例如摩拜的產品成本數倍於ofo, 摩拜就需要花掉數倍於ofo的推廣費用。 而如果ofo最開始按照摩拜的設計思路複製一遍, 現在就不一定做的到齊頭並進的局面, 因為時間已經落後別人了。
共用單車的核心需求只有一個:收費騎車。 分解下來, 也只有兩個點:開鎖、找車。 其他的需求和技術點, 都是圍繞著這兩個最核心的需求來展開的。 對於其他智慧產品設計來講, 大家也應當抓住最最核心的需求, 先滿足核心需求, 而不要被其他的次要需求擾亂了思路。
需求, 要看是不是真的需求?有沒有犧牲一些需求換取成本的方法?例如定位問題,
再看開鎖, 是不是真的需要開鎖?現在已經有人劍走偏鋒, 拋棄了“開鎖”這個概念, 車輛不鎖, 你敢不付費騎走, 他就一直嗚哇嗚哇的叫, 讓大家都盯著你這個小偷看。 這就省去了鎖體機械部分的成本, 並減少了因為鎖體年久失修導致的故障率。
甚至對於“收費”這兩個字是不是真正的需求?有沒有可能不收騎行費用, 而是從其他的地方獲利?例如把共用單車做成公益, 或者做成廣告平臺等, 並不是完全不可能。
因此在需求分析的時候,
一、最便宜的:什麼智慧都沒有的, 肯定是最便宜的。 例如ofo第一代、永安公共自行車。 成本0-15塊。
小黃單車簡易密碼鎖
像ofo的第一代單車,
至於定位, 手機自己有位置資訊嘛, 你掃這輛車的時候, 伺服器就收到手機發送的車輛位置碼了。 只要車子還能被人看到, 只要車架號不丟失, 早晚都會有人去掃這輛車子的, 伺服器總歸還是能知道車子在什麼地方。 至於被盜騎走的車輛, 總歸也會被人騎到馬路上去, 早晚也會被掃到的。
Ofo放棄了GPS定位、GPRS上報資料的“車輛主動定位”技術, 轉而通過極低的成本, 利用“APP被動定位”, 實現了車輛的大致定位的需求。
因為車輛價格低廉, ofo內部早就放棄了追回被盜車輛, 權當做個廣告了。
政府合作型共用單車
而永安行和各地政府合作的公共自行車就更簡單了, 既沒有鎖, 也沒有電子追蹤的設備, 全部依靠地面鎖車樁來實現。 支付方式上, 用類似公交卡的刷卡支付方式, 連APP都不需要了。
永安行的設計模式, 能夠避免ofo和摩拜存在的問題:能夠通過鎖車樁實現廉價定位、能夠線下吸納押金且退押金概率非常低、幾乎不存在自行車丟失的情況、不需要外派人員管理車輛、和各地政府合作方便等。
這種模式是最容易被各地方政策所認可的, 但可惜被“破壞性思維”的共用單車給淹沒了。 人家可以卸一卡車自行車丟在路邊, 可你不能隨便在馬路上安裝鎖車樁呀。
同樣的道理, 講到共用產品, 大家完全沒有必要上來就想上個電子鎖, 上個定位器, 首先應當考慮, 如果我只貼個二維碼, 能不能滿足自己的需求?還是那個原則:不要為了突出技術領先性, 為不需要的功能花冤枉錢。
比方說共用雨傘,雨傘還沒有一把鎖貴,肯定犯不著用電子鎖,直接一塊解決了。再比如共用拖拉機,雖然價值高,但是得連車帶司機一起“共用”過去,所以連二維碼都可以不要,直接“共用司機”就好了。
共用雨傘掃碼
二、偽智能的:簡易智能鎖。藍牙模組或GPRS模組。如小鳴和ofo二代。成本30-50塊。
小藍車的簡易鎖
小鳴用的藍牙鎖,比純機械鎖高級一些,設計原理簡單,花錢不多,但能夠解決機械鎖的最大的痛點:不可變密碼。對於防止盜騎有明顯作用。
這種藍牙鎖在其他領域如智慧門鎖上也有應用,其核心思維,是通過手機APP連接藍牙鎖,通過APP向鎖發送金鑰來解鎖。對於不需要定位的場景非常合適。如果不發送金鑰,用來發送解鎖密碼,然後手動解鎖,也還是不錯的。
藍牙鎖用的藍牙都是藍牙BLE,功耗極低,一顆2000mAh的一次性電池就夠用好幾年的了。非常適合不充電的短距離低頻次數據交互的場景。
藍牙鎖框架設計圖
