一種自行車共享系統及其借還車方法
2023-05-10 10:57:36 2
一種自行車共享系統及其借還車方法
【專利摘要】本發明揭示了一種自行車共享系統及其借還車方法，該自行車共享系統包括：中心伺服器、若干輛自行車，若干用戶手持的智能終端、若干無線接入設備，用戶通過智能終端連接自行車的智能鎖具，通過專用APP發送用戶密鑰和借還車請求，並通過WIFI將借還車數據和當前GPS坐標數據發送給無線接入設備，上傳到中心伺服器。應用本發明，無需鎖柱、借車卡，無任何地面施工，任意一輛自行車加裝智能鎖具，即可被用戶通過智能終端借用，借還車時自動上報了自行車位置，可以限制自行車只能被歸還到指定的區域。因此，本發明解決了大量私有自行車無法加入到公共自行車系統中、系統設備多、施工量大、成本高、多家運營商之間自行車和設備無法互通的問題。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明屬於智能控制領域，涉及一種自行車共享系統，同時還涉及利用自行車共 享系統的借車、還車方法。 一種自行車共享系統及其借還車方法
【背景技術】
[0002] 國內外出現了各種公共自行車系統，系統結構通常包括用於與中心伺服器通訊的 和管理網點鎖柱的網點管理設備、用於鎖定和解鎖自行車的鎖柱、借車卡，用戶在鎖柱上刷 借車卡來借車和還車，借還車時，鎖柱會與網點管理設備通訊，網點管理設備通過網絡通訊 將借還車數據發送給中心伺服器，同時從中心伺服器接收各種管理數據，例如借車卡的掛 失數據、新的計費規則等。這些公共自行車系統不僅結構複雜，需要投入昂貴的設備，而且 設備施工複雜，自行車也只能停放在鎖柱上，無法根據地形充分利用土地資源；另外不同廠 家的自行車、鎖柱、借車卡之間基本無法通用，即便是借車卡之間的通用也是費時費力的工 程，同時只有與鎖柱相適配的專用自行車才能成為公共自行車，這就將社會車輛排斥在公 共自行車之外了。
[0003] 現在智能終端已經非常普及，包括智慧型手機、平板電腦等。利用智能終端來解鎖自 行車不僅無需投入借車卡，而且消除了借車卡在多個自行車運營廠商之間的不能互通的問 題。
[0004] 因此現在缺少一種系統設備簡單、施工量小、成本低、多家運營商之間的自行車和 設備可以互通的公共自行車系統，同時還可以很方便地將私有自行車加入到公共使用中 來。
【發明內容】
[0005] 本發明要解決的技術問題是：提供一種自行車共享系統，解決了大量私有自行車 無法加入到公共自行車系統中、系統設備多、施工量大、成本高、多家運營商之間自行車和 設備無法互通的問題。
[0006] 同時提供了利用上述自行車共享系統的借車方法和還車方法。
[0007] 本發明解決其技術問題的技術方案是： 一種自行車共享系統，包括中心伺服器、若干輛自行車，若干用戶手持的智能終端，還 設置有若干無線接入設備，通過網絡通訊與所述中心伺服器進行雙向數據通訊；所述智能 終端內置有WIFI模塊，通過無線接入設備建立與中心伺服器的數據通訊； 所述自行車內置有智能鎖具，接收所述智能終端的解鎖、鎖定指令，解鎖和鎖定所述自 行車；USB插頭通過USB線與智能鎖具相連，所述智能終端有與USB插頭配合的USB插槽， 智能終端通過USB連接與智能鎖具進行數據通訊，並向智能鎖具供電；智能鎖具內置有GPS 模塊，用於向所述智能終端發送自行車當前的坐標數據，所述智能終端通過無線接入設備 將借車數據和自行車當前坐標數據發送給中心伺服器。
