CN105976639A - 一种基于无线通信模块的智能车位锁系统及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于无线通信模块的智能车位锁系统，包括车位锁主体和门禁设备，车位锁主体包括供电模块和控制模块，供电模块对控制模块进行供电；控制模块包括第一蓝牙模块及第一Zigbee模块，第一蓝牙模块和第一Zigbee模块进行有线连接，第一Zigbee模块还连接电机和传感器；门禁设备包括第二蓝牙模块及第二Zigbee模块，第二蓝牙模块和第二Zigbee模块进行有线连接，第二Zigbee模块还连接闸口；本发明还公开了一种基于无线通信模块的智能车位锁系统的应用；本发明系统的使用可节省停车场人工成本，实现智能化管理，同时可完成停车位资源有效合理利用，驾驶员无需操作手机即可停车，保障车主安全驾驶。

Description

一种基于无线通信模块的智能车位锁系统及其应用

技术领域

本发明属于智能停车系统技术领域，涉及一种基于无线通信模块的智能车位锁系统及其应用。

背景技术

随着移动互联网发展迅猛，如何将云计算、物联网和共享经济概念融入智能车位锁之中，成为停车行业讨论研究的重点。

当前车位锁常见类型如：电动车位锁、遥控车位锁等，此类设备硬件基本具备：控制系统、驱动系统、无线通讯系统以及电源系统，在电动车位锁和遥控车位设备中，电机驱动电流比较大，常见的电源系统都采用蓄电池供电方式，大家都知道蓄电池存在自身放电问题，即便使用未充满电量的蓄电池也只能放电2～3个月就必须充电，否则蓄电池很容易报废，所以存在电源使用寿命问题；其次，由于车位锁外壳采用高密度钢板铸压而成，对于无线通讯系统的无线信号传输形成屏蔽，所以无线信号的传输距离和稳定性也存在问题。在外观设计方面，大部分地锁只是为了形成路障保存车位，对于结构设计欠缺考究，以至于外观的美观性、安全性、以及对周围环境的协调性都存在问题。

汽车这种交通工具日益增多，导致当前各大城市的停车位紧缺现象越发严重，如何设计一款具备停车位地图引导功能、车位锁自动解锁上锁功能、停车时段费用在线支付功能，停车位占用实时更新功能，个人闲置停车位共享（出租）功能等，且在外观方面做到设计精湛、结构合理、具备防水防压、夜间警示特点的智能车位锁成为研究热点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种基于无线通信模块的智能车位锁系统及其应用，本发明系统的使用可节省停车场人工成本，实现智能化管理，同时可完成停车位资源有效合理利用，驾驶员无需操作手机即可停车，保障车主安全驾驶。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种基于无线通信模块的智能车位锁系统，包括车位锁主体和门禁设备，车位锁主体包括供电模块和控制模块，供电模块对控制模块进行供电；控制模块包括第一蓝牙模块及第一Zigbee模块，第一蓝牙模块和第一Zigbee模块进行有线连接，第一Zigbee模块还连接电机和传感器；

门禁设备包括第二蓝牙模块及第二Zigbee模块，第二蓝牙模块和第二Zigbee模块进行有线连接，第二Zigbee模块还连接闸口；

用户通过移动终端查看附近停车场的停车位状况，并进行停车位预约，预约成功后，网关获取移动终端蓝牙设备ID号，并将该蓝牙设备ID号发送至停车场出入口门禁设备的第二Zigbee模块，第二Zigbee模块将该蓝牙设备ID号存储到门禁设备的第二蓝牙模块的门禁白名单中；当预约车辆到达停车场入口附近时，门禁设备的第二蓝牙模块自动检索到移动终端蓝牙设备ID号，并将该蓝牙设备ID号与门禁白名单中ID号进行校验比对，校验比对通过，则第二Zigbee模块控制闸口打开，自动放行；

同时，网关还将蓝牙设备ID号发送至对应停车位的车位锁主体中的第一Zigbee模块，第一Zigbee模块将该蓝牙设备ID号存储到车位锁主体中的第一蓝牙模块的车位白名单中；当用户车辆靠近对应停车位时，车位锁主体中的第一蓝牙模块自动检索到移动终端蓝牙设备ID号，并将该蓝牙设备ID号与车位白名单中ID号进行校验比对，校验比对通过，则由第一Zigbee模块控制电机自动解锁便于该车辆停靠；

用户驾驶车辆离开车位时，传感器检测到车位锁主体上方无车辆，第一Zigbee模块控制电机自动上锁并计算停车时间，同时将车位锁主体当前状态及停车时间发送至网关，网关根据停车时间及收费标准计算停车费用并通知移动终端用户自行缴费。

