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CN106761157B - 一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统 - Google Patents

一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统，包含设于电动车充电位置旁的感应箱，感应箱设置有停车状态检测模块、充电盖开闭触发信号模块、感应控制模块、图像识别模块与摄像头；还包含设于车体内的开闭信号感应模块、充电盖开闭控制模块、驱动模块、充电枪感应模块及充电盖开闭执行模块；摄像头的输出与图像识别模块相连，图像识别模块的输出、停车状态检测模块的输出分别与感应控制模块的输入相连；充电盖开闭执行模块包含有电控旋转装置，电控旋转装置的输出轴连接有传动齿轮，充电盖的旋转轴上设有与传动齿轮咬合的配接齿轮。本发明的有益效果在于：不用手动打开或关闭电动车的充电盖，减少人为操作工序，效率高。

Description

一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统
技术领域
本发明涉及电动车充电技术领域，具体涉及一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统。
背景技术
随着经济的发展及对环境重视度的提高，人们对绿色能源车辆的需求量越来越高；其中，电动汽车及其充电技术也在迅速发展，各个品牌之间的技术竞争与服务竞争也在加剧。为了提高特定品牌电动汽车的差异化服务质量，市场上需要只针对特定品牌的电动汽车在尽可能多的角度或细节体现出更高水平的技术或服务。而在现有技术中，在对电动汽车进行充电时都需要人工将充电盖打开或关闭，效率不高，因此，有必要提供一种自动化的解决方案予以解决。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统，其目的在于能够使特定品牌的电动汽车自动开闭充电盖。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统，包含设于电动车充电位置旁的感应箱，所述感应箱设置有停车状态检测模块、充电盖开闭触发信号模块、感应控制模块、图像识别模块与摄像头；还包含设于车体内的开闭信号感应模块、充电盖开闭控制模块、驱动模块、充电枪感应模块及充电盖开闭执行模块；所述摄像头的输出与图像识别模块相连，图像识别模块的输出、停车状态检测模块的输出分别与感应控制模块的输入相连；所述感应控制模块的输出与充电盖开闭触发信号模块的输入相连；所述开闭信号感应模块接收充电盖开闭触发信号模块发出的信息，开闭信号感应模块的输出、充电枪感应模块的输出分别与充电盖开闭控制模块的不同输入端相连，充电盖开闭控制模块的输出端经驱动模块与充电盖开闭执行模块的输入电性连接；所述充电盖开闭执行模块包含有电控旋转装置，所述电控旋转装置的输出轴连接有传动齿轮，所述充电盖的旋转轴上设有与传动齿轮咬合的配接齿轮。
进一步的，所述停车状态检测模块包含若干距离传感器，且在水平方向上呈一字分布；各距离传感器的传感头与停车区域垂直相对。
进一步的，所述充电枪感应模块包含接近开关或位移传感器，用于感应并传递充电枪的插拔状态。
进一步的，所述开闭信号感应模块包含电子标签、超声波接收识别模块、射频接收识别模块中的其中一种；对应的，所述充电盖开启信号触发模块包含电子标签读写模块、超声波发射模块、射频发射模块中的其中一种。
进一步的，所述充电盖开闭执行模块包含回弹式旋转电磁铁、步进电机、舵机中的其中一种。
进一步的，所述驱动模块包含功率放大电路。
进一步的，所述充电盖开闭控制模块包含微处理器或数字逻辑电路；所述数字逻辑电路包含移位寄存器、判断逻辑电路与位宽与逻辑比较基准电路；移位寄存器的输出与判断逻辑电路的其中一输入相连，判断逻辑电路的另一输入与逻辑比较基准电路的输出相连；所述判断逻辑电路包含与门、与非门、或门、或非门、同或门、异或门中的其中一种；所述逻辑比较基准电路为与移位寄存器的输出位宽相同的预设数字状态电路。
