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云计算网络架构的远程监控的电动汽车能源监控和更换网制造技术

技术编号:16482600 阅读:37 留言:0更新日期:2017-10-31 15:19
一种云计算网络架构的远程监控的电动汽车能源监控和更换网,用云计算技术、物联网技术、视频识别技术和多类型监测系统架构的用远程监控中心控制的电动汽车远程监控系统、电动汽车电池远程监控系统和电池更换系统,远程监控中心和电池更换系统分九个步骤更换电动汽车底盘上的第一电池包和第二电池包。换电池站通过网状布局解决了电动汽车电池能源更换的难题,为电动汽车的普及奠定了理论和技术基础。通过远程监控中心控制换电站对电动汽车整个换电池过程,提高了工作效率,节约了人力成本,降低了电池成本。

Remote monitoring of electric vehicle energy monitoring and replacement network based on cloud computing network architecture

Electric vehicle energy monitoring remote monitoring of a cloud computing network architecture and network change, computing technology, network technology, video recognition technology and multi type monitoring system architecture for remote monitoring and control center control of electric vehicle remote monitoring system and remote monitoring system of electric vehicle battery and battery replacement system with remote monitoring center and cloud. The replacement of the battery system is divided into nine steps to replace the first battery pack electric vehicle chassis and second battery pack. The battery switching station solves the problem of battery energy replacement of electric vehicles through network layout, which lays a theoretical and technical foundation for the popularization of electric vehicles. The whole battery exchange process of the electric vehicle is improved by controlling the power exchange station through the remote monitoring center, thereby improving the work efficiency, saving the labor cost and reducing the battery cost.

【技术实现步骤摘要】
云计算网络架构的远程监控的电动汽车能源监控和更换网
本专利技术涉及一种云计算网络架构的远程监控的电动汽车能源监控和更换网,特别涉及一种由远程监控中心、电动汽车远程监控系统、电池远程监控系统、电动汽车底盘上的电池更换系统和电池更换系统融合大数据与云计算技术、物联网技术、视频识别技术和多类型监测系统架构成的电动汽车电池监控网和电动汽车能源更换网状网。
技术介绍
随着全球能源危机的不断加深,以及造成严重的环境污染,全球各大汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向。其中,电动汽车作为新一代的交通工具,由于其在节能减排、减少人类对传统化石资源的依赖方面具备传统汽车不可比拟的优势,越来越得到汽车研究领域的青睐。尤其是在电动汽车安全运行和监管的问题上,特别受到广泛关注。因此,对电动汽车进行远程监控管理和远程监控换电池站换电池成为电动汽车安全运行的重要组成部分。电动汽车大规模普及后,70%-80%的电动汽车将采用更换电池的方式补充能量。本专利技术借鉴了以下专利或专利申请的优点克服了不足:1.CN201510330809.5数字智能粮库综合管理系统;2.CN201410053423.X计算机互联网多个机器人组成的电池组更换系统;3.CN201510478027.6物联网控制的电动汽车底盘上的电池包更换和防暴系统;4.CN201510520012.1一种用于电动汽车电池管理系统的远程监控;5、CN201310549529.4机场运行指挥模拟训练系统及其模拟训练方法;6、CN201510503916.3一种电动汽车远程监控方法。
技术实现思路
