本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車(chē)租賃領(lǐng)域，尤其是涉及一種電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃系統(tǒng)和方法及系統(tǒng)通信架構(gòu)。

背景技術(shù)：

電動(dòng)汽車(chē)是以車(chē)載電源為動(dòng)力，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪行駛的車(chē)輛。由于其具備良好的環(huán)保特性，市場(chǎng)占用率正逐步增大，并逐漸進(jìn)入租車(chē)行業(yè)?，F(xiàn)有的汽車(chē)租賃業(yè)務(wù)需要在特定站點(diǎn)進(jìn)行，不夠方便。租賃系統(tǒng)也缺乏合適的通信架構(gòu)。

中華人民共和國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2015年01月14日公開(kāi)了名稱(chēng)為“一種基于充電樁的電動(dòng)汽車(chē)租賃管理系統(tǒng)及其租賃管理方法”的專(zhuān)利文獻(xiàn)（公開(kāi)號(hào)：CN104282088A），其包括系統(tǒng)遠(yuǎn)程管理控制中心、電動(dòng)汽車(chē)、充電樁和智能終端；所述電動(dòng)汽車(chē)上安裝有車(chē)電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊、無(wú)線(xiàn)通信模塊和智能控制模塊；所述充電樁上安裝有智能控制單元和通信模塊，所述智能終端與系統(tǒng)遠(yuǎn)程管理控制中心無(wú)線(xiàn)通信，所述電動(dòng)汽車(chē)的無(wú)線(xiàn)通信模塊與系統(tǒng)遠(yuǎn)程管理控制中心無(wú)線(xiàn)通信。此方案未能公開(kāi)合適的通信架構(gòu)，并且此管理系統(tǒng)每單租賃需要人工參與，無(wú)法實(shí)現(xiàn)自助的租賃模式。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺少合適的通信架構(gòu)、管理系統(tǒng)需要較多的人工干預(yù)等的技術(shù)問(wèn)題，提供一種合理、高效的電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃系統(tǒng)通信架構(gòu)，同時(shí)提供一種基于此通信架構(gòu)的可以實(shí)現(xiàn)自助租賃的電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃系統(tǒng)和方法。

本發(fā)明針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的： 一種電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃系統(tǒng)通信架構(gòu)，包括WEB用戶(hù)端、WEB管理員端、主服務(wù)、子服務(wù)和用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP，所述主服務(wù)包括會(huì)員認(rèn)證服務(wù)、心跳和消息推送服務(wù)、APP服務(wù)、通信策略服務(wù)和消息隊(duì)列；APP服務(wù)和消息隊(duì)列都連接有數(shù)據(jù)緩存集群；

用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP向會(huì)員認(rèn)證服務(wù)器發(fā)起登錄請(qǐng)求并且校驗(yàn)通過(guò)后方可進(jìn)行其他操作；用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP向APP服務(wù)發(fā)起請(qǐng)求并獲取數(shù)據(jù)；用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP定時(shí)向心跳和消息推送服務(wù)發(fā)起請(qǐng)求，把用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP狀態(tài)通知給主服務(wù)；用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP退出時(shí)，向會(huì)員認(rèn)證服務(wù)發(fā)起退出請(qǐng)求；

會(huì)員認(rèn)證服務(wù)接收用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP發(fā)起的登錄請(qǐng)求，并校驗(yàn)會(huì)員的用戶(hù)名和密碼是否合法；校驗(yàn)通過(guò)后，會(huì)員認(rèn)證服務(wù)把本次登錄的會(huì)話(huà)數(shù)據(jù)保存到會(huì)員登錄狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)；

心跳和消息推送服務(wù)接收用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP的心跳包，并把用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP的狀態(tài)保存到會(huì)員登錄狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，并將需要推送給用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP的消息發(fā)送到用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP；

APP服務(wù)根據(jù)用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP的請(qǐng)求的業(yè)務(wù)類(lèi)型進(jìn)行操作：A、對(duì)于需要操作數(shù)據(jù)庫(kù)的，向數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)數(shù)據(jù)；對(duì)于用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP向車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP下發(fā)的指令，APP服務(wù)從通信策略服務(wù)獲取指令具體對(duì)應(yīng)的子服務(wù)，然后向此子服務(wù)下單指令，并等待返回的結(jié)果，然后把結(jié)果返回到用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP；

WEB用戶(hù)端將會(huì)員的請(qǐng)求通過(guò)Http協(xié)議發(fā)送到APP服務(wù)，然后等待響應(yīng)數(shù)據(jù)；

WEB管理員端向運(yùn)維人員提供服務(wù)，通過(guò)連接數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)操作；

通信策略服務(wù)用于獲取車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP對(duì)應(yīng)的子服務(wù)；

消息隊(duì)列用于消息的存儲(chǔ)和分發(fā)，子服務(wù)或WEB管理員端需要進(jìn)行扣費(fèi)或發(fā)送短信時(shí)，向消息隊(duì)列寫(xiě)入消息。

作為優(yōu)選，電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃系統(tǒng)通信架構(gòu)還包括充電樁管理模塊和車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP；

子服務(wù)接收充電樁管理模塊和車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP發(fā)起的Tcp長(zhǎng)連接，并對(duì)充電樁管理模塊和車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP發(fā)起的請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)；子服務(wù)從消息隊(duì)列讀取指令消息，向充電樁管理模塊和車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP下達(dá)指令，并接收充電樁管理模塊和車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP對(duì)指令的執(zhí)行結(jié)果；子服務(wù)向APP服務(wù)返回指令的執(zhí)行結(jié)果；

車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP向子服務(wù)發(fā)起Tcp長(zhǎng)連接請(qǐng)求；會(huì)員通過(guò)車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP發(fā)起的業(yè)務(wù)請(qǐng)求或后臺(tái)請(qǐng)求通過(guò)已建立的Tcp長(zhǎng)連接通道發(fā)給子服務(wù)；車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP獲取子服務(wù)發(fā)回的響應(yīng)數(shù)據(jù)；車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP接收子服務(wù)下達(dá)的指令，通過(guò)車(chē)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行執(zhí)行，并把執(zhí)行結(jié)果返回子服務(wù)；

充電樁管理模塊接收子服務(wù)發(fā)送的指令，并執(zhí)行。

充電樁管理模塊用于充電、預(yù)約充電等方面的管理，車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP用于用戶(hù)和中心服務(wù)器的交互。

作為優(yōu)選，所述主服務(wù)還包括扣費(fèi)服務(wù)和短信服務(wù)，扣費(fèi)服務(wù)需要進(jìn)行發(fā)送短信時(shí)，向消息隊(duì)列寫(xiě)入消息；

扣費(fèi)服務(wù)讀取消息隊(duì)列中的扣費(fèi)消息，然后進(jìn)行扣費(fèi)運(yùn)算；

短信服務(wù)讀取消息隊(duì)列中的短信消息，通過(guò)短信網(wǎng)關(guān)發(fā)送短信。

扣費(fèi)服務(wù)用于費(fèi)用的處理，短信服務(wù)用于將各類(lèi)信息通知用戶(hù)。

本通信架構(gòu)采用消息異步通信的方式，將各設(shè)備和模塊進(jìn)行連接。IOS平臺(tái)的APP和Android平臺(tái)的APP采用相同的后臺(tái)服務(wù)，簡(jiǎn)化操作。數(shù)據(jù)緩存集群可以提高系統(tǒng)性能和可靠性。通過(guò)一定的策略，App服務(wù)與子服務(wù)直接通信，減少了中間環(huán)節(jié)，提高了系統(tǒng)性能并降低了系統(tǒng)壓力。

