CN111682622B - 一种基于大数据的锂电池充电管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于大数据的锂电池充电管理系统，包括数据采集模块、计时模块、调度分析模块、GPS定位模块以及发布请求模块，当锂电池电量不足时，利用发布请求模块发布锂电池充电请求；通过数据采集模块获取若干个锂电池的基本信息以及若干个锂电池充电请求，并利用计时模块对每个锂电池充电请求的时长进行计时；通过GPS定位模块对数据采集模块采集到的锂电池基本信息和锂电池充电请求进行定位，并利用调度分析模块对若干个锂电池的基本信息和锂电池充电请求进行智能调度分析，该设计用于解决原有的锂电池充电管理系统无法根据区域的充电需求进行缓急排序，进而导致锂电池充电工作混乱的问题。

Description

一种基于大数据的锂电池充电管理系统
技术领域
本发明属于锂电池应用技术领域，涉及锂电池充电管理技术，具体是一种基于大数据的锂电池充电管理系统。
背景技术
锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世纪70年代时，M. S.Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生，其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池。由于其自身的高技术要求限制，只有少数几个国家的公司在生产这种锂金属电池。
现有技术中，多个锂电池在使用中需要进行充电，因此就需要对多个锂电池进行充电管理，当前的锂电池充电管理系统较为臃肿，无法根据区域的充电需求进行充电排序，无法将区域的锂电池充电需求与地理信息以及充电需求占比相结合，进而导致锂电池充电工作较为混乱，充电效率低下，无法更好地服务于大众，影响了锂电池的使用口碑，为此，我们提出一种基于大数据的锂电池充电管理系统。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种基于大数据的锂电池充电管理系统。
本发明所要解决的技术问题为：
（1）、当前的锂电池充电系统无法根据区域的充电需求进行充电缓急排序，导致锂电池使用率大大下降的问题；
（2）、无法将区域内的锂电池充电需求与区域的地理位置、区域内的充电需求占比相结合，使得锂电池充电工作较为混乱、充电效率低下，无法更好地服务于大众，影响了锂电池使用口碑的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于大数据的锂电池充电管理系统，包括数据采集模块、计时模块、调度分析模块、异常报警模块、显示模块、数据库、GPS定位模块、用户登录终端、发布请求模块以及服务器；
所述用户登录终端用于录入锂电池使用人员的登录信息和注册信息，并将登录信息和注册信息发送至数据库内进行存储；所述发布请求模块用于锂电池使用人员发布锂电池充电请求，并将锂电池充电请求发送至服务器；
所述数据采集模块用于采集若干个锂电池的基本信息和若干个锂电池充电请求，所述数据采集模块将采集到的若干个锂电池的基本信息和若干个锂电池充电请求发送至服务器；所述计时模块用于计时若干个锂电池充电请求的请求时长；
所述调度分析模块用于对锂电池的充电调度；所述异常报警模块用于若干个锂电池充电异常情况的报警；所述显示模块用于显示若干个锂电池的充电情况；所述数据库用于存储若干个锂电池的预设信息；
所述服务器结合数据采集模块、计时模块、调度分析模块、异常报警模块、显示模块、数据库、GPS定位模块、用户登录终端以及发布请求模块对若干个锂电池进行充电管理分析，充电管理分析的具体步骤如下所示：
步骤一：锂电池使用人员通过用户登录终端进行登录和注册后使用锂电池，当锂电池电量不足时，利用发布请求模块发布锂电池充电请求；
步骤二：通过数据采集模块获取若干个锂电池的基本信息以及若干个锂电池充电请求，并利用计时模块对每个锂电池充电请求的时长进行计时；
步骤三：通过GPS定位模块对数据采集模块采集到的锂电池基本信息和锂电池充电请求进行定位，并利用调度分析模块对若干个锂电池的基本信息和锂电池充电请求进行智能调度分析，智能调度分析结果发送至服务器中；
