一种用于电动汽车无线充电的定位系统及定位方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110949169A(43)申请公布日2020.04.03(21)申请号201911008435.XH02J50/90(2016.01)(22)申请日2019.10.22(71)申请人浙江万安亿创电子科技有限公司地址311800浙江省绍兴市诸暨市店口镇中央路188号(72)发明人杨国勋徐诗卉寇秋林(74)专利代理机构上海申新律师事务所31272代理人俞涤炯(51)Int.Cl.B60L53/36(2019.01)B60L53/38(2019.01)B60L53/126(2019.01)H02J7/02(2016.01)H02J50/20(2016.01)H02J50/23(2016.01)权利要求书3页说明书8页附图4页(54)发明名称一种用于电动汽车无线充电的定位系统及定位方法(57)摘要本发明涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种用于电动汽车无线充电的定位系统及定位方法，其中包括，至少三个发射天线，分别铺设于位于地面端的铁氧体的边缘，铁氧体为矩形，每个发射天线设置于矩形的每条边的中间位置，至少三个发射天线轮流发射一固定频率的磁场信号；至少两个接收传感器，对称设置于电动汽车的车尾，两个接收传感器用于接收磁场信号，并根据磁场信号的信号强度指示值计算电动汽车的坐标以及偏航角，以确定电动汽车的充电位置。有益效果：改善发射天线与接收传感器的定位精度，能够精确地确定电动汽车的充电位置，提高电动汽车的充电效率与快充的可行性，方案简单可靠，便于推广。CN110949169ACN110949169A权利要求书1/3页1.一种用于电动汽车无线充电的定位系统，其特征在于，包括：至少三个发射天线，分别铺设于位于地面端的铁氧体的边缘，所述铁氧体为矩形，每个所述发射天线设置于所述矩形的每条边的中间位置，至少三个所述发射天线轮流发射一固定频率的磁场信号；至少两个接收传感器，对称设置于所述电动汽车的车尾，两个所述接收传感器用于接收所述磁场信号，并根据所述磁场信号的信号强度指示值计算所述电动汽车的坐标以及偏航角，以确定所述电动汽车的充电位置。2.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述发射天线设置为四个，四个所述发射天线距离所述铁氧体的中心原点对称分布。3.根据权利要求2所述的定位系统，其特征在于，每两个所述发射天线对称分布于一铝板的上方，所述铝板铺设于所述铁氧体的外围。4.一种用于电动汽车无线充电的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、提供至少三个发射天线轮流发射一固定频率的磁场信号；步骤S2、提供至少两个接收传感器接收所述磁场信号，并根据所述磁场信号的信号强度指示值计算所述电动汽车的坐标以及偏航角，以确定所述电动汽车的充电位置。5.根据权利要求4所述的定位方法，其特征在于，于所述步骤S1中，所述发射天线设置为四个，四个所述发射天线依次轮流向至少两个所述接收传感器发射固定频率的所述磁场信号。6.根据权利要求4所述的定位方法，其特征在于，于所述步骤S2包括：步骤S20、两个所述接收传感器分别测量接收到来自四个所述发射天线的磁场信号的信号强度指示值，根据一预设的空间信号强度分布模型，以计算得到两个所述接收传感器的位置；步骤S21、结合两个所述接收传感器的位置，计算得到所述电动汽车的位置以及偏航角，以确定所述电动汽车的充电位置。7.根据权利要求6所述的定位方法，其特征在于，于所述步骤S20中，所述接收传感器的位置通过求解以下四个所述发射天线的空间信号强度分布模型得到：其中，xRXi用于分别表示两个所述接收传感器RXi的位置(xRXi,yRXi)，其中，i＝1、2；xTXi用于分别表示四个所述发射天线TXi的位置(xTXi,yTXi)，其中，i＝1、2、3、4；RSSITXi用于分别表示两个所述接收传感器RXi接收来自四个所述发射天线TXi的信号强度指示值；f用于表示所述空间信号强度分布模型。8.根据权利要求6所述的定位方法，其特征在于，于所述步骤S20中，X轴朝向的所述发射天线的空间信号强度分布模型通过以下公式表示：2CN110949169A权利要求书2/3页Y轴朝向的所述发射天线的空间信号强度分布模型通过以下公式表示：其中，C用于表示常量系数；xRXi分别用于表示两个所述接收传感器RXi距离所述铁氧体中心原点的横轴坐标，其中，i＝1、2；yRXi分别用于表示两个所述接收传感器RXi距离所述铁氧体中心原点的纵轴坐标，其中，i＝1、2；zRXi分别用于表示两个所述接收传感器的高度，其中，i＝1、2；xTXi分别用于表示四个所述发射天线TXi距离所述铁氧体中心原点的横轴坐标，其中，i＝1、2、3、4；yTXi分别用于表示四个所述发射天线TXi距离所述铁氧体中心原点的纵轴坐标，其