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一種智能型自行車鎖控制系統(tǒng)、控制方法及自行車鎖與流程

文檔序號:12700314閱讀:553來源:國知局
一種智能型自行車鎖控制系統(tǒng)、控制方法及自行車鎖與流程

本發(fā)明涉及車鎖,尤其涉及一種智能型自行車鎖控制系統(tǒng)、控制方法及自行車鎖。



背景技術(shù):

自行車鎖是用來鎖住自行車,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)防盜的安保器材,隨著節(jié)能、環(huán)保意識的提高,現(xiàn)在很多學(xué)生、上班族的交通工具都是自行車,自行車的安全成為他們擔(dān)心的問題,要確保自行車的安全,一把優(yōu)質(zhì)、方便的自行車防盜鎖還是很有必要的?,F(xiàn)有技術(shù)中的自行車鎖大多是純機(jī)械結(jié)構(gòu),例如馬蹄鎖、鐵鏈鎖、U型鎖等等,這些車鎖存在一個共同的問題是,必須依賴鑰匙才能使用,而當(dāng)車鎖面對一些開鎖高手或有意堵死鎖眼的人時,這類機(jī)械鎖就容易被開啟或者導(dǎo)致報廢,為車主造成了不必要的損失,因而市場上急需一種能夠替代這些機(jī)械鎖,進(jìn)而防盜、防破壞的自行車鎖。此外,對于一些電控型自行車鎖而言,還需要其具備較長的工作時間,可見長期供電等問題需要解決,然而現(xiàn)有技術(shù)中缺少一種低功耗、節(jié)能型的自行車鎖解決方案。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種防盜效果好、可防破壞、便于實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展開發(fā)、低功耗、節(jié)能型的智能型自行車鎖控制系統(tǒng)、控制方法及自行車鎖。

為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。

一種智能型自行車鎖控制系統(tǒng),其包括有自行車鎖和手機(jī),其中:所述自行車鎖內(nèi)置有藍(lán)牙模塊,所述自行車鎖用于通過藍(lán)牙模塊獲取開鎖信號而執(zhí)行解鎖動作,并且當(dāng)自行車鎖解鎖后關(guān)閉藍(lán)牙信號,當(dāng)自行車鎖上鎖后,打開藍(lán)牙無線信號,以便手機(jī)能夠通過藍(lán)牙發(fā)現(xiàn)找到并連接此自行車鎖;所述手機(jī)內(nèi)置有預(yù)設(shè)的應(yīng)用軟件,藉由所述應(yīng)用軟件而生成開鎖信號,并將開鎖信號發(fā)送至自行車鎖。

優(yōu)選地,所述自行車鎖內(nèi)置有GPRS模塊和GPS模塊,所述GPS模塊用于獲取自行車的地理位置信息,所述GPRS模塊用于將所述地理位置信息實(shí)時上傳給后臺服務(wù)器,所述藍(lán)牙模塊用于對GPRS模塊和GPS模塊進(jìn)行電源管理,并且在出現(xiàn)安全事件時打開GPRS模塊和GPS模塊,否則關(guān)閉GPRS模塊和GPS模塊。

優(yōu)選地,所述自行車鎖內(nèi)置有第一電池和第二電池,所述第一電池是可拆卸電池,所述第二電池為備用電池,當(dāng)所述第一電池被取下或者電量過低時,由第二電池為自行車鎖供電,所述第一電池的容量大于第二電池,并且當(dāng)所述第二電池的電量低于預(yù)設(shè)值時,由所述第一電池為第二電池充電。

優(yōu)選地,所述應(yīng)用軟件還用于生成授權(quán)信息,所述授權(quán)信息可分享給其它手機(jī),以令其它手機(jī)根據(jù)授權(quán)信息而控制自行車鎖解鎖。

一種智能型自行車鎖控制方法,該方法基于一自行車鎖及一手機(jī)實(shí)現(xiàn),所述方法包括如下步驟:步驟S1,利用手機(jī)內(nèi)安裝的應(yīng)用軟件生成開鎖信號;步驟S2,手機(jī)將開鎖信號發(fā)送至自行車鎖;步驟S3,自行車鎖通過藍(lán)牙模塊獲取開鎖信號并執(zhí)行解鎖動作;步驟S4,當(dāng)自行車鎖解鎖后關(guān)閉藍(lán)牙無線信號;步驟S6,當(dāng)自行車鎖上鎖時打開藍(lán)牙無線信號。

