CN106696749A - 带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法及系统，其中，该充电方法在充电CPU中实现的过程包括：充电CPU接收移动终端发送来的管理请求，响应后向移动终端发送管理请求响应信息；管理请求响应信息包括用户注册状态和电动汽车充电桩注册状态；当电动汽车充电桩为已注册设备，接收为已注册用户的移动终端传送来的用户充电请求及用户验证信息，并验证移动终端，当验证成功后，充电CPU判断该移动终端对应的用户是否存在充电欠款记录，若是，则结束此次充电请求并向移动终端发送付款信息；否则，向移动终端发送允许充电的指令。

Description

带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法及系统

技术领域

本发明属于电动汽车充电桩领域，尤其涉及一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法及系统。

背景技术

充电桩越来越普及，社会上的个人充电桩安装率越来越高，但是闲置率也非常高，一般只有车主2至3天使用一次，没有合适的管理方法来实现有效的分享。现在的充电桩比较常见的是在桩体上进行控制，需要充电桩配备屏幕、键盘、读卡器等设备，成本高，操作繁琐，还需要发卡、充值等管理部门的配合，资金。有些充电桩实现了共享，利用手机进行操作控制，是通过将充电桩接入服务中心，由用户通过手机上的软件和服务中心交互，同时配合在充电桩上的手动操作实现充电，结算时资金进入服务中心账户，实际上是交付给第三方运营厂商管理，在资金流动、设备监控等方面存在隐患。目前市场上均要求充电设备接入运营商管理中心再实现共享。

发明内容

为了解决现有技术的缺点，本发明的第一目的是提供一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法。

一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法，带有Zigbee的电动汽车包括充电CPU，所述充电CPU与Zigbee设备相连；该充电方法，具体包括以下步骤：

步骤1：在带有Zigbee的电动汽车的Zigbee通信范围内，移动终端识别并连接所述电动汽车充电桩对应的Zigbee设备，使得移动终端与充电CPU通过Zigbee信号相互通信；

步骤2：移动终端向充电CPU发送管理请求；充电CPU响应后，向移动终端发送管理请求响应信息；管理请求响应信息包括用户注册状态和电动汽车充电桩注册状态；

步骤3：移动终端根据接收的管理请求响应信息，首先判断电动汽车充电桩是否为已注册设备，若是，则直接进入下一步；否则，向充电CPU发送设备注册请求以实现电动汽车充电桩为已注册设备并进入下一步；

步骤4：移动终端判断其本身是否为已注册用户，若是，则直接进入下一步；否则，向充电CPU发送用户注册请求以实现移动终端为已注册用户并进入下一步；

步骤5：移动终端向充电CPU发送用户充电请求及用户验证信息，充电CPU验证移动终端，当验证成功后，充电CPU判断该移动终端对应的用户是否存在充电欠款记录，若是，则结束此次充电请求并向移动终端发送付款信息；否则，向移动终端发送允许充电的指令。

进一步地，该方法还包括：若充电CPU验证移动终端失败，则充电CPU向移动终端发送拒绝充电的指令。

本发明通过充电CPU与移动终端两者之间通过Zigbee通信，不需要互联网连接，不需要搭建服务中心等设备，也不需要充电设备的主人在现场值守就能实现共享设备，保证设备和资金的安全性。

进一步地，在所述步骤3中，移动终端向充电CPU发送设备注册请求以实现电动汽车充电桩为已注册设备的过程还包括：

充电CPU接收设备注册请求；所述设备注册请求包括电动汽车充电桩的名称、出厂信息和充电管理密码，以及Zigbee设备的地址；

充电CPU根据设备注册请求来验证电动汽车充电桩的出厂信息，验证成功后保存电动汽车充电桩的名称、充电管理密码以及Zigbee设备的地址，最终实现电动汽车充电桩的注册。

本发明通过对电动汽车充电桩的注册，降低了对充电桩的配置，更有利于充电桩的推广。

进一步地，在所述步骤4中，移动终端向充电CPU发送用户注册请求以实现移动终端为已注册用户的过程还包括：

充电CPU接收用户注册请求，所述用户注册请求包括Zigbee设备地址、充电注册密码、充电管理密码、手机号和验证码；

充电CPU验证充电注册密码和自身存储的充电注册管理匹配后，验证Zigbee设备地址是否保存在充电CPU的存储空间中，若存在，则返回注册拒绝标志，结束本次注册；若不存在，保存Zigbee设备地址和充电注册密码至充电CPU的存储空间中，最终实现移动终端的用户注册。

用户想要注册使用该充电桩，可以自由注册。在注册前，连接充电设备并发送管理请求，获得的返回中包含未注册用户标志和设备主人手机号(已加密，不会直接显示)，然后进入请求注册码页面，填写用户的姓名、手机号、设备编号等相关信息后会利用手机的网络通信功能向设备管理人员的手机上发送注册码请求信息，设备管理人员的手机接收这条信息并回复用户注册码。这个功能既可以保密用户个人信息，同时又能够将注册码发送给真实的用户(默认申请都是安全、可信任的，因为设备编号匹配表明该注册用户确实连接了该充电桩，不是虚假用户)。

进一步地，该方法还包括：移动终端在连接完成后向充电CPU下发开始充电命令，充电CPU接收此命令并启动充电；结束充电后，移动终端进行支付整个充电过程中充电电量费用。

