車輛停泊計費系統的資料收集監督設施的製作方法
2023-05-13 11:02:21
專利名稱：車輛停泊計費系統的資料收集監督設施的製作方法
技術領域：
本實用新型車輛停泊計費系統的資料收集監督設施，涉及一種汽車停泊車輛計時收費的系統。
目前國內外城市中馬路邊的汽車停泊車輛收費計時系統，一般是在人行道靠近馬路處樹立的機械或電子式收費計時裝置，有以下不足之處；要有較大的投資；化費較多的維護保養費；缺乏靈活性。
也有車載收費計時裝置以改善以上不足。這種車載收費計時裝置是靠工作人員用手持式查驗收發器，通過無線方式在車外向車內的收費計時裝置來獲取資料和監督。由於車內的車載收費計時裝置需包括有無線收發設備，雖然只是1～3個車身長度的無線通信距離，但是使得整個車載收費計時裝置的成本仍然較高；而且時有前後車幹擾發生；靠工作人員通過車載裝置來獲取泊車資料，就要求凡是有新駛入的車即使是停泊幾分鐘，都需要測一次，這樣就增加了管理成本。要車主負擔較大的裝置費用，會影響該系統的推廣。
本實用新型的目的是改善上述設計的不足之處，在把IC卡再充值時，泊車付款資料上傳給計費中心，不需要靠用無線遙測來收集資料。工作人員用帶有IC卡讀寫器的手持式查驗器，以抽查方式來查驗車內收費計時裝置內的IC卡來判斷計費的合法性。
本實用新型的目的可通過如下技術方案來達到一種車輛停泊計費系統的資料收集監督設施，被採用在包括有車載的停泊記錄顯示器(1)，IC卡(3)，充值機(4)，檢測器(5)，計費中心(6)的車輛停泊計費系統中。所述IC卡(3)除了到充值機(4)充值外，平時被插在停泊記錄顯示器(1)內。充值機(4)通過數據機以及通信連線和計費中心(6)連接。所述停泊記錄顯示器(1)由控制電路(11)，鍵盤(12)，有色費率板(13)，微動開關(13b)，計費顯示器(15)，解碼電路(15a)，輔助電路(15b)，IC卡插座(16)，電源控制電路(17a)，電源(17)，殼體(1a)組成。所述控制電路(11)分別連接鍵盤(12)，微動開關(13b)，解碼電路(15a)，輔助電路(15b)，IC卡插座(16)，和連接電源控制電路(17a)。IC卡(3)通過本身的接觸式通信接口(32)連接IC卡插座(16)，和控制電路(11)交換數據。由鍵盤(12)輸入的和經控制電路(11)處理的資料，經由解碼電路(15a)和輔助電路(15b)到計費顯示器(15)顯示。當停泊記錄顯示器(1)被啟動後，控制電路(11)開始計費，並按照被打開顯露的有色費率板(13)所觸動的微動開關(13b)的信號代表的費率，進行計費，並定間隔時間從IC卡(3)扣除金額。所述系統的資料收集監督設施的特徵在於IC卡(3)是具有接觸式通信接口(32)和非接觸式通信接口(33)的雙界面IC卡，IC卡(3)在停泊記錄顯示器(1)的位置是貼近顯示器(1)的外殼(1a)的前方內壁。當停泊記錄顯示器(1)被打開工作時，IC卡(3)的平面是最貼近汽車前玻璃窗內壁，從而使得IC卡(3)內非接觸式通信接口(33)的天線可以最有效地和車前窗外的檢測器(5)內的讀寫器(52)交換數據。由檢測器(5)從IC卡(3)取得的數據來鑑定IC卡(3)的合法性，從而達到監督防偽的目的。IC卡(3)內儲存的金額值，每次停泊費用，使用日期，費率等資料，都被儲存在IC卡(3)的基本文件EF(elementary file)裡。若是本系統被採用在2個或以上的不同城市地區，即是有不同收費戶口的收費資料，可被記入不同的基本文件EF。這種記入的選擇在車輛新進入某一城市後的第一次泊車，需先輸入城市區號，以後繼續在該城市停泊時，無需再輸入該城市區號，控制電路(11)繼續把資料存放到該城市區號對應的基本文件EF內。在把IC卡(3)送到充值機(4)再充值時，除了給IC卡(3)新添儲存金額外，基本文件EF裡的收費資料，以IC卡(3)的編號為索引，輸入到充值機(4)的儲存區內。該收費資料定期通過數據機和通信連線被送到計費中心(6)，實現資料收集。在IC卡(3)被充值後，原來剩餘的金額被加到新添的儲存金額上，上一次的收費資料不再被保留。
所述停泊記錄顯示器(1)有支持架(1b)通過殼體(1a)後外壁下部的鉸鏈和殼體後外壁連接。支持架(1b)可被轉動成和殼體(1a)貼近，也可被轉動成張開90度角，或小於90度的其它角度，以便被放置在汽車前玻璃窗窗臺上，並可使殼體(1a)外前壁貼近汽車前玻璃窗內壁，從而使IC卡(3)的平面能夠最貼近汽車前玻璃窗內壁。