一種電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃系統(tǒng)，用于電動(dòng)汽車(chē)的租賃，其包括中心服務(wù)器、若干個(gè)子服務(wù)器、安裝有電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP的用戶(hù)手持終端、連接互聯(lián)網(wǎng)的訪問(wèn)終端、若干個(gè)配設(shè)有通信和處理裝置的汽車(chē)充電樁和配設(shè)在每一輛電動(dòng)汽車(chē)上的分時(shí)租賃裝置，所述用戶(hù)手持終端和訪問(wèn)終端均與所述的中心服務(wù)器通信連接，所述子服務(wù)器均與所述的中心服務(wù)器通信連接，所述子服務(wù)器分別與若干個(gè)汽車(chē)充電樁通信連接，所述每一輛電動(dòng)汽車(chē)上的分時(shí)租賃裝置均與所述的子服務(wù)器通信連接，所述分時(shí)租賃裝置包括車(chē)輛通信裝置、用于車(chē)輛信息采集和處理的車(chē)載信息平臺(tái)、用于身份驗(yàn)證的信息讀入裝置和對(duì)車(chē)門(mén)和動(dòng)力進(jìn)行控制的車(chē)輛控制模塊，所述信息讀入裝置、車(chē)輛控制模塊和車(chē)輛通信裝置均與所述的車(chē)載信息平臺(tái)連接，所述車(chē)載信息平臺(tái)通過(guò)車(chē)輛通信裝置與子服務(wù)器通信連接。

本發(fā)明通過(guò)在車(chē)上預(yù)裝可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊及車(chē)輛控制的硬件安卓車(chē)載信息系統(tǒng)及GPRS模塊，實(shí)現(xiàn)整個(gè)分時(shí)租賃系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。通過(guò)充電樁的管理，實(shí)現(xiàn)充電樁與車(chē)的綁定、充電樁狀態(tài)管理及控制。通過(guò)將整個(gè)租賃系統(tǒng)細(xì)分為業(yè)務(wù)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)及各個(gè)子資源管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠、安全性及業(yè)務(wù)流暢性，提升處理效率。車(chē)內(nèi)租賃業(yè)務(wù)邏輯的處理通過(guò)GPRS模塊進(jìn)行處理，通過(guò)嵌入式軟件實(shí)現(xiàn)，可靠、穩(wěn)定。通過(guò)手機(jī)APP、車(chē)載信息系統(tǒng)的APP,實(shí)現(xiàn)與用戶(hù)互動(dòng)的多樣性，增強(qiáng)用戶(hù)體驗(yàn)。通過(guò)手機(jī)APP賬號(hào)和會(huì)員卡號(hào)的綁定，實(shí)現(xiàn)可通過(guò)會(huì)員卡和手機(jī)APP兩種方式進(jìn)行租車(chē)，并可交叉使用，實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。通過(guò)將用戶(hù)數(shù)據(jù)注冊(cè)到GPRS模塊中，實(shí)現(xiàn)本地車(chē)輛控制，后臺(tái)計(jì)費(fèi)的模式，既增強(qiáng)了車(chē)輛端的響應(yīng)速度，又可確保計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。

作為優(yōu)選，所述車(chē)載信息平臺(tái)為具有顯示和交互功能、安裝有智能操作系統(tǒng)和與電動(dòng)汽車(chē)總線(xiàn)連接的智能控制設(shè)備；所述車(chē)載信息平臺(tái)包括信息處理模塊、租賃業(yè)務(wù)模塊、信息交互模塊、車(chē)輛查詢(xún)預(yù)約模塊、充電樁查詢(xún)預(yù)約模塊和還車(chē)模塊，所述租賃業(yè)務(wù)模塊、信息交互模塊、車(chē)輛查詢(xún)預(yù)約模塊、充電樁查詢(xún)預(yù)約模塊和還車(chē)模塊均與所述的信息處理模塊連接。這些均為軟件模塊，在車(chē)載信息平臺(tái)中對(duì)應(yīng)相應(yīng)功能進(jìn)行處理。

車(chē)載信息平臺(tái)可以安裝有安卓系統(tǒng)，主要提供用戶(hù)與租賃車(chē)的交互界面，用戶(hù)可以通過(guò)此系統(tǒng)完成租賃確認(rèn)及還車(chē)業(yè)務(wù)，同時(shí)在車(chē)輛運(yùn)行的過(guò)程中也可為用戶(hù)提供充電樁、電量預(yù)警等提醒。

作為優(yōu)選，所述車(chē)輛通信裝置為GPRS模塊，所述信息讀入裝置為RFID讀卡器模塊，所述分時(shí)租賃裝置還包括指示燈提示模塊，所述指示燈提示模塊與所述的車(chē)載信息平臺(tái)電連接。

指示燈模塊通過(guò)指示燈及語(yǔ)音提示提醒用戶(hù)相關(guān)業(yè)務(wù)信息如：車(chē)輛可租，車(chē)輛被預(yù)約，車(chē)輛不可租等。GPRS模塊，GPRS模塊為車(chē)輛與后臺(tái)的通訊模塊，同時(shí)也支持了整個(gè)租賃業(yè)務(wù)的核心邏輯，如存儲(chǔ)用戶(hù)ID,執(zhí)行刷卡打開(kāi)車(chē)門(mén)指令，執(zhí)行鎖車(chē)指令等。

作為優(yōu)選，所述汽車(chē)充電樁在每一個(gè)安裝地點(diǎn)均以充電樁集群形式安裝，每個(gè)充電樁集群均安裝有一個(gè)集群控制器和一個(gè)GPRS終端，所述GPRS終端與所在安裝地點(diǎn)的集群控制器電連接，每個(gè)所述的充電樁均包括RFID讀卡器和地鎖，所述RFID讀卡器和地鎖均與所述的集群控制器電連接，所述集群控制器均通過(guò)GPRS終端與所述的子服務(wù)器通訊連接，每個(gè)GPRS終端均為帶有存儲(chǔ)芯片的GPRS終端。

充電樁采用集群方式管理，單個(gè)充電樁具備基本的充電功能，具備鎖止機(jī)構(gòu)防止充電插頭被非刷卡人員拔出。充電樁內(nèi)置RFID讀卡器模塊，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)身份識(shí)別功能。充電樁連接地鎖模塊，可通過(guò)RFID讀卡器控制地鎖的升降。GPRS終端連接到集群控制器上，實(shí)現(xiàn)與充電樁管理系統(tǒng)的通信。

作為優(yōu)選，所述電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃系統(tǒng)中安裝有租賃業(yè)務(wù)模塊，租賃業(yè)務(wù)模塊包括中心服務(wù)器上的租賃業(yè)務(wù)邏輯及業(yè)務(wù)行為模塊、中心服務(wù)器上的會(huì)員管理模塊、中心服務(wù)器上的車(chē)輛信息管理模塊、集群控制器上的充電樁管理模塊、用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP、車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP、訪問(wèn)終端上的WEB用戶(hù)端和WEB管理員端，租賃業(yè)務(wù)邏輯及業(yè)務(wù)行為模塊分別與會(huì)員管理模塊、車(chē)輛信息管理模塊、充電樁管理模塊、用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP、車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP、訪問(wèn)終端上的WEB用戶(hù)端和WEB管理員端連接。

會(huì)員管理模塊管理會(huì)員的類(lèi)別、積分、級(jí)別及個(gè)人信息等，會(huì)員管理系統(tǒng)為各個(gè)業(yè)務(wù)提供數(shù)據(jù)接口，支持?jǐn)?shù)據(jù)的雙向交互。

