本發(fā)明涉及無線充電技術領域,具體涉及一種電動汽車無線充電位置的對準方法和系統(tǒng)。
背景技術:
目前,現有的電動汽車無線充電方法一般都采用電磁感應方式,即包括電能發(fā)射線圈和電能接收線圈。在能量傳輸過程中,發(fā)射線圈和接收線圈的相對距離和偏移都會對系統(tǒng)的傳輸效率產生一定的影響。電動汽車接收電能的線圈一般安裝在電動汽車的底部,且因不同車型的底盤高度存在差異,接收線圈和發(fā)射線圈的相對位置也會存在偏差。當發(fā)射線圈和接收線圈中心位置相對對準時,整個無線電能傳輸系統(tǒng)可以獲得最大效率。因此,在電動汽車進行無線充電時,對基站充電發(fā)送端(即發(fā)射線圈)及車載接收端(即接收線圈)的位置對準精度要求較高。
技術實現要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術中的技術問題之一。
為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種電動汽車無線充電位置的對準方法,該方法能夠提高電動汽車的無線充電效率,減少充電時間,提升用戶體驗。
本發(fā)明的第二個目的在于提出一種電動汽車無線充電位置的對準系統(tǒng)。
為實現上述目的,本發(fā)明第一方面的實施例提出了一種電動汽車無線充電位置的對準方法,所述電動汽車包括無線充電按鈕和車載多媒體,其中,所述車載多媒體包括顯示區(qū)域,所述方法包括以下步驟:接收用戶針對所述無線充電按鈕輸入的無線充電指令;根據所述無線充電指令控制攝像頭拍攝無線充電位標線,并生成圖像序列;根據所述圖像序列計算所述電動汽車所在方向與目標方向的夾角,并設定與所述無線充電位標線大小相同的虛擬標線;根據所述夾角控制電機控制器動作,以通過所述電機控制器控制電機轉動,使所述電動汽車轉動目標角度;判斷當前所述虛擬標線與所述無線充電位標線的重合率是否大于預設值;如果當前所述虛擬標線與所述無線充電位標線的重合率大于所述預設值,則控制所述顯示區(qū)域顯示所述用戶泊車完成。
本發(fā)明實施例的電動汽車無線充電位置的對準方法,可以通過對設置在車身的攝像頭拍攝的無線充電位標線得到的圖像序列進行處理,得到電動汽車所在方向與目標方向的夾角,并設定虛擬標線,進而根據該夾角對電動汽車進行位置控制,以使虛擬標線與無線充電位標線的重合率達到預設值及以上,即使電動汽車??吭诔潆娦瘦^高的位置,由此,能夠提高電動汽車的無線充電效率,減少充電時間,提升用戶體驗。
另外,根據本發(fā)明上述實施例的電動汽車無線充電位置的對準方法還可以具有如下附加的技術特征:
根據本發(fā)明的一個實施例,根據公式β=k*α計算所述目標角度,其中,β為目標角度,α為所述夾角,k為系數。
根據本發(fā)明的一個實施例,根據所述電動汽車的車型確定k的取值,其中,k的取值范圍為1~2。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述方法還包括:在控制所述電機控制器的過程中,控制所述車載多媒體發(fā)出語音控制指令,以使所述用戶根據所述語音控制指令通過加速踏板和/或制動踏板對所述電動汽車進行縱向控制。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述預設值的取值范圍為93%~97%。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述方法還包括:如果當前所述虛擬標線與所述無線充電位標線的重合率大于所述預設值,則解除對所述轉向電機控制器的控制。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述方法還包括:在所述電動汽車進行無線充電泊車的過程中,控制所述顯示區(qū)域顯示所述電動汽車的狀態(tài)信息,其中,所述狀態(tài)信息至少包括無線充電泊車狀態(tài)。
為達到上述目的,本發(fā)明第二方面的實施例提出了一種電動汽車無線充電位置的對準系統(tǒng),所述電動汽車包括無線充電按鈕和車載多媒體,其中,所述車載多媒體包括顯示區(qū)域,所述系統(tǒng)包括:接收模塊,用于接收用戶針對所述無線充電按鈕輸入的無線充電指令;第一控制模塊,用于根據所述無線充電指令控制攝像頭拍攝無線充電位標線,以生成圖像序列;計算設定模塊,用于根據所述圖像序列計算所述電動汽車所在方向與目標方向的夾角,并設定與所述無線充電位標線大小相同的虛擬標線;第二控制模塊,用于根據所述夾角控制電機控制器動作,以通過所述電機控制器控制電機轉動,使所述電動汽車轉動目標角度;判斷模塊,用于判斷當前所述虛擬標線與所述無線充電位標線的重合率是否大于預設值;第三控制模塊,用于在當前所述虛擬標線與所述無線充電位標線的重合率大于所述預設值時,控制所述顯示區(qū)域顯示所述用戶泊車完成。
