DE102019211879A1 - Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung, wobei die Vorrichtung eine Schnittstelle (10) zum Ankoppeln eines elektrischen Energiespeichers (8) für die Vorrichtung aufweist, wobei der elektrische Energiespeicher (8) eine Identität aufweist, wobei diese Identität an mindestens ein Nutzerkonto (22) gekoppelt ist, wobei das mindestens eine Nutzerkonto (22) in mindestens einer Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegt ist, wobei der mindestens einer Datenverarbeitungseinrichtung von dem Energiespeicher (8) über die Schnittstelle (10) eine Information über seine Identität übermittelt wird, wenn der Energiespeicher (8) an die Schnittstelle (10) angekoppelt wird, wobei die Information über die Identität von der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung überprüft wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung und ein System zum Betreiben einer Vorrichtung.
  • Ein elektrisch angetriebenes einspuriges Fahrzeug, bspw. ein Elektrofahrrad oder ein Pedelec, weist ein Schloss auf, mit dem das Fahrzeug vor einer Fahrt zu entsperren ist.
  • Die Druckschrift CH 713 344 A1 beschreibt eine Sicherungsanordnung und ein Sicherungsverfahren für ein Elektrofahrrad.
  • Die Druckschrift DE 10 2012 004 176 A1 beschreibt eine Steuereinrichtung für eine Antriebseinheit eines Elektrofahrrads.
  • Ein elektronisches Fahrradschloss ist aus der Druckschrift DE 20 2016 002 087 U1 bekannt.
  • Vor diesem Hintergrund war es eine Aufgabe, eine Entsperrung bzw. eine Freigabe einer Vorrichtung, insbesondere eines elektrisch anzutreibenden Fahrzeugs, zu erleichtern.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und ein System mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausgestaltungen des Verfahrens und des Systems gehen aus den weiteren Patentansprüchen und der Beschreibung hervor.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist zum Betreiben einer Vorrichtung vorgesehen, wobei die Vorrichtung eine Schnittstelle zum Ankoppeln eines elektrischen Energiespeichers zur elektrischen Energieversorgung der Vorrichtung aufweist. Dabei weist der elektrische Energiespeicher eine Identität auf, wobei diese Identität an mindestens ein Nutzerkonto gekoppelt bzw. in dem Nutzerkonto hinterlegt ist, wobei das mindestens eine Nutzerkonto in mindestens einer Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegt ist. Hierbei wird der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung von dem Energiespeicher über die Schnittstelle eine Information über seine Identität übermittelt, wenn der Energiespeicher an die Schnittstelle angekoppelt wird bzw. ist, wobei die Information über die Identität bzw. die Identität direkt von der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung überprüft wird. Dabei wird die Vorrichtung abhängig von einem Ergebnis einer Überprüfung der Identität des Energiespeichers für einen Betrieb freigegeben oder nicht.
  • Durch Überprüfen der Identität des Energiespeichers mit der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung wird ermittelt, ob die Identität des Energiespeichers an das mindestens eine Nutzerkonto gekoppelt bzw. dort hinterlegt ist oder nicht. Auf Grundlage dessen ist es möglich, die Vorrichtung, für die der Energiespeicher vorgesehen ist, in Betrieb zu nehmen und/oder zu aktivieren bzw. einzuschalten und somit auch zu betreiben. Hierbei ist es denkbar, dass die zunächst noch ausgeschaltete bzw. deaktivierte Vorrichtung durch Ankoppeln des elektrischen Energiespeichers ein- bzw. angeschaltet bzw. aktiviert wird, wobei der elektrische Energiespeicher je nach Definition als Schlüssel für die Vorrichtung ausgebildet sein und/oder verwendet werden kann, mit dem es möglich ist, die Vorrichtung in Betrieb zu nehmen. Falls der Betrieb freigegeben wird, wird weiterhin elektrische Energie aus dem Energiespeicher über die Schnittstelle zu der Vorrichtung übertragen und die Vorrichtung damit betrieben.
  • Hierbei wird für den Fall, dass die Information über die Identität des Energiespeichers durch Abgleich mit dem Nutzerkonto von der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung bestätigt wird, die Vorrichtung in Betrieb genommen und für eine Nutzung freigegeben. Anderenfalls wird die Vorrichtung zur Nutzung gesperrt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist in Ausgestaltung zum Betreiben und/oder zur Inbetriebnahme einer als Fahrzeug ausgebildeten Vorrichtung vorgesehen, das als Komponente die Schnittstelle zum Ankoppeln des elektrischen Energiespeichers für das Fahrzeug aufweist, wobei der elektrische Energiespeicher eine Identität aufweist, die an das mindestens eine Nutzerkonto gekoppelt ist, wobei das mindestens eine Nutzerkonto in einem Backend als zentrale, ortsfeste Datenverarbeitungseinrichtung, bspw. einem Server, und/oder in einem Steuergerät des Fahrzeugs als Datenverarbeitungseinrichtung, hinterlegt ist. Ist das Nutzerkonto sowohl im Steuergerät als auch im Backend hinterlegt, wird dem Steuergerät von dem Energiespeicher über die Schnittstelle eine Information über seine Identität übermittelt, wobei die bereitgestellte Information über die Identität des Energiespeichers von dem Steuergerät als erste Datenverarbeitungseinrichtung an das zentrale, ortsfeste Backend als zweite Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt wird, wobei die Information über die Identität des elektrischen Energiespeichers von dem Backend überprüft wird. Falls bei dem Verfahren nur das Steuergerät als Datenverarbeitungseinrichtung verwendet wird, wird die Identität von dem Steuergerät des Fahrzeugs direkt überprüft.
