一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了电动车充电技术领域的一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统及其控制方法，包括电动车、充电装置、服务器和LoRa基站，所述电动车、充电装置和服务器都连接在LoRa基站建立的LoRa网络上，所述电动车和充电装置都通过LoRa网络由服务器进行控制，充电不需要人员时刻监督，电动车在服务器的控制下能够自动进行工作和充电，并且具有多次校准充电位置的步骤，确保充电位置准确，所以很好的改善了现有的充电设备中经常因为充电位置不准确而发生误报的情况，使得只要是报警一般都是设备真实存在故障，并且通过无线充电，充电范围更广，而且系统通过终端直接可以接收到服务器发来的警报，提醒工作人员进行检修。

Electric vehicle wireless charging system and its control method based on Lora network

【技术实现步骤摘要】
一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统及其控制方法
本专利技术涉及电动车充电
，特别是涉及一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统及其控制方法，
技术介绍
现在物流用的无人搬运车，都是电动车，这些电动车都需要充电，目前使用范围较广的是AGV小车，这种无人搬运车的目的就是为了节省人力的同时提高搬运效率，可是充电的程序又比较难以控制；目前这种无人搬运车充电的方式也是有三种，有些是手动充电、电池充电和自动充电的区分；手动充电：无人搬运车功率不足时，地面控制中心定向到指定的充电区域或平台，无人搬运车和充电器之间的电气连接由专职人员手动完成，然后进行充电，在完成后，还可以从连接电路断开连接以恢复工作状态，手动充电无人搬运车的特点是安全可靠，简单易行，设备成本低，自动化的要求不是很高，更少的汽车，以及标准的工作系统，并确保无人搬运车的耐力需要配备大容量电池，无法每天24小时连续工作；当电池充电时，当无人搬运车电量不足时，由专职人员手动更换电池，无人搬运车可以投入使用，充电后使用更换的电池组，其特点是简单快捷，可实现24小时连续工作的无人搬运车，但它需要加倍电池组，成本高，而且方法新颖，它经常用于高时效性和缺乏车辆响应工作的情况，以上两种方法都需要至少一个工作人员人长时间的在工作场所来监督无人搬运车，自动化程度较低，一旦失去，将导致无人搬运车无法工作；自动充电，即当无人搬运车需要补充能量时，它会自动报告和请求自动充电，由地面控制中心指挥，前往指定的充电区域或平台，车辆充电连接器自动连接到地面充电系统并充电，在充电完成后，自动将无人搬运车小车从充电系统中分离出来，并运行到工作区域或备用区域，自动充电无人搬运车适用于长时间的工作，可以用更少的车通过自动化达到更高的效率。但是目前的自动充电的方式充电位置比较难以校准，而且系统比较难以匹配合适的无人搬运车和充电装置，导致系统可能无法完善合理的运行，而且充电时无人搬运车很难完全精准的对准充电口，导致充电的失误，这就使得充电无法成功，时常需要维护人员进行校正充电设备和无人搬运车，这样就大大降低自动充电的效率，使得自动充电也需要人时刻维护了，现在需要一种充电准确度更高，能够反复确认充电位置，避免因为走位不准确导致充电不正常而报警的情况发生，避免了反复因为重围不准确保修的情况，减少人员监控次数，充电顺序安排理的充电系统。基于此，本专利技术设计了一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统及其控制方法，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统及其控制方法，能够更加自动化，充电不需要人员时刻监督，并且拥有一定的纠错能力的自动充电系统，有效避免无人搬运车缺电无法运行的情况，能够自行缺电时充电，并且能够反复确认充电位置，避免因为走位不准确保修的误报情况发生。本专利技术是这样实现的：一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统，包括电动车、充电装置、服务器和LoRa基站，通过所述LoRa基站建立一个LoRa网络，所述电动车、充电装置和服务器都连接在LoRa基站建立的LoRa网络上，所述电动车和充电装置都通过LoRa网络由服务器进行控制，所述充电装置上设置了无线充电发送端，所述电动车上设置了无线充电接收端，所述无线充电接收端和无线充电发送端通过无线充技术充电。