一种车载导航定位电动车的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电动车领域，尤其涉及一种车载导航定位电动车。
【背景技术】
[0002]随着社会经济的不断发展，人们的生活与生产活动对能源的需求日益增加，而化石能源类的汽柴油资源已近枯竭，国际国内的油价走势已经严重影响到了以汽柴油为动力的汽车行业；同时生产发展包括汽车尾气导致的环境污染问题也日益严重，国际国内都在大力扶持低碳低污染的能源。电能，以其低污染、高效率、多样的来源方式，在生产生活中占据了越来越重要的地位；尤其在交通领域，无论是为了应对能源危机还是为了拯救人类生存环境，电动车的普及和推广，都势在必行。
[0003]目前电动车的种类有电动自行车、电动踏板车、电动摩托车、电动汽车、电动三轮车，但是电动车普遍缺乏智能化的配置，电动车的安全性能及操作水平还不足。目前的电动车控制器也只能用来控制电机的启动、运行、进退、速度、停止等的常规数据采集和控制。无法实现远程的数据传输和控制等。电动车本省除了仪表盘显示外，也基本上很少有其他功能的显示和操作界面，还无法完成智能化的操作。另外也不具备定位导航和追踪报警的功能，若变换路线或者去其他地方时，也无法知晓方向，更无法导航。显然，现有电动自行车已无法满足人们的出行需求，其作为城市主要的交通工具之一，是人们生活中不可缺少的一部分。若能实现对电动车的准确导航和定位，将使外出旅行变得更加快捷方便，同时对改善我国的交通状况也具有重要意义。
[0004]以汽柴油为动力的汽车内会安装GPS导航仪，但是由于GPS存在被他国军方控制的风险，也有着导航卫星信号容易受到外部干扰或屏蔽的问题。例如，当车辆行驶在城市高楼区、地下隧道内、立交桥下时，由于卫星信号受到遮挡而容易暂时“丢失”，而使GPS接收机无法给出定位解或定位精度很差。DR系统可以实现连续自主的导航定位，抗干扰性强，但是DR方向传感器误差较大，且随时间积累，无法长期使用。
[0005]因此，如何解决上述技术不足，成为一大瓶颈。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型目的在于克服现有技术产品的不足，从而提供一种利用北斗/GPS双模定位单元提供路线参考，利用航位推算单元辅助定位的车载导航定位电动车。
[0007]为实现上述目的，本实用新型提供了一种车载导航定位电动车。该电动车包括电动车控制器，还包括与所述电动车控制器相连接的车载导航定位单元，所述车载导航定位单元包括中央处理单元及与其连接的北斗/GPS双模定位单元、GPRS通信单元、航位推算单元、语音播放单元和输出显示单元，所述航位推算单元还连接有位移传感器和航向传感器。
[0008]优选地，所述车载导航定位单元包括输入输出接口，用于连接所述电动车控制器与所述中央处理单元。
[0009]优选地，所述中央处理单元包括数据融合单元，所述数据融合单元用于对北斗/GPS双模定位单元发送的北斗/GPS定位数据和航位推算单元发送的航位推算数据进行信息融合以形成优化的导航信息。
[0010]进一步优选地，所述数据融合单元为联合卡尔曼滤波器。
[0011]优选地，所述输出显示单元为IXD显示屏或LED显示屏。
[0012]优选地，所述位移传感器为加速度计和车速表中的一种。
[0013]优选地，所述航向传感器为磁罗盘和角速度陀螺中的一种。
[0014]优选地，所述车载导航定位单元还包括与中央处理单元路面侦测传感单元，用于实时侦测路面状况。
[0015]优选地，所述路面侦测传感单元包括湿度传感器、侧滑传感器、转向传感器、横向加速度传感器和车轮传感器。
[0016]本实用新型的有益效果:采用GPS/北斗双模定位单元和航位推算单元组合导航系统可克服单独采用GPS信号易丢失和航位推算的缺点，通过数据融合使得定位误差远远小于单独GPS系统，同时也弥补了航位推算误差发散的缺点。当车辆出现故障或者被盗时，可以通过无线通信连接，对车辆的信息进行远程的诊断，解决了现有技术中电动车被盗后，无法对电动车进行定位，难以追回被盗电动车的问题，具有结构简单，追踪定位效果好的优点。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型实施例的车载导航定位电动车的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型实施例中的技术方案，并使本实用新型实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0019]图1是本实用新型实施例的车载导航定位电动车的结构示意图。
[0020]如图1所示，本实用新型电动车包括:电动车控制器1，与电动车控制器I连接的电机2和供电电路3，还包括与电动车控制器I相连接的车载导航定位单元4，车载导航定位单元4包括中央处理单元400及与其连接的北斗/GPS双模定位单元401、GPRS通信单元402、航位推算单元403、输入输出接口 404、输出显示单元405、语音播放单元406、路面侦测传感单元407和供电单元408，车载导航定位单元4还包括分别与航位推算单元403还连接的位移传感器409和航向传感器410。
[0021]电动车控制器I通过输入输出接口 404与车载导航定位单元4相接，其主要用来控制电机2的启动、运行、进退、速度、停止等的数据采集和控制。供电电路3主要用来给电动车提供电力。
