一种预约租车方法与流程

本发明涉及电动汽车租赁技术领域，尤其是涉及一种适用于电动汽车的预约租车方法。

背景技术：

目前成熟的租赁系统一般采用记账式方案，运营过程中每单租赁需要人工参与，无法实现自助的租赁模式。

技术实现要素：

本发明的目的是为解决目前的技术方案中的租赁系统的运营过程中每单租赁需要人工参与，无法实现自助的租赁模式的问题，提供了一种适用于电动汽车的预约租车方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种预约租车方法，所述预约租车方法所采用的装置包括中心服务器，若干个安装有WebAPP的会员手持终端、若干个充电站和设于每个充电站中的设有信息读入装置的汽车充电桩；各个汽车充电桩和各个会员手持终端均与中心服务器无线连接；每辆汽车均包括充电电池、电池控制器和无线收发装置，电池控制器分别与充电电池和无线收发装置电连接，中心服务器分别与各辆汽车的无线收发装置电连接；包括如下步骤：

(1-1)中心服务器中包括若干辆汽车的ID，每辆汽车均设有是否可预约的状态参数，设定状态参数0表征“可预约”，状态参数1表征“已被预约”；

(1-2)会员通过会员手持终端登录WebAPP，会员手持终端获得会员的ID号，会员点击查找汽车按钮，会员手持终端通过中心服务器找到并显示可预约的汽车；

(1-3)会员点击预约汽车按钮，输入“提车时刻”、“预定交车时刻”、“预定行车距离L”、“取车站S”；会员手持终端通过中心服务器查询满足条件的可预约汽车数量A；会员手持终端利用“提车时刻”、“预定交车时刻”计算得到用车时长B′；

(1-4)会员手持终端利用i、B′、L和S的闲置车辆参数计算租车优先参数U，当A小于同时预约汽车的人数时，则中心服务器按照租车优先参数U从大到小的顺序，使A个会员手持终端依次显示“预约租车成功”的信息，其它会员的会员手持终端显示“无可预约汽车”的信息，并将A辆汽车的状态参数均改为1，将A辆汽车的编号分别与A个会员的会员ID关联；

(1-5)当过了提车时刻，会员还未提车，中心服务器使会员的预约记录失效。

作为优选，还包括电量计算过程：

会员手持终端中存储有城市地图，用户还通过会员手持终端输入乘车人体重和、取车站、取车时刻、交车站、交车时刻、途中需要去的场合，中心服务器每间隔时间T给会员发送实时天气和路况信息，会员手持终端利用取车时刻、交车时刻计算会员乘车时间，根据乘车时间、取车站、交车站、途中需要去的场合和实时路况信息选择建议的行车路线；根据建议的行车路线的总距离、天气情况、用车时间段、乘车人体重和计算从取车站到交车站需要的电量D；

步骤(1-3)替换为：

会员点击预约汽车按钮，输入“提车时刻”、“预定交车时刻”、“预定行车距离L”、“取车站S”；会员手持终端通过中心服务器查询满足上述条件和电池电量大于D的可预约汽车数量A。

作为优选，利用公式U＝i+B′R₁+LR₂+SR₃计算租车优先参数U，其中，R₁、R₂和R₃均为加权系数，R₁为0.01至0.03，R₂为0.001至0.03，R₃为0.1至0.2。

作为优选，还包括如下步骤：中心服务器统计1年内会员在预定时间内的交车率A₁，总行车里程与总耗油量的比值A₂，违规驾驶扣分总数A₃，计算每次使用前后的汽车状况评分差值并求得差值和A₄，账户内的押金额A₅，成为会员的年数A₆；利用公式i＝A₁d₁+A₂d₂+A₃d₃+A₄d₄+A₅d₅+A₆d₆计算会员等级i；其中，A₁为0.8至1.2，A₂为0.01至0.05，A₃为-0.02至-0.06，A₄为-0.4至-0.7，A₅为0.02至0.10，A₆为0.2至0.8。

