CN113561837A - 换电控制方法、换电控制装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

换电控制方法、换电控制装置及计算机可读存储介质 Download PDF

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CN113561837A CN202110559831.2A CN202110559831A CN113561837A CN 113561837 A CN113561837 A CN 113561837A CN 202110559831 A CN202110559831 A CN 202110559831A CN 113561837 A CN113561837 A CN 113561837A
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Abstract

本发明公开了一种换电控制方法、换电控制装置及计算机可读存储介质，换电控制方法包括以下步骤：在换电车辆进入换电仓进行电池包更换的过程中，通过光栅检测方式检测是否有异物进入换电仓；如果有，则控制换电移动装置暂停换电工作，直至检测到异物离开换电仓后，控制换电移动装置恢复换电工作。由此，通过本申请的换电控制方法，在换电车辆更换电池包的过程中，可以检测到是否有异物(例如人员和/或小动物)进入换电仓，从而可以避免当异物进入换电仓时换电移动装置还在为换电车辆更换电池包，进而可以保障异物的安全，也可以避免对换电移动装置产生损害，可以提高换电站的安全性。

Description

换电控制方法、换电控制装置及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及车辆换电领域，尤其是涉及一种换电控制方法、换电控制装置及计算机可读存储介质。
背景技术
相关技术中，需要在换电站的换电仓内对电动车辆更换电池包，在对电动车辆更换电池包时，换电站的站端控制系统无法检测到是否有人员和/或小动物进入换电仓，从而会出现有人员和/或小动物进入换电仓时，还在按照既定的换电流程对电动车辆更换电池包的情况，进而会危及进入换电仓的人员和/或小动物的安全，同时，也容易对换电仓内的换电移动装置产生损害。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种换电控制方法，通过本申请的换电控制方法，可以检测到是否有异物进入换电仓，可以保障异物的安全，也可以避免对换电移动装置产生损害，可以提高换电站的安全性。
本发明进一步地提出了一种计算机可读存储介质。
本发明进一步地提出了一种换电控制系统。
本发明进一步地提出了一种换电控制装置。
根据本发明的换电控制方法应用于换电站的换电仓，所述换电控制方法包括以下步骤：在换电车辆进入所述换电仓进行电池包更换的过程中，通过光栅检测方式检测是否有异物进入所述换电仓；如果有，则控制换电移动装置暂停换电工作，直至检测到所述异物离开所述换电仓后，控制所述换电移动装置恢复换电工作。
根据本发明的换电控制方法，在换电车辆更换电池包的过程中，可以检测到是否有异物(例如人员和/或小动物)进入换电仓，从而可以避免当异物进入换电仓时换电移动装置还在为换电车辆更换电池包，进而可以保障异物的安全，也可以避免对换电移动装置产生损害，可以提高换电站的安全性。
在本发明的一些示例中，所述换电仓的出入口设置光栅传感器，其中，通过检测所述光栅传感器的输出电平信号判断是否有异物进入所述换电仓或离开所述换电仓。
在本发明的一些示例中，通过检测所述光栅传感器的输出电平信号判断是否有异物进入所述换电仓或离开所述换电仓，包括：判断所述光栅传感器的输出电平信号是否发生变化；如果是，则确定有异物进入所述换电仓或离开所述换电仓。
在本发明的一些示例中，所述换电车辆进入所述换电仓进行电池包更换的过程为，从所述换电车辆进入所述换电仓开始，到所述换电车辆离开所述换电仓时结束。
根据本发明的计算机可读存储介质，其上存储有换电控制程序，该换电控制程序被处理器执行时实现上述的换电控制方法。
根据本发明的计算机可读存储介质，在换电车辆更换电池包的过程中，可以检测到是否有异物(例如人员和/或小动物)进入换电仓，从而可以避免当异物进入换电仓时换电移动装置还在为换电车辆更换电池包，进而可以保障异物的安全，也可以避免对换电移动装置产生损害，可以提高换电站的安全性。
根据本发明的换电控制系统，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换电控制程序，所述处理器执行所述换电控制程序时，实现上述的换电控制方法。
根据本发明的换电控制系统，在换电车辆更换电池包的过程中，可以检测到是否有异物(例如人员和/或小动物)进入换电仓，从而可以避免当异物进入换电仓时换电移动装置还在为换电车辆更换电池包，进而可以保障异物的安全，也可以避免对换电移动装置产生损害，可以提高换电站的安全性。
根据本发明的换电控制装置应用于换电站的换电仓，所述换电控制装置包括：检测模块，用于在换电车辆进入所述换电仓进行电池包更换的过程中，通过光栅检测方式检测是否有异物进入所述换电仓；控制模块，用于在所述检测模块检测到异物进入所述换电仓时控制换电移动装置暂停换电工作，直至所述检测模块检测到所述异物离开所述换电仓后，控制所述换电移动装置恢复换电工作。
根据本发明的换电控制装置，在换电车辆更换电池包的过程中，可以检测到是否有异物(例如人员和/或小动物)进入换电仓，从而可以避免当异物进入换电仓时换电移动装置还在为换电车辆更换电池包，进而可以保障异物的安全，也可以避免对换电移动装置产生损害，可以提高换电站的安全性。
