TWI572112B - 車輛無線充/放電定位系統 - Google Patents

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TWI572112B
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林俊良
許耿禎
黃志誠
吳孟宗
張俊傑
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國立中興大學
修平學校財團法人修平科技大學
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Description

車輛無線充/放電定位系統
本發明係關於一種定位系統,特別係關於一種車輛無線充/放電定位系統。
近年來因為環保意識高漲以及石油短缺等問題,導致再生能源之利用備受矚目,可以充分適合再生能源的電動車亦受到社會大眾的矚目及青睞,現行之電動車的充電方式主要是透過有線充電,龐大的電纜線及車廠間之充電收發器規格不相容等問題增加了消費者使用上的不便,加上充電站數量少、建置成本過高,導致電動車在市場上的滲透率一直難有起色,不過無線充電技術能解決電動車充電方便性及安全性的疑慮,因此吸引眾多車廠開發磁感應或磁共振式車載無線充電技術,積極促成車載無線充電方式往商用化發展,為電動車市場帶來另一波新契機。
此種技術即原本應用於3C產品上無線充電之技術,於業界的努力下終於能夠應用於電動車之充電上,無線充電又稱為感應充電或非接觸式感應充電,其係利用電磁感應之原理充電,於無線充電器內有一線圈,並以交流電推動而產生交流電磁場,在用電裝置內有另一線圈接收交流電磁場,並轉化為 電能,收到的電能被用以對裝置內的電池充電,其具有安全、耐用及方便等優點。
此外,一般而言,汽車只有在起動時才會用到電瓶電力,之後車內之小型直流發電機就一直被引擎帶動,因此汽車電瓶經行駛一段路程後將被充飽;倘若能使汽車電瓶僅需維持起動基本需求及電子系統靜態運作所需電能後,將多餘的電能回饋且儲存至集合式住宅甚至是大型停車場的儲能系統,充分運用電能化零為整及聚沙成塔的精神,除了可達到儲能的廣大效益外,對汽車車主而言亦是扮演微型供電者的角色。
尤其是為數不少的小客車及自家轎車,白天經長時間道路行駛後,晚上會回到集合式住宅停車位停車,雖然此時汽車內之電瓶電量都已經飽和,但經晚上長時間停置在停車位上,其電瓶電量將自然衰減,直到隔天白天再開車時,雖然其衰減後的殘餘電量還是足夠達到可以安全起動電壓位準,但是晚上衰減的電瓶電量就白白浪費了。
若能使汽車於白天行駛過程所蓄積於電池的飽和電量,利用無線充電技術將多餘電能提儲至集合式住宅儲能系統,可供集合式住宅公共設施使用,對於提供電能的車輛所有者則提供折減等值管理費之優惠動機,以充分達到躉儲能源有效利用之效;以人口稠密的台灣本島數百萬輛小客車而言,若能善加利用一般集合式住宅停車場停駐車輛的電池,將其過剩之電能提儲,將所有車輛多餘電能蓄積,透過直流至交流電壓轉換,此收集眾多汽車電池之多餘電能,可供集合式住宅公共設施使用,達到省能及創造大眾利益的效益。
惟,於上述車輛無線充/放電技術皆面臨如何進行線圈精確定位之議題中,目前車載無線充電技術須要面臨的挑戰包含開發異物偵測、線圈定位 等技術,無線充電必須於充電器內之線圈與用電裝置內的線圈之相對位置於相互對應的情況下才能獲得最佳之充電效果,倘若電器內之線圈與用電裝置內的線圈之相對位置具有偏差(包含位置偏差及角度偏差),其充放電效果將大打折扣,是以如何利用非接觸式感測技術來有效定位及顯示電動車與充電站之間的相對位置,將是影響充電效率非常重要的因素,如何精準進行線圈定位便為現今充放電技術的一大議題;習知車輛非接觸式定位方式係藉由光學感測或者是CCD感測器定位,惟前述之感應方式於夜間或者是視線不良時,具有感測效果不彰、精確度不佳等缺失,其次,若充電站設置在大樓的地下停車場等具有骯髒及昏暗條件之地方時便不適合利用光學或CCD感測器來進行非接觸式定位。
