CN110533784A - 基于etc和咪表智能无人值守路内停车收费系统及方法 - Google Patents

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CN110533784A CN201910644143.9A CN201910644143A CN110533784A CN 110533784 A CN110533784 A CN 110533784A CN 201910644143 A CN201910644143 A CN 201910644143A CN 110533784 A CN110533784 A CN 110533784A
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刘进
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Abstract

本发明提供了一种基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费系统，其特征在于，包括ETC子系统、咪表子系统、车辆感应单元、数据处理单元及信号灯。本发明的另一个技术方案是提供了一种基于上述的停车收费系统的基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费方法。本发明充分利用互联网优势，云端、ETC互联互通，不需要安排工作人员收钱，通过智能化手段实现了无人值守停车收费，有效解决停车难题，为智能交通智慧城市的发展助力。

Description

基于ETC和咪表智能无人值守路内停车收费系统及方法
技术领域
本发明涉及一种用于路边停车收费的收费系统及基于该收费系统的收费方法。
背景技术
停车位是供车辆停放的场所，目前虽然建有专门的停车场供车辆停靠，但一些大城市的中心城区基本没有场地可供专门的停车场使用。为了克服这些区域的停车难题，相关部门提出了在某些非繁忙路段的非繁忙时刻临时画出停车位供车辆停靠，这些停车位称之为路内停车位。
路内停车位大多为收费的停车位，通常需要专门的泊车管理员进行管理及收费。但随着人力成本的逐渐提高以及路内停车位的逐渐增多，基本无法确保有足够的泊车管理员来对路内停车位进行有效的管理。为了解决这个问题，本领域技术人员提出了两种运行模式：第一种、在路内停车位安装地磁感应线圈，由地磁感应线圈感应车辆后，工作人员手持视频采集设备对车辆数据进行采集，由人为方式完成缴费动作。这种方式至多属于半自动的缴费方式，没有克服现有技术中存在的问题。第二种、在路内停车位安装地磁感应线圈，地磁感应线圈感应车辆后触发视频桩设备进行停车图片采集，用户利用手机APP自主完成缴费。第二种模式虽然实现了无人职守，属于全自动的停车缴费方式，但方式投入成本较大，1-2个车位间就需要一台视频桩设备，并且需要对路面进行施工，以安装地磁感应线圈，费时、费力。
发明内容
本发明的目的是：以较低成本实现全自动的停车缴费。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费系统，其特征在于，包括ETC子系统、咪表子系统、车辆感应单元、数据处理单元及信号灯，其中：
每个停车位设有一个信号灯，信号灯的状态至少在空闲状态、车位占用状态及未付费状态之间切换，其中：若当前停车位无车辆，则信号灯处于空闲状态；若当前停车位有车辆，则信号灯处于车位占用状态；若车辆停入当前停车位后，用户未利用安装于移动终端的APP开始计费，则信号灯处于未付费状态；
每个停车位设有车辆感应单元，由车辆感应单元感知是否有车辆停入当前停车位或驶离当前停车位；
ETC子系统包括车载单元OBU及路边单元RSU，其中，车载单元OBU设于车辆上，用于存储与当前车辆唯一对应的车辆识别信息；
当有车辆停入当前停车位或驶离当前停车位时，使路边单元RSU向车辆上相应的车载单元OBU发出询问信号，一个路边单元RSU管理一个停车位，或者一个路边单元RSU管理N个停车位，N≥2，路边单元RSU对当前停车位的管理是指停入当前停车位或驶离当前停车位的车辆上的车载单元OBU响应路边单元RSU的询问信号后，路边单元RSU与当前车载单元OBU进行双向通信和数据交换，从而获得当前车载单元OBU存储的车辆识别信息，车辆识别信息与数据库中存储的相应的数据进行比较判断，并根据判断结论生成车位占用信息，车位占用信息与当前停车位的停车位信息及费用信息相关联后形成车位状态数据，车位状态数据被发送至数据处理单元；
