CN111064238A - 一种基于受电弓选择充电的人机交互系统及其充电方法 - Google Patents

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程玉溪
李一叶
彭桢
沈梦玉
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    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/26—Rail vehicles

Abstract

本发明涉及基于受电弓选择充电的人际交互界面设计，适用于轨道交通充电领域，用做列车充电系统的智能人机交互界面。本发明基于受电弓选择充电的人机界面设计，成功的实现了基于地面WiFi搜索充电架，搜索成功后可以选择充电架，然后进行升弓充电，升弓过程中还可以通过视频监控，保证了充电过程中的安全性，是一种安全便捷的列车充电方式，具有灵活，高效，智能化等优点。

Description

一种基于受电弓选择充电的人机交互系统及其充电方法
技术领域
本发明涉及一种基于受电弓选择充电的人际交互系统，适用于轨道交通充电领域，作用于列车智能显示器，作为列车充电系统的智能人机交互界面。
背景技术
在轨道列车中，高压充电一直是个非常重要的问题，既要保证列车和旅客的安全，也需要考虑到操作的便捷、灵活、智能化，传统的列车充电都是一直处于升弓状态，必须提供线路上所在的所有电缆，既不方便司机驾乘，也对电缆资源浪费，同时还存在一定的安全隐患。新的基于受电弓选择的充电方式，不仅提供了一种方便、快捷、灵活、自动化的充电方式，而且也是一种非常安全的方式，所以对于此种充电，人机交互界面的设计就非常重要，既要便于司机操作，也要保证整个充电流程的完整，具有必要的安全性和可操作性，本发明主要描述了一种基于受电弓选择充电的人机交互系统，该系统向司机提供了非常便捷，灵活的操作方式，具有灵活，方便，安全等优点。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于受电弓选择充电的人际交互系统，以提供便捷的充电方式。
本发明的目的是通过以下方案实现的：
一种基于受电弓选择充电的人机交互系统的充电方法，所述方法包括：
充电架搜索模块接收充电架搜索指令，搜索充电架，并显示搜索到的多个充电架的状态值；
充电架选择模块接收充电架选择指令，选择用于充电的充电架；
升弓硬控模块控制受电弓与充电架的弓轨接触；
启动充电模块接收启动充电指令，启动充电；
停止充电模块接收停止充电指令，停止充电；或判断电量充满时，停止充电；
降弓硬控模块控制受电弓与充电架的弓轨分离。
进一步地，所述充电方法还可包括：当所述充电架搜索模块搜索不成功时，返回所述充电架搜索模块并重新搜索。
进一步地，所述的充电方法还可包括：当判断启动充电后没有充电电流时，返回所述充电架搜索模块并重新搜索。
进一步地，所述充电架搜索模块可基于无线局域网搜索充电架。
进一步地，所述充电架的状态值可为电流或电压。
进一步地，所述的充电方法还可包括：通过视频监控显示模块显示受电弓与弓轨的接触状态。
进一步地，所述的充电方法还可包括：通过充电显示模块显示启动充电后的充电电压、充电电流或充电进度。
本发明同时提供一种基于受电弓选择充电的人机交互系统，所述系统包括：
充电架搜索模块、充电架选择模块、升弓硬控模块、启动充电模块、停止充电模块和降弓硬控模块；其中，
所述充电架搜索模块，用于接收充电架搜索指令，搜索充电架，并显示搜索到的多个充电架的状态值；
所述充电架选择模块，用于接收充电架选择指令并选择充电架；
所述升弓硬控模块，用于控制受电弓与充电架的弓轨接触；
所述启动充电模块，用于接收启动充电指令并启动充电；
所述停止充电模块，用于接收停止充电指令并停止充电；
所述降弓硬控模块，用于控制受电弓与充电架的弓轨分离。
进一步地，所述系统还包括：搜索判断模块，用于判断所述充电架搜索模块搜索不成功时，返回充电架搜索模块进行重新搜索。
进一步地，所述系统还包括：充电判断模块，用于判断所述启动充电模块启动充电后没有充电电流时，返回所述充电架搜索模块进行重新搜索。
进一步地，所述停止充电模块进一步包括停止充电判断模块，用于判断电量充满时，停止充电。
进一步地，所述系统还包括：视频监控显示模块，用于显示受电弓与弓轨的接触状态。
进一步地，所述充电架搜索模块基于无线局域网搜索充电架。
进一步地，所述充电架的状态值包括电流或电压。
