CN110082704B - 一种充电桩防作弊计量系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电桩防作弊计量系统及方法，包括后台服务器、校验服务器、用户终端和多个位于不同区域且具有唯一编号的充电桩；每一个所述的充电桩均包括充电模块、计量模块、充电桩处理器、显示屏和第一无线通讯模块；所述计量模块包括电能计量单元、微处理器和第二无线通讯模块。本发明设置了校验服务器对充电桩充电的应付金额进行计算，在接收到用户终端上传的校验信息时，将同一编号下充电桩的付费金额和应付金额进行一致性比较，判断付费金额是否正常，将来自用户终端的充电电能与对应编号充电桩中计量模块上传的充电电能进行比较，判断充电桩计量是否正常，进而能够有效防止商家的计费作弊行为，为用户提供了很大便利。

Description

一种充电桩防作弊计量系统及方法

技术领域

本发明涉及充电桩，特别是涉及一种充电桩防作弊计量系统及方法。

背景技术

随着新能源电动汽车的普及，充电桩等配套充电设施的大量安装与城市的各个角落，为电动汽车的使用提供了极大的方便。在充电桩等配套设施使用过程中，往往或涉及到付费的问题，目前的付费方式，一般是将计量信息上传到后台服务器后，由后台服务器进行费用计算，再将付款信息推送给用户；但是，一些不良商家可能会进行计费作弊，导致用户会多花很多充电费用，给用户带来大量经济损失。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种充电桩防作弊计量系统及方法，有效防止商家的计费作弊行为。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种充电桩防作弊计量系统，包括后台服务器、校验服务器、用户终端和多个位于不同区域且具有唯一编号的充电桩；

每一个所述的充电桩均包括充电模块、计量模块、充电桩处理器、显示屏和第一无线通讯模块；所述计量模块包括电能计量单元、微处理器和第二无线通讯模块，所述电能计量单元用于检测充电模块的充电电能，电能计量单元的输出端与微处理器连接，微处理器的输出端分别与充电桩处理器和第二无线通讯模块连接，所述第二无线通讯模块的输出端通过无线网络与校验服务器连接，所述校验服务器与用户终端连接；所述充电桩处理器分别与显示屏和第一无线通讯模块连接，所述第一无线通讯模块通过无线网络与后台服务器连接；

所述充电桩处理器，用于将计量模块采集到的充电电能，与充电桩编号一起通过第一无线通讯模块上传给后台服务器，并接收后台服务器回传的付费信息，将付费信息、充电桩编号和充电电能一起在显示屏上进行显示；

所述后台服务器，用于接收充电桩上传的充电桩编号和充电电能，计算出付费金额并生成付款码，将付费金额和付款码作为付费信息传输给对应编号的充电桩；

所述用户终端，用于供用户输入充电桩编号、付费金额和充电电能作为校验信息，将校验信息上传到校验服务器，并对校验服务器反馈的判断结果进行显示；

所述校验服务器，用于接收充电桩中计量模块上传的充电桩编号和充电电能，并计算出该充电桩编号对应的应付金额，在接收到用户终端上传的校验信息时，将同一编号下充电桩的付费金额和应付金额进行一致性比较，判断付费金额是否正常；同时将来自用户终端的充电电能与对应编号充电桩中计量模块上传的充电电能进行比较，判断充电桩计量是否正常；并将判断结果反馈给用户终端。

优选地，所述充电桩还包括存储器，所述存储器与充电桩处理器连接，用于对用户每一次充电过程中的充电电能进行本地保存；所述用户终端为安装在用户手机或IPAD上的APP客户端；所述付款码为二维码或条形码。

优选地，所述后台服务器包括：

后台通讯单元，用于与各充电桩中的第一无线通讯模块建立通讯连接，实现信息传输；

付费金额计算单元，用于通过后台通讯单元接收充电桩上传的充电电能和对应的充电桩编号，并根据充电电能计算各充电桩编号对应的付费金额；

付费信息生成单元，用于根据付费金额生成付款码，并将付款码和付费金额作为付费信息，通过后台通讯单元传输给对应编号的充电桩。

优选地，所述校验服务器包括：

通讯单元，用于与用户终端以及各充电桩的计量模块建立通讯；

应付金额计算单元，用于接收各充电桩中计量模块上传的充电桩编号和充电电能，计算出各充电桩编号对应的应付金额；

付费校验单元，用于在接收到用户终端上传的校验信息时，将同一编号下充电桩的付费金额和应付金额进行一致性比较，判断付费金额是否正常，并将判断结果反馈给用户终端；

电能校验单元，用于在接收到用户终端上传的校验信息时，将来自用户终端的充电电能与对应编号充电桩中计量模块上传的充电电能进行比较，判断充电桩计量是否正常，并将判断结果反馈给用户终端。

