CN113525111A - 一种用于立体车库的智能无线充电系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于立体车库的智能无线充电系统及其使用方法，包括车库底座、车库立柱、车库顶部、电动汽车、车身调整装置、车身辅助移动组件、无线充电发射装置和终端控制器，无线充电发射装置设于车库底座上，终端控制器设于无线充电发射装置上，车库立柱设于车库底座上，车库立柱设有四组，四组车库立柱呈矩形设置，车库顶部设于四组车库立柱上，车库底座内设有底座腔，车库底座上端开口，车身辅助移动组件设于车库底座开口处，车身调整装置设于底座腔内且位于车身辅助移动组件下方，车身调整装置和车身辅助移动组件均设有两组。本发明涉及电动汽车无线充电技术领域，具体提供了一种用于立体车库的智能无线充电系统及其使用方法。

Description

一种用于立体车库的智能无线充电系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及电动汽车无线充电技术领域，具体为一种用于立体车库的智能无线充电系统及其使用方法。

背景技术

随着电动汽车市场占有量的提高，电动车相应配套设施也日趋完善，然而充电困难一直是制约电动车发展的一个关键因素，无线充电技术可以高效环保解决电动车充电问题。

电动车无线充电有三种方式，即电磁感应式、无线电波式和磁场共振式，其中电磁感应式无线充电应用最为广泛，电磁感应方式为电流通过线圈，线圈产生磁场对附近线圈产生感应电动势从而产生电流，这种充电方式的转化效率较高，但传输距离较短，而且对供电线圈和充电线圈摆放位置要求较高，只能对准线圈一对一进行充电，同时金属感应接触还会产生热量造成发热现象。

发明内容

针对上述情况，为弥补上述现有缺陷，本发明提供了一种安全可靠，可对车库中车身位置调整，方便无线充电的立体车库的智能无线充电系统及其使用方法，同时可以对无线充电发射器与对无线充电接收器距离进行调节，对无线充电发射器进行保护。

本发明提供如下的技术方案：本发明一种用于立体车库的智能无线充电系统，包括车库底座、车库立柱、车库顶部、电动汽车、车身调整装置、车身辅助移动组件、无线充电发射装置和终端控制器，所述无线充电发射装置设于车库底座上，所述终端控制器设于无线充电发射装置上，所述车库立柱设于车库底座上，所述车库立柱设有四组，四组所述车库立柱呈矩形设置，所述车库顶部设于四组车库立柱上，所述车库底座内设有底座腔，所述车库底座上端开口，所述车身辅助移动组件设于车库底座开口处，所述车身调整装置设于底座腔内且位于车身辅助移动组件下方，所述车身调整装置和车身辅助移动组件均设有两组，所述电动汽车置于两组车身辅助移动组件上，所述电动汽车底部设有无线充电接收器，电动车底部设有距离信号发射器，所述无线充电接收器和距离信号发射器与终端控制器电性连接；所述车身调整装置包括调整壳体、正反转电机、主动锥齿轮、支撑板和车身调整组件，所述调整壳体设于底座腔底壁，所述正反转电机设于调整壳体内底壁，所述主动锥齿轮设于正反转电机动力输出轴上，所述支撑板设于调整壳体内顶壁且位于正反转电机上方，所述车身调整组件设于调整壳体内且位于正反转电机一侧，所述车身调整组件包括传动丝杆、从动锥齿轮、螺纹块、固定杆、连接块和夹持板，所述传动丝杆一端转动设于调整壳体内一侧壁，所述传动丝杆另一端转动设于支撑板一侧壁，所述从动锥齿轮设于传动丝杆靠近支撑板一端，所述螺纹块通过螺纹连接设于传动丝杆上，所述调整壳体顶部设有长槽，所述固定杆设于螺纹块上且滑动于长槽中，所述连接块设于固定杆位于调整壳体外部一端，所述夹持板设于连接块上，所述车身调整组件关于正反转电机对称设有两组，两组所述从动锥齿轮分别与主动锥齿轮啮合。

进一步地，所述车身辅助移动组件包括移动壳体和滚筒，所述移动壳体为上端开口的壳体结构，所述滚筒两端转动设于移动壳体内两侧壁上，所述滚筒滚动方向与电动汽车进出车库方向垂直，所述滚筒设有多组。