優(yōu)選地,所述自行車鎖內(nèi)置有GPRS模塊和GPS模塊,所述GPS模塊用于獲取自行車的地理位置信息,所述GPRS模塊用于將所述地理位置信息實(shí)時上傳給后臺服務(wù)器,所述藍(lán)牙模塊用于對GPRS模塊和GPS模塊進(jìn)行電源管理,并且在出現(xiàn)安全事件時打開GPRS模塊和GPS模塊,否則關(guān)閉GPRS模塊和GPS模塊。

優(yōu)選地,還包括有備用供電步驟:所述自行車鎖內(nèi)置有第一電池和第二電池,所述第一電池是可拆卸電池,所述第二電池為備用電池,當(dāng)所述第一電池被取下或者電量過低時,由第二電池為自行車鎖供電,所述第一電池的容量大于第二電池,并且當(dāng)所述第二電池的電量低于預(yù)設(shè)值時,由所述第一電池為第二電池充電。

優(yōu)選地,還包括有權(quán)利分享步驟:利用所述應(yīng)用軟件生成授權(quán)信息,所述授權(quán)信息可分享給其它手機(jī),以令其它手機(jī)根據(jù)授權(quán)信息而控制自行車鎖解鎖。

一種自行車鎖,其包括有外殼、底蓋和鎖芯,所述外殼是包括有兩條支臂的“U”形外殼,所述底蓋蓋合于外殼,所述鎖芯呈圓弧形,所述鎖芯的第一端設(shè)于外殼內(nèi),所述鎖芯的第二端可穿過外殼的兩條支臂,所述外殼內(nèi)設(shè)有拉簧、主控板、電池和支架,所述支架上設(shè)有驅(qū)動機(jī)構(gòu)和卡扣,所述拉簧的一端固定連接于鎖芯,所述拉簧的另一端固定連接于外殼,所述電池用于為主控板和驅(qū)動機(jī)構(gòu)供電,所述主控板電性連接有無線通訊模塊,所述鎖芯的外側(cè)對應(yīng)所述卡扣而開設(shè)有卡槽,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)電性連接于主控板,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)用于執(zhí)行主控板的控制指令而驅(qū)使卡扣向鎖芯靠近或者遠(yuǎn)離,當(dāng)所述鎖芯的第二端穿過外殼的兩條支臂且所述卡扣卡合于卡槽時,該自行車鎖處于上鎖狀態(tài),當(dāng)所述主控板通過無線通訊模塊接收到開鎖指令時,所述主控板向驅(qū)動機(jī)構(gòu)發(fā)送控制指令,由驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)使卡扣遠(yuǎn)離鎖芯,藉由所述拉簧而將鎖芯拉入外殼內(nèi),以令自行車鎖處于解鎖狀態(tài)。

優(yōu)選地,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)為電動機(jī),所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)用于帶動一驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動,所述驅(qū)動齒輪用于帶動卡扣移動,通過控制驅(qū)動齒輪正反轉(zhuǎn)而驅(qū)動卡扣往復(fù)移動。

本發(fā)明公開的智能型自行車鎖控制系統(tǒng),在使用過程中,先利用手機(jī)內(nèi)安裝的應(yīng)用軟件生成開鎖信號,由手機(jī)將開鎖信號發(fā)送至自行車鎖,之后自行車鎖通過藍(lán)牙模塊獲取開鎖信號并執(zhí)行解鎖動作,在此基礎(chǔ)上,當(dāng)自行車鎖解鎖后關(guān)閉藍(lán)牙信號進(jìn)入休眠,當(dāng)自行車鎖上鎖時打開藍(lán)牙信號。