本发明的优点如下：
1)操作便捷，只需要点击几个按钮，即可完成充电的整个过程；
2)便于监控，充电安全，可以实时观察充电过程中反馈的状态值，并且可以观察到受电弓与电轨接触、分离的情况，还能实时观测充电电量变化；
3)人机交互界面设计，美观，友好，与HMI风格一致，操作也很人性化。
附图说明
图1是本发明的人机交互系统结构图。
图2是本发明的人机交互系统的操作流程图。
图3A-3F是本发明的人机交互系统的操作示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参阅图1所示，本发明的基于受电弓选择充电的人机交互系统，该系统包括：
充电架搜索模块、充电架选择模块、升弓硬控模块、启动充电模块、停止充电模块和降弓硬控模块；其中，
所述充电架搜索模块，用于接收充电架搜索指令，搜索充电架，并显示搜索到的多个充电架的状态值；
所述充电架选择模块，用于接收充电架选择指令并选择充电架；
所述升弓硬控模块，用于控制受电弓与充电架的弓轨接触；
所述启动充电模块，用于接收启动充电指令并启动充电；
所述停止充电模块，用于接收停止充电指令并停止充电；
所述降弓硬控模块，用于控制受电弓与充电架的弓轨分离。
此外，上述系统还包括搜索判断模块，用于判断所述充电架搜索模块搜索不成功时，返回充电架搜索模块进行重新搜索。
此外，上述系统还包括：充电判断模块，用于判断所述启动充电模块启动充电后没有充电电流时，返回所述充电架搜索模块进行重新搜索。
此外，所述停止充电模块进一步包括停止充电判断模块，用于判断电量充满时，停止充电。
此外，上述系统还包括：视频监控显示模块，用于显示受电弓与弓轨的接触状态。
上述充电架搜索模块、充电架选择模块、启动充电模块和停止充电模块可以集成在HMI人机操作界面上。升弓硬控模块和降弓硬控模块可以集成在HMI人机操作界面上，也可独立地为列车上的硬件按钮。视频监控显示模块可以集成在HMI人机操作界面上，也可独立地为一个显示界面。
请参阅图2所示，本发明的基于受电弓选择充电的人机交互系统的充电方法包括如下步骤：
步骤1，点击充电架搜索模块，充电架搜索模块接收充电架搜索指令，搜索充电架，如果搜素成功，则显示搜索到的多个充电架的状态值，如果搜索不成功，则重新搜索；
具体地，每个充电架上都安装有无线信号发射装置，当其中的一个或多个充电架处于工作状态时，该充电架上的无线信号发射装置向外发射wifi信号；充电架搜索模块搜索各个充电架上的无线信号发射装置发射的wifi信号，将发射有wifi信号的充电架判断为处于工作状态的充电架，并在显示屏上显示处于工作状态的充电架的状态值，如电流或电压。
步骤2，点击充电架选择模块，充电架选择模块接收充电架选择指令，选择用于充电的充电架。
步骤3，完成充电架选择后，显示屏上显示升弓提示语，点击升弓硬控按钮，升弓硬控模块控制受电弓与充电架的弓轨接触；
进一步地，还可以通过视频监控显示模块显示受电弓与弓轨的接触状态，以便观察确认受电弓与弓轨接触。
步骤4，点击启动充电模块，启动充电模块接收启动充电指令，启动充电；
进一步地，判断是否有充电电流，如果没有充电电流，则提示“充电请求等待”，并返回步骤1；如果有充电电流，则提示“正在充电”，并显示充电电压、充电电池或充电完成程度。
步骤5，点击停止充电模块，停止充电模块接收停止充电指令，停止充电；或判断电量充满时，自动停止充电。
步骤6，停止充电后，显示屏上显示降弓提示语，点击降弓硬控按钮，降弓硬控模块控制受电弓与充电架的弓轨分离。
图3A-3F为本发明的人机交互系统的操作示意图。
首先参阅图3A，图3A显示了人机交互充电系统的主界面，主界面上具有充电架搜索模块，点击充电架“搜素”按钮。
图3B显示了充电架搜素后得到的各个充电架的无线信号值，图中1号架的无线信号值最强，说明1号架处于工作状态，直接点击1号架。
图3C显示了点击1号架后界面显示升弓提示语，随后操作列车上的升弓硬控按钮，使列车的受电弓与充电架的弓轨接触。
图3D显示了升弓到位后界面出现启动充电模块，点击“启动充电”按钮。
图3E显示了启动充电后界面上显示正在充电，通过观察电压、电流和充电完成百分比的变化来确认充电状况。
图3F显示了电量充满时，点击“停止充电”按钮，结束充电。
充电完毕后，界面上出现降弓提示语(图略)，操作列车上的降弓硬控按钮，等待降弓完毕，返回主界面，充电结束。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (15)

