CN207902379U - 一种交通工具防盗系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种交通工具防盗系统，包括服务器端、控制端、车载终端和移动终端，控制端包括指纹模块、读卡器模块、语音模块、显示模块、CPU和第一通讯模块，车载终端包括第二通讯模块、防拆模块、震动传感器模块和LED模块，指纹模块的输出端和读卡器模块的输出端均与CPU的输入端连接，CPU的输出端分别连接语音模块的输入端和显示模块的输入端，第一通讯模块分别与CPU、服务器端和移动终端连接，防拆模块的输出端和震动传感器模块的输出端均与第二通讯模块的输入端连接，第二通讯模块的输出端连接LED模块的输入端。本实用新型的防盗效果好、系统功耗低、成本低且方便实用，可广泛应用于智能防盗技术领域。

Description

一种交通工具防盗系统

技术领域

本实用新型涉及智能防盗技术领域，尤其是一种交通工具防盗系统。

背景技术

随着社会的发展，人们出现越来越依靠交通工具。而交通工具的价格，也愈发昂贵。在高校、小区等环境下，交通工具较为集中，人们的防盗需求也不断增长。最原始的防盗方式即为物理防盗，主要使用物理的方式如机械锁等，使车辆无法移动从而起到防盗的作用。该方式较为简单，但在实际应用中发现，物理锁具很难起到很好的防盗作用，交通工具的被盗现象还是很严重。针对物理锁的缺点，市场上出现了一些信息化防盗系统，而这些防盗系统的价格高达数千元，甚至都超过了交通工具(比如自行车等)自身的价格，成本过高；再者，现有的信息化防盗系统没有使用低功耗设计，系统的续航时间，用户需要频繁对终端进行充电，不够实用；另外，现有的信息化防盗系统并未形成完整的防盗闭环，其仅起到提醒用户的作用，一旦用户未及时知晓并采取拦截动作，防盗系统即失效，防盗效果较差。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于：提供一种成本低、续航时间长以及防盗效果好的交通工具防盗系统。

本实用新型所采取的技术方案是：

一种交通工具防盗系统，包括服务器端、控制端、车载终端和移动终端，所述控制端包括指纹模块、读卡器模块、语音模块、显示模块、CPU和第一通讯模块，所述车载终端包括第二通讯模块、防拆模块、震动传感器模块和LED模块，所述指纹模块的输出端和读卡器模块的输出端均与CPU的输入端连接，所述CPU的输出端分别连接语音模块的输入端和显示模块的输入端，所述第一通讯模块分别与CPU、服务器端和移动终端连接，所述防拆模块的输出端和震动传感器模块的输出端均与第二通讯模块的输入端连接，所述第二通讯模块的输出端连接LED模块的输入端，所述第二通讯模块连接第一通讯模块，所述第一通讯模块和第二通讯模块均为ZigBee通信模块。

进一步，所述控制端还包括第一电源模块，所述第一电源模块包括第一充放电控制模块和第一电池模块，所述第一充放电控制模块分别连接第一电池模块和CPU。

进一步，所述控制端还包括第一天线模块，所述第一天线模块连接第一通讯模块。

进一步，所述控制端上设有以太网接口和串行总线接口。

进一步，所述车载终端上设有车牌。

进一步，所述车载终端还包括第二电源模块，所述第二电源模块包括第二充放电控制模块和第二电池模块，所述第二充放电控制模块分别连接第二电池模块和第二通讯模块。

进一步，所述车载终端还包括第二天线模块，所述第二天线模块连接第二通讯模块。

进一步，所述车载终端还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器的输入端连接第二通讯模块的输出端。

进一步，所述控制端安装于停车场的停车位以及停车场的出入口处。

进一步，所述控制端的个数至少为一个。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过服务器端、控制端、车载终端和移动终端实现了完整的防盗闭环，能够在向用户发送防盗信号的同时，在后台服务器端进行监控，防盗效果好；再者，本实用新型通过ZigBee通信模块实现各个模块之间的通讯，降低了系统的功耗，延长了本实用新型的续航时间，成本较低；另外，本实用新型新增了防拆模块和震动传感器模块，能实时监测交通工具的状态，还通过指纹模块、读卡器模块和移动终端，对交通工具进行实时上锁或解锁，方便实用。

