车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统及方法，该系统包括充电设备（1）和新能源车（2）；新能源车（2）上设有车载近距通讯模块（21）、主控制模块（22）、第一摄像头（23）、受电装置（24）、第二摄像头（25）、图像处理模块（26）、第三摄像头（27）和显示模块（30）；充电设备（1）包括充电设备近距通讯模块（11）、充电模块（12）、充电装置（13）和识别标签（14）；车载近距通讯模块（21）与充电设备近距通讯模块（11）连接，充电装置（13）与受电装置（24）连接。本发明专利技术可以极大地缩短新能源车快充前充电识别和通讯连接的准备时间，极大地提升新能源车的充电接近识别和定位效率，满足车辆快充需求。

Charging Approximation Recognition and Vehicle Charging Location System and Method for Vehicle Fast Charging

The invention discloses a charging proximity recognition and vehicle charging positioning system and method for fast charging of vehicles, which includes charging equipment (1) and new energy vehicle (2); new energy vehicle (2) is equipped with on-board short distance communication module (21), main control module (22), first camera (23), electrifying device (24), second camera (25), image processing module (26). A third camera (27) and a display module (30); a charging device (1) includes a charging device short distance communication module (11), a charging module (12), a charging device (13) and an identification tag (14); a vehicle short distance communication module (21) is connected with a charging device short distance communication module (11), and a charging device (13) is connected with an electrifying device (24). The invention can greatly shorten the preparation time of charging identification and communication connection before fast charging of new energy vehicles, greatly improve the efficiency of charging proximity identification and location of new energy vehicles, and meet the requirements of fast charging of vehicles.

【技术实现步骤摘要】
车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统及方法
本专利技术涉及一种车辆快充设备及方法，尤其涉及一种车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统及方法。
技术介绍
目前，随着新能源车的推广和应用，由于基于充电枪的慢充方式充电时间长，导致车辆充电需要占用很大的充电站场地，在充电站场地非常紧张的情况下，快充方式成为一个很好的解决方案。但目前的快充方式存在着如下亟待解决的问题：1、车辆如何与充电设备交互进行快速的相互识别确认。2、如何快速实现车辆充电定位。这些环节对于提升车辆快充效率非常重要，尤其是随着智能驾驶、自动充电技术的实现，合理的车辆充电识别与定位是需要解决的必要环节。在现有技术的快充车辆充电识别和定位技术方案中，车辆驾驶员将车辆驶入充电场站后，需要人工寻找可用的充电装置，待车辆行驶到充电设备处，由于车辆的受电装置需要和充电设备的充电装置准确对准，需要驾驶员非常准确的确定停车位置，手动选择充电设备，手动启动通讯连接，以便完成后续的充电。在现有的技术方案中，所有的信息判断主要依据驾驶员，无法自动完成，需要花费很多的时间，无法充分发挥快充方式时间短的优势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统及方法，可以极大地缩短新能源车快充前充电识别和通讯连接的准备时间，极大地提升新能源车的充电接近识别和定位效率，满足车辆快充需求。