一種自動(dòng)上鎖的共享單車的制作方法

本發(fā)明屬于公共交通工具領(lǐng)域，具體涉及共享單車領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的共享單車大都在車架上對(duì)應(yīng)后輪的部分安裝智能鎖，智能鎖上和車頭上各貼有與共享單車一一對(duì)應(yīng)的二維碼，用戶通過手機(jī)移動(dòng)終端上的app掃描二維碼時(shí)服務(wù)器識(shí)別用戶的身份信息和對(duì)應(yīng)的共享單車信息，隨即控制對(duì)應(yīng)共享單車的智能鎖執(zhí)行開鎖動(dòng)作。現(xiàn)有的智能鎖在共享單車使用完畢后需要手動(dòng)上鎖，部分用戶在用完車時(shí)會(huì)忽略上鎖而導(dǎo)致手機(jī)移動(dòng)終端上的app仍繼續(xù)計(jì)費(fèi)，甚至導(dǎo)致丟車的情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種能夠自動(dòng)上鎖，且不會(huì)因?yàn)檩棗l的阻擋而導(dǎo)致上鎖失敗的共享單車。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明之目的，采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種自動(dòng)上鎖的共享單車，包括有車架，轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在車架后部的后輪，以及安裝在車架上位于后輪前部位置的智能鎖；

所述智能鎖內(nèi)滑動(dòng)安裝有圓弧形的鎖銷，所述鎖銷上成型有從動(dòng)齒；所述智能鎖上安裝有上鎖電機(jī)，上鎖電機(jī)的輸出軸上連接有與從動(dòng)齒相嚙合的用以驅(qū)動(dòng)鎖銷執(zhí)行上鎖動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)齒輪；

所述鎖銷所處平面與后輪所處平面之間形成小于90度的夾角；

所述后輪包括有輪圈、輪轂以及連接在輪圈和輪轂之間的多個(gè)輻條，每個(gè)所述輻條上對(duì)應(yīng)鎖銷的位置轉(zhuǎn)動(dòng)連接有滾輪，所述鎖銷與滾輪相碰觸時(shí)后輪能夠轉(zhuǎn)動(dòng)；

所述車架左側(cè)的后部下端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有腳架，所述車架上位于腳架前側(cè)的位置安裝有按壓開關(guān)，所述腳架向下轉(zhuǎn)動(dòng)至極限位置時(shí)剛好按下所述按壓開關(guān)；

所述智能鎖、上鎖電機(jī)及按壓開關(guān)分別與控制器電連接；所述控制器包括有藍(lán)牙模塊；

所述控制器通過藍(lán)牙模塊與用戶的手機(jī)移動(dòng)終端通信連接，當(dāng)控制器檢測(cè)到共享單車的位置與用戶的手機(jī)移動(dòng)終端的位置之間距離超過設(shè)定值或者控制器的藍(lán)牙模塊與用戶的手機(jī)移動(dòng)終端之間藍(lán)牙信號(hào)連接中斷，且控制器檢測(cè)到按壓開關(guān)被按下時(shí)，控制器控制上鎖電機(jī)工作使鎖銷執(zhí)行上鎖動(dòng)作。

作為優(yōu)選方案：所述控制器安裝在智能鎖內(nèi)或者車架內(nèi)。

作為優(yōu)選方案：共享單車的車頭管兩端分別套設(shè)有手把，所述輸入裝置安裝在一個(gè)所述的手把上，并且所述車頭管上對(duì)應(yīng)手把的位置安裝有用以遮擋所述輸入裝置的把手罩，所述把手罩外壁安裝有太陽能電池板，所述太陽能電池板與控制器電連接。

作為優(yōu)選方案：所述輸入裝置為指紋密碼輸入器，所述指紋密碼輸入器包括有一個(gè)長方形的密碼輸入模塊電路板，密碼輸入模塊電路板上沿長度方向安裝有4個(gè)按壓開關(guān)，每個(gè)按壓開關(guān)的按鈕上分別固定連接有指紋采集模塊；各個(gè)所述按壓開關(guān)和指紋采集模塊分別與所述控制器電連接。

