本发明涉及信息管理系统，特别涉及一种新能源物流车运力平台云数据处理系统及方法，属于IT(信息技术)技术领域。
背景技术：
近年来，得益于关键技术的成熟与政策的大力扶持，新能源汽车在国内获得了快速的推广，尤其在物流运输行业成为了越来越重要的生产力工具。对于新能源汽车运营企业及部分物流企业而言，亟需一套完整、可靠的管理方法和来对新能源汽车的运营数据进行管理，以提高生产效率，降低车辆使用成本。虽然在市面上已经有了众多成熟的燃油车管理系统，但新能源汽车的特性与传统燃油车有着非常大的区别，并不能简单套用；与此同时，针对新能源汽车的运营管理依然缺乏比较成熟的系统做为支撑。因此，采用新能源汽车后，车辆运营数据管理的老问题变成了这些企业都需要面临新问题。
目前，新型汽车的控制系统中采用了一种新型的数据传输网络,英文缩写为CAN(Controller Area Network),其目的是使汽车控制系统的数据传输实现高速化,并使汽车控制系统简单化。CAN数据传输系统将传统的多线传输系统改变为双线(总线)传输系统。这样一辆汽车不论有多少控制模块,也不管其信息容量有多大,每个控制模块都只需引出两条线接在两个节点上,这两条导线称为数据总线.数据总线好比一条信息高速公路,信息通过在高速公路上行驶的BUS来传递,所以CAN数据传输系统又称为CAN-BUS.
专利申请号为201510044669.5的文献公开了一种基于移动车辆的智能化信息管理系统。包括数据采集器、GPS终端、GPS平台、数据服务器、WEB平台和APP客户端；所述数据采集器位于移动车辆上，提供与车辆的CAN总线接口和发动机诊断接口相连的一个接口设备，所述数据采集器将车辆的数据采集后，发送到GPS终端；所述GPS终端包括GPS模块和GSM模块的远程通信设备，能够将数据传给管理平台；所述GPS平台为接收并处理GPS终端发送过来的数据的软件设备；所述数据服务器为将GPS平台解析出来的数据进行存储的计算机，供WEB平台提取数据；所述WEB平台是与手机APP客户端进行数据交互的软件设备；所述APP客户端是安装在手机上的客户端程序，提供一个用户可操作的界面入口。进一步的，所述APP客户端的主要功能包括设备资料，设备位置，设备工况，驾驶习惯，油耗统计，故障报警，离线地图，个人资料，留言板块。进一步的，所述设备资料包括客户已经注册的设备列表，所述设备列表包括设备类型，厂家，位置情况，故障情况，油耗情况。该技术方案实现了对车辆信息进行直接采集和传递，能够智能化地提供更加便利的信息。且提供了应用于广大终端客户的系统。方便客户对自己车辆进行全方位管控。且能够在车辆断电的情况工作，并及时更新车辆状态。且能够应用在更加便捷的平台，比如手机，平板电脑等。
但本发明人发现，由于新能源汽车(尤指纯电动汽车)具有很多不同于普通汽车的特性，上述方法不能适用于新能源物流车运力平台的管理。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种完整的新能源物流车运力平台云数据处理系统及方法，根据新能源汽车的特性对原有的平台管理方法进行改进，实现对新能源车辆和充电桩基本信息、远程监控、安全预警、维护保养等一系列运力数据进行处置和管理。
