本發(fā)明涉及電動自行車租賃技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種電動自行車租賃系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

目前成熟的汽車租賃系統(tǒng)一般采用記賬式方案，運營過程中每單租賃需要人工參與，無法實現(xiàn)自助的租賃模式。

自行車租賃系統(tǒng)雖然可以實現(xiàn)自助租賃，但是無法實現(xiàn)手機APP租賃，無法用于電動自行車的自動充電。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為解決目前的技術(shù)方案中的汽車租賃系統(tǒng)的運營過程中每單租賃需要人工參與，自行車租賃系統(tǒng)無法實現(xiàn)手機APP租賃，無法用于電動自行車的自動充電的不足，提供了一種電動自行車租賃系統(tǒng)及方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種電動自行車租賃系統(tǒng)，電動自行車租賃系統(tǒng)與第三方支付轉(zhuǎn)接服務(wù)器數(shù)據(jù)連接；包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主機、運營平臺主機、管理平臺主機、管理用戶PC機、通訊前置主機、分別設(shè)于每個電動自行車上的若干個車載終端、若干個用戶手機和可分別與各個車載終端連接的若干個充電樁；數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主機與運營平臺主機、管理平臺主機數(shù)據(jù)連接，運營平臺主機和管理平臺主機均與管理平臺主機和管理用戶PC機數(shù)據(jù)連接，通訊前置主機通過無線網(wǎng)絡(luò)與各個車載終端和各個用于手機連接；

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主機中設(shè)有運營平臺數(shù)據(jù)庫和車輛管理數(shù)據(jù)庫，運營平臺主機與第三方支付轉(zhuǎn)接服務(wù)器數(shù)據(jù)連接。

運營平臺及通訊前置備機、運營平臺主機負(fù)責(zé)記錄當(dāng)前運營車輛、租車用戶、支付的相關(guān)數(shù)據(jù)，為實時信息，7×24小時處于服務(wù)狀態(tài)。

管理平臺主機負(fù)責(zé)所有車輛的日常管理，類似于后臺日常辦公系統(tǒng)，負(fù)責(zé)車輛的出入庫、設(shè)備管理、車載智能終端密鑰管理、維護、維修、客服、資訊發(fā)布、統(tǒng)計分析、監(jiān)控等。運營平臺數(shù)據(jù)需實時復(fù)制到車輛管理平臺，必須7×20小時處于服務(wù)狀態(tài)。

通訊前置主機負(fù)責(zé)與車載智能終端的socket通訊及信息轉(zhuǎn)接，實現(xiàn)與第三方支付系統(tǒng)交互。

負(fù)責(zé)設(shè)備安全、車輛安全及通訊安全，用戶在使用IC卡支付時負(fù)責(zé)IC卡報文組織上傳接收，與電機控制器交互完成車輛狀態(tài)的收集和上傳，利用安卓系統(tǒng)的GPS定位功能收集車輛GPS信息及上傳，控制車載智能終端的信息顯示，接收車輛控制信息，并傳送到電機控制器。

手機App負(fù)責(zé)平臺與用戶的交互，可以注冊、變更、充值、支付、租/還車、查看租/還車記錄、查詢租車點、獲取平臺發(fā)布的資訊等等。

該App要求：必須7×24小時處于服務(wù)狀態(tài)，運行安全可靠。需要安卓和蘋果兩個版本，并滿足設(shè)定幾種屏幕分辨率，有較好的用戶體驗。

本發(fā)明分為后臺平臺、車載終端、用戶手機App三大組件，實現(xiàn)了車輛管理、車輛租賃流程管理、押金/租金收取和退還、車輛監(jiān)控、客服管理等功能，本發(fā)明可以給客戶提供卓越的用戶體驗，不僅僅體現(xiàn)在車輛騎行過程中的用戶體驗，還需要在后臺系統(tǒng)與用戶交互時有良好的用戶體驗。

因此，本發(fā)明具有可自助租賃和自動充電，實時性好，給客戶提供良好的用戶體驗的特點。

作為優(yōu)選，所述通訊前置主機包括CPU、前置主機存儲器和第一無線收發(fā)器，CPU分別與第一無線收發(fā)器和前置主機存儲器數(shù)據(jù)連接；所述電動自行車包括車頭鎖、充電樁鎖、電機控制器、帶動車輪旋轉(zhuǎn)的電機、充電電池和電池控制器；所述車載終端包括第二無線收發(fā)器、顯示屏、射頻讀卡器、主控芯片、租車按鍵、停車按鍵、檔位控制鍵和存儲器；主控芯片分別與租車按鍵、停車按鍵、檔位控制鍵、顯示屏、射頻讀卡器、第二無線收發(fā)器和存儲器電連接，電機控制器分別與車頭鎖、電機、主控芯片、充電樁鎖和電池控制器電連接，電池控制器分別與充電電池和充電樁電連接，主控芯片與充電樁電連接。

