一种动态寻找充电桩路径规划、导航方法及装置与流程

本发明涉及电动汽车充电导航技术领域，具体涉及一种动态寻找充电桩路径规划、导航方法及装置。

背景技术：

当前市场上，用户在购买纯电动汽车时，主要顾虑的问题有两个，一是行驶里程问题，另一个是充电问题。即使通过地图app等程序可以搜索到充电桩，但也会存在充电桩不可用、充电桩被占用、充电桩不存在等问题，但这些问题无法通过现在的地图app等程序进行及时、准确的反馈，是造成用户“里程焦虑”的最主要原因之一。这个问题也会进一步导致寻找可用充电桩难的问题。这些都是在电动汽车使用过程中亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种一种动态寻找充电桩路径规划、导航方法及装置，以解决现有技术中充电桩信息更新不及时、难以找寻可用充电桩的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种动态寻找充电桩路径规划的方法，包括：根据车辆当前的电力状态及目的地信息计算车辆剩余可行驶里程；当所述剩余可行驶里程达到第一预设里程数时，根据所述车辆当前的第一位置信息搜索充电桩；当搜索到充电桩时，根据充电桩类型进行路径规划，生成并显示路径规划结果；获取用户根据所述路径规划结果选择的第一充电桩地点，根据所述第一充电桩地点及所述第一位置信息计算路径规划，并进行导航。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，当未搜索到充电桩时，判断所述车辆的剩余可行驶里程是否达到第二预设里程数；当所述剩余可行驶里程达到所述第二预设里程数时，根据所述车辆当前的第二位置信息搜索充电桩；当搜索到充电桩时，执行根据充电桩类型进行路径规划的步骤。

结合第一方面，在第一方面第二实施方式中，在进行导航后，该动态寻找充电桩路径规划的方法还包括：根据预设周期获取所述第一充电桩地点的最新状态；根据所述最新状态判断所述第一充电桩地点的状态是否发生变化；当所述第一充电桩地点的状态发生变化时，向用户发送提示信息，并返回根据车辆当前的电力状态及目的地信息计算车辆剩余可行驶里程的步骤。

结合第一方面第二实施方式，在第一方面第三实施方式中，根据所述最新状态判断所述第一充电桩地点的状态是否发生变化，包括：判断所述第一充电桩地点中是否无可用充电桩；如果所述第一充电桩地点中无可用充电桩，判定所述第一充电桩地点的状态发生变化。

结合第一方面第三实施方式，在第一方面第四实施方式中，如果所述第一充电桩地点中有可用充电桩，判定所述第一充电桩地点的状态未发生变化，返回根据预设周期获取所述第一充电桩地点的最新状态的步骤。

结合第一方面第四实施方式，在第一方面第五实施方式中，该动态寻找充电桩路径规划的方法还包括：判断在所述车辆到达所述第一充电桩地点前预设距离内和/或预设时间内，所述第一充电桩地点的状态是否均未发生变化；如果所述车辆到达所述第一充电桩地点前预设距离内和/或预设时间内，所述第一充电桩地点的状态均未发生变化，提示所述用户进行充电。

结合第一方面第五实施方式，在第一方面第六实施方式中，该动态寻找充电桩路径规划的方法还包括：检测所述车辆是否充电完成；当充电完成时，根据当前的电力状态及所述目的地信息判断所述车辆是否能够到达目的地；当判定所述车辆能够到达目的地时，启动路径规划，进行导航。

结合第一方面第六实施方式，在第一方面第七实施方式中，当判定所述车辆无法到达目的地时，返回执行根据车辆当前的电力状态及目的地信息计算车辆剩余可行驶里程的步骤。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种车辆导航方法，包括：获取用户输入的目的地信息及车辆当前的电力状态；根据所述目的地信息及电力状态判断是否可以到达目的地；当判定无法到达目的地时，执行上述第一方面或第一方面中任意一种实施方式所述的动态寻找充电桩路径规划的方法。

根据第三方面，本发明实施例提供了一种动态寻找充电桩路径规划的装置，包括：剩余可行驶里程计算模块，用于根据车辆当前的电力状态及目的地信息计算车辆剩余可行驶里程；充电桩搜索模块，用于当所述剩余可行驶里程达到第一预设里程数时，根据所述车辆当前的第一位置信息搜索充电桩；路径规划模块，用于当搜索到充电桩时，根据充电桩类型进行路径规划，生成并显示路径规划结果；导航模块，用于获取用户根据所述路径规划结果选择的第一充电桩地点，根据所述第一充电桩地点及所述第一位置信息计算路径规划，并进行导航。

