本發(fā)明涉及一種租還系統(tǒng)，尤其是涉及一種基于手機(jī)APP和Zigbee鎖止器的自行車租還系統(tǒng)，它屬于自行車租賃管理領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的自行車租賃系統(tǒng)主要是以IC卡作為租還的介質(zhì)，大部分與公交卡通用，用戶通過在車輛鎖止墩位上刷卡租還車，其系統(tǒng)主要由后臺(tái)服務(wù)模塊和租車站點(diǎn)設(shè)施構(gòu)成，租車站點(diǎn)設(shè)施包括控制立柱、鎖止器、讀卡器等。

現(xiàn)有租還的主要流程如下：1）發(fā)卡，用戶需要到指定地點(diǎn)辦理租車卡；2）充值，需要到指定地點(diǎn)向租車卡里存入押金和租車費(fèi)用；3）刷卡租車，租車時(shí)必須在自行車鎖止墩位上刷卡才能租車；4）刷卡還車，還車時(shí)必須在自行車鎖止墩位上刷卡才能還車；5）銷卡退款，需要到指定地點(diǎn)辦理租車卡注銷和退款手續(xù)。

現(xiàn)有租還存在如下不足：1）投資成本較高，每個(gè)租車站點(diǎn)都需要部署站點(diǎn)控制模塊，成本比較高，尤其是站點(diǎn)數(shù)量很多的情況尤為明顯；2）運(yùn)營成本比較高，每個(gè)站點(diǎn)均需要接入城域網(wǎng)或者互聯(lián)網(wǎng)，每年都需要支出不菲的接入費(fèi)，另外站點(diǎn)控制模塊的例行維護(hù)也是一筆不小的支出；3）用戶體驗(yàn)不夠好，辦卡、租車卡、充值、退款、銷卡都必須到指定地點(diǎn)辦理，很不方便；4）租車卡的安全性不夠高，遺失后要到指定地點(diǎn)辦理掛失手續(xù)，有些系統(tǒng)還不具備掛失功能，掛失前其他人持遺失的卡可以租車，造成損失；5）信息獲取不及時(shí)，沒到租車站點(diǎn)前，用戶沒辦法知道有沒有車可以租，也不知道有沒有空余墩位可以還車。

公開日為2014年11月26日，公開號為CN203966245U的中國專利中，公開了一種名稱為“一種基于二維碼的自行車公共租賃系統(tǒng)”的實(shí)用新型專利。該專利包括設(shè)于城市不同租賃點(diǎn)的多個(gè)基站，每個(gè)基站包括多條、每條上設(shè)有多個(gè)用于鎖止自行車的鎖止器的橫梁和至少一個(gè)用于控制各鎖止器開合的控制柜，在每個(gè)鎖止器上均設(shè)有唯一對應(yīng)的二維碼。雖然該專利能夠?qū)崿F(xiàn)用戶的租還車操作，但是投資成本高，操作不夠智能，故其還是存在上述缺陷。

公開日為2015年06月03日，公開號為104680412A的中國專利中，公開了一種名稱為“一種基于手機(jī)APP和云管理平臺(tái) 的自行車租賃系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法”的發(fā)明專利。該該系統(tǒng)包括云管理平臺(tái)、手機(jī) APP 和網(wǎng)點(diǎn)租賃設(shè)備，網(wǎng)點(diǎn)租賃設(shè)備包括鎖車位、帶電子鎖的自行車、鎖控板、帶單片機(jī)的主控板、操作平板電腦、通訊模塊和監(jiān)控?cái)z像設(shè)備，該系統(tǒng)的主要特征是通過云平臺(tái)統(tǒng)一管理網(wǎng)點(diǎn)和網(wǎng)點(diǎn)鎖車位及自行車，數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在云平臺(tái)，各鎖車位車鎖的開啟由云平臺(tái)控制。雖然用戶通過手機(jī) APP可實(shí)現(xiàn)租賃車輛，且可監(jiān)控各網(wǎng)點(diǎn)運(yùn)行情況和實(shí)現(xiàn)車輛調(diào)度，但是投資成本較高，故其還是存在上述缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，成本低，操作過程簡單，租還方便，使用密碼驗(yàn)證安全性高，引入地圖應(yīng)用可以實(shí)時(shí)查看周邊租車站點(diǎn)信息及車輛情況，滿足人們使用需求的基于手機(jī)APP和Zigbee鎖止器的自行車租還系統(tǒng)。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：該基于手機(jī)APP和Zigbee鎖止器的自行車租還系統(tǒng)，其特征在于：包括服務(wù)器、手機(jī)和至少一個(gè)租賃站點(diǎn)，所述每個(gè)租賃站點(diǎn)均包括自行車和鎖車墩位，服務(wù)器與手機(jī)連通，自行車與鎖車墩位連接，其特征在于：所述每個(gè)租賃站點(diǎn)還包括Zigbee+4G網(wǎng)關(guān)，該Zigbee+4G網(wǎng)關(guān)包括Zigbee+4G主控板，Zigbee+4G網(wǎng)關(guān)與鎖車墩位連通，Zigbee+4G網(wǎng)關(guān)與服務(wù)器連通，鎖車墩位包括Zigbee主控板；租還系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理，操作方便，降低了投資成本，大大節(jié)省了成本。

