JP2013247807A - Power supply device, charger device, and communication method - Google Patents
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Abstract
Description
非接触充電を行なう給電装置、充電装置および通信方法に関する。 The present invention relates to a power supply device that performs non-contact charging, a charging device, and a communication method.
近年、電気自動車(Electric Vehicle)やプラグインハイブリッド車(Plug−in Hybrid Car)などの車両の充電に非接触充電が用いられるようになっている。この給電システムの非接触充電の方式として、磁界共鳴方式や電磁誘導方式などのコイルを介した電力伝送が用いられている。そして、この電力伝送用のコイルを介して送電される充電用の交流電力である給電信号に通信信号を重畳させて、給電装置と充電装置との間で充電に必要な情報通信を行なうことが提案されている。 In recent years, contactless charging has been used for charging vehicles such as electric vehicles and plug-in hybrid cars. As a non-contact charging method of the power feeding system, power transmission via a coil such as a magnetic resonance method or an electromagnetic induction method is used. Then, a communication signal is superimposed on a feeding signal that is AC power for charging transmitted through the power transmission coil, and information communication necessary for charging can be performed between the feeding device and the charging device. Proposed.
特許文献1には、クリーンルーム内に敷設した無端状の軌道に沿って配線されたループ状の電力線と、この電力線から非接触で誘導した電力を利用して、搬送物の自動移載を行いながら、軌道上を走行する台車と、台車の間で通信を行う。また、この台車の搬送に関する制御を行う搬送制御装置を備え、電力線に供給される電力に対し、この電力周波数とは異なるデジタル変調を行った周波数の通信信号を重畳する。これにより、台車および搬送制御装置間で台車の搬送に関する情報の送受信を行うことが提案されている。
In
特許文献2には、給電装置は、交流電力を出力するキャリア発振器と、キャリア発振器より出力される交流電力に、ASK変調方式を用いて制御信号を重畳するASK変調器と、ASK変調器で変調された交流電力を増幅する電力増幅器とを備える。さらに、給電装置は、電力増幅器で増幅された交流電力を送信する第1共鳴コイルを備える。そして、電気自動車に設けられる充電装置は、第1共鳴コイルより送信された交流電力を受信する第2共鳴コイルと、受信された交流電力を復調して、制御信号を取り出すASK復調器とを備える。また、充電装置は、受信された交流電力を整流し、整流して得られる直流電力をバッテリに供給する整流器を備えることが提案されている。
In
特許文献3には、車両充電システムは、道路側に設けられた複数の一次自己共振コイルと、車両に設けられた複数の二次自己共振コイルとを備え、一次自己共振コイルから二次自己共振コイルへ給電する。それぞれの一次自己共振コイルは、隣り合う一次自己共振コイルに対し互いの共振周波数を異ならせる。それぞれの二次自己共振コイルは、隣り合う二次自己共振コイルに対し互いの共振周波数を異ならせることが提案されている。
In
特許文献4には、給電装置は、受電状態である受電装置が所定の範囲内に存在することを検出した際に受電装置に識別情報を付与する。そして、受電装置は、給電装置から識別情報が付与された場合、受電装置を受電状態から受電停止状態に変更するように制御した後に、受電装置を受電停止状態から受電状態に変更するように制御する。これにより、給電装置から再び識別情報が付与されるようにすることが提案されている。
In
以上のように、給電装置と充電装置の双方が備える電力伝送用のコイルを用いて通信を行なうことにより、給電装置と充電装置との通信のために、無線通信などの送受信系の機器を別に設置しなくても良く、コストを削減することができる。 As described above, by using the power transmission coil provided in both the power supply device and the charging device, communication between the power supply device and the charging device is performed separately for transmission / reception system devices such as wireless communication. There is no need to install it, and the cost can be reduced.
しかしながら、上記のような非接触充電における重畳通信では、給電装置と充電装置とがそれぞれ複数台ある環境下において、通信信号の混信が生じるという問題がある。 However, the superimposed communication in the non-contact charging as described above has a problem that interference of communication signals occurs in an environment where there are a plurality of power feeding devices and charging devices.
本発明は、非接触給電用の給電信号に通信信号を重畳して通信を行なうときに、隣接する他の給電装置と充電装置との通信に用いられる通信信号の混信を防止する給電装置、充電装置および通信方法を提供することを目的とする。 The present invention relates to a power supply device that prevents interference of communication signals used for communication between another adjacent power supply device and a charging device when performing communication by superimposing a communication signal on a power supply signal for non-contact power supply, and charging An object is to provide an apparatus and a communication method.
上述した課題を解決し、目的を達成するため、非接触で充電装置に充電用の交流電力である給電信号を送信する給電部と、前記充電装置から送信されてくる通信信号を受信し、かつ、指定されたチャネルの周波数の通信信号を生成し、該生成した通信信号を前記給電信号に重畳する通信部と、複数のチャネルについて、各チャネルに対応する周波数を示す周波数情報と、各チャネルが使用可能か使用不可能かを示す使用可否情報とを対応付けて記憶する記憶部と、前記通信部の動作を制御し、かつ、前記記憶部の情報の書き換えを行なう通信制御部と、を備え、前記通信制御部は、隣接する給電装置で使用されているチャネルを示す信号を取得し、前記使用されているチャネルに対応する前記記憶部の使用可否情報を使用不可能とし、前記使用されているチャネル以外のチャネルに対応する前記記憶部の使用可否情報を使用可能とし、前記充電装置と通信をする際に、前記記憶部から使用可否情報が使用可能であるチャネルを抽出し、該抽出した前記使用可能であるチャネルに対応する周波数情報が示す周波数の通信信号を生成することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a power feeding unit that transmits a power feeding signal that is AC power for charging to the charging device in a contactless manner, a communication signal transmitted from the charging device, and A communication unit that generates a communication signal having a frequency of a designated channel, superimposes the generated communication signal on the power supply signal, frequency information indicating a frequency corresponding to each channel for a plurality of channels, A storage unit that associates and stores usability information indicating whether it can be used or not, and a communication control unit that controls the operation of the communication unit and rewrites the information in the storage unit. The communication control unit obtains a signal indicating a channel used in an adjacent power supply apparatus, disables the availability information of the storage unit corresponding to the used channel, and The availability information of the storage unit corresponding to a channel other than the channel being used can be used, and when communicating with the charging device, a channel for which the availability information is usable is extracted from the storage unit, A communication signal having a frequency indicated by the frequency information corresponding to the extracted usable channel is generated.
実施形態によれば、非接触給電用の給電信号に通信信号を重畳して通信を行なうときに、隣接する他の給電装置と充電装置との通信に用いられる通信信号の混信を防止することができるという効果を奏する。 According to the embodiment, when communication is performed by superimposing a communication signal on a power supply signal for non-contact power supply, interference of communication signals used for communication between another adjacent power supply apparatus and the charging apparatus can be prevented. There is an effect that can be done.
以下に図面を参照して、この発明に係る給電装置、充電装置および通信方法の実施の形態1を詳細に説明する。
(実施の形態1)
まず、実施の形態1に係る給電装置、充電装置および通信方法の特徴について説明する。
(Embodiment 1)
First, features of the power supply device, the charging device, and the communication method according to
実施の形態1に係る発明は、チャージステーションにおいて、給電装置と、車両が備える充電装置との間で、通信信号を充電用の交流電力である給電信号に重畳させて通信(以下、重畳通信という。)を行なう構成に適用するものである。そして、実施の形態1に係る発明は、隣接する給電装置間の通信信号の混信を防止する機能を提供する。
In the charge station, the invention according to Embodiment 1 performs communication by superimposing a communication signal on a power supply signal that is AC power for charging (hereinafter referred to as superposition communication) between the power supply apparatus and the charging apparatus provided in the vehicle. .). And the invention which concerns on
このために、チャージステーションは、重畳通信に用いる通信信号のチャネルを複数選択可能にし、複数の給電装置と、充電装置との間で同時に重畳通信が行なわれるときに、各充電装置から送信する通信信号のチャネルを異ならせる。また、各充電装置と重畳通信する給電装置は、通信相手となる充電装置が使用する通信信号のチャネルに対応したチャネルの通信信号を送信する。 For this reason, the charge station allows a plurality of communication signal channels to be used for superposition communication to be selected, and communication transmitted from each charging device when superimposition communication is simultaneously performed between the plurality of power supply devices and the charging device. Use different signal channels. In addition, the power feeding device that performs superimposed communication with each charging device transmits a communication signal of a channel corresponding to the channel of the communication signal used by the charging device serving as a communication partner.
以上により、チャージステーションに複数設置されている給電装置は、充電装置との重畳通信の際に、給電装置ごとに異なるチャネルの通信信号を用いることになる。したがって、重畳通信における各通信信号の周波数が重ならないので、混信を防止することができる。 As described above, a plurality of power supply apparatuses installed in the charge station use communication signals of different channels for each power supply apparatus during superimposed communication with the charging apparatus. Therefore, since the frequencies of the communication signals in the superimposed communication do not overlap, interference can be prevented.
以下に、図面を参照して、この発明に係る給電装置、充電装置および通信方法の実施の形態1を詳細に説明する。
(給電システムのシステム構成)
まず、実施の形態1に係る給電システムを適用するチャージステーションの構成について説明する。以下の説明では、チャージステーションの有する給電装置の数と、給電装置が選択可能な通信信号のチャネル数が等しいことを前提として説明する。
(System configuration of power supply system)
First, the configuration of a charge station to which the power supply system according to
図1は、チャージステーションの一実施例を示す構成図である。
チャージステーション1では、駐車エリア2a〜2hのそれぞれに設置されている給電装置3a〜3hと、給電装置3a〜3hに供給する電力量などを管理する管理装置4とが給電線5で接続されている。そして、図1に示す電気自動車などの車両6には、車両6が搭載する二次電池を充電するための充電装置7が備えられている。また、管理装置4は、系統電源8に接続され、系統電源8から供給される電力を給電装置3a〜3hに分配している。さらに、管理装置4は、通信機能を有し、ネットワーク9を介してサーバ10に接続されている。なお、図1に示すように以下の説明では、チャージステーション1の給電装置3が8台である場合について説明する。したがって、給電装置が選択可能な通信信号のチャネル数も8チャネルである。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a charge station.
In the
次に、実施の形態1に係る給電システムのシステム構成について説明する。
図2は、実施の形態1に係る給電システムの一実施例を示すシステム構成図である。
給電システム20では、給電装置3と、管理装置4とが、給電線5を用いた電力線通信、LAN(Local Area Network)、無線通信、およびインターネットなどのネットワークを介して通信可能に接続されている。
Next, the system configuration of the power feeding system according to
FIG. 2 is a system configuration diagram illustrating an example of the power feeding system according to the first embodiment.