本专利技术是这样实现的：一种车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统，包括充电设备和新能源车；新能源车上设有车载近距通讯模块、主控制模块、第一摄像头、受电装置、第二摄像头、图像处理模块、第三摄像头和显示模块；充电设备包括充电设备近距通讯模块、充电模块、充电装置和识别标签；主控制模块接与车载近距通讯模块、图像处理模块和显示模块连接，图像处理模块与显示模块连接；第一摄像头、第二摄像头和第三摄像头与图像处理模块连接，第一摄像头对准充电设备上的识别标签，第二摄像头对准充电设备，第三摄像头安装在受电装置上，车载近距通讯模块与充电设备近距通讯模块连接，识别标签设置在充电装置上，充电模块与充电设备近距通讯模块和充电装置连接，充电装置与受电装置连接。所述的主控制模块包括标签处理模块、驱动控制模块、定位处理模块及受电图像模块；标签处理模块与第一摄像头连接，主控制模块通过驱动控制模块与新能源车的驱动系统连接，定位处理模块与图像处理模块和显示模块连接，受电图像模块与图像处理模块和显示模块连接。所述的新能源车上设有导航模块，导航模块与主控制模块连接。所述的新能源车上设有安防模块及安防摄像头，安防摄像头与图像处理模块连接，安防模块与主控制模块和图像处理模块连接。一种车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位方法，包括如下步骤：步骤1：新能源车判断是否到达目的充电场站，若是，则执行步骤2，若否，则继续接收导航信息；步骤2：主控制模块发送控制命令给显示模块，显示模块显示图像画面；步骤3：第一摄像头识别到标签信息，车载近距通讯模块与充电设备近距通讯模块进行近距通讯连接；步骤4：充电模块接收新能源车的充电请求，并控制充电装置与受电装置连接充电；步骤5：充电模块判断是否停止充电过程，若是，则把停止充电信息反馈给主控制模块，并执行步骤6，若否，则继续充电；步骤6：主控制模块发送驱动命令给驱动控制模块，使新能源车驶离充电设备；步骤7：主控制模块发送命令断开近距通讯请求信息发送给充电设备近距通讯模块，并断开与车载近距通讯模块的近距通讯。在所述的步骤2中，显示模块显示的图像画面包括图像处理模块收到的由第一摄像头识别的充电设备的识别标签的图像信息、第二摄像头识别的充电装置的位置图像信息和第三摄像头识别的受电装置的图像信息。所述的步骤3还包括如下分步骤：步骤3.1：图像处理模块将识别到的标签信息发送到标签处理模块；步骤3.2：标签处理模块把识别到的标签信息和存储的标签列表信息进行对比，若标签信息合法，则同时执行步骤3.3和步骤3.5，若标签信息不合法，则放弃处理该标签信息直到识别到合法的标签信息；步骤3.3：标签处理模块把标签信息合法的确认结果反馈给主控制模块，启动车载近距通讯模块，并与充电设备近距通讯模块进行通讯连接；步骤3.4：图像处理模块把第三摄像头识别的受电装置的图像信息发送给受电图像模块，受电图像模块判断受电装置上是否有异物，若是，则结束充电接近识别和定位操作，若否，则执行步骤4；步骤3.5：图像处理模块把第二摄像头识别的充电装置的位置图像信息发送给定位处理模块，定位处理模块判断新能源车定位是否定位成功，若是，则新能源车停止，若否，则驾驶员或驱动控制模块根据充电装置位置移动新能源车，新能源车定位成功后停止。所述的步骤4还包括如下分步骤：步骤4.1：主控制模块判断新能源车处于停止状态且驻车系统启动、档位处于空挡、标签信息合法、定位成功是否同时满足，若不满足，则返回步骤3，若满足，则执行步骤4.2；步骤4.2：主控制模块发送禁止行驶给驱动控制模块，同时发送允许车辆充电命令到显示模块，并通过显示模块显示；步骤4.3：主控制模块发送充电请求给充电设备的充电模块，启动充电流程；步骤4.4：充电模块控制充电装置通过受电装置为新能源车充电。在所述的步骤5中，主控制模块判断是否停止充电的条件是充电完成或接收到来自充电设备或主控制模块的停止充电命令。在所述的步骤6中，若第一摄像头无法读取到充电设备的识别标签的标签信息，则确认新能源车已经驶离充电设备。本专利技术能在车辆进入充电场站后自动启动充电设备接近识别，并自动完成车辆定位并停车，从而极大地缩短新能源车快充前充电识别和通讯连接的准备时间，极大地提升新能源车的充电接近识别和定位效率，提高了车辆及充电装置的利用率，减少了备用车辆数量和充电装置的数量，优化了车辆及充电场站的运行效率，满足车辆快充需求；本专利技术适用于快充式纯电动车、混合动力车、燃料电池车、超级电容车等车型，对于快充式新能源车的推广和应用具有非常大的价值。附图说明图1是本专利技术车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统的原理图；图2是本专利技术车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位方法的流程图。图中，1充电设备，11充电设备近距通讯模块，12充电模块，13充电装置，14识别标签，2新能源车，21车载近距通讯模块，22主控制模块，221标签处理模块，222定位处理模块，223受电图像模块，224驱动控制模块，23第一摄像头，24受电装置，25第二摄像头，26图像处理模块，27第三摄像头，28导航模块，29安防模块，30显示模块。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。