CN111931143A - 换电柜的安全认证方法、换电柜及计算机存储介质 - Google Patents

换电柜的安全认证方法、换电柜及计算机存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种换电柜的安全认证方法，换电柜中存放有待换取电池，且与服务器、应用层通信连接，在应用层注册后生成与用户预换取的目标电池信息相匹配的标准注册数据；方法包括：在获取实时换电指令时，所述换电柜基于所述实时换电指令确定与所述用户对应的实时注册数据；基于所述实时注册数据、所述标准注册数据对所述用户的身份信息进行认证；以及获取与所述换电格口中与所述待换取电池对应的电池特性信息，并判断所述电池特性信息是否与所述目标电池信息相匹配。此外，本发明实施例还公开了运用该安全认证方法的换电柜及计算机存储介质。采用本发明有利于提升换电柜使用规范性。

Description

换电柜的安全认证方法、换电柜及计算机存储介质
技术领域
本发明涉及换电柜领域，尤其涉及一种换电柜的安全认证方法、换电柜及计算机存储介质。
背景技术
随着快递物流需求的不断增长，快递员的需求也大幅增长，而现有的快递员一般通过电瓶车进行物流运输，在物流需求增大的情况下，对于电瓶车的电量需求也越来越大，现有的换电柜由于可进行迅速、便捷更换电池的特性而备受青睐。
在实际使用中，为了保证换电柜的安全性，在换电过程中会进行相应的安全认证，现有的换电柜的认证主要通过扫描二维码的方式进行，并且换电柜与电池之间通过预设的有线总线（例如CAN总线或者RS485总线等）完成。
但是现有的认证方式局限于网络稳定性以及电池与换电柜的连接情况才能完成认证，由此可知，如何提升换电柜的稳定性及安全认证是现有技术亟待解决的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种换电柜的安全认证方法、换电柜及计算机存储介质，用于解决用户使用换电柜进行换电柜过程中存在的安全认证可能出现无法认证的问题。
本发明实施例的具体技术方案为：
第一方面，本发明实施例提供一种换电柜的安全认证方法，所述换电柜包括若干的待换取电池，所述换电柜与服务器通信连接，所述服务器与应用层通信连接，其中，用户通过所述应用层进行注册后生成标准注册数据，所述标准注册数据还与所述用户预换取的目标电池信息相匹配，所述标准注册数据存储于所述服务器中，所述用户基于所述应用层实现换电操作；所述安全认证方法包括：
在获取实时换电指令时，所述换电柜基于所述实时换电指令确定与所述用户对应的实时注册数据；
基于所述实时注册数据、所述标准注册数据对所述用户的身份信息进行认证；
当所述身份信息认证通过时，控制所述换电柜开启与所述目标电池信息相匹配的换电格口；以及
获取与所述换电格口中与所述待换取电池对应的电池特性信息，并判断所述电池特性信息是否与所述目标电池信息相匹配；
若匹配，则判定所述换电格口合法，并发送可使用所述换电格口进行充电的提示信息至所述应用层。
可选地，所述安全认证方法还包括：
在所述用通过所述应用层执行换电操作之前，所述服务器将所述标准注册数据缓存至所述换电柜中。
可选地，所述在获取实时换电指令时，所述换电柜基于所述实时换电指令确定与所述用户对应的实时注册数据，包括：
以第一时间间隔为周期在预设的第一区域范围内获取所述实时注册数据；
判断是否存在与所述实时注册数据相匹配的所述标准注册数据；
若是，则执行所述基于所述实时注册数据、所述标准注册数据对所述用户的身份信息进行认证的步骤；
若否，则发送预设的注册提醒消息至所述应用层，以提醒所述用户执行注册操作。
可选地，所述基于所述实时注册数据、所述标准注册数据对所述用户的身份信息进行认证，包括：
判断所述实时注册数据与所述标准注册数据是否相匹配；