咪表子系统包括安装于移动终端的APP及车位ID获取单元，其中：
安装于移动终端的APP，用于：向数据处理单元请求注册用户，已注册的用户具有唯一的用户ID；向数据处理单元请求查询目标区域内的可用的停车位信息及对应的费用信息；通过车位ID获取单元获得所停停车位的车位ID，每个停车位具有唯一的车位ID；向数据处理单元发送开始计费请求；向数据处理单元发送费用结算请求，费用结算请求中包含用户ID及计费结束时间；利用接收自数据处理单元的应缴费用信息完成付费，支付成功后向数据处理单元发送支付成功信息，支付成功信息中包含用户ID；
车位ID获取单元，用户利用安装于移动终端的APP通过车位ID获取单元获得所停停车位的车位ID，用户在登录APP后仅在完成所有停车费正确支付的情况下才能开始一次新的计费，用户利用APP开始计费时，APP将车位ID、用户ID及计费开始时间相关联后形成开始计费请求发送给数据处理单元；
数据处理单元用于与ETC子系统及咪表子系统相配合，数据处理单元与咪表子系统相配合时，用于：向新注册的用户分配用户ID，建立用户ID与支付状态信息的联系；根据接收到的车位状态数据，依据APP的请求生成目标区域内的可用的停车位信息及对应的费用信息；依据接收自APP的开始计费请求，判断用户ID对应的支付状态信息是否为正常付费，仅在正常付费情况下允许APP开始计费，并将用户ID对应的支付状态信息设置为未付费；接收来自APP的费用结算请求，依据用户ID获得对应的计费开始时间及车位ID，再根据车位ID获得对应的费用信息，利用计费开始时间、计费结束时间及费用信息生成应缴费用信息；仅在收到支付成功信息后，将用户ID对应的支付状态信息设置为正常付费；控制信号灯在空闲状态、未付费状态、车位占用状态之间切换；
数据处理单元与ETC子系统相配合时，用于：接收车位状态数据后，生成与当前车辆识别信息相对应的计费开始时间或计费结束时间，利用同一车辆识别信息对应的计费开始时间、计费结束时间及费用信息生成应缴费用信息，依据缴费用信息发起网上银行自动扣费，自动从与当前车辆识别信息相对应的车主的银行账号扣除停车费，完成一次停车过程。
优选地，所述车载单元OBU固定在车辆前面的挡风玻璃上。
优选地，位置固定的所述路边单元RSU对位于其通信范围内的N个所述停车位进行管理。
优选地，所述路边单元RSU固定安装于位于路边的竖杆上，当所述环路感应器感知有车辆停入当前停车位或驶离当前停车位时，当前车辆的车载单元OBU响应距离当前停车位最近的所述路边单元RSU发出的询问信号后，与路边单元RSU进行双向通信和数据交换。
优选地，所述数据处理单元位于本地或位于云端，当所述数据处理单元位于云端时，包括用于数据存储的云存储端及用于计算的云计算端。
优选地，所述车位占用状态为闪烁状态。
优选地，当用户停车超过5分钟未缴费，收费员端APP立马收到消息提醒，并前往车位在汽车玻璃上张贴欠费补缴通知单，用户扫描通知单上的二维码进行欠费补缴。
本发明的另一个技术方案是提供了一种基于上述的停车收费系统的基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、车辆选择一个信号灯的状态为空闲状态的停车位进行停靠，由管理当前停车位的所述路边单元RSU发出询问信号感知该车辆是否安装了车载单元OBU，若当前车辆没有安装车载单元OBU，则进入步骤2，若当前车辆安装了车载单元OBU，则进入步骤8；停车入位过程中，车辆感应单元感知有车辆停入当前停车位，信号灯的状态在数据处理单元的控制下由空闲状态切换至未付费状态，其中，一个路边单元RSU管理一个停车位，或者一个路边单元RSU管理N个停车位，N≥2；
步骤2、车辆停靠到位后，车辆的用户利用移动终端的APP通过车位ID获取单元获得当前停车位的车位ID后，向数据处理单元发送开始计费请求，数据处理单元接收到该请求后，查询与用户ID相对应的支付状态信息是否为正常付费，若不是，则进入步骤3，若是，则进入步骤4；
步骤3、数据处理单元拒绝开始计费请求，并提醒用户支付历史停车未支付的费用，并保持信号灯的状态为未付费状态直至用户完成历史停车费用的支付，进入步骤4；
步骤4、数据处理单元接收开始计费请求，并将信号灯的状态由未付费状态切换至车位占用状态，同时将用户ID对应的支付状态信息更改为未付费；
步骤5、车辆驶离停车位时，车辆的用户利用移动终端的APP向数据处理单元发送费用结算请求，数据处理单元接收到费用结算请求后，将信号灯的状态由车位占用状态切换至未付费状态，同时向APP反馈应缴费用信息，车辆的用户根据应缴费用信息缴纳停车费之后，数据处理单元将用户ID对应的支付状态信息更改为正常付费；
