CN102984283A - 一种电动车辆远程监控与服务***及方法 - Google Patents

一种电动车辆远程监控与服务***及方法 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种电动车辆远程监控与服务***及方法，其中电动车辆远程监控与服务***包括：信息采集传输子***，用于采集和传输车载终端的车辆状态信息和各单位分平台的车辆相关实时数据并进行数据的分流处理和转发；数据存储与应用处理子***，用于对接收的数据进行分拣处理，获取外部信息；信息交互及对外服务子***，用于将外部信息进行对外的信息发布；典型车辆分析与科研子***，用于进行数据分析和科研。

Description

一种电动车辆远程监控与服务***及方法
技术领域
本发明的领域涉及电动车辆，更具体来说，涉及能够远程地监控电动车辆的车辆状态信息和各单位分平台的车辆相关实时数据，并对数据进行分流处理和向外发布的***及方法。 
背景技术
电动车辆作为一种以清洁能源为动力的汽车，发展前景不容忽视。电动车辆的动力性能、经济性能和安全性能是否能满足社会的需求，会不会出现故障，会出现哪些故障，出现故障有什么快速而有效地解决办法是用户最关心的问题，也是保证电动车辆产业良性发展应重点解决的问题。 
自电动车辆诞生以来，动力电池技术一直制约着电动车辆的实用化进程，保障电池使用安全、提高电池使用寿命以及降低电池成本一直是电动车辆科学研究的核心。 
对于电动车辆远程监控与服务***实时全面地采集车辆状态信息和相关数据，作为电动车辆和动力电池性能分析、数据管理和科学研究的信息资源十分重要。对于大量采集到的车辆数据利用不同的分流方式将故障信息快速有效地向外发布是保障电动车辆安全的重要方法之一。 
发明内容
本发明是考虑到上述问题而做出的，并且发明的目的是通过远程地监控电动车辆数据信息发现电动车辆存在的故障和安全隐患，分析造成电池性能下降和寿命降低的原因，快速有效地解决故障问题。 
在一个实施例中，提供一种电动车辆远程监控与服务***。该***包括车载终端、各单位分平台、信息交互及对外服务子***、监控中心主网络、负载均衡服务器,其特征在于，车载终端通过无线网络与数据专线接入监控中心主网络，用于采集和传输车辆状态信息；各单位分平台通过数据专线接入监控中心主网络，用于采集和传输相关实时数据；信息交互及对外服务子***通过网闸接入监控中心主网络，并连接国际互联网，用于对外发布车辆状态信息和相关实时数据的至少一部分；负载均衡服务器对车辆状态信息和相关实时数据进行分流。 
电动车辆远程监控与服务***，还包括：数据存储与应用处理子***，其中，数据存储与应用处理子***直接接入监控中心主网络，用于对车辆状态信息和相关实时数据进行分拣处理，将分拣处理过后的结果中的至少一部分传输到信息交互及对外服务子***。 
电动车辆远程监控与服务***，还包括：通信服务器和接口服务器，其中，通信服务器和接口服务器，用于处理分流后的数据，并将处理过的数据通过监控中心主网络传输到数据存储与应用处理子***。 
电动车辆远程监控与服务***，对车辆状态信息和相关实时数据进行分流进一步包括：负载均衡服务器进行数据的多并发分流处理，并转发给通信服务器进行数据的解析。 
电动车辆远程监控与服务***，还包括：典型车辆分析与科研子***，其中，典型车辆分析与科研子***直接接入监控中心主网络，用于进行数据分析与科研。 
电动车辆远程监控与服务***，将分拣结果信息中的至少一部分传输到信息交互及对外服务子***进一步包括：网闸为单向网闸，将分拣结果信息分为内部信息和外部信息，将外部信息通过网闸传输到信息交互及对外服务子***进行对外的信息发布与处理。 