  • In der Regel ist das mindestens eine Nutzerkonto in einer einzigen Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegt. Falls das Nutzerkonto in dem Steuergerät als einziger Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegt ist, tauscht der elektrische Energiespeicher die Information über seine Identität über die Schnittstelle mit dem Steuergerät aus, das sie überprüft. Falls das Nutzerkonto in dem Backend als einziger Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegt ist, tauscht der elektrische Energiespeicher die Information über seine Identität über die Schnittstelle und das Steuergerät mit dem Backend aus, das sie überprüft.
  • Demnach ist das Verfahren dazu vorgesehen, das elektrisch angetriebene Fahrzeug als mögliche Vorrichtung in Betrieb zu nehmen und hierfür freizugeben, wobei das Fahrzeug die Schnittstelle zum Ankoppeln des elektrischen Energiespeichers, ein Schloss zum Sperren und Entsperren und das Steuergerät aufweist. Dabei wird bspw. der elektrische Energiespeicher vor der Fahrt mit dem Fahrzeug an die Schnittstelle des noch gesperrten Fahrzeugs angekoppelt, wobei dem Backend als ortsfester, zentraler Datenverarbeitungseinrichtung von dem Energiespeicher über die Schnittstelle und das Steuergerät die Information über seine Identität übermittelt wird, die dann von dem Backend überprüft wird. Falls die Information über die Identität des Energiespeichers durch Abgleich mit dem Nutzerkonto von dem Backend, bspw. dem Server, bestätigt wird, wird dem Schloss von dem Backend über das Steuergerät eine Meldung zur Inbetriebnahme, bspw. zur Freigabe, übermittelt und das Fahrzeug in Betrieb genommen und hierzu bspw. von dem Schloss entsperrt. Falls lediglich das Steuergerät als Datenverarbeitungseinrichtung verwendet wird, wird die Meldung zur Inbetriebnahme, bspw. Freigabe, von dem Steuergerät direkt an das Schloss übermittelt. Wenn die Meldung zur Inbetriebnahme vorliegt, kann das Fahrzeug in Betrieb genommen werden.
  • In einem alternativen Fall, bei dem die Information über die Identität des Energiespeichers durch Abgleich mit dem Nutzerkonto nicht bestätigt wird, ist vorgesehen, dass eine Übermittlung der Freigabe unterbleibt und/oder dem Schloss von der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung eine Meldung zum weiteren Sperren des Fahrzeugs übermittelt wird, wobei das Fahrzeug gesperrt bleibt.
  • In Ausgestaltung ist in dem mindesten einen in der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegten Nutzerkonto eine Definition einer Eigenschaft, bspw. Fahreigenschaft, des elektrischen Energiespeichers hinterlegt, wobei diese Definition von der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung, d. h. von dem Backend über das Steuergerät zu der Schnittstelle des Fahrzeugs und somit zu dem elektrischen Energiespeicher, oder von dem Steuergerät des Fahrzeugs direkt zu der Schnittstelle und dem Energiespeicher übermittelt wird, wobei der elektrische Energiespeicher der Definition entsprechend betrieben wird.
  • Es ist möglich, dass im Rahmen des Verfahrens nur eine Datenverarbeitungseinrichtung verwendet wird, wobei die Schnittstelle die Information über die Identität des Energiespeichers der Datenverarbeitungseinrichtung direkt übermittelt und diese die Identität des Energiespeichers prüft. Außerdem kann diese eine Datenverarbeitungseinrichtung dem Schloss auch die Freigabe direkt übermitteln. Bei dieser einzigen Datenverarbeitungseinrichtung handelt es sich entweder um das Steuergerät an der Vorrichtung oder das Backend. Es ist jedoch auch möglich, dass zwei Datenverarbeitungseinrichtungen verwendet werden. Dabei wird die Information über die Identität von der Schnittstelle zu dem Steuergerät der Vorrichtung als erster Datenverarbeitungseinrichtung und von dort zu dem Backend als weitere Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt und von dem Backend geprüft. Die Freigabe wird in diesem Fall von dem Backend zu dem Steuergerät und von diesem zu dem Schloss übermittelt.
  • Außerdem kann in dem mindestens einen in der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegten Nutzerkonto eine Definition mindestens einer Person hinterlegt sein, die als Nutzer zur Nutzung des Fahrzeugs und/oder Energiespeichers berechtigt ist.
  • Weiterhin ist es denkbar, dass zum Einstellen des mindestens einen Nutzerkontos, bspw. zum Einstellen mindestens einer darin hinterlegten Definition, ein von dem Fahrzeug unabhängiges Kommunikationsgerät mit der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung, d. h. dem Steuergerät und/oder dem Backend, bspw. durch Austausch von Signalen über elektromagnetische Wellen, d. h. über jede entsprechend geeignete Funktechnologie, in Kommunikation tritt bzw. kommunikativ verbunden wird. Dabei ist vorgesehen, dass sich die mindestens eine Person mit dem Kommunikationsgerät gegenüber der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung authentifiziert. Nach erfolgter Authentifizierung kann das Nutzkonto mit dem Kommunikationsgerät eingestellt werden. Dabei wird das Kommunikationsgerät von der mindestens einen Person als Nutzer bedient.
