電動車行車信息操控方法及其系統的製作方法

2023-04-24 02:30:11

電動車行車信息操控方法及其系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種電動車行車信息操控方法及其系統，該系統包括一控制單元、一行動裝置，該方法為先設置控制單元於行動裝置，該控制單元為可連通行動裝置與電動車的一行車信息管理系統，再使該行動裝置與行車信息管理系統建立聯機狀態，使該行動裝置可接收並顯示電動車的行車信息、剩餘電量及錯誤檢測狀態於一儀表畫面，再自動檢測行動裝置的剩餘電量是否小於一門檻值，若剩餘電量小於門檻值，該控制單元會訊息至行車信息管理系統，結束該行動裝置與電動車的聯機狀態，以節省該行動裝置的電能消耗，繼而使用者可視需求於該儀表畫面上按壓推車模式、關機模式與離線模式的按鈕；如此，可使電動車的運作模式通過無線方式受行動裝置控制。
【專利說明】電動車行車信息操控方法及其系統

【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種與電動車有關的一種電動車行車信息操控方法及其系統，屬於電 動車控制【技術領域】。

【背景技術】
[0002] 電動自行車以輕便、省力、操作簡單、節能的優勢正日益受到人們的青睞。
[0003] 但是現有的電動車控制技術存在諸多缺陷。首先，人與車之間不能進行交互。電 動車只能被動地接收使用者的指令，根據用戶對控制臺或遙控器的相關按鈕的按壓操作來 執行相應的功能。電動車的安全性較差，電動車運行時，其儀錶盤無法實時檢測及顯示部件 的故障信息。
[0004] 再者，現有的電動車沒有密碼驗證機制，安全性能較差。
[0005] 因此，如何開發一種可實現人機互動、安全性能高、操作方便的電動車行車信息操 控方法及其系統已成為亟待解決的問題。


【發明內容】

[0006] 為了解決上述技術問題，本發明的目的在於提供一種電動車行車信息操控方法及 其系統，可實現人機互動、安全性能高、操作方便，可使電動車的運作模式通過無線方式受 行動裝置控制。
[0007] 為了達到上述發明目的，本發明提供了一種電動車行車信息操控方法，其步驟至 少包含有設置一控制單元於行動裝置：該控制單元為一可連通行動裝置與電動車的行車信 息管理系統；聯機：使該行動裝置與行車信息管理系統建立聯機狀態；顯示行車信息：該控 制單元使行動裝置可接收行車信息管理系統的訊息並顯示一儀表畫面，該儀表畫面可顯示 電動車的行車信息、剩餘電量及錯誤檢測狀態；故障排除：若該儀表畫面顯示電動車處於 故障狀態，則可選擇進入錯誤檢測畫面、進行電動車的修護，待錯誤修護後再回到該儀表畫 面；若該儀表畫面未顯示電動車處於故障狀態，則進入下一步驟；剩餘電量檢測：自動檢測 行動裝置的剩餘電量是否小於一門檻值，若該行動裝置的剩餘電量小於門檻值，該控制單 元會使行動裝置亮起離線模式警示燈光，提示使用者按下該儀表畫面上離線模式的按鈕， 當該離線模式的按鈕被按下，該控制單元可傳送改變模式命令的訊息至電動車的行車信息 管理系統，進而關閉電動車的藍牙模塊與控制單元，強制結束該行動裝置與電動車的聯機 狀態，以節省該行動裝置的電能消耗，若該離線模式按鈕未被按下，則回到該儀表畫面；操 作模式：使用者可視需求於該儀表畫面上按壓推車模式、關機模式、離線等模式、反充電模 式與智能變速模式的按鈕，當推車模式的按鈕被按下，電動車可調整為預定時速的推車模 式，提供使用者推車時的助力，並強制結束該行動裝置與電動車的聯機狀態；而當電動車的 行車速度不為〇時，該關機模式的按鈕功能會被取消，當行車速度為〇時，該關機模式的按 鈕則可被按下，強制結束該行動裝置與電動車的聯機狀態。
[0008] 進一步地，該控制單元儲存於網絡適當位置而可供自由下載。
[0009] 進一步地，該控制單元為儲存於開放式網絡軟體商店的APP軟體程序。
[0010] 進一步地，該行動裝置通過藍牙、無線短程通訊（以下簡稱Zigbee)或無線個人局 域網通訊技術（以下簡稱ANT+)等短距離無線通訊技術與行車信息管理系統建立聯機。
