一种无人驾驶车辆自动充电系统架构及控制方法技术方案

一种无人驾驶车辆自动充电系统架构，包括：BMS、能量分配单元、自动控制单元和路线规划单元，通过CAN总线连接并通讯；能量分配单元用于根据车辆当前电量信息，制定能量分配策略，在接收到BMS的剩余电量信息后会进行剩余里程计算，根据当前剩余电量计算剩余里程，将剩余里程信息发送到CAN总线上；自动控制单元用于接收任务，并根据任务里程信息和车辆剩余里程去判断是否执行当前任务，本发明专利技术为一种用于L4级及以上无人驾驶车辆的自动充电系统架构，该方法全程自主判断，无需车内乘客操作，有效保证车辆的续航里程，满足乘客的乘坐需求。满足乘客的乘坐需求。

【技术实现步骤摘要】
一种无人驾驶车辆自动充电系统架构及控制方法


[0001]本专利技术属于无人驾驶
，特别涉及一种无人驾驶车辆自动充电系统架构及控制方法。

技术介绍

[0002]自国家倡导新能源汽车发展至今，新能源汽车在汽车交易市场所占的份额逐步上升。电池作为新能源车辆替代燃油车发动机的关键，其技术也在不断突破，续航里程越来越高。
[0003]L3级及以下的电动车是驾驶员进行车辆操控，他们可以根据自己的经验或者导航上显示的距离自己判断车辆的剩余里程是否满足自己的驾驶需求。但是有些L4级的无人驾驶汽车甚至已经取消了驾驶位，作为乘客一般不会去判断车辆的剩余里程是否满足前往目的地，就算是他们在上车前关注了剩余里程，也不会去操控车辆前往充电桩充电，顶多是换一辆车乘坐，所以需要车辆本身的控制器自主判断是否需要去充电桩充电，由此可见，开发一种能够自主判断电池电量并进行自主分配的能量分配系统是有必要的。