  • Ferner ist es möglich, dass in dem mindestens einen in der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegten Nutzerkonto eine Definition zur Betriebsweise des Fahrzeugs hinterlegt ist, wobei das Fahrzeug der Definition entsprechend betrieben wird.
  • Das Verfahren kann für ein einspuriges Fahrzeug durchgeführt werden, das bspw. als elektrisches antreibbares bzw. anzutreibendes Fahrrad ausgebildet ist.
  • Das erfindungsgemäße System ist zum Betreiben einer Vorrichtung ausgebildet und weist eine Schnittstelle, einen elektrischen Energiespeicher und mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung auf. Dabei ist die Schnittstelle zum Ankoppeln des elektrischen Energiespeichers für die Vorrichtung ausgebildet. Der elektrische Energiespeicher weist eine Identität auf, wobei diese Identität an mindestens ein Nutzerkonto gekoppelt bzw. in dem Nutzerkonto hinterlegt ist, wobei das mindestens eine Nutzerkonto in der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegt ist. Der Energiespeicher ist dazu ausgebildet, der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung über die Schnittstelle eine Information über seine Identität zu übermitteln.
  • Das erfindungsgemäße System ist in Ausgestaltung zum Betreiben eines Fahrzeugs als Vorrichtung ausgebildet, wobei das Fahrzeug die Schnittstelle und als eine Datenverarbeitungseinrichtung der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung ein Steuergerät des Fahrzeugs und/oder eine Schnittstelle zur Kommunikation mit einem ortsfesten, zentralen Backend, bspw. einen Server, als einziger oder weiterer Datenverarbeitungseinrichtung aufweist. Falls das System zwei Datenverarbeitungseinrichtungen aufweist, weist es das Steuergerät und das Backend auf. Der elektrische Energiespeicher weist eine Identität auf, wobei diese Identität an das Nutzerkonto gekoppelt ist, wobei das Nutzerkonto in der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegt ist, wobei der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung von dem Energiespeicher bei Ankopplung an die Schnittstelle über die Schnittstelle eine Information über seine Identität übermittelt wird, wobei die mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung dazu ausgebildet ist, die bereitgestellte Information über die Identität des elektrischen Energiespeichers zu überprüfen.
  • Das System kann ein Schloss zum Sperren und Entsperren des Fahrzeugs aufweisen, wobei der elektrische Energiespeicher zum Durchführen einer Fahrt mit dem Fahrzeug an die Schnittstelle des Fahrzeugs anzukoppeln ist, wobei die mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung dazu ausgebildet ist, für den Fall, dass die Information über die Identität des Energiespeichers durch Abgleich mit dem Nutzerkonto von der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung bestätigt wird, dem Schloss über das Steuergerät eine Meldung zur Freigabe des Fahrzeugs zu übermitteln. Weiterhin kann das Steuergerät dazu ausgebildet sein, das Schloss nach Empfang der Meldung zur Freigabe anzusteuern und/oder die Meldung dem Schloss bereitzustellen. Das Schloss ist dazu ausgebildet, das Fahrzeug auf Grundlage der Meldung zur Freigabe zu entsperren und somit freizugeben.
  • Üblicherweise ist die Schnittstelle des Fahrzeugs als Schnittstelle zum Austausch von Daten zwischen dem Energiespeicher und dem Fahrzeug, d. h. zwischen dem Energiespeicher und dem Schloss und/oder zwischen dem Energiespeicher und dem Steuergerät, und/oder als mechanische Schnittstelle zum physischen Ankoppeln des Energiespeichers an das Fahrzeug, und/oder als elektrische Schnittstelle zum Übertragen elektrischer Energie von dem Energiespeicher zu dem Fahrzeug, d. h. zu einem Elektromotor des Fahrzeugs, zu dem Schloss und/oder zu dem Steuergerät, ausgebildet.
  • Das System weist als die mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung ein Steuergerät der Vorrichtung auf, wobei das Steuergerät dazu ausgebildet ist, das mindestens eine Nutzerkonto zu speichern, die Information über die Identität zu überprüfen und ggf. die Meldung für die Freigabe bereitzustellen.
  • In Ausgestaltung weist das System als erste Datenverarbeitungseinrichtung das Steuergerät der Vorrichtung und als zweite Datenverarbeitungseinrichtung ein Backend auf, wobei das Steuergerät dazu ausgebildet ist, die Information über die Identität des Energiespeichers an das Backend zu übermitteln, wobei das Backend dazu ausgebildet ist, das mindestens eine Nutzerkonto zu speichern, die Information über die Identität des elektrischen Energiespeichers zu überprüfen und die Meldung zur Freigabe an das Steuergerät der Vorrichtung zu übermitteln. In weiterer Ausgestaltung weist das System als einzige Datenverarbeitungseinrichtung nur das Backend auf, das direkt mit der Schnittstelle und/oder ggf. mit dem Schloss kommuniziert.
