JP2013169869A - 通信システム、通信方法、中継装置及び中継プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】電気自動車等の車両と、電力会社等の事業体が管理する通信装置との間で、給電に関する給電情報を送受信する際に、給電情報に関する方式が異なる場合であっても対応することが可能な通信システム、通信方法、中継装置及び中継プログラムを提供する。
【解決手段】 車両1は、給電線を媒体として、A方式の給電情報を給電装置2(中継装置)へ送信する(S301)。給電装置2は、A方式の給電情報を受信し、受信したA方式の給電情報に基づいて、B方式の給電情報を生成し(S302)、B方式に変換した給電情報を通信装置6へ送信する(S303)。また、通信装置6は、B方式の給電情報を給電装置2へ送信する(S304)。給電装置2は、B方式の給電情報を受信し、受信したB方式の給電情報に基づいて、A方式の給電情報を生成し(S305)、A方式に変換した給電情報を車両1へ給電線を媒体として送信する(S306)。
【選択図】図7
【解決手段】 車両1は、給電線を媒体として、A方式の給電情報を給電装置2(中継装置)へ送信する(S301)。給電装置2は、A方式の給電情報を受信し、受信したA方式の給電情報に基づいて、B方式の給電情報を生成し(S302)、B方式に変換した給電情報を通信装置6へ送信する(S303)。また、通信装置6は、B方式の給電情報を給電装置2へ送信する(S304)。給電装置2は、B方式の給電情報を受信し、受信したB方式の給電情報に基づいて、A方式の給電情報を生成し(S305)、A方式に変換した給電情報を車両1へ給電線を媒体として送信する(S306)。
【選択図】図7
Description
本願は、蓄電装置を備える車両と、前記蓄電装置に対する給電に関する給電情報の通信を行う通信装置と、通信を中継する中継装置とを用いた通信システム及び通信方法、前記通信システムにて用いられる中継装置、並びに該中継装置を実現するための中継プログラムに関する。
近年、モータ及びバッテリ等の装置を搭載し、バッテリに蓄積した電力にてモータを駆動することで走行する電気自動車及びハイブリッド自動車が普及し始めている。電気自動車は外部の給電装置からバッテリへの給電を行う必要があり、またハイブリッド自動車であっても外部の給電装置からバッテリへの給電を可能としたプラグインハイブリッド自動車がある。
このような車両と、給電装置と、電力会社が管理し、給電に関する情報を記録している通信装置とを通信可能に接続し、給電に関する料金プラン等の給電情報を送受信するシステムが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、通信装置を管理する電力会社は、地方によって異なるため、電力会社が管理する通信装置に扱われる給電情報のアプリケーションフォーマット等の方式も地方によって異なることが想定される。車両が通信装置と通信するためには、電力会社が提供する情報に対応する方式に対応するアプリケーション(API)を搭載する必要がある。
車両の様な移動体は、常に同じ電力会社から給電を受ける訳ではないため、異なる電力会社の管轄内では、方式の異なる給電情報を扱う通信装置と通信する必要が生じる。しかしながら、例えば特許文献1に記載されている様な従来から提案されているシステムでは、この様な状況についての考慮がなされていない。従って、従来から提案されているシステムでは、給電に関する給電情報を通信装置と送受信する場合に、方式が異なることを原因として、給電情報に対する処理ができないという問題が生じる虞がある。
本発明は斯かる事情に鑑みて成されたものであり、中継装置が一方の方式に係る給電情報に基づいて、他方の方式に係る給電情報を生成することにより、通信装置側の方式に関わらず、通信装置及び車両間での通信を実現することが可能な通信システム及び通信方法、前記通信システムにて用いられる中継装置、並びに該中継装置を実現するための中継プログラムの提供を目的とする。
本発明に係る通信システムは、蓄電部及び通信部を備える車両と、前記蓄電部に対する給電に関する給電情報の通信を行う通信装置との通信を中継する中継装置を備える通信システムにおいて、前記中継装置は、前記車両と第1方式で給電情報の通信を行う手段と、前記通信装置と、第1方式と異なる第2方式で給電情報の通信を行う手段と、第1方式及び第2方式の一方の方式で受信した給電情報に基づいて、他方の方式で送信すべき給電情報を生成する手段とを備えることを特徴とする。
本発明に係る通信システムは、前記車両及び中継装置間は、給電に用いる給電線で接続することが可能であり、前記第1方式での給電情報の通信は、前記給電線を媒体とした通信であることを特徴とする。
本発明に係る通信システムは、前記通信装置は、前記中継装置を認証する手段と、認証に成功した前記中継装置へ、給電に関する条件を複数示した条件情報を送信する手段とを更に備え、前記中継装置は、受信した条件情報に示されている複数の条件のうちから選択された一の条件を示す選択情報を前記通信装置へ送信する手段を更に備えることを特徴とする。
本発明に係る通信方法は、蓄電部及び通信部を備える車両と、前記蓄電装置に対する給電に関する給電情報の通信を行う通信装置との間の通信を中継する中継装置を用いた通信方法において、前記中継装置は、前記車両及び通信装置の一方から、第1方式で送信された給電情報を受信し、受信した給電情報に基づいて、第1方式と異なる第2方式で送信すべき給電情報を生成し、他方へ、第2方式で給電情報を送信することを特徴とする。
本発明に係る中継装置は、蓄電部及び通信部を備える車両と、前記蓄電装置に対する給電に関する給電情報の通信を行う通信装置との間の通信を中継する中継装置において、前記車両と第1方式で給電情報の通信を行う第1通信手段と、前記通信装置と、第1方式と異なる第2方式で給電情報の通信を行う第2通信手段と、第1方式及び第2方式の一方の方式で受信した給電情報に基づいて、他方の方式で送信すべき給電情報を生成する手段とを備えることを特徴とする。
本発明に係る中継装置は、前記車両と接続可能な給電線にて電力を供給する手段を更に備え、前記第1通信手段は、前記給電線を媒体として、前記第1方式で給電情報の通信を行うようにしてあることを特徴とする。
本発明に係る中継装置は、前記車両と給電に用いる給電線により接続することが可能で、前記給電線を媒体として前記車両と給電情報の通信を行う給電装置と接続することが可能であり、前記第1通信手段は、前記給電装置を介した前記車両との通信を行うようにしてあることを特徴とする。
本発明に係る中継装置は、給電に関する電気量を計測する手段と、計測した電気量を前記通信装置へ送信する手段とを更に備えることを特徴とする。
