一种飞机续航能力估算方法及装置、电子设备和存储介质与流程

1.本公开涉及航空领域，尤其涉及一种飞机续航能力估算方法及装置、电子设备和存储介质。


背景技术：

2.垂直起降电动飞机(evtol)是指依靠电动机实现垂直起降的飞机，其独特的飞行模态和复杂的飞行工况给其剩余里程的计算带来了很大的挑战。当前的计算剩余里程的方法主要应用于在电动汽车和电动单车上，用于计算垂直起降电动飞机剩余里程和特定模态可飞行时间的方法很少。但是剩余里程对于在天空飞行的飞机的重要性要远高于在地面运行的电动车或者燃油车，因此如何在各种飞行工况下准确预测垂直起降电动飞机的剩余里程是一个亟待解决的问题。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本公开提出了一种飞机续航能力估算技术方案。
4.根据本公开的一方面，提供了一种飞机续航能力估算方法，包括：
5.在一种可能的实现方式中，在飞机处于上电状态的情况下，获取所述飞机当前的飞行模态、飞机状态和电池可用容量，所述飞行模态包括第一模态和第二模态，所述第一模态用于指示飞机处于起飞或降落状态，所述第二模态用于指示飞机处于巡航状态，所述飞机状态包括飞机质量和/或飞行速度；根据所述飞行模态和所述飞机状态，从所述飞机在第一模态下的第一历史数据中，得到所述飞机在第一模态下的待消耗电池容量，所述第一历史数据包括：所述飞机在历史的飞机状态下的历史消耗电池容量；根据所述电池可用容量和所述待消耗电池容量，得到所述飞机在第二模态下的可消耗电池容量；根据所述飞机状态，从所述飞机在第二模态下的第二历史数据中，得到所述飞机在第二模态下的实时电耗，所述第二历史数据包括：所述飞机在历史的飞机状态下的历史电耗；根据所述可消耗电池容量和所述实时电耗，确定飞机的剩余里程。
6.在一种可能的实现方式中，所述根据所述飞行模态和所述飞机状态，从所述飞机在第一模态下的第一历史数据中，得到所述飞机在第一模态下的待消耗电池容量，包括：将所述飞机状态和所述飞行模态输入第一模态模型；根据第一模态模型的输出，确定飞机在第一模态下的待消耗电池容量；其中，所述第一模态模型通过飞机的第一历史数据训练得到；所述根据所述飞机状态，从所述飞机在第二模态下的第二历史数据中，得到所述飞机在第二模态下的实时电耗，包括：将所述飞机状态输入第二模态模型；根据第二模态模型的输出，确定飞机在第二模态下的实时电耗；其中，所述第二模态模型通过飞机的第二历史数据训练得到。
7.在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：在飞机处于下电状态的情况下，根据飞机在此次飞行的第一模态下的历史消耗电池容量、飞行模态和飞机状态，更新所述第一历史数据；根据飞机在此次飞行的第二模态下的历史电耗和飞机状态，更新所述第二历史
数据。
8.在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：在飞机处于第二模态且飞机状态发生改变的情况下，根据当前的飞机状态，从第二历史数据中得到飞机在第二模态下的临时电耗；根据所述可消耗电池容量和所述临时电耗，确定飞机的临时剩余里程；根据所述临时剩余里程与当前显示的剩余里程，确定显示剩余里程，所述显示剩余里程与所述当前显示的剩余里程的差值，小于预设差值；将所述显示剩余里程进行显示。
9.在一种可能的实现方式中，所述根据所述临时剩余里程与当前显示的剩余里程，确定显示剩余里程，包括：在所述临时剩余里程大于或等于当前显示的剩余里程的情况下，确定显示剩余里程为当前显示的剩余里程；在所述临时剩余里程与所述预设差值之和小于当前显示的剩余里程的情况下，确定显示剩余里程为当前显示的剩余里程与所述预设差值之差；在所述临时剩余里程与所述预设差值之和大于当前显示的剩余里程、且所述临时剩余里程小于当前显示的剩余里程的情况下，按照预设的临时剩余里程和显示剩余里程之间的映射关系，确定显示剩余里程。
10.在一种可能的实现方式中，所述临时电耗还包括高压系统的累加电流产生的实时电耗；所述根据所述临时剩余里程与当前显示的剩余里程，确定显示剩余里程，包括：在所述累加电流不变、或剩余里程小于预设里程的情况下，将所述显示剩余里程确定为所述临时剩余里程。
11.在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：在飞行模态处于特殊状态的情况下，获取过去预定时间段的平均电流，所述特殊状态包括悬停；根据所述平均电流和所述电池可用容量，确定维持所述特殊状态的剩余飞行时间。
12.根据本公开的另一方面，提供了一种飞机续航能力估算装置，包括：数据获取模块，用于在飞机处于上电状态的情况下，获取所述飞机当前的飞行模态、飞机状态和电池可用容量，所述飞行模态包括第一模态和第二模态，所述第一模态用于指示飞机处于起飞或降落状态，所述第二模态用于指示飞机处于巡航状态，所述飞机状态包括飞机质量和/或飞行速度；待消耗电池容量确定模块，用于根据所述飞行模态和所述飞机状态，从所述飞机在第一模态下的第一历史数据中，得到所述飞机在第一模态下的待消耗电池容量，所述第一历史数据包括：所述飞机在历史的飞机状态下的历史消耗电池容量；可消耗电池容量确定模块，用于根据所述电池可用容量和所述待消耗电池容量，得到所述飞机在第二模态下的可消耗电池容量；实时电耗确定模块，用于根据所述飞机状态，从所述飞机在第二模态下的第二历史数据中，得到所述飞机在第二模态下的实时电耗，所述第二历史数据包括：所述飞机在历史的飞机状态下的历史电耗；剩余里程确定模块，用于根据所述可消耗电池容量和所述实时电耗，确定飞机的剩余里程。
13.在一种可能的实现方式中，所述待消耗电池容量确定模块，包括：数据输入子模块，用于将所述飞机状态和所述飞行模态输入第一模态模型；待消耗电池容量确定子模块，用于根据第一模态模型的输出，确定飞机在第一模态下的待消耗电池容量；其中，所述第一模态模型通过飞机的第一历史数据训练得到；所述实时电耗确定模块，包括：数据输入子模块，用于将所述飞机状态输入第二模态模型；实时电耗确定子模块，用于根据第二模态模型的输出，确定飞机在第二模态下的实时电耗；其中，所述第二模态模型通过飞机的第二历史数据训练得到。
14.在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：第一历史数据更新模块，用于在飞机处于下电状态的情况下，根据飞机在此次飞行的第一模态下的历史消耗电池容量、飞行模态和飞机状态，更新所述第一历史数据；第二历史数据更新模块，用于根据飞机在此次飞行的第二模态下的历史电耗和飞机状态，更新所述第二历史数据。
15.在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：临时电耗获取模块，用于在飞机处于第二模态且飞机状态发生改变的情况下，根据当前的飞机状态，从第二历史数据中得到飞机在第二模态下的临时电耗；临时剩余里程确定模块，用于根据所述可消耗电池容量和所述临时电耗，确定飞机的临时剩余里程；显示剩余里程确定模块，用于根据所述临时剩余里程与当前显示的剩余里程，确定显示剩余里程，所述显示剩余里程与所述当前显示的剩余里程的差值，小于预设差值；显示剩余里程显示模块，用于将所述显示剩余里程进行显示。