本发明的技术方案为，一种新能源物流车运力平台云数据处理系统，包括数据采集模块、数据分析模块，GPS终端、GPS平台、服务器、CAN数据传输系统、和系统平台；其中，所述系统平台采用B/S结构，在web端运行；所述CAN数据传输系统、数据采集模块和GPS终端安装于车载终端上，用于实时采集CAN报文、整车数据及充电桩数据和告警数据，所述CAN数据传输系统、数据采集模块和GPS终端通过自带的通信模块将数据以GPRS的传输形式上传到所述服务器；其特征在于，所述系统平台安装于所述服务器上，所述服务器设有缓存数据库，所述缓存数据库将车载终端以小包形式分开上报的电池数据、整车数据、GPS数据按照采集时间进行整合，然后再存储到RDS数据库中。这种接收方式避免了由于数据量过大而造成数据积压在终端中，导致数据上报不及时的情况；同时，将小包数据整合为整包数据进行存储，能确保系统的数据应用服务在调用数据时，各项数据都是采集自同一时间片段内，避免同一条监控数据中不同类型的数据的采集时间不一致而导致错误的数据分析结果。
进一步地，所述系统平台接收并存储所述CAN报文、整车数据及各类充电数据和告警数据后，所述数据分析模块实时或定时对所述CAN报文、整车数据及各类充电数据和告警数据进行解包与数据分析，形成结构化的数据库；所述数据分析包括：
(1)分析车辆在一段时间内的充电次数、充电量与行驶里程数据，计算出车辆运行状况与运营成本，以及电池的损耗曲线；
(2)分析车辆在一段时间内的最高行驶速度、加速/制动踏板行程值，记录司机的用车习惯以及计算司机的绩效数据；
(3)分析车辆在一段时间内的单体电芯电压及其电压极值数据的变化曲线，计算出动力电池的损耗情况。
进一步地，所述系统平台包括安全预警与故障诊断模块，所述CAN数据传输系统采集各个CAN节点上的车辆运行数据，然后交由车载终端的通信模块由GPRS网络上报至所述系统平台，所述安全预警与故障诊断模块对所述车辆运行数据上报的原始报文进行实时解包与分析，当所述车辆运行数据触发系统预先设定的某个安全阈值时，所述系统平台界面弹出报警提示，并伴有声光报警，同时自动发送报警内容到运营维护人员的终端应用上，促使其第一时间响应。
进一步地，所述安全预警与故障诊断模块根据动力电池类型的不同，设定不同的预警条件和阈值，以满足不同车辆的预警与诊断需求；同时，按照故障的严重程度，分为五个级别，不同级别的报警将会触发不同的报警动作。
进一步地，所述系统平台包括充电桩安全预警与故障诊断模块，用于充电桩预警，包括：
(1)安装充电桩软件，设置报警阀值和报警级别；
(2)当充电桩实时数据/状态触发阀值时，充电桩上报报警编码；
a)当充电桩离线时，由前置机上报离线报警；
(3)如果报警编码达到设定的报警级别，则自动发送手机短信给预设的相关责任人，同时系统的充电桩报警信息列表更新该报警信息；
a)如果报警级别不足以触发短信通知，则系统的充电桩报警信息列表直接更新该报警信息；
(4)在预设的反应时间内，登录系统对该条报警进行处理；
a)如果超出预设反应时间没有对该条报警做出处理，则再发送一次手机短信给相关责任人，一条报警最多只发送两次手机短信；
(5)系统用户在系统中对该条报警进行处理后，报警信息列表更新报警的处理状态，如果问题已解决，则该条报警完结；如果问题还没有解决，则持续提交报警数据至恢复为止。
进一步地，所述系统平台包括动力电池衰减检测模块，用于对电池进行衰减检测，包括，
步骤一：A、判定SOC估算偏移误差；B、判定电池容量整体性衰减情况；
步骤二：检验用户是否通过慢充桩进行车辆动力电池维护；
步骤三：检验SOC估算修正效果。
进一步地，所述系统平台包括车辆基本信息管理模块，用于对车辆基本参数、租赁情况信息、客户信息等进行分类建档和管理。
进一步地，所述系统平台包括充电桩管理模块，用于对充电站、充电桩、充电枪的数据进行建档和管理。
进一步地，所述系统平台包括流程管理模块，用于对车辆相关的流程数据进行管理，如车辆进销存数据、车辆维修数据、和车辆保养数据。
