基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)，包括電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)和若干與平臺(tái)無(wú)線通信的車載終端；車載終端和平臺(tái)端采用無(wú)線通信方式，平臺(tái)端包括：數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器、預(yù)警分析服務(wù)器、救援引導(dǎo)服務(wù)器，根據(jù)車載終端上送的數(shù)據(jù)完成事件存儲(chǔ)、預(yù)警分析、救援引導(dǎo)等任務(wù)。本實(shí)用新型通過(guò)采集電動(dòng)汽車運(yùn)行狀態(tài)并進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)，對(duì)電動(dòng)汽車的預(yù)計(jì)狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估并及時(shí)提供有效指導(dǎo)消息，進(jìn)行預(yù)警和救援，避免了電池自燃及車輛事故的發(fā)生，保證了人生安全和電池使用壽命。
【專利說(shuō)明】基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)管理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在最新發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》中，國(guó)務(wù)院明確指出“到2015年，純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車?yán)塾?jì)產(chǎn)銷量力爭(zhēng)達(dá)到50萬(wàn)輛；到2020年，純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車生產(chǎn)能力達(dá)200萬(wàn)輛、累計(jì)產(chǎn)銷量超過(guò)500萬(wàn)輛?！蔽覈?guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)大規(guī)模的發(fā)展。
[0003]電動(dòng)汽車運(yùn)行研究是一個(gè)系統(tǒng)工程，其中的關(guān)鍵技術(shù)包括:整車部分、電機(jī)及其控制系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)主控制器、電池及其管理系統(tǒng)、車載充電機(jī)、車身低速總線控制系統(tǒng)、車載終端及運(yùn)行數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、故障診斷及安全管理系統(tǒng)、應(yīng)急救援平臺(tái)、車輛運(yùn)行智能化監(jiān)控管理平臺(tái)以及相應(yīng)的支持平臺(tái)。其中，電動(dòng)汽車車載監(jiān)控設(shè)備通過(guò)對(duì)電動(dòng)汽車運(yùn)行中的電池狀態(tài)車輛位置等數(shù)據(jù)的采集、記錄和統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)汽車運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集，為研究電動(dòng)汽車各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)提供了第一手重要信息。因此電動(dòng)汽車車載終端系統(tǒng)的研究開(kāi)發(fā)主要是為了保障電動(dòng)汽車運(yùn)行的安全可靠和實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的便捷化管理。
[0004]新一代的嵌入式控制器因其體積小、可靠性高，功能強(qiáng)、靈活方便等許多優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用已深入到工農(nóng)業(yè)、教育、國(guó)防、科研以及日常生活等各個(gè)領(lǐng)域，對(duì)各行各業(yè)的技術(shù)改造、產(chǎn)品更新?lián)Q代、加速自動(dòng)化進(jìn)程、提高生產(chǎn)率等方面起到了極其重要的推動(dòng)作用。因此可以稱嵌入式智能芯片是構(gòu)成未來(lái)世界的“數(shù)字基因”。如我國(guó)資深嵌入式系統(tǒng)專家沈緒榜院士的預(yù)言，“未來(lái)十年將會(huì)產(chǎn)生針頭大小、具有超過(guò)一億次運(yùn)算能力的嵌入式智能芯片”，將為我們提供無(wú)限的創(chuàng)造空間；同時(shí)，我們也應(yīng)趕上嵌入式時(shí)代的浪潮，研發(fā)出先進(jìn)的有自主IP的SoC等嵌入式控制處理器。
[0005]因此移動(dòng)嵌入式電動(dòng)汽車車載終端可以滿足大運(yùn)量的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)及計(jì)算，是理想的車載終端實(shí)現(xiàn)技術(shù)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)，對(duì)電動(dòng)汽車的預(yù)計(jì)狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估并及時(shí)提供有效指導(dǎo)消息，進(jìn)行預(yù)警和救援，避免了電池自燃及車輛事故的發(fā)生，保證了人生安全和電池使用壽命。
[0007]本實(shí)用新型采用的技術(shù)手段如下:
[0008]基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)，包括電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)和若干與所述平臺(tái)無(wú)線通信的車載終端，其中:
[0009]所述應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)包括:數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器、預(yù)警分析服務(wù)器、救援引導(dǎo)服務(wù)器，所述服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)；
[0010]所述車載終端包括主控模塊、總線模塊、無(wú)線通信模塊、定位模塊和用戶交互模塊；所述總線模塊通過(guò)SPI總線與所述主控模塊雙向連接，所述無(wú)線通信模塊、定位模塊和用戶交互模塊均通過(guò)串口與所述主控模塊雙向連接。