本发明进一步限定的技术方案是：

若用户车辆未提前预约停车位，当车辆到达停车场出入口时，门禁设备的第二蓝牙模块检测到该用户移动终端蓝牙设备ID号不在门禁设备的第二蓝牙模块的门禁白名单中，则提示用户进行现场预约。

前述Zigbee模块还连接报警器和指示灯，当传感器检测到车位遭到撞击、破坏、水浸、高温或电量不足时，则通过第一Zigbee模块控制指示灯或报警器进行报警。

当车位锁为空闲、使用或已被预约状态时，网关实时更新车位锁当前状态，并通过指示灯进行提示。

前述供电模块为电池或外接电源。

前述移动终端为智能手机或PAD。

进一步的，

本发明还提供一种基于无线通信模块的智能车位锁系统的应用，其特征在于，包括如下应用方法：

（1）用户通过移动终端查看附近停车场的停车位状况，并进行停车位预约，预约成功后，网关获取预约停车位信息及移动终端蓝牙设备ID号，网关将该蓝牙设备ID号发送至门禁设备并存储在门禁设备的第二蓝牙模块的门禁白名单中，网关还将预约停车位信息及该蓝牙设备ID号发送至对应停车位的车位锁主体并存储到车位锁主体中的第一蓝牙模块的白名单中；

（2）当预约车辆到达停车场出入口时，门禁设备检测到用户移动终端蓝牙设备ID号存在于门禁设备的第二蓝牙模块的门禁白名单中，则自动打开闸口让车辆通行，此时用户携带的移动终端引导车辆行驶至预约停车位附近；

（3）此时车位锁主体中的第一蓝牙模块自动检索到移动终端蓝牙设备ID号，并将该蓝牙设备ID号与车位白名单中ID号进行校验比对，校验比对通过，则由第一Zigbee模块控制电机自动解锁，车辆进入停车位停靠；

（4）当用户驾驶车辆离开时，传感器检测到车位锁上方无车辆，第一Zigbee模块计算停车时间并发送至网关，网关根据停车时间及收费标准，计算停车费用并通知移动终端用户自行缴费；

（5）当车辆离开后，车位锁主体内的传感器检测车位锁主体上方无车辆停靠，则车位锁主体自动上锁，第一Zigbee模块发送当前车位锁主体最新状态信息至网关实时更新。

本发明的有益效果是：

本发明设计的车位锁系统，用户通过手机或平板电脑等移动终端设备在线预约附近区域停车场停车位，移动终端同时提醒车主确认打开蓝牙设备，预约成功后，将预约车位信息和车主手机蓝牙ID上传至网关，网关再将车主手机ID发送至闸口门禁设备和已预约车位锁；当预约车辆到达停车场时，闸口门禁设备检索到车主手机ID在白名单中将自动打开闸口门禁让车辆通行，此时车主手机的微信或APP进入停车场地图引导模式，引导车辆行驶至预约停车位，在车辆距离预约车位10米附近时，车位锁与车主手机进行快速匹配并验证车主手机蓝牙ID，验证通过则车位锁自动解锁，车辆进入停车位；当未预约车辆到达停车场闸口时，闸口门禁设备检索到车主手机蓝牙ID不在白名单中，提示车主现场扫码预约；当预约车辆离开时，车位锁检测车位锁上方无车辆存在，则车位锁自动上锁，避免车位被其他车辆占用。

