CN109760536A - 运输工具充电盖自动开闭方法、系统、充电枪和运输工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及运输工具充电盖自动开闭方法、系统、充电枪和运输工具。所述方法包括：使运输工具与充电枪之间进行近场通信，它们分别设置有用于近场通信的第一模块和第二模块；获取第一模块与第二模块之间的近场通信信号；根据所获取的近场通信信号，判断是否充电枪的至少一部分当前已位于第一区域内或第二区域外，第一区域和第二区域被分别限定为与运输工具上的预设位置之间相距预设的第一距离和第二距离的区域，第一距离与第二距离相等或不相等；根据判断结果执行以下操作：如判定已位于第一区域内，则控制充电盖处于开启状态，用以暴露充电口；或者，如判定已位于第二区域外，则控制充电盖处于关闭状态，用以关闭充电口。

Description

运输工具充电盖自动开闭方法、系统、充电枪和运输工具

技术领域

本发明涉及充电技术领域，尤其涉及运输工具充电盖自动开闭方法、运输工具充电盖自动开闭系统、充电枪和运输工具。

背景技术

目前，使用电能作为动力的各类运输工具已经获得了广泛应用，这些运输工具在使用过程中需要不断地补充电能。例如，对于纯电动车来讲，人们一般是使用充电枪，将其对准并插入到车辆的充电口上来补充电能。在进行充电时，通常需要人们先手动打开充电盖，以便将充电口暴露给充电枪来实施充电操作，并且在完成充电后，也需要人们手动关闭充电盖，以便保护充电口而避免使其外露。以上这些手动操作不仅有失便捷性，而且繁琐，并且影响了用户对于充电操作、车辆使用等的良好体验。

另外，虽然现有技术已经提供了一些技术手段来试图进行改善，例如可通过人为地主动按压设置在充电枪枪头上的按钮来触发无线信号，从而对充电盖进行开启或关闭控制，但是这些现有的技术手段在例如智能化、人性化、便捷性、控制准确性和可靠性、用户使用体验等诸多方面仍存在着不足之处，可以进一步地改进和优化。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了运输工具充电盖自动开闭方法、运输工具充电盖自动开闭系统、充电枪和运输工具，从而解决或者至少缓解了现有技术中存在的上述问题和其他方面的问题中的一个或多个。

首先，根据本发明的第一方面，它提供了一种运输工具充电盖自动开闭方法，其包括步骤：

A. 使运输工具与充电枪之间进行近场通信，所述运输工具和所述充电枪分别设置有用于近场通信的第一模块和第二模块；

B. 获取所述第一模块与所述第二模块之间的近场通信信号；

C. 根据所获取的近场通信信号，判断是否所述充电枪的至少一部分当前已位于第一区域内或者已位于第二区域外，所述第一区域和所述第二区域被分别限定为与所述运输工具上的预设位置之间相距预设的第一距离和第二距离的区域，所述第一距离与所述第二距离相等或不相等；以及

D. 根据判断结果，执行以下操作：

如果判定所述充电枪的至少一部分已位于所述第一区域内，则控制所述充电盖处于开启状态，用以暴露所述充电口；或者

如果判定所述充电枪的至少一部分已位于所述第二区域外，则控制所述充电盖处于关闭状态，用以关闭所述充电口。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法中，可选地，所述运输工具设置有至少两个第一模块，并且所述运输工具充电盖自动开闭方法还包括切换步骤：

使用所述至少两个第一模块中的一个与所述第二模块进行近场通信，并根据所获取的近场通信信号，计算出所述充电枪的运动参数；以及

判断所述运动参数是否符合预设条件：如果不符合，则切换成使用所述至少两个第一模块中的至少两个与所述第二模块进行近场通信，以便根据它们各自与所述第二模块之间的近场通信信号来判断是否所述充电枪的至少一部分当前已位于所述第一区域内或者已位于所述第二区域外。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法中，可选地，根据所获取的近场通信信号来分别确定所述充电枪的枪头与所述预设位置之间的当前距离特征，并且在根据所确定的当前距离特征均能判定所述枪头已位于所述第一区域内或者已位于所述第二区域外之后，分别控制所述充电盖处于开启状态或关闭状态；或者