車(chē)輛信息管理模塊是車(chē)輛信息管理系統(tǒng)為車(chē)輛管理的唯一通訊平臺(tái)，分時(shí)租賃系統(tǒng)需通過(guò)車(chē)輛信息管理系統(tǒng)獲得車(chē)輛位置及狀態(tài)信息，并實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)信息的雙向通訊。充電樁管理模塊實(shí)現(xiàn)與充電樁的遠(yuǎn)程監(jiān)控，此模塊通過(guò)接口與租賃業(yè)務(wù)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交流。實(shí)現(xiàn)充電樁狀態(tài)監(jiān)控、車(chē)預(yù)充電樁的綁定、充電樁斷電、通電的控制。租賃業(yè)務(wù)模塊，實(shí)現(xiàn)整個(gè)租賃業(yè)務(wù)邏輯及業(yè)務(wù)行為，為整個(gè)租賃系統(tǒng)的核心。手機(jī)端APP，個(gè)人租賃業(yè)務(wù)的支持，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛/充電樁查詢(xún)、預(yù)約，異常還車(chē)，信息推送，漫游業(yè)務(wù)辦理等功能。用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP能夠?qū)崿F(xiàn)租賃時(shí)業(yè)務(wù)支持，實(shí)現(xiàn)信息交互，車(chē)輛/充電樁查詢(xún)、預(yù)約，還車(chē)等功能。Web用戶(hù)端能夠?qū)崿F(xiàn)用戶(hù)賬號(hào)管理，信息管理，各種業(yè)務(wù)辦理，租賃業(yè)務(wù)發(fā)布等功能。Web管理員端能夠?qū)崿F(xiàn)車(chē)輛、充電樁維護(hù)，計(jì)費(fèi)設(shè)置，車(chē)輛狀態(tài)監(jiān)控及閥值設(shè)定，信息發(fā)布等功能。

作為優(yōu)選，所述會(huì)員管理模塊內(nèi)設(shè)置有會(huì)員信息管理雙向交互數(shù)據(jù)接口，所述車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP安裝在信息處理模塊內(nèi)，車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP包括車(chē)輛位置功能模塊、車(chē)輛狀態(tài)信息功能模塊和業(yè)務(wù)信息雙向通訊接口，所述車(chē)輛位置功能模塊、車(chē)輛狀態(tài)信息功能模塊和業(yè)務(wù)信息雙向通訊接口均與所述的租賃業(yè)務(wù)邏輯及業(yè)務(wù)行為模塊連接，充電樁管理模塊包括充電樁管理系統(tǒng)接口、充電樁狀態(tài)監(jiān)控模塊、車(chē)預(yù)定充電樁綁定模塊、充電樁斷電和通電管理模塊，所述充電樁狀態(tài)監(jiān)控模塊、車(chē)預(yù)定充電樁綁定模塊、充電樁斷電和通電管理模塊均通過(guò)電樁管理系統(tǒng)接口與租賃業(yè)務(wù)邏輯及業(yè)務(wù)行為模塊連接。

作為優(yōu)選，所述WEB用戶(hù)端包括用戶(hù)賬號(hào)管理模塊、信息管理模塊、業(yè)務(wù)辦理模塊和租賃業(yè)務(wù)發(fā)布模塊，所述用戶(hù)賬號(hào)管理模塊、信息管理模塊、業(yè)務(wù)辦理模塊和租賃業(yè)務(wù)發(fā)布模塊均與所述的租賃業(yè)務(wù)邏輯及業(yè)務(wù)行為模塊連接，所述WEB管理員端包括車(chē)輛維護(hù)模塊、充電樁維護(hù)、計(jì)費(fèi)設(shè)置模塊、車(chē)輛狀態(tài)監(jiān)控及閾值設(shè)定模塊和信息發(fā)布模塊，所述車(chē)輛維護(hù)模塊、充電樁維護(hù)、計(jì)費(fèi)設(shè)置模塊、車(chē)輛狀態(tài)監(jiān)控及閾值設(shè)定模塊和信息發(fā)布模塊均與所述的租賃業(yè)務(wù)邏輯及業(yè)務(wù)行為模塊連接。

一種電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃方法，包括用戶(hù)賬戶(hù)管理方法、租還車(chē)方法以及充電管理方法；用戶(hù)賬戶(hù)管理方法包括用戶(hù)的注冊(cè)、注銷(xiāo)和同步；

租還車(chē)方法包括：中心服務(wù)器接收控制信號(hào)并執(zhí)行相應(yīng)步驟，當(dāng)中心服務(wù)器接收租車(chē)還車(chē)信號(hào)時(shí)執(zhí)行租車(chē)還車(chē)步驟，當(dāng)中心服務(wù)器接收預(yù)約租車(chē)信號(hào)時(shí)執(zhí)行預(yù)約租車(chē)步驟，當(dāng)中心服務(wù)器接收預(yù)約充電信號(hào)時(shí)執(zhí)行預(yù)約充電步驟，當(dāng)中心服務(wù)器接收異地租車(chē)信號(hào)時(shí)執(zhí)行異地租車(chē)步驟；

充電管理方法包括：充電樁獲取當(dāng)前停車(chē)的電動(dòng)車(chē)信息并發(fā)送至中心服務(wù)器，中心服務(wù)器根據(jù)電動(dòng)車(chē)當(dāng)前車(chē)輛狀態(tài)和環(huán)境參數(shù)進(jìn)行電量計(jì)算并下達(dá)分時(shí)充電控制命令，充電樁對(duì)當(dāng)前停車(chē)的電動(dòng)車(chē)進(jìn)行分時(shí)充電。

中心服務(wù)器上運(yùn)行有主服務(wù)，子服務(wù)器上運(yùn)行有子服務(wù)。

本發(fā)明采用了分時(shí)租賃的方法，采用了積極的分時(shí)充電租賃方法，結(jié)合當(dāng)?shù)胤骞入婋妰r(jià)和用電策略，在不妨礙正常租車(chē)還車(chē)的同時(shí)，大量降低了用電成本。

作為優(yōu)選，用戶(hù)的注冊(cè)為將用戶(hù)ID輸入至GPRS終端或GPRS模塊中，用戶(hù)的注銷(xiāo)為將輸入至GPRS終端或GPRS模塊中的用戶(hù)ID刪除，用戶(hù)的同步為中心服務(wù)器定時(shí)將所有GPRS終端或GPRS模塊中的用戶(hù)ID進(jìn)行同步。

用戶(hù)注冊(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)上是將用戶(hù)的ID刷進(jìn)GPRS終端的存儲(chǔ)芯片中，用戶(hù)租車(chē)時(shí)校驗(yàn)用戶(hù)ID實(shí)現(xiàn)租車(chē)業(yè)務(wù)，保證用戶(hù)租車(chē)時(shí)刷卡沒(méi)有延遲感，用戶(hù)注銷(xiāo)與用戶(hù)注冊(cè)恰恰相反，針對(duì)退出或因其他原因取消分時(shí)租賃業(yè)務(wù)的會(huì)員，系統(tǒng)需要將存儲(chǔ)在充電樁及車(chē)輛GPRS終端的ID注銷(xiāo)。然后執(zhí)行用戶(hù)同步，系統(tǒng)具備定時(shí)同步數(shù)據(jù)的的功能，確保車(chē)輛及充電樁GPRS終端的ID為最新?tīng)顟B(tài)。

作為優(yōu)選，所述租車(chē)還車(chē)步驟包括：

信息讀入裝置讀卡，車(chē)載信息平臺(tái)判斷當(dāng)前車(chē)輛狀態(tài)，若當(dāng)前車(chē)輛狀態(tài)不符合開(kāi)啟條件則車(chē)輛控制模塊拒絕開(kāi)啟車(chē)門(mén)，租車(chē)結(jié)束；

若當(dāng)前車(chē)輛狀態(tài)符合開(kāi)啟條件則由車(chē)輛控制模塊解鎖車(chē)門(mén)，用戶(hù)進(jìn)入車(chē)內(nèi)，同時(shí)，車(chē)載信息平臺(tái)傳輸當(dāng)前讀卡數(shù)據(jù)至中心服務(wù)器，中心服務(wù)器返回用戶(hù)賬戶(hù)信息至車(chē)輛通信裝置，若中心服務(wù)器返回用戶(hù)賬戶(hù)信息為余額不足，車(chē)輛控制模塊關(guān)閉車(chē)輛動(dòng)力電源，車(chē)載信息平臺(tái)提示后結(jié)束租車(chē)；

若中心服務(wù)器返回用戶(hù)賬戶(hù)信息為余額充足，車(chē)輛控制模塊開(kāi)啟車(chē)輛動(dòng)力電源，則由使用者進(jìn)行租車(chē)使用；

