KR20130127441A - 차량 충전기 안전 시스템 및 방법 - Google Patents

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캐서린 엘. 홀
모리스 피. 케슬러
론 피오렐로
데이빗 에이. 스카츠
콘라드 제이. 쿠리코우스키
마린 솔제이씨크
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위트리시티 코포레이션
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Abstract

무선 차량 충전기 안전 시스템 및 방법은 검출 서브시스템, 통지 서브시스템 및 관리 서브시스템을 사용한다. 검출 서브시스템은 안전 조건을 식별한다. 통지 서브시스템은 안전 조건의 표시를 제공한다. 관리 서브시스템은 안전 조건을 처리한다. 특히, 소스 공진기와 차량 공진기 사이의 외부 객체에 기인한 부적당한 온도 상태는 충전기가 배치된 환경에 대하여 적절하게, 고온 감지에 의해 처리되고, 차량 충전기 전원 차단 및 경고를 제공한다.

Description

차량 충전기 안전 시스템 및 방법{Vehicle Charger Safety System and Method}
본 발명은 무선 에너지 전송을 이용한 차량 충전과 그러한 차량 충전을 성취하기 위한 장치에 관한 것이다.
에너지나 전력은 예를 들어, 참조내용으로 2010년 5월 6일자에 US2010010909445로서 공개된 "무선 에너지 전송 시스템"이라는 명칭의 공동 소유된 미국특허출원 12/613,686의 기술 같은 방사 또는 장거리 장 영역(far-field), 그리고 비방사 또는 근거리 장 영역(near-field)의 알려진 다양한 기술을 이용하여 무선으로 전송될 수 있다. 지금까지, 완전 전기 차량이나 하이브리드 차량을 위한 충전소 같이 차량 충전을 위한 무선 시스템의 사용은 여러 어려움에 기인하여 제한되어 왔다. 예를 들어, 에너지 전송의 효율, 공급의 물리적 접근/정렬, 장치 구성 요소 및 관련 요소는 제기된 무선 차량 충전장치의 상업적인 사용 제한 문제를 모두 구비한다.
전기 차량을 충전할 때 전송되기 위해 필요한 에너지의 양은 중요하며, 이렇게 하려면 적절한 시간 동안 상당한 전력 전송 레벨을 요한다. 유선 충전 시스템을 위하여, 케이블 절단, 마모된 절연, 잠재적 가연성 재료를 갖는 영역에서의 커넥터 스파킹(sparking), 오염되거나 그 외의 일부 전기저항 증가를 갖는 연결로 인한 열 축적, 조작자가 주차 브레이크 고정에 실패함에 기인한 케이블 단절 같은, 여러 안전문제가 고려될 필요가 있다. 참조로서 결합된 특허문서에 기술된 바와 같은 무선 충전 시스템은 차량 충전을 위하여 적합한 전송속도로 구동될 수 있다. 비록 이 시스템들이 유선 차량 충전 시스템의 많은 안전 우려를 회피하였다고 하더라도, 일부 안전문제는 아직 존재하며, 그들은 무선 차량 충전 시스템 또는, 소비자 장치(예를 들어, 셀룰라 폰 및 랩톱 컴퓨터)를 충전하기 위해 사용되는 것 같은 소형 무선 시스템과는 매우 다르다.
차량 충전과 관련된 하나의 특정 영역은 충전 시스템 영역에서 물질의 잠재적인 과열이다. 예를 들어, 차량 충전기의 소스 공진기와 차량의 장치 공진기 사이의 금속 객체는 객체에서 유도된 와류 전류(eddy current)의 유발로 인하여 너무 뜨거워서 만질 수 없게 될 것이다. 이와 같은 가열된 객체는 누군가 밟거나 집는 위치에 존재할 수 있을 것이다. 충전 차량 아래의 주차장 바닥에 남겨진 렌치는 차량이 운행된 후에도 만지기에 뜨거울 수 있다.
차량 충전에 대한 또 다른 우려는 차량이 충전되는 중에 공진기 사이와 차량 하부에서 얻어지는 사람이나 동물의 충격일 수 있다. 수립된 안전 레벨 이하의 장 레벨(field level)을 갖는 상황이더라도, 구동 시나리오의 장(field)을 감소 또는 제거하기 위한 소비자 요구가 존재할 수 있을 것이다.
그러므로 요구는 전형적인 사용자 환경에서의 무선 차량 충전기의 광범위한 사용을 허용하기 위하여 이와 같은 실질적인 문제를 처리하는 무선 차량 충전기 안전 시스템에 존재한다.
무선 차량 충전기는 안전 우려를 처리하기 위한 서브 시스템을 포함한다. 검출 서브 시스템은 안전 문제가 존재하는지를 결정한다.
한 관점에 의하면, 통지 서브시스템은 사용자에 대해 안전 문제를 경고한다.
다른 관점에 의하면, 관리 서브 시스템은 안전 문제를 처리한다.
하나의 특정 관점에 의하면, 열 감지 페인트가 고온을 표시하기 위하여 관심 변경 색상 영역에 적용된다.
또 다른 관점에 의하면, 검출 서브시스템은 센서를 포함하고, 표시기를 포함하는 통지 서브시스템과 통신한다.
또 다른 관점에 의하면, 관리 서브시스템은 냉각을 제공하도록 구성된다. 관련 관점에 의하면, 관리 시스템은 과열된 객체를 제거하도록 구성된다. 좀 더 관련된 관점에 의하면, 관리 시스템은 안전 문제 존재의 결정에 응답하여 차량 충전기의 구동을 변경하도록 구성된다.
당 기술분야의 기술자는 본 발명에 제시된 특정 구성은 다른 여러 가지 방안으로 구현될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 별도로 정의하지 않는 한, 여기서 사용된 모든 기술적 과학적 용어들은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 기술을 가진 자에 의하여 공통으로 이해되는 바와 같은 동일한 의미를 갖는다.
상술한 구성은 본 발명의 영역을 벗어남이 없이 단일 또는 조합으로 이용될 수 있다. 여기에 제시된 시스템 및 방법의 다른 특징, 목적 및 이점은 이하의 상세한 설명 및 도면으로부터 명백해 질 것이다.