步骤6、车辆感应单元感知车辆驶离停车位后，数据处理单元将信号灯的状态由未付费状态切换至空闲状态；
步骤7、当用户停车超过5分钟未缴费，收费员端APP立马收到消息提醒，并前往车位在汽车玻璃上张贴欠费补缴通知单，用户扫描通知单上的二维码进行欠费补缴，至此一次停车过程完成；
步骤8、车辆停靠到位后，车载单元OBU响应路边单元RSU发出的询问信号后，与路边单元RSU进行双向通信和数据交换，路边单元RSU获取车载单元OBU内存储的车辆识别信息，车辆识别信息与数据库中存储的相应的数据进行比较判断，并根据判断结论生成车位占用信息，车位占用信息与当前停车位的停车位信息及费用信息相关联后形成车位状态数据，车位状态数据被发送至数据处理单元；
步骤9、数据处理单元接收车位状态数据后，开始计时，将当前时间记录为与当前车辆识别信息相对应的计费开始时间；
步骤10、设有车载单元OBU的车辆驶离当前停车位时，环路感应器感知有车辆驶离当前停车位；
步骤11、由管理当前停车位的所述路边单元RSU向车辆上的车载单元OBU发出询问信号，一个路边单元RSU管理一个停车位，或者一个路边单元RSU管理N个停车位，N≥2；
步骤12、车载单元OBU响应路边单元RSU发出的询问信号后，与路边单元RSU进行双向通信和数据交换，路边单元RSU获取车载单元OBU内存储的车辆识别信息，车辆识别信息与数据库中存储的相应的数据进行比较判断，并根据判断结论生成车位占用信息，车位占用信息与当前停车位的停车位信息及费用信息相关联后形成车位状态数据，车位状态数据被发送至数据处理单元；
步骤13、数据处理单元接收车位状态数据，停止计时，将当前时间记录为与当前车辆识别信息相对应的计费停止时间，数据处理单元利用同一车辆识别信息对应的计费开始时间、计费结束时间及费用信息生成应缴费用信息，依据缴费用信息发起网上银行自动扣费，自动从与当前车辆识别信息相对应的车主的银行账号扣除停车费，完成一次停车过程。
优选地，步骤8及步骤11中，由位置固定的所述路边单元RSU对位于其通信范围内的N个所述停车位进行管理或由一个路边单元RSU管理一个停车位时，当车辆在当前停车位停靠到位后或当车辆驶离当前停车位时，由管理当前停车位的路边单元RSU向车辆上的车载单元OBU发出询问信号。
本发明充分利用互联网优势，云端、ETC互联互通，不需要安排工作人员收钱，通过智能化手段实现了无人值守停车收费，有效解决停车难题，为智能交通智慧城市的发展助力。
附图说明
图1为本发明的主流程图；
图2为图1中流程一的流程图；
图3为图1中流程二的流程图；
图4为图1中流程三的流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例一
本实施例公开了一种基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费系统包括ETC子系统、咪表子系统、车辆感应单元、数据处理单元及信号灯。ETC子系统、咪表子系统共用车辆感应单元、数据处理单元及信号灯。
每个停车位安装有车辆感应单元，在本实施例中，车辆感应单元采用雷达。雷达通过地磁波感知是否有车辆停入或驶离当前停车位。
在每个停车位还安装有信号灯，在本实施例中，信号灯的状态在绿灯、红灯及闪灯之间切换，其含义如下表所示：
ETC子系统包括车载单元OBU及路边单元RSU。车载单元OBU安装于每部车辆前面的挡风玻璃上，存储有与当前车辆唯一对应的车辆识别信息，如汽车ID号、车型等信息。在每个停车位的中间地下都安装有路边单元RSU。当车辆感应单元感知到有车辆停入当前停车位或驶离当前停车位时，路边单元RSU用于向停入当前停车位或驶离当前停车位的车辆上的车载单元OBU发出询问信号，车载单元OBU对该询问信号做出响应后，与路边单元RSU进行双向通信和数据交换，由路边单元RSU获取车载单元OBU内存储的车辆识别信息，并根据判断结论生成车位占用信息，车位占用信息与当前停车位的停车位信息(包括车位ID、地理位置信息等)及费用信息相关联后形成车位状态数据，车位状态数据被发送至数据处理单元。
咪表子系统包括车位ID获取单元及安装于移动终端的APP。在本实施例中，车位ID获取单元为固定在每个停车位的二维码，该二维码包含了当前停车位的车位ID。用户利用安装于移动终端的APP，通常为安装在手机上的APP，用户利用APP扫描二维码后就可获得当前停车位的车位ID，用户在登录APP后仅在完成所有停车费正确支付的情况下才能开始一次新的计费，用户利用APP开始计费时，APP将车位ID、用户ID及计费开始时间相关联后形成开始计费请求发送给数据处理单元。
