CN104933792A - 智能移动设备控制车辆车环授权的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能移动设备控制车辆车环授权的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：（1）第一智能移动设备与车辆车环通讯，获取车辆车环的车环信息，并将车环信息转发给服务器或者将车环信息通过服务器转发给可授权的第二智能移动设备；（2）服务器或者可授权的第二智能移动设备通过服务器将车环授权信息发送给第一智能移动设备；（3）第一智能移动设备将授权信息发送给车辆车环，并将车辆车环信息与车辆信息进行绑定。该方法可以自动管理停车区域内容纳车辆，可以基于物联网的方法灵活控制车辆进出。

Description

智能移动设备控制车辆车环授权的方法

技术领域

本发明属于停车区域内车辆进出控制技术领域，具体涉及一种智能移动设备控制车辆车环授权的方法。

背景技术

2010年10月，中国汽车保有量首次突破一亿大关，在经历过井喷式的高速增长以后，中国的汽车保有量进入了平稳增长期，根据中国汽车工业协会2012年1月11日公布数据显示，2012年我国汽车产销双双突破1900万辆，再次突破纪录，增速都超过了4%蝉联世界第一。公安部交管局有关资料显示，2011年中国“机动化”浪潮继续推进。截至2011年底，全国机动车保有量为2.25亿辆，其中汽车1.06亿辆。截止2012年底，中国汽车保有量达1.25亿辆，中国已正式进入汽车时代。

这样巨大的汽车保有量引发了一个严重的问题：如何高效管理这些车辆的进出单位或者小区。目前社会上有几个解决方案，人工管理，卡片和RFID芯片。（1）人工管理方式：在大门或岗亭出安排专人守卫。如果是本单位员工或本小区业主的车辆，则人工控制道闸起杆放行。否则登记进入车辆和车主信息，进入事由等等。（2）卡片控制：由单位或小区给本单位员工或小区业主分发一张卡片。持有卡片的车主在单位或小区入口处的道闸上刷一下卡，道闸自动起杆。（3）RFID芯片控制：由单位或小区给本单位员工或小区业出分发一个RFID芯片，放在汽车上。汽车靠近单位或小区入口处的道闸，自动起杆。以上三种方式中，第一种成本最高，效率最低，体验最差；第二种成本较低，效率较低，体验不好；第三种成本最高，效率较高，体验较好。由此可见，第二种或第三种方式是比较可接受的，也是目前社会上使用最广泛的方式。

RFID芯片控制方式也存在较多的问题：如道闸系统繁多，没有统一标准。各个单位或小区使用的系统不同，卡片或芯片也不同。车辆进出不同的小区将会受到限制。道闸系统没有采用物联网思维。即使有两个单位或小区使用了同样的道闸系统，他们的卡片或芯片也不能相互使用，因为这两套道闸系统不能相互关联，各自管理各自的信息，是两个信息孤岛。RFID芯片控制不提供授权功能。假如有访客要来我的单位或小区拜访我，不能实现由我通过某种方式授权拜访者，使得拜访者可以直接进入我的单位或小区。

RFID芯片控制卡片或芯片不具有唯一性。假如一个小区的卡片或者芯片被其他人获得了，则无法有效限制其进出该小区。这是一个潜在的危险。RFID芯片控制不能提供其他增值服务。比如不能通过某种方式得知目前单位或小区的停车区域还有多少空余车位。基于以上的问题，本发明因此而来。

发明内容

本发明目的在于提供一种智能移动设备控制车辆车环授权的方法，该方法解决了现有技术中现有小区、单位等特定停车区域无法进行高效的停车管理、无法基于物联网的方法灵活控制车辆进出等技术问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种智能移动设备控制车辆车环授权的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

（1）第一智能移动设备与车辆车环通讯，获取车辆车环的车环信息，并将车环信息转发给服务器或者将车环信息通过服务器转发给可授权的第二智能移动设备；

（2）服务器或者可授权的第二智能移动设备通过服务器将车环授权信息发送给第一智能移动设备；

（3）第一智能移动设备将授权信息发送给车辆车环，并将车辆车环信息与车辆信息进行绑定。

优选的技术方案中：所述方法步骤（1）之前第一智能移动设备需与服务器进行通讯，经过服务器身份验证并登录服务器。

优选的技术方案中：所述方法步骤（1）之前第二智能移动设备在根据车辆车环信息形成车辆车环授权信息之前需与服务器进行通讯，经过服务器身份验证并登录服务器。

优选的技术方案中：所述方法步骤（1）中服务器生成授权信息后或者服务器收到第二智能移动设备生成的授权信息后，将车环信息和相应车环的授权信息添加到已授权车辆白名单中。

优选的技术方案中：所述方法中当通过第二智能移动设备对未授权的车辆车环进行授权时，需要预先对自身绑定的车辆车环授权信息进行解绑处理，所述解绑处理过程包括以下步骤：

S01）第二智能移动设备获取自身车环信息和/或授权信息后向服务器发送解绑请求信息；

S02）服务器收到解绑请求信息后，对解绑请求信息进行验证，根据验证结果在已授权车辆白名单中删除相应车环信息和/或相应车环的授权信息，并将解绑结果通知第二智能移动设备。

优选的技术方案中：所述方法中所述车辆信息选自车牌号码、车架号、车辆识别码的一种或者两种以上的任意组合；所述车辆车环信息选自车环ID、车环授权ID的一种或者两种以上的任意组合。

优选的技术方案中：所述方法中服务器中存储有与不同道闸限定区域相应的授权车辆白名单；所述授权车辆白名单包括与汽车一一绑定的车环ID，到期日期时间，进出次数，进出起始时间，进出结束时间。

