CN107134066A - 一种电动车租赁系统以及电动车租赁控制管理方法 - Google Patents

Abstract

一种电动车租赁系统及电动车租赁管理控制方法，该电动车租赁系统包括：数据服务器端、用户端、锁控模块、第一通讯单元、第二通讯单元；上述电动车租赁管理控制方法包括电动车租赁、管理方法；本发明所提供的电动车租赁系统具有以下优点：1、通过客户端、服务器端以及锁控模块三方信息交互实现电动车租赁与管理，架构组织严密、完善，有利于电动车租赁业的发展；2、通过双重通讯单元实现用户端与锁控模块之间的信息交互，保证信息交互的快捷、低成本、稳定有效。3、通过锁控模块组合式验证，保证电动车各部件具有配对能力，保证优秀的防盗特性，便于电动车管理控制。

Description

一种电动车租赁系统以及电动车租赁控制管理方法

技术领域

本发明涉及一种租车系统，特别涉及一种电动车租赁系统。

背景技术

随市政建设的扩张、城市化发展，城市跨度大、人员密度大、公用交通设施缺乏所导致的出行难问题日益严重。为缓解交通压力，自行车租赁已被纳入公共交通系统。但显然自行车租赁并不能解决市内中长途代步需求。

在公布号为CN101833824A的中国发明专利中公开了一种车辆租赁系统、及其锁控装置组织方法，其包括管理中心、分散设置的若干锁控装置，管理中心包括第一处理单元、第一通讯单元、锁具、验证单元等，主要通过无线或有限网络与管理中心通讯，用于控制锁定以及打开车辆，通过增加或减少锁控装置，而不影响整个租赁系统其他单元的工作以实现车辆租赁。

但电动车的租赁与自行车不同，电动车租赁经营对于电动车的参数监管要求更高，现有技术尚无法全面的实现对电动车性能参数的实时反馈、处理，有待改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种更加完善的电动车租赁系统。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种电动车租赁系统，包括：数据服务器端，用于存储所有待租电动车信息；用户端，用于向数据服务器端获取租赁电动车信息以及授权ID；锁控模块，安装在电动车上用于获取电动车信息并传输至数据服务器端、校验授权ID并控制电动车的解锁、上锁；第一通讯单元，通过GPRS实现数据服务器端、用户端、锁控模块端的数据交互；第二通讯单元，通过蓝牙实现用户端、锁控模块端的数据交互；所述电动车信息包括电动车当前运行状态、电动车当前速度、电动车当前位置、电动车重量、电瓶剩余续航里程。

通过采用上述技术方案，服务器端通过实时网络获得电动车的详细参数，方便服务商对电动车进行维护、管理。同时客户端亦能够第一时间从服务器端获取电动车的续航里程等关键信息，方便客户端选择合适的电动车进行租赁，同时第一通讯单元与第二通讯单元的组合，由第二通讯单元实现用户端与锁控模块之间高效、低成本的信息交互，通过第一通讯单元保证各模块之间信息的稳定可靠交互。

本发明进一步设置为：还包括用以获取当前电动车位置以及当前用户位置的GPS定位模块。

通过采用上述技术方案，利用GPS反馈出电动车位置，方便用户端就近选择电动车租赁。

本发明进一步设置为：还包括用以将允许停车的区域标记为准停区域，并向进入准停区域的电动车发出锁车权限的停车模块。

通过采用上述技术方案，电动车的停放与自行车不同，其停车受道路行政规划管理，不允许随意停放。因此在GPS提供的地区路况中筛选出准许停放电动车的区域，可以有效保证电动车的停放不影响市政交通以及路面规划，同时也便于用户端租赁。

本发明进一步设置为：所述锁控模块耦接于电动车供电系统。

通过采用上述技术方案，利用锁控模块介入电动车的供电系统，通过接通、断开电动车电源以实现电动车的解锁、上锁控制，使得服务器端对电动车的控制更为直接、有效。

本发明进一步设置为：所述用户端为智能手机、平板电脑、智能手表。

通过采用上述技术方案，即用户端为APP应用，与现代化智能通讯终端结合使得其使用更加灵活方便。

本发明的另一目的在于提供一种全面有效的电动车租赁控制管理方法。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：一种电动车租赁控制管理方法，包括电动车租赁、管理方法；

