一种基于共享单车电子标签围栏技术的运营管理系统及方法技术方案

一种基于共享单车电子标签围栏技术的运营管理系统和方法，利用控制用户手机蓝牙与共享单车停放点的蓝牙位置标签的通信距离，来建立基于标杆定位原理的电子围栏；利用用户手机蓝牙在共享单车开锁和锁车的瞬间，近距离通过车锁蓝牙读取开锁或锁车信息的同时，读取电子围栏位置标签ID，并以此来判断共享单车当时的位置，并将这些信息通过用户手机传到管理平台。因而共享单车智能锁和电子围栏将变得非常简单和低成本，从而在规范管理的同时，最大程度地保留了共享单车随意停放的生命力。政府通过主导电子围栏建设取得相关信息，实现对运营商的科学管理，包括车辆投放数量的控制管理；同时也使政府利用经济杠杆来对停放点进行管理变得可能。

An operation management system and method based on sharing single car electronic label fence Technology

A kind of management system and method of sharing electronic fence technology based on bicycle tag, using mobile phone Bluetooth communication distance control user and sharing Bluetooth location label bicycle parking point, to establish the electronic fence benchmarking method based on the principle of the use of mobile phone users; Bluetooth in shared bicycle lock and lock the car of the moment, close reading or unlock lock the car information through Bluetooth lock at the same time, read the electronic fence position tag ID, and to determine the location of bike sharing, and these information to the management platform through mobile phone users. So the sharing of single car intelligent locks and electronic fences will become very simple and low cost, so as to standardize management, at the same time, it will retain the vitality of shared cars at any time. The government obtains relevant information by leading the construction of electronic fence, realizing the scientific management of operators, including the control and management of vehicle quantity. At the same time, it also makes it possible for the government to manage parking points by using economic leverage.

【技术实现步骤摘要】
一种基于共享单车电子标签围栏技术的运营管理系统及方法
本专利技术涉及共享单车电子围栏
，尤其涉及一种基于共享单车电子标签围栏技术的运营管理系统及方法。
技术介绍
