CN114063596A - 车辆的利用无线充电接口的诊断和重新编程***及其方法 - Google Patents

车辆的利用无线充电接口的诊断和重新编程***及其方法 Download PDF

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权志宪
严俊奕
罗在焕
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Abstract

本发明公开一种车辆的利用无线充电接口的诊断和重新编程***及其方法，并涉及一种车辆诊断***及其装置和方法。该车辆诊断***包括：无线充电站，传送包括与可支持服务类型相关的信息和与可支持车辆的供应商相关的信息的消息；以及车辆，识别消息并连接用于对车辆进行诊断和重新编程的诊断会话。在建立用于车辆的无线充电会话的连接时执行诊断会话。

Description

车辆的利用无线充电接口的诊断和重新编程***及其方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年8月3日提交的申请号为10-2020-0096956的韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的全部内容为了所有目的通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及一种车辆诊断和重新编程***，更具体地，涉及一种利用电动车辆的无线充电接口的车辆诊断装置及其方法。
背景技术
近来，随着无线通信技术的发展，已经使用第三代(3G)***、长期演进(long termevolution,LTE)***、第五代(5G)***、新无线电(new radio,NR)***和先进的通讯***(网络)，在诸如无线保真(Wi-Fi)通信的特定通信区域中发送和接收更多数据，因此已经形成了各种类型的服务。因此，车辆的智能交通***(intelligent transportation system,ITS)已经发展起来，并且车辆与另一辆车之间或车辆与外部基础设施之间的通信已经以各种服务形式逐渐发展起来。
此外，由于消费者的服务请求和附加功能，越来越多地需要增加车辆中的电子控制单元(electronic control units，ECU)数量。每个ECU配置有硬件和软件以提供符合使用目的的功能。由车载诊断(on board diagnostic,OBD)装置识别每个ECU的故障诊断代码并纠正软件。通过OBD进行ECU诊断和重新编程会带来在车辆维修站或车辆制造厂中需要工程师将诊断装置直接连接到车辆的不便。
因此，需要一种更有效的方法来识别车辆的故障诊断代码并对车辆重新编程。
本发明背景技术部分中包含的内容仅用于促进对本发明的总体背景的理解，不得视为该内容构成本领域技术人员已知的现有技术的承认或任何形式的暗示。
发明内容
本发明的各方面旨在提供一种利用无线充电接口的车辆诊断装置及其方法和***。
本发明的各方面提供一种在车辆的充电协议会话连接的同时选择性地诊断车辆的诊断装置及其方法和***。
本发明的各方面提供一种在无线充电时发送和接收用于诊断和重新编程的消息的车辆装置及其方法和***。
本发明的各方面提供一种根据电池荷电状态(state of charge,SOC)选择性地诊断车辆的装置及其方法和***。
本发明的各方面提供一种在无线充电期间收集车辆信息并执行用于车辆优化的诊断和重新编程服务的装置和方法。
本发明的各种示例性实施例所要解决的技术问题不限于上述问题，本发明的各种示例性实施例所属领域的技术人员将从以下描述中清楚地理解本文中未提及的任何其它技术问题。
根据本发明的各方面，一种车辆诊断装置可以包括：无线充电站，传送包括与可支持服务类型相关的信息和与可支持车辆的供应商相关的信息的消息；以及车辆，识别消息并连接用于对车辆进行诊断和重新编程的诊断会话。在建立用于车辆的无线充电会话的连接时执行诊断会话。
在本发明的各种示例性实施例中，无线充电站可以在充电站功能类型字段中包括与诊断或重新编程相关的信息，该信息是与可支持服务类型相关的信息，并可以在车辆供应商类型字段中包括与可支持车辆的供应商相关的信息。与诊断或重新编程相关的信息和与可支持车辆的供应商相关的信息可以通过供应商特定元素(vendor specificelements,VSE)信标消息传送到车辆。
在本发明的各种示例性实施例中，车辆可以识别VSE信标消息，以确认无线充电站是否支持用于对车辆进行诊断和重新编程的服务。
在本发明的各种示例性实施例中，车辆可以识别VSE信标消息并可以将无线充电站更新为支持用于对车辆进行诊断和重新编程的服务的接入点(AP)。
在本发明的各种示例性实施例中，在确认不能支持用于对车辆进行诊断和重新编程的服务时，车辆可以仅连接到用于车辆的充电协议会话。
在本发明的各种示例性实施例中，车辆可以识别车辆开始充电，可以收集与车辆相关的车辆信息，可以执行车辆诊断服务，并可以将收集的车辆信息和执行车辆诊断服务的结果传送到无线充电站。
在本发明的各种示例性实施例中，无线充电站可以识别从车辆传送的收集的车辆信息和执行车辆诊断服务的结果，以确定车辆是否需要被重新编程。
在本发明的各种示例性实施例中，无线充电站可以判断用于重新编程的电池荷电状态(SOC)，以确定车辆是否需要重新编程。
