與無線接收裝置I相對處，并沿著無線發(fā)射線圈平面的法線方向。激光發(fā)射裝置202向無線接收裝置I發(fā)射激光束，激光束在無線接收線圈101的位置坐標(biāo)作為發(fā)射線圈校準(zhǔn)點P*it(x*it，jm)，并通過攝像頭4捕捉發(fā)射線圈校準(zhǔn)點P*it(xsm，jm)，將獲取的發(fā)射線圈校準(zhǔn)點P*it( ^im)和接收線圈校準(zhǔn)點Ps*( xs*，ys*)的位置坐標(biāo)交由微控制器MCU處理。
[0045]參見圖4，上述電動汽車無線充電定位對準(zhǔn)裝置的控制方法為:
[0046]步驟一:橡膠定位器3確定無線接收裝置I和無線發(fā)射裝置2的充電距離D，充電距離D作為無線充電距離的定位距離；
[0047]步驟二:激光發(fā)射裝置202向待充電電動汽車的車牌處發(fā)射激光束，即向待充電電動汽車的無線接收線圈101處發(fā)射激光束，同時位于停車位中心線前方的攝像頭4捕捉激光束，獲取發(fā)射線圈校準(zhǔn)點PssK xsM，im)和接收線圈校準(zhǔn)點Ps*( xs*，ys*)的位置坐標(biāo)，并交由微控制器MCU處理；
[0048]步驟三:微控制器M⑶判斷獲取的發(fā)射線圈校準(zhǔn)點P謝(X謝，謝)的坐標(biāo)信息和接收線圈校準(zhǔn)點PaftUabyaft)的坐標(biāo)信息是否符合充電標(biāo)準(zhǔn)；
[0049 ]步驟四:若發(fā)射線圈校準(zhǔn)點p:sm( XSH，jm)的坐標(biāo)信息與接收線圈校準(zhǔn)點Ps*( XS*，ys?)的坐標(biāo)信息一致或符合坐標(biāo)偏差要求，則開始對電動汽車充電；
[0050]步驟五:若發(fā)射線圈校準(zhǔn)點PmK xsm，jm)的坐標(biāo)信息和接收線圈校準(zhǔn)點Ps*( xs*，yi?)的坐標(biāo)信息不一致或不符合坐標(biāo)偏差要求，則判斷接收線圈校準(zhǔn)點Ps*橫向坐標(biāo)XS*是否大于等于發(fā)射線圈校準(zhǔn)點P發(fā)射橫向坐標(biāo)X發(fā)射，即判斷X發(fā)射；
[0051 ]步驟六:若接收線圈校準(zhǔn)點Pftfe橫向坐標(biāo)Xftfe小于發(fā)射線圈校準(zhǔn)點P發(fā)射(x:Sit，y:SM)橫向坐標(biāo)X發(fā)射，即xs?< X發(fā)射，則控制無線發(fā)射線圈201左移X凝TXSfe個坐標(biāo)距離，進(jìn)入步驟十；
[0052 ]步驟七:若接收線圈校準(zhǔn)點PS*橫向坐標(biāo)XS*大于發(fā)射線圈校準(zhǔn)點P發(fā)射(xmt，im)橫向坐標(biāo)X發(fā)射，即判斷x?fe>x發(fā)射，則判斷接收線圈校準(zhǔn)點Ps*橫向坐標(biāo)xftfe是否大于發(fā)射線圈校準(zhǔn)點P發(fā)射(XSM，ysw)橫向坐標(biāo)X發(fā)射，即判斷xs?>x發(fā)射:
[0053 ]步驟八:若接收線圈校準(zhǔn)點Pftfe橫向坐標(biāo)XS*大于發(fā)射線圈校準(zhǔn)點P發(fā)射(XMi，?Μ?橫向坐標(biāo)X發(fā)射，即xs?> X發(fā)射，則控制無線發(fā)射線圈201右移XSfe-X凝]^坐標(biāo)距離，進(jìn)入步驟十；
[0054]步驟九:若接收線圈校準(zhǔn)點Pftfe橫向坐標(biāo)Xftfe等于發(fā)射線圈校準(zhǔn)點P發(fā)射(x*it，橫向坐標(biāo)X發(fā)射，即XSfe= X發(fā)射，則進(jìn)入步驟十；
[0055 ]步驟十:判斷接收線圈校準(zhǔn)點Pftfe縱向坐標(biāo)yftfe是否大于等于發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Psi寸縱向坐標(biāo)即判斷ys* > ym.,
[0056 ]步驟^^一:若接收線圈校準(zhǔn)點Pftfe縱向坐標(biāo)小于發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Psm向坐標(biāo)im^即ys?<ys?，則控制無線發(fā)射線圈201下移ysirys*個坐標(biāo)距離；
