一种带语音交互功能的智能充电桩及智能充电桩充电方法与流程

本发明涉及智能充电桩，更确切地说是一种带语音交互功能的智能充电桩及智能充电桩充电方法。

背景技术：

1、充电桩用于给电动汽车进行充电，随着技术的发展，出现了通过扫码进行充电控制的智能充电桩，由于扫码充电的方式每次需要用户进行扫码操作，使用非常不方便。而随着语音控制技术的不断发展，出现了采用语音控制技术进行充电的智能充电桩。现有语音控制技术，一般采用设置唤醒词的方式，如“小爱同学”、“天猫精灵”、“百度小度”、“比亚迪小迪”等，此方法不限定操控者，即任何人均可唤醒并操控设备。而家用充电桩及其使用的电能，需要指定语音操控者，现有技术往往采用声纹识别的方式识别操控者，技术复杂且成本高昂，个别情况下可能还需要设备联网上传语音到云平台，再通过声纹识别算法，实现声纹识别，不仅使用不方便，而且技术复杂，成本高昂。

技术实现思路

1、本发明为了解决现有技术采用语音控制技术进行充电的智能充电桩不仅使用不方便，而且技术复杂，成本高昂的技术问题，提供了一种带语音交互功能的智能充电桩及智能充电桩充电方法。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为设计一种带语音交互功能的智能充电桩，包括：

3、鉴权模块，其用于判断用户端是否已认证并是否进入设定范围内，在用户端已认证并进入设定范围内时输出解锁信号；

4、语音模块，其接收所述解锁信号，在接收到所述解锁信号后，所述语音模块接收并识别用户的语音指令，且在识别成功后发出与所述语音指令对应的操作指令；

5、充电模块，其根据所述操作指令执行相应的操作。

6、所述用户端为手机，所述鉴权模块包括：

7、充电桩蓝牙模块，其与所述手机的手机蓝牙模块蓝牙连接；

8、认证判断模块，其判断所述手机是否已经认证，若已经认证，发出认证通过信号；

9、距离判断模块，其与所述认证判断模块连接，在接收到所述认证通过信号后，判断所述手机是否进入设定距离内，若判断所述手机进入设定距离内，则发出解锁信号解锁。

10、所述带语音交互功能的智能充电桩还包括：

11、认证模块，其用于手机认证，所述认证模块检测所述手机是管理员还是授权用户，如果是管理员，则自动记录所述手机的手机蓝牙模块的mac地址；若是授权用户，则所述认证模块接收手机app发送的认证信息，并进行校验，通过后记录所述手机的手机蓝牙模块的mac地址。

12、所述带语音交互功能的智能充电桩还包括：

13、超时判断模块，其判断手机是否超时未认证，若超时，则自动断开所述充电桩蓝牙模块与所述手机蓝牙模块之间的连接。

14、所述判断所述手机是否进入设定距离内包括：

15、判断用户是否已校准参数，若未校准，则在手机距离充电桩蓝牙模块的1米处点击校准距离后，读取所述手机蓝牙模块的rssi，并记录平均值tx_power；

16、若已校准，则通过所述手机蓝牙模块的mac地址获取所述手机蓝牙模块的rssi，将获取的rssi放入滑动窗口数组，替换旧有的rssi值，计算滑动串口数组的截尾平均数rssi_avg，再计算所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist；

17、使用微分跟踪器对所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist进行滤波，并判断所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist相比上次计算值减小是否超过设定值；若所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist相比上次计算值减小超过设定值，则将稳定状态计数器清零；若所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist相比上次计算值减小未超过设定值，则判断所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist相比上次计算值增加是否超过设定值，若所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist相比上次计算值增加超过设定值，则将稳定状态计数器清零；若所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist相比上次计算值增加未超过设定值，则将稳定状态计数器增加；

18、判断所述稳定状态计数器是否大于设定值，若所述稳定状态计数器大于设定值，则判断手机蓝牙模块和充电桩蓝牙模块之间的距离基本稳定，再判断所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist是否小于设定距离，若小于设定距离，则判断手机进入设定距离内，若大于设定距离，则判断手机未进入设定距离内；

