專利名稱：乘車分段收費的方法和系統(tǒng)的制作方法
乘車分段收費的方法和系統(tǒng)方法
技術領域：
本發(fā)明屬于無線通信技術領域，本發(fā)明涉及一種乘坐車輛自動扣費方法和系統(tǒng)，特別涉及一種基于藍牙和RFID的乘車分段收費的方法和系統(tǒng)。
背景技術：
公交，是公共交通的簡稱，公共交通工具指所有提供交通服務的運輸工具，包括城市公共汽車，城市軌道交通、以及城市間的汽車和軌道交通等。車輛以其快捷、方便、經濟實惠等優(yōu)點成為現代化的城市不可缺少的一部分。為了維持城市公共交通設施的繼續(xù)運轉，需要對乘坐公共交通工具的人進行收費，而由于每個人乘坐的距離不同，享受的服務也不同，所以有必要對享受不同里程服務的人收取不同的費用，以最大限度的彰顯出現代社會的公平性。然而由于公共交通工具每天涉及的客流量非常大，這就為現在城市交通的收費提出了很大的難題。以公汽為例來說明目前車輛收費出現的一系列的難題，但是本發(fā)明的自動扣費系統(tǒng)和方法不僅僅能應用于公汽上，還可以應用在其他的公共交通工具上。目前在對乘坐公汽的人進行收費的方法有以上幾種:人工售票。人工售票的缺點有以下幾點:
(I)成本高，一個大中型城市一年支付給售票員工資高達到上億元。(2)服務質量不到位、亂收費和錯收費現象時有出現。(3)盡管有人工售票，但是還是會出現虛報乘坐的距離的情況發(fā)生。刷無源RFID車卡的方式。目前刷無源RFID車卡有兩種模式，一種是一次性收費，只需要上車刷卡，無論你坐多遠，費用都是固定的，這種收費模式雖然簡單、方便，不用配備售票員，減少了運營成本，但是由于每個人乘坐的距離不同，而收費的價格卻是一樣的，這樣顯然有失公平，而且在對車票定價時很難，定的過高，乘客難以接受，定的過低，會導致運營成本難以收回。另外一種是分段收費，目前全國在深圳和北京采用了刷車卡分段收費的模式，深圳的收費方式依然是人工劃卡收費，只是收取的不是現金，而是采用從公交卡扣費，這種收費方式和人工售票的方式實質上是沒有區(qū)別的，也具有人工售票的很多缺點。北京的收費方式是上車刷卡，下車刷卡，通過一種系統(tǒng)來計算上車刷卡和下車刷卡的距離，從而對乘坐不同距離的人收取不同的費用，此種系統(tǒng)需要配合司機的手動報站器才能使用。這種收費方式的缺點在于，乘客上車的時候刷了卡，下車的時候沒有刷卡，或者是上車沒有刷卡，下車刷卡，或者是上下車都沒有刷卡，為了對乘客的刷卡行為進行監(jiān)督和提醒，還需要配備乘務人員，這無疑也增加了人工成本；同時乘客如果出現忘記刷卡，只刷一次的現象，則會被收取全段的乘車費用，這樣顯然有失公平。不僅如此，由于給購買、退卡以及給車卡充值的網點有限，所以導致顧客在使用時非常不方便。自動投幣。這種收費方式也只能一次性收費不能分段收費，而且由于其不設找零，所以乘客在乘坐的時候非常不方便。而且由于沒有設置真假硬幣驗幣裝置，導致出現很多假幣，嚴重損害了公交公司的利益。
所以要減少公交的運營成本，就需要減少降低人工成本，采用自動分段收費的方式。為了解決公交車分段自動扣費的難題，人們想出了很多辦法。但是都不能提出一種成本低廉而且高效的實現公交車分段自動扣費的技術。

發(fā)明內容本發(fā)明的目的就是為了解決現有技術存在的問題，提出了一種基于藍牙和RFID的乘車分段收費的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明所述的RFID是指無源RFID，其感應的方式可為多種，其工作頻率也可為多種，但是最好是不要和藍牙的工作頻率相接近。所述的車輛包括城際巴士線路、地鐵以及長途巴士上。所述車卡包括公交卡、城際列車卡等。本發(fā)明的技術方案如下:本發(fā)明提供一種乘車分段收費的方法，其特征在于，該方法包括:通過車載GPS定位裝置獲取車輛在任一時刻的地理位置坐標；RFID讀取器讀取存儲在RFID標簽中的車卡藍牙模塊藍牙識別碼；獲取RFID讀取器讀取到該車卡藍牙模塊藍牙識別碼時的車輛的地理位置坐標；位于車輛上并且信號覆蓋整個車廂的車載藍牙設備向車卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求；獲取車卡藍牙模塊離線時的`車輛的地理位置坐標；計算從RFID讀取器讀取到該車卡藍牙模塊藍牙識別碼到車卡藍牙模塊離線車輛行駛的距離；車載無線遠程通信設備將所述車卡藍牙模塊的藍牙識別碼以及車輛行駛的距離發(fā)送給遠程服務器；計算用戶乘車所產生的費用并且從與車卡藍牙模塊的藍牙識別碼相對應的賬戶中扣費。