基于射頻識(shí)別的多功能充電樁的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于射頻識(shí)別的多功能充電樁，包括射頻識(shí)別設(shè)備、GPRS通信接口、電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備和數(shù)字信號(hào)處理器，射頻識(shí)別設(shè)備用于識(shí)別充電樁附近道路的汽車(chē)目標(biāo)，電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備用于識(shí)別充電樁附近道路的汽車(chē)目標(biāo)所屬的汽車(chē)類型，數(shù)字信號(hào)處理器和射頻識(shí)別設(shè)備、GPRS通信接口和電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備分別連接，將汽車(chē)類型通過(guò)GPRS通信接口發(fā)送到遠(yuǎn)端的電動(dòng)車(chē)信息采集中心。通過(guò)本發(fā)明，能夠改善充電樁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，擴(kuò)展充電樁的功能，為城市電動(dòng)車(chē)業(yè)務(wù)的發(fā)展提供重要參考數(shù)據(jù)。
【專利說(shuō)明】
基于射頻識(shí)別的多功能充電樁
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及充電粧領(lǐng)域，尤其涉及一種基于射頻識(shí)別的多功能充電粧。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)能源汽車(chē)在發(fā)展數(shù)百年后，逐步顯示其不可調(diào)和的弊端。首先，傳統(tǒng)能源汽車(chē)的數(shù)量增加，使用了過(guò)多的石油資源，而石油資源本身是難以再生的，是形成全球能源危機(jī)的關(guān)鍵因素之一;其次，傳統(tǒng)能源汽車(chē)必須需要發(fā)送機(jī)，導(dǎo)致汽車(chē)車(chē)身較大，占據(jù)過(guò)多的空間，對(duì)城市造成嚴(yán)重?fù)矶?再次，傳統(tǒng)能源汽車(chē)的尾氣排放給周?chē)h(huán)境帶來(lái)污染，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致霧霾發(fā)生;最后，傳統(tǒng)能源汽車(chē)還會(huì)帶來(lái)噪音問(wèn)題，給周?chē)鞘芯用駧?lái)噪音污染，嚴(yán)重干擾了城市居民的正常生活。
[0003]基于傳統(tǒng)能源汽車(chē)的各種問(wèn)題，人們也在積極尋找傳統(tǒng)能源汽車(chē)的替代產(chǎn)品。其中，電動(dòng)汽車(chē)因?yàn)榫哂幸韵聝?yōu)點(diǎn)而被人們逐漸接受:①零排放。純電動(dòng)汽車(chē)使用電能，在行駛中無(wú)廢氣排出，不污染環(huán)境。②電動(dòng)汽車(chē)比汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的能源利用率要高。③因使用單一的電能源，省去了發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、油箱、冷卻和排氣系統(tǒng)，所以結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。④噪聲小。⑤可在用電低峰時(shí)進(jìn)行汽車(chē)充電，可以平抑電網(wǎng)的峰谷差，使發(fā)電設(shè)備得到充分利用。
[0004]電動(dòng)汽車(chē)，相對(duì)燃油汽車(chē)而言，主要差別(異)在于四大部件，驅(qū)動(dòng)電機(jī)，調(diào)速控制器、動(dòng)力電池、車(chē)載充電器。相對(duì)于加油站而言，他由公用充電粧完成充電。電動(dòng)汽車(chē)之品質(zhì)差異取決于這四大部件，其價(jià)值高低也取決于這四大部件的品質(zhì)。電動(dòng)汽車(chē)的用途也在四大部件的選用配置直接相關(guān)。
[0005]電動(dòng)汽車(chē)因?yàn)閮?nèi)部構(gòu)造的原因，使得其相對(duì)傳統(tǒng)能源汽車(chē)來(lái)說(shuō)，具有各個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)，然而，制約電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的一個(gè)主要原因在于其充電電網(wǎng)的配置很難與電動(dòng)汽車(chē)的分布情況相適應(yīng)，如果布置太多充電粧，雖然能夠避免電動(dòng)汽車(chē)無(wú)電可充的情況發(fā)生，但是卻占用太多資源，給經(jīng)營(yíng)者帶來(lái)難以承受的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，相反，如果只在電動(dòng)汽車(chē)出現(xiàn)頻繁的道路旁邊布置充電粧，雖然減少了對(duì)資源的占用，但一方面，電動(dòng)汽車(chē)出現(xiàn)頻繁的判斷一般依靠過(guò)往的經(jīng)驗(yàn)，判斷不夠科學(xué)，另一方面，容易造成電動(dòng)汽車(chē)難以尋找到充電粧的情況發(fā)生，給電動(dòng)汽車(chē)用戶帶來(lái)時(shí)間和經(jīng)濟(jì)上的損失。
[0006]同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)中的電動(dòng)汽車(chē)的充電粧結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)于簡(jiǎn)單，功能單一，導(dǎo)致其主要功能即充電功能的效率低下，也無(wú)法滿足電動(dòng)汽車(chē)用戶的各種附加用戶需求。
