JP2013219722A - Inband通信/PLC通信相互接続装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】車両用充電システムにおけるInband通信/PLC通信相互接続装置に関し、簡易な構成で「Inband通信」、「PLC通信」、「CPLT信号による充電制御」の3つの通信を安定して実現可能とする。
【解決手段】受信制御部は、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pを介して通信信号を検出する受信待ち受け状態にする。そして、インバンド通信信号を検出した場合には、SW−Iをオン、SW−Pをオフにして、モデム部103−2に車両101からのインバンド通信信号を受信させる。電力線通信信号を検出した場合には、SW−Iをオフ、SW−Pをオンにして、モデム部103−2に外部ネットワークからの電力線通信信号を受信させる。
【選択図】図1
【解決手段】受信制御部は、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pを介して通信信号を検出する受信待ち受け状態にする。そして、インバンド通信信号を検出した場合には、SW−Iをオン、SW−Pをオフにして、モデム部103−2に車両101からのインバンド通信信号を受信させる。電力線通信信号を検出した場合には、SW−Iをオフ、SW−Pをオンにして、モデム部103−2に外部ネットワークからの電力線通信信号を受信させる。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両用充電システムにおけるInband通信/PLC通信相互接続装置に関する。
近年、プラグインハイブリット車、EV車(エレクトリックビークル:電気自動車)が急速に発展しており(以下、これらを総称して「車両」と呼ぶ)、車両の充電を行う充電スタンドの普及が見込まれる。このような環境下において、充電時に車両の認証、課金を行ったり、車両固有の情報(例えばバッテリの情報(SOC))をユーザ端末に伝えるといったような、車両と充電スタンド間の相互通信のニーズが高まると予測される。
車両と充電スタンド間の通信媒体の候補の一つとして、充電制御信号を通信するためのCPLT(Control Pilot:コントロールパイロット)信号に通信信号を重畳する、インバンド(以下「Inband」と呼ぶ)通信方式が挙げられる。
CPLT信号の通信回路構成は規格化されており、IEC(国際電気標準会議)、SAE(米国自動車技術者協会)等に記載されている。またInband通信システムの構成も規格化が検討されており、IEC−ISO(国際標準化機構)15118等で規格化が進んでいる。ここで、IEC15118は、車両と充電スタンド間のInband通信を定義したものである。充電スタンドより外側(ネットワーク側)との通信媒体については定義されていない。
充電スタンドと充電スタンドより外側(ネットワーク側)との間の通信媒体としては、電力線ケーブル上の電力信号に通信信号を重畳するPLC(Power Line Communication:電力線通信)通信方式が候補として挙げられる。
ここで課題として、充電スタンド−車両間のInband通信と、充電スタンド−外部ネットワーク間のPLC方式とを相互接続して車両−外部ネットワーク間の通信を可能にするためには、充電スタンドにInband通信システムとPLC通信システムの2つを備えなければならず、充電スタンドのコストアップを招いてしまうという問題点を有していた。
本発明は、簡易な構成で、Inband通信、PLC通信、および両者の相互接続を可能とし、「Inband通信」、「PLC通信」、「CPLT信号による充電制御」の3つの通信を安定して実現可能とすることを目的とする。
本発明は、充電スタンドと車両との間のコントロールパイロット信号を用いたインバンド通信および充電スタンドと外部ネットワークとの間の電力線通信を相互接続するInband通信/PLC通信相互接続装置であって、通信信号の変調および復調を行うモデム部と、コントロールパイロット信号に重畳された通信信号を選択的にモデム部に接続する第1のスイッチ部と、電力線に重畳された通信信号を選択的にモデム部に接続する第2のスイッチ部とを含むカプラ部と、第1のスイッチ部および第2のスイッチ部を介して通信信号を検出する受信待ち受け状態にし、インバンド通信の通信信号を検出した場合には、第1のスイッチ部をオン、第2のスイッチ部をオフにして、モデム部に車両からのインバンド通信の通信信号の受信処理を実行させ、電力線通信の通信信号を検出した場合には、第1のスイッチ部をオフ、第2のスイッチ部をオンにして、モデム部に外部ネットワークからの電力線通信の通信信号の受信処理を実行させる受信制御部と、インバンド通信の通信信号を送信する場合には、第1のスイッチ部をオン、第2のスイッチ部をオフにし、モデム部に対してインバンド通信用送信信号レベルを設定して車両へのインバンド通信の通信信号の送信処理を実行させ、電力線通信の通信信号を送信する場合には、第1のスイッチ部をオフ、第2のスイッチ部をオンにし、モデム部に対して電力線通信用送信信号レベルを設定して外部ネットワークへの電力線通信の通信信号の送信処理を実行させる送信制御部とを、それぞれ充電スタンド内に備える。