附图说明

图1为本实用新型的一种交通工具防盗系统的整体结构框图；

图2为本实用新型的控制端的整体结构框图；

图3为本实用新型的车载终端的整体结构框图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步解释和说明。

参照图1、图2和图3，一种交通工具防盗系统，包括服务器端、控制端、车载终端和移动终端，所述控制端包括指纹模块、读卡器模块、语音模块、显示模块、CPU和第一通讯模块，所述车载终端包括第二通讯模块、防拆模块、震动传感器模块和LED模块，所述指纹模块的输出端和读卡器模块的输出端均与CPU的输入端连接，所述CPU的输出端分别连接语音模块的输入端和显示模块的输入端，所述第一通讯模块分别与CPU、服务器端和移动终端连接，所述防拆模块的输出端和震动传感器模块的输出端均与第二通讯模块的输入端连接，所述第二通讯模块的输出端连接LED模块的输入端，所述第二通讯模块连接第一通讯模块，所述第一通讯模块和第二通讯模块均为ZigBee通信模块。

其中，指纹模块，用于获取用户的指纹信号；指纹模块采用常用的光学指纹模块来实现，其通过I/O接口与CPU连接。

光学指纹模块的工作原理是：利用光的折射和反射原理，光从底部射向三棱镜，并经棱镜射出，射出的光线在手指表面指纹凹凸不平的线纹上折射的角度及反射回去的光线明暗就会不一样。CMOS或者CCD的光学器件就会收集到不同明暗程度的图片信息，从而完成指纹的采集。

读卡器模块，用于获取用户的IC卡等信号；读卡器模块可采用现有的IC卡读卡器模块来实现，其通过I/O接口与CPU连接。

CPU，用于根据获取的指纹信号和IC卡信号等，触发相应的控制信号，并将控制信号发送至语音模块、显示模块和第一通讯模块等。CPU可采用现有的ARM处理器来实现。

语音模块，用于根据CPU的控制信号，进行语音播报；语音模块可采用现有的语音模块来实现，其通过I/O口与CPU连接。

显示模块，用于根据CPU的控制信号，进行信息展示，比如上锁是否成功、目前车辆状态等；显示模块可采用现有的显示模块(比如液晶显示屏)来实现，其通过I/O口与CPU连接。

第一通讯模块，用于实现控制端与移动终端、车载终端和服务器端之间的数据通讯。

第二通讯模块，用于实现车载终端与控制端之间的数据通讯。

防拆模块，用于获取交通工具的拆卸信号。防拆模块可采用细铜丝构成回路的电路设计来实现。

震动传感器模块，用于获取交通工具的震动信号。震动传感器模块可采用SW-420常闭型震动传感器或SW-18010P常开型震动传感器来实现，其通过I/O接口与第二通讯模块连接。

LED模块，用于根据第二通讯模块发送的控制信号，进行亮灯指示，LED模块利用不同的灯光颜色向用户提示目前装置的状态。LED模块可采用现有的多个LED灯组成，其通过I/O接口与第二通讯模块连接。

服务器端，用于获取各个控制端发送的信号，对交通工具的状态进行标识存储和显示等，所述服务器端可采用现有的主流服务器(比如阿里云和腾讯云)等来实现，其数据处理过程均为现有技术，本实用新型只用来进行存储和显示。服务器端设有多个预留接口，能够实现与其他外置设备的数据通讯。

移动终端，用于获取控制端的控制信号，具有实时提醒用户关于交通工具的状态以及提供远程上解锁的功能。移动终端可采用智能手机来实现。

参照图2，进一步作为优选的实施方式，所述控制端还包括第一电源模块，所述第一电源模块包括第一充放电控制模块和第一电池模块，所述第一充放电控制模块分别连接第一电池模块和CPU。

