CN109492895B - 更换电动车电池的方法、系统、服务器和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种更换电动车电池的方法、系统、服务器和存储介质，该方法包括：获取运营区域内的多个运营子区域内需要更换电池的电动车的数量和位置；根据运营子区域内需要更换电池的电动车的数量确定运营子区域是否为目标运营子区域；将目标运营子区域划分为多个片区，其中，多个片区依次相邻，且以预设位置为共点按照顺时针方向或者逆时针方向排列，每个片区内需要更换电池的电动车的数量在预设的区间范围内；从多个片区中选择一个片区作为目标片区，将目标片区通知给一组运营人员的终端设备。

Description

更换电动车电池的方法、系统、服务器和存储介质

技术领域

本发明涉及电动车技术领域，尤其涉及一种更换电动车电池的方法、一种服务器、一种更换电动车电池的系统、以及一种计算机存储介质。

背景技术

电动车因其所具备的使用便利及绿色环保特性，被越来越广泛的应用到人们的日常生活中。

在共享/公共/租赁电动车的运营过程中，电动车在使用一段时间后电池电量不足时，需要运营人员更换电动车的电池。目前，通常的方法是将运营区域固定划分为多个片区，为每个片区分配一组运营人员负责更换电池的工作。但是，由于用户的无规律骑行，电动车的分布情况可能产生很大变动，不同片区内需要更换电池的电动车的数量很不均衡，原有负责片区的运营人员可能会冗余或者不足，导致整体运营效率降低。

发明内容

本发明实施例的一个目的是提供一种用于更换电动车电池的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种更换电动车电池的方法，包括：

获取运营区域内的多个运营子区域内需要更换电池的电动车的数量和位置；其中，所述运营区域的中心区域的预设位置处设置有电池仓库，多个所述运营子区域是以所述预设位置为中心向外辐射划分所述运营区域形成；

根据所述运营子区域内需要更换电池的电动车的数量确定所述运营子区域是否为目标运营子区域；

将所述目标运营子区域划分为多个片区，其中，多个所述片区依次相邻，并且以所述预设位置为共点按照顺时针方向或者逆时针方向排列，每个所述片区内需要更换电池的电动车的数量在预设的区间范围内；

从多个所述片区中选择一个所述片区作为目标片区，将所述目标片区通知给一组运营人员的终端设备。

可选地，所述运营区域包括4个运营子区域，所述运营子区域是以所述预设位置为原点构建直角坐标系形成，每个所述运营子区域对应所述直角坐标系的一个象限。

可选地，所述将所述目标片区通知给一组运营人员的终端设备，包括将所述目标片区的地理范围和所述目标片区内的需要更换电池的电动车的位置通知给一组运营人员的终端设备。

可选地，所述运营区域被划分为多个网格，一个所述网格按照地理位置唯一归属于一个所述片区；

获取所述片区内含有需要更换电池的电动车的网格；

按照含有需要更换电池的电动车的网格的地理位置规划所述片区的最短更换电池路线，所述片区的最短更换电池路线从所述预设位置出发，经过所述片区内每个含有需要更换电池的电动车的网格，返回至所述预设位置；

所述将所述目标片区通知给一组运营人员的终端设备，包括将所述目标片区的最短更换电池路线和所述目标片区内含有需要更换电池的电动车的网格通知给一组所述运营人员的终端设备。

可选地，所述运营区域包括多个停车点，一个所述停车点按照地理位置唯一归属于一个所述片区；

获取所述片区内含有需要更换电池的电动车的停车点；

按照含有需要更换电池的电动车的停车点的地理位置规划所述片区的最短更换电池路线，所述片区的最短更换电池路线从所述预设位置出发，经过所述片区内每个含有需要更换电池的电动车的停车点，返回至所述预设位置；

所述将所述目标片区通知给一组运营人员的终端设备，包括将所述目标片区的最短更换电池路线和所述目标片区内含有需要更换电池的电动车的停车点通知给一组所述运营人员的终端设备。

可选地，所述从多个所述片区中选择一个所述片区作为目标片区，包括：

在所述目标运营子区域中，从位于一个边缘侧的所述片区开始，朝向另一个边缘侧的所述片区，依次选择片区作为目标片区；

其中，所述依次选择片区作为目标片区，包括：监控当前所述目标片区的需要更换电池的电动车的数量，当当前所述目标片区的需要更换电池的电动车的数量变为0时，选择下一个目标片区。

