JP5890474B2 - ケーブル設置型充電制御装置に取り付けられるアドオン通信装置及びその動作方法 - Google Patents

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Description

本発明は、電気自動車の充電に関するものである。
電気自動車とは電気を使用して運行される自動車を意味するものであって、大きく純粋電気自動車(Battery powered Electric Vehicle)とハイブリッド電気自動車(Hybrid Electric Vehicle)とに区分される。ここで、純粋電気自動車とは化石燃料を利用することなく電気だけを使用して走行する自動車であって、一般に電気自動車と呼ばれる。そして、ハイブリッド電気自動車とは電気及び化石燃料を使用して走行するものを意味する。そして、このような電気自動車には走行のための電気を供給するバッテリが具備される。特に、純粋電気自動車及びプラグインタイプのハイブリッド電気自動車は、外部の電源から供給される電力を利用してバッテリを充電し、バッテリに充電された電力を利用して電気モータを駆動する。
家庭などに具備されたソケットが供給する60Hzの商用グリッド電力を利用して電気自動車を充電する際、電気自動車充電ケーブルアセンブリが使用される。
この電気自動車充電ケーブルアセンブリは、電気自動車に接続されるコネクタと、ソケットに接続されるプラグと、このコネクタとプラグとを接続する電力線とを含む。
この電気自動車充電ケーブルアセンブリは多様な環境で利用されるため、電気自動車の安定的な充電を提供するケーブル設置型充電制御装置が電気自動車充電ケーブルアセンブリに具備される。ケーブル設置型充電制御装置は、ユーザによる電力線との分離が容易ではないように電力線と一体に取り付けられる。ケーブル設置型充電制御装置が電気自動車の安定的な充電を提供するためには、ケーブル設置型充電制御装置自体が外部温度、外部湿度、振動、衝撃などに強いという要求条件を満足する必要がある。ケーブル設置型充電制御装置が有線通信のためのコネクタを具備する場合、このコネクタは金属端子を含むため、ケーブル設置型充電制御装置はもはや、上述した要求事項を満足することができなくなる。
しかし、ユーザは充電状態を確認しようとする要望が有るため、電気自動車充電ケーブルアセンブリに一体に取り付けられたケーブル設置型充電制御装置は、ユーザに充電状態を知らせる必要がある。
そのために、ケーブル設置型充電制御装置は充電に関する情報又は故障情報を所定色相のLEDを介して表示する。
すなわち、ユーザはこのようなケーブル設置型充電制御装置を直接目で見なければ充電関連情報を獲得することができない。一般に、ユーザは雨天又は寒い若しくは暑い天候でも充電状態を確認する可能性がある。しかし、このような天候で外に出て直接ケーブル設置型充電制御装置を目で確認することは、ユーザに大きな不便をもたらす。
本発明が解決しようとする課題は、ユーザに便利に電気自動車充電関連情報を提供するシステム、装置及びその方法を提供することにある。
一実施例において、電気自動車を充電するためのケーブルアセンブリに取り付けられたケーブル設置型充電制御装置に取り付けられるアドオン通信装置は、端末装置と通信するための複数の通信モジュールと、制御部と、を含み、制御部はメッセージを生成し、複数の通信モジュールから、メッセージを送信するための通信モジュールとして第1通信モジュールを決定し、第1通信モジュールを介して端末装置にメッセージを送信し、端末装置がメッセージを正常に受信したことを知らせる確認メッセージの受信が異常であるとき、複数の通信モジュールのうち、第1通信モジュールを除く残りの通信モジュールから、メッセージを再送信するための通信モジュールとして第2通信モジュールを決定し、第2通信モジュールを介して端末装置にメッセージを再送信する。
制御部は、複数の通信モジュールに付与された優先順位に基づいて第1通信モジュールを決定し、複数の通信モジュールに付与された優先順位に基づいて第2通信モジュールを決定する。
複数の通信モジュールのうち無線構内ネットワーク(WLAN)通信モジュールに、最も高い優先順位が付与される。
複数の通信モジュールのうち無線広域ネットワーク(WWAN)通信モジュールに、無線構内ネットワーク通信モジュールの次の優先順位が付与される。
第1通信モジュールは無線構内ネットワーク通信モジュールである。
第2通信モジュールは無線広域ネットワーク通信モジュールである。
制御部はケーブル設置型充電制御装置から充電関連情報を取得し、充電関連情報に基づいてメッセージを生成する。
制御部は充電関連情報に基づいて充電関連イベントの発生をチェックし、充電関連イベントが発生すれば充電関連イベントを含むメッセージを生成する。
充電関連イベントは電気自動車の充電完了、電気自動車の充電にエラー発生、電気自動車に印加される電流の大きさが正常範囲の外にある、ケーブルアセンブリに故障発生、ケーブル設置型充電制御装置内のリレーのオン・オフ状態変化、ケーブル設置型充電制御装置内のリレーに融着発生、ケーブルアセンブリの温度が正常範囲の外にある、ケーブルアセンブリに漏電発生、ケーブルアセンブリに断線発生、ケーブルアセンブリ周辺の環境ファクタが正常範囲の外にある、のうち少なくとも一つを含む。
制御部は充電関連情報を含むメッセージを生成する。
充電関連情報は電気自動車に対する情報及びケーブルアセンブリに対する情報のうち、少なくとも一つを含む。
制御部は、複数の通信モジュールのうち、メッセージの送信直前に通信装置から受信されたメッセージが受信された通信モジュールに最も高い優先順位を付与する。
本発明の実施例は外部温度、外部湿度、振動、衝撃などに強い特性を有するように製作されたケーブル設置型充電制御装置の特性を維持し、ケーブル設置型充電制御装置の修理を容易にし、ケーブル設置型充電制御装置を交換する際にコストの増加をもたらさずにユーザに便利に電気自動車充電関連情報を提供する。
本発明の実施例によると、ユーザが割り当てられたデータ量を節約するために時々WWAN通信モジュールをターンオフさせた場合、又はユーザがホーム領域を逸脱してWLAN通信モジュールを使用することができない場合であっても、アドオン通信装置が適応的にメッセージを伝送するモジュールを選択して正常にメッセージを受信することができる。
本発明の一実施例による電気自動車充電システムの概念図である。 本発明の一実施例による電気自動車のブロック図である。 本発明の一実施例による電気自動車充電ケーブルアセンブリのブロック図である。 本発明の一実施例による端末装置のブロック図である。 本発明の一実施例による電気自動車充電システムの動作方法を示すラダー図である。 本発明の他の実施例による電気自動車充電システムの概念図である。 本発明の他の実施例による電気自動車充電ケーブルアセンブリのブロック図である。 本発明の実施例によるアドオン通信装置のブロック図である。 本発明のまた他の実施例による電気自動車充電システムの動作方法を示すラダー図である。 本発明の更に他の実施例による電気自動車充電システムの動作方法を示すラダー図である。 本発明の実施例によるアドオン通信装置がメッセージを伝送するための通信モジュールを決定する方法を示すフローチャートである。