优选的技术方案中：所述方法中所述服务器存储有与用户车辆绑定的车环授权信息、道闸信息和道闸限定区域的车辆进出记录，用于进行车环授权管理以及与道闸通讯，向道闸发送道闸限定区域内车辆自由出入的白名单；所述车环基于蓝牙协议与道闸通讯，用于广播车环授权信息，向道闸请求开启道闸；所述道闸接收服务器发送的白名单和车环广播的车环授权信息，根据白名单或者自身存储的车环授权信息判断是否开启道闸容许相应车辆进出道闸限定区域，并将相应车辆进出道闸限定区域的记录信息发送给服务器；所述智能移动设备分别与车环、服务器通讯，用于车环在服务器上的授权。

优选的技术方案中：所述方法所述智能移动设备基于蓝牙4.0的协议与车环进行通讯，获取车环信息，并将车环信息发送给服务器。

优选的技术方案中：所述方法当车辆处于停止状态时，车环向外广播车环信息和/或授权信息；当道闸接收到车环信息和/或授权信息，根据自身存储的白名单内容或者与服务器进行通讯获取相应车环的车环授权信息，判断是否开启道闸允许相应车环的车辆通行。

一种基于物联网的道闸控制开启方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

（1）待进出车辆向道闸发送进出道闸限定区域的请求；

（2）道闸接受到待进出车辆的请求后，根据请求信息向服务器发送查询请求或者查询道闸本地存储的授权车辆白名单判断是否开启道闸；

（3）道闸根据判断结果控制开启道闸，并将车辆进出记录反馈给服务器。

优选的技术方案中：所述方法中服务器中存储有道闸限定区域的授权车辆白名单；所述授权车辆白名单包括与汽车一一绑定的车环ID，到期日期时间，进出次数，进出起始时间，进出结束时间。

优选的技术方案中：所述方法还包括在步骤（1）之后、在步骤（2）之前当道闸接受到待进出车辆的请求后，还进行步骤I）和/或步骤II）的判断：

I）道闸判断当前时刻是否是车辆自由进出的时间段；

II）道闸判断当前时刻道闸限定区域内车辆是否达到道闸限定区域容纳车辆的最大数目；

如果当前时刻不是车辆自由进出的时间段或者当前时刻道闸限定区域内车辆达到道闸限定区域容纳车辆的最大数目，道闸不做任何反应；否则，道闸进行步骤（2）。

优选的技术方案中：所述方法中当道闸不起任何反应时，仅能手工操作道闸进行道闸开启。

优选的技术方案中：所述方法中所述车辆自由进出的时间段或者道闸限定区域容纳车辆的最大数目预先在道闸中设置。

优选的技术方案中：所述方法中所述车辆自由进出的时间段和/或道闸限定区域容纳车辆的最大数目通过服务器的系统管理员设定，当道闸初始化启动时，服务器将授权车辆白名单、车辆自由进出的时间段和/或道闸限定区域容纳车辆的最大数目发送给道闸。

优选的技术方案中：所述方法中待进出车辆通过车环向道闸发送进出道闸限定区域的请求，所述车环在发送进出道闸限定区域的请求前需要进行车环与车辆的授权绑定作业。

优选的技术方案中：所述方法中授权绑定作业按照如下步骤进行：

S11）未授权车辆的车环将自身车环 ID信息通过智能移动设备向服务器或者通过服务器向已授权方的智能移动设备发送授权请求信息；

S12）服务器或者已授权方的智能移动设备收到授权请求信息后，对授权请求信息进行验证，根据验证结果生成相应车环ID的授权ID信息；

S13）服务器将相应车环ID的授权ID信息添加到已授权车辆白名单中，然后将更新后的已授权车辆白名单发送给道闸，并将相应车环ID的授权ID信息通知给未授权车辆的车环，实现授权绑定。

优选的技术方案中：所述方法中当通过已授权方对未授权车辆进行授权绑定时，需要预先对自身绑定的授权信息进行解绑处理，所述解绑处理过程包括以下步骤：

S01）已授权方获取自身车环 ID信息和/或授权ID信息通过智能移动设备向服务器发送解绑请求信息；

S02）服务器收到解绑请求信息后，对解绑请求信息进行验证，根据验证结果在已授权车辆白名单中删除相应车环ID和/或授权ID信息，然后将更新后的已授权车辆白名单发送给道闸，并将解绑结果通知相应车环ID的原授权方。

优选的技术方案中：所述方法中所述服务器存储有与用户车辆绑定的车环授权信息、道闸信息和道闸限定区域的车辆进出记录，用于进行车环授权管理以及与道闸通讯，向道闸发送道闸限定区域内车辆自由出入的白名单；所述车环基于蓝牙协议与道闸通讯，用于广播车环授权信息，向道闸请求开启道闸；所述道闸接收服务器发送的白名单和车环广播的车环授权信息，根据白名单或者自身存储的车环授权信息判断是否开启道闸容许相应车辆进出道闸限定区域，并将相应车辆进出道闸限定区域的记录信息发送给服务器；所述智能移动设备分别与车环、服务器通讯，用于车环在服务器上的授权。

本发明的技术方案中蓝牙道闸，可以包括道闸落杆、控制道闸落杆启闭的道闸落杆控制模块、道闸控制主机，其特征在于所述蓝牙道闸还包括与道闸控制主机电连接的车辆感应模块、无线传输模块，所述车辆感应模块用于在预定距离内感应车辆接近道闸；所述无线传输模块用于分别与接近道闸的车辆和远程服务器通讯；所述道闸控制主机用于根据无线传输模块获取的信息向道闸落杆控制模块发出启闭落杆的信号。

优选的技术方案中：所述无线传输模块包括蓝牙天线和GPRS天线，所述蓝牙天线用于接收接近道闸的车辆信息；所述GPRS天线用于与远程服务器进行通信，获取授权车辆的白名单或者与远程服务器进行通信查询待通过车辆的授权结果。

优选的技术方案中：所述道闸控制主机根据蓝牙天线获取的车辆信息在白名单中查询或者通过GPRS天线与服务器通讯在服务器端查询，根据查询结果判断待通过的车辆是否为授权车辆，进而向道闸落杆控制模块发出启闭落杆的信号。

