基于虚拟钥匙的车辆启动控制和车辆管理系统及方法与流程

本发明本发明属于汽车控制领域，涉及一种基于虚拟钥匙的车辆启动控制和车辆管理系统及方法。

背景技术：

汽车租赁是指在约定时间内，租赁经营人将租赁汽车交付承租人使用，不提供驾驶劳务的经营方式。汽车租赁业被称为交通运输服务行，它因为无须办理保险、无须年检维修、车型可随意更换等优点，以租车代替买车来控制企业成本，这种在外企中十分流行的管理方式，正慢慢受到国内企事业单位和个人用户的青睐。而共享车是指企业在地铁站点、公交站点、商业区、公共服务区等地提供汽车共享服务，是一种分时租赁模式，是一种新型绿色环保共享经济。共享车主要用于汽车的短期租用。

汽车租赁和共享汽车的出现为人们的生活带来方便快捷的同时，也给经营管理带来了一定的难度。如何实现简化管理、提高效率、降低运营成本、同时又方便使用，是目前亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明为了现有技术存在的问题，提供了一种基于虚拟钥匙的车辆启动控制和车辆管理系统及方法。

本发明是采用如下技术方案实现的：

本发明提供了一种基于虚拟钥匙的车辆启动控制和车辆管理系统，其特征在于，包括车辆启动控制系统和车辆管理系统；

车辆启动控制系统包括虚拟钥匙、与虚拟钥匙通过nfc近场通讯技术通讯连接的感应接收器、与感应接收器连接的启动控制模块以及gps定位模块；

虚拟钥匙中具有秘钥；

感应接收模块设置于车辆内部，用于感应接收来自虚拟钥匙所发送的秘钥；

启动控制模块设置于车辆内部并与整车控制器连接，用于接收感应接收模块发来的虚拟钥匙中的秘钥并对秘钥进行核对以确定是否将启动车辆的信号发送给整车控制器；

gps定位模块与启动控制模块连接，用于发送车辆的位置信息；

车辆管理系统包括车辆管理服务器、车辆管理终端和车辆管理电脑，车辆管理终端与车辆管理服务器网络通讯连接，车辆管理电脑与车辆管理服务器数据通讯连接；

启动控制模块通过互联网与车辆管理服务器网络通讯连接；

车辆管理服务器是一台连接了互联网的电脑、或者是彼此联网的多台连接了互联网的电脑、或者是网络端云服务器；

车辆管理终端是带有nfc卡读写设备的计算机终端、或者是带有nfc近场通讯功能的手机终端，车辆管理终端用于将车辆使用者的信息输入车辆管理服务器及接收车辆管理服务器下发的秘钥。

进一步的技术方案包括：

虚拟钥匙是nfc卡片类型的虚拟钥匙、或者是nfc手机虚拟钥匙；

计算机终端使用接收到的车辆管理服务器下发的秘钥制作成nfc卡片类型的虚拟钥匙，而手机终端接收到车辆管理服务器下发的秘钥后即成为nfc手机虚拟钥匙。

车辆管理电脑是一台计算机或者是多台计算机，车辆管理电脑通过有线连接或无线连接的方式与车辆管理服务器联网，与车辆管理服务器进行数据通讯。

本发明还提供了一种基于虚拟钥匙的车辆启动控制和车辆管理方法，用于共享汽车的车辆启动控制和车辆管理，或者汽车租赁的车辆启动控制和车辆管理，车辆管理者为共享车经营企业或者汽车租赁经营企业，其特征在于，具体过程如下：

车辆管理者将车辆的相关信息通过车辆管理电脑登记并将车辆的相关信息上传给车辆管理服务器，车辆管理服务器审核通过后该车辆获得合格资格；车辆管理者通过车辆管理电脑对车辆进行动态管理，将新加入的获得合格资格的车辆的相关信息上传给车辆管理服务器，对没有获得合格资格的车辆的相关信息从车辆管理服务器中予以删除；

