基于二维码与互联网技术的自行车自动停车系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及停车管理技术领域，尤其涉及基于二维码与互联网技术的自行车自动停车系统。
【背景技术】
[0002]随着天气转暖，骑自行车上班的市民越来越多。“骑行一族”纷纷反映，想要低碳出行、绿色出行，不料却找不到安全、便捷的停车处，只能随意乱放一一两辆自行车锁在一根停车位的指示牌杆上，“无处可依”的自行车们横七竖八地停在路边，有的甚至停在了盲道上。
[0003]大多数人喜欢骑行，但却很少选择骑行的外出方式，这并不完全是因为骑行耗力，而是因为骑行的主要工具自行车的停放问题。随着人均汽车保有量的增加，与之配套的车库、户外停车位也越来越多，但同时也大大缩减了自行车的停车位。尤其是近两年，很多商业圈、办公楼都没有专门的自行车停放处，这让骑行自行车出门的人非常困扰，由于停放和安全问题很难得到解决，不少人也逐渐放弃了这种出行方式。
[0004]一说停车位，现在想到的都是汽车停车位，有空间首先考虑先让汽车停放，极少考虑自行车，而自行车停车难的问题在于首先停车不规范，乱停乱放容易导致空间的浪费，再而自行车容易丢失或是盗窃，人们常常不放心对自己自行车的停放，最后就是车锁问题，钥匙不易携带易丢失的问题也常常困扰着人们。
【发明内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了基于二维码与互联网技术的自行车自动停车系统，采用Internet网络技术方法与GPRS网络技术方法，解决了所停自行车安全问题无保障的技术问题，达到了时刻监控，一经盗窃立即报警通知用户的技术效果；采用无线信息传输技术方法，解决了电力排线复杂、施工困难的技术问题，达到了管理中心与车锁单元无线通信的技术效果；采用单片机控制技术设计，达到了本实用新型车锁控制方式简单直接、传输方式便捷的技术效果；采用了手机二维码解锁的技术方法，解决了普通车锁钥匙易丢失、不易携带的技术问题，达到了直接通过移动手机中的二维码直接控制车锁的技术效果；采用电磁锁的技术设计，解决了传统车锁机械结构复杂的技术问题，达到了直接通过电信号锁车，锁定方式简单的技术效果。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:包括停车管理服务器、Internet网络、GPRS网络；停车管理服务器一端无线方式连接有多个车锁单元，停车管理服务器另一端连接Internet网络；GPRS网络一端与Internet网络交互，GPRS网络另一端GPRS方式连接有用户移动设备。
[0007]所述的车锁单元包括电磁锁与控制平台，控制平台表面安装有二维码显示屏、工作显示灯与读码口，控制平台内部为车锁控制器，车锁控制器连接控制电磁锁。
[0008]所述的车锁控制器包括单片机单元、车锁驱动模块、USB转串口模块、无线通信模块与电池模块；USB转串口模块一端USB方式连接有扫码枪，USB转串口模块另一端串口方式连接单片机单元；单片机单元一端通过车锁驱动模块控制电磁锁，单片机单元另一端控制二维码显示屏与工作显示灯；停车管理服务器通过无线通信模块与单片机单元双向通信；电池模块为单片机单元、扫码枪、工作显示灯、二维码显示屏、车锁驱动模块、无线通信模块、电磁锁提供稳定电源。
[0009]系统控制方法步骤为:
[0010]A、自行车停车用户将所需停自行车放置车锁单元中，并使用电磁锁穿过车轮，此时工作显示灯为绿色；
[0011]B、用户移动设备使用软件扫取二维码显示屏中的二维码，获得车锁单元信息，通过GPRS网络与Internet网络控制将锁车信号发至单片机单元，单片机单元接收信号，通过车锁驱动模块控制电磁锁，电磁锁得到电压两端吸合锁定自行车，此时工作显示灯为黄色，停车管理服务器向用户移动设备发送开锁二维码；
[0012]C、用户离开，车锁控制器监控所停自行车，若有强制开锁或偷盗行为通过Internet网络与GPRS网络向用户移动设备报警，此时工作显示灯为红色闪烁；
[0013]D、用户返回，通过将用户移动设备中的开锁二维码对准读码口进行读码，读码正确，电磁锁开锁。
[0014]进一步优化本技术方案，所述的用户移动设备为可连接GPRS网络与可下载APP软件功能的便携手机。
[0015]进一步优化本技术方案，所述的电磁锁包括电磁链与衔铁链，单片机单元通过车锁驱动模块控制电磁链与衔铁链的吸合/分开。
[0016]进一步优化本技术方案，所述的单片机单元为ATmegal28单片机，无线通信模块为nRF24L01无线模块，USB转串口模块为CH340G模块，扫码枪为DS9208 二维码扫描枪。
[0017]进一步优化本技术方案，所述的工作显示灯为四脚红黄绿三色共阳LED灯，工作显示灯的共阳极管脚连接+12V电压，工作显示灯的红灯阴极管脚连接在单片机单元ATmegal28单片机的PA4脚，工作显示灯的黄灯阴极管脚连接在单片机单元ATmegal28单片机的PA5脚，工作显示灯的绿灯阴极管脚连接在单片机单元ATmegal28单片机的PA6脚。
[0018]进一步优化本技术方案，所述的无线通信模块的IRQ引脚与单片机单元的PBO 口连接，无线传输模块的SCK引脚与单片机单元的PBl 口连接，无线通信模块的MISO引脚与单片机单元的PB2 口连接，无线通信模块的MOSI引脚与单片机单元的PB3 口连接，无线通信模块的CE引脚与单片机单元的PB4 口连接，无线通信模块的CSN引脚与单片机单元的PB5 口连接。
