CN114400746B - 一种电动自行车bms的充电唤醒控制方法 - Google Patents

一种电动自行车bms的充电唤醒控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电动自行车BMS的充电唤醒控制方法，通过对电动自行车的习惯数据进行搜集，之后对得到的充电数据进行惯性分析，得到高概时段和常规时段；之后获取到电动自行车的实时电量和实时位置，根据检测到电动自行车的实时位置和检测到该位置的时间综合判定用户是否会充电，进行预判，提前唤醒BMS，而且避免了线路唤醒的方式；若不满足上述条件时，则自动获取到当前剩余的实时电量，若其低于充电阈值时，通过智能设备检测附近若存在充电设备时，自动判定需要向BMS端传输唤醒指令；本发明能够统计用户习惯，针对私人电动自行车的充电情况进行搜集，智能唤醒BMS；本发明简单有效，且易于实用。

Description

一种电动自行车BMS的充电唤醒控制方法
技术领域
本发明属于BMS唤醒领域，具体是一种电动自行车BMS的充电唤醒控制方法。
背景技术
公开号为CN112615407A的专利公开了一种BMS充电唤醒电路、供电方法及系统，该BMS充电唤醒电路包括：降压电路、CC唤醒电路、CC2唤醒电路和AD采样电路；通过降压电路将蓄电池电压接口输入的电压转换为指定输出电压，并利用指定输出电压为CC唤醒电路和CC2唤醒电路进行供电，使BMS充电唤醒电路适用于其它电压的供电系统，提高BMS充电唤醒电路的实用性。
但是，针对通过有线信号唤醒BMS时，由于信号线缆损坏而无法正常唤醒BMS的问题，而且也会面临需要额外架设线路问题，基于此提供一种解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动自行车BMS的充电唤醒控制方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种电动自行车BMS的充电唤醒控制方法，该方法具体包括下述步骤：
步骤一：对电动自行车的习惯数据进行搜集，具体为通过数据搜集系统获取得到充电数据，充电数据包括充电时长和对应的充电电量；之后对得到的充电数据进行惯性分析，得到高概时段和常规时段；
步骤二：获取到电动自行车的实时电量和实时位置，实时位置通过在电动自行车内置GPS或者其他位置检测单元获取得到，通过数据搜集系统的数据转送单元送达；
当电动自行车的实时电量低于充电阈值时，若检测到电动自行车的实时位置位于常规充电位置，产生合规信号；
检测合规信号的产生时间，当该产生时间位于高概时段时，自动通过智能设备向BMS发起唤醒指令；
步骤三：若满足步骤二的原理则按照该方式唤醒BMS，若不满足时，则自动获取到当前剩余的实时电量，若其低于充电阈值时，通过智能设备检测附近，若存在充电设备时，智能设备和充电设备之间间隔距离低于X3时，会自动感应，X3为预设数值；此时自动通过智能设备向电动自行车的BMS端传输唤醒指令。
进一步地，步骤一中对习惯数据进行搜集的具体方式为：
在电动自行车内设置数据搜集系统，用于搜集电动自行车的基础数据，数据搜集系统包括数据获取单元、数据转送单元和智能设备；
数据获取单元用于获取每次电动自行车的充电数据，充电数据包括充电时长和对应的充电电量；充电时间指代为充电的时间点，充电电量为对应每一次充电结束后的电动自行车的实时电量减去充电前电动自行车电池的剩余电量得到；
数据获取单元用于将充电数据传输到数据转送单元，数据转送单元与智能设备之间通过无线通讯网络通信，具体可以通过5G网络或者其他通信媒介完成通信；
智能设备接收到充电数据之后，对其进行惯性分析，得到高概时段和常规时段。
进一步地，惯性分析的具体方式为：
S1：获取到近半年的充电数据；
S2：进行数据筛选，具体为获取到电动自行车电池的额定容量，将每一次的充电电量除以额定容量之后，得到补入占比，将补入占比低于标的补入占比的对应的充电数据删除，此处标的补入占比具体取值方式为：
S201：获取到每一次的充电电量；
S202：按照充电电量从小到大的方式进行排序，选择排名第一的充电电量；
