本發明涉及停車用設備領域，尤其涉及一種基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖及其控制方法。

背景技術：

車位鎖是一種機械裝置，作用是防止別人占用自己的汽車車位，讓自己的汽車隨到隨停。車位鎖的安裝位置，一般安裝在停車位中間入口的1/3處，安裝條件要求在水泥平整的地面上。

車位鎖能夠有效保護付費車主的權益，在全社會范圍內得到了廣泛的應用，與之對應的，其技術也得到了實質性的發展。目前，現有技術中的車位鎖具有以下幾種形式：

1，基于全機械技術的車位鎖，缺點是操作麻煩，需要鑰匙甚至遙控器等；

2，基于藍牙配對技術的車位鎖，缺點是適配難度大，準確率低；

3，基于Zigbee等網絡傳輸技術的車位鎖，缺點是組網復雜度大，丟包率高，功耗大；

4，基于超聲波監測車位狀態的車位鎖，缺點是功耗大，準確率低，容易受到干擾。

綜上所述，現在市場上急需一種操作便捷，功耗低，準確率高的車位鎖。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖以及車位鎖控制方法，以解決現有技術中的車位鎖存在的功耗大，準確率低，操作比較繁瑣的缺點。

為了實現上述目的，本發明提供一種基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖，包括：

電動鎖體，所述電動鎖體固定在停車位上，所述電動鎖體上具有至少兩個固定形態，在第一固定形態下，電動鎖體允許汽車駛入停車位；在第二固定形態下，電動鎖體阻擋汽車駛入停車位；所述電動鎖體在電控裝置的驅動下，在第一固定形態和第二固定形態之間切換；

Lora通訊模塊，所述電動鎖體與Lora通訊模塊連接，以實現無線控制。

進一步地，該基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖還包括用于感知車輛是否離開停車位的地磁感應器和紅外探測器；所述地磁感應器與紅外探測器同時與電控裝置連接，且地磁感應器為常開模式，所述紅外探測器為常閉模式。

進一步地，所述Lora通訊模塊為定期喚醒模式。

進一步地，所述電動鎖體包括固定件、活動件、電機驅動模塊、電控裝置以及Lora通訊接收端；

所述固定件固定在停車位上，所述活動件與固定件活動連接；所述電機驅動模塊一方面與固定件或者底面固定連接，另一方面與活動件連接，以驅動活動件相對固定件運動；活動件相對固定件有至少兩個固定位置，在第一固定位置上，活動件的頂面距地高度小于車底盤距地高度；在第二固定位置上，活動件的頂面距地高度大于車底盤距地高度；

所述電控裝置一方面與電機驅動模塊電連接，以控制電機驅動模塊正反轉；另一方面通過Lora通訊接收端與智能網關的Lora通訊發射端通訊連接，以接受智能網關的控制。

進一步地，所述固定件包括主盒體、底板和固定梁，所述底板利用固定梁固定在停車位上，所述主盒體扣合在底板上，所述主盒體與底板構成用于容置電機驅動模塊的容置腔。

進一步地，所述電機驅動模塊包括電機、電機固定板、主動齒輪、從動齒輪、兩軸承座、傳動主軸、兩連接軸套、連接架、第一彈簧、第二彈簧以及兩第一連接法蘭；

所述兩軸承座分別與固定件連接，所述傳動主軸的兩端安裝在軸承座上；所述電機的輸出軸與主動齒輪連接，所述主動齒輪與從動齒輪嚙合；所述從動齒輪套裝在傳動主軸，且從動齒輪與連接架固定連接；所述連接架與連接軸套固定連接，所述連接軸套固定在傳動主軸上，以隨傳動主軸一起轉動；所述第一彈簧連接兩連接軸套，所述第二彈簧連接連接架和固定件；兩第一連接法蘭分別與傳動主軸的兩端部固定連接；

進一步地，所述活動件包括U型主體以及第二連接法蘭，所述U型主體構成一個可容置固定件的空間；所述U型主體的兩端與第二連接法蘭固定連接，所述第二連接法蘭與第一連接法蘭固定連接。

進一步地，所述固定梁內設有電池倉，所述電池倉內安裝電源模塊，所述電源模塊與電機驅動模塊電連接。

此外，本發明還提供一種基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖的控制方法，包括如下步驟：

步驟一，用戶通過智能終端連接到服務平臺，服務平臺連接到智能網關，智能網關通過Lora通訊模塊與電動鎖體通訊連接；

步驟二，電動鎖體接受智能網關的控制，由第二固定形態運行至第一固定形態；

步驟三，當車輛駛離停車位時，電動鎖體由第一固定形態運行至第二固定形態；具體來說，地磁感應器通過地磁感知周圍磁場的變換，以初步判斷車輛是否駛離；如果地磁感應器感知到周圍磁場的變換，則再啟動紅外探測器進一步判斷車輛是否駛離；如果紅外探測器感知到車輛駛離，則控制電動鎖體動作。