以下、本発明に関する実施例について図面を参照してより詳細に説明する。以下の説明で使用される構成要素に対する接尾語である「モジュール」及び「部」は明細書を容易に作成するためにだけ付与されるか、又は混用されるものであり、それ自体で互いに区別される意味又は役割を有するものではない。
本明細書で説明される端末機には携帯電話、スマートホン、ノートブックコンピュータ、デジタル放送用端末機、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)、可搬型マルチメディアプレイヤ(PMP),ナビゲーション装置などが含まれる。しかし、本発明に記載された実施例による構成は、移動端末機にだけ適用可能な場合を除いて、デジタルテレビ、デスクトップコンピュータなどのような固定端末機にも適用可能であることを本技術分野の当業者であるとき、容易に理解できるはずである。
以下、本発明による電気自動車充電システムの第1実施例を添付した図面を参照してより詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施例による電気自動車充電システムの概念図である。
図1を参照すると、本発明の一実施例による電気自動車充電システム10は、電気自動車100、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20、ソケット30及び端末装置300を含む。
ソケット30は交流(AC)電源を供給する。
電気自動車100は、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20を介してソケット30と接続され、ソケット30から交流電力が供給される。
電気自動車充電ケーブルアセンブリ20は、ソケット30からの交流電力を電気自動車100に伝達する。
電気自動車充電ケーブルアセンブリ20は、ケーブル設置型充電制御装置200、電気自動車コネクタ21、電力線(power cable)23及びプラグ25を含む。
電力線23は電力を伝達する。電力線23は電気自動車側の電力線(EV−side power cable)及びグリッド側電力線(grid−side power cable)を含む。
電気自動車コネクタ21は、電気自動車インレット120に挿入されて電気自動車インレット120と結合し、SAE J1772規格に従う。
プラグ25はソケット30に挿入されてソケット30と結合する。
ケーブル設置型充電制御装置200は電気自動車100の充電を監視し、監視を介して取得した充電関連情報を端末装置300に提供し、電気自動車100の充電を制御する。
実施例において、ケーブル設置型充電制御装置200は、ユーザによる電力線23との分離が容易ではないように電力線23にしっかりと(fixedly)取り付けられ、外部温度、外部湿度、振動、衝撃などに強い特性を有する。
特に、ケーブル設置型充電制御装置200は、ユーザによる電気自動車側の電力線との分離が容易ではないように電力線53と一体にしっかりと取り付けられる。
また、ケーブル設置型充電制御装置200は、ユーザによるグリッド側の電力線との分離が容易ではないように電力線63と一体にしっかりと取り付けられる。
一方、実施例において、ケーブル設置型充電制御装置200は、ユーザによる電力線23との結合及び分離が可能であるようにコネクタを含む。この際、コネクタは外部温度、外部湿度、振動、衝撃などに強い特性を有する必要がある。
特に、ケーブル設置型充電制御装置200は、ユーザによって電気自動車側の電力線と結合及び分離可能であるようにコネクタを含む。この際、コネクタは外部温度、外部湿度、振動、衝撃などに強い特性を有する必要がある。
特に、ケーブル設置型充電制御装置200は、ユーザによって電気自動車側の電力線との結合及び分離可能であるようにコネクタを含む。この際、コネクタは外部温度、外部湿度、振動、衝撃などに強い特性を有する必要がある。
ケーブル設置型充電制御装置200が有線通信のためのコネクタを具備する場合、このコネクタは金属端子を含むため外部環境にぜい弱である恐れがある。このような問題点を解決するために、ケーブル設置型充電制御装置200は、無線で充電関連情報を端末装置300に送信する。
端末装置300は、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20と非接触方式で無線通信を行って電気自動車充電ケーブルアセンブリ20に関する情報を表示する。
図2は、本発明の一実施例による電気自動車のブロック図である。
電気自動車100は、バッテリ110、バッテリ充電装置115、電気自動車インレット120、通信部130及び制御部140を含む。
バッテリ110は、電気自動車100の運行のための電力を電気自動車100に供給する。
電気自動車インレット120は、外部からバッテリ110を充電するための電力を受けるためのコネクタである。電気自動車インレット120はSAE J1772規格に従う。
バッテリ充電装置115は、電気自動車インレット120を介して供給された電力を利用してバッテリ110を充電する。
通信部130は、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20又は端末装置300と通信する。
制御部140は、電気充電装置100の全般的な動作を制御する。
図3は、本発明の一実施例による電気自動車充電ケーブルアセンブリのブロック図である。
上述したように、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20は、ケーブル設置型充電制御装置200、電気自動車コネクタ21、電力線23及びプラグ25を含む。
この際、ケーブル設置型充電制御装置200は、リレー220、感知部230、電気自動車通信部240、端末装置通信部250、記憶部260及び制御部270を含む。
リレー220は電力線23を介した電力移送を制御する。詳しくは、リレー220がターンオフされると、リレー220は電力線23を介した電力移送を遮断する。リレー220がターンオンされると、リレー220は電力線23を介した電力移送を提供する。
