CN111508084A - 路侧车辆无感管理及支付系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种路侧车辆无感管理及支付系统，包括：车载单元，安装在车辆内部，用于存储识别车辆的ID信息；路侧单元，用于当所述车辆停在路侧停车位时，基于密钥认证机制与所述车载单元进行验证，当验证通过后获取所述ID信息、确定停车时间并传输到后台交易数据中心；后台交易数据中心，与所述路侧单元通讯连接，用于路侧车辆无感支付的管理；所述后台交易数据中心通过中继器接收所述路侧单元发送的所述ID信息和所述停车时间；基于所述ID信息和所述停车时间，所述后台交易数据中心将自动完成支付扣款的操作。本发明的路侧车辆无感管理及支付系统，实现对路侧停车的无阻碍的无感化、无人化管理及自动收费。

Description

路侧车辆无感管理及支付系统
技术领域
本发明涉及路侧车辆管理技术领域，特别涉及一种路侧车辆无感管理及支付系统。
背景技术
目前，路侧停车，占用了道路的一段作为停车用，为了不影响道路的通行顺畅，因此不便安装栏杆等路障设施，故亟需一种路侧车辆无感管理及支付系统，实现对路侧停车的无人化管理及自动收费。
发明内容
本发明目的之一在于提供了一种路侧车辆无感管理及支付系统，实现对路侧停车的无阻碍的无感化、无人化管理及自动收费。
本发明实施例提供的一种路侧车辆无感管理及支付系统，包括：
车载单元，安装在车辆内部，用于存储识别车辆的ID信息；
路侧单元，用于当所述车辆停在路侧停车位时，基于密钥认证机制与所述车载单元进行验证，当验证通过后获取所述ID信息、确定停车时间并传输到后台交易数据中心；
后台交易数据中心，与所述路侧单元通讯连接，用于路侧车辆无感支付的管理；
所述后台交易数据中心通过中继器接收所述路侧单元发送的所述ID信息和所述停车时间；基于所述ID信息和所述停车时间，所述后台交易数据中心将自动完成支付扣款的操作；所述后台交易数据中心基于所述支付扣款操作生成账单信息，将所述账单信息发送到用户手机上。
优选的，车载单元包括：
壳体，所述壳体底部设置有吸盘；所述壳体设置有卡槽用于存放识别卡；在所述卡槽底部设置有接触开关；
电源模块，设置在所述壳体内部，与所述接触开关电连接；
读卡模块，设置在所述壳体内部；
第二控制模块，与所述读卡模块、接触开关电连接；
第二通讯模块，与所述第二控制模块电连接，与所述后台交易数据中心通讯连接；
所述路侧单元对接收的所述验证信息进行解析获取第一识别码，并将所述第一识别码通过所述第二通讯模块发送到所述第二控制模块；
所述第二控制模块通过所述读卡模块读取所述识别卡中存储的第二识别码；所述第二控制模块通过所述第二通讯模块接收所述第一识别码；所述第二控制模块将所述第一识别与所述第二识别码进行匹配，当匹配成功时，所述第二控制模块通过所述第二通讯模块向所述路侧单元发送建立通信的请求，当所述第二控制模块接收到所述路侧单元对于所述请求的响应后，所述第二控制模块与所述路侧单元建立通信连接。
优选的，路侧单元包括：
第三控制模块和第三通讯模块，所述第三通讯模块与所述第三控制模块电连接；
所述第三控制模块对接收的所述验证信息进行解析获取第一识别码，并将所述第一识别码通过所述第三通讯模块、所述第二通讯模块发送到所述第二控制模块；所述第三控制模块通过所述第三通讯模块、所述第二通讯模块接收所述第二控制模块发送的第二识别码，所述第三控制模块将所述第一识别与所述第二识别码进行匹配，当匹配成功后，在所述第三控制模块通过所述第三通讯模块、所述第二通讯模块接收到所述第二控制模块发送的所述建立通信的请求时，所述第三控制模块通过所述第三通讯模块、所述第二通讯模块向所述第二控制模块发送对于所述建立通信的请求的响应。
优选的，路侧车辆无感管理及支付系统还包括：
多个可伸缩限位桩，均匀设置在路侧停车区域的停车位的边界处；
第四控制模块，分别与多个可伸缩限位桩，用于控制可伸缩限位桩的伸缩；
第四通讯模块，与第四控制模块电连接，与第三通讯模块通讯连接；
当车辆在路侧停车区域停车时，第四控制模块控制可伸缩限位桩伸出；当完成支付操作后，第四控制模块控制可伸缩限位桩缩回；
可伸缩限位桩包括：
固定体，为环形柱状体，设置在路面下，固定体上表面与路面齐平；
