一种智能车锁通信系统和车辆的制作方法

本实用新型涉及智能交通技术领域，具体而言，涉及一种智能车锁通信系统及方法和车辆。

背景技术：

共享单车作为一种共享经济的新形态出现在校园、地铁站点、公交站点、公共服务区等区域，由于其符合低碳出行理念而受到越来越多的重视。

为了更方便的提供共享服务，上述共享单车的智能车锁会增加一些特定功能的部件，比如全球定位系统(Global Positioning System，GPS)定位部件、通信部件和一些有特定功能的检测部件，从而对电能的消耗较大。因此，上述智能车锁必须依靠有线连接外部发电设备进行充电以满足自身的耗电需求。但是，由外部发电设备布线至智能车锁，线缆需要经过车身的多个部位，走线复杂且需要考虑布线线缆和走线的可靠性的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种智能车锁通信系统和车辆，无需通过布置经过车身多个部位的线缆为智能车锁进行供电，布线简单，且通过车载装置实现附加的特定功能，降低了智能车锁本身的功耗。

第一方面，本实用新型提供了一种智能车锁通信系统，包括车载装置和智能车锁，所述车载装置由外部安装的供电装置供电，所述智能车锁由自身安装的电池供电；

所述车载装置，用于通过无线方式与所述智能车锁和服务器进行数据通信；

所述智能车锁，用于通过无线方式与所述车载装置和移动终端进行数据通信。

结合第一方面，本实用新型提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述车载装置包括第一主控制器、与所述第一主控制器电性连接的第一无线通信部件和至少一个第二无线通信部件；所述智能车锁包括第二主控制器、与所述第二主控制器电性连接的第三无线通信部件；

所述车载装置，通过所述第一无线通信部件与所述智能车锁的所述第三无线通信部件匹配设置建立第一通信连接，使所述第一主控制器通过所述第一通信连接与所述智能车锁的第二主控制器进行数据通信；以及，通过所述第二无线通信部件与所述服务器建立第二通信连接，使所述第一主控制器通过所述第二通信连接与所述服务器进行数据通信；

所述智能车锁，通过所述第三无线通信部件与所述移动终端或者所述车载装置的所述第一无线通信部件建立第三通信连接，使所述第二主控制器通过所述第三通信连接与所述移动终端或者所述第一主控制器进行数据通信。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，

所述车载装置，还用于接收所述服务器通过所述第二通信连接传输的用户开锁指令，并通过所述第一通信连接将该用户开锁指令传输至所述智能车锁，其中，所述用户开锁指令用于控制所述智能车锁开启。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述第二无线通信部件包括全球移动通信系统GSM部件、通用分组无线服务GPRS部件、全球定位系统GPS部件、全球导航定位系统GNSS部件、无线保真WIFI部件和蓝牙部件中的任意一种或任意组合。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述第一无线通信部件和所述第三无线通信部件均为低功耗蓝牙部件。

结合第一方面，本实用新型提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述供电装置包括蓄电池和太阳能充电装置；

所述蓄电池，用于为所述车载装置供电；

所述太阳能充电装置，用于为所述蓄电池充电或者为所述车载装置供电。

结合第一方面，本实用新型提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述供电装置包括蓄电池；

所述蓄电池，用于接收设置有所述智能车锁通信系统的车辆的充电花鼓传输的电能，并存储所述电能以为所述车载装置供电。

结合第一方面，本实用新型提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述车载装置还包括语音识别部件；

所述语音识别部件，用于接收用户的语音信息，生成对应于所述语音信息的语音控制指令，其中，所述语音控制指令用于控制所述智能车锁执行相应的动作。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本实用新型提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，还包括射频识别读写装置；所述第一无线通信部件上设置有第一电子标签，所述第三无线通信部件上设置有第二电子标签；所述第一电子标签中携带有所述第一无线通信部件的第一物理地址，所述第二电子标签中携带有所述第三无线通信部件的第二物理地址；

所述射频识别读写装置，用于读取所述第一电子标签中的第一物理地址，并将该第一物理地址发送至所述第二主控制器；

所述第二主控制器，还用于将所述第二物理地址与所述第一物理地址进行绑定，将绑定后的所述第三无线通信部件与所述第一无线通信部件的配对关系通过所述车载装置上传至所述服务器；