为避免用户逃单，采用预付费方式。其中管理账号的预付费金额为0，其它用户预付费一般大于0，如50元，在充电结束后多退少补。多的钱从原充值途径自动退还；少的钱提醒用户补齐，如果充电结束后用户没有进入结算界面，之后也再没有进行过相应的操作，该充电记录将在管理设备连接充电设备进行管理时上传到管理设备中，通知管理人员进行人工处理。

在充电过程中，移动终端向充电CPU下发充电监控请求并接收充电CPU上传的回应信息，其中，充电CPU上传的回应信息包括电流、电压、温度和电量数据。

为了提高通信和设备的安全性，充电桩的Zigbee和移动终端，采用口令－应答方式进行设备验证。

本发明的第二目的是提供一种带有Zigbee的电动汽车的充电系统。

本发明的一种带有Zigbee的电动汽车的充电系统，带有Zigbee的电动汽车包括充电CPU，所述充电CPU与Zigbee设备相连；该充电系统包括：

移动终端，其被配置为：

在带有Zigbee的电动汽车的Zigbee通信范围内，移动终端识别并连接所述电动汽车充电桩对应的Zigbee设备，使得移动终端与充电CPU通过Zigbee相互通信；

向充电CPU发送管理请求，接收充电CPU返回的管理请求响应信息，管理请求响应信息包括用户注册状态和电动汽车充电桩注册状态；首先判断电动汽车充电桩是否为已注册设备，当确定电动汽车充电桩为已注册设备后，再判断移动终端本身是否为已注册用户，当确定移动终端本身为已注册用户，向充电CPU发送用户充电请求及用户验证信息；

充电CPU，其被配置为：

验证移动终端，当验证成功后，判断该移动终端对应的用户是否存在充电欠款记录，若是，则结束此次充电请求并向移动终端发送付款信息；否则，向移动终端发送允许充电的指令。

进一步地，所述充电CPU被配置为：

充电CPU接收设备注册请求；所述设备注册请求包括电动汽车充电桩的名称、出厂信息和充电管理密码，以及Zigbee设备的地址；

充电CPU根据设备注册请求来验证电动汽车充电桩的出厂信息，验证成功后保存电动汽车充电桩的名称、充电管理密码以及Zigbee设备的地址，最终实现电动汽车充电桩的注册。

本发明通过对电动汽车充电桩的注册，降低了对充电桩的配置，更有利于充电桩的推广。

进一步地，所述充电CPU被配置为：

充电CPU接收用户注册请求，所述用户注册请求包括Zigbee设备地址、充电注册密码、充电管理密码、手机号和验证码；

充电CPU验证充电注册密码和自身存储的充电注册管理匹配后，验证Zigbee设备地址是否保存在充电CPU的存储空间中，若存在，则返回注册拒绝标志，结束本次注册；若不存在，保存Zigbee设备地址和充电注册密码至充电CPU的存储空间中，最终实现移动终端的用户注册。

用户想要注册使用该充电桩，可以自由注册。在注册前，连接充电设备并发送管理请求，获得的返回中包含未注册用户标志和设备主人手机号(已加密，不会直接显示)，然后进入请求注册码页面，填写用户的姓名、手机号、设备编号等相关信息后会利用手机的网络通信功能向设备管理人员的手机上发送注册码请求信息，设备管理人员的手机接收这条信息并回复用户注册码。这个功能既可以保密用户个人信息，同时又能够将注册码发送给真实的用户(默认申请都是安全、可信任的，因为设备编号匹配表明该注册用户确实连接了该充电桩，不是虚假用户)。

进一步地，所述移动终端被配置为：

移动终端在连接完成后向充电CPU下发开始充电命令，经充电CPU响应后启动充电；结束充电后，移动终端进行支付整个充电过程中充电电量费用。

为避免用户逃单，采用预付费方式。其中管理账号的预付费金额为0，其它用户预付费一般大于0，如50元，在充电结束后多退少补。多的钱从原充值途径自动退还；少的钱提醒用户补齐，如果充电结束后用户没有进入结算界面，之后也再没有进行过相应的操作，该充电记录将在管理设备连接充电设备进行管理时上传到管理设备中，通知管理人员进行人工处理。

本发明的第三目的是提供另一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法。

一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法，带有Zigbee的电动汽车包括充电CPU，所述充电CPU与Zigbee设备相连；该充电方法在移动终端中实现，包括：

步骤1：在带有Zigbee的电动汽车的Zigbee通信范围内，移动终端识别并连接所述电动汽车充电桩对应的Zigbee设备，使得移动终端与充电CPU通过Zigbee信号相互通信；

步骤2：向充电CPU发送管理请求，接收充电CPU响应后的管理请求响应信息，其中，管理请求响应信息包括用户注册状态和电动汽车充电桩注册状态；

步骤3：根据接收的管理请求响应信息，首先判断电动汽车充电桩是否为已注册设备，若是，则直接进入下一步；否则，向充电CPU发送设备注册请求以实现电动汽车充电桩为已注册设备并进入下一步；

步骤4：判断其本身是否为已注册用户，若是，则直接进入下一步；否则，向充电CPU发送用户注册请求以实现移动终端为已注册用户并进入下一步；

步骤5：移动终端向充电CPU发送用户充电请求及用户验证信息，当充电CPU验证移动终端成功后，若移动终端对应的用户存在充电欠款记录，则移动终端接收拒绝充电指令以及付款信息；若移动终端对应的用户不存在充电欠款记录，则移动终端接收允许充电的指令。

