目前主流共享單車車鎖情況

1.摩拜單車mobike1

押金:299元

摩拜1代

車鎖方案: 采用2G網(wǎng)絡,SIMCOM 800L的模塊,ST的主控單片機,Ublox的7020單GPS芯片,自己做的模塊,TI的BQ25895充電芯片,最高支持5A快充,可以支持發(fā)電花鼓的高壓輸入。

車鎖情況: LA型—量產(chǎn)的第一款智能鎖:使用了電機作為開鎖的動力來源。巧妙的設計了鎖舌開關鎖結構,使用簡單的傳感器搭配即可實現(xiàn)開鎖和關鎖的穩(wěn)定運行。此款鎖增加了 GPS 功能設計,并小批量生產(chǎn)200臺,純手工打造,成功的在上海街頭試運營,并為下一代量產(chǎn)鎖奠定了堅實的設計基礎。

開鎖原理: SIM開鎖 手機通過掃碼發(fā)送車輛信息和開鎖請求給服務端,服務端發(fā)送開鎖指令到指定車輛(這一切都是通過SIM完成,手機的SIM和車輛的SIM)目前電信模塊使用cdmax1,移動和聯(lián)通使用GSM和GPRS,在最近簽的訂單中想要試用NB-IOT,因為今后2g可能要逐步退網(wǎng)。

發(fā)電方式: 第一代車采用騎車發(fā)電的方式,在轉動輪上加上花鼓來發(fā)電。所以最開始型號的單車腳踏都特別沉,很難騎。成本比較高。

定位功能: GSM/GPRS和GPS定位模塊

摩拜2/3代

車鎖方案: 藍牙智能鎖(采用ST17H30 QFN20pin BLE4.0芯片?)

車鎖情況: LB型-與整車配合天衣無縫:這款鎖具備 GPS 定位,GSM 通信,藍牙開鎖功能,能夠防盜,防火,防水,防塵,防震,防撬,防剪,在上一代鎖的基礎之上總結了所有缺陷,并在這款鎖上得以改進,使其具備了大批量生產(chǎn)的可能。

LC型-為摩拜快速占領市場:這款鎖與 lite 版車型匹配使用,內部結構運用了共用設計,使其能在短短一個月即可實現(xiàn)量產(chǎn),巧妙的共用結構設計,機身堅固,使其能快速投入市場,為摩拜快速占領市場。

開鎖原理: 藍牙開鎖 Mobike鎖里也內置藍牙模塊,手機掃碼后讀取車輛藍牙信息,嘗試配對。并發(fā)送該信息到服務器端,服務器端同時向車輛和手機發(fā)送開鎖指令,如果車輛先接受到指令直接開鎖。如果手機先接受到指令,則通過藍牙再把指令發(fā)送給車輛進行解鎖。(這是由于車輛的SIM傳輸速率不及手機的SIM),車鎖內置SIM,藍牙,GPS模塊,成本并不高,就像現(xiàn)在很多智能手環(huán)。"

發(fā)電方式: 太陽能充電,在車籃子上加裝太陽能電池板,保證電量的供應。

定位功能: GSM/GPRS和GPS定位模塊

2.OfO小黃車2

押金:99元

車鎖方案: 機械密碼鎖,無任何技術點,純傳統(tǒng)手動密碼鎖,每輛車的密碼是固定的,如果有人記住密碼可以免費享用。成本在15RMB以內。

開鎖原理: APP掃碼后,系統(tǒng)會發(fā)給你該車的解鎖密碼,只需要按照密碼開鎖就行。由于是機械鎖,所以改密碼就是固定的,你可以反復去騎行,漏洞較大!

發(fā)電方式:無

定位功能:無

3.哈羅單車Hellobike3

押金:199元

車鎖方案: 鎖內嵌入GPS模塊、SIM卡以及六軸陀螺儀等硬件。

開鎖原理: 核心是在使用藍牙進行解鎖操作,網(wǎng)絡只是在車輛比較繁多的環(huán)境中進行一次二次核對,藍牙解鎖的問題有可能是手機藍牙本身也有可能是車輛藍牙問題,比如上一位用戶使用完之后已經(jīng)鎖車但是系統(tǒng)沒有完成訂單,下一位用戶也無法正常使用單車。

