CN112383620B - 一种车载设备与云平台的通信方法、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种车载设备与云平台的通信方法、设备及存储介质，该方法包括：基于供应商应用的调用指令，读取并写入供应商应用中记录的车载设备所属车辆的车辆识别信息；向云平台发送携带有车辆识别信息的连接请求；接收云平台对连接请求中的车辆识别信息验证通过后发送的接入信息；基于接入信息，建立车载设备与云平台的通信连接。可见，本方案中，利用预设连接插件，实现车载设备和云平台的通信连接，供应商的车载设备侧不需要对通信协议进行开发，减少了人力耗费。
Description
技术领域
本发明涉及车联网技术领域，特别是涉及一种车载设备与云平台的通信方法、设备及存储介质。
背景技术
车联网，即车辆物联网，能够实现车与车、车与人、车与路、或者车与其他对象之间的网络连接，提升车辆整体的智能驾驶水平，提高交通运行效率。在车联网的应用中，车辆上的车载设备与云平台建立连接，车载设备利用云平台采集的各种信息，如其他车辆的动态信息、道路环境的信息等等，在车辆运行中提供不同的功能服务，如：帮助车主实时导航、与其他车辆或其他网络进行通信等等。
目前，车载设备与云平台的通信方案一般包括：车载设备侧的开发人员开发一套通信协议，使用该通信协议与云平台进行通信。这样，不同供应商供应的车载设备侧都需要开发一套通信协议，耗费较多人力。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种车载设备与云平台的通信方法、设备及存储介质，以减少人力耗费。具体技术方案如下：
为达到上述目的，本发明实施例提供了一种车载设备与云平台的通信方法，应用于车载设备中安装的预设连接插件，所述方法包括：
基于供应商应用的调用指令，读取并写入所述供应商应用中记录的车载设备所属车辆的车辆识别信息；
向云平台发送携带有所述车辆识别信息的连接请求；
接收所述云平台对所述连接请求中的所述车辆识别信息验证通过后发送的接入信息；
基于所述接入信息，建立所述车载设备与所述云平台的通信连接。
为达到上述目的，本发明实施例还提供了一种车载设备，包括处理器和存储器；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任意一种车载设备与云平台的通信方法。
为达到上述目的，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一种车载设备与云平台的通信方法。
应用本发明所示实施例，基于供应商应用的调用指令，读取并写入供应商应用中记录的车载设备所属车辆的车辆识别信息；向云平台发送携带有车辆识别信息的连接请求；接收云平台对连接请求中的车辆识别信息验证通过后发送的接入信息；基于接入信息，建立车载设备与云平台的通信连接。可见，本方案中，利用预设连接插件，实现车载设备和云平台的通信连接，供应商的车载设备侧不需要对通信协议进行开发，减少了人力耗费。
当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。
图1为本发明实施例提供的车载设备与云平台的通信方法的第一种流程示意图；
图2为本发明实施例提供的车载设备与云平台的通信方法的第二种流程示意图；
图3为本发明实施例提供的一种预设连接插件的功能示意图；
图4为本发明实施例提供的一种车载设备安装预设连接插件连接云平台的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种车载设备的结构示意图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。
为了达到上述目的，本发明实施例提供了一种车载设备与云平台的通信方法、设备及存储介质，该方法可以应用于车载设备中安装的预设连接插件。下面首先对该车载设备与云平台的通信方法进行详细介绍。
图1为本发明实施例提供的车载设备与云平台的通信方法的第一种流程示意图，包括：
S101：基于供应商应用的调用指令，读取并写入供应商应用中记录的车载设备所属车辆的车辆识别信息。
举例来说，基于软件模块的插件化思想，可以将车载设备连接云平台的能力抽离出来封装集合成Elink SDK(Elink Software Development Kit，Elink软件开发包)，也就是上述预设连接插件。不同供应商提供的车载设备安装该预设连接插件后，便可以接入云平台。不同的供应商可以使用不同的供应商应用，不同的供应商应用均可以调用该预设连接插件。这样，利用预设连接插件，实现车载设备和云平台的通信连接，供应商的车载设备侧不需要对通信协议进行开发，减少了人力耗费。
一种实施方式中，车辆识别信息可以包括以下任意一种或多种：车载设备的设备号、车辆的车辆识别码、以及车辆的上网用户识别卡信息。
