JP2012224251A

JP2012224251A - 車載機器用制御システム

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Publication number: JP2012224251A
Application number: JP2011094439A
Authority: JP
Inventors: Naoki Umeda; 直樹梅田; Yasuhisa Ihira; 靖久井平; Kenji Kuniyoshi; 賢治國吉; Kazuo Dobashi; 和生土橋
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-04-20
Filing date: 2011-04-20
Publication date: 2012-11-15
Anticipated expiration: 2031-04-20
Also published as: JP5984077B2

Abstract

【課題】電動車両に搭載された車載機器を車外から制御可能な車載機器用制御システムを提供する。
【解決手段】インターホンシステムは、電動車両３に搭載された車載機器と、住宅１００内に設けられて車載機器の動作を制御するインターホン装置２と、電動車両３の蓄電部３１への充電を制御する充電制御装置１とを具備する。インターホン装置２は、充電制御装置１との間で通信を行う第１通信部２４と、車載機器の動作を制御する制御信号を第１通信部２４から充電制御装置１へ送信させる第１制御部２１とを備える。充電制御装置１は、インターホン装置２及び車載機器との間で通信を行う第２通信部１２と、上記の制御信号を第２通信部１２から車載機器へ送信させる第２制御部１１とを備える。車載機器は、上記の制御信号を受信して当該制御信号に基づいた動作を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、車載機器用制御システムに関するものである。

従来より、電気自動車やハイブリット車などの電動車両に搭載された蓄電装置への充電を制御する充電制御システムが提供されている（例えば特許文献１参照）。この充電制御システムでは、充電ケーブルを電動車両に接続して充電を開始すると、電動車両において上記蓄電装置への充電量から充電完了時刻を算出し、算出した充電完了時刻を電動車両が備えるモニタに表示させる。したがって、ユーザーはモニタに表示された充電完了時刻を見て、電動車両に搭載された負荷装置（例えばエアコンなど）を動作させるかを適切に判断することができる。

特開２０１０−２１３３７３号公報

上述の特許文献１に示した充電制御システムでは、蓄電装置への充電中であっても負荷装置の動作を制御できるものの、車外からの操作で負荷装置の動作を制御できるものではなかった。

本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、電動車両に搭載された車載機器を車外から制御可能な車載機器用制御システムを提供することにある。

本発明の車載機器用制御システムは、電動車両に搭載された車載機器と、車載機器の動作を制御する遠隔制御装置と、電動車両の蓄電部への充電を制御する充電制御装置とを具備し、遠隔制御装置は、充電制御装置との間で通信を行う第１通信部と、車載機器の動作を制御する制御信号を第１通信部から充電制御装置へ送信させる第１制御部とを備え、充電制御装置は、遠隔制御装置及び車載機器との間で通信を行う第２通信部と、遠隔制御装置から受信した制御信号を第２通信部から車載機器へ送信させる第２制御部とを備え、車載機器は、制御信号を受信して当該制御信号に基づいた動作を行うことを特徴とする。

この車載機器用制御システムにおいて、遠隔制御装置は、建物内に設けられて通話子器との間で内線通話を行うインターホン装置であるのが好ましい。

また、この車載機器用制御システムにおいて、充電制御装置は、電動車両に接続することで電動車両の蓄電部に電力を供給する充電ケーブルを備え、充電ケーブルに設けられた通信線を介して制御信号を電動車両に送信するのも好ましい。

さらに、この車載機器用制御システムにおいて、充電制御装置は、遠隔制御装置から送信される制御信号により車載機器を動作させる際には蓄電部への充電を開始するのも好ましい。

また、この車載機器用制御システムにおいて、車載機器は、電動車両の車内の空調を制御する空調制御機器を備え、遠隔制御装置から送信される制御信号に基づいて空調制御機器を制御するのも好ましい。

さらに、この車載機器用制御システムにおいて、車載機器は、電動車両の異常を検出するための防犯センサ機器を備え、遠隔制御装置から送信される制御信号に基づいて防犯センサ機器の動作状態を制御するのも好ましい。

電動車両に搭載された車載機器を車外から制御可能な車載機器用制御システムを提供することができるという効果がある。

実施形態１のインターホンシステムの一例を示すシステム構成図である。同上を構成する充電制御装置の一例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。同上を構成する充電制御装置の他の例を示す外観斜視図である。同上を構成する充電制御装置を用いた概略システム図である。同上の動作を説明するシーケンス図である。実施形態２のインターホンシステムの一例を示すシステム構成図である。