安装于移动终端的APP通常为安装在手机上的APP，用于：向数据处理单元请求注册用户；向数据处理单元请求查询目标区域内的可用的停车位信息及对应的费用信息；通过车位ID获取单元获得所停停车位的车位ID；向数据处理单元发送开始计费请求；向数据处理单元发送费用结算请求，费用结算请求中包含用户ID及计费结束时间；利用接收自数据处理单元的应缴费用信息完成付费，支付成功后向数据处理单元发送支付成功信息，支付成功信息中包含用户ID。
数据处理单元用于与ETC子系统及咪表子系统相配合，数据处理单元与咪表子系统相配合时，用于：向新注册的用户分配用户ID，建立用户ID与支付状态信息的联系；根据接收到的车位状态数据，依据APP的请求生成目标区域内的可用的停车位信息及对应的费用信息；依据接收自APP的开始计费请求，判断用户ID对应的支付状态信息是否为正常付费，仅在正常付费情况下允许APP开始计费，并将用户ID对应的支付状态信息设置为未付费；接收来自APP的费用结算请求，依据用户ID获得对应的计费开始时间及车位ID，再根据车位ID获得对应的费用信息，利用计费开始时间、计费结束时间及费用信息生成应缴费用信息；仅在收到支付成功信息后，将用户ID对应的支付状态信息设置为正常付费；控制信号灯在空闲状态、未付费状态、车位占用状态之间切换。
数据处理单元与ETC子系统相配合时，用于：接收车位状态数据后，生成计费开始时间或计费结束时间，利用同一车辆识别信息对应的计费开始时间、计费结束时间及费用信息生成应缴费用信息，依据缴费用信息发起网上银行自动扣费，自动从与当前车辆识别信息相对应的车主的银行账号扣除停车费，完成一次停车过程。
数据处理单元可以位于本地，也可以设置在云端。当数据处理单元位于云端时，包括用于数据存储的云存储端及用于计算的云计算端。
当用户停车超过5分钟未缴费，收费员端APP立马收到消息提醒，并前往车位在汽车玻璃上张贴欠费补缴通知单，用户可扫描通知单上的二维码进行欠费补缴。
本实施例还公开了一种基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费方法，包括以下步骤：
步骤1、车辆选择一个信号灯的状态为空闲状态的停车位进行停靠，由当前停车位的所述路边单元RSU发出询问信号感知该车辆是否安装了车载单元OBU，若当前车辆没有安装车载单元OBU，则进入步骤2，若当前车辆安装了车载单元OBU，则进入步骤8；停车入位过程中，车辆感应单元感知有车辆停入当前停车位，信号灯的状态在数据处理单元的控制下由空闲状态切换至未付费状态；
步骤2、车辆停靠到位后，车辆的用户利用移动终端的APP通过车位ID获取单元获得当前停车位的车位ID后，向数据处理单元发送开始计费请求，数据处理单元接收到该请求后，查询与用户ID相对应的支付状态信息是否为正常付费，若不是，则进入步骤3，若是，则进入步骤4；
步骤3、数据处理单元拒绝开始计费请求，并提醒用户支付历史停车未支付的费用，并保持信号灯的状态为未付费状态直至用户完成历史停车费用的支付，进入步骤4；
步骤4、数据处理单元接收开始计费请求，并将信号灯的状态由未付费状态切换至车位占用状态，同时将用户ID对应的支付状态信息更改为未付费；
步骤5、车辆驶离停车位时，车辆的用户利用移动终端的APP向数据处理单元发送费用结算请求，数据处理单元接收到费用结算请求后，将信号灯的状态由车位占用状态切换至未付费状态，同时向APP反馈应缴费用信息，车辆的用户根据应缴费用信息缴纳停车费之后，数据处理单元将用户ID对应的支付状态信息更改为正常付费；
步骤6、车辆感应单元感知车辆驶离停车位后，数据处理单元将信号灯的状态由未付费状态切换至空闲状态；
步骤7、当用户停车超过5分钟未缴费，收费员端APP立马收到消息提醒，并前往车位在汽车玻璃上张贴欠费补缴通知单，用户扫描通知单上的二维码进行欠费补缴，至此一次停车过程完成；
步骤8、车辆停靠到位后，车载单元OBU响应当前停车位的路边单元RSU发出的询问信号后，与路边单元RSU进行双向通信和数据交换，路边单元RSU获取车载单元OBU内存储的车辆识别信息，车辆识别信息与数据库中存储的相应的数据进行比较判断，并根据判断结论生成车位占用信息，车位占用信息与当前停车位的停车位信息及费用信息相关联后形成车位状态数据，车位状态数据被发送至数据处理单元；