相對光學感測技術,磁性感測技術適用於骯髒及昏暗之環境,巨磁阻(GMR,giant magnetoresistance)就是利用內部磁電阻變化效果顯著的非接觸式感測技術,相對霍爾元件,儘管其外加磁場強度較為微弱,巨磁阻還是可以產生足夠的輸出訊號變化,其具有輸出訊號同步於外部磁場的變化及訊號反應靈敏度高等優點,因此可以大幅提高資料儲存的密度及容量,目前已廣泛地運用在高容量硬碟(GB)的讀取頭記錄裝置,其感測的精度可達毫米(mm)甚至微米(μm),可進行高精度非接觸式定位,此外亦可同時偵測是否角度偏移及抵達定位,相對光學或CCD技術,可達更高充電效率,是以需要一種應用巨磁阻技術不受環境影響且具高精度之非接觸式定位系統。
本發明提供一種車輛無線充/放電定位系統,其主要目的係提供一種裝設方便、定位精準之車輛無線充/放電定位系統。
為達前述目的,本發明車輛無線充/放電定位系統,包括:一停車範圍,該停車範圍內設置一固定式充放電單元,該固定式充放電單元係與一供電單元電性連接;一車輛,具有一車底部,該車底部設置一第一偵測器,該第一偵測器具有一固定磁性層、一隔離層及一自由磁性層,該固定磁性層具有固定磁性方向、該自由磁性層會受到外加磁場的影響而改變磁性方向,該隔離層係設置於該固定磁性層及該自由磁性層之間,該車底部另具有一車載式充放電單元,該車載式充放電單元係與一電池電性連接;一電源,該電源係電性連接二第一訊號傳輸線之一端,二該第一訊號傳輸線之另一端分別電性連接該固定磁性層及該自由磁性層;一第一磁條,該第一磁條係由複數N極區塊與S極區塊交替排列所構成,定義該第一磁條延伸之方向為一行進方向,與該行進方向垂直之方向為一偏移方向,該第一磁條係設置於該停車範圍內,該第一磁條具有依序接鄰之一第一疏區、一第一密區及一第二疏區,該第一疏區及該第二疏區內之該N極區塊與該S極區塊排列之密度小於該第一密區內之該N極區塊與該S極區塊排列之密度,當該第一偵測器於行進方向之位置與該第一磁條之第一密區於行進方向之位置相互對應時,該固定式充放電單元於該行進方向之位置亦與該車載式充放電單元於該行進方向之位置相互對應;一第一處理器,該第一處理器係電性連接該第一偵測器:以及一第一通知單元,該第一通知單元係與該第一處理器訊號連接,該第一通知單元依據該第一處理器所傳輸之偵測訊號進行通知。
藉由前述可知本發明車輛無線充/放電定位系統藉由於該停車範圍內設置該第一磁條,並於該車輛上設置該第一偵側器,並使該第一偵側器訊號連接該第一處理器,該第一處理器訊號連接該通知單元,當該第一偵測器之位置與該第一磁條之位置對應時,該第一磁條上之該N極區塊及該S極區塊交替排列將改變該自由磁性層之磁性方向,使該自由磁性層的磁性方向與該固定磁性層的磁性方向相同或相反產生電阻之交替變化,進而使該第一處理器判讀得到一具有高低電位變化之偵測訊號,該第一處理器再將訊號傳送至該第一通知單元,使該第一通知單元發出通知訊號,再藉由控制該第一磁條之N極區塊及該S極區塊排列之密度,進而得到不同頻率輸出之通知訊號,藉此判斷該車輛是否正確定位,以達成提供一種定位精準之種車輛無線充/放電定位系統之目的。
較佳的,該第一磁條為可自由拆裝者,該第一磁條係以貼覆之方式設置於該停車範圍內,該第一磁條具有可撓性(flexible),藉此使該第一磁條具有容易安裝、不佔空間、方便快速施工、方便檢測或更換以及可即貼即用等優點,以達成提供一種裝設方便之定位充電系統之目的。
10‧‧‧停車範圍
20‧‧‧車輛
21‧‧‧車底部
30‧‧‧第一偵測器
