專利名稱：一種智能油箱蓋控制裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域，涉及ー種智能油箱蓋控制裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
隨著汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，汽車電子化已經(jīng)成為ー個(gè)趨勢，如何使汽車用戶享受到汽車電子飛快發(fā)展帶來的生活上的便利和人性化服務(wù)，成為汽車研發(fā)行業(yè)的ー個(gè)重要指標(biāo)。目前市場上的汽車車體上的油箱蓋開啟基本上都是簡單手動(dòng)進(jìn)行開啟，也有帶電子產(chǎn)品的是使用駕駛座旁的郵箱開啟拉索通過比較長的線來開啟郵箱蓋 進(jìn)行加油，該方式的機(jī)械結(jié)構(gòu)容易受損且開啟操作不是很便利。同時(shí)很多的油箱蓋與后備箱蓋開關(guān)為同一開啟開關(guān)，在開啟后備箱時(shí)會(huì)一起開啟油箱蓋，從而在不確定的情況下使汽車存在著一定的安全隱患。為了解決上述的問題，中國專利文獻(xiàn)公開了申請?zhí)枮?00620071809的一種汽車
車身油箱蓋開啟裝置，該裝置包括油箱蓋、與油箱蓋相連接的油箱蓋支點(diǎn)、位于油箱蓋一端設(shè)有向車身內(nèi)伸出一與傳動(dòng)器相連接的楔形卡件，且另一端與彈簧相連接，雖然一定程度上解決了汽車油箱蓋開關(guān)打開的機(jī)械磨損，但同樣需要手動(dòng)按下油箱蓋的開啟開關(guān)才能實(shí)現(xiàn)油箱蓋的開啟和閉合，不具有智能開、關(guān)油箱蓋的能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了ー種智能油箱蓋控制裝置及其控制方法，該控制裝置及方法能夠?qū)崿F(xiàn)汽車油箱蓋在加油動(dòng)作時(shí)的自動(dòng)開啟和加油后的自動(dòng)關(guān)閉，更具智能化。本發(fā)明通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)ー種智能油箱蓋控制裝置，包括點(diǎn)火開關(guān)、油箱蓋閉合開關(guān)和用于實(shí)現(xiàn)油箱蓋開關(guān)的油箱蓋電機(jī)，其特征在于，本控制裝置包括用于接收并處理檢測信號后作出判斷輸出控制指令的主控單元、用于采集油箱蓋周圍環(huán)境圖像數(shù)據(jù)的攝像頭，所述的主控單元與攝像頭之間連接有中間轉(zhuǎn)換単元，所述的主控單元輸入口分別連接點(diǎn)火開關(guān)和油箱蓋閉合開關(guān)，所述的主控單元輸出口連接油箱蓋電機(jī)，主控單元用于控制油箱蓋電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行關(guān)閉或打開油箱蓋。點(diǎn)火開關(guān)打到OFF檔觸發(fā)開啟主控單元，主控單元通過中間模塊接收攝像頭采集的油箱蓋正對面的環(huán)境圖像數(shù)據(jù)，對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并比較判斷后輸出控制指令控制油箱蓋電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行關(guān)閉或打開油箱蓋。在上述的智能油箱蓋控制裝置中，所述的主控單元包括存儲(chǔ)模塊，所述的存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)有加油站信號圖片參考數(shù)據(jù)，上述的主控制單元對接收的攝像頭采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖片模式識別和圖像處理，并把處理后的圖像數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)模塊內(nèi)設(shè)定的加油站信號圖片參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷出采集到的圖片中是否有加油信息。通過對攝像頭采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖片模式識別和圖像處理，對比存儲(chǔ)模塊內(nèi)設(shè)定的加油站信號圖片參考數(shù)據(jù)，如對加油柜、加油人員等特定信號進(jìn)行比較判斷出采集到的圖片中是否有加油信息，即判斷駕駛員行駛到的這個(gè)地方是否為加油站。在上述的智能油箱蓋控制裝置中，所述的主控單元還包括休眠/喚醒模塊，上述的點(diǎn)火開關(guān)用于給主控單元ー喚醒信號使主控單元進(jìn)入喚醒模式，上述的油箱蓋閉合開關(guān)用于給主控單元一休眠信號使主控單元進(jìn)入喚醒模式。分別由點(diǎn)火開關(guān)和油箱蓋閉合開關(guān)觸發(fā)主控単元的休眠和喚醒模式的轉(zhuǎn)換，從而使該控制裝置達(dá)到節(jié)能的目的。