所述的一种充电桩防作弊计量系统的校验付费方法，包括以下步骤：

S1.用户使用充电桩进行充电结束后，计量模块将采集到的充电电能传输给充电桩处理器，同时计量模块将充电电能及充电桩编号直接传输给校验服务器；

S2.充电桩处理器将充电电能与充电桩编号一起，传输给后台服务器；

S3.后台服务器接收充电桩上传的充电桩编号和充电电能，计算出付费金额并生成付款码，将付费金额和付款码作为付费信息传输给对应编号的充电桩；

S4.校验服务器接收充电桩中计量模块上传的充电桩编号和充电电能，计算出该充电桩编号对应的应付金额；

S5.充电桩将接收到的付费信息，与充电桩编号和充电电能一起展示给用户；

S6.用户将充电桩展示的充电桩编号、充电电能和付费信息中包含的付费金额一起输入用户终端作为校验信息，用户终端将校验信息上传给校验服务器；

S7.校验服务器在接收到用户终端上传的校验信息时，将同一编号下充电桩的付费金额和应付金额进行一致性比较，判断付费金额是否正常，同时将来自用户终端的充电电能与对应编号充电桩中计量模块上传的充电电能进行比较，判断充电桩计量是否正常；并将判断结果反馈给用户终端。

本发明的有益效果是：本发明设置了校验服务器对充电桩充电的应付金额进行计算，在接收到用户终端上传的校验信息时，将同一编号下充电桩的付费金额和应付金额进行一致性比较，判断付费金额是否正常，将来自用户终端的充电电能与对应编号充电桩中计量模块上传的充电电能进行比较，判断充电桩计量是否正常，进而能够有效防止商家的计费作弊行为，为用户提供了很大便利。

附图说明

图1为本发明的系统原理框图；

图2为计量模块的原理框图；

图3为本发明的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1~2所示，一种充电桩防作弊计量系统，包括后台服务器、校验服务器、用户终端和多个位于不同区域且具有唯一编号的充电桩；

每一个所述的充电桩均包括充电模块、计量模块、充电桩处理器、显示屏和第一无线通讯模块；所述计量模块包括电能计量单元、微处理器和第二无线通讯模块，所述电能计量单元用于检测充电模块的充电电能，电能计量单元的输出端与微处理器连接，微处理器的输出端分别与充电桩处理器和第二无线通讯模块连接，所述第二无线通讯模块的输出端通过无线网络与校验服务器连接，所述校验服务器与用户终端连接；所述充电桩处理器分别与显示屏和第一无线通讯模块连接，所述第一无线通讯模块通过无线网络与后台服务器连接；

所述充电桩处理器，用于将计量模块采集到的充电电能，与充电桩编号一起通过第一无线通讯模块上传给后台服务器，并接收后台服务器回传的付费信息，将付费信息、充电桩编号和充电电能一起在显示屏上进行显示；

所述后台服务器，用于接收充电桩上传的充电桩编号和充电电能，计算出付费金额并生成付款码，将付费金额和付款码作为付费信息传输给对应编号的充电桩；

所述用户终端，用于供用户输入充电桩编号、付费金额和充电电能作为校验信息，将校验信息上传到校验服务器，并对校验服务器反馈的判断结果进行显示；

所述校验服务器，用于接收充电桩中计量模块上传的充电桩编号和充电电能，并计算出该充电桩编号对应的应付金额，在接收到用户终端上传的校验信息时，将同一编号下充电桩的付费金额和应付金额进行一致性比较，判断付费金额是否正常；同时将来自用户终端的充电电能与对应编号充电桩中计量模块上传的充电电能进行比较，判断充电桩计量是否正常；并将判断结果反馈给用户终端。

在本申请的实施例中，所述充电桩还包括存储器，所述存储器与充电桩处理器连接，用于对用户每一次充电过程中的充电电能进行本地保存；所述用户终端为安装在用户手机或IPAD上的APP客户端；所述付款码为二维码或条形码。

在本申请的实施例中，所述后台服务器包括：后台通讯单元，用于与各充电桩中的第一无线通讯模块建立通讯连接，实现信息传输；付费金额计算单元，用于通过后台通讯单元接收充电桩上传的充电电能和对应的充电桩编号，并根据充电电能计算各充电桩编号对应的付费金额；付费信息生成单元，用于根据付费金额生成付款码，并将付款码和付费金额作为付费信息，通过后台通讯单元传输给对应编号的充电桩。该实施例中，所述付费金额计算单元中预设有单位电能（每度电）的费用信息，付费金额计算单元将该费用信息，与充电电能的总量（度数）相乘即可得到付费金额；后台服务器主要是由充电桩的供应商进行运营和使用；在运营过程中，运营上可能对后台服务器的计量数据(充电电能)进行更改（例如乘以一个大于1的系数）作弊。