可选地，所述运营区域被划分为多个网格，一个所述网格按照地理位置唯一归属于一个所述片区；

获取所述片区内含有需要更换电池的电动车的网格，将所述含有需要更换电池的电动车的网格的状态初始化为待通知状态；

所述将所述目标片区通知给一组运营人员的终端设备后，将所述目标片区内含有需要更换电池的电动车的网格的状态从所述待通知状态改为已通知状态。

根据本发明的第二方面，本发明还提供了一种服务器，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机指令，所述处理器用于从所述存储器中调用所述计算机指令，以执行第一方面所述的更换电动车电池的方法。

根据本发明的第三方面，本发明还提供了一种更换电动车电池的系统，包括第二方面所述的服务器以及终端设备。

根据本发明的第四方面，本发明还提供了一种计算机存储介质，所述存储介质存储有计算机指令，当所述存储介质中的计算机指令由处理器执行时，实现第一方面所述的更换电动车电池的方法。

为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本公开实施例提供的电动车运营系统的示意图；

图2示出了本公开实施例提供的更换电动车电池的方法的流程图；

图3示出了本公开实施例提供的运营区域的划分方式；

图4示出了本公开实施例提供的运营区域的划分方式；

图5示出了本公开实施例提供的服务器的示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

<电动车运营系统>

如图1所示，电动车运营系统包括服务器1000、用户的终端装置2000、电动车3000、运营人员的终端装置4000、以及网络5000。

服务器1000提供处理、数据库、通讯设施的业务点。服务器1000可以是整体式服务器或是跨多计算机或计算机数据中心的分散式服务器。服务器可以是各种类型的，例如但不限于，网络服务器，新闻服务器，邮件服务器，消息服务器，广告服务器，文件服务器，应用服务器，交互服务器，数据库服务器，或代理服务器。在一些实施例中，每个服务器可以包括硬件，软件，或用于执行服务器所支持或实现的合适功能的内嵌逻辑组件或两个或多个此类组件的组合。例如，服务器例如刀片服务器、云端服务器等，或者可以是由多台服务器组成的服务器群组，可以包括上述类型的服务器中的一种或多种等等。

在一个例子中，服务器1000可以如图1所示，包括处理器1100、存储器1200、接口装置1300、通信装置1400、显示装置1500、输入装置1600。尽管服务器也可以包括扬声器、麦克风等等，但是，这些部件与本发明无关，故在此省略。

其中，处理器1100例如可以是中央处理器CPU、微处理器MCU等。存储器1200例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。接口装置1300例如包括USB接口、串行接口、红外接口等。通信装置1400例如能够进行有线或无线通信。显示装置1500例如是液晶显示屏、LED显示屏触摸显示屏等。输入装置1600例如可以包括触摸屏、键盘等。

在本实施例中，用户的终端装置2000是具有通信功能、业务处理功能的电子设备。用户的终端装置2000可以是移动终端，例如手机、便携式电脑、平板电脑、掌上电脑等等。

如图1所示，用户的终端装置2000可以包括处理器2100、存储器2200、接口装置2300、通信装置2400、显示装置2500、输入装置2600、输出装置2700、摄像装置2800，等等。其中，处理器2100可以是中央处理器CPU、微处理器MCU等。存储器2200例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。接口装置2300例如包括USB接口、耳机接口等。通信装置2400例如能够进行有线或无线通信。显示装置2500例如是液晶显示屏、触摸显示屏等。输入装置2600例如可以包括触摸屏、键盘或者麦克风等。输出装置2700用于输出信息，例如可以是扬声器，用于为用户输出语音信息。摄像装置2800用于拍摄获取信息，例如是摄像头等。