根据所获取的近场通信信号来确定所述枪头的当前位置特征，并且在根据所确定的当前位置特征能判定所述枪头已位于所述第一区域内或者已位于所述第二区域外之后，分别控制所述充电盖处于开启状态或关闭状态。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法中，可选地，所述运输工具充电盖自动开闭方法还包括步骤：对至少两个第一模块进行标定处理，各标定值是根据该第一模块在所述枪头分别位于所述第一区域的边界处和所述第二区域的边界处时的近场通信信号来进行设定的，所述标定值包括RSSI值。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法中，可选地，所述第二模块被布置在所述枪头上，所述至少两个第一模块被布置成与所述充电口相邻，并且其中一个第一模块被布置成相对于其他第一模块更邻近于所述充电口。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法中，可选地，所述第二模块被设置成以预设的周期间隔自动进行所述近场通信，或者基于触发信号被启动后进行所述近场通信。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法中，可选地，所述充电枪和/或充电桩设置有用于检测充电枪状态的感应部件，所述触发信号是由至少一个所述感应部件来提供的。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法中，可选地，所述运输工具是车辆，在步骤D中通过所述车辆的车身控制模块（BCM）来控制所述充电盖处于开启状态或关闭状态。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法中，可选地，所述预设位置是所述充电口所在位置，并且/或者所述近场通信包括蓝牙、UWB、RFID、NFC，并且/或者所述运输工具包括车辆、飞行器、水运工具，所述车辆包括纯电动车辆、混合动力车辆、轨道车辆。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法中，可选地，所述运输工具充电盖自动开闭方法还包括步骤：在所述运输工具与所述充电枪之间进行近场通信时进行身份认证和/或鉴权认证。

其次，根据本发明的第二方面，它提供了一种运输工具充电盖自动开闭系统，其包括：

第一模块，其设置在运输工具上，用于与设置在充电枪上的第二模块之间进行近场通信；

执行模块，其设置在所述运输工具上并与所述充电盖相连，用于开启或关闭所述充电盖；以及

控制模块，其设置在所述运输工具上并与所述第一模块和所述执行模块相连，用于获取所述第一模块与所述第二模块之间的近场通信信号，并且根据所获取的近场通信信号来判断是否所述充电枪的至少一部分当前已位于第一区域内或者已位于第二区域外，然后根据判断结果来执行以下操作：

如果判定所述充电枪的至少一部分已位于所述第一区域内，则控制所述执行模块来使得所述充电盖处于开启状态，用以暴露所述充电口；或者

如果判定所述充电枪的至少一部分已位于所述第二区域外，则控制所述执行模块来使得所述充电盖处于关闭状态，用以关闭所述充电口；

其中，所述第一区域和所述第二区域被分别限定为与所述运输工具上的预设位置之间相距预设的第一距离和第二距离的区域，所述第一距离与所述第二距离相等或不相等。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭系统中，可选地，所述运输工具设置有至少两个第一模块，并且所述控制模块被设置成：

根据经由所述至少两个第一模块中的一个与所述第二模块进行近场通信所获取的近场通信信号，计算出所述充电枪的运动参数；以及

判断所述运动参数是否符合预设条件：如果不符合，则控制使得所述至少两个第一模块中的至少两个与所述第二模块进行近场通信，以便根据它们各自与所述第二模块之间的近场通信信号来判断是否所述充电枪的至少一部分当前已位于所述第一区域内或者已位于所述第二区域外。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭系统中，可选地，所述控制模块被设置成：根据所获取的近场通信信号来分别确定所述充电枪的枪头与所述预设位置之间的当前距离特征，并且在根据所确定的当前距离特征均能判定所述枪头已位于所述第一区域内或者已位于所述第二区域外之后，控制所述执行模块来使得所述充电盖处于开启状态或关闭状态；或者

所述控制模块被设置成：根据所获取的近场通信信号来确定所述枪头的当前位置特征，并且在根据所确定的当前位置特征能判定所述枪头已位于所述第一区域内或者已位于所述第二区域外之后，控制所述执行模块来使得所述充电盖处于开启状态或关闭状态。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭系统中，可选地，至少两个第一模块被标定处理，各标定值是根据该第一模块在所述枪头分别位于所述第一区域的边界处和所述第二区域的边界处时的近场通信信号来进行设定的，所述标定值包括RSSI值。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭系统中，可选地，所述第二模块被布置在所述枪头上，所述至少两个第一模块被布置成与所述充电口相邻，并且其中一个第一模块被布置成相对于其他第一模块更邻近于所述充电口。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭系统中，可选地，所述第二模块被设置成以预设的周期间隔自动进行所述近场通信，或者基于触发信号被启动后进行所述近场通信。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭系统中，可选地，所述充电枪和/或充电桩设置有用于检测充电枪状态的感应部件，所述触发信号是由至少一个所述感应部件来提供的。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭系统中，可选地，所述预设位置是所述充电口所在位置，并且/或者所述近场通信包括蓝牙、UWB、RFID、NFC，并且/或者所述运输工具包括车辆、飞行器、水运工具，所述车辆包括纯电动车辆、混合动力车辆、轨道车辆。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭系统中，可选地，所述运输工具是车辆，所述控制模块通过所述车辆的车身控制模块（BCM）来控制所述执行模块。

