一種無人值守泊車自助付費的方法和系統與流程
2023-05-23 19:56:56 3
本發明涉及泊車自助付費的方法和系統，尤其涉及一種無人值守開放式停車場泊車自助付費的方法和系統。
背景技術：
隨著中國汽車保有量逐年增加，尤其是私家車數量暴增，停車難成為日常生活中經常出現的煩惱。在一些城市，交管部門為了緩解車主停車難問題，盡力開闢路邊場地用於臨時停車，極大的方便了群眾。但是，這些泊車位極其分散而且由於不能像專用停車場一樣封閉管理，收費主要靠人力，計時沒有憑證，逃單和私下議價甚至假票情況時有發生；付費時必須現金，找零極不方便，也容易收到假幣。另外，空閒停車位難以自動統計，不利於管理部門決策和優化停車場資源配置。如何有效管理城市臨時泊車位，既方便車主付費、又能堵住收費漏洞，提高泊車位利用效率，成為停車管理迫切需要解決的問題。
技術實現要素：
本發明的目的在於提高泊車自助付費的便利性，最終實現無人值守的自助付費泊車。
本發明公開了一種無人值守泊車自助付費系統，主要包括自助付費裝置、遠程管理裝置、車位管控裝置、泊車位佔位裝置，其特徵在於，自助付費裝置和車位管控裝置通過vpn虛擬專用網絡與遠程管理裝置連接，車位管控裝置與泊車位佔位裝置之間通過無線傳感網絡連接，其中，
自助付費裝置讀取車主的ic卡或磁條卡，完成消費交易，並列印停車票；
遠程管理裝置具有交易服務前置功能，並記錄有停車場數據、泊車位空閒狀態和車位付費記錄等信息；
車位管控裝置作為網絡協調器負責組建無線傳感網絡，在遠程管理裝置和泊車位佔位裝置之間轉發數據，並具有停車票條碼掃描功能；
泊車位佔位裝置具有唯一車位編碼，配置有無線射頻模塊、傳感器和限位搖臂，接收車位管控裝置發送的限位搖臂升降指令。
所述自助付費裝置的主控板連接有讀卡裝置、印表機、密碼鍵盤和液晶顯示屏等外設，通過讀卡裝置支持銀聯卡、市民卡、公交卡或停車卡等卡片的刷卡支付功能。
所述車位管控裝置內置的條碼閱讀器可掃描停車票上列印的條碼，將識別到的條碼信息上送所述遠程管理裝置進行查詢，當該條形碼對應的停車時段有效時可解鎖所述泊車位佔位裝置。
所述泊車位佔位裝置是泊車位擋車器和智能地鎖的組合使用裝置，或單獨使用智能地鎖進行佔位的裝置，其中，泊車位擋車器安裝於車位後部和車位兩側，智能地鎖安裝於車位前部。
所述智能地鎖包含主控板、電池和直流減速電機，主控板的單片機控制電機驅動晶片輸出驅動電流，驅動直流減速電機工作，直流減速電機帶動機械連杆並推動限位搖臂動作，當限位搖臂放下時，汽車可泊入停車位；當限位搖臂升起時，可限制汽車開出。
所述智能地鎖還包含有無線射頻模塊，接收車位管控裝置發出的控制限位搖臂升降（或開閉鎖）的控制指令。
所述智能地鎖藉助無線射頻模塊加入車位管控裝置組建的無線傳感網絡，所有智能地鎖組成無線網格網絡（wmn:wirelessmeshnetwork）以無線通信方式交互指令和數據信息。
所述智能地鎖的主控板存儲器保存有16位字符串id編號，以唯一標定該智能地鎖。
所述智能地鎖配有傳感檢測模塊，當檢測到機動車未停車到位造成其限位搖杆無法升起時，通過聲光報警提醒車主重新泊車。
所述智能地鎖配置有停車檢測裝置，可以定時檢測車位空閒狀態，並向所述車位管控裝置實時上送車位狀態信息，經其轉發上送給遠程管理裝置。
所述智能地鎖配置有溫溼度傳感器和電池電量檢測裝置，可以定時檢測工作環境參數和電池電量，並向所述車位管控裝置實時上送該信息，經其轉發上送給遠程管理裝置。
本發明還公開了一種無人值守泊車自助付費的方法，該方法在包含自助付費裝置、車位管控裝置、遠程管理裝置和泊車位佔位裝置的系統上實現，其特徵在於，步驟包括：
a.車主在所述自助付費裝置上選擇停車時長；
b.自助付費裝置將停車場id號，停車時段等信息上送遠程管理裝置；
