一种基于蓝牙技术实现停车场自动收费的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于蓝牙技术实现停车场自动收费的方法和系统，通过在停车场出入口闸机处设置蓝牙广播设备作为信标发送广播信息，用户移动终端客户端采集广播信息并判断识别抬杆信息，后与闸机处的蓝牙进出场检测系统建立蓝牙连接交换数据，使得停车用户可以在无法联网的情况下使用移动终端蓝牙技术实现自动快速进出停车场。该发明专利技术可以有效减少因车主在出口处缴费造成的车辆排队情况，提高车辆通过效率，并且该发明专利技术成本低、易维护；自动化收费可以实现多种收费模式并有利于解决乱收费现象；手机停车更能将用户与车辆绑定，有利于车辆和停车人员的安全管理，可以有效解决停车场偷车、不明身份人员驶入停车场等安全问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及停车场收费技术和物联网
，特别涉及一种基于蓝牙技术实现停车场自动收费的方法和系统。
技术介绍
随着车辆的增加，目前大中型城市都出现了停车难的问题，智能停车场是智能交通系统ITS的重要组成部分，其核心是采用信息技术、数字通信传输技术、计算机技术、电子控制技术及系统集成等高新技术并结合停车场收费管理方面的需求，提供一种高效率的管理方式，使用户可以在最短的时间进入或离开停车场，从而提高停车场的管理水平，取得更高的经济效益和良好的社会效益。当前国外停车场系统一般采用智能化程度较高的专用设备，以智能化设备和完善的管理软件来简化或取代人的劳动，实现停车场车辆进出入、场内监控以及计时收费等过程的完全无人化管理。这些设备制造工艺技术精良，产品技术水平较高，有很好的系统稳定性，可是造价不菲，技术实现难度大，维护成本也相当高。随着网络的普及以及网络技术的飞速发展，智能停车场管理系统高度网络化成为必然趋势，通过使用电脑和手机，无论用户在什么地方都可以预定空的车位，查询各类停车场的信息，并及时缴纳停车费用。目前的停车管理系统存在诸多弊端，总结其存在的主要问题有：1、停车场出入口在车流量大时容易出现拥堵，车辆的通过效率低；2、停车场的建设要求越来越高，大多数停车场内设施的升级受到资金、环境和技术等方面的限制，先进的设施得不到很好地使用和维护；3、收费系统作为停车场管理系统的一个重要组成部分，收费的合理化与快速化成为问题之一；4、安全问题一直以来都不容忽视，视频安全监控已广泛应用到停车场，但有时候恶劣的天气环境或其它原因会导致视频监控手段失效，车辆安全会受到一定威胁。我国一般的停车场管理系统重点均放在计费管理功能上，关注的是单个车辆进出时间以便于计算时长进行计时收费。国内现代智能停车场管理体系大体可以分为车牌识别、取读卡、取读票三种进出场控制模式，并通过自助缴费机完成电子支付，车辆即可迅速进出场。这样的管理实际上只是对卡所记录的内容进行管理，例如时间信息和车牌信息等，使得卡与车、卡与用户孤立起来，并没有将车辆与用户进行关联，安全管理机制薄弱，难以实现控制停车场偷车、访客车辆安全管理等功能。对于停车场来说，除了提供停车位之外，确保车辆的安全以及对停车人员进行安全管理也是停车场的基本职责之一。因此，如何加强传统停车场管理在安全性方面的功能，保证停车用户及车辆安全，值得重点关注和深入研究。为了使车辆不停车顺畅进入停车场，车辆的自动识别装置是关键。主要使用接触式IC卡、非接触式IC卡、车牌号自动识别等技术，IC卡可靠性高，但识别距离较短，存储量在很多场合也不够大，读卡器与射频之间传递数据信息为单向传递，交互性差，而车牌号自动识别技术涉及到图像处理，往往会因为天气、环境及车牌污损等现象无法得到很好地应用。为了解决自动识别装置问题，目前已有微波远距离读卡技术、蓝牙远距离读卡技术等。