CN105157713A - 路线引导设备和路线引导方法 - Google Patents

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CN105157713A CN201510509678.7A CN201510509678A CN105157713A CN 105157713 A CN105157713 A CN 105157713A CN 201510509678 A CN201510509678 A CN 201510509678A CN 105157713 A CN105157713 A CN 105157713A
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Abstract

提供了一种路线引导设备和路线引导方法。该路线引导设备包括：路线搜索单元，搜索电动车辆行驶到预定目的地的至少一条路线，该电动车辆由设置在车辆内部的二次电池中存储的电力推动；记录单元，其中记录有道路的坡度信息；电力消耗计算单元，基于电动车辆行驶时将消耗的电力的信息和与路线相关的地理信息，计算至目的地的路线的电动车辆的电力消耗，其中，所述路线由所述路线搜索单元搜索，且所述路线由所述电动车辆行驶，其中，所述电力消耗计算单元至少基于所述坡度信息和行驶时间信息来计算至目的地的路线的所述车辆的电力消耗。

Description

路线引导设备和路线引导方法
本申请是申请日为2011年4月7日、申请号为201110086605.3、发明名称为“路线引导设备、路线引导方法及计算机程序”申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及路线引导设备和路线引导方法。
背景技术
均被安装在车辆上并执行关于从当前位置到目的地的路线的引导的汽车导航系统被广泛使用。一些汽车导航系统配备有这样的功能，即，通过该功能来计算行驶到目的地所花费的时间或者到达目的地的预计时间，并且该信息可以通过显示在屏幕上提示给驾驶员(例如，见JP-A-2008-281362)。驾驶员可以通过选择最佳路线，观看由汽车导航系统提示的信息而行驶到目的地。
发明内容
大多数现有汽车导航系统被设计/开发用于汽油驱动车辆。为了减少二氧化碳排放，期望将来仅由二次电池驱动的电动车辆变得普及，同样需要适合电动车辆的汽车导航系统。
寻求电动车辆以低电力消耗行驶。可以想到的情况是，驾驶员根据电池的充电状态、最近充电站的位置等而更愿选择在将消耗较少电力的路线上行驶，而不是选择在行驶到目的地所花费的时间更短的路线上行驶。然而，在相关技术的汽车导航系统中，没有引入对行驶到目的地过程中将消耗较少电力的路线进行搜索的概念。
此外，可以预先知道电动车辆每单位距离的电力消耗，但是在导出将消耗较少电力的路线时，要考虑在行驶路线上存在或不存在坡度以及在行驶期间不是为了驱动电动车辆而使用的电力。具体地，当在到目的地的行驶路线上存在坡度时，在上坡的情况下，电力消耗增加；在下坡的情况下，获得再生能量。因此，行驶在具有坡度的道路上要消耗的电力的量与行驶在相同距离的平坦道路上要消耗的电力的量不同。
考虑到上述情况，理想的是提供一种新颖的且改进的路线引导设备和路线引导方法，其能够在由二次电池驱动的电动车辆行驶在到目的地的路线上时计算电动车辆将要消耗的电力并将计算结果提示给驾驶员。
根据本发明的实施方式，提供了一种路线引导设备，包括：路线搜索单元，搜索电动车辆行驶到预定目的地的至少一条路线，该电动车辆由设置车辆内部的二次电池中存储的电力推动；记录单元，其中记录有道路的坡度信息；以及电力消耗计算单元基于所述电动车辆行驶时将消耗的电力的信息和与所述路线相关的地理信息，计算至目的地的路线的所述电动车辆的电力消耗，其中，所述路线由所述路线搜索单元搜索，且所述路线由所述电动车辆行驶，其中，所述电力消耗计算单元至少基于所述坡度信息和行驶时间信息来计算至目的地的路线的所述车辆的电力消耗。
该路线引导设备可以还包括电力消耗提示单元，路线搜索单元搜索的路线与电力消耗计算单元计算的电力消耗一起提示在该电力消耗提示单元上。
电力消耗提示单元可以提示路线搜索单元搜索出的路线中的，行驶到目的地时电动车辆将消耗最少电力的路线。
预定目的地可以为多个。电力消耗提示单元可以提示多个目的地中的，电动车辆将消耗较少电力的目的地的路线。