本発明によれば、簡易な構成(システム1つ)で、Inband通信、PLC通信、および両者の相互接続が可能になる。
また本発明によれば、「インバンド通信(Inband通信)」、「PLC通信」、「CPLT信号による充電制御」の3つの通信を安定して実現することが可能となる。
また本発明によれば、「インバンド通信(Inband通信)」、「PLC通信」、「CPLT信号による充電制御」の3つの通信を安定して実現することが可能となる。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本実施形態のシステム構成図である。
本実施形態は、充電スタンド102の充電ケーブルのコネクタ106をプラグインハイブリット車(もしくはEV車)等である車両101側の特には図示しないインレットに嵌合させることにより、車両101内のバッテリ113に充電を行わせるものである。充電ケーブルは、特には図示しない系統電力に接続された電力線109と、CPLT(コントロールパイロット)信号およびCPLT信号上のインバンド通信(以下「Inband通信」と呼ぶ)を行うCPLT線(信号線、接地線)108を含む。特には図示しない系統電力に接続される電力線109は、充電の開始/停止を遮断制御するACリレー107から、コネクタ106および車両側のインレットを介して車両101内の充電器112に接続される。CPLT線108は、接地線側が接地されるとともに、信号線側が、充電スタンド102内のCPLT出力/検出回路110と車両101内のCPLT検出回路111に接続される。充電スタンド102は、充電期間中にCPLT出力/検出回路110から充電を指示するCPLT信号を出力する。このCPLT信号が車両101内のCPLT検出回路111によって検出されることによって、充電器112に充電指示が出され、充電器112が電力線109からバッテリ113への充電を開始する。
図1は、本実施形態のシステム構成図である。
本実施形態は、充電スタンド102の充電ケーブルのコネクタ106をプラグインハイブリット車(もしくはEV車)等である車両101側の特には図示しないインレットに嵌合させることにより、車両101内のバッテリ113に充電を行わせるものである。充電ケーブルは、特には図示しない系統電力に接続された電力線109と、CPLT(コントロールパイロット)信号およびCPLT信号上のインバンド通信(以下「Inband通信」と呼ぶ)を行うCPLT線(信号線、接地線)108を含む。特には図示しない系統電力に接続される電力線109は、充電の開始/停止を遮断制御するACリレー107から、コネクタ106および車両側のインレットを介して車両101内の充電器112に接続される。CPLT線108は、接地線側が接地されるとともに、信号線側が、充電スタンド102内のCPLT出力/検出回路110と車両101内のCPLT検出回路111に接続される。充電スタンド102は、充電期間中にCPLT出力/検出回路110から充電を指示するCPLT信号を出力する。このCPLT信号が車両101内のCPLT検出回路111によって検出されることによって、充電器112に充電指示が出され、充電器112が電力線109からバッテリ113への充電を開始する。
充電時に車両の認証、課金を行ったり、車両固有の情報(例えばバッテリの情報(SOC))をユーザ端末に伝える等の動作は、車両101内のInband通信システム104と充電スタンド102内のInband/PLC通信システム103との間で通信信号をやりとりすることにより実施される。さらに、充電スタンド102内のInband/PLC通信システム103と外部ネットワーク側のPLC通信システム105との間で通信信号がやりとりされることにより、例えばインターネットのサーバとの間で各種情報が通信される。
この場合、車両101内のInband通信システム104と充電スタンド102のInband/PLC通信システム103は、充電ケーブル内のCPLT線108を使って、通信信号のInband通信を実施する。例えば、車両101から充電スタンド102に通信信号が送信されるときは、車両101内のInband通信システム104において、制御部104−1がモデム部104−2を制御することにより、モデム部104−2で変調された通信信号がカプラ部104−3からCPLT線108に重畳される。この通信信号は、充電スタンド102内のInband/PLC通信システム103において、カプラ部103−3内のInband側スイッチSW−I(第1のスイッチ部に対応する)を介して受信されてモデム部103−2で復調され、制御部103−1(受信制御部に対応する)で受信処理される。逆に、充電スタンド102から車両101に通信信号が送信されるときは、充電スタンド102内のInband/PLC通信システム103において、制御部103−1(送信制御部に対応する)がモデム部103−2を制御することにより、モデム部103−2で変調された通信信号がカプラ部103−3内のInband側スイッチSW−Iを介して、CPLT線108に重畳される。この通信信号は、車両101内のInband通信システム104において、カプラ部104−3を介して受信されてモデム部104−2で復調され、制御部104−1で受信処理される。
