本實用新型涉及一種租還系統(tǒng)，尤其是涉及一種基于手機APP和Zigbee鎖止器的自行車租還系統(tǒng)，它屬于自行車租賃管理領域。

背景技術：

現(xiàn)有的自行車租賃系統(tǒng)主要是以IC卡作為租還的介質(zhì)，大部分與公交卡通用，用戶通過在車輛鎖止墩位上刷卡租還車，其系統(tǒng)主要由后臺服務模塊和租車站點設施構成，租車站點設施包括控制立柱、鎖止器、讀卡器等。

現(xiàn)有租還的主要流程如下：1）發(fā)卡，用戶需要到指定地點辦理租車卡；2）充值，需要到指定地點向租車卡里存入押金和租車費用；3）刷卡租車，租車時必須在自行車鎖止墩位上刷卡才能租車；4）刷卡還車，還車時必須在自行車鎖止墩位上刷卡才能還車；5）銷卡退款，需要到指定地點辦理租車卡注銷和退款手續(xù)。

現(xiàn)有租還存在如下不足：1）投資成本較高，每個租車站點都需要部署站點控制模塊，成本比較高，尤其是站點數(shù)量很多的情況尤為明顯；2）運營成本比較高，每個站點均需要接入城域網(wǎng)或者互聯(lián)網(wǎng)，每年都需要支出不菲的接入費，另外站點控制模塊的例行維護也是一筆不小的支出；3）用戶體驗不夠好，辦卡、租車卡、充值、退款、銷卡都必須到指定地點辦理，很不方便；4）租車卡的安全性不夠高，遺失后要到指定地點辦理掛失手續(xù)，有些系統(tǒng)還不具備掛失功能，掛失前其他人持遺失的卡可以租車，造成損失；5）信息獲取不及時，沒到租車站點前，用戶沒辦法知道有沒有車可以租，也不知道有沒有空余墩位可以還車。

公開日為2014年11月26日，公開號為CN203966245U的中國專利中，公開了一種名稱為“一種基于二維碼的自行車公共租賃系統(tǒng)”的實用新型專利。該專利包括設于城市不同租賃點的多個基站，每個基站包括多條、每條上設有多個用于鎖止自行車的鎖止器的橫梁和至少一個用于控制各鎖止器開合的控制柜，在每個鎖止器上均設有唯一對應的二維碼。雖然該專利能夠?qū)崿F(xiàn)用戶的租還車操作，但是投資成本高，操作不夠智能，故其還是存在上述缺陷。

公開日為2015年06月03日，公開號為104680412A的中國專利中，公開了一種名稱為“一種基于手機APP和云管理平臺 的自行車租賃系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法”的發(fā)明專利。該該系統(tǒng)包括云管理平臺、手機 APP 和網(wǎng)點租賃設備，網(wǎng)點租賃設備包括鎖車位、帶電子鎖的自行車、鎖控板、帶單片機的主控板、操作平板電腦、通訊模塊和監(jiān)控攝像設備，該系統(tǒng)的主要特征是通過云平臺統(tǒng)一管理網(wǎng)點和網(wǎng)點鎖車位及自行車，數(shù)據(jù)都存儲在云平臺，各鎖車位車鎖的開啟由云平臺控制。雖然用戶通過手機 APP可實現(xiàn)租賃車輛，且可監(jiān)控各網(wǎng)點運行情況和實現(xiàn)車輛調(diào)度，但是投資成本較高，故其還是存在上述缺陷。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的上述不足，而提供一種結構設計合理，成本低，操作過程簡單，租還方便，使用密碼驗證安全性高，引入地圖應用可以實時查看周邊租車站點信息及車輛情況，滿足人們使用需求的基于手機APP和Zigbee鎖止器的自行車租還系統(tǒng)。

本實用新型解決上述問題所采用的技術方案是：該基于手機APP和Zigbee鎖止器的自行車租還系統(tǒng)，其特征在于：包括服務器、手機和至少一個租賃站點，所述每個租賃站點均包括自行車和鎖車墩位，服務器與手機連通，自行車與鎖車墩位連接，其特征在于：所述每個租賃站點還包括Zigbee+4G網(wǎng)關，該Zigbee+4G網(wǎng)關包括Zigbee+4G主控板，Zigbee+4G網(wǎng)關與鎖車墩位連通，Zigbee+4G網(wǎng)關與服務器連通，鎖車墩位包括Zigbee主控板；租還系統(tǒng)結構合理，操作方便，降低了投資成本，大大節(jié)省了成本。

