CN108674192A - 一种基于电力牵引车的智能受电方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于电力牵引车的智能受电方法及装置，属于电力牵引车领域，涉及电力牵引车及以电力牵引的混合动力车，所述智能受电方法包括：获取受电指令；根据所述车辆的工况，调整到合适位置和状态；受电部位与供电装置接触取电；同时，由相应的回流系统回流，完成整个受电过程。解决了所述车辆在道路上的受电问题，从而为电力牵引车的推广及环保节能提供了可实施方案，具有重大的经济和社会意义。

Description

一种基于电力牵引车的智能受电方法及装置

技术领域

本发明属于电力牵引车领域，包括电力牵引车及以电力牵引的混合动力车领域，公开了一种基于电力牵引车的智能受电方法及装置。

背景技术

随着公路运输业尤其是物流的迅猛发展，公路客货营运车辆也大幅提高，但大部分客货营运车辆仍采用柴油或者汽油作为动力来源，造成严重的大气污染。电力牵引车以电力作为动力来源，具有节能环保，高效安全的特点，是未来交通的发展趋势。

然而，由于受电问题的困扰，大部分电力牵引车只作为公共交通在市区内行驶，或在小范围内行驶；即使电力牵引的混合车辆，也只能短途行驶。由此，解决电力牵引车的受电技术问题已成为当务之急。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于电力牵引车的智能受电方法及装置，以解决上述背景技术中提出的问题。所述技术方案如下：

1.一种基于电力牵引车的智能受电方法，其特征在于，包括：

获取受电指令；

根据车辆的工况，调整到合适位置和状态；

受电部位与供电装置接触取电；

相应的回流系统回流。

需要说明的是，所述获取受电指令；根据车辆的工况，调整到合适位置和状态；

受电部位与供电装置接触取电；其执行操作均可由计算机程序或人为完成。

优选地，由计算机程序执行操作。

2.所述统获取受电指令的发出者既可以是人也可以是计算机程序。

3.所述根据车辆的工况，调整到合适位置和状态。

其中，所述合适位置和状态是指所述智能受电系统根据预先设定的条件，计算、分析、判断得出的信息集合。

其中，所述工况是指设备在和其动作有直接关系的条件下的工作状态。

其中，所述位置是指一个区域。

4.所述受电部位与供电装置接触取电。

优选地，受电部位由支撑体支撑。

可选地，所述支撑体呈弧形，中间部分水平，两端呈弧形，向下弯曲。

可选地，所述向下弯曲的两端有保护性装置

其中，所述接触具体包括面与面、线与线、线与面的接触；还包括各种咬合、嵌入、连接、渗入、融合；还包括含有介质的接触。

其中，所述介质包括磁场、电场、无线、光导、量子。

5.一种基于电力牵引车的智能受电装置，其特征在于，至少包括：

(301)受流模块，用于与所述供电装置接触取电；

(302)弧形支架模块，用于支撑所述的受流模块，并防止所述供电装置滑落到该模块下方；

(303)升降模块，用于支撑和固定所述智能受电装置，负责所述供电装置的升降；

(图4)回流装置，用于回流。

6.所述基于电力牵引车的智能受电装置，还包括：

(304)散热模块，用于给所述智能受电装置散热；

(305)磁力模块，用于增强所述受流模块与所述供电装置的亲合力；

(306)融雪模块，用于为所述智能受电装置融雪融冰；

(307)弧形护角模块，用于防止所述供电装置与所述弧形支架模块直接接触，并为所述受流模块取电过渡；

(308)缓冲模块，用于产生阻尼，减缓所述受流模块与所述供电装置间的冲击；

(309)支撑模块，用于支撑和稳固所述智能受电装置；

(310)受电感应模块，用于感知所述智能受电装置的可受电信息；

(311)压力传感模块，用于感知所述受流模块与所述供电装置之间的作用力信息；

(312)平衡调节模块，用于调节所述供电装置与所述受流模块之间的作用力；

(313)自清洁模块，用于为所述受流模块清洁增效；

(314)检损模块，用于检验所述受流模块的磨损和损伤情况；

(315)智能控制模块，用于集中控制和管理所述智能受电装置受电；

(316)传动模块，用于为升降系统提供扭矩；

(317)监控模块，用于监控设备的运行状况和周围环境，并记录存储相关信息；

(318)防腐模块，用于防止物理、化学、生物的腐蚀。

7.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行权利要求1至权利要求5中任意一项所述方法所执行的操作。

8.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至权利要求5中任意一项所述方法所执行的操作。

附图说明

图1为本发明实施例示出的一种基于电力牵引车的智能受电方法的流程示意图。

图2为本发明实施例示出的一种基于电力牵引车的智能受电方法及装置的原理示意图。

图3为本发明实施例示出的一种基于电力牵引车的智能受电装置的结构示意图。

图4为本发明实施例示出的一种基于电力牵引车的智能受电装置的回流装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

