CN107016799B - 一种无触点租赁物品id身份识别、充电的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无触点租赁物品ID身份识别、充电的装置及方法，其特征在于，包括动锁系统、定锁系统，所述的动锁系统包括锁头、连接线、动锁控制模块，锁头通过连接线连接于动锁控制模块，所述的锁头上设有动锁接收线圈，所述的动锁控制模块包括ID控制模块,所述的动锁控制模块连接于租借物；所述的定锁系统包括定锁装置和定锁控制模块,定锁装置上设有定锁发射线圈；所述的锁头可插入定锁装置中；所述的动锁接收线圈与定锁发射线圈之间耦合连接；本发明的有益效果在于提供一种无触点租赁物品ID身份识别、充电的装置以及方法，本发明能够使用无线的方式实现对租赁物品ID身份识别以及对租赁物品进行充电。

Description

一种无触点租赁物品ID身份识别、充电的装置及方法
技术领域
本发明涉及租赁物品ID身份识别以及充电领域，具体是一种无触点租赁物品ID身份识别、充电的装置及方法。
背景技术
需要租借的物品，我们把它分为两类，一类是不需要借助电能就能正常使用的物品（后称无电物），另一类是需要充电电池供电才能正常使用的物品（后成有电物）。
对于无电物归还需要解决两个问题：1,归还锁定；2，归还物品身份认证。对于有电物归还需要解决三个问题：1，归还锁定；2，归还物品身份认证；3，归还物品充电。
现有的解决方案：对于无电物归还：1，采用机械锁进行锁定；2，采用无线ID进行身份认证。对于有电物归还：1，采用机械锁定；2，采用无线ID进行身份认证3，采用以下方法进行补电；,a，用户使用归还后，由系统工作人员更换电池或充电，再供下一个用户使用,；b，强制要求用户归还时先充满电；c，用户租用后如果没有电由用户自行充电后使用。
上述无电物和有电物归还锁定存在以下问题：无电物由于无线ID身份认证很难对物品的位置进行准确识别，所以存在实际归还位置和希望归还位置存在偏差从而影响归还效果。有电物的归还补电的方法存在以下问题：第一种方案：系统维护成本极高；第二种方案：用户使用体验很差，共享计费困难（用户自行充电时间段如何是否计费。）；第三种方案：用户体验很差，用户借用后不能马上使用，要先充电再使用，同时也存在和上属第二方案相同的计费困难的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无触点租赁物品ID身份识别、充电的装置及方法，本发明能够对物品ID身份信息进行无线获取，同时能够对租借物品进行充电。
一种无触点租赁物品ID身份识别、充电的装置，其特征在于，包括动锁系统、定锁系统，所述的动锁系统包括锁头、连接线、动锁控制模块，锁头通过连接线连接于动锁控制模块，所述的锁头上设有动锁接收线圈，所述的动锁控制模块包括ID控制模块,所述的动锁控制模块连接于租借物；所述的定锁系统包括定锁装置和定锁控制模块, 定锁装置上设有定锁发射线圈；所述的锁头可插入定锁装置中；所述的动锁接收线圈与定锁发射线圈之间耦合连接；
所述的动锁接收线圈通过整流滤波模块之后连接于租借物，所述的动锁接收线圈连接于包络检波模块和整形电路之后连接于ID控制模块，ID控制模块连接于功率放大器2之后连接于动锁发射线圈；所述的定锁发射线圈连接于功率放大器1之后连接于幅度调制模块，幅度调幅模块连接于定锁CPU，幅度调剂模块还连接于正弦波发生器，功率放大器1还连接于DC-DC模块，DC-DC模块连接于数字电位器，数字电位器连接于定锁CPU；定锁CPU连接于整形电路之后连接于定锁接收线圈。
优选的，所述的动锁发射线圈与定锁接收线圈配合使用。
优选的，所述的锁头2上设有塑胶保护外套34，塑胶保护外套34内部设有动锁接收线圈磁芯30，动锁接收线圈磁芯30上设有动锁接收线圈31，所述的塑胶保护外套34内部设有动锁发射线圈磁芯32，动锁发射线圈磁芯32上设有动锁发射线圈33，所述的动锁接收线圈31和动锁发射线圈33分别连接于线圈引出线35。
优选的，所述的定锁装置8设有线圈骨架38，线圈骨架38上设有定锁发射线圈36和定锁接收线圈37，定锁发射线圈36和定锁接收线圈37分别连接于线圈引出线39,；所述的线圈骨架38上设有锁位开关41，所述的锁位开关41连接于锁位开关引出线40。
优选的，所述的动锁控制模块4设有动锁装置411，动锁装置411可以插入锁头2。
