基于rifd的公交收費系統(tǒng)的收費方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于RIFD的公交收費系統(tǒng)的收費方法，公交收費系統(tǒng)包含RFID讀寫器、控制模塊、顯示模塊、存儲模塊、公交車門狀態(tài)感應(yīng)器和RFID標簽?zāi)K；RFID標簽?zāi)K包含若干用于存儲經(jīng)過加密過的ID、用戶姓名和卡內(nèi)金額的RFID標簽；RFID讀寫器設(shè)置在公交車內(nèi)，用于讀取各個RFID標簽中的信息；存儲模塊用于存儲RFID讀寫器在公交車內(nèi)的坐標以及公交車的空間信息；公交車門狀態(tài)感應(yīng)器用于感應(yīng)公交車們的開關(guān)狀態(tài)；顯示模塊用于顯示扣費信息。工作時，控制模塊對上車乘客的RFID標簽進行解密、扣費、加密、寫入步驟后，將扣費信息通過顯示模塊顯示出來。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，無需刷卡，主動扣除車費，提高了上下車的效率。
【專利說明】
基于RIFD的公交收費系統(tǒng)的收費方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及RFID應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及一種基于Riro的公交收費系統(tǒng)的收費方法。
【背景技術(shù)】
[0002]RFID是Rad1 Frequency Identificat1n的縮寫，即射頻識別，是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標對象，可快速地進行物品追蹤和數(shù)據(jù)交換。識別工作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。RFID技術(shù)誕生于第二次世界大戰(zhàn)期間，它是傳統(tǒng)條碼技術(shù)的繼承者，又稱為"電子標簽"。
[0003]RFID技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜:標簽進入磁場后，接收解讀器發(fā)出的射頻信號，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(無源標簽或被動標簽)，或者由標簽主動發(fā)送某一頻率的信號(Active Tag，有源標簽或主動標簽)，解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。
[0004]一套完整的RFID系統(tǒng)，是由閱讀器與電子標簽也就是所謂的應(yīng)答器及應(yīng)用軟件系統(tǒng)三個部份所組成，其工作原理是Reader發(fā)射一特定頻率的無線電波能量，用以驅(qū)動電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時Reader便依序接收解讀數(shù)據(jù)，送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。
[0005]以RFID卡片閱讀器及電子標簽之間的通訊及能量感應(yīng)方式來看大致上可以分成:感應(yīng)耦合及后向散射耦合兩種。一般低頻的RFID大都采用第一種式，而較高頻大多采用第二種方式。
[0006]閱讀器根據(jù)使用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)不同可以是讀或讀/寫裝置，是RFID系統(tǒng)信息控制和處理中心。閱讀器通常由耦合模塊、收發(fā)模塊、控制模塊和接口單元組成。閱讀器和應(yīng)答器之間一般采用半雙工通信方式進行信息交換，同時閱讀器通過耦合給無源應(yīng)答器提供能量和時序。在實際應(yīng)用中，可進一步通過Ethernet或WLAN等實現(xiàn)對物體識別信息的采集、處理及遠程傳送等管理功能。應(yīng)答器是RFID系統(tǒng)的信息載體，應(yīng)答器大多是由耦合原件(線圈、微帶天線等)和微芯片組成無源單元。
[0007]RFID有以下性能特性:
