CN104464102A - 一种车辆无线充电付费系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种车辆无线充电付费系统，在该系统的电动车辆中包括机械装置，机械装置可根据智能通讯终端的指令进行使第一近场通信模块与第二近场通信模块进行通信，将电动车辆的充电付费信息传递出去的第一操作，实施本申请的技术方案，可在无人值守的情况下对电动车辆进行远程控制以启动充电组件的充电操作，在分时电价的优惠时段进行电动车辆的充电，以及解决了在电动车辆无线充电过程中，近距离通信技术数据传输距离较近，无法远距离数据传输控制的问题。

Description

一种车辆无线充电付费系统

技术领域

本申请涉及电动汽车领域，尤其涉及一种车辆无线充电付费系统。

背景技术

近年来国际原油价格持续攀高，不但再次引爆能源(石油)危机的议题，加上由于温室效应等所造成灾害频传，使得永续能源、绿色能源、或是低污染能源受到相当大的关注，时下许多国家政府机关不但讲求环保，更鼓励民众使用替代性能源，进而带动绿能产业的起飞。车辆是日常生活中常见的代步工具，因使用频繁且数量繁多，是损耗石油、造成空气污染的来源之一。电动汽车的推广对解决能源问题和环境问题具有很大的帮助。

在对电动充电进行充电过程中，必然涉及到付费问题，现有技术需通过人工操作刷卡付费，以便启动充电组件的充电操作，无法实现在无人值守的情况下对电动车辆进行远程控制以启动充电组件的充电操作。

发明内容

本申请提供一种车辆无线充电付费系统，包括智能通讯终端、电动车辆和充电主机；

其中电动车辆包括无线通信模块、第一微控制器、机械装置和第一近场通信模块；无线通信模块通过无线通信协议发送或接收数据；第一近场通信模块置于机械装置上；

充电主机包括第二近场通信模块和第二微控制器；

第一近场通信模块和第二近场通信模块利用近距离无线通信技术进行数据传输；

智能通讯终端发送表征对电动车辆进行充电付费的第一指令至无线通信模块；

无线通信模块接收第一指令，并将其传送至第一微控制器，第一微控制器根据第一指令，发出控制机械装置进行第一操作的第二指令；机械装置根据第二指令进行使第一近场通信模块与第二近场通信模块进行通信，将电动车辆的充电付费信息传递出去的第一操作；

第二近场通信模块在接收到第一操作传递出的充电付费信息后，将充电付费信息传送给第二微控制器，第二微控制器对充电付费信息识读成功后，控制启动第二操作。

该智能通讯终端为手机、电脑或平板电脑。

该第一近场通信模块携带有电动车辆的充电付费信息，电动车辆的充电付费信息包括加密信息、车辆配置信息、车主充电付费信息、车主信用信息或充值信息。

该无线通信模块为蓝牙模块、WIFI通信模块、3G无线通信模块、4G无线通信模块、GSM模块、CDMA模块或WCDMA模块中的一种或几种。

该电动车辆还包括电动模块，电动模块与机械装置信号及第一微控制器信号连接，电动模块在第一微控制器的控制下带动机械装置运动。

该电动模块为电动马达。

该电动车辆还包括用于对电动车辆进行充值的充值模块，充值模块与第一微控制器信号连接。

该第一近场通信模块和第二近场通信模块为近场通信线圈。

本申请的有益效果是：本申请提供一种车辆无线充电付费系统，在该系统的电动车辆中包括机械装置，机械装置可根据智能通讯终端的指令进行使第一近场通信模块与第二近场通信模块进行通信，将电动车辆的充电付费信息传递出去的第一操作，实施本申请的技术方案，可在无人值守的情况下对电动车辆进行远程控制以启动充电组件的充电操作，在分时电价的优惠时段进行电动车辆的充电，以及解决了在电动车辆无线充电过程中，近距离通信技术数据传输距离较近，无法远距离数据传输控制的问题。