[0008] 利用自行車共享系統的自行車借車方法，該方法包括如下步驟： 步驟S11，用戶將自行車智能鎖具的USB插頭插入自己的智能終端的USB插槽，開啟 WIFI模塊； 步驟S13,用戶通過智能終端發送用戶標識、未還車數量給智能鎖具，請求借車； 步驟S14,智能鎖具判斷借車請求是否合法，如果是智能終端發送的用戶標識是系統中 合法用戶，而且未還車數量沒有超過該用戶權限，則為合法的借車請求，智能鎖具記錄借車 用戶標識，將車輛標識和當前自行車的GPS坐標數據發送給所連接的智能終端，轉入步驟 S16 ;如果不是合法的借車請求，則返回借車錯誤信息給所連接的智能終端； 步驟S15,智能終端根據借車錯誤信息，提示用戶，返回步驟S13 ; 步驟S16,智能終端存儲借車數據，將用戶已借車數量加1，並通過WIFI模塊將數據發 送給無線接入設備，無線接入設備將借車數據發送給中心伺服器存儲，借車數據包括用戶 標識、自行車標識、借車時間、自行車GPS坐標數據； 步驟S17,智能終端向智能鎖具返回借車數據處理成功的信號；智能鎖具解鎖自行車。
[0009] 利用自行車共享系統的自行車還車方法，該方法包括如下步驟： 步驟S21，用戶將自行車智能鎖具的USB插頭插入自己的智能終端的USB插槽，開啟 WIFI模塊； 步驟S22,用戶的智能終端向智能鎖具供電； 步驟S23,用戶手工將智能鎖具鎖定，通過智能終端發送用戶標識給智能鎖具，請求還 車； 步驟S24,智能鎖具判斷還車請求是否合法，如果是借出用戶在歸還當前車輛，則為合 法的還車請求，將車輛標識和當前自行車的GPS坐標數據發送給所連接的智能終端，轉入 步驟S26 ;如果不是合法的還車請求，則返回還車錯誤信息給所連接的智能終端； 步驟S25,智能終端根據借車錯誤信息，提示用戶，返回步驟S23 步驟S26,智能終端存儲還車數據，將用戶借車數量減1，並通過WIFI模塊將數據發送 給無線接入設備，無線接入設備將還車數據發送給中心伺服器存儲，還車數據包括用戶標 識、自行車標識、還車時間、自行車GPS坐標數據。
[0010] 作為一種優選方案，上述自行車還車方法所述步驟S23中，如果智能終端不能與 無線接入設備建立通訊連接，則用戶無法手工將智能鎖具鎖定，也無法通過智能終端發送 還車請求給智能鎖具。
[0011] 作為一種優選方案，上述自行車還車方法所述步驟S24中智能鎖具判斷還車請求 是否合法時的條件包括自行車當前GPS坐標數據，如果自行車當前GPS坐標數據在預設的 任意一個坐標範圍內，則判斷為合法的還車請求，否則為不合法的還車請求。
[0012] 本發明的有益效果是，應用本發明提供的自行車共享系統及其借還車方法，用戶 通過智能終端連接自行車的智能鎖具，通過專用APP發送用戶密鑰和借還車請求，並通過 WIFI將借還車數據和當前GPS坐標數據發送給無線接入設備，上傳到中心伺服器。應用本 發明，無需鎖柱、借車卡，無任何地面施工，任意一輛自行車加裝智能鎖具，即可被用戶通過 智能終端借用，借還車時自動上報了自行車位置，可以限制自行車只能被歸還到指定的區 域。因此，本發明解決了大量私有自行車無法加入到公共自行車系統中、系統設備多、施工 量大、成本高、多家運營商之間自行車和設備無法互通的問題。
[0013]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0015] 圖1為示出本發明的自行車共享系統的結構示意框圖； 圖2為示出本發明的自行車共享系統的借車方法的流程圖； 圖3為示出本發明的自行車共享系統的還車方法的流程圖。
[0016]
【具體實施方式】
[0017] 為更好地理解本發明的內容，下面詳細說明本發明的優選實施例。