在本申请的实施例中，所述校验服务器包括：通讯单元，用于与用户终端以及各充电桩的计量模块建立通讯；应付金额计算单元，用于接收各充电桩中计量模块上传的充电桩编号和充电电能，计算出各充电桩编号对应的应付金额；付费校验单元，用于在接收到用户终端上传的校验信息时，将同一编号下充电桩的付费金额和应付金额进行一致性比较，判断付费金额是否正常，并将判断结果反馈给用户终端；电能校验单元，用于在接收到用户终端上传的校验信息时，将来自用户终端的充电电能与对应编号充电桩中计量模块上传的充电电能进行比较，判断充电桩计量是否正常，并将判断结果反馈给用户终端。该实施例中，应付金额计算单元中预设有单位电能（每度电）的费用信息，将该费用信息，与充电电能的总量（度数）相乘即可得到应付金额；校验服务器主要由监管部门拥有和使用，其计算出来的应付金额与后台服务器推送给用户的付费金额对比，即可知道供应商是否付费作弊；在上述实施例中，所述的判断结果一般为付费金额正常或付费金额不正常，在一些实施例中，校验服务器还可以计算付费金额与应付金额差值（多收的费用），与判断结果一起推送给用户。充电桩每度电的费用一般是固定（预先约定）的，所以在后台服务器与校验服务器中保存的单位电能（每度电）的费用信息也一致，但是不良商家也有可能在后台服务器中增加每度电的费用来进行作弊，而校验服务器中，电能的计量信息和单位电能的费用信息都是正常的，故本发明也可以在商家暗中增加单位电能费用情况下的计费作弊校验。

如图3所示，所述的一种充电桩防作弊计量系统的校验付费方法，包括以下步骤：

S1.用户使用充电桩进行充电结束后，计量模块将采集到的充电电能传输给充电桩处理器，同时计量模块将充电电能及充电桩编号直接传输给校验服务器；

S2.充电桩处理器将充电电能与充电桩编号一起，传输给后台服务器；

S3.后台服务器接收充电桩上传的充电桩编号和充电电能，计算出付费金额并生成付款码，将付费金额和付款码作为付费信息传输给对应编号的充电桩；

S4.校验服务器接收充电桩中计量模块上传的充电桩编号和充电电能，计算出该充电桩编号对应的应付金额；

S5.充电桩将接收到的付费信息，与充电桩编号和充电电能一起展示给用户；

S6.用户将充电桩展示的充电桩编号、充电电能和付费信息中包含的付费金额一起输入用户终端作为校验信息，用户终端将校验信息上传给校验服务器；

S7.校验服务器在接收到用户终端上传的校验信息时，将同一编号下充电桩的付费金额和应付金额进行一致性比较，判断付费金额是否正常，同时将来自用户终端的充电电能与对应编号充电桩中计量模块上传的充电电能进行比较，判断充电桩计量是否正常；并将判断结果反馈给用户终端。

用户终端将校验服务器的判断结果反馈给用户，在付费金额正常且计量正常时，用户通过扫描充电桩上显示的付款码，完成付费。 在本申请的实施例中，所述的付款码为二维码时，可以是微信付款码，也可以是支付宝付款码，用户可以通过微信或者支付宝扫描付款码完成付款。在一些实施例中，也可以为充电桩设置刷卡付款设备，用户也可以进行刷卡付款。

综上，本发明设置了校验服务器对充电桩充电的应付金额进行计算，在接收到用户终端上传的校验信息时，将同一编号下充电桩的付费金额和应付金额进行一致性比较，判断付费金额是否正常，将来自用户终端的充电电能与对应编号充电桩中计量模块上传的充电电能进行比较，判断充电桩计量是否正常，进而能够有效防止商家的计费作弊行为，为用户提供了很大便利。

最后需要说明的是，上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种充电桩防作弊计量系统，其特征在于：包括后台服务器、校验服务器、用户终端和多个位于不同区域且具有唯一编号的充电桩；