作为优选，所述信息读入装置包括RFID读卡器，若干个指示灯，麦克风，喇叭，无线收发器，m个指纹识别传感器和光传感器阵列，设于RFID读卡器内的微处理器和存储器，所述读卡器的上表面上设有与会员卡相适配的读取框，所述会员卡上设有与指纹识别传感器和光传感器阵列相对应排列的M+1个排列的通孔，每个通孔旁均设有不同的数字或字符，微处理器分别与RFID读卡器、存储器、各个指示灯、麦克风、无线收发器、喇叭、光传感器阵列的各个光传感器和各个指纹识别传感器电连接；步骤(1-3)中，会员点击预约汽车按钮后，会员手持终端显示“请输入声音密码”的信息，用户通过手机的麦克风输入“声音密码”，会员手持终端将“声音密码”发送给中心服务器，中心服务器存储与会员ID对应的“声音密码”；

还包括提车时的身份验证方法；

(5—1)将会员卡放在RFID读卡器会员卡接触面的读取框内，读卡器读取会员卡中的标签信息，RFID读卡器将读取的标签信息与预存在中心服务器中的会员信息进行比对，当比对成功，微处理控制喇叭发出“会员信息读取成功”的信息；

(5—2)会员依据各个通孔旁边的数字或字符，将1个手指依次在与会员密码对应的指纹识别传感器上按下指纹，当微处理器得到会员按下的指纹与预留在中心服务器中的指纹相匹配，并且所按压的指纹识别传感器的顺序与会员密码相匹配，则微处理器控制喇叭发出“验证成功”的信息；

(5-3)微处理器控制喇叭提醒会员说出租车时预留的声音密码，用户遮挡卡片的与光传感器阵列对应的通孔，并通过麦克风输入声音密码，当微处理器确认会员在输入声音密码的同时将与光传感器阵列对应的通孔遮挡，并且会员输入的声音密码与预留在中心服务器中的声音密码相匹配时，则微处理器控制充电桩断开与汽车的连接，并控制喇叭发出“请提车”的信息。

作为优选，所述汽车充电桩为使用峰谷电计费充电桩，若当前时间处于谷电计费时间内，汽车充电桩对电动汽车进行充电；

若当前时间处于谷电计费时间之外，中心服务器对每个汽车充电桩的赋值一个基础电量阈值W，基础电量阈值中心服务器读取当前时间、谷电计费时间开启时间和当前车辆的电池电量值A，中心服务器计算当前时间与谷电计费时间开启时间的差值得出时间差值T；

中心服务器计算Am₁+Tm₂，m₁和m₂为设定的加权系数，当Am₁+Tm₂≥W则判定为禁止充电，当则判定为需要充电，汽车充电桩对电动汽车进行充电。

作为优选，所述电量D＝行车路线的总距离×(f₁+f₂+f₃+f₄)；f₁为每公里的油耗，f₂为天气情况系数，f₃为用车时间段系数，f₄为乘车人体重和系数；

f₄＝乘车人体重和×e2。

作为优选，充电桩包括充电桩锁限位滑槽，第一气缸，第二气缸，凹槽，设于第一气缸的伸缩杆上的锁芯，设于第二气缸的伸缩杆上的充电插头，设于凹槽上的盖板，设于盖板上的步进电机和设于电桩锁限位滑槽中的到位开关；设于汽车上的充电桩锁包括矩形块，设于矩形块的端面上的电源插座和锁孔；微处理器分别与第一气缸、第二气缸、步进电机和到位开关电连接，电源插座和电池控制器连接；

所述步骤微处理器控制充电桩断开与汽车的连接，并控制喇叭发出“请提车”的信息由如下步骤替换：

微处理器第一气缸和第二气缸的伸缩杆均向后缩回，步进电机带动盖板翻转，露出放置在凹槽中的汽车钥匙，喇叭发出“请提车”的信息，会员取出汽车钥匙。

因此，本发明具有如下有益效果：电动汽车分时租赁系统允许无人值守的租赁和还车，在用车需求比较旺盛的时段，为避免租车站点人流量过大，本发明提供了提前预约的功能，预约成功的会员可以到站点取车，而无车可约的会员无需到车辆站点，从而避免用车高峰时段租车站点人流量过大的现象出现。

