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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern wenigstens eines Kraftfahrzeugs. Es geht insbesondere darum, das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von einer Parkdauer oder Aufenthaltsdauer beim Parken in einem Parkplatz zu steuern. Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einer entsprechenden Steuerschaltung, um ein solches Verfahren durchzuführen. Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Parküberwachungssystem zum Bestimmen einer Parkplatzbelegung.
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In dicht besiedelten Gebieten, wie beispielsweise Großstädten, ist es häufig schwierig, mit einem Kraftfahrzeug einen Parkplatz oder Einzelparkplatz zu finden. Um nun die Belegung eines solchen Parkplatzes optimal auszunutzen, ist beispielsweise aus der
CN 108416851 A1 ein Parkmanagementverfahren bekannt. Hierbei sendet ein Nutzer eines Kraftfahrzeugs eine Parkanfrage an ein Parkmanagementsystem, welches die Parkanfrage analysiert und dabei überprüft, ob beispielsweise ein dem Nutzer zugeordneter Parkplatz zu einem vom Nutzer gewünschten Zeitpunkt frei, also unbelegt ist, oder nicht. Dabei ist dem Nutzer ein bestimmter Parkplatz zugewiesen oder zugeordnet.
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Für frei zugängliche Parkflächen, wie beispielsweise Parkhäuser oder Parkplätze entlang eines Straßenabschnitts, ist dieses Verfahren jedoch nicht anwendbar. Solche frei zugänglichen Parkflächen weisen zum Überwachen eines jeweiligen Belegungszustands jedes Einzelparkplatzes mittlerweile häufig eine elektronische Anlage oder ein Parküberwachungssystem auf. Dieses Parküberwachungssystem kann ermitteln, wie viele Einzelparkplätze innerhalb der Parkfläche gerade von jeweils einem Kraftfahrzeug belegt oder beparkt sind. Dadurch kann ein aktueller Belegungszustand der Parkfläche bestimmt und zur weiteren Verarbeitung verfügbar gemacht werden. Mit Belegungszustand ist dabei gemeint, ob ein einzelner Parkplatz gerade frei ist oder beispielsweise von einem Kraftfahrzeug belegt ist. Durch die mittels der elektronischen Anlage gesammelten Daten können Vorhersagen über zukünftige Belegungszustände getroffen werden. Somit kann beispielsweise einem Nutzer der Parkfläche, also einer Bedienperson des Kraftfahrzeugs, angezeigt werden, ob zu einem bestimmten Zeitpunkt innerhalb der Parkfläche ein Parkplatz frei, also unbelegt, ist oder nicht.
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Hierbei ergibt sich jedoch der Nachteil, dass das Ermitteln der Belegungszustände in der Regel auf statistischen Verfahren und Vorhersagen basiert. Somit stimmt der vorhergesagte Belegungszustand häufig nicht mit einem realen Belegungszustand überein.
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Ein anderes Parküberwachungssystem oder Parkmanagementsystem ist beispielsweise aus der
US 2015/0130638 A1 bekannt. Dort wird ein Nutzer beim Eintreffen an der Parkfläche, also beispielsweise einem Parkhaus, identifiziert und dadurch beim Annähern des Nutzers an sein jeweiliges Kraftfahrzeug ein voraussichtlicher Abfahrtszeitpunkt für das Kraftfahrzeug geschätzt. Für den Fall, dass ein Nutzer sein Fahrzeug häufiger auf derselben Parkfläche abstellt, kann außerdem ein statistisches Nutzungsmodell von dem Parkmanagementsystem für die Parkdauer erstellt werden. Dadurch kann eine Abfahrtswahrscheinlichkeit für das Kraftfahrzeug bestimmt werden.
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Hierbei jedoch der Nachteil, dass der Belegungszustand, also das Freiwerden des jeweiligen Parkplatzes, nur sehr kurzfristig, also erst kurz vor Eintreffen des Nutzers an dem Parkplatz oder seinem Kraftfahrzeug, mitgeteilt werden kann.
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Eine Möglichkeit zum direkten Austauschen eines Parkplatzes zwischen zwei Kraftfahrzeugen ist beispielsweise aus der
WO 2016/046831 A1 bekannt.
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Hierbei wird mittels eines Smartphones, das der jeweilige Nutzer beim Parken und Verlassen des Kraftfahrzeugs auf dem jeweiligen Parkplatz mitführt, eine Position des Nutzers relativ zu dem Kraftfahrzeug bestimmt. Dadurch kann in etwa abgeschätzt werden, wann sich der Nutzer auf das Kraftfahrzeug zubewegt und daraus ein Abfahrtszeitpunkt für das Kraftfahrzeug abgeleitet werden. Der Abfahrtszeitpunkt kann dann mit anderen Kraftfahrzeugen geteilt werden.
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Voraussetzung hierfür ist jedoch, dass immer eine Funkverbindung zwischen dem mobilen Endgerät und dem Kraftfahrzeug vorliegt.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Belegungszustand eines Parkplatzes präzise zu bestimmen, insbesondere in Bereichen, in denen kein zuverlässiger Funkempfang zu dem Kraftfahrzeug besteht und dadurch Unsicherheiten oder Fehler beim Steuern des Kraftfahrzeugs zu vermeiden.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren offenbart.
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Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass das Steuern eines Kraftfahrzeugs möglichst fehlerunbehaftet und präzise erfolgen kann, wenn das Kraftfahrzeug selbst die notwendigen Daten, wie zum Beispiel eine voraussichtliche Parkdauer, zum Ermitteln des Belegungszustands des jeweiligen Parkplatzes sammelt.