在本发明的一些示例中，所述换电仓的出入口设置光栅传感器，其中，所述检测模块通过检测所述光栅传感器的输出电平信号判断是否有异物进入所述换电仓或离开所述换电仓。
在本发明的一些示例中，所述检测模块还用于，判断所述光栅传感器的输出电平信号是否发生变化，并在所述光栅传感器的输出电平信号发生变化时确定有异物进入所述换电仓或离开所述换电仓。
在本发明的一些示例中，所述换电车辆进入所述换电仓进行电池包更换的过程为，从所述换电车辆进入所述换电仓开始，到所述换电车辆离开所述换电仓时结束。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明实施例的换电控制方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的换电控制装置的方框示意图；
图3是根据本发明实施例的光栅传感器的示意图；
图4是根据本发明实施例的处理器、存储器、通信接口、通信总线的方框示意图；
图5是根据本发明实施例的换电控制方法的一个具体实施例的流程图；
图6是根据本发明实施例的换电仓的示意图；
图7是根据本发明实施例的换电仓的入口处的示意图。
附图标记：
换电控制装置100；
检测模块10；
控制模块20；
EMS30；
光栅传感器40；信号发射端401；信号接收端402；
第一光栅传感器41；第二光栅传感器42；第三光栅传感器43；第四光栅传感器44；
处理器1201；通信接口1202；存储器1203；通信总线1204；
换电仓50；入口51；出口52。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考图1-图7描述根据本发明实施例的换电控制装置100和换电控制方法。
如图2所示，根据本发明实施例的换电控制装置100包括：检测模块10和控制模块20。
检测模块10用于在换电车辆进入换电仓50进行电池包更换的过程中，通过光栅检测方式检测是否有异物进入换电仓50。需要说明的是，换电车辆可以为电动车辆，当换电车辆需要更换电池包时，换电车辆可以进入换电站的换电仓50进行电池包更换，换电车辆在换电仓50进行电池包更换的过程中，检测模块10能够通过光栅检测方式检测是否有异物(例如人员和/或小动物)进入换电仓50。
控制模块20用于在检测模块10检测到异物进入换电仓50时控制换电移动装置暂停换电工作，直至检测模块10检测到异物离开换电仓50后，控制换电移动装置恢复换电工作。需要理解的是，换电移动装置是为换电车辆更换电池包的设备，换电移动装置可以将亏点的电池包从换电车辆上拆下，也可以将满电的电池包安装于换电车辆上。检测模块10与控制模块20可以通讯连接，若检测模块10检测到有异物进入换电仓50，则检测模块10能够将有异物进入换电仓50的信息传递给控制模块20，控制模块20接收到有异物进入换电仓50的信息后，控制模块20能够控制换电移动装置暂停换电工作。
当检测模块10检测到异物离开换电仓50后，检测模块10能够将异物离开换电仓50的信息传递给控制模块20，控制模块20接收到异物离开换电仓50的信息后，控制模块20能够控制换电移动装置恢复换电工作。
其中，当换电车辆需要更换电池包时，换电车辆可以驶入换电仓50，换电移动装置可以为换电车辆进行电池包更换。需要理解的是，换电车辆在换电仓50进行电池包更换的过程中，若有人员和/或小动物进入换电仓50，并且此时还在按照既定的换电流程对电动车辆更换电池包，则会危及到进入换电仓50的人员和/或小动物的安全，并且，也容易导致换电移动装置造成一定程度的损害，也有可能造成换电车辆损坏。
而在本申请中，当换电车辆在换电仓50进行电池包更换时，检测模块10能够通过光栅检测方式检测是否有异物进入换电仓50，若检测模块10检测到有异物进入换电仓50，则检测模块10能够将有异物进入换电仓50的信息传递给控制模块20，控制模块20接收到有异物进入换电仓50的信息后，控制模块20能够控制换电移动装置暂停换电工作，从而可以避免当异物进入换电仓50时，换电移动装置还在为换电车辆更换电池包，进而可以保障异物的安全，也可以避免对换电移动装置产生损害，可以提高换电站的安全性。
并且，当检测模块10检测到异物离开换电仓50后，检测模块10能够将异物离开换电仓50的信息传递给控制模块20，控制模块20接收到异物离开换电仓50的信息后，控制模块20能够控制换电移动装置恢复换电工作，以继续为换电车辆更换电池包。
由此，通过本申请的换电控制方法，在换电车辆更换电池包的过程中，可以检测到是否有异物(例如人员和/或小动物)进入换电仓50，从而可以避免当异物进入换电仓50时换电移动装置还在为换电车辆更换电池包，进而可以保障异物的安全，也可以避免对换电移动装置产生损害，可以提高换电站的安全性。
在本发明的一些实施例中，换电仓50的出入口可以设置光栅传感器40，其中，检测模块10可以通过检测光栅传感器40的输出电平信号判断是否有异物进入换电仓50或者离开换电仓50。
需要解释的是，光栅传感器40的数量可以设置为多个，多个光栅传感器40可以分别设置在换电仓50的出入口，例如，光栅传感器40的数量可以设置为四个，四个光栅传感器40分别为第一光栅传感器41、第二光栅传感器42、第三光栅传感器43和第四光栅传感器44，其中，第一光栅传感器41和第二光栅传感器42可以设置在换电仓50的入口51，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44可以设置在换电仓50的出口52。
检测模块10可以检测光栅传感器40的输出电平信号，并且，检测模块10根据光栅传感器40的输出电平信号判断是否有异物进入换电仓50或者离开换电仓50。由此，可以保证检测模块10判断是否有异物进入换电仓50或者离开换电仓50的准确性，从而可以准确的检测是否有异物进入换电仓50或者离开换电仓50，可以避免误报的情况发生。
