具有无人驾驶及回场充电功能的智能交通系统及实现方法技术方案

本发明专利技术公开具有无人驾驶及回场充电功能的智能公共交通系统，包括管理平台、车载终端、网络交管系统、用户终端、充电站管理终端和云数据管理终端；车载终端包括均与管理平台连接的无人智能驾驶系统、自动充电受电系统、车辆状况监控系统、身份信息识别系统和计费收费系统，其中，无人智能驾驶系统和车辆状况监控系统均与云数据管理终端连接；身份信息识别系统和计费收费系统均与用户终端连接，身份信息识别系统与计费收费系统连接；充电站管理终端和云数据管理终端连接。本发明专利技术结合电动汽车技术、无人驾驶技术，云数据分析及智能管理系统实现了独特的用车运行模式，在保证汽车使用安全的前提下，为用户提供了一种个性化、智能、绿色公共交通方式。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及交通
，具体涉及的是一种具有无人驾驶功能，特定时刻自动回场充电的小型电动汽车公共智能交通系统及其实现方法。
技术介绍
一：现有交通工具特点分析(1)现有的私家小汽车，据统计，城市市区内通行的私家小轿车，70％情况下只有司机一人，运载效率较为低下，且市区内行驶车辆速度受限，行驶里程不高，尾气排放对环境造成污染。从节约能源的角度来看，市区内行驶车量技术性能过剩，车辆能耗较大，且占据公共交通的空间，给社会资源带来了严重的浪费。并且，随着交通的拥挤，许多城市采取限牌、限号的措施，车辆使用时受到了很多限制，给用户带来了诸多不便。(2)现有传统的小型城市公共交通体系如出租车，这类交通工具灵活性较好，但车主和用户无法就即时信息进行有效的沟通，导致运营效率低下；同时，其使用费用相对较高，在使用成本及运载效率上无法与大型公共交通相比。并且在使用过程中出现挑客、拼客、拒载等不文明现象，不仅严重影响市民出行的质量，而且增加了交管相关部门的工作难度。(3)现有的大型公共交通体系包括轨道和轮式，虽然运载效率高，但无法实现全域覆盖，必须与其他公共交通形成补充才可能满足全域出行。而且这类大型公共交通体系，乘客较多，乘员复杂，容易产生社会问题，特别是乘车高峰时刻，车内过度拥挤，由此也容易引发一系列的治安及刑事案件。(4)城市公共非机动车租赁，例如自行车租赁这类交通运输方式，能耗低，绿色环保，车辆占地面积小，方便灵活，联通了公交站、地铁站等给交通枢纽与住户小区街道的最后“一公里”。是现有公共交通的一种有益的补充，但受到取车、还车方式、气候，地理等条件的制约，特别是某些城市道路缺乏相应的非机动车道，使得这类交通形式在推广中受到了严重的阻碍。二：现有交通运营模式分析(1)网络约车，现有交通运营模式的网络约车如滴滴打车，优步等用车系统，基于移动互联网技术，打通了车辆和用户之间的信息障碍，降低了车辆的空驶率，提高了车辆运行效率，增加了车辆运营收入，具备一定的优势。而在安全方面，其利用手机及相应规范的注册，为司机和乘客共同建立安全保护平台，保障了双方安全，其安全比传统的出租车相比有一定程度的提高。但是因为注册时的网络监管和审查始终有漏洞，从业人员素质及社会背景无法保障，这一模式先天性存在一些安全隐患；同时由于其使用成本、运行方式越来越接近传统的出租车交通运输方式，因而这一类交通方式在成本上已经无明显优势，对节能减排，社会资源节约方面无本质性的改观。(2)公共车辆租赁，公共交通领域的车辆租赁行业，其运营方式多为有人管理模式，用户在租赁站点租车时按天数计费，先预支费用押金再交车，用户使用完还回车辆时，再计费结账，并取回押金。这类交通运营方式运行在市区内短途通行显得繁琐，取车还车都需在固定地点，车辆租赁不便，费用计算及支付都不方便，无法做到用车过程的人性化，智能化。