DE102022214141A1 - Verfahren zum Zuweisen einer Parkfläche auf einer Parkplatzanlage, sowie Parkplatzanlage - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Zuweisen einer Parkfläche (10) auf einer Parkplatzanlage (11), die eine Vielzahl von Ladesäulen (7) mit Überwachungsfunktion oder Ladesäulen (7) mit Überwachungsmodulen (1) aufweist, wobei ein ankommendes Fahrzeug mit mindestens einer Kamera (2) angebracht an den Ladesäulen (7) oder an den Überwachungsmodulen (1) erfasst und auf seine Registrierung in einem Ladenetzwerk überprüft wird, um ihm anschließend eine Parkfläche (10) über optische Signale, die an den Ladesäulen (7) oder an den Überwachungsmodulen (1) mit Lichtquellen (3) erzeugt werden oder über akustische Signale, die von Mikrofonen (4) erzeugt werden, zuzuweisen.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuweisen einer Parkfläche auf einer Parkplatzanlage mit Hilfe zum Anfahren des zugewiesenen Ladeplatzes für elektrische Fahrzeuge.
  Die Erfindung betrifft auch eine Parkplatzanlage.
• Stand der Technik
• Heute befinden sich wenige Ladeplätze auf den Parkplätzen. Mit dem signifikanten Zuwachs von Elektrofahrzeugen werden in den nächsten Jahren nahezu alle Parkplätze Lademöglichkeiten aufweisen und das Auffinden des Ladeplatzes immer schwieriger werden.
  Zusätzlich zu dem Ausbau einer Ladeinfrastruktur mit einzelnen Ladesäulen entstehen Elektromobilitätseinrichtungen mit Supra-Schnelllader (bis 350 kW DC) und Schnellladern (bis 50 kW DC), die der terminierten Versorgung von Pendlern oder Parkenden dienen, die den Campus als P+R-Parkplatz nutzen. Der Kunde kann eine Zeit angeben, zu der das Fahrzeug abholbereit sein muss. Der zur Verfügung stehende Zeitraum wird dann so genutzt, dass das Fahrzeug zur Spitzenzeit der Energieversorgung geladen wird, um die regionale, regenerativ erzeugte Energie optimal zu nutzen. Diese effiziente Kombination von Parkmöglichkeiten mit gleichzeitigem Laden des Fahrzeuges wird auch als DC-Parken bezeichnet.
• Sowohl die Supra-Lader als auch die Schnellladestationen zum DC-Parken werden in das thermische Stationsmanagement des Campus integriert, um deren Abwärme zur Versorgung anliegender Gebäude einzusetzen.
• Die Nutzung der Elektro-Ladeinfrastruktur wird per App zugänglich gemacht, welche über Android und iOS zur Verfügung steht. Nach einer einmaligen Registrierung mit Hinterlegung der Fahrzeugdaten wird durch eine Nummernschilderkennung die passende Ladesäule zugewiesen, die auch fahrzeugspezifische Ladevorgänge durchführt.
• In größeren Parkhäusern werden freie Parkplätze mit einer grünen Leuchtanzeige angezeigt, während belegte Parkplätze eine rote Leuchtanzeige aufweisen.
• Außerhalb eines solchen abgegrenzten Parkens werden größere Parkflächen entstehen, die an jedem Parkplatz Ladesäulen besitzen.
  Die Zuweisung eines Parkplatzes kann dann zu unübersichtlichen Anfahrten des Fahrers führen.
• Es ist Aufgabe der Erfindung den Nutzern das Auffinden des zugewiesenen Ladeplatzes an einer Parkfläche zu erleichtern, wobei dem Nutzer eine visuelle oder akustische Hilfestellung gegeben wird.
• Beschreibung der Erfindung
• Die Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren zum Zuweisen einer Parkfläche auf einer Parkplatzanlage, die eine Vielzahl von Ladesäulen mit Überwachungsfunktion oder Ladesäulen mit Überwachungsmodulen aufweist, wobei ein ankommendes Fahrzeug mit mindestens einer Kamera angebracht an den Ladesäulen oder an den Überwachungsmodulen erfasst und auf seine Registrierung in einem Ladenetzwerk überprüft wird, um ihm anschließend eine Parkfläche über optische Signale, die einen den Ladesäulen oder am Überwachungsmodulen mit Lichtquellen erzeugt werden oder über akustische Signale, die von Mikrofonen erzeugt werden, zuzuweisen.
• Fahrzeugen, die eine Registrierung im Ladenetzwerk aufweisen, bekommen vom Ladenetzwerk einen Farbcode zugewiesen und die Lichtquellen mehrerer Ladesäulen oder Überwachungsmodule erzeugen ein Lauflicht in der zugeordneten Farbe bis zur zugewiesenen Parkfläche.