电力消耗计算单元可以考虑电动车辆上设置的装置的电力消耗，计算电动车辆沿着路线搜索单元搜索的路线行驶到目的地时的电力消耗。此外，当检测到设备的电力消耗变化时，电力消耗计算单元可以重新计算电动车辆沿着路线搜索单元搜索的路线行驶到目的地时的电力消耗。
电力消耗计算单元可以考虑电动车辆的载荷，计算电动车辆沿着路线搜索单元搜索的路线行驶到目的地时的电力消耗。
考虑电动车辆的载荷时，电力消耗计算单元可以考虑电动车辆上的人数，计算电动车辆沿着路线搜索单元搜索的路线行驶到目的地时的电力消耗。
电力消耗计算单元考虑电动车辆行驶的外部环境，计算电动车辆沿着路线搜索单元搜索的路线行驶到目的地时的电力消耗。
当二次电池的电力剩余量小于或等于预定量时，电力消耗计算单元可以优先搜索电动车辆将消耗较少电力的路线。
所述路线搜索单元排除路线的宽度比预定宽度窄的所述路线。
所述路线搜索单元排除比预定长度长的路线。
所述路线引导设备进一步包括：电力消耗消除计算单元，在所述电力消耗大于二次电池中存储的电力的情况下，计算到达所述目的地将被消除的电力消耗。
所述路线引导设备进一步包括：显示控制单元，控制显示器来显示消除到达所述目的地的电力消耗的处理。
所述目的地是充电站。
根据本发明的实施方式，提供了一种路线引导方法，包括：路线搜索步骤，搜索电动车辆行驶到预定目的地的至少一条路线，所述电动车辆由设置在车辆内部的二次电池中存储的电力推动；记录步骤，记录道路的坡度信息；以及电力消耗计算步骤，基于所述电动车辆行驶时将消耗的电力的信息和与所述路线相关的地理信息，计算至目的地的路线的所述电动车辆的电力消耗，其中，所述路线由所述路线搜索步骤搜索，且所述路线由所述电动车辆行驶，其中，所述电力消耗计算步骤至少基于所述坡度信息和行驶时间信息来计算至目的地的路线的所述车辆的电力消耗。
根据上述本发明的实施方式，可以提供一种新颖的以及改进的路线引导设备，其能够在由二次电池驱动的电动车辆行驶在到目的地的路线上时计算电动车辆将要消耗的电力并将计算结果提示给驾驶员。
附图说明
图1是示出其上安装有根据本发明实施方式的导航系统100的电动车辆10的构造的说明图；
图2是示意性示出电动车辆10的电力消耗与坡度(gradient)之间的关系的说明图；
图3是示意性示出电动车辆10的电力消耗与坡度之间的关系的说明图；
图4是示意性示出电动车辆10的电力消耗与坡度之间的关系的说明图；
图5是示出根据本发明实施方式的导航系统100的操作的流程图；
图6是示出在导航系统100的显示单元160上示出的屏幕实例的说明图；
图7是示出在导航系统100的显示单元160上示出的屏幕实例的说明图；以及
图8是示出在导航系统100的显示单元160上示出的屏幕实例的说明图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本发明的优选实施方式。注意，在说明书及附图中，具有大致相同功能和结构的结构元件用相同的参考标号表示，并且将省略对这些结构元件的重复说明。
将以如下顺序进行说明。
<1.本发明的实施方式>
[1-1.电动车辆的构造]
[1-2.导航系统的操作]
<2.概要>
<1.本发明的实施方式>
[1-1.电动车辆的构造]
首先，将说明其上安装有根据本发明实施方式的导航系统100的电动车辆10的构造。图1是示出其上安装有根据本发明实施方式的导航系统100的电动车辆10的构造的说明图。接下来，将使用图1说明电动车辆10的构造。
如图1所示，其上安装有根据本发明实施方式的导航系统100的电动车辆10包括：控制单元11、充电/放电管理单元12、包括二次电池的电池13、包括发动机、变换器(inverter)等的驱动处理单元14、包括空调、汽车声音系统等的电力消耗装置15、包括车轮等的驱动单元16以及导航系统100。
此外，根据本发明实施方式的导航系统100包括导航控制单元110、存储器120、路线搜索单元130、记录单元140、当前位置获取单元150、显示单元160、输入单元170以及通信单元180。
控制单元11控制电动车辆10的全部操作。例如，当驾驶员压下加速踏板(未示出)时，加速指令经由充电/放电管理单元12和驱动处理单元14被传送到驱动单元16，并且当驾驶员压下制动踏板(未示出)时，减速指令经由充电/放电管理单元12和驱动处理单元14被传送到驱动单元16。此外，当驾驶员转动方向盘(未示出)时，要根据转向操作改变车轮方向的指令被传送到驱动单元16。
