基于电能监控的充电桩导航方法及系统、车载终端与流程

本发明涉及数据处理的技术领域，特别是涉及一种基于电能监控的充电桩导航方法及系统、车载终端。

背景技术：

电子地图(electronicmap)，即数字地图，是利用计算机技术，以数字方式存储和查阅的地图。电子地图储存资讯的方法，一般使用向量式图像储存，地图比例可放大、缩小或旋转而不影响显示效果。

车载导航设备利用车载gps(全球定位系统)配合电子地图来进行定位及导航，能够在驾驶车辆时随时随地知晓车辆所在的确切位置，并能方便且准确地告诉驾驶者去往目的地的最短或者最快路径。目前，车载导航设备已经广泛应用于车辆中。

随着能源的日渐匮乏和环境污染的日益加重，具有节能环保效果的电动汽车已经逐渐成为未来汽车发展的主要方向。电动汽车(bev)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。

对于电动汽车而言，存在里程焦虑问题。因此，在电池耗尽之前，需要保证一个安全可靠的充电冗余度，即能够保证电池耗尽之前，能够进行充电。单纯地依靠人为地进行充电规划，很容易出现没有及时充电的情况。随着车载导航设备的不断智能化发展，如何将车载导航设备与充电桩导航相结合成为当前的热点研究课题。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于电能监控的充电桩导航方法及系统、车载终端，能够基于对车辆电池的电能监控实现自动地充电桩导航，从而保证车辆能够及时充电。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于电能监控的充电桩导航方法，应用于车载终端，包括以下步骤：按照预设时间间隔采集车辆实时位置信息和电池实时电能信息；根据所述车辆实时位置信息和所述电池实时电能信息获取车辆能够到达的至少一个充电桩；计算车辆到达所述至少一个充电桩的时间和导航路径；当所述电池实时电能信息低于预设阈值时，自动导航至一个能够到达的充电桩。

于本发明一实施例中，根据以下任一原则在至少一个能够到达的充电桩中选择作为自动导航目的地的充电桩：

选择沿预设目的地方向的充电桩；

选择沿历史轨迹方向充电桩；

选择距离车辆最近的充电桩。

同时，本发明提供一种基于电能监控的充电桩导航方法，应用于车载终端，包括以下步骤：

按照预设时间间隔采集车辆实时位置信息和电池实时电能信息并发送至云端服务器；

接收云端服务器发送来的车辆能够到达的至少一个充电桩；

计算车辆到达所述至少一个充电桩的时间和导航路径；

当所述电池实时电能信息低于预设阈值时，自动导航至一个能够到达的充电桩。

于本发明一实施例中，根据以下任一原则在至少一个能够到达的充电桩中选择作为自动导航目的地的充电桩：

选择沿预设目的地方向的充电桩；

选择沿历史轨迹方向充电桩；

选择距离车辆最近的充电桩。

对应地，本发明提供一种基于电能监控的充电桩导航系统，应用于车载终端，包括采集模块、获取模块、计算模块和导航模块；

所述采集模块用于按照预设时间间隔采集车辆实时位置信息和电池实时电能信息；

所述获取模块用于根据所述车辆实时位置信息和所述电池实时电能信息获取车辆能够到达的至少一个充电桩；

所述计算模块用于计算车辆到达所述至少一个充电桩的时间和导航路径；

所述导航模块用于当所述电池实时电能信息低于预设阈值时，自动导航至一个能够到达的充电桩。

本发明提供一种基于电能监控的充电桩导航系统，应用于车载终端，包括采集发送模块、接收模块、计算模块和导航模块；

所述采集发送模块用于按照预设时间间隔采集车辆实时位置信息和电池实时电能信息并发送至云端服务器；

所述接收模块用于接收云端服务器发送来的车辆能够到达的至少一个充电桩；

所述计算模块用于计算车辆到达所述至少一个充电桩的时间和导航路径；

所述导航模块用于当所述电池实时电能信息低于预设阈值时，自动导航至一个能够到达的充电桩。

本发明提供一种车载终端，包括：处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序；

所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述车载终端执行上述的基于电能监控的充电桩导航方法。

本发明提供一种车载终端，包括：处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序；

所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述车载终端执行上述的基于电能监控的充电桩导航方法。

本发明提供一种基于电能监控的充电桩导航系统，包括上述的车载终端和电池管理模块；所述电池管理模块用于将电池实时电能信息发送至所述车载终端。

最后，本发明提供一种基于电能监控的充电桩导航系统，包括上述的车载终端、电池管理模块和云端服务器；

所述电池管理模块用于将电池实时电能信息发送至所述车载终端；

所述云端服务器用于接收所述车载终端发送来的车辆实时位置信息和电池实时电能信息，根据所述车辆实时位置信息和所述电池实时电能信息获取车辆能够到达的至少一个充电桩并发送至所述车载终端。

