CN211906419U - 一种共享或公共自行车锁 - Google Patents

Abstract

一种共享或公共自行车锁，包括锁体装置和控制单元，锁体装置包括锁柱、第一锁定单元、第二锁定单元，自行车A的第一锁定单元与自行车A的锁柱配合锁定自行车A，自行车A的第二锁定单元与自行车B的锁柱配合将自行车A B串联锁定。锁柱上设有RFID射频标签，第一锁定单元和第二锁定单元均包括有上锁感应块和限位感应器；控制单元包括MCU控制模块及与MCU控制模块相连接的通讯模块、GPS模块、RFID射频模块；电机、上锁感应块和限位感应器均与MCU控制模块连接。自行车本身可以作为活动的停车桩，串联停放下一部车，有效解决共享单车无序停放及公共自行车定点投放取放不便等问题。

Description

一种共享或公共自行车锁

技术领域

本实用新型涉及公共交通工具领域，尤其涉及一种共享或公共自行车锁。

背景技术

近年来共享单车的出现，为人们带来了极大的便利，但共享单车由盛及衰的发展路程，其中暴露了很多问题，如共享单车随着投放量的增大，导致车无序停放和管理不便，不但提升了共享单车的营运成本，也造成了诸如阻碍交通、城市街道不整洁等一些社会问题，进一步增加了城市的管理成本。而对于城市公共自行车，出于便于管理考虑，进行定桩定点投放，往往因设置点设置位置及设置数量的问题，并不十分方便取放及使用。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中的上述问题，提供一种共享或公共自行车锁，可以有效解决共享单车无序停放问题，降低共享单车的营运成本，减少社会问题，同时可以有效解决公共自行车定点取放不便的问题，寻求达成人们的出行便利和社会管理成本过高之间的平衡。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种共享或公共自行车锁，包括锁体装置，所述锁体装置包括锁体本体、锁柱、第一锁定单元、第二锁定单元，所述锁柱通过链条连接于锁体本体上，定义自行车A和自行车B，自行车A的第一锁定单元与自行车A的锁柱配合用于将自行车A锁定，自行车A的第二锁定单元与自行车B的锁柱配合用于将自行车B和自行车A串联锁定。

所述第一锁定单元和第二锁定单元均包括电机、止锁块、复位弹簧、压缩弹簧、偏心轮、锁孔；所述压缩弹簧安装于锁孔内；所述偏心轮与电机的转轴连接；所述止锁块的一端为水平设置的连接部，止锁块的另一端为成斜面设置的锁定部，连接部位于偏心轮的顶部，锁定部朝向锁孔；所述复位弹簧位于连接部的顶部；所述锁柱插接锁孔的一端设有与锁定部适配的环状缺口；其中，当锁柱插接于锁孔内时，锁柱作用于锁定部使止锁块向偏离锁孔的方向运动并压缩复位弹簧，锁柱继续运动顶抵压缩弹簧，在复位弹簧的作用下止锁块向锁孔方向运动使锁定部卡接于锁柱的环状缺口内，从而实现锁定自行车；当电机转动带动偏心轮转动，使止锁块向偏离锁孔的方向运动，在压缩弹簧的作用下将锁柱弹出锁孔，从而实现自行车开锁。

所述锁体本体上设有锁柱过孔，所述锁柱的上端设有向外延伸的限位边，所述限位边的尺寸大于锁柱过孔的尺寸，以使锁柱固定于锁柱过孔内。

本实用新型还包括设于锁体装置内的控制单元；所述锁柱上设有RFID射频标签，所述第一锁定单元和第二锁定单元均包括有上锁感应块和限位感应器，上锁感应块位于锁孔的上方，限位感应器位于偏心轮的一侧；所述控制单元包括MCU控制模块及与MCU控制模块相连接的通讯模块、GPS模块、RFID射频模块、电源模块、语音模块和指示灯模块；所述电机、上锁感应块和限位感应器均与MCU控制模块连接，上锁感应块用于将开锁和关锁信息传输到MCU控制模块，限位感应器用于感应电机的转动并将信息传输到MCU控制模块；所述通讯模块用于实现远端管理系统和MCU控制模块的通讯和数据交互；所述GPS模块用于自行车的定位；所述电源模块用于为控制单元提供电源；所述RFID射频模块用于对停放的自行车是否已进行串联上锁进行识别；所述指示灯模块用于显示自行车的状态，包括允许还车指示灯和还车成功指示灯；所述语音模块用于对用户进行语音提醒；所述MCU控制模块用于与远端管理系统信息交互，并接收上锁感应块和限位感应器发出的信号，以及控制电机和各模块的工作。

相对于现有技术，本实用新型技术方案取得的有益效果是：

1、本实用新型基于车锁的改进，可使自行车本身作为活动的停车桩，串联停放下一部车，有效解决共享单车无序停放及公共自行车定点投放取放不便等问题，实现有序还车和取车。

2、使用时，用户需要依锁入先后顺序，从后往前依次取用。用户使用结束归还自行车时，除首部自行车外，通过设计好的车锁链条结构，后续停放自行车串联锁入首部停放自行车。

3、首部自行车作为固定停车桩或是可移动并可骑行使用的停车桩，停放灵活，改善公共自行车停车桩数量少，位置固定，建设投入大周期长，以致使用不便等缺点，既方便自行车管理，也方便用户还车。

