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原文传递一种无线充电引导定位系统及方法、车载设备

专利名称：	一种无线充电引导定位系统及方法、车载设备
摘要：	本发明公开一种无线充电引导定位系统及方法、车载设备，地面设备包括原边充电线圈、发射天线及发射天线控制模块；车载设备包括：副边充电线圈、接收天线及接收天线控制模块；接收天线控制模块接收信标信号并测得信号强度；车载设备根据接收的信号强度与多个预设标定点的标准信号强度之间的方差，确定车载设备的第一位置信息；对车载设备的第一位置信息进行平均值滤波，得到车载设备的第二位置信息，并对车载设备的第二位置信息进行卡尔曼滤波，得到车载设备的第三位置信息；根据车载设备的第三位置信息引导车载设备的中心点与地面设备的中心点重合。这样，可以提高引导定位的精度，并保证无线充电系统的充电效率。
专利类型：	发明专利
申请人：	中兴新能源汽车有限责任公司
发明人：	褚维戈;王睿华;王静
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T18:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T14:00:00+0805
申请号：	CN201911306543.5
公开号：	CN111002858A
代理机构：	深圳市易美诺知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	沈荣彬
分类号：	B60L53/38;B;B60;B60L;B60L53;B60L53/38
申请人地址：	518000 广东省深圳市南山区西丽街道西丽社区西丽创研路2号中兴通讯工业园B8栋二层
主权项：	1.一种无线充电引导定位系统，其特征在于，所述系统包括：地面设备和车载设备；其中：所述地面设备安装在充电停车位上，包括：原边充电线圈、至少一个发射天线以及发射天线控制模块，所述发射天线固定安装在所述原边充电线圈，通过线束与所述发射天线控制模块相连；所述至少一个发射天线在所述发射天线控制模块的驱动下发射信标信号；所述车载设备安装在车上，包括：副边充电线圈、至少一个接收天线以及接收天线控制模块；所述至少一个接收天线安装在所述接收天线控制模块中，用于接收所述信标信号，传送给所述接收天线控制模块；所述接收天线控制模块安装在所述副边充电线圈中，用于接收所述信标信号并测得所述信标信号的信号强度；所述车载设备根据所述信标信号的信号强度分别与多个预设标定点的标准信号强度之间的方差，确定所述车载设备的第一位置信息；对所述车载设备的第一位置信息进行平均值滤波，得到所述车载设备的第二位置信息，并对所述车载设备的第二位置信息进行卡尔曼滤波，得到所述车载设备的第三位置信息；根据所述车载设备的第三位置信息引导所述车载设备的中心点与所述地面设备的中心点重合。 2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车载设备根据所述信标信号的信号强度分别与多个预设标定点的标准信号强度之间的方差，确定所述车载设备的第一位置信息，包括：所述车载设备计算所述信标信号的信号强度分别与多个预设标定点的标准信号强度之间的方差；根据与所述信标信号的信号强度的方差最小的预设标定点的坐标确定所述车载设备的第一位置信息。 3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述位置信息包括坐标，所述根据与所述信标信号的信号强度的方差最小的预设标定点的坐标确定所述车载设备的第一位置信息，包括：确定与所述信标信号的信号强度的方差最小的至少一个预设标定点的坐标为所述至少一个接收天线相对于地面坐标系的坐标；根据所述至少一个接收天线相对于地面坐标系的坐标确定所述车载设备的中心点相对于地面坐标系的第一坐标。 4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述对所述车载设备的第一位置信息进行平均值滤波，得到所述车载设备的第二位置信息，包括：计算所述车载设备的N个第一坐标的平均坐标，其中，所述N个第一坐标为所述车载设备分别在当前时刻之前的N个时刻的第一坐标，所述N为正整数；计算所述N个第一坐标的平均坐标与所述车载设备的第一坐标的比较值；若所述第一坐标的比较值不大于预设阈值，将所述车载设备的第一坐标作为所述车载设备的第二坐标，若所述第一坐标的比较值大于所述预设阈值，根据所述N个第一坐标进行坐标预测，得到所述车载设备的第二坐标。 