• Es werden für mehrere Fahrzeuge unterschiedliche Farben verwendet.
• Die zugewiesene Parkfläche wird mit einer Projektion eines Bildes oder eines Symbols gekennzeichnet.
• Es ist von Vorteil, dass zur Positionsbestimmung des Fahrzeugs Bilder der Kameras der Ladesäulen oder der Überwachungsmodule verwendet werden, wobei die Bilder über das Ladenetzwerk an das Fahrzeug oder ein mobiles Telefon übertragen werden.
• Die Positionsbestimmung wird durch allgemein zugängliche Daten wie GPS oder 5G-Mobilfunkdaten ergänzt.
• Die Positionsbestimmung wird auf einem Navigationsgerät im Fahrzeug dargestellt, wobei die Bilder einer Fahrzeugkamera mit den Bildern der Positionsbestimmung überlagert werden.
• Die Aufgabe wird auch gelöst mit einer Parkplatzanlage mit mehreren Ladesäulen mit Überwachungsfunktion oder Überwachungsmodulen.
• Beschreibung der Figuren
• 1 zeigt ein Überwachungsmodul in einer ersten Ausführungsform,
• 2 zeigt eine beispielhafte Parkplatzsituation,
• 3 zeigt einen Parkplatz mit mehreren Ladesäulen,
• 4 zeigt einen schematischen Prozessablauf.
• Die Ladeinfrastruktur umfasst Ladesäulen, die überwiegend oder alle mit einem Überwachungsmodul versehen sind. Eine Ausführungsform des Überwachungsmoduls wird in 1 gezeigt.
• Die Erfindung lässt sich allerdings auch mit einer Infrastruktur mit Ladesäulen umsetzen, die die Überwachungsfunktionen eines Überwachungsmoduls integriert verbaut haben.
• Die 1 zeigt ein Überwachungsmodul 1, wie es an eine Ladesäule 7, die in 1 nicht dargestellt ist, angebracht wird.
• Das Überwachungsmodul 1 besteht aus einem Gehäuse 8, das unterschiedliche Sensoren umfasst und das mindestens eine Vorrichtung aufweisen muss, mit der das Überwachungsmodul 1 mit beliebigen Ladesäulen zu verbinden ist. Alternativ dazu kann das Überwachungsmodul 1 auch in die Ladesäulen 7 direkt verbaut werden, wobei die Gehäuseform dem Einbauort angepasst wird.
• Das Überwachungsmodul 1 weist eine Kamera 2 auf, die auch einen Bewegungssensor enthält. Der Bewegungssensor aktiviert die Kamera 2, die auch eine Nachtsichtfunktion aufweist.
• Als weiterer Sensor ist ein Mikrofon 4 vorgesehen, das einen Überwachungsbereich von 360° um das Überwachungsmodul 1 herum überstreicht. Eine Lautsprecherausgabe ist ebenfalls vorgesehen.
• Um für die Kamera eine bessere Lichtausbeute zu gewährleisten, ist eine Lichtquelle 3 mit oder ohne Fokusfunktion verbaut.
• Am Überwachungsmodul ist ein Erschütterungssensor 5 platziert, der detektiert, wenn eine Person oder ein Gegenstand das Überwachungsmodul von der Ladesäule trennen, abschlagen oder abstreifen will.
• Ein Steckerhalter 6 in 2 weist einen optischen Sensor zur Erkennung der Abnutzung und/oder Verschmutzung der Steckerbuchse auf. Dieser Steckerhalter ist mit dem Stecksystem der Ladesäule verbunden und wird über diese mit Strom beaufschlagt.
• Alternativ dazu kann der Steckerhalter ein Rahmen sein, der an der Steckdosenposition der Ladesäule 7 anliegt und diese Steckdose lediglich umrahmt.
• Das Überwachungsmodul 1 wird so konfiguriert, dass mittels Hardware oder einer Software gestützten Steuerung selbstständig bewegte Objekte erkennt und die Lichtquelle 3 entsprechend der Position des identifizierten Objektes ausrichtet und wenn aktiviert ein Foto oder Kurzvideo an ein Zielsystem übermittelt. Dazu muss das Überwachungsmodul mit einer Schnittstelle zur Ladesäule oder einer eigenständigen Schnittstelle zu einem Überwachungsnetz versehen sein. Eine Kommunikation des Überwachungsmodul 1 im Nahfeld ist ebenfalls vorgesehen.
• 2 zeigt eine schematische Darstellung der Situation an einem Parkplatz 10 mit einer Ladesäule 7. Die Ladesäule 7 weist ein Überwachungsmodul 1 auf, das den Parkplatz 10 mit seiner Kamera 2 erfasst.
• 3 zeigt einen Parkplatz mit mehreren Einzelparkplätzen, denen jeweils eine Ladesäule 7 zugeordnet ist.
