Mittwoch, 4. Januar 2017

voll geladen ... und informiert (!)

Der gemeine E-Autofahrer steckt sein Fahrzeug an die Ladestation und lädt. Wenn der Wagen (oder der Akku) den gewünschten Füllstand erreicht hat trennt man die beiden (Versorger und Nutzer) voneinander. Mehr will man ja auch nicht. Oder doch?

Bei mir kann man aufladen ganz ohne RFiD-Karte oder App und ganz ohne Anmeldung. Trotzdem kann man bei mir nicht anonym Strom beziehen. Bisher war es so, das man dazu ein normales Mobiltelefon benötigt, um den Stromanschluß zu aktivieren. Und dann nicht etwa mit einer elendig langen SMS Orgie, sondern einfach, in dem man sich mit dem Ladepunkt unterhält. Ok, Spracherkennung ist noch nicht drin (ich arbeite aber daran), aber durch einfaches Zahlentippen kommt man durchs Menü. Normalerweise reicht es aus, wenn man, nachdem sich die Station gemeldet hat, einfach die 1 antippt. Alternativ könnte ich es auch drei mal klingeln lassen. Wenn der Anschluß frei ist, wird der Anschluß aktiviert nach Erkennung der Rufnummer (also vor dem ersten klingeln). Dann kostet es nicht einmal Gebühren. Wer nach dem dritten klingeln dran geht, bekommt dann die normale Menüführung (siehe links: Ladepunkt Aschenstedt).

Seit ich Ende letzten Jahres den zur Steuerung eingesetzten Raspi1 gegen einen Raspi3 getauscht habe, und nun auch ein digital fähiger Zähler eingesetzt ist, gibt es während der Ladung auch einige Zusatzinformationen: U.a. den aktuell genutzten Leistungswert, aber auch eine aktuelle Ladekurve. Das ganze sieht dann so aus:


Bei Temperaturen um den Gefrierpunkt quält sich hier die Ladung. Wie man hier jetzt erkennt, ist die Ladung bereits beendet, denn die genutzte Ladeleistung liegt bei 0.00 Watt und auch die Stromwerte der einzelnen Phasen sind recht niedrig. Die Grafik wurde bereits in der Gilbarco-Säule mit ihren zwei Anschlüssen eingesetzt. Dort gibt es auch eine Verbindung zur Ladeelektronik und Informationen über die max. mögliche Stromstärke seitens der Zuführung. Damit man sich bei PV-geführter Ladung nicht wundert, warum so wenig beim Fahrzeug ankommt.

Nun ist die o.g. Darstellung nicht wirklich neu. Und die telefonische Anmeldung ist so was von Old-School. Sie ist zwar moderner als RFiD-Karten die man entweder regelmäßig nicht hat, oder die üblicherweise mal wieder nicht funktionieren. Es muß doch noch besser gehen.

Ja, klar. Tut es auch.

Das Geheimnis lautet Nummernschilderkennung. Und auch hier geht wieder darum, es möglichst einfach für den Nutzer zu machen. Erst einmal, ohne telefonische Erstanmeldung geht gar nichts. Das Telefon bleibt an erster Stelle erst einmal Identifizierungsgerät Nummer eins. Auch ohne Nummernschild kann man also Strom bekommen. Wenn dann aber erst einmal Nummernschild und Telefonnummer miteinander verknüpft sind, beginnt der Luxus. Zukünftig genügt es an die Ladestation heran zu fahren. Sollte es eine Verknüpfung geben (also Kennzeichen/Rufnummer), dann wird der Ladepunkt automatisch für fünf Minuten aktiviert. Sollte kein Strom fliessen, wird der Anschluß einfach wieder abgeschaltet, und solange sich das gleiche Nummernschild vor dem Anschluß befindet auch nicht wieder aktiviert. Sollte man später laden wollen, muß man halt das Telefon bemühen.