共享单车被誉为中国的新四大专利技术之一，在短短的一年多的时间内，就代替了原来的有桩单车，投放市场的数量就达到数千万辆的原因，就源于它以用户可以“随停随放”的自由所带来的方便，和绿色环保，高效共享的方式解决了人们最后一公里出行问题，受到广大老百姓的喜爱。然而，自由和管理是一个对立的统一，当“随停随放”缺乏管理时，就变成了乱停乱放，这不仅给我们市政管理带来巨大的麻烦，干扰了市民的正常生活，同时也给共享单车运营商带来极大的困扰，降低了共享单车的使用效率和运营成本(目前的标配是：每1万辆共享单车投放市场就需要50名管理人员)，这些巨大的开支最终都将会转嫁到用户身上。这不仅将给共享单车的使用者带来问题(找不到车，且使用成本增加)，还将导致共享单车的运营商难于盈利。最终将影响共享单车这一新生事物的生存和发展。显然，规范管理势在必行，是各方面的利益所在。如何解决这个问题成了共享单车运营商和各地政府的难题。另外，由于资本的追捧，进入城市的共享单车数量高速增长，不少城市目前甚至超过100万辆，城市并没有做好接受如此数量共享单车的准备，许多地方已经超过了城市车辆停放的承载能力，特别是在中心城区。如何根据城市的实际情况，在增加规范停放点的同时，按照公平，高效和市场竞争的原则，来对投放数量进行限制管理，也是市政管理部门面临的另一个巨大挑战。目前，在所有可行的解决方案中，电子围栏技术成了大家的首选。目前各主要城市政府和运营商都在加快电子围栏技术的研究和使用。其中，GPS电子围栏技术由于存在的问题比较多，因而并没得到大家的青睐，而蓝牙电子标签技术方案由于具有较高的可行性，则成了大家追捧的对象。下面我们就目前几种电子围栏技术及其使用情况加以简单说明。(1)基于卫星定位技术(GPS)的电子围栏：目前只有极少地方在试用。总的来讲，问题较多，正面报道很少。这种方法就是在共享单车锁中安装有一个GPS模块，以及移动网络终端，与后台网络连接，利用一般GPS定位方法，将单车的停放点限制在地图上规定停放点附近的一定范围内。采用这种方法的问题除了定位不准外，(特别是在城市建筑物比较多的环境中或是室内)，车锁使用GPS和移动网络终端来向后台管理平台传送信息，将消耗大量的电能，因而车锁的供电是一个大问题，另外还要交费(移动网络流量费用)。(2)使用固定安装在停放点的蓝牙读写设备读取车载蓝牙标签的电子围栏这种方法往往需要在地下挖坑，用于安装蓝牙读写器和移动通信网络的网关设备，以及供电电瓶或与市电连接的供电线路。蓝牙读写器用于读取在它信号覆盖范围内的共享单车的蓝牙装置(包括车锁内的蓝牙模块或外挂的蓝牙标签)，通过控制调整蓝牙读写器与车载蓝牙标签(车锁内置蓝牙模块或车体外挂蓝牙标签)之间的通信距离来控制共享单车的停放范围；网关设备将蓝牙读写器所读到蓝牙标签的信息，通过移动通信网络传到后台管理平台，来实现对车辆停放的规范管理。这种方法问题太多，不仅投入大，安装运营维护成本高，既要挖坑还要供电，还要防盗，非常麻烦。需要政府花大钱才能实现。这是有桩共享单车的翻版。(3)使用车锁蓝牙读写设备读取固定安装在停放点的蓝牙标签的电子围栏，以小鸣单车为代表。这种电子围栏是在停放点竖立一个标识杆，在杆体上安装了一个类似于蓝牙i-beacon的电子标签，周期性的向外发射ID信号，这个ID就代表了地图上这个停放点的具体位置。而在蓝牙车锁中则安装了一个蓝牙标签读写器，通过调整车锁中蓝牙标签读写器与停放点处蓝牙i-Beacon标签的通信距离，来控制共享单车的停放范围，实现对共享单车的停放管理。这种方法的优点是，除了挖坑立杆外，不需要外供电源，维护也简单；但缺点是：安装在共享单车锁中的蓝牙读写器，以及向后台管理平台传送信息的网络终端，将消耗较多的电能，因而必须要使用大的电池并频繁更换，这不仅加大了单车锁的制造成本，也增加了单车的运营成本。此外，共享单车在城市中的停放点往往是长条形的，仅仅靠安装在一个表示杆中的一个蓝牙标签很难控制信号范围的覆盖形状，而如果要想降低定位精度，增加蓝牙定位标签则需要多立杆，从而增加成本并带来更多的问题。另外，挖坑立杆在城市中还涉及市政规范管理的问题。这个方案已在上海，广东等地试点了较长的时间，但并未得到推广。由于共享单车电子围栏不仅涉及市政管理部门，使用者，还涉及现有的多家共享单车运营商，因而，理想的电子围栏技术必须要满足如下几个基本要求，才会有真正的生命力和应用推广的可能：一，系统必须简单有效造价低，安装维护方便，(尽可能不破土施工和不需外供电，以减少财政负担)这才有可能在城市设置足够多的停放点方便大家停放，保留共享单车“停放自由”的生命力。二，兼容现已投放市场的各种单车，而不给运营商带来额外负担。三，市政管理可以掌握单车使用数据，包括实时停放和使用效率的数据，从而实现对共享单车运营商和停放点，科学有效的管理，以及对共享单车投放数量科学公平的控制管理。四，有利于降低运营商的制造成本和运营成本，使运营商可以从运营中获利而不是依赖押金的资本运作
