一种车辆通信方法、装置及电动汽车与流程

文档序号:15216901发布日期:2018-08-21 16:57阅读:107来源:国知局

本发明涉及整车控制技术领域,特别涉及一种车辆通信方法、装置及电动汽车。



背景技术:

随着电动汽车续航里程的不断提升,车载动力电池的容量也越来越大,具备了对外输出部分能量的基础,只要增加电能对外输出功率模块,就可实现能量的对外输出。而电动汽车充电受限于充电站,如果车辆在距离充电站较远处动力电池电量枯竭,则只能等待救援,时间长、费用高。车-车救援充电是解决这个问题的一个途径,当车辆动力电池能量不足时,只要附近有电能充足的车辆可对外输出电能,就可以实施车-车救援充电,为动力电池能量不足的车辆就近快速补充能量,节省了时间和费用。但是目前车-车救援充电的解决方案中,无法实现两辆车之间的通讯交互,在实际应用中存在诸多不便。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是提供一种车辆通信方法、装置及电动汽车,解决现有技术中车-车救援充电时无法实现两辆车之间的通讯交互的问题。

为解决上述技术问题,本发明的实施例提供一种车辆通信方法,包括:

获取连接在第一车辆和第二车辆之间的充电线缆上的传输功率;

根据所述传输功率,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息。

可选的,所述根据所述传输功率,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息的步骤包括:

根据所述传输功率的幅值和所述幅值的持续时间,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息。

可选的,所述根据所述传输功率的幅值和所述幅值的持续时间,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息的步骤包括:

当所述传输功率的幅值发生变化时,根据变化期间内所述传输功率每次变化的幅值和幅值的持续时间,确定所述变化期间内所述传输功率每次变化的幅值对应的代码参数;其中所述变化期间内所述传输功率的幅值至少发生一次变化;

根据所述变化期间内所述传输功率每次变化的幅值对应的代码参数以及预先设定的代码与通信信息的对应关系,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息。

可选的,所述根据变化期间内所述传输功率每次变化的幅值和幅值的持续时间,确定所述变化期间内所述传输功率每次变化的幅值对应的代码参数的步骤包括:

当所述传输功率变化的幅值达到预设幅值,且所述传输功率变化的幅值的持续时间达到预设时间时,确定所述传输功率变化的幅值对应预设代码参数;其中所述预设幅值、所述预设时间与所述预设代码参数之间具有对应关系。

可选的,所述当所述传输功率变化的幅值达到预设幅值,且所述传输功率变化的幅值的持续时间达到预设时间时,确定所述传输功率变化的幅值对应预设代码参数之前,还包括:

当所述传输功率变化的幅值与所述预设幅值的差值在第一预设范围内时,确定所述传输功率变化的幅值达到所述预设幅值;

当所述传输功率变化的幅值的持续时间与所述预设时间的差值在第二预设范围内时,确定所述传输功率变化的幅值的持续时间达到所述预设时间。

可选的,当所述第一车辆为电能输出车辆,所述第二车辆为电能输入车辆时,所述传输功率为所述充电线缆上的输出功率;

当所述第一车辆为电能输入车辆,所述第二车辆为电能输入车辆时,所述传输功率为所述充电线缆上的输入功率。

为解决上述技术问题,本发明的实施例还提供一种车辆通信装置,包括:

获取模块,用于获取连接在第一车辆和第二车辆之间的充电线缆上的传输功率;

第一确定模块,用于根据所述传输功率,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息。

可选的,所述第一确定模块包括:

确定子模块,用于根据所述传输功率的幅值和所述幅值的持续时间,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息。

可选的,所述确定子模块包括:

第一确定单元,用于当所述传输功率的幅值发生变化时,根据变化期间内所述传输功率每次变化的幅值和幅值的持续时间,确定所述变化期间内所述传输功率每次变化的幅值对应的代码参数;其中所述变化期间内所述传输功率的幅值至少发生一次变化;

第二确定单元,用于根据所述变化期间内所述传输功率每次变化的幅值对应的代码参数以及预先设定的代码与通信信息的对应关系,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息。

可选的,所述第一确定单元包括:

确定子单元,用于当所述传输功率变化的幅值达到预设幅值,且所述传输功率变化的幅值的持续时间达到预设时间时,确定所述传输功率变化的幅值对应预设代码参数;其中所述预设幅值、所述预设时间与所述预设代码参数之间具有对应关系。

可选的,还包括:

第二确定模块,用于当所述传输功率变化的幅值与所述预设幅值的差值在第一预设范围内时,确定所述传输功率变化的幅值达到所述预设幅值;

第三确定模块,用于当所述传输功率变化的幅值的持续时间与所述预设时间的差值在第二预设范围内时,确定所述传输功率变化的幅值的持续时间达到所述预设时间。

可选的,当所述第一车辆为电能输出车辆,所述第二车辆为电能输入车辆时,所述传输功率为所述充电线缆上的输出功率;

当所述第一车辆为电能输入车辆,所述第二车辆为电能输入车辆时,所述传输功率为所述充电线缆上的输入功率。

为解决上述技术问题,本发明的实施例还提供一种电动汽车,包括:如上任一项所述的车辆通信装置。

本发明的上述技术方案的有益效果如下:

本发明实施例的车辆通信方法,获取连接在第一车辆和第二车辆之间的充电线缆上的传输功率;根据传输功率,确定第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息。如此,在不增加任何硬件成本、不修改任何硬件设计的前提下,提供了车-车救援充电情景下的车间通信方法,实现了车-车救援充电时两辆车之间的通讯交互。

附图说明

图1为本发明实施例的车辆通信方法的流程图;

图2为电能输出车辆与电能输入车辆间实施车-车救援的充电原理示意图;

图3为本发明实施例的车辆通信方法中电能输出车辆改变传输功率的示意图;

图4为本发明实施例的车辆通信方法中电能输入车辆监测传输功率的示意图;

图5为本发明实施例的车辆通信方法中电能输入车辆改变传输功率的示意图;

图6为本发明实施例的车辆通信方法中电能输出车辆监测传输功率的示意图;

图7为本发明实施例的车辆通信装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

为了更好的理解本发明,首先对车-车救援充电实现的原理进行简要说明。车-车救援充电时,电能输出车辆与电能输入车辆之间通过救援充电线缆进行连接,实现救援充电。如图2所示,电能输出车辆的对外供电控制单元模拟充电桩,与电能输入车辆的充电控制单元通过救援充电线缆中的cc(connectionconfirmation,连接确认)信号、(controlpilot,控制导引)cp信号、pe(protectingearthing,保护地)线信号接口建立信号级连接,按照充电流程进行握手,握手成功后对外供电控制单元控制对外供电功率输出模块将动力电池的电能转换输出,充电控制单元的充电功率输入模块接受电能并将电能输送至动力电池。由于国标已经将cc信号、cp信号的属性做了详细规定,因此车-车救援充电的信号级只能用于握手,而无法通过改变这两个信号属性进行通信。本发明实施例的车辆通信方法,利用车-车间传输功率的变化实现了车-车救援充电工况下的车间通信。

参照图1所示,本发明实施例的车辆通信方法,包括:

步骤11:获取连接在第一车辆和第二车辆之间的充电线缆上的传输功率。

这里,第一车辆和第二车辆之间通过充电线缆连接,实现救援充电。通过监测充电线缆上的传输功率,以获得两车之间的通信信息。

步骤12:根据所述传输功率,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息。

这里,根据传输功率的变化能够确定出第一车辆与第二车辆之间的通信信息,从而实现了车-车救援充电工况下的车间通信。

本发明实施例的车辆通信方法,在不增加任何硬件成本、不修改任何硬件设计的前提下,提供了车-车救援充电情景下的车间通信方法,实现了车-车救援充电时两辆车之间的通讯交互。

可选的,上述步骤12包括:

步骤121:根据所述传输功率的幅值和所述幅值的持续时间,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息。

