由于設(shè)計(jì)單位不同,充電樁的服務(wù)設(shè)計(jì)沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),電動(dòng)汽車(chē)用戶年齡段參差不齊,對(duì)于充電操作流程的閱讀和理解存在困難;支付平臺(tái)的不兼容也給用戶帶來(lái)了極大的不便。車(chē)輛無(wú)線充電技術(shù)在理論上具有相對(duì)便捷、友好的使用體驗(yàn),但是由于缺乏標(biāo)準(zhǔn)和投入成本高以及輻射等問(wèn)題一直難以推廣。另一方面,車(chē)輛無(wú)人駕駛技術(shù)也在近幾年得到了快速發(fā)展,未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)去充電站充電,可能就像中石油與阿里巴巴合作開(kāi)發(fā)的無(wú)人加油站一樣,整個(gè)充電過(guò)程沒(méi)有人的參與。本課題結(jié)合常規(guī)充電樁的特點(diǎn),設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了一套集成自動(dòng)充電和手動(dòng)充電兩種方式于一體的新式充電設(shè)備,既解決了充電服務(wù)中的實(shí)際問(wèn)題,又為充電基礎(chǔ)設(shè)施及電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展提供了新思路。論文主要內(nèi)容包括:(1)分析了電動(dòng)汽車(chē)用戶和運(yùn)營(yíng)管理人員對(duì)充電樁的功能需求。通過(guò)研究現(xiàn)有充電樁的功能和特點(diǎn),制定了本課題所要設(shè)計(jì)的充電樁的功能及其技術(shù)路線。(2)分別利用機(jī)器視覺(jué)技術(shù)和分體式廣角測(cè)距技術(shù)對(duì)充電口的空間位置進(jìn)行定位。分析對(duì)比了兩種方式的適用場(chǎng)合和優(yōu)缺點(diǎn),提出了基于分體式廣角測(cè)距技術(shù)的最小距離迭代算法。(3)利用Altium designer軟件繪制了充電樁主控板和機(jī)械臂控制板;利用Soli...

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
        1.1.1 課題背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 充電樁的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 無(wú)人駕駛車(chē)輛的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 本文的總體設(shè)計(jì)和章節(jié)安排
        1.4.1 充電樁功能需求分析
        1.4.2 無(wú)人充電樁技術(shù)路線
        1.4.3 論文的章節(jié)安排
第二章 充電口定位方案
    2.1 機(jī)器視覺(jué)技術(shù)
        2.1.1 單目測(cè)量技術(shù)
        2.1.2 基于HSV模型的圖像分割
    2.2 多傳感器測(cè)距技術(shù)
        2.2.1 超聲波測(cè)距
        2.2.2 激光測(cè)距
        2.2.3 超聲波-紅外測(cè)距
    2.3 定位方案
    2.4 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    3.1 充電樁主板硬件
        3.1.1 充電樁硬件框架
        3.1.2 控制器
        3.1.3 主板電源電路
        3.1.4 通信接口電路
    3.2 自動(dòng)對(duì)接系統(tǒng)硬件
        3.2.1 自動(dòng)對(duì)接原理分析
        3.2.2 機(jī)械臂
        3.2.3 驅(qū)動(dòng)模塊
        3.2.4 SolidWorks模型設(shè)計(jì)與3D打印
        3.2.5 自動(dòng)對(duì)接充電槍與充電口設(shè)計(jì)
    3.3 充電樁主要外設(shè)
        3.3.1 身份認(rèn)證單元
        3.3.2 電能監(jiān)測(cè)單元
        3.3.3 人機(jī)交互單元
        3.3.4 車(chē)樁通信模塊
    3.4 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)軟件及通信設(shè)計(jì)
    4.1 充電樁工作流程
    4.2 底層軟件設(shè)計(jì)
        4.2.1 主控板主函數(shù)
        4.2.2 中斷函數(shù)設(shè)計(jì)
        4.2.3 機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)
        4.2.4 運(yùn)動(dòng)控制流程
    4.3 充電口定位算法
        4.3.1 最小距離迭代算法
        4.3.2 算法實(shí)現(xiàn)
    4.4 通信設(shè)計(jì)
        4.4.1 充電樁主板與外設(shè)通信
        4.4.2 充電樁與電動(dòng)汽車(chē)通信
        4.4.3 充電樁與后臺(tái)管理系統(tǒng)通信
    4.5 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
    5.1 分體式廣角測(cè)距實(shí)驗(yàn)
    5.2 自動(dòng)對(duì)接充電實(shí)驗(yàn)
    5.3 手動(dòng)充電實(shí)驗(yàn)
    5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
致謝



本文編號(hào)：3868146