CN113175939A - 纯电动汽车行程规划方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纯电动汽车行程规划系统及方法，包括车联网大数据平台、车载信息服务系统模块、车载导航系统模块和电池管理系统模块；车载导航系统模块用于采集车辆实时位置信息和行程中路口信息；电池管理系统模块用于估算车辆实时电量信息；车联网大数据平台用于接收车辆数据，并基于各车辆数据计算出车辆行驶路径上两路口之间的车辆行驶能耗信息，以及根据导航路径、车辆行驶能耗信息及车辆实时电量信息计算出车辆续航里程并传输到车载导航系统模块；车载导航系统模块用于在车辆续航里程不满足行程需求时，根据用户行程规划、车辆续航里程和充电桩资源规划出途中充电地点。本发明能够准确估算出车辆剩余里程并智能规划用户的行驶及充电行程。

Description

纯电动汽车行程规划方法及系统
技术领域
本发明属于纯电动汽车控制技术领域，具体涉及一种纯电动汽车行程规划方法及系统。
背景技术
目前，由于充电设施不够完善，纯电动汽车续航问题仍是用户使用的一大痛点。目前多数车辆对于剩余里程的估算值与车辆实际可行驶里程值存在较大偏差，驾驶员对行驶能耗的预测会因行驶工况及个人驾驶习惯的不同也存在较大差异。用户对车辆的剩余里程信心不足，担心车辆在旅途中趴窝，用户体验较差。
因此，如何准确地估算出车辆剩余里程并智能规划用户的行驶及充电行程成为本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种纯电动汽车行程规划方法及系统，能准确地估算出车辆剩余里程并智能规划用户的行驶及充电行程。
第一方面，本发明所述的一种纯电动汽车行程规划方法，包括车联网大数据平台、车载信息服务系统模块、车载导航系统模块和电池管理系统模块，所述车载信息服务系统模块分别与车联网大数据平台、车载导航系统模块和电池管理系统模块连接；
所述车载导航系统模块用于采集车辆实时位置信息和行程中路口信息并发送给车载信息服务系统模块；
所述电池管理系统模块用于估算车辆实时电量信息并发送至车载信息服务系统模块；
所述车载信息服务系统模块用于接收车辆数据并转发至车联网大数据平台，其中，车辆数据包括车辆实时位置、行程中路口信息和车辆实时电量信息；
所述车联网大数据平台用于接收与车联网大数据平台互联的各车辆端所采集的车辆数据，并基于各车辆数据计算出车辆行驶路径上两路口之间的车辆行驶能耗信息，以及根据导航路径、车辆行驶能耗信息及车辆实时电量信息计算出车辆续航里程，并通过车载信息服务系统模块将计算出的车辆续航里程传输到车载导航系统模块；
所述车载导航系统模块用于在车辆续航里程不满足行程需求时，根据用户行程规划、车辆续航里程和充电桩资源规划出途中充电地点。
第二方面，本发明所述的一种纯电动汽车行程规划方法，包括以下步骤：
步骤S1，通过车载导航系统模块采集车辆行驶信息并发送给车载信息服务系统模块，其中，车辆行驶信息包括车辆实时位置和行程中路口信息，路口信息包括路口名称及两路口间距离；通过电池管理系统模块估算车辆实时电量信息并发送给车载信息服务系统模块；
步骤S2，通过车载信息服务系统模块将接收到的车辆数据发送至车联网大数据平台，其中，车辆数据包括车辆实时位置、行程中路口信息和车辆实时电量信息；
步骤S3,车联网大数据平台接收各与车联网大数据平台互联的各车辆端所采集的车辆数据，并基于所述车辆数据计算出车辆行驶路径上两路口之间的车辆行驶能耗信息；
步骤S4，车载导航系统模块根据导航目的地发送车辆导航行程的全部路口信息至车联网大数据平台，车联网大数据平台根据导航路径、车辆行驶能耗信息及车辆实时电量信息计算出车辆续航里程并通过车载信息服务系统模块传输到车载导航系统模块；