In the
また、管理装置4は、給電装置3の中に構成されても良い。そして、管理装置4は、各給電装置3に備えられていても良いし、チャージステーション1にある複数の給電装置3のうちいずれか一つに備えられていても良い。以下の説明では、説明の簡単化のため、管理装置4は、給電装置3と別に設けられているものとする。
The
また、給電システム20では、磁界共鳴方式、または電磁誘導方式などの非接触給電用のコイルを介して給電信号を、給電装置3から充電装置7に送電することにより、充電装置7が備える二次電池を充電する。さらに、給電システム20は、給電信号に通信信号を重畳させることで、給電装置3と充電装置7との間で重畳通信を行なう。なお、図1に示すように下記の説明では、給電装置3と管理装置4とは、それぞれが給電線5で接続され、その給電線5を用いて電力線通信を行なっているものとする。また、給電装置3は、給電装置3a〜3hのいずれか一つを示すものとする。
Further, in the
給電装置3は、給電制御部21と、第1の通信部22と、給電部23と、一次コイル24と、第1のチャネルテーブル201とを有する。
給電制御部21は、CPU(Central Processing Unit)などの演算部を有するコンピュータ装置である。そして、給電制御部21は、給電部23と信号線により接続されている。また、給電部23は、管理装置4と給電線5とを介して系統電源8と接続されている。これにより、給電制御部21は、給電制御用の信号を給電部23に送信することで、給電部23を制御して給電信号の出力制御などを行なう。
The
The power
さらに、給電制御部21は、第1の通信部22と信号線により接続されている。そして、給電制御部21は、管理装置4、および充電装置7に送信するデジタルデータを第1の通信部22に出力する。また、給電制御部21は、第1の通信部22の起動、および休止を制御する。
Furthermore, the power
第1の通信部22は、CPUなどの演算部を有するコンピュータ装置である第1の通信制御部を有する。そして、第1の通信部22の各構成要素を第1の通信制御部が制御することにより、給電制御部21から入力される充電装置7に送信するデジタルデータを、アナログ信号である第1の通信信号に変換して給電部23に出力する。これにより、第1の通信部22は、第1の通信信号を給電信号に重畳させる。そして、給電信号に第1の通信信号を重畳した重畳信号は、給電部23の一次コイル24を介して充電装置7に送電される。
The
第1の通信部22の各構成要素を第1の通信制御部が制御することにより、給電制御部21から入力される管理装置4に送信するデジタルデータを、アナログ信号である第1の通信信号に変換して給電線5に出力する。これにより、第1の通信部22は、給電線5を介して第1の通信信号を管理装置4に送信する。
The first communication control unit controls each component of the
また、第1の通信部22は、一次コイル24が充電装置7から受信した給電信号に重畳されている第2の通信信号を抽出し、その第2の通信信号を給電制御部21で認識可能なデジタルデータに変換して給電制御部21に出力する。
In addition, the
さらに、第1の通信部22は、給電線5を介して管理装置4から送信される第3の通信信号を受信し、受信した第3の通信信号を給電制御部21で認識可能なデジタルデータに変換して給電制御部21に出力する。
Further, the
給電部23は、管理装置4を介して系統電源8から供給される交流電力を、充電用の交流電力である給電信号に変換する。そして、給電部23は、給電制御部21から入力される制御信号に応じて、一次コイル24を介して充電装置7に給電信号を送電する。
The
また、第1のチャネルテーブル201は、給電装置3が有する記憶部に記憶されている。そして、第1のチャネルテーブル201は、第1の通信信号のチャネルの情報(以下、第1のチャネル情報という。)を有している。第1のチャネル情報は、通信信号のチャネル番号と、第1の周波数(第1の周波数情報)と、第2の周波数(第2の周波数情報)と、使用可否(使用可否情報)とを有する情報である。
The first channel table 201 is stored in a storage unit included in the
なお、給電中以外において、給電装置3は、充電装置7との間で通信信号のみを送受信するコイル間通信を行なう。
充電装置7は、充電制御部25と、第2の通信部26と、充電部27と、二次コイル28と、第2のチャネルテーブル202とを有する。
Note that the
The charging
充電制御部25は、CPU(Central Processing Unit)などの演算部を有するコンピュータ装置である。そして、充電制御部25は、第2の通信部26、および充電部27と信号線により接続されている。これにより、充電制御部25は、第2の通信部26に、給電装置3に送信する情報をデジタルデータとして入力する。また、充電制御部25は、充電制御用の信号を充電部27に送信することで、充電部27を制御して二次電池の充電制御を行なう。
The
第2の通信部26は、CPUなどの演算部を有するコンピュータ装置である第2の通信制御部を有する。そして、第2の通信部26の各構成要素を第2の通信制御部が制御することにより、充電制御部25から入力される給電装置3に送信するデジタルデータを、アナログ信号である第2の通信信号に変換して充電部27に出力する。これにより、第2の通信部26は、第2の通信信号を給電信号に重畳させる。そして、第2の通信信号は、二次コイル28を介して給電装置3に送信される。
The
さらに、第2の通信部26は、二次コイル28が給電装置3から受信した給電信号に重畳されている第1の通信信号を抽出し、その第1の通信信号を充電制御部25で認識可能なデジタルデータに変換して充電制御部25に出力する。
Further, the
また、充電部27は、二次コイル28で受電した給電信号を整流して図示しない二次電池に供給する。これにより、充電部27は、二次電池を充電する。
また、第2のチャネルテーブル202は、充電装置7が有する記憶部に記憶されている。そして、第2のチャネルテーブル202は、第2の通信信号のチャネルの情報(以下、第2のチャネル情報という。)を有している。この第2のチャネル情報は、第2の通信信号のチャネル番号と、第1の周波数と、第2の周波数と、使用可否とを有する情報である。
The charging
The second channel table 202 is stored in a storage unit included in the
なお、給電中以外のときにおいて、充電装置7は、給電装置3との間で通信信号のみを送受信するコイル間通信を行なうものとする。
管理装置4は、管理制御部29と、第3の通信部30と、第3のチャネルテーブル203とを有する。
When charging is not being performed, the charging
The
管理制御部29は、CPU(Central Processing Unit)などの演算部を有するコンピュータ装置である。そして、管理制御部29は、系統電源8と給電線により接続され、系統電源8から供給される電力を各給電装置3に分配する制御をする。また、管理制御部29は、第1の通信信号と第2の通信信号の使用チャネルの管理をする。
The management control unit 29 is a computer device having a calculation unit such as a CPU (Central Processing Unit). The management control unit 29 is connected to the
また、管理制御部29は、第3の通信部30と信号線により接続されている。そして、管理制御部29は、給電装置3を管理する情報のデジタルデータを第3の通信部30に出力する。
The management control unit 29 is connected to the third communication unit 30 through a signal line. Then, the management control unit 29 outputs digital data of information for managing the
第3の通信部30は、CPUなどの演算部を有するコンピュータ装置である第3の通信制御部を有する。そして、第3の通信部30の各構成要素は、第3の通信制御部により制御され、管理制御部29から入力される給電装置3に送信するデジタルデータを、電力線通信を用いて給電線5を介して給電装置3に送信する。また、第3の通信部30は、第1の通信部22から給電線5を用いた電力線通信を利用して入力される第1の通信信号を受信し、その第1の通信信号を管理制御部29で認識可能なデジタルデータに変換して管理制御部29に出力する。
The 3rd communication part 30 has the 3rd communication control part which is a computer apparatus which has calculating parts, such as CPU. Each component of the third communication unit 30 is controlled by the third communication control unit, and digital data to be transmitted to the
また、第3のチャネルテーブル203は、管理装置4が有する記憶部に記憶されている。そして、第3のチャネルテーブル203は、チャージステーション1内でのチャネルの使用状況を示す情報(以下、第3のチャネル情報という。)を有している。この第3のチャネル情報は、チャネル番号と、第1の周波数と、第2の周波数と、使用状態(使用状態情報)とを有する情報である。
(コンピュータ装置のハードウェア構成)
つぎに、図2に示したコンピュータ装置(給電制御部21、第1の通信制御部、充電制御部25、第2の通信制御部、管理制御部29、および第3の通信制御部)のハードウェア構成について説明する。
The third channel table 203 is stored in a storage unit included in the
(Hardware configuration of computer device)
Next, the hardware of the computer device (power
図3は、図2に示したコンピュータ装置の一実施例を示すブロック図である。
図3において、コンピュータ装置は、制御部301と、記憶部302と、読取装置303と、記録媒体304と、表示装置305と、通信インターフェイス306(通信I/F)と、入出力インターフェイス307(入出力I/F)と、を備えている。また、各構成要素は、バス300により接続されている。
FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of the computer apparatus shown in FIG.
In FIG. 3, the computer device includes a
制御部301には、例えば、CPU、マルチコアCPU、FPGA(Field Programmable Gate Array)およびPLD(Programmable Logic Device)などを採用することができる。そして、制御部301は、コンピュータ装置全体の制御をする。
As the
記憶部302には、例えば、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)などのメモリや、HD(Hard Disk)などを採用することができる。そして、ROMは、ブートプログラムなどのプログラムを記憶している。RAMは、制御部301のワークエリアとして使用される。HDは、OS(Operating System)、アプリケーションプログラム、ファームウェアなどのプログラム、および各種データを記憶している。なお、HDは、HDD(Hard Disk Drive)を介してバス300に接続され、HDDが制御部301に制御されることにより、データのリード/ライトが行なわれる。
As the
読取装置303には、例えば、FDD(Floppy Disk Drive)、CDD(Compact Disc Drive)、DVDD(Digital Versatile Disk Drive)、BDD(Blu−ray Disk Drive)およびUSB(Universal Serial Bus)などを採用することができる。そして、読取装置303は、制御部301に制御され、着脱可能な記録媒体304のデータのリード/ライトを行なう。
The
記録媒体304には、例えば、FD(Floppy Disk)、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disk)、BD(Blu−ray Disk)、およびフラッシュメモリなどを採用することができる。そして、記録媒体304は、読取装置303を介してバス300に接続され、制御部301が読取装置303を制御することにより、データのリード/ライトが行なわれる。
As the
表示装置305には、例えば、CRT(Cathode Ray Tube)、LCD(Liquid Crystal Display)、PDP(Plasma Display Panel)およびOELD(Organic Electroluminescence Display)などを採用することができる。そして、表示装置305は、バス300に接続され、制御部301に制御されることにより、各種情報を表示する。
As the
通信インターフェイス306には、例えば、モデムやLANアダプタなどを採用することができる。そして、通信インターフェイス306は、LAN、およびインターネットなどのネットワークを介して、コンピュータ装置と他の装置とを通信可能に接続する。
As the
入出力インターフェイス307は、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル、スキャナ、およびプリンタなどと接続され、接続された装置で入力された情報を受信し、バス300を介して制御部301に出力する。また、入出力インターフェイス307は、制御部301から出力された情報がバス300を介して入力されると、接続された各種装置にその情報を出力する。
The input /
実施の形態1の第1のチャネルテーブル201は、給電制御部21の記憶部302と第1の通信部22の記憶部302とのいずれか一つ以上に記憶されている。また、第2のチャネルテーブル202は、充電制御部25の記憶部302と第2の通信部26の記憶部302とのいずれか一つ以上に記憶されている。また、第3のチャネルテーブル203は、管理制御部29の記憶部302と第3の通信部30の記憶部302とのいずれか一つ以上に記憶されている。なお、同じ装置内であれば、各チャネルテーブルを記憶している記憶部302を有する制御部が休止状態であっても、もう一方の起動中の制御部301からチャネルテーブルにアクセス可能に接続されている。例えば、第1のチャネルテーブル201が給電制御部21の記憶部302に記憶されている場合、給電制御部21が休止状態になったときには、起動中である第1の通信部22が給電制御部21の記憶部302を駆動し、チャネルテーブルにアクセスすることができる。
The first channel table 201 according to the first embodiment is stored in one or more of the
または、給電制御部21と、第1の通信部22とがアクセス可能に接続されている給電装置3が有する記憶部302に第1のチャネルテーブル201が記憶されている構成でも良い。また、充電制御部25と、第2の通信部26とがアクセス可能に接続されている充電装置7が有する記憶部302に第2のチャネルテーブル202が記憶されている構成でも良い。また、管理制御部29と、第3の通信部30とがアクセス可能に接続されている管理装置4が有する記憶部302に第3のチャネルテーブル203が記憶されている構成でも良い。
(第1のチャネルテーブル201の記憶内容)
次に、図2に示した第1のチャネルテーブル201の記憶内容について説明する。
Alternatively, the first channel table 201 may be stored in the
(Storage contents of the first channel table 201)
Next, the contents stored in the first channel table 201 shown in FIG. 2 will be described.
図4は、図2に示した第1のチャネルテーブル201の記憶内容の一実施例を示す説明図である。
第1のチャネルテーブル201には、第1のチャネル情報を格納している。そして、第1のチャネル情報は、チャネル番号と、第1の周波数と、第2の周波数と、使用可否とを有している。また、図4において、第1のチャネル情報は、第1のチャネル情報401で示すように、それぞれの行に1つずつ格納されている。そして、第1のチャネル情報は、第1のチャネルテーブル201にチャージステーション1に設置されている給電装置3と同じ数だけ格納されている。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the stored contents of the first channel table 201 shown in FIG.
The first channel table 201 stores first channel information. The first channel information includes a channel number, a first frequency, a second frequency, and availability. In FIG. 4, the first channel information is stored one by one in each row as indicated by the
チャネル番号は、第1の通信信号のチャネルを識別するための識別子である。
第1の周波数は、各チャネルに対応する第1の通信信号の中心周波数を示している。
第2の周波数は、第1の通信信号のチャネルに対応する第2の通信信号のチャネルの中心周波数を示している。
The channel number is an identifier for identifying the channel of the first communication signal.
The first frequency indicates the center frequency of the first communication signal corresponding to each channel.
The second frequency indicates the center frequency of the channel of the second communication signal corresponding to the channel of the first communication signal.
すなわち、第1のチャネル情報401の第1の周波数と、第2の周波数とは、下記の情報を示している。第1の通信部22から送信する第1の通信信号の中心周波数が50[KHz](チャネル番号1)のとき、第2の通信部から送信される第2の通信信号の中心周波数は180[KHz]である。逆に、一次コイル24で受信した第2の通信信号の中心周波数が180[KHz]のとき、第1の通信部22は、中心周波数が50[KHz](チャネル番号1)の第1の通信信号を使用して通信を行なうことを示している。このように、通信信号を送受信する給電装置3と充電装置7との間で、給電装置3から送信する第1の通信信号の第1の周波数と、充電装置7から送信する第2の通信信号の第2の周波数とを一定の周波数以上異なるように設定する。例えば、図4を参照すると、各第1の周波数と、対応する第2の周波数とは、互いに130[KHz]異なるように設定されている。これにより、通信信号を送受信する給電装置3と充電装置7との間での混信も防止することができる。
That is, the first frequency and the second frequency of the
使用可否は、チャネル番号に対応するチャネルが現在使用可能か否かを示している。具体的には、チャージステーション1の中で既に使用されているチャネルを「不可能」(使用不可能)としている。逆に、チャージステーション1の中でまだ使用されていないチャネルを使用「可能」(使用可能)としている。また、第1のチャネルテーブル201の使用可否は、チャージステーション1で使用されているチャネルに変更があった場合に、管理装置4から送信される、隣接する給電装置3で使用されているチャネルを示す信号に基づいて変更される。
(第2のチャネルテーブル202の記憶内容)
次に、図2に示した第2のチャネルテーブル202の記憶内容について説明する。
The availability indicates whether or not the channel corresponding to the channel number is currently available. Specifically, the channel already used in the
(Storage contents of second channel table 202)
Next, the contents stored in the second channel table 202 shown in FIG. 2 will be described.
図5は、図2に示した第2のチャネルテーブル202の記憶内容の一実施例を示す説明図である。
第2のチャネルテーブル202には、第2のチャネル情報を格納している。そして、第2のチャネル情報は、チャネル番号と、第1の周波数と、第2の周波数と、使用可否とを有している。また、図5において、第2のチャネル情報は、第2のチャネル情報501で示すように、それぞれの行に1つずつ格納されている。そして、第2のチャネル情報は、第2のチャネルテーブル202にチャージステーション1に設置されている給電装置3と同じ数だけ格納されている。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of the stored contents of the second channel table 202 shown in FIG.
The second channel table 202 stores second channel information. The second channel information includes a channel number, a first frequency, a second frequency, and availability. In FIG. 5, the second channel information is stored one by one in each row as indicated by the
チャネル番号は、第2の通信信号のチャネルを識別するための識別子である。
第1の周波数は、第2の通信信号のチャネルに対応する第1の通信信号のチャネルの中心周波数を示している。
The channel number is an identifier for identifying the channel of the second communication signal.
The first frequency indicates the center frequency of the channel of the first communication signal corresponding to the channel of the second communication signal.