附圖說明

圖1為本發(fā)明智能型自行車鎖控制系統(tǒng)開鎖過程的流程圖。

圖2為本發(fā)明智能型自行車鎖控制系統(tǒng)上鎖過程的流程圖。

圖3為智能型自行車鎖的通信接口的組成框圖。

圖4為本發(fā)明智能型自行車鎖的結(jié)構(gòu)圖。

圖5為本發(fā)明智能型自行車鎖的分解圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作更加詳細(xì)的描述。

本發(fā)明公開了一種智能型自行車鎖控制系統(tǒng),結(jié)合圖1至圖3所示,其包括有自行車鎖和手機(jī),其中:

所述自行車鎖內(nèi)置有藍(lán)牙模塊,所述自行車鎖用于通過藍(lán)牙模塊獲取開鎖信號而執(zhí)行解鎖動作,并且當(dāng)自行車鎖解鎖后關(guān)閉藍(lán)牙信號,當(dāng)自行車鎖上鎖后,打開藍(lán)牙無線信號,以便手機(jī)能夠通過藍(lán)牙發(fā)現(xiàn)找到并連接此自行車鎖;

所述手機(jī)內(nèi)置有預(yù)設(shè)的應(yīng)用軟件,藉由所述應(yīng)用軟件而生成開鎖信號,并將開鎖信號發(fā)送至自行車鎖。

上述智能型自行車鎖控制系統(tǒng),在使用過程中,先利用手機(jī)內(nèi)安裝的應(yīng)用軟件生成開鎖信號,由手機(jī)將開鎖信號發(fā)送至自行車鎖,之后自行車鎖通過藍(lán)牙模塊獲取開鎖信號并執(zhí)行解鎖動作,在此基礎(chǔ)上,當(dāng)自行車鎖解鎖后關(guān)閉藍(lán)牙無線信號,當(dāng)自行車鎖上鎖后打開藍(lán)牙無線信號,以便手機(jī)能夠通過藍(lán)牙發(fā)現(xiàn)找到并連接此自行車鎖。

作為一種優(yōu)選方式,所述自行車鎖內(nèi)置有GPRS模塊和GPS模塊,所述GPS模塊用于獲取自行車的地理位置信息,所述GPRS模塊用于將所述地理位置信息實(shí)時上傳給后臺服務(wù)器,所述藍(lán)牙模塊用于對GPRS模塊和GPS模塊進(jìn)行電源管理,并且在出現(xiàn)安全事件時打開GPRS模塊和GPS模塊,否則關(guān)閉GPRS模塊和GPS模塊。

為了保證電量的供給,所述自行車鎖內(nèi)置有第一電池和第二電池,所述第一電池是可拆卸電池,所述第二電池為備用電池,當(dāng)所述第一電池被取下或者電量過低時,由第二電池為自行車鎖供電,所述第一電池的容量大于第二電池,并且當(dāng)所述第二電池的電量低于預(yù)設(shè)值時,由所述第一電池為第二電池充電。

對于多個手機(jī)用戶而言,本發(fā)明可將自行車的使用權(quán)分享給他人,具體可設(shè)置授權(quán)信息以控制車鎖:所述應(yīng)用軟件還用于生成授權(quán)信息,所述授權(quán)信息可分享給其它手機(jī),以令其它手機(jī)根據(jù)授權(quán)信息而控制自行車鎖解鎖。

在上述系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還公開了一種智能型自行車鎖控制方法,其特征在于,該方法基于一自行車鎖及一手機(jī)實(shí)現(xiàn),所述方法包括如下步驟:

步驟S1,利用手機(jī)內(nèi)安裝的應(yīng)用軟件生成開鎖信號;

步驟S2,手機(jī)將開鎖信號發(fā)送至自行車鎖;

步驟S3,自行車鎖通過藍(lán)牙模塊獲取開鎖信號并執(zhí)行解鎖動作;

步驟S4,當(dāng)自行車鎖解鎖后關(guān)閉藍(lán)牙無線信號;