此外，控制单元11还控制导航系统100的操作。例如，当从驾驶员接收到启动导航系统100的指令时，控制单元11启动导航系统100。在启动了导航系统100之后，导航系统100然后根据导航控制110的控制进行操作。
充电/放电管理单元12管理电池13的充电/放电。在对电池13充电时，经由接线插头(未示出)从外部供电。充电/放电管理单元12然后接收电力，并将该电力提供至电池13。因此，以向电池13提供来自充电/放电管理单元12的电力的这种方式，对电池13用电力进行充电。当将使用存储在电池13中的电力来使得驱动单元16被驱动时，充电/放电管理单元12根据控制单元11的控制将电池13的电力供给至驱动处理单元14，而被提供有电力的驱动处理单元14使得驱动单元16被驱动。此外，必要时可以经由上述接线插头从电池13向外部释放电力。
电池13包括上述的二次电池，并具有能够使电动车辆10连续行驶预定时间的足够容量。均可以用作电池13的二次电池的实例包括锂离子电池、镍氢电池、铅蓄电池和NAS电池(硫化钠电池)，但是其不仅可以是已经可用的蓄电池，还可以是将来可用作电动车辆的电源的电池。
驱动处理单元14包括发动机、变换器等，用于对驱动单元16进行驱动。驱动处理单元14用存储在电池13中的电力供电，并且当电动车辆10行驶时，驱动处理单元14从电池13接收电力的供应，以对驱动单元16进行驱动。此外，可能的情况是，当在下坡上行驶时，当释放已经压下的加速踏板时，当压下制动踏板时等，发动机可以回收(recover)再生能量，并且经由充电/放电管理单元12用再生能量对电池13进行充电。
如上所述，电力消耗装置15包括空调、汽车声音系统等，并以存储在电池13中的电力的作用下进行操作。因此，在电力消耗装置15操作时，存储在电池13中的电力也逐渐减小。
如上所述，驱动单元16包括车轮等，并通过被驱动处理单元14驱动来推动电动车辆10。
接下来，将说明导航系统100的各部分。例如，导航控制单元110控制导航系统100的操作，并包括中央处理单元(CPU)。例如，导航控制单元110可以通过读取存储在存储器120中的计算机程序并顺序执行该计算机程序来控制导航系统100的操作。在该实施方式中，导航控制单元110具有当电动车辆10行驶了一条路线时计算电力消耗的功能，该路线由后面描述的路线搜索单元130搜索。
存储器120存储用于导航系统100的操作的各种数据或计算机程序。例如，关于电动车辆10的每单位电力的行驶距离的信息、关于电动车辆10的每个坡度的电力消耗的信息或关于每个坡度的再生能量生成量的信息，作为各种数据被存储在存储器120中。这种信息用于路线搜索单元130中的路线搜索处理。此外，在不存在坡度的情况下，当关于电动车辆10的每单位电力的行驶距离的信息与电动车辆10的每个坡度的电力消耗信息一致时，无需特别存储电动车辆10的每单位电力的行驶距离信息。
均可以针对每个坡度角预先确定将要存储在存储器120中的关于每个坡度的电力消耗或再生能量生成量的信息，或者可以确定代表性角度的数据。当存储器120中存储了代表性角度的关于电力消耗或再生能量生成量的信息时，导航控制单元110可以通过内插法确定任意其他角度的信息。
路线搜索单元130在导航控制单元110的控制下使用存储器120中存储的信息和记录单元140中记录的地图信息/坡度信息来搜索由电动车辆10的驾驶员指定的从当前位置到目的地的路线。关于由路线搜索单元130搜索的路线的信息与地图信息一起显示在显示单元160上。通过参照显示在显示单元160上的路线，电动车辆10的驾驶员可以驾驶电动车辆10到目的地。
此外，路线搜索单元130可以使用在路线搜索处理时由通信单元180获取的交通拥堵信息。路线搜索单元130通过使用由通信单元180获取的交通拥堵信息，能够搜索避开交通拥堵的路线，并将该路线提示给电动车辆10的驾驶员。
记录单元140中存储有用于由路线搜索单元130进行的路线搜索处理的信息。如上所述，地图信息和导航信息存储在记录单元140中。例如，坡度信息是关于在两个预定点之间道路有多少次上升或下降的信息。
在搜索从当前位置到目的地的路线时，路线搜索单元130在导航控制单元110的控制下考虑存储在记录单元140中的路线的坡度信息来执行路线搜索处理。因此，路线搜索单元130不仅能够搜索距离更短的路线或者行驶到目的地所花费的时间更短的路线，还能搜索电动车辆10将消耗较少电力的路线，并将该路线提示给电动车辆10的驾驶员，从而可以扩大驾驶员的路线选择范围。
