CN108683231A - 充电装置、系统及充电方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于充电技术领域。本发明公开一种充电装置，包括与充电取电端电连接的充电控制器和与充电控制器信号连接的充电输出端连接的连接器，该充电控制器包括微处理器和与微处理器控制输出连接控制充电输出的开关电路，该开关电路受微处理器输的信号控制取电端与连接器之间的充电通断，所述微处理器设有由多组验证码组成的固态验证码，当微处理器通过连接器读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码匹配时，向开关电路输出导通的控制信号，连接器与充电取电端形成充电回路。由于与手机连接时，充电装置可以自动读取验证码控制后充电，避免用户需要携带或购买充电器时充电，减轻用户购买成本或携带的不便。同时操作简单，改善用户使用体验。

Description

充电装置、系统及充电方法

技术领域

本发明涉及公开便携式设备充电技术领域，尤其涉及一种充电装置、系统及充电方法。

背景技术

由于移动终端，如手机渐已成为人们生活必须用品，但由于手机为了便手携带和使用，通常其体积有限，使得其自带电池电量有限，而手机经常使用的特点，容易出现电池续航时间不足，因而需要及时补充电能，而人们外出时由于携带不方便，通常不带可忘记携带充电器，容易造成无法充电情况发生。

于是出现了可以带密码设置的充电器，用户使用前通过手机预安装的APP软件扫描产品上的二维码，从该APP软件服务器获得一组密码，将该密码输入与电池连接的充电器密码后，充电器即可输出电能，当手机与其连接后，即能进行充电。虽然该充电器通过扫描获得密码后充电，能够实现对充电器的使用进行管理，但在使用时用户需要手动输入密码，一方面产品上需要设置密码输入按键，另一方面增加用户操作的复杂性，给用户体验差。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种充电装置、系统及充电方法，其中该充电装置可以避免减少用户操作难度，改善用户使用体验。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种充电装置，该充电装置包括与充电取电端电连接的充电控制器和与充电控制器信号连接的充电输出端连接的连接器，该充电控制器包括微处理器和与微处理器控制输出连接控制充电输出的开关电路，该开关电路受微处理器输的信号控制取电端与连接器之间的充电通断，所述微处理器设有由多组验证码组成的固态验证码，当微处理器通过连接器读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码匹配时，向开关电路输出导通的控制信号，连接器与充电取电端形成充电回路。

进一步地说，所述连接器至少设有正负电源脚和与微处理器连接的信号脚，其中与充电取电端正极和与开关电路连接的负极，或与充电取电端负极和与开关电路连接的正极。

进一步地说，所述连接器包括Type-C、Micro-USB和/或Lighting。

本发明还提供一种充电系统，该充电系统包括，设有设备ID且读取验证码开启充电的充电装置和预设有通过读取充电装置设备ID获得与该设备ID绑定的任意一组验证码软件的读取装置，该充电装置包括与充电取电端电连接的充电控制器和与充电控制器信号连接的充电输出端连接的连接器，该充电控制器包括微处理器和与微处理器控制输出连接控制充电输出的开关电路，该开关电路受微处理器输的信号控制取电端与连接器之间的充电通断，所述微处理器设有由多组验证码组成的固态验证码，当微处理器通过连接器读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码匹配时，向开关电路输出导通的控制信号，连接器与充电取电端形成充电回路。

进一步地说，所述连接器至少设有正负电源脚和与微处理器连接的信号脚，其中与充电取电端正极和与开关电路连接的负极，或与充电取电端负极和与开关电路连接的正极。

进一步地说，所述连接器包括Type-C、Micro-USB和/或Lighting。

进一步地说，供读取装置扫描读取的信息包括二维码信息。

本发明提供一种充电系统，该充电系统包括，

充电装置，设有设备ID和与该设备ID绑定由多个组验证码形成的固态验证码，读取验证码开启充电；

读取装置，与充电装置连接，读取充电装置设备ID，接收由读取充电装置设备ID生成的一组验证码；

验证码服务器，与该读取装置信号连接，接收到读取装置发送的设备ID信息后，生成或查找与该设备ID绑定的固态验证码中的任意一组验证码，并向读取装置发送，该验证码服务器内设有至少一个充电装置设备ID和与每个充电装置设备ID绑定的多个验证码组；其中，