应当注意到，相同的数字标号或字母代表同一项或类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，其标号或字母跟随遗传下去，不再改变，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

图1为本发明基于电力牵引车的智能受电方法的流程示意图，如图1所示，该示例车辆智能受电方法包括：

步骤101，获取受电指令；

步骤102，根据车辆的工况，调整到合适位置和状态；

步骤103，受电部位与供电装置接触取电；

步骤104，由相应的回流系统回流。

综上所述，本发明基于电力牵引车的智能受电方法在于：获取受电指令；根据车辆的工况，调整到合适位置和状态；受电部位与供电装置接触取电；由相应的回流系统回流。解决了电力牵引车在公路上或其他路面上的受电问题，保障了车辆受电的可持续性，提高了受电效率和安全性。

在步骤101中，具体实施时，所述获取受电指令的发出者包括人、计算机程序、人工智能或其他能够完成该操作的物质本体。

在步骤101中，具体实施时，所述获取受电指令的执行者包括人、计算机程序、人工智能或其他能够完成该操作的物质本体。具体表现为：

优选地，智能受电系统通过感应功能，感应到可受电区，获取了可受电区内与车辆受电相关的关键性信息，经过分析判定该区域位置为可受电区，然后发出受电指令，提示可以启动受电；

其中，智能受电系统是指为完成所述车辆的智能受电为核心而建立的计算机系统，适用于该实施例。

可选地，所述人根据自己的判断，确定该区域具备受电条件，人为发出受电指令；

可选地，所述智能受电系统通过感应功能，感应到受电区的存在，由所述人根据自己的判断，确定该区域具备受电条件，然后发出受电指令；

本实施例中，优选方式的整个过程完全由所述智能受电系统自动完成，高效、安全、智能。

在步骤102中，所述根据车辆的工况，调整到合适位置和状态。其特征在于，包括：

第一，所述受电指令包含但不限于如下内容：供电系统的电压、供电装置的位置信息、所述车辆的位置信息、所述车辆的运行状态信息、所述车辆本体的长、宽、高信息、所述车辆受电装置信息。

其中，供电系统的电压应该在所述智能受电系统允许范围内；

其中，供电装置的位置信息和所述车辆的位置信息及所述车辆本体的长、宽、高信息都需要预先设定在各自的系统，以便感应装置提取信息；

其中，所述车辆的运行状态信息是即时的，需要感应装置及时获取，并按系统提供的方法进行加工使用；

其中，所述车辆受电装置信息，是指受电系统所涉及的各个模块的状况，为设备运行提供可参考信息。

第二，所述运行到相应的位置和状态，该操作需要由升降来完成，该升降系统包含于智能受电系统内，起升降和支撑固定作用。

其中，所述相应的位置是指所述智能受电系统根据预先设定的条件，计算、分析、判断得出的信息集合，表现为所述相应的位置。

其中，所述位置是一个区域，而不是一个固定的空间的点，是由很多点组成的可受电区域，在这个区域内，任意一点，所述智能受电系统均可以受电；

其中，所述位置至少但不限于包含经度、纬度信息，还包括该位置在可受电区域的相对位置信息；

在步骤103中，所述与供电装置接触取电，指的是智能供电系统用于接触去电的部分与所述供电装置接触而取电。

其中，所述接触部分是该系统的核心部分之一，具有取电功用；

其中，所述接触既可以是直接的面与面、线与线、线与面接触，也可以是各种咬合、嵌入、连接、渗入、融合，还可以是含有介质的结合；

其中，所述直接的面与面、线与线、线与面接触，接触充分，导电性良好；

其中，所述各种咬合、嵌入、连接、渗入、融合，必须保证达到良好的导电效果；

其中，所述介质包括、磁场、电场、无线及其它非接触性物质；

其中，无线指的是无线充电系统和无线导电技术。

需要说明的是，本实施例：

优选地，线与面的接触，取电部分是面，供电部分是线；所述接触部分必须滑润、耐磨，具有良好的导电性。

步骤104中，相应地，示出了所述的回流系统，其特征在于，所述回流系统是相对所述智能受电系统而建立的，结构与受电系统相同，起回流作用。

需要说明的是，实际应用中，步骤103和步骤104中的所述接触部分可以是各自独立，也可以组合在一起。

可选地，当所述接触部分各自独立时，各自的位置和接触区域的大小决定着所述智能受电系统的可用性和应用效果。

可选地，当所述接触部分组合在一起时，中间用绝缘介质分开并用过渡装置连接。

需要说明的是，所述智能取电装置具有人工智能特性，可以联网，可以自学习，通过自学习，可把每一段路上其他电力牵引车辆行走的路面状况和特点记录下来，进行智能分析，通过网络发送给所述车辆参考使用，为该车提供预知性方案，供所述车辆行驶，更好地适应复杂道路情况。