当前位置获取单元150(例如)通过与全球定位系统(GPS)卫星通信而在任意时刻获取当前位置的纬度/经度。由当前位置获取单元150获取的当前位置的信息以这种方式进行显示，即，关于当前位置的信息叠加在显示单元160上显示的地图信息上，并用于路线搜索单元130中的路线搜索处理。
显示单元160具有其上显示的涉及导航系统100的路线搜索处理的各种信息。例如，显示单元160可以是液晶显示器、有机EL显示器、或任意其他显示装置。给出了(例如)围绕由当前位置获取单元150获取的当前位置的区域地图、围绕目的地的区域地图、从当前位置到目的地的路线和沿路线行驶到目的地的预计电力消耗以及到达目的地的预计时间，作为显示单元160上显示的信息。
输入单元170是电动车辆10的驾驶员用于执行输入操作的输入装置。电动车辆10的驾驶员通过操作输入单元170可以执行(例如)目的地输入或者路线选择，该路线由路线搜索单元130搜索并显示在显示单元160上。
通信单元180执行与外部服务器的无线通信。通信单元180从外部服务器接收与路线搜索单元130进行的路线搜索处理相关的各种信息，并将该信息发送到导航控制单元110。给出了(例如)道路的交通拥堵信息、道路建设信息以及经更新的新地图信息，作为与路线搜索处理相关的各种信息。路线搜索单元130通过使用通信单元180接收的与路线搜索处理相关的各种信息执行路线搜索处理能够搜索避开交通拥堵或道路建设点的路线。
此外，导航系统100可以通过接收来自内置电池(未示出)的电力供给进行操作，或者通过接收来自电池13的电力供给进行操作。
此外，输入单元170可以是触控面板，在这种情况下，导航系统100可以在显示单元160的整个表面上设置有触控面板装置，并可以包括以集成方式设置的显示单元160和输入单元170。
图1中示出的电动车辆10仅由电池13作为电源推动。当电动车辆10被驱动时，考虑电池13的容量并且理想的是要在消耗的电力尽可能少的路线上行驶。因此，根据本发明实施方式的导航系统100优先搜索电动车辆10会消耗较少电力的路线，并将其搜索的路线提示给驾驶员。通过选择导航系统100提示的并且其中会消耗较少电力的路线，电动车辆10的驾驶员能够有效地驾驶电动车辆10。
以上，已经使用图1描述了其上安装有根据本发明实施方式的导航系统100的电动车辆10的构造。接下来，将描述根据本发明实施方式的导航系统100的操作。
[1-2.导航系统的操作]
根据本发明实施方式的导航系统100，在搜索到目的地的路线时，除了相关技术中的以距离为优先的搜索处理或以行驶到目的地所花费的时间为优先的搜索处理之外，还以电动车辆10会消耗较少电力的路线为优先来执行搜索处理。此外，当导航系统100优先搜索电动车辆10会消耗较少电力的路线时，导航系统100考虑关于路线坡度的信息。
如上所述，当在上坡上行驶时，相比于在相同距离的平坦道路上行驶，电动车辆10的电力消耗增加。并且当电动车辆10在下坡上行驶时，不仅由于惯性而消耗较少电力，还由于驾驶员的制动操作获得再生能量，从而使得电动车辆10的行驶距离增加。
图2至图4均是示意性说明电动车辆10的电力消耗与坡度之间的关系的说明图。之后，在图2至图4中，将说明电动车辆10的电力消耗与坡度之间的关系。
图2示出了当电动车辆10在下坡上行驶时电动车辆10的电力消耗与坡度之间的关系。可以看出，当电动车辆10在下坡上行驶时，不仅由于惯性而消耗较少电力，还由于驾驶员的制动操作而获得再生能量，结果增加了电动车辆10能够行驶的距离。
另一方面，图3示出了当电动车辆10在上坡上行驶时电动车辆10的电力消耗与坡度之间的关系。可以看出，当在上坡上行驶时，相比于在相同距离的平坦道路上行驶，电动车辆10的电力消耗增加，结果缩短了电动车辆10能够行驶的距离。
此外，对电动车辆10的电力消耗的影响根据上坡的坡度而改变。图4示出了当电动车辆10在上坡上行驶时电动车辆10的电力消耗与坡度之间的关系。如图4所示，上坡的坡度越陡，为了在上坡上行驶所需的电力越多，从而进一步缩短了电动车辆10能够行驶的距离。
因此，根据本发明实施方式的导航系统100在优先搜索电动车辆10会消耗较少电力的路线时使用记录在存储器120中的关于电动车辆10的每个坡度的电力消耗信息以及记录在记录单元140中的坡度信息。因此，根据本发明实施方式的导航系统100能够搜索在行驶到目的地过程中将消耗最少电力的路线并将该路线提示给驾驶员。