1.一种基于受电弓选择充电的人机交互系统的充电方法，其特征在于，所述方法包括：
充电架搜索模块接收充电架搜索指令，搜索充电架，并显示搜索到的多个充电架的状态值；
充电架选择模块接收充电架选择指令，选择用于充电的充电架；
升弓硬控模块控制受电弓与充电架的弓轨接触；
启动充电模块接收启动充电指令，启动充电；
停止充电模块接收停止充电指令，停止充电；或判断电量充满时，停止充电；
降弓硬控模块控制受电弓与充电架的弓轨分离。
2.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述的充电方法还包括：
当所述充电架搜索模块搜索不成功时，返回所述充电架搜索模块并重新搜索。
3.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述的充电方法还包括：
当判断启动充电后没有充电电流时，返回所述充电架搜索模块并重新搜索。
4.根据权利要求1至3任意所述的充电方法，其特征在于，所述充电架搜索模块基于无线局域网搜索充电架。
5.根据权利要求1至3任意所述的充电方法，其特征在于，所述充电架的状态值为无线信号强度。
6.根据权利要求1至3任意所述的充电方法，其特征在于，所述的充电方法还包括：
通过视频监控显示模块显示受电弓与弓轨的接触状态。
7.根据权利要求1至3任意所述的充电方法，其特征在于，所述的充电方法还包括：通过充电显示模块显示启动充电后的充电电压、充电电流或充电进度。
8.一种基于受电弓选择充电的人机交互系统，其特征在于，所述系统包括：
充电架搜索模块、充电架选择模块、升弓硬控模块、启动充电模块、停止充电模块和降弓硬控模块；其中，
所述充电架搜索模块，用于接收充电架搜索指令，搜索充电架，并显示搜索到的多个充电架的状态值；
所述充电架选择模块，用于接收充电架选择指令并选择充电架；
所述升弓硬控模块，用于控制受电弓与充电架的弓轨接触；
所述启动充电模块，用于接收启动充电指令并启动充电；
所述停止充电模块，用于接收停止充电指令并停止充电；
所述降弓硬控模块，用于控制受电弓与充电架的弓轨分离。
9.根据权利要求8所述的人机交互系统，其特征在于，还包括：
搜索判断模块，用于判断所述充电架搜索模块搜索不成功时，返回充电架搜索模块进行重新搜索。
10.根据权利要求8所述的人机交互系统，其特征在于，还包括：充电判断模块，用于判断所述启动充电模块启动充电后没有充电电流时，返回所述充电架搜索模块进行重新搜索。
11.根据权利要求8所述的人机交互系统，其特征在于：
所述停止充电模块进一步包括停止充电判断模块，用于判断电量充满时，停止充电。
12.根据权利要求8所述的人机交互界面系统，其特征在于，还包括：
视频监控显示模块，用于显示受电弓与弓轨的接触状态。
13.根据权利要求8至12任意所述的人机交互系统，其特征在于，所述充电架搜索模块基于无线局域网搜索充电架。
14.根据权利要求8至12任意所述的人机交互系统，其特征在于，所述充电架的状态值包括无线信号强度。
15.根据权利要求8至12任意所述的人机交互系统，其特征在于，所述充电架搜索模块、所述充电架选择模块、所述启动充电模块和所述停止充电模块集成于人机操作界面上。
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