본 발명에 의하면, 무선으로 차량을 충전하는 시스템에서, 소스 공진기와 차량 공진기 사이의 외부 객체에 기인한 부적당한 온도 상태를 검출하고, 그에 따라 차량 충전기 전원을 차단하거나 경고를 제공한다.
도 1은 차량 충전 시스템과 대응되는 안전 시스템이 장비된 주차 영역에 주차된 차량의 측면도이다.
도 2(a)는 차량 충전 시스템 공진기 상에 열 감지 페인트 사용을 예시하는 등각 투상도이고, 도 2(b)는 소스 공진기 밀폐(enclosure) 형태를 예시하는 등각 투상도이다.
도 3은 본 명세서에 설명된 실시예에 따른 차량 충전기 안전 시스템의 하이 레벨 블럭도이다.
도 4(a)는 온도 센서와 표시기의 배열을 갖는 공진기의 실시예에 대한 등각 투상도이고, 도 4(b)는 열 검출을 위한 스트립 센서를 갖는 공진기의 실시예에 대한 등각 투상도이다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 결합된 공진기를 사용하는 무선 차량 충전기에 관한 것이다. 그러한 공진기를 사용하는 시스템의 광범위한 논의가 제공되었는데 예를 들어, 여기에 전적으로 제시된 바와 같은 그 전체에 참조로 결합된 2010년 5월 26일자로 US2010010909445US로서 공개된 "무선 에너지 전송 시스템"이라는 명칭의 공동 소유된 미국특허출원 12/613,686이 제공된바 있다.
도 1을 참조하면, 충전 소스 공진기(101)는 자동차(102)에 무선 충전을 제공하도록 차고 바닥(107)과 결합된다. 일 실시예에서, 소스 공진기(101)는 바닥(107)에 내장되어 설치된다. 제2 실시예에서, 공진기(101)는 바닥(107)에 조여진 플레이트와 같이 바닥(107) 상에 고정된다. 제3 실시예에서, 공진기(101)는 바닥(107) 상에 놓여진 매트와 같이 구현된다. 공진기(101)는 본 명세서에 명시적으로 예시되지 않은 다른 구성 요소, 무선 차량 충전 시스템의 부분이다. 본 발명의 명료성을 위하여, 무선 충전 시스템의 다른 구성 요소는, 그러한 다른 구성 요소가 실재적으로 공진기(101)로부터 이격되어 위치되더라도, 공진기(101)로 표현되는 것으로 간주 될 수 있다. 자동차(102)에 부착된 차량 공진기(111)(때로는 장치, 캡쳐, 드레인(drain), 싱크(sink) 공진기 같이 일컫는다)는 소스 공진기(101)로부터 발진 자기장(magnetic field)을 통해 전송되는 에너지를 캡쳐한다. 일 실시예에서, 장치 공진기(111)는 자동차(102)의 중앙부 방향 밑바닥에 부착되는바, 다양한 공진기(111)가 실질적으로 자동차(102)의 전방 또는 후방에 위치된다. 다른 실시예에서, 공진기(111)는 자동차(102)의 구조, 몸체 또는 판넬의 부분으로 결합된다. 특정 예와 같이, 공진기(111)는 소스 공진기(101)가 설치된 벽이나 바닥에 적절하게 근접하게 위치되고, 거의 보이지 않게 설계 가능하도록, 차량의 범퍼부에 삽입하는 형태일 수 있다. 여기서 사용된 "충전" 또는 "충전기" 같은 용어는, 배터리 충전과 대조적으로, 일반화된 전력 전송을 포함하기 위하여 광범위하게 해석되어야 함을 유의해야 한다.
실험에 있어서, 소스 공진기(101)와 대응되는 차량 공진기(111) 사이에 배치된 외부 객체(예를 들어, 객체(110))는 차량 충전 시스템의 구동 특성을 변경할 수 있다는 것이 발견되었다. 객체(110)의 성질 및 그의 위치와 관련하여, 객체(110)는 해당 객체(110)와 그의 주변을 가열하는 결과를 초래하도록, 시스템에 의해 전송된 에너지의 일부를 흡수할 수 있다.
자동차 같이 차량을 무선으로 재충전할 수 있는 시스템에 있어서, 객체(110)의 흡수된 에너지는 그것과 주변 영역을 너무 뜨거워서 만질 수 없게 될 수 있다. 예를 들어, 자동차(102)가 충전 시간 이후에 충전 영역으로부터 떠나면 객체(110)를 집는 누군가가 그것이 너무 뜨거워서 만질 수 없음을 알 수 있을 것이다. 유사하게, 객체가 이동되더라도, 가열 영역에 서 있는 사람이나 동물이 영향을 받을 수 있다.
따라서, 일 실시예에서 센서(103)는 안전에대한 우려를 유발하기에 충분히 중요한 온도 상태를 검출한다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 센서(103)는 자동차(102) 전방의 벽(106)에 설치된다. 이와 같은 벽 설치 구성을 위한 다양한 구현에서, 적외선 카메라나 고체 센서 같은 통상적인 온도 센서(103)는 주변 영역의 센서(101)를 겨냥하게 되고, 그 영역에서의 고온을 검출한다. 다른 구현에 있어서, 서미스터(themister)에 기반한 센서 같은 통상적인 열 센서가 공진기(101)에 직접적으로 결합된다. 대안적인 구현에 있어서, 그러한 센서의 배열은 더 넓은 관심 영역에 대한 적용 범위를 제공하기 위하여 사용된다. 몇몇 실시예에서, 적외선(IR) 카메라, 온도 게이지 등을 포함하는 하나 또는 그 이상의 온도 센서(112)는 소스 공진기(101) 주변에 위치되거나, 소스 공진기(101)에 결합되거나, 장치 공진기(111)에 결합되거나, 자동차(102)에 부착된다. 몇몇 응용에서, 자동차(102) 밑바닥의 설치 센서(112)는 아래 소스 센서(101)의 명확한 시야를 제공하므로 바람직할 수 있다.