所述檢測器(5)主要由單片機(51)，讀寫器(52)，LCD顯示器(53)和輸入鍵(54)組成。在把檢測器(5)包含有讀寫器(52)的天線的一段，從車外接近車前窗內的停泊記錄顯示器(1)時，通過非接觸式讀寫器(52)和IC卡(3)的非接觸式通信接口(33)交換數據來實現監督防偽檢測。
所述充值機(4)由讀寫器(41)和個人電腦PC(42)組成。個人電腦PC(42)通過數據機和通信連線連接到計費中心(6)。把IC卡(3)送到充值機(4)充值時，IC卡(3)基本文件EF裡的收費資料，以IC卡(3)的編號為索引，輸入到PC(42)的儲存區內，該收費資料定期通過數據機和通信連線被送到計費中心(6)。
所述停泊記錄顯示器(1)有若干塊以不同顏色代表不同費率的有色費率板(13)。控制電路(11)是按照被打開顯露的一塊有色費率板(13)所觸動的微動開關(13b)的信號代表的費率，進行計費。有色費率板(13)被打開顯露後，在外界很光亮的環境下，也容易被從車外看到，配合有色的費率LED(13c)燈點亮，使得在各種環境下，都容易從車輛外前方，較遠的距離檢查停泊記錄顯示器(1)是否在按規定的費率計費，實現監督的效果。
如下圖1為本實用新型實施例的系統原理框圖圖2為本實用新型實施例的IC卡(3)原理框圖圖3為本實用新型實施例的充值機(4)原理框圖圖4為本實用新型實施例的檢測器(5)原理框圖圖5為本實用新型實施例檢測器(5)的工作流程圖圖6為本實用新型實施例的停泊記錄顯示器(1)的外形圖圖7為本實用新型實施例的IC卡(3)內收費資料文件(RF)數據記錄表圖8為本實用新型實施例的充值機內數據記錄表圖9為本實用新型實施例的計費中心(6)用戶資料庫內數據記錄表圖10為本實用新型實施例的城市地區編號為020，子地區收費資料庫的收費記錄圖11為本實用新型實施例中停泊記錄顯示器(1)的工作流程圖下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步詳述如圖1原理框圖所示，車輛停泊計費系統包括有車載的停泊記錄顯示器(1)，IC卡(3)，充值機(4)，檢測器(5)，計費中心(6)。所述IC卡(3)除了到充值機(4)充值外，平時被插在停泊記錄顯示器(1)內，充值機(4)通過數據機以及通信連線和計費中心(6)連接。所述停泊記錄顯示器(1)由控制電路(11)，鍵盤(12)，有色費率板(13)，微動開關(13b)，計費顯示器(15)，解碼電路(15a)，輔助電路(15b)，IC卡插座(16)，電源控制電路(17a)，電源(17)，殼體(1a)組成。其中控制電路(11)分別連接鍵盤(12)，微動開關(13b)，解碼電路(15a)，輔助電路(15b)，IC卡插座(16)，和連接電源控制電路(17a)。IC卡(3)內的接觸式通信接口(32)通過IC卡插座(16)和控制電路(11)交換數據。由鍵盤(12)輸入的和經控制電路(11)處理的資料，經由解碼電路(15a)和輔助電路(15b)到計費顯示器(15)顯示。當停泊記錄顯示器(1)被啟動後，控制電路(11)開始計費，並按照被打開顯露的有色費率板(13)所觸動的微動開關(13b)的信號代表的費率，進行計費，並定間隔時間從IC卡(3)扣除金額。
本實施例的控制電路(11)是採用8位單片機EM78p447SB，有32個接腳，內有4K×13位程序儲存器，148×8位靜態數據儲存器，8位寬的定時計數器，3組各有8位的輸入/輸出埠。輸入/輸出埠是這樣分配的停泊記錄顯示器(1)的鍵盤(12)有15個輸入鍵，有0到9的10個數字輸入鍵(12a)，供停泊時，輸入車位所在的地區號或車位號；有4個選擇鍵(12b)，分別是選擇顯示IC卡(3)內儲存剩餘金額的按鍵；顯示上次從IC卡(3)扣除的金額的按鍵；顯示上次泊車所耗時間的按鍵；還有顯示地區號的按鍵。還有一個喚醒和取消鍵(12c)，在輸入了車位號後，需重新再輸入前，按取消鍵(12c)。當按下地區號按鍵後，計費顯示器(15)顯示地區號，按取消鍵(12c)後，可從數字鍵輸入新的地區號，控制電路(11)將儲存新輸入的地區號。
