電動汽車和動力電池全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺和全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺，數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺用于對車輛和動力電池的歷史數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行提取和綜合分析，為全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源；全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺以GIS、地圖服務(wù)和圖形可視化技術(shù)為依托，以表格、曲線、動畫等為展示手段，實現(xiàn)對歷史數(shù)據(jù)的全景、集中、可視化、多角度、多維度的綜合可視化展示；本發(fā)明使用戶從歷史數(shù)據(jù)庫中海量的數(shù)據(jù)中脫離出來，能夠準(zhǔn)確的了解歷史任意時刻任一車輛的行駛過程情況，再現(xiàn)車輛在運(yùn)行過程中的故障和分析事故產(chǎn)生、發(fā)展和恢復(fù)的全過程，為日常運(yùn)營管理和安全運(yùn)營提供強(qiáng)用力支持。
【專利說明】電動汽車和動力電池全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)及方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于監(jiān)控【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種應(yīng)用于電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著市場上大量電動汽車的投入使用，電動汽車及車上動力電池的安全問題越來越受關(guān)注。在電動汽車投入運(yùn)營后，為對車輛在運(yùn)行過程的狀況實時進(jìn)行監(jiān)視，需要采集車輛和動力電池的實時數(shù)據(jù)，并周期對實時數(shù)據(jù)進(jìn)行歷史存儲，以便當(dāng)車輛在運(yùn)行過程中發(fā)生事故和故障時，能夠調(diào)取相應(yīng)車輛及當(dāng)時時段的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行事后分析。目前市場很多車輛監(jiān)控系統(tǒng)提供了車輛軌跡回放和相關(guān)的車輛和電池歷史數(shù)據(jù)查詢功能，但是提供的車輛軌跡回放功能比較單一，只能看到車輛在運(yùn)行過程中的軌跡行進(jìn)情況，同時，車輛和電池的歷史數(shù)據(jù)查詢功能給用戶展示也是離散的多個數(shù)據(jù)表的信息，無法給用戶展示車輛在行駛過程全景的、可視化的、多角度、多維度的綜合車輛歷史數(shù)據(jù)反演過程。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有系統(tǒng)功能單一、無法展示車輛在行駛過程全景的、可視化的、多角度、多維度的綜合車輛歷史數(shù)據(jù)反演過程的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)包括歷史數(shù)據(jù)庫，還包括:
[0005]數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺，用于對車輛和車上動力電池的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行提取和綜合分析，包括數(shù)據(jù)加載模塊、數(shù)據(jù)綜合分析模塊和統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)集成模塊；
[0006]全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺，用于對數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺綜合分析后的車輛和動力電池在行駛過程的全景數(shù)據(jù)以`統(tǒng)一集中界面展示，對車輛在行駛過程中形成的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行反演；包括GIS車輛軌跡可視化播放模塊、車輛和動力電池數(shù)據(jù)圖形圖表展示模塊以及車輛和動力電池告警信息展示模塊。
[0007]所述統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)集成模塊，用于對電動汽車和動力電池分散于多張具有一定邏輯關(guān)系數(shù)據(jù)表中的歷史信息按照GPS軌跡點(diǎn)的時間點(diǎn)為斷面進(jìn)行合成，為數(shù)據(jù)綜合分析模塊提供統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)。
[0008]所述數(shù)據(jù)綜合分析模塊，用于對車輛和電池歷史截面數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，以便從海量的歷史數(shù)據(jù)中提取有用的車輛和電池的數(shù)據(jù)，用于為全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺提供展示信息。
[0009]所述GPS車輛軌跡可視化播放模塊，用于在地圖上回放某一時間段內(nèi)電動汽車的行駛GPS軌跡，包括反演控制面板，該反演控制面板分為對界面的控制、播放參數(shù)設(shè)置和播放進(jìn)度控制三部分。
[0010]所述車輛和動力電池數(shù)據(jù)圖形圖表展示模塊，用于在全景展示平臺上回放車輛在行駛過程中數(shù)據(jù)變化過程，包括圖表系統(tǒng)展現(xiàn)單元、圖表系統(tǒng)服務(wù)單元和圖表系統(tǒng)數(shù)據(jù)單
J Li ο
[0011]所述回放方式包括表格、曲線、儀表盤、柱狀圖、餅圖、三維棒圖、色彩變化、高亮、閃爍或動畫。
[0012]所述車輛和動力電池告警信息展示模塊，用于展示車輛行駛過程中的故障報警信息，并在地圖上標(biāo)記報警的地點(diǎn)和報警的時間，在回放過程中提供聲、光報警方式。
