CN114973520A - 带支付功能的共享充电方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种带支付功能的共享充电方法及系统，涉及生物识别领域，可应用于智能金融机具，所述系统包含：活动式电池充电柜体根据电池充电仓外形于活动式电池充电柜体内组合构建多个中空腔体；电池充电仓存放预设型号的共享电池，对存放在放置槽内的共享电池进行充电，检测共享电池的剩余电量，将剩余电量上传至预定位置；交互模块设置播放预存的第一显示数据和接收到的第二显示数据；支付模块获取用户根据第二显示数据提供的支付信息，将支付信息上传至预定位置；终端交易装置根据剩余电量和支付信息计算获得用电费用，根据用电费用生成第二显示数据；根据用电费用和支付信息进行对应的交易处理。

Description

带支付功能的共享充电方法及系统

技术领域

本申请涉及共享充电领域，可应用于金融领域和其他领域，尤指一种带支付功能的共享充电方法及系统。

背景技术

近年来，电动车作为一种短途交通工具，以其节能、环保的特性受到支持，以其廉价便捷的优势，受到广大人民群众的青睐。但是由于电动车的行驶距离比较近，电池容量有限，使用可持续性不强，因此，对于远距离、长时间使用电动车的人员来说，比如快递员、外卖送餐员等，需要反复充电，在家充电由于没有转移的电路保护和防火设备，容易引发火灾。现有技术的共享电池充电柜一般只具有电池租用作用，无法做到共享充电电池的精细化管理，例如无法精确根据归还的电池以及取走的电池来精确的计量费用，用户无法提前知道充电柜是否有可用的电池，经常骑电动车来充电时却发现电池柜坏了或者电池柜中的电池均处于亏电状态，导致出现用户需要长时间在电池柜旁等待的情况。因此，需要一种新型的充电柜及系统，有更精确、更合理的计量电池充电费用，并方便用户进行操作，减少用户等待时间。

发明内容

本申请目的在于提供一种带支付功能的共享充电方法及系统，能为不同型号的电池充电，而且能更精确、更合理的计量电池充电费用，能够科学管理充电电池，便于用户更换、使用电池，控制系统能够实时采集充电电池的参数、掌握充电电池仓的各个模块工作状态，能够更加精确的指定电池充电管理策略，包括多个独立的电池充电仓，可扩展性强，并且能有专门的短路及过热保护装置，能有效防止充电引发的火灾，方便于人们的日常使用。

为达上述目的，本申请所提供的带支付功能的共享充电系统，具体包含：共享充电装置和终端交易装置；所述共享充电装置包含活动式电池充电柜体、电池充电仓、交互模块和支付模块；所述活动式电池充电柜体包含多个绝缘隔板，所述绝缘隔板用于根据所述电池充电仓外形于所述活动式电池充电柜体内组合构建多个中空腔体，并对相邻的中空腔体进行绝缘处理；所述电池充电仓放置与所述中空腔体内，包含放置槽、充电电路和检测电路；所述放置槽用于存放预设型号的共享电池；所述充电电路设置于所述放置槽内，用于对存放在所述放置槽内的共享电池进行充电；所述检测电路设置于所述放置槽内，用于检测所述共享电池的剩余电量，将所述剩余电量上传至预定位置；所述交互模块设置于所述活动式电池充电柜体的近用户侧，用于播放预存的第一显示数据和接收到的第二显示数据；所述支付模块设置于所述活动式电池充电柜体的近用户侧，用于获取用户根据所述第二显示数据提供的支付信息，将所述支付信息上传至预定位置；所述终端交易装置与所述共享充电装置通信连接，用于根据所述剩余电量和所述支付信息计算获得用电费用，根据所述用电费用生成第二显示数据并提供至所述共享充电装置；以及，根据所述用电费用和所述支付信息进行对应的交易处理。

在上述带支付功能的共享充电系统中，可选的，所述电池充电仓还包含锁扣组件；所述锁扣组件包含仓门和电子锁扣，所述电子锁扣用于根据接收到的控制信号通过所述仓门封闭或开启所述放置槽与外部的连接通道；所述仓门的近用户侧设置有标识面板和指示灯，所述标识面板用于标识所述电池充电仓的编号信息，所述指示灯用于通过预设灯组显示所述放置槽内共享电池的剩余电量；以及，根据接收到的控制信号开启预设灯组中一个或多个发光器件。

在上述带支付功能的共享充电系统中，可选的，所述绝缘隔板内布设有水冷组件，所述水冷组件用于降低相连中空腔体内的温度。

在上述带支付功能的共享充电系统中，可选的，所述系统还包含监控组件和凭条打印组件；所述监控组件安设于所述活动式电池充电柜体的近用户侧，用于采集预设区域内的视频数据，将所述视频数据上传至预定位置；所述凭条打印组件安设于所述活动式电池充电柜体的近用户侧，用于根据接收到的交易反馈信号打印对应的交易凭条。

在上述带支付功能的共享充电系统中，可选的，所述支付模块包含现金支付组件、密码键盘组件、读卡组件和生物特征识别组件；所述现金支付组件用于获取并识别用户提供的现金获得支付信息；所述密码键盘组件用户获取用户输入的支付信息；所述读卡组件包含芯片读卡器和感应式读卡器，用于通过接触式和非接触式的方式识别用户提供的卡片信息，根据所述卡片信息生成支付信息；所述生物特征识别组件用于获取用户的身份信息，根据所述身份信息生成对应的支付信息。