感知部230は後述する電気自動車充電関連情報を感知する。特に、感知部230は電気自動車100に関する情報と、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20に対する情報とをすべて感知する。感知部230は、電気自動車100に対する情報を感知せずに、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20に対する情報を感知してもよい。詳しくは、感知部230は、リレー融着感知部、電流感知部、内部温度感知部、内部湿度感知部、外部温度感知部、外部湿度感知部、漏電感知部及び断線感知部などを含む。リレー融着感知部は、リレー220の融着有無を感知する。電流感知部は、電力線23を介して流れる電流の大きさを感知する。内部温度感知部は、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の内部温度を感知する。内部湿度感知部は、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の内部湿度を感知する。外部温度感知部は、ケーブル設置型充電制御装置200の周辺温度を感知する。外部湿度感知部は、ケーブル設置型充電制御装置200の周辺湿度を感知する。漏電感知部は、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の漏電有無を感知する。断線感知部は、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の断線有無を感知する。
電気自動車通信部240は、電気自動車100と通信を行う。詳しくは、電気自動車通信部240は、電気自動車100の通信部130と通信を行う。電気自動車通信部240及び通信部130は、電力線通信方式を利用して電力線23を介して通信する。また、電気自動車通信部240及び通信部130は、赤外線通信(IrDA)方式、無線周波通信方式、Bluetooth(登録商標)、超広帯域通信(UWB)及びZigBee(登録商標)、デジタルリビングネットワークアライアンス(DLNA(登録商標))などを利用して通信してもよい。
端末装置通信部250は、端末装置300と通信を行う。詳しくは、端末装置通信部250は、端末装置300の通信部310と通信を行う。特に、端末装置通信部250及び通信部310は、赤外線通信方式、無線周波通信方式、Bluetooth(登録商標)、超広帯域通信及びZigBee(登録商標)、デジタルリビングネットワークアライアンス(DLNA(登録商標))などを利用して通信してもよい。
記憶部260は後述する様々な情報を記憶する。詳しくは、記憶部260は、電気自動車充電関連情報を記憶する。記憶部260は、ケーブル設置型充電制御装置210の使用履歴に関する情報を記憶する。例えば、記憶部260は、ケーブル設置型充電制御装置210の最終使用時刻及び累積使用時刻などに関する情報を記憶する。
制御部270は、後述する動作を含んでケーブル設置型充電制御装置200の全般的な動作を制御する。
図4は、本発明の一実施例による端末装置のブロック図である。
端末装置300は、通信部310、入力装置320、制御部330及び表示部340を含む。
通信部310は、端末装置通信部250と通信する。特に、通信部310は、複数の通信モジュール311を含む。詳しくは、複数の通信モジュール311は赤外線通信モジュール、Bluetooth(登録商標)通信モジュール、Wi−Fiのような無線構内通信ネットワーク(WLAN)通信のためのWLANモジュール及びIEEE 802.16又は長期進化(LTE)規格で規定される無線広域ネットワーク(WWAN)通信のためのWWAN通信モジュールを含む。
入力装置320はユーザ入力を取得する。入力装置320は、タッチスクリーン、物理ボタン、音声形式のユーザ入力を取得するためのマイク、端末装置300の動作ジェスチャをユーザ入力として取得するための加速度センサ、キーボード、マウス、キーバッドのうち一つ以上を含む。
制御部330は、後述する動作を含む端末装置300の全般的な動作を制御する。
表示部340は、ケーブル設置型充電制御装置200の充電動作及び状態に関する情報を表示する。また、表示部340は、ケーブル設置型充電制御装置200の故障及びそれに対応するユーザの措置事項に関する情報を表示する。例えば、表示部340は、ケーブル設置型充電制御装置200の充電動作及び状態に関する情報を、文字若しくは図形又は光のうち少なくとも一つを含む視覚的表示方法及び/又は音響を含む聴覚的表示方法で表示する。
図5は、本発明の一実施例による電気自動車充電システム10の動作方法を示すラダー図である。
端末装置300の制御部330は、入力装置320を介して電気自動車充電ケーブルアセンブリ20に命令するためのユーザ入力を取得する(S101)。この際、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20を制御するためのユーザ入力は、電気自動車100の充電開始、電気自動車100の充電中断、電気自動車充電関連情報の要求のうち一つ以上を含む。
端末装置300の制御部330は、取得したユーザ入力に対応する命令を、通信部310を介してケーブル設置型充電制御装置200に送信する(S103)。ケーブル設置型充電制御装置200の制御部270は、端末装置通信部250を介して命令を受信する。
ケーブル設置型充電制御装置200の制御部270は、受信した命令を実行する(S105)。
詳しくは、ユーザ入力に対応する命令が電気自動車100の充電開始であるとき、ケーブル設置型充電制御装置200の制御部270は、ターンオフされたリレー220をターンオンして電気自動車充電ケーブルアセンブリ20がソケット30の交流電力を電気自動車100に供給するようにする。
ユーザ入力に対応する命令が電気自動車100の充電中断であるとき、ケーブル設置型充電制御装置200の制御部270は、ターンオンされたリレー220をターンオフして電気自動車充電ケーブルアセンブリ20がそれ以上電気自動車100を充電しないようにする。
ユーザ入力に対応する命令が電気自動車充電関連情報の要求であるとき、ケーブル設置型充電制御装置200の制御部270は電気自動車充電関連情報を収集する。
ケーブル設置型充電制御装置200の制御部270は、受信した命令に対応する応答を、端末装置通信部250を介して端末装置300に送信する(S107)。
ユーザ入力に対応する命令が電気自動車100の充電開始であるとき、応答はリレー220の状態がターンオン状態であることを知らせる情報を含む。
ユーザ入力に対応する命令が電気自動車100の充電中断であるとき、応答はリレー220の状態がターンオフ状態であることを知らせる情報を含む。
ユーザ入力に対応する命令が電気自動車100の充電関連情報の要求であるとき、応答は収集した電気自動車充電関連情報を含む。
電気自動車充電関連情報は電気自動車100に対する情報と、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20に対する情報とのうち少なくとも一つを含む。
