本技術涉及(ji)車載電源(yuan)管理，更(geng)具體的，涉及(ji)一種車載電源(yuan)監(jian)測及(ji)調控(kong)系(xi)統(tong)。

背景技術：

1、隨著汽車(che)(che)(che)技術的(de)(de)飛速(su)發展，特別(bie)(bie)是汽車(che)(che)(che)電(dian)(dian)子化、智能(neng)(neng)化趨勢的(de)(de)加速(su)推(tui)進，車(che)(che)(che)載電(dian)(dian)源系統(tong)(tong)(tong)作(zuo)(zuo)為支撐車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)各類(lei)電(dian)(dian)子設備運行的(de)(de)基石，其復(fu)雜性和能(neng)(neng)耗(hao)問題愈發顯著。傳統(tong)(tong)(tong)車(che)(che)(che)載電(dian)(dian)源控(kong)制策略在(zai)設計時(shi)往往側重于(yu)滿(man)足基本供電(dian)(dian)需求，而忽視了在(zai)非工(gong)作(zuo)(zuo)狀(zhuang)態(tai)下(xia)對電(dian)(dian)量消耗(hao)的(de)(de)有效管理(li)。這種粗(cu)放式的(de)(de)管理(li)方式導致車(che)(che)(che)載控(kong)制器(qi)在(zai)待機(ji)或(huo)休(xiu)眠狀(zhuang)態(tai)下(xia)仍會消耗(hao)大量電(dian)(dian)能(neng)(neng)，特別(bie)(bie)是當(dang)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)長時(shi)間停(ting)放或(huo)處于(yu)非行駛狀(zhuang)態(tai)時(shi)，低壓蓄電(dian)(dian)池的(de)(de)電(dian)(dian)量會迅速(su)減少(shao)，直(zhi)接影響到(dao)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)下(xia)一次的(de)(de)正常(chang)啟動，同時(shi)也(ye)可能(neng)(neng)影響到(dao)車(che)(che)(che)載娛樂(le)系統(tong)(tong)(tong)、安全系統(tong)(tong)(tong)、導航(hang)系統(tong)(tong)(tong)等關鍵設備的(de)(de)正常(chang)運行。

2、此外，隨著(zhu)車(che)(che)載(zai)(zai)電子設備的不斷增加和功能(neng)(neng)的日益豐富，如高(gao)級駕駛輔助(zhu)系(xi)(xi)統（adas）、車(che)(che)聯網(wang)技術、車(che)(che)載(zai)(zai)信息(xi)娛(yu)樂(le)系(xi)(xi)統等，它們對電能(neng)(neng)的需(xu)求也在持續攀升，進一步加劇(ju)了車(che)(che)載(zai)(zai)電源系(xi)(xi)統的負擔。因此，如何在保證車(che)(che)輛(liang)各(ge)項功能(neng)(neng)正常運(yun)作的同(tong)時，實現車(che)(che)載(zai)(zai)電源系(xi)(xi)統的高(gao)效節能(neng)(neng)管理，成為當(dang)前汽車(che)(che)行業亟待解(jie)決(jue)的技術難題。

3、因(yin)此現有(you)技術存在缺陷(xian)，急需(xu)改進。

技術實現思路

1、鑒于上(shang)述問題，本發明(ming)的目(mu)的是提供一種(zhong)車(che)載電(dian)源監測及調(diao)(diao)控系統，通過(guo)車(che)輛狀態對負(fu)載設(she)備(bei)供電(dian)進行調(diao)(diao)整(zheng)，實現車(che)載電(dian)源動態調(diao)(diao)控。

2、本發(fa)明第一方面(mian)提(ti)供了一種車載電源監測(ce)及調控系統，包括(kuo)：

3、數據獲(huo)取模塊，用于獲(huo)取車(che)輛(liang)運行(xing)狀(zhuang)態(tai)(tai)；所述車(che)輛(liang)運行(xing)狀(zhuang)態(tai)(tai)包括行(xing)駛狀(zhuang)態(tai)(tai)和(he)駐(zhu)停(ting)(ting)狀(zhuang)態(tai)(tai)，所述駐(zhu)停(ting)(ting)狀(zhuang)態(tai)(tai)包括熄火駐(zhu)停(ting)(ting)狀(zhuang)態(tai)(tai)和(he)臨時(shi)駐(zhu)停(ting)(ting)狀(zhuang)態(tai)(tai)；