优选的技术方案中：所述车辆感应模块为若干个感应线圈，所述感应线圈设置在距离道闸落杆2~4米内的道闸限定通道上，并与道闸控制主机电连接；当车辆进入感应线圈布置区域时，所述感应线圈向道闸控制主机发送感应信号，通知道闸控制主机。

优选的技术方案中：所述蓝牙道闸还包括道闸电路控制箱，所述道闸落杆控制模块、道闸控制主机均设置在道闸电路控制箱内。

优选的技术方案中：所述道闸落杆控制模块包括用于驱动道闸落杆开关的道闸驱动子模块、用于向道闸控制主机反馈道闸落杆位置的开关限反馈子模块、用于提供道闸控制主机电源的电源子模块。

优选的技术方案中：所述道闸控制主机包括用于向道闸落杆控制模块发送道闸落杆开关驱动指令的第二微处理器、用于与车辆进行通讯获取车辆信息的第二蓝牙收发器、用于与远程服务器进行通讯的GPRS无线收发器。

优选的技术方案中：所述蓝牙道闸还包括用于根据第二微处理器的指令进行闪烁提示的第二信息提示灯、用于根据第二微处理器的指令进行输出显示的外接显示屏、用于存储授权车辆白名单的存储器；所述第二蓝牙收发器接收到车辆信息后，将车辆信息存入存储器；所述GPRS无线收发器接收到服务器的信息后，将服务器发送的车辆授权白名单信息存入存储器。

本发明的另一目的在于提供一种基于蓝牙识别的车辆授权进出方法，所述方法用于道闸通过蓝牙识别容许具有已授权车环的车辆进出道闸限定区域；其特征在于，所述方法包括以下步骤：

（1）与未授权车辆绑定的车环获取进出道闸限定区域的授权，并将授权信息与相应的车环绑定；

（2）已授权车辆的车环向道闸蓝牙广播车环信息，道闸根据接收到的车环信息，蓝牙识别出车辆已授权的车环的授权信息，开启道闸容许该已授权车辆进出道闸限定区域。

优选的技术方案是：所述方法步骤（1）具体按照以下步骤进行：

S11）未授权车辆的车环将自身车环 ID信息通过智能移动设备向服务器或者通过服务器向已授权方的智能移动设备发送授权请求信息；

S12）服务器或者已授权方的智能移动设备收到授权请求信息后，对授权请求信息进行验证，根据验证结果生成相应车环ID的授权ID信息；

S13）服务器将相应车环ID的授权ID信息添加到已授权车辆白名单中，然后将更新后的已授权车辆白名单发送给道闸，并将相应车环ID的授权ID信息通知给未授权车辆的车环。

优选的技术方案是：所述方法步骤（1）中当与未授权车辆绑定的车环获取进出道闸限定区域的授权之前，原授权的车环需要进行解绑过程，所述解绑过程包括以下步骤：

S01）原授权方获取自身车环 ID信息和/或授权ID信息通过智能移动设备向服务器发送解绑请求信息；

S02）服务器收到解绑请求信息后，对解绑请求信息进行验证，根据验证结果在已授权车辆白名单中删除相应车环ID和/或授权ID信息，然后将更新后的已授权车辆白名单发送给道闸，并将解绑结果通知相应车环ID的原授权方。

优选的技术方案是：所述方法步骤（2）具体按照以下步骤进行：

S21）车环通过蓝牙广播车环ID信息；

S22）道闸接收到车环ID信息后，道闸在内部存储的白名单中查询与请求信息相关的授权ID和车环ID信息或者与服务器进行通讯获取相应车环ID的车环授权信息；

S22）如果白名单中道闸没有找到相关授权ID和车环ID信息或者服务器反馈的授权结果为否定的结果，则道闸不作任何反应；否则道闸开启，容许相应车环的车辆进出道闸限定区域。

优选的技术方案是：所述方法中所述服务器存储有与用户车辆绑定的车环授权信息、道闸信息和道闸限定区域的车辆进出记录，用于进行车环授权管理以及与道闸通讯，向道闸发送道闸限定区域内车辆自由出入的白名单；所述车环基于蓝牙协议与道闸通讯，用于广播车环授权信息，向道闸请求开启道闸；所述道闸接收服务器发送的白名单和车环广播的车环授权信息，根据白名单或者自身存储的车环授权信息判断是否开启道闸容许相应车辆进出道闸限定区域，并将相应车辆进出道闸限定区域的记录信息发送给服务器；所述智能移动设备分别与车环、服务器通讯，用于车环在服务器上的授权。

优选的技术方案是：所述方法中所述智能移动设备基于蓝牙4.0的协议与车环进行通讯，用于获取车环ID信息，并将车环ID信息发送给服务器；所述服务器根据获取的车环ID信息进行车环授权，将授权的车环ID和授权ID加入白名单，并将授权ID和车环ID信息发送给智能移动设备。

优选的技术方案是：所述方法中所述智能移动设备获取到授权ID和车环ID信息后，所述车环与智能移动设备通讯，获取授权ID和车环ID信息并进行绑定；每个车环仅能保存一个绑定记录，所述绑定记录包括授权ID和车环ID；当与车环ID相应的车环与特定的授权ID绑定后，在与该车环解绑之前，其他车环的绑定请求不再响应。

优选的技术方案是：所述方法中所述服务器接收到车环ID信息后，如果服务器判定不授权给相应车环ID的车环，则将未授权的车环ID加入黑名单。

优选的技术方案是：所述方法中当车辆处于停止状态时，车环向外广播车环ID和授权ID信息；当道闸接收到车环ID和授权ID信息，根据自身存储的白名单内容或者与服务器进行通讯获取相应车环ID的车环授权信息，判断是否开启道闸允许相应车环的车辆通行。