[0019]进一步优化本技术方案，所述的车锁驱动模块包括信号发生器NE555、M0S管Ql与电磁锁线圈；信号发生器NE555的VCC端接+12V电压，信号发生器NE555的CV端接+5V电压；单片机单元连接信号发生器NE555的TR引脚，信号发生器NE555的Q输出端控制MOS管的栅极，MOS管的漏极控制电磁锁线圈的通断。
[0020]进一步优化本技术方案，所述的USB转串口模块CH340G的UD+与UD-连接扫码枪的USB 口，USB转串口模块CH340G的TXD 口连接单片机单元ATmegal28的TXD引脚，USB转串口模块CH340G的RXD 口连接单片机单元ATmegal28的RXD引脚。
[0021]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:1、使用ATmegal28单片机作为主控单元，集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路，具有极高性能价格比；2、采用三色四脚共阳极LED灯来显示车锁的工作状态，三个颜色灯交替使用，容易使用户直接得知车锁状态；3、NE555芯片功耗低、电源电压低、输入阻抗高，输出驱动能力强，工作可靠、使用方便、价格低廉；4、nRF24L01无线模块几乎可以连接到各种单片机芯片，并完成无线数据传送工作，具有极低电流消耗的特点；5、单片机单元通过USB转串口模块直接连接扫码枪得知二维码信息，并通过显示屏显示包含车锁信息的二维码，系统构造方便简易；6、单片机通过车锁驱动模块直接控制电磁锁线圈，进而控制电磁锁的吸合/断开，控制直接，结构简单。
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型信息传输控制流程图。
[0023]图2是本实用新型车锁单元外观示意图。
[0024]图3是本实用新型控制平台表面结构图。
[0025]图4是本实用新型控制器内部结构图。
[0026]图5是单片机单元电路结构图。
[0027]图6是显示屏电路结构图。
[0028]图7是无线通信模块电路结构图。
[0029]图8是USB转串口模块电路结构图。
[0030]图9是工作显示灯电路结构图。
[0031 ]图10是车锁驱动模块电路结构图。
[0032]图中，1、停车管理服务器；2、Internet网络；3、GPRS网络；4、车锁单元；5、用户移动设备；401、电磁锁；402、控制平台；403、读码口 ；404、电磁链；405、衔铁链6、车锁控制器；601、单片机单元；602、工作显示灯；603、车锁驱动模块；604、USB转串口模块；605、无线通信模块；606、电池模块；607、扫码枪；608、二维码显示屏。
【具体实施方式】
[0033]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合【具体实施方式】并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
[0034]【具体实施方式】一:基于二维码与互联网技术的自行车自动停车系统包括停车管理服务器1、Internet网络2、GPRS网络3 ;停车管理服务器I 一端无线方式连接有多个车锁单元4，停车管理服务器I另一端连接Internet网络2 ；GPRS网络3 —端与Internet网络2交互，GPRS网络3另一端GPRS方式连接有用户移动设备5。
[0035]所述的车锁单元4包括电磁锁401与控制平台402，控制平台402表面安装有二维码显示屏608、工作显示灯602与读码口 608，控制平台402内部为车锁控制器6，车锁控制器6连接控制电磁锁401。
[0036]所述的车锁控制器6包括单片机单元601、车锁驱动模块603、USB转串口模块604、无线通信模块605与电池模块606 ；USB转串口模块604 —端USB方式连接有扫码枪607，USB转串口模块604另一端串口方式连接单片机单元601 ;单片机单元304—端通过车锁驱动模块603控制电磁锁401，单片机单元304另一端控制二维码显示屏608与工作显示灯602 ;停车管理服务器I通过无线通信模块605与单片机单元601双向通信；电池模块306为单片机单元601、扫码枪607、工作显示灯602、二维码显示屏608、车锁驱动模块603、无线通信模块605、电磁锁401提供稳定电源。
[0037]系统控制方法步骤为:
[0038]A、自行车停车用户将所需停自行车放置车锁单元4中，并使用电磁锁401穿过车轮，此时工作显示灯602为绿色；
[0039]B、用户移动设备5使用软件扫取二维码显示609屏中的二维码，获得车锁单元4信息，通过GPRS网络3与Internet网络2控制将锁车信号发至单片机单元601，单片机单元601接收信号，通过车锁驱动模块603控制电磁锁401，电磁锁401得到电压两端吸合锁定自行车，此时工作显示灯602为黄色，停车管理服务器I向用户移动设备5发送开锁二维码；
[0040]C、用户离开，车锁控制器6监控所停自行车，若有强制开锁或偷盗行为通过Internet网络2与GPRS网络3向用户移动设备5报警，此时工作显示灯602为红色闪烁；
[0041]D、用户返回，通过将用户移动设备5中的开锁二维码对准读码口 403进行读码，读码正确，电磁锁401开锁。
[0042]进一步优化本