DE102018218627A1 - Akku mit Identifikationscode und Verfahren zur Identifizierung eines Akkus - Google Patents

Akku mit Identifikationscode und Verfahren zur Identifizierung eines Akkus Download PDF

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Akku (10) mit einem Identifikationscode (100) und einer Verarbeitungseinheit (300). Der Kern der Erfindung besteht darin, dass der Akku ein Funkmodul (200) aufweist und die Verarbeitungseinheit (300) dazu eingerichtet ist, auf eine mittels des Funkmoduls (200) empfangene Anfrage (320) ein Identifikationssignal (340) zu erzeugen.Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Identifizieren und/oder Lokalisieren eines Akkus.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Akku mit einem Identifikationscode und einer Verarbeitungseinheit. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Identifizieren oder auch Lokalisieren eines Akkus.
  • Heutzutage haben immer mehr Menschen ein Pedelec, welches durch einen Akku, insbesondere einen Wechselakku betrieben wird. Haben mehrere Nutzer einen Akku desselben Typs, so ist wegen des gleichen Aussehens eine Unterscheidung der Akkus oft nicht mehr möglich. Werden die Akkus nun in gemeinsamen Räumen geladen und kommen durcheinander, lässt sich der eigene Akku nur sehr schwer oder gar nicht mehr wiederfinden. Dies ist für die Nutzer eines Pedelecs sehr ärgerlich, da die Akkus bauartbedingt nur eine bestimmte Anzahl an Ladezyklen aushalten und der Nutzer dadurch statt seines eigenen neuen Akkus möglicherweise einen deutlich älteren Akku erhalten kann, welcher mehr Ladezyklen durchlaufen und daher eine geringere Kapazität aufweist.
    Die gleiche Problematik stellt sich beispielsweise auch auf Baustellen mit den Wechselakkus handgeführter Elektrowerkzeuge.
    Das automatische und berührungslose Identifizieren und Lokalisieren von Objekten mittels Funkwellen (RFID) ist im Stand der Technik bekannt.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es einem Nutzer zu ermöglichen seinen Akku unter mehreren Akkus zu identifizieren oder auch zu lokalisieren.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die Erfindung geht aus von einem Akku mit einem Identifikationscode und einer Verarbeitungseinheit. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass der Akku ein Funkmodul aufweist und die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, auf eine mittels des Funkmoduls empfangene authentifizierte Anfrage ein Identifikationssignal zu erzeugen.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Akkus sieht vor, dass die Verarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet ist, das Identifikationssignal mittels des Funkmoduls auszusenden.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Akkus sieht vor, dass der Akku einen optischen Signalgeber, insbesondere eine Betriebszustandsanzeige und/oder eine Ladezustandsanzeige, aufweist und die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, mit dem Identifikationssignal den optischen Signalgeber anzusteuern.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Akkus sieht vor, dass der Akku einen akustischen Signalgeber aufweist und die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, mit dem Identifikationssignal den akustischen Signalgeber anzusteuern.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Akkus sieht vor, dass das Funkmodul dazu eingerichtet ist, eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung, insbesondere eine WiFi- oder Bluetooth- Verbindung, aufzubauen.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Identifizieren oder auch Lokalisieren eines Akkus, mit einem Identifikationscode, einem Funkmodul und einer Verarbeitungseinheit, mit den Schritten: (a) Empfangen einer authentifizierten Anfrage mittels des Funkmoduls, (b) Verarbeiten der authentifizierten Anfrage in der Verarbeitungseinheit, (c) Erzeugen eines Identifikationssignals in der Verarbeitungseinheit.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass die Verarbeitungseinrichtung das Identifikationssignal mittels des Funkmoduls aussendet.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass das Identifikationssignal von einem mobilen Endgerät empfangen wird und im mobilen Endgerät aus der Signalstärke die Entfernung und/oder die Richtung des Akkus relativ zum mobilen Endgerät bestimmt wird.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass der Akku einen optischen Signalgeber, insbesondere eine Betriebszustandsanzeige und/oder eine Ladezustandsanzeige, aufweist und die Verarbeitungseinheit mit dem Identifikationssignal den akustischen Signalgeber ansteuert.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass der Akku einen akustischen Signalgeber aufweist und die Verarbeitungseinheit mit dem Identifikationssignal akustischen Signalgeber ansteuert.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass im Schritt (a) eine Anfrage von einem authentifizierten mobilen Endgerät empfangen wird und anschließend eine Punkt-zu-Punkt Verbindung mit dem mobilen Endgerät, insbesondere mittels WiFi- oder Bluetooth-Kommunikation, aufgebaut wird.
