单元式自行车停放装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及自行车停放技术领域，具体是涉及一种单元式自行车停放装置。


背景技术：

[0002]
随着社会的发展和不断的进步，环保出行的理念越来越受到重视。与此同时，国家也提倡人们低碳出行，鼓励人们骑自行车，因此喜欢骑自行车出行的人越来越多。但自行车的乱停乱放现象不但造成了人们取车难用车难，而且也影响了整个社会环境整洁，且自行车易丢失，给人们带来了财产损失。乱停放的现象不仅会使人们出行不便，也会给管理带来不便，对环境整洁造成影响。因此，解决自行车停放问题迫在眉睫。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种单元式自行车停放装置，其独立设置能够充分利用空间合理安排停放自行车，通过上下壳体和下壳体的转动实现锁车，简单便捷。
[0004]
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种单元式自行车停放装置，其特征在于，包括：
[0005]
壳体，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体可转动的安装在下壳体上，所述上壳体的中部开设有用于容纳自行车轮毂的停车槽，所述下壳体上设置有用于将下壳体固定设置在自行车停靠点的连接部；
[0006]
锁舌，所述锁舌穿过停车槽的上部，所述锁舌滑动安装在上壳体上且用于将放置在停车槽内的自行车轮毂锁在停车槽内；
[0007]
锁舌驱动装置，所述锁舌驱动装置安装在壳体内且用于通过上壳体相对于下壳体的转动来驱动锁舌滑动；
[0008]
电控锁装置，所述电控锁装置固定安装在上壳体内且用于通过限制上壳体和下壳体的相对转动将锁舌固定在上壳体上。
[0009]
上述的单元式自行车停放装置，其特征在于：所述电控锁装置包括：
[0010]
电控锁模块，所述电控锁模块固定安装在上壳体内且用于连接下壳体使得上壳体和下壳体不能相对转动或不连接下壳体使得上壳体和下壳体能相对转动；
[0011]
控制模块，所述控制模块固定安装在上壳体内，所述控制模块与电控锁模块电连接且用于接收指令和根据指令控制电控锁模块连接或不连接下壳体；
[0012]
电源模块，所述电源模块分别与电控锁模块和控制模块电连接且用于给电控锁模块和控制模块供电。
[0013]
上述的单元式自行车停放装置，其特征在于：所述电控锁模块包括：电磁继电器和12v电磁锁，所述电磁继电器与12v电磁锁电连接且用于控制12v电磁锁动作。
[0014]
上述的单元式自行车停放装置，其特征在于：所述电磁继电器为板载继电器。
[0015]
上述的单元式自行车停放装置，其特征在于：所述电源模块包括：太阳光能电池
板、储能电池、5v电源、稳压模块和12v电源，所述太阳光能电池板与储能电池电连接用于将太阳能转化为电能并储存在储能电池内，所述储能电池分别与5v电源和12v电源电连接用于将储存的电能分别传递给5v电源和12v电源，所述5v电源与稳压模块电连接用于给稳压模块提供电能，所述稳压模块与控制模块电连接用于将通过稳压模块处理的电能提供给控制模块，所述12v电源与电磁继电器电连接用于给电磁继电器供电并通过电磁继电器驱动12v电磁锁动作。
[0016]
上述的单元式自行车停放装置，其特征在于：所述稳压模块(40-24)包括稳压芯片为ams1117、非极性电容c7、非极性电容c8、非极性电容c9、非极性电容c10、电源vin和3.3v端，所述稳压芯片ams1117的第1引脚接地，所述稳压芯片ams1117的第2引脚同时与非极性电容c9的一端和非极性电容c10的一端相连，所述稳压芯片ams1117的第3引脚同时与非极性电容c7的一端和非极性电容c8的一端相连，所述极性电容c7的一端和极性电容c8的一端均与电源vin相连，所述极性电容c9的一端和极性电容c10的一端均也与3.3v端相连，所述非极性电容c7、非极性电容c8、非极性电容c9和非极性电容c10的另一端均接地，所述稳压芯片ams1117的第3引脚与电源vin连接，所述稳压芯片xl6009的第2引脚与3.3v端连接。
[0017]
上述的单元式自行车停放装置，其特征在于：所述电控锁装置还包括设备身份信息二维码，所述设备身份信息二维码设置在上壳体的顶部；
[0018]
所述控制模块包括跨阵物联模组esp8266wifi模块，所述跨阵物联模组esp8266wifi模块用于连接智能终端并与智能终端进行无线通信。
[0019]
上述的单元式自行车停放装置，其特征在于：
[0020]
所述上壳体上还设置有电池板安装室，所述电池板安装室的顶部设置有透明盖板，所述太阳能电池板固定安装在电池板安装室内。
[0021]
上述的单元式自行车停放装置，其特征在于：所述锁舌驱动装置包括：
[0022]
固定大齿轮，所述固定大齿轮固定安装在下壳体上；