作為優(yōu)選，充電樁包括充電樁鎖限位滑槽，充電樁芯片，第一氣缸，第二氣缸，第三氣缸，設(shè)于第一氣缸的伸縮桿上的鎖芯，設(shè)于第二氣缸的伸縮桿上的控制插頭，設(shè)于第三氣缸的伸縮桿上的充電插頭和設(shè)于限位滑槽內(nèi)的到位開關(guān)；充電樁鎖包括矩形塊，設(shè)于矩形塊的端面上的電源插座、控制插座和鎖孔；充電樁芯片與電源插頭、控制插頭、第一氣缸、第二氣缸、電機和到位開關(guān)電連接，控制插座與主控芯片電連接，電源插座和電池控制器連接，控制插座與主控芯片電連接。

一種電動自行車租賃系統(tǒng)的方法，包括使用IC卡的租車過程和臨時停車過程；

(4-1)使用IC卡的租車過程如下：

(4-1-1)在電動自行車的充電樁鎖與充電樁鎖定的狀態(tài)下，用戶按下車載終端的租車按鍵，顯示屏顯示“用戶需要租車”的信息，電池控制器檢測充電電池的當(dāng)前電量，主控芯片獲得充電電池的當(dāng)前電量，若當(dāng)前電量低于E時，顯示屏顯示“電量不足，不能租用”的信息，E為設(shè)定的電量閾值；

(4-1-2)若當(dāng)前電量≥E時，顯示屏顯示“電量充足，可以租用”的信息，顯示屏顯示電動自行車的二維碼并顯示“請刷IC卡”的信息；

(4-1-3)用戶在射頻讀卡器上刷卡，射頻讀卡器讀取IC卡的卡號后，顯示屏顯示“成功讀卡，請等待”的信息；第二無線收發(fā)器發(fā)送IC卡的卡號信息，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中；

(4-1-4)運營平臺主機和管理平臺主機根據(jù)IC卡的卡號在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主機中查詢賬戶，如找不到賬戶，則自動新增賬戶并綁定IC卡；如賬戶中沒有押金或押金不足，則運營平臺主機通過第一無線收發(fā)器發(fā)送“押金不足，需要通過IC卡免密免簽功能扣款xxx元，完成充值”的信息；

(4-1-5)第二無線收發(fā)器接收到需要充值的信息后，主控芯片控制顯示屏顯示“需要通過IC卡免密免簽功能扣款xxx元”，用戶按租車按鈕確認(rèn)后，通過第三方支付轉(zhuǎn)接服務(wù)器完成IC卡小額免密免簽扣款，并通過第一無線收發(fā)器發(fā)送“賬戶處理完畢”的信息；

(4-1-6)第二無線收發(fā)器接收到“賬戶處理完畢”的信息后，主控芯片控制顯示屏顯示“租車成功”的信息，主控芯片給充電樁發(fā)送開鎖信號，如在充電狀態(tài)，則充電樁斷開充電電源；充電樁解除與充電樁鎖的鎖定狀態(tài)；

(4-1-7)第二無線收發(fā)器發(fā)送“IC卡卡號、車載終端的編號和解鎖完畢”的信息，第一無線收發(fā)器接收“IC卡卡號、車載終端的編號和解鎖完畢”的信息，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中，運營平臺主機和管理平臺主機存儲“IC卡卡號、車載終端的編號和解鎖完畢”的信息；

(4-1-8)主控芯片為電機控制器上電，顯示屏顯示“請?zhí)彳嚒钡男畔ⅲ?/p>

(4-2)臨時停車的過程：

在自行車停止的狀態(tài)下，用戶按下車載終端的停車按鍵，主控芯片通過電機控制器控制車頭鎖將車把鎖定，使車把不能旋轉(zhuǎn)；

主控芯片給電機控制器發(fā)送斷電命令，電機控制器控制電機斷電，第二無線收發(fā)器發(fā)送“臨時停車和車載終端的編號”的信息，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中存儲；顯示屏顯示“停車完成”后關(guān)閉。

作為優(yōu)選，還包括用戶手機App租車過程：

(5-1)在電動自行車的充電樁鎖與充電樁鎖定的狀態(tài)下，用戶按下車載終端的租車按鍵，顯示屏顯示“用戶需要租車”的信息，電池控制器檢測充電電池的當(dāng)前電量，主控芯片獲得充電電池的當(dāng)前電量，若當(dāng)前電量低于E時，顯示屏顯示“電量不足，不能租用”的信息；