如上所述，本发明的基于电能监控的充电桩导航方法及系统、车载终端，具有以下有益效果：

(1)能够基于对车辆电池的电能监控实现自动地充电桩导航，从而保证车辆能够及时充电；

(2)能够选择最优充电桩并进行导航，极大地提升了用户体验。

附图说明

图1显示为本发明的基于电能监控的充电桩导航方法于一实施例中的流程图；

图2显示为本发明的基于电能监控的充电桩导航方法于另一实施例中的流程图；

图3显示为本发明的基于电能监控的充电桩导航系统于一实施例中的结构示意图；

图4显示为本发明的基于电能监控的充电桩导航系统于另一实施例中的结构示意图；

图5显示为本发明的车载终端于一实施例中的结构示意图；

图6显示为本发明的车载终端于另一实施例中的结构示意图；

图7显示为本发明的基于电能监控的充电桩导航系统于另一实施例中的结构示意图；

图8显示为本发明的基于电能监控的充电桩导航系统于另另一实施例中的结构示意图。

元件标号说明

31采集模块

32获取模块

33计算模块

34导航模块

41采集发送模块

42接收模块

43计算模块

44导航模块

51处理器

52存储器

61处理器

62存储器

71车载终端

72电池管理模块

81车载终端

82电池管理模块

83云端服务器

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明的基于电能监控的充电桩导航方法及系统、车载终端能够基于对车辆电池的电能监控实现自动地充电桩导航，从而保证车辆能够及时充电，避免由于充电不及时而带来的各种不便，极大地提升了用户体验。

如图1所示，于一实施例中，本发明的基于电能监控的充电桩导航方法应用于车载终端，包括以下步骤：

步骤s11、按照预设时间间隔采集车辆实时位置信息和电池实时电能信息。

具体地，车载终端按照预设的时间间隔，如每间隔10分钟采集一次车辆实时位置信息和电池实时电能信息。于本发明一实施例中，所述车辆实时位置信息由车载终端自带的gps定位系统来获取，所述电池实时电能信息由电动汽车内部的电池管理模块来获取，并发送至所述车载终端。

步骤s12、根据所述车辆实时位置信息和所述电池实时电能信息获取车辆能够到达的至少一个充电桩。

具体地，所述车载终端根据所采集的所述车辆实时位置信息和所述电池实时电能信息来计算车辆周边能够到达的充电桩。其中，所述充电桩的数量由所述电池实时电能信息和所述车辆实时位置信息来决定的，可能为一个，也可能为多个。

步骤s13、计算车辆到达所述至少一个充电桩的时间和导航路径。

具体地，所述车载终端根据自身配置的电子地图的路径信息，获取车辆到达充电桩的导航路径和行驶时间。

步骤s14、当所述电池实时电能信息低于预设阈值时，自动导航至一个能够到达的充电桩。

具体地，当所述电池实时电能信息低于预设阈值，如10％时，需强制车辆去充电桩充电，否则会出现由于电量不足而无法驾驶的情形。因此，所述车载终端在此种情况下自动导航至一个能够到达的充电桩。

由于车辆能够达到的充电桩可能多于一个，因此需要在多个充电桩中选择一个来实现充电。于本发明一实施例中，根据以下任一原则在至少一个能够到达的充电桩中选择作为自动导航目的地的充电桩：

(1)选择沿预设目的地方向的充电桩

具体地，当所述车载终端正在进行路径导航时，根据路径导航的目的地来选择充电桩，即选择沿预设目的方向的充电桩，从而尽可能在不影响原驾驶计划的前提下实现充电。

(2)选择沿历史轨迹方向充电桩

具体地，当所述车载终端没有设置导航目的地时，根据所述车辆的历史轨迹来选择充电桩，即选择沿历史轨迹方向的充电桩，从而尽可能不改变原始行驶轨迹的前提下实现充电。

(3)选择距离车辆最近的充电桩

具体地，为了确保及时充电，选择距离车辆最近的充电桩进行充电，而无需考虑行驶方向、行驶计划等问题。

如图2所示，于本发明另一实施例中，本发明的基于电能监控的充电桩导航方法应用于车载终端，包括以下步骤：

步骤s21、按照预设时间间隔采集车辆实时位置信息和电池实时电能信息并发送至云端服务器。

步骤s22、接收云端服务器发送来的车辆能够到达的至少一个充电桩。

步骤s23、计算车辆到达所述至少一个充电桩的时间和导航路径。

步骤s24、当所述电池实时电能信息低于预设阈值时，自动导航至一个能够到达的充电桩。

需要说明的是，该实施例中的基于电能监控的充电桩导航方法与前述的基于电能监控的充电桩导航方法的区别在于：该实施例中，由云端服务器来获取车辆能够到达的至少一个充电桩，从而减轻车载终端的工作负荷，以提升计算效率。该实施例与前述实施例相同的部分此处不再赘述。

如图3所示，于一实施例中，本发明的基于电能监控的充电桩导航系统应用于车载终端，包括采集模块31、获取模块32、计算模块33和导航模块34。

采集模块31用于按照预设时间间隔采集车辆实时位置信息和电池实时电能信息。

具体地，车载终端按照预设的时间间隔，如每间隔10分钟采集一次车辆实时位置信息和电池实时电能信息。于本发明一实施例中，所述车辆实时位置信息由车载终端自带的gps定位系统来获取，所述电池实时电能信息由电动汽车内部的电池管理模块来获取，并发送至所述车载终端。

