CN117746309A - 用于电动车充电桩的安全状态识别*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于电动车充电桩的安全状态识别***，包括：第二解析设备，用于在车辆充电口所在的封闭分块以及水体所在的封闭分块共同在空域增强图像中占据的像素点数量大于车辆充电口所在的封闭分块单独占据的像素点数量和水体所在的封闭分块单独占据的像素点数量的和值时，发出水体识别指令；预警执行设备，用于在接收到水体识别指令时，执行相应的水体识别预警操作。通过本发明，通过采用针对性的可视化识别机制以及重叠判断机制完成对车辆充电口和水体是否重叠的场景的有效判断，并在判断车辆充电口和水体重叠时，执行与车辆充电口存在水体对应的水体识别预警操作，从而实现对车辆充电口存在细微水体的识别和预警。
Description
技术领域
本发明涉及电动车充电桩领域，尤其涉及一种用于电动车充电桩的安全状态识别***。
背景技术
电动汽车作为一种发展前景广阔的绿色交通工具，今后的普及速度会异常迅猛，未来的市场前景也是异常巨大的。在全球能源危机和环境危机严重的大背景下，各国政府积极推进新能源汽车的应用与发展，充/换电站作为发展电动汽车所必须的重要配套基础设施，具有非常重要的社会效益和经济效益，一场兴建电动汽车充/换电站的运动已经在各个国家和地区范围内展开。
然而，在充电桩为电动汽车提供充电服务时，如果车辆充电口存在水体，则车辆充电口短路的风险以及烧毁的风险大增，除了肉眼可以看到的车辆充电口内的水迹，还有一些细微的水迹在车辆充电口内部存在，这些细微的水迹很难人工察觉，但是造成的充电风险同样很大。
发明内容
为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种用于电动车充电桩的安全状态识别***，通过采用针对性的可视化识别机制以及针对性的重叠判断机制完成对车辆充电口和水体是否重叠的场景的有效判断，基于像素点的判断模式提升了场景的判断精度，以及在判断车辆充电口和水体重叠时，执行与车辆充电口存在水体对应的水体识别预警操作，从而实现对车辆充电口存在水体阻碍充电桩安全充电的智能预警。
根据本发明，提供了一种用于电动车充电桩的安全状态识别***，所述***包括：
状态检测机构，设置在电动车充电桩内，用于在检测到所述电动车充电桩当前处于预备充电状态时，发出第一检测信号，还用于在检测到所述电动车充电桩当前处于暂缓充电状态时，发出第二检测信号；
嵌入式摄像机，设置在所述电动车充电桩的充电插值的正上方且与所述状态检测机构连接，用于在接收到所述第一检测信号时，对所述电动车充电桩的充电场景执行摄像动作，以获得当前时刻对应的当前摄像帧，还用于在接收到所述第二检测信号时，中止对所述电动车充电桩的充电场景执行的摄像动作；
数据插值设备，设置在所述电动车充电桩内且与所述嵌入式摄像机连接，用于对接收到的当前摄像帧执行最近邻插值处理，以获得并输出相应的最近邻插值图像；
几何校正设备，与所述数据插值设备连接，用于对接收到的最近邻插值图像执行几何校正处理，以获得并输出相应的几何校正图像；
内容增强设备，与所述几何校正设备连接，用于对接收到的几何校正图像执行图像空域增强处理，以获得并输出相应的空域增强图像；
第一解析设备，设置在所述电动车充电桩内且与所述内容增强设备连接，用于在接收到的空域增强图像中基于车辆充电口的颜色成像特征识别车辆充电口所在的封闭分块，在接收到的空域增强图像中基于水体的颜色成像特征识别水体所在的封闭分块；
第二解析设备，与所述第一解析设备连接，用于在车辆充电口所在的封闭分块以及水体所在的封闭分块共同在所述空域增强图像中占据的像素点数量大于车辆充电口所在的封闭分块单独在所述空域增强图像中占据的像素点数量和水体所在的封闭分块单独在所述空域增强图像中占据的像素点数量的和值时，发出水体识别指令，还用于在车辆充电口所在的封闭分块以及水体所在的封闭分块共同在所述空域增强图像中占据的像素点数量小于等于车辆充电口所在的封闭分块单独在所述空域增强图像中占据的像素点数量和水体所在的封闭分块单独在所述空域增强图像中占据的像素点数量的和值时，发出水体未识别指令；
预警执行设备，与所述第二解析设备连接，用于在接收到所述水体识别指令时，执行与车辆充电口存在水体对应的水体识别预警操作。
本发明至少具有以下三处重要发明点：
首先：采用针对性的可视化识别机制以及针对性的重叠判断机制完成对车辆充电口和水体是否重叠的场景的有效判断，基于像素点的判断模式提升了场景的判断精度；
其次：在判断车辆充电口和水体重叠时，执行与车辆充电口存在水体对应的水体识别预警操作，从而实现对车辆充电口存在水体阻碍充电桩安全充电的智能预警；