作為優(yōu)選方案：所述車架上中部位置上端連接有一個(gè)向車架后上方延伸的座椅桿，座椅桿的后端連接有一個(gè)座椅；所述座椅內(nèi)固定安裝有一個(gè)換向電機(jī)，換向電機(jī)的輸出軸與座椅桿后端固定連接；所述座椅內(nèi)還固定安裝有一個(gè)以上的用以阻止座椅相對(duì)座椅桿相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的電磁插銷鎖，所述座椅桿的后端成型有與電磁插銷鎖的插銷配合插接的定位插孔；所述電磁插銷鎖和換向電機(jī)分別與控制器電連接。

作為優(yōu)選方案：所述座椅上端為軟質(zhì)的坐墊，當(dāng)智能鎖從解鎖狀態(tài)切換為上鎖狀態(tài)后，控制器控制電磁插銷鎖解鎖，接著控制器控制換向電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)180度使座椅轉(zhuǎn)動(dòng)至坐墊朝下的狀態(tài)；當(dāng)智能鎖從上鎖狀態(tài)切換為解鎖狀態(tài)時(shí)，控制器控制換向電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)180度使座椅轉(zhuǎn)動(dòng)至坐墊朝上的狀態(tài)，接著控制器控制電磁插銷鎖上鎖，使座椅與座椅桿處于相對(duì)固定。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明共享單車在使用完畢后能夠自動(dòng)上鎖，無需用戶手動(dòng)操作，不存在忘記上鎖而導(dǎo)致過度扣費(fèi)的問題，也避免了共享單車因?yàn)橥浬湘i而被盜的問題。

當(dāng)智能鎖自動(dòng)上鎖時(shí)，鎖銷有可能與后輪的輻條產(chǎn)生碰撞，造成上鎖失敗，故通過將鎖銷斜置，并通過在輻條上設(shè)置滾輪與鎖銷配合，當(dāng)輻條對(duì)鎖銷造成阻擋時(shí)，鎖銷端部抵在滾輪上，且斜置的鎖銷沿后輪切向的分力能夠驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)小角度，使得鎖銷能夠從滾輪一側(cè)滑過，最終順利完成上鎖動(dòng)作。

所述用于確認(rèn)用戶身份的指紋序列信息在初次使用時(shí)在手機(jī)移動(dòng)終端上進(jìn)行輸入，在使用共享單車時(shí)直接在共享單車手把上的指紋密碼輸入器上輸入指紋信息即可，無需再次使用手機(jī)移動(dòng)終端進(jìn)行開鎖，使用更為便捷，且指紋密碼安全等級(jí)高，避免密碼泄露風(fēng)險(xiǎn)，相比手機(jī)掃描開鎖的方式，有效避免了共享單車上的二維碼被惡意損壞或覆蓋導(dǎo)致無法借車，甚至手機(jī)移動(dòng)終端掃描到帶有病毒鏈接的二維碼而導(dǎo)致的財(cái)產(chǎn)損失。

附圖說明

圖1、圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是智能鎖上鎖狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是智能鎖解鎖狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明手把的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是指紋密碼輸入器的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是把手罩的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是座椅部分的結(jié)構(gòu)示意圖。

1、車架；11、車頭管；12、座椅桿；13、座椅；131、換向電機(jī)；132、電磁插銷鎖；2、腳架；21、按壓開關(guān)；3、智能鎖；31、鎖銷；311、從動(dòng)齒；32、上鎖電機(jī)；4、后輪；41、滾輪；5、把手罩；51、霍爾傳感器；52、套接部；53、鎖緊環(huán)；54、太陽能電池板；55、剎車把手穿孔；6、手把；60、指紋采集模塊安裝口；61、指紋采集模塊；62、按壓開關(guān)；63、密碼輸入模塊電路板；7、剎車把手；71、磁鐵。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

結(jié)合圖1至圖7所示，本實(shí)施例是一種自動(dòng)上鎖的共享單車，包括有車架1，轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在車架后部的后輪4，以及安裝在車架上位于后輪前部位置的智能鎖3。

