CN113890747B - 一种新能源换电远程控制的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新能源换电远程控制的方法及系统，其方法包括：当新能源换电车辆启动上电时，新能源换电系统通过向监控平台发送包含换电控制器设备证书的登录请求，接收所述监控平台返回的包含平台证书的登录响应；所述新能源换电系统通过对所述登录响应中的平台证书进行身份校验，并将所述身份校验结果发送给所述监控平台；所述监控平台根据所述校验结果接收用户输入的控制指令，并将所述控制指令发送给所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述控制指令进行控制。

Description

一种新能源换电远程控制的方法及系统
技术领域
本发明涉及新能源换电工程车辆领域，特别涉及一种新能源换电远程控制的方法及系统。
背景技术
为了实现炭达峰、炭中和的伟大目标，新能源换市场占有量迅速上升。对换电管理的需求也日益突显。目前换电推向市场不久，还没有成熟完善的锁车方案。新能源乘用车是通过TBOX或VCU锁车，这样对于电池系统同样存在上高压的风险。锁车时只是对整车VIN进行识别，并没有对发送锁车或解锁者进行身份认识，存在被恶意解锁的风险。
发明内容
根据本发明实施例提供的方案解决的技术问题是锁车时只是对整车VIN进行识别，并没有对发送锁车或解锁的监控平台进行身份识别，存在被恶意解锁的风险。
根据本发明实施例提供的一种新能源换电远程控制的方法，包括：
当新能源换电车辆启动上电时，新能源换电系统通过向监控平台发送包含换电控制器设备证书的登录请求，接收所述监控平台返回的包含平台证书的登录响应；
所述新能源换电系统通过对所述登录响应中的平台证书进行身份校验，并将所述身份校验结果发送给所述监控平台；
所述监控平台根据所述校验结果接收用户输入的控制指令，并将所述控制指令发送给所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述控制指令进行控制。
根据本发明实施例提供的一种新能源换电远程控制的系统，包括：
新能源换电系统，用于当新能源换电车辆启动上电时，通过向监控平台发送包含换电控制器设备证书的登录请求，接收所述监控平台返回的包含平台证书的登录响应，以及通过对所述登录响应中的平台证书进行身份校验，并将所述身份校验结果发送给所述监控平台；
监控平台，用于根据所述校验结果接收用户输入的控制指令，并将所述控制指令发送给所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述控制指令进行控制。
根据本发明实施例提供的方案，通过对发送控制指令的监控平台进行身份认证，防止被恶意攻击提高安全性，同时限制了电池输出，提高车辆安全性，从而实现了对换电远程控制。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于理解本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例提供的一种新能源换电远程控制的方法流程图；
图2是本发明实施例提供的一种新能源换电远程控制的系统示意图；
图3是本发明实施例提供的证书结构示意图；
图4是本发明实施例提供的生成换电控制器设备证书的示意图；
图5是本发明实施例提供的对监控平台的平台证书进行身份校验的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
图1是本发明实施例提供的一种新能源换电远程控制的方法流程图，如图1所示，包括：
步骤S101：当新能源换电车辆启动上电时，新能源换电系统通过向监控平台发送包含换电控制器设备证书的登录请求，接收所述监控平台返回的包含平台证书的登录响应；
步骤S102：所述新能源换电系统通过对所述登录响应中的平台证书进行身份校验，并将所述身份校验结果发送给所述监控平台；
步骤S103：所述监控平台根据所述校验结果接收用户输入的控制指令，并将所述控制指令发送给所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述控制指令进行控制。