在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭系统中，可选地，所述运输工具充电盖自动开闭系统还包括安全模块，其被设置成用于在所述运输工具与所述充电枪之间进行近场通信时，进行身份认证和/或鉴权认证。

此外，根据本发明的第三方面，还提供了一种充电枪，所述充电枪设置有用于与如以上任一项所述的运输工具充电盖自动开闭系统中的第一模块进行所述近场通信的模块。

另外，根据本发明的第四方面，还提供了一种运输工具，所述运输工具设置有如以上任一项所述的运输工具充电盖自动开闭系统。

从与附图相结合的以下详细描述中，将会清楚地理解根据本发明的各技术方案的原理、特点、特征以及优点等。例如，将会明白的是，与现有技术相比较，采用本发明技术方案能够智能化、人性化且更加准确、可靠地自动感应识别出用户的充电动作，可以极大地简化用户对运输工具进行充电时手动操作，实现了充电盖的自动化开启和关闭，从而能够明显增强用户的使用体验，提升充电操作的乐趣性和舒适性。本发明的实用性强，并且应用范围广。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图只是出于解释目的而设计的，仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1是一个根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法实施例的应用场景示意图。

图2是一个根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法实施例的流程示意图。

图3是用于说明图2所示的运输工具充电盖自动开闭方法实施例中的第一区域和第二区域的示意图。

图4是一个根据本发明的运输工具充电盖自动开闭系统实施例的组成示意框图，在该图中同时示出了充电盖和第二模块的示意框图。

具体实施方式

首先，需要说明的是，以下将以示例方式来说明根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法、运输工具充电盖自动开闭系统、充电枪和运输工具的步骤、结构组成、特点和优点等，然而所有的描述不应用于对本发明形成任何限制。

此外，对于在本文所提及的实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，本发明仍然允许在这些技术特征（或其等同物）之间继续进行任意组合或者删减而不存在任何的技术障碍，从而应当认为这些根据本发明的更多实施例也是在本文的记载范围之内。另外，为了简化图面起见，相同或相类似的零部件和特征在同一附图中可能仅在一处或若干处进行标示。

首先，请参阅图1和图2，在图1中示意性地给出了一个根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法实施例的应用场景，并且在图2中进一步提供了一个根据本发明方法实施例的基本流程，以下将结合这个两个附图来详细说明本发明方法的设计思想。

作为示例性说明，如图1和图2所示，该运输工具充电盖自动开闭方法可以包括以下这些步骤：

在步骤S11中，可以通过设置在运输工具1上的一个或更多个第一模块6以及设置在充电枪2的第二模块21，使得它们之间可进行近场通信，即，例如在工作人员手持充电枪2接近该运输工具1、用户通过操控运输工具1来接近充电枪2等情况下，上述的第一模块6和第二模块21将会检测到对方并与其进行近场通信。此类近场通信可以包括但不限于例如蓝牙（如4.2版本、5.0版本等）、UWB、RFID、NFC等众多方式，无论采用何种近场通信协议方式，只需要使得第一模块和第二模块能够彼此感应匹配，以便进行近场通信即可。

对于第二模块21来讲，可以将它设置在例如枪头、枪身等充电枪2上的任何适宜位置处。在实际应用中，可以将该第二模块21设置成以预设的周期间隔（其可以根据需求情况来进行灵活设定）自动进行近场通信，也可以基于触发信号而将其启动后进行近场通信，此类触发信号可通过设置在充电枪2和/或充电桩上的一个或多个感应部件来提供，例如充电桩上的压力传感器、弹簧按键等，充电枪上的机械锁、陀螺仪、距离感应器、加速感应器等，这些感应部件都能够检测到的充电枪的当前位置状态或者运动状态等。

随后，在步骤S12中，就可以获取在以上第一模块6与第二模块21之间传送的近场通信信号，这样的近场通信信号可以例如从各第一模块6处获取到，或者也可以从第一模块6处得到，还可以同时结合第一模块6和第二模块21来获得。

对于第一模块6来讲，在图1中示范性地图示出了在运输工具1上设置有两个，它们都可以与充电枪2上的第二模块21进行近场通信，即它们当中的每一个都能够提供各自与第一模块6进行交互的近场通信信号。应当说明的是，在实际应用时，第一模块6的具体设置数量、选用型号、布置位置等都是可以根据需求情况来进行灵活设定和调整的，因此并不局限于在图1中所展示出的情形，随后还会对此进行更加详细的示例说明。

接下来，在步骤S13中，可以使用从例如各第一模块6处所获取到的两个或更多个近场通信信号，用来判断是否充电枪2的一部分（例如枪头等）或者全部当前已经位于第一区域Z1内（或者第二区域Z2外），以上这两个区域的设定是用来配合针对充电盖4进行开启或关闭操作的。