本专利技术提供了一种由远程控制中心、电动汽车远程监控系统、电池远程监控系统、电动汽车底盘上的电池更换系统、电动汽车的内部主显示器和电池更换系统融合大数据与云计算技术、物联网技术、视频识别技术和多类型监测系统架构成的电池监控网和电动汽车能源更换网状网。基于云技术,采用主动安全预警方式,通过对现场数据采集与汇聚协议、移动互联网接入、互联网通信、数据库管理、图像识别与视频分析等多项关键技术的融合,提出一套数字智能综合管理系统建设整体方案,并预留了丰富的功能扩展接口,具备进一步提升服务的能力,有效解决了现有数字管理信息系统中存在的普遍问题。运程监控中心包括:大屏液晶显示屏、大屏显示控制主机、网络交换机、图形拼接控制器、图形工作站、图形工作站组控制主机、无线手杆、服务器组和终端组;网络交换机分别与图形工作站、图形拼接控制器、实验员操作位、图形工作站组控制主机、服务器、终端对应电通信连接,运程监控中心能促进换电站运行指挥的规范化及标准化进程。用于电动汽车电池管理系统的远程监控系统,包括多个电池组、电池管理系统、数据远程传输终端模块和远程监控中心,电池管理系统与多个电池组连接,实时获取多个电池组的运行状态参数;数据远程传输终端模块通过CAN总线与电池管理系统实现双向通信,包括通信子模块、GPRS子模块、供电子模块和微处理器;远程监控中心与数据远程传输终端模块通过GPRS进行通信。工作人员在远程监控中心就可以实时获得电动汽车在不同工况下运行时电池运行状态参数和电池组整体的运行情况。远程监控中心和电池更换系统:由远程监控中心、监控计算机、第一码垛机器人、第二码垛机器人、摆渡机器人、四柱举升机、第一输送线和第二输送线组成的硬件,通过多种计算机监控软件、有线互联网/无线互联网、通过3G/4G无线网络通过电动汽车车载装置连接,组成了一个由第一监控工作站、第二监控工作站和第三监控工作站用监控中心计算机控制、指挥、引导电动汽车更换电池的人机对话的电动汽车电池组更换系统,用该系统分九个步骤更换储存能量的第一电池包和第二电池包。本专利技术的有益效果是:用云计算技术和物联网技术架构远程监控中心控制的电动汽车远程监控系统、电动汽车电池远程监控系统和电池更换系统,通过远程监控中心控制换电站对电动汽车整个换电池过程,提高了效率,降低了电池成本。换电池站通过网状布局解决了电动汽车电池能源更换的难题,为电动汽车的普及奠定了理论和技术基础。附图说明图1是云计算网络架构的远程监控的电动汽车能源监控和更换网系统框图。图2是本专利技术换电池站结构图图3是本专利技术的原理结构框图;图4是本专利技术的指挥席位构成框图;图5和图6是本专利技术原理结构示意图;图7是本专利技术的操作位终端的内部原理结构框图;图8是本专利技术的换电站操作员控制系统的结构示意图;图9是本专利技术示出主显示屏的车辆的内部图;图10是本专利技术配置在主显示器显现的用户界面的控制系统的方框图。图11是本专利技术主显示屏上显现的设置图标的图;图12是本专利技术电动汽车远程监控方法的结构示意图;图13~图15是本专利技术的电动汽车电池管理系统的远程监控系统框图;图16和图17是本专利技术的第一、二电池包剖面图;图18是本专利技术电动汽车底盘上的电池包更换和防暴系统的剖视图;图19是本专利技术的控制第一、二电池包机器人系统的系统框图;图20和图21是本专利技术的电池更换系统硬件连接示意图;图22是本专利技术的码垛机器人的俯视图;图23和图24是本专利技术的摆渡机器人的系统机构左视图和主视图;图25是本专利技术摆渡机器人控制系统框图;图26和图27是本专利技术自动调平液压举升机结构示意图;图28是本专利技术的码垛机器人主视图;图29是本专利技术的码垛机器人抓手结构示意图。具体实施方式云计算网络架构的远程控制的电动汽车能源监控和更换网包括:在图1中,前端数据采集与控制子系统:由前端控制器、前端数据处理与存储器、监控主机、监控分机以及分布在监控现场的监控终端构成,前端控制器和前端数据处理与存储器在接收到操控命令后,协调监控主机、监控分机和监控终端完成数据的采集、简单处理和存储功能,并及时上传数据,监控分机装配16路数据接口或控制接口,完成对16路现场数据的采集或回送控制信号调节现场设备,每路标准测控接口提供电源、地、数据三类标准总线;监控终端采用全景高点智能监控,全景高点智能监控采用全景摄像机与跟踪抓拍摄像机联动方式,在实现宏观大场景监看的同时,对监控范围内多个目标进行持续跟踪和细节信息捕捉,并能够抓拍、保存特征图片,系统能够自定义警戒区域并对进出警戒区域的运动目标数进行统计,同时对越过警戒区的物体进行实时报警。在换电站419的出入区域安装摄像机;摄像机对进出的电动汽车498进行拍摄,拍摄图像保存为24位真彩色图像,格式为JPEG压缩格式;图像保存采用循环覆盖方式,车牌号码为系统进行自动图像识别的结果,所有车辆的信息包括图像路径均保存数据库中。换电站419的以下位置安装安装监控终端:第一码垛机器人86、第二码垛机器人87、摆渡机器人25、四柱举升机22、钢轨24、第一输送线85和第二输送线88;第一码垛机器人86、第二码垛机器人87摆渡机器人25、四柱举升机22、第一输送线85和第二输送线88。在图1中,数据传输网络子系统:是融合了有线/无线局域网、3G/4G移动互联网、宽带互联网的网络与通信协议的综合系统,采用Protobuf规范定义换电站419全部设备与管理平台之间所交换数据、指令的格式和标准,按照上层业务协议将3G模块和管理平台之间传输的数据封装成UDP或TCP数据包,并采用数据奇偶校验与消息丢失重发机制确保数据通信可靠;特别是在换电站419全部设本文档来自技高网...