c.遠程管理裝置從資料庫查詢該時間段對應停車場的停車價格表，計算停車費並將結果返回給自助付費裝置；
d.自助付費裝置顯示該停車費並提示車主付費，等待車主確認；
e.車主通過所述自助付費裝置支付該停車費，交易成功則列印停車票；
f.所述車位管控裝置掃描停車票條形碼，向所述泊車位佔位裝置發送解鎖指令；
g.車主將機動車泊入後，停車時段過期所述泊車位佔位裝置自動閉鎖；
h.車主超時取車，須補交停車費，重新解鎖所述泊車位佔位裝置。
作為一種精簡實施方案，本發明還公開了另一種方法，該方法在包含自助付費裝置、車位管控裝置和遠程管理裝置的系統上實現，其特徵在於，該方法包括：
a.車主在所述自助付費裝置上選擇停車時長；
b.自助付費裝置將停車場id號，停車時段等信息上送遠程管理裝置；
c.遠程管理裝置從資料庫查詢該時間段對應停車場的停車價格表，計算停車費並將結果返回給自助付費裝置；
d.自助付費裝置顯示該停車費並提示車主付費，等待車主確認；
e.車主通過所述自助付費裝置支付該停車費，交易成功則列印停車票；
f.所述停車票列印有停車繳費起止時間點，在起止時間點之間的時間段為合法停車時間；
g.車主將該停車票置於汽車前擋玻璃之下的中控臺上，以備交警或管理人員檢查。
一種無人值守泊車自助付費的方法，該方法包括車主可在所述自助付費裝置上利用銀聯卡、市民卡、公交卡或停車卡等支付方式繳付停車費，其步驟包含：
(1)根據界面提示插入接觸式ic卡或揮非接觸式ic卡；在密碼鍵盤上輸入交易密碼（如果有密碼）；
(2)所述泊車自助付費終端將交易要素上送所述遠程管理裝置，由遠程管理裝置向收單機構發起交易，並將交易結果轉發給自助付費裝置，交易成功則列印停車票。
一種無人值守泊車自助付費方法，車主在自助付費裝置上利用銀聯卡、市民卡、公交卡或停車卡等繳付停車費，其特徵在於，步驟包括：
(1)車主根據提示插入接觸式ic卡或揮非接觸式ic卡；
(2)所述自助付費裝置直接從ic卡扣費。
本發明的有益效果在於：利用ic卡技術解決了停車繳費問題，尤其是能解決無人值守的開放停車位泊車付費難題，能夠提供7*24小時服務，節省人力成本，提高泊車位利用率。
本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。
附圖說明
本發明上述的和/或附加的方面和優點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和易於理解。
圖1是泊車自助付費系統框圖。
圖2是泊車位佔位裝置的組成框圖。
圖3是智能地鎖的組成框圖。
圖4是泊車自助付費的流程圖。
具體實施方式
下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。相反，本發明的實施例包括落入所附加權利要求書的精神和內涵範圍內的所有變化、修改和等同物。
在本發明的描述中，需要理解的是，除非另有明確的規定和限定，術語「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，可以通過中間媒介間接相連。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體理解上述術語在本發明中的具體含義。此外，在本發明的描述中，除非另有說明，「多個」的含義是兩個或兩個以上。
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，下面結合附圖及具體實施例對本發明的工作原理作進一步描述，如附圖1至附圖4所述。