步骤S5，在车辆续航里程不满足行程需求时，车载导航系统模块根据用户行程规划、车辆续航里程以及充电桩资源规划出途中充电地点。
可选地，所述步骤S3包括以下步骤：
步骤S301，车联网大数据平台收集从车辆端的车载信息服务系统模块中传输来的车辆数据；
步骤S302，车联网大数据平台通过预设数据提取规则将车辆数据导入到预设的分布式数据库；
步骤S303，车联网大数据平台根据车辆实时位置信息、行程中路口信息以及车辆实时电量信息分析计算出该车辆对应车型在两路口之间的车辆行驶能耗信息。
可选地，所述步骤S5具体包括以下步骤：
步骤S501，车载导航系统模块根据导航目的地规划好行程路径，同时接收车联网大数据平台实时传输的车辆续航里程；
步骤S502，车载导航系统模块根据导航目的地规划好行程路径，并将行程路径与车联网大数据平台估算的车辆续航里程进行比较，当车辆续航里程能够到达目的地时转入步骤S503,当车辆续航里程不能达到目的地时转入步骤S504；
步骤S503,车载导航系统模块显示行程路径，同时显示车辆到达目的地预计时间和预计剩余续航里程，流程结束；
步骤S504,车载导航系统模块搜索沿途充电桩，当识别到该充电桩为直流公共充电桩且处于空闲状态时才识别为有效充电桩,车载导航系统模块寻找在车辆续航里程低于预设距离区域内的有效充电桩作为用户行程推荐充电点；
步骤S505，车载导航系统模块根据推荐充电点的充电桩的充电能力预估出车辆充满电的充电时间；
步骤S506,车载导航系统模块根据主动规划结果在导航界面显示出车辆行程路径及途中推荐充电站、到达该充电站的剩余续航里程，整个行程目的地的预计到达时间、到达后预计剩余里程。
本发明具有以下优点：车联网大数据平台根据大量车辆行驶数据统计出车辆在地图路径上各最近两路口之间的行驶能耗，在用户通过导航系统规划好行程目的地后，车联网大数据平台能够准确地计算出车辆续航里程，车载导航系统模块结合用户规划行程、充电桩及车辆续航里程主动规划行程路径，能够确保用户顺利到达行程目的地。
附图说明
图1为本实施例的系统结构框图；
图2为本实施例的系统流程图；
图3为本实施例中步骤S3的流程图；
图4为本实施例中步骤S5的流程图；
图中：1、车联网大数据平台，2、车载信息服务系统模块，3、车载导航系统模块，4、电池管理系统模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种纯电动汽车行程规划系统，包括车联网大数据平台1、车载信息服务系统模块2、车载导航系统模块3和电池管理系统模块4，所述车载信息服务系统模块分别与车联网大数据平台1、车载导航系统模块3和电池管理系统模块4连接。所述车载导航系统模块3用于采集车辆实时位置信息和行程中路口信息并发送给车载信息服务系统模块2。所述电池管理系统模块4用于估算车辆实时电量信息并发送至车载信息服务系统模块2。所述车载信息服务系统模块2用于接收车辆数据并转发至车联网大数据平台1，其中，车辆数据包括车辆实时位置、行程中路口信息和车辆实时电量信息。所述车联网大数据平台1用于接收与车联网大数据平台1互联的各车辆端所采集的车辆数据，并基于各车辆数据计算出车辆行驶路径上两路口之间的车辆行驶能耗信息，以及根据导航路径、车辆行驶能耗信息及车辆实时电量信息计算出车辆续航里程，并通过车载信息服务系统模块2将计算出的车辆续航里程传输到车载导航系统模块3。所述车载导航系统模块3用于在车辆续航里程不满足行程需求时，根据用户行程规划、车辆续航里程和充电桩资源规划出途中充电地点。
如图2所示，本实施例中，一种纯电动汽车行程规划方法，包括以下步骤：
