專利名稱：智能公路收費(fèi)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一鐘智能公路收費(fèi)系統(tǒng)，為交通管理者對參與交通行為的主體 (如車輛、船舶)提供收費(fèi)管理的手段，為交通的使用者提供服務(wù)。
背景技術(shù)：
在交通管理領(lǐng)域，目前普遍采用GPS等定位技術(shù)對車輛進(jìn)行管理。對于運(yùn)輸企業(yè)， 一般采用被動式定位管理在車輛或船舶上設(shè)置GPS跟蹤儀，通過無線通訊技術(shù)將GPS提供的實(shí)時(shí)位置信息反饋給企業(yè)建立的管理中心。同時(shí)，從事客運(yùn)業(yè)務(wù)的巴士公司，一般需要提高電腦報(bào)站服務(wù)和IC卡支付服務(wù)。目前，以上功能是通過獨(dú)立的設(shè)備或系統(tǒng)分別完成的，互相之間沒有聯(lián)系或支持，效率低、成本高。電腦報(bào)站服務(wù)和IC卡支付服務(wù)都是以脫機(jī)方式工作。報(bào)站由司機(jī)或乘務(wù)員控制，不準(zhǔn)確，服務(wù)質(zhì)量不能保證。IC卡支付系統(tǒng)一般采用非接觸式IC卡技術(shù)，是脫機(jī)交易方式；幣值存儲在卡片上，系統(tǒng)的安全性依賴于密鑰，不掛失、不能漫游；計(jì)費(fèi)邏輯設(shè)置在消費(fèi)終端上，變更或修改商業(yè)規(guī)則的成本很高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種智能公路收費(fèi)系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在效率低、成本高的技術(shù)缺陷。為解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)實(shí)現(xiàn)的一種智能公路收費(fèi)系統(tǒng)，包括存儲數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)庫，部署在交通工具上的車載設(shè)備，部署在站場的服務(wù)設(shè)備和檢票設(shè)備，發(fā)行給交通工具使用者的射頻檢測器，其特征在于部署在站場固定位置的檢票設(shè)備通過數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，與服務(wù)設(shè)備或數(shù)據(jù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互；服務(wù)設(shè)備通過實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互；部署在交通工具上的車載設(shè)備車通過無線數(shù)據(jù)鏈路或無線網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互。所述的車載設(shè)備設(shè)置有定位模塊、無線通訊模塊和一個(gè)或多個(gè)射頻檢測器讀卡模塊，車載設(shè)備通過該無線通訊模塊與服務(wù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互；所述的車載設(shè)備的無線通訊模塊可以是GPRS模塊、CDMAlX模塊、TD-CDMA模塊、CDMA2000模塊、WCDMA模塊和采用4G 技術(shù)的無線通訊模塊中的一種，或者是WiFi模塊、WiMAX模塊、ZigBee模塊、半雙工串行無線數(shù)字傳輸通訊模塊、全雙工串行無線數(shù)字傳輸通訊模塊中的一種。所述的部署在站場的檢票設(shè)備設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)射頻檢測器讀卡模塊、一個(gè)或多個(gè)有線或無線通訊模塊，檢票設(shè)備通過通訊模塊與服務(wù)設(shè)備或服務(wù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互。所述車載設(shè)備的的射頻檢測器讀卡模塊部署在交通工具的每一個(gè)進(jìn)出口，供進(jìn)入和退出交通工具的乘客或物品刷卡。所述車載設(shè)備設(shè)置有語音合成模塊。所述檢票設(shè)備和車載設(shè)備所設(shè)置的射頻檢測器讀卡模塊上作在13. 56MHZ頻率， 兼容上作在該頻率的非接觸式上IC卡和CPU卡片。所述檢票設(shè)備和車載設(shè)備所設(shè)置的射頻檢測器讀卡模塊是工作在125KHZ頻率，CN 202205241 U
說明書
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兼容工作在該頻率的ID卡。在同一臺檢票設(shè)備和車載設(shè)備中，同時(shí)設(shè)置二個(gè)或二個(gè)以上工作在不同頻率的讀卡模塊。車載設(shè)備將從定位模塊獲得的定位信息，通過無線通訊模塊發(fā)給數(shù)據(jù)中心；數(shù)據(jù)中心根據(jù)車載設(shè)備發(fā)來的定位信息，查詢地理位置數(shù)據(jù)庫，結(jié)合路況、地理位置等，生成服務(wù)指令，如報(bào)站服務(wù)、安全提示、廣告播放等，通過無線通訊模塊發(fā)給車載設(shè)備；車載設(shè)備收到服務(wù)指令后，通過驅(qū)動顯示模塊或語音合成模塊等完成指令。向交通工具的使用者發(fā)行射頻檢測器以及存入資金時(shí)，在數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)庫記錄或設(shè)置該射頻檢測器的可消費(fèi)金額。