自行車租賃系統(tǒng)設(shè)計方案.docx

1、自行車租賃系統(tǒng)設(shè)計方案1.1.1系統(tǒng)概述“公共自行車”就是在某個區(qū)域內(nèi)（城市、大型景區(qū)、大學(xué)城、大型企業(yè)內(nèi) 等），隔一定距離規(guī)劃出一些停放公共自行車的點（比如社區(qū)門口、校園門口、 車站、碼頭、商圈、景點、公交對接處、地鐵出口，公交換乘點等），每個租賃 點放置一些自行車，供游客在一定時間內(nèi)免費使用，利于低碳出行，全民健身， 和城市暢通。每輛自行車都是特制的，有自己的身份標(biāo)簽。通過公共自行車管理系統(tǒng)來管 理自行車的租借。由于系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，所以在任何租賃點刷卡借車，可在其它任何不 同的點刷卡還車。所有這些都通過“公共自行車租賃系統(tǒng)”來實時管理控制這些 設(shè)備，實現(xiàn)管理這些租賃點每輛自行車的租借。系統(tǒng)完全實

2、現(xiàn)無人化、智能化、 全天候24小時服務(wù)游客。1.1.2公共自行車系統(tǒng)原理 1.121系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖本系統(tǒng)采用集中控制、分布式管理的模式，由一個后臺管理系統(tǒng)和若干自行 車服務(wù)點組成。自行車服務(wù)點通過網(wǎng)絡(luò)與后臺管理系統(tǒng)相連接，自行車服務(wù)點將車輛信息、租還信息發(fā)送到后臺管理系統(tǒng)，后臺管理系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)庫信息向自行 車服務(wù)點回復(fù)數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)設(shè)計的一大特點是采用網(wǎng)絡(luò)無關(guān)性設(shè)計， 也就是本系 統(tǒng)服務(wù)點與后臺管理中心之間的網(wǎng)絡(luò)由運營商根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H網(wǎng)絡(luò)環(huán)境來定，無論有線網(wǎng)絡(luò)還是無線網(wǎng)絡(luò)，無論是哪家電信運營商都可以使用。1.122自行車服務(wù)點結(jié)構(gòu)圖自行車服務(wù)點結(jié)構(gòu)分為兩種方式。如下圖所示其中，方式一能夠做到分級處理，

3、先由工控機進行處理，然后再與后臺聯(lián)絡(luò)， 減輕服務(wù)器壓力；方式二的優(yōu)點是成本低，由局域網(wǎng)路由器實時向后臺傳輸數(shù)據(jù)。自行車服務(wù)系統(tǒng)由3部分組成，1個控制單元、若干鎖止器和1個密鑰系統(tǒng)。 通過CAN總線與鎖止器系統(tǒng)相連接，工控機負責(zé)交易邏輯的處理，脫機數(shù)據(jù)存儲， 卡片信息查詢等功能，鎖止器上送的卡片信息通過 CAN總線傳輸?shù)焦た貦C，工控 機根據(jù)卡片密鑰體系的要求傳送到密鑰系統(tǒng)完成計算密鑰。技術(shù)亮點：自行車服務(wù)點系統(tǒng)具有兩大技術(shù)亮點：CAW線技術(shù)的使用，密鑰系統(tǒng)的使用。1.1.221 CAN 總線為了使本系統(tǒng)的工作效率達到最大，盡可能的提高用戶卡的刷卡速度，系統(tǒng) 采用的通訊模式為多對多，傳統(tǒng)通訊模式不

4、是點對點通訊就是廣播式通訊， 很難 滿足本系統(tǒng)的設(shè)計要求，針對本系統(tǒng)針對速度以及造價的要求，我們使用 CAN 總線解決，CAN總線的實現(xiàn)成本不高，而且能夠?qū)崿F(xiàn)多對多的通訊模式。我們設(shè)計的CAN總線模塊分兩種，一種是安裝在鎖止器內(nèi)部的CAF總線模塊， 還有一種是安裝在工控機內(nèi)部的 CAN總線模塊，在這兩塊CAN模塊的配合之下系 統(tǒng)能夠使用CAN總線穩(wěn)定的工作。1.1.2.2.2 密鑰系統(tǒng)作為一個優(yōu)秀的IC/ID卡系統(tǒng)，IC/ID卡的安全是必須要考慮的重要環(huán)節(jié)， 作為IC/ID卡安全體系的重要環(huán)節(jié)就是IC/ID卡密鑰系統(tǒng)。而且為了保證本系統(tǒng) 具備與建設(shè)部IC/ID卡系統(tǒng)以及銀行IC/ID卡系統(tǒng)相兼

