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1.雲計算基礎平台

共享單車的雲端應用，是一個建立在雲計算之上的大規模雙向實時應用。雲計算一方面能夠保證共享單車應用的快速部署和高擴展性，另一方面能夠應付大規模高並發場景，滿足百萬級數量的連接需要。

2.數據資産

雲端應用需要采集、存儲並管理兩類關鍵數據：單車數據（物聯網特性的資産數據：包括單車的通信連接狀態、車鎖狀態、使用記錄等），單車數據由智能鎖通過通信模塊和SIM卡，經過電信運營商的網絡以及運營商的物聯網平台，上傳到共享單車的服務平台；用戶數據（互聯網特性的用戶數據：除了用戶基本信息、消費記錄、用戶賬戶和征信信息等，還包括用戶的行爲數據：騎行的路徑和位置信息）。正如此文開頭所述，共享單車是“物聯網+互聯網”應用，所以企業資産（單車）和用戶數據是共享單車企業的核心資産。

3.平台服務

由于共享單車一方面涉及海量的物聯網數據、用戶數據的管理，另一方面又要隨時跟進用戶需求而做功能開發和優化，所以應用之下會先構建平台服務（PaaS）。配備平台服務層，一方面能夠使得應用承載百萬量級的高並發數據流，另一方面又能做到資源和能力的動態調配、功能的靈活開發。

4.集成應用

雲端的共享單車應用系統集成外部的互聯網功能（例如支付、二維碼應用、電子地圖等），將單車和用戶連接起來，完成一套完整的租賃服務流程（地圖尋車-二維掃碼-用戶解鎖-騎行使用-合鎖還車-支付結算）。

在整個租賃過程中，“智能（決策）”其實是都在雲端實現的。雲端應用主導了和用戶的交互，以及操作智能鎖的開關，而智能鎖在服務過程中只是執行用戶操作和雲端指令。此外，雲端應用還可以實現許多擴展應用，例如互聯網市場營銷、電子圍欄、單車預約服務等。

共享單車的“智能鎖”

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，智能鎖基本都是由控制、通信、感知、執行、供電等幾大類模塊組成。

控制芯片(單片機)：智能鎖系統的控制中樞，整體負責通信、車鎖控制和狀態信息收集。

移動通信芯片(Modem)：內置電信運營商的Sim卡，負責與雲端應用後台進行通信。

藍牙通信模塊：主要是用于連接用戶手機並實現解鎖、也與電子圍欄的應用實現有關。

GPS通信模塊：物理定位功能。

車鎖的傳感器：感知車鎖的開、關狀態，並將車鎖狀態信息向控制芯片上報。

車鎖的執行器：控制芯片通過執行器對車鎖進行開、關操作。

蜂鳴器：用于異常狀態的發聲告警。

電源模塊：電池、充電模塊（芯片）、充電裝置（太陽能電池板；電機和測速傳感器等）。

共享單車應用，其實就是通過“單車-雲端-用戶手機”之間的信息傳遞來完成的，其中最關鍵的是解閉智能鎖的過程。目前，最新的“GPS定位+藍牙”解鎖和還車模式已經比較普遍。

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）

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）

采用藍牙的方式，實現手機對智能鎖的解閉，能夠減少智能鎖的通信量（通信資費）和耗電量。不過采用藍牙方式，穩定性和兼容性不能夠完全保證。所以傳統的、比較耗電的解鎖方式（手動密碼解鎖、GSM短信或GPRS流量解鎖）往往還是會被保留，作爲備選。

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”。（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）（步骤2、3）

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）

1. 用户锁车后，由智能锁通知云端：“还车成功”。（步骤1）

2. 云端随即通知用户手机并进行费用结算。（步骤2）

3. 智能锁在用户还车后将位置信息的上报。（步骤3）

在實際應用中，每家共享單車企業的閉解鎖流程都會隨需求和智能鎖配置的不同，而有所差異。從智能鎖的叠代趨勢中可以看到，共享單車運營方和智能鎖供應商都在孜孜不倦地優化解決方案，一方面追求對流量、電力的節省、另一方面則又要提高單車的在線率和連接可靠性。

共享單車叠代的步伐不止

從整體來看，共享單車“端-雲-用戶”三位一體的應用架構並不複雜，但從行業輿論對共享單車各方面的爭論和點評來看，似乎共享單車的應用又要比純正的互聯網應用更複雜一些。其實，複雜就複雜在了對車的管理上。因爲單車不再是屬于用戶的終端設備（例如手機、平板電腦）了，而是摩拜、OFO們的企業資産。

既然單車是最重要資産，就需要花心思去管理（在單車管理上，目前主要是關注：耗電、連接、零件故障、位置、使用頻率）。對單車的有效管理和用戶體驗有極大的正相關關系，單車企業對其資産（車）管理的手段和技術必然會不斷叠代和進步。