31‧‧‧固定磁性層
32‧‧‧隔離層
33‧‧‧自由磁性層
40‧‧‧第一磁條
401‧‧‧第一疏區
402‧‧‧第一密區
403‧‧‧第二疏區
41‧‧‧N極區塊
42‧‧‧S極區塊
43‧‧‧入口磁條
50‧‧‧第一處理器
60‧‧‧第一通知單元
70‧‧‧第二磁條
71‧‧‧第二偵測器
72‧‧‧第二處理器
73‧‧‧第二通知單元
80‧‧‧第三磁條
A1‧‧‧固定式充放電單元
A2‧‧‧車載式充放電單元
B‧‧‧電池
C1‧‧‧第一邊
C2‧‧‧第二邊
M1‧‧‧第一對齊線
M2‧‧‧第二對齊線
S‧‧‧電源
S1‧‧‧第一訊號傳輸線
S2‧‧‧第二訊號傳輸線
K‧‧‧寬度
L1‧‧‧長度
P‧‧‧供電單元
X‧‧‧行進方向
Y‧‧‧偏移方向
圖1 為本發明車輛無線充/放電定位系統之示意圖,車輛尚未進入停車範圍之狀態。
圖2 為本發明車輛無線充/放電定位系統之示意圖,車輛位於第一疏區,尚未到位之狀態。
圖3 為本發明車輛無線充/放電定位系統之示意圖,車輛位於第一密區,已到達定位之狀態。
圖4 為本發明車輛無線充/放電定位系統之示意圖,車輛位於第二疏區,已經過頭之狀態。
圖5 為本發明車輛無線充/放電定位系統之示意圖,車輛產生角度右偏之狀態。
圖6 為本發明車輛無線充/放電定位系統之側視圖。
圖7 為本發明車輛無線充/放電定位系統第一實施例之示意圖。
圖8 為本發明車輛無線充/放電定位系統第二實施例之示意圖。
圖9 為本發明車輛無線充/放電定位系統之部分示意方塊圖。
圖10 為本發明車輛無線充/放電定位系統第三實施例之示意圖。
使貴審查委員對本發明之目的、特徵及功效能夠有更進一步之瞭解與認識,以下茲請配合【圖式簡單說明】詳述如後:本發明車輛無線充/放電定位系統如圖1至圖10所示,包括:一停車範圍10,該停車範圍10內設置一固定式充放電單元A1,該固定式充放電單元A1係與一供電單元P電性連接;一車輛20,具有一車底部21,該車底部21設置一第一偵測器30,該第一偵測器30具有一固定磁性層31、一隔離層32及一自由磁性層33,該固定磁性層31具有固定之磁性方向、該自由磁性層33會受到外加磁場的影響而改變磁性方向,該隔離層32係設置於該固定磁性層31及該自由磁性層33之間,該車底部21另具有一車載式充放電單元A2,該車載式充放電單元A2係與一電池B電性連接; 一電源S,該電源S係電性連接二第一訊號傳輸線S1之一端,二該第一訊號傳輸線S1之另一端分別電性連接該固定磁性層31及該自由磁性層33;一第一磁條40,該第一磁條40係由複數N極區塊41與S極區塊42交替排列所構成,定義該第一磁條40延伸之方向為一行進方向X,與該行進方向X垂直之方向為一偏移方向Y,該N極區塊41及該S極區塊42分別具有相互接鄰之二第一邊C1及二第二邊C2,各該第一邊C1係平行該行進方向X,各該第二邊C2係平行該偏移方向Y,定義該第一邊C1之長度為一長度L1,該第二邊C2之長度為一寬度K,該第一磁條40係設置於該停車範圍10內,該第一磁條40具有依序接鄰之一第一疏區401、一第一密區402及一第二疏區403,於該第一疏區401及該第二疏區403內之該N極區塊41與該S極區塊42之長度L1係大於該第一密區402內之該N極區塊41與該S極區塊42之長度L1,進而使該第一疏區401及該第二疏區403內之該N極區塊41與該S極區塊42排列之密度小於該第一密區402內之該N極區塊41與該S極區塊42排列之密度,當該第一偵測器30於行進方向X之位置與該第一磁條40之第一密區402於行進方向X之位置相互對應時,該固定式充放電單元A1於該行進方向X之位置亦與該車載式充放電單元A2於該行進方向X之位置相互對應;一第一處理器50,該第一處理器50係電性連接該第一偵測器30,該車輛20上之該第一偵測器30通過該第一磁條40時,該第一磁條40上之該N極區塊41及該S極區塊42改變該自由磁性層33之磁性方向,使該自由磁性層33的磁性方向與該固定磁性層31的磁性方向相同或相反,因此產生電阻之變化,進而使該第一處理器50判讀得到一具有高低電位之偵測訊號,由於該第一磁條40之N極區塊41與S極區塊42係交替排列,是以該第一處理器50所接受到之偵測訊號為高 