本發(fā)明實(shí)施例涉及停車計(jì)費(fèi)技術(shù)，尤其涉及一種停車收費(fèi)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各城市汽車擁有量持續(xù)增長，道路承載能力和停車資源面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，由此引發(fā)的交通擁堵、停車?yán)щy等問題日趨嚴(yán)重，嚴(yán)重影響城市交通。

現(xiàn)有的停車收費(fèi)系統(tǒng)采用RFID(Radio Frequency Identification,射頻識(shí)別)技術(shù)與車輛檢測(cè)傳感器相結(jié)合實(shí)現(xiàn)停車收費(fèi)，即：通過車輛檢測(cè)傳感器進(jìn)行停車監(jiān)測(cè)，采用RFID技術(shù)獲取車輛標(biāo)識(shí)。

但現(xiàn)有技術(shù)的方法RFID讀卡器工作功率大，并且由于車輛達(dá)到的隨機(jī)性，讀卡器需長期處于工作狀態(tài)，導(dǎo)致系統(tǒng)功耗高，施工及維護(hù)成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種停車收費(fèi)系統(tǒng)及方法，以提供一種功耗低、施工及維護(hù)成本低的停車收費(fèi)方案。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種停車收費(fèi)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

車輛檢測(cè)器和無線基站；其中，所述車輛檢測(cè)器包括第一傳感器、第二傳感器、無線收發(fā)器和控制器；

所述第一傳感器用于檢測(cè)當(dāng)前車位的車輛停泊狀態(tài)；所述第二傳感器用于讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息；

所述無線收發(fā)器用于與所述無線基站進(jìn)行無線通信；

所述控制器用于在所述第一傳感器檢測(cè)到當(dāng)前車位有車輛停泊時(shí)，控制所述第二傳感器開啟讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息；在所述第二傳感器讀取完成時(shí)，控制所述第二傳感器關(guān)閉，并控制所述無線收發(fā)器將所述車輛信息發(fā)送給所述無線基站；

所述無線基站用于將所述車輛信息發(fā)送給停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器進(jìn)行停車計(jì)費(fèi)。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種停車收費(fèi)方法，所述方法包括：

控制器在第一傳感器檢測(cè)到當(dāng)前車位有車輛停泊時(shí)，控制第二傳感器開啟讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息；

所述控制器在所述第二傳感器讀取完成時(shí)，控制所述第二傳感器關(guān)閉，并控制無線收發(fā)器將所述車輛信息發(fā)送給無線基站；

所述無線基站將所述車輛信息發(fā)送到停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器進(jìn)行停車計(jì)費(fèi)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的停車收費(fèi)系統(tǒng)，控制器在第一傳感器檢測(cè)到當(dāng)前車位有車輛停泊時(shí)，控制第二傳感器開啟讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息，在第二傳感器讀取完成時(shí)，控制第二傳感器關(guān)閉，并控制無線收發(fā)器將所述車輛信息發(fā)送給所述無線基站，使得第二傳感器無需長期處于工作狀態(tài)，降低了系統(tǒng)的功耗，并且增長了系統(tǒng)的工作壽命，降低了施工及維護(hù)成本。

附圖說明

圖1a是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種停車收費(fèi)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1b是本發(fā)明實(shí)施例一提供的斜列式停車位的停車示意圖；

圖1c是本發(fā)明實(shí)施例一提供的停車收費(fèi)系統(tǒng)的工作流程示意圖；

圖2a是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種停車收費(fèi)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2b是本發(fā)明實(shí)施例二提供的垂直式停車位的停車示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種停車收費(fèi)方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。可以理解的是，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例一

圖1a是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種停車收費(fèi)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例可適用于需要進(jìn)行停車計(jì)費(fèi)的情況。參考圖1a，所述系統(tǒng)具體可以包括：

車輛檢測(cè)器110和無線基站120；其中，車輛檢測(cè)器110包括第一傳感器111、第二傳感器112、無線收發(fā)器113和控制器114。

第一傳感器111用于檢測(cè)當(dāng)前車位的車輛停泊狀態(tài)；第二傳感器114用于讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息。

