用于电动汽车的远程监控系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于电动汽车的远程监控系统及方法，其中包括手持终端、云端服务器、车载通讯终端、电池管理模块、环境采集模块和整车控制器。采用该种系统及方法，基于CAN总线技术进行通讯，使整个系统成本更低、功耗更小、性能更稳定、体积更小，增加一个CAN收发器，增加电动汽车与手持终端和云端服务器通讯的能力；实现对电动汽车的远程监控，实时监控各个电动汽车的使用状态和环境信息，并且可以利用各个电动汽车移动采集各个地点的环境数据、交通状态和路况信息，分析得到各个地点最新的天气信息、交通状态和路况信息并进行统一发布，应用方便，适用于大规模推广应用。

【技术实现步骤摘要】
用于电动汽车的远程监控系统及方法
本专利技术涉及电动汽车
，尤其涉及电动汽车管理
，具体是指一种用于电动汽车的远程监控系统及方法。
技术介绍
目前现有技术中汽车上的CAN通讯网络，其网络节点主要包括自动变速器控制单元、发动机电喷控制单元、ABS系统控制单元、车身控制单元等。网络负载低，通讯要求不高，仅有一层诊断子网，网络拓扑结构过于单一，可扩展性不强，而且在电路实现上，现有的通讯电路在CAN总线上一般没有任何保护措施，在这种情况下，当总线负载增大时，总线上的压降以及在信号干扰比较严重的情况下，总线会出现不稳定的情况，并且在信息量大的时候这种缺陷会体现的越来越明显，对整车的安全性有非常大的影响。然而对于电动汽车专用领域，其网络节点数比传统汽车的节点数要多，比常规车身网络速度高、稳定性、可靠性要求更严格，同时集成传统子网络、电动子网络(包括纯电动子网络及混合动力子网络)、标定、诊断子网络为一体，常规的CAN总线通讯网络很难适应电动汽车的高强度、高复杂度的通讯要求。另外，目前各类微型控制器在汽车控制领域的应用越来越广泛，汽车电子化程度越来越高。为降低成本和简化线束连接，各汽车制造商纷纷采用各种总线控制技术，达到实现汽车众多的电子控制单元之间复杂的实时数据交换的目的，CAN总线是其中最主要的总线协议之一，由于其具有传输速率高、成本低以及可靠的错误处理和检错机制等特点，所以很自然地在汽车工业中受到广泛应用。电动汽车由于是电力驱动，不存在排放故障，但在现阶段仍然存在影响车辆安全及功能的故障，需要在线诊断和记录，以满足车辆安全和售后维修统计的需要。并且对于许多电子关键部件，其使用寿命是一定期限的，不能超期使用，否则将带来严重的车辆安全问题。特别是与充电相关的器件，由于在车辆静止电池充电期间也在工作，其使用寿命并不能仅仅能通过汽车仪表显示的行驶里程来衡量。综上所述，急需提供一种新的电动汽车的监控方案，在实时监控电动汽车状态的基础上，对电动汽车采集数据进行有效分析和利用。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种用于电动汽车的远程监控系统及方法，实现对电动汽车的远程监控，实时监控各个电动汽车的使用状态和环境信息，并且可以分析得到最新的天气信息、交通状态和路况信息，应用方便，适用于大规模推广应用。