一种应用于停车场的无线充电系统及方法与流程

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种应用于停车场的无线充电系统及方法。

背景技术：

在停车场这种公共集中停车的场合，无线充电桩可以在无人管理的情况下，按照电动汽车发出的充电指令，自动实现对车辆的充电，给人们带来了方便。

但现有停车场的无线充电系统仍存在的如下问题：虽然停车位数量众多，但是其利用率具有不确定性和随机性，如电动汽车不一定集中停放，或者不一定同时需求充电，或者每辆车在其整个停放过程中也不会始终处于充电状态，因此如果每个停车位都安装一个无线充电桩，这不仅会造成建设和投资成本费用的增加，而且还会造成其工作使用效率低下、维护成本高等缺点，而如果只在某些车位安装无线充电桩，这样又可能会限制停放车辆类型，而且使停车场在高峰期无法做到最大化合理利用。

技术实现要素：

因此，针对上述问题，本发明实施例提供了一种应用于停车场的无线充电系统及方法，对现有停车场的无线充电系统进行改进，通过实现无线发射装置的移动，从而实现对不同停车位上电动汽车充电，同时达到无线充电设备安装数量少、成本低以及充电效率高的效果。

本发明实施例提供了一种应用于停车场的无线充电系统，所述无线充电系统包括：供电装置、无线发射装置、电机定位驱动装置、横纵滑动轨道、电动汽车停车检测装置、通信装置、无线充电管理装置、车载功率接收装置和车载客户端；

所述供电装置与所述无线发射装置电性连接，用于给所述无线发射装置供电；

所述无线发射装置位于所述电机定位驱动装置上，用于在所述电机定位驱动装置的带动下移动至发送充电请求的电动汽车所在停车位，并与所述电动汽车中的车载功率接收装置通信连接，为所述电动汽车充电；

所述电机定位驱动装置位于所述横纵滑动轨道上，用于将所述无线发射装置移动至发送所述充电请求的电动汽车所在停车位；

所述横纵滑动轨道位于停车场地面下，用于给所述电机定位驱动装置提供移动轨迹；

所述电动汽车停车检测装置位于各停车位相应的位置，用于检测各停车位中电动汽车的移动；

所述通信装置包括位于各电动汽车停车检测装置中的第一通讯单元、位于电动汽车中的第二通讯单元和位于所述无线充电管理装置中的第三通讯单元；所述第一通讯单元，用于将所述电动汽车停车检测装置检测到的停车检测信息发送给所述第二通讯单元；所述第二通讯单元，用于将所述停车检测信息以及所述充电请求发送给所述第三通讯单元；

所述无线充电管理装置位于停车场后台管理系统中，用于根据所述第三通讯单元接收到的由所述第二通信单元发送的所述停车检测信息和充电请求，控制所述电机定位驱动装置在所述横纵滑动轨道上移动至发送所述充电请求的电动汽车所在停车位；

所述车载功率接收装置位于电动汽车中，用于与所述无线发射装置通信连接后为电动汽车充电；

所述车载客户端，用于通过所述第二通讯单元向所述无线充电管理装置发送所述充电请求和所述停车检测信息。

具体地，本发明实施例所述的无线充电系统中对应的停车位个数不大于6个，从而保证通信的稳定。

进一步地，所述电动汽车停车检测装置至少包括压力传感器阵列或激光传感器阵列。

进一步地，所述无线充电管理装置内预先存储有各所述电动汽车停车检测装置的标识与相应停车位坐标的对应关系表；

所述无线充电管理装置，具体用于根据任一检测到电动汽车准确停入停车位的所述电动汽车停车检测装置的标识，确定与该标识对应的停车位坐标，并根据所述充电请求和该停车位坐标驱动所述电机定位驱动装置携带所述无线发射装置移动至发送所述充电请求的电动汽车所在停车位上，使所述无线发射装置与所述车载功率接收装置匹配对准。

进一步地，本发明实施例还提供了一种应用于停车场的上述无线充电系统的无线充电方法，其特征在于，该方法包括：

无线充电管理装置确定是否接收到车载客户端发送的充电请求，所述充电请求中包含停车检测信息，所述停车检测信息为电动汽车停车检测装置在检测到有电动汽车停入停车位时发送给车载客户端的，所述停车检测信息中包含所述电动汽车停车检测装置的标识；

当确定接收到车载客户端发送的充电请求时，根据所述充电请求中的停车检测信息判断所述电动汽车是否准确停入停车位，若是，则根据所述停车检测信息中的所述电动汽车停车检测装置的标识从预先存储的各所述电动汽车停车检测装置的标识与相应停车位坐标的对应关系表中获取所述电动汽车停入的停车位对应的坐标，并控制所述电机定位驱动装置携带所述无线发射装置在所述横纵滑动轨道上移动至获取到的所述电动汽车停入的停车位对应的坐标，使所述无线发射装置与所述车载功率接收装置匹配对准；

