本發(fā)明屬于城市免費自行車的監(jiān)管技術(shù)領(lǐng)域，涉及監(jiān)管和報警方向，具體涉及一種城市免費自行車的監(jiān)管系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

目前城市免費自行車系統(tǒng)已經(jīng)隨著政府的大力資助在各個城市發(fā)展起來了，極大的方便了公眾的出行。但是現(xiàn)在的城市免費自行車系統(tǒng)主要是方便了借車還車，方便了公眾，但是卻極大的忽視了自行車本身的檢測與控制，無法實時的給用戶提供現(xiàn)有的自行車狀況，同時也無法積極的讓工作人員了解自行車現(xiàn)在的狀況。在用戶使用車時無法判斷這輛自行車適不適合出行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出一種城市免費自行車的監(jiān)管系統(tǒng)及方法，通過在自行車車胎內(nèi)設(shè)置壓力傳感器、在車閘出設(shè)置自動鎖，根據(jù)自行車狀況給用戶提供合適的自行車，解決了騎行用戶無法及時了解自行車狀況的問題，具有檢測車胎所受壓力，判斷當前的自行車是否合適該騎行用戶。本系統(tǒng)可以檢測自行車車胎的氣體飽和狀態(tài)、用戶騎上自行車時自行車所受到的應(yīng)力，以及此時的自行車狀態(tài)是否適合該用戶使用，并將這些數(shù)據(jù)記錄下來，儲存?zhèn)溆?；自行車在用戶一定的時間里不動的情況下，自動上鎖，用戶在使用城市免費自行車的規(guī)定時間內(nèi)，會在規(guī)定時間到達前的一定時間進行報警，提醒用戶注意形成及時還車。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種城市免費自行車的監(jiān)管系統(tǒng)，包括控制中心和多輛自行車，每輛自行車的車胎內(nèi)安裝有壓力傳感器，壓力傳感器連接第一無線傳輸模塊，自行車的坐墊下方安裝有保護盒，保護盒內(nèi)包括第二電源模塊、單片機、gps模塊和第二無線收發(fā)模塊，自行車后輪的車閘位置上設(shè)有自動鎖，自動鎖、gps模塊和第二無線收發(fā)模塊連接單片機，第一無線傳輸模塊連接第二無線收發(fā)模塊，第二無線收發(fā)模塊連接控制中心，通過手機訪問控制中心。

上述系統(tǒng)中，所述第一無線傳輸模塊安裝在車輪上，通過車胎上的氣嘴連接壓力傳感器，第一無線傳輸模塊連接有安裝在同一車輪上的第一電源模塊。所述保護盒的外形是弧形，保護盒的端部安裝有反光片。所述自行車上安裝了超時提醒的led燈、計時器和超重提醒的蜂鳴器，led燈、計時器和蜂鳴器連接保護盒內(nèi)的第二電源模塊。所述城市免費自行車的監(jiān)管系統(tǒng)內(nèi)還設(shè)有連接控制中心的云數(shù)據(jù)中心。

一種城市免費自行車的監(jiān)管方法，方法步驟包括：步驟一、設(shè)置控制中心監(jiān)管多輛自行車，每輛自行車的車胎內(nèi)設(shè)置壓力傳感器，發(fā)送壓力信號數(shù)據(jù)經(jīng)過第一無線傳輸模塊給單片機；步驟二、單片機接收到壓力信號數(shù)據(jù)后，上傳到控制中心同時分析壓力信號數(shù)據(jù)的變化，如果在閾值時間內(nèi)壓力沒有明顯變化，單片機向自動鎖發(fā)出鎖合的命令，自行車自動上鎖；步驟三、當壓力傳感器測到的壓力數(shù)據(jù)低于自行車車應(yīng)有的壓力時，將提醒工作人員及時處理，同時鎖定該自行車，在此期間不能使用；當壓力傳感器所測得的壓力數(shù)據(jù)高于自行車應(yīng)有的壓力時，用戶使用時壓力傳感器所測得的應(yīng)力過大，該自行車不適合該用戶使用，自行車將報警并且閃爍led燈，同時數(shù)據(jù)上傳到控制中心；步驟四、在聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)的情況下，超載的壓力數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)保存到‘云’數(shù)據(jù)中心，并與以前用戶留下的數(shù)據(jù)進行比較，推薦適合該用戶使用的自行車，用戶通過手機查詢被推薦自行車的位置信息。

