JP6143659B2 - スマートモバイル装置及びクラウドサービスを一体化した電動自転車の電気機械制御システム - Google Patents
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Description
コントローラ30は、メッセージ処理ユニット301と、制御ユニット302とを具備する。メッセージ処理ユニット301は通信インターフェース31に電気的に接続され、これによって、コントローラ30は、さらに、スマートモバイル装置40の通信インターフェース44に双方向モードで通信可能に接続される。コントローラ30は、スマートモバイル装置40が出力する制御命令を記憶し、同制御命令を制御信号に変換し、同制御信号を出力する。
12: バッテリ
13: 電動モータロック
21: ペダル検出器
22: 速度検出器
23: 温度検出器
31: 通信インターフェース
41: モバイルインターネットモジュール
42: GPSモジュール
43: タッチパネル
44: 通信インターフェース
301: メッセージ処理ユニット
302: 制御ユニット
401: プロセッサ
40: スマートモバイル装置
Claims (16)
- 電気機械組立体と、サイクリング状態検出組立体と、コントローラと、スマートモバイル装置とを具備する、スマートモバイル装置を一体化した電動自転車の電気機械制御システムであって、
前記電気機械組立体は、前記電動自転車の車軸を駆動するため前記電動自転車に取り付けられ、伝達機構とともに回転することを防止する電動モータロックを有する電動モータとバッテリとを具備し、
前記サイクリング状態検出組立体は、前記電動自転車のサイクリング状態を検出し、前記サイクリング状態を出力するように構成され、
前記コントローラは、前記電動モータの動作を制御するため前記電気機械組立体と前記サイクリング状態検出組立体に電気的に接続され、
前記コントローラは、前記サイクリング状態を受信し、前記サイクリング状態を自転車情報に処理し、
前記コントローラは、通信インターフェースを有すると共に、サイクリング制御処理動作、エクスポート制御処理動作及び接続処理動作を内蔵し、
前記サイクリング制御処理動作は、異なるサイクリング道路条件をシミュレートするべく前記電動モータの動作を制御するサイクリング制御パラメータを生成し、前記サイクリング状態、前記自転車情報及び前記サイクリング制御パラメータに応じて前記電動モータの動作を制御し、
前記エクスポート制御処理動作は、前記サイクリング制御パラメータの一部を、前記スマートモバイル装置を介して自由に設定可能にすると共に、前記サイクリング状態及び前記自転車情報を自由に出力可能にし、
前記スマートモバイル装置は、前記コントローラの前記通信インターフェースと双方向通信を行うべく前記通信インターフェースに接続され、前記コントローラに前記エクスポート制御処理動作を開始させるためのユーザインターフェースをユーザに提供し、自由に利用できる前記サイクリング制御パラメータを設定し、記憶及び表示用の前記サイクリング状態と前記自転車情報を取得可能とし、
前記接続処理動作は、順に実行される初期化段階と、認証段階と、動作段階とを含み、
前記初期化段階は、前記コントローラが前記スマートモバイル装置から接続要求を受けた後に実行され、前記初期化段階に続いて前記認証段階が実行され、
前記認証段階は、
前記接続要求に基づいて前記コントローラが前記スマートモバイル装置に接続されているかを判断する工程と、
前記コントローラが前記スマートモバイル装置に接続されている場合は、パスワードが前記コントローラに記憶されているかを判断し、前記パスワードが前記コントローラに記憶されている場合は、前記コントローラは認証されたと判断すると共に、前記パスワードが前記コントローラに記憶されていない場合は、前記コントローラは認証されていないと判断し、前記コントローラは認証されていないと判断する場合は、新規パスワードを設定させるため、前記ユーザインターフェース上にパスワード設定インターフェースを表示するように前記スマートモバイル装置に通知する工程を具備し、
前記コントローラは認証されていると判断する場合は、認証の対象となるパスワードの入力のため、前記ユーザインターフェース上にパスワード入力インターフェースを表示するように前記スマートモバイル装置に通知し、前記入力されたパスワードと前記記憶されているパスワードを比較し、前記入力されたパスワードと前記記憶されているパスワードが整合した後、前記コントローラは、乱数からなるチェックコードを生成し、前記チェックコードを記憶するため前記チェックコードを現在前記コントローラに接続されている前記スマートモバイル装置に送信し、
前記認証段階で前記スマートモバイル装置から前記コントローラが分離され、その後、前記コントローラが接続要求を受けると、前記コントローラは、前記接続要求を送出する前記スマートモバイル装置に前記チェックコードを戻す要求を送信し、不正確な前記チェックコードを受け取った場合や、前記チェックコードを受け取らなかった場合は、前記接続要求を送出する前記スマートモバイル装置への接続を拒否し、
