本發(fā)明涉及車鎖，尤其涉及一種智能型自行車鎖控制系統(tǒng)、控制方法及自行車鎖。

背景技術：

自行車鎖是用來鎖住自行車，進而實現(xiàn)防盜的安保器材，隨著節(jié)能、環(huán)保意識的提高，現(xiàn)在很多學生、上班族的交通工具都是自行車,自行車的安全成為他們擔心的問題,要確保自行車的安全，一把優(yōu)質(zhì)、方便的自行車防盜鎖還是很有必要的?，F(xiàn)有技術中的自行車鎖大多是純機械結(jié)構，例如馬蹄鎖、鐵鏈鎖、U型鎖等等，這些車鎖存在一個共同的問題是，必須依賴鑰匙才能使用，而當車鎖面對一些開鎖高手或有意堵死鎖眼的人時，這類機械鎖就容易被開啟或者導致報廢，為車主造成了不必要的損失，因而市場上急需一種能夠替代這些機械鎖，進而防盜、防破壞的自行車鎖。此外，對于一些電控型自行車鎖而言，還需要其具備較長的工作時間，可見長期供電等問題需要解決，然而現(xiàn)有技術中缺少一種低功耗、節(jié)能型的自行車鎖解決方案。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種防盜效果好、可防破壞、便于實現(xiàn)擴展開發(fā)、低功耗、節(jié)能型的智能型自行車鎖控制系統(tǒng)、控制方法及自行車鎖。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案。

一種智能型自行車鎖控制系統(tǒng)，其包括有自行車鎖和手機，其中：所述自行車鎖內(nèi)置有藍牙模塊，所述自行車鎖用于通過藍牙模塊獲取開鎖信號而執(zhí)行解鎖動作，并且當自行車鎖解鎖后關閉藍牙信號，當自行車鎖上鎖后，打開藍牙無線信號，以便手機能夠通過藍牙發(fā)現(xiàn)找到并連接此自行車鎖；所述手機內(nèi)置有預設的應用軟件，藉由所述應用軟件而生成開鎖信號，并將開鎖信號發(fā)送至自行車鎖。

優(yōu)選地，所述自行車鎖內(nèi)置有GPRS模塊和GPS模塊，所述GPS模塊用于獲取自行車的地理位置信息，所述GPRS模塊用于將所述地理位置信息實時上傳給后臺服務器，所述藍牙模塊用于對GPRS模塊和GPS模塊進行電源管理，并且在出現(xiàn)安全事件時打開GPRS模塊和GPS模塊，否則關閉GPRS模塊和GPS模塊。

優(yōu)選地，所述自行車鎖內(nèi)置有第一電池和第二電池，所述第一電池是可拆卸電池，所述第二電池為備用電池，當所述第一電池被取下或者電量過低時，由第二電池為自行車鎖供電，所述第一電池的容量大于第二電池，并且當所述第二電池的電量低于預設值時，由所述第一電池為第二電池充電。

優(yōu)選地，所述應用軟件還用于生成授權信息，所述授權信息可分享給其它手機，以令其它手機根據(jù)授權信息而控制自行車鎖解鎖。

一種智能型自行車鎖控制方法，該方法基于一自行車鎖及一手機實現(xiàn)，所述方法包括如下步驟：步驟S1，利用手機內(nèi)安裝的應用軟件生成開鎖信號；步驟S2，手機將開鎖信號發(fā)送至自行車鎖；步驟S3，自行車鎖通過藍牙模塊獲取開鎖信號并執(zhí)行解鎖動作；步驟S4，當自行車鎖解鎖后關閉藍牙無線信號；步驟S6，當自行車鎖上鎖時打開藍牙無線信號。

優(yōu)選地，所述自行車鎖內(nèi)置有GPRS模塊和GPS模塊，所述GPS模塊用于獲取自行車的地理位置信息，所述GPRS模塊用于將所述地理位置信息實時上傳給后臺服務器，所述藍牙模塊用于對GPRS模塊和GPS模塊進行電源管理，并且在出現(xiàn)安全事件時打開GPRS模塊和GPS模塊，否則關閉GPRS模塊和GPS模塊。

優(yōu)選地，還包括有備用供電步驟：所述自行車鎖內(nèi)置有第一電池和第二電池，所述第一電池是可拆卸電池，所述第二電池為備用電池，當所述第一電池被取下或者電量過低時，由第二電池為自行車鎖供電，所述第一電池的容量大于第二電池，并且當所述第二電池的電量低于預設值時，由所述第一電池為第二電池充電。

