可以無障礙進出的汽車費用支付系統與方法
2023-09-14 03:28:40
專利名稱：可以無障礙進出的汽車費用支付系統與方法
技術領域：
本發明涉及網際網路支付技術。
技術背景
汽車費用支付涉及停車場、高速公路等，共同的特徵是存在進口和出口，汽車在進口需要「取卡」登記，在出口需要「刷卡」付費。在現有汽車費用支付系統中，「卡」是非常重要的技術手段。在本發明中，稱「卡」是汽車在進口出口的障礙。所謂無障礙進出就是指在進口出口廢除「取卡」和「刷卡」操作。
一般而言，「卡」可分為「次卡」和「非次卡」，「次卡」當次有效，「非次卡」當月或當年有效。在進口需要「取卡」，「次卡」用戶偏多將造成進口擁堵。在出口不論「次卡」、「非次卡」用戶都需要停車「刷卡」，因此，出口擁堵更是時常發生。在出口，停車「刷卡」總需要一定的時間，這樣在流量具有峰值且幾乎不存在「非次卡」用戶，大量「次卡」用戶需要現場付費的情況下，若有多輛汽車需要同時離開出口就一定會擁堵。
在現有技術模式下，減少進口出口擁堵，替代「卡」的方式，可以採用車牌識別或無線射頻技術等。採用車牌識別和無線射頻技術都可以實現汽車在進口進行登記，出口進行結算的功能。但在結算後的支付環節上，無線射頻設備附加信用卡讀取設備可以與特定支付人的支付帳號綁定，從而實現非現場支付。而對於車牌識別，由於沒有與汽車的交互功能，無法獲取特定支付人的帳號綁定信息，無法實現非現場支付，因此不能免去汽車在出口處的現金支付環節。這樣就仍然會存在出口擁堵。在事先建立資料庫，具有用戶列表的前提下，應用車牌識別替代「卡」可以對用戶列表內的用戶放行，對用戶列表外的用戶禁入。當用戶列表外的用戶數遠遠大於用戶列表內的用戶數，區分用戶列表內外用戶的方式將導致大量用戶被系統禁入，這顯然是行不通的。
採用無線射頻設備附加信用卡讀取設備實現與特定支付人的支付帳號綁定要求支付人必須有信用卡。對於在特定網站註冊的各利網際網路帳號，通過此類設備是無法讀取的，這就限制了此類設備和技術的應用範圍。
綜上所述，替代「卡」實現汽車無障礙進出有車牌識別和無線射頻技術等。在技術上應用車牌識別替代「卡」實現汽車無障礙進出，必須解決與汽車的無線交互，實現與特定支付人的支付帳號綁定，避免汽車在出口進行現場支付。發明內容
本發明提出了一種新的汽車費用支付系統與方法，可以基於車牌識別技術與無線網際網路技術，實現停車場、高速公路等與特定支付人在第三方的註冊帳號綁定，避免現場支付，從而實現汽車在停車場、高速公路等進口出口的無障礙進出，提高汽車的通行效率。
本發明所述汽車費用支付系統包括
取卡裝置，進口減速裝置與地感，進口攝像頭、進口道閘，控制電腦，出口減速裝置與地感，出口攝像頭，刷卡裝置，出口道閘，手機，伺服器，且上述取卡裝置、減速裝置與地感、攝像頭、道閘、刷卡裝置等設備是在控制電腦的控制下發揮作用，用於停車場、高速公路等向車主收費，控制電腦還負責定時與伺服器交換信息；上述手機是一個可以運行於智慧型手機上的程序，該程序由第三方提供，運行該程序即首先要求手機的持有人即車主將汽車車牌與其在第三方的註冊帳號綁定，然後在程序運行期間，該程序一直定時與伺服器進行汽車信息比對；上述伺服器是第三方在網際網路上建立的服務程序，作用是為車主與停車場、 高速公路等進行資金轉移服務；
實現費用支付的方法是
1、汽車通過進口減速裝置減速，觸發地感、控制電腦通過進口攝像頭識別汽車車牌、採集進信息，對於汽車車牌識別失敗的汽車則要求通過取卡裝置取卡進入，車牌識別或取卡後，進口道閘開放，汽車進入；
2、對於汽車車牌識別成功的汽車，控制電腦將汽車車牌和進信息上傳伺服器，伺服器實時更新含有汽車車牌和進信息的汽車信息表；