为了实现上述目的，本专利技术具有如下构成：本专利技术提供了一种用于电动汽车的远程监控系统，所述系统包括手持终端、云端服务器、车载通讯终端、电池管理模块、环境采集模块和整车控制器；其中：所述云端服务器用于接收电动汽车的状态监测数据；所述车载通讯终端用于分别与所述手持终端和所述云端服务器进行通讯；所述车载通讯终端判断所述电动汽车的状态监测数据中包含有报警数据时，将所述报警数据发送至所述手持终端；所述电池管理模块用于采集所述电动汽车的电池的电量使用状态和充电状态；所述环境采集模块用于采集所述电动汽车的环境采集数据，所述环境采集数据包括所述电动汽车内部的温度和湿度、所述电动汽车外部的温度和湿度、所述电动汽车电池的温度和所述电动汽车外部的空气污染指数；所述电动汽车运行时，所述整车控制器从所述电池管理模块获取所述电池的电量使用状态和充电状态，从所述环境采集模块中获取所述环境采集数据，并将所述环境采集数据发送至所述云端服务器；在所述电动汽车使用车辆钥匙关闭后，所述整车控制器统计此次电动汽车从启动至关闭之间阶段内的状态监测数据，并根据从启动至关闭之间阶段内的状态监测数据对所述电动汽车进行故障诊断和寿命分析。可选地，所述系统还包括车轮悬挂装置监测模块，用于实时监测所述电动汽车运行过程中，所述车轮悬挂装置的高度控制数据；所述云端服务器还用于从互联网获取实时路况和天气信息，进行数据库中路况和天气信息的实时更新；当所述电动汽车运行时，所述整车控制器根据用户目的地规划路线信息，并从所述云端服务器获取计划路线中相关的路况和天气信息；所述整车控制器并根据计划路线中相关的路况，规划所述电动汽车的车轮悬挂装置的高度控制方案；所述整车控制器获取所述车轮悬挂装置的高度控制数据，并根据所述车轮悬挂装置的高度控制数据分析判断所经过的路线的相关路况，自动计算分析得到的路况与从所述云端服务器获取的路况之间的相似度，当相似度小于预设相似度最低值时，将分析得到的路况反馈至所述云端服务器；所述云端服务器接收所述电动汽车关于路况和天气信息的反馈信息，对所述数据库中路况和天气信息进行更正。可选地，所述车轮悬挂装置监测模块包括两个高度控制阀以及分别与所述两个高度控制阀相连接的两个高度控制阀数据传输电路，所述两个高度控制阀分别监测控制所述电动汽车的左侧车轮的高度和所述电动汽车的右侧车轮的高度；所述车轮悬挂装置包括前轮空气悬挂和后轮空气悬挂，所述两个高度控制阀根据所述电动汽车的车轮悬挂装置的高度控制方案对所述前轮空气悬挂和所述后轮空气悬挂的充放气过程进行控制，并且将实时高度控制数据和高度检测数据发送至所述整车控制器。可选地，所述系统还包括交通状态监测模块，所述交通状态监测模块包括摄像头和图像处理单元，所述摄像头实时拍摄所述电动汽车前方的录像，所述图像处理单元根据所述摄像头拍摄的画面处理分析所述电动汽车前方的车流量和路况信息；所述整车控制器将所述电动汽车前方的车流量和路况信息发送至所述云端服务器；所述云端服务器统计各个所述电动汽车前方的车流量和路况信息，分析各个预设关键地点位置的交通状态，并将各个预设关键地点位置的交通状态在地图上进行标注，以及将各个预设关键地点位置的交通状态发送至与各个预设关键地点位置距离预设关联范围的电动汽车；所述云端服务器还用于统计各个所述电动汽车的环境采集数据，分析各个预设关键地点位置的天气信息，并将各个预设关键地点位置的天气信息在地图上进行标注，以及将各个预设关键地点位置的天气信息发送至与各个预设关键地点位置距离预设关联范围的电动汽车。可选地，所述车载通讯终端在获取到所述电动汽车的状态监测数据时，将所述电动汽车的状态监测数据进行打包，对所述状态监测数据采用分包处理机制，按照预设分包大小分成多个小数据包，然后对各个所述小数据包进行封包，加入包头识别标识、加入分包合包标识、加入电动汽车ID和时间数据，然后将所述小数据包依次发送至所述云端服务器；所述车载通讯终端包括无线收发器、无线收发控制电路、第一CAN收发器、第二CAN收发器、第一CAN信号控制电路和第二CAN信号控制电路，所述第一CAN收发器为不带唤醒功能的CAN收发器，所述第二CAN收发器为带唤醒功能的CAN收发器，所述无线收发器用于所述整车控制器与所述手持终端和云端服务器的通信，所述第一CAN收发器和第二CAN收发器用于所述整车控制器分别与所述电池管理模块、用户信息采集模块和车轮悬挂装置监测模块的通信；所述无线收发器包括GPRS收发器、蓝牙收发器、无线WIFI收发器、3G/4G收发器和CDMA收发器中的至少一种。