一種公共自行車租借控制系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種公共自行車租借控制系統(tǒng)及方法，包括安裝在公共自行車上的租借終端和安裝在公共自行車停車站內(nèi)車站管理器，車站管理器與本停車站內(nèi)的租借終端進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)通信并與信息中心進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信；車站管理器包括第二無(wú)線通信模塊；租借終端至少包括電池、第一無(wú)線通信模塊、控制處理模塊、讀取模塊、鎖車裝置和指示模塊；通過(guò)本發(fā)明的技術(shù)方案，只要公共自行車停放在停車站的可停車區(qū)域內(nèi)，就可以執(zhí)行租車或者還車操作，從而不需要在停車站內(nèi)設(shè)置停車樁，大大增加了停車站的空間利用率，客戶在使用公共自行車時(shí)更加便捷，尤其是上下班高峰時(shí)“還車難”將不再是個(gè)問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】一種公共自行車租借控制系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及公共自行車管理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種公共自行車租借控制系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的高速發(fā)展，能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題凸顯。為了緩解壓力，我國(guó)各個(gè)地方政府都倡導(dǎo)低碳、環(huán)保、綠色出行，公共自行車逐漸成為城市慢行中最重要的出行方式之一 O
[0003]現(xiàn)有的公共自行車租借控制系統(tǒng)，均是通過(guò)停車樁來(lái)控制車輛，停車樁具有鎖車裝置和讀取用戶卡信息的裝置，無(wú)論租用或歸還公共自行車都必須通過(guò)停車樁，停車樁上車輛的租借信息再通過(guò)車站管理器與信息中心進(jìn)行遠(yuǎn)程通信，實(shí)現(xiàn)異地租還車管理。
[0004]每個(gè)停車站的停車樁數(shù)量有限但卻非常占用空間，一個(gè)停車樁只對(duì)應(yīng)一輛自行車，當(dāng)停車站的停車樁都停滿時(shí)，就無(wú)法進(jìn)行還車操作。因此，客戶在使用時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)還車難的問(wèn)題，尤其是在上下班高峰期的時(shí)候，有時(shí)候還車需要跑好幾個(gè)停車站，花上大半個(gè)小時(shí)，才把車還上。而另一方面，還存在有車不能租的尷尬情況，因?yàn)橐粋€(gè)自行車停車站能夠被租的數(shù)量是已經(jīng)被停車樁鎖住的車的數(shù)量，往往到一個(gè)自行車停車站，邊上一堆自行車，可是停車樁上一輛自行車也沒(méi)有就只能望“車”興嘆。
[0005]故，針對(duì)目前現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，實(shí)有必要進(jìn)行研究，以提供一種方案，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明為了提供了一種公共自行車租借控制系統(tǒng)，使公共自行車停車站的可停車數(shù)量不再取決于停車樁的數(shù)量，只要公共自行車停放在停車站的可停車區(qū)域內(nèi)，就可以執(zhí)行租車或者還車操作，讓客戶在使用公共自行車時(shí)更加便捷。
[0007]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0008]一種公共自行車租借控制系統(tǒng)，包括安裝在公共自行車上的租借終端和安裝在公共自行車停車站內(nèi)車站管理器，所述車站管理器與本停車站內(nèi)的租借終端進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)通信并與信息中心進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信；
[0009]所述車站管理器包括第二無(wú)線通信模塊；
[0010]所述租借終端至少包括電池、第一無(wú)線通信模塊、控制處理模塊、讀取模塊、鎖車裝置和指示模塊；
[0011]所述電池給所述租借終端提供供電；
[0012]所述第一無(wú)線通信模塊與所述第二無(wú)線通信模塊進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)通信，完成所述租借終端與車站管理器在租車或者還車過(guò)程中的數(shù)據(jù)通信；
[0013]所述讀取模塊用于讀取用戶租借卡的信息；[0014]所述指示模塊用于指示租車或者還車過(guò)程中的信息狀態(tài)；
[0015]所述鎖車裝置用于控制公共自行車處于“開(kāi)鎖”或者“關(guān)鎖”狀態(tài)，根據(jù)所述控制處理模塊的控制命令，所述鎖車裝置執(zhí)行“開(kāi)鎖”或者“關(guān)鎖”操作；
