CN108462987B - 一种共享自行车的车锁通信系统及车锁通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及共享自行车领域，具体涉及一种共享自行车的车锁通信系统，该车锁通信系统包括服务器和设置在共享自行车上的车锁控制器，该车锁控制器包括主控模块和网络模块，该主控模块控制网络模块周期性心跳，保持网络模块与服务器的常连接，其特征在于：该车锁控制器还包括与主控模块连接的电源和短信模块，该主控模块获取电源的电量，并在电量低于预设阈值时进入省电模式，反之进入正常模式。本发明还涉及一种共享自行车的车锁通信方法。本发明通过设计一种共享自行车的车锁通信系统及车锁通信方法，根据电量控制通信方式，将耗电量大的网络通信换成短信通信，降低耗电量。

Description

一种共享自行车的车锁通信系统及车锁通信方法
技术领域
本发明涉及共享自行车领域，具体涉及一种共享自行车的车锁通信系统及车锁通信方法。
背景技术
随着互联网时代的发展，共享交通工具，如共享单车、共享汽车等得到了快速的普及。上述共享交通工具很好地解决了普通民众的一般出行需求，因而得到了民众的广泛欢迎，在民众的生活中扮演中越来越重要的角色。
但是，对于此新兴共享交通工具，特别是共享自行车，由于多数采用电子锁，并具有相关的网络功能、报警功能等，耗电量大，虽然有太阳能充电板作为充电电源，解决电量问题，但是在某些阴暗不能照射太阳的地方，或者阴天，充电还是一个非常大的问题，因此，电量一直是制约共享自行车发展的重要因数之一。
共享自行车在耗电方面，网络功能是头号耗电大户，特别是需要对网络模块进行周期性启动，保证网络模块的常连接，但是随着技术发展，或者程序优化，网络模块的最佳启动频率也是不断改变，不断优化，降低启动频率会导致耗电量大大降低，是管理方一直重点研究的问题之一。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种共享自行车的车锁通信系统，解决共享自行车耗电量大的问题。
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种共享自行车的车锁通信方法，解决共享自行车耗电量大的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种共享自行车的车锁通信系统，该车锁通信系统包括服务器和设置在共享自行车上的车锁控制器，该车锁控制器包括主控模块和网络模块，该主控模块控制网络模块周期性心跳，保持网络模块与服务器的常连接，该车锁控制器还包括与主控模块连接的电源和短信模块，该主控模块获取电源的电量，并在电量低于预设阈值时进入省电模式，反之进入正常模式；其中，
在正常模式下，该主控模块开启网络模块的心跳模式，以及通过网络模块获取服务器的解锁信息，并通过网络模块上报解锁确认信息至服务器；
在省电模式下，该主控模块关闭网络模块的心跳模式；以及，该车锁控制器通过短信模块获取服务器的解锁信息，以及通过网络模块上报解锁确认信息至服务器。
其中，较佳方案是：该服务器包括短信网关，该服务器通过短信网关将解锁信息以短信形式发送至车锁控制器的短信模块中。
其中，较佳方案是：该主控模块通过MQTT协议控制网络模块实现MQTT心跳，保持网络模块与服务器的常连接。
其中，较佳方案是：该网络模块的MQTT心跳频率为5-10分钟/次。
其中，较佳方案是：该预设阈值为电源总电量的50％-85％。
其中，较佳方案是：该网络模块为移动通信模块；该短信模块和移动通信模块共用一通信芯片和天线，该通信芯片分别与主控模块和天线连接。
其中，较佳方案是：该主控模块包括一定时子模块，该定时子模块包括一预设时间，该主控模块根据预设时间周期性获取电源的电量。
其中，较佳方案是：该车锁通信系统还包括一智能终端和设置在共享自行车上的二维码信息，该二维码信息包括与车锁控制器匹配的编码信息，该智能终端通过扫描二维码信息与服务器连接并发送编码信息至服务器，该服务器根据智能终端发送的解锁命令及编码信息，控制对应的车锁控制器解锁。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种共享自行车的车锁通信方法，该共享自行车包括设置在共享自行车上的车锁控制器，该车锁控制器包括主控模块和网络模块，该主控模块控制网络模块周期性心跳，保持网络模块与外部的服务器常连接，该车锁控制器还包括与主控模块连接的电源和短信模块，该车锁通信方法包括步骤：
该主控模块获取电源的电量，并在电量低于预设阈值时进入省电模式，反之进入正常模式；其中，
在正常模式下，该主控模块开启网络模块的心跳模式，以及通过网络模块获取服务器的解锁信息，并通过网络模块上报解锁确认信息至服务器；
在省电模式下，该主控模块关闭网络模块的心跳模式；以及，该车锁控制器通过短信模块获取服务器的解锁信息，以及通过网络模块上报解锁确认信息至服务器。
其中，较佳方案是：当主控模块关闭网络模块的心跳模式后，网络模块与服务器断开，该服务器在网络模块断开与其连接后自动以短信形式发送解锁信息至车锁控制器，并被车锁控制器的短信模块获取接收。
