[發明專利]一種基于機器學習的電動車太陽能充電裝置

在審

• 申請號: 201810304817.6
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN108482134A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 范躍;劉利平;王銳;吳存麗;楊春利
• 申請（專利權）人: 范躍;劉利平;王銳;吳存麗;楊春利
• 主分類號: B60L8/00
• 分類號: B60L8/00;B60K16/00;H02S30/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于機器學習的電動車太陽能充電裝置，其特征在于，包括：太陽能電池板(1)、折疊支架(2)、控制器(3)和神經網絡模型；所述折疊支架(2)的底部與車頂固定，其頂部分布有若干塊相互鉸接的太陽能電池板(1)，該折疊支架(2)通過執行收縮或伸展動作，以驅動任意兩個相鄰的太陽能電池板(1)相互折疊或展開；

所述神經網絡模型用于輸入電動車GPS信息、光照信息和天文信息，輸出展開指令；

所述的控制器(3)固定于折疊支架(2)上，用于根據神經網絡模型輸出的展開指令控制折疊支架(2)的運行；所述太陽能電池板(1)的電能輸出端與電動車(5)的供電設備連接；

所述折疊支架(2)包括：支撐柱(201)、底座(202)、折疊桿(203)、驅動電機(204)和轉臺(4)；所述支撐柱(201)的底部通過底座(202)與車頂固定，其頂部設置有驅動電機(204)，所述的驅動電機(204)連接有一轉軸(205)，并沿該轉軸(205)穿設有呈扇形分布的若干個折疊桿(203)，任意兩個相鄰的折疊桿(203)之間均鉸接有一塊太陽能電池板(1)，通過驅動各折疊桿(203)沿轉軸(205)轉動，使得太陽能電池板(1)相互折疊或展開；所述控制器(3)的信號輸出端與驅動電機(204)連接，用于控制驅動電機(204)的運行；

所述的轉臺(4)設置于驅動電機(204)與支撐柱(201)之間；該轉臺(4)包括固定架(401)、轉動桿(402)、轉動伺服電機(403)、仰角斜軸(404)和旋轉伺服電機(405)；

所述的旋轉伺服電機(405)支撐于支撐柱(201)的頂部，所述的仰角斜軸(404)固定于旋轉伺服電機(405)上，該仰角斜軸(404)上設有轉動伺服電機(403)，所述的固定架(401)沿仰角斜軸(404)的軸線方向搭設于仰角斜軸(404)的上方，用于固定驅動電機(204)；所述轉動桿(402)的一端與固定架(401)固定，其另一端套設于仰角斜軸(404)上，并通過轉動伺服電機(403)驅使該轉動桿(402)圍繞仰角斜軸(404)轉動；

所述控制器(3)連接轉動伺服電機(403)和旋轉伺服電機(405)，該控制器(3)通過神經網絡模型控制轉動伺服電機(403)和旋轉伺服電機(405)分別執行轉動桿(402)的方位角轉動和仰角斜軸(404)的仰角轉動，使得太陽光線保持垂直入射在太陽能電池板(1)上。

2.根據權利要求1所述的基于機器學習的電動車太陽能充電裝置，其特征在于，所述神經網絡模型的學習方法包括：

獲取電動車GPS信息、光照信息和天文信息中的太陽運行數據；

根據電動車GPS信息與太陽運行數據得到電動車當前位置的太陽運行軌跡；

根據太陽運行軌跡以及當前的光照信息，采用線性回歸算法，得到展開指令。

3.根據權利要求1所述的基于機器學習的電動車太陽能充電裝置，其特征在于，所述支撐柱(201)的底部設置有擺動軸(206)，所述的擺動軸(206)架設在底座(202)上方，通過連接的擺動電機驅動該擺動軸(206)轉動，使得支撐柱(201)沿豎直平面擺動至水平位置或豎直位置。

4.根據權利要求3所述的基于機器學習的電動車太陽能充電裝置，其特征在于，所述的轉臺(4)還包括鎖定部件(406)，所述的鎖定部件(406)套設于仰角斜軸(404)上，并與轉動桿(402)連接，該鎖定部件(406)通過控制器(3)控制其鎖定轉動桿(402)的方位角位置。

5.根據權利要求4所述的基于機器學習的電動車太陽能充電裝置，其特征在于，還包括速度感應器和光照強度感應器；所述速度感應器和光照強度感應器的數據輸出端均與控制器(3)連接，所述的速度感應器用于感應汽車的速度，并將測量獲得的速度值發送至控制器(3)，所述的光照強度感應器用于感應汽車頂部的光照強度，并將測量獲得的光照強度值發送至控制器(3)；

當控制器(3)判定速度感應器測量的速度值不為零，或判定光照強度感應器測量的光照強度值低于設定閾值時，控制折疊支架(2)收縮，同時控制轉臺(4)轉動至初始狀態；

當控制器(3)判定速度感應器測量的速度值為零，且同時滿足判定光照強度感應器測量的光照強度值高于設定閾值時，控制折疊支架(2)展開。