[0016]所述控制處理模塊與第一無(wú)線通信模塊、讀取模塊、鎖車裝置和指示模塊相連接，接收無(wú)線通信模塊和讀取模塊發(fā)送的信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行分析處理，與車站管理器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，將處理后的信息發(fā)送給無(wú)線通信模塊、指示模塊和鎖車裝置，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)租借公共自行車進(jìn)行控制管理。
[0017]優(yōu)選地，所述第二無(wú)線通信模塊安裝在公共自行車停車站的中心位置，采用全向天線，發(fā)射設(shè)定通信距離的無(wú)線信號(hào)，使信號(hào)范圍剛好覆蓋停車站內(nèi)的停車區(qū)域。
[0018]優(yōu)選地，所述租借終端還包括啟動(dòng)按鈕，與所述控制處理模塊相連接，當(dāng)所述控制處理模塊檢測(cè)到所述啟動(dòng)按鈕按下時(shí)，所述租借終端向所述車站管理器發(fā)送通信聯(lián)絡(luò)信號(hào)。
[0019]優(yōu)選地，所述租借終端還包括車況評(píng)價(jià)裝置，用于對(duì)當(dāng)前車輛狀況作出評(píng)價(jià)。
[0020]優(yōu)選地，所述鎖車裝置安裝在自行車車輪支架上，包括用于鎖住自行車車輪的鎖舌和用于控制所述鎖舌運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置，所述傳動(dòng)裝置根據(jù)所述控制處理模塊的控制指令控制鎖舌運(yùn)動(dòng)，當(dāng)執(zhí)行“關(guān)鎖”操作時(shí)，所述鎖舌卡在車輪中；當(dāng)執(zhí)行“開(kāi)鎖”操作時(shí)，所述鎖舌在車輪外。
[0021]優(yōu)選地，所述鎖車裝置包括安裝在停車站內(nèi)用于掛靠公共自行車的停車桿、能掛靠在所述停車桿上的掛鎖機(jī)構(gòu)和用于控制所述掛鎖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置，所述掛鎖機(jī)構(gòu)安裝在自行車車把手中間處，所述傳動(dòng)裝置根據(jù)所述控制處理模塊的控制指令控制掛鎖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)處于“關(guān)鎖”狀態(tài)時(shí)，所述掛鎖機(jī)構(gòu)閉合形成內(nèi)閉空間，所述停車桿處于內(nèi)閉空間內(nèi)；當(dāng)處于“開(kāi)鎖”狀態(tài)時(shí)，所述掛鎖機(jī)構(gòu)展開(kāi)形成一定缺口，使自行車能脫離停車桿；
[0022]所述鎖車裝置還包括用于檢測(cè)掛鎖機(jī)構(gòu)是否掛靠在停車桿上的檢測(cè)裝置，所述檢測(cè)裝置包括安裝在停車站內(nèi)能產(chǎn)生不同頻率交變電流的交變電流發(fā)生器，繞在所述掛鎖機(jī)構(gòu)上的感應(yīng)線圈和用于檢測(cè)所述感應(yīng)線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電流的電流檢測(cè)模塊；
[0023]所述停車桿內(nèi)流經(jīng)所述交變電流發(fā)生器產(chǎn)生的交變電流；
[0024]所述掛鎖機(jī)構(gòu)由磁性材料制成，閉合時(shí)形成閉合磁路；
[0025]所述掛鎖機(jī)構(gòu)成功掛靠在停車桿上時(shí)，所述電流檢測(cè)模塊檢測(cè)到所述感應(yīng)線圈上的感應(yīng)電流。
[0026]優(yōu)選地，所述租借終端還包括繞在由磁性材料制成的掛鎖機(jī)構(gòu)上的充電線圈和與所述充電線圈相連接的充電電路，所述充電電路利用充電線圈上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)給電池進(jìn)行充電。
[0027]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明還提出了一種公共自行車租借控制方法，包括以下步驟:
[0028](I)確定公共自行車掛靠在停車站內(nèi)的停車桿上的步驟；
[0029](2)自行車上的租借終端向停車站內(nèi)的車站管理器發(fā)送連絡(luò)信號(hào)的步驟；
[0030](3)車站管理器向租借終端發(fā)送回復(fù)信號(hào)的步驟；
[0031](4)租借終端執(zhí)行“開(kāi)鎖”或者“關(guān)鎖”操作的步驟；
[0032](5)檢測(cè)自行車是否掛靠在停車桿上的步驟；[0033](6)租借終端向車站管理器發(fā)送操作成功信號(hào)的步驟；
[0034](7)車站管理器向信息中心發(fā)送自行車登記信息的步驟。
[0035]優(yōu)選地，還包括對(duì)租借終端進(jìn)行充電的步驟。
[0036]優(yōu)選地，還包括評(píng)價(jià)自行車車況的步驟。
[0037]通過(guò)采用以上技術(shù)方案，只要公共自行車停放在停車站的可停車區(qū)域內(nèi)，就可以執(zhí)行租車或者還車操作，從而不需要在停車站內(nèi)設(shè)置停車樁，大大增加了停車站的空間利用率，客戶在使用公共自行車時(shí)更加便捷，尤其是上下班高峰時(shí)“還車難”將不再是個(gè)問(wèn)題。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0038]圖1是本發(fā)明實(shí)施例公共自行車租借系統(tǒng)的原理框圖；
