基于云平台的电动车租赁管理与充电控制系统及控制方法与流程

1.本发明涉及电动车租赁管理技术领域，特别是涉及一种基于云平台的电动车租赁管理与充电控制系统及控制方法。


背景技术：

2.传统共享电单车电池容量较小、容易出现没电的情况，一旦出现电量不足或者没电需要人工换电池才能继续使用；另外共享电单车到处停放，影响交通，影响市容。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是提供一种能节约大量人工成本、方便用户可以快捷的完成电动车租赁与归还的基于云平台的电动车租赁管理与充电控制系统及控制方法。
4.为实现上述目的，本公开实施例的第一方面，提供一种基于云平台的电动车租赁管理与充电控制系统，包括云服务平台、用户移动端设备、管理人员移动端设备、多个电动车租赁站和多个充电机柜，所述用户移动端设备通过移动网络与所述云服务平台进行数据交互，所述管理人员移动端设备通过网络通讯方式与所述云服务平台进行数据交互，其中，
5.每个所述电动车租赁站均包括扫码模块、控制模块、至少一个车辆锁定装置和多个电动车，所述车辆锁定装置用于锁定至少一个所述电动车并读取所述电动车上设置的标识码，每个所述电动车的电池存放腔内均设有电池识别装置，所述电池识别装置用于读取电池上设置的标识码，所述控制模块与所述车辆锁定装置进行讯号相连，所述控制模块通过网络通讯方式与所述云服务平台进行数据传输；
6.每个所述充电机柜均包括蓝牙通讯模块、4g通讯模块、主控模块、多个电子门锁、多个充电器和多个电池，所述主控模块通过rs485总线对应与所述电子门锁、所述充电器相连，所述充电器与所述电池一一对应相连；当所述充电机柜在线时，所述主控模块通过所述4g通讯模块与所述云服务平台进行通讯；当所述充电机柜离线时，所述主控模块通过蓝牙通讯模块与所述用户移动端设备进行通讯。
7.本技术提供的基于云平台的电动车租赁管理与充电控制系统，以云平台为中心，用户可以方便快捷的完成电动车租赁与归还。而且，充电机柜以及电动车可以通过通讯设备可以和云服务平台实时通讯，方便管理人员对电动车和电池实时管理。同时还可以做到无人值守的方式实现了电动车租赁和归还，不需要额外的付出人工去收集电池和对电池充电，节约了大量的人工成本。
8.本公开实施例的第二方面，提供一种基于上述基于云平台的电动车租赁管理与充电控制系统的控制方法，包括如下步骤：
9.用户通过所述扫码模块扫码租车时，所述云服务平台收到租车请求判断所述充电机柜是否符合租用条件；当所述充电机柜符合租用条件后，向所述充电机柜下发指令，所述充电机柜收到指令校验通过后推出电池并反馈结果至所述云服务平台，所述云服务平台进行电池和用户的绑定，完成用户租赁电池；
10.用户将取出的电池放入到自己喜欢的电动车之后，电动车将识别到的电池并传递到所述云服务平台，此时用户和电动车产生关联，完成了一次电动车租赁操作；
11.用户使用完电动车之后，只需要将电动车骑到归还点之后，将车内电池取出放入所述充电机柜，所述充电机柜通过通讯方式将信息同步到所述云服务平台，用户即可和电池以及电动车解除关联，完成租赁归还。
12.在其中一个实施例中，所述充电机柜通过通讯模块将信息同步到所述云服务平台的步骤，包括：
13.所述充电机柜在线时，所述充电机柜通过所述4g通讯方式将充电柜数据、机柜内电池数据上传到云服务平台；
14.所述充电机柜离线时，所述充电机柜使用蓝牙通讯方式将数据同步到用户移动端设备，用户移动端设备通过移动网络将数据同步到所述云服务平台。
附图说明
15.图1为一实施例中基于云平台的电动车租赁管理与充电控制系统的模块连接关系图；
16.图2为一实施例中充电机柜的内部模块连接关系图；
17.图3为一实施例中充电器通讯逻辑电路图；
18.图4为一实施例中4g通讯模块接口电路图；
19.图5为一实施例中蓝牙通讯模块的电路原理示意图。
具体实施方式
20.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
21.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
22.在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本发明的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。
23.参见图1，本实施例提供一种基于云平台的电动车租赁管理与充电控制系统，包括云服务平台、用户移动端设备、管理人员移动端设备、多个电动车租赁站和多个充电机柜，用户移动端设备通过移动网络通讯与云服务平台进行数据交互，管理人员移动端设备通过网络通讯方式与云服务平台进行数据交互。