第2の周波数は、各チャネルに対応する第2の通信信号の中心周波数を示している。すなわち、第2のチャネル情報501を参照すると、第2の通信部26から送信する第2の通信信号の中心周波数が180[KHz](チャネル番号1′)のとき、第1の通信部から送信される第1の通信信号の中心周波数は50[KHz](チャネル1)であることを示している。逆に、二次コイル28で受信した第1の通信信号の中心周波数が50[KHz](チャネル1)のとき、第2の通信部26は、中心周波数が180[KHz](チャネル番号1′)の第2の通信信号を使用して通信を行なうことを示している。
The second frequency indicates the center frequency of the second communication signal corresponding to each channel. That is, referring to the
使用可否は、チャネル番号に対応するチャネルが現在使用可能か否かを示している。具体的には、チャージステーション1の中で既に使用されているチャネルを「不可能」(使用不可能)としている。逆に、チャージステーション1の中でまだ使用されていないチャネルを「可能」(使用可能)としている。また、第2のチャネルテーブル202の使用可否は、充電装置7が起動したときに、充電装置7から給電装置3に各チャネルの周波数を設定した第2の通信信号を問合せ信号として送信し、給電装置3からの応答信号が帰ってきたときに「可能」とする。逆に、第2のチャネルテーブル202の使用可否は、充電装置7が起動したときに、充電装置7から給電装置3に第2の通信信号を問合せ信号として送信し、給電装置3からの応答信号が一定時間経過しても帰ってこなかったときに「不可能」とする。さらに、チャージステーション1で充電している車両6に増減があった時に、給電装置3から送信される。
The availability indicates whether or not the channel corresponding to the channel number is currently available. Specifically, the channel already used in the
ここで、問合せ信号とは、第2の通信信号のチャネルの使用可否を第1の通信部22に問合せるための情報を含む第2の通信信号である。また、応答信号とは、問合せ信号の示すチャネルが使用可能である場合に返信する第1の通信信号である。
Here, the inquiry signal is a second communication signal including information for inquiring the
第2の通信部26の使用可能なチャネルの問合せ方法の一例としては、第2の通信部26において、第2のチャネルテーブル202を参照し、問合せ信号の周波数を使用可否の問合せをしたいチャネルのチャネル番号(識別情報)に対応する第2の周波数で生成する。そして、生成した問合せ信号を第2の通信部26から第1の通信部22に送信する。これにより、使用した第2の周波数を問合せしたいチャネルの識別情報とすることができる。
As an example of a method for inquiring available channels of the
第1の通信部22は問合せ信号を受信すると、問合せ信号の周波数を測定し、第1のチャネルテーブル201から測定した問合せ信号の第2の周波数(識別情報)と同じ第2の周波数を有する第1のチャネル情報を抽出する。
When the
さらに、第1の通信部22は抽出した第1のチャネル情報の使用可否を参照する。そして、参照した使用可否が使用可能である場合のみ、抽出した第1のチャネル情報が有する第1の周波数の応答信号を生成し、第2の通信部26に送信する。
Further, the
第2の通信部26は、問合せ信号に対応する応答信号を受信したときに、問合せをしたチャネルが使用可能であると判定する。
この判定は、第2の通信部26において、受信した応答信号の周波数を測定し、第2のチャネルテーブル202から測定した応答信号の周波数と同じ周波数の第1の周波数を有する第2のチャネル情報を抽出する。これにより、第2の通信部26は、抽出した第2のチャネル情報が使用可否の問合せをした第2の周波数と同じであった場合に、応答信号を受信したと判定する。
When the
In this determination, the
また、他の問合せ方法の一例としては、問合せ信号に識別情報として、使用可否の問合せをするチャネルのチャネル番号を示す情報を含んでも良い。この場合には、第1の通信部22は、問合せ信号を受信すると、受信した問合せ信号に含まれるチャネル番号を取得する。そして、第1の通信部22は、取得したチャネル番号を有する第1のチャネル情報の使用可否を参照する。これにより、第1の通信部22は、参照した使用可否が使用可能である場合のみ、抽出した第1のチャネル情報が有する第1の周波数の応答信号を生成し、第2の通信部26に送信する。この応答信号にも、どのチャネルの問合せ信号に対する応答信号であるのかを示す為に、識別情報としてチャネル番号を示す情報を含むようにすると良い。なお、チャネル番号A′(Aは任意の番号)の使用可否を問合せる場合には、問合せ信号にチャネル番号Aを示す情報を含ませると良い。また、チャネル番号Aに格納されている使用可否を含む応答信号を送信する場合には、応答信号にチャネル番号A′を示す情報を含ませると良い。また、第2のチャネルテーブル202に含まれる全てのチャネル番号の使用可否を一括して問合せるために、第2のチャネルテーブル202に含まれる全てのチャネル番号を一括して含む問合せ信号を送信しても良い。
(第3のチャネルテーブル203の記憶内容)
次に、図2に示した第3のチャネルテーブル203の記憶内容について説明する。
As another example of the inquiry method, the inquiry signal may include information indicating the channel number of the channel for which availability is inquired as identification information. In this case, when receiving the inquiry signal, the
(Contents stored in third channel table 203)
Next, the contents stored in the third channel table 203 shown in FIG. 2 will be described.
図6は、図2に示した第3のチャネルテーブル203の記憶内容の一実施例を示す説明図である。
第3のチャネルテーブル203には、チャージステーション1内でのチャネルの使用状況を示す第3のチャネル情報を格納している。そして、第3のチャネル情報は、チャネル番号と、第1の周波数と、第2の周波数と、使用状態とを有している。また、図6において、第3のチャネル情報は、第3のチャネル情報601で示すように、それぞれの行に1つずつ格納されている。そして、第3のチャネル情報は、第3のチャネルテーブル203にチャージステーション1に設置されている給電装置3と同じ数だけ格納されている。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of the contents stored in the third channel table 203 shown in FIG.
The third channel table 203 stores third channel information indicating the channel usage status in the
チャネル番号は、第1の通信信号、および第2の通信信号のチャネルを識別するための識別子である。なお、チャネル番号には、第1の通信信号、または第2の通信信号のチャネルを識別するための識別子のどちらか一方のみを格納する構成でも良い。 The channel number is an identifier for identifying the channel of the first communication signal and the second communication signal. The channel number may be configured to store only one of the identifier for identifying the channel of the first communication signal or the second communication signal.
第1の周波数は、各チャネルに対応する第1の通信信号の中心周波数である。
第2の周波数は、各チャネルに対応する第2の通信信号の中心周波数である。
使用状態は、チャネル番号に対応するチャネルが現在使用中か否かを示している。具体的には、チャージステーション1の中で既に使われているチャネルを「使用中」としている。逆に、チャージステーション1の中でまだ使われていないチャネルを「未使用」としている。
The first frequency is the center frequency of the first communication signal corresponding to each channel.
The second frequency is the center frequency of the second communication signal corresponding to each channel.
The use state indicates whether or not the channel corresponding to the channel number is currently in use. Specifically, a channel already used in the
なお、第3のチャネルテーブル203の第1の周波数と第2の周波数とは、管理制御部29の入出力インターフェイス307からユーザにより入力される。そして、管理装置4は、新たな第1の周波数と第2の周波数とが入力されたときに、入力された第1の周波数と第2の周波数とを示す信号を、給電装置3に送信する。給電装置3は、第1の周波数と第2の周波数とを示す信号を受信すると、受信した第1の周波数と第2の周波数とをチャネルテーブル201に格納する。さらに、給電装置3は、受信した第1の周波数と第2の周波数とを示す信号を充電装置7に送信する。充電装置7は、第1の周波数と第2の周波数とを示す信号を受信すると、第1の周波数と第2の周波数とをチャネルテーブル202に格納する。
Note that the first frequency and the second frequency of the third channel table 203 are input by the user from the input /
以上により、管理装置4の入出力インターフェイス307から第1の周波数と第2の周波数とを入力することで、チャネルごとの第1の周波数と第2の周波数とを設定することができる。
As described above, the first frequency and the second frequency for each channel can be set by inputting the first frequency and the second frequency from the input /
また、第1のチャネルテーブル201と、第2のチャネルテーブル202とのチャネルごとの第1の周波数、および第2の周波数の設定変更をしない場合、第3のチャネルテーブル203に、第1の周波数と第2の周波数とを格納しなくても良い。
(給電装置3の構成)
次に、実施の形態1に係る給電装置3の構成について説明する。
When the setting of the first frequency and the second frequency for each channel in the first channel table 201 and the second channel table 202 is not changed, the first frequency is stored in the third channel table 203. And the second frequency may not be stored.
(Configuration of the power feeding device 3)
Next, the configuration of the
図7は、実施の形態1に係る給電装置3の構成の一実施例を示すブロック図である。
給電装置3は、給電制御部21と、第1の通信部22と、給電部23と、一次コイル24と、第1のチャネルテーブル201とを備えて構成される。なお、以下の説明では、第1のチャネルテーブル201は、第1の通信部22の記憶部302に格納されているものとする。ただし、第1のチャネルテーブル201は、給電制御部21、および第1の通信部22からアクセスが可能であれば、給電装置3が有する記憶部302のどの記憶領域に記憶されていても良い。
FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the
The
給電制御部21には、図3に示すコンピュータ装置を採用することができる。そして、給電制御部21は、第1の通信部22と、給電部23と、第1の通信部22の記憶部302と、接続されている。これにより、給電制御部21は、給電制御用の信号を給電部23に出力し、給電部23の動作を制御して充電用の交流電力である給電信号の出力制御などを行なう。また、給電制御部21は、第1の通信部22の起動、および休止を切替える制御をする。さらに、給電制御部21は、第1の通信部22に、充電制御などに用いる情報を示すデジタルデータを出力する。
A computer device shown in FIG. 3 can be employed as the power
第1の通信部22は、第1の通信制御部701と、発振部702と、符号部703と、信号生成部704と、復号部705と、フィルタ706と、波形整形部707と、駆動部708と、結合部709と、周波数計測部712とを備えている。また、以下の説明において、発振部702と、符号部703と、信号生成部704と、駆動部708とをまとめて送信部720ということにする。なお、発振部702と、符号部703と、信号生成部704と、復号部705とは、図3に示すコンピュータ装置である第1の通信制御部701の機能の一部としても良い。また、第1の通信制御部701は、給電制御部21の一部の機能であっても良いし、第1の通信部22の外部に独立して設けられていても良い。以下の説明においては、説明の簡単化のため、第1の通信制御部701は、第1の通信部22に含まれるものとして説明する。
The
第1の通信制御部701には、図3に示すコンピュータ装置を採用することができる。そして、第1の通信制御部701は、発振部702と、符号部703と、信号生成部704と、復号部705と、フィルタ706と、波形整形部707と、駆動部708と、結合部709と、周波数計測部712との動作を制御する。
The first
発振部702は、第1の通信制御部701に制御され、選択された第1の通信信号のチャネルに対応した第1の周波数の正弦波信号を信号生成部704に出力する。そして、発振部702には、例えば、水晶振動子とPLLシンセサイザで構成された発振回路を用いても良い。
The
符号部703は、給電制御部21から充電装置7に送信するデジタルデータが入力されると、そのデジタルデータを符号化して、信号生成部704に出力する。そして、符号部703には、例えば、エンコーダを用いても良い。
When the digital data transmitted from the power
信号生成部704は、発振部702から入力される正弦波信号を、符号部703から入力されるデジタルデータを示すアナログ信号に変調し、第1の通信信号として駆動部708に出力する。信号生成部704の変調方式は、各種公知の方式を用いれば良い。なお、本発明の第1の通信信号の第1の周波数は、第1のチャネルテーブル201から選択された一つのチャネル番号に対応する第1の周波数を用いる。したがって、信号生成部704の変調方式は、例えば、振幅変調や位相変調などの周波数変調以外の変調方式を用いることが好ましい。また、周波数変調を行なう場合には、各チャネルに対応する第1の周波数として使用される周波数帯域が重ならないようにすることが好ましい。そして、信号生成部704には、例えば、変調器を用いても良い。
The
復号部705は、波形整形部707から入力される第2の通信信号を復号して、第1の通信制御部701に出力する。そして、復号部705には、例えば、デコーダを用いても良い。
The
フィルタ706は、結合部709を介して入力される給電信号に第2の通信信号が重畳されている重畳信号から、第2の通信信号を分離するためのフィルタである。そして、フィルタ706には、例えば、バンドパスフィルタを用いても良い。
The
波形整形部707は、フィルタ706を介してアナログデータとして入力される第2の通信信号を、デジタルデータに変換する。また、波形整形部707は、デジタルデータに変換した第2の通信信号を復号部705に出力する。そして、波形整形部707には、例えば、波形整形回路を用いても良い。
The
駆動部708は、信号生成部704で生成された第1の通信信号を増幅して、結合部709に出力する。そして、駆動部708には、例えば、増幅器などを用いても良い。
結合部709には、例えば、トランス結合回路を用いても良い。そして、結合部709は、駆動部708から出力される第1の通信信号を電源変換部710と整合部711との間の電力線に出力する。これにより、充電中に電源変換部710から出力された充電用の交流電力である給電信号に、駆動部708から入力された第1の通信信号を重畳させる。また、結合部709は、第2の通信信号が給電信号に重畳されている重畳信号が入力されたときに、重畳信号の一部の電力をフィルタ706に出力する分流器としても機能する。なお、結合部709にトランス結合回路を用いる場合には、第1の通信信号を電力線に出力するときに用いるコイルと、重畳信号の一部の電力をフィルタ706に出力するときに用いるコイルとを備えることが好ましい。
The
For the
周波数計測部712は、例えば、波形変換回路と、整形回路と、計数回路とで構成される周波数カウンタなどを用いても良い。周波数計測部712は、フィルタ706から第2の通信信号が入力されると、その第2の通信信号の周波数を計測する。そして、周波数計測部712は、計測した第2の通信信号の周波数を第1の通信制御部701に出力する。なお、周波数計測部712は、波形整形部707と復号部705との間にカウンタ回路を設置することでも構成することができる。以下の説明では、説明の簡単化のため、図7に示す周波数計測部712を採用した場合を例として説明する。
The
給電部23は、電源変換部710と、整合部711とを備えている。
電源変換部710には、例えば、AC−DCコンバータ、DC−DCコンバータ及びPLL周波数シンセサイザなどで構成され、系統電源8から入力される交流電力を、充電用の交流電力である給電信号に変換する。そして、給電信号を一次コイル24に出力する。なお、この電源変換部710の動作は、充電を開始するときに給電制御部21が記憶部302から電力設定値を読み出し、電力設定値を電源変換部710に指示することで行なわれている。
The
The
整合部711は、給電制御部21に制御され、充電時に一次コイル24と、二次コイル28との間の電力反射を抑制するためにインピーダンスを調整する。そして、整合部711には、例えば、LC可変回路などを用いた整合器を用いても良い。
(充電装置7の構成)
次に、実施の形態1に係る充電装置7の構成について説明する。
The
(Configuration of charging device 7)
Next, the configuration of the
図8は、実施の形態1に係る充電装置7の構成の一実施例を示すブロック図である。
充電装置7は、充電制御部25と、第2の通信部26と、充電部27と、二次コイル28と、第2のチャネルテーブル202とを備えて構成される。なお、以下の説明では、第2のチャネルテーブル202は、第2の通信部26の記憶部302に格納されているものとする。ただし、第2のチャネルテーブル202は、充電制御部25、および第2の通信部26からアクセスが可能であれば、給電装置3が有する記憶部302のどの記憶領域に記憶されていても良い。
FIG. 8 is a block diagram showing an example of the configuration of the
The charging
充電制御部25には、図3に示すコンピュータ装置を採用することができる。そして、充電制御部25は、第2の通信部26と、充電部27と、第2の通信部26の記憶部302と接続されている。これにより、充電制御部25は、充電制御用の信号を充電部27に出力し、充電部27の動作を制御して二次電池の充電制御などを行なう。また、充電制御部25は、第2の通信部26の起動、および休止を切替える制御をする。さらに、充電制御部25は、第2の通信部26に、給電制御用などに用いる情報を示すデジタルデータを出力する。