[0039]圖2是本發(fā)明實(shí)施例公共自行車租借系統(tǒng)的控制流程圖；
[0040]圖3是本發(fā)明實(shí)施例公共自行車租借系統(tǒng)租借終端的控制流程圖；
[0041]圖4是本發(fā)明實(shí)施例公共自行車租借系統(tǒng)車站管理器的控制流程圖；
[0042]圖5是本發(fā)明實(shí)施例二公共自行車租借系統(tǒng)的原理框圖；
[0043]圖6是本發(fā)明的鎖車裝置第一種實(shí)施方式示意圖；
[0044]圖7是本發(fā)明的鎖車裝置第二種實(shí)施方式整體效果圖；
[0045]圖8是本發(fā)明的鎖車裝置第二種實(shí)施方式示意圖；
[0046]圖9本發(fā)明實(shí)施例公共自行車租借系統(tǒng)車站管理器的無(wú)線充電原理框圖；
[0047]圖10本發(fā)明實(shí)施例一種公共自行車租借方法流程框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0049]相反，本發(fā)明涵蓋任何由權(quán)利要求定義的在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進(jìn)一步，為了使公眾對(duì)本發(fā)明有更好的了解，在下文對(duì)本發(fā)明的細(xì)節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)沒(méi)有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。
[0050]實(shí)施例一
[0051]現(xiàn)在有技術(shù)中借車和還車都需要通過(guò)停車樁，而正是停車樁大大限制了用戶租車和還車的自由度，給用戶帶來(lái)諸多不便，經(jīng)常造成“想還車不能還”和“有車不能借”的尷尬情景。本實(shí)施例提出一種車載式租借終端，將讀取模塊、無(wú)線通信模塊和鎖車裝置都集成在一起并安裝在自行車上，因此借車和還車不受停車樁的限制，只要自行車處于停車站車站管理器的可停車區(qū)域內(nèi)，就可以完成租車和還車操作。
[0052]參見(jiàn)圖1，所示為本發(fā)明實(shí)施例的公共自行車租借控制系統(tǒng)，包括租借終端100和車站管理器200，車站管理器200安裝在公共自行車停車站內(nèi)，并能與遠(yuǎn)程的信息中心通信，向其發(fā)送本停車站的租車及還車信息，從而實(shí)現(xiàn)異地租還車管理；
[0053]車站管理器200包括第二無(wú)線通信模塊201，用于接收租借終端100發(fā)送過(guò)來(lái)的信息以及向租借終端100發(fā)送信息，從而實(shí)現(xiàn)車站管理器200與租借終端100之間的數(shù)據(jù)通信[0054]租借終端100安裝在公共自行車上，至少包括電池101、第一無(wú)線通信模塊102、控制處理模塊103、讀取模塊104、鎖車裝置105和指示模塊106 ；
[0055]電池101與第一無(wú)線通信模塊102、控制處理模塊103、讀取模塊104、鎖車裝置105和指示模塊106相連接，給租借終端100提供系統(tǒng)供電；
[0056]第一無(wú)線通信模塊102接收車站管理器200發(fā)送過(guò)來(lái)的信息以及向車站管理器200發(fā)送信息，實(shí)現(xiàn)租借終端100與車站管理器200之間的數(shù)據(jù)通信；
[0057]第一無(wú)線通信模塊102與控制處理模塊103相連接，將所接收的信息發(fā)送給控制處理模塊103或根據(jù)控制處理模塊103的控制命令發(fā)送信息；
[0058]讀取模塊104讀取用戶租借卡的信息，與控制處理模塊103相連接，將所讀取的用戶信息發(fā)送給控制處理模塊103 ；
[0059]讀取模塊104可以讀取多種模式的用戶卡，比如IC卡、RFID卡等；
[0060]指示模塊106與控制處理模塊103相連接，用于指示租車或者還車過(guò)程中的信息狀態(tài)，比如是否與車站管理器正常通信、讀卡模塊是否操作成功以及鎖車裝置是否操作成功，方便用戶在租還車過(guò)程的操作。
[0061]鎖車裝置105與控制處理模塊103相連接，用于控制公共自行車處于“開(kāi)鎖”或者“關(guān)鎖”狀態(tài)，根據(jù)控制處理模塊103的控制命令，鎖車裝置105執(zhí)行“開(kāi)鎖”或者“關(guān)鎖”操作；
[0062]控制處理模塊103為租借終端100的核心，它與第一無(wú)線通信模塊102、讀取模塊104、鎖車裝置105和指示模塊106相連接，接收第一無(wú)線通信模塊102和讀取模塊104發(fā)送的信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行分析處理，與車站管理器200實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，同時(shí)將處理后的信息發(fā)送給第一無(wú)線通信模塊102、鎖車裝置105和指示模塊106，從而對(duì)租借公共自行車進(jìn)行控制管理。
[0063]如圖2所示，所示為本實(shí)施例公共自行車租借控制系統(tǒng)的控制流程圖，租還車控制流程如下:
[0064]S201:在使用該時(shí)，當(dāng)用戶刷卡或者進(jìn)入停車領(lǐng)域后，租借終端100向車站管理器200發(fā)送聯(lián)絡(luò)信號(hào)；每個(gè)租借終端都帶有唯一標(biāo)識(shí)碼，發(fā)送的聯(lián)絡(luò)信號(hào)包括該標(biāo)識(shí)碼；
[0065]S202:車站管理器200向該租借終端回復(fù)應(yīng)答信號(hào)，應(yīng)答信號(hào)包括“系統(tǒng)忙”或者“系統(tǒng)空閑狀態(tài)”，當(dāng)處于系統(tǒng)空閑狀態(tài)時(shí)，租借終端與車站管理器形成一對(duì)一通信回路，直至租車或者還車操作結(jié)束；
[0066]S203:當(dāng)車站管理器處于空閑狀態(tài)時(shí)，租借終端向車站管理器發(fā)送用戶卡信息；
[0067]S204:車站管理器接收用戶卡信息，并進(jìn)行租車或者還車登記，并向租借終端回復(fù)登記成功信號(hào)；
[0068]S205:租借終端接收到登記成功信號(hào)之后，根據(jù)登記記錄進(jìn)行租/還車操作，即鎖車裝置執(zhí)行開(kāi)鎖或關(guān)鎖操作，并向車站管理器發(fā)送操作成功信號(hào)；
[0069]S206:車站管理器接收到操作成功信號(hào)之后，向遠(yuǎn)程信息中心發(fā)送用戶租還車登記信息。
[0070]為了縮減租還車流程，連絡(luò)信號(hào)中可直接包含用戶卡信息，可將步驟S201和S203合并，以及步驟S202和S204合并。[0071]如圖3所示，所示為本實(shí)施例公共自行車租借控制系統(tǒng)中租借終端的控制流程圖，租還車控制過(guò)程如下:
[0072](I)首先確定公共自行車處于停車站可停車區(qū)域內(nèi)；
[0073](2)刷卡之后，終端向車站管理器發(fā)送通信聯(lián)絡(luò)信號(hào)，等待應(yīng)答信號(hào)；
[0074](3)確定車站管理器處于空閑狀態(tài)之后，租借終端已與車展管理器正常連接，每一時(shí)刻車站管理器只與一個(gè)租借終端進(jìn)行通信；
[0075](4)若租借終端收到應(yīng)答信號(hào)為“系統(tǒng)忙”，則等待系統(tǒng)空閑；若在一定時(shí)間還沒(méi)收到應(yīng)答信號(hào)，再次發(fā)送聯(lián)絡(luò)信號(hào)，若N次之后仍未連接成功，則用戶需再次確認(rèn)公共自行車是否處于停車站可停車區(qū)域內(nèi)；
[0076](5)聯(lián)絡(luò)成功之后，租借終端的讀卡模塊讀取用戶卡信息，并向車站管理器發(fā)送用戶卡信息；
[0077](6)車站管理器進(jìn)行租還車信息登記，如果當(dāng)前用戶卡存在租車記錄，則判斷此次操作為還車操作，則向租借終端回復(fù)還車指令；如果當(dāng)前用戶卡不存在租車記錄，則判斷此次操作為租車操作，則向租借終端回復(fù)租車指令；
[0078](7)如果租借終端收到還車指令，啟動(dòng)鎖車裝置進(jìn)行“關(guān)鎖”操作；如果租借終端收到租車指令啟動(dòng)鎖車裝置進(jìn)行“開(kāi)鎖”操作，執(zhí)行完“開(kāi)鎖”或者“關(guān)鎖”后向車站管理器發(fā)送操作成功信號(hào)。
[0079]如圖4所示，所示為本實(shí)施例公共自行車租借控制系統(tǒng)中車站管理器的控制流程圖，租還車控制過(guò)程如下:
[0080](I)接收到聯(lián)絡(luò)信號(hào)，保存租借終端標(biāo)識(shí)碼；
[0081](2)若當(dāng)前車站管理器正處理其他自行車租還車操作，向租借終端回復(fù)系統(tǒng)忙信號(hào)，并將該租借終端標(biāo)識(shí)碼放入等待隊(duì)列，按先后順序處理租還車操作，保證每一時(shí)刻車站管理器只與一個(gè)租借終端進(jìn)行通信；當(dāng)處理該租借終端租還車操作時(shí)，向租借終端發(fā)送回復(fù)信號(hào)；
[0082](3)等待接收用戶卡信息，登記用戶租還車信息；若為租車登記，記錄還車時(shí)間，保存租車信息；若為還車操作，記錄還車時(shí)間，計(jì)算租車時(shí)間以及費(fèi)用，保存還車記錄；并向租借終端發(fā)送登記成功信號(hào)；
[0083](4)等待租借終端租還車操作成功，向遠(yuǎn)程信息中心發(fā)送用戶租還車登記信息；
[0084](5)如果等待隊(duì)列為空，車站管理器重新設(shè)置“系統(tǒng)空閑”標(biāo)志位，等待聯(lián)絡(luò)信號(hào)。
[0085]上述技術(shù)方案中，停車站的可停車區(qū)域由車站管理器200的第二無(wú)線通信模塊201的信號(hào)覆蓋范圍決定，無(wú)線信號(hào)一般都由中心向外輻射。因?yàn)殒i車裝置與自行車一體，只要能與車站管理器進(jìn)行無(wú)線通信，就可以執(zhí)行租車或還車操作。如果信號(hào)輻射范圍過(guò)大，有可能在停車站外也可以完成還車操作，這樣就造成了公共自行車停放的混亂，增加了管理和維護(hù)成本；為了解決上述問(wèn)題，可以通過(guò)調(diào)整無(wú)線通信模塊的發(fā)射功率、天線發(fā)射角度以及安裝位置來(lái)設(shè)置無(wú)線信號(hào)的發(fā)送距離，使其覆蓋范圍基本上與停車站的停車區(qū)域相一致。