(5-2)若當(dāng)前電量≥E時，顯示屏顯示“電量充足，可以租用”的信息，顯示屏顯示電動自行車的二維碼并顯示“請刷IC卡”的信息；

(5-3)用戶手機App掃描顯示屏二維碼獲取車輛信息，用戶手機App得知用戶無押金或押金不足，手機顯示屏提示使用IC卡、支付寶賬戶或微信賬戶充值；如使用IC卡充值，則用戶手機發(fā)送“要求車載終端開啟射頻讀卡器”的消息，第一無線收發(fā)器接收到“要求車載終端開啟射頻讀卡器”的消息后，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中；

(5-4)運營平臺主機通過通訊前置主機的第一無線收發(fā)器發(fā)送開啟射頻讀卡器的命令，第二無線收發(fā)器收到開啟射頻讀卡器的命令后，主控芯片控制射頻讀卡器開啟，顯示屏顯示“請刷IC卡”的信息，用戶刷卡后，射頻讀卡器讀取IC卡的卡號，顯示屏顯示“成功讀卡，請等待的信息”；第二無線收發(fā)器發(fā)送IC卡的卡號信息，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中；

(5-5)運營平臺主機和管理平臺主機根據(jù)IC卡的卡號在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主機中查詢賬戶，如找不到賬戶，則自動新增賬戶并綁定IC卡；如沒有押金或押金不足，則運營平臺主機均通知第三方支付轉(zhuǎn)接服務(wù)器給IC卡的電子錢包扣款或小額免密免簽扣款，并通過第一無線收發(fā)器發(fā)送“賬戶處理完畢”的信息；

(5-6)第二無線收發(fā)器接收到“賬戶處理完畢”的信息后，顯示屏顯示“租車成功”的信息，主控芯片給充電樁發(fā)送開鎖信號，如在充電狀態(tài)，則充電樁斷開充電電源；充電樁解除與充電樁鎖的鎖定狀態(tài)，第二無線收發(fā)器發(fā)送“IC卡卡號、車載終端的編號和解鎖完畢”的信息，第一無線收發(fā)器接收“IC卡卡號、車載終端的編號和解鎖完畢”的信息，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中，運營平臺主機和管理平臺主機存儲“IC卡卡號和解鎖完畢”的信息；

(5-7)主控芯片為電機控制器上電，顯示屏顯示“請?zhí)彳嚒钡男畔ⅰ?/p>

作為優(yōu)選，充電樁包括充電樁鎖限位滑槽，充電樁芯片，第一氣缸，第二氣缸，第三氣缸，設(shè)于第一氣缸的伸縮桿上的鎖芯，設(shè)于第二氣缸的伸縮桿上的控制插頭，設(shè)于第三氣缸的伸縮桿上的充電插頭和設(shè)于限位滑槽內(nèi)的到位開關(guān)；充電樁鎖包括矩形塊，設(shè)于矩形塊的端面上的電源插座、控制插座和鎖孔；充電樁芯片與電源插頭、控制插頭、第一氣缸、第二氣缸、電機和到位開關(guān)電連接，控制插座與主控芯片電連接，電源插座和電池控制器連接，控制插座與主控芯片電連接；還包括還車過程：

用戶將電動自行車的充電樁鎖插入限位滑槽中，到位開關(guān)檢測充電樁鎖的位置，當(dāng)充電樁鎖到位后，充電樁芯片控制第一氣缸帶動鎖芯伸入鎖孔中，第二氣缸帶動控制插頭伸入控制插座中，第三氣缸帶動充電插頭插入電源插頭中；

充電樁芯片發(fā)送“鎖車成功”的信息給主控芯片，第二無線收發(fā)器發(fā)送“鎖車成功”的信息，第一無線收發(fā)器接收“鎖車成功”的信息，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中；

運營平臺主機計算本次租用時長，支付的租金和賬戶余額并通過第三方支付轉(zhuǎn)接服務(wù)器第一無線收發(fā)器發(fā)送；第二無線收發(fā)器接收本次租用時長、支付的租金和賬戶余額；顯示屏顯示“本次租用時長，支付的租金，賬戶余額和還車成功”的信息。

作為優(yōu)選，還包括臨時停車后的車輛續(xù)用過程：

在車頭鎖將車把鎖定的狀態(tài)下，用戶按下車載終端的租車按鍵，顯示屏顯示電動自行車的二維碼及“請刷IC卡”的信息；或用手機APP掃描二維碼；

當(dāng)刷IC卡時，第二無線收發(fā)器發(fā)送“車載終端的編號和車輛續(xù)用”的信息；

當(dāng)手機APP掃描二維碼時，手機發(fā)送“車載終端的編號和車輛續(xù)用”的信息；第一無線收發(fā)器接收“車載終端的編號和車輛續(xù)用”的信息；