其中，所述新能源换电系统包括换电控制器，其中，所述换电控制器设备证书包括：所述换电控制器内的安全芯片生成并保存包含公钥和私钥的密钥对，并向CA服务器发送包含所述密钥对中的私钥和换电控制器证书信息的证书申请请求；所述CA服务器根据所述换电控制器证书信息计算第一证书摘要，并利用CA私钥对所述第一证书摘要进行签名，得到第一证书签名；所述CA服务器利用所述第一证书签名和所述换电控制器证书信息，生成设备证书，并将所述设备证书发送给所述换电控制器。
其中，所述平台证书包括：所述监控平台生成并保存包含公钥和私钥的密钥对，并向所述CA服务器发送包含所述密钥对中的私钥和监控平台证书信息的证书申请请求；所述CA服务器根据所述监控平台证书信息计算第二证书摘要，并利用CA私钥对所述第二证书摘要进行签名，得到第二证书签名；所述CA服务器利用所述第二证书签名和所述监控平台证书信息，生成平台证书，并将所述平台证书发送给所述监控平台。
进一步地，所述新能源换电系统通过对所述登录响应中的平台证书进行身份校验，并将所述身份校验结果发送给所述监控平台包括：所述新能源换电系统通过对所述登录响应中的平台证书进行解析处理，得到所述平台证书的平台证书签名和监控平台证书信息；所述新能源换电系统根据所述监控平台证书信息计算第三证书摘要，并使用所述CA服务器的公钥对所述平台证书签名进行解密，得到第四证书摘要；当所述第三证书摘要和所述第四证书摘要相同时，所述新能源换电系统确定所述身份校验成功，并将身份校验成功信息发送给所述监控平台。
进一步地，所述监控平台根据所述校验结果接收用户输入的控制指令，并将所述控制指令发送给所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述控制指令进行控制包括：所述监控平台根据所述身份校验成功信息，接收用户输入的解锁信息生成解锁指令，并将所述解锁指令下发到所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述解锁指令对电池系统进行上电处理。
进一步地，所述监控平台根据所述校验结果接收用户输入的控制指令，并将所述控制指令发送给所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述控制指令进行控制还包括：所述监控平台根据所述身份校验成功信息，接收用户输入的锁车信息生成锁车指令，并将所述锁车指令下发到所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述锁车指令对电池系统进行下电处理。
图2是本发明实施例提供的一种新能源换电远程控制的系统示意图，如图2所示，包括：新能源换电系统，用于当新能源换电车辆启动上电时，通过向监控平台发送包含换电控制器设备证书的登录请求，接收所述监控平台返回的包含平台证书的登录响应，以及通过对所述登录响应中的平台证书进行身份校验，并将所述身份校验结果发送给所述监控平台；监控平台，用于根据所述校验结果接收用户输入的控制指令，并将所述控制指令发送给所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述控制指令进行控制。
进一步地，所述新能源换电系统包括换电控制器，其中，所述换电控制器设备证书包括：所述换电控制器内的安全芯片生成并保存包含公钥和私钥的密钥对，并向CA服务器发送包含所述密钥对中的私钥和换电控制器证书信息的证书申请请求；所述CA服务器根据所述换电控制器证书信息计算第一证书摘要，并利用CA私钥对所述第一证书摘要进行签名，得到第一证书签名；所述CA服务器利用所述第一证书签名和所述换电控制器证书信息，生成设备证书，并将所述设备证书发送给所述换电控制器。
进一步地，所述平台证书包括：所述监控平台生成并保存包含公钥和私钥的密钥对，并向所述CA服务器发送包含所述密钥对中的私钥和监控平台证书信息的证书申请请求；所述CA服务器根据所述监控平台证书信息计算第二证书摘要，并利用CA私钥对所述第二证书摘要进行签名，得到第二证书签名；所述CA服务器利用所述第二证书签名和所述监控平台证书信息，生成平台证书，并将所述平台证书发送给所述监控平台。
进一步地，所述新能源换电系统具体用于通过对所述登录响应中的平台证书进行解析处理，得到所述平台证书的平台证书签名和监控平台证书信息，同时根据所述监控平台证书信息计算第三证书摘要，并使用所述CA服务器的公钥对所述平台证书签名进行解密，得到第四证书摘要，以及当所述第三证书摘要和所述第四证书摘要相同时，确定所述身份校验成功，并将身份校验成功信息发送给所述监控平台。
