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发表于 2017-7-4 10:39:13 |只看该作者 |倒序浏览
今天,我们来聊聊共享单车,嗯,就是她们:

共享单车作为一种全新的共享经济模式,进入了我们的生活,现在几乎是随处可见。她作为低碳环保的绿色出行方式,给我们的出行带来了便利。


相信很多人一定对共享单车的工作原理非常感兴趣,还有她背后所代表的物联网技术应用。
俗话说,实践是检验真理的唯一标准,对于这样一个就在身边的科技产品,小枣君今天就借这个机会,亲身评测一下啦!
直奔主题! 撸起袖子上!
小枣君屁颠屁颠地来到马路边……哈哈,车不少啊,眼花缭乱的节奏……不过,乱停乱放差评……


挑什么车好呢? 摩拜单车和OFO的名气最大,听说市场占有率加起来超过90%了,实际情况好像也是如此,数量明显多一些。
因为今天主要是物联网技术测试,所以需要找个带智能锁的,机械锁就先排除了。
插一句,这几天马化腾(你敢说不认识?)和朱啸虎(金沙江创投基金合伙人)互怼的新闻,大家看了没?马化腾作为鹅厂BOSS,当然是为企鹅系的摩拜单车带盐,朱啸虎则是为金沙江系投资的OFO站台。双方吵得不可开交,主要就是掐架这个锁的问题。OFO早期基本上都是机械锁(现在逐渐开始换成智能锁),虽然也有些技术含量,但逼格上和实用性上还是明显输给了摩拜的智能锁。
继续选车!  Duang!编号8817,就你啦!


掏出手机,打开APP  (有密集恐惧症和强迫症的童鞋请跳过)


小枣君已经提前装好了摩拜和OFO的APP,为了方便跟踪行程,也装了个咕咚。
启动摩拜APP,哎哟,又有骑行免费的活动了。。。



不愧是刚融了6亿美刀的独角兽,有钱就是任性。 (看在省了我一块钱的份上,给你打个广告)
附近车还真不少啊。。。



不废话了,扫码开锁


大约2-3秒,单车发出滴滴滴几声,啪~  解锁成功


开始计费。。。虽然免费,流程还是要走的


上车,走起!



今天天气闷热,小枣君没骑多久,就已经是大汗淋漓了。。。
绕了几圈,上气不接下气(好吧,我承认我缺乏锻炼),果断下车。
拨动车锁,进行锁车。大约2-3秒钟,滴滴滴几声,完成落锁。  
查看手机APP,并未结束计费啊。。。


又等了大约8-10秒,APP显示锁车成功,比较慢


查看行程详情



很奇怪啊,并没有显示本次骑行的具体行程轨迹!  我记得以前是可以显示的呀,搞不懂。。。
幸好我装了咕咚,可以通过咕咚来查看行程:



具体详细数据,show一下




速度有点慢。。。不过这里面有我打酱油停车看灰机的时间。。。




好了,骑行结束,作为一名良好市民,当然停得妥妥当当




骑行过程结束,现在,我们来分析一下整个过程的技术实现原理哈!

实际上,共享单车的技术实现,主要包括这几个主要角色:
单车上面的智能锁(这个是核心关键,包括了GPS定位模块,GPRS通讯模块,主控芯片,电控锁模块等)
用户手中的手机和APP
单车提供商的云服务器(平台)


好了,我们来按流程一步一步解析。

1 单车停放在路边,通过GPS定位模块,定期将定位信息告知给设备商的云服务器



2 用户通过手机APP,访问云服务器的数据,查看周边的单车停放位置信息。当然,用户自己的位置信息,也授权APP获取了(不然APP哪知道你在哪)。



3 用户来到单车旁边,扫单车二维码,APP获取单车ID(就是身份编号),发送开锁信息给云服务器,云服务器发送开锁信息给单车。
这一步是关键步骤,其实技术实现远比上面这句话复杂。因为涉及到用户身份和帐户信息核对(是不是交了押金等),单车信息核对(是不是故障车等)。限于篇幅,我们不深究了。