优选的，定锁系统向动锁系统传送电源能量及发送命令信息时：CPU(205)发出两路信号，一路是读取ID模块身份信息的命令，另一路是给数字电位器（200）的数据命令，通过数字电位器控制DC-DC(201)的直流输出电压，读取ID模块的命令信息到幅度调制模块（203），同时正弦波发生器（202）输出的正弦波信号也到幅度调制模块，经过幅度调制模块进行幅度调制的调幅波，经过功率放大器1（204），经过定锁发射线圈（210）发射出去；
动锁系统接收电源能量及定锁CPU的命令时：定锁发射线圈发射的调幅信息通过磁芯222传送到动锁接收线圈（211），分两路输出，一路通过整流滤波模块（213），给租借物充电，通过7805（216）给模块（217）供电，另一路经过包络检波（214），整形（215）将命令传送给ID模块（217）；
动锁系统ID模块发送租借物ID身份信息：ID模块接收到CPU需要读取ID身份信息的命令，输出ID身份信息数据，通过功率放大器2(218)及动锁发射线圈（212）发射出去给定锁接收线圈（209）；
定锁CPU接收ID身份信息并处理：定锁接收线圈（209）通过磁芯（221）接收到动锁系统发射的ID身份信息，经过整形模块（219）传送给定锁CPU(205)，定锁CPU将物品的ID信息上传服务器，服务器刷新ID的归还属性，并下发ID的充电属性及参数，定锁CPU根据服务器下发的参数，通过控制DC-DC的输出，向租借物提供不同的充电电压。
根据权利要求1所述的一种无触点租赁物品ID身份识别、充电的装置，其特征在于，所述的定锁CPU反复读取ID身份信息，一旦读不到ID身份信息，则系统判定租借物被非法占用并声光报警。
优选的，所述的锁头、连接线和动锁控制模块可以设计成一体式设计，将锁头、连接线和动锁控制模块固定设置在租赁物一起。
一种无触点租赁物品ID身份识别、充电的控制方法，其特征在于，包括动锁系统、定锁系统，动锁系统连接或者固定安装在租借物上，定锁系统用于租借物定点归还锁定使用；当租借物品归还的时候，动锁系统与定锁系统之间通过无触点的方式连接实现对租借物ID身份识别，达到和有线连接一样获取准确可靠的ID身份信息的效果，以及对租借物进行无触点充电；
动锁系统设有动锁接收线圈，定锁系统设有定锁发射线圈，动锁接收线圈与定锁发射线圈之间耦合连接，实现电能的无线传送，从而实现对于租借物充电的目的；
在动锁系统中还设有动锁发射线圈，定锁系统设有定锁接收线圈，动锁发送线与定锁接收线圈之间无线连接，实现物品ID身份信息的传送与识别。
本发明的有益效果在于：本发明能够对物品ID身份信息进行无线获取，同时能够使用无线的方式对租借物品进行充电，使得租借物在无电性触电的情况下能够从定锁系统中无线获得电能，同时定锁系统能够读取租借物的ID身份信息，并将ID身份信息传送到服务器中，实现定位准、可充电、无触点、耐用、可靠性高等特点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明锁头锁上定锁装置时的结构示意图。
图3为本发明锁头锁上定锁装置时的结构示意图。
图4为本发明锁头的结构示意图。
图5为本发明动锁控制模块的结构示意图。
图6为本发明连接线的结构示意图。
图7为本发明定锁系统动锁系统配合工作原理模块图。
图8为本发明定锁系统动锁系统配合工作原理示意图。
图中：1-动锁系统、2-锁头、3-连接线、4-动锁控制模块、5-租借物、6-定锁系统、7-定锁控制模块、8-定锁装置、9-服务器、30-动锁接收线圈磁芯、31-动锁接收线圈、32-动锁发射线圈磁芯、33-动锁发射线圈、34-塑胶保护外套、35-线圈引出线、36-定锁发射线圈、37-定锁接收线圈、38-线圈骨架、39-线圈引出线、40-锁位开关引出线、41-锁位开关、411-动锁装置。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1：一种无触点租赁物品ID身份识别、充电的装置，其特征在于，包括动锁系统1、定锁系统6，所述的动锁系统1包括锁头2、连接线3、动锁控制模块4，锁头2通过连接线3连接于动锁控制模块4，所述的锁头2上设有动锁接收线圈31，所述的动锁控制模块4包括ID控制模块,所述的动锁控制模块4连接于租借物5；所述的定锁系统6包括定锁装置8和定锁控制模块7, 定锁装置8上设有定锁发射线圈36；所述的锁头2可插入定锁装置8中；所述的动锁接收线圈31与定锁发射线圈36之间耦合连接；
