终端借出系统

文档序号:1957992 发布日期:2021-12-10 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 终端借出系统 (Terminal lending system ) 是由 丸山伸 于 2019-11-20 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种能够高效地实施借出管理业务及维护业务的终端借出系统。采用的结构为,具有:预约管理服务器,其对终端的库存或借出预约信息进行管理;终端管理服务器,其向所述终端分发操作系统的盘映像或更新数据;供电控制服务器,其根据所述借出预约信息、与所述终端的充电状态及盘映像或更新数据的分发状态相关的信息,对所述终端的系统状态和供电状态进行管理。(The invention provides a terminal lending system capable of efficiently implementing lending management service and maintenance service. The adopted structure is as follows: a reservation management server which manages inventory or loan reservation information of the terminal; a terminal management server that distributes a disk image or update data of an operating system to the terminal; and a power supply control server for managing a system state and a power supply state of the terminal based on the lending reservation information and information related to a charging state of the terminal and a distribution state of the disk image or the update data.)

终端借出系统

技术领域

本发明涉及一种提供向多个用户借出终端的系统的终端借出系统。

背景技术

已知一种综合管理多个计算机的各种系统(专利文献1、2等)。这些系统均被实际用于终端管理服务器,其能够将操作系统、安全软件始终保持为最新的状态,与此同时从任意的设定状态启动各终端。

终端管理服务器最初是为了有效地管理学校、企业等多个计算机(客户终端)而开发的装置,但如果将成为管理对象的计算机应用于笔记本电脑、平板电脑等“搭载电池而容易携带的计算机”(以下,在本说明书中称为“终端”),也可以实现在固定期间将终端借出至多个用户并在使用后返还的使用方式。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第6072352号;

专利文献2:日本专利第4808275号。

发明内容

发明要解决的问题

因此,设计了一种系统,在每一个终端收纳部中收纳一台终端,该终端收纳部是收纳多个终端的收纳器具,例如由锁柜那样的带锁的收纳空间划分而得到,所述系统具有对是借出中或返还完毕的借出状态进行管理的功能,并且能够在从返还到下一次借出为止的待机中自动地实施操作系统等的更新及充电。此外,以该系统为前提而出现的问题点如下。

首先,启动中或充电中的终端伴随着发热。因此,如果一次启动多个终端,则发热量当然也变大。例如,关于近年来的典型的笔记本电脑,为了应对快速充电,每1台的最大消耗功率有时达到100W。此时,例如,为了在作为商用电源的一个电路的1500W(100V、15A)以内安全地使用,必须将能够同时启动或充电的终端的台数限制为15台以下。特别地,如果是在锁柜那样的密闭的空间内,也有火灾的危险性。尽管如此,采用大型冷却机构也会增加成本,不现实。

进一步地,已知充电式的电池在反复充电时,电池的性能劣化、寿命(反复充放电次数)降低。因此,虽然终端不为充满电,但并非必须充电。

即,在从收纳器具的整体来看的情况下,不可缺少的是:

监视待机中的各终端的充电状态,在充电完成后安全地停止供电;

针对充电中的终端的台数设置上限,对于超过上限台数的终端不通电而设为待机状态。

在向多个终端供给所需的功率超过可使用的商用电源的供给量的情况下,例如在只能使用一个商用电源电路的场所设置多个收纳器具的情况下,上述内容是特别重要的要素。

接着,在将返还了的终端直接借给下一个用户时,有可能产生信息泄漏等问题。因此,在终端被返还时,至少需要返回(复原)到借出前的状态的作业。进一步地,在返还后需要对存储器的状态施加改变的情况下(具体而言,例如考虑了操作系统、安全软件等的更新、朝向初始状态的回滚等的情况),此时,也需要依次进行该作业。

但是,与在始终与网络连接的状态下固定设置的终端不同,在作为借出终端而被提供的终端的情况下,系统的更新并不容易。其原因为,必须远程且有选择地启动非通电状态的终端。此外,在以无线方式与网络接口连接的情况下,网络带宽容易不足,并且连接也容易变得不稳定。在有线连接的情况下,需要在终端上可靠地连接LAN电缆等。

关于此点,例如,如果仅对操作系统进行更新,则仅通过使终端处于通电状态而启动操作系统,并打补丁即可应对。但是,当针对每个终端分别重复打补丁时,更新后每个终端成为不同的盘状态,因此不适于稳定地运作多个终端这样的用途。即,“系统的更新”指的是,不仅包含“OS的更新、设定的改变”,还包含“OS的安装”、“通过前一个用户的使用历史记录的删除(复原作业)来统一多个终端盘的状态的作业”等的广义概念。

因此,作为实际运作的问题,在返还时需要的电缆类为正确且可靠地与终端连接。其原因为,如果充电电缆未正确地连接,则不能够开始充电,如果通信电缆未正确连接,则也不能够进行系统的更新等。进一步地,在充电电缆和通信电缆独立分开的情况下,需要连接多个电缆,由此给用户带来过大的负担。用户忘记无意中连接或者连接不可靠的风险也不能忽视。在反复连接的期间,也有可能损伤电缆类、连接器等。这些问题都是妨碍长期无人运作的主要原因。另一方面,如上所述,从电源电路及发热的观点出发,必须避免使与充电电缆连接的全部终端立即转移到充电状态、通电状态这样的系统。