进一步地，所述无线充电发射装置包括发射器底座、固定壳体、电动缸一、无线充电发射组件和支撑筋板，所述发射器底座设于车库底座上，所述固定壳体设于发射器底座上，所述电动缸一设于发射器底座内，所述电动缸一自由端贯穿发射器底座一侧壁且延伸至发射器底座外，所述支撑筋板设于电动缸一自由端，所述无线充电发射组件设于电动缸一自由端且与支撑筋板相连，所述电动缸一与终端控制器电性连接。

进一步地，所述无线充电发射组件包括支撑壳体、电动缸二、发射器壳体、步进电机、封板、传动齿轮、散热风扇、无线充电发射器和距离信号接收器，所述支撑壳体设于电动缸一自由端且与支撑筋板相连，所述电动缸二设于支撑壳体内，所述电动缸二自由端贯穿支撑壳体顶部延伸至支撑壳体外部，所述发射器壳体设于电动缸二顶部，所述发射器壳体为上端开口的壳体结构，所述发射器壳体内两侧壁设有滑动槽，所述封板滑动设于滑动槽中，具体使用时，初始未使用状态，封板对发射器壳体开口进行封堵，所述封板底部设有直齿条，所述步进电机设于发射器壳体内，所述传动齿轮设于步进电机动力输出轴上，所述传动齿轮与直齿条啮合，所述发射器壳体内侧壁设有通风口，所述散热风扇设于通风口上，所述无线充电发射器设于发射器壳体内底壁，所述距离信号接收器设于发射器壳体侧壁，所述步进电机、电动缸二、无线充电发射器和距离信号接收器与终端控制器电性连接。

进一步地，所述夹持板上设有橡胶保护垫。

一种用于立体车库的智能无线充电系统使用方法，具体包括下列步骤：

步骤一、电动汽车停入停车场内，车辆置于滚筒上，启动正反转电机，正反转电机带动主动锥齿轮转动，主动锥齿轮带动从动锥齿轮转动，进而带动传动丝杆转动，传动丝杆带动螺纹块移动，螺纹块带动固定杆、连接块和夹持板移动，两组夹持板对电动汽车在滚筒的帮助下进行位置摆正；

步骤二、电动汽车上的距离信号发射器发出信号，无线充电发射装置上的距离信号接收器接收信号，启动步进电机，步进电机带动传动齿轮转动，传动齿轮带动封板移动从而漏出无线充电发射器，启动电动缸一，电动缸一带动无线充电发射装置向距离信号发射器方向移动，当距离信号发射器与距离信号接收器处于相对应位置时启动电动缸二，电动缸二带动发射器壳体向上移动，当距离信号发射器与距离信号接收器处于最佳充电位置时电动缸二停止，完成无线充电接收器和无线充电发射器位置匹配；

步骤三、终端控制器向无线充电发射器发送充电信号，此时便可以通过无线充电发射器和无线充电接收器对电动汽车进行充电，散热风扇对充电过程中产生的热量进行降温散热。

采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本发明一种用于立体车库的智能无线充电系统及其使用方法，利用车身调整装置和车身辅助移动组件对入库车辆进行车身位置调整，方便后期距离信号发射器和距离信号接收器进行信号匹配，通过无线充电发射装置对无线充电接收器和无线充电发射器进行位置精确匹配，并对电动汽车进行充电，同时无线充电发射装置还具有防尘散热保护功能。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明一种用于立体车库的智能无线充电系统及其使用方法的整体结构示意图；

