一种基于前装OBU的电动汽车充电无感支付方法及系统与流程

本发明涉及智能交通领域，具体涉及一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付方法及系统。

背景技术：

etc的收费系统在我国已经逐渐成熟，是目前高速公路主流的收费系统。它是通过路侧天线rsu和车载设备obu完成的收费。当车主已安装obu的情况下，在入口通过etc车道进入高速车道，当通过一个装有路径识别设备的道路，rsu通过天线发送微波信号，将obu唤醒并将路径识别信息写入obu内，并在高速出口读出obu内的路径信息并按照既定标准收费。

前装obu是指机动车在出厂的时候就已经安装在机动车中，机动车中的蓄电池给obu充电，并且通过can总线和obu设备进行通讯，将交易信息通过can总线传给多媒体大屏，多媒体大屏再显示出来。新能源车中多媒体大屏基本都是标配，可以很好的显示obu的交易信息。

新能源车充电可以通过充电桩进行充电，也可以通过转接头使用家用电充电，在使用充电桩充电时，需要通过操作手机缴费，整个流程对手机的依赖性高，在没有手机的特殊情况下无法完成充电。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付方法及系统，通过前装obu进行充电操作，通过obu实现充电开始、充电结束和费用结算等操作，提高obu的使用场景，使支付过程简单化。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付方法，包括：

(1)充电桩向can总线广播，确定电动汽车内的前装obu的报文id；

(2)所述前装obu向所述充电桩上报所述报文id并携带第一随机数；

(3)所述充电桩接收所述报文id和所述第一随机数后，向所述前装obu返回第一鉴别码；

(4)所述前装obu确认所述第一鉴别码后，将所述电动汽车的车辆信息返回给所述充电桩；

(5)所述充电桩接收所述车辆信息后，向所述前装obu发送收费信息并携带第二随机数；

(6)所述前装obu接收所述收费信息和所述第二随机数后，向所述充电桩发送收费鉴别码；

(7)所述充电桩确认所述收费鉴别码后对所述前装obu进行扣费操作，并将消费信息返回给所述前装obu。

进一步，如上所述的一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付方法，步骤(2)包括：

(2.1)所述前装obu从esam模块获取第一随机数；

(2.2)所述前装obu将所述第一随机数发送给所述充电桩。

进一步，如上所述的一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付方法，步骤(3)包括：

(3.1)所述充电桩将所述第一随机数上报给服务器；

(3.2)所述服务器接收所述第一随机数后，向所述充电桩返回第一鉴别码；

(3.3)所述充电桩将所述第一鉴别码返回给所述前装obu。

进一步，如上所述的一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付方法，步骤(4)包括：

(4.1)所述前装obu将所述第一鉴别码发送给所述esam模块；

(4.2)所述esam模块对所述第一鉴别码进行验证，验证通过后，向所述前装obu返回所述电动汽车的车辆信息；

(4.3)所述前装obu将所述电动汽车的车辆信息返回给所述充电桩。

进一步，如上所述的一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付方法，步骤(6)包括：

(6.1)所述前装obu接收所述收费信息和所述第二随机数后，从所述esam模块获取收费鉴别码；

(6.2)所述前装obu将所述收费鉴别码发送给所述充电桩。

进一步，如上所述的一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付方法，步骤(7)包括：

(7.1)所述充电桩将所述收费鉴别码上报给所述服务器；

(7.2)所述服务器对所述收费鉴别码进行验证，验证通过后，对所述前装obu进行扣费操作，将消费信息返回给所述充电桩；

(7.3)所述充电桩将所述消费信息返回给所述前装obu。

进一步，如上所述的一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付方法，所述支付方法还包括：

(8)所述前装obu将所述消费信息发送给多媒体大屏进行展示。

一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付系统，包括：

所述充电桩向can总线广播，确定电动汽车内的前装obu的报文id；

所述前装obu向所述充电桩上报所述报文id并携带第一随机数；

所述充电桩接收所述报文id和所述第一随机数后，向所述前装obu返回第一鉴别码；

所述前装obu确认所述第一鉴别码后，将所述电动汽车的车辆信息返回给所述充电桩；

所述充电桩接收所述车辆信息后，向所述前装obu发送收费信息并携带第二随机数；

所述前装obu接收所述收费信息和所述第二随机数后，向所述充电桩发送收费鉴别码；

所述充电桩确认所述收费鉴别码后对所述前装obu进行扣费操作，并将消费信息返回给所述前装obu。

进一步，如上所述的一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付系统，所述系统包括：

所述前装obu从esam模块获取第一随机数；

所述前装obu将所述第一随机数发送给所述充电桩。

进一步，如上所述的一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付系统，所述系统包括：

所述充电桩将所述第一随机数上报给服务器；

所述服务器接收所述第一随机数后，向所述充电桩返回第一鉴别码；

所述充电桩将所述第一鉴别码返回给所述前装obu。

本发明的有益效果在于：本发明所提供的方法及系统，由于前装obu具有can收发器，因此可以通过can总线与充电桩进行通讯；通过前装obu进行充电操作，通过obu实现充电开始、充电结束和费用结算等操作，提高obu的使用场景，降低手机的依赖性，使支付过程简单化。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的前装obu的模块示意图；