步骤四：服务器将智能调度分析结果与数据库中的预设信息进行比对分析，比对分析通过后，进行锂电池的充电调度；
步骤五：若干个锂电池的充电情况和锂电池充电请求通过显示模块进行显示，当锂电池出现充电异常情况，异常报警模块进行异常报警。
进一步地，所述充电管理分析中步骤二的具体工作步骤如下：
S1：将锂电池所在的区域划分为若干个小区域，并标记为Ai，i=1、……、n；获取每个小区域的锂电池充电请求量，并相应标记为BAi，i=1、……、n；
S2：获取每个小区域内的锂电池基本信息，得出每个小区域内的锂电池数量，并标记为SAi，i=1、……、n；
S3：利用公式计算得出每个小区域内的锂电池充电请求占比值ZAi，具体公式如下：
ZAi=（BAi/SAi）%+β，其中β为预设补偿数值，β=0.00012365；
S4：将计算得到的每个小区域的锂电池充电请求占比值ZA1、……、ZAn组合成一个数组，设定一个锂电池充电请求占比值最大值为M，且M=0，遍历数组ZA1、……、ZAn，将M值与锂电池充电请求占比值进行一一比较，若ZA1大于M，则ZA1设置成最大值，ZA1再次遍历数组ZA2、……、ZAn，以此类推，得出小区域中最大的锂电池充电请求占比值；
S5：若小区域中A1中的锂电池请求占比值ZA1和A8中的锂电池请求占比值ZA8相等，且ZA1和ZA8均为最大的锂电池请求占比值；
S51：利用计时模块获取小区域A1中若干个锂电池充电请求的时长，对应标记为Q1j，j=1、……、n，利用计时模块分别获取小区域A8中若干个锂电池充电请求的时长，对应标记为Q8j，j=1、……、n；
S52：利用公式计算得出小区域A1和A8的锂电池充电请求的总时长TA1和TA8，具体公式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
；
Figure 68665DEST_PATH_IMAGE002
，其中μ=0.00215689，μ为时长传输补偿数值；
S53：若TA1＞TA8，则判定小区域A1内的锂电池充电请求时长大于小区域A8内的锂电池充电请求时长，优先处理小区域A1内的锂电池充电请求；
S54：若TA1＜TA8，则判定小区域A8内的锂电池充电请求时长大于小区域A1内的锂电池充电请求时长，优先处理小区域A8内的锂电池充电请求；
S6：若干个小区域Ai内的锂电池请求占比值和锂电池充电请求总时长发送至服务器中。
进一步地，所述充电管理分析中步骤三的具体工作步骤如下：
S1：以锂电池存放处为原点建立直角坐标系X轴和Y轴，锂电池存放处对应的坐标为（0，0）；
S2：利用GPS定位模块获取若干个小区域的坐标，对应的坐标分别为（XA1，YA1）、……、（XAn，YAn）；
S3：获取若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距，并对应标记为Ki，i=1、……、n；
S4：利用公式计算得出若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距分别为
Figure DEST_PATH_IMAGE003
、......、
Figure 388788DEST_PATH_IMAGE004
，并将直线间距值K1、……、Kn组合成一个数组；
S5：将计算得到的若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距K1、……、Kn组合成一个数组，设定一个锂电池充电请求占比值最小值为P，遍历数组K1、……、Kn，将P值与锂电池充电请求占比值进行一一比较，若K1小于P，则K1设置成最小值，K1再次遍历数组K1、……、Kn，以此类推，得出小区域中距离至锂电池存放处的最小直线间距；
S6：若存在小区域A2的直线间距K2和小区域A9的直线间距K9相等；
S7：获取小区域A2内的锂电池请求占比值ZA2、锂电池充电请求总时长TA2，获取小区域A9内的锂电池请求占比值ZA9、锂电池充电请求总时长TA9；
