CN103473817B - 基于双功能车载标签的收费系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于双功能车载标签的收费系统及其方法，该系统包括双功能车载标签、无线网关和服务器，该双功能车载标签通过无线网关和服务器进行通讯实现开放式停车场的收费功能；该方法包括以下步骤：服务器以车载标签的付费按钮被触发时间作为计费开始时间；服务器以双功能车载标签的加速度传感器检测车辆离开的时间作为计费截止时间；服务器根据无线网关传来的停车计费开始时间、停车计费截止时间以及车载标签ID号确定该车辆的缴费时长，实现自动停车收费功能。本发明作为开放式停车场收费的基础装置具有结构简单、使用方便、独立性、可扩充性强等特点，同时与停车场其他管理功能相结合，强化收费管理功能。

Description

基于双功能车载标签的收费系统及其方法

技术领域

本发明属于停车场技术领域，尤其是一种基于双功能车载标签的收费系统及其方法。

背景技术

长期以来，路边停车场收费管理系统和方法缺乏一个统一的标准。虽然各类停车收费方法种类繁多，但都有各自的缺陷，大体归为如下两类：

第一类为以人工强制力为特征的前台收费方法，用以解决逃票、漏票问题。申请号为201210095621.3、专利名称为“一种开放空间的停车收费管理系统”的专利文献提出了一种基于射频卡和手持机计时收费终端的系统，当车主停车时，监管人员用手持机对安装于车辆上的射频卡进行刷卡并开始计时，车辆离开时，监管人员按照手持机计时结果进行收费，收费方式或者为现金收费方式，或者为刷卡收费方式，其不足之处在于：这种收费方式为前台手工劳动的收费方式，不够简便。

第二类为全自动收费方法。全自动收费方法的最大弊病在于容易产生误判断，产生误判断的原因是路边停车场的特殊性：（1）路边停车场没有专门的车辆入口和车辆出口，不能通过车辆的入口和出口判断车辆计费和断费的时间；（2）露天作业，外界干扰强；（3）路边停车场区域限定性不强，既作为停车场又是过路往来车辆的通道。全自动收费方法主要有如下两种形式：

第一种全自动收费方法是基于标签收费的全自动收费方法。专利申请号为200710080033.1、专利名称为“路边停车收费系统及方法”的专利给出了基于多个车载标签和区域车载标签读取器的路边停车收费系统和方法，该系统包括多数无线射频识别标签，设置于各该车辆而可发射一识别资讯；一读取器，设于该道路区域内，用以于各该车辆进入该区域后，发出探询信号而后读取各该标签响应的各该识别资讯，且当判知读取各。该方法不足之处在于：判定停车没有精确到每个车位。假设由于交通堵塞等原因车辆被堵在路当中，如果将其当做收费对象对其实行自动扣费，将会造成误判断。

第二种全自动收费方法是基于车位检测的全自动收费方法：把停车场的入口和出口细化和分解到每一个停车车位，用车位检测器检测车辆进入和离开当前车位的时间作为停车收费的依据。该方法不足之处在于：（1）地磁车位检测器安装在露天，应用环境复杂，常常遇到意想不到外界干扰，造成误判断；（2）停车收费必须绑定车位检测，非独立功能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于双功能车载标签的收费系统及其方法，用于解决开放式停车场的误判断问题，提高收费的准确性。

本发明解决现有的技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于双功能车载标签的收费系统，包括车载标签和服务器，所述的车载标签为能够判断停车计费开始时间和停车计费截止时间的双功能车载标签，该双功能车载标签通过无线网关和服务器进行通讯实现开放式停车场的收费功能。

而且，所述的双功能车载标签包括MCU、天线、加速度传感器、付费按钮和电源管理模块；该电源管理模块分别与MCU、加速度传感相连接为其供电，在MCU内存储有与车主信息进行绑的车载标签ID号，该MCU与天线、加速度传感器、付费按钮相连接。