交通工具的使用者在進(jìn)入交通工具或站場時(shí)，車載設(shè)備或檢票設(shè)備讀取其攜帶的射頻檢測器；車載設(shè)備或檢票設(shè)備將射頻卡號、自身的設(shè)備編號以及(車載設(shè)備)從定位模塊獲得的定位信息，通過數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)給數(shù)據(jù)中心；數(shù)據(jù)中心根據(jù)收到的消費(fèi)場景信息，計(jì)算可能發(fā)生的最大交通費(fèi)用，在數(shù)據(jù)庫所記錄的可消費(fèi)金額中凍結(jié)或預(yù)扣相應(yīng)費(fèi)用，并記錄該筆交易；數(shù)據(jù)中心檢查交易的合法性，將交易結(jié)果(認(rèn)可交易或拒絕交易) 返回給車載設(shè)備或檢票設(shè)備；車載設(shè)備或檢票設(shè)備提示給使用者。交通工具的使用者在退出交通工具或站場時(shí)，車載設(shè)備或檢票設(shè)備讀取其攜帶的射頻檢測器；車載設(shè)備或檢票設(shè)備將射頻卡號、自身的設(shè)備編號以及(車載設(shè)備)從定位模塊獲得的定位信息，通過數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)給數(shù)據(jù)中心；數(shù)據(jù)中心收到信息后，在數(shù)據(jù)庫中定位在之前生成的消費(fèi)記錄，根據(jù)該次旅行所涉及的起止時(shí)間、地點(diǎn)等因素計(jì)算實(shí)際發(fā)生的交通費(fèi)用，調(diào)整凍結(jié)或預(yù)扣的費(fèi)用，以完成結(jié)算；將交易結(jié)果(消費(fèi)金額、當(dāng)前可消費(fèi)金額等)，返回給車載設(shè)備或檢票設(shè)備；車載設(shè)備或檢票設(shè)備提示給使用者。對于不要求使用者在退出交通工具或站場時(shí)刷卡的應(yīng)用(如按乘次收費(fèi)的巴士服務(wù))或者使用者沒有在退出交通工具或站場時(shí)刷卡的情況，數(shù)據(jù)中心在設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)， 如在交易發(fā)生后一定的時(shí)間或營業(yè)日終之時(shí)，根據(jù)收集的信息進(jìn)行最后的清算。本實(shí)用新型的有益效果在于基于聯(lián)機(jī)的結(jié)構(gòu)，提供定位、報(bào)站、支付等服務(wù)，準(zhǔn)確而可靠、效率高、綜合成本低。報(bào)站由數(shù)據(jù)中心控制，準(zhǔn)確而靈活，節(jié)約了司機(jī)或乘務(wù)員的勞動。采用聯(lián)機(jī)技術(shù)提供支付服務(wù)，比依賴于密鑰的脫機(jī)模式安全，可以提供實(shí)時(shí)的掛失和漫游服務(wù)。在同一臺檢票設(shè)備和車載設(shè)備中，同時(shí)設(shè)置二個(gè)或二個(gè)以上工作在不同頻率的讀卡模塊；兼容目前社會上已經(jīng)發(fā)行的大量芯片卡卡片。采用二次打卡的方式，根據(jù)旅行實(shí)際經(jīng)歷的時(shí)間和路程等因素計(jì)算費(fèi)用，公平、合理；計(jì)費(fèi)的邏輯由數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)，可以方便和靈活地實(shí)現(xiàn)任意的商業(yè)邏輯，如票價(jià)調(diào)整或優(yōu)惠。

圖1是本實(shí)用新型中交通管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖2是本實(shí)用新型中車載設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。圖3是本實(shí)用新型中檢票設(shè)備(部署在站場固定位置)的結(jié)構(gòu)圖。圖4是實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，車載設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。圖5是實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，車載設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖1所示，本實(shí)用新型所描述的智能公路收費(fèi)系統(tǒng)包括有存儲數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)庫，部署在交通工具上的車載設(shè)備，部署在站場的服務(wù)設(shè)備和檢票設(shè)備，發(fā)行給交通工具使用者的射頻檢測器。部署在站場固定位置的檢票設(shè)備通過數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)設(shè)備或數(shù)據(jù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互，服務(wù)設(shè)備通過實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互，部署在交通工具上的車載設(shè)備車通過無線數(shù)據(jù)鏈路或無線網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互。如圖2所示，一個(gè)車載設(shè)備至少配置有一個(gè)MCU控制單元)、一個(gè)無線通訊模塊、一個(gè)定位模塊、一個(gè)或一個(gè)以上的射頻檢測器讀卡器。車載設(shè)備還配置有電源、顯示模塊。