再次：在对车辆充电口和水体是否重叠的场景执行可视化识别之前，对现场充电图像执行定制的多重优化处理，以保证后续可视化识别结果的精度和速度。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述。
图1为根据本发明实施方案车辆充电口示出的用于电动车充电桩的安全状态识别***的内部结构示意图。
图2为根据本发明实施方案水体示出的用于电动车充电桩的安全状态识别***的内部结构示意图。
图3为根据本发明实施方案C示出的用于电动车充电桩的安全状态识别***的内部结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的用于电动车充电桩的安全状态识别***的实施方案进行详细说明。
图1为根据本发明实施方案车辆充电口示出的用于电动车充电桩的安全状态识别***的内部结构示意图，所述***包括：
状态检测机构，设置在电动车充电桩内，用于在检测到所述电动车充电桩当前处于预备充电状态时，发出第一检测信号，还用于在检测到所述电动车充电桩当前处于暂缓充电状态时，发出第二检测信号；
具体地，状态检测机构，设置在电动车充电桩内，用于在检测到所述电动车充电桩当前处于预备充电状态时，发出第一检测信号，还用于在检测到所述电动车充电桩当前处于暂缓充电状态时，发出第二检测信号包括：可以选择使用FPGA器件来实现所述状态检测机构，设置在电动车充电桩内，用于在检测到所述电动车充电桩当前处于预备充电状态时，发出第一检测信号，还用于在检测到所述电动车充电桩当前处于暂缓充电状态时，发出第二检测信号；
嵌入式摄像机，设置在所述电动车充电桩的充电插值的正上方且与所述状态检测机构连接，用于在接收到所述第一检测信号时，对所述电动车充电桩的充电场景执行摄像动作，以获得当前时刻对应的当前摄像帧，还用于在接收到所述第二检测信号时，中止对所述电动车充电桩的充电场景执行的摄像动作；
示例地，嵌入式摄像机，设置在所述电动车充电桩的充电插值的正上方，用于对所述电动车充电桩的充电场景执行摄像动作，以获得当前时刻对应的当前摄像帧包括：所述嵌入式摄像机包括防爆镜头以及光电传感器，用于设置在所述电动车充电桩的充电插值的正上方，用于对所述电动车充电桩的充电场景执行摄像动作，以获得当前时刻对应的当前摄像帧；
数据插值设备，设置在所述电动车充电桩内且与所述嵌入式摄像机连接，用于对接收到的当前摄像帧执行最近邻插值处理，以获得并输出相应的最近邻插值图像；
几何校正设备，与所述数据插值设备连接，用于对接收到的最近邻插值图像执行几何校正处理，以获得并输出相应的几何校正图像；
内容增强设备，与所述几何校正设备连接，用于对接收到的几何校正图像执行图像空域增强处理，以获得并输出相应的空域增强图像；
第一解析设备，设置在所述电动车充电桩内且与所述内容增强设备连接，用于在接收到的空域增强图像中基于车辆充电口的颜色成像特征识别车辆充电口所在的封闭分块，在接收到的空域增强图像中基于水体的颜色成像特征识别水体所在的封闭分块；
第二解析设备，与所述第一解析设备连接，用于在车辆充电口所在的封闭分块以及水体所在的封闭分块共同在所述空域增强图像中占据的像素点数量大于车辆充电口所在的封闭分块单独在所述空域增强图像中占据的像素点数量和水体所在的封闭分块单独在所述空域增强图像中占据的像素点数量的和值时，发出水体识别指令，还用于在车辆充电口所在的封闭分块以及水体所在的封闭分块共同在所述空域增强图像中占据的像素点数量小于等于车辆充电口所在的封闭分块单独在所述空域增强图像中占据的像素点数量和水体所在的封闭分块单独在所述空域增强图像中占据的像素点数量的和值时，发出水体未识别指令；
预警执行设备，与所述第二解析设备连接，用于在接收到所述水体识别指令时，执行与车辆充电口存在水体对应的水体识别预警操作；
其中，所述预警执行设备还用于在接收到所述水体未识别指令时，停止执行与车辆充电口存在水体对应的水体识别预警操作。
图2为根据本发明实施方案水体示出的用于电动车充电桩的安全状态识别***的内部结构示意图。
相比较于实施方案车辆充电口，实施方案水体示出的用于电动车充电桩的安全状态识别***还可以包括以下部件：
ASIC控制芯片，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供工作参数的配置操作；
其中，ASIC控制芯片，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供工作参数的配置操作包括：所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备共用同一工作参数配置接口；