[0007]因此，需要一種新的充電粧，一方面，能夠在電動(dòng)汽車(chē)的充電粧上增加多個(gè)用于統(tǒng)計(jì)附近道路車(chē)輛類型的功能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)附近道路車(chē)輛類型的準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)和及時(shí)上報(bào)，保證數(shù)據(jù)的科學(xué)性，另一方面，能夠優(yōu)化了現(xiàn)有技術(shù)中的充電粧結(jié)構(gòu)，提高了充電粧的充電效率，豐富了充電粧的使用體驗(yàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種基于射頻識(shí)別的多功能充電粧，在充電粧本身上集成了基于圖像識(shí)別的高精度車(chē)輛類型檢測(cè)設(shè)備，以采集附近道路經(jīng)過(guò)的汽車(chē)總數(shù)、電動(dòng)車(chē)數(shù)量和非電動(dòng)車(chē)數(shù)量，通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)將附近道路經(jīng)過(guò)的汽車(chē)總數(shù)、電動(dòng)車(chē)數(shù)量和非電動(dòng)車(chē)數(shù)量上傳到遠(yuǎn)端的電動(dòng)車(chē)信息采集中心位置處的服務(wù)器以進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，確定對(duì)應(yīng)位置的充電粧設(shè)置的必要性以及設(shè)置的數(shù)量，使得附近道路經(jīng)過(guò)的電動(dòng)汽車(chē)數(shù)量與相應(yīng)位置的充電粧的配置相適應(yīng)，同時(shí)優(yōu)化和豐富了充電粧的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提高了電動(dòng)汽車(chē)駕駛員的用戶體驗(yàn)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種基于射頻識(shí)別的多功能充電粧，所述充電粧包括射頻識(shí)別設(shè)備、GPRS通信接口、電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備和數(shù)字信號(hào)處理器，射頻識(shí)別設(shè)備用于識(shí)別充電粧附近道路的汽車(chē)目標(biāo)，電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備用于識(shí)別充電粧附近道路的汽車(chē)目標(biāo)所屬的汽車(chē)類型，數(shù)字信號(hào)處理器和射頻識(shí)別設(shè)備、GPRS通信接口和電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備分別連接，將汽車(chē)類型通過(guò)GPRS通信接口發(fā)送到遠(yuǎn)端的電動(dòng)車(chē)信息采集中心。
[0010]更具體地，在所述基于射頻識(shí)別的多功能充電粧中，包括:射頻識(shí)別設(shè)備，設(shè)置在充電粧附近道路的正上方，用于檢測(cè)過(guò)往目標(biāo)中具有射頻識(shí)別卡的汽車(chē)，在檢測(cè)到具有射頻識(shí)別卡的汽車(chē)時(shí)發(fā)出汽車(chē)通過(guò)信號(hào)，射頻識(shí)別卡為汽車(chē)所攜帶的、集成ETC通行功能的卡片;GPRS通信接口，與遠(yuǎn)端的電動(dòng)車(chē)信息采集中心建立無(wú)線雙向通信鏈路;MS卡，預(yù)先存儲(chǔ)了電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值、電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值和各類電動(dòng)車(chē)基準(zhǔn)模版，所述電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值和所述電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值用于將圖像中的電動(dòng)車(chē)與背景分離，所述各類電動(dòng)車(chē)基準(zhǔn)模版為對(duì)各類基準(zhǔn)電動(dòng)車(chē)預(yù)先進(jìn)行拍攝所得到的各個(gè)圖像，所述電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值和所述電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值的取值范圍均為0-255，所述電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值大于所述電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值;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(duì)充電粧附近道路進(jìn)行拍攝，以獲得附近道路圖像；電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備，與MS卡連接，包括邊緣增強(qiáng)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(qiáng)子設(shè)備、目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