在本发明的各种示例性实施例中，车辆可以从无线充电站接收用于车辆的重新编程请求信息和重新编程请求文件，并可以根据用户的重新编程批准以完成重新编程。
在本发明的各种示例性实施例中，车辆可以将包含对车辆进行重新编程的结果的响应消息传送到无线充电站。
根据本发明的各方面，一种车辆诊断方法可以包括以下步骤：将包括与可支持服务类型相关的信息和与可支持车辆的供应商相关的信息的消息传送到车辆；以及识别由车辆接收的消息并连接用于对车辆进行诊断和重新编程的诊断会话。在建立用于车辆的无线充电会话的连接时执行诊断会话。
在本发明的各种示例性实施例中，传送消息的步骤可以包括以下步骤：在充电站功能类型字段中包括与诊断或重新编程相关的信息，该信息是与可支持服务类型相关的信息；以及在车辆供应商类型字段中包括与可支持车辆的供应商相关的信息。通过供应商特定元素(VSE)信标消息将与诊断或重新编程相关的信息和与可支持车辆的供应商相关的信息从无线充电站传送到车辆。
在本发明的各种示例性实施例中，车辆诊断方法可以进一步包括以下步骤：通过车辆，识别VSE信标消息，以确认无线充电站是否支持用于对车辆进行诊断和重新编程的服务。
在本发明的各种示例性实施例中，车辆诊断方法可以进一步包括以下步骤：通过车辆，识别VSE信标消息，并通过车辆，将无线充电站更新为支持用于对车辆进行诊断和重新编程的服务的接入点(AP)。
在本发明的各种示例性实施例中，车辆诊断方法可以进一步包括以下步骤：在确认不支持用于对车辆进行诊断和重新编程的服务时，通过车辆，仅连接到用于车辆的充电协议会话。
在本发明的各种示例性实施例中，车辆诊断方法可以进一步包括以下步骤：通过车辆，识别车辆开始充电，通过车辆收集与车辆相关的车辆信息，通过车辆执行车辆诊断服务，并通过车辆将收集的车辆信息和执行车辆诊断服务的结果传送到无线充电站。
在本发明的各种示例性实施例中，车辆诊断方法可以进一步包括以下步骤：通过无线充电站，识别从车辆传送的收集的车辆信息和执行车辆诊断服务的结果，以确定车辆是否需要重新编程。
在本发明的各种示例性实施例中，车辆诊断方法可以进一步包括以下步骤：通过无线充电站，判断用于重新编程的电池荷电状态(SOC)，以确定车辆是否需要重新编程。
在本发明的各种示例性实施例中，车辆诊断方法可以进一步包括以下步骤：通过车辆，从无线充电站接收用于车辆的重新编程请求信息和重新编程请求文件；以及通过车辆，根据用户的重新编程批准以完成重新编程。
在本发明的各种示例性实施例中，车辆诊断方法可以进一步包括以下步骤：通过车辆，将包含对车辆进行重新编程的结果的响应消息传送到无线充电站。
本发明的方法和装置具有其它特征和优点，这些特征和优点将在并入本文的附图中和一起用于解释本发明的某些原理的以下具体实施方式中变得明显，或将在附图和具体实施方式中更详细地阐述。
附图说明
图1是示出根据本发明的各种示例性实施例的车辆诊断和重新编程***的配置的框图；
图2是示意性地示出根据本发明的各种示例性实施例的利用无线充电接口的车辆诊断和重新编程***的结构的框图；
图3A和图3B是示意性地示出根据本发明的各种示例性实施例的在车辆诊断装置之间的消息发送和接收结构的示图；
图4是示出根据本发明的各种示例性实施例的在电动车辆与无线充电站之间通信时的操作的示图；
图5A和图5B是示出根据本发明的各种示例性实施例的在电动车辆与无线充电站之间的连接和通信过程的信号序列图；以及
图6是示出根据本发明的各种示例性实施例的计算***的框图。
可以理解的是，附图不一定按比例绘制，只是呈现了说明本发明的基本原理的各种特征的稍微简化的表示。如本文所包括的本发明的特定设计特征，包括例如特定尺寸、取向、位置和形状，将由特别预期的应用和使用环境部分地确定。
在附图的几幅图中，附图标记指代本发明的相同或等同部分。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的各种实施例，其示例在附图中示出并在下面描述。尽管将结合本发明的示例性实施例来描述本发明，但是应当理解的是，本说明书并不旨在将本发明限制于那些示例性实施例。另一方面，本发明旨在不仅涵盖本发明的示例性实施例，而且还涵盖可以包括在如所附权利要求书所定义的本发明的思想和范围内的各种替代、修改、等同形式和其它实施例。
在下文中，将参照示例性附图详细描述本发明的一些示例性实施例。在将附图标记添加到每个附图的组件时，可以注意的是，即使相同或等同的组件显示在其它附图上也由相同的附图标记表示。此外，在描述本发明的示例实施例时，将省略对公知特征或功能的详细描述，以免不必要地使本发明的主旨不清楚。
在描述根据本发明的示例实施例的组件时，可以使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”、“(b)”等术语。这些术语仅旨在将一个组件与另一组件区分开，并且这些术语不限制构成组件的性质、顺序或次序。除非另有定义，否则本文中使用的包括技术术语或科学术语的所有术语具有与本发明的各种示例性实施例所属领域内的技术人员通常理解的含义相同的含义。诸如在通用词典中定义的那些术语的术语应该被解释为具有与相关技术领域中的上下文含义相同的含义，并且除非在本申请中明确定义为具有理想或过度形式化的含义，否则不应解释为具有理想或过度形式化的含义。