  • Vorteilhaft ermöglicht die Erfindung es einem Nutzer, seinen Akku unter mehreren Akkus zu identifizieren und die Entfernung zu seinem Akku mitzuteilen. Erfindungsgemäß weist der Akku dafür ein Sende- und Empfangsmodul (Funkmodul, wie beispielsweise Bluetooth, W-Lan) im Akku auf, welches mit einem mobilen Endgerät kommunizieren kann. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es der integrierten Verarbeitungseinheit im Akku möglich, die Ladestatusanzeigen des Akkus zu steuern.
  • Vorteilhaft ermöglicht die Erfindung mit Hilfe eines Sendemoduls die Entfernung und die eindeutige Zuordnung eines Pedelec Akkus zu seinem Besitzer. Durch Feldstärkemessung und unter Berücksichtigung der Antennenrichtcharakteristik im mobilen Endgerät lässt sich vorteilhaft auch die Richtung bestimmen in der sich der Akku relativ zum Endgerät befindet. Dies bietet den Vorteil, dass der Nutzer seinen Akku nicht mehr suchen muss und er sich sicher sein kann, dass er immer seinen Akku wieder auffindet. Dies ist besonders wichtig, da die Akkus nach einer gewissen Zeit und Ladezyklen an Kapazität verlieren und dadurch eine geringere Reichweite resultieren kann.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Akku mit Identifikationscode in einem ersten Ausführungsbeispiel.
    • 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Akku mit Identifikationscode in einem zweiten Ausführungsbeispiel.
    • 3 zeigt einen erfindungsgemäßen Akku mit Identifikationscode in einem dritten Ausführungsbeispiel.
    • 4 zeigt schematisch das erfindungsgemäße Verfahren zum Identifizieren oder auch Lokalisieren eines Akkus mit einem Identifikationscode, einem Funkmodul und einer Verarbeitungseinheit.
    • 5 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren in einem ersten Anwendungsfall.
    • 6 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren in einem zweiten Anwendungsfall.
    • 7 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren in einem dritten Anwendungsfall.
  • Beschreibung
  • 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Akku mit Identifikationscode in einem ersten Ausführungsbeispiel. Dargestellt ist ein Akku 10 mit einem Identifikationscode 100 und einer Verarbeitungseinheit 300. Der Akku weist erfindungsgemäß ein Funkmodul 200 auf Die Verarbeitungseinheit 300 ist dazu eingerichtet, auf eine mittels des Funkmoduls 200 empfangene Anfrage 320 ein Identifikationssignal 340 zu erzeugen. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Verarbeitungseinrichtung 300 dazu eingerichtet ist, das Identifikationssignal 340 mittels des Funkmoduls 200 auszusenden.
  • 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Akku mit Identifikationscode in einem zweiten Ausführungsbeispiel. Der Akku 10 weist einen optischen Signalgeber 400 in Form einer Ladezustandsanzeige auf. Die Verarbeitungseinheit 300 ist dazu eingerichtet, mit dem Identifikationssignal 340 den optischen Signalgeber 400 anzusteuern. Alternativ kann der optische Signalgeber auch eine Betriebsanzeige oder eine sonstige Anzeige, wie ein Display sein. Besonders wirksam ist ein optischer Signalgeber in Form von einem oder mehreren selbstleuchtenden Elementen, wie beispielsweise eine LED Anordnung.