16.在一种可能的实现方式中，显示剩余里程确定模块包括：显示剩余里程确定第一子模块，用于在所述临时剩余里程大于或等于当前显示的剩余里程的情况下，确定显示剩余里程为当前显示的剩余里程；显示剩余里程确定第二子模块，用于在所述临时剩余里程与所述预设差值之和小于当前显示的剩余里程的情况下，确定显示剩余里程为当前显示的剩余里程与所述预设差值之差；显示剩余里程确定第三子模块，用于在所述临时剩余里程与所述预设差值之和大于当前显示的剩余里程、且所述临时剩余里程小于当前显示的剩余里程的情况下，按照预设的临时剩余里程和显示剩余里程之间的映射关系，确定显示剩余里程。
17.在一种可能的实现方式中，所述临时电耗还包括高压系统的累加电流产生的实时电耗；显示剩余里程确定模块包括：显示剩余里程确定第四子模块，用于在所述累加电流不变、或剩余里程小于预设里程的情况下，将所述显示剩余里程确定为所述临时剩余里程。
18.在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：平均电流获取模块，用于在飞行模态处于特殊状态的情况下，获取过去预定时间段的平均电流，所述特殊状态包括悬停；剩余飞行时间确定模块，用于根据所述平均电流和所述电池可用容量，确定维持所述特殊状态的剩余飞行时间。
19.根据本公开的另一方面，提供了一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为在执行所述存储器存储的指令时，实现上述方法。
20.根据本公开的另一方面，提供了一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其中，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。
21.根据本公开的另一方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读代码，或者承载有计算机可读代码的非易失性计算机可读存储介质，当所述计算机可读代码在电子设备的处理器中运行时，所述电子设备中的处理器执行上述方法。
22.在本公开实施例中，实时获取飞行模态、飞机状态和电池可用容量，根据电池可用容量和通过第一历史数据获取的飞机在第一模态下的待消耗电池容量，得到飞机在第二模态下的可消耗电池容量，再根据可消耗电池容量和飞机在第二模态下的实时电耗，得到飞机的剩余里程。该过程通过飞行模态、飞机状态和电池状态的数据整合，实现了飞机剩余里程的准确估算，有助于飞行人员对当前飞行计划能否顺利完成做出预判。
23.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非
限制本公开。
24.根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
25.包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。
26.图1示出根据本公开一实施例的evtol系统架构图。
27.图2示出根据本公开一实施例的飞机续航能力估算方法的流程图。
28.图3示出根据本公开一实施例飞行模态划分的示意图。
29.图4示出根据本公开一应用示例的剩余里程跟随流程。
30.图5示出根据本公开一实施例的飞机续航能力估算架构的框图。
31.图6示出根据本公开一实施例的飞机续航能力估算装置的框图。
32.图7示出根据本公开实施例的一种电子设备的框图。
33.图8示出根据本公开实施例的一种电子设备的框图。
具体实施方式
34.以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
35.在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
36.本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括a、b、c中的至少一种，可以表示包括从a、b和c构成的集合中选择的任意一个或多个元素。
37.另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
38.垂直起降电动飞机(evtol)是指依靠电动机实现垂直起降的飞机，其飞行过程为通过一个或者多个升力电机螺旋桨提供升力进行垂直起降，当飞机垂直升到一定高度后，推力电机螺旋桨提供推力，当飞行达到一定速度后通过机翼产生升力，提供升力的电机可以停止工作或者转变为推力电机。evtol独特的动力结构使之与传统的通航飞机相比，具有很多优点和独特的品质。其中，evtol最突出的优点是节能环保，效率高能耗低，同时实现接近零排放，噪声和振动水平很低，乘坐舒适性好，是名副其实的环境友好飞机。其次，垂直起降使得它应用场景类似于直升飞机，不再需要机场和跑道。此外，evtol还具有安全可靠(不会发生爆炸和燃料泄漏)、结构简单、操作使用简便、维修性好/费用低、经济性好等特点。evtol在设计上也有很多优势：总体布局灵活，可采用最佳布局和非常规/创新布局；可设计出具有超常性能的飞机，满足特殊用途需求等。
39.图1示出根据本公开一实施例的evtol系统架构图，如图1所示，垂直起降电动飞机(evtol)采用典型的evtol能源与动力系统架构，其中，多包并联的电池系统提供高压直流电源至电机控制器，电机控制器将直流电逆变为交流电为升力电机群和推力电机群提供动力。在evtol上升和飞行的过程中，电池包电量不断被消耗，剩余里程和剩余飞行时间不断减少。同时，dcdc(直流-直流变换器)输出功率和其它高压系统工作电流也会消耗电池电量，影响剩余里程。
40.垂直起降电动飞机(evtol)如果仅显示电池的荷电状态(state of charge，soc)即电池的剩余容量占电池容量的百分比，飞行人员或者地面人员将无法准备的确估算evtol可飞行的里程，在空中如果电池的荷电状态soc发生修正或者部分电池包丧失，飞行人员对于剩余可飞行里程会更加无所适从。剩余里程对于飞行人员来说，是一种非常重要的飞行参考因素，剩余里程不仅可以在飞行前预估当前电池容量是否能够支持本次航班以及是否需要充电，在飞行中对是否打开空调等高压附件做出判断，还可以在电池包丧失时是否需要提前迫降做出指示。因此，准确估算evtol在不同的飞行模态和飞行工况下的剩余里程，对于提高evtol性能至关重要。
41.图2示出根据本公开一实施例的飞机续航能力估算方法的流程图，该方法可以应用于飞机续航能力估算装置，飞机续航能力估算装置可以为终端设备、服务器或者其他处理设备等。其中，终端设备可以为用户设备(user equipment，ue)、移动设备、用户终端、终端、蜂窝电话、无绳电话、个人数字处理(personal digital assistant，pda)、手持设备、计算设备、车载设备、可穿戴设备等。