可以理解的是，如图3所示，光栅传感器40可以包括信号发射端401和信号接收端402，信号发射端401可以发射光线，信号接收端402可以接收光线，当信号发射端401和信号接收端402之间的光线没有被阻挡时，信号接收端402可以输出一低电平信号(低电平信号可以用“0”表示)，当信号发射端401和信号接收端402之间的光线被阻挡时，信号接收端402可以输出一高电平信号(高电平信号可以用“1”表示)。
在本发明的一些实施例中，检测模块10还可以用于，判断光栅传感器40的输出电平信号是否发生变化，并在光栅传感器40的输出电平信号发生变化时确定有异物进入换电仓50或者离开换电仓50。
需要解释的是，检测模块10可以检测光栅传感器40的输出电平信号，并且，检测模块10可以判断光栅传感器40的输出电平信号是否发生变化，若检测模块10判断光栅传感器40的输出电平信号发生变化，则检测模块10可以确定有异物进入换电仓50或者离开换电仓50，检测模块10可以将有异物进入换电仓50或者离开换电仓50的信息传递给控制模块20，以便于控制模块20根据有异物进入换电仓50的信息控制换电移动装置暂停换电工作，或者根据有异物离开换电仓50的信息控制换电移动装置恢复换电工作。
下面以光栅传感器40的数量设置为四个为例进行说明，如图6和图7所示，四个光栅传感器40分别为第一光栅传感器41、第二光栅传感器42、第三光栅传感器43和第四光栅传感器44，其中，第一光栅传感器41和第二光栅传感器42设置在换电仓50的入口51，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44设置在换电仓50的出口52。
第一光栅传感器41和第二光栅传感器42在车辆的行驶方向间隔开设置，第一光栅传感器41和第二光栅传感器42之间的间隔距离可以设置为2cm，并且，第一光栅传感器41与第二光栅传感器42相比，第一光栅传感器41更靠近换电仓50的外侧设置，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44在车辆的行驶方向间隔开设置，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44之间的间隔距离也可以设置为2cm，并且，第三光栅传感器43与第四光栅传感器44相比，第三光栅传感器43更靠近换电仓50的外侧设置。
可以理解的是，正常情况下，设置在换电仓50的入口51和出口52处的光栅传感器40的信号发射端401和信号接收端402之间均未被阻挡，设置在换电仓50的入口51和出口52处的光栅传感器40的输出电平信号均为“0”，当光栅传感器40的信号发射端401和信号接收端402之间被阻挡时，光栅传感器40的输出电平信号为“1”。
当有异物从换电仓50的入口51闯入时，第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号如下，初始状态：第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号均为“0”，当异物经过第一光栅传感器41，但未经过第二光栅传感器42时，第一光栅传感器41的输出电平信号为“1”，第二光栅传感器42的输出电平信号为“0”，当异物同时经过第一光栅传感器41和第二光栅传感器42时，第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号均为“1”。
当异物完全跨过第一光栅传感器41，并且经过第二光栅传感器42时，第一光栅传感器41的输出电平信号为“0”，第二光栅传感器42的输出电平信号为“1”，当异物完全跨过第一光栅传感器41和第二光栅传感器42时，第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号均为“0”。
从表1中可以清楚的看出，当有异物从换电仓50的入口51闯入时，第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号的变化情况。
表1
Figure BDA0003078617900000061
Figure BDA0003078617900000071
当检测模块10判断第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号发生如表1所显示的变化时，检测模块10可以判断有异物从换电仓50的入口51进入换电仓50，需要理解的是，第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号不需要连续，只要检测模块10判断第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号发生如表1所展示的完整的信号周期，即可以判断有异物从换电仓50的入口51进入换电仓50。
当有异物从换电仓50的出口52闯入换电仓50时，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号如下，初始状态：第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号均为“0”，当异物经过第三光栅传感器43，但未经过第四光栅传感器44时，第三光栅传感器43的输出电平信号为“1”，第四光栅传感器44的输出电平信号为“0”，当异物同时经过第三光栅传感器43和第四光栅传感器44时，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号均为“1”。