[0023]
齿圈，所述齿圈设置在固定大齿轮的外侧且与上壳体固定连接；
[0024]
第一行走齿轮，所述第一行走齿轮置在固定大齿轮和齿圈之间，所述第一行走齿轮的一侧与固定大齿轮相啮合，所述第一行走齿轮的另一侧与齿圈相啮合；
[0025]
第二行走齿轮，所述第二行走齿轮也置在固定大齿轮和齿圈之间，所述第二行走齿轮的一侧与固定大齿轮相啮合，所述第二行走齿轮的另一侧与齿圈相啮合；
[0026]
双头齿轮、所述双头齿轮下侧端头的齿轮设置在固定大齿轮和齿圈之间，所述双头齿轮下侧端头的齿轮的一侧与固定大齿轮相啮合，所述双头齿轮下侧端头的齿轮的另一侧与齿圈相啮合；
[0027]
传动齿轮，所述传动齿轮可转动设置在上壳体内，所述传动齿轮与双头齿轮上侧端头的齿轮相啮合，所述传动齿轮与锁舌相啮合，所述锁舌为齿条结构；
[0028]
其中，所述第一行走齿轮、第二行走齿轮和双头齿轮下侧端头的齿轮均与布设在固定大齿轮和齿圈之间。
[0029]
上述的单元式自行车停放装置，其特征在于：所述固定大齿轮的上端面上设置有锁孔槽，所述锁孔槽为多个，多个所述锁孔槽沿固定大齿轮上端面的圆周方向设置且多个所述锁孔槽均匀布设；
[0030]
所述12v电磁锁包括锁身和电控锁锁舌，所述锁身固定安装在上壳体内，所述电控
锁锁舌可插入锁孔槽内用于阻止上壳体相对于下壳体转动。
[0031]
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
[0032]
1、本实用新型装置采用独立式单元模块设计，结构简单、体积小，能够充分利用空间合理安排停放自行车。
[0033]
2、本实用新型采用蓄电池供电和太阳能发电，通过太阳能电池板将吸收的光能转换成电能后经导线传输并储藏在蓄电池中，组成了蓄电池供电为主、太阳能为辅的供电模块，实现了绿色环保及高效率使用。
[0034]
3、本实用新型通过转动车头带动上壳体相对下壳体转动实现上锁和开锁，无需携带锁具和弯腰上锁，锁车、开锁方便快捷。
[0035]
4、本实用新型利用互联网技术，用户只需使用手机扫码、转动车头即可实现上锁和开锁，让出行更加安全方便。
[0036]
下面通过附图和实施例，对本实用新型做进一步的详细描述。
附图说明
[0037]
图1为本实用新型的立体结构示意图。
[0038]
图2为本实用新型的立体结构爆炸图。
[0039]
图3为本实用新型锁舌驱动装置、锁舌和12v电磁锁的安装位置关系图。
[0040]
图4为本实用新型太阳光能电池板在电池板安装室内的安装位置关系示意图。
[0041]
图5为本实用新型电控锁装置的内部模块连接关系示意图。
[0042]
图6为本实用新型稳压模块内部电子器件连接电路图。
[0043]
图7为本实用新型电源模块、控制模块和电控锁模块之间的电路连接关系示意图。
[0044]
图8为本实用新型中跨阵物联模组esp8266wifi模块芯片电路图。
[0045]
图9为本实用新型控制模块中单片机电路图。
[0046]
图10为本实用新型使用流程示意图。
[0047]
图11为本实用新型控制模块内部系统运转流程示意图。
[0048]
附图标记说明：
[0049]
10—壳体；
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11—上壳体；
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11-1—停车槽；
[0050]
11-2—电池板安装室；
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11-3—透明盖板；
[0051]
12—下壳体；
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12-1—连接部；
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20—锁舌；
[0052]
30—锁舌驱动装置；
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30-1—固定大齿轮；
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30-11—锁孔槽；
[0053]
30-2—齿圈；
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30-3—第一行走齿轮；
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30-4—第二行走齿轮；
[0054]
30-5—双头齿轮；
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30-6—传动齿轮；