19、若所述稳定状态计数器未大于设定值，则判断所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist是否小于设定距离，若小于设定距离且持续设定时间，则判断手机进入设定距离内；若大于设定距离，或若小于设定距离但未持续设定时间，则判断手机未进入设定距离内。

20、本发明还提供了一种智能充电桩充电方法，包括：

21、鉴权模块判断用户端是否已认证并是否进入设定范围内，在用户端已认证并进入设定范围内时输出解锁信号；

22、语音模块接收所述解锁信号，在接收到所述解锁信号后，所述语音模块接收并识别用户的语音指令，且在识别成功后发出与所述语音指令对应的操作指令；

23、充电模块根据所述操作指令执行相应的操作。

24、所述用户端为手机；所述鉴权模块判断用户端是否已认证并进入设定范围内，并在用户端已认证并进入设定范围内时输出解锁信号包括：

25、充电桩蓝牙模块与所述手机的手机蓝牙模块蓝牙连接；

26、判断所述手机是否已经认证，若已经认证，发出认证通过信号；

27、接收到所述认证通过信号后，判断所述手机是否进入设定距离内，若判断所述手机进入设定距离内，则发出解锁信号解锁。

28、所述智能充电桩充电方法还包括手机认证步骤，所述手机认证步骤包括：

29、检测所述手机是管理员还是授权用户，如果是管理员，则自动记录所述手机的手机蓝牙模块的mac地址；若是授权用户，则通过管理员添加所述手机的授权信息至充电桩，用户通过所述手机发送认证信息至充电桩，充电桩进行校验，校验通过后记录所述手机的手机蓝牙模块的mac地址。

30、所述手机认证步骤还包括：

31、判断手机是否超时未认证，若超时，则自动断开所述充电桩蓝牙模块与所述手机蓝牙模块之间的连接。

32、所述判断所述手机是否进入设定距离内包括：

33、判断用户是否已校准参数，若未校准，则在手机距离充电桩蓝牙模块的1米处点击校准距离后，读取所述手机蓝牙模块的rssi，并记录平均值tx_power；

34、若已校准，则通过所述手机蓝牙模块的mac地址获取所述手机蓝牙模块的rssi，将获取的rssi放入滑动窗口数组，替换旧有的rssi值，计算滑动串口数组的截尾平均数rssi_avg，再计算所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist；

35、使用微分跟踪器对所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist进行滤波，并判断所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist相比上次计算值减小是否超过设定值；若所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist相比上次计算值减小超过设定值，则将稳定状态计数器清零；若所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist相比上次计算值减小未超过设定值，则判断所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist相比上次计算值增加是否超过设定值，若所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist相比上次计算值增加超过设定值，则将稳定状态计数器清零；若所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist相比上次计算值增加未超过设定值，则将稳定状态计数器增加；

36、判断所述稳定状态计数器是否大于设定值，若所述稳定状态计数器大于设定值，则判断手机蓝牙模块和充电桩蓝牙模块之间的距离基本稳定，再判断所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist是否小于设定距离，若小于设定距离，则判断手机进入设定距离内，若大于设定距离，则判断手机未进入设定距离内；

37、若所述稳定状态计数器未大于设定值，则判断所述手机蓝牙模块和所述充电桩蓝牙模块之间的距离dist是否小于设定距离，若小于设定距离且持续设定时间，则判断手机进入设定距离内；若大于设定距离，或若小于设定距离但未持续设定时间，则判断手机未进入设定距离内。

38、本发明通过在智能充电桩上设置鉴权模块、语音模块和充电模块，利用鉴权模块鉴定用户端是否已认证并是否进入设定范围内，在用户端已认证并进入设定范围内时输出解锁信号；然后再通过语音模块接收所述解锁信号，在接收到所述解锁信号后，所述语音模块接收并识别用户的语音指令，且在识别成功后发出与所述语音指令对应的操作指令；充电模块根据所述操作指令执行相应的操作。由于通过鉴权模块对用户端进行认证，并在用户端进入智能充电桩的设定范围内输出解锁信号解锁智能充电桩，智能充电桩解锁后，语音模块只需要识别用户的语音指令即可发出相应的操作指令驱动充电模块执行相应的操作，技术比较简单，而且使用也非常方便，成本较低。