最近，随着无线通信技术的发展，根据本发明的各种示例性实施例的车辆诊断和重新编程***已经使用第三代(3G)***、长期演进(LTE)***、第五代(5G)***、新无线电(NR)***和先进的通信***(网络)，在诸如无线保真(Wi-Fi)通信的特定通信区域中发送和接收更多数据，因此根据本发明的各种示例性实施例的车辆诊断和重新编程***可开发为各种服务形式。
本发明的各种示例性实施例旨在提供一种利用电动车辆的无线充电接口的诊断装置及其***，并提供一种在电动车辆充电站通过用于无线充电控制而连接的接口接收与车辆相关的各种信息并基于该信息提供车辆定制诊断和重新编程的装置及其***。
在下文中，将参照图1至图6详细描述本发明的实施例。
图1是示出根据本发明的各种示例性实施例的车辆诊断和重新编程***的配置的框图。
参照图1，根据本发明各种示例性实施例的车辆诊断和重新编程装置100可以包括通信装置110、存储装置120、显示器130、处理器140和警报装置150。
根据本发明的各种示例性实施例的车辆诊断和重新编程装置100可以从车辆外部的服务器20接收与用于诊断车辆和对车辆重新编程的数据和软件有关的无线更新信息。车辆诊断和重新编程装置100可以进行控制以基于网络负载、车辆电力状态、电池荷电状态(SOC)或预期传送剩余ROM数据的时间中的至少一项来传送用于重新编程的数据。此外，关于通信模块的性能、每个控制器的处理速度和数据量，车辆诊断和重新编程装置100可以根据车辆的电池荷电状态和用户的批准请求选择性地对服务进行重新编程。
因此，当车辆进入无线充电站时，可以通告包括车辆的诊断和重新编程信息的VSE消息，并且可以在无线充电时根据需要执行诊断和重新编程。例如，车辆信息可以是车辆上次行驶时的信息等，可以包括维修要求、上次维修后经过的时间、功能状态信息、车辆诊断信息等。
如上所述，由于用户服务要求和车辆中的通信和技术发展，当用户购买车辆时，车辆诊断和重新编程装置100的性能可以被认为是重要的服务要素。从确保诸如电池放电、通信网络故障的稳定性方面来说，需要充分考虑车辆稳定下载数据的情况。
详细地，通信装置110可以是通过各种电子电路实现以通过无线或有线连接发送和接收信号的硬件装置。在本发明的各种示例性实施例中，通信装置110可以通过控制器局域网(controller area network,CAN)通信、本地互连网络(local interconnectnetwork,LIN)通信、以太网通信等来执行车辆内通信。通信装置110可以包括与车辆外部的服务器20通信的各种通信单元，例如，移动通信单元，诸如数字多媒体广播(digitalmultimedia broadcasting,DMB)模块或手持数字视频广播(digital videobroadcasting-handheld,DVB-H)模块的广播接收单元，诸如作为蓝牙模块的ZigBee模块或近场通信(near field communication,NFC)模块的短范围通信单元以及无线保真(Wi-Fi)单元。在此，CAN通信可以是为提供车辆中各种测量控制设备之间的数字串行通信而开发的用于车辆的网络***。CAN数据总线可以用于ECU之间的数据传输和控制。
根据本发明的各种示例性实施例的通信装置110可以被安装到车辆中，或者可以通过无线通信终端与通信装置110接触的形式来配置通信装置110。因此，通信装置110可以执行车辆对车辆(vehicle-to-vehicle,V2V)通信和车辆对基础设施(vehicle-to-infrastructure,V2I)通信，并且可以利用在车辆中设置的车辆传感器和驾驶控制功能执行自动驾驶到预定目的地。在此，车辆传感器可以包括全球定位***(GPS)传感器、陀螺仪传感器或加速度传感器中的至少一种。例如，本发明的通信装置110可以支持车载环境无线接入(wireless access in vehicular environmen,WAVE)通信技术或者可以支持基于第三代合作伙伴计划(3rd generation partnership project,3GPP)的长期演进/新无线电(long term evolution/new radio,LTE/NR)***的通信技术。作为参考，WAVE通信是IEEE802.11a WLAN技术的修改技术，其特点是使用5.9GHz的专用频段，信道频率带宽为10MHz，最大数据速率为27Mbps，无线信道接入是一种具有避免冲突的行星载波侦听多路访问(CSMA/CA)方式，并且包括IEEE 802.11p物理层和1609通信栈。同时，当支持3GPP***时，通信装置110可以包括基于LTE V2X(Rel.14)的LTE eV2X和5G V2X通信技术。
根据本发明的各种示例性实施例的车辆可以包括支持指代车辆之间的LTE/NR通信的车辆对车辆(V2V)通信、指代车辆与人携带的终端之间的LTE/NR通信的车辆对行人(vehicle-to-pedestrian,V2P)通信以及指代车辆与路边单元/网络之间的LTE/NR通信的车辆对基础设施/网络(vehicle-to-infrastructure/network,V2I/N)通信的情况，并可以具有通过移动通信***的通信提高网络可扩展性的特点。根据本发明的各种示例性实施例的车辆可以具有通过网络***扩展单元覆盖率的优点。此外，对应用本发明的各种示例性实施例的无线通信***的多址技术没有限制。
