一种自定义车联网信号计算器功能实现控制系统及方法

技术领域

本发明属于智能网联汽车技术领域，具体涉及一种自定义车联网信号计算器功能实现控制系统及方法。

背景技术

传统的车联网信号数据模型计算，由于平台后端存储的所有信号值是散列状态，即单个信号是根据采集时间点分行单列存储，而数据模型计算需要获取单个时间点的所有涉及信号量的信号值，再进行数据模型定义公式进行计算，从而得到单个时间点的数据模型计算结果。

上述传统的车联网信号数据模型计算，需要引入大量的人工计算，涉及到筛选指定时间的信号值、信号值的数据单位转换、数据模型计算公式的代入计算、时间段验算的大量重复人工操作。这种获取车联网信号数据模型计算结果的方式过程较复杂，人工计算容易出错，而且需要消耗较长的时间，结果展示也不直观。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种更快捷，更省时，更高效的自定义车联网信号计算器功能实现控制系统及方法。

本发明采用的技术方案是：一种自定义车联网信号计算器功能实现控制系统，包括

车端接入模块，用于获取车联网数据；

时序数据库，用于存储车联网数据；

关系数据库，用于创建车联网关联列表；

WEB前端交互模块，用于根据车联网信号输入指令展示对应的车辆网信号值；用于获取数据模型，基于数据模型及车联网关联列表生成模型计算公式；用于显示车联网信号数据模型的计算结果；

平台后端服务模块，用于解析模型计算公式，基于解析后的计算公式从车联网关联列表、车联网数据中调取对应的关联信号，对关联信号进行分析处理得到车联网信号数据模型的计算结果。

进一步地，所述车联网关联列表中的信息包括车联网信号的ID、类别、中文名、表名、字段名。

进一步地，所述WEB前端交互模块根据车联网信号输入指令从时序数据库中查找对应的信号值，将查找的信号值根据采集时间点进行平铺对齐，得到随着时间戳递增的信号数组作为所述车辆网信号值。

进一步地，所述WEB前端交互模块基于数据模型及车联网关联列表，将数据模型中的中文替换为信号的ID生成模型计算公式。

进一步地，所述平台后端服务模块调取对应的关联信号，将关联信号值代入解析后的计算公式中计算获取每一时刻点的车联网信号数据模型的计算结果。

进一步地，所述车联网信号数据模型的计算结果包括一定时间段的峰值、平均值、分布标准差。

一种自定义车联网信号计算器功能实现控制方法，包括以下步骤：

获取车联网数据；

创建车联网关联列表；

获取数据模型，基于数据模型及车联网关联列表生成模型计算公式；

解析模型计算公式，基于解析后数据从车联网关联列表、车联网数据中调取对应的关联信息，对关联信息进行分析处理得到车联网信号数据模型的计算结果。

进一步地，所述车联网关联列表中的信息包括车联网信号的ID、类别、中文名、表名、字段名。

进一步地，所述WEB前端交互模块根据车联网信号输入指令从时序数据库中查找对应的信号值，将查找的信号值根据采集时间点进行平铺对齐，得到随着时间戳递增的信号数组作为所述车辆网信号值。

更进一步地，所述平台后端服务模块调取对应的关联信号，将关联信号值代入解析后的计算公式中计算获取每一时刻点的车联网信号数据模型的计算结果，所述车联网信号数据模型的计算结果包括一定时间段的峰值、平均值、分布标准差。

本发明的有益效果是：

本发明车联网信号关联列表的设计，打通WEB前端信号中文显示与后端服务中信号的时序数据库TDengine存储地址的关联，可以方便快捷的检索出车联网信号值，并且此种模式可以推广适配到其它不同的信号存储库，且有利于软件开发的以设计模式编程。

本发明WEB前端的自定义数据模型计算公式，后端服务将自定义计算公式的反解析，利用JEP工具进行公式计算得出计算结果，并可进一步进行统计分析，也可以直观的一次性得出车联网信号模型值的变化规律，不需要繁琐的抽值人工计算，更准确、更快捷、更清晰。

附图说明

图1为本发明的控制系统原理图。

图2为本发明的控制方法流程图。

图3为本发明车辆网关联列表的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。

如图1所示，本发明提供一种自定义车联网信号计算器功能实现控制系统，包括

车端接入模块，与车端连接，用于获取车联网数据；

时序数据库，用于存储车联网数据；

关系数据库，用于创建车联网关联列表；

WEB前端交互模块，具有类似计算器的输入界面或接口，可接收输入指令，用于根据车联网信号输入指令展示对应的车辆网信号值；用于获取数据模型，基于数据模型及车联网关联列表生成模型计算公式；用于显示车联网信号数据模型的计算结果；

