CN109458013A - 一种共享单车存放站及共享单车管理系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种共享单车存放站及共享单车管理系统和方法，共享单车存放站包括主车桩和若干个并排设置的存车桩，主车桩上设有控制屏和可更换电池，存车桩上设有钥匙盒、桩位锁和充电接口，可更换电池的输出端口通过线路分别与各个存车桩上充电接口连接。管理系统包括共享单车存放站、客户端、服务器、共享单车。其管理方法规定通过必须在取车点还车的管理方法，即Return to the Place You Rent(RPYR)，从根本上解决了单车乱停乱放的现象，所有车型车号和存车桩均对应停放，便于用户快速找到所需车型，节省取车时间。介绍的共享单车存放站，能集中停放不同车型的单车，且能利用太阳能对所停车辆充电，并带有防过充功能。

Description

一种共享单车存放站及共享单车管理系统和方法
技术领域
本发明涉及共享单车技术领域，具体涉及一种共享单车存放站及共享单车管理系统和方法。
背景技术
目前的共享单车采取随取随放(Rent anywhere，Return anywhere，RARA)的模式，由于没有存放规则，加之运营商之间的无序竞争，出现了共享单车到处乱放，占用车道、绿化带、人行道等现象，严重影响了交通秩序和环境美观，也制约了运营效率。另外，目前大部分城市中是没有专门的共享单车存放站的，大都采用区域划线的方法，这样很难起到保护车辆和规范停车的作用。
针对目前共享单车的乱象，可以对取车还车的共享规则进行改革以及对共享单车存放站进行改进，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种共享单车存放站及共享单车管理系统和方法，其解决了共享单车乱停乱放，影响城市交通和环境美观的问题。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种共享单车存放站，包括主车桩和若干个并排设置的存车桩，所述主车桩上设有控制屏和可更换电池，所述存车桩上设有钥匙盒、桩位锁和充电接口，所述可更换电池的输出端口通过线路分别与各个存车桩上充电接口连接；
所述主车桩内设有控制器，所述控制器与控制屏双向通信，控制器与钥匙盒和桩位锁双向通信，控制器被配置为接收控制屏的触控信号，并根据触控信号控制钥匙盒和桩位锁的开闭，以及接收钥匙盒和桩位锁的开闭状况信息，并由控制屏显示。
进一步改进在于，所述钥匙盒内嵌于存车桩的侧壁上，且在钥匙盒的内侧设有电动推杆；所述桩位锁由旋转档杆和电动转轴组成，所述电动转轴设在存车桩的侧壁上，所述旋转档杆与电动转轴连接；
所述电动推杆和电动转轴受控制器控制。
进一步改进在于，所述存车桩上设有控制按键，所述控制按键用于手动控制电动推杆和电动转轴的关闭。
进一步改进在于，所述控制器内设有充电管理模块和负载充电状态检测模块，所述充电管理模块分别与所述可更换电池的输入端口、可更换电池、可更换电池的输出端口、负载充电状态检测模块连接，所述负载充电状态检测模块一端与充电管理模块连接，另一端与可更换电池的输出端口连接。
进一步改进在于，所述主车桩设有报警模块，所述报警模块与控制器单向通信。
进一步改进在于，所述共享单车存放站还包括太阳能屋顶，所述太阳能屋顶与主车桩上可更换电池的输入端口连接。
一种共享单车管理系统，包括上述共享单车存放站，还包括共享单车、客户端和服务器；
所述共享单车停放在共享单车存放站中的存车桩内，共享单车上设有钥匙锁和电源，所述电源设有外接电线盒，用于连接存车桩上充电接口；
所述服务器设有存储模块和通讯模块，所述存储模块内存储有共享单车的编号信息、型号信息、电源电量信息和骑行记录信息，以及共享单车存放站的位置信息，所述通讯模块用于建立服务器与客户端和共享单车存放站控制器之间的相互通信；
所述客户端用于登录至服务器，其包括个人信息模块、查询模块、地图模块、取车模块、还车模块。
一种共享单车管理方法，步骤包括
(1)查询：用户通过客户端查询模块查询共享单车存放站位置信息以及可提供车型信息，并通过地图模块导航到达指定地点；
(2)取车：通过取车模块扫描主车桩控制屏上的二维码，完成身份验证，并选择车型和车号，控制器控制打开该车号对应存车桩的桩位锁和钥匙盒，用户取出钥匙，开锁并取出共享单车，2min后自动控制桩位锁和钥匙盒关闭；