所述电动车租赁方法包括：

用户端向服务器端发出租车申请；

服务器端接收到租车申请后向用户端反馈空闲电动车清单以及授权ID，同时服务器端向所有锁控模块发出校验ID；

用户端选定目标电动车后，向对应电动车锁控模块发送授权ID，锁控模块将授权ID与校验ID对比，一致则接通电动车电源准许租车并开始计时记录用车时间；不一致则拒绝租车驳回租车指令；

用户端向锁控模块发出锁车指令，锁控模块切断电动车电源，用车时间继续保持计时；

用户端向锁控模块发出换车指令，锁控模块切断电动车电源并终止用车时间，同时向用户端以及服务器端发送用车时间。

所述电动车管理方法包括：

电动车上锁，由锁控模块切断电动车电源；

电动车停放，由停车模块划分出准停区域，电动车进入准停模块后，由服务器端发出准停指令，此时锁控模块允许切断电动车电源、停止计时；电动车离开准停区域后，由远端发出禁停指令，此时锁控模块不允许切断电动车电源、停止计时。

通过采用上述技术方案，利用用户端、服务器端以及控制端三者的数据交互实现电动车的租赁与管理，使用、管理方便有效。

本发明进一步设置为：租车申请中包括预计行车里程，服务器端接收租车申请后，仅向用户端提供剩余里程大于预计行车里程的电动车信息。

通过采用上述技术方案，充分根据用户端的目标里程选定合适的待命电动车，合理分配、利用电动车剩余里程，提供电动车的利用率。

本发明进一步设置为：用户端与锁控模块的信息交互过程中，第二通讯单元的优先级大于第一通讯单元。

通过采用上述技术方案，蓝牙无通讯成本、通讯效率更高，始终以第二通讯单元为优选可以使得用户端与锁控模块的信号交换更加快捷、低成本。

本发明进一步设置为：在电动车租赁时效内，锁控模块每隔固定时间t将电动车的位置点m₁、m₂、m₃、、、m_n发送至服务器端，服务器端记录所有位置点后隐藏m₁、m_n并模拟出电动车行驶轨迹m，并将m存入行驶区域M；每次电动车锁车后，锁控模块均向服务器端发送锁车位置点s₁，并在电动车解锁后向服务器端发送校验位置s₂，若s₁与s₂相同，则记为预计停车位置s₃；服务器端校验s₃与M的位置关系，取所有不在M内的s作为有效停车位置集合S，S即准停区域。

通过采用上述技术方案，服务器端通过不断的记录电动车行驶路线以及锁车位置，并通过对比筛选出安全的可停车点，随着不断通过数据汇总得出准停区域，方便电动车管理。

本发明进一步设置为：所述电动车管理方法还包括电动车续航管理，服务器端筛选并标记出所有续航里程小于预定量的电动车位置作为续航点k，服务器端调用M，选出k距离最短的m作为电瓶更换、充电路线。

通过采用上述技术方案，电动车租赁一大要点就是电动车电瓶电量的管理。由服务器端标记出需补充电能的电动车位置，再通过利用大数据分析得出连接各个位置点的最佳路线，以提高电动车电量的补充效率，降低电动车管理成本。

与现有技术相比，本发明所提供的电动车租赁系统具有以下优点：

1、通过客户端、服务器端以及锁控模块三方信息交互实现电动车租赁与管理，架构组织严密、完善，有利于电动车租赁业的发展；

2、通过双重通讯单元实现用户端与锁控模块之间的信息交互，保证信息交互的快捷、低成本、稳定有效；

3、通过锁控模块组合式验证，保证电动车各部件具有配对能力，保证优秀的防盗特性，便于电动车管理控制；

4、利用大数据信息收集用户行车习惯并不断获取、筛选出准许电动车停放的市政区域，保证电动车的合理停放、便于电动车管理。

附图说明

图1是本发明电动车租赁系统构成示意图；

图2是实施例1中各模块之间的通讯示意图；

图3是本发明电动车租赁系统构中锁控模块设置示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

在下面的详细说明中，陈述了众多的具体细节，以便彻底理解本发明。不过，对于本领域的普通技术人员来说，显然可在没有这些具体细节的情况下实践本发明。在其他情况下，没有详细说明公开的公知方法、过程、组件、电路和网络，以避免不必要地使实施例的各个方面模糊不清。