上述方法中，所述方法中當用戶使用一輛自行車，在到達歸還時間前的閾值時間內(nèi)，自行車發(fā)出報警并且led燈閃爍。

本發(fā)明有益效果是:本發(fā)明的提供一種自行車的監(jiān)管系統(tǒng)，可以檢測自行車車胎的氣體飽和狀態(tài)、用戶騎上自行車時自行車所受到的應(yīng)力，以及此時的自行車狀態(tài)是否適合該用戶使用，并將這些數(shù)據(jù)記錄下來，儲存?zhèn)溆?；自行車在用戶一定的時間里不動的情況下，自動上鎖，用戶在使用城市免費自行車的規(guī)定時間內(nèi)，會在規(guī)定時間到達前的一定時間進行報警，提醒用戶注意形成及時還車。

附圖說明

下面對本說明書附圖所表達的內(nèi)容及圖中的標記作簡要說明：

圖1是本發(fā)明的具體實施方式的自行車上的設(shè)備安裝位置圖。

圖2是本發(fā)明的具體實施方式的自行車上的自動鎖的示意圖。

圖3是本發(fā)明的具體實施方式的自行車在獨立條件下的工作模式框圖。

圖4是本發(fā)明的具體實施方式的自行車在網(wǎng)絡(luò)連接下的工作模式。

圖中，1、第一電源模塊，2、保護盒，3、自動鎖，4、反光片，5、鎖道，6、鎖軸，7、微電機，8、凹槽，9、凸起，10、鎖位開關(guān)。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，本發(fā)明的具體實施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進一步詳細的說明，以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準確和深入的理解。

如圖1-4所示，本發(fā)明提供的城市免費自行車的監(jiān)管系統(tǒng)，在自行車的車胎內(nèi)安裝一個壓力傳感器，車胎外安裝第一無線傳輸模塊，通過車胎的氣嘴，壓力傳感器連接第一無線傳輸模塊，壓力傳感器用來檢測車胎內(nèi)的氣體壓力和騎行時受到的壓力，連接線通過氣嘴連通壓力傳感器和第一無線傳輸模塊，保證了數(shù)據(jù)的安全傳輸，減緩了連接線的磨損時長，也避免了第一無線模塊安裝在車胎內(nèi)受壓易損壞的情況。自行車后輪安裝鎖處安裝一個自動鎖3，在自行車的坐墊下方安裝有一個保護盒2，保護盒2內(nèi)設(shè)有第二電源模塊、單片機、gps模塊和第二無線收發(fā)模塊等設(shè)備，自動鎖3連接單片機，保護盒2安裝在坐墊下方，不會占用空間，不能載人可以讓自行車變成單人出行的工具，增加出行安全的概率。保護盒2具體安裝在自行車的后支架上，位于坐墊的下方，不會影響坐墊的升降動作，保護盒2整體是弧形外形，自行車后面的反光片4設(shè)置在保護盒2的端部，二者結(jié)合實用性高。壓力傳感器安裝在車胎內(nèi)側(cè)檢測氣體壓力和總體壓力，第一無線傳輸模塊與之相連，第一電源模塊1連接第一無線傳輸模塊和壓力傳感器，第一電源模塊1安裝在第一無線傳輸模塊旁的車輪上，因為車輪總是在運轉(zhuǎn)中，所以使用單獨的電池供電。當裝有壓力傳感器的車胎在行駛中處于的位置不同，所承受的壓力也就不同，這些數(shù)據(jù)通過無線傳輸模塊傳給單片機，就可以判斷此時的壓力情況，以及車是否在運動中，同時這些數(shù)據(jù)也會上傳到控制中心用來分析數(shù)據(jù)。保護盒2中，第二電源模塊連接自動鎖3、單片機、gps模塊和第二無線收發(fā)模塊，自動鎖3、gps模塊和第二無線收發(fā)模塊連接在單片機上，自動鎖3根據(jù)單片機的指令動作，gps模塊用來定位自行車的位置，第二無線收發(fā)模塊用來和第一無線傳輸模塊之間接收發(fā)送信息，并發(fā)送數(shù)據(jù)信息到控制中心。