當(dāng)使用者停車(chē)后，車(chē)載信息平臺(tái)顯示選擇信息，若使用者為臨時(shí)停車(chē)則使用者刷卡或使用手持終端對(duì)車(chē)輛控制模塊發(fā)送命令進(jìn)行車(chē)門(mén)操作，若使用者為還車(chē)操作，則使用者在車(chē)載信息平臺(tái)選擇還車(chē)命令并在充電樁處刷卡，充電樁與車(chē)輛綁定，使用者還車(chē)。

本發(fā)明中，租車(chē)還車(chē)業(yè)務(wù)邏輯/流程是整個(gè)系統(tǒng)的核心，本發(fā)明的設(shè)置具備了會(huì)員卡校驗(yàn)的功能，必須確保只有車(chē)輛及充電樁GPRS終端中預(yù)存的用戶(hù)才能租車(chē)，本發(fā)明中的系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際需求支持用戶(hù)租多輛車(chē)或限制用戶(hù)只租一輛車(chē)，用戶(hù)還車(chē)時(shí)通過(guò)車(chē)與充電樁的通信實(shí)現(xiàn)車(chē)輛和充電樁的綁定。

作為優(yōu)選，所述預(yù)約租車(chē)步驟包括：

使用者通過(guò)手持終端或WEB客戶(hù)端查找空閑車(chē)輛，發(fā)送預(yù)約租車(chē)的預(yù)約租車(chē)信號(hào)至中心服務(wù)器，所述中心服務(wù)器發(fā)送預(yù)約租車(chē)信號(hào)至指定車(chē)輛，并同步發(fā)送預(yù)約租車(chē)信號(hào)至車(chē)輛綁定的充電樁，

若在設(shè)定的預(yù)約時(shí)間內(nèi)，使用者未能執(zhí)行租車(chē)還車(chē)步驟或在非指定車(chē)輛上執(zhí)行租車(chē)還車(chē)步驟則發(fā)出取消預(yù)約租車(chē)信號(hào)至指定車(chē)輛。

作為優(yōu)選，所述預(yù)約充電步驟包括：

使用者通過(guò)手持終端或WEB客戶(hù)端查找空閑車(chē)輛及相應(yīng)車(chē)輛的電量，發(fā)送預(yù)約時(shí)間要求預(yù)約充電的預(yù)約信號(hào)至中心服務(wù)器，所述中心服務(wù)器發(fā)送預(yù)約充電信號(hào)至指定車(chē)輛，并同步發(fā)送預(yù)約充電信號(hào)至車(chē)輛綁定的充電樁，

若在設(shè)定的預(yù)約時(shí)間內(nèi)，使用者未能執(zhí)行租車(chē)還車(chē)步驟或在非指定車(chē)輛上執(zhí)行租車(chē)還車(chē)步驟則發(fā)出取消預(yù)約充電信號(hào)至指定車(chē)輛。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了預(yù)約優(yōu)先原則，車(chē)輛經(jīng)預(yù)約后鎖定預(yù)約用戶(hù)，其他用戶(hù)無(wú)法再租賃此車(chē)輛，預(yù)約的時(shí)間有限定。同時(shí)如果用戶(hù)預(yù)約超時(shí)或預(yù)約后租賃了其他車(chē)輛，預(yù)約自動(dòng)取消。包括充電樁也可以支持同樣的預(yù)約策略。

作為優(yōu)選，所述異地租車(chē)步驟包括：

在用戶(hù)的注冊(cè)、注銷(xiāo)和同步中加入地區(qū)碼；相應(yīng)汽車(chē)充電樁和分時(shí)租賃裝置也均設(shè)置有地區(qū)碼，

當(dāng)使用者通過(guò)手持終端或WEB客戶(hù)端向中心服務(wù)器提出異地租車(chē)申請(qǐng)后，中心服務(wù)器解析目標(biāo)地址的地區(qū)碼然后將提出異地租車(chē)申請(qǐng)的用戶(hù)ID輸入至目標(biāo)地址的GPRS終端或GPRS模塊中并執(zhí)行同步步驟。本發(fā)明采用了限制地區(qū)借車(chē)的方法，確定了借車(chē)范圍，防止了大范圍用車(chē)導(dǎo)致的核定區(qū)域用車(chē)緊張情況的產(chǎn)生。

作為優(yōu)選，在充電管理方法中，所述充電樁為使用峰谷電計(jì)費(fèi)充電樁，若當(dāng)前時(shí)間處于谷電計(jì)費(fèi)時(shí)間內(nèi)，充電樁對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電，

若當(dāng)前時(shí)間處于峰電計(jì)費(fèi)時(shí)間內(nèi)，則中心服務(wù)器根據(jù)充電樁當(dāng)前綁定的車(chē)輛中車(chē)載信息平臺(tái)上傳的車(chē)輛狀態(tài)信息對(duì)充電樁進(jìn)行操作，若當(dāng)前綁定車(chē)輛經(jīng)過(guò)充電判斷，判定為需要充電則充電樁對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電，若判定為禁止充電則充電樁停止對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電，

充電判斷步驟包括以下子步驟：

充電判斷子步驟一，中心服務(wù)器對(duì)每個(gè)充電樁的賦值一個(gè)基礎(chǔ)電量閾值和一個(gè)基礎(chǔ)電量系數(shù)值，基礎(chǔ)電量閾值和基礎(chǔ)電量系數(shù)值均由人工或中心服務(wù)器計(jì)算設(shè)定，

充電判斷子步驟二，中心服務(wù)器讀取當(dāng)前時(shí)間、谷電計(jì)費(fèi)時(shí)間開(kāi)啟時(shí)間和當(dāng)前車(chē)輛的電池電量值，中心服務(wù)器計(jì)算當(dāng)前時(shí)間與谷電計(jì)費(fèi)時(shí)間開(kāi)啟時(shí)間的差值得出時(shí)間差值，

充電判斷子步驟三，基礎(chǔ)電量系數(shù)值除以時(shí)間差值后所得出的數(shù)值加上當(dāng)前車(chē)輛的電池電量值大于或者等于所述的基礎(chǔ)電量閾值則判定為禁止充電，若基礎(chǔ)電量系數(shù)值除以時(shí)間差值后所得出的數(shù)值加上當(dāng)前車(chē)輛的電池電量值小于所述基礎(chǔ)電量閾值則判定為需要充電。這樣設(shè)置之后，達(dá)到了不同地區(qū)對(duì)應(yīng)不同的借車(chē)基礎(chǔ)電量閾值，也就是讓借車(chē)頻率較大的充電樁充電較多，盡可能多的保持電量，使得大多數(shù)人能夠盡可能地借車(chē)，既考慮到了車(chē)輛電量的需求，又考慮到了車(chē)輛使用的需求，滿(mǎn)足的經(jīng)濟(jì)成本和使用成本的雙重要求。

作為優(yōu)選，在充電判斷子步驟中，充電樁上個(gè)統(tǒng)計(jì)周期中對(duì)應(yīng)日期的平均借車(chē)次數(shù)乘以給定百分比系數(shù)得出電量修正值，基礎(chǔ)電量閾值由基礎(chǔ)電量值加上電量修正值得出，所述基礎(chǔ)電量值為統(tǒng)一數(shù)值。這樣設(shè)置，達(dá)到了不同地區(qū)對(duì)應(yīng)不同的借車(chē)基礎(chǔ)電量閾值，也就是讓借車(chē)頻率較大的充電樁充電較多，盡可能多的保持電量，使得大多數(shù)人能夠盡可能地借車(chē)。

作為優(yōu)選，若有若干輛車(chē)輛停車(chē)的距離在200米之內(nèi)，則比較相鄰車(chē)輛的當(dāng)前電量值，中心服務(wù)器在判定為需要充電的車(chē)輛中以電量從高到低依次開(kāi)始充電。本發(fā)明這樣設(shè)置，盡可能的保證了有車(chē)輛快速完成充電可以使用，同時(shí)也合理規(guī)劃了充電時(shí)間，節(jié)約了成本。

