CN108215800A - 一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统及方法,引入供电控制结构,通过卫星定位与行程目的地之间的合理规划,获得导航规划路线,然后基于车辆平均耗电量,结合车辆到达行程目的地之间的用时,智能调整新能源汽车中各个用电设备的工作,通过用电设备的调整,最大限度保证针对新能源汽车相对导航规划路线的行驶,有效提高供电稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统及方法,属于新能源汽车技术领域。
背景技术
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源,或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车;在新能源汽车中,能源即电是其关键的动力来源,因此,新能源汽车中合理的用电规划,是保证车辆行驶稳定的重要因素,所以,在新能源汽车的研发过程中,用电规划同样重要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统,引入供电控制结构,基于行程规划,合理布局供电方案,有效提高供电稳定性。
本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案:本发明设计了一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统,所述新能源汽车包括车辆工作运转系统、总控模块、电源控制模块、卫星定位模块、导航规划模块;其中,车辆工作运转系统用于实现新能源汽车的正常运转;电源控制模块、卫星定位模块、导航规划模块分别与总控模块相连接,同时,新能源汽车的中控输出屏幕与OBD Ⅱ接口分别与总控模块与相连;车辆工作运转系统中的车载电源与电源控制模块相连接,由车载电源经电源控制模块分别为总控模块、卫星定位模块、导航规划模块供电,以及由车载电源经电源控制模块分别为车辆工作运转系统中的其它各个用电设备进行供电。
作为本发明的一种优选技术方案:所述卫星定位模块为GPS卫星定位模块、伽利略卫星定位模块或北斗卫星定位模块中的任意一种。
作为本发明的一种优选技术方案:所述总控模块为微处理器。
作为本发明的一种优选技术方案:所述微处理器为ARM处理器。
与上述相对应,本发明所要解决的技术问题是提供一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统的方法,引入供电控制结构,基于行程规划,合理布局供电方案,有效提高供电稳定性。
本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案:本发明设计了一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统的方法,包括如下步骤:
步骤A. 总控模块通过卫星定位模块获得新能源汽车当前坐标,并结合行程目的地坐标,发送给导航规划模块,然后进入步骤B;
步骤B. 导航规划模块根据所接收到的新能源汽车当前坐标和行程目的地坐标,获得导航规划路线,并发送给总控模块,然后进入步骤C;
步骤C. 总控模块将所获导航规划路线发送至中控输出屏幕进行显示,同时总控模块通过OBD Ⅱ接口获得当前时刻起、向前预设第一历史时长内的车辆平均时速,并结合所获导航规划路线,计算获得新能源汽车达到行程目的地坐标的用时时长,然后进入步骤D;
步骤D. 总控模块通过电源控制模块获得车载电源的剩余电量,以及当前时刻起、向前预设第二历史时长内的车辆平均耗电量,并进入步骤E;
步骤E. 总控模块根据车辆平均耗电量,以及新能源汽车达到行程目的地坐标的用时时长,获得新能源汽车达到行程目的地坐标的耗电量,并进入步骤F;
步骤F. 总控模块判断新能源汽车达到行程目的地坐标的耗电量,是否大于车载电源的剩余电量,是则进入步骤G,否则提示新能源汽车按导航规划路线行驶,并返回步骤A;
步骤G. 总控模块通过电源控制模块获得车辆工作运转系统中除行驶系统外,其余各个用电设备分别的平均耗电量,并进入步骤H;
步骤H. 总控模块针对车辆工作运转系统中除行驶系统外,其余各个用电设备,按预设优先级由高至低顺序进行排序,并构建删减集合,然后进入步骤I;
步骤I. 判断删减集合中是否存在用电设备,是则进入步骤J;否则提示无法供电至行程目的地;
步骤J. 总控模块针对车辆平均耗电量,减去删减集合中最后一个排序用电设备的平均耗电量,更新车辆平均耗电量,并删除删减集合中最后一个排序用电设备,然后返回步骤E。