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Dementsprechend betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Steuern wenigstens eines Kraftfahrzeugs, das heißt, eines Kraftfahrzeugs oder mehrerer Kraftfahrzeuge. Eine Steuerschaltung des jeweiligen Kraftfahrzeugs bestimmt dabei für das jeweilige Kraftfahrzeug Einparkdaten in einen Parkplatz sowie Aufenthaltsdaten für das Kraftfahrzeug in dem Parkplatz. Bei den Einparkdaten kann es sich beispielsweise um einen Einparkzeitpunkt und/oder eine geografische Einparkposition handeln. Bei den Aufenthaltsdaten kann es sich hingegen beispielsweise um eine vorbestimmte oder vorgegebene Parkdauer handeln. Die Steuerschaltung und/oder eine fahrzeugexterne Einrichtung, also beispielsweise ein entsprechendes Parküberwachungssystem, ermittelt dann in Abhängigkeit von den Einparkdaten und den Aufenthaltsdaten einen Abfahrtsparameter für das Kraftfahrzeug aus dem Parkplatz. Der Abfahrtsparameter beschreibt dabei, wann oder zu welchem Zeitpunkt das jeweilige Kraftfahrzeug den Parkplatz (voraussichtlich) verlassen wird. Mit fahrzeugextern ist in diesem Zusammenhang eine Einrichtung oder ein Gerät gemeint, welches separat zu dem Kraftfahrzeug ausgebildet ist. Die fahrzeugexterne Einrichtung stellt somit keine Komponente des Kraftfahrzeugs dar. Somit kann entweder die Steuerschaltung oder die fahrzeugexterne Einrichtung eine Standzeit des jeweiligen Kraftfahrzeugs auf dem von dem Kraftfahrzeug besetzten Parkplatz prädizieren oder vorhersagen. Beispiele für eine fahrzeugexterne Einrichtung sind in Bezug auf die Ausführungsformen der Erfindung noch einmal näher beschrieben.
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Zum Steuern des Kraftfahrzeugs erzeugt die Steuerschaltung schließlich in Abhängigkeit von dem Abfahrtsparameter wenigstens einen Einstellparameter für eine fahrzeuginterne Einrichtung. Diesen Einstellparameter stellt die Steuerschaltung dann an die fahrzeuginterne Einrichtung zum Ausführen einer vorbestimmten Funktion bereit. Das heißt, die Steuerschaltung steuert die fahrzeuginterne Einrichtung mit den Einstellparametern zum Ausführen der vorbestimmten Funktion an. Mit fahrzeugintern ist in diesem Zusammenhang gemeint, dass die Einrichtung eine Komponente, also einen integralen Bestandteil, des Kraftfahrzeugs darstellt. Welche fahrzeuginterne Einrichtung dabei angesteuert werden kann, ist in Bezug auf die Ausführungsformen der Erfindung noch einmal näher beschrieben.
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Indem nun die Steuerschaltung des Kraftfahrzeugs selbst, also die fahrzeuginterne Steuerschaltung, die Einparkdaten und die Aufenthaltsdaten erfasst und gegebenenfalls auch zum Ermitteln des Abfahrtsparameters auswertet, kann der jeweilige Abfahrtsparameter und dadurch eine Abfahrtszeit oder Standzeit des Kraftfahrzeugs präziser, als es beispielsweise aus dem Stand der Technik bekannt ist, bestimmt werden. Dies gilt insbesondere in Bereichen, wie beispielsweise Tiefgaragen, in denen kein zuverlässiger Funkempfang zu dem Kraftfahrzeug besteht.
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Bevorzugt wird der genannte Abfahrtsparameter auch zum Einparkzeitpunkt oder im Voraus, das heißt, zeitlich vor dem Einparkzeitpunkt, festgelegt. Somit ist keine ständige Verbindung zu dem Kraftfahrzeug, also kein dauerndes Überwachen oder Tracken des Kraftfahrzeugs oder des Nutzers nötig.
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Die genannte Steuerschaltung des Kraftfahrzeugs kann beispielsweise als Steuergerät, insbesondere als ECU (Electronic Control Unit; elektronische Kontrolleinheit) ausgebildet sein. Zum Bereitstellen der Einparkdaten und der Aufenthaltsdaten an die fahrzeugexterne Einrichtung und zum Bereitstellen des daraus berechneten Abfahrtsparameters zurück an das jeweilige Kraftfahrzeug, können das Kraftfahrzeug und die fahrzeugexterne Einrichtung ausgebildet sein, eine Kommunikationsverbindung miteinander herzustellen. Dazu können das Kraftfahrzeug und die fahrzeugexterne Einrichtung jeweils eine entsprechende Sendeempfangseinrichtung oder ein Funkmodul aufweisen. Die Kommunikationsverbindung kann beispielsweise eine Internetverbindung, insbesondere eine WLAN-Verbindung, oder beispielsweise eine Mobilfunkverbindung sein.
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Zu der Erfindung gehören auch Ausführungsformen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben.
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In den folgenden Ausführungsformen ist eine vorteilhafte Ausgestaltung der fahrzeugexternen Einrichtung realisiert. Gemäß einer Ausführungsform ist die fahrzeuginterne Einrichtung als elektrische Ladeeinrichtung des Kraftfahrzeugs ausgebildet und als Einstellparameter wird ein Ladeparameter von der Steuerschaltung an die Ladeeinrichtung bereitgestellt. Somit wird die Ladeeinrichtung von der Steuerschaltung zum Ausführen einer Ladefunktion beispielsweise zum Laden oder Entladen einer Antriebsbatterie oder eines elektrischen Energiespeichers des Kraftfahrzeugs angesteuert. In diesem Fall ist das Kraftfahrzeug bevorzugt als Elektrofahrzeug oder Hybridfahrzeug ausgestaltet.