備;所述邊緣增強(qiáng)子設(shè)備與所述CMOS攝像頭連接，用于對(duì)所述附近道路圖像執(zhí)行邊緣增強(qiáng)處理以獲得邊緣增強(qiáng)圖像;所述Haar小波濾波子設(shè)備與所述邊緣增強(qiáng)子設(shè)備連接，用于對(duì)所述邊緣增強(qiáng)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(qiáng)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(duì)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(qiáng)子設(shè)備與所述中值濾波子設(shè)備連接，用于對(duì)所述中值濾波圖像執(zhí)行尺度變換增強(qiáng)處理，以增強(qiáng)圖像中目標(biāo)與背景的對(duì)比度，獲得對(duì)比度增強(qiáng)圖像;所述目標(biāo)分割子設(shè)備與所述尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備和所述MS卡分別連接，將所述對(duì)比度增強(qiáng)圖像中像素灰度值在所述電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值和所述電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值之間的所有像素組成電動(dòng)車(chē)子圖像;所述目標(biāo)識(shí)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(dòng)車(chē)子圖像與各類電動(dòng)車(chē)基準(zhǔn)模版逐一匹配，匹配成功，則輸出存在電動(dòng)車(chē)信號(hào)，并輸出匹配成功的電動(dòng)車(chē)基準(zhǔn)模版對(duì)應(yīng)的電動(dòng)車(chē)類型作為目標(biāo)電動(dòng)車(chē)類型，匹配失敗，則輸出不存在電動(dòng)車(chē)信號(hào)；充電粧主體架構(gòu)，包括交流電接收設(shè)備、數(shù)字信號(hào)處理器、讀卡器、打印機(jī)、顯示屏、電能表、充電槍、三相插座、第一電涌保護(hù)設(shè)備、第二電涌保護(hù)設(shè)備、第一斷路器、第二短路器、第一漏電保護(hù)設(shè)備、第二漏電保護(hù)設(shè)備、開(kāi)關(guān)電源和電源轉(zhuǎn)換設(shè)備;交流電接收設(shè)備用于接收交流線路，交流線路包括交流電源線和中線;第一斷路器的輸入端與交流電接收設(shè)備連接，輸出端與電能表的電源輸入端連接，相應(yīng)地，第一斷路器的輸入端和輸出端都包括交流電源線和中線兩條線路，第一斷路器包括兩個(gè)開(kāi)關(guān)，分別位于交流電源線和中線上;第一漏電保護(hù)設(shè)備的兩端與第一斷路器輸入端的中線、輸出端的中線分別連接;第一電涌保護(hù)設(shè)備與第一斷路器的輸出端連接;第二斷路器的輸入端與交流電接收設(shè)備連接，輸出端與開(kāi)關(guān)電源的輸入端連接，相應(yīng)地，第二斷路器的輸入端和輸出端都包括交流電源線和中線兩條線路，第二斷路器包括兩個(gè)開(kāi)關(guān)，分別位于交流電源線和中線上;第二漏電保護(hù)設(shè)備的兩端與第二斷路器輸入端的中線、輸出端的中線分別連接;第二電涌保護(hù)設(shè)備與第二斷路器的輸出端連接；電能表的電源輸出端與充電槍的輸入端連接，電能表的數(shù)據(jù)輸出端與數(shù)字信號(hào)處理器的RS485串口連接;充電槍的輸出端包括三條線路，除了通過(guò)充電槍的輸入端連接電能表的輸出端的交流電源線和中線之外，還包括接地線；電源轉(zhuǎn)換設(shè)備包括太陽(yáng)能供電器件、切換開(kāi)關(guān)和電壓轉(zhuǎn)換器;讀卡器與數(shù)字信號(hào)處理器的第一RS232串口連接；打印機(jī)通過(guò)串口與數(shù)字信號(hào)處理器的第二RS232串口連接，打印機(jī)的電源接收端還與開(kāi)關(guān)電源的輸出端連接;顯示屏與數(shù)字信號(hào)處理器的并行數(shù)據(jù)接口連接;數(shù)字信號(hào)處理器與GPRS通信接口、射頻識(shí)別設(shè)備和電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備分別連接，當(dāng)接收到汽車(chē)通過(guò)信號(hào)時(shí)，汽車(chē)數(shù)量自加I，當(dāng)接收到汽車(chē)通過(guò)信號(hào)且接收到存在電動(dòng)車(chē)信號(hào)時(shí)，電動(dòng)車(chē)數(shù)量自加I，非電動(dòng)車(chē)數(shù)量為汽車(chē)數(shù)量減去電動(dòng)車(chē)數(shù)量，汽車(chē)數(shù)量、電動(dòng)車(chē)數(shù)量和非電動(dòng)車(chē)數(shù)量每周自動(dòng)清零，數(shù)字信號(hào)處理器通過(guò)GPRS通信接口將汽車(chē)數(shù)量、電動(dòng)車(chē)數(shù)量和非電動(dòng)車(chē)數(shù)量發(fā)送給遠(yuǎn)端的電動(dòng)車(chē)信息采集中心位置處的服務(wù)器;其中，切換開(kāi)關(guān)與太陽(yáng)能供電器件和第二斷路器的輸出端分別連接，根據(jù)太陽(yáng)能供電器件處的輸出電壓大小決定是否切換到第二斷路器的輸出端以由第二斷路器的輸出端供電，電壓轉(zhuǎn)換器與切換開(kāi)關(guān)連接，用于將通過(guò)切換開(kāi)關(guān)輸入的電壓轉(zhuǎn)換為5V電壓、3.3V電壓或12V電壓，為數(shù)字信號(hào)處理器、讀卡器和顯示屏提供電力供應(yīng)。