该充电装置包括与充电取电端电连接的充电控制器和与充电控制器信号连接的充电输出端连接的连接器，该充电控制器包括微处理器和与微处理器控制输出连接控制充电输出的开关电路，该开关电路受微处理器输的信号控制取电端与连接器之间的充电通断，所述微处理器设有由多组验证码组成的固态验证码，当微处理器通过连接器读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码匹配时，向开关电路输出导通的控制信号，连接器与充电取电端形成充电回路。

进一步地说，所述连接器至少设有正负电源脚和与微处理器连接的信号脚，其中与充电取电端正极和与开关电路连接的负极，或与充电取电端负极和与开关电路连接的正极。

进一步地说，所述连接器包括Type-C、Micro-USB和/或Lighting。

进一步地说，所述充电装置上设有供读取装置扫描读取的信息，该信息含有设备ID和与该设备ID绑定的多组验证码形成的固态验证码。

进一步地说，所述供读取装置扫描读取的信息包括二维码信息。

本发明还提供一种充电装置充电方法，该充电装置充电方法包括，

生成多组验证码，由验证码生成器根据充电装置设备ID生成多组验证码，使该多组验证码与该设备ID之间存在绑定关系；

在充电装置内生成固态验证码，向充电装置内预录入与充电装置设备ID绑定的多组验证码，形成固态验证码；

获得与固态验证码一组验证码相同的验证码，读取充电装置上设置的设备ID码，根据该设备ID以与读取设备ID生成的多组验证码相同算法获得固态验证码中任意一组验证码输出；

读取验证码，由通过连接器与读取装置信号连接充电装置读取获得的验证码，并与固态验证码进行比对，当读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码相同时，充电装置打开充电通道，向与连接器连接的装置充电。

本发明公开一种充电装置，包括与充电取电端电连接的充电控制器和与充电控制器信号连接的充电输出端连接的连接器，该充电控制器包括微处理器和与微处理器控制输出连接控制充电输出的开关电路，该开关电路受微处理器输的信号控制取电端与连接器之间的充电通断，所述微处理器设有由多组验证码组成的固态验证码，当微处理器通过连接器读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码匹配时，向开关电路输出导通的控制信号，连接器与充电取电端形成充电回路。由于与手机连接时，充电装置可以自动读取验证码控制后充电，避免用户需要携带或购买充电器时充电，减轻用户购买成本或携带的不便。同时操作简单，改善用户使用体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，而描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明充电装置实施例电路原理方框图。

图2为本发明充电装置实施例具体的电路原理方框图。

图3为本发明充电系统的第一实施例电路原理方框图。

图4为本发明充电系统的第二实施例电路原理方框图。

图5为本发明带时间标签的固态验证码结构示意图。

图6为充电装置充电方法实施例流程示意图。

下面结合实施例，并参照附图，对本发明目的实现、功能特点及优点作进一步说明。

具体实施方式

为了使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1和图2所示，本发明提供一种充电装置实施例。

该充电装置包括：与充电取电端1电连接的充电控制器2和与充电控制器2信号连接的充电输出端连接的连接器3，该充电控制器2包括微处理器21和与微处理器21控制输出连接控制充电输出的开关电路22，该开关电路22受微处理器输21的信号控制取电端1与连接器2之间的充电通断，所述微处理器21设有由多组验证码组成的固态验证码，当微处理器21通过连接器3读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码匹配时，向开关电路输出导通的控制信号，连接器3与充电取电端1形成充电回路，即微处理器21的控制端输出控制开关电路22导通的控制信号，使连接器3与充电取电端1形成充电回路，此时充电取电端1与电源连接时，实现与充电。

具体地说，该充电装置适用于可以运行软件的移动终端，如智能手机、平板电脑等，本实施例中以对智能手机充电为例说明。所述取电端是指与电源连接，与电源连接为充电装置供电，可以采用现有技术。在本实施例中，采用USB接口或与电源适配器输出，该电源适配器输出的电压电流与充电器相匹配或适应，即电源适配器输出的电压和电流与待充电的手机等设备相同避免，出现损坏待充电手机等设备。所述开关电路22可以采用现有技术来实现，在本实施中可以采用包括三极管在内实现开关控制。所述开关电路22充电输出的负极或/和正极，由于充电时需要连接器3上的正负极分别与充电取电端1的正负极形成导通，才能进行充电，因此可以通过控制连接器3的负极或/和正极与充电取电端1通断实现控制充电通断。在本实施例中，该开关电路22设置充电输出的负极上，即通过负极通断实现控制充电通断。根据需要也可以将所述开关电路22设置在充电正极上，通过正极通断实现控制充电通断。

