CN109120659A - 一种电池智能中控***及电池智能控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电池智能中控***及电池智能控制方法，所述电池智能中控***包括：外置电池，外置电池包括电池本体、存储单元以及连接插孔，连接插孔分别与电池本体和存储单元连接，电池本体用于提供电能，存储单元内保存有第一识别码；智能锁，智能锁上设置有电池连接器，电池连接器与外置电池上的连接插孔相匹配；智能锁上设置有控制单元，控制单元与电池连接器相连；控制单元连接有第一识别单元、锁控单元、第一通讯单元、定位单元以及供电控制单元；第一识别单元用于识别所述外置电池的存储单元内的第一识别码，控制单元完成所述第一识别码的验证，并根据验证结果控制锁控单元是否开锁，并且可以根据第一通讯单元接收的指令进行供电控制。

Description

一种电池智能中控***及电池智能控制方法

技术领域

本发明涉及电池控制技术领域，具体涉及一种电池智能中控***及电池智能控制方法。

背景技术

共享单车现有的充电过程有几个模式：1、专业人员进行回收整理；2、放置到制定位置，骑行人进行充电；3、扫描二维码解锁后才能骑行。但是现有的共享单车充电过程存在以下几个缺点：1、专业人员回收时，共享单车分布太分散，造成资源浪费；2、放置到指定地方时骑行人员距离目的地太远，共享单车无法实现共享；3、手机没电、手机信号不好时无法骑行。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电池智能中控***及电池智能控制方法，已解决现有技术中存在的问题。

本发明的第一方面提供一种电池智能中控***，其特征在于：所述电池智能中控***包括：

外置电池，所述外置电池包括电池本体、存储单元以及连接插孔，所述连接插孔分别与所述电池本体和所述存储单元连接，所述电池本体用于提供电能，所述存储单元内保存有第一识别码；

智能锁，所述智能锁上设置有电池连接器，所述电池连接器与所述外置电池上的连接插孔相匹配；

所述智能锁上设置有控制单元，所述控制单元与所述电池连接器相连；

所述控制单元连接有第一识别单元、锁控单元、第一通讯单元、定位单元以及供电控制单元；

所述第一识别单元用于识别所述外置电池的存储单元内的第一识别码，所述控制单元完成所述第一识别码的验证，并根据验证结果控制所述锁控单元是否开锁，并且可以根据所述第一通讯单元接收的指令进行供电控制。

优选地，电池智能中控***还包括：移动客户端以及云端，

所述移动客户端包括：

第二通讯单元，所述第二通讯单元用于连接网络，完成信息的发送和接收；以及

交互单元，所述交互单元用于用户主动发起注册请求、发起开锁请求以及此过程中的用户交互操作；

所述云端用于存储用户的注册信息、完成用户注册过程、用户注册信息的认证；

所述移动客户端通过所述第二通讯单元与所述云端建立通讯，所述控制单元通过所述第一通讯单元建立通讯；

所述移动客户端通过所述交互单元识别所述第一识别码，将所述第一识别码与用户的账号进行绑定；

所述智能锁上还设有第二标识码，所述第二识别码中包含所述智能锁的识别信息，所述移动客户端通过所述交互单元识别所述第二标识码，并生成一条开锁请求，同时所述移动客户端将此开锁请求通过所述第二通讯单元发送至云端，所述云端验证所述开锁请求并通过所述第一通讯单元向所述控制单元发送执行开锁请求信息。

优选地，所述电池智能中控***还包括：力矩传感器以及与所述力矩传感器连接的高速电机，所述力矩传感器与所述控制单元连接，所述力矩传感器用于感知人在骑行过程中使用的实时踏力值，并且将所述实时踏力值传输给所述控制单元，所述控制单元将所述实时踏力值***预设踏力值进行比较，当所述实时踏力值大于预设踏力值时，驱动所述供电控制单元，为所述高速电机进行供电。