通信需要两个基本的属性:信号幅值和信号持续时间,信号的幅值可以用传输功率的大小即传输功率的幅值来实现,信号持续时间可以通过传输功率的幅值的持续时间来实现。

本发明实施例中,第二车辆可利用传输功率的幅值和幅值的持续时间指示通信信息,第一车辆可根据传输功率的幅值和幅值的持续时间,确定第一车辆与第二车辆之间的通信信息。

其中,第一车辆可以是电能输出车辆,也可以是电能输入车辆,相应的,第二车辆可以是电能输入车辆,也可以是电能输出车辆。

由于电能输出车辆与电能输入车辆之间通过充电线缆连接,因此电能输出车辆的输出功率改变时,电能输入车辆的输入功率随之改变,同样的,电能输入车辆的输入功率改变时,电能输出车辆的输出功率随之改变。当电能输出车辆想要传输通信信息时可改变输出功率,电能输入车辆通过监测输入功率就能够获得电能输出车辆的通信信息。同理,当电能输入车辆想要传输通信信息时可改变输入功率,电能输出车辆通过监测输出功率就能够获得电能输入车辆的通信信息。

可选的,当所述第一车辆为电能输出车辆,所述第二车辆为电能输入车辆时,所述传输功率为所述充电线缆上的输出功率;当所述第一车辆为电能输入车辆,所述第二车辆为电能输入车辆时,所述传输功率为所述充电线缆上的输入功率。

此时,电能输出车辆可通过监测输出功率,利用输出功率的幅值和幅值的持续时间,确定与电能输入车辆之间的通信信息。电能输入车辆可通过监测输入功率,利用输入功率的幅值和幅值的持续时间,确定与电能输出车辆之间的通信信息。

可选的,上述步骤121包括:

步骤1211:当所述传输功率的幅值发生变化时,根据变化期间内所述传输功率每次变化的幅值和幅值的持续时间,确定所述变化期间内所述传输功率每次变化的幅值对应的代码参数;其中所述变化期间内所述传输功率的幅值至少发生一次变化。

这里,第一车辆与第二车辆通过充电线缆连接后,第二车辆可通过改变传输功率发送通信信息,第一车辆检测到传输功率的幅值发生变化时,可根据变化期间内每次变化的幅值和幅值的持续时间,确定对应的代码参数,以便于基于代码参数确定通信信息。其中,代码参数与幅值和幅值的持续时间相对应,从而根据幅值和幅值的持续时间,可准确确定代码参数。

步骤1212:根据所述变化期间内所述传输功率每次变化的幅值对应的代码参数以及预先设定的代码与通信信息的对应关系,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息。

这里,预先设定了代码与通信信息的对应关系,第一车辆根据变化期间内传输功率每次变化的幅值对应的代码参数以及代码与通信信息的对应关系,能够准确、快速地确定出第一车辆与第二车辆之间的通信信息。

其中,可预先设定两车之间的通信协议,即预先设定代码与通信信息的对应关系,以及代码参数与幅值和幅值的持续时间的对应关系等,以实现两车之间的通信。

本发明实施例中,第二车辆可通过代码与通信信息的对应关系确定想要发送的通信信息(如停止指令、开始指令等)对应的代码,然后根据代码包含的代码参数确定传输功率的幅值和幅值的持续时间,再根据所确定的传输功率的幅值和幅值的持续时间改变传输功率。第一车辆检测到传输功率发生变化时,可根据变化期间内每次变化的幅值和幅值的持续时间,确定对应的代码参数,再根据变化期间内每次变化的幅值对应的代码参数以及代码与通信信息的对应关系,确定通信信息。

具体的,上述步骤1211包括:

步骤12111,当所述传输功率变化的幅值达到预设幅值,且所述传输功率变化的幅值的持续时间达到预设时间时,确定所述传输功率变化的幅值对应预设代码参数;其中所述预设幅值、所述预设时间与所述预设代码参数之间具有对应关系。

这里,预设幅值、预设时间与预设代码参数之间具有对应关系,当传输功率变化的幅值达到预设幅值,且幅值的持续时间达到预设时间时,可确定传输功率变化的幅值对应预设代码参数,从而可基于代码参数确定通信信息。