5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述根据所述车载设备的第三位置信息引导所述车载设备的中心点与所述地面设备的中心点重合，包括：每隔预设时间确定车载设备的中心点相对于地面坐标系的第三坐标；根据连续确定的车载设备的中心点的多个第三坐标绘制引导线，引导所述车载设备的中心点与所述地面设备的中心点重合。 6.根据权利要求1至5任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：在所述地面设备及其周边选取多个预设标定点，在每个预设标定点分别检测每个接收天线接收的信号强度，得到每个接收天线的标准信号强度集合，其中，所述标准信号强度集合包括该接收天线在每个预设标定点时接收的一组标准信号强度；所述车载设备根据所述信标信号的信号强度分别与多个预设标定点的标准信号强度之间的方差，确定所述车载设备的第一位置信息，包括：所述车载设备根据每一接收天线接收的信标信号的信号强度，与该接收天线对应的标准信号强度集合中每组标准信号强度之间的方差，确定所述车载设备的第一位置信息。 7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述在每个预设标定点分别检测每个接收天线接收的信号强度，得到每个接收天线的标准信号强度集合，包括：在不同的检测参数下，在每个预设标定点分别检测每个接收天线接收的信号强度，得到每个接收天线在不同检测参数下的标准信号强度集合；所述车载设备根据每一接收天线接收的信标信号的信号强度，与该接收天线对应的标准信号强度集合中每组标准信号强度之间的方差，确定所述车载设备的第一位置信息，包括：确定目标检测参数，获取每个接收天线在目标检测参数下的标准信号强度集合；所述车载设备根据每一接收天线接收的信标信号的信号强度，与该接收天线在目标检测参数下的标准信号强度集合中每组标准信号强度之间的方差，确定所述车载设备的第一位置信息。 8.一种无线充电引导定位方法，应用于如权利要求1至7任一项所述的一种无线充电引导定位系统，其特征在于，所述系统包括：地面设备和车载设备；所述地面设备包括：至少一个发射天线以及发射天线控制模块；所述车载设备包括：至少一个接收天线以及接收天线控制模块；所述方法包括：所述至少一个所述发射天线在所述发射天线控制模块的驱动下发射信标信号；所述至少一个接收天线接收所述至少一个发射天线发射的信标信号，传送给所述接收天线控制模块；所述接收天线控制模块接收该信标信号并测得该信标信号的信号强度；所述车载设备根据所述信标信号的信号强度分别与多个预设标定点的标准信号强度之间的方差，确定所述车载设备的第一位置信息；对所述车载设备的第一位置信息进行平均值滤波，得到所述车载设备的第二位置信息，并对所述车载设备的第二位置信息进行卡尔曼滤波，得到所述车载设备的第三位置信息；根据所述车载设备的第三位置信息引导所述车载设备的中心点与所述地面设备的中心点重合。 9.一种车载设备，安装在车上，其特征在于，所述车载设备包括：副边充电线圈、至少一个接收天线、接收天线控制模块、车载设备主控模块、车载侧电源，其中：所述车载侧电源与所述接收天线控制模块连接，用于为所述接收天线控制模块提供电源；所述接收天线安装在所述接收天线控制模块中，用于接收所述信标信号，传送给所述接收天线控制模块；所述接收天线控制模块安装在所述副边充电线圈中，与所述车载设备主控模块进行通信连接，用于接收所述信标信号并测得所述信标信号的信号强度，并将所述信标信号的信号强度传送给所述车载设备主控模块；所述车载设备根据所述信标信号的信号强度分别与多个预设标定点的标准信号强度之间的方差，确定所述车载设备的第一位置信息；对所述车载设备的第一位置信息进行平均值滤波，得到所述车载设备的第二位置信息，并对所述车载设备的第二位置信息进行卡尔曼滤波，得到所述车载设备的第三位置信息；根据所述车载设备的第三位置信息引导所述车载设备的中心点与所述地面设备的中心点重合。 10.根据权利要求9所述的车载设备，其特征在于，所述车载设备根据所述信标信号的信号强度分别与多个预设标定点的标准信号强度之间的方差，确定所述车载设备的第一位置信息，包括：所述车载设备计算所述信标信号的信号强度分别与多个预设标定点的标准信号强度之间的方差；根据与所述信标信号的信号强度的方差最小的预设标定点的坐标确定所述车载设备的第一位置信息。
所属类别：	发明专利