基于无线传感网络的电动汽车最小充电路径选择方法技术

基于无线传感网络的电动汽车最小充电路径选择方法，涉及电动汽车充电路径选择技术。本发明专利技术是为了解决目前无法规划的电动汽车最小充电路径，导致电动汽车充电效率低的问题。本发明专利技术在电动汽车的充电选择过程中，基于无线传感网络，寻找到距离最近的可充电充电桩位置，然后规划连点之间的行车路径实现了电动汽车快捷寻找充电桩，提高了电动汽车运行效率。本发明专利技术适用于电动汽车寻找充电桩进行充电的场合。

Minimum charging path selection method for electric vehicle based on Wireless Sensor Network

The minimum charging path selection method of electric vehicle based on wireless sensor network involves the technology of electric vehicle charging path selection. The invention aims at solving the problem of low charging efficiency of electric vehicles which can not be planned at present and leads to the low charging efficiency of electric vehicles. The invention is based on the wireless sensor network to find the position of the nearest rechargeable charging pile in the charging selection process of the electric vehicle, and then plan the driving path between the connecting points to realize the electric vehicle to find the charging pile quickly, and improve the operation efficiency of the electric vehicle. The invention is suitable for charging occasions for electric vehicles to search for charging piles.

【技术实现步骤摘要】
基于无线传感网络的电动汽车最小充电路径选择方法
本专利技术涉及电动汽车充电路径选择技术。
技术介绍
电动汽车作为新能源汽车，被大面积生产和使用，电动汽车上往往都配置了无线通信设备，以便实时与进行远程通信。与电动汽车配套出现的是充电桩。充电桩用于根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的使用方式都是按照现场顺序或刷卡顺序依次进行的，当充电桩被完全使用时，则在后的电动车则必须进行等待状态，直至在前的电动车完成充电。由于电动车无法获知最近可以充电的充电桩的准确位置，就无法规划充电的最小路径这种方式会造成充电时间的延长，电动车的充电效率降低。
技术实现思路
本专利技术是为了解决目前无法规划的电动汽车最小充电路径，导致电动汽车充电效率低的问题，从而提供一种基于无线传感网络的电动汽车最小充电路径选择方法。基于无线传感网络的电动汽车最小充电路径选择方法，其特征是：将每个配备了无线通信设备的电动汽车均记为一个无线节点AP；将每个充电桩配置一个无线通信设备；将每个充电桩均记为一个无线节点AP；将所有无线节点AP组成于无线传感网络；对于无线节点AP，若其拟发起寻找充电路径的通信过程，则包括如下步骤：步骤一、将发起通信的节点AP，记为发起节点；步骤二、发起节点在无线传感网络中广播请求数据包，所述请求数据包包括：自身ID、自身GPS位置坐标、拟充电的时间；步骤三、无线传感网络中内的其它节点AP接收该请求数据包，所述其它节点记为第i级节点，执行步骤四；步骤四、所述第i级节点分别判断自身是否为充电桩，如果判断结果为是，则执行步骤四一；如果判断结果为否，则执行步骤五一；步骤四一、第i级节点在请求数据包中写入自身ID、自身GPS位置坐标；可充电的时间；形成应答数据包在发送给发起节点并执行步骤八；步骤五一、第i级节点在请求数据包中写入自身ID，作为新请求数据包；并在无线传感网络中向除去发起节点的其它节点转发新请求数据包，所述无线传感网络中向除去发起节点的其它节点作为更新后的第i级节点执行步骤八；步骤八、发起节点根据可充电的时间和自身拟充电的时间删除时间不符合的无线节点；步骤九、发起节点解析收到的所有应答数据包并根据GPS位置坐标和自身GPS位置坐标计算与每个充电桩的距离，并在所有距离中找到最小距离的无线节点作为目的节点；步骤十、发起节点借助导航系统规划与目的节点的行车路径，完成电动汽车最小充电路径选择。本专利技术在电动汽车的充电选择过程中，基于无线传感网络，寻找到距离最近的可充电充电桩位置，然后规划连点之间的行车路径实现了电动汽车快捷寻找充电桩，提高了电动汽车运行效率。