優(yōu)選地，還包括有權利分享步驟：利用所述應用軟件生成授權信息，所述授權信息可分享給其它手機，以令其它手機根據(jù)授權信息而控制自行車鎖解鎖。

一種自行車鎖，其包括有外殼、底蓋和鎖芯，所述外殼是包括有兩條支臂的“U”形外殼，所述底蓋蓋合于外殼，所述鎖芯呈圓弧形，所述鎖芯的第一端設于外殼內(nèi)，所述鎖芯的第二端可穿過外殼的兩條支臂，所述外殼內(nèi)設有拉簧、主控板、電池和支架，所述支架上設有驅(qū)動機構和卡扣，所述拉簧的一端固定連接于鎖芯，所述拉簧的另一端固定連接于外殼，所述電池用于為主控板和驅(qū)動機構供電，所述主控板電性連接有無線通訊模塊，所述鎖芯的外側(cè)對應所述卡扣而開設有卡槽，所述驅(qū)動機構電性連接于主控板，所述驅(qū)動機構用于執(zhí)行主控板的控制指令而驅(qū)使卡扣向鎖芯靠近或者遠離，當所述鎖芯的第二端穿過外殼的兩條支臂且所述卡扣卡合于卡槽時，該自行車鎖處于上鎖狀態(tài)，當所述主控板通過無線通訊模塊接收到開鎖指令時，所述主控板向驅(qū)動機構發(fā)送控制指令，由驅(qū)動機構驅(qū)使卡扣遠離鎖芯，藉由所述拉簧而將鎖芯拉入外殼內(nèi)，以令自行車鎖處于解鎖狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動機構為電動機，所述驅(qū)動機構用于帶動一驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動，所述驅(qū)動齒輪用于帶動卡扣移動，通過控制驅(qū)動齒輪正反轉(zhuǎn)而驅(qū)動卡扣往復移動。

本發(fā)明公開的智能型自行車鎖控制系統(tǒng)，在使用過程中，先利用手機內(nèi)安裝的應用軟件生成開鎖信號，由手機將開鎖信號發(fā)送至自行車鎖，之后自行車鎖通過藍牙模塊獲取開鎖信號并執(zhí)行解鎖動作，在此基礎上，當自行車鎖解鎖后關閉藍牙信號進入休眠，當自行車鎖上鎖時打開藍牙信號。

附圖說明

圖1為本發(fā)明智能型自行車鎖控制系統(tǒng)開鎖過程的流程圖。

圖2為本發(fā)明智能型自行車鎖控制系統(tǒng)上鎖過程的流程圖。

圖3為智能型自行車鎖的通信接口的組成框圖。

圖4為本發(fā)明智能型自行車鎖的結(jié)構圖。

圖5為本發(fā)明智能型自行車鎖的分解圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作更加詳細的描述。

本發(fā)明公開了一種智能型自行車鎖控制系統(tǒng)，結(jié)合圖1至圖3所示，其包括有自行車鎖和手機，其中：

所述自行車鎖內(nèi)置有藍牙模塊，所述自行車鎖用于通過藍牙模塊獲取開鎖信號而執(zhí)行解鎖動作，并且當自行車鎖解鎖后關閉藍牙信號，當自行車鎖上鎖后，打開藍牙無線信號，以便手機能夠通過藍牙發(fā)現(xiàn)找到并連接此自行車鎖；

所述手機內(nèi)置有預設的應用軟件，藉由所述應用軟件而生成開鎖信號，并將開鎖信號發(fā)送至自行車鎖。

上述智能型自行車鎖控制系統(tǒng)，在使用過程中，先利用手機內(nèi)安裝的應用軟件生成開鎖信號，由手機將開鎖信號發(fā)送至自行車鎖，之后自行車鎖通過藍牙模塊獲取開鎖信號并執(zhí)行解鎖動作，在此基礎上，當自行車鎖解鎖后關閉藍牙無線信號，當自行車鎖上鎖后打開藍牙無線信號，以便手機能夠通過藍牙發(fā)現(xiàn)找到并連接此自行車鎖。

作為一種優(yōu)選方式，所述自行車鎖內(nèi)置有GPRS模塊和GPS模塊，所述GPS模塊用于獲取自行車的地理位置信息，所述GPRS模塊用于將所述地理位置信息實時上傳給后臺服務器，所述藍牙模塊用于對GPRS模塊和GPS模塊進行電源管理，并且在出現(xiàn)安全事件時打開GPRS模塊和GPS模塊，否則關閉GPRS模塊和GPS模塊。