技术实现思路

[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种无人驾驶车辆自动充电系统架构，包括：BMS、能量分配单元、自动控制单元和路线规划单元，通过CAN总线连接并通讯；其中，BMS为电池处理系统，用于将电池内部剩余电量信息发送到CAN总线上，以供能量分配单元制定能量分配策略，确定剩余里程；能量分配单元用于根据车辆当前电量信息，制定能量分配策略，在接收到BMS的剩余电量信息后会进行剩余里程计算，根据当前剩余电量计算剩余里程，将剩余里程信息发送到CAN总线上；路线规划单元用于在接收到目的地信息后，根据车辆当前位置去规划车辆运行路线，并将路线以及里程信息发送给自动控制单元；自动控制单元用于接收任务，并根据任务里程信息和车辆剩余里程去判断是否执行当前任务。
[0005]作为优选，所述BMS、能量分配单元和路线规划单元与自动控制单元之间电连接。
[0006]作为优选，所述路线规划单元中包括地图模块，所述地图模块能够获取附近充电站的位置，并计算出各个充电站的位置与车辆当前位置的距离，并提供导航。
[0007]一种无人驾驶车辆自动充电系统架构控制方法，其包括以下步骤：步骤一、所述自动控制单元在接收到车辆任务后将目的地信息发送给路线规划单元；步骤二、所述路线规划单元根据车辆当前位置和目的地位置规划运行路线，并计算路线里程。
[0008]步骤三、所述BMS实时获取车辆当前电量，发出剩余电量信息，能量分配单元根据
电量判断整车的剩余里程，并将剩余里程信息发送给自动控制单元；步骤四、所述路线规划单元将路线信息和所需里程发送给自动控制单元；步骤五、所述自动控制单元判断剩余里程是否满足完成当前任务；步骤六、所述自动控制单元进行计算，并输出任务执行方案。
[0009]作为优选，在所述步骤六中，如果剩余里程数小于所属里程数，则车辆停止接收任务并让路线规划单元规划返回充电桩的路线，返回充电桩进行充电。
[0010]作为优选，在所述步骤六中，如果剩余里程数大于或等于所需里程数，则所述路线规划单元开始计算任务终点返回充电桩的路线里程，并发送至自动控制单元，判断车辆是否能够在完成当前任务后返回充电桩充电。
[0011]作为优选，在所述步骤六中，如果车辆可以在完成当前任务后再返回充电桩充电，那么就开始执行当前任务；如果无法完成当前任务后再返回充电桩充电，则自动控制单元停止接收任务并让路线规划单元规划返回充电桩的路线，返回充电桩进行充电。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.本专利技术的自动控制单元会根据剩余里程和工作所需要的里程自主判断是否需要进行充电，不需要驾驶员和乘客关注电量的问题，能保证车辆正常运行的时候电量是充足的。低电量的时候不会接收无法完成的任务，会在这个时候将车开往充电桩进行充电，不会出现乘客在车上乘坐到一半的时候车辆在路上抛锚的状况，且电池在低电量下仍进行放电会影响到电池的使用寿命，此专利技术可以保证车辆尽量少的出现低电量运行的状况。
[0013]2.本专利技术为一种用于L4级及以上无人驾驶车辆的自动充电系统架构，该方法全程自主判断，无需车内乘客操作，根据当前剩余里程自主判断是否需要去充电桩充电，本专利技术通过监测当前车辆的剩余里程信息和当前任务的里程信息自主判断是否需要充电，确保整车电量满足任务需求，避免电池电量过低导致车辆停在路线中间无法完成任务，以有效保证车辆的续航里程，满足乘客的乘坐需求。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的系统架构图；图2为本专利技术的流程图。
具体实施方式
[0015]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]如图1所示，本实施例提供一种无人驾驶车辆自动充电系统架构，包括：BMS、能量分配单元、自动控制单元和路线规划单元，通过CAN总线连接并通讯；其中，BMS为电池处理系统，用于将电池内部剩余电量信息发送到CAN总线上，以供能量分配单元制定能量分配策略，确定剩余里程；能量分配单元用于根据车辆当前电量信息，制定能量分配策略，在接收到BMS的剩余电量信息后会进行剩余里程计算，根据当前剩余电量计算剩余里程，将剩余里程信息发
送到CAN总线上；路线规划单元用于在接收到目的地信息后，根据车辆当前位置去规划车辆运行路线，并将路线以及里程信息发送给自动控制单元；自动控制单元用于接收任务，并根据任务里程信息和车辆剩余里程去判断是否执行当前任务。
[0017]进一步地，所述BMS、能量分配单元和路线规划单元与自动控制单元之间电连接。
[0018]进一步地，所述路线规划单元中包括地图模块，所述地图模块能够获取附近充电站的位置，并计算出各个充电站的位置与车辆当前位置的距离，并提供导航。
[0019]如图2所示，本实施例还提供一种无人驾驶车辆自动充电系统架构控制方法，其包括以下步骤：步骤S1、所述自动控制单元在接收到车辆任务后将目的地信息发送给路线规划单元；步骤S2、所述路线规划单元根据车辆当前位置和目的地位置规划运行路线，并计算路线里程。
[0020]步骤S3、所述BMS实时获取车辆当前电量，发出剩余电量信息，能量分配单元根据电量判断整车的剩余里程，并将剩余里程信息发送给自动控制单元；步骤S4、所述路线规划单元将路线信息和所需里程发送给自动控制单元；步骤S5、所述自动控制单元判断剩余里程是否满足完成当前任务；步骤S6、所述自动控制单元进行计算，并输出任务执行方案。
[0021]进一步地，在所述步骤六中，如果剩余里程数小于所属里程数，则车辆停止接收任务并让路线规划单元规划返回充电桩的路线，返回充电桩进行充电。
[0022]进一步地，在所述步骤六中，如果剩余里程数大于或等于所需里程数，则所述路线规划单元开始计算任务终点返回充电桩的路线里程，并发送至自动控制单元，判断本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人驾驶车辆自动充电系统架构，包括：BMS、能量分配单元、自动控制单元和路线规划单元，通过CAN总线连接并通讯；其中，BMS为电池处理系统，用于将电池内部剩余电量信息发送到CAN总线上，以供能量分配单元制定能量分配策略，确定剩余里程；能量分配单元用于根据车辆当前电量信息，制定能量分配策略，在接收到BMS的剩余电量信息后会进行剩余里程计算，根据当前剩余电量计算剩余里程，将剩余里程信息发送到CAN总线上；路线规划单元用于在接收到目的地信息后，根据车辆当前位置去规划车辆运行路线，并将路线以及里程信息发送给自动控制单元；自动控制单元用于接收任务，并根据任务里程信息和车辆剩余里程去判断是否执行当前任务。2.如权利要求1所述的一种无人驾驶车辆自动充电系统架构，其特征在于，所述BMS、能量分配单元和路线规划单元与自动控制单元之间电连接。3.如权利要求1所述的一种无人驾驶车辆自动充电系统架构，其特征在于，所述路线规划单元中包括地图模块，所述地图模块能够获取附近充电站的位置，并计算出各个充电站的位置与车辆当前位置的距离，并提供导航。4.一种无人驾驶车辆自动充电系统架构控制方法，其包括以下步骤：步骤一、所述自动控制单元在接收到车辆任务后将目的地信息发送给路线规划单元；步骤二、所述路线规划单元根据车辆当前...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗经天，徐希，张晋，汪丰，杨彦鼎，
申请(专利权)人：东风悦享科技有限公司，
类型：发明
国别省市：