前記認証段階が完了した後、前記コントローラは、前記電動モータのロックを解除し、前記電動モータの動作を制御する前記動作段階に移行することを特徴とする電動自転車の電気機械制御システム。 - 前記スマートモバイル装置は、モバイルインターネットモジュールと、GPSモジュールと、タッチパネル及びプロセッサとを具備し、前記プロセッサは前記モバイルインターネットモジュールと、前記GPSモジュールと、前記タッチパネルとに電気的に接続され、前記プロセッサは前記モバイルインターネットモジュールを介してインターネットに接続され、前記プロセッサは前記タッチパネルを制御して電子マップを表示させ、前記スマートモバイル装置の現在の地理的位置に基づいて前記電子マップ上に現在位置を表示するようにしたことを特徴とする請求項1に記載の電動自転車の電気機械制御システム。
- 前記サイクリング状態検出組立体は、ペダル検出器と、速度検出器と、温度検出器とを具備し、
前記自転車情報は、平均モータ速度と、平均モータ温度と、バッテリ残量とを含み、
前記サイクリング状態は、サイクリング距離と、サイクリング速度とを含むことを特徴とする請求項1に記載の電動自転車の電気機械制御システム。 - 前記サイクリング制御パラメータは、前記電動モータの回転速度と、トルクと、負荷とを含むことを特徴とする請求項1に記載の電動自転車の電気機械制御システム。
- 前記コントローラの前記通信インターフェースは、有線接続インターフェース又は無線接続インターフェースであることを特徴とする請求項1〜4のうちいずれか一項に記載の電動自転車の電気機械制御システム。
- 前記コントローラは、
前記接続処理動作に内蔵されるメッセージ処理ユニットであって、前記スマートモバイル装置に接続され、接続された前記スマートモバイル装置と双方向通信を行い、前記スマートモバイル装置から出力された制御命令を記憶し、前記制御命令を制御信号に変換し、前記制御信号を出力する前記メッセージ処理ユニットと、
前記メッセージ処理ユニットに電気的に接続され、前記メッセージ処理ユニットから出力された前記制御信号を受け取り、前記電気機械組立体を制御し、前記サイクリング状態検出組立体の状態検出信号を受け取り、前記状態検出信号を状態検出データに変換し、前記状態検出データを前記メッセージ処理ユニットに出力し、メッセージ処理ユニットが、さらに、前記状態検出データを前記接続されたスマートモバイル装置に送信するようにした制御ユニットと、を具備することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の電動自転車の電気機械制御システム。 - 電気機械組立体と、サイクリング状態検出組立体と、コントローラと、スマートモバイル装置、ネットワークプラットフォームとを具備する、クラウドサービスを一体化した電動自転車の電気機械制御システムであって、
前記電気機械組立体は、前記電動自転車の車軸を駆動するため前記電動自転車に取り付けられ、伝達機構とともに回転することを防止する電動モータロックを有する電動モータとバッテリとを具備し、
前記サイクリング状態検出組立体は、前記電動自転車のサイクリング状態を検出し、前記サイクリング状態を出力するように構成され、
前記コントローラは、前記電動モータの動作を制御するため前記電気機械組立体と前記サイクリング状態検出組立体に電気的に接続され、
前記コントローラは、前記サイクリング状態を受信し、前記サイクリング状態を自転車情報に処理し、
前記コントローラは、通信インターフェースを有すると共に、サイクリング制御処理動作、エクスポート制御処理動作及び接続処理動作を内蔵し、
前記サイクリング制御処理動作は、異なるサイクリング道路条件をシミュレートするべく前記電動モータの動作を制御するサイクリング制御パラメータを生成し、サイクリング状態、前記自転車情報及び前記サイクリング制御パラメータに応じて前記電動モータの動作を制御し、
前記エクスポート制御処理動作は、前記サイクリング制御パラメータの一部を、前記スマートモバイル装置を介して自由に設定可能にすると共に、前記サイクリング状態及び前記自転車情報を自由に出力可能にし、
前記スマートモバイル装置は、前記コントローラの前記通信インターフェースと双方向通信を行うべく前記通信インターフェースに接続され、前記コントローラに前記エクスポート制御処理動作を開始させるためのユーザインターフェースをユーザに提供し、自由に利用できる前記サイクリング制御パラメータを設定し、記憶及び表示用の前記サイクリング状態と前記自転車情報を取得可能とし、
前記ネットワークプラットフォームは、ダウンロードして実行可能な前記スマートモバイル装置用の少なくとも1つのアプリケーションプログラムを提供し、前記スマートモバイル装置は、記憶された前記サイクリング状態と前記自転車情報を、前記実行したアプリケーションプログラムを通して前記ネットワークプラットフォームにアップロードするようにし、
前記接続処理動作は、順に実行される初期化段階と、認証段階と、動作段階とを含み、
前記初期化段階は、前記コントローラが、前記スマートモバイル装置から接続要求を受けた後に実行され、前記初期化段階に続いて前記認証段階が実行され、
前記認証段階は、
前記接続要求に基づいて前記コントローラが前記スマートモバイル装置に接続されているかを判断する工程と、
