CN109519046A - 一种防盗报警系统和报警方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防盗报警系统和报警方法，报警系统包括控制模块、感应模块、通信模块、定位模块、云端服务器；还可以包括运维端、语音模块、开关检测模块等。报警方法包括如下步骤：(1)在关锁状态下或非正常开锁状态下，感应模块检测车锁的震动程度和震动频率；(2)当感应模块检测到的震动程度≥设定阈值时，且震动频率高于预设值时，控制模块控制打开定位模块，获得车锁定位信息；(3)控制模块控制通信模块向云端服务器上报暴力拆锁事件信息和/或非法移动事件信息，包括：车锁所在车辆的识别信息、车锁定位信息、暴力拆锁事件和/或非法移动事件发生的时间。

Description

一种防盗报警系统和报警方法

技术领域

本发明涉及一种车锁报警系统及报警方法，尤其涉及一种防盗报警系统和报警方法。

背景技术

随着互联网技术的发展，在全国各个大、中型城市兴起的共享单车几乎随处可见，与“有桩”的公共自行车相比，这种随时取用和停车的“无桩”共享单车给用户带来了极大便利。但是也正由于共享单车随取随停，没有固定桩锁的特性，因此，更容易遭受不法分子恶意破坏车锁，偷盗共享单车。据数据统计，因人为破坏而导致车辆的失联率较高，因此需要采用技术的手段，降低人为破坏率。但是，目前还没有一种可靠的报警机制进行防护。

因此，在共享单车领域，亟需开发一种能够同时对暴力拆锁和非法移动行为进行检测和报警的报警机制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：开发一种能够同时对暴力拆锁和非法移动行为进行检测和报警的报警机制。该机制能够通过报警系统和报警方法得以实现。

为了解决上述技术问题，本发明的第一方面，提供了一种防盗报警系统，包括：控制模块、感应模块、通信模块、定位模块、云端服务器；其中，

控制模块分别与感应模块、通信模块、定位模块连接；

感应模块被配置为：用于感测车锁的震动程度和震动频率，并根据震动程度和震动频率判断是否发生暴力拆锁事件和/或非法移动事件；如果发生暴力拆锁事件和/或非法移动事件，则触发控制模块发出指令；

定位模块被配置为：用于接收控制模块的指令，并对车锁进行定位，获取定位信息；

通信模块被配置为：用于接收控制模块的指令，向云端服务器上报事件信息，包括：车锁所在车辆的识别信息、车锁定位信息、暴力拆锁事件和/或非法移动事件发生的时间。

进一步地，报警系统还包括开关检测模块，开关检测模块被配置为：用于检测车锁的开关状态；在车锁关闭的状态下，感应模块进行判断。

进一步地，报警系统还包括语音模块，语音模块与控制模块连接，语音模块被配置为：用于接收控制模块的指令，并播放报警语音。

进一步地，报警系统还包括运维端，运维端被配置为：用于接收云端服务器接收并转发的暴力拆锁事件和/或非法移动事件信息。

进一步地，感应模块包括至少一个加速度传感器，加速度传感器被配置为：加速度传感器设置有第一阈值和第二阈值，且第一阈值大于第二阈值；第一阈值与第二阈值周期性切换；当加速度传感器设置为第一阈值时，用于检测暴力拆锁事件；当加速度传感器设置为第二阈值时，用于检测非法移动事件。

进一步地，加速度传感器被配置为：当加速度传感器设置为第一阈值时，如果检测到车锁的震动程度大于该第一阈值，则判断发生暴力拆锁事件。

进一步地，第一阈值被设定为≥6g，g为重力加速度数值。

进一步地，加速度传感器被配置为：当加速度传感器设置为第二阈值时，如果检测到车锁的震动程度大于该第二阈值，则记为1次中断，1秒内的多次连续中断也只记为1次；如果在预设时长内记录的中断次数超过预设次数，则判断发生非法移动事件。

进一步地，预设时长大于或等于两个切换周期，每个切换周期包括一个所述第一阈值设置时间和一个所述第二阈值设置时间；优选每个切换周期等于一个第一阈值设置时间加上一个第二阈值设置时间。

