本發(fā)明屬于遠(yuǎn)程智能控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種遙控車鎖,尤其是一種適于共享單車使用的智能遙控車鎖以及相應(yīng)的鎖車方法。
背景技術(shù):
遙控車鎖實(shí)質(zhì)上是一種智能電子鎖,設(shè)有內(nèi)置的控制單元及電子器件,通常應(yīng)用在共享單車上。遙控車鎖通過(guò)無(wú)線通信與后臺(tái)服務(wù)器建立連接,實(shí)現(xiàn)遙控開(kāi)鎖功能。
現(xiàn)有技術(shù)的遙控車鎖如圖1所示,主要包括用于容納和安裝零部件的鎖殼1、開(kāi)鎖電機(jī)2、銷軸3、彈簧4、鎖杠5、開(kāi)鎖彈簧6、銷軸位置傳感器7、開(kāi)鎖電機(jī)角度傳感器8和銷軸止位槽9。遙控車鎖內(nèi)另裝有微控制器或單片機(jī)(未圖示),用于接收無(wú)線信號(hào),控制開(kāi)鎖電機(jī)2旋轉(zhuǎn),以抬升銷軸3開(kāi)鎖并壓縮彈簧4。銷軸3抬升后離開(kāi)銷軸止位槽9,,鎖杠5在開(kāi)鎖彈簧6的作用下完成開(kāi)鎖動(dòng)作。開(kāi)鎖過(guò)程中,開(kāi)鎖電機(jī)2的轉(zhuǎn)動(dòng)需要由開(kāi)鎖電機(jī)角度傳感器8配合完成。銷軸位置傳感器7用于后臺(tái)服務(wù)器檢測(cè)車鎖的開(kāi)合狀態(tài),以進(jìn)行計(jì)費(fèi)。
上述遙控車鎖存在一個(gè)比較明顯的缺陷,即用車后需要用戶手動(dòng)鎖車(鎖車手鈕未在圖1中顯示),鎖車動(dòng)作降低了用戶的體驗(yàn)感,并且一旦用戶用車后不主動(dòng)鎖車,后臺(tái)服務(wù)器將無(wú)法停止計(jì)費(fèi),其他的用戶可隨意用車,甚至?xí)?dǎo)致共享單車丟失。
因此,需要開(kāi)發(fā)一種能夠遙控鎖車的智能車鎖。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的正是為了解決不能遙控鎖車的技術(shù)問(wèn)題,在現(xiàn)有遙控車鎖的基礎(chǔ)上增加了自動(dòng)鎖車的部件,能夠?qū)崿F(xiàn)在后臺(tái)服務(wù)器對(duì)共享單車遙控鎖車的功能。
本發(fā)明提供了一種遙控車鎖,主要包括鎖殼、開(kāi)鎖電機(jī)、銷軸、彈簧、鎖杠、開(kāi)鎖彈簧、銷軸位置傳感器、開(kāi)鎖電機(jī)角度傳感器、銷軸止位槽、自鎖電機(jī)、自鎖齒輪11、自鎖齒條和自鎖復(fù)位傳感器;
所述自鎖齒輪安裝在所述自鎖電機(jī)的輸出軸上,所述自鎖齒條與所述自鎖齒輪嚙合;
在所述自鎖齒條的一端設(shè)置突出的齒條軛,在所述鎖杠上設(shè)置有鎖杠掛柱;
所述自鎖復(fù)位傳感器用于檢測(cè)所述自鎖齒條的位置。
進(jìn)一步地,所述齒條軛在所述自鎖齒條單向運(yùn)動(dòng)時(shí)能夠掛住所述鎖杠掛柱。
進(jìn)一步地,所述開(kāi)鎖電機(jī)的輸出軸上安裝有齒輪,所述銷軸長(zhǎng)度方向上設(shè)有能與所述齒輪嚙合的齒條。
作為優(yōu)選手段,自鎖電機(jī)、自鎖齒條設(shè)置在開(kāi)鎖電機(jī)與鎖杠之間。
本發(fā)明還提供了一種遙控車鎖的遙控鎖車方法,至少包含如下步驟:
一、用戶用車后通過(guò)手機(jī)app向后臺(tái)服務(wù)器發(fā)出停止使用的信號(hào);
二、后臺(tái)服務(wù)器通過(guò)銷軸位置傳感器反饋的銷軸位置信號(hào)檢測(cè)到用戶結(jié)束使用單車后并未鎖車,則發(fā)送指令給車鎖內(nèi)的微控制器或單片機(jī);
三、微控制器或單片機(jī)控制自鎖電機(jī)驅(qū)動(dòng)自鎖齒條帶動(dòng)鎖杠朝鎖合方向運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步地,步驟三中,在自鎖電機(jī)帶動(dòng)鎖杠運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,銷軸在彈簧的作用下自動(dòng)彈入銷軸止位槽中。