• Alle Ladesäulen sind miteinander vernetzt, d.h., dass jede Ladesäule mit einem Ladenetzwerk kommuniziert, das die Kontrolle über die Ladesäulen hat und auch die Kommunikation mit dem Fahrer über eine Netzwerkverbindung ermöglicht.
• In einem Szenario ist der Fahrer im Ladenetzwerk der Ladesäulen angemeldet und somit mit seinem Fahrzeug bekannt. Fährt der Fahrer auf die Parkplatzanlage 11 mit den Ladesäulen 7, löst er als erstes eine optische Überwachung mit dem Kameramodul 2 in der ersten passierten Ladesäule 7 aus. Die erste Ladesäule 7 vermittelt ein Bild des Fahrzeugs 16 bzw. erfasst das Kennzeichen des Fahrzeugs, so dass das Ladenetzwerk das Fahrzeug 16 erkennen und zuordnen kann. Basierend auf der Information der Überwachungsmodule 1 oder der Ladesäulen 7 können ankommende Fahrzeuge 16 identifiziert werden.
  Das so registrierte und identifizierte Fahrzeug 16 kann nun unter Verwendung von optischen und akustischen Signalen an einen Ladeplatz, eine Parkfläche 10 geführt werden.
• In einer einfachsten Ausführungsform wird die Lichtquelle 3 des Überwachungsmoduls oder eine Lichtquelle 3 an der Ladesäule 7 aktiviert, sodass der Fahrer erkennen kann, an welche Ladesäule erfahren soll.
• In der 3 ist dargestellt, dass das Fahrzeug 16 zunächst mit einer Kamera in einem Überwachungsbereich 13 erfasst wird. Das Fahrzeug kann gleichzeitig über eine Netzwerkverbindung 14 Kontakt mit der Ladesäule 7 oder/und dem Überwachungsmodul 1 aufnehmen. Die benachbarte Ladesäule 7 bzw. das Überwachungsmodul 1 sendet ein Lichtsignal 15a aus. Die folgenden Ladesäulen zeigen mit den ihren Lichtquellen 3 Lichtsignale 15b, 15c und 15 an. Die Lichtsignale werden dabei in der Reihenfolge 15a-15b-15c-15 ausgelöst und stellen somit ein Lauflicht dar, das den Fahrer des Fahrzeugs 16 an die Parkposition des Lichtsignals 15 führt. Das Fahrzeug erfolgt dabei dem Weg 12, um seine zugewiesene Parkposition zu erreichen.
• Um mehr als ein ankommendes Fahrzeug bedienen zu können, wird dem registrierten Fahrzeug eine Farbe zugeteilt und über eine Schnittstelle dem Fahrer zur Kenntnis gebracht. Als Schnittstelle dient dabei entweder ein Modul im Fahrzeug selbst oder eine Applikation auf einem mobilen Telefon, die jeweils über eine Netzwerkverbindung 14 eingebunden sind.
• Die Lichtquelle 3 des Überwachungsmoduls 1 weist einzelne Sektionen auf, die in unterschiedlicher Farbe Licht abstrahlen können. Um dem Fahrer einen Richtungshinweis zu geben, werden mehrere Überwachungsmodule 1 oder Ladesäulen 7 angesteuert.
  Dabei werden einzelnen Sektionen der Lichtquelle 3, die in der spezifischen vorab mitgeteilten Farbe leuchten, so angesteuert, dass sie intermittierend in Richtung des Ladeplatzes leuchten und so eine Einweisung des Fahrzeugs 16 entlang des Weges 12 erfolgt.
• Der zugewiesene Ladeplatz leuchtet durchgehend und projiziert dabei ein konfigurierbares Bild/Symbol-Projektion 17 auf den Boden der Parkfläche 10.
• Sind mehrere Fahrzeuge hintereinander registriert worden, werden die Lichtsignale 15 je Position der Fahrzeuge, hintereinander mittels der jeweiligen Farbkodierung gestaffelt als Laufsignal in Fahrtrichtung angezeigt. Die Position der einzelnen Fahrzeuge wird mittels der Bildinformationen der Überwachungsmodule 1 oder der Ladesäulen 7 und verfügbarer externer Daten wie Navigationsdaten GPS oder 5G-Positionsdaten berechnet. Damit lässt sich die Standortgenauigkeit der Fahrzeuge verbessern und die Einweisung auf dem Parkplatz kann mit höherer Genauigkeit erfolgen. Zusätzlich werden Lichtquellen 3 der Ladesäulen 7 oder der Überwachungsmodule 1 ausgeschaltet, wenn das Fahrzeug 16 diese Positionen bereits passiert hat.