本發(fā)明實施例的電動汽車無線充電位置的對準系統(tǒng),可以通過第一控制模塊控制設置在車身的攝像頭拍攝的無線充電位標線,以得到圖像序列,通過計算設定模塊對圖像序列進行處理,得到電動汽車所在方向與目標方向的夾角,并設定虛擬標線,進而通過第二控制模塊根據該夾角對電動汽車進行位置控制,并在虛擬標線與無線充電位標線的重合率達到預設值及以上時,通過第三控制模塊控制顯示區(qū)域顯示泊車完成,此時,電動汽車停靠在充電效率較高的位置,由此,能夠提高電動汽車的無線充電效率,減少充電時間,提升用戶體驗。
另外,根據本發(fā)明上述實施例的電動汽車無線充電位置的對準系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術特征:
根據本發(fā)明的一個實施例,所述第二控制模塊包括:計算模塊,用于根據公式β=k*α計算所述目標角度,其中,β為目標角度,α為所述夾角,k為系數。
根據本發(fā)明的一個實施例,根據所述電動汽車的車型確定k的取值,其中,k的取值范圍為1~2。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述第二控制模塊,還用于:在所述第二控制模塊控制所述電機控制器的過程中,控制所述車載多媒體發(fā)出語音控制指令,以使所述用戶根據所述語音控制指令通過加速踏板和/或制動踏板對所述電動汽車進行縱向控制。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述預設值的取值范圍為93%~97%。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述第二控制模塊,還用于:在當前所述虛擬標線與所述無線充電位標線的重合率大于所述預設值時,解除對所述轉向電機控制器的控制。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述第三控制模塊,還用于:在所述電動汽車進行無線充電泊車的過程中,控制所述顯示區(qū)域顯示所述電動汽車的狀態(tài)信息,其中,所述狀態(tài)信息至少包括無線充電泊車狀態(tài)。
本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
附圖說明
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據本發(fā)明一個實施例的電動汽車無線充電位置的對準方法的流程圖;
圖2是根據本發(fā)明一個實施例的電動汽車與無線充電位標線的示意圖;
圖3是根據本發(fā)明一個實施例的電動汽車無線充電位置的對準系統(tǒng)的結構框圖。
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
下面參考附圖描述本發(fā)明實施例的電動汽車無線充電位置的對準方法和系統(tǒng)。
圖1是本發(fā)明實施例的電動汽車無線充電位置的對準方法的流程圖。
在本發(fā)明的實施例中,電動汽車包括無線充電按鈕和車載多媒體,其中,車載多媒體包括顯示區(qū)域。
如圖1所示,該電動汽車無線充電位置的對準方法包括:
S101,接收用戶針對無線充電按鈕輸入的無線充電指令。
在本發(fā)明的一個實施例中,無線充電按鈕可以設置在電動汽車內,主駕駛位置的用戶可以觸及到的地方,例如,方向盤、車載多媒體的操作面板等。
S102,根據無線充電指令控制攝像頭拍攝無線充電位標線,并生成圖像序列。
在本發(fā)明的一個實施例中,攝像頭可以有多個,例如4個、6個等,可以設置在電動汽車車身的四周,例如前后及兩側各一個,或前后各一個,兩側各兩個等,用以拍攝無線充電位標線。
可以理解的是,無線充電位標線可以是設置在地面上的邊界線,即對應邊的無線充電位標線是相互平行的,以圍成一個固定的圖形,例如可以圍成長方形。其中,無線充電位標線的顏色可以但不限于是黃色、紅色、綠色等。
S103,根據圖像序列計算電動汽車所在方向與目標方向的夾角,并設定與無線充電位標線大小相同的虛擬標線。