当异物完全跨过第三光栅传感器43，并且经过第四光栅传感器44时，第三光栅传感器43的输出电平信号为“0”，第四光栅传感器44的输出电平信号为“1”，当异物完全跨过第三光栅传感器43和第四光栅传感器44时，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号均为“0”。
从表2中可以清楚的看出，当有异物从换电仓50的出口52闯入时，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号的变化情况。
表2
Figure BDA0003078617900000072
当检测模块10判断第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号发生如表2所显示的变化时，检测模块10可以判断有异物从换电仓50的出口52进入换电仓50，需要理解的是，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号不需要连续，只要检测模块10判断第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号发生如表2所展示的完整的信号周期，即可以判断有异物从换电仓50的出口52进入换电仓50。
当检测模块10判断有异物从换电仓50的入口51或者出口52进入换电仓50时，控制模块20可以控制换电移动装置暂停换电工作，从而可以保障异物的安全，并且，可以避免对换电移动装置产生损害。
当有异物从换电仓50的入口51闯出(离开)时，第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号如下，初始状态：第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号均为“0”，当异物经过第二光栅传感器42，但未经过第一光栅传感器41时，第一光栅传感器41的输出电平信号为“0”，第二光栅传感器42的输出电平信号为“1”，当异物同时经过第一光栅传感器41和第二光栅传感器42时，第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号均为“1”。
当异物完全跨过第二光栅传感器42，并且经过第一光栅传感器41时，第一光栅传感器41的输出电平信号为“1”，第二光栅传感器42的输出电平信号为“0”，当异物完全跨过第一光栅传感器41和第二光栅传感器42时，第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号均为“0”。
从表3中可以清楚的看出，当有异物从换电仓50的入口51闯出时，第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号的变化情况。
表3
Figure BDA0003078617900000081
当检测模块10判断第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号发生如表3所显示的变化时，检测模块10可以判断有异物从换电仓50的入口51闯出换电仓50，需要理解的是，第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号不需要连续，只要检测模块10判断第一光栅传感器41和第二光栅传感器42的输出电平信号发生如表3所展示的完整的信号周期，即可以判断有异物从换电仓50的入口51闯出换电仓50。
当有异物从换电仓50的出口52闯出时，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号如下，初始状态：第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号均为“0”，当异物经过第四光栅传感器44，但未经过第三光栅传感器43时，第三光栅传感器43的输出电平信号为“0”，第四光栅传感器44的输出电平信号为“1”，当异物同时经过第三光栅传感器43和第四光栅传感器44时，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号均为“1”。
当异物完全跨过第四光栅传感器44，并且经过第三光栅传感器43时，第三光栅传感器43的输出电平信号为“1”，第四光栅传感器44的输出电平信号为“0”，当异物完全跨过第三光栅传感器43和第四光栅传感器44时，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号均为“0”。
从表4中可以清楚的看出，当有异物从换电仓50的出口52闯出时，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号的变化情况。
表4
Figure BDA0003078617900000091
当检测模块10判断第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号发生如表3所显示的变化时，检测模块10可以判断有异物从换电仓50的出口52闯出换电仓50，需要理解的是，第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号不需要连续，只要检测模块10判断第三光栅传感器43和第四光栅传感器44的输出电平信号发生如表4所展示的完整的信号周期，即可以判断有异物从换电仓50的出口52闯出换电仓50。
当检测模块10判断有异物从换电仓50的入口51或者出口52闯出(离开)换电仓50时，控制模块20可以控制换电移动装置恢复换电工作，以使换电移动装置继续为换电车辆更换电池包。