所述智能鎖內(nèi)滑動(dòng)安裝有圓弧形的鎖銷31，所述鎖銷上成型有從動(dòng)齒311；所述智能鎖上安裝有上鎖電機(jī)32，上鎖電機(jī)的輸出軸上連接有與從動(dòng)齒相嚙合的用以驅(qū)動(dòng)鎖銷執(zhí)行上鎖動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)齒輪。

所述智能鎖原理與現(xiàn)有共享單車的原理一致，當(dāng)接收到正確的用戶身份確認(rèn)信息后，自動(dòng)開鎖。所述上鎖電機(jī)和鎖銷上的從動(dòng)齒是在現(xiàn)有智能鎖基礎(chǔ)上增加的部件，智能鎖的原有部件無需改變。

所述后輪包括有輪圈、輪轂以及連接在輪圈和輪轂之間的多個(gè)輻條，每個(gè)所述輻條上對(duì)應(yīng)鎖銷的位置轉(zhuǎn)動(dòng)連接有滾輪41，所述鎖銷與滾輪相碰觸時(shí)后輪能夠轉(zhuǎn)動(dòng)；所述鎖銷所處平面與后輪所處平面之間形成70-85度的夾角。

當(dāng)智能鎖自動(dòng)上鎖時(shí)，鎖銷有可能與后輪的輻條產(chǎn)生碰撞，造成上鎖失敗，故通過將鎖銷斜置，并通過在輻條上設(shè)置滾輪與鎖銷配合，當(dāng)輻條對(duì)鎖銷造成阻擋時(shí)，鎖銷端部抵在滾輪上，且斜置的鎖銷沿后輪切向的分力能夠驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)小角度，使得鎖銷能夠從滾輪一側(cè)滑過，最終順利完成上鎖動(dòng)作。

所述車架左側(cè)的后部下端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有腳架2，所述車架上位于腳架前側(cè)的位置安裝有按壓開關(guān)21，所述腳架向下轉(zhuǎn)動(dòng)至極限位置時(shí)（即腳架用于支撐停車狀態(tài)的共享單車時(shí)）剛好按下所述按壓開關(guān)。

所述智能鎖、上鎖電機(jī)及按壓開關(guān)分別與控制器電連接；所述控制器包括有藍(lán)牙模塊；所述控制器通過藍(lán)牙模塊與用戶的手機(jī)移動(dòng)終端通信連接，當(dāng)控制器檢測(cè)到共享單車的位置與用戶的手機(jī)移動(dòng)終端的位置之間距離超過設(shè)定值或者控制器的藍(lán)牙模塊與用戶的手機(jī)移動(dòng)終端之間藍(lán)牙信號(hào)連接中斷，且控制器檢測(cè)到按壓開關(guān)被按下時(shí)，控制器控制上鎖電機(jī)工作使鎖銷執(zhí)行上鎖動(dòng)作。

控制器通過藍(lán)牙模塊與用戶的手機(jī)之間進(jìn)行測(cè)距的原理可參考中國專利：一種藍(lán)牙測(cè)距的方法及系統(tǒng)（專利號(hào)201410718126.2）。由于常見的低功耗藍(lán)牙模塊的有效傳輸距離為10米左右，故也可直接通過藍(lán)牙信號(hào)的中斷來判斷用戶已離開共享單車。由腳架所驅(qū)動(dòng)的按壓開關(guān)起到進(jìn)一步確認(rèn)的功能，避免在用戶騎行過程中智能鎖執(zhí)行上鎖動(dòng)作造成意外危險(xiǎn)。

這樣共享單車在使用完畢后能夠自動(dòng)上鎖，無需用戶手動(dòng)操作，不存在忘記上鎖而導(dǎo)致過度扣費(fèi)的問題，也避免了共享單車因?yàn)橥浬湘i而被盜的問題。