而且,优选能够借出更多终端的扩展性高的系统。在此的的扩展性包含在一个据点可借出多个终端的系统、以及也能够应对设置多个这种据点的系统。

本发明是鉴于上述问题而完成的,其主要目的在于解决上述技术问题中的至少一个,具体而言,提供一种能够高效地实施借出管理业务及维护业务的终端借出系统。

用于解决问题的方法

本发明的终端借出系统,具有:

预约管理服务器,其对终端的库存或借出预约信息进行管理;

终端管理服务器,其向所述终端分发操作系统的盘映像或更新数据;

供电控制服务器,其根据所述借出预约信息、与所述终端的充电状态及盘映像或更新数据的分发状态相关的信息,对所述终端的系统状态和供电状态进行管理。

根据这样的结构,供电控制服务器能够限制能够同时充电的终端的台数和能够同时启动的终端的台数,通过限制作为系统整体来看的总消耗功率,具有能够将终端的发热量抑制到安全的水平的优点。此外,在进行无人管理的情况下,也可以具有“具有用于将终端上锁并保管的终端收纳部的终端锁柜”,在这种情况下,也可以使供电控制服务器管理终端收纳部的上锁状态。锁柜的功能在于安全地物理保管终端,即防止无意的带出。在这一点上,例如图书馆的书架和图书馆管理员那样,如果能够确保终端的保管场所和进行借出返还管理的最小限度的人手,则无需像锁柜那样的物理的保管设备或仅用于管理其上锁状态的“锁柜控制服务器”的结构。

发明的效果

根据本发明的终端借出系统,能够提供一种能够高效地进行借出管理业务及维护业务的终端借出系统。此外,“高效率”指的是,能够使主要作为借出方的系统管理者一侧的人的负担成为最小限度。

附图说明

图1是表示终端借出系统的实施方式的整体结构图。

图1-2是通过并排配置多个终端锁柜20而构建本系统的示例(实施例1)。

图2是表示终端锁柜20的概要结构图。

图2-2是从前面上方拍摄终端锁柜20的样品的照片。

图2-3是取下终端锁柜20的样品的顶板盖从上面方向拍摄的照片。

图3(A)是表示将终端C保管在终端锁柜20的终端收纳部21中的状态的立体图。图3(B)是表示将终端C卸下(即、借出中)的状态的立体图。

图3-2(A)是表示改良的终端收纳部(单体)的概要结构图。图3-2(B)是表示拉出终端收纳部21的终端托盘21a的情况的图。

图4是说明终端锁柜控制部28的结构的概要图。

图5是表示终端管理箱22的功能框图。

图5-2是表示图5所示的框图的实际的结构例。

图6是表示与终端锁柜控制部28的数据信号系统相关的功能框图。

图7是与终端锁柜控制部28的电源系统相关的功能框图。

图8是终端管理箱的处理流程图。

图8-2是用于说明借出步骤的处理流程的照片。

图9是返还步骤的处理流程图。

图9-2是用于说明返还步骤的处理流程的照片。

图10是调查步骤的处理流程图。

图11是充电和管理步骤的流程图。

图12是借出处理的流程图。

图13(A)是供电待机时的处理流程图。图13(B)是解除供电时的处理流程图。

图14是借出待机步骤的处理流程图。

图15是表示在第一实施方式中说明的终端借出系统10的另一示例(实施例2)。

具体实施方式

第一实施方式

(整体结构)

图1是表示终端借出系统的实施方式的整体结构图。在本例中,终端借出系统10主要由终端借出管理装置100和终端锁柜20构成。终端借出管理装置100具有预约管理服务器50、供电控制服务器60、终端管理服务器70等。而且,具有经由控制用以太交换机1及通信用以太交换机2而相互以局域网与终端锁柜20连接的结构。作为其他结构,也可以设置具有触摸面板式的显示部12a、读卡器12b、用于读取附加在终端C上的QR码(注册商标)的摄像机12c、用于提供语音引导功能的未图示的扬声器等的操作部12、用于实施针对因特网的访问的无线LAN的访问节点13等。

终端锁柜20除了实现作为物理地保管终端C的锁柜的功能(如文字所示,上锁并限制取出)之外,为了防止一次启动或对多个终端进行充电而引起的对于电源电路的负荷,即使在连接了充电电缆的情况下,也实施针对每个终端切换是否实施通电的控制。此外,终端锁柜20经由网络交换机将各终端连接到外部网络(因特网等),经由网络与预约管理服务器50、供电控制服务器60、终端管理服务器70等连接。

另外,在图1所示的终端借出管理装置100中,全部的服务器类(即,终端管理服务器70、供电控制服务器60、预约管理服务器50)被设置在终端锁柜20附近(物理意义上的局域网内),但在能够确保充分的网络带宽和可靠性的情况下,也可以设置在云、其他据点等与终端锁柜不同的场所。

(终端锁柜)

图2是表示终端锁柜20的概要结构图。终端锁柜20是用于在内部保管终端C的装置,具有多个终端收纳部21。此外,终端管理箱22与终端收纳部21相邻设置。此外,一个终端锁柜控制部28绑定一个终端锁柜20。但是,也可以是一个终端锁柜控制部28控制多个终端锁柜20的结构。终端锁柜控制部28具有分配用于向各终端供电的电源的配电盘的作用、分支LAN电缆的交换集线器的作用。分支的LAN电缆和电源线被送到各自的终端管理箱22,并在此与一根电缆结合而与终端连接。

