專利名稱：交通收費和管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一個交通收費和管理系統(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)對車輛進行管理。對于運輸企業(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 的實時位置信息反饋給企業(yè)建立的管理中心。同時，從事客運業(yè)務(wù)的巴士公司，一般需要提 高電腦報站服務(wù)和IC卡支付服務(wù)。目前，以上功能是通過獨立的設(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。電腦報站服務(wù)和IC卡支付服務(wù)都是以脫機方式工作。報站由司機或乘務(wù)員控制， 不準確，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；計費邏輯設(shè)置在消費終 端上，變更或修改商業(yè)規(guī)則的成本很高。

實用新型內(nèi)容為解決以上技術(shù)問題，本實用新型是通過以下技術(shù)實現(xiàn)的一種交通收費和管理 系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)中心的計算機和中央數(shù)據(jù)庫，部署在交通工具上的車載機，部署在站場的站 場服務(wù)器和檢票機，發(fā)行給交通工具使用者的RFID，部署在站場固定位置的檢票機通過數(shù) 據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與站場服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心實時數(shù)據(jù)交互，站場服務(wù)器通過實時的數(shù)據(jù)鏈 路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實時數(shù)據(jù)交互，部署在交通工具上的車載機車通過無線數(shù)據(jù)鏈路 或無線網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實時數(shù)據(jù)交互。所述的交通收費和管理系統(tǒng)中，車載機設(shè)置有定位模塊、無線通訊模塊和一個或 多個RFID讀卡模塊，車載機通過無線通訊模塊與服務(wù)中心實時數(shù)據(jù)交互。所述的車載機的 無線通訊模塊可以是GPRS模塊、CDMA IX模塊、TD-CDMA模塊、CDMA 2000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)字傳輸通訊模塊等無線通訊模塊中的一 種。車載機的RFID讀卡模塊部署在交通工具的每一個進出口，供進入和退出交通工 具的乘客或物品刷卡。所述的車載機設(shè)置有語音合成模塊。部署在站場的檢票機設(shè)置有一個或多個RFID讀卡模塊、一個或多個有線或無線 通訊模塊，檢票機通過通訊模塊與站場服務(wù)器或服務(wù)中心實時數(shù)據(jù)交互。檢票機和車載機所設(shè)置的RFID讀卡模塊是工作在13. 56MHZ頻率，兼容工作在該 頻率的非接觸式IC卡和CPU卡片。[0011]檢票機和車載機所設(shè)置的RFID讀卡模塊是工作在125KHZ頻率，兼容工作在該頻 率的ID卡。在同一臺檢票機和車載機中，同時設(shè)置二個或二個以上工作在不同頻率的讀卡模 塊，以兼容多種卡片。車載機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)車載機發(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)給車載機；車載機收到服務(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RFID以及存入資金時，在數(shù)據(jù)中心的中央數(shù)據(jù)庫記錄 或設(shè)置該RFID的可消費金額。交通工具的使用者在進入交通工具或站場時，車載機或檢票機讀取其攜帶的 RFID ；車載機或檢票機將RFID卡號、自身的設(shè)備編號以及(車載機)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)收到的消費場景信息，計算 可能發(fā)生的最大交通費用，在中央數(shù)據(jù)庫所記錄的可消費金額中凍結(jié)或預(yù)扣相應(yīng)費用，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(認可交易或拒絕交易)返回給車 載機或檢票機；車載機或檢票機提示給使用者。交通工具的使用者在退出交通工具或站場時，車載機或檢票機讀取其攜帶的 RFID ；車載機或檢票機將RFID卡號、自身的設(shè)備編號以及(車載機)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，在中央數(shù)據(jù)庫中定 位在之前生成的消費記錄，根據(jù)該次旅行所涉及的起止時間、地點等因素計算實際發(fā)生的 交通費用，調(diào)整凍結(jié)或預(yù)扣的費用，以完成結(jié)算；將交易結(jié)果(消費金額、當(dāng)前可消費金額 等)，返回給車載機或檢票機；車載機或檢票機提示給使用者。對于不要求使用者在退出交通工具或站場時刷卡的應(yīng)用(如按乘次收費的巴士 服務(wù))或者使用者沒有在退出交通工具或站場時刷卡的情況，數(shù)據(jù)中心在設(shè)定的時間點， 如在交易發(fā)生后一定的時間或營業(yè)日終之時，根據(jù)收集的信息進行最后的清算。本實用新型的有益效果在于基于聯(lián)機的結(jié)構(gòu)，提供定位、報站、支付等服務(wù)，準確 而可靠、效率高、綜合成本低。報站由數(shù)據(jù)中心控制，準確而靈活，節(jié)約了司機或乘務(wù)員的勞 動。采用聯(lián)機技術(shù)提供支付服務(wù)，比依賴于密鑰的脫機模式安全，可以提供實時的掛失和漫 游服務(wù)。在同一臺檢票機和車載機中，同時設(shè)置二個或二個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)旅行實際經(jīng)歷 的時間和路程等因素計算費用，公平、合理；計費的邏輯由數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)，可以方便和靈活 地實現(xiàn)任意的商業(yè)邏輯，如票價調(diào)整或優(yōu)惠。