[0011]更具體地，在所述基于射頻識(shí)別的多功能充電粧中:數(shù)字信號(hào)處理器為T(mén)I公司的DSP處理芯片。
[0012]更具體地，在所述基于射頻識(shí)別的多功能充電粧中:采用移動(dòng)通信接口替換GPRS通信接口。
[0013]更具體地，在所述基于射頻識(shí)別的多功能充電粧中:打印機(jī)為微型打印機(jī)。
[0014]更具體地，在所述基于射頻識(shí)別的多功能充電粧中:邊緣增強(qiáng)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(qiáng)子設(shè)備、目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備被集成在一塊集成電路板上。
【附圖說(shuō)明】
[0015]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行描述，其中:
[0016]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的基于射頻識(shí)別的多功能充電粧的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0017]附圖標(biāo)記:1射頻識(shí)別設(shè)備;2GPRS通信接口 ；3電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備;4數(shù)字信號(hào)處理器
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明的基于射頻識(shí)別的多功能充電粧的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電能來(lái)源于車(chē)載可充電蓄電池或其他能量?jī)?chǔ)存裝置。電動(dòng)汽車(chē)大部分車(chē)輛直接米用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，有一部分車(chē)輛把電動(dòng)機(jī)裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)，也有一部分直接以車(chē)輪作為四臺(tái)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子。
[0020]電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電能，本身不排放污染大氣的有害氣體，即使按所耗電量換算為發(fā)電廠的排放，除硫和微粒外，其它污染物也顯著減少。電動(dòng)汽車(chē)還可以充分利用晚間用電低谷時(shí)富余的電力充電，使發(fā)電設(shè)備日夜都能充分利用，大大提高其經(jīng)濟(jì)效益。正是這些優(yōu)點(diǎn)，使電動(dòng)汽車(chē)的研究和應(yīng)用成為汽車(chē)工業(yè)的一個(gè)“熱點(diǎn)”。
[0021 ]然而，電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的瓶頸之一在于電動(dòng)汽車(chē)的充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式與電動(dòng)汽車(chē)的充電需求難以適應(yīng)，在充電設(shè)施推進(jìn)過(guò)程中，電動(dòng)汽車(chē)的管理者如果為了滿足每一條道路都可能存在電力耗盡的電動(dòng)汽車(chē)的需要，則需要在城市每一條道路附近都設(shè)置數(shù)量充足的充電粧，然而這樣容易導(dǎo)致城市內(nèi)布滿了過(guò)多的充電粧，實(shí)際上很多充電粧處于無(wú)電動(dòng)汽車(chē)可充電的空閑狀態(tài)，占用了過(guò)多的城市空間資源和充電硬件資源，給充電粧的維護(hù)帶來(lái)難題。
[0022]但是，如果電動(dòng)汽車(chē)的管理者只選擇在繁華地段或者憑經(jīng)驗(yàn)確定的電動(dòng)汽車(chē)數(shù)量較多的地段設(shè)置充電粧，其他位置不設(shè)置充電粧的方式，雖然能夠節(jié)省大量城市空間資源和充電硬件資源，方便充電粧的維護(hù)，缺陷在于，這種方式容易導(dǎo)致一些地段的電動(dòng)汽車(chē)找不到充電粧的情況發(fā)生，使得電動(dòng)汽車(chē)用戶陷入汽車(chē)電力耗盡而擱淺在道路上的尷尬局面。
[0023]同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)中的電動(dòng)汽車(chē)的充電粧結(jié)構(gòu)較為粗放，設(shè)計(jì)不夠合理，導(dǎo)致充電效率不高，而且，現(xiàn)有技術(shù)中的電動(dòng)汽車(chē)的功能較為單一，無(wú)法滿足電動(dòng)汽車(chē)用戶的使用需求，導(dǎo)致用戶體驗(yàn)較差。
[0024]為了克服上述不足，本發(fā)明搭建了一種基于射頻識(shí)別的多功能充電粧，能夠采集附近道路經(jīng)過(guò)的汽車(chē)總數(shù)、電動(dòng)車(chē)數(shù)量和非電動(dòng)車(chē)數(shù)量，并將采集到的車(chē)輛類型信息實(shí)時(shí)發(fā)送到電動(dòng)汽車(chē)的管理服務(wù)器上以便于電動(dòng)汽車(chē)的管理者進(jìn)行整體統(tǒng)計(jì)，確定對(duì)應(yīng)道路的充電粧設(shè)置模式，避免資源浪費(fèi)或充電設(shè)備不足，同時(shí)充電粧的結(jié)構(gòu)被優(yōu)化，從而能夠滿足電動(dòng)汽車(chē)用戶的各種需求。