例如，可以利用各种多址技术，如码分多址(code division multiple access,CDMA)、时分多址(time division multiple access,TDMA)、频分多址(frequencydivision multiple access,FDMA)、正交频分多址(orthogonal frequency divisionmultiple access,OFDMA)、单载波-FDMA(single carrier-FDMA,SC-FDMA)、OFDM-FDMA、OFDM-TDMA和OFDM-CDMA。此外，在不同时间传输数据的时分双工(time division duplex,TDD)模式或使用不同频率传输数据的频分双工(frequency division duplex,FDD)模式可用于上行链路传输或下行链路传输。
存储装置120可以存储为车辆无线更新下载的数据，该数据通过通信装置110从服务器20接收。因此，存储装置120可以通过服务器20和包括在本车辆中的车辆传感器存储、管理或更新与本车辆相关的状态/诊断信息、与本车辆相关的位置信息、道路信息、例如公交车站的道路周围的信息以及与道路环境相关的信息。此外，存储装置120可以存储用户设置的目的地信息、现有的已发现的路径信息等。或者，存储装置120可以存储或管理用于支持自动驾驶的各种输入传感器的数据，并且可以通过支持道路信息、通信信息等的服务器存储或管理数据。
此外，存储装置120可以存储由处理器140确定的网络负载、车辆电力状态、电池荷电状态或预期传输剩余ROM数据的时间中的至少一项。在这种情况下，存储装置120可以存储根据每个功能的指令。存储装置120可以包括闪存型存储器、硬盘型存储器、微型存储器、卡型存储器(例如，安全数字(secure digital，SD)卡或极限数字(extreme digital，XD)卡)、随机存取存储器(RAM)、静态RAM(SRAM)、只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、磁RAM(MRAM)、磁盘和光盘中至少一种类型的存储介质。
显示器130可以由处理器140控制以显示用于车辆无线更新的用户认证的画面。显示器130可以由平视显示器(head-up display,HUD)、组合仪表、音频视频导航(audiovideo navigation,AVN)等实现。此外，显示器130可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管-LCD(hin film transistor-LCD,TFT-LCD)、发光二极管(light emitting diode,LED)显示器、有机LED(OLED)显示器、有源矩阵OLED(active matrix OLED,AMOLED)显示器、柔性显示器、弯曲显示器或三维(3D)显示器中的至少一种。其中一些可以由被配置为透明型或半透明型以看到外部的透明显示器实现。此外，显示器130可以被设置为包括触摸面板的触摸屏，以用作输入和输出装置。根据本发明的各种示例性实施例，显示器130可以向用户显示重新编程完成和版本信息。
处理器140可以电连接到通信装置110、存储装置120、显示器130、警报装置150等并且可以电控制各个组件。处理器140可以是执行软件指令的电路，并且可以执行下面描述的各种数据处理和计算。
处理器140可以根据网络负载、车辆电力状态、电池荷电状态、预期传输剩余ROM数据的时间等来控制是否执行无线更新。例如，在本发明中，处理器140可以识别与从无线充电站提供的供应商特定元素(VSE)信标消息的服务诊断类型相关的信息和与可重新编程车辆的供应商相关的信息，并且可以根据与车辆中的每个控制器的电流消耗相关的信息来识别重新编程时所需的电池量以选择性地执行重新编程。针对车辆控制器的软件远程重新编程可以在车辆停止的可充电状态下进行。
这样的处理器140可以存储和管理与发送VSE信标消息的无线充电站的接入点(access point,AP)有关的信息。此外，处理器140可以识别车辆的电池荷电状态(SOC)值并且可以基于电池SOC选择性地执行关于重新编程的稳定性的重新编程。根据本发明的各种示例性实施例的处理器140可以基于全球定位***(GPS)、远程信息处理通信***、蓝牙通信***、USB通信***、Wi-Fi通信***、WAVE通信***和LTE/5G通信***连接到外部装置，以为娱乐服务、固件更新服务、远程启动服务、eCall服务和自动驾驶服务执行通信处理。例如，车辆支持的服务可以包括自动驾驶服务、车辆远程控制服务、游戏等交互服务、诸如增强现实(AR)或虚拟现实(VR)的海量短距离音视频服务等。此外，可以包括与车辆相关的信息娱乐软件或地图信息的更新。此外，可以包括诸如基于服务器的语音识别、智能手表互通或家对车(Home-to-Car)的服务。或者，可以包括车辆诊断控制服务。
本发明的各种示例性实施例可以提供一种通过无线充电接口进行诊断和重新编程的更新信息传递方法，该方法可以利用电动车辆的无线充电接口更有效地提供诊断和重新编程操作。
图2是示意性地示出根据本发明的各种示例性实施例的利用无线充电接口的车辆诊断和重新编程***的结构的框图。
参照图2，车辆诊断和重新编程***可以大致包括车辆和无线充电站。
首先，车辆可以是电动车辆。电动车辆可以包括无线通信装置、车辆诊断装置5、充电控制器2、车辆信息管理装置6、更新管理装置13和更新执行装置12。电动车辆可以进一步包括电池和在充电控制器2的控制下执行操作的电力传输和接收装置。