초점이 맞지 않는 적외선 검출기 같은 센서(103)의 일부 저렴한 구현은 그들 시야 영역이, 예를 들어 바닥(107)에 내리 쬐인 태양이나 엔진/배기 시스템 열 등의 다른 이유로 인하여 가열되면, 크게 다르게 판독할 것이다. 이와 같은 경우에, 센서(103)를 위한 매우 저렴한 장치의 계속 사용을 허용하기 위하여, 부가적인 센서가 교정(calibration) 레벨을 제공하기 위하여 사용된다. 일 실시예에서, 센서(미도시)는 공진기 관련 가열 문제를 나타내지 않는 참조 주변 온도를 획득하기 위하여 자동차 위에, 예를 들어 표시기(104; annunciator)의 위치에 설치된다. 상이한 온도는 자동차(102)의 충전과 관련된 과도 온도 상태인지를 결정하기 위하여 사용된다. 다른 실시예에서, 열 표시기 보다는 광 표시기가 바닥(107)에 쪼인 태양광이 센서(103)로부터의 예상 온도 표시보다 높은 결과인지를 결정하기 위하여 사용된다.
일부 실시예에서, 전력 전송을 활성화 및 비활성화 시킴과 아울러, 그들이 전력 전송의 조절에 따르거나 상관 관계가 있는지를 보기 위해 온도 판독을 조사함으로써 온도의 소스가 증가하는지를 결정하는 것이 가능하다. 예를 들어, 안전 시스템이(예를 들어 높은 센서 판독값에 기인하여) 무선 전력 전송으로 인한 가열된 객체가 있는 것으로 의심하면, 안전 시스템은 규정되거나 랜덤한 일시적인 방식으로 무선 전력 전송의 레벨을 일시 조절할 것이다. 전력 소스의 조절에 따라 센서에 의해 열이나 온도의 증가가 검출되면, 무선 전력 전송이 외부 객체의 가열을 유발할 가능성이 높을 수 있다.
일부 실시예에서, 센서(들)(112)는 차량이 주차되면 충전 시작 전에 공진기(101) 주변 영역을 한 번 교정한다. 이 교정 절차는 충전에 기인한 온도 변화가, 여기에 자세히 설명한 바와 같이, 경감 또는 통지를 위하여 좀더 용이하게 식별되도록 후속 센싱을 위한 기준값을 제공한다.
안전에 대한 우려의 성향에 관련하여, 고온 상태에 대한 적절한 응답은 변화될 수 있다. 충전 시스템이 오직 한 특정 위치(알려진 열 점)에서만 과열되기 쉬운 것으로 알려진 경우, 수용 가능한 임계치 이상의 열이 검출되면 그 위치를 능동적으로 냉각시키는 것이 가장 적절할 것이다. 안전 위험성이 불편함이나 사소한 부상이면, 근처의 사람에게 경고하는 것이 가장 적절할 것이다. 특정 실시예에서, 수용할 수 없는 열량을 결정함에 따라 충전 전력 레벨은 느린 속도임에도 불구하고 여전히 충전될 수 있도록 감소된다. 그러한 경우에, 시스템이 이 감소된 충전 속도의 표시기(예를 들어, 무선 통신 프로토콜, 이메일 메시지, 문자 메시지, 셀룰라 전화 메시지를 통해)를 이용하여 차량 소유자에게 통지하는 것이 적절할 것이다. 차량 소유자는 그때 충전 속도의 감소를 유발하는 객체(110)를 제거하기 위해 차량으로 되돌아갈것인지를 결정할 수 있게 한다.
따라서, 한 실시예에서 표시기(104)는 센서(103), (112)가 고온을 검출함에 따라 동작하도록 센서(103), (112)과 구동 가능하게 결합된다. 일 실시예에서, 표시기(104)는 자동차 바닥의 고온을 주의할 것을 주변 사람들에게 경고하는 합성된 음성 같은 청각적인 경고를 제공한다. 또는, 울음소리, 경적음 등과 같은 간단한 통지가 부근 사람들에게 경고하기 위하여 사용된다. 만일 더 많은 정보가 전달되면, 표시기 근처의 신호는 그것이 구동될 때 영역에 고온이 있음을 설명하기 위하여 제공된다. 다양한 환경에서, 이와 같은 표시기(104) 보다 다른 표시기가 조금 더 적절하다.
일부 환경에서, 안전 문제를 유발하는 공진기(101) 부근의 고온 가능성은 자동차(102)가 존재할 때 최소로 될 것이나 자동차(102)가 출발하면 현저히 증가되므로, 개방 공간을 떠나 보행자나 예를 들어 구속된 강아지가 위험을 무릅쓰고 들어갈 수 있다. 그러한 환경에서, 센서(103), (112)는 자동차(102)의 존재 또는 부존재를 결정하는 결합된 근접 센서를 포함하고, (i) 고온 상태가 검출되고, (ii) 자동차(102)가 더 이상 존재하지 않는 때, 모두에 표시기(104)를 구동시킬 뿐이다.
상술한 바와 같이, 표시기(104)는 청각적인 경고를 제공한다. 다른 실시예에서, 시각적 경고가 제공된다. 간단한 구현에 있어서, 시각적 경고는 예를 들어 LED 장치 같이 연속 또는 깜박이는 광을 통한다. 좀더 복잡한 구현예에서, 문자 메시지를 포함하는 전자 신호가 제공된다. 환경과 관심 범위에 관련하여, 맥동 광, 깜박거림 광 또는 섬광 효과가 위험성에 대한 적절한 주의 량을 제공하기 위해 사용된다. 일부 실시예에서, 메시지는 전화, 문자, 트위트(tweet), 이메일 인스턴트 메시지 등을 통해 소유자나 그 밖의 다른 이에게 전송된다.