低電位相間之波形,當N極區塊41與S極區塊42之排列密度較大,該第一處理器50所接收到之偵測訊號的頻率較高,反之當N極區塊41與S極區塊42之排列密度較小時,該第一處理器50所接收到之偵測訊號的頻率較低:一第一通知單元60,該第一通知單元60係與該第一處理器50訊號連接,該第一通知單元60依據該第一處理器50所傳輸之偵測訊號進行通知,當該第一通知單元60接收一該高電位的訊號時便發出一通知訊號,由於該偵測訊號為高低電位相間之波形,是以該第一通知單元60係以與該波形頻率所對應之頻率發出該通知訊號,較佳的,該第一通知單元60可為一蜂鳴器、一指示燈或一顯示器。
較佳的,該第一磁條40為可自由拆裝者,該第一磁條40係以貼覆之方式設置於該停車範圍10內,該第一磁條40具有可撓性,藉此使該第一磁條40具有容易安裝、不佔空間、方便快速施工、方便檢測或更換、以及可即貼即用等優點,以達成提供一種裝設方便之定位充電系統之目的。
該第一偵測器30之工作原理為:電子具有自旋的物理特性,分為上自旋電子與下自旋電子,與磁性層磁矩平行的電子在傳導過程中較不會被散射而呈現低電阻,但與反平行時,則很容易與磁性層磁矩碰撞而散射而呈現高電阻;是以如果該自由磁性層33的磁矩方向與固定磁性層31的磁矩方向相同時,則只有與該自由磁性層33及該固定磁性層31之磁矩反平行的電子會被阻擋散射,總電阻相對較小,因此輸出至該第一處理器50的的電壓較大;如果自由磁性層33的磁矩方向與固定磁性層31的磁矩方向相反時,則不管上自旋或下自旋的電子皆會被該自由磁性層33或該固定磁性層31其中之一阻擋散射,總電阻 相對較大,輸出至該第一處理器50的電壓便相對較小,藉由該第一處理器50所接收到之輸出電壓的大小可判斷為高電位與低電位。
本發明於第一實施例中,如圖7所示,該第一磁條40於該第一疏區401與該第一密區402接鄰之另一端另設置一入口磁條43,該入口磁條係由複數N極區塊41與S極區塊42交替排列所構成,該入口磁條43係沿該行進方向X呈現束縮狀,該入口磁條43與該第一磁條40接鄰之一端的寬度K係小於該入口磁條43另一端之寬度K,該入口磁條43係用以方便導引駕駛者朝正確之方向行駛,以使該車輛20之第一偵測器30在進入該停車範圍10之初便能夠對準該第一磁條40。
倘若當該車輛20之第一偵測器30沒有對準該第一磁條40時,該第一偵測器30將無法持續偵測到該第一磁條40的輸出訊號,則代表該車輛20在行進方向X上已經產生角度偏移,導致該第一處理器50無法接收偵測訊號;當該第一通知單元60無法持續接收該高電位的訊號時,便發出一角度偏移通知訊號,藉此通知駕駛人該車輛20已經角度偏移,必須進行方向修正。
較佳的,該停車範圍10內另設置一第二磁條70,該第二磁條70係由複數N極區塊41與S極區塊42交替排列所構成,該第二磁條70係設置於該第一磁條40之一側,較佳的,定義該第二磁條70相對於該第一磁條40之一側為右側,該第二磁40條係沿該行進方向X設置,該車輛20之車底部21另設置一第二偵測器71,該第二偵測器71包括該固定磁性層31、該隔離層32及該自由磁性層33,該隔離層32係設置於該固定磁性層31及該自由磁性層33之間,該第二偵測器71之該固定磁性層31及該自由磁性層33係分別電性接二第二訊號傳輸線S2之一端,二該第二訊號傳輸線S2之另一端係電性連接該電源S,該第二偵測器71係訊號連 接一第二處理器72,該第二處理器72係訊號連接一第二通知單元73,第二通知單元73可為一蜂鳴器、一指示燈或一顯示器,當該第一偵側器30於偏移方向Y之位置與該第一磁條40之位置相互對應時,該第二偵測器71係緊鄰於該第二磁條70且該第二偵側器71係位於該第二磁條70之左側,此時該第二偵測器71便無偵測訊號輸出。