在上述的智能油箱蓋控制裝置中，所述的主控單元輸入口包括IO采集端口和AD采集端ロ，所述的IO采集端ロ分別連接點(diǎn)火開關(guān)和油箱蓋閉合開關(guān)，所述的AD采集端ロ還連接有用于檢測汽車油箱ロ是否有油加入的燃油電阻傳感器。主控單元具有多個(gè)數(shù)據(jù)采集端ロ，可根據(jù)數(shù)據(jù)模式的不同進(jìn)行選擇連接，使各種功能集合在一個(gè)主控単元上，減少元器件，同時(shí)使本控制裝置整體體積小，占用空間小。在上述的智能油箱蓋控制裝置中，所述的中間轉(zhuǎn)換單元包括A/D轉(zhuǎn)換電路，所述的A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接攝像頭，輸出端連接主控單元。A/D轉(zhuǎn)換電路完成攝像頭和主控單元的通訊。在上述的智能油箱蓋控制裝置中，所述的主控單元為MCU。MCU為微控制單元，又稱單片機(jī)，是指隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)及其發(fā)展，將計(jì)算機(jī)的CPU、RAM、ROM、定時(shí)計(jì)數(shù)器和接ロ集成在一片芯片上，形成芯片級的計(jì)算機(jī)。ー種智能油箱蓋控制方法，其特征在于，本控制方法包括如下步驟A、喚醒控制単元通過連接于主控単元的點(diǎn)火開關(guān)打到OFF檔給主控單元ー個(gè)觸發(fā)信號，該觸發(fā)信號促使主控單元進(jìn)入喚醒模式；減少控制單元的電能消耗，實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的目的。B、獲取加油信息通過攝像頭采集當(dāng)前油箱蓋周圍環(huán)境的圖像數(shù)據(jù)，主控單元接收攝像頭采集的圖像數(shù)據(jù)并進(jìn)行圖片模式識別和圖像處理，并把處理后的圖像數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)模塊內(nèi)設(shè)定的加油站信號圖片參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷出采集到的圖片中是否有加油加油站或加油設(shè)備等加油信息；加油信號的判別是油箱蓋是否打開的前提。C、執(zhí)行控制指令主控制單元在判斷出需要加油的信息后，輸出控制指令，控制油箱蓋電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)打開油箱蓋；在檢測到油箱進(jìn)行加油后且油箱蓋閉合開關(guān)為打開狀態(tài)時(shí)，主控制單元輸出控制指令并控制油箱蓋電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)閉油箱蓋；D、反饋執(zhí)行結(jié)果通過油箱蓋閉合開關(guān)的閉合信號給主控制単元ー觸發(fā)信號，主控單元進(jìn)入休眠模式。在上述的智能油箱蓋控制方法中，在所述的步驟C中，所述的主控單元在判斷出圖片數(shù)據(jù)沒有加油信號時(shí)，主控制單元進(jìn)入休眠模式。在上述的智能油箱蓋控制方法中，在所述的步驟C中，所述的油箱是否進(jìn)行過加油操作由攝像頭攝取油箱蓋周圍的環(huán)境圖像判斷加油人員給車加油的動(dòng)作進(jìn)行判斷。在上述的智能油箱蓋控制方法中，在所述的步驟C中，所述的油箱是否進(jìn)行過加油操作由設(shè)置于油箱ロ內(nèi)的燃油電阻傳感器檢測?，F(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明名稱具有以下優(yōu)點(diǎn)I、本發(fā)明通過攝像頭攝取周圍環(huán)境的加油站信號實(shí)現(xiàn)汽車油箱蓋在加油動(dòng)作時(shí)的自動(dòng)開啟和加油后的自動(dòng)關(guān)閉，更具智能化。
2、本發(fā)明具有休眠/喚醒模塊，通過在需要使用的時(shí)間才進(jìn)行喚醒，使本智能油箱蓋控制裝置環(huán)保節(jié)能。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的控制流程示意圖。圖中，I、主控單元；11、IO采集端ロ ；12、AD采集端ロ ；2、油箱蓋電機(jī)；3、油箱蓋閉合開關(guān)；4、點(diǎn)火開關(guān)；5、A/D轉(zhuǎn)換電路；6、攝像頭；7、燃油電阻傳感器。