车载设备的设备号可以为车载设备的生产序列号、ID(Identity Document，身份识别号)等等，具体不做限定。车辆识别码(VIN，Vehicle Identification Number)可以是一组由17个字母或数字组成的号码，用于识别车辆的生产商、引擎号码、底盘序号及其他性能等资料。车辆的上网用户识别卡(SIM，Subscriber Identity Module)可以是全球移动通信系统的移动用户所持有的集成电路卡，利用SIM卡可以实现通信、连接网络等功能。
S102：向云平台发送携带有车辆识别信息的连接请求。
一种实施方式中，S102可以包括：预设连接插件向云平台发起携带有所述车辆识别信息的公钥双向认证请求。
其中，公钥双向认证可以利用公钥基础设施(PKI，Public Key Infrastructure)进行双向认证。PKI是提供公钥加密和数字签名服务的系统或平台，目的是为了管理密钥和证书。云平台与车载设备的预设连接插件通过采用PKI框架管理密钥和证书可以建立一个安全的网络环境。云平台与车载设备的预设连接插件之间可以预先约定互相认证的证书，这样，云平台可以对预设连接插件的证书进行认证，预设连接插件也可以对云平台的证书进行认证。当预设连接插件的证书和云平台的证书均验证通过时，公钥双向认证通过。
S103：接收云平台对连接请求中的车辆识别信息验证通过后发送的接入信息。
云平台可以读取预设连接插件发送的车辆识别信息，如车载设备的设备号、车辆的车辆识别码、以及车辆的上网用户识别卡信息，将接收到的车辆识别信息与云平台预先记录的可以连接云平台的合法车辆识别信息进行匹配，若匹配成功，则验证通过，云平台向预设连接插件发送接入信息。
一种实施方式中，S103可以包括：预设连接插件接收所述云平台对所述公钥双向认证请求中的所述车辆识别信息验证通过后发送的接入信息。
云平台在验证预设连接插件的证书后，向预设连接插件发送接入信息，该接入信息可以为对待传输的信息进行加密的秘钥，也可以为对车载设备与云平台之间建立的通信信道进行加密的秘钥。
一种实施方式中，S103之后可以包括：预设连接插件获取所述供应商应用中记录的所述车辆的车辆属性信息；预设连接插件基于所述车辆属性信息中的各车辆部件信息构建包含各车辆部件信息的各个字段的车辆数据模型。
一种实施方式中，车辆属性信息包括以下任意一种或多种：车辆的类型和车辆的配置信息。
其中，车辆的类型可以包括：轿车、SUV(运动型实用汽车，Sport UtilityVehicle)、MPV(多用途汽车，Multi-Purpose Vehicles)、跑车、货车，等等，具体车辆类型不做限定；车辆的配置信息可以包括：ABS(防抱死制动系统，Antilock Brake System)、ESP(电子稳定装置，Electronic Stability Program)、GPS(全球卫星导航系统，GlobalPositioning System)、车窗、天窗，等等，具体配置信息不做限定。
车辆数据模型的方式可以为树形图、拓扑图、数据表，等等，具体的模型结构不做限定。可以预先定义车辆数据模型中的各字段，例如，某个字段填充车辆的类型，另一个字段填充车辆的ABS信息，再一个字段填充车辆的ESP信息等等，不再一一列举。
这样，预设连接插件获取所述供应商应用中记录的所述车辆的车辆属性信息，并基于所述车辆属性信息中的各车辆部件信息构建包含各车辆部件信息的各个字段的车辆数据模型，完成了连接云平台的初始化配置以及初始化使能设置。
S104：基于接入信息，建立车载设备与云平台的通信连接。
预设连接插件接收到云平台发送的接入信息后，完成车载设备与云平台之间的通信连接的建立。这样，利用预设连接插件，实现车载设备和云平台的通信连接，供应商的车载设备侧不需要对通信协议进行开发，减少了人力耗费。同时，不同车载设备安装该预设连接插件，通过该预设连接插件便可以实现与云平台的连接，可见，云平台不需要对提供车载设备的不同供应商自主开发的通信协议进行更新维护，减少了云平台的更新维护工作。
一种情况下，S104之后可以包括：预设连接插件将接入信息作为秘钥对待传输的数据进行加密，得到加密后的数据；通过车载设备与云平台之间基于安全传输层协议建立的通信连接的通信信道，基于消息队列遥测传输协议向云平台发送加密后的数据。
其中，待传输的数据可以为：从供应商应用中获取的车辆部件信息、车辆影子设备模型中记录的车辆部件信息，等等，具体待传输的数据不做限定。