伸缩体，套设在固定体内；
电机，固定设置在伸缩体的下端；在固定体内侧设置有两条螺旋导轨；在电机输出端设置有连接体；连接体外周设置有两个导柱，导柱一一对应设置在螺旋导轨内，可在螺旋导轨内滑动；
控制盒，设置在伸缩体上部；控制盒分别于第四控制模块和电机电连接，用于接收第四控制模块控制指令控制电机动作；
指示装置，固定设置在可伸缩限位桩上端，与控制盒电连接；
红外探测装置，设置在可伸缩限位桩的上端面，与控制盒电连接。
优选的，路侧单元包括：
摄像模块，用于拍摄路侧停车区域的待筛选图像；
图像识别模块，与摄像模块连接，用于根据摄像模块拍摄的图像识别出车辆及车辆信息；
第一控制模块，与图像识别模块电连接，基于图像识别模块识别出的车辆及车辆信息确定出停车时间；
第一通讯模块，与第一控制模块电连接，与后台交易数据中心通讯连接。
优选的，摄像模块包括：两个摄像头，分别设置在停车区域两端的路灯上。
优选的，后台交易数据中心还执行如下操作：
步骤S11，获取摄像模块拍摄的路侧停车区域的待筛选图像；
步骤S12，将待筛选图像进行筛选，从待筛选图像中筛选出用户停车时的图像为第一图像，筛选出用户停车后至用户驶出停车区域之间时间的图像为第二图像；
步骤S13，基于图像识别技术对第一图像中下车人进行采样，生成第一身份信息；
步骤S14，根据第二图像基于图像识别技术，确定出在停车过程中是否有人靠近车辆；
步骤S15，当有人靠近车辆时，从第二图像中对该人进行采样，生成第二身份信息；
步骤S16,将第二身份信息与第一身份信息进行匹配，当匹配不符合时，后台交易数据中心发送报警信息到车主的手机；报警信息包括：第二图像。
优选的，步骤14，根据第二图像基于图像识别技术，确定出在停车过程中是否有人靠近车辆，具体包括：
步骤S141,对第二图像进行筛选，从第二图像中筛选出同时存在人和车辆的图像作为第三图像；
步骤S142,对第三图像进行三维重建获得三维模型，并以第三图像的中心位置为原点构建空间坐标系；
步骤S143，在三维模型中基于空间坐标系，提取表示第三图像中人所在位置的第一空间坐标集和表示车辆所在位置的第二空间坐标集；第一空间坐标集包括人所在位置的第一空间坐标；第二空间坐标集包括车辆所在位置的第二空间坐标；
步骤144，计算每个第一空间坐标与每个第二空间坐标之间的距离，获得若干个距离，当若干个距离其中最小的距离小于预设值时，确定有人靠近车辆。
优选的，将第二身份信息与第一身份信息进行匹配，具体包括：
将第一身份信息分割成k个第一区块，将第二身份信息分割成k个第二区块；第一区块和第二区块一一对应；
利用第一公式将第一区块或第二区块的颜色图像转换为对应的高斯图像；第一公式为：
Figure BDA0002428331960000051
其中，G1、G2、G3分别表示高斯图像的不同的颜色成分；T1、T2、T3分别表示颜色图像的不同的颜色成分；H表示第一算法的转换参数矩阵；
利用第二公式计算高斯颜色图像中的局部梯度谱；第二公式为：
QGC(i)＝(GC(i)*dx)2+(GC(i)*dy)2；
其中，c取1、2或3；QGC(i)表示第i个像素的幅度谱；GC(i)表示第i个像素的高斯图像的颜色成分值；dx、dy分别表示x方向和y方向的算子，*表示卷积；
利用第三公式计算局部强度谱；第三公式为：
Figure BDA0002428331960000052
将局部梯度谱和局部强度谱进行归一化处理，分别得到第i个像素的归一化的局部梯度谱Q归GC(i)和第i个像素的归一化的局部强度谱Q归S(i)；具体为：
Figure BDA0002428331960000053
其中，a为预设常数，GE、GV分别表示局部梯度谱的均值和标准方差；EE、EV分别表示局部强度谱的均值和标准方差；
将归一化的局部梯度谱Q归GC(i)和归一化的局部强度谱Q归S(i)进行非线性化，分别得到第i个像素的非线性归一化的局部梯度谱Q非GC(i)和第i个像素的非线性归一化的局部强度谱Q非S(i)；具体为：
Figure BDA0002428331960000061
根据第i个像素的非线性归一化的局部梯度谱Q非GC(i)和第i个像素的非线性归一化的局部强度谱Q非S(i)计算出第i个像素置信值Z(i)；具体为：
