共享單車管理系統(tǒng)技術(shù)解決方案

共享單車管理系統(tǒng)技術(shù)解決方案技術(shù)解決方案TOC\o"1-5"\h\z設(shè)計目標 0系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 1工作原理及流程 6系統(tǒng)功能 7系統(tǒng)組成 9軟件技術(shù) 9硬件技術(shù) 11公共自行車管理系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)計目標本方案的設(shè)計目標主要包括兩方面：1） 功能目標：采用先進智能技術(shù)，實現(xiàn)自行車自動租賃、異地還車、客戶和車輛管理、租賃點無人管理等，保障客戶借還自行車的方便性、快捷性和安全性；2） 成本控制：在達到功能需求的基礎(chǔ)上，采用更合理的方案，以節(jié)約成本，提高系統(tǒng)的性價比。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)由管理中心、租賃點主控制器、車位分控制器的三層控制結(jié)構(gòu)組成，如下圖所示，管理中心中央管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)車輛、用戶信息管理、車輛監(jiān)控、報表生成等功能，并能夠通過GPRS網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)與各租賃點的實時通信，完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫同步。每個租賃點控制層包括一個主控制器、一個刷卡終端、開關(guān)電源、備用電源等，用于實現(xiàn)整個租賃點的車位和車輛管理。車位分控層，包括自行車、電子鎖、車身電子標簽讀頭等。主控與分控間通過RS485通信。共享單車管理系統(tǒng)工作原理圖主控制器GPRS模塊RVV2*1.0車位控制器1電源車位控制器1電源車位控制器20RVV2*1.0電源線RVV2*1.0電源線RVV4*1.0（信號線）電子鎖車輛識別器RVV4*1.0（信號線） 讀卡器1） 主控制器：對租賃點的車位控制器、GPRS等外設(shè)進行控制，同時完成于管理中心的數(shù)據(jù)同步，還要求主控器有一定的容量，以存儲用戶黑名單以及脫機狀態(tài)下的數(shù)據(jù)暫存；2） GPRS模塊：使用中國移動的GPRS無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)中央管理系統(tǒng)與各租賃點間的通訊；3） 車位控制器：對刷卡信息、電子鎖鎖止信號、自行車檢測信號進行處理；4） 電子鎖：在系統(tǒng)確認用戶有效刷卡后，車位控器向電子鎖發(fā)送開鎖指令，電子鎖打開，用戶可自行取車；在還車時，將車身上鎖扣推入電子鎖鎖槽，電子鎖將車鎖死;5）讀卡器：每個車位1個，用于用戶借還自行車時刷卡，具有讀寫功能；6） 識別器：通過車身電子標簽檢測該車位是否有車，有哪輛車，保障了租賃卡與自行車的正確綁定；7） 電源：用于給主控制器、車位控制器等提供電源；系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)圖管理中心系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖工作原理及流程本系統(tǒng)旨在利用先進的計算機、通信、電子標簽等技術(shù)，實現(xiàn)自行車的租賃點的無人化、智能化管理，從用戶使用角度，對系統(tǒng)工作流程進行推演。1） 辦理租賃卡：用戶憑相關(guān)身份證明或押金，到指定地點填寫申請表，辦理租賃卡；2） 到租賃點借車：用戶持租賃卡，可到任意租賃點刷卡借車，其過程有到租賃點的主控制面板上刷卡，確認刷卡有效后，主控制器向卡內(nèi)寫入借車時間和車輛信息，取車指示燈亮，提示用戶到指定車位取車；系統(tǒng)延時5秒鐘開車位鎖，同時將刷卡信息和開鎖信息發(fā)送到管理中心，系統(tǒng)綁定租賃卡和車輛信息，由于中間有一定的時間間隔，可以保障分控制器RS485的輪詢通信時間，即使是多人刷卡也不會存在沖突；用戶在指定車位可取到車。