本発明に係る中継プログラムは、蓄電装置を備える車両と、前記蓄電装置に対する給電に関する給電情報の通信を行う通信装置との間の通信を中継するコンピュータに、中継に関する手順を実行させる中継プログラムにおいて、コンピュータに、前記車両及び通信装置の一方から第1方式で送信された給電情報を受信した場合に、受信した給電情報に基づいて、第1方式と異なる第2方式で送信すべき給電情報を生成させる手順と、他方へ、第2方式で給電情報を送信させる手順とを実行させることを特徴とする。
本発明では、方式が異なる給電情報を扱う車両及び通信装置間での通信を実現する。
本発明に係る通信システム、通信方法、中継装置及び中継プログラムは、給電情報に関する方式が異なる車両及び通信装置間での通信を可能とすることができる。これにより、例えば、車両が移動して方式の異なる給電情報を扱う通信装置との通信が必要となった場合でも、通信装置及び車両間で通信することが可能である等、優れた効果を奏する。
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る通信システムの構成例を概念的に示す説明図である。図1中1は、電気自動車、プラグインハイブリッド車等の車両であり、車両1は、蓄電部10及び通信部11を備えている。
図1は、本発明の実施の形態1に係る通信システムの構成例を概念的に示す説明図である。図1中1は、電気自動車、プラグインハイブリッド車等の車両であり、車両1は、蓄電部10及び通信部11を備えている。
車両1は、家屋、事業所等の建造物に設置された給電装置2と、充電ケーブル3により接続することが可能である。充電ケーブル3は、電力供給線として用いられる一対の給電線30等の各種配線を内包している。車両1は、給電線30を介して蓄電部10に対する給電を受け、また、給電線30を媒体として通信部11により通信を行う。
車両1と給電装置2とを接続する充電ケーブル3に内包された給電線30は、交流電圧が印加されるAC線であり、給電装置2から給電線30を介して車両1が備える蓄電部10に対する給電が行われる。また、給電線30は、車両1内の内部配線にて、通信部11にも接続されており、通信部11は、給電装置2と給電線30を媒体として、給電に関する給電情報等の各種情報を送受信するPLC(Power Line Communication)通信を実現する。
給電装置2は、建造物内に設置され、異なる通信網を接続するゲートウェイ装置等の接続装置4と通信可能に接続され、ホームネットワーク、事業所内LAN(Local Area Network)等の内部通信網NW1を形成している。給電装置2と接続装置4とは、無線LAN等の規格に則した通信方式により通信可能に接続されている。なお、有線LAN等の規格に則した通信方式により接続するようにしても良い。
建造物内に敷設された内部通信網NW1には、HEMS(Home Energy Management System )、BEMS(Building and Energy Management System )等のエネルギ管理システムに接続し、建造物内で使用するエネルギを管理するHEMSアダプタ等の管理装置5が接続されている。
接続装置4は、インターネット等の外部通信網NW2に接続されており、外部通信網NW2を介して、電力会社等の事業体が管理するサーバコンピュータ等の通信装置6と通信することが可能である。通信の対象となる情報は、例えば、後述する給電情報データベース61aに記録されている給電情報等の情報である。
車両1及び通信装置6は、時間毎の電気料金等の給電に関する給電情報の送受信を行う。給電情報の送受信は、SEP2.0(Smart Energy Profile 2)等の通信規格に則したものであり、XML(eXtensible Markup Language)等の記述言語を用い、HTTP(HyperText Markup Language )等の通信規約に沿って行われる。なお、車両1及び通信装置6間の通信に際しては、給電装置2、接続装置4及び管理装置5が、給電情報の送受信を中継する装置として機能する。実施の形態1では、給電装置2が、給電情報の送受信の中継に際して本発明の通信方法に係る処理を実行する本発明の中継装置として機能する形態について説明する。
図2は、本発明の実施の形態1に係る通信システムにて用いられる各種装置のハードウェアの構成例を示すブロック図である。車両1は、蓄電部10、通信部11、処理部12等の各種機構を備えている。
蓄電部10は、二次電池を用いたバッテリであり、給電線30を介して供給される電力により充電される。通信部11は、給電線30を媒体として、給電情報等の各種情報を送受信する。処理部12は、通信部11にて送受信される給電情報等の各種情報に対する処理を実行するプロセッサであり、各種情報に対する処理を実行するためのアプリケーションプログラムが組み込まれている。
給電装置2は、制御部20、記録部21、給電部22、第1通信部23、第2通信部24等の各種機構を備えている。制御部20は、装置全体を制御するプロセッサである。記録部21は、制御に用いる各種プログラム及びデータ等の情報を記録した不揮発性及び揮発性のメモリである。給電部22は、電力会社から供給される電力を、給電線30を介して車両1へ供給する機構である。第1通信部23は、給電線30を媒体として、給電情報等の各種情報を車両1と送受信する機構である。第2通信部24は、無線LAN等の通信方式により、内部通信網NW1に接続する機構である。
なお、記録部21には、本発明の中継プログラムPRGを備えており、中継プログラムPRGにて規定された各種手順を制御部20が実行することにより、給電装置2は、本発明の中継装置として機能する。
通信装置6は、データベースサーバ等のサーバコンピュータを用いて構成される装置であり、制御部60、記録部61、通信部62等の各種機構を備えている。制御部60は、装置全体を制御するCPU等のプロセッサであり、ハードディスク、RAM等の記録部61に記録された各種情報に対する処理を実行する。通信部62は、外部通信網NW2に接続して通信するためのコネクタ及びその付属プログラム等の機構である。
なお、記録部61の記録領域の一部は、時間毎の電気料金等の給電に関する給電情報を、複数記録する給電情報データベース61aとして用いられている。