在設立本系統的城市或地區裡，把每個泊車位按路段劃分編排成號碼，稱為車位編號。例如規定最大數量不超過99個的車位，被劃分為一個路段，每個城市或地區有若干個路段，一個較大的城市內可有若干個停泊區，每個停泊區再有若干個路段。例如車位編號0101代表01路段內的第1號車位。按路段劃分的作用，一方面不同的路段可代表不同的收費費率，另一方面方便有關管理部門對城市路邊停泊資料的收集。在每個車位的地面上的劃線方框中心和旁邊，寫有顏色的車位編號標示，以便在車輛駛入車位前和駛入車位後，司機和巡查員都容易看到其編號。不同顏色代表不同的收費率，例如紅色代表收費費率為每小時2元，綠色代表費率為每小時4元，黃色代表費率為每小時6元，藍色代表費率為每小時8元。該地面上的顏色還可配有符號文字表示，以便色盲辨認。
司機停泊車輛後，需按照車位地面上數字的顏色翻起有相應顏色的有色費率板(13)，翻起的有色費率板(13)觸動對應的微動開關(13b)，共有4個微動開關(13b)分別與4個有色費率板(13)連動。為了收集各車位的停泊時段的資料，還要求司機按照地面上的數字輸入車位編號。
控制電路(11)有4個輸出埠作輪流選擇輸出，有5個輸入埠作輸入，4個輸出埠的4條輸出線和5個輸入埠的5條輸入線有20個交點，上述鍵盤(12)的15個輸入鍵和4個微動開關(13b)，以及1個微動開關(1c)，各自的2個常開接觸點，就跨接在交點上的輸出線和輸入線上。所述5個輸入埠有喚醒功能，按動任何一個輸入鍵，單片機在休眠模式下被喚醒。所述微動開關(1c)提供控制電路(11)計費開始，和停止的信號。
計費顯示器(15)由6位數字的LED數碼管組成。解碼電路(15a)是採用TTL數字集成電路7447，把控制電路(11)4個輸出埠的4位2進位代碼譯成LED數碼管的a到g的7個筆劃，共7條輸出線接向計費顯示器(15)。
輔助電路(15b)採用TTL數字集成電路7138，是一片輸出有效低電平的3/8解碼器，把控制電路(11)的3個輸出埠提供的信號給7138的3個輸入端。這裡只使用7138的8個輸出中的6個輸出端，還用了一片包含有8隻反相驅動器的7404，解碼器7138的6個輸出端經過74048中的6隻反相器分別連接到6隻數碼管的公共陽極上，輪流掃描接通數碼管的顯示。在計費過程中，計費顯示器(15)將交替顯示車位編號和城市地區號。
IC卡插座(16)為符合ISO7816-2標準的接觸式插座，控制電路(11)有3個輸入/輸出埠通過IC卡插座(16)連接IC卡(3)，分別提供時鐘(CLK)，復位(RST)和用於數據交換埠(I/O)。電源控制電路(17a)是由3極管控制的電源Vcc輸出電路，在控制電路(11)工作後，從控制電路(11)其中一個輸出埠的電平變化通向3極管的基極，使3極管導通，給IC卡供電。若插入已短路的壞卡或金屬片，有短路信號通過另一個輸入埠通知控制電路(11)，控制電路(11)馬上使3極管截止電源的輸出，並通過蜂鳴器(19)響警號。
控制電路(11)有3個輸出埠通過TTL數字集成電路7138(18a)分別連接提示LED(18)和蜂鳴器(19)，以及4個代表費率的LED(13c)。
電源(17)還包括有電源插頭和電池盒，由4枚AA可充電電池被裝置在電池盒內。司機也可在離車前或任何時候，通過電源插頭和汽車內點菸器插座連接，來取得DC12V的供電，和給電池重新充電。取得的電力經過調壓穩壓後提供給控制電路(11)，IC卡(3)和顯示器(15)。
如圖2的IC卡(3)原理框圖所示，IC卡(3)採用國內多間公司可提供的飛利浦公司Mifare系列雙界面非接觸式IC卡，內有CPU微處理器(31)分別連接程序儲存器ROM(34)，EEPROM(35)，RAM(37)。晶片作業系統(Chip Operating System)COS(36)是IC卡(3)內的監控軟體，替用戶管理晶片內各種文件和硬體資源，接受讀寫器命令，通過命令解釋程序完成命令規定之操作，並給出應答信息。通訊接口(32)為接觸式，通訊接口(33)為非接觸式，2個界面共享微處理器(31)和EEPROM(35)。
IC卡(3)通過通訊接口(32)，IC卡插座(16)和控制電路(11)的對話操作過程是控制電路(11)的數據交換(I/O)處於接收狀態，IC卡(3)得到電源Vcc和時鐘(CLK)後，冷復位(RESET)，IC卡(3)發回復位應答信號，IC卡(3)和控制電路(11)的埠(I/O)交換數據。數據交換中還包括有安全密鑰認證。
