共享单车智能锁方案设计【硬件拆解】

我们经常骑的共享单车到底是什么通信原理，有人了解过吗？下面宝蓝小编就带大家了解下。

一、智能车锁

共享单车最核心的硬件是智能车锁，主要用于实现控制和定位功能。

车锁内集成了嵌入式芯片（通信模块），GPS模块和物联网SIM卡。

智能锁制造商通过在锁内集成带有独立号码的SIM卡，通过2G、3G、4G网络，与云端保持通信能力，及时将车辆所在位置（GPS信息）和车辆当前状态（锁定状态或使用状态）报送云端。

二、芯片供电

单车的通信模块需要供电才能工作。单车上面有个线圈装置，转动脚踏的同时也在转动线圈做切割磁感线运动，单车就是靠蹬踏板同时通过发电装置给电池充电。

三、扫码解锁

每辆单车都有独一无二的二维码标签，手机打开APP扫码，通过蓝牙跟单车连接，获取到每辆单车二维码信息后，会通过手机网络发送到云端的后台管理系统。云端系统将解锁指令发给单车的通信模块，收到指令后，车锁的中心控制单元便会打开机电锁车装置。

四、支付系统

云平台管理端通过开锁、锁车时间，计算单车使用时长，匹配对应的扣费金额，跟手机上的微信或者支付宝的后台管理系统进行连接，完成扣费。

五、蓝牙模块

SIM卡和云端后台通信的共享单车，需要网络运营商提供服务，如果单车在比较偏远的郊区信号不好，单车智能锁芯片接收不到云端后台的开锁指令，就会导致开锁失败。

这时就需要使用蓝牙通信，云端服务器通过手机APP扫描二维码获取到了单车信息，服务器会将单车的开锁密钥发送到手机上，手机通过蓝牙将密钥配对给单车的电子锁上，当密钥匹配成功芯片即启动开锁程序。由于蓝牙无须依赖网络系统，而且蓝牙近距离传输上具有精确率、速度快等特点，故而开锁成功率会比网络开锁要快。

六、GPS定位

1、美团单车APP实时获取的是手机位置，地图上呈现的是手机的运行轨迹。

手机一定要在停车P点，单车在任意位置，都可以远距离锁车；

如果手机不在停车P点，无论车在不在P点，都锁不了车；

可能在城市高楼区域，有些芯片平台会存在GPS定位不精确问题，现象是手机在停车P点，但实际手机上报的位置不在停车P点，导致美团APP认为手机不在电子围栏区域，提示违停扣费；

2、青桔单车APP获取车的位置进行定位。

扫码开锁时，人远离车的距离超过十几米，点击APP上确认开锁按钮能打开车子，甚至输入编号开锁都能打开；

关锁时，同样人远离车超过十几米，车旁边的人关锁，另一端APP同时显示行程结束；

七、物联网技术

共享单车中的物联网技术主要分为三种：2G通信模组、蓝牙、NB-IOT。

NB-IOT的优势是覆盖更广、连接更多设备、功耗更低，成为共享单车发展的主流。

审核编辑 黄宇