電気自動車100に対する情報は、初期充電状態、現在充電状態、充電開始時間、予測される充電終了時間、実際の充電終了時間、電気自動車充電状態に関する情報と、電気自動車充電エラー情報、電気自動車100に供給された電力量に関する情報と、電気自動車100に印加される電流の大きさに関する情報とのうち少なくとも一つ以上を含む。初期充電状態及び現在充電状態は、バッテリ110の総容量対比現在の充電量の割合で示される。電気自動車充電状態情報は、電気自動車100の充電中、充電待機中又は充電完了の状態を示す。
電気自動車充電ケーブルアセンブリ20に対する情報は、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の充電動作に関する情報と、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の使用履歴に関する情報と、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の状態情報と、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の故障に関する情報とのうち少なくとも一つを含む。電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の充電動作に関する情報は、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20がソケット30の電力を電気自動車100に供給しているか否かを示す。電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の状態情報は、リレー200の状態に関する情報と、リレー200の融着有無に関する情報と、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の温度に関する情報と、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の漏電に関する情報と、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の断線に関する情報と、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の周辺環境情報とのうち少なくとも一つを含む。リレー220の状態に関する情報は、リレー220がターンオンされたか又はターンオフされたかを示す。電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の周辺環境情報は、周辺温度に対する情報及び周辺湿度に対する情報のうち少なくとも一つを含む。
端末装置300の制御部330は受信した応答を表示部340に表示する(S109)。
ユーザ入力に対応する命令が電気自動車100の充電開始であるとき、端末装置300の制御部330はリレー220の状態がターンオン状態であることを知らせる情報を表示部340に表示する。
ユーザ入力に対応する命令が電気自動車100の充電中断であるとき、端末装置300の制御部330はリレー220の状態がターンオフ状態であることを知らせる情報を表示部340に表示する。
ユーザ入力に対応する命令が電気自動車100の充電関連情報の要求であるとき、端末装置300の制御部330は電気自動車充電関連情報を表示部340に表示する。ユーザは、表示された電気自動車充電関連情報を参照して電気自動車充電ケーブルアセンブリ20を制御するための追加のユーザ入力を入力装置320を介して端末装置300に入力する。
このように、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の充電動作及び状態に関する情報が端末装置300を介して表示される。よって、ユーザが電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の充電動作及び状態に関する情報をより簡単で容易に認識することができる。また、ユーザは電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の状態に関する情報を介して電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の故障有無及び故障部位をより容易に判断し、それに対応する措置を迅速に取ることができる。例えば、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20と商用電源との間の接地線が短絡した場合、従来はそれを別途感知することができなかった。しかし、本実施例では、感知部230が断線有無を感知しそれを表示することによって、ユーザは電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の充電動作を中断して断線した部分を修理するか、修理を要求する。特に、ケーブル設置型充電制御装置200から端末装置300に、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の故障及びそれに対応する措置事項に関する情報が送信される場合、ユーザはより簡単かつ容易に故障有無に把握してそれに対する措置を取ることができる。よって、ユーザは電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の故障によって電気自動車100の充電が実行されないことを予め認知する。また、例えば、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の使用履歴が端末装置300に送信される場合、ユーザは電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の寿命を予め予測して、別の電気自動車充電ケーブルアセンブリを準備することができる。
一方、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20は劣悪な環境で使用される場合が多く、頻繁な修理及び交換が必要である。しかし。電気自動車充電ケーブルアセンブリ20が、比較的高価な端末装置通信部250を含むケーブル設置型充電制御装置20を有する場合、外部温度、外部湿度、振動、衝撃などに強い特性を有するように製作されたケーブル設置型充電制御装置200の特性上、修理を更に難しくする可能性があり、交換の際のコスト負担の増加をもたらす。
このような問題を改善するために、ケーブル設置型充電制御装置200の端末装置通信部を別途の装置として分離することを考慮する。このような実施例を図6乃至図11を参照して説明する。
図6は、本発明の他の実施例による電気自動車充電システムの概念図である。
図6を参照すると、本発明の一実施例による電気自動車充電システム10は、電気自動車100、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20、ソケット30、端末装置300及びアドオン通信装置400を含む。