图2-3是取下试制的终端锁柜20的顶板而拍摄的终端锁柜控制部28。在纸面下侧看到的装置为交换集线器53,在纸面上侧看到的装置设置了配电盘54。此外,交换集线器53以一个装置而承担图1和图1-2所示的控制用以太交换机1和通信用以太交换机2两者的作用。试制的一个终端锁柜20的大小例如为宽900mm、高450mm、深450mm~500mm左右。

图2-2是从前面上方拍摄的终端锁柜20的样品的照片。在终端锁柜20的顶板上设置具有显示部12a、读卡器12b、摄像机12c等的操作部12,进一步地,在终端锁柜20上连接了未图示的扬声器。

关于是否将若干终端锁柜20与一个终端锁柜控制部28建立关联,在短时间内高效率地借给多数用户方面成为重要的考虑因素。其原因为,还设想了当将过多的终端保管在一个终端锁柜中时,在借出、返还时用户可能会排队而产生等待时间。

-关于终端管理箱22-

通常,以在车站等使用的IC卡认证中也能够收费的公共锁柜为例,一个人的锁柜需要一个钥匙、钥匙的传感器、电缆(电缆主要是传感器、LED或钥匙控制信号等的信号线)。在通常的锁柜的情况下,对于一个人的锁柜至少需要10根(5对)电缆,其大多是每20人或每50人分组设置多个的示例。以此方式,为了避免由于大量的电缆而使配线变得复杂,一般是通过使用用于将各种信号线分配给多个终端的“端子板”而对信号线进行汇集、整理。但是,即使使用了“端子板”,信号线的条数多,也存在降低维护性、容易提高成本的缺点。

因此,在本发明的实施方式中,通过准备在各终端中设置一个终端管理箱22,采用了无需端子板的信号线的汇集的结构。此后,参照图5和5-2,说明终端管理箱22的结构。使用终端管理箱22并由终端管理箱22控制各锁柜,因此无需端子板,增加了结构的自由度。此外,由于无需端子板,终端管理箱22的结构也大大简化。此外,由于不使终端锁柜控制部28具有除电源线和LAN电缆分支之外的功能,能够由供电控制服务器60经由网络(LAN)直接控制终端管理箱22,因此具有能够分离供电控制服务器60和终端锁柜控制部28的功能的优点。

图4是表示终端锁柜控制部28的结构的概要图。

终端锁柜控制部28包含电源分接器31、UPS32、AC/DC转换器33、NFB(No FuseBreaker)34、控制用以太交换机35、通信用以太交换机36、终端管理箱控制电源37、电源电路部30。

电源电路部30是用于经由终端管理箱22向终端C供电的电源电路,可以使用在购买终端时附属的AC适配器、可以在终端锁柜控制部28中设置一个或多个专用电源电路,并分配供给至各终端管理箱22。此外,终端锁柜控制部28的主要作用是将电源线与LAN配线分支为终端管理箱22的台数,因此也可以将电源电路设置在终端锁柜控制部28的外部。

在电源电路部30中,优选与电源电路串联设置SSR(Solid State Relay)等的继电器电路。

以此方式,在电源电路中配置SSR等继电器电路的优点为,能够抑制商用电源连接时的浪涌电流。

另一方面,当向全部的终端一律地供给电源时,有可能发热、电源电路的容量过大,因此需要在确认终端的电源状态的同时针对每个终端切换通电和/或断开。该控制不是通过与多个终端建立关联的“终端锁柜控制部28”而是供电控制服务器60与各终端收纳部21相邻的各终端管理箱22来实施的。终端管理箱22即使在不能经由网络而通过WoL(Wakeon LAN)启动终端的情况下,也具有能够使用Wake on Power Supply功能远程启动终端的优点。此后,参照图5,说明终端管理箱22的结构、动作。

终端锁柜控制部28内的全部电缆(1.控制用网络、2.通信用网络、3.终端用电源、4.SSR控制信号、5.供电控制部用电源)与配置在终端锁柜控制部28正下方的多个终端管理箱22(图2、图3)连接,2.通信用网络及3.终端用电源都经由电缆23与终端连接。

图4中虚线所示的电源电路部30被配置在与终端锁柜控制部相邻的位置。在该示例中,电源电路部30被配置在终端锁柜控制部28的底面上,并且多个终端管理箱22被配置在其正下方。终端管理箱控制电源37是用于进行电源分配的DC电源的分配电路,从此处供电的各种交换集线器(控制用及通信用以太交换机1、2)、以及向各终端管理箱22内的设备(供电控制部及电子锁等)的电源供给由UPS32备用。因此,根据该实施方式的结构,在停电时也能够在固定时间内进行钥匙管理。此外,虽然将通信用以太交换机2连接到UPS32的必要性较低,但为了在终端锁柜控制部28内取出直流电源,只好将通信用以太交换机2的电源输入部等连接到这里,故而采用这种连接。

图6是与终端锁柜控制部28的数据信号系统相关的功能框图。终端管理箱22分别连接到控制用以太交换机1及通信用以太交换机2。

图7是与终端锁柜控制部28的电源系统相关的功能框图。由电源分接器31分支的电源经由电源电路部30转换为直流电源,经由各终端管理箱22被送到各终端。根据从终端管理箱22(具体地,后述的供电控制部41)发送的继电器控制信号(SSR控制信号),确定是否进行通电。