安全传输层(TLS，Transport Layer Security)协议采用主从式架构模型，用于在预设连接插件和云平台之间通过网络创建起安全连接，防止在交换数据时受到窃听或篡改。创建安全连接的过程可以包括：预设连接插件向支持TLS协议的云平台发起连接；预设连接插件列出受支持的密码组合列表，该列表包括加密密码算法和加密哈希函数；云平台从该列表中选择后续与该预设连接插件进行通信使用的加密密码算法和哈希函数，并发送给预设连接插件；云平台向预设连接插件发送数字证书，此证书通常包含云平台的名称、受信任的证书颁发机构(CA，Certificate Authority)和云平台的公钥；预设连接插件确认云平台颁发的证书的有效性；双方基于上述选择的加密密码算法和哈希函数，生成用于加密和解密的对称密钥，后续双方的通信过程中可以使用该对称密钥进行加密。从而完成安全连接的创建，这样，通过TLS进行安全连接，保证了车载设备与云平台之间通信的安全性，以及传输数据的保密性。
消息队列遥测传输协议(MQTT，Message Queuing Telemetry Transport)是ISO(国际标准化组织，International Standard Organization)标准下基于发布/订阅范式的消息协议。
另一种情况下，S104之后可以包括：将接入信息作为秘钥对车载设备与云平台建立通信连接的通信信道进行加密，得到加密通信通道；预设连接插件接收云平台通过加密通信通道下发的对目标车辆部件的远控指令。
举例来说，可以将接收到的接入信息作为秘钥对车载设备与云平台建立通信连接的通信信道进行加密，建立一个加密通信通道。此时，云平台下发的对目标车辆部件的远控指令可以通过加密通信通道进行传输，而不需要对远控指令进行加密。
一种实施方式中，接收云平台通过加密通信通道下发的对目标车辆部件的远控指令之后，还包括：预设连接插件将对目标车辆部件的远控指令进行解析后与车辆数据模型中的各字段进行匹配，确定与目标车辆部件对应的字段中的目标车辆部件信息；根据确定出的目标车辆部件信息得到针对目标车辆部件的控制指令；预设连接插件向供应商应用发送目标车辆部件的控制指令。
举例来说，若车辆数据模型中包含针对车辆的各部件定义的字段，例如，包含车辆的车窗信息的字段、包含车辆的空调信息的字段，等等，具体不做限定。远控指令中可以包含对目标车辆部件的字段，可以将车辆数据模型中的各字段与远控指令中的各字段进行匹配，例如，车辆安装有车窗、车窗遮光板，则车辆数据模型中包含车窗、车窗遮光板的字段，假设远控指令中包含对车窗的字段，但不包含对车窗遮光板的字段，这种情况下，将车辆数据模型中的各字段与远控指令中的各字段进行匹配，确定车窗对应的字段中的车窗信息，根据确定出的车窗信息得到针对车窗的控制指令“关闭车窗”；预设连接插件向供应商应用发送“关闭车窗”这一车窗的控制指令。其中，目标车辆部件的控制指令可以为：“关闭车窗”、“将空调温度调整为27摄氏度”，等等，具体车辆部件指令不做限定。
一种实施方式中，获取供应商应用基于目标车辆部件的控制指令反馈的车辆部件状态信息；将车辆部件状态信息进行编码封装后上传至云平台。
举例来说，若目标车辆部件的控制指令为“监控轮胎的胎压是否处于240-250kpa范围内”，若监控到轮胎的胎压为245kpa，则供应商应用基于该控制指令反馈的车辆部件状态信息为“轮胎的胎压为245kpa”，将该部件状态信息进行编码封装后上传至云平台；若目标车辆部件的控制指令为“打开天窗”，控制车辆打开天窗后，供应商应用基于该控制指令反馈的车辆部件状态信息为“天窗处于打开状态”，将该部件状态信息进行编码封装后上传至云平台。其中，所述目标车辆部件的控制指令可以为：“监控轮胎的胎压是否处于240-250kpa范围内”、“监控车辆的水箱温度是否处于80-95摄氏度范围内”、“打开天窗”，等等，具体目标车辆部件的控制指令不做限定。
另一种实施方式中，在向供应商应用发送目标车辆部件的控制指令之前，可以包括：预设连接插件接收供应商应用发送的车辆的环境状态；预设连接插件判断环境状态是否满足目标车辆部件的控制指令中的触发条件；若是，则执行向所述供应商应用发送目标车辆部件的控制指令的步骤。
举例来说，触发条件可以为“下雨”，那么，首先接收供应商应用发送的车辆的环境状态，若车辆的环境状态为正在下雨，则判断该环境状态满足触发条件“下雨”，则执行向供应商应用发送对车辆的车窗的控制指令“关闭车窗”；若车辆的环境状态为晴天，则判断该环境状态不满足触发条件“下雨”，则不执行向供应商应用发送对车辆的车窗的控制指令“关闭车窗”。其中，所述触发条件可以为：“下雨”、“沙尘”，等等，具体触发条件不做限定。
一种实施方式中，预设连接插件获取供应商应用基于目标车辆部件的控制指令反馈的车辆部件状态信息之后，基于所述车辆部件状态信息，更新预先构建的车辆影子设备模型中的车辆部件历史状态信息，所述车辆影子设备模型为：基于所述供应商应用发送的车辆部件历史状态信息构建的车辆部件状态信息数据模型。
举例来说，车辆部件历史状态信息可以为“车辆的油箱中油量有30升”，则构建的车辆影子设备模型中记录了“车辆的油箱中油量有30升”。若获取车辆的部件基于监控指令发送的部件状态信息为“车辆的油箱中油量有10升”，则将车辆影子设备模型中记录的车辆部件历史状态信息“车辆的油箱中油量有30升”更新为“车辆的油箱中油量有10升”。其中，车辆部件历史状态信息可以为：“车辆的油箱中油量有30升”、“车辆的空调温度为24摄氏度”，等等，具体车辆部件历史状态信息不做限定；车辆部件状态信息可以为：“车辆的油箱中油量有10升”、“车辆的空调温度为27摄氏度”，等等，具体车辆部件状态信息不做限定。
