CN107351719A - 一种充电控制装置、充电控制方法及充电弓 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种充电控制装置、充电控制方法及充电弓，其中，充电控制装置包括：充电接口、压力传感器、电阻检测部件和控制器，充电接口与充电机电连接，控制器分别与压力传感器、电阻检测部件和充电机连接；压力传感器，用于检测充电接口与电动车辆的受电接口在接触后所受的压力值，并将压力值发送至所述控制器；电阻检测部件，用于检测接入闭合回路中的受电接口的电阻值，并将电阻值发送至所述控制器；控制器，用于在确定所述压力值在预设压力值范围内，且电阻值小于预设电阻值时，向充电机发送第一控制指令，以便充电机对充电接口供电。本发明实施例可以自动化检测充电接口是否与电动车辆的受电接口接触良好。

Description

一种充电控制装置、充电控制方法及充电弓

技术领域

本发明涉及充电技术领域，具体而言，涉及一种充电控制装置、充电控制方法及充电弓。

背景技术

随着汽车工业迅速发展，我国石油消耗对外依存度持续升高，为了缓解石油短缺的局面，电动汽车得到了广泛的推广和普及。

但是，由于电动汽车以电能作为动力，因此，在电动汽车使用的过程中，需要对其进行充电。现有技术中，将充电弓头上的充电接口与受电接口接触好后，通过充电接口对电动汽车进行充电。

但是，现有技术中，往往是通过人为经验判断充电接口是否与受电弓头接触好，并不能很好的检测充电弓头是否接触好。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种充电控制装置、充电控制方法及充电弓，可以自动化检测充电接口是否与电动车辆的受电接口接触良好，以便电动机对受电接口进行。

第一方面，本发明实施例提供了一种充电控制装置，包括：充电接口、压力传感器、电阻检测部件和控制器，所述充电接口与充电机电连接，所述控制器分别与所述压力传感器、所述电阻检测部件和所述充电机连接；

所述压力传感器，用于检测充电接口与电动车辆的受电接口接触后所受的压力值，并将所述压力值发送至所述控制器；

所述电阻检测部件，用于与所述充电接口和所述受电接口形成闭合回路后，检测接入所述闭合回路中的受电接口的电阻值，并将所述电阻值发送至所述控制器；

所述控制器，用于在确定所述压力值在预设压力值范围内，且所述电阻值小于预设电阻值时，向所述充电机发送第一控制指令；所述第一控制指令用于控制所述充电机对所述充电接口供电，以便通过该充电接口对受电接口进行充电。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，还包括视觉传感器，所述视觉传感器与所述控制器电连接，

所述视觉传感器，用于采集所述充电接口与受电接口的待接触面的图像，并将所述图像发送至控制器；

所述控制器，用于对所述图像进行识别，根据识别结果判断所述待接触面是否存在异物，若不存在，则控制所述充电接口与所述受电接口进行接触。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，所述充电控制装置还包括：温度传感器，所述温度传感器与所述控制器连接；

所述温度传感器，用于在所述充电接口对所述受电接口供电时，检测所述充电接口的温度值，并将所述温度值发送至所述控制器；

所述控制器，还用于在检测在所述温度值高于预设温度值时，向所述充电机发送第二控制指令；所述第二控制指令用于控制所述充电机停止对所述充电接口供电。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，

所述压力传感器，还用于在所述充电接口对所述受电接口供电时，检测所述充电接口所受的压力值，并将所述压力值发送至所述控制器；

所述控制器，用于在确定所述压力值超出所述预设压力值范围后，向所述充电机发送第二控制指令；所述第二控制指令用于控制所述充电机停止对所述充电接口供电。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，充电控制装置还包括通信部件，所述通信部件与所述控制器连接；

所述通信部件，用于接收所述电动车辆发送的当前电量信息，并将所述当前电量信息发送给所述控制器；

所述控制器，用于将当前电量信息与预设电量进行比较，在所述当前电量信息大于或等于预设电量时，控制所述充电机停止给所述充电接口供电。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，充电控制装置还包括驱动部件，所述驱动部件分别与所述充电接口和所述控制器连接；