而且，所述的服务器包括车位检测服务器和停车缴费服务器，该车位检测服务器通过无线网关与双功能车载标签进行通讯实现车辆缴费时长计算，该停车缴费服务器与车位检测服务器相连接进实现后台收费功能。

一种基于双功能车载标签的收费方法，包括以下步骤：

步骤1、服务器以双功能车载标签的付费按钮被触发时间作为计费开始时间；

步骤2、服务器以双功能车载标签的加速度传感器检测车辆离开的时间作为计费截止时间；

步骤3、服务器根据无线网关传来的停车计费开始时间、停车计费截止时间以及双功能车载标签ID号确定该车辆的缴费时长，实现自动停车收费功能。

而且，所述步骤1的处理过程包括：

（1）待停车辆驶入停车位，车主按压双功能车载标签上的付费按钮；

（2）付费按钮被按压后，双功能标签被触发，双功能车载标签将含有双功能车载标签ID号以及付费按钮被按压的时间通过无线网关发送给车位检测服务器；

（3）车位检测服务器根据无线网关上传的双功能车载标签ID号和付费按钮被按压时间判断停车计费开始时间，并发送给停车缴费服务器进行处理。

而且，所述步骤2的处理过程包括：

（1）双功能车载标签的加速度传感器不断采集数据并判断车辆的运动状态；

（2）当加速度传感器检测到车辆离开当前停车位时，双功能车载标签将双功能车载标签ID号和车辆离开时间通过无线网关发送给车位检测服务器；

（3）车位检测服务器根据无线网关上传的双功能车载标签ID号和车辆离开的时间判断停车计费截止时间。

而且，所述步骤3是通过车位检测服务器和停车缴费服务器进行数据交换实现的。

本发明的优点和积极效果是：

1、本系统作为开放式停车场收费的基础装置，具有以下特点：（1）结构简单且使用方便：由安装于车上的双功能车载标签、无线网关、服务器组成，车主付费只需要在驾驶室内一键触发付费按钮即可通过无线网络和后台服务器完成全部收费工作；（2）独立性、可扩充性强：该系统既可以作为一个独立的收费系统满足单纯收费功能的需求，也可以通过本系统绑定停车场其它管理功能，如绑定停车场车位检测系统或绑定停车场车牌管理功能用以强化收费管理。

2、本发明为开放式停车场收费系统和方法提供了一个标准和结论，包括以下三点：（1）在停车场收费过程中，必须有人工参与的付费行为，必须放弃“全自动”的理想，未来智能技术的应用模式必须是人机交互，人机协同，而不会是人发命令，机器全自动完成；（2）通过无线网络的后台收费方式是最佳收费模式。（3）收费系统应具有独立性和可扩充性，独立性和可扩充性相辅相成，独立性用以保证收费系统的精度，可扩充性用以保证收费系统的有效实施。

附图说明

图1为本发明的系统连接示意图；

图2为本发明的双功能车载标签电路的方框图；

图3为双功能车载标签电路向服务器发送付费按钮触发时间的示意图；

图4为双功能车载标签电路向服务器发送车辆离开时间的示意图；

图5为复合车载标签的主动式标签的电路方框图；

图6为本收费系统和车位检测系统进行绑定示意图（车辆进入）；

图7为本收费系统和车位检测系统进行绑定示意图（车辆驶出）。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例做进一步详述。

一种基于双功能车载标签的收费系统，如图1所示，包括双功能车载标签、无线网关和服务器，所述的双功能车载标签能够判断停车计费开始时间和停车计费截止时间，该双功能车载标签通过无线网关和服务器进行通讯实现开放式停车场的收费功能。所述的无线网关作为无线网络的节点，该无线网关具有车位信息收集及转发功能，其通过无线网络接收双功能车载标签传送的信息并与服务器进行无线数据传输；所述的服务器包括车位检测服务器和停车缴费服务器，该车位检测服务器通过无线网关与双功能车载标签进行通讯实现车辆缴费时长计算，该停车缴费服务器与车位检测服务器相连接进实现后台收费功能。