以下に、本願をインターホンシステムに適用した実施形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
図１は本実施形態のインターホンシステムの一例を示すシステム構成図である。このインターホンシステムは、戸建て住宅１００に適用されたものであり、宅外（例えば玄関付近）に設置された通話子器４との間で内線通話を行うとともに、電動車両３に搭載された車載機器の動作を制御するインターホン装置（遠隔制御装置）２と、電動車両３の蓄電部３１への充電を制御する充電制御装置１とを備えている。

電動車両３には、例えば動力源として電動機のみを備えた電気自動車（ＥＶ）や、動力源としてエンジンと電動機を併用するハイブリッド車（ＨＥＶ）やプラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）がある。電動車両３は、例えばリチウムイオン二次電池からなる蓄電部３１を備え、蓄電部３１を充電するための回路として、制御部３２と、充電処理部３３と、第３通信部３４とを備えている。また、電動車両３は、表示部３５と、操作部３６とをさらに備えている。

制御部３２は、例えばマイクロコンピュータからなり、電動車両３での充電動作を制御する。充電処理部３３は、充電制御装置１を介して電力供給を受け、蓄電部３１を充電するものであり、蓄電部３１に蓄電された電力によって電動機（図示せず）が駆動される。第３通信部３４は、例えば特定小電力無線モジュールからなり、充電制御装置１との間で無線通信を行う。

表示部３５は、例えばタッチセンサ付きの液晶ディスプレイからなり、表示部３５のタッチセンサで操作部３６が構成されている。ここに、本実施形態では、エアコン（空調制御機器）３７と、ライト（例えばヘッドライトや車内灯など）３８と、防犯センサ（防犯センサ機器）３９とが電動車両３に搭載されており、これらの装置と、制御部３２と、第３通信部３４とで車載機器が構成されている。

また、本実施形態では、宅内に設けられた分電盤５から電動車両３への充電電力が供給されるが、この分電盤５には、外部に設けられた交流電源９からの交流出力と、太陽電池６や蓄電池７からの直流出力をパワーコンディショナー８により変換した交流出力とが供給されるようになっている（図１参照）。

インターホン装置２は、第１制御部２１と、通話処理部２２と、映像処理部２３と、第１通信部２４と、表示部２５と、操作部２６とを主要な構成として備え、通話子器４との間で内線通話を行う機能と、車載機器の動作を制御する機能とを有している。

第１制御部２１は、例えばマイクロコンピュータからなり、インターホン装置２の全体的な制御を行う。

通話処理部２２は、スピーカ２２ａ及びマイクロホン２２ｂを有し、通話子器４との間で内線通話を行う。

映像処理部２３は、第１制御部２１から入力される映像データをもとに、液晶ディスプレイからなる表示部２５の表示を制御する。例えば、通話子器４がカメラを備えている場合には、通話子器４からの呼出時に通話子器４のカメラで撮影した映像データがインターホン装置２へ送信され、映像処理部２３は、この映像データをもとにカメラで撮影した映像を表示部２５に表示させる。

操作部２６は、インターホン装置２の筐体に設けられた１乃至複数の操作釦（図示せず）からなり、住人によって操作部２６が操作されると、操作に応じた信号が操作部２６から第１制御部２１に出力される。なお、表示部２５がタッチセンサ付きの液晶ディスプレイからなる場合、表示部２５のタッチセンサで操作部２６を構成してもよい。

第１通信部２４は、例えば特定小電力無線モジュールからなり、充電制御装置１との間で無線通信を行う。なお、第１通信部２４と充電制御装置１との間の通信方式は無線通信に限定されるものではなく、有線通信（例えば、専用の通信線を介した通信、電力線を通じた電力線搬送通信など）でもよい。

ここに、本実施形態のインターホン装置２は、住宅１００の住人に対して、車載機器の動作状態をスピーカ２２ａから音声で報知したり、表示部２５によって視覚的に報知（例えば文字、図記号、映像、発光など）する機能を有している。

