一种共享自行车智能车锁使用的管理方法及智能自行车锁与流程

本发明涉及共享自行车领域，特别涉及公共自行车系统中借车和还车过程的共享自行车开锁和锁车的共享自行锁使用方法用共享自行车车锁。

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，另外用户还需要有用户终端，用户终端目前一般都采用智能手机，这是因为智能手机的普及率很高，并且也可以利用手机号码来对用户进行区分和收取一定的费用。目前，用户需要租用公共自行车一般需要从数据中心也就是公共自行车系统的后台下载专用的APP，并且注册成功以后，就可以随时与数据中心通信参与公共自行车租赁活动了。

目前，公共自行车租赁系统中自行车共享方法有很多，如目前某市的某公共自行车系统中，租车还车过程如下：

1、用户利用注册的手机APP访问数据中心。

2、数据中心获取用户位置，并查看用户周围的公共自行车，将用户近处的公共自行车具体位置发送到用户APP上显示，供用户选择。

3、用户选择好自行车后，用户APP指导用户前往选择好的自行车处。

4、用户扫描自行车上的二维码，开锁。

5、用户使用公共自行车。

6、用户锁车还车，完成一次租赁过程。

上述公共自行车租赁系统中：数据中心通过与每台公共自行车通信，获取每台公共自行车的位置，用户扫描公共自行车二维码、公共自行车上的无线通信系统接收数据中心指令开锁，用户锁车，公共自行车向数据中心发送用户锁车的信息。

因此，共享自行车锁使用过程中如下需要用电的装置：共享自行车车锁系统上与数据中心进行实时通信的无线通信系统、共享自行车车锁上的定位装置、共享自行车车锁的开锁驱动装置等，特别是目前无线通信系统采用智慧城市中公共WIFI系统、车载GPS系统，这些系统是连续工作，需要耗费较多的电，而公共自行车上安装的蓄电池容量有限，这样更换蓄电池或者跟蓄电池充电从为限制公共自行车事业的瓶胫。

技术实现要素：

本发明针对目前公共自行车系统中自行车上的通信系统和GPS系统耗电量大，更换蓄电池或者跟蓄电池充电从为限制公共自行车事业的瓶胫的不足，提供一种共享自行车智能车锁使用的管理方法及智能自行车锁，该系统中在自行车中不再使用无线通信装置和使用卫星定位装置，以最大限度减少公共自行车上的耗电量。

本发明为实现其目的所采用的技术方案是：一种共享自行车智能车锁使用的管理方法，该方法借助于用户手机终端安装的共享自行车管理系统用户APP分别与共享自行车管理系统中的数据中心及自行车车智能锁建立通信实现，包括以下步骤：

步骤A、用户使用手机APP扫描自行车上的二维码，用户手机APP利用用户手机终端的蓝牙通信模块与共享自行车智能车锁实现蓝牙互通；

步骤B、共享自行车智能车锁上的控制系统通过蓝牙通信方式将其共享自行车信息发送到用户手机APP；

步骤C、用户手机APP将共享自行车信息上传到自行车管理系统的数据中心；

步骤D、自行车管理系统的数据中心对接收到用户手机APP发送的共享自行车信息进行处理后，下发开锁指令到用户手机APP；

步骤E、用户手机APP通过蓝牙通信方式转发开锁指令到共享自行车智能车锁上的控制系统；

步骤F、共享自行车智能车锁上的控制系统控制共享自行车智能车锁开锁，并通过蓝牙通信方式将开锁信息发送到用户手机APP；

步骤G、用户手机APP转发开锁信息到数据中心，自行车管理系统的数据中心开始共享自行车使用计时；

步骤H、用户使用完后，操作共享自行车智能车锁锁车，共享自行车智能车锁上的控制系统将锁车信息发送至用户手机APP，用户手机APP将锁车信息及锁定地址发送至共享自行车管理系统中的数据中心，共享自行车管理系统中的数据中心确定上述信息后，共享自行车使用计时结束；

步骤G、共享自行车管理系统中的数据中心依据步骤H获得的共享自行车存放地址对共享自行车实施地址管理，共享自行车智能车锁未开启状态下被非法移动时，共享自行车智能车锁上的控制系统触发车锁上的卫星定位系统开始工作，并将非法移动信息发送至共享自行车管理系统中的数据中心，被非法移动结束后，共享自行车智能车锁上的控制系统将法移动结束后的新地址发送至共享自行车管理系统中的数据中心触发关闭GPS，数据中心更新保存共享自行车新地址。

本发明通过用户APP实现转发完成数据中心对共享自行车车锁的控制，最大限度地减少了共享自行车车锁的耗电量。

进一步的，上述的共享自行车车锁的使用方法中：所述的步骤C和D中共享自行车信息包括自行车ID、自行车上车载电池容量信息，步骤F中的锁车信息中也包括自行车ID、自行车上车载电池容量信息。