优选地，所述智能锁包括锁体以及用于容纳所述外置电池的电池仓，所述电池仓的两侧设置有滑轨，所述外置电池上设置有与所述滑轨相匹配的滑槽，所述外置电池通过相匹配的滑轨和滑槽滑进或者滑出所述电池仓。

优选地，所述外置电池远离外接插孔的一端设置有拉环。

优选地，所述外置电池上设置有充电接口，用于为所述外置电池进行充电。

本发明的第二方面提供一种电池智能控制方法，其特征在于：所述电池智能方法包括：

步骤1：将外置电池与智能锁形成电连接；

步骤2：智能锁识别外置电池内存储的第一识别码，完成第一识别码的验证，并根据验证结果控制智能锁是否开锁。

优选地，所述电池智能控制方法还包括：用户注册过程以及基于第二识别码的开锁过程；其中，用户注册过程包括：用户通过移动客户端进行用户注册，云端对用户的真实身份信息进行验证并进行保存，验证合格后，通知客户完成验证；

基于第二识别码的开锁过程包括：

步骤1：移动客户端识别智能锁上第二识别码，并生成一条开锁请求，并将此开锁请求发送至云端；

步骤2：云端验证开锁请求并向智能锁发送执行开锁请求信息；

步骤3：智能锁打开之后，***获取智能锁的位置信息，并采集骑行时间以及骑行里程；

步骤4：骑行结束后，手动关锁，智能锁把采集到的骑行时间以及骑行里程上传至云端，云端形成结算订单，并将结算订单发送至用户账户。

优选地，所述电池智能控制方法还包括：基于第一识别码的订单结算过程，包括：

步骤1：移动客户端识别所述第一识别码，将所述第一识别码与用户的账号进行绑定；

步骤2：将外置电池与智能锁形成电连接；

步骤3：智能锁识别外置电池内存储的第一识别码，完成第一识别码的验证，并根据验证结果控制智能锁是否开锁；

步骤4：***获取智能锁的位置信息，并采集骑行时间以及骑行里程；

步骤5：骑行结束后，手动关锁，智能锁把采集到的骑行时间以及骑行里程上传至云端，云端形成结算订单，并将结算订单发送至与所述第一识别码绑定的用户账户。

优选地，所述电池智能控制方法还包括：基于第一识别码的电池供电过程，包括：

步骤1：将外置电池与智能锁形成电连接；

步骤2：智能锁识别外置电池内存储的第一识别码，完成第一识别码的验证，并根据验证结果控制智能锁是否开锁；

步骤3：用户开锁后，骑行自行车，力矩传感器感知用户在骑行过程中使用的实时踏力值，并且将所述实时踏力值传输给智能锁；

步骤4：智能锁将所述实时踏力值与***预设踏力值进行比较，当所述实时踏力值大于预设踏力值时，驱动所述供电控制单元，为所述高速电机进行供电；

步骤5：高速电机驱动自行车。

本发明具有的优点和积极效果是：本方案中骑行人可以随身携带电池，电池小巧、携带方便，电池可以当充电宝使用。该智能中控***不需要专业人员进行回收充电，不需要放置指定地方充电，用户随身携带自行充电，也不需要扫描二维码解锁后才能骑行。提高用户体验、电池随便***该***后自动识别即可解锁骑行，电池拔出后人工上锁即可结束骑行，后台发送骑行数据进行结算订单。如果没有电池需扫描二维码解锁后可以当自行车骑行，骑行结束后人工上锁。

附图说明

图1是本发明的智能锁和外置电池组装示意图；

图2是本发明的外置电池的结构示意图；

图3是本发明的智能锁的内部结构示意图；

图4是本发明的电池智能中控***的连接结构示意图。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例和附图对本发明进行进一步的描述。

如图1所示，本发明提供一种电池智能中控***，所述电池智能中控***包括：外置电池1以及智能锁2。

如图2所示，所述外置电池包括电池本体101、存储单元102(图中未示出)以及连接插孔103，所述连接插孔103分别与所述电池本体101和所述存储单元102连接，所述电池本体用于提供电能，所述存储单元102内保存有第一识别码。