BLE還有個優點,可以通過手機APP掃描周圍的BLE設備,掃到之後上傳給伺服器,伺服器就可以知道這個手機周邊二三十米範圍內有多少輛藍牙鎖的單車。就不需要像機械鎖一樣必須要要每輛車都打開相機掃一掃才能知道位置。只要藍牙不壞,找車比機械鎖容易多了。
講到藍牙BLE,可能會有人關心安全性問題。誠然,BLE空口傳輸的資料很容易被截獲,但是如果是傳輸的加密資訊,就不容易被破解了。因此很多家用智慧鎖也會用BLE來傳輸。
小黃車的智慧鎖進化
ofo二代用的是GPRS鎖,設計原理比藍牙鎖略複雜。GPRS,就是傳統的2G、GSM網路,覆蓋範圍非常廣。使用GPRS,可以隨時和鎖之間通信。缺點是:一、費電,待機耗電量比BLE大3個數量級。二、貴,需要配sim卡,sim卡還有資費,每個月都要花錢。
GPRS鎖能做的功能很多,不過ofo二代可能出於“看起來像智慧鎖”、“省電”、“省流量費”、“解鎖更快速”、“電源穩定性更高”這幾條原因,只通過GPRS來更新密碼資料。讓我們來解析一下其設計思路:
GPRS鎖框架設計圖
二代ofo電子鎖只用了一顆2000mAh左右的一次性鋰錳電池,鋰錳電池高低溫特性遠好於可充電鋰電池,前者是-40℃-+85℃,後者是“0℃-35℃”。如果是軍工級的鋰電池,高低溫使用溫度可以拓寬各20度,但還是比不上鋰錳電池。
用了可充電電池,就需要配備充電電路,不管是摩拜一代的花鼓發電機,還是二代的太陽能充電板,那都是赤裸裸的成本啊,至少幾十塊錢。對於鋰電池來講,不管是什麼級別的鋰電池,都很難做到0度以下的低溫充電,就導致了摩拜如果投放到東北去,因為電池無法在零下二三十度的室外充電,冬天肯定掛掉。不過摩拜可能會覺得,零下二三十度誰還騎自行車啊。
不過鋰錳電池雖好用,但是是一次性的呀,如果任由GPRS連上網路,也就1000小時就沒電了,ofo就要滿大街去換電池去了。所以ofo二代的做法,能且只能是用超低功耗單片機作為主控,平時把GPRS模組的電斷掉,設置一個計時器,定期打開GPRS模組,連上網路,獲取新密碼。因此ofo的鎖被笑稱為“啞終端”,平時都是啞巴,偶爾才發一聲。
為了保證電池沒那麼容易把電耗完,更新密碼的時間還需要設置的比較長。按照一天更新一次來計算,理論可以使用2年以上。(計算方法:每24小時運行30秒,200mA電流,折合平均工作電流0.07mA,算上其他雜七雜八的,最多不超過0.1mA。2000mAh電池可以使用20000小時,約2.2年。)
實際使用的時候,可以每次從伺服器更新密碼的時候,順帶著把電池電量發回去,下次維護車輛的時候,就可以換一節電池了。
聯網次數少的時候,流量費也非常低,ofo使用的應該是按照總流量池來計費,幾百萬張卡共用一個流量池,這樣可以把平均資費降的很低,遠遠利於2-5塊每月的普通物聯網卡的價格。
開鎖快,也是這種方案的連帶優勢,因為密碼存儲在本機MCU單片機中,不需要聯網認證,所以可以輸入密碼即開鎖,不用像摩拜一樣稍等片刻。
ofo的鎖體成本,比摩拜的帶充電帶GPS的鎖體至少可以便宜30%,再加之沒有發電充電或太陽能充電器,總電路成本比摩拜便宜至少一半以上,節約的錢都可以買大半輛自行車了。這也充分體現了ofo以低成本大批量鋪貨來取勝的運營思路。
三、最貴的:真智能鎖。
GPS定位+GPRS。如摩拜全系列。成本150-200塊。Bluegogo用的是單晶片集成化方案,比摩拜便宜一些,但也要100-150左右。
案例解析
摩拜單車,向來都是走最貴的高逼格路線,車輛重新設計,電子系統也是最高級的。摩拜早期官方稱車輛2000塊,鎖200塊,如果算上研發費分攤的話,這個價格並不過分。
摩拜智慧鎖框架設計圖