[0057]步驟十二:若接收線圈校準(zhǔn)點Pftfe縱向坐標(biāo)大于等于發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Psm縱向坐標(biāo)即>麵，則判斷接收線圈校準(zhǔn)點Ps*縱向坐標(biāo)ys敗是否大于發(fā)射線圈校準(zhǔn)點PS3#從向坐標(biāo)X發(fā)射，即判斷ysfe>y:i謝；
[0058]步驟十三:若接收線圈校準(zhǔn)點Ps*縱向坐標(biāo)yi嫩等于發(fā)射線圈校準(zhǔn)點!3*?.縱向坐標(biāo)X發(fā)射，即判斷ys?=ys?，則開始對電動汽車充電；
[0059]步驟十四:若接收線圈校準(zhǔn)點Ps*縱向坐標(biāo)大于發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Psu■縱向坐標(biāo)X凝t，即判斷7撤>7^謝，則控制無線發(fā)射線圈201上移■個坐標(biāo)距離，開始對電動汽車充電。
[0060]以上對電動汽車無線充電定位對準(zhǔn)控制方法中，待電動汽車停靠完畢后，即電動汽車的前輪與橡膠定位器3卡和后，待充電電動汽車的無線發(fā)射裝置2與無線接收裝置I的距離被限定為D。
[0061]開啟激光發(fā)射裝置202，向向待充電電動汽車的車牌處發(fā)射激光束，攝像頭4捕捉發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射(xSM，ysw)和接收線圈校準(zhǔn)點Ps*(xs*，ys*)的位置坐標(biāo)，并交由微控制器MCU處理。微控制器MCU對獲取的兩個位置坐標(biāo)進(jìn)行比較，判斷無線接收裝置I的位置是否符合充電要求，若兩者位置坐標(biāo)符合充電要求，則對電動汽車開始充電；若兩者位置坐標(biāo)不符合充電要求，則通過控制無線發(fā)射裝置2上下左右移動，矯正無線接收裝置I的位置坐標(biāo)符合充電要求，實現(xiàn)發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射(XSM，im)和接收線圈校準(zhǔn)點Ps*( XS*，yi?)位置坐標(biāo)的對準(zhǔn)，開始對電動汽車進(jìn)行無線充電。
[0062]在無線發(fā)射裝置2上下左右移動過程中，攝像頭4不僅用于獲取發(fā)射線圈校準(zhǔn)點PSM和接收線圈校準(zhǔn)點Ps*的位置坐標(biāo)，且可用于識別待充電電動汽車的車牌號，可方便的對待充電汽車進(jìn)行相應(yīng)的充電計費。
[0063]微控制器MCU不僅可根據(jù)無線接收線圈101和無線發(fā)射線圈201的位置偏差信息，發(fā)出相應(yīng)的控制命令控制無線發(fā)射線圈201實現(xiàn)上下左右移動，通過控制無線發(fā)射線圈201位置的調(diào)整來達(dá)到校準(zhǔn)無線接收線圈101和無線發(fā)射線圈201相對位置的目的，不僅避免了多線圈充電裝置的成本高、存在對準(zhǔn)盲區(qū)的問題，且有效解決了電動汽車無線充電時，無線發(fā)射裝置與無線接收裝置對準(zhǔn)難、對準(zhǔn)精確度不高的問題。
[0064]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，上述控制步驟中，可先判斷接收線圈校準(zhǔn)點Pftfe與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點PSM的橫向坐標(biāo)偏差，再判斷接收線圈校準(zhǔn)點PS*與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點PSM的縱向坐標(biāo)偏差；亦或先判斷接收線圈校準(zhǔn)點Pftfe與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點PSM的縱向坐標(biāo)偏差，再判斷接收線圈校準(zhǔn)點Ps*與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Psm的橫向坐標(biāo)偏差，即橫向坐標(biāo)偏差與縱向坐標(biāo)偏差的判斷不存在優(yōu)先級。