车位锁和车位锁控制系统的制作方法

本实用新型涉及智能控制技术领域，具体涉及一种车位锁和车位锁控制系统。

背景技术：

目前，伴随着经济的发展和人民生活水平的提高，社会上的车辆越来越多，特别是在人口密集的城镇区域，车辆大量增加，而随着汽车的增多，车位管理的难题也在逐渐显现。现今的停车场管理系统，往往只管车辆在停车场的进出，无法管理车辆应该停的车位的位置，而停车场特别是居民楼配套的停车场，或写字楼配套的停车场，或一些专业停车场，停车场中的车位权限往往是不相同的，例如，某些车位是专用车位，某些车位是小群体共享车位，某些车位则是完全共享车位等等。为了防止不该停的车辆停在自己的车位，部分车位业主就专门安装了车位锁。

现有的车位锁一般为机械式车位锁和遥控式车位锁。机械式车位锁在使用时，车主不仅需要随身携带车位钥匙，而且必须亲自下车开启车位锁，从而给车主带来很大的不便。遥控式车位锁无法自动判断对应车辆是否靠近，且需要车主操纵遥控器来开启车位锁，使用不方便。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种车位锁和车位锁控制系统，可以在低功耗广域网通讯下实现车位锁的自动化管理。

根据本实用新型实施例的第一方面，提供一种车位锁，包括：

低功耗广域网通信单元，用于基于低功耗广域网进行通信；

信息识别单元，用于接收预定范围内车辆的身份识别信息；

控制单元，与所述信息识别单元连接，用于将所述身份识别信息与预存储的身份标识进行比对，并根据比对结果发送驱动信息；

车辆检测单元，与所述控制单元连接，用于检测对应车位的停车状态；

驱动单元，与所述控制单元连接，接收所述驱动信息并根据所述驱动信息驱动升降装置升降。

优选地，所述车位锁还包括：

低能耗管理单元，与所述控制单元连接，用于根据对应车位的停车状态控制车位锁在休眠状态和工作状态进行切换。

优选地，所述驱动单元为直流电机。

优选地，所述车位锁还包括：

天线单元，与所述低功耗广域网通信单元连接；

供电电源，用于供电；以及

电源监测单元，用于监测所述供电电源的工作状态。

优选地，所述车位锁还包括：

故障告警单元，用于进行故障告警。

优选地，所述故障告警单元为蜂鸣器和/或led警示灯。

优选地，所述身份标识通过远程控制或在制造阶段写入到所述控制单元中。

优选地，所述车辆检测单元为地磁检测器或红外传感器或超声波传感器。

本实用新型实施例的第二方面，提供一种车位锁控制系统，包括：

多个用户终端，用于存储预定车辆的身份识别信息；

多个如第一方面所述的车位锁，与所述用户终端通信连接，用于接收所述用户终端内存储的身份识别信息并与预存储的身份标识进行比对；

管理终端，与所述车位锁连接，用于对所有车位锁对应的车位进行管理。

优选地，所述管理终端用于实时存储车位锁的工作状态以及车位锁的告警信息。

公开了一种车位锁和车位锁控制系统，包括控制单元以及与其连接的低功耗广域网通信单元、信息识别单元、车辆检测单元和驱动单元，控制单元通过信息识别单元接收预定范围内车辆的身份识别信息，并与预存储的身份标识进行比对，并根据比对结果以及车辆检测单元检测的对应车位的停车信息向驱动单元发送驱动信息和停车信息驱动车位锁本体开锁或闭锁。由此可以在低功耗广域网通讯下实现车位锁的自动化管理。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是本实用新型实施例的车位锁控制系统的框架示意图；

图2是本实用新型实施例的车位锁的框架示意图一；

图3是本实用新型实施例的车位锁的框架示意图二。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。为了避免混淆本实用新型的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实施例的车位锁控制系统的框架示意图。车位锁控制系统包括多个车位锁a、多个用户终端b和管理终端c。用户终端b用于存储预定车辆的身份识别信息。在本实施例中，所述用户终端b为rfid标签。所述rfid标签内存储的身份识别信息可以是车辆的牌照、驾驶者身份证号、车位的特定编号等信息，其可以通过管理终端c或在制造阶段时写入rfid标签中。在本实施例中，每张rfid标签具有唯一的id，可有效防止替换或者复制。管理终端c与所述车位锁a通过无线网络通信连接，用于对所有车位锁a对应的车位进行管理。所述管理终端c可以通过指令控制车位锁a的开启和闭锁，同时也可以实时存储车位锁a的工作状态以及车位锁a的告警信息，以达到智能管理。