优选的技术方案是：所述方法中当用户通过智能移动设备向服务器发送包括车环ID和授权ID的解绑信息，服务器接收到解绑信息后，将相应车环ID和授权ID从白名单中删除，并向智能移动设备推送解绑结果通知；所述智能移动设备获取解绑结果通知后，通过蓝牙与车环通信，删除车环内本地存储的车环ID与授权ID的绑定记录。

本发明的另一目的在于提供一种基于蓝牙识别的车辆进出系统，其特征在于所述系统包括：

服务器，该服务器存储有与用户车辆绑定的车环授权信息、道闸信息和道闸限定区域的车辆进出记录，用于进行车环授权管理以及与道闸通讯，向道闸发送道闸限定区域内车辆自由出入的白名单；

车环，所述车环基于蓝牙协议与道闸通讯，用于广播车环授权信息，向道闸请求开启道闸；

道闸，所述道闸接收服务器发送的白名单和车环广播的车环授权信息，根据白名单或者自身存储的车环授权信息判断是否开启道闸容许相应车辆进出道闸限定区域，并将相应车辆进出道闸限定区域的记录信息发送给服务器。

优选的技术方案是：所述车环包括用于检测用户车辆速度的三轴传感器、用于根据车辆速度判断车辆状态，根据车辆状态向第一蓝牙收发器发送广播指令的第一微处理器、用于根据第一微处理器的指令广播车环授权信息的第一蓝牙收发器、给各个部件提供电力的第一电源和根据第一微处理器的指令进行闪烁提示的第一信息提示灯。

优选的技术方案是：所述道闸包括用于限制车辆进出道闸限定区域的道闸落杆、用于根据第二微处理器的指令驱动道闸落杆启闭的驱动装置、用于根据服务器发送的白名单和车环授权信息判断是否启闭道闸，并向驱动装置发送驱动指令的第二微处理器、用于与车环进行通讯接收车环授权信息的第二蓝牙收发器、用于与服务器进行通讯的无线收发器和给各个部件提供电力的第二电源。

优选的技术方案是：所述道闸还包括根据第二微处理器的指令进行闪烁提示的第二信息提示灯和用于存储白名单和车环授权信息的存储器；所述第二蓝牙收发器接收到车环授权信息后，将车环授权信息存入存储器；所述无线收发器接收到服务器的信息后，将服务器发送的信息存入存储器。

优选的技术方案是：所述系统还包括移动智能设备，所述移动智能设备选自手机、PDA、平板电脑、袖珍个人电脑、tablet PC、GPS、 电子书籍、笔记本电脑、电脑、电视或智能电视。

优选的技术方案是：所述智能移动设备基于蓝牙4.0的协议与车环进行通讯，用于获取车环ID信息，并将车环ID信息发送给服务器；所述服务器根据获取的车环ID信息进行车环授权，将授权的车环ID和授权ID加入白名单，并将授权ID和车环ID信息发送给智能移动设备。

优选的技术方案是：所述智能移动设备获取到授权ID和车环ID信息后，所述车环与智能移动设备通讯，获取授权ID和车环ID信息并进行绑定；每个车环仅能保存一个绑定记录，所述绑定记录包括授权ID和车环ID；当与车环ID相应的车环与特定的授权ID绑定后，在与该车环解绑之前，其他车环的绑定请求不再响应。

优选的技术方案是：所述车环通过第一蓝牙收发器向智能移动设备广播车环ID；当用户智能移动设备获取车环ID后，向服务器发送车环ID信息；当用户智能移动设备获取服务器发送的车环ID和授权ID信息后，通过智能移动设备向车环蓝牙广播车环ID和授权ID信息。

优选的技术方案是：所述服务器接收到车环ID信息后，如果服务器判定不授权给相应车环ID的车环，则将未授权的车环ID加入黑名单。

优选的技术方案是：当车辆处于停止状态时，车环通过第一蓝牙收发器向外广播车环ID和授权ID信息；当道闸接收到车环ID和授权ID信息，根据自身存储的白名单内容或者与服务器进行通讯获取相应车环ID的车环授权信息，判断是否开启道闸允许相应车环的车辆通行。

优选的技术方案是：当用户通过智能移动设备向服务器发送包括车环ID和授权ID的解绑信息，服务器接收到解绑信息后，将相应车环ID和授权ID从白名单中删除，并向智能移动设备推送解绑结果通知；所述智能移动设备获取解绑结果通知后，通过蓝牙与车环通信，删除车环ID与授权ID的绑定记录。

相对于现有技术中的方案，本发明的优点是：

本发明技术方案使用蓝牙车环替代卡片或者芯片，跟汽车绑定，道闸可以自动识别被授权的汽车自由进出相关场所。它具有以下特点：

1) 车环具有唯一性：

每一个车环都是唯一的，一旦和汽车绑定，则无法手动接触，除非使用暴力强制拆除。但是一旦拆除，车环马上不起作用。这样就做到了车环和汽车一一对应的关系；

2) 使用物联网思想：

道闸系统直接通过互联网跟云服务器相连接。任何单位或小区不需要设置主机，只要通过电脑就可以直接管理；

3) 提供授权功能：

如果有人想要拜访某单位员工或小区业主。被拜访人可以通过智能移动设备的应用程序发送授权给拜访人。拜访人通过自己的智能移动设备的应用程序把授权信息发送给车环后，就可以直接进入，无需门卫或保安的介入；

4) 提供强大的后台管理功能：

服务器管理员通过网络可以方便的增加/编辑/删除能够进入车辆的白名单，以及设置能自由进出的时间段。还能方便查询某天的车辆进出记录，或某辆汽车的进出记录。甚至可以查看某辆车是通过谁的授权进出的；

5) 自动管理停车区域所可容纳车辆：

假如管理员设置停车区域内有100个停车位，且已经有100辆车进入了，那后面的车辆即使是在白名单内的，道闸也不会起杆。只有里面有车出去，系统才会放行；

6) 提供增值服务：

车主通过手机应用程序可以查看某个场所目前还可以容纳的车辆数。如果已经没有停车位，那他就可以考虑打车或换个时间段再过去。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明基于蓝牙识别的车辆进出系统的系统架构图；