同樣的，在控制無線發(fā)射線圈201右移XS敗-X擬d"坐標(biāo)距離或控制無線發(fā)射線圈201左移XSM-XS敗個坐標(biāo)距離時，左移與右移不存在優(yōu)先級，以實現(xiàn)無線發(fā)射線圈201的橫向坐標(biāo)X發(fā)射與無線接收線圈101的橫向坐標(biāo)xftft相等為準(zhǔn)。在控制無線發(fā)射線圈201下移5?謝-H娵個坐標(biāo)距離或控制無線發(fā)射線圈201上移ysirys*個坐標(biāo)距離時，上移與下移不存在優(yōu)先級，以實現(xiàn)無線發(fā)射線圈201的縱向坐標(biāo)ySM與無線接收線圈101的縱向坐標(biāo)yi:?相等為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種電動汽車無線充電定位對準(zhǔn)裝置，其特征在于:該定位對準(zhǔn)裝置包括無線接收裝置、無線發(fā)射裝置、橡膠定位器、攝像頭和微控制器MCU;無線接收裝置安裝于電動汽車前端車牌與車身之間;無線接收裝置包括無線接收線圈和接收線圈校準(zhǔn)點PS*;橡膠定位器安裝于電動汽車前輪停止處的地面;攝像頭固定于停車位中心線的前方，攝像頭對準(zhǔn)無線接收裝置的無線接收線圈;無線發(fā)射裝置與微控制器MCU連接，無線發(fā)射裝置包括無線發(fā)射線圈和激光發(fā)射裝置，無線發(fā)射線圈與無線接收線圈對向安裝，激光發(fā)射裝置安裝于無線發(fā)射裝置與無線接收裝置相對處，激光發(fā)射裝置向無線接收裝置發(fā)射激光束的位置坐標(biāo)為發(fā)射線圈校準(zhǔn)點PS射，攝像頭捕捉發(fā)射線圈校準(zhǔn)點PSM，將獲取的發(fā)射線圈校準(zhǔn)點PSM和接收射線圈校準(zhǔn)點PSfe的位置坐標(biāo)交由微控制器MCU處理。2.—種權(quán)利要求1所述的定位對準(zhǔn)裝置的控制方法，其特征在于包括以下控制步驟: 步驟一:橡膠定位器確定無線接收裝置和無線發(fā)射裝置的充電距離； 步驟二:激光發(fā)射裝置向待充電電動汽車的無線接收線圈處發(fā)射激光束，攝像頭獲取發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射(xSM，ysw)和接收線圈校準(zhǔn)點Ps*(xs*，ys*)的位置坐標(biāo)，并交由微控制器MCU處理； 步驟三:判斷發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Psm的坐標(biāo)信息和接收線圈校準(zhǔn)點Ps*的坐標(biāo)信息是否符合充電標(biāo)準(zhǔn)； 步驟四:若發(fā)射線圈校準(zhǔn)點PSM的坐標(biāo)信息與接收線圈校準(zhǔn)點Pftfe的坐標(biāo)信息符合坐標(biāo)偏差要求，則開始對電動汽車充電； 步驟五:若發(fā)射線圈校準(zhǔn)點PSM的坐標(biāo)信息與接收線圈校準(zhǔn)點PS*的坐標(biāo)信息不一致，則根據(jù)接收線圈校準(zhǔn)點Ps*與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Psm的坐標(biāo)偏差，控制無線發(fā)射線圈移動相應(yīng)的偏差坐標(biāo)距尚，對電動汽車充電。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于:所述步驟五中， 若發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Psm的坐標(biāo)信息與接收線圈校準(zhǔn)點Ps*的坐標(biāo)信息不一致，則判斷接收線圈校準(zhǔn)點Paft與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射是否存在橫向坐標(biāo)偏差； 