一种机场智慧行李车智能锁系统技术方案

本发明专利技术公开了一种新型机场智慧行李车智能锁系统，该发明专利技术应用于民航机场航前服务设施领域，具体涉及物联网和行李车的智能锁系统。所述机场行李车智能锁系统包括智能锁、云服务器和移动终端，所述机场行李车智能锁系统包括单片机、通信模块、串口显示屏、电磁锁装置、继电器、电源模块。所述机场智慧行李车智能锁系统可以实现以下功能：前端采用微信小程序进行人机交互，实现扫码用车、行李车上锁、报警、天气上传和出行建议；采用MQTT通信协议进行上下行数据传输；OneNET中国移动物联网开放平台的云服务器用于上下行数据的处理；单片机用于控制继电器的吸合实现对智能锁的开关控制。所述基于机场行李车系统的新型智能锁系统具有高可用性、可拓展性，围绕机场智慧行李车系统进行设计，有着广泛的应用前景。有着广泛的应用前景。有着广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种机场智慧行李车智能锁系统


[0001]本专利技术应用于民航机场航前服务设施领域，具体涉及物联网和行李车的智能锁系统。

技术介绍

[0002]智能锁系统是围绕机场智慧行李车系统所进行的设计,采用物联网的架构进行整体设计,整个系统可分为感知控制层、网络层和应用层三个部分，需要完成对行李仓物品进行上锁保管、一键寻车、控制电源开关等安全保障工作。
[0003]但目前机场智慧行李车系统的设计和专利中，一部分拥有避障、自动行进的智慧行李车并不具备安全控件，另一部分行李车设计加装了锁的控件但是没有扩展的功能，拥有一套完备智能锁系统的智慧行李车少之又少。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术的不足，本专利技术所要解决的问题是，设计一种拥有一套完备智能锁系统的机场智慧行李车。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是：按照物联网分层思路，从上而下逐一实现智能锁系统的构建。经典的物联网架构是三层四个部分的，包括：感知控制层、网络层和应用层以及公共技术。
[0006]具体技术方案包括：行李车；安装于所述行李车上的智能锁系统，所述智能锁系统包括云服务器、移动终端以及智能锁；所述云服务器选用OneNET平台；所述移动终端选用微信小程序；所述OneNET平台、所述微信小程序以及所述智能锁之间相互连接。
[0007]用户扫描含有设备ID的二维码并完成设备接入后，所述设备ID的二维码消失，以此保持行李车的独占性。
[0008]所述机场智慧行李车智能锁系统还包括对被占用行李车的自动解除。
[0009]所述自动解除，是用户在规定时间内上锁来保证对行李车的继续独占，否则行李车将自动解除占用。
[0010]所述行李车的位置，可以通过旅客开始用车及结束用车时的位置来定位行李车的位置，管理员可以通过应用查看行李车位置和发布测试命令。
[0011]所述微信小程序作为前端应用，具有安全保障功能，包括扫码用车、上锁保管、一键寻车、报警提示。
[0012]同时具有自动行进功能，包括行李车智能选购、循迹和避障。
[0013]所述智能锁系统的OneNET的设备ID是用户使用行李车的“钥匙”，当用户通过扫描含有设备ID的二维码后，使得接入API所需的url获得这个字符串并接入设备，当设备接入完成后，该设备ID的二维码消失，以此保证行李车的独占性，若用户选择结束用车，电磁锁和蜂鸣器的控制开关隐藏，调出扫码按钮，告知串口屏将设备二维码显示，等待下一位用户使用。
[0014]所述智能锁系统的解除行李车占用，使用wx.ShouModal()使微信小程序的对话框弹出函数，由提示语句和两个选项菜单组成，若用户选择了“不再使用”菜单，那么判断跳转到res.cancel，此时标志着用户结束使用行李车系统；若用户选择了“继续使用”菜单，则表示用户只是暂时不需要行李车的上锁控制，这时候需要启动一个提示弹窗，告知用户在规定时间内上锁来保证对行李车的继续独占，否则行李车将自动解除占用。
[0015]所述智能锁系统为了让管理员知道行李车的位置，可以通过旅客开始用车及结束用车时的位置来定位行李车的位置，而位置数据可以通过在OneNET端创建了名为“map”的数据流进行传输和储存。