  • 3 zeigt einen erfindungsgemäßen Akku mit Identifikationscode in einem dritten Ausführungsbeispiel. Der Akku 10 weist einen akustischen Signalgeber 450 auf. Die Verarbeitungseinheit 300 ist dazu eingerichtet, mit dem Identifikationssignal 340 den akustischen Signalgeber 450 anzusteuern. Alternativ ist es auch möglich, mehrere Signalgeber 400, 450 oder Signalwege zu kombinieren.
  • Jeder Akku 10 hat einen Identifikationscode 100, beispielsweise eine spezielle Seriennummer, die vom Hersteller fest vergeben ist. Diese Seriennummer wird mittels der Verarbeitungseinheit an ein in dem Akku integriertes Funkmodul 200 (beispielsweise Bluetooth oder W-Lan) übertragen. Um eine Zuordnung des Akkus zu einem Nutzer festzulegen, wird auf einem mobilen Endgerät des Nutzers diese Seriennummer ebenfalls hinterlegt. Dies lässt sich beispielsweise durch Auflegen des Endgerätes auf den Akku mittels NFC oder Bluetooth realisieren.
    Um seinen Akku unter mehreren Akkus zu finden, muss das Endgerät Bluetooth oder W-Lan unterstützen. Sobald das Endgerät den Akku mittels des Funksignals erkannt hat, kann das Endgerät mit Hilfe der Funkwellen und der Stärke des Signals die Entfernung zwischen Akku und Endgerät ermitteln und diese dem Nutzer mitteilen.
    Zusätzlich lässt sich durch einschalten der Kamera eine optische Hervorhebung des Akkus auf dem Display realisieren. Hierbei kann auch der Akku durch Ansteuerung der Ladezustands-LEDs einen zusätzlichen Signalcode (Morsezeichen oder spezieller Zuordnungscode) generieren. Anhand dieses Verfahrens kann der Nutzer seinen Akku aus einer großen Menge von Akkus identifizieren.
  • 4 zeigt schematisch das erfindungsgemäße Verfahren zum Identifizieren oder auch Lokalisieren eines Akkus mit einem Identifikationscode, einem Funkmodul und einer Verarbeitungseinheit. Das Verfahren beinhaltet die Schritte:
    1. (a) Empfangen einer Anfrage mittels des Funkmoduls,
    2. (b) Verarbeiten der Anfrage in der Verarbeitungseinheit,
    3. (c) Erzeugen eines Identifikationssignals in der Verarbeitungseinheit.
  • 5 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren in einem ersten Anwendungsfall. Das Funkmodul 200 im Akku 10 sendet ein Identifikationssignal 340 im Rundruf. Ein mobiles Endgerät 500 empfängt das Identifikationssignal 340 und gibt dem Nutzer Rückmeldung welches sein Akku 10 ist. Durch Auswertung der Feldstärke des Identifikationssignals 340 kann die Entfernung des mobilen Endgeräts 500 zum Akku 10 abgeschätzt werden. Unter Berücksichtigung der Richtwirkung einer Empfangsantenne im mobilen Endgerät 500 kann auch eine Richtung angegeben werden, in der sich der Akku 10 relativ zum mobilen Endgerät 500 befindet.
  • 6 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren in einem zweiten Anwendungsfall. Alle Akkus sind im Bluetooth Advertising Modus. Das mobile Endgerät 500 sendet ein Signal in Form einer authentifizierten Anfrage 320 aus und verbindet sich mit dem zugehörigen Akku 10 zu einer Punkt-zu-Punkt Verbindung. Der durch das mobile Endgerät 500 identifizierte Akku 10 gibt sich nun dem Nutzer zu erkennen. Das mobile Endgerät 500 zeigt die Entfernung zum Akku 10 an und zeigt dem Nutzer an welches sein Akku ist. Beim Näherkommen zu dem gesuchten Akku wird auf einem Display des mobilen Endgeräts angezeigt, welches der gesuchte Akku ist.
  • Alternativ gibt der Akku 10 mittels eines akustischen Signalgebers 450 ein akustisches Signal aus, welches bei Annäherung des mobilen Endgerätes 500 angibt, wie weit dieses noch entfernt ist.