每一車輛上的車載藍牙設備具有一個唯一的設備地址，該方法進一步包括:將車卡藍牙模塊的藍牙識別碼、車輛行駛的距離以及該車輛上的車載藍牙設備的設備地址發(fā)送給遠程服務器；根據所述的藍牙識別碼、車輛行駛的距離以及設備地址計算出乘車費用。在車載RFID讀取器驗證RFID標簽合法后，控制用戶手持車卡的藍牙模塊啟動；在一定的時間內，車卡藍牙模塊未接收到車載藍牙設備發(fā)送的心跳請求時控制車卡的藍牙模塊關閉。車載RFID讀取器驗證RFID標簽的合法性，并給出相對應的音視頻信號。該方法進一步包括:將該車卡藍牙模塊藍牙識別碼發(fā)送給遠程服務器驗證該藍牙模塊藍識別碼對應的賬戶信息；遠程服務器向車載無線遠程通信設備發(fā)送所述的藍牙模塊對應的賬戶信息；通過車載藍牙設備將所述藍牙模塊對應的賬戶信息發(fā)送給藍牙模塊；將藍牙模塊對應的賬戶信息存儲在RFID標簽中；
車載RFID讀取器對RFID標簽中存儲的藍牙模塊對應的賬戶信息的合法性進行驗證。獲取任意時刻的車輛的行駛速度；根據車輛的行駛速度控制車載藍牙設備向車卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求的頻率；車載藍牙設備將所述頻率發(fā)送給車卡藍牙模塊；根據所述頻率調整車卡藍牙模塊未接收到車載藍牙設備發(fā)送的心跳請求時控制車卡的藍牙模塊關閉的時間閥值。當車輛的行駛速度降低到Om/S 5m/s時，車載藍牙設備提高向車卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求的頻率，當車輛的行駛速度提高到5m/s以上時，車載藍牙設備降低向車卡藍牙模塊的發(fā)送心跳請求的頻率。本發(fā)明還提供一種乘車分段收費的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括:為乘客所攜帶的車卡，所述車卡包括藍牙模塊、RFID標簽以及對藍牙模塊供電的供電模塊；車載GPS定位裝置，用于獲取車輛在任一時刻的地理位置坐標；設置于車輛上的RFID讀取器，用于讀取存儲在RFID標簽中的車卡藍牙模塊藍牙識別碼；設置于車輛上的處理裝置，用于獲取RFID讀取器讀取到該車卡藍牙模塊藍牙識別碼時的車輛的地理位置坐標；位于車輛上并且信號覆蓋整個車廂的車載藍牙設備向車卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求；所述處理裝置獲取車卡藍牙模塊離線時的車輛的地理位置坐標；所述處理裝置計算從RFID讀取器讀取到該車卡藍牙模塊藍牙識別碼到車卡藍牙模塊離線車輛行駛的距離；車載無線遠程通信設備，用于將所述車卡藍牙模塊的藍牙識別碼以及車輛行駛的距離發(fā)送給遠程服務器；遠程服務器，用于計算用戶乘車所產生的費用并且從與車卡藍牙模塊的藍牙識別碼相對應的賬戶中扣費。每一車輛上的車載藍牙設備具有一個唯一的設備地址，所述車載無線遠程通信設備將車卡藍牙模塊的藍牙識別碼、車輛行駛的距離以及該車輛上的車載藍牙設備的設備地址發(fā)送給遠程服務器；根據所述的藍牙識別碼、車輛行駛的距離以及設備地址計算出乘車費用。所述車卡還包括控制模塊，在車載RFID讀取器驗證RFID標簽合法后，所述控制模塊控制用戶手持車卡的藍牙模塊啟動；在一定的時間內，車卡藍牙模塊未接收到車載藍牙設備發(fā)送的心跳請求時，所述控制模塊控制車卡的藍牙模塊關閉。所述車載RFID讀取器包括音視頻信號指示裝置，車載RFID讀取器驗證RFID標簽的合法性后，所述音視頻信號指示裝置給出相對應的音視頻信號。車載無線遠程通信設備將該車卡藍牙模塊藍牙識別碼發(fā)送給遠程服務器驗證該藍牙模塊藍識別碼對應的賬戶信息；