S8：利用公式计算得出小区域A2和A9的锂电池充电对比值L2和L9，具体计算公式如下：
L2=｛（1/K2）+TA2｝*ZA2；
L9=｛（1/K9）+TA9｝*ZA9；
S9：若L2＞L9，则最先为小区域A2进行锂电池充电管理；
若L2＜L9，则最先为小区域A9进行锂电池充电管理。
进一步地，所述显示模块还用于显示锂电池的异常类型和异常区域。
进一步地，所述计时模块与发布请求模块同步启动运行。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、锂电池使用人员通过用户登录终端进行登录和注册后使用锂电池，当锂电池电量不足时，利用发布请求模块发布锂电池充电请求，将锂电池所在的区域划分为若干个小区域，并标记为Ai，i=1、……、n，获取每个小区域的锂电池充电请求量，并相应标记为BAi，i=1、……、n，获取每个小区域内的锂电池基本信息，得出每个小区域内的锂电池数量，并标记为SAi，i=1、……、n；利用公式ZAi=（BAi/SAi）%+β，其中β为预设补偿数值，β=0.00012365计算得出每个小区域内的锂电池充电请求占比值ZAi，并将计算得到的每个小区域的锂电池充电请求占比值ZA1、……、ZAn组合成一个数组，设定一个锂电池充电请求占比值最大值为M，且M=0，遍历数组ZA1、……、ZAn，将M值与锂电池充电请求占比值进行一一比较，若ZA1大于M，则ZA1设置成最大值，ZA1再次遍历数组ZA2、……、ZAn，以此类推，得出小区域中最大的锂电池充电请求占比值，若小区域中A1中的锂电池请求占比值ZA1和A8中的锂电池请求占比值ZA8相等，且ZA1和ZA8均为最大的锂电池请求占比值，利用计时模块获取小区域A1中若干个锂电池充电请求的时长，对应标记为Q1j，j=1、……、n，利用计时模块分别获取小区域A8中若干个锂电池充电请求的时长，对应标记为Q8j，j=1、……、n，利用公式
Figure DEST_PATH_IMAGE005
,
Figure 880949DEST_PATH_IMAGE006
计算得出小区域A1和A8的锂电池充电请求的总时长TA1和TA8，若TA1＞TA8，则判定小区域A1内的锂电池充电请求时长大于小区域A8内的锂电池充电请求时长，优先处理小区域A1内的锂电池充电请求，若TA1＜TA8，则判定小区域A8内的锂电池充电请求时长大于小区域A1内的锂电池充电请求时长，优先处理小区域A8内的锂电池充电请求，最后将若干个小区域Ai内的锂电池请求占比值和锂电池充电请求总时长发送至服务器中；
2、通过GPS定位模块对数据采集模块采集到的锂电池基本信息和锂电池充电请求进行定位，并利用调度分析模块对若干个锂电池的基本信息和锂电池充电请求进行智能调度分析，智能调度分析首先以锂电池存放处为原点建立直角坐标系X轴和Y轴，锂电池存放处对应的坐标为（0，0），利用GPS定位模块获取若干个小区域的坐标，对应的坐标分别为（XA1，YA1）、……、（XAn，YAn），获取若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距，并对应标记为Ki，i=1、……、n，利用公式计算得出若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距分别为
Figure DEST_PATH_IMAGE007
、......、
Figure 450471DEST_PATH_IMAGE008
，并将直线间距值K1、……、Kn组合成一个数组，将计算得到的若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距K1、……、Kn组合成一个数组，设定一个锂电池充电请求占比值最小值为P，遍历数组K1、……、Kn，将P值与锂电池充电请求占比值进行一一比较，若K1小于P，则K1设置成最小值，K1再次遍历数组K1、……、Kn，以此类推，得出小区域中距离至锂电池存放处的最小直线间距，若存在小区域A2的直线间距K2和小区域A9的直线间距K9相等，获取小区域A2内的锂电池请求占比值ZA2、锂电池充电