-关于终端管理箱22-

图5表示终端管理箱22的功能块。纸面左侧表示与终端锁柜控制部28连接的五个电源线或数据线。即,在图中的信号线标示的编号与图4中说明的五个电缆的编号(1.控制用网络、2.通信用网络、3.终端用电源、4.SSR控制信号、5.供电控制部用电源)对应。

此外,在从电源电路供给的终端用电源线3上连接电流计40。电流计40与供电控制部41连接,测定值被送到供电控制部41。供电控制部41是内置有Linux(注册商标)、嵌入式OS等的所谓IoT用的控制装置(微型计算机等),被赋予IP地址,用于控制针对终端C的供电,该终端C被保管在终端管理箱22的旁边并列设置的终端收纳部21。此外,经由控制用网络(信号线1)与其他终端管理箱、各种服务器实施控制所需的数据的交换。PD控制器42除了控制终端C的通电状态以外,还具有控制终端C的接口的功能。

具体而言,通过调查连接有充电电缆的终端C的充电状态,计算启动终端C时所需的消耗功率。在各终端管理箱22中分别设置供电控制部41,对各供电控制部41赋予IP地址。供电控制服务器60通过PD控制器42,为了取得终端C的充电状态而启动终端C、实施与消耗功率相关的调查,因此通过经由全部终端管理箱22而调查、掌握全部终端的状态,能够控制作为系统整体的终端C的消耗功率。以此方式,构成供电控制机构,其在启动各终端时根据所述各终端可消耗的最大电力而判断是否开始供电并在此基础上开始供电。此外,在向与终端C连接的电缆供电时,仅在由终端侧的检查机构判断为需要充电的情况下,开始针对终端C的充电。

此外,关于终端C的供电开始,优选以“通过SSR的控制而通电”和“PD控制器42设定供电”这两者为条件。其理由是,前者的主要目的是“防止商用电源连接时的浪涌电源”,相对于此,后者的主要目的是“使总消耗功率不超过规定值”,因此控制的内容和目的不同。然后,通过供电控制服务器60是否针对供电控制部41的请求发出许可,以不超过最大供电功率的方式进行控制。

供电控制部41的主要作用如上所述,但也可以采用的结构为,在终端C返还到终端收纳部21时,供电控制部41进一步实施控制,以使终端收纳部21在检测到处于电缆23的前端的连接器23a与终端C恰当地连接之前不能够进行上锁。以此方式,用户不会误忘记电缆的连接、未能够正确地连接。同样地,在借出时,即,在从终端收纳部21取出终端C时,也可以在检测到电缆被适当地从终端C取下之后,对终端收纳部21进行开锁。当在取下电缆之前进行开锁时,有可能损伤电缆,但是能够防止这种人为的错误。

图5所示的电源线5是从终端管理箱控制电源37供给的直流电源,是用于向供电控制部41供给电力的电力线。

也可以在终端收纳部21或终端管理箱22的任一个中设置温度传感器43来监视终端C的温度、通过接触传感器44来检测终端C是否收纳在适当的位置。

在终端管理箱22中也可以设置锁定机构24、移动式棒25(25a、25b)、信息显示部26,所述锁定机构24用于设定为限制终端C的取出的状态,所述移动式棒25用于根据终端C的尺寸而调节进深和高度,所述信息显示部26用于显示与保管在相邻的终端收纳部21中的终端C相关的各种信息(例如充电状态、更新状态、有无预约等)。

-构成例-

图5-2表示图5所示的框图的实际的结构例。在USB-TypeC的情况下,数据表示为Tx/Rx和D+/D-,电源表示为Vcc,控制信号表示为CC1/CC2。LED设置在终端管理箱22的内部的基板等,发光部配置为从终端管理箱22的框体露出而能够从外部看到。为了表示这一点,在图5-2中,LED位于终端管理箱22的边界线上。

图5中的供电控制部41在图5-2中使用被称为NanoPi的小型板式计算机构成。由于搭载了Linux(注册商标)且搭载了能够高速通信的网络接口,所以能够作为供电控制部41发挥功能。此外,图5和图5-2中电流计40的位置不同,其原因为,如图5所示,在最初的设计步骤中配置在直流电源侧,在试制机中如图5-2那样地配置在TypeC电缆侧。测量流入供电控制部41的电流,以PD控制器控制供电电力的结构没有变化,最终考虑采用任一种结构。

-关于终端收纳部21-

当终端C被保管在该终端收纳部21中时,能够设为上锁状态,即能够限制终端C的取出的状态。此外,“终端C”指的是,如上所述地只要是“搭载电池而容易携带的计算机”即可。作为典型例,对应于笔记本电脑或平板电脑等。终端锁柜20在一个据点内的终端借出系统10中需要至少1台,但如图1所示地能够通过设置多台而增加在一个据点内能够借出的终端数。此外,在各终端收纳部21中,从终端管理箱22配设了用于分发充电和操作系统的盘映像或其更新数据的电缆23。

图3(A)是表示将终端C保管在终端锁柜20的终端收纳部21中的状态的立体图。如该图所示,与各个终端收纳部21相邻地并列设置终端管理箱22。终端收纳部21和终端管理箱22一对一地对应,两者数量相同。以此方式,通过在终端管理箱22上贴上标签等,容易明确地表示应该在终端C的哪里连接电缆23,因此管理变得非常容易。也可以采用从终端管理箱22的上部悬挂电缆23,使电缆23的端部的连接器23a与终端C连接的结构。