作為一種優(yōu)選手段,銷軸插入銷軸止位槽后,銷軸位置傳感器將反饋銷軸位置信息給微控制器或單片機(jī)控制自鎖電機(jī)停轉(zhuǎn)并反轉(zhuǎn),直至自鎖齒條觸發(fā)自鎖復(fù)位傳感器;自鎖復(fù)位傳感器反饋銷軸位置信息給微控制器或單片機(jī)控制自鎖電機(jī)停轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步地,步驟三中,當(dāng)自鎖復(fù)位傳感器檢測(cè)到自鎖齒條處于最遠(yuǎn)端時(shí),微控制器或單片機(jī)控制開(kāi)鎖電機(jī)反轉(zhuǎn),帶動(dòng)銷軸插入銷軸止位槽中。
作為一種優(yōu)選手段,銷軸插入銷軸止位槽后,銷軸位置傳感器將反饋銷軸信息信號(hào)給微控制器或單片機(jī),指令開(kāi)鎖電機(jī)停轉(zhuǎn)并掉電,同時(shí)控制自鎖電機(jī)停轉(zhuǎn)并反轉(zhuǎn),直至自鎖齒條觸發(fā)自鎖復(fù)位傳感器;自鎖復(fù)位傳感器反饋銷軸位置信息給微控制器或單片機(jī)控制自鎖電機(jī)停轉(zhuǎn)。
本發(fā)明在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,改進(jìn)了鎖杠結(jié)構(gòu),增加了自鎖電機(jī)、自鎖齒條。采用本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)共享單車的遙控鎖車,克服了使用后鎖車導(dǎo)致用戶體驗(yàn)感不佳的技術(shù)難題,更避免了共享單車失控或丟失的情況。
附圖說(shuō)明
圖1是現(xiàn)有技術(shù)車鎖開(kāi)鎖狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明車鎖開(kāi)鎖狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明車鎖鎖合狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、鎖殼;2、開(kāi)鎖電機(jī);3、銷軸;4、彈簧;5、鎖杠;6、開(kāi)鎖彈簧;7、銷軸位置傳感器;8、開(kāi)鎖電機(jī)角度傳感器;9、銷軸止位槽;10、自鎖電機(jī);11、自鎖齒輪;12、自鎖齒條;13、自鎖復(fù)位傳感器;14、鎖杠掛柱;15、齒條軛。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖2-3對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
本發(fā)明的一種遙控車鎖,主要包括鎖殼1、開(kāi)鎖電機(jī)2、銷軸3、彈簧4、鎖杠5、開(kāi)鎖彈簧6、銷軸位置傳感器7、開(kāi)鎖電機(jī)角度傳感器8、銷軸止位槽9、自鎖電機(jī)10、自鎖齒輪11、自鎖齒條12和自鎖復(fù)位傳感器13。
鎖殼1用于容納和安裝車鎖零部件。所述零部件包括微控制器或單片機(jī)。
開(kāi)鎖電機(jī)2的輸出軸上安裝有齒輪,銷軸3長(zhǎng)度方向上設(shè)有能與上述齒輪嚙合的齒條。
開(kāi)鎖彈簧6與鎖杠5的末端相連接。鎖杠5上設(shè)有銷軸止位槽9。銷軸位置傳感器7、開(kāi)鎖電機(jī)角度傳感器8安裝在鎖殼1內(nèi),或根據(jù)需要固定在相應(yīng)部件上。
自鎖齒輪11安裝在自鎖電機(jī)10的輸出軸上,自鎖齒條12與自鎖齒輪11嚙合。
自鎖齒條12整體上呈弧形,與鎖杠5的弧度相適應(yīng)。在自鎖齒條12的一端設(shè)置突出的齒條軛15,在鎖杠5上設(shè)置有鎖杠掛柱14。齒條軛15與自鎖齒條12呈一定角度,以便齒條軛15在自鎖齒條12單向運(yùn)動(dòng)時(shí)能夠掛住該鎖杠掛柱14。
自鎖復(fù)位傳感器13安裝在自鎖齒條12未發(fā)生自鎖動(dòng)作時(shí)的末端位置處。在自鎖動(dòng)作完成后,自鎖電機(jī)10將反轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)自鎖齒條11復(fù)位。自鎖復(fù)位傳感器13用于檢測(cè)自鎖齒條12的位置,反饋信息給微控制器或單片機(jī),以控制自鎖電機(jī)10驅(qū)動(dòng)自鎖齒條12準(zhǔn)確行程及復(fù)位。
作為優(yōu)選,自鎖電機(jī)10、自鎖齒條12設(shè)置在開(kāi)鎖電機(jī)2與鎖住5之間。
以下將結(jié)合上述實(shí)施例以及現(xiàn)有技術(shù)的遙控車鎖,對(duì)本發(fā)明的工作原理、工作過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)闡述。