3、車主開啟手機程序後，如果在伺服器的實時汽車信息表裡具有與車主註冊帳號綁定的汽車車牌，即通知車主，車主據此決定是否進行扣費授權，此扣費授權將通過在手機上運行的該程序反饋到伺服器上；
4、在控制電腦與伺服器定時進行的信息交換過程中，控制電腦於以實時獲得車主的扣費授權；
5、汽車駛離時，汽車通過出口減速裝置減速，觸發地感、控制電腦通過出口攝像頭識別汽車車牌、採集出信息；
6、對於識別沒有車牌的汽車，直接轉入人工收費環節，進行現場刷卡收費；
7、對於識別有車牌的汽車，通過與從伺服器獲得的扣費授權比對，控制電腦可以甄別該車是否需要現場付費，對於沒有扣費授權的汽車則轉入人工收費環節，根據進信息和出信息，進行現場收費，否則，直接將進信息、出信息和扣費實時上傳伺服器，通過伺服器從車主在第三方的註冊帳號中實現自動扣費；
8、相關扣費信息也將即刻被手機上運行的程序通過與伺服器的定時信息交換獲取；
9、出口道閘開放，汽車駛離。
上述，
1、進信息指進口時間、進口地理位置標識等；
2、出信息指出口時間、出口地理位置標識等。
在上述實現費用支付的方法中，車主可以不開啟手機程序，這在伺服器和停車場、 高速公路控制電腦中視同未授權扣費。
在本發明中，車牌識別是一項關鍵技術，通過識別可以唯一標識一輛汽車，通過識別可以替代「卡」，實現汽車無障礙進出。車牌在各個國家規定不同，但識別技術都趨於成熟，都能應用於本發明。本發明申請人針對中國車牌提出的《圖像五值化簡化方法》(專利 200910104557. 9)和《基於三值圖像的車牌定位方法》(專利申請號2010106237M. 4)，已給出了實施本發明涉及車牌識別技術的一個實例。
車牌識別錯誤，會導致上傳的車牌錯誤，導致伺服器上存儲的與車牌相關的汽車信息表錯誤。但是，由於車牌「髒」或者受複雜光照影響，車牌識別結果有可能出現錯誤。因此應用車牌識別技術的同時輔之人工糾錯也是必要的。
就車牌識別的時效性而言，對於進口汽車圖像的識別，並不需要太強的時效性。基本上汽車進入到離開不會少於一分鐘，而從現有車牌識別技術而言，多數車牌識別都能在毫秒級上實現車牌識別，因此，可以有足夠長的時間進行進口汽車圖像的識別，可以對同一車輛獲取多幅拍攝角度略有差異的連續圖像進行識別。這對提高車牌識別精度是有益的。 對於出口汽車圖像的識別，由於已有進口汽車圖像識別結果，因此，可以結合進口汽車圖像識別結果比對，從而更有利於對出口汽車圖像的識別。
儘管車牌識別在本發明中具有重要意義，但是，在本發明中技術關鍵不是車牌識別，而是
1、建立第三方伺服器，伺服器能接受車主將手機註冊，允許車主將手機與車牌綁定。
2、允許停車場、高速公路等將車牌和進信息上傳伺服器，請求車主授權自動扣費， 以減少出口擁堵。
3、車主啟動手機程序後，手機可以與伺服器基於網際網路實時通訊，可以使車主實時得知停車場、高速公路的扣費授權請求。
4、只要車主到達出口前啟動手機程序即可得知扣費授權請求。
5、如果車主通過手機確認扣費授權，停車場、高速公路即可自動甄別，實現自動扣費達到減少出口擁堵的目的，實現無障礙進出。
因此，本發明就獲得車牌而言，不限於車牌識別。本發明給出車牌識別的實例是為了說明本發明是可以實現的。當然，相對於無線射頻技術，車牌識別也因為不需要加裝設備而意味實現更容易。
在本發明中，帳號是車主或手機持有人在第三方開立的具有預付資金餘額的電子支付方式，同時，停車場、高速公路等與第三方也具有電子的資金轉移關係，可以實現將車主或手機持有人的資金轉移。這裡的問題是，資金的轉移必須是安全的，其基於手機運行的程序必須有安全的註冊與身份驗證機制。因此，要實現本發明就必須考慮手機的註冊與身份驗證安全，否則，因為可能面臨資金轉移風險而導致本發明不可行。