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Die genannte Ladeeinrichtung kann bevorzugt als Ladeelektronik mit einem Ladeanschluss zum Anschließen des Kraftfahrzeugs an eine entsprechende Ladestation oder Ladeinfrastruktur ausgestaltet sein. Als Ladeparameter kann zum Beispiel eine Einstellung für die Ladedauer oder eine Ladeleistung vorgegeben sein. Beim Anschließen des Kraftfahrzeugs an die Ladeinfrastruktur kann die Ladeelektronik die entsprechend Einstellung nutzen, um den Ladevorgang zu koordinieren.
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Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass ein Ladevorgang für das Kraftfahrzeug effizient und insbesondere batterieschonend geplant werden kann. Wird durch den Abfahrtsparameter nämlich beispielsweise eine längere Standzeit des Kraftfahrzeugs vorhergesagt, kann somit eine geringere Ladeleistung vorgegeben werden. Dadurch ist zwar die Ladedauer zum Laden der Batterie des Kraftfahrzeugs erhöht. Gleichzeitig kann die Batterie aber besonders schonend aufgeladen werden und somit Alterungseffekte verringert werden. Ist hingegen durch den Abfahrtsparameter eine kürzere Standzeit vorhergesagt worden, kann zum Beispiel eine Ladeleistung zum Schnellladen, also eine höhere Ladeleistung vorgegeben werden. Dadurch reduziert sich insgesamt die Ladedauer zum Laden der Batterie und die Verfügbarkeit des Kraftfahrzeugs kann erhöht werden.
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Zusätzlich oder alternativ ist in einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass die fahrzeuginterne Einrichtung als eine Klimaanlage und/oder Sitzanlage des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist. Als Einstellparameter wird entsprechend ein Klimaparameter und/oder ein Positionsparameter bereitgestellt. Bevorzugt steuert die Steuerschaltung des Kraftfahrzeugs die jeweilige fahrzeuginterne Einrichtung dabei zu einem vorbestimmten oder festgelegten Zeitpunkt zeitlich vor dem Ausparkzeitpunkt an. Dadurch kann die Klimaanlage beziehungsweise die Sitzanlage also vor Ankunft des Nutzers am Kraftfahrzeug eingestellt werden. Insbesondere bei Kraftfahrzeugen, welche als Carsharing-Fahrzeuge oder Flottenfahrzeuge von unterschiedlichen Bedienpersonen genutzt werden, ergibt sich hierdurch der Vorteil, dass für die Sitzanlage und/oder die Klimaanlage eine präferierte Einstellung der gerade jeweils aktuellen Bedienperson, die das Kraftfahrzeug zur Nutzung gebucht hat, frühzeitig im Voraus übertragen werden kann.
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Als Klimaparameter kann beispielsweise ein Einschaltzeitpunkt oder eine Heiz- beziehungsweise Kühlleistung der Klimaanlage bereitgestellt werden. Der Positionsparameter kann beispielsweise eine Einstellung für eine Position eines Sitzes, wie beispielsweise des Fahrersitzes, in dem Kraftfahrzeug sein.
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Im Folgenden sind die eingangs genannten Einparkdaten näher beschrieben. Gemäß einer Variante einer Ausführungsform ist dazu vorgesehen, dass die Einparkdaten einen Einparkzeitpunkt umfassen. Das heißt, es kann mittels der genannten Steuerschaltung der Zeitpunkt des Einparkens (eingeparkter Zustand des Kraftfahrzeugs) in dem Parkplatz oder des Einfahrens in den Parkbereich, dem der Parkplatz zugeordnet ist, bestimmt werden.
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Zusätzlich oder alternativ ist gemäß einer zweiten Variante dieser Ausführungsform vorgesehen, dass die Einparkdaten eine geografische Einparkposition umfassen. Dazu kann die vorgenannte Steuerschaltung beispielsweise mit einer Ortungseinrichtung wie beispielsweise einem Navigationsgerät, des Kraftfahrzeugs gekoppelt sein, um eine aktuelle geografische Position des Kraftfahrzeugs im eingeparkten Zustand auf dem jeweiligen Parkplatz festzustellen.
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Um einen eingeparkten Zustand des Kraftfahrzeugs und den damit korrelierten Einparkzeitpunkt und/oder die damit korrelierte geografische Einparkposition festzustellen, sind folgende verschieden Möglichkeiten denkbar: Zum Beispiel kann die Steuerschaltung Bilddaten von einer Außenraumkamera des Kraftfahrzeugs erfassen und in bekannter Weise auswerten. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuerschaltung auch einen Parkparameter des Kraftfahrzeugs erfassen. Bei dem Parkparameter kann es sich zum Beispiel um ein Aktivierungssignal, beispielsweise von einer Handbremse des Kraftfahrzeugs, handeln. Alternativ kann es sich auch um ein Parkzustandssignal einer Gangschaltung des Kraftfahrzeugs handeln.
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In der folgenden Ausführungsform sind nun vorteilhafte Ausgestaltungen der vorgenannten Aufenthaltsdaten umgesetzt. Gemäß einer Variante dieser Ausführungsform umfassen die Aufenthaltsdaten eine Aufenthaltsdauer. Das heißt, es kann ein Zeitbereich für das Verweilen oder Parken des Kraftfahrzeugs in dem Parkplatz festgelegt sein.
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Zusätzlich oder alternativ ist gemäß einer weiteren Variante dieser Ausführungsform vorgesehen, dass die Aufenthaltsdaten historische Daten betreffend eine Aufenthaltsdauer in Abhängigkeit von den vorgenannten Einparkdaten umfassen. Bei den historischen Daten kann es sich somit beispielsweise um Erfahrungswerte für die Parkdauer oder Aufenthaltsdauer handeln. Die historischen Daten können zum Beispiel in einer entsprechenden Datenbank hinterlegt sein und bei Bedarf abgerufen werden. Zum Erstellen der Datenbank, also zum Erfassen der historischen Daten, kann beispielsweise eine tatsächliche Parkdauer zusammen mit der Tageszeit und/oder der geografischen Einparkposition erfasst und gespeichert werden. Mit jedem erneuten Parkvorgang können die historischen Daten dann entsprechend aktualisiert werden. Somit kann in Abhängigkeit von einer Tageszeit oder aktuellen Ortszeit gemäß den historischen Daten die Aufenthaltsdauer geschätzt werden.