24.其中，每个电动车租赁站均包括扫码模块、控制模块、至少一个车辆锁定装置和多个电动车，车辆锁定装置用于锁定至少一个电动车并读取电动车上设置的标识码，每个电动车的电池存放腔内均设有电池识别装置，电池识别装置用于读取电池上设置的标识码，控制模块与车辆锁定装置进行讯号相连，控制模块通过网络通讯方式与云服务平台进行数据传输。
25.参见图2，每个充电机柜均包括蓝牙通讯模块、4g通讯模块、主控模块(即中央处理单元)、多个电子门锁、多个充电器和多个电池，主控模块通过rs485总线对应与电子门锁、充电器相连，充电器与电池一一对应相连；当充电机柜在线时，主控模块通过4g通讯模块与云服务平台进行通讯；当充电机柜离线时，主控模块通过蓝牙通讯模块与用户移动端设备进行通讯。
26.在本实施例中，参见图3，充电机柜中的主控模块通过rs485控制充电器对电池进行充电，具体地，主控模块会根据电池的电量情况判断该电池是否需要充电，需要充电时控制充电器对电池进行及时补充电量；充电机柜中的主控模块通过rs485控制电子门锁对电池进行推送，并实时监控电池取出状态；充电机柜中的主控模块还可通过rs485和电表进行通讯，实时记录电池用电情况。
27.本实施例提供的充电机柜通过4g通讯模块将电池、机柜、用电情况进行定时的数据上报到云服务平台，方便平台实时监控设备状态；管理人员可通过pc端或者移动端通过云服务平台发送指令进行实时操控设备；网络不好的情况下，充电机柜通过蓝牙和用户或者管理人员的移动设备进行通讯，借助用户或者管理人员移动设备将机柜状态同步到云服务平台。
28.具体地，参见图4和图5，4g通讯模块可使用ec20芯片，蓝牙通讯模块可采用巨微ms1793s蓝牙芯片。网络通讯方式均可采用mqtt传输协议，mqtt适用于低带宽、不可靠的网络的远程传感器和控制设备通讯，使用发布/订阅消息模式，提供一对多的消息发布，解除应用程序耦合；对负载内容屏蔽的消息传输；使用tcp/ip提供网络连接；有三种消息发布服务质量；小型传输，开销很小(固定长度的头部是2字节)，协议交换最小化，以降低网络流量；使用last will和testament特性通知有关各方客户端异常中断的机制。
29.本实施例提供的基于云平台的电动车租赁管理与充电控制系统，以云平台为中心，用户可以方便快捷的完成电动车租赁与归还。而且，充电机柜以及电动车可以通过通讯设备可以和云服务平台实时通讯，方便管理人员对电动车和电池实时管理。同时还可以做到无人值守的方式实现了电动车租赁和归还，不需要额外的付出人工去收集电池和对电池充电，节约了大量的人工成本。
30.本技术还提供一种基于上述电动车租赁管理与充电控制系统的控制方法，其特征在于，包括步骤s10、步骤s20和步骤s30，详述如下：
31.在步骤s10中，用户通过扫码模块扫码租车时，云服务平台收到租车请求判断充电机柜是否符合租用条件；当充电机柜符合租用条件后，向充电机柜下发指令，充电机柜收到指令校验通过后推出电池并反馈结果至云服务平台，云服务平台进行电池和用户的绑定，即完成用户租赁电池。具体地，充电机柜中的每颗电池都有一个唯一标识(电池sn码)，用户可通过其携带的移动端设备扫描电动车租赁站上的扫码模块，跳转到租车小程序，在租车小程序上进行租借电池的操作，然后生成租车订单，将用户与电池sn码绑定。
32.在步骤s20中，用户将取出的电池放入到自己喜欢的电动车之后，电动车将识别到的电池并传递到云服务平台，此时用户和电动车也产生关联，即用户完成了一次电动车租赁操作。
33.在步骤s30中，用户使用完电动车之后，只需要将电动车骑到归还点之后，将车内电池取出放入充电机柜，充电机柜通过通讯方式将信息同步到云服务平台，用户即可和电
池以及电动车解除关联，完成租赁归还。
34.进一步地，本实施例中充电机柜通过通讯方式将信息同步到所述云服务平台的步骤，包括步骤s100和步骤s200，详述如下：
35.在步骤s100中，充电机柜在线时，充电机柜通过4g通讯模块将充电柜数据、机柜内电池数据上传到云服务平台，以用于云服务平台监控电柜运行情况；管理员可以通过移动端设备或者pc端设备进行配置充电柜参数或者操作充电柜进行推出电池等动作；用户通过扫码租车时，平台收到租车请求后，平台判断电柜符合租用条件，向充电机柜下发指令，机柜收到指令，校验通过后推出电池并反馈结果至平台，平台进行完成电池和用户绑定即完成用户租赁电池。
36.在步骤s200中，充电机柜离线时，用户通过扫码模块扫码租车时，用户首先通过蓝牙连接设备，蓝牙连接成功后，充电机柜使用蓝牙方式将数据同步到用户移动端设备，用户移动端设备通过用户网络将数据同步到云服务平台，云服务平台判断同步后的数据判断是否适合租赁；如果适合租赁，云服务平台通过用户蓝牙下发指令，充电机柜收到指令校验通过后推出电池，并记录结果以供用户蓝牙查询结果。
37.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
38.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。