电动车3000是任何可以分时或分地出让使用权供不同用户共享使用的电动车。电动车3000可以是两轮车、三轮车、以及四轮车等各种形态。

如图1所示，电动车3000可以包括处理器3100、存储器3200、接口装置3300、通信装置3400、输出装置3500、输入装置3600、定位装置3700、传感器3800，等等。其中，处理器3100可以是中央处理器CPU、微处理器MCU等。存储器3200例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。接口装置3300例如包括USB接口、耳机接口等。通信装置3400例如能够进行有线或无线通信。输出装置3500例如可以是输出信号的装置，可以是显示装置，例如液晶显示屏、触摸显示屏等，也可以是扬声器等输出语音信息等。输入装置3600例如可以包括触摸屏、键盘等，也可以是麦克风输入语音信息。定位装置3700用于提供定位功能，例如可以是GPS定位模块、北斗定位模块等。传感器3800用于获取电动车姿态信息，例如可以是加速度计、陀螺仪、或者三轴、六轴、九轴微机电系统等。

在本实施例中，运营人员的终端装置4000是具有通信功能、业务处理功能的电子设备。运营人员的终端装置4000可以是移动终端，例如手机、便携式电脑、平板电脑、掌上电脑等等。

如图1所示，运营人员的终端装置4000可以包括处理器4100、存储器4200、接口装置4300、通信装置4400、显示装置4500、输入装置4600、输出装置4700、摄像装置4800，等等。其中，处理器4100可以是中央处理器CPU、微处理器MCU等。存储器4200例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。接口装置4300例如包括USB接口、耳机接口等。通信装置4400例如能够进行有线或无线通信。显示装置4500例如是液晶显示屏、触摸显示屏等。输入装置4600例如可以包括触摸屏、键盘或者麦克风等。输出装置4700用于输出信息，例如可以是扬声器，用于为用户输出语音信息。摄像装置4800用于拍摄获取信息，例如是摄像头等。

网络5000可以是无线通信网络也可以是有线通信网络，可以是局域网也可以是广域网。在图1所示的电动车运营系统中，电动车3000与服务器1000、用户的终端装置2000与服务器1000，运营人员的终端装置4000与服务器1000，用户的终端装置2000与电动车3000，运营人员的终端装置4000与电动车3000，可以通过网络5000进行通信。此外，这些通信所基于的网络5000可以是同一个，也可以是不同的。

以电动车3000为共享电动车为例，服务器1000用于提供支持共享电动车使用所必需的全部功能。用户的终端装置2000可以是手机，其上安装有共享电动车应用程序，共享电动车应用程序可以帮助用户使用电动车3000时获取相应的功能，例如开锁、付费等等。运营人员的终端装置4000可以是手机，其上安装有共享电动车管理程序，共享电动车管理程序可以帮助运营人员进行日常的管理工作，例如帮助运营人员获知工作任务等等。

图1所示的电动车系统仅是解释性的，并且决不是为了要限制本发明、其应用或用途。

应用于本发明的实施例中，服务器1000的存储器1200用于存储指令，指令用于控制处理器1100进行操作以执行本发明实施例提供的更换电动车电池的方案。

尽管在图1中对服务器1000示出了多个装置，但是，本发明可以仅涉及其中的部分装置，例如，服务器1000只涉及存储器1200和处理器1100。

在上述描述中，技术人员可以根据本发明所公开方案设计指令。指令如何控制处理器进行操作，这是本领域公知，故在此不再详细描述。

<实施例>

本实施例的总体构思，是提供一种新的更换电动车电池的方案。

在本实施例中，提供电动车服务的服务商按照区域管辖划分运营区域，运营区域可以例如是一个城市、一个行政区，或者由若干各邻近的住宅区连接而成的区域等。对于任一个运营区域，可以设置多个停车点，允许电动车在停车点处进行集中停放。

在本实施例中，电池仓库位于运营区域的中心区域的预设位置处，多个运营子区域是以预设位置为中心向外辐射划分运营区域形成。也就是说，各个运营子区域在地理位置上环绕电池仓库。这种划分运营子区域的方式，使得各运营子区域距离电池仓库的距离是相近的。

获取运营区域内的多个运营子区域内需要更换电池的电动车的数量和位置，根据运营子区域内需要更换电池的电动车的数量确定运营子区域是否为目标运营子区域，优先安排运营人员更换目标运营子区域的电动车的电池。在一个例子中，优先选择需要更换电池的电动车的数量最多的运营子区域作为目标运营子区域。在另一个例子中，选择需要更换电池的电动车的数量超过预设阈值的运营子区域作为目标运营子区域。