42.在一些可能的实现方式中，该飞机续航能力估算方法可以通过处理器调用存储器中存储的计算机可读指令的方式来实现。
43.如图2所示，所述飞机续航能力估算方法可以包括：
44.步骤s11，在飞机处于上电状态的情况下，获取所述飞机当前的飞行模态、飞机状态和电池可用容量。
45.步骤s12，根据所述飞行模态和所述飞机状态，从所述飞机在第一模态下的第一历史数据中，得到所述飞机在第一模态下的待消耗电池容量。
46.步骤s13，根据所述电池可用容量和所述待消耗电池容量，得到所述飞机在第二模态下的可消耗电池容量。
47.步骤s14，根据所述飞机状态，从所述飞机在第二模态下的第二历史数据中，得到所述飞机在第二模态下的实时电耗。
48.步骤s15，根据所述可消耗电池容量和所述实时电耗，确定飞机的剩余里程。
49.其中，上电状态是指飞机电源接通后可以工作的状态，与之相对应的是下电状态，即飞机脱离电源后停止工作的状态。
50.飞行模态，是指飞机在某一瞬间的运动情况。图3示出根据本公开一实施例飞行模态划分的示意图，在一种可能的实现方式中，如图3的飞行模态划分图所示，飞机的模态可以划分为地面、起飞、切入、爬升、巡航、下降、切出和降落等模态。其中，地面模态是飞机静止于地面尚未进入起飞之前的阶段；起飞模态是飞机从静止到离开地面，直至飞入切换高度之前的阶段；切入模态是飞机从多旋翼模式转换至固定翼模式的阶段；爬升模态是飞机在切换高度上，以最优爬升速度爬升至巡航高度的阶段；巡航模态是飞机进入预定航线后
以规定的巡航高度进行飞行的阶段；下降模态是飞机从巡航高度下降至切换高度的阶段；切出模态是飞机从固定翼模式转换至多旋翼模式的阶段；降落模态是飞机从切换高度垂直下降至地面的阶段。在一种可能的实现方式中，飞行模态可以包括第一模态和第二模态。具体的，第一模态用于指示飞机处于起飞状态或降落状态，第二模态用于指示飞机处于巡航状态。进一步的，起飞状态可以包括地面模态、起飞模态和切入模态，降落状态可以包括切出模态和降落模态，巡航状态可以包括爬升模态、巡航模态和下降模态。
51.在一种可能的实现方式中，电池可用容量可以用电池可消耗的安时数来表示。进一步的，根据电池的荷电状态soc与电池的额定安时数，可以得到电池可用容量。在一种可能的实现方式中，电池必须保留一定的容量，以进行飞机工作数据的保存，因此，飞机上电池当前的可用容量需去除该保留容量。计算公式可参见公式(1)：
52.ah
可用
＝(soc-socr)*ah
curr
ꢀꢀ
(1)
53.其中，ah
可用
为电池可用容量，soc为电池的荷电状态，socr为电池保留容量，ah
curr
为当前可用的电池包额定安时数和。
54.飞机状态是飞机在某一时刻的状态，可以包括飞机质量和/或飞行速度。当飞机处于第一模态时，由于此时的飞机不具备飞行速度，可以用飞机预先设定的巡航速度来代替飞行速度。
55.在步骤s11中，当飞机处于上电状态的情况时，可以实时获取所述飞机当前的飞行模态、飞机状态和电池可用容量，保证由飞行模态、飞机状态和电池状态估算得到的飞机续航能力实时更新，使飞行员等相关工作人员及时感知飞机状况，合理安排飞行计划。
56.由于飞机在地面模态、起飞模态、切入模态、切出模态和降落模态的时间短，可以忽略高压附件例如空调或者加热系统等对电池容量的消耗，仅考虑飞机电机引起的电池容量的消耗。由于飞机在第一模态下消耗的电池容量与飞机的质量成正相关，可以将每次飞行任务中，飞机在第一模态下的飞机质量、飞行模态和与飞机质量、飞行模态对应的飞机的历史消耗电池容量进行存储，形成第一历史数据。在步骤s12中，根据当前的所述飞机状态中的飞机质量数据和飞行模态，从所述飞机在第一模态下的第一历史数据中，得到当前飞机质量、飞行模态所对应的历史消耗电池容量，作为第一模态下飞机的待消耗电池容量。
57.在飞机处于不同模态时，飞机的待消耗电池容量会根据实时模态进行调整，飞机的剩余里程也会根据待消耗电池容量的变化进行调整。在一种可能的实现方式中，在飞机处于地面模态时，所述飞机的待消耗电池容量，需包括起飞模态、切入模态、切出模态和降落模态的待消耗电池容量；在飞机处于起飞模态时，所述飞机的待消耗电池容量，需包括起飞模态、切入模态、切出模态和降落模态的待消耗电池容量；在飞机处于切入模态时，所述飞机的待消耗电池容量，需包括切入模态、切出模态和降落模态的待消耗电池容量；在飞机处于爬升模态、巡航模态或下降模态时，所述飞机的待消耗电池容量，需包括切出模态和降落模态的待消耗电池容量；在飞机处于切出模态时，所述飞机的待消耗电池容量，需包括切出模态和降落模态的待消耗电池容量；在飞机处于降落模态时，所述飞机的待消耗电池容量，需包括降落模态的待消耗电池容量。进一步的，在剩余电量允许且飞机处于切出模态和降落模态时，可能会由于特殊情况而不直接完成此次飞行任务，直接进行下一次的起飞操作。在一种可能的实现方式中，在飞机处于切出模态时，所述飞机的待消耗电池容量，需包括起飞模态、切入模态、切出模态和降落模态的待消耗电池容量；在飞机处于降落模态时，
所述飞机的待消耗电池容量，需包括起飞模态、切入模态、切出模态和降落模态的待消耗电池容量。
58.在步骤s13中，在得到待消耗电池容量后，根据所述电池可用容量和所述待消耗电池容量，得到所述飞机在第二模态下的可消耗电池容量。计算公式可参见公式(2)：
59.ah
可消耗
＝ah
可用
‑△
ah
ꢀꢀ
(2)
60.其中，ah
可消耗
为飞机在第二模态下的可消耗安时数，ah
可用
为电池可用安时数，
△
ah为飞机在第一模态下的待消耗安时数。
61.同样的，由于飞机在第二模态下的实时电耗与飞机质量和飞行速度成正相关，可以在每次飞行任务中，将第二模态下飞机质量和飞行速度对应的飞机的历史电耗进行存储，形成第二历史数据。在步骤s14中，可以根据所述飞机状态，从所述飞机在第二模态下的第二历史数据中，得到所述飞机当前飞机质量和飞行速度所对应的历史电耗，作为第二模态下飞机的实时电耗。
62.其中，步骤s12和s13与步骤s14的实现顺序在本公开实施例中不做限制，步骤s12和s13与步骤s14可以同时进行，也可以按照预设顺序依次执行，具体选择何种执行顺序可以根据实际情况灵活决定。
63.飞机的剩余里程与飞机在第二模态下的实时电耗成反比，与飞机在第二模态下的可消耗电池容量成正比，因此，在步骤s15中，根据所述可消耗电池容量和所述实时电耗，可以确定飞机的剩余里程，计算公式可参见公式(3)：
64.rang＝ah
可消耗
/b
ꢀꢀ
(3)
65.其中，rang为飞机的剩余里程，ah
可消耗
为飞机在第二模态下的可消耗电池容量，b为飞机在第二模态下的实时电耗。
66.在本公开实施例中，实时获取飞行模态、飞机状态和电池可用容量，根据电池可用容量和通过第一历史数据获取的飞机在第一模态下的待消耗电池容量，得到飞机在第二模态下的可消耗电池容量，再根据可消耗电池容量和飞机在第二模态下的实时电耗，得到飞机的剩余里程。该过程通过飞行模态、飞机状态和电池状态的数据整合，实现了飞机剩余里程的准确估算，有助于飞行人员对当前飞行计划能否顺利完成做出预判。