电动车辆远程监控与服务***，进一步包括：内部信息为进行分拣后监控中心实时监控和管理的数据信息，外部信息为进行分拣后对外发布的数据信息。 
电动车辆远程监控与服务***，数据专线进一步包括：通过DDN数据专线传输车辆状态信息，通过其他的数据专线传输车辆状态信息与相关实时数据。 
电动车辆远程监控与服务***，进一步包括:DDN数据专线中的DDN数据以数据上报为主，下发控制信号为辅；监控中心与其他相关单位之间的信息交互采用其他的数据专线。 
电动车辆远程监控与服务***，进一步包括:其他的数据专线进一步包括以下专线之一：SDH数据专线、光纤专线等。 
电动车辆远程监控与服务***，进一步包括:通信服务器和接口服务器均采用多路负载均衡以及冗余服务器并线使用的运行方式，保证***7*24小时的不间断运行。 
电动车辆远程监控与服务***，进一步包括:数据存储与应用处理子***的数据库采取主、从结合的方式，由主服务器提供完整数据的存储与处理，从服务器提供阶段性数据和常用数据的存储与处理，实现双机热备份。 
电动车辆远程监控与服务***，进一步包括:数据存储与应用处理子***的数据库采用主服务器存储、磁带库备份以及远程容灾备份的方式，保障数据的完整性和安全性。 
电动车辆远程监控与服务***，***进一步包括:网络防火墙，用于将***中的内部信息与因特网和/或无线网络安全隔离。 
电动车辆远程监控与服务***，其中车辆状态信息进一步包括：各个单体电池的电池温度和/或电压和/或剩余电量信息，和/或车辆位置信息。 
电动车辆远程监控与服务***，其中相关实时数据包括来自行业分平台的与电动车辆和/或充电站相关的实时数据。 
电动车辆远程监控与服务***，其中无线网络进一步包括以下网络之一：GPRS、3G、LTE、WIMAX、WIFI网络。 
在另一个实施例中，提供一种电动车辆远程监控与服务方法，具体包括以下步骤：采集数据并通过无线网络和数据专线将电动车辆的车辆状态信息传输到监控中心主网络；将来自各单位分平台的相关实时数据通过数据专线传输到监控中心主网络；对车辆状态信息和相关实时数据进行分流处理；存储与应用处理车辆状态信息和相关实时数据，经分拣处理后得到分拣结果信息；对外发布分拣结果信息中的至少一部分。 
电动车辆远程监控与服务方法，对车辆状态信息和相关实时数据进行分流处理进一步包括：采用负载均衡，进行数据的多并发分流处理，并解析分流后的数据。 
电动车辆远程监控与服务方法，其中相关实时数据包括来自行业分平台的与电动车辆和/或充电站相关的实时数据。 
电动车辆远程监控与服务方法，其中车辆状态信息进一步包括：电动车辆中的各个单体电池的电池温度和/或电压和/或剩余电量信息，和/或车辆位置信息。 
电动车辆远程监控与服务方法，对外发布分拣结果信息中的至少一部分进一步包括：将分拣结果信息分为内部信息和外部信息，将外部信息通过单向网闸进行对外的信息发布与处理。 
电动车辆远程监控与服务方法，数据专线进一步包括：通过DDN数据专线传输车辆状态信息，通过其他的数据专线传输车辆状态信息与相关实时数据。 
电动车辆远程监控与服务方法，进一步包括:DDN数据专线中的DDN数据以数据上报为主，下发控制信号为辅；监控中心与其他相关单位之间的信息交互采用其他的数据专线。 
电动车辆远程监控与服务方法，进一步包括:采用多路负载均衡以及冗余服务器并线使用的运行方式，保证***7*24小时的不间断运行。 
电动车辆远程监控与服务方法，存储与应用处理进一步包括:采取主、从结合的数据库服务器，由主服务器提供完整数据的存储与处理，从服务器提供阶段性数据和常用数据的存储与处理，实现双机热备份。 