和/或，

所述射频识别读写装置，还用于读取所述第二电子标签中的第二物理地址，并将该第二物理地址发送至所述第一主控制器；

所述第一主控制器，还用于将所述第一物理地址与所述第二物理地址进行绑定，将绑定后的所述第一无线通信部件与所述第三无线通信部件的配对关系上传至所述服务器。

第二方面，本实用新型还提供了一种车辆，包括第一方面、第一方面的第一种可能的实施方式至第八种可能的实施方式中任一种可能的实施方式所述的智能车锁通信系统。

本实用新型中，智能车锁通信系统包括车载装置和智能车锁，车载装置由外部安装的供电装置供电，智能车锁由自身安装的电池供电；车载装置通过无线方式与智能车锁和服务器进行数据通信；智能车锁通过无线方式与车载装置和移动终端进行数据通信。本实用新型中的智能车锁通信系统和车辆，其车载装置通过无线方式与智能车锁和服务器进行数据通信，智能车锁则通过无线方式与上述车载装置和移动终端进行数据通信，且上述车载装置由于增加了附加的特定器件而采用外部安装的供电装置供电，智能车锁则由于仅保留基本功能器件而采用自身安装的电池供电，也即通过相关功能器件的转移及其带来的通信方式的改变，使得无需通过布置经过车身多个部位的线缆为智能车锁进行供电，布线简单，且通过车载装置实现附加的特定功能，降低了智能车锁本身的功耗。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例所提供的一种智能车锁通信系统的模块组成示意图；

图2示出了本实用新型实施例所提供的一种智能车锁通信系统中的车载装置通信方式的模块组成示意图；

图3示出了本实用新型实施例所提供的一种智能车锁通信系统中的智能车锁通信方式的模块组成示意图；

图4示出了本实用新型实施例所提供的一种智能车锁通信系统中的车载装置的模块组成示意图。

主要元件符号说明：

1、车载装置；2、智能车锁；3、服务器；4、移动终端；11、第一主控制器；12、第一无线通信部件；13、第二无线通信部件；14、语音识别部件；21、第二主控制器；22、第三无线通信部件。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

考虑到相关技术中的智能车锁必须依靠有线连接外部发电设备进行充电以满足自身的耗电需求。但是，由外部发电设备布线至智能车锁，线缆需要经过车身的多个部位，走线复杂且需要考虑布线线缆和走线的可靠性的问题。基于此，本实用新型实施例提供了一种智能车锁通信系统和车辆，无需通过布置经过车身多个部位的线缆为智能车锁进行供电，布线简单，且通过车载装置实现附加的特定功能，降低了智能车锁本身的功耗。

其中，上述车辆可以为自行车、电动车、电助力自行车、三轮车、汽车等车辆中的任意一种，以下实施例以共享单车为例进行说明。

首先对本实用新型实施例提供的智能车锁通信系统的具体进行如下说明。

参见图1，本实用新型实施例提供了一种智能车锁通信系统，该通信系统具体包括：车载装置1和智能车锁2，车载装置1由外部安装的供电装置供电，智能车锁2由自身安装的电池供电；

车载装置1，用于通过无线方式与智能车锁2和服务器进行数据通信；

智能车锁2，用于通过无线方式与车载装置1和移动终端进行数据通信。

本实用新型实施例提供的智能车锁通信系统，与相关技术中由外部发电设备布线至智能车锁2的方案，线缆需要经过车身的多个部位，走线复杂且需要考虑布线线缆和走线的可靠性的问题相比，其车载装置1通过无线方式与智能车锁2和服务器进行数据通信，智能车锁2则通过无线方式与上述车载装置1和移动终端进行数据通信，且上述车载装置1由于增加了附加的特定器件而采用外部安装的供电装置供电，智能车锁2则由于仅保留基本功能器件而采用自身安装的电池供电，也即通过相关功能器件的转移及其带来的通信方式的改变，使得无需通过布置经过车身多个部位的线缆为智能车锁2进行供电，布线简单，且通过车载装置1实现附加的特定功能，降低了智能车锁2本身的功耗。

具体的，本实用新型实施例提供的智能车锁通信系统中的车载装置1能够通过无线方式与智能车锁2进行数据通信，还能够通过无线方式与服务器进行数据通信。其中，智能车锁2是通过车载装置1与服务器进行数据通信的，比如服务器的用户开锁指令将通过上述车载装置1发送至智能车锁2以实现开锁，智能车锁2的相关信息，如状态信息等也可以通过上述车载装置1发送至服务器进行存储或分析等。另外，上述智能车锁2除了可以和车载装置1配对工作外，还可以与移动终端进行数据通信，如用户通过移动终端发送开锁指令至智能车锁2进行开锁。这样，即便由于车载装置1损坏无法通过服务器控制智能车锁2，还能够通过移动终端进行控制，可见，本实用新型实施例中的智能车锁2在任何情况下均可以打开，还可以采用自身安装的电池进行供电，摆脱对充电的依赖，实用性更佳。