在上述带支付功能的共享充电系统中，可选的，所述系统还包含电源模块和变压控制电路；所述电源模块设置于所述活动式电池充电柜体内或远用户侧，用于为所述活动式电池充电柜体提供电源；所述变压控制电路分别连接所述电源模块和所述电池充电仓，用于为不同电池充电仓内的共享电池提供对应电源。

本申请还提供一种适用于所述带支付功能的共享充电系统的共享充电方法，所述方法包含：按预设周期采集活动式电池充电柜体内当前存放的共享电池的剩余电量，将所述剩余电量提供至预定服务器；获取用户身份信息和共享电池需求信息，根据所述用户身份信息、所述共享电池需求信息和当前活共享充电装置的标识信息生成交易请求数据，将所述交易请求数据提供至预定服务器；根据预定服务器反馈的控制信号获取用户存放的共享电池的剩余电量并上传至预定服务器；根据预定服务器反馈的交易信息获取用户输入的支付信息，将所述支付信息提供至预定服务器；以及，根据预定服务器反馈的交易结果开启对应共享电池需求信息的电池充电仓供用户取走存放的共享电池。

在上述共享充电方法中，可选的，根据预定服务器反馈的控制信号获取用户存放的共享电池的剩余电量并上传至预定服务器包含：根据预定服务器反馈的控制信号控制所述活动式电池充电柜体内处于空仓的电池充电仓开启接收用户存入的共享电池；根据共享电池的存入状态锁闭所述电池充电仓并检测存入的所述共享电池的剩余电量；将存入的所述共享电池的剩余电量提供至预定服务器。

在上述共享充电方法中，可选的，根据预定服务器反馈的交易结果开启对应共享电池需求信息的电池充电仓供用户取走存放的共享电池还包含：检测所述电池充电仓内共享电池的存放状态；当所述电池充电仓内共享电池已被取走时，关闭所述电池充电仓。

本申请还提供一种适用于上述带支付功能的共享充电系统的共享充电方法，所述方法包含：根据接收到的交易请求数据解析获得用户身份信息、共享电池需求信息和标识信息；根据所述用户身份信息的校验结果，通过标识信息获得对应的共享充电装置内当前存放的共享电池的剩余电量；根据所述剩余电量和所述共享电池需求信息的比较结果生成控制信号，将所述控制信号提供至对应的共享充电装置；根据接收到的用户存放的共享电池的剩余电量和所述共享电池需求信息计算获得交易信息，将所述交易信息提供至对应的共享充电装置；以及，根据接收到的支付信息进行交易处理并将交易结果反馈至对应的共享充电装置。

本申请还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述方法的计算机程序。

本申请还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本申请的有益技术效果在于：使用不同采用适合不同电池仓的电池柜的组合可以按照市场情况适应多种型号的电动车电池，依托互联网技术的管理，实行无人值守的方式，通过手机扫码、银行卡、现金等多种支付的形式，租用或归还电池，给用户提供随时随地更换电池的方便，为城市居民提供便利、安全和环保的出行支持。为现在越来越普及的电动单车提供随时随地更换电池的便利，又便于电池的安全充电、废旧电池的统一收集和处理，提高废旧电池的处理效率，减少随意丢弃污染环境的风险，使使用电动单车市民放心出行、家居安全、废旧电池统一收集处理，保护环境。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本申请的限定。在附图中：

图1A为本申请一实施例所提供的共享充电系统的结构示意图；

图1B为本申请一实施例所提供的共享充电装置的结构示意图；

图2为本申请一实施例所提供的共享充电系统的电路结构示意图；

图3为本申请一实施例所提供的活动式电池充电柜内部电路结构示意图；

图4为本申请一实施例所提供的共享充电系统的应用示意图；

图5为本申请一实施例所提供的共享充电方法的流程示意图；

图6为本申请一实施例所提供的用户存放的共享电池的剩余电量上传流程示意图；

图7为本申请一实施例所提供的共享充电方法的流程示意图；

图8为本申请一实施例所提供的共享充电系统的应用流程示意图；

图9为本申请一实施例所提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本申请中的各个实施例及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本申请的保护范围之内。

另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

请参考图1A所示，本申请所提供的带支付功能的共享充电系统，具体包含：共享充电装置1和终端交易装置2；所述共享充电装置1包含活动式电池充电柜体11、电池充电仓12、交互模块13和支付模块14；所述活动式电池充电柜体11包含多个绝缘隔板111，所述绝缘隔板111用于根据所述电池充电仓12外形于所述活动式电池充电柜体11内组合构建多个中空腔体，并对相邻的中空腔体进行绝缘处理；所述电池充电仓12放置与所述中空腔体内，包含放置槽、充电电路和检测电路；所述放置槽用于存放预设型号的共享电池；所述充电电路设置于所述放置槽内，用于对存放在所述放置槽内的共享电池进行充电；所述检测电路设置于所述放置槽内，用于检测所述共享电池的剩余电量，将所述剩余电量上传至预定位置；所述交互模块13设置于所述活动式电池充电柜体11的近用户侧，用于播放预存的第一显示数据和接收到的第二显示数据；所述支付模块14设置于所述活动式电池充电柜体11的近用户侧，用于获取用户根据所述第二显示数据提供的支付信息，将所述支付信息上传至预定位置；所述终端交易装置2与所述共享充电装置1通信连接，用于根据所述剩余电量和所述支付信息计算获得用电费用，根据所述用电费用生成第二显示数据并提供至所述共享充电装置1；以及，根据所述用电费用和所述支付信息进行对应的交易处理。