[0086]在一種優(yōu)選的方式，車站管理器200的第二無(wú)線通信模塊201采樣全向天線，安裝在公共自行車停車站頂棚的中心位置，調(diào)節(jié)第二無(wú)線通信模塊201的發(fā)射功率和發(fā)射角度控制信號(hào)發(fā)射范圍，讓第二無(wú)線通信模塊201的信號(hào)范圍剛好覆蓋停車站內(nèi)的停車區(qū)域。[0087]上述技術(shù)方案中，采用刷卡或者進(jìn)入停車站領(lǐng)域后租借終端100自動(dòng)發(fā)送連絡(luò)信號(hào)，確認(rèn)是否已與車站管理器正常通訊。為了更加便于客戶確認(rèn)是否已與車站管理器正常通訊，租借終端100還包括啟動(dòng)按鈕106，與控制處理模塊103相連接，控制處理模塊103檢測(cè)啟動(dòng)按鈕106是否按下；當(dāng)啟動(dòng)按鈕106按下時(shí)，租借終端100向車站管理器200發(fā)送連絡(luò)信號(hào)，確定租借終端100與車站管理器200是否通信正常，確保自行車已經(jīng)處于停車站內(nèi)可停車區(qū)域內(nèi)再進(jìn)行刷卡操作，保證同一時(shí)刻車站管理器200只與一個(gè)租借終端100進(jìn)行通信，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0088]現(xiàn)有技術(shù)中的公共自行車租借系統(tǒng)使用中，還會(huì)經(jīng)常遇到一個(gè)問(wèn)題，當(dāng)用戶解鎖取車后，發(fā)現(xiàn)該自行車已經(jīng)損壞，對(duì)用戶使用造成了不便；目前車輛維護(hù)主要以人工巡檢為主，這種方式發(fā)現(xiàn)車輛問(wèn)題的效率很低。
[0089]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，參見(jiàn)圖5，所示為本發(fā)明實(shí)施例的一種優(yōu)選實(shí)施方式租借終端100的原理框圖，租借終端100還包括車況評(píng)價(jià)裝置108，用于對(duì)當(dāng)前車輛狀況作出評(píng)價(jià)。本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案可以很方便的解決上述技術(shù)問(wèn)題，由于對(duì)每輛自行車的租借終端100都已經(jīng)設(shè)定了唯一標(biāo)識(shí)碼，可以很方便的確認(rèn)自行車是停靠在哪個(gè)停車站，根據(jù)車況評(píng)價(jià)裝置108的車況信息可以定位哪個(gè)停車站的哪輛車子出現(xiàn)了故障，大大提高了維修效率。
[0090]一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，車況評(píng)價(jià)裝置108包括一定時(shí)器，用于記錄每次租車的行駛時(shí)間，計(jì)算每次租車的平均行駛時(shí)間來(lái)判斷自行車狀況，這是根據(jù)用戶的一般使用習(xí)慣，如果車子不能行使，用戶會(huì)馬上進(jìn)行還車操作，更換另一輛自行車；如果騎到中途發(fā)現(xiàn)車子有點(diǎn)小問(wèn)題，但還能勉強(qiáng)行使，一般用戶到達(dá)下一個(gè)停車站會(huì)選擇換車。如果每次平均行駛時(shí)間小于2分鐘，則說(shuō)明該自行車大概率存在嚴(yán)重故障，用戶無(wú)法使用；如果每次平均行駛時(shí)間大于2分鐘小于10分鐘，則說(shuō)明該自行車能使用但可能存在輕微故障影響客戶使用；如果每次平均行駛時(shí)間大于10分鐘，則說(shuō)明該自行車基本正常。
[0091]一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，車況評(píng)價(jià)裝置108包括一評(píng)價(jià)按鈕，用戶可以根據(jù)用車體驗(yàn)去評(píng)價(jià)該車的車況，控制處理模塊103獲取用戶評(píng)價(jià)信息，根據(jù)用戶評(píng)價(jià)信息對(duì)車況做一個(gè)綜合評(píng)價(jià)，若存在故障，向車站管理器發(fā)送故障保修信息，遠(yuǎn)程信息中心可以根據(jù)故障保修信息組織工作人員去檢修。
[0092]本實(shí)施例的鎖車裝置105用于實(shí)現(xiàn)自行車開(kāi)鎖和關(guān)鎖，是實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例公共自行車租借控制系統(tǒng)的重要裝置之一。參見(jiàn)圖6，所示為本發(fā)明公共自行車租借系統(tǒng)中鎖車裝置105的第一種實(shí)施方式，包括用于鎖住自行車車輪的鎖舌和控制鎖舌運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置，鎖車裝置105安裝在自行車車輪支架上，傳動(dòng)裝置根據(jù)控制處理模塊103的控制指令控制鎖舌運(yùn)動(dòng)，圖6中傳動(dòng)裝置只是示意性用方框圖表示。在現(xiàn)有技術(shù)中，這種傳動(dòng)裝置的實(shí)現(xiàn)方式有多種，比如電磁吸合方式、電機(jī)控制方式、液壓制動(dòng)方式、氣壓制動(dòng)方式等，都可以實(shí)現(xiàn)鎖舌的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而控制自行車開(kāi)鎖和關(guān)鎖。當(dāng)關(guān)鎖操作時(shí)，鎖舌卡在車輪中，讓車輪無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自行車上鎖；當(dāng)執(zhí)行“開(kāi)鎖”操作時(shí)，鎖舌在車輪外，不影響車輪的正常轉(zhuǎn)動(dòng)。這其實(shí)也是現(xiàn)有技術(shù)中自行車鎖常用的上鎖方式，改進(jìn)之處在于，將手動(dòng)上鎖改為自動(dòng)上鎖。
