CN107978039B - 基于LPWan的车辆关锁方法、车锁及应用服务器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于LPWan的车辆关锁方法、车锁及应用服务器，该方法通过目标车辆接收用户触发的锁车指令；根据锁车指令，基于LPWan网络向应用服务器发送第一锁车请求；若未能接收到应用服务器根据第一锁车请求返回的锁车响应，则不执行锁车指令，保持开锁状态；若接收到应用服务器根据第一锁车请求返回的锁车响应，则执行锁车指令，以使目标车辆锁车。该方法中，目标车辆是否锁车完全取决于是否接收到应用服务器发送的锁车响应，若其不在应用服务器的通讯范围内，则无法接收到锁车响应，其车锁保持开锁状态，实现了不依赖于GPS的地理位置信息就可以规范用户的停车区域，有效减少了确定用户是否在规范区域锁车所消耗的处理时长。

Description

基于LPWan的车辆关锁方法、车锁及应用服务器

技术领域

本发明涉及车辆管理技术，尤其涉及一种基于LPWan的车辆关锁方法、车锁及应用服务器。

背景技术

现有技术中车辆(以下以共享单车举例说明)与应用服务器间采用基于蜂窝的窄带物联网NB-Iot(Narrow Band Internet of Things，简称“NB-IoT”)模式进行通讯，该通讯模式的网络信号覆盖范围广，使得共享单车可达区域广。

然而，由于NB-Iot的网络信号覆盖范围广，使得共享单车可以被随意停放。若停放在非规范区域，会给车辆运营造成负担；若停放在隐蔽区域还会给车辆使用者造成用车不便等问题。为了解决上述问题，目前通过在车锁上加装GPS坐标或者通过客户端发送GPS坐标以使应用服务器对共享单车的停放区域是否规范进行判断。随着共享单车投放量的增大，其与应用服务器间的GPS坐标信息交互以及应用服务器对该GPS坐标信息进行运算处理的步骤，加重了彼此间信息量的处理复杂性，进而影响到共享单车的响应效率，例如，用户锁车时需要等待应用服务器对GPS坐标信息验证通过后才能成功锁车，使得锁车过程漫长；此外，若GPS坐标信息为用户的客户端提供，有时还需要提示用户开启客户端使用手机的GPS定位功能，再获取GPS坐标并发送给应用服务器验证，耗时较长，用户体验不好。

发明内容

本发明提供一种基于LPWan的车辆关锁方法、车锁及应用服务器，用于解决现有技术中判断是否规范锁车需要确认车辆停放的地理位置信息后，执行锁车操作，造成锁车过程耗时较长的技术问题。

本发明第一个方面提供一种基于LPWan的车辆关锁方法，包括：

目标车辆接收用户触发的锁车指令；

根据所述锁车指令，基于LPWan网络向应用服务器发送第一锁车请求；

若未能接收到所述应用服务器根据所述第一锁车请求返回的锁车响应，则不执行所述锁车指令，保持开锁状态；

若接收到所述应用服务器根据所述第一锁车请求返回的锁车响应，则执行所述锁车指令，以使所述目标车辆锁车。

可选的，所述目标车辆接收用户触发的锁车指令，包括：

接收用户触发的第一锁车指令或第二锁车指令；其中，所述第一锁车指令为车锁在无外力作用下维持闭合状态的指令；所述第二锁车指令为车锁在有外力作用下维持闭合状态的指令。

可选的，在接收用户触发的第一锁车指令情况下，所述若未能接收到所述应用服务器根据所述第一锁车请求返回的锁车响应，则不执行所述锁车指令，保持开锁状态，包括：

若在第一预设时长内未接收到所述锁车响应，则车锁由所述闭合状态转换为开锁状态。

可选的，在接收用户触发的第二锁车指令情况下，所述若未能接收到所述应用服务器根据所述第一锁车请求返回的锁车响应，则不执行所述锁车指令，保持开锁状态，包括：

若未接收到所述锁车响应，则车锁在所述外力消失后维持开锁状态。

本发明第二个方面提供一种基于LPWan的车辆关锁方法，包括：

接收目标车辆发送的第一锁车请求，确定所述目标车辆位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

向所述目标车辆返回锁车响应，以使所述目标车辆根据所述锁车响应执行锁车操作。

可选的，所述接收目标车辆发送的第一锁车请求之后，还包括：

根据所述第一锁车请求中的目标车辆的标识，确认是否存储有与所述目标车辆对应的用户标识；

若存在，则向所述目标车辆返回锁车响应，并根据所述用户标识向用户的客户端发送停止计费的通知消息。

可选的，所述方法还包括：

接收用户的客户端发送的第二锁车请求，所述第二锁车请求中包含：地理位置信息；

根据所述地理位置信息，确定所述目标车辆是否位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

若不在，向所述用户的客户端发送在所述LPWan网络的信号覆盖范围内锁车的通知消息。

可选的，所述第二锁车请求中还包含：锁车视频或至少一幅锁车图片；所述根据所述地理位置信息，确定所述目标车辆是否位于所述网络信号的覆盖范围内之后，还包括：

若接收到所述锁车视频，且所述目标车辆位于所述网络信号的覆盖范围内，则根据上下行数据传输时间间隔在所述锁车视频中获取至少两幅帧图像；

确定所述至少两幅帧图像中是否包含有锁车图像；

若包含，则确认车锁故障，向所述用户的客户端发送确认锁车的所述提示消息；

或者，

若接收到所述至少一幅锁车图片，且所述目标车辆位于所述网络信号的覆盖范围内，确认所述至少一幅锁车图片中是否包含有锁车图像，若包含，则确认车锁故障，向所述用户的客户端发送确认锁车的提示消息。