無線收發(fā)器113用于與無線基站120進(jìn)行無線通信。

控制器114用于在第一傳感器111檢測(cè)到當(dāng)前車位有車輛停泊時(shí)，控制第二傳感器112開啟讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息，在第二傳感器112讀取完成時(shí)，控制第二傳感器112關(guān)閉，并控制無線收發(fā)器113將所述車輛信息發(fā)送給無線基站120。

無線基站120用于將所述車輛信息發(fā)送給停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器進(jìn)行停車計(jì)費(fèi)。

其中，車輛上安裝有攜帶車輛信息的車輛電子標(biāo)簽，所述車輛電子標(biāo)簽可以是電池供電有源RFID標(biāo)簽，所述車輛信息包括車牌號(hào)、車主信息等內(nèi)容。圖1b是本發(fā)明實(shí)施例一提供的斜列式停車位的停車示意圖，參考圖1a和圖1b，每個(gè)車位安裝有一個(gè)車輛檢測(cè)器110，車輛檢測(cè)器110集成了第一傳感器111、第二傳感器112、無線收發(fā)器113和控制器114。其中，第一傳感器111可以為磁阻傳感器，通過檢測(cè)周邊的磁場(chǎng)信號(hào)，可以實(shí)時(shí)感知當(dāng)前車位的車輛停泊狀態(tài)。第二傳感器112可以為RFID讀卡器，可以讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息。無線收發(fā)器113可以為射頻收發(fā)模塊，與無線基站120進(jìn)行通信。多個(gè)停車位共用一個(gè)無線基站120，多個(gè)車輛檢測(cè)器110與無線基站120組成星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。無線基站120集成了GPRS(General Packet Radio Service，通用分組無線服務(wù))模塊，將車輛信息匯聚和融合后通過GPRS模塊發(fā)送到停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器進(jìn)行停車計(jì)費(fèi)。圖1b中僅示例性的示出了車輛檢測(cè)器110和無線基站120的位置，并非對(duì)本實(shí)施例的限定。示例性的，可以設(shè)置每300m長路段內(nèi)所有的車輛檢測(cè)器110共用一個(gè)無線基站120。

另外，由于多個(gè)車位共用一個(gè)無線基站，可能導(dǎo)致無線收發(fā)器113與無線基站120通信時(shí)，信號(hào)傳輸距離較遠(yuǎn)，影響信號(hào)傳輸效率和精度，并且增設(shè)無線基站120使得停車收費(fèi)系統(tǒng)成本較高，還可以在每個(gè)無線基站120的下一級(jí)設(shè)置多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)。每個(gè)路由節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)多個(gè)車位的無線收發(fā)器113，多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)無線基站120，無線收發(fā)器113將車輛信息發(fā)送到相應(yīng)的路由節(jié)點(diǎn)，由相應(yīng)的路由節(jié)點(diǎn)將車輛信息發(fā)送給無線基站120，從而提高系統(tǒng)的信號(hào)傳輸效率和精度。

具體的，車輛檢測(cè)器110的各部件采用電池供電，安裝時(shí)埋入地下，車輛檢測(cè)器110的生命周期是決定系統(tǒng)可用性的關(guān)鍵指標(biāo)之一。其中，第二傳感器112工作的功耗遠(yuǎn)大于第一傳感器111。本實(shí)施例中，控制器114在第一傳感器111檢測(cè)到當(dāng)前車位有車輛停泊時(shí)，控制第二傳感器112開啟讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息，在第二傳感器112讀取完成時(shí)，控制第二傳感器112關(guān)閉，使得第二傳感器112無需長期處于工作狀態(tài)，降低了系統(tǒng)的功耗，無需頻繁更換電池等，從而增長車輛檢測(cè)器110的工作壽命，降低了施工及維護(hù)成本。

可選的，控制器114還可以用于在第一傳感器111檢測(cè)到車輛駛離當(dāng)前車位時(shí)，控制無線收發(fā)器113向無線基站120發(fā)送車輛駛離信息。無線基站120還用于將所述車輛駛離信息發(fā)送到停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器以停止停車計(jì)費(fèi)。