步骤9、数据处理单元接收车位状态数据后，开始计时，将当前时间记录为与当前车辆识别信息相对应的计费开始时间；
步骤10、设有车载单元OBU的车辆驶离当前停车位时，车辆感应单元感知有车辆驶离当前停车位；
步骤11、由当前停车位的路边单元RSU向车辆上的车载单元OBU发出询问信号；
步骤12、车载单元OBU响应路边单元RSU发出的询问信号后，与路边单元RSU进行双向通信和数据交换，路边单元RSU获取车载单元OBU内存储的车辆识别信息，车辆识别信息与数据库中存储的相应的数据进行比较判断，并根据判断结论生成车位占用信息，车位占用信息与当前停车位的停车位信息及费用信息相关联后形成车位状态数据，车位状态数据被发送至数据处理单元；
步骤13、数据处理单元接收车位状态数据，停止计时，将当前时间记录为与当前车辆识别信息相对应的计费停止时间，数据处理单元利用同一车辆识别信息对应的计费开始时间、计费结束时间及费用信息生成应缴费用信息，依据缴费用信息发起网上银行自动扣费，自动从与当前车辆识别信息相对应的车主的银行账号扣除停车费，信号灯变化为空闲状态，完成一次停车过程。
实施例二
本实施例公开了一种ETC多路探测和咪表的智能无人值守路内停车收费系统包括ETC子系统、咪表子系统、车辆感应单元、数据处理单元及信号灯。ETC子系统、咪表子系统共用车辆感应单元、数据处理单元及信号灯。
每个停车位安装有车辆感应单元，在本实施例中，车辆感应单元采用雷达。雷达通过地磁波感知是否有车辆停入或驶离当前停车位。
在每个停车位还安装有信号灯，在本实施例中，信号灯的状态在绿灯、红灯及闪灯之间切换，其含义如下表所示：
ETC子系统包括车载单元OBU及路边单元RSU。车载单元OBU安装于每部车辆前面的挡风玻璃上，存储有与当前车辆唯一对应的车辆识别信息，如汽车ID号、车型等信息。路边单元RSU安装于路边竖杆上，路边单元RSU发出的信号可以覆盖附近N个停车位，N≥2。当车辆感应单元感知到有车辆停入当前停车位或驶离当前停车位时，最接近当前停车位的路边单元RSU用于向停入当前停车位或驶离当前停车位的车辆上的车载单元OBU发出询问信号，车载单元OBU对该询问信号做出响应后，与路边单元RSU进行双向通信和数据交换，由路边单元RSU获取车载单元OBU内存储的车辆识别信息，并根据判断结论生成车位占用信息，车位占用信息与当前停车位的停车位信息(包括车位ID、地理位置信息等)及费用信息相关联后形成车位状态数据，车位状态数据被发送至数据处理单元。
咪表子系统包括车位ID获取单元及安装于移动终端的APP。在本实施例中，车位ID获取单元为固定在每个停车位的二维码，该二维码包含了当前停车位的车位ID。用户利用安装于移动终端的APP，通常为安装在手机上的APP，用户利用APP扫描二维码后就可获得当前停车位的车位ID，用户在登录APP后仅在完成所有停车费正确支付的情况下才能开始一次新的计费，用户利用APP开始计费时，APP将车位ID、用户ID及计费开始时间相关联后形成开始计费请求发送给数据处理单元。
安装于移动终端的APP通常为安装在手机上的APP，用于：向数据处理单元请求注册用户；向数据处理单元请求查询目标区域内的可用的停车位信息及对应的费用信息；通过车位ID获取单元获得所停停车位的车位ID；向数据处理单元发送开始计费请求；向数据处理单元发送费用结算请求，费用结算请求中包含用户ID及计费结束时间；利用接收自数据处理单元的应缴费用信息完成付费，支付成功后向数据处理单元发送支付成功信息，支付成功信息中包含用户ID。
数据处理单元用于与ETC子系统及咪表子系统相配合，数据处理单元与咪表子系统相配合时，用于：向新注册的用户分配用户ID，建立用户ID与支付状态信息的联系；根据接收到的车位状态数据，依据APP的请求生成目标区域内的可用的停车位信息及对应的费用信息；依据接收自APP的开始计费请求，判断用户ID对应的支付状态信息是否为正常付费，仅在正常付费情况下允许APP开始计费，并将用户ID对应的支付状态信息设置为未付费；接收来自APP的费用结算请求，依据用户ID获得对应的计费开始时间及车位ID，再根据车位ID获得对应的费用信息，利用计费开始时间、计费结束时间及费用信息生成应缴费用信息；仅在收到支付成功信息后，将用户ID对应的支付状态信息设置为正常付费；控制信号灯在空闲状态、未付费状态、车位占用状态之间切换。
数据处理单元与ETC子系统相配合时，用于：接收车位状态数据后，生成计费开始时间或计费结束时间，利用同一车辆识别信息对应的计费开始时间、计费结束时间及费用信息生成应缴费用信息，依据缴费用信息发起网上银行自动扣费，自动从与当前车辆识别信息相对应的车主的银行账号扣除停车费，完成一次停车过程。