具體實(shí)施方式

以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)ー步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。如圖I、圖2所示，本智能油箱蓋控制裝置包括點(diǎn)火開關(guān)4、油箱蓋閉合開關(guān)3和用于實(shí)現(xiàn)油箱蓋開關(guān)的油箱蓋電機(jī)2，本控制裝置還包括用于接收并處理檢測信號后作出判斷輸出控制指令的主控單元I、用于采集油箱蓋周圍環(huán)境圖像數(shù)據(jù)的攝像頭6，主控單元I與攝像頭6之間連接有中間轉(zhuǎn)換單元，主控單元I輸入口分別連接點(diǎn)火開關(guān)4和油箱蓋閉合開關(guān)3，主控單元I輸出ロ連接油箱蓋電機(jī)2，主控單元I用于控制油箱蓋電機(jī)2運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行關(guān)閉或打開油箱蓋。主控單元I包括存儲(chǔ)模塊，存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)有加油站信號圖片參考數(shù)據(jù)，上述的主控制單元對接收的攝像頭6采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖片模式識別和圖像處理，并把處理后的圖像數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)模塊內(nèi)設(shè)定的加油站信號圖片參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷出采集到的圖片中是否有加油信息。主控單元I還包括休眠/喚醒模塊，上述的點(diǎn)火開關(guān)4用于給主控單元I ー喚醒信號使主控單元I進(jìn)入喚醒模式，上述的油箱蓋閉合開關(guān)3用于給主控單元I 一休眠信號使主控單元I進(jìn)入喚醒模式。主控單元I輸入口包括IO采集端ロ 11和AD采集端ロ 12，IO采集端ロ 11分別連接點(diǎn)火開關(guān)4和油箱蓋閉合開關(guān)3，AD采集端ロ 12還連接有用于檢測汽車油箱ロ是否有油加入的燃油電阻傳感器7。IO采集端ロ 11為一般的開關(guān)采集端ロ，即用于高低電平的采集，比如高電平為I，則低電平則為O ;AD采集端ロ 12是模擬信號的采集端ロ，用于電壓的采集，可進(jìn)行連續(xù)線性的采集，比如把電阻值轉(zhuǎn)換成電壓來采集。中間轉(zhuǎn)換單元包括A/D轉(zhuǎn)換電路5，A/D轉(zhuǎn)換電路5的輸入端連接攝像頭6，輸出端連接主控單元I。主控單元I為MCU。MCU為微控制単元，又稱單片機(jī)，是指隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)及其發(fā)展，將計(jì)算機(jī)的CPU、RAM、ROM、定時(shí)計(jì)數(shù)器和接ロ集成在一片芯片上，形成芯片級的計(jì)算機(jī)。本智能油箱蓋控制方法包括如下步驟A、喚醒控制単元通過連接于主控単元I的點(diǎn)火開關(guān)4打到OFF檔給主控單元Iー觸發(fā)信號，該觸發(fā)信號促使主控單元I進(jìn)入喚醒模式；B、獲取加油信息通過攝像頭6采集當(dāng)前油箱蓋周圍環(huán)境的圖像數(shù)據(jù)，主控單元I接收攝像頭6采集的圖像數(shù)據(jù)并進(jìn)行圖片模式識別和圖像處理，并把處理后的圖像數(shù)據(jù)與設(shè)定的加油站信號圖片參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷出采集到的圖片中是否有加油加油站或加油設(shè)備等加油信息；
C、執(zhí)行控制指令主控制單元在判斷出需要加油的信息后，輸出控制指令，控制油箱蓋電機(jī)2轉(zhuǎn)動(dòng)打開油箱蓋；在檢測到油箱進(jìn)行加油后且油箱蓋閉合開關(guān)3為打開狀態(tài)時(shí)，主控制單元輸出控制指令并控制油箱蓋電機(jī)2轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)閉油箱蓋；主控單元I在判斷出圖片數(shù)據(jù)沒有加油信號時(shí)，主控制單元進(jìn)入休眠模式。這里的油箱是否進(jìn)行過加油操作由攝像頭6攝取油箱蓋周圍的環(huán)境圖像判斷加油人員給車加油的動(dòng)作進(jìn)行判斷。第二種方案這里的油箱是否進(jìn)行過加油操作由設(shè)置于油箱口內(nèi)的燃油電阻傳感器7檢測。D、反饋執(zhí)行結(jié)果通過油箱蓋閉合開關(guān)3的閉合信號給主控制単元ー觸發(fā)信號，主控單元I進(jìn)入休眠模式。