共享單車正常未使用時(shí),車鎖是鎖合狀態(tài),用戶通過(guò)手機(jī)app掃碼后,后臺(tái)服務(wù)器發(fā)送開(kāi)鎖指令給車鎖內(nèi)的微控制器或單片機(jī),微控制器或單片機(jī)控制開(kāi)鎖電機(jī)2驅(qū)動(dòng)銷軸3拔離銷軸止位槽9(此過(guò)程將同時(shí)壓縮位于銷軸3末端位置處的彈簧4),此時(shí)鎖杠5將在開(kāi)鎖彈簧6的作用下回彈,完成開(kāi)鎖動(dòng)作。
銷軸3拔離后將觸發(fā)銷軸位置傳感器7,后臺(tái)服務(wù)器則據(jù)此銷軸位置傳感器7的反饋信息指令微控制器或單片機(jī)控制開(kāi)鎖電機(jī)2停轉(zhuǎn)、并開(kāi)始計(jì)費(fèi)。
用戶用車后可通過(guò)手機(jī)app向后臺(tái)服務(wù)器發(fā)出停止使用的信號(hào),此時(shí)如果后臺(tái)服務(wù)器通過(guò)銷軸位置傳感器7反饋的銷軸位置信號(hào)檢測(cè)到用戶結(jié)束使用單車后并未鎖車,則發(fā)送指令給車鎖內(nèi)的微控制器或單片機(jī),微控制器或單片機(jī)控制自鎖電機(jī)10驅(qū)動(dòng)自鎖齒條12帶動(dòng)鎖杠5朝鎖合方向運(yùn)動(dòng)。
鎖車過(guò)程存在如下兩種實(shí)施方式:
1、開(kāi)鎖電機(jī)2輸出軸上的齒輪與電機(jī)輸出軸之間通過(guò)單向棘輪結(jié)合。
開(kāi)鎖電機(jī)角度傳感器8檢測(cè)到開(kāi)鎖動(dòng)作結(jié)束后,微控制器或單片機(jī)控制開(kāi)鎖電機(jī)2停轉(zhuǎn)并掉電,銷軸3在彈簧4的作用下抵在鎖杠5上。在自鎖電機(jī)10帶動(dòng)鎖杠5運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,銷軸3將自動(dòng)彈入銷軸止位槽9中,從而完成鎖合動(dòng)作。
銷軸3插入銷軸止位槽9后,銷軸位置傳感器7將反饋銷軸位置信息給微控制器或單片機(jī)控制自鎖電機(jī)10停轉(zhuǎn)并反轉(zhuǎn),直至自鎖齒條12觸發(fā)自鎖復(fù)位傳感器13,自鎖復(fù)位傳感器13反饋銷軸位置信息給微控制器或單片機(jī)控制自鎖電機(jī)10停轉(zhuǎn)。
最后,后臺(tái)服務(wù)器將根據(jù)銷軸位置傳感器7的鎖合位置反饋信號(hào)停止計(jì)費(fèi)。
2、開(kāi)鎖電機(jī)2輸出軸上的齒輪與電機(jī)輸出軸之間不是通過(guò)單向棘輪結(jié)合。
開(kāi)鎖動(dòng)作結(jié)束后,將受開(kāi)鎖電機(jī)2的鉗制。自鎖電機(jī)10帶動(dòng)鎖杠5運(yùn)動(dòng),當(dāng)自鎖復(fù)位傳感器13檢測(cè)到自鎖齒條12處于最遠(yuǎn)端時(shí),此時(shí),微控制器或單片機(jī)控制開(kāi)鎖電機(jī)2反轉(zhuǎn),帶動(dòng)銷軸3插入銷軸止位槽9中,從而完成鎖合動(dòng)作。彈簧4用于防止銷軸3從銷軸止位槽9中非驅(qū)動(dòng)脫離。
銷軸3插入銷軸止位槽9后,銷軸位置傳感器7將反饋銷軸位置信息給微控制器或單片機(jī),指令開(kāi)鎖電機(jī)2停轉(zhuǎn)并掉電,同時(shí)控制自鎖電機(jī)10停轉(zhuǎn)并反轉(zhuǎn),直至自鎖齒條12觸發(fā)自鎖復(fù)位傳感器13,自鎖復(fù)位傳感器13反饋銷軸位置信息給微控制器或單片機(jī)控制自鎖電機(jī)10停轉(zhuǎn)。
最后,后臺(tái)服務(wù)器將根據(jù)銷軸位置傳感器7的鎖合位置反饋信號(hào)停止計(jì)費(fèi)。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
本發(fā)明不限于以上對(duì)實(shí)施例的描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明揭示的內(nèi)容,在本發(fā)明基礎(chǔ)上不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)所進(jìn)行的改進(jìn)和修改,都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。