具体来讲，如图3所示，为了实现更为精确的判断，可以根据应用需求情况来设定一个第一区域Z1，即该区域是被限定为与运输工具1的充电口5之间相距第一距离R1的区域。如此，一旦检测到充电枪2的至少一部分已经进入到第一区域Z1内，即可以确定将要进行充电操作，因此可将充电盖4打开，以便将充电口5暴露出来，从而便于随后将充电枪2插接到该充电口5中来为运输工具1补充电能。

与之类似地，如图3所示，可以根据应用需求情况来设定一个第二区域Z2，即该区域是被限定为与运输工具1的充电口5之间相距第二距离R2的区域。这样，一旦检测到充电枪2的至少一部分已经位于第二区域Z2之外，即可以确定将不会再进行充电操作，因此可将充电盖4关闭，以便能够为充电口5提供保护。

需要说明的是，上述第一区域Z1和第二区域Z2将形成为立体空间，它们的覆盖范围可以不相同，也可以完全重叠，即可以将上述第一距离R1和第二距离R2二者设置成相等或者不相等，这可以根据应用需求情况来进行选择设定。作为举例说明，例如可将第一距离R1和第二距离R2均设置成1米。

当根据所获取到的这些近场通信信号进行判断后，如果能够判定充电枪2的至少一部分当前已经位于第一区域Z1内，那么就可以控制充电盖4来使其处于开启状态，以便暴露充电口5来随后进行充电操作。当然，如果能够判定充电枪2的至少一部分当前已经位于第二区域Z2之外，那么就可以控制充电盖4来使其处于关闭状态，从而关闭了充电口5。如此，就可以自动感应识别出用户的相应动作，从而能够非常方便、快捷地将充电盖自动开启或关闭，这将能显著提升充电操作的智能化、人性化服务水平，增强用户的使用体验和满意度，因此具有很强的实用性。

在具体应用场合下，可以采用众多类型的执行部件、机构或装置等来控制充电盖4，以便使其进行开启或关闭动作。例如，可以通过设置与充电盖4相连的电机等来促使该充电盖4处于开启状态或关闭状态，这可以例如通过相对于充电口5进行枢转、翻转、上下滑动、左右滑动等多种运动方式来实现。此外，还需要说明的是，在图1中是将运输工具1示例为车辆（如纯电动车辆、混合动力车辆等），此时可以借助于该车辆的车身控制模块（BCM）来控制实现充电盖4的开启或关闭操作。当然，在一些实施方式下，也可以采用单独的控制器件控制实现充电盖4的开启或关闭操作。

以上仅是示范性说明，应当理解的是，在不违背本发明主旨的情形下，完全允许根据实际情况来对本发明的运输工具充电盖自动开闭方法进行灵活应用，以便能够更好地满足各种可能的不同需求。

作为举例说明，当在运输工具1上设置了两个或更多个第一模块6时，可以在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法中可选地增加进行切换的步骤，即可以使用一个第一模块6来与第二模块21进行近场通信，或者再根据实际应用情况来切换成使用两个或更多个第一模块6与第二模块21进行近场通信。

具体来讲，可以首先使用这些第一模块6当中的一个与第二模块21进行近场通信，然后根据所获取的近场通信信号来计算出充电枪2的运动参数，这样的运动参数可以包括但不限于例如充电枪2的运动速度、运动加速度、单位时间内的运动距离等，通过此类运动参数可用来确定对于充电枪2运动情况的测量精度。

然后，根据以上计算得到的运动参数，判断它是否能符合预设条件（其可以根据应用需求情况来进行设定）：如果判定不符合的话，那么就意味着当前使用一个第一模块6与第二模块21进行近场通信已经不能达到测量精度要求，因此可以将其切换成使用两个或更多个第一模块6来与第二模块21进行近场通信，以便根据这些第一模块6各自与第二模块21之间的近场通信信号来判断是否充电枪2的至少一部分当前已位于第一区域内或者已位于第二区域外，从而可保证实现所期望的测量精度。

在一个仅供示例说明的实施方式中，可以在充电枪2与运输工具1相距较远的距离（例如3-4m等）时，首先采用第一模块6与第二模块21进行近场通信，并利用针对充电枪2在两个相邻的单位检测时间T（如100ms等）内的前后运动距离差别来进行检测精度判断。假设将预设条件设为允许充电枪2在单位检测时间T内的最大的枪头运动距离值为L（如500mm等），并且其最大的允许误差值为+/-S（如+/-200mm等），那么可以根据近场通信信号先计算出充电枪2在一个N*T时间点的运动距离M，然后计算出在接下来的(N+1)*T时间点的运动距离M'，如果在经过以上计算并进行判断之后发现M - M'≥L且M - M'> S-L 的话，则意味着此时使用一个第一模块6进行近场通信已不能满足所期望的测量精度要求，因此可将其切换成使用两个或更多个第一模块6来与第二模块21进行近场通信，以便保证达到预期的测量精度。