[0011] 進一步地，聯機步驟前，還包含有一密碼驗證的步驟，用以控制該行動裝置與行車 信息管理系統可否建立聯機狀態。
[0012] 進一步地，該密碼系包含一主密碼與一次密碼，該主密碼為車主於電動車首次啟 用時設定，設定後不能變更，可用於登入該控制單元，以騎乘電動車或更改該次密碼，該次 密碼為一般通行密碼，可於登入該控制單元後更改，該主密碼可供車主在任何情況下登入 控制單元，該次密碼則方便車主或他人騎乘電動車時方便操作之用。
[0013] 進一步地，操作模式的步驟中，還包含有一助力檔次模式，當使用者碰觸該儀表畫 面上的助力檔次調整按鈕或助力檔次環時，該控制單元會使行動裝置產生震動以提示使用 者並傳送訊息至電動車，待電動車響應許可後，該儀表畫面才更新助力檔次的顯示，以保持 電動車與控制單元的助力檔次數值的一致性。
[0014] 進一步地，執行操作模式的步驟中，該推車模式還包含一解除方法，該解除方法為 先將該行動裝置進行水平調校後擺置於電動車，使用者只需將電動車傾斜預定角度，該行 動裝置內的水平儀裝置即可傳送訊號至控制單元，以解除該推車模式。更進一步地，電動車 傾斜的角度為30度。
[0015] 優選的，執行操作模式的步驟中，還包含有雲端固件更新模式，當雲端固定更新模 式按鈕被按下時，會對比軟體的版本，若為舊版本，則通知軟體更新。
[0016] 此外，本發明還提供一種可執行前述電動車行車信息操控方法的電動車行車信息 操控系統。
[0017] 該系統包括一控制單元、一行動裝置，電動車的運作模式通過無線方式受該行動 裝置控制，該控制單元為一可連通行動裝置與電動車的行車信息管理系統；該行動裝置通 過藍牙、Zigbee或ANT+短距離無線通訊技術與行車信息管理系統建立聯機； 該行動裝置包括一儀表畫面，該儀表畫面上設置有一般模式模塊、離線模式模塊、推車 模式模塊、關機模式模塊、助力檔次模塊、反充電模塊、智能變速模塊與雲端固件更新模塊。
[0018] 與現有技術相比，本發明的有益效果在於： 本發明方法簡單合理，可實現人機互動、安全性能高、操作方便；提供雙密碼驗證的機 制，可確保電動車不會被車主或其朋友以外的人使用，安全性能高；可使電動車的運作模式 通過無線方式受行動裝置控制，方便使用者的操作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 圖1是本發明所公開的電動車行車信息操控方法的流程圖。
[0020] 圖2是本發明所公開的電動車行車信息操控系統的結構框圖。
[0021] 圖3是本發明所公開的電動車行車信息操控方法中雲端固件更新模式的流程示 意圖。
[0022] 圖4是本發明所公開的電動車行車信息操控方法中軟體回存流程的示意圖； 圖5是本發明所公開的電動車行車信息操控方法中軟體恢復點設置的流程圖。

【具體實施方式】
[0023] 以下，茲舉本發明一較佳實施例，並配合說明書附圖做進一步之詳細說明： 如圖1及圖2所示，本發明一較佳實施例之電動車行車信息操控系統，包括一控制單 元、一行動裝置，電動車的運作模式通過無線方式受該行動裝置控制，該控制單元為一可連 通行動裝置與電動車的行車信息管理系統；該行動裝置通過藍牙、Zigbee或ANT+短距離無 線通訊技術與行車信息管理系統建立聯機； 該行動裝置包括一儀表畫面，該儀表畫面上設置有一般模式模塊、離線模式模塊、推車 模式模塊、關機模式模塊、助力檔次模塊、反充電模塊、智能變速模塊與雲端固件更新模塊。 [0024] 所述雲端固件更新模塊還包括一雲端回存裝置，在於給終端使用者去設定自己的 喜好騎乘模式，例如山區騎乘模式(扭力要大)，城市騎乘模式（需要有反充電功能)，使用者 可根據喜好選擇不同功能。