本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性效果是：通信架構(gòu)將各模塊和設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)，使系統(tǒng)高效、穩(wěn)定、安全地運(yùn)行，并且采用數(shù)據(jù)緩存集群，即提高了系統(tǒng)性能，也保證了系統(tǒng)的可靠性；通信架構(gòu)采用消息隊(duì)列的方式降低了系統(tǒng)耦合性。通過(guò)一定的策略，App服務(wù)與子服務(wù)直接通信，減少了中間環(huán)節(jié)，提高了系統(tǒng)性能并降低了系統(tǒng)壓力。

本發(fā)明通過(guò)在車(chē)上預(yù)裝可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊及車(chē)輛控制的硬件安卓車(chē)載信息系統(tǒng)及GPRS模塊，實(shí)現(xiàn)整個(gè)分時(shí)租賃系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。通過(guò)充電樁的管理，實(shí)現(xiàn)充電樁與車(chē)的綁定、充電樁狀態(tài)管理及控制。通過(guò)將整個(gè)租賃系統(tǒng)細(xì)分為業(yè)務(wù)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)及各個(gè)子資源管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠、安全性及業(yè)務(wù)流暢性，提升處理效率。車(chē)內(nèi)租賃業(yè)務(wù)邏輯的處理通過(guò)GPRS模塊進(jìn)行處理，通過(guò)嵌入式軟件實(shí)現(xiàn)，可靠、穩(wěn)定。通過(guò)手機(jī)APP、車(chē)載信息系統(tǒng)的APP,實(shí)現(xiàn)與用戶(hù)互動(dòng)的多樣性，增強(qiáng)用戶(hù)體驗(yàn)。通過(guò)手機(jī)APP賬號(hào)和會(huì)員卡號(hào)的綁定，實(shí)現(xiàn)可通過(guò)會(huì)員卡和手機(jī)APP兩種方式進(jìn)行租車(chē)，并可交叉使用，實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。通過(guò)將用戶(hù)數(shù)據(jù)注冊(cè)到GPRS模塊中，實(shí)現(xiàn)本地車(chē)輛控制，后臺(tái)計(jì)費(fèi)的模式，既增強(qiáng)了車(chē)輛端的響應(yīng)速度，又可確保計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。本發(fā)明采用了分時(shí)租賃的方法，采用了積極的分時(shí)充電租賃方法，結(jié)合當(dāng)?shù)胤骞入婋妰r(jià)和用電策略，在不妨礙正常租車(chē)還車(chē)的同時(shí)，大量降低了用電成本。本發(fā)明的設(shè)置具備了會(huì)員卡校驗(yàn)的功能，必須確保只有車(chē)輛及充電樁GPRS終端中預(yù)存的用戶(hù)才能租車(chē)，本發(fā)明中的系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際需求支持用戶(hù)租多輛車(chē)或限制用戶(hù)只租一輛車(chē)，用戶(hù)還車(chē)時(shí)通過(guò)車(chē)與充電樁的通信實(shí)現(xiàn)車(chē)輛和充電樁的綁定。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了預(yù)約優(yōu)先原則，車(chē)輛經(jīng)預(yù)約后鎖定預(yù)約用戶(hù)，其他用戶(hù)無(wú)法再租賃此車(chē)輛，預(yù)約的時(shí)間有限定。同時(shí)如果用戶(hù)預(yù)約超時(shí)或預(yù)約后租賃了其他車(chē)輛，預(yù)約自動(dòng)取消。包括充電樁也可以支持同樣的預(yù)約策略。本發(fā)明采用了限制地區(qū)借車(chē)的方法，確定了借車(chē)范圍，防止了大范圍用車(chē)導(dǎo)致的核定區(qū)域用車(chē)緊張情況的產(chǎn)生。達(dá)到了不同地區(qū)對(duì)應(yīng)不同的借車(chē)基礎(chǔ)電量閾值，也就是讓借車(chē)頻率較大的充電樁充電較多，盡可能多的保持電量，使得大多數(shù)人能夠盡可能地借車(chē)，既考慮到了車(chē)輛電量的需求，又考慮到了車(chē)輛使用的需求，滿(mǎn)足的經(jīng)濟(jì)成本和使用成本的雙重要求。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的一種電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃系統(tǒng)通信架構(gòu)示意圖；

圖中：1、WEB用戶(hù)端，2、WEB管理員端,3、主服務(wù),4、子服務(wù),5、用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP，6、車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP，7、充電樁管理模塊，8、數(shù)據(jù)緩存集群，9、會(huì)員登錄狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，31、會(huì)員認(rèn)證服務(wù)，32、心跳和消息推送服務(wù)，33、APP服務(wù)，34、消息隊(duì)列，35、扣費(fèi)服務(wù)，36、短信服務(wù)，37、通信策略服務(wù)。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。

實(shí)施例：本實(shí)施例的一種電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃系統(tǒng)通信架構(gòu)，如圖1所示，包括WEB用戶(hù)端1、WEB管理員端2、主服務(wù)3、子服務(wù)4、用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP5、充電樁管理模塊7和車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP6，所述主服務(wù)包括會(huì)員認(rèn)證服務(wù)31、心跳和消息推送服務(wù)32、APP服務(wù)33、消息隊(duì)34、扣費(fèi)服務(wù)35、短信服務(wù)36和通信策略服務(wù)37；APP服務(wù)和消息隊(duì)列都連接有數(shù)據(jù)緩存集群8；

用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP向會(huì)員認(rèn)證服務(wù)器發(fā)起登錄請(qǐng)求并且校驗(yàn)通過(guò)后方可進(jìn)行其他操作；用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP向APP服務(wù)發(fā)起請(qǐng)求并獲取數(shù)據(jù)；用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP定時(shí)向心跳和消息推送服務(wù)發(fā)起請(qǐng)求，把用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP狀態(tài)通知給主服務(wù)；用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP退出時(shí)，向會(huì)員認(rèn)證服務(wù)發(fā)起退出請(qǐng)求；

會(huì)員認(rèn)證服務(wù)接收用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP發(fā)起的登錄請(qǐng)求，并校驗(yàn)會(huì)員的用戶(hù)名和密碼是否合法；校驗(yàn)通過(guò)后，會(huì)員認(rèn)證服務(wù)把本次登錄的會(huì)話(huà)數(shù)據(jù)保存到會(huì)員登錄狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)9；

心跳和消息推送服務(wù)接收用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP的心跳包，并把用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP的狀態(tài)保存到會(huì)員登錄狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，并將需要推送給用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP的消息發(fā)送到用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP；

APP服務(wù)根據(jù)用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP的請(qǐng)求的業(yè)務(wù)類(lèi)型進(jìn)行操作：A、對(duì)于需要操作數(shù)據(jù)庫(kù)的，向數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)數(shù)據(jù)；對(duì)于用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP向車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP下發(fā)的指令，APP服務(wù)從通信策略服務(wù)獲取指令具體對(duì)應(yīng)的子服務(wù)，然后向此子服務(wù)下單指令，并等待返回的結(jié)果，然后把結(jié)果返回到用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP；

WEB用戶(hù)端將會(huì)員的請(qǐng)求通過(guò)Http協(xié)議發(fā)送到APP服務(wù)，然后等待響應(yīng)數(shù)據(jù)；

WEB管理員端向運(yùn)維人員提供服務(wù)，通過(guò)連接數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)操作；

通信策略服務(wù)用于獲取車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP對(duì)應(yīng)的子服務(wù)；

消息隊(duì)列用于消息的存儲(chǔ)和分發(fā)，子服務(wù)或WEB管理員端需要進(jìn)行扣費(fèi)或發(fā)送短信時(shí)，向消息隊(duì)列寫(xiě)入消息。

子服務(wù)接收充電樁管理模塊和車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP發(fā)起的Tcp長(zhǎng)連接，并對(duì)充電樁管理模塊和車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP發(fā)起的請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)；子服務(wù)從消息隊(duì)列讀取指令消息，向充電樁管理模塊和車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP下達(dá)指令，并接收充電樁管理模塊和車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP對(duì)指令的執(zhí)行結(jié)果；子服務(wù)向APP服務(wù)返回指令的執(zhí)行結(jié)果；