图2和图3为本实施例的车位锁的框架示意图。如图2和图3所示，车位锁a包括信息识别单元100、控制单元200、车辆检测单元300、驱动单元400以及低功耗广域网通信单元500。控制单元200分别与信息识别单元100、车辆检测单元300、驱动单元400以及低功耗广域网通信单元500连接。信息识别单元100用于识别预定范围内车辆的身份识别信息，并将所识别的身份识别信息发送给控制单元200。控制单元200将所识别的身份识别信息与预存储的身份标识进行比对，并根据比对结果向驱动单元400发送对应的驱动信息进而驱动车位锁本体开锁或闭锁。其中，所述身份标识用于标识车位锁。

在本实施例中，所述信息识别单元100可以为rfid阅读器，通过射频识别技术(radiofrequencyidentification,rfid)自动识别获取目标信息。对应的车辆设置有rfid标签，rfid标签内存储有车辆的身份识别信息，用于唯一标识车位锁对应的车辆。当车辆行驶至车位锁的信息识别单元100的预定范围内时，rfid阅读器通过无线通讯识别获取预定范围内车辆上rfid标签内的身份识别信息，并将所获取的身份识别信息发送至控制单元200。控制单元200接收到身份识别信息后，将所述身份识别信息与预存储的身份标识进行比对，以确定当前车位是否为该rfid标签的车辆的专用车位。预存储的身份标识可以通过远程控制或制造时阶段写入到所述控制单元200中。控制单元200在判断接收到的车辆的身份识别信息和预存储的身份标识匹配时，向驱动单元400发送驱动信息进而驱动车位锁本体开锁，此时车辆就可以驶入到对应的车位中完成停车。

在本实施例中，每个车位上的rfid阅读器可以与一张rfid标签唯一对应，即每个车位固定只能被一辆车占用。此外，每个车位上的rfid阅读器也可以与多张rfid标签对应，也就是说，可以设置rfid阅读器接受多张卡的停车请求，即本实施例的智能车位锁可以同时服务多位具有不同停车时段的车主，只要他们分别持有可以被rfid读卡器识别并允许停放的rfid标签。优选地，所述rfid阅读器为有源rfid阅读器，可以实现远距离的通信。

驱动单元400与控制单元200连接，用于接收控制单元200发送的驱动信息并根据对应的驱动信息控制车位锁进行升降。在本实施例中，所述驱动单元400可以为直流电机。当驱动单元400接收到控制车位锁本体开锁或闭锁的信号时，通过驱动直流电机正转或反转实现车位锁的开锁或闭锁。当车位锁本体受阻时，所述控制单元400还可以根据检测到堵转电流，切断直流电机的驱动电流，防止电机损毁。

车辆检测单元300与所述控制单元200连接，设置于相应地车位处，用于检测对应车位的停车信息即检测车位上有无车辆。所述车辆检测单元300可以为地磁检测器或红外传感器或超声波传感器。当车位锁a的信息识别单元100获取到预定范围内车辆的身份识别信息，且所述身份识别信息与预存储的身份标识匹配时，控制单元200向所述驱动单元400发送驱动信息，驱动单元400根据驱动信息控制车位锁本体开锁，车辆可以进入对应车位进行停车。此时位于车位上的车辆检测单元300检测到车位上有车辆，车辆检测单元300将有车信号发送给控制单元200。控制单元200可以将有车信号通过低功耗广域网通信单元500发送给管理终端c，提示当前车位已有车，当其它车辆进入停车厂时，可以为其安排其它空闲车位，避免车主在停车场内盲目寻找空闲车位。当停车场内的所有车位均停有车辆时，管理终端c接收所有车位对应的车位锁a发送的有车信号，此时管理人员可以通过管理终端c获知停车场内没有空闲车位，当有车辆进入停车场时，管理员可以直接告知停车场内没有空闲车位，避免车主在停车场内寻找空闲车位而浪费时间。

当车辆驶离车位后，车辆检测单元300检测到车位上没有车辆，会发送无车信号给控制单云200，控制单元200控制驱动单元400驱动车位锁本体闭锁，由此可以防止他人占用专用车位。同时，控制单元200还可以将无车信号通过低功耗广域网通信单元500发送给管理终端c，以便于管理人员可以及时了解停车场内车位的停车状态。

低功耗广域网通信单元500与控制单元200连接，用于基于低功耗广域网与管理终端c进行通信，以便于管理者对停车场的车位进行智能化管理。上述车位的停车状态(有车信号和无车信号)均通过低功耗广域网通信单元500与管理终端c进行通信，以使得管理人员可以快速了解停车场内车位的停车状态。所述低功耗广域网可以为基于蜂窝的窄带物联网(narrowbandinternetofthings,nb-iot)或基于扩频技术的超长距低功耗数据传输技术(longrange,lora)，其具有远距离、低功耗、低成本等特点。

