一种车与车位协同的无线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与车位协同的无线充电定位系统及方法，所述系统包括车端系统和车位端系统；车位端系统包括无线充电装置和微型基站；车端系统包括无线通信模块、差分计算模块、车端无线充电模块和控制模块，车端系统与车位端系统无线连接，无线通信模块与微型基站无线通信连接，差分计算模块用于计算车端无线充电模块的中心点与无线充电装置的中心点的相对位置；控制模块用于判断车端无线充电模块的中心点与无线充电装置的中心点的相对位置是否在预设充电范围内，还用于控制车辆停止，并控制无线充电装置和车端无线充电模块向待充电车辆充电。本发明专利技术基于待充电车辆和车位的协同完成充电定位，能够实现待充电车辆在车位的高精度定位。的高精度定位。的高精度定位。

【技术实现步骤摘要】
一种车与车位协同的无线充电定位系统及方法


[0001]本专利技术涉及无线充电
，尤其涉及一种车与车位协同的无线充电定位系统及方法。

技术介绍

[0002]近年来，电动汽车行业迅速发展，电动汽车相对于传统汽车具有对环境影响小的特点，依靠电力为车辆提供动力。当前汽车无线充电技术是新能源汽车发展需要越过的重要阶段，无线充电直接制约最后一公里，共享车，和车辆租赁等相关行业的发展。无线充电技术可以解决传统传导式充电面临的接口限制、安全等问题受到人们的青睐。
[0003]对电动汽车进行无线充电是基于电磁感应原理，驾驶员将车辆停入指定的空间范围内就可以对汽车进行充电，为了使无线充电时车辆的车载充电单元和无线充电装置尽可能匹配，需要将车辆停放在合适的充电区域，而实现无线充电技术最大的困难在于高精度的定位，车辆和厂端的无线充电设备之间的相对位置对充电效率的影响巨大，因此车辆在车位中的定位精度要求为厘米级定位。
[0004]现有技术中采用的车辆充电定位方法主要有以下三种：第一种是基于车辆环视视觉定位系统的，这种方案存在鲁棒性低的缺陷，而车辆的震动对视觉定位的影响巨大，因此很难到达无线充电的定位要求；第二种是基于载波相位差分技术的定位技术，其采用卫星和基站实现差分定位，定位精度高，但是成本比较昂贵，难以大规模使用；第三种是重厂端方案，该方案对车辆的定位精度较低，一般用于最后一公里过程中实现对车辆行驶轨迹的规划，以及车辆的动态控制，但是定位精度不够。
[0005]有鉴于此，有必要提出一种改进的充电定位系统以及充电定位方法，以解决上述技术问题，从而提高定位精度并降低成本。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种车与车位协同的无线充电定位系统及方法，通过在车位端设置微型基站，在车端设置无线通信模块、计算模块及控制模块，对车辆的改进较少，设计简单，能够在降低制造成本的同时实现待充电车辆在车位的高精度定位。
[0007]本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0008]一方面，本专利技术提供一种车与车位协同的无线充电定位系统，包括车端系统和车位端系统；所述车位端系统包括无线充电装置和微型基站，所述微型基站相对于所述无线充电装置的中心点按照预设位置布置；所述车端系统包括无线通信模块、差分计算模块、车端无线充电模块和控制模块，所述无线通信模块设于所述车端无线充电模块的中心点的预设相对位置处；所述车端系统与所述车位端系统无线连接，所述无线通信模块与所述微型基站无线通信连接，所述差分计算模块用于计算所述车端无线充电模块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置；所述控制模块用于判断所述车端无线充电模块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置是否在预设充电范围内，当所述车端无线充电模
块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置在预设充电范围内时，所述控制模块还用于控制待充电车辆停止，并控制所述无线充电装置和所述车端无线充电模块向待充电车辆充电。
[0009]进一步地，所述差分计算模块根据所述无线通信模块与所述微型基站的相对位置、所述微型基站与所述无线充电装置的中心点的相对位置以及所述无线通信模块与所述车端无线充电模块的中心点的相对位置，计算所述车端无线充电模块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置。
[0010]进一步地，所述车端系统还包括通信计时模块和第一判断模块，所述通信计时模块用于计算所述微型基站与所述无线通信模块的通信时间，所述第一判断模块用于判断所述通信时间是否超过预设时长。
[0011]进一步地，所述车端系统还包括第二判断模块，所述第二判断模块用于判断所述车端系统与所述车位端系统的无线连接是否成功。
[0012]进一步地，所述控制模块还用于根据所述车端无线充电模块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置，规划待充电车辆的行驶路径。
[0013]另一方面，本专利技术还提供一种基于上述的车与车位协同的无线充电定位系统的定位方法，所述方法包括以下步骤：
[0014]待充电车辆靠近车位，车端系统与车位端系统建立无线连接；