以此，该系统不但能为不同型号的电池充电，而且能更精确、更合理的计量电池充电费用，能够科学管理充电电池，便于用户更换、使用电池，控制系统能够实时采集充电电池的参数、掌握充电电池仓的各个模块工作状态，能够更加精确的指定电池充电管理策略，包括多个独立的电池充电仓，可扩展性强，并且能有专门的短路及过热保护装置，能有效防止充电引发的火灾，方便于人们的日常使用。电池柜为电池充电提供了一个统一、安全和便利的充电场所；电池的电用完，可以到电池柜换上一个充满电的电池，电池更换快速方便，方便人们绿色出行；自动计算电池充电时间，能够及时发现和更换废旧电池，废旧电池统一收集和处理，提高废旧电池的处理效率，减少随意丢弃污染环境的风险。

在本申请一实施例中，所述电池充电仓还可包含锁扣组件；所述锁扣组件包含仓门和电子锁扣，所述电子锁扣用于根据接收到的控制信号通过所述仓门封闭或开启所述放置槽与外部的连接通道；所述仓门的近用户侧设置有标识面板和指示灯，所述标识面板用于标识所述电池充电仓的编号信息，所述指示灯用于通过预设灯组显示所述放置槽内共享电池的剩余电量；以及，根据接收到的控制信号开启预设灯组中一个或多个发光器件。其中，所述标识面板可用于印制当前电池充电仓的编号，该指示灯可采用多色LED灯组，其作用在于提示用户快速定位到电池充电仓位置，以及方便用户确认当前电池充电仓内电池的剩余电量。进一步的，所述绝缘隔板内还可布设有水冷组件，所述水冷组件用于降低相连中空腔体内的温度，以解决共享电池充电过程带来的高温无法有效控制的问题。

在本申请另一实施例中，所述系统还包含监控组件和凭条打印组件；所述监控组件安设于所述活动式电池充电柜体的近用户侧，用于采集预设区域内的视频数据，将所述视频数据上传至预定位置；所述凭条打印组件安设于所述活动式电池充电柜体的近用户侧，用于根据接收到的交易反馈信号打印对应的交易凭条。进一步的，所述支付模块包含现金支付组件、密码键盘组件、读卡组件和生物特征识别组件；所述现金支付组件用于获取并识别用户提供的现金获得支付信息；所述密码键盘组件用户获取用户输入的支付信息；所述读卡组件包含芯片读卡器和感应式读卡器，用于通过接触式和非接触式的方式识别用户提供的卡片信息，根据所述卡片信息生成支付信息；所述生物特征识别组件用于获取用户的身份信息，根据所述身份信息生成对应的支付信息。

在本申请一实施例中，所述系统还可包含电源模块和变压控制电路；所述电源模块设置于所述活动式电池充电柜体内或远用户侧，用于为所述活动式电池充电柜体提供电源；所述变压控制电路分别连接所述电源模块和所述电池充电仓，用于为不同电池充电仓内的共享电池提供对应电源。其中，所述电源模块可为常规的供电电源，而所述变压控制电路即可采用现有的多路输出控制电路，其作用在于针对不同的共享电池提供对应的输出功率，以保证各类型号的共享电池均可正常充电，实际工作中，该变压控制电路可基于共享充电装置的实际设置确定，本申请在此不做进一步限定。

具体的，可参考图1B所示，在实际工作中，本申请所提供的共享充电装置可包含活动式电池充电柜体11、电池充电仓12、显示屏(交互模块13)、摄像头15、凭条打印出口、感应式读卡器1411、现金出入口142、密码键盘143、指纹仪144、银行卡插卡口1412。

所述的活动式电池充电柜体，设置有多个电池充电仓，用于对共享电池进行充电，多个电池充电仓之间采用绝缘隔板进行分隔，绝缘隔板之间设有降温水冷箱帮助电池充电仓降温散热。活动式电池充电柜体还包括电源模块、电池柜控制模块、通讯模块。活动式电池充电柜上的充电电池仓规格可以变化，不同规格的活动式电池充电柜可以通过网线和电缆可以按照安装需求进行组合以适应实际市场需要和使用情况。

所述的电池充电仓用于对共享电池进行充电用于控制电池充电、电池识别、电池取放控制、电池信息上报。每个电池充电仓都有独立的仓门和门锁，仓门上有唯一的电池仓编号，仓门上有独立的LED指示灯，由门锁控制模块进行控制，以便用户快速准确的找到对应的电池仓，具体可参考图3所示。

所述的显示屏用来显示内容与客户交互，引导客户进行充电和支付。

所述的摄像头用于监控充电柜、用户使用过程情况。

所述的凭条打印出口用于输出纸质充电支付凭证。打印机设置在机柜内部，用于打印用户的交易凭条、交易发票、交易明细等；其中，打印机的出口位于机柜外侧。从而方便打印用户需要的各种交易信息，便于信息存储和提高用户体验。打印机基于不同需求可设置为不同功能的打印机，例如：激光打印机、凭条打印机、发票打印机等，激光打印机和存折打印机可设置在机柜的内部，激光打印机的出入口嵌在机柜前方的竖平面，方便用户操作。下面具体介绍各个打印机：

