摘要：
本发明涉及一种电数字数据处理领域，更具体而言，涉及一种新能源汽车的充电方法。背景技术：二氧化碳的过度排放、能源的短缺、空气的污染是当前世界面临的三大问题。近年来... 
这项创新聚焦于电数字信息处理范畴，尤其专注于新能源汽车的充电技术方案。
背景技术：
温室气体的过量排放、动力资源的匮乏、大气环境的恶化是当今全球亟待解决的三大难题。近些年，伴随国内机动车市场的迅猛增长，不仅对煤炭等非再生能源的消耗持续攀升，而且引发了严重的环境问题，尤以北方地区冬季的灰霾现象最为显著。众多科学调查证实，车辆尾气是形成这种天气状况的关键因素。即便在空气环境质量相对优良的国家，内燃机动力的不良效应依然显著。全球范围的数据表明，在先进经济体中，车辆排放物在全部污染物中所占比例高达六成，美国全国的具体数值更是达到百分之六十五。提升能源效率、保护生态环境、降低碳排放，已成为当今世界各国的核心政策方针。我国石油资源储量和消耗量之间存在显著失衡，这种差距持续扩大，严重威胁到国家的经济安全和政治稳定；同时，汽车尾气排放的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、二氧化硫以及PM2.5等空气污染物，对人类呼吸系统产生了严重的危害。为此，减少燃油使用、推动新能源发展，是实现碳减排的关键途径。
新能源汽车是汽车行业变革的核心趋势，德国总理默克尔在新能源汽车论坛上表示过，当前若不推进新能源汽车并加速其普及，未来将面临被淘汰的风险，这充分说明新能源汽车具有关键作用。当前经济进入全新阶段，我国着力推动新能源汽车行业发展，通过调整供应端来加快汽车产业升级，依靠科技创新实现中国汽车产业与自然环境和谐相处的长远进步。
近年来国家大力扶持，新能源轿车领域取得显著进步，其技术产业化程度在全球范围内名列前茅，并且正处在迅猛发展的时期。北汽集团成功研制出EV200纯电动车型，比亚迪公司也推出了混合动力汽车。全球多个地区的新能源车市场持续火热，美国、日本、欧洲等地表现突出，通用、福特、克莱斯勒、丰田、本田、日产、大众、宝马、奔驰、沃尔沃等众多车企纷纷推出旗下新能源车型。
不过新能源汽车的推广普及，当前仍面临若干亟待解决的难题。诸如车辆蓄电能力不足，行驶距离受限，以及充电设施建设滞后。即便在现有充电站中，尽管直流快速充电设备效率更高，但受电力承载能力和设备安装开销的影响，这类充电设备的使用比例并不理想。为了更好地服务大众，我们增加了部分充电桩，但它们充电速度较慢，使用起来不太方便。一些车主前往充电站后，还要排队等候，既耽误了宝贵时间，又消耗了车辆电量，所以提前掌握充电站的情况对新能源汽车车主来说很有必要。还有，当下的公共充电设施多由国家电网、南方电网等供电单位负责建造与管理运作，不过鉴于改革的持续推进，以及新能源汽车行业的日渐发达，未来会有许多私营资金投身于这个行业。如今支付手段趋向数字化，用户常需在公共充电站管理方指定的实体场所或线上平台，申领实体凭证或虚拟标记，用以预先或即时完成电子结算，这样做既便利了使用者，也为充电站管理方提供了便利。但是，实体卡片或虚拟凭证或许会被他人拾取或盗走，一旦发生此类情况，拾取或盗取者或许会冒用用户资料、支付记录或价值不菲的财产，从而给用户和公共充电站管理者造成安全风险和经济损失。即便使用者身份核实无误，车辆使用时长和行驶距离持续增长，车用供电系统将因组件老化、环境温度变化、空气湿度影响、大气压力差异等因素而性能下降，同时充电设施输出的电势值或存在缺陷，或者电压供应不稳定，由此会对车用供电系统造成潜在风险。因此，亟需研发一种新能源汽车充电方案，该方案能帮助用户减少电量损耗抵达指定充电站，同时确保个人信息保密完成身份验证，并且能保障车载充电系统安全运行。
技术实现要素：
