多功能充電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動車充電領(lǐng)域，尤其涉及一種多功能充電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]充電系統(tǒng)對電動汽車的使用至關(guān)重要，在實際使用中，令電動汽車的推廣者苦惱的是，如果只在繁華地段設(shè)置充足的充電系統(tǒng)，雖然節(jié)省了城市公共空間，節(jié)省了電力能源，但容易導(dǎo)致偏遠(yuǎn)地段上行駛的電動汽車無電可充，如果在所有地段都設(shè)置充足的充電系統(tǒng)，雖然能夠保證不會出現(xiàn)電動汽車駕駛員無法找到充電系統(tǒng)的尷尬情況發(fā)生，但是卻占用了過多的城市公共平臺，而且，如果每一個充電系統(tǒng)都保持不間斷工作而實際上沒有那么多電動汽車可充，同樣會導(dǎo)致電力資源的浪費。
[0003]為了解決上述難題，幫助電動汽車的推廣者尋找到合理的充電系統(tǒng)布置方式，需要實時獲取到附近道路的電動汽車的行駛數(shù)量，根據(jù)附近道路的電動汽車的行駛數(shù)量決定當(dāng)?shù)爻潆娤到y(tǒng)的布置數(shù)量以及是否需要將一些充電系統(tǒng)推送到省電模式。
[0004]然而，現(xiàn)有技術(shù)中缺乏附近道路的電動汽車的行駛數(shù)量的檢測設(shè)備，同時，現(xiàn)有的充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不夠合理，充電效率低下且功能較少，無法滿足電動汽車駕駛員的各種要求。
[0005]因此，需要一種新的充電系統(tǒng)，一方面，通過改良充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以提高充電系統(tǒng)的充電性能并增加輔助功能，另一方面，通過集成用于采集本地電動汽車需求數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備和用于本地顯示的顯示設(shè)備，為電動汽車的推廣者進(jìn)行充電系統(tǒng)布置尋找數(shù)據(jù)支持。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種多功能充電系統(tǒng)，首先，對現(xiàn)有的充電系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化和功能集成，提高充電系統(tǒng)的整體性能，其次，以充電系統(tǒng)為硬件平臺，增加車輛類型識別設(shè)備、汽車檢測設(shè)備完成對附近道路的電動汽車的行駛數(shù)量和所有車輛的行駛數(shù)量的檢測，最后通過顯示設(shè)備完成行駛車輛信息的本地顯示。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種多功能充電系統(tǒng)，所述充電系統(tǒng)包括打印機、IC卡讀寫設(shè)備、模擬量采集設(shè)備、開關(guān)量采集設(shè)備、充電插座、車輛類型識別設(shè)備、汽車檢測設(shè)備、MSP430單片機和顯示設(shè)備，充電插座用于對電動車進(jìn)行充電，車輛類型識別設(shè)備和汽車檢測設(shè)備協(xié)同操作，用于為MSP430單片機提供附近道路上的汽車類型數(shù)據(jù)，顯示設(shè)備用于顯示所述汽車類型數(shù)據(jù)。
[0008]更具體地，在所述多功能充電系統(tǒng)中，包括:定時器，用于實時提供定時信號;汽車檢測設(shè)備，包括存儲設(shè)備和GPRS通信設(shè)備，存儲設(shè)備用于預(yù)先存儲GPS電子地圖，GPRS通信設(shè)備與存儲設(shè)備連接，接收交管中心發(fā)送的、GPS電子地圖中汽車檢測設(shè)備附近道路上行駛車輛的GPS實時數(shù)據(jù)，當(dāng)GPS實時數(shù)據(jù)與汽車檢測設(shè)備GPS位置相符合時，發(fā)出汽車通過信號；顯示設(shè)備，與MSP430單片機連接，用于顯示充電系統(tǒng)主體架構(gòu)的各種工作狀態(tài)，還用于實時顯示汽車數(shù)量、電動車數(shù)量和非電動車數(shù)量;充電系統(tǒng)主體架構(gòu)，包括充電允許開關(guān)、防雷跳閘、急停開關(guān)和防盜開關(guān)、觸摸屏、指示燈、控制按鍵、打印機、IC卡讀寫設(shè)備、模擬量采集設(shè)備、開關(guān)量采集設(shè)備和充電插座;觸摸屏與MSP430單片機連接，用于接收電動車用戶的各種輸入;指示燈與MSP430單片機連接，用于顯示充電插座是否連接上電動車的