步驟S6,當(dāng)自行車鎖上鎖時打開藍(lán)牙無線信號。

實(shí)際應(yīng)用中,利用藍(lán)牙技術(shù)設(shè)備發(fā)現(xiàn)的特點(diǎn),當(dāng)手機(jī)應(yīng)用通過藍(lán)牙開鎖后,智能鎖的藍(lán)牙電路自動斷開與手機(jī)的藍(lán)牙連接并進(jìn)入休眠,當(dāng)用戶手動上鎖,重新觸發(fā)藍(lán)牙電路發(fā)送廣播包,以便新的手機(jī)連接開鎖。通過以上步驟的實(shí)現(xiàn),降低使用過程的功耗,并且簡化了手機(jī)應(yīng)用對智能鎖上鎖狀態(tài)的判斷。

作為一種,還包括地理位置信息實(shí)時采集步驟:所述自行車鎖內(nèi)置有GPRS模塊和GPS模塊,所述GPS模塊用于獲取自行車的地理位置信息,所述GPRS模塊用于將所述地理位置信息實(shí)時上傳給后臺服務(wù)器,所述藍(lán)牙模塊用于對GPRS模塊和GPS模塊進(jìn)行電源管理,并且在出現(xiàn)安全事件時打開GPRS模塊和GPS模塊,否則關(guān)閉GPRS模塊和GPS模塊。

本實(shí)施例還包括有備用供電步驟:所述自行車鎖內(nèi)置有第一電池和第二電池,所述第一電池是可拆卸電池,所述第二電池為備用電池,當(dāng)所述第一電池被取下或者電量過低時,由第二電池為自行車鎖供電,所述第一電池的容量大于第二電池,并且當(dāng)所述第二電池的電量低于預(yù)設(shè)值時,由所述第一電池為第二電池充電。具體方案是:內(nèi)置鋰電池和可更換的兩節(jié)18650電池供電,正常情況下使用18650電池供電,18650電池被拆卸后,內(nèi)置鋰電池能保證系統(tǒng)正常運(yùn)行一段時間,同時18650電池可為內(nèi)置鋰電池充電。

本實(shí)施例還包括有權(quán)利分享步驟:利用所述應(yīng)用軟件生成授權(quán)信息,所述授權(quán)信息可分享給其它手機(jī),以令其它手機(jī)根據(jù)授權(quán)信息而控制自行車鎖解鎖?;谶@一特性,本發(fā)明不僅能實(shí)現(xiàn)智能自行車鎖上鎖和解鎖不同狀態(tài)的檢測,提醒用戶上鎖,用戶手機(jī)靠近自動解鎖,而且還可以通過軟件授權(quán)的方式將自行車租借和分享給他人使用。

為了更好地實(shí)現(xiàn)上述智能車鎖的功能,本發(fā)明還公開了一種智能型自行車鎖,結(jié)合圖4和圖5所示,其包括有外殼1、底蓋2和鎖芯3,所述外殼1是包括有兩條支臂的“U”形外殼,所述底蓋2蓋合于外殼1,所述鎖芯3呈圓弧形,所述鎖芯3的第一端設(shè)于外殼1內(nèi),所述鎖芯3的第二端可穿過外殼1的兩條支臂,所述外殼1內(nèi)設(shè)有拉簧4、主控板6、電池5和支架9,所述支架9上設(shè)有驅(qū)動機(jī)構(gòu)7和卡扣8,所述拉簧4的一端固定連接于鎖芯3,所述拉簧4的另一端固定連接于外殼1,所述電池5用于為主控板6和驅(qū)動機(jī)構(gòu)7供電,所述主控板6電性連接有無線通訊模塊,所述鎖芯3的外側(cè)對應(yīng)所述卡扣8而開設(shè)有卡槽30,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)7電性連接于主控板6,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)7用于執(zhí)行主控板6的控制指令而驅(qū)使卡扣8向鎖芯3靠近或者遠(yuǎn)離,當(dāng)所述鎖芯3的第二端穿過外殼1的兩條支臂且所述卡扣8卡合于卡槽30時,該自行車鎖處于上鎖狀態(tài),當(dāng)所述主控板6通過無線通訊模塊接收到開鎖指令時,所述主控板6向驅(qū)動機(jī)構(gòu)7發(fā)送控制指令,由驅(qū)動機(jī)構(gòu)7驅(qū)使卡扣8遠(yuǎn)離鎖芯3,藉由所述拉簧4而將鎖芯3拉入外殼1內(nèi),以令自行車鎖處于解鎖狀態(tài)。

