專利名稱：用于公交車的電子車票裝置及即時(shí)購、驗(yàn)票的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用移動通訊網(wǎng)絡(luò)平臺，在公交車使用手機(jī)即時(shí)購、驗(yàn)車票的裝置及其方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有城市公交車大多已采用乘客自動投幣或IC卡刷卡的無人售票方式，這不僅大大提高了車票售票效率，節(jié)省了售票人力，而且改變了車上售票的局促、擁擠、混亂局面，改善了乘車環(huán)境。但是這種售票方式也存在有不足之處，特別是當(dāng)你沒有IC卡而身上又未備足硬幣時(shí)，就會給乘車帶來麻煩和尷尬。
本發(fā)明的目的，是為彌補(bǔ)上述城市公交車自動購、驗(yàn)車票手段的不足而提供一種可基于移動通訊網(wǎng)絡(luò)平臺的公交車即時(shí)購、驗(yàn)車票的裝置及方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是連接移動通訊網(wǎng)絡(luò)平臺的公交車電子車票裝置包括車載裝置部分和中心機(jī)房裝置部分，其車載裝置部分具有機(jī)箱，機(jī)箱內(nèi)安裝有電子線路板，機(jī)箱面板上設(shè)有與電子線路板相連接用于掃描手機(jī)屏幕條形碼的掃描屏區(qū)，機(jī)箱上設(shè)有與電子線路板相連接的通訊天線，電子線路板的電子線路是由微處理器U1，與微處理器U1連接的非易失儲存器U2，鍵盤、顯示器接口電路U3，串口通訊電路U4和條形碼掃描模塊所構(gòu)成；中心機(jī)房裝置部分是由中心交換機(jī)以及與中心交換機(jī)相連接的車載裝置接入服務(wù)器、短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器、電子車票生成服務(wù)器、加密服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、帳務(wù)服務(wù)器、報(bào)表工作站和移動通訊光纜組成的，各服務(wù)器組成互連局域網(wǎng)。
應(yīng)用上述裝置即時(shí)購、驗(yàn)車票的方法，包括下列步驟①、乘客用手機(jī)發(fā)送一個(gè)上行短信，內(nèi)容包含所需車票的票價(jià)信息，通過移動通訊網(wǎng)絡(luò)傳送到中心機(jī)房的短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器；②、短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器收到短信內(nèi)容后，把票價(jià)和用戶手機(jī)號碼信息送入電子車票生成服務(wù)器生成電子指紋，隨后送入加密服務(wù)器進(jìn)行加密，加密后的電子指紋，與手機(jī)號碼明文送回電子車票生成服務(wù)器；③、電子車票生成服務(wù)器根據(jù)加密指紋轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)條形碼圖片即電子車票送入短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器；
④、短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器收到后，根據(jù)用戶手機(jī)號碼把該條形碼電子車票發(fā)送給手機(jī)用戶；⑤、用戶收到條形碼電子車票后，在車上把手機(jī)屏幕放在車載機(jī)的掃描屏區(qū)上掃描；⑥、車載機(jī)掃描到條形碼的指紋信息后，立即通過移動通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到中心機(jī)房的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行指紋對比，對比后若指紋相符合，則注銷該指紋，并輸出“true”狀態(tài)數(shù)據(jù)，經(jīng)中心交換機(jī)的移動通訊光纜由移動通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送回車載裝置，車載裝置即發(fā)出“嘟”聲表示驗(yàn)票通過；若輸入指紋與數(shù)據(jù)庫指紋不相符，則返回“false”狀態(tài)數(shù)據(jù)至車載裝置，車載裝置即發(fā)出“不合法的電子車票”語音提示，提醒駕駛員。
本發(fā)明的有益效果是應(yīng)用現(xiàn)有發(fā)達(dá)的移動通訊網(wǎng)絡(luò)平臺及普及率非常高的手機(jī)終端實(shí)現(xiàn)城市公交車快捷的電子車票購、驗(yàn)服務(wù)，為城市公交車自動售票提供了又一新穎、高效率的手段。它不僅方便了乘客，而且進(jìn)一步提高了公交車售、驗(yàn)票服務(wù)效率，從而又能進(jìn)一步改善公交車的乘車環(huán)境。本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝使用方便，運(yùn)行安全可靠；應(yīng)用方法簡便、快捷、準(zhǔn)確。


圖1為本發(fā)明車載裝置的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為車載裝置中電子線路板的電子線路原理框圖。