A computer device shown in FIG. 3 can be employed as the charging
第2の通信部26は、第2の通信制御部801と、発振部802と、符号部803と、信号生成部804と、復号部805と、フィルタ806と、波形整形部807と、駆動部808と、結合部809と、周波数計測部814を備えている。なお、発振部802と、符号部803と、信号生成部804と、復号部805とは、図3に示すコンピュータ装置である第2の通信制御部801の機能の一部としても良い。また、第2の通信制御部801は、充電制御部25の一部の機能であっても良いし、第2の通信部26の外部に独立して設けられていても良い。以下の説明においては、説明の簡単化のため、第2の通信制御部801は、第2の通信部26に含まれるものとして説明する。
The
第2の通信制御部801には、図3に示すコンピュータ装置を採用することができる。そして、第2の通信制御部801は、発振部802と、符号部803と、信号生成部804と、復号部805と、フィルタ806と、波形整形部807と、駆動部808と、結合部809と、周波数計測部814の動作を制御する。
The second
発振部802は、第2の通信制御部801に制御され、選択された第2の通信信号のチャネルに対応した第2の周波数の正弦波信号を信号生成部804に出力する。そして、発振部802には、例えば、水晶振動子とPLLシンセサイザで構成された発振回路を用いても良い。
The
符号部803は、充電制御部25から給電装置3に送信するデジタルデータが入力されると、そのデジタルデータを符号化して、信号生成部804に出力する。そして、符号部803には、例えば、エンコーダを用いても良い。
When digital data to be transmitted from the charging
信号生成部804は、発振部802から入力される正弦波信号を、符号部803から入力されるデジタルデータを変調して、アナログ信号に変調し、第2の通信信号として駆動部808に出力する。信号生成部804の変調方式は、各種公知の方式を用いれば良い。なお、本発明の第2の通信信号の第2の周波数には、第2のチャネルテーブル202から選択された一つのチャネル番号に対応する第2の周波数を用いる。したがって、信号生成部804の変調方式は、例えば、振幅変調や位相変調などの周波数変調以外の変調方式を用いることが好ましい。また、周波数変調を行なう場合には、各チャネルに対応する第2の周波数として使用される周波数帯域が重ならないようにすることが好ましい。そして、信号生成部804には、例えば、変調器を用いても良い。
The
復号部805は、波形整形部807から入力された第1の通信信号を復号して、第2の通信制御部801に出力する。そして、復号部805には、例えば、デコーダを用いても良い。
The
フィルタ806は、結合部809を介して入力される給電信号に第1の通信信号が重畳されている重畳信号から、第1の通信信号を分離するためのフィルタである。そして、フィルタ806には、例えば、バンドパスフィルタを用いても良い。
The
波形整形部807は、フィルタ806を介して入力されたアナログデータである第1の通信信号を、デジタルデータに変換する。そして、波形整形部807には、第1の通信信号を変換したデジタルデータを復号部805に出力する。そして、波形整形部807には、例えば、波形整形回路を用いても良い。
The
駆動部808は、信号生成部804で生成された第2の通信信号を増幅して、結合部809に出力する。そして、駆動部808には、例えば、増幅器などを用いても良い。
結合部809には、例えば、トランス結合回路を用いても良い。そして、結合部809は、駆動部808から出力される第2の通信信号を整合部810と整流部811との間の電力線に出力する。これにより、充電中に電源変換部710から出力された充電用の交流電力である給電信号に、駆動部808から入力される第2の通信信号を重畳させる。また、結合部809は、第1の通信信号が給電信号に重畳されている重畳信号が入力されたときに、重畳信号の一部の電力をフィルタ806に出力する分流器としての機能も有する。なお、結合部809にトランス結合回路を用いる場合には、第2の通信信号を電力線に出力するときに用いるコイルと、重畳信号の一部の電力をフィルタ806に出力するときに用いるコイルとを備えることが好ましい。
The
For the
周波数計測部814は、フィルタ806から第1の通信信号が入力されると、その第1の通信信号の周波数を計測する。そして、周波数計測部814は、計測した第1の通信信号の周波数を第2の通信制御部801に出力する。なお、周波数計測部814は、波形整形部807と復号部805との間にカウンタ回路を設置することでも構成することができる。以下の説明では、説明の簡単化のため、図8に示す周波数計測部814を採用した場合を例として説明する。そして、周波数計測部814には、例えば、波形変換回路と、整形回路と、計数回路とで構成される周波数カウンタなどを用いても良い。
When the first communication signal is input from the
充電部27は、整合部810と、整流部811と、検出部812とを備えて構成される。
整合部810は、充電制御部25に制御され、充電時の電力反射を抑制するようにインピーダンスを調整する。そして、整合部810には、例えば、LC可変回路などを用いた整合器を用いても良い。
The charging
整流部811は、二次コイル28で受信した交流電力である給電信号を整流し、直流にした電力を二次電池813に供給する。そして、整流部811には、例えば、整流回路などを用いても良い。
The
検出部812は、二次電池813を充電するときに二次電池813に供給される電力(電流)を測定する。この測定した電力を充電制御部25に出力することで、充電制御部25において、過電流などの異常が発生していないかを判断するために用いられる。そして、検出部812には、例えば、電流センサなどを用いることができる。なお、検出部812により過電流が検出されると、充電制御部25は、二次電池813への電力の供給を遮断して二次電池813に過電流が流れ込むのを防止する。
The
二次電池813には、例えば、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池などを採用することができる。ただし、二次電池813は、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池に限定されるものではない。
(使用可能チャネルの調査処理手順)
実施の形態1では、一次コイル24と二次コイル28との位置合わせが終了し、充電を開始する前に、給電装置3と充電装置7との間の通信に使用可能な第1の通信信号のチャネルと、第2の通信信号のチャネルとを調査する。そして、使用可能なチャネルの調査結果に基づいて、給電装置3と充電装置7との間で送受信する第1の通信信号のチャネルと第2の通信信号のチャネルとを決定する。
As the
(Available channel investigation procedure)
In the first embodiment, the first communication signal that can be used for communication between the
図9、図10を参照して、実施形態1の使用可能なチャネルの調査処理手順を説明する。
図9は、実施の形態1に係る使用可能チャネルの調査処理手順の一実施例を示すフローチャートである。また、図10は、実施の形態1に係る使用可能なチャネルの調査処理時の第2のチャネルテーブルのデータの変化の一実施例を示す説明図である。
With reference to FIG. 9 and FIG. 10, a procedure for investigating usable channels according to the first embodiment will be described.
FIG. 9 is a flowchart showing an example of a usable channel investigation processing procedure according to the first embodiment. FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of changes in data of the second channel table during the investigation process of usable channels according to the first embodiment.
磁界共鳴方式や電磁誘導方式などを利用した非接触充電では、充電効率を向上させるために、給電装置3と車両6に搭載されている充電装置7との位置合わせが行なわれる。より具体的には、一次コイル24と二次コイル28との位置関係をユーザにより設定された充電効率が得られる範囲となるように、車両6を移動させる。以下の説明では、給電装置3と充電装置7との位置合わせが終了し、一次コイル24と、二次コイル28との位置合わせが終了したことを前提として説明する。また、図10に示す第2のチャネルテーブル1001〜1003は、第2のチャネルテーブル202と同じテーブルであるが、使用可能なチャネルを調査するときのデータの移り変わりを示すために、符号を変えて示している。
In contactless charging using a magnetic field resonance method, an electromagnetic induction method, or the like, the
給電装置3と充電装置7との位置合わせが終了し、充電制御部25の入出力インターフェイス307に接続されている入力装置から、充電制御開始を指示する信号が入力されると、充電制御部25は、充電の制御を開始する。そして、充電制御部25は、使用可能なチャネルの調査を指示する信号を、第2の通信制御部801に出力する。
When the positioning of the
第2の通信制御部801は、チャネル調査開始信号が入力されると、第2のチャネルテーブル1001のチャネル番号1′を指定する(S901)。また、2回目以降は、前回のチャネル番号をインクリメントしたチャネル番号を指定する(S912)。
When the channel investigation start signal is input, the second
そして、第2の通信制御部801は、第2のチャネルテーブル202を参照して、S901で指定したチャネル番号に対応する第2の周波数を抽出する。そして、第2の通信制御部801は、第2の通信部26を制御して、抽出した第2の周波数の第2の通信信号を問合せ信号として給電装置3に送信する。また、第2の通信制御部801は、図示しない計時手段により計時を開始する(S902)。この際に、第2の通信制御部801は、計時手段を一旦リセットしてから計時を開始するものとする。なお、計時手段の一例としては、第2の通信制御部801が有するCPUのクロックをカウントする構成でも良いし、カウンタ回路などの計時手段を別に備えても良い。以下の説明では、説明の簡単化のため、第1の通信部22にカウンタ回路などの計時手段を有するものとして説明する。
Then, the second
そして、給電装置3の第1の通信部22の第1の通信制御部701は、二次コイル28で受信(S903)した第2の通信信号が問合せ信号であった場合、周波数計測部712を用いて問合せ信号の周波数を計測する。
When the second communication signal received by the secondary coil 28 (S903) is an inquiry signal, the first
また、第1の通信制御部701は、周波数計測部814で計測した問合せ信号の周波数に対応する、第2の周波数を有する第1のチャネル情報を第1のチャネルテーブル201から抽出する。さらに、第1の通信制御部701は、抽出した第1のチャネル情報が有する使用可否を参照して、問合せ信号の周波数に対応するチャネルが使用可能であるか否かを判定する(S904)。そして、抽出した第1のチャネル情報の使用可否が「不可能」の場合、第1の通信制御部701は、次の問合せ信号を充電装置7から受信するまで待機する(S904にてNo)。
In addition, the first
この場合、第2の通信制御部801では、計時手段の計時時間が予め定めた時間以上になるまで待機(S905にてNo)し、予め定めた時間以上になったときにタイムアウトであると判定(S905にてYes)する。
In this case, the second
そして、第2の通信制御部801は、第2のチャネルテーブル202の問合せ信号に使用した第2の周波数を有する第2のチャネル情報の使用可否を「不可能」にして(S906)、S911に移行する。
Then, the second
なお、チャネル番号1′の周波数について使用可能か否かを調査した場合、図10に示す第1のチャネルテーブル1001から第1のチャネルテーブル1002に示すように第1のチャネルテーブル201のデータが変化する。
When it is investigated whether or not the frequency of
また、S904においてYes、すなわち、第1のチャネルテーブル201から抽出した第1のチャネル情報の使用可否が「可能」の場合、第1の通信制御部701は、抽出した第1のチャネル情報のチャネル番号を指定する(S907)。
In S904, if the availability of the first channel information extracted from the first channel table 201 is “possible”, the first
そして、第1の通信制御部701は、第1の通信部22を制御して、S902で抽出した第2の周波数を第2の通信信号の周波数として使用可能であることを示す情報を含む第1の通信信号を応答信号として生成させる。また、第1の通信制御部701は、このときの応答信号の周波数として、S907で指定したチャネル番号に対応する第1の周波数を用いるように第1の通信部22を制御する。さらに、第1の通信制御部701は、第1の通信部22を制御して、生成した応答信号を充電装置7に送信させる(S908)。
Then, the first
そして、第2の通信制御部801は、二次コイル28で受信(S909)した応答信号が入力されると、第2のチャネルテーブル202にアクセスして、送信した問合せ信号に使用した周波数のチャネル番号の使用可否を「可能」にする(S910)。なお、チャネル番号3′の周波数について使用可能か否かを調査した場合は、第1のチャネルテーブル1003から第1のチャネルテーブル1004のように、第1のチャネルテーブル201のデータは変化する。
Then, when the response signal received by the secondary coil 28 (S909) is input, the second
その後、第2の通信制御部801は、第2のチャネルテーブル202に格納されている全てのチャネル番号に対応する周波数の問合せ信号を送信したか否かを判定する(S911)。具体的には、図5に示す第2のチャネルテーブル202のチャネル番号1′から順番に問合せ信号を送信した場合、S901でチャネル番号8′を指定した次のS911の判定により、全てのチャネル番号に対応する問合せ信号を送信したと判定する。また、S901において、チャネル番号1′〜7′を指定した次のS911の判定では、第2のチャネルテーブル202に格納されているチャネル番号の中で、対応する周波数の問合せ信号を送信していないものがあると判定する。
Thereafter, the second
そして、第2のチャネルテーブル202に格納されているチャネル番号の中で、対応する周波数の問合せ信号を送信していないものがあると判定した場合(S911にてNo)、指定するチャネル番号をインクリメント(S912)してS901に移行する。 If it is determined that there is a channel number stored in the second channel table 202 that does not transmit an inquiry signal of the corresponding frequency (No in S911), the designated channel number is incremented. (S912) and the process proceeds to S901.
また、第2のチャネルテーブル202に格納されている全てのチャネル番号に対応する周波数の問合せ信号を送信したと判定した場合(S911にてYes)、第2の通信制御部801は、使用可能チャネルの調査処理を終了する。
When it is determined that the inquiry signal having the frequency corresponding to all the channel numbers stored in the second channel table 202 is transmitted (Yes in S911), the second
なお、このときに、第1のチャネルテーブル201に格納されている情報が図4の場合、第2のチャネルテーブル202に格納されている情報は、図5に示すように更新されている。さらに、この場合、第3のチャネルテーブル203に格納されている情報は、図6に示すとおりである。 At this time, if the information stored in the first channel table 201 is shown in FIG. 4, the information stored in the second channel table 202 is updated as shown in FIG. Further, in this case, information stored in the third channel table 203 is as shown in FIG.
また、上記の説明では、チャネル番号1′から順番にチャネル番号8′まで使用可能か否かを判定したが、第2のチャネルテーブル202に格納されている全てのチャネルの使用可否の判定ができれば、その順番は適宜変更しても良い。例えば、チャネル番号8′からデクリメントしてチャネル番号1′まで使用可能か否かを判定しても良い。また、ランダムな順番で全てのチャネル番号について使用可能か否かを判定しても良い。
In the above description, it is determined whether or not the
上記では、応答信号は、S902で抽出した第2の周波数を第2の通信信号の周波数として使用可能であることを示す情報を含むものとしたが、含まなくても良い。この場合には、第2の通信部26において、周波数計測部814を用いて受信した信号の周波数を計測し、計測した周波数が送信した問合せ信号の第2の周波数に対応する第1の周波数であった場合、応答信号が返信されたと認識しても良い。
(第2の通信信号の周波数の決定処理手順)
次に、使用可能なチャネルの調査が完了した後に、充電装置7から送信する第2の通信信号の周波数を決定する手順について説明する。
In the above description, the response signal includes information indicating that the second frequency extracted in S902 can be used as the frequency of the second communication signal. However, the response signal may not be included. In this case, in the
(Second communication signal frequency determination processing procedure)
Next, a procedure for determining the frequency of the second communication signal transmitted from the charging
図11を参照して、実施の形態1に係る第2の通信信号の周波数を決定する決定処理手順を説明する。
図11は、実施の形態1に係る第2の通信信号の周波数の決定処理手順の一実施例を示すフローチャートである。
With reference to FIG. 11, a determination processing procedure for determining the frequency of the second communication signal according to the first embodiment will be described.
FIG. 11 is a flowchart showing an example of a procedure for determining the frequency of the second communication signal according to the first embodiment.