一种实施方式中，在与云平台通信正常的情况下，预设连接插件将车辆部件状态信息进行编码封装后上传至云平台；并基于车辆部件状态信息，更新预先构建的车辆影子设备模型中的车辆部件历史状态信息。
另一种实施方式中，在与云平台通信异常的情况下，预设连接插件判断车辆部件状态信息是否满足预设车辆部件状态条件。举例来说，该预设车辆部件状态条件可以为：车辆部件状态未出现异常。
一种情况下，车辆部件状态信息若满足预设车辆部件状态条件，则向云平台发起重连。
举例来说，在与云平台通信异常的情况下，若车辆部件状态信息为车辆的电瓶电压为14V，预设车辆部件状态条件可以为车辆的电瓶电压在13.5-14.5V范围内，那么由于14V在13.5-14.5V范围内，因此满足预设车辆部件状态条件，则向云平台发起重连，无需再进行公钥双向认证。其中，车辆部件状态信息可以为：车辆的电瓶电压为14V、车辆的网络连接状态，等等，具体车辆部件状态信息不做限定。
这样，预设连接插件可以在连接云平台异常的情况下，进行重连，使得车载设备端无需关注连接云平台的情况。
在向云平台发起重连后，预设连接插件将车辆影子设备模型中记录的车辆部件状态信息进行编码封装后上传至所述云平台。
本实施方式中，预设连接插件利用车辆影子设备模型，无需再次获取供应商应用基于目标车辆部件的控制指令反馈的车辆部件状态信息，可以将车辆影子设备模型中记录的车辆部件状态信息进行编码封装后上传至云平台。
另一种情况下，当判断出车辆部件状态信息不满足预设车辆部件状态条件时，预设连接插件基于车辆部件状态信息确定异常车辆部件；预设连接插件将异常车辆部件的告警信息发送至云平台和/或车载设备。
举例来说，若车辆部件状态信息为车辆的电瓶电压为11V，预设车辆部件状态条件可以为车辆的电瓶电压在13.5-14.5V范围内，那么由于11V不在13.5-14.5V范围内，因此不满足预设车辆部件状态条件，则确定异常车辆部件为车辆的电瓶。预设连接插件可以将车辆的电瓶的告警信息发送至云平台；也可以将车辆的电瓶的告警信息发送至车载设备；或者，也可以将车辆的电瓶的告警信息同时发送至云平台和车载设备。其中，所述异常部件可以为：车辆的电瓶、车辆的启动装置，等等，具体异常部件不做限定；所述车载设备可以为：电子屏幕、指示灯，等等，具体车载设备不做限定。
应用本发明图1所示实施例，第一方面，基于供应商应用的调用指令，读取并写入供应商应用中记录的车载设备所属车辆的车辆识别信息；向云平台发送携带有车辆识别信息的连接请求；接收云平台对连接请求中的车辆识别信息验证通过后发送的接入信息；基于接入信息，建立车载设备与云平台的通信连接。因此，利用预设连接插件，实现车载设备和云平台的通信连接，供应商的车载设备侧不需要对通信协议进行开发，减少了人力耗费。
第二方面，通过TLS进行安全连接，保证了车载设备与云平台之间通信的安全性，以及传输数据的保密性。同时，预设连接插件还可以在连接云平台异常的情况下，进行重连，使得车载设备端无需关注连接云平台的情况。
一些相关方案中，提供车载设备的不同供应商通常会自主开发通信协议，这样，不同供应商提供的车载设备使用的通信协议不同，导致云平台需要使用不同的通信协议分别与各种车载设备建立连接，也就是说，云平台需要对不同的通信协议进行不同的更新维护，这对于云平台的维护带来了较大的困难。
本发明实施例基于软件模块的插件化思想，可以将车载设备连接云平台的能力抽离出来封装集合成预设连接插件，这样，不同车载设备安装该预设连接插件，通过该预设连接插件便可以实现与云平台的连接，可见，云平台不需要对不同通信协议进行更新维护，减少了云平台的更新维护工作。
图2为本发明实施例提供的车载设备与云平台的通信方法的第二种流程示意图，包括：
S201：基于供应商应用的调用指令，读取并写入供应商应用中记录的车载设备所属车辆的车载设备的设备号、车辆的车辆识别码、以及车辆的上网用户识别卡信息。
举例来说，基于软件模块的插件化思想，可以将车载设备连接云平台的能力抽离出来封装集合成Elink SDK(Elink Software Development Kit，Elink软件开发包)，也就是上述预设连接插件。不同供应商提供的车载设备安装该预设连接插件后，便可以接入云平台。不同的供应商可以使用不同的供应商应用，不同的供应商应用均可以调用该预设连接插件。这样，利用预设连接插件，实现车载设备和云平台的通信连接，供应商的车载设备侧不需要对通信协议进行开发，减少了人力耗费。