IC卡(3)內儲存的金額值，每次停泊的車位編號，費用，使用日期，費率等資料，都被儲存在IC卡(3)的基本文件EF(elementary file)裡。這裡設置3到若干個供讀寫器訪問的外部EF，1個存錢(PF)，1個存車輛和停泊記錄顯示器(1)的身份(IF)，1到若干個存放收費資料(RF)。不同城市地區，即不同收費核算戶口的收費資料，被記入不同的基本文件EF，這種選擇在車輛新進入某一城市後，第一次泊車時，需先按鍵輸入城市區號，以後繼續在該城市停泊時，無需再輸入該城市區號，控制電路(11)繼續把資料存放到該城市區號對應的基本文件EF，即對應的存放收費資料的(RF)內。設置3個供內部使用的EF存密碼的SF，存密鑰的KF，存系統信息的AF。
IC卡(3)的非接觸通訊接口(33)符合ISO-14443--TYPE A標準，充值時，用於和充值機(4)的讀寫器(41)交換數據；巡查員手持檢測器(5)抽查時，用於和檢測器(5)內的讀寫器(52)交換數據。讀寫器(41)和讀寫器(52)的RF場的頻率是13.56MHz，數據傳輸率是106Kbit/s，與IC卡(3)的讀寫距離為20釐米以內，該距離使得IC卡(3)在貼近汽車前玻璃窗內壁時，可有效地和車前窗外的檢測器(5)內的讀寫器(52)交換數據，由檢測器(5)從IC卡(3)內的身份(IF)取得車輛和停泊記錄顯示器(1)的數據來鑑定IC卡(3)的合法性，從而達到監督的目的。
IC卡(3)的非接觸通訊接口(33)和讀寫器(42)或讀寫器(52)對話操作過程是讀寫器的RF(射頻)場激活IC卡(3)，IC卡(3)收到讀寫器的請求命令REQ後，發出應答ATQ，讀寫器收到ATQ應答，進入準備(Ready)狀態，執行防衝突循環操作和激活序列，通過應用協議數據單元(APDU-Application Protocol Data Unit)交換數據。
如圖3實施例的充值機(4)原理框圖所示，充值機(4)由外購的成品讀寫器(41)和個人電腦PC(42)組成，帶有殼體的成品讀寫器(41)以USB接口(412)和PC(42)連接。實際上是把讀寫器(41)已帶有連線的USB插頭插入PC(42)的USB插座，在PC(42)內設置文件檔案，下載供應商提供的讀寫器專用軟體。圖中的讀寫器(41)由CPU(411)，通訊接口(412)，EEPROM(413)，RAM(414)，接口電路(415)，天線(416)連接組成。
充值機(4)通過數據機和通信連線連接到計費中心(6)，實現統一收費和資料收集。在把IC卡(3)送到充值機(5)充值時，除了給IC卡(3)新添儲值金額輸入(PF)外，IC卡(3)基本文件(RF)裡的收費資料，以IC卡(3)的編號為戶口，輸入到充值機(5)中PC(42)的硬碟儲存區內。PC(42)通過寬頻網絡或晚間通過電話線自動撥號上網和計費中心(6)連接，把當天的各張來充過值的IC卡(3)的收費資料送到計費中心(6)。在IC卡(3)被充值後，上一次剩餘的金額被加到新添的儲存金額上，上一次的收費資料不再被保留。
計費中心(6)包括有伺服器(61)，發卡部(62)，財務部(63)，伺服器(61)有3個資料庫和操作軟體，1個是用戶資料庫，以IC卡(3)的用戶身份編號為檢索地址，儲存各充值機(5)每天傳來的各IC卡(3)的收費資料。本系統是規定IC卡(3)和停泊記錄顯示器(1)以及車輛唯一對應的，一輛車只能有一個停泊記錄顯示器(1)以及有1～2張IC卡(3)，該資料庫的資料也可以說是以車輛為索引依據的車輛停泊記錄的資料庫。
1個是地區收費資料庫，以城市區號為檢索地址，儲存各充值機(5)每天傳來的各IC卡(3)收費資料內的屬於某一城市區號的收費資料。當有2個以上的城市，例如有區號各為020，0755的2個城市採用了本系統，這2城市的地區收費資料庫下都設有(D020)和(D0755)2個子地區號資料庫，分別記錄了在020和0755地區泊車，每天收集到的，這一天以前的計費金額。還各有1個外地收費子資料庫。例如020城市在A銀行開戶，0755城市在B銀行開戶，020城市內(D0755)資料庫的所有數據定期傳到0755城市的外地收費子資料庫，並通過A銀行把款項劃到B銀行。從而使得在020城市充值的IC卡在0755城市泊車的費用劃歸0755城市。
