接收充電粧主控器的指令以及直流輸出的反饋情況,分析處理各項數據后控制多諧振控制回路,高頻諧振逆變橋在控制回路的驅動下逆變橋內部的開關管交替導通并與諧振電感、主變壓器的初級繞組、諧振電容構成LC網絡,在該網絡中電流呈正選曲線變化規律,因而在主變壓器的次級輸出的電流亦呈正弦規律變化,因此,次級開關型整流二極管是自然關斷的,工作在軟開關狀態;網絡中的電流在自然過零后換相開始反方向的正弦曲線變化,在主變壓器次級輸出反方向的正弦電流,同樣開關管為零電壓關斷,在在控制回路的驅動下繼續下一個開關周期。RISC主控器實時監控直流輸出反饋以及充電粧的溫度、電壓、電流,并根據數據作出響應去控制多諧振控制電路始終保持充電機的穩定運行。在圖5(a)中,單相交流電源通過EMI及無源功率因數校正進入開關調整電路進行功率變換,變換后經過輸出整流濾波為電動汽車BMS供電。該智能寬輸出電壓范圍開關電源的功率變換模式采用PWM與PFM相結合單極式、單控輸出的控制方式,在此輸出寬電壓范圍調節方式中,在絕大部分過程中采用恒頻PWM控制方式,從而實現體積小、重量輕、和動態響應速度快的優點,而在恒頻PffM方式難以實現的輸出范圍采用PffM控制與PFM控制相結合的控制方式,即墨個固定電壓對應一個開關頻率,不同的輸出電壓有著不同的開關頻率,當工作某個確定電壓時,在該點的調制方式是恒頻的PWM控制,采用這種控制模式,開關頻率的變化范圍為單純的PFM控制方式小得多,而輸出電壓范圍比單純的P麗控制方式大得多,滿足了所有車型BMS的供電要求。RI SC主控器接收充電粧主控器的指令并實時監控直流輸出反饋,根據指令與數據作出響應去控制PWM與PFM電路始終保持BMS穩定供電。
[0027]圖6描述車型識別的框架構成與工作流程。首先對車輛進行影像采集輸入(該影像可以實時傳送到遠端云服務器,用于用戶隨時瀏覽)對圖像進行幀攝取,一幅為背景圖像,一幅為車輛圖像,然后對圖像進行預處理,由于拍攝圖像時受到種種條件的限制與干擾,圖像的色彩往往與實際不完全匹配這將影響后續處理,這時采用色彩校正的方法來處理,達到增強圖像可識度與分辨率,對于受噪聲干擾嚴重的圖像,由于噪聲點多在頻域中映射為高頻分量,因此可以通過LPF來濾除噪聲,即對圖像進行平化處理,平化處理后圖像的物體邊緣區域會產生模糊的現象,為了克服圖像中物體邊緣模糊,對其進行提取邊緣操作,即給中心點象素值與其鄰域平均值的差值設置一固定的閾值,只有大于該閾值的點才能替換為鄰域平均值,而差值不大于閾值時,仍保留原來的值,從而減少由于平均化引起的圖象模糊。進行上述圖像預處理后,對車輛圖像和背景圖像進行查分運算并進行分割操作,使得車輛從背景中分離出來,在對車輛圖像進行二值化處理以利于特征提取,對其特征進行智能分析并數字化與數據庫中的車型數據對比,從而識別出具體車輛型號,最終將車型信息通過USB總線傳輸至主控制器,主控器根據車型數據對智能寬輸出電壓范圍開關電源下達正確指令,實現充電粧為電動汽車BMS智能供電。
[0028]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和優點。本行業的技術人員應該了解,上述實施例不以任何形式限制本實用新型,凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術方案,均落在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種新型非車載智能直流充電粧,其特征在于:包括電場式3D手勢輸入及LCD顯示即人機界面、讀卡器、控制部分及AC/DC變換部分,其中,AC/DC變換部分是產生供給電動汽車直流電的執行機構,由BMS輔助電源、智能型電壓諧振開關電源及其保護單元構成,BMS輔助電源和智能型電壓諧振開關電源都由控制部分進行智能控制分別產生適合電動汽車BMS供電要求和電動汽車動力電池充電要求的DC電源;讀卡器實現用戶身份確認以及付費功能;控制部分由RI SC主控制單元、車型識別系統、BMS通訊系統、GPS模塊、綜合測量模塊、云接入單元構成,車型識別系統實現了對將要充電車輛的車型進行視覺識別確認并將該信息交由RISC主控制單元進行處理分析從而確定該車輛BMS所需要的供電電壓等級并控制AC/DC變換部分的BMS輔助電源產生該電壓等級的直流電源為電動汽車的BMS進行可靠供電,車型識別系統獲取的影像信息通過云接入單元上傳至遠方云端,BMS通訊系統在電動汽車的BMS得到可靠供電后即可與電動汽車的BMS進行握手連接從而進行可靠的實時通訊,RISC主控制單元對其通訊數據進行分析得到電池所需電源的參數,然后對AC/DC變換部分的智能型電壓諧振開關電源進行控制使其輸出相應的直流電。