도 4(a)를 참조하면, 여러 실시예에서, 온도 센서의 배열이나 배치는 소스 또는 장치 공진기의 인클로저(enclosure) 내에 집적된다. 도 4(a)에 표현된 일 실시예에서, 온도 센서(401)는 공진기(101) 위에 배열로서 배치된다. 온도 센서(401)의 배열은 공진기 위의 가열 객체에 기인한 온도차를 검출하기 위하여 공진기 표면 상을 덮기에 충분한 공진기 인클로저의 내측에 설치될 수 있다. 다른 실시예에서, 온도 센서(401)는 인클로저 내부에 넣거나, 인클로저에 결합하거나, 인클로저의 포장 같이 인클로저 그 자체와 결합된다. 또 다른 실시예에서, 센서(401)는 공진기(101) 위를 실질적으로 덮는 분리 모듈에 있다. 온도 센서(401)의 배열이 사용될 수 있으며, 공진기(101) 위에 위치된 감쇄 객체나 주변 온도의 전반적인 상승에 기인한 국지적인 열을 구분하기 위해 교정된다. 예를 들어, 하나 또는 두 개의 센서에서 판독한 높은 온도는 공진기 위에 외부 객체가 있고 에너지를 흡수한 것을 의미하며, 모든 온도 센서에 대한 온도 판독에서의 전반적인 증가는 태양, 환경 등에 기인하여 주변 온도에 변화가 있음을 의미할 수 있다. 이와 같은 차동 판독 능력은, 그들 판독 간의 상대적인 차이만이 뜨거운 객체를 검출하기 위해 필요할 수 있는 것 같이, 센서의 교정을 위한 특정 요구를 제거할 수 있다. 몇몇 응용에 있어서, 센서(401)의 출력은 외부 객체의 열을 제한하거나 감소시키기 위한 그것의 구동 파라미터를 변경하기 위하여 소스 제어를 허용하는 전력 및 제어 회로와 결합된다. LED, 포토루미네슨트 스트립(photoluminescent strip) 또는 그 밖의 광 방출 소스 같은 공진기(101) 부근이나 공진기(101) 상의 조명(402)은 센서(401)의 출력에 기반하여 잠재적인 뜨거운 객체의 사용자 경고를 위하여 선택적으로 제공된다.
다른 실시예에서, 도 4(b)에 표현된 바와 같이, 스트립, 전선, 줄 등의 열 감지 재료(403)가 소스 공진기(101)의 표면을 가로질러 배열된다. 스트립(403)은 공진기 위의 객체로부터의 가열에 기인한 스트립(403)의 특성 변화를 검출하기 위한 적절한 감지 회로에 결합되고, 공진기의 다른 구동 특성이나 전력 출력을 제어하거나 상술한 바와 같이 공진기 위의 가능한 가열된 객체의 사용자 통지를 위하여 사용된다.
특정 환경에서, 안전 위험성은 경고만으로 부적절하여 충분히 큰 것일 수 있다. 예를 들어, 어린이들은 운동장이나 학교에서 주차 설비를 통해 지나갈 수 있고 뜨거운 객체(110)를 잡으려고 시도할 수도 있다. 그러한 환경에서, 과열의 능동적인 관리는 적절하다. 따라서, 도 1의 실시예에서, 냉각재 투여기(105)는 바닥(107) 근처의 벽(106)에 배치되고 과열의 검출에 따라 구동한다. 간단한 실시예에서, 냉각재 투여기(105)는 과열이 검출된 때에 개방하는 솔레노이드 제어 밸브를 갖는 단순한 워터 노즐(water nozzle)일 수 있다. 관련 실시예에서, 워터 스프레이가 오일, 그리스 및 바닥(107)으로부터의 다른 자동차 유체를 지우고 바닥(107)으로부터의 파편을 제거하는 자동차 하체 청소(다른 자동차 세척 노즐과 조합된 한 특별한 실시예에서)를 포함하는 또 다른 부가적인 목적을 위하여 사용된다. 다른 환경은 좀더 복잡한 접근을 요구할 수 있다. 일 실시예에서, 냉각 튜브가 공진기(101)와 결합된다.
특정 환경에서, 과열에 관련된 안전에 대한 우려는 과열 상태의 통지나 냉각 메커니즘의 구동을 부가하는 것보다 차량 충전을 감소시키거나 차단하는 것을 요구한다. 그러한 환경에 대한 하나의 구현에서, 센서(103)는 차량 충전기에 결합되고 과도 온도 표시는 결과적으로 전체적이거나 부분적인 충전기 전원 차단을 초래한다. 일 실시예에서, 통상적인 연동 회로는 객체(110)가 검출되면 충전이 이루어지지 않도록 그러한 제어를 수행하기 위하여 사용된다. 일부 차량 충전기 설계는 과열을 유발하지 않는 방식으로 특정 충전을 계속하게 허용하기 위한 공진 요소의 상이한 조합을 적용한 일 실시예 구현 같이, 복수의 소스 및 장치 공진기를 사용하게 한다. 일부 실시예에서, 충전 시스템은 가변 크기 소스를 포함하고, 소스의 크기는 과열을 초래하지 않는 방식으로 적어도 일부 충전을 지속케 하기 위하여 가변 될 수 있다. 다른 실시예에서, 무선 충전 시스템은 복수의 소스 및 장치 공진기나, 외부 객체의 가열을 최소화하는 방식으로 활성화 또는 구동되는 소스 및 장치 공진기의 배열을 포함한다. 예를 들어, 일 실시예에서 무선 충전 시스템은 자동차의 전방을 향하여 위치된 하나의 소스 및 장치 공진기와, 자동차의 후방을 향하여 위치된 제2 소스 및 장치 공진기를 포함할 수 있다. 온도 센서는 소스 및 장치 공진기 간이나 주변의 특정 비정상 상태를 감시할 수 있고, 자동차가 방해물에도 불구하고 전력을 수신할 수 있게 열의 최소량을 발생하는 한 쌍을 사용한다.
과열에 대하여 반응하기보다 과열을 방지하는 것이 특정 환경에서 바람직하다. 그러한 환경에서, 센서(103)는 과열을 초래할 수 있는 객체(110)의 존재를 검출하고, 특정 과열이 발생하기 전에 적절한 조치(통지, 객체 제거, 충전기의 구동 종료)를 취한다. 그러한 실시예에서, 센서(103)는 과열 그 자체를 검출하지 않으며, 단지 과열로 이끌 가능성이 있는 객체의 존재만을 검출한다. 간단한 실시예에서, 라이트 빔(light beam)은 도어가 닫히기 전에 사람이나 객체의 존재를 보증하기 위한 차고 도어 메커니즘과 유사한 방식으로 사용된다. 통상적인 라이트 커튼(light curtain)은 약간 더 포괄적인 검출 영역을 제공할 수 있다. 특정 구현에 있어서, 특히 만일 자동차나 차량 충전 시스템에 관련된 다른 시스템들이 다른 목적(예를 들어, 공진기가 정렬되도록 운전자에게 주차를 지원)을 위하여 이와 같은 구성 요소를 이미 채용하였다면, 디지털 카메라와 통상적인 머신 비전 시스템(machine vision system)은 센서(103)를 위한 비용 효율적인 구성 요소이다. 일부 차량은 위치 제어, 주차 보조, 충돌 회피 등을 위하여 전송 및/또는 반사된 음향, 마이크로웨이브, RF, 광학 및 그 밖의 신호들을 사용하는 시스템을 이미 구비하고 있으며, 적절한 환경에서 이러한 시스템들에 대한 작은 수정 및 향상은 센서(103)에 대한 비용 효율적인 보완 및 대체를 제공할 수 있다. 예를 들어, 주차 보조를 위하여 낮게 설치된 LIDAR 커브 탐지를 갖는 자동차는 LIDAR가 충전 모드에서 커브를 향하기 보다는 공진기 영역을 향해 직면케 하기 위하여 쉽게 수정된다. 센서(112)는 일부 실시예에서 상술한 바와 같은 동일한 방식으로 객체(110)의 존재를 검출하기 위하여 유용할 수도 있다.