由此，可以根据光栅传感器40的输出电平信号的变化精确的判断是否有异物从换电仓50的入口51或者出口52进入换电仓50，也可以精确的判断是否有异物从换电仓50的入口51或者出口52离开换电仓50，从而可以进一步保证检测模块10判断是否有异物进入换电仓50或者离开换电仓50的准确性。
在本发明的一些实施例中，换电车辆进入换电仓50进行电池包更换的过程可以为，从换电车辆进入换电仓50开始，到换电车辆离开换电仓50时结束。也就是说，从换电车辆进入换电仓50，至换电车辆离开换电仓50，此时间段内可以为换电车辆进入换电仓50进行电池包更换的过程。
在此过程中，若检测模块10检测到有异物进入换电仓50，则检测模块10能够将有异物进入换电仓50的信息传递给控制模块20，控制模块20接收到有异物进入换电仓50的信息后，控制模块20能够控制换电移动装置暂停换电工作，并且，在此过程中，当检测模块10检测到异物离开换电仓50后，检测模块10能够将异物离开换电仓50的信息传递给控制模块20，控制模块20接收到异物离开换电仓50的信息后，控制模块20能够控制换电移动装置恢复换电工作，以继续为换电车辆更换电池包。由此，可以保证换电控制装置100的使用可靠性。
可选地，检测模块10和控制模块20均可以设置在EMS30(Energy ManagementSystem-能量管理系统)内，EMS30可以作为换电站的站端控制系统，负责换电站中换电移动装置、充电设备等子系统的协调控制。
图1为根据本发明实施例的换电控制方法的流程图，上述实施例的换电控制装置可以实现该换电控制方法，该换电控制方法应用于换电站的换电仓，如图1所示，该换电控制方法包括以下步骤：
S1,在换电车辆进入换电仓进行电池包更换的过程中，通过光栅检测方式检测是否有异物进入换电仓。需要解释的是，换电控制装置包括检测模块和控制模块，换电控制装置为上述的换电控制装置。
换电车辆可以为电动车辆，当换电车辆需要更换电池包时，换电车辆可以进入换电仓进行电池包更换，换电车辆在换电仓进行电池包更换的过程中，检测模块能够通过光栅检测方式检测是否有异物(例如人员和/或小动物)进入换电仓。
S2,如果有，则控制换电移动装置暂停换电工作，直至检测到异物离开换电仓后，控制换电移动装置恢复换电工作。需要理解的是，检测模块与控制模块可以通讯连接，若检测模块检测到有异物进入换电仓，则检测模块能够将有异物进入换电仓的信息传递给控制模块，控制模块接收到有异物进入换电仓的信息后，控制模块能够控制换电移动装置暂停换电工作。
当检测模块检测到异物离开换电仓后，检测模块能够将异物离开换电仓的信息传递给控制模块，控制模块接收到异物离开换电仓的信息后，控制模块能够控制换电移动装置恢复换电工作。
其中，当换电车辆需要更换电池包时，换电车辆可以驶入换电仓，换电移动装置可以为换电车辆进行电池包更换。需要理解的是，换电车辆在换电仓进行电池包更换的过程中，若有人员和/或小动物进入换电仓，并且此时还在按照既定的换电流程对电动车辆更换电池包，则会危及到进入换电仓的人员和/或小动物的安全，并且，也容易导致换电移动装置造成一定程度的损害。
而在本申请中，当换电车辆在换电仓进行电池包更换时，检测模块能够通过光栅检测方式检测是否有异物进入换电仓，若检测模块检测到有异物进入换电仓，则检测模块能够将有异物进入换电仓的信息传递给控制模块，控制模块接收到有异物进入换电仓的信息后，控制模块能够控制换电移动装置暂停换电工作，从而可以避免当异物进入换电仓时，换电移动装置还在为换电车辆更换电池包，进而可以保障异物的安全，也可以避免对换电移动装置产生损害，可以提高换电站的安全性。
并且，当检测模块检测到异物离开换电仓后，检测模块能够将异物离开换电仓的信息传递给控制模块，控制模块接收到异物离开换电仓的信息后，控制模块能够控制换电移动装置恢复换电工作，以继续为换电车辆更换电池包。
由此，通过本申请的换电控制方法，在换电车辆更换电池包的过程中，可以检测到是否有异物(例如人员和/或小动物)进入换电仓，从而可以避免当异物进入换电仓时换电移动装置还在为换电车辆更换电池包，进而可以保障异物的安全，也可以避免对换电移动装置产生损害，可以提高换电站的安全性。
在本发明的一些实施例中，换电仓的出入口可以设置光栅传感器，其中，通过检测光栅传感器的输出电平信号判断是否有异物进入换电仓或离开换电仓。
需要解释的是，光栅传感器的数量可以设置为多个，多个光栅传感器可以分别设置在换电仓的出入口，例如，光栅传感器的数量可以设置为四个，四个光栅传感器分别为第一光栅传感器、第二光栅传感器、第三光栅传感器和第四光栅传感器，其中，第一光栅传感器和第二光栅传感器可以设置在换电仓的入口，第三光栅传感器和第四光栅传感器可以设置在换电仓的出口。
检测模块可以检测光栅传感器的输出电平信号，并且，检测模块根据光栅传感器的输出电平信号判断是否有异物进入换电仓或者离开换电仓。由此，可以保证检测模块判断是否有异物进入换电仓或者离开换电仓的准确性，从而可以准确的检测是否有异物进入换电仓或者离开换电仓，可以避免误报的情况发生。
可以理解的是，如图3所示，光栅传感器可以包括信号发射端和信号接收端，信号发射端可以发射光线，信号接收端可以接收光线，当信号发射端和信号接收端之间的光线没有被阻挡时，信号接收端可以输出一低电平信号(低电平信号可以用“0”表示)，当信号发射端和信号接收端之间的光线被阻挡时，信号接收端可以输出一高电平信号(高电平信号可以用“1”表示)。
在本发明的一些实施例中，通过检测光栅传感器的输出电平信号判断是否有异物进入换电仓或离开换电仓，可以包括：判断光栅传感器的输出电平信号是否发生变化，如果是，则确定有异物进入换电仓或离开换电仓。