车载设备的设备号可以为车载设备的生产序列号、ID(Identity Document，身份识别号)等等，具体不做限定。车辆识别码(VIN，Vehicle Identification Number)可以是一组由17个字母或数字组成的号码，用于识别车辆的生产商、引擎号码、底盘序号及其他性能等资料。车辆的上网用户识别卡(SIM，Subscriber Identity Module)可以是全球移动通信系统的移动用户所持有的集成电路卡，利用SIM卡可以实现通信、连接网络等功能。
S202：向云平台发起携带有车载设备的设备号、车辆的车辆识别码、以及车辆的上网用户识别卡信息的公钥双向认证请求。
其中，公钥双向认证可以利用公钥基础设施(PKI，Public Key Infrastructure)进行双向认证。PKI是提供公钥加密和数字签名服务的系统或平台，目的是为了管理密钥和证书。云平台与车载设备的预设连接插件通过采用PKI框架管理密钥和证书可以建立一个安全的网络环境。云平台与车载设备的预设连接插件之间可以预先约定互相认证的证书，这样，云平台可以对预设连接插件的证书进行认证，预设连接插件也可以对云平台的证书进行认证。当预设连接插件的证书和云平台的证书均验证通过时，公钥双向认证通过。
S203：接收云平台对公钥双向认证请求中的车载设备的设备号、车辆的车辆识别码、以及车辆的上网用户识别卡信息验证通过后发送的接入信息。
云平台可以读取预设连接插件中写入的车载设备的设备号、车辆的车辆识别码、以及车辆的上网用户识别卡信息，将读取到的车载设备的设备号、车辆的车辆识别码、以及车辆的上网用户识别卡信息与云平台预先记录的可以连接云平台的合法车载设备的设备号、车辆的车辆识别码、以及车辆的上网用户识别卡信息进行匹配，若匹配成功，则验证通过，云平台向预设连接插件发送接入信息。
云平台在验证预设连接插件的证书后，向预设连接插件发送接入信息，该接入信息可以为对待传输的信息进行加密的秘钥，也可以为对车载设备与云平台之间建立的通信信道进行加密的秘钥。
S204：获取供应商应用中记录的车辆的类型和车辆的配置信息；基于车辆的类型和车辆的配置信息中的各车辆部件信息构建包含各车辆部件信息的各个字段的车辆数据模型。
其中，车辆的类型可以包括：轿车、SUV(运动型实用汽车，Sport UtilityVehicle)、MPV(多用途汽车，Multi-Purpose Vehicles)、跑车、货车，等等，具体车辆类型不做限定；车辆的配置信息可以包括：ABS(防抱死制动系统，Antilock Brake System)、ESP(电子稳定装置，Electronic Stability Program)、GPS(全球卫星导航系统，GlobalPositioning System)、车窗、天窗，等等，具体配置信息不做限定。
车辆数据模型的方式可以为树形图、拓扑图、数据表，等等，具体的模型结构不做限定。可以预先定义车辆数据模型中的各字段，例如，某个字段填充车辆的类型，另一个字段填充车辆的ABS信息，再一个字段填充车辆的ESP信息等等，不再一一列举。
这样，预设连接插件获取所述供应商应用中记录的所述车辆的车辆属性信息，并基于所述车辆属性信息中的各车辆部件信息构建包含各车辆部件信息的各个字段的车辆数据模型，完成了连接云平台的初始化配置以及初始化使能设置。
S205：基于接入信息，建立车载设备与云平台的通信连接。
预设连接插件接收到云平台发送的接入信息后，完成车载设备与云平台之间的通信连接的建立。这样，利用预设连接插件，实现车载设备和云平台的通信连接，供应商的车载设备侧不需要对通信协议进行开发，减少了人力耗费。同时，不同车载设备安装该预设连接插件，通过该预设连接插件便可以实现与云平台的连接，可见，云平台不需要对提供车载设备的不同供应商自主开发的通信协议进行更新维护，减少了云平台的更新维护工作。
S206：将接入信息作为秘钥对车载设备与云平台建立通信连接的通信信道进行加密，得到加密通信通道；接收云平台通过加密通信通道下发的对目标车辆部件的远控指令。
举例来说，可以将接收到的接入信息作为秘钥对车载设备与云平台建立通信连接的通信信道进行加密，建立一个加密通信通道。此时，云平台下发的对目标车辆部件的远控指令可以通过加密通信通道进行传输，而不需要对远控指令进行加密。这样，将接收到的接入信息作为秘钥对车载设备与云平台建立通信连接的通信信道进行加密，建立加密通信通道，保证了车载设备与云平台之间通信的安全性，以及传输数据的保密性。
S207：将对目标车辆部件的远控指令进行解析后与车辆数据模型中的各字段进行匹配，确定与目标车辆部件对应的字段中的目标车辆部件信息；根据确定出的目标车辆部件信息得到针对目标车辆部件的控制指令；向供应商应用发送目标车辆部件的控制指令。
