查看: 8722  |  回复: 21
参赛作品《共享单车NFC智能锁》
青青水草
3
主题
42
回复
发表于2017-06-05 19:31:20 | 只看该作者
1# 电梯直达

一、作品简介

     随着共享单车的发展和普及,给我们的生活带来了极大的便利,使我们的出行方式有了更多的选择,解决了我们出行最后一公里的问题。我们在享受共享单车给我们带来便利的同时,在使用过程中也会有一些不便之处,比如摩拜、OFO、小鸣、小蓝等共享单车解锁过程比较繁琐,通常的解锁过程都是:打开共享单车APP>扫码车身二维码>验证解锁,该过程大约需要1~2分钟左右,取决于网络,有时还会出现解锁失败的情况。目前市场上的共享单车的品牌已经有十几种了,但他们的工作原理都是十分相似的,比如膜拜共享单车智能锁系统工作原理如下图所示:

 

    当我们想愉快的骑行共享单车时,都需要拿出手机扫描车身的二维码才能解锁,该操作步骤不仅繁琐,而且依赖手机网络的流畅程度。试想一下,当我们急需骑行时,扫描共享单车的二维码半天也没有加载出来解锁页面,是不是有种分分钟想摔手机的冲动!假如有了NFC共享单车智能锁,就能保你的手机万全(手机没电的情况除外),解锁共享单车不再是分分钟的事,而是秒秒钟的事!你只需用手机碰一下NFC智能锁,就能愉快的骑行了!


二、系统构架图

    首先介绍一下该NFC智能锁系统的工作原理。

1.系统框图,如下图所示:

  

2.解锁认证

    目前的共享单车智能锁在解锁时都需要到相应的APP页面进行注册,然后扫码才能解锁,而我们设计的NFC智能锁只需注册一次,以后就无需下载APP或者第三方APP,即可快速解锁。该NFC智能锁支持两种方式解锁:NFC手机和公交卡。

    (1)NFC手机

           在支持NFC的手机上,通过专用注册APP进行注册并实名认证,然后该APP会自动生成一张你的“名片”并保存到手机中,或者通过第三方APP进行注册,比如支付宝、微信,同样会自动生成一张你的“名片”并保存到手机中,该“名片”其实是一串经过加密后的序列号,且是唯一的。注册成功后该序列号会自动上传到我们的云服务器中。

           该“名片”生成后,即可将注册APP卸载!以后解锁也无需再登录注册APP或者第三方APP了!

    (2)公交卡

           我们的NFC智能锁系统可以和公交卡系统进行合作,将公交卡的信息经过加密后生成一串经过加密后的序列号,且是唯一的,然后上传到我们的云服务器中。这样一来,就可以直接刷公交卡解锁NFC共享单车了!当然,也可以用NFC手机绑定公交卡,直接刷手机解锁!

3.解锁

    经过认证后的NFC手机或者公交卡,只需在共享单车NFC智能锁上刷一下,NFC智能锁将读取到的信息发送至服务器进行认证,成功后即可解锁,愉快的骑行了。

4.关锁

    经过认证后的NFC手机或者公交卡,解锁后,只需再次在共享单车NFC智能锁上刷一下,NFC智能锁将读取到的信息发送至服务器进行认证,成功后即可关锁,结束骑行。

5.计费

    计费时间由NFC手机或者公交卡两次刷NFC智能锁的时间差得出,第一次刷NFC智能锁开始计时,第二次刷NFC智能锁结束计时,由云服务器将此次骑行时间和计费信息发送到所绑定的手机上。


    由于云服务器的搭建以及APP的开发需要较长的时间,工作量巨大,并非一两个人能够完成,故该参赛作品不作这部分的演示,仅展示使用NFC手机和公交卡开锁交互的过程,具体如下:

1.用继电器代替实际的车锁,继电器吸合表示关锁,断开表示开锁

2.一个红绿双色LED,红色表示车锁关闭状态,绿色表示车锁打开状态

3.一个LCD12864液晶屏,用来显示骑行的时间以及开关锁的认证信息



三、硬件部分的描述

1.附上原理图&PCB实物图的图片或者源文件(官方建议大家尽量用源文件上传),如果是图片,请确保图片是清晰可辨的;

2.用文字把该作品的实现原理、系统的工作过程大致讲解一下。


四、材料清单(BOM列表)

列出您这个作品所用到的主要器件(关键器件即可),比如单片机&ARM芯片、专用集成芯片(ASIC)、传感器、功能模块等。

如果所列出的芯片是来自我们立创商城上的,最好能写出该器件的商品编号或附上对应购买链接。


五、软件部分的描述(选填)

如果您的作品涉及到软件,请列出作品对应的软件工作流程图,及关键部分的例程、源码(如果您想开源的话请上传全部源码)。


六、作品演示

请上传您的作品的功能演示到腾讯视频,并编辑到本楼(或附上视频链接)。按要求上传视频可获得5分,具体详见活动规则。


七、总结

例如您在完成该作品过程中的一些体会、碰到的技术问题或调试经验、作品的未来规划,及对我们主办方的建议和意见等。

立创商城工程部
【官方工作人员】
113
主题
1325
回复
发表于2017-06-06 09:59:40   |  只看该作者
2#

欢迎参与! 很不错的作品和项目,期待中。。


您已经报名成功!