若否，则向所述车载客户端发送反馈信息，指示所述电动汽车准确停入停车位；

控制无线发射装置与车载功率接收装置通讯连接，为所述电动汽车充电。

进一步地，所述充电请求中还包括发送充电请求时间。

进一步地，所述方法还包括：

当接收到多个所述充电请求时，优先驱动所述电机定位驱动装置移动至所述发送充电请求时间靠前的所述电动汽车停入的停车位。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供了一种应用于停车场的无线充电系统及方法，在该系统中，通过采用预先存储的各所述电动汽车停车检测装置的标识与相应停车位坐标的对应关系表和三个通信装置信息交互的技术，实现了电动汽车的准确停泊以及无线发射装置与车载接收装置的精确对准，从而提高了电动汽车的充电效率，另外，本发明实施例仅需要安装一个无线发射装置，因此还具有无线充电设备安装数量少、成本低的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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他的附图。

图1所示为本发明实施例一中所述的一种应用于停车场的无线充电系统10的结构示意图；

图2所示为本发明实施例一中所述无线充电系统10的工作流程示意图；

图3所示为本发明实施例二中所述的一种应用于停车场的无线充电方法的流程示意图；

符号说明如下：

10、无线充电系统，11、供电装置，12、无线发射装置，13、电机定位驱动装置，14、横纵滑动轨道，15、电动汽车停车检测装置，16、通信装置。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本发明实施例一提供了一种应用于停车场的无线充电系统10，如图1所示，其为本发明实施例一所述的无线充电系统10的结构示意图，所述无线充电系统10可包括：供电装置11、无线发射装置12、电机定位驱动装置13、横纵滑动轨道14、电动汽车停车检测装置15、通信装置16、无线充电管理装置、车载功率接收装置和车载客户端，其中，由于车载功率接收装置和车载客户端为用户侧装置，因此未在图1中示出，另外，所述无线充电管理装置为后台管理系统，可设置于停车场服务管理平台中，因此也未在图1中示出。

所述供电装置11与所述无线发射装置12电性连接，可用于给所述无线发射装置12供电。

需要说明的是，所述供电装置11可包括两部分，第一部分为供电部分，第二部分为功率输出部分，本发明实施例对此不作赘述。

所述无线发射装置12位于所述电机定位驱动装置13上，可用于在所述电机定位驱动装置13的带动下移动至发送充电请求的电动汽车所在停车位，并与所述电动汽车中的车载功率接收装置通信连接，为所述电动汽车充电。

所述电机定位驱动装置13位于所述横纵滑动轨道14上，可用于将所述无线发射装置12移动至发送所述充电请求的电动汽车所在停车位。

所述横纵滑动轨道14位于停车场地面下，可用于给所述电机定位驱动装置13提供移动轨迹。

所述电动汽车停车检测装置15位于各停车位相应的位置，可用于检测各停车位中电动汽车的移动。

所述通信装置16包括位于各电动汽车停车检测装置15中的第一通讯单元、位于电动汽车中的第二通讯单元和位于所述无线充电管理装置中的第三通讯单元；所述第一通讯单元，可用于将所述电动汽车停车检测装置15检测到的停车检测信息发送给所述第二通讯单元；所述第二通讯单元，可用于将所述停车检测信息以及所述充电请求发送给所述第三通讯单元。

所述无线充电管理装置位于停车场后台管理系统中，可用于根据所述第三通讯单元接收到的由所述第二通信单元发送的所述停车检测信息和充电请求，控制所述电机定位驱动装置13在所述横纵滑动轨道14上移动至发送所述充电请求的电动汽车所在停车位。

所述车载功率接收装置位于电动汽车中，可用于与所述无线发射装置12通信连接后为电动汽车充电。

所述车载客户端，可用于通过所述第二通讯单元向所述无线充电管理装置发送所述充电请求和所述停车检测信息。

进一步地，所述电动汽车停车检测装置15至少包括压力传感器阵列或激光传感器阵列。

其中，由于压力传感器精度高、体积小、灵敏度高、可靠性高、频率效应高、无活动部件等优点，可以实时动态测量电动汽车的移动距离，保证其准确停入停车位。

进一步地，所述无线充电管理装置内预先存储有各所述电动汽车停车检测装置15的标识与相应停车位坐标的对应关系表；

所述无线充电管理装置，具体可用于根据任一检测到电动汽车准确停入停车位的所述电动汽车停车检测装置的标识，确定与该标识对应的停车位坐标，并根据所述充电请求和该停车位坐标驱动所述电机定位驱动装置携带所述无线发射装置12移动至发送所述充电请求的电动汽车所在停车位上，使所述无线发射装置12与所述车载功率接收装置匹配对准。

下面结合图1，对本发明实施例所述的一种应用于停车场的无线充电系统10的工作原理进行说明。

首先，在无线充电管理装置中预先存储有各电动汽车停车检测装置15的标识与相应停车位坐标的对应关系表，如电动汽车停车检测装置15的标识可与停车位标识相对应，如图1中停车位A₁-A₆，则电动汽车停车检测装置15的标识即可为JCA₁-JCA₆，之后对应设置的停车位A₁-A₆的各坐标即可，本发明实施例对此不作赘述。