[0022]位移传感器409可以为加速度计和车速表中的一种，用来获取位移信息。航向传感器410为磁罗盘和角速度陀螺中的一种，主要用来获取航向信息。
[0023]路面侦测传感单元407包括湿度传感器、转向传感器、车轮传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器，由多个传感器集合而成，路面侦测传感单元407信号输出端与中央处理单元400的信号接收端相联。各个传感器将检测到的数据传输给中央处理单元400，中央处理单元400接收到后，进行综合处理得出适宜当前路面的车速控制信号，如果是雨雪路面，则向电动车控制器I发送控制命令，由电动车控制器I控制供电电路3，减小功率输出，减慢行车速度。
[0024]北斗/GPS双模定位单元401提供北斗定位数据和GPS定位数据，航位推算单元403提供航位推算数据，经过中央处理单元400内的数据融合单元411进行信息融合和地图匹配，以形成最优的导航信息，并且由输出显示单元405显示出，由语音播放单元406辅助播放该信息。其中数据融合单元411为联合卡尔曼滤波器。
[0025]另外，如果车辆被盗，车主可通过GPRS通信单元402向中央处理单元400发送锁车指令，中央处理单元400将接收到的锁车命令进行处理后发送到电动车控制器1，电动车控制器I即切断电动车的供电电路3，使电动车无法启动。如果车主需要获取车况信息，车主可发送车况信息查询指令到车载导航定位单元4的GPRS通信单元402，中央处理单元400通过输入输出接口 404将电动车控制器I采集到的电动车参数通过GPRS通信单元402反馈到车主手中。同时，车主也可以通过在输出显示单元405上选择查询功能来查询车况的相关信息，以便对电动车进行数据保护和处理。
[0026]本实用新型中的输出显示单元405为IXD显示屏或LED显示屏。输出显示单元405可旋转的安装在电动车车把中间位置，根据实时情况可随意旋转输出显示单元405。本实用新型中的电动车可以为电动自行车、电动踏板车、电动摩托车、电动汽车或电动三轮车。
[0027]本实用新型采用GPS/北斗双模定位单元和航位推算单元组合导航系统可克服单独采用GPS信号易丢失和航位推算的缺点，通过数据融合使得定位误差远远小于单独GPS系统，同时也弥补了航位推算误差发散的缺点。当车辆出现故障或者被盗时，可以通过无线通信连接，对车辆的信息进行远程的诊断，解决了现有技术中电动车被盗后，无法对电动车进行定位，难以追回被盗电动车的问题，具有结构简单，追踪定位效果好的优点。
[0028]以上所述的【具体实施方式】，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的【具体实施方式】而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种车载导航定位电动车，包括电动车控制器，其特征在于，还包括与所述电动车控制器相连接的车载导航定位单元，所述车载导航定位单元包括中央处理单元及与其连接的北斗/GPS双模定位单元、GPRS通信单元、航位推算单元、语音播放单元和输出显示单元，所述航位推算单元还连接有位移传感器和航向传感器。2.根据权利要求1所述的车载导航定位电动车，其特征在于，所述车载导航定位单元包括输入输出接口，用于连接所述电动车控制器与所述中央处理单元。3.根据权利要求1所述的车载导航定位电动车，其特征在于，所述中央处理单元包括数据融合单元，所述数据融合单元用于对北斗/GPS双模定位单元发送的北斗/GPS定位数据和航位推算单元发送的航位推算数据进行信息融合以形成优化的导航信息。4.根据权利要求3所述的车载导航定位电动车，其特征在于，所述数据融合单元为联合卡尔曼滤波器。5.根据权利要求1所述的车载导航定位电动车，其特征在于，所述输出显示单元为LCD显示屏或LED显示屏。6.根据权利要求1所述的车载导航定位电动车，其特征在于，所述位移传感器为加速度计和车速表中的一种。7.根据权利要求1所述的车载导航定位电动车，其特征在于，所述航向传感器为磁罗盘和角速度陀螺中的一种。8.根据权利要求1或2所述的车载导航定位电动车，其特征在于，所述车载导航定位单元还包括与所述中央处理单元连接的路面侦测传感单元，用于实时侦测路面状况。9.根据权利要求8所述的车载导航定位电动车，其特征在于，所述路面侦测传感单元包括湿度传感器、侧滑传感器、转向传感器、横向加速度传感器和车轮传感器。
【专利摘要】本实用新型提供了一种车载导航定位电动车。该电动车包括电动车控制器，还包括与所述电动车控制器相连接的车载导航定位单元，所述车载导航定位单元包括中央处理单元及与其连接的北斗/GPS双模定位单元、GPRS通信单元、航位推算单元、语音播放单元和输出显示单元，航位推算单元还连接有位移传感器和航向传感器。本实用新型电动车可实现定位导航功能，当车辆出现故障或者被盗时，可以通过无线通信连接，对车辆的信息进行远程的诊断，解决了现有技术中电动车被盗后，无法对电动车进行定位，难以追回被盗电动车的问题，具有结构简单，追踪定位效果好的优点。
【IPC分类】G01S19/48
【公开号】CN204945384
【申请号】CN201520663243
【发明人】黄景, 顾本柏, 高明辉
【申请人】南京合智信息技术有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年8月28日