可选地，所述第一CAN信号控制电路包括两个分别由电阻和电感串接而成的第一支路和第二支路，所述第一CAN信号控制电路的第一支路一端用于与第一CAN收发器的引脚CANH相连接，所述第一CAN信号控制电路的第二支路一端用于与第一CAN收发器的引脚CANL相连接，第一支路和第二支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电动汽车的远程监控系统，其特征在于，所述系统包括手持终端、云端服务器、车载通讯终端、电池管理模块、环境采集模块和整车控制器；其中：所述云端服务器用于接收电动汽车的状态监测数据；所述车载通讯终端用于分别与所述手持终端和所述云端服务器进行通讯；所述车载通讯终端判断所述电动汽车的状态监测数据中包含有报警数据时，将所述报警数据发送至所述手持终端；所述电池管理模块用于采集所述电动汽车的电池的电量使用状态和充电状态；所述环境采集模块用于采集所述电动汽车的环境采集数据，所述环境采集数据包括所述电动汽车内部的温度和湿度、所述电动汽车外部的温度和湿度、所述电动汽车电池的温度和所述电动汽车外部的空气污染指数；所述电动汽车运行时，所述整车控制器从所述电池管理模块获取所述电池的电量使用状态和充电状态，从所述环境采集模块中获取所述环境采集数据，并将所述环境采集数据发送至所述云端服务器；在所述电动汽车使用车辆钥匙关闭后，所述整车控制器统计此次电动汽车从启动至关闭之间阶段内的状态监测数据，并根据从启动至关闭之间阶段内的状态监测数据对所述电动汽车进行故障诊断和寿命分析。

【技术特征摘要】
1.一种用于电动汽车的远程监控系统，其特征在于，所述系统包括手持终端、云端服务器、车载通讯终端、电池管理模块、环境采集模块和整车控制器；其中：所述云端服务器用于接收电动汽车的状态监测数据；所述车载通讯终端用于分别与所述手持终端和所述云端服务器进行通讯；所述车载通讯终端判断所述电动汽车的状态监测数据中包含有报警数据时，将所述报警数据发送至所述手持终端；所述电池管理模块用于采集所述电动汽车的电池的电量使用状态和充电状态；所述环境采集模块用于采集所述电动汽车的环境采集数据，所述环境采集数据包括所述电动汽车内部的温度和湿度、所述电动汽车外部的温度和湿度、所述电动汽车电池的温度和所述电动汽车外部的空气污染指数；所述电动汽车运行时，所述整车控制器从所述电池管理模块获取所述电池的电量使用状态和充电状态，从所述环境采集模块中获取所述环境采集数据，并将所述环境采集数据发送至所述云端服务器；在所述电动汽车使用车辆钥匙关闭后，所述整车控制器统计此次电动汽车从启动至关闭之间阶段内的状态监测数据，并根据从启动至关闭之间阶段内的状态监测数据对所述电动汽车进行故障诊断和寿命分析。2.