發(fā)電方式: 自主研發(fā)的具有專利的輕型發(fā)電花鼓。

定位功能:有

4.小藍Bluegogo4

押金:99元

車鎖方案: MTK2503方案,2016年主推的2G物連網(wǎng)方案,北斗+GPS,套片支持WIFI和以及藍牙3.0。WIFI芯片沒有貼,為了節(jié)省成本,也就是不支持WIFI。

發(fā)電方式: 太陽能板發(fā)電,和膜拜二代一樣。

定位功能:有

5.酷騎單車COOLQI5

押金:298元

車鎖方案: 藍牙智能鎖,鎖內嵌入GPS模塊、SIM卡以及六軸陀螺儀等硬件。

開鎖原理: 實現(xiàn)整個操作流程是通過手機與酷騎單車智能鎖之間連接、手機APP與服務器連接之間的循環(huán),其中手機APP是作為中轉站參與其中的步驟。手機通過APP開啟藍牙,與單車車鎖連接,掃碼獲取車身信息,二維碼包含車身編號、定位信息。

APP獲取車輛信息之后,將信息發(fā)送至服務器,并發(fā)送開鎖請求。服務器接收手機請求信息之后,確認單車信息,是否符合可使用條件,確認后發(fā)送執(zhí)行開鎖命令。手機APP接收服務器指令,通過藍牙將命令傳達至酷騎單車智能鎖芯片,芯片執(zhí)行命令實現(xiàn)開鎖動作。

其中藍牙鎖芯片是關鍵,含藍牙連接模塊,搭載GPS定位模塊,可以對車身進行編號、定位,并執(zhí)行命令,控制車鎖。

定位功能:有

6.永安行6

押金:200元為租車保證金,20元為預存

解鎖情況:支持支付寶、微信、APP三種方式的掃碼租車。

7.小鳴單車7

押金:199元

車鎖方案: 藍牙智能鎖(采用ST17H30 QFN20pin BLE4.0芯片?),單純藍牙,無網(wǎng)絡,無GPS定位。通過藍牙連接用戶的手機,借助用戶的手機的網(wǎng)絡和GPS實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和定位。機械部分和膜拜方案一樣。

開鎖原理: 手機APP通過藍牙與車鎖芯片實現(xiàn)連接,可以傳輸數(shù)據(jù)指令,因此小鳴單車是需要開啟藍牙才能使用的,藍牙在其中充當連接媒介的功能。手機掃描二維碼獲取編號信息,向服務器發(fā)送開鎖請求,服務器接收信息確認,向手機發(fā)送指令,手機通過藍牙向小鳴單車智能鎖轉達服務器指令,最后由智能鎖芯片控制車鎖開啟。

整個過程中,小鳴單車的芯片并沒有直接與服務器連接,而是通過手機這一中轉站實現(xiàn),主要是藍牙連接數(shù)據(jù)需要消耗電量,沒有GPRS通信模塊的消耗。因此,小鳴單車智能鎖的功耗是相當之低。所以小鳴單車可以采用電池供電,無需充電,可以使用1-2年之久,電池結束使用壽命時需要進行人工替換。

發(fā)電方式:通過電池實現(xiàn)供電,6V蓄電池

定位功能:無

8.優(yōu)拜單車ubike8

押金:298元

9.1步單車9

押金:99元

車鎖方案: 1步單車即將發(fā)布他們世界首創(chuàng)的第三代智能車鎖:集動態(tài)電子密碼、免配對極速藍牙和GPS、GPRS、WIFI三重精密定位技術于一體的5合1全新智能鎖。

10.快兔出行10

押金:299元

車鎖方案:蜂鳴器,無鎖,只需掃描車身上的二維碼或在手機移動端下單即可開始用車。

共享單車開鎖方式之演變

共享單車上的智能鎖從上線之處到現(xiàn)今,開鎖的方式已經(jīng)經(jīng)歷了三次優(yōu)化。

1、短信開鎖。

我們都體驗過共享單車的開鎖方式:用手機掃描車上的二維碼,APP 上出現(xiàn)解鎖進度的讀條,10秒內就會聽到電機帶動和鎖鞘“啪”的一聲,解鎖成功。我們可以直接把鎖內的 GSM 模塊當成是當年的插了SIM卡的黑白功能手機,10秒內的時間,GSM 搜索網(wǎng)絡時間沒有這么短,更何況在解鎖的過程中,我們僅僅是用手機掃碼,沒有任何激活單車的操作,所以可以肯定鎖是始終與網(wǎng)絡保持長連接的,就是說這個手機始終是開機的狀態(tài),時刻要接收信號。