ソケット30、電気自動車100は図1の実施例と同じであるか類似しているため、その詳細な説明は省略する。
電気自動車充電ケーブルアセンブリ20は、ソケット30からの交流電力を電気自動車100に伝達する。
電気自動車充電ケーブルアセンブリ20は、ケーブル設置型充電制御装置200、電気自動車コネクタ21、電力線23及びプラグ25を含む。
電力線23、電気自動車コネクタ21、プラグ25は、図1の実施例と同じであるか類似しているため、その詳細な説明は省略する。
ケーブル設置型充電制御装置200は、電気自動車100の充電を監視し、監視を介して取得した充電関連情報をアドオン通信装置400に提供し、電気自動車100の充電を制御する。ケーブル設置型充電制御装置200は、ユーザによる電力線23との分離が容易ではないように電力線23と一体に取り付けられ、外部温度、外部湿度、振動、衝撃などに強い特性を有する。ケーブル設置型充電制御装置200が有線通信のためのコネクタを具備する場合、このコネクタは金属端子を含むため、外部環境に脆弱である恐れがある。このような問題点を解決するために、ケーブル設置型充電制御装置200は無線でアドオン通信装置400と通信する。
端末装置300は、アドオン通信装置400と非接触方式で無線通信を行って電気自動車充電ケーブルアセンブリ20に関する情報を表示する。
アドオン通信装置400はケーブル設置型充電制御装置200に取り付けられる。この際、アドオン通信装置400は、ケーブル設置型充電制御装置200と機械的に結合してもよい。また、アドオン通信装置400は、ケーブル設置型充電制御装置200に磁力によって取り付けられてもよい。
図7は、本発明の他の実施例による電気自動車充電ケーブルアセンブリのブロック図である。
上述したように、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20は、ケーブル設置型充電制御装置200、電気自動車コネクタ21、電力線23及びプラグ25を含む。
この際、ケーブル設置型充電制御装置200は、アドオン装置通信部210、リレー220、感知部230、電気自動車通信部240、記憶部260及び制御部270を含む。図3の実施例に比べ、図7に示したケーブル設置型充電制御装置200はアドオン装置通信部210を更に含む。また、図7に示したケーブル設置型充電制御装置200は価格及び修理コストを下げるために端末装置通信部250を有しなくてもよいが、多様な応用においては端末装置通信部250を含んでもよい。
リレー220、感知部230、電気自動車通信部240、記憶部260、制御部270の動作は図3の実施例と同じであるか、類似しているか又は後述される。
アドオン装置通信部210はアドオン通信装置400と通信を行う。アドオン装置通信部210とアドオン通信装置400とは、赤外線通信方式、無線周波通信方式、Bluetooth(登録商標)、超広帯域通信及びZigbee(登録商標)、デジタルリビングネットワークアライアンスなどを利用して通信してもよい。
特に、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20及びアドオン通信装置400の価格を下げるために、アドオン装置通信部210は赤外線通信方式を使用する。この際、アドオン装置通信部210は赤外線発光ダイオード及び赤外線受光ダイオードを含む。
図8は、本発明の実施例によるアドオン通信装置のブロック図である。
アドオン通信装置400は、付加チェック要求信号生成部410、付加チェック部420、充電制御装置通信部440、端末装置通信部450、記憶部460及び制御部470を含む。
充電制御装置通信部440は、ケーブル設置型充電制御装置200と通信を行う。詳しくは、充電制御装置通信部440は、ケーブル設置型充電制御装置200のアドオン装置通信部210と通信する。充電制御装置通信部440とアドオン装置通信部210とは、赤外線通信方式、無線周波通信方式、Bluetooth(登録商標)、超広帯域通信及びZigbee(登録商標)、デジタルリビングネットワークアライアンスなどを利用して通信してもよい。
電気自動車充電ケーブルアセンブリ20及びアドオン通信装置400の価格を下げるために、充電制御装置通信部440は赤外線通信方式を使用する。この際、充電制御装置通信部440は、赤外線発光ダイオード441及び赤外線受光ダイオード442を含む。
アドオン通信装置400がケーブル設置型充電制御装置200に正常に取り付けられたとき、充電制御装置通信部440の赤外線発光ダイオード441及び赤外線受光ダイオード442の位置は、ケーブル設置型充電制御装置200のアドオン装置通信部210の赤外線受光ダイオード及び赤外線発光ダイオードにそれぞれ対応付けられる。
端末装置通信部450は端末装置300と通信を行う。詳しくは、端末装置通信部450は、端末装置300の通信部310と通信を行う。特に、端末装置通信部450と通信部310は赤外線通信方式、無線周波通信方式、Bluetooth(登録商標)、超広帯域通信及びZigbee(登録商標)、デジタルリビングネットワークアライアンスなどを利用して通信してもよい。特に、端末装置通信部450は、IEEE 802.11で規定するWi−Fiのような無線構内ネットワーク及びIEEE 802.16又はLTE規格で規定する無線広域ネットワークのうち少なくとも一つを利用して端末装置300と通信を行う。
特に、端末装置通信部450は複数の通信モジュール451を含む。詳しくは、複数の通信モジュール451は、赤外線通信モジュール、Bluetooth(登録商標)通信モジュール、Wi−Fiのような無線構内ネットワーク通信のためのWLANモジュール及びIEEE 802.16又はLTE規格で規定される無線広域ネットワーク通信のためのWWAN通信モジュールを含む。
記憶部460は後述する様々な情報を記憶する。詳しくは、記憶部460は、電気自動車充電関連情報を記憶する。記憶部460は、ケーブル設置型充電制御装置200の使用履歴に関する情報を記憶する。例えば、記憶部460は、ケーブル設置型充電制御装置200の最終使用時刻及び累積使用時間などに関する情報を記憶する。
制御部470は、後述する動作を含んでアドオン通信装置400の全般的な動作を制御する。
アドオン通信装置400は、ケーブル設置型充電制御装置200と電気的に直接接触しないため、別途電力を供給する必要がある。しかし、ユーザがアドオン通信装置400を使用しないとき、ユーザはアドオン通信装置400に供給される電力を遮断しない可能性がある。これは不必要な電力消耗量を増加させるため、アドオン通信装置400を使用しないときに電力消耗量を最小化する方法が必要になる。
図9は、本発明のまた他の実施例による電気自動車充電システム10の動作方法を示すラダー図である。