其中，所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备采用不同的配置地址数据；
其中，在所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备的两两之间通过并行数据总线建立通信数据链路的并行连接；
其中，在所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备的两两之间通过并行数据总线建立通信数据链路的并行连接包括：所述并行数据总线为8位并行数据总线、16位并行数据总线以及32位并行数据总线中的一种。
图3为根据本发明实施方案C示出的用于电动车充电桩的安全状态识别***的内部结构示意图。
相比较于实施方案车辆充电口，实施方案C示出的用于电动车充电桩的安全状态识别***还可以包括以下部件：
电力支持器件，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压的配电支持；
其中，电力支持器件，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压的配电支持包括：所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备中，具有相同数值的工作电压需求的两个以上设备使用同一电力供应线路；
其中，电力支持器件，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压的配电支持还包括：所述电力支持器件为不间断电源设备；
其中，电力支持器件，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压的配电支持还包括：分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压包括3.3V工作电压；
以及其中，电力支持器件，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压的配电支持还包括：分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压包括5V工作电压。
另外，在所述用于电动车充电桩的安全状态识别***中，在接收到的空域增强图像中基于车辆充电口的颜色成像特征识别车辆充电口所在的封闭分块，在接收到的空域增强图像中基于水体的颜色成像特征识别水体所在的封闭分块包括：车辆充电口的颜色成像特征为车辆充电口对应的各个颜色分量数值分布范围，以及水体的颜色成像特征为水体对应的各个颜色分量数值分布范围。
采用本发明的用于电动车充电桩的安全状态识别***，针对现有技术中车辆充电口细微水迹难以鉴别的技术问题，通过采用针对性的可视化识别机制以及重叠判断机制完成对车辆充电口和水体是否重叠的场景的有效判断，并在判断车辆充电口和水体重叠时，执行与车辆充电口存在水体对应的水体识别预警操作，从而实现对车辆充电口存在细微水体的识别和预警，避免水体短路的相关事故发生。
对于本领域技术人员明显的是，在不离开本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明做出各种修改和变化。因此，所意图的是，本发明涵盖了落在所附权利要求及其等同物范围内的本发明的修改和变化。
Claims (9)
1.一种用于电动车充电桩的安全状态识别***，其特征在于，所述***包括：
状态检测机构，设置在电动车充电桩内，用于在检测到所述电动车充电桩当前处于预备充电状态时，发出第一检测信号，还用于在检测到所述电动车充电桩当前处于暂缓充电状态时，发出第二检测信号；
嵌入式摄像机，设置在所述电动车充电桩的充电插值的正上方且与所述状态检测机构连接，用于在接收到所述第一检测信号时，对所述电动车充电桩的充电场景执行摄像动作，以获得当前时刻对应的当前摄像帧，还用于在接收到所述第二检测信号时，中止对所述电动车充电桩的充电场景执行的摄像动作；
数据插值设备，设置在所述电动车充电桩内且与所述嵌入式摄像机连接，用于对接收到的当前摄像帧执行最近邻插值处理，以获得并输出相应的最近邻插值图像；
几何校正设备，与所述数据插值设备连接，用于对接收到的最近邻插值图像执行几何校正处理，以获得并输出相应的几何校正图像；
内容增强设备，与所述几何校正设备连接，用于对接收到的几何校正图像执行图像空域增强处理，以获得并输出相应的空域增强图像；
第一解析设备，设置在所述电动车充电桩内且与所述内容增强设备连接，用于在接收到的空域增强图像中基于车辆充电口的颜色成像特征识别车辆充电口所在的封闭分块，在接收到的空域增强图像中基于水体的颜色成像特征识别水体所在的封闭分块；
