基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法，包括以下步驟：云平臺收集充電站信息和車輛信息，其中，充電站信息包括充電站位置和運營狀態(tài)，車輛信息包括動力電池信息；根據(jù)電動汽車的出發(fā)地、目的地和充電站信息規(guī)劃電動汽車的行駛路徑；根據(jù)動力電池信息估計電動汽車的當前最大行駛距離；根據(jù)當前最大行駛距離判斷電動汽車是否能夠達到行駛路徑上距離電動汽車最近的處于運營狀態(tài)的充電站；如果是，則云平臺根據(jù)動力電池信息預約行駛路徑上的處于運營狀態(tài)的充電站以及充電量。本發(fā)明的方法能夠為電動汽車規(guī)劃最合適的行車路徑，方便用戶出行，具有靈活性高、實用性強的優(yōu)點。本發(fā)明還提供了一種基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃系統(tǒng)。
【專利說明】基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電動汽車和計算機通信【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種基于云平臺的電動汽 車路徑規(guī)劃方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，電動汽車的發(fā)展與普及面臨著很多挑戰(zhàn)，其中最嚴峻的是車載電池儲電能 力有限，電動汽車在長距離行駛時需要多次進行充電。由于充電站的建設(shè)是一個緩慢的過 程，在很長一段時間內(nèi)，難以做到任何行駛路徑上都有足夠的充電站，使得電動汽車可以任 意行駛而不會出現(xiàn)無法得到及時的電力補充的情況。因此，在充電站數(shù)量還不是極大豐富 的時候，需要為電動汽車規(guī)劃合理的行駛路徑，保證電動汽車在該路徑上行駛時可以及時 補充電量，順利到達目的地。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。
[0004] 為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法，該 方法能夠為電動汽車規(guī)劃最合適的行車路徑，方便用戶出行，具有靈活性高、實用性強的優(yōu) 點。
[0005] 本發(fā)明的另一個目的在于提供一種基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃系統(tǒng)。
[0006] 為達到上述目的，本發(fā)明第一方面的實施例提出了一種基于云平臺的電動汽車路 徑規(guī)劃方法，包括以下步驟：云平臺收集充電站信息和車輛信息，其中，所述充電站信息包 括充電站位置和運營狀態(tài)，所述車輛信息包括動力電池信息；根據(jù)電動汽車的出發(fā)地、目的 地和所述充電站信息規(guī)劃所述電動汽車的行駛路徑；根據(jù)所述動力電池信息估計所述電動 汽車的當前最大行駛距離；根據(jù)所述當前最大行駛距離判斷所述電動汽車是否能夠達到所 述行駛路徑上距離所述電動汽車最近的處于運營狀態(tài)的充電站；如果是，則所述云平臺根 據(jù)所述動力電池信息預約所述行駛路徑上的處于運營狀態(tài)的充電站以及充電量。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明實施例的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法，收集充電站信息和車 輛信息，根據(jù)電動汽車的出發(fā)地、目的地和充電站信息為電動汽車規(guī)劃行駛路徑，并在電動 汽車當前最大行駛距離能夠達到行駛路徑上距離電動汽車最近的處于運營狀態(tài)的充電站 時，根據(jù)電動汽車的動力電池信息為電動汽車預約充電站以及相應的充電量。因此，該方法 能夠為電動汽車規(guī)劃最合適的行車路徑，可以避免因行駛路線不合理導致因無法到達下一 個充電站而不能繼續(xù)行駛的情況，方便用戶出行，該方法具有靈活性高、實用性強的優(yōu)點。
[0008] 另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法還可以具有 如下附加的技術(shù)特征：
[0009] 在本發(fā)明的一個實施例中，所述充電站包括私人充電站和公共充電站，其中，當所 述電動汽車在所述私人充電站充電完成時，所述云平臺根據(jù)充電量計算充電積分，所述私 人充電站的所有者從所述云平臺獲得所述充電積分。
[0010] 在本發(fā)明的一個實施例中，所述充電站與所述云平臺進行有線通信，所述電動汽 車與所述云平臺進行無線通信。
[0011] 在本發(fā)明的一個實施例中，還包括：如果根據(jù)所述當前最大行駛距離判斷所述電 動汽車無法達到所述行駛路徑上距離所述電動汽車最近的處于運營狀態(tài)的充電站，所述云 平臺向所述電動汽車發(fā)送警告。