如图2所示，所述的双功能车载标签包括MCU、天线、加速度传感器、付费按钮和电源管理模块；该电源管理模块分别与MCU、加速度传感相连接为其供电，在MCU内存储有唯一的车载标签ID号，该车载标签ID号和车主信息进行绑，该MCU具有无线射频功能，该MCU与天线、加速度传感器、付费按钮相连接。

一种双功能车载标签收费方法，包括以下步骤：

步骤1、服务器以双功能车载标签的付费按钮被触发时间作为计费开始时间。具体包括以下处理过程：

（1）待停车辆驶入停车位，车主按压双功能车载标签上的付费按钮；

（2）付费按钮被按压后，双功能标签被触发，双功能车载标签将含有双功能车载标签ID号以及付费按钮被按压的时间通过无线网关发送给车位检测服务器；

如图3所示，双功能标签被触发具体过程如下：

①双功能车载标签内的MCU监听外设；

②是否收到付费按钮中断信号，如果没有收到，返回过程①，如果收到，继续过程③；

③MCU将付费按钮触发时间和双功能车载标签ID号通过无线网关上传给服务器；

（3）车位检测服务器根据无线网关上传的双功能车载标签ID号和付费按钮被按压时间判断停车计费开始时间，并发送给停车缴费服务器进行处理；

步骤2、车位检测服务器以双功能车载标签的加速度传感器检测车辆离开的时间作为计费截止时间。具体包括以下处理过程：

（1）双功能车载标签的加速度传感器不断采集数据并判断车辆的运动状态；

（2）当加速度传感器检测到车辆离开当前停车位时，双功能车载标签将双功能车载标签ID号和车辆离开时间通过无线网关发送给车位检测服务器；

如图4所示，双功能车载标签向服务器发送车辆离开时间的具体过程如下：

①双功能车载标签的MCU监听外设；

②是否收到加速度传感器发送的中断信号，如果没有收到，返回过程①，如果收到，继续过程③；

③MCU将车辆离开时间和标签ID号通过无线网关上传给服务器；

（3）、车位检测服务器根据无线网关上传的双功能车载标签ID号和车辆离开的时间判断停车计费截止时间。

步骤3、车位检测服务器根据无线网关传来的停车计费开始时间、停车计费截止时间以及车载标签ID号确定该车辆的缴费时长，车位检测服务器与停车缴费进行数据交换实现自动停车收费功能。

通过以上步骤，即可实现路边停车场收费管理系统的后台收费功能功能。

以上对本发明的基本内容进行了说明，在具体应用时，可以将本系统与其他系统进行绑定，构成新的应用系统以满足不同的需要。下面结合两个实例具体说明本发明的扩展应用处理过程：

实施例1，将本收费系统与车牌号管理系统结合在一起，实现后台收费处理功能，强制车主付费行为，适用于停车场单一收费需求的场合。其处理过程如下：

（1）后台发行车载标签时，将车载标签ID号与车主信息、车牌号一一绑定；

（2）车主将安装有双功能标签的车辆驶入停车位，并按压付费按钮；

（3）服务器将该标签的付费行为返回给手持机；

（4）监管人员按照自己包干的区域车位，使用手持机输入车牌号逐个检查，手持机随机显示该车牌号所对应的标签是否发生付费行为，对于没有发生付费行为的车牌号随即进行车牌拍照。

（5）监管人员按照所拍摄的车牌号对于漏付费的车主进行相应管理处罚。

实施例2，如图6、7所示，将本收费系统与停车场车位检测系统绑定在一起，实现后台收费处理功能，强制车主的付费行为，适用于停车场已经具备车位检测环境的场合，即停车场内的每个车位安装有车位地磁检测器4，在停车场内安装有无线网关2。其处理过程如下：

（1）在车上安装复合型车载标签，该复合型车载标签由双功能标签1和主动式标签3构成，所述的主动式标签由MCU、无线射频模块、发射天线构成，MCU与无线射频模块相连接，该无线射频模块与发射天线相连接；该主动式标签可以被停车场内的车位检测器识别。