根据第四方面，本发明实施例提供了一种车辆导航装置，包括：车辆信息获取模块，用于获取用户输入的目的地信息及车辆当前的电力状态；行驶里程判断模块，用于根据所述目的地信息及电力状态判断是否可以到达目的地；动态寻找充电桩路径规划的装置，用于当判定无法到达目的地时，执行上述第一方面或第一方面中任意一种实施方式所述的动态寻找充电桩路径规划的方法。

根据第五方面，本发明实施例提供了一种电子设备/移动终端/服务器，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中所述的动态寻找充电桩路径规划的方法，或者，执行第二方面所述的车辆导航方法。

根据第六方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中所述的动态寻找充电桩路径规划的方法，或者，执行第二方面所述的车辆导航方法。

本发明实施例的有益效果在于，能够根据车辆当前的电力状态，动态寻找充电桩并进行路径规划，从而实时根据车辆的可行驶距离判断车辆是否需要进行充电，并且，基于车辆的可行驶距离搜索可用充电桩，从而有效避免车辆在动力耗尽前无法进行动力补充的情况出现，有效辅助提高车辆在行驶过程中的续航里程，减少用户驾驶电动汽车过程中对动力不足的担忧和顾虑，提升用户的驾驶体验。

并且，还能够实时查询该充电桩的状态，根据充电桩的状态对导航或充电方案进行规划。能够进一步改善电动车辆在行驶过程中可能带来的续航不够、充电不及时的情况，进一步提升用户的驾驶体验。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出了本发明实施例的动态寻找充电桩路径规划的方法的流程图；

图2示出了本发明另一实施例的动态寻找充电桩路径规划的方法的流程图；

图3示出了本发明实施例的动态寻找充电桩路径规划的装置的结构示意图；

图4示出了本发明实施例的车辆导航方法的流程图；

图5示出了本发明实施例的车辆导航装置的结构示意图；

图6示出了本发明实施例的导航设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种动态寻找充电桩路径规划的方法，该方法可以应用于电动汽车行驶过程中存在充电需求时，用以寻找可用的充电桩等方面，具体可应用到汽车的导航系统中，但本发明并不以此为限。如图1所示，该动态寻找充电桩路径规划的方法主要包括：

步骤s1：根据车辆当前的电力状态及目的地信息计算车辆剩余可行驶里程。根据车辆的电力状态与目的地信息确认的总里程来计算当前车辆的剩余可行驶里程。例如，车辆满电力状态时可行驶里程为1000公里。当车辆的电力状态为60％时，其可行驶里程即变为600公里。

步骤s2：当剩余可行驶里程达到第一预设里程数时，根据车辆当前的第一位置信息搜索充电桩；当通过步骤s1获取到车辆剩余可行驶里程后，需判断该剩余可行驶里程是否达到一预设标准里程数。在车辆行驶过程中，导航系统默认剩余可行驶里程的预设标准里程数为车辆剩余里程减去车辆的满电量状态总里程的20％(例如：车辆总里程为600公里，剩余可行驶里程为400公里，那么第一预设里程数即为400-(600*20％)＝280公里)。这里，预留出车辆总里程的20％即为安全剩余里程，是为了避免车辆由于意外无法充电的安全剩余里程)。实际应用中，总里程的20％的范围可根据需要进行调整。

当检测到车辆的剩余可行驶里程达到该第一预设里程数时，则自动开始进行充电桩搜索，搜索在该剩余可行驶里程范围内可检索到的充电桩的位置。

步骤s3：当搜索到充电桩时，根据充电桩类型进行路径规划，生成并显示路径规划结果；当在剩余可行驶里程范围内搜索到充电桩时，分别根据充电桩的位置进行路径规划，并生成路径规划结果，展示给用户，供用户进行选择。

步骤s4：获取用户根据路径规划结果选择的第一充电桩地点，根据第一充电桩地点及第一位置信息计算路径规划，并进行导航。当用户根据展示的路径规划结果进行选择后，根据用户选择的充电桩的地点及车辆当前的位置进行导航。

通过上述步骤s1至步骤s4，本发明实施例的动态寻找充电桩路径规划的方法，能够根据车辆当前的电力状态，动态寻找充电桩并进行路径规划，从而实时根据车辆的可行驶距离判断车辆是否需要进行充电，并且，基于车辆的可行驶距离搜索可用充电桩，从而有效避免车辆在动力耗尽前无法进行动力补充的情况出现，有效辅助提高车辆在行驶过程中的续航里程，减少用户驾驶电动汽车过程中对动力不足的担忧和顾虑，提升用户的驾驶体验。

可选地，在本发明一些实施例中，本发明实施例的动态寻找充电桩路径规划的方法还包括：判断车辆的剩余可行驶里程是否达到第二预设里程数；当剩余可行驶里程达到第二预设里程数时，根据车辆当前的第二位置信息搜索充电桩；当搜索到充电桩时，执行步骤s3，根据充电桩类型进行路径规划。

