一种立体停车库通信组网系统及其控制方法与流程

本发明涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种立体停车库通信组网系统及其控制方法。

背景技术：

在停车场这种公共集中停车的场合，无线充电桩可以在无人管理的情况下，按照电动汽车发出的充电指令，自动实现对车辆的充电，给人们带来了方便。

现有停车库的无线充电桩因其分布点分散，覆盖范围广，通信方面容易发生多个无线充电桩同时工作时出现通信相互干扰和堵塞问题，不利于电动汽车与无线充电桩相互快速、准确的获知彼此位置及充电信息。因此，有必要开发一种解决通信干扰和堵塞问题的通信组网系统，可以高效保障信息量的上传和下达，保证电动汽车与无线充电桩在无线充电系统停车场中可以相互快速、准确的获知彼此位置及充电信息，并且可以实现对同一区域多个充电桩进行集中监视和统一经营管理，以推动电动汽车产业的发展。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种立体停车库通信组网系统及其控制方法，用以解决现有无线接收装置与无线发射装置在立体停车库中由于位置转换无法相互快速、准确的获知两者之间的位置及充电信息的问题，可以实现每一停车位上无线接收装置与对应的无线发射装置快速进行充电信息的交互、确认，并进行无线充电。

本发明实施例提供了一种立体停车库通信组网系统，包括：电动汽车、矩形停车库、倒u型支撑架、电源模块、充电管理系统和停车库控制系统；所述矩形停车库的左右两边自下而上设有若干个对称的停车位，其底部靠近中间位置处设有一个载车平台；所述每个停车位的外侧设有一个无线接收装置，所述无线接收装置上连接有充电枪；所述倒u型支撑架的两边自下而上设有若干个对称的无线发射装置，并设于矩形停车库的外侧，所述无线发射装置与矩形停车库左右两边的无线接收装置数量相同，且无线接收装置与无线发射装置匹配对准并通讯连接；所述每一无线发射装置和每一无线接收装置之间还设有一光电开关位置传感器，且均与所述光电开关位置传感器连接；所述充电管理系统、停车库控制系统及无线发射装置均与电源模块电性连接；所述充电管理系统、停车库控制系统及无线发射装置之间均通信连接。

进一步地，所述矩形停车库内还设有一个电机运转单元，电机运转单元带动停车位逆时针旋转。

所述充电管理系统、停车库控制系统及无线发射装置之间均采用wifi通信。

所述无线发射装置和无线接收装置之间采用433mhz通信。

所述停车库控制系统和载车平台上均设置有二维码。

进一步地，所述光电开关位置传感器由n个光电发射器和n个光电接收器组成，n的大小由停车位的数量决定，满足：停车位的数量≤n*n，n为正整数，其中，每个无线接收装置上设有n个光电发射器，每个无线发射装置上设有n个光电接收器，无线接收装置采用固定的、独立的源地址、目标地址及通信信道，无线接收器装置通过光电发射器发射光束，所述光束中携带有无线接收器装置的源地址、目标地址及通信信道的信息，并通知对应的无线发射装置执行修改，使源地址、目标地址及通信信道一致，待无线发射装置接收光束后，无线发射装置修改对应的源地址、目标地址及通信信道，使之保持一致，双方即可进行通讯，即进行充电信息的交互、确认，并进入充电阶段。

一种基于立体停车库通信组网系统的控制方法，所述方法包括：

步骤1：停车时，车辆停入载车平台，通过终端应用软件app扫描载车平台的二维码进入充电管理系统；

步骤2：充电管理系统记录新登录用户信息及用户车辆信息，并显示是否有闲置停车位，若有，则提示用户选择第一服务内容，所述第一服务内容包括快充、慢充、只停车不充电，以及根据用户选择的服务内容向停车库控制系统发出业务请求，所述业务请求中携带有用户选择的服务内容信息；

步骤3：停车库控制系统根据接收到的业务请求中携带的服务内容信息控制停车库执行与服务内容相应的操作，并将距离载车平台最近的闲置停车位通过电机运转单元运转至停车库的底部中间位置，以及，动态记录该闲置停车位的id；