预约服务可以限时免费提供给会员，超过一定时间自动进行预约失效的操作，避免因为预约而不转单导致高峰时段车辆闲置的情况出现。

附图说明

图1是本发明的一种原理框图；

图2是本发明的充电桩的一种结构示意图；

图3是本发明的充电桩锁的一种结构示意图；

图4是本发明的实施例1的一种流程图。

图中：中心服务器1、会员手持终端3、信息读入装置51、汽车充电桩5、RFID读卡器52、指示灯53、麦克风54、喇叭55、无线收发器56、指纹识别传感器57、光传感器阵列58、微处理器59、存储器60、充电桩锁限位滑槽501、第一气缸502、第二气缸503、电源插座504、凹槽505、锁孔506、盖板508、步进电机509、到位开关510。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例1

如图1所示的实施例是一种预约租车方法，预约租车方法所采用的装置包括中心服务器1，2000个安装有WebAPP的会员手持终端3、50个充电站4和设于每个充电站中的设有信息读入装置51的200个汽车充电桩5；各个汽车充电桩和各个会员手持终端均与中心服务器无线连接；每辆汽车均包括充电电池、电池控制器和无线收发装置，电池控制器分别与充电电池和无线收发装置电连接，中心服务器分别与各辆汽车的无线收发装置电连接；电池控制器控制无线收发装置每隔5分钟将电池的电量发送给中心服务器；

如图4所示，包括如下步骤：

中心服务器中包括20000辆汽车的ID，每辆汽车均设有是否可预约的状态参数，设定状态参数0表征“可预约”，状态参数1表征“已被预约”；

步骤100，登录、查找可预约汽车

会员通过会员手持终端登录WebAPP，会员手持终端获得会员的ID号，会员点击查找汽车按钮，会员手持终端通过中心服务器找到并显示可预约的汽车；

步骤200，输入信息

会员点击预约汽车按钮，输入“提车时刻”、“预定交车时刻”、“预定行车距离L”、“取车站S”；会员手持终端通过中心服务器查询满足条件的可预约汽车数量A；会员手持终端利用“提车时刻”、“预定交车时刻”计算得到用车时长B′；

步骤300，按照租车优先参数U预约租车

会员手持终端利用i、B′、L和S的闲置车辆参数计算租车优先参数U，当A小于同时预约汽车的人数时，则中心服务器按照租车优先参数U从大到小的顺序，使A个会员手持终端依次显示“预约租车成功”的信息，其它会员的会员手持终端显示“无可预约汽车”的信息，并将A辆汽车的状态参数均改为1，将A辆汽车的编号分别与A个会员的会员ID关联；

其中，会员手持终端利用公式U＝i+B′R₁+LR₂+SR₃计算租车优先参数U，其中，R₁、R₂和R₃均为加权系数，R₁为0.03，R₂为0.03，R₃为0.1。

其中，中心服务器统计1年内会员在预定时间内的交车率4，总行车里程与总耗油量的比值A₂，违规驾驶扣分总数A₃，计算每次使用前后的汽车状况评分差值并求得差值和A₄，账户内的押金额A₅，成为会员的年数A₆；利用公式i＝A₁d₁+A₂d₂+A₃d₃+A₄d₄+A₅d₅+A₆d₆计算会员等级i；其中，A₁为1.2，A₂为0.05，A₃为-0.06，A₄为-0.4，A₅为0.02，A₆为0.8。

步骤400，预约失效

当过了提车时刻，会员还未提车，中心服务器使会员的预约记录失效。

实施例2

实施例2包括实施例1的所有结构和方法部分，实施例2还包括电量计算过程：

会员手持终端中存储有城市地图，用户还通过会员手持终端输入乘车人体重和、交车站、交车时刻、途中需要去的场合，中心服务器每间隔时间T给会员发送实时天气和路况信息，会员手持终端利用取车时刻、交车时刻计算会员乘车时间，根据乘车时间、取车站、交车站、途中需要去的场合和实时路况信息选择建议的行车路线；根据建议的行车路线的总距离、天气情况、用车时间段、乘车人体重和计算从取车站到交车站需要的电量D；