4、駐(zhu)(zhu)停(ting)(ting)檢測模塊，用于(yu)當車輛由行駛狀態(tai)切(qie)換(huan)為駐(zhu)(zhu)停(ting)(ting)狀態(tai)時，通(tong)過車內(nei)人員數據和(he)路況(kuang)數據確定駐(zhu)(zhu)停(ting)(ting)等(deng)級(ji)；所述駐(zhu)(zhu)停(ting)(ting)等(deng)級(ji)包(bao)括第一駐(zhu)(zhu)停(ting)(ting)等(deng)級(ji)、第二駐(zhu)(zhu)停(ting)(ting)等(deng)級(ji)和(he)第三(san)駐(zhu)(zhu)停(ting)(ting)等(deng)級(ji)；

5、第(di)一控(kong)制(zhi)模塊，用于(yu)當駐停等級為(wei)第(di)一駐停等級時，向發(fa)動(dong)機控(kong)制(zhi)模塊發(fa)送指(zhi)令，使發(fa)動(dong)機進入停止狀態，記錄(lu)熄火持續時間(jian)，當所(suo)述持續時間(jian)大(da)于(yu)第(di)一預設時間(jian)時，切斷車內(nei)所(suo)有負載設備的供(gong)電；

6、第二控(kong)制模塊，用于當駐停(ting)等級為第二駐停(ting)等級時(shi)，向發動(dong)機(ji)控(kong)制模塊發送指令(ling)，使發動(dong)機(ji)進入(ru)停(ting)止狀態，根據(ju)蓄電池狀態對已(yi)啟動(dong)負(fu)載設(she)備的供電參數進行調整；

7、第三控制模塊，用于(yu)當駐停等級(ji)為第三駐停等級(ji)時，計算預(yu)設(she)時間區間內(nei)實(shi)際能(neng)(neng)耗(hao)和預(yu)測能(neng)(neng)耗(hao)的能(neng)(neng)耗(hao)比(bi)值，根據所述能(neng)(neng)耗(hao)比(bi)值對已啟(qi)動負載設(she)備(bei)的供電參數進行調(diao)整(zheng)；

8、發電(dian)(dian)功(gong)率分(fen)配(pei)模塊，用于(yu)當車輛(liang)由熄火駐停(ting)狀態(tai)切換為其(qi)他運行狀態(tai)時，根(gen)據蓄(xu)電(dian)(dian)池電(dian)(dian)量和負載(zai)設備的(de)第一優先得分(fen)對發動機(ji)發電(dian)(dian)功(gong)率進(jin)行分(fen)配(pei)，確定(ding)蓄(xu)電(dian)(dian)池蓄(xu)電(dian)(dian)功(gong)率和負載(zai)設備的(de)供電(dian)(dian)功(gong)率。

9、本方案(an)中，所述當車輛由行駛狀(zhuang)態切換(huan)為駐停(ting)(ting)狀(zhuang)態時，通過車內人員(yuan)數據(ju)和路況數據(ju)確定駐停(ting)(ting)等(deng)級，包括：

10、獲取車(che)內(nei)人(ren)員數據(ju)和(he)路況數據(ju)；

11、根(gen)據(ju)所述車(che)內人員數據(ju)進行分析(xi)，根(gen)據(ju)車(che)內人員數量變化(hua)確定駐停等級；

12、當車內人員數(shu)量為0時，確定為第一駐停等(deng)級；

13、當(dang)車(che)內人員數量發生(sheng)變化(hua)且不(bu)為0時，記錄人員變化(hua)持(chi)續時間，當(dang)人員變化(hua)持(chi)續時間大于第(di)二預設時間時，確(que)定為第(di)二駐停(ting)等級；

14、當(dang)車內人(ren)員數量(liang)未(wei)發生變化時(shi)，確定為第三(san)駐停(ting)等級，并根據路(lu)況數據確定駐停(ting)原因(yin)。

15、本方案(an)中，還包括：

16、獲取蓄電池電量；

17、將(jiang)所述(shu)蓄電(dian)池電(dian)量(liang)(liang)和第一預設電(dian)量(liang)(liang)的電(dian)量(liang)(liang)差值確(que)定為第一供電(dian)電(dian)量(liang)(liang)；

18、通過歷(li)史駐車數據和路況(kuang)數據預測駐車持續時間；

19、計算第一供電(dian)電(dian)量和駐車持續時間的(de)比值(zhi)確(que)定第一輸(shu)出功(gong)率(lv)；

20、將蓄電池額定輸(shu)出(chu)功率(lv)和(he)所述第一輸(shu)出(chu)功率(lv)之間的最小值確定為(wei)第二輸(shu)出(chu)功率(lv)。

