[发明专利]一种基于交通流量的电动汽车充电负荷预测系统及方法

权利要求书

1.一种基于交通流量的电动汽车充电负荷预测系统，其特征在于，所述电动汽车充电负荷预测系统包括云监控管理平台、路网数据管理子系统、交通流量预测管理子系统、车载数据采集控制子系统和用户管理子系统；

所述车载数据采集控制子系统，用于采集所述电动汽车参与实时交通的行车数据和路况数据，对所述行车数据和路况数据进行处理，得到第一行车数据和第一路况数据，并将所述第一行车数据和所述第一路况数据上传至所述路网数据管理子系统；

所述路网数据管理子系统，用于接收所述车载数据采集控制子系统发送的所述第一行车数据和所述第一路况数据，并对所述第一行车数据和所述第一路况数据进行处理，得到第二行车数据和第二路况数据，并将所述第二行车数据和所述第二路况数据上传至所述云监控管理平台；

所述交通流量预测管理子系统，用于根据道路交叉口的视频监控采集道路上的交通流量数据，并通过前三个时段的所述交通流量数据采用小波神经网络预测下一时段的预测道路交通流量数，将所述交通流量数据和预测交通流量数上传至所述云监控管理平台，并接收云监控管理平台下发出数据接受成功信号；

所述用户管理子系统，用于采集用户的出行轨迹和出行行为，并结合用户的历史数据，得到用户下一次出行状态转移矩阵，将所述下一次出行状态转移矩阵上传至所述云监控管理平台；

所述云监控管理平台，用于接收并显示所述路网数据管理子系统发送的所述第二行车数据和所述第二路况数据、所述交通流量预测管理子系统发送的所述交通流量数据和预测交通流量数据以及所述用户管理子系统发送的所述下一次出行状态转移矩阵，根据所述电动汽车充电负荷预测方法对所述第二行车数据、所述第二路况数据、所述交通流量数据、预测交通流量数据和所述下一次出行状态转移矩阵进行处理，计算得到并显示电动汽车充电时的充电负荷预测信息，所述充电负荷预测信息包括时间尺度负荷预测曲线和空间尺度负荷预测曲线，并根据所述时间尺度负荷预测曲线和所述空间尺度负荷预测曲线得到用户充电路径选择指令，并将所述用户充电路径选择指令发送至所述用户管理子系统；

所述用户管理子系统，还用于接收所述云监控管理平台发送的所述用户充电路径选择指令，并根据所述用户充电路径选择指令引导电动汽车用户进行充电路径选择。

2.根据权利要求1所述的一种基于交通流量的电动汽车充电负荷预测系统，其特征在于，所述云监控管理平台包括电动汽车充电负荷预测模块、云监控通信模块、云监控数据库和云监控界面显示模块；

所述云监控通信模块，用于接收所述路网数据管理子系统发送的所述第二行车数据和所述第二路况数据、所述交通流量预测管理子系统发送的所述交通流量数据和预测交通流量数据以及所述用户管理子系统发送的所述下一次出行状态转移矩阵；

所述电动汽车充电负荷预测模块，用于根据所述第二行车数据、所述第二路况数据、所述交通流量数据、预测交通流量数据和所述下一次出行状态转移矩阵，计算得到并显示电动汽车充电时的充电负荷预测信息；所述充电负荷预测信息包括：根据电动汽车充电负荷预测信息得到时间尺度上的预测曲线和空间尺度上的预测曲线，并根据所述时间尺度负荷预测曲线和所述空间尺度负荷预测曲线得到用户充电路径选择指令；

所述云监控界面显示模块，用于显示所述第二行车数据、所述第二路况数据、所述交通流量数据、预测交通流量数据、所述下一次出行状态转移矩阵和所述充电负荷预测信息；

所述云监控通信模块，还用于将所述用户充电路径选择指令发送至所述用户管理子系统。

3.根据权利要求1所述的一种基于交通流量的电动汽车充电负荷预测系统，其特征在于，所述交通流量预测管理子系统包括道路视频监控模块、交通通信模块、交通流量预测模块、交通界面显示模块；

所述道路视频监控模块，用于根据道路上安装的视频监控采集前三个Δt时刻内的交通流量数据；

所述交通通信模块，用于将前三个Δt时刻内的交通流量数据发送至所述交通流量预测模块；

所述交通流量预测模块，用于根据前三个Δt时刻内的交通流量数据采用小波神经网络预测出下一个Δt的预测道路交通流量数；

所述交通通信模块，还用于将前三个Δt时刻内的交通流量数据和交通流量预测模块中的下一个Δt的预测道路交通流量数发送至所述云监控管理平台。