所述充电控制器包括设置在外壳内的控制电路，该控制电路设置在电路板(附图未标示)上包括微处理器21和与微处理器21控制输出连接控制充电输出的开关电路22，该开关电路22受微处理器21输的信号控制取电端与连接器之间的充电通断。

所述微处理器21可以采用单片机来实现，其内预设有由多组验证码形成的固态验证码，每组验证码由多个数字和/或字符构成。预设的验证码组数量根据需要进行设置，可以是10组、20组等。本实施例中固态验证码采用预设为16组验证码，每组验证码都可以用于控制充电装置充电。

当该充电装置与电源连接后，由预设软件的智能手机通过连接器3与充电装置连接后，该连接器3信号线通过与微处理器21连接，实现将充电装置与智能手机进行信号连接。当通过智能手机预设软件读启充电装置上充电装置ID号生成或获得的验证码，由微处理器直接读取，当读取的验证码与预设的固态验证码中任意一组相同时，微处理器21控制开关电路22导通，实现对智能手机充电。

所述固态验证码是指固化在微处理器21内的多组验证码，该多组验证码是指通过专用设备和特定的软件算法生成与每个充电装置ID号存在唯一关联性的多个验证码组，每个每组验证码都可以用于控制充电装置充电，如例1234、2341、3412、4123等每个组验证码有4-8个数字或字母组成，每组验证码的具体长度根据需是进行设置。由于每个充电装置ID号具有唯一性，因此根据充电装置ID生成的多组验证码中每组验证码也具有唯一性。当与充电装置ID绑定后的多组验证码只能用于验证绑定充电装置ID号的充电装置充电控制，即该每组验证码仅能用于绑定ID号充电装置充电控制。将与充电装置ID号存在关联的多组验证码分别烧录在绑定充电装置ID号的微处理器，如单片机内。

为了便利使用，充电装置表面设有供读取装置扫描读取的信息，该设有供读取装置扫描读取的信息充电装置ID号存关联，该供读取装置扫描读取的信息采用二维码形式，这样方便用户使用时通过智能手机等充电设备通过扫描方式读出该二维码信息，根据手机预设的软件对二维码信息进行与读取设备ID生成的多组验证码相同算法运算，随机获得固态验证码中任意一组验证码，并输出给手机，每次扫描获得一组验证码，该验证码是组成固态验证码的多组验证码其中之一，当充电装置与智能手机通过连接器3连接后自动读取扫描二维码信息生成或获得的验证码，由微处理器21读取验证码，并将该验证码与预设固态验证码进行比对，只要与固态验证码内任意一组验证码完全相同后，微处理器21控制开关电路22导通，使处于关断的连接器3的正极或负极与取电端导通，当手机等待充电设备连接后即可实现充电。

由于能通过智能手机扫描充电装置上设置的二维码，并进行与生成与设备ID绑定关联的多组验证码相同的运算，获得与多组验证码中任意一组验证码，而该多组验证码构成固态验证码被预设在控制微处理器21内，在与充电装置连接的情况下，微处理器读取的验证码比对通过后，微处理器控制开关电路使取电端负极或/和正极与连接器的负极或/和正极导通，形成充电回路，实现对智能手机充电路。

通过适当的设置，可以要求用户在扫描后先验证码前进行付费操作后，如快捷电子支付后，智能手机才能获得用于控制充电装置充电的验证码，并由充电装置自动读取该验证码，这样在用户付费后，即可使用，避免用户需要携带时造成不便或购买充电器时充电造成浪费，减轻用户购买成本或携带的不便。同时不需要用户操作输入验证码，操作简单，改善用户使用体验。

根据需要，避免出现两次扫描获得的验证码相同，或已经使用的验证码重复使用，可以通过手机等扫描设备上设置的软件或程序设置相近的次数扫描获得的验证码不同。也可以对充电装置内的微处理器输入的验证码进行限定，例如可以设置已经输入的验证码面需要不能在设定时间内再次输入用于充电解锁等限定，可以提高被破解验证码或重复使用验证码的解锁。

在本实施例中，所述连接器3至少设有正负电源脚和与微处理器21连接的两个信号脚，其中与充电取电端正极和与开关电路连接的负极，或与充电取电端负极和与开关电路连接的正极。两个信号脚用于微处理器21与智能手机连接后之间的通讯，如自动读取智能手机扫描充电装置上的二维码时获得的验证码。该连接器3可以采用Type-C、Micro-USB和/或Lighting。