第二解析设备，与所述第一解析设备连接，用于在车辆充电口所在的封闭分块以及水体所在的封闭分块共同在所述空域增强图像中占据的像素点数量大于车辆充电口所在的封闭分块单独在所述空域增强图像中占据的像素点数量和水体所在的封闭分块单独在所述空域增强图像中占据的像素点数量的和值时，发出水体识别指令，还用于在车辆充电口所在的封闭分块以及水体所在的封闭分块共同在所述空域增强图像中占据的像素点数量小于等于车辆充电口所在的封闭分块单独在所述空域增强图像中占据的像素点数量和水体所在的封闭分块单独在所述空域增强图像中占据的像素点数量的和值时，发出水体未识别指令；
预警执行设备，与所述第二解析设备连接，用于在接收到所述水体识别指令时，执行与车辆充电口存在水体对应的水体识别预警操作。
2.如权利要求1所述的用于电动车充电桩的安全状态识别***，其特征在于：
所述预警执行设备还用于在接收到所述水体未识别指令时，停止执行与车辆充电口存在水体对应的水体识别预警操作。
3.如权利要求2所述的用于电动车充电桩的安全状态识别***，其特征在于，所述***还包括：
ASIC控制芯片，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供工作参数的配置操作；
其中，ASIC控制芯片，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供工作参数的配置操作包括：所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备共用同一工作参数配置接口。
4.如权利要求3所述的用于电动车充电桩的安全状态识别***，其特征在于：
所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备采用不同的配置地址数据。
5.如权利要求3所述的用于电动车充电桩的安全状态识别***，其特征在于：
在所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备的两两之间通过并行数据总线建立通信数据链路的并行连接；
其中，在所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备的两两之间通过并行数据总线建立通信数据链路的并行连接包括：所述并行数据总线为8位并行数据总线、16位并行数据总线以及32位并行数据总线中的一种。
6.如权利要求2所述的用于电动车充电桩的安全状态识别***，其特征在于，所述***还包括：
电力支持器件，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压的配电支持；
其中，电力支持器件，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压的配电支持包括：所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备中，具有相同数值的工作电压需求的两个以上设备使用同一电力供应线路。
7.如权利要求6所述的用于电动车充电桩的安全状态识别***，其特征在于：
电力支持器件，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压的配电支持还包括：所述电力支持器件为不间断电源设备。
8.如权利要求7所述的用于电动车充电桩的安全状态识别***，其特征在于：
电力支持器件，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压的配电支持还包括：分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压包括3.3V工作电压。
9.如权利要求8所述的用于电动车充电桩的安全状态识别***，其特征在于：
电力支持器件，分别与所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备连接，用于分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压的配电支持还包括：分时为所述数据插值设备、所述几何校正设备、所述内容增强设备、所述第一解析设备以及所述第二解析设备提供不同工作电压包括5V工作电压。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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