Z(i)＝nQ非GC(i)+mQ非S(i)；
其中，n和m分别为预设加权值；
取各个像素置信值的平均值为第一区块或第二区块的置信值；计算第一区块与对应的第二区块的置信值的差值；当差值小于等于预设差值时，记匹配值为1，当差值大于预设差值时，记匹配值为0；
计算第一身份信息或第二身份信息的匹配度，计算公式如下：
Figure BDA0002428331960000062
其中，D表示第一身份信息或第二身份信息的匹配度，dj表示第一身份信息或第二身份信息的第j个区域块的匹配值；
当匹配度大于预设匹配度时，确定第一身份信息与第二身份信息匹配符合；当匹配度小于等于预设匹配度时，确定第一身份信息与第二身份信息匹配不符合。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中一种路侧车辆无感管理及支付系统的示意图；
图2为本发明实施例中一种车载单元的示意图；
图3为本发明实施例中一种路侧单元的示意图；
图4为本发明实施例中一种可伸缩限位桩的控制示意图；
图5为本发明实施例中一种可伸缩限位桩的示意图；
图6为本发明实施例中又一种路侧单元的示意图。
图中：
1、车载单元；2、路侧单元；3、中继器；4、后台交易数据中心；11、摄像模块；12、图像识别模块；13、第一控制模块；14、第一通讯模块；20、壳体；21、电源模块；22、接触开关；23、读卡模块；24、第二控制模块；25、第二通讯模块；26、识别卡；31、第三通讯模块；32、第三控制模块；51、可伸缩限位桩；52、第四控制模块；53、第四通讯模块；51-1、固定体；51-2、伸缩体；51-3、电机；51-4、连接体；51-5、导柱；51-6、螺旋导轨；51-7、控制盒；51-8、红外探测装置；51-9、指示装置。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种路侧车辆无感管理及支付系统，如图1所示，包括：
车载单元1，安装在车辆内部，用于存储识别车辆的ID信息；
路侧单元2，用于当所述车辆停在路侧停车位时，基于密钥认证机制与所述车载单元进行验证，当验证通过后获取所述ID信息、确定停车时间并传输到后台交易数据中心；
后台交易数据中心4，与所述路侧单元2通讯连接，用于路侧车辆无感支付的管理；
所述后台交易数据中心4通过中继器3接收所述路侧单元2发送的所述ID信息和所述停车时间；基于所述ID信息和所述停车时间，所述后台交易数据中心将自动完成支付扣款的操作；所述后台交易数据中心基于所述支付扣款操作生成账单信息，将所述账单信息发送到用户手机上。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
用户将车辆停在路侧的停车区域时，在停车过程中，车载单元1与路侧单元2之间基于密钥认证机制进行验证，验证完成后，车载单元1获取所述ID信息，进行计时确定出停车时间；所述后台交易数据中心4通过中继器接收所述路侧单元2发送的所述ID信息和所述停车时间。后台交易数据中心4基于所述ID信息和所述停车时间自动完成支付扣款的操作；所述后台交易数据中心基于所述支付扣款操作生成账单信息，将所述账单信息发送到用户手机上。其中，路侧单元2可以通过地磁传感器确认车辆停在路侧停车位的开始时间和结束时间，车载单元1可以采用有源射频标签存储ID信息，路侧单元2只需有源射频读卡器读取有源射频标签中存储的ID信息即可。
本发明的路侧车辆无感管理及支付系统，通过车载单元1、路侧单元2及后台交易数据中心4的配合，实现对路侧停车的无阻碍的无感化、无人化管理及自动收费。
在一个实施例中，如图3所示，所述车载单元1包括：
壳体20，所述壳体20底部设置有吸盘；所述壳体20设置有卡槽用于存放识别卡26；在所述卡槽底部设置有接触开关22；
电源模块21，设置在所述壳体20内部，与所述接触开关22电连接；
读卡模块23，设置在所述壳体20内部；
第二控制模块24，与所述读卡模块23、接触开关22电连接；
第二通讯模块25，与所述第二控制模块24电连接，与所述后台交易数据中心4通讯连接；