本发明实施例中的步骤并不一定是按照所描述的步骤顺序进行处理，可以按照需求有选择的将步骤打乱重排，或则增加实施例中的步骤，本发明实施例中的步骤描述只是可选的顺序组合，并不代表本发明实施例的所有步骤顺序组合，实施例中的步骤顺序不能认为是对本发明的限制。

本发明实施例中的术语“和/或”指的是包括相关联的列举项目中的一个或多个的任何和全部的可能组合。还要说明的是：当用在本说明书中时，“包括/包含”指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件和/或他们的组群的存在或添加。

本发明实施例中的硬件包括用户端、服务器端以及作为租赁品的电动车。

用户端为终端APP，承载于智能移动通信终端，包括但不限于智能手机、平板电脑、智能手表等。用户端在接入服务器端时，由服务器端分配其用户ID。用户端通过该用户ID向服务器端发出租车申请，并同时通过终端自带的GPS模块向服务器端发送有关用户位置的经纬度信息。同时用户端调用公开的地图数据库SDK，以实现在用户端模拟地图并在地图上显示用户端位置。

由供应商提供的服务器作为服务器端存储有关电动车信息以及用户信息等总数据，服务器内包括有数据存储模块、数据分析模块、数据调用模块。

电动车，装有锁控模块。锁控模块与电动车的电机、锁控模块、蓄电池、显示仪表系统信号连接。锁控模块控制电机、锁控模块、蓄电池、显示仪表系统的工作状态。同时锁控模块获取电动车当前运行状态、电动车当前速度、电动车重量、电瓶剩余续航里程信息、上次检修日期，并将上述信息反馈至服务器端。在锁控模块中还设有GPS定位模块，用于实施获取电动车当前位置并将该数据上传至服务器端。

服务器端的数据存储模块存储电动车的当前运行状态、当前速度、重量、电瓶剩余续航里程信息等电动车信息以及用户端ID信息、用户端真实信息等用户信息。另外服务器端在接收到用户端的租赁请求后将授权ID以及待租赁电动车的位置发送至用户端，同时服务器端亦将授权ID发送至锁控模块。服务器端调用地图数据库sdk，通过人工在地图中划出允许电动车的区域作为准停区域。

锁控模块包括中控器以及分装在电机、控制器、蓄电池、显示仪表系统等电动车单元中的分控器。中控器、分控器以及电动车单元组成了电动车工作组。中控器与分控器共同响应于服务器端，当服务器端向锁控模块发出启动指令时，服务器端同时分别向中控器、分控器发送配对码，中控器与分控器在锁控模块解锁电动车时进行配对码校验，当且仅当配对码吻合，电机、控制器、蓄电池、显示仪表系统才加入电动车工作组。否则中控器拒绝对象电动车单元加入工作组、分控器将锁控的电动车单元置为离线状态。

用户端与锁控模块之间的数据交互通过第一通讯单元（GPRS）以及第二通讯单元（蓝牙）实现，且第二通讯单元的优先级大于第一通讯单元。而用户端与服务器端、锁控模块与服务器端则仅通过第一通讯单元实现数据信息交互。

上述结构还是实现本发明实施例的一个系统架构实例，本凹模实施例并不限于上述结构，基于上述结构，提出本发明方法各个实施例。

实施例1，一种电动车租赁方法，包括：

步骤1、用户通过用户端A向服务器端发起电动车租赁请求，同时调用地图数据sdk，在虚拟地图中显示用户当前坐标位置。

这里，租赁请求携带用户身份证明、用户位置、预计租用行驶里程。在实际应用中，用户端A发起租赁请求的同时，通过调用高德地图sdk，显示用户所在位置。

步骤2、服务器端对租赁请求进行响应，分配租赁ID以标记用户端A，在服务器端开辟出一段存储空间记录用于存储租赁过程中用户端、锁控模块和服务器端信息交互所传输的信息，服务器为该用户端A开辟的存储空间以ID_A标识。