本發明申請人就手機註冊與身份驗證的安全性已提出專利申請《在網際網路上用戶通過手機註冊與身份驗證的方法》(專利申請號201110236464. 9)，解決了第三方實現手機註冊與身份驗證的安全性問題。在《在網際網路上用戶通過手機註冊與身份驗證的方法》中， 申請人:特別指出用戶註冊時伺服器生成的用戶密碼是通過手機簡訊發送給用戶的，用戶手機程序在伺服器身份驗證時採用的密碼是用戶密碼的加密形式，同時，密碼加密可以是一次加密也可以是二次加密，二次加密的密碼安全性比一次加密強。這樣，即使黑客攔截手機程序與伺服器交換數據，也不可能獲得用戶密碼的原碼。黑客只能通過解密的方式還原出用戶密碼的原碼。用戶伺服器向用戶傳送用戶密碼是通過簡訊方式，並且不需要用戶輸入，因此，可以提高密碼的長度和字符的複雜度，增加密碼破解難度，以致做到密碼被破解幾乎不可能。
在本發明中，所謂手機是泛指具有網際網路連接功能的移動通訊設備。由於移動通訊設備本身仍處於快速發展期，移動通訊設備的CPU處理能力、內存、作業系統將不斷變化，這註定移動通訊的安全認證機制不可能固定不變。因此，隨著移動通訊技術的發展，移動通訊設備註冊與身份驗證方式也會發展變化。就本發明涉及的註冊與身份驗證問題，其最終將遵循第三方要求，其核心是確保用戶資金轉移安全。
本發明的有益效果是
一、通過車牌識別替代「卡」的方式，結合手機與車牌的綁定，可以避免現場支付， 實現汽車無障礙進出停車場、高速公路等，提高汽車進出效率。即本發明提出了除無線射頻技術外另一種通過車牌識別實現的汽車無障礙付費方式，以更簡單的方式實現了一種新的非接觸付費。正如本發明申請人在上述背景技術中指出不論停車場、高速公路，汽車在進口需要「取卡」登記，在出口需要「刷卡」付費。在現有汽車費用支付系統中，「卡」是非常重要的技術手段。在本發明中，稱「卡」是汽車在進口出口的障礙。本發明通過技術的方式達到了在進口廢除「取卡」，在出口廢除「刷卡」，真正實現了非常簡單的非接觸付費。
二、通過本發明，費用的支付由出口提前至進口至出口期間，支付由一個時刻點變成一個時段。儘管最終支付仍然在出口，但是這時最終支付僅僅是一個電子信號，其時間是非常短暫的。這對減少出口擁堵，實現汽車無障礙進出具有重要意義。
圖1是本發明所述汽車費用支付系統組成。
圖中，1取卡裝置，2進口減速裝置與地感，3進口攝像頭、4進口道閘，5出口減速裝置與地感，6出口攝像頭，7刷卡裝置，8出口道閘，9手機，10伺服器。
具體實施方式
本發明提供了一種新的汽車費用支付系統與方法。通過本發明的方法，實現了汽車在停車場、高速公路的無障礙進出，提高了汽車進出效率。
以停車場為例，一個具體的實施方式是
1、車主開車進入停車場，將車停在停車場，然後離開停車場，至此，車主尚不需要進行任何操作。但是，停車場在控制電腦的控制下進行了車牌識別，車牌上傳至伺服器。
2、車主在停車期間或準備駕車離開停車場前，自然會想到付費問題。因此，車主啟動手機程序，此手機程序需要事先下載、安裝。車主按程序要求綁定車牌，之後程序自動連接伺服器。如果車主綁定的車牌與停車場上傳伺服器的車牌一致，則手機程序從伺服器獲取停車場的授權請求，顯示在手機屏幕上，通過聲音、震動等方式通知車主決定是否需要授權。與此同時，停車場的控制電腦一直定時與伺服器交換數據。一旦車主授權，相應的授權指令會即刻被停車場的控制電腦獲知。
3、車主駕車離開停車場時，由於已經授權，停車場控制電腦會計算相關停車費用， 自動通過伺服器從車主綁定帳號中扣出此費用，出口道閘開放，允許汽車無障礙駛出。同時，停車場控制電腦將與本次停車相關的停車場概況、停車開始時間、停車結束時間、停車費用等信息上傳伺服器。車主手機程序從與伺服器定時交換信息的過程中可以實時獲取此信息。至此，車主可以關閉手機程序。
