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原文传递一种基于雷达测距和多线圈耦合技术的电动汽车无线电能传输系统金属异物检测装置

专利名称：	一种基于雷达测距和多线圈耦合技术的电动汽车无线电能传输系统金属异物检测装置
摘要：	一种基于雷达测距和多线圈耦合技术的电动汽车无线电能传输系统金属异物检测装置，属于无损检测领域。其特征在于分别采用调频连续波(FMCW)雷达测距技术和多线圈耦合金属探测技术对工作前和充电过程中的电动汽车无线电能传输系统状态进行实时监测。所述装置包括雷达扫描模块1、距离监控模块2、短距离金属探测模块3、模数转换模块4、状态识别与信息传输模块5、上位机监控模块6、警报安全模块7和充电闭合模块8，实现对工作前和充电过程中的电动汽车无线充电系统的状态监测。本装置通过检验多线圈耦合磁场变化、计算各扫描点与系统接收线圈表面的距离检测无线充电系统异物状况，检测到异常时发出报警信号以避免更大的损失。本发明能够及时有效地对电动汽车无线充电系统状态进行实时监测，装置结构简单、便于人机交互操作，有较高的使用价值。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	天津;12
申请人：	天津工业大学
发明人：	王辰羽;牛萍娟;张献;隋宇;李玉豪;马雪茹
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-10T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-11T00:00:00+0800
申请号：	CN201910291740.8
公开号：	CN109866630A
分类号：	B60L53/124(2019.01);B;B60;B60L;B60L53
申请人地址：	300387 天津市西青区宾水西道399号
主权项：	1.一种基于雷达测距和多线圈耦合技术的电动汽车无线电能传输系统金属异物检测装置，其特征在于故障检测装置包括雷达扫描模块1、距离监控模块2、短距离金属探测模块3、模数转换模块4、状态识别与信息传输模块5、上位机监控模块6、警报安全模块和充电闭合模块8。雷达扫描模块1通过化学试剂粘黏在弹簧减震与散热装置上安装于汽车底盘。距离监控模块2由DSP芯片、控制芯片与外围电路组成。雷达扫描模块1的发射端向电动汽车无线充电系统的发射端发射毫米波、接收端接收反射回波，雷达扫描模块1中的接收端与距离监控模块2中的DSP芯片相连接以实现数据传输，距离监控模块2中的控制芯片和状态识别与信息传输模块5相连接。短距离金属探测模块3由高频振荡器、DSP芯片、控制芯片、检测线圈与功率放大器组成，短距离金属探测模块3位于电动汽车无线电能传输系统的一侧，其测量产生的模拟信号经过模数转换模块4将模拟量转化为数字量并传递给状态识别与信息传输模块5。状态识别与信息传输模块5接收距离监控模块2和模数转换模块4传来的信号，对无线充电系统进行判别，通过与上位机监控模块6和警报安全模块7连接，在判决结果异常时启动警报安全模块7并告知上位机。充电闭合模块8和状态识别与信息传输模块5并联，在电动汽车无线电能传输系统工作后闭合，实现雷达扫描模块1的实时监测功能。 2.如权利要求1所述的一种基于雷达测距和多线圈耦合技术的电动汽车无线电能传输系统金属异物检测装置，其特征在于雷达扫描模块1通过弹簧阵列固定在汽车底盘上，以保证雷达扫描模块1尽量不受路面颠簸和汽车发动机余热的影响。 3.如权利要求1所述的一种基于雷达测距和多线圈耦合技术的电动汽车无线电能传输系统金属异物检测装置，其特征在于雷达扫描模块1由毫米波发射端和回波接收端组成，雷达扫描模块1选取能够发射毫米波的调频连续波雷达，并安装于汽车底盘对电动汽车无线充电系统发射端进行逐行扫描。 4.如权利要求1所述的一种基于雷达测距和多线圈耦合技术的电动汽车无线电能传输系统金属异物检测装置，其特征在于短距离金属探测模块3的检测功能由多个厘米级阵列线圈组实现，能够对电动汽车无线充电系统发射端进行逐次扫描，保证短距离内金属探测的精准度。
所属类别：	发明专利