基于复合功能车载标签的停车场收费系统及其方法

摘要

本发明涉及一种基于复合功能车载标签的停车场收费系统及其方法，该系统包括复合功能车载标签、无线网关和服务器，无线网关安装在开放式停车场内并形成无线网关信息收集区域，复合功能车载标签安装在车辆内并通过无线网关与服务器进行通讯；该方法以付费按钮被触发时间作为计费开始时间，以复合功能车载标签离开无线网关接收信息区域的时间作为计费截止时间；服务器根据无线网关传来的信息确定该车辆的缴费时长，实现停车收费功能。本发明将人工付费行为和计算机智能计费功能有机地结合在一起，不仅弥补了人为因素可能造成的漏洞，也克服了智能设备不可抗拒的先天缺陷和不足，提高停车场收费的准确性及收费效率。

说明书

技术领域

本发明属于停车场技术领域，尤其是一种基于复合功能车载标签的停车场收 费系统及其方法。

背景技术

在路边停车场收费过程中，用户付费行为属于人工劳动，后台服务器收费属 于智能设备劳动，将这两个矛盾对立的双方有机地统一在一起，是解决当今路 边停车场收费的最佳形式。上述用户付费行为是指在收费过程中，必须由用户 确认缴费；上述后台服务器收费是指由停车收费服务器自动计算停车时长和自 动扣除停车费，从而代替人工收费。现有停车场收费系统及收费方法中，往往 顾此失彼，或者完全依赖人工监管方式而降低了智能化程度，即监管人员用手 持机刷卡收费，由于是前台人工收费，实施成本高；或者采用全自动收费方式 而导致造成准确性差。全自动收费方式主要有以下两种方式：

一种全自动收费方式是基于区域判定方法的全自动标签收费方法。在“路边 停车收费系统及方法”（专利申请号为200710080033.1）的专利文献中给出了基 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识别资讯；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；当车辆停留在当前区域超过一定时间后，该系统既认 为其发生了停车行为，后台服务器将自动对车主进行扣费，而并不经过车主的 认可。这种全自动收费方式的不足在于不能精确到每个车位，如果仅凭车辆在 区域范围停留一段时间而作为收费判定依据，当发生道路堵塞时，就会将道路 堵塞车辆滞留的时间作为停车时间而产生误判。

另一种全自动收费方法是基于地磁车位检测的全自动收费方法。由于路边停 车场没有专门的入口和出口，因此使用地磁车位检测器检测每个车位车辆进出 情况代替路边停车场的入口和出口进行收费。这种全自动收费方式的不足之处 是：（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，提供一种设计合理、提高收费准确 性及收费效率的基于复合功能车载标签的停车场收费系统及其方法。

本发明解决现有的技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于复合功能车载标签的停车场收费系统，包括复合功能车载标签、 无线网关和服务器，无线网关安装在开放式停车场内并形成无线网关信息收集 区域，所述复合功能车载标签为具有付费按钮和定时发送数据功能的主动式车 载标签并安装在车辆内，该复合功能车载标签通过无线网关与服务器进行通讯 实现开放式停车场的收费功能。

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

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复合功能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。

一种基于复合功能车载标签的停车场收费方法，包括以下步骤：

步骤1、服务器以复合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、服务器以复合功能车载标签离开无线网关接收信息区域的时间作为 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 以及复合功能车载标签ID号确定该车辆的缴费时长，实现停车收费功能。