图2中，示例包括：(200)电力牵引车、(201)供电装置、(202)回流装置、(203)受电装置、(204)回流模块，示出了可以应用本申请的一种基于电力牵引车的智能受电方法或一种基于电力牵引车的智能受电装置的实施例的示例性原理示意图。

图2中，所述(201)供电装置和(202)回流装置是为(200)所述电力牵引车架设的专有供电系统组成部分，所述专有供电系统所输出的电压和承载的电流在(200)所述电力牵引车的额定值范围内。其中，通过(203)所述受电装置与(201)所述供电装置接触，实现受电；电流经过(200)所述电力牵引车，到达(203)所述受电装置；通过(203)所述受电装置与(202)所述回流装置接触，实现回流。

图3为本发明实施例示出的一种基于电力牵引车的智能受电装置的结构示意图，包括：

(301)受流模块，用于与所述供电装置接触取电；

(302)弧形支架模块，用于支撑所述的受流模块，并防止所述供电装置滑落到该模块下方；

(303)升降模块，用于支撑和固定所述智能受电装置，负责所述供电装置的升降；

(图4)回流装置，用于回流。

还包括：

(304)散热模块，用于给所述智能受电装置散热；

其中，所述(304)散热模块为片状，位于紧贴所述弧形支架模块内侧；

(305)磁力模块，用于增强所述受流模块与所述供电装置的亲合力；

其中，在实际应用中，所述(305)磁力模块是需要和所述(201)供电装置和所述(202)回流装置配置钢性材质一起使用，以产生磁力吸合。

(306)融雪模块，用于为所述智能受电装置融雪融冰；

(307)弧形护角模块，用于防止所述供电装置与所述弧形支架模块直接接触，并为所述受流模块取电过渡；

(308)缓冲模块，用于产生阻尼，减缓所述受流模块与所述供电装置间的冲击；

(309)支撑模块，用于支撑和稳固所述智能受电装置；

(310)受电感应模块，用于感知所述智能受电装置的可受电信息；

(311)压力传感模块，用于感知所述受流模块与所述供电装置之间的作用力信息；

(312)平衡调节模块，用于调节所述供电装置与所述受流模块之间的作用力；

(313)自清洁模块，用于为所述受流模块清洁增效；

其中，所述(313)自清洁模块，通过表面技术感知所述受流模块表面的污损程度，并自动清洁。

(314)检损模块，用于检验所述受流模块的磨损和损伤情况；

其中，所述(314)检损模块，主要通过微电流检损，并报警。

(315)智能控制模块，用于集中控制和管理所述智能受电装置；

其中，所述(315)智能控制模块至少包括升降控制模块、传动控制模块、传感协调模块、应急模块。

(316)传动控制模块，用于为升降系统提供扭矩；

其中，所述(316)至少包括：传动装置器、拉伸弹簧、气动齿轮。

(317)监控模块，用于监控设备的运行状况和周围环境，并记录存储相关信息；

其中，监控模块至少包括：摄像模块、传感器模块、存储模块。

(318)防腐模块。用于防止物理、化学、生物的腐蚀。

需要补充的是，图2中：(301)受流模块是整个装置的核心部件，(301)受流模块位于(302)弧形支架模块的上方，处于整个装置的最外侧。要使(200)电力牵引车行驶时(301)受流模块的离线率较小，受流稳定，受损程度小，主要是靠改善(301)受流模块的动力特性，降低振动，强化保护。

本公开以下，结合图1、图2、图3和图4，对(200)电力牵引车行驶中可能出现的各种情况的示例解释，以验证不同条件下(301)受流模块对环境的技术性处理，包括：

情形一：图2中的(200)电力牵引车进入可受电区，(310)受电感应模块感应到可受电信息，并发出指令给(315)智能控制模块，(315)智能控制模块对所接收的信息进行分析、判断和计算，得出一个相对准确的位置信息，将该信息指令发给(316)传动模块执行，(316)传动模块产生传动力带动传动装置进行工作，(303)升降模块在(316)传动模块力矩的驱动下，自动运行到相应的位置。此时，(301)受流模块与(201)供电装置相互接触取电开始，(200)电力牵引车获得电能开始工作，通过(301)受流模块和(202)回流装置接触回流。

情形二：图2中的(200)电力牵引车在行驶中取电时，由于路面情况起伏不一，所行驶车道的左右两边高低不一致，造成图3中(301)受流模块与(201)供电装置的作用力不平衡，表现为图3中装置(312)平衡调节模块左右受力不均。此时，图3中的装置(312)平衡调节模块可以自动调节受力，以实现图2中(203)受电装置和(204)回流模块的均匀受力，为受电工作的持续性、稳定性、均衡性提供保障，同时增加图3中装置(301)受流模块的使用寿命。

