CN114030369B - 一种车辆、云端服务器以及车辆充电系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆、云端服务器以及车辆充电系统，涉及车辆充电技术领域。车辆中第一接收单元用于接收云端服务器发送的授权信息和授权码，授权信息和授权码是在云端服务器接收到移动终端发送的泊车请求信息之后加密形成的。解码单元用于利用授权信息对授权码进行解码，以获得充电设备对应的停车位信息。验证单元用于在根据停车位信息寻找到充电设备并在车辆与充电设备的充电接头连接后，利用授权信息与充电设备从云端服务器接收到的授权信息进行匹配。充电单元用于在接收到匹配成功的信息后进入车辆充电阶段。因此，本发明的车辆在停车过程中新增了授权管理过程，从而能够有效并安全地进行车辆停车以及车辆充电。

Description

一种车辆、云端服务器以及车辆充电系统

技术领域

本发明涉及车辆充电技术领域，特别是涉及一种车辆、云端服务器以及车辆充电系统。

背景技术

网联化、智能化、电气化是现代汽车的重要发展方向。智能网联汽车搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信技术，实现车与人、车、路、云端之间的智能信息交换与共享，具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能，可实现“安全、高效、舒适、节能”行驶，并最终可实现代替人来操作的新一代汽车。

在新能源和自动驾驶的应用场景中，无线充电和自动泊车越来越受到重视。但是，如何安全可靠地完成自动泊车与无线充电的场景，还有较多技术难题需要解决。

现有技术中对于车辆的入场、泊车及充电缺乏有效的授权管理，从而导致对车辆的管理比较困难，并带来安全隐患。也即是，现有技术中车场协同泊车充电方案主要是从技术实现方面进行研究，而在停车场对车辆的安全授权准入管理，目前并没有成熟的标准化方案。

发明内容

本发明第一方面的目的是要提供一种车辆，解决现有技术中对于车辆停车管理比较困难，安全性较低的技术问题。

本发明第二方面的目的是要提供一种云端服务器。

本发明第三方面的目的是要提供一种具有上述车辆和上述云端服务器的车辆充电系统。

根据本发明第一方面的目的，本发明提供了一种车辆，包括：

第一接收单元，用于接收云端服务器发送的授权信息和授权码，所述授权信息和所述授权码是在所述云端服务器接收到移动终端发送的泊车请求信息之后加密形成的；

解码单元，用于利用所述授权信息对所述授权码进行解码，以获得充电设备对应的停车位信息；

验证单元，与所述第一接收单元连接，用于在根据所述停车位信息寻找到所述充电设备并在所述车辆与所述充电设备的充电接头连接后，利用所述授权信息与所述充电设备从所述云端服务器接收到的授权信息进行匹配；

充电单元，与所述验证单元连接，用于在接收到匹配成功的信息后进入车辆充电阶段。

可选地，所述验证单元还用于在获得所述停车位信息之后向所述云端服务器发送验证所述停车位信息是否准确的验证信息；

所述第一接收单元还用于接收所述云端服务器发送的所述停车位信息准确的确认信息。

根据本发明第二方面的目的，本发明还提供了一种云端服务器，包括：

第二接收单元，用于接收移动终端发送的泊车请求信息以及停车场的停车位占用信息，所述泊车请求信息包括所述车辆的定位信息、所述车辆的ID以及用于表示是否需要泊车和充电的请求信息；

选择单元，用于根据所述车辆的定位信息、所述请求信息以及所述停车位占用信息为所述车辆选择停车场和停车位；

加密单元，用于对选定的停车场的编号、停车位的编号、与该停车位对应的充电设备的ID以及车辆的ID按照预设加密方式进行加密，以形成所述授权码和所述授权信息；

发送单元，用于将所述授权码和所述授权信息发送至所述车辆和将所述授权信息发送至与选定的停车位对应的充电设备。

可选地，所述加密单元还包括：

第一生成子单元，用于根据选定的停车场的编号、停车位的编号、与该停车位对应的充电设备的ID、车辆的ID以及自动生成的授权ID生成泊车充电ID；

第二生成子单元，用于将所述泊车充电ID输入至随机数算法，以生成伪随机数；

第三生成子单元，用于根据所述伪随机数生成所述授权码。

可选地，还包括：

解除单元，与所述第二接收单元连接，用于在接收到所述车辆或所述移动终端或所述充电设备发送的解除信息后清除所述授权信息和所述授权码，以解除所述车辆与所述充电设备的匹配关系。