本发明通过设置于充电区域的感应箱发出充电盖开启信号；当电动车驶向充电区域时，摄像头获取电动车的车标图像，并经过图像识别模块传递至感应控制模块；同时，感应箱的停车状态检测模块检测到车辆信号，当感应控制模块接收到符合特定车标图像识别结果的电动车在充电位置停车信息后，发出一定时长的开启信号给充电盖开启信号触发模块；设于电动车的开闭信号感应模块感应到开启信号后，则由充电盖开闭控制模块经驱动模块使得充电盖开闭执行模块实现打开充电盖的动作，打开充电盖；在电动车完成充电后，拔出充电枪，则充电枪感应模块被触发，发出关闭信号给充电盖开闭控制模块，再由充电盖开闭控制模块经驱动模块使得充电盖开闭执行模块实现关闭充电盖的动作。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
⑴、只针对特定车标的电动车实现不用手动打开或关闭电动车的充电盖，减少人为操作工序，提高便捷性，体现出了服务的差异性；
⑵、充电操作步骤简化，智能度提高，效率也得到提高。
附图说明
图1为实施例的原理逻辑框图。
图2为实施例中充电盖的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
如图1所示，一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统，包含设于电动车充电位置旁的感应箱，所述感应箱设置有停车状态检测模块、充电盖开闭触发信号模块、感应控制模块、图像识别模块与摄像头；其中，所述停车状态检测模块包含若干距离传感器，且在水平方向上呈一字分布；各距离传感器的传感头与停车区域垂直相对，由于车体的侧部表面并非镜面平整，当车体再进入停车状态检测模块的检测范围后，处于不同位置的距离传感器能感应到不同的距离参数，多个一字水平布置的距离传感器能够避免因车体缓慢移动而在其某一区域可能存在的结构比较平整引起的误判；所述感应控制模块包含单片机，或包含与逻辑电路及单稳态多谐振荡电路，与逻辑电路的各输入分别与距离传感器的输出相连，与逻辑电路的输出与单稳态多谐振荡电路的输入相连，单稳态多谐振荡电路的输出与充电盖开启信号触发模块的输入端或触发端相连；还包含设于电动车的车体内的开闭信号感应模块、充电盖开闭控制模块、驱动模块、充电枪感应模块及充电盖开闭执行模块；所述摄像头的输出与图像识别模块相连，图像识别模块的输出、停车状态检测模块的输出分别与感应控制模块的输入相连；所述感应控制模块的输出与充电盖开闭触发信号模块的输入相连；所述开闭信号感应模块接收充电盖开闭触发信号模块发出的信息，开闭信号感应模块的输出、充电枪感应模块的输出分别与充电盖开闭控制模块的不同输入端相连，充电盖开闭控制模块的输出端经驱动模块与充电盖开闭执行模块的输入电性连接；所述充电盖开闭执行模块包含有电控旋转装置，所述电控旋转装置固定于车体上，电控旋转装置的输出轴连接有传动齿轮，如图2所示，充电盖1的旋转轴2上设有与传动齿轮咬合的配接齿轮3，在旋转轴2与配接齿轮相对的一端还设有旋转导孔4，用于固定安装于车体上。另外，所述充电盖开闭控制模块包含微处理器或数字逻辑电路，微处理器能够根据充电盖的开启信号接收及命令发送状态对充电枪感应模块发送的指令进行接收及命令发送的判断；所述数字逻辑电路包含移位寄存器、判断逻辑电路与位宽与移位寄存器的输出位宽相同的逻辑比较基准电路，移位寄存器的输出与判断逻辑电路的其中一输入相连，判断逻辑电路的另一输入与逻辑比较基准电路的输出相连；移位寄存器的输入分别与充电枪感应模块的输出、开启信号感应模块的输出相连，用于移位存储充电枪感应模块、开启信号感应模块传输的信号变化状态，再通过与门、或门、异或门等判断逻辑电路相连；所选择的判断逻辑类型根据逻辑比较基准电路的基准设置逻辑而定，通过移位寄存器、判断逻辑电路及逻辑比较基准电路的组合，能够准确输出充电盖开闭所需的正确信号，并经过驱动模块后由充电盖开闭执行模块动作执行。
所述充电枪感应模块包含接近开关或位移传感器，用于感应并传递充电枪的插拔状态。