電池;控制按鍵與MSP430單片機連接，用于接收電動車用戶的各種輸入;打印機與MSP430單片機連接，用于在MSP430單片機的控制下，打印各類報表；IC卡讀寫設(shè)備與MSP430單片機連接，用于在MSP430單片機的控制下對電動車用戶的IC卡進(jìn)行讀寫操作，以實現(xiàn)對電動車用戶充電操作的計費;模擬量采集設(shè)備與MSP430單片機連接，用于采集充電系統(tǒng)主體架構(gòu)充電的輸入電壓、輸出電壓、輸出電流以及采集充電插座的連接狀態(tài)，并將充電系統(tǒng)主體架構(gòu)充電的輸入電壓、輸出電壓、輸出電流以及采集充電插座的連接狀態(tài)發(fā)送給MSP430單片機;開關(guān)量采集設(shè)備與MSP430單片機、充電允許開關(guān)、防雷跳閘、急停開關(guān)和防盜開關(guān)分別連接，用于對充電允許開關(guān)、防雷跳閘、急停開關(guān)和防盜開關(guān)的開關(guān)量進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給MSP430單片機;MS卡，預(yù)先存儲了電動車灰度上限閾值、電動車灰度下限閾值和各類電動車基準(zhǔn)模版;攝像設(shè)備，包括輔助照明器件和CMOS攝像頭，所述輔助照明器件為所述CMOS攝像頭的拍攝提供輔助照明，所述CMOS攝像頭對充電系統(tǒng)附近道路進(jìn)行拍攝，以獲得附近道路圖像;車輛類型識別設(shè)備，與MS卡連接，包括邊緣增強子設(shè)備、Haar小波濾波子設(shè)備、中值濾波子設(shè)備、尺度變換增強子設(shè)備、目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識別子設(shè)備;所述邊緣增強子設(shè)備與所述CMOS攝像頭連接，用于對所述附近道路圖像執(zhí)行邊緣增強處理以獲得邊緣增強圖像;所述Haar小波濾波子設(shè)備與所述邊緣增強子設(shè)備連接，用于對所述邊緣增強圖像采用基于2階Haar小波基的小波濾波處理，以濾除所述邊緣增強圖像中的高斯噪聲，獲得小波濾波圖像;所述中值濾波子設(shè)備與所述Haar小波濾波子設(shè)備連接，用于對所述小波濾波圖像執(zhí)行中值濾波處理，以獲得中值濾波圖像;所述尺度變換增強子設(shè)備與所述中值濾波子設(shè)備連接，用于對所述中值濾波圖像執(zhí)行尺度變換增強處理，以增強圖像中目標(biāo)與背景的對比度，獲得對比度增強圖像;所述目標(biāo)分割子設(shè)備與所述尺度變換增強子設(shè)備和所述MS卡分別連接，將所述對比度增強圖像中像素灰度值在所述電動車灰度上限閾值和所述電動車灰度下限閾值之間的所有像素組成電動車子圖像;所述目標(biāo)識別子設(shè)備與所述目標(biāo)分割子設(shè)備和所述MS卡分別連接，將所述電動車子圖像與各類電動車基準(zhǔn)模版逐一匹配，匹配成功，則輸出存在電動車信號，并輸出匹配成功的電動車基準(zhǔn)模版對應(yīng)的電動車類型作為目標(biāo)電動車類型，匹配失敗，則輸出不存在電動車信號;MSP430單片機，與定時器、車輛類型識別設(shè)備和汽車檢測設(shè)備分別連接，當(dāng)接收到汽車通過信號時，汽車數(shù)量自加I，當(dāng)接收到汽車通過信號且接收到存在電動車信號時，電動車數(shù)量自加I，非電動車數(shù)量為汽車數(shù)量減去電動車數(shù)量，汽車數(shù)量、電動車數(shù)量和非電動車數(shù)量每天自動清零;其中，打印機為微型打印機;觸摸屏、指示燈、控制按鍵和顯示設(shè)備集成在一起。
[0009]更具體地，在所述多功能充電系統(tǒng)中:所述電動車灰度上限閾值和所述電動車灰度下限閾值用于將圖像中的電動車與背景分離。
[0010]更具體地，在所述多功能充電系統(tǒng)中:所述各類電動車基準(zhǔn)模版為對各類基準(zhǔn)電動車預(yù)先進(jìn)行拍攝所得到的各個圖像。
[0011]更具體地，在所述多功能充電系統(tǒng)中:所述電動車灰度上限閾值和所述電動車灰度下限閾值的取值范圍均為0-255。
[0012]更具體地，在所述多功能充電系統(tǒng)中:所述電動車灰度上限閾值大于所述電動車灰度下限閾值。
【附圖說明】
[0013]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方案進(jìn)行描述，其中:
[0014]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的多功能充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0015]附圖標(biāo)記:I打印機;2IC卡讀寫設(shè)備;3模擬量采集設(shè)備;4開關(guān)量采集設(shè)備；5充電插座;6車輛類型識別設(shè)備;7汽車檢測設(shè)備;8MSP430單片機;9顯示設(shè)備