若匹配，则判定所述身份信息的认证通过；若不匹配，则判定所述身份信息的认证未通过，并发送预设的认证错误信息至所述应用层。
可选地，所述若匹配，则判定所述换电格口合法，并发送可使用所述换电格口进行充电的提示信息至所述应用层之后，还包括：
解除所述标准注册数据与所述目标电池信息之间的绑定，以提升所述换电柜的换电灵活性。
可选地，所述基于所述实时注册数据获取所述目标电池信息，包括：
在所述实时注册数据与所述标准注册数据相匹配时，从所述实时注册数据中提取所述目标电池信息。
可选地，所述安全认证方法还包括：
在所述用户完成换电操作后，判断所有所述实时注册数据是否存在对应的所述标准注册数据；
若不存在，传输所有所述实时注册数据至所述服务器，并基于所有所述实时注册数据更新所述标准注册数据，并将更新后的所述标准注册数据缓存至所述换电柜。
可选地，所述传输所有所述实时注册数据至所述服务器，包括：
判断所述服务器与所述换电柜是否通信正常；
若不正常，控制所述换电柜以预设的第二时间间隔为周期访问所述服务器，在所述服务器与所述换电柜连通后，执行传输所述实时注册数据至所述服务器的步骤。
第二方面，本发明实施例还提供一种换电柜，所述换电柜包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的安全认证程序，所述安全认证程序被所述处理器执行时实现如上任一项所述的换电柜的安全认证方法的各个步骤。
第三方面，本发明实施例还提供一种计算机存储介质，包括计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上任一项所述的换电柜的安全认证方法。
采用了上述换电柜的安全认证方法、换电柜及计算机存储介质之后，通过将换电柜与服务器、应用层连接，并且在用户换电过程中，需要通过应用层进行注册，将对应的标准注册数据存储于服务器中，同时，服务器将该标准注册数据缓存至换电柜中，这样，在对用户进行身份验证时，可避免由于网络不稳定甚至网络断开而引起的认证无法进行的现象发生；同时，由于对应用户的标准注册数据与用户预换取的目标电池信息相匹配，这样，就可以对换电柜中是否存在合法的供用户换取的待换取电池进行认证。本实施例能够对用户的身份信息以及换电柜中待换取电池的合法性进行双重认证，提升了认证的安全性；且由于服务器会将对应的标准注册数据缓存至换电柜，这样可以保证认证的流畅性和稳定性。
附图说明
以下为对基于本发明技术方案所作相关附图的简单描述，通过该描述，便于结合相关附图对本发明实施例对应技术方案的了解，具体如下：
图1为一个实施例中所述换电柜的安全认证方法的流程示意图；
图2为一个实施例中所述实时注册数据的获取流程示意图；
图3为另一个实施例中所述换电柜的安全认证方法的流程示意图；
图4为一个实施例中所述换电柜的结构示意图；
图5为一个实施例中所述换电柜、服务器以及应用层之间的连接结构示意图。
具体实施方式
在现有技术的基础上，结合本发明实施例中的相关附图，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清除、完整地描述，以便于本领域普通技术人员对本发明技术方案的充分了解。需要特别说明的是，所有实施例中相关内容的描述仅为本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。在本发明实施例的基础上，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在换电柜的换电过程中，为了防止在换电过程中避免出现网络出现问题、电池与换电柜连接不精准而引起的安全认证无法完成或者完成的准确度低的问题，在本实施例中，特提出了一种换电柜的安全认证方法。