需要解释的是，检测模块可以检测光栅传感器的输出电平信号，并且，检测模块可以判断光栅传感器的输出电平信号是否发生变化，若检测模块判断光栅传感器的输出电平信号发生变化，则检测模块可以确定有异物进入换电仓或者离开换电仓，检测模块可以将有异物进入换电仓或者离开换电仓的信息传递给控制模块，以便于控制模块根据有异物进入换电仓的信息控制换电移动装置暂停换电工作，或者根据有异物离开换电仓的信息控制换电移动装置恢复换电工作。
下面以光栅传感器的数量设置为四个为例进行说明，如图6和图7所示，四个光栅传感器分别为第一光栅传感器、第二光栅传感器、第三光栅传感器和第四光栅传感器，其中，第一光栅传感器和第二光栅传感器设置在换电仓的入口，第三光栅传感器和第四光栅传感器设置在换电仓的出口为例说明。
第一光栅传感器和第二光栅传感器在车辆的行驶方向间隔开设置，第一光栅传感器和第二光栅传感器之间的距离可以设置为2cm，并且，第一光栅传感器与第二光栅传感器相比，第一光栅传感器更靠近换电仓的外侧设置，第三光栅传感器和第四光栅传感器在车辆的行驶方向间隔开设置，第三光栅传感器和第四光栅传感器之间的距离也可以设置为2cm，并且，第三光栅传感器与第四光栅传感器相比，第三光栅传感器更靠近换电仓的外侧设置。
可以理解的是，正常情况下，设置在换电仓的入口和出口处的光栅传感器的信号发射端和信号接收端之间均未被阻挡，设置在换电仓的入口和出口处的光栅传感器的输出电平信号均为“0”，当光栅传感器的信号发射端和信号接收端之间被阻挡时，光栅传感器的输出电平信号为“1”。
当有异物从换电仓的入口闯入时，第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号如下，初始状态：第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号均为“0”，当异物经过第一光栅传感器，但未经过第二光栅传感器时，第一光栅传感器的输出电平信号为“1”，第二光栅传感器的输出电平信号为“0”，当异物同时经过第一光栅传感器和第二光栅传感器时，第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号均为“1”。
当异物完全跨过第一光栅传感器，并且经过第二光栅传感器时，第一光栅传感器的输出电平信号为“0”，第二光栅传感器的输出电平信号为“1”，当异物完全跨过第一光栅传感器和第二光栅传感器时，第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号均为“0”。
从表1中可以清楚的看出，当有异物从换电仓的入口闯入时，第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号的变化情况。
表1
Figure BDA0003078617900000131
当检测模块判断第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号发生如表1所显示的变化时，检测模块可以判断有异物从换电仓的入口进入换电仓，需要理解的是，第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号不需要连续，只要检测模块判断第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号发生如表1所展示的完整的信号周期，即可以判断有异物从换电仓的入口进入换电仓。
当有异物从换电仓的出口闯入时，第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号如下，初始状态：第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号均为“0”，当异物经过第三光栅传感器，但未经过第四光栅传感器时，第三光栅传感器的输出电平信号为“1”，第四光栅传感器的输出电平信号为“0”，当异物同时经过第三光栅传感器和第四光栅传感器时，第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号均为“1”。
当异物完全跨过第三光栅传感器，并且经过第四光栅传感器时，第三光栅传感器的输出电平信号为“0”，第四光栅传感器的输出电平信号为“1”，当异物完全跨过第三光栅传感器和第四光栅传感器时，第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号均为“0”。
从表2中可以清楚的看出，当有异物从换电仓的出口闯入时，第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号的变化情况。
表2
Figure BDA0003078617900000132
当检测模块判断第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号发生如表2所显示的变化时，检测模块可以判断有异物从换电仓的出口进入换电仓，需要理解的是，第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号不需要连续，只要检测模块判断第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号发生如表2所展示的完整的信号周期，即可以判断有异物从换电仓的出口进入换电仓。
当检测模块判断有异物从换电仓的入口或者出口进入换电仓时，控制模块可以控制换电移动装置暂停换电工作，从而可以保障异物的安全，并且，可以避免对换电移动装置产生损害。
