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zsdshuai
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[DIY] 共享单车智能锁拆解图

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楼主 | 发布于 2017-12-14 | 只看楼主

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1.摩拜单车

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摩拜的车锁包括中心控制单元、GPS定位模块、无线移动通信模块2G、机电锁车装置、电池、动能发电模块、充电管理模块、车载加速度计等，中心控制单元通过无线移动通信模块与后台管理系统进行连接，把从GPS模块获取的位置信息发送给后台控制系统，后台系统标识成功后通过通信模块向中心控制单元发送解锁指令，接收到后台发送的机电锁车装置开、关锁的状态信息后开启机械锁的控制插销开锁成功，当用户使用完成锁车时，会触发电子控制模块的锁车控制开关，然后中央控制器通过无线移动通信模块通知后台管理系统锁车，后台确认成功后结束计费。

采用2G网络，SIMCOM 800L的模块，ST的主控单片机，Ublox的7020单GPS芯片，摩拜自己做的模块，TI的BQ25895充电芯片，最高支持5A快充，可以支持发电花鼓的高压输入。不过值得一提的是，这个片子最高只能支持14V，如果骑的快点，发电花鼓的输出电压很容易超过这个值，所以他们在发电花鼓后又加了一级整流和稳压电路，放在立管里面。但是这样的话，其实就没必要用这个片子了，价格比较高，而且片子号称支持5A的快充，但是需要极强的系统设计配合，以及良好的散热方案，但是在板子上，电路设计看起来应该符合规格，但是散热设计没看到，如果真的持续5A快充，这个点会非常的热，电流也就会降下来。
双电芯5800mA锂电池，电路板比较整齐，用料可以的。由于设计复杂，很多的引线需要走在立管里面和轴的下面，组装成本很高。

锁的机械部分就是普通的微动开关和减速电机，控制卡簧的移动来实现马蹄锁的开锁，手动上锁。整个机械部分的用料还是蛮扎实的。
这里不得不提一下，他们很早就知道内置的锂电池要满足零度以下充电的需求，但是一般一线大厂给手机供货，都不做这种特殊需求的电芯，所以他们找到了深圳壹凌给他们开发，并且签署了独家协议，是有懂行的人操盘，不过壹凌属于电池行业的三线品牌，开发的低温电解液技术能力有限，目前很多车冬天出了问题，不知是否和这个相关，现在他们也在谈很多其他电芯厂扩充产能以及备份。防水性能做的还是不错的，电路部分用一个单独的防水盒子封闭起来。车锁的总成本根据目前的量，大概在180-200RMB左右。

2.OFO机械锁

小黄车的机械锁很简单，无任何技术点，传统密码锁，而且是拨盘式，用完之后需要人手动打乱密码盘，否则可以认为一直是开着的，不论从容易破坏的二维码及固定的密码上来说都不好，成本预估在15RMB以内。这种密码锁的天然劣势就是密码固定，只要这个人用完了车上锁后，没有手动拨动密码盘，下一个人就可以直接开锁骑走。不过从成本的占比，运维的便利，以及车辆丢失和破坏的概率来看，OFO的模式还是有些道理的，十几块钱的机械锁，对比至少上百的哪怕最便宜的蓝牙锁，在一些所谓的高素质的地方，算算也还是划算的。

3.OFO智能锁
据悉，ofo所谓的智能锁方式依然是在App端输入车牌号或扫码获取解锁密码，区别就在于密码不再固定。业内专家进一步解释，ofo使用的技术与摩拜存在差异，使用的技术为字符终端（简称哑终端），其只有输入输出字符的功能，没有处理器或硬盘，通过串行接口联接主机，一切工作都要交给主机来做。里边结构很简单，一根天线、Mini-USB、通讯模块和一张联通USIM卡。

接下来重点说说电池。一颗纽扣电池和一枚昊诚CR17450锂锰电池 (LMO)电池。锂锰（MLO）电池在高温下很容易出现问题，甚至出现锰离子溶出现象。已经很少作为户外用品使用（部分国内廉价电动车还在使用），更不建议在共享单车这种需要经历酷暑的环境下使用，所以估计夏天会有大批小黄车的定位系统无法使用（没电了），而且锰离子溶出也会对环境造成破坏。

而且用这个电池最致命的弱点就是不！可！充！电！属于一次性产品，使用一段时间后必须回收、换电池。如果不幸没电了，那么对不起，请移驾其他车辆，此车已经无法完成开锁工作。通过下边对目前各种动力锂电池的对比可以看出，LMO电池出现了高温范围最低，综合性能差（最低）的特点，归根结底，ofo选择这种电池可能主要就是因为成本最低。

值得一提的是，在电路板B面找到了Quectel M26模块，它是一颗GSM/GPRS芯片，并没有找到传说中的“北斗导航芯片”，看来所谓的智能也就依靠这颗M26芯片了。找遍Quectel官网也没有找到M26的信息，足以见得这是Quectel淘汰的产品型号，官网已不再展示。再来说说M26是如何实现定位功能的，主要基于GSM/GPRS，这就意味着定位功能基于移动蜂窝网基站的三角定位，其精准度就不说了，偏差太多，也解释了为何ofo为何抛出红包区的概念了，无法精确到每一辆嘛。关锁后，突然想测试一下密码多久才能更换，1小时后密码相同，可以打开，2小时后可以打开，5个小时后依然可以打开，这是什么鬼？说好的智能呢？这岂不是将智能停留在一颗芯片上？退化了退化了，动态密码方案看来只是幌子，和传统机械锁没有什么变化。

4.小鸣单车
相对于摩拜单车小鸣借用了用户手机定位信息，用户识别验证后获取定位位置，然后通过用户APP完成与后台的交互，再由用户手机的蓝牙来完成与车锁的交互，蓝牙芯片通过共享手机GPS，获得单车位置信息，并把信息传输给云端平台，完成开锁和闭锁功能。而小鸣自己不做锁，是买的深圳一家公司的蓝牙锁，单纯蓝牙，无网络，无GPS定位。通过蓝牙连接用户的手机，借助用户的手机的网络和GPS实现数据传输和定位。机械部分和摩拜方案一样。由于蓝牙锁的功耗理论上很低，理论上不用充电，所以没有发电装置，请注意，这里用词都是理论上。蓝牙智能锁通过一个转接件固定在车身上，很生硬，很容易拆卸，虽然车身比较靓丽时尚，但是车锁外表看起来不协调，甚至可以说有点坑。

由于走蓝牙，功耗很低，理论上2年不用充电（根据电池容量和使用情况），所以采用了一次性不可充电的锂亚电池，3200mAh。车锁里面结构上设计了4个18650电池的位置，但是只有1个18505的电芯，通过引线和接头插到主板上，就算不算上开关锁的消耗，电量最多用1年估计后期他们应该会多增加几个电芯，否则，好好的车，被这把锁给弄废了。

5.Bluegogo
MTK2503方案，2016年主推的2G物连网方案，北斗+GPS，套片支持WIFI和以及蓝牙3.0。板子做的很精致，很整洁。WIFI芯片没有贴，为了节省成本，也就是不支持WIFI，没有问题，但是这哥们的结构上却有WIFI的天线，这不是败家吗？结构部分做的很复杂，无端增加许多成本。智能模块并没有放在车锁里面，而是放在后挡泥板增加了的一个翘起屁股里面。