电动车辆远程监控与服务方法，存储与应用处理进一步包括:电动车辆远程监控与服务方法中采用的数据库采用主服务器存储、磁带库备份以及远程容灾备份的方式，多重保障数据的完整性和安全性。 
电动车辆远程监控与服务方法，进一步包括:用网络防火墙将***内信息与因特网和/或无线网络安全隔离。 
电动车辆远程监控与服务方法，其中无线网络进一步包括以下网络之一：GPRS、3G、LTE、WIMAX、WIFI网络。 
附图说明
图1是电动车辆远程监控与服务***框图； 
附图标记说明 
1 信息采集传输子***
1.1 车载终端
1.2 各单位分平台
2 信息传输与采集
3 通信服务器
4 接口服务器
5 典型车辆分析与科研子***
6 数据存储与应用处理子***
7 容灾备份
8 信息交互及对外服务子***
具体实施方式
现在将在下文中详细参考本发明的各种实施例，其实例在附图中示出并在下面描述。虽然将结合示例性实施例来描述本发明，但应理解的是，本发明并非旨在将本发明限于那些示例性实施例。相反，旨在不仅涵盖这些示例性实施例，而且涵盖可包括在所附权利要求所限定的精神和范围内的各种替代形式、改型、等效形式和其他实施例。 
图1是电动车辆远程监控与服务***框图。 
图1的***包括信息采集传输子***、信息交互及对外服务子***8、监控中心主网络、典型车辆分析与科研子***5、数据存储与应用处理子***6，其特征在于：信息采集传输子***，包括车载终端1.1和各单位分平台1.2，其中，车载终端1.1用于进行数据的采集，并通过无线网络将车辆状态信息传输到监控中心主网络和典型车辆分析与科研子***5；各单位分平台1.2用于将车辆信息相关实时数据通过数据专线传输到监控中心主网络；典型车辆分析与科研子***5用于进行数据分析与科研；信息采集传输子***还包括负载均衡服务器、通信服务器和接口服务器，负载均衡服务器用于进行数据的分流处理，并转发给通信服务器进行数据的解析；通信服务器和接口服务器，用于处理完成的数据，并通过监控中心主网络传输到数据存储与应用处理子***6；数据存储与应用处理子***6，用于对接收到的数据进行分拣处理，将外部信息通过单向网闸传输到信息交互及对外服务子***8；信息交互及对外服务子***8，用于将外部信息进行对外的信息发布与处理。 
该***包括的车辆信息的采集和处理、信息的交互以及对外的服务***，能实现来自大规模电动车辆车载终端和相关用户单位的多源、多线程数据的可靠采集，并实现海量数据的融合与应用处理。该***还能同时兼顾科研型信息采集以及规模化商业应用采集的使用需求，开展不同层次和不同等级的信息采集。 
该***的工作流程为： 
1、典型车辆分析与科研：典型车辆的状态信息由信息采集侧（1）的电动车辆车载终端（1.1）进行数据的采集并通过无线网络传输到监控中心主网络***，并直接由典型车辆分析与科研***（5）进行数据存储与处理。 
2、规模化信息监控：由信息采集侧（1）的电动车辆车载终端（1.1）进行数据的采集并通过无线网络传输到监控中心主网络***，由信息传输与采集（2）中的负载均衡进行数据的分流处理，并转发给通信服务器（3）进行数据的解析；同步由信息采集侧（1）的各单位分平台（1.2）将车辆信息通过数据专 线传输到监控中心主网络***，由信息传输与采集（2）中的负载均衡进行数据的分流处理，并转发给接口服务器进行数据的解析；由通信服务器（3）和接口服务器（4）处理完成的数据通过主网络***传输到数据存储与应用处理子***（6）进行数据的处理；由数据存储与应用处理子***（6）中的应用服务器进行数据的分拣处理后，将外部信息通过单向网闸传输到对外服务***（8）进行对外的信息发布与处理。 