作為優(yōu)選，本發(fā)明所述自行車上安裝有車舌，該自行車通過車舌與鎖車墩位固定，車舌上設(shè)有非接觸式IC卡，該非接觸式IC卡上設(shè)有車輛編號；便于安裝以及車輛編號的統(tǒng)一管理。

作為優(yōu)選，本發(fā)明所述鎖車墩位上設(shè)置有二維碼；用于掃碼。

作為優(yōu)選，本發(fā)明所述Zigbee+4G主控板包括微控制器、Zigbee通訊模塊、3G/4G通訊模塊、燈光指示模塊、鎖控制模塊、電源模塊和語音模塊，所述Zigbee通訊模塊、3G/4G通訊模塊、燈光指示模塊、鎖控制模塊、電源模塊和語音模塊均與微控制器連接，該微控制器、Zigbee通訊模塊、3G/4G通訊模塊、燈光指示模塊、鎖控制模塊和語音模塊均與電源模塊連接。

作為優(yōu)選，本發(fā)明所述Zigbee主控板包括微控制器、Zigbee通訊模塊、RFID讀卡模塊、燈光指示模塊、鎖控制模塊、電源模塊和語音模塊，所述Zigbee通訊模塊、RFID讀卡模塊、燈光指示模塊、鎖控制模塊和語音模塊均與微控制器連接，該微控制器、Zigbee通訊模塊、RFID讀卡模塊、燈光指示模塊、鎖控制模塊和語音模塊均與電源模塊連接。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：1、租還系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，操作方便，降低了投資成本，大大節(jié)省了建設(shè)成本；2、降低了運(yùn)營成本，節(jié)省了每年網(wǎng)絡(luò)接入費(fèi)，另外也節(jié)省了站點(diǎn)控制模塊例行維護(hù)費(fèi)用；3、提升了用戶體驗(yàn)，使用更便捷，用手機(jī)APP結(jié)合第三方支付代替現(xiàn)有技術(shù)中的租車卡，使用戶在現(xiàn)場就可以完成注冊、充值、租還車、退款等流程，不需要到指定地點(diǎn)辦理；4、提升了安全性，使用的APP可以設(shè)置多道密碼驗(yàn)證，提高了安全性，即使手機(jī)遺失，也不會(huì)造成損失；5、用戶信息獲取更方便及時(shí)，采用的APP結(jié)合電子地圖的應(yīng)用，可以讓用戶隨時(shí)隨地查看各租車點(diǎn)信息及車輛情況；另外通過APP，用戶的賬戶變動(dòng)及歷史租還數(shù)據(jù)等查詢也更方便；6、鎖車墩位可以提供充電接口，以支持電動(dòng)自行車的租賃。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中的Zigbee+4G主控板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的Zigbee主控板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：服務(wù)器1，手機(jī)2，鎖車墩位3，自行車4，Zigbee+4G網(wǎng)關(guān)5，Zigbee+4G主控板6，Zigbee主控板7，車舌8，微控制器9，處理中心模塊9-1，數(shù)據(jù)透傳模塊9-2，Zigbee通訊模塊10，3G/4G通訊模塊11，燈光指示模塊12，鎖控制模塊13，電源模塊14，語音模塊15，RFID讀卡模塊16，485通訊模塊17。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實(shí)施例是對本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。

實(shí)施例。

參見圖1至圖3，本實(shí)施例基于手機(jī)APP和Zigbee鎖止器的自行車租還系統(tǒng)主要包括服務(wù)器1、手機(jī)2、鎖車墩位3、自行車4、Zigbee+4G網(wǎng)關(guān)5、Zigbee+4G主控板6和Zigbee主控板7。

本實(shí)施例租賃站點(diǎn)至少一個(gè)，每個(gè)租賃站點(diǎn)均包括自行車4、Zigbee+4G網(wǎng)關(guān)5和鎖車墩位3，服務(wù)器1與手機(jī)2連通，自行車4與鎖車墩位3連接。

本實(shí)施例中的Zigbee+4G網(wǎng)關(guān)5包括Zigbee+4G主控板6，Zigbee+4G網(wǎng)關(guān)5與鎖車墩位3連通，Zigbee+4G網(wǎng)關(guān)5與服務(wù)器1連通，鎖車墩位3包括Zigbee主控板7。

本實(shí)施例中的自行車4上安裝有車舌8，該自行車4通過車舌8與鎖車墩位3固定，車舌8上設(shè)有非接觸式IC卡，該非接觸式IC卡上設(shè)有車輛編號。