进一步地，所述电动车的底部还设置了无线充电接收端，所述电动车上还安装了车载摄像机、车载电源和车载LoRa模块，所述车载电源与无线充电接收端电连接，所述车载摄像机和车载LoRa模块都与车载电源电连接，所述车载LoRa模块通过LoRa基站与服务器数据连接。进一步地，所述车载摄像机为红外摄像机，所述车载电源为超级电容，所述电动车为无人搬运车。进一步地，所述电动车和充电装置都有复数个。进一步地，所述还包括工作区域和等候区域，所述工作区域、等候区域和全部的充电装置都设置在LoRa基站覆盖的范围内，所述电动车的允许移动范围限定在LoRa基站的覆盖范围内。进一步地，每个所述充电装置都包括一圈充电范围标线，所述充电范围标线为为一圈设有开口的环形线圈，所述充电范围标线形状与电动车垂直投影形状相同，所述充电范围标线的围绕范围大于电动车的垂直投影面积；一个无线充电发送端，所述无线充电发送端设置在充电范围标线内，所述无线充电发送端的输送范围整个覆盖充电范围标线，所述无线充电发送端镶嵌在地面；一条充电导向标线，所述充电导向标线的一端与等候区域连接，所述充电导向标线的另一端与充电范围标线的开口连接；一个充电确认摄像机，所述充电确认摄像机设置在充电范围标线的一侧，所述充电确认摄像机正对无线充电发送端。一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统的控制方法，这种保存方法需提供一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统，这种控制方法包括以下步骤：步骤1，将复数个电动车和复数个充电装置分类并且各自独立编号，并将编号录入服务器中，在服务器中录入各个充电装置的位置数据，并将充电装置的位置数据与各自的编号一一对应，再将工作区域和等候区域的位置数据也录入服务器；步骤2，通过LoRa基站建立一个LoRa网络，并确保LoRa网络覆盖工作区域、等候区域以及全部充电装置和全部的电动车，再将所述电动车和充电装置都通过LoRa网络与服务器连接；步骤3，当任一所述电动车电量低且空载时，都会向所述服务器发送低电信号；步骤4，当所述服务器收到电动车的低电信号时，开始给电动车匹配已经录入服务器中的空闲并且正常的充电装置编号，如果有空闲且正常的充电装置则进入步骤6，如果无空闲且正常的充电装置则进入步骤5；步骤5，服务器指示电动车进入等候区域列队等待，并返回步骤3；步骤6，将空闲的充电装置的编号匹配给正在发送低电信号的电动车，并将该充电装置的位置数据发送给电动车，同时指示该电动车按照充电导向标线的指示线路驶入匹配的充电装置，并将该匹配的充电装置标记为繁忙；步骤7，所述电动车的车载摄像机拍摄到电动车处于匹配的充电装置的充电范围标线内后，所述电动车向服务器发送就位信号；步骤8，所述服务器收到确认信号后，启动匹配的充电装置，该充电装置上的充电确认摄像机开始运行并搜索电动车是否已经处于充电位置；步骤9，充电装置向服务器发送确认就位信号，服务器指示充电装置将无线充电发送端启动，并开始向电动车充电，如果充电成功则进入步骤12，如果充电不成功则进入步骤10；步骤10，每次没有充电成功的所述电动车和匹配的充电装置都会被标记为监督设备1次，并返回步骤6，如果一定时间t内有同一电动车或同一充电装置被标记了2次，则进入步骤11；步骤11，所述服务器发送设备故障通知给工作人员，同时所述服务器关闭标记为故障设备的电动车和充电装置，服务人员检修完成后，重新启动检修完成的故障设备，同时直接手动将故障设备匹配充电，并进入步骤12；步骤12，所述电动车保持不动持续充电，所述充电装置的无线充电发送端保持开启本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统，其特征在于：包括电动车(2)、充电装置(4)、服务器(3)和LoRa基站(1)，通过所述LoRa基站(1)建立一个LoRa网络，所述电动车(2)、充电装置(4)和服务器(3)都连接在LoRa基站(1)建立的LoRa网络上，所述电动车(2)和充电装置(4)都通过LoRa网络由服务器(3)进行控制，所述充电装置(4)上设置了无线充电发送端(42)，所述电动车(2)上设置了无线充电接收端(21)，所述无线充电接收端(21)和无线充电发送端(42)通过无线充技术充电。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统，其特征在于：包括电动车(2)、充电装置(4)、服务器(3)和LoRa基站(1)，通过所述LoRa基站(1)建立一个LoRa网络，所述电动车(2)、充电装置(4)和服务器(3)都连接在LoRa基站(1)建立的LoRa网络上，所述电动车(2)和充电装置(4)都通过LoRa网络由服务器(3)进行控制，所述充电装置(4)上设置了无线充电发送端(42)，所述电动车(2)上设置了无线充电接收端(21)，所述无线充电接收端(21)和无线充电发送端(42)通过无线充技术充电。