将目标运营子区域划分为多个片区，其中，多个片区依次相邻，并且以预设位置为共点按照顺时针方向或者逆时针方向排列，每个片区内需要更换电池的电动车的数量在预设的区间范围内。这种划分片区的方式，并不是依据面积大小将目标运营子区域分区，而是根据需要更换电池的电动车的分布情况划分片区，使得每个片区内需要更换电池的电动车的数量是差不多的。此外，由于片区环绕电池仓库的排布方式，每个片区距离电池仓库的距离也是差不多的，运营人员从电池仓库获取新电池以及将更换下来的低电量电池返回电池仓库所需要花费的时间也是差不多的。也就是说，每个片区的更换电池工作的任务负荷是差不多的，方便更合理的分配运营能力。

最后，从多个片区中选择一个片区作为目标片区，将目标片区通知给一组运营人员的终端设备。在一个例子中，将目标片区通知给一组运营人员的终端设备包括将目标片区的地理范围和片区内的需要更换电池的电动车的位置通知给该组运营人员的终端设备，以方便该组运营人员明白自己负责的区域和自行规划更换电池的路线。

上述技术方案，根据运营子区域内需要更换电池的电动车的数量确定运营子区域是否为目标运营子区域，优先安排运营人员更换目标运营子区域的电动车的电池。进一步地，将目标运营子区域划分为依次相邻的多个片区，多个片区以电池仓库为共点按照顺时针方向或者逆时针方向排列，每个片区内需要更换电池的电动车的数量在预设的区间范围内，使得每个片区的更换电池工作的任务负荷是差不多的，方便更合理的分配运营能力。本实施例中，并不是固定划分区域来分配运营人员，而是根据需要更换电池的电动车的分布情况动态划分片区来安排运营人员，能够使得服务商的运营能力分配实现自动均衡，从而达到全局最优。

<更换电动车电池的方法>

本公开实施例更换电动车电池的方法，可以通过服务器实施，该服务器可以是各种实体形式。例如，服务器可以是云端服务器，或者还可以是如图1所示的服务器1000。

如图2所示，该更换电动车电池的方法，包括：步骤S1-S4。

S1.获取运营区域内的多个运营子区域内需要更换电池的电动车的数量和位置。运营区域的中心区域的预设位置处设置有电池仓库，多个运营子区域是以预设位置为中心向外辐射划分运营区域形成。也就是说，这些运营子区域依次相邻，并且以电池仓库为共点按照顺时针方向或者逆时针方向排列。

上述划分运营子区域的方式，使得各运营子区域距离电池仓库的距离是差不多的。

参见图3所示，在一个具体的例子中，电池仓库DC设置在运营区域的中心区域的预设位置，以电池仓库DC为中心向外辐射划分运营区域，形成了5个运营子区域，分别为运营子区域P1、P2、P3、P4、P5，运营子区域P1、P2、P3、P4、P5以电池仓库DC为共点按照逆时针方向排列。

参见图4所示，在一个具体的例子中，运营子区域是以预设位置为原点构建直角坐标系形成，每个运营子区域对应直角坐标系的一个象限。具体来说：电池仓库DC设置在运营区域的中心区域的预设位置，以电池仓库DC为原点构建直角坐标系，x轴为横轴，y轴为纵轴。例如，在实际构建直角坐标系时，X轴的两端可以分别对应运营区域东西方向，对应的，Y轴的两个方向分别对应运营区域的南北方向。直角坐标系的四个象限分别对应于运营子区域A、B、C、D，运营子区域A、B、C、D以电池仓库DC为共点按照逆时针方向排列。

上述步骤S1中的获取运营区域内的多个运营子区域内需要更换电池的电动车的数量，可以通过以下方式：

第一种方式：由电动车主动向服务器上报自身的电池电量数值。服务器接收电动车上报的电池电量数值，如果电动车的电池电量数值小于预设电量阈值，服务器将该电动车标记为需要更换电池的电动车，由服务器统计运营区域内各运营子区域内需要更换电池的电动车的数量。