充電制御装置１は、電源（交流電源９、又は、太陽電池６及び蓄電池７）から電動車両３に電力を供給する状態と、電動車両３への電力供給を遮断する状態とを切り替えるものである。充電制御装置１は、第２制御部１１と、第２通信部１２と、表示部１３と、リレー１４と、操作部１５とを主要な構成として備えている。

第２制御部１１は、例えばマイクロコンピュータからなり、充電制御装置１の全体的な制御を行う。

第２通信部１２は、例えば特定小電力無線モジュールからなり、インターホン装置２及び電動車両３との間で無線通信を行う。

表示部１３は、充電制御装置１の動作状態を報知するためのものであり、本実施形態では後述する複数の発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３で構成されている。

リレー１４は、住宅１００内に設置された分電盤５からの電源ケーブルＣＢ１と、電動車両３に接続される充電ケーブルＣＢ２との間に接点が接続され、第２制御部１１からの制御によって接点のオン／オフが切り替わる。

操作部１５は、電動車両３への充電を開始する充電開始ボタンや、電動車両３への充電を強制的に停止させる充電停止ボタンなどからなり、住人によって操作されると操作に応じた信号を第２制御部１１に出力する。

図２は充電制御装置１の一例を示す正面図及び側面図であり、この充電制御装置１は、縦長の直方体状に形成された合成樹脂製の装置本体７０と、装置本体７０から導出する充電ケーブルＣＢ２の先端に設けられ、電動車両３の充電コネクタ４０に着脱自在に接続される充電プラグ６０とを備え、壁などに取り付けられて使用される。装置本体７０の前面と下面の角部には開口が設けられ、この開口に臨むようにして、非充電時に充電プラグ６０の一部が収納される収納部７１が設けられている。また、装置本体７０の前面には、表示部１３を構成する複数（図２（ａ）では３個）の発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３が上下方向に並べて設けられている。

一方、充電プラグ６０は、電動車両３の充電コネクタ４０に差込接続される円筒状の充電接続部６１を先端側に備えるとともに、充電コネクタ４０に設けられた凹所に係合するロック爪６２を備えている。また、充電プラグ６０の後部側には手で把持するための取っ手６３が設けられている。そして、充電プラグ６０のロック爪６２を、装置本体７０のプラグ保持体７２に保持させることで、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように充電プラグ６０が装置本体７０に保持される。なお、図２（ａ）中のＣＢ１は分電盤５に接続される電源ケーブルである。

なお、図２（ａ）（ｂ）に示す充電制御装置１は壁取付型のものであるが、図３及び図４に示すような可搬型のものでもよい。この充電制御装置１は、一面が開口した直方体状のボディ８１と、ボディ８１の開口を塞ぐようにボディ８１に取り付けられるカバー８２とで構成されるハウジング８０を備える。カバー８２の長手方向一端側には、ボディ８１よりも外側に突出する支持部８３が設けられ、この支持部８３には引掛孔８３ａが設けられている。したがって、ハウジング８０は、壁などに設けたピンを引掛孔８３ａに引っ掛けることによって、壁面などに吊り下げられた状態で支持される。また、ボディ８１の長手方向一端側（図４中の左側）の側壁からは、電源コンセント２０に接続される電源プラグ８４が先端に設けられた電源ケーブルＣＢ１がハウジング８０の外側に導出され、ボディ８０の長手方向他端側（図４中の右側）の側壁からは、電動車両３に接続される充電プラグ８５が先端に設けられた充電ケーブルＣＢ２がハウジング８０の外側に導出されている。

次に、本実施形態のインターホンシステムの動作について、図５を参照しながら説明する。なお、図５は電動車両３に搭載されたエアコン３７を動作させる場合を示しているが、ライト３８及び防犯センサ３９についても同様の手順で動作が行われるため、これらの動作については説明を省略する。