详细地，无线通信装置可以执行车辆与无线充电站之间的无线通信功能。充电控制器2可以基于从无线充电站的AP发送的供应商特定元素(VSE)信息来确定是否支持诊断和重新编程服务。当支持该功能时，充电控制器2可以附加地连接独立于充电会话的诊断会话。车辆诊断装置5可以识别从无线充电站请求的诊断服务路由，或者车辆自我诊断，并将收集的结果和诊断结果发送给无线充电站。车辆信息管理装置6可以将收集到的车辆信息发送到车辆诊断装置5。更新执行装置12可以基于从无线充电站接收的更新文件和与用户相关的更新批准信息对车辆进行重新编程。更新管理装置13可以确认重新编程是否完成，并将确认结果发送至无线充电站。电力传输和接收装置可以在车辆和无线充电站之间以有线/无线方式传输和接收电力。电池可以存储充电的电力。
同时，无线充电站可以包括无线通信装置、车辆诊断控制器1、车辆信息/诊断管理装置4、车辆更新判断装置7、车辆更新文件传送装置11、更新文件调制和解调识别装置10以及车辆更新管理装置14。无线充电站可以利用从无线通信装置识别的信息来控制车辆充电控制器。无线充电站可以在车辆充电控制器的控制下操作充电控制器、充电设置装置和充电监测装置。
详细地，无线充电站的无线通信装置可以控制/执行在车辆和无线充电站之间的无线通信功能。车辆诊断控制器1可以通过VSE信标消息通告是否支持无线诊断和重新编程服务并且可以管理与车辆的诊断会话连接。当车辆与无线充电站之间的诊断会话正常连接时，车辆诊断通信装置3可以基于车辆诊断协议进行车辆诊断通信。车辆信息/诊断管理装置4可以收集诸如车辆类型、车辆供应商、车辆特定信息或车辆控制器版本的车辆信息以及诊断信息。车辆更新判断装置7可以将收集到的车辆信息与存储在服务器中的信息进行比较，以识别/判断/管理需要更新的控制器。更新文件调制和解调识别装置10可以接收车辆更新文件，可以检查更新文件调制和解调，并且可以识别有效性。车辆更新文件传送装置11可以将原始更新文件传送至车辆，或者可以通过诊断会话和车辆诊断协议分割更新文件以将分割的文件传送至车辆，并确认更新文件是否正常传送/发送。车辆更新管理装置14可以将更新结果传送到运营商服务器9。服务器通信装置8可以执行无线充电站和运营商服务器之间的通信功能，可以基于车辆收集信息选择运营商服务器，并且可以将车辆收集信息和诊断结果传送到选择的运营商服务器。
电力传输和接收装置可以在车辆和无线充电站之间以有线/无线方式传输和接收电力。车辆充电控制器可以检测车辆的可充电状态或者可以接收来自车辆的供电请求，并且可以控制车辆的充电。充电控制器可以向连接到无线充电站的车辆供应电力或阻断电力。充电设置装置可以设置连接到无线充电站的车辆的目标充电容量、目标电流量等。充电监测装置可以监测正在使用的充电线路、充电容量、车辆的电池荷电状态(SOC)值等。
当车辆和无线充电站彼此无线连接时，无线充电站的无线通信装置可以通过VSE信标消息通告诊断和重新编程服务可用性信息。因此，车辆的充电控制器2识别VSE信息，并且在能够执行诊断和重新编程的AP的情况下，附加地连接独立于充电会话的诊断会话。
当车辆与无线充电站相互正常连接并进行车辆信息采集与诊断服务时，无线充电站的车辆诊断通信装置3可以通过诊断会话和诊断协议与车辆进行诊断通信。车辆信息/诊断管理装置4可以提供车辆信息和诊断信息请求。因此，车辆的车辆诊断装置5可以收集车辆信息，可以进行诊断请求路由或车辆自我诊断，并可以将收集和诊断的结果传送到无线充电站。车辆信息管理装置6可以将收集的车辆信息传送到车辆诊断装置5。服务器通信装置8可以将车辆的收集和诊断结果传送到运营商服务器9。
当对车辆控制器进行重新编程(更新)时，无线充电站的服务器通信装置8可以基于收集的车辆信息选择运营商服务器。无线充电站的车辆更新判断装置7可以根据收集的车辆信息判断是否需要更新。因此，运营商服务器9可以传送与判断为需要更新的目标控制器有关的信息和用于控制器的更新文件。
接收后，无线充电站的更新文件调制和解调识别装置10可以识别是否对更新文件进行调制和解调，并可以对文件进行管理。因此，无线充电站的车辆更新文件传送装置11可以通过诊断会话和诊断协议向车辆传送更新文件。在这种情况下，可以通过一次更新对多个控制器进行重新编程。
车辆的更新执行装置12可以基于接收的更新文件和与用户相关的批准信息对车辆的目标控制器重新编程。更新管理装置13可以确认目标控制器的重新编程是否完成，并将确认结果传送至无线充电站。车辆更新管理装置14可以将重新编程的结果传送到运营商服务器9。
本发明的各种示例性实施例可以在车辆无线充电期间收集相应的车辆信息以提供适合车辆的诊断和重新编程服务，从而提供更高效的客户服务。此外，本发明的示例性实施例可以在对车辆充电时进行重新编程，从而减少重新编程的时间和成本。
图3A和图3B是示意性地示出根据本发明的各种示例性实施例的车辆诊断***之间的消息发送和接收结构的示图。在此，图3A包括根据本发明的各种示例性实施例的当车辆和无线充电站彼此连接时基于VSE发送和接收消息的过程。图3B是示意性地示出本发明的各种示例性实施例所采用的VSE信标消息的结构的示图。
参照图3A，在操作310中，无线充电站的接入点(AP)可以提供包括充电站支持的诊断和重新编程服务、供应商类型等的VSE信标消息。例如，在本发明中，VSE信标消息可以具有图3B所示的消息结构，其可以包括如下表1中的信息。通过AP通告的VSE信标消息可以设置有随着AP的性能而变化的周期信息。可以通过信标间隔来验证VSE信标消息的周期。