其中信息采集传输子***进一步还包括：负载均衡服务器、通信服务器和接口服务器，其中，负载均衡服务器用于对车辆状态信息和相关实时数据进行分流处理，并转发给通信服务器和接口服务器；通信服务器和接口服务器，用于处理分流后的数据，并将处理过的数据通过监控中心主网络传输到数据存储与应用处理子***。 
对车辆状态信息和相关实时数据进行分流处理进一步包括：负载均衡服务器进行数据的多并发分流处理，并转发给通信服务器进行数据的解析。 
将分拣结果信息中的至少一部分传输到信息交互及对外服务子***进一步包括：将分拣结果信息分为内部信息和外部信息，将外部信息通过单向网闸传输到信息交互及对外服务子***进行对外的信息发布与处理，***中的所有数据均由内部操作并单向传输。 
数据专线进一步包括：通过DDN数据专线传输车辆状态信息，通过其他的数据专线传输车辆状态信息与相关实时数据。 
DDN数据专线中的DDN数据以数据上报为主，下发控制信号为辅；监控中心与其他相关单位之间的信息交互采用其他的数据专线。 
信息采集传输子***的通信服务器和接口服务器均采用多路负载均衡以及冗余服务器并线使用的运行方式，保证***7*24小时的不间断运行。 
数据存储与应用处理子***的数据库采取主、从结合的方式，由主服务器提供完整数据的存储与处理，从服务器提供阶段性数据和常用数据的存储与处理，实现双机热备份。 
数据存储与应用处理子***的数据库采用主服务器存储、磁带库备份以及远程容灾备份的方式，多重保障数据的完整性和安全性。 
***还包括网络防火墙，用于将***中的内部信息与因特网安全隔离。 
车辆状态信息包括各个单体电池的电池温度和/或电压和/或剩余电量信息，以及车辆位置信息。 
相关实时数据包括来自行业分平台的和电动车辆、充电站相关的实时数据。 
无线网络进一步包括以下网络之一：GPRS、3G、LTE、WIMAX、WIFI网络。 
该***具备高实时性和可靠性以及安全性。主要特性表现在如下方面： 
1、数据来源方面：该***的数据源（1）主要有两大来源，包括通过DDN数据专线传输的电动车辆数据和通过其他的数据专线传输的电动车辆数据与其他相关数据；其中，DDN数据以数据上报为主，下发控制信号为辅；其他的数据专线数据为监控***与其他相关单位之间的信息交互。 
2、实时性和高效性：车辆信息采集的通信服务（3）和信息交互接口服务（4）均采用多路负载均衡以及冗余服务器的运行方式，保证***7*24小时的不间断运行，有效保障信息传输的实时性和高效性。 
3、数据应用方面：该***的***主要应用于4个层面：实时且多并发的车辆信息直接采集的通信服务（3）、与各企业间的点对点的信息交互接口服务（4）、典型车辆的信息监控与科研***（5）、外部数据以及应用处理信息的对外服务（8）。 
4、可靠性方面：该***的信息传输与采集（2）采用多路负载均衡进行物理硬件层面的备份和多并发数据的分流，提高***的可靠性。车辆信息采集的通信服务（3）采用多路服务器进行实时处理，并采取冗余服务器并线使用的方式进行备份，一方面通过降低服务器的负荷提高***可靠性，另一方面通过设备的冗余提高***可靠性。信息交互接口服务（4）亦采用上述的多路服务器冗余配置的方式进行实时处理，提高***的可靠性。数据存储与应用处理（6）中数据库采取主、从结合的方式，由主服务器提供完整数据的存储与处理，从服务器提供阶段性数据和常用数据的存储与处理，并采取双机热备的方式，提供***运行的稳定性和可靠性。 
5、数据的安全备份：数据库采用主服务器存储、磁带库备份以及远程容灾备份的方式，多重保障方式确保数据的完整性和安全性。 
