[发明专利]无人值守充电过程身份识别电动汽车充电桩

摘要

本发明涉及一种无人值守充电过程身份识别电动汽车充电桩，包括LED显示设备、充电桩主体结构、MSP430单片机、计时器、TF存储卡、车辆类型识别设备和射频识别设备，充电桩主体结构用于对电动汽车的电池组进行充电，射频识别设备用于检测附近道路是否有汽车通过，TF存储卡和车辆类型识别设备用于识别通过汽车的类型，MSP430单片机与LED显示设备、充电桩主体结构、计时器、车辆类型识别设备和射频识别设备分别连接，用于将通行汽车的类型统计结果本地显示在LED显示设备上。本发明通过将传统电动汽车充电桩主体采用充电卡这一单一付款方式，改良为设有至少两种不同的付款方式，从而便于人们使用电动汽车充电桩主体进行及时的充电。

主权项

一种无人值守充电过程身份识别电动汽车充电桩，所述充电桩包括LED显示设备、充电桩主体结构、MSP430单片机、计时器、TF存储卡、车辆类型识别设备和射频识别设备，充电桩主体结构用于对电动汽车的电池组进行充电，射频识别设备用于检测附近道路是否有汽车通过，TF存储卡和车辆类型识别设备用于识别通过汽车的类型，MSP430单片机与LED显示设备、充电桩主体结构、计时器、车辆类型识别设备和射频识别设备分别连接，用于将通行汽车的类型统计结果本地显示在LED显示设备上；其特征在于，所述充电桩包括：充电桩主体结构，设置在机柜内，包括市电连接接口、散热片、电源分流设备、温度检测设备、交流双向可控硅、计量设备、电源转换设备、收费设备、充电插座和触摸显示设备；市电连接接口与市电线路连接，用于接收并输出交流电；电源分流设备与市电连接接口连接，包括空气开关、漏电保护器和分流端子排，空气开关与市电连接接口连接，漏电保护器与空气开关连接，分流端子排与漏电保护器连接，分流端子排与电源转换设备连接；交流双向可控硅为一可控开关器件，设置在电源分流设备和计量设备之间，与MSP430单片机连接，用于在MSP430单片机的控制下，控制自身输入端和输出端的连接和断开；温度检测设备设置在散热片上，与MSP430单片机连接，用于检测机柜内部温度并将机柜内部温度发送给MSP430单片机，以为MSP430单片机对交流双向可控硅的控制提供参考信号；电源转换设备与市电连接接口连接，将市电连接接口输入的交流电进行转换，以分别为MSP430单片机、收费设备和触摸显示设备提供电力供应；计量设备与交流双向可控硅连接，用于检测经过充电插座为电动汽车的电池进行充电的电量数额；MSP430单片机，与收费设备、触摸显示设备和计量设备分别连接，用于基于计量设备输出的电量数额确定收费金额，将收费金额发送给收费设备以为电动汽车用户提供交费接口，触摸显示设备用于为电动汽车用户提供的人机交互接口；射频识别设备，设置在充电桩附近道路的正上方，用于检测过往目标中具有射频识别卡的汽车，在检测到具有射频识别卡的汽车时发出汽车通过信号，射频识别卡为汽车所携带的、集成ETC通行功能的卡片；TF存储卡，预先存储了电动汽车灰度上限阈值、电动汽车灰度下限阈值和各类电动汽车基准模版，所述电动汽车灰度上限阈值和所述电动汽车灰度下限阈值用于将图像中的电动汽车与背景分离，所述各类电动汽车基准模版为对各类基准电动汽车预先进行拍摄所得到的各个图像；摄像设备，包括辅助照明器件和CMOS摄像头，所述辅助照明器件为所述CMOS摄像头的拍摄提供辅助照明，所述CMOS摄像头对充电桩附近道路进行拍摄，以获得附近道路图像；车辆类型识别设备，与TF存储卡和CMOS摄像头分别连接，包括边缘增强子设备、Haar小波滤波子设备、中值滤波子设备、尺度变换增强子设备、目标分割子设备和目标识别子设备；所述边缘增强子设备与所述CMOS摄像头连接，用于对所述附近道路图像执行边缘增强处理以获得边缘增强图像；所述Haar小波滤波子设备与所述边缘增强子设备连接，用于对所述边缘增强图像采用基于2阶Haar小波基的小波滤波处理，以滤除所述边缘增强图像中的高斯噪声，获得小波滤波图像；所述中值滤波子设备与所述Haar小波滤波子设备连接，用于对所述小波滤波图像执行中值滤波处理，以获得中值滤波图像；所述尺度变换增强子设备与所述中值滤波子设备连接，用于对所述中值滤波图像执行尺度变换增强处理，以增强图像中目标与背景的对比度，获得对比度增强图像；所述目标分割子设备与所述尺度变换增强子设备和所述TF存储卡分别连接，将所述对比度增强图像中像素灰度值在所述电动汽车灰度上限阈值和所述电动汽车灰度下限阈值之间的所有像素组成电动汽车子图像；所述目标识别子设备与所述目标分割子设备和所述TF存储卡分别连接，将所述电动汽车子图像与各类电动汽车基准模版逐一匹配，匹配成功，则输出存在电动汽车信号，并输出匹配成功的电动汽车基准模版对应的电动汽车类型作为目标电动汽车类型，匹配失败，则输出不存在电动汽车信号；计时器，用于实时发送计时信号；LED显示设备，与MSP430单片机连接，用于实时显示汽车数量、电动汽车数量和非电动汽车数量；MSP430单片机还与计时器、车辆类型识别设备和射频识别设备分别连接，当接收到汽车通过信号时，汽车数量自加1，当接收到汽车通过信号且接收到存在电动汽车信号时，电动汽车数量自加1，非电动汽车数量为汽车数量减去电动汽车数量，汽车数量、电动汽车数量和非电动汽车数量每月自动清零；其中，充电插座与计量设备连接，用于容纳电动汽车的充电插头，为电动汽车的电池进行充电。