インターホン装置２の操作部２６が操作されて電動車両３のエアコン３７をオンにする設定が行われると（ステップＳ１）、操作部２６から第１制御部２１に設定情報が出力され（ステップＳ２）、第１制御部２１ではこの設定情報の受付処理が行われる（ステップＳ３）。また、第１制御部２１では、この設定情報に基づいて電動車両３のエアコン３７をオンにするオン信号（制御信号）を第１通信部２４に出力し、当該第１通信部２４から充電制御装置１の第２通信部１２にオン信号を送信させる（ステップＳ４）。第２通信部１２は、受信したオン信号を第２制御部１１に出力し（ステップＳ５）、第２制御部１１ではこのオン信号の転送先及び転送の有無を判断する（ステップＳ６）。ここでは、オン信号の転送先は電動車両３であり、且つ、転送の必要があることから、第２制御部１１はオン信号を第２通信部１２に出力し、当該第２通信部１２から電動車両３の第３通信部３４にオン信号を送信させる（ステップＳ７）。第３通信部３４は受信したオン信号を制御部３２に出力し（ステップＳ８）、制御部３２はオン信号に従ってエアコン３７をオンにする（ステップＳ９）。具体的には、制御部３２からエアコン３７に対してオン信号を出力し（ステップＳ１０）、このオン信号によりエアコン３７がオンにされる（ステップＳ１１）。

エアコン３７がオンになると、エアコン３７がオンになったことを示す応答信号がエアコン３７から制御部３２に出力される（ステップＳ１２）。制御部３２はこの応答信号を受け取ると、この応答信号の転送先及び転送の有無を判断する（ステップＳ１３）。ここでは、この応答信号がインターホン装置２からのオン信号に対するものであることから、制御部３２は転送先がインターホン装置２であり、且つ、転送の必要があると判断し（ステップＳ１３）、この応答信号を第３通信部３４から充電制御装置１の第２通信部１２に送信させる（ステップＳ１４）。第２通信部１２は受信した応答信号を第２制御部１１に出力し（ステップＳ１５）、第２制御部１１ではこの応答信号の転送先及び転送の有無を判断する（ステップＳ１６）。ここでは、応答信号の転送先がインターホン装置２であり、且つ、転送の必要があることから、第２制御部１１は応答信号を第２通信部１２に出力し、当該第２通信部１２からインターホン装置２の第１通信部２４に応答信号を送信させる（ステップＳ１７）。第１通信部２４は受信した応答信号を第１制御部２１に出力し（ステップＳ１８）、第１制御部２１はこの応答信号に基づいて、エアコン３７がオンになったことをスピーカ２２ａ及び表示部２５から報知させる。なおこのとき、エアコン３７をオンにする動作に合わせて、充電制御装置１により電動車両３の蓄電部３１への充電を開始するのが好ましく、この場合、蓄電部３１への充電容量を損なうことなく車載機器を動作させることができる。

ここに、本実施形態では電動車両３のエアコン３７をオンにする場合を例に説明したが、例えばエアコン３７をオフにしたり、エアコン３７の温度や風力を設定したり、エアコン３７の状態を確認する動作であってもよく、本実施形態に限定されない。また、エアコン３７の一機能として電動車両３のフロントガラスの霜取り機能があるが、この霜取り機能のオン／オフ動作であってもよい。

さらに、本実施形態では車載機器を構成する装置としてエアコン３７を例に説明したが、上記の装置はエアコン３７に限定されるものではなく、上述したライト（ヘッドライトや車内灯など）３８や防犯センサ３９などであってもよく、また電動車両３に搭載されているものであれば他の装置でもよい。上記の装置がライト３８の場合には、インターホン装置２からの制御信号によりライト３８をオン／オフする動作や、ライト３８の状態を確認する動作などが想定される。また、上記の装置が防犯センサ３９の場合には、インターホン装置２からの制御信号により防犯センサ３９の警戒設定／警戒解除をする動作や、防犯センサ３９が警報音を報知する機能を備えている場合にはこの報知機能を設定／解除する動作、防犯センサ３９の状態を確認する動作などが想定される。

而して、本実施形態によれば、宅内に設けられたインターホン装置２からの制御信号によって車載機器の動作を制御できることから利便性が向上し、さらに車載機器を制御するための専用の制御装置を設けなくてもいいことからコストアップを抑えることもできる。また、本実施形態のように車載機器を構成する装置としてエアコン３７を搭載した場合には、このエアコン３７を事前に動作（オン）させておくことによって、ユーザが乗車するまでに車内を快適な温度に設定することができる。さらに、本実施形態のように車載機器を構成する装置として防犯センサ３９を搭載した場合には、防犯センサ３９の動作状態の制御、つまり防犯センサ３９による警戒設定及び警戒解除を宅内から行うことができる。