可选的，所述锁车目标图像包括以下至少一种图像信息：

锁车灯标识图像、车锁锁柄位于闭合位置图像、用户锁车动作图像。

可选的，所述根据所述地理位置信息，确定所述目标车辆是否位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内，包括：

根据所述LPWan网络的信号覆盖范围的半径r，确定第一参考半径R1和第二参考半径R2；其中，所述R1小于所述r，所述R2等于所述r；

根据所述第一参考半径R1，确定第一参考区间，若所述目标车辆位于所述第一参考区间内，则确定所述目标车辆位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

根据所述第二参考半径R2，确定第二参考区间，若所述目标车辆位于所述第二参考区间外，则确定所述目标车辆没有位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

若所述目标车辆位于所述第一参考区间与所述第二参考区间之间，则计算得到所述目标车辆与所述LPWan的基站之间的距离值，根据所述距离值判断所述目标车辆是否位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内。

本发明第三个方面提供一种车锁，包括：

接收模块，用于接收用户触发的锁车指令；

发送模块，用于根据所述锁车指令，基于LPWan网络向应用服务器发送第一锁车请求；

处理模块，用于当未能接收到所述应用服务器根据所述第一锁车请求返回的锁车响应时，不执行所述锁车指令，保持开锁状态；

所述处理模块，还用于当接收到所述应用服务器根据所述第一锁车请求返回的锁车响应时，执行所述锁车指令，以使所述目标车辆锁车。

可选的，所述接收模块，具体用于接收用户触发的第一锁车指令或第二锁车指令；其中，所述第一锁车指令为车锁在无外力作用下维持闭合状态的指令；所述第二锁车指令为车锁在有外力作用下维持闭合状态的指令。

可选的，在所述接收模块接收用户触发的第一锁车指令情况下，所述处理模块，具体用于当在第一预设时长内未接收到所述锁车响应时，由所述闭合状态转换为开锁状态。

可选的，在所述接收模块接收用户触发的第二锁车指令情况下，所述处理模块，具体用于当未接收到所述锁车响应时，在所述外力消失后维持开锁状态。

本发明第四个方面提供一种应用服务器，包括：

接收模块，用于接收目标车辆发送的第一锁车请求；

确定模块，用于确定所述目标车辆位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

发送模块，用于向所述目标车辆返回锁车响应，以使所述目标车辆根据所述锁车响应执行锁车操作。

可选的，所述确定模块，还用于根据所述第一锁车请求中的目标车辆的标识，确认是否存储有与所述目标车辆对应的用户标识；

所述发送模块，还用于当所述确定模块确定存储有与所述目标车辆对应的用户标识时，向所述目标车辆返回锁车响应，并根据所述用户标识向用户的客户端发送停止计费的通知消息。

可选的，所述接收模块，还用于接收用户的客户端发送的第二锁车请求，所述第二锁车请求中包含：地理位置信息；

所述确定模块，还用于根据所述地理位置信息，确定所述目标车辆是否位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

所述发送模块，还用于当所述确定模块确定所述目标车辆没有位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内时，向所述用户的客户端发送在所述LPWan网络的信号覆盖范围内锁车的通知消息。

可选的，所述第二锁车请求中还包含：锁车视频或至少一幅锁车图片；还包括：

获取模块，用于当所述接收模块接收到所述锁车视频，且所述确定模块确定所述目标车辆位于所述网络信号的覆盖范围内时，根据上下行数据传输时间间隔在所述锁车视频中获取至少两幅帧图像；

所述确定模块，还用于确定所述至少两幅帧图像中是否包含有锁车图像；若包含，则确认车锁故障；

或者，

所述确定模块，还用于在所述接收模块接收到所述至少一幅锁车图片，且确定所述目标车辆位于所述网络信号的覆盖范围内时，确认所述至少一幅锁车图片中是否包含有锁车图像，若包含，则确认车锁故障；

所述发送模块，还用于在所述确定模块确定车锁故障后，向所述用户的客户端发送确认锁车的所述提示消息。

可选的，所述锁车目标图像包括以下至少一种图像信息：

锁车灯标识图像、车锁锁柄位于闭合位置图像、用户锁车动作图像。

可选的，所述确定模块，还用于根据所述LPWan网络的信号覆盖范围的半径r，确定第一参考半径R1和第二参考半径R2；其中，所述R1小于所述r，所述R2等于所述r；根据所述第一参考半径R1，确定第一参考区间，若所述目标车辆位于所述第一参考区间内，则确定所述目标车辆位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；根据所述第二参考半径R2，确定第二参考区间，若所述目标车辆位于所述第二参考区间外，则确定所述目标车辆没有位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；若所述目标车辆位于所述第一参考区间与所述第二参考区间之间，则计算得到所述目标车辆与所述LPWan的基站之间的距离值，根据所述距离值判断所述目标车辆是否位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内。