[0016]所述智能锁系统的微信小程序人机交互界面UI设计，包括底部导航栏样式、天气栏header样式、控制栏body样式，所述底部导航栏包括“控制”和“我”，所述天气栏显示空气质量、空气质量数据和天气状况以及天气建议，所述控制栏包括温湿度显示栏、智能锁控制栏、报警器控制栏以及扫码用车按钮。通过上锁解锁对行李进行保管，通过报警器按钮寻找自己的行李车，另外前端应用是可扩展的，能够在后续的行李车系统设计时融入更多功能。
[0017]专利技术的有益效果：本专利技术选用JC035串口屏，实现二维码的隐藏和显示，通过软件编译，保证行李车的独占性，选用小巧可靠的电磁锁，利用单片机控制继电器的吸合继而控制锁的开合，保证行李车的安全性。选用ESP8266模块与云服务器连接，选用微信小程序作为应用服务子层的交互应用进行开发，实现扫码用车、上锁、报警以及天气预报等扩展功能，以保障机场智慧行李车的系统稳定、可靠运行。
附图说明
[0018]图 1 是本专利技术的智能锁系统设计架构；图 2 是本专利技术的核心板及CH340电路设计图 ；图 3 是本专利技术的继电器RELAY1和RELAY2电路图；图 4 是本专利技术的继电器与主控板电路连接图。
具体实施方式
[0019]所述智能锁系统的设计参照图1，按照基本的物联网分层思路，整个系统可分为感知控制层、网络层和应用层三层，本专利技术将按照三层结构从下到上逐一实现智能锁系统的构建。
[0020]所述感知控制部分主要由STM32103C8通过串口信号的输出控制以下设备工作：ESP8266模块面向云服务器平台数据的收发，串口屏显示和隐藏二维码，各种传感器数据的读取。STM32103C8通过I/O接口的输出控制以下设备工作：高低电平信号控制继电器输出控制电压，进而对电磁锁进行开关，高低电平转换频率控制蜂鸣器鸣叫以实现报警功能。
[0021]所述感知控制层所使用主控板整体外设过多，故对多个引脚进行了复用，设置了各功能跳线，以供用户可以对功能进行自定义。所选用的核心板具有ASP功能，故通过核心板上的MicroUSB接口和PC端连接时可以为主控板供电，同时通过接口进行串口通信和程序烧录。
[0022]所选核心板上有CH340和RT232两种串口芯片，CH340串口芯片能够将USB转换为串口，USB转换为打印，方便了后续的程序烧录和程序调试过程，核心板以及CH340芯片的电路
设计图如图2。
[0023]本专利技术将继电器输出端串接到电磁锁的供电回路里作为电子开关，主控板连接到继电器的输入端，通过主控板的信号输入来控制电磁锁供电回路的开关，图3为继电器的电路图，图4为继电器与主控板电路连接图。
[0024]对所选主控板可以使用PC端供电以及电池（充电宝）供电，并设计为MicroUSB接口进行供电。电磁锁部分使用的电源模块接入220V市电或蓄电池，通过变压器和稳压电路输出12V的DC电压，并且它的输出口有两个，或者加装一个12V装5V的降压模块，那么就能给主控板也提供电源电压。
[0025]所述网络层中为了实现用户通过公网控制系统设备，首先需要通过HTTP协议将微信小程序接入OneNET，之后OneNET通过MQTT协议将数据发送给主控板，ESP8266模块通过wifi协议接入Internet，接下来通过设置OneNET的IP地址，使用TCP协议来连接OneNET平台，进而对云服务器平台的数据进行接收。反之，若系统设备要将数据发给用户，需要通过802.11协议接入公网，在接入云平台后，创建产品和设备，创建数据流和主题，这样ESP8266才能通过MQTT协议将感知层的数据和信息存入OneNET，而OneNET也通过HTTP协议将数据发给小程序端。
[0026]本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机场智慧行李车智能锁系统，包括：行李车；安装于所述行李车上的智能锁系统，所述智能锁系统包括云服务器、移动终端以及智能锁；所述云服务器选用OneNET平台；所述移动终端选用微信小程序；所述OneNET平台、所述微信小程序以及所述智能锁之间相互连接。2.根据权利要求1所述的机场智慧行李车智能锁系统，其特征在于：用户扫描含有设备ID的二维码并完成设备接入后，所述设备ID的二维码消失，以此保持行李车的独占性。3.根据权利要求1所述的机场智慧行李车智能锁系统，其特征在于：所述机场智慧行李车智能锁系统还包括对被占用行李车的自动解除。4.根据权利要求3所述的机场智慧行李车智能...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱俊兵，张瑶，张佳雷，张威，肖蘅，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：