TWM552611U - 電動車系統之參數調整系統與裝置 - Google Patents

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王德如
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Description

電動車系統之參數調整系統與裝置
本新型係一種電動車系統之參數調整系統與裝置，該系統係利用一行動裝置之應用軟體程式(APP)透過無線通訊方式與電動車連結，以調整電動車系統之參數。該電動車系統包括馬達控制器及電池管理系統。該電動車系統之裝置，係包括一個馬達控制器、一電池管理系統(BMS)、一手持式裝置、及一個無線通訊模組。另包含有一個具有手機版本與電腦版本並且適用於Android/iOS/Windows作業系統的應用軟體程式(APP)。
習知之電動車系統之係包括馬達控制器及電池管理系統。使用者並無法對該馬達控制器及電池管理系統之參數進行調整，以致於無法發揮電動車之性能，而達到符合使用者需求之客製化之使用方式。
本新型係一種電動車系統之參數調整系統，該系統係利用一行動裝置之應用軟體程式(APP)透過無線通訊方式與電動車連 結，以調整電動車系統之參數。該電動車系統包括馬達控制器及電池管理系統。
本新型之電動車系統可用於電動二輪車、電動三輪車、電動四輪車、電動工具機或藉由馬達驅動與鋰電池供電之所有電動載具。
本新型該電動車系統之參數係馬達控制器之參數。
本新型該電動車系統之參數係電池管理系統之參數。
本新型該馬達控制器之參數係包括：速度、加速度、電磁剎車力度、定速巡航、防盜功能設定。
本新型可以透過一手持式裝置的應用軟體程式(APP)讀出目前馬達控制器的溫度值並可以對於過溫事件進行警示設定。
本新型可以透過一手持式裝置的應用軟體程式(APP)讀出目前馬達控制器的電壓值並可以對於過電壓事件進行警示設定。
本新型以透過一手持式裝置的應用軟體程式(APP)讀出該電池管理系統(BMS)的參數，如電池溫度讀取、放電電流讀取、殘電量顯示、電池壽命預估、或電芯電壓讀取，並對於電池狀態進行監控。
本新型可以透過一手持式裝置的應用軟體程式(APP)對於電池管理系統(BMS)的參數進行調整，如低電壓保護位準設定，是否啟動平衡功能的設定，電芯壓差保護的觸發電壓設定，或防盜功能設定。
本新型可依據一手持式裝置的記憶體大小設定讀取頻率而 成為一個長時間對於該馬達控制器及BMS與該管理系統的記錄器。
本新型可以透過一手持式裝置的應用軟體程式(APP)將收集得到的數值以文字模式或是曲線模式作為顯示的方式並儲存成檔案。
本新型該應用軟體程式(APP)的內容分為個人模式與共用模式。該應用軟體程式(APP)在個人模式下若使用者忘記所購買的電動載具停放位置，則應用軟體程式(APP)提供GPS尋車導航系統，需要輸入製造商所提供的一組車輛ID，而此ID在同一個手持式裝置下僅需要設定一次，輸入ID之後應用軟體程式(APP)會對所對應的電動載具傳送一個指令，要求裝置傳送位置訊息，之後藉由地圖規劃路徑指引使用者。若是使用者不需要GPS尋車導航系統則可以跳過這個功能進入身分認證步驟，此時需要使用者提供身分辨識的憑證，而認證方式可以藉由使用者指紋、語音密碼完成。認證完成後即可開始對於所騎乘之電動載具的該馬達控制器與該電池管理系統(BMS)進行功能性的調整或狀態監控。
本新型可以收集來作為使用者騎乘習慣與故障診斷分析的大數據資料庫，使用者可以選擇是否提供數據給製造商。
本新型該應用軟體程式(APP)在共用模式下第一步會先進入智慧型GPS尋車導航系統，系統將顯示出由使用者所設定的範圍內的所有車輛，並找出離使用者最近的車輛進行路徑規畫引導使用者前往牽車，抵達位置後使用應用軟體程式(APP)內建之掃描功 能，透過手機的相機鏡頭將電動載具上的特定圖示或條碼掃描進手機完成車輛配對，之後應用軟體程式(APP)將主動連結至銀行或第三方支付系統(如電信商小額付費)，提供使用者申請與同意支付押金完成租車手續，之後應用軟體程式(APP)會將馬達控制器與電池管理系統(BMS)的設定值恢復成製造商的出廠預設值，然後進入操作畫面進行設定的修改儲存與傳送，或者使用者可以跳過修改步驟，直接騎乘。車輛歸還時僅需使用應用軟體程式(APP)內建的掃描功能，透過手機的相機鏡頭將電動載具上的特定圖示或條碼掃描進手機完成車輛配對，之後應用軟體程式(APP)將主動連結至銀行或第三方支付系統(如電信商小額付費)，提供使用者選擇是否退還押金，選擇退還押金則下一次租車時仍需支付押金，選擇保留押金則下次租車不需要再支付押金，選擇完成之後完成還車手續，在此提及的特定圖示或條碼可以是出租與歸還分開設計；也可以是共用之設計圖示。