本发明提供的基于LPWan的车辆关锁方法、车锁及应用服务器，该方法通过目标车辆接收用户触发的锁车指令；根据锁车指令，基于LPWan网络向应用服务器发送第一锁车请求；若未能接收到应用服务器根据第一锁车请求返回的锁车响应，则不执行锁车指令，保持开锁状态；若接收到应用服务器根据第一锁车请求返回的锁车响应，则执行锁车指令，以使目标车辆锁车。该方法中，目标车辆是否锁车完全取决于是否接收到应用服务器发送的锁车响应，若其不在应用服务器的通讯范围内，则无法接收到锁车响应，其车锁保持开锁状态，实现了不依赖于GPS的地理位置信息就可以规范用户的停车区域，有效减少了确定用户是否在规范区域锁车所消耗的处理时长。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一示例性实施例示出的基于LPWan的车辆关锁方法的流程图；

图2a为本发明另一示例性实施例示出的基于LPWan的车辆关锁方法的流程图；

图2b为图2a所示实施例的应用服务器、目标车辆的车锁、用户的客户端三者交互的流程示意图；

图3a为本发明另一示例性实施例示出的基于LPWan的车辆关锁方法的流程图；

图3b为图3a所示实施例的应用服务器、目标车辆的车锁、用户的客户端三者交互的流程示意图；

图4为本发明一示例性实施例示出的基于LPWan的车辆关锁方法的流程图；

图5为本发明另一示例性实施例示出的基于LPWan的车辆关锁方法的流程图；

图6a为本发明另一示例性实施例示出的基于LPWan的车辆关锁方法的流程图；

图6b为图6a所示实施例的目标车辆的地理位置确定示意图；

图6c为图6a所示实施例的应用服务器、目标车辆的车锁、用户的客户端三者交互的流程示意图；

图6d为图6a所示实施例的应用服务器、目标车辆的车锁、用户的客户端三者交互的另一流程示意图；

图7为本发明一示例性实施例示出的车锁的结构示意图；

图8为本发明一示例性实施例示出的应用服务器的结构示意图；

图9为本发明另一示例性实施例示出的应用服务器的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明一示例性实施例示出的基于LPWan的车辆关锁方法的流程图，本实施例中的基于LPWan的车辆关锁方法的执行主体可以为配置有通讯模块，可以实现与应用服务器进行通讯的车锁；其中，应用服务器可以通过与车锁上的通信模块进行交互以对该车辆进行开锁和锁车的控制，其也可以与用户的客户端进行通讯，其中，用户的客户端可以设置在用户的移动设备内，例如，手机终端内，以实现接收客户端发送的用户的用车或锁车的指令。下文中的车辆包括但不限于机动车辆、自行车辆等，以下均已自行车为例进行方案的说明。具体的，如图1所示，本实施例中的基于LPWan的车辆关锁方法包括：

步骤101、目标车辆接收用户触发的锁车指令。

步骤102、根据锁车指令，基于LPWan网络向应用服务器发送第一锁车请求。

在步骤101和步骤102中，所谓目标车辆是指用户需要使用的车辆，通常来说，用户可以通过移动终端扫描车辆上的二维码或通过其他方式得到车辆的标识信息，并将该车辆的标识信息发送给应用服务器，应用服务器将用户的标识信息与该车辆的标识信息对应存储，则该车辆为目标车辆。以上为应用服务器与用户的客户端之间的交互，若要完成用户所希望的锁车操作，需要用户触发目标车辆上的车锁，例如，用户可以拨动车锁使其闭合，则车锁接收到锁车指令，其与应用服务器之间建立通讯连接，向应用服务器发出锁车请求(第一锁车请求)，若其可以接收到应用服务器下发的锁车指令，则完成锁车。低功耗广域网LPWAN(Low-Power Wide-Area Network，简称“LPWAN”)是一种网络覆盖范围可调的网络，网关设备可以根据地理区域特征，确定车辆停放范围；调节的发射信号强度，以使车辆停放范围内接收到的LPWAN的网络信号强度满足预设的信号强度阈值；则确定网络信号覆盖范围为车辆停放范围。以LPWAN中的代表LoRaWan举例来说，通过调节LoRa基站的LoRa射频(Radio Frequency，简称“RF”)信号覆盖范围，使得信号仅在车辆停放范围内的强度满足预设的信号强度阈值，从而在该车辆停放范围外的网络信号强度不足以支持车辆与应用服务器之间的网络信号强度，使得车辆只能在信号覆盖范围内开关车锁，达到车辆管理的目的。对于下行LoRa RF部分，可以根据所确定的车辆停放范围，设定几种不同的网络信号覆盖范围，例如，20m，50m，100m等。由于LoRa RF信号覆盖范围小，除了可以有效限定车辆的停放区域，还由于其功率小，能源消耗小，使得在车辆上所搭载的通讯模块的功耗较小，有利于节省车辆的耗电量，减少车辆维护的成本。