具体实施方式具体实施方式一、电动汽车充电路由选择方法，它包括以下步骤：将每个配备了无线通信设备的电动汽车均记为一个节点AP，设定每个节点AP的通信半径ra；将每个充电桩配置一个无线通信设备，设定充电桩的通信半径ra；对于每个节点APa，若其拟发起寻找充电桩的通信过程，则执行如下步骤：步骤一、将发起通信的节点AP，记为发起节点；步骤二、发起节点在其通信半径内广播请求数据包，所述请求数据包包括：自身ID、寻找充电桩请求、中继信号强度最低阈值；步骤三、在发起节点通信半径内的其它节点APa接收该请求数据包，所述其它节点记为第1级节点，所述第1级节点判断自身是否为充电桩，如果判断结果为是，则执行步骤十；如果判断结果为否，则执行步骤四；步骤四、第1级节点读取该请求数据包中的中继信号强度最低阈值，并与自身的信号强度进行比较，若不小于中继信号强度最低阈值，则执行步骤五；若小于中继信号强度最低阈值，则该第1级节点退出该次通信；步骤五、该第1级节点在请求数据包中，写入自身的ID，形成更新后的请求数据包，并在其通信半径内，向除去发起节点的其它节点转发更新后的请求数据包；并令i的初时值为2；步骤六、对于第i-1级节点，将其通信半径内的其它节点AP，记为第i级节点；所述第i级节点接收该更新后的请求数据包，并判断自身是否为充电桩，如果判断结果为是，则执行步骤十；如果判断结果为否，则执行步骤七；步骤七、第i级节点读取该更新后的数据包中的中继信号强度最低阈值，并与自身的信号强度进行比较，若不小于中继信号强度最低阈值，则执行步骤八；若小于中继信号强度最低阈值，则该第i级节点退出该次通信；步骤八、该第i级节点在请求数据包中，写入自身的ID，形成更新后的请求数据包，并在其通信半径内，向除去第i-1级节点的其它节点转发更新后的请求数据包；步骤九、令i的值加1，并返回执行步骤六；步骤十、充电桩连续接收N个更新后的请求数据包，并保留前M个更新后的请求数据包，以更新后的请求数据包中的ID做为最终路由，并在数据包括写入自身ID、当前充电端口剩余数量、自身坐标的经度和纬度，做为应答数据包，将所述应答数据包括沿该路由反向发送应答数据包至发起节点，N和M均为正整数，且M不大于N；步骤十一、发起节点连续接收Z个应答数据包，并舍弃应答数据包中当前充电端口剩余数量为0的应答数据包；Z为正整数；步骤十二、根据应答数据包中坐标的经度和纬度，结合自身坐标的经度和纬度，计算两者的直线距离，并将该直线距离按照由近到远的距离排列；步骤十三、发起节点向根据排列的距离，用户在时间t内选取其一，并根据对应应答数据包中的ID沿对应路由向充电桩发送预约数据包，所述预约数据包包括：自身ID、预计到达时间；步骤十四、相应充电桩接收该预约数据包，并沿对应路由发向向发起节点发送确认数据包，所述确认数据包包括：自身ID、预约到达时间；完成电动汽车充电路由选择。本专利技术在电动汽车的路由选择过程中，对路由节点的强度进行筛选，舍弃不满足强度要求的节点。充电桩对汇总的节点进行再次筛选，保留速度最快且前M个路由作为中继，从而实现了通信的可靠性。同时，本申请的筛选机制，可以将更多的节点不再参与整个通信的过程中，大量的节约了频谱资源。本专利技术不仅实现了电动汽车快捷寻找充电桩，还能对充电过程进行预约，避免了现场等待过程，缩短了充电时间进而提高了电动汽车运行效率。具体实施方式二、本具体实施方式是具体实施方式一所述的电动汽车充电路由选择方法的进一步限定，可充电的时间为时间范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于无线传感网络的电动汽车最小充电路径选择方法，其特征是：将每个配备了无线通信设备的电动汽车均记为一个无线节点AP；将每个充电桩配置一个无线通信设备；将每个充电桩均记为一个无线节点AP；将所有无线节点AP组成于无线传感网络；对于无线节点AP，若其拟发起寻找充电路径的通信过程，则包括如下步骤：步骤一、将发起通信的节点AP，记为发起节点；步骤二、发起节点在无线传感网络中广播请求数据包，所述请求数据包包括：自身ID、自身GPS位置坐标、拟充电的时间；步骤三、无线传感网络中内的其它节点AP接收该请求数据包，所述其它节点记为第i级节点，执行步骤四；步骤四、所述第i级节点分别判断自身是否为充电桩，如果判断结果为是，则执行步骤四一；如果判断结果为否，则执行步骤五一；步骤四一、第i级节点在请求数据包中写入自身ID、自身GPS位置坐标；可充电的时间；形成应答数据包在发送给发起节点并执行步骤八；步骤五一、第i级节点在请求数据包中写入自身ID，作为新请求数据包；并在无线传感网络中向除去发起节点的其它节点转发新请求数据包，所述无线传感网络中向除去发起节点的其它节点作为更新后的第i级节点执行步骤八；步骤八、发起节点根据可充电的时间和自身拟充电的时间删除时间不符合的无线节点；步骤九、发起节点解析收到的所有应答数据包并根据GPS位置坐标和自身GPS位置坐标计算与每个充电桩的距离，并在所有距离中找到最小距离的无线节点作为目的节点；步骤十、发起节点借助导航系统规划与目的节点的行车路径，完成电动汽车最小充电路径选择。...

【技术特征摘要】
1.基于无线传感网络的电动汽车最小充电路径选择方法，其特征是：将每个配备了无线通信设备的电动汽车均记为一个无线节点AP；将每个充电桩配置一个无线通信设备；将每个充电桩均记为一个无线节点AP；将所有无线节点AP组成于无线传感网络；对于无线节点AP，若其拟发起寻找充电路径的通信过程，则包括如下步骤：步骤一、将发起通信的节点AP，记为发起节点；步骤二、发起节点在无线传感网络中广播请求数据包，所述请求数据包包括：自身ID、自身GPS位置坐标、拟充电的时间；步骤三、无线传感网络中内的其它节点AP接收该请求数据包，所述其它节点记为第i级节点，执行步骤四；步骤四、所述第i级节点分别判断自身是否为充电桩，如果判断结果为是，则执行步骤四一；如果判断结果为否，则执行步骤五一；步骤四一、第i级节点在请求数据包中写入自身ID、...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵威，曹勇，
申请(专利权)人：国网黑龙江省电力有限公司信息通信公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23