进一步地，该方法还包括：移动终端在连接完成后向充电CPU下发开始充电命令，经充电CPU响应后启动充电；结束充电后，移动终端进行支付整个充电过程中充电电量费用。

为避免用户逃单，采用预付费方式。其中管理账号的预付费金额为0，其它用户预付费一般大于0，如50元，在充电结束后多退少补。多的钱从原充值途径自动退还；少的钱提醒用户补齐，如果充电结束后用户没有进入结算界面，之后也再没有进行过相应的操作，该充电记录将在管理设备连接充电设备进行管理时上传到管理设备中，通知管理人员进行人工处理。

在充电过程中，移动终端向充电CPU下发充电监控请求并接收充电CPU上传的回应信息，其中，充电CPU上传的回应信息包括电流、电压、温度和电量数据。为了提高通信和设备的安全性，充电桩的Zigbee和移动终端，采用口令－应答方式进行设备验证。

本发明的第四目的是提供一种移动终端。

本发明的一种移动终端，其采用如上述所述的方法来实现带有Zigbee的电动汽车的充电。

本发明的第五目的是提供第三种移动终端。

本发明的一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法，其特征在于，带有Zigbee的电动汽车包括充电CPU，所述充电CPU与Zigbee设备相连，充电CPU与移动终端通过Zigbee信号相互通信；该充电方法在充电CPU中实现，包括：

步骤1：充电CPU接收移动终端发送来的管理请求，响应后向移动终端发送管理请求响应信息；管理请求响应信息包括用户注册状态和电动汽车充电桩注册状态；

步骤2：当电动汽车充电桩为已注册设备，接收为已注册用户的移动终端传送来的用户充电请求及用户验证信息，并验证移动终端，当验证成功后，充电CPU判断该移动终端对应的用户是否存在充电欠款记录，若是，则结束此次充电请求并向移动终端发送付款信息；否则，向移动终端发送允许充电的指令。

进一步地，在步骤2之前，对电动汽车充电桩进行注册，其过程包括：

充电CPU接收设备注册请求；所述设备注册请求包括电动汽车充电桩的名称、出厂信息和充电管理密码，以及Zigbee设备的地址；

充电CPU根据设备注册请求来验证电动汽车充电桩的出厂信息，验证成功后保存电动汽车充电桩的名称、充电管理密码以及Zigbee设备的地址，最终实现电动汽车充电桩的注册。

本发明通过对电动汽车充电桩的注册，降低了对充电桩的配置，更有利于充电桩的推广。

进一步地，在步骤2之前，对移动终端进行注册，其过程包括：

充电CPU接收用户注册请求，所述用户注册请求包括Zigbee设备地址、充电注册密码、充电管理密码、手机号和验证码；

充电CPU验证充电注册密码和自身存储的充电注册管理匹配后，验证Zigbee设备地址是否保存在充电CPU的存储空间中，若存在，则返回注册拒绝标志，结束本次注册；若不存在，保存Zigbee设备地址和充电注册密码至充电CPU的存储空间中，最终实现移动终端的用户注册。

用户想要注册使用该充电桩，可以自由注册。在注册前，连接充电设备并发送管理请求，获得的返回中包含未注册用户标志和设备主人手机号(已加密，不会直接显示)，然后进入请求注册码页面，填写用户的姓名、手机号、设备编号等相关信息后会利用手机的网络通信功能向设备管理人员的手机上发送注册码请求信息，设备管理人员的手机接收这条信息并回复用户注册码。这个功能既可以保密用户个人信息，同时又能够将注册码发送给真实的用户(默认申请都是安全、可信任的，因为设备编号匹配表明该注册用户确实连接了该充电桩，不是虚假用户)。

本发明的第六目的是提供一种充电CPU。

本发明的一种充电CPU，其采用如上述所述的方法来实现带有Zigbee的电动汽车的充电。

本发明的有益效果为：

(1)本发明提出的这种Zigbee通信的方式主要是面向个人充电设备用户，实现小范围的充电设备共享，不需要搭建服务中心等设备，也不需要充电设备的主人在现场值守就能实现共享设备，保证设备和资金的安全性，不需要互联网连接；同时对充电桩的配置也降低了要求，更有利于充电桩的推广。

(2)本发明该方法是为了面向准备共享设备的私人充电桩，在管理流程上：

首先确定唯一的管理设备。即充电桩安装完成后，确定充电桩主人的移动终端优先注册成为管理移动终端，并设置充电密码和注册密码，方便以后的使用；其它用户想要注册使用该充电桩，可以自由注册。

(3)为了提高通信安全性，充电设备只回应移动终端的请求，不会自动向移动终端上送信息，保证了设备的安全性。充电桩上的Zigbee设备和用户移动终端相连的Zigbee设备，采用口令－应答方式进行设备验证。

附图说明

图1是本发明的带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法实施例一的流程图。

图2是本发明的一种带有Zigbee的电动汽车的充电系统结构示意图。

图3是本发明的带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法实施例二的流程图。

图4是本发明的带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法实施例三的流程图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明：

本发明所涉及的移动终端为具有连接Zigbee通信功能的移动终端，比如手机、Ipaid。

图1是本发明的带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法实施例一的流程图。

如图1所示的一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法，带有Zigbee的电动汽车包括充电CPU，所述充电CPU与Zigbee设备相连；该充电方法从移动终端和充电CPU两侧混合侧来描述，具体包括以下步骤：

步骤1：在带有Zigbee的电动汽车的Zigbee通信范围内，移动终端识别并连接所述电动汽车充电桩对应的Zigbee设备，使得移动终端与充电CPU通过Zigbee信号相互通信。