云计算网络架构的远程监控的电动汽车能源监控和更换网

【技术保护点】
一种云计算网络架构的远程控制的电动汽车能源监控和更换网,其特征是;由远程控制中心(417)、电动汽车远程监控系统、电池远程监控系统、电动汽车底盘上的电池更换系统(398)、电动汽车(498)的内部主显示器(162)和电池更换系统(419)融合大数据与云计算技术、物联网技术、视频识别技术和多类型监测系统架构成的电池监控网和电动汽车能源更换网状网。

【技术特征摘要】
1.一种云计算网络架构的远程控制的电动汽车能源监控和更换网,其特征是;由远程控制中心(417)、电动汽车远程监控系统、电池远程监控系统、电动汽车底盘上的电池更换系统(398)、电动汽车(498)的内部主显示器(162)和电池更换系统(419)融合大数据与云计算技术、物联网技术、视频识别技术和多类型监测系统架构成的电池监控网和电动汽车能源更换网状网。2.根据权利要求1的一种雾计算连接云计算网络架构的电动汽车能源监控和更换网,其特征是;前端数据采集与控制子系统:由前端控制器、前端数据处理与存储器、监控主机、监控分机以及分布在监控现场的监控终端构成,前端控制器和前端数据处理与存储器在接收到操控命令后,协调监控主机、监控分机和监控终端完成数据的采集、简单处理和存储功能,并及时上传数据,监控分机装配16路数据接口或控制接口,完成对16路现场数据的采集或回送控制信号调节现场设备,每路标准测控接口提供电源、地、数据三类标准总线;监控终端采用全景高点智能监控,全景高点智能监控采用全景摄像机与跟踪抓拍摄像机联动方式,在实现宏观大场景监看的同时,对监控范围内多个目标进行持续跟踪和细节信息捕捉,并能够抓拍、保存特征图片,系统能够自定义警戒区域并对进出警戒区域的运动目标数进行统计,同时对越过警戒区的物体进行实时报警。在换电站(419)的出入区域安装摄像机;摄像机对进出的电动汽车(498)进行拍摄,拍摄图像保存为24位真彩色图像,格式为JPEG压缩格式;图像保存采用循环覆盖方式,车牌号码为系统进行自动图像识别的结果,所有车辆的信息包括图像路径均保存数据库中。换电站(419)的以下位置安装安装监控终端:第一码垛机器人(86)、第二码垛机器人(87)、摆渡机器人(25)、四柱举升机(22)、钢轨(24)、第一输送线(85)和第二输送线(88);第一码垛机器人(86)、第二码垛机器人(87)摆渡机器人(25)、四柱举升机(22)、第一输送线(85)和第二输送线(88),数据传输网络子系统:是融合了有线/无线局域网、3G/4G移动互联网、宽带互联网的网络与通信协议的综合系统,采用Protobuf规范定义换电站(419)全部设备与管理平台之间所交换数据、指令的格式和标准,按照上层业务协议将3G模块和管理平台之间传输的数据封装成UDP或TCP数据包,并采用数据奇偶校验与消息丢失重发机制确保数据通信可靠;特别是在换电站(419)全部设备与管理平台的通信过程中采用基于TCP协议的传输算法;后台管理子系统:包括数据库、云服务器和云主机,实现云计算、云管理和云存储服务,一方面对各类终端采集的数据进行自动分析并根据分析结果自动发送调节现场控制设备的指令,另一方面为跨平台用户提供客户端接入服务,及时响应授权用户的监控需求,并将换电站数据及处理结果反馈到用户端;后台管理子系统内还具有视频分析功能,后台管理子系统能够实时对视频数据进行自动分析,若发现异常行为,后台管理子系统将及时通过客户端应用子系统向用户发送预警和报警信号。客户端应用子系统:包括远程监控中心(417)、电动汽车(498)远程控制接受信号系统和计算机终端及应用软件,提供包括实时/定时监控、记录查询、数据分析与打印、视频显示与回放等在内的综合服务功能。3.