通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中，運營平臺主機和管理平臺主機存儲“車載終端的編號和車輛續(xù)用”的信息，當(dāng)用戶刷卡的卡號或者用戶APP綁定的IC卡卡號與車載終端關(guān)聯(lián)的IC卡卡號一致時，第一無線收發(fā)器發(fā)送“可以續(xù)用”的信息；

第二無線收發(fā)器收到“可以續(xù)用”的信息后，主控芯片通過電機控制器控制車頭鎖開鎖，車把重新正常轉(zhuǎn)動；主控芯片為電機控制器上電，顯示屏顯示“請?zhí)彳嚒钡男畔ⅰ?/p>

還包括手機APP和后臺的信息交互過程：

包括注冊、登錄、綁定IC卡、取消綁定IC卡、賬戶充值、掃描二維碼租車、掃描二維碼續(xù)用、查詢可租用電動自行車位置、查詢租用紀(jì)律、查詢充值、查詢騎行軌跡和推送信息。

在充電的過程中，充電樁檢測充電電壓，當(dāng)檢測到充電電壓大于43v時，充電樁中斷給充電電池的充電，充電樁向主控芯片發(fā)送“電池充電已完成”的信息。

作為優(yōu)選，電動自行車還包括腳踏板傳感器，通過CAN總線與主控芯片電連接；還包括電動自行車檔位控制過程：

電動自行車的檔位為L1，L2，…，Ln，當(dāng)用戶每次按下車載終端的檔位按鍵，電動自行車的檔位按照檔位序號增加的順序依次變化，當(dāng)檔位序號達(dá)到n后，檔位重新從L1至Ln依次變化；

在電動自行車被騎行的過程中，腳踏板傳感器檢測當(dāng)前檔位信號，電機控制器獲得當(dāng)前檔位Li，i∈[1，...，n]，用戶每次按下車載終端的檔位按鍵，主控芯片給電機控制器發(fā)送“檔位調(diào)節(jié)”的信息，電機控制器控制電機按照Li+1的檔位工作，顯示屏顯示“檔位為i+1”的信息。

作為優(yōu)選，還包括如下步驟：

每個電動自行車的主控芯片統(tǒng)計電動自行車距離當(dāng)前日期7天內(nèi)每天的被借次數(shù)K₁，K₂，...，K₇；設(shè)定與K₁，K₂，...，K₇對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)分別為Δ₁，Δ₂，…，Δ₇；

利用公式計算借車頻率系數(shù)K，設(shè)定每個電動自行車的基礎(chǔ)電量為A，利用公式W＝A(1+K)計算電動自行車的基礎(chǔ)電量閾值；計算當(dāng)前時間與谷電計費時間開啟時間的差值得出時間差值T；

在充電的過程中，電池控制器讀取充電電池當(dāng)前電量B，主控芯片計算Bm₁+Tm₁，m₁和m₂為設(shè)定的加權(quán)系數(shù)，當(dāng)Bm₁+Tm₁≥W則主控芯片給充電樁芯片發(fā)送“停止充電”的信息，充電樁芯片控制第三氣缸帶動充電插頭脫離電源插座。

作為優(yōu)選，還包括如下步驟：

每個充電樁上還設(shè)有溫度傳感器，充電樁還包括存儲器和控制器；

(10-1)存儲器中設(shè)有溫度閾值T′，充電樁芯片采集溫度傳感器檢測的溫度信號S(t)；

(10-2)充電樁芯片在S(t)中選取若干個時間間隔為Δt的采樣值，各個采樣值按照時間先后順序排列構(gòu)成檢測信號I(t)；

對于I(t)中第一個采樣值和最后一個采樣值之外的每個采樣值ES(t₁)，利用公式計算平穩(wěn)系數(shù)ratio；

充電樁芯片中預(yù)先設(shè)有依次增大的權(quán)重閾值0.5，1和1.5；

對于ratio位于[1-A1，1+A1]范圍內(nèi)的采樣值，將采樣值修正為B1 ES(t₁)，B1為小于0.4的實數(shù)；

對于ratio位于(0.5，1-A1)或(1+A1，1.5)范圍內(nèi)的采樣值，將采樣值修正為B2 ES(t₁)，

用修正過的各個采樣值代替I(t)中的對應(yīng)采樣值，得到經(jīng)過修正的檢測信號I(t)；

(10-3)將I(t)輸入預(yù)存于存儲器中的相干共振系統(tǒng)模型中，其中，V_T是放電閾值常量，τ是細(xì)胞膜時間常數(shù)，μτ是靜息電位，ξ(t)是高斯噪聲；當(dāng)V_R＜V_T時，V_R是放電后細(xì)胞膜靜息電位，M(t)是共振模型的諧振子，其定義為：