在具体实施例中，换电柜中设置有若干的待换取电池，以便于单个换电柜能够为多个电瓶车换电；其中，换电柜与服务器通信连接，服务器与应用层通信连接，在用户进行换电前，用户通过应用层进行注册后生成标准注册数据，标准注册数据还与用户预换取的目标电池信息相匹配，标准注册数据存储于服务器中，用户基于应用层实现换电操作。
具体的，所述应用层可以是用户手持终端上的应用程序，例如手机、iPad等移动终端上与换电柜对应的APP软件、或者微信小程序等；在该应用层，用户通过设置唯一的用户账号及对应的手机号码等相关信息进行注册，以形成标准注册数据，以便于执行本实施例的换电柜的安全认证方法。
在一个实施例中，如图1所示，本实施例的换电柜的安全认证方法包括步骤：
步骤S10：在获取实时换电指令时，所述换电柜基于所述实时换电指令确定与所述用户对应的实时注册数据。
在具体实施例中，实时换电指令在用户通过应用层进行换电操作时，具体通过对手持终端的“触摸”、“点击”等操作，手持终端接收到对应的“触摸”、“点击”等信号后，会生成对应的指令信号，例如实时换电指令，这时，用户即可基于该实时换电指令进行后续的换电操作。
其中，为了实现对用户的身份认证操作，需要对用户进行相关信息的采集，基于该采集的相关信息实现身份认证。具体的，在一个实施例中，通过对用户进行实时注册数据的获取，再将该实时注册数据与所述标准注册数据进行比对，以判断两者是否匹配实现认证操作；其中，为了保证网络出现不稳定、网络断开等现象对认证的影响，在用户通过应用层执行换电操作之前，标准注册数据由服务器缓存至换电柜中，这样，即可实现标准注册数据的本地化，进而在获取到实时注册数据时，不需要通过网络从服务器进行下载对应的标准注册数据，有利于提升用户身份认证的稳定性和流畅性。
如图2所示，在一个实施例中，具体进行实时注册数据的获取包括如下步骤：
步骤S101：以第一时间间隔为周期在预设的第一区域范围内获取所述实时注册数据。
其中，为了保证用户换电操作得到与之实际需求相匹配的电池，需要对每一用户进行身份识别；具体的，基于实时注册数据实现身份识别操作。
为了保证换电的正常进行，即需要对用户的身份进行正确的认证，则需要实时获取用户的实时注册数据；在一个实施例中，以换电柜为中心的第一区域范围内进行该实时注册数据的获取操作；同时，还设置第一时间间隔为该实时注册数据的获取周期。
示例性地，可设置第一时间间隔为1min、2min等，第一时间间隔的设置时长具体基于换电柜的使用频率、安装位置等进行确定，若某一换电柜使用频率比较大，则可设置该第一时间间隔为1min或者0.5min等，以保证换电柜对所有用户的换电响应；反之，则可设置为2min、2.5min等。而对于第一区域范围的设置可设置为：以换电柜为中心方圆5米范围或者10米范围等，对此，本发明实施例并不进行限制和固定，可基于实际情况进行设定。
步骤S102：判断是否存在与所述实时注册数据相匹配的所述标准注册数据。
其中，标准注册数据为用户再应用层注册后保存于服务器的与用户相关联的注册数据，实时注册数据为换电柜实时获取的第一区域范围内与用户相关联的身份数据。具体的，该标准注册数据包括用户注册过程中填写的任何信息，例如手机号码、身份证号码、微信ID、手持终端中蓝牙模组的物理地址等；实时注册数据至少包括手持终端中蓝牙模组的物理地址等，只有某一用户在标准注册数据中所有数据在该实时注册数据中都包括且相匹配时，才说明对用户的身份验证通过，此时，执行步骤20：基于所述实时注册数据、所述标准注册数据对所述用户的身份信息进行认证的步骤。否则，执行下述步骤S103。
在一个实施例中，该手持终端为手机，应用层可以是该手机上与换电柜相匹配的APP软件或者微信小程序等；其中，因为手机中的蓝牙模组具有唯一物理地址，因此换电柜可以基于手机获取与用户对应的实时注册数据，并进行用户之间的区别。
步骤S103：发送预设的注册提醒消息至所述应用层，以提醒所述用户执行注册操作。