根据权利要求1的一种雾计算连接云计算网络架构的电动汽车能源监控和更换网,其特征是:远程监控中心(417)包括:大屏液晶显示屏、大屏显示控制主机、网络交换机、图形拼接控制器、图形工作站、图形工作站组控制主机、服务器组和终端组;大屏液晶显示屏与大屏显示控制主机电通信连接,大屏显示控制主机内部具有控制大屏液晶显示屏显示是否、显示内容、显示区域的显示控制模块,大屏液晶显示屏、大屏显示控制主机分别与图形拼接控制器电通信连接;图形拼接控制器与图形处理工作站电通信连接,图形拼接控制器内部具有从图形工作站中调取图形或视频或音频并完成组合、拼接的调取拼接模块;网络交换机分别与图形工作站、图形拼接控制器、图形工作站组控制主机、服务器、终端一一对应电通信连接,图形工作站组控制主机分别与图形工作站、服务器、终端一一对应电通信连接,图形工作站组控制主机内部具有控制图形工作站中图形或视频或音频的存储、移动、显示、删除的图形控制模块,图形工作站组控制主机内部还具有从服务器、终端中收集图形或视频或音频的图形收集模块,图形收集模块还电通信连接有摄像头;服务器组能够处理终端组中的语音或数据信息,服务器组包括主服务器和二级服务器,终端组包括数据和语音终端。远程监控中心417由多个席位构成,每个席位都运行相同的软件,终端组包括有:电池更换调监控席位:通过显示软件和计划调度软件对电动汽车更换电池的进度进行监视和控制。电池计划席位主要为换电站指挥系统处理相关电池需要信息,发布电池供应计划并协助协调电池供应状态。电池运输管理席位:以软件的方式对电池分配以及电池运输车辆的调度,达到电池按计划运到各个换电站。应急救援指挥席位以换电站三维网格化的资源配置图的方式给指挥员提供换电车辆资源分配情况数据,指挥员根据展现的换电车辆分配数据协调相关的部门或单位对换电站运行时需要的换电车辆进行调度。换电站操作员席位主要具体操作换电站电池更换过程。电池(满电)供应计划编辑器用于对电池供应计划的制作。电池供应分配软件以甘特图的方式为各个充电站分配电池,并以图形的方式表现各个充电站的电池供应占用情况。电动汽车亏电报警自动处理软件模块为软件模块,该软件用于接收处理电动汽车亏电报警信息,更新电池的状态。电话软件为软件模块,该软件用于整套系统的电话协调。电池(满电)资源分配显示软件为软件模块,该软件以网格化的方式表现电池(满电)资源分配情况,为特情的处理提供资源和方案信息。数据服务器软件模块用于该系统中相关数据的分发处理,还具有该系统中所有软件的数据管理功能。端组中的各个席位可以按照该席位相应的权限和工作要求、制定计划发布控制指令,该控制指令数据(包括图形、电话音频等指令)传输网络交换机,网络交换机将控制指令数据传输至主服务器和二级服务器,经过主服务器和二级服务器的逻辑处理,然后将处理后的数据传输至图形拼接控制器上,图形拼接控制器智能化地实现各种数据的拼接、组合等操作,最后在大屏液晶显示屏中显示出来。图形拼接控制器智能化地实现各种数据的拼接、组合等操作,最后在大屏液晶显示屏中显示出来。PDA控制器发布控制指令(即该席位相应的权限和工作要求),该控制指令数据(包括图形、电话音频等指令)传输网络交换机,网络交换机将控制指令数据传输至主服务器和二级服务器,经过主服务器和二级服务器的逻辑处理,然后将处理后的数据传输至图形拼接控制器上,图形拼接控制器智能化地实现各种数据的拼接、组合等操作,最后在大屏液晶显示屏中显示出来。在大屏液晶显示屏能够及时地显示出各种终端以及摄像头等部件的数据信息,便于终端各个席位的人员观看,以便于人们得到换电站的信息数据,然后进行合适地协调操作。远程监控中心(417)有数据终端的数量、语音终端的数量、图形工作站、PDA控制器,大屏显示控制主机的显示控制模块具有16种显示控制模式,可以通过图形拼接控制器实现大屏液晶显示屏的16种显示模式的选取和切换;大屏液晶显示屏为大屏幕显示器。远程监控中心(417)包括:大屏液晶显示屏、大屏显示控制主机、网络交换机、图形拼接控制器、图形工作站、图形工作站组控制主机、服务器组和终端组;网络交换机分别与图形工作站、图形拼接控制器、图形工作站组控制主机、服务器、终端一一对应电通信连接;大屏液晶显示屏用于显示图形拼接控制器拼接后的图形、视频、音频资料;图形拼接控制器用于从图形工作站中调取图形或视频或音频并完成组合、拼接工作;图形工作站组控制用于控制图形工作站中图形或视频或音频的存储、移动、显示、删除操作;网络交换机实现与图形工作站、图形拼接控制器、图形工作站组控制主机、服务器、终端之间对应的数据通讯;服务器由主