設備充電的方法、充電器及系統與流程

2023-04-23 18:02:51 2

本發明涉及智能設備領域，尤其涉及一種設備充電的方法、充電器及系統。

背景技術：

傳統的設備充電方式為：通過通用串行總線(Universal Serial Bus，簡稱USB)接口將手機、平板電腦等設備與充電器連接，連接後設備與充電器之間執行認證過程。該認證過程包括身份鑑權及充電配置參數傳輸兩個階段。在身份鑑權階段，設備或充電器判斷正負兩根數據線之間是否短接，如果短接則鑑權成功；或者充電器通過數據線向設備發送一個高電平，設備充電器返回一個低電平作為響應，兩者完成握手信號傳遞。在充電配置參數傳輸階段，設備通過數據線向充電器發送充電功率、充電電壓等充電配置參數，充電器根據該信息確定充電使用的功率。在完成上述認證過程後，充電器就可以開始為設備進行充電了。

在上述認證過程中發明人發現：電平參數、充電配置參數等信息在數據線上以信號的形式傳輸，如果將充電電纜的絕緣皮剝開並將數據線連接到示波器等波形檢測設備上，則可以通過波形分析手段檢測出數據線中傳輸的信號，從而造成信息洩露。在實際應用中，山寨充電器廠商可以購買正規廠商的充電器對配套設備進行充電，並在充電過程中通過上述破解手段獲取設備的充電配置參數，從而根據該配置參數仿冒山寨充電器。使用這種山寨充電器為設備充電容易存在損傷電池、溫度過高等安全隱患。

技術實現要素：

本發明實施例提供一種設備充電的方法、充電器及系統，能夠解決現有充電方式容易造成充電配置參數洩露的問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種設備充電的方法，所述方法包括：