数据处理单元可以位于本地，也可以设置在云端。当数据处理单元位于云端时，包括用于数据存储的云存储端及用于计算的云计算端。
当用户停车超过5分钟未缴费，收费员端APP立马收到消息提醒，并前往车位在汽车玻璃上张贴欠费补缴通知单，用户可扫描通知单上的二维码进行欠费补缴。
本实施例还公开了一种ETC多路探测和咪表的智能无人值守路内停车收费方法，包括以下步骤：
步骤1、车辆选择一个信号灯的状态为空闲状态的停车位进行停靠，由最接近当前停车位的路边单元RSU发出询问信号感知该车辆是否安装了车载单元OBU，若当前车辆没有安装车载单元OBU，则进入步骤2，若当前车辆安装了车载单元OBU，则进入步骤8；停车入位过程中，车辆感应单元感知有车辆停入当前停车位，信号灯的状态在数据处理单元的控制下由空闲状态切换至未付费状态；
步骤2、车辆停靠到位后，车辆的用户利用移动终端的APP通过车位ID获取单元获得当前停车位的车位ID后，向数据处理单元发送开始计费请求，数据处理单元接收到该请求后，查询与用户ID相对应的支付状态信息是否为正常付费，若不是，则进入步骤3，若是，则进入步骤4；
步骤3、数据处理单元拒绝开始计费请求，并提醒用户支付历史停车未支付的费用，并保持信号灯的状态为未付费状态直至用户完成历史停车费用的支付，进入步骤4；
步骤4、数据处理单元接收开始计费请求，并将信号灯的状态由未付费状态切换至车位占用状态，同时将用户ID对应的支付状态信息更改为未付费；
步骤5、车辆驶离停车位时，车辆的用户利用移动终端的APP向数据处理单元发送费用结算请求，数据处理单元接收到费用结算请求后，将信号灯的状态由车位占用状态切换至未付费状态，同时向APP反馈应缴费用信息，车辆的用户根据应缴费用信息缴纳停车费之后，数据处理单元将用户ID对应的支付状态信息更改为正常付费；
步骤6、车辆感应单元感知车辆驶离停车位后，数据处理单元将信号灯的状态由未付费状态切换至空闲状态；
步骤7、当用户停车超过5分钟未缴费，收费员端APP立马收到消息提醒，并前往车位在汽车玻璃上张贴欠费补缴通知单，用户扫描通知单上的二维码进行欠费补缴，至此一次停车过程完成；
步骤8、车辆停靠到位后，车载单元OBU响应最接近当前停车位的路边单元RSU发出的询问信号后，与路边单元RSU进行双向通信和数据交换，路边单元RSU获取车载单元OBU内存储的车辆识别信息，车辆识别信息与数据库中存储的相应的数据进行比较判断，并根据判断结论生成车位占用信息，车位占用信息与当前停车位的停车位信息及费用信息相关联后形成车位状态数据，车位状态数据被发送至数据处理单元；
步骤9、数据处理单元接收车位状态数据后，开始计时，将当前时间记录为与当前车辆识别信息相对应的计费开始时间；
步骤10、设有车载单元OBU的车辆驶离当前停车位时，车辆感应单元感知有车辆驶离当前停车位；
步骤11、由最接近当前停车位的路边单元RSU向车辆上的车载单元OBU发出询问信号；
步骤12、车载单元OBU响应路边单元RSU发出的询问信号后，与路边单元RSU进行双向通信和数据交换，路边单元RSU获取车载单元OBU内存储的车辆识别信息，车辆识别信息与数据库中存储的相应的数据进行比较判断，并根据判断结论生成车位占用信息，车位占用信息与当前停车位的停车位信息及费用信息相关联后形成车位状态数据，车位状态数据被发送至数据处理单元；
步骤13、数据处理单元接收车位状态数据，停止计时，将当前时间记录为与当前车辆识别信息相对应的计费停止时间，数据处理单元利用同一车辆识别信息对应的计费开始时间、计费结束时间及费用信息生成应缴费用信息，依据缴费用信息发起网上银行自动扣费，自动从与当前车辆识别信息相对应的车主的银行账号扣除停车费，信号灯变化为空闲状态，完成一次停车过程。

Claims (9)

1.一种基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费系统，其特征在于，包括ETC子系统、咪表子系统、车辆感应单元、数据处理单元及信号灯，其中：
每个停车位设有一个信号灯，信号灯的状态至少在空闲状态、车位占用状态及未付费状态之间切换，其中：若当前停车位无车辆，则信号灯处于空闲状态；若当前停车位有车辆，则信号灯处于车位占用状态；若车辆停入当前停车位后，用户未利用安装于移动终端的APP开始计费，则信号灯处于未付费状态；
每个停车位设有车辆感应单元，由车辆感应单元感知是否有车辆停入当前停车位或驶离当前停车位；
