CN106882294B - 一种校园自行车智能防盗系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种校园自行车智能防盗系统，由自行车终端和用户端组成，所述自行车终端包括控制芯片模块，传感器模块，报警模块无线发送模块，GPS定位模块和电源模块；所述用户端包括遥控器端和手机终端两部分，所述遥控器端包括控制模块，按键模块，LED状态显示模块，报警模块和电源模块；自行车终端与遥控器终端通过433MHz无线通讯模块通讯，手机终端和遥控器端采用蓝牙4.0通讯。采用这个系统可以有效提高自行车防盗概率，提高自行车丢失后追回的概率。

Description

一种校园自行车智能防盗系统
技术领域
本发明涉及自行车技术领域，尤其涉及一种基于校园内自行车的智能防盗系统及其方法。
背景技术
自行车是一种绿色环保的交通工具，其价格低廉，停车容易，驾驶简单且具有助于健身的效果，在日常生活中扮演了重要的角色。尤其在大学校园中，很多同学使用自行车作为代步工具。但是目前，自行车失窃问题一直是一个很困扰的问题，一旦自行车失窃，给大学生的日常生活和经济带来不小的压力。
现在的自行车一般使用链锁，U型锁或者其他形式的机械锁，然而，当前这种防盗模式存在以下问题：
1、机械锁一般都是被动防盗，车主只能寄希望于盗窃者无法打开车锁。
2、即使使用高性能的机械锁具，也很容易被盗贼剪断或破坏，甚至直接整车搬走，难以起到防盗的目的。
3、当自行车被盗之后，无法确定自行车的位置，寻找自行车难以有有效的手段，找回自行车花费成本大，效率低。
因此现在市场上急需一种可靠性高，使用简单，价格适中的主动式的智能自行车防盗系统来解决上述问题。
发明内容
针对现有技术问题的不足，本发明提供一种基于校园内自行车的智能防盗系统和控制方法，该系统可以主动通知车主车子被盗的情况，减少了校园内自行车被盗现象的产生。
为了达到上述目的，本发明所采用的的技术方案如下：
校园自行车智能防盗系统，由自行车终端和用户端组成；
所述的自行车终端包括：
传感器模块；所述的传感器模块包括加速度传感器、地磁传感器和振动传感器，所述加速度传感器和所述地磁传感器均设于自行车车座下面，所述振动传感器置于车锁内；
摄像头；朝向车锁位置用于拍摄车辆车锁周围的情况；
GPS定位模块；用于提供自行车当前所处的位置信息；
控制模块；用于接收和处理传感器模块和GPS定位模块的信号，控制第一报警模块和摄像头工作，并通过无线收发模块与用户端通讯；
电源模块，用于提供防盗系统工作的电源；
第一报警模块，包括报警响铃和报警灯；
无线收发模块，用于自行车终端与用户端之间的无线通讯，使用无线网络进行数据传输，将当前自行车的状态和报警信息发送给用户端；
所述的用户端包括手机终端和遥控器端：
手机终端；用于显示自行车当前的状态信息以及位置信息；
遥控器端；包括主控制芯片、无线收发模块、第二报警模块、LED状态显示模块、开关按键模块和电源模块；所述的主控制芯片分别与无线收发模块、第二报警模块、LED状态显示模块、开关按键模块和电源模块相连。
优选的，所述的遥控器端和自行车终端采用433MHz无线通讯模块，手机终端和遥控器端采用蓝牙4.0通讯。
优选的，所述的自行车终端的控制模块和遥控器端的主控制芯片采用MSP430低功耗芯片。
优选的，所述的自行车终端和遥控器端电源模块采用锂电池供电，使用适配器对电池进行充电。
优选的，所述的遥控器端的按键模块包括开关设备、取消报警和手动报警三个按键；LED状态显示模块包括三个LED指示灯，分别为正常工作指示灯，电量不足指示灯、报警指示灯。
优选的，所述无线通讯模块的软件协议单元采用CSMA/CA、TDMA或RTS/CTS通讯协议。
所述的校园自行车智能防盗系统的防盗方法是：
当自行车防盗系统正常工作时，用户在遥控器端设置开启或关闭防盗系统，关闭状态下，自行车终端的控制模块和遥控器端的主控制芯片进入低功耗模式，关闭传感器模块，仅保留无线收发模块活跃，用于检测遥控器端的启动指令；