实施例1的步骤200替换为：

会员点击预约汽车按钮，输入“提车时刻”、“预定交车时刻”、“预定行车距离L”、“取车站S”；会员手持终端通过中心服务器查询满足上述条件和电池电量大于D的可预约汽车数量A。

电量D＝行车路线的总距离×(f₁+f₂+f₃+f₄)；f₁为每公里的油耗，f₂为天气情况系数，f₃为用车时间段系数，f₄为乘车人体重和系数；

f₄＝乘车人体重和×e2。

当天气良好时，f₂为0；下雨时，f₂为0.08；下雪时，f₂为0.11；e1为时间段加权系数，e1为0.4；e2为体重加权系数，e2为0.12。

实施例3

实施例3包括实施例1的所有结构和方法部分，如图1所示，实施例3的信息读入装置包括RFID读卡器52，2个指示灯53，麦克风54，喇叭55，无线收发器56，4个指纹识别传感器57和光传感器阵列58，设于RFID读卡器内的微处理器59和存储器60，读卡器的上表面上设有与会员卡相适配的读取框，会员卡上设有与指纹识别传感器和光传感器阵列相对应排列的5个排列的通孔，每个通孔旁均设有不同的数字或字符，微处理器分别与RFID读卡器、存储器、各个指示灯、麦克风、无线收发器、喇叭、光传感器阵列的各个光传感器和各个指纹识别传感器电连接；步骤200中，会员点击预约汽车按钮后，会员手持终端显示“请输入声音密码”的信息，用户通过手机的麦克风输入“声音密码”，会员手持终端将“声音密码”发送给中心服务器，中心服务器存储与会员工D对应的“声音密码”；

还包括提车时的身份验证方法；

(5-1)将会员卡放在RFID读卡器会员卡接触面的读取框内，读卡器读取会员卡中的标签信息，RFID读卡器将读取的标签信息与预存在中心服务器中的会员信息进行比对，当比对成功，微处理控制喇叭发出“会员信息读取成功”的信息；

(5-2)会员依据各个通孔旁边的数字或字符，将1个手指依次在与会员密码对应的指纹识别传感器上按下指纹，当微处理器得到会员按下的指纹与预留在中心服务器中的指纹相匹配，并且所按压的指纹识别传感器的顺序与会员密码相匹配，则微处理器控制喇叭发出“验证成功”的信息；

(5-3)微处理器控制喇叭提醒会员说出租车时预留的声音密码，用户遮挡卡片的与光传感器阵列对应的通孔，并通过麦克风输入声音密码，当微处理器确认会员在输入声音密码的同时将与光传感器阵列对应的通孔遮挡，并且会员输入的声音密码与预留在中心服务器中的声音密码相匹配时，则微处理器控制充电桩断开与汽车的连接，并控制喇叭发出“请提车”的信息。

汽车充电桩为使用峰谷电计费充电桩，若当前时间处于谷电计费时间内，汽车充电桩对电动汽车进行充电；

若当前时间处于谷电计费时间之外，中心服务器对每个汽车充电桩的赋值一个基础电量阈值W，基础电量阈值中心服务器读取当前时间、谷电计费时间开启时间和当前车辆的电池电量值A，中心服务器计算当前时间与谷电计费时间开启时间的差值得出时间差值T；

中心服务器计算Am₁+Tm₂，m₁和m₂为设定的加权系数，当Am₁+Tm₂≥W则判定为禁止充电，当则判定为需要充电，汽车充电桩对电动汽车进行充电。

具体举例如下，若今天是周六，统计周期为一周，则如上周周六借车次数是5次，则如上上周周六借车次数是7次等，多个统计周期平均计算下来周六在此地点的借车数量为5次，基础电量值为总电量的50％，百分比系数为2％，那么可以得出基础电量阈值为50％+2％*5＝60％，即为总电量的60％，若当前时间为9点，谷电计费时间为10点，那么当前时间差值为1小时。设定m₁＝0.9，m₂＝0.05，若当前车辆的电池电量值为总电量的50％，那么Am₁+Tm₂＝0.9×50％+0.05×1＝50％，小于60％的基础电量阈值，判定为需要充电，汽车充电桩对电动汽车进行充电。

