Σχεδιασμός και υλοποίηση διαδικτυακής εφαρμογής για προγραμματισμό ταξιδιών με ηλεκτρικό όχημα
Design and implementation of a web application for planning trips with an electric vehicle
Διπλωματική εργασία
Συγγραφέας
Μπότσι, Μαριούς
Ημερομηνία
2023-07-18Επιβλέπων
Koulouras, GrigoriosGalata, Sotiria
Λέξεις-κλειδιά
Ηλεκτρικά οχήματα ; Προγραμματισμός ταξιδιού ; Βελτιστοποίηση διαδρομής ; React Js ; Βιωσιμότητα ; Εξοικονόμηση κόστους ; Ταξίδια ; Υποδομές φόρτισης ; Διαδικτυακές εφαρμογέςΠερίληψη
Όπως είναι γνωστό, τα τελευταία χρόνια, γίνονται συντονισμένες προσπάθειες από τα ανεπτυγμένα κράτη, ώστε ο τομέας της κινητικότητας να προσανατολιστεί στην βιώσιμη ανάπτυξη. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα, η ηλεκτροκίνηση να αναπτύσσεται με γοργούς ρυθμούς τόσο στην Ελλάδα όσο και σε ολόκληρο τον κόσμο. Η αυτονομία των ηλεκτρικών οχημάτων είναι πολύ σημαντική, ειδικά όταν χρησιμοποιούνται για ταξίδια. Η χαρτογράφηση των δημόσιων υποδομών φόρτισης, είναι εξίσου
σημαντική, έτσι ώστε να είναι εφικτός ο προγραμματισμός των ταξιδιών με ηλεκτρικό όχημα. Για το σκοπό αυτό έχουν υλοποιηθεί πλατφόρμες όπως το Open Charge Map, που είναι ένα από τα μεγαλύτερα μητρώα ανοιχτών δεδομένων (Open Data Registry) για φορτιστές ηλεκτρικών οχημάτων. Οι οδηγοί ηλεκτρικών οχημάτων μπορούν να συνεισφέρουν στην βελτίωση της αποτύπωσης των πληροφοριών αυτών, καθώς εκτός από την διαδικτυακή εκδοχή της εφαρμογής, υπάρχει και αντίστοιχη εφαρμογή για κινητά τηλέφωνα (Android και iOS). Σκοπός της Διπλωματικής Εργασίας, είναι να σχεδιαστεί και να υλοποιηθεί διαδικτυακή εφαρμογή
(web application) με φιλική και προσιτή χρήση για τους οδηγούς ηλεκτρικών οχημάτων, που θα χρησιμοποιεί αυτά ή αντίστοιχα ανοιχτά δεδομένα, έτσι ώστε να είναι σε θέση εύκολα και με ασφάλεια να προγραμματίζουν τα επικείμενα ταξίδια τους. Έχει αποδειχθεί ότι οι συχνές και προγραμματισμένες στάσεις είναι σημαντικές, τόσο για ξεκούραση του οδηγού και των συνεπιβατών,
όσο και για την απαραίτητη φόρτιση του ηλεκτρικού οχήματος, κυρίως σε Σταθμούς Εξυπηρέτησης Αυτοκινητιστών στις εθνικές οδούς. Θα δοθεί έμφαση στο τρόπο που μπορεί να υλοποιηθεί ένα επικείμενο ταξίδι με ηλεκτρικό αυτοκίνητο και θα προτείνει πιθανά σενάρια υπολογίζοντας, τόσο τον χρόνο, όσο και το κόστος του ταξιδιού, με βάση τη μάρκα και το μοντέλο του κάθε οχήματος (άρα γνωρίζει μέση κατανάλωση και αυτονομία κατά WLTP – World Harmonized Light-Duty Vehicles Test Procedure), το τρέχων ποσοστό φόρτισης (SoC – State of Charge) καθώς και τις διαθέσιμες υποδομές φόρτισης. Η διαδικτυακή εφαρμογή υλοποιείται χρησιμοποιώντας το πλαίσιο JavaScript ανοιχτού κώδικα ReactJS και έχει σχεδιαστεί για να είναι φιλική προς το χρήστη και αποτελεσματική. Περιλαμβάνει μια σειρά χαρακτηριστικών και λειτουργιών, όπως τη δυνατότητα επιλογής συγκεκριμένου οχήματος, εισαγωγής της τρέχουσας κατάστασης φόρτισης και προβολής διαθέσιμων σταθμών φόρτισης σε χάρτη. Η εφαρμογή περιλαμβάνει επίσης δοκιμές και επικύρωση χρήστη για να διασφαλιστεί ότι είναι αποτελεσματική και ανταποκρίνεται στις ανάγκες των οδηγών ηλεκτρικών οχημάτων. Τέλος , η διαδικτυακή εφαρμογή αντιπροσωπεύει μια σημαντική συμβολή στον τομέα του σχεδιασμού ταξιδιών με ηλεκτρικά οχήματα και έχει τη δυνατότητα να προωθήσει τη βιώσιμη κινητικότητα και να υποστηρίξει τη μετάβαση στις ηλεκτρικές μεταφορές. Περαιτέρω έρευνα και ανάπτυξη θα μπορούσε να επικεντρωθεί στην επέκταση της λειτουργικότητας της διαδικτυακής εφαρμογής και στην εξερεύνηση νέων τεχνολογιών και προσεγγίσεων για την υποστήριξη του σχεδιασμού ταξιδιών με ηλεκτρικά οχήματα.
Περίληψη
It is well known that in recent years there have been concerted efforts by developed countries to orient the mobility sector towards sustainable development. This results in the rapid development of electric mobility both in Greece and throughout the world. The autonomy of electric vehicles is very important, especially when they are used for long distance travels. Mapping public charging
infrastructure is equally important, so that electric vehicle travel planning is possible. For this purpose, platforms such as the Open Charge Map, which is one of the largest open data registries for electric vehicle chargers, have been implemented. Electric vehicle drivers are able to contribute in improving the capture of this information, as in addition to the online version of the application, there is also a corresponding application for mobile phones (Android and iOS). The purpose of the Diploma Thesis is to design and implement, a web application with a friendly interface for electric vehicle drivers, which will use this or similar open data, so that they are able to easily and safely plan the their upcoming travels. It has been proven that frequent and planned stops
are important, both for safety purposes (the rest of both driver and passengers), as well as for the necessary charging of the electric vehicle, mainly at Motorist Service Stations on the national roads. It will focus on how an upcoming trip by electric car can be realized and propose possible scenarios by calculating both the time and cost of the journey, based on the characteristics of each vehicle and the selected route. By selecting a vehicle, the WebApp knows the average consumption and range
according to WLTP – World Harmonized Light-Duty Vehicles Test Procedure. Additionally, it will take in count the current state of charge (SoC – State of Charge) of the vehicle, as well as the available charging infrastructures. The web application is implemented using the open source JavaScript framework ReactJS and is designed to be user-friendly and efficient. It includes a number of features and functions, such as the ability to select a specific vehicle, enter the current state of charge and view available charging stations on a map. The app also includes user testing and validation to ensure it is effective and meets
the needs of electric vehicle drivers. Finally, the web application represents an important contribution to the field of electric vehicle trip planning and has the potential to promote sustainable mobility and support the transition to electric transport. Further research and development could focus on expanding the functionality of the web application and exploring new technologies and approaches to support EV trip planning.