虽然相比较于IC卡，ID卡成本低廉且读卡距离较远，可以使车主进行远距离刷卡或者不停车刷卡，但是ID 卡由于自身只能读取信息不能写入信息的限制，如果管理电脑出现故障，或者联网出现问题，停车场将不能正常运行，收费设备不能脱机独立运行。因此，使用手机终端的蓝牙功能代替传统的蓝牙卡，既可省去车主另外携带卡片的麻烦，又可以在充分发挥ID卡优势的前提下弥补其不能存储数据的缺憾，同时使用手机终端的停车APP还可以完成停车场查询、移动支付、反向寻车等智能停车功能。随着蓝牙4.0 BLE技术规范出现以后，蓝牙技术已经具备低成本、短距离、可互操作、最大化待机时间、快速连接和低峰值的发送/接收功耗等特点，尤其是Beacon技术以廉价硬件通过低功耗蓝牙的方式向网络内的移动设备捕捉和推送信息，使用一粒纽扣电池可以使得蓝牙信标（Beacon）设备可连续工作数年之久。蓝牙技术迎来了更大的市场需求，绝大多数移动设备都载有蓝牙芯片，几乎所有手机都装有蓝牙发射和接收装置并可以通过其进行短距离信息传输，随着Android 4.3的推广加上Apple在iOS上全面兼容iBeacon，这项通讯协议能用在今后绝大部分移动设备上，具有很好的应用前景。
技术实现思路
为解决现有停车场收费方式的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种基于蓝牙技术的停车场自动收费的方法和系统，使得停车用户可以在移动终端无法联网的情况下使用蓝牙技术实现自动快速进出停车场，通过云端收费系统自动计算并扣除停车费用，同时支持停车场系统脱机情况下的现场收费模式。为实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种基于蓝牙技术实现停车场自动收费的方法和系统，包括：在停车场出入口闸机处设置采用蓝牙4.0技术的信标设备作为广播设备发送iBeacon格式的广播信息，闸机处的蓝牙进出场检测系统与移动终端客户端通过建立基于蓝牙4.0技术的BLE连接进行数据交换。蓝牙进出场检测系统决定是否抬杆并将进出场记录发送至移动终端客户端和云平台。用户出场后，移动终端客户端保存的进出场记录可以立即生成停车记录，云端的收费系统计算停车费用并对用户的预存账户进行扣款后推送停车账单至用户移动终端客户端，完成用户在出口处不停车以及移动终端断网情况下的电子支付。进一步，该基于蓝牙技术实现停车场自动收费的方法包括以下步骤：（1）停车用户在进场前打开移动终端客户端上的蓝牙停车功能开始接收闸机处的iBeacon广播信息，通过蓝牙信号强度RSSI变化规律判断车辆是否驶近闸机栏杆，当车辆驶近闸机栏杆时移动终端客户端与闸机处蓝牙进出场检测系统建立蓝牙连接发送入场请求。（2）蓝牙进出场检测系统与移动终端客户端建立BLE连接接收入场请求，检测用户是否可以入场，对可以入场的用户抬杆放行，将入场确认信息发送回移动终端客户端，并将入场记录上传云平台。（3）停车用户在出场前打开移动终端客户端上的蓝牙停车功能开始接收闸机处的iBeacon广播信息，当判断车辆驶近闸机栏杆时移动终端客户端与闸机处蓝牙进出场检测系统建立蓝牙连接发送出场请求并携带入场时间。（4）蓝牙进出场检测系统与移动终端客户端建立BLE连接接收出场请求和用户入场时间。在联网模式下对出场用户自动抬杆放行，将出场确认发送回移动终端客户端，用户移动终端客户端将接收的进出场确认信息生成停车记录并显示，蓝牙进出场检测系统将出场记录上传云平台。在脱机模式下蓝牙进出场检测系统不自动抬杆放行，用户移动终端客户端根据蓝牙接收的出入场时间生成停车记录并显示。上述移动终端可为支持蓝牙4.0的任何移动终端。为实现前述目的，本专利技术同时还提供了一种基于蓝牙技术实现停车场自动收费的系统，具体方案如下：一种基于蓝牙技术实现停车场自动收费的系统，包括部署在一个或多个出入口闸机处的停车场现场系统、停车用户移动终端客户端以及云平台。