所述控制器安裝在智能鎖內(nèi)或者車架內(nèi)。

共享單車的車頭管兩端分別套設(shè)有手把6，所述輸入裝置安裝在一個(gè)所述的手把上，并且所述車頭管上對(duì)應(yīng)手把的位置安裝有用以遮擋所述輸入裝置的把手罩5，所述把手罩外壁安裝有太陽能電池板54，所述太陽能電池板與控制器電連接。

所述太陽能電池板為控制器、氣泵、電磁閥的工作提供電能。當(dāng)然，所述控制器附帶有蓄電池，用以儲(chǔ)存太陽能電池板產(chǎn)生的電能。

所述輸入裝置為指紋密碼輸入器，所述指紋密碼輸入器包括有一個(gè)長方形的密碼輸入模塊電路板63，密碼輸入模塊電路板上沿長度方向安裝有4個(gè)按壓開關(guān)62，每個(gè)按壓開關(guān)的按鈕上分別固定連接有指紋采集模塊61；各個(gè)所述按壓開關(guān)和指紋采集模塊分別與所述控制器電連接。

所述手把上沿長度方向成型有容納各個(gè)指紋采集模塊的指紋采集模塊安裝口60，指紋密碼輸入器從手把內(nèi)裝入后，使指紋采集模塊從指紋采集模塊安裝口自內(nèi)而外伸出，指紋采集模塊相比手把外壁相對(duì)凸出或下凹，使得用戶僅依靠觸摸即可確認(rèn)各個(gè)指紋采集模塊的位置。所述車頭管端部位置成型有容納所述指紋密碼輸入器的缺口。

所述指紋采集模塊朝向車架的前下方，這樣輸入指紋密碼時(shí)手指處于把手罩內(nèi)，除了用戶自己外別人難以判斷密碼輸入順序，密碼安全等級(jí)高。

輸入指紋密碼時(shí)，食指、中指、無名指、小指順次按在四個(gè)指紋采集模塊上，各個(gè)手指按照密碼次序用力按壓各個(gè)指紋采集模塊使對(duì)應(yīng)位置的按壓開關(guān)被按下，在對(duì)應(yīng)位置的按壓開關(guān)被按下時(shí)，控制器提取對(duì)應(yīng)位置的指紋采集模塊獲取到的指紋信息，形成四個(gè)按照次序排列的指紋序列，控制器將指紋序列與用戶自主設(shè)定的指紋序列信息比對(duì)，若指紋序列信息一致，則判斷密碼輸入正確，控制器控制智能鎖執(zhí)行開鎖步驟；若指紋序列信息不一致，則控制器判斷密碼輸入錯(cuò)誤，通過蜂鳴器或語音提示用戶重新輸入密碼。

為了更直接理解指紋密碼輸入器的工作原理，下面舉例進(jìn)一步說明：比如食指、中指、無名指和小指分別對(duì)應(yīng)1、2、3和4，若設(shè)定密碼為2143，則依次按下中指、食指、小指和無名指。

當(dāng)然，密碼也可以設(shè)為常用的6位數(shù)字，比如設(shè)定密碼為232421，則依次按下中指、無名指、中指、小指、中指、食指。

更進(jìn)一步，可以設(shè)定兩個(gè)位置的按壓開關(guān)均被按下時(shí)，則表示對(duì)應(yīng)數(shù)字為相應(yīng)位置對(duì)應(yīng)數(shù)字之和，比如同時(shí)按下食指和小指時(shí)對(duì)應(yīng)數(shù)字5，同時(shí)按下中指和小指時(shí)對(duì)應(yīng)數(shù)字6，同時(shí)按下無名指和小指時(shí)對(duì)應(yīng)數(shù)字7。比如設(shè)定密碼為753154，則同時(shí)按無名指和小指，接著按食指和小指，接著按無名指，接著按食指，接著按食指和小指，最后按小指。