所述路侧单元2对接收的所述验证信息进行解析获取第一识别码，并将所述第一识别码通过所述第二通讯模块25发送到所述第二控制模块24；
所述第二控制模块24通过所述读卡模块23读取所述识别卡26中存储的第二识别码；所述第二控制模块24通过所述第二通讯模块25接收所述第一识别码；所述第二控制模块24将所述第一识别与所述第二识别码进行匹配，当匹配成功时，所述第二控制模块24通过所述第二通讯模块25向所述路侧单元2发送建立通信的请求，当所述第二控制模块24接收到所述路侧单元2对于所述请求的响应后，所述第二控制模块24与所述路侧单元2建立通信连接。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
当识别卡26插入卡槽内，触碰到接触开关22后，电源模块21为读卡模块23、第二控制模块24和第二通讯模块25供电。通过验证后建立通信保证支付过程信息的安全，保护用户的财产安全。
在一个实施例中，如图4所示，所述路侧单元2包括：
第三控制模块32和第三通讯模块33，所述第三通讯模块33与所述第三控制模块32电连接；
所述第三控制模块32对接收的所述验证信息进行解析获取第一识别码，并将所述第一识别码通过所述第三通讯模块33、所述第二通讯模块25发送到所述第二控制模块24；所述第三控制模块32通过所述第三通讯模块33、所述第二通讯模块25接收所述第二控制模块24发送的第二识别码，所述第三控制模块32将所述第一识别与所述第二识别码进行匹配，当匹配成功后，在所述第三控制模块32通过所述第三通讯模块33、所述第二通讯模块25接收到所述第二控制模块24发送的所述建立通信的请求时，所述第三控制模块32通过所述第三通讯模块33、所述第二通讯模块25向所述第二控制模块24发送对于所述建立通信的请求的响应。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
扣款装置3也存在电源，为第三通讯模块31、第三控制模块32进行供电。在验证过程中，首先第三控制模块32与第二控制模块基于第一识别码和第二识别码进行验证；验证通过后，当第三控制模块32接收到建立通信的请求后，第三控制模块32向第二控制模块24发送对于建立通信的请求的响应。通过验证后建立通信保证支付过程信息的安全，保护用户的财产安全。
在一个实施例中，如图5和图6所示，路侧车辆无感管理及支付系统还包括：
多个可伸缩限位桩51，均匀设置在路侧停车区域的停车位的边界处；
第四控制模块52，分别与多个可伸缩限位桩51，用于控制可伸缩限位桩51的伸缩；
第四通讯模块53，与第四控制模块52电连接，与第三通讯模块31通讯连接；
当车辆在路侧停车区域停车时，第四控制模块52控制可伸缩限位桩51伸出；当完成支付操作后，第四控制模块52控制可伸缩限位桩51缩回；
可伸缩限位桩51包括：
固定体51-1，为环形柱状体，设置在路面下，固定体51-1上表面与路面齐平；
伸缩体51-2，套设在固定体51-1内；
电机51-3，固定设置在伸缩体51-2的下端；在固定体51-1内侧设置有两条螺旋导轨51-6；在电机51-3输出端设置有连接体51-4；连接体51-4外周设置有两个导柱51-5，导柱51-5一一对应设置在螺旋导轨51-6内，可在螺旋导轨51-6内滑动；
控制盒51-7，设置在伸缩体51-2上部；控制盒51-7分别于第四控制模块52和电机51-3电连接，用于接收第四控制模块52控制指令控制电机51-3动作；
指示装置51-9，固定设置在可伸缩限位桩51上端，与控制盒51-7电连接；
红外探测装置51-8，设置在可伸缩限位桩51的上端面，与控制盒51-7电连接。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
当车辆在路侧停车区域停车时，第四控制模块52控制可伸缩限位桩51伸出；当完成支付操作后，第四控制模块52控制可伸缩限位桩51缩回；增加路侧停车的管理力度，防止用户逃避支付停车费用的发生。可伸缩限位桩51在不使用时，是与路面平齐的，不影响路面的正常通行。可伸缩限位桩51设置在停车位的边界处，具体可以是停车位前后边界各一个，车辆旁有两个；车辆旁的两个分别位于车头旁和车尾旁；当控制盒51-7通过红外探测装置51-8探测到车辆停在可伸缩限位桩51的上方时，可伸缩限位桩51不伸出；可伸缩限位桩51的工作原理为：控制盒51-7控制电机51-3转动，电机51-3转动带动连接体51-4转动，因连接体51-4的两个导柱51-5在螺旋导轨51-6内，通过螺旋导轨51-6和连接体51-4的配合将连接体51-4的转动转化为伸缩体51-2和固定体51-1之间的水平位移，从而实现伸缩体51-2从固定体51-1内伸出和缩回。