  • Das üblicherweise einspurige elektrische Fahrzeug, das als Elektrofahrrad, Pedelec oder Elektrokleinstfahrzeug (PLEV, Personal Light Electric Vehicle) ausgebildet sein und/oder bezeichnet werden kann, umfasst bzw. enthält die smarte Schnittstelle zur Aufnahme und somit zur Ankopplung des bspw. als Batterie bzw. Akkumulator ausgebildeten und/oder zu bezeichnenden elektrischen Energiespeichers. Diese Schnittstelle ist dazu ausgebildet, eine Kommunikation zwischen dem elektrischen Energiespeicher und dem Fahrzeug, d. h. mindestens einer der Komponenten des Fahrzeugs und darüber hinaus mit der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung zu ermöglichen. Dabei ist die Schnittstelle zur Aufnahme des elektrischen Energiespeichers zusätzlich an das Schloss des Fahrzeugs gekoppelt, das bspw. als Lenkradschloss ausgebildet sein und/oder bezeichnet werden kann.
  • Durch Austausch von Daten und somit von Informationen zwischen dem Energiespeicher und mindestens einer Komponente des Fahrzeugs, wobei darüber direkt oder indirekt auch ein Austausch von Daten zwischen dem elektrischen Energiespeicher und dem Steuergerät und/oder dem Backend als der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung möglich ist, ist eine Vernetzung des Energiespeichers mit dem Fahrzeug und somit auch mit der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung realisiert. Über eine derartige Vernetzung und dem damit verbundenen Austausch der Daten werden Rollen und Rechte für die Nutzung des Fahrzeugs definiert. Dabei ist auch eine autarke Nutzung des Fahrzeugs möglich, was bedeutet, dass der elektrische Energiespeicher lediglich als Schlüssel zum Entsperren bzw. Entriegeln des Fahrzeugs verwendet wird, wobei bei einem nachfolgenden Betrieb des Fahrzeugs dieses auch rein muskulär von einem Nutzer des Fahrzeugs angetrieben wird, ohne dass hierbei zwangsläufig elektrische Energie von dem Energiespeicher zu dem Fahrzeug übertragen werden muss. Somit ist ein elektrisches und/oder muskuläres Antreiben, d. h. ein Antreiben mit oder ohne elektrische Unterstützung möglich. Somit ist das bspw. als Pedelec ausgebildete Fahrzeug, das eine geringe Masse aufweist, auch hybrid nutzbar.
  • Es ist auch möglich, dass zwischen der mindestens einen Komponente des Fahrzeugs und dem Energiespeicher und somit auch zwischen dem Energiespeicher und der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung während der Fahrt, nachdem das Fahrzeug im Rahmen des Verfahrens bereits entsperrt worden ist, Daten ausgetauscht werden, wobei es möglich ist, dass die Information über die Identität des Energiespeichers von der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung fahrtbegleitend zyklisch oder kontinuierlich überprüft wird.
  • Hierbei ist vorgesehen, dass der bspw. als Akkumulator ausgebildete Energiespeicher die ihm zugeordnete Identität in sich trägt, wobei es in Ausgestaltung möglich ist, dass dieser elektrische Energiespeicher einen Datenspeicher aufweist, in dem die ihm zugeordnete Identität gespeichert bzw. abgelegt ist. Sobald der Energiespeicher an die Schnittstelle angekoppelt ist, wird die Information zu seiner Identität aus seinem Datenspeicher zu der Schnittstelle und ausgehend hiervon zu der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt. Dieser Energiespeicher wird als Energiegeber und als Schlüssel für das Fahrzeug verwendet, wobei der Energiespeicher auch als „Smart Battery Pack“ bezeichnet werden kann.
  • In weiterer Ausgestaltung ist die Identität bzw. die Information zu der Identität des Energiespeichers als digitaler Schlüssel ausgebildet und/oder zu bezeichnen, wobei mit der Identität bzw. der Information darüber ein Zugang zu dem Fahrzeug über ein Rollensystem und/oder Rechtesystem flexibel gehandhabt und demnach realisiert werden kann. Dabei ist vorgesehen, dass der Energiespeicher nicht oder nicht allein an das Fahrzeug, sondern auch an einen jeweiligen Nutzer des Energiespeichers und/oder des Fahrzeugs und demnach an eine entsprechende Person, die den Energiespeicher und/oder das Fahrrad nutzt bzw. nutzen will, gekoppelt ist. Dabei ist vorgesehen, dass sich die Person mit ihrem Kommunikationsgerät gegenüber der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung authentifiziert. Falls die Information über die Identität des Energiespeichers über die erfindungsgemäß vorgesehene Schnittstelle zu der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt und von dieser überprüft und bestätigt wird und sich ferner die Person gegenüber der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung identifiziert und zur Nutzung des Energiespeichers authentifiziert hat, ist eine Inbetriebnahme des Fahrzeugs möglich. Dabei ist es möglich, dass mehrere Personen zur Nutzung des Energiespeichers und/oder des Fahrzeugs berechtigt sind, wobei die Nutzer über die Identität des Energiespeichers und/oder das Nutzerkonto in der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung miteinander gekoppelt sind. Somit ist bspw. innerhalb einer Familie und/oder einer Wohngemeinschaft mit mehreren Nutzern eine gemeinsame Nutzung des Energiespeichers, insbesondere in Kombination mit dem Fahrzeug, möglich, wobei ein sogenanntes Trusted-Sharing-Konzept realisiert werden kann.
  • Eine Inbetriebnahme des Fahrzeugs wird durch Ankoppeln des Energiespeichers an die Schnittstelle ermöglicht, wobei der Energiespeicher hierbei in die Schnittstelle eingesteckt und somit an dieser angekoppelt wird. Ein Abstellen und Absperren des Fahrzeugs wird durch Auskoppeln des Energiespeichers realisiert.