6、安全性方面：数据来源（1）采用数据专线的方式，其信息与因特网隔离，安全性较高；同时采取网络防火墙进行安全隔离管理，更有效地提高内网信息传输的安全性。在对外服务（8）结构中，从内网到外网的信息传输采取单向网闸的处理方式，所有数据均由内部操作并单向传输，有效防止因特网的攻击，保障内部数据的安全性和保密性。 
相关技术术语对照表如下： 
Figure BDA00002650416400051
。

Claims (29)

1.一种电动车辆远程监控与服务***，该电动车辆远程监控与服务***包括车载终端、各单位分平台、信息交互及对外服务子***、监控中心主网络、负载均衡服务器，其特征在于：
—车载终端通过无线网络与数据专线接入监控中心主网络，用于采集和传输车辆状态信息；
—各单位分平台通过数据专线接入监控中心主网络，用于采集和传输相关实时数据；
—信息交互及对外服务子***通过网闸接入监控中心主网络，并连接国际互联网，用于对外发布所述车辆状态信息和所述相关实时数据的至少一部分;
—负载均衡服务器对所述车辆状态信息和所述相关实时数据进行分流。
2.如权利要求1所述的电动车辆远程监控与服务***，其中进一步还包括：数据存储与应用处理子***，其中，所述数据存储与应用处理子***直接接入所述监控中心主网络，用于对所述车辆状态信息和所述相关实时数据进行分拣处理，将分拣处理过后的结果中的至少一部分传输到所述信息交互及对外服务子***。
3.如权利要求2所述的电动车辆远程监控与服务***，其中进一步还包括：通信服务器和接口服务器，其中，所述通信服务器和所述接口服务器，用于处理所述分流后的数据，并将处理过的数据通过所述监控中心主网络传输到所述数据存储与应用处理子***。
4.如权利要求3所述的电动车辆远程监控与服务***，所述对所述车辆状态信息和所述相关实时数据进行分流进一步包括：所述负载均衡服务器进行数据的多并发分流处理，并转发给通信服务器进行数据的解析。
5.如权利要求1所述的电动车辆远程监控与服务***，其中进一步还包括：典型车辆分析与科研子***，其中，所述典型车辆分析与科研子***直接接入所述监控中心主网络，用于进行数据分析与科研。
6.如权利要求2所述的电动车辆远程监控与服务***，所述将所述分拣结果信息中的至少一部分传输到所述信息交互及对外服务子***进一步包括：
所述网闸为单向网闸，将所述分拣结果信息分为内部信息和外部信息，将所述外部信息通过所述网闸传输到所述信息交互及对外服务子***进行对外的信息发布与处理。
7.如权利要求6所述的电动车辆远程监控与服务***，进一步包括：所述内部信息为进行分拣后监控中心实时监控和管理的数据信息，所述外部信息为进行分拣后对外发布的数据信息。
8.如权利要求1所述的电动车辆远程监控与服务***，所述数据专线进一步包括：通过DDN数据专线传输所述车辆状态信息，通过其他的数据专线传输所述车辆状态信息与所述相关实时数据。
9.如权利要求8所述的电动车辆远程监控与服务***，进一步包括:所述DDN数据专线中的DDN数据以数据上报为主，下发控制信号为辅；监控中心与其他相关单位之间的信息交互采用所述其他的数据专线。
10.如权利要求8-9之一所述的电动车辆远程监控与服务***，进一步包括:所述其他的数据专线进一步包括以下专线之一：SDH数据专线、光纤专线。
11.如权利要求3所述的电动车辆远程监控与服务***，进一步包括:所述通信服务器和所述接口服务器均采用多路负载均衡以及冗余服务器并线使用的运行方式，保证***7*24小时的不间断运行。
12.如权利要求2所述的电动车辆远程监控与服务***，进一步包括:所述数据存储与应用处理子***的数据库采取主、从结合的方式，由主服务器提供完整数据的存储与处理，从服务器提供阶段性数据和常用数据的存储与处理，实现双机热备份。