一方、充電スタンド102内のInband/PLC通信システム103と外部ネットワークのPLC通信システム105は、電力線109を使って、通信信号の電力線通信(以下、「PLC通信」と呼ぶ)を実施する。例えば、外部ネットワークから充電スタンド102に通信信号が送信されるときは、外部ネットワーク側のPLC通信システム105において、制御部105−1がモデム部105−2を制御することにより、モデム部105−2で変調された通信信号がカプラ部105−3から電力線109に重畳される。この通信信号は、充電スタンド102内のInband/PLC通信システム103において、カプラ部103−3内のPLC側スイッチSW−P(第2のスイッチ部に対応する)を介して受信されてモデム部103−2で復調され、制御部103−1(受信制御部に対応する)で受信処理される。逆に、充電スタンド102から外部ネットワーク側に通信信号が送信されるときは、充電スタンド102内のInband/PLC通信システム103において、制御部103−1(送信制御部に対応する)がモデム部103−2を制御することにより、モデム部103−2で変調された通信信号がカプラ部103−3内のPLC側スイッチSW−Pを介して、電力線109に重畳される。この通信信号は、外部ネットワーク側のPLC通信システム105において、カプラ部105−3を介して受信されてモデム部105−2で復調され、制御部105−1で受信処理される。
図2は、図1の充電スタンド102内のInband/PLC通信システム103のブロック図である。
前述したように、モデム部103−2は、車両101内のInband通信システム104または外部ネットワーク側のPLC通信システム105との間で通信される通信信号の変調および復調を共通に行う。
前述したように、モデム部103−2は、車両101内のInband通信システム104または外部ネットワーク側のPLC通信システム105との間で通信される通信信号の変調および復調を共通に行う。
カプラ部103−3は、CPLT線108上のCPLT信号に重畳された通信信号を選択的にモデム部103−2に接続する第1のスイッチ部であるInband側スイッチSW−Iを含む。また、電力線109上の電力信号に重畳された通信信号を選択的にモデム部103−2に接続する第2のスイッチ部であるPLC側スイッチSW−Pを含む。
制御部103−1は、受信制御部203と送信制御部204を備える。
受信制御部203は、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pを例えば同時にオンして通信信号を検出する受信待ち受け状態にする。そして、受信制御部203は、Inband通信の通信信号を検出した場合には、Inband側スイッチSW−Iをオン、PLC側スイッチSW−Pをオフにして、モデム部103−2に車両101からのInband通信の通信信号の受信処理を実行させる。一方、受信制御部203は、PLC通信の通信信号を検出した場合には、Inband側スイッチSW−Iをオフ、PLC側スイッチSW−Pをオンにして、モデム部103−2に外部ネットワーク側からのPLC通信の通信信号の受信処理を実行させる。
受信制御部203は、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pを例えば同時にオンして通信信号を検出する受信待ち受け状態にする。そして、受信制御部203は、Inband通信の通信信号を検出した場合には、Inband側スイッチSW−Iをオン、PLC側スイッチSW−Pをオフにして、モデム部103−2に車両101からのInband通信の通信信号の受信処理を実行させる。一方、受信制御部203は、PLC通信の通信信号を検出した場合には、Inband側スイッチSW−Iをオフ、PLC側スイッチSW−Pをオンにして、モデム部103−2に外部ネットワーク側からのPLC通信の通信信号の受信処理を実行させる。
送信制御部204は、Inband通信の通信信号を送信する場合には、Inband側スイッチSW−Iをオン、PLC側スイッチSW−Pをオフにし、モデム部103−2に対してInband通信用送信信号レベルを設定して、車両101へのInband通信の通信信号の送信処理を実行させる。一方、送信制御部204は、PLC通信の通信信号を送信する場合には、Inband側スイッチSW−Iをオフ、PLC側スイッチSW−Pをオンにし、モデム部103−2に対してPLC通信用送信信号レベルを設定して外部ネットワーク側へのPLC通信の通信信号の送信処理を実行させる。
カプラ部103−3は、モデム部103−2の2本の信号線がそれぞれ一次巻線に接続され、Inband側スイッチSW−Iの2本の信号線がそれぞれ第1の二次巻線に接続され、PLC側スイッチSW−Pの2本の信号線がそれぞれ第2の二次巻線に接続されるトランス201をさらに備える。