圖1是本實用新型中交通管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖2是本實用新型中車載機的結(jié)構(gòu)圖。圖3是本實用新型中檢票機(部署在站場固定位置)的結(jié)構(gòu)圖。圖4是實用新型的一個優(yōu)選實施例中，車載機的結(jié)構(gòu)圖。圖5是實用新型的另一個優(yōu)選實施例中，車載機的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型做進一步詳細描述。如圖1所示，本實用新型所描述的交通收費和管理系統(tǒng)包括有數(shù)據(jù)中心的計算 機和中央數(shù)據(jù)庫，部署在交通工具上的車載機，部署在站場的站場服務(wù)器和檢票機，發(fā)行給 交通工具使用者的RFID。部署在站場固定位置的檢票機通過數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與站場服 務(wù)器或數(shù)據(jù)中心實時數(shù)據(jù)交互，站場服務(wù)器通過實時的數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實 時數(shù)據(jù)交互，部署在交通工具上的車載機車通過無線數(shù)據(jù)鏈路或無線網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實時 數(shù)據(jù)交互。如圖2所示，一個車載機至少配置有一個MCU(控制單元)、一個無線通訊模塊、一 個定位模塊、一個或一個以上的RFID讀卡器。車載機還配置有電源、顯示模塊。如圖3所示，一個檢票機(部署在站場固定位置)至少配置有一個MCU(控制單 元)、一個通訊模塊、一個或一個以上的RFID讀卡器。檢票機還配置有電源、顯示模塊。檢 票機通過通訊模塊和站場服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心實時數(shù)據(jù)交互。在圖4所示的一個優(yōu)選實施例中，車載機由一個MCU (控制單元)、一個GPRS通訊 模塊、二個讀卡模塊組成。二個讀卡模塊分別部署在巴士的前門和后門。車載機還可以配 置有顯示屏，可以將有關(guān)的信息提示給司乘人員或乘客。車載機通過GSM公共無線通信網(wǎng)， 和服務(wù)中心實時數(shù)據(jù)交互。在圖5所示的另一個優(yōu)選實施例中，車載機由一個MCU (控制單元)、一個GPRS通 訊模塊、二個讀卡模塊和一個語音合成模塊組成。下面結(jié)合圖4，說明交通計費和收費的方法。在交通工具上部署圖4所示的車載機；向乘客發(fā)行RFID并要求客人存入資金時， 在數(shù)據(jù)中心的中央數(shù)據(jù)庫記錄或設(shè)置該RFID對應(yīng)的可消費金額。一次刷卡。乘客在開始旅行(進入交通工具或站場)時，車載機或檢票機讀取其 攜帶的RFID ；車載機或檢票機將RFID卡號、選定的消費類別(如選定的艙位)、自身的設(shè) 備編號(檢票機)以及(車載機)從定位模塊獲得的定位信息，通過數(shù)據(jù)鏈路(檢票機) 或無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(車載機)發(fā)給數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心根據(jù)收到的信息，計算可能發(fā)生的最 大交通費用，在中央數(shù)據(jù)庫所記錄的可消費金額中凍結(jié)或預(yù)扣相應(yīng)費用，并記錄該筆交易； 檢查交易的合法性，將認可交易或拒絕交易的結(jié)果返回給車載機或檢票機。車載機或檢票 機提示給乘客。二次刷卡。乘客在結(jié)束旅行(退出交通工具或站場時)，在車載機或檢票機上刷 RFID ；車載機或檢票機將RFID卡號、自身的設(shè)備編號以及(車載機)從定位模塊獲得的定 位信息，通過數(shù)據(jù)鏈路(檢票機)或無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(車載機)發(fā)給數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心收 到信息后，在中央數(shù)據(jù)庫中搜索其在一次刷卡中生成的消費記錄，根據(jù)該次旅行所涉及的 起止時間、地點等因素計算實際發(fā)生的交通費用，調(diào)整一次刷卡中凍結(jié)或預(yù)扣的費用，以完 成結(jié)算；將交易結(jié)果(消費金額、當(dāng)前可消費金額等)返回給車載機或檢票機。車載機或檢 票機提示給乘客。對于不要求使用者二次刷卡的應(yīng)用，如按乘次收費的巴士服務(wù)，或者使用者沒有 在退出時二次刷卡刷卡，如在巴士下車時沒有刷卡的情況，數(shù)據(jù)中心在設(shè)定的時間點，如在一次刷卡發(fā)生后一定的時間或營業(yè)日終之時，根據(jù)一次刷卡收集的信息進行最后的清算， 一般是根據(jù)一次刷卡時計算的費用進行清算。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所示的車載機，車載機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)車載機發(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，向車載機發(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)出播放提示乘客進站或檢票的指令，以及可以向部署在站場的檢票機發(fā) 出檢票指令，檢票機根據(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，向車載機發(fā)出播放附近風(fēng)景、風(fēng)土人情介紹 或旅行提示的指令。