再举例来讲，在可选情形下，当执行步骤S13时，可以将充电枪2的枪头用作判断是否已位于第一区域Z1内或第二区域Z2外的目标对象，使用所获取的这些近场通信信号（例如两个或者更多个近场通信信号）来分别确定该枪头与充电口5之间的当前距离特征（是指可用于表示或衡量距离大小的任何参数或指标等，如采集到的近场通信信号的RSSI、两点之间距离的绝对值以及经数值化处理后的数值等），然后将这些距离特征用作判断枪头是否已位于第一区域Z1内或第二区域Z2外的参数或指标。

例如，可以将第二模块21直接布置在充电枪2的枪头上，并且将两个或更多个第一模块6布置在运输工具1的充电口5周围，并且使得其中一个相对于其他更邻近于该充电口5，即可将其他的第一模块6采集到的近场通信信号用于对前者采集到的近场通信信号进行校验，以避免或减少出现误判断，从而能够有效提高准确性和可靠性。由于这些第一模块6与第二模块21之间的各近场通信信号将会产生差异，如果根据所有的第一模块6提供的近场通信信号，都能各自单独判定充电枪2的枪头此时已经位于第一区域Z1内（或已位于第二区域Z2外），那么就可以控制充电盖4来使其处于开启状态（或关闭状态）。

在可选情形下，可以对布置在运输工具1上的两个或更多个第一模块6进行标定处理，以方便实际应用。具体来讲，可以将充电枪2的枪头或者充电枪2上其他的适宜目标部位放置在第一区域Z1的边界处（例如与充电口2相距1米处），然后根据此时在各第一模块6处进行测量得到的相应近场通信信号来对该第一模块6进行标定，这样的标定值例如可以采用RSSI值等形式。同样，可以将例如充电枪2的枪头等放置在第二区域Z2的边界处（例如与充电口2相距1米处），然后进行类似的标定处理。作为举例说明，当充电枪2的枪头朝向第一区域Z1移动时，如果在预设的若干个第一模块6处检测到的各近场通信信号RSSI值均不小于它们各自的标定值，那么即可表明充电枪2的枪头已经处于第一区域Z1内，此时可以将充电盖4自动开启，以便进行充电操作。

再举例来讲，在可选情形下，当执行步骤S13时，可以将充电枪2的枪头作为目标对象，使用所获取的这些近场通信信号（例如两个或者更多个近场通信信号）用来确定该枪头的当前位置特征（是指可用于表示或衡量位置的任何参数或指标等，如采集到的近场通信信号的RSSI、某个空间位置的绝对坐标值、某个空间位置相对于其他参照物的相对位置等），然后可将上述位置特征用作枪头是否已位于第一区域Z1内或第二区域Z2外的判断指标。即，如果能够据此判定枪头已位于第一区域Z1内（或者已位于第二区域Z2外），那么就控制充电盖4以使其处于开启状态（或者关闭状态）。例如，可以将若干个第一模块6均布在充电口5的周围，然后将在这些第一模块6处检测获得的各近场通信信号RSSI进行平均化或者加权等处理，然后就可以将经处理后得到的RSSI作为上述的枪头的当前位置特征用于进行位置判断。

此外，应当理解的是，在以上一些实施例中，虽然是以充电枪2的枪头与充电口5之间的距离为例来进行说明，然而在本发明方法中也允许选择运输工具1上的其他位置（例如充电枪2附近的其他零部件、车身上的合适部位等）作为可供空间位置参考标的的预设位置，即可以根据该预设位置而不是充电口5所在位置，用来确定前述的第一区域和第二区域等。

另外，在可选情形下，还可以在该运输工具充电盖4自动开闭方法中增加进行身份认证和/或鉴权认证的步骤，该步骤可以在充电枪、充电桩、运输工具和/或云端等处执行，以便在一些应用需要时可增强安全性能。可以理解的是，对于身份认证、鉴权认证的具体实现，本领域技术人员完全可以根据具体应用情况来进行相应的设计，因此这些内容不在本文中展开讨论。

为了能够更好地理解本发明技术方案，在图4中还以示意方式示出了一个根据本发明的运输工具充电盖自动开闭系统实施例的大致组成情况。作为示范性举例，在这个实施例中，该运输工具充电盖自动开闭系统100可以包括第一模块6、控制模块7和执行模块8。

对于第一模块6来讲，可以将其在运输工具1上设置一个或更多个，可以通过其用来与设置在充电枪2上的第二模块21进行近场通信，在前文中已经针对第一模块6和第二模块21分别进行了详细介绍。