若当前车辆的电池电量值为总电量的65％，那么基础电量系数值除以时间差值后所得出的数值加上当前车辆的电池电量值为Am₁+Tm₂＝0.9×65％+0.05×1＝63.5％，大于60％的基础电量阈值，判定为需要充电，汽车充电桩对电动汽车进行充电。

类似的若多个统计周期平均计算下来周六在此地点的借车数量较少，基础电量阈值较低，更不容易达到充电阈值。

基础电量值随温度的改变而改变，通常是根据当天天气预报的温度而设定，但是天气预报的温度与实际温度之间存在差异，为了消除温度变动的影响，本发明的每个汽车充电桩上还设有至少2个温度传感器，汽车充电桩还包括存储器和控制器；存储器中设有标准信噪比SNR_标准，设定的基础电量值C1、修正后的基础电量值C2，C2＞C1；

1.各个温度传感器检测环境温度，控制器计算并得到各个温度传感器检测信号的平均检测信号，选取距离当前时刻B分钟内的一段平均检测信号Spect(t)；

2.数据处理：

控制器将检测信号Spect(t)输入一层随机共振模型

中，其中，V(x，t)为势函数，x(t)为布朗运动粒子运动轨迹函数，a，b为设定的常数，ξ(t)是外噪声，D是外噪声强度，N(t)为内秉噪声，为周期性正弦信号，A是信号幅度，f是信号频率，t为运动时间，为相位，设

3.控制器计算V(x，t)对于x的一阶导数和二阶导数，并且使等式等于0，得到二层随机共振模型：

设定噪声强度D＝0，Spect(t)＝0，N(t)＝0；计算得到A的临界值为

4.将A的临界值代入一层随机共振模型中，并设定X₀(t)＝0，sn₀＝0，用四阶珑格库塔算法求解一层随机共振模型，得到并计算

其中，x_n(t)为x(t)的n阶导数，sn_n－1是S(t)的n-1阶导数在t＝0处的值，Sn_n+1是S(t)的n+1阶导数在t＝0处的值，n＝0，1，…，N-1；得到x₁(t)，x₂(t)，…，x_n+1(t)的值；

5.控制器对x₁(t)，x₂(t)，…，x_n+l(t)进行积分，得到x(t)，并得到x(t)在一层随机共振模型和二层随机共振模型组成的双层随机系统产生随机共振时刻的位置x_m值、与x_m相对应的共振时刻t₁及与t₁所对应的噪声D₁，D₁为D中的一个值；

6.控制器利用公式计算双层随机共振系统输出的信噪比；其中，ΔU＝a²/4b；得到输出信噪比SNR₁；

当SNR₁≥SNR_标准，则控制器控制汽车充电桩以基础电量值C1充电；

否则，控制器控制汽车充电桩以基础电量值C2充电；

7.B分钟后，返回步骤1。

若有若干辆车辆停车的距离在200米之内，则比较相邻车辆的当前电量值，中心服务器在判定为需要充电的车辆中以电量从高到低依次开始充电。

实施例4

实施例4包括实施例3的所有结构和方法部分，如图3、图4所示，实施例4的充电桩包括充电桩锁限位滑槽501，第一气缸502，第二气缸503，凹槽505，设于第一气缸的伸缩杆上的锁芯，设于第二气缸的伸缩杆上的充电插头，设于凹槽上的盖板508，设于盖板上的步进电机509和设于电桩锁限位滑槽中的到位开关510；设于汽车上的充电桩锁包括矩形块，设于矩形块的端面上的电源插座504和锁孔506；微处理器分别与第一气缸、第二气缸、步进电机和到位开关电连接，电源插座和电池控制器连接；

实施例3中的步骤微处理器控制充电桩断开与汽车的连接，并控制喇叭发出“请提车”的信息由如下步骤替换：

微处理器第一气缸和第二气缸的伸缩杆均向后缩回，步进电机带动盖板翻转，露出放置在凹槽中的汽车钥匙，喇叭发出“请提车”的信息，会员取出汽车钥匙。

应理解，本实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。