[0018] 實施例一 本發明涉及一種自行車共享系統，參閱圖1，圖1為示出本實施例的自行車共享系統的 結構示意框圖，該系統包括：中心伺服器40、若干輛自行車20,若干用戶手持的智能終端 10,還設置有若干無線接入設備30,通過網絡通訊與中心伺服器40進行雙向數據通訊；智 能終端10內置有WIFI模塊101，通過無線接入設備30建立與中心伺服器40的數據通訊； 自行車20內置有智能鎖具21，接收所述智能終端10的解鎖、鎖定指令，解鎖和鎖定自 行車20 ;USB插頭213通過USB線212與智能鎖具21相連，智能終端10有與USB插頭213 配合的USB插槽102,智能終端10通過USB連接與智能鎖具21進行數據通訊，並向智能鎖 具21供電；智能鎖具21內置有GPS模塊211，用於向所述智能終端10發送自行車20當前 的坐標數據，所述智能終端10通過無線接入設備30將借車數據和自行車20的當前坐標數 據發送給中心伺服器40。
[0019] 在本實施例中，智能終端10為用戶的智慧型手機，每個與智能鎖具21相連的USB插 頭213為多個，能適應市場上主流的各種智慧型手機的USB連接的需要。無線接入設備30採 用智能路由器，智能路由器上運行專用的管理程序，不僅可以建立與智能終端10的WIFI通 訊連接，而且可以實時地對智能終端10的各種業務請求進行處理，當智能路由器與中心服 務器40的通訊臨時中斷時，數據可以暫時存儲在智能路由器中，待通訊恢復後，將數據上 傳給中心伺服器40,從用戶的角度感覺不到智能終端10與中心伺服器40的通訊故障存在， 因此提供了更可靠的服務和更好的用戶體驗。
[0020] 參閱圖2,圖2為利用本實施例提供的自行車共享系統的自行車借車方法的流程 圖，借車方法包括如下步驟： 步驟S11，用戶將自行車智能鎖具21的USB插頭213插入自己的智能終端10的USB插 槽102,開啟WIFI模塊101 ; 步驟S12,用戶的智能終端10向智能鎖具21供電； 步驟S13,用戶通過智能終端10發送用戶標識、未還車數量給智能鎖具21，請求借車； 步驟S14,智能鎖具21判斷借車請求是否合法，如果是智能終端10發送的用戶標識是 系統中合法用戶，而且未還車數量沒有超過該用戶權限，則為合法的借車請求，智能鎖具21 記錄借車用戶標識，將車輛標識和當前自行車20的GPS坐標數據發送給所連接的智能終 端10,轉入步驟S16 ;如果不是合法的借車請求，則返回借車錯誤信息給所連接的智能終端 10 ； 步驟S15,智能終端10根據借車錯誤信息，提示用戶，返回步驟S13 ; 步驟S16,智能終端10存儲借車數據，將用戶已借車數量加1，並通過WIFI模塊101將 數據發送給無線接入設備30,無線接入設備30將借車數據發送給中心伺服器40存儲，借車 數據包括用戶標識、自行車標識、借車時間、自行車GPS坐標數據； 步驟S17,智能終端10向智能鎖具21返回借車數據處理成功的信號；智能鎖具21解 鎖自行車20。
[0021] 參閱圖3,圖3為示出利用本實施例提供的自行車共享系統的自行車還車方法的 流程圖，還車方法包括如下步驟： 步驟S21，用戶將自行車20智能鎖具21的USB插頭213插入自己的智能終端的USB插 槽102,開啟WIFI模塊101 ; 步驟S22,用戶的智能終端10向智能鎖具21供電； 步驟S23,如果智能終端10與無線接入設備30成功地建立了通訊連接，用戶手工將智 能鎖具21鎖定，通過智能終端10發送用戶標識給智能鎖具21，請求還車； 步驟S24,智能鎖具21判斷還車請求是否合法，如果是借出用戶在歸還當前車輛，而且 