所述车位锁a还包括天线单元700，与所述低功耗广域网通信单元500连接，用于接收和发射射频信号，同时天线单元700还可以增强接收和发射射频信号的强度和方向。

所述车位锁a还包括低能耗管理单元600，与所述控制单元200连接，用于根据对应车位的停车信息控制车位锁a在休眠状态和工作状态之间进行切换，以达到节约车位锁的能耗，延长供电电池的使用时间。当控制单元200接收到车辆检测单元300发送的有车信号时，控制低能耗管理单元600将工作状态切换到休眠状态。所述低能耗管理单元600还可以通过定时唤醒、指令唤醒、中断唤醒等方式将车位锁的休眠状态切换为工作状态。所述指令唤醒可以通过管理终端c输入指令进行唤醒。

所述车位锁a还包括供电电源800(图中未示出)、电源监测单元900(图中未示出)和故障告警单元110(图中未示出)。供电电源800用于供电，所述供电电源800可以为蓄电池，也可以为由外部电源通过导线对车位锁a进行供电，例如采用220v市电供电。电源监测单元900与供电电源800连接，用于监测所述供电电源800的工作状态。所述供电电源800的工作状态包括电源电压、电源温度、过电流等多种电源的状态监测，以确保电源的长期稳定工作，避免发生安全隐患。故障告警单元110与控制单元200连接。当某一单元出现故障时，控制单元200控制故障告警单元110进行故障告警，以提示用户或管理人员及时维修车位锁。所述故障告警单元110可以为蜂鸣器和/或led警示灯。

控制单元200与信息识别单元100、车辆检测单元300、驱动单元400、低功耗广域网通信单元500、低能耗管理单元600、故障告警单元110通信连接。控制单元200接收信息识别单元100识别获取预定范围内车辆上rfid标签内的身份识别信息，将所述身份识别信息与预存储的身份标识进行比对，以确定当前车位是否为该rfid标签的车辆的专用车位。预存储的身份标识可以通过远程控制或制造时阶段写入到所述控制单元200中。控制单元200在判断接收到的车辆的身份识别信息和预存储的身份标识匹配时，向驱动单元400发送驱动信息进而驱动车位锁本体开锁，此时车辆就可以驶入到对应的车位进行停车。当车辆驶出车位时，车辆检测单元300将无车信号发送给控制单元200，控制单元200根据无车信号控制驱动单元400驱动车位锁本体闭锁，以避免他人占用车位。

车辆检测单元300在检测到车位上停有车辆时，向控制单元200发送有车信号，控制单元200控制低能耗管理单元600从工作状态切换到休眠状态，以降低车位锁的能耗。同时控制单元200还可以以定时唤醒、指令唤醒、中断唤醒等方式控制低能耗管理单元600从休眠状态进入工作状态。控制单元200还可以通过低功耗广域网通信单元500将对应车位的停车状态发送给管理终端c，以便于管理终端c对车位进行管理。当某一单元出现故障时，控制单元200还可以控制故障告警单元110进行故障告警并将告警信息发送至管理终端c，以利于及时对车位锁进行维修。

例如停车场内车位的预约，司机想到某停车场停车时，可事先通过网络或电话等向停车场管理中心提出预约申请，停车场管理中心收到预约申请后，会通过管理终端c查询目标停车场有无空余停车位。当停车场内没有停车位时，可以提前告知司机停车场内没有空余车位。当停车场内有空余车位时，管理人员将指定的空余车位预留给预约车，当司机驾车驶入停车场时，在停车场入口处管理人员会发给司机一张特定的rfid标签，司机携带此卡驾车到预约车位时，车位锁a会自动开锁，放预约车辆进入，从而实现车位预约功能。

此外，所述车位锁a还包括位置检测单元120，设置于车位锁本体上，与控制单元200连接。当车辆在车位锁a上方时，一般情况下，车位锁本体为打开状态。当车位锁a因为某种不可预知的原因发生误动作时，车位锁本体就会逐渐闭锁而碰触到车辆，此时车位锁a的位置检测单元120生成阻力信号发送给控制单元200，此时控制单元200根据阻力信号控制驱动单元400驱动车位锁本体返回原来的打开状态，从而可以防止车辆或车位锁遭受损坏。在本实施例中，所述位置检测单元120可以为压力传感器，当车位锁本体与车辆接触时，压力传感器受到挤压产生压力信号，将压力信号发送给控制单元200，控制单元200根据压力信号控制驱动单元400驱动车位锁本体返回打开状态。

本实施例的车位锁，使得司机无需下车或者操作任何遥控装置，仅通过车位锁与rfid标签之间的通信，就可以实现自动开锁、停车、驶离、自动上锁的全过程，使用非常方便。本实施例的车位锁可以应用商场、住宅等有限的车位的停车场，以实现车位的高效管理。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域技术人员而言，本实用新型可以有各种改动和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。