S203：得到该充电电量出现的次数占总的充电数据条数的占比，将其标记为出现占比；
S204：将该出现占比与X2比较，当出现占比大于等于X2时，产生结束信号，将选中的充电电量对应的值标记为标的补入占比的取值；
当出现占比小于X2时，选择排名第二的充电电量，重复步骤S203-S204，直到选取到标的补入占比的具体取值；
此处的X2为预设值且小于1；
S3：根据S2的原理将充电数据删除后，剩余的充电数据标记为合分数据；
S4：获取到合分数据内的充电时间，对充电时间进行整合处理，得到高概时段和常规时段。
进一步地，步骤S4中的整合处理具体方式为：
S401：将一天分为24个时段，每一个小时标记为一个时段，将其标记为选充时段Pi，i＝1...24；
S402：之后按照合分数据内的充电时间的具体数值，获取到选充时段Pi出现的充电时间的个数，将其标记为选充次Ui，i＝1...24；
S403：之后获取到合分数据内所有的充电时间，根据充电时间标定对应选充时段的惯性权值；
任选一选充时段，获取到在其范围内的所有充电时间，获取到其具体日期，当存在任意两个日期为接连的两天时，将惯性权值加一；
若存在接连的三天时，将惯性权值加二，接连四天时，惯性权值加四，依次每增加一个连续天数时惯性权值在上一个连续的天数的基础上乘以二增加，此过程中连续天数高的值出现时，低于该连续天数的值不累加；
得到选中的选充时段的惯性权值；
任选下一选充时段，按照上述原理获取到所有的选充时段的惯性权值，将其标记为Gi，i＝1...24，此处Gi与Ui、Pi为一一对应关系；
S404：得到选充时段Pi对应的选充次Ui和惯性权值Gi；
S405：根据公式计算选充时段Pi的决策值Yi，具体计算公式为：
Yi＝Ui*Gi；
S406：之后按照Yi值从大到小的顺序对Pi进行排序，将Yi值为零的选充时段删除，之后将排名前百分之三十的标记为高概时段，其余的标记为常规时段；
S407：得到高概时段和常规时段。
进一步地，步骤二中的常规充电位置确定方式为：
获取到近半年每一次充电的充电位置，获取到每一个充电位置出现次数占总体次数的百分比，将其标记为充电占比；
按照充电占比从大到小的顺序进行排序，将排名前百分之三十的充电位置标记为常规充电位置。
进一步地，在步骤二和步骤三均无法唤醒时，或者用户临时充电时，在充电电池充电时候通过无线信号向BMS模块传输唤醒指令。
本发明的有益效果：
本发明通过对电动自行车的习惯数据进行搜集，之后对得到的充电数据进行惯性分析，得到高概时段和常规时段；之后获取到电动自行车的实时电量和实时位置，根据检测到电动自行车的实时位置和检测到该位置的时间综合判定用户是否会充电，进行预判，提前唤醒BMS，而且避免了线路唤醒的方式；
若不满足上述条件时，则自动获取到当前剩余的实时电量，若其低于充电阈值时，通过智能设备检测附近若存在充电设备时，自动判定需要向BMS端传输唤醒指令；本发明能够统计用户习惯，针对私人电动自行车的充电情况进行搜集，智能唤醒BMS；本发明简单有效，且易于实用。
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为本发明数据搜集系统的系统框图；
图2为本发明电动自行车BMS的充电唤醒控制方法流程图。
具体实施方式
参照图2所示，一种电动自行车BMS的充电唤醒控制方法，该方法具体包括下述步骤：
步骤一：对电动自行车的习惯数据进行搜集，具体搜集方式为：
在电动自行车内设置数据搜集系统，用于搜集电动自行车的基础数据，如图1所示，数据搜集系统包括数据获取单元、数据转送单元和智能设备；
数据获取单元用于获取每次电动自行车的充电数据，充电数据包括充电时长和对应的充电电量；充电时间指代为充电的时间点，充电电量为对应每一次充电结束后的电动自行车的实时电量减去充电前电动自行车电池的剩余电量得到，此处数据采取四舍五入方式得到；
数据获取单元用于将充电数据传输到数据转送单元，数据转送单元与智能设备之间通过无线通讯网络通信，具体可以通过5G网络或者其他通信媒介完成通信；
智能设备接收到充电数据之后，对其进行惯性分析，惯性分析具体方式为：
S1：获取到近半年的充电数据；