還有1個是路段使用狀況資料庫，以車位編號為檢索地址，儲存各充值機(5)每天傳來的各路段車位的停泊時段的資料。這對城市規劃是第一手的統計資料。如果某一地區，不需收集各車位的停泊時段的資料，則司機在該地區停泊時，翻起有色費率板(13)後，可以不需要再輸入車位編號，就開始計費，這時，車位編號自動為零。
資料庫內設有子程序，定期掃描用戶資料庫內未被掃描過的資料，把收費和日期的資料按城市區號歸類儲存到子地區收費資料庫內；把停泊時間和日期的資料按路段和車位編號歸類儲存到路段使用狀況資料庫內。
如圖4的檢測器(5)原理框圖，讀寫器(52)是採用RF-100射頻讀寫器，沒有殼體，包括天線，是一塊160mm×60mm雙面線路板大小的成品讀寫器(52)，通過RS232/RS485串行接口實現同8位單片機EM78p447SB(51)連接。單片機有3組各8位的輸入/輸出埠，其中4個輸出埠連接擔任LCD顯示器(53)的字符型點陣液晶模塊的4位數據總線的輸入端，3個輸出埠分別連接液晶模塊的寄存器選擇端RS，讀寫信號線輸入端RW，和使能端E(Enable)。液晶模塊是採用2行16個字的DM-162。單片機其中3個輸入埠分別連接輸入鍵(54)中的啟動鍵，不及格輸入鍵和備用鍵，其中3個輸出埠連接紅，綠LED和蜂鳴器(55)，其中4個輸出埠和1個輸入埠連接IC卡插座(57)，其中4個輸入/輸出埠連接讀寫器(52)。
輸入鍵(54)中的備用鍵是需要時，作為罰款鍵，對用比規定費率小的費率計費的用戶，直接由檢測器(5)從IC卡(3)扣除一定罰款額，但這時需再刷一次卡。
接觸式IC卡(58)為每位巡查員專用的IC卡，插入此卡後，檢測器(5)才能工作，IC卡(58)記錄了每班巡查員抽查不及格的資料。檢測器(5)由可充電電池(56)提供電力。
連接啟動鍵的輸入埠有喚醒功能，檢測器(5)的殼體被做成如警棍的長條形。在巡查員把檢測器(5)包含有讀寫器(52)的天線的一段，接近車前窗的停泊記錄顯示器(1)前，按一下啟動鍵，單片機在休眠模式下被喚醒，通過讀寫器(52)和IC卡(3)相互認證。檢測器(5)的過程如圖5所示讀寫器建立RF(射頻)場發出請求命令REQ，檢查有沒有IC卡(3)發出應答ATQ，若有，讀寫器(52)和IC卡(3)相互認證。若認證及格，通過讀寫器(52)讀取IC卡(3)身份(IF)內的車輛登記的型號，車身顏色，車牌號，同時還讀入該次計費開始的日期。綠色LED亮，蜂鳴器發出合格響聲。按規定的格式比較資料齊全否，若齊全，則檢查日期是否當天，若是，綠色LED亮，蜂鳴器發出合格響聲3秒，在LCD顯示器(53)顯示其資料。若認證不及格，或資料不齊全，又或日期不是當天，紅色LED亮，蜂鳴器分別發出認證不合格，或資料不合格響聲，然後回到檢查有沒有IC卡(3)發出應答ATQ。若沒有IC卡(3)發出應答ATQ，則仍跳回到資料顯示，這裡顯示的資料，可以是上述的這次讀入的，及格或不及格的資料。
該顯示巡查員在聽到認證及格響聲後，可察看該顯示，和車輛實物對照，也可不察看，查看下一輛車。若巡查員根據不合格響聲或資料顯示認為不及格，可按一下不及格輸入鍵，檢測器(5)記入一次不及格資料到IC卡(58)內。若及格，循環未超過10分鐘，仍回到檢查有沒有IC卡(3)發出應答ATQ。超過10分鐘後，停機，進入休眠模式。
圖6的左方是從窗外可觀察到的停泊記錄顯示器(1)正面，安置有計費顯示器(15)，有色費率板(13)，輸入鍵(12)。輸入鍵(12)包括有10個數字輸入鍵(12a)，4個選擇鍵(12b)，一個喚醒和取消鍵(12c)以及一個備用鍵。提示LED(18)和蜂鳴器(19)分別被安排在殼體(1a)的後外壁和側面。支持架(1b)通過殼體(1a)後外壁下部的鉸鏈連接，可被轉動成和殼體(1a)緊貼，也可被轉動成張開，成90度，或小於90度的其它角度，以便被放置在汽車前玻璃窗窗臺上，並使殼體(1a)外前壁貼近汽車前玻璃窗內壁。圖1所述的微動開關(1c)和支持架(1b)連動，當支持架(1b)由緊貼殼體(1a)，到被張開時，微動開關(1c)的常開觸點接通，接通信號傳給控制電路(11)的輸入埠，計費開始；當支持架(1b)和殼體(1a)重新被合上貼緊後，微動開關(1c)的常開觸點分開，計費停止。
