技术领域本发明属于公共交通工具领域，具体涉及一种公用自行车自动导航系统。
背景技术：
公共自行车，是\公共自行车出行系统\的简称。该系统通常以城市为单位进行部署、建设，由数据中心、驻车站点、驻车电子防盗锁、自行车(含随车锁具、车辆电子标签)及相应的通讯、监控设备组成。一个数据中心可管理几百至几千个站点，每个站点配备20~80驻车电子防盗锁。站点主要布局在居民生活工作集聚区出入口、公交车站附近，重点解决\公交最后1公里\的问题。是城市公共交通的组成部分。公共自行车管理单位向居民发放借车卡，用户在站点刷卡借车，到达目的地后，将车归还到就近的站点。可根据使用时长和一定的计费标准收取一定的使用费。根据车辆与驻车装置的连接方式不同，可分为软连接式、硬连接式;根据驻车装置的外观，可分为横梁式、立柱式、龙门式等多种不同类型，各具优缺点。公共自行车系统一般由数据中心、管理信息系统(MIS)、分区运营中心(发卡、充值、调度、维修等)、站点智能控制器、电子防盗锁、自行车及随车锁具、用户借车卡等基本部分构成。根据需要，还可以配备停车棚、管理间、站点视频监控系统、互动网站等。公共自行车借还车操作简便:1、借车：用户在站点锁位刷卡，锁具执行开锁，用户即可取走车辆。2、还车：用户将自行车随车锁具插入横梁或立柱电子防盗锁，系统自动判断读取车辆芯片信息，计算借车时长、费用等，锁定车辆，即完成还车。有的系统还车后须刷卡确认，部分系统支持还车不用刷卡。作为城市交通的组成部分，公共自行车具有以下优势：①不存在大气和噪音污染，可为居民和旅游者提供便捷的绿色出行方式，提高城市的绿色竞争力，同时骑车还有助于强身健体，减少城市病的发生；②为城市提供1-5公里的短途出行解决方案，成为城市交通系统不可或缺的组成部分，提高道路资源的利用率，缓解道路交通拥堵，解决公交出行\最后1公里\难题；③与公共汽车相比。自行车具有体量小、操作灵活、可达性好和投资少的特点。可作为轨道交通接驳的辅助性工具，最大限度地促进各种交通资源的合理利用，满足居民多层次的短距离出行以及不同出行目的的交通需求，便捷、高效地集散客流，提高城市交通的整体运行效率。目前，公用自行车只是提供了普通自行车的功能，对于一些扩展功能还没有有效的应用，当用户利用自行车，不知道路况的时候，就只能问路或利用手机导航信息，不能够更好地便利应用。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：提供一种公用自行车自动导航系统，解决了现有技术中公用自行车功能单一的问题。本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种公用自行车自动导航系统，包括投币口、出币口、币种识别模块、导航模块、数据处理模块、计时模块、显示模块、报警模块、锁定模块；所述投币口用于投入钱币；币种识别模块识别投币口投入的钱币面额并发送至数据处理模块，导航模块用于自动导航；数据处理模块用于对投币口、出币口、币种识别模块、导航模块、计时模块、显示模块、报警模块、锁定模块的数据进行处理，并根据用户信息向导航模块、锁定模块发出控制信号；数据处理模块对接收到的钱币面额进行判断，并根据计时模块的数据判断是否需要扣除费用，如果计时模块的数据超出预先设定的免费使用时间，按照单位时间收费标准扣除相应的费用；数据处理模块的处理结果，通过显示模块和报警模块提示用户进行相应的操作，当用户将自行车锁定在指定的地方后，数据处理模块根据接收到的计时时间对收取金额进行判断，并通过出币口输出剩余的钱币。所述锁定模块包括安装于指定区域的固定桩和安装在自行车上的车锁，当车锁与固定桩匹配时，车锁能够启动锁定模式，否则，车锁处于打开模式。所述导航模块包括图像导航和声音导航两部分，其中，图像导航用于显示出发地和目的地之间的路线地图，并对用户采用图像进行导航，声音导航用于与图像导航同步提供声音信息进行导航。所述投币口接收的币种包括硬币和纸币，投币口接收的币种最小面额为1元。所述数据处理模块的中央处理器为单片机、DSP、FPGA中的一种。所述数据处理模块的中央处理器为Xilinx公司的Spartan-6系列FPGA芯片中的一种。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：1、采用投币式公用自行车，避免了办卡的繁琐环节，直接投币就可以应用，方便了用户。