摩拜單車採用STM32單片機作為主控晶片,外掛GPRS模組,這是典型的GPRS網路工業應用的做法。相對集成化單晶片的穩定度更高,高低溫性能好,生產也簡單,只有一個缺點:貴。
摩拜為了讓用戶能夠隨時找到單車,選擇了讓單車即時線上的方式。光是GPRS模組在網待機至少就要消耗2-3mA的電流。再算上其他外設和心跳包的時間、鋰電池自放電的時間,5000mAh的電池最多也就用一個月。所以摩拜必須要給單車充電才行。
於是第一代摩拜沉重的踏感,很大一個層面來自於發電機。一邊騎車一邊發電給單車充電,為大家所詬病。雖然ofo的壞車率很高,但人家騎著輕鬆啊。如果沒啥選的,重一點就算了,關鍵有了對比了,騎車人就喜歡挑輕鬆的來騎。
後面摩拜改進了一下,加裝了一個車筐,框裡帶一塊太陽能充電板,花了不少錢,解決了騎起來那麼費勁的問題。不過太陽能充電板變成了小廣告張貼區,一大張廣告貼上去,太陽能充電立馬失效。這個弊病估計是設計師也始料未及的吧。
做過網路的都知道,終端如果不和伺服器建立長連接,伺服器就不能主動給終端發資料。在GPRS網路中,基站的資源是有限的,即使伺服器和基站建立了長連接,也維持不了多久,最多十來分鐘就會被基站把連接關閉掉。因此GPRS網路和伺服器建立長連接之後,還需要每個10分鐘左右發送一個心跳包。如果沒有心跳包或者網路不好,就導致客戶不能直接聯繫上單車了,直接通過GPRS網路發送解鎖指令就不能正常工作了。
因此早期的摩拜為了避免網路問題,除了減小心跳包的間隔之外,主要是通過短信來解鎖的。只要GPRS模組註冊在網路上,就一定能收到短資訊,速度大約7-10秒鐘。雖然不快,但是至少能保證開鎖。不過短信是要花錢的,以摩拜的短信發送量,也要幾分錢一條,累積起來這個費用也是很可怕的。
摩拜最新一代為了解決GPRS速度慢且不穩定、短信速度慢還貴的問題,加入了BLE模組,手機APP可以直接把金鑰下載下來通過BLE發送給車輛來解鎖,這個金鑰走的是手機4G網路,速度就非常快了,1-2秒就搞定了。
Bluegogo的實現方案和摩拜原理上是一樣的,但是採用了集成度更高的單晶片物聯網解決方案。這類方案主要是一些手機晶片廠商推出,例如MTK的MT2503、RDA的8955等晶片,晶片內置了MCU、GPRS、GPS、藍牙、電源管理等部分,相當於把摩拜的那一套晶片,都放在了一顆晶片裡面。
集成化方案的開發難度和生產難度比摩拜的分立式晶片方案要略高,但是成本要便宜一些,體積要小很多,在很多共用產品、物聯網產品上,也逐漸成為了趨勢。
現在的很多共用單車品牌,採用物聯網sim卡,是實物的sim卡,後續也會逐漸變成ESIM,電子版的sim卡,就不需要sim卡的實物了,成本更低,更穩定一些。
ofo在市場鋪完了之後,逐步開始設計了少量的“形象工程”產品了,緊跟時代潮流,把GSM模組換成了最新的NB-IOT模組。NB-IOT模組的持續連接功耗比GPRS小的多了,但是如果依舊採用休眠喚醒的方式時,功耗沒有明顯的差別。
NB-IOT的模組的價格,現在依然比GPRS模組要貴幾倍。不過現在運營商對NB-IOT的產品普遍有二三十塊錢每台的補貼政策,適當有助於NB-IOT的快速推廣。對於ofo這樣的產品使用NB-IOT,我們更有理由認為,形象作用大於實際作用。
為不需要的功能花冤枉錢。比方說共用雨傘,雨傘還沒有一把鎖貴,肯定犯不著用電子鎖,直接一塊解決了。再比如共用拖拉機,雖然價值高,但是得連車帶司機一起“共用”過去,所以連二維碼都可以不要,直接“共用司機”就好了。
共用雨傘掃碼
二、偽智能的:簡易智能鎖。藍牙模組或GPRS模組。如小鳴和ofo二代。成本30-50塊。
小藍車的簡易鎖
小鳴用的藍牙鎖,比純機械鎖高級一些,設計原理簡單,花錢不多,但能夠解決機械鎖的最大的痛點:不可變密碼。對於防止盜騎有明顯作用。