(3)还车：用户回到取车的共享单车存放站，并通过还车模块扫描主车桩控制屏上的二维码，完成身份验证，并选择对应还车车号，控制器控制打开该车号对应存车桩的桩位锁和钥匙盒，用户将车放入存车桩并锁上钥匙锁，将钥匙放入钥匙盒后，按下存车桩上的控制按键，桩位锁和钥匙盒关闭。
本发明的有益效果在于：通过必须在取车点还车的管理方法，即Return to thePlace You Rent(RPYR)，从根本上解决了单车乱停乱放的现象，所有车型车号和存车桩均对应停放，便于用户快速找到所需车型，节省取车时间。介绍的共享单车存放站，能集中停放不同车型的单车，且能利用太阳能对所停车辆充电，并带有防过充功能。
附图说明
图1为共享单车存放站的整体结构示意图；
图2为共享单车管理系统的控制原理图；
图3为利用太阳能屋顶充电的结构示意图；
图中：1-主车桩，2-存车桩，3-控制屏，4-可更换电池，5-钥匙盒，6-桩位锁，7-充电接口，8-控制器，9-控制按键，10-报警模块，11-太阳能屋顶，12-共享单车，13-客户端，14-服务器，15-钥匙锁，16-电源。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
结合图1和图2所示，一种共享单车存放站，包括主车桩1和若干个并排设置的存车桩2，主车桩1上设有控制屏3和可更换电池4，存车桩2上设有钥匙盒5、桩位锁6和充电接口7，可更换电池4的输出端口通过线路分别与各个存车桩2上充电接口7连接；
主车桩1内设有控制器8，控制器8与控制屏3双向通信，控制器8与钥匙盒5和桩位锁6双向通信，控制器8被配置为接收控制屏3的触控信号，并根据触控信号控制钥匙盒5和桩位锁6的开闭，以及接收钥匙盒5和桩位锁6的开闭状况信息，并由控制屏3显示。
其中，钥匙盒5内嵌于存车桩2的侧壁上，且在钥匙盒5的内侧设有电动推杆(图中未示出)；桩位锁6由旋转档杆和电动转轴组成，电动转轴设在存车桩2的侧壁上，旋转档杆与电动转轴连接；电动推杆和电动转轴受控制器8控制。
特别的，存车桩2上设有控制按键9，控制按键9用于手动控制电动推杆和电动转轴的关闭。
共享单车存放站还包括太阳能屋顶11，太阳能屋顶11与主车桩1上的可更换电池4的输入端口连接。
结合图3所示，控制器8内设有充电管理模块和负载充电状态检测模块，充电管理模块分别与可更换电池4的输入端口、可更换电池4、可更换电池4的输出端口、负载充电状态检测模块连接，负载充电状态检测模块一端与充电管理模块连接，另一端与可更换电池4的输出端口连接。可更换电池4输入端口用于接收太阳能屋顶转化的电能并传输到充电管理模块；充电管理模块根据负载充电状态检测模块输出的充电开关信号控制太阳能屋顶向可更换电池4或负载(共享单车)进行充电；负载充电状态检测模块，检测与输出端口连接的负载的充电状态，根据负载的充电状态输出相应的充电开关信号。当共享单车电未充满时，可更换电池4为通过充电接口7为共享单车充电，电充满时，停止充电。
另外，主车桩1设有报警模块10，报警模块10与控制器8单向通信。比如在车辆未停好时，桩位锁6不能完成自锁，此时发出报警提示。
一种共享单车管理系统，包括上述共享单车存放站，还包括共享单车12、客户端13和服务器14；
共享单车12停放在共享单车存放站中的存车桩2内，共享单车12上设有钥匙锁15和电源16，电源16设有外接电线盒，用于连接存车桩2上充电接口7，外接电线盒为防水设计。
服务器14设有存储模块和通讯模块，存储模块内存储有共享单车12的编号信息、型号信息、电源电量信息和骑行记录信息，以及共享单车存放站的位置信息，通讯模块用于建立服务器14与客户端13和共享单车存放站控制器8之间的相互通信。后台服务器可结合大数据，统计每个共享单车存放站的车辆停放情况、车辆异常及报错记录、骑行轨迹、费用、各车型使用频率等。
客户端13为手机App，用于登录至服务器14，其包括个人信息模块、查询模块、地图模块、取车模块、还车模块。其中，个人信息模块用于上传个人身份信息，为实名制，以及账户的余额、共享行程记录、违规记录等；查询模块用于查询共享单车存放站的位置信息、可供共享车型信息等；地图模块用于结合手机自带GPS系统，提供定位及路线导航服务；取车模块用于取车时，扫描二维码，完成身份验证，选取所需车型、车号；还车模块用于还车时，扫描二维码，完成身份验证，确认要归还的车辆编号。
一种共享单车管理方法，其基于上述共享单车管理系统，步骤包括
(1)查询：用户通过客户端查询模块查询共享单车存放站位置信息以及可提供车型信息，并通过地图模块导航到达指定地点。客户端(手机App)打开后，显示地图及所在位置，并显示周围的共享单车存放站，并可获取该存放站可供共享的车型。