中，使相干共振系統(tǒng)模型產(chǎn)生共振，得到V(t)；

(10-4)充電樁芯片利用相干共振系數(shù)計算公式計算R(t)，其中，[V(t+y/2)]′為[V(t+y/2)]的共軛復(fù)數(shù)，T₀為積分周期，ε為頻率，y為常數(shù)；

(10-5)充電樁芯片畫出R(t)的相干共振曲線，充電樁芯片選取相干共振系數(shù)最大值Pmax，選取與Pmax相對應(yīng)的噪聲強度作為相干共振系數(shù)特征值M，將M存儲到存儲器中；

(10-6)當(dāng)M＜T′，則充電樁將A用C1替換，C1＞A。

因此，本發(fā)明具有如下有益效果：可自助租賃和自動充電，實時性好，給客戶提供良好的用戶體驗。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明的一種原理框圖；

圖3是本發(fā)明的使用IC卡租車的一種流程圖；

圖4是本發(fā)明的充電樁的一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明的鎖芯、控制插頭和充電插頭的一種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主機2、運營平臺主機4、管理平臺主機5、管理用戶PC機6、通訊前置主機7、車載終端8、用戶手機9、充電樁10、CPU 71、第一無線收發(fā)器72、前置主機存儲器73、第二無線收發(fā)器81、顯示屏82、射頻讀卡器83、主控芯片84、租車按鍵85、停車按鍵86、檔位控制鍵87、存儲器88、充電樁鎖限位滑槽101、充電樁芯片102、第一氣缸103、第二氣缸104、第三氣缸105、鎖芯106、控制插頭107、充電插頭108、到位開關(guān)109、充電樁鎖110、電機控制器111、電機112、充電電池113、電池控制器114、車頭鎖115、腳踏板傳感器116。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。

實施例1

如圖1、圖2、圖4所示的實施例是一種電動自行車租賃系統(tǒng)，電動自行車租賃系統(tǒng)與第三方支付轉(zhuǎn)接服務(wù)器數(shù)據(jù)連接；包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主機2、運營平臺主機4、管理平臺主機5、管理用戶PC機6、通訊前置主機7、分別設(shè)于每個電動自行車上的20000個車載終端8、10000個用戶手機9和可分別與各個車載終端連接的9000個充電樁10；數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主機與運營平臺主機、管理平臺主機數(shù)據(jù)連接，運營平臺主機和管理平臺主機均與管理平臺主機和管理用戶PC機數(shù)據(jù)連接，通訊前置主機通過無線網(wǎng)絡(luò)與各個車載終端和各個用于手機連接；

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主機中設(shè)有運營平臺數(shù)據(jù)庫和車輛管理數(shù)據(jù)庫，運營平臺主機與第三方支付轉(zhuǎn)接服務(wù)器數(shù)據(jù)連接。

如圖2所示，通訊前置主機包括CPU71、前置主機存儲器73和第一無線收發(fā)器72，CPU分別與第一無線收發(fā)器和前置主機存儲器數(shù)據(jù)連接；電動自行車包括車頭鎖115、充電樁鎖110、電機控制器111、帶動車輪旋轉(zhuǎn)的電機112、充電電池113和電池控制器114；所述車載終端包括第二無線收發(fā)器81、顯示屏82、射頻讀卡器83、主控芯片84、租車按鍵85、停車按鍵86、檔位控制鍵87和存儲器88；主控芯片分別與租車按鍵、停車按鍵、檔位控制鍵、顯示屏、射頻讀卡器、第二無線收發(fā)器和存儲器電連接，電機控制器分別與車頭鎖、電機、主控芯片、充電樁鎖和電池控制器電連接，電池控制器分別與充電電池和充電樁電連接，主控芯片與充電樁電連接。。

如圖3所示，一種電動自行車租賃系統(tǒng)的控制方法，包括使用IC卡的租車過程：

步驟100，電量檢測及判斷可否租用

在電動自行車的充電樁鎖與充電樁鎖定的狀態(tài)下，用戶按下車載終端的租車按鍵，顯示屏顯示“用戶需要租車”的信息，電池控制器檢測充電電池的當(dāng)前電量，主控芯片獲得充電電池的當(dāng)前電量，若當(dāng)前電量低于E時，顯示屏顯示“電量不足，不能租用”的信息，E為設(shè)定的電量閾值；E為電池容量的80％；