附图说明

图1为本发明系统的整体逻辑框图；

图2为本发明车位锁主体的逻辑框图；

图3为本发明门禁设备的逻辑框图；

图4为车位锁主体内工作原理流程图。

具体实施方式

实施例 1

本实施例提供一种基于无线通信模块的智能车位锁系统，如图1所示，包括车位锁主体和门禁设备，如图2所示，车位锁主体包括供电模块和控制模块，供电模块对控制模块进行供电；控制模块包括第一蓝牙模块及第一Zigbee模块，第一蓝牙模块和第一Zigbee模块进行有线连接，第一Zigbee模块还连接电机和传感器；如图3所示，门禁设备包括第二蓝牙模块及第二Zigbee模块，第二蓝牙模块和第二Zigbee模块进行有线连接，第二Zigbee模块还连接闸口；用户通过移动终端查看附近停车场的停车位状况，并进行停车位预约，预约成功后，网关获取移动终端蓝牙设备ID号，并将该蓝牙设备ID号发送至停车场出入口门禁设备的第二Zigbee模块，第二Zigbee模块将该蓝牙设备ID号存储到门禁设备的第二蓝牙模块的门禁白名单中；当预约车辆到达停车场入口附近时，门禁设备的第二蓝牙模块自动检索到移动终端蓝牙设备ID号，并将该蓝牙设备ID号与门禁白名单中ID号进行校验比对，校验比对通过，则第二Zigbee模块控制闸口打开，自动放行；同时，网关还将蓝牙设备ID号发送至对应停车位的车位锁主体中的第一Zigbee模块，第一Zigbee模块将该蓝牙设备ID号存储到车位锁主体中的第一蓝牙模块的车位白名单中；当用户车辆靠近对应停车位时，车位锁主体中的第一蓝牙模块自动检索到移动终端蓝牙设备ID号，并将该蓝牙设备ID号与车位白名单中ID号进行校验比对，校验比对通过，则由第一Zigbee模块控制电机自动解锁便于该车辆停靠；用户驾驶车辆离开车位时，传感器检测到车位锁主体上方无车辆，第一Zigbee模块控制电机自动上锁并计算停车时间，同时将车位锁主体当前状态及停车时间发送至网关，网关根据停车时间及收费标准计算停车费用并通知移动终端用户自行缴费。

若用户车辆未提前预约停车位，当车辆到达停车场出入口时，门禁设备的第二蓝牙模块检测到该用户移动终端蓝牙设备ID号不在门禁设备的第二蓝牙模块的门禁白名单中，则提示用户进行现场预约；前述Zigbee模块还连接报警器和指示灯，当传感器检测到车位遭到撞击、破坏、水浸、高温或电量不足时，则通过第一Zigbee模块控制指示灯或报警器进行报警；当车位锁为空闲、使用或已被预约状态时，网关实时更新车位锁当前状态，并通过指示灯进行提示；前述供电模块为电池或外接电源；前述移动终端为智能手机或PAD。

本实施例系统包括如下应用方法：（1）用户通过移动终端查看附近停车场的停车位状况，并进行停车位预约，预约成功后，网关获取预约停车位信息及移动终端蓝牙设备ID号，网关将该蓝牙设备ID号发送至门禁设备并存储在门禁设备的第二蓝牙模块的门禁白名单中，网关还将预约停车位信息及该蓝牙设备ID号发送至对应停车位的车位锁主体并存储到车位锁主体中的第一蓝牙模块的白名单中；（2）当预约车辆到达停车场出入口时，门禁设备检测到用户移动终端蓝牙设备ID号存在于门禁设备的第二蓝牙模块的门禁白名单中，则自动打开闸口让车辆通行，此时用户携带的移动终端引导车辆行驶至预约停车位附近；（3）此时车位锁主体中的第一蓝牙模块自动检索到移动终端蓝牙设备ID号，并将该蓝牙设备ID号与车位白名单中ID号进行校验比对，校验比对通过，则由第一Zigbee模块控制电机自动解锁，车辆进入停车位停靠；（4）当用户驾驶车辆离开时，传感器检测到车位锁上方无车辆，第一Zigbee模块计算停车时间并发送至网关，网关根据停车时间及收费标准，计算停车费用并通知移动终端用户自行缴费；（5）当车辆离开后，车位锁主体内的传感器检测车位锁主体上方无车辆停靠，则车位锁主体自动上锁，第一Zigbee模块发送当前车位锁主体最新状态信息至网关实时更新。

本实施例车位锁在实际使用中，如图4所示，车位锁上电后，系统初始化：Zigbee、蓝牙模块执行初始化；系统初始化完成后，Zigbee模块进行加网配置，蓝牙模块开启中断；Zigbee模块加网成功后开启中断；Zigbee模块进入主体循环，查询电机、电压、水浸状态；当网关接收到预约信息，立即将预约信息发送给Zigbee模块，Zigbee串口唤醒，并发送中断信号给蓝牙模块，唤醒蓝牙串口，然后将预约信息配置到白名单中；蓝牙模块定时检索预约车主手机ID，当检索到车主手机ID与白名单中的手机ID一致时，发送解锁命令给Zigbee模块；Zigbee模块主循环查询到解锁命令，驱动电机解锁；解锁完成后，触发中断信号，关闭电机，关断电机电源，并开始执行地磁检测；当地磁模块检测到车位锁上方无车辆，发送上锁命令；Zigbee模块主循环查询到上锁命令，驱动电机上锁，并上传车位锁最新信息。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于无线通信模块的智能车位锁系统，包括车位锁主体和门禁设备，其特征在于，所述车位锁主体包括供电模块和控制模块，所述供电模块对控制模块进行供电；所述控制模块包括第一蓝牙模块及第一Zigbee模块，所述第一蓝牙模块和第一Zigbee模块进行有线连接，所述第一Zigbee模块还连接电机和传感器；

