本发明涉及电动车，尤其涉及一种指纹式碟刹锁控制系统及其控制方法。
背景技术：
1、随着电动自行车和电动摩托车市场的快速发展，消费者对电动车的安全性要求日益增加。为了提升车辆的防盗性能，越来越多的电动车开始配备智能化的锁定系统，以防止盗窃或未经授权的使用。尤其是碟刹锁作为一种常见的物理锁具，因其结构简单、有效性高而被广泛应用于电动车的刹车系统中。然而，传统的碟刹锁系统通常只能依赖人工操作进行锁定和解锁，无法满足电动车在安全性、便捷性和智能化管理方面日益增长的需求。因此，结合智能化控制和物理锁定技术的新型控制系统，成为电动车行业的一大需求方向。
2、目前，电动车的车机锁控制技术大多基于传统的机械锁定方式或简单的电子锁控制方式。现有的车机锁通常采用密码输入、遥控或蓝牙连接等方式进行控制，这些方式虽然具备一定的安全性，但存在诸多缺点。首先，这些锁定方式大多依赖单一的输入方式，如密码或遥控器，这导致了用户体验的局限性。例如，密码方式容易受到他人偷窥或忘记的风险，而遥控器可能因电池耗尽或丢失而失效。其次，传统车机锁控制方式缺乏智能化的安全防护措施，无法实时监控车辆的环境状态，容易在外部环境发生异常时无法及时作出反应，导致电动车的盗窃风险增加。
3、鉴于此，需要对现有技术中的车机锁控制技术加以改进，以解决其缺乏智能解锁方式，应用用户使用体验的技术问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种指纹式碟刹锁控制系统及其控制方法，解决以上的技术问题。
2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：
3、一种指纹式碟刹锁控制系统的控制方法，包括：
4、当电动车电源开启时，启动车机系统，用户通过车头的指纹识别模块输入指纹信息，车机系统接收到指纹信息后，判断指纹是否为预设的合法指纹；
5、若指纹验证成功，车机系统根据车主身份进一步确认用户启动车辆的权限种类，所述权限种类分为正常模式或访客模式；
6、在身份验证成功后，启动车辆的碟刹锁解锁程序，电控组件驱动伸缩杆，解除与锁盘的锁定，同时车辆的环境传感器开始监测周围环境信息；
7、启动车辆并进入骑行模式后，车机系统将持续监控车辆状态和周围环境信息，若检测到异常信息，碟刹锁解锁程序进入预锁定状态，当此时用户输入匹配的指纹信息，进入碟刹锁锁定程序，碟刹锁会锁定锁盘；
8、若用户决定再次使用车辆并退出锁定状态，车机系统会自动提示用户并再次进行指纹解锁。
9、可选的，所述当电动车电源开启时，启动车机系统，用户通过车头的指纹识别模块输入指纹信息，具体包括：
10、当电动车电源开启时，车机系统自动启动并进行初始化，通过电源控制模块对车载硬件和指纹识别模块进行供电；
11、用户通过将手指放置于车头的指纹识别模块上，模块开始扫描并捕获指纹图像，车机系统会自动调整指纹传感器的敏感度和曝光时间。
12、可选的，所述车机系统接收到指纹信息后，判断指纹是否为预设的合法指纹，具体包括：
13、指纹图像采集后，车机系统利用嵌入式处理器对采集到的指纹图像进行特征提取处理，提取指纹的独特纹线、弯曲点、端点的关键特征信息；
14、车机系统将提取到的关键特征信息与存储在车辆数据库中的预设合法指纹库进行对比；判断是否存在与采集指纹信息匹配的合法指纹，如果匹配成功，则继续执行身份验证步骤；若匹配失败，车机系统会提示用户重新输入指纹，或提供备用解锁方式。
15、可选的，所述启动车辆并进入骑行模式后，车机系统将持续监控车辆状态和周围环境信息，具体包括：
16、在电动车成功启动车辆并进入骑行模式后，车机系统通过车辆内置的传感系统监控车辆状态和周围环境信息；
17、所述车机系统通过内置的加速度计监测电动车的加速度信息，通过加速度信息判断车辆是否符合正常的行驶模式；
18、所述车机系统通过电池管理系统实时监控电池电量，判断电池电量处于安全范围内；如果电池电量不足，车机系统会通过语音提示或显示屏提示；
19、所述车机系统通过温度传感器监测电动机和电池的温度状态，确保温度不超过预设的安全阈值；如果监测到过高的温度，系统会启动自动降温机制，并提醒用户检查车辆；