请求总时长TA2，获取小区域A9内的锂电池请求占比值ZA9、锂电池充电请求总时长TA9，利用公式L2=｛（1/K2）+TA2｝*ZA2和L9=｛（1/K9）+TA9｝*ZA9计算得出小区域A2和A9的锂电池充电对比值L2和L9，若L2＞L9，则最先为小区域A2进行锂电池充电管理，若L2＜L9，则最先为小区域A9进行锂电池充电管理，智能调度分析完毕，智能调度分析结果发送至服务器中，服务器将智能调度分析结果与数据库中的预设信息进行比对分析，比对分析通过后，进行锂电池的充电调度，若干个锂电池的充电情况和锂电池充电请求通过显示模块进行显示，当锂电池出现充电异常情况，异常报警模块进行异常报警；
3、该设计能够根据区域的充电需求对充电需求进行缓急排序，大大提高了锂电池使用率，同时将区域内的锂电池充电需求与区域的地理位置、区域内的充电需求占比相结合，使得锂电池充电工作有条不紊，充电效率大幅度提升，能够更高地服务于大众，提高锂电池的使用口碑。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的整体系统框图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于大数据的锂电池充电管理系统，包括数据采集模块、计时模块、调度分析模块、异常报警模块、显示模块、数据库、GPS定位模块、用户登录终端、发布请求模块以及服务器；
所述用户登录终端用于录入锂电池使用人员的登录信息和注册信息，并将登录信息和注册信息发送至数据库内进行存储；所述发布请求模块用于锂电池使用人员发布锂电池充电请求，并将锂电池充电请求发送至服务器；
所述数据采集模块用于采集若干个锂电池的基本信息和若干个锂电池充电请求，所述数据采集模块将采集到的若干个锂电池的基本信息和若干个锂电池充电请求发送至服务器；所述计时模块用于计时若干个锂电池充电请求的请求时长；
所述调度分析模块用于对锂电池的充电调度；所述异常报警模块用于若干个锂电池充电异常情况的报警；所述显示模块用于显示若干个锂电池的充电情况；所述数据库用于存储若干个锂电池的预设信息；
所述服务器结合数据采集模块、计时模块、调度分析模块、异常报警模块、显示模块、数据库、GPS定位模块、用户登录终端以及发布请求模块对若干个锂电池进行充电管理分析，充电管理分析的具体步骤如下所示：
步骤一：锂电池使用人员通过用户登录终端进行登录和注册后使用锂电池，当锂电池电量不足时，利用发布请求模块发布锂电池充电请求；
步骤二：通过数据采集模块获取若干个锂电池的基本信息以及若干个锂电池充电请求，并利用计时模块对每个锂电池充电请求的时长进行计时；
步骤三：通过GPS定位模块对数据采集模块采集到的锂电池基本信息和锂电池充电请求进行定位，并利用调度分析模块对若干个锂电池的基本信息和锂电池充电请求进行智能调度分析，智能调度分析结果发送至服务器中；
步骤四：服务器将智能调度分析结果与数据库中的预设信息进行比对分析，比对分析通过后，进行锂电池的充电调度；
步骤五：若干个锂电池的充电情况和锂电池充电请求通过显示模块进行显示，当锂电池出现充电异常情况，异常报警模块进行异常报警。
进一步地，所述充电管理分析中步骤二的具体工作步骤如下：
S1：将锂电池所在的区域划分为若干个小区域，并标记为Ai，i=1、……、n；获取每个小区域的锂电池充电请求量，并相应标记为BAi，i=1、……、n；
S2：获取每个小区域内的锂电池基本信息，得出每个小区域内的锂电池数量，并标记为SAi，i=1、……、n；
S3：利用公式计算得出每个小区域内的锂电池充电请求占比值ZAi，具体公式如下：
ZAi=（BAi/SAi）%+β，其中β为预设补偿数值，β=0.00012365；
S4：将计算得到的每个小区域的锂电池充电请求占比值ZA1、……、ZAn组合成一个数组，设定一个锂电池充电请求占比值最大值为M，且M=0，遍历数组ZA1、……、ZAn，将M值与锂电池充电请求占比值进行一一比较，若ZA1大于M，则ZA1设置成最大值，ZA1再次遍历数组ZA2、……、ZAn，以此类推，得出小区域中最大的锂电池充电请求占比值；