5、容，本系統(tǒng)配備密鑰管理 系統(tǒng)。本密鑰系統(tǒng)最突出的特點就是 PSAM卡共享方案，大大降低了系統(tǒng)建設(shè)成本， 使系統(tǒng)大面積推廣成為了可能。1.1.3硬件系統(tǒng)方案本系統(tǒng)所采用的硬件設(shè)備由5大部分組成分別是鎖止器系統(tǒng)、控制單元、密 鑰機系統(tǒng)、自行車系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)。1.131鎖止器系統(tǒng)鎖止器系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)是與用戶打交道最多的系統(tǒng)，我公司研發(fā)的鎖止器是集成我公司多年自行車租賃系統(tǒng)研發(fā)經(jīng)驗基礎(chǔ)上結(jié)合杭州公共自行 車系統(tǒng)實際運營經(jīng)驗，推陳出新研發(fā)的第三代鎖止器，具有國內(nèi)一流，國際領(lǐng)先 的特點。本鎖止器系統(tǒng)采用車把鎖方案，具有適應(yīng)車型多的特點，可以針對不同車型 靈活調(diào)節(jié)高度。車把鎖的位置較高，刷卡界面與

6、用戶眼睛的距離更近方便乘客刷 卡，避免了乘客彎腰刷卡低頭看屏幕的尷尬。本系統(tǒng)車把鎖連接位置寬大堅固， 抗破壞能力強，本鎖止器采用金屬沖壓成型，結(jié)構(gòu)強度大，抗破壞能力強。1.132控制單元控制單元是整個系統(tǒng)的大腦，負責(zé)實現(xiàn)交易邏輯，記錄交易記錄，同時工控 機還有液晶屏幕與交互按鍵，可以方便實現(xiàn)與乘客交互，通過屏幕可以顯示乘客 卡片的信息?？刂茊卧捎?2位處理芯片，運算速度快，對外預(yù)留端口有CAN總線接口、 串行接口、網(wǎng)線接口。 CAN總線接口與鎖止器連接，接收鎖止器發(fā)送來的數(shù)據(jù)， 向鎖止器發(fā)送控制指令。串行接口與密鑰系統(tǒng)相連負責(zé)密鑰運算。網(wǎng)線接口負責(zé)控制單元與網(wǎng)絡(luò)連接，通過網(wǎng)絡(luò)控制單元可以連接

7、到后臺管理系統(tǒng)，向后臺管理系統(tǒng)發(fā)送交易數(shù)據(jù)，同時接收后臺管理系統(tǒng)發(fā)送過來的控制信息。1.133密鑰機系統(tǒng)密鑰機系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的安全核心，本系統(tǒng)通過sam卡進行密鑰的運算，sam 卡作為密鑰的載體也是密鑰運算的主體，sam卡的使用也是目前建設(shè)部IC/ID卡 管理系統(tǒng)和人民銀行IC/ID卡管理系統(tǒng)的核心。如果運營商與一卡通運營商或銀 行合作則必須使用密鑰機作為密鑰運算的主體。1.1.3.4自行車系統(tǒng)本系統(tǒng)中使用的自行車采用了自行車無關(guān)的設(shè)計理念， 也就是說本系統(tǒng)可以 使用任何樣式自行車，本系統(tǒng)不指定固定樣式自行車，運營商可以根據(jù)自己實際 需要選擇適合自己的自行車。本系統(tǒng)采用專用的自行車連接件，只需