本新型可以透過一手持式裝置的應用軟體程式(APP)讀取電動載具之該馬達控制器與該電池管理系統(BMS)的參數資訊，以提供車輛製造商或運輸公司的服務功能選項，車輛製造商可以於電腦端下載應用軟體程式(APP)並進行安裝完成後，藉由應用軟體程式(APP)註冊一個專用的帳戶，進入系統之後可以開始查詢目前所有運行中的電動載具，這包含個人模式的使用者(這裡的使用者係指同意製造商或是運輸公司取得車輛參數)與公用模式下的使用者，確定目前可搜尋的所有電動載具之後，製造商或運輸公司可 以開始從應用軟體程式(APP)所提供的參數表單來設定所需要搜集的參數。
本新型製造商與運輸公司可以依據該公司儲存裝置的容量大小，設定參數的傳輸頻率(例如說是每12小時紀錄一次參數值)之後儲存設定，應用軟體程式(APP)開始參數的收集並將每台的電動載具參數依據製造商或運輸公司的設定，將數據紀錄成為一個動態更新的檔案，直到製造商或運輸公司停止收集參數之後應用軟體程式(APP)才停止檔案更新之後，提供製造商或運輸公司參考。
本新型之一種電動車系統之裝置，係包括一個馬達控制器、一電池管理系統(BMS)、一手持式裝置、及一個無線通訊模組。
本新型另包含有一個具有手機版本與電腦版本並且適用於Android/iOS/Windows作業系統的應用軟體程式(APP)。本新型該手持式裝置係手機或平板電腦。
(100)‧‧‧馬達控制器
(101)‧‧‧電池管理系統(BMS)
(102)‧‧‧通訊單元(GPS,GPRS,Wi-Fi)
(103)‧‧‧手持式裝置及應用軟體程式(APP)
(104)‧‧‧銀行
(105)‧‧‧雲端伺服器
(106)‧‧‧全球衛星定位系統(GPS)及通用封包無線服務(GPRS)
(S01)‧‧‧個人模式或共用模式可供選擇
(S02)‧‧‧GPS尋車導航系統
(S03)‧‧‧個人模式：輸入辨識憑證，憑證可以是指紋或是語音密碼。
(S04)‧‧‧指紋輸入
(S05)‧‧‧語音密碼錄製
(S06)‧‧‧進入歡迎畫面與操作介面
(S07)‧‧‧儲存並傳送設
(S08)‧‧‧跳過設定直接騎乘
(S09)‧‧‧允許製造商或運輸公司取得車輛參數
(S10)‧‧‧智慧型GPS尋車導航系統
(S11)‧‧‧圖型掃描：付押金/退押金
(S12)‧‧‧共用模式：回復預設值
(S13)‧‧‧慣用右手調整模式
(S14)‧‧‧慣用左手調整模式
(S15)‧‧‧製造商ID輸入
(S16)‧‧‧車輛搜尋功能
(S17)‧‧‧設定收集之參數
(S18)‧‧‧設定傳輸頻率(ex：1次/天)
第1圖係為本新型之一種使用於電動車使用者客製化功能與性能調整的完整解決方案示意圖。
第2圖係為本新型之應用軟體程式(APP)之個人模式與共用模式之流程圖。
第3圖係為本新型之調整圖形介面示意圖。
第4圖係為本新型之車輛製造商或運輸公司服務功能示意圖。
一種電動車系統之參數調整系統與裝置係如如圖1~4所示，第1圖係為本新型之一種使用於電動車使用者客製化功能與性能調整的完整解決方案示意圖。整體架構包含：馬達控制器(100)、電池管理系統(101、BMS)、通訊單元(102、GPS,GPRS,Wi-Fi)、手持式裝置及應用軟體程式(103、APP)、銀行(104)、雲端伺服器(105)及全球衛星定位系統及通用封包無線服務(106)。使用一個馬達控制器(100)與電池管理系統(101、BMS)及一個無線通訊模組搭配一個具有手機版本與電腦版本並且適用於Android/iOS/Windows作業系統的應用軟體程式(APP)，應用軟體程式(APP)藉由無線通訊模組對馬達控制器(100)進行客製化的設定調整，進而改變了電動車的行為與特性，例如說最高速度調整、馬達加速性調整、電磁剎車力度調整、定速巡航模式開啟與速度設定、或防盜設定，另外透過手機的應用軟體程式(APP)可以讀出目前馬達控制器(100)的溫度值並可以對於過溫事件進行警示設定、可以讀出目前馬達控制器(100)的電壓值並可以對於過電壓事件進行警示設定。在此提及的設定調整係APP利用行動裝置中的無線通訊方式(例如：藍芽模組或是Wi-Fi)將參數設定值傳送到本新型之無線通訊模組，之後無線通訊模組藉由有線通訊方式(例如：CAN bus、LIN bus、SMBUS、I2C等方式)將參數設定值寫入馬達控制器(100)與BMS或讀出馬達控制器(100)或BMS的參數值。