在充電器連接到設備的充電接口後，所述充電器與所述設備之間進行近場通信NFC配對並啟動NFC加密通信模式；

所述充電器接收設備發送的設備標識信息；

根據所述設備標識信息對所述設備進行身份鑑權；

接收所述設備發送的設備充電信息；

基於所述設備充電信息設定充電配置參數並通過所述充電接口對所述設備進行充電。

進一步的，所述基於所述設備充電信息設定充電配置參數並通過所述充電接口對所述設備進行充電，包括：

基於所述設備的電池參數設定充電器側輸出的充電電壓，所述電池參數包括電池容量、額定電壓以及額定電流。

進一步的，所述基於所述設備充電信息設定充電配置參數並通過所述充電接口對所述設備進行充電，包括：

基於所述設備的充電狀態參數，動態調整充電器側輸出的充電電壓。

進一步的，所述基於所述設備的充電狀態參數，動態調整充電器側輸出的充電電壓，包括：

根據設備側充電IC電路的輸入電壓及充電器側的輸出電壓計算數據線的電阻值，並根據所述電阻值調整充電器側輸出的充電電壓；或者，

根據所述充電IC電路的輸出電壓與電池的額定電壓的差值，調整充電器側輸出的充電電壓；或者，

根據所述充電IC電路的輸出電流與電池的額定電流的差值，調整充電器側輸出的充電電壓；或者，

根據所述設備不同模塊的溫度信息調整充電器側輸出的充電電壓；或者，

根據預期充電時長及當前電池電量調整充電器側輸出的充電電壓。

進一步的，所述方法還包括：

根據所述充電器側輸出的充電功率或者設備側充電IC電路的充電功率，計算耗電量；

根據所述耗電量進行充電計費。

進一步的，所述方法進一步包括：

定期或基於外部操作指令，與所述設備同步更新加密密鑰。

第二方面，本發明實施例還提供了一種充電器，所述充電器包括：

NFC模塊，用於在充電器連接到設備的充電接口後，與設備內部的NFC模塊配對並啟動NFC加密通信模式，接收所述設備發送的設備標識信息；

處理模塊，用於根據所述設備標識信息對所述設備進行身份鑑權；

所述NFC模塊，還用於接收所述設備發送的設備充電信息；

所述處理模塊，還用於基於所述設備充電信息設定充電配置參數並通過所述充電接口對所述設備進行充電。

進一步的，所述處理模塊用於：

基於所述設備的電池參數設定充電器側輸出的充電電壓，所述電池參數包括電池容量、額定電壓以及額定電流。

進一步的，所述處理模塊用於：

基於所述設備的充電狀態參數，動態調整充電器側輸出的充電電壓。

進一步的，所述處理模塊用於：

根據設備側充電IC電路的輸入電壓及充電器側的輸出電壓計算數據線的電阻值，並根據所述電阻值調整充電器側輸出的充電電壓；

根據所述充電IC電路的輸出電壓與電池的額定電壓的差值，調整充電器側輸出的充電電壓；

根據所述充電IC電路的輸出電流與電池的額定電流的差值，調整充電器側輸出的充電電壓；

根據所述設備不同模塊的溫度信息調整充電器側輸出的充電電壓；

根據預期充電時長及當前電池電量調整充電器側輸出的充電電壓。

進一步的，所述處理模塊用於：

根據所述充電器側輸出的充電功率或者設備側充電IC電路的充電功率，計算耗電量；

根據所述耗電量進行充電計費。

進一步的，所述處理模塊用於：

定期或基於外部操作指令，與所述設備同步更新加密密鑰。

第三方面，本發明實施例還提供了一種設備充電的系統，所述系統包括充電器及設備，所述充電器與所述設備分別內置有近場通信NFC模塊，用於無線加密傳輸數據；

在所述充電器連接到所述設備的充電接口後，所述充電器與所述設備之間進行近場通信NFC配對並啟動NFC加密通信模式；

所述充電器接收設備發送的設備標識信息，根據所述設備標識信息對所述設備進行身份鑑權；

所述充電器接收所述設備發送的設備充電信息，基於所述設備充電信息設定充電配置參數並通過所述充電接口對所述設備進行充電。

本發明實施例提供的設備充電的方法、充電器及系統，在充電器及設備中分別內置了NFC模塊，兩者在進行數據交互時，通過NFC模塊無線加密傳輸，與現有技術相比，首先NFC技術是以無線形式進行數據傳輸的，不依賴於任何物理電線，因此通過波形檢測設備無法檢測到其傳輸的電信號；其次，本發明實施例在NFC通信過程中還進一步使用加密手段對數據進行加密，即使不法分子在無線鏈路上截獲的無線信號，也無法破解其中攜帶的信息。因此，本發明實施例真正意義上保護了充電配置參數的數據安全，保障了正規充電器廠家的合法權益。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本發明的上述和其它目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下特舉本發明的具體實施方式。

附圖說明

通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對於本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用於示出優選實施方式的目的，而並不認為是對本發明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1示出了本發明實施例提供的設備充電的方法流程圖；

圖2示出了本發明實施例提供的另一種設備充電的方法流程圖；

圖3示出了本發明實施例提供的充電器的結構框圖；

圖4示出了本發明實施例提供的設備充電系統的示意圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現本公開而不應被這裡闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，並且能夠將本公開的範圍完整的傳達給本領域的技術人員。

本發明實施例提供了一種設備充電的方法，如圖1所示，該方法包括：

101、在充電器連接到設備的充電接口後，充電器與設備之間進行近場通信NFC配對並啟動NFC加密通信模式。

本發明實施例中充電器具有傳統數據線，並通過數據線對設備進行充電，但與現有技術不同的是，身份鑑權及充電配置參數傳輸過程中交互的數據信息則不再通過數據線傳輸，而是通過分別內置在設備和充電器中的NFC模塊進行無線傳輸。NFC是一種近場通信技術，當充電器的數據線連接到設備的充電接口上時，充電器與設備之間的距離處於NFC通信範圍之內，此時充電器與設備之間進行配對並啟動NFC加密通信模式。

實際應用中，可以根據充電器數據線的長短確定NFC通信範圍，並設置NFC模塊的發射功率以保證能夠在上述通信範圍內進行數據傳輸。此外，在進行NFC配對時可以設置配對密碼，當充電器與設備相互識別到後，設備可以彈出輸入密碼的提示框，用戶輸入充電器包裝盒上印製的密碼後，由設備或充電器對其進行驗證。充電器在出廠前會內置該配對密碼，如果由設備進行驗證則充電器可以通過數據線將匹配密碼發送給設備，如果由充電器進行驗證則由設備將用戶輸入的配對密碼通過數據線發送給充電器。當然，實際應用中，考慮到充電器與不同設備交叉使用的便捷性，也可以不進行配對密碼驗證，只要充電器與設備之間的距離處於NFC通信範圍之內就自動進行配對。

在啟動NFC加密通信模式後，設備與充電器之間傳輸的所有數據均進行加密發送。本實施例中可以採用對稱密鑰算法或非對稱密鑰算法進行加解密。以非對稱密鑰算法為例，設備通過APP中的密鑰管理設備從網絡側獲取廠商分配的公私鑰對，然後將私鑰或者公鑰發送給充電器保存；或者，充電器在出廠前內置好公私鑰對，在通過數據線連接後，充電器將私鑰或公鑰發送給設備。以設備保存私鑰、充電器保存公鑰為例：當設備向充電器發送數據時，設備通過保存的私鑰對數據進行加密，充電器接收到加密數據後，通過保存的公鑰對其解密獲得數據內容；反之，當充電器向設備發送數據時，充電器通過保存的公鑰對數據進行加密，設備接收到加密數據時，通過保存的私鑰對其進行解密獲得數據內容。本實施例不對可採用的具體加密算法進行限制。

在啟動NFC加密通信模式後，設備與充電器之間交互的所有數據均通過NFC模塊進行加密傳輸。

102、充電器接收設備發送的設備標識信息。

在啟動NFC加密通信模式後，設備與充電器之間交互的所有數據均通過NFC模塊進行加密傳輸，本步驟中傳輸的設備標識信息以及後續步驟104傳輸的設備充電信息均通過NFC模塊加密傳輸。