（2）后台绑定双功能标签和主动式标签，并生成复合型车载标签ID号，该ID号和车主信息一一绑定；

（3）主动式标签被车位检测器识别；

①安装有车载计费装置的待停车辆驶入停车位；

②复合型车载标签的主动式标签每间隔一段时间以广播的方式向周围的车位检测器发送信息；

③车位检测器检测当前车位是否有车；

④如果当前车位有车，车位检测器则打开接收端口，接收复合型车载标签的主动式标签发送的主动式标签ID号，车位检测器确认接收到信息后，立刻关闭接收端口，将复合型车载标签的主动式标签ID号上传给车位检测器；如果检测当前车位没车，将继续返回过程③；

⑤车位检测器还将有车、无车的状态和时间上传给无线网关；无线网关将收集的车位检测器信息上传给车位检测服务器。

（4）车位检测服务器对比双功能标签车主的付费行为信息和车位检测信息，将对比结果报告给停车场收费服务器；

（5）停车场收费服务器将不一致的情况反馈给监管员手持终端；

（6）监管员根据手持终端的提示信息对违法者进行相应处理。

需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种基于双功能车载标签的收费系统，包括车载标签和服务器，其特征在于：所述的车载标签为能够判断停车计费开始时间和停车计费截止时间的双功能车载标签，所述的双功能车载标签包括MCU、天线、用于判断停车计费开始时间的付费按钮、通过加速度变化自动判断停车计费截止时间的加速度传感器和电源管理模块；该电源管理模块分别与MCU、加速度传感器相连接为其供电，在MCU内存储有与车主信息进行绑定的车载标签ID号，该MCU与天线、加速度传感器、付费按钮相连接，该双功能车载标签通过无线网关和服务器进行通讯实现开放式停车场的收费功能。

2.根据权利要求1所述的基于双功能车载标签的收费系统，其特征在于：所述的服务器包括车位检测服务器和停车缴费服务器，该车位检测服务器通过无线网关与双功能车载标签进行通讯实现车辆缴费时长计算，该停车缴费服务器与车位检测服务器相连接实现后台收费功能。

3.一种如权利要求1至2任一项所述的基于双功能车载标签的收费系统的收费方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、服务器以双功能车载标签的付费按钮被触发时间作为计费开始时间；

步骤2、服务器以双功能车载标签的加速度传感器检测车辆离开的时间作为计费截止时间；

步骤3、服务器根据无线网关传来的停车计费开始时间、停车计费截止时间以及双功能车载标签ID号确定该车辆的缴费时长，实现自动停车收费功能。

4.根据权利要求3所述的基于双功能车载标签的收费系统的收费方法，其特征在于：所述步骤1的处理过程包括：

(1)待停车辆驶入停车位，车主按压双功能车载标签上的付费按钮；

(2)付费按钮被按压后，双功能车载标签被触发，双功能车载标签将双功能车载标签ID号以及付费按钮被按压的时间通过无线网关发送给车位检测服务器；

(3)车位检测服务器根据无线网关上传的双功能车载标签ID号和付费按钮被按压时间判断停车计费开始时间，并发送给停车缴费服务器进行处理。

5.根据权利要求3所述的基于双功能车载标签的收费系统的收费方法，其特征在于：所述步骤2的处理过程包括：

(1)双功能车载标签的加速度传感器不断采集数据并判断车辆的运动状态；

(2)当加速度传感器检测到车辆离开当前停车位时，双功能车载标签将双功能车载标签ID号和车辆离开时间通过无线网关发送给车位检测服务器；

(3)车位检测服务器根据无线网关上传的双功能车载标签ID号和车辆离开的时间判断停车计费截止时间。

6.根据权利要求3所述的基于双功能车载标签的收费系统的收费方法，其特征在于：所述步骤3是通过车位检测服务器和停车缴费服务器进行数据交换实现的。