激光打印机，用于打印纸张形式的业务申请书，支持状态查询，支持双面打印；激光打印机的基本参数可设置如下：纸盒容量：大于等于250张纸，纸张尺寸：长度127mm–356mm，宽度76mm–216mm，打印速度：8页/分钟以上，接口类型：USB接口、RJ-45网络接口，激光打印机上可设置操作提示灯(可基于不同状态设置常亮、闪烁、关闭等)。凭条打印机，用于打印交易凭条(即交易处理结果凭条)。凭条宽度可设置为大于79.5mm，打印速度可设置为最高150mm/s，自动切纸，连续纸带切纸刀，提供半切/全切功能，打印密度可设置为：203DPI，纸卷直径可设置为诶：150mm，支持全图形打印，打印头不低于100公里，切刀不低于100万次。发票打印机，用于打印发票。发票打印机的基本参数可设置如下：打印方式：9针点阵式，打印速度：1.65行/秒，纸张宽度：76mm，纸张厚度：60～80克，纸卷直径：125mm，打印头寿命：14亿次以上，具有自动切纸功能，切刀工作寿命：60万次以上，具备缺纸报警功能，具备黑斑识别功能，纸类型包括普通纸或黑斑预印纸，具备防堵纸功能。通信方式：RS-232C，通信速率：9600bps，工作电压：24V。

所述的现金出入口用来接收客户支付的现金，并吐出找的零钱。所述的银行卡插卡口用于接收客户支付时使用的银行卡。所述的密码键盘帮助采集使用客户银行卡密码或则取货预约密码，密码键盘，形式采用标准EPP硬件加密键盘对客户输入的密码进行硬件加密，共16键，其中10只数字键(0－9)，6只功能键(小数点、退格、返回、确认、上翻、下翻)。密钥存储方式：只写，应用程序不可读。加密模块从密码键盘拆离时，必须启动硬件加密模块中的密钥自毁功能，保证密钥不离开自助设备，确保密钥的安全。加密算法：支持SM4、3DES、DES，符合ANSI X9.24安全标准。在非加密模式下可做系统数字键盘使用，密码键盘具有防尘、防水、防暴及防偷窥的安全措施。

所述的指纹仪用于采集设备管理员或者使用客户的指纹身份信息。一般情况下，指纹仪采用USB接口(即插即用免驱动安装)，采集口窗口尺寸设置为：≥10mm*14mm，单指纹存储容量设置为：256字节，拒真率(拒真率＝拒真次数/比对总次数)设置为：≤0.1％，认假率(认假率＝认假次数/比对总次数)设置为：≤0.0001％，允许旋转角度设置为：360度；指纹图像采集时间(从传感器检测到手指按上至将整个指纹图像读入所需时间)设置为：≤1秒，特征生成时间设置为：≤1秒，指纹匹配时间设置为：1:1比对模式<80ms，或者1：N(512)≤1秒，电容式/真皮层抗电磁干扰指标设置为：达到IEC 6 1000-4-3，指纹仪9采用标准供电方式，即计算机USB接口供电电压电流设置为：DC 5V加减5％，≤500mA，指纹仪9具备掉电、过流、过压、短路、极性反接等保护措施。当电压恢复正常时，能自动恢复正常工作状态；平均无故障工作次数：≥1,000,000次，具备部件自动检测及远程复位功能，可以报送正常、异常等状态及故障代码；外壳防护等级≥IP42。

所述的感应式读卡器是非接触式IC卡读卡器，以非接触方式读取非接触式IC卡。电磁兼容性(EMC)：应符合GB9254、GB/T17618、GB/T17626等标准要求。机械环境符合GB6587标准要求，读写寿命大于100万次、MTBF 1万小时，通信接口要求：标准RS-232或RS-422或RS-485或USB，具备安全模块接口：安全模块具有物理上独立的硬件加密模块，具有加密和反破译功能，其SAM卡座符合ISO/IEC7816-1、2要求，逻辑接口和通信协议符合ISO/IEC7816-3标准，读/写时间<＝300ms，对存储在读卡器中的数据具有掉电保护功能，读写器与卡之间按照ISO/IEC14443标准进行相互认证，具备防冲突功能：同一时刻，有2张IC卡在读写器感应区域内，每张卡均能被确认并进行有效操作。该设备可以用来读取设备管理员的员工卡或者用户的会员卡，用于识别当前使用者身份信息。

再请参考图2所示，在实际工作中，所述共享充电装置的电路结构中包含主控单元、显示单元、支付处理单元、身份信息读取单元、通讯单元、打印单元、活动式电池充电柜阵列控制单元、活动式电池充电柜阵列。其中，主控单元与显示单元、支付处理单元、身份信息读取单元、通讯单元、打印单元、活动式电池充电柜阵列控制单元连接。活动式电池充电柜阵列控制单元与主控单元、活动式电池充电柜阵列连接。

所述的主控单元用于协调和控制部件进行协同工作，通过通讯单元将支付单元采集的支付信息上传给银行服务处理；通过活动式电池充电柜阵列控制单元实现对用户的电池进行检测、充电和计费。

所述的显示单元为显示屏，可以为触摸屏，用来显示内容与客户交互，引导客户进行充电和支付。

所述的支付处理单元包括感应式读卡器、现金处理模块、银行卡读取模块，该单元支持多种形式的支付方式，包括处理客户塞入的现金、插入的银行卡以及二维码或NFC移动支付等。