車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP向子服務(wù)發(fā)起Tcp長(zhǎng)連接請(qǐng)求；會(huì)員通過(guò)車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP發(fā)起的業(yè)務(wù)請(qǐng)求或后臺(tái)請(qǐng)求通過(guò)已建立的Tcp長(zhǎng)連接通道發(fā)給子服務(wù)；車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP獲取子服務(wù)發(fā)回的響應(yīng)數(shù)據(jù)；車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP接收子服務(wù)下達(dá)的指令，通過(guò)車(chē)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行執(zhí)行，并把執(zhí)行結(jié)果返回子服務(wù)；

充電樁管理模塊接收子服務(wù)發(fā)送的指令，并執(zhí)行。

充電樁管理模塊用于充電、預(yù)約充電等方面的管理，車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP用于用戶(hù)和中心服務(wù)器的交互。

扣費(fèi)服務(wù)需要進(jìn)行發(fā)送短信時(shí)，向消息隊(duì)列寫(xiě)入消息；

扣費(fèi)服務(wù)讀取消息隊(duì)列中的扣費(fèi)消息，然后進(jìn)行扣費(fèi)運(yùn)算；

短信服務(wù)讀取消息隊(duì)列中的短信消息，通過(guò)短信網(wǎng)關(guān)發(fā)送短信。

扣費(fèi)服務(wù)用于費(fèi)用的處理，短信服務(wù)用于將各類(lèi)信息通知用戶(hù)。

本通信架構(gòu)采用消息異步通信的方式，將各設(shè)備和模塊進(jìn)行連接。IOS平臺(tái)的APP和Android平臺(tái)的APP采用相同的后臺(tái)服務(wù)，簡(jiǎn)化操作。數(shù)據(jù)緩存集群可以提高系統(tǒng)性能和可靠性。

一種電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃系統(tǒng)，用于電動(dòng)汽車(chē)的租賃，包括中心服務(wù)器、若干個(gè)子服務(wù)器、安裝有電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP的用戶(hù)手持終端、連接互聯(lián)網(wǎng)的訪問(wèn)終端、若干個(gè)配設(shè)有通信和處理裝置的汽車(chē)充電樁和配設(shè)在每一輛電動(dòng)汽車(chē)上的分時(shí)租賃裝置，所述用戶(hù)手持終端和訪問(wèn)終端均與所述的中心服務(wù)器通信連接，所述子服務(wù)器均與所述的中心服務(wù)器通信連接，所述子服務(wù)器分別與若干個(gè)汽車(chē)充電樁通信連接，所述每一輛電動(dòng)汽車(chē)上的分時(shí)租賃裝置均與所述的子服務(wù)器通信連接，所述分時(shí)租賃裝置包括車(chē)輛通信裝置、用于車(chē)輛信息采集和處理的車(chē)載信息平臺(tái)、用于身份驗(yàn)證的信息讀入裝置和對(duì)車(chē)門(mén)和動(dòng)力進(jìn)行控制的車(chē)輛控制模塊，所述信息讀入裝置、車(chē)輛控制模塊和車(chē)輛通信裝置均與所述的車(chē)載信息平臺(tái)連接，所述車(chē)載信息平臺(tái)通過(guò)車(chē)輛通信裝置與子服務(wù)器通信連接。

中心服務(wù)器上運(yùn)行有主服務(wù)，子服務(wù)器上運(yùn)行有子服務(wù)。

身份驗(yàn)證的信息讀入裝置可以由各種無(wú)線(xiàn)或有線(xiàn)輸入裝置構(gòu)成，從成本和易用性角度考慮以RFID為最佳，除了RFID之外，可供選擇的信息讀入裝置還可以使指紋或眼瞼掃描裝置，車(chē)輛控制模塊為車(chē)輛原有控制器，一般為CAN總線(xiàn)控制器搭配ECU，車(chē)輛通信裝置采用低成本和高保障性的2G通信網(wǎng)絡(luò)。

所述車(chē)載信息平臺(tái)為具有顯示和交互功能、安裝有智能操作系統(tǒng)和與電動(dòng)汽車(chē)總線(xiàn)連接的智能控制設(shè)備。所述車(chē)載信息平臺(tái)包括信息處理模塊、租賃業(yè)務(wù)模塊、信息交互模塊、車(chē)輛查詢(xún)預(yù)約模塊、充電樁查詢(xún)預(yù)約模塊和還車(chē)模塊，所述租賃業(yè)務(wù)模塊、信息交互模塊、車(chē)輛查詢(xún)預(yù)約模塊、充電樁查詢(xún)預(yù)約模塊和還車(chē)模塊均與所述的信息處理模塊連接。信息處理模塊、租賃業(yè)務(wù)模塊、信息交互模塊、車(chē)輛查詢(xún)預(yù)約模塊、充電樁查詢(xún)預(yù)約模塊和還車(chē)模塊均為軟件模塊，車(chē)載信息平臺(tái)可以是智能系統(tǒng)的操作設(shè)備，基本結(jié)構(gòu)與手機(jī)或pad相類(lèi)似，基本形式為安裝了安卓系統(tǒng)，同時(shí)添加總線(xiàn)接口和外部輸入接口的智能操作裝置，添加的總線(xiàn)接口和外部輸入接口依據(jù)車(chē)輛的不同根據(jù)車(chē)輛配置按照現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行添加。

所述車(chē)輛通信裝置為GPRS模塊，所述信息讀入裝置為RFID讀卡器模塊，所述分時(shí)租賃裝置還包括指示燈提示模塊，所述指示燈提示模塊與所述的車(chē)載信息平臺(tái)電連接。所述汽車(chē)充電樁在每一個(gè)安裝地點(diǎn)均以充電樁集群形式安裝，每個(gè)充電樁集群均安裝有一個(gè)集群控制器和一個(gè)GPRS終端，所述GPRS終端與所在安裝地點(diǎn)的集群控制器電連接，每個(gè)所述的充電樁均包括RFID讀卡器和地鎖，所述RFID讀卡器和地鎖均與所述的集群控制器電連接，所述集群控制器均通過(guò)GPRS終端與所述的子服務(wù)器通訊連接，每個(gè)GPRS終端均為帶有存儲(chǔ)芯片的GPRS終端。

所述電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃系統(tǒng)中安裝有租賃業(yè)務(wù)模塊，租賃業(yè)務(wù)模塊包括中心服務(wù)器上的租賃業(yè)務(wù)邏輯及業(yè)務(wù)行為模塊、中心服務(wù)器上的會(huì)員管理模塊、中心服務(wù)器上的車(chē)輛信息管理模塊、集群控制器上的充電樁管理模塊、用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP、車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP、訪問(wèn)終端上的WEB用戶(hù)端和WEB管理員端，租賃業(yè)務(wù)邏輯及業(yè)務(wù)行為模塊分別與會(huì)員管理模塊、車(chē)輛信息管理模塊、充電樁管理模塊、用戶(hù)手持終端上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP、車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP、訪問(wèn)終端上的WEB用戶(hù)端和WEB管理員端連接。租賃業(yè)務(wù)模塊等模塊均為軟件模塊。

所述會(huì)員管理模塊內(nèi)設(shè)置有會(huì)員信息管理雙向交互數(shù)據(jù)接口，所述車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP安裝在信息處理模塊內(nèi)，車(chē)載信息平臺(tái)上的電動(dòng)汽車(chē)的租賃APP包括車(chē)輛位置功能模塊、車(chē)輛狀態(tài)信息功能模塊和業(yè)務(wù)信息雙向通訊接口，所述車(chē)輛位置功能模塊、車(chē)輛狀態(tài)信息功能模塊和業(yè)務(wù)信息雙向通訊接口均與所述的租賃業(yè)務(wù)邏輯及業(yè)務(wù)行為模塊連接，充電樁管理模塊包括充電樁管理系統(tǒng)接口、充電樁狀態(tài)監(jiān)控模塊、車(chē)預(yù)定充電樁綁定模塊、充電樁斷電和通電管理模塊，所述充電樁狀態(tài)監(jiān)控模塊、車(chē)預(yù)定充電樁綁定模塊、充電樁斷電和通電管理模塊均通過(guò)電樁管理系統(tǒng)接口與租賃業(yè)務(wù)邏輯及業(yè)務(wù)行為模塊連接。