図3は、本発明の実施の形態1に係る通信システムにて用いられる給電情報の一例を概念的に示す説明図である。図3に示す給電情報は、時間毎の電気料金を示す情報であり、タリフテーブル(Tariff Table)と呼ばれている。図3に例示するタリフテーブルでは、時間帯と、電気料金とが対応付けて記録されている。図3に示す給電情報の方式は一例であり、例えば、現在時刻からの経過時間と料金とを対応付ける等、様々な方式で給電情報が扱われる。また、タリフテーブル等の給電情報は、契約毎に複数記録されている。例えば、法人契約、個人契約、その他個別の契約等の契約毎に料金体系が異なるからである。なお、給電情報とは、本形態にて例示するタリフテーブルの様な給電に関する料金についての情報に限るものではなく、給電に係る時刻、供給元、給電量等の事項の判断に用いることが可能な各種情報をも含む概念である。例えば、電力供給元となる事業体における電力需要に関する情報、供給能力に関する情報、その他事業体から提示される各種連絡事項等の情報についても、給電に関する情報に含まれる。具体的には、電力使用予測を示す情報、電力逼迫時間帯の予測を示す情報、充電推奨時刻を示す情報、時間毎の充電を許容できる最大電力を示す情報等の情報を例示することができる。また、情報の送信元は、電力会社等の事業体に限るものではなく、商社等の他の事業体、一般消費者等の供給先であっても良い。更には、車両1側から送信すべき給電時の異常等の情報をも給電情報に含まれる。
図4は、本発明の実施の形態1に係る通信システムにて用いられる各種装置の通信処理に関する機能構成例を示すブロック図である。車両1は、通信部11、処理部12等の機構による通信に関する機能として、階層的に定義される各種機能を備えてる。即ち、車両1は、物理層・MAC層1aとして規定される物理的インターフェースに関する階層、TCP/IP層1bとして規定される通信規約に関する階層、ミドルウェアに関する階層及びアプリケーションプログラムに関する階層を備えている。ミドルウェアに関する階層は、通信に関する処理を行う下位の階層と、情報に対する処理を行う上位の階層との間を繋ぐ階層であり、Smart Energy Profile 2.0、Echonet Lite等の規格に則したミドルウェアが用いられる。図4の例では車両用のミドルウェアとしてA方式ミドルウェア1cが組み込まれているものとする。アプリケーションプログラムに関する階層は、給電情報等の各種情報に対する処理を実行する応用プログラムを規定した階層であり、図4の例では車両用のアプリケーションプログラムとして、A方式車両用アプリケーション1dが組み込まれているものとする。
通信装置6は、制御部60、通信部62等の機構による通信に関する機能として、階層的に定義される各種機能を備えている。即ち、通信装置6は、物理層・MAC層6aとして規定される物理的インターフェースに関する階層、TCP/IP層6bとして規定される通信規約に関する階層、ミドルウェアに関する階層及びアプリケーションプログラムに関する階層を備えている。図4の例では、通信装置6用のミドルウェアとしてB方式ミドルウェア6cが組み込まれているものとする。また、図4の例では、通信装置6用のアプリケーションプログラムとして、B方式電力会社用アプリケーション6dが組み込まれているものとする。
図4に示す例において、A方式車両用アプリケーション1dのアプリケーションの方式、即ちA方式と、B方式電力会社用アプリケーション6dのアプリケーションの方式、即ちB方式とは異なっている。そして、夫々のアプリケーションで処理される給電情報等の各種情報の方式も異なることになる。従って、A方式車両用アプリケーション1dのアプリケーションの方式に対応した給電情報は、B方式電力会社用アプリケーション6dのアプリケーションでは処理することができない。また、B方式電力会社用アプリケーション6dのアプリケーションの方式に対応した給電情報は、A方式車両用アプリケーション1dのアプリケーションでは処理することができない。
給電装置2は、制御部20、第1通信部23、第2通信部24等の機構の機能として、車両1と通信するための機能、及び接続装置4と通信するための機能を備えている。即ち、給電装置2は、車両1との通信用に、物理層・MAC層2a1、TCP/IP層2b1、ミドルウェアに関する階層及びアプリケーションプログラムに関する階層を備えている。図4の例では、ミドルウェアとして、A方式ミドルウェア2c1が組み込まれており、アプリケーションプログラムとして、A方式車両用アプリケーション2d1が組み込まれている。そして、車両1の物理層・MAC層1a及び給電装置2の物理層・MAC層2a1は、Home Plug Green PHY 等の通信に関する方式にて規定されており、規定されている方式に則し、給電線30を媒体としたPLC通信を実行する。
また、給電装置2は、接続装置4を介した通信装置6との通信用に、物理層・MAC層2a2、TCP/IP層2b2、ミドルウェアに関する階層及びアプリケーションプログラムに関する階層を備えている。図4の例では、ミドルウェアとして、B方式ミドルウェア2c2が組み込まれており、アプリケーションプログラムとして、B方式電力会社用アプリケーション2d2が組み込まれている。
さらに、給電装置2には、車両1との通信に関するA方式と、通信装置6との通信に関するB方式とを相互に変換するアプリケーションプログラムとして、変換アプリケーション2eが組み込まれている。
接続装置4は、給電装置2と通信するための機能及び通信装置6と通信するための機能を備えている。即ち、接続装置4は、給電装置2との通信用に、物理層・MAC層4a1及びTCP/IP層4b1を備えている。そして、給電装置2の物理層・MAC層2a2及び接続装置4の物理層・MAC層4a1は、IEEE802.11方式等の無線LAN通信に関する方式にて規定されており、規定されている方式に則して無線LANによる通信を実行する。
また、接続装置4は、通信装置6との通信用に、物理層・MAC層4a2及びTCP/IP層4b2を備えている。そして、接続装置4及び通信装置6は、外部通信網NW2を介して通信を実行する。
さらに、接続装置4には、送受信する情報の経路を決定するルーティングアプリケーション4cが組み込まれている。
次に本発明の実施の形態1に係る通信システムの処理の例について説明する。図5は、本発明の実施の形態1に係る給電装置2の初期処理の一例を示すフローチャートである。給電装置2は、車両1が充電ケーブル3により接続されたことを検出した場合に、制御部20の制御により、中継プログラムPRGを実行し、図4に示した機能に基づく処理を実行可能な状態とする初期処理を行う。初期処理とは、給電装置2に接続される可能性のある車両1が複数であり、異なる方式で通信する車両1が存在する場合に、複数の車両1の夫々の方式に対応させるための処理である。
給電装置2の制御部20は、車両1に予め記録されている識別情報を、車両1から読み取る(S101)。ステップS101にて読み取る識別情報には、各車両1に付されるグローバルIPアドレス、MACアドレス等の識別情報の他、車種を識別する情報、主な使用地域を示す情報、通信に係る方式を示す情報等の情報が用いられる。