一种新能源物流车运力平台云数据处理方法，包括数据采集模块、数据分析模块，GPS终端、GPS平台、服务器、CAN数据传输系统、和系统平台；其中，所述系统平台采用B/S结构，在web端运行；所述CAN数据传输系统、数据采集模块和GPS终端安装于车载终端上，用于实时采集CAN报文、整车数据及充电桩数据和告警数据，通过自带的通信模块将数据以GPRS的传输形式上传到所述服务器；所述系统平台安装于所述服务器上，所述服务器设有缓存数据库，所述缓存数据库将车载终端以小包形式分开上报的电池数据、整车数据、GPS数据按照采集时间进行整合，然后再存储到RDS数据库中；
所述系统平台接收并存储所述CAN报文、整车数据及各类充电数据和告警数据后，所述数据分析模块实时或定时对所述CAN报文、整车数据及各类充电数据和告警数据进行解包与数据分析，形成结构化的数据库；所述数据分析包括：
(1)分析车辆在一段时间内的充电次数、充电量与行驶里程数据，计算出车辆运行状况与运营成本，以及电池的损耗曲线；
(2)分析车辆在一段时间内的最高行驶速度、加速/制动踏板行程值，记录司机的用车习惯以及计算司机的绩效数据；
(3)分析车辆在一段时间内的单体电芯电压及其电压极值数据的变化曲线，计算出动力电池的损耗情况；
所述系统平台包括安全预警与故障诊断模块，所述CAN数据传输系统采集各个CAN节点上的车辆运行数据，然后交由车载终端的通信模块由GPRS网络上报至所述系统平台，所述安全预警与故障诊断模块对所述车辆运行数据上报的原始报文进行实时解包与分析，当所述车辆运行数据触发系统预先设定的某个安全阈值时，所述系统平台界面弹出报警提示，并伴有声光报警，同时自动发送报警内容到运营维护人员的终端应用上，促使其第一时间响应；
所述安全预警与故障诊断模块根据动力电池类型的不同，设定不同的预警条件和阈值，以满足不同车辆的预警与诊断需求；同时，按照故障的严重程度，分为五个级别，不同级别的报警将会触发不同的报警动作。
本发明的技术方案的有益效果在于：第一、本发明采用B/S结构，运行在web端，无需安装软件，在网络环境下通过浏览器即可随时登录。
第二、由于本发明的服务器设有缓存数据库，所述缓存数据库将车载终端以小包形式分开上报的电池数据、整车数据、GPS数据按照采集时间进行整合，然后再存储到RDS数据库中。这种接收方式避免了由于数据量过大而造成数据积压在终端中，导致数据上报不及时的情况；同时，将小包数据整合为整包数据进行存储，能确保系统的数据应用服务在调用数据时，各项数据都是采集自同一时间片段内，避免同一条监控数据中不同类型的数据的采集时间不一致而导致错误的数据分析结果。
第三、本发明由于数据分析模块实时或定时对所述CAN报文、整车数据及各类充电数据和告警数据进行解包与数据分析，形成结构化的数据库存储到服务器；在应用服务层，根据不同的业务需要，系统可以直接从结构化的数据中直接调取数据、或者进行对数据进行二次加工后在各类终端中展现，提高了查询效率。
第四、一般而言，纯电动汽车自身都会具有一套安全报警机制，当其被触发时，车辆的仪表会给予驾乘人员相应的提示。但是对于车辆运营者而言，并不能第一时间获得提示，并采取防范措施。而本发明的安全预警与故障诊断模块可以提供集数据采集、传输、分析与处理为一体的应用服务。也就是说，车辆的CAN网络负责采集各个CAN节点上的车辆运行数据，然后交由车载终端的通信模块由GPRS网络上报至系统平台。安全预警与故障诊断服务运行在系统平台上，对车辆上报的原始报文进行实时解包与分析，当车辆上报的数据触发系统预先设定的某个安全阈值时，系统界面弹出报警提示，并伴有声光报警，同时自动发送报警内容到运营维护人员的终端应用上，促使其第一时间响应。另外，根据动力电池类型的不同，D系统可以设定不同的预警条件和阈值，以满足不同车辆的预警与诊断需求。系统报警按照故障的严重程度，分为五个级别，不同级别的报警将会触发不同的告警动作，例如五级报警只会在系统后台报警列表中出现提示，而一级报警除了在系统中弹窗提示外，还会触发声光报警系统，并将报警内容发送到运维人员手机上。