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Wie die Einparkdaten beziehungsweise die Aufenthaltsdaten bestimmt werden, ist im Folgenden näher beschrieben. Gemäß einer Variante einer Ausführungsform ist dazu vorgesehen, dass zum Bestimmen der Einparkdaten und/oder der Aufenthaltsdaten eine Bedieneingabe eines Nutzers des Kraftfahrzeugs erfasst wird. Dazu kann das Kraftfahrzeug beispielsweise ein bedienfähiges Display, wie beispielsweise ein Multimediainterface, umfassen. Die jeweilige Bedieneingabe kann dann mittels der vorgenannten Steuerschaltung in bekannter Weise ausgewertet werden, um die Einparkdaten beziehungsweise die Aufenthaltsdaten zu ermitteln. Somit kann der Nutzer selbst eine Aufenthaltsdauer oder eine Parkdauer des Kraftfahrzeugs in dem Parkplatz durch die Bedieneingabe festlegen. Die Bedieneingabe kann beispielsweise eine Spracheingabe oder eine vorbestimmte Bediengeste oder eine Berühreingabe sein. Bei der genannten Bedieneingabe kann es sich auch um eine Eingabe des Nutzers zum Speichern eines Termins in einem digitalen Kalender oder Terminkalender handeln. Dieser digitale Terminkalender kann in einer fahrzeuginternen oder fahrzeugexternen Speichereinrichtung hinterlegt sein und zum Bestimmen der Einparkdaten und/oder der Aufenthaltsdaten von der Steuerschaltung ausgelesen werden.
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Gemäß einer weiteren Variante dieser Ausführungsform werden die Einparkdaten und/oder die Aufenthaltsdaten automatisch bei Feststellen eines Parkbetriebs oder Parkzustands des Kraftfahrzeugs bereitgestellt. Das heißt, die Steuerschaltung kann bevorzugt einen jeweiligen Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs überwachen. Den Parkbetrieb kann die Steuerschaltung beispielsweise, wie zuvor zu dem eingeparkten Zustand beschrieben, feststellen. Zusätzlich oder alternativ kann der Parkbetrieb auch positionsabhängig festgestellt werden. Dazu kann die Steuerschaltung bevorzugt mit der vorgenannten Ortungseinrichtung oder dem Navigationsgerät des Kraftfahrzeugs gekoppelt sein. Das heißt, sobald das Kraftfahrzeug eine vorbestimmte geografische Position erreicht oder in einen vorbestimmten Positionsbereich einfährt, kann der Parkbetrieb des Kraftfahrzeugs festgestellt werden. Die Position oder der Positionsbereich können dabei durch die Einparkposition oder eine Abmessung des Parkplatzes bereitgestellt sein. Dieser Vorgang wird als sogenanntes Geofencing bezeichnet.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Einparkdaten und/oder die Aufenthaltsdaten dabei von einer fahrzeuginternen oder einer fahrzeugexternen Einrichtung bereitgestellt werden. Bei der fahrzeuginternen Einrichtung handelt es sich bevorzugt um das vorgenannte Multimediainterface oder die Ortungseinrichtung. Bei der fahrzeugexternen Einrichtung kann es sich hingegen beispielsweise um ein mobiles Endgerät des Nutzers, wie beispielsweise ein Smartphone oder einen Tablet-PC, handeln. Zum Übertragen der Einparkdaten und/oder der Aufenthaltsdaten ist dazu vorgesehen, dass die fahrzeugexterne Einrichtung mit dem Kraftfahrzeug zur Datenübertragung gekoppelt werden kann.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist in einer Variante vorgesehen, dass die Einparkdaten und/oder die Aufenthaltsdaten zeitlich vor Erreichen einer Einparkposition bestimmt werden. Das heißt, die Einparkdaten und Aufenthaltsdaten können zeitlich vor Erreichen einer vorbestimmten Zielposition, zum Beispiel auch schon zeitlich vor Fahrtantritt mit dem Kraftfahrzeug zu der vorbestimmten Zielposition, übermittelt werden. Die Zielposition einspricht dabei bevorzugt der Einparkposition. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass beispielsweise bereits einige Tage oder einige Stunden im Voraus ein Belegungszustand des jeweiligen Parkplatzes oder einer gesamten Parkfläche festgelegt werden kann. Dadurch kann beispielsweise auch überprüft werden, ob der gewünschte Parkplatz, dem die jeweilige Einparkposition zugeordnet ist, frei, also unbesetzt, ist. Zudem kann so auch das Bereitstellen des Einstellparameters für die fahrzeuginterne Einrichtung im Voraus geplant werden.
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Gemäß einer weiteren Variante dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Einparkdaten und/oder die Aufenthaltsdaten bei Erreichen der Einparkposition bestimmt werden. Das heißt, die Einparkdaten und/oder die Aufenthaltsdaten werden erst bei Abschluss des Parkvorgangs mit dem Kraftfahrzeug an die Steuerschaltung bereitgestellt.
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Wie eingangs beschrieben, wird aus den Einparkdaten und den Aufenthaltsdaten dann der jeweilige Abfahrtsparameter ermittelt. In den folgenden Ausführungsformen sind nun vorteilhafte Ausgestaltungen des Abfahrtsparameters realisiert. Dementsprechend wird gemäß einer Variante einer weiteren Ausführungsform als der Abfahrtsparameter ein Abfahrtszeitpunkt ermittelt. Es kann also beispielsweise unter Berücksichtigung einer aktuellen Ortszeit eine Uhrzeit bestimmt werden, zu der das Kraftfahrzeug aus dem Parkplatz ausparkt oder ausgeparkt wird.