本實用新型的有益效果在于基于聯(lián)機的結(jié)構(gòu)，提供定位、報站、支付等服務(wù)，準確 而可靠、效率高、綜合成本低。報站由數(shù)據(jù)中心控制，準確而靈活，節(jié)約了司機或乘務(wù)員的勞 動。采用聯(lián)機技術(shù)提供支付服務(wù)，比依賴于密鑰的脫機模式安全，可以提供實時的掛失和漫 游服務(wù)。在同一臺檢票機和車載機中，同時設(shè)置二個或二個以上工作在不同頻率的讀卡模 塊；可以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)旅行實際 經(jīng)歷的時間和路程等計算費用，比較公平、合理。計費的邏輯由數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)，可以方便和 靈活地實現(xiàn)任意的商業(yè)邏輯，如票價調(diào)整或優(yōu)惠。
權(quán)利要求一種交通收費和管理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)中心的計算機和中央數(shù)據(jù)庫，部署在交通工具上的車載機，部署在站場的站場服務(wù)器和檢票機，發(fā)行給交通工具使用者的RFID，其特征在于部署在站場固定位置的檢票機通過數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，與站場服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心實時數(shù)據(jù)交互；站場服務(wù)器通過實時的數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實時數(shù)據(jù)交互；部署在交通工具上的車載機車通過無線數(shù)據(jù)鏈路或無線網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實時數(shù)據(jù)交互。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交通收費和管理系統(tǒng)，其特征在于車載機設(shè)置有定位模塊、 無線通訊模塊和一個或多個RFID讀卡模塊，車載機通過該無線通訊模塊與服務(wù)中心實時 數(shù)據(jù)交互；所述的車載機的無線通訊模塊可以是GPRS模塊、CDMA IX模塊、TD-CDMA模塊、 CDMA 2000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所述的交通收費和管理系統(tǒng)，其特征在于部署在站場的檢票機設(shè) 置有一個或多個RFID讀卡模塊、一個或多個有線或無線通訊模塊，檢票機通過通訊模塊與 站場服務(wù)器或服務(wù)中心實時數(shù)據(jù)交互。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交通收費和管理系統(tǒng)，其特征在于所述車載機的的RFID讀 卡模塊部署在交通工具的每一個進出口，供進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所述的交通收費和管理系統(tǒng)，其特征在于所述的車載機設(shè)置有語 音合成模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的交通收費和管理系統(tǒng)，其特征在于檢票機和車載機所 設(shè)置的RFID讀卡模塊工作在13. 56MHZ頻率，兼容工作在該頻率的非接觸式IC卡和CPU卡 片。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的交通收費和管理系統(tǒng)，其特征在于檢票機和車載機所 設(shè)置的RFID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所述的交通收費和管理系統(tǒng)，其特征在于在同一臺檢票機和 車載機中，同時設(shè)置二個或二個以上工作在不同頻率的讀卡模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種交通收費和管理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)中心的計算機和中央數(shù)據(jù)庫，部署在交通工具上的車載機，部署在站場的站場服務(wù)器和檢票機，發(fā)行給交通工具使用者的RFID；部署在站場固定位置的檢票機通過數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，與站場服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心實時數(shù)據(jù)交互；站場服務(wù)器通過實時的數(shù)據(jù)鏈路或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實時數(shù)據(jù)交互；部署在交通工具上的車載機車通過無線數(shù)據(jù)鏈路或無線網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)中心實時數(shù)據(jù)交互。本實用新型可以提供定位、報站、支付等服務(wù)，準確可靠、效率高、綜合成本低。
文檔編號G07B11/00GK201562303SQ20092006189
公開日2010年8月25日 申請日期2009年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月6日
發(fā)明者鄧斌濤 申請人:鄧斌濤