如图3所示，所述智能锁2上设置有电池连接器201，所述电池连接器201与所述外置电池上的连接插孔103相匹配。

进一步地，如图4所示，所述智能锁2上设置有控制单元202，所述控制单元202与所述电池连接器201相连；所述控制单元202连接有第一识别单元203、锁控单元204、第一通讯单元205、定位单元206以及供电控制单元207。

所述外置电池1通过所述连接插孔103和所述电池连接器201可拆卸地与所述智能锁2电连接。

所述外置电池1在本发明中可以实现两种功能，供电功能以及解锁功能。

众所周知，电池可以提供电能，通过所述连接插孔103和所述电池连接器201，所述外置电池1和所述智能锁2之间实现电连接，所述控制单元202通过所述供电控制单元207控制所述外置电池1的供电与否。

在本发明中，所述外置电池1还能实现解锁功能。所述外置电池1设置有存储单元102，所述存储单元102内存储有第一识别码，所述第一识别单元识别所述外置电池1存储单元102内的第一识别码，所述控制单元202完成所述第一识别码的验证，并根据验证结果控制所述锁控单元204是否开锁。

所述第一识别码包含电池种类、电池电流、电池电压以及代表电池身份的一个ID编码等信息；当所述外置电池1***所述智能锁2时，所述第一识别单元203识别所述外置电池1的第一识别码的信息，并将此信息传输给所述控制单元202，所述控制单元202对此信息进行验证，当所述外置电池1通过验证时，所述控制单元202控制所述锁控单元204进行开锁，当所述外置电池没有通过验证，即无法开锁。

进一步地，所述电池智能中控***还包括：移动客户端3以及云端4。

所述移动客户端3包括：第二通讯单元301以及交互单元302。所述第二通讯单元301用于连接网络，完成信息的发送和接收；所述交互单元302用于用户主动发起注册请求、发起开锁请求以及此过程中的用户交互操作。

所述云端4用于存储用户的注册信息、完成用户注册过程、用户注册信息的认证。

所述移动客户端3通过所述第二通讯单元301与所述云端4建立通讯，所述控制单元202通过所述第一通讯单元205与所述云端4建立通讯。

用户通过所述移动客户端3的交互单元302进行注册过程，所述用户注册过程是基于用户真实信息的身份注册，用户真实信息包括但不限于身份证号、手机号、银行***、支付宝账号以及微信账号中的一种或者多种组合。用户首先通过交互单元302发起注册请求，并通过所述第二通讯单元301将用户的真实身份信息上传至云端4，云端4对用户的真实身份信息进行验证并进行保存，验证合格后，通知客户完成验证。

完成验证的客户可以通过所述交互单元302发起开锁请求。

具体地，所述智能锁2上还设有第二标识码，所述第二识别码中包含所述智能锁的识别信息，所述移动客户端3通过所述交互单元302识别所述第二标识码，并生成一条开锁请求，同时所述移动客户端302将此开锁请求通过所述第二通讯单元301发送至云端4，所述云端4验证所述开锁请求并通过所述第一通讯单元205向所述控制单元202发送执行开锁请求信息。所述控制单元202将所述智能锁2打开之后，首先通过所述定位单元206获取所述智能锁2的位置信息，然后采集骑行时间以及骑行里程，当骑行结束后，手动关锁，所述控制单元202把采集到的骑行时间以及骑行里程通过所述第一通讯单元205上传至云端4，所述云端4形成结算订单，并通过所述第二通讯单元301发送至用户账户。

进一步地，所述第二识别码优选地为二维码，所述移动客户端3包括但不限于具备联网的PC、平板、手机等。

进一步地，所述移动客户端3还可以通过所述交互单元302识别所述第一识别码，将所述第一识别码与用户的账号进行绑定。

当所述移动客户端3处于没电状态，或者处于网络信号极差的环境中时，可以将所述外置电池1***所述智能锁2中，所述第一识别单元203识别所述外置电池1的第一识别码的信息，并将此信息传输给所述控制单元202，所述控制单元202对此信息进行验证，当所述外置电池1通过验证时，所述控制单元202控制所述锁控单元204进行开锁。