  • Bei einer Anschaffung des Energiespeichers wird dieser dem hierfür vorgesehenen Nutzer ausgehändigt, wobei der Energiespeicher die Identität (ID) enthält, die in dem mindestens einen Nutzerkonto in der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegt wird. Außerdem wird der Nutzer bzw. eine Person in dem Nutzerkonto als zur Nutzung des Energiespeichers und/oder des Fahrzeugs berechtigt definiert. Dabei ist vorgesehen, dass sich der Nutzer zur Inbetriebnahme gegenüber der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung mit einem Kommunikationsgerät identifiziert und authentifiziert. Falls für die Nutzung des Energiespeichers und/oder des Fahrzeugs mehrere Nutzer vorgesehen sein sollten, kann ein erster Nutzer bzw. Hauptnutzer mit dem Kommunikationsgerät für mehrere bzw. andere Nutzer beliebig eine Freigabe erteilen und weiterhin dem Energiespeicher die für ihn vorgesehene Eigenschaft, bspw. Fahreigenschaft, zuteilen. Hierbei ist es möglich, dass sämtlichen Nutzern dieselbe Eigenschaft des Energiespeichers oder für jeweils einen Nutzer eine für den jeweiligen Nutzer jeweils vorgesehene Eigenschaft definiert wird. Dabei ist es möglich, dass die Definition zur Betriebsweise des Fahrzeugs, die Definition der Eigenschaft des Energiespeichers und die Definition der mindestens einen Person bzw. des mindestens einen Nutzers über die mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung synchronisiert werden, wobei eine derartige Synchronisation über das Nutzerkonto durchgeführt wird. Weiterhin weist das Fahrzeug mit seinem Steuergerät einen Zugang zum Internet auf, worüber auch der Austausch von Daten zwischen dem Fahrzeug und dem Backend möglich ist. Hierbei ist es möglich, dass das Fahrzeug bzw. mindestens eine Komponente des Fahrzeugs eine aktuelle Situation für Rollen oder Rechte des aktuell angekoppelten Energiespeichers evaluieren und somit beurteilen kann. Mit dem Verfahren ist bspw. ein Sharing B2C, ein B2B2C, bspw. auch für ein privates Fahrzeug (C2C oder Trusted Sharing), realisierbar, wobei eine Freigabe des Fahrzeugs bei allen Varianten gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens realisiert wird.
  • Es ist weiterhin möglich, dass die mindestens eine Person bzw. der mindestens eine Nutzer mit seinem bspw. mobilen Kommunikationsgerät, das als Smartphone ausgebildet und/oder bezeichnet werden kann, eine jeweils vorgesehene Definition zur Betriebsweise des Fahrzeugs, zu der Eigenschaft des Energiespeichers und/oder mindestens einer zur Nutzung berechtigten Person jederzeit ändern kann, wodurch die Freigabe des Fahrzeugs entsprechend geändert und/oder angepasst wird. Eine derartige Änderung einer in dem mindestens einen Nutzerkonto hinterlegten Definition kann mit verschiedenen Kommunikationsgeräten und somit von verschiedenen sogenannten Front-Ends, bspw. mit einem Mobiltelefon, die zum Austausch von Daten und/oder zur Datenverarbeitung ausgebildet sind, durchgeführt werden. Bei einer Durchführung des Verfahrens ist es möglich, die Freigabe bzw. ein entsprechendes Entschließen bzw. Entsperren des Fahrzeugs sowie eine Stromversorgung bzw. eine entsprechende Versorgung des Fahrzeugs mit elektrischer Energie in einem gemeinsamen Schritt zu realisieren.
  • Hierbei ist zu berücksichtigen, dass bei Vorgehensweisen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, die Stromversorgung und das Entschließen bzw. Entsperren in zwei unabhängigen Schritten erfolgen. So war beim Stand der Technik vorgesehen, dass bspw. ein Akkumulator an einem Fahrrad fest montiert oder mit einem eigenen Schlüssel separat abgeschlossen wird, wobei das Schloss entweder als Zubehör zu beschaffen oder als Hinterradschloss integriert ist.
  • Durch das Verfahren ist es dagegen möglich, das Fahrzeug unter geringem Aufwand und in kurzer Zeit in einen fahrbereiten Zustand zu bekommen und auch wieder sicher abzustellen, wobei das Fahrzeug durch Entfernen des Energiespeichers leicht zu verschließen ist. Bei einer Ausführungsform des Verfahrens bilden der Energiespeicher und der Schlüssel eine gemeinsame Einheit und werden im Vergleich zu Vorgehensweisen aus dem Stand der Technik nicht separat behandelt. Mit dem Verfahren ist es möglich, dass das Fahrzeug von mehreren Personen benutzt werden kann, so dass seine Nutzung nicht auf eine Person beschränkt ist. Hierbei kann eine jeweilige Person, die den Energiespeicher physisch besitzt, diesen an die Schnittstelle ankoppeln und das Fahrzeug in Betrieb nehmen. Als zusätzliche Maßnahme kann jedoch vorgesehen werden, dass sich die Person über das Kommunikationsgerät bei der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung authentifizieren muss, um die Inbetriebnahme des Fahrzeugs zu ermöglichen.