第二种方式：由电动车主动向服务器上报自身的电池电量标签。电动车主动检查自身的电池电量情况，当电池的电量小于预设电量阈值时，将自身的电池电量标签设置为低电量。服务器接收电动车上报的电池电量标签，如果电动车的电池电量标签为低电量，服务器将该电动车标记为需要更换电池的电动车，由服务器统计运营区域内各运营子区域内需要更换电池的电动车的数量。

在一个例子中，预设电量阈值例如为电池满电量的20％。

S2.根据运营子区域内需要更换电池的电动车的数量确定运营子区域是否为目标运营子区域。以便于在后续步骤S3-S4中，优先安排运营人员更换目标运营子区域的电动车的电池。

在第一种方式中，优先选择需要更换电池的电动车的数量最多的运营子区域作为目标运营子区域。

在第二种方式中，选择需要更换电池的电动车的数量超过预设阈值的运营子区域作为目标运营子区域。预设阈值例如为500辆，如果一个运营子区域内需要更换电池的电动车的数量多于500辆，则将该运营子区域设置为目标运营子区域。

上述两种方式也可以结合起来使用，先按照第二种方式尝试设置目标运营子区域，如果运营区域内的各子运营子区域内需要更换电池的电动车都没有超过预设阈值，再按照第一种方式设置目标运营子区域。

S3.将目标运营子区域划分为多个片区，其中，多个片区依次相邻，并且以预设位置为共点按照顺时针方向或者逆时针方向排列，每个片区内需要更换电池的电动车的数量在预设的区间范围内。

参见图3所示，以运营子区域P1为目标运营子区域为例，运营子区域P1被划分为3个片区，片区P1-1、P1-2、P1-3以电池仓库DC为共点按照逆时针方向排列，片区P1-1、P1-2、P1-3内需要更换电池的电动车数量都在预设的区间范围内。在一个例子中，预设区间范围例如为80辆-120辆。

参见图4，以运营子区域A为目标运营子区域为例，运营子区域A被划分为A1-1、A1-2...等若干个片区，片区A1-1、A1-2...以电池仓库DC为共点按照逆时针方向排列，片区A1-1、A1-2...内需要更换电池的电动车数量都在预设的区间范围内，例如，在80辆-120辆的范围内。

这种划分片区的方式，并不是依据面积大小将目标运营子区域分区，而是根据需要更换电池的电动车的分布情况划分片区，使得每个片区内需要更换电池的电动车的数量是差不多的。此外，由于片区环绕电池仓库的排布方式，每个片区距离电池仓库的距离也是差不多的，运营人员将更换下来的低电量电池送回电池仓库并从电池仓库获取新电池所需要花费的时间也是差不多的。也就是说，每个片区的更换电池工作的任务负荷是差不多的，方便在步骤S4中更合理的安排运营人员。

S4.从多个片区中选择一个片区作为目标片区，将目标片区通知给一组运营人员的终端设备。

每组运营人员可以包括一个或者两个运营人员。对此，本发明不做限定。

在一个例子中，将目标片区通知给一组运营人员的终端设备，包括将目标片区的地理范围和目标片区内的需要更换电池的电动车的位置通知给该组运营人员的终端设备，以令该组运营人员明白自己负责的区域和自行规划更换电池的路线。

在一个例子中，获取目标片区内含有需要更换电池的电动车的停车点，在将目标片区通知给一组运营人员的终端设备时，包括将目标片区内含有需要更换电池的电动车的停车点通知给该组运营人员的终端设备，以令该组运营人员明白自己需要负责的停车点。

在一个例子中，从多个片区中选择一个片区作为目标片区，包括：在目标运营子区域中，从位于一个边缘侧的片区开始，朝向另一个边缘侧的片区，依次选择片区作为目标片区。其中，依次选择片区作为目标片区，包括：监控当前目标片区的需要更换电池的电动车的数量，当当前目标片区的需要更换电池的电动车的数量变为0时，选择下一个目标片区。例如，参见图3所示，以运营子区域P1为目标运营子区域为例，从位于一个边缘侧的片区P1-1开始，朝向另一个边缘侧的片区P1-3，依次选择片区作为目标片区，将目标片区通知给一组运营人员的终端设备。第一次通知时，将片区P1-1选为目标片区通知给一组运营人员。当片区P1-1的更换电池工作完成时，即片区P1-1内需要更换电池的电动车需要更换电池的电动车的数量变为0时，选择片区P1-2作为目标片区，将片区P1-2通知给一组运营人员。当片区P1-2的更换电池工作完成时，即片区P1-2内需要更换电池的电动车需要更换电池的电动车的数量变为0时，选择片区P1-3作为目标片区，将片区P1-3通知给一组运营人员。对于任一组运营人员来说，每次只分配到一个目标片区的更换任务，以帮助运营人员更有条理的安排工作。