对于控制模块7来讲，可将其设置在运输工具1上，并且使其与上述的第一模块6和执行模块8进行连接，以便用来获取第一模块6与第二模块21之间的近场通信信号，然后可以根据所获取的近场通信信号用来判断是否充电枪2的一部分或者全部当前已经位于第一区域Z1内（或者已位于第二区域Z2外），然后根据判断结果来执行以下操作：

如果能判定充电枪2的至少一部分当前已位于第一区域Z1内，那么就可以通过控制执行模块8来使得充电盖4处于开启状态，以便将充电口5暴露出来，从而便于随后将充电枪2插接到该充电口5中来为运输工具1补充电能；或者

如果能判定充电枪2的至少一部分当前已位于第二区域Z2外，那么就可以通过控制执行模块8来使得充电盖4处于关闭状态，以便能够为充电口5提供保护。

如上所述，执行模块8是被提供用于实现对充电盖4进行开启或关闭操作，它可以采用例如电机等部件、机构或装置来加以实现。在运输工具1是车辆的情形下，执行模块8可以通过例如车身控制模块7（BCM）等来进行控制，以便于对充电盖4进行开启或关闭操作。

当在运输工具1上设置了两个或更多个第一模块6时，可以将控制模块7可选地设置成执行以下操作：

根据仅使用一个第一模块6与第二模块21进行近场通信所获取的近场通信信号，计算出充电枪2的运动参数，这样的运动参数可以包括但不限于例如充电枪2的运动速度、运动加速度、单位时间内的运动距离等，通过此类运动参数可用来确定对于充电枪2运动情况的测量精度；以及

判断所计算得到的运动参数是否符合预设条件（其可以根据应用需求情况来进行设定）：如果不符合的话，那么就控制使得运输工具1上的这些第一模块6当中的至少两个与第二模块21进行近场通信，以便根据它们各自与第二模块21之间的近场通信信号来判断是否充电枪2的至少一部分当前已位于第一区域内或者已位于第二区域外。此外，在可选情形下，可以将控制模块7设置成执行以下操作：

根据所获取的两个或更多个近场通信信号来分别确定充电枪2的枪头与充电口5之间的当前距离特征，并且如果根据所确定的当前距离特征均能够判定充电枪2的枪头当前已位于第一区域Z1内（或者已位于第二区域Z2外），那么就通过执行模块8来控制充电盖4以使其处于开启状态（或者关闭状态）。

另外，在可选情形下，可以将控制模块7设置成执行以下操作：

根据所获取的两个或更多个近场通信信号来确定充电枪2的枪头的当前位置特征，并且如果根据所确定的当前位置特征能够判定充电枪2的枪头当前已位于第一区域Z1内（或者已位于第二区域Z2外），那么就通过执行模块8来控制充电盖4以使其处于开启状态（或者关闭状态）。

作为举例说明，在可选情形下，该运输工具充电盖自动开闭系统100还可以设置安全模块，可将该安全模块设置成用于在运输工具1与充电枪2之间进行近场通信时进行身份认证和/或鉴权认证，以便在一些应用环境下增强系统的安全性能。

可以理解的是，由于在前文中结合图1至图3针对本发明的运输工具充电盖自动开闭方法进行示范性介绍时，已经对例如第一模块6、第二模块21、第一区域Z1、第二区域Z2、模块的标定处理、充电枪的运动参数、测量精度判断、单个或多个第一模块与第二模块之间的近场通信切换控制、充电盖的开闭控制、身份认证、鉴权认证等这些技术内容进行了详尽描述或相应说明，因此可以直接参阅前述相应部分的具体说明，而不在根据本发明的运输工具充电盖自动开闭系统中进行重复介绍。

此外，需要指出的是，在前文中仅是以RSSI信号强弱识别作为示例来说明可实施的距离计算方式，在本发明中完全允许采用其他的距离识别技术而不仅限于RSSI信号强弱识别的方式，例如可以采用AOA（Angle of Arrival, 到达角度）测距技术，即可以通过在一个模块内设计多个天线进行无线信号的角度差识别来计算距离。因此，在本发明技术方案中也包括可以使用诸如AOA等测距技术进行近场感应确认距离。

根据本发明的另外一个技术方案，还提供了一种充电枪，可以在该充电枪中设置用于与根据本发明所设计提供的运输工具充电盖自动开闭系统中的第一模块进行近场通信的模块（即，例如在前文中进行示例性介绍的第二模块21），以便可将其与装设了该运输工具充电盖自动开闭系统的运输工具进行配合使用，从而能够发挥出本发明方案与现有技术相比所具备的如前所述的这些明显技术优势。