当有异物从换电仓的入口闯出(离开)时，第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号如下，初始状态：第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号均为“0”，当异物经过第二光栅传感器，但未经过第一光栅传感器时，第一光栅传感器的输出电平信号为“0”，第二光栅传感器的输出电平信号为“1”，当异物同时经过第一光栅传感器和第二光栅传感器时，第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号均为“1”。
当异物完全跨过第二光栅传感器，并且经过第一光栅传感器时，第一光栅传感器的输出电平信号为“1”，第二光栅传感器的输出电平信号为“0”，当异物完全跨过第一光栅传感器和第二光栅传感器时，第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号均为“0”。
从表3中可以清楚的看出，当有异物从换电仓的入口闯出时，第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号的变化情况。
表3
Figure BDA0003078617900000141
当检测模块判断第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号发生如表3所显示的变化时，检测模块可以判断有异物从换电仓的入口闯出换电仓，需要理解的是，第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号不需要连续，只要检测模块判断第一光栅传感器和第二光栅传感器的输出电平信号发生如表3所展示的完整的信号周期，即可以判断有异物从换电仓的入口闯出换电仓。
当有异物从换电仓的出口闯出时，第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号如下，初始状态：第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号均为“0”，当异物经过第四光栅传感器，但未经过第三光栅传感器时，第三光栅传感器的输出电平信号为“0”，第四光栅传感器的输出电平信号为“1”，当异物同时经过第三光栅传感器和第四光栅传感器时，第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号均为“1”。
当异物完全跨过第四光栅传感器，并且经过第三光栅传感器时，第三光栅传感器的输出电平信号为“1”，第四光栅传感器的输出电平信号为“0”，当异物完全跨过第三光栅传感器和第四光栅传感器时，第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号均为“0”。
从表4中可以清楚的看出，当有异物从换电仓的出口闯出时，第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号的变化情况。
表4
Figure BDA0003078617900000151
当检测模块判断第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号发生如表3所显示的变化时，检测模块可以判断有异物从换电仓的出口闯出换电仓，需要理解的是，第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号不需要连续，只要检测模块判断第三光栅传感器和第四光栅传感器的输出电平信号发生如表4所展示的完整的信号周期，即可以判断有异物从换电仓的出口闯出换电仓。
当检测模块判断有异物从换电仓的入口或者出口闯出(离开)换电仓时，控制模块可以控制换电移动装置恢复换电工作，以使换电移动装置继续为换电车辆更换电池包。
由此，可以根据光栅传感器的输出电平信号的变化精确的判断是否有异物从换电仓的入口或者出口进入换电仓，也可以精确的判断是否有异物从换电仓的入口或者出口离开换电仓，从而可以进一步保证检测模块判断是否有异物进入换电仓或者离开换电仓的准确性。
在本发明的一些实施例中，换电车辆进入换电仓进行电池包更换的过程可以为，从换电车辆进入换电仓开始，到换电车辆离开换电仓时结束。也就是说，从换电车辆进入换电仓，至换电车辆离开换电仓，此时间段内可以为换电车辆进入换电仓进行电池包更换的过程。
在此过程中，若检测模块检测到有异物进入换电仓，则检测模块能够将有异物进入换电仓的信息传递给控制模块，控制模块接收到有异物进入换电仓的信息后，控制模块能够控制换电移动装置暂停换电工作，并且，在此过程中，当检测模块检测到异物离开换电仓后，检测模块能够将异物离开换电仓的信息传递给控制模块，控制模块接收到异物离开换电仓的信息后，控制模块能够控制换电移动装置恢复换电工作，以继续为换电车辆更换电池包。由此，可以保证换电控制方法的使用可靠性。
可选地，检测模块和控制模块均可以设置在EMS(Energy Management System-能量管理系统)内，EMS可以作为换电站的站端控制系统，负责换电站中换电移动装置、充电设备等子系统的协调控制。
具体地，如图5所示，作为本发明的一个具体实施例，上述的换电控制方法可以包括以下步骤：
S01，EMS初始化；
S02，判断是否有车辆在换电仓进行电池包更换的过程；
S03，通过光栅检测方式检测是否有异物进入换电仓；
S04，控制换电移动装置暂停换电工作；
S05；通过光栅检测方式检测是否有异物离开换电仓；
S06，控制换电移动装置继续换电工作；
S07，判断是否换电完成。