本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明通过设计一种共享自行车的车锁通信系统及车锁通信方法，根据电量控制通信方式，将耗电量大的网络通信换成短信通信，降低耗电量；同时在两种模式中变化，在尽量提高用户体验的同时，降低电量损耗，提高共享自行车可持续发展的能力，降低回收、维修成本，提高企业的整体运营效率。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明一种共享自行车的车锁通信系统的结构示意图；
图2是图1进一步的结构示意图；
图3是本发明基于智能终端的车锁通信系统的结构示意图；
图4是本发明一种共享自行车的车锁通信方法的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。
如图1所示，本发明提供一种共享自行车的车锁通信系统的优选实施例。
一种共享自行车的车锁通信系统，该车锁通信系统包括服务器50和设置在共享自行车上的车锁控制器，该车锁控制器包括主控模块10和网络模块20，该主控模块10控制网络模块20周期性心跳，保持网络模块20与服务器50的常连接，该车锁控制器还包括与主控模块10连接的电源40和短信模块30，该主控模块10获取电源40的电量，并在电量低于预设阈值时进入省电模式，反之进入正常模式；其中，在正常模式下，该主控模块10开启网络模块20的心跳模式，以及通过网络模块20获取服务器50的解锁信息，并通过网络模块20上报解锁确认信息至服务器50；在省电模式下，该主控模块10关闭网络模块20的心跳模式；以及，该车锁控制器通过短信模块30获取服务器50的解锁信息，以及通过网络模块20上报解锁确认信息至服务器50。
其中，当主控模块10关闭网络模块20的心跳模式后，网络模块20在一定时间后与服务器50断开，该服务器50在网络模块20断开与其连接后自动以短信形式发送解锁信息至车锁控制器，并被车锁控制器的短信模块30获取接收。
具体地，该主控模块10通过MQTT协议控制网络模块20实现MQTT心跳，保持网络模块20与服务器50的常连接。MQTT(Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输)是IBM开发的一个即时通讯协议，有可能成为物联网的重要组成部分，该协议支持所有平台，几乎可以把所有联网物品和外部连接起来，被用来当做传感器和致动器(比如通过Twitter让房屋联网)的通信协议。
一般而言，主控模块10通过MQTT心跳保持网络模块20的常激活状态，当用户使用共享自行车时，网络模块20可以迅速作出反应，与服务器50连接，提高用户体验。进一步地，该网络模块20为移动通信模块。优选地，移动通信模块为2G通信模块、3G通信模块或4G通信模块，以及其他移动通信模块。
以及，在进入省电模式时，服务器50发送短信至短信模块30中，节省共享自行车的耗电量，提高共享自行车可持续发展的能力，降低回收、维修成本。当服务器50发送短信至短信模块30后，激活对应的网络模块20，在上报解锁确认信息时，可以直接通过网络模块20发送至服务器50中。
以及，该短信模块30和网络模块20共用一通信芯片和天线，该通信芯片分别与主控模块10和天线连接。当短信模块30接收到短信时，激活通信芯片，即激活通信芯片中的网络模块20。进一步地，主控模块10液位处理芯片，其与通信芯片连接，实现对通信芯片的控制，如控制通信芯片开启或关闭MQTT心跳，以及进行数据传输。
优选地，处理芯片、通信芯片和天线均设置在同一电路板上，并设置车锁控制器的控制壳体内。控制壳体还包括车锁，以及控制车锁开启和锁紧的电机，处理芯片还与电机连接，根据解锁信息控制电机解锁。
在本实施例中，该网络模块20的MQTT心跳频率为5-10分钟/次。以及，该预设阈值为电源40总电量的50％-85％。当然，上述MQTT心跳频率和预设阈值均可根据实际需求进行调整，便于共享自行车的使用。
在本实施例中，该主控模块10包括一定时子模块，该定时子模块包括一预设时间，该主控模块10根据预设时间周期性获取电源40的电量。当然，上述预设时间可根据实际需求进行调整，便于共享自行车的使用。
如图2所示，本发明提供一种共享自行车的车锁通信系统的较佳实施例。
该服务器50包括短信网关51，该服务器50通过短信网关51将解锁信息以短信形式发送至车锁控制器的短信模块30中。
即短信网关51将解锁信息转化为短信，并以短信形式发送至车锁控制器的短信模块30中。
如图3所示，本发明提供基于智能终端的车锁通信系统的较佳实施例。
该车锁通信系统还包括一智能终端60和设置在共享自行车上的二维码信息11，该二维码信息11包括与车锁控制器匹配的编码信息，该智能终端60通过扫描二维码信息11与服务器50连接并发送编码信息至服务器50，该服务器50根据智能终端60发送的解锁命令及编码信息，控制对应的车锁控制器解锁。
二维码信息11设置在共享自行车上，如车锁控制器上或者其旁边位置，便于用于通过智能终端60进行扫描。