[表1]
Figure BDA0003194347240000151
如上表1中所包括的，在操作320中，识别与充电站支持的服务类型和用于在充电站中对车辆进行诊断和重新编程的车辆供应商类型相关的信息，并且电动车辆附加连接与VSE信息对应的诊断(diag)会话。
图4是示出根据本发明的各种示例性实施例的电动车辆与无线充电站之间通信时的操作的示图。
参照图4，在车辆和无线充电站之间重新编程时，AP420可以通过运营商服务器410下载待重新编程的目标控制器的更新文件。无线充电站可以分割更新文件并且可以将分割的更新文件传送到车辆的无线充电控制器440。当完成更新文件的接收时，车辆中的无线充电控制器440可以继续对目标控制器进行重新编程。
作为示例，本发明包括作为目标控制器的发动机控制器450、高级驾驶员辅助***(advanced driver assistance system,ADAS)控制器460、电池管理***(batterymanagement system,BMS)控制器470等。BMS控制器470可以是控制电动车辆的电池的***，其可以识别电动车辆的电池的充电/放电、电池的剩余容量等。详细地，BMS控制器470可以通过电池单元管理执行每个电池单元的电压平衡以调整电压，并管理电池以使得电池不过载。换言之，BMS控制器470可以通过电池单元平衡增加电池的寿命和效率。此外，BMS控制器470可以包括电流传感器和温度传感器以有效地管理电池单元。BMS控制器470可以通过电流传感器控制电池的充电/放电并且可以诊断电流的过电流/低电流状态以控制电池的正常操作。BMS控制器470可以通过温度传感器测量电池模块的温度以判断过热/低温。BMS控制器470可以检测电池的电流、电压、温度等以预测荷电状态(SOC)并且可以识别电池的当前剩余容量。SOC可以在指定范围内重置并且可以用于限制电力使得电池不再被充电。限制电力可以防止电池过度充电或过度放电。此外，BMS控制器470可以诊断电池***的故障，可以检测各种故障，例如过电压/低电压、电池单元故障、电流传感器故障、温度传感器故障、开路/短路、冷却风扇故障、通信异常以及继电器熔断，并可以将诊断和检测的结果发送到无线充电控制器440。
同时，ADAS可以是用于分析车辆外部环境和驾驶员状态并执行用于驾驶和停车的视野确保、画面显示、引导、警告、控制等的***，其可以在自动驾驶和停车***的软件开发和集成方面发挥关键作用。因此，ADAS控制器460可以更新用于高性能处理器的应用软件等。换言之，ADAS控制器460可以将与设置在车辆中的前视摄像头、前雷达等相关的传感器信息和与加速/制动踏板操纵等相关的信息传送到发动机控制器450，并且可以结合各种信息控制车辆间距离、加速趋势、响应速度等的操作。作为示例，ADAS控制器460可以提供根据用户驾驶风格的驾驶服务，并且可以通过智能巡航控制功能执行保持由驾驶员设定的速度或与前方车辆的设定距离的功能。
此外，发动机控制器450可以是以最佳方式控制车辆的发动机、自动变速器、自动制动***(ABS)等的电子控制单元(electronic control unit,ECU)，其可以控制车辆的发动机进气、燃料和点火正时、发动机RPM、可变气门正时等，以提供给驾驶员优化的驾驶性能、燃料效率等。发动机控制器(ECU)450可以学习驾驶员的驾驶习惯并且提供与其相符的控制值来控制驾驶。
根据本发明的各种示例性实施例，在根据每个控制器的情况完成重新编程之后，无线充电控制器440可以通过无线充电站将更新的结果传送到运营商服务器410(参见附图标记430)。
当在车辆和无线充电站之间执行诊断时，无线充电站可以基于接收的车辆信息从运营商服务器410下载诊断服务命令。无线充电站可以将诊断服务命令传送到无线充电控制器440。无线充电控制器440可以将接收的命令路由到车辆内部或者可以执行诊断。无线充电控制器440可以将诊断结果传送到无线充电站。
图5A和图5B是示出根据本发明的各种示例性实施例的电动车辆与无线充电站之间的连接和通信过程的信号序列图。
参照图5A和图5B，当车辆接近无线充电站时，无线充电站可以传送包括充电服务相关信息的VSE信标消息。VSE信标消息包括可以通过无线充电会话支持车辆的诊断和重新编程服务的信息。因此，在操作510中，无线充电站可以通告传送VSE信标消息的AP是用于提供诊断和重新编程服务的AP。作为示例，无线充电站传送的消息可以包括与无线充电站支持的诊断和重新编程服务类型相关的信息和与被配置为执行诊断和重新编程的车辆供应商相关的信息。
在操作520中，接收到VSE消息的车辆可以更新车辆的AP列表。
在操作530中，车辆可以基于与无线充电站相关的VSE信息来确认是否可以支持诊断和重新编程服务。当可以支持诊断和重新编程服务时，在操作535中，车辆可以附加连接诊断(diag)会话。在这种情况下，充电协议会话可以与诊断和重新编程服务同时进行。同时，当判断为不支持诊断和重编程服务时，可以只连接充电协议会话。
在操作540中，根据连接诊断(diag)会话的请求，无线充电站可以请求车辆收集与车辆相关的车辆信息。车辆可以收集车辆信息并且可以以响应消息的形式传送收集的车辆信息。因此，在操作550中，无线充电站可以向车辆提供车辆诊断服务请求以执行必要的诊断服务。车辆可以根据无线充电站的车辆诊断服务请求执行车辆诊断服务，并且可以将执行车辆诊断服务的结果以响应消息的形式传送到无线充电站。