当自行车防盗系统处于非关闭状态时，传感器模块检测传感器信号，输送给控制模块处理，控制模块控制无线收发模块将自行车位置信息、图片信息、当前行进状态信息发送给遥控器端，当控制模块判断出车辆被盗时，控制模块控制第一报警模块工作，并启动摄像头拍下车锁附近图像；
遥控器端接收自行车终端的信息，当接收到报警信息时立即开启第二报警模块报警，并将图片信息、位置信息发送给手机终端，若判断是误报警，则按下取消报警键，系统恢复正常工作状态。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种解决当下自行车被盗频发问题的解决方案，具有以下优点：
1、利用传感器检测车子是否被异常破坏，起到了及时报警的作用，可以有效避免自行车被盗窃。
2、可以在一定范围内，确定自行车当前所处于的位置和当前状态，便于车主在车子丢失之后找回，提高了找回车子的可能性。
3、在车主忘记自行车停放位置的时候，帮助车主确定当前位置。
4、采用遥控器控制和手机终端控制相结合的方式，具有方便，简单，便于操作，及时通知的优点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明的进一步说明。
图1是自行车终端系统框图；
图2是用户端系统框图；
图3是遥控器界面构造。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如图1-3所示，本发明的校园自行车智能防盗系统，由自行车终端和用户端组成；
所述的自行车终端包括：
传感器模块；所述的传感器模块包括加速度传感器、地磁传感器和振动传感器，所述加速度传感器和所述地磁传感器均设于自行车车座下面，所述振动传感器置于车锁内；
摄像头；朝向车锁位置用于拍摄车辆车锁周围的情况；
GPS定位模块；用于提供自行车当前所处的位置信息；
控制模块；用于接收和处理传感器模块和GPS定位模块的信号，控制第一报警模块和摄像头工作，并通过无线收发模块与用户端通讯；
电源模块，用于提供防盗系统工作的电源；
第一报警模块，包括报警响铃和报警灯；
无线收发模块，用于自行车终端与用户端之间的无线通讯，使用无线网络进行数据传输，将当前自行车的状态和报警信息发送给用户端；
所述的用户端包括手机终端和遥控器端：
手机终端；用于显示自行车当前的状态信息以及位置信息；
遥控器端；包括主控制芯片、无线收发模块、第二报警模块、LED状态显示模块、开关按键模块和电源模块；所述的主控制芯片分别与无线收发模块、第二报警模块、LED状态显示模块、开关按键模块和电源模块相连。
进一步的，所述的遥控器端和自行车终端采用433MHz无线通讯模块，手机终端和遥控器端采用蓝牙4.0通讯。
进一步的，所述的自行车终端的控制模块和遥控器端的主控制芯片采用MSP430低功耗芯片。
进一步的，所述的传感器模块中的加速度传感器检测自行车当前车速，地磁传感器用于检测自行
车的运行方位，两者配合使用用于判断自行车是否处于行进状态；振动传感器用于检测车锁是否受到暴力破坏，从而确定自行车是否正在被盗；
进一步的，所述的自行车终端和遥控器端电源模块采用锂电池供电，使用适配器对电池进行充电；。
优选的，所述的遥控器端的按键模块包括开关设备、取消报警和手动报警三个按键；LED状态显示模块包括三个LED指示灯，分别为正常工作指示灯，电量不足指示灯、报警指示灯。
优选的，所述无线通讯模块的软件协议单元采用CSMA/CA、TDMA或RTS/CTS通讯协议。用于解决感应终端和用户终端之间的有效控制协议、多组“人-车”系统同时使用的资源分配和防止相互干扰的问题。
进一步的，所述的遥控器端体积设计大小在4cm×4cm×1cm，平时用户可以挂在钥匙链上便于携带在身边；
所述的校园自行车智能防盗系统的防盗方法是：