(2)取车：通过取车模块扫描主车桩控制屏上的二维码，完成身份验证，并选择车型和车号，控制器控制打开该车号对应存车桩的桩位锁和钥匙盒，用户取出钥匙，开锁并取出共享单车，2min后自动控制桩位锁和钥匙盒关闭。
(3)还车：用户回到取车的共享单车存放站，并通过还车模块扫描主车桩控制屏上的二维码，完成身份验证，并选择对应还车车号，控制器控制打开该车号对应存车桩的桩位锁和钥匙盒，用户将车放入存车桩并锁上钥匙锁，将钥匙放入钥匙盒后，按下存车桩上的控制按键，桩位锁和钥匙盒关闭。
此共享单车的管理方法的核心理念为还车时，必须归还到取车位置(指定存车桩)，这样从根本上解决了单车乱停乱放的问题。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种共享单车存放站，其特征在于：包括主车桩(1)和若干个并排设置的存车桩(2)，所述主车桩(1)上设有控制屏(3)和可更换电池(4)，所述存车桩(2)上设有钥匙盒(5)、桩位锁(6)和充电接口(7)，所述可更换电池(4)的输出端口通过线路分别与各个存车桩(2)上充电接口(7)连接；
所述主车桩(1)内设有控制器(8)，所述控制器(8)与控制屏(3)双向通信，控制器(8)与钥匙盒(5)和桩位锁(6)双向通信，控制器(8)被配置为接收控制屏(3)的触控信号，并根据触控信号控制钥匙盒(5)和桩位锁(6)的开闭，以及接收钥匙盒(5)和桩位锁(6)的开闭状况信息，并由控制屏(3)显示。
2.根据权利要求1所述的一种共享单车存放站，其特征在于：所述钥匙盒(5)内嵌于存车桩(2)的侧壁上，且在钥匙盒(5)的内侧设有电动推杆；所述桩位锁(6)由旋转档杆和电动转轴组成，所述电动转轴设在存车桩(2)的侧壁上，所述旋转档杆与电动转轴连接；
所述电动推杆和电动转轴受控制器(8)控制。
3.根据权利要求2所述的一种共享单车存放站，其特征在于：所述存车桩(2)上设有控制按键(9)，所述控制按键(9)用于手动控制电动推杆和电动转轴的关闭。
4.根据权利要求1所述的一种共享单车存放站，其特征在于：所述控制器(8)内设有充电管理模块和负载充电状态检测模块，所述充电管理模块分别与所述可更换电池(4)的输入端口、可更换电池(4)、可更换电池(4)的输出端口、负载充电状态检测模块连接，所述负载充电状态检测模块一端与充电管理模块连接，另一端与可更换电池(4)的输出端口连接。
5.根据权利要求1所述的一种共享单车存放站，其特征在于：所述主车桩(1)设有报警模块(10)，所述报警模块(10)与控制器(8)单向通信。
6.根据权利要求1所述的一种共享单车存放站，其特征在于：所述共享单车存放站还包括太阳能屋顶(11)，所述太阳能屋顶(11)与主车桩(1)上的可更换电池(4)的输入端口连接。
7.一种共享单车管理系统，其特征在于：包括权利要求1-6任一项所述的共享单车存放站，还包括共享单车(12)、客户端(13)和服务器(14)；
所述共享单车(12)停放在共享单车存放站中的存车桩(2)内，共享单车(12)上设有钥匙锁(15)和电源(16)，所述电源(16)设有外接电线盒，用于连接存车桩(2)上充电接口(7)；
所述服务器(14)设有存储模块和通讯模块，所述存储模块内存储有共享单车(12)的编号信息、型号信息、电源电量信息和骑行记录信息，以及共享单车存放站的位置信息，所述通讯模块用于建立服务器(14)与客户端(13)和共享单车存放站控制器(8)之间的相互通信；
所述客户端(13)用于登录至服务器(14)，其包括个人信息模块、查询模块、地图模块、取车模块、还车模块。
8.一种共享单车管理方法，其特征在于：步骤包括
(1)查询：用户通过客户端查询模块查询共享单车存放站位置信息以及可提供车型信息，并通过地图模块导航到达指定地点；
(2)取车：通过取车模块扫描主车桩控制屏上的二维码，完成身份验证，并选择车型和车号，控制器控制打开该车号对应存车桩的桩位锁和钥匙盒，用户取出钥匙，开锁并取出共享单车，2min后自动控制桩位锁和钥匙盒关闭；
(3)还车：用户回到取车的共享单车存放站，并通过还车模块扫描主车桩控制屏上的二维码，完成身份验证，并选择对应还车车号，控制器控制打开该车号对应存车桩的桩位锁和钥匙盒，用户将车放入存车桩并锁上钥匙锁，将钥匙放入钥匙盒后，按下存车桩上的控制按键，桩位锁和钥匙盒关闭。
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