进一步地，第二阈值被设定为≥100mg，g为重力加速度数值；预设时长为10-30秒，预设次数为5-20次。

进一步地，每个切换周期内，第一阈值设置时间与第二阈值设置时间相等。

进一步地，发生暴力拆锁事件和/或非法移动事件后，定位模块的工作状态为以下三种状态之一：

(1)定位模块常开；

(2)由控制模块每隔一段时间控制定位模块开启，刷新定位后定位模块再进入关闭状态；

(3)由云端服务器每隔一段时间向控制模块下发定位指令，再由控制模块控制定位模块开启，刷新定位后定位模块再进入关闭状态。

进一步地，控制模块、通信模块、定位模块设置在车锁内部。

进一步地，感应模块也设置在车锁内部。

本发明的第二方面，提供了一种防盗报警方法，包括如下步骤：

(1)在关锁状态下或非正常开锁状态下，感应模块检测车锁的震动程度和震动频率；感应模块预设有第一阈值与第二阈值，且第一阈值大于第一阈值；该非正常开锁状态可以由控制模块自检获得，即控制模块未获得开锁指令且开关检测装置检测车锁处于开锁状态。

(2)当感应模块检测到的震动程度≥设定的第一阈值时，判断发生暴力拆锁事件，控制模块控制打开定位模块，获得车锁定位信息；

(3)当感应模块检测到的震动程度≥设定的第二阈值时，则记为1次中断，1秒内的多次连续中断也只记为1次；如果在预设时长内记录的中断次数超过预设次数，则判断发生非法移动事件；此时，控制模块控制打开定位模块，获得车锁定位信息；

(4)控制模块控制通信模块向云端服务器上报暴力拆锁事件和/或非法移动事件信息，包括：车锁所在车辆的识别信息、车锁定位信息、暴力拆锁和/或非法移动发生的时间。

进一步地，通信模块向云端服务器上报暴力拆锁事件和/或非法移动事件信息的上报周期≥40s。

进一步地，云端服务器在接收到暴力拆锁事件和/或非法移动事件信息后，根据该信息与车辆当前运营状态判断暴力拆锁事件和/或非法移动事件是否成立。该运营状态包括骑行中、闲置中、维修中等。

进一步地，如果云端服务器判断车辆处于运营模式以及车辆发生暴力拆锁事件和/或非法移动事件，则云端服务器下发指令，触发控制模块控制语音模块发出警报语音；和/或，云端服务器向车辆所在区域的运维端发送非法移动事件信息。

进一步地，语音模块播放警报语音的周期≥通信模块上报暴力拆锁事件和/或非法移动事件的周期。

本发明的有益效果是：能够及时检测到暴力拆锁和/或非法移动事件的发生，并发出警报，对暴力拆锁和/或非法移动行为起到震慑作用。同时，还能及时反馈给运维端，运维人员赶到现场处理。此外，还能获得暴力拆锁和/或非法移动事件的大数据进行后续分析。

附图说明

图1是本发明一个较佳实施例中报警系统的功能模块示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

本发明的非法移动报警系统如图1所示，该系统主要由车锁及云端服务器构成，此外还可包括运维端。车锁及运维端都通过无线网络与云端服务器保持通信连接。车锁带有控制模块，以及与控制模块连接并受控的感应模块、通信模块、定位模块，此外还可包括开关检测模块、语音模块等。

本发明的报警系统主要用于自行车，当然也能适用于电动自行车、摩托车等任意的两轮车或三轮车辆。

[控制模块]

控制模块是车锁的中央处理单元，对报警系统的各模块的动作等进行总体控制，例如对来自云端服务器的指令、来自车锁其它各模块的信息等进行处理，并向其它各模块发送控制指令等。

[感应模块]

用于感测车锁的震动程度，判断是否发生非正常事件(暴力拆锁和/或非法移动)，如果发生该事件，则触发控制模块开启警报机制。感应模块包括一个加速度传感器(g-sensor)，该加速度传感器设置有一暴力拆锁检测阈值(高阈值)和一非法移动检测阈值(低阈值)，该加速度传感器被设置为周期性切换检测阈值。优选地，每个周期内，高阈值设置时间＝低阈值设置时间，比如，1s高阈值，1s低阈值。当加速度传感器设置为高阈值时，用于检测暴力拆锁事件。当加速度传感器设置为低阈值时，用于检测非法移动事件。

在高阈值检测窗口中，只要发生检测值≥设置的高阈值时，即触发中断，控制模块上报暴力拆锁事件。在低阈值检测窗口中，只要发生检测值≥设置的低阈值，即触发中断，统计前预设时间内触发中断的频数，如果频数≥预设标准K，则判断发生非法移动事件，控制模块上报服务器。