步骤S1，所述车载导航系统模块3采集车辆行驶信息并发送给车载信息服务系统模块2，其中，车辆行驶信息包括车辆实时位置和行程中路口信息，路口信息包括路口名称及两路口间距离；电池管理系统模块4估算车辆实时电量信息；
步骤S2，车载信息服务系统模块2将接收到的车辆数据进行存储，其中，车辆数据包括车辆实时位置、行程中路口信息和车辆实时电量信息，同时将车辆数据上传至车联网大数据平台1，当车辆网络不通导致信息无法实时上传时也能在网络恢复后进行续传；
步骤S3,车联网大数据平台1接收各车辆端采集的车辆数据，并将这些车辆数据进行提取、存储，并计算出车辆行驶路径上两路口之间的车辆行驶能耗信息，车联网大数据平台1通过对这些数据量的不断提取来对车辆行驶能耗信息进行不断更新。
如图3所示，本实施例中，所示步骤S3具体包括以下步骤：
步骤S301，数据收集，车联网大数据平台1通过收集从车辆端的车载信息服务系统模块2中传输来的车辆数据；
步骤S302，数据导入\预处理，车联网大数据平台1通过制定一定数据提取规则（如：只提取完整路口数据），将车辆数据导入到分布式数据库；
步骤S303，数据处理\分析，车联网大数据平台1根据车辆实时位置信息、行程中路口信息以及车辆实时电量信息分析计算和存储该车型在两路口之间的车辆行驶能耗信息。
步骤S4，车载导航系统模块3根据用户设置的导航目的地发送车辆导航行程的全部路口信息至车联网大数据平台1，车联网大数据平台1根据导航路径，调用之前存储的车辆行驶能耗及车辆实时电量信息计算出车辆续航里程并通过车载信息服务系统模块2传输到车载导航系统模块3；
步骤S5，在车辆续航里程不满足行程需求时，车载导航系统模块3根据用户行程规划、车辆续航里程以及充电桩资源规划出途中充电地点，以保证用户整个行程出行无忧。
如图4所示，本实施例中，所示步骤S5具体包括以下步骤：
步骤S501，车载导航系统模块3根据用户设置的导航目的地规划好行程路径，同时接收车联网大数据平台1实时传输的车辆续航里程。
步骤S502，车载导航系统模块3根据导航目的地规划好行程路径，并将行程路径与车联网大数据平台1估算的车辆续航里程进行比较，当车辆续航里程能够到达目的地时转入步骤S503,当车辆续航里程不能达到目的地时转入步骤S504。
步骤S503,车载导航系统模块3显示行程路径，同时显示车辆到达目的地预计时间和预计剩余续航里程，流程结束。
步骤S504,车载导航系统模块3搜索沿途充电桩，当识别到该充电桩为直流公共充电桩且处于空闲状态时才识别为有效充电桩,车载导航系统模块3寻找在车辆续航里程低于预设距离（比如：50km）区域内的有效充电桩作为用户行程推荐充电点。
步骤S505，车载导航系统模块3根据推荐充电点的充电桩充电能力预估出车辆充满电的充电时间。
步骤S506,车载导航系统模块3根据主动规划结果在导航界面显示出车辆行程路径及途中推荐充电站、到达该充电站的剩余续航里程，整个行程目的地的预计到达时间、到达后预计剩余里程，主动规划用户整个行程的行驶及充电路径，保证用户整个行程无里程焦虑。

Claims (4)

1.一种纯电动汽车行程规划系统，其特征在于：包括车联网大数据平台（1）、车载信息服务系统模块（2）、车载导航系统模块（3）和电池管理系统模块（4），所述车载信息服务系统模块（2）分别与车联网大数据平台（1）、车载导航系统模块（3）和电池管理系统模块（4）连接；
所述车载导航系统模块（3）用于采集车辆实时位置信息和行程中路口信息并发送给车载信息服务系统模块（2）；
所述电池管理系统模块（4）用于估算车辆实时电量信息并发送至车载信息服务系统模块（2）；
所述车载信息服务系统模块（2）用于接收车辆数据并转发至车联网大数据平台（1），其中，车辆数据包括车辆实时位置、行程中路口信息和车辆实时电量信息；