  • Das Verfahren ist üblicherweise zum Betreiben, bspw. zur Inbetriebnahme, eines Fahrzeugs als Vorrichtung, bspw. als elektrisch anzutreibendes Fahrrad, ausgebildet. Alternativ kann eine derartige Vorrichtung als Kühlgerät, bspw. als Kühlbox, ausgebildet sein, die auch mobil und demnach transportierbar sein kann. Dabei weist das Kühlgerät die Schnittstelle für den elektrischen Energiespeicher auf, mit dessen elektrischer Energie das Kühlgerät betrieben wird.
  • Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.
  • Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Die Erfindung ist anhand einer Ausführungsform in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung schematisch und ausführlich beschrieben.
    • 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems.
  • Die anhand von 1 schematisch dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems 2 ist zum Betreiben, hier insbesondere zum Entsperren, eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs 4, hier eines elektrisch angetriebenen Fahrrads, als Vorrichtung ausgebildet. Das System 2 weist als Komponenten eine als Backend 6 ausgebildete und/oder zu bezeichnende zentrale ortsfest angeordnete erste Datenverarbeitungseinrichtung, einen elektrischen Energiespeicher 8 und weitere Komponenten auf, die auch zugleich als Komponenten des Fahrzeugs 4 ausgebildet sind, wobei es sich hierbei um eine elektrische, mechanische und kommunikative Schnittstelle 10 zum Ankoppeln des Energiespeichers 8 an das Fahrzeug 4, ein Schloss 12 zum Sperren und Entsperren des Fahrzeugs 4 und um ein Steuergerät 14 als zweite Datenverarbeitungseinrichtung handelt, das zum Austausch von Signalen über elektromagnetische Wellen, d. h. über eine geeignete Funktechnologie, ausgebildet ist. 1 zeigt weiterhin eine Person 16 als Nutzer des Fahrzeugs 4 und ein der Person 16 zugeordnetes Kommunikationsgerät 18, das hier als mobiles Endgerät, bspw. als Smartphone bzw. Mobiltelefon, ausgebildet ist.
  • Als weitere Komponente des Systems 2 ist hier ein Datenspeicher 20 als Komponente des elektrischen Energiespeichers 8 vorgesehen, wobei in diesem Datenspeicher 20 eine Identität und/oder mindestens eine Information über die Identität des elektrischen Energiespeichers 8 abgelegt ist. Außerdem ist in dem Backend 6 ein Nutzerkonto 22 gespeichert bzw. hinterlegt, wobei hier vorgesehen ist, dass die Identität des elektrischen Energiespeichers 8 an das Nutzerkonto 22 gekoppelt ist, wobei in diesem Nutzerkonto 22 weiterhin Definitionen zu einer Betriebsweise des Fahrzeugs 4, einer Eigenschaft des elektrischen Energiespeichers 8, bspw. eine Eigenschaft hinsichtlich einer Betriebsweise des elektrischen Energiespeichers 8, und eine Definition zu mindestens einer Person 16 und somit auch zu mehreren berechtigen Personen 16 als Nutzern hinterlegt und/oder diesem Nutzerkonto 22 zugewiesen ist.
  • Mit dem vorgestellten System 2 ist auch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchführbar.
  • Hierbei ist zunächst vorgesehen, dass sich das Fahrzeug 4 in einem gesperrten bzw. geschlossenen Zustand befindet, da zunächst der elektrische Energiespeicher 8 noch nicht an das Fahrzeug 4 angeschlossen und dessen Schloss 12 geschlossen bzw. verschlossen ist.
  • Zur Inbetriebnahme, bspw. zum Freigeben, des Fahrzeugs 4 wird der elektrische Energiespeicher 8 von der Person 16 an die Schnittstelle 10 des Fahrzeugs 4 angekoppelt. Dabei ist vorgesehen, dass der Energiespeicher 8 mit der Schnittstelle 10 mechanisch gekoppelt und somit daran vorübergehend und wieder lösbar befestigt wird.
  • Außerdem wird über die Schnittstelle 10 zwischen dem Energiespeicher 8 und dem Fahrzeug 4, insbesondere einem Elektromotor zum Antreiben des Fahrzeugs 4, eine elektrische Verbindung bereitgestellt, über die elektrische Energie aus dem Energiespeicher 8 zu dem Elektromotor des Fahrzeugs 4 übertragen und von dem Elektromotor in mechanische Energie zum Antreiben des Fahrzeugs 4 gewandelt wird.
  • Außerdem wird über die Schnittstelle 10 zwischen dem Fahrzeug 4 und dem daran angekoppelten Energiespeicher 8 eine Kommunikation und somit ein Austausch von Signalen ermöglicht.
  • Im Rahmen des Verfahrens wird die mindestens eine Information zu der Identität des Energiespeichers 8 aus seinem Datenspeicher 20 über die Schnittstelle 10 zu dem Steuergerät 14 übertragen. Ausgehend hiervon wird die Information über die Identität des elektrischen Energiespeichers 8 von dem Steuergerät 14 zu dem Backend 6 übertragen. Weiterhin wird die Identität des Energiespeichers 8 von dem Backend 6 überprüft und mit dem Nutzerkonto 22 verglichen. Ferner ist vorgesehen, dass an das Nutzkonto 22 nicht nur die Identität des Energiespeichers 8 gekoppelt ist, sondern dass mindestens eine zur Nutzung des Fahrzeugs 4 berechtigte Person 16 in dem Nutzkonto 22 definiert ist, die sich mit ihrem Kommunikationsgerät 18 bei dem Backend 6 authentifiziert. Die Inbetriebnahme des Energiespeichers 8 und somit des Fahrzeugs 4 ist nur dann möglich, wenn die Person 16 gleichzeitig von dem Backend 6 zur Nutzung authentifiziert wird.
