用于公交车的刷卡收费方法技术

本发明专利技术公开一种用于公交车的刷卡收费系统及其方法，该系统包括后台管理微机、车载刷卡装置、管理卡和用户卡；车载刷卡装置设有上车和下车两个刷卡终端，上车刷卡终端安装在公交车的前门入口处，下车刷卡终端安装在公交车的后门出口处。乘客上车刷卡，刷卡终端首先从乘客的ＩＣ卡中预扣上车站至终点站的车费作为乘车保证金，乘客下车再次刷卡，刷卡机根据起始站信息计算出车费，同时退还上车时多收的车费。本发明专利技术的收费系统和方法令票价与乘车里程有关，能使乘客形成文明的乘车习惯，并能降低公交公司的运营成本。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及公交车的乘车计费，尤其涉及一种可变票价的公交车收费系统及其方法。随着大规模集成电路技术的不断发展，城市公交汽车乘车购买纸票的传统习惯正逐渐被IC卡收费系统所取代，这是现代社会高科技发展的必然趋势。IC卡又叫智能卡，它将大规模集成电路封装在一个塑料卡内，不仅具有反复存取数据的功能，还能实现加密功能。根据IC卡工作原理不同可分为接触式和非接触式，接触式IC卡表面有金属触点，如电话IC卡；非接触式IC又叫射频卡，对它的访问通过射频信号，而无需物理上的接触。可见射频卡较普通IC卡具有方便、快捷的优点，是未来公交收费系统发展的方向。专利文献CN1227944A以及CN2331033Y公开了采用了射频卡的公交收费系统，但这些系统却都有共同的缺点全程统一票价。票价的不灵活也就限制了该系统只能在一些统一票价的短途公交汽车上使用，而对于较长途的不适宜统一票价的公交汽车则显得无能为力。由于这种使用范围的局限性使得乘客即使购买了IC卡，也不能在所有的公交车辆上使用，因此就限制了这种IC乘车卡的普及以及人们购买乘车卡的兴趣。本专利技术的目的在于克服现有技术的不足而提供一种能根据乘车里程来确定票价的。本专利技术的目的可以通过采用如下的技术措施来实现，设计一种用于公交车的刷卡收费的方法，首先设定公交车线路全长为AD，其始发站为A、终点站为D，某乘客持有剩余金额为S(S＞0)的IC卡从B站上车，乘至C站下车，则该方法包括如下步骤a.公交车到达B站，司机按报站纽，IC卡收费系统获得本站位置的信息；b.乘客从B站上车刷卡，刷卡机校验IC卡密码，若密码正确，公交车上的刷卡终端显示卡中剩余金额为S，同时从IC卡中预扣B站至终点站D的车费SBD作为乘车保证金；c.乘客到达C站刷卡下车，刷卡机根据起始站信息计算出车费SBC，同时退还多收的车费SCD，即将IC卡应该拥有的余值S-SBD+SCD写入乘客的IC卡中。上述公交车可变票价的刷卡收费方法的实现必须有相应的软、硬件设施作为基础。因此，还必须设计一种用于公交车的刷卡收费系统，该系统包括后台管理微机，用于制卡、对IC卡加密，同时每天对管理卡带回的数据进行读取、统计、汇总；车载刷卡装置，包括CPU、刷卡终端和管理卡读写接口，用于通过刷卡终端完成对射频卡的读写以及计费、扣费和状态显示以及供乘客上下车刷卡使用；管理卡，一种大容量接触式IC卡，用于下载车载刷卡装置每日的运行数据并把该运行数据再传送给后台管理微机处理；用户卡，即乘客携带的IC射频卡，是乘客使用的电子货币，在每次乘车时使用；其特征在于车载刷卡装置设有上车刷卡终端和下车刷卡终端两个刷卡终端，上车刷卡终端安装在公交车的前门入口处，下车刷卡终端安装在公交车的后门出口处，车载刷卡装置还安装有按乘车里程计费的软件程序P。附图的说明如下附图说明图1是本专利技术用于公交车的刷卡收费系统车载刷卡装置的原理方框图；图2是用于解释本专利技术公交车刷卡收费方法的示意图；图3是安装在车载刷卡装置的按乘车里程计费的软件程序P的工作流程图。下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。如图1所示，本专利技术用于公交车的刷卡收费系统包括由公交车管理部门控制的后台管理微机，用于制卡、对IC卡加密，同时每天对管理卡带回的数据进行读取、统计、汇总；安装在每辆公交车上的车载刷卡装置，包括单片机(CPU)、刷卡终端和管理卡读写接口，用于通过刷卡终端完成对射频卡的读写以及计费、扣费和状态显示以及供乘客上下车刷卡使用；单片机是整个系统的处理核心，它通过读写信号线与刷卡终端和管理卡接口交互数据，完成读卡、写卡、计算车费和其他控制功能，使用51系列单片机即可满足系统需要。刷卡终端由基站芯片和线圈组成，基站芯片(如TEMIC公司生产的U2270)的功能是实现数字信号与高压交流信号之间的转换，高压交流信号在线圈中会产生交变磁场即射频信号。