[发明专利]基于计算机视觉与CIM的无感充电桩交易可视化管理系统

说明书

本发明公开了一种基于计算机视觉与CIM的无感充电桩交易可视化管理系统。该系统基于充电桩城市信息模型实现充电桩可视化管理，包括：感知子系统、充电准备子系统、电子商务子系统、可视化管理子系统；感知子系统，用于感知车辆信息；充电准备子系统，用于当车辆进入相机视野时，基于停车区域校准以及用户权限核准结果进行充电准备；电子商务子系统，用于进行充电服务计费和费用支付；可视化管理子系统，用于显示区域的充电桩占用状态，便于管理员监管。利用本发明，可以在停车场充电场景中，实现充电桩自动启动、计费、扣费等操作，简化操作流程、设备维护成本低，不仅可以异地充电，而且便于集中管理。

技术领域

本发明涉及城市信息模型CIM、电子商务、计算机视觉领域，具体涉及一种基于计算机视觉和CIM的无感充电桩交易可视化管理系统。

背景技术

近年来具有绿色、低碳、高效等特点的新能源汽车应运而生。随着技术的发展，各种类型的新能源电车层出不穷，新能源汽车的出现减少了汽车尾气中温室气体的排放，有利于保护人类赖以生存的生态环境。新能源汽车以电能作为能源，因此需要大量充电桩作为能源补充。

目前充电桩使用“加油站式”一次性交易的逻辑，充电桩需要二维码，或NFC等显示验证设备，这种设备容易受到恶意破坏，当显示、验证的设备发生损坏时，充电桩无法使用，同时使用流程过于繁琐。当使用一次性交易逻辑时，用户首先要一次性支付费用，用户中间临时有事断电驾车离开，剩余充电金额无法再次续用，完成不了断电异地续充，给用户带来经济损失。

充电桩分布较为分散，充电桩公司无法直观地对充电桩进行监督管理，不仅维护困难，而且存在着一定的安全隐患。

因此，现有充电桩交易管理技术存在流程繁琐、设备维护成本大、无法实现异地充电、缺少集中管理等问题。

发明内容

本发明提出了一种基于计算机视觉和CIM的无感充电桩交易可视化管理系统，该系统实现了CIM信息模型、无感停车、可视化管理、电子商务的融合，简化操作流程、设备维护成本低、能够异地充电、实现可视化集中管理。

一种基于计算机视觉和CIM的无感充电桩交易可视化管理系统，该系统基于充电桩城市信息模型CPCIM实现充电桩可视化管理，充电桩城市信息模型CPCIM包括充电桩所在停车场的地理位置、充电桩ID以及对应车位感兴趣区域地理坐标、单应矩阵，该系统包括感知子系统、电子商务子系统、可视化管理子系统：

感知子系统，用于感知车辆信息，感知子系统包括：

车辆型号感知单元，用于基于第一深度神经网络推理模块对画面中车辆的图像进行分类，得到车型信息；

车牌号感知单元，用于基于第二深度神经网络推理模块进行车牌号检测；

车牌二维位姿感知单元，用于基于第三深度神经网络推理模块获取车辆轮胎关键点位置信息；

充电准备子系统，用于当车辆进入相机视野时进行充电准备，包括：

停车区域校准单元，用于根据单应矩阵将车辆轮胎关键点坐标变换到充电桩城市信息模型CPCIM的地理坐标系，对车辆进行停车区域校准；

权限核准单元，用于根据车牌号、车型信息对车辆的充电权限进行核准；

充电就绪单元，用于当监测到车辆进入车位感兴趣区域且具有充电权限时，命令充电桩解锁，进入充电就绪状态；

电子商务子系统，用于进行充电服务计费和费用支付；

可视化管理子系统，用于显示区域的充电桩占用状态，便于管理员监管，可视化管理子系统包括：

数据获取单元，用于获取车辆充电状态信息并传送至充电桩城市信息模型CPCIM，车辆充电状态信息包括车辆型号、车牌号、汽车功率、充电状态；