作為優(yōu)選，本實用新型所述自行車上安裝有車舌，該自行車通過車舌與鎖車墩位固定，車舌上設有非接觸式IC卡，該非接觸式IC卡上設有車輛編號；便于安裝以及車輛編號的統(tǒng)一管理。

作為優(yōu)選，本實用新型所述鎖車墩位上設置有二維碼；用于掃碼。

作為優(yōu)選，本實用新型所述Zigbee+4G主控板包括微控制器、Zigbee通訊模塊、3G/4G通訊模塊、燈光指示模塊、鎖控制模塊、電源模塊和語音模塊，所述Zigbee通訊模塊、3G/4G通訊模塊、燈光指示模塊、鎖控制模塊、電源模塊和語音模塊均與微控制器連接，該微控制器、Zigbee通訊模塊、3G/4G通訊模塊、燈光指示模塊、鎖控制模塊和語音模塊均與電源模塊連接。

作為優(yōu)選，本實用新型所述Zigbee主控板包括微控制器、Zigbee通訊模塊、RFID讀卡模塊、燈光指示模塊、鎖控制模塊、電源模塊和語音模塊，所述Zigbee通訊模塊、RFID讀卡模塊、燈光指示模塊、鎖控制模塊和語音模塊均與微控制器連接，該微控制器、Zigbee通訊模塊、RFID讀卡模塊、燈光指示模塊、鎖控制模塊和語音模塊均與電源模塊連接。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點和效果：1、租還系統(tǒng)結構設計合理，操作方便，降低了投資成本，大大節(jié)省了建設成本；2、降低了運營成本，節(jié)省了每年網(wǎng)絡接入費，另外也節(jié)省了站點控制模塊例行維護費用；3、提升了用戶體驗，使用更便捷，用手機APP結合第三方支付代替現(xiàn)有技術中的租車卡，使用戶在現(xiàn)場就可以完成注冊、充值、租還車、退款等流程，不需要到指定地點辦理；4、提升了安全性，使用的APP可以設置多道密碼驗證，提高了安全性，即使手機遺失，也不會造成損失；5、用戶信息獲取更方便及時，采用的APP結合電子地圖的應用，可以讓用戶隨時隨地查看各租車點信息及車輛情況；另外通過APP，用戶的賬戶變動及歷史租還數(shù)據(jù)等查詢也更方便；6、鎖車墩位可以提供充電接口，以支持電動自行車的租賃。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的整體結構示意圖。

圖2是本實用新型實施例中的Zigbee+4G主控板的結構示意圖。

圖3是本實用新型實施例中的Zigbee主控板的結構示意圖。

圖中：服務器1，手機2，鎖車墩位3，自行車4，Zigbee+4G網(wǎng)關5，Zigbee+4G主控板6，Zigbee主控板7，車舌8，微控制器9，處理中心模塊9-1，數(shù)據(jù)透傳模塊9-2，Zigbee通訊模塊10，3G/4G通訊模塊11，燈光指示模塊12，鎖控制模塊13，電源模塊14，語音模塊15，RFID讀卡模塊16，485通訊模塊17。

具體實施方式

下面結合附圖并通過實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。

實施例。

參見圖1至圖3，本實施例基于手機APP和Zigbee鎖止器的自行車租還系統(tǒng)主要包括服務器1、手機2、鎖車墩位3、自行車4、Zigbee+4G網(wǎng)關5、Zigbee+4G主控板6和Zigbee主控板7。

本實施例租賃站點至少一個，每個租賃站點均包括自行車4、Zigbee+4G網(wǎng)關5和鎖車墩位3，服務器1與手機2連通，自行車4與鎖車墩位3連接。

本實施例中的Zigbee+4G網(wǎng)關5包括Zigbee+4G主控板6，Zigbee+4G網(wǎng)關5與鎖車墩位3連通，Zigbee+4G網(wǎng)關5與服務器1連通，鎖車墩位3包括Zigbee主控板7。