本發明於第二實施例中,如圖8所示,該停車範圍10內之至少一側係設置一第一對齊線M1,各該第一對齊線M1係沿該行進方向X設置,該第一對齊線M1之材質可為一反光材質,該第一對齊線M1係用以讓駕駛者於駕駛時,方便以目視對齊,進而使駕駛能夠沿著該行進方向X前進而不會沿偏移方向Y偏移。
較佳的,如圖8所示,該車輛20另設置一第二對齊線M2,該第二對齊線M2係用以讓駕駛者更方便以目視對應該停車範圍10內之該第一對齊線M1。
較佳的,如圖8所示,該第一對齊線M1係貼覆於該第一磁條40上方,且該第二對齊線M2與該第一偵測器30於該偏移方向Y之位置係相互對應,是以當駕駛人以目視對齊該第一對齊線M1與該第二對齊線M2時,就可確保第一偵測器30在進入該停車範圍10亦已經對準該第一磁條40,此時車輛20便不會產生角度偏移。
於本發明之第三實施例中,如圖10所示,該停車範圍10內另設置一第三磁條80,該第三磁條80係由複數N極區塊41與S極區塊42交替排列所構成,該第三磁條80係沿該行進方向X設置,當該第二偵測器71於行進方向之位置與該第三磁條80於行進方向之位置相互對應時,該固定式充放電單元A1於該行 進方向X之位置與該車載式充放電單元A2於該行進方向X之位置相互對應;該停車範圍10內之至少一側係設置該第一對齊線M1,該第一對齊線M1沿該行進方向X設置,該第一對齊線M1之材質可為一反光材質,該第一對齊線M1係用以讓駕駛者於駕駛時,方便以目視對齊,進而使駕駛能夠沿著該行進方向X前進而不會朝偏移方向Y偏移。
較佳的,該第一對齊線M1係貼覆於該第三磁條80上方,且該第二對齊線M2與該第二偵測器71於該偏移方向Y之位置係相互對應,是以當駕駛人以目視對齊該第一對齊線M1與該第二對齊線M2時,就可確保該第二偵測器71在進入該停車範圍10亦已經對準該第三磁條80,此時車輛20便不會產生角度偏移。
本發明車輛無線充/放電定位系統於使用時如圖1至圖8所示:當該車輛20剛進入該停車範圍10時,該第一偵側器30係對準該入口磁條43,藉由該第一偵側器30之自由磁性層33感應該入口磁條43之該N極區塊41及S極區塊42,使該第一處理器50獲得一自該第一偵側器30輸出之偵測訊號,並將該偵測訊號傳送至該第一通知單元60,藉由該通知單元60輸出該通知訊號進行通知,藉此通知駕駛該車輛20已駛進該停車範圍10內,並已沿著正確之方向前進且無角度偏移。
當該車輛20持續朝該行進方向X移動時,該第一偵側器30對應之位置係自該入口磁條43移動至該第一磁條40,由於該第一疏區401及該第二疏區403之N極區塊41與S極區塊42排列之密度係小於該第一密區402內之該N極區塊41與該S極區塊42排列之密度,是以該車輛20行經該第一密區402所接收之頻率係大於行經該第一疏區401及該第二疏區403時所接收之頻率,又該第一處理器 50係與該第一通知單元60訊號連接,是以當該車輛20行經該第一疏區401及該第二疏區403時得到一頻率較低之通知訊號,而當該車輛20位於該第一密區402時得到一頻率較高之通知訊號,且該第一密區402係位於該第一疏區401及該第二疏區403之間,由此可知當該第一通知單元60輸出之通知訊號的頻率由低轉高時,表示該車輛20上之該第一偵側器30之位置已由該第一疏區401移動至與該第一密區402,又該第一通知單元60輸出之通知訊號的頻率將由高轉低時,表示該車輛20上之該第一偵側器30之位置已由該第一