在具体实施过程中，移动终端进入充电模块Zigbee通信范围内后，识别并连接充电设备对应的Zigbee信息。

移动终端连接Zigbee信号，并通过该Zigbee连接向充电模块发送管理请求，包括移动终端的Zigbee设备地址BD_ADDR。

步骤2：移动终端向充电CPU发送管理请求；充电CPU响应后，向移动终端发送管理请求响应信息；管理请求响应信息包括用户注册状态和电动汽车充电桩注册状态；

其中，户注册状态为S，电动汽车充电桩注册状态为N。

S可能的值有“未注册用户”、“已注册用户”；N可能的值有“未注册设备”、“已注册设备”。

若N＝“未注册设备”，必须进入设备注册流程。

若N＝“已注册设备”，S＝“未注册用户”，进入用户注册流程。

若N＝“已注册设备”，S＝“已注册用户”，进入用户充电流程。

步骤3：移动终端根据接收的管理请求响应信息，首先判断电动汽车充电桩是否为已注册设备，若是，则直接进入下一步；否则，向充电CPU发送设备注册请求以实现电动汽车充电桩为已注册设备并进入下一步。

在具体实施过程中，移动终端向充电CPU发送设备注册请求以实现电动汽车充电桩为已注册设备的过程还包括：

充电CPU接收设备注册请求；所述设备注册请求包括电动汽车充电桩的名称、出厂信息和充电管理密码，以及Zigbee设备的地址；

充电CPU根据设备注册请求来验证电动汽车充电桩的出厂信息，验证成功后保存电动汽车充电桩的名称、充电管理密码以及Zigbee设备的地址，最终实现电动汽车充电桩的注册。

本发明通过对电动汽车充电桩的注册，降低了对充电桩的配置，更有利于充电桩的推广。

步骤4：移动终端判断其本身是否为已注册用户，若是，则直接进入下一步；否则，向充电CPU发送用户注册请求以实现移动终端为已注册用户并进入下一步。

在具体实施过程中，移动终端向充电CPU发送用户注册请求以实现移动终端为已注册用户的过程还包括：

充电CPU接收用户注册请求，所述用户注册请求包括Zigbee设备地址、充电注册密码、充电管理密码、手机号和验证码；

充电CPU验证充电注册密码和自身存储的充电注册管理匹配后，验证Zigbee设备地址是否保存在充电CPU的存储空间中，若存在，则返回注册拒绝标志，结束本次注册；若不存在，保存Zigbee设备地址和充电注册密码至充电CPU的存储空间中，最终实现移动终端的用户注册。

用户想要注册使用该充电桩，可以自由注册。在注册前，连接充电设备并发送管理请求，获得的返回中包含未注册用户标志和设备主人手机号(已加密，不会直接显示)，然后进入请求注册码页面，填写用户的姓名、手机号、设备编号等相关信息后会利用手机的网络通信功能向设备管理人员的手机上发送注册码请求信息，设备管理人员的手机接收这条信息并回复用户注册码。这个功能既可以保密用户个人信息，同时又能够将注册码发送给真实的用户(默认申请都是安全、可信任的，因为设备编号匹配表明该注册用户确实连接了该充电桩，不是虚假用户)。

步骤5：移动终端向充电CPU发送用户充电请求及用户验证信息，充电CPU验证移动终端，当验证成功后，充电CPU判断该移动终端对应的用户是否存在充电欠款记录，若是，则结束此次充电请求并向移动终端发送付款信息；否则，向移动终端发送允许充电的指令。

进一步地，该方法还包括：若充电CPU验证移动终端失败，则充电CPU向移动终端发送拒绝充电的指令。

本发明通过充电CPU与移动终端两者之间通过Zigbee通信，不需要互联网连接，不需要搭建服务中心等设备，也不需要充电设备的主人在现场值守就能实现共享设备，保证设备和资金的安全性。

进一步地，该方法还包括：移动终端在连接完成后向充电CPU下发开始充电命令，充电CPU接收此命令并启动充电；结束充电后，移动终端进行支付整个充电过程中充电电量费用。

为避免用户逃单，采用预付费方式。其中管理账号的预付费金额为0，其它用户预付费一般大于0，如50元，在充电结束后多退少补。多的钱从原充值途径自动退还；少的钱提醒用户补齐，如果充电结束后用户没有进入结算界面，之后也再没有进行过相应的操作，该充电记录将在管理设备连接充电设备进行管理时上传到管理设备中，通知管理人员进行人工处理。

在充电过程中，移动终端向充电CPU下发充电监控请求并接收充电CPU上传的回应信息，其中，充电CPU上传的回应信息包括电流、电压、温度和电量数据。

为了提高通信和设备的安全性，充电桩的Zigbee和移动终端，采用口令－应答方式进行设备验证。

具体地，移动终端向充电设备发送用户充电请求，包括设备地址BD_ADDR、充电管理密码。

充电CPU验证地址BD_ADDR/充电管理密码对与保存在充电CPU存储空间中的一致性，若不匹配，向移动终端回应充电拒绝标志，结束此次充电。若匹配，判断该地址BD_ADDR是否保存在充电CPU存储空间的充电欠款记录中，若存在，结束此次用电请求，并向移动终端回应付款信息；若不存在向移动终端回应充电允许标志、插枪提示信息。移动终端接收到充电允许标志后，将插枪提示信息显示在屏幕上，引导用户连接充电枪和电动汽车。