所述控制器，还用于在开始充电时通过控制所述驱动部件，使得所述充电接口下降与所述受电接口接触，以及在完成充电后，控制所述驱动部件，使得所述充电接口上升离开所述受电接口。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，所述充电接口包括充电铜排或者充电碳刷。

第二方面，本发明实施例提供了一种充电控制方法，所述方法包括：

压力传感器检测充电接口与电动车辆的受电接口在接触后所受的压力值，并将所述压力值发送至所述控制器；

电阻检测部件与所述充电接口和所述受电接口形成闭合回路后，检测所述闭合回路中的受电接口的电阻值，并将所述电阻值发送至所述控制器；

所述控制器在确定所述压力值在预设压力值范围内，且所述电阻值小于预设电阻值时，向所述充电机发送第一控制指令；所述第一控制指令用于控制所述充电机对所述充电接口供电，以便通过该充电接口对受电接口进行供电。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，该充电控制方法还包括：

视觉传感器采集所述充电接口与受电接口的待接触面的图像，并将所述图像发送至控制器；

所述控制器对所述图像进行识别，根据识别结果判断所述待接触面是否存在异物，若不存在，则控制所述充电接口与所述受电接口进行接触。

第三方面，本发明实施例提供了一种充电弓，包括：第一方面至第一方面第六种可能的实施方式中的任意一种充电控制装置。

与现有技术中的相比，其在控制充电机对充电接口供电前，会通过压力传感器检测充电接口与电动车辆的受电接口在接触后所受的压力值，并通过电阻检测部件检测在该电阻检测部件、充电接口和受电接口形成的闭合回路中的受电接口的电阻值，通过该压力值和电阻值的范围确定充电接口与受电接口接触好，即达到充电条件后，向充电机发送充电指令，这样，能够自动化的检测在给电动车辆充电时，充电接口与电动汽车的受电接口的接触情况，解决了人工检查出现的失物造成的后果。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。

图1示出了本发明实施例1所提供的一种充电控制装置的结构示意图；

图2示出了本发明实施例1所提供的一种充电接口的俯视结构示意图；

图3示出了本发明实施例1所提供的一种充电接口中的直流正极充电接口的正视图；

图4示出了本发明实施例1所提供的电阻检测部件的位置结构示意图；

图5示出了本发明实施例1所提供的包括视觉传感器后的充电控制装置的结构示意图；

图6示出了本发明实施例1所提供的充电接口与温度传感器的位置结构示意图；

图7示出了本发明实施例2所提供的第一种充电控制方法流程图；

图8示出了本发明实施例2所提供的第二种充电控制方法流程图。

图标：101-充电接口；102-压力传感器；103-电阻检测部件；104-控制器；1011-直流正极充电接口；1012-直流负极充电接口；1013-信号端充电接口；1014-接地端充电接口；105-保护层；106-支撑梁；107-绝缘子；108-弹簧；109-视觉传感器；110-温度传感器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明实施例提供了一种充电控制装置，如图1所示，包括：充电接口101、压力传感器102、电阻检测部件103和控制器104，充电接口101与充电机电连接，控制器104分别与压力传感器102、电阻检测部件103和充电机连接。

一种较佳的实施方式，在本发明实施例1提出的技术方案中，充电接口包括充电铜排或者充电碳刷或者其他材质的充电接口，该充电铜排、充电碳刷或者其他充电接口可以允许较大电流通过，现有技术中的充电接口由于形状较小，可以通过的电流也较小，本发明实施例通过增大充电铜排或者充电碳刷与电动车辆中的受电接口的接触面积，可以允许较大的电流通过，这对于改善目前电动车辆的充电时间有积极意义。

压力传感器102，用于检测充电接口101与电动车辆的受电接口接触后所受的压力值，并将该压力值发送至控制器104。

在发明的实际操作中，充电控制装置中的充电接口101主要有四个，分别代表直流正极充电接口1011、直流负极充电接口1012、信号端充电接口1013和接地端充电接口1014，其俯视图如图2所示，直流正极充电接口1011和直流负极充电接口1012位于对角线上，信号端充电接口1013用于接收电动车辆反馈的数据信号，比如电动车辆的电量数据，接地端充电接口1014用于接地。