获取模块32与采集模块31相连，用于根据所述车辆实时位置信息和所述电池实时电能信息获取车辆能够到达的至少一个充电桩。

具体地，所述车载终端根据所采集的所述车辆实时位置信息和所述电池实时电能信息来计算车辆周边能够到达的充电桩。其中，所述充电桩的数量由所述电池实时电能信息和所述车辆实时位置信息来决定的，可能为一个，也可能为多个。

计算模块33与获取模块32相连，用于计算车辆到达所述至少一个充电桩的时间和导航路径。

具体地，所述车载终端根据自身配置的电子地图的路径信息，获取车辆到达充电桩的导航路径和行驶时间。

导航模块34与计算模块33相连，用于当所述电池实时电能信息低于预设阈值时，自动导航至一个能够到达的充电桩。

具体地，当所述电池实时电能信息低于预设阈值，如10％时，需强制车辆去充电桩充电，否则会出现由于电量不足而无法驾驶的情形。因此，所述车载终端在此种情况下自动导航至一个能够到达的充电桩。

由于车辆能够达到的充电桩可能多于一个，因此需要在多个充电桩中选择一个来实现充电。于本发明一实施例中，根据以下任一原则在至少一个能够到达的充电桩中选择作为自动导航目的地的充电桩：

(1)选择沿预设目的地方向的充电桩

具体地，当所述车载终端正在进行路径导航时，根据路径导航的目的地来选择充电桩，即选择沿预设目的方向的充电桩，从而尽可能在不影响原驾驶计划的前提下实现充电。

(2)选择沿历史轨迹方向充电桩

具体地，当所述车载终端没有设置导航目的地时，根据所述车辆的历史轨迹来选择充电桩，即选择沿历史轨迹方向的充电桩，从而尽可能不改变原始行驶轨迹的前提下实现充电。

(3)选择距离车辆最近的充电桩

具体地，为了确保及时充电，选择距离车辆最近的充电桩进行充电，而无需考虑行驶方向、行驶计划等问题。

如图4所示，于另一实施例中，本发明的基于电能监控的充电桩导航系统应用于车载终端，包括依次相连的采集发送模块41、接收模块42、计算模块43和导航模块44。

所述采集发送模块41用于按照预设时间间隔采集车辆实时位置信息和电池实时电能信息并发送至云端服务器。

所述接收模块42用于接收云端服务器发送来的车辆能够到达的至少一个充电桩。

所述计算模块43用于计算车辆到达所述至少一个充电桩的时间和导航路径。

所述导航模块44用于当所述电池实时电能信息低于预设阈值时，自动导航至一个能够到达的充电桩。

需要说明的是，该实施例中的基于电能监控的充电桩导航系统与前述的基于电能监控的充电桩导航系统的区别在于：该实施例中，由云端服务器来获取车辆能够到达的至少一个充电桩，从而减轻车载终端的工作负荷，以提升计算效率。该实施例与前述实施例相同的部分此处不再赘述。

需要说明的是，应理解图3和图4中的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如，x模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上x模块的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。

例如，以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，简称asic)，或，一个或多个微处理器(digitalsingnalprocessor，简称dsp)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray，简称fpga)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称soc)的形式实现。

如图5所示，于一实施例中，本发明的车载终端包括：处理器51及存储器52。

所述存储器52用于存储计算机程序。

所述存储器52包括：rom、ram、磁碟、u盘、存储卡或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

所述处理器51与所述存储器52相连，用于执行所述存储器52存储的计算机程序，以使所述车载终端执行图1所述的基于电能监控的充电桩导航方法。

优选地，所述处理器51可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessor，简称dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，简称asic)、现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

如图6所述，于另一实施例中，本发明的车载终端包括：处理器61及存储器62。

所述存储器62用于存储计算机程序。

所述处理器61用于执行所述存储器62存储的计算机程序，以使所述车载终端执行图2所述的基于电能监控的充电桩导航方法。

如图7所示，于一实施例中，本发明的基于电能监控的充电桩导航系统包括图5所述的车载终端71和电池管理模块72；所述电池管理模块72用于将电池实时电能信息发送至所述车载终端71。

如图8所示，于另一实施例中，本发明的基于电能监控的充电桩导航系统包括图6所述的车载终端81、电池管理模块82和云端服务器83。

所述电池管理模块82用于将电池实时电能信息发送至所述车载终端81。

所述云端服务器83用于接收所述车载终端81发送来的车辆实时位置信息和电池实时电能信息，根据所述车辆实时位置信息和所述电池实时电能信息获取车辆能够到达的至少一个充电桩并发送至所述车载终端81。

综上所述，本发明的基于电能监控的充电桩导航方法及系统、车载终端能够基于对车辆电池的电能监控实现自动地充电桩导航，从而保证车辆能够及时充电；能够选择最优充电桩并进行导航，极大地提升了用户体验。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。