[0025]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的基于射頻識(shí)別的多功能充電粧的結(jié)構(gòu)方框圖，所述充電粧包括射頻識(shí)別設(shè)備、GPRS通信接口、電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備和數(shù)字信號(hào)處理器，射頻識(shí)別設(shè)備用于識(shí)別充電粧附近道路的汽車(chē)目標(biāo)，電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備用于識(shí)別充電粧附近道路的汽車(chē)目標(biāo)所屬的汽車(chē)類型，數(shù)字信號(hào)處理器和射頻識(shí)別設(shè)備、GPRS通信接口和電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備分別連接，將汽車(chē)類型通過(guò)GPRS通信接口發(fā)送到遠(yuǎn)端的電動(dòng)車(chē)信息采集中心。
[0026]接著，繼續(xù)對(duì)本發(fā)明的基于射頻識(shí)別的多功能充電粧的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0027]所述充電粧包括:射頻識(shí)別設(shè)備，設(shè)置在充電粧附近道路的正上方，用于檢測(cè)過(guò)往目標(biāo)中具有射頻識(shí)別卡的汽車(chē)，在檢測(cè)到具有射頻識(shí)別卡的汽車(chē)時(shí)發(fā)出汽車(chē)通過(guò)信號(hào)，射頻識(shí)別卡為汽車(chē)所攜帶的、集成ETC通行功能的卡片。
[0028]所述充電粧包括:GPRS通信接口，與遠(yuǎn)端的電動(dòng)車(chē)信息采集中心建立無(wú)線雙向通信鏈路。
[0029]所述充電粧包括:MS卡，預(yù)先存儲(chǔ)了電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值、電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值和各類電動(dòng)車(chē)基準(zhǔn)模版，所述電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值和所述電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值用于將圖像中的電動(dòng)車(chē)與背景分離，所述各類電動(dòng)車(chē)基準(zhǔn)模版為對(duì)各類基準(zhǔn)電動(dòng)車(chē)預(yù)先進(jìn)行拍攝所得到的各個(gè)圖像，所述電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值和所述電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值的取值范圍均為0-255，所述電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值大于所述電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值。
[0030]所述充電粧包括: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(duì)充電粧附近道路進(jìn)行拍攝，以獲得附近道路圖像。
[0031 ]所述充電粧包括:電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備，與MS卡連接，包括邊緣增強(qiáng)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(qiáng)子設(shè)備、目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備。
[0032]所述邊緣增強(qiáng)子設(shè)備與所述CMOS攝像頭連接，用于對(duì)所述附近道路圖像執(zhí)行邊緣增強(qiáng)處理以獲得邊緣增強(qiáng)圖像;所述Haar小波濾波子設(shè)備與所述邊緣增強(qiáng)子設(shè)備連接，用于對(duì)所述邊緣增強(qiáng)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(qiáng)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(duì)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(qiáng)子設(shè)備與所述中值濾波子設(shè)備連接，用于對(duì)所述中值濾波圖像執(zhí)行尺度變換增強(qiáng)處理，以增強(qiáng)圖像中目標(biāo)與背景的對(duì)比度，獲得對(duì)比度增強(qiáng)圖像。
[0033]所述目標(biāo)分割子設(shè)備與所述尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備和所述MS卡分別連接，將所述對(duì)比度增強(qiáng)圖像中像素灰度值在所述電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值和所述電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值之間的所有像素組成電動(dòng)車(chē)子圖像;所述目標(biāo)識(shí)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(dòng)車(chē)子圖像與各類電動(dòng)車(chē)基準(zhǔn)模版逐一匹配，匹配成功，則輸出存在電動(dòng)車(chē)信號(hào)，并輸出匹配成功的電動(dòng)車(chē)基準(zhǔn)模版對(duì)應(yīng)的電動(dòng)車(chē)類型作為目標(biāo)電動(dòng)車(chē)類型，匹配失敗，則輸出不存在電動(dòng)車(chē)信號(hào)。