遠程服務器向車載無線遠程通信設備發(fā)送所述的藍牙模塊對應的賬戶信息；通過車載藍牙設備將所述藍牙模塊對應的賬戶信息發(fā)送給藍牙模塊；車卡的控制模塊將藍牙模塊對應的賬戶信息存儲在RFID標簽中； 車載RFID讀取器對RFID標簽中存儲的藍牙模塊對應的賬戶信息的合法性進行驗證。所述處理裝置獲取任意時刻的車輛的行駛速度；所述處理裝置根據車輛的行駛速度控制車載藍牙設備向車卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求的頻率；車載藍牙設備將所述頻率發(fā)送給車卡藍牙模塊；所述車卡的控制模塊根據所述頻率調整車卡藍牙模塊未接收到車載藍牙設備發(fā)送的心跳請求時控制車卡的藍牙模塊關閉的時間閥值。當車輛的行駛速度降低到Om/S 5m/s時，所述處理裝置控制車載藍牙設備提高向車卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求的頻率，當車輛的行駛速度提高到5m/s以上時，所述處理裝置控制車載藍牙設備降低向車卡藍牙模塊的發(fā)送心跳請求的頻率。本發(fā)明有益的技術效果在于:相較于現有技術，本發(fā)明將已注冊的藍牙模塊作為合法的藍牙模塊，當乘客攜帶有合法的藍牙模塊上車時，合法的藍牙模塊即可作為乘客身份識別的工具，同時藍牙信號覆蓋整個車廂，這樣當乘客攜帶藍牙模塊進入車廂即可識別到乘客上車，而當車載藍牙設備檢測不到藍牙模塊的藍牙信號時即可識別到乘客已下車，計算乘客上車和下車這個時間段內車輛行進的距離即可對乘客進行分段收費，而且整個過程，乘客非常無需刷兩次RFID卡即可實現分段收費，使用方便，同時縮短了乘客上下車的時間。通過遠程的服務器計算乘車費用能夠方便用戶通過互聯網或者其他遠程的方式對扣費賬戶進行充值、查詢以及數據修改，能夠節(jié)省后期乘車RFID車卡的管理成本以及整個車輛分段自動扣費系統(tǒng)的運營成本。通過設置RFID讀取器對與乘客身份綁定的RFID標簽進行驗證，并且將RFID讀取器設置于車輛前門的門口，在乘客上車的時候通過將RFID標簽貼近RFID讀取器進行識別，從而能夠準確的判斷出乘客有沒有攜帶合法的藍牙模塊，避免乘客逃票的現象出現。同時刷RFID車卡上車已經成為了乘客乘坐交通工具刷卡的習慣，本發(fā)明雖然借用了 RFID標簽對乘客進行監(jiān)督和識別的功能，但是其實質的扣費是通過綁定識別藍牙模塊的藍牙識別碼來實現的，在不改變人們的使用習慣的基礎上，自動形成分段扣費，所以本發(fā)明是對現有的刷一次RFID車卡的升級，在不改變乘客使用習慣的情況下，具有升級簡單，升級成本較低的優(yōu)點。通過獲取車輛的車速對車載藍牙設備心跳監(jiān)測藍牙模塊的頻率進行調整，能夠降低乘客攜帶的藍牙模塊的功率，從而能夠為供電模塊節(jié)省了大量的電能。通過RFID讀取器的感應信號來開啟藍牙模塊同時能夠在藍牙模塊脫離車載藍牙設備的信號范圍的時候關閉，如此，能夠使得藍牙模塊在非乘車狀態(tài)下處于關閉狀態(tài)，節(jié)省電能。通過將車載的RFID讀取器讀取RFID標簽中存儲的藍牙模塊的藍牙識別碼，能夠非常準確的區(qū)分出乘客和非乘客所攜帶的藍牙模塊，避免了對非乘客所攜帶的藍牙模塊的藍牙識別碼所對應的賬戶進行計費的情況，同時減小了車載的處理裝置的數據處理量，同時也節(jié)省了車載無線遠程通信設備的數據傳輸帶寬。通過RFID的快速識別能力，能夠快速識別出乘客所攜帶的車卡的合法性，同時將藍牙模塊的藍牙識別碼對應的賬戶信息寫入到RFID標簽中，能夠非?？焖俚耐ㄟ^RFID讀取器識別出乘客的乘車扣費賬戶的合法性(比如是否欠費)信息，避免了通過網絡傳輸數據，而導致識別太慢的問題，方便了乘客上車的速度。在實際運營中，乘客有可能會出現坐車坐反的問題，或者出現搞錯車站而坐過車或者提前下車的問題，而發(fā)生這種情況時，乘客不得不重新選擇另外一輛車輛乘坐，對于這種情況，需要對每一條車輛線路的每一輛車輛進行標記，而每一輛車上均設置有至少一個車載藍牙設備，通過分析車載藍牙設備的設備地址即可知道該乘客乘坐的是哪一輛車輛，再通過分析每一輛車輛行進的線路以及乘客重新選擇另一輛車輛來判斷乘客是否坐反車、坐過車或者提前下車的情 況，并且能夠根據乘客乘坐車輛行進的最終距離(即從最初始發(fā)站到最終停留站)來進行扣費，能夠避免乘客被冤枉扣費的情況發(fā)生。所以需要對乘客乘坐的車輛進行標記，將車載藍牙設備的設備地址與乘客轉乘另外一輛車輛之間停頓的時間以及相間的距離一起上傳給服務器，由服務器對乘客的乘車情況進行分析，從而計算出相應的費用。