[0011]前述的主控模塊包括微處理器、ROM時(shí)鐘、RAM時(shí)鐘和復(fù)位電路以及嵌入式操作系統(tǒng)。
[0012]前述的無(wú)線通信模塊采用GPRS、EDGE、CDMA、3G、4G、WIFI和電力無(wú)線專網(wǎng)中的至少一種通信方式與電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
[0013]前述的用戶交互模塊包括人機(jī)交互界面。
[0014]前述的主控模塊還與電池管理系統(tǒng)和電機(jī)控制器相連接。
[0015]前述的應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)還包括狀態(tài)分析知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)比，本實(shí)用新型達(dá)到的有益效果是:
[0017]應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)實(shí)時(shí)對(duì)電動(dòng)汽車數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)，擁有強(qiáng)大的分析知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和推理，能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并處理電動(dòng)汽車各種故障，保障電動(dòng)汽車的安全運(yùn)行；車載終端通過(guò)GPS定位模塊實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航功能，具有3G、GPRS、WIFI等多種無(wú)線通信功能，實(shí)時(shí)與應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)通訊，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)對(duì)車輛的實(shí)時(shí)監(jiān)控與調(diào)度，在某種通訊能力失效時(shí)仍能完成車輛救援工作，保障車輛的安全運(yùn)行。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0020]如圖1所示，本實(shí)用新型的基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)包括電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)和若干與所述平臺(tái)無(wú)線通信的車載終端，其中:
[0021]應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)包括:數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器、預(yù)警分析服務(wù)器、救援引導(dǎo)服務(wù)器，各服務(wù)器之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。
[0022]數(shù)據(jù)采集服務(wù)器可通過(guò)車載終端采集電動(dòng)汽車運(yùn)行數(shù)據(jù)及電池?cái)?shù)據(jù)，對(duì)車輛進(jìn)行全方位監(jiān)控；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器對(duì)采集的車輛數(shù)據(jù)、電池?cái)?shù)據(jù)、報(bào)警時(shí)間進(jìn)行存儲(chǔ)；預(yù)警分析服務(wù)器可對(duì)車輛的歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘分析，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和專家系統(tǒng)的輔助從大量涌入的報(bào)警信息中辨識(shí)出擾動(dòng)信號(hào)的原因，分清事故擾動(dòng)信號(hào)、人工操作或錯(cuò)誤信息，對(duì)電動(dòng)汽車的預(yù)計(jì)狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估并及時(shí)預(yù)警；救援引導(dǎo)服務(wù)器根據(jù)故障車輛的情況和各個(gè)站內(nèi)的救援資源的使用情況，以及各個(gè)救援站點(diǎn)和事故車輛的距離，綜合考慮并制定救援預(yù)案，引導(dǎo)救援車輛實(shí)施救援。
[0023]應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)還包括狀態(tài)分析知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，狀態(tài)分析知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)由參數(shù)比對(duì)庫(kù)、規(guī)則庫(kù)、案例庫(kù)等組成。通過(guò)調(diào)用狀態(tài)分析知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)電動(dòng)汽車所有的狀態(tài)采取多層級(jí)信息耦合推理策略，對(duì)車輛的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行在線估計(jì)，提供故障預(yù)警、應(yīng)急救援等服務(wù)與建議，為電動(dòng)汽車安全、便捷、高效運(yùn)行提供了保障。
[0024]車載終端包括主控模塊、總線模塊、無(wú)線通信模塊、定位模塊和用戶交互模塊；所述總線模塊通過(guò)SPI總線與所述主控模塊雙向連接，所述無(wú)線通信模塊、定位模塊和用戶交互模塊均通過(guò)串口與所述主控模塊雙向連接。
[0025]主控模塊包括微處理器、ROM時(shí)鐘、RAM時(shí)鐘和復(fù)位電路、嵌入式操作系統(tǒng)等，其中嵌入式操作系統(tǒng)提供訪問(wèn)框架應(yīng)用程序接口的權(quán)限，并提供驅(qū)動(dòng)模塊和TCP/IP協(xié)議棧。主控模塊還與電池管理系統(tǒng)和電機(jī)控制器相連接。
[0026]總線模塊實(shí)時(shí)采集電動(dòng)汽車的運(yùn)行狀態(tài)和電池信息，其中運(yùn)行狀態(tài)包括電機(jī)電控信息、運(yùn)行速度和運(yùn)行里程，所述電池信息包括整車充放電電壓、整車充放電電流、電池S0C、電池模塊溫度、單體電池最高電壓、單體電池最低電壓等。