直流正极充电接口和直流负极充电接口之上均设有一个电压传感器，分别用于检测直流正极充电接口和直流负极充电接口在与受电接口接触后所受的压力值，分别记为第一压力值和第二压力值，并将该第一压力值和第二压力值发送至控制器。

如图3所示，表示图2中一个充电接口的正视图，以直流正极充电接口1011为例，直流正极充电接口1011之上依次还包括保护层105、支撑梁106，保护层105与充电接口101之间通过绝缘子107连接，保护层105与支撑梁106之间通过弹簧108连接，压力传感器102位于支撑梁106与保护层105之间。

受电接口位于电动车辆上，直流正极充电接口1011位于给受电接口充电的受电弓上，在控制器控制充电接口101降落直至接触受电接口后，充电接口101受充电接口的压力，会挤压保护层105，保护层105会压缩弹簧108，使得保护层105与压力传感器102接触，压力传感器102间接检测出充电接口101所述的压力值，并将该压力值发送至控制器104。

电阻检测部件103，用于与充电接口101和受电接口形成闭合回路后，检测闭合回路中的受电接口的电阻值，并将该电阻值发送至控制器104。

一种较佳的实施方式，在本发明实施例1提出的技术方案中，如图4所示，电阻检测部件103的包括两个接触端，其中一个接触端与充电接口101连接，另一个接触端A在控制器控制充电接口101向下降落时，会与充电接口101同时和受电接口接触，这样，电阻检测部件103就与充电接口101、受电接口形成了闭合回路，此时，充电接口101可以充当导线，电阻检测部件103用于检测接入该闭合回路中的受电接口的电阻值，并将该电阻值发送至控制器104。

这里的充电接口可以是直流正极充电接口、直流负极充电接口、信号端充电接口或接地端充电接口，也可以是多个电阻检测部件，对其中多个充电接口进行分别检测。

控制器104，用于在确定压力值在预设压力值范围内，且电阻值小于预设电阻值时，向充电机发送第一控制指令；该第一控制指令用于控制充电机对充电接口101供电，以便通过该充电接口101对受电接口进行供电。

控制器预存了满足充电条件的预设压力值范围和预设电阻值，在该预设压力值范围内，并且电阻值小于预设电阻值时，控制器确定充电接口与受电接口接触良好，满足充电条件，则会向充电机发送第一控制指令。

其中，控制器接收到两个压力值，即第一压力值和第二压力值，且确定该第一压力值和第二压力值均满足预设压力值范围内，则判定压力值满足充电条件。

其中，预设压力值范围是一个压力值区间，在控制器控制充电接口下降与电动车辆的受电接口接触后，若压力值太小，则认为充电接口没有与受电接口接触良好，当压力值过大时，则可能会导致将电动车辆的受电接口按压变形，也不利于充电。

电阻值不能超过该预设电阻值，若超过该预设电阻值，则认为充电接口表面是有绝缘异物的，则不能进行对充电接口的供电。

一种较佳的实施方式，在本发明实施例1提出的技术方案中，如图5所示，充电控制装置还包括视觉传感器109，该视觉传感器109与控制器104电连接。

视觉传感器109，用于采集充电接口101与受电接口的待接触面的图像，并将该图像发送至控制器104。

控制器104，用于对图像进行识别，根据识别结果判断待接触面是否存在异物，若不存在，则控制充电接口101与受电接口进行接触。

上述视觉传感器可以采集充电接口与受电接口的待接触面的图像，并将该图像返回至控制器，控制器根据图像识别算法，比如检测接收到的图像中的各个像素点色度的变化，若发现色度有明显的不同的区域，则认为待接触面上存在异物，此时，控制器不能控制充电接口与受电接口进行接触。