服务器和二级服务器构成,终端由数据终端和语音终端构成,主服务器用于接收和控制数据终端的数据信息,二级服务器用于接收和控制语音终端的语音信息;大屏显示控制主机还电通信连接有无线接收器,无线接收器通过无线通讯方式通信连接有PDA控制器,数据终端发出的数据指令信息通过网络交换机传输给主服务器,通过主服务器进行逻辑运算处理,将数据信息和处理结果通过大屏液晶显示屏和数据终端的液晶显示屏显示出来;语音终端发出的语音指令信息通过网络交换机传输给二级服务器,通过二级服务器进行逻辑运算处理,将语音信息和处理结果通过大屏液晶显示屏和语音终端的液晶显示屏显示出来;PDA控制器发出的数据、语音指令信息通过无线通讯方式传输给无线接收器,无线接收器将数据、语音信息通过大屏显示控制主机传输给图形拼接控制器,通过主服务器、二级服务器的逻辑运算处理,将数据、语音信息和处理结果通过大屏液晶显示屏和PDA控制器的液晶显示屏显示出来;图形工作站组控制主机通过网络交换机将数据信息传输给主服务器,通过主服务器进行逻辑运算处理,将数据信息和处理结果通过大屏液晶显示屏显示出来。换电站操作员位为计算机,换电站操作员位内部具有监控中心,其监控中心电连接有电池供应计划编辑器、电池分配软件模块、电动汽车电池报警自动处理软件模块、电话软件模块、电池计划调度软件模块、电池资源分配显示软件模块和数据服务器软件模块,远程监控中心(417)的以下各个席位:电池更换调监控席位;电池计划席位;电池运输管理席位;应急救援指挥席位和换电站操作员席位由以下构成:支撑杆(225)为一体化设计的弧形结构,该弧形结构从座椅(227)的背后搭建,向座椅前方延伸,支撑杆(225)的顶部为横向部(224),横向部(224)趋于水平;视觉感知单元(226)与横向部(224)伸缩性连接,即视觉感知单元(226)可以实现伸缩调节;支撑杆(225)与支撑底座(231)之间通过铰链铰接,或通过铰轴连接,从而使得支撑杆(225)可以调整倾斜角度;换电站操作员可根据自身需求调节支撑杆(225)向前倾斜或向后倾斜;在支撑底座(231)上还设计有第一导轨(230)、第二导轨(233)、第三导轨(232);辅助单元(228)与支撑底座(231)之间的支撑点落在第一导轨(230上),使得操作单元(228)可以沿着第一导轨(230)前后移动;座椅(227)与支撑底座(231)之间的支撑点落在第三导轨(232)上,使得座椅(227)可以沿着第三导轨(232)前后移动,视觉感知单元(226)和操作单元(228)与各个席位都运行相同的软件。4.根据权利要求1的一种雾计算连接云计算网络架构的电动汽车能源监控和更换网,其特征是:在电动汽车(498)的内部包括主显示器(162),主显示器(162)被示为在电动汽车(498)的驾驶员座椅和/或前乘客座椅上的用户可访问的中心控制台(102)的部分。主显示器(162)可以起以下作用:用于显现视觉信息和/或从电动汽车(498)内的一个或多个用户接收用户输入的用户界面设备。当电动汽车(498)进入关于远程系统的通信范围时建立与远程系统的通信链路,确定用于与远程系统交互的一个或多个选项,以及响应于电动汽车(498)进入通信范围而在触敏主显示器(162)上显示一个或多个可选择的图标。选择所显示的图标可发起用于与远程系统交互的一个或多个选项。远程系统是包括:远程控制换电池、卸载第一电池包、卸载第二电池包、安装第一电池包、安装第二电池包、监控电动汽车和电池包、监控第一电池包、监控第二电池包、第一电池包温度显示、第二电池包温度显示。系统(106)可控制和/或重配置显现在主显示器(162)。控制系统(106)被示为包括用户界面设备(160)、通信接口(150)和处理电路(110),处理电路(110)包括处理器(120)和存储器(130),用户界面设备(160)被示为包括主显示器(162)。主显示器(162)可用于显现应用,并提供用于与一个或多个本地或远程系统交互的详细信息和/或选项。在一些实施例中,主显示器(162)是触敏显示器,主显示器(162)可包括能够检测基于触摸的用户输入的触敏用户输入设备。主显示器(162)可包括多个旋钮、按钮、和/或触觉用户输入。