所述的身份信息读取单元包括感应式读卡器、密码键盘、指纹仪、摄像头等，负责读取当前使用者(设备管理员或普通用户)的身份信息并进行身份识别。

所述的通讯单元用于将采集到的电池信息、设备管理员或普通用户身份信息、支付信息上传至中心服务器，并接收所述的中心服务器根据所述的下传处理结果；

所述的打印单元用于打印使用客户的消费凭证或者是发票凭证。

所述的活动式电池充电柜阵列控制单元对接入的不同型号、支持不同电压的活动式电池充电柜进行控制，形成活动式电池充电柜阵列的有效管理，控制每台活动式电池充电柜上的电池仓状态和开关。

所述的活动式电池充电柜阵列由不同型号、支持不同电压的活动式电池充电柜组成，每个电池充电柜有独立的电压控制装置和漏电保护装置，所述的漏电保护装置包括接地线路，防止漏电出现的安全问题，各个电池充电柜互相独立，不互相影响。

在本申请一实施例中，所述活动式电池充电柜内部电路结构可参考图3所示，其具体包含：电源系统、控制系统、通信系统、电池充电仓；所述电源系统与所述控制系统、通信系统、电池充电仓电连接，用于向控制系统、通信系统、电池充电仓供电；所述控制系统与所述通信系统、电池充电仓连接，用于通过通信系统接收电池用户的电池更换请求，用于接收电池充电仓发送的电池信息，并向所述电池充电仓发送控制指令；所述电池充电仓用于控制电池充电、电池识别、电池取放控制、电池信息上报。所述电源系统包括电源输入端、电源转换模块和电源输出端，所述电源输入端与220V交流电连接；所述电源输出端与所述电源输入端、电源输出端连接，用于将电源输入端输入的电源输出成设定参数的电源；所述电源输出端包括12V直流输出端口和24V直流输出端口，分别用于输出12V直流电和24V直流电。所述通信系统为网线连接或4G无线连接。所述电池充电仓包括：电池仓控制器、智能充电器、门锁检测模块、门锁控制模块、电池检测模块、电池锁控制模块；所述电池仓控制器与所述控制系统、智能充电器、门锁检测模块、门锁控制模块、电池检测模块、电池锁控制模块连接，用于接收所述控制系统的控制指令，并控制所述智能充电器、门锁检测模块、门锁控制模块、电池检测模块、电池锁控制模块的工作；所述智能充电器与所述电源系统连接，用于在所述电池仓控制器的控制下，开启或关闭充电工作；所述门锁检测模块用于检测充电电池仓门锁状态，判断充电电池仓门锁的开启或关闭，若开启，则提示告警；所述门锁控制模块在所述电池仓控制器的控制下用于充电电池仓门锁的开启或关闭，当所述门锁控制模块44启动充电电池仓门锁关闭的指令后，所述门锁检测模块43检测充电电池仓门锁关闭，并停止告警；所述电池检测模块用于检测充电电池是否连接智能充电器，检测待充电电池剩余的电压和电量，以及电池充满后的电压以及电量，并将检测结果通过电池仓控制器以及通讯模块上报至主控单元以便精确计算充电的费用；所述电池锁控制模块用于在充电电池放入充电电池仓进行充电时，对电池进行锁定，直至充电完毕。所述控制系统通过CAN总线与所述电池充电仓连接。所述电池充电仓通过UART线与充电电池连接。所述电池充电仓可以设置多个。

在实际工作中，本申请所提供的带支付功能的共享充电系统其逻辑结构是多个共享充电装置与一个终端交易装置连接，形成多对一的结构，该终端交易装置可包含共享充电设备管理中心服务器200和银行服务器300，具体请参考图4所示，该系统包括若干台共享充电设备100、共享充电设备管理中心服务器200和银行服务器300，其中若干台共享充电设备100均与共享充电设备管理中心服务器200连接、共享充电设备管理中心服务器200与银行服务器300连接。其中，共享充电设备管理中心服务器200包括管理中心通讯模块201、管理中心主控模块202、身份校验模块203、共享电池信息管理模块204、计费模块205、信息存储模块206。其中，所述的共享充电设备管理中心服务器200通过网络连接若干台共享充电设备100连接，负责对共享充电设备的进行集中式管理和监控，对共享充电设备100上送的数据进行处理和存储。所述的银行服务器300负责共享充电设备管理中心服务器200上送的支付数据信息，支付数据可以包括但不限于银行卡信息、支付密码信息、支付二维码、支付预约码等数据进行校验，校验成功则对客户的帐户进行扣账，并将扣账结果返回给共享充电设备管理中心服务器200。所述的管理中心通讯模块201负责与共享充电设备100上的通讯单元进行网络通讯，交互数据。所述的管理中心主控模块202，负责协调服务商各个模块进行写作工作。所述的身份校验模块203，负责对共享充电设备100上送的各类身份数据进行校验，其中身份数据包括用户的卡信息、密码信息、生物特征数据(如指纹、人脸等)进行校验，对客户或充电管理员的身份进行确认和核实。所述的共享电池信息管理模块204，负责对电池状态数据进行管理，例如电池目前的电量，充电的时间，充电消耗的电量，共享电池的RFID信息，电池使用的记录明细，电池使用人、电池健康状态等。所述的计费模块205，负责根据共享充电设备100上送的共享电池充电前的电量以及结束充电后消耗的电量计算充电费用，并对共享充电设备100上送的支付数据进行处理，将支付数据通过管理中心通讯模块201上送至银行服务器300进行扣费处理，并根据银行服务器300返回的扣费结果进行登记，并将支付成功结果返回至共享充电设备100。所述的信息存储模块206对所有共享充电设备100上的共享电池信息数据(含充电信息，电池状态，使用记录，支付记录等)，进行存储。