若接收線圈校準(zhǔn)點Ps*與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射存在橫向坐標(biāo)偏差，則控制無線發(fā)射線圈左移或右移IX挪c-xs射I個坐標(biāo)距離； 若接收線圈校準(zhǔn)點Ps*與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射不存在橫向坐標(biāo)偏差，繼續(xù)判斷接收線圈校準(zhǔn)點Paft與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射是否存在縱向坐標(biāo)偏差； 若接收線圈校準(zhǔn)點Ps*與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射不存在縱向坐標(biāo)偏差，則開始對電動汽車充電； 若接收線圈校準(zhǔn)點Ps*與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射存在縱向坐標(biāo)偏差，則控制無線發(fā)射線圈上移或下移I ysfe-yswl個坐標(biāo)距離，對電動汽車充電。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于:所述步驟五中， 若發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Psm的坐標(biāo)信息與接收線圈校準(zhǔn)點Ps*的坐標(biāo)信息不一致，則判斷接收線圈校準(zhǔn)點Paft與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射是否存在縱向坐標(biāo)偏差； 若接收線圈校準(zhǔn)點Ps*與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射存在縱向坐標(biāo)偏差，則控制無線發(fā)射線圈上移或下移I ysfe-yswl個坐標(biāo)距離； 若接收線圈校準(zhǔn)點Ps*與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射不存在縱向坐標(biāo)偏差;繼續(xù)判斷接收線圈校準(zhǔn)點Paft與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射是否存在橫向坐標(biāo)偏差； 若接收線圈校準(zhǔn)點Ps*與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點Ps射存在橫向坐標(biāo)偏差，則控制無線發(fā)射線圈201左移或右移I X挪c-xs射I個坐標(biāo)距離，對電動汽車充電； 若接收線圈校準(zhǔn)點Pftfe與發(fā)射線圈校準(zhǔn)點PS射不存在橫向坐標(biāo)偏差，則開始對電動汽車充電。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種電動汽車無線充電定位對準(zhǔn)裝置和控制方法，該定位對準(zhǔn)裝置包括無線接收裝置、無線發(fā)射裝置、橡膠定位器、攝像頭和微控制器MCU；無線接收裝置安裝于電動汽車前端車牌與車身之間；通過橡膠定位器對電動汽車無線充電距離進(jìn)行定位，通過激光發(fā)射裝置成像無線發(fā)射線圈的參考位置，通過攝像頭采集無線發(fā)射線圈和無線接收線圈的參考點信息,通過比較發(fā)射線圈校準(zhǔn)點和接收線圈校準(zhǔn)點的坐標(biāo)位置，控制無線發(fā)射線圈進(jìn)行二維位置調(diào)節(jié)，實現(xiàn)對電動汽車無線充電的精定位，避免多線圈成本高及存在對準(zhǔn)盲區(qū)等問題,提高了對準(zhǔn)精確性和對準(zhǔn)效率。
【IPC分類】H02J50/90, B60L11/18, H02J50/10, H02J7/00, G08C17/02
【公開號】CN105539193
【申請?zhí)枴緾N201610084245
【發(fā)明人】李聃, 尹本棟
【申請人】青島魯渝能源科技有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年2月6日