以下為本智能油箱蓋控制裝置及其控制方法的工作原理點(diǎn)火開關(guān)4打到OFF檔觸發(fā)主控單元I的休眠/喚醒模塊進(jìn)行喚醒，主控單元I開始工作，攝像頭6采集油箱蓋正前方的環(huán)境圖像數(shù)據(jù)并通過A/D轉(zhuǎn)換電路5把采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給主控制單元，主控單元I接收攝像頭6采集的圖像數(shù)據(jù)并對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖片模式·識別和圖像處理，把處理后的圖像數(shù)據(jù)對比存儲(chǔ)模塊內(nèi)設(shè)定的加油站信號圖片參考數(shù)據(jù)，如對加油柜、加油人員等特定信號進(jìn)行比較判斷出采集到的圖片中是否有加油信息，即判斷駕駛員行駛到的這個(gè)地方是否為加油站。當(dāng)判斷出該汽車停車位置為加油柜前時(shí)，主控単元I輸出控制指令控制油箱蓋電機(jī)2轉(zhuǎn)動(dòng)打開油箱蓋。同時(shí)攝像采集油箱蓋前的環(huán)境圖像，由主控單元I進(jìn)行圖片模式識別和圖像處理根據(jù)加油人員的加油動(dòng)作對油箱是否加過油進(jìn)行判別。這里對油箱蓋打開后是否加過油還可以用燃油電阻傳感器7進(jìn)行識別采集。主控單元I在確定油箱進(jìn)行加過油后的5分鐘后控制油箱蓋電機(jī)2反轉(zhuǎn)自動(dòng)關(guān)閉油箱蓋。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了主控單元I、IO采集端ロ 11、AD采集端ロ 12、油箱蓋電機(jī)
2、油箱蓋閉合開關(guān)3、點(diǎn)火開關(guān)4、A/D轉(zhuǎn)換電路5、攝像頭6、燃油電阻傳感器7等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求
1.一種智能油箱蓋控制裝置，包括點(diǎn)火開關(guān)(4)、油箱蓋閉合開關(guān)(3)和用于實(shí)現(xiàn)油箱蓋開關(guān)的油箱蓋電機(jī)(2)，其特征在于，本控制裝置包括用于接收并處理檢測信號后作出判斷輸出控制指令的主控單元(I)、用于采集油箱蓋周圍環(huán)境圖像數(shù)據(jù)的攝像頭￠)，所述的主控單元(I)與攝像頭(6)之間連接有中間轉(zhuǎn)換單元，所述的主控單元(I)輸入口分別連接點(diǎn)火開關(guān)(4)和油箱蓋閉合開關(guān)(3)，所述的主控單元(I)輸出口連接油箱蓋電機(jī)(2)，主控單元(I)用于控制油箱蓋電機(jī)(2)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行關(guān)閉或打開油箱蓋。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能油箱蓋控制裝置，其特征在于，所述的主控單元(I)包括存儲(chǔ)模塊，所述的存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)有加油站信號圖片參考數(shù)據(jù)，上述的主控制單元對接收的攝像頭(6)采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖片模式識別和圖像處理，并把處理后的圖像數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)模塊內(nèi)設(shè)定的加油站信號圖片參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷出采集到的圖片中是否有加油信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能油箱蓋控制裝置，其特征在于，所述的主控單元(I)還包括休眠/喚醒模塊，上述的點(diǎn)火開關(guān)(4)用于給主控單元一喚醒信號使主控單元(I)進(jìn)入喚醒模式，上述的油箱蓋閉合開關(guān)(3)用于給主控單元一休眠信號使主控單元(I)進(jìn)入喚醒模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的智能油箱蓋控制裝置，其特征在于，所述的主控單元(I)輸入口包括IO采集端口(11)和AD采集端口(12)，所述的IO采集端口(11)分別連接點(diǎn)火開關(guān)(4)和油箱蓋閉合開關(guān)(3)，所述的AD采集端口(12)還連接有用于檢測汽車油箱口是否有油加入的燃油電阻傳感器(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能油箱蓋控制裝置，其特征在于，所述的中間轉(zhuǎn)換單元包括A/D轉(zhuǎn)換電路(5)，所述的A/D轉(zhuǎn)換電路(5)的輸入端連接攝像頭￠)，輸出端連接主控單元(I)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能油箱蓋控制裝置，其特征在于，所述的主控單元(I)為MCU。