下記の説明では、チャージステーション1に設置されている給電装置3の数と、第2のチャネルテーブル202に格納されているチャネル番号の数が等しいものとする。すなわち、給電装置3に空きがある場合、使用可能なチャネルが少なくとも一つ以上あるものとする。
In the following description, it is assumed that the number of
まず、第2の通信制御部801は、使用可能なチャネルの調査が完了すると、使用可能なチャネルの調査が完了したことを示す信号を充電制御部25に出力する。
そして、充電制御部25は、使用可能チャネルの調査処理が終了したことを示す信号が入力されると、第2のチャネルテーブル202にアクセスし、チャネル番号1′を指定する(S1101)。なお、2回目以降は、前回のチャネル番号をインクリメントしたチャネル番号を指定する(S1103)。
First, when the survey of available channels is completed, the second
Then, when the signal indicating that the usable channel investigation process is completed is input, the charging
そして、充電制御部25は、S1101で指定した第2のチャネルテーブル202のチャネル番号の使用可否を参照し(S1102)、「不可能」であった場合(S1102にてNo)、S1101で指定するチャネル番号をインクリメント(S1103)して再度S1101を実行する。
Then, the charging
また、充電制御部25は、S1101で指定した第2のチャネルテーブル202のチャネル番号の使用可否を参照し(S1102)、「可能」であった場合(S1102にてYes)、第2の通信信号のチャネルを指定されているチャネル番号に決定する(S1104)。そして、充電制御部25は、使用チャネルの決定処理を終了する。
In addition, the charging
なお、上記の説明では、チャネル番号1′からチャネル番号をインクリメントさせて、順番に第2のチャネルテーブル202の使用可否を参照するようにしたが、全てのチャネル番号を参照することができれば、この順番は特に限定されるものではない。例えば、例えば、チャネル番号8′からデクリメントして順番に第2のチャネルテーブル202の使用可否を参照しても良い。また、ランダムに第2のチャネルテーブル202のチャネル番号1′からチャネル番号8′の使用可否を参照しても良い。
In the above description, the channel number is incremented from the
以上により、充電制御部25は、チャージステーション1内でまだ使用されていない第2の周波数を第2の通信信号の周波数として選択することができる。
(重畳通信開始までの処理手順)
次に図12〜図14を参照して、給電信号に第1の通信信号、および第2の通信信号を重畳して通信する際に、第1の通信信号の周波数と、第2の通信信号の周波数とを決定し、重畳通信を開始するまでの処理手順を説明する。
As described above, the
(Processing procedure until superimposed communication starts)
Next, referring to FIG. 12 to FIG. 14, when communicating by superimposing the first communication signal and the second communication signal on the power feeding signal, the frequency of the first communication signal and the second communication signal The processing procedure until the superposition communication is started will be described.
図12〜図14は、実施の形態1に係る重畳通信開始処理手順の一実施例を示すシーケンス図である。なお、以下の説明では、特に断らない限り、給電制御部21と、管理制御部29との間の情報のやり取りは、給電装置3の第1の通信部22と管理装置4の第3の通信部30とを介して信号を送受信することで行なわれる。また、第1の通信制御部701と、第2の通信制御部801との間の情報のやり取りは、給電装置3の第1の通信部22と充電装置7の第2の通信部26とを介して信号を送受信することで行なわれる。
12 to 14 are sequence diagrams illustrating an example of the superimposed communication start processing procedure according to the first embodiment. In the following description, unless otherwise specified, information exchange between the power
まず、管理制御部29は、管理制御部29の入出力インターフェイス307に接続されている入力装置などから、ユーザにより、チャージステーション1に設置されている給電装置3a〜3hの制御を開始することを指示する信号が入力される(S1201)。この、給電装置3a〜3hの制御を開始することを指示する信号は、チャージステーション1の営業を開始するときなどにユーザにより入力される。または、管理制御部29に予め設定されているプログラムにより、チャージステーション1の営業を開始するときなど、各種設定時間なると自動的に入力される構成としても良い。
First, the management control unit 29 starts the control of the
そして、管理制御部29は、制御を開始することを指示する信号が入力されると、起動して、各給電装置3に電源をオンにすることを指示する信号を送信する(S1202)。
また、各給電装置3は、電源をオンにすることを指示する信号を受信すると、その信号を各給電装置3の給電制御部21に入力する。各給電制御部21は、電源をオンにすることを指示する信号が入力されると、起動して、それぞれが接続されている第1の通信制御部701に電源をオンにすることを指示する信号を出力する(S1203)。そして、各給電装置3の第1の通信制御部701は、電源をオンにすることを指示する信号が入力されると、起動する。
Then, when a signal instructing to start control is input, the management control unit 29 is activated and transmits a signal instructing each
Further, when each
次に、各給電装置3の給電制御部21は、それぞれが接続されている第1の通信制御部701の設定を初期化することを指示する信号を、第1の通信制御部701に出力する(S1204)。そして、各給電装置の第1の通信制御部701は、設定を初期化することを指示する信号が入力されると、設定の初期化をする。なお、設定の初期化には、第1の通信制御部701で前回指定されていた第1の通信信号のチャネルと、第1のチャネルテーブル201の使用可否のリセットが含まれる。
Next, the power
また、各給電装置3の給電制御部21は、それぞれが接続されている第1の通信部22の送信部720をスリープ状態にすることを指示する信号を第1の通信制御部701に出力する(S1205)。
In addition, the power
次に、各給電装置3の給電制御部21は、それぞれ電源変換部710をスリープ状態にし、かつ、自身もスリープ状態になる(S1206)。
また、管理制御部29は、起動時に、第3のチャネルテーブル203に格納されている情報を各給電装置3に送信する。そして、各給電装置3は、受信した第3のチャネルテーブル203に格納されている情報を、第1の通信制御部701に出力する(S1207)第1の通信制御部701は、第3のチャネルテーブル203に格納されている情報が入力されると、第1のチャネルテーブル201の格納情報を第3のチャネルテーブル203に格納されている情報で上書き更新する。このとき、第3のチャネルテーブル203の使用状態が「使用中」のチャネルに対応する、第1のチャネル情報の使用可否は「不可能」になる。また、第3のチャネルテーブル203の使用状態が「未使用」のチャネルに対応する、第1のチャネル情報の使用可否は「可能」になる。なお、管理制御部29の起動時には、チャージステーション1の中に給電装置3と通信中の車両6がない状態なので、図6に示す第3のチャネルテーブル203の使用状態は全て未使用となっている。また、S1207は、チャージステーション1内にある充電装置7が増減するなどして、使用可能なチャネルに変更があった場合にも、管理装置4から送信される。さらに、管理制御部29の入出力インターフェイス307から第1の周波数、および第2の周波数が入力され、第3のチャネルテーブル203に格納されている第1の周波数、および第2の周波数が変更された場合にも送信される。
Next, the power
In addition, the management control unit 29 transmits information stored in the third channel table 203 to each
S1202〜S1207までの手順を行った後、チャージステーション1の営業が開始され、車両6がチャージステーション1に進入してくることになる。なお、S1201〜S1207の動作は、チャージステーション1の営業が開始された後に行なっても良い。この場合、充電中の給電装置3については、S1205、およびS1206のステップを省略する。
After performing the procedure from S1202 to S1207, the business of the
そして、車両6がチャージステーション1に進入し、給電装置3と車両6の充電装置7との位置合わせが終了したときに、ユーザにより、充電制御部25の入出力インターフェイス307に接続されている入力装置から充電を開始することを指示する信号が入力される(S1208)。これにより、充電制御部25は、充電制御を開始する。なお、給電装置3と車両6の充電装置7との位置合わせが終了したことを充電制御部25が判定し、位置合わせが終了したときに自動的に充電制御が開始される構成にしても良い。
Then, when the
充電制御部25は、充電を開始することを支持する信号が入力されると、使用可能なチャネルの調査を指示する信号を、第2の通信制御部801に出力する(S1209)。
第2の通信制御部801は、使用可能なチャネルの調査を指示する信号が入力されると、第2の通信部26を制御して第1のチャネルテーブル201に格納されている各チャネルの問合せ信号を生成し、給電装置3に送信する(S1210)。
When the signal that supports the start of charging is input, the charging
The second
給電装置3は、問合せ信号を受信すると、第1の通信制御部701に問合せ信号を入力する。第1の通信制御部701は、問合せ信号が入力されると、第2のチャネルテーブル202の使用可否を参照して、問合せ信号の示すチャネルの第1の周波数が使用可能か否かを判定する。そして、第2のチャネルテーブル202の使用可否が「可能」である場合、第1の通信制御部701は、第1の通信部22の送信部720をスリープ状態から起動状態に復帰させ、応答信号を充電装置7に送信する(S1211)。
When the
上記のS1210とS1211とを第1のチャネルテーブル201に格納されている全てのチャネルについて実行することで、第2の通信制御部801は、各チャネルの使用可否を判定する。そして、第2の通信制御部801は、その判定結果を第2のチャネルテーブル202に格納する。なお、S1210とS1211との具体的な処理方法は、図9の使用可能チャネルの調査処理に記載の通りである。
The second
そして、図13に示すように、第2のチャネルテーブル202に格納されている全てのチャネルについて、使用可否の調査が終了すると、第2の通信制御部801は、充電制御部25に使用可能なチャネルの調査が完了したことを示す信号を出力する(S1301)。
Then, as shown in FIG. 13, when the investigation on the availability of all the channels stored in the second channel table 202 is completed, the second
充電制御部25は、使用可能なチャネルの調査が完了したことを示す信号が入力されると、第2のチャネルテーブル202のチャネル番号1′から順番に、対応する第2のチャネル情報に含まれる使用可否をチェックする(S1302)。
When a signal indicating that the investigation of available channels is completed is input, the charging
そして、充電制御部25は、使用可否が「可能」となっているチャネル情報を抽出すると、そのチャネル情報のチャネルの第2の通信信号を生成することを決定する(S1303)。以下の説明においては、抽出したチャネルは、A′チャネルでるものとする。
Then, when extracting the channel information whose availability is “available”, the charging
なお、S1302とS1303との具体的な処理方法は、図11の第2の通信信号の周波数の決定処理に記載の通りである。また、S1302の時、第2のチャネルテーブル202の格納情報が図5のようになっている場合、充電制御部25において、チャネル番号3′が抽出され、200[kHz]の第2の通信信号を生成することになる。
A specific processing method of S1302 and S1303 is as described in the process of determining the frequency of the second communication signal in FIG. If the stored information in the second channel table 202 is as shown in FIG. 5 at S1302, the
次に、充電制御部25は、第2の通信信号のチャネルをA′チャネルとすることを指示する信号を第2の通信制御部801に出力する(S1304)。
そして、第2の通信制御部801は、第2の通信信号のチャネルをA′チャネルとすることを指示する信号が入力されると、第2の通信部26を制御して、A′チャネルの第2の通信信号を給電装置3に送信する(S1305)。このときに送信される第2の通信信号(以下、第2のチャネル決定信号という。)には、充電装置7から給電装置3へ送信する第2の通信信号をA′チャネルにしたことを示す情報が付与される。例えば、第2のチャネル決定信号には、第2の通信信号のチャネル番号、または第2の通信信号の第2の周波数が付与されている。
Next, the charging
Then, when a signal instructing to set the channel of the second communication signal to the A ′ channel is input, the second
給電装置3は、第2のチャネル決定信号を受信すると、受信した第2のチャネル決定信号を第1の通信制御部701に出力する。
さらに、第1の通信制御部701は、第2のチャネル決定信号が入力されると、入力された第2のチャネル決定信号を管理装置4に送信する(S1306)。
When the
Furthermore, when the second channel determination signal is input, the first
管理装置4は、第2のチャネル決定信号を受信すると、受信した第2のチャネル決定信号を管理制御部29に出力する。そして、管理制御部29は、第2のチャネル決定信号が入力されると、第2のチャネル決定信号に含まれるA′チャネルに対応するAチャネルを第1の通信信号のチャネルに決定する(S1307)。なお、管理制御部29は、入力された第2のチャネル決定信号に第2の周波数の情報が含まれている場合、第2の周波数に対応する第1の周波数を第3のチャネルテーブル203から抽出しても良い。そして、管理制御部29は、抽出した第1の周波数に対応するチャネルを、第1の通信信号のチャネルに決定する。
When the
また、管理制御部29は、第3のチャネルテーブル203のAチャネルの使用状態を、「未使用」から「使用中」に変更する(S1308)。
そして、管理制御部29は、第1の通信信号のチャネルをAチャネルとすることを指示する信号を給電装置3に送信する(S1309)。
In addition, the management control unit 29 changes the usage state of the A channel in the third channel table 203 from “unused” to “in use” (S1308).
Then, the management control unit 29 transmits a signal instructing that the channel of the first communication signal is the A channel to the power supply apparatus 3 (S1309).
図14において、給電装置3は、第1の通信信号のチャネルをAチャネルとすることを指示する信号を受信すると、受信した信号を第1の通信制御部701に出力する。そして、第1の通信制御部701は、第1の通信信号のチャネルをAチャネルとすることを指示する信号が入力されると、第1の通信部22を制御して、Aチャネルの第1の通信信号を充電装置7に送信する(S1401)。このときに送信される第1の通信信号(以下、第1のチャネル決定信号という。)には、給電装置3から充電装置7へ送信する第1の通信信号をAチャネルにしたことを示す情報が付与される。例えば、第1のチャネル決定信号には、第1の通信信号のチャネル番号、または第1の通信信号の第1の周波数が付与されている。
In FIG. 14, when the
充電装置7は、第1のチャネル決定信号を受信すると、受信した第1のチャネル決定信号を第2の通信制御部801に出力する。そして、第2の通信制御部801は、第1のチャネル決定信号が入力されると、第1の通信部22を制御して、第2のチャネル決定信号を再び給電装置3に送信する(S1402)。
When the
給電装置3は、第2のチャネル決定信号を受信すると、受信した第2のチャネル決定信号を第1の通信制御部701に出力する。第1の通信制御部701は、第2のチャネル決定信号が入力されると、給電装置3と充電装置7との通信で使用する第1の通信信号と第2の通信信号とのチャネルが決定し、かつ、通信が確立されたと判定する。そして、第1の通信制御部701は、給電制御部21に起動することを指示する信号を出力する(S1403)。
When the
給電制御部21は、起動することを指示する信号が入力されると、スリープ状態を解除して起動状態になる。これにより、給電装置3の給電準備が完了する。そして、給電制御部21は、第1の通信制御部701と、第2の通信制御部801とを介して、給電準備が完了したことを示す信号を充電制御部25に送信する(S1404〜S1406)。
When a signal instructing activation is input, the power
充電制御部25は、給電準備が完了したことを示す信号が入力されると、給電装置3の給電制御部21が起動され、給電信号を送電する準備が整ったと判定する。そして、充電制御部25は、第2の通信制御部801と、第1の通信制御部701とを介して、給電信号の出力を要求する信号を給電制御部21に送信する(S1407〜S1409)。
When the signal indicating that the power supply preparation is completed is input, the
給電制御部21は、給電信号の出力を要求する信号が入力されると、給電信号の出力要求を確認(S1410)し、給電信号の送電を開始する。
上記のように重畳通信開始までの処理を行なった後、給電信号にAチャネルの第1の通信信号と、A′チャネルの第2の通信信号とを重畳することにより重畳通信を行なう。
When a signal requesting output of the power supply signal is input, the power
After the processing up to the start of superposition communication is performed as described above, superposition communication is performed by superimposing the first communication signal of the A channel and the second communication signal of the A ′ channel on the power feeding signal.