图2为本发明一种用于立体车库的智能无线充电系统及其使用方法的俯视结构示意图；

图3为本发明一种用于立体车库的智能无线充电系统及其使用方法的车身调整装置结构示意图；

图4为本发明一种用于立体车库的智能无线充电系统及其使用方法的无线充电发射组件结构示意图。

其中，1、车库底座，2、车库立柱，3、车库顶部，4、电动汽车，5、车身调整装置，6、车身辅助移动组件，7、无线充电发射装置，8、终端控制器，9、底座腔，10、无线充电接收器，11、距离信号发射器，12、调整壳体，13、正反转电机，14、主动锥齿轮，15、支撑板，16、从动锥齿轮，17、传动丝杆，18、螺纹块，19、固定杆，20、连接块，21、夹持板，22、移动壳体，23、滚筒，24、发射器底座，25、固定壳体，26、电动缸一，27、无线充电发射组件，28、支撑筋板，29、支撑壳体，30、电动缸二，31、发射器壳体，32、步进电机，33、封板，34、传动齿轮，35、散热风扇，36、无线充电发射器，37、距离信号接收器，38、橡胶保护垫。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1～4所示，本发明采取的技术方案如下：一种用于立体车库的智能无线充电系统，包括车库底座1、车库立柱2、车库顶部3、电动汽车4、车身调整装置5、车身辅助移动组件6、无线充电发射装置7和终端控制器8，无线充电发射装置7设于车库底座1上，终端控制器8设于无线充电发射装置7上，车库立柱2设于车库底座1上，车库立柱2设有四组，四组车库立柱2呈矩形设置，车库顶部3设于四组车库立柱2上，车库底座1内设有底座腔9，车库底座1上端开口，车身辅助移动组件6设于车库底座1开口处，车身调整装置5设于底座腔9内且位于车身辅助移动组件6下方，车身调整装置5和车身辅助移动组件6均设有两组，电动汽车4置于两组车身辅助移动组件6上，电动汽车4底部设有无线充电接收器10，电动车底部设有距离信号发射器11，无线充电接收器10和距离信号发射器11与终端控制器8电性连接；车身调整装置5包括调整壳体12、正反转电机13、主动锥齿轮14、支撑板15和车身调整组件，调整壳体12设于底座腔9底壁，正反转电机13设于调整壳体12内底壁，主动锥齿轮14设于正反转电机13动力输出轴上，支撑板15设于调整壳体12内顶壁且位于正反转电机13上方，车身调整组件设于调整壳体12内且位于正反转电机13一侧，车身调整组件包括传动丝杆17、从动锥齿轮16、螺纹块18、固定杆19、连接块20和夹持板21，传动丝杆17一端转动设于调整壳体12内一侧壁，传动丝杆17另一端转动设于支撑板15一侧壁，从动锥齿轮16设于传动丝杆17靠近支撑板15一端，螺纹块18通过螺纹连接设于传动丝杆17上，调整壳体12顶部设有长槽，固定杆19设于螺纹块18上且滑动于长槽中，连接块20设于固定杆19位于调整壳体12外部一端，夹持板21设于连接块20上，车身调整组件关于正反转电机13对称设有两组，两组从动锥齿轮16分别与主动锥齿轮14啮合。

其中，车身辅助移动组件6包括移动壳体22和滚筒23，移动壳体22为上端开口的壳体结构，滚筒23两端转动设于移动壳体22内两侧壁上，滚筒23滚动方向与电动汽车4进出车库方向垂直，滚筒23设有多组。无线充电发射装置7包括发射器底座24、固定壳体25、电动缸一26、无线充电发射组件27和支撑筋板28，发射器底座24设于车库底座1上，固定壳体25设于发射器底座24上，电动缸一26设于发射器底座24内，电动缸一26自由端贯穿发射器底座24一侧壁且延伸至发射器底座24外，支撑筋板28设于电动缸一26自由端，无线充电发射组件27设于电动缸一26自由端且与支撑筋板28相连，电动缸一26与终端控制器8电性连接。无线充电发射组件27包括支撑壳体29、电动缸二30、发射器壳体31、步进电机32、封板33、传动齿轮34、散热风扇35、无线充电发射器36和距离信号接收器37，支撑壳体29设于电动缸一26自由端且与支撑筋板28相连，电动缸二30设于支撑壳体29内，电动缸二30自由端贯穿支撑壳体29顶部延伸至支撑壳体29外部，发射器壳体31设于电动缸二30顶部，发射器壳体31为上端开口的壳体结构，发射器壳体31内两侧壁设有滑动槽，封板33滑动设于滑动槽中，具体使用时，初始未使用状态，封板33对发射器壳体31开口进行封堵，封板33底部设有直齿条，步进电机32设于发射器壳体31内，传动齿轮34设于步进电机32动力输出轴上，传动齿轮34与直齿条啮合，发射器壳体31内侧壁设有通风口，散热风扇35设于通风口上，无线充电发射器36设于发射器壳体31内底壁，距离信号接收器37设于发射器壳体31侧壁，步进电机32、电动缸二30、无线充电发射器36和距离信号接收器37与终端控制器8电性连接。夹持板21上设有橡胶保护垫38。