如圖3所示，一個(gè)檢票設(shè)備(部署在站場固定位置)至少配置有一個(gè)MCU控制單元)、一個(gè)通訊模塊、一個(gè)或一個(gè)以上的射頻檢測器讀卡器。檢票設(shè)備還配置有電源、顯示模塊。檢票設(shè)備通過通訊模塊和服務(wù)設(shè)備或數(shù)據(jù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互。在圖4所示的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，車載設(shè)備由一個(gè)MCU控制單元)、一個(gè)GPRS通訊模塊、二個(gè)讀卡模塊組成。二個(gè)讀卡模塊分別部署在巴士的前門和后門。車載設(shè)備還可以配置有顯示屏，可以將有關(guān)的信息提示給司乘人員或乘客。車載設(shè)備通過GSM公共無線通信網(wǎng)，和服務(wù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互。在圖5所示的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，車載設(shè)備由一個(gè)MCU (控制單元)、一個(gè)GPRS 通訊模塊、二個(gè)讀卡模塊和一個(gè)語音合成模塊組成。下面結(jié)合圖4，說明交通計(jì)費(fèi)和收費(fèi)的方法。在交通工具上部署圖4所示的車載設(shè)備；向乘客發(fā)行射頻檢測器并要求客人存入資金時(shí)，在數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)庫記錄或設(shè)置該射頻檢測器對應(yīng)的可消費(fèi)金額。一次刷卡。乘客在開始旅行(進(jìn)入交通工具或站場)時(shí)，車載設(shè)備或檢票設(shè)備讀取其攜帶的射頻檢測器；車載設(shè)備或檢票設(shè)備將射頻卡號、選定的消費(fèi)類別(如選定的艙位)、自身的設(shè)備編號(檢票設(shè)備)以及(車載設(shè)備)從定位模塊獲得的定位信息，通過數(shù)據(jù)鏈路(檢票設(shè)備)或無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(車載設(shè)備)發(fā)給數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心根據(jù)收到的信息，計(jì)算可能發(fā)生的最大交通費(fèi)用，在數(shù)據(jù)庫所記錄的可消費(fèi)金額中凍結(jié)或預(yù)扣相應(yīng)費(fèi)用，并記錄該筆交易；檢查交易的合法性，將認(rèn)可交易或拒絕交易的結(jié)果返回給車載設(shè)備或檢票設(shè)備。車載設(shè)備或檢票設(shè)備提示給乘客。二次刷卡。乘客在結(jié)束旅行(退出交通工具或站場時(shí))，在車載設(shè)備或檢票設(shè)備上刷射頻檢測器；車載設(shè)備或檢票設(shè)備將射頻卡號、自身的設(shè)備編號以及(車載設(shè)備)從定位模塊獲得的定位信息，通過數(shù)據(jù)鏈路(檢票設(shè)備)或無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(車載設(shè)備)發(fā)給數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心收到信息后，在數(shù)據(jù)庫中搜索其在一次刷卡中生成的消費(fèi)記錄，根據(jù)該次旅行所涉及的起止時(shí)間、地點(diǎn)等因素計(jì)算實(shí)際發(fā)生的交通費(fèi)用，調(diào)整一次刷卡中凍結(jié)或預(yù)扣的費(fèi)用，以完成結(jié)算；將交易結(jié)果(消費(fèi)金額、當(dāng)前可消費(fèi)金額等)返回給車載設(shè)備或檢票設(shè)備。車載設(shè)備或檢票設(shè)備提示給乘客。對于不要求使用者二次刷卡的應(yīng)用，如按乘次收費(fèi)的巴士服務(wù)，或者使用者沒有在退出時(shí)二次刷卡刷卡，如在巴士下車時(shí)沒有刷卡的情況，數(shù)據(jù)中心在設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)，如在一次刷卡發(fā)生后一定的時(shí)間或營業(yè)日終之時(shí)，根據(jù)一次刷卡收集的信息進(jìn)行最后的清算， 一般是根據(jù)一次刷卡時(shí)計(jì)算的費(fèi)用進(jìn)行清算。下面結(jié)合圖5，說明交通服務(wù)的方法。在交通工具上部署圖5所示的車載設(shè)備，車載設(shè)備將從定位模塊獲得的定位信息，通過GPRS模塊發(fā)給數(shù)據(jù)中心；數(shù)據(jù)中心因此可以監(jiān)控每一臺車輛或船舶的位置。數(shù)據(jù)中心根據(jù)車載設(shè)備發(fā)來的定位信息，查詢地理位置數(shù)據(jù)庫，結(jié)合路況、地理位置等，判斷該車輛接近站場時(shí)，向車載設(shè)備發(fā)出播放到站提示的指令；在此前后，數(shù)據(jù)中心可以向部署在站場的播音或電視服務(wù)系統(tǒng)發(fā)出播放提示乘客進(jìn)站或檢票的指令，以及可以向部署在站場的檢票設(shè)備發(fā)出檢票指令，檢票設(shè)備根據(jù)收到的指令，放行指定車次的乘客。 數(shù)據(jù)中心還可以根據(jù)車輛所處位置，向車載設(shè)備發(fā)出播放附近風(fēng)景、風(fēng)土人情介紹或旅行提示的指令。
