JP2012010449A - 車載装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】外部電源へプラグを差し込むことによりバッテリーを充電できる車両において、充電が許可されていない場所から充電してしまうことを防止する。
【解決手段】車載装置1は、それが搭載された車両101がユーザの自宅や、地図データに充電施設と記憶された場所など、充電が許可されている場所にいるとき、バッテリー2での充電を許可する。なお、ユーザの自宅を登録する際は、ICカード106から読み取った情報に基づいて本人確認を行うことにより虚偽の情報を自宅として登録することを抑止する。
【選択図】図1

Description

本発明は、車載装置に関する。
プラグを家庭用電源に差し込むことによりバッテリーを充電可能な電気自動車などの車両が存在する。特許文献1には、不特定多数が利用可能な充電設備を有する施設(以降、充電施設と記載する)に関して情報を提供するナビゲーション装置が開示されている。
特開2001−215124号公報
このような家庭用電源から充電可能な車両に関しては、自宅や充電施設以外の場所(たとえば他人の家のコンセントなど)から充電すること、すなわち盗電の発生が問題となる。特許文献1の発明は、充電施設に関する情報を提供しているが、バッテリーの充電を制限するものではなく、盗電を抑止するものではなかった。
本発明の一態様である車載装置は、駆動用のバッテリーを内蔵し、プラグを差し込むことによって外部電源からバッテリーを充電することができる車両に搭載される車載装置であって、車両の位置を検出する位置検出手段と、プラグが差し込まれたとき、車両の位置が予め設定された所定の範囲の中にある場合はバッテリーの充電を許可し、車両の位置が予め設定された所定の範囲の外にある場合はバッテリーの充電を禁止する充電制御手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明の別の一態様である車載装置は、駆動用のバッテリーを内蔵し、プラグを差し込むことによって外部電源からバッテリーを充電することができる車両に搭載される車載装置であって、外部電源へ所定の信号を送信する送信手段と、プラグが差し込まれたとき、送信手段が送信した所定の信号に対して外部電源から所定の返信があった場合はバッテリーの充電を許可し、所定の返信がない場合はバッテリーの充電を禁止する充電制御手段とを備えることを特徴とする。
車両が所定の地点にいるときにのみ充電できるようにバッテリーの充電を制限することにより、盗電を抑止することができる。
本発明の第1の実施形態である車載装置を含む充電システムの一例である。 本発明の第1の実施形態である車載装置の構成の一例である。 本発明の第1の実施形態である車載装置において車両の充電を制御する処理に関するフローチャートの一例である。 本発明の第1の実施形態において利用されるユーザの自宅に関する情報を記憶させる処理に関するフローチャートの一例である。 本発明の第2の実施形態である車載装置を含む充電システムの一例である。 本発明の第2の実施形態である車載装置の構成の一例である。 本発明の第2の実施形態である車載装置において車両の充電を制御する処理のフローチャートの一例である。
〔第1の実施形態〕
本発明の一実施形態である車載装置を搭載した充電システムの一例を図1に示す。図1に示す充電システム100は、電気自動車などの車両101のプラグ4を外部電源5に挿入したとき、車両101のバッテリー2を充電するものであって、車載装置1が充電を許可した場合に限り充電が実行される。
車載装置1は、継電装置3を介してバッテリー2の充電を制御することができる。継電装置3は、車載装置1からの制御に応じて動作し、プラグ4を介して接続された外部電源5とバッテリー2との間の電流を接続または遮断することができる。
外部電源5は、車両101の充電を行うための設備であり、各ユーザの自宅やガソリンスタンドなどに設置されている。以降、バッテリー2の充電が許可されている外部電源5が設置されている場所であって、ユーザの自宅以外の場所のことを充電施設と記載する。
車載装置1は、車両101の現在位置を検出することができ、車両101の現在位置がユーザの自宅や充電施設にあるときはバッテリー2の充電を許可する。車載装置1は充電を許可するとき、継電装置3を制御して外部電源5とバッテリー2との間の電流を接続する。一方、車両101の現在位置がユーザの自宅や充電施設以外の場所にあるときは、バッテリー2の充電を禁止する。車載装置1は充電を禁止するときは、継電装置3を制御して外部電源5とバッテリー2との間の電流を遮断する。