请参考图5所示，本申请还提供一种适用于所述带支付功能的共享充电系统的共享充电方法，所述方法包含：

S501按预设周期采集活动式电池充电柜体内当前存放的共享电池的剩余电量，将所述剩余电量提供至预定服务器；

S502获取用户身份信息和共享电池需求信息，根据所述用户身份信息、所述共享电池需求信息和当前活共享充电装置的标识信息生成交易请求数据，将所述交易请求数据提供至预定服务器；

S503根据预定服务器反馈的控制信号获取用户存放的共享电池的剩余电量并上传至预定服务器；

S504根据预定服务器反馈的交易信息获取用户输入的支付信息，将所述支付信息提供至预定服务器；以及，根据预定服务器反馈的交易结果开启对应共享电池需求信息的电池充电仓供用户取走存放的共享电池。

由此，用户基于其身份信息完成共享电池存入，其后基于支付信息领取符合共享电池需求信息的新的共享电池，整体流程实现了电池的稳定存入取出，从而实现每次交易中都会有新电池补入，降低现有共享电池领域中人工补入电池的人力资源浪费；同时，用户的支付信息可基于存入电池与取走电池之间的电量差值确定，成本更低也更为合理，不再存在多用少用皆费用相同的情况，降低了电力资源浪费。

请参考图6所示，在本申请一实施例中，根据预定服务器反馈的控制信号获取用户存放的共享电池的剩余电量并上传至预定服务器可包含：

S601根据预定服务器反馈的控制信号控制所述活动式电池充电柜体内处于空仓的电池充电仓开启接收用户存入的共享电池；

S602根据共享电池的存入状态锁闭所述电池充电仓并检测存入的所述共享电池的剩余电量；

S603将存入的所述共享电池的剩余电量提供至预定服务器。

在本申请另一实施例中，根据预定服务器反馈的交易结果开启对应共享电池需求信息的电池充电仓供用户取走存放的共享电池还包含：检测所述电池充电仓内共享电池的存放状态；当所述电池充电仓内共享电池已被取走时，关闭所述电池充电仓。

上述共享充电方法主要应用于共享充电装置端，关于终端交易装置的处理流程可参考图7所示，本申请还提供一种适用于上述带支付功能的共享充电系统的共享充电方法，所述方法包含：

S701根据接收到的交易请求数据解析获得用户身份信息、共享电池需求信息和标识信息；

S702根据所述用户身份信息的校验结果，通过标识信息获得对应的共享充电装置内当前存放的共享电池的剩余电量；

S703根据所述剩余电量和所述共享电池需求信息的比较结果生成控制信号，将所述控制信号提供至对应的共享充电装置；

S704根据接收到的用户存放的共享电池的剩余电量和所述共享电池需求信息计算获得交易信息，将所述交易信息提供至对应的共享充电装置；以及，根据接收到的支付信息进行交易处理并将交易结果反馈至对应的共享充电装置。

具体的，可参考图4和图8所示，以下以实际工作中的处理流程为例，结合共享充电装置和终端交易装置对上述实施例做整体说明：

S801：身份信息读取单元读取客户的身份认证数据，认证数据可以是预约码、二维码、生物特征(指纹、人脸)或刷卡，并由客户选择需要更换的共享电池型号以及数量。

S802：通讯单元将客户的身份认证数据及充电设备编号上送至共享充电设备管理中心服务器200，身份校验模块对客户的身份认证数据进行识别和校验，识别客户身份，共享电池信息管理模块204根据客户需要的电池型号、数量以及充电设备编号在信息存储模块206中查找该设备中是否有已经充电完毕的该类型电池，如果没找到则返回共享充电设备100没有可用电池，无法更换。如果找到已经充电完毕的该类型电池则将找到的已经充电完毕、状态为“可用”的该类型电池所在的电池仓编号(假定编号为A003)以及该设备上处于空仓的电池仓编号(假定编号为A007)返回给返回共享充电设备100。

S803：共享充电设备100上的控制器向A007号电池充电仓上的门锁控制模块发送开锁指令。A007号电池充电仓门打开，仓门上的LED灯闪烁，引导用户迅速定位该仓位，并将语音提示客户将亏电的电池存入A007号电池充电仓内，并关闭好仓门。门锁检测模块检测仓门是关闭成功后，门锁控制模块将A007号电池充电仓门上锁。

S804：电池检测模块检测充电电池是否成功连接智能充电器，检测新存入待充电电池剩余的电压和电量，并将新存入待充电电池的相关数据通过通讯模块上传至共享充电设备管理中心服务器200。智能充电器开始为电池进行充电。电池充满后，充电控制器向共享充电设备管理中心服务器200发送充电完成信号，共享电池信息管理模块204将编号A007号电池充电仓最新状态数据更新为“可用”状态。

S805：共享充电设备管理中心服务器200上的计费模块根据新存入待充电电池充电前的电量以及编号为A003号电池充电仓内的电池电量情况，计算充电费用，并向共享充电设备100发送需要支付的金额数据。