在步骤S3中，将目标运营子区域划分为片区可以是一次性完成的，也可以是分多次完成的。参见图4所示，以运营子区域A为目标运营子区域为例，运营子区域A和相邻的运营子区域B的分界线为y轴正轴，运营子区域A和相邻的运营子区域D的分界线为x轴正轴。在对运营子区域A进行片区划分时，沿运营子区域A与一个相邻的运营子区域的分界线(x轴正轴)，朝向运营子区域A与另一个相邻的运营子区域的分界线(y轴正轴)，逐次进行片区划分。每划分出一个片区后，将本次划分出的片区作为目标片区，将目标片区通知给一组运营人员的终端设备，当该组运营人员完成目标片区的更换电池任务时，再划分下一个片区。

下面说明两个由服务器为运营人员规划更换电池路线的例子：

例子一：服务器根据网格规划更换电池路线：

S11.获取片区内含有需要更换电池的电动车的网格。其中，运营区域被预先划分为多个网格，一个网格按照地理位置唯一归属于一个片区。

例如，参见图4所示，运营区域被划分成多个网格，每个网格为30m×30m的网格，例如网格G11、G12、G21、G22。以运营子区域A为目标运营子区域为例，运营子区域A被划分为A1-1、A1-2...等若干个片区，网格G21归属于片区A1-1。

在其它例子中，网格也可以为20m×30m的矩形。

S12.按照含有需要更换电池的电动车的网格的地理位置规划片区的最短更换电池路线。片区的最短更换电池路线从预设位置出发，也就是从电池仓库出发，经过片区内每个含有需要更换电池的电动车的网格，返回至预设位置结束，也就是返回电池仓库结束。

上述规划最短更换电池路线的具体方法可以使用邮递员算法，最短更换电池路线从电池仓库起始，遍历每个含有需要更换电池的电动车的网格，尽量避免重复经过同一个含有需要更换电池的电动车的网格，路线结束时又回到电池仓库，并且全程路线最短。

在步骤S4中，将目标片区通知给一组运营人员的终端设，还包括将目标片区的最短更换电池路线和目标片区内含有需要更换电池的电动车的网格通知给一组运营人员的终端设备。

网格覆盖的范围通常比较大，网格内一般具有多个停车点。由于网格的地理范围较大，并且网格的划分具有明显规律性，步骤S3中规划片区的最短更换电池路线的计算量会比较小，使得服务器能够在短时间内规划出最短更换电池路线。

在一个例子中，获取片区内含有需要更换电池的电动车的网格，将含有需要更换电池的电动车的网格的状态初始化为待通知状态。将目标片区通知给一组运营人员的终端设备后，将目标片区内含有需要更换电池的电动车的网格的状态从待通知状态改为已通知状态。为网格设置“待通知状态”和“已通知状态”，能够帮助服务器端的管理者直接观测到是否已经为网格分配运营人员，防止为同一个网格重复分配运营人员。

例子二：服务器根据停车点规划更换电池路线：

S21.获取片区内含有需要更换电池的电动车的停车点。运营区域包括多个停车点，一个停车点按照地理位置唯一归属于一个片区。

S22.按照含有需要更换电池的电动车的停车点的地理位置规划片区的最短更换电池路线。片区的最短更换电池路线从预设位置出发，也就是从电池仓库出发，经过片区内每个含有需要更换电池的电动车的停车点，返回至预设位置，也就是返回电池仓库结束。

上述规划最短更换电池路线的具体方法可以使用邮递员算法，最短更换电池路线从电池仓库起始，遍历每个含有需要更换电池的电动车的停车点，尽量避免重复经过同一个含有需要更换电池的电动车的停车点，路线结束时又回到电池仓库，并且全程路线最短。

