一种用于共享单车的双模式通讯智能锁的制作方法

本实用新型涉及一种智能锁，具体涉及一种用于共享单车的双模式通讯智能锁，属于智能锁技术领域。

背景技术：

移动互联网时代，共享经济市场蓬勃发展，出行领域的共享单车尤其受到用户和资本市场的关注。公共交通系统在环境城市交通压力、改善环境方面有很大的作用，但是公共交通自由度底，无法覆盖到城市交通的细枝末节，而出租车、私家车共享的成本相对较高，因此自由度高、价格低廉的共享单车一经推出，便受到了用户的广泛欢迎。

共享单车使用的智能锁是整个共享单车系统运营的核心技术，传统的机械锁在共享单车的使用方面存在很多漏洞，例如：由于机械锁锁密码不变的限制，容易出现“一次获密，终身用车”的情况，或者出现用户用车后不打乱密码，其他用户可继续使用共享单车的情况；而且，共享单车在投放后与云端服务器没有任何信息交互，导致运营企业无法获知共享单车是否上锁、车辆位置等信息，不利于车辆的管理维护和后期投放运营。

因此，研制一种和云端服务器有信息交互，具有动态密码的用于共享单车的双模式通讯智能锁是非常必要的，并且该用于共享单车的双模式通讯智能锁也有重要的应用前景。

技术实现要素：

本实用新型针对上述现有技术存在的问题作出改进，提供一种用于共享单车的双模式通讯智能锁，具有动态密码，并且在投放后和云端服务器有信息交互，便于管理维护和后期投放运营。

为了实现上述目标，本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于共享单车的双模式通讯智能锁，包括：锁体(1)、锁杆 (2)、主控板(3)、电池(4)、电机(5)和锁销(6)，所述锁杆(2)、主控板(3)、电池(4)、电机(5)和锁销(6)安装在所述锁体(1) 内，所述电池(4)为所述主控板(3)供电，使用时，所述主控板(3) 根据用户命令控制所述电机(5)驱动所述锁销(6)将所述锁杆(2) 和所述锁体(1)由锁合状态解锁，结束使用时，用户滑动所述锁杆 (2)将所述锁杆(2)与所述锁体(1)锁合，其特征在于，

所述主控板(3)与用户的手持设备以蓝牙无线方式通信，根据用户的命令控制所述电机(5)驱动所述锁杆(2)和所述锁体(1) 由锁合状态解锁；

还包括：按键(7)，所述按键(7)安装在所述锁体(1)上，与所述主控板(3)连接；所述主控板(3)还包括：GPRS模块(31)，所述主控板(3)与用户的手持设备间的蓝牙无线通信失效时，用户由所述GPRS模块(31)从云端服务器接收动态开锁密码，通过所述按键(7)输入密码后，所述主控板(3)控制所述电机(5)驱动所述锁销(6)将所述锁杆(2)和所述锁体(1)由锁合状态解锁。

前述的一种用于共享单车的双模式通讯智能锁，其特征在于，所述锁体(1)还包括:锁上壳(11)、内盖板上壳(13)、密封圈(15)、拨头(16)挡板(17)、内盖板下壳(14)和锁下壳(12)，所述主控板(3)、电池(4)和电机(5)安装在所述内盖板上壳(13)和内盖板下壳(14)组成的封闭结构内，然后和所述锁杆(2)一起安装在所述锁上壳(11)和锁下壳(12)组成的封闭结构内；

电机(5)输出轴的前端安装有拨头(16)，所述电机(5)能够通过所述拨头(16)驱动所述锁销(6)控制所述锁杆(2)的解锁动作；

所述密封圈(15)设置在所述主控板(3)和所述电池(4)之间；所述挡板(17)设置在所述锁上壳(11)和所述锁杆(2)之间。

前述的一种用于共享单车的双模式通讯智能锁，其特征在于，所述主控板(3)还包括：GPS模块(32)，所述GPS模块(32)确定位置信息。

前述的一种用于共享单车的双模式通讯智能锁，其特征在于，所述主控板(3)还包括：震动感应器(33)，所述震动感应器(33)检测到时长超过20秒的异常振动时，将通过所述GPRS模块(31)向云端服务器上报包括锁状态、车辆位置的告警信息。