以上のように、実施の形態1に係る発明では、複数台の給電装置3が設置されているチャージステーション1において、給電装置3と充電装置7との間で重畳通信を行なう場合、各給電装置3で給電信号に重畳する第1の通信信号のチャネルを異ならせる。これにより、チャージステーション1内にある各充電装置7が受信する第1の通信信号の混信を防止することができる。
As described above, in the invention according to
さらに、実施の形態1に係る発明では、複数台の給電装置3が設置されているチャージステーション1において、給電装置3と充電装置7との間で重畳通信を行なう場合、各充電装置7で給電信号に重畳する第2の通信信号のチャネルを異ならせる。これにより、チャージステーション1内にある各給電装置が受信する第2の通信信号の混信を防止することができる。
Furthermore, in the invention according to the first embodiment, in the charging
また、実施の形態1では、第1の通信信号と第2の通信信号のチャネルとして、それぞれチャージステーション1に設置されている給電装置3と同じ数のチャネル数を設定したが、少ない数のチャネル数を設定しても良い。この場合には、隣り合う給電装置3と充電装置7とが使用する通信信号のチャネルが互いに異なるように、各給電装置3から送信する第1の通信信号と、各充電装置7から送信する第2の通信信号とを選択すれば良い。これにより、通信帯域を有効に活用することができる。
In the first embodiment, the same number of channels as the
なお、実施の形態1では、チャージステーション1に設置されている給電装置3と同じ数のチャネルを設定したが、チャージステーション1に設置されている給電装置3よりも多いチャネル数を設定しても良い。
In the first embodiment, the same number of channels as the
そして、図4に示すように、各チャネルの第1の周波数と、対応する第2の周波数とを一定の周波数以上異なるように設定したので、通信信号を送受信する給電装置3と充電装置7との間での混信を防止することができる。
Then, as shown in FIG. 4, since the first frequency of each channel and the corresponding second frequency are set to be different from each other by a certain frequency, the
また、実施の形態1では、第1の通信信号のチャネルと、第2の通信信号のチャネルとを対応させたが、対応させなくても良い。この場合には、隣り合う給電装置3と充電装置7とが使用する通信信号のチャネルが互いに異なるように、使用可能なチャネルの中から、各給電装置3から送信する第1の通信信号と、各充電装置7から送信する第2の通信信号とをそれぞれ選択すれば良い。
In the first embodiment, the channel of the first communication signal is associated with the channel of the second communication signal. In this case, the first communication signal transmitted from each
また、実施の形態1では、重畳通信を行なうことを前提として説明したが、給電中でなければ、第1の通信信号と第2の通信信号のみを送受信する通常のコイル間通信を行なうこともできる。この場合にも、実施の形態1の構成を適用することで、各通信信号のチャネルを異ならせることができる。 Further, although the first embodiment has been described on the assumption that superimposition communication is performed, normal inter-coil communication that transmits and receives only the first communication signal and the second communication signal may be performed if power is not being supplied. it can. Also in this case, the channel of each communication signal can be made different by applying the configuration of the first embodiment.
また、実施の形態1では、使用可能なチャネルを順番で検索したが、隣接する給電スタンド3は、できる限り離れた周波数のチャネルで通信するように制御しても良い。この場合、管理制御部29で第3のチャネルテーブル203を参照することで、各給電装置3の第2の通信信号を選択する。これにより、隣接する給電スタンド3で使用する第1の通信信号の周波数を、離れた周波数とすることができるので、これに対応する第2の通信信号の周波数も離れた周波数となるので、より混信を抑制することができるため、通信信号の混信を防止することができる。
(実施の形態2)
次に、実施の形態2に係る給電装置、充電装置および通信方法の特徴について説明する。実施の形態2は、図1に示すような複数台の給電装置3を備えるチャージステーション1において、複数台の給電装置3がそれぞれ充電装置7と重畳通信を行なう際に、給電信号に通信信号を重畳させるタイミングを時分割で割り振るようにした。
In the first embodiment, usable channels are searched in order, but adjacent
(Embodiment 2)
Next, features of the power supply apparatus, the charging apparatus, and the communication method according to
これにより、各充電装置7の送受信する通信信号の混信を防止することができる。
(給電システムのシステム構成)
まず、実施の形態2に係る給電システムのシステム構成について説明する。
Thereby, the interference of the communication signal which each charging
(System configuration of power supply system)
First, the system configuration of the power feeding system according to
なお、以下の説明においては、実施の形態1と同じ箇所については同一の符号を付し、その説明を省略する。
図15は、実施の形態2に係る給電システムの一実施例を示すシステム構成図である。
In the following description, the same portions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
FIG. 15 is a system configuration diagram illustrating an example of a power feeding system according to the second embodiment.
なお、以下の説明では、特に断らない限り、給電制御部21と、管理制御部29との間の情報のやり取りは、給電装置3の第1の通信部22と管理装置4の第3の通信部30とを介して信号を送受信することで行なわれる。また、第1の通信制御部701と、第2の通信制御部801との間の情報のやり取りは、給電装置3の第1の通信部22と充電装置7の第2の通信部26とを介して信号を送受信することで行なわれる。
In the following description, unless otherwise specified, information exchange between the power
図15に示すように、実施の形態2の給電システム150は、実施の形態1の給電システム20の第1のチャネルテーブル201と、第2のチャネルテーブル202と、第3のチャネルテーブル203とに代えて、管理装置4に時分割テーブル1501を有する。また、図示しないが、管理装置4が備える記憶部302に、第1の通信信号の周波数(第1の周波数)と、第2の通信信号の周波数(第2の周波数)とをそれぞれ1つずつ格納している。さらに、図示しないが、管理装置4が備える記憶部302に、時分割通信時に、各給電装置3に交互に割り当てられる通信時間として割り当て時間が格納されている。なお、管理装置4の記憶部302とは、例えば、管理制御部29の記憶部302や第3の通信部30の記憶部302のことである。また、上記以外の構成は、実施の形態1と同じである。また、管理装置4は、各給電装置3に備えられていても良いし、チャージステーション1にある複数の給電装置3のうちいずれか一つに備えられていても良い。以下の説明では、説明の簡単化のため、管理装置4は、給電装置3と別に設けられているものとする。
(時分割テーブルの記憶内容)
次に、図15に示した時分割テーブル1501の記憶内容について説明する。
As illustrated in FIG. 15, the
(Contents stored in the time division table)
Next, the contents stored in the time division table 1501 shown in FIG. 15 will be described.
図16は、図15に示した時分割テーブル1501の記憶内容の一実施例を示す説明図である。また、図16に示す時分割テーブル1601〜1603は、時分割テーブル1501と同じテーブルであるが、チャージステーション1への車両6の出入りにともなう時分割テーブル1501に格納されているデータの移り変わりを説明するために符号を変えている。なお、以下の説明では、図1のチャージステーション1の構成を例にして説明する。すなわち、チャージステーション1には、給電装置3a〜3hが設置されていて、最大8台の給電装置3と車両6の充電装置7とが同時に充電、および通信を行なうものとする。
FIG. 16 is an explanatory diagram showing an example of the stored contents of the time division table 1501 shown in FIG. 16 are the same tables as the time division table 1501, but the transition of data stored in the time division table 1501 as the
図16(a)に示す時分割テーブル1601は、チャージステーション1で給電装置3cと、給電装置3hと、給電装置3aとが充電中であるときに、時分割テーブル1501に格納されている情報を示している。
The time division table 1601 shown in FIG. 16A shows information stored in the time division table 1501 when the
時分割テーブル1601の順序とは、各給電装置3の充電装置7との通信を開始した順序である。例えば、時分割テーブル1601の場合には、給電装置3cと、給電装置3hと、給電装置3aの順序で、それぞれ充電装置7と通信を開始したことを示している。
The order of the time division table 1601 is the order in which communication with the charging
また、時分割テーブル1601の給電装置とは、現時点で充電装置7と通信中の給電装置3を示している。例えば、時分割テーブル1601の場合には、給電装置3cと、給電装置3hと、給電装置3aとが、それぞれ充電装置7と通信を行なっていることを示している。
The power supply device of the time division table 1601 indicates the
図16(A)は、図16(a)に示す時分割テーブル1601に対応した、各給電装置3に割り当てられる通信時間を示す図である。また、図16(A)の横軸は、時間を表している。そして、図16(A)の給電装置3cと、給電装置3hと、給電装置3aとは、各給電装置3に割り当てられている通信時間の割り当て時間である。すなわち、図16(A)では、給電装置3c、給電装置3h、給電装置3aの順序で、管理装置4の記憶部302に格納されている割り当て時間ごとに、時分割で通信を行なっていることを示している。
FIG. 16A is a diagram illustrating the communication time allocated to each
なお、図16(A)では、管理装置4の記憶部302に格納されている割り当て時間ごとに、通信時間を各給電装置3に均等に割り振っているが、これに限らず、緊急車両に搭載されている充電装置7との通信時間を優先的に長くするなど、適宜変更しても良い。
In FIG. 16A, the communication time is equally allocated to each
また、管理装置4の記憶部302に、割り当て時間に代えて、通信中の全ての給電装置3に、一度ずつ通信時間を割り当てる周期を記憶しておいても良い。この場合には、通信中の給電装置3の数で除算した時間ごとに、通信時間を各通信中の給電装置3に割り当てると良い。
Further, the
図16(b)に示す時分割テーブル1602は、チャージステーション1で給電装置3cと、給電装置3hと、給電装置3aと、給電装置3gとが充電中であるときに、時分割テーブル1501に格納されている情報を示している。すなわち、時分割テーブル1602は、時分割テーブル1601の状態のチャージステーション1に、車両6が進入し、充電装置7が1台追加され、その充電装置7を備えた車両6が給電装置3gで充電を開始した状態を示している。
A time division table 1602 shown in FIG. 16B is stored in the time division table 1501 when the
また、図16(B)は、時分割テーブル1602に格納されている情報に対応した、各給電装置3に割り当てられる通信時間を示す図である。すなわち、図16(B)では、給電装置3c、給電装置3h、給電装置3a、給電装置3gの順序で、管理装置4の記憶部302に格納されている割り当て時間ごとに、時分割で通信を行なっていることを示している。
FIG. 16B is a diagram showing the communication time allocated to each
図16(c)に示す時分割テーブル1603は、チャージステーション1で給電装置3hと、給電装置3aと、給電装置3gとが充電中であるときに、時分割テーブル1501に格納されている情報を示している。すなわち、時分割テーブル1603は、時分割テーブル1602の状態のチャージステーション1において、充電装置7のうち1台の充電が終了し、その充電装置7を備えた車両6が給電装置3cからいなくなった状態を示している。
The time division table 1603 shown in FIG. 16C shows information stored in the time division table 1501 when the
また、図16(C)は、時分割テーブル1603に格納されている情報に対応した、各給電装置3に割り当てられる通信時間を示す図である。すなわち、図16(C)では、給電装置3h、給電装置3a、給電装置3gの順序で、管理装置4の記憶部302に格納されている割り当て時間ごとに、時分割で通信を行なっていることを示している。
(通信時間の割り当て処理手順)
図17を参照して、実施の形態2の管理装置4による通信時間の割り当て処理手順を説明する。
FIG. 16C is a diagram illustrating the communication time allocated to each
(Communication time allocation processing procedure)
With reference to FIG. 17, a communication time allocation processing procedure by the
図17は、実施の形態2に係る通信時間の割り当て処理手順の一実施例を示すフローチャートである。
なお、以下の説明では、給電装置3と充電装置7との位置合わせが終了していることを前提として説明する。
FIG. 17 is a flowchart illustrating an example of a communication time allocation processing procedure according to the second embodiment.
In the following description, description will be made on the assumption that the alignment of the
管理装置4の管理制御部29は、給電装置3から、給電装置3の識別情報と、通信時間の割り当てとを要求する信号(以下、割り当て要求信号という。)を受信したか否かを判定する(S1701)。
The management control unit 29 of the
そして、管理制御部29は、割り当て要求信号を受信したと判定した場合(S1701にてYes)、管理装置4の記憶部302に記憶されている時分割テーブル1501に、割り当て要求信号を送信してきた給電装置3を登録する(S1702)。例えば、図16に示す時分割テーブル1601の状態のときに、新たな車両6が給電装置3gで充電を開始した場合、管理制御部29は、時分割テーブル1601を時分割テーブル1602の情報に更新する。
If the management control unit 29 determines that the allocation request signal has been received (Yes in S1701), the management control unit 29 has transmitted the allocation request signal to the time division table 1501 stored in the
管理制御部29は、S1701において割り当て要求信号を受信していないと判定した場合(S1701にてNo)、さらに、給電装置3の識別情報と、通信時間の割り当ての解除とを要求する割り当て解除信号を受信したか否かを判定する(S1703)。
When the management control unit 29 determines in S1701 that the allocation request signal has not been received (No in S1701), the management control unit 29 further requests the allocation information for the
そして、管理制御部29は、割り当て解除信号を受信したと判定した場合(S1703にてYes)、管理装置4の記憶部302に記憶されている時分割テーブル1501から、割り当て解除信号に含まれる識別情報に対応した給電装置3を削除する(S1704)。例えば、図16に示す時分割テーブル1602の状態のときに、給電装置3cで充電していた車両6が充電を終了した場合、充電を終了した車両6の充電装置7は、通信を終了したことを示す信号(以下、通信終了信号という。)を給電装置3に送信する。給電装置3は、通信終了信号を受信すると、管理装置4に割り当て解除信号を送信する。管理装置4は、割り当て解除信号を受信すると、その割り当て解除信号を管理制御部29に出力する。管理制御部29は、割り当て解除信号が入力されると、時分割テーブル1602を時分割テーブル1603の情報に更新する。
If the management control unit 29 determines that it has received the deallocation signal (Yes in S1703), the management control unit 29 identifies the identification included in the deallocation signal from the time division table 1501 stored in the
管理制御部29は、S1703において割り当て解除信号を受信していないと判定した場合(S1703にてNo)、S1701に戻り、再び割り当て要求信号を受信したか否かを判定する。 If the management control unit 29 determines in S1703 that the allocation release signal has not been received (No in S1703), the management control unit 29 returns to S1701 and determines again whether the allocation request signal has been received.