具體地,可以通過圖像處理算法,計算得到電動汽車所在方向與目標方向的夾角。
可以理解的是,圖像序列中的無線充電位標線與其它景物存在明顯的區(qū)別,由此,通過相應的圖像處理方法可以很好的計算得到電動汽車所在方向與目標方向的夾角。其中,如圖2所示,目標方向OB與側面的兩條無線充電位標線平行,角AOB即為電動汽車所在方向與目標方向的夾角。
在本發(fā)明的一個實施例中,可以根據電動汽車的位置設定與無線充電位標線大小相同的虛擬標線。
可選地,在本發(fā)明的一個實施例中,可以以一定的比例在顯示區(qū)域顯示無線充電位標線和當前的虛擬標線,還可以顯示無線充電位標線和當前的虛擬標線的重合率。
其中,無線充電位標線和當前的虛擬標線的重合率可以是通過兩者重合部分的面積與無線充電位標線所組成圖形的面積之比計算得到。
S104,根據夾角控制電機控制器動作,以通過電機控制器控制電機轉動,使電動汽車轉動目標角度。
在本發(fā)明的一個實施例中,可以根據公式β=k*α計算目標角度,其中,β為目標角度,α為夾角,k為系數。
具體地,可以根據電動汽車的車型確定k的取值,其中,k的取值范圍可以為1~2。
在本發(fā)明的一個實施例中,在電動汽車位置改變時,對應的當前虛擬標線與無線充電位標線的相對位置也在改變,兩者之間的重合率也在改變。
S105,判斷當前虛擬標線與無線充電位標線的重合率是否大于預設值。
在本發(fā)明的一個實施例中,預設值的取值范圍可以為93%~97%,例如95%。
S106,如果當前虛擬標線與無線充電位標線的重合率大于預設值,則控制顯示區(qū)域顯示用戶泊車完成。
可以理解的是,當前虛擬標線與無線充電位標線的重合率越大,表明電動汽車進行無線充電時的??课恢迷骄_,進行無線充電時的充電效果越好。
進一步地,如果當前虛擬標線與無線充電位標線的重合率大于預設值,則解除對轉向電機控制器的控制。
可以理解的是,如果當前虛擬標線與所線充電位標線的重合率大于預設值,則說明電動汽車的??课恢靡涯軡M足高效率的充電要求,此時無需再對電動車的位置進行控制,即解除對轉向電機控制器的控制。
在本發(fā)明的一個實施例中,在控制電機控制器的過程中,還可以控制車載多媒體發(fā)出語音控制指令,以使用戶根據語音控制指令通過加速踏板和/或制動踏板對電動汽車進行縱向控制。
可以理解的是,在用戶針對無線充電按鈕輸入無線充電指令之前,電動汽車已停在制定的無線充電位置,只是可能并不是最佳充電位置,則需要對電動汽車的位置進行小幅度調整??赏ㄟ^電機控制器控制電機轉動,以使電動汽車轉動目標角度,在此過程中,還可以控制電動汽車進行縱向運動。具體地,可以發(fā)出語音控制指令,以使用戶根據語音控制指令通過加速踏板和/或制動踏板對電動汽車進行縱向控制。
在本發(fā)明的一個實施例中,在電動汽車進行無線充電泊車的過程中,控制顯示區(qū)域顯示電動汽車的狀態(tài)信息,其中,狀態(tài)信息至少包括無線充電泊車狀態(tài)。
本發(fā)明實施例的電動汽車無線充電位置的對準方法,可以通過對設置在車身的攝像頭拍攝的無線充電位標線得到的圖像序列進行處理,得到電動汽車所在方向與目標方向的夾角,并設定虛擬標線,進而根據該夾角對電動汽車進行位置控制,以使虛擬標線與無線充電位標線的重合率達到預設值及以上,即使電動汽車??吭诔潆娦瘦^高的位置,由此,能夠提高電動汽車的無線充電效率,減少充電時間,提升用戶體驗。
圖3是本發(fā)明一個實施例的電動汽車無線充電位置的對準系統(tǒng)。
在本發(fā)明的實施例中,電動汽車包括無線充電按鈕和車載多媒體,其中,車載多媒體包括顯示區(qū)域。
如圖3所示,該電動汽車無線充電位置的對準系統(tǒng)包括:接收模塊10、第一控制模塊20、計算設定模塊30、第二控制模塊40、判斷模塊50和第三控制模塊60。
其中,接收模塊10用于接收用戶針對無線充電按鈕輸入的無線充電指令。
在本發(fā)明的一個實施例中,無線充電按鈕可以設置在電動汽車內,主駕駛位置的用戶可以觸及到的地方,例如,方向盤、車載多媒體的操作面板等。
第一控制模塊20用于根據無線充電指令控制攝像頭拍攝無線充電位標線,以生成圖像序列。
在本發(fā)明的一個實施例中,攝像頭可以有多個,例如4個、6個等,可以設置在電動汽車車身的四周,例如前后及兩側各一個,或前后各一個,兩側各兩個等,用以拍攝無線充電位標線。
可以理解的是,無線充電位標線可以是設置在地面上的邊界線,即對應邊的無線充電位標線是相互平行的,以圍成一個固定的圖形,例如可以圍成長方形。其中,無線充電位標線的顏色可以但不限于是黃色、紅色、綠色等。