S2：进行数据筛选，具体为获取到电动自行车电池的额定容量，将每一次的充电电量除以额定容量之后，得到补入占比，将补入占比低于标的补入占比的对应的充电数据删除，此处标的补入占比具体取值方式为：
S201：获取到每一次的充电电量；
S202：按照充电电量从小到大的方式进行排序，选择排名第一的充电电量；
S203：得到该充电电量出现的次数占总的充电数据条数的占比，将其标记为出现占比；
S204：将该出现占比与X2比较，当出现占比大于等于X2时，产生结束信号，将选中的充电电量对应的值标记为标的补入占比的取值；
当出现占比小于X2时，选择排名第二的充电电量，重复步骤S203-S204，直到选取到标的补入占比的具体取值；
此处的X2为预设值且小于1，具体取值可以为20％，此处也可以根据管理人员的不同需求进行设定；
S3：根据S2的原理将充电数据删除后，剩余的充电数据标记为合分数据；
S4：获取到合分数据内的充电时间，对充电时间进行整合处理，整合处理具体方式为：
S401：将一天分为24个时段，每一个小时标记为一个时段，具体举例为零点到凌晨一点为一个时段，得到24个时段，将其标记为选充时段Pi，i＝1...24；
S402：之后按照合分数据内的充电时间的具体数值，获取到选充时段Pi出现的充电时间的个数，将其标记为选充次Ui，i＝1...24；
S403：之后获取到合分数据内所有的充电时间，根据充电时间标定对应选充时段的惯性权值；
任选一选充时段，获取到在其范围内的所有充电时间，获取到其具体日期，当存在任意两个日期为接连的两天时，将惯性权值加一；
若存在接连的三天时，将惯性权值加二，接连四天时，惯性权值加四，依次每增加一个连续天数时惯性权值在上一个连续的天数的基础上乘以二增加，此过程中连续天数高的值出现时，低于该连续天数的值不累加；具体距离为若存在连续四天时，则对应该时段的惯性权值加四，因为连续四天，所以此处会出现两个连续的三天，三个连续的两天，此过程在核计时不对惯性权值进行累加；
得到选中的选充时段的惯性权值；
任选下一选充时段，按照上述原理获取到所有的选充时段的惯性权值，将其标记为Gi，i＝1...24，此处Gi与Ui、Pi为一一对应关系；
S404：得到选充时段Pi对应的选充次Ui和惯性权值Gi；
S405：根据公式计算选充时段Pi的决策值Yi，具体计算公式为：
Yi＝Ui*Gi；
S406：之后按照Yi值从大到小的顺序对Pi进行排序，将Yi值为零的选充时段删除，之后将排名前百分之三十的标记为高概时段，其余的标记为常规时段；
S407：得到高概时段和常规时段；
步骤二：获取到电动自行车的实时电量和实时位置，实时位置通过在电动自行车内置GPS或者其他位置检测装置获取得到，通过数据搜集系统的数据转送单元送达；
当电动自行车的实时电量低于充电阈值时，若检测到电动自行车的实时位置位于常规充电位置，产生合规信号；常规充电位置确定方式为：
获取到近半年每一次充电的充电位置，获取到每一个充电位置出现次数占总体次数的百分比，将其标记为充电占比；
按照充电占比从大到小的顺序进行排序，将排名前百分之三十的充电位置标记为常规充电位置；
检测合规信号的产生时间，当该产生时间位于高概时段时，自动通过智能设备向BMS发起唤醒指令；
步骤三：若满足步骤二的原理则按照该方式唤醒BMS，若不满足时，则自动获取到当前剩余的实时电量，若其低于充电阈值时，通过智能设备检测附近，若存在充电设备时，智能设备和充电设备之间间隔距离低于X3时，会自动感应，此为现有技术不做具体公开，X3为预设数值；此时自动通过智能设备向电动自行车的BMS端传输唤醒指令；
步骤二和步骤三的过程中，BMS临时借用电动自行车的电源能量启动，或者设置一个小容量电池，在充电时，会对小容量电池一起充电，支撑BMS模块的初步唤醒，充电后自动利用充电的电源对BMS模块进行供电；
步骤四：在步骤二和步骤三均无法唤醒时，或者用户临时充电时，在充电电池充电时候通过无线信号向BMS模块传输唤醒指令；此为现有技术，现有专利已公开相关方案，此处不做具体赘述。
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 (5)