对获得合格资格的车辆安装车辆启动控制系统，通过gps定位模块经过启动控制模块自动实时上传车辆的位置信息给车辆管理服务器，启动控制模块可以实时接收来自于车辆管理服务器的控制信息，用于控制车灯进行闪烁和/或控制喇叭进行鸣笛，便于车辆使用者找到所租车辆；

车辆使用者通过车辆管理终端进行注册，将使用者的相关信息上传到车辆管理服务器，车辆管理服务器审核通过并注册成功、获取车辆使用资格，车辆使用者可通过车辆管理终端向车辆管理服务器提出车辆使用申请，车辆使用申请经车辆管理服务器通过后获取带有秘钥的虚拟钥匙；

车辆使用者通过车辆管理终端向车辆管理服务器提出车辆使用申请，车辆管理服务器批准了车辆使用申请后将秘钥同时发送给车辆管理终端，车辆管理终端形成带有秘钥的虚拟钥匙，虚拟钥匙用于与车辆启动控制系统中的感应接收模块进行nfc近场通讯并通过启动控制模块控制整车控制器以启动指定的车辆，车辆使用结束后，车辆管理服务器自动下发命令给启动控制模块用于清除秘钥即虚拟钥匙失效，本次车辆使用结束，此后，车辆管理终端之前形成的带有秘钥的虚拟钥匙无法启动该指定的车辆。

进一步的技术方案包括：

所述的车辆的相关信息包括：车辆名称、车辆型号、车辆的车牌号、车辆的识别号、车辆的发动机号、车辆的出厂日期、车辆的上线日期、车辆的行驶里程、车辆的燃油类型，车辆当前的剩余里程。

当车辆管理者为共享车经营企业时：

共享车经营企业将用于共享的全部车辆的相关信息通过车辆管理电脑登记作为租赁车辆，并为租赁车辆安装车辆启动控制系统，租赁车辆通过gps定位模块经过启动控制模块自动实时上传租赁车辆的位置信息给车辆管理服务器，并可实时接收来自于车辆管理服务器的控制命令和信息；

车辆使用者需在手机终端上安装app。通过app进行注册，将车辆使用者的相关信息通过手机终端上传到车辆管理服务器。车辆使用者只需注册一次，审核通过后获取租车资格；车辆使用者需要租车时，可通过手机终端上的app查找附近可以使用的车辆并获取其位置信息，选择车辆后提出车辆使用申请，车辆使用申请通过手机终端自动发送到车辆管理服务器；车辆使用申请通过后，车辆管理服务器将秘钥同时发给手机终端和选定的车辆的启动控制模块；此时车辆使用者的手机终端成为带有秘钥的nfc手机虚拟钥匙，同时车辆管理服务器向选定的车辆的启动控制模块下发命令控制车灯闪烁和/或喇叭鸣笛发出声和/或光提示，为车辆使用者指示选定的车辆的位置；

车辆使用者进入选定的车辆后，将nfc手机虚拟钥匙放到选定的车辆中的指定位置。此时，手机与车辆启动控制系统中的感应接收模块进行nfc近场通信，车辆启动控制系统中的启动控制系统核查nfc手机虚拟钥匙中的秘钥，通过后启动车辆；

车辆使用结束后，车辆使用者通过手机终端的app申请交还车辆，将本次车辆使用的相关信息上传车辆管理服务器；车辆管理服务器下发命令给启动控制模块清除车辆秘钥，使nfc手机虚拟钥匙中的秘钥失效，结束此次车辆使用交易。此后，此手机终端在重新获得新的秘钥前无法启动该车辆。

当车辆管理者为汽车租赁经营企业时：

汽车租赁经营企业将用于租赁的全部车辆的相关信息通过车辆管理电脑登记作为租赁车辆，并安装车辆启动控制系统，租赁车辆通过启动控制模块自动实时上传租赁车辆的位置信息给车辆管理服务器，并可实时接收来自于车辆管理服务器的控制命令和信息；