在操作560中，无线充电站可以识别结果以确认车辆是否需要重新编程。在此，无线充电站可以基于收集的车辆信息与运营商服务器通信以判断是否需要对车辆进行重新编程。
在当前情况下，当判断为需要对车辆重新编程时，在操作570中，无线充电站可以判断重新编程所需的电池量。这可以考虑车辆的电池荷电状态(SOC)值和重新编程的稳定性选择性地应用。例如，当识别出电池处于电池荷电状态(SOC)小于50％的低电力状态时，无线充电站可以考虑该情况而控制重新编程。因此，在操作580中，无线充电站可以确认是否充入所需的电池量。换言之，无线充电站可以确认是否充入用于重新编程所需的电池量。
在当前情况下，当判断为所需的电池量足够时，无线充电站可以请求车辆重新编程并且可以向车辆传送车辆重新编程文件。接收后，在操作590中，车辆可以确认用户是否批准重新编程以继续重新编程。当用户输入对重新编程进程的确认时，在操作600中，车辆可执行车辆重新编程。换言之，车辆可以基于车辆重新编程文件和用户重新编程批准信息来执行车辆重新编程。重编程完成后，车辆可以将结果以车辆重编程结果响应消息的形式报告给无线充电站。
在当前情况下，无线充电站可以确认是否充入所需的电池量以识别强制结束车辆充电的状态。无线充电站可以考虑重新编程的执行结果、SOC等来确认车辆的充电是否正常/异常结束。此后，无线充电站可以通知车辆充电协议会话和诊断(diag)会话结束。因此，车辆可以结束充电协议会话和诊断(diag)会话。这可以包括根据诸如充电完成或用户强制结束充电的充电结束条件来结束诊断(diag)会话。
如上所述，本发明的示例性实施例可以通过无线充电接口提供诊断和更新信息传递方法，该方法可以利用电动车辆的无线充电接口执行诊断和重新编程操作。在当前情况下，本发明的示例性实施例可以利用车辆和无线充电站之间的无线充电接口通过VSE消息进入诊断会话。VSE消息可以包括与支持服务类型或可支持的供应商相关的信息。在当前情况下，本发明的示例性实施例可以基于与电动车辆的电池荷电状态(SOC)值相关的信息来确认是否执行重新编程，从而确保重新编程时的稳定性。
图6是示出根据本发明的各种示例性实施例的计算***的框图。
参照图6，计算***1000可以包括通过总线1200彼此连接的至少一个处理器1100、存储器1300、用户界面输入装置1400、用户界面输出装置1500、存储装置1600和网络接口1700。
处理器1100可以是中央处理单元(CPU)或处理存储在存储器1300和/或存储装置1600中的指令的半导体器件。存储器1300和存储装置1600可以包括各种类型的易失性或非易失性存储介质。例如，存储器1300可以包括ROM(只读存储器)1310和RAM(随机存取存储器)1320。
因此，结合本文公开的示例性实施例描述的方法或算法的操作可以直接由处理器1100执行的硬件、软件模块或者硬件和软件模块的组合实现。软件模块可以驻留在诸如RAM、闪存、ROM、EPROM、EEPROM、寄存器、硬盘、可移除磁盘和CD-ROM的存储介质(即，存储器和/或存储装置)中。
示例性存储介质可以联接到处理器1100，并且处理器1100可以从存储介质中读取信息并且可以将信息记录在存储介质中。可选地，存储介质可以与处理器1100集成。处理器1100和存储介质可以驻留在专用集成电路(ASIC)中。ASIC可以驻留在用户终端内。在另一种情况下，处理器1100和存储介质可以作为单独的组件驻留在用户终端中。
本发明的各个示例性实施例可以提供在电动车辆的无线充电期间收集车辆信息并执行适合车辆的诊断和重新编程服务的方法，从而帮助客户管理车辆并提高客户对车辆服务的满意度。此外，本发明的示例性实施例可以在车辆充电的同时对车辆进行重新编程，从而减少对车辆控制器进行重新编程的时间和成本。此外，本发明的示例性实施例可以利用车辆的无线充电接口对车辆进行诊断和重新编程，而不是利用单独的通信接口，从而节省成本并缩短研发周期。
此外，本发明可以直接或间接地提供各种效果。
在上文中，虽然已经参照示例性实施例和附图描述了本发明，但是本发明不限于此，而是在不脱离所附权利要求书中要求保护的本发明的思想和范围的情况下，可以由本发明的各种示例性实施例所属领域的技术人员进行各种修改和改变。
为了方便解释和所附权利要求书中的准确限定，参照示例性实施例的特征在图中显示的位置，利用术语“上部的”、“下部的”、“内部的”、“外部的”、“上”、“下”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“后面”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内部”、“外部”、“之内”、“之外”、“向前”和“向后”来描述这些特征。将进一步理解的是，术语“连接”或其派生词既指直接连接又指间接连接。
此外，术语“固定连接”表示固定连接的构件总是以相同的速度旋转。此外，术语“可选择地连接”表示“当可选择地连接的构件没有相互接合时，可选择地连接的构件单独旋转；当可选择地连接的构件相互接合时，可选择地连接的构件以相同的速度旋转；当可选择地连接的构件中至少有一个是固定的构件且其余可选择地连接的构件与固定的构件接合时，可选择地连接的构件是固定的”。