2.根據權利要求1所述的新型非車載智能直流充電粧,其特征在于:所述云接入單元由三部分構成:RISC處理器為核心的主控制部分、2.4GHz IEEE 802.llb/g模塊、WIFI無線路由器,主控制部分內部裝載實時嵌入式Linux操作系統及MySQL關系型數據庫,內嵌TCP/IP協議、HTTP協議、USB協議棧,將通過USB總線獲得的主控制器數據及視頻數據進行HTTP封裝并進行TLS/SSL加密存入MySQL數據庫,滿足用戶的基于B/S的訪問要求,并通過通用I/O端口控制2.4GHz IEEE 80 2.11 b/g模塊工作,將數據通過以太網接口傳輸至2.4GHzIEEE802.llb/g模塊,該模塊符合IEEE 802.11標準,具有低功耗特性的2.4GHz無線通訊模塊,含有所有相關的RF元件——晶振、帶集成MAC的旁路和無源偏置電路、基帶、RF和功率放大器,以及支持AES和TKIP,即WEP、WPA和WPA2安全性的內置硬件,內部集成PCB螺旋天線,模塊內嵌TCP/IP協議棧支持IEEE標準802.11和TCP/IP、HTTP服務,輕松實現基于B/S的無線Web服務,該2.4GHz IEEE 802.1lb/g模塊將主控制部分數據進行DSSS/OFDM調制形成工作于ISM波段2.400至2.484GHz的無線信號,通過WIFI傳輸至WIFI無線路由器,反之,亦將WIFI無線路由器的無線信號進行解調制通過以太網接口傳送至主控制部分;WIFI無線路由器是利用符合IEEE 802.11標準的2.4GHz頻段,組建一個無線局域網,并配置無線局域網的基本信息,通過Linux系統的iptables將無線局域網接人到4G網絡中,該路由器是基于三個模塊來實現的,分別為4G Network Service單元、IEEE802.llb/g控制器和GPS控制器,4GNetwork Service單元的功能是利用運營商的無線數據卡進行PPP撥號,使得路由器能通過運營商網絡連接至互聯網,IEEE 802.llb/g控制器的功能是使得無線網卡工作在AP,SPAccess Point模式,并配置動態主機配置協議的腳本文件,來建立一個2.4GHz的WiFi無線局域網,該路由器裝載了嵌入式Linux操作系統,它主要實現兩個方面的功能,一方面支持4GNetwork Service單元和IEEE 802.1 lb/g控制器的驅動,另一方面要通過嵌入式Linux系統中的iptables數據包過濾系統將無線局域網與4G網絡連通,2.4GHz IEEE 802.1 lb/g模塊通過WiFi信道接入到該路由器所提供的無線局域網中,分配到一個IP地址之后,則通過該無線局域網的網關進行數據包的接收和發送,而該網關則通過4G Network Service單元上的網絡撥號接口來接收和發送數據包至4G網絡,從而實現主控制部分與互聯網的數據交互。
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型非車載智能直流充電樁,包括電場式3D手勢輸入及LCD顯示界面、讀卡器、控制部分及AC/DC變換部分,其中,AC/DC變換部分是產生供給電動汽車直流電的執行機構,由BMS輔助電源、智能型電壓諧振開關電源及其保護單元構成;讀卡器實現用戶身份確認以及付費等功能;控制部分由RISC主控制單元、車型識別系統、BMS通訊系統、GPS模塊、綜合測量模塊、云接入單元構成,車型識別系統實現了對將要充電車輛的車型進行視覺識別確認并將該信息交由RISC主控制單元進行處理分析從而確定該車輛BMS所需要的供電電壓等級并控制AC/DC變換部分的BMS輔助電源產生該電壓等級的直流電源為電動汽車的BMS進行可靠供電,車型識別系統獲取的影像信息通過云接入單元上傳至遠方云端。
【IPC分類】H02J7/00, H02J7/02
【公開號】CN205304272
【申請號】
【發明人】朱赫
【申請人】國網天津市電力公司, 國家電網公司, 天津市三源電力設備制造有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2015年8月21日