所述的动锁接收线圈31通过整流滤波模块之后连接于租借物5，所述的动锁接收线圈31连接于包络检波模块和整形电路之后连接于ID控制模块，ID控制模块连接于功率放大器2之后连接于动锁发射线圈33；所述的定锁发射线圈36连接于功率放大器1之后连接于幅度调剂模块，幅度调剂模块连接于定锁CPU，幅度调剂模块还连接于正弦波发生器，功率放大器1还连接于DC-DC模块，DC-DC模块连接于数字电位器，数字电位器连接于定锁CPU；定锁CPU连接于整形电路之后连接于定锁接收线圈37。
优选的，所述的动锁发射线圈33与定锁接收线圈37配合使用。
优选的，所述的锁头2上设有塑胶保护外套34，塑胶保护外套34内部设有动锁接收线圈磁芯30，动锁接收线圈磁芯30上设有动锁接收线圈31，所述的塑胶保护外套34内部设有动锁发射线圈磁芯32，动锁发射线圈磁芯32上设有动锁发射线圈33，所述的动锁接收线圈31和动锁发射线圈33分别连接于线圈引出线35。
优选的，所述的定锁装置8设有线圈骨架38，线圈骨架38上设有定锁发射线圈36和定锁接收线圈37，定锁发射线圈36和定锁接收线圈37分别连接于线圈引出线39,；所述的线圈骨架38上设有锁位开关41，所述的锁位开关41连接于锁位开关引出线40。
优选的，所述的动锁控制模块4设有动锁装置411，动锁装置411可以插入锁头2。
优选的，定锁系统向动锁系统传送电源能量及发送命令信息时：CPU(205)发出两路信号，一路是读取ID模块身份信息的命令，另一路是给数字电位器（200）的数据命令，通过数字电位器控制DC-DC(201)的直流输出电压，读取ID模块的命令信息到幅度调制模块（203），同时正弦波发生器（202）输出的正弦波信号也到幅度调制模块，经过幅度调制模块进行幅度调制的调幅波，经过功率放大器1（204），经过定锁发射线圈（210）发射出去；
动锁系统接收电源能量及定锁CPU的命令时：定锁发射线圈发射的调幅信息通过磁芯222传送到动锁接收线圈（211），分两路输出，一路通过整流滤波模块（213），给租借物充电，通过7805（216）给模块（217）供电，另一路经过包络检波（214），整形（215）将命令传送给ID模块（217）；
动锁系统ID模块发送租借物ID身份信息：ID模块接收到CPU需要读取ID身份信息的命令，输出ID身份信息数据，通过功率放大器2(218)及动锁发射线圈（212）发射出去给定锁接收线圈（209）；
定锁CPU接收ID身份信息并处理：定锁接收线圈（209）通过磁芯（221）接收到动锁系统发射的ID身份信息，经过整形模块（219）传送给定锁CPU(205)，定锁CPU将物品的ID信息上传服务器，服务器刷新ID的归还属性，并下发ID的充电属性及参数，定锁CPU根据服务器下发的参数，通过控制DC-DC的输出，向租借物提供不同的充电电压。
根据权利要求1所述的一种无触点租赁物品ID身份识别、充电的装置，其特征在于，所述的定锁CPU反复读取ID身份信息，一旦读不到ID身份信息，则系统判定租借物被非法占用并声光报警。
一种无触点租赁物品ID身份识别、充电的控制方法，其特征在于，包括动锁系统1、定锁系统5，动锁系统连接或者固定安装在租借物上，定锁系统用于租借物定点归还锁定使用；当租借物品归还的时候，动锁系统与定锁系统之间通过无线连接实现对租借物ID身份识别以及对租借物进行充电；
动锁系统设有动锁接收线圈，定锁系统设有定锁发射线圈，动锁接收线圈与定锁发射线圈之间耦合连接，实现电能的无线传送，从而实现对于租借物充电的目的；同时实现由定锁系统CPU向动锁系统ID模块发送命令。
在动锁系统中还设有动锁发射线圈，定锁系统设有定锁接收线圈，动锁发送线与定锁接收线圈之间无线连接，实现物品ID身份信息由动锁系统ID模块向定锁系统CPU传送。
实施例2，本实施例是在实施例1的方案中，将动锁接收线圈磁芯与动锁发射线圈磁芯设置在定锁装置中，本实施例的实施方式应当理解为本发明的一种简单替换手法，应当收到本发明的保护。
此外，在本发明专利中，动锁接收线圈31与定锁发射线圈36之间为电流传送件，其连接方式必须为耦合连接；而动锁发射线圈33与定锁接收线圈37之间为信号传送，其最优方案也是耦合连接，但是也可以改为距离相对较远的无线连接方式。