圖1為本發(fā)明實施例的方法流程圖；圖2為本發(fā)明實施例的系統(tǒng)結構框圖。
具體實施方式為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及最優(yōu)的實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的最優(yōu)的實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用來限定本發(fā)明。實施例本實施例提供一種乘坐公交車分段收費的方法和系統(tǒng)，本發(fā)明的設計初衷是為了解決現有的通過刷一次無源RFID標簽難以實現智能分段收費的問題，所以提出了一種結合藍牙識別技術來實現乘車分段收費的方法，初步的解決方案是:在公交車上設置GPS導航裝置，用于獲取每一時刻公交車的地理位置坐標的信息，在公交車上還設置一計時裝置，該計時裝置用于獲取車載藍牙設備第一次獲取到一乘客攜帶的藍牙模塊(該藍牙模塊實際上的乘客攜帶的例如手機、藍牙耳機、藍牙鑰匙等藍牙設備內的藍牙模塊)的時刻，并且從GPS導航裝置獲取與該時刻對應的公交車的地理位置坐標信息，在乘客乘坐公交車隨公交車不斷行進的過程中，車載藍牙設備不斷的搜索或者尋呼其信號范圍內的藍牙模塊，由于乘客一直在公交車上，所以其一直會監(jiān)測到藍牙模塊(除信號暫時中斷外)，直到乘客攜帶著藍牙模塊下車，離開車載藍牙設備的信號覆蓋范圍，則車載藍牙設備不再查詢到藍牙模塊的藍牙識別碼，當車載藍牙設備不再查詢到藍牙模塊的藍牙識別碼時，則認為乘客攜帶藍牙模塊下車，通過計時裝置計算車載藍牙設備搜索不到藍牙模塊的時刻，將該時刻算作乘客下車的時刻，或者將在搜索不到藍牙模塊時的上一次(即最后一次)搜索到藍牙模塊的時刻作為乘客下車的時刻，通過該時刻從GPS導航裝置中獲取與該時刻對應的公交車的地理位置坐標信息。在公交車上還設置有處理裝置，所述處理裝置用于計算車載藍牙設備第一次獲取到乘客攜帶的藍牙模塊到最后一次獲取到乘客攜帶的藍牙模塊時間段內公交車行駛的距離。由于公交車是按照固定線路行駛的，所以根據公交車的地理位置坐標，很容易可以計算出公交車行駛過的車站數，從而可以很容易的知道公交車行駛的距離，同時，公交車只有在到站的時候才會停車，所以根據車載藍牙設備最后一次搜索到乘客攜帶的藍牙模塊時公交車所處的地理位置坐標，很容易知道乘客是在哪一站下車的。公交車上還設置有無線遠程信號傳輸裝置，用于將藍牙模塊的藍牙識別碼以及該藍牙模塊隨公交車行駛的距離發(fā)送給遠程服務器。所述無線遠程信號傳輸裝置可以有多種，如WLAN、WIFI等無線信號傳輸，還可以通過GSM通訊信號或者3G通訊信號傳輸，當然隨著3G通訊技術的發(fā)展，采用3G無線信號傳輸數據有著成本低廉，數據傳輸速率快的優(yōu)點。每一個藍牙識別碼均是事先注冊好并且開設有與該藍牙識別碼相對應的扣費賬戶的，藍牙模塊的藍牙識別碼實際上就乘客身份識別碼，通過藍牙模塊的藍牙識別碼可對乘客的身份進行鑒別。一個藍牙模塊的藍牙識別碼只能對應一個扣費賬戶，一個扣費賬戶可以對應多個藍牙模塊。遠程服務器根據藍牙模塊隨公交車行駛的距離計算與該距離對應的乘車費用，并從與該藍牙模塊的藍牙識別碼相對應的賬戶中扣取與該距離相應費用。公交車行駛的距離實際上就是等于公交車行駛過的車站的數量。通過上述的方法可以實現對乘客乘車自動扣費，理想的情況下，如果每一個乘坐公交車的人都攜帶有代表其身份的藍牙模塊，而且在整個過程中保持藍牙模塊一直處于開啟狀態(tài)，則能夠使得乘客在上下車過程中都不需要將公交卡拿出來，也無需從公交車的前門上車，乘客直接上車和下車即可實現自動扣費，從而無需乘務員對乘客進行分段收費，而且上下車的速度大大加快，提高了公交車的行車速度。