S806：支付处理单元使用感应式读卡器、现金处理模块、银行卡读取模块、密码键盘获取用户的支付信息以及客户输入的密码等。该单元支持多种形式的支付方式，包括处理客户塞入的现金、插入的银行卡以及二维码或NFC移动支付等，并将客户的支付数据通过通讯单元上送至共享充电设备管理中心服务器200。

S807：共享充电设备管理中心服务器200上的计费模块对客户的支付数据进行合法性检查后，将支付数据通过管理中心通讯模块201上送至银行服务器300进行扣费处理，并根据银行服务器300返回的扣费结果进行登记，并将支付成功结果返回至共享充电设备100。

S808：共享充电设备100上的控制器向A003号电池充电仓上的门锁控制模块发送开锁指令。A003号电池充电仓门打开，仓门上的LED灯闪烁，引导用户迅速定位该仓位，并将语音提示客户取走充满电的新电池。

S809：客户取走电池后关闭仓门，电池检测模块确认电池被取走后，门锁控制模块锁上仓门，共享充电设备100将编号A003号电池充电仓的最新的“空仓”状态上送至共享充电设备管理中心服务器200。共享电池信息管理模块204将编号A003号电池充电仓最新状态数据更新电池仓登记簿，并保存在信息存储模块206中。

本申请的有益技术效果在于：使用不同采用适合不同电池仓的电池柜的组合可以按照市场情况适应多种型号的电动车电池，依托互联网技术的管理，实行无人值守的方式，通过手机扫码、银行卡、现金等多种支付的形式，租用或归还电池，给用户提供随时随地更换电池的方便，为城市居民提供便利、安全和环保的出行支持。为现在越来越普及的电动单车提供随时随地更换电池的便利，又便于电池的安全充电、废旧电池的统一收集和处理，提高废旧电池的处理效率，减少随意丢弃污染环境的风险，使使用电动单车市民放心出行、家居安全、废旧电池统一收集处理，保护环境。

本申请还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述方法的计算机程序。

本申请还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。

如图9所示，该电子设备600还可以包括：通信模块110、输入单元120、音频处理单元130、显示器160、电源170。值得注意的是，电子设备600也并不是必须要包括图9中所示的所有部件；此外，电子设备600还可以包括图9中没有示出的部件，可以参考现有技术。

如图9所示，中央处理器900有时也称为控制器或操作控件，可以包括微处理器或其他处理器装置和/或逻辑装置，该中央处理器900接收输入并控制电子设备600的各个部件的操作。

其中，存储器140，例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。可储存上述与失败有关的信息，此外还可存储执行有关信息的程序。并且中央处理器900可执行该存储器140存储的该程序，以实现信息存储或处理等。

输入单元120向中央处理器900提供输入。该输入单元120例如为按键或触摸输入装置。电源170用于向电子设备600提供电力。显示器160用于进行图像和文字等显示对象的显示。该显示器例如可为LCD显示器，但并不限于此。

该存储器140可以是固态存储器，例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、SIM卡等。还可以是这样的存储器，其即使在断电时也保存信息，可被选择性地擦除且设有更多数据，该存储器的示例有时被称为EPROM等。存储器140还可以是某种其它类型的装置。存储器140包括缓冲存储器141(有时被称为缓冲器)。存储器140可以包括应用/功能存储部142，该应用/功能存储部142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央处理器900执行电子设备600的操作的流程。

存储器140还可以包括数据存储部143，该数据存储部143用于存储数据，例如联系人、数字数据、图片、声音和/或任何其他由电子设备使用的数据。存储器140的驱动程序存储部144可以包括电子设备的用于通信功能和/或用于执行电子设备的其他功能(如消息传送应用、通讯录应用等)的各种驱动程序。

通信模块110即为经由天线111发送和接收信号的发送机/接收机110。通信模块(发送机/接收机)110耦合到中央处理器900，以提供输入信号和接收输出信号，这可以和常规移动通信终端的情况相同。

基于不同的通信技术，在同一电子设备中，可以设置有多个通信模块110，如蜂窝网络模块、蓝牙模块和/或无线局域网模块等。通信模块(发送机/接收机)110还经由音频处理器130耦合到扬声器131和麦克风132，以经由扬声器131提供音频输出，并接收来自麦克风132的音频输入，从而实现通常的电信功能。音频处理器130可以包括任何合适的缓冲器、解码器、放大器等。另外，音频处理器130还耦合到中央处理器900，从而使得可以通过麦克风132能够在本机上录音，且使得可以通过扬声器131来播放本机上存储的声音。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施例，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本申请的具体实施例而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种带支付功能的共享充电系统，其特征在于，所述系统包含：共享充电装置和终端交易装置；

所述共享充电装置包含活动式电池充电柜体、电池充电仓、交互模块和支付模块；

所述活动式电池充电柜体包含多个绝缘隔板，所述绝缘隔板用于根据所述电池充电仓外形于所述活动式电池充电柜体内组合构建多个中空腔体，并对相邻的中空腔体进行绝缘处理；

所述电池充电仓放置与所述中空腔体内，包含放置槽、充电电路和检测电路；

所述放置槽用于存放预设型号的共享电池；所述充电电路设置于所述放置槽内，用于对存放在所述放置槽内的共享电池进行充电；所述检测电路设置于所述放置槽内，用于检测所述共享电池的剩余电量，将所述剩余电量上传至预定位置；