計算設定模塊30用于根據圖像序列計算電動汽車所在方向與目標方向的夾角,并設定與無線充電位標線大小相同的虛擬標線。
具體地,可以通過圖像處理算法,計算得到電動汽車所在方向與目標方向的夾角。
可以理解的是,圖像序列中的無線充電位標線與其它景物存在明顯的區(qū)別,由此,通過相應的圖像處理方法可以很好的計算得到電動汽車所在方向與目標方向的夾角。其中,如圖2所示,目標方向OB與側面的兩條無線充電位標線平行,角AOB即為電動汽車所在方向與目標方向的夾角。
在本發(fā)明的一個實施例中,可以根據電動汽車的位置設定與無線充電位標線大小相同的虛擬標線。
可選地,在本發(fā)明的一個實施例中,可以以一定的比例在顯示區(qū)域顯示無線充電位標線和當前的虛擬標線,還可以顯示無線充電位標線和當前的虛擬標線的重合率。
其中,無線充電位標線和當前的虛擬標線的重合率可以是通過兩者重合部分的面積與無線充電位標線所組成圖形的面積之比計算得到。
第二控制模塊40用于根據夾角控制電機控制器動作,以通過電機控制器控制電機轉動,使電動汽車轉動目標角度。
在本發(fā)明的一個實施例中,第二控制模塊40進一步包括計算模塊41,計算模塊41可以用于根據公式β=k*α計算目標角度,其中,β為目標角度,α為夾角,k為系數。
具體地,可以根據電動汽車的車型確定k的取值,其中,k的取值范圍可以為1~2。
在本發(fā)明的一個實施例中,在電動汽車位置改變時,對應的當前虛擬標線與無線充電位標線的相對位置也在改變,兩者之間的重合率也在改變。
判斷模塊50用于判斷當前虛擬標線與無線充電位標線的重合率是否大于預設值。
在本發(fā)明的一個實施例中,預設值的取值范圍可以為93%~97%,例如95%。
第三控制模塊60用于在當前虛擬標線與無線充電位標線的重合率大于預設值時,控制顯示區(qū)域顯示用戶泊車完成。
可以理解的是,當前虛擬標線與無線充電位標線的重合率越大,表明電動汽車進行無線充電時的??课恢迷骄_,進行無線充電時的充電效果越好。
進一步地,第二控制模塊40還可以用于在當前虛擬標線與無線充電位標線的重合率大于預設值時,解除對轉向電機控制器的控制。
可以理解的是,如果當前虛擬標線與所線充電位標線的重合率大于預設值,則說明電動汽車的??课恢靡涯軡M足高效率的充電要求,此時無需再對電動車的位置進行控制,即通過第二控制模塊40解除對轉向電機控制器的控制。
在本發(fā)明的一個實施例中,第二控制模塊40還可以用于在控制電機控制器的過程中,控制車載多媒體發(fā)出語音控制指令,以使用戶根據語音控制指令通過加速踏板和/或制動踏板對電動汽車進行縱向控制。
可以理解的是,在用戶針對無線充電按鈕輸入無線充電指令之前,電動汽車已停在設定的無線充電位置,只是可能并不是最佳充電位置,則需要對電動汽車的位置進行小幅度調整??赏ㄟ^電機控制器控制電機轉動,以使電動汽車轉動目標角度,在此過程中,還可以控制電動汽車進行縱向運動。具體地,第二控制模塊40可以控制語音模塊70發(fā)出語音控制指令,以使用戶根據語音控制指令通過加速踏板和/或制動踏板對電動汽車進行縱向控制。
在本發(fā)明的一個實施例中,第三控制模塊60還可以用于在電動汽車進行無線充電泊車的過程中,控制顯示區(qū)域顯示電動汽車的狀態(tài)信息,其中,狀態(tài)信息至少包括無線充電泊車狀態(tài)。
本發(fā)明實施例的電動汽車無線充電位置的對準系統(tǒng),可以通過第一控制模塊控制設置在車身的攝像頭拍攝的無線充電位標線,以得到圖像序列,通過計算設定模塊對圖像序列進行處理,得到電動汽車所在方向與目標方向的夾角,并設定虛擬標線,進而通過第二控制模塊根據該夾角對電動汽車進行位置控制,并在虛擬標線與無線充電位標線的重合率達到預設值及以上時,通過第三控制模塊控制顯示區(qū)域顯示泊車完成,此時,電動汽車停靠在充電效率較高的位置,由此,能夠提高電動汽車的無線充電效率,減少充電時間,提升用戶體驗。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系,除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。
盡管上面已經示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領域的普通技術人員在本發(fā)明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。