所述开闭信号感应模块包含电子标签、超声波接收识别模块、射频接收识别模块中的其中一种；对应的，所述充电盖开启信号触发模块包含电子标签读写模块、超声波发射模块、射频发射模块中的其中一种。
所述充电盖开闭执行模块包含回弹式旋转电磁铁、步进电机、舵机中的其中一种。
所述驱动模块包含功率放大电路。
本发明通过设置于充电区域的感应箱发出充电盖开启信号；当电动车驶向充电区域时，摄像头获取电动车的车标图像，并经过图像识别模块传递至感应控制模块；同时，感应箱的停车状态检测模块检测到车辆信号，当感应控制模块接收到符合特定车标图像识别结果的电动车在充电位置停车信息后，发出一定时长的开启信号给充电盖开启信号触发模块；设于电动车的开闭信号感应模块感应到开启信号后，则由充电盖开闭控制模块经驱动模块使得充电盖开闭执行模块实现打开充电盖的动作，打开充电盖；在电动车完成充电后，拔出充电枪，则充电枪感应模块被触发，发出关闭信号给充电盖开闭控制模块，再由充电盖开闭控制模块经驱动模块使得充电盖开闭执行模块实现关闭充电盖的动作。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统，其特征在于：包含设于电动车充电位置旁的感应箱，所述感应箱设置有停车状态检测模块、充电盖开闭触发信号模块、感应控制模块、图像识别模块与摄像头；还包含设于车体内的开闭信号感应模块、充电盖开闭控制模块、驱动模块、充电枪感应模块及充电盖开闭执行模块；所述摄像头的输出与图像识别模块相连，图像识别模块的输出、停车状态检测模块的输出分别与感应控制模块的输入相连；所述感应控制模块的输出与充电盖开闭触发信号模块的输入相连；所述开闭信号感应模块接收充电盖开闭触发信号模块发出的信息，开闭信号感应模块的输出、充电枪感应模块的输出分别与充电盖开闭控制模块的不同输入端相连，充电盖开闭控制模块的输出端经驱动模块与充电盖开闭执行模块的输入电性连接；所述充电盖开闭执行模块包含有电控旋转装置，所述电控旋转装置的输出轴连接有传动齿轮，所述充电盖的旋转轴上设有与传动齿轮咬合的配接齿轮。
2.根据权利要求1所述的一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统，其特征在于：所述停车状态检测模块包含若干距离传感器，且在水平方向上呈一字分布；各距离传感器的传感头与停车区域垂直相对。
3.根据权利要求1所述的一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统，其特征在于：所述充电枪感应模块包含接近开关或位移传感器，用于感应并传递充电枪的插拔状态。
4.根据权利要求1所述的一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统，其特征在于：所述开闭信号感应模块包含电子标签、超声波接收识别模块、射频接收识别模块中的其中一种；对应的，所述充电盖开启信号触发模块包含电子标签读写模块、超声波发射模块、射频发射模块中的其中一种。
5.根据权利要求1所述的一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统，其特征在于：所述充电盖开闭执行模块包含回弹式旋转电磁铁、步进电机、舵机中的其中一种。
6.根据权利要求1所述的一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统，其特征在于：所述驱动模块包含功率放大电路。
7.根据权利要求1所述的一种基于车标识别的充电盖自动开闭系统，其特征在于：所述充电盖开闭控制模块包含微处理器或数字逻辑电路；所述数字逻辑电路包含移位寄存器、判断逻辑电路与位宽与逻辑比较基准电路；移位寄存器的输出与判断逻辑电路的其中一输入相连，判断逻辑电路的另一输入与逻辑比较基准电路的输出相连；所述判断逻辑电路包含与门、与非门、或门、或非门、同或门、异或门中的其中一种；所述逻辑比较基准电路为与移位寄存器的输出位宽相同的预设数字状态电路。
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