而且，所述步骤1包括以下处理过程：

（1）待停车辆驶入停车位后，车主按下压复合功能车载标签上的付费按钮；

（2）复合功能车载标签内的MCU将含有复合功能车载标签ID号以及付费 标识发送给无线网关；

（3）无线网关收到复合功能车载标签发送的信息后，将接收到的复合功能 车载标签ID号以及付费标识、连同每次接收的时间一同上传给车位检测服务器；

（4）车位检测服务器根据无线网关上传的复合功能车载标签ID号、付费 标识、无线网关上传时间，发送给停车缴费服务器进行处理。

而且，所述步骤2包括以下处理过程：

（1）复合功能车载标签定时向无线网关发送携带自身ID号和断费标识的 数据；

（2）无线网关收到复合功能车载标签发送的信息后，将接收到的复合功能 车载标签ID号、连同每次接收的时间一同上传给车位检测服务器；

（3）当车辆驶出无线网关的信息收集区域时，车位检测服务器不再接收到 该标签的信息；

（4）车位检测服务器将末次接收标签发送信息的时间作为该车辆计费截止 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、本发明通过设计带有人工付费按钮和自动断费功能的复合功能标签，将 人工付费行为和计算机智能计费功能有机地结合在一起，将智能技术的应用模 式展现为一种人机交互、人机协同的方式，从而使收费系统的准确度在人脑和 电脑之间求得了平衡，不仅弥补了人为因素可能造成的漏洞，也克服了智能设 备不可抗拒的先天缺陷和不足，提高停车场收费的准确性及收费效率。

2、本收费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：由安装于车上的复合功能车载标签、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。

附图说明

图1为本发明的系统连接示意图；

图2为本发明的复合功能车载标签电路的方框图；

图3为本发明的MCU工作流程图。

图4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5为本收费系统和车位检测系统进行绑定示意图（车辆驶出）。

图中，1：复合功能车载标签；2：无线网关；3:无线网关信息收集区域。

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。

一种基于复合功能车载标签的停车场收费系统，如图1所示，包括复合功 能车载标签1、无线网关2和服务器，无线网关安装在开放式停车场内并形成无 线网关信息收集区域3，无线网关作为无线网络的节点具有车位信息收集及转发 功能。复合功能车载标签安装在车辆内，该复合功能车载标签为具有付费按钮 和定时发送数据功能的主动式车载标签，该主动式车载标签通过无线网关与服 务器进行通讯实现开放式停车场的收费功能。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复合功能标签进行通 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。

如图2所示，所述的复合功能车载标签包括MCU、天线、付费按钮和电源管 理模块；该电源管理模块与MCU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。如 图3所示，复合功能车载标签内的MCU工作流程为：

⑴MCU定时发送包括自身ID号和断费标识的数据给无线网关；

⑵在定时发送数据的同时，MCU随时监听外设，是否有付费按钮触发的中断 请求？如果没有发生中断请求，继续过程⑵，如果有，继续过程⑶

⑶将复合功能车载标签ID号和付费标识发送给无线网关。

一种基于复合功能车载标签的停车场收费方法，包括以下步骤：

步骤1、服务器以复合功能车载标签的付费按钮被触发时间作为计费开始时 间；

本步骤包括以下处理过程：

（1）待停车辆驶入停车位后，车主按下压复合功能车载标签上的付费按钮；

（2）当付费按钮被按压后，复合功能车载标签被触发，复合功能车载标签 内的MCU将含有复合功能车载标签ID号以及付费标识发送给无线网关；

（3）无线网关收到复合功能车载标签发送的信息后，将接收到的复合功能 车载标签ID号以及付费标识、连同每次接收的时间一同上传给车位检测服务器；

（4）车位检测服务器根据无线网关上传的复合功能车载标签ID号、付费 标识、无线网关上传时间(作为计费开始时间)，发送给停车缴费服务器进行处 理。

步骤2、服务器以复合功能车载标签离开无线网关接收信息区域的时间作为 计费截止时间；

本步骤包括以下处理过程：

（1）复合功能车载标签定时向无线网关发送携带自身ID号和断费标识的 数据；

（2）无线网关收到复合功能车载标签发送的信息后，将接收到的复合功能 车载标签ID号、连同每次接收的时间一同上传给车位检测服务器；

（3）当车辆驶出无线网关的信息收集区域时，车位检测服务器不再接收到 该标签的信息。

（4）车位检测服务器将末次接收标签发送信息的时间作为该车辆计费截止 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 以及复合功能车载标签ID号确定该车辆的缴费时长，实现停车收费功能。

通过以上步骤，即可实现基于复合功能标签的开放式停车场收费功能。

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）后台发行复合功能车载标签时，将车载标签ID号与车主信息、车牌 号一一绑定；

（2）车主将安装有复合功能车载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4、5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）安装有复合功能车载标签的待停车辆驶入停车位；

（2）复合功能车载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，接收复合功能车载 标签发送的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 功能车载标签ID号上传给无线网关；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。

（6）车位检测服务器对比复合功能车载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；

（7）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；

（8）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。