehrerer Mikroprozessoren oder anderer Steuergeräte ausführen können.
Verschiedene Elemente der hierin beschriebenen Systeme sind im Wesentlichen die Codesegmente oder Anweisungen, die die verschiedenen Aufgaben ausführen wenn diese in Software oder Firmware implementiert sind. Die Programm- oder Codesegmente können in einem prozessorlesbaren Medium gespeichert werden oder durch ein Computerdatensignal, das in einer Trägerwelle über einem Übertragungsmedium oder Kommunikationspfad enthalten ist, übertragen werden. Das „prozessorlesbare Medium“ oder „maschinenlesbare Medium“ kann jedes Medium beinhalten, das Informationen speichern oder übertragen kann. Beispiele des prozessorlesbaren Mediums umfassen eine elektronische Schaltung, ein Halbleiterspeicher Gerät, eine ROM, einen Flash-Speicher, eine löschbare ROM (EROM), eine Diskette, eine CD-ROM, eine optische Platte, eine Festplatte, ein faseroptisches Medium, eine Hochfrequenz (RF)-Verbindung oder dergleichen. Das Computerdatensignal kann jedes Signal umfassen, das sich über ein Übertragungsmedium, wie etwa elektronische Netzwerkkanäle, optische Fasern, Luft, elektromagnetische Pfade oder RF-Verbindungen, verbreiten kann. Die Codesegmente können über Computernetzwerke, wie das Internet, ein Intranet, ein LAN oder dergleichen, heruntergeladen werden.
Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf Elemente oder Funktionen, die miteinander „verbunden“ oder zusammen „gekoppelt“ sind. Wie hierin verwendet, kann „gekoppelt“, falls nicht ausdrücklich anders erklärt, bedeuten, dass ein Element/ Knotenpunkt/ Merkmal direkt oder indirekt mit einem anderen Element/ Knotenpunkt/ Merkmal verbunden ist (oder direkt oder indirekt damit kommuniziert), und dies nicht notwendigerweise mechanisch. Gleichfalls kann „verbunden“ bedeuten, falls nicht ausdrücklich anders erklärt, dass ein Element/einen Knotenpunkt/eine Funktion direkt mit einem/einer anderen Element/Knotenpunkt/Funktion verbunden ist (oder direkt damit kommuniziert), und dies nicht notwendigerweise mechanisch. Obwohl somit die schematischen Diagramme in 1-3,exemplarische Anordnungen von Elementen darstellen, können zusätzliche eingreifende Elemente, Geräte, Funktionen oder Komponenten bei einer aktuellen Ausführungsform der abgebildeten Thematik dargestellt sein.
Der Kürze halber können herkömmliche Techniken im Zusammenhang mit der Signalverarbeitung, Datenübertragung, Signalisierung, Netzwerksteuerung und andere funktionalen Aspekten der Systeme (und der einzelnen Betriebskomponenten der Systeme) hierin nicht im Detail beschrieben werden. Desweiteren sollen die verbundenen Linien in den verschiedenen hierin enthaltenen Abbildungen Beispielhafte funktionale Beziehungen und/oder physikalische Kopplungen zwischen den verschiedenen Elementen darstellen. Es sollte beachtet werden, dass viele alternative oder zusätzliche funktionale Beziehungen oder physikalische Verbindungen in einer Ausführungsform der Thematik vorhanden sein können.
Während mindestens eine exemplarische Ausführungsform in der vorstehenden ausführlichen Beschreibung dargestellt wurde, sollte verstanden werden, dass es eine große Anzahl an Varianten gibt. Es versteht sich weiterhin, dass die exemplarische Ausführungsform bzw. die exemplarische Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der Erfindung in keiner Weise einschränken sollen. Die vorstehende ausführliche Beschreibung stellt Fachleuten auf dem Gebiet vielmehr einen zweckmäßigen Plan zur Implementierung der exemplarischen Ausführungsform bzw. der exemplarischen Ausführungsformen zur Verfügung. Es sollte klargestellt werden, dass verschiedene Änderungen an der Funktion und an der Anordnung von Elementen vorgenommen werden können, ohne dass vom Umfang der Erfindung, wie dieser in den beigefügten Ansprüchen und deren entsprechenden Rechtsgrundlage t dargelegt wird, abgewichen wird.

Claims

Erkennungssystem für unerwartete Ereignissen für einen Fahrer, der ein Elektrofahrrad betreibt, umfassend: eine Dateneinheit eines Fahrrads, das zum Empfangen der Fahrraddaten des Elektrofahrrad konfiguriert ist; eine Dateneinheit eines drahtlosen Geräts, das zum Empfangen von Gerätedaten von einem drahtlosen Gerät konfiguriert ist; ein Modul für unerwartete Ereignisse, das zum Empfangen von Fahrraddaten der Dateneinheit des Fahrrads und zum Empfangen von Gerätedaten vom drahtlosen Gerät verbunden ist, wobei das Modul für unerwartete Ereignisse dazu konfiguriert ist, ein unerwartetes Ereignis zu identifizieren, das mit dem Elektrofahrrad basierend auf den Fahrraddaten und den Gerätedaten zur Erzeugung einer Warnmeldung nach Identifikation des unerwarteten Ereignisses in Bezug steht; und ein Alarmmodul, das mit dem Modul für unerwartete Ereignisse verbunden ist und dazu konfiguriert ist, das Senden der Warnmeldung an ein Support Center zu initiieren.
Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse nach Anspruch 1, worin das Alarmmodul dazu konfiguriert ist, das Senden der Warnmeldung an das Support Center über das drahtlose Gerät zu initiieren.
Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse nach Anspruch 1, worin das Modul für unerwartete Ereignisse dazu konfiguriert ist, eine vorhergesagte Bewegungsbahn des Elektrofahrrads mindestens auf der Basis von Fahrraddaten zu bestimmen, eine gemessene Bewegungsbahn des Elektrofahrrads mindestens auf der Basis von Gerätedaten zu bestimmen, und die unerwarteten Ereignisse basierend auf einem Vergleich der vorausgesagten Bewegungsbahn und der gemessenen Bewegungsbahn zu identifizieren.
Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse nach Anspruch 3, worin das Modul für unerwartete Ereignisse ferner zum Ermitteln der gemessenen Bewegungsbahn des Elektrofahrrads mindestens auf der Basis von Fahrraddaten konfiguriert ist.
Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse nach Anspruch 1, worin die Dateneinheit des Fahrrads, die drahtlose Dateneinheit des Geräts, das Modul für unerwartete Ereignisse und das Alarmmodul auf dem drahtlosen Gerät implementiert sind.
Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Zustandsmodul, das mit dem unerwarteten Ereignismodul verbunden ist und zum Initialisieren einer Überwachung für das unerwartete Ereignis, das dem Elektrofahrrad zugeordnet ist, konfiguriert ist, basierend auf mindestens einem Zustand des drahtlosen Geräts bezüglich einem Gerätehalter am Elektrofahrrad.
Erkennungssystem für unerwartete Ereignissen nach Anspruch 6, worin das Zustandsmodul ferner zur Initialisierung der Überwachung auf Grundlage eines Zustandes eines Kommunikationsverbindung zwischen dem drahtlosen Gerät und dem Elektrofahrrad konfiguriert ist.
Drahtloses Gerät zum Erfassen eines unerwarteten Ereignisses für einen Fahrer auf einem Elektrofahrrad, umfassend: eine Benutzeroberfläche eines Fahrrads, die zum Empfangen von Fahrraddaten des Elektrofahrrads konfiguriert ist; einen Beschleunigungssensor, der zum Ermitteln einer Beschleunigung des drahtlosen Geräts konfiguriert ist; eine Steuerung mit der Benutzeroberfläche des Fahrrads und dem Beschleunigungssensor, wobei die Steuerung mit prozessorgespeichertem computerlesbare Anweisungen vom Arbeitsspeicher mit der Fähigkeit, bei der Ausführung durch den Prozessor, ein Erkennungssystem für unerwartete Ereignisse zu bilden, Folgendes umfassend: eine Dateneinheit eines Fahrrads, die zum Empfangen von Fahrraddaten vom Elektrofahrrad über die Benutzeroberfläche des Fahrrads konfiguriert ist; eine Dateneinheit eines drahtlosen Geräts zum Empfangen der Beschleunigung aus dem Beschleunigungssensor als Gerätedaten; ein Modul für unerwartete Ereignisse, das mit Fahrraddaten und den Gerätedaten verbunden ist, wobei das Modul für unerwartete Ereignisse zum Identifizieren der unerwarteten Ereignisse konfiguriert ist, die dem Elektrofahrrad zugeordneten sind, basierend auf den Fahrraddaten und den Gerätedaten und zur Erzeugung einer Warnmeldung nach der Identifikation des unerwarteten Ereignisses; und ein Alarmmodul, verbunden mit dem unerwarteten Ereignismodul, das dazu konfiguriert ist, das Senden der Warnmeldung an ein Support Center zu initiieren; einen GNSS Sensor, der mit der Steuerung verbunden ist und zur Bestimmung eines Standorts des drahtlosen Geräts konfiguriert ist, wobei die Warnmeldung den Standort des drahtlosen Geräts beinhaltet; und eine Netzwerkschnittstelle, die mit der Steuerung verbunden ist zum Senden der Warnmeldung an das Support Center über ein Mobilfunknetz konfiguriert ist.
Drahtloses Gerät nach Anspruch 8, worin das Modul für unerwartete Ereignisse zur Bestimmung einer vorhergesagten Bewegungsbahn des Elektrofahrrads konfiguriert ist, basierend auf mindestens den Fahrraddaten, zur Bestimmung einer gemessenen Bewegungsbahn des Elektrofahrrads, mindestens basierend auf den Gerätedaten, und zur Identifizierung der unerwarteten Ereignisse, basierend auf einem Vergleich der vorausgesagten Bewegungsbahn und der gemessenen Bewegungsbahn, und worin das Modul für unerwartete Ereignisse ferner ein Zustandsmodul umfasst, das mit dem unerwarteten Ereignismodul verbunden ist und zum Initialisieren einer Überwachung für das unerwartete Ereignis konfiguriert ist, das dem Elektrofahrrad auf Grundlage von mindestens einem Zustand des drahtlosen Geräts bezüglich eines Gerätehalters am Elektrofahrrad zugeordnet ist.
Drahtloses Gerät nach Anspruch 8, das ferner eine Benutzeroberfläche eines Fahrrads umfasst, das dazu konfiguriert ist, eine drahtlose Verbindung zwischen dem drahtlosen Gerät und dem Elektrofahrrad zum Empfang der Fahrraddaten zu bilden.