そして、Inband側スイッチSW−Iは、その2本の信号線をそれぞれカップリングコンデンサ群202内の第1および第2のカップリングコンデンサを介して、図1のCPLT線108の信号線(図2中のCPLT)および接地線(図2中のEarth)にそれぞれ選択的に接続する第1および第2のスイッチ素子を備える。尚、第1と第2のカップリングコンデンサおよび第1と第2のスイッチ素子は少なくとも、それぞれ1つずつ備えていればよい。
また、PLC側スイッチSW−Pは、その2本の信号線をそれぞれカップリングコンデンサ群202内の第3および第4のカップリングコンデンサを介して図1の電力線109のフェーズ線(図2中のPhase)およびニュートラル線(図2中のNeutral)にそれぞれ選択的に接続する第3および第4のスイッチ素子を備える。尚、第3と第4のカップリングコンデンサおよび第3と第4のスイッチ素子は少なくとも、それぞれ1つずつ備えていればよい。
以上の本実施形態の構成により、充電スタンド102内のInband/PLC通信システム103は、カプラ部103−3内のInband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pを使って、CPLT線108と電力線109を適宜切り替える。これにより、車両101とのInband通信および外部ネットワーク側とのPLC通信を実施することが可能となる。この場合、図2に示されるように、モデム部103−2および制御部103−1は、Inband通信およびPLC通信において共通の構成とすることができる。また、カプラ部103−3はトランス201とスイッチ素子とカップリングコンデンサ群202による簡単な構成で実現できる。これにより、簡易な構成(Inband/PLC通信システム103のシステム1つ)で、Inband通信、PLC通信、および両者の相互接続が可能になる。この結果、充電スタンド102の回路規模を削減することが可能となる。
また、車両101側とのInband通信と外部ネットワーク側とのPLC通信の中継を行う場合は、Inband/PLC通信システム103で一方のデータを受信し、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pを切り替えて他方に送信することで、容易にブリッジ相互接続が可能となる。
さらに、図2の送信制御部204は、Inband通信とPLC通信の実行時に、モデム部103−2に対して、それぞれ適切な送信信号レベルを設定することができる。例えば、PLC通信に対しては、電力線109上の電力信号のノイズレベルに埋もれないよう、送信信号レベルを大きく設定できる。また、Inband通信に対しては、CPLT出力/検出回路110とCPLT検出回路111間のCPLT信号による充電制御に影響が出ないように、送信信号レベルを小さく設定できる。このようにして、本実施形態では、「Inband通信」、「PLC通信」、「CPLT信号による充電制御」の3つの通信を安定して実現することが可能となる。
図3は、図1の構成を有する本実施形態による充電スタンド102内のInband/PLC通信システム103の制御部103−1内の、図2の受信制御部203の制御動作を示すフローチャートである。この制御動作は、制御部103−1内の特には図示しないCPU(中央演算処理装置)が特には図示しないメモリに記憶された制御プログラムを定期的に実行する動作として実現され、図2の受信制御部203の機能を実現する。以下、随時図1、図2、および図3を参照しながら説明する。
まず、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pが同時にオンされて、通信信号を検出する受信待ち受け状態にされる(ステップS301)。
次に、Inband通信の通信信号(インバンド信号)が検出されたか否かが判定される(ステップS302)。
次に、Inband通信の通信信号(インバンド信号)が検出されたか否かが判定される(ステップS302)。
Inband通信の通信信号が検出されてステップS302の判定がYESの場合には、Inband側スイッチSW−Iがオン、PLC側スイッチSW−Pがオフにされる(ステップS303)。そして、モデム部103−2にて、車両101からのInband通信の通信信号の受信処理が開始される。
その後、Inband通信の通信信号の受信が完了したか否かが判定される(ステップS304)。
受信が完了しておらずステップS304の判定がNOならば、Inband通信の通信信号の受信処理が続行される(ステップS304→S303の繰り返し処理)。
受信が完了しておらずステップS304の判定がNOならば、Inband通信の通信信号の受信処理が続行される(ステップS304→S303の繰り返し処理)。
受信が完了しステップS304の判定がYESになると、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pがともにオンに戻されて、通信信号を検出する受信待ち受け状態にされ、今回の受信処理を終了する(ステップS304→S308)。
一方、Inband通信の通信信号が検出されずステップS302の判定がNOの場合には、さらに、PLC通信の通信信号(PLC信号)が検出されたか否かが判定される(ステップS302→S305)。