（実施形態２）
インターホンシステムの実施形態２を図６に基づいて説明する。上述の実施形態１では、充電制御装置１の第２通信部１２と電動車両３の第３通信部３４との間の無線通信により電動車両３に搭載された車載機器を制御するための制御信号を伝送しているが、本実施形態では、充電ケーブルＣＢ２に設けられた通信線Ｌ１を介して上記制御信号を電動車両３に伝送している点で異なっている。なお、それ以外の構成については実施形態１と同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態のインターホンシステムは、充電制御装置１とインターホン装置２とを備えている。

ここに、電動車両３は、例えばリチウムイオン二次電池からなる蓄電部３１を備え、蓄電部３１を充電するための回路として、制御部３２と、充電処理部３３と、第３通信部３４と、ＣＰＬＴ通信部４１とを備えている。

ＣＰＬＴ通信部４１は、充電ケーブルＣＢ２に設けられた通信線Ｌ１を介して充電制御装置１のＣＰＬＴ通信部１６に接続され、ＣＰＬＴ通信部１６との間で動作状態を相互に通知するパイロット信号（ＳＡＥ（米国自動車技術会）規格で規定されたＣＰＬＴ信号）を授受する。また、本実施形態では、この通信線Ｌ１を利用して、電動車両３に搭載された車載機器を制御するための制御信号を充電制御装置１から取得する。

而して、本実施形態によれば、電動車両３の蓄電部３１に電力を供給する充電ケーブルＣＢ２の通信線Ｌ１を利用して上記制御信号を電動車両３に伝送するので、上記制御信号を伝送するための通信線を別に設けなくてもよく、また無線通信を行う必要がない。

なお、通信線Ｌ１とは別に上記制御信号伝送用の専用線を充電ケーブル内に別途設けてもよい。また、上述の実施形態１，２では、遠隔制御装置としてインターホン装置２を用いたインターホンシステムを例に説明したが、車載機器用制御システムは本実施形態のものに限定されるものではなく、例えば遠隔制御装置として携帯電話やノートパソコンなどの携帯端末や、所定のエリア（例えば住宅１００など）内に設けられた各電気機器を一括してコントロールしたり、自動的にエネルギー使用量を最適化するとともにエネルギー使用量を表示して利用者に省エネを促すエネルギー監視装置、テレビなどを用いてもよく、同様に電動車両３に搭載された車載機器の動作を車外から制御できることから、利便性が向上するという利点がある。

１充電制御装置
２インターホン装置（遠隔制御装置）
３電動車両
１１第２制御部
１２第２通信部
２１第１制御部
２４第１通信部
３１蓄電部
１００住宅（建物）

Claims

電動車両に搭載された車載機器と、前記車載機器の動作を制御する遠隔制御装置と、前記電動車両の蓄電部への充電を制御する充電制御装置とを具備し、前記遠隔制御装置は、前記充電制御装置との間で通信を行う第１通信部と、前記車載機器の動作を制御する制御信号を前記第１通信部から前記充電制御装置へ送信させる第１制御部とを備え、前記充電制御装置は、前記遠隔制御装置及び前記車載機器との間で通信を行う第２通信部と、前記遠隔制御装置から受信した前記制御信号を前記第２通信部から前記車載機器へ送信させる第２制御部とを備え、前記車載機器は、前記制御信号を受信して当該制御信号に基づいた動作を行うことを特徴とする車載機器用制御システム。
前記遠隔制御装置は、建物内に設けられて通話子器との間で内線通話を行うインターホン装置であることを特徴とする請求項１記載の車載機器用制御システム。
前記充電制御装置は、前記電動車両に接続することで前記電動車両の蓄電部に電力を供給する充電ケーブルを備え、前記充電ケーブルに設けられた通信線を介して前記制御信号を前記電動車両に送信することを特徴とする請求項１又は２記載の車載機器用制御システム。
前記充電制御装置は、前記遠隔制御装置から送信される前記制御信号により前記車載機器を動作させる際には前記蓄電部への充電を開始することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の車載機器用制御システム。
前記車載機器は、前記電動車両の車内の空調を制御する空調制御機器を備え、前記遠隔制御装置から送信される前記制御信号に基づいて前記空調制御機器を制御することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の車載機器用制御システム。
前記車載機器は、前記電動車両の異常を検出するための防犯センサ機器を備え、前記遠隔制御装置から送信される前記制御信号に基づいて前記防犯センサ機器の動作状態を制御することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の車載機器用制御システム。