S5：若小区域中A1中的锂电池请求占比值ZA1和A8中的锂电池请求占比值ZA8相等，且ZA1和ZA8均为最大的锂电池请求占比值；
S51：利用计时模块获取小区域A1中若干个锂电池充电请求的时长，对应标记为Q1j，j=1、……、n，利用计时模块分别获取小区域A8中若干个锂电池充电请求的时长，对应标记为Q8j，j=1、……、n；
S52：利用公式计算得出小区域A1和A8的锂电池充电请求的总时长TA1和TA8，具体公式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE009
；
Figure 53491DEST_PATH_IMAGE002
，其中μ=0.00215689，μ为时长传输补偿数值；
S53：若TA1＞TA8，则判定小区域A1内的锂电池充电请求时长大于小区域A8内的锂电池充电请求时长，优先处理小区域A1内的锂电池充电请求；
S54：若TA1＜TA8，则判定小区域A8内的锂电池充电请求时长大于小区域A1内的锂电池充电请求时长，优先处理小区域A8内的锂电池充电请求；
S6：若干个小区域Ai内的锂电池请求占比值和锂电池充电请求总时长发送至服务器中。
进一步地，所述充电管理分析中步骤三的具体工作步骤如下：
S1：以锂电池存放处为原点建立直角坐标系X轴和Y轴，锂电池存放处对应的坐标为（0，0）；
S2：利用GPS定位模块获取若干个小区域的坐标，对应的坐标分别为（XA1，YA1）、……、（XAn，YAn）；
S3：获取若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距，并对应标记为Ki，i=1、……、n；
S4：利用公式计算得出若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距分别为
Figure 165803DEST_PATH_IMAGE003
、......、
Figure 94445DEST_PATH_IMAGE004
，并将直线间距值K1、……、Kn组合成一个数组；
S5：将计算得到的若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距K1、……、Kn组合成一个数组，设定一个锂电池充电请求占比值最小值为P，遍历数组K1、……、Kn，将P值与锂电池充电请求占比值进行一一比较，若K1小于P，则K1设置成最小值，K1再次遍历数组K1、……、Kn，以此类推，得出小区域中距离至锂电池存放处的最小直线间距；
S6：若存在小区域A2的直线间距K2和小区域A9的直线间距K9相等；
S7：获取小区域A2内的锂电池请求占比值ZA2、锂电池充电请求总时长TA2，获取小区域A9内的锂电池请求占比值ZA9、锂电池充电请求总时长TA9；
S8：利用公式计算得出小区域A2和A9的锂电池充电对比值L2和L9，具体计算公式如下：
L2=｛（1/K2）+TA2｝*ZA2；
L9=｛（1/K9）+TA9｝*ZA9；
S9：若L2＞L9，则最先为小区域A2进行锂电池充电管理；
若L2＜L9，则最先为小区域A9进行锂电池充电管理。
进一步地，所述显示模块还用于显示锂电池的异常类型和异常区域。
进一步地，所述计时模块与发布请求模块同步启动运行。
一种基于大数据的锂电池充电管理系统，工作时，锂电池使用人员通过用户登录终端进行登录和注册后使用锂电池，当锂电池电量不足时，利用发布请求模块发布锂电池充电请求，将锂电池所在的区域划分为若干个小区域，并标记为Ai，i=1、……、n，获取每个小区域的锂电池充电请求量，并相应标记为BAi，i=1、……、n，获取每个小区域内的锂电池基本信息，得出每个小区域内的锂电池数量，并标记为SAi，i=1、……、n；利用公式ZAi=（BAi/SAi）%+β，其中β为预设补偿数值，β=0.00012365计算得出每个小区域内的锂电池充电请求占比值ZAi，并将计算得到的每个小区域的锂电池充电请求占比值ZA1、……、ZAn组合成一个数组，设定一个锂电池充电请求占比值最大值为M，且M=0，遍历数组ZA1、……、ZAn，将M值与锂电池充电请求占比值进行一一比较，若ZA1大于M，则ZA1设置成最大值，ZA1再次遍历数组ZA2、……、ZAn，以此类推，得出小区域中最大的锂电池充电请求占比值，若小区域中A1中的锂电池请求占比值ZA1和A8中的锂电池请求占比值ZA8相等，且ZA1和ZA8均为最大的锂电池请求占比值，利用计时模块获取小区域A1中若干个锂电池充电请求的时长，对应标记为Q1j，j=1、……、n，利用计时模块分别获取小区域A8中若干个锂电池充电请求的时长，对应标记为Q8j，j=1、……、n，利用公式