其中部署在单个出入口的停车场现场系统包括一个或多个发射iBeacon广播的蓝牙设备，一个或多个可以建立BLE连接并交互数据的蓝牙设备和蓝牙进出场检测系统；云平台包括云端收费系统等；移动终端客户端包括蓝牙检测模块和停车业务模块等。移动终端客户端接收多个蓝牙广播设备的广播信息，通过分析采集到的广播信息的RSSI强度数据自动识别抬杆时机，与分别用于入场或出场的蓝牙连接设备建立BLE连接进行数据交换，发送带用户验证信息及停车信息的进出场请求本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于蓝牙技术实现停车场自动收费的方法，其特征在于，在停车场出入口闸机处设置蓝牙信标设备，发送iBeacon格式的广播信息，用户移动终端客户端接收信号，判断识别抬杆时机，与闸机处的蓝牙进出场检测系统建立BLE连接进行数据交换；蓝牙进出场检测系统决定是否抬杆，并将进出场记录发送至用户蓝牙移动终端客户端和云平台；所述进出场记录包括进出场时间；用户出场后，移动终端客户端根据保存的进出场时间生成停车记录，联机模式下，云端收费系统计算停车费并向用户移动终端发送停车支付订单；脱机模式下，停车场现场收费系统计算停车费用，并在现场终端显示。

【技术特征摘要】
1.一种基于蓝牙技术实现停车场自动收费的方法，其特征在于，在停车场出入口闸机处设置蓝牙信标设备，发送iBeacon格式的广播信息，用户移动终端客户端接收信号，判断识别抬杆时机，与闸机处的蓝牙进出场检测系统建立BLE连接进行数据交换；蓝牙进出场检测系统决定是否抬杆，并将进出场记录发送至用户蓝牙移动终端客户端和云平台；所述进出场记录包括进出场时间；用户出场后，移动终端客户端根据保存的进出场时间生成停车记录，联机模式下，云端收费系统计算停车费并向用户移动终端发送停车支付订单；脱机模式下，停车场现场收费系统计算停车费用，并在现场终端显示。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，具体包括如下步骤：（1）用户入场时，打开移动终端客户端的蓝牙停车功能，用户蓝牙移动终端接收蓝牙广播设备发出的蓝牙广播信息，判断识别抬杆时机，与闸机处的蓝牙进出场检测系统建立BLE连接，并发送入场请求；（2）蓝牙进出场检测系统接收入场请求，对用户抬杆放行，将入场确认信息发送至用户移动蓝牙终端客户端，并将入场记录上传至云平台；（3）用户出场时，打开移动终端客户端的蓝牙停车功能，用户蓝牙移动终端接收蓝牙广播设备发出的蓝牙广播信息，判断识别抬杆时机，与闸机处的蓝牙进出场检测系统建立BLE连接，并发送出场请求；（4）联网模式下，蓝牙进出场检测系统抬杆放行，将出场确认信息发送至用户蓝牙移动终端客户端，用户蓝牙移动终端客户端将接收的进出场确认信息生成停车记录并显示，蓝牙进出场检测系统将出场记录上传至云平台，云端收费系统计算停车费，向用户移动终端发送停车支付订单；脱机模式下，蓝牙进出场检测系统识别用户出场，将出场确认信息发送至用户蓝牙移动终端客户端，用户蓝牙移动终端显示停车记录；停车场现场收费系统计算停车费用，并在现场终端显示。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述广播设备发送的广播帧包含防伪造的标识；所述防伪造的标识为广播帧中的UUID，采用散列函数算法，将密钥及动态时间包含在不可逆的散列值内，使UUID动态变化。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱永成，陈俊峰，吴博炜，卜意磊，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：江苏东大金智信息系统有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32