步骤103、若未能接收到应用服务器根据第一锁车请求返回的锁车响应，则不执行锁车指令，保持开锁状态。

在本步骤中，若目标车辆没有接收到上行应用服务器发送的锁车指令就保持车锁开锁状态，因此，若出现目标车辆所述应用服务器网关的网络覆盖范围内，由于没有网络通讯信号，使得其无法接收到应用服务器返回的锁车响应，同理，步骤102中其向应用服务器发送的第一锁车请求也是发送不成功的，这样就可以通过目标车辆与应用服务器间是否可以相互接收到通讯信息而限制其在规范的停车区域内停车，也就是说，仅在规范的停车区域内才会有网络信号，目标车辆与应用服务器才能够实现第一锁车请求可达和锁车响应可达的通讯状态。

步骤104、若接收到应用服务器根据第一锁车请求返回的锁车响应，则执行锁车指令，以使目标车辆锁车。

本实施例的基于LPWan的车辆关锁方法，通过目标车辆接收用户触发的锁车指令；根据锁车指令，基于LPWan网络向应用服务器发送第一锁车请求；若未能接收到应用服务器根据第一锁车请求返回的锁车响应，则不执行锁车指令，保持开锁状态；若接收到应用服务器根据第一锁车请求返回的锁车响应，则执行锁车指令，以使目标车辆锁车。该方法中，目标车辆是否锁车完全取决于是否接收到应用服务器发送的锁车响应，若其不在应用服务器的通讯范围内，则无法接收到锁车响应，其车锁保持开锁状态，实现了不依赖于GPS的地理位置信息就可以规范用户的停车区域，有效减少了确定用户是否在规范区域锁车所消耗的处理时长。

图2a为本发明另一示例性实施例示出的基于LPWan的车辆关锁方法的流程图，如图2a所示，在上一实施例的基础上，本实施例的基于LPWan的车辆关锁方法，具体包括：

步骤201、接收用户触发的第一锁车指令；第一锁车指令为车锁在无外力作用下维持闭合状态的指令。

步骤202、根据第一锁车指令，基于LPWan网络向应用服务器发送第一锁车请求。

步骤203、若在第一预设时长内未接收到锁车响应，则车锁由闭合状态转换为开锁状态。

在本步骤中，对于无需外力持续作用在车柄上的车锁，其会在接收到用户触发的第一锁车指令后，闭合车锁；但是若其未与应用服务器的网关建立连接，则其无法接收到锁车响应，这个时候需要在闭合一段很短的时间范围内(第一预设时长)，弹开车锁，以提醒用户，锁车未成功。

步骤204、若接收到应用服务器根据第一锁车请求返回的锁车响应，则执行锁车指令，以使目标车辆锁车。

图2b为图2a所示实施例的应用服务器、目标车辆的车锁、用户的客户端三者交互的流程示意图，如图2b所示，针对无需外力按住锁柄的交互流程可以包括：

1、用户按住车锁，将目标车辆的标识通过LoRaWan上行传输至应用服务器；

2、锁车提示灯常亮或提示颜色以指示车锁位于锁车状态；

3、检查是否有该目标车辆的相关记录，无论是否有记录都要返回锁车响应，有记录则同时停止计费；

4、锁车响应通过LoRaWan下行传输至车锁；

5、车锁接收到锁车响应后，可以给予指示，例如，播放蜂鸣声，提示用户锁车成功；

6、向用户的客户端发送通知消息，提示用户已经停止计费。

图3a为本发明另一示例性实施例示出的基于LPWan的车辆关锁方法的流程图，如图3a所示，在上一实施例的基础上，本实施例的基于LPWan的车辆关锁方法，具体包括：

步骤301、接收用户触发的第二锁车指令；第二锁车指令为车锁在有外力作用下维持闭合状态的指令。

步骤302、根据第二锁车指令，基于LPWan网络向应用服务器发送第一锁车请求。

步骤303、若未接收到锁车响应，则车锁在外力消失后维持开锁状态。

在本步骤中，对于需要外力持续作用而维持锁车状态的车锁，若其收到锁车响应，则外力消失后，车锁不会弹开；但是若其未与应用服务器的网关建立连接，则其无法接收到锁车响应，当外力消失后，车锁立即弹开，则用户获知锁车未成功。

步骤304、若接收到应用服务器根据第一锁车请求返回的锁车响应，则执行锁车指令，以使目标车辆锁车。

图3b为图3a所示实施例的应用服务器、目标车辆的车锁、用户的客户端三者交互的流程示意图，如图3b所示，针对需要外力按住锁柄的交互流程可以包括：

1、用户按住车锁，将目标车辆的标识通过LoRaWan上行传输至应用服务器；

2、锁车提示灯常亮或提示颜色以指示车锁位于锁车状态；

3、锁车响应通过LoRaWan下行传输至车锁；

4、车锁接收到锁车响应后，可以给予指示，例如，播放蜂鸣声，提示用户锁车成功；

5、目标车辆通过上行LoRaWan将锁车成功的消息传递给应用服务器；

6、查询目标车辆和用户的账号记录，停止计费；

7、向用户的客户端发送通知消息，提示用户已经停止计费。

图4为本发明一示例性实施例示出的基于LPWan的车辆关锁方法的流程图，本实施例中的基于LPWan的车辆关锁方法的执行主体为车辆管理方的应用服务器，其可以与车辆上配置的通信模块进行交互以对该车辆进行开锁和锁车的控制，其也可以与用户的客户端进行通讯，其中，用户的客户端可以设置在用户的移动设备内，例如，手机终端内，以实现接收客户端发送的用户的用车或锁车的指令。下文中的车辆包括但不限于机动车辆、自行车辆等，以下均已自行车为例进行方案的说明。具体的，如图1所示，本实施例中的基于LPWan的车辆关锁方法包括：