此外，根据本发明的另一个技术方案，它还提供一种运输工具，可以在该运输工具中设置有根据本发明所设计提供的运输工具充电盖自动开闭系统。如此，在需要对该运输工具进行充电时，就可以与根据本发明所设计提供的充电枪进行配合使用，实现充电盖的自动开启和关闭操作。需要说明的是，此类运输工具可以包括但不限于例如飞行器、水运工具、车辆等，其中，车辆可以包括例如纯电动车辆、混合动力车辆、轨道车辆等众多类型。

以上仅以举例方式来详细阐明根据本发明的运输工具充电盖自动开闭方法、运输工具充电盖自动开闭系统、充电枪和运输工具，这些个例仅供说明本发明的原理及其实施方式之用，而非对本发明的限制，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员还可以做出各种变形和改进。因此，所有等同的技术方案均应属于本发明的范畴并为本发明的各项权利要求所限定。

Claims (22)

1.一种运输工具充电盖自动开闭方法，其特征在于，包括步骤：

A. 使运输工具与充电枪之间进行近场通信，所述运输工具和所述充电枪分别设置有用于近场通信的第一模块和第二模块；

B. 获取所述第一模块与所述第二模块之间的近场通信信号；

C. 根据所获取的近场通信信号，判断是否所述充电枪的至少一部分当前已位于第一区域内或者已位于第二区域外，所述第一区域和所述第二区域被分别限定为与所述运输工具上的预设位置之间相距预设的第一距离和第二距离的区域，所述第一距离与所述第二距离相等或不相等；以及

D. 根据判断结果，执行以下操作：

如果判定所述充电枪的至少一部分已位于所述第一区域内，则控制所述充电盖处于开启状态，用以暴露所述充电口；或者

如果判定所述充电枪的至少一部分已位于所述第二区域外，则控制所述充电盖处于关闭状态，用以关闭所述充电口。

2.根据权利要求1所述的运输工具充电盖自动开闭方法，其中，所述运输工具设置有至少两个第一模块，并且所述运输工具充电盖自动开闭方法还包括切换步骤：

使用所述至少两个第一模块中的一个与所述第二模块进行近场通信，并根据所获取的近场通信信号，计算出所述充电枪的运动参数；以及

判断所述运动参数是否符合预设条件：如果不符合，则切换成使用所述至少两个第一模块中的至少两个与所述第二模块进行近场通信，以便根据它们各自与所述第二模块之间的近场通信信号来判断是否所述充电枪的至少一部分当前已位于所述第一区域内或者已位于所述第二区域外。

3.根据权利要求2所述的运输工具充电盖自动开闭方法，其中，根据所获取的近场通信信号来分别确定所述充电枪的枪头与所述预设位置之间的当前距离特征，并且在根据所确定的当前距离特征均能判定所述枪头已位于所述第一区域内或者已位于所述第二区域外之后，分别控制所述充电盖处于开启状态或关闭状态；或者

根据所获取的近场通信信号来确定所述枪头的当前位置特征，并且在根据所确定的当前位置特征能判定所述枪头已位于所述第一区域内或者已位于所述第二区域外之后，分别控制所述充电盖处于开启状态或关闭状态。

4.根据权利要求3所述的运输工具充电盖自动开闭方法，其中，所述运输工具充电盖自动开闭方法还包括步骤：对至少两个第一模块进行标定处理，各标定值是根据该第一模块在所述枪头分别位于所述第一区域的边界处和所述第二区域的边界处时的近场通信信号来进行设定的，所述标定值包括RSSI值。

5.根据权利要求4所述的运输工具充电盖自动开闭方法，其中，所述第二模块被布置在所述枪头上，所述至少两个第一模块被布置成与所述充电口相邻，并且其中一个第一模块被布置成相对于其他第一模块更邻近于所述充电口。

6.根据权利要求1所述的运输工具充电盖自动开闭方法，其中，所述第二模块被设置成以预设的周期间隔自动进行所述近场通信，或者基于触发信号被启动后进行所述近场通信。

7.根据权利要求6所述的运输工具充电盖自动开闭方法，其中，所述充电枪和/或充电桩设置有用于检测充电枪状态的感应部件，所述触发信号是由至少一个所述感应部件来提供的。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的运输工具充电盖自动开闭方法，其中，所述运输工具是车辆，在步骤D中通过所述车辆的车身控制模块（BCM）来控制所述充电盖处于开启状态或关闭状态。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的运输工具充电盖自动开闭方法，其中，所述预设位置是所述充电口所在位置，并且/或者所述近场通信包括蓝牙、UWB、RFID、NFC，并且/或者所述运输工具包括车辆、飞行器、水运工具，所述车辆包括纯电动车辆、混合动力车辆、轨道车辆。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的运输工具充电盖自动开闭方法，其中，所述运输工具充电盖自动开闭方法还包括步骤：在所述运输工具与所述充电枪之间进行近场通信时进行身份认证和/或鉴权认证。

