【直播亲测】揭秘共享单车及其背后的物联网技术
Hi，大家好！
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。。。
快看！ 有灰机！ (路遇无人机测试，以后可能会有共享无人机吧...)
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 （小枣君“纤纤细指”光荣出镜ing）
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
小枣君就一个人，不然过程中可以摆拍一下，展现我骑行时的飒(hui)爽(tou)英(tu)姿(lian)...
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GPS模块上报云服务器自己的位置信息。其实，到底是用户手机GPS上报，还是单车的GPS上报，小枣君之前并不清楚。这次测试的时候，小枣君专门人车分离试了一下：在骑行中，离开车，跑得远远的，再跑回单车旁边，想看看APP里面是如何统计记录的。无奈，正如前面截图所示，不知道为什么APP没有显示行程轨迹，所以没有能验证到底是手机GPS汇报，还是单车GPS汇报。 小枣君查了一下资料，普遍都说是手机GPS汇报，我觉得可能性较大，因为单车的GPS为了省电的原因，应该不会频繁上报GPS定位信息。 这点有待后续验证吧。
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。
关于NB-IoT，可以看看小枣君之前的专题
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！
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