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40—电控锁装置；
[0055]
40-1—电控锁模块；
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40-11—电磁继电器；
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40-12—12v电磁锁；
[0056]
40-121—锁身；
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40-122—电控锁锁舌；
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40-2—电源模块；
[0057]
40-21—太阳光能电池板；
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40-22—储能电池；
[0058]
40-23—5v电源；
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40-24—稳压模块；
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40-25—12v电源；
[0059]
40-3—控制模块；
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40-4—设备身份信息二维码。
具体实施方式
[0060]
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明创造的方案，下面将结合本发明创造实施例中的附图，对本发明创造实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明创造一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明创造中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应该属于本发明创造保护的范围。同时需要说明的是，本发明创造的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包括了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的哪些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或者设备固有的其它步骤或单元。
[0061]
普通自行车停车位是将各种造型的停车架置于地面上，但需自带锁具，锁具携带麻烦，易丢失且安全性不高。同时，锁车过程繁琐，需要弯腰俯身，很是不便。随着网络电子技术和智能终端的发展，人们通过智能终端获取设备信息，通过网络实现智能终端与设备的连接，进而可以控制设备。
[0062]
如图1至图3所示，本实施例公开了一种单元式自行车停放装置，其包括壳体10)、锁舌20、锁舌驱动装置30和电控锁装置40，所述壳体10包括上壳体11和下壳体12，所述上壳体11可转动的安装在下壳体12上，所述上壳体11的中部开设有用于容纳自行车轮毂的停车槽11-1，所述下壳体12上设置有用于将下壳体12固定设置在自行车停靠点的连接部12-1；所述连接部12-1包括四个连接耳，均匀布设在下壳体12底部的外壁上，可通过螺栓将下壳体固定在地面上，当然下壳体12也可以通过卡接、焊接预埋等方式固定在自行车停放点，连接部12-1可根据固定方式采用不同的结构。所述锁舌20穿过停车槽11-1的上部，所述锁舌20滑动安装在上壳体11上且用于将放置在停车槽11-1内的自行车轮毂锁在停车槽11-1内；所述锁舌驱动装置安装在壳体10内且用于通过上壳体11相对于下壳体12的转动来驱动锁舌20滑动；所述电控锁装置40固定安装在上壳体11内且用于通过限制上壳体11和下壳体12的相对转动将锁舌20固定在上壳体11上。
[0063]
本实施例中的单元式自行车停放装置，其独立设置，规范了停车位置；其通过上壳体11和下壳体12的相对转动控制锁舌20来锁定自行车的轮毂，无需携带锁具，简单安全，通过转动自行车车头带动上壳体11相对于下壳体12转动完成锁车和开锁。其通过电控锁装置40来控制锁车为自动智能化锁车提供了基础。
[0064]
如图5所示，所述电控锁装置40包括：电控锁模块40-1、电源模块40-2和控制模块40-3，所述电控锁模块40-1固定安装在上壳体11内且用于连接下壳体12使得上壳体11和下壳体12不能相对转动或不连接下壳体12使得上壳体11和下壳体12能相对转动；所述控制模块40-3固定安装在上壳体11内，所述控制模块40-3与电控锁模块40-1电连接且用于接收指令和根据指令控制电控锁模块40-1连接或不连接下壳体12；所述电源模块40-2分别与电控锁模块40-1和控制模块40-3电连接且用于给电控锁模块40-1和控制模块40-3供电。