  • Falls hierbei eine Information über die Identität des Energiespeichers 8 von dem Backend 6 durch Abgleich mit dem Nutzerkonto 22 bestätigt und zugleich die Person 16 als zur Nutzung berechtigt authentifiziert wird, sendet das Backend 6 dem Steuergerät 14 eine Meldung zur Freigabe des Fahrzeugs 4, wobei das Fahrzeug 4 in diesem Fall von dem Schloss 12 entsperrt und für eine Fahrt freigegeben wird. Falls das Backend 16 versucht, die Information über die Identität des Energiespeichers 8 mit dem Nutzerkonto 22 abzugleichen, wobei die Identität des Energiespeichers nicht bestätigt wird, unterbleibt eine Übermittlung der Meldung zur Freigabe an das Steuergerät 14 des Fahrzeugs 4. Alternativ übermittelt das Backend 6 eine entsprechende Meldung zum Sperren des Fahrzeugs 4, so dass das Fahrzeug 4 in diesem Fall gesperrt bleibt.
  • Etwaige Einstellungen von Definitionen des Nutzerkontos 22 kann der Nutzer 16 mit seinem Kommunikationsgerät 18 durchführen, wobei hierfür zwischen dem Kommunikationsgerät 18 und dem Backend 6 Signale ausgetauscht werden.
  • Es ist eine Variante des vorgestellten Systems 2 möglich, die das Steuergerät 14 als lediglich eine Datenverarbeitungseinrichtung aufweist, so dass auf das Backend 6 verzichtet werden kann. In diesem Fall wird die Information zu der Identität des Energiespeichers 6 von diesem über die Schnittstelle 10 zu dem Steuergerät 14 übermittelt und von dem Steuergerät 14 als einziger Datenverarbeitungseinrichtung, in der das Nutzerkonto 22 hinterlegt ist, geprüft, wobei das Steuergerät 14 die Meldung zur Freigabe an das Schloss 12 übermittelt. Dieses Steuergerät 14 kann ebenfalls mit dem Kommunikationsgerät 18 der Person 16 über elektromagnetische Wellen, d. h. über eine geeignete Funktechnologie, Signale austauschen, so dass zusätzlich auch eine Authentifizierung der Person 16 mittels des Kommunikationsgeräts 18 möglich ist, wobei eine Identität der Person 16 mit in dem Nutzerkonto 22 hinterlegten Daten zu den berechtigten Personen abgeglichen wird. Ferner kann die Person 16 nach erfolgter Authentifizierung auch das Nutzerkonto 22 einrichten, bearbeiten und/oder ändern, d. h. Identitäten verschiedener Energiespeicher und zur Nutzung derselben berechtigte Personen eingeben und/oder ändern. Es ist denkbar, dass zwar mehrere Personen nach Authentifizierung zur Nutzung eines Energiespeichers 16 oder mehrerer Energiespeicher 16, dessen Identität oder deren Identitäten in dem Nutzerkonto 22 hinterlegt ist bzw. sind, berechtigt sind. Allerdings darf nicht jede Person die im Nutzerkonto 22 hinterlegten Einstellungen einrichten und/oder ändern.
  • Es ist möglich, dass sich eine jeweilige Person 16, die das Fahrzeug 4 nutzen will, gegenüber einer jeweiligen Datenverarbeitungseinrichtung, d. h. der Steuergerät 14 und/oder dem Backend 6, bereits durch Besitz des Energiespeichers 8 und/oder mit dem Kommunikationsgerät 18 authentifizieren kann, wobei das Steuergerät 14 und das Kommunikationsgerät 18 bspw. über Bluetooth Signale austauschen können. An ein Nutzerkonto 22 für eine Person 16 können auch mehrere Identitäten von mehreren Energiespeichern 8 gekoppelt sein. Weiterhin ist es möglich, dass das Verfahren zum Betreiben des Fahrzeugs 4 von mehreren Personen 16, bspw. Mitgliedern einer Familie, durchgeführt werden kann, die sich das Fahrzeug 4 teilen. Zur Inbetriebnahme ist vorgesehen, dass eine jeweilige Person 16, die den Energiespeicher 8 an das Fahrzeug 4 ankoppelt, sich gegenüber der Datenverarbeitungseinrichtung authentifiziert.