다양한 실시예에서, 하나 또는 그 이상의 압력, 온도, 정전용량, 유도성, 음향, 적외선, 자외선 등의 센서는, 방해물, 외부 객체 및/또는 소스와 장치 공진기 간의 객체를 검출하기 위하여, 소스, 장치, 소스 하우징, 차량 또는 주변 영역에 결합된다. 위태로운 환경에서, 센서와 안전 시스템은, 이동, 외부 객체 및 규정되지 않거나 비정상적인 구동 환경의 특정 형태에 대하여, 공진기 영역을 지속적으로 감시한다. 예를 들어, 공진기(101) 덮는 하우징은 소스 공진기(101)의 인클로저(enclosure)를 누르는 힘이나 무게를 감시하는 압력 센서의 위에 설치되거나 해당 압력 센서를 포함할 것이다. 외부 압력이나 부가적으로 검출된 무게는, 예를 들어 소스의 위에 존재하는 외부 또는 원치 않는 객체가 충전 시스템 구동에 대하여 위험하거나 바람직하지않게 만드는 것을 의미할 수 있다. 센서(103)의 많은 유사 구동, 이와 같은 압력 센서로부터의 출력은 충전 시스템의 처리 요소에 결합되고, 센서가 구동되거나 비정상을 검출할 때 무선 전력 전송을 정지시키거나 감소시키기 위하여 사용된다. 특정 환경에 대하여 적절하게, 센서는 충전기 방해의 통지를 제공하기 위하여 청각적, 시각적, 진동적, 통신 링크나 다른 표시기에 결합된다. 일부 실시예에서, 다중 센서, 다중 파라미터 감지는 방해물이나 외부 객체가 존재하는지를 결정하기 위하여 동시에 사용된다. 거짓(false) 구동을 방지하기 위하여, 일부 실시예에서, 예를 들어 차량 충전기의 전원을 차단하는 압력 및 온도 센서 같이 적어도 2개의 센서가 구동되어야 한다.
공진기 구현에 있어서 금속이 과열로 이어지는 가장 가능성 있는 물질이고, 일 실시예는 센서(103)를 금속 검출기를 통해 결합한다. 그러한 구현의 이점은 통상적인 금속 검출기 회로가 공진기(예를 들어, 101)의 전형적인 설계로 용이하게 결합될 수 있는 유도성 루프에 기반한다는 것이다. 정해진 자동차(102)의 큰 금속 질량, 오히려 이와 같은 검출기는 자동차(102)에 대한 거리에 비하여 짧은 유효 영역을 갖는다. 통상적인 자기탐지기 구조의 다양성은 객체(110)의 존재를 검출함에 있어서 유용하다. 구동 주파수와 자기탐지기의 형태는 큰 충전 영역을 직면하여 신뢰성 있는 구동을 위해 선호적으로 선택되며, 그대신, 이와 같은 자기탐지기는, 자기탐지기 체크를 허용하기 위해 일시적으로 충전 중단하는 동안 같이 충전기가 전원 차단되거나 감소 전력에 있을 때, 충전기가 전원 투입되기 전에 사용된다.
일부 공진기 구현에서, 과열 유발 가능성이 있는 객체(110)의 존재는 공진기의 구동 파라미터가 예상되는 것으로부터 변화하는 것을 초래한다. 예를 들어, 충전기로부터의 전력 전송은 두드러지게 감소될 수 있고, 예상 전압 또는 전류의 크기는 변경될 수 있고, 자기장은 변할 수 있고, 공진기의 리엑턴스 값은 변화될 수 있고, 차량 충전기의 위상 관계는 예상된 것으로부터 변경될 수 있다. 공진기의 특별한 구현과, 차량 충전기의 다른 회로와 관련하여, 적절한 전기적인 파라미터 또는 파라미터 세트가 공칭값과 비교되고, 그러한 비교는 사용되기보다는 조합되며, 센서(103)는 객체(110)의 존재를 검출한다. 일부 공진기 구현에서, 시스템은 소스에서 전력 입력을 감시할 뿐만 아니라 장치 공진기에서 전력을 수신하고, 그 값을 예상 또는 명목 값과 비교한다. 공칭값으로부터의 현저한 차이는 에너지가 다른 객체에 분산되거나 시스템에서 에러가 있을 수 있음을 의미할 수 있다. 일부 공진기 구현에서, 결합 요소(K), 품질 요소(Q), 공진주파수, 인덕턴스, 임피던스, 저항 등은 시스템에 의해 측정되고 명목이나 예상 값과 비교된다. 그들 공칭값(nominal value)으로부터의 5% 또는 그 이상의 파라미터 변화는 시스템의 에러나 외부 객체를 나타낼 수 있고, 가동 정지, 전력 전송 감소, 진단 실행 등을 위한 신호로 사용될 수 있다. 예를 들어, 고 전도성 물질은 공진기의 공진 주파수를 이동시킬 것이며 다른 공진 객체로부터 이조(detune) 된다. 일부 실시예에서, 공진기 피드백 메커니즘은 리액티브성 요소(reactive element)(예를 들어, 유도성 요소나 용량성 요소)를 변경함으로써 그것의 주파수를 정정하는 것을 채용한다. 그러한 메커니즘이 이미 차량 충전 시스템에 존재한다는 점에서, 특정 실시예에서 그들은 보충하기 위해 채용되고 특정 환경에서는 센서(103)를 대체한다.