• Zusätzlich wird die verbesserte Positionsbestimmung über die Schnittstelle der Netzwerkverbindung 14 dem Fahrer mitgeteilt. Als Schnittstelle ist auch das Navigationsgerät im Fahrzeug 16 geeignet, auf dessen Bildschirm ein aktuelles Kamerabild des Fahrzeugs selbst mit einer Navigationsdarstellung des Ladenetzwerkes überlagert werden kann.
  Alternativ dazu kann das aktuelle Bild der lokalen Überwachungsmodule 1 oder der Ladesäule 7 als Bild im Fahrzeug dargestellt werden.
  Eine Überlagerung der Bilder oder eine parallele Darstellung einer Karte des Ladestandorts ist ebenfalls möglich.
• Eine weitere Ausführung kann Fremdfahrzeuge, die nicht im Ladennetzwerk erfasst sind, betreffen. Diesen Fahrzeugen werden mittels eines neutralen Lichtsignals die verfügbaren Ladeplätze angezeigt und mittels Anzeige oder Projektion 17 die maximale Ladezeit dargestellt.
• Unterstützend können akustische Signale/Mitteilungen sowohl über die Überwachungsmodule als auch mittels der Applikation eingesetzt werden, um das Auffinden des Ladeplatzes zu erleichtern.
• In 4 werden die Einzelprozessschritte nochmals in einem Ablaufschema dargestellt. Beginnend mit dem Schritt S1, der das Eintreffen eines Fahrzeugs an der Parkplatzanlage 11 beschreibt. Im zweiten Schritt S2 erfolgt die optische Erfassung über die Kameras der Überwachungsmodule 1 oder der Ladesäulen 7. Die optische Erfassung gibt die Daten an das Netz weiter, in dem entschieden wird, ob das Fahrzeug bereits bekannt ist oder ob es sich um ein nicht registriertes Fahrzeug handelt.
• Handelt es sich um ein registriertes Fahrzeug wird im Schritt S3 eine farbliche Kennung zugewiesen. Die Zuweisung erfolgt über das Netzwerk 14 direkt an das Fahrzeug oder eine Anwendung auf dem mobilen Telefon. Im Schritt S4 werden Lauflichter erzeugt, indem die Lichtquellen der Überwachungsmodul E1 oder der Ladesäulen 7 nacheinander aktiviert werden. Im finalen Schritt S5 parkt das Fahrzeug auf der zugewiesenen und angezeigten Parkfläche 10.
• Für den Fall, dass im Schritt S2 das Fahrzeug als nicht registriert erkannt wurde erfolgt eine Zuweisung einer Parkfläche 10 über ein Lichtsignal. Das nicht registrierte Fahrzeug kann dann ebenfalls im Schritt S5 parken.

Claims (8)

1. Verfahren zum Zuweisen einer Parkfläche (10) auf einer Parkplatzanlage (11), die eine Vielzahl von Ladesäulen (7) mit Überwachungsfunktion oder Ladesäulen (7) mit Überwachungsmodulen (1) aufweist, wobei ein ankommendes Fahrzeug mit mindestens einer Kamera (2) angebracht an den Ladesäulen (7) oder an den Überwachungsmodulen (1) erfasst und auf seine Registrierung in einem Ladenetzwerk überprüft wird, um ihm anschließend eine Parkfläche (10) über optische Signale, die an den Ladesäulen (7) oder an den Überwachungsmodulen (1) mit Lichtquellen (3) erzeugt werden oder über akustische Signale, die von Mikrofonen (4) erzeugt werden, zuzuweisen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Fahrzeugen (16), die eine Registrierung im Ladenetzwerk aufweisen, vom Ladenetzwerk ein Farbcode zugewiesen wird und die Lichtquellen (3) mehrerer Ladesäulen (7) oder Überwachungsmodulen (1) ein Lauflicht in der zugeordneten Farbe bis zur zugewiesenen Parkfläche (10) erzeugen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass für mehrere Fahrzeuge (16) unterschiedliche Farben verwendet werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zugewiesene Parkfläche (10) mit einer Projektion (17) eines Bildes oder eines Symbols gekennzeichnet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Positionsbestimmung des Fahrzeugs (16) Bilder der Kameras der Ladesäulen (7) oder der Überwachungsmodule (1) verwendet werden, wobei die Bilder über das Ladenetzwerk an das Fahrzeug (16) oder ein mobiles Telefon übertragen werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsbestimmung durch allgemein zugängliche Daten wie GPS oder 5G-Mobilfunkdaten ergänzt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsbestimmung auf einem Navigationsgerät im Fahrzeug (16) dargestellt wird, wobei die Bilder einer Fahrzeugkamera mit den Bildern der Positionsbestimmung überlagert werden.
8. Parkplatzanlage (11) mit mehreren Ladesäulen (7) mit Überwachungsfunktion oder Überwachungsmodulen (1), die nach dem Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, betrieben wird.

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