如果一切正常,单车通过GPRS通讯模块收到解锁命令后,就会由主控模块控制车锁进行解锁。用户也会收到解锁成功的消息,并进入计费状态。
4 用户开始骑行。过程中,用户通过手机GPS模块上报云服务器自己的位置信息。手机GPS汇报,是因为单车的GPS为了省电的原因,不会频繁上报GPS定位信息。



5 骑行结束。用户下车,手动拨动车锁,进行锁车。单车检测到锁车成功动作后,发送车已锁好的通知消息给云服务器。云服务器结束计费,发送计费信息和车已锁好的信息给用户APP。用户打开手机APP,可以查看。



好了,整个过程就这么愉快地结束啦!

实际上,看似简单的过程,包括了物联网技术,人联网技术(移动互联网),自动控制技术,GPS全球定位技术等多个技术领域。但是整体的技术实现并不复杂,并没有涉及到什么创新黑科技。
但是,关键的环节在于单车和云服务器之间的通讯,采用的是老旧的GPRS技术。为什么要用这种落后的2G技术呢? 不使用LTE呢?
答案很简单:1 省钱(模块价格低)  2 省电(低功耗) 3 覆盖好
共享单车是典型的物联网应用场景,它对网络的要求并不是大数据量(它只需要很少很小的几条消息),而且它不需要速度很快(几秒钟的时延,完全可以忍受),它需要很低的功耗和很长的待机时间。
大家猜猜,早期阶段,共享单车靠什么和云服务器通信?
是短信。对,你没看错,真的是靠短信传递消息的(所以等待解锁的时间比较久,大约6-10秒,短信投递的平均时间)。。。很惊讶吧?




现在,随着单车和用户数量的增加,短信的时延已经无法满足要求,所以单车运营商们开始使用数据业务了,也就是GPRS数据业务。相当于让单车上网,以此发送信息。
目前,包括OFO等厂家,都可以探索使用真正的物联网技术(例如NB-IoT)来管理单车,因为NB-IoT的特性,非常满足共享单车这样的应用场景。




另外,小枣君还要补充说明一下,除了上述通信手段之外,共享单车还采用了蓝牙进行辅助解锁,能够有效解决开锁不稳定、开锁时间慢、耗电等问题。
小编亲测,开启蓝牙的情况下,一般需要2-3秒解锁。不开启蓝牙,需要8-9秒解锁,大家也可以有机会试试。
使用时,APP也会提醒大家,使用蓝牙可以提高解锁速度和成功率:




共享单车的续航问题
正因为共享单车智能锁有这么多模块,所以它是需要用电的。它的电从哪来呢?  
有两种方式提供电力:
自带电池
自己发电
电池肯定是要带的,但是因为智能锁锁体空间和重量的原因,自带电池肯定不会多。一般都是用的18650电芯锂电池。
然后就只能靠自己发电的。大家有没有觉得,早期的单车骑起来特别累? 呵呵,没错,因为你在充当人肉发电机。。。单车上安装了花鼓(一种专门用来发电的东东)。。。
后来,为了改善用户体验,开始流行太阳能充电了,所以,大家会看到越来越多的单车,装上了太阳能发电板,就是下面这个东东:



这个篮子真的不是坐人的。。。




但是,电能毕竟是有限的,所以,单车上的各个模块必须尽可能降低功耗,不然单车服务运营商们每天就忙着到处给单车换电池了。。。
共享单车、智能抄水(电)表、智能泊车……随着物联网技术的快速发展,我们身边出现了越来越多的新鲜科技。 将来,更多的科技会不断涌现出来,这里面蕴含着巨大的商机哟! 也许,你就能想到一个发家致富的idea呢!
好啦,本期关于共享单车的内容到此结束啦,谢谢大家的关注哈!
(本文版权由 「 鲜枣课堂 」所有)

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