图5是示出根据本发明实施方式的导航系统100的操作的流程图。下文中，将使用图5说明根据本发明实施方式的导航系统100的操作。
当电动车辆10的驾驶员通过输入单元170向导航系统100给出了获取至要搜索的给定目的地的路线的指令时，导航控制单元110指示路线搜索单元130搜索从由当前位置获取单元150获取的当前位置到由输入单元179指定的目的地的路线。
接收到来自导航控制单元110的路线搜索指令的路线搜索单元130在记录单元140中所记录的地图信息中搜索用于从当前位置到目的地的路线(步骤S101)。在某些情况下，存在一条从当前位置到目的地的路线。然而，由于从当前位置到目的地的距离中通常存在一个或多个分支点，因此路线搜索单元130在记录单元140中的地图信息中搜索尽可能多路线。
此外，在搜索从当前位置到目的地的路线时，路线搜索单元130可能排除太绕行的路线和包括窄路的路线。此外，可以预先确定路线搜索单元130要搜索的路线数量。关于搜索从当前位置到目的地的路线本身的处理，可以使用现有路线搜索处理的技术。
当路线搜索单元130搜索了从当前位置到目的地的路线时，路线搜索单元130接下来使用记录单元140中记录的、分支点之间的坡度信息，获取已搜索的、至目的地的路线的坡度信息(步骤S102)。通过执行此步骤S102，路线搜索单元130能够获取在上述步骤S101中搜索的每条路线的坡度信息。
当路线搜索单元130获取了从当前位置至目的地的路线以及每条路线的坡度信息时，导航控制单元110然后根据由路线搜索单元130均从记录单元140获取的路线和坡度信息来粗略计算行驶每条路线过程中将需要消耗的电力量(步骤S103)。关于在行驶每条路线过程中需要消耗的电力的量的信息被传送到路线搜索单元130，电力的量由导航控制单元110所计算。
当导航控制单元110在此步骤S103中计算行驶每条路线需要消耗的电力的量时，导航控制单元110使用每单位电力的行驶量、每个坡度的再生能量生成量或电力消耗。通过参照存储在存储器120中的这种信息，导航控制单元110能够粗略地计算在路线搜索单元130搜索的每条路线上行驶所消耗的电力量。
此外，如上所述，在搜索从当前位置到目的地的路线过程中，路线搜索单元130可以排除太绕行的路线和包括窄道的路线。因此，在某些情况下，不一定选择在上述步骤S101中电力消耗最少的路线，作为在上述步骤S103中电力消耗的粗略计算的结果。
在导航控制单元110进行电力消耗的粗略计算时，可以通过使用路线上的道路的法定速度、电动车辆10的行驶速度、交通拥堵信息、其他外部信息等的粗略计算来确定从当前位置行驶到目的地过程中所花费的时间，并且可以计算行驶期间电力消耗装置15会消耗的电力量，并且该电力量可以反映为行驶到目的地需要消耗的电力量。因此，例如，路线搜索单元130可以确定这样的路线，即，其中，路线上的坡度缓和并能以低电力消耗行驶，但其中电力消耗装置15的电力消耗由于长行驶时间而增加，使得总的电力消耗大于其他路线上的电力消耗。
当假设在行驶到目的地之前或驶向目的地期间电池13的存储量将变得不足时，则导航控制单元110可在显示单元160上给出告警，或者导航控制单元110可以计算为了到达目的地需要减少的电力量并在显示单元160上提示实现电力降低所需的措施，或者可以自动调节电力消耗装置15的操作。实现电力降低所需的措施实例可包括控制电力消耗装置15的操作，即，例如，关闭空调、调节空调温度以及关闭视听装置。
当行驶期间电力消耗装置15将消耗的电力的量反映为行驶到目的地需要消耗的电力的量时，导航控制单元110可以在显示单元116上显示关于做什么以使电动车辆10的电力消耗减小的信息。给出了(例如)空调的温度改变、停止使用空调以及停止使用汽车声音系统，作为这种信息。
当行驶期间电力消耗装置15消耗的电力的量变化时，在反映出变化结果之后，导航控制单元110可以再次执行路线搜索。由于(例如)空调的打开/关闭、空调的温度调节、汽车声音系统的使用/汽车声音系统的关闭、承载人数的变化、载重的变化，会消耗的电力变化。通过设置在座椅中的传感器等可以检测承载人数的变化。可以通过测量载重的传感器来检测载重的变化。