制御部20は、読み取った識別情報の方式に対応するミドルウェア及びアプリケーションの方式を判別する(S102)。中継装置として用いられる給電装置2の記録部21には、識別情報に対応付けて方式を示すデータが、テーブル形式で予め記録されている。ステップS102において、給電装置2は、識別情報及び方式を対応付けたテーブルを参照して、車両1から読み取った識別情報に対応する方式を判別する。
制御部20は、判別した方式に対応するミドルウェア及びアプリケーションを起動する(S103)。ステップS103は、車両1から読み取った識別情報に対応する方式、例えばA方式に応じたミドルウェア及びアプリケーションを含む情報を記録部21から読み取り、読み取ったミドルウェア及びアプリケーションを起動する処理である。また、必要に応じて、車両1の通信相手とすべき通信装置6を指示するURL(Universal Resource Locator)等の通信先情報を車両1へ通知し、車両1に通信相手として設定させる。なお、給電装置2に接続する車両1の通信に係る方式が固定されている状況、給電装置2に予め設定されている初期設定の方式で対応可能であることが明らかな車両1に対して給電する状況等の特定の状況の場合には、初期処理を省略又は簡略化することができる。例えば、関西圏内に設置された中継装置が、関西圏内を事業地域とする事業体から、関西圏内を主として移動する車両1への給電を中継する場合に、車両1に係る方式を関西圏内を事業地域とする事業体の方式に設定し、中継装置では当該方式を初期設定の方式としておく例を挙げることができる。このような例において、中継装置は、給電先となる車両1が関西圏内を主として移動している車両1であると識別することができた場合、初期処理を省略することができる。この様にして初期処理が実行される。
図6は、本発明の実施の形態1に係る給電装置2及び通信装置6の認証処理の一例を示すシーケンス図である。認証処理は、給電装置2が通信装置6の認証を受ける処理であり、給電装置2が初期処理を実行した場合、起動した場合、所定の時刻に達した場合、所定の時間間隔等の予め設定されている実施条件を満足した場合を契機として実行される。給電装置2の制御部20は、中継プログラムPRGを実行することにより、本発明の中継装置として機能し、認証処理を実行する。制御部20は、予め通信先として設定されている通信装置6へ、自装置を識別する識別情報を第2通信部24から送信する(S201)。本実施の形態では、例えば通信装置6を指示するURL等の通信先情報が、通信装置6を示す情報として予め設定されているものとして説明する。また、識別情報としては、給電装置2を特定するIDの他、通信装置6から給電装置2へ各種情報を送信するための情報が含まれる。なお、車両1が、通信装置6の通信先情報、例えば、グローバルIPアドレス等の情報を取得する方法としては、個々の装置が互いにマルチキャストで要求及び応答を行うmDNS(multicast DNS )等の様々な方法を適用することが可能である。
通信装置6の制御部60は、通信部62により識別情報を受信し、受信した識別情報を予め記録部61に記録している複数の識別情報と照合することにより、認証処理を実行する(S202)。受信した識別情報が予め記録している識別情報と合致した場合は、認証成功となり、合致しない場合は、認証失敗となる。
制御部60は、認証に成功した給電装置2へ、給電に関する条件を複数示した条件情報を、通信部62から送信する(S203)。ステップS203にて送信される給電に関する条件とは、給電情報として記録されている複数のタリフテーブルのうちで、適用の候補となるタリフテーブルを複数示す情報である。
給電装置2の制御部20は、第2通信部24により条件情報を受信し、受信した条件情報に示されている複数の条件のうちから一の条件を選択する(S204)。ステップS204は、予め記録されている契約内容に基づいて、条件情報として示した複数のタリフテーブルのうちから一の条件(タリフテーブル)を選択する処理である。
制御部20は、第2通信部24により、複数の条件のうちから選択された一の条件を示す選択情報を、第2通信部24から通信装置6へ送信する(S205)。ステップS205の選択情報には、条件を示す情報に付加して、充電ケーブル3にて接続されている車両1と通信するための情報、例えば、車両1に付されたグローバルIPアドレス等の識別情報を送信するようにしても良い。
通信装置6の制御部60は、通信部62にて選択情報を受信し、認証処理を終了する。
図7は、本発明の実施の形態1に係る車両1、給電装置2及び通信装置6の通信処理の一例を示すシーケンス図である。認証処理を終了後、車両1及び通信装置6の間で、給電装置2を中継装置として用いる通信処理が実行される。通信処理として送受信される情報とは、給電に関する給電情報等の情報であり、例えば、タリフテーブルを示す情報、タリフテーブルの送信を要求する情報等の情報をも含む。ここでは、認証処理により、通信装置6が受信した選択情報にて示された一の条件に該当するタリフテーブルの送信要求及び送信を、給電情報の送受信として処理する例を示す。
車両1は、処理部12及び通信部11により、給電情報を通信装置6へ送信する(S301)。ここでは、ステップS301の給電情報が、タリフテーブルの送信を要求する要求情報である例について説明する。送信される給電情報は、図4で示したA方式のアプリケーションに対応するフォーマットで作成された情報である。但し、要求情報については、方式を限定しない共通のフォーマットを用いるようにしても良い。通信装置6を送信先として送信するが、車両1及び通信装置6は直接通信することができないため、中継装置として機能する給電装置2へ給電線30を媒体として送信することとなる。なお、前述の初期処理において、通信装置6を指示するURL等の通信先情報を取得している場合、車両1は、取得した通信先情報を通信先として指定し、給電情報を送信する。通信先情報を取得していない場合は、中継装置として機能する給電装置2にて、通信装置6を通信先とする指定が行われる。
給電装置2の制御部20は、本発明の中継プログラムPRGを実行することにより、本発明の中継装置として機能し、通信処理を実行する。制御部20は、第1通信部23にて、A方式の給電情報を受信し、受信したA方式の給電情報に基づいて、B方式の給電情報を生成する(S302)。本実施の形態では、ステップS302の給電情報の生成とは、制御部20が、変換アプリケーション2eを実行することで行われるA方式からB方式への変換を示す。なお、給電情報のフォーマットの変換に限らず、通信規約の変換等の変換であっても良い。更には、A方式に係る給電情報に対し、識別子等の付加情報を付加する処理、付加情報を除去する処理等の処理であっても良い。即ち、A方式に係る給電情報をB方式に対応させるための様々な処理を、ここではB方式の給電情報の生成として説明する。なお、前述のように、ステップS302では、要求情報としての給電情報を例示しているため、共通のフォーマットを用いている場合には、ステップS303の変換処理は不要である。