7.一種智能油箱蓋控制方法，其特征在于，本控制方法包括如下步驟 A、喚醒控制單元通過連接于主控單元(I)的點(diǎn)火開關(guān)(4)打到OFF檔給主控單元(I)一個(gè)觸發(fā)信號，該觸發(fā)信號促使主控單元(I)進(jìn)入喚醒模式；減少控制單元的電能消耗，實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的目的。
B、獲取加油信息通過攝像頭(6)采集當(dāng)前油箱蓋周圍環(huán)境的圖像數(shù)據(jù)，主控單元(I)接收攝像頭(6)采集的圖像數(shù)據(jù)并進(jìn)行圖片模式識別和圖像處理，并把處理后的圖像數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)模塊內(nèi)設(shè)定的加油站信號圖片參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷出采集到的圖片中是否有加油加油站或加油設(shè)備等加油信息；加油信號的判別是油箱蓋是否打開的前提。
C、執(zhí)行控制指令主控制單元在判斷出需要加油的信息后，輸出控制指令，控制油箱蓋電機(jī)(2)轉(zhuǎn)動(dòng)打開油箱蓋；在檢測到油箱進(jìn)行加油后且油箱蓋閉合開關(guān)(3)為打開狀態(tài)時(shí)，主控制單元輸出控制指令并控制油箱蓋電機(jī)(2)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)閉油箱蓋； D、反饋執(zhí)行結(jié)果通過油箱蓋閉合開關(guān)(3)的閉合信號給主控制單元一觸發(fā)信號，主控單元(I)進(jìn)入休眠模式。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能油箱蓋控制方法，其特征在于，在所述的步驟C中，所述的主控單元(I)在判斷出圖片數(shù)據(jù)沒有加油信號時(shí)，主控制單元進(jìn)入休眠模式。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的智能油箱蓋控制方法，其特征在于，在所述的步驟C中，所述的油箱是否進(jìn)行過加油操作由攝像頭(6)攝取油箱蓋周圍的環(huán)境圖像判斷加油人員給車加油的動(dòng)作進(jìn)行判斷。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能油箱蓋控制方法，其特征在于，在所述的步驟C中，所述的油箱是否進(jìn)行過加油操作由設(shè)置于油箱口內(nèi)的燃油電阻傳感器(7)檢測。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種智能油箱蓋控制裝置及其控制方法，屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域。它解決了油箱蓋開啟不夠智能化的問題。本裝置包括點(diǎn)火開關(guān)、油箱蓋閉合開關(guān)和用于實(shí)現(xiàn)油箱蓋開關(guān)的油箱蓋電機(jī)，還包括接收并處理檢測信號后作出判斷輸出控制指令的主控單元、用于采集油箱蓋周圍環(huán)境圖像數(shù)據(jù)的攝像頭，主控單元與攝像頭之間連接有中間轉(zhuǎn)換單元，主控單元輸入口分別連接點(diǎn)火開關(guān)和油箱蓋閉合開關(guān)，主控單元輸出口連接油箱蓋電機(jī)，主控單元用于控制油箱蓋電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行關(guān)閉或打開油箱蓋。本控制方法包括如下步驟A、喚醒控制單元；B、獲取加油信息；C、執(zhí)行控制指令；D、反饋執(zhí)行結(jié)果。該控制裝置及方法能夠?qū)崿F(xiàn)汽車油箱蓋的自動(dòng)開啟和關(guān)閉，更具智能化。
文檔編號E05F15/20GK102678009SQ201210177188
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月29日
發(fā)明者丁武俊, 張方偉, 朱祝陽, 潘之杰, 趙福全, 鄧健, 陳冰, 陳文強(qiáng), 黃博學(xué) 申請人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司