请参见附图1，一种车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统，包括充电设备1和新能源车2；新能源车2上设有车载近距通讯模块21、主控制模块22、第一摄像头23、受电装置24、第二摄像头25、图像处理模块26、第三摄像头27和显示模块30；充电设备1包括充电设备近距通讯模块11、充电模块12、充电装置13和识别标签14；主控制模块接22与车载近距通讯模块21、图像处理模块26和显示模块30连接，图像处理模块26与显示模块30连接；第一摄像头23、第二摄像头25和第三摄像头27与图像处理模块26连接，主控制模块接22接收图像处理模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统，其特征是：包括充电设备（1）和新能源车（2）；新能源车（2）上设有车载近距通讯模块（21）、主控制模块（22）、第一摄像头（23）、受电装置（24）、第二摄像头（25）、图像处理模块（26）、第三摄像头（27）和显示模块（30）；充电设备（1）包括充电设备近距通讯模块（11）、充电模块（12）、充电装置（13）和识别标签（14）；主控制模块接（22）与车载近距通讯模块（21）、图像处理模块（26）和显示模块（30）连接，图像处理模块（26）与显示模块（30）连接；第一摄像头（23）、第二摄像头（25）和第三摄像头（27）与图像处理模块（26）连接，第一摄像头（23）对准充电设备（1）上的识别标签（14），第二摄像头（25）对准充电设备（1），第三摄像头（27）安装在受电装置（24）上，车载近距通讯模块（21）与充电设备近距通讯模块（11）连接，识别标签（14）设置在充电装置（13）上，充电模块（12）与充电设备近距通讯模块（11）和充电装置（13）连接，充电装置（13）与受电装置（24）连接。

【技术特征摘要】
1.一种车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统，其特征是：包括充电设备（1）和新能源车（2）；新能源车（2）上设有车载近距通讯模块（21）、主控制模块（22）、第一摄像头（23）、受电装置（24）、第二摄像头（25）、图像处理模块（26）、第三摄像头（27）和显示模块（30）；充电设备（1）包括充电设备近距通讯模块（11）、充电模块（12）、充电装置（13）和识别标签（14）；主控制模块接（22）与车载近距通讯模块（21）、图像处理模块（26）和显示模块（30）连接，图像处理模块（26）与显示模块（30）连接；第一摄像头（23）、第二摄像头（25）和第三摄像头（27）与图像处理模块（26）连接，第一摄像头（23）对准充电设备（1）上的识别标签（14），第二摄像头（25）对准充电设备（1），第三摄像头（27）安装在受电装置（24）上，车载近距通讯模块（21）与充电设备近距通讯模块（11）连接，识别标签（14）设置在充电装置（13）上，充电模块（12）与充电设备近距通讯模块（11）和充电装置（13）连接，充电装置（13）与受电装置（24）连接。2.根据权利要求1所述的车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统，其特征是：所述的主控制模块（22）包括标签处理模块（221）、驱动控制模块（224）、定位处理模块（222）及受电图像模块（223）；标签处理模块（221）与第一摄像头（23）连接，主控制模块（22）通过驱动控制模块（224）与新能源车（2）的驱动系统连接，定位处理模块（222）与图像处理模块（26）和显示模块（30）连接，受电图像模块（223）与图像处理模块（26）和显示模块（30）连接。3.根据权利要求1所述的车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统，其特征是：所述的新能源车（2）上设有导航模块（28），导航模块（28）与主控制模块（22）连接。4.根据权利要求1所述的车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统，其特征是：所述的新能源车（2）上设有安防模块（29）及安防摄像头，安防摄像头与图像处理模块（26）连接，安防模块（29）与主控制模块（22）和图像处理模块（26）连接。5.一种采用根据权利要求1-4任一所述的车辆快充电的充电接近识别和车辆充电定位系统进行车辆充电接近识别和充电定位的方法，其特征是：包括如下步骤：步骤1：新能源车（2）判断是否到达目的充电场站，若是，则执行步骤2，若否，则继续接收导航信息；步骤2：主控制模块（22）发送控制命令给显示模块（30），显示模块（30）显示图像画面；步骤3：第一摄像头（23）识别到标签信息，车载近距通讯模块（21）与充电设备近距通讯模块（11）进行近距通讯连接；步骤4：充电模块（12）接收新能源车（2）的充电请求，并控制充电装置（13）与受电装置（24）连接充电；步骤5：充电模块（12）判断是否停止充电过程，若是，则把停止充电信息反馈给主控制模块（22），并执行步骤6，若否，则继续充电；步骤6：主控制模块（22）发送驱动命令给驱动控制模块（224），使新能源车（2）驶离充电设备（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱正礼，张军，田宇，赵庆振，张显圣，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31