前述的一种用于共享单车的双模式通讯智能锁，其特征在于，所述主控板(3)还包括：触动开关(34)，所述触动开关(34)确定所述锁杆(2)为开锁或锁合状态。

前述的一种用于共享单车的双模式通讯智能锁，其特征在于，所述主控板(3)还包括：蜂鸣器(35)，所述蜂鸣器(35)用不同的提示音向用户提示当前状态。

前述的一种用于共享单车的双模式通讯智能锁，其特征在于，还包括，太阳能板(8)，所述太阳能板(8)安装在所述锁体(1)朝上一侧，为所述电池(4)充电。

与现有技术相比，本实用新型的有益之处在于：

(1)用户与智能锁之间有两种通讯模式，其中智能锁与客户端的蓝牙通信为主要模式，特点是近距离、低功耗、方便快捷；除蓝牙通信之外，还具有用户客户端与云端服务器的GPRS通讯模式，用户也可通过此方式获得密码后手动输入密码开锁，此方式可获得智能锁和用户客户端信息，因此可做到远程密码控制且密码实时可变；

(2)具有GPS定位功能、振动监测告警功能、凌晨上报功能，为车辆监管、维护和后期投放等工作提供了有价值的信息；

(3)主控板，电机，电池等主要部件完全密封于锁体内，不受外部环境中空气湿度、雨淋、电磁干扰，外力冲击等因素的影响，运行可靠；

(2)具有结构简单、操作方便、便于携带和使用等优点。

附图说明

图1是本实用新型的一种用于共享单车的双模式通讯智能锁的一个具体实施例的组成结构框图；

图2是图1中的一种用于共享单车的双模式通讯智能锁的一个具体实施例的爆炸图；

图3是图2中的一种用于共享单车的双模式通讯智能锁的一个具体实施例的用户使用步骤图；

图4是图2中的一种用于共享单车的双模式通讯智能锁的一个具体实施例的系统逻辑框图。

其中：

1-锁体 11-锁上壳

12-锁下壳 13-内盖板上壳

14-内盖板下壳 15-密封圈

16-拨头 17-挡板

18-锁销外壳上盖 2-锁杆

3-主控板 31-GPRS模块

32-GPS模块 33-震动感应器

34-触动开关 35-蜂鸣器

4-电池 5-电机

6-锁销 7-按键

8-太阳能板。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。

参照图1和图2，本实用新型包括：锁体1、锁杆2、主控板3、电池4、电机5和锁销6，锁杆2、主控板3、电池4、电机5和锁销6安装在锁体1内，电池4为主控板3供电，使用时，主控板3根据用户命令控制电机5驱动锁销6将锁杆2和锁体1由锁合状态解锁，结束使用时，用户滑动锁杆2将锁杆2与锁体1锁合；

主控板3与用户的手持设备以蓝牙无线方式通信，根据用户的命令控制电机5驱动锁杆2和锁体1由锁合状态解锁；

还包括：按键7，按键7安装在锁体1上，与主控板3连接；主控板3还包括：GPRS模块31，主控板3与用户的手持设备间的蓝牙无线通信失效时，用户由GPRS模块31从云端服务器接收动态开锁密码，通过按键7输入密码后，主控板3控制电机5驱动锁销6将锁杆 2和锁体1由锁合状态解锁，此方式云端服务器可获得智能锁和用户客户端信息，因此可做到远程密码控制且密码实时可变。

作为一种优选的方案，锁体1还包括:锁上壳11、内盖板上壳 13、密封圈15、拨头16挡板17、内盖板下壳14和锁下壳12，主控板3、电池4和电机5安装在内盖板上壳13和内盖板下壳14组成的封闭结构内，锁销6安装在锁销外壳上盖18和内盖板下壳14组成的封闭结构内，然后和锁杆2一起安装在锁上壳11和锁下壳12组成的封闭结构内；电机5输出轴的前端安装有拨头16，电机5能够通过拨头16驱动锁销6控制锁杆2的解锁动作；密封圈15设置在主控板 3和电池4之间；挡板17设置在锁上壳11和锁杆2之间。