8、要將自行車 連接件與運營商提供的各種型號的自行車連接， 該型號自行車就可以在本系統(tǒng)中 使用。采用這種設(shè)計方案，可以給運營商最大限度的靈活性， 而且還為運營商提供一種差異化租車解決方案，運營商可以根據(jù)不同車輛的價值提供給乘客多種租 還車價格，也就是說運營商可以按照普通價格提供普通自行車給市民作為普通出 行使用，也可以提高價格提供一個像山地車、 跑車這樣的特殊車輛給市民健身使 用。差異化供車可以使系統(tǒng)能夠容納更多用戶群體，可以使系統(tǒng)的效益最大化。1.135 監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)可以做到對自行車點的全方位監(jiān)控， 對可能出現(xiàn)的不法行為、不規(guī)范行為或是需要求助的行為做到及時的響應(yīng)或事后的調(diào)整。監(jiān)控系統(tǒng)可采用

9、局域網(wǎng)攝像頭，利用局域網(wǎng)進行高速低成本數(shù)據(jù)傳輸。1.1.4軟件系統(tǒng)方案 1.141軟件組成結(jié)構(gòu)自行車綜合管理系統(tǒng)是后臺管理系統(tǒng)的軟件核心，運行后自行車租賃系統(tǒng)的 后臺，分為6個子系統(tǒng)，車輛IC/ID卡管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接收處理服務(wù)系統(tǒng)、車輛 及站點狀態(tài)查詢系統(tǒng)、車輛調(diào)度管理系統(tǒng)、乘客糾紛解決系統(tǒng)、報表統(tǒng)計查詢系統(tǒng)。自行車綜合管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.142數(shù)據(jù)處理能力本系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)處理能力為:自行車保有量100萬輛 租賃點保有量5000個（根據(jù)服務(wù)器配置情況來定，每個服務(wù)器可以為500個租賃點提供服務(wù)。）鎖止器保有量20萬，日租還量300萬次。本系統(tǒng)為了系統(tǒng)擴展性能的要求，使用后臺數(shù)據(jù)庫為ORACL數(shù)據(jù)庫，

10、ORACLE 數(shù)據(jù)庫具有跨平臺工作能力，系統(tǒng)建設(shè)初期由于投入點位數(shù)量、自行車數(shù)量以及 發(fā)行卡片數(shù)據(jù)相對較少，因此使用普通PC服務(wù)器就可以完成數(shù)據(jù)處理的工作，隨著系統(tǒng)的運行租賃點數(shù)的增加導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理量的增加，就會造成服務(wù)器處理的 瓶頸，這時候就需要更換處理能力更強的服務(wù)器甚至是小型機來進行數(shù)據(jù)的處理， 對于數(shù)據(jù)庫來說使用ORACL數(shù)據(jù)庫，可以無縫過度到小型機系統(tǒng)。ORACL數(shù)據(jù) 庫是目前最先進的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其特點可以到網(wǎng)上搜索，這里不再詳述。1.143分系統(tǒng)說明車輛IC/ID 卡管理系統(tǒng)車輛IC/ID卡管理系統(tǒng)負責(zé)對自行車車輛上的IC/ID卡進行設(shè)置，并管理的 系統(tǒng)。車輛IC/ID卡是每個自行車

11、的身份證，鎖止器就是依靠識別鑲嵌在車輛上 的IC/ID卡來識別車輛的。車輛IC/ID卡管理系統(tǒng)首先對車輛IC/ID卡進行初始 化，通過安全系統(tǒng)向IC/ID卡中寫入密鑰，然后將通過界面輸入的車輛IC/ID號寫入IC/ID卡內(nèi)，然后將該IC/ID號寫入車輛IC/ID數(shù)據(jù)庫，只有在車輛IC/ID 數(shù)據(jù)庫中記錄的IC/ID號系統(tǒng)才能識別并使用，當(dāng)車輛損壞或報廢的時候，通過 本系統(tǒng)將該車輛IC/ID號從數(shù)據(jù)庫中刪除。數(shù)據(jù)接收處理服務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)接收處理服務(wù)系統(tǒng)是系統(tǒng)中的前置通訊服系統(tǒng)，用于接收租賃點發(fā)送的交易數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)、站點數(shù)據(jù)等，接收到數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)存儲入數(shù)據(jù)庫，也可 以根據(jù)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)將處理結(jié)果反饋