您现在就可以开始进行设计工作了,后期相关内容请在一楼编辑进行完善。

当前所有参赛选手分值统计表及活动详细介绍见:  http://www.szlcsc.com/go/17523dej

青青水草
3
主题
42
回复
发表于2017-06-06 10:21:22   |  只看该作者
3#
立创商城工程部 发表于2017-06-06 09:59:40  2# 欢迎参与!很不错的作品和项目,期待中。。您已经报名成功!您现在就可以开始进行设计工作了,后期相关内容请在一楼编辑进行完善...
好的,谢谢!
立创君
【官方工作人员】
42
主题
1196
回复
发表于2017-06-07 09:58:10   |  只看该作者
4#

>楼主已完成主动传播,恭喜再获5分。

>参赛选手分值统计表及活动详细介绍见:http://www.szlcsc.com/go/17523dej

>报名成功后只需在朋友圈发布特定的图文内容即视为主动传播,这就是传说中的“送分题”,详询立创君微信号:LCSCSZ

立创商城:SZLCSC.COM;Global Website:LCSC.COM。
青青水草
3
主题
42
回复
发表于2017-06-07 11:15:36   |  只看该作者
5#
立创君 发表于2017-06-07 09:58:10  4# >楼主已完成主动传播,恭喜再获5分。>参赛选手分值统计表及活动详细介绍见:http://www.szlcsc...
谢谢!
电子管家
0
主题
10
回复
发表于2017-07-10 20:44:45   |  只看该作者
6#
楼主的创意挺好的,想知道卡和手机是否能同时支持,而且会不会出现同时解锁2辆车的情况
wu
12
主题
168
回复
发表于2017-07-10 21:18:04   |  只看该作者
7#
感觉你的方案有问题,nfc通信也是需要手机程序支持的,你说的方案就是手机卡内置rfid才能实现不用程序支持,这样其实手机没电也能刷,但是这样和门禁卡有什么不同
立创商城工程部
【官方工作人员】
113
主题
1325
回复
发表于2017-07-11 10:27:59   |  只看该作者
8#

注册后,好像还脱离不了APP,因为:

1、用车(消费)需要“充值”, 这方面如何处理? 毕竟,用户手机里存的只有“一个ID号(即信息加密,得到的唯一字符串)” 。

2、按理说,第三方也很容易得到用户的这个ID号,然后COPY产生一样ID的设备,也就是说系统如何保证ID的使用安全性?

西点
2
主题
49
回复
发表于2017-07-11 12:40:20   |  只看该作者
9#
NFC 只能得到 单车的编号,其余的开锁信息还是需要连接网络的。
青青水草
3
主题
42
回复
发表于2017-07-13 19:55:30   |  只看该作者
10#
电子管家 发表于2017-07-10 20:44:45  6# 楼主的创意挺好的,想知道卡和手机是否能同时支持,而且会不会出现同时解锁2辆车的情况
卡和手机是同时支持的,任一种方式不会出现同时解锁两辆车的情况,除非你用手机解锁一辆后,又用卡解锁了另外一辆
青青水草
3
主题
42
回复
发表于2017-07-13 19:58:40   |  只看该作者
11#
西点 发表于2017-07-11 12:40:20  9# NFC只能得到单车的编号,其余的开锁信息还是需要连接网络的。
在我们的设计中,NFC并不是用来获取单车编号的,而是用来获取开锁认证的,开锁的过程由NFC智能锁和云服务器交互完成,不需要手机连接网络
青青水草
3
主题
42
回复
发表于2017-07-13 20:03:53   |  只看该作者
12#
wu 发表于2017-07-10 21:18:04  7# 感觉你的方案有问题,nfc通信也是需要手机程序支持的,你说的方案就是手机卡内置rfid才能实现不用程序支持,这样其实手机...
此方案目前确实存在这样的问题,但我们设计的初衷是为了能够取消手机APP的支持,不知关于这方面您有什么高见,望不吝赐教
青青水草
3
主题
42
回复
发表于2017-07-13 20:20:49   |  只看该作者
13#
立创商城工程部 发表于2017-07-11 10:27:59  8# 注册后,好像还脱离不了APP,因为:1、用车(消费)需要“充值”,这方面如何处理?毕竟,用户手机里存的只有“一个ID号(...

