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[發(fā)明專利]一種基于ZigBee的共享單車系統(tǒng)在審

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 201710622380.6 申請日: 2017-07-27
公開(公告)號: CN107231439A 公開(公告)日: 2017-10-03
發(fā)明(設計)人: 張金木 申請(專利權(quán))人: 福州臺江區(qū)超人電子有限公司
主分類號: H04L29/08 分類號: H04L29/08;H04W4/00;H04W4/02;H04W4/04;H04W84/18;G07C9/00
代理公司: 暫無信息 代理人: 暫無信息
地址: 350004 福*** 國省代碼: 福建;35
權(quán)利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關鍵詞: 一種 基于 zigbee 共享 單車 系統(tǒng)
【說明書】:

(一)技術領域:

發(fā)明涉及一種基于ZigBee的共享單車系統(tǒng),共享單車采用密碼開鎖,通過設置通信站、登記控制器或紅外登記裝置的方式,使共享單車實現(xiàn)有序停放登記,用戶共管和無障礙定位,并通過Zigbee射頻通信方式聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)登記信息經(jīng)共享單車、登記控制器傳遞至通信站再上傳至總站控制器。

(二)背景技術:

滿大街的共享單車,小藍車、小綠車、小黃車、小紅車各式各樣到處亂放,雜亂無章,影響市容有礙人們的出行。但是共享單車為市民綠色出行提供便捷,只要有手機就能騎走,用完走人十分便捷,解決了很多上班族乘公交的“最后一公里”不能直達目的地的問題。共享單車的技術關鍵在車鎖上,有機械密碼鎖、鍵盤密碼鎖和智能鎖,其中機械密碼鎖只設一個不變的密碼,造成經(jīng)常按的數(shù)字就會松動鎖圈和密碼鎖盤,還會出現(xiàn)了個別人利用密碼沒有打亂而免費騎用的情況;鍵盤鎖只要輸入密碼再按下密碼盤下方的按鈕,即可成功開鎖;還有智能鎖只要點擊手機APP打開“掃描二維碼”的界面,對準單車前把位置或者車座下面的二維碼掃描即可打開智能鎖,最后手動拉開車鎖即可。共享單車的充電方式采用發(fā)電花鼓或太陽能板發(fā)電方式,成本比較高,其定位方式采用GSM/GPRS和GPS定位模塊。用戶可以通過手機APP來搜索附近的單車。GPS定位遇障礙影響效果,而且僅對附近單車少沒有公交車又迫切需要單車時才有價值。

(三)發(fā)明內(nèi)容:

共享單車采用密碼開鎖,無需安裝手機APP。密碼由總站和各共享單車自動按統(tǒng)一規(guī)則生成,生成規(guī)則對外保密,密碼設置使用期限,密碼期限分短期的1天期和2天期、4天期及非短期的15天期和30天期,期限到后短期的除1天期外每2天有一期限到期,均生成4天期密碼,15天期和30天期用于個人用戶,到期均生成30天期限密碼,上述未到期的期限減2天或15天,租車時即可保持為2天期、4天期及15天期限和30天期限,密碼數(shù)量不足時再作補充。短期期限用于義務單車巡邏隊、單位集體用車、街頭廣告宣傳隊用車及集體旅游用車等等,用戶登記租賃后即集中結(jié)賬,使用密碼開鎖無需手機無需安裝APP,就近收集共享單車,用完在單車停放區(qū)鎖車登記后走人即可,還可隨時隨地繼續(xù)使用直到密碼到期自動失效。各種期限密碼由總站出售,各共享單車提供服務,出售時個人用戶需交定金,密碼使用時由被使用的共享單車記錄使用情況,使用情況數(shù)據(jù)由共享單車傳遞經(jīng)登記控制器和通信站向總站控制器匯總,個人用戶幾天內(nèi)結(jié)算。用戶可以登陸總站控制器的網(wǎng)址查詢用單情況。密碼期限到時密碼自動作廢,總站控制器通過通信網(wǎng)絡查詢用戶用車情況。密碼由6位十進制數(shù)構(gòu)成,期限到時將每一位十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)作不規(guī)則循環(huán)左移或右移一位,即每個循環(huán)移位次數(shù)不等,移位后的ACSⅡ碼字符0-F分別對應一個固定的十進制隨機數(shù),這樣,總站控制器和各車鎖控制器就能始終保持密碼一樣,用戶輸入購買的密碼即可開鎖無需通信。

當兩個通信站之間障礙物較少時采用無線通信與總站控制器聯(lián)網(wǎng),兩個通信站分別設置射頻通信Zigbee模塊,Zigbee模塊定時以設定的站間無線通信頻率實現(xiàn)登記信息傳遞,這時按設置的順序,前方通信站保持無線通信的接收狀態(tài),進行單向信息傳輸。射頻通信采用CC2530模塊,其芯片集成了2.4GHZ直接序列擴頻RF收發(fā)器、工業(yè)級增強型8051微處理器,ZigBee是低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的無線網(wǎng)絡技術,ZigBee協(xié)議棧的絕大部分代碼都是公用的,這樣就大大增加了項目的可移植性,其應用層特征信息均被保存在ZigBee.def文件中,作為應用程序開發(fā)的一部分,要根據(jù)實際情況修改該文件設置。通信站的登記控制器中單片機STC12C5A60S2通過其SPI接口與CC2530模塊中8051微處理通信,單片機STC12C5A60S2還通過另一個SPI接口與藍牙模塊通信,通信數(shù)據(jù)保存在非易失存儲器中。

ZigBee支持跳頻擴頻,可使通信站有效的避免自身的頻段干擾,也可用其擴展頻段避開藍牙干擾,并支持沖突避免的載波多路偵聽技術,還可以對模塊進行發(fā)射功率,信道等網(wǎng)絡拓撲參數(shù)的配置。通信時根據(jù)需要設置信道,并設置成發(fā)送器模式或接收器模式,系統(tǒng)采用TI公司設計的2.4GHz倒F型天線以增加通信距離。當設置的通信站數(shù)較少時,在單片機STC12C5A60S2控制下,通信站的登記信息通過通信站間無線通信實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng),并經(jīng)總站控制器射頻通信CC2530模塊送到總站控制器處理。

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