在一個(gè)具體的例子中，第一傳感器111為磁阻傳感器，第二傳感器112為RFED讀卡器。圖1c是本發(fā)明實(shí)施例一提供的停車收費(fèi)系統(tǒng)的工作流程示意圖，參考圖1c，在工作過程中，磁阻傳感器周期性采集周圍的磁場(chǎng)信號(hào)，磁阻傳感器感知到磁場(chǎng)擾動(dòng)時(shí)，若當(dāng)前車位空閑，則控制器根據(jù)車輛檢測(cè)算法判斷是否有車輛駛?cè)氘?dāng)前車位。若判斷無車輛駛?cè)?，則磁阻傳感器繼續(xù)采集磁場(chǎng)信號(hào)；若判斷有車輛駛?cè)?，則控制器控制RFID讀卡器開啟讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息，然后控制器控制RFID讀卡器關(guān)閉，并控制無線收發(fā)器將車輛信息發(fā)送給無線基站，無線基站將接收到的車輛信息發(fā)送到停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器后，停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器可以開始計(jì)費(fèi)。磁阻傳感器感知到磁場(chǎng)信號(hào)擾動(dòng)時(shí)，若當(dāng)前車位為占用狀態(tài)，若根據(jù)車輛檢測(cè)算法判斷當(dāng)前車位的車輛離開，此時(shí)無需開啟RFID讀卡器，只需要將車輛駛離信息發(fā)送到無線基站，并由無線基站發(fā)送給停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器，停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器即可根據(jù)當(dāng)前車位的車位號(hào)結(jié)束本次停車計(jì)費(fèi)，并告知車主本次停車費(fèi)用。本實(shí)施例的方案，單次停車周期中RFID讀卡器只需要開啟一次，若車輛電子標(biāo)簽最長30秒鐘發(fā)送一次信號(hào)，則每次車輛停泊時(shí)RFID讀卡器最多需要開啟30秒鐘，即可獲得車輛信息，極大地降低了RFID讀卡器的功耗，從而降低了車輛檢測(cè)器的能耗，增長了車輛檢測(cè)器的工作壽命。

本實(shí)施例提供的停車收費(fèi)系統(tǒng)，控制器在第一傳感器檢測(cè)到當(dāng)前車位有車輛停泊時(shí)，控制第二傳感器開啟讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息；在第二傳感器讀取完成時(shí)，控制第二傳感器關(guān)閉，并控制無線收發(fā)器將所述車輛信息發(fā)送給所述無線基站，使得第二傳感器無需長期處于工作狀態(tài)，降低了系統(tǒng)的功耗，并且增長了車輛檢測(cè)器的工作壽命，降低了施工及維護(hù)成本。

實(shí)施例二

本實(shí)施例以上述實(shí)施例為基礎(chǔ)提供了一種停車收費(fèi)系統(tǒng)，圖2a是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種停車收費(fèi)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，參考圖2a，所述停車收費(fèi)系統(tǒng)包括：車輛檢測(cè)器110和無線基站120。其中，車輛檢測(cè)器110包括第一傳感器111、第二傳感器112、無線收發(fā)器113和控制器114。其中，控制器114可以包括：

讀取控制單元210，用于在第二傳感器112未讀取到車輛信息時(shí)，控制第二傳感器112再次讀取車輛電子標(biāo)簽；

狀態(tài)檢測(cè)單元220，用于在第二傳感器112仍未讀取到車輛信息時(shí)，控制第二傳感器112關(guān)閉，并控制第一傳感器111繼續(xù)檢測(cè)當(dāng)前車位的車輛停泊狀態(tài)。