[0065]
如图6所示，所述电控锁模块40-1包括：电磁继电器40-11和12v电磁锁40-12，所述电磁继电器40-11与12v电磁锁40-12电连接且用于控制12v电磁锁40-12动作。
[0066]
本实施例中，所述电磁继电器40-11为板载继电器。
[0067]
如图6所示，所述电源模块40-2包括：太阳光能电池板40-21、储能电池40-22、5v电
源40-23、稳压模块40-24和12v电源40-25，所述太阳光能电池板40-21与储能电池40-22电连接用于将太阳能转化为电能并储存在储能电池40-22内，所述储能电池40-22分别与5v电源40-23和12v电源40-25电连接用于将储存的电能分别传递给5v电源40-23和12v电源40-25，所述5v电源40-23与稳压模块40-24电连接用于给稳压模块40-24提供电能，所述稳压模块40-24与控制模块40-3电连接用于将通过稳压模块40-24处理的电能提供给控制模块40-3，所述12v电源40-25与电磁继电器40-11电连接用于给电磁继电器40-11供电并通过电磁继电器40-11驱动12v电磁锁40-12动作。
[0068]
本实施例中，所述12v电源40-25通过电磁继电器40-11与12v电磁锁40-12连接，为其提供稳定电源。所述5v电源40-23与12v电源40-25独立，避免了电磁锁启动瞬间电流大而产生干扰，使得该装置更加稳定可靠。
[0069]
其中所述12v电磁锁40-12负极通过电磁继电器40-11与12v电源40-25负极相连，12v电磁锁40-12和12v电源40-25的负极之间的通断状态，由电磁继电器40-11控制。
[0070]
如图8所示，所述稳压模块40-24包括稳压芯片为ams1117、非极性电容c7、非极性电容c8、非极性电容c9、非极性电容c10、电源vin和3.3v端，所述非极性电容c7为10μf，所述非极性电容c8为100nf，所述非极性电容c9为100nf，所述非极性电容c10为10μf；所述稳压芯片ams1117的第1引脚接地，所述稳压芯片ams1117的第2引脚同时与非极性电容c9的一端和非极性电容c10的一端相连，所述稳压芯片ams1117的第3引脚同时与非极性电容c7的一端和非极性电容c8的一端相连，所述极性电容c7的一端和极性电容c8的一端均与电源vin相连，所述极性电容c9的一端和极性电容c10的一端均也与3.3v端相连，所述非极性电容c7、非极性电容c8、非极性电容c9和非极性电容c10的另一端均接地，所述稳压芯片ams1117的第3引脚与电源vin连接，所述稳压芯片xl6009的第2引脚与3.3v端连接。
[0071]
如图2所示，所述电控锁装置40还包括设备身份信息二维码40-4，所述设备身份信息二维码40-4设置在上壳体11的顶部；
[0072]
所述控制模块40-3包括跨阵物联模组esp8266wifi模块，所述跨阵物联模组esp8266wifi模块用于连接智能终端并与智能终端进行无线通信。
[0073]
本实施例中，所述跨阵物联模组esp8266wifi模块，可以与客户端、云端通过无线通信。所述跨阵物联模组esp8266wifi模块的控制芯片采用单片机stm32f030c8t6解析接收到的指令，控制所述板载继电器电路通断。
[0074]
本实施例中，所述储能电池40-22与太阳光能电池板40-21连接，内设有稳压装置，输出有两个端口分别供给5v电源40-23和12v电源40-25。整个电控系统通过局域网连接远程服务器，使得客户端、单元式自行车停放装置和云端服务器实现互联。用户扫描二维码并完成支付后，手机向云端服务器发出解锁请求，服务器接受到这个请求后从数据库里匹配相应自行车停放装置的id号和序列号，从而通过esp8266wifi模块所连接的局域网精准发出解锁指令传回至该装置，控制模块40-3控制电磁继电器40-11吸合，接通12v电磁锁40-12的电源，12v电磁锁40-12通电时锁舌弹回，达到解锁的目的。从用户扫码解锁到取车完毕这段时间大概持续15s，时间到了之后电磁继电器40-11断开，12v电磁锁40-12断电弹出又实现了上锁。
[0075]
如图9和图10所示，所述控制模块40-3包括阵物联模组esp8266wifi模块、单片机stm32f030c8t6和晶振电路y1。所述电磁继电器与wifi模块esp8266第18引脚gpio0连接，所