本實(shí)施例中的Zigbee+4G主控板6包括微控制器9、Zigbee通訊模塊10、3G/4G通訊模塊11、燈光指示模塊12、鎖控制模塊13、電源模塊14、語音模塊15、RFID讀卡模塊16和485通訊模塊17，Zigbee通訊模塊10、3G/4G通訊模塊11、燈光指示模塊12、鎖控制模塊13、電源模塊14和語音模塊15均與微控制器9連接，所述微控制器9、Zigbee通訊模塊10、3G/4G通訊模塊11、燈光指示模塊12、鎖控制模塊13和語音模塊15均與電源模塊14連接。

本實(shí)施例中的Zigbee主控板7包括微控制器9、Zigbee通訊模塊10、燈光指示模塊12、鎖控制模塊13、電源模塊14、語音模塊15和 RFID讀卡模塊16和485通訊模塊17，Zigbee通訊模塊10、RFID讀卡模塊16、燈光指示模塊12、鎖控制模塊13和語音模塊15均與微控制器9連接，所述微控制器9、Zigbee通訊模塊10、RFID讀卡模塊16、燈光指示模塊12、鎖控制模塊13和語音模塊15均與電源模塊14連接。

本實(shí)施例中的微控制器9內(nèi)設(shè)置有處理中心模塊9-1和數(shù)據(jù)透傳模塊9-2。

本實(shí)施例中的服務(wù)器1包括硬件和軟件兩部分，軟件包括用戶管理、賬戶管理、站點(diǎn)管理、墩位管理、車輛管理和租還管理。

本實(shí)施例租還系統(tǒng)的操作步驟如下：

（1）手機(jī)2用戶從服務(wù)器1上下載APP系統(tǒng)，并進(jìn)行注冊。

（2）用戶在手機(jī)2上打開APP系統(tǒng)，通過地圖查找附近的租車點(diǎn)或用戶直接到達(dá)租車點(diǎn)。

（3）用戶通過APP掃描鎖車墩位3上的二維碼，手機(jī)APP通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)將請求發(fā)送至后臺(tái)租賃管理系統(tǒng)。

（4）后臺(tái)租賃管理系統(tǒng)將用戶賬號中的押金扣除，鎖車墩位3解鎖，用戶取走車輛，租車完成。

（5）用戶使自行車4完畢后，選擇還車點(diǎn)，將自行車4推入鎖車墩位3，該鎖車墩位3自動(dòng)上鎖。

（6）該鎖車墩位3相連的Zigbee主控板7，通過連接到Zigbee+4G主控板6的4G無線模塊進(jìn)行通信，由Zigbee主控板7自動(dòng)向臺(tái)租賃管理系統(tǒng)發(fā)送還車請求。

（7）后臺(tái)租賃管理系統(tǒng)扣除用戶租車費(fèi)用，返還押金并通知用戶APP，還車結(jié)束。

本實(shí)施例租車點(diǎn)顯示在APP地圖上，選擇所需的租車點(diǎn)，相應(yīng)的鎖車墩位3列表全部顯示在APP上，用戶選擇所需的鎖車墩位3進(jìn)行租車。

本實(shí)施例用戶賬戶押金不足，APP提示用戶并進(jìn)入第三方支付頁面進(jìn)行押金充值。

本實(shí)施例用戶手機(jī)2與服務(wù)器1的APP服務(wù)端直接進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，Zigbee+4G主控板6的4G無線模塊通過電信運(yùn)營商的4G網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器1的設(shè)備后臺(tái)服務(wù)連接后進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，Zigbee+4G主控板6通過Zigbee模塊將數(shù)據(jù)傳遞給Zigbee主控板7，Zigbee主控板7將數(shù)據(jù)反饋給微控制器9，微控制器9經(jīng)判斷和處理后，讀取鎖控制模塊13和RFID讀卡模塊16的狀態(tài)，對燈光指示模塊12、鎖控制模塊13和語音模塊15對出相應(yīng)的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)租還車。電信運(yùn)營商指中國移動(dòng)、中國電信、中國聯(lián)通等。

本實(shí)施例降低了投資成本，一個(gè)站點(diǎn)控制模塊投資額為1-1.5萬元，一個(gè)100個(gè)站點(diǎn)的項(xiàng)目可以節(jié)約投資在100萬元以上；降低運(yùn)營費(fèi)用方面，以一個(gè)站點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)接入年費(fèi)用為1500元計(jì)，一個(gè)100個(gè)站點(diǎn)的項(xiàng)目年節(jié)約費(fèi)用15萬元；減少用戶去規(guī)定場所辦卡的時(shí)間和費(fèi)用，給用戶帶去便捷和舒適，增加了用戶的數(shù)量。

通過上述闡述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員已能實(shí)施。

此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同，本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例說明。凡依據(jù)本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或者簡單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。