[发明专利]一种车辆地锁装置、系统及控制方法

权利要求书

1.一种车辆地锁系统，其特征在于，应用于车辆地锁装置，所述车辆地锁装置包括底座、X型升降架、上支架以及步进电机组件；所述X型升降架的底部第一支脚可转动设置于所述底座上，所述X型升降架的底部第二支脚可滑动设置于所述底座上；所述X型升降架的顶部第一支脚可转动设置于所述上支架上，所述X型升降架的顶部第二支脚可滑动设置于所述上支架上；所述步进电机组件固定设置于所述上支架上并与所述X型升降架传动连接，以带动所述X型升降架在所述上支架上水平滑动，从而带动所述上支架上升或下降；

所述底座长为570mm、宽为140mm、高为30mm；底座为钣金材料制成；底座两端底板上分别设有外拓面，外拓面上设有椭圆形的定位孔，定位孔的孔长95mm，孔径5mm；底板两侧分别设有侧板，限位槽设置于侧板上;

所述车辆地锁系统包括主控板、步进电机模块、地磁传感器模块以及NB-IOT模块；所述步进电机模块、所述地磁传感器模块以及所述NB-IOT模块分别与所述主控板通信连接；

所述主控板通过所述NB-IOT模块接收地锁装置的开锁指令和上锁指令；所述主控板通过所述步进电机模块控制所述步进电机组件的工作，从而控制所述地锁装置的开锁和上锁；所述地磁传感器模块用于检测地锁装置周围的磁场变化以及唤醒所述NB-IOT通信模块进行通信；其中，

所述主控板用于在地磁传感器模块检测到所述车辆磁场强度超出预设值时，通过NB-IOT模块发送请求连接信号，并与NB-IOT基站建立通讯连接，等待移动智能终端向云平台发送开锁指令，并通过NB-IOT模块接收所述开锁指令，然后通过所述步进电机模块控制所述步进电机组件工作，从而控制所述地锁装置的开锁；所述主控板还用于当所述地磁传感器模块检测到所述车辆驶出停车位时，通过NB-IOT模块向云平台发送车辆驶离信息，并通过所述步进电机模块控制所述步进电机组件工作，从而控制所述地锁装置的上锁；所述主控板采用型号为STM32F103RCT6的低功耗芯片；

所述地磁传感器模块集成于系统STM32主控板上，所述地磁传感器模块包括两个地磁传感器，两个地磁传感器对称分布在STM32主控板上，在地锁装置的内置电器盒前后开孔，并且开孔处填充塑料；

当有车辆缓慢驶入停车位附近时，所述地磁传感器模块根据洛伦兹力效应感应停车位附近磁场强度的大小，并将磁场强度的大小转化为电信号传输给STM32主控板；

若检测的磁场强度的大小大于事先设定的磁场强度的大小，STM32主控板则会唤醒NB-IOT通信模块，NB-IOT通信模块则会主动发送请求连接信号与NB-IOT基站建立连接，以便进行智能地锁装置的控制；

否则，整个智能地锁装置进入休眠状态；

所述车辆地锁系统，还用于执行步骤：

S1：当车辆驶入停车位预定区域，地磁传感器模块检测到所述车辆磁场强度超出预设值时，主控板通过NB-IOT模块发送请求连接信号，并与NB-IOT基站建立通讯连接，等待开锁指令；

S2：车辆用户或地锁管理者通过移动智能终端向云平台发送开锁指令；

S3：主控板通过NB-IOT模块接收所述开锁指令，并通过所述步进电机模块控制所述步进电机组件工作，从而控制所述地锁装置的开锁；

S4：当所述地磁传感器模块检测到所述车辆驶出所述停车位时，所述主控板通过NB-IOT模块向云平台发送车辆驶离信息；

S5：所述主控板通过所述步进电机模块控制所述步进电机组件工作，从而控制所述地锁装置的上锁；

控制地锁装置的开锁包括：启动步进电机，通过步进电机带动丝杆正向旋转，使得丝杆带动滑块向滑动槽左侧滑动，滑块向滑动槽左侧滑动的同时带动X型升降架的下降进行解锁；

所述控制所述地锁装置的上锁包括：当需要对地锁装置进行上锁时，通过步进电机带动丝杆反向旋转，使得丝杆带动滑块向滑动槽右侧滑动，滑块向滑动槽右侧滑动的同时带动X型升降架的上升进行上锁。

2.根据权利要求1所述的车辆地锁系统，其特征在于，还包括可充电电源模块；所述可充电电源模块与所述主控板电气连接，用于提供电源；所述地磁传感器模块还用于检测车辆的是否驶入预定区域或驶离停车位。

3.根据权利要求1所述的车辆地锁系统，其特征在于，还包括移动智能终端；所述移动智能终端通过NB-IOT基站和所述NB-IOT模块与所述主控板通信连接；所述移动智能终端用于对所述地锁装置预先输入开锁指令和上锁指令。