1.快速掃描，RFID辨識器可同時辨識讀取數(shù)個RFID標簽。2.體積小型化、形狀多樣化，RFID在讀取上并不受尺寸大小與形狀限制，不需為了讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì)。此外，RFID標簽更可往小型化與多樣形態(tài)發(fā)展，以應(yīng)用于不同產(chǎn)品。3.抗污染能力和耐久性，傳統(tǒng)條形碼的載體是紙張，因此容易受到污染，但RFID對水、油和化學藥品等物質(zhì)具有很強抵抗性。此外，由于條形碼是附于塑料袋或外包裝紙箱上，所以特別容易受到折損;RFID卷標是將數(shù)據(jù)存在芯片中，因此可以免受污損。4.可重復(fù)使用，現(xiàn)今的條形碼印刷上去之后就無法更改，RFID標簽則可以重復(fù)地新增、修改、刪除RFID卷標內(nèi)儲存的數(shù)據(jù)，方便信息的更新。5.穿透性和無屏障閱讀，在被覆蓋的情況下，RFID能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質(zhì)，并能夠進行穿透性通信。而條形碼掃描機必須在近距離而且沒有物體阻擋的情況下，才可以辨讀條形碼。6.數(shù)據(jù)的記憶容量大，一維條形碼的容量是50Bytes，二維條形碼最大的容量可儲存2至3000字符，RFID最大的容量則有數(shù)MegaBytes.隨著記憶載體的發(fā)展，數(shù)據(jù)容量也有不斷擴大的趨勢。未來物品所需攜帶的資料量會越來越大，對卷標所能擴充容量的需求也相應(yīng)增加。7.安全性，由于RFID承載的是電子式信息，其數(shù)據(jù)內(nèi)容可經(jīng)由密碼保護，使其內(nèi)容不易被偽造及變造。RFID因其所具備的遠距離讀取、高儲存量等特性而備受矚目。它不僅可以幫助一個企業(yè)大幅提高貨物、信息管理的效率，還可以讓銷售企業(yè)和制造企業(yè)互聯(lián)，從而更加準確地接收反饋信息，控制需求信息，優(yōu)化整個供應(yīng)鏈。
[0008]現(xiàn)有的公交收費系統(tǒng)需要乘客上車后主動刷卡，一方面，掏卡刷卡本身需要時間操作，延誤了公交的上車時間，另一方面，由于公交車本身就不是非常平穩(wěn)，乘客上車后掏卡刷卡，容易出現(xiàn)碰撞跌倒事件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對【背景技術(shù)】中所涉及到的缺陷，提供一種基于RIFD的公交收費系統(tǒng)的收費方法。
[0010]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
基于Riro的公交收費系統(tǒng)的收費方法，所述公交收費系統(tǒng)包含RFID讀寫器、控制模塊、顯示模塊、存儲模塊、公交車門狀態(tài)感應(yīng)器和RFID標簽?zāi)K；
所述控制單元分別和RFID讀寫器、顯示模塊、公交車門狀態(tài)感應(yīng)器電氣相連；
所述RFID標簽?zāi)K包含若干RFID標簽；
所述RFID用于存儲經(jīng)過加密過的ID、用戶姓名和卡內(nèi)金額；
所述RFID讀寫器設(shè)置在公交車內(nèi)，用于讀取各個RFID標簽中的信息；
所述存儲模塊用于存儲RFID讀寫器在公交車內(nèi)的坐標以及公交車的空間信息；
所述公交車門狀態(tài)感應(yīng)器用于感應(yīng)公交車們的開關(guān)狀態(tài)，并將其傳遞給所述控制模塊；
所述顯示模塊用于顯示扣費信息；
所述收費方法包含如下步驟:
步驟1)，控制模塊通過公交車門狀態(tài)感應(yīng)器感應(yīng)公交車的車門狀態(tài)；
步驟2)，在公交車到站停車開門前，控制模塊控制RFID讀寫器讀取各個RFID標簽的信息;
步驟3)，控制模塊根據(jù)所讀取的RFID標簽的信息對各個RFID標簽進行定位，得到各個RFID標簽坐標；
步驟4)，結(jié)合公交車的空間信息，剔除掉不在公交車內(nèi)的RFID標簽，并記錄剩下的RFID標簽的ID列表；
步驟5)，在公交車到站停車讓乘客上車并關(guān)閉公交車門后，控制模塊控制RFID讀寫器讀取各個RFID標簽的信息；
步驟6)，控制模塊根據(jù)所讀取的RFID標簽的信息對各個RFID標簽進行定位，得到各個RFID標簽坐標；
步驟7)，控制模塊結(jié)合公交車的空間信息，剔除掉不在公交車內(nèi)的RFID標簽，得到剩下的RFID標簽的ID列表； 步驟8)，控制模塊將步驟7)得到的剩余RFID標簽的ID列表與步驟4)得到的剩余RFID標簽的ID列表進行比較，得到上車乘客的RFID標簽的ID列表；