步骤401、接收目标车辆发送的第一锁车请求，确定目标车辆位于LPWan网络的信号覆盖范围内。

步骤402、向目标车辆返回锁车响应，以使目标车辆根据锁车响应执行锁车操作。

在步骤401和步骤402中，应用服务器若接收到目标车辆发送的第一锁车请求，则说明目标车辆与应用服务器可以成功建立通讯连接，其在规范的停车范围内。应用服务器根据该第一锁车请求，可以检查在开锁过程中存储的目标车辆的标识与用户的标识，无论是否有记录，都返回第一锁车响应，以使目标车辆锁车。若有记录，则同时通知用户停止用车计费，若无记录，也发送锁车响应指示目标车辆锁车。

本实施例的基于LPWan的车辆关锁方法，应用服务器通过接收目标车辆发送的第一锁车请求，确定目标车辆位于LPWan网络的信号覆盖范围内；向目标车辆返回锁车响应，以使目标车辆根据锁车响应执行锁车操作。该方法中，目标车辆是否锁车完全取决于是否接收到应用服务器发送的锁车响应，若其不在应用服务器的通讯范围内，则无法接收到锁车响应，其车锁保持开锁状态，实现了不依赖于GPS的地理位置信息就可以规范用户的停车区域，有效减少了确定用户是否在规范区域锁车所消耗的处理时长。

图5为本发明另一示例性实施例示出的基于LPWan的车辆关锁方法的流程图，如图5所示，在上一实施例的基础上，本实施例的基于LPWan的车辆关锁方法，具体包括：

步骤501、接收目标车辆发送的第一锁车请求。

步骤502、根据第一锁车请求中的目标车辆的标识，确认是否存储有与目标车辆对应的用户标识。

步骤503、确定目标车辆位于LPWan网络的信号覆盖范围内，向目标车辆返回锁车响应。

步骤504、根据用户标识向用户的客户端发送停止计费的通知消息。

若目标车辆停放在LPWan网络的信号覆盖范围外的非规范停车区域，则对于应用服务器来说是接收不到目标车辆发送的第一锁车请求的，因此，用户可以在无法锁车的状态下，向应用服务器上报故障情况。如图6所示。

图6a为本发明另一示例性实施例示出的基于LPWan的车辆关锁方法的流程图，如图6a所示，在上一实施例的基础上，本实施例的基于LPWan的车辆关锁方法，具体包括：

步骤601、接收用户的客户端发送的第二锁车请求，第二锁车请求中包含：地理位置信息，还可以包含：锁车视频或锁车图片。

在本步骤中，锁车视频或锁车图片可以与地理位置信息同时发送，或先发送地理位置信息，当接收到应用服务器要求发送锁车视频或锁车图片的请求时再发送锁车视频或锁车图片。

步骤602、根据地理位置信息，确定目标车辆是否位于LPWan网络的信号覆盖范围内。

在本步骤中，可以根据LPWan网络的信号覆盖范围的半径r，确定第一参考半径R1和第二参考半径R2；其中，R1小于r，R2等于r；根据第一参考半径R1，确定第一参考区间，若目标车辆位于第一参考区间内，则确定目标车辆位于LPWan网络的信号覆盖范围内；根据第二参考半径R2，确定第二参考区间，若目标车辆位于第二参考区间外，则确定目标车辆没有位于LPWan网络的信号覆盖范围内；若目标车辆位于第一参考区间与第二参考区间之间，则计算得到目标车辆与LPWan的基站之间的距离值，根据距离值判断目标车辆是否位于LPWan网络的信号覆盖范围内。

图6b为图6a所示实施例的目标车辆的地理位置确定示意图，如图6b所示，若要判定目标车辆的是否在LPWan网络的信号覆盖范围的半径r范围内，即图中的圆形区域内，则需要计算LPWan的基站(圆心o)与目标车辆之间的距离，则需要进行平方并开根号的计算，由于目标车辆分布区域广，LPWan基站数目多，若每个目标车辆都与所有的基站进行距离的计算，计算量很大，耗时较长，因此，可以采用粗略估计目标车辆是否位于网络覆盖范围内的方法。设定两个参考区域，如图6b中的第一参考区间和第二参考区间所示，一个是和网络覆盖范围的圆形区域相内切的正方形，另一个是和网络覆盖范围的圆形区域相外切的正方形，因此，根据两个正方形的对应的半径值R1和R2，只需要确定目标车辆的坐标(x，y)是否在基站坐标加减R1之内或加减R2之外，就可以确定出目标车辆在说不在网络覆盖范围内了，但是对于两者正方形之间的区域，还是需要计算目标车辆与LPWan的基站之间的距离值，再和网络的信号覆盖范围的半径r比较以确定其是否在覆盖范围内。但是，此时通过上述的粗略估计方法已经可以确定大量的目标车辆的位置了，因此，大大节省了计算量。