图2为本发明实施例中提供的充电桩的接口示意图；

图3为本发明实施例中提供的obu和充电桩配合完成充电开始、缴费、结束操作的流程示意图；

图4为本发明实施例中提供的一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付方法的流程示意图；

图5为本发明实施例中提供的一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付系统的框架示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图与具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。

目前电动汽车充电付费大多需要通过车主操手机扫描二维码缴费，针对现有技术存在的手机依赖性的问题，本发明提供了通过前装obu进行扣费操作。如图1所示，前装obu是指机动车出厂前就配置在机动车中的obu，这种obu带有can的控制器和收发器可以和机动车进行通讯，不局限是双片式obu，还可以是单片式obu、双通道esamobu。在高速公路上产生的费用会通过rsu进行上报，最终通过与obu进行缴费。对于新能源车在充电站使用充电桩充电时使用的交流电充电接口，被称为充电枪，符合gb/t20234.2-2015标准。从下图为充电桩的接口定义，从图2中可以看出s+和s-是can总线的差分信号线，可以用于和车机通讯。由于前装obu也有can收发器，可以通过can总线和充电桩进行通讯。can通讯协议遵循《qgdw1235-2014电动汽车非车载充电机通讯协议》。

如图3所示，obu和充电桩配合完成充电开始、缴费、结束等操作流程。充电费用和时间等信息可以通过车内的多媒体大屏进行显示，也可以通过充电桩屏幕进行显示。用户将充电枪插入新能源汽车，充电桩成为新的can总线节点，充电桩通过can总线确认obu账户是否可用，如果中途需要停止充电则可以通过obu上的按键实现或者通过操作车内多媒体大屏实现。充电完成后，充电桩通过can总线和obu进行通讯，完成扣费。

如图4所示，一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付方法，包括：

s100、充电桩向can总线广播，确定电动汽车内的前装obu的报文id；

s200、前装obu向充电桩上报报文id并携带第一随机数；

s300、充电桩接收报文id和第一随机数后，向前装obu返回第一鉴别码；

s400、前装obu确认第一鉴别码后，将电动汽车的车辆信息返回给充电桩；

s500、充电桩接收车辆信息后，向前装obu发送收费信息并携带第二随机数；

s600、前装obu接收收费信息和第二随机数后，向充电桩发送收费鉴别码；

s700、充电桩确认收费鉴别码后对前装obu进行扣费操作，并将消费信息返回给前装obu。

步骤s200包括：

s201、前装obu从esam模块获取第一随机数；

s202、前装obu将第一随机数发送给充电桩。

步骤s300包括：

s301、充电桩将第一随机数上报给服务器；

s302、服务器接收第一随机数后，向充电桩返回第一鉴别码；

s303、充电桩将第一鉴别码返回给前装obu。

步骤s400包括：

s401、前装obu将第一鉴别码发送给esam模块；

s402、esam模块对第一鉴别码进行验证，验证通过后，向前装obu返回电动汽车的车辆信息；

s403、前装obu将电动汽车的车辆信息返回给充电桩。

步骤s600包括：

s601、前装obu接收收费信息和第二随机数后，从esam模块获取收费鉴别码；

s602、前装obu将收费鉴别码发送给充电桩。

步骤s700包括：

s701、充电桩将收费鉴别码上报给服务器；

s702、服务器对收费鉴别码进行验证，验证通过后，对前装obu进行扣费操作，将消费信息返回给充电桩；

s703、充电桩将消费信息返回给前装obu。

支付方法还包括：

s800、前装obu将消费信息发送给多媒体大屏进行展示。

如图5所示，一种基于前装obu的电动汽车充电无感支付系统，包括：

充电桩向can总线广播，确定电动汽车内的前装obu的报文id；

前装obu向充电桩上报报文id并携带第一随机数；包括：

前装obu从esam模块获取第一随机数；

前装obu将第一随机数发送给充电桩。

充电桩接收报文id和第一随机数后，向前装obu返回第一鉴别码；包括：

充电桩将第一随机数上报给服务器；

服务器接收第一随机数后，向充电桩返回第一鉴别码；

充电桩将第一鉴别码返回给前装obu。

前装obu确认第一鉴别码后，将电动汽车的车辆信息返回给充电桩；包括：

前装obu将第一鉴别码发送给esam模块；

esam模块对第一鉴别码进行验证，验证通过后，向前装obu返回电动汽车的车辆信息；

前装obu将电动汽车的车辆信息返回给充电桩。

充电桩接收车辆信息后，向前装obu发送收费信息并携带第二随机数；

前装obu接收收费信息和第二随机数后，向充电桩发送收费鉴别码；包括：

前装obu接收收费信息和第二随机数后，从esam模块获取收费鉴别码；

前装obu将收费鉴别码发送给充电桩。

充电桩确认收费鉴别码后对前装obu进行扣费操作，并将消费信息返回给前装obu。包括：

充电桩将收费鉴别码上报给服务器；

服务器对收费鉴别码进行验证，验证通过后，对前装obu进行扣费操作，将消费信息返回给充电桩；

充电桩将消费信息返回给前装obu。

支付系统还包括：

前装obu将消费信息发送给多媒体大屏进行展示。

本发明技术方案带来的有益效果包括：

1、增加了obu的使用场景，多样化支付方式，无感化支付。

2、降低了手机依赖，在没有手机和现金的情况下也能付费充电。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。