[0034]所述充電粧包括:充電粧主體架構(gòu)，包括交流電接收設(shè)備、數(shù)字信號(hào)處理器、讀卡器、打印機(jī)、顯示屏、電能表、充電槍、三相插座、第一電涌保護(hù)設(shè)備、第二電涌保護(hù)設(shè)備、第一斷路器、第二短路器、第一漏電保護(hù)設(shè)備、第二漏電保護(hù)設(shè)備、開(kāi)關(guān)電源和電源轉(zhuǎn)換設(shè)備。
[0035]交流電接收設(shè)備用于接收交流線路，交流線路包括交流電源線和中線；第一斷路器的輸入端與交流電接收設(shè)備連接，輸出端與電能表的電源輸入端連接，相應(yīng)地，第一斷路器的輸入端和輸出端都包括交流電源線和中線兩條線路，第一斷路器包括兩個(gè)開(kāi)關(guān)，分別位于交流電源線和中線上。
[0036]第一漏電保護(hù)設(shè)備的兩端與第一斷路器輸入端的中線、輸出端的中線分別連接；第一電涌保護(hù)設(shè)備與第一斷路器的輸出端連接;第二斷路器的輸入端與交流電接收設(shè)備連接，輸出端與開(kāi)關(guān)電源的輸入端連接，相應(yīng)地，第二斷路器的輸入端和輸出端都包括交流電源線和中線兩條線路，第二斷路器包括兩個(gè)開(kāi)關(guān)，分別位于交流電源線和中線上;第二漏電保護(hù)設(shè)備的兩端與第二斷路器輸入端的中線、輸出端的中線分別連接。
[0037]第二電涌保護(hù)設(shè)備與第二斷路器的輸出端連接;電能表的電源輸出端與充電槍的輸入端連接，電能表的數(shù)據(jù)輸出端與數(shù)字信號(hào)處理器的RS485串口連接;充電槍的輸出端包括三條線路，除了通過(guò)充電槍的輸入端連接電能表的輸出端的交流電源線和中線之外，還包括接地線；電源轉(zhuǎn)換設(shè)備包括太陽(yáng)能供電器件、切換開(kāi)關(guān)和電壓轉(zhuǎn)換器;讀卡器與數(shù)字信號(hào)處理器的第一 RS232串口連接。
[0038]打印機(jī)通過(guò)串口與數(shù)字信號(hào)處理器的第二RS232串口連接，打印機(jī)的電源接收端還與開(kāi)關(guān)電源的輸出端連接;顯示屏與數(shù)字信號(hào)處理器的并行數(shù)據(jù)接口連接。
[0039]數(shù)字信號(hào)處理器與GPRS通信接口、射頻識(shí)別設(shè)備和電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備分別連接，當(dāng)接收到汽車(chē)通過(guò)信號(hào)時(shí)，汽車(chē)數(shù)量自加I，當(dāng)接收到汽車(chē)通過(guò)信號(hào)且接收到存在電動(dòng)車(chē)信號(hào)時(shí)，電動(dòng)車(chē)數(shù)量自加I，非電動(dòng)車(chē)數(shù)量為汽車(chē)數(shù)量減去電動(dòng)車(chē)數(shù)量，汽車(chē)數(shù)量、電動(dòng)車(chē)數(shù)量和非電動(dòng)車(chē)數(shù)量每周自動(dòng)清零，數(shù)字信號(hào)處理器通過(guò)GPRS通信接口將汽車(chē)數(shù)量、電動(dòng)車(chē)數(shù)量和非電動(dòng)車(chē)數(shù)量發(fā)送給遠(yuǎn)端的電動(dòng)車(chē)信息采集中心位置處的服務(wù)器。
[0040]其中，切換開(kāi)關(guān)與太陽(yáng)能供電器件和第二斷路器的輸出端分別連接，根據(jù)太陽(yáng)能供電器件處的輸出電壓大小決定是否切換到第二斷路器的輸出端以由第二斷路器的輸出端供電，電壓轉(zhuǎn)換器與切換開(kāi)關(guān)連接，用于將通過(guò)切換開(kāi)關(guān)輸入的電壓轉(zhuǎn)換為5V電壓、3.3V電壓或12V電壓，為數(shù)字信號(hào)處理器、讀卡器和顯示屏提供電力供應(yīng)。
[0041]可選地，在所述基于射頻識(shí)別的多功能充電粧中:數(shù)字信號(hào)處理器為T(mén)I公司的DSP處理芯片;采用移動(dòng)通信接口替換GPRS通信接口；打印機(jī)為微型打印機(jī)；以及可以將邊緣增強(qiáng)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(qiáng)子設(shè)備、目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備集成在一塊集成電路板上。
[0042]另外，DSP芯片，也稱數(shù)字信號(hào)處理器，是一種特別適合于進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理運(yùn)算的微處理器，其主要應(yīng)用是實(shí)時(shí)快速地實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字信號(hào)處理算法。
[0043]根據(jù)數(shù)字信號(hào)處理的要求，DSP芯片一般具有如下主要特點(diǎn):(I)在一個(gè)指令周期內(nèi)可完成一次乘法和一次加法；(2)程序和數(shù)據(jù)空間分開(kāi)，可以同時(shí)訪問(wèn)指令和數(shù)據(jù)；(3)片內(nèi)具有快速RAM，通?？赏ㄟ^(guò)獨(dú)立的數(shù)據(jù)總線在兩塊中同時(shí)訪問(wèn)；(4)具有低開(kāi)銷或無(wú)開(kāi)銷循環(huán)及跳轉(zhuǎn)的硬件支持；(5)快速的中斷處理和硬件I/O支持；(6)具有在單周期內(nèi)操作的多個(gè)硬件地址產(chǎn)生器；(7)可以并行執(zhí)行多個(gè)操作；(8)支持流水線操作，使取指、譯碼和執(zhí)行等操作可以重疊執(zhí)行。