這種藍牙鎖在其他領域如智慧門鎖上也有應用,其核心思維,是通過手機APP連接藍牙鎖,通過APP向鎖發送金鑰來解鎖。對於不需要定位的場景非常合適。如果不發送金鑰,用來發送解鎖密碼,然後手動解鎖,也還是不錯的。
藍牙鎖用的藍牙都是藍牙BLE,功耗極低,一顆2000mAh的一次性電池就夠用好幾年的了。非常適合不充電的短距離低頻次數據交互的場景。
藍牙鎖框架設計圖
BLE還有個優點,可以通過手機APP掃描周圍的BLE設備,掃到之後上傳給伺服器,伺服器就可以知道這個手機周邊二三十米範圍內有多少輛藍牙鎖的單車。就不需要像機械鎖一樣必須要要每輛車都打開相機掃一掃才能知道位置。只要藍牙不壞,找車比機械鎖容易多了。
講到藍牙BLE,可能會有人關心安全性問題。誠然,BLE空口傳輸的資料很容易被截獲,但是如果是傳輸的加密資訊,就不容易被破解了。因此很多家用智慧鎖也會用BLE來傳輸。
小黃車的智慧鎖進化
ofo二代用的是GPRS鎖,設計原理比藍牙鎖略複雜。GPRS,就是傳統的2G、GSM網路,覆蓋範圍非常廣。使用GPRS,可以隨時和鎖之間通信。缺點是:一、費電,待機耗電量比BLE大3個數量級。二、貴,需要配sim卡,sim卡還有資費,每個月都要花錢。
GPRS鎖能做的功能很多,不過ofo二代可能出於“看起來像智慧鎖”、“省電”、“省流量費”、“解鎖更快速”、“電源穩定性更高”這幾條原因,只通過GPRS來更新密碼資料。讓我們來解析一下其設計思路:
GPRS鎖框架設計圖
二代ofo電子鎖只用了一顆2000mAh左右的一次性鋰錳電池,鋰錳電池高低溫特性遠好於可充電鋰電池,前者是-40℃-+85℃,後者是“0℃-35℃”。如果是軍工級的鋰電池,高低溫使用溫度可以拓寬各20度,但還是比不上鋰錳電池。
用了可充電電池,就需要配備充電電路,不管是摩拜一代的花鼓發電機,還是二代的太陽能充電板,那都是赤裸裸的成本啊,至少幾十塊錢。對於鋰電池來講,不管是什麼級別的鋰電池,都很難做到0度以下的低溫充電,就導致了摩拜如果投放到東北去,因為電池無法在零下二三十度的室外充電,冬天肯定掛掉。不過摩拜可能會覺得,零下二三十度誰還騎自行車啊。
不過鋰錳電池雖好用,但是是一次性的呀,如果任由GPRS連上網路,也就1000小時就沒電了,ofo就要滿大街去換電池去了。所以ofo二代的做法,能且只能是用超低功耗單片機作為主控,平時把GPRS模組的電斷掉,設置一個計時器,定期打開GPRS模組,連上網路,獲取新密碼。因此ofo的鎖被笑稱為“啞終端”,平時都是啞巴,偶爾才發一聲。
為了保證電池沒那麼容易把電耗完,更新密碼的時間還需要設置的比較長。按照一天更新一次來計算,理論可以使用2年以上。(計算方法:每24小時運行30秒,200mA電流,折合平均工作電流0.07mA,算上其他雜七雜八的,最多不超過0.1mA。2000mAh電池可以使用20000小時,約2.2年。)
實際使用的時候,可以每次從伺服器更新密碼的時候,順帶著把電池電量發回去,下次維護車輛的時候,就可以換一節電池了。
聯網次數少的時候,流量費也非常低,ofo使用的應該是按照總流量池來計費,幾百萬張卡共用一個流量池,這樣可以把平均資費降的很低,遠遠利於2-5塊每月的普通物聯網卡的價格。
開鎖快,也是這種方案的連帶優勢,因為密碼存儲在本機MCU單片機中,不需要聯網認證,所以可以輸入密碼即開鎖,不用像摩拜一樣稍等片刻。
ofo的鎖體成本,比摩拜的帶充電帶GPS的鎖體至少可以便宜30%,再加之沒有發電充電或太陽能充電器,總電路成本比摩拜便宜至少一半以上,節約的錢都可以買大半輛自行車了。這也充分體現了ofo以低成本大批量鋪貨來取勝的運營思路。