所述智能锁2打开之后，所述控制单元202首先通过所述定位单元206获取所述智能锁2的位置信息，然后采集骑行时间以及骑行里程，当骑行结束后，手动关锁，所述控制单元202把采集到的骑行时间以及骑行里程通过所述第一通讯单元205上传至云端4，所述云端4形成结算订单，由于所述第一识别码与所述用户账号绑定，所述云端4可以通过所述第二通讯单元301将结算账单发送至用户账户，自动结算。

进一步地，所述电池智能中控***还包括：力矩传感器5以及与所述力矩传感器连接的高速电机6，所述力矩传感器5与所述控制单元202连接，所述力矩传感器5用于感知人在骑行过程中使用的实时踏力值，并且将所述实时踏力值传输给所述控制单元202，所述控制单元202将所述实时踏力值***预设踏力值进行比较，当所述实时踏力值大于预设踏力值时，驱动所述供电控制单元，为所述高速电机进行供电。

力矩传感器是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭转力矩感知的检测。力矩传感器将扭力的物理变化转换成精确的电信号。在本发明当中，自行车的脚蹬感受人的踏力，带动与所述脚蹬连接的曲柄一起受力旋转，力矩传感器5将所述曲柄的旋转产生物理形变转换成精确的电信号，并将次电信号传输给所述控制单元202，所述控制单元202将此信号值与***一***预设值进行比较，当此信号值大于***预设值时，所述控制单元202驱动所述供电控制单元207，所述供电控制单元207驱动所述外置电池1为所述高度电机进行供电。

用户在骑车的过程中会遇到上坡、泥泞、崎岖的路况，当遇到上述路况时，很多用户会感到很吃力，而本发明通过设置外置电池1、力矩传感器5以及高速电机6，会减轻用户在骑行过程中的负担，在使用者感到吃力时，会自动启动外置电池1为所述高速电机6进行供电，分担用户的负担。

在本发明的一个实施例中，所述智能锁2包括锁体208以及用于容纳所述外置电池1的电池仓209，所述电池仓209的两侧设置有滑轨210，所述外置电池1上设置有与所述滑轨210相匹配的滑槽104，所述外置电池1通过相匹配的滑轨210和滑槽滑104进或者滑出所述电池仓。

进一步地，所述外置电池1远离外接插孔103的一端设置有拉环。

所述外置电池1与所述智能锁2之间为可拆卸连接，当需要使用所述外置电池1时，将所述外置电池取得滑槽104与所述电池仓内的滑轨210对齐，将所述外置电池1箱所述智能锁2的电池仓内轻推，当将所述外置电池1推到所述电池仓仓底时，所述外置电池1的外接插孔与所述智能锁2的电池连接器形成电连接。当需要将所述外置电池1拔出时，拉动所述拉环105，将所述外置电池1轻轻向外拉出即可。

进一步地，所述外置电池1上设置有充电接口105，用于为所述外置电池1充电。

本发明还提供一种电池智能控制方法，所述电池智能方法包括：

步骤1：将外置电池与智能锁形成电连接；

步骤2：智能锁识别外置电池内存储的第一识别码，完成第一识别码的验证，并根据验证结果控制智能锁是否开锁。

本发明的电池智能控制方法中，智能锁通过与外置电池形成电连接，获取外置电池内存储的第一识别码，并对第一识别码进行验证，验证成功之后即可开锁，验证不成功则不能开锁。本发明提供了一种新的开锁方法，使得用户在使用过程中具有更多的选择。

本发明的电池智能控制方法还包括：用户注册过程以及基于第二识别码的开锁过程；其中，用户注册过程包括：用户通过移动客户端进行用户注册，云端对用户的真实身份信息进行验证并进行保存，验证合格后，通知客户完成验证。