本发明的有益效果在于：本发明能够对物品ID身份信息进行无触点近距离无线获取，通过无线的方式达到和有线获取一样准确可靠的效果，同时能够使用无线的方式对租借物品进行充电，使得租借物在无电性触点的情况下能够从定锁系统中无线获得电能，同时定锁系统能够读取租借物的ID身份信息，并将ID身份信息传送到服务器中，实现定位准、可充电、无触点、耐用、可靠性高等特点。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (1)

1.一种无触点租赁物品ID身份识别、充电的方法，其特征在于，包括动锁系统、定锁系统，所述的动锁系统包括锁头、连接线、动锁控制模块，锁头通过连接线连接于动锁控制模块，所述的锁头上设有动锁接收线圈，所述的动锁控制模块包括ID控制模块,所述的动锁控制模块连接于租借物；所述的定锁系统包括定锁装置和定锁控制模块,定锁装置上设有定锁发射线圈；所述的锁头可插入定锁装置中；所述的动锁接收线圈与定锁发射线圈之间耦合连接；
所述的动锁接收线圈通过整流滤波模块之后连接于租借物，所述的动锁接收线圈连接于包络检波模块和整形电路之后连接于ID控制模块，ID控制模块连接于功率放大器2之后连接于动锁发射线圈；所述的定锁发射线圈连接于功率放大器1之后连接于幅度调制模块，幅度调幅模块连接于定锁CPU，幅度调剂模块还连接于正弦波发生器，功率放大器1还连接于DC-DC模块，DC-DC模块连接于数字电位器，数字电位器连接于定锁CPU；定锁CPU连接于整形电路之后连接于定锁接收线圈；
所述的动锁发射线圈与定锁接收线圈配合使用；
所述的锁头上设有塑胶保护外套，塑胶保护外套内部设有动锁接收线圈磁芯，动锁接收线圈磁芯上设有动锁接收线圈，所述的塑胶保护外套内部设有动锁发射线圈磁芯，动锁发射线圈磁芯上设有动锁发射线圈，所述的动锁接收线圈和动锁发射线圈分别连接于线圈引出线；
所述的定锁装置设有线圈骨架，线圈骨架上设有定锁发射线圈和定锁接收线圈，定锁发射线圈和定锁接收线圈分别连接于线圈引出线；所述的线圈骨架上设有锁位开关，所述的锁位开关连接于锁位开关引出线；
所述的动锁控制模块设有动锁装置，动锁装置可以插入锁头；
定锁系统向动锁系统传送电源能量及发送命令信息时：CPU发出两路信号，一路是读取ID模块身份信息的命令，另一路是给数字电位器的数据命令，通过数字电位器控制DC-DC的直流输出电压，读取ID模块的命令信息到幅度调制模块，同时正弦波发生器输出的正弦波信号也到幅度调制模块，经过幅度调制模块进行幅度调制的调幅波，经过功率放大器1，经过定锁发射线圈发射出去；
动锁系统接收电源能量及定锁CPU的命令时：定锁发射线圈发射的调幅信息通过磁芯传送到动锁接收线圈，分两路输出，一路通过整流滤波模块，给租借物充电，通过7805给模块供电，另一路经过包络检波，整形将命令传送给ID模块；
动锁系统ID模块发送租借物ID身份信息：ID模块接收到CPU需要读取ID身份信息的命令，输出ID身份信息数据，通过功率放大器2及动锁发射线圈发射出去给定锁接收线圈；
定锁CPU接收ID身份信息并处理：定锁接收线圈通过磁芯接收到动锁系统发射的ID身份信息，经过整形模块传送给定锁CPU，定锁CPU将物品的ID信息上传服务器，服务器刷新ID的归还属性，并下发ID的充电属性及参数，定锁CPU根据服务器下发的参数，通过控制DC-DC的输出，向租借物提供不同的充电电压；
所述的定锁CPU反复读取ID身份信息，一旦读不到ID身份信息，则系统判定租借物被非法占用并声光报警；
所述的锁头、连接线和动锁控制模块可以设计成一体式设计，将锁头、连接线和动锁控制模块固定设置在租赁物一起；
还包括动锁系统、定锁系统，动锁系统连接或者固定安装在租借物上，定锁系统用于租借物定点归还锁定使用；当租借物品归还的时候，动锁系统与定锁系统之间通过无触点的方式连接实现对租借物ID身份识别，达到和有线连接一样获取准确可靠的ID身份信息的效果，以及对租借物进行无触点充电；
动锁系统设有动锁接收线圈，定锁系统设有定锁发射线圈，动锁接收线圈与定锁发射线圈之间耦合连接，实现电能的无线传送，从而实现对于租借物充电的目的；
在动锁系统中还设有动锁发射线圈，定锁系统设有定锁接收线圈，动锁发送线与定锁接收线圈之间无线连接，实现物品ID身份信息的传送与识别。
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