但是實際生活中，不可能每一個乘客都會攜帶有代表其身份的藍牙模塊(有可能忘記帶，或者是故意不帶)，沒有攜帶藍牙模塊的乘客對難以對其收費，如果不能準確的區(qū)分出哪一個乘客攜帶有代表其身份的藍牙模塊，哪一位乘客沒有攜帶，則會出現逃票嚴重以及收費不公平不合理的問題。另外一種情況是，乘客攜帶有例如藍牙手機、藍牙耳機、藍牙鑰匙等包含藍牙模塊的裝置，但是這些裝置的藍牙模塊的藍牙識別碼沒有在服務器進行注冊，沒有與扣費賬戶綁定的藍牙模塊，是不能對其進行扣費的。還有一種情況是，如果藍牙模塊是乘客可以隨意開啟和關閉的，則有的乘客會在上車后不久，將藍牙模塊的關閉，導致車載藍牙設備檢測不到藍牙模塊的藍牙信號，則會導致系統(tǒng)誤認為乘客已經下車，這樣就會出現乘坐距離比較遠的乘客少扣費的問題。所以要解決上述的幾個問題，我們需要將藍牙模塊、對藍牙模塊供電的供電模塊和RFID標簽封裝在一起，藍牙模塊的開啟沒有外部開關，乘客無法通過外部開關對其進行控制，通過對RFID標簽合法性的識別從而能夠準確的對藍牙模塊的藍牙識別碼的合法性進行識別，從而能夠非常準確快速的識別出乘客是否攜帶有代表其身份的藍牙模塊。由于藍牙模塊沒有外部開關控制其開啟和關閉，所以就需要對其開啟和關閉實現自動化，即只有在其乘車的時候才開啟，在下車后藍牙模塊自動關閉(當然也可以設置藍牙開啟和關閉的指示燈)，這樣就能夠降低藍牙模塊的用電量，保證了即時將藍牙模塊、供電模塊以及RFID標簽密封在一起，也無需經常充電的問題，可以保證其充電一次可達一年或者數年以上。另一方面，由于乘客的藍牙模塊只有在乘車的時候才會開啟，所以車載藍牙設備可以很簡單的過濾非乘客的藍牙模塊(因車載藍牙設備的藍牙信號會有可能溢出到車廂外的)，避免了錯誤計費的問題。實現上述目的具體的技術方案是:S1:通過車載GPS定位裝置獲取公交車在任一時刻的地理位置坐標；S2:車載RFID讀取器驗證RFID標簽的合法性，并給出相對應的音視頻信號；S3:在車載RFID讀取器驗證RFID標簽合法后，控制用戶手持公交卡的藍牙模塊啟動；S4 =RFID讀取器讀取存儲在RFID標簽中的公交卡藍牙模塊藍牙識別碼；S5:獲取RFID讀取器讀取到該公交卡藍牙模塊藍牙識別碼時的公交車的地理位置坐標；S6:位于公交車上并且信號覆蓋整個車廂的車載藍牙設備向公交卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求；S7:獲取公交卡藍牙模塊離線時的公交車的地理位置坐標；S8:計算從RFID讀取器讀取到該公交卡藍牙模塊藍牙識別碼到公交卡藍牙模塊離線公交車行駛的距離；S9:車載無線遠程通信設備將所述公交卡藍牙模塊的藍牙識別碼、該公交車上的車載藍牙設備的設備地址發(fā)送給遠程服務器以及公交車行駛的距離發(fā)送給遠程服務器；S10:根據所述的藍牙識別碼、公交車行駛的距離以及設備地址計算用戶乘車所產生的費用并且從與公交卡藍牙模塊的藍牙識別碼相對應的賬戶中扣費。Sll:在一定的時間內，公交卡藍牙模塊未接收到車載藍牙設備發(fā)送的心跳請求時控制公交卡的藍牙模塊關閉。對所述RFID標簽的合法性的驗證不僅包括驗證標簽的信息，是否被合法注冊，還包括驗證與該RFID標簽綁定的藍牙模塊的藍牙識別碼是否被合法注冊，該藍牙識別碼所對應的賬戶是否處于正常狀態(tài)(包括是否過期以及欠費等情況)，而由于設置于公交卡內的藍牙模塊的藍牙識別碼所對應的賬戶信息存儲于遠程服務器中，所以如果由網絡將該藍牙識別碼對應的賬戶信息傳輸到公交車上，顯然會出現速度過慢的情況，不利于快速準確的識別出合法乘車的用戶。所以，本發(fā)明的乘車分段收費的方法，在上述的S4和S5之間還包括如下步驟:Tl:將該公交卡藍牙模塊藍牙識別碼發(fā)送給服務器驗證該藍牙模塊藍識別碼對應的賬戶信息；T2:遠程服務器向車載無線遠程通信設備發(fā)送所述的藍牙模塊對應的賬戶信息；T3:通過車載藍牙設備將所述藍牙模塊對應的賬戶信息發(fā)送給藍牙模塊；T4:將藍牙模塊對應的賬戶信息存儲在RFID標簽中以供下次車載RFID讀取器對RFID標簽的合法性進行驗證。