其中，该注册提醒消息由服务器发送至应用层。具体的，当标准注册数据中不存在与实时注册数据相匹配的，换电柜发送对应的响应信息至服务器，服务器再基于该响应信息发送该注册提醒消息至应用层，这样，就可以实现对用户的提醒操作。
步骤S20：基于所述实时注册数据、所述标准注册数据对所述用户的身份信息进行认证。
基于上述实施例相关内容可知，用户的身份信息认证具体基于获取的实时注册信息和标准注册信息完成；具体的，只有当标准认证信息数据中的任一数据与实时注册数据中的任一数据相匹配时，才能判定对应用户的身份信息的认证通过，并执行步骤S30。
步骤S30：当所述身份信息认证通过时，控制所述换电柜开启与所述目标电池信息相匹配的换电格口。
具体的，用户的身份信息认证通过，即表明用户已经进行了注册操作，此时，用户就可以通过换电柜进行换电；此时，服务器控制换电柜打开一个换电格口，用户就可通过该换电格口进行对应的操作，例如将换电格口中电池取出或者将待充电电池（电池电量过低或者没电的电池）放入该换电格口进行充电。
其中，为了保证用户放入换电格口的待充电电池能够与换电格口完美配合，还需要执行步骤S40：获取与所述换电格口中与所述待换取电池对应的电池特性信息，并判断所述电池特性信息是否与所述目标电池信息相匹配。
具体的，电池特性信息用于表示电池的型号、充电电压、充电头的接口形状以及电量大小等信息；在一个实施例中，该电池特性信息可设置于特定的RFID标签中，这样，只需要扫描该RFID标签即可得到所有与待换取电池相对应的电池特性信息，再经过该电池特性信息与目标电池信息进行匹配比较，即可确定是否对应的换电格口能够用于该目标电池信息对应的待充电电池相匹配，或者说，该换电格口是否能够为待充电电池充电，即执行步骤S50：若匹配，则判定所述换电格口合法，并发送可使用所述换电格口进行充电的提示信息至所述应用层。
其中，换电格口合法是指该换电格口能够用于为待充电电池进行充电操作，即该充电格口的充电电压、充电接头等与待充电电池相匹配；进一步地，为了保证用户能够准确了解换电格口是否满足对待充电电池的充电操作，特通过发送提示信息的方式发送至应用层，即用户所持手机，从而提升用户的换电体验。
基于上述内容可知，可通过判断获取RFID标签上存储的电池特性信息与目标电池信息的是否匹配进行判断，其中，只有在该电池特性信息与目标电池信息相匹配时，才完成换电过程中的安全认证操作，即用户通过了身份信息认证和电池匹配度的双重认证操作，此时，用户不仅可使用该换电柜进行待换取电池的拿取操作，在存在待充电电池的情况下，还能够将该待充电电池通过换电柜中的换电格口进行充电操作，从而大大提升了换电柜的灵活性。
其中，在完成了用户的身份信息认证后，即实时注册数据与标准注册数据相匹配时；为了完成电池特性信息与目标电池信息的匹配判断操作，则需要从该实时注册数据中提取出与该电池特性信息对应的所述目标电池信息；具体的，该目标电池信息的提取方式通过现有的数据提取方法提取得到，例如爬虫数据提取方法等，在此不再进行赘述。
在一个实施例中，如图3所示，为了在后续的换电柜操作过程中，防止出现由于网络不稳定或者网络断开而导致用户换电过程中无法实现认证的情况，需要将在用户完成换电操作后，对标准注册数据进行对应的修改操作，具体包括如下步骤：
步骤S60：在所述用户完成换电操作后，判断所有所述实时注册数据是否存在对应的所述标准注册数据。
即当有用户在换电操作前并未进行注册操作，那么需要该用户通过应用层填写相关信息进行注册，即确定与该注册用户对应的实时注册数据，而一般一次换电操作，用户只操作唯一的换电柜，但是服务器一般与多台换电柜通信连接，此时，则执行步骤S70：传输所有所述实时注册数据至所述服务器，并基于所有所述实时注册数据更新所述标准注册数据，并将更新后的所述标准注册数据缓存至所述换电柜。