智能终端60优选为手机、平板等设备，并安装有对应的软件程序，智能终端60通过软件程序的二维码识别模块，如相机或识别软件，获取对应的编码信息。
如图4所示，本发明提供一种共享自行车的车锁通信方法的较佳实施例。
一种共享自行车的车锁通信方法，该共享自行车包括设置在共享自行车上的车锁控制器，该车锁控制器包括主控模块和网络模块，该主控模块控制网络模块周期性心跳，保持网络模块与外部的服务器常连接，该车锁控制器还包括与主控模块连接的电源和短信模块，该车锁通信方法包括步骤：
步骤S11、该主控模块获取电源的电量，并在电量低于预设阈值时进入省电模式，反之进入正常模式；
步骤S12、在正常模式下，该主控模块开启网络模块的心跳模式，以及通过网络模块获取服务器的解锁信息，并通过网络模块上报解锁确认信息至服务器；
步骤S13、在省电模式下，该主控模块关闭网络模块的心跳模式；以及，该车锁控制器通过短信模块获取服务器的解锁信息，以及通过网络模块上报解锁确认信息至服务器。
进一步地，当主控模块关闭网络模块的心跳模式后，网络模块在一定时间后与服务器断开，该服务器在网络模块断开与其连接后自动以短信形式发送解锁信息至车锁控制器，并被车锁控制器的短信模块获取接收。
以上所述者，仅为本发明最佳实施例而已，并非用于限制本发明的范围，凡依本发明申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本发明所涵盖。

Claims (8)

1.一种共享自行车的车锁通信系统，该车锁通信系统包括服务器和设置在共享自行车上的车锁控制器，该车锁控制器包括主控模块和网络模块，该主控模块控制网络模块周期性心跳，保持网络模块与服务器的常连接，其特征在于：该车锁控制器还包括与主控模块连接的电源和短信模块，该主控模块获取电源的电量，并在电量低于预设阈值时进入省电模式，反之进入正常模式；其中，
在正常模式下，该主控模块开启网络模块的心跳模式，以及通过网络模块获取服务器的解锁信息，并通过网络模块上报解锁确认信息至服务器；
在省电模式下，该主控模块关闭网络模块的心跳模式；以及，该车锁控制器通过短信模块获取服务器的解锁信息，在所述短信模块接收到服务器发送的短信后，激活网络模块，以及通过网络模块上报解锁确认信息至服务器；
所述服务器包括短信网关，所述服务器通过短信网关将解锁信息以短信形式发送至所述车锁控制器的短信模块中；
该网络模块为移动通信模块；以及，该短信模块和移动通信模块共用一通信芯片和天线，该通信芯片分别与主控模块和天线连接，通信芯片和天线均设置在同一电路板上。
2.根据权利要求1所述的车锁通信系统，其特征在于：该主控模块通过MQTT协议控制网络模块实现MQTT心跳，保持网络模块与服务器的常连接。
3.根据权利要求2所述的车锁通信系统，其特征在于：该网络模块的MQTT心跳频率为5-10分钟/次。
4.根据权利要求1、2或3所述的车锁通信系统，其特征在于：该预设阈值为电源总电量的50％-85％。
5.根据权利要求1所述的车锁通信系统，其特征在于：该主控模块包括一定时子模块，该定时子模块包括一预设时间，该主控模块根据预设时间周期性获取电源的电量。
6.根据权利要求1所述的车锁通信系统，其特征在于：该车锁通信系统还包括一智能终端和设置在共享自行车上的二维码信息，该二维码信息包括与车锁控制器匹配的编码信息，该智能终端通过扫描二维码信息与服务器连接并发送编码信息至服务器，该服务器根据智能终端发送的解锁命令及编码信息，控制对应的车锁控制器解锁。
7.一种共享自行车的车锁通信方法，该共享自行车包括设置在共享自行车上的车锁控制器，该车锁控制器包括主控模块和网络模块，该主控模块控制网络模块周期性心跳，保持网络模块与外部的服务器常连接，其特征在于，该车锁控制器还包括与主控模块连接的电源和短信模块，该车锁通信方法包括步骤：
该主控模块获取电源的电量，并在电量低于预设阈值时进入省电模式，反之进入正常模式；其中，
在正常模式下，该主控模块开启网络模块的心跳模式，以及通过网络模块获取服务器的解锁信息，并通过网络模块上报解锁确认信息至服务器；
在省电模式下，该主控模块关闭网络模块的心跳模式；以及，该车锁控制器通过短信模块获取服务器的解锁信息，在所述短信模块接收到服务器发送的短信后，激活网络模块，以及通过网络模块上报解锁确认信息至服务器；
所述服务器包括短信网关，所述服务器通过短信网关将解锁信息以短信形式发送至所述车锁控制器的短信模块中；
该网络模块为移动通信模块；以及，该短信模块和移动通信模块共用一通信芯片和天线，该通信芯片分别与主控模块和天线连接，通信芯片和天线均设置在同一电路板上。
8.根据权利要求7所述的车锁通信方法，其特征在于：该车锁通信方法还包括：
当主控模块关闭网络模块的心跳模式后，网络模块与服务器断开，该服务器在网络模块断开与其连接后自动以短信形式发送解锁信息至车锁控制器，并被车锁控制器的短信模块获取接收。
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