根据本发明第三方面的目的，本发明还提供了一种车辆充电系统，包括上述的车辆、上述的云端服务器、移动终端和充电设备，其中，

所述移动终端与所述云端服务器通信连接，用于向所述云端服务器发送泊车请求信息；

所述云端服务器还分别与所述车辆和所述充电设备连接，用于向所述车辆发送授权信息和授权码，并向所述充电设备发送所述授权信息。

可选地，所述移动终端还用于向所述云端服务器发送解除信息，所述解除信息是在满足车辆完成充电、车辆泊出停车位、车辆缴费成功的三个条件后发出的。

可选地，所述移动终端还用于在所述车辆距离目的地预设距离时发送所述泊车请求信息。

可选地，所述选择单元优先选择距离所述车辆较近且停车位空闲较多的停车场。

可选地，所述预设距离为范围在0.5km～1.5km之间的任一数值。

本发明中车辆包括第一接收单元、解码单元、验证单元和充电单元，其中，第一接收单元用于接收云端服务器发送的授权信息和授权码，授权信息和授权码是在云端服务器接收到移动终端发送的泊车请求信息之后加密形成的。解码单元用于利用授权信息对授权码进行解码，以获得充电设备对应的停车位信息。验证单元与第一接收单元连接，用于在根据停车位信息寻找到充电设备并在车辆与充电设备的充电接头连接后，利用授权信息与充电设备从云端服务器接收到的授权信息进行匹配。充电单元与验证单元连接，用于在接收到匹配成功的信息后进入车辆充电阶段。因此，本发明的车辆在停车过程中新增了授权管理过程，从而能够有效并安全地进行车辆停车以及车辆充电，提高了车辆充电的通讯安全性以及车辆管理效率。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的车辆的示意性结构图；

图2是根据本发明一个实施例的云端服务器的示意性结构图；

图3是根据本发明一个实施例的车辆充电系统的示意性结构图；

图4是根据本发明一个实施例的车辆充电系统的充电方法的示意性流程图。

附图标记：

10-车辆，20-云端服务器，100-车辆充电系统，30-移动终端，40-充电设备，11-第一接收单元，12-解码单元，13-验证单元，14-充电单元，21-第二接收单元，22-选择单元，23-加密单元，24-发送单元，25-解除单元。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

图1是根据本发明一个实施例的车辆10的示意性结构图。如图1所示，在一个具体地实施例中，车辆10包括第一接收单元11、解码单元12、验证单元13和充电单元14。其中，第一接收单元11用于接收云端服务器20发送的授权信息和授权码，授权信息和授权码是在云端服务器20接收到移动终端发送的泊车请求信息之后加密形成的。解码单元12用于利用授权信息对授权码进行解码，以获得充电设备对应的停车位信息。验证单元13与第一接收单元11连接，用于在根据停车位信息寻找到充电设备并在车辆10与充电设备的充电接头连接后，利用授权信息与充电设备从云端服务器20接收到的授权信息进行匹配。充电单元14与验证单元13连接，用于在接收到匹配成功的信息后进入车辆10充电阶段。这里，根据停车位信息寻找到充电设备并将车辆10与充电设备的充电接头连接是人为操作的。车辆10的验证单元13通过与充电设备之间的信息交互，实现授权匹配，以便完成车辆10进入充电阶段。

本实施例的车辆10在停车过程中新增了授权管理过程，从而能够有效并安全地进行车辆10停车以及车辆10充电，提高了车辆10充电的通讯安全性以及车辆10管理效率。

具体地，验证单元13还用于在获得停车位信息之后向云端服务器20发送验证停车位信息是否准确的验证信息。第一接收单元11还用于接收云端服务器20发送的停车位信息准确的确认信息。也就是说，车辆10在解码获得停车位信息后会与云端服务器20进行确认，通过确认的方式从而可以保证停车位信息的准确性。

图2是根据本发明一个实施例的云端服务器20的示意性结构图。如图2所示，在一个具体地实施例中，云端服务器20包括第二接收单元21、选择单元22、加密单元23和发送单元24。其中，第二接收单元21用于接收移动终端发送的泊车请求信息以及停车场的停车位占用信息，泊车请求信息包括车辆10的定位信息、车辆10的ID以及用于表示是否需要泊车和充电的请求信息。选择单元22用于根据车辆10的定位信息、请求信息以及停车位占用信息为车辆10选择停车场和停车位。加密单元23用于对选定的停车场的编号、停车位的编号、与该停车位对应的充电设备的ID以及车辆10的ID按照预设加密方式进行加密，以形成授权码和授权信息。发送单元24用于将授权码和授权信息发送至车辆10和将授权信息发送至与选定的停车位对应的充电设备。也就是说，云端服务器20基于停车场车位被占用的情况以及充电设备被占用的情况进行停车场、车位以及充电设备的选择。停车场的编号、停车位的编号、充电设备的ID以及车辆10的ID保证了授权码和授权信息的唯一性，提高了信息传递的安全性。