103、充電器根據設備標識信息對設備進行身份鑑權。

充電器首先對待充電設備進行身份鑑權，本實施例中身份鑑權的目的在於識別設備的品牌、型號是否與充電器匹配。現有技術中，數據線上傳輸數據信息受限較大，設備與充電器之間只能通過發送高低電平等簡單的信號進行身份鑑權。這種鑑權方式本質上屬於協議鑑權過程，只要設備與充電器之間按照相同協議發送握手信號即可鑑權成功，無法對設備進行諸如品牌、型號甚至用戶帳號等層面的細粒度鑑權。而在本發明實施例中，NFC通信技術對傳輸數據的類型、格式、大小均無限制，設備與充電器之間可以傳輸任意內容的數據。例如設備可以將自己的品牌信息、設備型號、設備序列號或者MAC地址作為設備標識信息發送給充電器進行鑑權，對於未獲得授權的設備充電器可以拒絕為其充電。通過上述豐富多樣的數據信息，充電器可以將識別粒度細化到具體某一臺設備上，從而實現真正意義上的身份鑑權。

實際應用中，可以設定充電器僅能為某些型號或某臺設備充電，如果該設定策略由廠商制定，則充電器在出廠之前可以預先寫入對應設備的設備標識信息；如果允許用戶自定義該設定策略，則可以在設備的APP中給出設定界面，由用戶自行寫入或勾選允許/禁止充電設備的信息，生成充電黑白名單。之後，設備將充電黑白名單通過數據線或NFC模塊發送給充電器保存。

而在一些要求更為嚴苛的場景中，還可以進一步限定僅允許特定人員對特定設備進行充電。例如對於商場、公司等公共場合設置的共用充電器，在進行身份鑑權時設備APP可以彈出用戶信息輸入界面，要求使用者輸入用戶信息，例如自己的工作帳號、公司下發的充電授權代碼、工號等。充電器不僅需要根據設備標識信息對設備進行鑑權，還需要將設備發送的用戶信息與自身保存的黑白名單中的用戶信息進行比對，確定是否為其進行充電。由此可以防止無充電權限的員工或閒雜人等使用該公用充電器。

上述過程是充電器對設備進行身份鑑權的過程，本實施例中還可以由設備對充電器進行身份鑑權，從而實現設備與充電器之間的雙向鑑權。示例性的，充電器可以將出廠時預置的序列號通過NFC模塊發送給設備由設備APP上傳網絡側進行驗證。網絡側根據序列號驗證充電器的品牌、型號、配置參數以及配對設備型號等信息完成身份鑑權。當然，對充電器的鑑權過程也可以在設備本地實現。

進一步的，對於現有技術中設備與充電器之間互發高低電平信號的握手方式而言，本實施例也可以將高低電平信號轉換為NFC模塊可以傳輸的數據格式，通過NFC模塊進行傳輸，從而使設備與充電器之間進行加密握手。

104、充電器接收設備發送的設備充電信息。

現有技術中，設備根據自身元器件特性確定充電率，並通過數據線以脈衝信號的形式將充電功率信息發送給充電器。本實施例中，由於NFC通信技術不對數據的類型、大小等進行限制，因此相對現有技術而言，能夠向充電器傳輸更加豐富多樣的信息，使得充電過程更加智能化、自主化。

在本實施例的一種實現方式中，設備可以通過NFC模塊將電池參數、設備側充電IC電路的電路參數、設備不同模塊的溫度或者預期充電時長等信息發送給充電器，由充電器自主決定輸出的充電功率或充電電壓。

例如，對於不同型號設備而言，其鋰電池要求的額定充電功率各有不同，設備可以將自身設備型號或鋰電池的額定充電功率等信息發送給充電器，充電器根據上述信息確定輸出的充電功率。在一些應用場景中，當允許充電器為多種型號或品牌設備進行充電時，可以採用上述方案，針對不同型號設備的鋰電池特性選擇相應的充電功率，在保證充電效率的同時，還可以有效保護電池壽命。

再例如，當用戶選擇不同充電時長模式，或者在設備APP中自行設定預期充電時長時，設備可以將電池容量、當前電量以及預期充電時長等信息發送給充電器，充電器根據上述信息計算設定輸出的充電功率，由此實現「定製化」的充電方案。

本實施例中所述的充電IC電路通常置於設備內部，其輸入端為設備上設置的數據線接口，用於連接充電器，輸出端連接鋰電池。一般情況下，充電器輸出的充電電壓/電流在經過數據線損耗後可等同於充電IC電路輸入端的電壓/電流；充電IC電路輸出端的電壓/電流可等同於鋰電池接收的電壓/電流。

