[发明专利]一种电动自行车停放登记定位的共享系统

说明书

(一)技术领域：

本发明涉及一种电动自行车停放登记定位的共享系统，其中共享电动自行车采用扫码开锁，通过设置通信站、射频通信站、充电登记控制器或红外登记装置的方式，使共享电动自行车实现有序停放登记，用户共管和无障碍定位，并通过互联网方式联网，实现登记信息经共享电动自行车、充电登记控制器传递至通信站再上传至总站控制器。

(二)背景技术：

街头悄然出现了数量不多的共享电动单车，它们整齐地摆放在自行车停放区的共享单车之中，。共享电动单车解决的是3到10公里的出行需求，使用方法与共享单车大同小异，每辆电动单车后设置有标牌，标牌上包括二维码与车辆编号，用户可以通过扫描二维码的方式来解锁车辆，从而达到完成骑行。街头出现的共享电动单车外观几乎都为电动摩托车样式，不具备脚踏功能违反国标规定，车速较快，一旦驾驶操作不当，存在较大安全隐患，极易引发交通安全事故

根据现行国家技术标准《电动自行车通用技术条件》规定：电动自行车的设计时速在20公里以内、重量含电池不超过40公斤、必须具备脚踏骑行功能。但是，电动自行车按交通安全法属于非机动车，同样享有路上行驶权。其次，电动自行车可以满足远距离的行驶需求。现在城市范围拓展越来越大，因此共享电动自行车特别适合二线城市和农村乡镇的需求。

(三)发明内容：

共享电动自行车采用扫码锁，手机APP进入共享电动自行车“立即使用”界面，对准共享电动自行车二维码扫码后，手机通过蓝牙发出开锁指令，用户即可手动开锁，手机APP开始计时，当用户到达目的地锁车到位必需登记，锁车开关动作记录车锁状态，用户即可依计时时间结账。共享电动自行车停放登记后，通过共享电动自行车传递登记信息，再由通信站通信网络传送至总站控制器。

通信站包括登记控制器和蓝牙网关。蓝牙网关采用集成了TCP/IP硬件协议栈的W5100以太网模块。充电登记控制器中的微控制器STC12C5A60S2通过两个SPI串行总线的接口分别与蓝牙模块CC2541及W5100以太网模块连接，可快速进行数据交换，TCP传输控制协议建立连接的方式配置为TCP客户端模式，向互联网中远程服务器发送建立连接的请求。在建立TCP连接之前，首先需要对W5100寄存器进行初始化。在SPI串行总线模式下，微控制器STC12C5A60S2通过发送一系列指令来控制w5100的工作。实现各通信站与总站控制器之间的数据传送。使用时只需进行简单的端口编程即可。

共享电动自行车安装有智能限速器和数字式车速计，并具备脚踏功能，最高时速小于20公里。在共享电动自行车停放区设置通信站或安装电动自行车的充电登记控制器或射频通信站或红外登记装置。充电登记控制器包含单片机、充电控制器、非易失存储器、红外收发装置和蓝牙模块，单片机的串行口与蓝牙模块直接相联。通信站中包含蓝牙网关和充电登记控制器，各通信站将收集到的登记信息进行数据处理后上传至总站控制器，由总站控制器监测各处车流量，并实现共享电动自行车有序停放用户共管和无障碍定位。共享电动自行车中装有电动车控制器和智能限速器，电动车控制器包含单片机、非易失存储器、红外收发装置、蓝牙模块和GSM模块，红外收发装置接于单片机的I/O口，单片机的两个串行口分别与GSM模块和蓝牙模块直接相联，单片机对GSM模块进行控制,以SMS短信方式实现数据远程无线传输。红外收发装置中包含由红外发射管和红外接收管及透镜构成的红外收发探头。单片机的I/O口分别与共享电动自行车的电门锁和固定于前轮架的马蹄锁连接。非共享电动自行车使用的机械式电门锁不用，改由继电器及其驱动电路构成，其开关信号由单片机经I/O口提供，当用户用车时电动车控制器获得开锁指令后向电门锁发送开锁信号，串联于蓄电池供电电路的继电器常开触头闭合，从而取代非共享电动自行车使用的钥匙打开电门锁，共享电动自行车的不同状态由转换开关控制。电动车控制器还同时将开锁信号发送给马蹄锁，马蹄锁由常见的开锁电机和开锁机构组成，由电动车控制器开锁后就可以手动拉开车锁。安装马蹄锁是加强电动自行车的防盗功能。