67.在得到了飞机状态和飞行模态后，可以通过步骤s12从第一历史数据中，得到与当前飞机状态对应的待消耗电池容量；可以通过步骤s14从第二历史数据中，得到与当前飞机状态对应的实时电耗。在一种可能的实现方式中，可以通过根据第一历史数据和第二历史数据得到的模型，确定待消耗电池容量和实时电耗，在这种情况下，步骤s12可以包括：将所述飞机状态和所述飞行模态输入第一模态模型；根据第一模态模型的输出，确定飞机在第一模态下的待消耗电池容量；步骤s14可以包括：将所述飞机状态输入第二模态模型；根据第二模态模型的输出，确定飞机在第二模态下的实时电耗。
68.其中，所述第一模态模型通过飞机的第一历史数据训练得到；所述第二模态模型通过飞机的第二历史数据训练得到。具体选择哪种训练方式，可以根据实际情况灵活选择，在本公开实施例中不做限制。本公开对第一模态模型和第二模态模型的模型结构不作具体限定。在一种可能的实现方式中，第一模态模型和/或第二模态模型可以为神经网络，分别通过第一历史数据和第二历史数据进行训练。
69.通过第一历史数据和第二历史数据，对第一模态模型和第二模态模型进行训练，
从而利用训练好的第一模态模型和第二模态模型实现当前飞机状态对应的待消耗电池容量和实时电耗的输出。通过上述过程，可以有效地利用模型对当前飞机状态的数据进行处理，较为便捷、准确地得到待消耗电池容量和实时电耗，从而有效地降低了飞机续航能力估算的难度，提升了飞机续航能力估算的实用性和泛化能力。
70.在一种可能的实现方式中，在飞机处于下电状态的情况下，根据飞机在此次飞行的第一模态下的历史消耗电池容量、飞行模态和飞机状态，更新所述第一历史数据。
71.在一种可能的实现方式中，飞机处于下电状态时，飞机在第一模态下的历史消耗电池容量的计算方法，可参见公式(4)：
72.△
ah＝
△
s*ah
total
ꢀꢀ
(4)
73.其中，
△
ah为飞机在第一模态消耗的安时数，
△
s为电池荷电状态soc的变化量，ah
totoal
为电池系统额定的安时数和。
74.进一步的，飞机在起飞模态、切入模态、切出模态和降落模态下消耗的电池容量，可以通过下面的方法计算：
75.a.当飞机从地面模态至退出起飞模态期间，记录此过程的消耗soc为
△
s1,则估算其消耗安时数为
△
ah1＝
△
s1*ah
total
；
76.b.当飞机从进入切入模态至进入爬升模态期间，记录此过程的消耗soc为
△
s2,则估算其消耗安时数为
△
ah2＝
△
s2*ah
total
；
77.c.当飞机从进入切出模态至进入降落模态期间，记录此过程的消耗soc为
△
s3,则估算其消耗安时数为
△
ah3＝
△
s3*ah
total
；
78.d.当飞机从进入降落模态至进入地面模态期间，记录此过程的消耗soc为
△
s4,则估算其消耗安时数为
△
ah4＝
△
s4*ah
total
。
79.在一种可能的实现方式中，可以根据飞机状态、飞行模态和上述计算得到的飞机在第一模态下的消耗安时数，更新第一历史数据。进一步的，可以对计算得到的飞机在第一模态下的消耗安时数进行低通滤波，去除数据噪声，以提高第一历史数据的质量。
80.在飞机处于不同模态时，飞机的待消耗电池容量会根据实时模态进行调整，以提高待消耗电池容量的计算准确度。在一种可能的实现方式中，在飞机处于地面模态时，所述飞机的待消耗电池容量，可以为
△
ah1
△
ah2
△
ah3
△
ah4；在飞机处于起飞模态时，所述飞机的待消耗电池容量，可以为
△
ah1
△
ah2
△
ah3
△
ah4；在飞机处于切入模态时，所述飞机的待消耗电池容量，可以为
△
ah2
△
ah3
△
ah4；在飞机处于爬升模态、巡航模态或下降模态时，所述飞机的待消耗电池容量，可以为
△
ah3
△
ah4；在飞机处于切出模态时，所述飞机的待消耗电池容量，可以为
△
ah3
△
ah4；在飞机处于降落模态时，所述飞机的待消耗电池容量，可以为
△
ah4。进一步的，在剩余电量允许且飞机在处于切出模态和降落模态时，可能会由于特殊情况而不直接完成此次飞行任务，直接进行下一次的起飞操作，此时需要考虑下一次起飞操作的待消耗电池容量。在一种可能的实现方式中，在飞机处于切出模态时，所述飞机的待消耗电池容量，可以为
△
ah1
△
ah2
△
ah3
△
ah4；在飞机处于降落模态时，所述飞机的待消耗电池容量，可以为
△
ah1
△
ah2
△
ah3
△
ah4。
81.在一种可能的实现方式中，在飞机处于下电状态的情况下，根据飞机在此次飞行的第二模态下的历史电耗和飞机状态，更新所述第二历史数据。
82.在一种可能的实现方式中，当飞控系统进入爬升模态后，开始记录此时的电池系
统总电流、各个高压附件的电流(由于dcdc电流相对稳定，可以不考虑dcdc)，在进入爬升模态和退出降落模态期间，对电池系统总电流与各个高压附件电流的差进行积分，同时对飞控系统发送的飞行速度进行积分获得飞行距离，当飞机退出下降模态后，获得整个过程的电流积分。飞机在第二模态下的历史电耗的计算方法，可参见公式(5)：
83.a＝i
integ
/3600/ah
totoal
/d*100
ꢀꢀ
(5)
84.其中，i
integ
为电池系统总电流与各个高压附件电流的差的积分，d为飞行距离，ah
totoal
为电池系统额定的安时数和。
85.在一种可能的实现方式中，可以根据飞机状态和上述计算得到的飞机在第二模态下的历史电耗，更新第二历史数据。进一步的，可以对计算得到的飞机在第二模态下的历史电耗进行低通滤波，去除数据噪声，以提高第一历史数据的质量。
86.在一种可能的实现方式中，在飞机还未获得第一历史数据和第二历史数据时，可以根据对飞机状态的仿真结果对第一历史数据和第二历史数据进行初始设定。在一种可能的实现方式中，飞机在第一模态和第二模态时发生电池包丧失等意外状况时，不进行第一历史数据和第二历史数据的更新。
87.在本公开实施例中，每次飞行完成后，飞机处于下电状态时，计算飞机在本次第一模态下的历史消耗电池容量、第二模态对应的历史电耗，可以进行第一历史数据和第二历史数据的更新，进一步提高下一次的飞机续航能力估算的准确度。进一步的，通过计算起飞模态、切入模态、切出模态和降落模态下各自消耗的电池容量，可以更新包括飞机在起飞模态、切入模态、切出模态和降落模态下的历史消耗电池容量的第一历史数据，以实现飞机在第一模态下的各个模态下的剩余里程的估算的准确度。
88.飞机在处于第二模态时，可能会出现飞行速度变化、电池包丢失、高压附件开启等突发情况，此时飞机的剩余里程可能会因此而发生变化。在一种可能的实现方式中，本公开实施例提出的飞机续航能力估算方法还包括：在飞机处于第二模态且飞机状态发生改变的情况下，根据当前的飞机状态，从第二历史数据中得到飞机在第二模态下的临时电耗；根据所述可消耗电池容量和所述临时电耗，确定飞机的临时剩余里程；根据所述临时剩余里程与当前显示的剩余里程，确定显示剩余里程，所述显示剩余里程与所述当前显示的剩余里程的差值，小于预设差值；将所述显示剩余里程进行显示。