PLC通信の通信信号が検出されずステップS305の判定もNOの場合には、ステップS302の処理に戻り、ステップS302→S305→S302の待ち受け処理が繰り返し実行される。
PLC通信の通信信号が検出されステップS305の判定がYESになった場合には、Inband側スイッチSW−Iがオフ、PLC側スイッチSW−Pがオンにされる(ステップS306)。そして、モデム部103−2にて、外部ネットワーク側からのPLC通信の通信信号の受信処理が開始される。
その後、PLC通信の通信信号の受信が完了したか否かが判定される(ステップS307)。
受信が完了しておらずステップS307の判定がNOならば、PLC通信の通信信号の受信処理が続行される(ステップS307→S306の繰り返し処理)。
受信が完了しておらずステップS307の判定がNOならば、PLC通信の通信信号の受信処理が続行される(ステップS307→S306の繰り返し処理)。
受信が完了しステップS307の判定がYESになると、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pがともにオンに戻されて、通信信号を検出する受信待ち受け状態にされ、今回の受信処理を終了する(ステップS307→S308)。
図4は、図1の構成を有する本実施形態による充電スタンド102内のInband/PLC通信システム103の制御部103−1内の、図2の送信制御部204の制御動作を示すフローチャートである。この制御動作は、制御部103−1内の特には図示しないCPUが特には図示しないメモリに記憶された制御プログラムを定期的に実行する動作として実現され、図2の送信制御部204の機能を実現する。以下、随時図1、図2、および図4を参照しながら説明する。
まず、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pが同時にオンされて、通信信号を検出する受信待ち受け状態にされる(ステップS401)。
次に、Inband通信の通信信号(インバンド信号)の送信が指示されているか否かが判定される(ステップS402)。
次に、Inband通信の通信信号(インバンド信号)の送信が指示されているか否かが判定される(ステップS402)。
Inband通信の通信信号の送信が指示されてステップS402の判定がYESの場合には、モデム部103−2に対して、送信信号レベルがInband通信用(送信信号レベル:小)に調整される(ステップS403)。
次に、Inband側スイッチSW−Iがオン、PLC側スイッチSW−Pがオフにされる(ステップS404)。そして、モデム部103−2にて、車両101へのInband通信の通信信号の送信処理が開始される。
その後、Inband通信の通信信号の送信が完了したか否かが判定される(ステップS405)。
送信が完了しておらずステップS405の判定がNOならば、Inband通信の通信信号の送信処理が続行される(ステップS405→S404の繰り返し処理)。
送信が完了しておらずステップS405の判定がNOならば、Inband通信の通信信号の送信処理が続行される(ステップS405→S404の繰り返し処理)。
送信が完了しステップS405の判定がYESになると、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pがともにオンに戻されて、通信信号を検出する受信待ち受け状態にされ、今回の送信処理を終了する(ステップS405→S410)。
一方、Inband通信の通信信号の送信が指示されておらずステップS402の判定がNOの場合には、さらに、PLC通信の通信信号(PLC信号)の送信が指示されているか否かが判定される(ステップS402→S406)。
PLC通信の通信信号の送信が指示されておらずステップS406の判定もNOの場合には、ステップS402の処理に戻り、ステップS402→S406→S402の待ち受け処理が繰り返し実行される。
PLC通信の通信信号の送信が指示されステップS406の判定がYESになった場合には、モデム部103−2に対して、送信信号レベルがPLC通信用(送信信号レベル:大)に調整される(ステップS407)。
次に、Inband側スイッチSW−Iがオフ、PLC側スイッチSW−Pがオンにされる(ステップS408)。そして、モデム部103−2にて、外部ネットワーク側へのPLC通信の通信信号の送信処理が開始される。
その後、PLC通信の通信信号の送信が完了したか否かが判定される(ステップS409)。
送信が完了しておらずステップS409の判定がNOならば、PLC通信の通信信号の送信処理が続行される(ステップS409→S407の繰り返し処理)。
送信が完了しておらずステップS409の判定がNOならば、PLC通信の通信信号の送信処理が続行される(ステップS409→S407の繰り返し処理)。
送信が完了しステップS409の判定がYESになると、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pがともにオンに戻されて、通信信号を検出する受信待ち受け状態にされ、今回の送信処理を終了する(ステップS409→S410)。