20、所述车机系统通过视觉检测模块实时监控周围的环境信息，所述环境信息包括障碍物的距离和道路状况。
21、可选的，所述若检测到异常信息，碟刹锁解锁程序进入预锁定状态，具体包括：
22、当车机系统检测到车辆速度异常时，根据预设的速度阈值发出警报，提醒用户减速，并自动进入预锁定状态；
23、当车机系统检测到碟刹锁的信号异常时，车机系统会立即进入预锁定模式，并对刹车系统进行紧急检测；通过对刹车系统的数据回传，车机系统会确认刹车是否能够有效工作，并通知用户进行人工检查；
24、在车辆发生倾斜或意外碰撞时，车机系统会自动判断并进入预锁定状态，防止车辆继续滑动或误启动；
25、当系统检测到环境信息中有急速接近的障碍物，车机系统会自动启动预警并启动预锁定状态。
26、可选的，所述当此时用户输入匹配的指纹信息，进入碟刹锁锁定程序，碟刹锁会锁定锁盘，具体包括：
27、进入预锁定状态时，车机系统通过车头的指纹识别模块接收用户输入的指纹信息，并与车主数据库中的合法指纹信息进行比对；若比对成功，车机系统确认用户身份，进入下一步操作；若指纹验证失败，系统会通过车载显示屏或语音提示用户重新输入；
28、在指纹验证成功后，车机系统通过电控系统发出锁定指令，启动碟刹锁锁定程序，轮毂制动模块的伸缩杆会自动动作，与碟刹锁盘进行机械对接并完成锁定；
29、车机系统在锁定过程结束后，会通过车载显示屏或语音确认当前车辆已处于锁定状态，锁定完成后，系统会持续监控车辆状态；
30、在锁定后，车机系统会记录此次锁定操作的详细数据，包括时间、用户身份和环境信息。
31、可选的，所述若用户决定停止使用车辆并退出骑行模式，车机系统会自动提示用户并再次进行指纹解锁，具体包括：
32、若用户决定再次使用车辆并退出锁定状态，车机系统通过监控车速、刹车状态和静止状态的数据，判断是否进入停车状态，并自动提示用户进行指纹解锁；
33、车机系统在确认车辆已停止后，触发指纹解锁程序，通过车头的指纹识别模块输入合法指纹信息进行身份验证；
34、指纹验证成功后，车机系统通过双重加密比对用户身份，若验证通过，系统执行碟刹锁解锁程序，解除碟刹锁与锁盘的连接；
35、解锁完成后，车机系统通过显示屏或语音确认车辆已成功解锁，并继续监控车辆状态和周围环境，并启动车辆。
36、本发明还提供了一种指纹式碟刹锁控制系统，采用如上所述的指纹式碟刹锁控制系统的控制方法实现控制，所述指纹式碟刹锁控制系统包括：
37、车机系统；
38、指纹识别模块，所述指纹识别模块设置在车机的车头位置，并与所述车机系统电连接；
39、轮毂制动模块，所述轮毂制动模块包括碟刹锁、锁盘和勾爪组件，所述碟刹锁包括程控驱动的电控组件和位于前端的伸缩杆，所述电控组件与所述车机系统通信连接。
40、可选的，所述轮毂制动模块安装于轮毂组件的一侧部，所述轮毂组件和所述轮毂制动模块之间设置有碟刹片；
41、所述碟刹片与所述锁盘沿同一轴心设置，所述锁盘上对应位置设置有弧形凹槽，用于配合所述伸缩杆。
42、可选的，所述锁盘包括呈圆盘状的锁盘本体，所述锁盘本体的外侧壁上沿其圆周方向开设有三个弧形凹槽，任意相邻两个所述弧形凹槽之间的圆心角为120°。
43、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：首先，在电动车电源开启后，用户通过车头的指纹识别模块输入指纹信息，系统判断指纹是否合法；验证成功后，系统根据车主身份确认启动车辆的权限种类，分为正常模式或访客模式，在身份验证成功后，车机系统启动碟刹锁解锁程序，电控组件驱动伸缩杆解除锁盘的锁定，车辆环境传感器开始监控周围环境信息；接着，当车辆进入骑行模式后，车机系统持续监控车辆状态及周围环境，若检测到异常，碟刹锁解锁程序进入预锁定状态，用户可通过匹配指纹信息进入锁定程序，确保车辆被及时保护，若用户决定再次使用车辆并退出锁定状态，车机系统会自动提示用户并再次进行指纹解锁，整个过程通过智能验证和环境监测，确保车辆始终处于安全、可控的状态；本方案通过结合指纹识别与碟刹锁的物理锁定机制，提供了全方位的防护措施，有效结合智能控制与物理锁定，显著提高了电动车的安全性和用户体验。