端末装置300の制御部330は、入力装置320を介して電気自動車充電ケーブルアセンブリ20に命令するためのユーザ入力を取得する(S315)。この際、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20を制御するためのユーザ入力は、電気自動車100の充電開始、電気自動車100の充電中断、電気自動車充電関連情報の要求のうち一つ以上を含む。
端末装置300の制御部330は、取得したユーザ入力に対応する命令を、通信部310を介してアドオン通信装置400に送信する(S317)。アドオン通信装置400の制御部470は、端末装置通信部450を介して端末装置300から命令を受信する。この際、命令が示す値の集合は、電気自動車100の充電開始、電気自動車100の充電中断、電気自動車充電関連情報の要求を含む。
アドオン通信装置400の制御部470は、ケーブル設置型充電制御装置200を制御するための制御命令を生成する(S318)。アドオン通信装置400の制御部470は、端末装置300から受信した命令、現在位置、設定情報、後述する監視結果である電気自動車100の充電状態のうち少なくとも一つに基づいて制御命令を生成する。この際、命令が示す値の集合は、充電開始、充電中断、電気自動車充電関連情報の要求を含む。
一実施例において、端末装置300から受信した命令が充電開始であるとき、アドオン通信装置400の制御部470は充電開始を示す制御命令を生成する。
一実施例において、端末装置300から受信した命令が充電中断であるとき、アドオン通信装置400の制御部470は充電中断を示す制御命令を生成する。
一実施例において、端末装置300から受信した命令が電気自動車充電関連情報の要求であるとき、アドオン通信装置400の制御部470は、電気自動車充電関連情報の要求を示す制御命令を生成する。
アドオン通信装置400の制御部470は、生成した制御命令を、充電制御装置通信部440を介してケーブル設置型充電制御装置200に送信する(S319)。充電制御装置通信部440の赤外線発光ダイオード441は、生成した制御命令に対応するデジタルパターンを有する赤外線を照射する。
ケーブル設置型充電制御装置200の制御部270は、受信した制御命令を実行する(S321)。
詳しくは、ユーザ入力に対応する命令が電気自動車100の充電開始であるとき、ケーブル設置型充電制御装置200の制御部270は、ターンオフされたリレー220をターンオンして、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20がソケット30の交流電力を電気自動車100に供給するようにする。
ユーザ入力に対応する命令が電気自動車100の充電中断であるとき、ケーブル設置型充電制御装置200の制御部270はターンオンされたリレー220をターンオフして、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20がそれ以上電気自動車100を充電しないようにする。
ユーザ入力に対応する命令が電気自動車充電関連情報の要求であるとき、ケーブル設置型充電制御装置200の制御部270は電気自動車充電関連情報を収集する。
ケーブル設置型充電制御装置200の制御部270は、受信した命令に対応する応答をアドオン装置通信部210を介してアドオン通信装置400に送信する(S323)。ケーブル設置型充電制御装置200のアドオン装置通信部210の赤外線発光ダイオードは、受信した命令に対応するデジタルパターンを有する赤外線を照射する。アドオン通信装置400の制御部470は、充電制御装置通信部440を介してケーブル設置型充電制御装置200から応答を受信する。
ユーザ入力に対応する命令が電気自動車100の充電開始であるとき、応答はリレー220の状態がターンオン状態であることを知らせる情報を含む。
ユーザ入力に対応する命令が電気自動車100の充電中断であるとき、応答はリレー220の状態がターンオフ状態であることを知らせる情報を含む。
ユーザ入力に対応する命令が電気自動車充電関連情報の要求であるとき、応答は収集した電気自動車充電関連情報を含む。上述したように、電気自動車充電関連情報は電気自動車100に対する情報と、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20に対する情報とのうち少なくとも一つを含む。
アドオン通信装置400の制御部470は、複数の通信モジュール451のうちどの通信モジュールを介してケーブル設置型充電制御装置200から受信した応答を送信するかを決定する(S324)。通信モジュールの決定に関しては後述する。
アドオン通信装置400の制御部470は、受信した応答を含む応答メッセージを決定された通信モジュール451を介して端末装置300に送信する(S325)。
端末装置300の制御部330は、受信した応答メッセージ内の応答を表示部340に表示する(S331)。ステップ109で説明した動作はステップ331の動作に適用可能であるため、ステップ331の動作のための詳細な説明は省略する。
端末装置300の制御部330は、応答メッセージを正常に受信したことを知らせる肯定応答メッセージ(acknowledgement message,ACK)を、複数の通信モジュール311のうち応答が受信された通信モジュール311を介してアドオン通信装置400に送信する(S333)。
アドオン通信装置400の制御部470は、応答メッセージが送信された通信モジュール451を介して応答に対するACKが正常に受信されたことをチェックする(S335)。
応答が送信されてから基準時間が経過する前に、応答に対するACKが応答が送信された通信モジュール451を介して受信される場合、アドオン通信装置400の制御部470は応答に対するACKが正常に受信されたと判断する。
応答が送信されてから基準時間が経過した後に応答に対するACKが受信される場合、アドオン通信装置400の制御部470は応答に対するACKが正常に受信されていないと判断する。
応答が送信されてから応答に対するACKが全く受信されない場合、アドオン通信装置400の制御部470は応答に対するACKが正常に受信されていないと判断する。
応答が送信された後、応答に対するACKが応答の送信された通信モジュール451ではなく、他の通信モジュールを介して受信される場合、アドオン通信装置400の制御部470は応答に対するACKが正常に受信されていないと判断する。
応答に対するACKが正常に受信されたと判断される場合、アドオン通信装置400の制御部470は応答を送信するための手順を終了する。
応答に対するACKが正常に受信されていないと判断される場合、アドオン通信装置400の制御部470は応答を送信するための通信モジュールを更に決定して応答を再送信する。
図10は、本発明の更に他の実施例による電気自動車充電システム10の動作方法を示すラダー図である。
アドオン通信装置400の制御部470は、充電関連情報の要求メッセージを、充電制御装置通信部440を介してケーブル設置型充電制御装置200に送信する(S511)。充電制御装置通信部440の赤外線発光ダイオード441は、充電関連情報の要求メッセージに対応するデジタルパターンを有する赤外線を照査する。