以上の制御動作により、充電スタンド102内のInband/PLC通信システム103が、カプラ部103−3内のInband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pを使って、CPLT線108と電力線109を適宜切り替えながら、車両101とのInband通信および外部ネットワーク側とのPLC通信を実施することが可能となる。
以上説明した実施形態においては、受信制御部203は、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pを同時にオンして通信信号を検出する受信待ち受け状態にした(図3のステップS301、図4のステップS401)。これに対して、受信制御部203は、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pに対して一方をオン、他方をオフにする動作を定期的に交互に繰り返して、Inband通信の通信信号の受信待ち受けとPLC通信の通信信号の受信待ち受けを交互にモニタリングするように構成してもよい。
あるいは、受信制御部203または送信制御部204は、Inband通信を行う期間およびPLC通信を行う期間を相互に重ならないように設定して、Inband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pに対して一方をオン、他方をオフにする動作を各期間に合わせて交互に繰り返して、Inband通信の通信信号の受信処理または送信処理と、PLC通信の通信信号の受信処理または送信処理を実行するように構成してもよい。
この場合、Inband通信を行う期間およびPLC通信を行う期間は、図1の電力線109の商用周波数に同期したタイミングであってよい。
あるいは、受信制御部203または送信制御部204をマスタ、車両101側のInband通信システム104および外部ネットワーク側のPLC通信システム105をスレーブとして、受信制御部203または送信制御部204からポーリングで通信を行う。これにより、受信制御部203または送信制御部204でInband通信を行う期間およびPLC通信を行う期間を把握し、その把握した期間に応じてInband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pを制御するように構成してもよい。
あるいは、受信制御部203または送信制御部204をマスタ、車両101側のInband通信システム104および外部ネットワーク側のPLC通信システム105をスレーブとして、受信制御部203または送信制御部204からポーリングで通信を行う。これにより、受信制御部203または送信制御部204でInband通信を行う期間およびPLC通信を行う期間を把握し、その把握した期間に応じてInband側スイッチSW−IおよびPLC側スイッチSW−Pを制御するように構成してもよい。
101 車両
102 充電スタンド
103 Inband/PLC通信システム
104 Inband通信システム
105 PLC通信システム
106 コネクタ
107 ACリレー
108 CPLT線
109 電力線
110 CPLT出力/検出回路
111 CPLT検出回路
112 充電器
113 バッテリ
103−1、104−1、105−1 制御部
103−2、104−2、105−2 モデム
103−3、104−3、105−3 カプラ部
201 トランス
202 カップリングコンデンサ群
203 受信制御部
204 送信制御部
SW−I Inband側スイッチ
SW−P PLC側スイッチ
102 充電スタンド
103 Inband/PLC通信システム
104 Inband通信システム
105 PLC通信システム
106 コネクタ
107 ACリレー
108 CPLT線
109 電力線
110 CPLT出力/検出回路
111 CPLT検出回路
112 充電器
113 バッテリ
103−1、104−1、105−1 制御部
103−2、104−2、105−2 モデム
103−3、104−3、105−3 カプラ部
201 トランス
202 カップリングコンデンサ群
203 受信制御部
204 送信制御部
SW−I Inband側スイッチ
SW−P PLC側スイッチ
Claims (7)
- 充電スタンドと車両との間のコントロールパイロット信号を用いたインバンド通信および前記充電スタンドと外部ネットワークとの間の電力線通信を相互接続するInband通信/PLC通信相互接続装置であって、
通信信号の変調および復調を行うモデム部と、
前記コントロールパイロット信号に重畳された前記通信信号を選択的に前記モデム部に接続する第1のスイッチ部と、前記電力線に重畳された前記通信信号を選択的に前記モデム部に接続する第2のスイッチ部とを含むカプラ部と、