三：未来交通发展趋势及相关前沿技术(1)电动汽车。当前，随着环境污染、交通拥堵，传统汽车限牌限号的政策出台，电动汽车增长速度正在逐步加快。电动汽车可以在夜间电网波谷时期充电，这样既可以为电动汽车解决能源问题，又可以减少电网发电机减负荷停机、调整负荷的管理成本。利用夜间阶梯电价较为便宜时刻对电动汽车充电，可以有效减少传统汽车尾气排放，降低环境的污染和能耗。同时，随着新能源及电动汽车政策支持力度的增大(购车价格补贴，不限号、不限行)，电动汽车应用将会越来越广泛。电动汽车具有能耗低、无排放无污染的特点，但其在电池技术上存在瓶颈，现有的电动汽车电池电量密度较低，电池质量、体积都较大，续航里程较短，虽然有政策支持和补贴，但其综合购车成本仍然比传统汽车贵(价格为传统汽车的1.5～3倍)，这限制了这电动汽车的推广和使用，只有降低电动汽车车辆售价，才能使得电动汽车在城市交通中大力普及。目前比较为合适的方法就是，将车辆小型化，轻量化，而由此带来车体质量下降，电池容量及体积变小，这样可以大幅降低车辆制造成本。采取这样做法的另外的好处是车辆能耗进一步降低，车辆体积小，灵活方便。不占用空间，可以很好地缓解交通拥堵现象。考虑到城区车辆的行驶速度，行驶路程使用条件及电动汽车的技术特性，这类小型化、轻量化的电动汽车满足城区短途公共交通的需求。(2)无人驾驶技术。近年来由于汽车技术特别是电动汽车技术发展，无人驾驶技术应运而生，无人驾驶技术对交通运输是一个大的进步，解放了驾乘人员，使得交通出行更人性化，但目前无人驾驶技术因为处于系统研发的初期，相关技术处于完善阶段，且缺乏相关法律法规支持，使用上还处于验证阶段，特别是其在安全上存有隐患，因此无人驾驶技术要进一步完善和实验才能满足要求，预计在未来相当长的时间内才能进入实际应用阶段。结论：由上综述不难看出，现有的交通运输方式，交通运营模式，都存在着或多或少不足，交通工具及交通方式正在朝着智能、绿色、个性的方向发展，传统的交通运输方式及交通运营模式远不能达到上述要求及目的，还有待于进一步改善。基于此背景下，采取限定使用范围，符合交通法规的车体较小、电池较轻的小型电动汽车，采用无人自动驾驶技术，自动充电技术，并且通过优化用车的模式，调整运行及工作方式，采取线上与线下相融合，将能解决上述交通中方式和运行模式的不足，这一公共交通系统的诞生将能为用户带来一个全新的智能的、绿色的、个性的交通运输系统及运行模式。
技术实现思路
本专利技术提供了一种具有无人驾驶及回场充电功能的智能交通系统及实现方法，可规避现有交通方式及运营模式的不足，为用户提供具备公交性质灵活的汽车使用服务，并且其还实现可以节能减排、缓解交通拥堵的目的，从而为社会创造经济价值及社会效益。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：具有无人驾驶及回场充电功能的智能交通系统，包括管理平台，以及与该管理平台连接的车载终端、网络交管系统、用户终端、充电站管理终端和云数据管理终端；所述车载终端包括均与管理平台连接的无人智能驾驶系统、自动充电受电系统、车辆状况监控系统、身份信息识别系统和计费收费系统，其中，无人智能驾驶系统和车辆状况监控系统均与云数据管理终端连接；身份信息识别系统和计费收费系统均与用户终端连接，且身份信息识别系统还分别与网络交管系统和计费收费系统连接；所述充电站管理终端和云数据管理终端连接。具体地说，所述无人智能驾驶系统包括中央处理器，以及均与该中央出力器连接的雷达系统、智能识别系统、导航系统和自动驾驶系统；所述自动驾驶系统与云数据管理终端连接。进一步地，所述车辆状况监控系统包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有无人驾驶及回场充电功能的智能交通系统，其特征在于，包括管理平台，以及与该管理平台连接的车载终端、网络交管系统、用户终端、充电站管理终端和云数据管理终端；所述车载终端包括均与管理平台连接的无人智能驾驶系统、自动充电受电系统、车辆状况监控系统、身份信息识别系统和计费收费系统，其中，无人智能驾驶系统和车辆状况监控系统均与云数据管理终端连接；身份信息识别系统和计费收费系统均与用户终端连接，且身份信息识别系统还分别与网络交管系统和计费收费系统连接；所述充电站管理终端和云数据管理终端连接。