所述用戶自主設(shè)定的指紋序列信息通過手機(jī)移動(dòng)終端上的指紋模塊按順序輸入，安裝在手機(jī)移動(dòng)終端內(nèi)的共享單車app軟件將用戶自主設(shè)定的指紋序列信息加密后傳輸至服務(wù)器中，共享單車的控制器和手機(jī)移動(dòng)終端分別通過無線網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器通信；用戶在指紋密碼輸入器輸入指紋序列信息后，控制器將指紋序列信息發(fā)送到服務(wù)器，服務(wù)器將指紋序列與用戶自主設(shè)定的指紋序列信息比對(duì)后，將判斷結(jié)果發(fā)送給控制器。

所述把手罩開口朝向車架后方，把手罩朝外一側(cè)成型有與車頭管端部套接的套接部52，把手罩朝向車頭管中間一側(cè)成型有與車頭管套接的具有開口的圓形的鎖緊環(huán)53，鎖緊環(huán)的兩端部之間通過螺栓組件鎖緊。

所述車頭管上位于手把的內(nèi)側(cè)安裝有剎車把手7，且所述剎車把手位于把手罩范圍內(nèi)，所述把手罩朝向車頭管中間一側(cè)成型有供剎車把手穿過的剎車把手穿孔55；所述剎車把手的剎把外端部安裝有磁鐵71，所述把手罩朝外一側(cè)的內(nèi)壁安裝有與磁鐵配合工作的霍爾傳感器51，所述霍爾傳感器與控制器電連接。

所述霍爾傳感器的安裝位置滿足以下條件：所述剎車把手的剎把與手把相抵時(shí)，磁鐵剛好與霍爾傳感器相對(duì)。當(dāng)剎車把手的剎把與手把相抵時(shí)，說明剎車?yán)K有可能沒有固定牢，或者剎車片已經(jīng)有較大磨損，剎車把手剎到底仍不能良好制動(dòng)，故需要工作人員進(jìn)行維修調(diào)校。

磁鐵剛好與霍爾傳感器相對(duì)時(shí)霍爾傳感器檢測(cè)到維護(hù)信號(hào)，控制器將維護(hù)信號(hào)傳輸?shù)椒?wù)器，服務(wù)器將維護(hù)信號(hào)及對(duì)應(yīng)共享單車的位置信息發(fā)送到負(fù)責(zé)檢修的工作人員的移動(dòng)終端。

實(shí)施例2

結(jié)合圖8所示，本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上還作出以下改進(jìn)：

所述車架上中部位置上端連接有一個(gè)向車架后上方延伸的座椅桿12，座椅桿的后端連接有一個(gè)座椅13；所述座椅內(nèi)固定安裝有一個(gè)換向電機(jī)131，換向電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)，換向電機(jī)的輸出軸與座椅桿后端固定連接；所述座椅內(nèi)還固定安裝有一個(gè)以上的用以阻止座椅相對(duì)座椅桿相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的電磁插銷鎖132，所述座椅桿的后端成型有與電磁插銷鎖的插銷配合插接的定位插孔；所述電磁插銷鎖和換向電機(jī)分別與控制器電連接。

所述座椅上端為軟質(zhì)的坐墊，當(dāng)智能鎖從解鎖狀態(tài)切換為上鎖狀態(tài)后，控制器控制電磁插銷鎖解鎖，接著控制器控制換向電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)180度使座椅轉(zhuǎn)動(dòng)至坐墊朝下的狀態(tài)；當(dāng)智能鎖從上鎖狀態(tài)切換為解鎖狀態(tài)時(shí)，控制器控制換向電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)180度使座椅轉(zhuǎn)動(dòng)至坐墊朝上的狀態(tài)，接著控制器控制電磁插銷鎖上鎖，使座椅與座椅桿處于相對(duì)固定。

由于座椅部分通常由深色的皮革制成，而共享單車一般停放在路邊，曬到太陽后溫度較高，尤其在夏天時(shí)用戶騎行前需要先對(duì)座椅降溫，使用不方便，故通過換向電機(jī)將上鎖狀態(tài)的共享單車的座椅翻轉(zhuǎn)使坐墊朝下避免陽光的直射，有效降低座椅坐墊的溫度。另外，朝下的坐墊也能避免在雨天被雨水淋濕。