【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机领域，特别是涉及一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法。
技术介绍
1、氢能是一种零碳排放的清洁能源，氢燃料电池汽车是应用场景之一。氢燃料电池汽车既可以通过氢与氧的化学反应产生电能驱动汽车，也可以通过动力电池直接驱动汽车，由于二者碳排量不同，所以不能将动力电池驱动的所积累的积分与氢燃料电池驱动积累的积分等价。传统的区分动力电池驱动与氢燃料电池驱动的计算方式大多为实验室环境下使用检测设备对汽车进行计算，这种方式并不能应用于真实路况和大量车辆运行的场景且成本高昂，因此，亟需一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法。
2、为了实现本专利技术的上述目的，本专利技术提供了一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法，包括以下步骤：
3、s1，数据采集：采集终端燃料电池的电压、电流数据和动力电池的电压、电流数据；
4、s2，数据上传：基于mqtt传输协议，传感器设备或者tbox将氢燃料电池汽车的数据从终端上传到消息队列中；为了确保数据在互联网传输的安全以及减少网络传输的开销，特将传输内容按照表1协议进行数据封装。
5、s3，实时计算：实时计算引擎消费消息队列的数据，完成数据校验；
6、s4，碳积分计算：对完成校验的数据进行碳积分实时计算，计算完成后进行落库归档操作。
7、进一步地，所述电压
8、所述方式一为：在燃料电池的输出端安装电流传感器、电压传感器分别得到燃料电池的电流、电压数据，在动力电池的输出端安装电流传感器、电压传感器分别得到动力电池的电流、电压数据；
9、所述方式二为：燃料电池系统通过can总线将燃料电池的电压数据和电流数据实时上报，bms通过can总线将动力电池的电压电流数据实时上报。
10、进一步地，将传输内容按照以下协议进行数据封装，一共32个字节：
11、起始字节为2的数据为时间，其数据类型为word；
12、起始字节为4的数据为唯一标识码，其数据类型为string；
13、起始字节为21的数据为单元加密方式，其数据类型为byte；当单元加密方式的数据值为0x01，表示数据不加密；当单元加密方式的数据值为0x02，表示数据经过rsa算法加密；当单元加密方式的数据值为0x03，表示数据经过aes128位算法加密；当单元加密方式的数据值为0xfe，表示异常；当单元加密方式的数据值为0xff，表示无效；
14、起始字节为22的数据为数据单元长度，其数据类型为word；
15、起始字节为24的数据为电堆电压，其数据类型为word；当电堆电压的数据值为0xff,0xfe，表示异常；当电堆电压的数据值为0xff,0xff，表示无效；
16、起始字节为26的数据为电堆电流，其数据类型为word；当电堆电流的数据值为0xff,0xfe，表示异常；当电堆电流的数据值为0xff,0xff，表示无效；
17、起始字节为28的数据为动力电池电压，其数据类型为word；当动力电池电压的数据值为0xff,0xfe，表示异常；当动力电池电压的数据值为0xff,0xff，表示无效；
18、起始字节为30的数据为动力电池电流，其数据类型为word；当动力电池电流的数据值为0xff,0xfe，表示异常；当动力电池电流的数据值为0xff,0xff，表示无效；
19、倒数第1位字节的数据为校验码，其数据类型为byte；所述校验码的校验方式为bcc校验法。
20、通过以上方式进行数据封装，使得数据的读取和处理更加标准化和规范化，有助于提高不同系统或模块之间的互操作性和兼容性。以及通过定义异常和无效数据的标识，可以快速识别和处理异常或无效数据，提高系统的健壮性和可靠性。
21、进一步地，所述数据校验包括以下步骤：
22、(1)定义校验规则：
23、当数据为电堆冷却液温度时，字节长度为1，数据类型为byte，且有效值范围为0～250，数值偏移量为40；
24、当数据为空气压缩机电流时，字节长度为2，数据类型为word，且有效值范围为0～20000，数值偏移量为1000；
25、当数据为空气压缩机电压时，字节长度为2，数据类型为word，且有效值范围为0～20000；
26、当数据为氢气循环泵电流时，字节长度为2，数据类型为word，且有效值范围为0～20000，数值偏移量为1000；
27、当数据为氢气循环泵电压时，字节长度为2，数据类型为word，且有效值范围为0～20000；
28、(2)获取消息数据：从消息队列中获取需要进行校验的数据消息，根据实时计算引擎的能力和需求，按需获取单条数据或一批数据；
29、(3)数据预处理：对获取到的数据进行预处理，包括数据清洗、数据转换、数据格式化操作；
30、(4)执行校验规则：根据预设的校验规则，对数据进行实际的校验操作；判断数据预处理后的消息队列中的数据是否相匹配；
31、(5)检查校验结果：对每条数据的校验结果进行检查，确定是否通过校验，对于未通过校验的数据进行记录，并输出通过校验的数据；
32、(6)处理校验错误：对未通过校验的数据进行修复或丢弃；若丢弃处理，则进行数据补发。
33、进一步地，碳积分实时计算通过以下公式实现：
34、w1×u电堆i电堆t1+w2×u动力电池i动力电池t2
35、其中w1是电堆输出功率的积分系数；
36、w2是动力电池输出功率的积分系数；
37、t1是氢燃料电池系统稳电流电压输出的时长；
38、t2是动力电池稳电流电压的输出的时长；
39、进一步地，w1取值为1，w2取值为0.11。
40、进一步地，还包括：当电流电压发生变化时，将当前碳积分结果落库保存，重新执行步骤s1～s4。
41、综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术针对氢燃料电池汽车碳积分提供了一种思路清晰、经济合理、误差较小的碳积分实时计算方法，具有安全可靠、实时性强、准确性高、成本低等特点。通过本专利技术的计算方法能在真实路况下实时、准确地计算氢燃料电池汽车碳积分，既能保证数据准确，又能实时采集、实时计算，且相较于实验室环境的计算方法还更节约成本。
42、本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法，其特征在于，所述电压、电流数据的采集是通过方式一、方式二、或方式一与方式二对比得到的；
3.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法，其特征在于，所述数据上传还包括：
4.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法，其特征在于，所述数据校验包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法，其特征在于，碳积分实时计算通过以下公式实现：
6.根据权利要求5所述的一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法，其特征在于，w1取值为1，w2取值为0.11。
7.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法，其特征在于，还包括：当电流电压发生变化时，将当前碳积分结果落库保存，重新执行步骤S1～S4。
【技术特征摘要】
1.一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法，其特征在于，所述电压、电流数据的采集是通过方式一、方式二、或方式一与方式二对比得到的；
3.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法，其特征在于，所述数据上传还包括：
4.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车碳积分的实时计算方法，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑建峰，甘元艺，洪晏忠，冯杰，
申请(专利权)人：中国汽车工程研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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