当步骤s2中搜索充电桩的过程中，在当前的剩余可行驶里程时未能搜索到充电桩，则进一步判断车辆的剩余可行驶里程是否达到另一预设里程例如，每次叠加10％里程进行搜索。举例说明，车辆总里程为600公里，剩余可行驶里程为400公里，那么第一预设里程数即为400-(600*20％)＝280公里，若在280公里处搜索不到充电桩，那么进行叠加10％里程得到第二预设里程数进行搜索，即为：400-(600*30％)＝220公里，在220公里处进行搜索。如果仍搜索不到，再叠加10％进行搜索)。

通过上述过程，可保证车辆在剩余可行驶里程中实时查询周边是否具有可用以充电的充电桩，当能够搜索到充电桩时，能够及时提示用户前往充电桩地点进行充电，能够有效保障车辆动力的可持续供给，辅助延长车辆的驾驶续航里程。

在实际应用中，在克服了电动汽车寻找可用充电桩较难的问题后，仍然可能存在另一些问题：搜索到的充电桩可能并不可用，例如充电桩被占用、充电桩不存在等，这种情况下，及时搜索到了可进行充电的地点，但无法获知充电桩的最新状态的情况下，也可能造成车辆到达充电地点，却仍无法充电的情况，既浪费了行驶里程又没能得到充电，同样会给车辆行驶造成困难。因此，为了解决上述问题，本发明实施例中，在根据搜索到的充电桩进行导航的过程中，还包括获取充电桩最新状态的过程，如图2所示，主要包括：

步骤s5：根据预设周期获取第一充电桩地点的最新状态；具体地，可以通过设置一个定时器，按照固定周期进行查询，例如是每5分钟进行一次查询，查询上述步骤s1-步骤s4中所确定的第一充电桩地点中的充电桩的最新状态。具体地，查询充电桩状态的过程主要是，导航系统获取充电桩状态的接口，进而通过人机接口(humanmachineinterface，hmi)的方式展现出来的。同样的方案已应用到通过高德地图查询某些地点时，查询并显示地点是否有停车位、燃油价格等实时状态更新的信息的过程中。

步骤s6：根据最新状态判断第一充电桩地点的状态是否发生变化；根据充电桩的状态是否发生变化。具体实施时，可以是获取该第一充电桩地点中各个充电桩的使用状态或者运行状态，当查询到该第一充电桩地点中的充电桩的状态为全部被占用、全部损坏、部分被占用部分被损坏等情况时，即当前并无可使用的充电桩时，则判定该第一充电桩地点的充电桩发生变化，且为不可用。当查询到有至少一充电桩可用时，则充电桩地点的状态并不发生变化，或发生的变化并不影响充电桩的使用。

步骤s7：当第一充电桩地点的状态发生变化时，向用户发送提示信息，并返回步骤s1。当判定第一充电桩地点的状态发生变化时，则表示当前该第一充电桩地点不可用，则向用户发送提示信息，并且重新执行步骤s1，搜索新的充电桩地点。当判定第一充电桩地点的状态未发生变化时，则表示当前该第一充电桩地点可用，无需向用户发送提示信息，并返回步骤s5，继续按照预设周期获取第一充电桩地点的最新状态。

通过上述步骤，本发明实施例的动态寻找充电桩路径规划的方法，不仅能够实时查询车辆能够到达的充电桩，而且能够实时查询该充电桩的状态，根据充电桩的状态对导航或充电方案进行规划。能够进一步改善电动车辆在行驶过程中可能带来的续航不够、充电不及时的情况，进一步提升用户的驾驶体验。

可选地，在本发明的一些实施例中，当车辆行驶到距离第一充电桩地点前预设距离内和/或预设时间内时，例如，当车辆行驶到距离搜索到的第一充电桩地点a点1公里内时，或者行驶到距离该a点还有5-10分钟车程时，判断该第一充电桩地点a点中的充电桩的状态是否一直是未发生变化的状态，如果是未发生变化的状态，则默认第一充电桩地点a点应当为可用，此时，提示用户可进行充电。

当用户驾驶车辆到达该第一充电桩地点进行充电后，本发明实施例的动态寻找充电桩路径规划的方法还可进一步检测车辆是否充电完成，当充电完成时，根据当前的电力状态及目的地信息判断此时车辆是否能够到达目的地；当判定车辆能够到达目的地时，启动路径规划，进行导航。当判定车辆无法到达目的地时，由于此时车辆处于满电力状态，则可在用户驾驶车辆行驶的过程中，继续执行步骤s1，进行新的动态寻找充电桩路径规划。