根据权利要求1所述的用于电动汽车的远程监控系统，其特征在于，所述系统还包括车轮悬挂装置监测模块，用于实时监测所述电动汽车运行过程中，所述车轮悬挂装置的高度控制数据；所述云端服务器还用于从互联网获取实时路况和天气信息，进行数据库中路况和天气信息的实时更新；当所述电动汽车运行时，所述整车控制器根据用户目的地规划路线信息，并从所述云端服务器获取计划路线中相关的路况和天气信息；所述整车控制器并根据计划路线中相关的路况，规划所述电动汽车的车轮悬挂装置的高度控制方案；所述整车控制器获取所述车轮悬挂装置的高度控制数据，并根据所述车轮悬挂装置的高度控制数据分析判断所经过的路线的相关路况，自动计算分析得到的路况与从所述云端服务器获取的路况之间的相似度，当相似度小于预设相似度最低值时，将分析得到的路况反馈至所述云端服务器；所述云端服务器接收所述电动汽车关于路况和天气信息的反馈信息，对所述数据库中路况和天气信息进行更正。3.根据权利要求2所述的用于电动汽车的远程监控系统，其特征在于，所述车轮悬挂装置监测模块包括两个高度控制阀以及分别与所述两个高度控制阀相连接的两个高度控制阀数据传输电路，所述两个高度控制阀分别监测控制所述电动汽车的左侧车轮的高度和所述电动汽车的右侧车轮的高度；所述车轮悬挂装置包括前轮空气悬挂和后轮空气悬挂，所述两个高度控制阀根据所述电动汽车的车轮悬挂装置的高度控制方案对所述前轮空气悬挂和所述后轮空气悬挂的充放气过程进行控制，并且将实时高度控制数据和高度检测数据发送至所述整车控制器。4.根据权利要求1所述的用于电动汽车的远程监控系统，其特征在于，所述系统还包括交通状态监测模块，所述交通状态监测模块包括摄像头和图像处理单元，所述摄像头实时拍摄所述电动汽车前方的录像，所述图像处理单元根据所述摄像头拍摄的画面处理分析所述电动汽车前方的车流量和路况信息；所述整车控制器将所述电动汽车前方的车流量和路况信息发送至所述云端服务器；所述云端服务器统计各个所述电动汽车前方的车流量和路况信息，分析各个预设关键地点位置的交通状态，并将各个预设关键地点位置的交通状态在地图上进行标注，以及将各个预设关键地点位置的交通状态发送至与各个预设关键地点位置距离预设关联范围的电动汽车；所述云端服务器还用于统计各个所述电动汽车的环境采集数据，分析各个预设关键地点位置的天气信息，并将各个预设关键地点位置的天气信息在地图上进行标注，以及将各个预设关键地点位置的天气信息发送至与各个预设关键地点位置距离预设关联范围的电动汽车。5.根据权利要求1所述的用于电动汽车的远程监控系统，其特征在于，所述车载通讯终端在获取到所述电动汽车的状态监测数据时，将所述电动汽车的状态监测数据进行打包，对所述状态监测数据采用分包处理机制，按照预设分包大小分成多个小数据包，然后对各个所述小数据包进行封包，加入包头识别标识、加入分包合包标识、加入电动汽车ID和时间数据，然后将所述小数据包依次发送至所述云端服务器；所述车载通讯终端包括无线收发器、无线收发控制电路、第一CAN收发器、第二CAN收发器、第一CAN信号控制电路和第二CAN信号控制电路，所述第一CAN收发器为不带唤醒功能的CAN收发器，所述第二CAN收发器为带唤醒功能的CAN收发器，所述无线收发器用于所述整车控制器与所述手持终端和云端服务器的通信，所述第一CAN收发器和第二CAN收发器用于所述整车控制器分别与所述电池管理模块、用户信息采集模块和车轮悬挂装置监测模块的通信；所述无线收发器包括GPRS收发器、蓝牙收发器、无线WIFI收发器、3G/4G收发器和CDMA收发器中的至少一种。6.根据权利要求5所述的用于电动汽车的远程监控系统，其特征在于，所述第一CAN信号控制电路包括两个分别由电阻和电感串接...

【专利技术属性】
技术研发人员：范庆科，
申请(专利权)人：浙江农业商贸职业学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33