89.飞机在第二模态时，飞行速度变化、电池包丢失、高压附件开启等突发情况可能会引起实时电耗的变化，进而对剩余里程产生影响，因此，需对飞机的实时电耗和剩余里程进行重新计算，以估算产生的影响的大小。进一步的，所述计算内容包括根据飞机当前的状态，确定飞机的临时电耗。具体的，可以根据飞机质量和飞行速度从第二历史数据中得到飞机的临时电耗。在得到临时电耗后，可按照上述公开实施例所述的剩余里程的估算方法，根据所述可消耗电池容量和所述临时电耗，确定飞机的临时剩余里程。
90.由于临时剩余里程可能会与当前显示的剩余里程有较大差距，如果直接将显示剩余里程改为临时剩余里程并进行显示，剩余里程会发生跳变，因此，有必要对剩余里程进行跟随，使显示剩余里程逐渐趋近临时剩余里程，而非发生突变，避免使飞行人员对剩余里程产生担忧。在一种可能的实现方式中，可设置预设差值，使显示剩余里程与当前显示的剩余里程的差值小于预设差值，使显示剩余里程的大小逐渐趋近临时剩余里程。
91.在本公开实施例中，当飞机处于第二模态时，计算飞机状态变化时的临时剩余里
程，并根据当前显示的剩余里程与临时剩余里程，确定显示剩余里程，使显示剩余里程缓慢趋近临时剩余里程，该过程避免了突发情况引起剩余里程的突变，降低了飞行人员对剩余里程的担忧。
92.在一种可能的实现方式中，所述根据所述临时剩余里程与当前显示的剩余里程，确定显示剩余里程，包括：在所述临时剩余里程大于或等于当前显示的剩余里程的情况下，确定显示剩余里程为当前显示的剩余里程；在所述临时剩余里程与所述预设差值之和小于当前显示的剩余里程的情况下，确定显示剩余里程为当前显示的剩余里程与所述预设差值之差；在所述临时剩余里程与所述预设差值之和大于当前显示的剩余里程、且所述临时剩余里程小于当前显示的剩余里程的情况下，按照预设的临时剩余里程和显示剩余里程之间的映射关系，确定显示剩余里程。
93.其中，当所述临时剩余里程大于或等于当前显示的剩余里程时，表示当前飞机状态的变化或高压附件的开启等临时状况的出现并未引起剩余里程的迅速减小，此时，可以保持当前显示的剩余里程不发生改变。当所述临时剩余里程与所述预设差值之和小于当前显示的剩余里程时，表示当前飞机状态的变化或高压附件的开启等临时状况的出现并引起剩余里程的迅速减小，为避免剩余里程的跳变，可设置显示剩余里程为当前显示的剩余里程与所述预设差值之差，使显示剩余里程不发生较大的变化。当所述临时剩余里程与所述预设差值之和大于当前显示的剩余里程、且所述临时剩余里程小于当前显示的剩余里程时，表示当前飞机状态的变化或高压附件的开启等临时状况的出现并引起剩余里程的减小，但减小幅度在可接收的范围内，可以设置临时剩余里程和显示剩余里程之间的映射关系，使显示剩余里程按照该映射关系进行显示。
94.在一种可能的实现方式中，所述映射关系可参见公式(6)：
95.rang＝rang_his [(rang_temp-rang_temp_his)*(rang_his-ang_minflw)]
[0096]
/(rang_temp_his-rang_minflw)(6)
[0097]
其中，rang为剩余里程，rang_his为前一个周期的剩余里程,rang_temp为临时剩余里程，rang_temp_his为上一个周期的临时剩余里程，rang_minflw为剩余里程跟随的最小值。本公开对剩余里程跟随的最小值的大小不作具体限定。
[0098]
在飞机处于第二模态时，多包并联的电池系统除了为升力电机群和推力电机群提供动力外，dcdc输出功率和其它系统工作电流也会消耗电池电量，影响剩余里程。例如，空调或者加热系统等高压附件打开或者关闭，会消耗电池的容量，对剩余里程产生影响。在一种可能的实现方式中，所述临时电耗还包括高压系统的累加电流产生的实时电耗；所述根据所述临时剩余里程与当前显示的剩余里程，确定显示剩余里程，包括：在所述累加电流不变、或剩余里程小于预设里程的情况下，将所述显示剩余里程确定为所述临时剩余里程。
[0099]
在飞机处于第二模态时，由于各高压附件的使用，会使剩余里程更快速的变化，因此，对剩余里程进行估算时，需将高压系统的累加电流引起的实时电耗变化考虑在内。进一步的，临时电耗需将累加电流产生的实时电耗考虑在内。具体的，临时电耗的计算方法，可参见公式(7)：
[0100]btemp
＝b1 i
high
/3600/ah
curr
ꢀꢀ
(7)
[0101]
其中，b
temp
为使用高压附件时飞机的临时电耗，b1为当前飞机状态在第二历史数据中对应的实时电耗，i
high
为高压系统累加电流，ah
curr
为当前可用的电池包额定安时数和。
[0102]
各高压附件的使用会使剩余里程产生更快的变化。在一种可能的实现方式中，在所述临时电耗还包括所述高压系统的累加电流产生的实时电耗且该累加电流不变时，可以直接将所述显示剩余里程直接设定为所述临时剩余里程，以使飞行人员直接感知剩余里程的变化，以便可以选择关闭高压附件或及时结束飞行。在一种可能的实现方式中，在剩余里程小于预设里程时，为使飞行人员直接感知剩余里程的变化，可以直接将所述显示剩余里程直接设定为所述临时剩余里程。本公开对预设里程的大小不作限制，可以根据实际情况进行选择。
[0103]
在本公开实施例中，将高压系统的累加电流所产生的实时电耗和当前飞机状态对应的第二历史数据中的历史电耗进行累加，以进行剩余飞行时间的估算，充分考虑了各高压附件对飞机的剩余飞行时间的影响，提高了剩余飞行时间的计算准确度，而在累加电力不变或剩余里程小于预设值时，直接显示临时剩余里程，则有助于飞行人员掌握飞机当前的工况，降低飞行人员自行计算的负担。
[0104]
除上述公开实施例所述的飞行模态外，垂直起降电动飞机(evtol)也会执行如悬停、直接起飞降落等的特殊状态操作，在此期间，当前飞机电池的荷电状态soc能够使飞机能够维持当前特殊飞行状态的时间对于飞行人员是一个非常重要的飞行参考因素。在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：在飞行模态处于特殊状态的情况下，获取过去预定时间段的平均电流，所述特殊状态包括悬停；根据所述平均电流和所述电池可用容量，确定维持所述特殊状态的剩余飞行时间。
[0105]
其中，所述特殊状态是指除上述公开实施例所述的飞行模态以外的飞机状态，如悬停等状态。由于垂直起降电动飞机(evtol)的剩余飞行时间主要是指当前特殊飞行状态可以维持的时间，因此当飞机处于上述公开实施例所述的飞行模态(如第一模态和第二模态)时，不进行剩余飞行时间的计算。
[0106]
剩余飞行时间与飞行模态处于特殊状态时的电流成负相关，与飞机电池当前的剩余容量成正相关。在一种可能的实现方式中，可以根据过去预定时间段的平均电流来衡量飞行模态处于特殊状态时的电流，本公开对预定时间段的长度不作限制。进一步的，可以对预定时间段内的电流进行低通滤波，去除电流数据噪声，以提高剩余飞行时间估算的准确度。在一种可能的实现方式中，可以设置剩余飞行时间变化的时间间隔，防止剩余飞行时间变化过快，影响飞行人员查看。