[0025] 該方法系可使電動車的運作模式通過無線方式受一行動裝置(如手機、平板計算 機等）的控制，其第一步驟系設置一控制單元於行動裝置：該控制單元系儲存於開放式網絡 軟體商店、可供自由下載的APP軟體程序，用以可連通行動裝置與電動車的一行車信息管 理系統。該行車信息管理系統為習知連接電動車控制器的信息傳輸平臺，用以可顯示、輸出 電動車之電力狀態等行車信息，此處不予贅述其詳細技術內容。
[0026] 本實施例的第二步驟系密碼驗證：該行動裝置可作為電動車的啟動鑰匙，由於該 控制單元可自由地從網絡下載安裝於行動裝置，為強化安全性，避免任意使用者之行動裝 置皆可執行本控制單元、與電動車聯機，造成電動車騎乘易受不明行動裝置幹擾，而造成騎 乘的安全疑慮，本實施例搭配密碼認證機制。由於電動車可能在車主允許下由他人騎乘，而 騎乘人在騎乘過程中為方便操作也可以更改認證密碼，因此，本實施例的密碼認證機制系 包含雙密碼一主密碼（primary password)與次密碼（secondary password)，該主密碼為 車主所獨有，於電動車啟用時設定，設定後不能再變更，可用於登入該控制單元，用於騎乘 電動車或更改次密碼，次密碼乃一般通行密碼，登入該控制單元後可隨意更改。因此，雙密 碼認證機制可確保車主通過主密碼在任何情況下登入電動車，該次密碼則方便車主或是他 人騎乘電動車時，設定成慣用的密碼以方便操作。
[0027] 本實施例的第三步驟系聯機：系使該行動裝置通過藍牙、Zigbee或ANT+等短距離 無線通訊技術與行車信息管理系統建立聯機狀態，本實施例為藍牙。該控制單元啟動後首 先建立藍牙聯機，第一步先啟用該行動裝置之藍牙模塊，接下來掃描周圍的藍牙裝置，若已 找到電動車之藍牙模塊，使用者可選擇結束藍牙裝置掃描程序，以節省行動裝置電能，並加 速聯機程序。接下來，該控制單元會傳送藍牙配對請求命令至電動車，待電動車響應後，該 控制單元可自動比對是否為上次配對的電動車，若是，則不需輸入密碼(主密碼）而自動建 立聯機，以簡化使用者操作流程，若不是上次配對的電動車，則需執行該密碼認證程序。
[0028] 密碼認證過程電動車檢查若主密碼欄位是空的，代表電動車是初次啟用，會要求 該控制單元回傳主密碼並記錄於電動車，主密碼寫入後不能更改，以保持密碼驗證的方便 性與安全性。若電動車非初次啟用，在密碼認證程序該控制單元回傳主密碼或是次密碼，該 控制單元皆可順利登入電動車進行操作。
[0029] 本實施例的第四步驟系顯示行車信息：藍牙聯機建立後，該行動裝置可接收行車 信息管理系統傳送過來的封包訊息，並顯示一儀表畫面（meter screen)，該儀表畫面可顯 示電動車的行車信息、剩餘電量及錯誤檢測等狀態。
[0030] 本實施例的第五步驟系錯誤碼顯示：若該儀表畫面顯示收到錯誤碼，表示電動車 處於故障狀態，則可進入儀表畫面修正錯誤、進行電動車的修護，待錯誤修護後再回到該儀 表畫面；若該儀表畫面未顯示收到錯誤碼，則進入下一步驟。
[0031] 本實施例的第六步驟系剩餘電量檢測：該控制單元可自動檢測行動裝置的剩餘電 量是否小於一門檻值（CL%)，若該行動裝置的剩餘電量小於門檻值，該控制單元會使行動裝 置亮起離線模式（offline mode)警示燈光，提示使用者按下該儀表畫面上離線模式的按 鈕，當該離線模式的按鈕被按下，該控制單元可傳送改變模式命令的訊息至電動車的行車 信息管理系統，進而關閉電動車的藍牙模塊與控制單元，強制結束該行動裝置與電動車的 聯機狀態，以節省該行動裝置的電能消耗。若該離線模式按鈕未被按下，則回到該儀表畫 面。
[0032] 本實施例的第七步驟系執行操作模式：使用者可視需求於該儀表畫面上按壓推車 模式（walking mode)、關機模式（power off mode)、離線與助力檔次（power level)、反 充電模式按鈕、智能變速模式按鈕與雲端固件更新模式等模式之按鈕。當推車模式的按鈕 被按下(坡度較陡或電動車電力不足時，不適合騎乘，使用者可選擇進入推車模式，以馬達 動力低速運轉輔助推車行進)，電動車可調整為預定時速(如時速6公裡）的推車模式，提供 使用者推車時的助力，並強制結束該行動裝置與電動車的聯機狀態；而當電動車的行車速 度不為0時，該關機模式（power off mode)的按鈕功能會被取消，當行車速度為0時，該關 機模式的按鈕則可被按下，強制結束該行動裝置與電動車的聯機狀態。