[0093]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，傳動(dòng)裝置包括電磁鐵、繞在電池鐵上的電磁線圈和由磁性材料制成且具有彈性結(jié)構(gòu)的鎖舌，電磁線圈通電時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)足以吸合插條；當(dāng)電磁線圈通電時(shí)，吸合鎖舌伸入車輪，自行車上鎖；電磁線圈斷電時(shí)，鎖舌恢復(fù)原結(jié)構(gòu)，自行車開(kāi)鎖；控制處理模塊103控制電磁線圈的通電或者斷電，進(jìn)而控制自行車“開(kāi)鎖”和“關(guān)鎖”操作。
[0094]上述技術(shù)方案中的鎖車裝置和普通自行車鎖的原理一樣，鎖住車輪使自行車不能自由騎行；區(qū)別在于，而本實(shí)施例鎖車裝置采用電子控制鎖舌傳動(dòng)的方式，與機(jī)械結(jié)構(gòu)配合實(shí)現(xiàn)自行車開(kāi)鎖和關(guān)鎖。
[0095]實(shí)施例二
[0096]以上技術(shù)方案能解決公共自行車還車難的問(wèn)題，由于用于鎖車的鎖車裝置是安裝在自行車上，只要進(jìn)入停車站一定區(qū)域內(nèi)就可以執(zhí)行租車或還車操作。這種方式對(duì)用戶租車或還車的操作相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)確實(shí)簡(jiǎn)化很多，但在自行車管理上卻增加新的難度:
[0097]—些用戶還車之后就不會(huì)再關(guān)心車子是否停放合理，從而造成停車站內(nèi)自行車停放雜亂無(wú)序的情況；
[0098]由于自行車僅僅鎖住車輪，并沒(méi)有像現(xiàn)有技術(shù)中是將自行車鎖在停車樁上，因此自行車還是可以被移動(dòng)，容易造成車輛丟失或者被盜；
[0099]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)施例提出了一種不同于上述實(shí)施例的鎖車裝置，參見(jiàn)圖7，所示為本實(shí)施例鎖車裝置的第二種實(shí)施方式的整體效果圖，自行車都掛靠在停車桿上。
[0100]參見(jiàn)圖8，所示為本實(shí)施例鎖車裝置的第二種實(shí)施方式的示意圖，其中，傳動(dòng)裝置和電流檢測(cè)模塊只是示意性的用方框圖表示，并未在圖上詳細(xì)描述。鎖車裝置105包括安裝在停車站內(nèi)用于掛靠公共自行車的停車桿、能掛靠在停車桿上的掛鎖機(jī)構(gòu)和用于控制掛鎖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置，掛鎖機(jī)構(gòu)安裝在自行車車把手中間處，傳動(dòng)裝置根據(jù)控制處理模塊103的控制指令控制掛鎖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)執(zhí)行“關(guān)鎖”操作時(shí)，掛鎖機(jī)構(gòu)閉合形成內(nèi)閉空間，停車桿處于內(nèi)閉空間內(nèi)；當(dāng)執(zhí)行“開(kāi)鎖”操作時(shí)，掛鎖機(jī)構(gòu)展開(kāi)形成一定缺口，足以使自行車脫離停車桿；
[0101]鎖車裝置105還包括用于檢測(cè)掛鎖機(jī)構(gòu)是否掛靠在停車桿上的檢測(cè)裝置，檢測(cè)裝置包括安裝在停車站內(nèi)能產(chǎn)生不同頻率交變電流的交變電流發(fā)生器，繞在掛鎖機(jī)構(gòu)上的感應(yīng)線圈和用于檢測(cè)感應(yīng)線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電流的電流檢測(cè)模塊；
[0102]停車桿內(nèi)流經(jīng)交變電流發(fā)生器產(chǎn)生的交變電流；
[0103]掛鎖機(jī)構(gòu)由磁性材料制成，閉合時(shí)形成閉合磁路；
[0104]成功掛靠在停車桿上時(shí)，電流檢測(cè)模塊檢測(cè)到感應(yīng)線圈上的感應(yīng)電流。
[0105]由于金屬會(huì)屏蔽電磁波，停車桿由非金屬材料制成，比如硬塑料，其結(jié)構(gòu)為中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)至少可以穿過(guò)一根電線，內(nèi)流經(jīng)交變電流發(fā)生器產(chǎn)生的交變電流；