步驟9)，控制模塊根據(jù)上車乘客的RFID標簽的ID列表，對各個上車乘客的RFID標簽中的信息進行解碼，得到各個上車乘客的RFID標簽中的卡內(nèi)金額，分別對其進行扣費操作，然后將經(jīng)過扣費后的卡內(nèi)金額加密后再寫入其對應(yīng)的RFID標簽中；
步驟10)，控制模塊控制顯示模塊顯示步驟9)中進行扣費的RFID標簽的姓名、扣費金額和卡內(nèi)金額。
[0011]作為本發(fā)明基于Riro的公交收費系統(tǒng)的收費方法進一步的優(yōu)化方案，所述控制模塊的處理器采用51系列單片機。
[0012]作為本發(fā)明基于Riro的公交收費系統(tǒng)的收費方法進一步的優(yōu)化方案，所述控制模塊的處理器采用AT89S52單片機。
[0013]作為本發(fā)明基于Riro的公交收費系統(tǒng)的收費方法進一步的優(yōu)化方案，所述顯示模塊采用液晶顯示器。
[0014]作為本發(fā)明基于Riro的公交收費系統(tǒng)的收費方法進一步的優(yōu)化方案，所述存儲模塊采用SDRAM。
[0015]6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于RIFD的公交收費系統(tǒng)的收費方法，其特征在于，所述存儲單元的型號為K4S561632。
[0016]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:
1.結(jié)構(gòu)簡單，使用方便；
2.無需刷卡，主動扣除車費，簡單方便，防止在上車的時候發(fā)生跌倒事件，并提高了上下車的效率。
【具體實施方式】
[0017]下面對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細說明:
本發(fā)明公開了一種基于RIFD的公交收費系統(tǒng)的收費方法，所述公交收費系統(tǒng)包含RFID讀寫器、控制模塊、顯示模塊、存儲模塊、公交車門狀態(tài)感應(yīng)器和RFID標簽?zāi)K；
所述控制單元分別和RFID讀寫器、顯示模塊、公交車門狀態(tài)感應(yīng)器電氣相連；
所述RFID標簽?zāi)K包含若干RFID標簽；
所述RFID用于存儲經(jīng)過加密過的ID、用戶姓名和卡內(nèi)金額；
所述RFID讀寫器設(shè)置在公交車內(nèi)，用于讀取各個RFID標簽中的信息；
所述存儲模塊用于存儲RFID讀寫器在公交車內(nèi)的坐標以及公交車的空間信息；
所述公交車門狀態(tài)感應(yīng)器用于感應(yīng)公交車們的開關(guān)狀態(tài)，并將其傳遞給所述控制模塊；
所述顯示模塊用于顯示扣費信息；
所述收費方法包含如下步驟:
步驟1)，控制模塊通過公交車門狀態(tài)感應(yīng)器感應(yīng)公交車的車門狀態(tài)；
步驟2)，在公交車到站停車開門前，控制模塊控制RFID讀寫器讀取各個RFID標簽的信息;
步驟3)，控制模塊根據(jù)所讀取的RFID標簽的信息對各個RFID標簽進行定位，得到各個RFID標簽坐標；
步驟4)，結(jié)合公交車的空間信息，剔除掉不在公交車內(nèi)的RFID標簽，并記錄剩下的RFID標簽的ID列表；
步驟5)，在公交車到站停車讓乘客上車并關(guān)閉公交車門后，控制模塊控制RFID讀寫器讀取各個RFID標簽的信息；
步驟6)，控制模塊根據(jù)所讀取的RFID標簽的信息對各個RFID標簽進行定位，得到各個RFID標簽坐標；
步驟7)，控制模塊結(jié)合公交車的空間信息，剔除掉不在公交車內(nèi)的RFID標簽，得到剩下的RFID標簽的ID列表；
步驟8)，控制模塊將步驟7)得到的剩余RFID標簽的ID列表與步驟4)得到的剩余RFID標簽的ID列表進行比較，得到上車乘客的RFID標簽的ID列表；
步驟9)，控制模塊根據(jù)上車乘客的RFID標簽的ID列表，對各個上車乘客的RFID標簽中的信息進行解碼，得到各個上車乘客的RFID標簽中的卡內(nèi)金額，分別對其進行扣費操作，然后將經(jīng)過扣費后的卡內(nèi)金額加密后再寫入其對應(yīng)的RFID標簽中；
步驟10)，控制模塊控制顯示模塊顯示步驟9)中進行扣費的RFID標簽的姓名、扣費金額和卡內(nèi)金額。
[0018]所述控制模塊的處理器采用51系列單片機，優(yōu)先采用AT89S52單片機。
[0019]所述顯示模塊采用液晶顯示器。
[0020]所述存儲模塊采用SDRAM，型號為K4S561632。
