CN105391133A - 汽车无线充电系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电动汽车充电技术领域,特别涉及一种汽车无线充电系统,包括设置在车辆上的接收端DSP控制模块、第一人机交互单元以及设置在充电站的发射端DSP控制模块、第二人机交互单元,所述的第一、二人机交互单元分别与接收端、发射端DSP控制模块进行双向数据通信,接收端DSP控制模块和发射端DSP控制模块之间通过无线的方式进行双向数据通信,接收端DSP控制模块通过CAN总线与车辆的电池管理模块相连,以及该系统的控制方法。两个控制模块之间具有信息双向自由传递并显示在人机交互单元上的功能,同时具备与整车通信、用户显示电费、充电曲线、故障情况等信息的显示功能,还能选择合适的充电模式。
Description
技术领域
本发明属于电动汽车充电技术领域,特别涉及一种汽车无线充电系统及其控制方法。
背景技术
电动汽车充电技术分为接触式充电和无线充电技术。接触式充电采用物理的导线连接进行充电,而无线充电是以电磁场为媒介实现电能的传输。与接触式充电相比,无线充电更加方便安全,无触电危险,无积尘和接触损耗,无机械磨损及相应的维护问题,可适应恶劣环境和天气。同时无线充电便于实现智能自动充电和行进中充电,可以通过频繁充电大幅减少电动汽车配备的动力电池容量,减轻车体重量,进而降低电动汽车的初始购置成本,推进电动汽车的市场化。无线充电技术目前还存在一些技术问题:相比接触式充电技术,无线充电技术存在效率较低、对外电磁辐射大等问题,给研发人员带来了挑战。
发明内容
本发明的首要目的在于提供一种汽车无线充电系统,提高无线充电系统的控制效果。
为实现以上目的,本发明采用的技术方案为:一种汽车无线充电系统,包括设置在车辆上的接收端DSP控制模块、第一人机交互单元以及设置在充电站的发射端DSP控制模块、第二人机交互单元,所述的第一、二人机交互单元分别与接收端、发射端DSP控制模块进行双向数据通信,接收端DSP控制模块和发射端DSP控制模块之间通过无线的方式进行双向数据通信,接收端DSP控制模块通过CAN总线与车辆的电池管理模块相连。
与现有技术相比,本发明存在以下技术效果:为了提高无线充电系统的控制效果,发射端、接收端DSP控制模块均基于数字信号处理系统开发,两个控制模块之间具有信息双向自由传递并显示在人机交互单元上的功能,同时具备与整车通信、用户显示电费、充电曲线、故障情况等信息的显示功能,还能选择合适的充电模式。
本发明的另一个目的在于提供一种汽车无线充电系统的控制方法,提高无线充电系统的控制效果。
为实现以上目的,本发明采用的技术方案为:一种如权利要求1所述的汽车无线充电系统的控制方法,包括如下步骤:(A)发射端DSP控制模块自检后待机;(B)驾驶员通过第一人机交互单元发出充电申请,发射端DSP控制模块接收到充电申请后进行判断是否允许充电,若允许,则提示驾驶员将车辆调整至充电位置;(C)驾驶员对准位置后通过第一人机交互单元发出充电允许信息,接收端DSP控制模块对电池管理模块进行检测并确认后发出控制信号闭合充电站侧的继电器;(D)启动车辆上的DC/DC,根据SOC选择恒流充电或恒压充电;(E)车辆充满电后发出控制命令断开充电站侧的继电器,发射端DSP控制模块确认车辆移位后重新待机。
与现有技术相比,本发明存在以下技术效果:为了提高无线充电系统的控制效果,发射端、接收端DSP控制模块均基于数字信号处理系统开发,两个控制模块之间具有信息双向自由传递并显示在人机交互单元上的功能,同时具备与整车通信、用户显示电费、充电曲线、故障情况等信息的显示功能,还能选择合适的充电模式。
附图说明
图1是本发明的原理框图;
图2是本发明的流程示意图。
具体实施方式
下面结合图1至图2,对本发明做进一步详细叙述。
参阅图1,一种汽车无线充电系统,包括设置在车辆上的接收端DSP控制模块、第一人机交互单元以及设置在充电站的发射端DSP控制模块、第二人机交互单元,所述的第一、二人机交互单元分别与接收端、发射端DSP控制模块进行双向数据通信,接收端DSP控制模块和发射端DSP控制模块之间通过无线的方式进行双向数据通信,接收端DSP控制模块通过CAN总线与车辆的电池管理模块相连。通过设置发射端、接收端DSP控制模块,实现信息双向传递的功能,同事还能根据需要设置合适的充电模式。该系统安全可靠、操作方便、人机界面友好。