本发明的意图之一在于呈现一种新能源汽车的充电方案，旨在帮助用户在抵达目标充电站时，能够节省较少的新能源汽车电量消耗，同时通过保障用户个人隐私的方式来完成身份验证，并且确保对车载充电系统安全可靠地进行充电。
本发明针对前述技术难题，提出了如下技术措施：一种新能源汽车的充电流程包括：首先，用户通过新能源汽车的内置设备发起查询指令；接着，用户接收查询反馈，并获取符合标准的充电设施详情；然后，用户依据自身目的地和候选充电站分布，挑选一个或若干个充电站；随后，用户启程前往选定充电站，行驶途中依据车辆当前状态实施动态路线调整；当用户抵达充电站后，需出示具有用户身份信息的实体或虚拟凭证，并请求充电站验证设备进行身份核实；若验证成功，则进入下一步骤；若验证未通过，则跳转至另一流程；在成功验证环节，用户需确定采用快速充电还是普通充电模式，完成后转向后续环节；在验证失败环节，系统会展示其他验证途径，并记录用户在本充电站的验证尝试次数，当次数达到特定限制时，会提示用户更换支付手段，并提供备选方案，若用户选择坚持并成功验证，则进入充电环节，否则无法进行充电；在正式充电阶段，将充电枪与车辆连接，并启动新能源汽车的充电系统安全防护装置；当充电任务完成或用户主动终止充电时，充电站的管理系统会交互用户与充电站账户数据，完成账目结算并显示给用户，经用户确认后，充电流程结束。
依照本发明的另一项内容，流程S1包含以下环节：在环节S11里，用户借助新能源汽车内置装置的操作界面，选定启动充电功能，并借助语音指令或触控虚拟键盘录入出行目的地；在环节S12里，新能源汽车内置装置的操作界面发出位置信息查询指令，同时运用全球定位系统GNSS获取车辆当前所在位置，以及用户出行目的地的地理数据；在环节S13里，新能源汽车内置装置的操作界面汇总车辆剩余电量，可充电电池使用时长，特定时段内的平均行驶速度，并将这些信息与车辆当前位置、用户目的地位置整合成数据集合，作为查询指令，通过无线传输途径发送至信息平台；在环节S14里，信息平台接收查询指令，并运用有线或无线方式与该区域或邻近区域内的充电网络中的各个充电点进行交互，即时获取各充电点的服务状态；在环节S15里，信息平台直接从数据库调取，或通过有线或无线方式从地理数据系统获取用户车辆到达各充电点的候选路线及其交通拥堵状况，初步掌握路况信息；在环节S16里，信息平台依据新能源汽车内置装置的操作界面发送的数据集合，以及获取的各充电点服务状态和路况信息，核算用户车辆到达各充电点的道路距离；在环节S17里，信息平台对各项数据进行权重分析得出数值，作为推荐结果，为用户车辆推荐合适的充电点。
本发明的另一项内容涉及充电信息，具体包含：充电站的位置坐标，充电站内充电桩的总数、其中快充桩的数量、慢充桩的数量，当前正在充电的新能源汽车数目，以及每辆汽车的充电类型是快充还是慢充，同时还包括每个充电桩的已充电时长和预计剩余充电时长，还有前一日或前七日相同时段的充电情况。
按照本发明的另一项内容，数据值等于V，第j个充电站用j表示，充电站的总数是M，F代表需要考虑的方面，W代表相应的重要性，第i个考虑方面用i表示，考虑方面的总数为N。
依照本发明的另一特征，在步骤S3环节，使用者依据目的地与候选充电设施的位置，挑选一个或多个充电站，具体包含：使用者借助无线通信途径，直接选定一个或多个充电站实施预定，或者通过信息平台，经由信息平台，间接选定一个或多个充电站实施预定。