進一步地，在所述步驟一中，用戶可通過智能終端預約所需時間段的停車位。

相較于現有技術，本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖，設置了Lora通訊模塊，基于Lora傳輸技術，能夠實現遠程、無線控制，用戶能夠通過智能終端進行控制，操作更加便捷；而且，由于Lora的擴頻技術，使得無線環境下的丟包和錯誤能大大降低，準確率更高；此外，相較于其他的傳輸模塊，Lora通訊模塊的能耗更低。

相較于現有技術，本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖的控制方法，通過Lora通訊模塊實現通訊連接，具有功耗低，操作便捷的優點；而且，采用了地磁感應器和紅外探測器兩種自動感應裝置結合的方式，自動感應判斷車輛是否駛離停車位，能在功耗較低的情況下保證較高的準確率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖的電氣結構方框圖；

圖2為本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖的電動鎖體的爆炸圖；

圖3為本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖的電動鎖體的立體結構示意圖；

圖4為本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖的電機驅動模塊的爆炸圖；

圖5為本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖的電機驅動模塊的爆炸圖。

附圖標記：

1-智能終端； 2-智能網關； 3-服務平臺；

4-電動鎖體； 5-Lora通訊模塊； 6-地磁感應器；

7-紅外探測器； 41-固定件； 42-活動件；

43-電機驅動模塊； 44-電控裝置； 411-主盒體；

412-底板； 413-固定梁； 421-U型主體；

422-第二連接法蘭； 431-電機； 432-軸承座；

433-傳動主軸； 434-連接軸套； 435-連接架；

436-第一彈簧； 437-第二彈簧； 438-第一連接法蘭。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

圖1為本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖的電氣結構方框圖；圖2為本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖的電動鎖體的爆炸圖；圖3為本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖的電動鎖體的立體結構示意圖；圖4為本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖的電機驅動模塊的爆炸圖；圖5為本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖的電機驅動模塊的爆炸圖。

如圖1所示，本發明提供一種基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖，包括電動鎖體4、Lora通訊模塊5、用于感知車輛是否離開停車位的地磁感應器6和紅外探測器7。

所述電動鎖體4固定在停車位上，所述電動鎖體4上具有至少兩個固定形態，在第一固定形態下，電動鎖體4允許汽車駛入停車位；在第二固定形態下，電動鎖體4阻擋汽車駛入停車位；所述電動鎖體4在電控裝置44的驅動下，在第一固定形態和第二固定形態之間切換；

所述電動鎖體4與Lora通訊模塊5連接，以實現無線控制；

所述地磁感應器6與紅外探測器7同時與電控裝置44連接，且地磁感應器6為常開模式，所述紅外探測器7為常閉模式。

本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖，其控制方法如下：

步驟一，用戶通過智能終端1，可以為手機APP，連接到服務平臺3，以向服務平臺3發送請求；服務平臺3連接到智能網關2，智能網關2會自動選擇處于非使用狀態下的電動鎖體4，通過Lora通訊模塊5與選定的電動鎖體4通訊連接，向電動鎖體4發送指令信息；

基于上述原理，用戶可通過智能終端1實時控制電動鎖體4，也可預約所需時間段的停車位，提前鎖定停車位，保證停車效率。

步驟二，電動鎖體4接受智能網關2的控制，由第二固定形態運行至第一固定形態；

步驟三，當車輛駛離停車位時，電動鎖體4由第一固定形態運行至第二固定形態；具體來說，地磁感應器6通過地磁感知周圍磁場的變換，以初步判斷車輛是否駛離；如果地磁感應器6感知到周圍磁場的變換，則再啟動紅外探測器7進一步判斷車輛是否駛離；如果紅外探測器7感知到車輛駛離，則控制電動鎖體4動作。

相較于現有技術，本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖，設置了Lora通訊模塊5，基于Lora傳輸技術，能夠實現遠程、無線控制，用戶能夠通過智能終端1進行控制，操作更加便捷；而且，由于Lora的擴頻技術，使得無線環境下的丟包和錯誤能大大降低，準確率更高；此外，相較于其他的傳輸模塊，Lora通訊模塊5的能耗更低。