步骤4：待闲置停车位运转至停车库的底部中间位置后，用户将车辆停入该闲置停车位，以及，若需充电，则将充电枪插入车辆的充电接口；

步骤5：待停车后，停车库控制系统启动电机运转单元将已停好车辆的停车位运转至停车库上距离最近的一停车位处，并确保所有停车位停在停车库上，此时，停车库上所有停车位的无线接收装置与倒u型支撑架上对应的无线发射装置匹配对准，同时，位于每一停车位上的无线接收装置和其对应的无线发射装置之间的光电开关位置传感器可实现双方的源地址、目标地址及通信信道保持一致，双方即可进行通讯，确认，并开启无线发射装置进入充电阶段；

步骤6：取车时，用户通过扫描载车平台上的二维码，登录充电管理系统；

步骤7：充电管理系统提示用户选择第二服务内容，所述第二服务内容为

是否取车，若是，则根据记录在先的用户信息进行身份验证，身份验证通过后，向停车库控制系统发送用户码和取车命令；

步骤8：停车库控制系统接收到充电管理系统的取车命令，根据用户码找到用户车辆当前的停车位置，并向用户车辆所在停车位对应的无线接收装置获取用户车辆的充电数据，之后，关闭所有的无线发射装置，启动电机运转单元带动该停车位运转至停车库的底部中间位置；

步骤9：待步骤8所述停车位运转至停车库的底部中间位置后，停车库控制系统将用户的充电数据及总停车时间上传至充电管理系统，由充电管理系统生成客户账单，等待用户付费；

步骤10：完成付费后，充电管理系统通知停车库控制系统放行，并告知用户允许放行；

步骤11：停车库控制系统检测到车辆安全出停车库后，启动电机运转单元将停车库底部中间位置的停车位运转至车库上距离最近的一停车位处，并确保所有停车位停在停车库上，并打开其他需要充电的车辆所对应的无线发射装置，继续为其他车辆充电。

本发明有益效果如下：

本发明采用433mhz通信和wifi无线通信两种通信方式，并结合设置光电开关位置传感器技术，可以相互快速、准确的获知无线发射装置和无线接收装置两者之间的位置及充电信息，实现每一停车位上无线接收装置与对应的无线发射装置快速进行充电信息的交互、确认，并进行无线充电，不存在通信堵塞问题，提高了充电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本发明立体停车库的通信系统框图；

图2所示为本发明立体停车库的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例一提供了一种立体停车库通信组网系统，如图1和图2所示，包括：电动汽车1、矩形停车库2、倒u型支撑架3、电源模块、充电管理系统和停车库控制系统；所述矩形停车库2的左右两边自下而上设有若干个对称的停车位4，其底部靠近中间位置处设有一个载车平台5；所述每个停车位的外侧设有一个无线接收装置，所述无线接收装置上连接有充电枪；所述倒u型支撑架3的两边自下而上设有若干个对称的无线发射装置6，并设于矩形停车库2的外侧，所述无线发射装置6与矩形停车库2左右两边的无线接收装置数量相同，且无线接收装置与无线发射装置6匹配对准并通讯连接；所述每一无线发射装置和每一无线接收装置之间还设有一光电开关位置传感器，且均与所述光电开关位置传感器连接；所述充电管理系统、停车库控制系统及无线发射装置5均与电源模块电性连接；所述充电管理系统、停车库控制系统及无线发射装置之间均通信连接。