105、充電器基於設備充電信息設定充電配置參數並通過充電接口對設備進行充電。

在獲得豐富多樣的設備充電信息後，充電器可以根據不同的信息確定輸出的充電功率和/或充電電壓，並以此為設定對設備進行充電。由於本實施例相對現有技術而言傳輸的信息更加多元化，因此結合對不同設備充電信息的使用可以拓展出各種不同的智能化應用功能，本發明實施例後續將對此部分內容進行展開介紹。

本發明實施例還提供了一種設備充電的方法，在該方法中，設備安裝有專用於充電管理的APP，可以為用戶提供充電狀態設置、用戶身份鑑權、通信模式選擇、密鑰更新、信息查看等功能。如圖2所示，該方法包括：

201、在充電器連接到設備的充電接口後，充電器與設備之間進行近場通信NFC配對並啟動NFC加密通信模式。

當充電器連接設備後，兩者相對位置處於NFC通信範圍內，設備與充電器之間進行NFC配對，並可通過APP界面將配對結果展示給用戶。

202、充電器接收設備發送的設備標識信息。

設備後臺自動將默認的設備標識信息，例如設備ID、MAC地址通過密鑰加密，然後基於NFC模塊發送給充電器，同時在APP界面中輸出身份鑑權過程的進度提示信息。對於需要用戶輸入用戶鑑權信息的場景，設備還可以在APP界面中彈出提示框提示用戶輸入帳號密碼、充電授權碼等信息。

203、充電器根據設備標識信息對設備進行身份鑑權。

充電器使用本地密鑰對接收的設備標識信息進行解密，如果解密失敗則直接丟棄該信息，向設備返回解密失敗消息並終斷與設備的數據線連接，設備在APP界面中提示用戶密鑰失效。如果解密成功，充電器將其與本地保存的充電黑白名單進行比對，若該信息記錄於黑名單中，則充電器向設備返回拒絕充電消息並終斷與設備的數據線連接，設備在APP界面中提示用戶未獲得充電器使用授權。

此外，充電器還可以進一步將自身的身份信息(例如序列號)加密發送給設備進行鑑權，設備APP界面可以不顯示該序列號以防山寨廠商獲取。在設備與充電器之間完成雙向鑑權後，設備APP界面中提示用戶鑑權成功。

204、充電器接收設備發送的設備充電信息。

設備使用本地密鑰對設備充電信息進行加密然後通過NFC模塊發送給充電器，設備充電信息包括但不限於：電池參數，包括電池容量、額定電壓以及額定電流等；充電狀態參數，包括充電IC電路的輸出電壓/輸出電流，輸入電壓/輸入電流。充電器在對設備充電信息解密後，執行步驟205。

205、充電器基於設備充電信息設定充電配置參數並通過充電接口對設備進行充電。

當設備充電信息中包括電池容量、額定電壓以及額定電流等信息時，充電器根據此類信息設定充電器側輸出的充電電壓以保證輸出的充電電壓不超過電池能夠承受的額定電壓。

此外，當電池參數還包括電池的額定功率時，充電器還應當據此設定不高於該額定功率的充電功率。

206、充電器基於設備的充電狀態參數，動態調整充電器側輸出的充電電壓。

在充電過程中，充電器基於不同的充電狀態參數，執行下述至少一項流程：

1、根據設備側充電IC電路的輸入電壓及充電器側的輸出電壓計算數據線的電阻值，並根據電阻值調整充電器側輸出的充電電壓。

通常，數據線本身可以等同一個電阻，其具有電壓損耗特點，充電IC電路的輸入電壓往往小於充電器側輸出的充電電壓。由此導致充電效率降低，長期低壓充電也會對電池造成一定損傷。本實施例中，設備會將充電IC電路的輸入電壓值發送給充電器，充電器根據本側充電電壓與該輸入電壓之間的壓降值計算數據線的電阻值，然後根據該電阻值計算出充電器側應當提升的電壓變化量，最後升高輸出的充電電壓。

2、根據充電IC電路的輸出電壓與電池的額定電壓的差值，調整充電器側輸出的充電電壓。

一般情況下，設備內部的充電IC電路也會存在電壓損耗，使得充電IC電路輸出給電池的輸出電壓達不到電池的額定電壓。此種情況下，充電器根據設備發送的充電IC電路的輸出電壓，以及電池的額定電壓，計算充電器側應當升高的電壓值，然後按照該電壓值提高充電電壓。

3、根據充電IC電路的輸出電流與電池的額定電流的差值，調整充電器側輸出的充電電壓。

與電壓值類似的，當充電IC電路的輸出電流大於或小於電池的額定電流時，充電器根據兩者數據計算電流差值，並在充電功率不變的前提下，通過降低充電電壓的方式提高輸出的充電電流。

4、根據設備不同模塊的溫度信息調整充電器側輸出的充電電壓。

充電過程中，設備中的不同模塊會存在溫度升高的現象，包括電池、主板、處理器甚至屏幕。此種情況下應當適當降低充電電壓以達到降溫的目的。本實施例中，充電器可以預先內置有不同設備模塊的「溫度-電壓」關係，這種關係可以是定性的，例如僅定義溫度過高或過低時充電電壓的調整方向，充電器根據不同模塊的實際溫度按照預設的步進值多次調整充電電壓；或者，這種關係也可以是定量的，例如規定何種溫度值對應何種充電電壓的映射關係，充電器基於此映射關係查找溫度值對應的充電電壓即可。