本发明还提供一种实现上面的共享自行车智能车锁使用的管理方法的智能自行车锁，安装在共享自行车上，包括锁体、驱动装置、设置有控制系统的电路板、蓄电池，控制系统控制驱动装置实现锁体开锁和锁车，蓄电池为电路板和驱动装置供电；还包括利用蓝牙通信模块与控制装置通信的用户手机APP，以及与用户手机APP通信的共享自行车管理系统中的数据中心；在所述电路板上还包括蓝牙通信模块；所述的共享自行车管理系统中的数据中心通过用户手机APP转发指令到控制系统，实现数据中心对共享自行车车锁控制。

进一步的，上述的智能自行车锁中：在所述的电路板上还设置有在共享自行车停车时感应非法移动共享自行车的感应传感器、卫星定位系统和与共享自行车管理系统中的数据中心通信的共享自行车通信系统；所述的卫星定位系统和共享自行车通信系统只有在感应传感器感应到非法移动共享自行车时才工作。

进一步的，上述的智能自行车锁中：所述的卫星定位系统为GPS。

进一步的，上述的智能自行车锁中：所述的用户APP安装在在用户的智能手机上。

进一步的，上述的智能自行车锁中：其特征在于：所述的电路板上还设置有检测蓄电池容量的蓄电池容量检测装置。

本发明提供了一种耗电非常小的共享自行车智能车锁方案。

下面结合具体实施例对本发明作较为详细的描述。

附图说明

图1是本发明实施例1系统框图。

图2是本发明借车流程图。

图3是本发明实施例1还车流程图(1)。

图4是本发明实施例1还车流程图(2)。

图5是本发明实施例2还车流程图。

具体实施方式

实施例1，如图1所示为本实施例的共享自行车系统体系图，本实施例中，具有一个共享自行车管理系统的数据中心，该数据中心就是平常所说的后台，在下面的描述中称为数据中心或者共享自行车管理系统的数据中心，另外，用户在智能手机上安装用户APP，这样，用户就可以通过互联网与数据中心通信，用户通过注册成为系统的注册用户(注册会员)以后，通过交押金、提供支付帐户后，注册会员就可以非常方便的租赁公共自行车了。在下面的描述中，用户、用户手机APP、用户APP均指这样一个注册用户所使用的手机等，是一个意思。本实施例的共享自行车采用自己独特的标识，在自行车上设置有驻车电子防盗锁，称为智能车锁，该驻车电子防盗锁由控制系统控制，控制系统设置在一块安装在共享自行车车锁的锁体内电路板上，另外在锁体内或者自行车车体上还安装蓄电池，蓄电池利用导线与电路板相连，对电路板供电，也同时对共享自行车车锁的驱动装置供电，驱动装置在控制装置的控制下实现共享自行车开锁与锁车。另外，在电路板上还可以设置一个对蓄电池电池容量进行实时测量的电容容量测量装置，一个检测共享自行车当时所在位置的卫星定位系统、一个与数据中心通信的系统，一个检测共享自行车是否被非法移动的感应传感器，本实施例中利用电池容量测量装置测量的容量，本实施例中，为了使蓄电池使用时间延长，本实施例中，电池容量测量装置只在开锁的时候或者锁车的时间进行容量检测，其它时候不检测，而控制装置通过蓝牙通信模块获得控制指令。本实施例中，感应传感器就是一种震动传感器，在本实施例中，震动传感器只在智能车锁锁上时才有效，在用户使用共享自行车时均不起作用，它的输出是屏蔽的，开启的信号是由控制系统控制驱动装置驱动锁车的信号开启，一旦控制系统控制开锁了，这个震动传感器的输出信号就被屏蔽了，本实施例中，卫星定位系统可以选择的有很多，如GPS、BPS等，本实施例中采用GPS，通信系统是实现共享自行车与共享自行车系统的数据中心通信的系统，目前一般采用运营商的网络实现通信，如目前使用移动、或者电信等运营商提供的移动通信系统，GPS和移动通信系统都是耗电大户，因此，本实施例中，这两个系统都不工作，只有在共享自行车停车时，智能车锁锁车以后，感应传感器感应到有人非法移动共享自行车时，才唤醒，这样可以节电。本实施例的共享自行车智能车锁使用的管理方法以下步骤：如图2、图3和图4所示。

1、用户APP加载并访问数据中心，向数据中心上传用户位置；此时，用户点击手机上的APP图标，就可以加载APP了，用户APP主动调用手机上的通信模块如WIFI或者数据通信等通信方式如GPRS通信模块等实现与数据中心的数据通信链接。并利用手机上的卫星定位装置如GPS或者北斗卫星系统或者其它卫星定位系统获得当时的位置，有时在室内，GPS等信号微略，也可以利用手机上的其它方式获得当前的定位信息。

