基于大数据智能的新能源汽车运行风险分类处置方法

技术领域

本发明涉及智能交通控制技术领域，具体为基于大数据智能的新能源汽车运行风险分类处置方法。

背景技术

随着新能源汽车的推行，新能源汽车相关的事故率也在逐年上升，其中2018年、2019年、2020年上报的新能源汽车事故起数分别为1201起、3593起、4986起。而受人、车、路、环境影响，交通事故防不胜防。根据依据《电动汽车远程服务与管理系统技术规范（GB/T32960）国家标准要求，新能源汽车应最大不超过30秒上报一次本车的运行基础数据。如图1所示，为基于大数据智能的新能源汽车运行风险研判平台，每一辆新能源汽车通过车载单元，最大不超过30秒将本车的运行基础数据传输到新能源汽车的制造企业平台，企业平台将所有的新能源汽车的数据实时的传输到新能源汽车运行风险研判平台；在新能源汽车运行风险研判平台中，基于数据采集模块接收数据传递给风险预判模块进行运行风险研判，同时存储到存储模块中；风险判断模块将预警数据传递给预警处置模块，确定处置对策；那么如何对风险判断模块进行分类处置，将交通事故对应由现有的被动应对转化为主动防控，则是急需解决的一个问题。

发明内容

为了能够将交通事故对应由被动应对转化为主动防控，本发明提供基于大数据智能的新能源汽车运行风险分类处置方法，其可以利用新能源汽车上报的运行数据，预判其运行风险，实施风险分类处置，将交通事故的被动应对转换为主动防控，极大地降低新能源汽车发生运行风险的可能性。

本发明的技术方案是这样的：基于大数据智能的新能源汽车运行风险分类处置方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1：实时接收风险判断模块传递的待处理预警数据，将所述待处理预警数据存入预警队列；

在所述预警队列中，设置所述待处理预警数据对应的状态为打开；

所述待处理预警数据包括：新能源车辆号牌、警情分类、新能源车辆运行基础数据编号；

S2：从所述预警队列中，按照警情分类判断所述预警数据的警情级别；

所述警情级别包括：由高到低的一级警情、二级警情、三级警情、四级警情；

S3：从所述预警队列中，按照存入时间顺序逐一取出所述待处理预警数据，编辑所述待处理预警数据对应的预警信息：

所述预警信息包括：预警信息编号、警情分类、新能源车辆号牌、警情级别；

当取出的所述待处理预警数据的警情级别为四级警情时，对所述待处理预警数据进行权重调整；否则，实时步骤S4；

S4：基于所述预警数据中的新能源车辆运行基础数据编号，获取所述待处理预警数据对应的定位数据；

S5：根据所述待处理预警数据的所述警情级别，对所述预警信息的处理包括：

当所述警情级别为一级警情时：所述待处理预警数据对应的定位数据，检索新能源汽车所在位置的事故处理人员，将所述预警信息发送到事故处理人员的移动警务终端中；

当所述警情级别为二级警情时：所述待处理预警数据对应的定位数据，检索新能源汽车所在位置的卡口，将所述预警信息发送到卡口的警务终端中；

当所述警情级别为三级警情时：所述待处理预警数据对应的定位数据，检索新能源汽车所在位置的声光报警器、警示屏，将所述预警信息发送到所述声光报警器、所述警示屏的服务器中，通过声光、影像的方式进行警告；

当所述警情级别为四级警情时：所述待处理预警数据对应的定位数据，检索新能源汽车所在位置的交通诱导屏，将所述预警信息发送到所述交通诱导屏，以及发送给交通信息播报的广播电台，通过所述交通诱导屏、广播电台进行通知。

其进一步特征在于：

所述权重调整的步骤包括：

a1：设置权重调整时间阈值；

a2：比较所述待处理预警数据在所述预警队列中存放的时间没有超过所述权重调整时间阈值；

当所述待处理预警数据在所述预警队列中存放的时间没有超过所述权重调整时间阈值时，将其设置为可调预警数据；

a3：从所述可调预警数据开始，逐一查找其后续的所述警情级别不是四级警情的待处理预警数据，将所述可调预警数据的处理顺序与后续进入的所述待处理预警数据对调，执行步骤S4；