当自行车防盗系统正常工作时，用户在遥控器端设置开启或关闭防盗系统，关闭状态下，自行车终端的控制模块和遥控器端的主控制芯片进入低功耗模式，关闭传感器模块，仅保留无线收发模块活跃，用于检测遥控器端的启动指令；
当自行车防盗系统处于非关闭状态时，传感器模块检测传感器信号，输送给控制模块处理，控制模块控制无线收发模块将自行车位置信息、图片信息、当前行进状态信息发送给遥控器端，当控制模块判断出车辆被盗时，控制模块控制第一报警模块工作，并启动摄像头拍下车锁附近图像；
遥控器端接收自行车终端的信息，当接收到报警信息时立即开启第二报警模块报警，并将图片信息、位置信息发送给手机终端，若判断是误报警，则按下取消报警键，系统恢复正常工作状态。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种校园自行车智能防盗系统，其特征在于，由自行车终端和用户端组成；
所述的自行车终端包括：
传感器模块；所述的传感器模块包括加速度传感器、地磁传感器和振动传感器，所述加速度传感器和所述地磁传感器均设于自行车车座下面，所述振动传感器置于车锁内；
摄像头；朝向车锁位置用于拍摄自行车的车锁周围的情况；
GPS定位模块；用于提供自行车当前所处的位置信息；
控制模块；用于接收和处理传感器模块和GPS定位模块的信号，控制第一报警模块和摄像头工作，并通过无线收发模块与用户端通讯；
电源模块，用于提供防盗系统工作的电源；
第一报警模块，包括报警响铃和报警灯；
无线收发模块，用于自行车终端与用户端之间的无线通讯，使用无线网络进行数据传输，将当前自行车的状态信息和报警信息发送给用户端；
所述的用户端包括手机终端和遥控器端：
手机终端；用于显示自行车当前的状态信息以及位置信息；
遥控器端；包括主控制芯片、无线收发模块、第二报警模块、LED状态显示模块、开关按键模块和电源模块；所述的主控制芯片分别与无线收发模块、第二报警模块、LED状态显示模块、开关按键模块和电源模块相连。
2.根据权利要求1所述的校园自行车智能防盗系统，其特征在于，所述的遥控器端和自行车终端采用433MHz无线通讯模块通讯，手机终端和遥控器端采用蓝牙4.0通讯。
3.根据权利要求1所述的校园自行车智能防盗系统，其特征在于，所述的自行车终端的控制模块和遥控器端的主控制芯片采用MSP430低功耗芯片。
4.根据权利要求1所述的校园自行车智能防盗系统，其特征在于，所述的自行车终端和遥控器端的电源模块均采用锂电池供电，使用适配器对电源模块进行充电。
5.根据权利要求1所述的校园自行车智能防盗系统，其特征在于，所述的遥控器端
的开关按键模块包括开关设备键、取消报警键和手动报警键；LED状态显示模块包括三个LED指示灯，分别为正常工作指示灯、电量不足指示灯、报警指示灯。
6.根据权利要求2所述的校园自行车智能防盗系统，其特征在于，所述无线通讯模块的软件协议单元采用CSMA/CA通讯协议、TDMA通讯协议或RTS/CTS通讯协议中的一种。
7.一种根据权利要求1所述的校园自行车智能防盗系统的防盗方法，其特征在于：
当防盗系统正常工作时，用户在遥控器端设置开启或关闭防盗系统，关闭状态下，自行车终端的控制模块和遥控器端的主控制芯片进入低功耗模式，关闭传感器模块，仅保留无线收发模块活跃，用于检测遥控器端的启动指令；
当防盗系统处于非关闭状态时，传感器模块检测传感器信号，输送给控制模块处理，控制模块控制无线收发模块将自行车位置信息、图片信息、当前行进的状态信息发送给遥控器端，当控制模块判断出车辆被盗时，控制模块控制第一报警模块工作，并启动摄像头拍下车锁附近图像；
遥控器端接收自行车终端的信息，当接收到报警信息时立即开启第二报警模块报警，并将图片信息、位置信息发送给手机终端，若判断是误报警，则按下取消报警键，防盗系统恢复正常工作状态。
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