實際應用中，設備裡的不同模塊對溫度的敏感程度不同，多數情況下需要對結合不同模塊的溫度變化綜合調整充電電壓。本實施例中可以將調整充電電壓的算法預置在充電器中，並通過設備定期聯網更新；而在另一種實現方式中，為簡化充電器的邏輯複雜度，也可以由設備根據模塊溫度確定充電電壓的調整量，設備可以根據本地預置的算法自行計算電壓調整量，也可以將模塊溫度信息上報網絡側獲得網絡側返回的電壓變化量。之後，設備將電壓變化量發送給充電器進行電壓調節。

5、根據預期充電時長及當前電池電量調整充電器側輸出的充電電壓。

本實施例允許用戶選擇或自行設定充電時間，示例性的，設備APP界面中可以顯示「快充」、「正常充」、「慢速充」等選項供用戶選擇，或者有用戶自行設定預期的充電時長。之後，設備將該信息以及當前電池電量發送給充電器。充電器根據當前電池電量以及電池容量計算剩餘充電電量，並結合預期充電時長設定充電電壓。與上述4中類似的，計算充電電壓的邏輯也可以在設備側或通過設備在網絡側實現，充電器僅接收設備發送的調整後的充電電壓值並執行之即可。

207、充電完成後，充電器根據耗電量進行充電計費。

在本實施例的一個應用場景中，可以在公共場合設置公用有償充電器，在對設備完成充電後，可以進行耗電量統計並基於

以此為依據向用戶收費。本發明實施例提供以下兩種耗電量統計方式：

1、根據充電器側輸出的充電功率計算耗電量。

充電器將本側輸出的充電功率與充電時長相乘，獲得耗電量。此方式是以充電器在充電過程中的實際功率消耗為標準計算的充電器的實際耗電量，該實際耗電量包含了設備電池接收並存儲的電量以及充電過程中，充電器、數據線、設備模塊等發熱產生的電量損耗。

2、根據設備側充電IC電路的充電功率計算耗電量。

充電器將充電IC電路的充電功率與充電時長相乘，獲得耗電量。此方式是以充電過程中設備電池實際獲得的電量為標準計算的耗電量。

實際應用中，採用上述何種計費方式主要由商業策略決定，本實施例對此不作過多限制。

當充電過程產生計費時，充電器通過NFC模塊將計費信息發送給設備，設備APP界面輸出顯示供用戶確認。本實施例中，用戶可以手動操作付費，例如通過支付寶、微信進行付費，或者，設備也可以在用戶對付費信息做確認後，直接後臺進行費用撥付。實際應用中，當用戶未進行付費時，設備還可以對本次欠費行為進行記錄或上傳網絡側進行保存，當用戶下次使用公用有償充電器充電時，設備可以將欠費信息通過NFC模塊發送給充電器，充電器終斷數據線與設備的信號連接，由此即使將數據線插入到設備的接口上也無法進行充電。

208、充電器與設備同步更新加密密鑰。

本實施例中，充電器與設備之間使用密鑰對交互數據進行加解密，為防止密鑰被破解或竊取，充電器與設備兩者可以定期更新密鑰。

當充電器具有網絡通信功能時，可以定期向網絡側請求更新密鑰對，然後將私鑰(或公鑰)保存於本地，將公鑰(或私鑰)加密發送給設備進行保存。而在本實施例的一種實現方式中，為簡化充電器的電路結構，可以將密鑰更新過程轉移到設備側實現，設備按照上述方式與網絡側進行通信獲得更新密鑰對，並將充電器密鑰加密發送給充電器。

此外，設備APP中還可以增加密鑰管理功能，當用戶在相應界面中觸發用於指示更新密鑰的操作指令時，設備按照上述方式進行密鑰更新，或者將該操作指令發送給充電器，由充電器進行密鑰更新。

進一步的，作為對上述方法的實現，本發明實施例還提供了一種充電器，如圖3所示，該充電器包括：

NFC模塊31，用於在充電器連接到設備的充電接口後，與設備內部的NFC模塊31配對並啟動NFC加密通信模式，接收設備發送的設備標識信息；

本發明實施例中充電器具有傳統數據線，並通過數據線對設備進行充電，但與現有技術不同的是，身份鑑權及充電配置參數傳輸過程中交互的數據信息則不再通過數據線傳輸，而是通過分別內置在設備和充電器中的NFC模塊進行無線傳輸。NFC是一種近場通信技術，當充電器的數據線連接到設備的充電接口上時，充電器與設備之間的距離處於NFC通信範圍之內，此時充電器與設備之間進行配對並啟動NFC加密通信模式。