  • Für eine weitere intuitive Möglichkeit den Akku 10 aufzufinden wird eine Kamerafunktion des mobilen Endgeräts 500 aktiviert. Eine Kamera erkennt mit Hilfe des Bluetooth-Moduls den identifizierten Akku 10 und hebt ihn optisch in einer Bilddarstellung hervor.
  • 7 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren in einem dritten Anwendungsfall. Alle Akkus sind im Bluetooth Advertising Modus. Das mobile Endgerät 500 sendet ein Signal in Form einer authentifizierten Anfrage 320 aus und verbindet sich mit dem zugehörigen Akku 10 zu einer Punkt-zu-Punkt Verbindung. Die Ladestatus-LEDs 400 des Akkus 10 fangen an zu blinken. Der Nutzer kann so aus einer Anzahl von Akkus seinen Akku 10 herausfinden. Alternativ oder zusätzlich geben die Ladestatus LEDs durch Farbe der LEDs oder Blinkfrequenz an wie weit das zugehörige mobile Endgerät 500 noch entfernt ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Akku
    100
    Identifikationscode
    200
    Funkmodul
    300
    Verarbeitungseinheit
    320
    Anfrage
    340
    Identifikationssignal
    400
    optischer Signalgeber
    450
    akustischer Signalgeber
    500
    mobiles Endgerät

Claims (11)

  1. Akku (10) mit einem Identifikationscode (100) und einer Verarbeitungseinheit (300), dadurch gekennzeichnet, dass der Akku ein Funkmodul (200) aufweist und die Verarbeitungseinheit (300) dazu eingerichtet ist, auf eine mittels des Funkmoduls (200) empfangene Anfrage (320) ein Identifikationssignal (340) zu erzeugen.
  2. Akku nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (300) dazu eingerichtet ist, das Identifikationssignal (340) mittels des Funkmoduls (200) auszusenden.
  3. Akku nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Akku einen optischen Signalgeber (400), insbesondere eine Betriebszustandsanzeige und/oder eine Ladezustandsanzeige, aufweist und die Verarbeitungseinheit (300) dazu eingerichtet ist, mit dem Identifikationssignal (340) den optischen Signalgeber (400) anzusteuern.
  4. Akku nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Akku einen akustischen Signalgeber (450) aufweist und die Verarbeitungseinheit (300) dazu eingerichtet ist, mit dem Identifikationssignal (340) den akustischen Signalgeber (450) anzusteuern.
  5. Akku nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Funkmodul (200) dazu eingerichtet ist, eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung, insbesondere eine WiFi- oder Bluetooth- Verbindung, aufzubauen.
  6. Verfahren zum Identifizieren und/oder Lokalisieren eines Akkus (10) mit einem Identifikationscode (100), einem Funkmodul (200) und einer Verarbeitungseinheit (300), mit den Schritten: (a) Empfangen einer Anfrage (320) mittels des Funkmoduls (200), (b) Verarbeiten der Anfrage (320) in der Verarbeitungseinheit (300), (c) Erzeugen eines Identifikationssignals (340) in der Verarbeitungseinheit (300).
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung das Identifikationssignal mittels des Funkmoduls aussendet.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Identifikationssignal (340) von einem mobilen Endgerät (500) empfangen wird und im mobilen Endgerät (500) aus der Signalstärke die Entfernung und/oder die Richtung des Akkus (10) relativ zum mobilen Endgerät (500) bestimmt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Akku (10) einen optischen Signalgeber (400), insbesondere eine Betriebszustandsanzeige und/oder Ladezustandsanzeige, aufweist und die Verarbeitungseinheit (300) mit dem Identifikationssignal (340) den optischen Signalgeber (400) ansteuert.
  10. Verfahren nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Akku (10) einen akustischen Signalgeber (450) aufweist und die Verarbeitungseinheit (300) mit dem Identifikationssignal (340) den akustischen Signalgeber (450) ansteuert.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt (a) die Anfrage (320) von einem authentifizierten mobilen Endgerät (500) empfangen wird und anschließend eine Punkt-zu-Punkt Verbindung mit dem mobilen Endgerät (500), insbesondere mittels WiFi- oder Bluetooth-Kommunikation, aufgebaut wird.
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