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Gemäß einer weiteren Variante dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass als der Abfahrtsparameter ein Abfahrtszeitbereich ermittelt wird. Anders ausgedrückt, kann also eine Zeitspanne umfassend eine Vielzahl von Zeitpunkten, die von zwei Grenzzeitpunkten eingegrenzt ist, bestimmt werden. Bevorzugt wird als Abfahrtszeitbereich ein Zeitbereich kleiner als 30 Minuten, insbesondere kleiner als 15 Minuten, vorzugsweise kleiner als 5 Minuten, bereitgestellt. Gemäß einer weiteren Variante dieser Ausführungsform wird als der Abfahrtsparameter eine Wahrscheinlichkeitsverteilung von Abfahrtszeitpunkten ermittelt. Das heißt, es wird, wie zuvor beschrieben, ein Abfahrtszeitbereich festgelegt und die einzelnen Zeitpunkte innerhalb des Zeitbereichs können zum Beispiel mit einem Gewichtungswert verrechnet werden. Der jeweilige Gewichtungswert stellt dabei die Wahrscheinlichkeit dar, mit der das Kraftfahrzeug voraussichtlich aus dem Parkplatz ausgeparkt wird. Die Wahrscheinlichkeitsverteilung kann dabei beispielsweise aus den vorgenannten historischen Daten oder Erfahrungswerten ermittelt werden.
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Gemäß einer weiteren Variante dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass als der Abfahrtsparameter eine Parkdauer ermittelt wird. Das heißt, es wird festgestellt, wie lange das Kraftfahrzeug ausgehend von dem jeweiligen Einparkzeitpunkt auf dem jeweiligen Parkplatz verweilen wird.
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Um den Belegungszustand des jeweiligen Parkplatzes oder der Parkfläche, der der jeweilige Parkplatz zugeordnet ist, vorhersagen zu können, ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass der Abfahrtsparameter zum Freigeben des Parkplatzes an die genannte fahrzeugexterne Einrichtung bereitgestellt wird. Bei der fahrzeugexternen Einrichtung kann es sich bevorzugt beispielsweise um einen Zentralcomputer eines Parkhauses oder einer Parkfläche, also beispielsweise um eine der Parkfläche zugeordnete zentrales Parküberwachungseinrichtung handeln. Alternativ kann die fahrzeugexterne Einrichtung auch als Rechenzentrum oder Rechenserver für eine Behörde oder Firma ausgestaltet sein. Denkbar wäre allerdings auch, dass die fahrzeugexterne Einrichtung ein anderes Kraftfahrzeug, insbesondere eine Steuerschaltung eines anderen Kraftfahrzeugs ist.
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Indem nun also jedes Kraftfahrzeug seinen jeweiligen Abfahrtsparameter selbst bestimmt und an die fahrzeugexterne Einrichtung bereitstellt, kann insgesamt eine Vorhersage oder Prädiktion der Parkbelegung oder eine Planung einer Fahrroute zu einem vermutlich freien Parkplatz verbessert werden. Es ist also aufgrund der übermittelten Abfahrtsparameter (von einem oder vorteilhaft einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen) an andere Kraftfahrzeuge und/oder die Parküberwachungseinrichtung möglich, eine Routenberechnung zu einem voraussichtlich bei Ankunftszeit freien Parkplatz bzw. Parkbereich durchzuführen.
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Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einer Steuerschaltung, welche ausgebildet ist, das vorgenannte Verfahren durchzuführen. Das Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet. Die genannte Steuerschaltung für das Kraftfahrzeug weist dabei bevorzugt eine Prozessoreinrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, eine Ausführungsform des vorgenannten Verfahrens durchzuführen. Die Prozessoreinrichtung kann hierzu zumindest einen Mikroprozessor und/oder zumindest einen Mikrocontroller und/oder zumindest einen FPGA (Field Programmable Gate Array) und/oder zumindest einen DSP (Digital Signal Processor) aufweisen. Des Weiteren kann die Prozessoreinrichtung Programmcode aufweisen, der dazu eingerichtet ist, bei Ausführen durch die Prozessoreinrichtung die jeweilige Ausführungsform des vorgenannten Verfahrens durchzuführen. Der Programmcode kann in einem Datenspeicher der Prozessoreinrichtung gespeichert sein.
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Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Parküberwachungssystem zum Bestimmen einer Parkbelegung. Das Parküberwachungssystem umfasst dabei eine Vielzahl an, das heißt zwei oder mehr, Kraftfahrzeuge, wie dies zuvor beschrieben wurde. Des Weiteren umfasst das Parküberwachungssystem auch zumindest eine Parküberwachungseinrichtung, welche wenigstens einer Parkfläche mit wenigstens einem Parkplatz, bevorzugt einer Vielzahl an Parkplätzen, zugeordnet ist. Dabei ist jedes der Kraftfahrzeug ausgebildet, einen jeweiligen Abfahrtsparameter an die Parküberwachungseinrichtung bereitzustellen. Die Parküberwachungseinrichtung ist entsprechend ausgebildet, eine Parkplatzbelegungswahrscheinlichkeit für die Parkfläche und/oder den jeweiligen Parkplatz zu bestimmen oder zu prädizieren.
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Bei der Parküberwachungseinrichtung kann es sich beispielsweise um die vorgenannte fahrzeugexterne Einrichtung handeln. Alternativ kann die Parküberwachungseinrichtung auch als die vorgenannte Steuerschaltung des jeweiligen Kraftfahrzeugs ausgebildet sein.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs und des erfindungsgemäßen Parküberwachungssystems, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs und des erfindungsgemäßen Parküberwachungssystems hier nicht noch einmal beschrieben.