IC卡(3)從IC卡插口(16a)被插入停泊記錄顯示器(1)，在顯示器(1)內的位置是在殼體(1a)的上方，貼近殼體(1a)的前方內壁。當停泊記錄顯示器(1)被打開工作時，IC卡(3)的平面是最貼近汽車前玻璃窗內壁，從而使得IC卡(3)內非接觸式通信接口(33)的天線最有效地和車前窗外的檢測器(5)內的讀寫器(52)交換數據，由檢測器(5)從IC卡(3)取得的數據來鑑定IC卡(3)的合法性，從而達到監督防偽的目的。當司機需輸入車位號或查看資料時，可把顯示器(1)正面轉向司機。
有色費率板(13)由4塊分別為紅，綠，黃，藍色的矩形薄板(13a)和4個分別為紅，綠，黃，藍色的費率LED燈(13c)組成，分別代表4種收費費率。矩形薄板由橫軸(13d)支持，4塊矩形薄板可分別環繞橫軸(13d)由下向上翻轉180度。例如圖中左邊第一塊矩形薄板(13a)在未向上翻轉180度時的外表面的顏色是和殼體(1a)外表一樣的灰色，內表面的顏色是紅色，殼體(1a)外表被該矩形薄板遮蓋的部分也是紅色。紅色的費率LED(13c)燈也被該矩形薄板遮蓋。如前所述，4塊矩形薄板(13a)分別和4個微動開關(13b)連動，微動開關(13b)連接控制電路(11)。圖中左邊第一塊矩形薄板在向上翻轉180度後，內表面的紅色和殼體(1a)外表原來被該矩形薄板(13a)遮蓋的紅色部分都外露了，顯示了2倍矩形薄板(13a)面積的紅色，矩形薄板的顏色顯示相當於反光顯示，在外界很光亮的環境下，也容易被從車外看到。紅色的費率LED(13c)也外露了，通過微動開關(13b)的連動，由控制電路(11)使紅色的費率LED(13c)燈點亮。如上所述，這時停泊記錄顯示器(1)按照費率為每小時2元扣除IC卡(3)內相應的儲存金額值。
如圖7所示的IC卡(3)內收費資料文件(RF)數據記錄表，圖7-1為在城市區號020停泊的收費資料，記錄了停泊時司機輸入的車位號，所選擇的費率，以及輸入資料時的日期。表中收費一項記錄了支持架(1b)從貼緊停泊記錄顯示器(1)被打開，計費開始，到支持架(1b)重新被合上，計費停止之間的停車費。圖7-2為在城市區號0755停泊的收費資料。表中並沒有記錄停泊時間，因為費率和收費已包含有時間數據。
如圖8所示的充值機(4)內數據記錄表，IC卡(3)用戶編號2345678910在一次充值中，被傳到PC(42)內儲存器的上一次使用資料。在PC(42)內儲存器內每一張IC卡(3)的使用資料是以用戶編號，例如2345678910來索引儲存的。
如圖9所示的計費中心(6)用戶資料庫內數據記錄表，在數據被存入後，每一次停泊的記錄中又由收費金額除以費率得出時間一項，同被儲存。用戶資料庫為每個IC卡(3)留有50K字節的儲存空間，記錄至少600次以上的收費資料，不管被充值100元後的IC卡(3)會分多次使用，每次停泊的收費資料都可被保存3～6個月以上。
如圖10所示的城市地區編號為020，子地區收費資料庫的付款記錄，記錄了該次結算周期內，所有IC卡(3)在本地區停泊收費的數據。資料庫有一個子程序在每天臨晨4點鐘去核對過去24小時內，各子地區收費資料庫的總收入，應該小於或等於該過去24小時內用戶資料庫內各IC卡(3)的收費總額，並且收費總額積累必定需小於計費中心(6)發放的儲值總金額。
現以圖11的流程圖來舉例說明本停泊記錄顯示器(1)的工作過程擔任控制電路(11)的單片機在電源接通後，由外接的RC電路復位。在檢測有IC卡(3)後，比較IC卡(3)的儲存額是否＞最小值？若不是，LED(18)閃亮和蜂鳴器(19)響，若提示夠10秒或按下喚醒和取消鍵(12c)，則停機，並進入休眠模式。若儲存額是＞最小值，則顯示IC卡(3)的儲存金額，再檢測鍵盤上有沒有數字輸入？沒有，則檢查有沒有選擇鍵(12b)輸入？沒有，則檢查有沒有有色費率板(13)被翻起？沒有，則回到檢測鍵盤上檢查有沒有數字輸入？如此循環，都沒有輸入，循環60秒鐘後，停機休眠，回到等待鍵盤喚醒和取消鍵(12c)輸入喚醒。
當有喚醒和取消鍵(12c)輸入時，流程進入IC卡(3)的儲存額是否＞最小值？若不是，同上述一樣處理。若是，則檢測鍵盤上有沒有數字輸入？若有，則把該項輸入的數字作為車位號儲存和顯示。