ユーザの自宅の関する情報は、ユーザにより車載装置1などに登録される。しかし、ユーザにより登録される自宅の情報は、虚偽の情報である可能性がある。たとえば、悪意あるユーザが他人の家の住所を自宅として登録することが考えられる。そこで、第1の実施形態では、登録された自宅の情報がユーザ本人のものか否かを確認する。
第1の実施形態では、自宅の情報を登録する際にクレジットカードなどのICカード106を使用し、本人の認証を行う。ICカード106は、ICカード読取装置6を介して情報を読み取られ、ICカード読取装置6から車載装置1へ読み取られた情報が出力される。車載装置1は、ユーザの自宅を登録するとき、ICカード読取装置6を介してICカード106からそのカード番号などを読み取り、そのカード番号に基づいて通信センタ103へICカード106の所有者の自宅に関する情報を要求する。
なお、ICカード読取装置6は、所定の種類のICカード106から情報を読み取り、車載装置1にその情報を出力するものであって、車載装置1の内部に搭載してもよいし、図1のように車載装置1の外部から接続してもよい。
車載装置1は、通信センタ103との通信を、通信端末7を介して行う。通信端末7は、たとえば携帯電話などであり、通信回線網102と無線接続し、その通信回線網102を介して通信センタ103と接続する。なお、通信回線網102は、たとえば携帯電話回線網やインターネットなどにより構築される。
通信センタ103は、自宅情報データベース104とパスワードデータベース105とを備える。自宅情報データベース104は、ICカード106の所有者の自宅に関する情報が記憶されているデータベースである。パスワードデータベース105は、ICカード106の所有者が登録したパスワードを記憶するデータベースである。通信センタ103は、車載装置1からユーザの自宅に関する情報の要求があったとき、送信されてくるカード番号をキーとして自宅情報データベース104およびパスワードデータベース105を検索する。そして、通信センタ103は、検索により得られた自宅に関する情報とパスワードとを、通信回線網102を介して車載装置1に返信する。通信センタ103から返信されてくる自宅に関する情報は、車載装置1が処理可能な形式であれば、自宅の住所であってもよいし、所定の地図データに基づいた地点の座標であってもよい。
車載装置1は、通信センタ103からの返信を通信回線網102および通信端末7を介して受信する。そして、ユーザにパスワードの入力を行わせ、受信したパスワードと比較する。パスワードが一致したら受信した自宅に関する情報に基づいて自宅の登録を行う。自宅に関する情報を登録する際にパスワードによるユーザに対して本人確認を行うことにより、他人の家を自宅であると偽って登録することを抑止できる。
次に、本発明の一実施形態である車載装置1の内部構成の一例を図2に示す。図2の車載装置1は、制御部10、記憶部11、表示モニタ12、スピーカ13、GPS受信部14、および入力装置16を備えるものである。車載装置1は、たとえばナビゲーション装置などでよい。
図2の制御部10は、車載装置1を動作させるための様々な処理や制御を実行するための部分であり、マイクロプロセッサ、各種周辺回路、RAM、ROMなどによって構成される。制御部10が実行する処理としては、車両101の現在位置を検出する処理やバッテリー2の充電を制御する処理などがある。前述したICカード読取装置6を介したICカード106の読取りや、通信端末7を介した通信、パスワードの認証、自宅の登録などの処理についても制御部10の制御により実行される。
図2の記憶部11は、不揮発性の記憶媒体であり、ユーザの自宅に関する登録情報や地図データなどを含む各種データが記憶されている。記憶部11に記憶されているデータは、必要に応じて制御部10の制御により記憶部11から読み出され、制御部10が実行する様々な処理や制御に利用される。
制御部10は、通信センタ103から自宅に関する情報として自宅の住所の情報が送信されてきたとき、記憶部11に記憶されている地図データに基づいて位置座標などに変換することができる。
また、記憶部11が記憶する地図データには、道路地図を表示するためのデータに加えて、充電施設に関する情報などが少なくとも含まれる。充電施設に関する情報とは、たとえば充電施設の位置座標や施設名などである。