下面对本发明实施例的车辆通信方法的一应用流程举例说明如下。

第一车辆为电能输入车辆,第二车辆为电能输出车辆。对于电能输出车辆来说,输出功率的幅值存在零输出功率p_o1和额定输出功率p_out两种状态。假定零输出功率p_o1用于表示代码参数“0”,额定输出功率p_out用于表示代码参数“1”。零输出功率p_o1与输出时间t_out和代码参数“0”具有对应关系,额定输出功率p_out与输出时间t_out和代码参数“1”具有对应关系。假设第二车辆向第一车辆传输停止指令,停止指令对应的代码为“010”,则如图3所示,第二车辆改变传输功率,使传输功率在变化期间内幅值依次为p_o1、p_out、p_o1,每次幅值的持续时间为t_out。第一车辆检测到传输功率的幅值发生变化,且变化期间内传输功率变化的幅值依次为p_o1、p_out、p_o1,每次幅值的持续时间为t_out,如图4所示,第一车辆可确定传输功率每次变化的幅值对应的代码参数为“0”、“1”、“0”,根据代码与通信信息的对应关系,可确定代码“010”对应的通信信息为停止指令。

下面对本发明实施例的车辆通信方法的另一应用流程举例说明如下。

例如,假设第一车辆为电能输出车辆,第二车辆为电能输入车辆。对于电能输入车辆来说,输入功率的幅值存在从零输入功率p_o2到的允许输入功率p_rate之间的多种状态。简单起见,假定允许输入功率p_rate用于表示代码参数“1”,半载输入功率p_half用于表示代码参数“0”。允许输入功率p_rate与输入时间t_in和代码参数“1”具有对应关系,半载输入功率p_half与输入时间t_in和代码参数“0”具有对应关系。假设第二车辆向第一车辆传输停止指令,停止指令对应的代码为“010”,则如图5所示,第二车辆改变传输功率,使传输功率在变化期间内幅值依次为p_half、p_rate、p_half,每次幅值的持续时间为t_in。第一车辆检测到传输功率的幅值发生变化,且变化期间内传输功率变化的幅值依次为p_half、p_rate、p_half,每次幅值的持续时间为t_in,如图6所示,第一车辆可确定传输功率每次变化的幅值对应的代码参数为“0”、“1”、“0”,根据代码与通信信息的对应关系,可确定代码“010”对应的通信信息为停止指令。

可选的,上述步骤12111之前,还包括:

步骤121101:当所述传输功率变化的幅值与所述预设幅值的差值在第一预设范围内时,确定所述传输功率变化的幅值达到所述预设幅值。

此时,对于传输功率的幅值允许有一定误差范围,只要传输功率变化的幅值与预设幅值的差值在第一预设范围内,也就是传输功率变化的幅值在预设幅值允许的误差范围内,就确定传输功率变化的幅值达到预设幅值。

其中,第一预设范围可根据需求进行设定,第一预设范围可以采用任何合理的幅值范围。

具体的,第一预设范围可以用第一容错值△p限定,如第一预设范围指传输功率变化的幅值与预设幅值的差值不超过第一容错值△p。例如,如图4所示,当传输功率的幅值与p_o1或p_out的差值不超过第一容错值△p时,确定传输功率的幅值达到p_o1或p_out。又例如,如图6所示,当传输功率的幅值与p_half或p_rate的差值不超过第一容错值△p时,确定传输功率的幅值达到p_half或p_rate。

步骤121102:当所述传输功率变化的幅值的持续时间与所述预设时间的差值在第二预设范围内时,确定所述传输功率变化的幅值的持续时间达到所述预设时间。

此时,对于传输功率的幅值的持续时间允许有一定误差范围,只要传输功率变化的幅值的持续时间与预设时间的差值在第二预设范围内,也就是传输功率变化的幅值的持续时间在预设时间允许的误差范围内,就确定传输功率变化的幅值的持续时间达到预设时间。

其中,第二预设范围可根据需求进行设定,第二预设范围可以采用任何合理的时间范围。

具体的,第二预设范围可以用第二容错值△t限定,如第二预设范围指传输功率变化的幅值的持续时间与预设时间的差值不超过第二容错值△t。例如,如图4所示,当传输功率的幅值的持续时间与t_out的差值不超过第二容错值△t时,确定传输功率的幅值达到t_out。又例如,如图6所示,当传输功率的幅值的持续时间与t_in的差值不超过第二容错值△t时,确定传输功率的幅值的持续时间达到t_in。

本发明实施例的车辆通信方法,在不增加任何硬件成本、不修改任何硬件设计的前提下,提供了车-车救援充电情景下的车间通信方法,实现了车-车救援充电时两辆车之间的通讯交互。