密區402移動至與該第二疏區403;由於該第一偵測器30於行進方向X之位置與該第一磁條40之第一密區402於行進方向X之位置相互對應時,該固定式充放電單元A1於該行進方向X之位置亦與該車載式充放電單元A2於該行進方向X之位置相互對應,是以當該第一通知單元60輸出之通知訊號的頻率由低轉高時,表示該車輛20上之該第一偵側器30之位置已由該第一疏區401移動至與該第一密區402,同時該車載式充放電單元A2之位置亦與該固定式充放電單元A1之位置相互對應,即表示車輛已達定位,倘若駕駛人繼續朝該行進方向X前進,該第一通知單元60輸出之通知訊號的頻率將由高轉低,以提醒使駕駛人車輛20之位置已過頭,藉此定位該車輛,使駕駛人得輕易的使該車輛20之車載式充放電單元A2對準該停車範圍10內之固定式充放電單元A1,達成精準定位之目的。
如圖6所示,當該車載式充放電單元A2之位置與該固定式充放電單元A1之位置相互對應時,駕駛者便開始進行充電,該供電單元P係輸送一交流電至該固定式充放電單元A1,再藉由該固定式充放電單元A1與該車輛20之車載 式充放電單元A2進行電磁感應,使該接收充電單A2元獲得一直流電源,並將該電源傳輸至該電池B,達成充電之效果。
又如圖10所示,亦可透過該第二偵測器71偵測該第三磁條80的訊號來定位車輛20在行進方向X之位置,當該第二偵測器71於行進方向之位置與該第三磁條80於行進方向之位置相互對應時,該固定式充放電單元A1於該行進方向X之位置與該車載式充放電單元A2於該行進方向X之位置相互對應,是以該第二偵測器71於行進方向X之位置與該第三磁條80於行進方向X之位置相互對應時,該第二偵測器71會發出一通知訊號,藉此提醒駕駛人該車輛20已達定位,使本發明車輛無線充/放電定位系統於行進方向X之定位具有不同之提醒功能,確保車輛20定位之精準性。
前述兩種定位方式皆為定位行進方向X之位置,下述之定位方式為定位該車輛20於偏移方向Y之位置,藉由定位該車輛20之行進方向X及偏移方向Y的位置,以達成準確定位之目的。
請參閱圖5所示,由於當該第一偵側器30於偏移方向Y之位置與該第一磁條40之位置相互對應時,該第二偵測器71之位置係緊鄰於該第二磁條70,且該第二偵側器71係位於該第二磁條70之左側,是以當該車輛20向右偏移時,該第二偵測71器亦會朝右偏移,進而感應該第二磁條70,此時該第二偵側器71便輸出一偵測訊號至該第二處理器72,由於該第二處理器72係訊號連接該第二通知單元73,是以該第二通知單元73亦發出一通知訊號;車輛20向右偏移時,該第一偵側器30亦朝右移動,進而使該第一偵側器30之位置偏離該第一磁條40之位置,該第一偵側器30無訊偵測號,該第一通知單60元便停止輸出通知 訊號,藉由前述兩種情形以提醒駕駛者其行使方向已逐漸朝右偏移,使駕駛者能夠及時修正行車方向,使車輛能夠正確地定位。
同理反之,當車輛20向左偏移時,該第二偵測器71亦會朝左偏移,由於當該第一偵側器30之位置係與該第一磁條40之位置相互對應時,該第二磁條70係位於該第二偵測器70之右側,是以當車輛20向左偏移時,該第二偵測器71將遠離該第二磁條70,該第二偵側器71無訊號輸出,該第二通知單元73便不會發出通知訊號;同時該第一偵側器30亦朝左移動,進而使該第一偵側器30之位置偏離該第一磁條40之位置,該第一偵側器30亦無訊號輸出,該第一通知單元60便停止發出通知訊號,藉由前述兩種情形以提醒駕駛者其行使方向已逐漸朝左偏移,使駕駛者能夠及時修正行車方向,使車輛20能夠正確地定位。