21、本方(fang)案中，所述當駐(zhu)停(ting)等(deng)級為第(di)二(er)駐(zhu)停(ting)等(deng)級時，向發(fa)動機控制模塊(kuai)發(fa)送指令，使發(fa)動機進(jin)入停(ting)止狀(zhuang)(zhuang)態，根據蓄電池狀(zhuang)(zhuang)態對(dui)已啟動負載設備的(de)供電參數進(jin)行調整，包括：

22、計算已啟(qi)動(dong)負(fu)載設備的第一優(you)先得分(fen)，確定(ding)已啟(qi)動(dong)負(fu)載設備的優(you)先等(deng)級；

23、將第(di)一(yi)優(you)先得(de)分大于第(di)一(yi)預設(she)得(de)分閾值的已啟動負載設(she)備(bei)確(que)定為第(di)一(yi)負載設(she)備(bei)；

24、按照第(di)一(yi)優先得分對(dui)第(di)一(yi)負載設備(bei)進行(xing)降序排序，依次對(dui)第(di)一(yi)負載設備(bei)的(de)第(di)一(yi)運(yun)行(xing)功(gong)率(lv)進行(xing)累加，確定(ding)第(di)一(yi)總功(gong)率(lv)；

25、計算所(suo)述(shu)第(di)(di)一總功(gong)(gong)率和第(di)(di)二輸出功(gong)(gong)率的第(di)(di)一功(gong)(gong)率比(bi)值(zhi)(zhi)，當所(suo)述(shu)第(di)(di)一功(gong)(gong)率比(bi)值(zhi)(zhi)大于第(di)(di)一預(yu)設(she)功(gong)(gong)率比(bi)值(zhi)(zhi)閾值(zhi)(zhi)時(shi)，停止(zhi)累加，將參與累加的第(di)(di)一負(fu)載(zai)設(she)備(bei)確定(ding)為第(di)(di)二負(fu)載(zai)設(she)備(bei)；

26、切斷所述第二負(fu)載設備(bei)以外(wai)其(qi)他已啟動負(fu)載設備(bei)的供電(dian)電(dian)流。

27、本方案中，所述計算已(yi)啟動負載(zai)設備(bei)的(de)第(di)一優先(xian)得分，包括(kuo)：

28、根據(ju)車內人員數據(ju)確(que)定已啟動(dong)負載(zai)設(she)備的歷(li)史啟動(dong)頻率(lv)和平(ping)均啟動(dong)時長；

29、根(gen)據(ju)所(suo)述已(yi)啟動(dong)(dong)負(fu)(fu)載設備(bei)的(de)歷史啟動(dong)(dong)頻率(lv)和(he)平均啟動(dong)(dong)時長進行(xing)計算，確定已(yi)啟動(dong)(dong)負(fu)(fu)載設備(bei)的(de)第一優先得分；

30、所述已啟動負載設(she)備的(de)第一(yi)優(you)先得分的(de)計算(suan)方(fang)法(fa)用公式表示為：

31、；

32、其中，p表示已(yi)啟(qi)動負載(zai)設備的第一(yi)優(you)先得分，n為(wei)車內人(ren)員(yuan)數量，ai和bi分別(bie)為(wei)人(ren)員(yuan)i在車內時已(yi)啟(qi)動負載(zai)設備的歷(li)史啟(qi)動頻率和平均(jun)啟(qi)動時長(chang)，k1和k2均(jun)為(wei)影響因數。

33、本方案中，還(huan)包括(kuo)：

34、當已啟(qi)動負載(zai)設備存在(zai)多個運(yun)行模式(shi)(shi)時，對已啟(qi)動負載(zai)設備每個運(yun)行模式(shi)(shi)下(xia)(xia)的第(di)一優(you)先(xian)得分(fen)(fen)和相對應(ying)第(di)一運(yun)行功率(lv)進行加權(quan)計算，確定已啟(qi)動負載(zai)設備在(zai)每個運(yun)行模式(shi)(shi)下(xia)(xia)的第(di)二(er)優(you)先(xian)得分(fen)(fen)；