图3(B)是表示将终端C卸下(即,借出中)的状态的立体图。如该图所示,在从终端C卸下了连接器23a的状态下,电缆23可以从终端管理箱22的上部垂下。根据这样的结构,即使在设置了多个终端收纳部21的情况下,在收纳终端C时电缆23也不会成为障碍,使用非常方便。作为其他方法,也可以将电缆23设为绕卷式。

在此,电缆23例如优选具有由“USB-TypeC”类型的连接器23a连接的基于“USB3.1PD”标准的接口。其原因为,根据该接口,可以进行充电及双向数据通信这两者,无需分别连接充电电缆和数据通信电缆(例如LAN电缆)。即,电缆例如优选由USB-TypeC电缆(以下也称为“USB-C电缆”)那样的、连接至USB3.1PD或其向上兼容的、或与其类似的可充电和数据通信的接口的双方均能够实现的单一接口连接的电缆。

此外,在“USB3.1PD”接口中包含的PD的文字意味着Power Delivery的开头文字两字。USB-PD的最大电力曲线能够提供高达100W(通常为20V/5A)的电源。因此,也能够应对快速充电。并且,能够在监视作为管理对象的终端的充电状态和充电台数的同时,依次高效率地进行充电。

在USB3.1PD接口中,也能够通过来自外部的控制而接通终端的电源,启动操作系统,进一步地在启动后实施与外部的数据通信。重要的是,只要连接一根电缆,就能够在保管终端C的过程中全部实施下一次借出所需的充电和操作系统等的更新。

然而,在各用户使用各终端之后不久,硬盘的状态经过了终端的使用而相对于借出前的状态被改变为一般情况。在这样的状态下,当对各个终端的操作系统实施补丁、实施安全软件的更新等,硬盘的状态对于每个终端都不同。因此,“更新”包含复原操作。例如,包含在更新之前删除由于用户使用终端而添加的数据的情况。

此外,在未搭载USB3.1PDTypeC电缆的终端的情况下,有时需要分别连接用于电池充电的电缆和与数据通信用的接口(例如LAN电缆)等连接的电缆。此外,在终端启动后,通过远程连接实施必要的作业(操作系统的更新等)之后,能够通过远程连接进行关机,但是为了从外部通过远程访问在任意的时刻接通电源,需要设定LAN唤醒(Wake on LAN)等,电缆至少必须连接两根(电源电缆和LAN电缆)。此外,由于充电状态的监视仅在操作系统启动的状态下进行,所以虽然可以实施,但效率低。作为数据通信用的接口,也可以考虑USB2.0或e-SATA等外部接口,但一般不能够通过这些接口接通电源,此外,由于电缆的连接等对用户要求大量作业,所以并不现实。

(终端收纳部21的改良)

开发初期,保管终端C的锁柜的外观形状假定为图2、图3(A)及图3(B)所示的形状,但在该结构中,在将终端C从框体中取出时,最初的操作成为“捏住终端C拉出”这样的单手操作,因此难以用双手仔细地操作终端C。当以单手将终端C全部拉出时,在终端C从框体中拔出时,基于终端C的全部负荷的向下的力全部施加在以单手不稳定地进行捏抓的的手指,有可能使终端C下落而破损。

因此,对图3-2(A)和图3-2(B)所示的轨道式进行了改良。

图3-2(A)是表示改良的终端收纳部(单体)的概要结构图。图3-2(B)是表示拉出终端收纳部21的终端托盘21a的状态的图。

即,在终端锁柜的框体上设置了多个轨道式的托盘,轨道在收纳于框体的状态下能够进行上锁。根据这样的结构,在将终端C从锁柜取出时,用户首先水平地拉出导轨,作为第一动作,接着,自然地促成在以双手牢固地握住终端C的状态下抬起终端C的“两个阶段(2Way)”的动作,作为第二动作。

(预约管理服务器)

预约管理服务器50管理保存在终端收纳部21中的终端C的借出预约信息。例如,除了经由因特网从用户取得预约管理所需的信息之外,还根据由终端锁柜20取得的与各终端的充电状态相关的信息、以及各终端的操作系统的盘映像的分发或其更新数据的分发的进展状况等,计算能够借出的日期时间。

在本发明中,“预约管理”指的是,不仅包含借出的预约,还可以包含借出时的用户认证、返还时的处理动作。反之,在仅管理可借出的“剩余台数”的情况下,也作为“预约管理”来处理。此外,“预约管理服务器”指的是,提供在借出时认证用户的结构的系统,并非一定需要经由因特网、内部网等网络进行操作。如果将空闲的终端在当场预约后立即借出,则也可以在借出时当场认证个人。用户认证可以使用现有的认证系统,例如学生证、交通系统卡等使用现有的NFC(近距离无线通信)技术的IC卡的认证系统,也可以通过用户名和密码进行认证。但是,在仅为IC卡的认证中,由于不能应对由他人的IC卡认证的情况,所以也可以使用预先追加基于密码、邮件和/或短消息的认证等已知的多重认证方式来提高安全性。