步骤a3实施的同时，做堵塞预警确认；

所述堵塞预警确认包括以下步骤：

b1：设置一个堵塞预警值N，

b2：出现所述可调预警数据，同时满足下面的条件，则对堵塞预警值开始计数；

可调预警数据的查找后续的非四级警情的时间超过计时时间；

N= N+1；

b3: 当出现非可调预警数据，则对N清零；

b4：比较N和预设的堵塞预警阈值；

当N等于所述堵塞预警阈值时，系统生成阻塞预警的警报，通知人工处理当前数据；

循环执行b2~b4；

其还包括以下步骤：

S6：所述预警信息发出之后，等待预警反馈信息；接收到所述预警反馈信息后，将在所述预警队列中，设置所述待处理预警数据对应的状态为关闭；

在步骤S6中，设置反馈信息等待时间阈值，当所述预警信息发出之后，对每个所述预警信息设置等待计时，当所述等待计时大于所述反馈信息等待时间阈值之后，再次发送所述预警信息；连续发送三次没有接收到所述预警反馈信息之后，将所述预警信息标记为异常数据，提交给技术人员人工确认；

所述待处理预警数据中的警情分类包括：动力丧失、动力不足、车辆火灾、车辆失控、追尾事故、碰撞事故、单方事故、存在违法驾驶行为嫌疑、拥堵驾驶状态驾驶、复杂地貌驾驶、出现黑名单车辆；

其中，所述一级警情包括：追尾事故、碰撞事故、单方事故；

所述二级警情包括：动力丧失、动力不足、车辆火灾、车辆失控、存在违法驾驶行为嫌疑；

所述三级警情包括：出现黑名单车辆；

所述四级警情包括：拥堵驾驶状态驾驶、复杂地貌驾驶；

所述权重调整时间阈值设置为5min。

本发明提供的基于大数据智能的新能源汽车运行风险分类处置方法，通过将待处理预警数据进行警情分级，对于不同级别的警情，进行分别处理，确保新能源汽车的交通事故处理，由被动应对转换为主动防控，极大地降低新能源汽车发生运行风险的可能性；同时通过权重调整时间阈值将时效性不高的四级警情的权重调低，避免了优先级更高的警情被大量四级警情耽误处理，保证了发明技术方案，更具备实用性。

附图说明

图1为新能源汽车运行风险研判平台的整体模块结构示意图；

图2为预警处置子模块的结构示意图；

图3为新能源汽车运行风险分类处置方法流程图。

具体实施方式

依据《电动汽车远程服务与管理系统技术规范（GBT-32960）国家标准要求，新能源汽车上传的运行基础数据包括：整车数据、定位数据、告警数据、整车报警等级。

整车报警等级为车辆自身的报警系统基于车辆运行数据，如：根据电机、电池、DC等零件故障、整车CAN网络故障、VCU已经故障进行综合故障判断的结果；整车报警等级包括：表示故障等级逐渐升高的0级故障、1级故障、2级故障、3级故障。

其中，车辆状态包括启动、熄火、异常、无效；运行状态包括充电、行驶、停止状态、异常、无效；运行模式包括纯电、混动、燃油、异常、无效；车速有效值范围为0～2200（表示0km/h～220 km/h），最小计量单元为0.1km/h；里程有效值范围为0～9999999（表示0km～999999.9km），最小计量单元为0.1km；总电压有效值范围为0～10000（表示0V～1000V），最小计量单元：0.1V；总电流有效值范围为0～20000（偏移量1000A，表示-1000A～+1000A），最小计量单元：0.1A；SOC有效值范围为0～100（表示0%～100%），最小计量单元为1%；DC-DC状态包括工作、断开、异常、无效。

定位数据包括定位状态、经度、纬度、速度、方向等。其中，定位状态包括有效定位、无效定位、北纬、南纬、东经、西经；经度以度为单位的纬度值乘以10的6次方，精确到百万分之一度；纬度以度为单位的纬度值乘以10的6次方，精确到百万分之一度；速度有效值范围为0～2200（表示0 km/h～220 km/h），最小计量单元：0.1km/h；方向有效值范围：0～359，正北为0，顺时针。