在一个实施例中，如图2所示，路侧单元2包括：
摄像模块11，用于拍摄路侧停车区域的待筛选图像；
图像识别模块12，与摄像模块11连接，用于根据摄像模块11拍摄的图像识别出车辆及车辆信息；
第一控制模块13，与图像识别模块12电连接，基于图像识别模块12识别出的车辆及车辆信息确定出停车时间；
第一通讯模块14，与第一控制模块13电连接，与后台交易数据中心4通讯连接。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
第一控制模块13基于图像识别模块12识别出的车辆及车辆信息确定出停车时间，具体为确定车辆的驶入停车区域的时间和驶出停车区域的时间，从而计算出停车时间。第一控制模块13还将摄像模块11拍摄的图像通过第一通讯模块14发送到后台交易数据中心4。第一通讯模块14包括WIFI模块、3/4/5G模块等。此外，在车辆停车时，可以采用车牌识别技术识别车牌，将识别的车牌发送到后台交易数据中心，后台交易数据中心对于车牌以及ID信息进行验证，保证车载终端对应车辆是否一致，防止套用ID信息的发生。
在一个实施例中，摄像模块11包括：两个摄像头，分别设置在停车区域两端的路灯上。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
两个摄像头分别设置在停车区域两端，更好的获取停车区域的图形并为三维重建提供图形基础。路灯作为路侧都有的设施，摄像头直接设置在路灯上，取消摄像头设置柱，节约了成本。当然，根据停车区域的实际情况还可在中间增设摄像头，保证覆盖整个停车区域。
在一个实施例中，后台交易数据中心4还执行如下操作：
步骤S11，获取摄像模块拍摄的路侧停车区域的待筛选图像；
步骤S12，将待筛选图像进行筛选，从所述待筛选图像中筛选出用户停车时的图像为第一图像，筛选出用户停车后至用户驶出停车区域之间时间的图像为第二图像；
步骤S13，基于图像识别技术对第一图像中下车人进行采样，生成第一身份信息；
步骤S14，根据第二图像基于图像识别技术，确定出在停车过程中是否有人靠近车辆；
步骤S15，当有人靠近车辆时，从第二图像中对该人进行采样，生成第二身份信息；
步骤S16,将第二身份信息与第一身份信息进行匹配，当匹配不符合时，后台交易数据中心4发送报警信息到车主的手机；报警信息包括：第二图像。
其中，步骤14，根据第二图像基于图像识别技术，确定出在停车过程中是否有人靠近车辆，具体包括：
步骤S141,对第二图像进行筛选，从所述第二图像中筛选出同时存在人和车辆的图像作为第三图像；
步骤S142,对第三图像进行三维重建获得三维模型，并以第三图像的中心位置为原点构建空间坐标系；
步骤S143，在三维模型中基于空间坐标系，提取表示第三图像中人所在位置的第一空间坐标集和表示车辆所在位置的第二空间坐标集；第一空间坐标集包括人所在位置的第一空间坐标；第二空间坐标集包括车辆所在位置的第二空间坐标；
步骤144，计算每个第一空间坐标与每个第二空间坐标之间的距离，当其中最小的距离小于预设值时，确定有人靠近车辆。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
通过对停车区域的监控，当有人非法靠近车辆时，及时通知用户知晓；保障用户的车辆安全。此外，用户可以通过手机登录后台交易数据中心4，查看车辆周围的环境。
在一个实施例中，将第二身份信息与第一身份信息进行匹配，具体包括：
将第一身份信息分割成k个第一区块，将第二身份信息分割成k个第二区块；第一区块和第二区块一一对应；
利用第一公式将第一区块或第二区块的颜色图像转换为对应的高斯图像；第一公式为：
Figure BDA0002428331960000131