预设时间≥2个切换周期(1个切换周期＝1个高阈值设置时间+1个低阈值设置时间)。

在低阈值检测窗口中，如果检测到车锁的震动程度≥该低阈值则触发中断，且即使1s内触发多次中断，该秒也只计一次中断频数，即每秒触发中断频数为0或1，若某1秒内触发了一次中断。

在一实施例中，加速度传感器的低阈值设定为≥100mg的某一值；预设时间为10s-30s，预设标准K为5-20。高阈值设定为≥6g的某一值。切换周期≥2s，每个切换周期内，高阈值设置时间≥1s，低阈值设置时间≥1s，各设置时间为整秒。

优选地，触发非法移动事件和/或暴力拆锁事件后，唤醒控制模块，未触时，控制模块处于休眠状态。开锁后通常认为单车处于骑行状态，无需侦测是否非法移动。因此开锁后需要将加速度传感器关闭以减少功耗。

[通信模块]

接收控制模块的指令，向云端服务器上报暴力拆锁和/或非法移动事件信息和定位信息。通信模块通过无线网络与云端服务器建立通信。

通信模块可以是包括硬件、软件或内嵌逻辑组件或者两个或多个此类组件的组合的电子装置。通信模块包含：应用处理部和射频/数字信号处理器的处理装置；用户识别模块卡；可以包含ROM、RAM、闪存或它们的任意组合的存储器装置；Wi-Fi和/或蓝牙接口；带有关联电池的电源管理电路；USB接口和连接器。

在本发明中，无线网络涵盖任何合适的无线网络，例如但不限于5G网络、4G网络、3G网络、GPRS、Wi-Fi等等。另外，将云端服务器和通信模块耦连在一起的无线网络与将云端服务器和运维端(或客户端)耦连在一起的无线网络，可以是同一个无线网络，也可以是不同的无线网络。

[定位模块]

接收控制模块的指令，对车锁进行定位。触发暴力拆锁和/或非法移动事件后，定位模块可以常开，或者可以由控制模块每个以预设时间控制开启，刷新定位后再进入关闭状态；也可以由服务器每隔一预设时间向控制模块下发定位指令，由控制模块控制开启，刷新定位后再进入关闭状态。定位模块刷新定位信息后关闭可以减少耗电，长时间监控。

定位模块是GPS模块或北斗卫星定位模块等，能够收集当前所处的位置信息(定位信息)并报告给控制模块。在控制模块的控制下，该定位信息可被介由通信模块发送给云端服务器。

[云端服务器]

接收由车锁的通信模块发送的自行车状态信息等并管理该自行车。此外，运维端经由云端服务器对该车锁进行控制，或云端服务器对该车锁直接进行控制。云端服务器通过无线网络与运维端建立通信。

在本发明中，云端服务器应被理解为提供处理、数据库、通讯设施的业务点。举例而言，服务器可以指具有相关通信和数据存储和数据库设施的单个的物理处理器，或它可以指联网或集聚的处理器、相关网络和存储设备的集合体，并且对软件和一个或多个数据库系统和支持服务器所提供的服务的应用软件进行操作。服务器可以在配置或性能上差异很大，但是服务器一般可以包括一个或多个中央处理单元和存储器。服务器还包括一个或多个大容量存储设备、一个或多个电源、一个或多个有线或无线网络接口、一个或多个输入/输出接口、或一个或多个操作系统，诸如，WindowsServer、macOS、Unix、Linux、FreeBSD，等等。

具体地，云端服务器可以是整体式服务器或是跨多计算机或计算机数据中心的分散式服务器。服务器可以是各种类型的，例如但不限于网络服务器、新闻服务器、邮件服务器、消息服务器、广告服务器、文件服务器、应用服务器、交互服务器、数据库服务器，或代理服务器。在一些实施例中，每个服务器可以包括硬件、软件，或用于执行服务器所支持或实现的合适功能的内嵌逻辑组件或两个或多个此类组件的组合。在本发明中，服务器用于提供支持自行车管理所必需的全部功能。在本发明中，云端服务器可以计算并判断防盗锁发出的信号是否是由非法移动行为所产生。此外，云端服务器可以向车锁的控制模块发送指令，以控制防盗车锁发出警报或不发出警报。云端服务器还可以向防盗锁发送指令以使其定时或实时上传车辆状态信息等(例如定位信息等)。

[语音模块]