圖3為本發(fā)明中心機(jī)房裝置部分的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
車載裝置，具有機(jī)箱1，機(jī)箱1內(nèi)安裝有電子線路板10，機(jī)箱正面面板上部設(shè)有掃描屏區(qū)4、顯示屏7、鍵盤9的接插口8、移動存儲盤、卡插口2和電源接插口6，機(jī)箱上還安裝有運(yùn)行指示燈3和通訊天線5。而電子線路板10的電子線路是由微處理器U1，與微處理器U1連接的非易失儲存器U2，鍵盤、顯示器接口電路U3，串口通訊電路U4和條形碼掃描模塊構(gòu)成的。其中微處理器U1是核心部件，可采用各種系列的單片機(jī)，如MSC-51單片機(jī)或PIC系列單片機(jī)，內(nèi)含程序儲存器、隨機(jī)存取儲存器、內(nèi)置RC振蕩器等，微處理器U1的程序儲存器中燒錄有處理軟件，用于控制車載機(jī)的工作；非易失儲存器U2，采用FLASH儲存器；鍵盤、顯示器接口電路IO，使用74LS164數(shù)字邏輯電路擴(kuò)展，分別用于連接顯示屏與預(yù)留車載機(jī)鍵盤的接口；串口通訊電路采用3G/GPRS模塊，用于微處理器U1通過無線網(wǎng)絡(luò)與中心機(jī)房裝置的數(shù)據(jù)交換；條形碼掃描模塊，根據(jù)型號不同，有串行口和鍵盤口，系統(tǒng)分別留有這2種接口與微處理器相連接。
中心機(jī)房裝置，由中心交換機(jī)以及與中心交換機(jī)相連接的車載裝置接入服務(wù)器、短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器、電子車票生成服務(wù)器、加密服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、帳務(wù)服務(wù)器、報(bào)表工作站和移動通訊光纜組成，各服務(wù)器組成互連局域網(wǎng)。
中心交換機(jī)，可采用市售的各種型號的交換機(jī)，交換機(jī)同時(shí)與六個(gè)服務(wù)器和報(bào)表工作站、中國移動通訊光纜、中國聯(lián)通通訊光纜和/或其它運(yùn)營商通訊光纜相連接。
車載裝置接入服務(wù)器，安裝有車載裝置接入服務(wù)器端軟件。它接收車載裝置發(fā)送到中心機(jī)房的驗(yàn)票請求，提交到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行實(shí)時(shí)驗(yàn)票，最后返回驗(yàn)票結(jié)果通過光纜經(jīng)運(yùn)營商發(fā)送到車載裝置上，由車載裝置顯示驗(yàn)票結(jié)果，完成實(shí)時(shí)驗(yàn)票。車載裝置與中心機(jī)房無線傳輸?shù)募用苡傻谌竭\(yùn)營商完成。
短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器，安裝有短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器端軟件。它用于發(fā)送和接收來自各運(yùn)營商的短信息。短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器端軟件含有以下幾個(gè)模塊①文字短信收發(fā)，用于接受用戶上行購買電子車票的短信，把買票信息送入電子車票生成服務(wù)器處理，以及下發(fā)有關(guān)提示信息；②、多媒體短信收發(fā)(GPRS網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商)，用于接受中國移動用戶上行購買電子車票的多媒體短信，把買票信息送入電子車票生成服務(wù)器處理，以及在收到電子車票生成服務(wù)器的送票信息后，下發(fā)中國移動用戶處理完成的條形碼電子車票；③、彩e發(fā)送(CDMA中國聯(lián)通)，用于在收到電子車票生成服務(wù)器的送票信息后，下發(fā)中國聯(lián)通用戶處理完成的條形碼電子車票。
電子車票生成服務(wù)器，安裝有電子車票生成服務(wù)器端軟件。它根據(jù)短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器傳入的定票請求，產(chǎn)生一個(gè)電子指紋。電子指紋被送入加密服務(wù)器，加密服務(wù)器通過預(yù)先燒錄在STK卡中的密碼對送入的電子指紋進(jìn)行加密，然后把加密的電子指紋密文與手機(jī)號碼明文送回本服務(wù)器，產(chǎn)生一張可以被車載裝置識別的、加密的條形碼即電子車票，然后將該條形碼電子車票送入短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器發(fā)送給用戶，并將產(chǎn)生這張條形碼電子車票的電子指紋的加密密文寫入數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等待驗(yàn)票。本服務(wù)器端軟件包括電子指紋生成器模塊和條形碼生成器模塊，電子指紋生成器是通過一個(gè)唯一性的混淆算法，產(chǎn)生一個(gè)長時(shí)間周期內(nèi)唯一的數(shù)字指紋，該算法不予公開，充分保證了電子車票的安全性；電子車票生成服務(wù)器是在電子指紋經(jīng)過加密服務(wù)器加密后，產(chǎn)生密文的條形碼，即電子車票。