如圖1所示，泊車自助付費系統主要包括遠程管理裝置1、自助付費裝置2、車位管控裝置3和泊車位佔位裝置4，其特徵在於，車位管控裝置3通過vpn虛擬專用網絡5與遠程管理裝置1連接，車位管控裝置3與泊車位佔位裝置4之間通過無線傳感網絡6連接。
作為優化實施例，遠程管理裝置1由windowsserver2012網頁伺服器和sqlserver資料庫伺服器組成，windowsserver2012運行asp.net程序，該程序由c＃編寫，提供一套網頁訪問調用接口，這些接口實現對自助付費裝置2、車位管控裝置3以及泊車位佔位裝置4的設備管理，同時還作為交易服務前置伺服器。
當自助付費裝置2發起交易服務時，這些交易請求先發送給遠程管理裝置1的網頁伺服器，由該伺服器處理後再發送給收單機構的posp系統，這些收單機構可以是銀行、銀聯或第三方支付公司之一。上送的交易報文交易要素包括卡號、交易密碼、卡信息。
作為優化實施例，自助付費裝置2為運行有嵌入式linux作業系統的智能裝置，自助付費裝置2通過3g或gprs無線通信模塊接入移動運營商網絡，通過撥號上網方式與遠程管理裝置1所在網絡的路由器連接。該路由器配置有vpn服務程序。自助付費裝置2通過ppp撥入該路由器時輸入vpn用戶名和密碼，經其驗證後分配一個內網的虛擬ip地址，以後自助付費裝置2用該地址與遠程管理裝置1實現基於ip的網際網路通訊。由於它們處在同一個子網中，與外網隔絕，具有較高的安全性。
車位管控裝置3連接有條碼閱讀器外設和3g或gprs無線通信模塊。在現場實施方案上，自助付費裝置2和車位管控裝置3可以採用一體機形式，即兩者共用3g或gprs無線通信模塊，或者車位管控裝置3由一個串口線連接到自助付費裝置2，由其轉發車位管控裝置3的數據。通過共用一個無線通信通道，使用一張手機sim卡運營，可以節省通信費用。
作為一個實施例，車位管控裝置3主控板選用飛思卡爾（freescale）公司的mc13224微處理器為硬體平臺，mc13224是一款zigbee晶片，支持ieee802.15.4標準以及zigbee、zigbeepro和zigbeerf4ce協議標準，能夠實現點對點連接和完整的zigbee網狀網絡。mc13224內嵌了32位arm7處理器，集成了完整的低功耗2.4ghz無線電收發器、aes安全加密的硬體加速器以及mcu外設。該無線平臺同時也作為泊車位佔位裝置4的主控板技術平臺。採用自組網的無線mesh網絡協議實現無線傳感網絡可參照現有成熟方案，本處不再贅述。作為一種優選方案，mc13224微處理器平臺上可選用zigbee2007/pro協議棧。
泊車位佔位裝置4為一種智能地鎖裝置，或一種智能地鎖與泊車位擋車器的組合裝置。如圖2所示，泊車位佔位裝置4由智能地鎖41與泊車位擋車器42組成，泊車位擋車器42安裝於車位後部，智能地鎖41安裝於車位前部。
進一步的，如圖3所示，智能地鎖41主要由主控板11、直流減速電機15、限位搖臂16、電池14、電壓採集電路13、無線射頻模塊12、溫溼度傳感器17和超聲波傳感器18組成。電池14可以為乾電池組或可充電電池。主控板11以mc13224微處理器作為cpu處理器，通過輸入輸出引腳控制電機驅動晶片輸出驅動電流，驅動直流減速電機15工作，直流減速電機15帶動機械連杆並推動限位搖臂16動作，當限位搖臂16放下時，汽車可泊入停車位；當限位搖臂16升起時，可限制汽車開出。
當限位搖臂16轉動時，由霍爾電流傳感器檢測流經電機的電流，當電流過大時，通過光電編碼器檢測搖臂轉過的角度。如果搖臂已轉動到位，則停止電機的驅動。當檢測到搖臂未轉動到位時，說明搖臂被阻擋，這時候通過蜂鳴器發出蜂鳴聲，並驅動led閃爍，通過聲光報警提醒車主重新泊車。