在步骤S4中，将目标片区通知给一组运营人员的终端设备，包括将目标片区的最短更换电池路线和目标片区内含有需要更换电池的电动车的停车点通知给一组运营人员的终端设备。

在步骤S3中，根据含有需要更换电池的电动车的停车点来规划片区的最短更换电池路线，符合需要更换电池的电动车的实际分布情况，规划出的最短更换电池路线会更加精确。

规划最短更换电池路线，能够使得运营人员节省更换电池的路程，并且在完成目标片区的更换电池任务时恰好回到仓库，放下更换下来的低电量电池，拿上新电池去新的目标片区执行更换电池的任务。

特别的，每组运营人员单次能够携带的电池的最大数量等于或者略大于预设区间范围的上限值，也就是说，上述预设的区间范围与该组运营人员单次能够携带的电池的最大数量适配，该组运营人员在对一个片区执行更换电池任务时不需要中途返回电池仓库拿取新电池。例如，每组运营人员单次能够携带的电池的最大数量为125块，预设区间范围的上限值120辆。这种划分片区和每组运营人员单次携带电池能力适配的方式，更合理地考虑到了运营人员的携带电池能力，能够降低运营人员的负重和不必要往返路程。

以上已经结合附图说明了本实施例中提供的更换电动车电池的方法。上述更换电动车电池的方法，根据运营子区域内需要更换电池的电动车的数量确定运营子区域是否为目标运营子区域，优先安排运营人员更换目标运营子区域的电动车的电池。进一步地，将目标运营子区域划分为依次相邻的多个片区，多个片区以电池仓库为共点按照顺时针方向或者逆时针方向排列，每个片区内需要更换电池的电动车的数量在预设的区间范围内，使得每个片区的更换电池工作的任务负荷是差不多的，方便更合理的分配运营能力。本实施例中，并不是固定划分区域来分配运营人员，而是根据需要更换电池的电动车的分布情况动态划分片区来安排运营人员，能够使得服务商的运营能力分配实现自动均衡，从而达到全局最优。

<服务器>

在本实施例中，还提供一种服务器200，用于实施本发明任意一项实施例提供的更换电动车电池的方法，如图5所示，包括：

存储器210，用于存储计算机指令；

处理器220，用于从存储器210中调用计算机指令，以执行上述实施例提供的任意一项更换电动车电池的方法。

在本实施例中，服务器200可以具体各种实体形式。例如，服务器200可以是云端服务器。服务器200还可以是如图1所示的服务器1000。

<更换电动车电池的系统>

在本实施例中，还提供一种更换电动车电池的系统，包括前述服务器200以及终端设备。

其中，服务器200用于实施本发明任意一项实施例提供的更换电动车电池的方法。终端设备可以为如图1所述的运营人员的终端装置4000。

终端设备用于接收服务器发送的目标片区。在一个实施例中，终端设备还用于接收服务器200发送的目标片区内的需要更换电池的电动车的位置。在另一个实施例中，终端设备还用于接收服务器200发送的目标片区的最短更换电池路线和目标片区内含有需要更换电池的电动车的网格。在又一个实施例中，终端设备还用于接收服务器200发送目标片区的最短更换电池路线和目标片区内含有需要更换电池的电动车的停车点。

在一个实施例中，上述更换电动车电池的系统还包括如图1所示的电动车3000。在一个实施例中，电动车3000用于向服务器200上报自身的电量信息。在另一个实施中，电动车用于向服务器200上报自身的电池电量标签。具体的，电动车主动检查自身的电池电量情况，当电池的电量小于预设电量阈值时，将自身的电池电量标签设置为低电量。

<计算机存储介质>

在本实施例中，还提供一种计算机存储介质，该存储介质存储有计算机指令，当存储介质中的计算机指令由处理器执行时实现上述实施例提供的任意一项更换电动车电池的方法。

以上已经结合附图说明了本实施例中提供的更换电动车电池的方法、服务器、更换电动车电池的系统、计算机存储介质。上述技术方案，根据运营子区域内需要更换电池的电动车的数量确定运营子区域是否为目标运营子区域，优先安排运营人员更换目标运营子区域的电动车的电池。进一步地，将目标运营子区域划分为依次相邻的多个片区，多个片区以电池仓库为共点按照顺时针方向或者逆时针方向排列，每个片区内需要更换电池的电动车的数量在预设的区间范围内，使得每个片区的更换电池工作的任务负荷是差不多的，方便更合理的分配运营能力。本实施例中，并不是固定划分区域来分配运营人员，而是根据需要更换电池的电动车的分布情况动态划分片区来安排运营人员，能够使得服务商的运营能力分配实现自动均衡，从而达到全局最优。