作为本发明的一种优选技术方案:所述车辆工作运转系统中除行驶系统外,其余各个用电设备包括车外照明装置、车内照明装置、娱乐影音装置、空调设备、座椅电控设备、供电接口;该各个用电设备的优先级由高至低顺序为车外照明装置、空调设备、座椅电控设备、车内照明装置、娱乐影音装置、供电接口。
本发明所述一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统及方法采用以上技术方案与现有技术相比,具有以下技术效果:
(1)本发明设计的基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统及方法,引入供电控制结构,通过卫星定位与行程目的地之间的合理规划,获得导航规划路线,然后基于车辆平均耗电量,结合车辆到达行程目的地之间的用时,智能调整新能源汽车中各个用电设备的工作,通过用电设备的调整,最大限度保证针对新能源汽车相对导航规划路线的行驶,有效提高供电稳定性;
(2)本发明设计的基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统及方法中,针对卫星定位模块,进一步设计采用GPS卫星定位模块、伽利略卫星定位模块或北斗卫星定位模块中的任意一种,多种卫星定位方式的选择,能够有效提高实际定位的准确性;
(3)本发明设计的基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统及方法中,针对总控模块,进一步设计采用微处理器,并具体设计采用ARM处理器,一方面能够适用于后期针对基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统及方法的扩展需求,另一方面,简洁的控制架构模式能够便于后期的维护。
附图说明
图1是本发明设计中新能源汽车的模块图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
本发明设计了一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统及方法,如图1所示,所述新能源汽车包括车辆工作运转系统、ARM处理器、电源控制模块、卫星定位模块、导航规划模块;其中,车辆工作运转系统用于实现新能源汽车的正常运转;电源控制模块、卫星定位模块、导航规划模块分别与ARM处理器相连接,同时,新能源汽车的中控输出屏幕与OBDⅡ接口分别与ARM处理器与相连;车辆工作运转系统中的车载电源与电源控制模块相连接,由车载电源经电源控制模块分别为ARM处理器、卫星定位模块、导航规划模块供电,以及由车载电源经电源控制模块分别为车辆工作运转系统中的其它各个用电设备进行供电;实际应用当中,所述电量稳态控制方法,具体包括如下步骤:
步骤A. ARM处理器通过卫星定位模块获得新能源汽车当前坐标,并结合行程目的地坐标,发送给导航规划模块,然后进入步骤B。其中,卫星定位模块为GPS卫星定位模块、伽利略卫星定位模块或北斗卫星定位模块中的任意一种,如此多种卫星定位方式的选择,能够有效提高实际定位的准确性。
步骤B. 导航规划模块根据所接收到的新能源汽车当前坐标和行程目的地坐标,获得导航规划路线,并发送给ARM处理器,然后进入步骤C。
步骤C. ARM处理器将所获导航规划路线发送至中控输出屏幕进行显示,同时ARM处理器通过OBD Ⅱ接口获得当前时刻起、向前预设第一历史时长内的车辆平均时速,并结合所获导航规划路线,计算获得新能源汽车达到行程目的地坐标的用时时长,然后进入步骤D。
步骤D. ARM处理器通过电源控制模块获得车载电源的剩余电量,以及当前时刻起、向前预设第二历史时长内的车辆平均耗电量,并进入步骤E。
步骤E. ARM处理器根据车辆平均耗电量,以及新能源汽车达到行程目的地坐标的用时时长,获得新能源汽车达到行程目的地坐标的耗电量,并进入步骤F。
步骤F. ARM处理器判断新能源汽车达到行程目的地坐标的耗电量,是否大于车载电源的剩余电量,是则进入步骤G,否则提示新能源汽车按导航规划路线行驶,并返回步骤A。
步骤G. ARM处理器通过电源控制模块获得车辆工作运转系统中除行驶系统外,其余各个用电设备分别的平均耗电量,并进入步骤H。
其中,车辆工作运转系统中除行驶系统外,其余各个用电设备包括车外照明装置、车内照明装置、娱乐影音装置、空调设备、座椅电控设备、供电接口。
步骤H. ARM处理器针对车辆工作运转系统中除行驶系统外,其余各个用电设备,按预设优先级由高至低顺序进行排序,并构建删减集合,然后进入步骤I。其中,该各个用电设备的优先级由高至低顺序为车外照明装置、空调设备、座椅电控设备、车内照明装置、娱乐影音装置、供电接口。
步骤I. 判断删减集合中是否存在用电设备,是则进入步骤J;否则提示无法供电至行程目的地。
步骤J. ARM处理器针对车辆平均耗电量,减去删减集合中最后一个排序用电设备的平均耗电量,更新车辆平均耗电量,并删除删减集合中最后一个排序用电设备,然后返回步骤E。