当导航控制单元110在上述步骤S103中粗略计算在搜索的每条路线上行驶过程中需要消耗的电力量时，导航控制单元110向显示单元160传送关于由路线搜索单元130搜索的路线的信息、每条路线的行驶距离、在每条路线上行驶需要消耗的电力量、导航控制单元110粗略计算的电力量，并将它们显示在显示单元160上(步骤S104)。
这里，在显示单元160上进行显示时，导航控制单元110可以显示在上述步骤S101中搜索的所有路线以及关于路线的信息，或者可以仅显示满足条件的一条路线(即，会消耗最少电力的路线)以及与该路线相关的信息。
图6是示出在导航系统100的显示单元160上显示的屏幕的实例的示意图。图6中示出的屏幕示出了通过驾驶员操作输入单元170来输入目的地的状态。
图6中示出的状态中，显示了表示电动车辆10的当前位置的当前位置图标161和表示驾驶员通过操作输入单元170输入的目的地的目的地图标163。当然，应当理解，每个图标的形状不限于图6中所示出的形状。
当由驾驶员通过对输入单元170的操作而指定目的地时，导航系统100通过上述处理搜索从当前位置到目的地的路线。
图7是示出在导航系统100的显示单元160上示出的屏幕实例的说明图。图7中示出的屏幕示出了从当前位置到目的地的路线显示在显示单元160上的状态，该路线由路线搜索单元130搜索。此外，图7中示出了路线信息162a、162b的片段，均指示从当前位置图标161到目的地图标163的路线。
参照图7，由路线信息162a指示的路线具有从当前位置到目的地的较短距离。然而，点A与B之间的坡度陡峭。因此，当沿路线信息162a指示的路线从当前位置行驶到目的地的行驶中相比于沿路线信息162b指示的路线从当前位置行驶到目的地的行驶中会消耗更多电力时，在驾驶员选择路线信息162b指示的路线时，电动车辆10的驾驶员能够更有效地驾驶。此外，在根据经由通信单元180获的道路交通拥堵信息，行驶路线162a比行驶路线162b更早到达目的地，而当考虑电力消耗装置15的电力消耗，行驶路线162b比行驶路线162a将消耗电池13的较少电力时的情况下，当驾驶员选择由路线信息162b指示的路线时，电动车辆10的驾驶员能够更有效地驾驶。
因此，例如，如图7所示，导航控制单元110可以在显示单元160上显示行驶信息显示单元166，该行驶信息单元用于显示诸如从当前位置到目的地的行驶中的距离和电力消耗的行驶信息。在图7示出的实例中，在行驶信息显示单元166上显示行驶每条路线时从当前位置到目的地的距离和行驶到目的地的电力消耗。
这样，通过在行驶信息显示单元166上显示各种行驶信息，导航系统100不仅可以向电动车辆10的驾驶员提示关于可以更早到达目的地的路线的信息，还可以提示关于将消耗最少电力的路线的信息。
此外，在电动车辆10的驾驶员驾驶电动车辆10的每个时刻都消耗电池13中存储的电力。因此，可以在行驶期间以预定间隔以上述步骤S103中粗略计算的电力消耗来反映电池13中的电力消耗。
在上文中，已经使用图5说明了根据本发明实施方式的导航系统100的操作。接下来，将说明根据本发明实施方式的导航系统100的操作的另一实例。
在以上说明中，已描述了电动车辆10的驾驶员通过向导航系统100输入预定目的地而使得导航系统100搜索路线的情况。然而，电动车辆10的驾驶员有时希望导航系统100搜索满足条件的目的地以及到该目的地的路线。例如，电动车辆10的驾驶员希望搜索当前位置附近的充电设施(充电站)的情况。尤其是当电池13中剩余很少电力时，优选地通过消耗尽可能少的电力来到达充电站。
在该情况下，导航系统100可以从记录单元140中记录的地图信息提取满足输入条件的目的地；并且还可以搜索到该目的地的路线并将其显示在显示单元160上。此外，导航系统100可以在显示单元160上显示诸如行驶到每个目的地的行驶距离和电力消耗的信息。
图8是示出在导航系统100的显示单元160上显示的屏幕的实例的说明图。图8中示出的屏幕示出了如下状态：其中，在显示单元160上显示从当前位置到满足由电动车辆10的驾驶员指定的条件的目的地的路线，该路线由路线搜索单元130搜索。
图8示出了指示当前位置的当前位置图标161，均指示由路线搜索单元130搜索的目的地的目的地图标164、165，均指示从当前位置到目的地的路线的路线信息162c、162d被显示在显示单元160上的状态。这里，将基于以下假设进行说明：分别由目的地图标164、165指示的目的地均是可以对电动车辆10的电池用电力进行充电的充电站。