該助力檔次模式系 當使用者碰觸該儀表畫面上的助力檔次調整按鈕（+/_)或助力檔次環時，該控制單元會使 行動裝置產生震動以提示使用者並傳送訊息至電動車，待電動車響應許可後，該儀表畫面 才更新助力檔次的顯示，以保持電動車與控制單元的助力檔次數值的一致性。當電動車在 下坡時，剎車時使用電磁製動的過程中電機存在一個反向電源輸出電流的過程，回收該電 流即為反充電模式。所述行動裝置（以手機為例)水平校正後，當電動車在爬坡時，手機三軸 感應器感應相角變化，即變換輸出脈衝或檔次，電動車即達成自動智能變速模式。
[0033] 如圖3所示，當雲端固件更新模式按鈕被按下時，會與伺服器對比軟體的版本，若 為舊版本，則透過發送訊息或app訊息通知軟體更新，使用者根據提示作出是否更新軟體 的選擇。
[0034] 進一步的，如圖4所示，該雲端固件更新模式還包括軟體回存流程，在聯機狀態 下，使用者可通過行動裝置的儀表畫面設定速限、輪徑、緩啟動等多項功能，設定完成後，使 用者選擇是否回存現有版本與設定，若是，則透過無線或有限回存至伺服器。
[0035] 進一步的，如圖5所示，該雲端固件更新模式還包括軟體恢復點設置，在聯機狀態 下，使用者可通過行動裝置的儀表畫面設定時間恢復點，設定完成後，使用者選擇是否回存 現有版本與時間點設定，若是，則透過無線或有限回存至伺服器。
[0036] 由上可知，本發明電動車行車信息操控方法及其系統可獲得以下特色與功效： 首先，提供雙密碼驗證之機制，可確保電動車不會被車主或其朋友以外的人使用，安全 性能好。
[0037] 其次，該控制單元設置於行動裝置，可供使用者視情況利用行動裝置選擇一般模 式（一般騎乘模式，電動車所有功能皆可使用）、推車模式（坡度較陡或電動車電力不足時， 不適合騎乘，使用者可選擇進入推車模式，以馬達動力低速運轉輔助推車行進）、離線模式 (行動裝置電力不足時，為使電動車仍能安全騎乘，通過行動裝置設定電動車控制器進入離 線模式，行動裝置關閉控制單元與無線通訊模塊，以降低行動裝置的電能消耗，使行動裝置 能保留剩餘電能，撥打或接聽重要電話；進入離線模式的電動車仍可繼續騎乘，但無法通過 行動裝置顯示行車信息，亦無法透過行動裝置操作）或關機模式（抵達目的地後，使用者可 通過行動裝置控制電動車進入關機模式，電動車將鎖住馬達電機不能轉動，並關閉控制器 電源）或反充電模式（當電動車在下坡時，剎車時使用電磁製動的過程中電機存在一個反 向電源輸出電流的過程）或智能變速模式（電動車在爬坡時，行動裝置三軸感應器感應相角 變化，自動變速)，通過短距離無線模式來操控電動車，使用便利、操控性均佳，實用價值高。
[0038] 此外，本實施例的電動車行車信息操控方法的執行操作模式步驟中，該推車模式 還可包含一解除方法，系先將該行動裝置進行水平調校後擺置於電動車(利用行動裝置內 建的水平儀裝置)，使用者於推出過程中，只需將該電動車傾斜預定角度（30度)，該行動裝 置內的水平儀裝置即可自動傳送訊號至控制單元，進而解除該推車模式。此等效果還可作 為翻車時自動警示之用。
[0039] 以上僅一較佳實施例對本發明的技術方案進行了詳細介紹，但本領域的一般技術 人員依據本發明的思想，在【具體實施方式】及應用範圍上所進行之任何顯而易見的改變均落 在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1. 