加密服務(wù)器，安裝有加密服務(wù)器端軟件。它接收電子車票生成服務(wù)器送入的電子指紋，經(jīng)過一個(gè)非公開的加密算法后把密文返回給電子車票生成服務(wù)器用于生成加密的條形碼電子車票。加密服務(wù)器的密碼由軟件開發(fā)單位的主管、使用單位的主管與一個(gè)共同信任的第三方分別保密提供，即使有系統(tǒng)超級用戶權(quán)限的工作人員都無法察看到電子車票的明文，使本系統(tǒng)沒有部署上的安全漏洞，不會造成內(nèi)部工作人員偽造和使用用戶已購買但尚未使用的電子車票。
數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，因使用單位的規(guī)模而定，可采用Microsoft SQL Server(中小規(guī)模)或者Oracle公司的Oracle(大規(guī)摸)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。
帳務(wù)服務(wù)器，與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器相連接，也可與所有的服務(wù)器在同一個(gè)局域網(wǎng)。其主要作用是完成與運(yùn)營公司的對帳單接收、對數(shù)據(jù)庫的運(yùn)營數(shù)據(jù)進(jìn)行合并處理為報(bào)表系統(tǒng)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)、計(jì)算各種支出費(fèi)用等。
報(bào)表工作站，屬于網(wǎng)絡(luò)版工作站軟件，不是服務(wù)器端軟件。它不參與日常運(yùn)營，僅為系統(tǒng)的服務(wù)單位提供所要求的運(yùn)營報(bào)表。
上述中心機(jī)房裝置，可根據(jù)系統(tǒng)大小和服務(wù)器硬件功能強(qiáng)弱情況，采用一臺或多臺服務(wù)器(電腦)來安裝所述的6套軟件。
應(yīng)用上述裝置即時(shí)購、驗(yàn)公交車票的具體操作方法為①、用戶用手機(jī)發(fā)送一個(gè)上行短信，內(nèi)容包含所需車票的票價(jià)信息。
該信息通過移動通訊網(wǎng)絡(luò)傳送到中心機(jī)房的短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器，短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器收到短信內(nèi)容后，把票價(jià)和用戶手機(jī)號碼信息送入電子車票生成服務(wù)器生成電子指紋，隨后送入加密服務(wù)器進(jìn)行加密，加密后的電子指紋，與手機(jī)號碼明文送回電子車票生成服務(wù)器；電子車票生成服務(wù)器根據(jù)加密指紋轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)條形碼圖片即電子車票送入短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器，短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器收到后，根據(jù)用戶手機(jī)號碼把該條形碼電子車票發(fā)送給手機(jī)用戶；②、用戶收到條形碼電子車票后，在車上把手機(jī)屏幕放在車載機(jī)的掃描屏區(qū)上掃描，車載機(jī)發(fā)出“嘟”聲，表示驗(yàn)票通過。
驗(yàn)票過程原理是，車載機(jī)掃描到條形碼的指紋信息后，立即通過移動通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到中心機(jī)房的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行指紋對比，對比后若指紋相符合，則注銷該指紋，并輸出“true”狀態(tài)數(shù)據(jù)，經(jīng)中心交換機(jī)的移動光纜由移動通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送回車載裝置，車載裝置即發(fā)出“嘟”聲表示驗(yàn)票通過；若輸入指紋與數(shù)據(jù)庫指紋不相符，則返回“false”狀態(tài)數(shù)據(jù)至車載裝置，車載裝置即發(fā)出“不合法的電子車票”語音提示，提醒駕駛員。
應(yīng)用本發(fā)明裝置和方法，從用戶用手機(jī)發(fā)出購票短信至接收到電子車票，然后在公交車車載機(jī)上完成驗(yàn)票掃描，僅需約1分鐘，其中驗(yàn)票掃描是瞬時(shí)完成，延時(shí)不大于1.2秒，非?？旖?、方便。
權(quán)利要求
1.一種連接移動通訊網(wǎng)絡(luò)平臺的公交車電子車票裝置，其特征在于它包括車載裝置部分和中心機(jī)房裝置部分，車載裝置部分具有機(jī)箱(1)，機(jī)箱(1)內(nèi)安裝有電子線路板(10)，機(jī)箱面板上設(shè)有與電子線路板相連接用于掃描手機(jī)屏幕條形碼的掃描屏區(qū)(4)，機(jī)箱上設(shè)有與電子線路板相連接的通訊天線(5)，電子線路板的電子線路是由微處理器(U1)，與微處理器(U1)連接的非易失儲存器(U2)，鍵盤、顯示器接口電路(U3)，串口通訊電路(U4)和條形碼掃描模塊所構(gòu)成；中心機(jī)房裝置部分是由中心交換機(jī)以及與中心交換機(jī)相連接的車載裝置接入服務(wù)器、短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器、電子車票生成服務(wù)器、加密服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、帳務(wù)服務(wù)器、報(bào)表工作站和移動通訊光纜組成的，各服務(wù)器組成互連局域網(wǎng)。