其中，G1、G2、G3分别表示高斯图像的不同的颜色成分；T1、T2、T3分别表示颜色图像的不同的颜色成分；H表示第一算法的转换参数矩阵；
利用第二公式计算高斯颜色图像中的局部梯度谱；第二公式为：
QGC(i)＝(GC(i)*dx)2+(GC(i)*dy)2；
其中，c取1、2或3；QGC(i)表示第i个像素的幅度谱；GC(i)表示第i个像素的高斯图像的颜色成分值；dx、dy分别表示x方向和y方向的算子，*表示卷积；
利用第三公式计算局部强度谱；第三公式为：
Figure BDA0002428331960000141
将局部梯度谱和局部强度谱进行归一化处理，分别得到第i个像素的归一化的局部梯度谱Q归GC(i)和第i个像素的归一化的局部强度谱Q归S(i)；具体为：
Figure BDA0002428331960000142
其中，a为预设常数，GE、GV分别表示局部梯度谱的均值和标准方差；EE、EV分别表示局部强度谱的均值和标准方差；
将归一化的局部梯度谱Q归GC(i)和归一化的局部强度谱Q归S(i)进行非线性化，分别得到第i个像素的非线性归一化的局部梯度谱Q非GC(i)和第i个像素的非线性归一化的局部强度谱Q非S(i)；具体为：
Figure BDA0002428331960000143
根据第i个像素的非线性归一化的局部梯度谱Q非GC(i)和第i个像素的非线性归一化的局部强度谱Q非S(i)计算出第i个像素置信值Z(i)；具体为：
Z(i)＝nQ非GC(i)+mQ非S(i)；
其中，n和m分别为预设加权值；
取各个像素置信值的平均值为第一区块或第二区块的置信值；计算第一区块与对应的第二区块的置信值的差值；当差值小于等于预设差值时，记匹配值为1，当差值大于预设差值时，记匹配值为0；
计算第一身份信息或第二身份信息的匹配度，计算公式如下：
Figure BDA0002428331960000151
其中，D表示第一身份信息或第二身份信息的匹配度，dj表示第一身份信息或第二身份信息的第j个区域块的匹配值；
当匹配度大于预设匹配度时，确定第一身份信息与第二身份信息匹配符合；当匹配度小于等于预设匹配度时，确定第一身份信息与第二身份信息匹配不符合。
上述技术方案的工作原理及有益效果：
直接基于图像中采样的第一身份信息和第二身份信息进行停车期间的靠近人员的身份确认，从而确定靠近人员是否是非法靠近。其中，第一身份信息和第二身份信息都是图像数据。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种路侧车辆无感管理及支付系统，其特征在于，包括：
车载单元(1)，安装在车辆内部，用于存储识别车辆的ID信息；
路侧单元(2)，用于当所述车辆停在路侧停车位时，基于密钥认证机制与所述车载单元进行验证，当验证通过后获取所述ID信息、确定停车时间；
后台交易数据中心(4)，与所述路侧单元(2)通讯连接，用于路侧车辆无感支付的管理；
所述后台交易数据中心(4)通过中继器(3)接收所述路侧单元(2)发送的所述ID信息和所述停车时间；基于所述ID信息和所述停车时间，所述后台交易数据中心(4)将自动完成支付扣款的操作；所述后台交易数据中心(4)基于所述支付扣款操作生成账单信息，将所述账单信息发送到用户手机上。
2.如权利要求1所述的路侧车辆无感管理及支付系统，其特征在于，所述车载单元(1)包括：
壳体(20)，所述壳体(20)底部设置有吸盘；所述壳体(20)设置有卡槽用于存放识别卡(26)；在所述卡槽底部设置有接触开关(22)；
电源模块(21)，设置在所述壳体(20)内部，与所述接触开关(22)电连接；
读卡模块(23)，设置在所述壳体(20)内部；
第二控制模块(24)，与所述读卡模块(23)、接触开关(22)电连接；
第二通讯模块(25)，与所述第二控制模块(24)电连接，与所述后台交易数据中心(4)通讯连接；
所述路侧单元(2)对接收的所述验证信息进行解析获取第一识别码，并将所述第一识别码通过所述第二通讯模块(25)发送到所述第二控制模块(24)；
