电动汽车充电场站桩位导航系统及方法与流程

本发明涉及电动汽车充电技术领域。具体涉及一种电动汽车充电场站桩位导航系统及方法。

背景技术：

随着大城市环境污染问题日益严重，电动车逐步取代传统的燃油动力汽车渐成趋势。随着电动汽车数量不断增加，如何快捷地寻找电动车充电桩并轻松地完成充电过程正在成为一个突出需要解决的问题。

现有技术给出了如何在电动车电量不足时，利用GPS系统查询，显示电动车位置周围可用的充电场站，并为车辆提供前往所选充电场站的最佳导航路径。现有技术并未解决电动车在利用上述方法到达目标充电场站后如何快速、准确地驶达此前预定好的充电桩位。这一点对于有上百甚至更多充电桩位的超大型充电场站而言十分重要。否则，驾驶者将花费很多时间在充电场站内寻找预定好的充电桩位。此外，针对当充电完毕后如驾驶者暂不马上驶离充电场站，而是希望尽快将车停泊在无充电桩的普通停车位，现有技术也没有给出相应的解决方案。

技术实现要素：

鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供一种在电动车到达选定充电场站后引导车辆快速、准确地驶达预定充电桩位并在充电完毕后暂将车停靠在无充电桩的普通停车位的系统和方法。通过本发明的技术方案，电动车驾驶员可以节省在大型充电站场内搜寻可用充电桩位的时间，并可根据需要，在结束充电后将车停泊在充电场站内无充电桩的普通停车位，提高了充电场站使用的灵活性和利用率。

根据本发明的一个方面，提供一种电动汽车充电场站桩位导航系统，包括车载端信息处理系统和充电场站端桩位导航信息处理系统。其中车载端信息处理系统包括电池容量监控单元、车载端信息收发单元、显示单元和控制单元。车载端信息收发单元用于发送搜索车辆周边可用充电场站的请求以及接收充电场站端的反馈信息；电池容量监控单元与车载端信息收发单元相连，用于检测电动车实时电池容量；显示单元用于显示包括导航信息在内的可视信息；控制单元用于提供驾驶者选择要驶往的充电场站和输入与充电相关的信息，如预定充电桩位、充电方式等信息。

充电场站端桩位导航信息处理系统包括场站信息收发单元、桩位信息单元、车辆到达检测单元与场站导航信息处理单元。信息收发单元用来接收车载端信息收发单元发送的搜索车辆周边可用充电场站的请求；桩位信息单元与场站信息收发单元相连，用于收集、存储当前充电场站每个充电桩位和无充电桩的普通停车位的信息：如桩位位置信息和桩位预定信息。车辆到达检测单元检测选定该充电场站车辆的到达，场站导航信息处理单元根据从桩位信息单元接收到的桩位预定信息和桩位位置信息计算出前往预定充电桩位的导航路线。

本发明进一步提供一种电动汽车充电场站桩位导航方法，包括如下步骤：

步骤1:车载端信息处理系统在电动车有充电需求时触发搜索附近可用充电场站请求，并将该请求发送至周边各充电场站的充电场站端桩位导航信息处理系统；

步骤2:充电场站端桩位导航信息处理系统接收车载端信息处理系统的搜索请求，将本场站位置、可用充电桩位和可用充电桩位充电方式信息反馈给车载端信息处理系统；

步骤3:驾驶者根据车载端信息处理系统接收的充电场站位置，可用充电桩位和充电方式等信息，选定充电场站，预定充电桩位并选择充电方式(快速充电或慢速的普通充电)，并根据GPS导航驶往选定充电场站；

步骤4:驾驶者到达选定充电场站后根据充电场站端桩位导航信息处理系统存储的驾驶者预定的充电桩位、充电方式信息和计算出的前往预定充电桩位的导航路线驶往预定充电桩位；

步骤5:充电完毕后，驾驶者可选择驶离充电场站或是暂将车停泊在无充电桩的普通停车位。如选择普通停车位，充电场站端桩位导航信息处理系统将根据桩位预定信息和桩位位置信息计算前往普通停车位的导航路线。

通过本发明提供的充电场站桩位导航系统及方法可大大减少待充电车辆到达大型充电场站后用于寻找合适的可用充电桩位的时间，并可选择在充电结束后暂时将车停泊在无充电桩的普通停车位，增加了充电场站使用的灵活性，提高了充电场站的利用率。