4、如果車主在整個停車過程中，不啟動手機程序，或者車主綁定帳號餘額不足，則停車付費將還原成人工現場付費。
本發明的核心思想是停車場電腦控制地感與減速裝置、攝像頭、道間等停車場管6理設備獲取汽車在停車場的停車信息，手機在線授權，通過停車場電腦、手機、伺服器在網際網路的連接下協同工作，將停車結束才進行的單一時刻付費延伸為由停車開始至停車結束的停車期間，可以在更長的時間範圍和更高效地進行停車付費操作，確保汽車在停車場的無障礙進出，大大提高了停車場的管理效率。
儘管可以有與本發明申請人不同的車牌識別方法和手機註冊與身份驗證機制，但是，這不是本質的。因此，採用本發明所述停車場管理系統和方法，簡單改變車牌識別和手機註冊與身份驗證機制，構成對本發明的侵權。
另一方面，在給出的本實施方式中，對於未安裝或未按規定使用車牌的汽車，將不能獲得車牌識別結果。對此類汽車的停車管理和收費可通過系統報警通知停車場管理人員轉入人工處理，或返回「取卡」與「刷卡」方式。此類汽車的總數佔停車場汽車總數的比例不可能太大，這不影響本發明的正常實施。因此，從另一個角度講，在本發明中不使用取卡和刷卡設備也是可以的。但是，單單不使用取卡和刷卡設備而採用與本發明相同的其他構想也是對本發明侵權。
權利要求
1.可以無障礙進出的汽車費用支付系統與方法，其系統包括取卡裝置，進口減速裝置與地感，進口攝像頭、進口道間，控制電腦，出口減速裝置與地感，出口攝像頭，刷卡裝置，出口道閘，手機，伺服器；實現費用支付的方法是(1)汽車通過進口減速裝置減速，觸發地感、控制電腦通過進口攝像頭識別汽車車牌、 採集進信息，對於汽車車牌識別失敗的汽車則要求通過取卡裝置取卡進入，車牌識別或取卡後，進口道閘開放，汽車進入；(2)對於汽車車牌識別成功的汽車，控制電腦將汽車車牌和進信息上傳伺服器，伺服器實時更新含有汽車車牌和進信息的汽車信息表；(3)車主開啟手機程序後，如果在伺服器的實時汽車信息表裡具有與車主註冊帳號綁定的汽車車牌，即通知車主，車主據此決定是否進行扣費授權，此扣費授權將通過在手機上運行的該程序反饋到伺服器上；(4)在控制電腦與伺服器定時進行的信息交換過程中，控制電腦可以實時獲得車主的扣費授權；(5)汽車駛離時，汽車通過出口減速裝置減速，觸發地感、控制電腦通過出口攝像頭識別汽車車牌、採集出信息；(6)對於識別沒有車牌的汽車，直接轉入人工收費環節，進行現場刷卡收費；(7)對於識別有車牌的汽車，通過與從伺服器獲得的扣費授權比對，控制電腦可以甄別該車是否需要現場付費，對於沒有扣費授權的汽車則轉入人工收費環節，根據進信息和出信息，進行現場收費，否則，直接將進信息、出信息和扣費實時上傳伺服器，通過伺服器從車主在第三方的註冊帳號中實現自動扣費；(8)相關扣費信息也將即刻被手機上運行的程序通過與伺服器的定時信息交換獲取；(9)出口道閘開放，汽車駛離。
2.根據權利要求一所述進信息和出信息，其特徵是(1)進信息指進口時間、進口地理位置標識等；(2 )出信息指出口時間、出口地理位置標識等。
全文摘要
可以無障礙進出的汽車費用支付系統與方法，基於車牌識別技術與無線網際網路技術，實現停車場、高速公路等與特定支付人在第三方的註冊帳號綁定，避免現場支付，從而實現汽車在停車場、高速公路等進口出口的無障礙進出，提高了汽車的通行效率。通過本發明，費用的支付由出口提前至進口至出口期間，支付由一個時刻點變成一個時段。儘管最終支付仍然在出口，但是這時最終支付僅僅是一個電子信號，其時間是非常短暫的。這對減少出口擁堵，實現汽車無障礙進出具有重要意義。
文檔編號G07B15/06GK102509364SQ20111028882
公開日2012年6月20日 申請日期2011年8月29日 優先權日2011年8月29日
發明者張忠義 申請人:張忠義