[0012] 本發(fā)明第二方面的實施例還提供了一種基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃系統(tǒng)，包 括：云平臺、充電站和電動汽車，其中，所述充電站和所述電動汽車與所述云平臺進行通信； 所述云平臺用于收集充電站信息和車輛信息，并根據(jù)電動汽車的出發(fā)地、目的地和所述充 電站信息規(guī)劃所述電動汽車的行駛路徑，根據(jù)所述動力電池信息估計所述電動汽車的當前 最大行駛距離，并根據(jù)所述當前最大行駛距離判斷所述電動汽車是否能夠達到所述行駛路 徑上距離所述電動汽車最近的處于運營狀態(tài)的充電站，以及如果是，則所述云平臺根據(jù)所 述動力電池信息預約所述行駛路徑上的處于運營狀態(tài)的充電站以及充電量，其中，所述充 電站信息包括充電站位置和運營狀態(tài)，所述車輛信息包括動力電池信息。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明實施例的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃系統(tǒng)，收集充電站信息和車 輛信息，根據(jù)電動汽車的出發(fā)地、目的地和充電站信息為電動汽車規(guī)劃行駛路徑，并在電動 汽車當前最大行駛距離能夠達到行駛路徑上距離電動汽車最近的處于運營狀態(tài)的充電站 時，根據(jù)電動汽車的動力電池信息為電動汽車預約充電站以及相應的充電量。因此，該系統(tǒng) 能夠為電動汽車規(guī)劃最合適的行車路徑，可以避免因行駛路線不合理導致因無法到達下一 個充電站而不能繼續(xù)行駛的情況，方便用戶出行，該系統(tǒng)具有靈活性高、實用性強的優(yōu)點。
[0014] 另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃系統(tǒng)還可以具有 如下附加的技術(shù)特征：
[0015] 在本發(fā)明的一個實施例中，所述充電站包括私人充電站和公共充電站，其中，當所 述電動汽車在所述私人充電站充電完成時，所述云平臺根據(jù)充電量計算充電積分，所述私 人充電站的所有者從所述云平臺獲得所述充電積分。
[0016] 在本發(fā)明的一個實施例中，所述充電站與所述云平臺進行有線通信，所述電動汽 車與所述云平臺進行無線通信。
[0017] 在本發(fā)明的一個實施例中，所述云平臺還用于在根據(jù)所述當前最大行駛距離判斷 所述電動汽車無法達到所述行駛路徑上距離所述電動汽車最近的處于運營狀態(tài)的充電站 時，向所述電動汽車發(fā)送警告。
[0018] 本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中 ：
[0020] 圖1為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法的流程圖；
[0021] 圖2為根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法的流程 圖；
[0022] 圖3為根據(jù)本發(fā)明一個實施例基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法在具體應用 時的連接示意圖；
[0023] 圖4為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電動汽車路徑規(guī)劃示意圖；以及
[0024] 圖5為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法的結(jié)構(gòu)框 圖。

【具體實施方式】
[0025] 下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0026] 此外，術(shù)語"第一"、"第二"僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性 或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或 者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，"多個"的含義是兩個或兩個以 上，除非另有明確具體的限定。
[0027] 在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語"安裝"、"相連"、"連接"、"固定"等 術(shù)語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機 械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元 件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā) 明中的具體含義。
[0028] 在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之"上"或之"下" 可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它 們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"包括第一 特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征 在第二特征"之下"、"下方"和"下面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表 示第一特征水平高度小于第二特征。
[0029] 下面參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法及 系統(tǒng)。
[0030] 圖1為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法的流程圖。 圖2為根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法的流程圖。結(jié)合圖 1和圖2所示，該方法包括以下步驟：
[0031] 步驟S101，云平臺收集充電站信息和車輛信息，其中，充電站信息包括充電站位置 和運營狀態(tài)，車輛信息包括動力電池信息。其中，在本發(fā)明一個實施例中，例如充電站與云 平臺進行有線通信，電動汽車與云平臺進行無線通信。