図2の表示モニタ12は、制御部10の制御に基づいて様々な画像や映像などを表示するための装置であり、液晶ディスプレイ等が用いられる。表示モニタ12には、バッテリー2の充電状況や、充電施設の情報、各種の警告画面などが表示される。
図2のスピーカ13は、制御部10の制御に基づいて様々な音声を出力する装置である。スピーカ13では、バッテリー2の充電状況や、充電施設の情報、各種の警告音声などが出力される。
図2のGPS受信部14は、GPS衛星から送信されるGPS信号を受信して制御部10へ出力する。GPS信号には、車両101の現在位置と現在時刻を求めるための情報として、そのGPS信号を送信したGPS衛星の位置と送信時刻が含まれている。したがって、制御部10は、所定数以上のGPS衛星からGPS信号を受信することにより、これらの情報に基づいて車両101の現在位置と現在時刻を算出することができる。
図2の入力装置16は、車載装置1を動作させるためにユーザから入力される各種操作を検出するための装置であり、各種の入力スイッチ類を有している。ユーザは、入力装置16を操作することにより、たとえば、表示モニタ12に表示されたメニューからの選択や、各種パスワードの入力などを行うことができる。入力装置16は、操作パネルやリモコンなどによって実現することができる。あるいは、入力装置16を表示モニタ12と一体化されたタッチパネルとしてもよい。
ユーザは、車両101のバッテリー2を充電するためにプラグ4を外部電源5に挿入する。このとき、車載装置1の制御部10は、GPS受信部14から受信したGPS信号に基づいて車両101の現在位置を算出し、バッテリー2の充電が許可されている場所か否かを判定する。バッテリー2の充電が許可されている場所のうち、ユーザの自宅に関しては記憶部11に記憶されている情報を用いる。また、充電施設に関しては、記憶部11に記憶されている施設データなどを用いる。
図3は、制御部10で実行される充電制御処理のフローチャートである。図3の処理は、制御部10で実行され、ユーザがプラグ4を外部電源5に挿入したときに処理を開始する。継電装置3は、初期状態では外部電源5とバッテリー2とを遮断しているものとする。
図3のステップS101では、制御部10は、GPS受信部14が受信したGPS信号に基づいて車両101の現在位置を検出する。車両101の現在位置を検出したらステップS102に進む。
図3のステップS102では、制御部10は、ステップS101で検出した車両101の現在位置が予め登録されたユーザの自宅の範囲内にあるか否かを判定する。車両101の現在位置が自宅の範囲内にあると判定された場合は、ステップS103に進み、そうでない場合は、ステップS112に進む。ユーザの自宅に関する情報は、後述する方法によって記憶部11に記憶されている。
図3のステップS103では、制御部10は、ユーザが自宅を登録した本人であるか否かを確認する。本人か否かを判定する方法としては、たとえば、制御部10がユーザに対して入力装置16を介して予め設定されたパスワード等を入力させ、正しいパスワードが入力されたか否かを判定すればよい。自宅を登録した本人であることが確認された場合は、ステップS104に進み、そうでない場合は、ステップS126に進む。なお、パスワードは、ICカード106に対応したパスワードでもよいし、記憶部11に予め登録された充電時専用のパスワードでもよい。
図3のステップS126では、制御部10は、表示モニタ12やスピーカ13を介して自宅を登録したユーザであることの確認に失敗したことをユーザに通知して図3の処理を終了する。
図3のステップS112では、制御部10は、記憶部11に記憶された地図データに基づいて、ステップS101で検出された車両101の現在位置が充電施設の範囲内にあるか否かを判定する。充電施設の範囲内にある場合は、ステップS104に進み、そうでない場合は、ステップS116に進む。
図3のステップS116では、制御部10は、表示モニタ12やスピーカ13を介してバッテリー2の充電が許可された場所でないことをユーザに通知して図3の処理を終了する。
図3のステップ104では、制御部10は、外部電源5とバッテリー2とが繋がるように継電装置3を制御して、バッテリー2の充電を開始させる。バッテリー2の充電が開始されたらステップS105に進む。
図3のステップS105では、制御部10は、バッテリー2の充電状態を検出し、バッテリー2が満充電になったか否かを判定する。バッテリー2の充電状態の検出は、バッテリー2の内部抵抗を測定する方法や、バッテリー2の出力電圧に基づいた方法など、様々な技術が公知となっているおり、それらを利用してもよい。バッテリー2が満充電になったとき、ステップS106に進み、そうでないときは、ステップS105に留まる。