其中，第一电源模块，用于为CPU提供电力信号，并控制电压信号，进而保护CPU的电路。第一电源模块采用现有的电源模块，包括充放电控制模块、电池和电源，其能够将220V交流电转换成12V直流电。

参照图2，进一步作为优选的实施方式，所述控制端还包括第一天线模块，所述第一天线模块连接第一通讯模块。

其中，第一天线模块，用于为第一通讯模块接收或发射信号。第一天线模块可采用2.4GHz的全向天线来实现。

参照图2，进一步作为优选的实施方式，所述控制端上设有以太网接口和串行总线接口。

其中，以太网接口能实现控制端与服务器端的连接，串行总线模块能实现直接通过电脑控制控制端。

进一步作为优选的实施方式，所述车载终端上设有车牌。

其中，通过车牌可以直观地识别车辆归属。

参照图3，进一步作为优选的实施方式，所述车载终端还包括第二电源模块，所述第二电源模块包括第二充放电控制模块和第二电池模块，所述第二充放电控制模块分别连接第二电池模块和第二通讯模块。

其中，第二电源模块，用于为第二通讯模块提供电力信号，并控制电压信号，进而保护第二通讯模块的电路。第二电源模块可采用与第一电源模块相同的结构来实现。

参照图3，进一步作为优选的实施方式，所述车载终端还包括第二天线模块，所述第二天线模块连接第二通讯模块。

其中，第二天线模块，用于为第二通讯模块接收或发射信号。第二天线模块可采用2.4GHz的全向天线来实现。

参照图3，进一步作为优选的实施方式，所述车载终端还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器的输入端连接第二通讯模块的输出端。

其中，蜂鸣器，用于根据第二通讯模块发送的控制信号，进行蜂鸣提示。蜂鸣器可采用5V有源蜂鸣器来实现，其通过I/O接口与第二通讯模块连接。

进一步作为优选的实施方式，所述控制端安装于停车场的停车位以及停车场的出入口处。

其中，控制端安装于停车位处，可以为用户提供指纹模块或者读卡器模块来进行实时上解锁，实现对整个停车场内的交通工具的控制；控制端安装于出入口出，可以为出入口的安保系统提供交通工具的状态信息，能够记录车辆的进出数据，以及实时监控异常车辆，对被盗车辆进行及时拦截等。

进一步作为优选的实施方式，所述控制端的个数至少为一个。

下面结合名词解释对本实用新型的具体工作过程进行说明：

ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。作为一种无线通信技术，ZigBee具有如下特点：

(1)低功耗：由于ZigBee的传输速率低，发射功率仅为1mW，而且采用了休眠模式，功耗低，因此ZigBee设备非常省电。ZigBee设备仅靠两节5号电池就可以维持长达6个月到2年左右的使用时间，而现有技术使用的通讯模块(比如GMS模块、重力传感器、GPS模块等)均为大功耗设备。

(2)成本低：ZigBee模块的初始成本在6美元左右，且ZigBee协议是免专利费的。

(3)时延短：通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短，典型的搜索设备时延30ms，休眠激活的时延是15ms，活动设备信道接入的时延为15ms。因此ZigBee技术适用于对时延要求苛刻的无线控制(如工业控制场合等)应用。

(4)网络容量大：一个星型结构的Zigbee网络最多可以容纳254个从设备和一个主设备，一个区域内可以同时存在最多100个ZigBee网络，而且网络组成灵活。

(5)可靠：采取了碰撞避免策略，同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙，避开了发送数据的竞争和冲突。MAC层采用了完全确认的数据传输模式，每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息。如果传输过程中出现问题可以进行重发。

