一种利用蓝牙测距和超声波测距实现的智能车位地锁制造技术

本发明专利技术实现了一种智能地锁，实现了全自动化的一种智能地锁，它无需人的介入，就能全自动的控制地锁。这种智能地锁是由蓝牙、超声波测距、单片机、电机以及地锁控制APP与车位共享服务器所构成。主要实现了地锁的全自动化的上锁和解锁。通过智能地锁内嵌的蓝牙模块与移动终端进行通信，根据地锁端蓝牙信号的强弱，推算出地锁与移动终端的距离，同时通过超声波测距对车辆进行测距，根据蓝牙推算的距离与超声波测距的结果，来自动识别和感知车辆是否接近车位，和进入车位以及离开车位，综合判断并对地锁自动进行上锁与解锁。

【技术实现步骤摘要】
一种利用蓝牙测距和超声波测距实现的智能车位地锁(一)
本专利技术涉及智能遥控车位地锁领域，用于实现对车位地锁的自动升降的控制。(二)技术背景目前遥控式地锁主要有通过射频遥控器进行遥控的地锁以及通过蓝牙由手机的APP的操作界面进行遥控。这两种方式都需要直接由人来进行操控才行，无法做到全自动化。用户需要拿出遥控器或手机进行操作来遥控，所以比较麻烦，还没有达到智能化和全自动化，距离智能化的设备还有一定的差距，用户体验还是没有达到最佳的效果。通过超声波测距以及蓝牙连接为依据，对车位地锁进行自动控制的话，车主无法确认地锁是否已经升起或者降下，同时当其他车辆或行人路过地锁前时，会有误操作的可能性。本专利技术可以很好的解决以上的问题，优化地锁的自动上锁/解锁。(三)
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术的第一目的在于提供一种能够实现全自动化智能控制地锁的技术方案，不需要用户的介入和操作，极大地提高了用户体验。第二目的在于通过蓝牙测距和超声波测距的结果，综合判断自动上锁和解锁，极大地提高了地锁自动控制的准确率和用户体验。为实现上述目的，本专利技术的基本硬件和软件构成如下：地锁是由蓝牙通信模块，超声波测距传感器，单片机，电机和电池组成。移动终端(手机、PAD、智能手环、智能手表等)上安装好控制地锁的APP软件(支持Android系统和IOS系统等)，移动终端需支持蓝牙4.0及以上版本。关于全自动化控制地锁的实现方法有两种，方法1是由移动终端上的APP判断来自动控制车位锁的上锁/解锁。方法2是由车位锁的单片机系统判断，直接自动控制车位锁的上锁/解锁。方法1(由移动终端的APP控制)第一步：自动解锁当用户开车接近停车位时，移动终端上的APP自动与地锁端通过蓝牙的通信协议，尝试连接并同时进行密码验证，密码内容将被加密，并以密文的形式通过蓝牙通信与地锁进行通信，如果密码验证通过，地锁就会允许移动终端与地锁进行连接。进一步，当地锁与移动终端成功连接后，地锁将开启超声波模块，开始进行测距，得到车辆与地锁之间的距离数据，并将超声波测距数据传输给移动终端。同时，地锁蓝牙已经成功连接移动终端蓝牙，移动终端将根据车位地锁的蓝牙信号的强弱，推算出地锁与移动终端之间的距离。移动终端APP接收到地锁发送过来的超声波测距的数据，将会进行判断，当满足以下条件时，移动终端APP将向地锁发送解锁的指令，地锁接收到指令后，通过电机，进行降杆解锁。解锁条件：当超声波测距的距离小于预设距离A，同时蓝牙的推算距离小于预设距离B时。预设距离A和预设距离B可以根据实际情况进行调整。第二步：自动上锁当用户走近停车位时，移动终端上的APP自动与地锁端通过蓝牙的通信协议，尝试连接并同时进行密码验证，密码内容将被加密，并以密文的形式通过蓝牙通信与地锁进行通信，如果密码验证通过，地锁就会允许移动终端与地锁进行连接。进一步，当地锁与移动终端成功连接后，地锁将开启超声波模块，开始进行测距，得到车辆与地锁之间的距离数据，并将超声波测距数据传输给移动终端。同时，地锁蓝牙已经成功连接移动终端蓝牙，移动终端将根据车位地锁的蓝牙信号的强弱，推算出地锁与移动终端之间的距离。移动终端APP接收到地锁发送过来的超声波测距的数据，将会进行判断，当满足以下条件时，移动终端APP将向地锁发送上锁的指令，地锁接收到指令后，通过电机，进行上锁。上锁条件：当超声波测距的距离大于预设距离A，同时蓝牙的推算距离大于预设距离B时。预设距离A和预设距离B可以根据实际情况进行调整。方法2(由车位地锁直接控制)第一步：自动解锁当用户开车接近停车位时，移动终端上的APP自动与地锁端通过蓝牙的通信协议，尝试连接并同时进行密码验证，密码内容将被加密，并以密文的形式通过蓝牙通信与地锁进行通信，如果密码验证通过，地锁就会允许移动终端与地锁进行连接。进一步，当地锁与移动终端成功连接后，地锁将开启超声波模块，开始进行测距，得到车辆与地锁之间的距离数据，并将超声波测距数据传输给移动终端。