一開始以摩拜為代表的共享單車的開鎖過程比現(xiàn)在慢多了,每次開鎖大概在6~10秒,但極少開鎖失敗。原因其實是最開始的共享單車,開鎖并不是使用GPRS流量來控制的,而是服務器通過給自行車發(fā)短信,響應然后開鎖。6至10秒的延時也正正是短信投遞的時間。

短信開鎖的方式有其優(yōu)勢:開鎖比較穩(wěn)定,開鎖不需要通過GPRS/3G流量,比較省電。省電是非常重要的,前期由于共享出行尚未普及,而單車是需要使用者發(fā)電維持的,如果某輛車一直沒人騎,等到它的電量耗盡變成一輛“僵尸車”,一旦這種情況多起來,線下維護的成本就非常高。沒想到吧,最開始的共享單車是以短信作為開鎖信號!

2、GPRS開鎖。

接下來共享單車開鎖方式就直接由服務器通過GPRS/3G流量傳達指令開鎖。不再擔心電量的問題,這種變化是可預見的,因為騎車的人多起來了嘛!通過流量直接開鎖,開鎖速度也大大提升,從原來靠短信,等待時間有時候要30秒、1分鐘變成了3秒內開鎖,照顧到很多人的用戶體驗。但問題隨之而來:開鎖時間,開鎖成功率依賴信號,在信號不強的地區(qū)開鎖也是十分痛苦的。

3、GPRS + 藍牙開鎖。

現(xiàn)在的智能鎖采用的開鎖方式普遍使用的是流量+ 藍牙輔助開鎖,開鎖不穩(wěn)定、開鎖時間慢、耗電等所有問題得以一次性解決。藍牙輔助開鎖,原理是使用用戶的手機藍牙通過加密,與鎖內的藍牙配對后開鎖。服務器只需用流量連接用戶手機,再由手機藍牙發(fā)送開鎖指令到智能鎖。這樣一來,開鎖功耗大大降低,也不需要依賴鎖中模塊的信號強度,提高穩(wěn)定性。4G手機的流量速度也保證了開鎖時間,這種流量藍牙“二合一”的開鎖方式可謂終極方法。

4、窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)開鎖。

窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)作為IoT領域的一項新興技術,隨著產(chǎn)業(yè)鏈尤其是芯片技術的逐步成熟,同時在運營商的廣泛支持下,將其應用于共享單車領域獲得了越來越多的共識。早在去年,中國移動和摩拜科技就在上海完成了基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)網(wǎng)的端到端測試,今年,ofo也與中國電信簽署了窄帶物聯(lián)網(wǎng)共享單車應用合作協(xié)議。

相比2G,窄帶物聯(lián)網(wǎng)具有廣覆蓋、多連接、低功耗、低成本等諸多特點。窄帶物聯(lián)網(wǎng)低功耗的特點,使得共享單車不需要安裝人力發(fā)電裝置,僅用太陽能電池板或自帶電池就可以滿足車輛用電需求;窄帶物聯(lián)網(wǎng)覆蓋范圍更廣的特點,使得地下車庫、地下室等偏僻位置的單車可接收到信號,保證車輛持續(xù)在線;窄帶物聯(lián)網(wǎng)方案具有低成本優(yōu)勢,可大大降低整車設計成本。

適合共享單車的物聯(lián)網(wǎng)標準

GSM:

以中國為首的第三世界國家的主力網(wǎng)絡,信號覆蓋最廣,鏈接最穩(wěn)定的網(wǎng)絡。但是容量有限,熱點區(qū)域不能保證網(wǎng)絡連接的穩(wěn)定性,且已經(jīng)不在有新增,慢慢會被其他標準取代。目前國內大部分的物聯(lián)網(wǎng)方案都是2G GPRS模塊,以MTK和展訊方案為主,成本極低,四頻模塊價格在25RMB左右。運營商主要以中國移動為主,可以購買流量池。

Cat-M:

這是3GPP窄帶LTE的天然進化標準,也叫eMTC,為物聯(lián)網(wǎng)而生,終結了Cat0和Cat1之爭。但是也不會一枝獨秀,它會和剛剛被3GPP承認并發(fā)布的NBIOT展開一定程度的競爭。