ケーブル設置型充電制御装置200の制御部270は、充電関連情報を収集する(S513)。
ケーブル設置型充電制御装置200の制御部270は、充電関連情報を含む応答メッセージを、アドオン装置通信部210を介してアドオン通信装置400に送信する(S515)。ケーブル設置型充電制御装置200のアドオン装置通信部210の赤外線発光ダイオードは、充電関連情報を含む応答メッセージに対応するデジタルパターンを有する赤外線を照査する。アドオン通信装置400の制御部470は、充電制御装置通信部440を介してケーブル設置型充電制御装置200から充電関連情報を含む応答メッセージを受信する。
このように、アドオン通信装置400の制御部470は、充電関連情報の要求及び受信を介して充電関連情報を監視する。
アドオン通信装置400の制御部470は、充電関連情報に基づいて端末装置300に報告する充電関連イベントが発生したのかをチェックする(S521)。
実施例において、充電関連イベントは、電気自動車の充電完了、電気自動車の充電にエラー発生、電気自動車100に印加される電流の大きさが正常範囲の外にある、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20に故障発生、リレー220のオン・オフ状態変化、リレー220に融着発生、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20の温度が正常範囲の外にある、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20に漏電発生、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20に断線発生、電気自動車充電ケーブルアセンブリ20周辺の環境ファクタ(温度・湿度)が正常範囲の外にある、のうち少なくとも一つを含む。
アドオン通信装置400の制御部470は、複数の通信モジュール451のうちどの通信モジュールを介して、発生したイベントを含むイベントメッセージを送信するのかを決定する(S324)。メッセージを送信するための通信モジュールの決定に関しては後述する。
アドオン通信装置400の制御部470は、イベントメッセージを決定された通信モジュール451を介して端末装置300に送信する(S325)。
端末装置300の制御部330は、発生したイベントを表示部340に表示する(S331)。
端末装置300の制御部330は、イベントメッセージを正常に受信したことを知らせる確認メッセージを複数の通信モジュール311のうち、イベントメッセージが受信された通信モジュール311を介して、アドオン通信装置400に送信する(S333)。
アドオン通信装置400の制御部470は、イベントメッセージが送信された通信モジュール451を介して、イベントメッセージに対するACKが正常に受信されたことをチェックする(S335)。
イベントが送信されてから基準時間が経過する前に、応答に対するACKがイベントが送信された通信モジュール451を介して受信される場合、アドオン通信装置400の制御部470はイベントに対するACKが正常に受信されたと判断する。
イベントが送信されてから基準時間が経過した後にイベントに対するACKが受信される場合、アドオン通信装置400の制御部470は、イベントに対するACKが正常に受信されていないと判断する。
イベントが送信されてからイベントに対するACKが全く受信されない場合、アドオン通信装置400の制御部470は、イベントに対するACKが正常に受信されていないと判断する。
イベントが送信された後、イベントに対するACKがイベントの送信された通信モジュール451ではなく他の通信モジュールを介して受信される場合、アドオン通信装置400の制御部470はイベントに対するACKが正常に受信されていないと判断する。
イベントに対するACKが正常に受信されたと判断される場合、アドオン通信装置400の制御部470はイベントを送信するための手順を終了する。
イベントに対するACKが正常に受信されていないと判断される場合、アドオン通信装置400の制御部470はイベントを送信するための通信モジュールを更に決定して応答を再送信する。
図11は、本発明の実施例によるアドオン通信装置400がメッセージを送信するための通信モジュールを決定する方法を示すフローチャートである。
アドオン通信装置400の制御部470は、メッセージが最初の送信のためのメッセージであるか、又は再送信のためのメッセージであるかをチェックする(S701)。上述したようにメッセージは応答メッセージであってもよいし、イベントメッセージであってもよい。
メッセージが最初の送信のためのメッセージであるとき、アドオン通信装置400の制御部470は、複数の通信モジュール451のうち、優先順位が最も高い通信モジュール451を、メッセージを送信するための通信モジュール451として決定する(S703)。
メッセージが再送信のためのメッセージであるとき、アドオン通信装置400の制御部470は、以前のメッセージ送信過程でエラーが発生した通信モジュール451を除く、残りの通信モジュール451のうち優先順位が最も高い通信モジュール451を、メッセージを送信するための通信モジュール451として決定する(S705)。
実施例において、送信するメッセージを送信する直前に端末装置300から受信されたメッセージがあるとき、アドオン通信装置400の制御部470は、その直前のメッセージが受信された通信モジュール451に最も高い優先順位を付与する。
実施例において、アドオン通信装置400の制御部470は複数の通信モジュール451に予め優先順位を付与し、付与した優先順位に応じてメッセージを送信するための通信モジュールを決定する。例えば、制御部470は赤外線通信モジュール、Bluetooth(登録商標)通信モジュール、WLAN通信モジュール、WWAN通信モジュールの順により高い優先順位を付与する。
特に、端末装置300がWLAN通信モジュール、WWAN通信モジュールを有し、アドオン通信装置400も同じくWLAN通信モジュール、WWAN通信モジュールを有する場合を想定する。ユーザは割り当てられたデータ量を節約するためにときどき、WLAN通信モジュールをターンオフすることがある。また、ユーザがホーム領域を逸脱してWLAN通信モジュールの使用が不可能な場合もある。この場合、アドオン通信装置400は適応的にWLAN通信モジュール及びWWAN通信モジュールから、メッセージを送信するモジュールを選択して端末装置300が正常にメッセージを受信するようにする。特に、イベントメッセージはユーザに緊急に知らせる場合が多いため、イベントメッセージの正確な伝達は非常に重要であるが、アドオン通信装置400はイベントメッセージを正確に伝達することができる。