自動鎖3安裝在后輪車剎處，自動鎖3內(nèi)設(shè)有兩個鎖位檔，第一檔是人工鎖起和開合使用的，第二檔是單片機指令自動鎖3起，單片機接收到的壓力信號超過車胎的承載范圍，發(fā)出警報后第二檔自動鎖3起，超載的騎行者打不開。自動鎖3內(nèi)設(shè)有鎖道5、鎖軸6和微電機7，鎖軸6安裝在鎖道5內(nèi)連接在微電機7上，微電機7連接單片機，微電機7能夠控制鎖軸6在鎖道5內(nèi)運動，微電機7上方設(shè)有鎖位開關(guān)10，鎖位開關(guān)10連接微電機7，控制微電機7鎖起鎖軸6。鎖軸6的端部設(shè)有凹槽8，鎖道5上設(shè)有和凹槽8大小相同的凸起9能夠卡合在凹槽8內(nèi)，凸起9的下方支撐柱是伸縮的連接在微電機7上。自動鎖3的第一檔是按下鎖位開關(guān)10，鎖軸6運動到對面鎖道5內(nèi)，卡合在車輪之間，完成鎖車動作，如果自行車長久靜止不動，微電機7運行鎖軸6鎖起車輪。在一些情況下自動鎖3會強制鎖起自行車，此時是自動鎖3的第二檔自動鎖3起，微電機7在單片機的指令下，帶動鎖軸6運行，同時凸起9下的支撐柱收縮，運動位置后，鎖軸6停止、凸起9升起卡進凹槽8內(nèi)，騎行者打不開，使用手機也不能解鎖，只能更換自行車。led燈、計時器和蜂鳴器安裝在車把橫梁上，連接保護盒2內(nèi)的第二電源模塊，led燈安裝在車把上在將要超時收費的時候發(fā)光閃爍，提醒騎行者看一下計時器。計時器上設(shè)有一個小的顯示屏，可以顯示騎行時間，提醒騎行者將要超時收費，具體時間費用需要查看手機。蜂鳴器安裝在車把上是為了在單片機檢測到車胎受壓過大發(fā)出警報提醒騎行者換車，此時計時器不亮、自動鎖3也會鎖起，單片機會發(fā)送消息到控制中心，手機上可以查收警報原因。如圖3所示，是自行車沒聯(lián)網(wǎng)時的獨立系統(tǒng)，壓力傳感器的數(shù)據(jù)通過第一無線傳輸模塊傳給單片機，同時此處的第一無線傳輸模塊由電源模塊1單獨供電。單片機接收到壓力傳感器的數(shù)據(jù)后，上傳到控制中心的同時，也會分析壓力的變化數(shù)據(jù)，如果在一定的時間內(nèi)壓力沒有太明顯的變化的話，單片機將會向自動鎖3發(fā)出鎖合的命令，自行車就會自動上鎖，防止丟失。當壓力傳感器所測到的壓力低于自行車車應(yīng)有的壓力時，將提醒工作人員及時處理，同時鎖定該自行車，在此期間不能使用；當壓力傳感器所測得的氣壓高于自行車應(yīng)有的壓力時，用戶使用時壓力傳感器所測得的應(yīng)力過大，此時該自行車不適合該用戶使用，自行車將報警并且閃爍led燈。在用戶開始使用城市免費自行車同時，自行車的計時器開始計時，并且在規(guī)定的時間到達之前的一定時間給予報警并且led燈閃爍，提醒用戶在規(guī)定的時間里還車或換車，以免超時扣費，同時gps模塊也會向控制中心提供車輛的具體位置信息。

如圖4所示，是自行車與網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通后的框圖，通過第二無線收發(fā)模塊，將自行車壓力、位置等信息實時的傳輸?shù)娇刂浦行?，并上傳到“云”?shù)據(jù)中心，并記錄下來以便用戶下次使用時進行數(shù)據(jù)分析對比。當壓力傳感器所測得的氣壓高于自行車應(yīng)有的壓力時，用戶使用時壓力傳感器所測得的應(yīng)力過大，此時該自行車不適合該用戶使用，自行車將報警并且閃爍led燈，同時數(shù)據(jù)將上傳到控制中心，保存到‘云’數(shù)據(jù)中心，并與以前用戶留下的數(shù)據(jù)進行比較后，為該用戶推薦適合該用戶使用的自行車，用戶可以通過手機查詢這些信息。當用戶在一定的時間里沒有歸還自行車同時也沒有使用自行車，從而導(dǎo)致自行車自動上鎖，或者用戶因有事自動上鎖，也可以通過手機客戶端自動解鎖，并且繼續(xù)使用該自行車。當用戶開始使用一輛自行車時，即將到達歸還時間，自行車會給予報警并且led燈閃爍，這里的距離歸還車輛的一段時間可以通過手動調(diào)節(jié)自行車上的報警系統(tǒng)設(shè)定時間外，也可以通過手機客戶端進行時間的設(shè)置，同時控制中心也將根據(jù)該自行車上gps模塊提供的具體位置，為用戶提供最近的自行車停車點的位置與距離，以供用戶自己選擇。同時用戶也可以通過手機客戶端查詢該自行車的記錄?，F(xiàn)有的免費自行車有些品牌不需要停放到固定點，根據(jù)廠家需要選擇此項功能。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性的改進，或未經(jīng)改進將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護范圍為準。