本发明可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。

这里参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。对于本领域技术人员来说公知的是，通过硬件方式实现、通过软件方式实现以及通过软件和硬件结合的方式实现都是等价的。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (8)

1.一种更换电动车电池的方法，包括：

获取运营区域内的多个运营子区域内需要更换电池的电动车的数量和位置；其中，所述运营区域的中心区域的预设位置处设置有电池仓库，多个所述运营子区域是以所述预设位置为中心向外辐射划分所述运营区域形成；

根据所述运营子区域内需要更换电池的电动车的数量确定所述运营子区域是否为目标运营子区域；

将所述目标运营子区域划分为多个片区，其中，多个所述片区依次相邻，并且以所述预设位置为共点按照顺时针方向或者逆时针方向排列，每个所述片区内需要更换电池的电动车的数量在预设的区间范围内；

从多个所述片区中选择一个所述片区作为目标片区，将所述目标片区通知给一组运营人员的终端设备；

其中，所述运营区域被划分为多个网格，一个所述网格按照地理位置唯一归属于一个所述片区；

获取所述片区内含有需要更换电池的电动车的网格；

按照含有需要更换电池的电动车的网格的地理位置规划所述片区的最短更换电池路线，所述片区的最短更换电池路线从所述预设位置出发，经过所述片区内每个含有需要更换电池的电动车的网格，返回至所述预设位置；

所述将所述目标片区通知给一组运营人员的终端设备，包括将所述目标片区的最短更换电池路线和所述目标片区内含有需要更换电池的电动车的网格通知给一组所述运营人员的终端设备；

或者，其中，所述运营区域包括多个停车点，一个所述停车点按照地理位置唯一归属于一个所述片区；

获取所述片区内含有需要更换电池的电动车的停车点；

按照含有需要更换电池的电动车的停车点的地理位置规划所述片区的最短更换电池路线，所述片区的最短更换电池路线从所述预设位置出发，经过所述片区内每个含有需要更换电池的电动车的停车点，返回至所述预设位置；

所述将所述目标片区通知给一组运营人员的终端设备，包括将所述目标片区的最短更换电池路线和所述目标片区内含有需要更换电池的电动车的停车点通知给一组所述运营人员的终端设备。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述运营区域包括4个运营子区域，所述运营子区域是以所述预设位置为原点构建直角坐标系形成，每个所述运营子区域对应所述直角坐标系的一个象限。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述将所述目标片区通知给一组运营人员的终端设备，包括将所述目标片区的地理范围和所述目标片区内的需要更换电池的电动车的位置通知给一组运营人员的终端设备。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述从多个所述片区中选择一个所述片区作为目标片区，包括：

在所述目标运营子区域中，从位于一个边缘侧的所述片区开始，朝向另一个边缘侧的所述片区，依次选择片区作为目标片区；

其中，所述依次选择片区作为目标片区，包括：监控当前所述目标片区的需要更换电池的电动车的数量，当当前所述目标片区的需要更换电池的电动车的数量变为0时，选择下一个目标片区。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述运营区域被划分为多个网格，一个所述网格按照地理位置唯一归属于一个所述片区；

获取所述片区内含有需要更换电池的电动车的网格，将所述含有需要更换电池的电动车的网格的状态初始化为待通知状态；

所述将所述目标片区通知给一组运营人员的终端设备后，将所述目标片区内含有需要更换电池的电动车的网格的状态从所述待通知状态改为已通知状态。

6.一种服务器，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机指令，所述处理器用于从所述存储器中调用所述计算机指令，以执行如权利要求1-5任一项所述的更换电动车电池的方法。

7.一种更换电动车电池的系统，包括根据权利要求6所述的服务器以及终端设备。

8.一种计算机存储介质，所述存储介质存储有计算机指令，当所述存储介质中的计算机指令由处理器执行时，实现如权利要求1-5任一项所述的更换电动车电池的方法。

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