附图说明

图1为自行车锁内部结构示意图之一；

图2为自行车锁内部结构示意图之二；

图3为自行车锁内部结构示意图之三；

图4为自行车锁的安装位置示意图；

图5为控制单元的结构框图；

图6为自行车锁串联上锁的状态示意图。

附图标记：锁体本体1，控制单元2，链条3，锁柱4，RFID射频标签5，第一锁定单元6，第二锁定单元7，电机8，限位感应器9，止锁块10，锁孔11，上锁感应块12，压缩弹簧13，复位弹簧14，偏心轮15，锁柱过孔16。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型做进一步详细说明。

如图1～3和图6所示，本实施例所述一种共享或公共自行车锁，包括锁体装置和设于锁体装置内的控制单元2；

所述锁体装置包括锁体本体1、锁柱4、第一锁定单元6、第二锁定单元7，所述锁柱4通过链条3连接于锁体本体1上，定义自行车A和自行车B，自行车A的第一锁定单元6与自行车A的锁柱4配合用于将自行车A锁定，自行车A的第二锁定单元7与自行车B的锁柱4配合用于将自行车B和自行车A串联锁定；

具体地，所述第一锁定单元6和第二锁定单元7均包括电机8、止锁块10、复位弹簧14、压缩弹簧13、偏心轮15、锁孔11；所述电机8采用低速电机；

所述压缩弹簧13安装于锁孔11内；所述偏心轮15与电机8的转轴连接；所述止锁块10的一端为水平设置的连接部，止锁块10的另一端为成斜面设置的锁定部，连接部位于偏心轮15的顶部，锁定部朝向锁孔11；所述复位弹簧14位于连接部的顶部；所述锁柱4插接锁孔11的一端设有与锁定部适配的环状缺口。

如图1～2所示，本实施例中，所述锁体本体1上设有锁柱过孔16，所述锁柱4的上端设有向外延伸的限位边，所述限位边的尺寸大于锁柱过孔16的尺寸，以使锁柱4固定于锁柱过孔16内。在用户骑行过程，可将锁柱4放入锁柱过孔16过孔中。

如图4所示，自行车锁可安装于自行车的车架后部，靠近后车轮胎处。

如图2～3所示，所述锁柱4的前端设有RFID射频标签5，每部自行车根据RFID射频标签5所含信息进行编号，所述第一锁定单元6和第二锁定单元7均包括有上锁感应块12和限位感应器9，上锁感应块12位于锁孔11的上方，限位感应器9位于偏心轮15的一侧；其中限位感应器9和上锁感应块12为磁感应元件。

如图1和图5所示，所述控制单元2安装于锁体本体1内，包括MCU控制模块及与MCU控制模块相连接的通讯模块、GPS模块、RFID射频模块、电源模块、语音模块和指示灯模块；

所述电机8、上锁感应块12和限位感应器9均与MCU控制模块连接，上锁感应块12用于将开锁和关锁信息传输到MCU控制模块，限位感应器9用于感应电机8的转动并将信息传输到MCU控制模块；

所述通讯模块用于实现远端管理系统和MCU控制模块的通讯和数据交互；所述GPS模块用于自行车的定位；所述电源模块用于为控制单元2提供电源；所述RFID射频模块用于对停放的自行车是否已进行串联上锁进行识别；所述指示灯模块用于显示自行车的状态，包括允许还车指示灯和还车成功指示灯；所述语音模块用于对用户进行语音提醒，通过语音提示还车是否成功，或者提示最近的还车点；所述MCU控制模块用于与远端管理系统信息交互，执行远端管理系统发出的控制指令，接收上锁感应块12和限位感应器9发出的信号，以及控制电机8和各模块的工作。

本实施例中，锁定自行车的动作包括：

当锁柱4插接于锁孔11内时，锁柱4的前端作用于止锁块10的锁定部，使止锁块10向偏离锁孔11的方向运动并压缩复位弹簧14，锁柱4继续运动顶抵压缩弹簧13，在复位弹簧14的作用下止锁块10向锁孔11方向运动使止锁块10的锁定部卡接于锁柱4的环状缺口内，从而实现锁定自行车，同时上锁感应块12接收感应，将上锁信息反馈到MCU控制模块。

本实施例中，自行车开锁的动作包括：

MCU控制模块控制电机8旋转，当电机8旋转带动偏心轮15转动，偏心轮15可顶起止锁块10，使止锁块10向偏离锁孔11的方向运动，此时锁柱4在压缩弹簧13的作用下弹出锁孔11并脱离上锁感应块12，上锁感应块12接受脱离感应，系统开始用车的计时或计费；同时，电机8在转一圈后，偏心轮15旋转一周时，限位感应器9接受感应，MCU控制模块控制电机8停止旋转，止锁块10在复位弹簧14的作用下复位，等待下一次锁柱4的锁入。