第五、本发明的充电桩安全预警与故障诊断模块与之前的车辆报警机制不同，采用了本发明系统的充电桩可以在桩体软件上预设报警阀值，当电桩状态触发报警时，电桩可自行上传报警故障编码。本发明还可以从前置机上获取报警编码来实现报警机制，无需对电桩心跳数据进行分析。
第六、随着车辆在使用过程中不断地充放电，动力电池容量也在逐渐衰减。对电池进行衰减检测是提高车辆维保服务效率、确保客户满意度的重要手段。本发明的动力电池衰减检测模块不需要有专业的设备进行电池衰减检测，而是通过对车辆上报的电池电压、温度、SOC、行驶里程等数据进行综合分析，间接判断动力电池的衰减情况。
最后，在实际应用中，本发明可以支持5000台车辆并发传输数据，最大支持30000台车辆的实时监控。本发明采用云服务器确保了系统拥有非常灵活扩展性，可随着车辆的增加逐步进行服务器扩容，降低了系统硬件的一次性投入成本。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的技术方案作详细说明。
一种新能源物流车运力平台云数据处理系统，包括数据采集模块、数据分析模块，GPS终端、GPS平台、服务器、CAN数据传输系统、和系统平台；其中，所述系统平台采用B/S结构，在web端运行；所述CAN数据传输系统、数据采集模块和GPS终端安装于车载终端上，用于实时采集CAN报文、整车数据及充电桩数据和告警数据，所述CAN数据传输系统、数据采集模块和GPS终端通过自带的通信模块将数据以GPRS的传输形式上传到所述服务器；所述系统平台安装于所述服务器上，所述服务器设有缓存数据库，所述缓存数据库将车载终端以小包形式分开上报的电池数据、整车数据、GPS数据按照采集时间进行整合，然后再存储到RDS数据库中。这种接收方式避免了由于数据量过大而造成数据积压在终端中，导致数据上报不及时的情况；同时，将小包数据整合为整包数据进行存储，能确保系统的数据应用服务在调用数据时，各项数据都是采集自同一时间片段内，避免同一条监控数据中不同类型的数据的采集时间不一致而导致错误的数据分析结果。
进一步地，所述系统平台接收并存储所述CAN报文、整车数据及各类充电数据和告警数据后，所述数据分析模块实时或定时对所述CAN报文、整车数据及各类充电数据和告警数据进行解包与数据分析，形成结构化的数据库；所述数据分析包括：
分析车辆在一段时间内的充电次数、充电量与行驶里程数据，计算出车辆运行状况与运营成本，以及电池的损耗曲线；
分析车辆在一段时间内的最高行驶速度、加速/制动踏板行程值，记录司机的用车习惯以及计算司机的绩效数据；
分析车辆在一段时间内的单体电芯电压及其电压极值数据的变化曲线，计算出动力电池的损耗情况。
进一步地，所述系统平台包括安全预警与故障诊断模块，所述CAN数据传输系统采集各个CAN节点上的车辆运行数据，然后交由车载终端的通信模块由GPRS网络上报至所述系统平台，所述安全预警与故障诊断模块对所述车辆运行数据上报的原始报文进行实时解包与分析，当所述车辆运行数据触发系统预先设定的某个安全阈值时，所述系统平台界面弹出报警提示，并伴有声光报警，同时自动发送报警内容到运营维护人员的终端应用上，促使其第一时间响应。