感应模块将暴力拆锁和/或非法移动事件的判断结果传输给控制模块，控制模块向语音模块发送指令，语音模块接收控制模块的指令，播放报警语音。在本实施例中，语音模块包括能产生声音警报的声音警报模块。除了语音模块，报警功能还可以通过光电模块实现。

[供电模块]

供电模块可以为上述各种电子模块供电。供电模块一般含有电池作为电能储备装置，但在能够从外部实时供电的情况下，例如可通过太阳能采电时，也可以不具有电池，而是通过例如光伏元件和电容器等的组合来实现该供电模块。供电模块是电连接于控制模块，介由控制模块向其它各模块供电，但也可以分别直接电连接于各模块为其供电。

报警系统还包括开关检测模块，检测车锁的开关状态，在车锁关闭的状态下，感应模块进行暴力拆锁和/或非法移动事件的判断。

报警系统还包括运维端，云端服务器接收到上报的暴力拆锁和/或非法移动事件后，将该事件信息和刷新的定位信息发送给区域内的运维端。

上述报警系统中的控制模块、通信模块、定位模块设置在智能车锁内部，优选地，感应模块也设置在该智能车锁内部。再优选地，该感应模块可以进行故障，当检测到不能正常读取数据和/或检测到中断时不能正常触发时，上报感应模块发生故障。

[报警方法]

在关锁状态下，感应模块检测车锁的震动程度和震动发生频率，当检测到的震动程度≥设定低阈值时，且在预设时间内的震动发生频数≥K时，或者当检测到的震动程度≥设定高阈值时，触发控制模块控制打开定位模块，获得车锁当前位置，控制模块控制通信模块向云端服务器上报非法移动事件和/或暴力拆锁事件(报警事件)信息，包括车锁所在车辆的车辆编号，车锁的定位信息，非法移动和/或暴力拆锁事件发生的时间等。

优选地，云端服务器在接收到报警事件信息后，根据上报信息与车辆当前运营状态判断报警事件是否成立。

如果云端服务器判断车辆处于运营模式，且车辆发生非法移动事件和/或暴力拆锁事件，则服务器下发指令，触发控制模块控制语音模块发出警报语音；和/或，服务器向车辆所在区域的运维端发送非法移动事件和/或暴力拆锁事件信息。

优选地，车锁该语音模块播放的警报语音可以存储在车锁中的语音，也可以是从服务器端下载的语音。

再优选地，车锁播放的警报语音周期≥车锁上报报警事件周期。在检测到持续报警事件的过程中，每条语音播放完成后才进行下一轮播放。且在检测到持续报警事件的过程中，车锁每间隔预设时间向云端服务器上报一次报警事件，再优选地，每次上报伴随播放一次警报语音。优选地，车锁上报周期≥40s。控制模块优先上报暴力拆锁事件。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (19)

1.一种防盗报警系统，其特征在于，包括：控制模块、感应模块、通信模块、定位模块、云端服务器；其中，

所述控制模块分别与所述感应模块、所述通信模块、所述定位模块连接；

所述感应模块被配置为：用于感测车锁的震动程度和震动频率，并根据震动程度和震动频率判断是否发生暴力拆锁事件和/或非法移动事件；如果发生暴力拆锁事件和/或非法移动事件，则触发所述控制模块发出指令；

所述定位模块被配置为：用于接收控制模块的指令，并对车锁进行定位，获取定位信息；

所述通信模块被配置为：用于接收控制模块的指令，向所述云端服务器上报事件信息，包括：所述车锁所在车辆的识别信息、所述车锁定位信息、暴力拆锁事件和/或非法移动事件发生的时间。

2.根据权利要求1所述的一种防盗报警系统，其特征在于，所述报警系统还包括开关检测模块，所述开关检测模块被配置为：用于检测车锁的开关状态；在所述车锁关闭的状态下，所述感应模块进行判断。

3.根据权利要求1所述的一种防盗报警系统，其特征在于，所述报警系统还包括语音模块，所述语音模块与所述控制模块连接，所述语音模块被配置为：用于接收所述控制模块的指令，并播放报警语音。

4.根据权利要求1所述的一种防盗报警系统，其特征在于，所述报警系统还包括运维端，所述运维端被配置为：用于接收所述云端服务器接收并转发的所述暴力拆锁事件和/或所述非法移动事件信息。