一种用于立体车库的智能无线充电系统使用方法，具体包括下列步骤：

步骤一、电动汽车4停入停车场内，车辆置于滚筒23上，启动正反转电机13，正反转电机13带动主动锥齿轮14转动，主动锥齿轮14带动从动锥齿轮16转动，进而带动传动丝杆17转动，传动丝杆17带动螺纹块18移动，螺纹块18带动固定杆19、连接块20和夹持板21移动，两组夹持板21对电动汽车4在滚筒23的帮助下进行位置摆正；

步骤二、电动汽车4上的距离信号发射器11发出信号，无线充电发射装置7上的距离信号接收器37接收信号，启动步进电机32，步进电机32带动传动齿轮34转动，传动齿轮34带动封板33移动从而漏出无线充电发射器36，启动电动缸一26，电动缸一26带动无线充电发射装置7向距离信号发射器11方向移动，当距离信号发射器11与距离信号接收器37处于相对应位置时启动电动缸二30，电动缸二30带动发射器壳体31向上移动，当距离信号发射器11与距离信号接收器37处于最佳充电位置时电动缸二30停止，完成无线充电接收器10和无线充电发射器36位置匹配；

步骤三、终端控制器8向无线充电发射器36发送充电信号，此时便可以通过无线充电发射器36和无线充电接收器10对电动汽车4进行充电，散热风扇35对充电过程中产生的热量进行降温散热。

具体使用时，电动汽车4停入停车场内，车辆置于滚筒23上，启动正反转电机13，正反转电机13带动主动锥齿轮14转动，主动锥齿轮14带动从动锥齿轮16转动，进而带动传动丝杆17转动，传动丝杆17带动螺纹块18移动，螺纹块18带动固定杆19、连接块20和夹持板21移动，两组夹持板21对电动汽车4在滚筒23的帮助下进行位置摆正，为下一步距离信号发射器11与距离信号接收器37位置匹配做准备，电动汽车4上的距离信号发射器11发出信号，无线充电发射装置7上的距离信号接收器37接收信号，启动步进电机32，步进电机32带动传动齿轮34转动，传动齿轮34带动封板33移动从而漏出无线充电发射器36，启动电动缸一26，电动缸一26带动无线充电发射装置7向距离信号发射器11方向移动，当距离信号发射器11与距离信号接收器37处于相对应位置时启动电动缸二30，电动缸二30带动发射器壳体31向上移动，当距离信号发射器11与距离信号接收器37处于最佳充电位置时电动缸二30停止，完成无线充电接收器10和无线充电发射器36位置匹配，终端控制器8向无线充电发射器36发送充电信号，此时便可以通过无线充电发射器36和无线充电接收器10对电动汽车4进行充电，散热风扇35对充电过程中产生的热量进行降温散热。

要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物料或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物料或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种用于立体车库的智能无线充电系统，其特征在于：包括车库底座、车库立柱、车库顶部、电动汽车、车身调整装置、车身辅助移动组件、无线充电发射装置和终端控制器，所述无线充电发射装置设于车库底座上，所述终端控制器设于无线充电发射装置上，所述车库立柱设于车库底座上，所述车库立柱设有四组，四组所述车库立柱呈矩形设置，所述车库顶部设于四组车库立柱上，所述车库底座内设有底座腔，所述车库底座上端开口，所述车身辅助移动组件设于车库底座开口处，所述车身调整装置设于底座腔内且位于车身辅助移动组件下方，所述车身调整装置和车身辅助移动组件均设有两组，所述电动汽车置于两组车身辅助移动组件上，所述电动汽车底部设有无线充电接收器，电动车底部设有距离信号发射器，所述无线充电接收器和距离信号发射器与终端控制器电性连接；所述车身调整装置包括调整壳体、正反转电机、主动锥齿轮、支撑板和车身调整组件，所述调整壳体设于底座腔底壁，所述正反转电机设于调整壳体内底壁，所述主动锥齿轮设于正反转电机动力输出轴上，所述支撑板设于调整壳体内顶壁且位于正反转电机上方，所述车身调整组件设于调整壳体内且位于正反转电机一侧，所述车身调整组件包括传动丝杆、从动锥齿轮、螺纹块、固定杆、连接块和夹持板，所述传动丝杆一端转动设于调整壳体内一侧壁，所述传动丝杆另一端转动设于支撑板一侧壁，所述从动锥齿轮设于传动丝杆靠近支撑板一端，所述螺纹块通过螺纹连接设于传动丝杆上，所述调整壳体顶部设有长槽，所述固定杆设于螺纹块上且滑动于长槽中，所述连接块设于固定杆位于调整壳体外部一端，所述夹持板设于连接块上，所述车身调整组件关于正反转电机对称设有两组，两组所述从动锥齿轮分别与主动锥齿轮啮合。