以降、管理制御部29は、時分割テーブル1501に通信時間の割り当て登録、または通信時間の割り当て解除を行うまで、S1701とS1702の動作を繰り返す。また、管理装置4は、チャージステーション1に通信を行なう車両6がいる間、図17の通信時間の割り当て処理を繰り返す。具体的には、チャージステーション1に最初の車両6が進入してきたことを、センサで検知したときに通信時間の割り当て処理を開始し、最後の車両6が充電を終了したときに通信時間の割り当て処理を終了すると良い。なお、チャージステーション1の営業時間の間、通信時間の割り当て処理を繰り返しても良い。
Thereafter, the management control unit 29 repeats the operations of S1701 and S1702 until the communication time allocation is registered in the time division table 1501 or the communication time allocation is canceled. Moreover, the
以上により、各給電装置3と各充電装置7との通信を時分割に行なう通信時間を割り当てることができる。
また、S1703に代えて、各給電装置3の設置されている各駐車エリア2に車両6が停車中か否かを判定し、駐車エリア2に停車していた車両6がいなくなったときに、監視装置は、その駐車エリア2に対応する給電装置3の割り当て時間を解除しても良い。この方法としては、公知の方法を用いれば良いが、例えば、管理装置4から各給電装置3に問合せ信号を送信し、ポーリングを行なうことにより監視すると良い。これにより、通信時間の割り当て中以外に駐車エリア2に停車していた車両6がいなくなった場合にも、対応する給電装置3の割り当て時間を解除することができる。
As described above, it is possible to allocate communication time for performing communication between each
Further, instead of S1703, it is determined whether or not the
また、S1703に代えて、各給電装置3と各充電装置7との通信を行なう際に相互認証をし、その結果認証が確立できなかった場合に、相互認証が確立できなかった給電装置3の割り当て時間を解除しても良い。これにより、通信時間の割り当て中以外に駐車エリア2に停車していた車両6がいなくなるときに通信終了信号を送信しなかった場合にも、対応する給電装置3の割り当て時間を解除することができる。
(重畳通信開始までの処理手順)
次に、図18〜図22を参照して、給電信号に第1の通信信号、および第2の通信信号を重畳して通信する際に、各給電装置3に通信時間の割り当てを行い、重畳通信を開始するまでの処理手順を説明する。なお、以下の説明では、各給電装置3と各充電装置7との通信を行なう際に相互認証をし、その結果認証が確立できなかった場合に、相互認証が確立できなかった給電装置3の割り当て時間を解除する構成を例として説明する。
Further, instead of S1703, mutual authentication is performed when communication between each
(Processing procedure until superimposed communication starts)
Next, referring to FIG. 18 to FIG. 22, when communicating by superimposing the first communication signal and the second communication signal on the power feeding signal, the communication time is assigned to each
図18〜図22は、実施の形態2に係る重畳通信開始処理手順の一実施例を示すシーケンス図である。
まず、管理制御部29は、管理制御部29の入出力インターフェイス307に接続されている入力装置などから、ユーザにより、チャージステーション1に設置されている給電装置3a〜3hの制御を開始することを指示する信号が入力される(S1801)。この、給電装置3a〜3hの制御を開始することを指示する信号は、チャージステーション1の営業を開始するときなどにユーザにより入力される。または、管理制御部29に予め設定されているプログラムにより、チャージステーション1の営業を開始するときなど、各種設定時間になると自動的に入力される構成としても良い。
18 to 22 are sequence diagrams illustrating an example of the superimposed communication start processing procedure according to the second embodiment.
First, the management control unit 29 starts the control of the
そして、管理制御部29は、制御を開始することを指示する信号が入力されると、起動して、各給電装置3に電源をオンにすることを指示する信号を送信する(S1802)。
また、各給電装置3は、電源をオンにすることを指示する信号を受信すると、その信号を各給電装置3の給電制御部21に入力する。各給電制御部21は、電源をオンにすることを指示する信号が入力されると、起動して、それぞれが接続されている第1の通信制御部701に電源をオンにすることを指示する信号を出力する(S1803)。そして、各給電装置3の第1の通信制御部701は、電源をオンにすることを指示する信号が入力されると、起動する。
Then, when a signal instructing to start control is input, the management control unit 29 is activated and transmits a signal instructing each
Further, when each
次に、各給電装置3の給電制御部21は、それぞれが接続されている第1の通信制御部701の設定を初期化することを指示する信号を、第1の通信制御部701に出力する(S1804)。そして、各給電装置の第1の通信制御部701は、設定を初期化することを指示する信号が入力されると、設定を初期化する。
Next, the power
また、各給電装置3の給電制御部21は、それぞれが接続されている第1の通信部22の送信部720をスリープ状態にすることを指示する信号を第1の通信制御部701に出力する(S1805)。
In addition, the power
次に、各給電装置3の給電制御部21は、それぞれ電源変換部710をスリープ状態にし、かつ、自身もスリープ状態になる(S1806)。
S1802〜S1806までの手順を行った後、チャージステーション1の営業が開始され、車両6がチャージステーション1に進入してくることになる。なお、S1801〜S1806の動作は、チャージステーション1の営業が開始された後に行なっても良い。この場合、充電中の給電装置3については、S1805、およびS1806のステップを省略する。
Next, the power
After performing the procedures from S1802 to S1806, the business of the
そして、車両6がチャージステーション1に進入し、給電装置3と車両6の充電装置7の位置合わせが終了したときに、ユーザにより、充電制御部25の入出力インターフェイス307に接続されている入力装置から充電を開始することを指示する信号が入力される(S1807)。これにより、充電制御部25は、充電制御を開始する。なお、給電装置3と車両6の充電装置7との位置合わせが終了したことを充電制御部25が判定し、位置合わせが終了したときに自動的に充電制御が開始される構成にしても良い。
When the
充電制御部25は、充電を開始することを支持する信号が入力されると、充電開始を要求する情報を含む第2の通信信号(以下、充電開始要求信号という。)を、第2の通信制御部801を介して給電装置3に出力する(S1808、S1809)。なお、このときに既に他の充電装置7と給電装置3との間で通信が行なわれている場合、混信の可能性があるので、充電開始要求信号の周波数は、通常の第2の通信信号の周波数と異なる周波数を使用すると良い。この場合には、充電装置7が備える記憶部302に、第2の周波数を2種類格納していることになる。
When a signal that supports the start of charging is input, the charging
給電装置3は、充電開始要求信号を受信すると、第1の通信制御部701に受信した充電開始要求信号を出力する。第1の通信制御部701は、充電開始要求信号が入力されると、割り当て要求信号を管理装置4に送信する(S1810)。
When the
そして、管理装置4は、割り当て要求信号を受信すると、割り当て要求信号を管理制御部29に出力する。管理制御部29は、割り当て要求信号が入力されると、図17で説明した通信時間の割り当て処理を実行する(S1811)。
When the
図19において、管理制御部29は、S1811の通信時間の割り当て処理により時分割テーブル1501に新しく追加された給電装置3に電源をオンにすることを指示する信号を送信する(S1901)。
In FIG. 19, the management control unit 29 transmits a signal instructing to turn on the
また、給電装置3は、電源をオンにすることを指示する信号を受信すると、その信号を給電制御部21に出力する。そして、給電制御部21は、電源をオンにすることを指示する信号が入力されると、スリープ状態を解除して起動状態になる。これにより、給電装置3の給電準備が完了する。そして、給電制御部21は、第1の通信制御部701に起動することを指示する信号を出力する(S1902)。
In addition, when the
第1の通信制御部701は、起動することを指示する信号が入力されると、送信部720のスリープ状態を解除する。これにより、第1の通信制御部701は、各種情報を第1の通信信号に付与して出力する準備が完了する。
The first
そして、管理制御部29は、時分割テーブル1501に記憶されている順序にしたがって、各給電装置3に通信時間を割り当てるための通信許可を指示する信号(以下、通信許可信号という。)を、今回通信時間を割り当てる一つの給電装置3に送信する(S1903)。さらに、管理制御部29は、図示しない計時手段により計時を開始する。この際に、管理制御部29は、計時手段を一旦リセットしてから計時を開始する。なお、計時手段の一例としては、管理制御部29が有するCPUのクロックをカウントする構成でも良いし、カウンタ回路などの計時手段を別に備えても良い。以下の説明では、説明の簡単化のため、管理制御部29にカウンタ回路などの計時手段を有するものとして説明する。
The management control unit 29 then transmits a signal (hereinafter referred to as a communication permission signal) for instructing communication permission for allocating communication time to each
また、S1903で送信された通信許可信号を受信する給電装置3は、非接触充電前であり、給電信号を充電装置7に送電していないものとする。
給電装置3は、通信許可信号を受信すると、給電制御部21に通信許可信号を出力する。そして、給電制御部21は、通信許可信号が入力されると、第1の通信制御部701に第2の通信制御部801との間で、相互認証をすることを指示する信号を出力する(S1904)。
In addition, it is assumed that the
When the
第1の通信制御部701は、相互認証をすることを指示する信号が入力されると、第2の通信制御部801との間で相互認証を行なう。この認証には公知の技術を用いれば良い、例えば、S1905〜S1909には、3ウェイハンドシェイクを用いている。
The first
そして、給電制御部21は、1907で第1の通信制御部701から通信を確立したことを示す信号が入力されることにより、充電装置7との通信を開始する(S1910)。また、充電制御部25は、1907で第2の通信制御部801から通信を確立したことを示す信号が入力されることにより、給電装置3との通信を開始する(S1911)。なお、S1910は、S1907から所定の時間の経過後に処理すると良い。これにより、S1908と、S1909が終了した後に、給電装置3から第1の通信信号が充電装置7に送信開始されるように調整する。
And the electric power
図20において、充電装置7との通信が確立されると、給電制御部21は、給電準備完了を示す信号を、第1の通信制御部701と、第2の通信制御部801とを介して、充電制御部25に送信する(S2001〜S2003)。
In FIG. 20, when communication with the charging
充電制御部25は、給電準備完了を示す信号を受信すると、給電信号の出力を依頼する信号を、第2の通信制御部801と、第1の通信制御部701とを介して、給電制御部21に送信する(S2004〜S2006)。
When the charging
そして、給電制御部21は、給電信号の出力を依頼する信号を受信すると、給電信号の出力の依頼を確認(S2007)し、給電信号の送電を開始する(S2008)。ここから、給電信号に第1の通信信号、及び第2の通信信号を重畳する重畳通信を開始する。
When the power
また、管理制御部29は、管理装置4の記憶部302に格納されている割り当て時間が経過したときに、通信終了を指示する信号(以下、通信終了信号という。)を、S1903で通信許可信号を送信した給電装置3の給電制御部21に送信する(S2009)。
In addition, the management control unit 29 generates a communication permission signal in S1903 as a signal for instructing the end of communication when the allocated time stored in the
給電制御部21は、通信終了信号を受信すると、通信時間の割り当てが終了したことを認識する。そして、給電制御部21は、通信終了信号を第1の通信制御部701に出力する(S2010)。第1の通信制御部701は、通信終了信号が入力されると、通信時間の割り当てが終了したことを認識する。
When the power
図21において、第1の通信制御部701は、第2の通信制御部801を介して充電制御部25に通信終了信号を送信する(S2101、S2102)。
S2009、S2010、S2101、S2102の処理により、給電装置3と充電装置7との通信が終了する(S2103)。なお、給電制御部21と、第1の通信制御部701と、第2の通信制御部801と、充電制御部25とは、それぞれ通信終了信号が入力されるごとに、通信制御を終了している。
In FIG. 21, the first
The communication between the
また、管理制御部29は、チャージステーション1で充電を行なっている車両6の台数の増減、使用されている給電装置3の変更があるたびに、時分割テーブル1501を更新している(S2104)。この通信時間の割り当ては、図17で説明した通信時間の割り当て処理を実行することで行なわれている。
In addition, the management control unit 29 updates the time division table 1501 whenever the number of
そして、管理制御部29は、時分割テーブル1501に記憶されている順序にしたがって、次に通信許可信号を割り当てる一つの給電装置3に送信する(S2105)。また、S2105の処理は、S1903の処理と同じであり、通信許可信号を送信したときからの計時も行なう。以下説明では、S2105で送信された通信許可信号を受信する給電装置3は、非接触充電中であり、給電信号を充電装置7に送電しているものとする。
Then, the management control unit 29 transmits to the one
この場合、S1904〜S1910の処理と同じ処理を行い、給電装置3と充電装置7との通信を開始する(S2106〜S2112)。この後、管理制御部29は、管理装置4の記憶部302に格納されている割り当て時間が経過したときに、通信終了信号をS2105で通信許可信号を送信した給電装置3の給電制御部21に送信する。そして、S2009、S2010、S2101〜S2103と同じ処理を行なうことで通信を終了する。
In this case, the same processing as S1904 to S1910 is performed, and communication between the
さらに、管理制御部29は、時分割テーブル1501に記憶されている順序にしたがって、次に通信許可信号を割り当てる一つの給電装置3に送信する(S2201)。また、S2201の処理は、S1903の処理と同じであり、通信許可信号を送信したときからの計時も行なう。以下説明では、S2201で送信された通信許可信号を受信する給電装置3は、設置されている駐車エリア2に車両6が駐車されていないものとする。
Further, the management control unit 29 transmits to the one
給電装置3は、通信許可信号を受信すると、給電制御部21に通信許可信号を出力する。そして、給電制御部21は、通信許可信号が入力されると、第1の通信制御部701に第2の通信制御部801との間で、相互認証をすることを指示する信号を出力する(S2202)。
When the
第1の通信制御部701は、相互認証をすることを指示する信号が入力されると、第2の通信制御部801との間で相互認証を行なうために、接続要求信号を送信する(S2203)。
When a signal instructing mutual authentication is input, the first
そして、一定の時間が経過しても、第2の通信制御部801からの応答信号が帰ってこない場合、第1の通信制御部701は、タイムアウトと判定(2204)し、既に給電装置3の設置されている駐車エリアに車両6がいないと判定する。なお、一定の時間とは、公知の技術により、相互認証に適した時間を設定し、給電装置3の記憶部302に記憶しておけば良い。また、一定の時間は、第1の通信制御部701が有する図示しない計時手段により計時される。
If a response signal from the second
その後、第1の通信制御部701は、通信終了信号を給電制御部21に出力する(S2205)。
給電制御部21は、通信終了信号が入力されると、割り当て解除信号を管理制御部29に送信する(S2206)。そして、管理制御部29は、割り当て解除信号を受信すると、管理装置4の記憶部302に記憶されている時分割テーブル1501から、割り当て解除信号に含まれる識別情報に対応した給電装置3を削除する。
Thereafter, the first
When the communication end signal is input, the power
以降、S1807〜S2206の処理を繰り返す。
以上のように、実施の形態2では、非接触充電中の重畳通信において、チャージステーション1で充電中の複数の給電装置3と充電装置7との通信を、時分割で行なうようにした。これにより、チャージステーション1にある、隣接する各給電装置3と各充電装置7との通信信号の混信を防止することができる。
Thereafter, the processing of S1807 to S2206 is repeated.