附图说明

图1是根据本发明实施例示出的充电场站桩位导航系统示意图；

图2是根据本发明实施例示出的车载端信息处理系统示意图；

图3是根据本发明实施例示出充电场站端桩位导航信息处理系统示意图；

图4是根据本发明实施例示出充电桩位信息单元示意图

具体实施方式

以下通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案做进一步具体说明。

图1是依据本发明的充电场站桩位导航系统示意图。如图所示，充电场站桩位导航系统包括车载端信息处理系统和充电场站端桩位导航信息处理系统。

图2是依据本发明的车载端信息处理系统示意图。如图所示，电动车车载端信息处理系统包括电池容量监控单元11、车载端信息收发单元12、显示单元13、控制单元14。电池容量监控单元11与车载电池组相连，动态地、周期性地测量电动车电池容量并与预先设置的电池剩余容量阈值比较，当电池剩余容量达到预置的阈值时，电池容量监控单元自动触发搜索电动车周边可用充电场站的请求111，并将该请求111发送给与电池容量监控单元相连的车载端信息收发单元12，车载端信息收发单元12在收到请求111后将该请求以无线通讯的方式发给电动车当前位置周边各充电场站(117)。安装了信号收发装置的充电场站将各自场站位置信息、可用充电桩位信息、桩位预定信息、充电桩位充电方式等信息发送回车载端信息收发单元12。与车载端信息收发单元连接的显示单元13接收来自车载端信息收发单元12收到的充电场站位置信息和相应的可用充电车位信息(112)，并根据该位置信息将周边可用的充电场站直观地呈现在车载显示器显示的地图相关位置上(115)。驾驶者根据数字地图上分布的充电场站位置，综合考虑当前电动车所处位置与充电场站的距离和充电场站可用充电车位等因素选定一个充电场站并根据合适的充电方式预定可用充电桩位，并将选定的充电场站和车位预定信息通过与显示单元相连并可以与之交互的控制单元发送给显示单元(116)，显示单元根据驾驶者选定的充电场站显示与之相对应的导航信息，驾驶者根据导航信息驶往目标充电场站。

图3是依据本发明的充电场站端桩位导航信息处理系统示意图。如图所示，充电场站端桩位导航信息处理系统包括场站信息收发单元21、充电桩位信息单元22、车辆到达检测单元23和场站导航信息处理单元24。场站信息收发单元21一方面用于与电动车上的车载端信息收发单元12进行双向无线信息交换，响应其发出的充电场站搜索请求，并给选定本充电场站的电动车分配识别号(图中未示出)，同时将该识别号发送给与之相连的车辆到达检测单元(223)；另一方面用来同与之相连的充电桩位信息单元22进行信息交换(217)，将来自车载端信息收发单元21的充电桩位预定信息和充电方式信息发送给充电桩位信息单元22，以便充电桩位信息单元根据充电桩位预定信息和充电方式信息进行桩位预定状态和充电方式信息的更新(221)。充电桩信息收发单元22内存储有与充电桩位相关的信息，如充电桩位位置信息、充电桩位预定状态信息、充电方式信息。充电方式信息包括快速充电或普通充电。

当场站信息收发单元21接收到发自电动车通过车载端信息收发单元12发出的充电场站搜索请求后向充电桩位信息单元22发出查询请求(221)，查询当前充电场站内可用的充电桩位数量。充电桩位信息单元22在收到查询请求后，调用相关信息并将查询结果(222)发送回充电场站信息收发单元21。收到当前充电场站可用充电桩位信息后，充电场站信息收发单元21将给可用充电桩位信息连同内置存储在21中的充电场站位置信息(图中未示出)以无线通讯的方式发给电动车上的车载端信息收发单元12(217)。电动车在选定充电场站并预定充电桩位后，按照GPS导航信息驶往该充电场站。

在电动车到达选定充电场站后，安装在电动车充电场站的车辆到达检测单元23根据此前接收到的选定本充电场的电动车识别号码检测到车辆到达后发送场站导航信息查询请求(226)给与其相连的场站导航信息处理单元24，场站导航信息处理单元收到查询请求后从充电桩位信息单元调用与车辆识别码相关联的预定充电桩位置，计算出前往该充电桩位的导航路线并将导航信息发送给场站信息收发单元21(227)，并由其将该导航信息传送给车载端信息收发单元12(217)。

在驾驶者驶达预定充电桩位完成充电后，电池容量监控单元发送信号给显示单元触发后续操作选择。驾驶者可选择驶离充电场站还是暂时将车驶离充电桩位而停在充电场站内无充电桩的可用普通停车位。当驾驶者通过控制单元14做出暂时停在场站内的普通停车位后触发获取前往普通停车位导航信息请求，该请求被发送给车载端信息收发单元12(113)并转发给场站充电桩位信息单元与场站导航信息单元，获取前往可用普通停车位的导航信息。

图4是依据本发明的充电场站端桩位信息单元示意图。如图所示，充电桩位信息单元22存储有，但不限于如下信息:充电桩位置信息、充电方式信息、桩位预定信息。

以上对本发明的优选实施实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明的思想的范围内，可做出若干变形和修改。