一种较佳的实施方式，在本发明实施例1提出的技术方案中，充电控制装置还包括温度传感器，该温度传感器与控制器电连接。

温度传感器，用于在充电接口对受电接口供电时，检测充电接口的温度值，并将该温度值发送至控制器。

控制器，还用于在检测温度值高于预设温度值时，向充电机发送第二控制指令；该第二控制指令用于控制充电机停止对充电接口供电。

一种较佳的实施方式，在本发明实施例1提出的技术方案中，如图6所示，充电接口101上设置有孔洞，温度传感器110的接触端位于孔洞内，在图6中，为设置三个孔洞的充电接口101。

一种较佳的实施方式，在本发明实施例1提出的技术方案中，压力传感器，还用于在充电接口对受电接口供电时，检测充电接口所受的压力值，并将压力值发送至控制器。

控制器，用于在确定压力值超出预设压力值范围后，向充电机发送第二控制指令；第二控制指令用于控制充电机停止对充电接口供电。

一种较佳的实施方式，在发明实施例1提出的技术方案中，充电控制装置还包括通信部件，通信部件与控制器连接。

通信部件，用于接收电动车辆发送的当前电量信息，并将当前电量信息发送给控制器。

控制器，用于将当前电量信息与预设电量进行比较，在当前电量信息大于或等于预设电量时，控制充电机停止给所述充电接口供电。

一种较佳的实施方式，在本发明实施例1提出的技术方案中，充电控制装置还包括驱动部件，该驱动部件分别与充电接口和控制器电连接。

控制器，还用于在开始充电时通过控制所述驱动部件，使得充电接口下降与受电接口接触，以及在完成充电后，控制驱动部件，使得充电接口上升离开所述受电接口。

比如，驱动部件可以是电机。

实施例2

本发明实施例2提供了一种充电控制方法，其流程图如图7所示，具体实施步骤如下：

S700，压力传感器检测充电接口与电动车辆的受电接口在接触后所受的压力值，并将该压力值发送至控制器。

S710，电阻检测部件与充电接口和受电接口形成闭合回路后，检测该闭合回路中的受电接口的电阻值，并将该电阻值发送至控制器。

S720，控制器在确定压力值在预设压力值范围内，且电阻值小于预设电阻值时，向充电机发送第一控制指令；第一控制指令用于控制充电机对充电接口供电，以便通过该充电接口对受电接口进行充电。

一种较佳的实施方式，在发明实施例2提出的技术方案中，如图8所示，为其流程图，具体实施步骤如下：

S800，视觉传感器采集充电接口与受电接口的待接触面的图像，并将图像发送至控制器。

S810，控制器对所述图像进行识别，根据识别结果判断待接触面是否存在异物，若不存在，则控制充电接口与所述受电接口进行接触。

一种较佳的实施方式，在发明实施例2提出的技术方案中，充电控制方法还包括：

(1)温度传感器在充电接口对受电接口供电时，检测充电接口的温度值，并将该温度值发送至所述控制器。

(2)控制器在检测在温度值高于预设温度值时，向充电机发送第二控制指令；第二控制指令用于控制充电机停止对充电接口供电。

一种较佳的实施方式，在本发明实施例2提出的技术方案中，充电控制方法还包括：

(1)压力传感器在充电接口对受电接口供电时，检测充电接口所受的压力值，并将压力值发送至所述控制器。

(2)控制器在确定压力值超出预设压力值范围后，向充电机发送第二控制指令；第二控制指令用于控制充电机停止对充电接口供电。

实施例3

本发明实施例3提供了一种充电弓，包括实施例1提出充电控制装置。

与现有技术中的相比，其在控制充电机对充电接口供电前，会通过压力传感器检测充电接口与电动车辆的受电接口在接触后所受的压力值，并通过电阻检测部件检测在该电阻检测部件、充电接口和受电接口形成的闭合回路中的受电接口的电阻值，通过该压力值和电阻值的范围确定充电接口与受电接口接触好，即达到充电条件后，向充电机发送充电指令，这样，能够自动化的检测在给电动车辆充电时，充电接口与电动汽车的受电接口的接触情况，解决了人工检查出现的失物造成的后果。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种充电控制装置，其特征在于，包括：充电接口、压力传感器、电阻检测部件和控制器，所述充电接口与充电机电连接，所述控制器分别与所述压力传感器、所述电阻检测部件和所述充电机连接；