[0013]本發(fā)明的電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演方法步驟如下:
[0014](I)數(shù)據(jù)加載模塊通過WEB服務(wù)器從歷史數(shù)據(jù)庫中獲取反演需要的車輛和電池歷史數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)發(fā)送給統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)集成模塊；
[0015](2)統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)集成模塊對歷史數(shù)據(jù)按照GPS軌跡點(diǎn)的時間點(diǎn)為斷面進(jìn)行合成；
[0016](3)數(shù)據(jù)綜合分析模塊對車輛和電池歷史截面數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，并把分析后的數(shù)據(jù)分別發(fā)送給GPS車輛軌跡可視化播放模塊、車輛和動力電池數(shù)據(jù)圖形圖表展示模塊、車輛和動力電池告警信息展示模塊；
[0017](4)GPS車輛軌跡可視化播放模塊在地圖上展示車輛在行駛軌跡路線圖，并以動畫形式播放車輛行駛軌跡；車輛和動力電池數(shù)據(jù)圖形圖表展示模塊展示車輛在行駛過程中數(shù)據(jù)變化過程；車輛和動力電池告警信息展示模塊展示車輛行駛過程中的故障報警信息。
[0018]本發(fā)明的電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺和全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺，數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺用于車輛數(shù)據(jù)和車上動力電池的海量的歷史數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行提取和綜合分析，為電動汽車和動力電池全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源；全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺以GIS、地圖服務(wù)和圖形可視化技術(shù)為依托，以表格、曲線、動畫等為展示手段，實現(xiàn)對車輛和電池歷史數(shù)據(jù)的全景的、集中的、可視化的、多角度、多維度的綜合可視化展示。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法使用戶從歷史數(shù)據(jù)庫中海量的數(shù)據(jù)中脫離出來，能夠準(zhǔn)確的了解歷史任意時刻任一車輛的行駛過程情況，再現(xiàn)車輛在運(yùn)行過程中的故障和分析事故的產(chǎn)生、發(fā)展和恢復(fù)的全過程，為日常運(yùn)營管理和安全運(yùn)營提供強(qiáng)用力支持。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是電動汽車和動力電池全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框架圖；
[0020]圖2是數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺數(shù)據(jù)流圖；
[0021]圖3是電動汽車和動力電池全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)實施例的部署結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]如圖1所示，電動汽車和動力電池全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)包括歷史數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺和全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺，數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺包括數(shù)據(jù)加載模塊、數(shù)據(jù)綜合分析模塊和統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)集成模塊組成；全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺包括GIS車輛軌跡可視化播放模塊、車輛和動力電池數(shù)據(jù)圖形圖表展示模塊以及車輛和動力電池告警信息展示模塊組成。
[0023]數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺，用于對車輛和車上動力電池的海量歷史數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行提取和綜合分析，為電動汽車和動力電池全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源；包括數(shù)據(jù)加載模塊、數(shù)據(jù)綜合分析模塊和統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)集成模塊。
[0024]數(shù)據(jù)加載模塊，用于根據(jù)數(shù)據(jù)篩選條件和規(guī)則，通過AJAX技術(shù)通過WEB服務(wù)器從歷史數(shù)據(jù)庫表中獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)。
[0025]統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)集成模塊，用于對電動汽車和動力電池那些分散于多張具有一定邏輯關(guān)系數(shù)據(jù)表中的歷史信息按照GPS軌跡點(diǎn)的時間點(diǎn)為斷面進(jìn)行合成，為數(shù)據(jù)綜合分析模塊提供統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)。多張具有一定邏輯關(guān)系數(shù)據(jù)表是指車輛基本信息表、電量信息表、里程信息表、GPS位置信息表、電池組BMS信息表、電池模塊單體信息表、動力電池報警信息表。