35、對第(di)(di)二(er)優先得分小于第(di)(di)二(er)預(yu)設得分閾值的(de)運行(xing)(xing)模式進行(xing)(xing)過(guo)濾，將剩余運行(xing)(xing)模式中(zhong)最小的(de)第(di)(di)一(yi)運行(xing)(xing)功(gong)率確定為已啟(qi)動負載設備(bei)的(de)第(di)(di)二(er)運行(xing)(xing)功(gong)率；

36、對全部已(yi)啟動(dong)負(fu)載設備的(de)第(di)二(er)運(yun)行(xing)(xing)功(gong)率進行(xing)(xing)累加，確定第(di)二(er)總(zong)功(gong)率；

37、計算所述(shu)第(di)二(er)(er)總功(gong)(gong)率(lv)(lv)和第(di)二(er)(er)輸出功(gong)(gong)率(lv)(lv)的(de)第(di)二(er)(er)功(gong)(gong)率(lv)(lv)比(bi)值(zhi)(zhi)，當所述(shu)第(di)二(er)(er)功(gong)(gong)率(lv)(lv)比(bi)值(zhi)(zhi)小于(yu)第(di)二(er)(er)預設功(gong)(gong)率(lv)(lv)比(bi)值(zhi)(zhi)閾值(zhi)(zhi)時，基于(yu)第(di)二(er)(er)運(yun)行(xing)功(gong)(gong)率(lv)(lv)所對(dui)應的(de)運(yun)行(xing)模(mo)式(shi)對(dui)每個(ge)已啟動負載設備的(de)運(yun)行(xing)模(mo)式(shi)進行(xing)調整。

38、本方案中(zhong)，所(suo)述(shu)當駐(zhu)停等級為第(di)三駐(zhu)停等級時，計算預(yu)(yu)設(she)時間(jian)區間(jian)內(nei)實際能(neng)耗和預(yu)(yu)測(ce)能(neng)耗的(de)能(neng)耗比(bi)值，根據所(suo)述(shu)能(neng)耗比(bi)值對已啟動負載設(she)備的(de)供(gong)電(dian)參數進行(xing)調整(zheng)，包括：

39、根據預(yu)設時(shi)間(jian)(jian)區(qu)間(jian)(jian)內的已(yi)啟(qi)動負(fu)載設備的運行功率變化數據計(ji)算預(yu)設時(shi)間(jian)(jian)區(qu)間(jian)(jian)內實(shi)際能耗；

40、根據(ju)已啟動負載(zai)設備的(de)穩定運行(xing)功率(lv)結合(he)預設時(shi)(shi)間(jian)區間(jian)的(de)時(shi)(shi)長計算預設時(shi)(shi)間(jian)區間(jian)內預測能耗；

41、計算預設時間區間內實際能(neng)耗(hao)和預測能(neng)耗(hao)的能(neng)耗(hao)比(bi)值，當(dang)所述能(neng)耗(hao)比(bi)值低于第一預設比(bi)值區間的最小(xiao)值時，使發動(dong)機進(jin)入停止(zhi)狀態(tai)；

42、當所述(shu)能耗(hao)比值處于(yu)第(di)一(yi)預設(she)(she)比值區間時，使發動機進入(ru)停止狀態，并基于(yu)已(yi)啟動負載設(she)(she)備的第(di)一(yi)總功率(lv)和(he)/或第(di)二總功率(lv)對所述(shu)已(yi)啟動負載設(she)(she)備的供電參數(shu)進行調整；

43、當所述(shu)能耗比值大于(yu)第一預設比值區間的最大值時，不做任何處理(li)。

44、本方案中，還包括：

45、對蓄(xu)電池供電電壓進行實時監測；

46、計算蓄電(dian)(dian)池供電(dian)(dian)電(dian)(dian)壓的(de)變化幅(fu)度(du)(du)，當所述(shu)蓄電(dian)(dian)池供電(dian)(dian)電(dian)(dian)壓的(de)變化幅(fu)度(du)(du)大于預設幅(fu)度(du)(du)閾值時(shi)，再次對已啟動負載設備(bei)的(de)供電(dian)(dian)參數(shu)進行(xing)調整(zheng)；

47、當供電(dian)電(dian)壓(ya)小于預設電(dian)壓(ya)閾值時，啟動(dong)(dong)發動(dong)(dong)機對負載設備進行供電(dian)。

48、本方案中，所述(shu)當車輛由熄火(huo)駐(zhu)停狀(zhuang)態切換(huan)為其他運行狀(zhuang)態時，根據蓄(xu)電池電量(liang)和負載設備的(de)第一優(you)先得(de)分對(dui)發動機發電功率進行分配(pei)，確定蓄(xu)電池蓄(xu)電功率和負載設備的(de)供電功率，包(bao)括：