制御部20は、第2通信部24により、B方式に変換した給電情報を通信装置6へ、内部通信網NW1を介して送信する(S303)。なお、通信装置6を指示する通信先情報を車両1に通知していない場合、制御部20は、給電情報の送信に際し、通信装置6の通信先情報を送信先として設定する。
内部通信網NW1を介して送信された給電情報は、図示しない接続装置4にて受信され、接続装置4から通信装置6へ、外部通信網NW2を介して転送される。
通信装置6の制御部60は、通信部62にて、給電情報を受信し、受信した給電情報により要求されるタリフテーブルを、通信部62により、給電情報として車両1へ外部通信網NW2を介して送信する(S304)。ステップS304にて給電情報として送信されるタリフテーブルとは、認証処理にて受信した選択情報により選択されているタリフテーブルである。また、給電情報として送信されるタリフテーブルは、図4で示したB方式のアプリケーションに対応するフォーマットで作成されている。給電情報の送信は、要求に対する返答として送信されるが、例えば、選択情報に付加されていた車両1のグローバルIPアドレス等の識別情報に基づいて送信するようにしても良い。
外部通信網NW2を介して送信された給電情報は、接続装置4にて受信され、接続装置4から給電装置2へ、内部通信網NW1を介して転送される。
給電装置2の制御部20は、第2通信部24にて、B方式の給電情報を受信し、受信したB方式に給電情報に基づいて、A方式の給電情報を生成する(S305)。本実施の形態では、ステップS305の給電情報の生成とは、制御部20が、変換アプリケーション2eを実行することで行われるB方式からA方式への変換を示す。
制御部20は、第1通信部23により、A方式に変換した給電情報を車両1へ給電線を媒体として送信する(S306)。
車両1は、給電情報を受信し、受信した給電情報に基づく処理、例えば、給電時刻を決定する処理を実行する。図7では、タリフテーブル及びその要求を給電情報として送受信する例を示したが、本発明はこれに限らず、給電に関する様々な情報を給電情報として送受信することが可能である。このようにして中継装置として機能する給電装置2が、給電情報の中継時に方式の変換することにより、通信装置6側の方式に関わらず、通信装置6及び車両1間での通信が可能となる。
以上のようにして、本発明の実施の形態1に係る通信システムを実現することができる。
実施の形態2.
実施の形態2は、実施の形態1において、ゲートウェイ装置等の接続装置を中継装置として用いる形態である。なお、以降の説明において、実施の形態1と同様の構成については、実施の形態1と同様の符号を付し、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
実施の形態2は、実施の形態1において、ゲートウェイ装置等の接続装置を中継装置として用いる形態である。なお、以降の説明において、実施の形態1と同様の構成については、実施の形態1と同様の符号を付し、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
実施の形態2に係る通信システムの構成例は、図1を用いて説明した実施の形態1に係る通信システムの構成例と同様である。
図8は、本発明の実施の形態2に係る通信システムにて用いられる各種装置のハードウェアの構成例を示すブロック図である。接続装置4は、制御部40、記録部41、第1通信部42、第2通信部43等の各種機構を備えている。制御部40は、装置全体を制御するCPU等のプロセッサであり、ハードディスク、RAM等の記録部41に記録された各種情報に対する処理を実行する。第1通信部42は、内部通信網NW1に接続して通信するためのコネクタ及びその付属プログラム等の機構である。第2通信部43は、外部通信網NW2に接続して通信するためのコネクタ及びその付属プログラム等の機構である。
記録部41には、ゲートウェイ装置として機能するための各種プログラム、本発明の中継プログラムPRG等の各種情報が記録されている。中継プログラムPRGにて規定された各種手順を制御部40が実行することにより、接続装置4は、本発明の中継装置として機能する。車両1及び通信装置6の構成例は、図2を用いて説明した実施の形態1に係る通信システムの構成例と同様である。
図9は、本発明の実施の形態2に係る通信システムにて用いられる各種装置の通信処理に関する機能構成例を示すブロック図である。給電装置2は、物理層・MAC層2a1及び物理層・MAC層2a2を備え、給電情報を転送するアプリケーションプログラムとして、データ転送アプリケーション2fが組み込まれている。
接続装置4は、制御部40、第1通信部42、第2通信部43等の機構の機能として、給電装置2を介した車両1との通信用に、物理層・MAC層4a1、TCP/IP層4b1、ミドルウェアに関する階層及びアプリケーションプログラムに関する階層を備えている。図9の例では、ミドルウェアとして、A方式ミドルウェア4d1が組み込まれており、アプリケーションプログラムとして、A方式車両用アプリケーション4e1が組み込まれている。
また、接続装置4は、通信装置6との通信用に、物理層・MAC層4a2、TCP/IP層4b2、ミドルウェアに関する階層及びアプリケーションプログラムに関する階層を備えている。図9の例では、ミドルウェアとして、B方式ミドルウェア4d2が組み込まれており、アプリケーションプログラムとして、B方式電力会社用アプリケーション4e2が組み込まれている。
さらに、接続装置4には、車両1との通信に関するA方式と、通信装置6との通信に関するB方式とを相互に変換するアプリケーションプログラムとして、変換アプリケーション4fが組み込まれている。なお、接続装置4には、図示しないルーティングアプリケーション4cも組み込まれており、ルーティングアプリケーション4cにより、ルーティング処理が行われる。
車両1及び通信装置6の機能構成例は、実施の形態1と同様である。
実施の形態2に係る通信システムにおいて、中継装置として機能する接続装置4の処理は、実施の形態1の給電装置2による処理と実質的に同様である。即ち、接続装置4は、車両1及び通信装置6の一方から送信されたA方式又はB方式の給電情報を受信し、受信した給電情報の方式を変換し、方式を変換した給電情報を車両1及び通信装置6の他方へ送信する。中継装置として機能する接続装置4が、給電情報の方式の変換を行うことにより、通信装置6側の方式に関わらず、通信装置6及び車両1間での通信が可能となる。なお、実施の形態1にて説明した処理のうち、初期処理及び認証処理については、給電装置2等の他の装置にて実行するようにしても良い。
以上のようにして、本発明の実施の形態2に係る通信システムが実現される。
実施の形態3.