步骤3、服务器响应租赁请求后，根据预计租用行驶里程筛选出符合需求的电动车，标记为可租用车辆B。同时服务器分配授权ID给用户端A、以及可租用车辆B，同时请求地图数据库api在用户端A中显示出可租用车辆B的位置。

步骤4、用户端A选定可租用车辆B，并向可租用车辆B发送授权ID。在此步骤中，用户端A首先尝试通过第二通讯单元与可租用车辆B建立数据传输连接，若第二通讯单元无法与可租用车辆B建立有效连接，则转为通过第一通讯单元进行数据交互。

步骤5、可租用车辆B中的锁控模块响应于用户端A，校验授权ID。若授权ID匹配，则向用户端A发送使用权限并通过锁控模块中的计时模块开始使用计时，用户端A通过使用权限获取电动车启动权限当前电动车信息，如剩余续航里程、当前电机、电瓶温度、上次检修时间等。若授权ID不匹配，则锁控模块将该次不匹配校验即为尝试次数c，若尝试次数c＞5，则锁控模块向服务器端发出预警请求。

步骤6、用户端A向电动车发出锁车指令，锁控模块切断电动车供电，计时模块继续保持记录用车时长。

步骤7、电动车驶入由服务器端划定的准停区域后，锁控模块向用户端A发送还车权限，电动车驶出准停区域后，锁控模块向用户端A收回还车权限。

步骤8、用户将电动车锁车后，用户端A允许用户发出还车指令。锁控模块收到还车指令后检验用户端A是否具有还车权限。用户端A具有还车权限则停止用车计时，并向服务器端发送还车地点、时间以及用车时长。用户端A不具有还车权限，则保持用车计时，并向用户端A反馈电动车不在准停区域内提示。

实施例2，一种电动车租赁控制管理方法，包括以下内容：

1、电动车锁定，由锁控模块向切断电动车供电，升起电动车脚架。

2、电动车停放，由停车模块划分出准停区域，电动车进入准停模块后，由服务器端发出准停指令，此时锁控模块允许切断电动车电源、停止计时；电动车离开准停区域后，由远端发出禁停指令，此时锁控模块不允许切断电动车电源、停止计时。

3、准停区域采集，在电动车租赁时效内，锁控模块每隔固定时间t将电动车的位置点m₁、m₂、m₃、、、m_n发送至服务器端，t取5s~8s，从电动车电机启动开始计时，在电动车电机停止工作后停止计时。因电动车刚启动以及刚停止两段时间内电动车的形式可能处于非正常行驶路线上，故服务器端记录所有位置点后需隐藏m₁、m_n以模拟出电动车行驶的正确轨迹m，并将m存入行驶区域M；每次电动车锁车后，锁控模块均向服务器端发送锁车位置点s₁，并在电动车解锁后向服务器端发送校验位置s₂，若s₁与s₂相同，则记为预计停车位置s₃，因为若s₁与s₂不同，则说明电动车停在该位置后被人为移动过，并非合理的停车位置。取以位置点s₃为中心，并其半径0.5m范围为预计准停区域s；服务器端校验s与M的位置关系，取所有不在M内的s作为有效停车位置集合S，S即准停区域。

随着集合S的不断增加，还包括准停区域的筛除修正：服务器保持服务器端校验集合S内s₁与s₂的位置关系，剔除任何只要出现过一次s₁与s₂不同的预计停车位置点。

随着电动车投入，为使电动车的使用率提高，则电动车准停区域分布应当尽量分散。其中准停区域的划分即是关键，但电动车的停靠与自行车不同，电动车停靠受交通管制较大，不能随意停靠在道路主干等地。而服务器端通过采集电动车租赁过程中的行驶大数据，使得准停区域的位置直接通过电动车行驶习惯采集划分，且不断修正确保准停区域划分的可靠性。一方面降低了准停区域的采集划分成本，另一方面也使得准停区域数量更多更分散，有利于电动车利用率的提高。

