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专利号: 2020107424289
申请人: 青岛联合创智科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种智能车位锁无线充电方法,其特征在于:包括:车位锁启动、充电装置定位车位锁和智能车位锁充电,具体工艺流程为:步骤一:车位锁启动:

当汽车驶进停车位时,智能车位锁上的锁台摄像头拍摄车牌图像,车位锁控制器获取图像信息并处理,车位锁控制器判断车牌号是否与已设置保存的车牌号匹配一致,同时汽车内的主蓝牙模块与智能车位锁中的从蓝牙模块通信,车牌识别与蓝牙通信相结合的方式保障了智能车位锁与汽车匹配的唯一性,防止其他汽车通过其他方式占用停车位的情况发生;当车牌号识别准确并且蓝牙配对成功后,车位锁控制器控制剪刀式升降架下移,同时智能车位锁的接收端保护盖打开,红外接收传感器探测智能车位锁无线充电装置中的红外发射传感器;

步骤二:充电装置定位车位锁:

(1)当汽车在开入停车位时,此时位于智能车位锁上的红外接收传感器探测安装于汽车底盘的智能车位锁无线充电装置中的红外发射传感器位置;

(2)当红外接收传感器得到的距离信号满足设定的阈值时,车位锁控制器接收到信号后,通过从蓝牙模块将信号发送给智能车位锁无线充电装置中的主蓝牙模块,控制器接收到主蓝牙模块的信号后进而控制发射端摄像头打开;阈值判定公式为:dthresh=D‑d,

其中D为智能车位锁无线充电装置中的发射端线圈距地面的距离,d为智能车位锁降落到最低位置时智能车位锁上的接收端线圈距地面的距离;

(3)车主在车内的显示器屏幕上查看智能车位锁无线充电装置中的发射端保护壳的位置与智能车位锁接收端保护壳的位置是否定位对齐,进而调整汽车的位置,直到显示器中显示智能车位锁无线充电装置的发射端保护壳与车位锁的接收端保护壳位置定位对齐;汽车熄火,控制器控制智能车位锁无线充电装置中的磁性开关闭合,驱动电机驱动线圈搭载平台下降,使发射端线圈与接收端线圈靠近实现非接触式配合;

步骤三:智能车位锁充电:

车载蓄电池为汽车内部设备作为智能车位锁的充电装置电源,在汽车熄火时,车载蓄电池提供的电源通过智能车位锁无线充电装置中的直流转交流电路向发射端线圈通交流电,根据电磁感应原理,通过发射端线圈与接收端线圈间的磁场变化,智能车位锁上的接收端线圈产生感应电压,经智能车位锁上的交流转直流电路产生直流电不断给锂电池充电;

锂电池为智能车位锁的其他用电设备供能;

当智能车位锁充满电时,锂电池的电压信号值达到最大值,停止充电采取两种方式:方式一:车位锁控制器接收到满电电压信号后通过从蓝牙模块向主蓝牙模块发送停止充电信号,智能车位锁无线充电装置的主蓝牙模块接收信号后,控制器断开磁性开关,线圈搭载平台向上移动与智能车位锁分离断电;

方式二:通过在汽车启动时,控制器接收到汽车启动信号,控制器自动断开磁性开关,智能车位锁无线充电装置中的线圈搭载平台向上移动与智能车位锁分离断电。

2.根据权利要求1所述的智能车位锁无线充电方法,其特征在于:所述智能车位锁无线充电装置主体结构包括线圈搭载平台、发射端保护壳、发射端固定板、发射端保护盖、发射端隔磁板、红外发射传感器、发射端摄像头、底板、升降结构、发射端线圈和发射端旋转电机;线圈搭载平台的上端面中部设置有发射端保护壳,发射端保护壳内安装有发射端线圈,发射端保护壳采用线圈保护材料将发射端线圈包裹在内;发射端保护壳的两端通过发射端固定板固定在线圈搭载平台上,发射端保护壳或与固定板一体设置;发射端保护壳下端设置有发射端隔磁板;发射端隔磁板采用隔磁材料有利于增强线圈磁感性强度;发射端保护壳的后侧、左侧和右侧分别设置有红外发射传感器,红外发射传感器用于测定与智能车位锁的距离,发射端保护壳的前侧设置有发射端摄像头,发射端摄像头用于观察智能车位锁中的充电用的线圈位置;线圈搭载平台与底板通过升降结构连接,升降结构推动线圈搭载平台升降,底板固定在汽车底盘。

3.根据权利要求2所述的智能车位锁无线充电方法,其特征在于:所述发射端保护壳左侧和右侧还分别设置有发射端保护盖,发射端保护盖采用现有旋转开闭式盒盖结构,发射端保护盖由发射端旋转电机驱动开闭,两个发射端保护盖闭合后能够将发射端保护壳盖住;发射端保护盖选择热塑性材料制备,发射端保护盖具有防水耐油侵的功能、防水等级设计为IPX7、入水不受影响。