実施の形態3は、実施の形態1において、HEMSアダプタ等の管理装置を中継装置として用いる形態である。なお、以降の説明において、実施の形態1又は2と同様の構成については、実施の形態1及び2と同様の符号を付し、実施の形態1及び2を参照するものとし、その説明を省略する。
実施の形態3は、実施の形態1において、HEMSアダプタ等の管理装置を中継装置として用いる形態である。なお、以降の説明において、実施の形態1又は2と同様の構成については、実施の形態1及び2と同様の符号を付し、実施の形態1及び2を参照するものとし、その説明を省略する。
実施の形態3に係る通信システムの構成例は、図1を用いて説明した実施の形態1に係る通信システムの構成例と同様である。
図10は、本発明の実施の形態3に係る通信システムにて用いられる各種装置のハードウェアの構成例を示すブロック図である。管理装置5は、制御部50、記録部51、通信部52、接続部53等の各種機構を備えている。制御部50は、装置全体を制御するプロセッサであり、ハードディスク、RAM等の記録部51に記録された各種情報に対する処理を実行する。通信部52は、内部通信網NW1に接続して通信するためのコネクタ及びその付属プログラム等の機構である。接続部53は、エネルギ管理の対象となる機器に接続するためのコネクタ及びその付属プログラム等の機構である。
記録部51には、HEMSアダプタとして機能するための各種プログラム、本発明の中継プログラムPRG等の各種情報が記録されている。中継プログラムPRGにて規定された各種手順を制御部50が実行することにより、管理装置5は、本発明の中継装置として機能する。車両1及び通信装置6の構成例は、図2を用いて説明した実施の形態1に係る通信システムの構成例と同様である。
図11は、本発明の実施の形態3に係る通信システムにて用いられる各種装置の通信処理に関する機能構成例を示すブロック図である。管理装置5は、制御部50、通信部52等の機構の機能として、車両1と通信するための機能、及び接続装置4と通信するための機能を備えている。即ち、管理装置5は、接続装置4及び給電装置2を介した車両1との通信用に、物理層・MAC層5a1、TCP/IP層5b1、ミドルウェアに関する階層及びアプリケーションプログラムに関する階層を備えている。図11の例では、ミドルウェアとして、A方式ミドルウェア5c1が組み込まれており、アプリケーションプログラムとして、A方式車両用アプリケーション5d1が組み込まれている。
また、管理装置5は、接続装置4を介した通信装置6との通信用に、物理層・MAC層5a2、TCP/IP層5b2、ミドルウェアに関する階層及びアプリケーションプログラムに関する階層を備えている。図11の例では、ミドルウェアとして、B方式ミドルウェア5c2が組み込まれており、アプリケーションプログラムとして、B方式電力会社用アプリケーション5d2が組み込まれている。
さらに、管理装置5には、車両1との通信に関するA方式と、通信装置6との通信に関するB方式とを相互に変換するアプリケーションプログラムとして、変換アプリケーション5eが組み込まれている。
車両1、接続装置4及び通信装置6の機能構成例は、実施の形態1と同様であり、給電装置2の機能構成例は、実施の形態2と同様である。
実施の形態3に係る通信システムにおいて、中継装置として機能する管理装置5の処理は、実施の形態1の給電装置2による処理と実質的に同様である。即ち、管理装置5は、車両1及び通信装置6の一方から送信されたA方式又はB方式の給電情報を受信し、受信した給電情報の方式を変換し、方式を変換した給電情報を車両1及び通信装置6の他方へ送信する。中継装置として機能する管理装置5が、給電情報の方式の変換を行うことにより、通信装置6側の方式に関わらず、通信装置6及び車両1間での通信が可能となる。なお、実施の形態1にて説明した処理のうち、初期処理及び認証処理については、給電装置2等の他の装置にて実行するようにしても良い。
以上のようにして、本発明の実施の形態3に係る通信システムが実現される。
実施の形態4.
実施の形態4は、実施の形態1において、電力会社から供給された電力量等の電気量を計測するスマートメータ等の計測装置を用いて通信装置と通信する形態である。なお、以降の説明において、実施の形態1と同様の構成については、実施の形態1と同様の符号を付し、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
実施の形態4は、実施の形態1において、電力会社から供給された電力量等の電気量を計測するスマートメータ等の計測装置を用いて通信装置と通信する形態である。なお、以降の説明において、実施の形態1と同様の構成については、実施の形態1と同様の符号を付し、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
図12は、本発明の実施の形態4に係る通信システムの構成例を概念的に示す説明図である。内部通信網NW1には、給電に関する電気量を計測するスマートメータ等の計測装置7が接続されている。計測装置7は、電力会社等の事業体が管理する専用通信網NW3に接続されており、専用通信網NW3を介して通信装置6と通信することが可能である。その他の構成は、図1を用いて説明した実施の形態1と同様である。
図13は、本発明の実施の形態4に係る通信システムにて用いられる各種装置のハードウェアの構成例を示すブロック図である。通信装置6は、制御部60、記録部61、通信部62等の各種機構を備え、通信部62により、専用通信網NW3に接続し、計測装置7と通信することが可能である。
実施の形態4においては、給電装置2が本発明の中継装置として機能する。その他の装置の構成については、実施の形態1と同様である。
図14は、本発明の実施の形態4に係る通信システムにて用いられる各種装置の通信処理に関する機能構成例を示すブロック図である。計測装置7は、給電装置2と通信するための機能及び通信装置6と通信するための機能を備えている。即ち、計測装置7は、給電装置2との通信用に、物理層・MAC層7a1を備えている。また、通信装置6との通信用に物理層・MAC層7a2を備えている。さらに、計測装置7には、給電情報を転送するアプリケーションプログラムとして、データ転送アプリケーション7bが組み込まれている。
車両1、給電装置2及び通信装置6の機能構成例は、実施の形態1と同様である。
実施の形態4に係る通信システムにおいて、中継装置として機能する給電装置2の処理は、実施の形態1と実質的に同様である。即ち、給電装置2は、車両1及び通信装置6の一方から送信されたA方式又はB方式の給電情報を受信し、受信した給電情報の方式を変換し、方式を変換した給電情報を車両1及び通信装置6の他方へ送信する。中継装置として機能する給電装置2が、給電情報の方式の変換を行うことにより、通信装置6側の方式に関わらず、通信装置6及び車両1間での通信が可能となる。
以上のようにして、本発明の実施の形態4に係る通信システムが実現される。
実施の形態5.