[0107]
在一种可能的实现方式中，剩余飞行时间的计算方法，可参见公式(8)：
[0108]
t
remain
＝ah
可用
/i
ave
/60 (8)
[0109]
其中，t
remain
为剩余飞行时间，ah
可用
为当前电池可用安时数，i
ave
为过去预定时间段的平均电流。
[0110]
在本公开实施例中，当飞机处于特殊状态时，根据当前的电池可用容量和平均电流，能够对维持特殊状态的剩余飞行时间进行准确估算，降低飞行员对于剩余飞行时间的担忧。
[0111]
应用场景示例
[0112]
垂直起降电动飞机(evtol)是依靠多个电机提供驱动力实现垂直起降的飞机，除动力驱动与传统的通航飞机区别较大不同外，evtol的飞行模态较为独特，给剩余里程的计算带来了很大挑战。
[0113]
本公开实施例提出了一种飞机续航能力估算方法，这一估算方法可以实现对evtol的剩余里程的准确计算，该飞机续航能力估算的过程可以为：
[0114]
第一步，在飞机处于上电状态的情况下，获取所述飞机当前的飞行模态、飞机质量、飞行速度和电池可用安时数和ah
可用
。
[0115]
第二步，根据飞行模态和飞机质量，从飞机在第一模态下的第一历史数据中，得到所述飞机在第一模态下的待消耗电池容量
△
ah。其中，第一历史数据包括：飞机在历史飞机状态下的历史消耗电池容量。
[0116]
飞机在不同模态时，飞机的待消耗电池容量会根据实时模态进行调整。具体的，设根据当前的飞行模态和飞机状态，从第一历史数据中得到飞机在地面模态下的历史消耗电池容量为
△
ah1，在爬升模态下的历史消耗电池容量为
△
ah2，在切出模态下的历史消耗电池容量为
△
ah3，在降落模态下的历史消耗电池容量为
△
ah4。则此时飞机若处于地面模态或起飞模态，则
△
ah＝
△
ah1
△
ah2
△
ah3
△
ah4；此时飞机若处于切入模态，则
△
ah＝
△
ah2
△
ah3
△
ah4；此时飞机若处于爬升模态、巡航模态或下降模态，则
△
ah＝
△
ah3
△
ah4；此时飞机若处于降落模态或切出模态，则
△
ah＝
△
ah1
△
ah2
△
ah3
△
ah4。
[0117]
第三步，将电池可用容量和待消耗电池容量做差，得到飞机在第二模态下的可消耗电池容量ah
可消耗
(ah
可消耗
＝ah
可用
‑△
ah)。
[0118]
第四步，根据飞机质量和飞行速度，从飞机在第二模态下的第二历史数据中，得到所述飞机在第二模态下的实时电耗b。
[0119]
第五步，根据可消耗电池容量ah
可消耗
和实时电耗b，确定剩余里程rang(rang＝ah
可消耗
/b)。
[0120]
进一步的，当飞机在第二模态时，打开空调等高压附件的情况下，需考虑高压附件增加的实时电耗及此实时电耗引起的剩余里程的变化，并进行剩余里程的跟随，图4示出根据本公开一应用示例的剩余里程跟随流程，根据图4的跟随流程图，确定显示剩余里程。具体的，在临时剩余里程大于或等于当前显示的剩余里程的情况下，确定显示剩余里程为当前显示的剩余里程；在临时剩余里程与预设差值(流程图中为2)之和小于当前显示的剩余里程的情况下，确定显示剩余里程为当前显示的剩余里程与预设差值之差；在临时剩余里程与预设差值之和大于当前显示的剩余里程、且所述临时剩余里程小于当前显示的剩余里程的情况下，按照预设的跟随公式确定显示剩余里程；当高压电流改变或剩余里程小于预设里程(流程图中为20)的情况下，将所述显示剩余里程确定为所述临时剩余里程。
[0121]
第六步，在飞机处于下电状态的情况下，计算本次飞行中的
△
ah1、
△
ah2、
△
ah3和
△
ah4，并将飞机质量和对应的
△
ah1、
△
ah2、
△
ah3和
△
ah4进行低通滤波和存储；计算本次飞行中的电耗，并将飞机质量、飞行速度和对应的电耗进行低通滤波和存储，进行第一历史数据和第二历史数据的更新。
[0122]
在本公开实施例中，实时获取飞行模态、飞机状态和电池可用容量，根据电池可用容量和通过第一历史数据获取的飞机在第一模态下的待消耗电池容量，得到飞机在第二模态下的可消耗电池容量，再根据可消耗电池容量和飞机在第二模态下的实时电耗，得到飞机的剩余里程。该过程通过飞行模态、飞机状态和电池状态的数据整合，实现了飞机剩余里程的准确估算，有助于飞行人员对当前飞行计划能否顺利完成做出预判。
[0123]
需要说明的是，本公开实施例的飞机续航能力估算方法不限于应用在上述垂直起
降电动飞机(evtol)的处理中，可以应用于任意的电动飞机续航能力的估算，本公开对此不作限定。
[0124]
可以理解，本公开提及的上述各个方法实施例，在不违背原理逻辑的情况下，均可以彼此相互结合形成结合后的实施例，限于篇幅，本公开不再赘述。本领域技术人员可以理解，在具体实施方式的上述方法中，各步骤的具体执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。
[0125]
此外，本公开还提供了飞机续航能力估算架构、装置、电子设备、计算机可读存储介质、程序，上述均可用来实现本公开提供的任一种飞机续航能力估算方法，相应技术方案和描述和参见方法部分的相应记载，不再赘述。
[0126]
本公开还提供的飞机续航能力估算架构包括：整机控制系统(vehicle control unit，vcu)，通过整机系统的控制器局域网(controller area network，can)与整机控制系统vcu电连接的显示系统、飞控系统(飞行控制系统)、dcdc和其他高压系统，通过高压系统的控制器局域网(controller area network，can)与整机控制系统电连接的至少一个电池管理系统(battery management system，bms)。
[0127]
图5示出根据本公开一实施例的飞机续航能力估算架构的框图，图5中示出了垂直起降电动飞机(evtol)的能源、整机和飞控数据交互。具体地，电池管理系统bms将实时计算的荷电状态soc、电流和电压等信息通过高压系统can发送至整机控制器vcu；整机控制器用于执行本公开提供的飞机续航能力估算方法，vcu通过整机系统can接收飞控系统飞机飞行模态、飞机状态、其它高压系统工作电流等信息；vcu通过飞机续航能力估算方法将高压系统can和整机系统can的信息综合，并估算剩余飞行时间和剩余里程，发送至显示系统显示。
[0128]
图6示出根据本公开实施例的飞机续航能力估算装置的框图。该飞机续航能力估算装置可以为终端设备、服务器或者其他处理设备等。其中，终端设备可以为用户设备(user equipment，ue)、移动设备、用户终端、终端、蜂窝电话、无绳电话、个人数字处理(personal digital assistant，pda)、手持设备、计算设备、车载设备、可穿戴设备等。
[0129]
在一些可能的实现方式中，该飞机续航能力估算装置可以通过处理器调用存储器中存储的计算机可读指令的方式来实现。
[0130]
如图6所示，所述飞机续航能力估算装置60可以包括：
[0131]