49、當發(fa)動機由(you)停止狀態(tai)切(qie)換(huan)為工作狀態(tai)時，按照第一優先得(de)分(fen)依次對最高優先等級的負(fu)載設備進行(xing)供電啟動；

50、根據蓄電(dian)池(chi)剩余(yu)電(dian)量計算蓄電(dian)池(chi)的蓄電(dian)得(de)分；

51、對發(fa)(fa)動機發(fa)(fa)電功(gong)率(lv)和(he)最高優先等級的負載設備(bei)的第一運(yun)行功(gong)率(lv)之和(he)進行差值計算，確(que)定第一發(fa)(fa)電功(gong)率(lv)；

52、通過蓄電得分確定(ding)分配占比；

53、根據所述分配(pei)占比對第一(yi)發電功(gong)率(lv)進(jin)行(xing)功(gong)率(lv)分配(pei)，確定蓄電池(chi)的蓄電功(gong)率(lv)和其(qi)他負載設備的第一(yi)供(gong)電功(gong)率(lv)；

54、基(ji)于第一供電功率，按(an)照第一優先(xian)得分降(jiang)序排序順序依次對每個其他負(fu)載設備進行供電啟動。

55、本(ben)方案中，還包括：

56、對負載設備(bei)進行供電啟動過程中，獲(huo)取(qu)供電線路(lu)參數變化數據(ju)；

57、基于所(suo)述供(gong)電線(xian)路(lu)參數變化(hua)數據對下一負載設備的供(gong)電啟(qi)動(dong)間(jian)(jian)隔時(shi)間(jian)(jian)進行調整(zheng)。

58、本發明公開了一種車載電(dian)(dian)(dian)源監測(ce)及調控(kong)(kong)(kong)系統，包(bao)括：數據(ju)獲取模塊(kuai)(kuai)(kuai)，用于獲取車輛運行狀(zhuang)態(tai)；駐(zhu)停(ting)(ting)檢測(ce)模塊(kuai)(kuai)(kuai)，用于確(que)定(ding)駐(zhu)停(ting)(ting)等(deng)級；第(di)一控(kong)(kong)(kong)制模塊(kuai)(kuai)(kuai)，用于在第(di)一駐(zhu)停(ting)(ting)等(deng)級時，使(shi)發動(dong)機(ji)進入停(ting)(ting)止狀(zhuang)態(tai)，切斷所有(you)負(fu)載設備(bei)的(de)供(gong)電(dian)(dian)(dian)；第(di)二(er)控(kong)(kong)(kong)制模塊(kuai)(kuai)(kuai)，用于在第(di)二(er)駐(zhu)停(ting)(ting)等(deng)級時，使(shi)發動(dong)機(ji)進入停(ting)(ting)止狀(zhuang)態(tai)，根據(ju)蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)池狀(zhuang)態(tai)調整已啟(qi)動(dong)負(fu)載設備(bei)的(de)供(gong)電(dian)(dian)(dian)參數；第(di)三(san)控(kong)(kong)(kong)制模塊(kuai)(kuai)(kuai)，用于在第(di)三(san)駐(zhu)停(ting)(ting)等(deng)級時，計算實際能(neng)耗和預測(ce)能(neng)耗的(de)能(neng)耗比值，對已啟(qi)動(dong)負(fu)載設備(bei)的(de)供(gong)電(dian)(dian)(dian)參數進行調整；發電(dian)(dian)(dian)功(gong)(gong)(gong)率(lv)分(fen)配(pei)模塊(kuai)(kuai)(kuai)，用于根據(ju)蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)池電(dian)(dian)(dian)量和負(fu)載設備(bei)的(de)第(di)一優先得(de)分(fen)對發動(dong)機(ji)發電(dian)(dian)(dian)功(gong)(gong)(gong)率(lv)進行分(fen)配(pei)，確(que)定(ding)蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)池蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)功(gong)(gong)(gong)率(lv)和負(fu)載設備(bei)的(de)供(gong)電(dian)(dian)(dian)功(gong)(gong)(gong)率(lv)。本發明通過車輛狀(zhuang)態(tai)對負(fu)載設備(bei)供(gong)電(dian)(dian)(dian)進行調整，實現(xian)車載電(dian)(dian)(dian)源動(dong)態(tai)調控(kong)(kong)(kong)。