実施の形態5は、実施の形態4において、スマートメータ等の計測装置を中継装置として用いる形態である。なお、以降の説明において、実施の形態1乃至4のいずれかと同様の構成については、実施の形態1乃至4と同様の符号を付し、実施の形態1乃至4を参照するものとし、その説明を省略する。
実施の形態5は、実施の形態4において、スマートメータ等の計測装置を中継装置として用いる形態である。なお、以降の説明において、実施の形態1乃至4のいずれかと同様の構成については、実施の形態1乃至4と同様の符号を付し、実施の形態1乃至4を参照するものとし、その説明を省略する。
実施の形態5に係る通信システムの構成例は、図12を用いて説明した実施の形態4に係る通信システムの構成例と同様である。
図15は、本発明の実施の形態5に係る通信システムにて用いられる各種装置のハードウェアの構成例を示すブロック図である。計測装置7は、制御部70、記録部71、計測部72、第1通信部73、第2通信部74等の各種機構を備えている。制御部70は、装置全体を制御するCPU等のプロセッサであり、ハードディスク、RAM等の記録部71に記録された各種情報に対する処理を実行する。計測部72は、電力会社から供給される電力量等の電気量を計測する機構である。第1通信部73は、内部通信網NW1に接続して通信するためのコネクタ及びその付属プログラム等の機構である。第2通信部74は、専用通信網NW3に接続して通信するためのコネクタ及びその付属プログラム等の機構である。
計測装置7は、制御部70の制御により、計測部72により、電気量を計測し、計測した電気量を示す電気量情報を第2通信部74から専用通信網NW3を介して通信装置6へ送信する。また、記録部71には、スマートメータとして機能するための各種プログラム、本発明の中継プログラムPRG等の各種情報が記録されている。中継プログラムPRGにて規定された各種手順を制御部70が実行することにより、計測装置7は、本発明の中継装置として機能する。車両1及び通信装置6の構成例は、図13を用いて説明した実施の形態4に係る通信システムの構成例と同様である。
図16は、本発明の実施の形態5に係る通信システムにて用いられる各種装置の通信処理に関する機能構成例を示すブロック図である。計測装置7は、制御部70、第1通信部73、第2通信部74等の機構の機能として、給電装置2を介した車両1との通信用に、物理層・MAC層7a1、TCP/IP層7b1、ミドルウェアに関する階層及びアプリケーションプログラムに関する階層を備えている。図16の例では、ミドルウェアとして、A方式ミドルウェア7d1が組み込まれており、アプリケーションプログラムとして、A方式車両用アプリケーション7e1が組み込まれている。
また、計測装置7は、通信装置6との通信用に、物理層・MAC層7a2、TCP/IP層7b2、ミドルウェアに関する階層及びアプリケーションプログラムに関する階層を備えている。図16の例では、ミドルウェアとして、B方式ミドルウェア7d2が組み込まれており、アプリケーションプログラムとして、B方式電力会社用アプリケーション7e2が組み込まれている。
さらに、計測装置7には、車両1との通信に関するA方式と、通信装置6との通信に関するB方式とを相互に変換するアプリケーションプログラムとして、変換アプリケーション7fが組み込まれている。
車両1、給電装置2及び通信装置6の機能構成例は、実施の形態2と同様である。
実施の形態5に係る通信システムにおいて、中継装置として機能する計測装置7の処理は、実施の形態1の給電装置2による処理と実質的に同様である。即ち、計測装置7は、車両1及び通信装置6の一方から送信されたA方式又はB方式の給電情報を受信し、受信した給電情報の方式を変換し、方式を変換した給電情報を車両1及び通信装置6の他方へ送信する。中継装置として機能する計測装置7が、給電情報の方式の変換を行うことにより、通信装置6側の方式に関わらず、通信装置6及び車両1間での通信が可能となる。なお、実施の形態1にて説明した処理のうち、初期処理及び認証処理については、給電装置2等の他の装置にて実行するようにしても良い。
以上のようにして、本発明の実施の形態5に係る通信システムが実現される。
実施の形態6.