車載RFID讀取器對RFID標簽進行合法性驗證時，會對RFID標簽中存儲的藍牙模塊對應的賬戶信息的合法性進行驗證，實際上對藍牙模塊對應的賬戶信息的合法性進行驗證是對RFID標簽合法性進行驗證的一部分。為了降低公交卡藍牙模塊的功耗，同時減少車載藍牙設備的數據處理量，同時結合實際情況——只有在車速停止時才會有乘客上下車的情況，公交車在行進過程中是不會出現乘客上下車的情況，沒有乘客上下車，自然就不會出現藍牙模塊進出車廂所在的車載藍牙設備的藍牙信號覆蓋范圍的情況。所需要根據車速調整車載藍牙設備心跳檢測公交卡的藍牙模塊的頻率，而假如車載藍牙設備對公交卡的藍牙模塊的心跳監(jiān)測的頻率的改變沒有通知公交卡的藍牙模塊的話，則公交卡藍牙模塊無法判斷出其是否離線，也就無法自動關閉藍牙模塊。所以，本發(fā)明的乘車分段收費的方法還包括:Ml:車載處理裝置獲取任意時刻的公交車的行駛速度；M2:車載處理裝置根據公交車的行駛速度控制車載藍牙設備向公交卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求的頻率；當公交車的行駛速度降低到Om/S 5m/s時(表明公交車趨于停止)，車載藍牙設備提高向公交卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求的頻率，當公交車的行駛速度提高到5m/s以上時(表明公交車正在行駛)，車載藍牙設備降低向公交卡藍牙模塊的發(fā)送心跳請求的頻率。M3:車載藍牙設備將所述頻率發(fā)送給公交卡藍牙模塊；M4:公交卡的控制模塊根據所述頻率調整公交卡藍牙模塊未接收到車載藍牙設備發(fā)送的心跳請求時控制公交卡的藍牙模塊關閉的時間閥值。實際上，由于車載處理裝置無法判斷出乘客具體在哪一個時刻會下車，所以只要車一趨于停止就會對位于公交車上的所有的公交卡的藍牙模塊的心跳監(jiān)測的頻率進行全局提高，對于公交車來說，其經常走走停停的時間間隔過短，而對于車載藍牙設備時常將調整后的心跳監(jiān)測的頻率發(fā)送給藍牙模塊，同時公交卡的控制模塊還需要對心跳監(jiān)測的頻率調整情況進行數據處理，所以反而會加大公交卡的各模塊的整體功耗，所以對于公交車來說，車載藍牙設備向公交卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求的頻率為定值較優(yōu)。對于長途巴士或者城際軌道交通來說，根據車速調整車載藍牙設備向公交卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求的頻率較優(yōu)。依據于上述的乘車分段收費的方法原理，如圖2所示，本發(fā)明提供一種公交車分段自動扣費的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:為乘客所攜帶的公交卡10，該公交卡包括RFID標簽11、藍牙模塊12、與RFID標簽和藍牙模塊12連接的控制模塊13以及對藍牙模塊和控制芯片供電的電源模塊14，控制模塊13獲取RFID標簽感應的射頻信號分析，從而控制電源模塊14向藍牙模塊12的供電；車載設備20，所述車載設備20包括:車載GPS定位裝置21，用于獲取公交車在任一時刻的地理位置坐標；設置于公交車上的RFID讀取器22，用于讀取存儲在RFID標簽中的公交卡藍牙模塊藍牙識別碼，以及用于對RFID標簽11中存儲的藍牙模塊對應的賬戶信息的合法性進行驗證；設置于公交車上的處理裝置23，用于獲取RFID讀取器讀取到該公交卡藍牙模塊藍牙識別碼時的公交車的地理位置坐標；位于公交車上并且信號覆蓋整個車廂的車載藍牙設備24用于向公交卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求；所述處理裝置23獲取公交卡藍牙模塊離線時的公交車的地理位置坐標；所述處理裝置23計算從RFID讀取器讀取到該公交卡藍牙模塊藍牙識別碼到公交卡藍牙模塊離線公交車行駛的距離；車載無線遠程通信設備25，用于將所述公交卡藍牙模塊的藍牙識別碼、該公交車上的車載藍牙設備的設備地址以及公交車行駛的距離發(fā)送給遠程服務器；遠程服務器30，用于根據所述的藍牙識別碼、公交車行駛的距離以及設備地址計算用戶乘車所產生的費用并且從與公交卡藍牙模塊的藍牙識別碼相對應的賬戶中扣費。