所述车联网大数据平台（1）用于接收与车联网大数据平台（1）互联的各车辆端所采集的车辆数据，并基于各车辆数据计算出车辆行驶路径上两路口之间的车辆行驶能耗信息，以及根据导航路径、车辆行驶能耗信息及车辆实时电量信息计算出车辆续航里程，并通过车载信息服务系统模块（2）将计算出的车辆续航里程传输到车载导航系统模块（3）；
所述车载导航系统模块（3）用于在车辆续航里程不满足行程需求时，根据用户行程规划、车辆续航里程和充电桩资源规划出途中充电地点。
2.一种纯电动汽车行程规划方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，通过车载导航系统模块（3）采集车辆行驶信息并发送给车载信息服务系统模块（2），其中，车辆行驶信息包括车辆实时位置和行程中路口信息，路口信息包括路口名称及两路口间距离；通过电池管理系统模块（4）估算车辆实时电量信息并发送给车载信息服务系统模块（2）；
步骤S2，通过车载信息服务系统模块（2）将接收到的车辆数据发送至车联网大数据平台（1），其中，车辆数据包括车辆实时位置、行程中路口信息和车辆实时电量信息；
步骤S3,车联网大数据平台（1）接收各与车联网大数据平台（1）互联的各车辆端所采集的车辆数据，并基于所述车辆数据计算出车辆行驶路径上两路口之间的车辆行驶能耗信息；
步骤S4，车载导航系统模块（3）根据导航目的地发送车辆导航行程的全部路口信息至车联网大数据平台（1），车联网大数据平台（1）根据导航路径、车辆行驶能耗信息及车辆实时电量信息计算出车辆续航里程并通过车载信息服务系统模块（2）传输到车载导航系统模块（3）；
步骤S5，在车辆续航里程不满足行程需求时，车载导航系统模块（3）根据用户行程规划、车辆续航里程以及充电桩资源规划出途中充电地点。
3.根据权利要求2所述的纯电动汽车行程规划方法，其特征在于：所述步骤S3包括以下步骤：
步骤S301，车联网大数据平台（1）收集从车辆端的车载信息服务系统模块（2）中传输来的车辆数据；
步骤S302，车联网大数据平台（1）通过预设数据提取规则将车辆数据导入到预设的分布式数据库；
步骤S303，车联网大数据平台（1）根据车辆实时位置信息、行程中路口信息以及车辆实时电量信息分析计算出该车辆对应车型在两路口之间的车辆行驶能耗信息。
4.根据权利要求2或3所述的纯电动汽车行程规划方法，其特征在于：所述步骤S5具体包括以下步骤：
步骤S501，车载导航系统模块（3）根据导航目的地规划好行程路径，同时接收车联网大数据平台（1）实时传输的车辆续航里程；
步骤S502，车载导航系统模块（3）根据导航目的地规划好行程路径，并将行程路径与车联网大数据平台（1）估算的车辆续航里程进行比较，当车辆续航里程能够到达目的地时转入步骤S503,当车辆续航里程不能达到目的地时转入步骤S504；
步骤S503,车载导航系统模块（3）显示行程路径，同时显示车辆到达目的地预计时间和预计剩余续航里程，流程结束；
步骤S504,车载导航系统模块（3）搜索沿途充电桩，当识别到该充电桩为直流公共充电桩且处于空闲状态时才识别为有效充电桩,车载导航系统模块（3）寻找在车辆续航里程低于预设距离区域内的有效充电桩作为用户行程推荐充电点；
步骤S505，车载导航系统模块（3）根据推荐充电点的充电桩的充电能力预估出车辆充满电的充电时间；
步骤S506,车载导航系统模块（3）根据主动规划结果在导航界面显示出车辆行程路径及途中推荐充电站、到达该充电站的剩余续航里程，整个行程目的地的预计到达时间、到达后预计剩余里程。
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