进一步地，所述矩形停车库内还设有一个电机运转单元，电机运转单元带动停车位逆时针旋转。

所述充电管理系统、停车库控制系统及无线发射装置之间均采用wifi通信。

所述无线发射装置和无线接收装置之间采用433mhz通信。

所述停车库控制系统和载车平台上均设置有二维码。

进一步地，所述光电开关位置传感器由n个光电发射器和n个光电接收器组成，n的大小由停车位的数量决定，满足：停车位的数量≤n*n，n为正整数，其中，每个无线接收装置上设有n个光电发射器，每个无线发射装置上设有n个光电接收器，无线接收装置采用固定的、独立的源地址、目标地址及通信信道，无线接收器装置通过光电发射器发射光束，所述光束中携带有无线接收器装置的源地址、目标地址及通信信道的信息，并通知对应的无线发射装置执行修改，使源地址、目标地址及通信信道一致，待无线发射装置接收光束后，无线发射装置修改对应的源地址、目标地址及通信信道，使之保持一致，双方即可进行通讯，即进行充电信息的交互、确认，并进入充电阶段，因此，采用光电开关位置传感器技术，可以快速实现无线接收装置和其对应的无线发射装置上的源地址、目标地址及通信信道保持一致，进而进入充电信息的交互、确认，并进行无线充电，不存在通信堵塞问题，通信效率高。

一种基于立体停车库通信组网系统的控制方法，所述方法包括：

步骤1：停车时，车辆停入载车平台，通过终端应用软件app扫描载车平台的二维码进入充电管理系统；

步骤2：充电管理系统记录新登录用户信息及用户车辆信息，并显示是否有闲置停车位，若有，则提示用户选择第一服务内容，所述第一服务内容包括快充、慢充、只停车不充电，以及根据用户选择的服务内容向停车库控制系统发出业务请求，所述业务请求中携带有用户选择的服务内容信息；

步骤3：停车库控制系统根据接收到的业务请求中携带的服务内容信息控制停车库执行与服务内容相应的操作，并将距离载车平台最近的闲置停车位通过电机运转单元运转至停车库的底部中间位置，以及，动态记录该闲置停车位的id；

步骤4：待闲置停车位运转至停车库的底部中间位置后，用户将车辆停入该闲置停车位，以及，若需充电，则将充电枪插入车辆的充电接口；

步骤5：待停车后，停车库控制系统启动电机运转单元将已停好车辆的停车位运转至停车库上距离最近的一停车位处，并确保所有停车位停在停车库上，此时，停车库上所有停车位的无线接收装置与倒u型支撑架上对应的无线发射装置匹配对准，同时，位于每一停车位上的无线接收装置和其对应的无线发射装置之间的光电开关位置传感器可实现双方的源地址、目标地址及通信信道保持一致，双方即可进行通讯，确认，并开启无线发射装置进入充电阶段；

步骤6：取车时，用户通过扫描载车平台上的二维码，登录充电管理系统；

步骤7：充电管理系统提示用户选择第二服务内容，所述第二服务内容为

是否取车，若是，则根据记录在先的用户信息进行身份验证，身份验证通过后，向停车库控制系统发送用户码和取车命令；

步骤8：停车库控制系统接收到充电管理系统的取车命令，根据用户码找到用户车辆当前的停车位置，并向用户车辆所在停车位对应的无线接收装置获取用户车辆的充电数据，之后，关闭所有的无线发射装置，启动电机运转单元带动该停车位运转至停车库的底部中间位置；

步骤9：待步骤8所述停车位运转至停车库的底部中间位置后，停车库控制系统将用户的充电数据及总停车时间上传至充电管理系统，由充电管理系统生成客户账单，等待用户付费；

步骤10：完成付费后，充电管理系统通知停车库控制系统放行，并告知用户允许放行；

步骤11：停车库控制系统检测到车辆安全出停车库后，启动电机运转单元将停车库底部中间位置的停车位运转至车库上距离最近的一停车位处，并确保所有停车位停在停车库上，并打开其他需要充电的车辆所对应的无线发射装置，继续为其他车辆充电。

本发明采用433mhz通信和wifi无线通信两种通信方式，并结合设置光电开关位置传感器技术，可以相互快速、准确的获知无线充电发射装置和无线接收器装置两者之间的位置及充电信息，实现每一停车位上无线接收装置与对应的无线发射装置快速进行充电信息的交互、确认，并进行无线充电，不存在通信堵塞问题，提高了充电效率。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。