依据本发明的另一项内容，充电站认证环节的操作流程包含以下步骤：首先，在环节S61，使用者需在验证设备上录入指纹信息；接着，在环节S62，验证设备会采集指纹信号，并对信号实施滤波处理；然后，在环节S63，验证设备会以u*u像素的区块为单位，逐个区块地扫描整个图像，扫描方向为左右交替进行，且左右相邻的区块之间会偏移u/2v个像素单位，这里的v为正数；通过这种扫描方法，可以获取图像中的纹路起始点作为基准点；在环节S64，以基准点为中心，按照设备设定的R值作为半径绘制圆形，找出纹路与圆的接触点，再以这些接触点为起点，每隔360°/Q的角度选取一个点，这样就能在圆周上形成Q个点，并且Q必须是6的倍数；在环节S65，将基准点设为坐标原点，以基准点至纹路与圆接触点的连线作为横轴，获取各个点的数据Cq(xq，yq，αq)，其中x、y代表横纵坐标，α表示该点相对于横轴的角度，q代表圆周上的第q个点；在环节S66，验证设备会计算对象的特征值H；在环节S67，验证设备会将计算出的特征值与预先存储的注册值进行比对，如果两者之间的差异小于设定的阈值TH，则认证环节通过，否则不通过。
依照本发明的另一项内容，正整数u的值可以是64或者256，正整数v的取值范围在大于等于3且小于log2(u除以4)之间。
根据本发明的另一个方面，对象特征值
依照本发明的另一项内容，在步骤S8环节，其他认证方法涵盖核实用户先前登记的虹膜、掌纹等生物特征识别数据。
本发明的另一方案中，新能源汽车车载充电电路安全模块由多个部件构成，具体包括比较器、第一开关、光电耦合器以及控制开关，各部件之间有特定连接关系，比较器的负输入端与参考信号相连，正输入端则同时连接第一开关和电池充电电压输入端，当启用快充模式时，第一开关会进入闭合状态，如果电池充电电压因为外界因素出现波动并超出预设的临界值，比较器的输出状态会发生改变，进而触发光电耦合器开始工作，通过它将异常情况的信息传递给电池充电控制电路，电池充电控制电路在接收到异常信号后，会主动关闭控制开关，以此来保护新能源汽车的可充电电池不受损害。
附图说明
在配图里用具体案例来演示本方案的运用方式，而不是用规定条件来限定，相同的图例符号代表相同的部件，具体包含以下内容：
依照本发明的一个具体应用案例，图1描绘了某种电动汽车的充电操作步骤的示意图。
依照本发明的典型实例，图2描绘了步骤S1期间用户借助新能源汽车的内置装置执行发送查询指令动作的过程图。
依据本发明的典型实例，图3、4、5展现了验证确认目标物的操作过程。
依据本发明的典型实例，图6描绘了充电站认证装置的操作流程。
需要说明的是：附图不一定按比例绘制。
具体实施方式
参照相关附图，通过图示方法展现若干具体实施情形。可以理解的是：能够构思并制作其他实施情形，且不偏离本披露的范围或实质。因此，后续详尽阐述不应视为具有约束作用。
依照本发明的典型实例，图1描绘了一种新能源汽车充电流程的示意图。在环节S1，用户通过车辆内置装置发出查询指令。在环节S2，用户接收到查询反馈，并搜集符合标准的充电设施详情。在环节S3，用户结合自身前往地点和备选充电站分布，决定采纳一个或若干个充电站。在第四个环节，驾驶者前往充电设施，依据电动车的当前状态实施动态调控。当抵达充电站时，驾驶者需向认证设备展示能承载个人信息的实体或虚拟凭证，并申请验证。若验证成功，则继续执行下一个环节；若验证未通过，则转至处理异常情况的部分。在环节S7，使用者需确定选用快速充电还是慢速充电，随后程序会转到环节S9。在环节S8，系统会向使用者展示更多验证方法，同时记录该用户在当前充电点的验证次数，当其他验证方法的次数达到某个限度，系统会提示使用者尝试其他缴费手段，并给出替代方案，若使用者决定继续且验证成功，则流程回到环节S7，否则将终止充电操作。在步骤S9时，启动充电桩进行充电，同时激活新能源汽车的充电安全系统。当充电结束或者用户决定停止充电，充电站的服务端会交换用户与充电站的账户资料，以便完成账目信息的变更，并将结果告知用户，用户确认无误后，充电过程即告终止。