通过执行上述步骤S60和步骤S70，可以提升用户换电操作的灵活性，即当用户在当前换电柜为完成换电操作的话，可换另一换电柜进行换电操作，若该两个换电柜之间与同一服务器连接，则在获取得到用户的实时注册数据后，即可实现对用户的双重安全认证，从而有利于提升用户的换电效率和体验。
在一个实施例中，为避免出现服务器与换电柜件通信不正常而导致换电柜的正常工作，需要对服务器与换电柜之间的通信状况进行实时监控，并在换电柜与服务器通信不正常时，控制换电柜以预设的第二时间间隔为周期访问服务器，以便于在服务器与换电柜连通后，即通信正常后，能够及时传输实时注册数据至服务器，从而有利于提升换电柜的工作稳定性。
在一个实施例中，如图5所示，图示为服务器、换电柜以及应用层之间的关系结构图。其中，为了实现对用户的注册，在服务器中设置有注册模块，为了实现对用户的认证，在应用层中特设置有拥有唯一物理地址的蓝牙模组；以及为了实现在网络不流畅或者断网情况下仍然可以进行用户的身份认证操作，在换电柜用设置有数据同步模块，用于缓存所述标准注册数据。
采用了上述换电柜的安全认证方法之后，通过将换电柜与服务器、应用层连接，并且在用户换电过程中，需要通过应用层进行注册，将对应的标准注册数据存储于服务器中，同时，服务器将该标准注册数据缓存至换电柜中，这样，在对用户进行身份验证时，可避免由于网络不稳定甚至网络断开而引起的认证无法进行的现象发生；同时，由于对应用户的标准注册数据与用户预换取的目标电池信息相匹配，这样，就可以对换电柜中是否存在合法的供用户换取的待换取电池进行认证。本实施例能够对用户的身份信息以及换电柜中待换取电池的合法性进行双重认证，提升了认证的安全性；且由于服务器会将对应的标准注册数据缓存至换电柜，这样可以保证认证的流畅性和稳定性。
如图4所示，基于同一发明构思，本发明实施例提供一种换电柜，所述换电柜包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的换电柜的安全认证程序，所述安全认证程序被所述处理器执行时实现如上任一项所述的换电柜的安全认证方法的各个步骤。示例性地，本实施提供的换电柜，其内部包括的处理器可执行如下步骤：在获取实时换电指令时，所述换电柜基于所述实时换电指令确定与所述用户对应的实时注册数据；基于所述实时注册数据、所述标准注册数据对所述用户的身份信息进行认证；当所述身份信息认证通过时，控制所述换电柜开启与所述目标电池信息相匹配的换电格口；以及获取与所述换电格口中与所述待换取电池对应的电池特性信息，并判断所述电池特性信息是否与所述目标电池信息相匹配；若匹配，则判定所述换电格口合法，并发送可使用所述换电格口进行充电的提示信息至所述应用层。
在一个实施例中，本发明提供的取件提醒的方法可以实现为一种计算机程序的形式，计算机程序具体可在计算机设备上运行。计算机设备中包括所有组成上述取件提醒装置的每一程序模块，以保证该计算机设备的功能实现。
本发明实施例还提供一种计算机存储介质，包括计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上任一项所述的换电柜的安全认证方法。可以理解的是，本申请方案方法中的所有流程，可以通过相对应的计算机程序以指令控制的方式对相关硬件进行驱动完成，且所有的计算机程序可存储在计算机中的存储介质中，该存储介质可以是存储器、磁盘或光盘等，其中，存储器可以是如只读存储器(ROM)等的非易失性存储器，也可以是如随机存取存储器(RAM)等易失性存储器。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例，并不用来限定本发明的权利范围，若基于本申请技术方案及对应具体实施例进行变化、修改或者替换等，仍属于本发明所包含的范围。

Claims (10)