[0106]檢測(cè)自行車是否掛靠在停車桿上的原理如下，自行車掛靠在停車桿時(shí)候，由磁性材料制成掛鎖機(jī)構(gòu)閉合時(shí)形成閉合磁路，感應(yīng)線圈繞在掛鎖機(jī)構(gòu)上，讓交變電流從停車桿中流過(guò)，根據(jù)電磁感應(yīng)原理可知，導(dǎo)體放在變化磁通量中會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，在閉合回路里在該電動(dòng)勢(shì)的作用下就會(huì)形成感應(yīng)電流，因此感應(yīng)線圈上會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。在停車桿內(nèi)通交變電流，變化的電流將產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，感應(yīng)線圈在變化的磁場(chǎng)中又產(chǎn)生感應(yīng)電流；而當(dāng)自行車沒(méi)有掛靠在停車桿上，閉合磁路內(nèi)沒(méi)有交變電流通過(guò)，感應(yīng)線圈上不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；而當(dāng)停車桿在掛鎖機(jī)構(gòu)還沒(méi)有閉合時(shí)，由于空氣是阻磁介質(zhì)，磁路沒(méi)有完全閉合，感應(yīng)線圈上產(chǎn)生的電流比閉合時(shí)的電流值要小很多；電流檢測(cè)模塊檢測(cè)該電流值的大小就可以判斷自行車是否已完全掛鎖在停車桿上。
[0107]上述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)了將自行車鎖靠在停車桿上，具有以下技術(shù)效果:
[0108](I)大大增加了公共自行車停車站可借還車的數(shù)量，不在局限于停車樁的數(shù)量；
[0109](2)自行車停放整齊有序，方便管理不易被盜。
[0110]以上技術(shù)方案中的租借終端都是采用電池供電，需要定期更換電池，即便留有充電接口，也需要定期進(jìn)行充電，這都增加了管理和維護(hù)的成本。
[0111]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)施例提出了一種無(wú)線充電方式，只要自行車掛鎖在停車桿，就可以完成對(duì)電池的充電。
[0112]參見(jiàn)如圖9,所示為本實(shí)施例無(wú)線充電的原理框圖,租借終端100還包括充電電路和繞在由磁性材料制成的掛鎖機(jī)構(gòu)上的充電線圈，在停車桿中流經(jīng)交變電流，充電線圈上產(chǎn)生足夠的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，充電電路利用充電線圈上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)給電池進(jìn)行充電。
[0113]無(wú)線充電的原理也是利用了電磁感應(yīng)原理，前面已經(jīng)分析過(guò)，在此再對(duì)影響充電效率的一些參數(shù)進(jìn)一步分析。充電線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算公式如下:
[0114]
【權(quán)利要求】
1.一種公共自行車租借控制系統(tǒng)，其特征在于，包括安裝在公共自行車上的租借終端(100)和安裝在公共自行車停車站內(nèi)車站管理器(200)，所述車站管理器(200)與本停車站內(nèi)的租借終端(100)進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)通信并與信息中心進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信； 所述車站管理器(200)包括第二無(wú)線通信模塊(201)； 所述租借終端(100)至少包括電池(101)、第一無(wú)線通信模塊(102)、控制處理模塊(103)、讀取模塊(104)、鎖車裝置(105)和指示模塊(106)； 所述電池(101)給所述租借終端(100 )提供供電； 所述第一無(wú)線通信模塊(102)與所述第二無(wú)線通信模塊(201)進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)通信，完成所述租借終端(100)與車站管理器(200)在租車或者還車過(guò)程中的數(shù)據(jù)通信； 所述讀取模塊(104)用于讀取用戶租借卡的信息； 所述指示模塊(106)用于指示租車或者還車過(guò)程中的信息狀態(tài)； 所述鎖車裝置(105)用于控制公共自行車處于“開(kāi)鎖”或者“關(guān)鎖”狀態(tài)，根據(jù)所述控制處理模塊(103)的控制命令，所述鎖車裝置(105)執(zhí)行“開(kāi)鎖”或者“關(guān)鎖”操作； 所述控制處理模塊(103 )與第一無(wú)線通信模塊(102)、讀取模塊(104)、鎖車裝置(105)和指示模塊(106)相連接，接收無(wú)線通信模塊(102)和讀取模塊(104)發(fā)送的信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行分析處理，與車站管理器200實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，將處理后的信息發(fā)送給無(wú)線通信模塊(102)、指示模塊(106)和鎖車裝置(105)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)租借公共自行車進(jìn)行控制管理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公共自行車租借控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第二無(wú)線通信模塊(201)安裝在公共自行車停車站的中心位置，采用全向天線，發(fā)射設(shè)定通信距離的無(wú)線信號(hào)，使信號(hào)范圍剛好覆蓋停車站內(nèi)的停車區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公共自行車租借控制系統(tǒng)，其特征在于，所述租借終端(100)還包括啟動(dòng)按鈕(107)，與所述控制處理模塊(103)相連接，當(dāng)所述控制處理模塊(103)檢測(cè)到所述啟動(dòng)按鈕(107)按下時(shí)，所述租借終端(100)向所述車站管理器(200)發(fā)送通信聯(lián)絡(luò)信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的公共自行車租借控制系統(tǒng)，其特征在于，所述租借終端(100)還包括車況評(píng)價(jià)裝置(108)，用于對(duì)當(dāng)前車輛狀況作出評(píng)價(jià)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的公共自行車租借控制系統(tǒng)，其特征在于，所述鎖車裝置(105)安裝在自行車車輪支架上，包括用于鎖住自行車車輪的鎖舌和用于控制所述鎖舌運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置，所述傳動(dòng)裝置根據(jù)所述控制處理模塊(103)的控制指令控制鎖舌運(yùn)動(dòng)，當(dāng)執(zhí)行“關(guān)鎖”操作時(shí)，所述鎖舌卡在車輪中；當(dāng)執(zhí)行“開(kāi)鎖”操作時(shí)，所述鎖舌在車輪外。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的公共自行車租借控制系統(tǒng)，其特征在于，所述鎖車裝置(105)包括安裝在停車站內(nèi)用于掛靠公共自行車的停車桿、能掛靠在所述停車桿上的掛鎖機(jī)構(gòu)和用于控制所述掛鎖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置，所述掛鎖機(jī)構(gòu)安裝在自行車車把手中間處，所述傳動(dòng)裝置根據(jù)所述控制處理模塊(103)的控制指令控制掛鎖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)處于“關(guān)鎖”狀態(tài)時(shí)，所述掛鎖機(jī)構(gòu)閉合形成內(nèi)閉空間，所述停車桿處于內(nèi)閉空間內(nèi)；當(dāng)處于“開(kāi)鎖”狀態(tài)時(shí)，所述掛鎖機(jī)構(gòu)展開(kāi)形成一定缺口，使自行車能脫離停車桿； 所述鎖車裝置(105)還包括用于檢測(cè)掛鎖機(jī)構(gòu)是否掛靠在停車桿上的檢測(cè)裝置，所述檢測(cè)裝置包括安裝在停車站內(nèi)能產(chǎn)生不同頻率交變電流的交變電流發(fā)生器、繞在所述掛鎖機(jī)構(gòu)上的感應(yīng)線圈和用于檢測(cè)所述感應(yīng)線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電流的電流檢測(cè)模塊；所述停車桿內(nèi)流經(jīng)所述交變電流發(fā)生器產(chǎn)生的交變電流； 所述掛鎖機(jī)構(gòu)由磁性材料制成，閉合時(shí)形成閉合磁路； 所述掛鎖機(jī)構(gòu)成功掛靠在停車桿上時(shí)，所述電流檢測(cè)模塊檢測(cè)到所述感應(yīng)線圈上的感應(yīng)電流。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的公共自行車租借控制系統(tǒng)，其特征在于，所述租借終端(100)還包括繞在由磁性材料制成的掛鎖機(jī)構(gòu)上的充電線圈和與所述充電線圈相連接的充電電路，所述充電電路利用充電線圈上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)給電池(IOI)進(jìn)行充電。
8.—種公共自行車租借控制方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)確定公共自行車掛靠在停車站內(nèi)的停車桿上的步驟； (2)自行車上的租借終端向停車站內(nèi)的車站管理器發(fā)送連絡(luò)信號(hào)的步驟； (3)車站管理器向租借終端發(fā)送回復(fù)信號(hào)的步驟； (4)租借終端執(zhí)行“開(kāi)鎖”或者“關(guān)鎖”操作的步驟； (5)檢測(cè)自行車是否掛靠在停車桿上的步驟； (6)租借終端向車站管理器發(fā)送操作成功信號(hào)的步驟； (7)車站管理器向信息中心發(fā)送自行車登記信息的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的公共自行車租借控制方法，其特征在于，還包括對(duì)租借終端進(jìn)行充電的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的公共自行車租借控制方法，其特征在于，還包括評(píng)價(jià)自行車車況的步驟。
【文檔編號(hào)】G07F17/00GK103646471SQ201310689762
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月14日
【發(fā)明者】吳建鋒 申請(qǐng)人:杭州派尼澳電子科技有限公司