12、回租賃點。車輛及站點狀態(tài)查詢系統(tǒng)車輛以及站點狀態(tài)查詢系統(tǒng)負責(zé)統(tǒng)計分析站點以及車輛的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)接收到的車輛數(shù)據(jù)以及消費數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以統(tǒng)計分析出目前有多少車 輛已經(jīng)被租用出去，有多少車等待租用，哪些服務(wù)站點工作正常，哪些服務(wù)點存 在問題等管理信息，方便操作人員及時對系統(tǒng)進行維修。車輛調(diào)度管理系統(tǒng)車輛調(diào)度系統(tǒng)可以根據(jù)車輛數(shù)據(jù)分析出某輛車在哪個服務(wù)點、哪些服務(wù)點車 輛已滿、哪些服務(wù)點無車，可以給出車輛調(diào)度建議等信息。乘客糾紛解決系統(tǒng)乘客糾紛解決系統(tǒng)是本系統(tǒng)處理乘客在租還車輛過程中出現(xiàn)異常情況的處 理系統(tǒng)，糾紛解決系統(tǒng)可以根據(jù)乘客卡片信息查詢出該乘客卡的相關(guān)數(shù)據(jù)，通過該數(shù)據(jù)操作員可以判定

13、用戶卡片操作錯誤的原因，根據(jù)預(yù)先制定的糾紛解決方案 可以對乘客卡出現(xiàn)的問題給予及時解決。報表統(tǒng)計查詢系統(tǒng)報表統(tǒng)計查詢系統(tǒng)是本系統(tǒng)數(shù)據(jù)最終的處理環(huán)節(jié)，本系統(tǒng)可以根據(jù)交易數(shù)據(jù)，形成相應(yīng)的日報表、月報表、年報表，也可以針對不同租賃點形成相關(guān)的統(tǒng)計分 析報表，通過本系統(tǒng)形成的報表用戶可以直觀的看到系統(tǒng)運行情況，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供數(shù)據(jù)支持。1.144系統(tǒng)特點Can總線技術(shù)的使用使系統(tǒng)具備同時服務(wù)多名乘客的能力密鑰系統(tǒng)的使用使系統(tǒng)的安全性大幅提高，接入建設(shè)部IC/ID卡系統(tǒng)和銀行 IC/ID卡系統(tǒng)成為可能橫梁式鎖止器將基建成本大幅降低車輛IC/ID卡的使用使系統(tǒng)自行車的管理難度大幅降低， 車輛管理的精準度 大

14、幅提高車輛無關(guān)性設(shè)計原則使系統(tǒng)對自行車的兼容性大幅提高，使差異化租車成為可能。1.1.5主要技術(shù)參數(shù)序號設(shè)備名稱技術(shù)參數(shù)產(chǎn)品材質(zhì)1.1 （ 1）自行車尺寸尺寸：26寸；1.1 （ 2）自行車車架車架：滿足景區(qū)日常騎行要求，強度 咼，表面積大，能更好的噴涂如古 雅景區(qū)自行車等字樣；1.1 （ 3）自行車前叉前叉：鋁合金6061材質(zhì)鋁合金6061 材質(zhì)1.1 (4)自行車泥板外貼廣告花。前后廣告泥板PP材質(zhì)1.1 (5)自行車把橫把橫：車把車籃一體式 帶燈片；無 法拆卸，防盜性能好。鋁合金材質(zhì)1.1 (6)自行車把套不易松動，帶掌托。米用環(huán)保材質(zhì)1.1 (7)自行車車鈴車鈴：一體化防盜車鈴。1.1

