CN106499237A - 一种全自动智能车位地锁 - Google Patents

Abstract

本发明实现了一种智能地锁，针对目前遥控地锁必须通过人的操作才能进行地锁的控制等缺点，实现了全自动化的一种智能地锁，它无需人的介入，就能全自动的控制地锁。这种智能地锁是由蓝牙、超声波测距、单片机、电机以及地锁控制APP与车位共享服务器所构成。主要实现了地锁的全自动化的上锁和解锁，地锁的密码验证，车位共享等功能。另外，通过智能地锁，还可以实现车位的共享，通过智能地锁、地锁控制APP、车位共享服务器的交互与联动，实现了车位共享，使个人出租空闲车位成为可能，极大地优化了车位资源，提高了车位的使用效率。

Description

一种全自动智能车位地锁

(一)技术领域

本发明涉及智能遥控车位地锁领域，用于实现对车位地锁的自动升降的控制。

(二)技术背景

目前遥控式地锁主要有通过射频遥控器进行遥控的地锁以及通过蓝牙由手机的APP的操作界面进行遥控。这两种方式都需要直接由人来进行操控才行，无法做到全自动化。用户需要拿出遥控器或手机进行操作来遥控，所以比较麻烦，还没有达到智能化和全自动化，距离智能化的设备还有一定的差距，用户体验还是没有达到最佳的效果。

(三)发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的第一目的在于提供一种能够实现全自动化智能控制地锁的技术方案，不需要用户的介入和操作，极大地提高了用户体验。第二个目的在于提供了两种模式，一种是全自动模式，一种是手动模式，给用户提供了更多的选择。第三个目的在于可以实现给地锁设置密码，并且提供多个用户同时使用。第四个目的在于提供了一种实现车位共享的实现方法。

为实现上述目的，本发明的基本硬件和软件构成如下：地锁是由蓝牙通信模块，超声波测距传感器，单片机，电机和电池组成。移动终端(手机、PAD、智能手环、智能手表等)上安装好控制地锁的APP软件(支持Android系统和IOS系统等)，移动终端需支持蓝牙4.0及以上版本。

关于全自动化控制地锁的实现方法如下：

第一步：自动解锁。

当用户开车接近停车位时，移动终端上的APP自动与地锁端通过蓝牙的通信协议，尝试连接并同时进行密码验证，密码内容将被加密，并以密文的形式通过蓝牙通信与地锁进行通信，如果密码验证通过，地锁就会允许移动终端与地锁进行连接。

进一步，当地锁与移动终端成功连接后，地锁将开启超声波模块，开始进行测距，当满足以下条件时，地锁将判断可以自动解锁，通过电机，进行降杆解锁。

解锁条件：地锁处于与移动终端成功连接状态中，并且测距的结果小于一定值(如2米)时，这个值可以根据实际情况进行调整。

第二步：自动上锁。

当用户走近停车位时，移动终端与地锁之间自动地通过蓝牙4.0通信尝试连接，如果密码验证通过(详细参考自动解锁)，连接成功后，地锁将启动超声波进行测距，当满足以下条件时，可以进行上锁。

上锁条件：地锁处于与移动终端成功连接状态中，并且测距的结果大于一定值(如2米)时，这个值可以根据实际情况进行调整。

关于为地锁设置密码的实现方法如下：

首先，将密码分为管理员密码和使用者密码，管理员密码是为管理员使用的，使用者密码是用来与地锁连接时密码验证时使用的。当为地锁设置新密码时，启动移动终端的地锁控制应用APP，通过密码设置的界面，用户输入管理员密码和使用人密码，然后将使用人密码进行加密，并通过蓝牙4.0与地锁端进行通信，发送设置密码的指令。当地锁接收到该指令后，更新地锁的密码，下次蓝牙连接时将会使用新密码进行验证。

关于车位共享的实现方法如下：

首先，密码分为管理员密码和使用者密码。只有知道管理员密码的人才可以更改使用者密码。使用者密码是用来与地锁连接时进行密码验证的。进行车位共享时，可按以下步骤实现。

第一步，用户通过移动终端上的地锁控制APP，向车位共享云服务器发出车位可出租的请求，同时将该地锁的使用者密码进行加密后，发送给车位共享云服务器，车位共享云服务器成功受理后，将该车位的状态标为可出租状态。

第二步，在移动终端上安装有相关的地锁控制APP的用户，启动地锁控制APP，然后查询出租车位，选择车位并确定后，地锁控制APP将向车位共享云服务器发送请求租借车位指令，车位共享云服务器要求用户支付，用户通过第三方支付平台(如支付宝或信用卡或银行卡)支付后，车位共享云服务器将会把加密过的车位地锁的使用者密码发给租借车位的用户的地锁控制APP，地锁控制APP接收到之后，将可以使用加密过的使用者密码与地锁进行通信，并通过密码验证就可以对地锁进行解锁和上锁，使用被出租的车位了。