【具體實施方式】
[0016]下面將參照附圖對本發(fā)明的多功能充電系統(tǒng)的實施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0017]在對電動汽車充電的充電系統(tǒng)進(jìn)行城市分布配置時，由于電動汽車行駛在各條道路上，每一條道路都可能存在即將耗盡電力的電動汽車，因此，實際上電動汽車對充電系統(tǒng)的需求應(yīng)該是鋪設(shè)在每條道路附近。
[0018]然而，如果電動汽車的管理者或推廣者如果真正將充電系統(tǒng)設(shè)置在每條道路附近，則對城市公共空間的占據(jù)量是一個龐大的數(shù)字，并帶來巨大的經(jīng)濟(jì)開銷。相反，如果僅在繁華路段配置較多的充電系統(tǒng)，則容易導(dǎo)致一些偏僻路段的電動汽車拋錨的情況發(fā)生。
[0019]由此可見，現(xiàn)有技術(shù)中缺乏均衡電動汽車需求和節(jié)省運營成本的具體設(shè)備。同時，現(xiàn)有技術(shù)中的充電系統(tǒng)充電結(jié)構(gòu)落后，智能化水平較低，無法滿足電動汽車用戶的各方面的需求。
[0020]為了克服上述不足，本發(fā)明搭建了一種多功能充電系統(tǒng)，能夠改良自身結(jié)構(gòu)，提高自身的充電性能，增加輔助功能，更為關(guān)鍵的是，還能夠通過汽車類型統(tǒng)計設(shè)備的統(tǒng)計結(jié)果為充電系統(tǒng)的布局提供更有價值的參考數(shù)據(jù)。
[0021]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的多功能充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖，所述充電系統(tǒng)包括打印機、IC卡讀寫設(shè)備、模擬量采集設(shè)備、開關(guān)量采集設(shè)備、充電插座、車輛類型識別設(shè)備、汽車檢測設(shè)備、MSP430單片機和顯示設(shè)備，充電插座用于對電動車進(jìn)行充電，車輛類型識別設(shè)備和汽車檢測設(shè)備協(xié)同操作，用于為MSP430單片機提供附近道路上的汽車類型數(shù)據(jù)，顯示設(shè)備用于顯示所述汽車類型數(shù)據(jù)。
[0022]接著，繼續(xù)對本發(fā)明的多功能充電系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
[0023]所述充電系統(tǒng)包括:定時器，用于實時提供定時信號。
[0024]所述充電系統(tǒng)包括:汽車檢測設(shè)備，包括存儲設(shè)備和GPRS通信設(shè)備，存儲設(shè)備用于預(yù)先存儲GPS電子地圖，GPRS通信設(shè)備與存儲設(shè)備連接，接收交管中心發(fā)送的、GPS電子地圖中汽車檢測設(shè)備附近道路上行駛車輛的GPS實時數(shù)據(jù)，當(dāng)GPS實時數(shù)據(jù)與汽車檢測設(shè)備GPS位置相符合時，發(fā)出汽車通過信號。
[0025]所述充電系統(tǒng)包括:顯示設(shè)備，與MSP430單片機連接，用于顯示充電系統(tǒng)主體架構(gòu)的各種工作狀態(tài)，還用于實時顯示汽車數(shù)量、電動車數(shù)量和非電動車數(shù)量。
[0026]所述充電系統(tǒng)包括:充電系統(tǒng)主體架構(gòu)，包括充電允許開關(guān)、防雷跳閘、急停開關(guān)和防盜開關(guān)、觸摸屏、指示燈、控制按鍵、打印機、IC卡讀寫設(shè)備、模擬量采集設(shè)備、開關(guān)量采集設(shè)備和充電插座。
[0027]觸摸屏與MSP430單片機連接，用于接收電動車用戶的各種輸入;指示燈與MSP430單片機連接，用于顯示充電插座是否連接上電動車的電池;控制按鍵與MSP430單片機連接，用于接收電動車用戶的各種輸入;打印機與MSP430單片機連接，用于在MSP430單片機的控制下，打印各類報表。
[0028]IC卡讀寫設(shè)備與MSP430單片機連接，用于在MSP430單片機的控制下對電動車用戶的IC卡進(jìn)行讀寫操作，以實現(xiàn)對電動車用戶充電操作的計費;模擬量采集設(shè)備與MSP430單片機連接，用于采集充電系統(tǒng)主體架構(gòu)充電的輸入電壓、輸出電壓、輸出電流以及采集充電插座的連接狀態(tài)，并將充電系統(tǒng)主體架構(gòu)充電的輸入電壓、輸出電壓、輸出電流以及采集充電插座的連接