Figure 292208DEST_PATH_IMAGE010
,
Figure 439199DEST_PATH_IMAGE011
计算得出小区域A1和A8的锂电池充电请求的总时长TA1和TA8，若TA1＞TA8，则判定小区域A1内的锂电池充电请求时长大于小区域A8内的锂电池充电请求时长，优先处理小区域A1内的锂电池充电请求，若TA1＜TA8，则判定小区域A8内的锂电池充电请求时长大于小区域A1内的锂电池充电请求时长，优先处理小区域A8内的锂电池充电请求，最后将若干个小区域Ai内的锂电池请求占比值和锂电池充电请求总时长发送至服务器中；
通过GPS定位模块对数据采集模块采集到的锂电池基本信息和锂电池充电请求进行定位，并利用调度分析模块对若干个锂电池的基本信息和锂电池充电请求进行智能调度分析，智能调度分析首先以锂电池存放处为原点建立直角坐标系X轴和Y轴，锂电池存放处对应的坐标为（0，0），利用GPS定位模块获取若干个小区域的坐标，对应的坐标分别为（XA1，YA1）、……、（XAn，YAn），获取若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距，并对应标记为Ki，i=1、……、n，利用公式计算得出若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距分别为
Figure 530652DEST_PATH_IMAGE007
、......、
Figure 771140DEST_PATH_IMAGE008
，并将直线间距值K1、……、Kn组合成一个数组，将计算得到的若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距K1、……、Kn组合成一个数组，设定一个锂电池充电请求占比值最小值为P，遍历数组K1、……、Kn，将P值与锂电池充电请求占比值进行一一比较，若K1小于P，则K1设置成最小值，K1再次遍历数组K1、……、Kn，以此类推，得出小区域中距离至锂电池存放处的最小直线间距，若存在小区域A2的直线间距K2和小区域A9的直线间距K9相等，获取小区域A2内的锂电池请求占比值ZA2、锂电池充电请求总时长TA2，获取小区域A9内的锂电池请求占比值ZA9、锂电池充电请求总时长TA9，利用公式L2=｛（1/K2）+TA2｝*ZA2和L9=｛（1/K9）+TA9｝*ZA9计算得出小区域A2和A9的锂电池充电对比值L2和L9，若L2＞L9，则最先为小区域A2进行锂电池充电管理，若L2＜L9，则最先为小区域A9进行锂电池充电管理，智能调度分析完毕，智能调度分析结果发送至服务器中，服务器将智能调度分析结果与数据库中的预设信息进行比对分析，比对分析通过后，进行锂电池的充电调度，若干个锂电池的充电情况和锂电池充电请求通过显示模块进行显示，当锂电池出现充电异常情况，异常报警模块进行异常报警，该设计能够根据区域的充电需求对充电需求进行缓急排序，大大提高了锂电池使用率，同时将区域内的锂电池充电需求与区域的地理位置、区域内的充电需求占比相结合，使得锂电池充电工作有条不紊，充电效率大幅度提升，能够更高地服务于大众，提高锂电池的使用口碑。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种基于大数据的锂电池充电管理系统，其特征在于，包括数据采集模块、计时模块、调度分析模块、异常报警模块、显示模块、数据库、GPS定位模块、用户登录终端、发布请求模块以及服务器；