2.按權(quán)利要求1所述的連接移動通訊網(wǎng)絡(luò)平臺的公交車電子車票裝置，其特征在于車載裝置電子線路板中的串口通訊電路(U4)采用3G/GPRS通訊模塊。
3.按權(quán)利要求2所述的連接移動通訊網(wǎng)絡(luò)平臺的公交車電子車票裝置，其特征在于中心機(jī)房裝置的中心交換機(jī)所連接的移動通訊光纜包括中國移動通訊光纜、中國聯(lián)通通訊光纜和/或其他運(yùn)營商通訊光纜。
4.按權(quán)利要求2所述的連接移動通訊網(wǎng)絡(luò)平臺的公交車電子車票裝置，其特征在于中心機(jī)房裝置的短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器內(nèi)安裝有文字短信收發(fā)模塊、多媒體短信收發(fā)模塊和彩e發(fā)送模塊。
5.按權(quán)利要求1所述的連接移動通訊網(wǎng)絡(luò)平臺的公交車電子車票裝置，其特征在于中心機(jī)房裝置的電子車票生成服務(wù)器內(nèi)設(shè)有電子指紋生成器模塊和條形碼生成模塊。
6.一種應(yīng)用如權(quán)利要求1所述的連接移動通訊網(wǎng)絡(luò)平臺的公交車電子車票裝置的即時(shí)購、驗(yàn)票方法，其特征在于它包括下列步驟①、乘客用手機(jī)發(fā)送一個(gè)上行短信，內(nèi)容包含所需車票的票價(jià)信息，通過移動通訊網(wǎng)絡(luò)傳送到中心機(jī)房的短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器；②、短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器收到短信內(nèi)容后，把票價(jià)和用戶手機(jī)號碼信息送入電子車票生成服務(wù)器生成電子指紋，隨后送入加密服務(wù)器進(jìn)行加密，加密后的電子指紋，與手機(jī)號碼明文送回電子車票生成服務(wù)器；③、電子車票生成服務(wù)器根據(jù)加密指紋轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)條形碼圖片即電子車票送入短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器；④、短信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器收到后，根據(jù)用戶手機(jī)號碼把該條形碼電子車票發(fā)送給手機(jī)用戶；⑤、用戶收到條形碼電子車票后，在車上把手機(jī)屏幕放在車載機(jī)的掃描屏區(qū)上掃描；⑥、車載機(jī)掃描到條形碼的指紋信息后，立即通過移動通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到中心機(jī)房的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行指紋對比，對比后若指紋相符合，則注銷該指紋，并輸出“true”狀態(tài)數(shù)據(jù)，經(jīng)中心交換機(jī)的移動光纜由移動通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送回車載裝置，車載裝置即發(fā)出“嘟”聲表示驗(yàn)票通過；若輸入指紋與數(shù)據(jù)庫指紋不相符，則返回“false”狀態(tài)數(shù)據(jù)至車載裝置，車載裝置即發(fā)出“不合法的電子車票”語音提示，提醒駕駛員。
全文摘要
一種用于公交車的電子車票裝置及即時(shí)購、驗(yàn)票的方法，其裝置包括車載和中心機(jī)房裝置，車載裝置具有設(shè)有掃描屏區(qū)的機(jī)箱，機(jī)箱內(nèi)安裝有由微處理器及與微處理器連接的非易失儲存器、鍵盤接口電路，串口通訊電路和條形碼掃描模塊所構(gòu)成的電子線路板；中心機(jī)房裝置由中心交換機(jī)以及車載裝置接入、短信網(wǎng)關(guān)、電子車票生成、加密、數(shù)據(jù)庫、帳務(wù)等6個(gè)服務(wù)器和移動通訊光纜組成。使用方法是，用戶用手機(jī)發(fā)送一個(gè)購票上行短信后，即可返收到一條形碼電子車票，隨后將手機(jī)屏幕在車載裝置上掃描即完成驗(yàn)票。本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝使用方便，運(yùn)行安全可靠；應(yīng)用方法簡便、快捷、準(zhǔn)確；為城市公交車自動售票提供了又一新穎、高效率的服務(wù)手段。
文檔編號G07F7/00GK101030309SQ200610049728
公開日2007年9月5日 申請日期2006年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月3日
發(fā)明者李勇 申請人:湖州深藍(lán)計(jì)算機(jī)科技發(fā)展有限公司