CN106522133A - 一种ZigBee物联网电动联控车位地锁 - Google Patents

一种ZigBee物联网电动联控车位地锁 Download PDF

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Abstract

本发明涉及车位锁技术领域，尤其是一种ZigBee物联网电动联控车位地锁；所述车位地锁包括底壳和环形车挡锁，所述底壳上安装有驱动电机，驱动电机通过传动杆与扭矩弹簧连接，驱动电机还连接有充电电池，所述扭矩弹簧的两端与环形车挡锁的一边连接，所述底壳上开连接有ZigBee模块、蓝牙模块及GPS模块；本发明以电动地锁为基础硬件，结合物联网牙及GPS模块运用手机APP与远程控管系统以云联网控制的方式实现网络预定车位、找车位、网上车位租赁、控制电动地锁开启关闭及停车费云支付等功能，解决了公共车位资源紧缺、拥堵地段车位少停车难的供需矛盾。

Description

一种ZigBee物联网电动联控车位地锁
技术领域
本发明涉及车位锁技术领域，尤其是一种ZigBee物联网电动联控车位地锁。
背景技术
现有车位锁主要分为两种：手动车位锁和遥控车位锁。
手动车位锁分为O型、K型、T型、A型，当车辆将要到达车位时，由车主使用钥匙打开车位锁，使车位锁下降到最低位，车辆便可驶入。当车辆驶出车位时，由车主使用钥匙关闭车位锁，让车位锁上升到最高位，防止其它车辆占用车位。手动车位锁在开锁、关锁时都需车主下车，极为麻烦。
遥控车位锁在手动车位锁的基础上有所改良，主要分为O型、X型、U型三种，车主使用遥控器对车位锁进行控制，使其自动升降，实现车主不下车泊车，为车主提供方便。遥控车位锁虽然不需要车主上下车，但需要对蓄电池及时充电，否则车位锁将不能正常工作。而且一旦车主忘记携带遥控器将不能开启或关闭车位锁。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中的不足，提供一种ZigBee物联网电动联控车位地锁。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种ZigBee物联网电动联控车位地锁，所述车位地锁包括底壳和环形车挡锁，所述底壳上安装有驱动电机，驱动电机通过传动杆与扭矩弹簧连接，驱动电机还连接有充电电池，所述扭矩弹簧的两端与环形车挡锁的一边连接，所述底壳里还安装有IP67护盒，IP67护盒内连接有ZigBee模块、蓝牙模块及GPS模块，IP67护盒外部有超声波传感器及蜂鸣器，环形车挡锁顶端内置提示灯；
所述地锁还通过4G AP网关分别与集控管理后台、交互式云后台服务器系统和远程移动管理手持终端连接，所述4G AP网关内含ZigBee模块并集成4G通讯模块及无线AP模组。
优选的，所述驱动电机为微功耗电机。
优选的，所述扭矩弹簧与环形车挡锁之间通过连接杆连接，所述扭矩弹簧与连接杆之间通过螺栓连接。
优选的，所述传动杆与扭矩弹簧之间通过夹套连接。
优选的，所述充电电池还连接有电量检测电路。
采用本发明的技术方案的有益效果是：
本发明以电动地锁为基础硬件，结合物联网ZigBee蓝牙及GPS模块运用手机APP与远程控管系统以云联网控制的方式实现网络预定车位、找车位、网上车位租赁、控制电动地锁开启关闭及停车费云支付等功能，解决了公共车位资源紧缺、拥堵地段车位少停车难的供需矛盾；以互联网技术结合物联网技术由地锁内的多个功能芯片及结合手机、APP、智能网关、中继设备、通过互联网与云端后台系统联控调度，可实现即达目的地附近的车库调选，车位在线预定、寻找、到达目的附近后可由GPS定位地面已预定车位；待再次提车开出车位前，通过手机APP在线完成车费支付，电动地锁在完成支付后开锁、车驶出。整个过程可完全自助操作，无需人工干预，方便高效，节约省成本。