举例来说，若车辆数据模型中包含针对车辆的各部件定义的字段，例如，包含车辆的车窗信息的字段、包含车辆的空调信息的字段，等等，具体不做限定。远控指令中可以包含对目标车辆部件的字段，可以将车辆数据模型中的各字段与远控指令中的各字段进行匹配，例如，车辆安装有车窗、车窗遮光板，则车辆数据模型中包含车窗、车窗遮光板的字段，假设远控指令中包含对车窗的字段，但不包含对车窗遮光板的字段，这种情况下，将车辆数据模型中的各字段与远控指令中的各字段进行匹配，确定车窗对应的字段中的车窗信息，根据确定出的车窗信息得到针对车窗的控制指令“关闭车窗”；预设连接插件向供应商应用发送“关闭车窗”这一车窗的控制指令。其中，目标车辆部件的控制指令可以为：“关闭车窗”、“将空调温度调整为27摄氏度”，等等，具体车辆部件指令不做限定。
一种实施方式中，在向供应商应用发送目标车辆部件的控制指令之前，可以包括：预设连接插件接收供应商应用发送的车辆的环境状态预设连接插件；判断环境状态是否满足目标车辆部件的控制指令中的触发条件；若是，则执行向所述供应商应用发送目标车辆部件的控制指令的步骤。
举例来说，触发条件可以为“下雨”，那么，首先预设连接插件接收供应商应用发送的车辆的环境状态，若车辆的环境状态为正在下雨，则判断该环境状态满足触发条件“下雨”，则预设连接插件执行向供应商应用发送对车辆的车窗的控制指令“关闭车窗”；若车辆的环境状态为晴天，则判断该环境状态不满足触发条件“下雨”，则预设连接插件不执行向供应商应用发送对车辆的车窗的控制指令“关闭车窗”。其中，所述触发条件可以为：“下雨”、“沙尘”，等等，具体触发条件不做限定。
S208：获取供应商应用基于目标车辆部件的控制指令反馈的车辆部件状态信息。
一种实施方式中，S208可以包括：获取供应商应用基于目标车辆部件的控制指令反馈的车辆部件状态信息；将车辆部件状态信息进行编码封装后上传至云平台。
举例来说，若目标车辆部件的控制指令为“监控轮胎的胎压是否处于240-250kpa范围内”，若监控到轮胎的胎压为245kpa，则供应商应用基于该控制指令反馈的车辆部件状态信息为“轮胎的胎压为245kpa”，将该部件状态信息进行编码封装后上传至云平台；若目标车辆部件的控制指令为“打开天窗”，控制车辆打开天窗后，供应商应用基于该控制指令反馈的车辆部件状态信息为“天窗处于打开状态”，将该部件状态信息进行编码封装后上传至云平台。其中，所述目标车辆部件的控制指令可以为：“监控轮胎的胎压是否处于240-250kpa范围内”、“监控车辆的水箱温度是否处于80-95摄氏度范围内”、“打开天窗”，等等，具体目标车辆部件的控制指令不做限定。
S209：基于车辆部件状态信息，更新预先构建的车辆影子设备模型中的车辆部件历史状态信息，车辆影子设备模型为：基于供应商应用发送的车辆部件历史状态信息构建的车辆部件状态信息数据模型。
举例来说，车辆部件历史状态信息可以为“车辆的油箱中油量有30升”，则构建的车辆影子设备模型中记录了“车辆的油箱中油量有30升”。若获取车辆的部件基于监控指令发送的部件状态信息为“车辆的油箱中油量有10升”，则将车辆影子设备模型中记录的车辆部件历史状态信息“车辆的油箱中油量有30升”更新为“车辆的油箱中油量有10升”。其中，车辆部件历史状态信息可以为：“车辆的油箱中油量有30升”、“车辆的空调温度为24摄氏度”，等等，具体车辆部件历史状态信息不做限定；车辆部件状态信息可以为：“车辆的油箱中油量有10升”、“车辆的空调温度为27摄氏度”，等等，具体车辆部件状态信息不做限定。
一种实施方式中，在与云平台通信正常的情况下，将车辆部件状态信息进行编码封装后上传至云平台；并基于车辆部件状态信息，更新预先构建的车辆影子设备模型中的车辆部件历史状态信息。
另一种实施方式中，在与云平台通信异常的情况下，执行S210。
S210：判断车辆部件状态信息是否满足预设车辆部件状态条件。
举例来说，该预设车辆部件状态条件可以为：车辆部件状态未出现异常。
一种情况下，车辆部件状态信息满足预设车辆部件状态条件，则执行S211。
举例来说，在与云平台通信异常的情况下，若车辆部件状态信息为车辆的电瓶电压为14V，预设车辆部件状态条件可以为车辆的电瓶电压在13.5-14.5V范围内，那么由于14V在13.5-14.5V范围内，因此满足预设车辆部件状态条件，则向云平台发起重连，无需再进行公钥双向认证。其中，车辆部件状态信息可以为：车辆的电瓶电压为14V、车辆的网络连接状态，等等，具体车辆部件状态信息不做限定。
另一种情况下，车辆部件状态信息若不满足预设车辆部件状态条件，则基于车辆部件状态信息，确定车辆的异常部件；将异常车辆部件的告警信息发送至云平台和/或车载设备。
举例来说，若车辆部件状态信息为车辆的电瓶电压为11V，预设车辆部件状态条件可以为车辆的电瓶电压在13.5-14.5V范围内，那么由于11V不在13.5-14.5V范围内，因此不满足预设车辆部件状态条件，则确定异常车辆部件为车辆的电瓶。预设连接插件可以将车辆的电瓶的告警信息发送至云平台；也可以将车辆的电瓶的告警信息发送至车载设备；或者，也可以将车辆的电瓶的告警信息同时发送至云平台和车载设备。其中，所述异常部件可以为：车辆的电瓶、车辆的启动装置，等等，具体异常部件不做限定；所述车载设备可以为：电子屏幕、指示灯，等等，具体车载设备不做限定。