移动终端在连接完成后向充电CPU下发开始充电命令。充电CPU接收此命令并启动充电。

结束充电有两种方式，

一是自动充满，则充电设备自动停止。当移动终端再次向充电CPU下发充电监控请求后，充电CPU将回应充电结束信息，包括充电电量、停止充电时间、充电时长、应支付金额。同时该充电记录也保存在了充电CPU块的存储空间中。

二是移动终端向充电模块下发充电命令。充电CPU接收此命令并停止充电，同时回应充电结束信息，包括充电电量、停止充电时间、充电时长、应支付金额。同时该充电记录也保存在了充电CPU的存储空间中。

以移动终端为手机为例：

充电桩作为验证方要求手机申请者鉴别随机数AU_RAND及认证码E1并返回计算结果SRES，若双方的计算结果相等则认证成功。若认证失败，则必须等待一定的时间间隔才能进行再次认证。如果使用同一BD_ADDR重复认证，则等待的时间间隔将按指数方式增长到最大值；若在一段时间内，所有认证都是成功的，则两次认证间的时间间隔将按指数方式减小到最小值。在桩和设备的通信过程中，用序列加密算法E0加密通信信息。序列加密算法E0由三部分组成，即载荷密钥生成、密钥比特流生成、加/解密运算。载荷密钥发生器按一定顺序组合输入比特流，并将它们移入密钥比特流发生器的线性反馈移位寄存器(LFSRs)；密钥比特流发生器是序列加密体系的核心部分，它采用Massey和Rueppel提出的组合序列密码发生器。

本发明提出的这种Zigbee通信的方式主要是面向个人充电设备用户，实现小范围的充电设备共享，不需要搭建服务中心等设备，也不需要充电设备的主人在现场值守就能实现共享设备，保证设备和资金的安全性，不需要互联网连接；同时对充电桩的配置也降低了要求，更有利于充电桩的推广。

本发明该方法是为了面向准备共享设备的私人充电桩，在管理流程上：

首先确定唯一的管理设备。即充电桩安装完成后，确定充电桩主人的移动终端优先注册成为管理移动终端，并设置充电密码和注册密码，方便以后的使用；

其它用户想要注册使用该充电桩，可以自由注册。在注册前，连接充电设备并发送管理请求，获得的返回中包含未注册用户标志和设备主人手机号(已加密，不会直接显示)，然后进入请求注册码页面，填写用户的姓名、手机号、设备编号等相关信息后会利用手机的网络通信功能向设备管理人员的手机上发送注册码请求信息，设备管理人员的手机接收这条信息并回复用户注册码。这个功能既可以保密用户个人信息，同时又能够将注册码发送给真实的用户(默认申请都是安全、可信任的，因为设备编号匹配表明该注册用户确实连接了该充电桩，不是虚假用户)。管理人员也可以直接把注册码公布出来，一般注册码是根据时间生成，建议设置成当天有效。

用户结算。因为有外来用户使用的可能性，所以结束后会进行充电结算。为避免用户逃单，采用预付费方式。其中管理账号的预付费金额为0，其它用户预付费一般大于0，如50元，在充电结束后多退少补。多的钱从原充值途径自动退还；少的钱提醒用户补齐，如果充电结束后用户没有进入结算界面，之后也再没有进行过相应的操作，该充电记录将在管理设备连接充电设备进行管理时上传到管理设备中，通知管理人员进行人工处理。

为了提高通信安全性，充电设备只回应移动终端的请求，不会自动向移动终端上送信息，保证了设备的安全性。

图2是本发明的一种带有Zigbee的电动汽车的充电系统结构示意图。

如图2所示的一种带有Zigbee的电动汽车的充电系统，带有Zigbee的电动汽车包括充电CPU，所述充电CPU与Zigbee设备相连；该充电系统包括：

移动终端，其被配置为：

在带有Zigbee的电动汽车的Zigbee通信范围内，移动终端识别并连接所述电动汽车充电桩对应的Zigbee设备，使得移动终端与充电CPU通过Zigbee相互通信；

向充电CPU发送管理请求，接收充电CPU返回的管理请求响应信息，管理请求响应信息包括用户注册状态和电动汽车充电桩注册状态；首先判断电动汽车充电桩是否为已注册设备，当确定电动汽车充电桩为已注册设备后，再判断移动终端本身是否为已注册用户，当确定移动终端本身为已注册用户，向充电CPU发送用户充电请求及用户验证信息。

其中，户注册状态为S，电动汽车充电桩注册状态为N。

S可能的值有“未注册用户”、“已注册用户”；N可能的值有“未注册设备”、“已注册设备”。

若N＝“未注册设备”，必须进入设备注册流程。

若N＝“已注册设备”，S＝“未注册用户”，进入用户注册流程。

若N＝“已注册设备”，S＝“已注册用户”，进入用户充电流程。

充电CPU，其被配置为：

验证移动终端，当验证成功后，判断该移动终端对应的用户是否存在充电欠款记录，若是，则结束此次充电请求并向移动终端发送付款信息；否则，向移动终端发送允许充电的指令。

进一步地，所述充电CPU被配置为：

充电CPU接收设备注册请求；所述设备注册请求包括电动汽车充电桩的名称、出厂信息和充电管理密码，以及Zigbee设备的地址；

充电CPU根据设备注册请求来验证电动汽车充电桩的出厂信息，验证成功后保存电动汽车充电桩的名称、充电管理密码以及Zigbee设备的地址，最终实现电动汽车充电桩的注册。