车辆使用者需在计算机终端上进行注册，车辆使用者的将相关信息通过计算机终端上传到车来那个管理服务器，车辆使用者只需注册一次，审核通过后获取租车资格，并通过计算机终端可以租车，车辆使用者需要租车时，可通过计算机终端选择车辆，提出租赁申请和租赁期限，申请通过计算机终端自动发送到车辆管理服务器；申请批准后车辆管理服务器将秘钥同时发给计算机终端和选定的租赁车辆的启动控制模块；车辆使用者可以通过计算机终端制作一个或多个nfc卡片类型的虚拟钥匙，并在指定的租赁期限内用于启动指定的租赁车辆，在租赁有效期内，车辆使用者进入选定的租赁车辆后，将nfc卡片类型的虚拟钥匙放到车辆中的指定位置，此时，nfc卡片类型的虚拟钥匙与车辆启动控制系统中的感应接收模块进行nfc近场通信，车辆启动控制系统中的启动控制系统核查nfc卡片虚拟钥匙的秘钥，通过后启动车辆；

租赁期满后，车辆管理服务器将自动发送下发命令给启动控制模块清除车辆秘钥，使车辆使用者制作的一个或多个nfc卡片类型的虚拟钥匙失效，结束此次租车交易，此后，此计算机终端之前制作的所有nfc卡片类型的虚拟钥匙均无法启动该租赁车辆；

计算机终端既可以设置在车辆使用者处，也可以设置在汽车租赁经营企业处，还可以设置在汽车租赁经营企业的代理处；这样车辆使用者租赁申请可以自己完成，也可以通过汽车租赁经营企业的代理处或者通过汽车租赁经营企业来完成；车辆使用者租赁的车辆的nfc卡片虚拟钥匙可以自己制作，也可以从汽车租赁经营企业的代理处或者汽车租赁经营企业处获得。

与现有技术相比本发明的有益效果是：

本发明提供了一种基于虚拟钥匙的车辆启动控制和车辆管理系统及方法，共享汽车经营权企业和汽车租赁经营企业使用本发明的基于虚拟钥匙车辆启动控制的和车辆管理系统，通过基于虚拟钥匙的车辆启动控制和车辆管理方法实现对共享汽车和/或租赁汽车的经营管理，包括车辆管理、用户管理、虚拟钥匙管理，在确保车辆安全性的前提下，不仅能够简化车辆使用者和车辆管理者的工作、为车辆使用者节省了时间、并提供极大的便利性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明：

图1为本发明中的车辆启动控制系统的结构示意图。

图2为本发明中的车辆管理系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细的描述：

本发明提供了一种基于虚拟钥匙的车辆启动控制和车辆管理系统，包括车辆启动控制系统和车辆管理系统；

如图1所示，车辆启动控制系统包括虚拟钥匙、与虚拟钥匙通过nfc近场通讯技术通讯连接的感应接收器、与感应接收器连接的启动控制模块以及gps定位模块；

虚拟钥匙中具有秘钥；虚拟钥匙是nfc卡片类型的虚拟钥匙、或者是nfc手机虚拟钥匙；

感应接收模块设置于车辆内部，用于感应接收来自虚拟钥匙所发送的秘钥；

启动控制模块设置于车辆内部并与整车控制器连接，用于接收感应接收模块发来的虚拟钥匙中的秘钥并对秘钥进行核对以确定是否将启动车辆的信号发送给整车控制器；

gps定位模块与启动控制模块连接，用于发送车辆的位置信息；

如图2所示，车辆管理系统包括车辆管理服务器、车辆管理终端和车辆管理电脑，车辆管理终端与车辆管理服务器连接，车辆管理电脑与车辆管理服务器数据通讯连接；

启动控制模块通过互联网与车辆管理服务器网络通讯连接；

车辆管理服务器是一台连接了互联网的电脑、或者是彼此联网的多台连接了互联网的电脑、或者是网络端云服务器；

车辆管理终端是带有nfc卡读写设备的计算机终端、或者是带有nfc近场通讯功能的手机终端，车辆管理终端用于将车辆使用者的信息输入车辆管理服务器及接收车辆管理服务器下发的秘钥。