其中，在步骤S02中，若判断有车辆在换电仓进行电池包更换的过程，则进入步骤S03，在步骤S03中，若通过光栅检测方式检测有异物进入换电仓，则进入步骤S04，若通过光栅检测方式检测没有异物进入换电仓，则进入步骤S06，在步骤S05中，若通过光栅检测方式检测有异物离开换电仓，则进入步骤S06，若通过光栅检测方式检测没有异物离开换电仓，则进入步骤S04，在步骤S07中，若判断换电完成，则结束。
为了实现上述实施例，本发明提出一种计算机可读存储介质，其上存储有换电控制程序，该换电控制程序被处理器执行时，可以实现上述实施例的换电控制方法。
根据本发明实施例的计算机可读存储介质，在换电车辆更换电池包的过程中，可以检测到是否有异物(例如人员和/或小动物)进入换电仓，从而可以避免当异物进入换电仓时，换电移动装置还在为换电车辆更换电池包，进而可以保障异物的安全，也可以避免对换电移动装置产生损害，可以提高换电站的安全性。
为了实现上述实施例，本发明还提出一种换电控制系统，换电控制系统包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的换电控制程序，处理器执行换电控制程序时，可以实现上述实施例的换电控制方法。
根据本发明实施例的换电控制系统，通过处理器执行存储器上存储的换电控制程序，在换电车辆更换电池包的过程中，可以检测到是否有异物(例如人员和/或小动物)进入换电仓，从而可以避免当异物进入换电仓时，换电移动装置还在为换电车辆更换电池包，进而可以保障异物的安全，也可以避免对换电移动装置产生损害，可以提高换电站的安全性。
如图4所示，该换电控制系统可以包括至少一个处理器1201，至少一个通信接口1202，至少一个存储器1203和至少一个通信总线1204。在本发明的实施例中，处理器1201、通信接口1202、存储器1203、通信总线1204的数量为至少一个，且处理器1201、通信接口1202、存储器1203通过通信总线1204完成相互间的通信。
其中，存储器1203可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read－Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read－Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read－Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器1203用于存储程序，处理器1201在接收到执行指令后，执行所述程序，实现上述实施例描述的换电控制方法的步骤。
处理器1201可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种换电控制方法，其特征在于，应用于换电站的换电仓，所述方法包括：
在换电车辆进入所述换电仓进行电池包更换的过程中，通过光栅检测方式检测是否有异物进入所述换电仓；
如果有，则控制换电移动装置暂停换电工作，直至检测到所述异物离开所述换电仓后，控制所述换电移动装置恢复换电工作。
2.如权利要求1所述的换电控制方法，其特征在于，所述换电仓的出入口设置光栅传感器，其中，通过检测所述光栅传感器的输出电平信号判断是否有异物进入所述换电仓或离开所述换电仓。
3.如权利要求2所述的换电控制方法，其特征在于，通过检测所述光栅传感器的输出电平信号判断是否有异物进入所述换电仓或离开所述换电仓，包括：
判断所述光栅传感器的输出电平信号是否发生变化；
如果是，则确定有异物进入所述换电仓或离开所述换电仓。
4.如权利要求1-3中任一项所述的换电控制方法，其特征在于，所述换电车辆进入所述换电仓进行电池包更换的过程为，从所述换电车辆进入所述换电仓开始，到所述换电车辆离开所述换电仓时结束。
5.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有换电控制程序，该换电控制程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的换电控制方法。
6.一种换电控制系统，其特征在于，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换电控制程序，所述处理器执行所述换电控制程序时，实现如权利要求1-4中任一项所述的换电控制方法。
7.一种换电控制装置(100)，其特征在于，应用于换电站的换电仓(50)，所述装置包括：
检测模块(10)，用于在换电车辆进入所述换电仓(50)进行电池包更换的过程中，通过光栅检测方式检测是否有异物进入所述换电仓(50)；
控制模块(20)，用于在所述检测模块(10)检测到异物进入所述换电仓(50)时控制换电移动装置暂停换电工作，直至所述检测模块(10)检测到所述异物离开所述换电仓(50)后，控制所述换电移动装置恢复换电工作。
8.如权利要求7所述的换电控制装置(100)，其特征在于，所述换电仓(50)的出入口设置光栅传感器(40)，其中，所述检测模块(10)通过检测所述光栅传感器(40)的输出电平信号判断是否有异物进入所述换电仓(50)或离开所述换电仓(50)。
9.如权利要求8所述的换电控制装置(100)，其特征在于，所述检测模块(10)还用于，判断所述光栅传感器(40)的输出电平信号是否发生变化，并在所述光栅传感器(40)的输出电平信号发生变化时确定有异物进入所述换电仓(50)或离开所述换电仓(50)。
10.如权利要求7-9中任一项所述的换电控制装置(100)，其特征在于，所述换电车辆进入所述换电仓(50)进行电池包更换的过程为，从所述换电车辆进入所述换电仓(50)开始，到所述换电车辆离开所述换电仓(50)时结束。
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