述阵物联模组esp8266wifi模块的第1引脚与单片机stm32f030c8t6第11引脚连接，所述阵物联模组esp8266wifi模块的第21引脚和22引脚分别与单片机stm32f030c8t6第31引脚和第30引脚连接，所述阵物联模组esp8266wifi模块的第15引脚和第16引脚接地，所述阵物联模组esp8266wifi模块的第3引脚和第8引脚与稳压模块3.3v端连接，所述晶振电路y1第1引脚与单片机stm32f030c8t6第6引脚连接，所述晶振电路y1第3引脚与单片机stm32f030c8t6第5引脚连接，所述晶振电路y1第1引脚与电阻rs一端连接，所述晶振电路y1第3引脚与电阻rs另一端连接，所述晶振电路y1第1引脚与电容c2一端连接，所述晶振电路y1第3引脚与电容c1一端连接，电阻rs一端与电容c2一端连接，电阻rs另一端与电容c1一端连接，电容c1和电容c2的另一端接地，所述单片机stm32f030c8t6第1引脚、第9引脚、第24引脚和第48引脚与稳压模块3.3v端连接，所述单片机stm32f030c8t6第8引脚、第23引脚和第47引脚接地。
[0076]
如图4所示，所述上壳体11上还设置有电池板安装室11-2，所述电池板安装室11-2的顶部设置有透明盖板11-3，所述太阳能电池板固定安装在电池板安装室11-2内。
[0077]
如图3所示，所述锁舌驱动装置30包括：固定大齿轮30-1、齿圈30-2、第一行走齿轮30-3、第二行走齿轮30-4、双头齿轮30-5和传动齿轮30-6，所述固定大齿轮30-1固定安装在下壳体12上；所述齿圈30-2设置在固定大齿轮30-1的外侧且与上壳体11固定连接；所述第一行走齿轮30-3置在固定大齿轮30-1和齿圈30-2之间，所述第一行走齿轮30-3的一侧与固定大齿轮30-1相啮合，所述第一行走齿轮30-3的另一侧与齿圈30-2相啮合；所述第二行走齿轮30-4也置在固定大齿轮30-1和齿圈30-2之间，所述第二行走齿轮30-4的一侧与固定大齿轮30-1相啮合，所述第二行走齿轮30-4的另一侧与齿圈30-2相啮合；所述双头齿轮30-5下侧端头的齿轮设置在固定大齿轮30-1和齿圈30-2之间，所述双头齿轮30-5下侧端头的齿轮的一侧与固定大齿轮30-1相啮合，所述双头齿轮30-5下侧端头的齿轮的另一侧与齿圈30-2相啮合；所述传动齿轮30-6可转动设置在上壳体11内，所述传动齿轮30-6与双头齿轮30-5上侧端头的齿轮相啮合，所述传动齿轮30-6与锁舌20相啮合，所述锁舌20为齿条结构；其中，所述第一行走齿轮30-3、第二行走齿轮30-4和双头齿轮30-5下侧端头的齿轮均与布设在固定大齿轮30-1和齿圈30-2之间。
[0078]
如图3所示，所述固定大齿轮30-1的上端面上设置有锁孔槽30-11，所述锁孔槽30-11为多个，多个所述锁孔槽30-11沿固定大齿轮30-1上端面的圆周方向设置且多个所述锁孔槽30-11均匀布设；所述12v电磁锁40-12包括锁身40-121和电控锁锁舌40-122，所述锁身40-121固定安装在上壳体11内，所述电控锁锁舌40-122可插入锁孔槽30-11内用于阻止上壳体11相对于下壳体12转动。
[0079]
本实用新型的单元式自行车停放装置，使用方法及工作原理如下：其使用流程如图10所示，其内部程序处理流程如图11所示。。具体的使用时，将自行车的前轮轮毂对准单元式自行车停放装置的停车槽11-1，将自行车的前轮轮毂推入停车槽11-1内，通过手机程序扫描该单元式自行车停放装置上的设备身份信息二维码40-4，手机向云端服务器发出解锁请求，服务器接受到这个请求后从数据库里匹配相应自行车停放装置的id号和序列号，从而通过esp8266wifi模块所连接的局域网精准发出解锁指令传回至该装置，控制模块40-3控制电磁继电器40-11吸合，接通12v电磁锁40-12的电源，12v电磁锁40-12通电时锁舌弹回。12v电磁锁40-12的电控锁锁舌40-122从锁孔槽30-11中退出。转动自行车车头，自行车车头带动上壳体11转动，上壳体11带动安装在其底部的齿圈30-2转动，齿圈带动双头齿轮
30-5公转的同时自转转动，双头齿轮30-5又带动传动齿轮30-6转动，传动齿轮30-6带动齿条状的锁舌20沿停车槽11-1的一侧滑向另一侧。自行车轮毂被锁定在停车槽11-1内。控制模块40-3控制电磁继电器40-11断开，12v电磁锁40-12断电弹出电控锁锁舌40-122又实现了上锁。取车过程，用户通过手机扫码，扫描二维码并完成支付后，手机向云端服务器发出解锁请求，服务器接受到这个请求后从数据库里匹配相应自行车停放装置的id号和序列号，从而通过esp8266wifi模块所连接的局域网精准发出解锁指令传回至该装置，控制模块40-3控制电磁继电器40-11吸合，接通12v电磁锁40-12的电源，12v电磁锁40-12通电时电磁锁锁舌弹回。用户转动车头，传动原理与存车是相同，只是转动的方向相反，锁舌20退回到停车槽11-1一侧，将自行车车轮从停车槽11-1内退出，完成解锁。
[0080]
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

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