本发明通过对电动汽车充电桩的注册，降低了对充电桩的配置，更有利于充电桩的推广。

进一步地，所述充电CPU被配置为：

充电CPU接收用户注册请求，所述用户注册请求包括Zigbee设备地址、充电注册密码、充电管理密码、手机号和验证码；

充电CPU验证充电注册密码和自身存储的充电注册管理匹配后，验证Zigbee设备地址是否保存在充电CPU的存储空间中，若存在，则返回注册拒绝标志，结束本次注册；若不存在，保存Zigbee设备地址和充电注册密码至充电CPU的存储空间中，最终实现移动终端的用户注册。

用户想要注册使用该充电桩，可以自由注册。在注册前，连接充电设备并发送管理请求，获得的返回中包含未注册用户标志和设备主人手机号(已加密，不会直接显示)，然后进入请求注册码页面，填写用户的姓名、手机号、设备编号等相关信息后会利用手机的网络通信功能向设备管理人员的手机上发送注册码请求信息，设备管理人员的手机接收这条信息并回复用户注册码。这个功能既可以保密用户个人信息，同时又能够将注册码发送给真实的用户(默认申请都是安全、可信任的，因为设备编号匹配表明该注册用户确实连接了该充电桩，不是虚假用户)。

进一步地，所述移动终端被配置为：

移动终端在连接完成后向充电CPU下发开始充电命令，经充电CPU响应后启动充电；结束充电后，移动终端进行支付整个充电过程中充电电量费用。

为避免用户逃单，采用预付费方式。其中管理账号的预付费金额为0，其它用户预付费一般大于0，如50元，在充电结束后多退少补。多的钱从原充值途径自动退还；少的钱提醒用户补齐，如果充电结束后用户没有进入结算界面，之后也再没有进行过相应的操作，该充电记录将在管理设备连接充电设备进行管理时上传到管理设备中，通知管理人员进行人工处理。

图3是本发明的带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法实施例二的流程图。

如图3所示的带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法，带有Zigbee的电动汽车包括充电CPU，所述充电CPU与Zigbee设备相连；该充电方法在移动终端中实现，包括：

步骤1：在带有Zigbee的电动汽车的Zigbee通信范围内，移动终端识别并连接所述电动汽车充电桩对应的Zigbee设备，使得移动终端与充电CPU通过Zigbee信号相互通信。

步骤2：向充电CPU发送管理请求，接收充电CPU响应后的管理请求响应信息，其中，管理请求响应信息包括用户注册状态和电动汽车充电桩注册状态。

其中，户注册状态为S，电动汽车充电桩注册状态为N。

S可能的值有“未注册用户”、“已注册用户”；N可能的值有“未注册设备”、“已注册设备”。

若N＝“未注册设备”，必须进入设备注册流程。

若N＝“已注册设备”，S＝“未注册用户”，进入用户注册流程。

若N＝“已注册设备”，S＝“已注册用户”，进入用户充电流程。

步骤3：根据接收的管理请求响应信息，首先判断电动汽车充电桩是否为已注册设备，若是，则直接进入下一步；否则，向充电CPU发送设备注册请求以实现电动汽车充电桩为已注册设备并进入下一步；

步骤4：判断其本身是否为已注册用户，若是，则直接进入下一步；否则，向充电CPU发送用户注册请求以实现移动终端为已注册用户并进入下一步；

步骤5：移动终端向充电CPU发送用户充电请求及用户验证信息，当充电CPU验证移动终端成功后，若移动终端对应的用户存在充电欠款记录，则移动终端接收拒绝充电指令以及付款信息；若移动终端对应的用户不存在充电欠款记录，则移动终端接收允许充电的指令。

进一步地，该方法还包括：移动终端在连接完成后向充电CPU下发开始充电命令，经充电CPU响应后启动充电；结束充电后，移动终端进行支付整个充电过程中充电电量费用。

为避免用户逃单，采用预付费方式。其中管理账号的预付费金额为0，其它用户预付费一般大于0，如50元，在充电结束后多退少补。多的钱从原充值途径自动退还；少的钱提醒用户补齐，如果充电结束后用户没有进入结算界面，之后也再没有进行过相应的操作，该充电记录将在管理设备连接充电设备进行管理时上传到管理设备中，通知管理人员进行人工处理。

在充电过程中，移动终端向充电CPU下发充电监控请求并接收充电CPU上传的回应信息，其中，充电CPU上传的回应信息包括电流、电压、温度和电量数据。

本发明还提供了一种移动终端，其采用如图3所示的方法来实现带有Zigbee的电动汽车的充电。

图4是本发明的带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法实施例三的流程图。

如图4所示的带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法，其特征在于，带有Zigbee的电动汽车包括充电CPU，所述充电CPU与Zigbee设备相连，充电CPU与移动终端通过Zigbee信号相互通信；该充电方法在充电CPU中实现，包括：

步骤1：充电CPU接收移动终端发送来的管理请求，响应后向移动终端发送管理请求响应信息；管理请求响应信息包括用户注册状态和电动汽车充电桩注册状态。

步骤2：当电动汽车充电桩为已注册设备，接收为已注册用户的移动终端传送来的用户充电请求及用户验证信息，并验证移动终端，当验证成功后，充电CPU判断该移动终端对应的用户是否存在充电欠款记录，若是，则结束此次充电请求并向移动终端发送付款信息；否则，向移动终端发送允许充电的指令。