本発明の一実施例によると、上述した方法はプログラムが記録された媒体にプロセッサが読み込めるコードとして具現可能である。プロセッサが読み込める媒体の例としてはROM,RAM,CD−ROM,磁気テープ、フレキシブルディスク、光データ記憶装置などがあり、搬送波(例えば、インターネットを介した伝送)の形で具現されることを含む。
上述した移動端末機は、説明した実施例の構成及び方法に限られて適用されるのではなく、実施例は多様な変形が行われるように各実施例の全部又は一部を選択的に組み合わせて構成してもよい。

Claims (12)

  1. 電気自動車を充電するためのケーブルアセンブリに取り付けられたケーブル設置型充電制御装置に取り付けられるアドオン通信装置であって、
    端末装置と通信するための複数の通信モジュールと、
    制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    メッセージを生成し、
    前記複数の通信モジュールのうち、前記メッセージの送信直前に前記端末装置から受信されたメッセージが受信された通信モジュールに最も高い優先順位を付与し、前記複数の通信モジュールに付与された優先順位に基づいて、前記メッセージを送信するための通信モジュールとして第1通信モジュールを決定し、
    前記第1通信モジュールを介して前記端末装置に前記メッセージを送信し、
    前記端末装置が前記メッセージを正常に受信したことを知らせる確認メッセージが正常に受信されていない場合、前記複数の通信モジュールのうち、前記第1通信モジュールを除く残りの通信モジュールから、前記複数の通信モジュールに付与された優先順位に基づいて、前記メッセージを再送信するための通信モジュールとして第2通信モジュールを決定し、
    前記第2通信モジュールを介して前記端末装置に前記メッセージを再送信する、アドオン通信装置。
  2. 前記複数の通信モジュールのうち無線構内ネットワーク通信モジュールに最も高い優先順位が付与され、
    前記複数の通信モジュールのうち無線広域ネットワーク通信モジュールに前記無線構内ネットワーク通信モジュールの次の優先順位が付与され、
    前記第1通信モジュールは前記無線構内ネットワーク通信モジュールであり、
    前記第2通信モジュールは無線広域ネットワーク通信モジュールである、請求項に記載のアドオン通信装置。
  3. 前記制御部は、
    前記ケーブル設置型充電制御装置から充電関連情報を取得し、
    前記充電関連情報に基づいて前記メッセージを生成する、請求項1又は2に記載のアドオン通信装置。
  4. 前記制御部は、
    前記充電関連情報に基づいて充電関連イベントの発生をチェックし、
    前記充電関連イベントが発生した場合、前記充電関連イベントを含む前記メッセージを生成する、請求項に記載のアドオン通信装置。
  5. 前記充電関連イベントは、電気自動車の充電完了、電気自動車の充電にエラー発生、前記電気自動車に印加される電流の大きさが正常範囲の外にある、前記ケーブルアセンブリに故障発生、前記ケーブル設置型充電制御装置内のリレーのオン・オフ状態変化、前記ケーブル設置型充電制御装置内のリレーに融着発生、前記ケーブルアセンブリの温度が正常範囲の外にある、前記ケーブルアセンブリに漏電発生、前記ケーブルアセンブリに断線発生、前記ケーブルアセンブリ周辺の環境ファクタが正常範囲の外にある、のうち少なくとも一つを含む、請求項に記載のアドオン通信装置。
  6. 前記制御部は、前記充電関連情報を含む前記メッセージを生成する、請求項乃至請求項のうちいずれか一項に記載のアドオン通信装置。
  7. 前記充電関連情報は、前記電気自動車に関する情報と、前記ケーブルアセンブリに対する情報とのうち少なくとも一つを含む、請求項に記載のアドオン通信装置。
  8. 電気自動車を充電するためのケーブルアセンブリに取り付けられたケーブル設置型充電制御装置に取り付けられるアドオン通信装置の動作方法であって、
    メッセージを生成するステップと、
    端末装置と通信するための複数の通信モジュールのうち、前記メッセージの送信直前に前記端末装置から受信されたメッセージが受信された通信モジュールに最も高い優先順位を付与し、前記複数の通信モジュールに付与された優先順位に基づいて、前記メッセージを送信するための通信モジュールとして第1通信モジュールを決定するステップと、
    前記第1通信モジュールを介して前記端末装置に前記メッセージを送信するステップと、
    前記端末装置が前記メッセージを正常に受信したことを知らせる確認メッセージが正常に受信されていない場合、前記複数の通信モジュールのうち、前記第1通信モジュールを除く残りの通信モジュールから前記複数の通信モジュールに付与された優先順位に基づいて、前記メッセージを再送信するための通信モジュールとして第2通信モジュールを決定するステップと、
    前記第2通信モジュールを介して前記端末装置に前記メッセージを再送信するステップと、を有するアドオン通信装置の動作方法。
  9. 前記複数の通信モジュールのうち無線構内ネットワーク通信モジュールに最も高い優先順位が付与され、
    前記複数の通信モジュールのうち無線広域ネットワーク通信モジュールに前記無線構内ネットワーク通信モジュールの次の優先順位が付与され、
    前記第1通信モジュールは前記無線構内ネットワーク通信モジュールであり、
    前記第2通信モジュールは無線広域ネットワーク通信モジュールである、請求項に記載のアドオン通信装置の動作方法。
  10. 前記メッセージを生成するステップは、
    前記ケーブル設置型充電制御装置から充電関連情報を取得するステップと、
    前記充電関連情報に基づいて前記メッセージを生成するステップと、を含む、請求項に記載のアドオン通信装置の動作方法。
  11. 前記充電関連情報に基づいて前記メッセージを生成するステップは、
    前記充電関連情報に基づいて充電関連イベントの発生をチェックするステップと、
    前記充電関連イベントが発生した場合、前記充電関連イベントを含む前記メッセージを生成するステップと、を含む、請求項10に記載のアドオン通信装置の動作方法。
  12. 前記充電関連イベントは電気自動車の充電完了、電気自動車の充電にエラー発生、前記電気自動車に印加される電流の大きさが正常範囲の外にある、前記ケーブルアセンブリに故障発生、前記ケーブル設置型充電制御装置内のリレーのオン・オフ状態変化、前記ケーブル設置型充電制御装置内のリレーに融着発生、前記ケーブルアセンブリの温度が正常範囲の外にある、前記ケーブルアセンブリに漏電発生、前記ケーブルアセンブリに断線発生、前記ケーブルアセンブリ周辺の環境ファクタが正常範囲の外にある、のうち少なくとも一つを含む、請求項11に記載のアドオン通信装置の動作方法。
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