【技术特征摘要】
1.具有无人驾驶及回场充电功能的智能交通系统，其特征在于，包括管理平台，以及与
该管理平台连接的车载终端、网络交管系统、用户终端、充电站管理终端和云数据管理终端；
所述车载终端包括均与管理平台连接的无人智能驾驶系统、自动充电受电系统、车辆状况监
控系统、身份信息识别系统和计费收费系统，其中，无人智能驾驶系统和车辆状况监控系统
均与云数据管理终端连接；身份信息识别系统和计费收费系统均与用户终端连接，且身份信
息识别系统还分别与网络交管系统和计费收费系统连接；所述充电站管理终端和云数据管理
终端连接。
2.根据权利要求1所述的具有无人驾驶及回场充电功能的智能交通系统，其特征在于，
所述无人智能驾驶系统包括中央处理器，以及均与该中央出力器连接的雷达系统、智能识别
系统、导航系统和自动驾驶系统；所述自动驾驶系统与云数据管理终端连接。
3.根据权利要求2所述的具有无人驾驶及回场充电功能的智能交通系统，其特征在于，
所述车辆状况监控系统包括均与云数据管理终端连接的车辆公共监控系统和车辆综合信息监
控系统，且所述车辆综合信息监控系统还与计费收费系统连接。
4.根据权利要求3所述的具有无人驾驶及回场充电功能的智能交通系统，其特征在于，
所述充电站管理终端包括总站充电输出系统、分站充电输出系统和与云数据管理终端连接的
充电站控制系统。
5.根据权利要求4所述的具有无人驾驶及回场充电功能的智能交通系统，其特征在于，
所述用户终端为具有网络通讯功能的手持终端设备或射频储值卡。
6.具有无人驾驶及回场充电功能的智能交通系统的实现方法，其特征在于，包括以下步
骤：
(1)用户终端将租车信息发送至管理平台，管理平台根据租车信息自动分配距离用户最
近的总站或分站的车载终端；所述的租车信息包括驾驶人员身份信息、驾驶证信息、用车类
型、用车时间、用车地点；
(2)车载终端中的身份信息识别系统根据网络交管系统提供的数据验证租车信息是否有
效，是，则按照租车信息调配相应车型的空闲车辆，然后发送命令至该车辆的无人智能驾驶
系统，并启动车辆状况监控系统，对车辆进行监控，并获取车辆的综合信息状况，然后执行
步骤(3)；否，则反馈租车信息无效的信息，租车无效；
(3)无人智能驾驶系统中的雷达系统和导航系统自动启动，对车辆进行定位，并规划出
最佳线路，然后通过自动驾驶系统以无人驾驶的方式驱动汽车来到用户租车指定的地点；
(4)用户确认信息后，进行交车，交车后，无人智能驾驶系统将汽车行驶模式由无人驾

\t驶切换为有人驾驶；
(5)用户驾驶汽车到达其目的地时，发出结束租车信息，此时，车辆综合信息监控系统
将里程及行驶时间的信息发送至计费收费系统，计费收费系统计算出租车费用，并提示用户
利用用户终端进行支付；
(6)用户支付完毕后，无人智能驾驶系统将汽车行驶模式由有人驾驶切换为无人驾驶，
车辆处于待车状态；该步骤中，当自动驾驶系统检测出汽车电量不足时，导航系统与云数据
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张顺发，温培和，张建，王雨，徐莉，
申请(专利权)人：四川化工职业技术学院，
类型：发明
国别省市：四川;51