[0026]數(shù)據(jù)綜合分析模塊，用于對車輛和電池歷史截面數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，以便從海量的歷史數(shù)據(jù)中提取有用的車輛和電池的數(shù)據(jù)，用于為全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺提供展不?目息。
[0027]全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺，用于對數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺綜合分析后的車輛和動力電池在行駛過程的全景數(shù)據(jù)以統(tǒng)一集中界面展示給用戶，同時，可以對車輛在行駛過程中形成的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行全景的、集中的、可視化的、多角度、多維度的反演。包括GIS車輛軌跡可視化播放模塊、車輛和動力電池數(shù)據(jù)圖形圖表展示模塊以及車輛和動力電池告警信息展示模塊組成。
[0028]GPS車輛軌跡可視化播放模塊，用于在地圖上回放某一時間段內(nèi)電動汽車的行駛GPS軌跡，支持播放進(jìn)度控制，包括播放、停止、暫停按鈕、進(jìn)度條控制條(可拖動播放位置)和播放速度。
[0029]GPS車輛軌跡可視化播放模塊包含反演控制面板，在反演控制面板分為三大部分:一是對界面的控制，包括全景反演界面最大化、界面還原、反演控制面板最小化；二是播放參數(shù)設(shè)置，包括開始時間、結(jié)束時間、車輛選擇；三是播放進(jìn)度控制，包括播放、停止、暫停按鈕、進(jìn)度條控制條(可拖動播放位置)和播放速度。
[0030]車輛和動力電池數(shù)據(jù)圖形圖表展示模塊，用于在全景展示平臺上以表格、曲線、儀表盤、柱狀圖、餅圖、三維棒圖、色彩變化、高亮、閃爍、動畫等方式回放車輛在行駛過程中數(shù)據(jù)變化過程，行駛過程中的數(shù)據(jù)包括車輛基本信息、電量信息、里程信息、GPS位置信息、電池組BMS信息、電池模塊單體信息、動力電池報警信息。
[0031]車輛和動力電池告警信息展示模塊，用于展示車輛行駛過程中的故障報警信息，并在地圖上標(biāo)記報警的地點(diǎn)和報警的時間，在回放過程中提供語音告警和光字閃爍等報警方式。
[0032]如圖3所示，電動汽車和動力電池全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)通過以下設(shè)備實現(xiàn):歷史數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、地圖服務(wù)器、反演系統(tǒng)終端。
[0033]歷史數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，用于部署歷史數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)對存儲車輛和動力電池的歷史數(shù)據(jù)。
[0034]應(yīng)用服務(wù)器，用于部署web服務(wù)器，并web服務(wù)器上部署全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺，用于對電動汽車和動力電池在行駛過程的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位多維度的反演。
[0035]地圖服務(wù)器，用于部署地圖服務(wù)，通過服務(wù)可以在客戶端之間更容易的共享地圖資源。通過服務(wù)可以保證所有的客戶端訪問到同樣的資源，而不用在他們的機(jī)器上單獨(dú)進(jìn)行安裝。地圖服務(wù)器存儲著地圖資源，管理服務(wù)，進(jìn)行GIS相關(guān)工作，將結(jié)果通過圖片或者文字的形式返回給客戶端。要使用服務(wù)，并不需要安裝單獨(dú)的GIS軟件，用普通的Web瀏覽器即可。使用地圖服務(wù)時，可以和使用本地資源一樣對它進(jìn)行訪問，就好像地圖文檔和數(shù)據(jù)存儲在本地一樣。
[0036]反演系統(tǒng)終端，用于訪問電動汽車和動力電池全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)，主要是指普通的Web瀏覽器。
[0037]如圖2所示，電動汽車和動力電池全景數(shù)據(jù)反演方法的步驟如下:
[0038](I)數(shù)據(jù)加載模塊通過WEB服務(wù)器從歷史數(shù)據(jù)庫中獲取反演需要的車輛和電池歷史數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)發(fā)送給統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)集成模塊；
[0039](2)統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)集成模塊對歷史數(shù)據(jù)按照GPS軌跡點(diǎn)的時間點(diǎn)為斷面進(jìn)行合成；
[0040](3)數(shù)據(jù)綜合分析模塊對車輛和電池歷史截面數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，并把分析后的數(shù)據(jù)分別發(fā)送給GPS車輛軌跡可視化播放模塊、車輛和動力電池數(shù)據(jù)圖形圖表展示模塊、車輛和動力電池告警信息展示模塊；
[0041](4)GPS車輛軌跡可視化播放模塊在地圖上展示車輛在行駛軌跡路線圖，并以動畫形式播放車輛行駛軌跡；
[0042](5)車輛和動力電池數(shù)據(jù)圖形圖表展示模塊展示車輛在行駛過程中數(shù)據(jù)變化過程。
[0043](6)車輛和動力電池告警信息展示模塊展示車輛行駛過程中的故障報警信息。