主显示器(162)可具有任何技术,例如液晶显示器(LCD)、等离子体、薄膜晶体管(TFT)、阴极射线管(CRT)等。主显示器(162)可以是嵌入式显示器(例如嵌在控制系统(106)或其它车辆系统、零件或结构中的显示器)、独立显示器(例如便携式显示器、安装在可移动臂上的显示器)、或具有任何其它配置的显示器。系统(106)包括通信接口(150),通信接口(150)包括电动汽车(498)系统接口(152)、远程系统接口(154)和移动设备接口(156)。电动汽车(498)系统接口(152)可便于在控制系统(106)和任何数量的本地车辆系统之间的通信。例如,电动汽车(498)系统接口(152)可允许控制系统(106)与本地车辆系统(包括GPS导航系统、引擎控制系统、传输控制系统、HVAC系统、电池监控系统、定时系统、速度控制系统、防锁制动系统等)通信。电动汽车(498)系统接口(152)可以是对电动汽车(498)部件进行互连的任何电子通信网络。经由接口(152)连接的电动汽车(498)系统可从本地车辆传感器(例如速度传感器、电池温度传感器、压力传感器等)以及远程传感器或设备(例如GPS卫星、无线电塔等)接收输入。由电动汽车(498)系统接收的输入可经由车辆系统接口(152)传递到控制系统(106)。经由电动汽车(498)系统接口(152)接收的输入可用于由上下文模块(132)建立电动汽车(498)上下文,电动汽车(498)系统接口(152)可以例如使用USB技术、IEEE1394技术、光学技术、其它串行或并行端口技术、或任何其它适当的有线链路,来建立有线通信链路。电动汽车(498)系统接口(152)可包括配置成控制或促进本地车辆系统的通信活动的任何数量的硬件接口、收发机、总线控制器、硬件控制器、和/或软件控制器。例如,车辆系统接口(152)可以是本地互连网络、控制器区域网、CAN总线、LIN总线、FlexRay总线、面向媒体的系统传输、关键字协议2000总线、串行总线、并行总线、车辆区域网、DC-BUS、IDB-1394总线、SMARTwireX总线、MOST总线、GA-NET总线、IE总线等。电动汽车(498)系统接口(152)可使用一个或多个无线通信协议建立在控制系统(106)和电动汽车(498)车辆系统或硬件部件之间的无线通信链路。接口(152)可经由蓝牙通信协议、IEEE802.11协议、IEEE802.15协议、IEEE802.16协议、蜂窝信号、共享无线访问协议-绳访问(SWAP-CA)协议、无线USB协议、红外协议、或任何其它适当的无线技术来支持通信。控制系统106可配置成经由接口(152)在两个或更多个电动汽车(498)系统之间对信息进行路由。控制系统(106)可经由车辆系统接口(152)和远程系统接口(154)在车辆系统和远程系统之间对信息进行路由。控制系统(106)可经由车辆系统接口(152)和移动设备接口(156)在车辆系统和移动设备之间对信息进行路由。通信接口(150)被示为包括远程系统接口(154)。远程系统接口(154)可便于在控制系统(106)和任何数量的远程系统之间的通信,通过远程系统与远程监控中心(417)之间的通信。远程系统可以是在电动汽车(498)外部的能够经由远程系统接口(154)与控制系统(106)交互的任何系统或设备。远程系统可包括无线电塔、GPS导航或其它卫星、蜂窝通信塔、无线路由器(例如WiFi、IEEE802.11、IEEE802.15等)、有能力的远程设备、具有无线数据连接的远程计算机系统或服务器、或能够经由远程系统接口(154)无线地通信的任何其它远程系统。远程系统可在其本身当中经由远程系统接口(154)交换数据。系统(106)被示为包括处理电路(110),其包括处理器(120)和存储器(130)。处理器(120)可被实现为通用处理器、专用集成电路(ASIC)、一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)、CPU、GPU、一组处理部件、适当的电子处理部件。