在本實施例中，為了進一步降低能耗，所述Lora通訊模塊5為定期喚醒模式。即Lora通訊模塊5平時處于休眠狀態，每隔一段時間醒來接受智能網關2的信號，如果有信號，則開始接收數據，這樣能大幅度降低車位鎖的網絡傳輸功耗。

本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖，通過自動感應裝置來判斷車輛是否駛離停車位，在車輛駛離停車位后，自動控制電動鎖體4由第一固定形態運行至第二固定形態，在確保停車位高效的流轉的基礎上，最大程度的簡化操作。

而且，采用了地磁感應器6和紅外探測器7兩種自動感應裝置結合，判斷車輛是否駛離停車位，因為，地磁感應器6的功耗較低，但錯誤率高；而紅外檢測的功耗高，但是錯誤率低；通過將兩種設備結合使用，綜合判斷，就能在功耗較低的情況下保證較高的準確率。

由于停車位分布的空間零散且廣泛，定期的維護或者更新電池的難度很大，因此，如何保證車位鎖在沒有人工干涉的情況，能夠長期穩定運行，是關系到車位鎖使用成本的關鍵問題。

本發明提供的基于Lora傳輸技術的低功耗車位鎖，通過采用Lora通訊模塊5，并采用定時喚醒工作模式的Lora通訊模塊5，而且，采用地磁感應器6和紅外探測器7結合的方式判斷車輛駛離，本發明能大幅降低車位鎖的能耗。

參閱圖2和圖3，在本實施例中，所述電動鎖體4包括固定件41、活動件42、電機驅動模塊43、電控裝置44以及Lora通訊接收端。

所述固定件41包括主盒體411、底板412和固定梁413，所述底板412利用固定梁413固定在停車位上，所述主盒體411扣合在底板412上，所述主盒體411與底板412構成用于容置電機驅動模塊43的容置腔。

參閱圖4和圖5，所述電機驅動模塊43包括電機431、電機固定板、主動齒輪、從動齒輪、兩軸承座432、傳動主軸433、兩連接軸套434、連接架435、第一彈簧436、第二彈簧437以及兩第一連接法蘭438；所述兩軸承座432分別與固定件41連接，所述傳動主軸433的兩端安裝在軸承座432上；所述電機431的輸出軸與主動齒輪連接，所述主動齒輪與從動齒輪嚙合；所述從動齒輪套裝在傳動主軸433，且從動齒輪與連接架435固定連接；所述連接架435與連接軸套434固定連接，所述連接軸套434固定在傳動主軸433上，以隨傳動主軸433一起轉動；所述第一彈簧436連接兩連接軸套434，所述第二彈簧437連接連接架435和固定件41；兩第一連接法蘭438分別與傳動主軸433的兩端部固定連接；

所述活動件42包括U型主體421以及第二連接法蘭422，所述U型主體421構成一個可容置固定件41的空間；所述U型主體421的兩端與第二連接法蘭422固定連接，所述第二連接法蘭422與第一連接法蘭438固定連接；

活動件42相對固定件41有至少兩個固定位置，在第一固定位置上，活動件42的頂面距地高度小于車底盤距地高度；在第二固定位置上，活動件42的頂面距地高度大于車底盤距地高度；

所述電控裝置44一方面與電機驅動模塊43電連接，以控制電機驅動模塊43正反轉；另一方面通過Lora通訊接收端與智能網關2的Lora通訊發射端通訊連接，以接受智能網關2的控制；

所述固定梁413內設有電池倉，所述電池倉內安裝電源模塊，所述電源模塊與電機驅動模塊43電連接。

電動鎖體4的工作原理為，智能網關2通過Lora通訊發射端向Lora通訊接收端發送控制指令，電控裝置44接到該指令后，控制電機431正轉或者反轉；電機431通過主動齒輪、從動齒輪帶動連接架435轉動，再由連接架435通過連接軸套434帶動傳動主軸433在軸承座432上轉動，傳動主軸433通過第一連接法蘭438和第二連接法蘭422帶動U型主體421轉動。

在第一固定位置，U型主體421處于平放狀態，車位鎖的整體高度低于汽車底盤距地高度，汽車可以駛入停車位；在第二固定位置，U型主體421處于站立狀態，車位鎖的整體高度高于汽車底盤距地高度，汽車不能夠駛入停車位。

當然，這僅是本發明的一個具體實施例，本發明的電動鎖體的具體機械結構并不局限于此，也可為其他結構，只要是能實現電動控制的車位鎖體即可。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。