(四)附图说明

图1为本发明智能地锁的系统结构示意图。

图2为本发明智能地锁的全自动控制示意图。

图3为本发明的共享车位的实现方法示意图。

(五)具体实施方式

如图1所示，智能地锁系统由三部分组成，包括地锁、地锁控制APP、车位共享云服务器。地锁，包括蓝牙通信模块、超声波测距模块、单片机系统、电机组成。蓝牙通信模块、超声波测距模块、电机分别与单片机连接在一起，由单片机进行控制，蓝牙的通信数据和超声波测距的数据分别传输给单片机，由单片机进行处理判断后，最终由单片机来控制电机，对地锁进行解锁和上锁。地锁是通过蓝牙通信模块与地锁控制APP进行通信，实现与外界的通信。地锁控制APP与车位共享云服务器是通过WIFI或移动通信网络(2G、3G、4G)进行通信。

地锁的全自动上锁和解锁的实现如图2所示，当用户所用的移动终端和所乘坐车辆接近地锁时，移动终端上的地锁控制APP将会搜索到地锁的蓝牙信号，并会发起请求连接。地锁将会要求密码验证，地锁控制APP将会将密码通过蓝牙发给地锁，地锁接收后，将会进行密码验证，密码验证通过后，地锁就会允许地锁控制APP连接，完成连接，并通知单片机系统，蓝牙处于连接状态。然后，单片机系统将会启动超声波测距，开始对车辆进行测距，并将测距结果传给单片机系统。当测距结果为距离小于一定值时，并且蓝牙处于连接状态时，单片机控制电机，对地锁进行解锁。当用户所用的移动终端离开车位后，地锁控制APP将与地锁失去蓝牙连接，单片机收到蓝牙失去连接的通知后，单片机将关闭超声波测距，到此为止，完成了地锁的自动解锁。当用户所用的移动终端接近地锁时，并与地锁自动完成蓝牙连接后，单片机系统将启动超声波测距，开始测距，测距结果小于一定值，则继续处于解锁状态。当用户开车离开车位，测距结果大于一定值时，单片机系统判断上锁，启动电机进行上锁。上锁完成后，并且蓝牙连接中断时，关闭超声波模块，完成地锁的自动上锁。

本发明的车位共享的实现方法如图3所示，用户A想要出租车位时，第一步，通过地锁控制APP向车位共享服务器发出请求，车位共享服务器验证车位主人的身份后，要求用户A将地锁密码的密文发送给车位共享服务器，服务器接受到地锁密码的密文以及可出租的时间与价格等信息后，将把该车位的状态改为可出租状态。第二步，想要租借车位的用户B通过地锁控制APP向车位共享服务器查询处于可出租状态的车位情况，选择好车位后，用户B向车位共享服务器发出租借请求，车位共享服务器要求用户B支付租金，确认支付后，车位共享服务器将会把该车位的地锁的密码以密文形式发给用户B，然后将该车位的状态改为出租中状态。第三步，用户B使用地锁的密码打开地锁，使用车位，地锁控制应用APP开始计时。第四步，用户B使用完车位后，将车驶出车位后，地锁控制应用APP与地锁失去连接后，地锁将会自动上锁，地锁控制应用APP将会停止计时，并将车位实际使用时间发送给车位共享服务器。车位共享服务器与用户B结算停车费后，最终将车位的停车费用支付给用户A，从而完成车位共享。

本发明相对于现有的遥控方式的地锁，有很大的改进及好处：

1.实现了全自动化，无需介入用户的操作，即可完成自动解锁和上锁，极大地提高了用户体验。

2.提供了全自动模式和手动模式，方便了用户在各个使用场景的使用。

3.实现了密码控制，加强了安全防范的水平。

4.实现了车位共享，极大地优化了车位资源的使用，提高了车位资源使用率，并且给车位的拥有者提供了一种获取租金收入的方法。

上述示例只是用于说明本发明，本发明的实施方式并不限于这些示例，本领域技术人员所做出的符合本发明思想的各种具体实施方式都在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能车位地锁，其特征在于包含蓝牙模块，超声波测距传感器，单片机系统，以及相关的电路、电机、机械传动机构组成的装置。所述的地锁，根据地锁的内嵌蓝牙跟手机端(或其他的移动设备包括Pad，智能手环，智能手表等)蓝牙的连接状态，及超声波测距所测量的距离，自动控制车位的升降。

2.根据权利要求1，真正实现全自动控制，其特征在于根据蓝牙及超声波测距结果这两个条件综合判断是停车入位还是把车开走，从而实现自动控制解锁或者上锁。

3.根据权利要求1，实现全自动模式和手动模式，可以由用户自己选择，给用户提供更多的选择，优化用户体验。其特征在于设定自动模式后，地锁全自动升降；设定手动模式后，用手机控制地锁升降。

4.根据权利要求1，所述车位地锁可以设置密码，只有密码对了，才能控制地锁。其特征在于，地锁跟手机蓝牙物理连接后，还需要密码检验，密码对了才能控制地锁。通过手机APP设置密码。

5.一种车位共享的方法。其特征在于车主可以设置管理员密码及使用密码，使用密码可以通过密文的形式发给临时使用车位的人。