用于信令化驶近的电动车的装置转让专利

申请号 : CN201310137484.X

文献号 : CN103377539B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : G.拉梅尔

申请人 : 罗伯特·博世有限公司

摘要 :

应该借助用于信令化驶近的电动车、尤其是具有电驱动装置的PKW或营业用车辆的装置降低行人由于驶近的电动车引起的事故危险,其中所述装置被实施为通过行人(20)可携带的和移动的装置并且当所述电动车靠近所述行人(20)时输出警告信号。这通过集成在所述装置中的接收单元和/或传感器单元(11,12,17)实现,其用于探测由电动车(10)发送的电磁信号和/或磁场。

权利要求 :

1.用于信令化驶近的电动车(10)的装置(100),其中所述装置(100)被实施为通过行人(20)可携带的和移动的装置并且当所述电动车(10)靠近所述行人(20)时输出至少一个警告信号,其特征在于集成在所述装置(100)中的接收单元和/或传感器单元(11,12,17),用于探测由所述电动车(10)发送的电磁信号和/或磁场,由所述电动车(10)发送的电磁信号和/或磁场被作为由所述电动车的标准部件辐射地来接收,其中所述标准部件是电驱动装置的发动机和/或所述发动机的功率电子控制设备。

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于实施为使得发动机的脉宽控制器的电流的电磁信号被接收。

3.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于实施为移动电话。

4.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,实施为智能手机。

5.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述警告信号是光学信号、声学信号、振动信号或其组合。

6.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述接收单元和/或传感器单元包括集成在所述移动的装置中的磁传感器(12)或NFC天线(17)。

7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述磁传感器(12)是指南针-功能-传感器。

8.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述电动车是具有电驱动装置的PKW或营业用车辆。

9.借助根据权利要求1至8中任一项所述的装置的方法,用于降低行人由于驶近的电动车引起的事故危险。

说明书 :

用于信令化驶近的电动车的装置

技术领域

[0001] 由于低声的电驱动装置经常听不见电动车。为了降低由于缺乏行车噪声的电动车引起的在行人方面的事故危险并且使得电动车可被更好地听见,已知的是,产生人造的行车噪声。

背景技术

[0002] 从US 2011 / 0090093 A1已知,使用车辆中的发送器,所述发送器传送通过GPS确定的当前位置。行人随身持有接收器,所述接收器接收和分析这些信号,以便警告提防驶近的电动车。

发明内容

[0003] 本发明所基于的任务是,提供一种成本有利的装置,借助其可以警告行人提防驶近的电动车。
[0004] 所述任务通过权利要求1的特征解决。
[0005] 本发明考虑以下问题:关于以电的方式驱动的PKW(载客汽车)和NFZ(营业用车辆)、而也关于电动自行车(以电的方式驱动的两轮车)电动性在未来的数年内将剧烈增加。本发明适合于警告提防这些车辆。本发明尤其解决以下问题:电动车情况下的行车噪声比在具有带有内燃机的驱动装置的车辆情况下明显更低声。也即当行人和其他交通参与者太晚听见电动车或EV(electro vehicle:电动车辆)的到来或由于小的噪声而高估其间距时,这可能变为事故危险。
[0006] 通过本发明考虑,结合人口统计学的发展,随着具有下降的听力的人员份额增加,此风险还要变得更大。
[0007] 本发明基于以下核心思想:在电动车本身中不应使用附加的硬件或软件用于所述功能。应在车辆中优选仅仅使用现有的部件。
[0008] 为此,根据本发明设置一种装置(100),用于信令化驶近的电动车(10)、尤其是PKW或具有电驱动装置的营业用车辆,其中所述装置(100)被实施为通过行人(20)可携带的和移动的装置并且当电动车(10)靠近行人(20)时输出至少一个警告信号,其特征在于集成在所述装置(100)中的接收单元和/或传感器单元(11,12,17),用于探测由电动车(10)发送的电磁信号和/或磁场。
[0009] 本发明的其他有利的扩展方案在从属权利要求中表示。
[0010] 在根据本发明的装置的有利的改进方案中规定,由电动车发送的电磁信号和/或磁场由电动车的标准部件辐射并且由接收单元和/或传感器单元接收或检测。合适的标准部件可以是通过无线电传输工作的部件(蓝牙,WLAN)或也可以是具有高的电流和陡的电流边沿的部件,如这种结合PWM(脉宽调制)控制的发动机那样。接收或探测装置优选是智能手机,也就是说,根据本发明的功能可以集成在智能手机中。
[0011] 在本发明的另一种有利的实施中,标准部件是电驱动装置的发动机和/或发动机的功率电子控制设备。优选地,发动机的脉宽控制器的电流的电磁信号被接收。优选地,接收单元和/或传感器单元是集成在移动的装置中的磁传感器。磁传感器可以是现有的指南针-功能-传感器。在另一个扩展方案中,可以使用在智能手机中得到应用的所谓的NFC天线(Near Field Communication:近场通信),以便探测低频的电磁场。
[0012] 在EV(Electric Vehicles(电动车辆)=电动车)中的电动机在运行中提供数千瓦功率,从而可以出现数百安培范围内的高电流。电流通常通过脉宽方法控制,由此在EV的周围环境中出现电磁交变场。在US 2011/0012544A1中示出示例性的脉冲形状。所述电磁交变场可以通过移动设备(例如智能手机)中的磁传感器测量。用于指南针-功能的传感器典型地具有好于0.5μT的分辨率,而且在至少10Hz的带宽情况下。通过对与地磁场和永磁体的其他静态干扰叠加的磁交变场的探测,还可以识别约10m数量级的间距中的行驶的EV。
[0013] 可以使用以下方程式:
[0014] ,其中
[0015] 磁通密度(单位:特斯拉)
[0016] 磁导率
[0017] 电流
[0018] 常数3.14...
[0019] 半径、与车辆的间距
[0020] 因此,在电流为100A(安培)情况下在间距为10m,磁场是2μT(μ特斯拉)。
[0021] 在本发明的另一种有利的实施中,标准部件(车辆部件)是无线电设备。例如,该发送器是具有蓝牙连接的免提设备的部件或如WLAN设备。由此能够实现较大的作用距离。
[0022] 车辆中的蓝牙此时对于电话的免提设备成为了标准。汽车中的WLAN此时在上层级别(Oberklasse)中同样可用并且预计在接下来的数年内在其他车辆类别中找到其出路。这些信号可以通过移动设备在没有附加的硬件的情况下被接收,而且也不必建立双向的数据连接。基于WLAN发送器或蓝牙发送器的通信协议中的设备标志(ID)和设备类型,智能手机可以识别,其涉及EV和可能其种类为PKW、NFZ等。通过信号接收强度(RSS,received signal strength(接收信号强度))和其在时间上的变化可以进一步识别,车辆是靠近还是远离。WLAN和蓝牙的典型作用距离是50m。在此有利的是,不必建立稳定的数据连接,而是各个数据包的接收足够用于标识发送器。
[0023] 两种方法(无线电信号和磁场)也可以组合。例如,智能手机在接收第一无线电信号时可以触发振动警报和光学信号,并且在进一步靠近和接收EV典型的磁场时附加地触发大声的声学信号。