2.根据权利要求1所述的一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统，其特征在于：所述电动车(2)的底部还设置了无线充电接收端(21)，所述电动车(2)上还安装了车载摄像机(22)、车载电源(23)和车载LoRa模块(24)，所述车载电源(23)与无线充电接收端(21)电连接，所述车载摄像机(22)和车载LoRa模块(24)都与车载电源(23)电连接，所述车载LoRa模块(24)通过LoRa基站(1)与服务器(3)数据连接。


3.根据权利要求2所述的一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统，其特征在于：所述车载摄像机(22)为红外摄像机，所述车载电源(23)为超级电容，所述电动车(2)为无人搬运车。


4.根据权利要求1所述的一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统，其特征在于：所述电动车(2)和充电装置(4)都有复数个。


5.根据权利要求4所述的一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统，其特征在于：还包括工作区域(11)和等候区域(12)，所述工作区域(11)、等候区域(12)和全部的充电装置(4)都设置在LoRa基站(1)覆盖的范围内，所述电动车(2)的允许移动范围限定在LoRa基站(1)的覆盖范围内。


6.根据权利要求5所述的一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统，其特征在于：每个所述充电装置(4)都包括
一圈充电范围标线(44)，所述充电范围标线(44)为一圈设有开口的环形线圈，所述充电范围标线(44)形状与电动车(2)垂直投影形状相同，所述充电范围标线(44)的围绕范围大于电动车(2)的垂直投影面积；
一个无线充电发送端(42)，所述无线充电发送端(42)设置在充电范围标线(44)内，所述无线充电发送端(42)的输送范围整个覆盖充电范围标线(44)，所述无线充电发送端(42)镶嵌在地面；
一条充电导向标线(41)，所述充电导向标线(41)的一端与等候区域(12)连接，所述充电导向标线(41)的另一端与充电范围标线(44)的开口连接；
一个充电确认摄像机(43)，所述充电确认摄像机(43)设置在充电范围标线(44)的一侧，所述充电确认摄像机(43)正对无线充电发送端(42)。


7.一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统的控制方法，其特征在于：所述一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统的控制方法需要提供入权利要求1-6所述的一种基于LoRa网络的电动车无线充电系统，包括以下步骤：
步骤1，将复数个电动车(2)和复数个充电装置(4)分类并且各自独立编号，并将编号录入服务器(3)中，在服务器(3)中录入各个充电装置(4)的位置数据，并将充电装置(4)的位置数据与各自的编号一一对应，再将工作区域(11)和等候区域(12)的位置数据也录入服务器(3)；
步骤2，通过LoRa基站(1)建立一个LoRa网络，并确保LoRa网络覆盖工作区域(11)、等候区域(12)以及全部充电装置(4)和全部的电动车(2)，再将所述电动车(2)和充电装置(4)都通过LoRa网络...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文财，王思远，张洁，王江华，吴星华，
申请(专利权)人：阳光学院，
类型：发明
国别省市：福建;35