图2为本发明基于蓝牙识别的车辆进出系统中蓝牙车环的工作流程图；

图3为本发明基于蓝牙识别的车辆进出系统中蓝牙道闸的工作流程图；

图4为本发明基于蓝牙识别的车辆进出系统中进行他人授权的原理图；其中道闸具有缓存，可以本地存储白名单；

图5为本发明基于蓝牙识别的车辆进出系统中进行他人授权的原理图；其中道闸没有缓存，每次道闸开关需要在服务器白名单中进行查询；

图6为本发明基于蓝牙识别的车辆授权进出方法整体流程图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用属于“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件或者模块、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个部件或者模块或特征与其他部件或者模块或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了部件或者模块在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的部件或者模块被倒置，则描述为“在其他部件或者模块或构造上方”或“在其他部件或者模块或构造之上”的部件或者模块之后将被定位为“在其他部件或者模块或构造下方”或“在其他部件或者模块或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该部件或者模块也可以其他不同方式定位（旋转90度或处于其他方位），并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

正如背景技术所介绍的，现有技术中的小区车辆进出控制方式单一或者无法根据人们的需求进行灵活的控制，为了解决如上问题，本申请提出了一种基于蓝牙识别的车辆进出系统。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例

如图1所示，该基于物联网的道闸控制开启方法，包括以下步骤：

（1）待进出车辆向道闸发送进出道闸限定区域的请求；

（2）道闸接受到待进出车辆的请求后，根据请求信息向服务器发送查询请求或者查询道闸本地存储的授权车辆白名单判断是否开启道闸；

（3）道闸根据判断结果控制开启道闸，并将车辆进出记录反馈给服务器。

所述方法中服务器中存储有道闸限定区域的授权车辆白名单；所述授权车辆白名单包括与汽车一一绑定的车环ID，到期日期时间，进出次数，进出起始时间，进出结束时间。

所述方法还包括在步骤（1）之后、在步骤（2）之前当道闸接受到待进出车辆的请求后，还进行步骤I）和/或步骤II）的判断：

I）道闸判断当前时刻是否是车辆自由进出的时间段；

II）道闸判断当前时刻道闸限定区域内车辆是否达到道闸限定区域容纳车辆的最大数目；

如果当前时刻不是车辆自由进出的时间段或者当前时刻道闸限定区域内车辆达到道闸限定区域容纳车辆的最大数目，道闸不做任何反应；否则，道闸进行步骤（2）。

所述方法中当道闸不起任何反应时，仅能手工操作道闸进行道闸开启。

所述方法中所述车辆自由进出的时间段和/或道闸限定区域容纳车辆的最大数目通过服务器的系统管理员设定，当道闸初始化启动时，服务器将授权车辆白名单、车辆自由进出的时间段和/或道闸限定区域容纳车辆的最大数目发送给道闸。

所述方法中待进出车辆通过车环向道闸发送进出道闸限定区域的请求，所述车环在发送进出道闸限定区域的请求前需要进行车环与车辆的授权绑定作业。

所述方法中授权绑定作业按照如下步骤进行：

S11）未授权车辆的车环将自身车环 ID信息通过智能移动设备向服务器或者通过服务器向已授权方的智能移动设备发送授权请求信息；

S12）服务器或者已授权方的智能移动设备收到授权请求信息后，对授权请求信息进行验证，根据验证结果生成相应车环ID的授权ID信息；

S13）服务器将相应车环ID的授权ID信息添加到已授权车辆白名单中，然后将更新后的已授权车辆白名单发送给道闸，并将相应车环ID的授权ID信息通知给未授权车辆的车环，实现授权绑定。

所述方法中当通过已授权方对未授权车辆进行授权绑定时，需要预先对自身绑定的授权信息进行解绑处理，所述解绑处理过程包括以下步骤：

S01）已授权方获取自身车环 ID信息和/或授权ID信息通过智能移动设备向服务器发送解绑请求信息；

S02）服务器收到解绑请求信息后，对解绑请求信息进行验证，根据验证结果在已授权车辆白名单中删除相应车环ID和/或授权ID信息，然后将更新后的已授权车辆白名单发送给道闸，并将解绑结果通知相应车环ID的原授权方。

所述方法中所述服务器存储有与用户车辆绑定的车环授权信息、道闸信息和道闸限定区域的车辆进出记录，用于进行车环授权管理以及与道闸通讯，向道闸发送道闸限定区域内车辆自由出入的白名单；所述车环基于蓝牙协议与道闸通讯，用于广播车环授权信息，向道闸请求开启道闸；所述道闸接收服务器发送的白名单和车环广播的车环授权信息，根据白名单或者自身存储的车环授权信息判断是否开启道闸容许相应车辆进出道闸限定区域，并将相应车辆进出道闸限定区域的记录信息发送给服务器；所述智能移动设备分别与车环、服务器通讯，用于车环在服务器上的授权。

如图1所示，该基于蓝牙识别的车辆进出系统，包括：

服务器，该服务器存储有与用户车辆绑定的车环授权信息、道闸信息和道闸限定区域的车辆进出记录，用于进行车环授权管理以及与道闸通讯，向道闸发送道闸限定区域内车辆自由出入的白名单；

车环，所述车环基于蓝牙协议与道闸通讯，用于广播车环授权信息，向道闸请求开启道闸；

道闸，所述道闸接收服务器发送的白名单和车环广播的车环授权信息，根据白名单或者自身存储的车环授权信息判断是否开启道闸容许相应车辆进出道闸限定区域，并将相应车辆进出道闸限定区域的记录信息发送给服务器；