5.根据权利要求1所述的一种防盗报警系统，其特征在于，所述感应模块包括至少一个加速度传感器，所述加速度传感器被配置为：所述加速度传感器设置有第一阈值和第二阈值，且所述第一阈值大于所述所述第二阈值；所述第一阈值与所述第二阈值周期性切换；当所述加速度传感器设置为所述第一阈值时，用于检测所述暴力拆锁事件；当所述加速度传感器设置为所述第二阈值时，用于检测所述非法移动事件。

6.根据权利要求5所述的一种防盗报警系统，其特征在于，所述加速度传感器被配置为：当所述加速度传感器设置为所述第一阈值时，如果检测到所述车锁的震动程度大于该第一阈值，则判断发生所述暴力拆锁事件。

7.根据权利要求6所述的一种防盗报警系统，其特征在于，所述第一阈值被设定为≥6g，g为重力加速度数值。

8.根据权利要求5所述的一种防盗报警系统，其特征在于，所述加速度传感器被配置为：当所述加速度传感器设置为所述第二阈值时，如果检测到所述车锁的震动程度大于该第二阈值，则记为1次中断，1秒内的多次连续中断也只记为1次；如果在预设时长内记录的所述中断次数超过预设次数，则判断发生所述非法移动事件。

9.根据权利要求8所述的一种防盗报警系统，其特征在于，所述预设时长大于或等于两个切换周期，每个所述切换周期包括一个所述第一阈值设置时间和一个所述第二阈值设置时间。

10.根据权利要求9所述的一种防盗报警系统，其特征在于，所述第二阈值被设定为≥100mg，g为重力加速度数值；所述预设时长为10-30秒，所述预设次数为5-20次。

11.根据权利要求9所述的一种防盗报警系统，其特征在于，每个所述切换周期内，所述第一阈值设置时间与所述第二阈值设置时间相等。

12.根据权利要求1所述的一种防盗报警系统，其特征在于，发生所述暴力拆锁事件和/或所述非法移动事件后，所述定位模块切换成以下任一种工作状态：

(1)所述定位模块常开；

(2)由所述控制模块每隔一段时间控制所述定位模块开启，刷新定位后所述定位模块再进入关闭状态；

(3)由所述云端服务器每隔一段时间向所述控制模块下发定位指令，再由所述控制模块控制所述定位模块开启，刷新定位后所述定位模块再进入关闭状态。

13.根据权利要求1所述的一种防盗报警系统，其特征在于，所述控制模块、所述通信模块、所述定位模块设置在所述车锁内部。

14.根据权利要求13所述的一种防盗报警系统，其特征在于，所述感应模块设置在所述车锁内部。

15.一种防盗报警方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在关锁状态下或非正常开锁状态下，感应模块检测车锁的震动程度和震动频率；感应模块预设有第一阈值与第二阈值，且所述第一阈值大于所述第一阈值；

(2)当所述感应模块检测到的震动程度≥设定的所述第一阈值时，判断发生暴力拆锁事件，控制模块控制打开定位模块，获得车锁定位信息；

(3)当所述感应模块检测到的震动程度≥设定的所述第二阈值时，则记为1次中断，1秒内的多次连续中断也只记为1次；如果在预设时长内记录的中断次数超过预设次数，则判断发生非法移动事件；此时，控制模块控制打开定位模块，获得车锁定位信息；

(4)所述控制模块控制通信模块向云端服务器上报暴力拆锁事件和/或非法移动事件信息，包括：车锁所在车辆的识别信息、所述车锁定位信息、暴力拆锁和/或非法移动发生的时间。

16.根据权利要求15所述的一种防盗报警方法，其特征在于，所述通信模块向所述云端服务器上报暴力拆锁事件和/或非法移动事件信息的上报周期≥40s。

17.根据权利要求15所述的一种防盗报警方法，其特征在于，所述云端服务器在接收到所述暴力拆锁事件和/或所述非法移动事件信息后，根据该信息与所述车辆当前运营状态判断所述暴力拆锁事件和/或所述非法移动事件是否成立。

18.根据权利要求17所述的一种防盗报警方法，其特征在于，如果所述云端服务器判断所述车辆处于运营模式以及所述车辆发生所述暴力拆锁事件和/或所述非法移动事件，则所述云端服务器下发指令，触发所述控制模块控制语音模块发出警报语音；和/或，所述云端服务器向所述车辆所在区域的运维端发送非法移动事件信息。

19.根据权利要求18所述的一种防盗报警方法，其特征在于，所述语音模块播放所述警报语音的周期≥所述通信模块上报所述暴力拆锁事件和/或所述非法移动事件的周期。