Nach der Ladung gibt es eine automatisch generierte Tabelle, die über die Ladevorgänge informiert. Durch klicken auf das Nummernschild bekommt man das zur Identifizierung genutzte Foto zu sehen.
An dieser Stelle möchte ich kurz erklären, wie ich dazu komme, eine automatische Kennzeichenerkennung zu nutzen. Schuld daran ist meine Schwester, die im Sommer mit dem Tesla durch Norwegen unterwegs war. Da sie keine Plakette am Fahrzeug hatte, das es als E-Fahrzeug ausgewiesen hat, habe ich einige Zeit später Post aus Großbritannien bekommen. Über nicht bezahlte Straßenbenutzung. Ja, die Norweger haben ihr Inkassobüro in London. In dem Schreiben wurde ich auf einen Link hingewiesen, bei dem ich Einblick in die ganzen "Straftaten" hatte. Jede Menge Fotos von meinem Fahrzeug von vorn und hinten mit sekundengenauen Angaben zu Zeit und Ort. Drei A4-Seiten, voll mit Bildern und Daten. Es ist erstaunlich wie lückenlos dort überwacht wird. Mit Plakette wäre das nie aufgefallen, weil man dann ja nicht an die Daten kommt.
Nachdem ich dann dahinter gekommen bin, das so etwas relativ einfach mit einem Raspberry Pi zu realisieren ist (es gibt Onlineverfahren, die auch Fahrzeugmarke, Modell und Farbe erkennen können), habe ich mich dafür entschieden eine Offline-Erkennung zu bauen. Innerhalb von einer Sekunde ist es möglich mindestens drei verschiedene Kennzeichen zu identifizieren.  Und dieses Verfahren setze ich jetzt auch für meinen Ladepunkt ein. Theoretisch könnte ich dabei Fahrzeugen ohne E-Kennzeichen gleich mit rosa Farbe einsprühen (Ein Raspi1 mit etwas externer Technik sollte genügen). Da meine E-Fahrzeuge aber ohne nachlaufendem E unterwegs sind und ich bisher alle Verbrennerfahrzeuge durch meine Autorität des Platzes verweisen konnte, ist das erst mal kein Thema.....


Klickt man statt auf das Nummernschild auf die Leistung (rote LED-Anzeige in der Tabelle), gibt es die Ladekurve des entsprechenden Ladevorgangs. Diese Ladekurve liesse sich jetzt z.B. auch automatisch per Mail verschicken.
Schritt 1: per Telefon ein Passwort abholen/festlegen.
Schritt 2:  per Webbrowser durch Angabe von Telefonnummer und Passwort seine persönlichen Daten (E-Mail Adresse) hinterlegen und schon bekommt man nach der Ladung seine Ladekurve  gemailt. Monatlich alle Ladevorgänge für alle Fahrzeuge die unter der Telefonnummer registriert sind....  usw.

Mißbrauch? Ja, ist möglich. Es genügt einfach der Einsatz eines auf Papier gedruckten Nummernschildes. Problem: die Verknüpfung Kennzeichen/Rufnummer muß passen. Mit einem x-beliebigen Nummernschild kommt man also nicht weiter. Denn das Nummernschild muß ja mit der Rufnummer in der Datenbank hinterlegt sein. Weiterhin sollte das Fahrzeug zum Nummernschild passen. Auch wenn bei der Offline-Erkennung z.Zt. weder Farbe noch Marke/Modell möglich sind, vermute ich, das es nicht allzu lange dauern wird, bis auch diese Merkmale ausgewertet werden können.  
Es gibt noch einen Punkt, der den Mißbrauch eher einschränken wird: nach jeder Nutzung bekommt der Ladende automatisch einen Anruf mit der genutzten Strommenge. Sollte man selber nicht am Anschluß stehen, kann man also relativ schnell reklamieren. Wenn die Nutzung des E-Mail-Versands aktiviert ist, bekommt man neben der Ladekurve auch das Bild mit dem Fahrzeug. Auch da kann man dann schnell reklamieren und z.B. mit vorherigen Bildern Vergleiche anstellen.