通过互联网及物联网技术打造的车位云服系统，可将区域内所有公共车位资源上网，以手机预定影院座位的模式将每个车位标注生成唯一地址码，使用手机APP可在区域内寻找车库，挑选及预定车位，使公共资源最大化利用，从而缓解繁华地段一位难求的困局；部分商住两用楼宇内车位被个人购买，使用安装云智能电动地锁后可在业主车辆驶出空闲时段内将车位短租，可解决楼宇地库车位紧张但有位不能停的难题，将空闲车位资源充分挖掘，既解决了供需矛盾，又为业主提供了额外收入，轻了物业管理的负担，同时催生了一个新业态，可谓一举多得的好方法。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的结构示意图。
图中：1-指示灯，2-超声波传感器，3-微功耗电机，4-GPS模块，5-ZigBee模块，6-蓝牙模块，7-底壳，8-蜂鸣器，9-传动杆，10-电量检测电路，11-充电电池，12-扭矩弹簧，13-环形车挡锁。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种ZigBee物联网电动联控车位地锁，车位地锁包括底壳7和环形车挡锁13，底壳上7安装有驱动电机，驱动电机通过传动杆9与扭矩弹簧12连接，驱动电机还连接有充电电池11，扭矩弹簧12的两端与环形车挡锁13的一边连接，底壳7里还安装有IP67护盒，IP67护盒内连接有ZigBee模块5、蓝牙模块6及GPS模块4，IP67护盒外部有超声波传感器2及蜂鸣器8，环形车挡锁13顶端内置提示灯；
地锁还通过4G AP网关分别与集控管理后台、交互式云后台服务器系统和远程移动管理手持终端连接，所述4G AP网关内含ZigBee模块5并集成4G通讯模块及无线AP模组。4G AP网关：内含ZigBee模块5并集成4G通讯模块及无线AP模组的远程网络管控集成设备，因整合内建无线AP模组，可极大减少如路由器等附加设备的投入，更少的设备连接可提供更低的成本与更高的兼容可靠性，内置4G模块在不能接驳有线网络的场所提供更便捷的联网方式。
工作原理：
本发明是一款可联网智能电动地锁，该地锁为电机控制，内含电池（可充电或更换）由电机驱动配合一套机械传动结构做开启（竖起）关闭（躺下）动作，从而实现对车位的智能管控；电路部分主要有驱动电路、及联网控制电路组成，驱动电路主要作用为控制电机及机械结构开启关闭之作用，其主要联控的有：微功耗电机3，传动杆9，传动杆9使用其杠杆原理在电机输出较小扭矩下可配合传动杆尾部连接的扭矩簧12提供的物理反作用力将环形车挡锁13升起/降下,大容量锂电池可支持电动地锁1年的工作时长，电路内功耗检测芯片可远程感知设备电量，电量不足或部件损坏时可及时发现维护并排除故障。
联网电路为此发明核心部分，其内部主要由ZigBee模块5、蓝牙模块6及GPS模块4组成，外部则有超声波传感器2及声光部件等；ZigBee模块5是整个智能地锁装置联网的核心部件，ZigBee物联网电动联控车位地锁（终端执行设备）负责对车辆的停泊开启收费的管控；ZigBee模块5的特性有：功耗低，信号强，易传输（室内50M 空旷400M）抗干扰，自组网，基数大，断网自恢复，局部精确定位等功能，运用上述优点结合蓝牙模块6及GPS模块4可实现对电动地锁的智能控制，采用云后台系统，使用互联网通过中继设备、4G AP网关对终端云智能电动地锁进行联控，网关范围内所有ZigBee电动地锁通过上述网络设备与云服务器连接并显示实时状态:车位是否有车、车位查找、停车时长、停车位置、费用结算，并可实现：网络找位、在线预定、车位租赁、车费支付、物业管理、公共交通智能管理等。ZigBee作为通讯模块起到了桥梁的作用，把需求通过互联网与物联网的连接转化为网上资源使需求更好的被发现及利用；当在手机APP上搜寻到车库及停车位后可通过智能地锁内置GPS模块4在地图上定位，当车辆到达地锁附近，通过身份验证后，开启手机内置蓝牙，遥控电动地锁自动开启，停车后超声波模块自动检测车位状态，确认后地锁弹起，自动计时，地锁内超声波传感器2在设定时段内自动检索车位车辆状态，确认车位真实情况以避免误动作；当车主回到车旁准备离开时，可使用手机APP查看停车时长车费金额并通过手机APP完成支付，支付后智能地锁自动打开车辆驶离，整个过程完全自主，无需干预。
