一种基于云平台的公共自行车系统技术方案

针对目前公共自行车系统存在身份识别方式单一、资源独立等问题，本发明专利技术提出一种基于云平台的公共自行车系统。本系统有车辆控制终端、站点控制终端、公用数据交换网、监控管理中心、云计算平台、用户管理中心、车辆管理中心等组成，各个模块通过公用数据交换网和网络与云计算平台连接起来。通过云平台引入克服资源独立问题，使得资源得到最大应用率；在身份识别单元增加移动支付方式，克服用磁卡繁多问题；可再生能源采集单元的增加使得系统能量自给，达到节能减排的社会需求。

A public bicycle system based on cloud platform

【技术实现步骤摘要】
一种基于云平台的公共自行车系统
本专利技术涉及智能控制领域，尤其涉及一种基于云平台的公共自行车系统，同时涉及移动支付。
技术介绍
公共自行车系统主要方便与市民从公交系统站点到目的地之间的近距离路程，公共自行车系统有利于缓解城市交通堵塞和行路难停车问题，既能节约能源，减少温室气体产生，又能锻炼身体，增强市民体质；同时适当安排站点管理人员，增大就业面积。虽然公共自行车系统有着突出的优点，但是目前自动车系统存在以下问题：（1）自行车系统身份识别方式单一，仅局限于射频卡，给用户使用带来极大不便；（2）自行车系统应用相对独立，不能很好的实现资源共享，出现资源对接断层现象。
技术实现思路
针对上述存在的技术问题，本专利技术提供了一种基于云平台的公共自行车系统，系统引入云平台技术使得公共资源无缝对接，使得公共资源最大化应用；同时将移动支付应用于身份识别，方便用户直接应用手机进行借车、还车等操作，最大性的满足用户需求。本专利技术的技术方案是：如图1本系统由车辆控制终端、站点控制终端、公用数据交换网、监控管理中心、云计算平台、用户管理中心、车辆管理中心等组成。所述车辆控制终端安装于每辆公共自行车结构上，用于对公共自行车的定位、非法用车警报、车辆信息管理进行信息采集、反馈以及执行，通过公用数据交换网与系统其它单元相连；所述站点终端安装于串联锁桩一端，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于对进行公共自行车各种租赁操作进行控制管理、控制以及车辆控制终端充电。所述监控管理中心，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于依据获得的站点内车辆信息、车辆存取交易实时数据以及借/存车引导控制管理；所述云计算平台，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于信息共享、各个系统的无缝对接以及大数据处理。所述用户管理中心，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于用户登记、注销、挂失/暂停操作业务管理以及结算业务；所述车辆管理中心，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于车辆配送、回收、维护操作信息录入、管理。作为本专利技术的进一步改进，车辆控制终端由GPS定位模块、报警模块、电源管理模块、微控制器单元、车况检测单元、方向导航单元、RFID标签组成。所述GPS定位模块间断式的对公共自行车地理位置进行监测，为方向导航提供参考参数，预防车辆丢失；所述报警模块由语言单元和报警闪烁灯组成，当出现非法情况时，语音单元发出有声警报、报警闪烁灯不停闪烁；所述电源管理单元主要进行蓄电池电量监控，保证车辆控制单元稳定供电，采用站点控制终端无线充电；所述微控制器单元用于完成车辆控制终端各个模块监控及通信，通过硬件电路与各单元相连接；所述车况检测单元用于定时针对车况信息，确保公共自行车正常应用，采集的信息通过移动网上传云平台；所述方向导航单元启动时提供给用户最优还车路径及地点信息。作为本专利技术的进一步改进，站点终端由一个站点终端控制器和多个锁桩、自行车组成；所述站点终端控制器由电源管理单元、微控制器单元、通信单元、人机交互单元、身份识别单元、存储单元组成，各个单元通过硬件电路相连接；所述锁桩上装有锁止器、RFID阅读器、从机微控制器单元、无线充电单元、LED显示单元、ZigBee通信模块组成，锁桩上控制区通过ZigBee网络与站点终端控制器进行通信。作为本专利技术的进一步改进，站点终端中的电源管理单元由微能转换器、蓄电池组和能量监控单元组成，所述微能转换器包括风能转换模块、太阳能转换模块、压电能转换模块组成，完成风能、太阳能、压电能的采集、转换、存储，确保站点终端各个电子设备正常供电；与终端控制器硬件电路相连接。作为本专利技术的进一步改进，站点终端中的身份识别单元由移动支付模块、IC卡阅读模块、射频卡阅读模块三种，三种阅读模式采用轮询式工作模式，所述移动支付模块有NFC支付、2.4G近场支付两种。作为本专利技术的进一步改进，用户管理中心的结算业务主要有违规处罚、信用度管理、费用结算。作为本专利技术的进一步改进，云计算平台为基于物联网的智慧城市云计算平台。由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：系统引入云平台技术使得公共资源无缝对接，使得公共资源最大化应用；增加移动支付方式，使得用户可以应用带有移动支付终端的手机进行借、还车等相应操作，很好的克服了携带各种卡片的烦恼；风能、太阳能、压电转换器的引入使得系统能量自足，很好的回避掉电缆布线成本，使得系统的布置更加灵活，同时进一步达到节能减排目的。附图说明图1为系统结构图；图2为站点终端流程图；图3为车辆控制终端流程图；具体实现方式下面结合附图对本专利技术进行进一步详细说明。本专利技术的技术方案是：如图1所示本系统由车辆控制终端、站点控制终端、公用数据交换网、监控管理中心、云计算平台、用户管理中心、车辆管理中心等组成。监控管理中心、云计算平台、用户管理中心、车辆管理中心、站点控制终端等应用单元通过有线或无线连接到云计算平台实现彼此通信，确保公共自行车系统的正常工作。