図3のステップS106では、制御部10は、表示モニタ12やスピーカ13を介してバッテリー2の充電が完了したことをユーザに通知し、図3の処理を終了する。
このような処理を車載装置1の制御部10が実行することにより、ユーザの自宅や充電施設などとは異なる場所から盗電することを抑止できる。
次に、ユーザの自宅に関する情報を登録する方法について、図4を用いて説明する。図4は、ユーザの自宅に関する虚偽のない情報を記憶部11に登録する処理を示すフローチャートである。図4の処理は、ユーザが自宅に関する情報を登録することを選択したときに開始する処理であって、制御部10で実行される。
図4のステップS201では、制御部10は、ICカード読取装置6を介してICカード106のカード番号に関する情報を取得する。ユーザがICカード106をICカード読取装置6に挿入したとき、ICカード読取装置6が挿入されたICカード106からカード番号に関する情報を読み取り、制御部10はその情報を取得する。ICカード106のカード番号に関する情報を取得したらステップS202に進む。
図4のステップS202では、制御部10は、通信端末7を介してステップS201で取得したカード番号を通信センタ103へ送信し、ステップS203に進む。
通信センタ103は、ステップS202で送信されたカード番号に関する情報を受信し、送信されたカード番号に基づいて自宅情報データベース104とパスワードデータベース105とを検索する。そして、その検索の結果得られたICカード106の所有者の自宅に関する情報とパスワードとを、通信回線網102を介して車載装置1に送信する。
車載装置1の制御部10は、通信センタ103からICカード106の所有者の自宅に関する情報とパスワードとが送信されるまでステップS203で待機する。通信センタ103からICカード106の所有者の自宅に関する情報とパスワードが送信されてきたら、制御部10は、通信端末7を介してそれらの情報を受信し、ステップS204に進む。
図4のステップS204では、制御部10は、入力装置16を介してユーザにパスワードを入力させる。そして、ユーザによりパスワードが入力されたらステップS205に進む。
図4のステップS205では、ステップS204で入力されたパスワードと、ステップS203で受信したパスワードが一致するか否かを判定する。二つのパスワードが一意したときは、ステップS206に進み、そうでないときはステップS216に進む。
図4のステップS206では、制御部10は、ステップS203で受信したICカード106の自宅に関する情報をユーザの自宅に関する情報として記憶部11に記憶する。そして、制御部10は図4の処理を終了する。
図4のステップS216では、制御部10は、表示モニタ12やスピーカ13を介して入力したパスワードが間違っていることをユーザに通知し、図4の処理を終了する。
以上で説明した第1の実施形態によれば、次の作用効果を奏する。
(1−A)第1の実施形態の車載装置1の制御部10は、GPS受信部14が受信したGPS信号に基づいて車両101の現在位置を検出する(図3のステップS101)。そして、検出された現在位置が自宅の範囲内または充電施設の範囲内である場合(図3のステップS102 YES判定またはステップS112 YES判定)は、バッテリー2の充電を開始させ(ステップS104)、そうでない場合(ステップS102 NO判定かつステップS112 NO判定)は、バッテリー2の充電を開始させない。これにより、ユーザが盗電を行うことを抑止できる。
(1−B)第1の実施形態の車載装置1の制御部10は、ICカード読取装置6を介してICカード106からカード番号に関する情報を取得し(図4のステップS201)、その番号に基づいてユーザの自宅に関する情報を取得する(図4のステップS202およびS203)。このように自宅に関する情報を記憶することを制限することにより、ユーザが他人の家などを自宅として偽ることを抑止できる。
以上で説明した第1の実施形態は、以下のように変形して実施できる。
(1−A)第1の実施形態では、ユーザの自宅に関する情報を記憶部11に記憶するとき、ICカード106からカード番号に関する情報を取得し、その情報に基づいてICカード106の所有者の自宅に関する情報やパスワードを通信センタ103から取得した。しかし、ICカード106が自宅に関する情報やパスワードなどを記憶しているものである場合、通信センタ103と通信を行って情報を取得する必要はない。自宅に関する情報やパスワードなどを記憶しているICカード106の例としては、ICカード運転免許証などがある。