在啟動NFC加密通信模式後，設備與充電器之間交互的所有數據均通過NFC模塊進行加密傳輸，本步驟中傳輸的設備標識信息以及後續步驟104傳輸的設備充電信息均通過NFC模塊加密傳輸。

處理模塊32，用於根據設備標識信息對設備進行身份鑑權；

充電器首先對待充電設備進行身份鑑權，本實施例中身份鑑權的目的在於識別設備的品牌、型號是否與充電器匹配。現有技術中，數據線上傳輸數據信息受限較大，設備與充電器之間只能通過發送高低電平等簡單的信號進行身份鑑權。這種鑑權方式本質上屬於協議鑑權過程，只要設備與充電器之間按照相同協議發送握手信號即可鑑權成功，無法對設備進行諸如品牌、型號甚至用戶帳號等層面的細粒度鑑權。而在本發明實施例中，NFC通信技術對傳輸數據的類型、格式、大小均無限制，設備與充電器之間可以傳輸任意內容的數據。例如設備可以將自己的品牌信息、設備型號、設備序列號或者MAC地址作為設備標識信息發送給充電器進行鑑權，對於未獲得授權的設備充電器可以拒絕為其充電。通過上述豐富多樣的數據信息，充電器可以將識別粒度細化到具體某一臺設備上，從而實現真正意義上的身份鑑權。

NFC模塊31，還用於接收設備發送的設備充電信息；

現有技術中，設備根據自身元器件特性確定充電率，並通過數據線以脈衝信號的形式將充電功率信息發送給充電器。本實施例中，由於NFC通信技術不對數據的類型、大小等進行限制，因此相對現有技術而言，能夠向充電器傳輸更加豐富多樣的信息，使得充電過程更加智能化、自主化。

在本實施例的一種實現方式中，設備可以通過NFC模塊將電池參數、設備側充電IC電路的電路參數、設備不同模塊的溫度或者預期充電時長等信息發送給充電器，由充電器自主決定輸出的充電功率或充電電壓。

例如，對於不同型號設備而言，其鋰電池要求的額定充電功率各有不同，設備可以將自身設備型號或鋰電池的額定充電功率等信息發送給充電器，充電器根據上述信息確定輸出的充電功率。在一些應用場景中，當允許充電器為多種型號或品牌設備進行充電時，可以採用上述方案，針對不同型號設備的鋰電池特性選擇相應的充電功率，在保證充電效率的同時，還可以有效保護電池壽命。

再例如，當用戶選擇不同充電時長模式，或者在設備APP中自行設定預期充電時長時，設備可以將電池容量、當前電量以及預期充電時長等信息發送給充電器，充電器根據上述信息計算設定輸出的充電功率，由此實現「定製化」的充電方案。

處理模塊32，還用於基於設備充電信息設定充電配置參數並通過充電接口對設備進行充電。

在獲得豐富多樣的設備充電信息後，充電器可以根據不同的信息確定輸出的充電功率和/或充電電壓，並以此為設定對設備進行充電。由於本實施例相對現有技術而言傳輸的信息更加多元化，因此結合對不同設備充電信息的使用可以拓展出各種不同的智能化應用功能，本發明實施例後續將對此部分內容進行展開介紹。

進一步的，處理模塊32用於：

基於設備的電池參數設定充電器側輸出的充電電壓，電池參數包括電池容量、額定電壓以及額定電流。

當設備充電信息中包括電池容量、額定電壓以及額定電流等信息時，充電器根據此類信息設定充電器側輸出的充電電壓以保證輸出的充電電壓不超過電池能夠承受的額定電壓。

此外，當電池參數還包括電池的額定功率時，充電器還應當據此設定不高於該額定功率的充電功率。

進一步的，處理模塊32用於：

基於設備的充電狀態參數，動態調整充電器側輸出的充電電壓。

進一步的，處理模塊32用於：

根據設備側充電IC電路的輸入電壓及充電器側的輸出電壓計算數據線的電阻值，並根據電阻值調整充電器側輸出的充電電壓；

通常，數據線本身可以等同一個電阻，其具有電壓損耗特點，充電IC電路的輸入電壓往往小於充電器側輸出的充電電壓。由此導致充電效率降低，長期低壓充電也會對電池造成一定損傷。本實施例中，設備會將充電IC電路的輸入電壓值發送給充電器，充電器根據本側充電電壓與該輸入電壓之間的壓降值計算數據線的電阻值，然後根據該電阻值計算出充電器側應當提升的電壓變化量，最後升高輸出的充電電壓。

根據充電IC電路的輸出電壓與電池的額定電壓的差值，調整充電器側輸出的充電電壓；

一般情況下，設備內部的充電IC電路也會存在電壓損耗，使得充電IC電路輸出給電池的輸出電壓達不到電池的額定電壓。此種情況下，充電器根據設備發送的充電IC電路的輸出電壓，以及電池的額定電壓，計算充電器側應當升高的電壓值，然後按照該電壓值提高充電電壓。