[0021]本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0022]以上所述的【具體實施方式】，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.基于RIFD的公交收費系統(tǒng)的收費方法，所述公交收費系統(tǒng)包含RFID讀寫器、控制模塊、顯示模塊、存儲模塊、公交車門狀態(tài)感應(yīng)器和RFID標簽?zāi)K； 所述控制單元分別和RFID讀寫器、顯示模塊、公交車門狀態(tài)感應(yīng)器電氣相連； 所述RFID標簽?zāi)K包含若干RFID標簽； 所述RFID用于存儲經(jīng)過加密過的ID、用戶姓名和卡內(nèi)金額； 所述RFID讀寫器設(shè)置在公交車內(nèi)，用于讀取各個RFID標簽中的信息； 所述存儲模塊用于存儲RFID讀寫器在公交車內(nèi)的坐標以及公交車的空間信息； 所述公交車門狀態(tài)感應(yīng)器用于感應(yīng)公交車們的開關(guān)狀態(tài)，并將其傳遞給所述控制模塊； 所述顯示模塊用于顯示扣費信息； 其特征在于，所述收費方法包含如下步驟: 步驟1)，控制模塊通過公交車門狀態(tài)感應(yīng)器感應(yīng)公交車的車門狀態(tài)； 步驟2)，在公交車到站停車開門前，控制模塊控制RFID讀寫器讀取各個RFID標簽的信息; 步驟3)，控制模塊根據(jù)所讀取的RFID標簽的信息對各個RFID標簽進行定位，得到各個RFID標簽坐標； 步驟4)，結(jié)合公交車的空間信息，剔除掉不在公交車內(nèi)的RFID標簽，并記錄剩下的RFID標簽的ID列表； 步驟5)，在公交車到站停車讓乘客上車并關(guān)閉公交車門后，控制模塊控制RFID讀寫器讀取各個RFID標簽的信息； 步驟6)，控制模塊根據(jù)所讀取的RFID標簽的信息對各個RFID標簽進行定位，得到各個RFID標簽坐標； 步驟7)，控制模塊結(jié)合公交車的空間信息，剔除掉不在公交車內(nèi)的RFID標簽，得到剩下的RFID標簽的ID列表； 步驟8)，控制模塊將步驟7)得到的剩余RFID標簽的ID列表與步驟4)得到的剩余RFID標簽的ID列表進行比較，得到上車乘客的RFID標簽的ID列表； 步驟9)，控制模塊根據(jù)上車乘客的RFID標簽的ID列表，對各個上車乘客的RFID標簽中的信息進行解碼，得到各個上車乘客的RFID標簽中的卡內(nèi)金額，分別對其進行扣費操作，然后將經(jīng)過扣費后的卡內(nèi)金額加密后再寫入其對應(yīng)的RFID標簽中； 步驟10)，控制模塊控制顯示模塊顯示步驟9)中進行扣費的RFID標簽的姓名、扣費金額和卡內(nèi)金額。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Riro的公交收費系統(tǒng)的收費方法，其特征在于，所述控制模塊的處理器采用51系列單片機。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于Riro的公交收費系統(tǒng)的收費方法，其特征在于，所述控制模塊的處理器采用AT89S52單片機。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Riro的公交收費系統(tǒng)的收費方法，其特征在于，所述顯示模塊采用液晶顯示器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Riro的公交收費系統(tǒng)的收費方法，其特征在于，所述存儲模塊采用SDRAM。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于Riro的公交收費系統(tǒng)的收費方法，其特征在于，所述存儲單元的型號為K4S561632。
【文檔編號】G07F7/08GK106067218SQ201610371638
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年5月31日 公開號201610371638.5, CN 106067218 A, CN 106067218A, CN 201610371638, CN-A-106067218, CN106067218 A, CN106067218A, CN201610371638, CN201610371638.5
【發(fā)明人】胡曉榮, 俞娟, 胡瑜
【申請人】無錫昊瑜節(jié)能環(huán)保設(shè)備有限公司