1.一种换电柜的安全认证方法，其特征在于，所述换电柜包括若干的待换取电池，所述换电柜与服务器通信连接，所述服务器与应用层通信连接，其中，用户通过所述应用层进行注册后生成标准注册数据，所述标准注册数据还与所述用户预换取的目标电池信息相匹配，所述标准注册数据存储于所述服务器中，所述用户基于所述应用层实现换电操作；所述安全认证方法包括：
在获取实时换电指令时，所述换电柜基于所述实时换电指令确定与所述用户对应的实时注册数据；
基于所述实时注册数据、所述标准注册数据对所述用户的身份信息进行认证；
当所述身份信息认证通过时，控制所述换电柜开启与所述目标电池信息相匹配的换电格口；以及
获取与所述换电格口中与所述待换取电池对应的电池特性信息，并判断所述电池特性信息是否与所述目标电池信息相匹配；
若匹配，则判定所述换电格口合法，并发送可使用所述换电格口进行充电的提示信息至所述应用层。
2.如权利要求1所述的换电柜的安全认证方法，其特征在于，所述安全认证方法还包括：
在所述用户基于所述应用层实现换电操作之前，所述服务器将所述标准注册数据缓存至所述换电柜中。
3.如权利要求1或2所述的换电柜的安全认证方法，其特征在于，所述在获取实时换电指令时，所述换电柜基于所述实时换电指令确定与所述用户对应的实时注册数据，包括：
以第一时间间隔为周期在预设的第一区域范围内获取所述实时注册数据；
判断是否存在与所述实时注册数据相匹配的所述标准注册数据；
若是，则执行所述基于所述实时注册数据、所述标准注册数据对所述用户的身份信息进行认证的步骤；
若否，则发送预设的注册提醒消息至所述应用层，以提醒所述用户执行注册操作。
4.如权利要求3所述的换电柜的安全认证方法，其特征在于，所述基于所述实时注册数据、所述标准注册数据对所述用户的身份信息进行认证，包括：
判断所述实时注册数据与所述标准注册数据是否相匹配；
若匹配，则判定所述身份信息的认证通过；若不匹配，则判定所述身份信息的认证未通过，并发送预设的认证错误信息至所述应用层。
5.如权利要求3所述的换电柜的安全认证方法，其特征在于，所述若匹配，则判定所述换电格口合法，并发送可使用所述换电格口进行充电的提示信息至所述应用层之后，还包括：
解除所述标准注册数据与所述目标电池信息之间的绑定，以提升所述换电柜的换电灵活性。
6.如权利要求5所述的换电柜的安全认证方法，其特征在于，所述基于所述实时注册数据获取所述目标电池信息，包括：
在所述实时注册数据与所述标准注册数据相匹配时，从所述实时注册数据中提取所述目标电池信息。
7.如权利要求1所述的换电柜的安全认证方法，其特征在于，所述安全认证方法还包括：
在所述用户完成换电操作后，判断所有所述实时注册数据是否存在对应的所述标准注册数据；
若不存在，传输所有所述实时注册数据至所述服务器，并基于所有所述实时注册数据更新所述标准注册数据，并将更新后的所述标准注册数据缓存至所述换电柜。
8.如权利要求7所述的换电柜的安全认证方法，其特征在于，所述传输所有所述实时注册数据至所述服务器，包括：
判断所述服务器与所述换电柜是否通信正常；
若不正常，控制所述换电柜以预设的第二时间间隔为周期访问所述服务器，在所述服务器与所述换电柜连通后，执行传输所述实时注册数据至所述服务器的步骤。
9.一种换电柜，其特征在于，所述换电柜包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的安全认证程序，所述安全认证程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述的换电柜的安全认证方法的各个步骤。
10.一种计算机存储介质，包括计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-8中任一项所述的换电柜的安全认证方法。
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