第2圖係為本新型之應用軟體程式(APP)之個人模式與共用模式之流程圖，第3圖係為本新型之調整圖形介面示意圖，第4圖係為本新型之車輛製造商或運輸公司服務功能示意圖。該個人模式與共用模式之流程係由S01~S09步驟說明。該車輛製造商或運輸公司服務功能之流程係由S15~S18步驟說明。應用軟體程式(APP)的內容分為個人模式與共用模式，個人模式應用於製造商將電動載具賣給單一使用者的狀態，共用模式則應用於製造商將電動載具出售給專業運輸公司，而運輸公司將所購得的電動載具出租給終端使用者的狀態。
應用軟體程式(APP)在個人模式下若使用者忘記所購買的電動載具停放位置，則應用軟體程式(APP)提供GPS尋車導航系統，需要輸入製造商所提供的一組車輛ID，而此ID在同一個手機下僅需要設定一次(若APP重新安裝則需要再輸入一次ID)，輸入ID之後應用軟體程式(APP)會對所對應的電動載具傳送一個指令，要求裝置傳送位置訊息，之後藉由地圖規劃路徑指引使用者。若是使用者不需要GPS尋車導航系統則可以跳過這個功能進入身分認證步驟，此時需要使用者提供身分辨識的憑證，而認證方式可以藉由使用者指紋、語音密碼完成。認證完成後即可開始對於所騎乘之電動載具的馬達控制器(100)與電池管理系統(101、BMS)進行功能性的調整或狀態監控，調整方式如圖2所示，之後將所修改的結果儲存並傳送，若是使用者並不想進行任何修改則可以選擇跳過設定選項，使用製造商的出廠預設值。
另外，由於應用軟體程式(APP)對於所監控的馬達控制器(100)與電池管理系統(101、BMS)數值，對於製造商而言是珍貴的數據，可以收集來作為使用者騎乘習慣與故障診斷分析的大數據資料庫，只是使用者仍可以選擇是否提供數據給製造商。
應用軟體程式(APP)在共用模式下第一步會先進入智慧型GPS尋車導航系統，系統將顯示出由使用者所設定的範圍內的所有車輛，並找出離使用者最近的車輛進行路徑規畫引導使用者前往牽車，抵達位置後使用應用軟體程式(APP)內建之掃描功能，透過手機的相機鏡頭將電動載具上的特定圖示或條碼掃描進手機完成車輛配對，之後應用軟體程式(APP)將主動連結至銀行(104)或第三方支付系統(如電信商小額付費)，提供使用者申請與同意支付押金完成租車手續，之後應用軟體程式(APP)會將馬達控制器(100)與電池管理系統(101、BMS)的設定值恢復成製造商的出廠預設值，然後進入操作畫面進行設定的修改儲存與傳送，或者使用者可以跳過修改步驟，直接騎乘。此為租車流程。在此提及之應用軟體程式(APP)連結至銀行(104)或第三方支付的方式可以透過行動裝置中的Wi-Fi或是電信公司提供的行動數據連線方式進行。
車輛歸還僅需使用應用軟體程式(APP)內建的掃描功能，透過手機的相機鏡頭將電動載具上的特定圖示或條碼掃描進手機完成車輛配對，之後應用軟體程式(APP)將主動連結至銀行(104)或第三方支付系統(如電信商小額付費)，提供使用者選擇是否退還押金，選擇退還押金則下一次租車時仍需支付押金，選擇保留押金 則下次租車不需要再支付押金，選擇完成之後完成還車手續，在此提及的特定圖示或條碼可以是出租與歸還分開設計；也可以是共用之設計圖示。
在公用模式下，由於車輛維護的需求，因此一律允許製造商或者是運輸公司取得車輛參數便於日後的維修。
應用軟體程式(APP)由於可以讀取電動載具之馬達控制器(100)與電池管理系統(101、BMS)的參數資訊，因此可以提供車輛製造商或運輸公司的服務功能選項。首先，車輛製造商可以於電腦端下載應用軟體程式(APP)並進行安裝完成後，藉由應用軟體程式(APP)註冊一個專用的帳戶，進入系統之後可以開始查詢目前所有運行中的電動載具，這包含個人模式的使用者(這裡的使用者係指同意製造商或是運輸公司取得車輛參數)與公用模式下的使用者，確定目前可搜尋的所有電動載具之後，製造商或運輸公司可以開始從應用軟體程式(APP)所提供的參數表單來設定所需要搜集的參數。之後製造商與運輸公司可以依據該公司儲存裝置的容量大小，設定參數的傳輸頻率(例如說是每12小時紀錄一次參數值)之後儲存設定，應用軟體程式(APP)開始參數的收集並將每台的電動載具參數依據製造商或運輸公司的設定，將數據紀錄成為一個動態更新的檔案，直到製造商或運輸公司停止收集參數之後應用軟體程式(APP)才停止檔案更新之後，提供製造商或運輸公司參考。在此提及之製造商與運輸公司係透過雲端伺服儲存裝置與應用軟體程式(APP)進行連結，其方式可以透過Wi-Fi與行動裝置 進行連結並進行馬達與BMS的參數之資料傳送。