所述控制模塊13在車載RFID讀取器驗證RFID標簽合法后，控制用戶手持公交卡的藍牙模塊啟動；在一定的時間內，公交卡藍牙模塊未接收到車載藍牙設備發(fā)送的心跳請求時，所述控制模塊13控制公交卡的藍牙模塊關閉。所述車載RFID讀取器22包括音視頻信號指示裝置221，車載RFID讀取器22驗證RFID標簽的合法性后，所述音視頻信號指示裝置221給出相對應的音視頻信號。車載無線遠程通信設備25將該公交卡藍牙模塊藍牙識別碼發(fā)送給遠程服務器30驗證該藍牙模塊藍識別碼對應的賬戶信息；遠程服務器30向車載無線遠程通信設備25發(fā)送所述的藍牙模塊對應的賬戶信息；通過車載藍牙設備24將所述藍牙模塊對應的賬戶信息發(fā)送給藍牙模塊12 ；公交卡的控制模塊13將藍牙模塊12對應的賬戶信息存儲在RFID標簽11中以供下次車載RFID讀取器對RFID標簽的合法性進行驗證；所述處理裝置23還用于獲取任意時刻的公交車的行駛速度；所述處理裝置23根據公交車的行駛速度控制車載藍牙設備24向公交卡藍牙模塊12發(fā)送心跳請求的頻率；車載藍牙設備24將所述頻率發(fā)送給公交卡藍牙模塊12 ；所述公交卡的控制模塊13根據所述頻率調整公交卡藍牙模塊12未接收到車載藍牙設備24發(fā)送的心跳請求時控制公交卡的藍牙模塊12關閉的時間閥值。具體的:當公交車的行駛速度降低到Om/S 5m/s時，所述處理裝置控制車載藍牙設備提高向公交卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求的頻率，當公交車的行駛速度提高到5m/s以上時，所述處理裝置控制車載藍牙設備降低向公交卡藍牙模塊的發(fā)送心跳請求的頻率。所述車載藍牙設備定時搜索藍牙模塊的時間間隔在本實施例中為3s，實際上可以設定在Is 60s，搜索的頻率過高會加大系統(tǒng)的負擔，搜索的頻率過低會導致計時的準確率會下降，當然，為了減輕系統(tǒng)的運行負荷同時為了提高計時的準確率，可以設定該車載藍牙設備在公交車車速下降到lm/S以下的時候，開始搜索。以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種乘車分段收費的方法，其特征在于，該方法包括: 通過車載GPS定位裝置獲取車輛在任一時刻的地理位置坐標； RFID讀取器讀取存儲在RFID標簽中的車卡藍牙模塊藍牙識別碼； 獲取RFID讀取器讀取到該車卡藍牙模塊藍牙識別碼時的車輛的地理位置坐標； 位于車輛上并且信號覆蓋整個車廂的車載藍牙設備向車卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求； 獲取車卡藍牙模塊離線時的車輛的地理位置坐標； 計算從RFID讀取器讀取到該車卡藍牙模塊藍牙識別碼到車卡藍牙模塊離線車輛行駛的距離； 車載無線遠程通信設備將所述車卡藍牙模塊的藍牙識別碼以及車輛行駛的距離發(fā)送給遠程服務器； 計算用戶乘車所產生的費用并且從與車卡藍牙模塊的藍牙識別碼相對應的賬戶中扣費。
2.根據權利要求1所述的一種乘車分段收費的方法，其特征在于，每一車輛上的車載藍牙設備具有一個唯一的設備地址，該方法進一步包括: 將車卡藍牙模塊的藍牙識別碼、車輛行駛的距離以及該車輛上的車載藍牙設備的設備地址發(fā)送給遠程服務器； 根據所述的藍牙識別碼、車輛行駛的距離以及設備地址計算出乘車費用。
3.根據權利要求1或2所述的一種乘車分段收費的方法，其特征在于， 在車載RFID讀取器驗證RFID標簽合法后，控制用戶手持車卡的藍牙模塊啟動； 在一定的時間內，車卡藍牙模塊未接收到車載藍牙設備發(fā)送的心跳請求時控制車卡的藍牙模塊關閉。
4.根據權利要求3所述的一種乘車分段收費的方法，其特征在于， 車載RFID讀取器驗證RFID標簽的合法性，并給出相對應的音視頻信號。