所述门禁设备包括第二蓝牙模块及第二Zigbee模块，所述第二蓝牙模块和第二Zigbee模块进行有线连接，所述第二Zigbee模块还连接闸口；

用户通过移动终端查看附近停车场的停车位状况，并进行停车位预约，预约成功后，网关获取移动终端蓝牙设备ID号，并将该蓝牙设备ID号发送至停车场出入口门禁设备的第二Zigbee模块，所述第二Zigbee模块将该蓝牙设备ID号存储到门禁设备的第二蓝牙模块的门禁白名单中；当预约车辆到达停车场入口附近时，所述门禁设备的第二蓝牙模块自动检索到移动终端蓝牙设备ID号，并将该蓝牙设备ID号与所述门禁白名单中ID号进行校验比对，校验比对通过，则第二Zigbee模块控制闸口打开，自动放行；

同时，所述网关还将蓝牙设备ID号发送至对应停车位的车位锁主体中的第一Zigbee模块，所述第一Zigbee模块将该蓝牙设备ID号存储到车位锁主体中的第一蓝牙模块的车位白名单中；当用户车辆靠近对应停车位时，所述车位锁主体中的第一蓝牙模块自动检索到所述移动终端蓝牙设备ID号，并将该蓝牙设备ID号与所述车位白名单中ID号进行校验比对，校验比对通过，则由第一Zigbee模块控制电机自动解锁便于该车辆停靠；

用户驾驶车辆离开车位时，所述传感器检测到车位锁主体上方无车辆，所述第一Zigbee模块控制电机自动上锁并计算停车时间，同时将车位锁主体当前状态及停车时间发送至网关，网关根据停车时间及收费标准计算停车费用并通知移动终端用户自行缴费。

2.根据权利要求1所述的基于无线通信模块的智能车位锁系统，其特征在于，若用户车辆未提前预约停车位，当车辆到达停车场出入口时，所述门禁设备的第二蓝牙模块检测到该用户移动终端蓝牙设备ID号不在门禁设备的第二蓝牙模块的门禁白名单中，则提示用户进行现场预约。

3.根据权利要求1所述的基于无线通信模块的智能车位锁系统，其特征在于，所述Zigbee模块还连接报警器和指示灯，当传感器检测到车位遭到撞击、破坏、水浸、高温或电量不足时，则通过第一Zigbee模块控制指示灯或报警器进行报警。

4.根据权利要求3所述的基于无线通信模块的智能车位锁系统，其特征在于，当车位锁为空闲、使用或已被预约状态时，网关实时更新车位锁当前状态，并通过指示灯进行提示。

5.根据权利要求1所述的基于无线通信模块的智能车位锁系统，其特征在于，所述供电模块为电池或外接电源。

6.根据权利要求1所述的基于无线通信模块的智能车位锁系统，其特征在于，所述移动终端为智能手机或PAD。

7.根据权利要求1-6中任一权利要求所述的基于无线通信模块的智能车位锁系统的应用，其特征在于，包括如下应用方法：

（1）用户通过移动终端查看附近停车场的停车位状况，并进行停车位预约，预约成功后，所述网关获取预约停车位信息及移动终端蓝牙设备ID号，所述网关将该蓝牙设备ID号发送至门禁设备并存储在门禁设备的第二蓝牙模块的门禁白名单中，所述网关还将预约停车位信息及该蓝牙设备ID号发送至对应停车位的车位锁主体并存储到车位锁主体中的第一蓝牙模块的白名单中；

（2）当预约车辆到达停车场出入口时，门禁设备检测到用户移动终端蓝牙设备ID号存在于门禁设备的第二蓝牙模块的门禁白名单中，则自动打开闸口让车辆通行，此时用户携带的移动终端引导车辆行驶至预约停车位附近；

（3）此时车位锁主体中的第一蓝牙模块自动检索到所述移动终端蓝牙设备ID号，并将该蓝牙设备ID号与所述车位白名单中ID号进行校验比对，校验比对通过，则由第一Zigbee模块控制电机自动解锁，车辆进入停车位停靠；

（4）当用户驾驶车辆离开时，传感器检测到车位锁上方无车辆，所述第一Zigbee模块计算停车时间并发送至网关，网关根据停车时间及收费标准，计算停车费用并通知移动终端用户自行缴费；

（5）当车辆离开后，车位锁主体内的传感器检测车位锁主体上方无车辆停靠，则车位锁主体自动上锁，第一Zigbee模块发送当前车位锁主体最新状态信息至网关实时更新。