3）到租賃點還車：用戶可就近到任意租賃點還車，還車過程如下將需還自行車推入空車位，將自行車身上的鎖芯對準支架上的電子鎖鎖孔，推上，此時電子鎖將會自動鎖住自行車車位處讀頭檢測到自行車的電子標簽，將信息傳送到管理中心，管理中心核算用戶借車時間和費用，更新數(shù)據(jù)庫；用戶到主控面板處刷卡，系統(tǒng)自動扣除相關(guān)費用或者向卡內(nèi)沖入押金金額，完成還車。系統(tǒng)功能1）刷卡借還：用戶可在任意租賃點憑IC卡，完成租車還車，允許異地還車；2）實時通信：租賃點采集的租車和還車信息實時傳送到發(fā)卡管理中心，管理中心在秒級以下的時間內(nèi)刷新數(shù)據(jù)庫，并將修改數(shù)據(jù)實時發(fā)送到各租賃點；3） 語音提示：對用戶操作進行相關(guān)語音提示，如“取車成功，祝您一路順風”“還車成功，謝謝使用”等，以方便用戶確認；4） 設(shè)置閾值報警：對車輛將滿和車輛太少設(shè)置警戒數(shù)（如設(shè)置20%以下和80%以上），當超過警戒數(shù)時，提醒管理中心，以方便車輛動態(tài)調(diào)度；5） 客戶黑名單：施行一卡一車制，當卡不符合租借條件后，被列入黑名單，發(fā)送到每個租賃點的控制器，使該卡刷卡無效；6） 脫機功能：當網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，各租賃點依然能進行車輛借還；7） 車輛報失：對于在設(shè)置天數(shù)內(nèi)（如設(shè)為3天）未曾在管理系統(tǒng)中出現(xiàn)的車輛，進行報失，以便于車輛管理；8） 故障報警：在各租賃點設(shè)置故障報警按鈕，當用戶發(fā)現(xiàn)故障時，可按該按鈕報警，相關(guān)人員在規(guī)定時間內(nèi)趕到現(xiàn)場排除故障;9）車輛實時跟蹤：能夠?qū)崟r跟蹤自行車何人何時何處借出和還入,還可以根據(jù)自行車的動態(tài)流向?qū)崟r調(diào)配；10數(shù)據(jù)報表：可以根據(jù)需求，設(shè)置打印數(shù)據(jù)報表，方便管理和統(tǒng)計。系統(tǒng)組成本系統(tǒng)主要包括軟件和硬件部分，其中軟件包括中央管理系統(tǒng)和控制器、通信嵌入式軟件，硬件部分包括電腦、主控制器、車位控制器、發(fā)卡器、GPRS模塊、電子鎖、電子標簽、讀卡器、自行車、開關(guān)電源、備用電源、支架、線材等。軟件技術(shù)中央管理系統(tǒng)，實現(xiàn)各租賃點自行車、電子鎖、借還情況等進行監(jiān)督和管理，該管理系統(tǒng)又分為幾個子系統(tǒng)：1）租賃卡管理系統(tǒng)：用戶申請到的租賃卡，由管理中心統(tǒng)一加密定制，下發(fā)到各服務(wù)點，并能夠?qū)Ψ钦\信用戶設(shè)置黑名單，下載到各租賃點存儲器中以備核查；2） 自行車管理系統(tǒng)：用作每輛自行車特定身份標識的車身電子標簽，也需要中央管理系統(tǒng)進行加密授權(quán)后方可發(fā)放，可在中央管理系統(tǒng)中查看任何一輛自行車的狀態(tài)。3） 自行車租賃信息管理系統(tǒng)：主控器將用戶租賃卡與所借自行車進行綁定，及時將數(shù)據(jù)上傳給管理中心，便于管理者對各租賃點車輛出租情況進行監(jiān)控，提醒租借超時客戶還車，還可以設(shè)置空車位閾值報警，在空車位太少或者太多時報警，方便管理者進行車輛調(diào)配；4） 用戶誠信積分管理系統(tǒng)：根據(jù)需求建立用戶誠信積分制度，對于違反公約的用戶，給予一定的積分懲罰；此外，軟件還包括主控制器中用于完成控制功能的嵌入式程序、通信協(xié)議程序等。硬件技術(shù)1） 主控制器：對租賃點的電子鎖、讀卡器、GPRS等外設(shè)進行控制，對刷卡信息、電子鎖鎖止信號、自行車檢測信號處理，向外設(shè)發(fā)出相應(yīng)控制信號，同時完成于管理中心的數(shù)據(jù)同步，還要求主控器有一定的容量，以存儲用戶黑名單以及脫機狀態(tài)下的數(shù)據(jù)暫存；2） GPRS模塊：使用中國移動的GPRS無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)中央管理系統(tǒng)與各租賃點間的通訊；3） 電子鎖：在系統(tǒng)確認用戶有效刷卡后，主控器向電子鎖發(fā)送開鎖指令，電子鎖打開，用戶可自行取車；在還車時，將車身上鎖扣推入電子鎖鎖槽，電子鎖將車鎖死；4） 租賃卡讀卡器：每個租賃點1個，用于用戶借還自行車時刷卡，具有讀寫功能；5） 車位控制器：通