所述交互模块设置于所述活动式电池充电柜体的近用户侧，用于播放预存的第一显示数据和接收到的第二显示数据；

所述支付模块设置于所述活动式电池充电柜体的近用户侧，用于获取用户根据所述第二显示数据提供的支付信息，将所述支付信息上传至预定位置；

所述终端交易装置与所述共享充电装置通信连接，用于根据所述剩余电量和所述支付信息计算获得用电费用，根据所述用电费用生成第二显示数据并提供至所述共享充电装置；以及，根据所述用电费用和所述支付信息进行对应的交易处理。

2.根据权利要求1所述的带支付功能的共享充电系统，其特征在于，所述电池充电仓还包含锁扣组件；

所述锁扣组件包含仓门和电子锁扣，所述电子锁扣用于根据接收到的控制信号通过所述仓门封闭或开启所述放置槽与外部的连接通道；

所述仓门的近用户侧设置有标识面板和指示灯，所述标识面板用于标识所述电池充电仓的编号信息，所述指示灯用于通过预设灯组显示所述放置槽内共享电池的剩余电量；以及，根据接收到的控制信号开启预设灯组中一个或多个发光器件。

3.根据权利要求1所述的带支付功能的共享充电系统，其特征在于，所述绝缘隔板内布设有水冷组件，所述水冷组件用于降低相连中空腔体内的温度。

4.根据权利要求1所述的带支付功能的共享充电系统，其特征在于，所述系统还包含监控组件和凭条打印组件；

所述监控组件安设于所述活动式电池充电柜体的近用户侧，用于采集预设区域内的视频数据，将所述视频数据上传至预定位置；

所述凭条打印组件安设于所述活动式电池充电柜体的近用户侧，用于根据接收到的交易反馈信号打印对应的交易凭条。

5.根据权利要求1所述的带支付功能的共享充电系统，其特征在于，所述支付模块包含现金支付组件、密码键盘组件、读卡组件和生物特征识别组件；

所述现金支付组件用于获取并识别用户提供的现金获得支付信息；

所述密码键盘组件用户获取用户输入的支付信息；

所述读卡组件包含芯片读卡器和感应式读卡器，用于通过接触式和非接触式的方式识别用户提供的卡片信息，根据所述卡片信息生成支付信息；

所述生物特征识别组件用于获取用户的身份信息，根据所述身份信息生成对应的支付信息。

6.根据权利要求1所述的带支付功能的共享充电系统，其特征在于，所述系统还包含电源模块和变压控制电路；

所述电源模块设置于所述活动式电池充电柜体内或远用户侧，用于为所述活动式电池充电柜体提供电源；

所述变压控制电路分别连接所述电源模块和所述电池充电仓，用于为不同电池充电仓内的共享电池提供对应电源。

7.一种适用于权利要求1至6中任一项所述带支付功能的共享充电系统的共享充电方法，其特征在于，所述方法包含：

按预设周期采集活动式电池充电柜体内当前存放的共享电池的剩余电量，将所述剩余电量提供至预定服务器；

获取用户身份信息和共享电池需求信息，根据所述用户身份信息、所述共享电池需求信息和当前活共享充电装置的标识信息生成交易请求数据，将所述交易请求数据提供至预定服务器；

根据预定服务器反馈的控制信号获取用户存放的共享电池的剩余电量并上传至预定服务器；

根据预定服务器反馈的交易信息获取用户输入的支付信息，将所述支付信息提供至预定服务器；以及，根据预定服务器反馈的交易结果开启对应共享电池需求信息的电池充电仓供用户取走存放的共享电池。

8.根据权利要求7所述的共享充电方法，其特征在于，根据预定服务器反馈的控制信号获取用户存放的共享电池的剩余电量并上传至预定服务器包含：

根据预定服务器反馈的控制信号控制所述活动式电池充电柜体内处于空仓的电池充电仓开启接收用户存入的共享电池；

根据共享电池的存入状态锁闭所述电池充电仓并检测存入的所述共享电池的剩余电量；

将存入的所述共享电池的剩余电量提供至预定服务器。

9.根据权利要求7所述的共享充电方法，其特征在于，根据预定服务器反馈的交易结果开启对应共享电池需求信息的电池充电仓供用户取走存放的共享电池还包含：

检测所述电池充电仓内共享电池的存放状态；

当所述电池充电仓内共享电池已被取走时，关闭所述电池充电仓。

10.一种适用于权利要求1至6中任一项所述带支付功能的共享充电系统的共享充电方法，其特征在于，所述方法包含：

根据接收到的交易请求数据解析获得用户身份信息、共享电池需求信息和标识信息；

根据所述用户身份信息的校验结果，通过标识信息获得对应的共享充电装置内当前存放的共享电池的剩余电量；

根据所述剩余电量和所述共享电池需求信息的比较结果生成控制信号，将所述控制信号提供至对应的共享充电装置；

根据接收到的用户存放的共享电池的剩余电量和所述共享电池需求信息计算获得交易信息，将所述交易信息提供至对应的共享充电装置；以及，根据接收到的支付信息进行交易处理并将交易结果反馈至对应的共享充电装置。

11.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求7至10任一所述方法。

12.一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存储有由计算机执行权利要求7至10任一所述方法的计算机程序。

13.一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于，该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求7至10任一所述方法的步骤。

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