ETC子系统包括车载单元OBU及路边单元RSU，其中，车载单元OBU设于车辆上，用于存储与当前车辆唯一对应的车辆识别信息；
当有车辆停入当前停车位或驶离当前停车位时，使路边单元RSU向车辆上相应的车载单元OBU发出询问信号，一个路边单元RSU管理一个停车位，或者一个路边单元RSU管理N个停车位，N≥2，路边单元RSU对当前停车位的管理是指停入当前停车位或驶离当前停车位的车辆上的车载单元OBU响应路边单元RSU的询问信号后，路边单元RSU与当前车载单元OBU进行双向通信和数据交换，从而获得当前车载单元OBU存储的车辆识别信息，车辆识别信息与数据库中存储的相应的数据进行比较判断，并根据判断结论生成车位占用信息，车位占用信息与当前停车位的停车位信息及费用信息相关联后形成车位状态数据，车位状态数据被发送至数据处理单元；
咪表子系统包括安装于移动终端的APP及车位ID获取单元，其中：
安装于移动终端的APP，用于：向数据处理单元请求注册用户，已注册的用户具有唯一的用户ID；向数据处理单元请求查询目标区域内的可用的停车位信息及对应的费用信息；通过车位ID获取单元获得所停停车位的车位ID，每个停车位具有唯一的车位ID；向数据处理单元发送开始计费请求；向数据处理单元发送费用结算请求，费用结算请求中包含用户ID及计费结束时间；利用接收自数据处理单元的应缴费用信息完成付费，支付成功后向数据处理单元发送支付成功信息，支付成功信息中包含用户ID；
车位ID获取单元，用户利用安装于移动终端的APP通过车位ID获取单元获得所停停车位的车位ID，用户在登录APP后仅在完成所有停车费正确支付的情况下才能开始一次新的计费，用户利用APP开始计费时，APP将车位ID、用户ID及计费开始时间相关联后形成开始计费请求发送给数据处理单元；
数据处理单元用于与ETC子系统及咪表子系统相配合，数据处理单元与咪表子系统相配合时，用于：向新注册的用户分配用户ID，建立用户ID与支付状态信息的联系；根据接收到的车位状态数据，依据APP的请求生成目标区域内的可用的停车位信息及对应的费用信息；依据接收自APP的开始计费请求，判断用户ID对应的支付状态信息是否为正常付费，仅在正常付费情况下允许APP开始计费，并将用户ID对应的支付状态信息设置为未付费；接收来自APP的费用结算请求，依据用户ID获得对应的计费开始时间及车位ID，再根据车位ID获得对应的费用信息，利用计费开始时间、计费结束时间及费用信息生成应缴费用信息；仅在收到支付成功信息后，将用户ID对应的支付状态信息设置为正常付费；控制信号灯在空闲状态、未付费状态、车位占用状态之间切换；
数据处理单元与ETC子系统相配合时，用于：接收车位状态数据后，生成与当前车辆识别信息相对应的计费开始时间或计费结束时间，利用同一车辆识别信息对应的计费开始时间、计费结束时间及费用信息生成应缴费用信息，依据缴费用信息发起网上银行自动扣费，自动从与当前车辆识别信息相对应的车主的银行账号扣除停车费，完成一次停车过程。
2.如权利要求1所述的一种基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费系统，其特征在于，所述车载单元OBU固定在车辆前面的挡风玻璃上。
3.如权利要求1所述的一种基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费系统，其特征在于，位置固定的所述路边单元RSU对位于其通信范围内的N个所述停车位进行管理。
4.如权利要求3所述的一种基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费系统，其特征在于，所述路边单元RSU固定安装于位于路边的竖杆上，当所述环路感应器感知有车辆停入当前停车位或驶离当前停车位时，当前车辆的车载单元OBU响应距离当前停车位最近的所述路边单元RSU发出的询问信号后，与路边单元RSU进行双向通信和数据交换。
5.如权利要求1所述的一种基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费系统，其特征在于，所述数据处理单元位于本地或位于云端，当所述数据处理单元位于云端时，包括用于数据存储的云存储端及用于计算的云计算端。
6.如权利要求1所述的一种基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费系统，其特征在于，所述车位占用状态为闪烁状态。