13.如权利要求2所述的电动车辆远程监控与服务***，进一步包括:所述数据存储与应用处理子***的数据库采用主服务器存储、磁带库备份以及远程容灾备份的方式，保障数据的完整性和安全性。
14.如权利要求1所述的电动车辆远程监控与服务***，所述***进一步包括:网络防火墙，用于将所述***中的内部信息与因特网和/或无线网络安全隔离。
15.如权利要求1所述的电动车辆远程监控与服务***，其中所述车辆状态信息进一步包括：各个单体电池的电池温度和/或电压和/或剩余电量信息，和/或车辆位置信息。
16.如权利要求1所述的电动车辆远程监控与服务***，其中所述相关实时数据包括来自行业分平台的与电动车辆和/或充电站相关的实时数据。
17.如权利要求1所述的电动车辆远程监控与服务***，其中所述无线网络进一步包括以下网络之一：GPRS、3G、LTE、WIMAX、WIFI网络。
18.一种电动车辆远程监控与服务方法，具体包括以下步骤：
采集数据并通过无线网络和数据专线将所述电动车辆的车辆状态信息传输到监控中心主网络；
将来自各单位分平台的相关实时数据通过数据专线传输到监控中心主网络；
对所述车辆状态信息和所述相关实时数据进行分流处理；
存储与应用处理所述车辆状态信息和所述相关实时数据，经分拣处理后得到分拣结果信息；
对外发布所述分拣结果信息中的至少一部分。
19.如权利要求18所述的电动车辆远程监控与服务方法，所述对所述车辆状态信息和所述相关实时数据进行分流处理进一步包括：采用负载均衡，进行数据的多并发分流处理，并解析分流后的数据。
20.如权利要求18所述的电动车辆远程监控与服务方法，其中所述相关实时数据包括来自行业分平台的与电动车辆和/或充电站相关的实时数据。
21.如权利要求18所述的电动车辆远程监控与服务方法，其中所述车辆状态信息进一步包括：所述电动车辆中的各个单体电池的电池温度和/或电压和/或剩余电量信息，和/或车辆位置信息。
22.如权利要求18所述的电动车辆远程监控与服务方法，所述对外发布所述分拣结果信息中的至少一部分进一步包括：
将分拣结果信息分为内部信息和外部信息，将所述外部信息通过单向网闸进行对外的信息发布与处理。
23.如权利要求18所述的电动车辆远程监控与服务方法，所述数据专线进一步包括：通过DDN数据专线传输所述车辆状态信息，通过其他的数据专线传输所述车辆状态信息与所述相关实时数据。
24.如权利要求23所述的电动车辆远程监控与服务方法，进一步包括:所述DDN数据专线中的DDN数据以数据上报为主，下发控制信号为辅；监控中心与其他相关单位之间的信息交互采用所述其他的数据专线。
25.如权利要求18所述的电动车辆远程监控与服务方法，进一步包括:采用多路负载均衡以及冗余服务器并线使用的运行方式，保证***7*24小时的不间断运行。
26.如权利要求18所述的电动车辆远程监控与服务方法，所述存储与应用处理进一步包括:采取主、从结合的数据库服务器，由主服务器提供完整数据的存储与处理，从服务器提供阶段性数据和常用数据的存储与处理，实现双机热备份。
27.如权利要求18所述的电动车辆远程监控与服务方法，所述存储与应用处理进一步包括:电动车辆远程监控与服务方法中采用的数据库采用主服务器存储、磁带库备份以及远程容灾备份的方式，多重保障数据的完整性和安全性。
28.如权利要求18所述的电动车辆远程监控与服务方法，进一步包括:用网络防火墙将***内信息与因特网和/或无线网络安全隔离。
29.如权利要求18所述的电动车辆远程监控与服务方法，其中所述无线网络进一步包括以下网络之一：GPRS、3G、LTE、WIMAX、WIFI网络。
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