数据获取模块61，用于在飞机处于上电状态的情况下，获取所述飞机当前的飞行模态、飞机状态和电池可用容量，所述飞行模态包括第一模态和第二模态，所述第一模态用于指示飞机处于起飞或降落状态，所述第二模态用于指示飞机处于巡航状态，所述飞机状态包括飞机质量和/或飞行速度；
[0132]
待消耗电池容量确定模块62，用于根据所述飞行模态和所述飞机状态，从所述飞机在第一模态下的第一历史数据中，得到所述飞机在第一模态下的待消耗电池容量，所述第一历史数据包括：所述飞机在历史的飞机状态下的历史消耗电池容量；
[0133]
可消耗电池容量确定模块63，用于根据所述电池可用容量和所述待消耗电池容量，得到所述飞机在第二模态下的可消耗电池容量；
[0134]
实时电耗确定模块64，用于根据所述飞机状态，从所述飞机在第二模态下的第二历史数据中，得到所述飞机在第二模态下的实时电耗，所述第二历史数据包括：所述飞机在历史的飞机状态下的历史电耗；
[0135]
剩余里程确定模块65，用于根据所述可消耗电池容量和所述实时电耗，确定飞机的剩余里程。
[0136]
在一种可能的实现方式中，所述待消耗电池容量确定模块，包括：数据输入子模块，用于将所述飞机状态和所述飞行模态输入第一模态模型；待消耗电池容量确定子模块，用于根据第一模态模型的输出，确定飞机在第一模态下的待消耗电池容量；其中，所述第一模态模型通过飞机的第一历史数据训练得到；所述实时电耗确定模块，包括：数据输入子模块，用于将所述飞机状态输入第二模态模型；实时电耗确定子模块，用于根据第二模态模型的输出，确定飞机在第二模态下的实时电耗；其中，所述第二模态模型通过飞机的第二历史数据训练得到。
[0137]
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：第一历史数据更新模块，用于在飞机处于下电状态的情况下，根据飞机在此次飞行的第一模态下的历史消耗电池容量、飞行模态和飞机状态，更新所述第一历史数据；第二历史数据更新模块，用于根据飞机在此次飞行的第二模态下的历史电耗和飞机状态，更新所述第二历史数据。
[0138]
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：临时电耗获取模块，用于在飞机处于第二模态且飞机状态发生改变的情况下，根据当前的飞机状态，从第二历史数据中得到飞机在第二模态下的临时电耗；临时剩余里程确定模块，用于根据所述可消耗电池容量和所述临时电耗，确定飞机的临时剩余里程；显示剩余里程确定模块，用于根据所述临时剩余里程与当前显示的剩余里程，确定显示剩余里程，所述显示剩余里程与所述当前显示的剩余里程的差值，小于预设差值；显示剩余里程显示模块，用于将所述显示剩余里程进行显示。
[0139]
在一种可能的实现方式中，显示剩余里程确定模块包括：显示剩余里程确定第一子模块，用于在所述临时剩余里程大于或等于当前显示的剩余里程的情况下，确定显示剩余里程为当前显示的剩余里程；显示剩余里程确定第二子模块，用于在所述临时剩余里程与所述预设差值之和小于当前显示的剩余里程的情况下，确定显示剩余里程为当前显示的剩余里程与所述预设差值之差；显示剩余里程确定第三子模块，用于在所述临时剩余里程与所述预设差值之和大于当前显示的剩余里程、且所述临时剩余里程小于当前显示的剩余里程的情况下，按照预设的临时剩余里程和显示剩余里程之间的映射关系，确定显示剩余里程。
[0140]
在一种可能的实现方式中，所述临时电耗还包括高压系统的累加电流产生的实时电耗；显示剩余里程确定模块包括：显示剩余里程确定第四子模块，用于在所述累加电流不变、或剩余里程小于预设里程的情况下，将所述显示剩余里程确定为所述临时剩余里程。
[0141]
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：平均电流获取模块，用于在飞行模态处于特殊状态的情况下，获取过去预定时间段的平均电流，所述特殊状态包括悬停；剩余飞行时间确定模块，用于根据所述平均电流和所述电池可用容量，确定维持所述特殊状态的剩余飞行时间。
[0142]
本公开实施例还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。计算机可读存储介质可以是非易失性计算机可读存储介质。
[0143]
本公开实施例还提出一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令，以执行上述方法。
[0144]
本公开实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读代码，当计算机可读代码在设备上运行时，设备中的处理器执行用于实现如上任一实施例提供的飞机续航能力估算方法的指令。
[0145]
本公开实施例还提供了另一种计算机程序产品，用于存储计算机可读指令，指令被执行时使得计算机执行上述任一实施例提供的飞机续航能力估算方法的操作。
[0146]
电子设备可以被提供为终端、服务器或其它形态的设备。
[0147]
图7示出根据本公开实施例的一种电子设备800的框图。例如，电子设备800可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等终端。
[0148]
参照图7，电子设备800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电源组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出(i/o)的接口812，传感器组件814，以及通信组件816。
[0149]
处理组件802通常控制电子设备800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。
[0150]
存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在电子设备800的操作。这些数据的示例包括用于在电子设备800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(sram)，电可擦除可编程只读存储器(eeprom)，可擦除可编程只读存储器(eprom)，可编程只读存储器(prom)，只读存储器(rom)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
[0151]
电源组件806为电子设备800的各种组件提供电力。电源组件806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为电子设备800生成、管理和分配电力相关联的组件。
[0152]
多媒体组件808包括在所述电子设备800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(lcd)和触摸面板(tp)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当电子设备800处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