前記第1のスイッチ部および第2のスイッチ部を介して前記通信信号を検出する受信待ち受け状態にし、前記インバンド通信の通信信号を検出した場合には、前記第1のスイッチ部をオン、前記第2のスイッチ部をオフにして、前記モデム部に前記車両からの前記インバンド通信の通信信号の受信処理を実行させ、前記電力線通信の通信信号を検出した場合には、前記第1のスイッチ部をオフ、前記第2のスイッチ部をオンにして、前記モデム部に前記外部ネットワークからの前記電力線通信の通信信号の受信処理を実行させる受信制御部と、
前記インバンド通信の通信信号を送信する場合には、前記第1のスイッチ部をオン、前記第2のスイッチ部をオフにし、前記モデム部に対してインバンド通信用送信信号レベルを設定して前記車両への前記インバンド通信の通信信号の送信処理を実行させ、前記電力線通信の通信信号を送信する場合には、前記第1のスイッチ部をオフ、前記第2のスイッチ部をオンにし、前記モデム部に対して電力線通信用送信信号レベルを設定して前記外部ネットワークへの前記電力線通信の通信信号の送信処理を実行させる送信制御部と、
をそれぞれ前記充電スタンド内に備えることを特徴とするInband通信/PLC通信相互接続装置。 - 前記カプラ部は、前記モデム部の2本の信号線に接続される一次巻線と、前記第1のスイッチ部の2本の信号線に接続される第1の二次巻線と、前記第2のスイッチ部の2本の信号線に接続される第2の二次巻線と、から成るトランスを更に備え、
前記第1のスイッチ部は、前記第1のスイッチ部の2本の信号線の少なくとも一方の信号線と接続されるカップリングコンデンサを介して前記コントロールパイロット信号の信号線または接地線に接続させ、
前記第2のスイッチ部は、前記第2のスイッチ部の2本の信号線の少なくとも一方の信号線と接続されるカップリングコンデンサを介して前記電力線のフェーズ線またはニュートラル線に接続させる、
ことを特徴とする請求項1に記載のInband通信/PLC通信相互接続装置。 - 前記受信制御部は、前記第1のスイッチ部および第2のスイッチ部を同時にオンして前記通信信号を検出する受信待ち受け状態にする、
ことを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載のInband通信/PLC通信相互接続装置。 - 前記受信制御部は、前記第1のスイッチ部および第2のスイッチ部に対して一方をオン、他方をオフにする動作を定期的に交互に繰り返して、前記インバンド通信の通信信号の受信待ち受けと前記電力線通信の通信信号の受信待ち受けを交互にモニタリングする、
ことを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載のInband通信/PLC通信相互接続装置。 - 前記受信制御部または前記送信制御部は、前記インバンド通信を行う期間および前記電力線通信を行う期間を相互に重ならないように設定して、前記第1のスイッチ部および第2のスイッチ部に対して一方をオン、他方をオフにする動作を前記各期間に合わせて交互に繰り返して、前記インバンド通信の通信信号の受信処理または送信処理と、前記電力線通信の通信信号の受信処理または送信処理を実行する、
ことを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載のInband通信/PLC通信相互接続装置。 - 前記インバンド通信を行う期間および前記電力線通信を行う期間は、前記電力線の商用周波数に同期したタイミングである、
ことを特徴とする請求項5に記載のInband通信/PLC通信相互接続装置。 - 前記受信制御部または前記送信制御部をマスタ、車両側のインバンド通信システムおよび外部ネットワーク側の電力線通信システムをスレーブとして、前記受信制御部または前記送信制御部からポーリングで通信を行うことで、前記受信制御部または前記送信制御部で前記インバンド通信を行う期間および前記電力線通信を行う期間を把握し、該把握した期間に応じて前記第1のスイッチ部および第2のスイッチ部を制御する、
ことを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載のInband通信/PLC通信相互接続装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2012091069A JP2013219722A (ja) | 2012-04-12 | 2012-04-12 | Inband通信/PLC通信相互接続装置 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015119586A (ja) * | 2013-12-19 | 2015-06-25 | トヨタ自動車株式会社 | 車載通信制御装置 |
JP2015142412A (ja) * | 2014-01-28 | 2015-08-03 | 株式会社デンソー | 充電装置および車載機 |
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2012
- 2012-04-12 JP JP2012091069A patent/JP2013219722A/ja active Pending
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