(6)安全：ZigBee提供了基于循环冗余校验(CRC)的数据包完整性检查功能，支持鉴权和认证，采用了AES-128的加密算法，各个应用可以灵活确定其安全属性。

本实用新型一种交通工具防盗系统的工作过程如下：

防盗过程：当交通工具上锁后，车载终端将会每隔一段时间与停车场的控制端连接一次(即间断握手连接，能够降低长时间持续连接造成的功耗)。当交通工具上的震动传感器获取到震动信号，或车载终端与控制端之间的信号传输出现异常信号时，车载终端始终保持与停车场控制端的连接。当震动信号和异常信号的持续时间超时，或停车场控制端与车载终端连接断开，或防拆模块获取到破坏信号时，则确定交通工具已经被盗。交通工具被盗后，系统自动通过智能手机、电话、短信等方式通知用户，同时将被盗交通工具的信息发送至出入口的控制端，安保人员会重点关注被盗交通工具的特征，一旦出入口控制端扫描到被盗交通工具或发现被盗交通工具，安保人员将会进行拦截。其中，若防拆装置遭到破坏，出入口控制端会进行单独提醒。

解锁过程：用户需要使用车辆时，可通过智能手机向停车场控制端发送解锁信号，或通过停车场控制端识别指纹发送解锁信号，或通过停车场控制端识别ID卡发送解锁信号将交通工具解锁。

上锁过程：交通工具在行驶过程中，车载终端会不断扫描周围的停车场控制端，用户可通过手动、指纹或者IC卡对交通工具进行上锁。管理者可通过服务器端对新加入的车载终端进行登记，或状态记录等。

综上所述，相较于现有技术，本实用新型一种交通工具防盗系统具有以下优点：

1)、本实用新型的交通工具防盗系统，包括服务器端、控制端、车载终端和移动终端，形成了线上防盗系统和线下安保结合的防盗闭环，防盗效果好，可广泛应用于交通工具集中的小区、高校等社区环境下。

2)、采用ZigBee通信模块及间断握手连接的设计，大大降低了系统的功耗量，成本较低。

3)、新增了防拆模块和震动传感器模块，能实时监测交通工具的状态。

4)、通过指纹模块、读卡器模块和移动终端，对交通工具进行实时上锁或解锁，方便实用。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型并不限于所述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种交通工具防盗系统，其特征在于：包括服务器端、控制端、车载终端和移动终端，

所述控制端包括指纹模块、读卡器模块、语音模块、显示模块、CPU和第一通讯模块，

所述车载终端包括第二通讯模块、防拆模块、震动传感器模块和LED模块，所述指纹模块的输出端和读卡器模块的输出端均与CPU的输入端连接，所述CPU的输出端分别连接语音模块的输入端和显示模块的输入端，所述第一通讯模块分别与CPU、服务器端和移动终端连接，所述防拆模块的输出端和震动传感器模块的输出端均与第二通讯模块的输入端连接，所述第二通讯模块的输出端连接LED模块的输入端，所述第二通讯模块连接第一通讯模块，所述第一通讯模块和第二通讯模块均为ZigBee通信模块。

2.根据权利要求1所述的一种交通工具防盗系统，其特征在于：所述控制端还包括第一电源模块，所述第一电源模块包括第一充放电控制模块和第一电池模块，所述第一充放电控制模块分别连接第一电池模块和CPU。

3.根据权利要求1所述的一种交通工具防盗系统，其特征在于：所述控制端还包括第一天线模块，所述第一天线模块连接第一通讯模块。

4.根据权利要求1所述的一种交通工具防盗系统，其特征在于：所述控制端上设有以太网接口和串行总线接口。

5.根据权利要求1所述的一种交通工具防盗系统，其特征在于：所述车载终端上设有车牌。

6.根据权利要求1所述的一种交通工具防盗系统，其特征在于：所述车载终端还包括第二电源模块，所述第二电源模块包括第二充放电控制模块和第二电池模块，所述第二充放电控制模块分别连接第二电池模块和第二通讯模块。

7.根据权利要求1所述的一种交通工具防盗系统，其特征在于：所述车载终端还包括第二天线模块，所述第二天线模块连接第二通讯模块。

8.根据权利要求1所述的一种交通工具防盗系统，其特征在于：所述车载终端还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器的输入端连接第二通讯模块的输出端。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种交通工具防盗系统，其特征在于：所述控制端安装于停车场的停车位以及停车场的出入口处。

10.根据权利要求1-8任一项所述的一种交通工具防盗系统，其特征在于：所述控制端的个数至少为一个。