其中，户注册状态为S，电动汽车充电桩注册状态为N。

S可能的值有“未注册用户”、“已注册用户”；N可能的值有“未注册设备”、“已注册设备”。

若N＝“未注册设备”，必须进入设备注册流程。

若N＝“已注册设备”，S＝“未注册用户”，进入用户注册流程。

若N＝“已注册设备”，S＝“已注册用户”，进入用户充电流程。

进一步地，在步骤2之前，对电动汽车充电桩进行注册，其过程包括：

充电CPU接收设备注册请求；所述设备注册请求包括电动汽车充电桩的名称、出厂信息和充电管理密码，以及Zigbee设备的地址；

充电CPU根据设备注册请求来验证电动汽车充电桩的出厂信息，验证成功后保存电动汽车充电桩的名称、充电管理密码以及Zigbee设备的地址，最终实现电动汽车充电桩的注册。

本发明通过对电动汽车充电桩的注册，降低了对充电桩的配置，更有利于充电桩的推广。

进一步地，在步骤2之前，对移动终端进行注册，其过程包括：

充电CPU接收用户注册请求，所述用户注册请求包括Zigbee设备地址、充电注册密码、充电管理密码、手机号和验证码；

充电CPU验证充电注册密码和自身存储的充电注册管理匹配后，验证Zigbee设备地址是否保存在充电CPU的存储空间中，若存在，则返回注册拒绝标志，结束本次注册；若不存在，保存Zigbee设备地址和充电注册密码至充电CPU的存储空间中，最终实现移动终端的用户注册。

用户想要注册使用该充电桩，可以自由注册。在注册前，连接充电设备并发送管理请求，获得的返回中包含未注册用户标志和设备主人手机号(已加密，不会直接显示)，然后进入请求注册码页面，填写用户的姓名、手机号、设备编号等相关信息后会利用手机的网络通信功能向设备管理人员的手机上发送注册码请求信息，设备管理人员的手机接收这条信息并回复用户注册码。这个功能既可以保密用户个人信息，同时又能够将注册码发送给真实的用户(默认申请都是安全、可信任的，因为设备编号匹配表明该注册用户确实连接了该充电桩，不是虚假用户)。

本发明还提供了一种充电CPU，其采用如图4所示的方法来实现带有Zigbee的电动汽车的充电。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法，其特征在于，带有Zigbee的电动汽车包括充电CPU，所述充电CPU与Zigbee设备相连；该充电方法，具体包括以下步骤：

步骤1：在带有Zigbee的电动汽车的Zigbee通信范围内，移动终端识别并连接所述电动汽车充电桩对应的Zigbee设备，使得移动终端与充电CPU通过Zigbee信号相互通信；

步骤2：移动终端向充电CPU发送管理请求；充电CPU响应后，向移动终端发送管理请求响应信息；管理请求响应信息包括用户注册状态和电动汽车充电桩注册状态；

步骤3：移动终端根据接收的管理请求响应信息，首先判断电动汽车充电桩是否为已注册设备，若是，则直接进入下一步；否则，向充电CPU发送设备注册请求以实现电动汽车充电桩为已注册设备并进入下一步；

步骤4：移动终端判断其本身是否为已注册用户，若是，则直接进入下一步；否则，向充电CPU发送用户注册请求以实现移动终端为已注册用户并进入下一步；

步骤5：移动终端向充电CPU发送用户充电请求及用户验证信息，充电CPU验证移动终端，当验证成功后，充电CPU判断该移动终端对应的用户是否存在充电欠款记录，若是，则结束此次充电请求并向移动终端发送付款信息；否则，向移动终端发送允许充电的指令。

2.如权利要求1所述的一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法，其特征在于，在所述步骤3中，移动终端向充电CPU发送设备注册请求以实现电动汽车充电桩为已注册设备的过程还包括：

充电CPU接收设备注册请求；所述设备注册请求包括电动汽车充电桩的名称、出厂信息和充电管理密码，以及Zigbee设备的地址；

充电CPU根据设备注册请求来验证电动汽车充电桩的出厂信息，验证成功后保存电动汽车充电桩的名称、充电管理密码以及Zigbee设备的地址，最终实现电动汽车充电桩的注册；

或在所述步骤4中，移动终端向充电CPU发送用户注册请求以实现移动终端为已注册用户的过程还包括：

充电CPU接收用户注册请求，所述用户注册请求包括Zigbee设备地址、充电注册密码、充电管理密码、手机号和验证码；

充电CPU验证充电注册密码和自身存储的充电注册管理匹配后，验证Zigbee设备地址是否保存在充电CPU的存储空间中，若存在，则返回注册拒绝标志，结束本次注册；若不存在，保存Zigbee设备地址和充电注册密码至充电CPU的存储空间中，最终实现移动终端的用户注册。

3.如权利要求1所述的一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法，其特征在于，该方法还包括：移动终端在连接完成后向充电CPU下发开始充电命令，充电CPU接收此命令并启动充电；结束充电后，移动终端进行支付整个充电过程中充电电量费用。

4.一种带有Zigbee的电动汽车的充电系统，其特征在于，带有Zigbee的电动汽车包括充电CPU，所述充电CPU与Zigbee设备相连；该充电系统包括：

移动终端，其被配置为：

在带有Zigbee的电动汽车的Zigbee通信范围内，移动终端识别并连接所述电动汽车充电桩对应的Zigbee设备，使得移动终端与充电CPU通过Zigbee相互通信；