从图8中可以看出，就从当前位置到目的地的距离而言，至由目的地图标164指示的目的地的距离更短。然而，就行驶到目的地的电力消耗而言，在某些情况下，行驶到由目的地图标165指示的目的地会消耗较少的电力。这是在由路线信息162c指示的路线上存在上坡而在由路线信息162d指示的路线上存在下坡的情况。当电池13中剩余很少电力并且驾驶员想以消耗尽可能少的电力驾驶时，有时根据由路线信息162d指示的路线行驶到由目的地图标165指示的目的地会更好。这样，通过搜索消耗较少电力消耗的目的地并将其提示给驾驶员，导航系统100可以向电动车辆10的驾驶员提供多种路线选择。
<2.概要>
如上所述，在根据本发明实施方式的导航系统100中，当搜索从当前位置到目的地的路线时，除了相关技术的以时间为优先来搜索路线和以距离为优先来搜索路线，还可以以较少电力消耗为优先来执行路线搜索。
除了道路信息之外，根据本发明实施方式的导航系统100中还保存有道路的坡度信息。根据坡度角，预先测量电动车辆10将消耗多少电力或者将获得多少再生能量，并将测量结果保存在存储器120中。
当电动车辆10的驾驶员向导航系统100给出关于目的地的指令时，路线搜索单元130搜索至关于指令所给出的目的地的路线。然而，在搜索路线时，路线搜索单元130除了相关技术的以时间为优先来搜索路线和以距离为优先来搜索路线之外，还以行驶到目的地会消耗较少电力的路线为优先来执行路线搜索。导航控制单元110计算行驶到目的地的电力消耗。导航控制单元110然后使用每个坡度的电力消耗和再生能量再生量来执行计算电力消耗的处理。通过以这种方式搜索从当前位置到目的地的路线，可以将电动车辆10将消耗较少电力的路线提示给驾驶员。
此外，导航控制单元110将从到达目的地的预计时间计算的电动车辆10中的电电力消耗装置15的电力消耗和车辆内装置当前使用的电力消耗添加到行驶到目的地的电力消耗。通过考虑电力消耗装置15的电力消耗，导航系统110能够更加精确地确定行驶到目的地的电力消耗。
本领域普通技术人员应当理解，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合、和替换，只要他们在所附权利要求或其等价物的范围内即可。
例如，在上述实施方式中，在导航系统100中设置存储器，存储器中存储有关于电动车辆10的每单位电力的行驶量和电动车辆10的每个坡度的电力消耗的信息，但是本发明不限于该实例。例如，在导航系统100的外部但在电动车辆10的内部，可以设置诸如存储器的记录介质，其中存储有关于电动车辆10的每单位电力的行驶量和电动车辆10的每个坡度的电力消耗，并且导航系统100可以在路线搜索时从记录介质读取信息。
此外，例如，当电动车辆10的电力消耗因为电动车辆10的驾驶员操作电力消耗装置15(例如，当电动车辆10的驾驶员等打开空调时，当电动车辆10的驾驶员等改变空调温度时，当车上人数改变时，以及当载重改变时)而改变时，此时，导航控制单元110可以重新计算行驶到目的地时电动车辆10的电力消耗。此外，当作为重新计算结果，在至目的地的路线中，消耗最少电力的路线变为另一路线时，导航系统100可以在显示单元160上显示至目的地的该另一路线，或者当将消耗最少电力的目的地已变成另一目的地时，导航系统100可以在显示单元160上显示到此另一目的地的路线。
此外，例如，在计算行驶到目的地的电力消耗时，导航系统100可以考虑诸如日期、天气和外部温度的外部环境。例如，如果下雨，则使用雨刷，相应地，导航控制单元110可以关于雨刷使用的电力以高电力消耗估计来计算行驶到目的地的电力消耗。此外，例如，假设在高温下使用空调，相应地，导航控制单元110可以关于空调使用的电力以高电力消耗估计来计算行驶到目的地的电力消耗。
此外，例如，导航控制单元110可以考虑电动车辆10的载荷来计算电力消耗。这是因为电动车辆10的电力消耗还根据电动车辆10的载荷而改变。考虑电动车辆10的载荷来计算电力消耗的实例是其中考虑电动车辆10上的人数的计算方法。例如，当电动车辆10的驾驶员向导航系统100指定了目的地时，驾驶员还将人数输入电动车辆10。导航控制单元110还使驾驶员输入关于承载的成人数或承载的儿童数的信息。通过使驾驶员输入电动车辆10上的人数，导航控制单元110能够获知电动车辆10的近似载荷，从而能够根据电动车辆10上的人数计算行驶到目的地的电力消耗。此外，为了获知电动车辆10的载重或承载的人数，可以由传感器自动确定电动车辆10上的人数，或者可以由传感器自动测量电动车辆10的载重。