智能地鎖41帶有超聲波收發器18，當限位搖臂16被降下後，開始向停車位中心方向定時發出超聲波掃描信號，並同時檢測接收到的反射波，用收發的時間差計算被照車輛與超聲波收發器之間的距離，當該距離穩定在一個合理範圍內時，即認為有車泊入到停車位，否則無車。以此判定停車位空閒狀態，並向所述車位管控裝置實時上送車位狀態信息，經其轉發上送給遠程管理裝置。
智能地鎖41主控板帶有溫溼度傳感器17，型號為dht11，它定時檢測工作環境的溫度和溼度參數，並將這些參數以一定的周期通過車位管控裝置3上送給遠程管理裝置1。極端的溫溼度環境會造成智能地鎖41的工作異常，遠程管理裝置1對超出閾值的監控參數給予事件報警，提示管理人員關注。該功能可以較好的監控智能地鎖41的運行，減少故障率，提高系統維護的效率。
電池14供電輸入端連接有採樣電阻，主控板通過微處理器端a/d輸入口採集該採樣電阻兩端經分壓之後的電壓，將該電壓值與電池充放電曲線對應的電壓值進行比對，以判定電池的電量，並將電量百分比通過車位管控裝置3上送給遠程管理裝置1。當電池電量極低，或超過預定的閾值時給出電量低報警，提醒管理人員充電或更換電池。
智能地鎖41的主控板存儲器中保存有16位字符串的唯一id編號，該編號在智能地鎖41安裝時通過設備寫入，或者第一次加入網絡時，由協調器（車位管控裝置）標定，該id編號表示著智能地鎖41的身份。在遠程管理裝置1的資料庫伺服器中記錄的與該智能地鎖41有關的參數和狀態都與該id編號關聯。該id編號的前6位字符串為所在停車場編號，該編號在系統中也是唯一的。
智能地鎖41還包含有無線射頻模塊12，藉助無線射頻模塊12加入車位管控裝置3組建的無線傳感網絡6，接收車位管控裝置發出的控制限位搖臂16升降（或開閉鎖）的控制指令。該指令原文由「1位消息類型＋10位時間戳＋16位智能地鎖id編號＋1位開/關指令＋1位校驗和」的29位字符串組成。出於安全考慮，原文經過對稱加密算法加密，以密文在無線傳感網絡6中傳輸。
一種無人值守泊車自助付費方法，該方法在包含自助付費裝置、車位管控裝置、遠程管理裝置和泊車位佔位裝置的系統上實現，其特徵在於，實施該方法的步驟如圖4所示，其中：
步驟s301，車主在自助付費裝置2上選擇停車時長，如半小時、一小時…等；
步驟s302，自助付費裝置2將停車場id號，停車時段等信息上送遠程管理裝置1；
步驟s303，遠程管理裝置1從資料庫查詢該時間段對應停車場的停車價格表，計算停車費並將結果返回給自助付費裝置2；
步驟s304，自助付費裝置2顯示該停車費並提示車主付費，等待車主確認；
步驟s305，車主通過自助付費裝置2支付該停車費，交易成功則列印停車票；
步驟s306，車位管控裝置3掃描停車票條形碼，向泊車位佔位裝置4發送解鎖指令；
步驟s307，車主將機動車泊入；
步驟s308，泊車位佔位裝置4判斷停車時間是否過時；
步驟s309，停車時段過期泊車位佔位裝置4自動閉鎖；
步驟s310，車主超時取車，須補交停車費，重新解鎖泊車位佔位裝置4；
步驟s311，車主將機動車駛出，泊車位佔位裝置4自動閉鎖。
本發明的另一種精簡實施方案，是省去泊車位佔位裝置4的方法，本處不再贅述。
車主在自助付費裝置2上利用銀聯卡、市民卡、公交卡或停車卡等支付方式繳付停車費，其步驟包含：
(1)用戶界面顯示停車費金額，車主根據提示插入接觸式ic卡或揮非接觸式ic卡；
(2)在密碼鍵盤上輸入交易密碼（如果有密碼）；
(3)自助付費裝置2將交易要素上送遠程管理裝置1，由遠程管理裝置1向收單機構發起交易，並將交易結果轉發給自助付費裝置2，交易成功則列印停車票。
對於ic卡的電子現金脫機交易或公交卡、停車卡的直接扣費，其步驟為：
(1)用戶界面顯示停車費金額，車主根據提示插入接觸式ic卡或揮非接觸式ic卡；
(2)自助付費裝置2直接從ic卡扣費；
(3)交易成功則列印停車票。