每一个所述的充电桩均包括充电模块、计量模块、充电桩处理器、显示屏和第一无线通讯模块；所述计量模块包括电能计量单元、微处理器和第二无线通讯模块，所述电能计量单元用于检测充电模块的充电电能，电能计量单元的输出端与微处理器连接，微处理器的输出端分别与充电桩处理器和第二无线通讯模块连接，所述第二无线通讯模块的输出端通过无线网络与校验服务器连接，所述校验服务器与用户终端连接；所述充电桩处理器分别与显示屏和第一无线通讯模块连接，所述第一无线通讯模块通过无线网络与后台服务器连接；

所述充电桩处理器，用于将计量模块采集到的充电电能，与充电桩编号一起通过第一无线通讯模块上传给后台服务器，并接收后台服务器回传的付费信息，将付费信息、充电桩编号和充电电能一起在显示屏上进行显示；

所述后台服务器，用于接收充电桩上传的充电桩编号和充电电能，计算出付费金额并生成付款码，将付费金额和付款码作为付费信息传输给对应编号的充电桩；

所述用户终端，用于供用户输入充电桩编号、付费金额和充电电能作为校验信息，将校验信息上传到校验服务器，并对校验服务器反馈的判断结果进行显示；

所述校验服务器，用于接收充电桩中计量模块上传的充电桩编号和充电电能，并计算出该充电桩编号对应的应付金额，在接收到用户终端上传的校验信息时，将同一编号下充电桩的付费金额和应付金额进行一致性比较，判断付费金额是否正常；同时将来自用户终端的充电电能与对应编号充电桩中计量模块上传的充电电能进行比较，判断充电桩计量是否正常；并将判断结果反馈给用户终端。

2.根据权利要求1所述的一种充电桩防作弊计量系统，其特征在于：所述充电桩还包括存储器，所述存储器与充电桩处理器连接，用于对用户每一次充电过程中的充电电能进行本地保存。

3.根据权利要求1所述的一种充电桩防作弊计量系统，其特征在于：所述用户终端为安装在用户手机或IPAD上的APP客户端。

4.根据权利要求1所述的一种充电桩防作弊计量系统，其特征在于：所述付款码为二维码或条形码。

5.根据权利要求1所述的一种充电桩防作弊计量系统，其特征在于：所述后台服务器包括：

后台通讯单元，用于与各充电桩中的第一无线通讯模块建立通讯连接，实现信息传输；

付费金额计算单元，用于通过后台通讯单元接收充电桩上传的充电电能和对应的充电桩编号，并根据充电电能计算各充电桩编号对应的付费金额；

付费信息生成单元，用于根据付费金额生成付款码，并将付款码和付费金额作为付费信息，通过后台通讯单元传输给对应编号的充电桩。

6.根据权利要求1所述的一种充电桩防作弊计量系统，其特征在于：所述校验服务器包括：

通讯单元，用于与用户终端以及各充电桩的计量模块建立通讯；

应付金额计算单元，用于接收各充电桩中计量模块上传的充电桩编号和充电电能，计算出各充电桩编号对应的应付金额；

付费校验单元，用于在接收到用户终端上传的校验信息时，将同一编号下充电桩的付费金额和应付金额进行一致性比较，判断付费金额是否正常，并将判断结果反馈给用户终端；

电能校验单元，用于在接收到用户终端上传的校验信息时，将来自用户终端的充电电能与对应编号充电桩中计量模块上传的充电电能进行比较，判断充电桩计量是否正常，并将判断结果反馈给用户终端。

7.根据权利要求1~6中任意一项所述的一种充电桩防作弊计量系统的校验付费方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1.用户使用充电桩进行充电结束后，计量模块将采集到的充电电能传输给充电桩处理器，同时计量模块将充电电能及充电桩编号直接传输给校验服务器；

S2.充电桩处理器将充电电能与充电桩编号一起，传输给后台服务器；

S3.后台服务器接收充电桩上传的充电桩编号和充电电能，计算出付费金额并生成付款码，将付费金额和付款码作为付费信息传输给对应编号的充电桩；

S4.校验服务器接收充电桩中计量模块上传的充电桩编号和充电电能，计算出该充电桩编号对应的应付金额；

S5.充电桩将接收到的付费信息，与充电桩编号和充电电能一起展示给用户；

S6.用户将充电桩展示的充电桩编号、充电电能和付费信息中包含的付费金额一起输入用户终端作为校验信息，用户终端将校验信息上传给校验服务器；

S7.校验服务器在接收到用户终端上传的校验信息时，将同一编号下充电桩的付费金额和应付金额进行一致性比较，判断付费金额是否正常，同时将来自用户终端的充电电能与对应编号充电桩中计量模块上传的充电电能进行比较，判断充电桩计量是否正常；并将判断结果反馈给用户终端。

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