上述技术方案设计的基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统及方法,引入供电控制结构,通过卫星定位与行程目的地之间的合理规划,获得导航规划路线,然后基于车辆平均耗电量,结合车辆到达行程目的地之间的用时,智能调整新能源汽车中各个用电设备的工作,通过用电设备的调整,最大限度保证针对新能源汽车相对导航规划路线的行驶,有效提高供电稳定性。并且实际应用中,针对总控模块,进一步设计采用微处理器,并具体设计采用ARM处理器,一方面能够适用于后期针对基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统及方法的扩展需求,另一方面,简洁的控制架构模式能够便于后期的维护。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (6)
1. 一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统,其特征在于:所述新能源汽车包括车辆工作运转系统、总控模块、电源控制模块、卫星定位模块、导航规划模块;其中,车辆工作运转系统用于实现新能源汽车的正常运转;电源控制模块、卫星定位模块、导航规划模块分别与总控模块相连接,同时,新能源汽车的中控输出屏幕与OBD Ⅱ接口分别与总控模块与相连;车辆工作运转系统中的车载电源与电源控制模块相连接,由车载电源经电源控制模块分别为总控模块、卫星定位模块、导航规划模块供电,以及由车载电源经电源控制模块分别为车辆工作运转系统中的其它各个用电设备进行供电。
2.根据权利要求1所述一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统,其特征在于:所述卫星定位模块为GPS卫星定位模块、伽利略卫星定位模块或北斗卫星定位模块中的任意一种。
3.根据权利要求1所述一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统,其特征在于:所述总控模块为微处理器。
4.根据权利要求3所述一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统,其特征在于:所述微处理器为ARM处理器。
5.一种基于权利要求1至4中任意一项所述基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统的方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤A. 总控模块通过卫星定位模块获得新能源汽车当前坐标,并结合行程目的地坐标,发送给导航规划模块,然后进入步骤B;
步骤B. 导航规划模块根据所接收到的新能源汽车当前坐标和行程目的地坐标,获得导航规划路线,并发送给总控模块,然后进入步骤C;
步骤C. 总控模块将所获导航规划路线发送至中控输出屏幕进行显示,同时总控模块通过OBD Ⅱ接口获得当前时刻起、向前预设第一历史时长内的车辆平均时速,并结合所获导航规划路线,计算获得新能源汽车达到行程目的地坐标的用时时长,然后进入步骤D;
步骤D. 总控模块通过电源控制模块获得车载电源的剩余电量,以及当前时刻起、向前预设第二历史时长内的车辆平均耗电量,并进入步骤E;
步骤E. 总控模块根据车辆平均耗电量,以及新能源汽车达到行程目的地坐标的用时时长,获得新能源汽车达到行程目的地坐标的耗电量,并进入步骤F;
步骤F. 总控模块判断新能源汽车达到行程目的地坐标的耗电量,是否大于车载电源的剩余电量,是则进入步骤G,否则提示新能源汽车按导航规划路线行驶,并返回步骤A;
步骤G. 总控模块通过电源控制模块获得车辆工作运转系统中除行驶系统外,其余各个用电设备分别的平均耗电量,并进入步骤H;
步骤H. 总控模块针对车辆工作运转系统中除行驶系统外,其余各个用电设备,按预设优先级由高至低顺序进行排序,并构建删减集合,然后进入步骤I;
步骤I. 判断删减集合中是否存在用电设备,是则进入步骤J;否则提示无法供电至行程目的地;
步骤J. 总控模块针对车辆平均耗电量,减去删减集合中最后一个排序用电设备的平均耗电量,更新车辆平均耗电量,并删除删减集合中最后一个排序用电设备,然后返回步骤E。
6.根据权利要求5所述一种基于行程的新能源汽车电量稳态控制系统的方法,其特征在于:所述车辆工作运转系统中除行驶系统外,其余各个用电设备包括车外照明装置、车内照明装置、娱乐影音装置、空调设备、座椅电控设备、供电接口;该各个用电设备的优先级由高至低顺序为车外照明装置、空调设备、座椅电控设备、车内照明装置、娱乐影音装置、供电接口。
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