如图3所示，本发明提供一种充电系统实施例。

该充电系统包括设有设备ID且读取验证码开启充电的充电装置和预设有通过读取充电装置设备ID获得与该设备ID绑定的任意一组验证码软件的充电装置，该充电装置包括与充电取电端电连接的充电控制器和与充电控制器信号连接的充电输出端连接的连接器，该充电控制器包括微处理器和与微处理器控制输出连接控制充电输出的开关电路，该开关电路受微处理器输的信号控制取电端与连接器之间的充电通断，所述微处理器设有由多组验证码组成的固态验证码，当微处理器通过连接器读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码匹配时，向开关电路输出导通的控制信号，使连接器与充电取电端形成充电回路。

具体地说，所述读取装置A包括安装有专用软件且带摄像头的移动终端，如智能手机、平板电脑等。所述充电取电端1、开关电路22、连接器3和微处理器21采用上述实施例其工作原理和连接关系与上述相同不再赘述。

所述开关电路22充电输出的负极或/和正极，由于充电时需要连接器3上的正负极分别与充电取电端1的正负极形成导通，才能进行充电，因此可以通过控制连接器3的负极或/和正极与充电取电端1通断实现控制充电通断。

如图4所示，本发明提供另一种充电系统实施例。

充电装置A，设有设备ID和与该设备ID绑定由多个组验证码形成的固态验证码，自动读取读取装置扫描获得的验证码，将从读取装置获得的验证码与固态验证码比对，当比对通过后开启充电；

读取装置B，读取充电装置设备ID，接收由读取充电装置设备ID生成的一组验证码；

验证码服务器C，与该读取装置信号连接，接收到读取装置发送的设备ID信息后，生成或查找与该设备ID绑定的固态验证码中的任意一组验证码，并向读取装置B发送，该验证码服务器C内设有至少一个充电装置设备ID和与每个充电装置设备ID绑定的多个验证码组；其中，

该充电装置包括与充电取电端1电连接的充电控制器和与充电控制器信号连接的充电输出端连接的连接器，该充电控制器包括微处理器和与微处理器控制输出连接控制充电输出的开关电路，该开关电路受微处理器输的信号控制取电端与连接器之间的充电通断，所述微处理器设有由多组验证码组成的固态验证码，当微处理器通过连接器读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码匹配时，向开关电路输出导通的控制信号，连接器与充电取电端形成充电回路。

具体地说，在所述充电装置A和、读取装置B、充电装置B预设由多组验证码构成的固态验证码与上述实施例相同。

以智能手机读取二维码获取验证码为例说明。当使用时，通过智能手机上的预设的软件扫描与电源如市电连接的充电装置B上的二维码，预设的软件要求用户输入购买充电时间，用户采用现有的手机支付方式支付购买时间的费用后，验证码服务器C收到付信息和该手机发送二维码信息后，通过从预存的与该二维码对应的充电装置B预设固态验证码内选取一组验证码或通过与生成固态验证码中多组验证码相同的算法获得一组验证码，并将该组验证码发送给扫描二维码的智能手机，当智能手机与连接器连接的情况下，充电装置通过信号脚自动读取获得的验证码，验证正确后，进行计时，并根据输入的验证码解析出用户购买时间，当购买时间到后，开关电路使充电输出断开，实现充电控制。

如图5所示，组成固态验证码的每组验证码可以带的时间标签，如验证码组成时，先定义验证码第一位为时间标签，如时间标签为半小时为单位计时，每个时间标签对应多组验证码，当输入购买时间后，输入获得的验证码后，充电装置A内的微处理器进行计时，当时间到达购买时间后，微处理器控制开关电路关断，充电停止。当购买60分钟充电时间时，验证码服务器C向手机发出60分钟对应的验证码组内验证码，当输入该验证码后，充电装置A自动识别该验证码至应的充电时间，由微处理器进行计时，从而实现购买计时充时管理。由于固态验证码和扫描获得的验证码之间存在映射关系，即每次获得的验证码是固态验证码其中一组，可以增加破解的难度。

如图6所示，本发明还提供一种充电装置充电方法实施例。

该充电装置充电方法包括，

S10步骤，生成多组验证码，由验证码生成器根据充电装置设备ID生成多组验证码，使该多组验证码与该设备ID之间存在绑定关系。

S11步骤，在充电装置内生成固态验证码，向充电装置内预录入与充电装置设备ID绑定的多组验证码，形成固态验证码。

S12步骤，获得与固态验证码一组验证码相同的验证码，读取充电装置上设置的设备ID码，根据该设备ID以与读取设备ID生成的多组验证码相同算法获得固态验证码中任意一组验证码输出。

