一种电动汽车无线充电系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种电动汽车无线充电系统及方法，该系统包括云端服务器、充电端和车端；所述云端服务器包括云端数字水印生成模块、数字证书模块、云端安全模块、许可号牌存储模块及比较模块；所述充电端包括摄像头模块、充电端短距离直接通信模块、无线充电发射模块、位置测量线圈、充电端处理模块、充电端数字水印识别模块和充电端安全模块；所述车端包括电池模块、车辆号牌模块、车端短距离直接通信模块、无线充电接收模块、车端控制模块、车端安全模块和车端存储模块。本发明专利技术通过将数字水印技术应用于车辆号牌，并结合车联网技术对待充电车辆进行的身份识别和认证，使得进行电动汽车无线充电既安全可靠、又简单高效。又简单高效。又简单高效。

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车无线充电系统及方法


[0001]本专利技术属于电动汽车无线充电
，尤其涉及一种电动汽车无线充电系统及方法。

技术介绍

[0002]随着电动汽车产业的快速发展和推广，电动汽车及其相关技术与配套设施的发展也十分迅速。其中，基于固定停车位的无线充电技术是最具有应用价值的充电技术之一。无线充电方式不增加车位占地面积、减少了人工操作，具有安全性高、方便快捷的优势，极具商业推广价值。
[0003]现实中，存在充电车位被其它车辆非法占用，导致合法的车辆充不了电、通过套牌等方式假冒合法车辆进行充电等情况。
[0004]如何在目前电动汽车及无线充电技术大发展的背景下，结合数字水印技术和车联网技术对待充电车辆进行识别、认证和管理，是急需解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对目前存在通过套牌等方式假冒合法车辆进行充电，导致合法的车辆充不了电的问题，提供一种电动汽车无线充电系统及方法，通过将数字水印技术应用于车辆号牌，并结合车联网技术对待充电车辆进行的身份识别和认证，使得进行电动汽车无线充电既安全可靠、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车无线充电系统，其特征在于，包括：云端服务器、充电端和车端；所述云端服务器与所述充电端通信连接；所述云端服务器包括云端数字水印生成模块、数字证书模块、云端安全模块、许可号牌存储模块及比较模块；所述云端数字水印生成模块用于生成数字水印并将所述数字水印嵌入到普通车辆号牌图像内形成安全车辆号牌图像；所述数字水印包括普通车辆号牌图像的第一云端数字摘要、所述车辆号牌在车辆管理部门注册时所对应的车辆识别码及上述数字摘要和车辆识别码的第一云端数字签名；所述数字证书模块用于分别为所述云端服务器、充电端及车端生成公钥证书并保存，将为所述云端服务器及充电端生成的公钥证书写入所述充电端，并将为所述云端服务器及车端生成的公钥证书写入所述车端；所述云端安全模块用于为所述云端服务器提供密码服务功能和安全存储功能；所述云端安全模块内设置第一安全存储区，所述第一安全存储区用于存储数字证书模块为云端服务器生成的公钥证书中的公钥相对应的私钥；所述密码服务包括生成随机数、数字签名运算、数字签名验签运算、加解密运算、生成会话密钥和生成数字摘要；所述许可号牌存储模块用于预置和存储允许使用所述充电端进行无线充电的车辆号牌信息；所述比较模块用于将从所述充电端获取的车辆号牌信息与预置存储于所述许可号牌存储模块内的车辆号牌信息进行查询比对，如果所述许可号牌存储模块内不存在相应的车辆号牌信息，则生成并向所述充电端返回车辆号牌对应车辆禁止充电消息；如果所述许可号牌存储模块内存在相应的车辆号牌信息，则生成并向所述充电端返回车辆号牌已预置消息；所述充电端包括摄像头模块、充电端短距离直接通信模块、无线充电发射模块、位置测量线圈、充电端处理模块、充电端数字水印识别模块和充电端安全模块；所述摄像头模块用于实时拍摄所述车端的车辆号牌、获得车辆号牌图像；所述充电端短距离直接通信模块用于在短距离内与充电端进行直接通信，获取车端的车辆识别码信息；所述无线充电发射模块包括供电控制单元和发射线圈；供电控制单元用于控制所述发射线圈的通电或断电，以启动或停止无线充电；所述发射线圈设置于充电车位所占区域的表面或地下,用于将电能转换为磁能并发射磁能；所述位置测量线圈用于探测所述车端在充电车位内相对于所述发射线圈的位置，接收待充电的车端产生的感应磁场并激发感应电压，并将感应电压信号传输至充电端处理模块；所述充电端处理模块用于收集所述摄像头模块所采集的所述车辆号牌图像和所述充电端短距离直接通信模块所采集的所述车辆识别码信息；还用于从所述车辆号牌图像识别提取出车辆号牌信息，然后发送到所述云端以供所述云端与预置存储于所述许可号牌存储模块内的车辆号牌信息进行查询比对；如果所述许可号牌存储模块内存在相应的车辆号牌信息，则所述云端生成并向所述充电端返回车辆号牌已预置消息，然后，所述充电端处理模块将所述车辆号牌图像发送至所述充电端数字水印识别模块进行车辆号牌中内嵌数字水