附图说明

图1为本申请实施例结构示意图；

图2为本申请实施例机械装置结构示意图；

图3为本申请实施例机械装置运动示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

本申请提供一种车辆无线充电付费系统，图1为本申请一种车辆无线充电付费系统实施例结构示意图，如图1所示，包括智能通讯终端1、电动车辆2和充电主机3。

本申请中，该电动车辆2包括纯电动车辆，或电油混合、电气混合等新能源混合动力车辆。可以理解的是，本申请所述的电动车辆2具有能量存储装置，如充电电池等。本申请所述充电主机是指固定在停车位上的充电主机。本申请所述的电动车辆2可通过充电主机3，利用有线或无线的方式对该能量存储装置进行充电，显而易见的是，当利用无线的方式对该电动车辆2进行充电时，该电动车辆2具有充电接收电路及电力接收盘，该充电主机3具有充电发射电路及电力发射盘，当启动无线充电时，该电力接收盘与该电力发射盘进行能量传输

如图1所示，上述智能通讯终端1可以为手机、电脑或平板电脑等智能通讯终端；

上述电动车辆2包括无线通信模块20、第一微控制器22、机械装置24和第一近场通信模块26。

上述无线通信模块20通过无线通信协议发送或接收数据，在本实施例中，无线通信协议可以为WIFI等互联网无线数据传输协议，也可以为3G无线通信协议、4G无线通信协议、GSM通信协议、CDMA通信协议或WCDMA通信协议。在本实施例中，无线通信模块20为WIFI通信模块、3G无线通信模块、4G无线通信模块、GSM模块、CDMA模块或WCDMA模块中的一种或几种。

上述第一微控制器22可以为单片机、DSP或FPGA等具有控制功能集成电路芯片或分立电路模块。该第一微控制器22与无线通信模块20可以集成在同一集成电路芯片内部，即该第一微控制器22与无线通信模块20由同一集成电路芯片的不同部分实现，例如同一DSP芯片实现第一微控制器22和无线通信模块20功能，该第一微控制器22和无线通信模块20位于同一DSP芯片内部；或者该第一微控制器22与无线通信模块20分属于不同的电路模块。

第一近场通信模块26和第二近场通信模块32利用近距离无线通信技术(Near Field Communication,NFC)进行数据传输，NFC是一种近距离的私密通信方式，在13.56MHz频率运行于20厘米距离内，具有距离近、安全性高、带宽高、能耗低等特点。目前NFC已通过成为ISO/IEC IS 18092国际标准、ECMA-340标准与ETSI TS 102190标准。在本实施例中，第一近场通信模块26和第二近场通信模块32为近场通信线圈。在本实施例中，第一近场通信模块26和第二近场通信模块32利用近距离无线通信技术进行数据传输。由于近距离无线通信技术传输距离较近，无法满足远距离的通信需求，因此在电动车辆上2上设置机械装置24。

在本实施例中，可通过如手机、电脑或平板电脑等智能通讯终端1发送表征对电动车辆2进行充电付费的第一指令至无线通信模块20，无线通信模块20接收表征对电动车辆2进行充电付费的第一指令，将其传送至第一微控制器22，第一微控制器22根据第一指令，发出控制机械装置24进行第一操作的第二指令。机械装置24根据第二指令进行使第一近场通信模块26靠近第二近场通信模块32，将电动车辆2的充电付费信息传递出去的第一操作；

由于第一近场通信模块26置于机械装置24上，图2为本申请实施例机械装置结构示意图。如图2所示，在本实施例中，机械装置24置于车辆底盘下方，在其它实施例中，机械装置24可根据充电主机3中第二近场通信模块32的位置设置在电动车辆2的其它位置，如前方、后方或侧面等。图3为本申请实施例机械装置运动示意图。

在其它实施例中，可在电动车辆2底盘上制作一凹槽，在未启动第一操作时，机械装置24置于车辆底盘下方的凹槽内，当机械装置24进行第一操作时，该机械装置24被传动出凹槽，进行使第一近场通信模块26靠近第二近场通信模块32，将电动车辆2的充电付费信息传递出去的第一操作，在保障数据安全的同时，实现了较远距离的NFC数据传输。