ICカード106がICカード運転免許証などの場合、図4のステップS203〜S216の処理を次のように変更してもよい。まず制御部10は、ICカード読取装置6を介してICカード106からパスワードを取得する。次に制御部10は、ユーザに入力装置16を利用してパスワードを入力することを促す。そして、ICカード106から取得したパスワードと入力装置16から入力されたパスワードが一致するか否かを判定する。制御部10は、二つのパスワードが一致した場合、ICカード106に記憶されている自宅に関する情報をICカード読取装置6から取得し、その取得した情報に基づいて自宅に関する情報を記憶部11に記憶する。一方、二つのパスワードが一致しない場合、制御部10は、図4のステップS216と同様に入力したパスワードが間違っていることを通知する。
(1−B)図3のステップS103においてユーザが自宅を登録した本人か否かを確認する方法は、必ずしもパスワードによる確認でなくてもよい。たとえば指紋認証などでもよい。
(1−C)図1において、自宅情報データベース104とパスワードデータベース105は、通信センタ103の内部にあることにしたが、通信センタ103の外部にあってもよい。たとえば、ICカード106を発行している企業が管理するサーバ装置であってもよい。
〔第2の実施形態〕
次に、本発明の第2の実施形態である車載装置を搭載した充電システムについて説明する。第2の実施形態における充電システムを図5に示す。図5の充電システム110は、車載装置51が外部電源55と無線通信を行う点で第1の実施形態の充電システム100と異なる。車載装置51は、外部機器55と所定の無線通信を行い、その結果に基づいてバッテリー2の充電を許可するか否かを判定する。無線通信は、たとえばBluetooth(登録商標)などでよい。
車載装置51の内部構成の一例を図6に示す。図6に示した車載装置51は、図2の車載装置1の構成と比べてデータ通信部15を備える点だけが異なる。データ通信部15は、制御部10の制御のもと外部と無線通信を行う。制御部10は、データ通信部15と外部電源55との間で所定の信号の送受信を行い、その結果に基づいてバッテリー2の充電を許可するか否かを判定する。以降、車載装置51と外部電源55との間で送受信する所定の信号を充電信号と記載する。
たとえば、車載装置51は、データ通信部15を介して車両111の外部に向かって充電信号を送信する。外部電源55は、車載装置51が送信した充電信号を受信したら、車載装置51に充電信号を返信する。車載装置51は、外部電源55からの返信を所定時間内にデータ通信部15で受信したら、継電装置3を制御してバッテリー2の充電を開始する。
第2の実施形態における充電制御処理について、図7のフローチャートを用いて説明する。図7の充電制御処理は、制御部10で実行され、ユーザがプラグ4を外部電源55に挿入したときに処理を開始する。継電装置3は、初期状態において外部電源55とバッテリー2とを遮断しているものとする。なお、図7のフローチャートにおいて、図3に示した第1の実施形態による充電制御処理のフローチャートと同じ内容の処理ステップには、同一のステップ番号を付している。
図7のステップS301では、制御部10は、データ通信部15を介して車両111の外部へと充電信号を送信する。充電信号の送信が終了したらステップS302に進む。
図7のステップS302では、制御部10は、ステップS301で充電信号を送信してから所定の時間が経過するまでの間に所定の充電信号による返信があるか否かを判定する。返信があった場合は、図7のステップS104に進み、そうでない場合は、図7のステップS116に進む。
ステップS104以降の処理およびステップS116以降の処理は、第1の実施の形態と同様であるため、その説明を省略する。ステップS106またはステップS116において、ユーザに対して定められた通知を行ったら図7の処理を終了する。
以上で説明した第2の実施形態によれば、次の作用効果を奏する。
第2の実施形態の車載装置51の制御部10は、データ通信部15を介して外部電源55へ充電信号を送信し(図7のステップS301)、所定の期間内に充電信号の返信があったときは、車両111のバッテリー2への充電を許可し(図7のステップS302 YES判定)、返信がなかった場合は、バッテリー2への充電を許可しない(図7のステップS302 NO判定)。これにより、所定の決められた場所以外でのバッテリー2の充電を制限し、盗電を抑止することができる。