步驟200，提示刷卡

若當(dāng)前電量≥E時，顯示屏顯示“電量充足，可以租用”的信息，顯示屏顯示電動自行車的二維碼并顯示“請刷IC卡”的信息；

步驟300，提取IC卡信息

用戶在射頻讀卡器上刷卡，射頻讀卡器讀取IC卡的卡號后，顯示屏顯示“成功讀卡，請等待”的信息；第二無線收發(fā)器發(fā)送IC卡的卡號信息，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中；

步驟400，查找賬戶、新增賬戶或扣款

運營平臺主機和管理平臺主機根據(jù)IC卡的卡號在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主機中查詢賬戶，如找不到賬戶，則自動新增賬戶并綁定IC卡；如賬戶中沒有押金或押金不足，則運營平臺主機通過第一無線收發(fā)器發(fā)送“押金不足，需要通過IC卡免密免簽功能扣款xxx元，完成充值”的信息；

步驟500，IC卡扣款前確認(rèn)

第二無線收發(fā)器接收到需要充值的信息后，主控芯片控制顯示屏顯示“需要通過IC卡免密免簽功能扣款xxx元”，用戶按租車按鈕確認(rèn)后，通過第三方支付轉(zhuǎn)接服務(wù)器完成IC卡小額免密免簽扣款，并通過第一無線收發(fā)器發(fā)送“賬戶處理完畢”的信息；

步驟600，開鎖

第二無線收發(fā)器接收到“賬戶處理完畢”的信息后，主控芯片控制顯示屏顯示“租車成功”的信息，主控芯片給充電樁發(fā)送開鎖信號，如在充電狀態(tài)，則充電樁斷開充電電源；充電樁解除與充電樁鎖的鎖定狀態(tài)；

步驟700，上送IC卡卡號、車載終端的編號和解鎖完畢的信息

第二無線收發(fā)器發(fā)送“IC卡卡號、車載終端的編號和解鎖完畢”的信息，第一無線收發(fā)器接收“IC卡卡號、車載終端的編號和解鎖完畢”的信息，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中，運營平臺主機和管理平臺主機存儲“IC卡卡號、車載終端的編號和解鎖完畢”的信息；

步驟800，給電機控制器上電及提示提車

主控芯片為電機控制器上電，顯示屏顯示“請?zhí)彳嚒钡男畔ⅰ?/p>

臨時停車的過程：

在自行車停止的狀態(tài)下，用戶按下車載終端的停車按鍵，主控芯片通過電機控制器控制車頭鎖將車把鎖定，使車把不能旋轉(zhuǎn)；

主控芯片給電機控制器發(fā)送斷電命令，電機控制器控制電機斷電，第二無線收發(fā)器發(fā)送“臨時停車和車載終端的編號”的信息，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中存儲；顯示屏顯示“停車完成”后關(guān)閉。

還包括用戶手機App租車過程：

(5-1)在電動自行車的充電樁鎖與充電樁鎖定的狀態(tài)下，用戶按下車載終端的租車按鍵，顯示屏顯示“用戶需要租車”的信息，電池控制器檢測充電電池的當(dāng)前電量，主控芯片獲得充電電池的當(dāng)前電量，若當(dāng)前電量低于E時，顯示屏顯示“電量不足，不能租用”的信息；

(5-2)若當(dāng)前電量≥E時，顯示屏顯示“電量充足，可以租用”的信息，顯示屏顯示電動自行車的二維碼并顯示“請刷IC卡”的信息；

(5-3)用戶手機App掃描顯示屏二維碼獲取車輛信息，用戶手機App得知用戶無押金或押金不足，手機顯示屏提示使用IC卡、支付寶賬戶或微信賬戶充值；如使用IC卡充值，則用戶手機發(fā)送“要求車載終端開啟射頻讀卡器”的消息，第一無線收發(fā)器接收到“要求車載終端開啟射頻讀卡器”的消息后，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中；

(5-4)運營平臺主機通過通訊前置主機的第一無線收發(fā)器發(fā)送開啟射頻讀卡器的命令，第二無線收發(fā)器收到開啟射頻讀卡器的命令后，主控芯片控制射頻讀卡器開啟，顯示屏顯示“請刷IC卡”的信息，用戶刷卡后，射頻讀卡器讀取IC卡的卡號，顯示屏顯示“成功讀卡，請等待的信息”；第二無線收發(fā)器發(fā)送IC卡的卡號信息，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中；

(5-5)運營平臺主機和管理平臺主機根據(jù)IC卡的卡號在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主機中查詢賬戶，如找不到賬戶，則自動新增賬戶并綁定IC卡；如沒有押金或押金不足，則運營平臺主機均通知第三方支付轉(zhuǎn)接服務(wù)器給IC卡的電子錢包扣款或小額免密免簽扣款，并通過第一無線收發(fā)器發(fā)送“賬戶處理完畢”的信息；