所述第二控制模块(24)通过所述读卡模块(23)读取所述识别卡(26)中存储的第二识别码；所述第二控制模块(24)通过所述第二通讯模块(25)接收所述第一识别码；所述第二控制模块(24)将所述第一识别与所述第二识别码进行匹配，当匹配成功时，所述第二控制模块(24)通过所述第二通讯模块(25)向所述路侧单元(2)发送建立通信的请求，当所述第二控制模块(24)接收到所述路侧单元(2)对于所述请求的响应后，所述第二控制模块(24)与所述路侧单元(2)建立通信连接。
3.如权利要求2所述的路侧车辆无感管理及支付系统，其特征在于，所述路侧单元(2)包括：
第三控制模块(32)和第三通讯模块(33)，所述第三通讯模块(33)与所述第三控制模块(32)电连接；
所述第三控制模块(32)对接收的所述验证信息进行解析获取第一识别码，并将所述第一识别码通过所述第三通讯模块(33)、所述第二通讯模块(25)发送到所述第二控制模块(24)；所述第三控制模块(32)通过所述第三通讯模块(33)、所述第二通讯模块(25)接收所述第二控制模块(24)发送的第二识别码，所述第三控制模块(32)将所述第一识别与所述第二识别码进行匹配，当匹配成功后，在所述第三控制模块(32)通过所述第三通讯模块(33)、所述第二通讯模块(25)接收到所述第二控制模块(24)发送的所述建立通信的请求时，所述第三控制模块(32)通过所述第三通讯模块(33)、所述第二通讯模块(25)向所述第二控制模块(24)发送对于所述建立通信的请求的响应。
4.如权利要求3所述的路侧车辆无感管理及支付系统，其特征在于，还包括：
多个可伸缩限位桩(51)，均匀设置在路侧停车区域的停车位的边界处；
第四控制模块(52)，分别与多个可伸缩限位桩(51)，用于控制所述可伸缩限位桩(51)的伸缩；
第四通讯模块(53)，与所述第四控制模块(52)电连接，与所述第三通讯模块(31)通讯连接；
当车辆在路侧停车区域停车时，所述第四控制模块(52)控制所述可伸缩限位桩(51)伸出；当完成支付操作后，所述第四控制模块(52)控制所述可伸缩限位桩(51)缩回；
所述可伸缩限位桩(51)包括：
固定体(51-1)，为环形柱状体，设置在所述路面下，所述固定体(51-1)上表面与所述路面齐平；
伸缩体(51-2)，套设在所述固定体(51-1)内；
电机(51-3)，固定设置在所述伸缩体(51-2)的下端；在所述固定体(51-1)内侧设置有两条螺旋导轨(51-6)；在所述电机(51-3)输出端设置有连接体(51-4)；所述连接体(51-4)外周设置有两个导柱(51-5)，所述导柱(51-5)一一对应设置在所述螺旋导轨(51-6)内，可在所述螺旋导轨(51-6)内滑动；
控制盒(51-7)，设置在所述伸缩体(51-2)上部；所述控制盒(51-7)分别于所述第四控制模块(52)和所述电机(51-3)电连接，用于接收所述第四控制模块(52)控制指令控制所述电机(51-3)动作；
指示装置(51-9)，固定设置在所述可伸缩限位桩(51)上端，与所述控制盒(51-7)电连接；
红外探测装置(51-8)，设置在所述可伸缩限位桩(51)的上端面，与所述控制盒(51-7)电连接。
5.如权利要求1所述的路侧车辆无感管理及支付系统，其特征在于，所述路侧单元(2)包括：
摄像模块(11)，用于拍摄路侧停车区域的待筛选图像；
图像识别模块(12)，与所述摄像模块(11)连接，用于根据所述摄像模块(11)拍摄的所述图像识别出车辆及所述车辆信息；
第一控制模块(13)，与所述图像识别模块(12)电连接，基于所述图像识别模块(12)识别出的所述车辆及所述车辆信息确定出停车时间；
第一通讯模块(14)，与所述第一控制模块(13)电连接，与所述后台交易数据中心(4)通讯连接。
6.如权利要求5所述的路侧车辆无感管理及支付系统，其特征在于，所述摄像模块(11)包括：两个摄像头，分别设置在所述停车区域两端的灯。
7.如权利要求5所述的路侧车辆无感管理及支付系统，其特征在于，所述后台交易数据中心(4)还执行如下操作：
步骤S11，获取所述摄像模块拍摄的路侧停车区域的待筛选图像；
步骤S12，将所述待筛选图像进行筛选，从所述待筛选图像中筛选出用户停车时的图像为第一图像，筛选出用户停车后至用户驶出停车区域之间时间的图像为第二图像；
步骤S13，基于图像识别技术对所述第一图像中下车人进行采样，生成第一身份信息；