1.一种电动自行车BMS的充电唤醒控制方法，其特征在于，该方法具体包括下述步骤：
步骤一：对电动自行车的习惯数据进行搜集，对得到的充电数据进行惯性分析，得到高概时段和常规时段；
步骤二：获取到电动自行车的实时电量和实时位置；
当电动自行车的实时电量低于充电阈值时，若检测到电动自行车的实时位置位于常规充电位置，产生合规信号；
检测合规信号的产生时间，当该产生时间位于高概时段时，自动通过智能设备向BMS发起唤醒指令；
步骤三：否则，自动获取到当前剩余的实时电量，若其低于充电阈值时，通过智能设备检测附近，若存在充电设备时、智能设备和充电设备之间间隔距离低于X3时，会自动感应；此时自动通过智能设备向电动自行车的BMS端传输唤醒指令；X3为预设数值；
其中，惯性分析的具体方式为：
S1：获取到近半年的充电数据；
S2：进行数据筛选，具体为获取到电动自行车电池的额定容量，将每一次的充电电量除以额定容量之后，得到补入占比，将补入占比低于标的补入占比的对应的充电数据删除；所述标的补入占比具体取值方式为：
S201：获取到每一次的充电电量；
S202：按照充电电量从小到大的方式进行排序，选择排名第一的充电电量；
S203：得到该充电电量出现的次数占总的充电数据条数的占比，将其标记为出现占比；
S204：将该出现占比与X2比较，当出现占比大于等于X2时，产生结束信号，将选中的充电电量对应的值标记为标的补入占比的取值；
当出现占比小于X2时，选择排名第二的充电电量，重复步骤S203-S204，直到选取到标的补入占比的具体取值；
此处的X2为预设值且小于1；
S3：根据S2的原理将充电数据删除后，剩余的充电数据标记为合分数据；
S4：获取到合分数据内的充电时间，对充电时间进行整合处理，得到高概时段和常规时段；整合处理具体方式为：
S401：将一天分为24个时段，每一个小时标记为一个时段，将其标记为选充时段Pi，i＝1...24；
S402：之后按照合分数据内的充电时间的具体数值，获取到选充时段Pi出现的充电时间的个数，将其标记为选充次Ui，i＝1...24；
S403：之后获取到合分数据内所有的充电时间，根据充电时间标定对应选充时段的惯性权值；
任选一选充时段，获取到在其范围内的所有充电时间，获取到其具体日期，当存在任意两个日期为接连的两天时，将惯性权值加一；
若存在接连的三天时，将惯性权值加二，接连四天时，惯性权值加四，依次每增加一个连续天数时惯性权值在上一个连续的天数的基础上乘以二增加，此过程中连续天数高的值出现时，低于该连续天数的值不累加；
得到选中的选充时段的惯性权值；
任选下一选充时段，按照上述原理获取到所有的选充时段的惯性权值，将其标记为Gi，i＝1...24，此处Gi与Ui、Pi为一一对应关系；
S404：得到选充时段Pi对应的选充次Ui和惯性权值Gi；
S405：根据公式计算选充时段Pi的决策值Yi，具体计算公式为：
Yi＝Ui*Gi；
S406：之后按照Yi值从大到小的顺序对Pi进行排序，将Yi值为零的选充时段删除，之后将排名前百分之三十的标记为高概时段，其余的标记为常规时段；
S407：得到高概时段和常规时段。
2.根据权利要求1所述的一种电动自行车BMS的充电唤醒控制方法，其特征在于，通过数据搜集系统获取得到充电数据；对习惯数据进行搜集的具体方式为：
在电动自行车内设置数据搜集系统，用于搜集电动自行车的基础数据，数据搜集系统包括数据获取单元、数据转送单元和智能设备；
数据获取单元用于获取每次电动自行车的充电数据，充电数据包括充电时长和对应的充电电量；充电时间指代为充电的时间点，充电电量为对应每一次充电结束后的电动自行车的实时电量减去充电前电动自行车电池的剩余电量得到；
数据获取单元用于将充电数据传输到数据转送单元，数据转送单元与智能设备之间通过无线通讯网络通信；
智能设备接收到充电数据之后，对其进行惯性分析，得到高概时段和常规时段。
3.根据权利要求1所述的一种电动自行车BMS的充电唤醒控制方法，其特征在于，步骤二中的常规充电位置确定方式为：
获取到近半年每一次充电的充电位置，获取到每一个充电位置出现次数占总体次数的百分比，将其标记为充电占比；
按照充电占比从大到小的顺序进行排序，将排名前百分之三十的充电位置标记为常规充电位置。
4.根据权利要求1所述的一种电动自行车BMS的充电唤醒控制方法，其特征在于，在步骤二和步骤三均无法唤醒时，或者用户临时充电时，在充电电池充电时候通过无线信号向BMS模块传输唤醒指令。
5.根据权利要求1所述的一种电动自行车BMS的充电唤醒控制方法，其特征在于，所述实时位置通过在电动自行车内置GPS或者其他位置检测单元获取得到，通过数据搜集系统的数据转送单元送达。
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Denomination of invention: A charging wake-up control method for electric bicycle BMS

Effective date of registration: 20230717

Granted publication date: 20230117

Pledgee: Chuzhou Branch of Industrial Bank Co.,Ltd.

Pledgor: ANHUI TONGLING TECHNOLOGY NEW ENERGY CO.,LTD.

Registration number: Y2023980048712