上述智能型自行車鎖中,所述鎖芯3可以在外殼1的兩條支臂間往復(fù)滑動,上鎖時,可推拉鎖芯3使其第二端穿過外殼1的兩條支臂,直至卡扣8卡合于鎖芯3上的卡槽30,當(dāng)需要解鎖時,可以通過無線通訊模塊向主控板6發(fā)送開鎖指令,主控板6根據(jù)該開鎖指令而控制驅(qū)動機(jī)構(gòu)7產(chǎn)生相應(yīng)動作,使得驅(qū)動機(jī)構(gòu)7帶動卡扣8遠(yuǎn)離鎖芯3,同時利用拉簧4而將鎖芯3拉入外殼1內(nèi)?;谏鲜鼋Y(jié)構(gòu)可見,本發(fā)明無需鑰匙和機(jī)械鎖體的配合即可實(shí)現(xiàn)開鎖和上鎖,不僅防盜效果更好,而且可以防止被惡意破壞,特別是基于電控的方式,使得本發(fā)明更易于實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展功能,且智能化性能更佳。

關(guān)于動力機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)7為電動機(jī),所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)7用于帶動一驅(qū)動齒輪70轉(zhuǎn)動,所述驅(qū)動齒輪70用于帶動卡扣8移動,通過控制驅(qū)動齒輪70正反轉(zhuǎn)而驅(qū)動卡扣8往復(fù)移動。進(jìn)一步地,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)7的輸出軸與驅(qū)動齒輪70之間設(shè)有減速齒輪組71。

作為一種優(yōu)選方式,所述鎖芯3為不銹鋼鎖芯。本實(shí)施例中,所述支架9上設(shè)有限位開關(guān)10,所述限位開關(guān)10電性連接于主控板6,所述限位開關(guān)10的擺桿11連接于卡扣8,當(dāng)所述卡扣8移動時帶動擺桿11,以令所述限位開關(guān)10斷開或閉合,所述主控板6根據(jù)所述限位開關(guān)10的通斷狀態(tài)而得出自行車鎖的上鎖狀態(tài)。關(guān)于外部保護(hù)機(jī)構(gòu),所述外殼1為不銹鋼外殼,所述底蓋2為不銹鋼底蓋。安裝時,底蓋2可固定在自行車架上。

為了保證電量的供給,所述電池5包括有第一電池50和第二電池51,所述第一電池50是可拆卸電池,所述第二電池51為備用電池,當(dāng)所述第一電池被取下或者電量過低時,由第二電池為自行車鎖供電,所述第一電池的容量大于第二電池,并且當(dāng)所述第二電池的電量低于預(yù)設(shè)值時,由所述第一電池為第二電池充電。

上述方案相比現(xiàn)有技術(shù)而言,擴(kuò)展后的方案實(shí)施簡單,采用當(dāng)前手機(jī)都支持的BLE技術(shù)連接和控制智能自行車鎖,用戶不需要特殊的手機(jī)和專業(yè)知識,只需在個人手機(jī)上安裝手機(jī)APP或微信公眾應(yīng)用,使用場景簡單又智能,便于廣泛推廣和應(yīng)用;同時,擴(kuò)展后的方案不僅支持藍(lán)牙功能,也支持GPRS和GPS定位防盜功能,而且兩種功能采用模塊化設(shè)計,兩者之間既可以獨(dú)立也可以同時并存;再次,擴(kuò)展后的方案,通過電子電路設(shè)計和程序算法的優(yōu)化,支持更持久的續(xù)航能力;此外,擴(kuò)展后的方案不僅能實(shí)現(xiàn)智能自行車鎖上鎖和解鎖不同狀態(tài)的檢測,提醒用戶上鎖,用戶手機(jī)靠近自動解鎖,而且還可以通過軟件授權(quán)的方式將自行車租借和分享給他人使用。

以上所述只是本發(fā)明較佳的實(shí)施例,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)所做的修改、等同替換或者改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明所保護(hù)的范圍內(nèi)。

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