技术实现思路
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技术实现思路
本专利技术针对现有各种电子围栏技术存在的问题，提供了一种简单有效且满足上述所有条件要求的解决方案。本专利技术采用了与上述现有电子围栏技术方案(2)和(3)相同的原理，即通过控制蓝牙标签与蓝牙读写器之间的通信距离，来建立电子围栏(图1)，以此实现对共享单车停放位置的规范管理。但不同的是，方案(2)和方案(3)是将蓝牙读写器分别固定安装在停放点的地下，和共享单车的智能锁中，而蓝牙读写器需要长期处于工作状态，因而需要供电，而且还需要将所读取到的蓝牙标签的信息，上传到运营管理平台，而方案(2)和方案(3)中蓝牙读写器所处的位置，使其很难对其充电或更换电池，这将给市政管理和运营商带来巨大的麻烦。而本专利技术的方案,就是直接利用共享单车用户手机本身的蓝牙读写器，在用户用车开启智能锁，和停放关闭智能锁时，通过与智能锁中的蓝牙标签的通信，在读取智能锁的开启或锁闭状态信息的同时，读取电子围栏中的蓝牙i-beacon标签ID，并通过在读取到智能锁开锁信息或闭锁信息的同时，是否能读取到电子围栏中蓝牙标签的ID，来判断共享单车在开锁取车和闭锁停车时共享单车所在的位置信息，(在某个电子围栏中，还是不在所有的电子围栏中)，并将用户取车或停车时的位置信息通过用户手机，而不是任何其他网络终端装置，传给共享单车运营管理平台。这就大大简化了市政管理部门需要建设的电子围栏系统，和运营商需要安装在共享单车上的智能锁设备。特别是因此而简化的运维管理工作。系统结构系统包括设置在共享单车停放点处的电子围栏，安装在共享单车上的智能锁，用户手机APP,共享单车运营管理平台；这里的电子围栏可以是固定安装在共享单车停放点处的一个或多个可与用户手机通过APP进行通信的，包括但不限于蓝牙i-beacon在内的位置标签，这里的位置标签一般就是有源电子标签，它们按照预先设定的周期和发射功率，周期性地向外发射代表该电子围栏位置的ID信号，这位置标签发射功率大小的设定，是根据停放点处电子围栏大小范围的需要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于共享单车电子标签围栏技术的运营管理系统，包括设置在共享单车停放点的电子围栏，安装在共享单车上的智能锁，用户手机APP，共享单车运营管理平台；系统在共享单车智能锁开启或锁闭的短暂时刻，通过直接或间接方式建立起来的电子围栏和共享单车之间的位置关系，来确定哪一位用户，在什么时间，在哪一个电子围栏中启动用车开启所述智能锁，或结束用车锁闭所述智能锁，或没有在任何一个电子围栏中开启或锁闭所述智能锁；并将这些信息通过安装在智能锁中的网络终端，或安装在电子围栏中的网络终端，或用户手机APP传给共享单车运营管理平台，来实现运营商对共享单车用户，以及城市管理部门对共享单车运营商的智能化管理，包括但不限于对共享单车运营商使用共享单车停放点的收费管理；所述共享单车运营管理平台，包括运营商对其投放市场的共享单车及其用户进行管理的部分，和城市管理部门对共享单车运营商的管理两个部分。

【技术特征摘要】
1.一种基于共享单车电子标签围栏技术的运营管理系统，包括设置在共享单车停放点的电子围栏，安装在共享单车上的智能锁，用户手机APP，共享单车运营管理平台；系统在共享单车智能锁开启或锁闭的短暂时刻，通过直接或间接方式建立起来的电子围栏和共享单车之间的位置关系，来确定哪一位用户，在什么时间，在哪一个电子围栏中启动用车开启所述智能锁，或结束用车锁闭所述智能锁，或没有在任何一个电子围栏中开启或锁闭所述智能锁；并将这些信息通过安装在智能锁中的网络终端，或安装在电子围栏中的网络终端，或用户手机APP传给共享单车运营管理平台，来实现运营商对共享单车用户，以及城市管理部门对共享单车运营商的智能化管理，包括但不限于对共享单车运营商使用共享单车停放点的收费管理；所述共享单车运营管理平台，包括运营商对其投放市场的共享单车及其用户进行管理的部分，和城市管理部门对共享单车运营商的管理两个部分。