5.根據權利要求4所述的一種乘車分段收費的方法，其特征在于，該方法進一步包括: 將該車卡藍牙模塊藍牙識別碼發(fā)送給遠程服務器驗證該藍牙模塊藍識別碼對應的賬戶信息； 遠程服務器向車載無線遠程通信設備發(fā)送所述的藍牙模塊對應的賬戶信息； 通過車載藍牙設備將所述藍牙模塊對應的賬戶信息發(fā)送給藍牙模塊； 將藍牙模塊對應的賬戶信息存儲在RFID標簽中； 車載RFID讀取器對RFID標簽中存儲的藍牙模塊對應的賬戶信息的合法性進行驗證。
6.根據權利要求3所述的一種乘車分段收費的方法，其特征在于， 獲取任意時刻的車輛的行駛速度； 根據車輛的行駛速度控制車載藍牙設備向車卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求的頻率； 車載藍牙設備將所述頻率發(fā)送給車卡藍牙模塊； 根據所述頻率調整車卡藍牙模塊未接收到車載藍牙設備發(fā)送的心跳請求時控制車卡的藍牙模塊關閉的時 間閥值。
7.根據權利要求6所述的一種乘車分段收費的方法，其特征在于，當車輛的行駛速度降低到Om/S 5m/s時,車載藍牙設備提高向車卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求的頻率,當車輛的行駛速度提高到5m/s以上時，車載藍牙設備降低向車卡藍牙模塊的發(fā)送心跳請求的頻率。
8.一種乘車分段收費的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括: 為乘客所攜帶的車卡，所述車卡包括藍牙模塊、RFID標簽以及對藍牙模塊供電的供電模塊； 車載GPS定位裝置，用于獲取車輛在任一時刻的地理位置坐標； 設置于車輛上的RFID讀取器，用于讀取存儲在RFID標簽中的車卡藍牙模塊藍牙識別碼； 設置于車輛上的處理裝置，用于獲取RFID讀取器讀取到該車卡藍牙模塊藍牙識別碼時的車輛的地理位置坐標； 位于車輛上并且信號覆蓋整個車廂的車載藍牙設備用于向車卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求； 所述處理裝置獲取車卡藍牙模塊離線時的車輛的地理位置坐標； 所述處理裝置計算從RFID讀取器讀取到該車卡藍牙模塊藍牙識別碼到車卡藍牙模塊離線車輛行駛的距離； 車載無線遠程通信設備，用于將所述車卡藍牙模塊的藍牙識別碼以及車輛行駛的距離發(fā)送給遠程服務器； 遠程服務器，用于計算用戶乘車所產生的費用并且從與車卡藍牙模塊的藍牙識別碼相對應的賬戶中扣費。
9.根據權利要求8所述的乘車分段收費的系統(tǒng)，其特征在于，所述車卡還包括控制模塊，在車載RFID讀取器驗證RFID標簽合法后，所述控制模塊控制用戶手持車卡的藍牙模塊啟動; 在一定的時間內，車卡藍牙模塊未接收到車載藍牙設備發(fā)送的心跳請求時，所述控制模塊控制車卡 的藍牙模塊關閉。
10.根據權利要求8或9所述的乘車分段收費的系統(tǒng)，其特征在于，所述車載RFID讀取器包括音視頻信號指示裝置，車載RFID讀取器驗證RFID標簽的合法性后，所述音視頻信號指示裝置給出相對應的音視頻信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種乘車分段收費的方法和系統(tǒng)，該方法包括通過車載GPS定位裝置獲取車輛在任一時刻的地理位置坐標；RFID讀取器讀取存儲在RFID標簽中的車卡藍牙模塊藍牙識別碼；獲取RFID讀取器讀取到該車卡藍牙模塊藍牙識別碼時的車輛的地理位置坐標；位于車輛上并且信號覆蓋整個車廂的車載藍牙設備向車卡藍牙模塊發(fā)送心跳請求；獲取車卡藍牙模塊離線時的車輛的地理位置坐標；計算從RFID讀取器讀取到該車卡藍牙模塊藍牙識別碼到車卡藍牙模塊離線車輛行駛的距離；車載無線遠程通信設備將所述車卡藍牙模塊的藍牙識別碼以及車輛行駛的距離發(fā)送給遠程服務器；計算用戶乘車所產生的費用并且從與車卡藍牙模塊的藍牙識別碼相對應的賬戶中扣費。
文檔編號G07B13/10GK103177477SQ201110436270
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權日2011年12月22日
發(fā)明者馮林, 陳航, 岳鐵剛 申請人:馮林