具体地，本实施例自行车锁还车上锁包括如下：

1、当用户在骑行过程临时停车，尚无还车意愿，可将锁柱4穿入第一锁定单元6的锁孔11中，此时锁柱4顶部锥面推动止锁块10上抬，锁柱4可继续深入至环状缺口处，止锁块10在复位弹簧14的作用下复位，卡住锁柱4的环状缺口，上锁感应块12接受感应，完成上锁动作，此时还车成功指示灯不亮。

2、还车时，对于首部还车的自行车，用户需通过手机端提出申请；定义自行车A作为首部车，自行车A用户提出还车申请，且到达停放地点，车锁语音提示允许还车，同时指示灯模块的允许还车指示灯亮，用户将自行车A的锁柱4锁入自行车A的第一锁定单元6的锁孔11时，上锁感应块12接受上锁感应后，判断为还车成功，停止用车的计时或计费，语音提示还车成功，同时指示灯模块的允许还车指示灯灭，还车成功指示灯亮，此自行车A作为首部车，允许串联锁入下一部车自行车B进行还车，自行车B用户将自行车B的锁柱4锁入自行车A的第二锁定单元7的锁孔11时，第二锁定单元7的上锁感应块12接收感应，且自行车B锁柱4上的RFID射频标签5与自行车A的RFID射频模块完成相应自行车编号信息读取，以此建立前后相连自行车的配对关系，判断为还车成功，停止用车的计时或计费，自行车B指示灯模块的还车成功指示灯亮，语音提示还车成功，允许再次串联下一部车，以此类推进行还车，如图6所示。

取车时，用户需要依锁入先后顺序，通过扫描自行车上的特征信息，从后往前依次取用。

当首部自行车有必要以固定形式设立固定车桩不允许被取用时，远端管理系统可进行车辆编号信息标记，使用户无法通过扫描方式开锁，且指示灯模块的允许还车指示灯和还车成功指示灯同时亮，便于用户判断此车为固定车桩。

Claims (6)

1.一种共享或公共自行车锁，其特征在于：包括锁体装置，所述锁体装置包括锁体本体、锁柱、第一锁定单元、第二锁定单元，所述锁柱通过链条连接于锁体本体上，定义自行车A和自行车B，自行车A的第一锁定单元与自行车A的锁柱配合用于将自行车A锁定，自行车A的第二锁定单元与自行车B的锁柱配合用于将自行车B和自行车A串联锁定。

2.如权利要求1所述的一种共享或公共自行车锁，其特征在于：所述第一锁定单元和第二锁定单元均包括电机、止锁块、复位弹簧、压缩弹簧、偏心轮、锁孔；所述压缩弹簧安装于锁孔内；所述偏心轮与电机的转轴连接；所述止锁块的一端为水平设置的连接部，止锁块的另一端为成斜面设置的锁定部，连接部位于偏心轮的顶部，锁定部朝向锁孔；所述复位弹簧位于连接部的顶部；所述锁柱插接锁孔的一端设有与锁定部适配的环状缺口；其中，当锁柱插接于锁孔内时，锁柱作用于锁定部使止锁块向偏离锁孔的方向运动并压缩复位弹簧，锁柱继续运动顶抵压缩弹簧，在复位弹簧的作用下止锁块向锁孔方向运动使锁定部卡接于锁柱的环状缺口内，从而实现锁定自行车；当电机转动带动偏心轮转动，使止锁块向偏离锁孔的方向运动，在压缩弹簧的作用下将锁柱弹出锁孔，从而实现自行车开锁。

3.如权利要求1所述的一种共享或公共自行车锁，其特征在于：所述锁体本体上设有锁柱过孔，所述锁柱的上端设有向外延伸的限位边，所述限位边的尺寸大于锁柱过孔的尺寸，以使锁柱固定于锁柱过孔内。

4.如权利要求2所述的一种共享或公共自行车锁，其特征在于：还包括设于锁体装置内的控制单元；所述锁柱上设有RFID射频标签，所述第一锁定单元和第二锁定单元均包括有上锁感应块和限位感应器，上锁感应块位于锁孔的上方，限位感应器位于偏心轮的一侧；所述控制单元包括MCU控制模块及与MCU控制模块相连接的通讯模块、GPS模块、RFID射频模块、电源模块；所述电机、上锁感应块和限位感应器均与MCU控制模块连接，上锁感应块用于将开锁和关锁信息传输到MCU控制模块，限位感应器用于感应电机的转动并将信息传输到MCU控制模块；所述通讯模块用于实现远端管理系统和MCU控制模块的通讯和数据交互；所述GPS模块用于自行车的定位；所述电源模块用于为控制单元提供电源；所述RFID射频模块用于对停放的自行车是否已进行串联上锁进行识别；所述MCU控制模块用于与远端管理系统信息交互，并接收上锁感应块和限位感应器发出的信号，以及控制电机和各模块的工作。

5.如权利要求4所述的一种共享或公共自行车锁，其特征在于：所述控制单元还包括指示灯模块，所述指示灯模块用于显示自行车的状态。

6.如权利要求4所述的一种共享或公共自行车锁，其特征在于：所述控制单元还包括语音模块，所述语音模块用于对用户进行语音提醒。

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