移动智能设备，所述移动智能设备分别与车环、服务器通讯，用于车环在服务器上的授权。

其中所述智能移动设备基于蓝牙4.0的协议与车环进行通讯，用于获取车环ID信息，并将车环ID信息发送给服务器；所述服务器根据获取的车环ID信息进行车环授权，将授权的车环ID和授权ID加入白名单，并将授权ID和车环ID信息发送给智能移动设备。

智能移动设备获取到授权ID和车环ID信息后，所述车环与智能移动设备通讯，获取授权ID和车环ID信息并进行绑定；每个车环仅能保存一个绑定记录，所述绑定记录包括授权ID和车环ID；当与车环ID相应的车环与特定的授权ID绑定后，在与该车环解绑之前，其他车环的绑定请求不再响应。

所述服务器接收到车环ID信息后，如果服务器判定不授权给相应车环ID的车环，则将未授权的车环ID加入黑名单。

当车辆处于停止状态时，车环通过第一蓝牙收发器向外广播车环ID和授权ID信息；当道闸接收到车环ID和授权ID信息，根据自身存储的白名单内容或者与服务器进行通讯获取相应车环ID的车环授权信息，判断是否开启道闸允许相应车环的车辆通行。

当用户通过智能移动设备向服务器发送包括车环ID和授权ID的解绑信息，服务器接收到解绑信息后，将相应车环ID和授权ID从白名单中删除，并向智能移动设备推送解绑结果通知；所述智能移动设备获取解绑结果通知后，通过蓝牙与车环通信，删除车环ID与授权ID的绑定记录。

车环包括用于检测用户车辆速度的三轴传感器、用于根据车辆速度判断车辆状态，根据车辆状态向第一蓝牙收发器发送广播指令的第一微处理器、用于根据第一微处理器的指令广播车环授权信息的第一蓝牙收发器、给各个部件提供电力的第一电源和根据第一微处理器的指令进行闪烁提示的第一信息提示灯。所述车环通过第一蓝牙收发器向智能移动设备广播车环ID；当用户智能移动设备获取车环ID后，向服务器发送车环ID信息；当用户智能移动设备获取服务器发送的车环ID和授权ID信息后，通过智能移动设备向车环蓝牙广播车环ID和授权ID信息。

每一个车环都是唯一的，一旦和汽车绑定，则无法手动清除，除非使用暴力强制拆除。但是一旦拆除，车环立即不起作用。这样就做到了车环和汽车一一对应的确定关系。

车环进行绑定的过程是按照如下步骤进行：

1) 车环蓝牙广播车环ID信息；

2) 某一用户通过智能移动设备A获取车环ID信息，向服务器发送授权请求（包括车环ID和智能移动设备A的用户信息）；

3) 服务器收到授权请求后，验证用户信息，根据验证结果将授权ID信息推送给智能移动设备A；并服务器把授权ID信息或者将具有更新后的授权ID的白名单发送到道闸，道闸保存授权ID信息或者白名单；

4) 智能移动设备A接受到授权ID信息后，通过蓝牙广播将车环ID信息和授权ID信息发送给车环；

5) 车环保存车环ID信息和授权ID信息，实现车环ID信息和授权ID信息的绑定，通过蓝牙向外广播绑定信息。

车环进行解绑的过程是按照如下步骤进行：

1) 车环蓝牙广播绑定信息（例如车环ID信息和授权ID信息）；

2) 某一用户通过智能移动设备A获取绑定信息，向服务器发送解绑请求（包括车环ID、授权ID信息和智能移动设备A的用户信息）；

3) 服务器收到解绑请求后，验证用户信息，根据验证结果将解绑结果推送给智能移动设备A；并服务器把解绑结果或者将具有更新后的白名单发送到道闸，道闸保存解绑信息结果或者白名单；

4) 智能移动设备A接受到解绑信息后，通过蓝牙广播将解绑信息发送给车环；

5) 车环获取到解绑信息后，清除车环ID信息和授权ID信息的绑定，通过蓝牙向外广播车环ID信息。

智能移动设备A对车环没有操作权限；智能移动设备B对车环有操作权限。如果现在智能移动设备A想要操作车环，于是通过服务器向智能移动设备B请求授权。智能移动设备B接受了智能移动设备A的请求后，智能移动设备A就可以操作车环了。

假设车环具有缓存可以本地缓存授权信息：即车环这个硬件设备有特定的内存设备（存储器），可以保存服务器发送的授权信息（可以通过存储白名单的方式或者直接存储授权信息记录）。可以按照如下步骤进行授权转换作业：

1) 某一用户通过智能移动设备A（需要授权的车环方的智能移动设备）向服务器发送授权请求；

2) 服务器收到授权请求后，推送授权请求给智能移动设备B（已经授权的车环方的智能移动设备）；

3) 另一用户通过智能移动设备B接受授权请求；

4) 服务器收到智能移动设备B的接受结果后，服务器推送智能移动设备B接受请求的结果和授权ID信息给智能移动设备A；

5) 智能移动设备A将授权ID信息发送给需要授权的车环，需要授权的车环保存授权信息。

车环可以不缓存授权信息，如车环没有特定的内存设备保存服务器发送的授权信息，每次道闸接收到车环广播的车环ID信息都需要去服务端确认用户是否有操作权限。如果车环具有缓存可以本地缓存授权信息：即车环这个硬件设备有特定的内存设备（存储器），可以保存服务器发送的授权信息。

车环通过三轴传感器获取车辆的速度，如果检测到车辆停止，则判断车辆处于静止状态；如果检测到车辆具有一定速度，则判断车辆处于运动状态。当车辆处于静止状态时，则车环停止蓝牙发送。当车辆处于运动状态时，则车环每隔1秒发送一次蓝牙数据。如图2所示，为基于蓝牙识别的车辆进出系统中蓝牙车环的工作流程图。具体过程如下：