2.根据权利要求1所述的基于共享单车电子标签围栏技术的运营管理系统，其特征在于：所述电子围栏就是固定安装在所述共享单车停放点处的一个或多个可与用户手机通过APP进行通信的，包括但不限于蓝牙i-beacon在内的位置标签，所述位置标签，按照预先设定的周期和发射功率，周期性地向外发射代表对应电子围栏位置的ID信号，所述位置标签发射功率大小的设定，是根据停放点处电子围栏大小范围的需要，通过控制其与手机APP之间的通信距离来确定的；建立共享单车智能锁锁闭或开启的状态信息，与利用电子围栏和用户手机APP确定的共享单车智能锁所在位置的关系，是指用户在开启或关闭智能锁的同时，用户手机APP是否能够同时读到取智能锁的锁闭或开启的状态信息，和位置标签发射的ID信息来实现的；而且，所述状态信息是通过用户手机APP传给共享单车运营管理平台的。3.根据权利要求1或2所述的基于共享单车电子标签围栏技术的运营管理系统，其特征在于：所述共享单车用户是否将共享单车停放在电子围栏中，是根据运营管理平台在接收到用户手机APP传来的某个智能锁锁闭信息时，是否还同时接收到代表某个电子围栏位置的ID信息来判断的，如果是，则为规范停放，否则为违规停放。4.根据权利要求1所述的基于共享单车电子标签围栏技术的运营管理系统，其特征在于：所述城市管理部门对共享单车运营商的管理，是指城市管理部门，采用对城市汽车停放点类似的管理办法，将共享单车停放点当作一种城市公共资源，来向共享单车运营商进行计费和收费的管理；并按照，包括但不限于共享单车停放的时段，每次停放的时长和次数，以及停放地点的差异等的计费方式，和利用共享单车运营管理平台来进行自动收费，以实现对共享单车停放的科学管理。5.根据权利要求4所述的基于共享单车电子标签围栏技术的运营管理系统，其特征在于：所述城市管理部门对共享单车运营商的管理，还包括城市管理部门将根据共享单车运营商已经投放市场的，每辆共享单车每天的平均使用效率作为依据，来决定每个共享单车运营商能够在该城市投放的共享单车数量。6.根据权利要求3所述的基于共享单车电子标签围栏技术的运营管理系统，其特征在于：所述智能锁是一个可以通过接收手机APP开锁信号来开启的，并可将自己的身份ID信息，以及自身开启或锁闭的状态信息，通过包括但不限于蓝牙标签在内的无线通信模块，传送给用户手机APP的共享单车锁。7.根据权利要求2或6所述的基于共享单车电子标签围栏技术的运营管理系统，其特征在于：固定安装在电子围栏处的一个或多个位置标签，以及安装在共享单车智能锁中的无线通信模块，都是可与用户手机蓝牙进行无线通信的低功耗蓝牙模块；固定安装在停放点处的位置标签，采用了蓝牙i-beacon的工作方式，按照预先设定的发射功率和周期，周期性地向外发射信号；而安装在智能锁中的蓝牙模块，与智能锁中的启闭控制系统连接，且平常并不向外发射任何射频信号；只有当用户通过按压安装在智能锁上的用车触发按键，或用户按压锁车手柄后产生的触发信号，才能使它开始按照与触发方式对应的发射功率和周期向外发射信号，同时在发射完信号后监听用户手机APP发回的回执信号，并按照回执信号传达的指令进行工作。8.根据权利要求7所述的基于共享单车电子标签围栏技术的运营管理系统，其特征在于：所述智能锁中的蓝牙模块，开始按照与触发方式对应的发射功率和周期向外发射信号，同时在发射完信号后监听用户手机APP发回的回执信号，并按照回执信号传达的指令进行工作的方式是指：a.用户用车时按压智能锁上的用车按键，智能锁中的蓝牙标签开始启动，并以间隙性的方式，和满足智能锁与用户手机之间距离控制要求的低发射功率，发射自身的ID信号，并在每次发射完后监听来自手机APP的回执；b.手机APP接收到来自上述智能锁蓝牙模块的ID信号后，将在手机APP与智能锁蓝牙模块之间建立起捆绑关系，直到用户本次用车结束；c.用户手机APP将所获得的智能锁蓝牙模块ID，连同手机号一道传给运营管理平台，再从运营管理平台获得该智能锁的开锁信息，并将开锁信息通过回执的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖应成，唐学书，廖运鹏，
申请(专利权)人：成都西谷曙光数字技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51