如图1所示，充电主机3包括第二近场通信模块32和第二微控制器30。

第二近场通信模块32在接收到第一操作传递出的充电付费信息后，将充电付费信息传送给第二微控制器30，第二微控制器30对充电付费信息识读成功后，控制启动第二操作。

充电主机3还包括通信模块34，第二微控制器30对充电付费信息进行识读，具体为：第二微控制器30将充电付费信息与第二微控制器30内预存数据进行比对；或第二微控制器30将充电付费信息通过通信模块34传送到上位机进行数据比对，并通过通信模块34接收上位机传送出的比对结果。

上述第二微控制器30可以为单片机、DSP或FPGA等具有控制功能集成电路芯片或分立电路模块。该第二微控制器30与第二近场通信模块32可以集成在同一集成电路芯片内部，即该第二微控制器30与第二近场通信模块32由同一集成电路芯片的不同部分实现，例如同一DSP芯片实现第二微控制器30和第二近场通信模块32功能，该第二微控制器30和第二近场通信模块32位于同一DSP芯片内部；或者该第二微控制器30与第二近场通信模块32分属于不同的电路模块。

电动车辆2的充电付费信息包括加密信息、车辆配置信息、车主充电付费信息、车主信用信息或充值信息。电动车辆2的充电付费信息携带于第一近场通信模块26中，或第一微控制器22中。

在该第一近场通信模块26或第一微控制器22中携带有电动车辆2的加密信息，可在该第一近场通信模块26被盗取的情况下保障资金安全；在该第一近场通信模块26或第一微控制器22中携带有电动车辆2的车辆配置信息，该车辆配置信息包括车辆的电池型号、功率等配置信息，可方便的实现充电主机与电动车辆2充电电池的匹配，实现更高效率的充电；在该第一近场通信模块26或第一微控制器22中携带有电动车辆2的车主充电付费信息，该车主充电付费信息包括车主的姓名、住址、或电话等充电付费信息，第二微控制器30在读取到车主的充电付费信息后，可在充电交易完成后应车主的需求进行邮寄发票等便捷服务；在该第一近场通信模块26或第一微控制器22中携带有车主信用信息，可提供更加多样的支付选择，如根据车主的信用信息提供预先充电月结付款等服务，完善了用户体验；在该第一近场通信模块26或第一微控制器22中携带有电动车辆2的充值信息，可在进行充电时直接进行支付。

容易理解的是，该第二微控制器30通过有线或无线的方式与支付系统的上位机连接。当电动车辆2充电完成后，第二微控制器30通过有线或无线的方式将付款信息传送给支付系统的上位机，完成支付。

在其它实施例中，如图1所示，电动车辆2还包括电动模块，电动模块与机械装置24信号及第一微控制器22信号连接，电动模块在第一微控制器22的控制下带动机械装置24运动。在其它实施例中，电动模块为电动马达。

在其它实施例中，如图1所示，电动车辆2还包括用于对电动车辆2进行充值的充值模块28，充值模块28与第一微控制器22信号连接。

当在该第一近场通信模块26或第一微控制器22中携带有电动车辆2的充值信息时，预先需对该第一近场通信模块26或第一微控制器22进行充值操作。该充值操作可利用智能通讯终端的应用软件，如手机APP软件等，通过无线通信模块，利用无线通信协议，将充值指令传送到第一微控制器22。容易理解的是，在进行充值操作时，第一微控制器22可与支付系统通信连接，第一微控制器22将充值信息通过有线或无线的方式传送给支付系统，支付系统在验证通过后修改对应账户余额，并将对应账户的余额信息传送给第一微控制器22。也可在电动车辆2上设置充值模块28，该充值模块28可以为射频识别读写器或IC卡读写器等，车主拥有具有一定预充值金额的集成电路卡，该充值模块28可以读取该集成电路卡上的预充值金额，并将读取到的预充值金额传送到第一微控制器22。