步骤603、若不在，向用户的客户端发送在LPWan网络的信号覆盖范围内锁车的通知消息。

其中，该锁车视频或至少一幅锁车图片可以被包含在第二锁车请求中发送，也可以是应用服务器对目标车辆的地理位置信息确认后，提示用户发送的。

步骤604、若在，则根据锁车视频或至少一幅锁车图片，确定是否车锁出现故障导致的无法锁车。

对于是接收锁车视频还是锁车图片可以根据车锁的类型予以判断，例如，若车锁类型为，需要外力按住锁柄达到预设时长实现锁车的第一车锁类型，则可以提示用户发送锁车视频；

锁车视频需要显示出用户手部持续按压在车锁的锁柄上，车锁处于闭合状态。但是由于视频的传输需要占用较多的网络资源，因此，可以由客户端对视频进行分帧操作，例如，根据上下行数据传输时间间隔，对客户端拍摄得到的锁车视频进行分帧操作，得到多幅锁车图片，以构成锁车视频的多幅帧图片取代视频发送给应用服务器。若客户端发送的是锁车视频，则上述分帧的操作也可以由应用服务器完成。其中，所谓上下行数据传输时间间隔是指，以LoRaWan的ClassA传输协议来说，节点从上行发送数据的时刻为起始时间点到节点留给下行返回数据的最后一个接收窗口的结束时刻为结束时间点，起始时间点与结束时间点之间的时间间隔；且上下行传输时间间隔内可以包含多个用于接收下行数据的接收窗口。也就是说，车锁得到用户锁车的触发后，其向应用服务器发出上行锁车请求消息后，会阶段性地打开几次时间窗口等待接收应用服务器向其返回的锁车响应，锁车响应可能在之后的任意一个接收窗口内被接收，接收后车锁才会执行锁车指令。因此，用户的锁车视频中所包含的锁车帧图像需要大于等于上下行传输间隔，以保证目标车辆确实没有接收到下行的锁车响应，以确定是车锁故障。

具体的，应用服务器可以根据上下行数据传输时间间隔在锁车视频中获取至少两幅帧图像；确定至少两幅帧图像中是否包含有锁车图像；若包含，则确认车锁故障。还可以根据接收到的至少两幅锁车图片(该锁车图片为客户端根据上下行数据传输时间间隔在锁车视频中获取的至少两幅帧图像)，确认至少两幅锁车图片中是否包含有锁车图像，若包含，则确认车锁故障。也就是说，对于获取至少两幅帧图像的情况，则两帧帧图像在锁车视频中的时间间隔大于等于上下行传输间隔且每帧中都包含锁车图像，若为三帧帧图像或三帧以上，则各个帧图像在锁车视频中的时间间隔之和大于等于上下行传输间隔，且每帧中都包含锁车图像。

图6c为图6a所示实施例的应用服务器、目标车辆的车锁、用户的客户端三者交互的流程示意图，如图6c所示，针对需要外力按住锁柄的交互流程可以包括：

1、用户锁车；

2、锁车灯指示锁车不成功，例如，锁车灯常亮或闪烁，或以红色等警示色提示用户未锁车成功。

3、客户端对按住锁柄的车锁录像；

4、客户端将GPS坐标和锁车视频(或者经过客户端帧提取后的帧图像)上传至应用服务器；

5、应用服务器处理地理位置信息，检查上传的GPS坐标是否在其最近的网关覆盖范围内，如果是则位置逻辑通过；如果不是则位置逻辑不通过；跳转执行9；

6、应用服务器处理锁车视频或者多张锁车照片，可以使用预先训练好的锁车识别模型判断，若有锁车图像，则锁车图像逻辑通过；

7、若位置逻辑通过且锁车图像逻辑通过，则停止计费；执行8。

8、向客户端发送停止计费的通知消息；

9、提示用户在网关范围内锁车。

若车锁类型为无需外力按住锁柄实现锁车的第二车锁类型，则可以提示用户发送锁车图像；这类车锁其可以无需外力持续按压锁柄而自动落锁，但是，若其未接收到应用服务器发送的锁车响应，一段时间后又会弹开，因此，用户需要在锁住的瞬间拍到一张锁车图像即可。当然，若该车锁损坏，也可能出现完全无法落锁的情况，则该种情况下，可以采用前述方案，通过发送锁车视频，以使应用服务器判断是否车锁故障。