S211：向云平台发起重连。
这样，预设连接插件可以在连接云平台异常的情况下，进行重连，使得车载设备端无需关注连接云平台的情况。
S212：将车辆影子设备模型中记录的车辆部件状态信息进行编码封装后上传至云平台。
若重连成功，则利用车辆影子设备模型，无需再次获取供应商应用基于目标车辆部件的控制指令反馈的车辆部件状态信息，可以将车辆影子设备模型中记录的车辆部件状态信息进行编码封装后上传至云平台。
下面介绍一种具体的实施方式，参考图3所示：
在车载设备中安装Elink SDK，供应商应用可以调用Elink SDK实现与云平台建立连接。具体而言，可以基于供应商应用的调用指令，Elink SDK读取并写入供应商应用中记录的车载设备所属车辆的车辆识别信息；向云平台发送携带有车辆识别信息的连接请求；接收云平台对连接请求中的车辆识别信息验证通过后发送的接入信息；基于接入信息，建立车载设备与云平台的通信连接。具体过程上述内容已详细介绍，这里不做赘述。
此外，还可以使用Elink SDK存储车辆数据模型，例如上述一种实施方式中，ElinkSDK获取供应商应用中记录的车辆的车辆属性信息；基于车辆属性信息中的各车辆部件信息构建包含各车辆部件信息的各个字段的车辆数据模型；将接入信息作为秘钥对车载设备与云平台建立通信连接的通信信道进行加密，得到加密通信通道；接收云平台通过加密通信通道下发的对目标车辆部件的远控指令；Elink SDK将对目标车辆部件的远控指令进行解析后与车辆数据模型中的各字段进行匹配，确定与目标车辆部件对应的字段中的目标车辆部件信息；根据确定出的目标车辆部件信息得到针对目标车辆部件的控制指令；向供应商应用发送目标车辆部件的控制指令。具体过程上述内容已详细介绍，这里不做赘述。
此外，Elink SDK还可以存储并更新车辆影子设备模型。例如上述一种实施方式中，Elink SDK基于车辆部件状态信息，更新预先构建的车辆影子设备模型中的车辆部件历史状态信息，车辆影子设备模型为：基于供应商应用发送的车辆部件历史状态信息构建的车辆部件状态信息数据模型。具体过程上述内容已详细介绍，这里不做赘述。
下面介绍一种安装预设连接插件Elink SDK的车载设备连接云平台的结构示意图，参考图4所示：
不同供应商提供的车载设备类型一、车载设备类型二、车载设备类型三在安装了Elink SDK后，便可以接入云平台。在安装了Elink SDK后，不同供应商不需要自主开发车载设备类型一、车载设备类型二、车载设备类型三与云平台的通信协议，而利用Elink SDK直接连接云平台，从而减少了人力耗费。进一步地，云平台不需要对提供车载设备的不同供应商自主开发的通信协议进行更新维护，减少了云平台的更新维护工作。
应用本发明图2所示实施例，第一方面，基于供应商应用的调用指令，读取并写入供应商应用中记录的车载设备所属车辆的车辆识别信息；向云平台发送携带有车辆识别信息的连接请求；接收云平台对连接请求中的车辆识别信息验证通过后发送的接入信息；基于接入信息，建立车载设备与云平台的通信连接。因此，利用预设连接插件，实现车载设备和云平台的通信连接，供应商的车载设备侧不需要对通信协议进行开发，减少了人力耗费。
第二方面，将接收到的接入信息作为秘钥对车载设备与云平台建立通信连接的通信信道进行加密，建立加密通信通道，保证了车载设备与云平台之间通信的安全性，以及传输数据的保密性。同时，预设连接插件还可以在连接云平台异常的情况下，进行重连，使得车载设备端无需关注连接云平台的情况。
一些相关方案中，提供车载设备的不同供应商通常会自主开发通信协议，这样，不同供应商提供的车载设备使用的通信协议不同，导致云平台需要使用不同的通信协议分别与各种车载设备建立连接，也就是说，云平台需要对不同的通信协议进行不同的更新维护，这对于云平台的维护带来了较大的困难。
本发明实施例基于软件模块的插件化思想，可以将车载设备连接云平台的能力抽离出来封装集合成预设连接插件，这样，不同车载设备安装该预设连接插件，通过该预设连接插件便可以实现云平台之间的连接，可见，云平台不需要对不同通信协议进行更新维护，减少了云平台的更新维护工作。
本发明实施例还提供了一种车载设备，如图5所示，包括处理器501和存储器502，
存储器502，用于存放计算机程序；
处理器501，用于执行存储器502上所存放的程序时，实现上述任意一种车载设备与云平台的通信方法。
上述车载设备提到的存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一车载设备与云平台的通信方法的步骤。