然而,与“预约管理”相关地,在借出时管理“向谁”借出该终端是极其重要的,与此相对,在返还时重要的是返还借出的终端,“由谁”进行了返还操作并非特别重要。即,也可以是在借出时认证用户,在返还时识别终端的系统。例如,通过在终端的主体表面部分粘贴QR码(注册商标),在锁柜的操作终端等上设置QR码(注册商标)读取装置来识别“终端”。以此方式,在返还时,无论返还终端的人是谁,都至少能够识别返还了借出的终端中的哪个终端。用户在返还时无需携带IC卡,或者也可以委托他人返还。以此方式,在借出时和返还时的个人认证和终端识别中也可以存在非对称性。此外,作为识别终端的结构,列举了QR码(注册商标)的示例,但也可以在终端自身上粘贴标签那样的标识、以红外线传感器等读取条形码,只要是识别终端的结构,则能够使用已知的方法。在这种情况下,“预约管理服务器50”具有认证个人的结构(例如IC卡读取器)、识别终端的结构(例如QR码(注册商标)读取器)。此外,为了有效地向大量用户进行借出和返还,优选针对每个终端锁柜20设置一个或者针对少数终端锁柜的组设置一个。由此,“预约管理服务器”无需仅由一台服务器构成,也包含在每个锁柜中设置了预约管理服务器和在预约时进行个人认证、终端识别的操作终端的方式。

-引导功能-

在本系统中,在借出时,在解除终端的锁定将终端从终端锁柜20取出之前且拔出与终端C连接的电缆23之后,需要实施将终端从锁柜拉出及取出的操作。此外,在返还时,相反地,需要在进行识别终端、拉出轨道而载置终端、将轨道推回到锁柜而锁定之后将电缆23连接到终端C这样的花费较多麻烦的一系列操作。关于电缆23,如上所述,在本系统的优选实施方式中,汇总简化为兼具充电和数据通信功能的一根USB-TypeC电缆,但在并列保管多个终端C的锁柜的情况下,必须避免错误地连接相邻的电缆23。因此,优选对于初次操作的用户也设置适当地引导下一操作步骤的结构。

因此,预约管理服务器50被配置为,具有通过语音引导终端的借出操作及返还操作的语音引导功能,并且在每个终端收纳部21中设置一个以上的发光部,以此进行点亮、熄灭、闪烁。由于在借出时对个人进行了认证,所以通过预先根据用户的喜好来选择语音引导的语言或语音,能够构建用户友好的系统。此外,通过与语音引导连动的发光部的闪烁等,用户在进行借出操作、返还操作时不会困惑。特别地,在返还时必须注意的最重要的两点是:(1)正确地返还到终端收纳部、(2)正确地连接电缆。

关于此点,通过语音引导和发光部的闪烁等,能够向用户引导适当的操作方法。进一步地,发光部也能够表示终端的状态(充电中、维护中、可借出)等。根据上述结构,能够在短时间内以无人的方式管理多个终端的借出至返还,并且,对于接受终端的借出的用户而言,也能够提供准确地指示下一个应该进行的动作的容易理解的接口。

此外,作为返还时的引导,还存在另一个应该考虑的方面。在以本系统为前提的情况下,理论上能够返还至到与借出时不同的锁柜,但与可以随地归还的借出式自行车中可能产生的问题相同地,当过度地给予自由度时,终端就会集中到聚集的场所,基于系统提供者一侧的再配置的负担变大。因此,如果是在距直接相邻设置的锁柜等的某种程度靠近的锁柜中,则提供的系统的运作能够给予在与选择借出时不同的返还目的地的自由,这对于用户和系统管理者双方而言是优点。

另一方面,关于终端的尺寸,在本系统中,从充电、操作系统的维护的观点来看,由于在不同尺寸(例如13英寸、15英寸等)的终端中没有差异,所以可以使它们混合收纳在同一框体的锁柜中。但是,从防止被盗的观点出发,在保管小尺寸的终端的锁柜中,当然需要限制在锁定锁柜时终端的非正当的取出的调节器等金属器件类。但是,在返还至与借出时不同的锁柜的情况下,也有可能给用户带来明明存在空间但调节器不适合而不能够进行返还的不便。对于这样的问题,基于语音引导和发光部的引导在将用户引导到附近的可返还的锁柜时非常有用。

(供电控制服务器)

供电控制服务器60针对供电控制部41的请求,提供以不超过最大供电功率的方式对终端C进行供电控制的功能。而且,具有根据借出预约信息和与终端C的充电状态以及盘映像或其更新数据的分发状态相关的信息,对终端收纳部21的上锁状态进行管理的功能。此外,供电控制服务器60通过全部的终端管理箱22而检查及掌握全部的终端的状态,从而控制整个系统中终端的消耗功率。

供电控制服务器60还能够具有通过发出用于控制设置在终端管理箱22中的锁定机构24的控制信号等而管理终端锁柜20中的终端收纳部21的上锁的功能。

在上述的USB-PD接口的规格中,在连接了电缆时,通过PD控制器42与终端C相互进行认证和/或协商,相互协商并确定“哪一方为供电侧,哪一方为受电侧”、“供电时的电压值、电流值”这样的信息。因此,充电时的消耗功率不是由终端附属的AC适配器确定的,而是由电缆连接时基于USB-PD规格的相互通信的结果确定的。在本发明中,例如在作为一个终端锁柜整体设定为可以消耗500W的情况下,在已经以8台终端消耗60W的设定开始供电时,对于第9台终端,实施例如“如果是15W(5V/3A),则能够供电”这样的供电开始前的协商。(此外,供电时的电力值预先规定了若干个设定,不能够以任意的电力取出)。作为一例,存在被设定为“5V/3A(15W)、9V/3A(27W)、15V/3A(45W)、20V/2.25A(45W)”这样的适配器等。根据这样的情况,设想实施对于“在接受了电力的分配请求的步骤使SSR成为通电状态”、“在判断为应该对终端进行充电时(其原因为,根据情况,也有如上述那样地成为仅通过通电而启动终端的设定的情况),控制控制器而实际地进行供电”这两个阶段的控制。

