[发明专利]一种电力系统有序用电监控方法

摘要

本发明涉及一种电力系统有序用电监控系统，包括变压器、计量箱、控制箱、高低压线路、DSP处理芯片和设置在电动汽车车身四周的多个超声波传感器等。通过设置防盗锁，可以实现防止变压器等电力设备被偷窃，提高了安全系数；同时，通过设置信息比对模块，可将变压器、计量箱的序号与摄像头拍下的实际变压器、计量箱的信息进行比对，实现变压器、计量箱的有序用电的监控。

主权项

一种电力系统有序用电监控方法，该方法包括：1）提供一种电力系统有序用电监控系统，设置于自动防碰撞式电动汽车，所述电动汽车包括DSP处理芯片和设置在电动汽车车身四周的多个超声波传感器，DSP处理芯片设置在电动汽车的前端仪表盘内，与多个超声波传感器分别连接，基于多个超声波传感器的检测结果确定是否执行对电动汽车的制动；2）使用所述监控系统；其特征在于，所述电动汽车还包括：温度传感器，位于电动汽车的车身外侧，用于检测电动汽车所在环境的实时温度；超声波测距板，设置在电动汽车车头中央位置，用于测量电动汽车车头距离前方障碍物的距离以作为实时前方距离输出，超声波测距板的最大测量距离为5米；左前侧超声波传感器，设置在电动汽车车头左侧位置，用于测量电动汽车车头左侧距离附近障碍物的距离以作为实时左前侧距离输出，左前侧超声波传感器的最大测量距离为4米；右前侧超声波传感器，设置在电动汽车车头右侧位置，用于测量电动汽车车头右侧距离附近障碍物的距离以作为实时右前侧距离输出，右前侧超声波传感器的最大测量距离为4米；超声波倒车防撞雷达，设置在电动汽车车尾中央位置，用于测量电动汽车车尾距离后方障碍物的距离以作为实时后方距离输出，超声波倒车防撞雷达的最大测量距离为2米；直流电机驱动器，设置在电动汽车的前端仪表盘内，与DSP处理芯片连接，用于接收制动信号，并基于制动信号确定直流电机控制信号；电动推杆控制器，设置在电动汽车的驱动车轮的上方，由直流有刷电机、减速机构和推杆结构组成，直流有刷电机与直流电机驱动器连接以接收直流电机控制信号，并基于直流电机控制信号控制直流有刷电机的转动速率，减速机构与直流有刷电机和推杆结构分别连接，将直流有刷电机的转动转变为对推杆结构的推动；制动主缸，设置在电动汽车的驱动车轮的上方，与推杆结构连接，用于在推杆结构对制动主缸的活塞的推动下，产生制动液压力；盘式制动器，设置在电动汽车的驱动车轮的上方，与制动主缸和电动汽车的驱动车轮分别连接，用于基于制动主缸处的制动液压力对电动汽车的驱动车轮执行制动操作；DSP处理芯片，设置在电动汽车的前端仪表盘内，与超声波测距板、左前侧超声波传感器、右前侧超声波传感器和超声波倒车防撞雷达分别连接，当接收到的实时前方距离、实时左前侧距离、实时右前侧距离或实时后方距离小于各自的预设警戒距离时，DSP处理芯片发送制动信号；频分双工通信接口，设置在电动汽车的外侧，用于基于电动汽车的当前北斗星导航位置从远端的充电站管理服务器处接收电动汽车的当前北斗星导航位置附近各个充电站的占用百分比，还从远端的交通管理服务器处接收抵达当前北斗星导航位置附近各个充电站所分别对应的各个路段的拥堵程度；北斗星导航仪，用于接收北斗星导航定位卫星实时发送的、电动汽车的当前北斗星导航位置，还用于接收北斗星导航电子地图中、电动汽车的当前北斗星导航位置附近各个充电站的北斗星导航位置；电量检测设备，设置在电动汽车的蓄电池上，用于检测蓄电池的实时剩余电量；行驶控制仪，设置在电动汽车上，与电动汽车的方向电机控制器和速度电机控制器连接，用于接收位置控制信号，基于位置控制信号确定驱动方向和驱动速度，并将驱动方向和驱动速度分别发送给方向电机控制器和速度电机控制器；图像识别设备，用于对电动汽车前方景象进行拍摄以获得前方图像，并对前方图像进行图像识别以确定前方是否存在充电桩，相应地，发出存在充电桩信号或不存在充电桩信号；ZIGBEE通信设备，设置在电动汽车上，用于与充电桩的ZIGBEE通信接口进行握手操作，握手成功则发出充电桩合格信号，握手失败则发出充电桩不合格信号；自动充电设备，设置在电动汽车上，包括定位器、位移驱动器、机械手和充电头，定位器、位移驱动器和充电头都设置在机械手上，定位器用于检测机械手与充电桩的充电插座之间的相对距离，位移驱动器与定位器连接，用于基于相对距离驱动机械手前往充电桩的充电插座，机械手用于在抵达充电桩的充电插座后将充电头插入充电桩的充电插座中；其中，DSP处理芯片还与频分双工通信接口、电量检测设备、行驶控制仪、北斗星导航仪、图像识别设备、超声波测距板、ZIGBEE通信设备和自动充电设备分别连接，当实时剩余电量小于等于第一预设电量阈值时，进入自动导航模式；DSP处理芯片在自动导航模式中，启动频分双工通信接口、北斗星导航仪和图像识别设备，从北斗星导航仪处接收当前北斗星导航位置和附近各个充电站的北斗星导航位置，将当前北斗星导航位置发送给频分双工通信接口以获得附近各个充电站的占用百分比以及附近各个充电站分别对应的各个路段的拥堵程度，基于当前北斗星导航位置和附近各个充电站的北斗星导航位置确定当前北斗星导航位置到附近各个充电站的北斗星导航位置的各个充电站北斗星导航距离，基于每一个充电站对应的路段的拥堵程度、拥堵程度权重、附近每一个充电站的占用百分比、占用百分比权重、附近每一个充电站的北斗星导航距离和距离权重计算附近每一个充电站的便利程度，拥堵程度越低，便利程度越高，占用百分比越低，便利程度越高，北斗星导航距离越短，便利程度越高，选择便利程度最高的附近充电站作为目标充电站；其中，DSP处理芯片还基于当前北斗星导航位置和目标充电站的北斗星导航位置确定位置控制信号，将位置控制信号发送给行驶控制仪以控制电动汽车前往目标充电站，当从图像识别设备处接收到存在充电桩信号时，启动超声波测距板和ZIGBEE通信设备，在接收到充电桩合格信号且实时前方距离小于等于预设距离阈值时，启动自动充电设备以将充电头插入充电桩的充电插座中，DSP处理芯片退出自动导航模式；其中，DSP处理芯片在实时剩余电量大于等于第二预设电量阈值时，控制自动充电设备的机械手以将充电头拔离充电桩的充电插座，第二预设电量阈值大于第一预设电量阈值；其中，超声波测距板、左前侧超声波传感器、右前侧超声波传感器和超声波倒车防撞雷达都基于超声波在空气中的传播速度来实现距离测量；其中，超声波测距板、左前侧超声波传感器、右前侧超声波传感器和超声波倒车防撞雷达都与温度传感器连接，用于基于电动汽车所在环境的实时温度确定超声波在空气中的传播速度。