所述用户登录终端用于录入锂电池使用人员的登录信息和注册信息，并将登录信息和注册信息发送至数据库内进行存储；所述发布请求模块用于锂电池使用人员发布锂电池充电请求，并将锂电池充电请求发送至服务器；
所述数据采集模块用于采集若干个锂电池的基本信息和若干个锂电池充电请求，所述数据采集模块将采集到的若干个锂电池的基本信息和若干个锂电池充电请求发送至服务器；所述计时模块用于计时若干个锂电池充电请求的请求时长；
所述调度分析模块用于对锂电池的充电调度；所述异常报警模块用于若干个锂电池充电异常情况的报警；所述显示模块用于显示若干个锂电池的充电情况；所述数据库用于存储若干个锂电池的预设信息；
所述服务器结合数据采集模块、计时模块、调度分析模块、异常报警模块、显示模块、数据库、GPS定位模块、用户登录终端以及发布请求模块对若干个锂电池进行充电管理分析，充电管理分析的具体步骤如下所示：
步骤一：锂电池使用人员通过用户登录终端进行登录和注册后使用锂电池，当锂电池电量不足时，利用发布请求模块发布锂电池充电请求；
步骤二：通过数据采集模块获取若干个锂电池的基本信息以及若干个锂电池充电请求，并利用计时模块对每个锂电池充电请求的时长进行计时；
步骤三：通过GPS定位模块对数据采集模块采集到的锂电池基本信息和锂电池充电请求进行定位，并利用调度分析模块对若干个锂电池的基本信息和锂电池充电请求进行智能调度分析，智能调度分析结果发送至服务器中；
步骤四：服务器将智能调度分析结果与数据库中的预设信息进行比对分析，比对分析通过后，进行锂电池的充电调度；
步骤五：若干个锂电池的充电情况和锂电池充电请求通过显示模块进行显示，当锂电池出现充电异常情况，异常报警模块进行异常报警；
所述充电管理分析中步骤二的具体工作步骤如下：
S1：将锂电池所在的区域划分为若干个小区域，并标记为Ai，i=1、……、n；获取每个小区域的锂电池充电请求量，并相应标记为BAi，i=1、……、n；
S2：获取每个小区域内的锂电池基本信息，得出每个小区域内的锂电池数量，并标记为SAi，i=1、……、n；
S3：利用公式计算得出每个小区域内的锂电池充电请求占比值ZAi，具体公式如下：
ZAi=（BAi/SAi）%+β，其中β为预设补偿数值，β=0.00012365；
S4：将计算得到的每个小区域的锂电池充电请求占比值ZA1、……、ZAn组合成一个数组，设定一个锂电池充电请求占比值最大值为M，且M=0，遍历数组ZA1、……、ZAn，将M值与锂电池充电请求占比值进行一一比较，若ZA1大于M，则ZA1设置成最大值，ZA1再次遍历数组ZA2、……、ZAn，以此类推，得出小区域中最大的锂电池充电请求占比值；
S5：若小区域中A1中的锂电池请求占比值ZA1和A8中的锂电池请求占比值ZA8相等，且ZA1和ZA8均为最大的锂电池请求占比值；
S51：利用计时模块获取小区域A1中若干个锂电池充电请求的时长，对应标记为Q1j，j=1、……、n，利用计时模块分别获取小区域A8中若干个锂电池充电请求的时长，对应标记为Q8j，j=1、……、n；
S52：利用公式计算得出小区域A1和A8的锂电池充电请求的总时长TA1和TA8，具体公式为：
Figure 967022DEST_PATH_IMAGE001
；
Figure 370322DEST_PATH_IMAGE002
，其中μ=0.00215689，μ为时长传输补偿数值；
S53：若TA1＞TA8，则判定小区域A1内的锂电池充电请求时长大于小区域A8内的锂电池充电请求时长，优先处理小区域A1内的锂电池充电请求；
S54：若TA1＜TA8，则判定小区域A8内的锂电池充电请求时长大于小区域A1内的锂电池充电请求时长，优先处理小区域A8内的锂电池充电请求；
S6：若干个小区域Ai内的锂电池请求占比值和锂电池充电请求总时长发送至服务器中；
所述充电管理分析中步骤三的具体工作步骤如下：
S1：以锂电池存放处为原点建立直角坐标系X轴和Y轴，锂电池存放处对应的坐标为（0，0）；
S2：利用GPS定位模块获取若干个小区域的坐标，对应的坐标分别为（XA1，YA1）、……、（XAn，YAn）；
S3：获取若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距，并对应标记为Ki，i=1、……、n；