即,供电控制服务器60判断是否针对供电控制部41的请求发出许可,并控制为不超过最大供电功率。

(终端管理服务器)

终端管理服务器70针对向保管在终端收纳部21中的终端C,向各终端C的存储器(硬盘、SSD等)分发操作系统的盘映像、其更新数据。此外,更新数据指的是,来自原始盘映像的差分数据或来自最近借出时刻起的增量数据等、针对存储器的改变数据。在该更新数据中包含用户在借出期间生成的数据、操作系统的更新(安全更新)、安全软件的病毒模式数据的更新、其它应用软件的添加、更新等对于各终端的存储器的全部的改变数据。此外,更新包含“复原”。

在由终端管理服务器70实施更新数据的分发时,优选在各据点至少设置一台终端管理服务器70。但是,如果能够确保充分的网络带宽和可靠性,则也可以设置在云、其他据点等与终端锁柜不同的场所。或者,为了增加作为管理对象的终端的台数,也可以在各据点内设置一个或多个中转服务器。这样的可扩展性能够直接使用终端管理服务器70的特点。相反地,在“仅复原”即可的情况下,无需进行分发,因此能够省略终端管理服务器70。

进一步地,构成终端借出管理装置的其他的服务器类(预约管理服务器50、供电控制服务器60)也可以设置在云、其他据点等与终端锁柜不同的场所。

如上所述,根据上述实施方式的结构,充电和操作系统的盘映像及其更新数据的分发能够不经人工地实施,并且能够长期稳定地实施借出管理业务和维护业务。

(实施例1)

图1-2表示并列设置多个终端锁柜20来构建本系统的示例。在该例中,在各终端锁柜20上设置一个操作部12。操作部12具有触摸面板式的显示部12a、读卡器12b、用于读取附加在终端C上的QR码(注册商标)的摄像机12c、用于提供语音引导功能的未图示的扬声器等。

终端锁柜20具有5台的量的终端收纳部。终端锁柜20并列配置具有与存储台数相同数量的终端收纳部21和终端管理箱22。此外,一个终端锁柜20具有一个终端锁柜控制部28,经由交换集线器1、2通过网络与预约管理服务器50、供电控制服务器60、终端管理服务器70等连接。

如上所述,终端管理箱22具有供电控制部(图5和5-2中的41),并且能够通过与供电控制服务器60通信而进行供电控制。因此,理论上也可以是具有更多的终端收纳部的结构。但是,当终端锁柜20具有收纳太多台数的结构时,首先,在借出或返还时可能产生拥挤。其次,由于负载相对于电源容量变得过大,所以通过供电控制功能进行充电的等待时间可能变长。由于网络负荷也相同,所以维护作业的等待时间可能变长。接着,如果台数较少,当然能够以低成本制造。这些都是可以综合考虑电源、网络等实际的设置环境、用途(例如,借给多少人、设想怎样的使用方式)来进行设计即可。

(实施例2)

终端收纳部21的主要功能是不经由人工而实施终端C的借出管理业务(即,管理终端C的保管和借出),但关于终端C的出借管理业务,也可以设为经由人工实施的运作。在无需系统地管理上锁状态的使用环境(例如,设想在窗口经由人工实施管理的情况)中,上述那样的“具有用于将终端上锁及保管的终端收纳部的终端锁柜”、“控制终端收纳部的上锁状态的锁柜控制服务器”不是必须的结构。通过省略这些结构,具有能够大幅度降低系统整体成本的优点。在这种情况下,为了实施终端C的借出管理业务,需要常驻的管理人员等,但即使在这样的情况下,对于维护业务,只要在终端C中拔出插入电缆即可,假设即使如“系统的更新”那样的经由人工进行,也完全无需高度的专业知识且长时间的麻烦的作业。即,系统管理者一侧的作业负担非常小。

例如,图15表示在第一实施方式中说明的终端借出系统10的另一示例(第二实施方式)。终端锁柜20不存在,此外,各种服务器(预约管理服务器50、供电控制服务器60和终端管理服务器70)被集中在一个服务器上。进一步地,交换集线器原本也优选为将控制用以太交换机1和通信用以太交换机2分开的结构,但采用了通用结构。以此方式,通过根据目的去除不必要的构成要素、适当地集成多个服务器功能、交换集线器等,能够大幅度简化系统整体并降低成本。

第二实施方式

接着,说明各结构的处理流程。

图8表示终端管理箱22的处理流程。在该图中,从“返还步骤”完成到进入“借出处理”的期间,终端C处于被锁定的状态,仅在“调查步骤”以及“充电管理步骤”期间被供电。

首先,当实施借出处理时,接收来自供电控制服务器60的信号,锁定机构24进行动作,通过拔出电缆使锁定机构24开锁。在借出中,在信息显示部26上显示借出中,并且预约管理服务器50将该终端记录为借出中的状态。