4.根据权利要求3所述的智能车位锁无线充电方法,其特征在于:所述升降结构具体为:在线圈搭载平台的底部中心设置圆柄状的连接垫片,连接垫片的下端面与丝杠的上端面固定连接,丝杠侧面上设置有螺纹,丝杠穿过底板并与转动式安装在底板下端面的从动轮螺纹连接,丝杠由从动轮中部穿出;通过驱动从动轮旋转带动丝杠上下移动,进而实现线圈搭载平台的升降;从动轮通过同步带与主动轮连接,主动轮由驱动电机驱动,驱动电机固定安装在电机支架上,电机支架固定安装在底板上;线圈搭载平台的下端面四个端角分别设置有导向杆,导向杆贯穿底板,导向杆能够通过底板上下移动,导向杆辅助线圈搭载平台上下移动时不发生旋转。

5.根据权利要求4所述的智能车位锁无线充电方法,其特征在于:所述底板的四个端角设置有固定支架,固定支架用于将智能车位锁无线充电装置固定在汽车底盘,固定支架或可将智能车位锁无线充电装置镶嵌安装在汽车底盘中部。

6.根据权利要求5所述的智能车位锁无线充电方法,其特征在于:所述智能车位锁无线充电装置的控制器安装在车体内,控制器通过UART串口与主蓝牙模块连接通信,主蓝牙模块用于与智能车位锁进行匹配识别;控制器通过MIPICSI接口与发射端摄像头连接通信,控制器与显示器连接通信,显示器安装于车体内,发射端摄像头获取的图像经由控制器传输至显示器;控制器通过多个GPIO引脚及PWM与驱动电机连接,控制器通过控制驱动电机的转动方向实现线圈搭载平台的升降;控制器通过多个GPIO引脚及PWM与发射端旋转电机连接,控制器通过控制发射端旋转电机的转动方向实现发射端保护盖的开闭;控制器输出端与磁性开关接收端连接通信,磁性开关输出端与直流转交流电路输入端电连接,直流转交流电路将直流电转变为交流电,直流转交流电路输出端与发射端线圈电连接;控制器与车载蓄电池电连接,车载蓄电池为智能车位锁无线充电装置提供电能。

7.根据权利要求6所述的智能车位锁无线充电方法,其特征在于:所述智能车位锁包括锁顶台、接收端保护壳、接收端固定板、接收端保护盖、接收端隔磁板、红外接收传感器、锁台摄像头、底座、剪刀式升降架、顶台驱动电机、从蓝牙模块、交流转直流电路、接收端线圈、接收端旋转电机、车位锁控制器、锂电池和电源管理模块;锁顶台的上端面中部设置有接收端保护壳,接收端保护壳内安装有接收端线圈,接收端保护壳采用线圈保护材料将接收端线圈包裹在内;接收端保护壳的两端通过接收端固定板固定在锁顶台上,接收端保护壳或与接收端固定板一体设置;接收端保护壳下端设置有接收端隔磁板,接收端隔磁板采用隔磁材料有利于增强线圈磁感性强度;接收端保护壳的前侧、左侧和右侧分别设置有红外接收传感器,红外接收传感器用于与红外发射传感器配合测定智能车位锁无线充电装置和智能车位锁之间的距离;接收端保护壳左侧和右侧还分别设置有接收端保护盖,接收端保护盖采用现有旋转开闭式盒盖结构,接收端保护盖由接收端旋转电机驱动开闭,两个接收端保护盖闭合后能够将接收端保护壳盖住;接收端保护盖选择热塑性材料制备,接收端保护盖具有防水耐油侵的功能、防水等级设计为IPX7、入水不受影响;其中一个接收端保护盖的上端面设置有锁台摄像头,锁台摄像头用于拍摄车牌图像;锁顶台的底部设置有剪刀式升降架,剪刀式升降架采用现有剪刀式升降台结构,剪刀式升降架由顶台驱动电机驱动进行升降,顶台驱动电机固定在锁顶台;剪刀式升降架下端安装在底座上,底座固定在停车位上。

8.根据权利要求7所述的智能车位锁无线充电方法,其特征在于:所述车位锁控制器通过UART串口与从蓝牙模块连接通信,从蓝牙模块用于智能车位锁与智能车位锁无线充电装置进行匹配识别;车位锁控制器通过MIPI CSI接口与锁台摄像头连接通信;车位锁控制器通过多个GPIO引脚及PWM与顶台驱动电机连接,车位锁控制器通过控制顶台驱动电机的转动方向实现锁顶台的升降;车位锁控制器通过多个GPIO引脚及PWM与接收端旋转电机连接,车位锁控制器通过控制接收端旋转电机的转动方向实现接收端保护盖的开闭;控制器接收端与锂电池输出端连接通信,锂电池接收端与电源管理模块的输出端连接,电源管理模块的接收端与交流转直流电路输出端电连接,交流转直流电路将交流电转变为直流电,交流转直流电路接收端与接收端线圈电连接;接收端线圈能够与智能车位锁无线充电装置的发射端线圈相匹配进行电能无线接收。

9.根据权利要求8所述的智能车位锁无线充电方法,其特征在于:所述智能车位锁无线充电装置与智能车位锁的距离采用红外接收传感器与红外发射传感器相结合的测距方式,所述测距方式或可采取激光雷达、超声波传感器的方式替代。