车辆登录平台过程：
车辆启动，换电控制器登录平台，登录信息中携带设备证书(设备证书是生产时内置的)。
平台收到登录信息后，对设备证书进行校验，校验通过后发出应答信息。应答信息中携带平台的数字证书，换电控制器收到后，对数字证书进行校验。校验通过本次登录有效。
锁车(或解锁)控制：
平台发送指令(锁车或解锁，以下简称指令)，使用换电控制器设备证书中的公钥进行加密。
换电控制器收到指令后，使用自己的私钥解密。
执行命令，控制电能输出。
发送执行结果给平台，使用平台的数字证书的公钥进行加密。
平台收到执行结果后，使用自己的私钥进行解密，记录执行结果。
图3是本发明实施例提供的证书结构示意图，如图3所示，证书有两大部分组成：证书信息和签名。
证书信息包括版本号、序列号、签名算法、颁发者、主体、主体公钥以及公钥算法等等。
签名是证书颁发者(CA服务器)生成的。主要步骤如下：
1)证书颁发者使用证书中指定的签名算法计算出证书信息部分的摘要。
2)证书颁发者使用自己的CA证书的私钥对上步中计算的摘要进行加密，生成的密文即为签名。
3)将证书信息和签名一起按照证书的格式组织到一起，即生成了证书。
图4是本发明实施例提供的生成换电控制器设备证书的示意图，如图4所示，包括：
步骤401：换电控制器内的安全芯片生成密钥对(公钥、私钥)。(私钥保存在安全芯片内部)
步骤402：换电控制器将公钥和要申请的证书信息一起发给CA服务器。
步骤403：CA服务器检验申请的证书信息，计算证书摘要，并用CA自己的私钥对摘要进行签名。
步骤404：CA将证书信息和签名按照证书格式生成证书。
步骤405：CA服务器将生成的证书和CA自己的证书一起发给换电控制器，换电控制器将证书保存到安全芯片中。
图5是本发明实施例提供的对监控平台的平台证书进行身份校验的示意图，如图5所示，监控平台的证书也是同一个CA颁发的，具体包括：
步骤501：换电控制器登录平台后，收到平台的响应信息。
步骤502：从响应信息中取出平台的证书。
步骤503：调用安全芯片的接口对证书进行验证，其包括：
1.1、从证书中分离出证书信息和CA服务器的签名。
1.2、根据证书的中摘要算法计算证书信息的摘要。
1.3、使用CA服务器证书中的公钥，解密签名得到CA服务器计算出的摘要。
1.4、将两个摘要进行对比，一样则合法，否则不合法。
尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种新能源换电远程控制的方法，其特征在于，包括：
当新能源换电车辆启动上电时，新能源换电系统通过向监控平台发送包含换电控制器设备证书的登录请求，接收所述监控平台返回的包含平台证书的登录响应；
所述新能源换电系统通过对所述登录响应中的平台证书进行身份校验，并在身份校验结果为校验成功时，将所述身份校验结果发送给所述监控平台；
所述监控平台根据所述身份校验结果接收用户输入的控制指令，并将所述控制指令发送给所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述控制指令进行控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述新能源换电系统包括换电控制器，其中，所述换电控制器获取所述换电控制器设备证书包括：
所述换电控制器内的安全芯片生成并保存包含公钥和私钥的密钥对，并向CA服务器发送包含所述密钥对中的私钥和换电控制器证书信息的证书申请请求；
所述CA服务器根据所述换电控制器证书信息计算第一证书摘要，并利用CA私钥对所述第一证书摘要进行签名，得到第一证书签名；
所述CA服务器利用所述第一证书签名和所述换电控制器证书信息，生成设备证书，并将所述设备证书发送给所述换电控制器。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述监控平台获取所述平台证书包括：
所述监控平台生成并保存包含公钥和私钥的密钥对，并向所述CA服务器发送包含所述密钥对中的私钥和监控平台证书信息的证书申请请求；
所述CA服务器根据所述监控平台证书信息计算第二证书摘要，并利用CA私钥对所述第二证书摘要进行签名，得到第二证书签名；