其中，上述车载装置1和智能车锁2通过无线方式配对工作，极大的降低了维护成本，另外，上述车载装置1除了可以和智能车锁2配对工作外，还可以设置其他附加功能器件，如定位器件、通信器件、检测器件等，并可以通过设置的上述附加功能器件与服务器进行数据通信。

考虑到上述车载装置1设置有比较耗电的其他附加功能器件，本实用新型实施例采用外部安装的供电装置为该车载装置1进行供电，而智能车锁2由于仅保留基本功能则采用自身安装的电池进行供电即可满足需求，又考虑到锂锰电池的优良特性，本实用新型实施例将上述电池优选为锂锰电池。

值得说明的是，本实用新型实施例中的智能车锁2可以为自行车锁、电动车锁、电助力自行车锁等锁具中的任意一种。

进一步的，结合图2和图3，本实用新型实施例中的车载装置1包括第一主控制器11、第一无线通信部件12和至少一个第二无线通信部件13，智能车锁2包括第二主控制器21、第三无线通信部件22，其中，车载装置1与智能车锁2通过第一无线通信部件12和第三无线通信部件22之间的匹配设置进行数据通信。

具体的，本实用新型实施例中的车载装置1，通过第一无线通信部件12与智能车锁2的第三无线通信部件22匹配设置建立第一通信连接，使第一主控制器11通过第一通信连接与智能车锁2的第二主控制器21进行数据通信；以及，通过第二无线通信部件13与服务器3建立第二通信连接，使第一主控制器11通过第二通信连接与服务器3进行数据通信；智能车锁2，通过第三无线通信部件22与移动终端4或者车载装置1的第一无线通信部件12建立第三通信连接，使第二主控制器21通过第三通信连接与移动终端4或者第一主控制器11进行数据通信。

其中，上述车载装置1能够接收服务器3通过第二通信连接传输的用户开锁指令，并通过第一通信连接将该用户开锁指令传输至智能车锁2，以控制该智能车锁2开启。上述用户开锁指令可以通过如下方式进行获取：用户通过扫码方式获取扫码锁息，并将该扫码信息发送至服务器3，服务器3则根据该扫码信息生成对应的开锁指令。此外，上述车载装置1还可以通过第二通信连接接收服务器3发送的其他指令或信息，并可以将其通过第一通信连接转发至智能车锁2，在此不再赘述。

此外，上述智能车锁2可以通过第三无线通信部件22与移动终端4建立第三通信连接，并根据该第三通信连接实现两者的数据通信，本实用新型实施例中的移动终端4设置有与第三无线通信部件22相匹配的通信部件以实现两者的通信。

其中，上述移动终端4可以是移动电话，可以是平板电脑，可以是笔记本电脑，还可以是其他移动终端4。本实用新型实施例优选的将移动电话作为移动终端4。

另外，本实用新型实施例中的第三无线通信部件22与第一无线通信部件12之间的数据连接方式，可以是蓝牙通信方式，还可以是罗拉通信方式，还可以是窄带蜂窝物联网(NB-IoT，Narrow Band Internet of Things)通信方式，还可以是其他无线通信方式。考虑到上述智能车锁2的供电方式，本实用新型实施例中的智能车锁2优选的采用低功耗蓝牙(BLE，Bluetooth Low Energy)部件作为第三无线通信部件22，第一无线通信部件12亦采用BLE部件。可见，本实用新型实施例采用了两个蓝牙部件，既是开锁方式，又是通讯连接方式，由于采用蓝牙锁，智能车锁2的待机时长可以大大增加，寿命也会随着待机时长的增加而增加。这样，对于本实用新型提供的智能车锁通信系统而言，仅需要对车载装置1进行维护即可，且即使车载装置1损坏，还可以通过移动终端4与上述智能车锁2之间的数据通信进行智能车锁2的控制。

其中，上述第一无线通信部件12和第三无线通信部件22的匹配设置指的是两个BEL部件之间的配对关系，也即是，本实用新型实施例中的智能车锁2与车载装置1之间的通信依赖于第一无线通信部件12和第三无线通信部件22之间的匹配设置。

具体的，本实用新型实施例通过射频识别读写装置对分别设置于第一无线通信部件12上的第一电子标签以及设置于第三无线通信部件22上的第二电子标签分别进行扫描，以读取第一电子标签中携带的第一物理地址和第二电子标签中携带的第二物理地址，并通过智能车锁2的第二主控制器21将第二物理地址与第一物理地址进行绑定，以将第三无线通信部件22与第一无线通信部件12之间的配对关系通过车载装置1上传至服务器3，还可以通过车载装置1的第一主控制器11将第一物理地址与第二物理地址进行绑定，以将绑定后的第一无线通信部件12与第三无线通信部件22的配对关系直接上传至服务器3，也即，服务器3在整套智能车锁通信系统工作之前预存有第一无线通信部件12与第三无线通信部件22之间的配对关系。对于设置有上述通信系统的每个共享单车而言，均可以通过上述配对关系实现相应的数据通信，避免多个通信系统之间的数据干扰。其中，上述第一电子标签和第二电子标签可以均是近场通信(NFC，Near Field Communication)标签，对应的射频识别读写装置为NFC读写器；上述第一电子标签和第二电子标签还可以均为射频识别(RFID，Radio Frequency Identification)标签，对应的射频识别读写器为RFID读写器。