具体地，举例说明无线充电系统10的工作流程，如图2所示：

步骤201：电动汽车停车检测装置检测到一辆电动汽车停入停车位A₁，向车载客户端发送停车检测信息。

其中，所述停车检测信息中包含所述电动汽车停车检测装置的标识。

需要说明的是，所述电动汽车停车检测装置也可直接向无线充电管理装置发送停车检测信息，也可同时向车载客户端和无线充电管理装置发送停车检测信息，本发明实施例对此不作限定。

步骤202：车载客户端接收电动汽车停车检测装置发送的停车检测信息，并将该停车检测信息携带于充电请求中发送至无线充电管理装置。

步骤203：无线充电管理装置根据接收到的充电请求中的停车检测信息判断所述电动汽车是否准确停入停车位A₁，若是，则根据所述停车检测信息中的所述电动汽车停车检测装置的标识从预先存储的各所述电动汽车停车检测装置的标识与相应停车位坐标的对应关系表中获取所述电动汽车停入的停车位A₁对应的坐标，并控制所述电机定位驱动装置携带所述无线发射装置在所述横纵滑动轨道上移动至获取到的所述电动汽车停入的停车位对应的坐标，使所述无线发射装置与所述车载功率接收装置匹配对准；若否，则向所述车载客户端发送反馈信息，指示所述电动汽车准确停入停车位，执行步骤205。

需要说明的是，若无线充电管理装置只接收到电动汽车停车检测装置发送的停车检测信息，并未接收到车载客户端发送的充电请求，则可不必理会该停车检测信息，即无需对电动汽车是否准确停入停车位进行判断，仅进行记录即可。

步骤204：无线充电管理装置控制无线发射装置与车载功率接收装置通讯连接，为所述电动汽车充电。

步骤205：车载客户端根据接收到的反馈信息，调整停车位置，使电动汽车准确停入停车位A₁。

优选地，所述充电请求中还可包括发送充电请求时间，相应的，在有多辆电动汽车停入停车场的停车位时，即在接收到多个所述充电请求时，可根据该充电请求中的发送充电请求时间，优先驱动所述电机定位驱动装置移动至所述发送充电请求时间靠前的所述电动汽车停入的停车位，从而实现智能充电。

本发明实施例一提供了一种应用于停车场的无线充电系统，在该系统中，通过采用预先存储的各所述电动汽车停车检测装置的标识与相应停车位坐标的对应关系表和三个通信装置信息交互的技术，实现了电动汽车的准确停泊以及无线发射装置与车载接收装置的精确对准，从而提高了电动汽车的充电效率，另外，本发明实施例仅需要安装一个无线发射装置，因此还具有无线充电设备安装数量少、成本低的效果。

实施例二：

基于与本发明实施例一相同的发明构思，本发明实施例二提供了一种应用于停车场的无线充电方法，该方法的具体实施可参见上述实施例一中的相关描述，重复之处不再赘述，其流程示意图如图3所示，该方法可包括：

步骤301：无线充电管理装置确定是否接收到车载客户端发送的充电请求，所述充电请求中包含停车检测信息，所述停车检测信息为电动汽车停车检测装置在检测到有电动汽车停入停车位时发送给车载客户端的，所述停车检测信息中包含所述电动汽车停车检测装置的标识。

步骤302：无线充电管理装置在确定接收到车载客户端发送的充电请求时，根据所述停车检测信息判断所述电动汽车是否准确停入停车位，若是，则根据所述停车检测信息中的所述电动汽车停车检测装置的标识从预先存储的各所述电动汽车停车检测装置的标识与相应停车位坐标的对应关系表中获取所述电动汽车停入的停车位对应的坐标，并控制所述电机定位驱动装置携带所述无线发射装置在所述横纵滑动轨道上移动至获取到的所述电动汽车停入的停车位对应的坐标，使所述无线发射装置与所述车载功率接收装置匹配对准；若否，则向所述车载客户端发送反馈信息，指示所述电动汽车准确停入停车位。

步骤303：无线充电管理装置控制无线发射装置与车载功率接收装置通讯连接，为所述电动汽车充电。

进一步地，所述充电请求中还可包括发送充电请求时间。

相应地，所述方法还可包括：

当接收到多个所述充电请求时，优先驱动所述电机定位驱动装置移动至所述发送充电请求时间靠前的所述电动汽车停入的停车位。

本发明实施例二提供了一种应用于停车场的无线充电方法，在该方法中，通过采用预先存储的各所述电动汽车停车检测装置的标识与相应停车位坐标的对应关系表和三个通信装置信息交互的技术，实现了电动汽车的准确停泊以及无线发射装置与车载接收装置的精确对准，从而提高了电动汽车的充电效率，另外，本发明实施例仅需要安装一个无线发射装置，因此还具有无线充电设备安装数量少、成本低的效果。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。