具有集成的无接触通信单元的充电端口制造技术

本文讨论的实施例涉及具有集成的无接触通信单元(CCU)的电动车辆充电端口。电动车辆充电端口包括能够以能够实现无接触通信和电力传递的一致和可靠操作的方式耦合在一起的公和母连接器组件。连接器集成了电力和对准，使得当两个连接器组件耦合在一起时，电力连接与在两个连接器组件中的对等CCU之间建立无接触通信链路相结合。连接器组件的固定对准确保跨越连接器组件之间的无接触通信通道被对准，以实现无接触通信的一致和可靠操作。进行无接触通信的CCU可以在固定位置集成在连接器组件中，使得在它们耦合在一起时一个连接器组件的CCU能够与另一个连接器组件的CCU对准。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有集成的无接触通信单元的充电端口相关申请的交叉引用本申请要求于2016年8月24日提交的美国临时申请No.62/378,904的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。
本公开涉及充电端口，并且更具体地涉及结合极高频率(“EHF”)无接触通信的充电端口。
技术介绍
当在本文中使用该术语时，插电式电动车辆是全电动或混合动力电动车辆，其可以通过将其插入充电站(通常称为电动车辆供电装备(“EVSE”))来充电。“导电电荷耦合器”可以用于将电源连接到电动车辆的电气系统，以对车辆电池充电。耦合器的目的是传递能量以对电池充电并操作其它车辆电气系统，并在车辆和供电装备之间建立可靠的装备接地路径。车辆通常配备有车载充电器，其能够接收来自单相AC供电网络的能量、将AC转换成DC，并将供电电压调节到允许基于电池充电接受特点的受管理充电速率的水平。许多车辆配备有许多传感器和处理能力，使得它们能够积累大量数据。当车辆连接到EVSE时，可能希望从车辆下载这种数据。
技术实现思路
本文讨论的实施例涉及具有集成的无接触通信单元(CCU)的电动车辆充电端口。电动车辆充电端口包括公和母连接器组件，其可以以能够实现无接触通信和电力传递的一致和可靠操作的方式耦合在一起。连接器集成了电力和对准，使得当两个连接器组件耦合在一起时，电力连接与在两个连接器组件中的对等CCU之间建立无接触通信链路相结合地进行。连接器组件的固定对准确保跨越连接器组件之间的无接触通信通道被对准，以实现无接触通信的一致和可靠操作。进行无接触通信的CCU可以在固定位置集成在连接器组件中，使得一个连接器组件的CCU和另一个连接器组件的CCU在其耦合在一起时能够对准。在一个实施例中，提供了一种用于车辆的电动车辆供电装备(EVSE)。EVSE可以包括通信电路系统、数据存储装置、控制电路系统，以及可操作来与和车辆相关联的第二端口连接器接口的第一端口连接器。第一连接器包括具有将第一端口连接器和第二端口连接器之间的接口限制到一个朝向的键控外表面的壳体、可操作来机械地耦合到第二端口连接器中的一个或多个对等连接器的一个或多个连接器，以及当第一和第二端口连接器耦合在一起时与第二端口连接器的至少一个CCU中的相应一个建立无接触通信链路的至少一个无接触通信单元(CCU)。在第一和第二端口连接器耦合在一起之后，控制电路系统可操作来在已向车辆认证了EVSE之后经由无接触通信链路从车辆接收车辆日志数据。在另一个实施例中，提供了一种电动车辆实施例。电动车辆可以包括传感器、系统部件、数据存储装置、控制电路系统，以及可操作来与和外部系统相关联的第二端口连接器接口的第一端口连接器。第一连接器可以包括具有将第一端口连接器和第二端口连接器之间的接口限制到一个朝向的键控外表面的壳体、可操作来机械地耦合到第二端口连接器中的一个或多个对等连接器的一个或多个连接器，以及当第一和第二端口连接器耦合在一起时与第二端口连接器的至少一个CCU中的相应一个建立无接触通信链路的至少一个无接触通信单元(CCU)。