参照图7所示,本发明的实施例还提供一种车辆通信装置,包括:

获取模块71,用于获取连接在第一车辆和第二车辆之间的充电线缆上的传输功率;

第一确定模块72,用于根据所述传输功率,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息。

本发明实施例的车辆通信装置,在不增加任何硬件成本、不修改任何硬件设计的前提下,实现了车-车救援充电时两辆车之间的通讯交互。

可选的,所述第一确定模块72包括:

确定子模块,用于根据所述传输功率的幅值和所述幅值的持续时间,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息。

可选的,所述确定子模块包括:

第一确定单元,用于当所述传输功率的幅值发生变化时,根据变化期间内所述传输功率每次变化的幅值和幅值的持续时间,确定所述变化期间内所述传输功率每次变化的幅值对应的代码参数;其中所述变化期间内所述传输功率的幅值至少发生一次变化;

第二确定单元,用于根据所述变化期间内所述传输功率每次变化的幅值对应的代码参数以及预先设定的代码与通信信息的对应关系,确定所述第一车辆与所述第二车辆之间的通信信息。

可选的,所述第一确定单元包括:

确定子单元,用于当所述传输功率变化的幅值达到预设幅值,且所述传输功率变化的幅值的持续时间达到预设时间时,确定所述传输功率变化的幅值对应预设代码参数;其中所述预设幅值、所述预设时间与所述预设代码参数之间具有对应关系。

可选的,还包括:

第二确定模块,用于当所述传输功率变化的幅值与所述预设幅值的差值在第一预设范围内时,确定所述传输功率变化的幅值达到所述预设幅值;

第三确定模块,用于当所述传输功率变化的幅值的持续时间与所述预设时间的差值在第二预设范围内时,确定所述传输功率变化的幅值的持续时间达到所述预设时间。

可选的,当所述第一车辆为电能输出车辆,所述第二车辆为电能输入车辆时,所述传输功率为所述充电线缆上的输出功率;

当所述第一车辆为电能输入车辆,所述第二车辆为电能输入车辆时,所述传输功率为所述充电线缆上的输入功率。

本发明实施例的车辆通信装置,在不增加任何硬件成本、不修改任何硬件设计的前提下,实现了车-车救援充电时两辆车之间的通讯交互。

需要说明的是,该车辆通信装置是与上述车辆通信方法相对应的装置,其中上述方法实施例中所有实现方式均适用于该装置的实施例中,也能达到同样的技术效果。

由于本发明实施例的车辆通信装置应用于电动汽车,因此,本发明实施例还提供了一种电动汽车,包括:如上述实施例中所述的车辆通信装置。其中,上述车辆通信装置的所述实现实施例均适用于该电动汽车的实施例中,也能达到相同的技术效果。

在本发明的各种实施例中,应理解,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

本发明实施例中,模块可以用软件实现,以便由各种类型的处理器执行。举例来说,一个标识的可执行代码模块可以包括计算机指令的一个或多个物理或者逻辑块,举例来说,其可以被构建为对象、过程或函数。尽管如此,所标识模块的可执行代码无需物理地位于一起,而是可以包括存储在不同位里上的不同的指令,当这些指令逻辑上结合在一起时,其构成模块并且实现该模块的规定目的。

实际上,可执行代码模块可以是单条指令或者是许多条指令,并且甚至可以分布在多个不同的代码段上,分布在不同程序当中,以及跨越多个存储器设备分布。同样地,操作数据可以在模块内被识别,并且可以依照任何适当的形式实现并且被组织在任何适当类型的数据结构内。所述操作数据可以作为单个数据集被收集,或者可以分布在不同位置上(包括在不同存储设备上),并且至少部分地可以仅作为电子信号存在于系统或网络上。

在模块可以利用软件实现时,考虑到现有硬件工艺的水平,所以可以以软件实现的模块,在不考虑成本的情况下,本领域技术人员都可以搭建对应的硬件电路来实现对应的功能,所述硬件电路包括常规的超大规模集成(vlsi)电路或者门阵列以及诸如逻辑芯片、晶体管之类的现有半导体或者是其它分立的元件。模块还可以用可编程硬件设备,诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等实现。

以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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