作为一种优选的方案，主控板3还包括：GPS模块32，GPS模块 32确定位置信息，GPS定位功能在以下两种情况下开启：

一是与客户端所述蓝牙通信失败后，在车辆上锁时开启所述GPS 模块(4)，尝试定位并上报；

二是智能锁在每日凌晨0点至6点进行凌晨复位，开启定位功能，尝试定位并上报，若定位失败，将在之后每半小时尝试一次定位于上报直至成功；同时跟云端服务器通信，进行一次改密并由云端服务器进行一次时间校准，并上报车辆信息，其中所谓车辆信息包括车辆编号、车辆位置、锁状态、锁电量、当前密码。

作为一种优选的方案，主控板3还包括：震动感应器33，震动感应器33检测到时长超过20秒的异常振动时，将通过GPRS模块31 向云端服务器上报包括锁状态、车辆位置的告警信息。

作为一种优选的方案，主控板3还包括：触动开关34，触动开关34确定锁杆2为开锁或锁合状态。

作为一种优选的方案，主控板3还包括：蜂鸣器35，蜂鸣器35 用不同的提示音向用户提示当前状态，用户可根据所述蜂鸣器(8) 不同的提示音判断锁状态：长鸣一声：代表密码输入错误；短促响四声：代表重复开锁；短促响一声：代表单次数字输入成功；短促响两声：代表开锁或关锁成功。

作为一种优选的方案，还包括，太阳能板8，太阳能板8安装在锁体1朝上一侧，为电池4充电。

工作步骤：

参照图3和图4，本实用新型的具体工作步骤为：

步骤1、本实用新型的智能锁待机时处于低功耗模式，每50ms 发送一次广播，便于与用户手机蓝牙进行连接。

步骤2、用户使用时需下载APP并扫描车锁上的二维码。用户手机蓝牙与本实用新型的智能锁连接成功后执行步骤3；若用户使用时未开启蓝牙功能或蓝牙连接失败，则执行步骤4。

步骤3、用户手机将收到云端服务器密码自动与锁密码进行校验，校验成功后开锁，此事件作为云端服务器计费开始时间，同时将开锁信息上传，数据同时保存在本实用新型的智能锁中。

步骤4、手机与云端服务器通信请求密码，云端服务器将密码发送给用户手机并开始计费，用户通过按键输入密码开锁，数据将保存在本实用新型的智能锁中，且每过一小时查询本实用新型的智能锁内保存的数据。

步骤5、用户结束使用后上锁，本实用新型的智能锁检测到锁闭合后开始发送beacon，成功找到beacon后执行步骤6；若未找到 beacon，则9.5秒后执行步骤7。

步骤6、手机与锁尝试进行蓝牙连接，若连接成功将执行步骤8；若连接未成功则执行步骤7。

步骤7、启用GPRS模块31向云端服务器上传数据，且每半小时查询是否发送成功，若不成功则继续尝试启用和上传。

步骤8、蓝牙连接成功则通过手机客户端软件将锁车信息上传给云端服务器，上传时间作为计费停止时间。

所述GPS定位功能在以下两种情况下开启：一是与客户端所述蓝牙通信失败后，在车辆上锁时开启所述GPS模块32，尝试定位并上报，若定位失败，将在之后每半小时尝试一次定位于上报直至成功；二是智能锁在每日凌晨0点至6点上报车辆信息时开启定位功能。其中所谓车辆信息包括车辆编号、锁时间、车辆位置、锁状态、锁电量、当前密码。

智能锁具有异常振动告警功能，具体实现为：

车辆上锁后，当所述振动感应器33检测到时长超过20秒的异常振动时，将向云端服务器上报告警信息，包括锁状态、车辆位置等信息。

可根据所述蜂鸣器35不同的提示音判断锁状态：长鸣一声：密码输入错误；短促响四声：重复开锁；短促响一声：单次数字输入成功；短促响两声：开锁或关锁成功。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。