共享單車自誕生之日起，便以如火如荼之勢席卷全球，成為時下智慧生活最熱點的名詞之一，墻邊街角，五顏六色的共享單車隨處可見，每個人的手機裏都或多或少的安裝了幾款共享單車的APP。要說其中的佼佼者，莫過於阿裏扶持的ofo、騰訊支持的摩拜、以及口碑和騎行體驗都挺不錯的小藍單車（可惜已經樹倒猢猻散，成為過去式了。）

圖1 市面上常見的共享單車

　　這裏不去爭論它們孰優孰劣，也不去糾結各自的前景如何，單從一個理工男的角度聊聊應用在共享單車上的智能鎖及物聯網技術原理。

　　先說摩拜吧。首先，每輛摩拜單車均配備了GPS模塊、通訊模塊以及可充電的鋰電池（通過充電花鼓把騎行動能轉化為電能）。整車成本較高，達到2000-3000元/輛。而摩拜單車從推出演進至今，其物聯網智能鎖的外觀形態雖未有大的變化，但采用的物聯網技術卻也經過多次演進：

　　第一代：摩拜通訊模塊采用的是短信接口，單車收到服務器發出的短信開鎖指令後完成開鎖；

　　第二代：通信模塊使用了物聯卡通信技術，采用是GPRS+短信的組合方式，可以準實時的上報單車狀態及定位信息；

　　最新一代：摩拜單車采用了NB-IoT窄帶物聯網技術，實現了更大覆蓋，更多鏈接，更長續航。

　　摩拜單車的開鎖機制及用車流程如下圖所示：

圖2 摩拜單車的用車流程

　　至於ofo，它的車鎖經歷過多次叠代：

　　一、機械鎖：

圖3 ofo單車最初的機械鎖

　　這種鎖並沒有采用物聯網的技術，機制很簡單，首先單車雲服務端存儲由單車ID及其對應的密碼，用車流程如下：

　　1、在APP端輸入/掃描單車編號/二維碼後，向服務器發起請求後；

　　2、服務器回傳密碼；

　　3、在單車鎖盤上轉到對應密碼即可開鎖用車；

　　4、用車結束後，關鎖，在APP端點擊關鎖計費，服務器端進行結算流程。

　　這種鎖密碼固定，只要使用過一次單車，理論上可以無限騎行。

　　二、第一代智能鎖

圖4 ofo單車第一代智能鎖

　　ofo這類智能鎖單車，每次用車後，密碼會重新生成，保證密碼不固定。用車流程如下：

　　1、在APP端輸入/掃描單車編號/二維碼後，向服務器發起請求後；

　　2、服務器回傳密碼；

　　3、在單車上輸入對應密碼即可開鎖用車；

　　4、用車結束並關鎖後，服務器端隨機生成該車的新密碼，並下發同步到單車上；

　　5、服務器端自動完成結算計費。

　　這一代所謂“智能鎖”，其實和摩拜的智能鎖有很大的差別。首先相比摩拜的遠程開鎖，ofo還是要通過服務器反饋的隨機密碼手動輸入來開鎖；再者該鎖使用的是2G通信模塊，而且沒有配置GPS定位模塊，只能采用基於移動蜂窩網基站的三角定位法進行定位；最後ofo采用的是不可充電的鋰錳電池，壽命在1-2年左右。當然，由於模塊的原因，整車的成本較低，約合300元/輛。

　　三、NB-IoT智能鎖

圖5 ofo第二代NB-IoT智能鎖單車

　　該鎖采用了物聯網的NB-IoT技術，無需手動輸入密碼，掃描單車二維碼後可實現遠程開鎖，其開鎖原理和用車流程同摩拜相似。可見，ofo單車正在向摩拜單車趨近，摩拜的智能車模式也許才是共享單車理想的運營方式。

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1、https://www.zhihu.com/question/50247328?sort=created

2、http://blog.csdn.net/a_bcd_123/article/details/70319902

共享單車物聯網技術簡析