综上所述，实施本申请的技术方案，电动车辆的车主可利用智能通讯终端1，尤其是手机，利用手机APP软件发送表征对电动车辆2进行充电付费的第一指令，以控制电动车辆2进行充电付费。电动车辆2的无线通信模块20利用GSM等无线通信协议与智能通讯终端1进行通信，在接收到上述第一指令后，将该第一指令传送给第一微控制器22，第一微控制器22携带有电动车辆2的预充值信息，第一微控制器22根据第一指令，发送控制机械装置24进行使第一近场通信模块26与第一近场通信模块32进行通信的第二指令，机械装置24接收到第二指令后，执行使第一近场通信模块26与第二近场通信模块32进行通信，将上述电动车辆2的充电付费信息传递出去的第二操作。充电主机3的第二近场通信模块32与其内部的第二微控制器30信号连接，第二微控制器30接收上述第二近场通信模块32的充电付费信息，并对其进行识读，若识读成功，则启动充电主机3的充电操作。

因此，本申请的有益效果是：本申请提供一种车辆无线充电付费系统，在该系统的电动车辆2中包括机械装置24，机械装置24可根据智能通讯终端1的指令进行使第一近场通信模块26靠近第二近场通信模块32，将电动车辆2的充电付费信息传递出去的第一操作，实施本申请的技术方案，可在无人值守的情况下对电动车辆2进行远程控制以启动充电组件的充电操作，在分时电价的优惠时段进行电动车辆2的充电，以及解决了在电动车辆2无线充电过程中，近距离通信技术数据传输距离较近，无法远距离数据传输控制的问题。

进而由于无需使用现有技术中车辆无线充电采用人工刷卡付费的方式，因此立在指定停车位的充电主机3无需设置刷卡接口，若采用无线充电的方式，该充电主机3可不设置充电接线端口，因而简化了充电主机3的设计，消除了充电主机3由于接线端口暴露在外而存在的安全隐患。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (9)

1.一种车辆无线充电付费系统,其特征在于：

包括智能通讯终端、电动车辆和充电主机；

所述电动车辆包括无线通信模块、第一微控制器、机械装置和第一近场通信模块；所述无线通信模块通过无线通信协议发送或接收数据；所述第一近场通信模块置于所述机械装置上；

所述充电主机包括第二近场通信模块和第二微控制器；

所述第一近场通信模块和所述第二近场通信模块利用近距离无线通信技术进行数据传输；

所述智能通讯终端发送表征对所述电动车辆进行充电付费的第一指令至所述无线通信模块；

所述无线通信模块接收所述第一指令，并将其传送至所述第一微控制器，所述第一微控制器根据所述第一指令，发出控制所述机械装置进行所述第一操作的第二指令；所述机械装置根据所述第二指令进行使所述第一近场通信模块与所述第二近场通信模块进行通信，将所述电动车辆的充电付费信息传递出去的第一操作；

所述第二近场通信模块在接收到所述第一操作传递出的所述充电付费信息后，将所述充电付费信息传送给所述第二微控制器，所述第二微控制器对所述充电付费信息识读成功后，控制启动所述第二操作。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述充电主机还包括通信模块，所述第二微控制器对所述充电付费信息进行识读，具体为：

所述第二微控制器将所述充电付费信息与所述第二微控制器内预存数据进行比对；

或所述第二微控制器将所述充电付费信息通过所述通信模块传送到上位机进行数据比对，并通过所述通信模块接收所述上位机传送出的比对结果。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述智能通讯终端为手机、电脑或平板电脑。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一近场通信模块携带有电动车辆的充电付费信息，所述电动车辆的充电付费信息包括加密信息、车辆配置信息、车主充电付费信息、车主信用信息或充值信息。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无线通信模块为蓝牙模块、WIFI通信模块、3G无线通信模块、4G无线通信模块、GSM模块、CDMA模块或WCDMA模块中的一种或几种。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电动车辆还包括电动模块，所述电动模块与所述机械装置信号及所述第一微控制器信号连接，所述电动模块在所述第一微控制器的控制下带动所述机械装置运动。

7.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述电动模块为电动马达。

8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电动车辆还包括用于对电动车辆进行充值的充值模块，所述充值模块与所述第一微控制器信号连接。

9.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一近场通信模块和所述第二近场通信模块为近场通信线圈。