S4：利用公式计算得出若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距分别为
Figure 957161DEST_PATH_IMAGE003
、......、
Figure 445911DEST_PATH_IMAGE004
，并将直线间距值K1、……、Kn组合成一个数组；
S5：将计算得到的若干个小区域Ai至锂电池存放处的直线间距K1、……、Kn组合成一个数组，设定一个锂电池充电请求占比值最小值为P，遍历数组K1、……、Kn，将P值与锂电池充电请求占比值进行一一比较，若K1小于P，则K1设置成最小值，K1再次遍历数组K1、……、Kn，以此类推，得出小区域中距离至锂电池存放处的最小直线间距；
S6：若存在小区域A2的直线间距K2和小区域A9的直线间距K9相等；
S7：获取小区域A2内的锂电池请求占比值ZA2、锂电池充电请求总时长TA2，获取小区域A9内的锂电池请求占比值ZA9、锂电池充电请求总时长TA9；
S8：利用公式计算得出小区域A2和A9的锂电池充电对比值L2和L9，具体计算公式如下：
L2=｛（1/K2）+TA2｝*ZA2；
L9=｛（1/K9）+TA9｝*ZA9；
S9：若L2＞L9，则最先为小区域A2进行锂电池充电管理；
若L2＜L9，则最先为小区域A9进行锂电池充电管理。
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的锂电池充电管理系统，其特征在于，所述显示模块还用于显示锂电池的异常类型和异常区域。
3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的锂电池充电管理系统，其特征在于，所述计时模块与发布请求模块同步启动运行。
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CN104218626A (zh) * 2013-05-31 2014-12-17 比亚迪股份有限公司 电动汽车预约充电的方法、系统及充电桩、预约服务器
CN205725088U (zh) * 2016-06-24 2016-11-23 宁波三星智能电气有限公司 一种电动车预约导航充电系统
US20200079236A1 (en) * 2016-12-15 2020-03-12 Nec Corporation Recharging system, recharging controller, battery charger, user terminal, recharging method, and storage medium
CN107809127A (zh) * 2017-11-09 2018-03-16 浙江天地人科技有限公司 一种采集充电状态数据方法、安全充电方法以及安全充电系统
CA3100025A1 (en) * 2018-06-04 2019-12-12 ChargeItSpot, LLC System and method for providing interconnected and secure mobile device charging stations
CN109849722B (zh) * 2019-01-21 2020-01-31 特斯联（北京）科技有限公司 基于云端优化匹配的电动汽车社区自动充电集群系统
CN109742829A (zh) * 2019-03-12 2019-05-10 安徽卓越电气有限公司 基于物联网的电池管理系统
CN110148991B (zh) * 2019-06-17 2020-12-08 北京理工大学 一种基于大数据的电池过充预警方法及系统
CN111145507A (zh) * 2019-12-26 2020-05-12 安徽六和同心风能设备有限公司 一种基于大数据的锂电池过充预警系统及方法

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