在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中任一车载设备与云平台的通信方法。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备实施例、计算机可读存储介质实施例、以及计算机程序产品实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种车载设备与云平台的通信方法，其特征在于，应用于车载设备中安装的预设连接插件，所述方法包括：
基于供应商应用的调用指令，读取并写入所述供应商应用中记录的车载设备所属车辆的车辆识别信息；
向云平台发送携带有所述车辆识别信息的连接请求；
接收所述云平台对所述连接请求中的所述车辆识别信息验证通过后发送的接入信息；
基于所述接入信息，建立所述车载设备与所述云平台的通信连接；
所述向云平台发送携带有所述车辆识别信息的连接请求，包括：
向云平台发起携带有所述车辆识别信息的公钥双向认证请求；
所述接收所述云平台对所述连接请求中的所述车辆识别信息验证通过后发送的接入信息，包括：
接收所述云平台对所述公钥双向认证请求中的所述车辆识别信息验证通过后发送的接入信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述建立所述车载设备与所述云平台的通信连接之后，还包括：
将所述接入信息作为秘钥对待传输的数据进行加密，得到加密后的数据；
通过所述车载设备与所述云平台之间基于安全传输层协议建立的通信连接的通信信道，基于消息队列遥测传输协议向所述云平台发送所述加密后的数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收所述云平台对所述连接请求中的所述车辆识别信息验证通过后发送的接入信息之后，还包括：
获取所述供应商应用中记录的所述车辆的车辆属性信息；
基于所述车辆属性信息中的各车辆部件信息构建包含各车辆部件信息的各个字段的车辆数据模型；
所述建立所述车载设备与所述云平台的通信连接之后，还包括：
将所述接入信息作为秘钥对所述车载设备与所述云平台建立通信连接的通信信道进行加密，得到加密通信通道；
接收所述云平台通过所述加密通信通道下发的对目标车辆部件的远控指令；
将所述对目标车辆部件的远控指令进行解析后与所述车辆数据模型中的各字段进行匹配，确定与所述目标车辆部件对应的字段中的目标车辆部件信息；
根据确定出的目标车辆部件信息得到针对目标车辆部件的控制指令；
向所述供应商应用发送所述目标车辆部件的控制指令。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述车辆识别信息包括以下任意一种或多种：车载设备的设备号、车辆的车辆识别码、以及车辆的上网用户识别卡信息；
所述车辆属性信息包括以下任意一种或多种：车辆的类型和车辆的配置信息。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取所述供应商应用基于所述目标车辆部件的控制指令反馈的车辆部件状态信息；
将所述车辆部件状态信息进行编码封装后上传至所述云平台。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取所述供应商应用基于所述目标车辆部件的控制指令反馈的车辆部件状态信息之后，还包括：
基于所述车辆部件状态信息，更新预先构建的车辆影子设备模型中的车辆部件历史状态信息，所述车辆影子设备模型为：基于所述供应商应用发送的车辆部件历史状态信息构建的车辆部件状态信息数据模型；
在与所述云平台通信异常的情况下，判断所述车辆部件状态信息是否满足预设车辆部件状态条件；
若满足，则向所述云平台发起重连请求；
所述将所述车辆部件状态信息进行编码封装后上传至所述云平台，包括：
将所述车辆影子设备模型中记录的所述车辆部件状态信息进行编码封装后上传至所述云平台。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当判断出所述车辆部件状态信息不满足所述预设车辆部件状态条件时，基于所述车辆部件状态信息确定异常车辆部件；
将所述异常车辆部件的告警信息发送至所述云平台和/或所述车载设备。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述向所述供应商应用发送所述目标车辆部件的控制指令之前，还包括：
接收所述供应商应用发送的所述车辆的环境状态；
判断所述环境状态是否满足所述目标车辆部件的控制指令中的触发条件；
若是，则执行所述向所述供应商应用发送所述目标车辆部件的控制指令的步骤。
9.一种车载设备，其特征在于，包括处理器和存储器；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-8任一所述的方法步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-8任一所述的方法步骤。
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