[發明專利]基于計算機視覺與CIM的無感充電樁交易可視化管理系統

在審

• 申請號: 202010058157.5
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111260852A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 楊麗納;程蘭芝;鐘大成;劉楚然;胡文莉;張顥倚;于春平
• 申請（專利權）人: 鄭州鐵路職業技術學院
• 主分類號: G07F15/00
• 分類號: G07F15/00;G08G1/017;H04L29/08;G06F16/29;G06K9/00;G06K9/62;G06N3/04
• 代理公司: 鄭州芝麻知識產權代理事務所(普通合伙) 41173
• 代理人: 董曉勇

本發明公開了一種基于計算機視覺與CIM的無感充電樁交易可視化管理系統。該系統基于充電樁城市信息模型實現充電樁可視化管理，包括：感知子系統、充電準備子系統、電子商務子系統、可視化管理子系統；感知子系統，用于感知車輛信息；充電準備子系統，用于當車輛進入相機視野時，基于停車區域校準以及用戶權限核準結果進行充電準備；電子商務子系統，用于進行充電服務計費和費用支付；可視化管理子系統，用于顯示區域的充電樁占用狀態，便于管理員監管。利用本發明，可以在停車場充電場景中，實現充電樁自動啟動、計費、扣費等操作，簡化操作流程、設備維護成本低，不僅可以異地充電，而且便于集中管理。

技術領域

本發明涉及城市信息模型CIM、電子商務、計算機視覺領域，具體涉及一種基于計算機視覺和CIM的無感充電樁交易可視化管理系統。

背景技術

近年來具有綠色、低碳、高效等特點的新能源汽車應運而生。隨著技術的發展，各種類型的新能源電車層出不窮，新能源汽車的出現減少了汽車尾氣中溫室氣體的排放，有利于保護人類賴以生存的生態環境。新能源汽車以電能作為能源，因此需要大量充電樁作為能源補充。

目前充電樁使用“加油站式”一次性交易的邏輯，充電樁需要二維碼，或NFC等顯示驗證設備，這種設備容易受到惡意破壞，當顯示、驗證的設備發生損壞時，充電樁無法使用，同時使用流程過于繁瑣。當使用一次性交易邏輯時，用戶首先要一次性支付費用，用戶中間臨時有事斷電駕車離開，剩余充電金額無法再次續用，完成不了斷電異地續充，給用戶帶來經濟損失。

充電樁分布較為分散，充電樁公司無法直觀地對充電樁進行監督管理，不僅維護困難，而且存在著一定的安全隱患。

因此，現有充電樁交易管理技術存在流程繁瑣、設備維護成本大、無法實現異地充電、缺少集中管理等問題。

發明內容

本發明提出了一種基于計算機視覺和CIM的無感充電樁交易可視化管理系統，該系統實現了CIM信息模型、無感停車、可視化管理、電子商務的融合，簡化操作流程、設備維護成本低、能夠異地充電、實現可視化集中管理。

一種基于計算機視覺和CIM的無感充電樁交易可視化管理系統，該系統基于充電樁城市信息模型CPCIM實現充電樁可視化管理，充電樁城市信息模型CPCIM包括充電樁所在停車場的地理位置、充電樁ID以及對應車位感興趣區域地理坐標、單應矩陣，該系統包括感知子系統、電子商務子系統、可視化管理子系統：

感知子系統，用于感知車輛信息，感知子系統包括：

車輛型號感知單元，用于基于第一深度神經網絡推理模塊對畫面中車輛的圖像進行分類，得到車型信息；

車牌號感知單元，用于基于第二深度神經網絡推理模塊進行車牌號檢測；

車牌二維位姿感知單元，用于基于第三深度神經網絡推理模塊獲取車輛輪胎關鍵點位置信息；

充電準備子系統，用于當車輛進入相機視野時進行充電準備，包括：

停車區域校準單元，用于根據單應矩陣將車輛輪胎關鍵點坐標變換到充電樁城市信息模型CPCIM的地理坐標系，對車輛進行停車區域校準；

權限核準單元，用于根據車牌號、車型信息對車輛的充電權限進行核準；

充電就緒單元，用于當監測到車輛進入車位感興趣區域且具有充電權限時，命令充電樁解鎖，進入充電就緒狀態；

電子商務子系統，用于進行充電服務計費和費用支付；

可視化管理子系統，用于顯示區域的充電樁占用狀態，便于管理員監管，可視化管理子系統包括：

數據獲取單元，用于獲取車輛充電狀態信息并傳送至充電樁城市信息模型CPCIM，車輛充電狀態信息包括車輛型號、車牌號、汽車功率、充電狀態；