1) 车环系统开始通电启动；

2) 车环时钟、外设端口和车环的系统初始化，LED指示灯闪烁三次，表示初始化完成；

3) 车环的三轴传感器开始检测车辆的速度，如果判断车辆的速度为零，则累计检测处于停止状态的时间，如果处于停止状态的时间大于10s，则启动休眠模式，开启外部中断；进行步骤5）；

4) 车环的三轴传感器如果检测到停止状态或者如果处于停止状态的时间小于10s，则蓝牙车环广播一次信息，LED指示灯闪烁一次；进行步骤6）；

5) 车环的三轴传感器检测汽车的速度，如果汽车的速度不为零，即三轴传感器检测到运动中断信号，则车环的系统被唤醒，进入正常工作状态，关闭外部中断；否则，继续休眠；

6) 休眠1s，唤醒车环的系统，进入正常工作状态，关闭外部中断；

7) 依照3）～6）循环，直至车辆断电结束。

所述道闸包括用于限制车辆进出道闸限定区域的道闸落杆、用于根据第二微处理器的指令驱动道闸落杆启闭的驱动装置、用于根据服务器发送的白名单和车环授权信息判断是否启闭道闸，并向驱动装置发送驱动指令的第二微处理器、用于与车环进行通讯接收车环授权信息的第二蓝牙收发器、用于与服务器进行通讯的无线收发器和给各个部件提供电力的第二电源、根据第二微处理器的指令进行闪烁提示的第二信息提示灯和用于存储白名单和车环授权信息的存储器；所述第二蓝牙收发器接收到车环授权信息后，将车环授权信息存入存储器；所述无线收发器接收到服务器的信息后，将服务器发送的信息存入存储器。

车环与道闸的通讯进行道闸开启或者关闭的过程可以按照如下步骤进行：

1) 车环通过蓝牙广播请求信息（例如授权ID信息和车环ID信息）；

2) 道闸接收到请求信息后，道闸在内部存储的白名单中查询与请求信息相关的授权ID和车环ID信息；

3) 如果白名单中没有找到相关授权ID和车环ID信息，则道闸不作任何反应；否则道闸开启道闸落杆（如升高限位杆容许车辆通过），这时用户车辆可以任意进出道闸限定区域。

道闸可以设置有车辆感应器，当车辆驶过时，道闸关闭道闸落杆（如降低限位杆禁止车辆通过）。道闸的功能包括：1、连接服务器，下载白名单；2、检测蓝牙车环；3、判断蓝牙车环是否合法；4、控制道闸的起落，使车辆进出；5、发送车辆信息到服务器。其功能流程图如图3所示，为基于蓝牙识别的车辆进出系统中蓝牙道闸的工作流程图。具体过程如下：

1) 道闸系统开始通电启动；

2) 道闸系统、端口和GPRS模块初始化，初始化结束；

3) 道闸开始检测车环的信息，如果检测到车环信息，则进行步骤4）；否则继续步骤3）循环；

4) 道闸判断车环是否为合法车环；如果车环为合法车环，则控制道闸开启，道闸的LED指示灯进行闪烁提示，并将车辆进出的信息发送给服务器；否则，道闸没有任何反应；

5) 道闸无线收发器（GPRS模块）向服务器发送请求，获取服务器端的车环白名单；通过车环白名单或者道闸内存的车环授权记录判断车环是否为合法车环；

6) 依照3）～5）循环，直至结束。

所述移动智能设备选自手机、PDA、平板电脑、袖珍个人电脑、tablet PC、GPS、 电子书籍、笔记本电脑、电脑、电视或智能电视。智能移动设备主要的功能是提供车环的授权认证。采取的方式一般是制定相应的应用程序。如针对android系统开发的应用程序、ios系统开发的应用程序、windows phone系统开发的应用程序。用户可以通过智能移动设备上安装的这些应用程序对车环进行授权。

首先用户通过需要这些应用程序在服务器上进行注册，例如用户注册的过程可以是：用户输入手机号码，点击“获取注册码”按钮后，服务器会发送注册码短信。输入注册码，密码和确认密码后，就可以注册账号。采用手机号码作为账号，一个手机号码只能注册一次。这样可以确定用户的唯一性。当用户注册结束后，用户输入手机号码和密码进行登录。如用户忘记密码，可以输入手机号码，点击“获取验证码”按钮后，服务器会发送验证码短信。输入验证码，服务器会发送重置密码短信到手机上。

当用户正确登录后，可以进行车辆管理。用户通过应用程序可以增加，编辑，删除车辆。车辆信息包括车牌，品牌，型号，颜色等等。一个用户可以拥有多辆车。其中有一辆为默认车辆。

当进行绑定车环时，用户在应用程序的绑定车环界面，按下车环上的按钮，车环连续5秒发送车环ID。智能移动设备的应用程序获取车环ID后，把车环ID、车牌号发送给服务端进行绑定。这样一个车环只能绑定一辆车。

如果车环坏了，可以把车环跟车牌解除绑定关系。用户也可以通过应用程序查看停车区域的剩余车位数。例如用户通过输入关键字可以查找单位或小区，查看此停车区域内还剩余的空余车位。进一步的，用户可以进行授权地址管理。例如如果车辆的车牌号被加入到某个单位或小区的白名单，车主的应用程序上变会看到有哪些地方自己被允许进出，包括自由进出的时间段。车主可以对这些地方进行备注，并设定某些为常用区域。

用户通过绑定和解绑发送授权给其他人。假设用户A想要去用户B的家里拜访用户B，但是用户A不是用户B小区的业主。用户B可以通过手机应用程序，输入用户A的手机号（或者根据姓名查找通讯录后获取手机号码），选择A的车辆（如果用户A账户下有多辆车，默认会选中用户A的默认车辆），选择授权用户A可以进入的场所——用户B所在小区（用户B绑定车环的车辆可能有好几个地方都可以自由进出），设置授权信息后，用户A就会收到用户B发送的授权。如图4和图5所示。图4为道闸具有缓存的情形。而图5为道闸没有缓存的情形。