接着,当终端C被返还到终端收纳部21时,转移到返还步骤。供电控制部41首先设为供电待机状态(供电停止状态)。然后,供电控制部41调查其他终端C的供电状态(调查步骤),接着设为供电解除状态。通过PD控制器42确认终端C的充电状态。

此外,作为USB3.1PD接口的规格中的选项功能,即使在终端的电源断开的状态下,也能够监视充电状态。即使在终端C的电源被断开的状态下进行返还的返还步骤中,在能够使用该脱机的充电状态的监视功能检测充电状态时,也不接通电源地直接调查充电状态。在不能够使用的情况下,暂时启动终端C,通过操作系统的功能调查电源状态即可。

在判断为需要充电或操作系统的更新的情况下,将需要充电标识或需要更新标识设为1,开始供电。

图8-2(A)~(D)是用于说明借出步骤的处理流程的照片。首先,通过将IC卡放在读卡器12b上,实施用户的个人认证(图8-2(A))。如图8-2(B)所示,在显示部12a上显示提示用户进行下一操作的引导,并且即使扬声器及终端管理箱22中设置的发光部(均省略图示)的颜色、闪烁等,用户也不会不理解操作的情况被考虑到。当按照引导将位于电缆23前端的连接器23a拔出时,终端C的锁定被解除,终端托盘21a被拉出(图8-2(C)、(D))。

图9是返还步骤的处理流程图。如该处理流程图所示,“当不将终端收纳在适当的场所并连接电缆时,终端的锁定机构不动作,视为未进行返还处理”。

图9-2是用于说明返还步骤的处理流程的照片。在终端C中采用的结构为,粘贴了唯一确定终端的QR码(注册商标),并将其置于终端锁柜20的摄像机52时,通过QR码(注册商标)唯一确定终端C。当终端C被识别时,锁定被解除,托盘被向箭头方向拉出,成为能够收纳终端C的状态(图9(B))。接着,在将终端C返还托盘而将轨道推回到终端收纳部21之后,将位于电缆23的前端的连接器23a连接至终端C时,返还处理完成,在显示部12a上显示该情况,与此同时也通过语音引导功能通知该情况。

图10是调查步骤的处理流程图。

图11是充电及管理步骤的流程图。

图12是借出处理的流程图。在此,通过卸下电缆,实施作为解除终端锁柜定机构的触发的控制。

图13(A)是供电待机时的处理流程图。图13(B)是供电解除时的处理流程图。

图14是借出待机步骤的处理流程图。

在此,说明“借出待机状态的终端”的处理。终端C如果收纳在终端锁柜20内放置,则电池会因自然放电而消耗。此外,对于暂时判断为“无需存储器的更新”的终端,在此后由于“预约被改变”、“成为新的版本可分发的状态”这样的状况的变化,有时也有必要在事后进行分发。

着眼于此点,在图14中,根据预定的时间表,例如每隔固定时间确认“充电状态”、“新盘的有无、预约的变化”等,在判断为需要某种作业时,实施充电、更新的处理。

-关于返还步骤-

设置在返还时确认终端是否有损伤的结构是很重要的。但是,“终端的损伤”包含物理损伤(例如,键盘脱落、外壳、屏幕被损坏)这样的操作系统不启动、系统文件被破坏的软件损伤。全部的这些检查花费的时间越多,用户的等待时间越长,返还需要的时间越长,因此不能够称之为对于用户友好的系统。此外,在以无人运作为前提的情况下,物理性损伤的检查必须在返还时由用户进行,还必须假定存在漏看破损部分、虚假报告的情况,或者假定即使没有恶意也是通过人根据损伤的程度进行判断的情况。

作为解决这样的问题的方法,考虑在终端的返还时仅启动一次终端,并在确认系统正常启动之后立即关机的方法。其原因为,如果系统正常启动,则即使不影响系统启动的文件的一部分被损伤、擦除,也可以从服务器再次分发盘映像,因此能够在事后进行修复。此外,如果在电缆连接之后立即实施启动及关机,则用户的返还处理所需的等待时间被抑制到最小限度。另一方面,考虑物理破损的确认不是在返还时进行而是在借出时进行的方法。即,在借出时存在能够目视确认的物理损伤的情况下,立即返还并借出其他终端即可。其原因为,即使是框体的裂缝、缺损等对于实际使用没有障碍这样的比较小的损伤,用户也不想使用破损的终端,从这样的心理出发,期待更积极地申报物理上有损伤的终端。

附图标记的说明

C终端;

100终端借出管理装置;

10终端借出系统;

20终端锁柜;

50预约管理服务器;

60供电控制服务器;

70终端管理服务器;

1控制用以太交换机;

2通信用以太交换机;

11读卡器;

12操作部;

12a显示部;

12b读卡器;

12c摄像机;

13无线LAN的接入点;

21终端收纳部;

21a终端托盘;

22终端管理箱;

23电缆;

23a连接器;

24锁定机构;

25(25a、25b)移动式的棒;

28终端锁柜控制部;

30电源电路部(AC适配器+SSR);

31电源分接器;

32UPS;

33AC/DC转换器;

34NFB(No Fuse Breaker);

35控制用以太交换机;

36通信用以太交换机;

37终端管理箱控制电源;

41供电控制部;

42PD控制器;

43温度传感器;

44接触传感器等(各种传感器);

53交换集线器;

54配电盘。

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