2.根据权利要求1所述的一种用于立体车库的智能无线充电系统，其特征在于：所述车身辅助移动组件包括移动壳体和滚筒，所述移动壳体为上端开口的壳体结构，所述滚筒两端转动设于移动壳体内两侧壁上，所述滚筒滚动方向与电动汽车进出车库方向垂直，所述滚筒设有多组。

3.根据权利要求1所述的一种用于立体车库的智能无线充电系统，其特征在于：所述无线充电发射装置包括发射器底座、固定壳体、电动缸一、无线充电发射组件和支撑筋板，所述发射器底座设于车库底座上，所述固定壳体设于发射器底座上，所述电动缸一设于发射器底座内，所述电动缸一自由端贯穿发射器底座一侧壁且延伸至发射器底座外，所述支撑筋板设于电动缸一自由端，所述无线充电发射组件设于电动缸一自由端且与支撑筋板相连，所述电动缸一与终端控制器电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于立体车库的智能无线充电系统，其特征在于：所述无线充电发射组件包括支撑壳体、电动缸二、发射器壳体、步进电机、封板、传动齿轮、散热风扇、无线充电发射器和距离信号接收器，所述支撑壳体设于电动缸一自由端且与支撑筋板相连，所述电动缸二设于支撑壳体内，所述电动缸二自由端贯穿支撑壳体顶部延伸至支撑壳体外部，所述发射器壳体设于电动缸二顶部，所述发射器壳体为上端开口的壳体结构，所述发射器壳体内两侧壁设有滑动槽，所述封板滑动设于滑动槽中，所述封板底部设有直齿条，所述步进电机设于发射器壳体内，所述传动齿轮设于步进电机动力输出轴上，所述传动齿轮与直齿条啮合，所述发射器壳体内侧壁设有通风口，所述散热风扇设于通风口上，所述无线充电发射器设于发射器壳体内底壁，所述距离信号接收器设于发射器壳体侧壁，所述步进电机、电动缸二、无线充电发射器和距离信号接收器与终端控制器电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于立体车库的智能无线充电系统，其特征在于：所述夹持板上设有橡胶保护垫。

6.一种用于立体车库的智能无线充电系统使用方法，其特征在于，具体包括下列步骤：

步骤一、电动汽车停入停车场内，车辆置于滚筒上，启动正反转电机，正反转电机带动主动锥齿轮转动，主动锥齿轮带动从动锥齿轮转动，进而带动传动丝杆转动，传动丝杆带动螺纹块移动，螺纹块带动固定杆、连接块和夹持板移动，两组夹持板对电动汽车在滚筒的帮助下进行位置摆正；

步骤二、电动汽车上的距离信号发射器发出信号，无线充电发射装置上的距离信号接收器接收信号，启动步进电机，步进电机带动传动齿轮转动，传动齿轮带动封板移动从而漏出无线充电发射器，启动电动缸一，电动缸一带动无线充电发射装置向距离信号发射器方向移动，当距离信号发射器与距离信号接收器处于相对应位置时启动电动缸二，电动缸二带动发射器壳体向上移动，当距离信号发射器与距离信号接收器处于最佳充电位置时电动缸二停止，完成无线充电接收器和无线充电发射器位置匹配；

步骤三、终端控制器向无线充电发射器发送充电信号，此时便可以通过无线充电发射器和无线充电接收器对电动汽车进行充电，散热风扇对充电过程中产生的热量进行降温散热。

Images