[0044]圖3所示為電動汽車和動力電池全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)部署圖，系統(tǒng)部署按照四大部分進(jìn)行部署:1)歷史數(shù)據(jù)庫服務(wù)器:用于部署歷史數(shù)據(jù)庫；2)地圖服務(wù)器:用于部署地圖服務(wù)，通過服務(wù)可以在客戶端之間更容易的共享地圖資源；3)應(yīng)用服務(wù)器:用于部署web服務(wù)器，并web服務(wù)器上部署數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺和全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺；4)反演系統(tǒng)客戶端:用于訪問電動汽車和動力電池全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)，主要是指普通的Web瀏覽器。
[0045]最后所應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明而非限定本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解；依然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)，包括歷史數(shù)據(jù)庫，其特征在于，還包括:數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺，用于對車輛和車上動力電池的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行提取和綜合分析，包括數(shù)據(jù)加載模塊、數(shù)據(jù)綜合分析模塊和統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)集成模塊； 全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺，用于對數(shù)據(jù)信息綜合分析平臺綜合分析后的車輛和動力電池在行駛過程的全景數(shù)據(jù)以統(tǒng)一集中界面展示，對車輛在行駛過程中形成的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行反演；包括GIS車輛軌跡可視化播放模塊、車輛和動力電池數(shù)據(jù)圖形圖表展示模塊以及車輛和動力電池告警信息展示模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)，其特征在于:所述統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)集成模塊，用于對電動汽車和動力電池分散于多張具有一定邏輯關(guān)系數(shù)據(jù)表中的歷史信息按照GPS軌跡點(diǎn)的時間點(diǎn)為斷面進(jìn)行合成，為數(shù)據(jù)綜合分析模塊提供統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)綜合分析模塊，用于對車輛和電池歷史截面數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，以便從海量的歷史數(shù)據(jù)中提取有用的車輛和電池的數(shù)據(jù)，用于為全景數(shù)據(jù)綜合可視化反演平臺提供展示信肩、O
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)，其特征在于:所述GPS車輛軌跡可視化播放模塊，用于在地圖上回放某一時間段內(nèi)電動汽車的行駛GPS軌跡，包括反演控制面板，該反演控制面板分為對界面的控制、播放參數(shù)設(shè)置和播放進(jìn)度控制三部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)，其特征在于:所述車輛和動力電池數(shù)據(jù)圖形圖表展示模塊，用于在全景展示平臺上回放車輛在行駛過程中數(shù)據(jù)變化過程，包括圖表系統(tǒng)展現(xiàn)單元、圖表系統(tǒng)服務(wù)單元和圖表系統(tǒng)數(shù)據(jù)單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)，其特征在于:所述回放方式包括表格、曲線、儀表盤、柱狀圖、餅圖、三維棒圖、色彩變化、高亮、閃爍或動畫。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演系統(tǒng)，其特征在于:所述車輛和動力電池告警信息展示模塊，用于展示車輛行駛過程中的故障報警信息，并在地圖上標(biāo)記報警的地點(diǎn)和報警的時間，在回放過程中提供聲、光報警方式。
8.電動汽車和動力電池的全景數(shù)據(jù)反演方法，其特征在于，該方法的步驟如下: (1)數(shù)據(jù)加載模塊通過WEB服務(wù)器從歷史數(shù)據(jù)庫中獲取反演需要的車輛和電池歷史數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)發(fā)送給統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)集成模塊； (2)統(tǒng)一斷面全景數(shù)據(jù)集成模塊對歷史數(shù)據(jù)按照GPS軌跡點(diǎn)的時間點(diǎn)為斷面進(jìn)行合成； (3)數(shù)據(jù)綜合分析模塊對車輛和電池歷史截面數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，并把分析后的數(shù)據(jù)分別發(fā)送給GPS車輛軌跡可視化播放模塊、車輛和動力電池數(shù)據(jù)圖形圖表展示模塊、車輛和動力電池告警信息展示模塊； (4)GPS車輛軌跡可視化播放模塊在地圖上展示車輛在行駛軌跡路線圖，并以動畫形式播放車輛行駛軌跡；車輛和動力電池數(shù)據(jù)圖形圖表展示模塊展示車輛在行駛過程中數(shù)據(jù)變化過程；車輛和動力電池告警信息展示模塊展示車輛行駛過程中的故障報警信息。
【文檔編號】G06Q50/00GK103559569SQ201310444878
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】連湛偉, 何錫點(diǎn), 鄧建慎, 方韜, 李洪峰, 克瀟, 馬儀成, 馬占業(yè), 周山虎 申請人:許繼集團(tuán)有限公司, 許繼電氣股份有限公司, 許昌許繼軟件技術(shù)有限公司