所述云计算平台为基于物联网的智慧城市云计算平台。车辆控制终端安装于每辆公共自行车结构上，用于对公共自行车的定位、非法用车警报、车辆信息管理进行信息采集、反馈以及执行；站点终端安装于串联锁桩一端，用于对进行公共自行车各种租赁操作进行控制管理、控制以及车辆控制终端充电；监控管理中心，用于依据获得的站点内车辆信息、车辆存取交易实时数据以及借/存车引导控制管理；云计算平台用于信息共享、各个系统的无缝对接以及大数据处理；用户管理中心，用于用户登记、注销、挂失/暂停操作业务管理以及结算业务；车辆管理中心，用于车辆配送、回收、维护操作信息录入、管理。站点终端由一个站点终端控制器和多个锁桩、自行车组成；所述站点终端控制器由电源管理单元、微控制器单元、通信单元、人机交互单元、身份识别单元、存储单元组成，各个单元通过硬件电路相连接；所述锁桩上装有锁止器、RFID阅读器、从机微控制器单元、无线充电单元、LED显示单元、ZigBee通信模块组成，锁桩上控制区通过ZigBee网络与站点终端控制器进行通信。站点终端中的电源管理单元由微能转换器、蓄电池组和能量监控单元组成，所述微能转换器包括风能转换模块、太阳能转换模块、压电能转换模块组成，完成风能、太阳能、压电能的采集、转换、存储，确保站点终端各个电子设备正常供电；与终端控制器硬件电路相连接。站点终端中的身份识别单元由移动支付模块、IC卡阅读模块、射频卡阅读模块三种，三种阅读模式采用轮询式工作模式，所述移动支付模块有NFC支付、2.4G近场支付两种。具体站点终端流程如图2。车辆控制终端由GPS定位模块、报警模块、电源管理模块、微控制器单元、车况检测单元、方向导航单元、RFID标签组成。GPS定位模块间断式的对公共自行车地理位置进行监测，为方向导航提供参考参数，同时预防车辆丢失；报警模块由语言单元和报警闪烁灯组成，当出现非法情况时，语音单元发出有声警报、报警闪烁灯不停闪烁；电源管理单元主要进行蓄电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于云平台的公共自行车系统，其特征在于：包括车辆控制终端、站点控制终端、公用数据交换网、监控管理中心、云计算平台、用户管理中心、车辆管理中心；/n所述车辆控制终端安装于每辆公共自行车结构上，用于对公共自行车的定位、非法用车警报、车辆信息管理进行信息采集、反馈以及执行，通过公用数据交换网与系统其它单元相连；/n所述站点终端安装于串联锁桩一端，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于对进行公共自行车各种租赁操作进行控制管理、控制以及车辆控制终端充电；/n所述监控管理中心，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于依据获得的站点内车辆信息、车辆存取交易实时数据以及借/存车引导控制管理；/n所述云计算平台，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于信息共享、各个系统的无缝对接以及大数据处理；/n所述用户管理中心，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于用户登记、注销、挂失/暂停操作业务管理以及结算业务；/n所述车辆管理中心，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于车辆配送、回收、维护操作信息录入、管理。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于云平台的公共自行车系统，其特征在于：包括车辆控制终端、站点控制终端、公用数据交换网、监控管理中心、云计算平台、用户管理中心、车辆管理中心；
所述车辆控制终端安装于每辆公共自行车结构上，用于对公共自行车的定位、非法用车警报、车辆信息管理进行信息采集、反馈以及执行，通过公用数据交换网与系统其它单元相连；
所述站点终端安装于串联锁桩一端，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于对进行公共自行车各种租赁操作进行控制管理、控制以及车辆控制终端充电；
所述监控管理中心，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于依据获得的站点内车辆信息、车辆存取交易实时数据以及借/存车引导控制管理；
所述云计算平台，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于信息共享、各个系统的无缝对接以及大数据处理；
所述用户管理中心，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于用户登记、注销、挂失/暂停操作业务管理以及结算业务；
所述车辆管理中心，通过公用数据交换网与系统其它单元相连，用于车辆配送、回收、维护操作信息录入、管理。


2.根据权利要求1所述的一种基于云平台的公共自行车系统，其特征在于，车辆控制终端进一步包括：GPS定位模块、报警模块、电源管理模块、微控制器单元、车况检测单元、方向导航单元、RFID标签；
所述GPS定位模块间断式的对公共自行车地理位置进行监测，为方向导航提供参考参数，预防车辆丢失；
所述报警模块由语言单元和报警闪烁灯组成，当出现非法情况时，语音单元发出有声警报、报警闪烁灯不停闪烁；
所述电源管理单元主要进行蓄电池电量监控，保证车辆控制单元稳定供电，采用站点控制终端无线充电；
所述微控制器单元用于完成车辆控制终端各个模块监控及通信，通过硬件电路与各单元相连接；
所述车况检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙广辉，朱正伟，赵慧慧，贾靓，吴彤，陈树越，陈志军，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32