告警数据包括：直流转换器故障、动力电池故障、电气电控故障、驱动电机故障；直流转换器故障有DC-DC温度报警、DC-DC状态报警、高压互锁状态报警。

动力电池故障包括：单体电池过压、单体电池欠压、电池高温、SOC过高、SOC过低、SOC跳变、可充电储能系统不匹配、车载储能装置类型欠压、车载储能装置类型过充、车载储能装置类型过压、动力蓄电池一致性差。

电气电控故障包括：有绝缘报警和制动系统报警。

驱动电机故障包括：有驱动电机温度报警、驱动电机控制器温度报警。

如图1所示，这些基础数据，经由企业平台发送到新能源汽车运行风险研判平台中，存储在存储模块中。风险预判模块基于新能源汽车的运行基础数据，结合城市的数字地图、交管平台的交管数据、实时天气数据，对新能源汽车的运行过程中可能发生的风险进行研判，得到存在运行风险的新能源汽车的待处理预警数据；如图2所示，为本专利中的新能源汽车运行风险研判平台中的预警处置模块，风险预判模块将待处理预警数据发给警情通告生成模块中的警情通告生成模块，进行后续的基于大数据智能的新能源汽车运行风险分类处置方法，如图3所示，具体包括以下步骤。

S1：警情通告生成模块实时接收风险判断模块传递的待处理预警数据，将待处理预警数据存入预警队列；

在预警队列中，设置待处理预警数据对应的状态为打开；

待处理预警数据包括：新能源车辆号牌、警情分类、新能源车辆运行基础数据编号。

S2：从预警队列中，按照警情分类判断预警数据的警情级别；

警情级别包括：由高到低的一级警情、二级警情、三级警情、四级警情；

本实施例中，经过风险预判模块中进行风险研判后，发给预警处置模块的待处理预警数据中的警情分类包括：动力丧失、动力不足、车辆火灾、车辆失控、追尾事故、碰撞事故、单方事故、存在违法驾驶行为嫌疑、拥堵驾驶状态驾驶、复杂地貌驾驶、出现黑名单车辆；

其中，一级警情包括：追尾事故、碰撞事故、单方事故；

二级警情包括：动力丧失、动力不足、车辆火灾、车辆失控、存在违法驾驶行为嫌疑；

三级警情包括：出现黑名单车辆；

四级警情包括：拥堵驾驶状态驾驶、复杂地貌驾驶。

S3：从预警队列中，以先进先出的原则对所述待处理预警数据进行处理，确保不会耽误发生警情处理延误的问题；

按照存入时间顺序逐一取出待处理预警数据，编辑待处理预警数据对应的预警信息：

预警信息包括：预警信息编号、警情分类、新能源车辆号牌、警情级别；

当取出的待处理预警数据的警情级别为四级警情时，对待处理预警数据进行权重调整；否则，实时步骤S4；

权重调整的步骤包括：

a1：设置权重调整时间阈值；

a2：比较待处理预警数据在预警队列中存放的时间没有超过权重调整时间阈值；

当待处理预警数据在预警队列中存放的时间没有超过权重调整时间阈值时，将其设置为可调预警数据；

a3：从可调预警数据开始，逐一查找其后续的警情级别不是四级警情的待处理预警数据，将可调预警数据的处理顺序与后续进入的待处理预警数据对调；

执行步骤S4。

如，预警队列中按照进入的时间顺序存放100条数据，当按照先进先出原则，处理到第10条数据时，第10条待处理预警数据为四级警情，设第10条数据在预警队列中的存放时间为3min，权重调整时间阈值设置为5min，则将其设置为可调预警数据；从第11条数据开始查找，设第20条的数据为非四级警情，则将可调预警数据的序号设置为20，原第20条数据设置为第10条数据，对更换后的第10条数据执行步骤S4；

为了避免城市大堵车造成系统死循环，在a3执行过程中，设置计时器，计时时间设置为权重调整时间阈值，当可调预警数据查找后续的非四级警情的时间超过计时时间，则停止执行步骤a3，直接执行步骤S4。

同时，设置一个堵塞预警值N，一个堵塞预警阈值，本实施例中，堵塞预警阈值设置为3；

当出现非可调预警数据，则对N清零；

出现可调预警数据，同时满足下面的条件，则对堵塞预警值开始计数；

可调预警数据的查找后续的非四级警情的时间超过计时时间。

即：当连续存在3条可调预警数据，同时这3条可调预警数据的查找后续的非四级警情的时间都超过计时时间，则系统生成阻塞预警的警报，通知人工处理当前数据；本发明技术方案中，通过权重调整时间阈值将处理时间并不急迫但是数量众多的拥堵驾驶状态驾驶、复杂地貌驾驶等四级警情的处理权重调低，避免因为大量的四级警情阻碍其他警情的处理，确保本专利技术方案更具实用性。