藉由前述可知,本發明車輛無線充/放電定位系統藉由於該停車範圍10內設置該第一磁條40,並於該車輛20上設置該第一偵側器30,並使該第一偵側器30訊號連接該第一處理器50,該第一處理器50訊號連接該通知單元60,當該第一偵測器30之位置與該第一磁條40之位置對應時,該第一磁條40上之該N極區塊41及該S極區塊42改變該自由磁性層33之磁性方向,使該自由磁性層33的磁性方向與該固定磁性層31之磁性方向相同或相反產生電阻之變化,進而使該第一處理器50判讀得到一具有高低電位之偵測訊號,該第一處理器50再將訊號傳送至該第一通知單元60,使該第一通知單元60發出通知訊號,再藉由控制該第一磁條40之N極區塊41及該S極區塊42排列之密度,進而得到不同頻率高低之通知訊號,藉此判斷該車輛20是否正確定位,以達成提供一種定位精準之車輛無線充/放電定位系統之目的。
較佳的,該第一磁條40為可自由拆裝者,該第一磁條40係以貼覆之方式設置於該停車範圍10內,該第一磁條40具有可撓性(flexible),藉此使該第一磁條40具有容易安裝、不佔空間、方便快速施工、方便檢測或更換以及可即貼即用等優點,以達成提供一種裝設方便之定位充電系統之目的。
10‧‧‧停車範圍
20‧‧‧車輛
30‧‧‧第一偵測器
31‧‧‧固定磁性層
32‧‧‧隔離層
33‧‧‧自由磁性層
40‧‧‧第一磁條
401‧‧‧第一疏區
402‧‧‧第一密區
403‧‧‧第二疏區
41‧‧‧N極區塊
42‧‧‧S極區塊
50‧‧‧第一處理器
60‧‧‧第一通知單元
70‧‧‧第二磁條
71‧‧‧第二偵測器
72‧‧‧第二處理器
73‧‧‧第二通知單元
A1‧‧‧固定式充放電單元
A2‧‧‧車載式充放電單元
C1‧‧‧第一邊
C2‧‧‧第二邊
S‧‧‧電源
S1‧‧‧第一訊號傳輸線
S2‧‧‧第二訊號傳輸線
K‧‧‧寬度
L1‧‧‧長度
X‧‧‧行進方向
Y‧‧‧偏移方向

Claims (10)

  1. 一種車輛無線充/放電定位系統,包括:一停車範圍,該停車範圍內設置一固定式充放電單元,該固定式充放電單元係與一供電單元電性連接;一車輛,具有一車底部,該車底部設置一第一偵測器,該第一偵測器具有一固定磁性層、一隔離層及一自由磁性層,該固定磁性層具有固定磁性方向、該自由磁性層會受到外加磁場的影響而改變磁性方向,該隔離層係設置於該固定磁性層及該自由磁性層之間,該車底部另具有一車載式充放電單元,該車載式充放電單元係與一電池電性連接;一電源,該電源係電性連接二第一訊號傳輸線之一端,二該第一訊號傳輸線之另一端分別電性連接該固定磁性層及該自由磁性層;一第一磁條,該第一磁條係由複數N極區塊與複數S極區塊交替排列所構成,定義該第一磁條延伸之方向為一行進方向,與該行進方向垂直之方向為一偏移方向,該第一磁條係設置於該停車範圍內,該第一磁條具有依序接鄰之一第一疏區、一第一密區及一第二疏區,該第一疏區及該第二疏區內之該N極區塊與該S極區塊排列之密度小於該第一密區內之該N極區塊與該S極區塊排列之密度;當該第一偵測器於該行進方向之位置與該第一磁條之該第一密區於該行進方向之位置相互對應時,該固定式充放電單元於該行進方向之位置亦與該車載式充放電單元於該行進方向之位置相互對應;一第一處理器,該第一處理器係電性連接該第一偵測器:以及一第一通知單元,該第一通知單元係與該第一處理器訊號連接,該第一 通知單元依據該第一處理器所傳輸之偵測訊號進行通知。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之車輛無線充/放電定位系統,其中,該N極區塊及該S極區塊分別具有相互接鄰之二第一邊及二第二邊,各該第一邊係平行該行進方向,各該第二邊係平行該偏移方向,定義該第一邊之長度為一長度,該第二邊之長度為一寬度,於該第一疏區及該第二疏區內之該N極區塊與該S極區塊之長度係大於該第一密區內之該N極區塊與該S極區塊之長度。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之車輛無線充/放電定位系統,其中,該第一通知單元可為一蜂鳴器、一指示燈或一顯示器。