実施の形態6は、実施の形態4において、HEMSアダプタ等の管理装置を中継装置として用いる形態である。なお、以降の説明において、実施の形態1乃至5のいずれかと同様の構成については、実施の形態1乃至5と同様の符号を付し、実施の形態1乃至5を参照するものとし、その説明を省略する。
実施の形態6は、実施の形態4において、HEMSアダプタ等の管理装置を中継装置として用いる形態である。なお、以降の説明において、実施の形態1乃至5のいずれかと同様の構成については、実施の形態1乃至5と同様の符号を付し、実施の形態1乃至5を参照するものとし、その説明を省略する。
実施の形態6に係る通信システムの構成例は、図12を用いて説明した実施の形態4に係る通信システムの構成例と同様である。
図17は、本発明の実施の形態6に係る通信システムにて用いられる各種装置のハードウェアの構成例を示すブロック図である。車両1、給電装置2及び管理装置5の構成例は、実施の形態3と同様である。また、通信装置6及び計測装置7並びにその間の通信網の構成例は、実施の形態4と同様である。
図18は、本発明の実施の形態6に係る通信システムにて用いられる各種装置の通信処理に関する機能構成例を示すブロック図である。車両1、給電装置2及び管理装置5の機能構成例は、実施の形態3と同様である。また、通信装置6及び計測装置7の機能構成例は、実施の形態4と同様である。
実施の形態6に係る通信システムにおいて、中継装置として機能する管理装置5の処理は、実施の形態1の給電装置2による処理と実質的に同様である。即ち、管理装置5は、車両1及び通信装置6の一方から送信されたA方式又はB方式の給電情報を受信し、受信した給電情報の方式を変換し、方式を変換した給電情報を車両1及び通信装置6の他方へ送信する。中継装置として機能する管理装置5が、給電情報の方式の変換を行うことにより、通信装置6側の方式に関わらず、通信装置6及び車両1間での通信が可能となる。なお、実施の形態1にて説明した処理のうち、初期処理及び認証処理については、給電装置2等の他の装置にて実行するようにしても良い。
以上のようにして、本発明の実施の形態6に係る通信システムが実現される。
前記実施の形態1乃至6は、本発明の無数に存在する実施例の一部を開示したに過ぎず、各種システム構成、ハードウェア構成、ソフトウェアによる情報処理及び処理の対象は、目的、用途等に応じて適宜設計することが可能である。
例えば、前記実施の形態1乃至6では、給電線を媒体として通信する電力線通信に係る通信システムに適用する形態を示したが、本発明は、これに限らず、給電制御に要するコントロールパイロット信号(CPLT信号)等の制御信号を伝送する制御用線を媒体として、給電情報を伝送するインバンド通信に適用する等、様々な形態に展開することが可能である。
また、方式の変換の対象としては、送受信する情報に限らず、通信に関する通信規約等の他の要素とする等、様々な方法に展開することが可能である。
1 車両
10 蓄電部
11 通信部
12 処理部
2 給電装置(中継装置)
20 制御部
21 記録部
22 給電部
23 第1通信部
24 第2通信部
3 充電ケーブル
30 給電線
4 接続装置(中継装置)
40 制御部
41 記録部
42 第1通信部
43 第2通信部
5 管理装置(中継装置)
50 制御部
51 記録部
52 通信部
53 接続部
6 通信装置
60 制御部
61 記録部
61a 給電情報データベース
62 通信部
7 計測装置(中継装置)
70 制御部
71 記録部
72 計測部
73 第1通信部
74 第2通信部
NW1 内部通信網
NW2 外部通信網
NW3 専用通信網
PRG 中継プログラム
10 蓄電部
11 通信部
12 処理部
2 給電装置(中継装置)
20 制御部
21 記録部
22 給電部
23 第1通信部
24 第2通信部
3 充電ケーブル
30 給電線
4 接続装置(中継装置)
40 制御部
41 記録部
42 第1通信部
43 第2通信部
5 管理装置(中継装置)
50 制御部
51 記録部
52 通信部
53 接続部
6 通信装置
60 制御部
61 記録部
61a 給電情報データベース
62 通信部
7 計測装置(中継装置)
70 制御部
71 記録部
72 計測部
73 第1通信部
74 第2通信部
NW1 内部通信網
NW2 外部通信網
NW3 専用通信網
PRG 中継プログラム
Claims (9)
- 蓄電部及び通信部を備える車両と、前記蓄電部に対する給電に関する給電情報の通信を行う通信装置との通信を中継する中継装置を備える通信システムにおいて、
前記中継装置は、
前記車両と第1方式で給電情報の通信を行う手段と、
前記通信装置と、第1方式と異なる第2方式で給電情報の通信を行う手段と、
第1方式及び第2方式の一方の方式で受信した給電情報に基づいて、他方の方式で送信すべき給電情報を生成する手段と
を備えることを特徴とする通信システム。 - 前記車両及び中継装置間は、
給電に用いる給電線で接続することが可能であり、
前記第1方式での給電情報の通信は、前記給電線を媒体とした通信である
ことを特徴とする請求項1に記載の通信システム。 - 前記通信装置は、
前記中継装置を認証する手段と、
認証に成功した前記中継装置へ、給電に関する条件を複数示した条件情報を送信する手段と
を更に備え、
前記中継装置は、
受信した条件情報に示されている複数の条件のうちから選択された一の条件を示す選択情報を前記通信装置へ送信する手段を更に備える
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の通信システム。 - 蓄電部及び通信部を備える車両と、前記蓄電装置に対する給電に関する給電情報の通信を行う通信装置との間の通信を中継する中継装置を用いた通信方法において、
前記中継装置は、
前記車両及び通信装置の一方から、第1方式で送信された給電情報を受信し、
受信した給電情報に基づいて、第1方式と異なる第2方式で送信すべき給電情報を生成し、
他方へ、第2方式で給電情報を送信する
ことを特徴とする通信方法。 - 蓄電部及び通信部を備える車両と、前記蓄電装置に対する給電に関する給電情報の通信を行う通信装置との間の通信を中継する中継装置において、
前記車両と第1方式で給電情報の通信を行う第1通信手段と、
前記通信装置と、第1方式と異なる第2方式で給電情報の通信を行う第2通信手段と、
第1方式及び第2方式の一方の方式で受信した給電情報に基づいて、他方の方式で送信すべき給電情報を生成する手段と
を備えることを特徴とする中継装置。 - 前記車両と接続可能な給電線にて電力を供給する手段を更に備え、
前記第1通信手段は、前記給電線を媒体として、前記第1方式で給電情報の通信を行うようにしてある
ことを特徴とする請求項5に記載の中継装置。 - 前記車両と給電に用いる給電線により接続することが可能で、前記給電線を媒体として前記車両と給電情報の通信を行う給電装置と接続することが可能であり、
前記第1通信手段は、前記給電装置を介した前記車両との通信を行うようにしてある
ことを特徴とする請求項5に記載の中継装置。 - 給電に関する電気量を計測する手段と、
計測した電気量を前記通信装置へ送信する手段と
を更に備えることを特徴とする請求項5に記載の中継装置。 - 蓄電装置を備える車両と、前記蓄電装置に対する給電に関する給電情報の通信を行う通信装置との間の通信を中継するコンピュータに、中継に関する手順を実行させる中継プログラムにおいて、
コンピュータに、
前記車両及び通信装置の一方から第1方式で送信された給電情報を受信した場合に、受信した給電情報に基づいて、第1方式と異なる第2方式で送信すべき給電情報を生成させる手順と、
他方へ、第2方式で給電情報を送信させる手順と
を実行させることを特徴とする中継プログラム。
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