另外，本实用新型实施例中的第二无线通信部件13包括全球移动通信系统(GSM，Global System for Mobile Communication)部件、通用分组无线服务(GPRS，General Packet Radio Service)部件、全球定位系统(GPS，General Packet Radio Service)部件、全球导航定位系统(GNSS，Global Navigation Satellite System)部件、无线保真(WIFI)部件和蓝牙部件中的任意一种或任意组合，从而满足不同用户的不同需求。

其中，在上述第二无线通信部件13为GPS部件和GSM部件结合的方式时，该GPS部件能够实时获取设置有智能车锁通信系统的车辆的当前位置信息，并将该当前位置信息发送至GSM部件以便于该GSM部件将当前位置信息上传至服务器3。另外，上述上传信息的方式可以是实时上传还可以是按照预设间隔进行数据上传，在此不做具体的限制。

为了实现对设置有大功率附加器件的车载装置1供电，本实用新型实施例所提供的智能车锁通信系统中的供电装置包括蓄电池和太阳能充电装置；蓄电池，用于为车载装置1供电；太阳能充电装置，用于为蓄电池充电或者为车载装置1供电。

本实用新型实施例所提供的车载装置1通过太阳能充电装置为其提供源源不断的电能。此外，本实用新型实施例还设置有太阳能控制器，以根据当前光照强度值所处的阈值范围采用不同的供电方式，如在光照比较弱(如光强度值小于20LUX)时，控制蓄电池通过自身存储的电能为车载装置1单独进行供电，在有足够的光照(如光强度值在20LUX-50LUX之间)时，控制太阳能充电装置为车载装置1直接供电，在光照非常强烈时(如光强度值大于50LUX)，控制太阳能充电装置为车载装置1供电的同时还为蓄电池充电。其中，上述太阳能充电装置的核心器件为太阳能电池板，对于共享单车而言，为了便于该太阳能电池板最大限度的接受光照，本实用新型实施例优选的将太阳能电池板设置于单车前车筐的底板上，又为了便于车载装置1与用户之间的交互，该车载装置1设置于车把上，可见，通过上述设置方式，车载装置1与供电装置之间采用较为简单的布线方式即可满足车载装置1的用电需求。

本实用新型实施例不仅可以采用上述方式对车载装置1供电，还可以接收设置有智能车锁通信系统的共享单车的充电花鼓传输的电能，并存储电能以为车载装置1供电。

为了更好的实现用户和上述车载装置1之间的交互，参见图4，本实用新型实施例中的车载装置1还包括语音识别部件14，该语音识别部件14能够接收用户的语音信息，生成对应于语音信息的语音控制指令，其中，语音控制指令用于控制智能车锁2执行相应的动作。如，当用户语音说开锁的时候，前置车载装置1会自动语音识别，从而开锁。

本实用新型实施例提供的智能车锁通信系统，与相关技术中由外部发电设备布线至智能车锁2的方案，线缆需要经过车身的多个部位，走线复杂且需要考虑布线线缆和走线的可靠性的问题相比，其车载装置1通过无线方式与智能车锁2和服务器3进行数据通信，智能车锁2则通过无线方式与上述车载装置1和移动终端4进行数据通信，且上述车载装置1由于增加了附加的特定器件而采用外部安装的供电装置供电，智能车锁2则由于仅保留基本功能器件而采用自身安装的电池供电，也即通过相关功能器件的转移及其带来的通信方式的改变，使得无需通过布置经过车身多个部位的线缆为智能车锁2进行供电，布线简单，且通过车载装置1实现附加的特定功能，降低了智能车锁2本身的功耗。

本实用新型实施例还提供了一种车辆，应用上述智能车锁通信系统的车辆无需通过布置经过车身多个部位的线缆为智能车锁2进行供电，布线简单，且通过车载装置1实现附加的特定功能，降低了智能车锁2本身的功耗，实用性更佳。

其中，上述车辆可以为自行车、电动车、电助力自行车、三轮车、汽车等车辆中的任意一种，本实用新型实施例优选的将上述智能车锁通信系统应用于共享单车。

在本实用新型所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。