11.一种运输工具充电盖自动开闭系统，其特征在于，包括：

第一模块，其设置在运输工具上，用于与设置在充电枪上的第二模块之间进行近场通信；

执行模块，其设置在所述运输工具上并与所述充电盖相连，用于开启或关闭所述充电盖；以及

控制模块，其设置在所述运输工具上并与所述第一模块和所述执行模块相连，用于获取所述第一模块与所述第二模块之间的近场通信信号，并且根据所获取的近场通信信号来判断是否所述充电枪的至少一部分当前已位于第一区域内或者已位于第二区域外，然后根据判断结果来执行以下操作：

如果判定所述充电枪的至少一部分已位于所述第一区域内，则控制所述执行模块来使得所述充电盖处于开启状态，用以暴露所述充电口；或者

如果判定所述充电枪的至少一部分已位于所述第二区域外，则控制所述执行模块来使得所述充电盖处于关闭状态，用以关闭所述充电口；

其中，所述第一区域和所述第二区域被分别限定为与所述运输工具上的预设位置之间相距预设的第一距离和第二距离的区域，所述第一距离与所述第二距离相等或不相等。

12.根据权利要求11所述的运输工具充电盖自动开闭系统，其中，所述运输工具设置有至少两个第一模块，并且所述控制模块被设置成：

根据经由所述至少两个第一模块中的一个与所述第二模块进行近场通信所获取的近场通信信号，计算出所述充电枪的运动参数；以及

判断所述运动参数是否符合预设条件：如果不符合，则控制使得所述至少两个第一模块中的至少两个与所述第二模块进行近场通信，以便根据它们各自与所述第二模块之间的近场通信信号来判断是否所述充电枪的至少一部分当前已位于所述第一区域内或者已位于所述第二区域外。

13.根据权利要求12所述的运输工具充电盖自动开闭系统，其中，所述控制模块被设置成：根据所获取的近场通信信号来分别确定所述充电枪的枪头与所述预设位置之间的当前距离特征，并且在根据所确定的当前距离特征均能判定所述枪头已位于所述第一区域内或者已位于所述第二区域外之后，控制所述执行模块来使得所述充电盖处于开启状态或关闭状态；或者

所述控制模块被设置成：根据所获取的近场通信信号来确定所述枪头的当前位置特征，并且在根据所确定的当前位置特征能判定所述枪头已位于所述第一区域内或者已位于所述第二区域外之后，控制所述执行模块来使得所述充电盖处于开启状态或关闭状态。

14.根据权利要求13所述的运输工具充电盖自动开闭系统，其中，至少两个第一模块被标定处理，各标定值是根据该第一模块在所述枪头分别位于所述第一区域的边界处和所述第二区域的边界处时的近场通信信号来进行设定的，所述标定值包括RSSI值。

15.根据权利要求14所述的运输工具充电盖自动开闭系统，其中，所述第二模块被布置在所述枪头上，所述至少两个第一模块被布置成与所述充电口相邻，并且其中一个第一模块被布置成相对于其他第一模块更邻近于所述充电口。

16.根据权利要求11所述的运输工具充电盖自动开闭系统，其中，所述第二模块被设置成以预设的周期间隔自动进行所述近场通信，或者基于触发信号被启动后进行所述近场通信。

17.根据权利要求16所述的运输工具充电盖自动开闭系统，其中，所述充电枪和/或充电桩设置有用于检测充电枪状态的感应部件，所述触发信号是由至少一个所述感应部件来提供的。

18.根据权利要求11-17中任一项所述的运输工具充电盖自动开闭系统，其中，所述预设位置是所述充电口所在位置，并且/或者所述近场通信包括蓝牙、UWB、RFID、NFC，并且/或者所述运输工具包括车辆、飞行器、水运工具，所述车辆包括纯电动车辆、混合动力车辆、轨道车辆。

19.根据权利要求11-17中任一项所述的运输工具充电盖自动开闭系统，其中，所述运输工具是车辆，所述控制模块通过所述车辆的车身控制模块（BCM）来控制所述执行模块。

20.根据权利要求11-17中任一项所述的运输工具充电盖自动开闭系统，其中，所述运输工具充电盖自动开闭系统还包括安全模块，其被设置成用于在所述运输工具与所述充电枪之间进行近场通信时，进行身份认证和/或鉴权认证。

21.一种充电枪，其特征在于，所述充电枪设置有用于与如权利要求11-20中任一项所述的运输工具充电盖自动开闭系统中的第一模块进行所述近场通信的模块。

22.一种运输工具，其特征在于，所述运输工具设置有如权利要求11-20中任一项所述的运输工具充电盖自动开闭系统。