为了说明和描述的目的，本发明公开了特定示例性实施例的前述描述。这些描述并非旨在穷举本发明或将本发明限制为所公开的精确形式，并且显然，根据以上教导，许多修改和变化是可能的。选择和描述示例性实施例以解释本发明的某些原理及其实际应用，以使本领域的其他技术人员能够实施和利用本发明的各种示例性实施例及其各种替代形式和修改形式。本发明的范围旨在由所附权利要求书及其等同内容来限定。

Claims (20)

1.一种车辆诊断***，包括：
无线充电站，传送包括与可支持服务类型相关的信息和与可支持车辆的供应商相关的信息的消息；以及
车辆，识别所述消息并连接用于对所述车辆进行诊断和重新编程的诊断会话，
其中，在建立用于所述车辆的无线充电会话的连接时执行所述诊断会话。
2.根据权利要求1所述的车辆诊断***，其中，
所述无线充电站在充电站功能类型字段中包括与诊断或重新编程相关的信息，所述信息是与所述可支持服务类型相关的信息，并在车辆供应商类型字段中包括与所述可支持车辆的供应商相关的信息，并且
其中，通过供应商特定元素信标消息即VSE信标消息，将与诊断或重新编程相关的所述信息和与所述可支持车辆的供应商相关的所述信息传送到所述车辆。
3.根据权利要求2所述的车辆诊断***，其中，
所述车辆识别所述VSE信标消息，以确认所述无线充电站是否支持用于对所述车辆进行诊断和重新编程的服务。
4.根据权利要求2所述的车辆诊断***，其中，
所述车辆识别所述VSE信标消息并将所述无线充电站更新为支持用于对所述车辆进行诊断和重新编程的服务的接入点即AP。
5.根据权利要求4所述的车辆诊断***，其中，
在确认不支持用于对所述车辆进行诊断和重新编程的服务时，所述车辆仅连接到用于所述车辆的充电协议会话。
6.根据权利要求4所述的车辆诊断***，其中，
所述车辆识别所述车辆开始充电，收集与所述车辆相关的车辆信息，执行车辆诊断服务，并将收集的所述车辆信息和执行所述车辆诊断服务的结果传送到所述无线充电站。
7.根据权利要求6所述的车辆诊断***，其中，
所述无线充电站识别从所述车辆传送的收集的所述车辆信息和执行所述车辆诊断服务的结果，以确定所述车辆是否需要被重新编程。
8.根据权利要求7所述的车辆诊断***，其中，
所述无线充电站判断用于重新编程的电池荷电状态即SOC，以确定所述车辆是否需要重新编程。
9.根据权利要求6所述的车辆诊断***，其中，
所述车辆从所述无线充电站接收用于所述车辆的重新编程请求信息和重新编程请求文件，并根据用户的重新编程批准以完成所述重新编程。
10.根据权利要求9所述的车辆诊断***，其中，
所述车辆将包含对所述车辆进行重新编程的结果的响应消息传送到所述无线充电站。
11.一种车辆诊断方法，包括以下步骤：
将包括与可支持服务类型相关的信息和与可支持车辆的供应商相关的信息的消息传送到车辆；以及
识别由所述车辆接收的所述消息并连接用于对所述车辆进行诊断和重新编程的诊断会话，
其中，在建立用于所述车辆的无线充电会话的连接时执行所述诊断会话。
12.根据权利要求11所述的车辆诊断方法，其中，
传送所述消息的步骤包括以下步骤：
在充电站功能类型字段中包括与诊断或重新编程相关的信息，所述信息是与所述可支持服务类型相关的信息；以及
在车辆供应商类型字段中包括与所述可支持车辆的供应商相关的信息，并且
其中，通过供应商特定元素信标消息即VSE信标消息，将与诊断或重新编程相关的所述信息和与所述可支持车辆的供应商相关的所述信息从无线充电站传送到所述车辆。
13.根据权利要求12所述的车辆诊断方法，进一步包括以下步骤：
通过所述车辆，识别所述VSE信标消息，以确认所述无线充电站是否支持用于对所述车辆进行诊断和重新编程的服务。
14.根据权利要求12所述的车辆诊断方法，进一步包括以下步骤：
通过所述车辆，识别所述VSE信标消息，并通过所述车辆，将所述无线充电站更新为支持用于对所述车辆进行诊断和重新编程的服务的接入点即AP。
15.根据权利要求14所述的车辆诊断方法，进一步包括以下步骤：
在确认不支持用于对所述车辆进行诊断和重新编程的服务时，通过所述车辆，仅连接用于所述车辆的充电协议会话。
16.根据权利要求14所述的车辆诊断方法，进一步包括以下步骤：
通过所述车辆，识别所述车辆开始充电；以及
通过所述车辆收集与所述车辆相关的车辆信息，通过所述车辆执行车辆诊断服务，并通过所述车辆将收集的所述车辆信息和执行所述车辆诊断服务的结果传送到所述无线充电站。
17.根据权利要求16所述的车辆诊断方法，进一步包括以下步骤：
通过所述无线充电站，识别从所述车辆传送的收集的所述车辆信息和执行所述车辆诊断服务的结果，以确定所述车辆是否需要重新编程。
18.根据权利要求17所述的车辆诊断方法，进一步包括以下步骤：
通过所述无线充电站，判断用于所述重新编程的电池荷电状态即SOC，以确定所述车辆是否需要重新编程。
19.根据权利要求16所述的车辆诊断方法，进一步包括以下步骤：
通过所述车辆，从所述无线充电站接收用于所述车辆的重新编程请求信息和重新编程请求文件；以及
通过所述车辆，根据用户的重新编程批准以完成所述重新编程。
20.根据权利要求19所述的车辆诊断方法，进一步包括以下步骤：
通过所述车辆，将包含对所述车辆进行重新编程的结果的响应消息传送到所述无线充电站。
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