[0027]無(wú)線通信模塊采用GPRS、EDGE、CDMA、3G、4G、WIF1、電力無(wú)線專網(wǎng)在內(nèi)的至少一種通信方式完成于電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)的數(shù)據(jù)交互。
[0028]定位模塊可將車輛地理位置數(shù)據(jù)解析、存儲(chǔ)，可在車載終端上通過(guò)地圖顯示車輛實(shí)時(shí)位置和歷史軌跡，并將數(shù)據(jù)打包發(fā)送給電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)。
[0029]用戶交互模塊通過(guò)車載界面或遠(yuǎn)程方式獲取用戶需求，同時(shí)將車輛實(shí)時(shí)信息反饋給用戶并顯示在人機(jī)交互界面上，提供包括音樂(lè)、圖片、視頻、和上網(wǎng)的娛樂(lè)服務(wù)。
[0030]本實(shí)用新型的基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急救援系統(tǒng)的工作步驟如下:
[0031]步驟一:數(shù)據(jù)采集，電動(dòng)汽車智能車載終端采集總線上的數(shù)據(jù)，并通過(guò)人機(jī)交互界面向用戶展示；數(shù)據(jù)采集主要包括電動(dòng)汽車智能車載終端定時(shí)采集電池管理系統(tǒng)、電機(jī)控制器、定位模塊、人機(jī)交互模塊的數(shù)據(jù)；
[0032]步驟二:數(shù)據(jù)初判，電動(dòng)汽車智能車載終端對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行初判，如判斷數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常則報(bào)警并通知用戶，嚴(yán)重時(shí)可切斷供電以避免重大安全事故發(fā)生。同時(shí)，終端將采集的數(shù)據(jù)按照約定的通信協(xié)議格式發(fā)送給電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)；
[0033]步驟三:數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)收到車載終端上傳的數(shù)據(jù)后，完成運(yùn)行數(shù)據(jù)、告警信息等數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并采用異構(gòu)數(shù)據(jù)集成技術(shù)，綜合利用所有采集的車輛信息，建立電動(dòng)汽車運(yùn)行狀態(tài)知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)；
[0034]步驟四:預(yù)警分析，電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)分析車載終端上傳的數(shù)據(jù)并判斷是否異常，根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)知識(shí)庫(kù)匹配推理，結(jié)合歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位綜合預(yù)警分析，并決策是否進(jìn)行車輛救援。電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)將根據(jù)事故車輛的情況和各個(gè)站內(nèi)的救援資源的使用情況，以及各個(gè)救援站點(diǎn)和事故車輛的距離，綜合考慮并制定救援預(yù)案，內(nèi)容主要包括哪個(gè)站點(diǎn)需要提供多少數(shù)量的何種救援資源；
[0035]步驟五:數(shù)據(jù)回傳，電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)將預(yù)警分析后的數(shù)據(jù)回傳至車載終端；車載終端通過(guò)用戶交互模塊展示接收到的數(shù)據(jù)。
【權(quán)利要求】
1.基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)，其特征在于:包括電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)和若干與所述平臺(tái)無(wú)線通信的車載終端，其中: 所述應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)包括:數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器、預(yù)警分析服務(wù)器、救援引導(dǎo)服務(wù)器，所述服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)； 所述車載終端包括主控模塊、總線模塊、無(wú)線通信模塊、定位模塊和用戶交互模塊；所述總線模塊通過(guò)SPI總線與所述主控模塊雙向連接，所述無(wú)線通信模塊、定位模塊和用戶交互模塊均通過(guò)串口與所述主控模塊雙向連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)，其特征在于，所述主控模塊包括微處理器、ROM時(shí)鐘、RAM時(shí)鐘和復(fù)位電路以及嵌入式操作系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線通信模塊采用GPRS、EDGE、CDMA、3G、4G、WIFI和電力無(wú)線專網(wǎng)中的至少一種通信方式與電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶交互模塊包括人機(jī)交互界面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)，其特征在于，所述主控模塊還與電池管理系統(tǒng)和電機(jī)控制器相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智能車載終端的電動(dòng)汽車應(yīng)急預(yù)警救援系統(tǒng)，其特征在于，所述應(yīng)急預(yù)警救援平臺(tái)還包括狀態(tài)分析知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)。
【文檔編號(hào)】B60L3/12GK204077388SQ201420243568
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】張宇, 劉雋, 方陳, 蘇廣寧, 汪融, 趙明宇, 儲(chǔ)毅, 張衛(wèi)國(guó) 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)上海市電力公司, 國(guó)電南瑞科技股份有限公司