상기 논의는 차량 충전기의 부분인 구성 요소에 기반하여 검출 및 응답함에 주로 집중되었다. 특정 실시예에서, 이와 같은 회로부는 적어도 자동차(102) 자체의 부분에 대신하여 채용된다. 예를 들어, 벽(106)에 설치된 센서(103)로부터의 시선은 자동차(102) 외측에 설치된 센서나 센서 배열에 의래 성취되는 것보다 열악할 수 있다. 다른 이점이 이와 같은 자동차 설치 구현으로부터 나타날 수 있다. 센서는 자동차의 장치 공진기 아래를 용이하게 직접 조준할 수 있고, 배기 시스템 요소, 엔진 요소, 브레이크 요소 등의 부근 같은 인위적 생성 위치의 감지를 회피하도록 위치될 수 있다. 일 실시예에서, 표시기(104)는 자동차(102)에 구현되기도 한다. 일 특정 예에서, 자동차의 GPS 시스템용으로 사용되는 존재 음성 합성 모듈은 객체(110)가 차량 밑에서 검출되었기 때문에 충전이 시작되지 않았고 충전이 시작되도록 그것을 제거해야 함을 운전자에게 알려주기 위하여 사용된다.
도 2(a)를 참조하면, 특정 회로를 요하지 않는 대안적인 실시예는 온도 감지 물질의 사용에 기반한다. 일 특정 실시예에서, 공진기(110)는 공진기(110)와 겹쳐지는 영역(201)과, 객체가 충분히 데워지면 가열된 객체에 영향을 받는 영역의 부분이 고온의 경고를 위해 색상 변경할 수 있는 것 같은 인접 영역(203)에, 적용되는 열 감지 페인트를 구비하여 배치된다. 바람직하게는, 흰색으로부터 네온 레드/오렌지로 처럼, 분명한 경고를 제공하는 특유의 색 변화가 사용된다. 일 실시예에서, 페인트는 해당 페인트가 색을 변환하였을 때 경고 메시지(202)(예를 들어, "HOT"(가열)의 "Caution"(주의)를 나타낼 수 있게 스텐실(stencils)을 통해 적용된다.
열 감지 페인트 사용에 의하여, 센서(103)와 표시기(104) 모두의 기능은 함께 성취된다. 관리 기능은 솔레노이드 제어 워터 밸브/노즐 배치(예를 들어, 105) 같은 요소를 요하지 않는 수동적인 방식으로 성취될 수도 있다. 도 2(b)에 도시된 그러한 일 실시예에서, 공진기(101)의 부분은 단지 평편하지 않고, 객체(110)가 공진기(101) 상에 머물 가능성이 없게 하는 것 같은 피라미드 모양, 관 모양 또는 원뿔 모양(205)으로 구현된다. 제1 구현에서, 그러한 모양은 콘크리트, 에폭시, 유리섬유 또는 그 밖의 다른 재료를 부어서 바닥(107) 표면의 잔유물을 만들기 위한 통상적인 형태를 사용함으로써 성취된다. 특정 환경에서, 테프론, 랙소라이트(REXOLITE), 스티렌, ABS, 델린 등과 같은 저 손실 재료가 충전 영역과의 최소 상호 작용 및 강도 모두를 제공하기 위한 공진기(101) 위의 영역(201) 구현을 위하여 바람직하다. 제2 구현에서, 공진기(101)를 포함하고 파라미드 모양을 갖는 매트가 영역(201)을 구현하기 위하여 사용된다. 이 구현에서, 매트 그 자체의 재료보다는 열 감지 페인트가 열로 색을 변경한다. 관련된 실시예에서, 더모트로픽(thermotropic) 재료는 매트로 이용되고, 매트의 가열된 영역은 일어나서(rise) 가열된 객체가 있는곳마다 슬로프를 형성하고 점차적으로 전원 인가 영역을 벗어나도록 야기시킨다. 수많은 더모트로픽 재료가 온도로 겉 모습을 변경하여서 과열의 시각적인 표시를 제공할 수 있는 것으로 알려졌다. 대안적인 실시예는 매트의 형태가 외부 객체(예를 들어, 110)를 제거하기 위하여 변하는 공기, 물, 또는 그 밖의 다른 물질로 주머니를 채우는 것 같이 매트에 주머니를 포함함으로써 변형을 성취한다. 다른 구현에서, 영역(201)은 짧은 실린더에 의해 바닥으로부터 정점으로 지지하는 피라미드형 표면 같이 불안정한 표면으로서 구현된다. 이와 같은 서스펜션에 의해, 그러한 표면의 외곽은, 차량이나 보행자가 표면 위로 이동할 때 객체가 결과적으로 굴러서 미끄러져 내리게 이동시키는 것 같은, 바닥(107) 위 짧은 높이(일 실시예에서 대략 1cm)를 명시적으로 유지한다. 선택적으로, 드레인(drain) 영역은 눈과 드레인에 이동된 다른 잔해를 녹이도록 영역(201 또는 203) 주변 부근에 결합된다. 객체 제거의 큰 확실성이 요구되는 환경에서, 상술한 지지 실린더는 공진기(101)의 객체를 제거하기 위하여 표면에 진동을 제어 가능하게 제공하는 피스톤 서브시스템의 부분이다. 일부 충전기 구현에서, 공진기(101)는 자동차(102)의 대응되는 공진기와 최적으로 정렬하도록 이동 가능하게 설계된다. 그러한 구현에서, 공진기 정렬을 성취하기 위해 사용되는 동일한 메커니즘은 영역(201)으로부터 객체(110)를 재 위치시키도록 표면을 이동/진동시키기 위해 사용된다.