所述WEB用戶(hù)端包括用戶(hù)賬號(hào)管理模塊、信息管理模塊、業(yè)務(wù)辦理模塊和租賃業(yè)務(wù)發(fā)布模塊，所述用戶(hù)賬號(hào)管理模塊、信息管理模塊、業(yè)務(wù)辦理模塊和租賃業(yè)務(wù)發(fā)布模塊均與所述的租賃業(yè)務(wù)邏輯及業(yè)務(wù)行為模塊連接，所述WEB管理員端包括車(chē)輛維護(hù)模塊、充電樁維護(hù)、計(jì)費(fèi)設(shè)置模塊、車(chē)輛狀態(tài)監(jiān)控及閾值設(shè)定模塊和信息發(fā)布模塊，所述車(chē)輛維護(hù)模塊、充電樁維護(hù)、計(jì)費(fèi)設(shè)置模塊、車(chē)輛狀態(tài)監(jiān)控及閾值設(shè)定模塊和信息發(fā)布模塊均與所述的租賃業(yè)務(wù)邏輯及業(yè)務(wù)行為模塊連接。

本實(shí)施例通過(guò)在車(chē)上預(yù)裝可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊及車(chē)輛控制的硬件安卓車(chē)載信息系統(tǒng)及GPRS模塊，實(shí)現(xiàn)整個(gè)分時(shí)租賃系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。通過(guò)充電樁的管理，實(shí)現(xiàn)充電樁與車(chē)的綁定、充電樁狀態(tài)管理及控制。通過(guò)將整個(gè)租賃系統(tǒng)細(xì)分為業(yè)務(wù)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)及各個(gè)子資源管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠、安全性及業(yè)務(wù)流暢性，提升處理效率。車(chē)內(nèi)租賃業(yè)務(wù)邏輯的處理通過(guò)GPRS模塊進(jìn)行處理，通過(guò)嵌入式軟件實(shí)現(xiàn)，可靠、穩(wěn)定。通過(guò)手機(jī)APP、車(chē)載信息系統(tǒng)的APP,實(shí)現(xiàn)與用戶(hù)互動(dòng)的多樣性，增強(qiáng)用戶(hù)體驗(yàn)。通過(guò)手機(jī)APP賬號(hào)和會(huì)員卡號(hào)的綁定，實(shí)現(xiàn)可通過(guò)會(huì)員卡和手機(jī)APP兩種方式進(jìn)行租車(chē)，并可交叉使用，實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。通過(guò)將用戶(hù)數(shù)據(jù)注冊(cè)到GPRS模塊中，實(shí)現(xiàn)本地車(chē)輛控制，后臺(tái)計(jì)費(fèi)的模式，既增強(qiáng)了車(chē)輛端的響應(yīng)速度，又可確保計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。

一種電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃方法，使用于如上所述的電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃系統(tǒng)，包括用戶(hù)賬戶(hù)管理方法、租還車(chē)方法以及充電管理方法；用戶(hù)賬戶(hù)管理方法包括用戶(hù)的注冊(cè)、注銷(xiāo)和同步；

租還車(chē)方法包括：中心服務(wù)器接收控制信號(hào)并執(zhí)行相應(yīng)步驟，當(dāng)中心服務(wù)器接收租車(chē)還車(chē)信號(hào)時(shí)執(zhí)行租車(chē)還車(chē)步驟，當(dāng)中心服務(wù)器接收預(yù)約租車(chē)信號(hào)時(shí)執(zhí)行預(yù)約租車(chē)步驟，當(dāng)中心服務(wù)器接收預(yù)約充電信號(hào)時(shí)執(zhí)行預(yù)約充電步驟，當(dāng)中心服務(wù)器接收異地租車(chē)信號(hào)時(shí)執(zhí)行異地租車(chē)步驟；

充電管理方法包括：充電樁獲取當(dāng)前停車(chē)的電動(dòng)車(chē)信息并發(fā)送至中心服務(wù)器，中心服務(wù)器根據(jù)電動(dòng)車(chē)當(dāng)前車(chē)輛狀態(tài)和環(huán)境參數(shù)進(jìn)行電量計(jì)算并下達(dá)分時(shí)充電控制命令，充電樁對(duì)當(dāng)前停車(chē)的電動(dòng)車(chē)進(jìn)行分時(shí)充電。

用戶(hù)的注冊(cè)為將用戶(hù)ID輸入至GPRS終端或GPRS模塊中，用戶(hù)的注銷(xiāo)為將輸入至GPRS終端或GPRS模塊中的用戶(hù)ID刪除，用戶(hù)的同步為中心服務(wù)器定時(shí)將所有GPRS終端或GPRS模塊中的用戶(hù)ID進(jìn)行同步。

所述租車(chē)還車(chē)步驟包括：

信息讀入裝置讀卡，車(chē)載信息平臺(tái)判斷當(dāng)前車(chē)輛狀態(tài)，若當(dāng)前車(chē)輛狀態(tài)不符合開(kāi)啟條件則車(chē)輛控制模塊拒絕開(kāi)啟車(chē)門(mén)，租車(chē)結(jié)束；

若當(dāng)前車(chē)輛狀態(tài)符合開(kāi)啟條件則由車(chē)輛控制模塊解鎖車(chē)門(mén)，用戶(hù)進(jìn)入車(chē)內(nèi)，同時(shí)，車(chē)載信息平臺(tái)傳輸當(dāng)前讀卡數(shù)據(jù)至中心服務(wù)器，中心服務(wù)器返回用戶(hù)賬戶(hù)信息至車(chē)輛通信裝置，若中心服務(wù)器返回用戶(hù)賬戶(hù)信息為余額不足，車(chē)輛控制模塊關(guān)閉車(chē)輛動(dòng)力電源，車(chē)載信息平臺(tái)提示后結(jié)束租車(chē)；

若中心服務(wù)器返回用戶(hù)賬戶(hù)信息為余額充足，車(chē)輛控制模塊開(kāi)啟車(chē)輛動(dòng)力電源，則由使用者進(jìn)行租車(chē)使用；

當(dāng)使用者停車(chē)后，車(chē)載信息平臺(tái)顯示選擇信息，若使用者為臨時(shí)停車(chē)則使用者刷卡或使用手持終端對(duì)車(chē)輛控制模塊發(fā)送命令進(jìn)行車(chē)門(mén)操作，若使用者為還車(chē)操作，則使用者在車(chē)載信息平臺(tái)選擇還車(chē)命令并在充電樁處刷卡，充電樁與車(chē)輛綁定，使用者還車(chē)。

所述預(yù)約租車(chē)步驟包括：

使用者通過(guò)手持終端或WEB客戶(hù)端查找空閑車(chē)輛，發(fā)送預(yù)約租車(chē)的預(yù)約租車(chē)信號(hào)至中心服務(wù)器，所述中心服務(wù)器發(fā)送預(yù)約租車(chē)信號(hào)至指定車(chē)輛，并同步發(fā)送預(yù)約租車(chē)信號(hào)至車(chē)輛綁定的充電樁；

若在設(shè)定的預(yù)約時(shí)間內(nèi)，使用者未能執(zhí)行租車(chē)還車(chē)步驟或在非指定車(chē)輛上執(zhí)行租車(chē)還車(chē)步驟則發(fā)出取消預(yù)約租車(chē)信號(hào)至指定車(chē)輛。

所述預(yù)約充電步驟包括：

使用者通過(guò)手持終端或WEB客戶(hù)端查找空閑車(chē)輛及相應(yīng)車(chē)輛的電量，發(fā)送預(yù)約時(shí)間要求預(yù)約充電的預(yù)約信號(hào)至中心服務(wù)器，所述中心服務(wù)器發(fā)送預(yù)約充電信號(hào)至指定車(chē)輛，并同步發(fā)送預(yù)約充電信號(hào)至車(chē)輛綁定的充電樁；