本发明实施例还提供一种动态寻找充电桩路径规划的装置，如图3所示，该动态寻找充电桩路径规划的装置包括：剩余可行驶里程计算模块1、充电桩搜索模块2、路径规划模块3、导航模块4等。

其中，剩余可行驶里程计算模块1用于根据车辆当前的电力状态及目的地信息计算车辆剩余可行驶里程；详细内容可参见上述方法实施例的步骤s1的相关描述。

充电桩搜索模块2用于当剩余可行驶里程达到第一预设里程数时，根据车辆当前的第一位置信息搜索充电桩；详细内容可参见上述方法实施例的步骤s2的相关描述。

路径规划模块3用于当搜索到充电桩时，根据充电桩类型进行路径规划，生成并显示路径规划结果；详细内容可参见上述方法实施例的步骤s3的相关描述。

导航模块4用于获取用户根据路径规划结果选择的第一充电桩地点，根据第一充电桩地点及第一位置信息计算路径规划，并进行导航。详细内容可参见上述方法实施例的步骤s4的相关描述。

本发明实施例的动态寻找充电桩路径规划的装置，能够根据车辆当前的电力状态，动态寻找充电桩并进行路径规划，从而实时根据车辆的可行驶距离判断车辆是否需要进行充电，并且，基于车辆的可行驶距离搜索可用充电桩，从而有效避免车辆在动力耗尽前无法进行动力补充的情况出现，有效辅助提高车辆在行驶过程中的续航里程，减少用户驾驶电动汽车过程中对动力不足的担忧和顾虑，提升用户的驾驶体验。

本发明实施例还提供一种车辆导航方法，如图4所示，该车辆导航方法主要包括：

步骤s41：获取用户输入的目的地信息及车辆当前的电力状态；

步骤s42：根据目的地信息及电力状态判断是否可以到达目的地；

步骤s43：当判定无法到达目的地时，执行上述任意一种实施例所述的动态寻找充电桩路径规划的方法。

在本发明实施例中，是将上述实施例的动态寻找充电桩路径规划的方法实际融合应用到车辆的导航过程中，首先获取用户输入的目的地信息，并获取车辆当前的电力状态，根据该目的地信息及电力状态判断车辆的可行驶里程，并判断车辆在当前的电力状态下是否能够到达目的地。如果判定车辆无法到达目的地时，则需通过上述方法实施例所述的动态寻找充电桩路径规划的方法来搜索充电桩，并进行路径规划。

通过上述过程，确保了用户在驾驶电动汽车时，无需担忧电力无法满足行驶需求的问题，极大可能的解决了用户“里程焦虑”、“寻找可用充电桩难”的痛点。

本发明实施例还提供一种车辆导航装置，如图5所示，该车辆导航装置包括：车辆信息获取模块41，用于获取用户输入的目的地信息及车辆当前的电力状态；行驶里程判断模块42，用于根据目的地信息及电力状态判断是否可以到达目的地；动态寻找充电桩路径规划的装置43，用于当判定无法到达目的地时，执行上述任意方法实施例所述的动态寻找充电桩路径规划的方法。

通过本发明实施例的车辆导航装置，确保了用户在驾驶电动汽车时，无需担忧电力无法满足行驶需求的问题，极大可能的解决了用户“里程焦虑”、“寻找可用充电桩难”的痛点。

本发明实施例还提供了一种导航设备，如图6所示，该导航设备可以包括处理器61和存储器62，其中处理器61和存储器62可以通过总线或者其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。

处理器61可以为中央处理器(centralprocessingunit，cpu)。处理器61还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器62作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的动态寻找充电桩路径规划的方法或车辆导航方法对应的程序指令/模块(例如，图3所示的剩余可行驶里程计算模块1、充电桩搜索模块2、路径规划模块3及导航模块4，或图5所示的车辆信息获取模块41、行驶里程判断模块42及动态寻找充电桩路径规划的装置43)。处理器61通过运行存储在存储器62中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的动态寻找充电桩路径规划的方法，或，实现上述方法实施例中的车辆导航方法。

存储器62可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器61所创建的数据等。此外，存储器62可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器62可选包括相对于处理器61远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器61。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器62中，当被所述处理器61执行时，执行如图1-图2所示实施例中的动态寻找充电桩路径规划的方法，或，执行如图4所示的车辆导航方法。

上述导航设备具体细节可以对应参阅图1至图5所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-onlymemory，rom)、随机存储记忆体(randomaccessmemory，ram)、快闪存储器(flashmemory)、硬盘(harddiskdrive，缩写：hdd)或固态硬盘(solid-statedrive，ssd)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。