存储器(130)可包括用于存储用于完成和/或促进在本公开中描述的各种过程、层、以及模块的数据和/或计算机代码的一个或多个设备(例如RAM、ROM、闪存、硬盘存储器等)。存储器(130)可包括易失性存储器或非易失性存储器。存储器(130)可包括数据库部件、对象代码部件、脚本部件,存储器(130)经由处理电路(110)通信地连接到处理器(120),用于执行(例如由处理电路(110)和/或处理器(120))本文所述的一个或多个过程的计算机代码(例如经由存储在存储器中的模块)。在实施例中,电动汽车(498)的车载智能终端实时采集电动汽车的信息:电动汽车(498)实时状态、告警信息,并将该信息通过网络通讯方式传输给的远程控制中心(417)。采集的电动汽车498的信息包括:电动汽车(498)的BMS、VCU、电表等信息、告警信息等。数据网络通讯方式包括如GPRS等无线传输方式。远程控制中心(417)可以从车载智能终端上获取电动汽车(498)的GPS信息。远程控制中心(417)获取电动汽车(498)的GPS信息,可以配合车辆地图服务模块(222),结合车载智能终端上送的GPS信息,获取车辆运行时的实时地理位置信息。通过车辆的位置定位,可以观测到车辆运行的路况,以及周边的环境,距离目的地的远近程度或者周边时否有换电池站等,从而可以根据告警阈值分析,择优选择电动汽车进行处理。远程控制中心(417)通过与车通讯互动模块(213)。将获取的电动汽车(498)的信息,结合对应电动汽车(498)的配置参数、告警阈值,通过远程控制中心(417)进行分析,形成下发给电动汽车(498)的指令。电动汽车(498)的智能终端可以直接将电动汽车(498)的信息的数据传输给远程控制中心(417),也可以通过如下的方式进行信息传输:车辆前置通讯服务模块212接受来自各电动汽车(498)的基本信息的数据,并存入电动汽车(498)前置通讯服务模块(212)中的前置实时库。通过电动汽车(498)前置通讯服务模块中(212)的数据监视工具,对存入的信息进行实时监测,利用数据告警服务可以根据实际需求生成智能告警信息。电动汽车(498)前置通讯服务模块中的数据迁移服务将各个电动汽车(498)的数据发送给数据迁移服务模块,进而发送给远程控制中心(417)。远程控制中心(417)还可以接受来自上级车辆运营监控系统(201)对各个电动汽车(498)分别下发相应的指令。指令可以是:下发需要换电池、延时下降功率、需要停车等远程提示、告警指令等指令。当有新电动汽车(498)加入时,远程控制中心(417)会对新电动汽车(498)的信息进行分析,通过上级车辆运营监控系统(201)对其下发指令,决定新电动汽车(498)是否运行,从而实现新电动汽车(498)入网。远程控制中心还可以对告警信息进行分析,通过分析告警信息的严重程度,上级车辆运营监控系统201会依据其严重程度,对新电动汽车(498)下发不同的指令,决定新电动汽车(498)是否需要优先处理,从而保证电动汽车(498)的运行安全。除了对各个电动汽车(498)下发相应的指令,还可以配合电动汽车公共服务互动平台223,通过数据转发服务模块221利用以太网、RS485、CAN、GPRS等通讯方式,从远程控制中心417获取电动汽车的信息的数据。远程控制中心417与电动汽车498再次建立通讯连接,将各个指令通过网络通讯方式,传输给对各电动汽车498的车载智能终端,用户按照车载智能终端获取的指令对电动汽车进行处理。远程监控中心417,电动汽车498车载装置包括主控制模块、CAN总线通信模块、3G/4G无线通信模块、GPS数据接收处理模块和用户交互模块;CAN总线通信模块通过SPI总线与主控制模块双向连接,3G/4G无线通信模块、GPS数据接收处理模块和用户交互模块均通过串口与主控制模块双向连接。用于电动汽车电池管理系统的远程监控系统,包括:多个电池组、电池管理系统、数据远程传输终端模块、远程监控中心。多个电池组用于给电动汽车供电。电池管理系统与多个电池组连接,电池管理模块用于获取多个电池组的运行状态参数。电池组的运行状态参数包括电池单体电压、电池组总电压、电池组充放电电流、电池温度。