前記コントローラが前記スマートモバイル装置に接続されている場合は、パスワードが前記コントローラに記憶されているかを判断し、前記パスワードが前記コントローラに記憶されている場合は、前記コントローラは認証されたと判断すると共に、前記パスワードが前記コントローラに記憶されていない場合は、前記コントローラは認証されていないと判断し、前記コントローラは認証されていないと判断する場合は、新規パスワードを設定させるため、前記ユーザインターフェース上にパスワード設定インターフェースを表示するように前記スマートモバイル装置に通知する工程を具備し、
前記コントローラは認証されていると判断する場合は、認証の対象となるパスワードの入力のため、前記ユーザインターフェース上にパスワード入力インターフェースを表示するように前記スマートモバイル装置に通知し、前記入力されたパスワードと前記記憶されているパスワードを比較し、前記入力されたパスワードと前記記憶されているパスワードが整合した後、前記コントローラは、乱数からなるチェックコードを生成し、前記チェックコードを記憶するため前記チェックコードを現在前記コントローラに接続されている前記スマートモバイル装置に送信し、
前記認証段階で前記スマートモバイル装置から前記コントローラが分離され、その後、前記コントローラが接続要求を受けると、前記コントローラは、前記接続要求を送出する前記スマートモバイル装置に前記チェックコードを戻す要求を送信し、不正確な前記チェックコードを受け取った場合や、前記チェックコードを受け取らなかった場合は、前記接続要求を送出する前記スマートモバイル装置への接続を拒否し、
前記認証段階が完了した後、前記コントローラは、前記電動モータのロックを解除し、前記電動モータの動作を制御する前記動作段階に移行することを特徴とする電動自転車の電気機械制御システム。 - 前記スマートモバイル装置は、モバイルインターネットモジュールと、GPSモジュールと、タッチパネル及びプロセッサとを具備し、前記プロセッサは前記モバイルインターネットモジュールと、前記GPSモジュールと、前記タッチパネルとに電気的に接続され、前記プロセッサは前記モバイルインターネットモジュールを介してインターネットに接続され、前記プロセッサは電子マップを表示するために前記タッチパネルを制御して、前記スマートモバイル装置の現在の地理的位置に基づいて前記電子マップ上に現在置を表示するようにしたことを特徴とする請求項7に記載の電動自転車の電気機械制御システム。
- 前記サイクリング状態検出組立体は、ペダル検出器と、速度検出器と、温度検出器とを具備し、
前記自転車情報は、平均モータ速度と、平均モータ温度と、バッテリ残量とを含み、
前記サイクリング状態は、サイクリング距離と、サイクリング速度とを含むことを特徴とする請求項7に記載の電動自転車の電気機械制御システム。 - 前記サイクリング制御パラメータは、前記電動モータの回転速度と、トルクと、負荷とを含むことを特徴とする請求項7に記載の電動自転車の電気機械制御システム。
- 前記コントローラの前記通信インターフェースは、有線接続インターフェース又は無線接続インターフェースであることを特徴とする請求項7〜10のいずれか一項に記載の電動自転車の電気機械制御システム。
- 前記コントローラは、
前記接続処理動作に内蔵されるメッセージ処理ユニットであって、前記スマートモバイル装置に接続され、接続された前記スマートモバイル装置と双方向通信を行い、前記スマートモバイル装置から出力された制御命令を記憶し、前記制御命令を制御信号に変換し、前記制御信号を出力する前記メッセージ処理ユニットと、
前記メッセージ処理ユニットに電気的に接続され、前記メッセージ処理ユニットから出力された前記制御信号を受け取り、前記電気機械組立体を制御し、前記サイクリング状態検出組立体の状態検出信号を受け取り、前記状態検出信号を状態検出データに変換し、前記状態検出データを前記メッセージ処理ユニットのために前記メッセージ処理ユニットに出力し、さらに、前記状態検出データを前記接続されたスマートモバイル装置に送信するようにした制御ユニットと、を具備することを特徴とする請求項7〜10のいずれか一項に記載の電動自転車の電気機械制御システム。 - 前記ネットワークプラットフォームは、前記サイクリング状態及び前記自転車情報を集めるウェブサイトを提供するものであることを特徴とする請求項12に記載の電動自転車の電気機械制御システム。
- 前記ネットワークプラットフォームは、前記サイクリング状態及び前記自転車情報を集め共有するソーシャルネットワーキングウェブサイトを提供するものであることを特徴とする請求項12に記載の電動自転車の電気機械制御システム。
- 前記ネットワークプラットフォームは、それぞれ異なったサイクリング制御パラメータを有する多数のサイクリングモードを支持するアプリケーションプログラムを提供するものであることを特徴とする請求項12に記載の電動自転車の電気機械制御システム。
- 前記ネットワークプラットフォームは、対応するサイクリング制御パラメータに関連して異なったゲームレベルを有するオンラインゲームサーバであることを特徴とする請求項12に記載の電動自転車の電気機械制御システム。
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