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Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.
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Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung eines Parküberwachungssystems zum Prädizieren einer Belegungszustandes eines Parkplatzes und zum Planen eines Ladevorgangs für ein auf dem Parkplatz geparktes Kraftfahrzeug; und
- 2 eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms mit einzelnen Schritten zum Steuern des Kraftfahrzeugs, um den Belegungszustand mittels des Parküberwachungssystems prädizieren und den Ladevorgang für das Kraftfahrzeug zu planen.
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Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.
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Eine Parkfläche 30, wie beispielsweise ein Parkhaus, ist häufig mit einer Parküberwachungseinrichtung 40 versehen, die zum Beispiel ermittelt, wie viele Kraftfahrzeuge 20 in einem bestimmten Bereich, wie beispielsweise einem Parkplatz 31, der Parkfläche 30 parken. Dadurch ist ein aktueller Belegungszustand der Parkfläche 30 beziehungsweise des jeweiligen Parkplatzes 31 bekannt und kann zum Beispiel für andere Kraftfahrzeuge verfügbar gemacht werden. Mit Belegungszustand ist vorliegend gemeint, ob ein jeweiliger Parkplatz frei oder belegt ist, also ob aktuell gerade ein Kraftfahrzeug 20 auf dem jeweiligen Parkplatz 31 abgestellt ist oder parkt oder nicht.
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Um den Belegungszustand nun möglichst präzise bestimmen zu können, zeigt 1 schematische Darstellung eines Parküberwachungssystems 10 aus einer Draufsicht. Dabei ermittelt das jeweilige Kraftfahrzeug 20 selbst einen Abfahrtsparameter A, wie beispielsweise einen Abfahrtszeitpunkt, , damit der von dem Kraftfahrzeug 20 belegte Parkplatz 31 für andere Kraftfahrzeuge freigegeben werden kann. Dazu umfasst das Parküberwachungssystem 10 eine Vielzahl an Kraftfahrzeugen 20 und eine Parküberwachungseinrichtung 40. Die Parküberwachungseinrichtung 40 stellt vorliegend eine fahrzeugexterne Einrichtung dar und ist Servereinrichtung oder zum Beispiel als Zentralcomputer für eine Parkfläche 30 ausgestaltet. Alternativ könnte die Parküberwachungseinrichtung 40 jedoch auch als anderes Kraftfahrzeug oder als Rechenserver oder Recheneinrichtung für eine Fahrzeugflotte ausgestaltet sein. Die Parkfläche 30 umfasst zumindest einen Parkplatz 31, vorliegend insbesondere mehrere Parkplätze 31, auf denen jeweils ein Kraftfahrzug 20 geparkt werden kann.
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Zur besseren Übersicht ist in 1 beispielhaft nur ein Kraftfahrzeug 20 als Teil des Parküberwachungssystems 10 dargestellt. Um nun den vorgenannten Abfahrtsparameter zu bestimmen, umfasst das Kraftfahrzeug 20 eine Steuerschaltung 21. Die Steuerschaltung 21 kann beispielsweise als CPU (Central Processing Unit) oder ECU (Electronic Control Unit) des Kraftfahrzeugs 20 ausgestaltet sein. Diese Steuerschaltung 21 ist nun zum Ermitteln des genannten Abfahrtsparameters A ausgebildet, sowohl Einparkdaten D1 als auch Aufenthaltsdaten D2 für das Kraftfahrzeug 20 in dem Parkplatz 31 zu bestimmen. Bei den Einparkdaten D1 kann es sich beispielsweise um einen Einparkzeitpunkt oder eine geografische Einparkposition handeln. Bei den Aufenthaltsdaten D2 kann es sich hingegen beispielsweise um eine Aufenthaltsdauer oder historische Daten betreffen die Aufenthaltsdauer in Abhängigkeit von den Einparkdaten handeln. Im Fall der historischen Daten kann es sich somit um eine geschätzte Aufenthaltsdauer in Abhängigkeit von Erfahrungswerten bei der Nutzung des Kraftfahrzeugs durch einen Nutzer handeln. Indem nun beispielsweise der Einfahrtszeitpunkt, also der Zeitpunkt, zu dem das Kraftfahrzeug 20 in den Parkplatz 31 abgestellt wurde, und die Aufenthaltsdauer bekannt sind, kann daraus ein voraussichtlicher Abfahrtszeitpunkt, zu dem das Kraftfahrzeug 20 den Parkplatz 31 voraussichtlich verlassen wird, bestimmt oder ermittelt werden. Dieser Abfahrtszeitpunkt stellt dadurch den vorgenannten Abfahrtsparameter A für das Kraftfahrzeug 20 dar. Als die Aufenthaltsdaten D2 aber beispielsweise auch eine endgültige Zielposition des Nutzers, wie beispielsweise ein Restaurant oder ein Friseursalon oder eine andere vorbestimmte Zielposition, übermittelt werden. Anhand dieser vorbestimmten Zielposition kann mittels der historischen Daten die voraussichtliche Aufenthaltsdauer bei der vorbestimmten Zielposition ermittelt werden.