[0044]采用本發(fā)明的基于射頻識(shí)別的多功能充電粧，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)難于實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)便利充電和節(jié)省城市公共空間資源之間的均衡的技術(shù)問(wèn)題，一方面，采用本地采集數(shù)據(jù)的方式，通過(guò)在充電粧本地上設(shè)置有針對(duì)性的汽車(chē)車(chē)輛類型檢測(cè)設(shè)備，完成對(duì)附近道路的汽車(chē)類型的統(tǒng)計(jì)，以用作管理者決策的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)便利充電和節(jié)省城市公共空間資源之間的均衡，同時(shí)優(yōu)化的充電粧的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和輔助結(jié)構(gòu)，提高電動(dòng)汽車(chē)駕駛員的使用體驗(yàn)。
[0045]可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對(duì)于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于射頻識(shí)別的多功能充電粧，包括射頻識(shí)別設(shè)備、GPRS通信接口、電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備和數(shù)字信號(hào)處理器，射頻識(shí)別設(shè)備用于識(shí)別充電粧附近道路的汽車(chē)目標(biāo)，電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備用于識(shí)別充電粧附近道路的汽車(chē)目標(biāo)所屬的汽車(chē)類型，數(shù)字信號(hào)處理器和射頻識(shí)別設(shè)備、GPRS通信接口和電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備分別連接，將汽車(chē)類型通過(guò)GPRS通信接口發(fā)送到遠(yuǎn)端的電動(dòng)車(chē)?目息米集中心。2.如權(quán)利要求1所述的基于射頻識(shí)別的多功能充電粧，其特征在于，所述充電粧包括: 射頻識(shí)別設(shè)備，設(shè)置在充電粧附近道路的正上方，用于檢測(cè)過(guò)往目標(biāo)中具有射頻識(shí)別卡的汽車(chē)，在檢測(cè)到具有射頻識(shí)別卡的汽車(chē)時(shí)發(fā)出汽車(chē)通過(guò)信號(hào)，射頻識(shí)別卡為汽車(chē)所攜帶的、集成ETC通行功能的卡片； GPRS通信接口，與遠(yuǎn)端的電動(dòng)車(chē)信息采集中心建立無(wú)線雙向通信鏈路； MS卡，預(yù)先存儲(chǔ)了電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值、電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值和各類電動(dòng)車(chē)基準(zhǔn)模版，所述電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值和所述電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值用于將圖像中的電動(dòng)車(chē)與背景分離，所述各類電動(dòng)車(chē)基準(zhǔn)模版為對(duì)各類基準(zhǔn)電動(dòng)車(chē)預(yù)先進(jìn)行拍攝所得到的各個(gè)圖像，所述電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值和所述電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值的取值范圍均為0-255，所述電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值大于所述電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值； 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(duì)充電粧附近道路進(jìn)行拍攝，以獲得附近道路圖像； 電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備，與MS卡連接，包括邊緣增強(qiáng)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(qiáng)子設(shè)備、目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備;所述邊緣增強(qiáng)子設(shè)備與所述CMOS攝像頭連接，用于對(duì)所述附近道路圖像執(zhí)行邊緣增強(qiáng)處理以獲得邊緣增強(qiáng)圖像；所述Haar小波濾波子設(shè)備與所述邊緣增強(qiáng)子設(shè)備連接，用于對(duì)所述邊緣增強(qiáng)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(qiáng)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(duì)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(qiáng)子設(shè)備與所述中值濾波子設(shè)備連接，用于對(duì)所述中值濾波圖像執(zhí)行尺度變換增強(qiáng)處理，以增強(qiáng)圖像中目標(biāo)與背景的對(duì)比度，獲得對(duì)比度增強(qiáng)圖像;所述目標(biāo)分割子設(shè)備