在第一和第二端口连接器耦合在一起之后，控制电路系统可操作来经由无接触通信链路从数据存储装置向外部系统传送车辆日志数据。通过参考说明书的其余部分和附图，可以实现对本文讨论的实施例的性质和优点的进一步理解。附图说明图1图示了根据实施例的通信系统；图2图示了根据实施例的具有两个电子设备的通信系统，这两个电子设备通过两个或更多个无接触通信链路彼此通信；图3是示例性EHF通信电路的侧视图，其示出了一些结构部件的简化视图；图4示出了根据实施例的安装到基板的简化和说明性EHFCCU；图5示出了根据实施例的安装到基板的另一个简化和说明性EHFCCU；图6图示了根据实施例的安装到印刷电路板的一个IC包装；图7是图示根据实施例的传送器和接收器之间的通信的示例的侧视图；图8示出了根据实施例的图示一对传送器和接收器之间的通信的示例的侧视图；图9示出了根据实施例的图示未对准的一对传送器和接收器的示例的侧视图；图10A-10C示出了根据各种实施例的不同说明性连接器实施例；图11示出了根据各种实施例的连接器可以是对称的或不对称的；图12示出了根据实施例的可以经由连接器耦合在一起的结构的说明性框图；图13示出了根据实施例的可以包括充电站和车辆运输系统的说明性系统；图14示出了根据实施例的遵守J1772标准的说明性公和母连接器组件；图15示出了根据实施例的公和母连接器组件的说明性横截面视图；图16A和16B示出了根据实施例的公和母连接器组件的说明性横截面图和俯视图；图17A和17B示出了根据实施例的遵守类型2电动车辆充电插头标准的公和母连接器组件的说明性前视图和俯视图；图18是图示根据实施例的车辆系统的功能框图；图19示出了根据实施例的与数据存储装置的使用有关的车辆的一部分的说明性框图；图20示出了根据实施例的说明性处理；以及图21示出了根据实施例的另一个说明性处理。具体实施方式现在参考附图在下文中更全面地描述说明性实施例，在附图中示出了代表性示例。实际上，所公开的通信系统和方法可以以许多不同的形式来体现，并且不应该被解释为限于本文所阐述的实施例。相同的标号贯穿全文始终指代相同的元件。在以下详细描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以提供对各种实施例的透彻理解。本领域普通技术人员将认识到的是，这些各种实施例仅仅是说明性的，并不旨在以任何方式进行限制。对于受益于本公开的这些技术人员，将容易地想到其它实施例。此外，为了清楚起见，并未示出或描述本文描述的实施例的所有常规特征。本领域的普通技术人员将容易理解，在任何这样的实际实施例的开发中，可能需要许多特定于实施例的决定来实现特定的设计目标。这些设计目标将从一个实施例到另一个实施例以及从一个开发人员到另一个开发人员不同。此外，将理解的是，这样的开发工作可能是复杂且耗时的，但是对于受益于本公开的本领域普通技术人员而言仍然是常规工程任务。在当今社会和普遍存在的计算环境中，高带宽模块化和便携式电子设备越来越多地被使用。这些设备之间和内部的通信的安全性和稳定性对于它们的操作是重要的。为了提供改进的安全高带宽通信，电子设备之间以及每个设备内的子电路之间的无线通信的独特能力可以在创新和有用的布置中加以利用。这种通信可以发生在射频通信单元之间，并且在非常近距离的通信可以在EHF通信单元中使用EHF频率(通常为30-300GHz)来实现。EHF通信单元的示例是EHF通信链路(comm-link)芯片。贯穿本公开，术语通信链路芯片和通信链路芯片包装用于指代嵌入在IC包装中的EHF天线。通信链路芯片是通信设备的示例，也称为无接触通信单元、无接触通信收发器单元(CCTU或EHFXCVR)。术语“收发器”可以指代诸如包括传送器(“Tx”)和接收器(“Rx”)的集成电路(“IC”)之类的设备，使得集成电路既可以用于传送信息又可以用于接收信息，诸如数据。