具体的，在锁车图片中确定是否包含有锁车图像，若包含，则确认车锁故障。

其中，锁车图像中可以包括以下至少一种图像信息：

锁车灯标识图像、车锁锁柄位于闭合位置图像、用户锁车动作图像。

例如，车锁上的指示灯在车锁闭合状态下以某种特定的颜色进行指示；还可以根据锁车图片中是否出现用户手部图像判断用户是否按压住了车锁，使其闭合等。

图6d为图6a所示实施例的应用服务器、目标车辆的车锁、用户的客户端三者交互的另一流程示意图，如图6d所示，针对无需外力按住锁柄的交互流程可以包括：

1、用户锁车；

2、锁车灯指示锁车不成功，例如，锁车灯常亮或闪烁，或以红色等警示色提示用户未锁车成功。

3、客户端对暂时锁住的车锁拍照；

4、客户端将GPS坐标和锁车照片上传至应用服务器；

5、应用服务器处理地理位置信息，检查上传的GPS坐标是否在其最近的网关覆盖范围内，如果是则位置逻辑通过；如果不是则位置逻辑不通过；跳转执行9；

6、应用服务器处理锁车照片，可以使用预先训练好的锁车识别模型判断，若有锁车图像，则锁车图像逻辑通过；

7、若位置逻辑通过且锁车图像逻辑通过，则停止计费；执行8。

8、向客户端发送停止计费的通知消息；

9、提示用户在网关范围内锁车。

图7为本发明一示例性实施例示出的车锁的结构示意图，如图7所示，本实施例的车锁包括：

接收模块71，用于接收用户触发的锁车指令；

发送模块72，用于根据所述锁车指令，基于LPWan网络向应用服务器发送第一锁车请求；

处理模块73，用于当未能接收到所述应用服务器根据所述第一锁车请求返回的锁车响应时，不执行所述锁车指令，保持开锁状态；

处理模块73，还用于当接收到所述应用服务器根据所述第一锁车请求返回的锁车响应时，执行所述锁车指令，以使所述目标车辆锁车。

本实施例可用于执行前述图1所示的方法实施例，实现原理相似，在此不再赘述。

基于上述实施例，本实施例的车锁包括：

接收模块71，具体用于接收用户触发的第一锁车指令或第二锁车指令；其中，所述第一锁车指令为车锁在无外力作用下维持闭合状态的指令；所述第二锁车指令为车锁在有外力作用下维持闭合状态的指令。

可选的，在接收模块71接收用户触发的第一锁车指令情况下，处理模块73，具体用于当在第一预设时长内未接收到所述锁车响应时，由所述闭合状态转换为开锁状态。

可选的，在接收模块71接收用户触发的第二锁车指令情况下，处理模块73，具体用于当未接收到所述锁车响应时，在所述外力消失后维持开锁状态。

本实施例可用于执行前述图2a、图3a所示的方法实施例，实现原理相似，在此不再赘述。

图8为本发明一示例性实施例示出的应用服务器的结构示意图，如图8所示，本实施例的应用服务器包括：

接收模块81，用于接收目标车辆发送的第一锁车请求；

确定模块82，用于确定所述目标车辆位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

发送模块83，用于向所述目标车辆返回锁车响应，以使所述目标车辆根据所述锁车响应执行锁车操作。

本实施例可用于执行前述图4所示的方法实施例，实现原理相似，在此不再赘述。

图9为本发明另一示例性实施例示出的应用服务器的结构示意图，如图9所示，基于上述实施例，本实施例的应用服务器包括：

确定模块82，还用于根据所述第一锁车请求中的目标车辆的标识，确认是否存储有与所述目标车辆对应的用户标识；

发送模块83，还用于当确定模块82确定存储有与所述目标车辆对应的用户标识时，向所述目标车辆返回锁车响应，并根据所述用户标识向用户的客户端发送停止计费的通知消息。

可选的，接收模块81，还用于接收用户的客户端发送的第二锁车请求，所述第二锁车请求中包含：地理位置信息；

确定模块82，还用于根据所述地理位置信息，确定所述目标车辆是否位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

发送模块83，还用于当确定模块82确定所述目标车辆没有位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内时，向所述用户的客户端发送在所述LPWan网络的信号覆盖范围内锁车的通知消息。

可选的，第二锁车请求中还包含：锁车视频或至少一幅锁车图片；还包括：

获取模块84，用于当接收模块81接收到所述锁车视频，且所述确定模块确定所述目标车辆位于所述网络信号的覆盖范围内时，根据上下行数据传输时间间隔在所述锁车视频中获取至少两幅帧图像；

确定模块82，还用于确定所述至少两幅帧图像中是否包含有锁车图像；若包含，则确认车锁故障；

或者，

确定模块82，还用于在接收模块81接收到所述至少一幅锁车图片，且确定所述目标车辆位于所述网络信号的覆盖范围内时，确认所述至少一幅锁车图片中是否包含有锁车图像，若包含，则确认车锁故障；

发送模块83，还用于在确定模块82确定车锁故障后，向所述用户的客户端发送确认锁车的所述提示消息。

可选的，锁车目标图像包括以下至少一种图像信息：

锁车灯标识图像、车锁锁柄位于闭合位置图像、用户锁车动作图像。

可选的，确定模块82，还用于根据所述LPWan网络的信号覆盖范围的半径r，确定第一参考半径R1和第二参考半径R2；其中，所述R1小于所述r，所述R2等于所述r；根据所述第一参考半径R1，确定第一参考区间，若所述目标车辆位于所述第一参考区间内，则确定所述目标车辆位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；根据所述第二参考半径R2，确定第二参考区间，若所述目标车辆位于所述第二参考区间外，则确定所述目标车辆没有位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；若所述目标车辆位于所述第一参考区间与所述第二参考区间之间，则计算得到所述目标车辆与所述LPWan的基站之间的距离值，根据所述距离值判断所述目标车辆是否位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内。

本实施例可用于执行前述图5、图6a所示的方法实施例，实现原理相似，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种基于LPWan的车辆关锁方法，其特征在于，包括：

接收目标车辆发送的第一锁车请求，确定所述目标车辆位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

向所述目标车辆返回锁车响应，以使所述目标车辆根据所述锁车响应执行锁车操作；

接收用户的客户端发送的第二锁车请求，所述第二锁车请求中包含：地理位置信息；

根据所述地理位置信息，确定所述目标车辆是否位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

若不在，向所述用户的客户端发送在所述LPWan网络的信号覆盖范围内锁车的通知消息；

其中，所述根据所述地理位置信息，确定所述目标车辆是否位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内，包括：