15、 (8)自行車鞍座鞍座：可升降、防盜，后置反光板； 按設(shè)計要求，帶景區(qū)自行車標(biāo)志。 鞍座可升降、防盜。座墊米用墨色仿 真皮面防老化、后置反光板；座管為304不銹鋼材質(zhì)1.1 (9)自行車前叉組件前叉組件：需表面處理 帶防水膠圈。1.1 (10)自行車閘把閘把4指把鋁本色。全鋁1.1 (11)自行車車圈車圈：鋁合金按國標(biāo)。鋁合金按國標(biāo)1.1 (12)自行車車條車條：不銹鋼車條。不銹鋼1.1 (13)自行車車胎車胎：免充氣胎、打自行車標(biāo)1.1 (14)自行車剎車剎車：前剎采用封閉式鼓剎，后剎為 抱剎。1.1 (15)自行車停車架:須安裝在后軸上，不易松動。鋁合金1.1 (16)自行車前花鼓帶一體式

16、防盜螺母；鋁合金1.1 (17)自行車后花鼓雙絲后軸皮，帶一體式防盜螺母；鋁合金1.1 (18)自行車生產(chǎn)要求生產(chǎn)要求：工藝質(zhì)量、車身結(jié)構(gòu)強度、 焊接和防腐銹工藝等方面的技術(shù)性 能和基本參數(shù)必須符合國家和行業(yè) 有關(guān)標(biāo)準和要求。1.1 (19)自行車零配件零配件：全車緊固螺栓及連接件均采 用防銹、非標(biāo)、防盜設(shè)計，需專用工 具拆卸。1.1 (20)自行車車身前后、腳蹬、車輪及外胎必須配 反光裝置，夜間提示司機避讓及警 示。1.1 (21)自行車設(shè)計應(yīng)新型美觀，適應(yīng)現(xiàn)代景區(qū)。自 行車應(yīng)騎行安全、舒適、經(jīng)久耐用、 線條簡潔、容易識別，款式、外觀符 合景洪市城市形象要求。合同簽訂 后，以采購人指定的顏色

17、進行供貨； 且驗收合格后，中標(biāo)人應(yīng)根據(jù)采購人 的實際需求，對自行車進行LOGO字 樣或者編碼等一系列信息進仃噴涂 和貼示。1.1 (22)自行車傳動系統(tǒng)傳動系統(tǒng)：米用全封閉浸油式傳動系 統(tǒng)，確保安全性、部件的耐久性、可 靠性；1.1 (23)自行車自行車符合GB3565-2005自行車安全要求，提供國家認可的檢測機構(gòu) 出具的檢測報告；1.2電子編碼（自行車芯片）1. 有效讀寫距離05CM2. 識別自行車身份；3. 自帶固定在自行車上的安裝配件；4. 電子標(biāo)簽的金屬安裝支架應(yīng)與鎖 車器配合形成完整的鎖止機構(gòu)，鎖車 器對電子芯片及其支架具有雙重識別功能。1.3鎖止器單立柱式，（鎂鋁合金）含大小天線

18、、鎂鋁合電子鎖等1、流線型外觀，AL6063T5航空硬質(zhì)鋁鎂合金，牢固可靠，壽命長；2、符合歐盟76/464/ECC規(guī)定的AGS化拋生產(chǎn)工藝，無漆面，終身免維護；3、預(yù)埋件安裝方式，使用牢固，后續(xù)維護成本低；4、鎖車位在左邊，適合人的使用習(xí)慣，操作便捷，符合人體工程學(xué)；5、獨立墩位，故障墩位不產(chǎn)生干擾， 便于維護檢修，方便站點后續(xù)升級；6、同時搭配LED/OLE兩種規(guī)格顯示 屏，具有多種燈光提醒，顏色可根據(jù) 需要調(diào)整。金1.4站點控制器（自助服務(wù)終端）1. 控制柜殼體 主體框架為不銹鋼，內(nèi)襯冷軋板，板材厚度2mm采用整體烤漆保證5 年以上不銹蝕；內(nèi)部布局合理、布線隱蔽，散熱防雨性好，適合室外使 用。配置17寸的多媒體大屏，內(nèi)置不 銹鋼防爆小鍵盤以方便使用查詢信息，外觀結(jié)構(gòu)牢固。 箱體鎖鑰匙的互通類須小于千分 之一； 顏色尺寸按采購人要求定制，符合 整體VI設(shè)計； 防水、防塵、防鹽、防潮、防破壞 設(shè)計，適應(yīng)戶外工作運行；2. 性能指標(biāo)不