4、电动车续航管理，服务器端筛选并标记出所有续航里程小于预定量的电动车位置作为续航点k，服务器端调用M，选出k距离最短的m作为电瓶更换、充电路线。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种电动车租赁系统，其特征在于包括：

数据服务器端，用于存储所有待租电动车信息；

用户端，用于向数据服务器端获取租赁电动车信息以及授权ID；

锁控模块，安装在电动车上用于获取电动车信息并传输至数据服务器端、校验授权ID并控制电动车的解锁、上锁；

第一通讯单元，通过GPRS实现数据服务器端、用户端、锁控模块端的数据交互；

第二通讯单元，通过蓝牙实现用户端、锁控模块端的数据交互；

所述电动车信息包括电动车当前运行状态、电动车当前速度、电动车当前位置、电动车重量、电瓶剩余续航里程。

2.根据权利要求1所述的电动车租赁系统，其特征在于：还包括用以获取当前电动车位置以及当前用户位置的GPS定位模块。

3.根据权利要求2所述的电动车租赁系统，其特征在于：还包括用以将允许停车的区域标记为准停区域，并向进入准停区域的电动车发出锁车权限的停车模块。

4.根据权利要求3所述的电动车租赁系统，其特征在于：所述锁控模块耦接于电动车供电系统。

5.根据权利要求4所述的电动车租赁系统，其特征在于：所述用户端为智能手机、平板电脑、智能手表。

6.一种电动车租赁控制管理方法，应用于如权利要求1所述的电动车租赁系统，其特征在于：包括电动车租赁、管理方法；

所述电动车租赁方法包括：

用户端向服务器端发出租车申请；

服务器端接收到租车申请后向用户端反馈空闲电动车清单以及授权ID，同时服务器端向所有锁控模块发出校验ID；

用户端选定目标电动车后，向对应电动车锁控模块发送授权ID，锁控模块将授权ID与校验ID对比，一致则接通电动车电源准许租车并开始计时记录用车时间；不一致则拒绝租车驳回租车指令；

用户端向锁控模块发出锁车指令，锁控模块切断电动车电源，用车时间继续保持计时；

用户端向锁控模块发出换车指令，锁控模块切断电动车电源并终止用车时间，同时向用户端以及服务器端发送用车时间；

所述电动车管理方法包括：

电动车上锁，由锁控模块切断电动车电源；

电动车停放，由停车模块划分出准停区域，电动车进入准停模块后，由服务器端发出准停指令，此时锁控模块允许切断电动车电源、停止计时；电动车离开准停区域后，由远端发出禁停指令，此时锁控模块不允许切断电动车电源、停止计时。

7.根据权利要求6所述的电动车租赁控制管理方法，其特征在于：租车申请中包括预计行车里程，服务器端接收租车申请后，仅向用户端提供剩余里程大于预计行车里程的电动车信息。

8.根据权利要求7所述的电动车租赁控制管理方法，其特征在于：用户端与锁控模块的信息交互过程中，第二通讯单元的优先级大于第一通讯单元。

9.根据权利要求8所述的电动车租赁控制管理方法，其特征在于：在电动车租赁时效内，锁控模块每隔固定时间t将电动车的位置点m₁、m₂、m₃、、、m_n发送至服务器端，服务器端记录所有位置点后隐藏m₁、m_n并模拟出电动车行驶轨迹m，并将m存入行驶区域M；每次电动车锁车后，锁控模块均向服务器端发送锁车位置点s₁，并在电动车解锁后向服务器端发送校验位置s₂，若s₁与s₂相同，则记为预计停车位置s₃；服务器端校验s₃与M的位置关系，取所有不在M内的s作为有效停车位置集合S，S即准停区域。

10.根据权利要求9所述的电动车租赁控制管理方法，其特征在于：所述电动车管理方法还包括电动车续航管理，服务器端筛选并标记出所有续航里程小于预定量的电动车位置作为续航点k，服务器端调用M，选出k距离最短的m作为电瓶更换、充电路线。