进一步地，所述安全预警与故障诊断模块根据动力电池类型的不同，设定不同的预警条件和阈值，以满足不同车辆的预警与诊断需求；同时，按照故障的严重程度，分为五个级别，不同级别的报警将会触发不同的报警动作。例如五级报警只会在系统后台报警列表中出现提示，而一级报警除了在系统中弹窗提示外，还会触发声光报警系统，并将报警内容发送到运维人员手机上。
进一步地，所述系统平台包括充电桩安全预警与故障诊断模块，用于充电桩预警，包括：
(1)安装充电桩软件，设置报警阀值和报警级别；
(2)当充电桩实时数据/状态触发阀值时，充电桩上报报警编码；
a)当充电桩离线时，由前置机上报离线报警；
(3)如果报警编码达到设定的报警级别，则自动发送手机短信给预设的相关责任人，同时系统的充电桩报警信息列表更新该报警信息；
b)如果报警级别不足以触发短信通知，则系统的充电桩报警信息列表直接更新该报警信息；
(4)在预设的反应时间内，登录系统对该条报警进行处理；
c)如果超出预设反应时间没有对该条报警做出处理，则再发送一次手机短信给相关责任人，一条报警最多只发送两次手机短信；
(5)系统用户在系统中对该条报警进行处理后，报警信息列表更新报警的处理状态，如果问题已解决，则该条报警完结；如果问题还没有解决，则持续提交报警数据至恢复为止。
进一步地，所述系统平台包括动力电池衰减检测模块，用于对电池进行衰减检测，包括，
步骤一：A、判定SOC估算偏移误差；判断标准为以下2个条件。(这两个条件的关系为“或”，任何条件达到，列入SOC偏移，需要维护修正)
条件1：通过最低单体电芯电压OCV方式判定SOC误差。(判断电池实际SOC与系统上传SOC之间的偏差)
或条件2：通过最高最低电芯压差值对应的OCV方式。(判断电池pack由于电芯不平衡导致的容量衰减)。
B、判定电池容量整体性衰减情况；判定方法为通过SOC在75％～55％区间内的车辆行驶里程的曲线图变化趋势，判定电池容量衰减趋势；(此方法需要先依靠长期大数据分析得出变化的总体趋势，通过数据分析方案，抛开离散度高的，或者通过正态分布计算分析得出变化规律)此方法得出判定结果后，无需执行电池慢充维护，直接归于电池容量衰减，需要做放电容量测试，要求厂家更换电池)
步骤二：检验用户是否通过慢充桩进行车辆动力电池维护；(维护要求慢充方式，直到自动停止)
判断条件1(检测用户是否执行慢充动作)：以充电电流作为慢充电判断依据或根据车辆远程数据中的慢充标志判断
判断条件2(检测慢充执行过程是否符合平衡电芯要求)：以充电时，单体最高电芯电压达到最高过充保护阀值。
步骤三：检验SOC估算修正效果。(回归步骤一的检测)
判断标准为以下2个条件。(这两个条件的关系为“或”，任何条件达到，列入SOC偏移，需要维护修正)
条件1：通过单体电芯电压OCV方式判定SOC误差是否在合理范围。
条件2：通过最高最低电芯压差值对应的OCV方式，判断电池pack通过慢充维护后，电芯不平衡导致的容量衰减在合理范围。
进一步地，所述系统平台包括车辆基本信息管理模块，用于对车辆基本参数、租赁情况信息、客户信息等进行分类建档和管理。
进一步地，所述系统平台包括充电桩管理模块，用于对充电站、充电桩、充电枪的数据进行建档和管理。
进一步地，所述系统平台包括流程管理模块，用于对车辆相关的流程数据进行管理，如车辆进销存数据、车辆维修数据、和车辆保养数据。
以上的描述仅仅涉及本发明的一些具体实施方式，任何本领域的技术人员基于本发明的精神所做的替换或改进均应为本发明的保护范围所涵盖，本发明的保护范围应以权利要求书为准。