S4：基于预警数据中的新能源车辆运行基础数据编号，获取待处理预警数据对应的定位数据。

S5：根据待处理预警数据的警情级别，对预警信息的处理如下所示。具体实施的时候，基于警情传输模块，通过网络等方式，将预警信息基于交管指挥平台发送到事故处理终端。

本实施例中，事故处理终端，包括：移动警务终端、警车车载终端、声光报警器、警示屏、交通诱导屏、广播电台，具体的发送方式对应方式都基于现有技术实现。

当警情级别为一级警情时：待处理预警数据对应的定位数据，检索新能源汽车所在位置的事故处理人员，将预警信息发送到事故处理人员的移动警务终端中；即，当发现或接到新能源汽车追尾事故、碰撞事故、单方事故等交通事故时，立即启动警情一级响应，调度事故处理人员赶赴事故现场进行快速处置。

当警情级别为二级警情时：待处理预警数据对应的定位数据，检索新能源汽车所在位置的卡口，将预警信息发送到卡口的警务终端中；即，当发现高速公路或城市快速路上新能源汽车动力丧失、动力不足、车辆失控等运行风险时，第一时间内启动警情一级响应，调度路面巡逻民警赶赴车辆行驶前方，引导车辆快速下高速公路或城市快速路；或者当发现因车辆状态异常、运行状态异常、DC-DC状态断开或异常、动力电池故障而产生的动力丧失、动力不足、火灾失控等车辆潜在隐患时，启动警情二级响应，调度车辆行进前方的卡口值勤民警拦截车辆；以及对有“妨碍驾驶的行为、未按规定让行、违反交通信号、超速行驶、控制不当、操作不当、醉酒或酒后驾驶”等违法行为的新能源汽车，启动警情二级响应，调度车辆行进前方的卡口值勤民警查处车辆。

当警情级别为三级警情时：待处理预警数据对应的定位数据，检索新能源汽车所在位置的声光报警器、警示屏，将预警信息发送到声光报警器、警示屏的服务器中，通过声光、影像的方式进行警告；即，接到安全隐患的新能源汽车“黑名单”通报后或者对有“妨碍驾驶的行为、未按规定让行、违反交通信号、超速行驶、控制不当、操作不当、醉酒或酒后驾驶”等违法行为而进入黑名单的新能源汽车，启动警情三级响应，在“黑名单”新能源汽车必经之处以“声、光、电、视、图”方式对其进行警示性告知服务。

当警情级别为四级警情时：待处理预警数据对应的定位数据，检索新能源汽车所在位置的交通诱导屏，将预警信息发送到交通诱导屏，以及发送给交通信息播报的广播电台，通过交通诱导屏、广播电台进行通知；即，对于上下班高峰时段、中午时段等拥堵驾驶状态驾驶的新能源汽车，启动警情四级响应，通过交通诱导屏、交通广播等方式，对出租、公交、货运、网约、租赁等营运新能源汽车进行安全性提示；或者对处于极端自然环境、复杂道路条件、异常交通状态等复杂地貌驾驶状态下新能源汽车，因为“三电”性能脆弱性，所以在新能源汽车出没场所，启动警情四级响应，提醒新能源汽车驾驶人注意车辆安全、行车安全。

S6：通过警情传输模块将预警信息基于现有的交管指挥平台发出之后，等待预警反馈信息；通过反馈接收模块，接收到预警反馈信息后，在预警队列中，设置待处理预警数据对应的状态为关闭；

同时，为了避免数据传输中出错，本发明技术方案中，在反馈接收模块中，设置反馈信息等待时间阈值，当预警信息发出之后，对每个预警信息设置等待计时，当等待计时大于反馈信息等待时间阈值之后，再次发送预警信息；连续发送三次没有接收到预警反馈信息之后，将预警信息标记为异常数据，提交给技术人员人工确认，避免因为线路问题等意外情况，导致报警数据遗失。