S13步骤，读取验证码，由通过连接器与读取装置信号连接充电装置读取获得的验证码，并与固态验证码进行比对，当读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码相同时，充电装置形成充电回路，向与连接器连接的装置充电。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.充电装置，包括与充电取电端电连接的充电控制器和与充电控制器信号连接的充电输出端连接的连接器，该充电控制器包括微处理器和与微处理器控制输出连接控制充电输出的开关电路，该开关电路受微处理器输的信号控制取电端与连接器之间的充电通断，其特征在于，所述微处理器设有由多组验证码组成的固态验证码，当微处理器通过连接器读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码匹配时，向开关电路输出导通的控制信号使连接器与充电取电端形成充电回路。

2.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于：所述连接器至少设有正负电源脚和与微处理器连接的两个信号脚，其中与充电取电端正极和与开关电路连接的负极，或与充电取电端负极和与开关电路连接的正极。

3.根据权利要求1或2所述的充电装置，其特征在于：所述连接器包括Type-C、Micro-USB和/或Lighting。

4.充电系统，其特征在于，包括设有设备ID且读取验证码开启充电的充电装置和预设有通过读取充电装置设备ID获得与该设备ID绑定的任意一组验证码软件的读取装置，该充电装置包括与充电取电端电连接的充电控制器和与充电控制器信号连接的充电输出端连接的连接器，该充电控制器包括微处理器和与微处理器控制输出连接控制充电输出的开关电路，该开关电路受微处理器输的信号控制取电端与连接器之间的充电通断，所述微处理器设有由多组验证码组成的固态验证码，当微处理器通过连接器读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码匹配时，向开关电路输出导通的控制信号，使连接器与充电取电端形成充电回路。

5.根据权利要求4所述的充电系统，其特征在于：所述充电装置上设有供读取装置扫描读取的信息，该信息含有设备ID和与该设备ID绑定的多组验证码形成的固态验证码。

6.根据权利要求5所述的充电系统，其特征在于：供读取装置扫描读取的信息包括二维码信息。

7.根据权利要求6所述的充电系统，其特征在于：所述连接器至少设有正负电源脚和与微处理器连接的信号脚，其中与充电取电端正极和与开关电路连接的负极，或与充电取电端负极和与开关电路连接的正极。

8.充电系统，包括，

充电装置A，设有设备ID和与该设备ID绑定由多个组验证码形成的固态验证码，自动读取读取装置扫描获得的验证码，将从读取装置获得的验证码与固态验证码比对，当比对通过后开启充电；

读取装置，与充电装置连接，读取充电装置设备ID，接收由读取充电装置设备ID生成的一组验证码；

验证码服务器C，与该读取装置信号连接，接收到读取装置发送的设备ID信息后，生成或查找与该设备ID绑定的固态验证码中的任意一组验证码，并向读取装置B发送，该验证码服务器C内设有至少一个充电装置设备ID和与每个充电装置设备ID绑定的多个验证码组；其中，

该充电装置包括与充电取电端1电连接的充电控制器和与充电控制器信号连接的充电输出端连接的连接器，该充电控制器包括微处理器和与微处理器控制输出连接控制充电输出的开关电路，该开关电路受微处理器输的信号控制取电端与连接器之间的充电通断，所述微处理器设有由多组验证码组成的固态验证码，当微处理器通过连接器读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码匹配时，向开关电路输出导通的控制信号，连接器与充电取电端形成充电回路。

9.根据权利要求8所述的充电系统，其特征在于：所述充电装置上设有供读取装置扫描读取的信息，该信息含有设备ID和与该设备ID绑定的多组验证码形成的固态验证码。

10.充电装置充电方法，包括，

生成多组验证码，由验证码生成器根据充电装置设备ID生成多组验证码，使该多组验证码与该设备ID之间存在绑定关系；

在充电装置内生成固态验证码，向充电装置内预录入与充电装置设备ID绑定的多组验证码，形成固态验证码；

获得与固态验证码一组验证码相同的验证码，读取充电装置上设置的设备ID码，根据该设备ID以与读取设备ID生成的多组验证码相同算法获得固态验证码中任意一组验证码输出；

读取验证码，由通过连接器与读取装置信号连接充电装置读取获得的验证码，并与固态验证码进行比对，当读取的验证码与固态验证码中任意一组验证码相同时，充电装置打开充电通道，向与连接器连接的装置充电。