所述CA服务器利用所述第二证书签名和所述监控平台证书信息，生成平台证书，并将所述平台证书发送给所述监控平台。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述新能源换电系统通过对所述登录响应中的平台证书进行身份校验，并将所述身份校验结果发送给所述监控平台包括：
所述新能源换电系统通过对所述登录响应中的平台证书进行解析处理，得到所述平台证书的平台证书签名和监控平台证书信息；
所述新能源换电系统根据所述监控平台证书信息计算第三证书摘要，并使用所述CA服务器的公钥对所述平台证书签名进行解密，得到第四证书摘要；
当所述第三证书摘要和所述第四证书摘要相同时，所述新能源换电系统确定所述身份校验成功，并将身份校验成功信息发送给所述监控平台。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述监控平台根据所述身份校验结果接收用户输入的控制指令，并将所述控制指令发送给所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述控制指令进行控制包括：
所述监控平台根据所述身份校验成功信息，接收用户输入的解锁信息生成解锁指令，并将所述解锁指令下发到所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述解锁指令对电池系统进行上电处理。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述监控平台根据所述校验结果接收用户输入的控制指令，并将所述控制指令发送给所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述控制指令进行控制还包括：
所述监控平台根据所述身份校验成功信息，接收用户输入的锁车信息生成锁车指令，并将所述锁车指令下发到所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述锁车指令对电池系统进行下电处理。
7.一种新能源换电远程控制的系统，其特征在于，包括：
新能源换电系统，用于当新能源换电车辆启动上电时，通过向监控平台发送包含换电控制器设备证书的登录请求，接收所述监控平台返回的包含平台证书的登录响应，以及通过对所述登录响应中的平台证书进行身份校验，并在身份校验结果为校验成功时，将所述身份校验结果发送给所述监控平台；
监控平台，用于根据所述身份校验结果接收用户输入的控制指令，并将所述控制指令发送给所述新能源换电系统，以便所述新能源换电系统根据所述控制指令进行控制。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述新能源换电系统包括换电控制器，其中，所述换电控制器获取所述换电控制器设备证书包括：
所述换电控制器内的安全芯片生成并保存包含公钥和私钥的密钥对，并向CA服务器发送包含所述密钥对中的私钥和换电控制器证书信息的证书申请请求；
所述CA服务器根据所述换电控制器证书信息计算第一证书摘要，并利用CA私钥对所述第一证书摘要进行签名，得到第一证书签名；
所述CA服务器利用所述第一证书签名和所述换电控制器证书信息，生成设备证书，并将所述设备证书发送给所述换电控制器。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述监控平台获取所述平台证书包括：
所述监控平台生成并保存包含公钥和私钥的密钥对，并向所述CA服务器发送包含所述密钥对中的私钥和监控平台证书信息的证书申请请求；
所述CA服务器根据所述监控平台证书信息计算第二证书摘要，并利用CA私钥对所述第二证书摘要进行签名，得到第二证书签名；
所述CA服务器利用所述第二证书签名和所述监控平台证书信息，生成平台证书，并将所述平台证书发送给所述监控平台。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述新能源换电系统具体用于通过对所述登录响应中的平台证书进行解析处理，得到所述平台证书的平台证书签名和监控平台证书信息，同时根据所述监控平台证书信息计算第三证书摘要，并使用所述CA服务器的公钥对所述平台证书签名进行解密，得到第四证书摘要，以及当所述第三证书摘要和所述第四证书摘要相同时，确定所述身份校验成功，并将身份校验成功信息发送给所述监控平台。
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