平台后端服务模块，用于解析模型计算公式，基于解析后的计算公式从车联网关联列表、车联网数据中调取对应的关联信号，对关联信号进行分析处理得到车联网信号数据模型的计算结果。

上述方案中，所述车联网关联列表中的信息包括车联网信号的ID、类别、中文名、表名、字段名，其中表名、字段名与时序数据库中存储信息一致，便于平台后端服务模块分析处理时调取对应数据。

上述方案中，所述WEB前端交互模块根据车联网信号输入指令从时序数据库中查找对应的信号值，将查找的信号值根据采集时间点进行平铺对齐，得到随着时间戳递增的信号数组作为所述车辆网信号值。WEB前端交互模块具有车联网信号数据查询计算页面，以及对应的车联网信号的分类、中文名筛选框、时间段的数据查询按钮。

上述方案中，所述WEB前端交互模块基于数据模型及车联网关联列表，将数据模型中的中文替换为信号的ID生成模型计算公式。

上述方案中，所述平台后端服务模块调取对应的关联信号，将关联信号值代入解析后的计算公式中计算获取每一时刻点的车联网信号数据模型的计算结果。所述车联网信号数据模型的计算结果包括一定时间段的峰值、平均值、分布标准差。

本发明控制系统可以基于输入指令的查询指定时间段内的各车联网信号值，在WEB前端交互模块进行列表展示，为观测人员提供各个信号随着时间的变动情况；当需要进行信号数据模型计算时，基于选定的数据模型成对应的模型计算公式，平台后端服务模块解析前端传入的模型计算公式，在时序数据库中查询对应的信号值，代入计算公式中进行分析计算，将最终的计算结果返回WEB前端交互模块进行图表展示。

基于上述的控制系统，本发明还提供一种自定义车联网信号计算器功能实现控制方法，如图2所示，包括以下步骤：

获取车联网数据；

创建车联网关联列表；

获取数据模型，基于数据模型及车联网关联列表生成模型计算公式；如一种信号数据模型为车辆的百公里油耗，涉及车辆的行驶里程、行驶油耗两个信号，其计算公式为：“行驶油耗*100/行驶里程”，WEB前端交互模块根据缓存的车联网关联列表信息，将公式“行驶油耗*100/行驶里程”中的信号中文名替换为对应的信号ID，例如行驶油耗信号id为406，行驶里程信号id为407，则转换后的计算公式为“$406*100/$407”，$[ID]代表对应的信号量。

平台后端服务模块解析模型计算公式，基于解析后数据从车联网关联列表、车联网数据中调取对应的关联信息，对关联信息进行分析处理得到车联网信号数据模型的计算结果。

本发明可以根据不同输入指令选任意个数据模型的信号量进行批量查询，可同时观测所有信号随着时间的变化情况；也可根据观测的信号，组合成需要的信号数据模型计算公式，一步得到信号模型结果的变化情况。如此，在车联网信号验算统计上有着自己独到的优势。

实施例

正在L3智能驾驶数据平台项目中进行方案设计开发的方案如下：

在关系数据库中创建车联网信号关联列表，预先存入车联网信号的唯一ID、类别、中文名以及其在时序数据库中的存储表名、字段名，如图3所示，td_table为信号在时序数据库中存储的表名，en_name为信号在时序数据库中存储的字段名，前后端通过id进行关联解析。

打开车联网信号数据查询计算页面时，先展示车联网信号的分类、中文名筛选框，提供时间段的数据查询按钮。

一种信号数据模型为车辆的百公里油耗，涉及车辆的行驶里程、行驶油耗两个信号，WEB前端计算公式为“行驶油耗*100/行驶里程”。

WEB前端交互模块中录入的这个信号数据模型公式，依据车联网信号关联列表信息，将信号中文名替换为对应的信号ID，则转换后的计算公式为“$406*100/$407”。

平台后端服务模块解析WEB前端交互模块传入的计算公式“$406*100/$407”，提取出计算公式中的信号ID，依据车联网信号关联列表信息，得知406为驶油耗信号，407为行驶里程信号，存储在时序数据库中的vihecle_travel_data表中，字段名分别为travelFuelCon和travelMileage。查询出时时间段内的travelFuelCon、travelMileage信号值。

平台后端服务模块将查询得到的一组时间戳、行驶油耗、行驶里程数据代入计算公式“$406*100/$407”，利用java表达式分析器工具包JEP，可分析计算得到车辆百公里油耗值，进一步得到这段时间的百公里油耗峰值、平均值、分布标准差等。

以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。