电池组的运行状态参数一方面用于判断电池的热电状态时否正常,另一方面这些参数被作为输入量用于电池组的综合状态分析,如分析SOC和SOH。电池管理系统包括BMS主控器;电流采集子模块,用于采集电池组充放电电流;电压采集子模块,用于采集电池单体电压和电池组总电压;温度测量子模块,用于测量电池温度;SOC估算子模块,用于估算电池的剩余电量,保证合理地使用电池、防止电池过放、过充等情况,延长电池的使用寿命;显示子模块,显示模块为触摸屏,用于显示电动汽车的运行状态参数和运行情况;充放电管理子模块,根据实际需要合理管理充放电过程,保证充放电过程的安全性;数据通信子模块,用于实现电动汽车498与其它车载终端的数据交换与共享,如车载数据远程传输终端、人机交互界面等;电池均衡子模块,用于判断电池单体电压是够一致,如果出现电池的不均衡状态,自动进行均衡处理;电池故障诊断子模块,用于在电池发生过充、过放等意外情况时,能够及时的提醒用户故障位置,避免更大事故或安全问题的发生。上述各个子模块单独供电,并通过系统内部CAN总线进行信息交互。电池管理系统中的BMS主控器作为系统主节点,通过内部CAN总线与各个子模块进行通信,并获取电池运行状态参数等数据。数据远程传输终端模块采用GPRSDTU,数据远程传输终端模块通过CAN总线与电池管理系统实现双向通信,GPRSDTU作为车载数据远程传输终端搭载在BMS内部CAN网络上。数据远程传输终端模块包括通信子模块、GPRS子模块、供电子模块和微处理器。通信子模块包括一个CAN接口和至少两个串口,通信子模块通过CAN接口与电池管理系统通信,接收电池管理系统上传的CAN报文信息,通信子模块通过串口与GPRS子模块通信,通信子模块可以预留RS232接口,PC机可以通过该接口配置GPRSDTU。GPRS子模块采用GPRS通信方式与远程监控中心进行通信,通信协议采用TCP/IP协议,本实施例中GPRS子模块选取SIM900A芯片实现GPRS功能,内部包括存储器、GSM基带、GSM射频,外部设置有天线接口、视频接口、电源接口、LCD接口、UART接口、SIM接口和GPIO/键接口。供电子模块分别与通信子模块、GPRS子模块、微处理器连接,用于给通信子模块、GPRS子模块、微处理器供电,供电子模块为车载24V电源,在供电时,需要将24V直流电源进行转换后再供电。微处理器是整个数据远程传输终端模块的监控中心,由其完成GPRS子模块的配置和对电池管理系统上传数据的预处理。远程监控中心与数据远程传输终端模块通过GPRS进行双向通信。即远程监控中心与数据远程传输终端模块中的GPRS子模块进行双向通信。远程监控中心面向用户,在实时获取电池管理系统数据的同时,对数据进行协议解析,直观显示给用户,并提供数据的分析和回放功能。远程监控中心(417)对电池的监控和紧急情况的处理:电动汽车(498)在运行时,远程监控中心(417)与数据远程传输终端模块通过GPRS进行双向通信。电池管理系统与多个电池组连接,实时获取多个电池组的运行状态参数;数据远程传输终端模块通过CAN总线与电池管理系统实现双向通信,包括通信子模块、GPRS子模块、供电子模块和微处理器。在实时获取电池管理系统数据的同时,对数据进行协议解析,直观显示给用户,并提供数据的分析和回放功能。如果突然出现第一电池包3突然达到预警温度如150°时,远程监控中心马上通知用户在电动汽车底盘上的电池更换系统(398)上进行运行切换由第一电池包(3)切换到第二电池包(4),如果第一电池包(3)温度超过预警温度还在在升高,远程监控中心马上通知用户配合后,启动控制第一电池包机器人系统(361)开始工作,在动力装置的带动下连杆(368)下端安装的第一托架(323)随连杆(368)一起做脱离第一电池包(3)的移动,第一托架(323)上的第一承重平台(443)...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩磊韩宛蕙
申请(专利权)人:韩磊
类型:发明
国别省市:北京,11

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