2、计时模块自动计时，通过数据处理模块对计时时间判断，按照预先设定的程序自行收费，更加人性化，更大的方便了用户。3、采用多种中央处理器供选择，根据不同的需求选择不同的处理器，可以有效的控制成本，提高安全性。4、增加了自动导航模块，使得用户在使用的过程中，如果不明白路况，可以设置导航信息，可以方便了用户的应用。具体实施方式下面对本发明的结构及工作过程作进一步说明。一种公用自行车自动导航系统，包括投币口、出币口、币种识别模块、导航模块、数据处理模块、计时模块、显示模块、报警模块、锁定模块；所述投币口用于投入钱币；币种识别模块识别投币口投入的钱币面额并发送至数据处理模块，导航模块用于自动导航；数据处理模块用于对投币口、出币口、币种识别模块、导航模块、计时模块、显示模块、报警模块、锁定模块的数据进行处理，并根据用户信息向导航模块、锁定模块发出控制信号；数据处理模块对接收到的钱币面额进行判断，并根据计时模块的数据判断是否需要扣除费用，如果计时模块的数据超出预先设定的免费使用时间，按照单位时间收费标准扣除相应的费用；数据处理模块的处理结果，通过显示模块和报警模块提示用户进行相应的操作，当用户将自行车锁定在指定的地方后，数据处理模块根据接收到的计时时间对收取金额进行判断，并通过出币口输出剩余的钱币。所述锁定模块包括安装于指定区域的固定桩和安装在自行车上的车锁，当车锁与固定桩匹配时，车锁能够启动锁定模式，否则，车锁处于打开模式。所述导航模块包括图像导航和声音导航两部分，其中，图像导航用于显示出发地和目的地之间的路线地图，并对用户采用图像进行导航，声音导航用于与图像导航同步提供声音信息进行导航。所述投币口接收的币种包括硬币和纸币，投币口接收的币种最小面额为1元。所述数据处理模块的中央处理器为单片机、DSP、FPGA中的一种。所述数据处理模块的中央处理器为Xilinx公司的Spartan-6系列FPGA芯片中的一种。本实施例采用Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的XC6SLX16芯片作为主处理器，Spartan-6系列不仅拥有业界领先的系统集成能力，同时还能实现适用于大批量应用的最低总成本。该系列由13个成员组成，可提供的密度从3840个逻辑单元到147443个逻辑单元不等。与上一代Spartan系列相比，该系列功耗仅为其50%，且速度更快、连接功能更丰富全面。Spartan-6系列采用成熟的45nm低功耗铜制程技术制造，实现了性价比与功耗的完美平衡，能够提供全新且更高效的双寄存器6输入查找表(LUT)逻辑和一系列丰富的内置系统级模块，其中包括18Kb(2x9Kb)BlockRAM、第二代DSP48A1Slice、SDRAM存储器控制器、增强型混合模式时钟管理模块、SelectIO?技术、功率优化的高速串行收发器模块、PCIExpress?兼容端点模块、高级系统级电源管理模式、自动检测配置选项，以及通过AES和DeviceDNA保护功能实现的增强型IP安全性。这些优异特性以前所未有的易用性为定制ASIC产品提供了低成本的可编程替代方案。Spartan-6FPGA可为大批量逻辑设计、以消费类为导向的DSP设计以及成本敏感型嵌入式应用提供最佳解决方案。Spartan-6FPGA奠定了坚实的可编程芯片基础，非常适用于可提供集成软硬件组件的目标设计平台，以使设计人员在开发工作启动之初即可将精力集中到创新工作上。Spartan-6FPGA还具备如下特点：1.Spartan-6FPGA逻辑单元评级充分体现了最新6输入LUT架构所具备的更强大的逻辑单元能力。2.每个Spartan-6FPGASlice均包含4个LUT和8个触发器。3.每个DSP48A1Slice内含一个18x18乘法器、一个加法器及一个累加器。4.BlockRAM大小基本为18Kb。每个模块还可以作为两个独立的9Kb模块使用。5.每个CMT内含两个DCM和一个PLL。6.在-3N速度级别下不支持存储器控制器模块。技术人员可根据涉及输入的需要选择适合项目的具体型号。本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。