情形三：图2中的(200)电力牵引车在行驶中,需要超车时，智能受电系统接到超车指令，根据(200)电力牵引车的工况，调(301)受流模块的位置和状态，当(200)电力牵引车驶离其可受电区域时，(303)升降模块降落归位。(200)电力牵引车继续行驶，超车完毕。(200)电力牵引车回到原来车道，进入可受电区，受电启动，(303)升降模块升起，(301)受流模块与(201)供电装置接触，受电继续。

情形四：雨雪天气下，当(200)电力牵引车智能受电装置结冰或有雪冻时，(306)融雪模块检测到冰雪情况，适时开启融雪融冰，保障了所述自动受电装置的安全、高效。(200)电力牵引车行驶中，(201)供电装置和(301)受流模块摩擦产生大量热量，(202)回流装置和(301)受流模块摩擦也产生大量热量，由(304)散热模块负责散热。

情形五：(200)电力牵引车行驶或在驻车期间，空气中的腐蚀性物质会降落或黏附在(301)受流模块上，造成腐蚀和污损，(318)防腐模块可以防止物理、化学、生物的腐蚀，(313)自清洁模块可以自清洁(301)受流模块表面，并可以喷涂防护剂。

情形六：(200)电力牵引车行驶在颠簸的道路上，(200)电力牵引车上下颠簸，造成(201)供电装置和(301)受流模块之间产生冲击。当冲击小于临界值时，由(308)缓冲模块进行小幅度地适应性调节，由(305)磁力模块增强(301)受流模块和(201)供电装置的亲合力，保持持续的受电；当冲击力大于系统临界值时，(311)压力传感模块将信息传递给(315)智能控制模块，经过(315)智能控制模块的分析、判断、运算，将指令传递给(312)平衡调节模块和(316)传动模块，以调节到允许的冲击力范围。

情形七：当(200)电力牵引车遇有突发状况，需要紧急停止时，可以人为按动紧急停止键，智能取电装置可以迅速停止受电并降落、归位。

情形八：(200)电力牵引车行驶中，(314)检损模块实时监测(301)受流模块的状况，并将信息发送给(315)智能控制模块诊断，当(301)受流模块突然断裂或被磨损的程度高于规定值时，(315)智能控制模块发出报警。如果(301)受流模块断裂，智能取电装置迅速停止受电并自行降落归位，并发出警报。

此外，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分功能，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于非易失性的计算机可读取存储介质中，如本发明实施例中，该程序可存储于计算机系统的存储介质中，并被该计算机系统中的至少一个处理器执行，以实现包括如上述各个基于电力牵引车的智能受电方法的实施例的方式。

在所述实施例中，还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如上述各实施例中的任意一种执行方法。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。该计算机存储介质，其存储的计算机程序，通过实现包括如上述各基于电力牵引车的智能受电方法的实施例的方式。

本发明实施例中还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现上述任意一项方法的方式。计算机设备中的处理器执行程序时实现上述任意一项方法的方式。

以上所述实施例仅表达了本发明的其中一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种基于电力牵引车的智能受电方法，其特征在于，包括：

获取受电指令；

根据车辆的工况，调整到合适位置和状态；

受电部位与供电装置接触取电；

相应的回流系统回流。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取受电指令的发出者和执行者既可以是人也可以是计算机程序。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据车辆的工况，调整到合适位置和状态。其中，所述合适位置和状态是指所述智能受电系统根据预先设定的条件，计算、分析、判断得出的信息集合。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述受电部位与供电装置接触取电。

其中，受电部位由支撑体支撑。

其中，所述接触具体包括面与面、线与线、线与面的接触；还包括各种咬合、嵌入、连接、渗入、融合；还包括含有介质的接触。

5.一种基于电力牵引车的智能受电装置，其特征在于，至少包括：

(301)受流模块，用于与所述供电装置接触取电；

(302)弧形支架模块，用于支撑所述的受流模块；

(303)升降模块，用于支撑和固定所述智能受电系统，负责所述系统的升降；

(图4)回流装置，用于回流。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述基于电力牵引车的智能受电装置，还包括：(304)散热模块、(305)磁力模块、(306)融雪模块、(307)弧形护角模块、(308)缓冲模块、(309)支撑模块、(310)受电感应模块、(311)压力传感模块、(312)平衡调节模块、(313)自清洁模块、(314)检损模块、(315)智能控制模块、(316)传动模块、(317)监控模块、(318)防腐模块。

7.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行权利要求1至权利要求5中任意一项所述方法所执行的操作。

8.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至权利要求5中任意一项所述方法所执行的操作。