以上で説明した第2の実施形態は、以下のように変形して実施できる。
第2の実施形態のように、充電信号の送受信に基づいてバッテリー2への充電を許可する方法は、第1の実施形態と組み合わせて利用してもよい。たとえば、第1の実施形態において、図3のステップS112でNO判定だった場合に図7の処理を実行することにしてもよい。これにより、新設された充電施設などであって、地図データに登録されていない場合にも対応できる。
以上で説明した各実施の形態や各種の変形例では、車載装置1および車載装置51は、継電装置3を制御することにより、バッテリー2への充電の許可や遮断を行った。しかし、バッテリー2への充電の許可および遮断の方法は、これに限定しない。たとえば、バッテリー2自体が車載装置1および車載装置51からの制御に応じて充電を遮断する機能を備えている場合は、継電装置3は不要である。
以上で説明した各実施の形態や各種の変形例はあくまで一例であり、発明の特徴が損なわれない限り、本発明はこれらの内容に限定されない。
1,51 車載装置
2 バッテリー
3 継電装置
4 プラグ
5,55 外部電源
6 ICカード読取装置
7 通信端末
10 制御部
11 記憶部
12 表示モニタ
13 スピーカ
14 GPS受信部
15 データ通信部
16 入力装置
100,110 充電システム
101,111 車両
102 通信回線網
103 通信センタ
104 自宅情報データベース
105 パスワードデータベース
106 ICカード

Claims (7)

  1. 駆動用のバッテリーを内蔵し、プラグを差し込むことによって外部電源から前記バッテリーを充電することができる車両に搭載される車載装置であって、
    前記車両の位置を検出する位置検出手段と、
    前記プラグが差し込まれたとき、前記車両の位置が予め設定された所定の範囲の中にある場合は前記バッテリーの充電を許可し、前記車両の位置が予め設定された所定の範囲の外にある場合は前記バッテリーの充電を禁止する充電制御手段とを備えることを特徴とする車載装置。
  2. 請求項1に記載の車載装置において、
    ユーザの自宅に関する情報を前記車載装置の外部から取得する自宅情報取得手段と、
    前記自宅情報取得手段により取得したユーザの自宅に関する情報を少なくとも記憶する記憶手段とを更に備え、
    前記所定の範囲は、前記記憶手段に記憶されたユーザの自宅に関する情報が表すユーザの自宅を少なくとも含むことを特徴とする車載装置。
  3. 請求項2に記載の車載装置において、
    ICカードから情報を取得するカード情報取得手段を更に備え、
    前記自宅情報取得手段は、前記カード情報取得手段により取得した情報に基づいて、前記車載装置の外部にある通信センタから前記ユーザの自宅に関する情報を取得することを特徴とする車載装置。
  4. 請求項2に記載の車載装置において、
    ICカードから情報を取得するカード情報取得手段を更に備え、
    前記自宅情報取得手段は、前記カード情報取得手段により前記ユーザの自宅に関する情報を取得することを特徴とする車載装置。
  5. 請求項1から4のいずれか一項に記載の車載装置において、
    不特定多数が前記バッテリーを充電することができる施設に関する情報を少なくとも含む地図データを記憶する地図データ記憶手段を更に備え、
    前記所定の範囲は、前記地図データに含まれる前記施設に関する情報が表す施設を更に含むことを特徴とする車載装置。
  6. 請求項1から5のいずれか一項に記載の車載装置において、
    前記外部電源に所定の信号を送信する送信手段を更に備え、
    前記充電制御手段は、前記送信手段が送信した所定の信号に対して前記外部電源から所定の返信があった場合は、前記車両の位置が予め設定された所定の範囲の外にある場合であっても前記バッテリーの充電を許可することを特徴とする車載装置。
  7. 駆動用のバッテリーを内蔵し、プラグを差し込むことによって外部電源から前記バッテリーを充電することができる車両に搭載される車載装置であって、
    前記プラグが差し込まれたとき、前記外部電源へ所定の信号を送信する送信手段と、
    前記送信手段が送信した所定の信号に対して前記外部電源から所定の返信があった場合は前記バッテリーの充電を許可し、前記所定の返信がない場合は前記バッテリーの充電を禁止する充電制御手段とを備えることを特徴とする車載装置。
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