其中，第一傳感器111為磁阻傳感器，第二傳感器為RFID讀卡器。由于磁場(chǎng)信號(hào)容易受到干擾，磁阻傳感器不可避免會(huì)出現(xiàn)誤檢現(xiàn)象，在低信噪比情況下，磁阻傳感器無法實(shí)現(xiàn)車輛的精確檢測(cè)。若第二傳感器112未讀取到車輛信息，說明第一傳感器111檢測(cè)到的磁場(chǎng)信號(hào)可能有誤，通過控制第二傳感器112再次讀取車輛電子標(biāo)簽，可以進(jìn)一步確認(rèn)當(dāng)前車位是否有車輛停泊。若第二次讀取到車輛信息，說明當(dāng)前車位確實(shí)有車輛停泊，若仍未讀取到車輛信息，則確認(rèn)第一傳感器111判斷有誤，當(dāng)前車位并未有車輛停泊，進(jìn)而關(guān)閉第二傳感器112。通過第一傳感器111和第二傳感器112協(xié)同判斷當(dāng)前車位的車輛停泊情況，可以提高車位檢測(cè)精度，進(jìn)而提高停車計(jì)費(fèi)效率和精度。

另外，控制器114還可以用于在第一傳感器111檢測(cè)到車輛駛離當(dāng)前車位時(shí)，控制第二傳感器112讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息，并在第二傳感器112未讀取到車輛信息時(shí)，控制無線收發(fā)器113向無線基站120發(fā)送車輛駛離信息。無線基站120還可以用于將所述車輛駛離信息發(fā)送到停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器以停止停車計(jì)費(fèi)。

具體的，由于磁場(chǎng)信號(hào)容易受到干擾，第一傳感器111不可避免會(huì)出現(xiàn)誤檢現(xiàn)象，通過第二傳感器112讀取車輛電子標(biāo)簽，可以進(jìn)一步確認(rèn)當(dāng)前車位停泊的車輛是否駛離，提高計(jì)費(fèi)精度。若未讀取到當(dāng)前車位停泊車輛的車輛電子標(biāo)簽，說明車輛已駛離，可以通知停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器停止計(jì)費(fèi)，若讀取到當(dāng)前車位停泊車輛的車輛電子標(biāo)簽，說明當(dāng)前車位的停泊車輛未駛離，第一傳感器111誤判。具體的，可以在第一傳感器111檢測(cè)到磁場(chǎng)擾動(dòng)后間隔設(shè)定時(shí)間閾值后，再控制第二傳感器112讀取車輛電子標(biāo)簽，以確保讀取車輛電子標(biāo)簽時(shí)，停泊車輛已駛離。

可選的，第二傳感器112包括定向天線。定向天線具有一定的讀取角度，安裝在設(shè)定的模具上，使得第二傳感器112讀取車輛電子標(biāo)簽時(shí)具有方向性，可以讀取當(dāng)前車位車輛電子標(biāo)簽所在角度范圍的信號(hào)，提高了讀取的準(zhǔn)確性，并且由于只需要讀取本車位停車的信息，讀取距離近、功率低，因此可以降低第二傳感器112的功耗，并進(jìn)一步減少誤讀的情況。示例性的，默認(rèn)讀取功率可以設(shè)置為50mA，讀取距離可以為1-2m。

另外，無線基站120具體可以用于：當(dāng)?shù)诙鞲衅?12讀取到多個(gè)停泊車輛的車輛信息時(shí)，根據(jù)相鄰車位的停泊車輛信息確定當(dāng)前車位的車輛信息。

具體的，圖2b是本發(fā)明實(shí)施例二提供的垂直式停車位的停車示意圖，參考圖1b和圖2b，車位寬度w為2-2.5m，車位長度L大概為6m，由于斜列式和垂直式停車位的車輛檢測(cè)器之間距離較近，導(dǎo)致第二傳感器可能會(huì)讀取到相鄰車位的車輛電子標(biāo)簽，無法確認(rèn)當(dāng)前車位的停泊車輛信息。無線基站可以根據(jù)相鄰車位的停泊車輛信息確定當(dāng)前車位的車輛信息，從而排除誤讀。如圖2b所示，A、B、C是垂直式停車位的相鄰車位，若B車位的第二傳感器讀到標(biāo)簽1、標(biāo)簽2和標(biāo)簽3三張車輛電子標(biāo)簽，發(fā)送到無線基站后，無線基站檢查相鄰車位A、C是否有車輛停泊，若車位A、C停泊有車輛，對(duì)應(yīng)的車輛電子標(biāo)簽為標(biāo)簽1和標(biāo)簽3，則無線基站確認(rèn)車位B對(duì)應(yīng)標(biāo)簽2，并通知車位B的車輛檢測(cè)器。另外，對(duì)于設(shè)置有多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)，還可以在路由節(jié)點(diǎn)接收到多個(gè)停泊車輛的車輛信息時(shí)，路由節(jié)點(diǎn)根據(jù)相鄰車位的停泊車輛信息確定當(dāng)前車位的車輛信息。