本實施例中的自行車4上安裝有車舌8，該自行車4通過車舌8與鎖車墩位3固定，車舌8上設有非接觸式IC卡，該非接觸式IC卡上設有車輛編號。

本實施例中的Zigbee+4G主控板6包括微控制器9、Zigbee通訊模塊10、3G/4G通訊模塊11、燈光指示模塊12、鎖控制模塊13、電源模塊14、語音模塊15、RFID讀卡模塊16和485通訊模塊17，Zigbee通訊模塊10、3G/4G通訊模塊11、燈光指示模塊12、鎖控制模塊13、電源模塊14和語音模塊15均與微控制器9連接，所述微控制器9、Zigbee通訊模塊10、3G/4G通訊模塊11、燈光指示模塊12、鎖控制模塊13和語音模塊15均與電源模塊14連接。

本實施例中的Zigbee主控板7包括微控制器9、Zigbee通訊模塊10、燈光指示模塊12、鎖控制模塊13、電源模塊14、語音模塊15和 RFID讀卡模塊16和485通訊模塊17，Zigbee通訊模塊10、RFID讀卡模塊16、燈光指示模塊12、鎖控制模塊13和語音模塊15均與微控制器9連接，所述微控制器9、Zigbee通訊模塊10、RFID讀卡模塊16、燈光指示模塊12、鎖控制模塊13和語音模塊15均與電源模塊14連接。

本實施例中的微控制器9內(nèi)設置有處理中心模塊9-1和數(shù)據(jù)透傳模塊9-2。

本實施例中的服務器1包括硬件和軟件兩部分，軟件包括用戶管理、賬戶管理、站點管理、墩位管理、車輛管理和租還管理。

本實施例租還系統(tǒng)的操作步驟如下：

（1）手機2用戶從服務器1上下載APP系統(tǒng)，并進行注冊。

（2）用戶在手機2上打開APP系統(tǒng)，通過地圖查找附近的租車點或用戶直接到達租車點。

（3）用戶通過APP掃描鎖車墩位3上的二維碼，手機APP通過移動網(wǎng)絡將請求發(fā)送至后臺租賃管理系統(tǒng)。

（4）后臺租賃管理系統(tǒng)將用戶賬號中的押金扣除，鎖車墩位3解鎖，用戶取走車輛，租車完成。

（5）用戶使自行車4完畢后，選擇還車點，將自行車4推入鎖車墩位3，該鎖車墩位3自動上鎖。

（6）該鎖車墩位3相連的Zigbee主控板7，通過連接到Zigbee+4G主控板6的4G無線模塊進行通信，由Zigbee主控板7自動向臺租賃管理系統(tǒng)發(fā)送還車請求。

（7）后臺租賃管理系統(tǒng)扣除用戶租車費用，返還押金并通知用戶APP，還車結束。

本實施例租車點顯示在APP地圖上，選擇所需的租車點，相應的鎖車墩位3列表全部顯示在APP上，用戶選擇所需的鎖車墩位3進行租車。

本實施例用戶賬戶押金不足，APP提示用戶并進入第三方支付頁面進行押金充值。

本實施例用戶手機2與服務器1的APP服務端直接進行數(shù)據(jù)通訊，Zigbee+4G主控板6的4G無線模塊通過電信運營商的4G網(wǎng)絡與服務器1的設備后臺服務連接后進行數(shù)據(jù)通訊，Zigbee+4G主控板6通過Zigbee模塊將數(shù)據(jù)傳遞給Zigbee主控板7，Zigbee主控板7將數(shù)據(jù)反饋給微控制器9，微控制器9經(jīng)判斷和處理后，讀取鎖控制模塊13和RFID讀卡模塊16的狀態(tài)，對燈光指示模塊12、鎖控制模塊13和語音模塊15對出相應的動作，實現(xiàn)租還車。電信運營商指中國移動、中國電信、中國聯(lián)通等。

本實施例降低了投資成本，一個站點控制模塊投資額為1-1.5萬元，一個100個站點的項目可以節(jié)約投資在100萬元以上；降低運營費用方面，以一個站點的網(wǎng)絡接入年費用為1500元計，一個100個站點的項目年節(jié)約費用15萬元；減少用戶去規(guī)定場所辦卡的時間和費用，給用戶帶去便捷和舒適，增加了用戶的數(shù)量。

通過上述闡述，本領域的技術人員已能實施。

此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同，本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本實用新型結構所作的舉例說明。凡依據(jù)本實用新型專利構思所述的構造、特征及原理所做的等效變化或者簡單變化，均包括于本實用新型專利的保護范圍內(nèi)。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結構或者超越本權利要求書所定義的范圍，均應屬于本實用新型的保護范圍。