具体地，选择单元22会根据车辆10的型号为该车辆10选择出与其相匹配的充电设备，这是考虑到并不是所有的充电设备是适用于所有车辆的，从而能够合理地为不同的车型选择合适的充电设备。

在一个实施例中，加密单元23还包括第一生成子单元、第二生成子单元和第三生成子单元。其中，第一生成子单元用于根据选定的停车场的编号、停车位的编号、与该停车位对应的充电设备的ID、车辆10的ID以及自动生成的授权ID生成泊车充电ID。第二生成子单元用于将泊车充电ID输入至随机数算法，以生成伪随机数。第三生成子单元用于根据伪随机数生成授权码。这里，授权ID是由云端服务器20自动生成的。

具体地，授权码的生成方案如下：

将生成的泊车充电ID设为X(n)，将其输入到(a*X1+b)％*c这个随机数算法中，令X1＝X(n)，从而可生成0到c-1之间的伪随机数。这里，a，b和c由云端服务器20设定，一般c取很大值。

在一个优选地实施例中，云端服务器20还包括解除单元25，其与第二接收单元21连接，用于在接收到车辆10或移动终端或充电设备发送的解除信息后清除授权信息和授权码，以解除车辆10与充电设备的匹配关系。这里解除信息的发送可以是用户自己想驾驶车辆10离开，即使车辆10还没有充满电，此时用户可以使用移动终端向云端服务器20发送解除信息，解除信息可以携带有车辆10的ID和缴费成功信息等。解除信息还可以是车辆10已经充满电、车辆10已经泊车停车位和缴费成功后向云端服务器20发送的。解除信息还可以是充电设备检测到车辆10已经充满电且已经泊车停车位向云端服务器20发送的，可以理解为解除信息可以是多个终端向云端服务器20发送的。这里解除车辆10与充电设备的对应关系，相当于使得充电设备和停车位由占用状态转换为空闲状态，实时更新停车位和充电设备的占用状态，以便该停车位与该充电设备与新的车辆10进行匹配充电。

图3是根据本发明一个实施例的车辆充电系统100的示意性结构图。如图3所示，在一个具体地实施例中，车辆充电系统100包括上述任一项实施例中的车辆10、上述任一项实施例中的云端服务器20、移动终端30和充电设备40，其中，移动终端30与云端服务器20通信连接，用于向云端服务器20发送泊车请求信息。云端服务器20还分别与车辆10和充电设备40连接，用于向车辆10发送授权信息和授权码，并向充电设备40发送授权信息。在车辆10与充电设备40完成授权信息验证，并进入车辆10充电阶段后车辆10和充电设备40会分别向云端服务器20反馈车辆10的充电状态、充电设备40的设备状态等信息。

进一步地，移动终端30还用于向云端服务器20发送解除信息，解除信息是在满足车辆10完成充电、车辆10泊出停车位、车辆10缴费成功的三个条件后发出的。满足这三个条件说明车辆10不需要继续使用该停车位和该充电设备40了。并且移动终端30还用于在车辆10距离目的地预设距离时发送泊车请求信息。这里，所述预设距离为范围在0.5km～1.5km之间的任一数值。例如，可以为0.5km或1km或1.5km。在一个优选地实施例中，预设距离为1km。在其他实施例中，还可以根据设计需求具体设定。

在一个优选地实施例中，云端服务器20的选择单元22优先选择距离车辆10较近且停车位空闲较多的停车场。当距离车辆10较近的停车场没有空闲的停车位和空闲的充电设备40时，才为车辆10选择较远的停车场。

云端服务器20的发送单元24将授权码和授权信息发送至车辆10和将授权信息发送至与选定的停车位对应的充电设备时，云端服务器20还会将充电设备40的定位或停车位的定位发送给车辆，以便车辆尽快寻找到对应的停车位和充电设备40。

图4是根据本发明一个实施例的车辆充电系统的充电方法的示意性流程图。如图4所示，在一个具体地实施例中，车辆的充电系统的充电方法包括以下步骤：

S100，当车辆10驾驶至距离目的地大约1km时，移动终端30将车辆10的定位、车辆10的ID以及车辆10停车需求和充电需求发送至云端服务器20；

S200，云端服务器20根据车辆的定位信息、请求信息以及停车位占用信息为车辆选择停车场和停车位；也就是说，云端服务器20接收到上述信息后并根据实时获取到的停车场的停车位占用信息和充电设备40占用信息为车辆10优先分配距离其较近的停车场和停车位；这里，云端服务器20在为车辆选择停车位时会向选定的停车位对应的充电设备40发送是否空闲的信息，充电设备40若此时处于空闲状态的话会向云端服务器20发送确认信息，以向云端服务器20反馈自身的状态；

S300，云端服务器20在选定停车场和停车位之后对停车场的编号、停车位的编号、车辆10的ID以及与停车位相对应的充电设备40的ID进行加密，以形成授权信息和授权码；