根據充電IC電路的輸出電流與電池的額定電流的差值，調整充電器側輸出的充電電壓；

與電壓值類似的，當充電IC電路的輸出電流大於或小於電池的額定電流時，充電器根據兩者數據計算電流差值，並在充電功率不變的前提下，通過降低充電電壓的方式提高輸出的充電電流。

根據設備不同模塊的溫度信息調整充電器側輸出的充電電壓；

充電過程中，設備中的不同模塊會存在溫度升高的現象，包括電池、主板、處理器甚至屏幕。此種情況下應當適當降低充電電壓以達到降溫的目的。本實施例中，充電器可以預先內置有不同設備模塊的「溫度-電壓」關係，這種關係可以是定性的，例如僅定義溫度過高或過低時充電電壓的調整方向，充電器根據不同模塊的實際溫度按照預設的步進值多次調整充電電壓；或者，這種關係也可以是定量的，例如規定何種溫度值對應何種充電電壓的映射關係，充電器基於此映射關係查找溫度值對應的充電電壓即可。

實際應用中，設備裡的不同模塊對溫度的敏感程度不同，多數情況下需要對結合不同模塊的溫度變化綜合調整充電電壓。本實施例中可以將調整充電電壓的算法預置在充電器中，並通過設備定期聯網更新；而在另一種實現方式中，為簡化充電器的邏輯複雜度，也可以由設備根據模塊溫度確定充電電壓的調整量，設備可以根據本地預置的算法自行計算電壓調整量，也可以將模塊溫度信息上報網絡側獲得網絡側返回的電壓變化量。之後，設備將電壓變化量發送給充電器進行電壓調節。

根據預期充電時長及當前電池電量調整充電器側輸出的充電電壓。

本實施例允許用戶選擇或自行設定充電時間，示例性的，設備APP界面中可以顯示「快充」、「正常充」、「慢速充」等選項供用戶選擇，或者有用戶自行設定預期的充電時長。之後，設備將該信息以及當前電池電量發送給充電器。充電器根據當前電池電量以及電池容量計算剩餘充電電量，並結合預期充電時長設定充電電壓。與上述類似的，計算充電電壓的邏輯也可以在設備側或通過設備在網絡側實現，充電器僅接收設備發送的調整後的充電電壓值並執行之即可。

進一步的，處理模塊32用於：

根據充電器側輸出的充電功率或者設備側充電IC電路的充電功率，計算耗電量；

根據耗電量進行充電計費。

在本實施例的一個應用場景中，可以在公共場合設置公用有償充電器，在對設備完成充電後，可以進行耗電量統計並基於

以此為依據向用戶收費。本發明實施例提供以下兩種耗電量統計方式：

1、根據充電器側輸出的充電功率計算耗電量。

充電器將本側輸出的充電功率與充電時長相乘，獲得耗電量。此方式是以充電器在充電過程中的實際功率消耗為標準計算的充電器的實際耗電量，該實際耗電量包含了設備電池接收並存儲的電量以及充電過程中，充電器、數據線、設備模塊等發熱產生的電量損耗。

2、根據設備側充電IC電路的充電功率計算耗電量。

充電器將充電IC電路的充電功率與充電時長相乘，獲得耗電量。此方式是以充電過程中設備電池實際獲得的電量為標準計算的耗電量。

實際應用中，採用上述何種計費方式主要由商業策略決定，本實施例對此不作過多限制。

當充電過程產生計費時，充電器通過NFC模塊將計費信息發送給設備，設備APP界面輸出顯示供用戶確認。本實施例中，用戶可以手動操作付費，例如通過支付寶、微信進行付費，或者，設備也可以在用戶對付費信息做確認後，直接後臺進行費用撥付。實際應用中，當用戶未進行付費時，設備還可以對本次欠費行為進行記錄或上傳網絡側進行保存，當用戶下次使用公用有償充電器充電時，設備可以將欠費信息通過NFC模塊發送給充電器，充電器終斷數據線與設備的信號連接，由此即使將數據線插入到設備的接口上也無法進行充電。

進一步的，處理模塊32用於：

定期或基於外部操作指令，與設備同步更新加密密鑰。

本實施例中，充電器與設備之間使用密鑰對交互數據進行加解密，為防止密鑰被破解或竊取，充電器與設備兩者可以定期更新密鑰。

當充電器具有網絡通信功能時，可以定期向網絡側請求更新密鑰對，然後將私鑰(或公鑰)保存於本地，將公鑰(或私鑰)加密發送給設備進行保存。而在本實施例的一種實現方式中，為簡化充電器的電路結構，可以將密鑰更新過程轉移到設備側實現，設備按照上述方式與網絡側進行通信獲得更新密鑰對，並將充電器密鑰加密發送給充電器。

此外，設備APP中還可以增加密鑰管理功能，當用戶在相應界面中觸發用於指示更新密鑰的操作指令時，設備按照上述方式進行密鑰更新，或者將該操作指令發送給充電器，由充電器進行密鑰更新。