附图说明

[0024] 根据附图更详细地阐述实施例,其中描述本发明的其他有利的改进方案和其优点。
[0025] 图1示出根据本发明的警告系统的示意图,以及
[0026] 图2示出根据本发明的警告功能的方框图。

具体实施方式

[0027] 图1右边示出集成在智能手机中的装置100。在图1中在左边,电动车10靠近。智能手机例如在女用手包中或由行人随身携带。在此情况下,智能手机用于信令化驶近的电动车10。所述电动车可以是PKW、营业用车辆、电动自行车、电动摩托车等。车辆借助电驱动装置行驶。智能手机或装置100被实施为通过行人20可携带的和移动的装置。当电动车靠近行人20时,由智能手机输出警告信号。
[0028] 图2示出集成在智能手机中的接收单元11,其可以是蓝牙单元BT(图1)或WLAN单元。
[0029] 此外,传感器单元或传感器12用于探测由电动车发送的电磁信号和/或磁场。驱动装置的例如100A的电流产生所述磁场。电动机由功率电子装置控制,其根据PWM方法工作。
[0030] 因为每个车辆具有电动机,所以所述部件被认为是标准部件。发动机的功率电子控制设备同样是每个车辆的组成部分并且同样是标准部件。为了发送信号,不需要附加的部件。
[0031] 电磁信号通过发动机的功率控制装置的电流、例如通过脉宽控制器引起。其连接线路用作发送天线。
[0032] 单元12是集成在智能手机中的磁传感器,所述磁传感器通常用作指南针-功能-传感器。单元17被实施为集成在智能手机中的NFC天线。
[0033] 单元11、12、17与控制单元13连接,其可以被实施为App。
[0034] 智能手机具有多个警告元件并且例如可以输出三个可能的警告信号并且具有三个警告元件。第一警告元件14是智能手机的显示器。第二警告元件15是振动警报。第三警告元件16例如是铃声信号。
[0035] 如果车辆10在低于50m远的地方靠近,首先接收单元11反应,其中显示器示出警告信息或明亮地发亮。同时智能手机振动。如果达到低于10m的车辆距离,则传感器12和/或天线17反应并且响起大声的警告信号。
[0036] 装置100具有不同的接收单元11、12、17,其对不同的作用距离反应。
[0037] 所述系统用于降低行人由于驶近的电动车引起的事故危险。
[0038] 本发明不限于所述例子,因此装置100也可以被实施为与智能手机分离的设备。这对于年长者有意义,因为所述年长者通常不拥有智能手机。装置100例如可以集成在助听器或助听设备中。