1.其实我们可以实现“不充值”的,在进行首次APP注册认证的时候,就可以选择绑定支付宝、微信或者银行卡

2.目前的策略下ID号的安全性是有风险的,所以后面会重点解决这个问题

多维空间
2
主题
24
回复
发表于2017-07-19 09:12:45   |  只看该作者
14#
在功能上,说什么都是可以实现的,但是实际操作是很麻烦的,比如你使用NFC刷卡,那就是一个钱包功能,需要第三方支持,先不说这个,使用2g/3g/4g网络是需要消耗大量的电力,光待机时间就不长,目前只有膜拜单车可以自行充电,但是硬件成本很高,车也不好骑,设计与现实存在很大差异的
自由 平等 互助 共享
西点
2
主题
49
回复
发表于2017-07-20 11:27:44   |  只看该作者
15#
青青水草 发表于2017-07-13 19:58:40  11# 在我们的设计中,NFC并不是用来获取单车编号的,而是用来获取开锁认证的,开锁的过程由NFC智能锁和云服务器交互完成,不需...

怎么和云服务器连接?GPRS?

手机没有APP,NFC不会乱刷吗?


小亮亮坨
0
主题
13
回复
发表于2017-07-20 18:35:16   |  只看该作者
16#

目前现在那些自行车解锁慢的原因主要还是里面的GPRS模块不能一直联网, 可以去查一下,GPRS工作峰值电流2A, 平均电流100多mA,所以GPRS模块大部分时间是没有联网的,解锁慢是因为可能需要等待服务器端发送短信到自行车短(短信的待机电流比GPRS联网电流小多了)或者是需要等到gprs模块联网的下一个唤醒周期到来. 


楼主的做法其实和现在的物业门禁管理差不多,拿一张卡去注册,然后刷卡开门开锁,就这么直观,只是现在物业是架设有线,而自行车还是需要通过里面的gprs模块或者NB-LoT模块...

所以我觉得楼主说的"解锁共享单车不再是分分钟的事,而是秒秒钟的事"不太可能实现, 能比现在用手机省个几秒钟的APP启动时间.

生日的蛋糕
8
主题
337
回复
发表于2017-07-20 20:39:32   |  只看该作者
17#
我要偷偷的研究出破解方案
青青水草
3
主题
42
回复
发表于2017-07-20 20:52:54   |  只看该作者
18#
多维空间 发表于2017-07-19 09:12:45  14# 在功能上,说什么都是可以实现的,但是实际操作是很麻烦的,比如你使用NFC刷卡,那就是一个钱包功能,需要第三方支持,先不说...
谢谢您的建议,我们会认真考虑您提出问题的
青青水草
3
主题
42
回复
发表于2017-07-20 20:55:03   |  只看该作者
19#
小亮亮坨 发表于2017-07-20 18:35:16  16# 目前现在那些自行车解锁慢的原因主要还是里面的GPRS模块不能一直联网,可以去查一下,GPRS工作峰值电流2A,平均电流1...
“秒秒钟”解锁是我们努力的方向,相信技术的进步,这些问题会解决哒
青青水草
3
主题
42
回复
发表于2017-07-20 20:56:35   |  只看该作者
20#
生日的蛋糕 发表于2017-07-20 20:39:32  17# 我要偷偷的研究出破解方案
小心被举报哈
多维空间
2
主题
24
回复
发表于2017-07-20 21:29:35   |  只看该作者
21#
生日的蛋糕 发表于2017-07-20 20:39:32  17# 我要偷偷的研究出破解方案
破解方案很简单,正常开锁,骑走,找个没人的地方,把锁砸了
自由 平等 互助 共享
生日的蛋糕
8
主题
337
回复
发表于2017-07-20 23:35:49   |  只看该作者
22#
多维空间 发表于2017-07-20 21:29:35  21# 破解方案很简单,正常开锁,骑走,找个没人的地方,把锁砸了
腻害啊word哥,你要被楼上举报了

主题

回复
  • 温馨提示: 标题不合格、重复发帖、发布广告贴,将会被删除帖子或禁止发言。 详情请参考: 社区发帖规则
  • 您当前输入了 0 个文字。还可以输入 8000 个文字。 已添加复制上传图片功能,该功能目前仅支持chrome和火狐

禁言/删除

X
请选择禁言时长:
是否清除头像:
禁言/删除备注:
昵 称:
 
温馨提示:昵称只能设置一次,设置后无法修改。
只支持中文、英文和数字。

举报

X
请选择举报类型:
请输入详细内容:

顶部