授权信息包括授权次数和授权有效期。授权次数如果不设，则为无限多次。授权有效期默认为1天，最长为1年。用户通过应用程序可以查看，修改自己授权给其他人的信息，也可以查看被人授权给自己的信息。用户收到授权信息后，点击“设置授权信息”按钮，应用程序会把授权信息发送给车环。车环只能保存一个被授权信息。用户可能会有多个授权，用于去不同的地方。每次去一个被授权的地方，需要用应用程序给车环设置这地方的被授权信息。

服务器可以选用如非x86服务器、x86服务器。包括大型机、小型机和UNIX服务器、PC服务器。服务器优选采用PC服务器。此处不再赘述。该系统可以自动管理停车区域所可容纳车辆，采用基于物联网思想，方便用户开启道闸或者授权给他人开启道闸，可以实现自我管理。

图6为本发明基于蓝牙识别的车辆授权进出方法整体流程图。所述方法包括以下步骤：（1）与未授权车辆绑定的车环获取进出道闸限定区域的授权，并将授权信息与相应的车环绑定；（2）已授权车辆的车环向道闸蓝牙广播车环信息，道闸根据接收到的车环信息，蓝牙识别出车辆已授权的车环的授权信息，开启道闸容许该已授权车辆进出道闸限定区域。

其中所述方法步骤（1）具体按照以下步骤进行：

S11）未授权车辆的车环将自身车环 ID信息通过智能移动设备向服务器或者通过服务器向已授权方的智能移动设备发送授权请求信息；

S12）服务器或者已授权方的智能移动设备收到授权请求信息后，对授权请求信息进行验证，根据验证结果生成相应车环ID的授权ID信息；

S13）服务器将相应车环ID的授权ID信息添加到已授权车辆白名单中，然后将更新后的已授权车辆白名单发送给道闸，并将相应车环ID的授权ID信息通知给未授权车辆的车环。

当与未授权车辆绑定的车环获取进出道闸限定区域的授权之前，原授权的车环需要进行解绑过程，所述解绑过程包括以下步骤：

S01）原授权方获取自身车环 ID信息和/或授权ID信息通过智能移动设备向服务器发送解绑请求信息；

S02）服务器收到解绑请求信息后，对解绑请求信息进行验证，根据验证结果在已授权车辆白名单中删除相应车环ID和/或授权ID信息，然后将更新后的已授权车辆白名单发送给道闸，并将解绑结果通知相应车环ID的原授权方。

所述方法步骤（2）具体按照以下步骤进行：

S21）车环通过蓝牙广播车环ID信息；

S22）道闸接收到车环ID信息后，道闸在内部存储的白名单中查询与请求信息相关的授权ID和车环ID信息或者与服务器进行通讯获取相应车环ID的车环授权信息；

S22）如果白名单中道闸没有找到相关授权ID和车环ID信息或者服务器反馈的授权结果为否定的结果，则道闸不作任何反应；否则道闸开启，容许相应车环的车辆进出道闸限定区域。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能移动设备控制车辆车环授权的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

（1）第一智能移动设备与车辆车环通讯，获取车辆车环的车环信息，并将车环信息转发给服务器或者将车环信息通过服务器转发给可授权的第二智能移动设备；

（2）服务器或者可授权的第二智能移动设备通过服务器将车环授权信息发送给第一智能移动设备；

（3）第一智能移动设备将授权信息发送给车辆车环，并将车辆车环信息与车辆信息进行绑定。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法步骤（1）之前第一智能移动设备需与服务器进行通讯，经过服务器身份验证并登录服务器。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法步骤（1）之前第二智能移动设备在根据车辆车环信息形成车辆车环授权信息之前需与服务器进行通讯，经过服务器身份验证并登录服务器。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法步骤（1）中服务器生成授权信息后或者服务器收到第二智能移动设备生成的授权信息后，将车环信息和相应车环的授权信息添加到已授权车辆白名单中。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法中当通过第二智能移动设备对未授权的车辆车环进行授权时，需要预先对自身绑定的车辆车环授权信息进行解绑处理，所述解绑处理过程包括以下步骤：

S01）第二智能移动设备获取自身车环信息和/或授权信息后向服务器发送解绑请求信息；

S02）服务器收到解绑请求信息后，对解绑请求信息进行验证，根据验证结果在已授权车辆白名单中删除相应车环信息和/或相应车环的授权信息，并将解绑结果通知第二智能移动设备。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法中所述车辆信息选自车牌号码、车架号、车辆识别码的一种或者两种以上的任意组合；所述车辆车环信息选自车环ID、车环授权ID的一种或者两种以上的任意组合。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法中服务器中存储有与不同道闸限定区域相应的授权车辆白名单；所述授权车辆白名单包括与汽车一一绑定的车环ID，到期日期时间，进出次数，进出起始时间，进出结束时间。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于所述方法中所述服务器存储有与用户车辆绑定的车环授权信息、道闸信息和道闸限定区域的车辆进出记录，用于进行车环授权管理以及与道闸通讯，向道闸发送道闸限定区域内车辆自由出入的白名单；所述车环基于蓝牙协议与道闸通讯，用于广播车环授权信息，向道闸请求开启道闸；所述道闸接收服务器发送的白名单和车环广播的车环授权信息，根据白名单或者自身存储的车环授权信息判断是否开启道闸容许相应车辆进出道闸限定区域，并将相应车辆进出道闸限定区域的记录信息发送给服务器；所述智能移动设备分别与车环、服务器通讯，用于车环在服务器上的授权。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于所述方法所述智能移动设备基于蓝牙4.0的协议与车环进行通讯，获取车环信息，并将车环信息发送给服务器。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于所述方法当车辆处于停止状态时，车环向外广播车环信息和/或授权信息；当道闸接收到车环信息和/或授权信息，根据自身存储的白名单内容或者与服务器进行通讯获取相应车环的车环授权信息，判断是否开启道闸允许相应车环的车辆通行。