檢查有沒有選擇鍵(12b)中的顯示IC卡(3)內儲存剩餘金額的按鍵輸入；有沒有要求顯示上次從IC卡(3)扣除的金額的按鍵輸入；有沒有要求上一次泊車所耗時間的按鍵輸入？若有，則顯示所選的資料。然後檢查有沒有選擇鍵(12b)中的地區號的按鍵輸入？若沒有，則檢查有沒有費率選擇輸入？如果有選擇鍵(12b)中的要求顯示地區號的按鍵輸入，流程進入查看和可以改寫地區號的子流程。顯示地區號後，經過檢查循環是否滿60秒，查驗是否有喚醒和取消鍵(12c)輸入，若有，則取消原有的或剛輸入的地區號。再查驗是否有選擇顯示地區號的按鍵再一次的輸入，若有，流程走出子流程。若沒有，則檢測鍵盤上有沒有數字輸入？若有，則都被視為地區號輸入而被儲存和顯示。若沒有，則仍回到顯示地區號。這子流程讓司機查看和改寫地區號。其中檢查循環是否滿60秒，是為了讓司機查看或改寫了地區號後，既不再操作，又不再一次按下選擇顯示地區號的按鍵時，滿60秒後自動走出子流程。
流程進入檢查有無費率選擇？若沒有，則檢查經過這一步驟，是否已循環等待過了60秒？若還未過，則查驗是否有喚醒和取消鍵(12c)輸入，若有，則前面所輸入的車位號數字，或原來被儲存的車位號被取消，回到檢測鍵盤上有沒有數字輸入。可看到，流程圖上共有2處檢測鍵盤上有沒有數字輸入，子流程內的數字輸入是改變和輸入地區號，子流程外的數字輸入是為改變和輸入車位號。
檢查後，若有有色費率板(13)被翻起，則為有費率選擇輸入，相應的費率LED亮。檢查支持架(1b)是否打開？若被打開，則進入計費程序。若是未被打開，仍回到則檢查是否已循環等待過了60秒？若是過了60秒，支持架(1b)仍未被打開，就當作司機只是查看資料，自動停機。
若所述支持架(1b)是打開的，則進入計費程序。輪流顯示車位號，地區號，按費率從IC卡(3)扣5分鐘金額，檢查金額是否夠扣除5分鐘？若不夠，則停機，進入休眠模式。若金額夠扣除5分鐘，則檢查扣除金額後是否滿5分鐘？若是滿5分鐘，則回到按費率扣5分鐘金額。若是未滿5分鐘，則檢查支持架(1b)是否被合上？若是未合上，繼續檢查是否滿5分鐘。若支持架(1b)被合上，則停止計費，該次所停泊的車位號，費率，扣除金額，日期時間存入IC卡(3)內相應地區號的儲存文件(RF)裡，顯示IC卡儲存餘額30秒，然後停機，進入休眠模式。
司機的操作過程是離開車前，按一下停泊記錄顯示器(1)的喚醒和取消鍵(12c)，顯示器(1)即顯示IC卡(3)的儲存金額。按照車位地面上的顏色標識輸入車位號，翻起有色費率板(13)，打開支持架(1b)，顯示器(1)被放置在貼近汽車前玻璃窗內壁，顯示器(1)開始計費。司機駕車離開車位前，把支持架(1b)合上，停止計費。
在喚醒後，打開支持架(1b)前，司機可按數字鍵輸入車位號，可按下取消鍵(12c)取消，再重新按數字鍵輸入車位號。
司機可分別按下選擇鍵(12b)中的3個鍵來查看IC卡(3)內儲存剩餘金額；上次從IC卡(3)扣除的金額；上次泊車所耗時間。可按下顯示地區號的按鍵來查看已儲存的地區號。查看地區號過程中，可按下取消鍵(12c)取消，再重新按數字鍵輸入地區號。如前所述，在同一地區，無需每次泊車都要輸入地區號，只需進入該地區，第一次使用時輸入即可。若是有LED(18)閃亮和蜂鳴器(19)響，說明IC卡(3)內金額不夠，需到附近的充值代辦點充值。
本實施例的停泊記錄顯示器(1)中的IC卡插座(16)的批量價是幾元人民幣，而雙界面IC卡的成本只是比單界面IC卡貴幾元人民幣，遠比還需增加一套有源無線收發設備要低得多，不管該有源無線收發設備是採用無線電，紅外還是微波。所述的非接觸式讀寫器的價格是400～800元人民幣，因而採用本實用新型資料收集監督設施的車輛停泊計費系統的成本，比直立收費計時裝置和其它車載收費計時裝置更低。停泊記錄顯示器的成本可以以較低的按金形式向車主收取，便於推廣。
目前市場上智能IC卡的存儲容量從2K～32K字節，支持不同的EEPROM用戶空間。所以一張IC卡(3)可用在好多個地區，即不同的城市或私人停車場可同用一卡。
權利要求1.一種車輛停泊計費系統的資料收集監督設施，被採用在包括有車載的停泊記錄顯示器(1)，IC卡(3)，充值機(4)，檢測器(5)，計費中心(6)的車輛停泊計費系統中，所述IC卡(3)除了到充值機(4)充值外，平時被插在停泊記錄顯示器(1)內，充值機(4)通過數據機以及通信連線和計費中心(6)連接；所述停泊記錄顯示器(1)由控制電路(11)，鍵盤(12)，有色費率板(13)，微動開關(13b)，計費顯示器(15)，解碼電路(15a)，輔助電路(15b)，IC卡插座(16)，電源控制電路(17a)，電源(17)，殼體(1a)組成，所述控制電路(11)分別連接鍵盤(12)，微動開關(13b)