一文说清“共享单车”技术架构 |【图文】
本帖最后由 不二如是 于 2017-12-13 16:10 编辑推荐阅读：
摩拜单车创业哲学 | 【鱼C独家重点版】
共享单车已经成为了中国新四大发明之一，被输往了世界上很多城市。
虽然共享单车的实现并不复杂，其实质是一个典型的“物联网+互联网”应用。
应用的一边是车（物）、另一边是用户（人），通过云端的控制来向用户提供单车租赁服务。
一、共享单车的“云端应用”
1.云计算基础平台：
共享单车的云端应用，是一个建立在云计算之上的大规模双向实时应用。
云计算一方面能够保证共享单车应用的快速部署和高扩展性，另一方面能够应付大规模高并发场景，满足百万级数量的连接需要。
（例如摩拜的云服务是建立在微软的Azure公有云服务平台之上）
2.数据资产：
云端应用需要采集、存储并管理两类关键数据：
a.单车数据
（物联网特性的资产数据：包括单车的通信连接状态、车锁状态、使用记录等）
单车数据由智能锁通过通信模块和SIM卡，经过电信运营商的网络以及运营商的物联网平台，上传到共享单车的服务平台；
b.用户数据
（互联网特性的用户数据：除了用户基本信息、消费记录、用户账户和征信信息等，还包括用户的行为数据：骑行的路径和位置信息）
正如此文开头所述，共享单车是“物联网+互联网”应用，所以企业资产（单车）和用户数据是共享单车企业的核心资产。
3.平台服务：
由于共享单车一方面涉及海量的物联网数据、用户数据的管理。
另一方面又要随时跟进用户需求而做功能开发和优化，所以应用之下会先构建平台服务（PaaS）。
配备平台服务层，一方面能够使得应用承载百万量级的高并发数据流，另一方面又能做到资源和能力的动态调配、功能的灵活开发。
所以，摩拜不仅使用了微软的基础云服务（Azure），还使用了微软的平台服务（PaaS）。
包括物“Azure-Iot”平台服务、Dynamics 、CRM、客户关系管理服务、以及基于机器学习的预测分析功能等。
二、共享单车的“智能锁”
从摩拜1代的短信解锁和OFO 1代的手动机械解锁。
到如今的蓝牙解锁、电子围栏、预约等新增的功能应用。
智能锁关键、基础的功能已经逐渐确定下来，各家智能锁的差异已经不大了。
目前，智能锁基本都是由：
控制、通信、感知、执行、供电等几大类模块组成。
主要的模块功能如下：
控制芯片(单片机)：智能锁系统的控制中枢，整体负责通信、车锁控制和状态信息收集。
移动通信芯片(Modem)：内置电信运营商的Sim卡，负责与云端应用后台进行通信。
蓝牙通信模块：主要是用于连接用户手机并实现解锁、也与电子围栏的应用实现有关。
GPS通信模块：物理定位功能
车锁的传感器：感知车锁的开、关状态，并将车锁状态信息向控制芯片上报。
车锁的执行器：控制芯片通过执行器对车锁进行开、关操作。
蜂鸣器：用于异常状态的发声告警
电源模块：电池、充电模块（芯片）、充电装置（太阳能电池板；电机和测速传感器等）
共享单车应用，其实就是通过“单车-云端-用户手机”之间的信息传递来完成的。
其中最关键的是解闭智能锁的过程。
目前，最新的“GPS定位+蓝牙”解锁和还车模式已经比较普遍。
蓝牙模式解锁流程：
1.手机先扫单车上二维码，而后向云端发起解锁请求（请求中会携带扫码单车的ID信息及用户个人账号信息）。
云端对用户信息、单车信息进行核查，而后将授权信息发送给手机。（步骤1、2）
2.用户通过手机蓝牙接口将解锁指令和授权信息传递给单车的智能锁。
智能锁核验授权信息后解锁，并将解锁成功的信息通知手机。（步骤3、4）
3.手机将解锁成功的信息回复给云端，云端开始给用户计费。（步骤5、6）
4.在用户骑行过程中，单车和手机APP会将各自的GPS定位信息上报云端应用。（步骤7）
蓝牙模式锁车、还车流程：
1.用户锁车后，由智能锁通过蓝牙通知手机：“还车成功”。（步骤1）
2.手机随即通知云端“还车成功”，云端将费用结算信息会送给手机和用户。（步骤2、3）
3.智能锁在用户还车后将位置信息的上报。（步骤4）
采用蓝牙的方式，实现手机对智能锁的解闭，能够减少智能锁的通信量（通信资费）和耗电量。
不过采用蓝牙方式，稳定性和兼容性不能够完全保证。
所以传统的、比较耗电的解锁方式（手动密码解锁、GSM短信或GPRS流量解锁）往往还是会被保留，作为备选。
短信或流量方式的解锁流程（具备GPS功能）：
1.手机先扫单车上二维码，而后向云端发起解锁请求。（步骤1）
2.云端完成对用户和单车的信息核查，并将解锁指令发送给单车智能锁，智能锁开启后向云端回复“解锁成功”。（步骤2、3）
（备注：部分共享单车在解锁信息上报过程中，智能锁会把下一次解锁的密码或秘钥也一并上报给云端）
3.云端通知用户手机，并开始计费。（步骤4）
4.在用户骑行过程中，单车和手机APP会将各自的GPS定位信息上报云端应用。（步骤5）
短信或流量方式的锁车、还车流程：
**** Hidden Message *****
在实际应用中，每家共享单车企业的闭解锁流程都会随需求和智能锁配置的不同，而有所差异。
从智能锁的迭代趋势中可以看到，共享单车运营方和智能锁供应商都在孜孜不倦地优化解决方案：
一方面追求对流量、电力的节省。
另一方面则又要提高单车的在线率和连接可靠性。
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http://xxx.fishc.com/forum/201709/19/094516hku92k2g4kefz8ms.gif 隐藏了什么东东 可是共享单车在中国好像生存不下去，国情不允许。就以我居住的地方来说，上海的郊区，共享单车刚刚出来的时候我们小镇上都有共享单车，而现在整个郊区都没有了，上海也一大波地减少共享单车的数量！我遇到过小黄车（ofo）密码都喷漆在车上，还有旁边的小车也是同一个密码！当时我就觉得这个东西存在不了多久！果然没有多久！ 顶起来~~~~~~~~~~~~~ 呵呵 国人素质不行啊
thanks for share {:5_91:} 谢谢楼主！ {:5_101:} 不错不错，学习一下 好的资源，值得学习
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