印的识别和提取，并根据接收的所述充电端数字水印识别模块识别和提取的结果，及所述充电端短距离直接通信模块所采集的所述车辆识别码信息验证所述车辆号牌是否为合法的安全车辆号牌以及所述车辆号牌是否是套牌；当满足所述充电端收到车辆号牌已预置消息、所述车辆号牌是安全车辆号牌且不是套牌的条件后，所述充电端才为所述车端进行无线充电；所述充电端处理模块还用于根据所述感应电压信号计算判断所述充电端与所述车端的位置关系，通过所述充电端短距离直接通信模块将所述位置关系发送到所述车端；所述充电端数字水印识别模块用于对接收到的充电端处理模块发来的所述车辆号牌图像中内嵌的数字水印进行识别和/或提取，如果数字水印识别失败，则生成车辆号牌数字水印识别失败消息；如果数字水印识别成功，则提取所述车辆号牌图像内所含的数字水印信息，获得第一云端数字摘要、所述车辆识别码和第一云端数字签名；将识别和/或提取的结果发送给所述充电端处理模块；所述充电端安全模块用于为所述充电端提供密码服务功能和安全存储功能；所述充电端安全模块内设置第二安全存储区，所述第二安全存储区用于存储所述数字证书模块为所述云端服务器及充电端生成的公钥证书，及所述充电端的公钥证书中公钥相对应的私钥；所述车端用于存储所述数字证书模块为所述云端服务器及车端生成的公钥证书，及所述车端的公钥证书中公钥相对应的私钥，还用于存储车辆识别码；当满足车辆号牌信息在所述许可号牌存储模块内能被查到、所述车辆号牌是安全车辆号牌且不是套牌的条件后，在所述充电端进行无线充电。2.根据权利要求1所述的一种电动汽车无线充电系统，其特征在于，所述充电端处理模块具体用于：从所述车辆号牌图像识别提取出车辆号牌信息，然后发送到所述云端以供所述云端与预置存储于所述许可号牌存储模块内的车辆号牌信息进行查询比对，如果所述许可号牌存储模块内不存在相应的车辆号牌信息，则所述云端生成并向所述充电端返回车辆号牌禁止充电消息；如果所述许可号牌存储模块内存在相应的车辆号牌信息，则所述云端生成并向所述充电端返回车辆号牌已预置消息；然后，将所述车辆号牌图像发送至所述充电端数字水印识别模块进行车辆号牌中内嵌数字水印的识别和/或提取；并根据接收的所述充电端数字水印识别模块识别和/或提取的结果进行判断：如果接收到车辆号牌数字水印识别失败消息，则判定所述车辆号牌图像所对应的车辆号牌为非法的安全车辆号牌；如果接收到第一云端数字摘要、所述车辆识别码和第一云端数字签名，则根据所述第一云端数字摘要和所述车辆识别码，对所述第一云端数字签名进行验签；如果验签失败，则判定所述车辆号牌图像所对应的车辆号牌为非法的安全车辆号牌，生成第一云端数字签名验签失败消息；如果验签成功，则判定所述车辆号牌图像是完整的未被篡改的、并且是由所述云端服务器签发的合法的安全车辆号牌；然后，将从所述充电端数字水印识别模块接收的所述车辆识别码与所述充电端短距离直接通信模块所采集的所述车端的所述车辆识别码进行比对，若比对成功，生成车辆号牌识别验证成功且未套牌消息；如果所述车辆识别码的比对未成功，则生成车辆号牌为套牌消息。3.根据权利要求1所述的一种电动汽车无线充电系统，其特征在于，所述充电端还包括充电端定位模块；
所述充电端定位模块用于获取所述充电端的地理位置信息。4.根据权利要求3所述的一种电动汽车无线充电系统，其特征在于，所述充电端处理模块在收集所述车辆号牌信息和所述车辆识别码信息的同时，还收集从所述充电端定位模块获取的所述充电端的地理位置信息以及所述充电端在采集上述信息时的时间信息，并将所述车辆号牌信息、所述车辆识别码信息、所述充电端的地理位置信息和所述时间信息发送给所述云端服务器；所述云端服务器根据上述信息描绘当前所拍车端对应的车辆在所述时间所处的地理位置及历史行驶轨迹。5.根据权利要求1所述的一种电动汽车无线充电系统，其特征在于，所述车端包括电池模块、车辆号牌模块、车端短距离直接通信模块、无线充电接收模块、车端控制模块、车端安全模块和车端存储模块；所述车端与所述充电端通过所述车端短距离直接通信模块和所述充电端短距离直接通信模块通信连接；所述电池模块用于为所述车端提供电能；所述车辆号牌模块用于存储车辆号牌；所述车辆号牌由普通车辆号牌和安全车辆号牌组成；所述车端短距离直接通信模块用于短距离与车端进行直接通信；所述无线充电接收模块包括接收控制单元和接收线圈；所述接收控制单元用于将所述接收线圈传来的电能传输给所述电池模块，还用于监控所述电池模块的电池电量；所述接收线圈用于接收磁能并转换为电能；所述车端控制模块用于根据所述充电端处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：李平，李鑫，李顶占，武宗品，
申请(专利权)人：郑州信大捷安信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：