100‧‧‧馬達控制器
101‧‧‧電池管理系統(BMS)
102‧‧‧通訊單元(GPS,GPRS,Wi-Fi)
103‧‧‧手持式裝置及應用軟體程式(APP)
104‧‧‧銀行
105‧‧‧雲端伺服器
106‧‧‧全球衛星定位系統(GPS)及通用封包無線服務(GPRS)

Claims (22)

  1. 一種電動車系統之參數調整系統，該系統係利用一行動裝置之應用軟體程式(APP)透過無線通訊方式與無線通訊模組進行資料傳輸，再藉由無線通訊模組與電動車之馬達控制器與電池管理系統進行連結與資料傳輸，以調整電動車系統之參數。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電動車系統之參數調整系統，該電動車系統包括馬達控制器及電池管理系統。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電動車系統之參數調整系統，該電動車系統之參數係馬達控制器之參數。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電動車系統之參數調整系統，該電動車系統之參數係電池管理系統之參數。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之電動車系統之參數調整系統，其中該馬達控制器之參數係包括：速度、加速度、電磁剎車力度、定速巡航、或防盜設定。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之電動車系統之參數調整系統，可以透過一手持式裝置的應用軟體程式(APP)讀出目前馬達控制器的溫度值並可以對於過溫事件進行警示設定。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之電動車系統之參數調整系統，可以透過一手持式裝置的應用軟體程式(APP)讀出目前馬達控制器的電壓值並可以對於過電壓事件進行警示設定。
  8. 如申請專利範圍第2項所述之電動車系統之參數調整系統，可以透過一手持式裝置的應用軟體程式(APP)讀出該電池管理系統(BMS)的參數，如 電池溫度讀取、放電電流讀取、殘電量顯示、電池壽命預估、或電芯電壓讀取，並對於電池狀態進行監控。
  9. 如申請專利範圍第2項所述之電動車系統之參數調整系統，可以透過一手持式裝置的應用軟體程式(APP)對於電池管理系統(BMS)的參數進行調整，如低電壓保護位準設定，是否啟動平衡功能的設定，或電芯壓差保護的觸發電壓設定。
  10. 如申請專利範圍第2項所述之電動車系統之參數調整系統，可依據一手持式裝置的記憶體大小設定讀取頻率而成為一個長時間對於該馬達控制器與該電池管理系統的記錄器。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之電動車系統之參數調整系統，可以透過一手持式裝置的應用軟體程式(APP)將收集得到的數值以文字模式或是曲線模式作為顯示的方式。
  12. 如申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述之電動車系統之參數調整系統，該應用軟體程式(APP)的內容分為個人模式與共用模式。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之電動車系統之參數調整系統，該應用軟體程式(APP)在個人模式下若使用者忘記所購買的電動載具停放位置，則應用軟體程式(APP)提供GPS尋車導航系統，需要輸入製造商所提供的一組車輛ID，而此ID在同一個手持式裝置下僅需要設定一次，若APP重新安裝則需要再輸入一次ID，輸入ID之後應用軟體程式(APP)會對所對應的電動載具傳送一個指令，要求裝置傳送位置訊息，之後藉由地圖規劃路徑指引使用者。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之電動車系統之參數調整系統，若是使用者 不需要GPS尋車導航系統則可以跳過這個功能進入身分認證步驟，此時需要使用者提供身分辨識的憑證，而認證方式可以藉由使用者指紋、語音密碼完成，認證完成後即可開始對於所騎乘之電動載具的該馬達控制器與該電池管理系統(BMS)進行功能性的調整或狀態監控。