S400，云端服务器20将授权信息和授权码发送至车辆10，以及将授权信息发送至选定的充电设备40；这里，充电设备40在接收到授权信息后会向云端服务器20发送确认信息，以向云端服务器20反馈已接收到授权信息；

S500，车辆10利用授权信息对授权码进行解码，以获得充电设备40对应的停车位信息；

S600，用户根据停车位信息将车辆10驾驶至对应的停车位并将车辆10与充电设备40的充电接头连接，此时车辆10与充电设备40通信并利用授权信息与充电设备40从云端服务器20接收到的授权信息进行匹配，以完成授权信息的验证；

S700，车辆在接收到匹配成功的信息后进入车辆充电阶段。也就是说，在验证成功后车辆10进入充电阶段，从而完后车辆10的泊车和充电过程。在此之后，若车辆结束充电后，充电设备40会向云端服务器20发送完成充电信息，以表示充电完成。

本实施例通过在云端服务器20、车辆10端、充电设备40上新增多种模块，从而增加了车辆10在泊车和充电过程中的安全性，且便于车辆10停车和充电的管理。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (9)

1.一种云端服务器，其特征在于，包括：

第二接收单元，用于接收移动终端发送的泊车请求信息以及停车场的停车位占用信息，所述泊车请求信息包括车辆的定位信息、所述车辆的ID以及用于表示是否需要泊车和充电的请求信息；

选择单元，用于根据所述车辆的定位信息、所述请求信息以及所述停车位占用信息为所述车辆选择停车场和停车位；

加密单元，用于对选定的停车场的编号、停车位的编号、与该停车位对应的充电设备的ID以及车辆的ID按照预设加密方式进行加密，以形成授权码和授权信息；

发送单元，用于将所述授权码和所述授权信息发送至所述车辆和将所述授权信息发送至与选定的停车位对应的充电设备；

所述加密单元还包括：

第一生成子单元，用于根据选定的停车场的编号、停车位的编号、与该停车位对应的充电设备的ID、车辆的ID以及自动生成的授权ID生成泊车充电ID；

第二生成子单元，用于将所述泊车充电ID输入至随机数算法，以生成伪随机数；

第三生成子单元，用于根据所述伪随机数生成所述授权码。

2.根据权利要求1所述的云端服务器，其特征在于，还包括：

解除单元，与所述第二接收单元连接，用于在接收到所述车辆或所述移动终端或所述充电设备发送的解除信息后清除所述授权信息和所述授权码，以解除所述车辆与所述充电设备的匹配关系。

3.一种车辆，其特征在于，包括：

第一接收单元，用于接收如权利要求1-2中任一项所述的云端服务器发送的授权信息和授权码，所述授权信息和所述授权码是在所述云端服务器接收到移动终端发送的泊车请求信息之后加密形成的；

解码单元，用于利用所述授权信息对所述授权码进行解码，以获得充电设备对应的停车位信息；

验证单元，与所述第一接收单元连接，用于在根据所述停车位信息寻找到所述充电设备并在所述车辆与所述充电设备的充电接头连接后，利用所述授权信息与所述充电设备从所述云端服务器接收到的授权信息进行匹配；

充电单元，与所述验证单元连接，用于在接收到匹配成功的信息后进入车辆充电阶段。

4.根据权利要求3所述的车辆，其特征在于，

所述验证单元还用于在获得所述停车位信息之后向所述云端服务器发送验证所述停车位信息是否准确的验证信息；

所述第一接收单元还用于接收所述云端服务器发送的所述停车位信息准确的确认信息。

5.一种车辆充电系统，包括如权利要求3-4中任一项所述的车辆、如权利要求1-2中任一项所述的云端服务器、移动终端和充电设备，其中，

所述移动终端与所述云端服务器通信连接，用于向所述云端服务器发送泊车请求信息；

所述云端服务器还分别与所述车辆和所述充电设备连接，用于向所述车辆发送授权信息和授权码，并向所述充电设备发送所述授权信息。

6.根据权利要求5所述的车辆充电系统，其特征在于，

所述移动终端还用于向所述云端服务器发送解除信息，所述解除信息是在满足车辆完成充电、车辆泊出停车位、车辆缴费成功的三个条件后发出的。

7.根据权利要求6所述的车辆充电系统，其特征在于，

所述移动终端还用于在所述车辆距离目的地预设距离时发送所述泊车请求信息。

8.根据权利要求7所述的车辆充电系统，其特征在于，

所述选择单元优先选择距离所述车辆较近且停车位空闲较多的停车场。

9.根据权利要求7所述的车辆充电系统，其特征在于，

所述预设距离为范围在0.5km～1.5km之间的任一数值。