向充电CPU发送管理请求，接收充电CPU返回的管理请求响应信息，管理请求响应信息包括用户注册状态和电动汽车充电桩注册状态；首先判断电动汽车充电桩是否为已注册设备，当确定电动汽车充电桩为已注册设备后，再判断移动终端本身是否为已注册用户，当确定移动终端本身为已注册用户，向充电CPU发送用户充电请求及用户验证信息；

充电CPU，其被配置为：

验证移动终端，当验证成功后，判断该移动终端对应的用户是否存在充电欠款记录，若是，则结束此次充电请求并向移动终端发送付款信息；否则，向移动终端发送允许充电的指令。

5.如权利要求4所述的一种带有Zigbee的电动汽车的充电系统，其特征在于，所述充电CPU被配置为：

充电CPU接收设备注册请求；所述设备注册请求包括电动汽车充电桩的名称、出厂信息和充电管理密码，以及Zigbee设备的地址；

充电CPU根据设备注册请求来验证电动汽车充电桩的出厂信息，验证成功后保存电动汽车充电桩的名称、充电管理密码以及Zigbee设备的地址，最终实现电动汽车充电桩的注册；

或所述充电CPU被配置为：

充电CPU接收用户注册请求，所述用户注册请求包括Zigbee设备地址、充电注册密码、充电管理密码、手机号和验证码；

充电CPU验证充电注册密码和自身存储的充电注册管理匹配后，验证Zigbee设备地址是否保存在充电CPU的存储空间中，若存在，则返回注册拒绝标志，结束本次注册；若不存在，保存Zigbee设备地址和充电注册密码至充电CPU的存储空间中，最终实现移动终端的用户注册；

或所述移动终端被配置为：

移动终端在连接完成后向充电CPU下发开始充电命令，经充电CPU响应后启动充电；结束充电后，移动终端进行支付整个充电过程中充电电量费用。

6.一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法，其特征在于，带有Zigbee的电动汽车包括充电CPU，所述充电CPU与Zigbee设备相连；该充电方法在移动终端中实现，包括：

步骤1：在带有Zigbee的电动汽车的Zigbee通信范围内，移动终端识别并连接所述电动汽车充电桩对应的Zigbee设备，使得移动终端与充电CPU通过Zigbee信号相互通信；

步骤2：向充电CPU发送管理请求，接收充电CPU响应后的管理请求响应信息，其中，管理请求响应信息包括用户注册状态和电动汽车充电桩注册状态；

步骤3：根据接收的管理请求响应信息，首先判断电动汽车充电桩是否为已注册设备，若是，则直接进入下一步；否则，向充电CPU发送设备注册请求以实现电动汽车充电桩为已注册设备并进入下一步；

步骤4：判断其本身是否为已注册用户，若是，则直接进入下一步；否则，向充电CPU发送用户注册请求以实现移动终端为已注册用户并进入下一步；

步骤5：移动终端向充电CPU发送用户充电请求及用户验证信息，当充电CPU验证移动终端成功后，若移动终端对应的用户存在充电欠款记录，则移动终端接收拒绝充电指令以及付款信息；若移动终端对应的用户不存在充电欠款记录，则移动终端接收允许充电的指令。

7.如权利要求6所述的一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法，其特征在于，该方法还包括：移动终端在连接完成后向充电CPU下发开始充电命令，经充电CPU响应后启动充电；结束充电后，移动终端进行支付整个充电过程中充电电量费用。

8.一种移动终端，其特征在于，采用如权利要求6-7中任一项所述的方法来实现带有Zigbee的电动汽车的充电。

9.一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法，其特征在于，带有Zigbee的电动汽车包括充电CPU，所述充电CPU与Zigbee设备相连，充电CPU与移动终端通过Zigbee信号相互通信；该充电方法在充电CPU中实现，包括：

步骤1：充电CPU接收移动终端发送来的管理请求，响应后向移动终端发送管理请求响应信息；管理请求响应信息包括用户注册状态和电动汽车充电桩注册状态；

步骤2：当电动汽车充电桩为已注册设备，接收为已注册用户的移动终端传送来的用户充电请求及用户验证信息，并验证移动终端，当验证成功后，充电CPU判断该移动终端对应的用户是否存在充电欠款记录，若是，则结束此次充电请求并向移动终端发送付款信息；否则，向移动终端发送允许充电的指令。

10.如权利要求9所述的一种带有Zigbee的电动汽车充电桩的充电方法，其特征在于，在步骤2之前，对电动汽车充电桩进行注册，其过程包括：

充电CPU接收设备注册请求；所述设备注册请求包括电动汽车充电桩的名称、出厂信息和充电管理密码，以及Zigbee设备的地址；

充电CPU根据设备注册请求来验证电动汽车充电桩的出厂信息，验证成功后保存电动汽车充电桩的名称、充电管理密码以及Zigbee设备的地址，最终实现电动汽车充电桩的注册；

或在步骤2之前，对移动终端进行注册，其过程包括：

充电CPU接收用户注册请求，所述用户注册请求包括Zigbee设备地址、充电注册密码、充电管理密码、手机号和验证码；

充电CPU验证充电注册密码和自身存储的充电注册管理匹配后，验证Zigbee设备地址是否保存在充电CPU的存储空间中，若存在，则返回注册拒绝标志，结束本次注册；若不存在，保存Zigbee设备地址和充电注册密码至充电CPU的存储空间中，最终实现移动终端的用户注册。