三、最貴的:真智能鎖。
GPS定位+GPRS。如摩拜全系列。成本150-200塊。Bluegogo用的是單晶片集成化方案,比摩拜便宜一些,但也要100-150左右。
案例解析
摩拜單車,向來都是走最貴的高逼格路線,車輛重新設計,電子系統也是最高級的。摩拜早期官方稱車輛2000塊,鎖200塊,如果算上研發費分攤的話,這個價格並不過分。
摩拜智慧鎖框架設計圖
摩拜單車採用STM32單片機作為主控晶片,外掛GPRS模組,這是典型的GPRS網路工業應用的做法。相對集成化單晶片的穩定度更高,高低溫性能好,生產也簡單,只有一個缺點:貴。
摩拜為了讓用戶能夠隨時找到單車,選擇了讓單車即時線上的方式。光是GPRS模組在網待機至少就要消耗2-3mA的電流。再算上其他外設和心跳包的時間、鋰電池自放電的時間,5000mAh的電池最多也就用一個月。所以摩拜必須要給單車充電才行。
於是第一代摩拜沉重的踏感,很大一個層面來自於發電機。一邊騎車一邊發電給單車充電,為大家所詬病。雖然ofo的壞車率很高,但人家騎著輕鬆啊。如果沒啥選的,重一點就算了,關鍵有了對比了,騎車人就喜歡挑輕鬆的來騎。
後面摩拜改進了一下,加裝了一個車筐,框裡帶一塊太陽能充電板,花了不少錢,解決了騎起來那麼費勁的問題。不過太陽能充電板變成了小廣告張貼區,一大張廣告貼上去,太陽能充電立馬失效。這個弊病估計是設計師也始料未及的吧。
做過網路的都知道,終端如果不和伺服器建立長連接,伺服器就不能主動給終端發資料。在GPRS網路中,基站的資源是有限的,即使伺服器和基站建立了長連接,也維持不了多久,最多十來分鐘就會被基站把連接關閉掉。因此GPRS網路和伺服器建立長連接之後,還需要每個10分鐘左右發送一個心跳包。如果沒有心跳包或者網路不好,就導致客戶不能直接聯繫上單車了,直接通過GPRS網路發送解鎖指令就不能正常工作了。
因此早期的摩拜為了避免網路問題,除了減小心跳包的間隔之外,主要是通過短信來解鎖的。只要GPRS模組註冊在網路上,就一定能收到短資訊,速度大約7-10秒鐘。雖然不快,但是至少能保證開鎖。不過短信是要花錢的,以摩拜的短信發送量,也要幾分錢一條,累積起來這個費用也是很可怕的。
摩拜最新一代為了解決GPRS速度慢且不穩定、短信速度慢還貴的問題,加入了BLE模組,手機APP可以直接把金鑰下載下來通過BLE發送給車輛來解鎖,這個金鑰走的是手機4G網路,速度就非常快了,1-2秒就搞定了。
Bluegogo的實現方案和摩拜原理上是一樣的,但是採用了集成度更高的單晶片物聯網解決方案。這類方案主要是一些手機晶片廠商推出,例如MTK的MT2503、RDA的8955等晶片,晶片內置了MCU、GPRS、GPS、藍牙、電源管理等部分,相當於把摩拜的那一套晶片,都放在了一顆晶片裡面。
集成化方案的開發難度和生產難度比摩拜的分立式晶片方案要略高,但是成本要便宜一些,體積要小很多,在很多共用產品、物聯網產品上,也逐漸成為了趨勢。
現在的很多共用單車品牌,採用物聯網sim卡,是實物的sim卡,後續也會逐漸變成ESIM,電子版的sim卡,就不需要sim卡的實物了,成本更低,更穩定一些。
ofo在市場鋪完了之後,逐步開始設計了少量的“形象工程”產品了,緊跟時代潮流,把GSM模組換成了最新的NB-IOT模組。NB-IOT模組的持續連接功耗比GPRS小的多了,但是如果依舊採用休眠喚醒的方式時,功耗沒有明顯的差別。
NB-IOT的模組的價格,現在依然比GPRS模組要貴幾倍。不過現在運營商對NB-IOT的產品普遍有二三十塊錢每台的補貼政策,適當有助於NB-IOT的快速推廣。對於ofo這樣的產品使用NB-IOT,我們更有理由認為,形象作用大於實際作用。