為了保證電量的供給，所述自行車鎖內(nèi)置有第一電池和第二電池，所述第一電池是可拆卸電池，所述第二電池為備用電池，當所述第一電池被取下或者電量過低時，由第二電池為自行車鎖供電，所述第一電池的容量大于第二電池，并且當所述第二電池的電量低于預設值時，由所述第一電池為第二電池充電。

對于多個手機用戶而言，本發(fā)明可將自行車的使用權分享給他人，具體可設置授權信息以控制車鎖：所述應用軟件還用于生成授權信息，所述授權信息可分享給其它手機，以令其它手機根據(jù)授權信息而控制自行車鎖解鎖。

在上述系統(tǒng)的基礎上，本發(fā)明還公開了一種智能型自行車鎖控制方法，其特征在于，該方法基于一自行車鎖及一手機實現(xiàn)，所述方法包括如下步驟：

步驟S1，利用手機內(nèi)安裝的應用軟件生成開鎖信號；

步驟S2，手機將開鎖信號發(fā)送至自行車鎖；

步驟S3，自行車鎖通過藍牙模塊獲取開鎖信號并執(zhí)行解鎖動作；

步驟S4，當自行車鎖解鎖后關閉藍牙無線信號；

步驟S6，當自行車鎖上鎖時打開藍牙無線信號。

實際應用中，利用藍牙技術設備發(fā)現(xiàn)的特點，當手機應用通過藍牙開鎖后，智能鎖的藍牙電路自動斷開與手機的藍牙連接并進入休眠，當用戶手動上鎖，重新觸發(fā)藍牙電路發(fā)送廣播包，以便新的手機連接開鎖。通過以上步驟的實現(xiàn)，降低使用過程的功耗，并且簡化了手機應用對智能鎖上鎖狀態(tài)的判斷。

作為一種，還包括地理位置信息實時采集步驟：所述自行車鎖內(nèi)置有GPRS模塊和GPS模塊，所述GPS模塊用于獲取自行車的地理位置信息，所述GPRS模塊用于將所述地理位置信息實時上傳給后臺服務器，所述藍牙模塊用于對GPRS模塊和GPS模塊進行電源管理，并且在出現(xiàn)安全事件時打開GPRS模塊和GPS模塊，否則關閉GPRS模塊和GPS模塊。

本實施例還包括有備用供電步驟：所述自行車鎖內(nèi)置有第一電池和第二電池，所述第一電池是可拆卸電池，所述第二電池為備用電池，當所述第一電池被取下或者電量過低時，由第二電池為自行車鎖供電，所述第一電池的容量大于第二電池，并且當所述第二電池的電量低于預設值時，由所述第一電池為第二電池充電。具體方案是：內(nèi)置鋰電池和可更換的兩節(jié)18650電池供電，正常情況下使用18650電池供電，18650電池被拆卸后，內(nèi)置鋰電池能保證系統(tǒng)正常運行一段時間，同時18650電池可為內(nèi)置鋰電池充電。

本實施例還包括有權利分享步驟：利用所述應用軟件生成授權信息，所述授權信息可分享給其它手機，以令其它手機根據(jù)授權信息而控制自行車鎖解鎖?；谶@一特性，本發(fā)明不僅能實現(xiàn)智能自行車鎖上鎖和解鎖不同狀態(tài)的檢測，提醒用戶上鎖，用戶手機靠近自動解鎖，而且還可以通過軟件授權的方式將自行車租借和分享給他人使用。