As described above, in the second embodiment, in the superimposed communication during non-contact charging, the communication between the plurality of
また、実施の形態2では、重畳通信を行なうことを前提として説明したが、給電中でなければ、第1の通信信号と第2の通信信号のみを送受信する通常のコイル間通信を行なうこともできる。この場合にも、実施の形態2の構成を適用することで、時分割でコイル間通信をすることができるため、通信信号の混信を防止することができる。 In the second embodiment, the description has been made on the assumption that superimposition communication is performed. However, when power is not being supplied, normal inter-coil communication that transmits and receives only the first communication signal and the second communication signal may be performed. it can. Also in this case, since the inter-coil communication can be performed in a time division manner by applying the configuration of the second embodiment, interference of communication signals can be prevented.
1 チャージステーション
2a〜2h 駐車エリア
3a〜3h 給電装置
4 管理装置
5 給電線
6 車両
7 充電装置
8 系統電源
9 ネットワーク
10 サーバ
20、150 給電システム
21 給電制御部
22 第1の通信部
23 給電部
24 一次コイル
25 充電制御部
26 第2の通信部
27 充電部
28 二次コイル
29 管理制御部
30 第3の通信部
300 バス
301 制御部
302 記憶部
303 読取装置
304 記録媒体
305 表示装置
306 通信インターフェイス
307 入出力インターフェイス
701 通信制御部
702 発振部
703 符号部
704 信号生成部
705 復号部
706 フィルタ
707 波形整形部
708 駆動部
709 結合部
710 電源変換部
711 整合部
712 周波数計測部
720 送信部
801 通信制御部
802 発振部
803 符号部
804 信号生成部
805 復号部
806 フィルタ
807 波形整形部
808 駆動部
809 結合部
810 整合部
811 整流部
812 検出部
813 二次電池
814 周波数計測部
DESCRIPTION OF
Claims (15)
前記充電装置から送信されてくる通信信号を受信し、かつ、指定されたチャネルの周波数の通信信号を生成し、該生成した通信信号を前記給電信号に重畳する通信部と、
複数のチャネルについて、各チャネルに対応する周波数を示す周波数情報と、各チャネルが使用可能か使用不可能かを示す使用可否情報とを対応付けて記憶する記憶部と、
前記通信部の動作を制御し、かつ、前記記憶部の情報の書き換えを行なう通信制御部と、
を備え、
前記通信制御部は、隣接する給電装置で使用されているチャネルを示す信号を取得し、前記使用されているチャネルに対応する前記記憶部の使用可否情報を使用不可能とし、前記使用されているチャネル以外のチャネルに対応する前記記憶部の使用可否情報を使用可能とし、前記充電装置と通信をする際に、前記記憶部から使用可否情報が使用可能であるチャネルを抽出し、該抽出した前記使用可能であるチャネルに対応する周波数情報が示す周波数の通信信号を生成することを特徴とする給電装置。 A power feeding unit that transmits a power feeding signal that is AC power for charging to the charging device in a contactless manner;
A communication unit that receives a communication signal transmitted from the charging device, generates a communication signal having a frequency of a designated channel, and superimposes the generated communication signal on the power supply signal;
A storage unit that stores, in association with each other, frequency information indicating a frequency corresponding to each channel and availability information indicating whether each channel can be used or not for a plurality of channels;
A communication control unit that controls the operation of the communication unit and rewrites information in the storage unit;
With
The communication control unit obtains a signal indicating a channel used by an adjacent power supply apparatus, disables the availability information of the storage unit corresponding to the used channel, and is used The availability information of the storage unit corresponding to a channel other than the channel is made available, and when communicating with the charging device, a channel in which the availability information is usable is extracted from the storage unit, and the extracted A power supply apparatus that generates a communication signal having a frequency indicated by frequency information corresponding to a usable channel.
前記通信制御部は、前記充電装置から送信されてくる通信信号を取得したときに、該取得した通信信号の周波数に対応する前記チャネルの周波数情報を前記記憶部から抽出し、該抽出した周波数情報に対応した周波数の通信信号を生成することを特徴とする請求項1に記載の給電装置。 The storage unit stores frequency information indicating a frequency corresponding to each channel in association with a frequency of a communication signal transmitted from the charging device,
When the communication control unit acquires a communication signal transmitted from the charging device, the communication control unit extracts frequency information of the channel corresponding to the frequency of the acquired communication signal from the storage unit, and the extracted frequency information The power supply apparatus according to claim 1, wherein a communication signal having a frequency corresponding to the frequency is generated.
前記給電装置から送信されてくる通信信号を受信し、かつ、指定されたチャネルの周波数の通信信号を生成し、該生成した通信信号を前記給電信号に重畳する通信部と、
複数のチャネルについて、各チャネルに対応する周波数を示す周波数情報と、各チャネルが使用可能か使用不可能かを示す使用可否情報とを対応付けて記憶する記憶部と、
前記通信部の動作を制御し、かつ、前記記憶部の情報の書き換えを行なう通信制御部と、
を備え、
前記通信制御部は、隣接する給電装置で使用されているチャネルを示す信号を取得し、前記使用されているチャネルに対応する前記記憶部の使用可否情報を使用不可能とし、前記使用されているチャネル以外のチャネルに対応する前記記憶部の使用可否情報を使用可能とし、前記給電装置と通信をする際に、前記記憶部から使用可否情報が使用可能であるチャネルを抽出し、該抽出した前記使用可能であるチャネルに対応する周波数情報が示す周波数の通信信号を生成することを特徴とする充電装置。 A charging unit that receives a power supply signal that is AC power for charging from the power supply device in a contactless manner;
A communication unit that receives a communication signal transmitted from the power supply apparatus, generates a communication signal having a frequency of a designated channel, and superimposes the generated communication signal on the power supply signal;
A storage unit that stores, in association with each other, frequency information indicating a frequency corresponding to each channel and availability information indicating whether each channel can be used or not for a plurality of channels;
A communication control unit that controls the operation of the communication unit and rewrites information in the storage unit;
With
The communication control unit obtains a signal indicating a channel used by an adjacent power supply apparatus, disables the availability information of the storage unit corresponding to the used channel, and is used When the availability information of the storage unit corresponding to a channel other than the channel can be used, and communication with the power supply apparatus is performed, a channel in which the availability information is usable is extracted from the storage unit, and the extracted A charging device that generates a communication signal having a frequency indicated by frequency information corresponding to a channel that can be used.
前記通信制御部は、前記給電装置から送信されてくる通信信号を受信したときに、該受信した通信信号の周波数に対応する前記チャネルの周波数情報を前記記憶部から抽出し、該抽出した周波数情報に対応した周波数の通信信号を生成する請求項5に記載の充電装置。 The storage unit stores frequency information indicating a frequency corresponding to each channel in association with a frequency of a communication signal transmitted from the power supply apparatus,
When the communication control unit receives a communication signal transmitted from the power supply apparatus, the communication control unit extracts frequency information of the channel corresponding to the frequency of the received communication signal from the storage unit, and the extracted frequency information The charging device according to claim 5, wherein a communication signal having a frequency corresponding to is generated.
前記充電装置から送信されてくる通信信号を受信し、かつ、指定された通信時間に通信信号を生成し、該生成した通信信号を前記給電信号に重畳する通信部と、
前記通信部の動作を制御する通信制御部と、
を備え、
前記通信制御部は、通信時間の割り当ての開始を示す信号を受信したときに、前記通信部を制御して、前記通信信号を生成し、該生成した通信信号を前記給電信号に重畳させることを特徴とする給電装置。 A power feeding unit that transmits a power feeding signal that is AC power for charging to the charging device in a contactless manner;
A communication unit that receives a communication signal transmitted from the charging device, generates a communication signal at a specified communication time, and superimposes the generated communication signal on the power supply signal;
A communication control unit for controlling the operation of the communication unit;
With
When the communication control unit receives a signal indicating the start of communication time allocation, the communication control unit controls the communication unit to generate the communication signal, and superimposes the generated communication signal on the power supply signal. Characteristic power supply device.
前記給電装置から送信されてくる通信信号を受信し、かつ、指定された通信時間に通信信号を生成し、該生成した通信信号を前記給電信号に重畳する通信部と、
前記通信部の動作を制御する通信制御部と、
を備え、
前記通信制御部は、通信時間の割り当ての開始を示す信号を受信したときに、前記通信部を制御して、前記通信信号を生成し、該生成した通信信号を前記給電信号に重畳させることを特徴とする充電装置。 A charging unit that receives a power supply signal that is AC power for charging from a power supply device in a contactless manner,
A communication unit that receives a communication signal transmitted from the power supply apparatus, generates a communication signal at a specified communication time, and superimposes the generated communication signal on the power supply signal;
A communication control unit for controlling the operation of the communication unit;
With
When the communication control unit receives a signal indicating the start of communication time allocation, the communication control unit controls the communication unit to generate the communication signal, and superimposes the generated communication signal on the power supply signal. Charging device characterized.
非接触で給電装置から充電用の交流電力である給電信号を充電装置に送電する際に、
隣接する給電装置で使用されているチャネルを示す信号を受信し、
記憶部に記憶されている、複数のチャネルについて各チャネルに対応する周波数を示す周波数情報と、各チャネルが使用可能か使用不可能かを示す使用可否情報とを対応付けたチャネルテーブルの、前記使用されているチャネルに対応する使用可否情報を使用不可能とし、前記使用されているチャネル以外のチャネルに対応する使用可否情報を使用可能とし、
通信を開始する際に、前記記憶部から使用可否情報が使用可能であるチャネルを抽出し、
通信信号を生成する通信部を制御して、抽出した前記使用可能であるチャネルに対応する周波数の通信信号を生成させ、該生成させた通信信号を前記給電信号に重畳させる
ことを特徴とする通信方法。 A communication method executed by a computer of a power supply device,
When transmitting a power supply signal that is AC power for charging from the power supply device to the charging device in a non-contact manner,
Receive a signal indicating the channel used by the adjacent power supply unit,
The use of the channel table in which the frequency information indicating the frequency corresponding to each channel for a plurality of channels and the availability information indicating whether each channel is usable or unusable are stored in the storage unit The availability information corresponding to the channel being used is disabled, the availability information corresponding to a channel other than the channel being used is enabled,
When starting communication, the channel that can use the availability information is extracted from the storage unit,
A communication unit that generates a communication signal, generates a communication signal having a frequency corresponding to the extracted usable channel, and superimposes the generated communication signal on the power supply signal. Method.
非接触で給電装置から充電用の交流電力である給電信号を充電装置に受電する際に、
隣接する充電装置で使用されているチャネルを示す信号を受信し、
記憶部に記憶されている、複数のチャネルについて各チャネルに対応する周波数を示す周波数情報と、各チャネルが使用可能か使用不可能かを示す使用可否情報とを対応付けたチャネルテーブルの、前記使用されているチャネルに対応する使用可否情報を使用不可能とし、前記使用されているチャネル以外のチャネルに対応する使用可否情報を使用可能とし、
通信を開始する際に、前記記憶部から使用可否情報が使用可能であるチャネルを抽出し、
通信信号を生成する通信部を制御して、抽出した前記使用可能であるチャネルに対応する周波数の通信信号を生成させ、該生成させた通信信号を前記給電信号に重畳させる
ことを特徴とする通信方法。 A communication method executed by a computer of a charging device, comprising:
When receiving a power supply signal that is AC power for charging from the power supply device in a non-contact manner,
Receiving a signal indicating the channel used by the adjacent charging device,
The use of the channel table in which the frequency information indicating the frequency corresponding to each channel for a plurality of channels and the availability information indicating whether each channel is usable or unusable are stored in the storage unit The availability information corresponding to the channel being used is disabled, the availability information corresponding to a channel other than the channel being used is enabled,
When starting communication, the channel that can use the availability information is extracted from the storage unit,
A communication unit that generates a communication signal, generates a communication signal having a frequency corresponding to the extracted usable channel, and superimposes the generated communication signal on the power supply signal. Method.
非接触で給電装置から充電用の交流電力である給電信号を充電装置に送電する際に、
隣接する給電装置の通信時間と重ならない通信時間の割り当て要求を示す信号を送信し、
返信される前記通信時間の割り当ての開始を示す信号を受信したときに、通信信号を生成し、該生成した通信信号を前記給電信号に重畳する
ことを特徴とする通信方法。 A communication method executed by a computer of a power supply device,
When transmitting a power supply signal that is AC power for charging from the power supply device to the charging device in a non-contact manner,
Send a signal indicating a request for allocation of communication time that does not overlap with the communication time of the adjacent power supply device,
A communication method, comprising: generating a communication signal when receiving a signal indicating the start of allocation of the communication time to be returned, and superimposing the generated communication signal on the power supply signal.
非接触で給電装置から充電用の交流電力である給電信号を充電装置に受電する際に、
隣接する給電装置の通信時間と重ならない通信時間の割り当て要求を示す信号を送信し、
返信される前記通信時間の割り当ての開始を示す信号を受信したときに、通信信号を生成し、該生成した通信信号を前記給電信号に重畳する
ことを特徴とする通信方法。 A communication method executed by a computer of a charging device, comprising:
When receiving a power supply signal that is AC power for charging from the power supply device in a non-contact manner,
Send a signal indicating a request for allocation of communication time that does not overlap with the communication time of the adjacent power supply device,
A communication method, comprising: generating a communication signal when receiving a signal indicating the start of allocation of the communication time to be returned, and superimposing the generated communication signal on the power supply signal.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2012120908A JP2013247807A (en) | 2012-05-28 | 2012-05-28 | Power supply device, charger device, and communication method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10547216B2 (en) | 2015-12-25 | 2020-01-28 | Mitsubishi Electric Corporation | Power receiving apparatus, power feeding system, power feeding method, power source management method, computer readable recording medium storing power feeding program, and computer readable recording medium storing power source management program |
JP2021069201A (en) * | 2019-10-24 | 2021-04-30 | 学校法人日本大学 | Wireless power transfer device, router, wireless power transfer control program, and wireless power transfer method |
-
2012
- 2012-05-28 JP JP2012120908A patent/JP2013247807A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP7417245B2 (en) | 2019-10-24 | 2024-01-18 | 学校法人日本大学 | Wireless power transmission device, router, wireless power transmission control program, and wireless power transmission method |
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