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Der so ermittelte Abfahrtsparameter A kann dann an die Parküberwachungseinrichtung 40 zur besseren Vorhersage der Belegungszustände der Parkfläche 30 oder zur Planung einer Fahrroute zu einem vermutlich freien Parkplatz 31 der Parkfläche 30 übermittelt werden. Zum Bereitstellen oder Übermitteln des Abfahrtsparameters A von der Steuerschaltung 21 an die Parküberwachungseinrichtung 40 kann das Kraftfahrzeug 20 in bekannter Weise eine Kommunikationsverbindung zu der Parküberwachungseinrichtung 40 aufbauen. Die Kommunikationsverbindung kann bevorzugt als Internetverbindung vorliegen. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug 20 übermitteln, dass es einen Parkplatz 31 an einem Kino in drei Stunden wieder verlassen wird. Daraus kann dann der voraussichtliche Abfahrtszeitpunkt ermittelt werden. Falls nun viele verschiedene Kraftfahrzeuge für eine gemeinsame Parkfläche solche Prognosedaten, also den voraussichtlichen Abfahrtszeitpunkt, übermitteln, kann damit eine genauere Prognose über die spätere Parkplatzbelegung und den jeweiligen Belegungszustand erfolgen.
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Der Einparkzeitpunkt und die Aufenthaltsdauer können zum Beispiel beim Einparken des Kraftfahrzeugs 20 in den jeweiligen Parkplatz 31, oder aber auch schon zeitlich gesehen vorher, zum Beispiel einige Tage vorher, falls eine Reisezeit beziehungsweise ein damit verbundener Parkwunsch im Voraus geplant ist, übermittelt werden. In diesem Fall ist es zweckmäßig, auch eine voraussichtliche Ankunftszeit, also den vorgenannten Einparkzeitpunkt, an die Parküberwachungseinrichtung 40 zu übermitteln. Alternativ kann der Einparkzeitpunkt und die Aufenthaltsdauer aber beispielsweise auch erst nach Beendigung des Parkvorgangs, also beim Erreichen der Einparkposition, erstmals übermittelt werden. Ergibt sich dabei aber beispielsweise eine Verzögerung in der eine Ankunftszeit oder Reisezeit, kann der Abfahrtsparameter und der Einparkzeitpunkt beispielsweise auch erneut gesendet, das heißt auf der Empfangsstelle, also der Parküberwachungseinrichtung 40, aktualisiert werden.
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Zum Bestimmen oder Ermitteln der vorgenannten Einparkdaten D1 oder Aufenthaltsdaten D2 und daraus den jeweiligen Abfahrtsparameter A zu berechnen, sind im Folgende einige Möglichkeiten genannt. Bevorzugt kann ein Insasse des Kraftfahrzeugs selbst gegebenenfalls über ein bedienfähiges Display des Kraftfahrzeugs 20 die Aufenthaltsdaten, also beispielsweise die voraussichtliche Aufenthaltsdauer, übermitteln. Gegebenenfalls kann das auch auf eine Aufforderung des Kraftfahrzeugs selbst hin erfolgen. Dazu kann die Steuerschaltung 21 beispielsweise ein Anzeigeelement des Displays ansteuern, einen entsprechenden Anzeigeinhalt an den Insassen auszugeben. Der Insasse kann die Uhrzeit oder Parkdauer beispielsweise mittels Spracheingabe oder einer Bediengeste eingeben. Alternativ können die Einparkdaten und die Aufenthaltsdaten auch aus einem digitalen Kalender des Insassen des Kraftfahrzeugs ausgewertet werden. In dem digitalen Kalender sind dabei bevorzugt eine geografische Position, also ein Ort und eine Dauer des jeweiligen Termins hinterlegt. Dadurch kann die Steuerschaltung die Einparkdaten und die Aufenthaltsdaten ermitteln. Der digitale Kalender kann beispielsweise als Terminkalender auf einem mobilen Endgerät oder Smartphone des Insassen hinterlegt sein. Zum Übertragen des Termins, also der Einparkdaten und der Aufenthaltsdaten, kann dabei das Smartphone in bekannter Weise zur Datenübertragung mit dem Kraftfahrzeug 20 beziehungsweise mit der Steuerschaltung 21 gekoppelt werden. Alternativ kann die Steuerschaltung 21 auch eine intelligentes Vorhersagemodul umfassen. Dadurch kann die Steuerschaltung 21 anhand der vorgenannten historischen Daten, die beispielsweise auf einen oder mehrere Nutzer des Kraftfahrzeugs 20 bezogen sind, zusammen mit einem aktuellen Aufenthaltsort oder einem vorbestimmten Fahrziel den jeweiligen Abfahrtsparameter A schätzen. Die Aufenthaltsdaten D2 können somit als historische Daten vorliegen, welche eine Aufenthaltsdauer des Kraftfahrzeugs 20 in dem Parkplatz 31 in Abhängigkeit von einer Einparkposition und/oder eines Einparkzeitpunkts, also beispielsweise einer aktuellen Tageszeit, betreffen. Schließlich können die Einparkdaten D1 und die Aufenthaltsdaten D2 auch von einer fahrzeugexternen Einrichtung, wie beispielsweise dem vorgenannten mobilen Endgerät des Nutzers, also einem Smartphone oder einem Tablet-PC, zur Verfügung gestellt werden.
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Der zuvor beschriebene Abfahrtsparameter A ist dabei nicht auf einen Abfahrtszeitpunkt beschränkt. Es kann beispielsweise auch ein wahrscheinlicher Zeitraum oder ein wahrscheinliches Zeitfenster oder eine variable Wahrscheinlichkeitsverteilung von Abfahrtszeitpunkten in einem Abfahrtszeitbereich oder Zeitraum bestimmt werden. Falls dann beispielsweise ein Zug immer nur zu jeder Stunde an einem Bahnhof eintrifft, wobei ein Gast des Zuges sein Kraftfahrzeug auf einer dem Bahnhof zugeordneten Parkfläche abgestellt hat, kann die Wahrscheinlichkeit des Abfahrtszeitpunkts jeweils fünf bis zehn Minuten nach der stündlichen Ankunftszeitpunkt des Zugs als eher hoch angesehen werden. Ein Abfahrtszeitpunkt beispielsweise 20 Minuten vor dem fahrplanmäßigen Ankunftszeitpunkt des Zuges kann hingegen eher als gering angesehen werden.