2、数据中心收集用户所在位置附近公共自行车具体位置下发到用户APP；公共自行车系统数据中心具有所有本系统中的空闲公共自行车所在地理位置的信息。

3、用户选择好将要租赁的自行车后，扫描所述的自行车上的二维码，实现用户终端与自行车上的蓝牙模块通信；此时，如果用户本来不在自行车跟前，而在某室内，则在APP上显示当地的地图，并规伐一条怎样到所选自行车跟前的路径，指导用户寻找自行车，如果到所选自行车跟前。

4、用户APP利用蓝牙模块接收自行车上上传的自行车信息，上传到数据中心；用户在APP上操作，表示来到了所选自行车跟前，需要扫描自行车上的二维码，在用户APP显示扫描二维码的界面，用户利用手机上的摄像头对准二维码扫描维码，从中获得自行车信息。自行车信息一般包括自行车ID、共享自行车上的电容容量等，这样，数据中心可以掌握共享自行车上的电池使用时间，当电池容量很低需要充电或者更换电池时，就近安排人员处理。

5、数据中心下发开锁指令到用户APP、用户APP通过蓝牙模块转发开锁指令到共享自行车车锁上的控制装置上。

6、控制装置控制共享自行车车锁，实现开锁，并将开锁信息通过蓝牙模块传送至用户APP，自行车上的蓝牙模块即时休眠；自行车上的控制装置控制开锁后将开锁信息由手机转发到数据中心。

7、用户APP上传已开锁信息至数据中心，数据中心开始计时。用户开始使用自行车。

8、用户还车时，实现用户终端蓝牙模块与自行车上蓝牙模块的通信。

9、用户手动锁车，自行车通过蓝牙通信模块传送自行车已锁好的信息到用户APP，用户APP上传车已锁好信息至数据中心，同时用户APP向数据中心上传此时所处的地理位置信息。

10、数据中心对这个地理位置信息进行判断，看是不是是在指定的停车区域，如果在指定的停车区域，则转向步骤12，否则转向步骤11。

11、下发提示信息，说明此处不能停车，需要到附近指定的区域停车，并下发提示用户将共享自行车骑到附近停车区域的路线提示。

12、数据中心停止计时并更新该自行车的位置信息。并向用户APP下发租车费用，从用户帐上扣除费用。有时还向用户祝福语等。

实施例2、本实施例也采用实施例1所用的系统，并且租赁步骤也与实施例1一致。如图2和图5所示。

1、用户APP加载并访问数据中心，向数据中心上传用户位置；此时，用户点击手机上的APP图标，就可以加载APP了，用户APP主动调用手机上的通信模块如WIFI或者数据通信等通信方式如GPRS通信模块等实现与数据中心的数据通信链接。并利用手机上的卫星定位装置如GPS或者北斗卫星系统或者其它卫星定位系统获得当时的位置，有时在室内，GPS等信号微略，也可以利用手机上的其它方式获得当前的定位信息。

2、数据中心收集用户所在位置附近公共自行车具体位置下发到用户APP；公共自行车系统数据中心具有所有本系统中的空闲公共自行车所在地理位置的信息。

3、用户选择好将要租赁的自行车后，扫描所述的自行车上的二维码，实现用户终端与自行车上的蓝牙模块通信；此时，如果用户本来不在自行车跟前，而在某室内，则在APP上显示当地的地图，并规伐一条怎样到所选自行车跟前的路径，指导用户寻找自行车，如果到所选自行车跟前。

4、用户APP利用蓝牙模块接收自行车上上传的自行车信息，上传到数据中心；用户在APP上操作，表示来到了所选 自行车跟前，需要扫描自行车上的二维码，在用户APP显示扫描二维码的界面，用户利用手机上的摄像头对准二维码扫描维码，从中获得自行车信息。自行车信息一般包括自行车ID等。

5、数据中心下发开锁指令到用户APP、用户APP通过蓝牙模块转发开锁指令到自行车上。

6、自行车上实现开锁，并将开锁信息通过蓝牙模块传送至用户APP，自行车上的蓝牙模块即时休眠；自行车上的控制装置控制开锁后将开锁信息由手机转发到数据中心。

7、用户APP上传已开锁信息至数据中心，数据中心开始计时。用户开始使用自行车。

用户用完自行车后还车包括以下步骤：

8、用户APP向数据中心请求还车，并向数据中心上传所在位置。

9、数据中心确定此时用户和自行车是否在指定还车区域，如果在指定区域，则转向步骤9，否则转向告诉用户此处不能停车，暂时不能还车，请用户将自行车停放到指定区域。

10、数据中心下发锁车指令到用户APP。

11、实现用户终端蓝牙模块与自行车上蓝牙模块的通信；用户APP采用蓝牙模块转发锁车指令到自行车。

12、自行车锁车，并通过蓝牙模块向用户APP发送车已锁好信息，自行车上的蓝牙模块即时休眠。

13、用户APP转发车已锁好信息至数据中心。

14、数据中心停止计时，更新自行车的位置信息。并向用户APP下发租车费用，从用户帐上扣除费用。有时还向用户祝福语等。