(5-6)第二無線收發(fā)器接收到“賬戶處理完畢”的信息后，顯示屏顯示“租車成功”的信息，主控芯片給充電樁發(fā)送開鎖信號，如在充電狀態(tài)，則充電樁斷開充電電源；充電樁解除與充電樁鎖的鎖定狀態(tài)，第二無線收發(fā)器發(fā)送“IC卡卡號、車載終端的編號和解鎖完畢”的信息，第一無線收發(fā)器接收“IC卡卡號、車載終端的編號和解鎖完畢”的信息，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中，運營平臺主機和管理平臺主機存儲“IC卡卡號和解鎖完畢”的信息；

(5-7)主控芯片為電機控制器上電，顯示屏顯示“請?zhí)彳嚒钡男畔ⅰ?/p>

實施例2

實施例2包括實施例1的所有結(jié)構(gòu)和方法部分，實施例2的充電樁包括如圖4所示的充電樁鎖限位滑槽101，如圖2所示的充電樁芯片102，第一氣缸103，第二氣缸104，第三氣缸105，設(shè)于第一氣缸的伸縮桿上的鎖芯106，設(shè)于第二氣缸的伸縮桿上的如圖5所示的控制插頭107，設(shè)于第三氣缸的伸縮桿上的充電插頭108和設(shè)于限位滑槽內(nèi)的到位開關(guān)109；充電樁鎖包括矩形塊，設(shè)于矩形塊的端面上的電源插座、控制插座和鎖孔；充電樁芯片與電源插頭、控制插頭、第一氣缸、第二氣缸、電機和到位開關(guān)電連接，控制插座與主控芯片電連接，電源插座和電池控制器連接，控制插座與主控芯片電連接。實施例2還包括還車過程：

用戶將電動自行車的充電樁鎖插入限位滑槽中，到位開關(guān)檢測充電樁鎖的位置，當(dāng)充電樁鎖到位后，充電樁芯片控制第一氣缸帶動鎖芯伸入鎖孔中，第二氣缸帶動控制插頭伸入控制插座中，第三氣缸帶動充電插頭插入電源插頭中；

充電樁芯片發(fā)送“鎖車成功”的信息給主控芯片，第二無線收發(fā)器發(fā)送“鎖車成功”的信息，第一無線收發(fā)器接收“鎖車成功”的信息，通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中；

運營平臺主機計算本次租用時長，支付的租金和賬戶余額并通過第三方支付轉(zhuǎn)接服務(wù)器第一無線收發(fā)器發(fā)送；第二無線收發(fā)器接收本次租用時長、支付的租金和賬戶余額；顯示屏顯示“本次租用時長，支付的租金，賬戶余額和還車成功”的信息。

還包括臨時停車的過程和臨時停車后的車輛續(xù)用過程；

還包括臨時停車后的車輛續(xù)用過程：

在車頭鎖將車把鎖定的狀態(tài)下，用戶按下車載終端的租車按鍵，顯示屏顯示電動自行車的二維碼及“請刷IC卡”的信息；或用手機APP掃描二維碼；

當(dāng)刷IC卡時，第二無線收發(fā)器發(fā)送“車載終端的編號和車輛續(xù)用”的信息；

當(dāng)手機APP掃描二維碼時，手機發(fā)送“車載終端的編號和車輛續(xù)用”的信息；第一無線收發(fā)器接收“車載終端的編號和車輛續(xù)用”的信息；

通訊前置主機將接收到的信息傳送到運營平臺主機和管理平臺主機中，運營平臺主機和管理平臺主機存儲“車載終端的編號和車輛續(xù)用”的信息，當(dāng)用戶刷卡的卡號或者用戶APP綁定的IC卡卡號與車載終端關(guān)聯(lián)的IC卡卡號一致時，第一無線收發(fā)器發(fā)送“可以續(xù)用”的信息；

第二無線收發(fā)器收到“可以續(xù)用”的信息后，主控芯片通過電機控制器控制車頭鎖開鎖，車把重新正常轉(zhuǎn)動；主控芯片為電機控制器上電，顯示屏顯示“請?zhí)彳嚒钡男畔ⅰ?/p>

如圖2所示，電動自行車還包括腳踏板傳感器116，通過CAN總線與主控芯片電連接；還包括電動自行車檔位控制過程：

電動自行車的檔位為L1，L2，…，Ln，當(dāng)用戶每次按下車載終端的檔位按鍵，電動自行車的檔位按照檔位序號增加的順序依次變化，當(dāng)檔位序號達(dá)到n后，n＝5，檔位重新從L1至Ln依次變化；