计算机终端使用接收到的车辆管理服务器下发的秘钥制作成nfc卡片类型的虚拟钥匙，而手机终端接收到车辆管理服务器下发的秘钥后即成为nfc手机虚拟钥匙。

车辆管理电脑是一台计算机或者是多台计算机，车辆管理电脑通过有线连接或无线连接的方式与车辆管理服务器联网，与车辆管理服务器进行数据通讯。

本发明还提供了一种基于虚拟钥匙的车辆启动控制和车辆管理方法，用于共享汽车的车辆启动控制和车辆管理，或者汽车租赁的车辆启动控制和车辆管理，具体过程如下：

车辆管理者将车辆的相关信息通过车辆管理电脑登记并将车辆的相关信息上传给车辆管理服务器，车辆管理服务器审核通过后该车辆获得合格资格；车辆管理者通过车辆管理电脑对车辆进行动态管理，将新加入的获得合格资格的车辆的相关信息上传给车辆管理服务器，对没有获得合格资格的车辆的相关信息从车辆管理服务器中予以删除；所述的车辆的相关信息包括：车辆名称、车辆型号、车辆的车牌号、车辆的识别号、车辆的发动机号、车辆的出厂日期、车辆的上线日期、车辆的行驶里程、车辆的燃油类型，车辆当前的剩余里程。

对获得合格资格的车辆安装车辆启动控制系统，通过gps定位模块经过启动控制模块自动实时上传车辆的位置信息给车辆管理服务器，启动控制模块可以实时接收来自于车辆管理服务器的控制信息，用于控制车灯进行闪烁和/或控制喇叭进行鸣笛，便于车辆使用者找到所租车辆；

车辆使用者通过车辆管理终端进行注册，将使用者的相关信息上传到车辆管理服务器，车辆管理服务器审核通过并注册成功、获取车辆使用资格，车辆使用者可通过车辆管理终端向车辆管理服务器提出车辆使用申请，车辆使用申请经车辆管理服务器通过后获取带有秘钥的虚拟钥匙；

车辆使用者通过车辆管理终端向车辆管理服务器提出车辆使用申请，车辆管理服务器批准了车辆使用申请后将秘钥同时发送给车辆管理终端，车辆管理终端形成带有秘钥的虚拟钥匙，虚拟钥匙用于与车辆启动控制系统中的感应接收模块进行nfc近场通讯并通过启动控制模块控制整车控制器以启动指定的车辆，车辆使用结束后，车辆管理服务器自动下发命令给启动控制模块用于清除秘钥即虚拟钥匙失效，本次车辆使用结束，此后，车辆管理终端之前形成的带有秘钥的虚拟钥匙无法启动该指定的车辆。

车辆使用者通过车辆管理终端向车辆管理服务器提出车辆使用申请，车辆管理服务器批准了车辆使用申请后将秘钥同时发送给车辆管理终端，车辆管理终端形成带有秘钥的虚拟钥匙，虚拟钥匙在指定的车辆使用期限内用于启动指定的车辆，车辆使用期限到期后，车辆管理服务器自动下发命令给车辆管理终端用于清除车辆管理终端中的秘钥即虚拟钥匙失效，本次车辆使用结束，此后，车辆使用终端之前形成的带有秘钥的虚拟钥匙无法启动该指定的车辆。

本方法可应用在共享车领域，也可应用汽车租赁领域，车辆管理者可以是共享车经营企业，也可以是汽车租赁经营企业。

1、当车辆管理者为共享车经营企业时

共享车经营企业(车辆管理者)建立车辆管理系统并在每辆共享车上安装车辆启动控制系统。

共享车经营企业将用于共享的全部车辆的相关信息通过车辆管理电脑登记作为租赁车辆，并为租赁车辆安装车辆启动控制系统。租赁车辆通过gps定位模块经过启动控制模块自动实时上传租赁车辆的位置信息给车辆管理服务器，并可实时接收来自于车辆管理服务器的控制命令和信息。