所述压力传感器，用于检测充电接口与电动车辆的受电接口接触后所受的压力值，并将所述压力值发送至所述控制器；

所述电阻检测部件，用于与所述充电接口和所述受电接口形成闭合回路后，检测所述闭合回路中的受电接口的电阻值，并将所述电阻值发送至所述控制器；

所述控制器，用于在确定所述压力值在预设压力值范围内，且所述电阻值小于预设电阻值时，向所述充电机发送第一控制指令；所述第一控制指令用于控制所述充电机对所述充电接口供电，以便通过该充电接口对受电接口进行充电。

2.根据权利要求1所述的充电控制装置，其特征在于，还包括视觉传感器，所述视觉传感器与所述控制器电连接，

所述视觉传感器，用于采集所述充电接口与受电接口的待接触面的图像，并将所述图像发送至控制器；

所述控制器，用于对所述图像进行识别，根据识别结果判断所述待接触面是否存在异物，若不存在，则控制所述充电接口与所述受电接口进行接触。

3.根据权利要求1所述的充电控制装置，其特征在于，还包括：温度传感器，所述温度传感器与所述控制器电连接；

所述温度传感器，用于在所述充电接口对所述受电接口供电时，检测所述充电接口的温度值，并将所述温度值发送至所述控制器；

所述控制器，还用于在检测在所述温度值高于预设温度值时，向所述充电机发送第二控制指令；所述第二控制指令用于控制所述充电机停止对所述充电接口供电。

4.根据权利要求1所述的充电控制装置，其特征在于，

所述压力传感器，还用于在所述充电接口对所述受电接口供电时，检测所述充电接口所受的压力值，并将所述压力值发送至所述控制器；

所述控制器，用于在确定所述压力值超出所述预设压力值范围后，向所述充电机发送第二控制指令；所述第二控制指令用于控制所述充电机停止对所述充电接口供电。

5.根据权利要求1所述的充电控制装置，其特征在于，还包括通信部件，所述通信部件与所述控制器连接；

所述通信部件，用于接收所述电动车辆发送的当前电量信息，并将所述当前电量信息发送给所述控制器；

所述控制器，用于将当前电量信息与预设电量进行比较，在所述当前电量信息大于或等于预设电量时，控制所述充电机停止给所述充电接口供电。

6.根据权利要求1所述的充电控制装置，其特征在于，还包括驱动部件，所述驱动部件分别与所述充电接口和所述控制器连接；

所述控制器，还用于在开始充电时通过控制所述驱动部件，使得所述充电接口下降与所述受电接口接触，以及在完成充电后，控制所述驱动部件，使得所述充电接口上升离开所述受电接口。

7.根据权利要求1所述的充电控制装置，其特征在于，所述充电接口包括充电铜排或者充电碳刷。

8.一种充电控制方法，其特征在于，所述方法包括：

压力传感器检测充电接口与电动车辆的受电接口在接触后所受的压力值，并将所述压力值发送至所述控制器；

电阻检测部件与所述充电接口和所述受电接口形成闭合回路后，检测所述闭合回路中的受电接口的电阻值，并将所述电阻值发送至所述控制器；

所述控制器在确定所述压力值在预设压力值范围内，且所述电阻值小于预设电阻值时，向所述充电机发送第一控制指令；所述第一控制指令用于控制所述充电机对所述充电接口供电，以便通过该充电接口对受电接口进行充电。

9.根据权利要求8所述的充电控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

视觉传感器采集所述充电接口与受电接口的待接触面的图像，并将所述图像发送至控制器；

所述控制器对所述图像进行识别，根据识别结果判断所述待接触面是否存在异物，若不存在，则控制所述充电接口与所述受电接口进行接触。

10.一种充电弓，其特征在于，包括：权利要求1至7任一所述的充电控制装置。