依照本发明的典型范例，图2描绘了步骤S1里用户借助新能源汽车的内置装置发起查询的示意图。详细来说，在步骤S11阶段，用户经由新能源汽车的内置装置上的交互组件，选定启动充电功能，同时运用语音指令或触控界面上的虚拟按键，键入其意图前往的地址位置。通过声音和触碰两种方式直接或间接录入文本，是业内众所周知的技术，为了不使本发明的创新点变得模糊不清，这里不再进行更详细的界定，本行业的技术人员能够明白，在申请日之前，任何能够达成这一功能的方案都可以被考虑进去。在环节S12里，电动车的内置装置里的控制单元发出位置信息查询指令，借助全球定位系统GNSS，查询到车辆当下的具体位置，同时确定出行者打算前往的地点的具体位置。在步骤S13，新能源汽车的内置装置里的控制单元获取该车辆剩余的电力值，同时检测可充电电池的使用时长，并计算在最近规划好的时段里车辆的平均行驶速度，接着把车辆现在的位置信息以及用户本次要去的目的地坐标整合在一起，构成一个信息包，当作查询指令，利用无线传输途径发送给数据中心。在环节S14，信息中心受理查询指令，借由有线或无线传输路径，与该管理地段或邻近管理地段里充电系统内的所有充电设施进行联络，即时取得各个充电设施提供的充电数据。充电详情涵盖诸如：站点经纬度数据，充电设备总量，其中快速充电设备与普通充电设备的数量，当前充电车辆数目及其充电类型（快速或普通），每台设备已充电时长和预计剩余充电时长，以及前一日或前七日相同时段的充电记录。这仅是充电数据的一些筛选内容，专业人士明白，可以根据实际需求挑选其他信息内容。在环节S15里，信息平台会直接从内部数据库提取，或借助有线和无线的传输路径，从地理信息资源方获取用户新能源汽车前往各充电点的候选路线以及道路的拥堵状况，从而得到初步的道路环境资料。在环节S16，信息中心通过分析新能源汽车设备里操作模块发出的数据包，并利用收集到的各个充电站点的充电详情以及道路实时状况，来测算用户车辆从当前位置到达各个充电站点的道路距离。在环节S17，信息中心对各类数据实施加权处理，得出计算值作为反馈信息，从而为用户车辆推荐合适的充电站点。理想情况下，数据值是V，j代表第j个充电站，充电站总数为M，F代表所考虑的方面，W代表相应分值，i表示第i个方面，方面的总数是N。理想情况下，需要考虑的方面有公路的行程长度，充电站里所有充电设备的总数，其中快速充电设备的数量，普通充电设备的数量，当前正在充电的新能源车辆数目以及它们各自的充电类型（是快速充电还是普通充电），每个充电设备已经充电的时长和预计还能充电的时间，还有道路的情况。权重W可由系统预先设定，分为两种类型，即正向权重与负向权重，本领域技术人员清楚，当用户借助较少的新能源汽车能源消耗即可抵达充电站时，该权重为正值，而当用户需要更多新能源汽车能源消耗才能抵达充电站时，该权重则为负值。对于道路的行程长度D，其权重设定为正数，与此同时，针对交通拥堵状况H，其权重配置为负数，而且，在操作流程S3环节，使用者会依据最终抵达地点和可选充电设施的位置，从中挑选一个或数个充电设施，具体方式包括：使用者借助无线传输通道，直接选定一个或数个充电设施进行预定，或者通过信息中介机构，经由信息中介机构，间接选定一个或数个充电设施进行预定。
在步骤S5时，用户抵达充电站，需要展示含有个人信息的实体或虚拟安全凭证，并要求充电站验证设备进行确认。具体来说，实体凭证可以是运用安全编码技术处理过的数据卡片，但不仅限于这个类型。虚拟凭证则能够是数字化形式的安全账号。
本发明的示范性实施例通过图3、4、5来展示识别认证对象的过程。图3呈现的是原始图像，图4为实施初步处理后的图像，具体包括滤波等操作，图5则显示了提取完成后的图像。考虑到图像滤波属于本领域内众所周知的技术，为了避免无关细节分散对发明核心的关注，因此在此不再对相关处理方法进行更详细的说明。
根据本发明的示范性实施例，图6图示步骤S6充电站识别装置认证过程。
在步骤S61中，用户在识别装置上输入指纹。
在步骤S62中，识别装置采集指纹数据，并进行滤波。