외부 객체의 제거 영역(201)을 위한 대안은 벽(106)이나 편리한 장소에 배치되는 통상적인 스위퍼/와이퍼 메커니즘이다. 일 실시예에서, 제거 메커니즘은 차량이 영역(201)에 접근하자마자, 제거 시간과 충전 시간 사이에 공구, 쓰레기 또는 그 밖의 다른 물질들이 영역(201)에 위치될 가능성을 최소화하기 위하여, 구동된다. 일부 실시예에서 이 메커니즘은 자동 차고 도어 오프너의 구동에 의하여 이용되고, 다른 실시예에서 통상적인 원격 제어가 사용된다. 대안적인 실시예에서, 제거 메커니즘은 자동차(102)로부터의 녹는 얼음 같은 물질들이 차량 충전이 이루어지는 동안 제거될 수 있도록 자동차(102)가 영역(201)에 주차될 때도 구동할 수 있다. 이것은 겨울철 슬러시가 때때로 금속성 파편(예를 들어, 파손된 제설기 볼트, 소금 살포 장치 등) 같은 외부 물질을 포함함을 알 수 있기에 매우 중요하다. 일단 슬러시가 녹으면, 파편은 상술한 바와 같이 동일한 고열 상태를 유발할 수 있다. 철 함유 객체는 특히 가열되기 쉬움을 알 수 있으므로, 일 실시예에서 자화 와이퍼 메커니즘이 금속성 물질 제거에 사용된다.
슬러시가 특별히 문제점으로 간주되는 환경에서, 워터 제트()가 충전 시작 전에 슬러지를 신속히 제거하기 위하여 자동차 하체를 겨냥한다. 그러한 제트의 특별한 이점은, 만일 충분한 물이 사용되면, 하체로부터 영역(201)에 떨어진 물이 결과적으로 슬러시 뿐만 아니라 최소한의 작은 객체도 영역(201)으로부터 제거되게 한다는 것이다.
워터 제트를 사용하는 관련 실시예는 따듯한 환경에 매우 적합하다. 이 실시예는 자동차가 도착하기 바로 전에 영역(201)에 상대적으로 강한 물 발사를 제공하므로, 영역(201)의 외부 객체를 제거한다. 그러한 접근의 이점은 차량 세척이나 차량 세정 같은 다른 관심 구성과 결합될 수 있다는 것이다.
모든 차량 충전기 공진기가 자동차 하부에 배치되는 것은 아니다. 일부 응용에서, 공진기는 다른 구성으로 구현된다. 일 대안적인 구현에서, 소스 공진기는 자동차(102) 전방 또는 후방 범퍼의 대응되는 공진기와 매치되게 설정된 높이로 벽(106)에 걸린 수평 방벽 같이 구현된다. 다른 구현에서, 벽이나 주차 차고의 지지 기둥을 보호하기 위하여 제공되는 것 같은 바닥(107)의 수직 포스트 세트(post set)는, 소스 공진기(101)를 위한 인클로저로서 이용된다. 그러한 다양한 구현은 여기서 논의된 예와 다른 안전 문제를 초래한다. 그러나, 당 분야의 기술자라면 여기에 제시된 원리가 다른 구현에도 적용될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
도 3을 참조하면, 무선 차량 충전기 안전 시스템(300)은 검출 서브시스템(301), 통지 서브시스템(302) 및 관리 서브시스템(303)을 포함한다. 특정 환경에서, 통지 및 관리 서브시스템은 요구되지 않는다. 다른 실시예에서, 여러 서브시스템은 결합 방식으로 구현되는데, 도 2(a)와 연관되어 논의된 바와 같은 열 감지 페인트의 사용이 예이며, 해당 예에서 검출 서브시스템과 통지 서브시스템은 통일 방식으로 구현된다. 도 3에 나타내지 않은 것은, 관리 서브시스템에 의해 제어 가능한 연동 회로 같이 무선 차량 충전기의 다른 구성 요소를 갖는 특정 실시예에 존재하는 다양한 상호 연결이다. 본 명세서에서 보인 바와 같이, 다양한 서브시스템이 전자회로, 전자-기계적 시스템, 화학/재료에 기반한 접근, 유체 제어시스템, 컴퓨터 구현 제어 시스템 등에 의하여 다른 실시예에서 구현된다. 실제에 있어서 하나의 특정 응용 환경이 다른 응용 환경에서 최적인 접근에 대하여 적합하지 않을 수 있다는 것을 알 수 있다. 설비를 실은 회사에 보관된 대형 트럭은 주택 차고의 승용차보다 상이한 안전 측정을 요한다. 일부 실시예에서, 자기 학습이나 훈련 알고리즘으로 구동되는 서브시스템(301)~(303)은 환경, 차량, 소스 및 시스템의 광범위한 다양성에서 구동되도록 설계되며 감독 되는 구동의 주기 이후에 많은 환경에서 구동하기 위해 학습이나 훈련될 수 있다. 일부 실시예에서, 검출 서브시스템(301), 통지 서브시스템(302) 및 관리 서브시스템(303)의 특정 것이나 그의 특정 조합은 독립형 모듈이나 서브시스템일 수 있다. 다른 실시예에서, 검출 서브시스템(301), 통지 서브시스템(302) 및 관리 서브시스템(303)은 차량의 사용 가능한 공진기를 사용하여 적어도 부분적으로 구현될 수 있다.
본 발명은 특정 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 다른 실시예는 당 기술분야의 기술자에 의해 본 발명의 범위에 귀속되고, 법률에 의해 허용 가능한 넓은 의미로 해석되어야 함을 알 것이다.
본 명세서에서 모든 참조문서는 명세서에 제시된 바와 같이 전체의 참조로서 결합된다.