优选地,包括设置在车辆上的第一CAN转WIFI模块、设置在充电站的第二CAN转WIFI模块,接收端、发射端DSP控制模块分别与第一、二CAN转WIFI模块相连;所述的第一、二人机交互单元为带有WIFI功能的移动终端。这里通过设置WIFI模块,实现接收端、发射端DSP控制模块之间的无线通讯,这种无线通讯方式很成熟,速率、距离以及稳定性都很可靠。具体地,所述的第一、二人机交互单元为笔记本电脑或平板电脑或手机,这样可以对用户的输入、界面等进行设计。
参阅图2,优选地,一种如前所述的汽车无线充电系统的控制方法,包括如下步骤:(A)发射端DSP控制模块自检后待机;(B)驾驶员通过第一人机交互单元发出充电申请,发射端DSP控制模块接收到充电申请后进行判断是否允许充电,若允许,则提示驾驶员将车辆调整至充电位置;(C)驾驶员对准位置后通过第一人机交互单元发出充电允许信息,接收端DSP控制模块对电池管理模块进行检测并确认后发出控制信号闭合充电站侧的继电器;(D)启动车辆上的DC/DC,根据SOC选择恒流充电或恒压充电;(E)车辆充满电后发出控制命令断开充电站侧的继电器,发射端DSP控制模块确认车辆移位后重新待机。通过该步骤可以很好的实现对无线充电的控制。
进一步地,包括设置在车辆上的第一CAN转WIFI模块、设置在充电站的第二CAN转WIFI模块,接收端、发射端DSP控制模块分别与第一、二CAN转WIFI模块相连;所述的步骤B中,驾驶员调整车辆位置时发射、接收线圈的相对位置可以动态地以图像形式显示在第一人机交互单元上,这样能够方便驾驶员进行位置调整。
优选地,所述的步骤E中,还包括异常检测步骤:发射端DSP控制模块检测到异常信号后断开继电器停止供电并发出警报,警报重置后待机。对于充电过程中的异常现象进行监控,保证系统运行的更加可靠。
优选地,所述的第一人机交互单元上显示有用户身份、工作电压、工作状态、故障类型信号,第一人机交互单元上设置有虚拟触摸按键进行充电申请、充电允许操作。对于第一、二人机交互单元,通过在上面设置按钮或根据需要显示信息,可以很方便地进行充电操作。
Claims (7)
1.一种汽车无线充电系统,其特征在于:包括设置在车辆上的接收端DSP控制模块、第一人机交互单元以及设置在充电站的发射端DSP控制模块、第二人机交互单元,所述的第一、二人机交互单元分别与接收端、发射端DSP控制模块进行双向数据通信,接收端DSP控制模块和发射端DSP控制模块之间通过无线的方式进行双向数据通信,接收端DSP控制模块通过CAN总线与车辆的电池管理模块相连。
2.如权利要求1所述的汽车无线充电系统,其特征在于:包括设置在车辆上的第一CAN转WIFI模块、设置在充电站的第二CAN转WIFI模块,接收端、发射端DSP控制模块分别与第一、二CAN转WIFI模块相连;所述的第一、二人机交互单元为带有WIFI功能的移动终端。
3.如权利要求1所述的汽车无线充电系统,其特征在于:所述的第一、二人机交互单元为笔记本电脑或平板电脑或手机。
4.一种如权利要求1所述的汽车无线充电系统的控制方法,包括如下步骤:
(A)发射端DSP控制模块自检后待机;
(B)驾驶员通过第一人机交互单元发出充电申请,发射端DSP控制模块接收到充电申请后进行判断是否允许充电,若允许,则提示驾驶员将车辆调整至充电位置;
(C)驾驶员对准位置后通过第一人机交互单元发出充电允许信息,接收端DSP控制模块对电池管理模块进行检测并确认后发出控制信号闭合充电站侧的继电器;
(D)启动车辆上的DC/DC,根据SOC选择恒流充电或恒压充电;
(E)车辆充满电后发出控制命令断开充电站侧的继电器,发射端DSP控制模块确认车辆移位后重新待机。
5.如权利要求4所述的汽车无线充电系统,其特征在于:包括设置在车辆上的第一CAN转WIFI模块、设置在充电站的第二CAN转WIFI模块,接收端、发射端DSP控制模块分别与第一、二CAN转WIFI模块相连;所述的步骤B中,驾驶员调整车辆位置时发射、接收线圈的相对位置可以动态地以图像形式显示在第一人机交互单元上。
6.如权利要求4所述的汽车无线充电系统,其特征在于:所述的步骤E中,还包括异常检测步骤:发射端DSP控制模块检测到异常信号后断开继电器停止供电并发出警报,警报重置后待机。
7.如权利要求4所述的汽车无线充电系统,其特征在于:所述的第一人机交互单元上显示有用户身份、工作电压、工作状态、故障类型信号,第一人机交互单元上设置有虚拟触摸按键进行充电申请、充电允许操作。
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