步骤S14，根据所述第二图像基于图像识别技术，确定出在停车过程中是否有人靠近所述车辆；
步骤S15，当有人靠近所述车辆时，从所述第二图像中对该人进行采样，生成第二身份信息；
步骤S16,将所述第二身份信息与所述第一身份信息进行匹配，当匹配不符合时，所述后台交易数据中心(4)发送报警信息到车主的手机；所述报警信息包括：所述第二图像。
8.如权利要求7所述的路侧车辆无感管理及支付系统，其特征在于，步骤14，根据所述第二图像基于图像识别技术，确定出在停车过程中是否有人靠近所述车辆，具体包括：
步骤S141,对所述第二图像进行筛选，从所述第二图像中筛选出同时存在人和车辆的图像作为第三图像；
步骤S142,对所述第三图像进行三维重建获得三维模型，并以所述第三图像的中心位置为原点构建空间坐标系；
步骤S143，在所述三维模型中基于所述空间坐标系，提取表示所述第三图像中人所在位置的第一空间坐标集和表示车辆所在位置的第二空间坐标集；
所述第一空间坐标集包括人所在位置的第一空间坐标；所述第二空间坐标集包括车辆所在位置的第二空间坐标；
步骤144，计算每个所述第一空间坐标与每个所述第二空间坐标之间的距离，获得若干个距离，当所述若干个距离中其中最小的距离小于预设值时，确定有人靠近所述车辆。
9.如权利要求7所述的路侧车辆无感管理及支付系统，其特征在于，
将所述第二身份信息与所述第一身份信息进行匹配，具体包括：
将所述第一身份信息分割成k个第一区块，将所述第二身份信息分割成k个第二区块；所述第一区块和所述第二区块一一对应；
利用第一公式将所述第一区块或第二区块的颜色图像转换为对应的高斯图像；所述第一公式为：
Figure FDA0002428331950000051
其中，G1、G2、G3分别表示高斯图像的不同的颜色成分；T1、T2、T3分别表示颜色图像的不同的颜色成分；H表示第一算法的转换参数矩阵；
利用第二公式计算所述高斯颜色图像中的局部梯度谱；所述第二公式为：
QGC(i)＝(GC(i)*dx)2+(GC(i)*dy)2；
其中，c取1、2或3；QGC(i)表示第i个像素的幅度谱；GC(i)表示第i个像素的高斯图像的颜色成分值；dx、dy分别表示x方向和y方向的算子，*表示卷积；
利用第三公式计算所述局部强度谱；所述第三公式为：
Figure FDA0002428331950000052
将局部梯度谱和局部强度谱进行归一化处理，分别得到第i个像素的归一化的局部梯度谱Q归GC(i)和第i个像素的归一化的局部强度谱Q归S(i)；具体为：
Figure FDA0002428331950000061
其中，a为预设常数，GE、GV分别表示局部梯度谱的均值和标准方差；EE、EV分别表示局部强度谱的均值和标准方差；
将归一化的局部梯度谱Q归GC(i)和归一化的局部强度谱Q归S(i)进行非线性化，分别得到第i个像素的非线性归一化的局部梯度谱Q非GC(i)和第i个像素的非线性归一化的局部强度谱Q非S(i)；具体为：
Figure FDA0002428331950000062
根据第i个像素的非线性归一化的局部梯度谱Q非GC(i)和第i个像素的非线性归一化的局部强度谱Q非S(i)计算出第i个像素置信值Z(i)；具体为：
Z(i)＝nQ非GC(i)+mQ非S(i)；
其中，n和m分别为预设加权值；
取各个像素置信值的平均值为所述第一区块或所述第二区块的置信值；计算所述第一区块与对应的所述第二区块的置信值的差值；当所述差值小于等于预设差值时，记匹配值为1，当所述差值大于预设差值时，记匹配值为0；
计算所述第一身份信息与所述第二身份信息的匹配度，计算公式如下：
Figure FDA0002428331950000063
最后一步和你上面得到的Q非S(i)与Z(i)啥关系
其中，D表示所述第一身份信息与所述第二身份信息的匹配度，dj表示第一身份信息或第二身份信息的第j个所述区域块的匹配值；
当所述匹配度大于预设匹配度时，确定所述第一身份信息与所述第二身份信息匹配符合；当所述匹配度小于等于预设匹配度时，确定所述第一身份信息与所述第二身份信息匹配不符合。
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