基于第二识别码的开锁过程包括：

步骤1：移动客户端识别智能锁上第二识别码，并生成一条开锁请求，并将此开锁请求发送至云端；

步骤2：云端验证开锁请求并向智能锁发送执行开锁请求信息；

步骤3：智能锁打开之后，***获取智能锁的位置信息，并采集骑行时间以及骑行里程；

步骤4：骑行结束后，手动关锁，智能锁把采集到的骑行时间以及骑行里程上传至云端，云端形成结算订单，并将结算订单发送至用户账户。

在本发明中，具有两种开锁方法，即普通的基于第二识别码的开锁方法以及基于外置电池的开锁过程。基于第二识别码的开锁方法是基于现有的二维码开锁，而本发明在传统的基于二维码开锁的基础上，增加了基于外置电池的开锁方法。

进一步地，所述电池智能控制方法还包括：基于第一识别码的订单结算过程，包括：

步骤1：移动客户端识别所述第一识别码，将所述第一识别码与用户的账号进行绑定；

步骤2：将外置电池与智能锁形成电连接；

步骤3：智能锁识别外置电池内存储的第一识别码，完成第一识别码的验证，并根据验证结果控制智能锁是否开锁；

步骤4：***获取智能锁的位置信息，并采集骑行时间以及骑行里程；

步骤5：骑行结束后，手动关锁，智能锁把采集到的骑行时间以及骑行里程上传至云端，云端形成结算订单，并将结算订单发送至与所述第一识别码绑定的用户账户。

进一步地，所述电池智能控制方法还包括：基于第一识别码的电池供电过程，包括：

步骤1：将外置电池与智能锁形成电连接；

步骤2：智能锁识别外置电池内存储的第一识别码，完成第一识别码的验证，并根据验证结果控制智能锁是否开锁；

步骤3：用户开锁后，骑行自行车，力矩传感器感知用户在骑行过程中使用的实时踏力值，并且将所述实时踏力值传输给智能锁；

步骤4：智能锁将所述实时踏力值与***预设踏力值进行比较，当所述实时踏力值大于预设踏力值时，驱动所述供电控制单元，为所述高速电机进行供电；

步骤5：高速电机驱动自行车。

在本发明中，第一识别码存储于外置电池中，基于第一识别码的订单结算过程以及基于第一识别码的电池供电过程，实质上是基于一个外置电池的订单结算过程以及基于外置电池的电池供电过程，这种方法使得用户在使用过程中有了更多的选择，应用范围更加广泛。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种电池智能中控***，其特征在于：所述电池智能中控***包括：

外置电池，所述外置电池包括电池本体、存储单元以及连接插孔，所述连接插孔分别与所述电池本体和所述存储单元连接，所述电池本体用于提供电能，所述存储单元内保存有第一识别码；

智能锁，所述智能锁上设置有电池连接器，所述电池连接器与所述外置电池上的连接插孔相匹配；

所述智能锁上设置有控制单元，所述控制单元与所述电池连接器相连；

所述控制单元连接有第一识别单元、锁控单元、第一通讯单元、定位单元以及供电控制单元；

所述第一识别单元用于识别所述外置电池的存储单元内的第一识别码，所述控制单元完成所述第一识别码的验证，并根据验证结果控制所述锁控单元是否开锁，并且可以根据所述第一通讯单元接收的指令进行供电控制。

2.根据权利要求1所述的电池智能中控***，其特征在于：电池智能中控***还包括：移动客户端以及云端，

所述移动客户端包括：

第二通讯单元，所述第二通讯单元用于连接网络，完成信息的发送和接收；以及

交互单元，所述交互单元用于用户主动发起注册请求、发起开锁请求以及此过程中的用户交互操作；

所述云端用于存储用户的注册信息、完成用户注册过程、用户注册信息的认证；

所述移动客户端通过所述第二通讯单元与所述云端建立通讯，所述控制单元通过所述第一通讯单元建立通讯；

所述移动客户端通过所述交互单元识别所述第一识别码，将所述第一识别码与用户的账号进行绑定；

所述智能锁上还设有第二标识码，所述第二识别码中包含所述智能锁的识别信息，所述移动客户端通过所述交互单元识别所述第二标识码，并生成一条开锁请求，同时所述移动客户端将此开锁请求通过所述第二通讯单元发送至云端，所述云端验证所述开锁请求并通过所述第一通讯单元向所述控制单元发送执行开锁请求信息。