權(quán)利要求1.一種智能公路收費(fèi)系統(tǒng)，包括存儲數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)庫，部署在交通工具上的車載設(shè)備，部署在站場的服務(wù)設(shè)備和檢票設(shè)備，發(fā)行給交通工具使用者的射頻檢測器，其特征在于部署在站場固定位置的檢票設(shè)備通過數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，與服務(wù)設(shè)備或數(shù)據(jù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互；服務(wù)設(shè)備通過實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互；部署在交通工具上的車載設(shè)備車通過無線數(shù)據(jù)鏈路或無線網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能公路收費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于所述車載設(shè)備設(shè)置有定位模塊、無線通訊模塊和一個(gè)或多個(gè)射頻檢測器讀卡模塊，車載設(shè)備通過該無線通訊模塊與服務(wù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互；所述的車載設(shè)備的無線通訊模塊可以是GPRS模塊、CDMAlX模塊、 TD-CDMA模塊、CDMA2000模塊、WCDMA模塊和采用4G技術(shù)的無線通訊模塊中的一種，或者是 WiFi模塊、WiMAX模塊、ZigBee模塊、半雙工串行無線數(shù)字傳輸通訊模塊、全雙工串行無線數(shù)字傳輸通訊模塊中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能公路收費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于所述部署在站場的檢票設(shè)備設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)射頻檢測器讀卡模塊、一個(gè)或多個(gè)有線或無線通訊模塊，檢票設(shè)備通過通訊模塊與服務(wù)設(shè)備或服務(wù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能公路收費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于所述車載設(shè)備的的射頻檢測器讀卡模塊部署在交通工具的每一個(gè)進(jìn)出口，供進(jìn)入和退出交通工具的乘客或物品刷卡。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能公路收費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于所述的車載設(shè)備設(shè)置有語音合成模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的智能公路收費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于所述檢票設(shè)備和車載設(shè)備所設(shè)置的RF上D讀卡模塊上作在13. 56MHZ頻率，兼容上作在該頻率的非接觸式上IC 卡和CPU卡片。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的智能公路收費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于所述檢票設(shè)備和車載設(shè)備所設(shè)置的射頻檢測器讀卡模塊是工作在125KHZ頻率，兼容工作在該頻率的ID卡。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的智能公路收費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于在同一臺檢票設(shè)備和車載設(shè)備中，同時(shí)設(shè)置二個(gè)或二個(gè)以上工作在不同頻率的讀卡模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種智能公路收費(fèi)系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在效率低、成本高的技術(shù)缺陷,它包括存儲數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)庫，部署在交通工具上的車載設(shè)備，部署在站場的服務(wù)設(shè)備和檢票設(shè)備，發(fā)行給交通工具使用者的射頻檢測器，其特征在于:部署在站場固定位置的檢票設(shè)備通過數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，與服務(wù)設(shè)備或數(shù)據(jù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互；服務(wù)設(shè)備通過實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互；部署在交通工具上的車載設(shè)備車通過無線數(shù)據(jù)鏈路或無線網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互。采用本實(shí)用新型,達(dá)到了準(zhǔn)確而可靠、效率高、綜合成本低的有益效果。
文檔編號G07B15/06GK202205241SQ20112034011
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月13日
發(fā)明者莫錦池 申請人:深圳市錦粵達(dá)科技有限公司