一種電動車行車信息操控方法，用以使電動車的運作模式通過無線方式受一行動裝 置控制，其特徵在於，該方法的步驟至少包含有： 設置一控制單元於行動裝置：該控制單元為一可連通行動裝置與電動車的行車信息管 理系統； 聯機：使該行動裝置與行車信息管理系統建立聯機狀態； 顯示行車信息：使該行動裝置可接收行車信息管理系統的訊息並顯示一儀表畫面，該 儀表畫面可顯示電動車的行車信息、剩餘電量及錯誤檢測狀態； 錯誤碼顯示：若該儀表畫面顯示電動車處於故障狀態，則可選擇進入錯誤檢測畫面、進 行電動車的修護，待錯誤修護後再回到該儀表畫面；若該儀表畫面未顯示電動車處於故障 狀態，則進入下一步驟； 剩餘電量檢測：自動檢測該行動裝置的剩餘電量是否小於一門檻值，若該行動裝置之 剩餘電量小於門檻值，該控制單元會使行動裝置亮起離線模式警示燈光，提示使用者按下 該儀表畫面上離線模式的按鈕，當該離線模式的按鈕被按下，該控制單元可傳送改變模式 命令的訊息至電動車的行車信息管理系統，進而關閉電動車的藍牙模塊與控制單元，強制 結束該行動裝置與電動車的聯機狀態，以節省該行動裝置的電能消耗，若該離線模式按鈕 未被按下，則回到該儀表畫面；及 執行操作模式：使用者可視需求於該儀表畫面上按壓推車模式、關機模式、離線模式、 反充電模式與智能變速模式的按鈕，當推車模式的按鈕被按下，電動車可調整為預定時速 的推車模式，提供使用者推車時的助力，並強制結束該行動裝置與電動車的聯機狀態；而當 電動車之行車速度不為0時，該關機模式的按鈕功能會被取消，當行車速度為0時，該關機 模式的按鈕則可被按下，強制結束該行動裝置與電動車的聯機狀態。
2. 根據權利要求1所述的電動車行車信息操控方法，其特徵在於，該控制單元儲存於 網絡適當位置而可供自由下載。
3. 根據權利要求2所述的電動車行車信息操控方法，其特徵在於，該控制單元為儲存 於開放式網絡軟體商店的APP軟體程序。
4. 根據權利要求1所述的電動車行車信息操控方法，其特徵在於，該行動裝置通過藍 牙、無線短程通訊或無線個人區域網通訊技術與行車信息管理系統建立聯機。
5. 根據權利要求1所述的電動車行車信息操控方法，其特徵在於，聯機步驟前，還包含 有一密碼驗證的步驟，用以控制該行動裝置與行車信息管理系統可否建立聯機狀態。
6. 根據權利要求5所述的電動車行車信息操控方法，其特徵在於，該密碼包含一主密 碼與一次密碼，該主密碼為車主於電動車首次啟用時設定，設定後不能變更，可用於登入該 控制單元，以騎乘電動車或更改該次密碼，該次密碼為一般通行密碼，可於登入該控制單元 後更改，該主密碼可供車主在任何情況下登入控制單元，該次密碼則方便車主或他人騎乘 電動車時方便操作之用。
7. 根據權利要求1所述的電動車行車信息操控方法，其特徵在於，執行操作模式的步 驟中，還包含有一助力檔次模式，當使用者碰觸該儀表畫面上之助力檔次調整按鈕或助力 檔次環時，該控制單元會使行動裝置產生震動以提示使用者並傳送訊息至電動車，待電動 車響應許可後，該儀表畫面才更新助力檔次的顯示，以保持電動車與控制單元的助力檔次 數值的一致性。
8. 根據權利要求1所述的電動車行車信息操控方法，其特徵在於，執行操作模式的步 驟中，該推車模式還包含一解除方法，該解除方法為先將該行動裝置進行水平調校後擺置 於電動車，使用者只需將電動車傾斜30度，該行動裝置內的水平儀裝置即可傳送訊號至控 制單元，以解除該推車模式。
9. 根據權利要求1所述的電動車行車信息操控方法，其特徵在於，執行操作模式的步 驟中，還包含有雲端固件更新模式，當雲端固定更新模式按鈕被按下時，會對比軟體的版 本，若為舊版本，則通知軟體更新。
10. -種自動車行車信息操控系統，其特徵在於，該自動車行車信息操控系統包括一控 制單元、一行動裝置，電動車的運作模式通過無線方式受該行動裝置控制，該控制單元為一 可連通行動裝置與電動車的行車信息管理系統；該行動裝置通過短距離無線通訊技術與行 車信息管理系統建立聯機； 該行動裝置包括一儀表畫面，該儀表畫面上設置有一般模式模塊、離線模式模塊、推車 模式模塊、關機模式模塊、助力檔次模塊、反充電模塊、智能變速模塊與雲端固件更新模塊。
【文檔編號】G08C17/02GK104143225SQ201410402960
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年8月15日 優先權日:2013年9月18日
【發明者】洪承洋 申請人:陳家盈