自行車20當前GPS坐標數據在預設的任意一個坐標範圍內，則為合法的還車請求，將車輛 標識和當前自行車20的GPS坐標數據發送給所連接的智能終端10,轉入步驟S26 ;如果不 是合法的還車請求，則返回還車錯誤信息給所連接的智能終端10 ; 步驟S25,智能終端10根據借車錯誤信息，提示用戶，返回步驟S23 步驟S26,智能終端10存儲還車數據，將用戶借車數量減1，並通過WIFI模塊101將數 據發送給無線接入設備30,無線接入設備30將還車數據發送給中心伺服器40存儲，還車數 據包括用戶標識、自行車標識、還車時間、自行車GPS坐標數據。
[0022] 以下結合實際使用場景，對技術方案做進一步的說明。
[0023] 在社區，各廠家的自行車以及居民的私人自行車，都可以通過加裝智能鎖具納入 到自行車分享系統中，在劃設好的自行車管理區，設置智能路由器作為無線接入設備，居民 的智慧型手機或平板電腦上的專用APP自動通過WIFI連接智能路由器，通過USB線連接任意 一輛自行車分享系統中的自行車的智能鎖具，通過一次專用APP的點擊，完成借車，智能鎖 具自動解鎖自行車。還車時在任何一個自行車管理區，智慧型手機通過USB線連接要歸還的 自行車的智能鎖具，通過一次專用APP的點擊，完成還車。可以看出用戶的操作在借車時是 連接USB線、點擊一次屏幕；在還車時也是連接USB線、點擊一次屏幕，非常簡單。
[0024] 在大學，只要有30%的大學生將自己的私人自行車加入到共享系統，即可滿足全 校師生的自行車騎行需要。不僅無需大量投資，而且建設速度快，同時也不會增加學校中自 行車的停車面積。
[0025] 綜上所述，本技術方案的優勢在於如下： 1、 使用通用的自行車智能鎖具、用戶的智能終端替代了現有各種公共自行車解決方案 中的鎖柱，不僅省去了網點土建施工、加快了建設速度、節省了建設投資，而且讓任何一個 廠家的自行車、個人的私有自行車都可以加入到自行車的共享中來，讓可共享的自行車數 量能快速增長，同時又解決了公共自行車普及後私有自行車缺少出路的問題；用戶無處還 車的問題被消除，任何一個地點可借車輛數量也不再受鎖柱數量的限制； 2、 智能終端替代了借還車的身份憑證-借車卡，消除了多個運營商之間進行借車卡對 接的問題(該問題在項目實施中少則3個月，多則半年)，極大地加快了通借通還的速度； 3、 通過智能鎖具的GPS模塊，在借還車時自動上報自行車的GPS坐標，從而隨時掌握系 統中的所有自行車的分布位置，讓用戶可以非常方便地找到可借車輛；通過設置可還車的 若干GPS坐標範圍，可以限制用戶只能把自行車歸還到預設的管理區，避免自行車隨意停 放； 4、 只有借還車時，才通過智能終端給自行車的智能鎖具供電，系統功耗非常低，公共自 行車上無需電源，或者使用太陽能電池等綠色能源。
[0026] 綜上所述，應用本發明提供的應用本發明提供的自行車共享系統及其借還車方 法，用戶通過智能終端連接自行車的智能鎖具，通過專用APP發送用戶密鑰和借還車請求， 並通過WIFI將借還車數據和當前GPS坐標數據發送給無線接入設備，上傳到中心伺服器。 應用本發明，無需鎖柱、借車卡，無任何地面施工，任意一輛自行車加裝智能鎖具，即可被用 戶通過智能終端借用，借還車時自動上報了自行車位置，可以限制自行車只能被歸還到指 定的區域。因此，本發明解決了大量私有自行車無法加入到公共自行車系統中、系統設備 多、施工量大、成本高、多家運營商之間自行車和設備無法互通的問題。
【權利要求】