同时，地锁蓝牙已经成功连接移动终端蓝牙，地锁将根据移动终端的蓝牙信号的强弱，推算出地锁与移动终端之间的距离。地锁的单片机系统将会进行判断，当满足以下条件时，地锁将会通过电机，进行降杆解锁。解锁条件：当超声波测距的距离小于预设距离A，同时蓝牙的推算距离小于预设距离B时。预设距离A和预设距离B可以根据实际情况进行调整。第二步：自动上锁当用户走近停车位时，移动终端上的APP自动与地锁端通过蓝牙的通信协议，尝试连接并同时进行密码验证，密码内容将被加密，并以密文的形式通过蓝牙通信与地锁进行通信，如果密码验证通过，地锁就会允许移动终端与地锁进行连接。进一步，当地锁与移动终端成功连接后，地锁将开启超声波模块，开始进行测距，得到车辆与地锁之间的距离数据，并将超声波测距数据传输给移动终端。同时，地锁蓝牙已经成功连接移动终端蓝牙，地锁将根据移动终端的蓝牙信号的强弱，推算出地锁与移动终端之间的距离。地锁的单片机系统将会进行判断，当满足以下条件时，地锁将会通过电机，自动进行上锁。上锁条件：当超声波测距的距离大于预设距离A，同时蓝牙的推算距离大于预设距离B时。预设距离A和预设距离B可以根据实际情况进行调整。(四)附图说明图1为本专利技术智能地锁的系统结构示意图。图2智能地锁的全自动控制示意图(方法1)。图3智能地锁的全自动控制示意图(方法2)(五)具体实施方式如图1所示，智能地锁系统由三部分组成，包括地锁、地锁控制APP。地锁，包括蓝牙通信模块、超声波测距模块、单片机系统、电机组成。蓝牙通信模块、超声波测距模块、电机分别与单片机连接在一起，由单片机进行控制，蓝牙的通信数据和超声波测距的数据分别传输给单片机或地锁控制APP，由单片机或地锁控制APP进行处理，最终由单片机来控制电机，对地锁进行解锁和上锁。地锁是通过蓝牙通信模块与地锁控制APP进行通信，实现与外界的通信。方法1(由地锁控制APP来判断控制)的具体实施方式如下：地锁的全自动上锁和解锁的方法1的实现如图2所示，当用户所用的移动终端和所乘坐车辆接近地锁时，移动终端上的地锁控制APP将会搜索到地锁的蓝牙信号，并会发起请求连接。地锁将会要求密码验证，地锁控制APP将会将密码通过蓝牙发给地锁，地锁接收后，将会进行密码验证，密码验证通过后，地锁就会允许地锁控制APP连接，完成连接，地锁控制APP就会开始进行蓝牙测距，根据地锁蓝牙信号的强弱推算出地锁控制(移动终端上)与地锁之间的距离。地锁蓝牙模块会通知单片机系统，蓝牙处于连接状态。然后，单片机系统将会启动超声波测距，开始对车辆进行测距，并将测距结果传给单片机系统，单片机系统将会通过蓝牙连接将超声波测距传输给地锁控制APP。地锁控制APP将会根据蓝牙测距和超声波测距的数据进行判断，当测距结果为距离小于预设数值A时，并且蓝牙测距的结果也小于预设数值B时，地锁控制APP将发指令给地锁蓝牙模块，地锁蓝牙模块再将指令传给单片机系统，单片机将控制电机，对地锁进行自动解锁。当用户所用的移动终端离开车位后，地锁控制APP将与地锁失去蓝牙连接，单片机收到蓝牙失去连接的通知后，单片机将关闭超声波测距，到此为止，完成了地锁的自动解锁。当用户所用的移动终端接近地锁时，并与地锁自动完本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能车位地锁，其特征在于包含蓝牙模块，超声波测距传感器，单片机系统，以及相关的电路、电机、机械传动机构组成的装置。所述的地锁，根据地锁的内嵌蓝牙跟手机端(或其他的移动设备包括Pad，智能手环，智能手表等)蓝牙的信号强弱推算出两者之间距离，以及超声波测距所测量的距离，实现了自动控制车位锁的升降。

【技术特征摘要】
1.一种智能车位地锁，其特征在于包含蓝牙模块，超声波测距传感器，单片机系统，以及相关的电路、电机、机械传动机构组成的装置。所述的地锁，根据地锁的内嵌蓝牙跟手机端(或其他的移动设备包括Pad，智能手环，智能手表等)蓝牙的信号强弱推算出两者之间距离，以及超声波测距所测量的距离，实现了自动控制车位锁的升降。2.根据权利要求1，真正实现全自动控制，其特征在于根据地锁内嵌蓝牙的信号强弱推算出的距离(地锁与手机端(或其他的移动设备包括Pad，智能手环，智能手表等)之间的距离)及超声波测距结果(地锁与汽车之间的距离)，利用这两个条件综合判断是停车入位还是把车开走，从而实现自动控制解锁或者上锁。3.根据权利要求1，可以直接由车位锁的单片机系统对车位锁的升降进行控制。...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓斌，王艾勉，
申请(专利权)人：杨晓斌，王艾勉，
类型：发明
国别省市：北京,11