这种收发器在本文可以称为CCU或EHFXCVR。一般而言，收发器可以操作在半双工模式(在传送和接收之间交替)、全双工模式(同时传送和接收)、或者被配置为或者作为传送器或者作为接收器。收发器可以包括用于传送和接收功能的单独的集成电路。如本文使用的术语“无接触”、“耦合对”和“紧密耦本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的电动车辆供电设备(EVSE)，包括：通信电路系统；数据存储装置；控制电路系统；以及第一端口连接器，可操作来与和车辆相关联的第二端口连接器接口，该第一连接器包括：壳体，具有将第一端口连接器和第二端口连接器之间的接口限制到一个朝向的键控外表面；一个或多个连接器，可操作来机械地耦合到第二端口连接器中的一个或多个对等连接器；以及至少一个无接触通信单元(CCU)，当第一端口连接器和第二端口连接器耦合在一起时，该CCU与第二端口连接器的至少一个CCU中相应的一个CCU建立无接触通信链路；其中，在第一端口连接器和第二端口连接器耦合在一起之后，控制电路系统可操作来在已向车辆认证了EVSE之后经由无接触通信链路从车辆接收车辆日志数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.24 US 62/378,9041.一种用于车辆的电动车辆供电设备(EVSE)，包括：通信电路系统；数据存储装置；控制电路系统；以及第一端口连接器，可操作来与和车辆相关联的第二端口连接器接口，该第一连接器包括：壳体，具有将第一端口连接器和第二端口连接器之间的接口限制到一个朝向的键控外表面；一个或多个连接器，可操作来机械地耦合到第二端口连接器中的一个或多个对等连接器；以及至少一个无接触通信单元(CCU)，当第一端口连接器和第二端口连接器耦合在一起时，该CCU与第二端口连接器的至少一个CCU中相应的一个CCU建立无接触通信链路；其中，在第一端口连接器和第二端口连接器耦合在一起之后，控制电路系统可操作来在已向车辆认证了EVSE之后经由无接触通信链路从车辆接收车辆日志数据。2.如权利要求1所述的EVSE，其中控制电路系统可操作来通过经由无接触通信链路传送认证凭证来向车辆认证EVSE。3.如权利要求1所述的EVSE，其中控制电路系统可操作来使电力经由一个或多个连接器从EVSE传递到车辆，其中电力的传递与车辆日志数据的接收同时发生。4.如权利要求1所述的EVSE，其中控制电路系统可操作来：将接收到的车辆日志数据存储在数据存储装置中；以及经由通信电路系统将接收到的车辆日志数据传送到远程服务器。5.如权利要求1所述的EVSE，其中控制电路系统可操作来：从数据存储装置中检索软件更新；以及经由无接触通信链路将软件更新传送到车辆。6.如权利要求1所述的EVSE，其中车辆日志包括在驾驶事件期间由车辆收集的环境输入。7.如权利要求6所述的EVSE，其中环境输入包括由与车辆相关联的至少一个传感器收集的数据。8.如权利要求1所述的EVSE，其中车辆日志包括在驾驶事件期间由车辆执行的操作状态。9.如权利要求8所述的EVSE，其中操作状态包括用于控制车辆的驾驶员或自主控制输入之一。10.如权利要求1所述的EVSE，其中车辆日志可操作来用作用于自主车辆软件分析的数据集。11.如权利要求1所述的EVSE，其中控制电路系统还可操作来经由无接触通信链路将自动化数据传送到车辆。12.如权利要求11所述的EVSE，其中自动化数据包括人工智能(AI)引擎、导航数据和制动算法中的至少一个。13.一种电动车辆，包括：传感器；系统部件...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·D·艾塞克，
申请(专利权)人：凯萨系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US