Claims (56)

  1. 충전기에 실질적으로 접근하는 객체의 존재를 검출하도록 구성된 검출 서브시스템과;
    상기 객체의 표시를 제공하도록 구성되고 상기 검출 서브시스템과 구동 가능하게 결합된 통지 서브시스템을 포함하는 충전기의 구동 중에 가열될 수 있는 객체에 대한 보호를 제공하기 위한 안전 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 객체의 영향을 완화하도록 구성되고, 상기 검출 서브시스템과 구동 가능하게 결합된 관리 서브시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출 서브시스텡은 열 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 통지 서브시스템은 표시기(annuniciator)를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출 서브시스템은 열 감지 페인트(paint)를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 통지 서브시스템은 열 감지 페인트를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 관리 서브시스템은 상기 객체와 관련된 영역을 냉각하도록 구성된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  8. 청구항 2에 있어서,
    상기 관리 서브시스템은 상기 객체를 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  9. 청구항 2에 있어서,
    상기 관리 서브시스템은 상기 객체의 검출에 응답하여 상기 충전기의 구동을 정지시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 충전기는 소스 공진기를 포함하며, 상기 검출 서브시스템은 상기 소스 공진기와 결합된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 충전기는 소스 공진기를 포함하며, 상기 통지 서브시스템은 상기 소스 공진기와 결합된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  12. 청구항 2에 있어서,
    상기 충전기는 소스 공진기를 포함하며, 상기 관리 서브시스템은 상기 소스 공진기와 결합된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출 서브시스템은 벽에 설치된(wall mounted) 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출 서브시스템은 광 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출 서브시스템은 카메라를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출 서브시스템은 차량에 설치된 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  17. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출 서브시스템은 차량의 장치 공진기와 결합된 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  18. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출 서브시스템은 상기 객체가 가열되었는지 여부에 크게 반응하지 않는 주변(ambient) 센서를 포함하고, 상기 검출 서브시스템은 교정(calibration)을 위하여 상기 주변 센서로부터의 출력을 사용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  19. 청구항 1에 있어서,
    상기 충전기가 충전 시작하기 전에 기준값 교정을 위하여 상기 검출 서브시스템을 사용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  20. 청구항 1에 있어서,
    상기 통지 서브시스템은 객체에 근접한 영역에 경고 신호를 제공하도록 구성된 표시기를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  21. 청구항 20에 있어서,
    상기 경고 신호는 시각적인 표시인 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  22. 청구항 20에 있어서,
    상기 경고 신호는 청각적인 표시인 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  23. 청구항 1에 있어서,
    상기 통지 서브시스템은 상기 객체의 원격 통지를 제공하도록 구성된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  24. 청구항 23에 있어서,
    상기 원격 통지는 전자적으로 전달되는 메시지를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  25. 청구항 1에 있어서,
    상기 통지 서브시스템은 상기 객체로부터 이격된 차량의 이동시에 구동되는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  26. 청구항 1에 있어서,
    상기 통지 서브시스템은 복수의 센서를 포함하고, 상기 통지 서브시스템은 상기 복수의 센서의 서브 세트로부터의 상이한 온도 표시에 응답하여 상기 객체의 존재를 검출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  27. 청구항 2에 있어서,
    상기 관리 서브시스템은 상기 객체의 검출에 응답하여 상기 객체와 관련된 영역으로 냉각재를 공급하도록 구성된 냉각재 투여기를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  28. 청구항 27에 있어서,
    상기 냉각재 투여기는 파편의 이동을 제공하도록 더 구성된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  29. 청구항 27에 있어서,
    상기 냉각재 투여기는 상기 객체를 이동하도록 더 구성된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  30. 청구항 27에 있어서,
    상기 냉각재 투여기는 상기 충전기의 소스 공진기와 결합된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  31. 청구항 2에 있어서,
    상기 관리 서브시스템은 상기 객체의 검출에 응답하여 상기 충전기의 전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  32. 청구항 2에 있어서,
    상기 관리 서브시스템은 상기 객체의 검출에 응답하여 상기 충전기의 충전 레벨을 감소시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  33. 청구항 2에 있어서,
    상기 관리 서브시스템은 상기 객체의 검출에 응답하여 상기 충전기의 구동 파라미터를 변경하도록 구성된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  34. 청구항 33에 있어서,
    상기 구동 파라미터는 복수 공진기의 서브 세트의 선택에 관련되는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  35. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출 서브시스템은 차량의 전기 시스템과 결합되는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  36. 청구항 1에 있어서,
    상기 통지 서브시스템은 차량의 전기 시스템과 결합되는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  37. 청구항 2에 있어서,
    상기 관리 서브시스템은 차량의 전기 시스템과 결합되는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  38. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출 서브시스템은 자기탐지기를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  39. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출 서브시스템은 공진기와 결합된 자기탐지기를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  40. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출 서브시스템은 상기 충전기의 충전 서브시스템과 결합되고, 상기 검출 서브시스템은 상기 충전 서브시스템의 구동 파라미터를 입력으로서 받아들이고 상기 충전 서브시스템의 구동 파라미터에 기반하여 상기 객체의 존재를 결정하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  41. 청구항 2에 있어서,
    상기 관리 서브시스템은 상기 객체의 이동을 촉진하도록 구성된 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  42. 청구항 2에 있어서,
    상기 관리 서브시스템은 상기 객체의 이동을 촉진하도록 이동하는 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  43. 청구항 2에 있어서,
    상기 관리 서브시스템은 이동을 유발하도록 상기 객체를 제거하는 메커니즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  44. 청구항 2에 있어서,
    상기 관리 서브시스템은 자력을 이용하여 상기 객체의 이동을 촉진하는 메커니즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  45. 청구항 2에 있어서,
    상기 관리 서브시스템은 상기 객체에 근접한 유체를 처리하기 위하여 구성된 드레인(drain)을 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  46. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출 서브시스템과 상기 통지 서브시스템은 결합된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  47. 청구항 2에 있어서,
    상기 결정 서브시스템과 상기 관리 서브시스템은 결합된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  48. 청구항 2에 있어서,
    상기 통지 서브시스템과 상기 관리 서브시스템은 결합된 것을 특징으로 하는 안전 시스템.
  49. 객체의 존재를 검출하는 단계; 및
    상기 객체 존재의 통지를 제공하는 단계를 포함하는 충전기의 구동 중에 가열될 수 있는 객체에 대하여 상기 충전기의 안전 구동을 보증하는 방법.
  50. 청구항 49에 있어서,
    상기 객체의 존재 검출에 응답하여 관리 작업을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  51. 청구항 49에 있어서,
    상기 검출하는 단계는 상기 객체와 관련된 열을 감지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  52. 청구항 49에 있어서,
    상기 통지를 제공하는 단계는 로컬 표시기를 구동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법,
  53. 청구항 49에 있어서,
    상기 통지를 제공하는 단계는 원격 위치로의 메시지를 유발하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  54. 청구항 50에 있어서,
    상기 관리 작업을 수행하는 단계는 상기 객체에 근접한 영역을 냉각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  55. 청구항 50에 있어서,
    상기 관리 작업을 수행하는 단계는 상기 객체를 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  56. 청구항 50에 있어서,
    상기 관리 작업을 수행하는 단계는 상기 충전기의 구동 모드를 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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