  • Bezugsziffern:
    • 2
    System
    4
    Fahrzeug
    6
    Backend
    8
    Energiespeicher
    10
    Schnittstelle
    12
    Schloss
    14
    Steuergerät
    16
    Person
    18
    Kommunikationsgerät
    20
    Datenspeicher
    22
    Nutzerkonto
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • CH 713344 A1 [0003]
    • DE 102012004176 A1 [0004]
    • DE 202016002087 U1 [0005]

Claims (12)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung, wobei die Vorrichtung eine Schnittstelle (10) zum Ankoppeln eines elektrischen Energiespeichers (8) für die Vorrichtung aufweist, wobei der elektrische Energiespeicher (8) eine Identität aufweist, wobei diese Identität an mindestens ein Nutzerkonto (22) gekoppelt ist, wobei das mindestens eine Nutzerkonto (22) in mindestens einer Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegt ist, wobei der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung von dem Energiespeicher (8) über die Schnittstelle (10) eine Information über seine Identität übermittelt wird, wenn der Energiespeicher (8) an die Schnittstelle (10) angekoppelt wird, wobei die Information über die Identität von der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung überprüft wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1 zum Betreiben einer als Fahrzeug (4) ausgebildeten Vorrichtung, wobei das Fahrzeug (4) ein Schloss (12) aufweist, bei dem der elektrische Energiespeicher (8) zum Durchführen einer Fahrt mit dem Fahrzeug (4) an die Schnittstelle (10) des Fahrzeugs (4) angekoppelt wird, wobei für den Fall, dass die Information über die Identität des Energiespeichers (8) durch Abgleich mit dem Nutzerkonto (22) von der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung bestätigt wird, dem Schloss (12) von der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung eine Meldung zur Inbetriebnahme des Fahrzeugs (4) übermittelt und das Fahrzeug (4) in Betrieb genommen wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der elektrische Energiespeicher (8) vor einer Fahrt an die Schnittstelle (10) des noch gesperrten Fahrzeugs (4) angekoppelt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, bei dem für den alternativen Fall, wonach die Information über die Identität des Energiespeichers (8) von der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung nicht bestätigt wird, eine Übermittlung der Meldung zur Freigabe unterbleibt und/oder dem Schloss (12) von der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung eine Meldung zum Sperren des Fahrzeugs (14) übermittelt wird, wobei das Fahrzeug (4) gesperrt bleibt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, das für ein einspuriges Fahrzeug (4) durchgeführt wird, das insbesondere als elektrisches Fahrrad ausgebildet ist.
  6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem in dem mindestens einen Nutzerkonto (22), das in der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegt ist, eine Eigenschaft des elektrischen Energiespeichers (8) definiert ist, wobei der elektrische Energiespeicher einer Definition entsprechend betrieben wird, und/oder bei dem in dem mindestens einen Nutzerkonto (22), das in der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegt ist, eine Eigenschaft der Vorrichtung definiert ist, wobei die Vorrichtung einer Definition entsprechend betrieben wird, und/oder bei dem in dem mindestens einen Nutzerkonto (22), das in der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegt ist, mindestens eine Person (16) definiert wird, die zur Nutzung der Vorrichtung und/oder des Energiespeichers (8) berechtigt ist, wobei die Vorrichtung und/oder der Energiespeicher (8) nur für diese mindestens eine Person (16) betrieben werden kann.
  7. System zum Betreiben einer Vorrichtung, wobei das System (2) eine Schnittstelle (10), einen elektrischen Energiespeicher (8) und mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung aufweist, wobei die Schnittstelle (10) zum Ankoppeln des elektrischen Energiespeichers (8) für die Vorrichtung ausgebildet ist, wobei der elektrische Energiespeicher (8) eine Identität aufweist, wobei diese Identität an mindestens ein Nutzerkonto (22) gekoppelt ist, wobei das mindestens eine Nutzerkonto (22) in der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegt ist, wobei der Energiespeicher (6) dazu ausgebildet ist, der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung über die Schnittstelle (10) eine Information über seine Identität zu übermitteln.
  8. System nach Anspruch 7, das zum Betreiben einer als Fahrzeug (4) ausgebildeten Vorrichtung ausgebildet ist.
  9. System nach Anspruch 7 oder 8, das ein Schloss (12) zum Sperren und Entsperren der Vorrichtung aufweist, wobei der elektrische Energiespeicher (8) zum Betreiben der Vorrichtung an die Schnittstelle (10) der Vorrichtung angekoppelt wird, wobei für den Fall, dass die Information über die Identität des Energiespeichers (8) durch Abgleich mit dem Nutzerkonto (22) von der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung bestätigt wird, die mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung dazu ausgebildet ist, dem Schloss (12) die Meldung zur Freigabe der Vorrichtung zu übermitteln, wobei das Schloss (12) dazu ausgebildet ist, die Vorrichtung zu entsperren.
  10. System nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei dem die Schnittstelle (10) der Vorrichtung als Schnittstelle (10) zum Austausch von Daten zwischen dem Energiespeicher (8) und der Vorrichtung, und/oder als mechanische Schnittstelle (10) zum physischen Ankoppeln des Energiespeichers (8) an die Vorrichtung und/oder als elektrische Schnittstelle (10) zum Übertragen elektrischer Energie von dem Energiespeicher (8) zu der Vorrichtung ausgebildet ist.
  11. System nach einem der Ansprüche 7 bis 10, das als die mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung ein Steuergerät (14) der Vorrichtung aufweist, wobei das Steuergerät (14) dazu ausgebildet ist, die Information über die Identität zu überprüfen.
  12. System nach Anspruch 11, das als erste Datenverarbeitungseinrichtung das Steuergerät (14) der Vorrichtung und als zweite Datenverarbeitungseinrichtung ein Backend (6) aufweist, wobei das Steuergerät (14) dazu ausgebildet ist, die Information über die Identität des Energiespeichers (8) an das Backend (6) zu übermitteln, wobei das Backend (6) dazu ausgebildet ist, die Information über die Identität des elektrischen Energiespeichers (8) zu überprüfen und die Meldung zur Freigabe an das Steuergerät (14) der Vorrichtung zu übermitteln.
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