在電動自行車被騎行的過程中，腳踏板傳感器檢測當(dāng)前檔位信號，電機控制器獲得當(dāng)前檔位Li，i∈[1，...，n]，用戶每次按下車載終端的檔位按鍵，主控芯片給電機控制器發(fā)送“檔位調(diào)節(jié)”的信息，電機控制器控制電機按照Li+1的檔位工作，顯示屏顯示“檔位為i+1”的信息。

實施例3

實施例3包括實施例2的所有結(jié)構(gòu)及方法部分，實施例3還包括如下步驟：

每個電動自行車的主控芯片統(tǒng)計電動自行車距離當(dāng)前日期7天內(nèi)每天的被借次數(shù)K₁，K₂，...，K₇；設(shè)定與K₁，K₂，...，K₇對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)分別為Δ₁，Δ₂，...，Δ₇；

實施例3中，Δ₁，Δ₂，...，Δ₇分別為0.4，0.5，0.5，0.4，0.3，0.6，0.7，K₁，K₂，...，K₇分別為15，17，18，11，12，26，30。

利用公式計算借車頻率系數(shù)K＝0.543，設(shè)定每個電動自行車的基礎(chǔ)電量為A＝50％，利用公式W＝A(1+K)＝50％(1+0.543)＝77.15％計算電動自行車的基礎(chǔ)電量閾值；計算當(dāng)前時間與谷電計費時間開啟時間的差值得出時間差值T；若當(dāng)前時間為9點，谷電計費時間為10點，那么當(dāng)前時間差值T為1小時。

設(shè)定m₁＝0.9，m₂＝0.05，若當(dāng)前車輛的充電電池當(dāng)前電量B為50％，那么Bm₁+Tm₂＝0.9×50％+0.05×1＝50％，小于77.15％的基礎(chǔ)電量閾值，判定為需要充電，汽車充電樁對電動汽車進(jìn)行充電。

若當(dāng)前車輛的充電電池當(dāng)前電量B為82％，那么Bm₁+Tm₁＝0.9×80％+0.05×1＝78.8％，大于77.15％的基礎(chǔ)電量閾值，則主控芯片給充電樁芯片發(fā)送“停止充電”的信息，充電樁芯片控制第三氣缸帶動充電插頭脫離電源插座。

實施例4

實施例4包括實施例1的所有結(jié)構(gòu)和步驟部分，還包括如下步驟：

還包括如下步驟：

每個充電樁上還設(shè)有溫度傳感器，充電樁還包括存儲器和控制器；

(10-1)存儲器中設(shè)有溫度閾值T′，充電樁芯片采集溫度傳感器檢測的溫度信號S(t)；

(10-2)充電樁芯片在S(t)中選取若干個時間間隔為Δt的采樣值，各個采樣值按照時間先后順序排列構(gòu)成檢測信號I(t)；

對于I(t)中第一個采樣值和最后一個采樣值之外的每個采樣值ES(t₁)，利用公式計算平穩(wěn)系數(shù)ratio；

充電樁芯片中預(yù)先設(shè)有依次增大的權(quán)重閾值0.5，1和1.5；

對于ratio位于[1-A1，1+A1]范圍內(nèi)的采樣值，將采樣值修正為B1 ES(t₁)，B1為小于0.4的實數(shù)；

對于ratio位于(0.5，1-A1)或(1+A1，1.5)范圍內(nèi)的采樣值，將采樣值修正為B2 ES(t₁)，

用修正過的各個采樣值代替I(t)中的對應(yīng)采樣值，得到經(jīng)過修正的檢測信號I(t)；

(10-3)將I(t)輸入預(yù)存于存儲器中的相干共振系統(tǒng)模型中，其中，V_T是放電閾值常量，τ是細(xì)胞膜時間常數(shù)，μτ是靜息電位，ξ(t)是高斯噪聲；當(dāng)V_R＜V_T時，V_R是放電后細(xì)胞膜靜息電位，M(t)是共振模型的諧振子，其定義為：

中，使相干共振系統(tǒng)模型產(chǎn)生共振，得到V(t)；

(10-4)充電樁芯片利用相干共振系數(shù)計算公式計算R(t)，其中，[V(t+y/2)]′為[V(t+y/2)]的共軛復(fù)數(shù)，T₀為積分周期，ε為頻率，y為常數(shù)；

(10-5)充電樁芯片畫出R(t)的相干共振曲線，充電樁芯片選取相干共振系數(shù)最大值Pmax，選取與Pmax相對應(yīng)的噪聲強度作為相干共振系數(shù)特征值M，將M存儲到存儲器中；

(10-6)當(dāng)M＜T′，則充電樁將A用C1替換，C1＞A。

應(yīng)理解，本實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。