為什么說一定程度?因為Cat-M標準主打低速率,長鏈接,快響應,雖然用戶可以不這樣用,這一點和NBIOT是有區(qū)別的(具體參見NBIOT部分,Cat-M對網(wǎng)測的改動比較小,運營商可以快速升級支持,且當前的LTE芯片廠家可以快速的推出產(chǎn)品,這也是全球各大廠家一直在跟隨的標準。

高通的9x06系列是2016下半年推出來的物聯(lián)網(wǎng)方案,同時支持Cat-M和NBIOT,價格不便宜,套片要5 美金以上,手機等高大上的產(chǎn)品,高通的品質和品牌是有巨大優(yōu)勢的,但是在物聯(lián)網(wǎng)我認為一定不是,不過在沒有看清運營商的態(tài)度和網(wǎng)絡覆蓋情況之前,以及其他芯片廠家沒有大規(guī)模推出對應的產(chǎn)品之前,還是抱著這個大腿吧,畢竟人家走在前面,技術上通吃。

NB-IOT:

主要由華為和高通提出,剛剛加入3GPP正式發(fā)布的R13標準里面,會貫穿整個4.5G和5G標準。華為在大力推進,主打超低功耗,超低速率,對響應要求不高的產(chǎn)品,以及固定的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品。聯(lián)通和電信相對比較積極。

NB-IOT的信號覆蓋會比當前的GSM還要好很多,數(shù)據(jù)上比Cat-M也要略好,可以深入到地下車庫,井下等地帶,這主要是得益于非常窄的帶寬;而且功耗極低,這主要得益于非常高的深度睡眠占比;但是傳輸?shù)乃俾史浅5?,且延時很高。在當前R13版本里面據(jù)說不支持動態(tài)小區(qū)切換,但是對于自行車的應用場景來說是可以繞過去的。

長期來看這個標準非常有競爭力,且單模NB-IOT成本很可能會低到1美元之下,但是和Cat-M一樣,要看運營商怎么玩,網(wǎng)絡怎么布,目前還在探討階段。

LoRa:

對于LoRa網(wǎng)絡,和目前常見的433Mhz工業(yè)頻段產(chǎn)品差不多,價格也很便宜,芯片成本也在大概1美金左右。最重要的是也功耗非常低,和NB-IOT差不多。

半雙工通信,星型網(wǎng)絡,需要搭建自己的路由器,根據(jù)建筑物遮擋情況的不同,覆蓋的半徑也不同,最大可以到十幾公里的覆蓋;根據(jù)用戶數(shù)據(jù)傳輸量的大小不同,每個路由器能連接的外設也不同,最大能到上萬個。

Lora可以走低頻的400M附近,也可以走高頻的900M附近,不過都是非標準頻段,這是一個巨大的硬傷,除非有大玩家布局,有可以和移動聯(lián)通抗衡的體量和背景才行。目前了解到鐵塔公司有意布局,這是個好消息,他的體量足夠,且有天然的塔資源,以及最重要的頻譜資源。另外,Lora的芯片目前只有Semtech獨家生產(chǎn),不過這個標準很簡單,做起來不難,主要看市場。

藍牙5.0 Mesh:

當前市面上所有的藍牙鎖,都是4.0/4.2的BLE,MTK的2G物聯(lián)方案甚至還是BT3.0。BT5.0的標準號稱可以支持非常多的功能,對于自行車應用來說,期中最高可以到300m的傳輸距離很有意義。當車足夠多,以及用戶足夠多,Mesh的組網(wǎng)功能就可以極大的發(fā)揮作用。比如國外有一種基于藍牙m(xù)esh的防丟產(chǎn)品,叫做Tile,這產(chǎn)品甚至受到了沃茲尼亞克的推薦,當然BT4.0只有十幾米的距離,只能找丟失在家里的小物件,而300米的距離,除非是惡意破壞,否則通過Mesh,就可以找尋到被胡亂丟棄的車子。

如摩拜和OFO在市內當前的密度,以及用戶量,應該是可以走BT5.0的Mesh網(wǎng)絡的,這樣可以極大的降低鎖的成本,以及運營成本,且無需那么大的一塊太陽能板,以及發(fā)電花鼓。

另外還可要看是否需要GPS定位功能,如果有GPS定位,可以精準的得到位置信息,但是成本略高。BT5.0標準還提到了室內定位功能,這對于想要監(jiān)管車輛擺放,建立虛擬樁的政府也是一個好消息。對于是否可以用這個功能來實現(xiàn)車輛的定位和尋找,還不得而知。