[0015]建立微型基站与无线通信模块的无线通信连接；
[0016]获取车端无线充电模块的中心点与无线充电装置的中心点的相对位置；
[0017]判断所述车端无线充电模块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置是否在预设充电范围内；
[0018]若所述车端无线充电模块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置在预设充电范围内，则待充电车辆停止，所述无线充电装置和所述车端无线充电模块向待充电车辆充电。
[0019]进一步地，所述获取车端无线充电模块的中心点与无线充电装置的中心点的相对位置，具体包括：
[0020]获取所述无线通信模块与所述微型基站的相对位置信息；
[0021]根据所述无线通信模块与所述微型基站的相对位置信息、所述微型基站与所述无线充电装置的中心点的相对位置以及所述无线通信模块与所述车端无线充电模块的中心点的相对位置，计算所述车端无线充电模块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置。
[0022]进一步地，所述建立微型基站与无线通信模块的无线通信连接还包括：
[0023]获取所述微型基站与所述无线通信模块的通信时间；
[0024]判断所述通信时间是否超过预设时长；
[0025]若所述通信时间超过预设时长，则返回至待充电车辆靠近车位，车端系统与车位端系统建立无线连接的步骤。
[0026]进一步地，在所述获取车端无线充电模块的中心点与无线充电装置的中心点的相对位置之后，还包括：
[0027]判断所述车端系统与所述车位端系统的无线连接是否成功；
[0028]若所述车端系统与所述车位端系统的无线连接不成功，则结束流程。
[0029]进一步地，在所述获取车端无线充电模块的中心点与无线充电装置的中心点的相对位置之后，还包括：根据所述车端无线充电模块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置，规划待充电车辆的行驶路径。
[0030]实施本专利技术，具有如下有益效果：
[0031]本专利技术基于待充电车辆和车位的协同完成无线充电定位，在车位端设置微型基站，在车端设置无线通信模块、计算模块及控制模块，通过车位端与车端的协同完成无线充电定位，能够实现待充电车辆在车位的高精度定位；而且，本专利技术对车辆的改进较少，基于现有的能实现自动泊车的车辆配置，稍加改造即可实现，设计简单，有利于降低制造成本，适用于大规模使用。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0033]图1是本专利技术实施例提供的无线充电定位系统的结构框图；
[0034]图2是本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车与车位协同的无线充电定位系统，其特征在于，包括车端系统和车位端系统；所述车位端系统包括无线充电装置和微型基站，所述微型基站相对于所述无线充电装置的中心点按照预设位置布置；所述车端系统包括无线通信模块、差分计算模块、车端无线充电模块和控制模块，所述无线通信模块设于所述车端无线充电模块的中心点的预设相对位置处；所述车端系统与所述车位端系统无线连接，所述无线通信模块与所述微型基站无线通信连接，所述差分计算模块用于计算所述车端无线充电模块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置；所述控制模块用于判断所述车端无线充电模块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置是否在预设充电范围内，当所述车端无线充电模块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置在预设充电范围内时，所述控制模块还用于控制待充电车辆停止，并控制所述无线充电装置和所述车端无线充电模块向待充电车辆充电。2.根据权利要求1所述的车与车位协同的无线充电定位系统，其特征在于，所述差分计算模块根据所述无线通信模块与所述微型基站的相对位置、所述微型基站与所述无线充电装置的中心点的相对位置以及所述无线通信模块与所述车端无线充电模块的中心点的相对位置，计算所述车端无线充电模块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置。3.根据权利要求1所述的车与车位协同的无线充电定位系统，其特征在于，所述车端系统还包括通信计时模块和第一判断模块，所述通信计时模块用于计算所述微型基站与所述无线通信模块的通信时间，所述第一判断模块用于判断所述通信时间是否超过预设时长。4.根据权利要求1所述的车与车位协同的无线充电定位系统，其特征在于，所述车端系统还包括第二判断模块，所述第二判断模块用于判断所述车端系统与所述车位端系统的无线连接是否成功。5.根据权利要求1所述的车与车位协同的无线充电定位系统，其特征在于，所述控制模块还用于根据所述车端无线充电模块的中心点与所述无线充电装置的中心点的相对位置，规划待充电车辆的行驶路径。6.一种基于如权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：宇文志强，李正军，
申请(专利权)人：吉利汽车研究院宁波有限公司，
类型：发明
国别省市：