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之車輛無線充/放電定位系統,其中,該第一磁條於該第一疏區與該第一密區接鄰之另一端另設置一入口磁條,該入口磁條係由複數該N極區塊與該S極區塊交替排列所構成,該入口磁條係沿該行進方向呈現束縮狀,該入口磁條與該第一磁條接鄰之一端的寬度係小於該入口磁條另一端之寬度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之車輛無線充/放電定位系統,其中,該停車範圍內另設置一第二磁條,該第二磁條係由複數該N極區塊與該S極區塊交替排列所構成,該第二磁條係設置於該第一磁條之一側,該第二磁條係沿該行進方向設置,該車輛之該車底部另設置一第二偵測器,該第二偵測器係電性接二第二訊號傳輸線之一端,二該第二訊號傳輸線之另一端係電性連接該電源,該第二偵測器係訊號連接一第二處理器,該第二處理器係訊號連接一第二通知單元,當該第一偵側器於該偏移方向之位置與該第一磁條之位置相互對應時,該第二偵測器係緊鄰於該第二磁條。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之車輛無線充/放電定位系統,其中,定義該第二磁條相對於該第一磁條之一側為右側,當該第一偵側器之位置係與該第一磁條之位置相互對應時,該第二偵側器係位於該第二磁條之左側。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之車輛無線充/放電定位系統,其中,該停車範圍內之至少一側係設置一第一對齊線,各該第一對齊線係沿該行進方向設置,該第一對齊線之材質為一反光材質。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之車輛無線充/放電定位系統,其中,該車輛另設置一第二對齊線,該第二對齊線係用以對應該第一對齊線。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之車輛無線充/放電定位系統,其中,該第一磁條為可自由拆裝者,該第一磁條係以貼覆之方式設置於該停車範圍內,該第一磁條具有可撓性。
  10. 一種車輛無線充/放電定位系統,包括:一停車範圍,該停車範圍內設置一固定式充放電單元,該固定式充放電單元係與一供電單元電性連接;一車輛,具有一車底部,該車底部設置一第二偵測器,該第二偵測器具有一固定磁性層、一隔離層及一自由磁性層,該固定磁性層具有固定磁性方向、該自由磁性層會受到外加磁場的影響而改變磁性方向,該隔離層係設置於該固定磁性層及該自由磁性層之間,該車底部另具有一車載式充放電單元,該車載式充放電單元係與一電池電性連接;一第三磁條,該第三磁條係由複數N極區塊與複數S極區塊交替排列所構成,該第三磁條係設置於該停車範圍內,定義該第三磁條延伸之方向為一行進方向,當該第二偵測器於該行進方向之位置與該第三磁條於該行進方向之位置相 互對應時,該固定式充放電單元於該行進方向之位置與該車載式充放電單元於該行進方向之位置相互對應;一第一對齊線,該第一對齊線設置於該停車範圍內,該第一對齊線係沿該行進方向設置,該第一對齊線之材質可為一反光材質;一電源,該電源係電性連接二第二訊號傳輸線之一端,二該第二訊號傳輸線之另一端分別電性連接該固定磁性層及該自由磁性層;一第二處理器,該第二處理器係電性連接該第二偵測器:以及一第二通知單元,該第二通知單元係與該第二處理器訊號連接,該第二通知單元依據該第二處理器所傳輸之偵測訊號進行通知。
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