為了更好地實現(xiàn)上述智能車鎖的功能，本發(fā)明還公開了一種智能型自行車鎖，結(jié)合圖4和圖5所示，其包括有外殼1、底蓋2和鎖芯3，所述外殼1是包括有兩條支臂的“U”形外殼，所述底蓋2蓋合于外殼1，所述鎖芯3呈圓弧形，所述鎖芯3的第一端設于外殼1內(nèi)，所述鎖芯3的第二端可穿過外殼1的兩條支臂，所述外殼1內(nèi)設有拉簧4、主控板6、電池5和支架9，所述支架9上設有驅(qū)動機構7和卡扣8，所述拉簧4的一端固定連接于鎖芯3，所述拉簧4的另一端固定連接于外殼1，所述電池5用于為主控板6和驅(qū)動機構7供電，所述主控板6電性連接有無線通訊模塊，所述鎖芯3的外側(cè)對應所述卡扣8而開設有卡槽30，所述驅(qū)動機構7電性連接于主控板6，所述驅(qū)動機構7用于執(zhí)行主控板6的控制指令而驅(qū)使卡扣8向鎖芯3靠近或者遠離，當所述鎖芯3的第二端穿過外殼1的兩條支臂且所述卡扣8卡合于卡槽30時，該自行車鎖處于上鎖狀態(tài)，當所述主控板6通過無線通訊模塊接收到開鎖指令時，所述主控板6向驅(qū)動機構7發(fā)送控制指令，由驅(qū)動機構7驅(qū)使卡扣8遠離鎖芯3，藉由所述拉簧4而將鎖芯3拉入外殼1內(nèi)，以令自行車鎖處于解鎖狀態(tài)。

上述智能型自行車鎖中，所述鎖芯3可以在外殼1的兩條支臂間往復滑動，上鎖時，可推拉鎖芯3使其第二端穿過外殼1的兩條支臂，直至卡扣8卡合于鎖芯3上的卡槽30，當需要解鎖時，可以通過無線通訊模塊向主控板6發(fā)送開鎖指令，主控板6根據(jù)該開鎖指令而控制驅(qū)動機構7產(chǎn)生相應動作，使得驅(qū)動機構7帶動卡扣8遠離鎖芯3，同時利用拉簧4而將鎖芯3拉入外殼1內(nèi)。基于上述結(jié)構可見，本發(fā)明無需鑰匙和機械鎖體的配合即可實現(xiàn)開鎖和上鎖，不僅防盜效果更好，而且可以防止被惡意破壞，特別是基于電控的方式，使得本發(fā)明更易于實現(xiàn)擴展功能，且智能化性能更佳。

關于動力機構，所述驅(qū)動機構7為電動機，所述驅(qū)動機構7用于帶動一驅(qū)動齒輪70轉(zhuǎn)動，所述驅(qū)動齒輪70用于帶動卡扣8移動，通過控制驅(qū)動齒輪70正反轉(zhuǎn)而驅(qū)動卡扣8往復移動。進一步地，所述驅(qū)動機構7的輸出軸與驅(qū)動齒輪70之間設有減速齒輪組71。

作為一種優(yōu)選方式，所述鎖芯3為不銹鋼鎖芯。本實施例中，所述支架9上設有限位開關10，所述限位開關10電性連接于主控板6，所述限位開關10的擺桿11連接于卡扣8，當所述卡扣8移動時帶動擺桿11，以令所述限位開關10斷開或閉合，所述主控板6根據(jù)所述限位開關10的通斷狀態(tài)而得出自行車鎖的上鎖狀態(tài)。關于外部保護機構，所述外殼1為不銹鋼外殼，所述底蓋2為不銹鋼底蓋。安裝時，底蓋2可固定在自行車架上。

為了保證電量的供給，所述電池5包括有第一電池50和第二電池51，所述第一電池50是可拆卸電池，所述第二電池51為備用電池，當所述第一電池被取下或者電量過低時，由第二電池為自行車鎖供電，所述第一電池的容量大于第二電池，并且當所述第二電池的電量低于預設值時，由所述第一電池為第二電池充電。

上述方案相比現(xiàn)有技術而言，擴展后的方案實施簡單，采用當前手機都支持的BLE技術連接和控制智能自行車鎖，用戶不需要特殊的手機和專業(yè)知識，只需在個人手機上安裝手機APP或微信公眾應用，使用場景簡單又智能，便于廣泛推廣和應用；同時，擴展后的方案不僅支持藍牙功能，也支持GPRS和GPS定位防盜功能，而且兩種功能采用模塊化設計，兩者之間既可以獨立也可以同時并存；再次，擴展后的方案，通過電子電路設計和程序算法的優(yōu)化，支持更持久的續(xù)航能力；此外，擴展后的方案不僅能實現(xiàn)智能自行車鎖上鎖和解鎖不同狀態(tài)的檢測，提醒用戶上鎖，用戶手機靠近自動解鎖，而且還可以通過軟件授權的方式將自行車租借和分享給他人使用。

以上所述只是本發(fā)明較佳的實施例，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的技術范圍內(nèi)所做的修改、等同替換或者改進等，均應包含在本發(fā)明所保護的范圍內(nèi)。