3.根据权利要求1所述的电池智能中控***，其特征在于：所述电池智能中控***还包括：力矩传感器以及与所述力矩传感器连接的高速电机，所述力矩传感器与所述控制单元连接，所述力矩传感器用于感知人在骑行过程中使用的实时踏力值，并且将所述实时踏力值传输给所述控制单元，所述控制单元将所述实时踏力值***预设踏力值进行比较，当所述实时踏力值大于预设踏力值时，驱动所述供电控制单元，为所述高速电机进行供电。

4.根据权利要求1所述的电池智能中控***，其特征在于：所述智能锁包括锁体以及用于容纳所述外置电池的电池仓，所述电池仓的两侧设置有滑轨，所述外置电池上设置有与所述滑轨相匹配的滑槽，所述外置电池通过相匹配的滑轨和滑槽滑进或者滑出所述电池仓。

5.根据权利要求1或4所述的电池智能中控***，其特征在于：所述外置电池远离外接插孔的一端设置有拉环。

6.根据权利要求1所述的电池智能中控***，其特征在于：所述外置电池上设置有充电接口，用于为所述外置电池进行充电。

7.一种电池智能控制方法，其特征在于：所述电池智能方法包括：

步骤1：将外置电池与智能锁形成电连接；

步骤2：智能锁识别外置电池内存储的第一识别码，完成第一识别码的验证，并根据验证结果控制智能锁是否开锁。

8.根据权利要求7所述的电池智能控制方法，其特征在于：所述电池智能控制方法还包括：用户注册过程以及基于第二识别码的开锁过程；其中，用户注册过程包括：用户通过移动客户端进行用户注册，云端对用户的真实身份信息进行验证并进行保存，验证合格后，通知客户完成验证；

基于第二识别码的开锁过程包括：

步骤1：移动客户端识别智能锁上第二识别码，并生成一条开锁请求，并将此开锁请求发送至云端；

步骤2：云端验证开锁请求并向智能锁发送执行开锁请求信息；

步骤3：智能锁打开之后，***获取智能锁的位置信息，并采集骑行时间以及骑行里程；

步骤4：骑行结束后，手动关锁，智能锁把采集到的骑行时间以及骑行里程上传至云端，云端形成结算订单，并将结算订单发送至用户账户。

9.根据权利要求7所述的电池智能控制方法，其特征在于：所述电池智能控制方法还包括：基于第一识别码的订单结算过程，包括：

步骤1：移动客户端识别所述第一识别码，将所述第一识别码与用户的账号进行绑定；

步骤2：将外置电池与智能锁形成电连接；

步骤3：智能锁识别外置电池内存储的第一识别码，完成第一识别码的验证，并根据验证结果控制智能锁是否开锁；

步骤4：***获取智能锁的位置信息，并采集骑行时间以及骑行里程；

步骤5：骑行结束后，手动关锁，智能锁把采集到的骑行时间以及骑行里程上传至云端，云端形成结算订单，并将结算订单发送至与所述第一识别码绑定的用户账户。

10.根据权利要求7所述的电池智能控制方法，其特征在于：所述电池智能控制方法还包括：基于第一识别码的电池供电过程，包括：

步骤1：将外置电池与智能锁形成电连接；

步骤2：智能锁识别外置电池内存储的第一识别码，完成第一识别码的验证，并根据验证结果控制智能锁是否开锁；

步骤3：用户开锁后，骑行自行车，力矩传感器感知用户在骑行过程中使用的实时踏力值，并且将所述实时踏力值传输给智能锁；

步骤4：智能锁将所述实时踏力值与***预设踏力值进行比较，当所述实时踏力值大于预设踏力值时，驱动所述供电控制单元，为所述高速电机进行供电；

步骤5：高速电机驱动自行车。