實際應用中，上述處理模塊32具體可以但不限於是編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller，簡稱PLC)。PLC具有數據存儲，邏輯運算、順序控制、定時、計數等功能，用於實現上述方法實施例內容。

進一步的，作為對上述方法的實現，本發明實施例還提供了一種設備充電的系統，如圖4所示，該系統包括充電器41及設備42，充電器41與設備42分別內置有近場通信NFC模塊，用於無線加密傳輸數據；

在充電器41連接到設備42的充電接口後，充電器41與設備42之間進行近場通信NFC配對並啟動NFC加密通信模式；

充電器41接收設備42發送的設備42標識信息，根據設備42標識信息對設備42進行身份鑑權；

充電器41接收設備42發送的設備42充電信息，基於設備42充電信息設定充電配置參數並通過充電接口對設備42進行充電。

在上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側重，某個實施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實施例的相關描述。

可以理解的是，上述方法及裝置中的相關特徵可以相互參考。另外，上述實施例中的「第一」、「第二」等是用於區分各實施例，而並不代表各實施例的優劣。

所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統，裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。

在此提供的算法和顯示不與任何特定計算機、虛擬系統或者其它設備固有相關。各種通用系統也可以與基於在此的示教一起使用。根據上面的描述，構造這類系統所要求的結構是顯而易見的。此外，本發明也不針對任何特定程式語言。應當明白，可以利用各種程式語言實現在此描述的本發明的內容，並且上面對特定語言所做的描述是為了披露本發明的最佳實施方式。

在此處所提供的說明書中，說明了大量具體細節。然而，能夠理解，本發明的實施例可以在沒有這些具體細節的情況下實踐。在一些實例中，並未詳細示出公知的方法、結構和技術，以便不模糊對本說明書的理解。

類似地，應當理解，為了精簡本公開並幫助理解各個發明方面中的一個或多個，在上面對本發明的示例性實施例的描述中，本發明的各個特徵有時被一起分組到單個實施例、圖、或者對其的描述中。然而，並不應將該公開的方法解釋成反映如下意圖：即所要求保護的本發明要求比在每個權利要求中所明確記載的特徵更多的特徵。更確切地說，如下面的權利要求書所反映的那樣，發明方面在於少於前面公開的單個實施例的所有特徵。因此，遵循具體實施方式的權利要求書由此明確地併入該具體實施方式，其中每個權利要求本身都作為本發明的單獨實施例。

本領域那些技術人員可以理解，可以對實施例中的設備中的模塊進行自適應性地改變並且把它們設置在與該實施例不同的一個或多個設備中。可以把實施例中的模塊或單元或組件組合成一個模塊或單元或組件，以及此外可以把它們分成多個子模塊或子單元或子組件。除了這樣的特徵和/或過程或者單元中的至少一些是相互排斥之外，可以採用任何組合對本說明書(包括伴隨的權利要求、摘要和附圖)中公開的所有特徵以及如此公開的任何方法或者設備的所有過程或單元進行組合。除非另外明確陳述，本說明書(包括伴隨的權利要求、摘要和附圖)中公開的每個特徵可以由提供相同、等同或相似目的的替代特徵來代替。

此外，本領域的技術人員能夠理解，儘管在此所述的一些實施例包括其它實施例中所包括的某些特徵而不是其它特徵，但是不同實施例的特徵的組合意味著處於本發明的範圍之內並且形成不同的實施例。例如，在下面的權利要求書中，所要求保護的實施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。

本發明的各個部件實施例可以以硬體實現，或者以在一個或者多個處理器上運行的軟體模塊實現，或者以它們的組合實現。本領域的技術人員應當理解，可以在實踐中使用微處理器或者數位訊號處理器(DSP)來實現根據本發明實施例的發明名稱(如確定網站內連結等級的裝置)中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本發明還可以實現為用於執行這裡所描述的方法的一部分或者全部的設備或者裝置程序(例如，電腦程式和電腦程式產品)。這樣的實現本發明的程序可以存儲在計算機可讀介質上，或者可以具有一個或者多個信號的形式。這樣的信號可以從網際網路網站上下載得到，或者在載體信號上提供，或者以任何其他形式提供。

應該注意的是上述實施例對本發明進行說明而不是對本發明進行限制，並且本領域技術人員在不脫離所附權利要求的範圍的情況下可設計出替換實施例。在權利要求中，不應將位於括號之間的任何參考符號構造成對權利要求的限制。單詞「包含」不排除存在未列在權利要求中的元件或步驟。位於元件之前的單詞「一」或「一個」不排除存在多個這樣的元件。本發明可以藉助於包括有若干不同元件的硬體以及藉助於適當編程的計算機來實現。在列舉了若干裝置的單元權利要求中，這些裝置中的若干個可以是通過同一個硬體項來具體體現。單詞第一、第二、以及第三等的使用不表示任何順序。可將這些單詞解釋為名稱。