Kommentare:

  1. Geil Roland :-)

    Grüße aus der eisigen Rhön. (-17°C)
    lingley

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  2. super Sache Roland, kannst Du bitte noch etwas zu den Kosten des Aufbau mit dem Raspi3, Kamera ... sagen.
    Gruß
    stjanb

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    1. Raspi3 hängt im Netz und ich habe eine RaspiCam ohne Infrarotfilter und mit Infrarotscheinwerfer eingesetzt. Das ganze ist im Moment noch recht unprofessionell mit Fischertechnik befestigt.... Aber wie heißt es so schön, der Zweck heiligt die Mittel. Die Konstruktion hier bei mir besteht aus zwei Raspi3. Einer macht die Fotos und die Nummernschilderkennung, ein anderer kümmert sich um die komplette Ladeinszenierung. Bei den Kosten muß man sehen, was alles benötigt wird. Für die Telefonieanbindung nutze ich meine Fritzbox und habe auf dem Raspi Asterisk mit IVR als Client laufen. Für die Stromauswertung läuft ein SDM-Zähler der per USB-RS485 Kopplung die Daten auswertet. Dort ist auch schon alles vorbereitet für die automatische Ladesteuerung. Raspi, Kameras gibt es bei den üblichen Verdächtigen im Netz. Software ist durchgängig kostenlos. Ich würde mal bei mir mit dem Einsatz von Schütz etc. (siehe links "Ladepunkt Aschenstedt" und Bericht "Raspi in 88mm Hutschienengehäuse") von Kosten unter 350,- € rechnen.

      Im Moment arbeite ich an der Programmierung der Erkennung im Livebild, damit bei der Anfahrt das Nummernschild erkannt wird und evtl. den Ladepunkt aktiviert und an der Web-Menüführung für die Eingabe von Telefonnummer und Passwort um damit auch persönliche Daten hinterlegen zu können für die monatliche Abrechnung.
      Die monatliche Abrechnung gibt es bereits und wird hier im Blog vorgestellt, sobald die o.g. Punkte auch zufriedenstellend laufen.

      Roland

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  3. Voll cooles Projekt, ich bin begeistert. Ich habe mir fast den gesamten Blog durchgelesen. Bin zwar selbst noch nicht elektrisch unterwegs, habe aber schon mehrmals reingeschnuppet. In 2011 dem Jetcar nach Hause geholfen und 2015 ein ganzes Wochenende einen Zoe kennenlernen dürfen. Ein Freund fährt bereits einen E-Golf.
    Aktuell soll mein neuer Carport eine Ladestation erhalten, als Einstieg in die neue Welt quasi. Ich bin auf der Suche und nun voll auf deiner Seite hängen geblieben.
    Bereits jetzt umgesetzt ist eine 5kWp PV-Anlage (ab 2017 kommen 10kWp dazu) mit Akkuspeicher (Blei, 33kWh) mit Notstrombetrieb bei Netzausfall. Diese Energie hätte ich dann später gern im "Tank" :-)
    Ich würde mir auch den Selbstbau eurer Ladestation zutrauen und hätte ganz großes Interesse an ein wenig Unterstützung in verbaler Form oder gar per Teilnahme an einem Workshop. Gibt es da Möglichkeiten? Ich würde mich über ein kurzes Feedback sehr freuen.
    Danke schon mal und weiter so!

    http://www.jetcar.de/Eine%20Bilderreise%20quer%20durch%20die%20Alpen%20und%20Deutschland%20mit%20Jetcar%20Elektro.118.htm

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    1. Ich hätte Dir gerne geantwortet, konnte aber keine E-Mail Adresse ausfindig machen.

      Gruß
      Roland

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