  15. 如申請專利範圍第2項所述之電動車系統之參數調整系統，可以收集來作為使用者騎乘習慣與故障診斷分析的大數據資料庫，使用者可以選擇是否提供數據給製造商。
  16. 如申請專利範圍第12項所述之電動車系統之參數調整系統，該應用軟體程式(APP)在共用模式下第一步會先進入智慧型GPS尋車導航系統，系統將顯示出由使用者所設定的範圍內的所有車輛，並找出離使用者最近的車輛進行路徑規畫引導使用者前往牽車，抵達位置後使用應用軟體程式(APP)內建之掃描功能，透過手機的相機鏡頭將電動載具上的特定圖示或條碼掃描進手機完成車輛配對，之後應用軟體程式(APP)將主動連結至銀行或第三方支付系統(如電信商小額付費)，提供使用者申請與同意支付押金完成租車手續，之後應用軟體程式(APP)會將馬達控制器與電池管理系統(BMS)的設定值恢復成製造商的出廠預設值，然後進入操作畫面進行設定的修改儲存與傳送，或者使用者可以跳過修改步驟，直接騎乘。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之電動車系統之參數調整系統，車輛歸還時僅需使用應用軟體程式(APP)內建的掃描功能，透過手機的相機鏡頭將電動載具上的特定圖示或條碼掃描進手機完成車輛配對，之後應用軟體程式(APP)將主動連結至銀行或第三方支付系統(如電信商小額付費)，提供使用者選擇是否退還押金，選擇退還押金則下一次租車時仍需支付押 金，選擇保留押金則下次租車不需要再支付押金，選擇完成之後完成還車手續，前述的特定圖示或條碼可以是出租與歸還分開設計；也可以是共用之設計圖示。
  18. 如申請專利範圍第2項所述之電動車系統之參數調整系統，可以透過一手持式裝置的應用軟體程式(APP)讀取電動載具之該馬達控制器與該電池管理系統(BMS)的參數資訊，以提供車輛製造商或運輸公司的服務功能選項，車輛製造商可以於電腦端下載應用軟體程式(APP)並進行安裝完成後，藉由應用軟體程式(APP)註冊一個專用的帳戶，進入系統之後可以開始查詢目前所有運行中的電動載具，這包含個人模式的使用者(這裡的使用者係指同意製造商或是運輸公司取得車輛參數)與公用模式下的使用者，確定目前可搜尋的所有電動載具之後，製造商或運輸公司可以開始從應用軟體程式(APP)所提供的參數表單來設定所需要搜集的參數。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之電動車系統之參數調整系統，製造商與運輸公司可以依據該公司儲存裝置的容量大小，設定參數的傳輸頻率(例如說是每12小時紀錄一次參數值)之後儲存設定，應用軟體程式(APP)開始參數的收集並將每台的電動載具參數依據製造商或運輸公司的設定，將數據紀錄成為一個動態更新的檔案，直到製造商或運輸公司停止收集參數之後應用軟體程式(APP)才停止檔案更新之後，提供製造商或運輸公司參考。
  20. 一種電動車系統之參數調整裝置，係包括一個馬達控制器、一電池管理系統(BMS)、一手持式裝置、及一個無線通訊模組，其中馬達控制器與電池管理系統(BMS)連接至無線通訊模組，之後藉由無線通訊模組與手 持式裝置進行連結與資料傳輸以調整電動車系統之參數。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之電動車系統之參數調整裝置，另包含有一個具有手機版本與電腦版本並且適用於Android/iOS/Windows作業系統的應用軟體程式(APP)。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之電動車系統之參數調整裝置，該手持式裝置係手機或平板電腦。
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