若在設(shè)定的預(yù)約時(shí)間內(nèi)，使用者未能執(zhí)行租車(chē)還車(chē)步驟或在非指定車(chē)輛上執(zhí)行租車(chē)還車(chē)步驟則發(fā)出取消預(yù)約充電信號(hào)至指定車(chē)輛。

所述異地租車(chē)步驟包括：

在用戶(hù)的注冊(cè)、注銷(xiāo)和同步中加入地區(qū)碼；相應(yīng)汽車(chē)充電樁和分時(shí)租賃裝置也均設(shè)置有地區(qū)碼；

當(dāng)使用者通過(guò)手持終端或WEB客戶(hù)端向中心服務(wù)器提出異地租車(chē)申請(qǐng)后，中心服務(wù)器解析目標(biāo)地址的地區(qū)碼然后將提出異地租車(chē)申請(qǐng)的用戶(hù)ID輸入至目標(biāo)地址的GPRS終端或GPRS模塊中并執(zhí)行同步步驟。

在充電管理方法中，所述充電樁為使用峰谷電計(jì)費(fèi)充電樁，若當(dāng)前時(shí)間處于谷電計(jì)費(fèi)時(shí)間內(nèi)，充電樁對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電；

若當(dāng)前時(shí)間處于峰電計(jì)費(fèi)時(shí)間內(nèi)，則中心服務(wù)器根據(jù)充電樁當(dāng)前綁定的車(chē)輛中車(chē)載信息平臺(tái)上傳的車(chē)輛狀態(tài)信息對(duì)充電樁進(jìn)行操作，若當(dāng)前綁定車(chē)輛經(jīng)過(guò)充電判斷，判定為需要充電則充電樁對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電，若判定為禁止充電則充電樁停止對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電；

充電判斷步驟包括以下子步驟：

充電判斷子步驟一，中心服務(wù)器對(duì)每個(gè)充電樁的賦值一個(gè)基礎(chǔ)電量閾值和一個(gè)基礎(chǔ)電量系數(shù)值，基礎(chǔ)電量閾值和基礎(chǔ)電量系數(shù)值均由人工或中心服務(wù)器計(jì)算設(shè)定；

充電判斷子步驟二，中心服務(wù)器讀取當(dāng)前時(shí)間、谷電計(jì)費(fèi)時(shí)間開(kāi)啟時(shí)間和當(dāng)前車(chē)輛的電池電量值，中心服務(wù)器計(jì)算當(dāng)前時(shí)間與谷電計(jì)費(fèi)時(shí)間開(kāi)啟時(shí)間的差值得出時(shí)間差值，時(shí)間差值以分為計(jì)數(shù)單位；

充電判斷子步驟三，基礎(chǔ)電量系數(shù)值除以時(shí)間差值后所得出的數(shù)值加上當(dāng)前車(chē)輛的電池電量值大于或者等于所述的基礎(chǔ)電量閾值則判定為禁止充電，若基礎(chǔ)電量系數(shù)值除以時(shí)間差值后所得出的數(shù)值加上當(dāng)前車(chē)輛的電池電量值小于所述基礎(chǔ)電量閾值則判定為需要充電。

在充電判斷子步驟中，充電樁上個(gè)統(tǒng)計(jì)周期中對(duì)應(yīng)日期的平均借車(chē)次數(shù)乘以給定百分比系數(shù)得出電量修正值，基礎(chǔ)電量閾值由基礎(chǔ)電量值加上電量修正值得出，所述基礎(chǔ)電量值為統(tǒng)一數(shù)值。

具體舉例如下，若今天是周六，統(tǒng)計(jì)周期為一周，則如上周周六借車(chē)次數(shù)是5次，則如上上周周六借車(chē)次數(shù)是7次等，多個(gè)統(tǒng)計(jì)周期平均計(jì)算下來(lái)周六在此地點(diǎn)的借車(chē)數(shù)量為5次，基礎(chǔ)電量值為總電量的50%，百分比系數(shù)為2%，那么可以得出基礎(chǔ)電量閾值為50%+2%*5=60%，即為總電量的60%，若當(dāng)前時(shí)間為9點(diǎn)，谷電計(jì)費(fèi)時(shí)間為10點(diǎn)，那么當(dāng)前時(shí)間差值為60分。基礎(chǔ)電量系數(shù)值設(shè)定為300%，那么，300%/60=5%，若當(dāng)前車(chē)輛的電池電量值為總電量的50%，那么50%+5%=55%，小于60%的基礎(chǔ)電量閾值，判定為需要充電，充電樁對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電。

若當(dāng)前車(chē)輛的電池電量值為總電量的56%，那么基礎(chǔ)電量系數(shù)值除以時(shí)間差值后所得出的數(shù)值加上當(dāng)前車(chē)輛的電池電量值為56%+5%=61%，大于60%的基礎(chǔ)電量閾值，判定為需要充電，充電樁對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電。

類(lèi)似的若多個(gè)統(tǒng)計(jì)周期平均計(jì)算下來(lái)周六在此地點(diǎn)的借車(chē)數(shù)量較少，基礎(chǔ)電量閾值較低，更不容易達(dá)到充電閾值。

若有若干輛車(chē)輛停車(chē)的距離在200米之內(nèi)，則比較相鄰車(chē)輛的當(dāng)前電量值，中心服務(wù)器在判定為需要充電的車(chē)輛中以電量從高到低依次開(kāi)始充電。

在使用者在車(chē)載信息平臺(tái)選擇還車(chē)命令并在充電樁處刷卡后，中心服務(wù)器發(fā)送費(fèi)用信息至手持終端和車(chē)載信息平臺(tái)，若手持終端與中心服務(wù)器連接斷開(kāi)，則直接在第二次刷RFID卡時(shí)發(fā)送計(jì)費(fèi)信息至手持終端。

本實(shí)施例采用了分時(shí)租賃的方法，采用了積極的分時(shí)充電租賃方法，結(jié)合當(dāng)?shù)胤骞入婋妰r(jià)和用電策略，在不妨礙正常租車(chē)還車(chē)的同時(shí)，大量降低了用電成本。本實(shí)施例的設(shè)置具備了會(huì)員卡校驗(yàn)的功能，必須確保只有車(chē)輛及充電樁GPRS終端中預(yù)存的用戶(hù)才能租車(chē)，本實(shí)施例中的系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際需求支持用戶(hù)租多輛車(chē)或限制用戶(hù)只租一輛車(chē)，用戶(hù)還車(chē)時(shí)通過(guò)車(chē)與充電樁的通信實(shí)現(xiàn)車(chē)輛和充電樁的綁定。本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了預(yù)約優(yōu)先原則，車(chē)輛經(jīng)預(yù)約后鎖定預(yù)約用戶(hù)，其他用戶(hù)無(wú)法再租賃此車(chē)輛，預(yù)約的時(shí)間有限定。同時(shí)如果用戶(hù)預(yù)約超時(shí)或預(yù)約后租賃了其他車(chē)輛，預(yù)約自動(dòng)取消。包括充電樁也可以支持同樣的預(yù)約策略。本實(shí)施例采用了限制地區(qū)借車(chē)的方法，確定了借車(chē)范圍，防止了大范圍用車(chē)導(dǎo)致的核定區(qū)域用車(chē)緊張情況的產(chǎn)生。達(dá)到了不同地區(qū)對(duì)應(yīng)不同的借車(chē)基礎(chǔ)電量閾值，也就是讓借車(chē)頻率較大的充電樁充電較多，盡可能多的保持電量，使得大多數(shù)人能夠盡可能地借車(chē)，既考慮到了車(chē)輛電量的需求，又考慮到了車(chē)輛使用的需求，滿(mǎn)足的經(jīng)濟(jì)成本和使用成本的雙重要求。

本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。

盡管本文較多地使用了主服務(wù)、子服務(wù)、分時(shí)租賃等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。