與所述尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備和所述MS卡分別連接，將所述對(duì)比度增強(qiáng)圖像中像素灰度值在所述電動(dòng)車(chē)灰度上限閾值和所述電動(dòng)車(chē)灰度下限閾值之間的所有像素組成電動(dòng)車(chē)子圖像;所述目標(biāo)識(shí)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(dòng)車(chē)子圖像與各類電動(dòng)車(chē)基準(zhǔn)模版逐一匹配，匹配成功，則輸出存在電動(dòng)車(chē)信號(hào)，并輸出匹配成功的電動(dòng)車(chē)基準(zhǔn)模版對(duì)應(yīng)的電動(dòng)車(chē)類型作為目標(biāo)電動(dòng)車(chē)類型，匹配失敗，則輸出不存在電動(dòng)車(chē)信號(hào)； 充電粧主體架構(gòu)，包括交流電接收設(shè)備、數(shù)字信號(hào)處理器、讀卡器、打印機(jī)、顯示屏、電能表、充電槍、三相插座、第一電涌保護(hù)設(shè)備、第二電涌保護(hù)設(shè)備、第一斷路器、第二短路器、第一漏電保護(hù)設(shè)備、第二漏電保護(hù)設(shè)備、開(kāi)關(guān)電源和電源轉(zhuǎn)換設(shè)備； 交流電接收設(shè)備用于接收交流線路，交流線路包括交流電源線和中線； 第一斷路器的輸入端與交流電接收設(shè)備連接，輸出端與電能表的電源輸入端連接，相應(yīng)地，第一斷路器的輸入端和輸出端都包括交流電源線和中線兩條線路，第一斷路器包括兩個(gè)開(kāi)關(guān)，分別位于交流電源線和中線上； 第一漏電保護(hù)設(shè)備的兩端與第一斷路器輸入端的中線、輸出端的中線分別連接； 第一電涌保護(hù)設(shè)備與第一斷路器的輸出端連接； 第二斷路器的輸入端與交流電接收設(shè)備連接，輸出端與開(kāi)關(guān)電源的輸入端連接，相應(yīng)地，第二斷路器的輸入端和輸出端都包括交流電源線和中線兩條線路，第二斷路器包括兩個(gè)開(kāi)關(guān)，分別位于交流電源線和中線上； 第二漏電保護(hù)設(shè)備的兩端與第二斷路器輸入端的中線、輸出端的中線分別連接； 第二電涌保護(hù)設(shè)備與第二斷路器的輸出端連接； 電能表的電源輸出端與充電槍的輸入端連接，電能表的數(shù)據(jù)輸出端與數(shù)字信號(hào)處理器的RS485串口連接； 充電槍的輸出端包括三條線路，除了通過(guò)充電槍的輸入端連接電能表的輸出端的交流電源線和中線之外，還包括接地線； 電源轉(zhuǎn)換設(shè)備包括太陽(yáng)能供電器件、切換開(kāi)關(guān)和電壓轉(zhuǎn)換器； 讀卡器與數(shù)字信號(hào)處理器的第一 RS232串口連接； 打印機(jī)通過(guò)串口與數(shù)字信號(hào)處理器的第二RS232串口連接，打印機(jī)的電源接收端還與開(kāi)關(guān)電源的輸出端連接； 顯示屏與數(shù)字信號(hào)處理器的并行數(shù)據(jù)接口連接； 數(shù)字信號(hào)處理器與GPRS通信接口、射頻識(shí)別設(shè)備和電動(dòng)車(chē)識(shí)別設(shè)備分別連接，當(dāng)接收到汽車(chē)通過(guò)信號(hào)時(shí)，汽車(chē)數(shù)量自加I，當(dāng)接收到汽車(chē)通過(guò)信號(hào)且接收到存在電動(dòng)車(chē)信號(hào)時(shí)，電動(dòng)車(chē)數(shù)量自加I，非電動(dòng)車(chē)數(shù)量為汽車(chē)數(shù)量減去電動(dòng)車(chē)數(shù)量，汽車(chē)數(shù)量、電動(dòng)車(chē)數(shù)量和非電動(dòng)車(chē)數(shù)量每周自動(dòng)清零，數(shù)字信號(hào)處理器通過(guò)GPRS通信接口將汽車(chē)數(shù)量、電動(dòng)車(chē)數(shù)量和非電動(dòng)車(chē)數(shù)量發(fā)送給遠(yuǎn)端的電動(dòng)車(chē)信息采集中心位置處的服務(wù)器； 其中，切換開(kāi)關(guān)與太陽(yáng)能供電器件和第二斷路器的輸出端分別連接，根據(jù)太陽(yáng)能供電器件處的輸出電壓大小決定是否切換到第二斷路器的輸出端以由第二斷路器的輸出端供電，電壓轉(zhuǎn)換器與切換開(kāi)關(guān)連接，用于將通過(guò)切換開(kāi)關(guān)輸入的電壓轉(zhuǎn)換為5V電壓、3.3V電壓或12V電壓，為數(shù)字信號(hào)處理器、讀卡器和顯示屏提供電力供應(yīng)。3.如權(quán)利要求2所述的基于射頻識(shí)別的多功能充電粧，其特征在于: 數(shù)字信號(hào)處理器為T(mén)I公司的DSP處理芯片。4.如權(quán)利要求2所述的基于射頻識(shí)別的多功能充電粧，其特征在于: 采用移動(dòng)通信接口替換GPRS通信接口。5.如權(quán)利要求2所述的基于射頻識(shí)別的多功能充電粧，其特征在于: 打印機(jī)為微型打印機(jī)。6.如權(quán)利要求2所述的基于射頻識(shí)別的多功能充電粧，其特征在于: 邊緣增強(qiáng)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(qiáng)子設(shè)備、目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備被集成在一塊集成電路板上。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK105957252SQ201610081139
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年2月4日
【發(fā)明人】彭曉梅
【申請(qǐng)人】彭曉梅