[0032] 在具體地示例中，如圖3所示，電動汽車安裝有車載電腦，車載電腦通過無線網(wǎng)絡 與云平臺相連，無線網(wǎng)絡例如包括：GPRS、EDGE、CDMA、3G、4G、Wi-Fi或其它遠距離無線通信 方式。然后，車載電腦將電動汽車的行駛路徑、當前耗電速率、剩余電量和當前位置上傳到 云平臺。電動汽車充電站通過有線網(wǎng)絡與云平臺相連，并將當前位置信息和運營狀態(tài)（正 常營業(yè)/暫停營業(yè)）信息發(fā)送到云平臺。
[0033] 步驟S102,根據(jù)電動汽車的出發(fā)地、目的地和充電站信息規(guī)劃電動汽車的行駛路 徑。
[0034] 具體地說，在電動汽車出發(fā)前，電動汽車車主例如通過車載電腦設(shè)置目的地，并將 目的地信息上傳至云平臺。云平臺將電動汽車的當前位置標記為A，將其目的地標記為B。 云平臺將當前處于正在運營狀態(tài)的充電站（包括公共充電站和私人充電站）的集合標記為 C = Ic1, c2, . . .，cM}，其中Cj表示編號為j (j = 1，2, . . .，M)的充電站的位置，M表示當前 處于正在運營狀態(tài)的充電站的數(shù)量。云平臺將起始位置A、目的地B和集合C共同構(gòu)成電動 汽車整個行駛過程中可能經(jīng)過的位置集合H = {hQ, Ii1, h2, . . . , hM, hN_J ,其中hQ = A, Iii = Ci (i = I, 2, · · · , M), 1?-! = B, N = M+2。
[0035] 進一步地，云平臺計算集合H中任意兩個點之間的道路距離，hjPhj之間的距離表 示為φ，」α，j = 0，1，2, · · ·，N-1);如果比和比之間沒有道路可以直接連通，則di，」=〇〇， …表示距離為無窮大。進而，云平臺得到距離矩陣D nxn，
[0036]

【權(quán)利要求】
1. 一種基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法，其特征在于，包括以下步驟： 云平臺收集充電站信息和車輛信息，其中，所述充電站信息包括充電站位置和運營狀 態(tài)，所述車輛信息包括動力電池信息； 根據(jù)電動汽車的出發(fā)地、目的地和所述充電站信息規(guī)劃所述電動汽車的行駛路徑； 根據(jù)所述動力電池信息估計所述電動汽車的當前最大行駛距離； 根據(jù)所述當前最大行駛距離判斷所述電動汽車是否能夠達到所述行駛路徑上距離所 述電動汽車最近的處于運營狀態(tài)的充電站； 如果是，則所述云平臺根據(jù)所述動力電池信息預約所述行駛路徑上的處于運營狀態(tài)的 充電站以及充電量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述充 電站包括私人充電站和公共充電站，其中， 當所述電動汽車在所述私人充電站充電完成時，所述云平臺根據(jù)充電量計算充電積 分，所述私人充電站的所有者從所述云平臺獲得所述充電積分。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述充 電站與所述云平臺進行有線通信，所述電動汽車與所述云平臺進行無線通信。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃方法，其特征在于，還包括： 如果根據(jù)所述當前最大行駛距離判斷所述電動汽車無法達到所述行駛路徑上距離所述電 動汽車最近的處于運營狀態(tài)的充電站，所述云平臺向所述電動汽車發(fā)送警告。
5. -種基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃系統(tǒng)，其特征在于，包括：云平臺、充電站和電 動汽車，其中， 所述充電站和所述電動汽車與所述云平臺進行通信； 所述云平臺用于收集充電站信息和車輛信息，并根據(jù)電動汽車的出發(fā)地、目的地和所 述充電站信息規(guī)劃所述電動汽車的行駛路徑，根據(jù)所述動力電池信息估計所述電動汽車的 當前最大行駛距離，并根據(jù)所述當前最大行駛距離判斷所述電動汽車是否能夠達到所述行 駛路徑上距離所述電動汽車最近的處于運營狀態(tài)的充電站，以及如果是，則所述云平臺根 據(jù)所述動力電池信息預約所述行駛路徑上的處于運營狀態(tài)的充電站以及充電量， 其中，所述充電站信息包括充電站位置和運營狀態(tài)，所述車輛信息包括動力電池信息。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃系統(tǒng)，其特征在于，所述充 電站包括私人充電站和公共充電站，其中， 當所述電動汽車在所述私人充電站充電完成時，所述云平臺根據(jù)充電量計算充電積 分，所述私人充電站的所有者從所述云平臺獲得所述充電積分。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃系統(tǒng)，其特征在于，所述充 電站與所述云平臺進行有線通信，所述電動汽車與所述云平臺進行無線通信。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于云平臺的電動汽車路徑規(guī)劃系統(tǒng)，其特征在于，所述云 平臺還用于在根據(jù)所述當前最大行駛距離判斷所述電動汽車無法達到所述行駛路徑上距 離所述電動汽車最近的處于運營狀態(tài)的充電站時，向所述電動汽車發(fā)送警告。
【文檔編號】G01C21/34GK104390650SQ201410645629
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】徐恪, 瞿貽, 劉亞霄 申請人:清華大學