7.如权利要求1所述的一种基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费系统，其特征在于，当用户停车超过5分钟未缴费，收费员端APP立马收到消息提醒，并前往车位在汽车玻璃上张贴欠费补缴通知单，用户扫描通知单上的二维码进行欠费补缴。
8.一种基于权利要求1所述的停车收费系统的基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、车辆选择一个信号灯的状态为空闲状态的停车位进行停靠，由管理当前停车位的所述路边单元RSU发出询问信号感知该车辆是否安装了车载单元OBU，若当前车辆没有安装车载单元OBU，则进入步骤2，若当前车辆安装了车载单元OBU，则进入步骤8；停车入位过程中，车辆感应单元感知有车辆停入当前停车位，信号灯的状态在数据处理单元的控制下由空闲状态切换至未付费状态，其中，一个路边单元RSU管理一个停车位，或者一个路边单元RSU管理N个停车位，N≥2；
步骤2、车辆停靠到位后，车辆的用户利用移动终端的APP通过车位ID获取单元获得当前停车位的车位ID后，向数据处理单元发送开始计费请求，数据处理单元接收到该请求后，查询与用户ID相对应的支付状态信息是否为正常付费，若不是，则进入步骤3，若是，则进入步骤4；
步骤3、数据处理单元拒绝开始计费请求，并提醒用户支付历史停车未支付的费用，并保持信号灯的状态为未付费状态直至用户完成历史停车费用的支付，进入步骤4；
步骤4、数据处理单元接收开始计费请求，并将信号灯的状态由未付费状态切换至车位占用状态，同时将用户ID对应的支付状态信息更改为未付费；
步骤5、车辆驶离停车位时，车辆的用户利用移动终端的APP向数据处理单元发送费用结算请求，数据处理单元接收到费用结算请求后，将信号灯的状态由车位占用状态切换至未付费状态，同时向APP反馈应缴费用信息，车辆的用户根据应缴费用信息缴纳停车费之后，数据处理单元将用户ID对应的支付状态信息更改为正常付费；
步骤6、车辆感应单元感知车辆驶离停车位后，数据处理单元将信号灯的状态由未付费状态切换至空闲状态；
步骤7、当用户停车超过5分钟未缴费，收费员端APP立马收到消息提醒，并前往车位在汽车玻璃上张贴欠费补缴通知单，用户扫描通知单上的二维码进行欠费补缴，至此一次停车过程完成；
步骤8、车辆停靠到位后，车载单元OBU响应路边单元RSU发出的询问信号后，与路边单元RSU进行双向通信和数据交换，路边单元RSU获取车载单元OBU内存储的车辆识别信息，车辆识别信息与数据库中存储的相应的数据进行比较判断，并根据判断结论生成车位占用信息，车位占用信息与当前停车位的停车位信息及费用信息相关联后形成车位状态数据，车位状态数据被发送至数据处理单元；
步骤9、数据处理单元接收车位状态数据后，开始计时，将当前时间记录为与当前车辆识别信息相对应的计费开始时间；
步骤10、设有车载单元OBU的车辆驶离当前停车位时，车辆感应单元感知有车辆驶离当前停车位；
步骤11、由管理当前停车位的所述路边单元RSU向车辆上的车载单元OBU发出询问信号，一个路边单元RSU管理一个停车位，或者一个路边单元RSU管理N个停车位，N≥2；
步骤12、车载单元OBU响应路边单元RSU发出的询问信号后，与路边单元RSU进行双向通信和数据交换，路边单元RSU获取车载单元OBU内存储的车辆识别信息，车辆识别信息与数据库中存储的相应的数据进行比较判断，并根据判断结论生成车位占用信息，车位占用信息与当前停车位的停车位信息及费用信息相关联后形成车位状态数据，车位状态数据被发送至数据处理单元；
步骤13、数据处理单元接收车位状态数据，停止计时，将当前时间记录为与当前车辆识别信息相对应的计费停止时间，数据处理单元利用同一车辆识别信息对应的计费开始时间、计费结束时间及费用信息生成应缴费用信息，依据缴费用信息发起网上银行自动扣费，自动从与当前车辆识别信息相对应的车主的银行账号扣除停车费，信号灯变化为空闲状态，完成一次停车过程。
9.如权利要求6所述的一种基于ETC和咪表的智能无人值守路内停车收费方法，其特征在于，步骤8及步骤11中，由位置固定的所述路边单元RSU对位于其通信范围内的N个所述停车位进行管理或由一个路边单元RSU管理一个停车位时，当车辆在当前停车位停靠到位后或当车辆驶离当前停车位时，由管理当前停车位的路边单元RSU向车辆上的车载单元OBU发出询问信号。
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