[0153]
音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(mic)，当电子设备800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
[0154]
i/o接口812为处理组件802和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁
定按钮。
[0155]
传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为电子设备800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到电子设备800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为电子设备800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测电子设备800或电子设备800一个组件的位置改变，用户与电子设备800接触的存在或不存在，电子设备800方位或加速/减速和电子设备800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如cmos或ccd图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
[0156]
通信组件816被配置为便于电子设备800和其他设备之间有线或无线方式的通信。电子设备800可以接入基于通信标准的无线网络，如wifi，2g或3g，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件816还包括近场通信(nfc)模块，以促进短程通信。例如，在nfc模块可基于射频识别(rfid)技术，红外数据协会(irda)技术，超宽带(uwb)技术，蓝牙(bt)技术和其他技术来实现。
[0157]
在示例性实施例中，电子设备800可以被一个或多个应用专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、数字信号处理设备(dspd)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。
[0158]
在示例性实施例中，还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，例如包括计算机程序指令的存储器804，上述计算机程序指令可由电子设备800的处理器820执行以完成上述方法。
[0159]
图8示出根据本公开实施例的一种电子设备1900的框图。例如，电子设备1900可以被提供为一服务器。参照图8，电子设备1900包括处理组件1922，其进一步包括一个或多个处理器，以及由存储器1932所代表的存储器资源，用于存储可由处理组件1922的执行的指令，例如应用程序。存储器1932中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理组件1922被配置为执行指令，以执行上述方法。
[0160]
电子设备1900还可以包括一个电源组件1926被配置为执行电子设备1900的电源管理，一个有线或无线网络接口1950被配置为将电子设备1900连接到网络，和一个输入输出(i/o)接口1958。电子设备1900可以操作基于存储在存储器1932的操作系统，例如windows server
tm
，mac os x
tm
，unixtm,linux
tm
，freebsd
tm
或类似。
[0161]
在示例性实施例中，还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，例如包括计算机程序指令的存储器1932，上述计算机程序指令可由电子设备1900的处理组件1922执行以完成上述方法。
[0162]
本公开可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本公开的各个方面的计算机可读程序指令。
[0163]
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存
储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、静态随机存取存储器(sram)、便携式压缩盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能盘(dvd)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
[0164]
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
[0165]
用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(isa)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如smalltalk、c 等，以及常规的过程式编程语言—诸如“c”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(fpga)或可编程逻辑阵列(pla)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开的各个方面。
[0166]
这里参照根据本公开实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
[0167]
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
[0168]
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
[0169]
附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的系统、方法和计算机程
序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
[0170]
该计算机程序产品可以具体通过硬件、软件或其结合的方式实现。在一个可选实施例中，所述计算机程序产品具体体现为计算机存储介质，在另一个可选实施例中，计算机程序产品具体体现为软件产品，例如软件开发包(software development kit，sdk)等等。
[0171]
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。