本實(shí)施例提供的停車收費(fèi)系統(tǒng)，讀取控制單元在第二傳感器未讀取到車輛信息時(shí)，控制第二傳感器再次讀取車輛電子標(biāo)簽，狀態(tài)檢測(cè)單元在第二傳感器仍未讀取到車輛信息時(shí)，控制第二傳感器關(guān)閉，并控制第一傳感器繼續(xù)檢測(cè)當(dāng)前車位的車輛停泊狀態(tài)，通過第一傳感器和第二傳感器協(xié)同判斷當(dāng)前車位的車輛停泊情況，可以提高車位檢測(cè)精度，進(jìn)而提高停車計(jì)費(fèi)效率和精度。

實(shí)施例三

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種停車收費(fèi)方法的流程圖，參考圖3，所述方法具體包括：

步驟310、控制器在第一傳感器檢測(cè)到當(dāng)前車位有車輛停泊時(shí)，控制第二傳感器開啟讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息。

步驟320、所述控制器在所述第二傳感器讀取完成時(shí)，控制所述第二傳感器關(guān)閉，并控制無線收發(fā)器將所述車輛信息發(fā)送給無線基站。

步驟330、所述無線基站將所述車輛信息發(fā)送給停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器進(jìn)行停車計(jì)費(fèi)。

進(jìn)一步的，所述第二傳感器包括定向天線。

進(jìn)一步的，所述無線基站將所述車輛信息發(fā)送給停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器進(jìn)行停車計(jì)費(fèi)包括：

當(dāng)所述第二傳感器讀取到多個(gè)停泊車輛的車輛信息時(shí)，所述無線基站根據(jù)相鄰車位的停泊車輛信息確定當(dāng)前車位的車輛信息。

進(jìn)一步的，控制器在第一傳感器檢測(cè)到當(dāng)前車位有車輛停泊時(shí)，控制第二傳感器開啟讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息包括：

所述控制器在所述第二傳感器未讀取到車輛信息時(shí)，控制所述第二傳感器再次讀取車輛電子標(biāo)簽；

所述控制器在所述第二傳感器仍未讀取到車輛信息時(shí)，控制所述第二傳感器關(guān)閉，并控制所述第一傳感器繼續(xù)檢測(cè)當(dāng)前車位的車輛停泊狀態(tài)。

進(jìn)一步的，所述方法還包括：

所述控制器在所述第一傳感器檢測(cè)到車輛駛離當(dāng)前車位時(shí)，控制所述無線收發(fā)器向所述無線基站發(fā)送車輛駛離信息；

所述無線基站將所述車輛駛離信息發(fā)送到停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器以停止停車計(jì)費(fèi)。

進(jìn)一步的，所述方法還包括：

所述控制器在所述第一傳感器檢測(cè)到車輛駛離當(dāng)前車位時(shí)，控制所述第二傳感器讀取車輛電子標(biāo)簽中的車輛信息，并在所述第二傳感器未讀取到車輛信息時(shí)，控制所述無線收發(fā)器向所述無線基站發(fā)送車輛駛離信息；

所述無線基站將所述車輛駛離信息發(fā)送到停車計(jì)費(fèi)服務(wù)器以停止停車計(jì)費(fèi)。

本實(shí)施例提供的停車收費(fèi)方法，與本發(fā)明任意實(shí)施例所提供的停車收費(fèi)系統(tǒng)屬于同一發(fā)明構(gòu)思，具有相應(yīng)的有益效果。未在本實(shí)施例中詳盡描述的技術(shù)細(xì)節(jié)，可參見本發(fā)明任意實(shí)施例提供的停車收費(fèi)系統(tǒng)。

注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實(shí)施例，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會(huì)脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，雖然通過以上實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實(shí)施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。