1. 一種自行車共享系統，包括中心伺服器、若干輛自行車，若干用戶手持的智能終端， 其特徵在於： 還設置有若干無線接入設備，通過網絡通訊與所述中心伺服器進行雙向數據通訊；所 述智能終端內置有WIFI模塊，通過無線接入設備建立與中心伺服器的數據通訊； 所述自行車內置有智能鎖具，接收所述智能終端的解鎖、鎖定指令，解鎖和鎖定所述自 行車；USB插頭通過USB線與智能鎖具相連，所述智能終端有與USB插頭配合的USB插槽， 智能終端通過USB連接與智能鎖具進行數據通訊，並向智能鎖具供電；智能鎖具內置有GPS 模塊，用於向所述智能終端發送自行車當前的坐標數據，所述智能終端通過無線接入設備 將借車數據和自行車當前坐標數據發送給中心伺服器。
2. 利用權利要求1所述自行車共享系統的自行車借車方法，其特徵在於，該方法包括 如下步驟： 步驟S11，用戶將自行車智能鎖具的USB插頭插入自己的智能終端的USB插槽，開啟 WIFI模塊； 步驟S12,用戶的智能終端向智能鎖具供電； 步驟S13,用戶通過智能終端發送用戶標識、未還車數量給智能鎖具，請求借車； 步驟S14,智能鎖具判斷借車請求是否合法，如果是智能終端發送的用戶標識是系統中 合法用戶，而且未還車數量沒有超過該用戶權限，則為合法的借車請求，智能鎖具記錄借車 用戶標識，將車輛標識和當前自行車的GPS坐標數據發送給所連接的智能終端，轉入步驟 S16 ;如果不是合法的借車請求，則返回借車錯誤信息給所連接的智能終端； 步驟S15,智能終端根據借車錯誤信息，提示用戶，返回步驟S13 ; 步驟S16,智能終端存儲借車數據，將用戶已借車數量加1，並通過WIFI模塊將數據發 送給無線接入設備，無線接入設備將借車數據發送給中心伺服器存儲，借車數據包括用戶 標識、自行車標識、借車時間、自行車GPS坐標數據； 步驟S17,智能終端向智能鎖具返回借車數據處理成功的信號；智能鎖具解鎖自行車。
3. 利用權利要求1所述自行車共享系統的自行車還車方法，其特徵在於，該方法包括 如下步驟： 步驟S21，用戶將自行車智能鎖具的USB插頭插入自己的智能終端的USB插槽，開啟 WIFI模塊； 步驟S22,用戶的智能終端向智能鎖具供電； 步驟S23,用戶手工將智能鎖具鎖定，通過智能終端發送用戶標識給智能鎖具，請求還 車； 步驟S24,智能鎖具判斷還車請求是否合法，如果是借出用戶在歸還當前車輛，則為合 法的還車請求，則將車輛標識和當前自行車的GPS坐標數據發送給所連接的智能終端，轉 入步驟S26 ;如果不是合法的還車請求，則返回還車錯誤信息給所連接的智能終端； 步驟S25,智能終端根據借車錯誤信息，提示用戶，返回步驟S23 ; 步驟S26,智能終端存儲還車數據，將用戶借車數量減1，並通過WIFI模塊將數據發送 給無線接入設備，無線接入設備將還車數據發送給中心伺服器存儲，還車數據包括用戶標 識、自行車標識、還車時間、自行車GPS坐標數據。
4. 如權利要求3所述的自行車還車方法，其特徵在於： 所述步驟S23中，如果智能終端不能與無線接入設備建立通訊連接，則用戶無法手工 將智能鎖具鎖定，也無法通過智能終端發送還車請求給智能鎖具。
5.如權利要求3所述的自行車還車方法，其特徵在於： 所述步驟S24中智能鎖具判斷還車請求是否合法時的條件包括自行車當前GPS坐標數 據，如果自行車當前GPS坐標數據在預設的任意一個坐標範圍內，則判斷為合法的還車請 求，否則為不合法的還車請求。
【文檔編號】G07F17/00GK104157080SQ201410375980
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月1日 優先權日:2014年8月1日
【發明者】鍾明 申請人:鍾明