集控管理后台：在局部范围如（单独楼宇或整个小区）提供一个区域设备管控后台系统，负责对区域内的联网设备进行系统管理或单独管控，甚至可脱（外网）网使用，在内网对设备进行调控调度。
交互式云后台服务器系统：整套系统的核心与大脑，负责对整个接入系统设备的数量、状态、客户需求、订单处理、计费、结算、维护、及紧急状态的处置作出及时有效的应对与反馈，负责接驳并处理所有设备与客户需求的交互中心。
远程移动管理手持终端：此设备是现场管理人员的手持式设备，应对如设备故障、网络不通、驾车人无法使用手机操作等状态下，现场人员机动处置的一种手持式设备，具有无线开锁、上锁、在线结算、报修、及求救等功能，是局部区域内应急解困的一套预备方案。
本发明中的驱动电机为微功耗电机3，微功耗电机3能耗极低，电池供电时间长，无需频繁更换电池，在电量不足时通过电路内建校验芯片将电量实时状态通过ZigBee及网关与中继设备上传至互联网连接后台系统，提示设备状态讯息 。
本发明中的扭矩弹簧12与环形车挡锁13之间通过连接杆连接，扭矩弹簧12与连接杆之间通过螺栓连接；采用此结构，传动杆9与扭矩弹簧12之间的连接更稳定，传动杆9使用其杠杆原理在电机输出较小扭矩下可配合传动杆尾部连接的扭矩簧12提供的物理反作用力将环形车挡锁13升起/降下，操作更方便。
本发明中的传动杆9与扭矩弹簧12之间通过夹套连接，采用此结构，传动杆9与扭矩弹簧12之间的连接更稳定，传动杆9使用其杠杆原理在电机输出较小扭矩下可配合传动杆尾部连接的扭矩弹簧12提供的物理反作用力将环形车挡锁12升起/降下，操作更方便。
本发明中的充电电池11还连接有电路检测电路10；电路内部检测电路10可远程检测设备电量，电力不足或部件损坏时可及时发现维护并排除故障。
ZigBee物联网电动联控车位地锁在传统地锁的硬件技术上进行了大幅度的技术升级与优化，在完善原机理结构基础上做了一些改进创新，超低功耗电机结合机械式扭矩簧及传动杆并配合大容量锂电池，提供可靠持久的工作状态和超长运行时间，通过ZigBee技术，将停车资源通过互联网与后台系统进行实时联动，通过云计算及技术，实现终端用户对停车资源的互通讯息的互换从而最大化利用公共资源，而实现这一切的根本是电动地锁终端设备之外的系统设备与软件。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种ZigBee物联网电动联控车位地锁，其特征在于：所述车位地锁包括底壳和环形车挡锁，所述底壳上安装有驱动电机，驱动电机通过传动杆与扭矩弹簧连接，驱动电机还连接有充电电池，所述扭矩弹簧的两端与环形车挡锁的一边连接，所述底壳里还安装有IP67护盒，IP67护盒内连接有ZigBee模块、蓝牙模块及GPS模块，IP67护盒外部有超声波传感器及蜂鸣器，环形车挡锁顶端内置提示灯；
所述地锁还通过4G AP网关分别与集控管理后台、交互式云后台服务器系统和远程移动管理手持终端连接，所述4G AP网关内含ZigBee模块并集成4G通讯模块及无线AP模组。
2.根据权利要求1所述的一种ZigBee物联网电动联控车位地锁，其特征在于：所述驱动电机为微功耗电机。
3.根据权利要求1所述的一种ZigBee物联网电动联控车位地锁，其特征在于：所述扭矩弹簧与环形车挡锁之间通过连接杆连接，所述扭矩弹簧与连接杆之间通过螺栓连接。
4.根据权利要求1所述的一种ZigBee物联网电动联控车位地锁，其特征在于：所述传动杆与扭矩弹簧之间通过夹套连接。
5.根据权利要求1所述的一种ZigBee物联网电动联控车位地锁，其特征在于：所述充电电池还连接有电量检测电路。
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