用户(车辆使用者)需在手机终端上安装app。通过app进行注册，将车辆使用者的相关信息通过手机终端上传到车辆管理服务器。用户只需注册一次，审核通过后获取租车资格。用户需要租车时，可通过手机终端上的app查找附近可以使用的车辆并获取其位置信息，选择车辆后提出车辆使用申请，车辆使用申请通过手机终端自动发送到车辆管理服务器；车辆使用申请通过后，车辆管理服务器将秘钥同时发给手机终端和选定的车辆的启动控制模块；此时用户的手机终端成为带有秘钥的nfc手机虚拟钥匙(发放虚拟钥匙)，同时车辆管理服务器向选定的车辆的启动控制模块下发命令控制车灯闪烁和/或喇叭鸣笛发出声和/或光提示，为用户指示选定的车辆的位置。

用户进入选定的车辆后，将nfc手机虚拟钥匙放到选定的车辆中的指定位置。此时，手机与车辆启动控制系统中的感应接收模块进行nfc近场通信。车辆启动控制系统中的启动控制系统核查nfc手机虚拟钥匙中的秘钥，通过后启动车辆。

车辆使用结束后，用户通过手机终端的app申请交还车辆，将本次车辆使用的相关信息上传车辆管理服务器；车辆管理服务器下发命令给启动控制模块清除车辆秘钥，使nfc手机虚拟钥匙中的秘钥失效(收回虚拟钥匙)，结束此次车辆使用交易。此后，此手机终端在重新获得新的秘钥前无法启动该车辆。

2、当车辆管理者为汽车租赁经营企业时

汽车租赁经营企业(车辆管理者)建立车辆管理系统并在每辆共享车上安装车辆启动控制系统。

汽车租赁经营企业将用于租赁的全部车辆的相关信息通过车辆管理电脑登记作为租赁车辆，并安装车辆启动控制系统。租赁车辆通过启动控制模块自动实时上传租赁车辆的位置信息给车辆管理服务器，并可实时接收来自于车辆管理服务器的控制命令和信息。

用户(车辆使用者)需在计算机终端上进行注册，车辆使用者的将相关信息通过计算机终端上传到车来那个管理服务器。用户只需注册一次，审核通过后获取租车资格，并通过计算机终端可以租车。用户需要租车时，可通过计算机终端选择车辆，提出租赁申请和租赁期限，申请通过计算机终端自动发送到车辆管理服务器；申请批准后车辆管理服务器将秘钥同时发给计算机终端和选定的租赁车辆的启动控制模块；用户可以通过计算机终端制作一个或多个nfc卡片类型的虚拟钥匙，并在指定的租赁期限内用于启动指定的租赁车辆。在租赁有效期内，用户进入选定的租赁车辆后，将nfc卡片类型的虚拟钥匙放到车辆中的指定位置。此时，nfc卡片类型的虚拟钥匙与车辆启动控制系统中的感应接收模块进行nfc近场通信。车辆启动控制系统中的启动控制系统核查nfc卡片虚拟钥匙的秘钥，通过后启动车辆。

租赁期满后，车辆管理服务器将自动发送下发命令给启动控制模块清除车辆秘钥，使用户制作的一个或多个nfc卡片类型的虚拟钥匙失效，(收回虚拟钥匙)，结束此次租车交易。此后，此计算机终端之前制作的所有nfc卡片类型的虚拟钥匙均无法启动该租赁车辆。

计算机终端既可以设置在用户处，也可以设置在汽车租赁经营企业处，还可以设置在汽车租赁经营企业的代理处；这样用户租赁申请可以自己完成，也可以通过汽车租赁经营企业的代理处或者通过汽车租赁经营企业来完成；用户租赁的车辆的nfc卡片虚拟钥匙可以自己制作，也可以从汽车租赁经营企业的代理处或者汽车租赁经营企业处获得。