，解碼電路(15a)，輔助電路(15b)，IC卡插座(16)，和連接電源控制電路(17a)，IC卡(3)通過本身的接觸式通信接口(32)連接IC卡插座(16)，和控制電路(11)交換數據，由鍵盤(12)輸入的和經控制電路(11)處理的資料，經由解碼電路(15a)和輔助電路(15b)到計費顯示器(15)顯示；當停泊記錄顯示器(1)被啟動後，控制電路(11)開始計費，並按照被打開顯露的有色費率板(13)所代表的費率，進行計費，並定間隔時間從IC卡(3)扣除金額；所述系統的資料收集監督設施的特徵在於IC卡(3)是具有接觸式通信接口(32)和非接觸式通信接口(33)的雙界面IC卡，IC卡(3)在停泊記錄顯示器(1)的位置是貼近顯示器(1)的外殼(1a)的前方內壁，當停泊記錄顯示器(1)被打開工作時，IC卡(3)的平面是最貼近汽車前玻璃窗內壁，從而使得IC卡(3)內非接觸式通信接口(33)的天線可以最有效地和車前窗外的檢測器(5)內的讀寫器(52)交換數據，由檢測器(5)從IC卡(3)取得的數據來鑑定IC卡(3)的合法性，從而達到監督防偽的目的；IC卡(3)內儲存的金額值，每次停泊費用，使用日期，費率等資料，都被儲存在IC卡(3)的基本文件裡，若是本系統被採用在2個或以上的不同城市地區，即是有不同收費戶口的收費資料，可被記入不同的基本文件，車輛新進入某一城市後的第一次泊車，需先輸入城市區號，以後繼續在該城市停泊時，控制電路(11)繼續把資料存放到該城市區號對應的基本文件內，在把IC卡(3)送到充值機(4)再充值時，除了給IC卡(3)新添儲存金額外，基本文件裡的收費資料，以IC卡(3)的編號為索引，輸入到充值機(4)的儲存區內，該收費資料定期通過數據機和通信連線被送到計費中心(6)，實現資料收集，在IC卡(3)被充值後，原來剩餘的金額被加到新添的儲存金額上，上一次的收費資料不再被保留。
2.根據權利要求1所述的車輛停泊計費系統的資料收集監督設施，其特徵在於所述停泊記錄顯示器(1)有支持架(1b)通過鉸鏈和殼體後外壁連接，可被轉動成和殼體(1a)成張開90度角，或小於90度的其它角度，以便被放置在汽車前玻璃窗窗臺上，並可使殼體(1a)外前壁貼近汽車前玻璃窗內壁，從而使IC卡(3)的平面能夠最貼近汽車前玻璃窗內壁。
3.根據權利要求1所述的車輛停泊計費系統的資料收集監督設施，其特徵在於所述檢測器(5)主要由單片機(51)，讀寫器(52)，LCD顯示器(53)和輸入鍵(54)組成，在把檢測器(5)包含有讀寫器(52)的天線的一段，從車外接近車前窗內的停泊記錄顯示器(1)時，通過非接觸式讀寫器(52)和IC卡(3)的非接觸式通信接口(33)交換數據來實現監督防偽檢測。
4.根據權利要求1所述的車輛停泊計費系統的資料收集監督設施，其特徵在於所述充值機(4)由讀寫器(41)和個人電腦PC(42)組成，個人電腦PC(42)通過數據機和通信連線連接到計費中心(6)，把IC卡(3)送到充值機(4)充值時，IC卡(3)基本文件裡的收費資料，以IC卡(3)的編號為索引，輸入到PC(42)的儲存區內，該收費資料定期通過數據機和通信連線被送到計費中心(6)。
5.根據權利要求1所述的車輛停泊計費系統的資料收集監督設施，其特徵在於所述停泊記錄顯示器(1)有若干塊以不同顏色代表不同費率的有色費率板(13)，控制電路(11)是按照被打開顯露的一塊有色費率板(13)所代表的費率，進行計費，有色費率板(13)被打開顯露後，在外界很光亮的環境下，也容易被從車外看到，配合有色的費率LED(13c)燈點亮，使得在各種環境下，都容易從車輛外前方，較遠的距離檢查停泊記錄顯示器(1)是否在按規定的費率計費，實現監督的效果。
專利摘要一種車輛停泊計費系統的資料收集監督設施，包括有車載的停泊記錄顯示器採用雙界面IC卡，工作時最貼近汽車前玻璃窗內壁，使得可以有效地和車前窗外的檢測器內的讀寫器交換數據，達到監督的目的；IC卡內儲存有每次停泊費用，使用日期，費率等資料，在把IC卡再充值時，資料輸入到充值機，該資料定期通過解調器和連線被送到計費中心。本實用新型改善現時收費裝置的成本高和缺靈活的不足。
文檔編號G07F17/24GK2615779SQ03223790
公開日2004年5月12日 申請日期2003年2月25日 優先權日2003年2月25日
發明者林智文 申請人:林智文