此外，例如，在路线搜索中，导航系统100可以选择是否用以到达时间为优先的模式、以行驶距离为优先的模式、或者以电动车辆10消耗较少电力的路线为优先的模式来搜索路线。此外，导航系统100可以根据电池13的剩余电力量，自动选择将要执行的搜索的优先因素。例如，当电池13的剩余电力量小于或等于预定量时，导航系统100可以用以电动车辆10消耗较少电力的路线为优先的模式来搜索路线。
本申请包含涉及于2010年4月14日在日本专利局提交的日本在先专利申请JP2010-093084中公开的主题，其全部内容结合于此作为参考。

Claims (16)

1.一种路线引导设备，包括：
路线搜索单元，搜索电动车辆行驶到预定目的地的至少一条路线，所述电动车辆由设置在车辆内部的二次电池中存储的电力推动；
记录单元，其中记录有道路的坡度信息；以及
电力消耗计算单元，基于所述电动车辆行驶时将消耗的电力的信息和与所述路线相关的地理信息，计算至目的地的路线的所述电动车辆的电力消耗，其中，所述路线由所述路线搜索单元搜索，且所述路线由所述电动车辆行驶，
其中，所述电力消耗计算单元至少基于所述坡度信息和行驶时间信息来计算至目的地的路线的所述车辆的电力消耗。
2.根据权利要求1所述的路线引导设备，还包括：
电力消耗提示单元，所述路线搜索单元搜索的路线与所述电力消耗计算单元计算的电力消耗一起提示在所述电力消耗提示单元上。
3.根据权利要求2所述的路线引导设备，其中，所述电力消耗提示单元提示所述路线搜索单元搜索出的路线中的、行驶到目的地时所述电动车辆将消耗最少电力的路线。
4.根据权利要求3所述的路线引导设备，
其中，所述预定目的地为多个，以及
其中，所述电力消耗提示单元提示多个所述目的地中的、所述电动车辆将消耗较少电力的目的地的路线。
5.根据权利要求1所述的路线引导设备，其中，所述电力消耗计算单元考虑所述电动车辆上设置的装置的电力消耗，计算所述电动车辆沿着所述路线搜索单元搜索的路线行驶到目的地时的电力消耗。
6.根据权利要求5所述的路线引导设备，其中，当检测到所述设备的电力消耗变化时，所述电力消耗计算单元重新计算所述电动车辆沿着所述路线搜索单元搜索的路线行驶到目的地时的电力消耗。
7.根据权利要求1所述的路线引导设备，其中，所述电力消耗计算单元考虑所述电动车辆的载荷，计算所述电动车辆沿着所述路线搜索单元搜索的路线行驶到目的地时的电力消耗。
8.根据权利要求7所述的路线引导设备，其中，在考虑所述电动车辆的载荷时，所述电力消耗计算单元考虑所述电动车辆上的人数，计算所述电动车辆沿着所述路线搜索单元搜索的路线行驶到目的地时的电力消耗。
9.根据权利要求1所述的路线引导设备，其中，所述电力消耗计算单元考虑所述电动车辆行驶的外部环境，计算所述电动车辆沿着所述路线搜索单元搜索的路线行驶到目的地时的电力消耗。
10.根据权利要求1所述的路线引导设备，其中，当所述二次电池的电力剩余量小于或等于预定量时，所述电力消耗计算单元优先搜索所述电动车辆将消耗较少电力的路线。
11.根据权利要求1所述的路线引导设备，其中，所述路线搜索单元排除路线的宽度比预定宽度窄的所述路线。
12.根据权利要求1所述的路线引导设备，其中，所述路线搜索单元排除比预定长度长的路线。
13.根据权利要求1所述的路线引导设备，进一步包括：
电力消耗消除计算单元，在所述电力消耗大于二次电池中存储的电力的情况下，计算到达所述目的地将被消除的电力消耗。
14.根据权利要求13所述的路线引导设备，进一步包括：
显示控制单元，控制显示器来显示消除到达所述目的地的电力消耗的处理。
15.根据权利要求3所述的路线引导设备，
所述目的地是充电站。
16.一种路线引导方法，包括：
路线搜索步骤，搜索电动车辆行驶到预定目的地的至少一条路线，所述电动车辆由设置在车辆内部的二次电池中存储的电力推动；
记录步骤，记录道路的坡度信息；以及
电力消耗计算步骤，基于所述电动车辆行驶时将消耗的电力的信息和与所述路线相关的地理信息，计算至目的地的路线的所述电动车辆的电力消耗，其中，所述路线由所述路线搜索步骤搜索，且所述路线由所述电动车辆行驶，
其中，所述电力消耗计算步骤至少基于所述坡度信息和行驶时间信息来计算至目的地的路线的所述车辆的电力消耗。
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