根据所述LPWan网络的信号覆盖范围的半径r，确定第一参考半径R1和第二参考半径R2；其中，所述R1小于所述r，所述R2等于所述r；

根据所述第一参考半径R1，确定第一参考区间，若所述目标车辆位于所述第一参考区间内，则确定所述目标车辆位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

根据所述第二参考半径R2，确定第二参考区间，若所述目标车辆位于所述第二参考区间外，则确定所述目标车辆没有位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

若所述目标车辆位于所述第一参考区间与所述第二参考区间之间，则计算得到所述目标车辆与所述LPWan的基站之间的距离值，根据所述距离值判断所述目标车辆是否位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

所述第二锁车请求中还包含：锁车视频或至少一幅锁车图片；所述根据所述地理位置信息，确定所述目标车辆是否位于所述网络信号的覆盖范围内之后，还包括：

若接收到所述锁车视频，且所述目标车辆位于所述网络信号的覆盖范围内，则根据上下行数据传输时间间隔在所述锁车视频中获取至少两幅帧图像；

确定所述至少两幅帧图像中是否包含有锁车图像；

若包含且各帧图像在锁车视频中的时间间隔之和大于等于上下行数据传输时间间隔，则确认车锁故障，向所述用户的客户端发送确认锁车的提示消息；

或者，

若接收到所述至少一幅锁车图片，且所述目标车辆位于所述网络信号的覆盖范围内，确认所述至少一幅锁车图片中是否包含有锁车图像，若包含，则确认车锁故障，向所述用户的客户端发送确认锁车的提示消息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收目标车辆发送的第一锁车请求之后，还包括：

根据所述第一锁车请求中的目标车辆的标识，确认是否存储有与所述目标车辆对应的用户标识；

若存在，则向所述目标车辆返回锁车响应，并根据所述用户标识向用户的客户端发送停止计费的通知消息。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述锁车目标图像包括以下至少一种图像信息：

锁车灯标识图像、车锁锁柄位于闭合位置图像、用户锁车动作图像。

4.一种应用服务器，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收目标车辆发送的第一锁车请求；

确定模块，用于确定所述目标车辆位于LPWan网络的信号覆盖范围内；

发送模块，用于向所述目标车辆返回锁车响应，以使所述目标车辆根据所述锁车响应执行锁车操作；

所述接收模块，还用于接收用户的客户端发送的第二锁车请求，所述第二锁车请求中包含：地理位置信息；

所述确定模块，还用于根据所述地理位置信息，确定所述目标车辆是否位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

所述发送模块，还用于当所述确定模块确定所述目标车辆没有位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内时，向所述用户的客户端发送在所述LPWan网络的信号覆盖范围内锁车的通知消息；

其中，所述确定模块，还用于根据所述LPWan网络的信号覆盖范围的半径r，确定第一参考半径R1和第二参考半径R2；其中，所述R1小于所述r，所述R2等于所述r；根据所述第一参考半径R1，确定第一参考区间，若所述目标车辆位于所述第一参考区间内，则确定所述目标车辆位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；根据所述第二参考半径R2，确定第二参考区间，若所述目标车辆位于所述第二参考区间外，则确定所述目标车辆没有位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；若所述目标车辆位于所述第一参考区间与所述第二参考区间之间，则计算得到所述目标车辆与所述LPWan的基站之间的距离值，根据所述距离值判断所述目标车辆是否位于所述LPWan网络的信号覆盖范围内；

所述第二锁车请求中还包含：锁车视频或至少一幅锁车图片；

所述应用服务器还包括：

获取模块，用于当所述接收模块接收到所述锁车视频，且所述确定模块确定所述目标车辆位于所述网络信号的覆盖范围内时，根据上下行数据传输时间间隔在所述锁车视频中获取至少两幅帧图像；

所述确定模块，还用于确定所述至少两幅帧图像中是否包含有锁车图像；若包含且各帧图像在锁车视频中的时间间隔之和大于等于上下行数据传输时间间隔，则确认车锁故障；

或者，

所述确定模块，还用于在所述接收模块接收到所述至少一幅锁车图片，且确定所述目标车辆位于所述网络信号的覆盖范围内时，确认所述至少一幅锁车图片中是否包含有锁车图像，若包含，则确认车锁故障；

所述发送模块，还用于在所述确定模块确定车锁故障后，向所述用户的客户端发送确认锁车的提示消息。

5.根据权利要求4所述的应用服务器，其特征在于，

所述确定模块，还用于根据所述第一锁车请求中的目标车辆的标识，确认是否存储有与所述目标车辆对应的用户标识；

所述发送模块，还用于当所述确定模块确定存储有与所述目标车辆对应的用户标识时，向所述目标车辆返回锁车响应，并根据所述用户标识向用户的客户端发送停止计费的通知消息。

6.根据权利要求4或5所述的应用服务器，其特征在于，所述锁车目标图像包括以下至少一种图像信息：

锁车灯标识图像、车锁锁柄位于闭合位置图像、用户锁车动作图像。

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