当射频卡进入该磁场后，便能与刷卡机进行数据交互了。由公交车管理人员持有的管理卡，是一种大容量接触式IC卡，用于下载车载刷卡装置每日的运行数据(全部收费记录)并把该运行数据再传送给后台管理微机处理；由乘客持有的用户卡，即IC射频卡，是乘客使用的电子货币，在每次乘车时使用；车载刷卡装置还设有语音装置、红、绿色指示灯以及报站按钮，报站按钮用于语音报站，绿色指示灯用于指示操作成功，红色指示灯用于指示操作失败。为实现可变票价收费，每辆公交车需在前门和后门分别安装一个刷卡终端，且实行前门上车后门下车制度。也就是说，每辆公交车上的车载刷卡装置必须设置上车刷卡终端和下车刷卡终端两个刷卡终端，上车刷卡终端安装在公交车的前门入口处，下车刷卡终端安装在公交车的后门出口处，这是本专利技术在硬件方面有别于现有技术之处。每次到站，司机按报站按钮，同时监督乘客上车刷卡。语音报站内容提醒乘客上下车刷卡。系统报站的同时使CPU获得了本站信息，这样刷卡机就知道了乘客的上车位置或下车位置。假设某一路公交汽车的始发站为A，终点站为D，B和C分别为该路车沿途的任意两个站，某乘客在B站上车，在C站下车(如图2所示)，则本专利技术的计费过程如下假设乘客上车时IC卡中的金额为S(S＞0)，在B站上车后，经过上车刷卡终端刷卡，刷卡终端显示卡中的金额S，同时扣除由B站至终点站D对应的车费金额(乘车保证金)SBD。也就是说虽然刷卡终端显示卡中金额为S，实际上经过上车刷卡终端，卡中的金额已经变为了S-SBD。而乘客在C站下车，经下车刷卡终端刷卡后，信息传输给CPU，CPU算出上车时多扣的由C站至终点站D对应的车费金额SCD，退还多收的乘车保证金SCD，即将乘客下车时IC卡中应该拥有余额S-SBD+SCD的信息写入IC卡中。在本设计中，允许IC卡中的余额被扣减后出现负值，但当其为负值后，如乘客再次持该卡上车，上车刷卡终端会视其为无效卡，不接受其刷卡请求。尽管收费方案中允许乘客透支乘车卡中的金额，但乘客即使透支，金额也不会太大，可以采取在售卡时收取乘车卡押金或乘车卡工本费的方法加以约束乘客的恶意或无意的透支行为，并在乘客下次为乘车卡充值时收取。在上车刷卡时先扣除足额的车费保证金是为了杜绝乘客下车不主动刷卡的现象发生。由于乘客的上车刷卡是在司机的监督下完成，一般不刷卡的现象不易发生，如果乘客下车不刷卡，在本专利技术的计费过程中只会给乘客带来损失，因此乘客自然会配合主动刷卡。刷卡终端每次读卡和写卡都伴有提示，如果刷卡机绿灯亮同时有一声“嘀”，表明刷卡成功；如果红灯亮同时有三声“嘀”，表明刷卡失败，需要重新刷卡。司机每次到站开车门的同时，按动报站按钮，提示“上下车请主动刷卡”，并监督乘客上车刷卡。车门关闭后刷卡无效。每天运营结束后，司机用管理卡把车载刷卡系统中的数据导入管理卡中，并交给调度中心。中心管理人员再把所有的管理卡数据汇总到后台管理微机上。第二天早晨上班，司机从调度人员手中领卡，再把卡插入车载刷卡终端后就可以开始新的一天运营了。在车载刷卡装置还安装有按乘车里程计费的软件程序P，图3是该软件程序P的工作流程图。系统上电进行自检初始化，然后循环判断是否有乘客刷卡。如果有，首先对IC卡的密码进行核验(即判断是否本系统认可的IC卡)并判断是上车刷卡还是下车刷卡对于上车刷卡先显示卡中金额并判断卡中金额是否大于0，如不是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于公交车的刷卡收费方法，设定：公交车线路全长为ＡＤ，其始发站为Ａ、终点站为Ｄ，其乘客持有剩余金额为Ｓ（Ｓ＞０）的ＩＣ卡从Ｂ站上车，乘至Ｃ站下车，其特征在于该收费方法包括如下步骤：ａ．公交车到达Ｂ站，司机按报站纽，ＩＣ卡收费系统获得 本站位置的信息；ｂ．乘客从Ｂ站上车刷卡，刷卡机校验ＩＣ卡密码，若密码正确，公交车上的刷卡终端显示卡中剩余金额为Ｓ，同时从ＩＣ卡中预扣Ｂ站至终点站Ｄ的车费Ｓ↓［ＢＤ］作为乘车保证金；ｃ．乘客到达Ｃ站刷卡下车，刷卡机根据起始站信息计算出 车费Ｓ↓［ＢＣ］，同时退还多收的车费Ｓ↓［ＣＤ］，即将ＩＣ卡应该拥有的余值Ｓ－Ｓ↓［ＢＤ］＋Ｓ↓［ＣＤ］写入乘客的ＩＣ卡中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：史泓，
申请(专利权)人：史泓，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]