在步骤S63时，识别设备以u*u(u为正整数，较佳地，u为64或256)像素的单元形式，逐一单元地检查整个画面，扫描方向有左右也有上下，向右扫描时，下一个单元相对于前一个单元向左或向右平移u/2v个像素，其中v是正整数，较理想的是大于等于3且小于log2(u/4)的正整数；以此方法找到图像中的纹理边界点作为基准位置。这种图案的终点在相关技术中有明确的叫法，就是被另一条纹线所环绕的一条纹线的终点，比如图4里圆心那个位置的点。
在步骤S64时，以参考点为中心，按照识别装置设定的值R作为半径画出一个圆，找到纹路与圆的交点，如图4中箭头所指的是点1，从点1开始，每隔360°除以Q的角度来选取一个点，这样就能在整个圆周上分布出Q个点，而Q必须是6的整数倍数，图4中选用的值是12，不过本发明不限于此情况。
在步骤S65里，把参考点当作坐标原点，把参考点同纹路和圆的交点连成的线当作x轴，得到各个点的数据Cq(xq，yq，αq)，其中x和y是横坐标和纵坐标，α是相对于x轴的方向角度，q是圆周上的第q个位置。
在步骤S66中，识别装置计算对象特征值H，
在步骤S67时，识别装置会衡量目标对象的指标，并将其与先前按相同方式储存的基准值进行对照，倘若两者间的偏差低于既定界限TH，认证即可成功，若偏差超出该界限，则认证会失败。
在步骤S8环节，还有别的认证途径，比如核对用户先前登记好的虹膜、掌纹这类生物特征识别信息。
在步骤S9环节，先接入充电桩进行充电，同时启动新能源汽车的充电电路安全装置，该装置由多个部件构成，具体包含比较器单元、第一开关单元、光电耦合单元以及控制开关单元，其中比较器的负极引脚对接基准信号，正极引脚则分别与第一开关单元和电池充电电压输入端口相连，一旦选用快速充电模式，第一开关单元便会接通，倘若电池充电电压因不稳定因素突破预设的安全阈值，比较器单元的输出状态会立刻转变，从而触发光电耦合单元运转，将警示信息传递给电池充电管理电路，电池充电管理电路收到警示后会立刻切断控制开关，以此保障新能源汽车动力电池的安全。
总而言之，本发明提出的新能源汽车充电方案，能够帮助用户减少电能耗损抵达指定充电站，同时以保护个人隐私的途径完成身份确认，并且确保车辆充电系统运行安全可靠。
本发明的示例和实施例，能够以单独硬件、单独软件，或硬件与软件相结合的方式来实现。上述内容表明，任何运用此方式的对象，都能够借助易失性或非易失性存储手段进行保存，例如借助存储装置，诸如ROM，不论其是否具备可擦除或可重写的特性，抑或以存储单元的形态，比如RAM、存储芯片、装置，乃至集成电路，亦或记录在光可读或磁可读载体上，例如CD、DVD、磁盘、磁带。明白的是：存储装置和存储载体是能够保存一个或多个程序的机器可读记录的实例，当运行时，所述一个或多个程序完成本发明的实例。通过任何载体，例如借助有线或无线连接传输的通信讯号，能够以电子方式传送本发明的实例，并且实例恰当含有相同资料。
需要明确的是：本发明旨在帮助用户通过较少的新能源汽车电能消耗抵达目标充电站，同时以保护用户个人信息安全的方式完成验证，并且确保车载充电电路安全进行充电，针对上述技术难题，运用了计算机领域技术人员在研读本说明后能够掌握的技术方法，实现了降低新能源汽车电能消耗，实现安全认证以及保障安全充电的积极技术成果，因此，在随附的权利要求书中提出的保护方案，符合专利法所界定的技术方案范畴。此外，由于随附的专利权利要求所限定的技术构思能够于产业界进行生产或应用，故此该构思确认了其实用价值。
上述内容，仅是本发明的一种具体实施情况，但本发明的保护领域并不因此受限，任何了解本技术范畴的人员，在知晓本发明技术方案的基础上，能够想到的任何改动或替代方案，都应包含在本发明的保护范围之中，假如没有特别说明，那么公开的每一个特征，都只是通常系列中一个等效或相近特征的实例。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
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