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Alternativ zu dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel kann der Abfahrtsparameter aber beispielsweise auch von der Parküberwachungseinrichtung 40 ausgeführt werden. Somit wäre es denkbar, dass der Parküberwachungseinrichtung 40 statt dem Abfahrtsparameter A die Einparkdaten D1 und die Aufenthaltsdaten D2 von der Steuerschaltung 21 übermittelt werden.
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Übertragen nun mehrere Kraftfahrzeuge 20 auf diese Art und Weise den jeweiligen Abfahrtsparameter A an die Parküberwachungseinrichtung 40, kann somit eine bessere Vorhersage oder Prädiktion des Belegungszustands des Parkbereichs 30 oder eine bessere Planung einer Fahrroute zu einem vermutlich freien Parkplatz 31 innerhalb des Parkbereichs 30 erfolgen.
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Zusätzlich zu der Prädiktion der Standzeit oder Parkzeit des jeweiligen Kraftfahrzeugs 20 in dem Parkplatz 31 kann mittels des Abfahrtsparameters A auch das Steuern des jeweiligen Kraftfahrzeugs 20 effizienter erfolgen. Wie in dem Ausführungsbeispiel in 1 gezeigt, kann nämlich beispielsweise eine Verfügbarkeit des Kraftfahrzeugs 20 erhöht werden, indem in Abhängigkeit von dem Abfahrtsparameter A ein Ladevorgang für das Kraftfahrzeug 20 geplant wird. Das Kraftfahrzeug 20 ist in diesem Fall bevorzugt als Elektrofahrzeug oder Hybridfahrzeug ausgebildet. Dementsprechend umfasst das Kraftfahrzeug zusätzlich noch eine elektrische Ladeeinrichtung, die vorliegend als Ladeelektronik 23 bezeichnet wird. Die Ladeelektronik 23 kann in bekannter Weise zum Laden eines elektrischen Energiespeichers des Kraftfahrzeugs 20 mit einer fahrzeugexternen Ladeinfrastruktur 50, wie beispielsweise einer Ladesäule, gekoppelt werden. Das Koppeln und das daraus resultierende Übertragen von elektrischer Energie von der Ladeinfrastruktur 50 an das Kraftfahrzeug 20 ist dabei vorliegend durch die Ladeverbindung 51 schematisch dargestellt. Um das Laden mittels der Ladeinfrastruktur 50 zu planen, und somit die Verfügbarkeit des Kraftfahrzeugs 20 zu erhöhen, übermittelt die Steuerschaltung 21 einen Ladeparameter als den vorgenannten Einstellparameter E an die Ladeelektronik 23. Durch den Ladeparameter ist dabei eine Einstellung für eine Ladedauer und/oder eine Ladeleistung, welche von der Ladeinfrastruktur 50 bereitgestellt ist, vorgegeben. Zum Beispiel kann bei einer langen Standzeit, also einer langen Parkdauer des Kraftfahrzeugs 20, eine geringe Ladeleistung und entsprechend auch eine entsprechend lange Ladedauer gewählt werden. Wird nun die Ladeinfrastruktur 50 an die Ladeelektronik 23 angeschlossen, ist somit die Ladeleistung und die Ladedauer in Abhängigkeit von dem Abfahrtsparameter A begrenzt. Damit kann beispielsweise bei einer langen Standzeit des Kraftfahrzeugs 20 auf dem jeweiligen Parkplatz 31 eine geringere Ladeleistung und eine entsprechend längere Ladedauer gewählt werden, um beispielsweise den elektrischen Energiespeicher des Kraftfahrzeugs 20 zu schonen. Ist hingegen durch den Abfahrtsparameter A eine kürzere Standzeit ermittelt worden, kann die Ladeleistung entsprechend höher und die Ladedauer entsprechend kürzer gewählt werden. Es kann also beispielsweise ein Schnellladen des Kraftfahrzeugs 20 erfolgen. Dadurch kann der elektrische Energiespeicher auch schon nach kurzer Standzeit gefüllt sein und der Nutzer kann sein Kraftfahrzeug 20 ohne das Risiko eines Liegenbleibens nutzen.
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2 zeigt nun noch einmal eine schematische Darstellung eines möglichen Verfahrensablaufs mit einzelnen Schritten, die die Steuerschaltung 21 zum entsprechenden Steuern des Kraftfahrzeugs 20 ausführen kann. Wie zuvor beschrieben, kann die Steuerschaltung 21 gemäß einem Schritt 1 dabei zunächst die Einparkdaten D1 und die Aufenthaltsdaten D2 für das Kraftfahrzeug 20 in dem Parkplatz 31 bestimmen. Als nächstes kann die Steuerschaltung gemäß einem Schritt S2 in Abhängigkeit von den Einparkdaten D1 und den Aufenthaltsdaten D2 den Absatzparameter A ermitteln. Schließlich kann die Steuerschaltung im Schritt S3 in Abhängigkeit von dem Abfahrtsparameter, dem vorgenannten Einstellparameter E, für eine fahrzeuginterne Einrichtung, wie beispielsweise die Ladeelektronik 23, erzeugen und an die fahrzeuginterne Einrichtung zum Ausführen einer vorbestimmten Funktion, also beispielsweise zum Festlegen einer Ladeleistung, bereitstellen.
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Insgesamt zeigen die Beispiele, wie also Prognosedaten, insbesondere der vorgenannte Abfahrtsparameter, zum Verlassen eines Parkbereichs 30 ermittelt werden können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- CN 108416851 A1 [0002]
- US 2015/0130638 A1 [0005]
- WO 2016/046831 A1 [0007]
