WO1990003016A1 - Procede de peage a infrarouge sans contact par carte a memoire, notamment pour moyen de transport, et dispositif de peage utilisant un tel procede - Google Patents

Procede de peage a infrarouge sans contact par carte a memoire, notamment pour moyen de transport, et dispositif de peage utilisant un tel procede Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un procédé de péage et un dispositif adapté utilisant des supports tels que des cartes mémoire bi-modules dans le cadre d'une utilisation comme titre de transport et moyen de paiement. Le dispositif de péage comporte une borne fixe (3) reliée à un concentrateur (5) et une pluralité de boîtiers portatifs (1) chaque boîtier portatif (1) comprenant des moyens de réception pour un support (2) sur lequel sont disposés des modules mémoire (10, 11). Le procédé de péage est notamment remarquable en ce que le paiement s'effectue par envoi d'informations sous forme de rayonnement infrarouge depuis le lecteur portatif (1) vers la borne fixe (3), lesdites informations permettant l'identification du profil de l'usager et du trajet qu'il désire effectuer, puis en fonction de ces différents paramètres, ladite borne fixe (3) calcule le prix à payer et retransmet par rayonnement infrarouge, un nombre d'unités monétiques représentant le coût du trajet, le nombre d'unités étant décrémentées d'un nombre total d'unités contenues dans un desdits modules mémoire. L'invention s'applique particulièrement au domaine des moyens de paiement de titre de transport.

Description

PROCEDE DE PEAGE A INFRAROUGE SANS CONTACT PAR CARTE A MEMOIRE, NOTAMMENT POUR MOYEN DE TRANSPORT, ET DISPOSITIF DE PEAGE UTILISANT UN TEL PROCEDE.
La présente invention concerne les procédés et dispositifs de péage utilisant des supports tels que les cartes mémoire bi-module. Plus particulièrement l'invention concerne un procédé de péage à infrarouge sans contact par carte à mémoire et un dispositif de péage utilisant un tel procédé, notamment dans le cadre d'une utilisation comme titre de transport et moyen de paiement.
Le principe de fonctionnement des cartes mémoire bi-module est déjà décrit dans le brevet français n* 88 08 097. Cette carte intègre de façon fixe et définitive un microprocesseur et son environnement de mémoires programmables et effaçables électriquement contenant toutes les informations relatives à l'utilisateur et de façon amovible, une mémoire uniquement proçrajcB&ble électriquement cor^tituée d'un certain nombre de bits -qui peuvent par exemple représenter des unités onétiques. Cette dernière mémoire est jetable et il suffit donc de la remplacer par une neuve lorsque la pr-emière est arrivée à zéro. Si le remplacement "par une mémoire neuve n'est pas possible, le microprocesseur peut mémoriser un certain débit sous forme de bits qui seront décrémentés sur la nouvelle mémoire.
On connaît déjà des dispositifs et procédés de péage à contacts pour lesquels l'usager achète un billet à un guichet et le composte pour le valider.
Cependant, la durée du paiement et du compostage est élevée, réduisant ainsi le débit des usagers. De plus, ces dispositifs font appel à des équipements fixes électromécaniques dont les coûts d'investisse-rer-r et de maintenance sont élevés. On connaît aussi des dispositifs et procédés de péage sans contact à transmission par hyper-fréquence. Cependant, la dispersion du rayonnement radio-électrique entraîne des perturbations électriques et électro- magnétiques considérables qui peuvent dégrader le fonctionnement des équipements voisins.
Il est donc souhaitable de pouvoir disposer d'un procédé et d'un dispositif de péage de réalisation simple et peu coûteuse permettant de résoudre ces différents problèmes.
Le procédé de péage à infrarouge sans contact par carte à mémoire, notamment pour moyen de transport, selon l'invention, utilise un dispositif comportant au moins une borne fixe reliée à un concentrateur et une pluralité de boîtiers portatifs, la borne fixe et les boîtiers portatifs étant munis de moyens de transmission d'information par rayonnement infrarouge, chaque boîtier portatif comprenant des moyens de réception pour un support sur lequel sont disposés des modules mémoire, un micro-contrôleur accédant à ces modules et communiquant avec un clavier et un afficheur.
Le procédé de péage selon l'invention est notamment remar-quable en ce que le paiement s'effectue par envoi d'informations sous forme de rayonnement infrarouge depuis le lecteur portatif vers la borne fixe, lesdites informations permettant l'identification du profil de l'usager et du trajet qu'il désire effectuer, puis en fonction de ces différentes paramètres, ladite borne fixe calcule le prix à payer et retransmet par rayonnement infrarouge un nombre d'unités "monétiques" vers ledit boîtier portatif, ledit nombre d'unités représentant le coût du trajet, lequel nombre d'unités est décrémenté d'un nombre total d'unités contenu dans un desdits modules mémoire.
Selon ce procédé de péage, l'ensemble de la transaction peut s'effectuer lorsque l'usager est en mouvement et ainsi, elle ne réduit pas le flux des voyageurs. De plus ce type de rayonnement n'a aucune incidence sur les matériels électriques. Ce type de fonctionnement décrit s'applique aussi à toutes formes de 5 paiement (en particulier à une taxation forfaitaire, à la distance ou au temps) .
Selon une autre caractéristique de l'invention, avant tout paiement, l'usager place son boîtier portatif en situation d'établissement de la liaison infrarouge en 0 appuyant sur une touche spécifique du clavier.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le micro-contrôleur du boîtier portatif inscrit le montant sur l'afficheur.
Selon un mode de réalisation de l'invention-, 5 chaque borne fixe comportant des moyens de signalisation du type "tout ou rien".
Le dispositif de péage utilise un boîtier portatif aux dimensions réduites dans lequel est introduite par l'usager une carte à mémoire bi-module. o • ^β boîtier portatif dispose des organes de dialogue suivants :
- un clavier alpha-numérique,
- des touches de fonctions particulières, un écran d'affichage de type cristaux ς li-quides.
Il intègre d'autre part, des organes d'émission-réception infrarouge lui permettant l'échange bi-directicnnel de messages numériques avec un équipement fixe appelé borne. Le boîtier portatif est alimenté par une pile lui assurant une autonomie convenable. Selon 0 l'invention, on introduit dans les modules mémoire de la carte, sous forme de codes, les données liées au profil de l'utilisateur, c'est-à-dire sa catégorie d'usager, son taux de réduction, la date de validité du titre de transport ainsi que les destinations relatives à un aller/retour de son ou ses trajets préférentiels. De plus, des zones mémoire de ce module sont réservées d'un part, pour établir un profil variable de l'usager e fonction de son taux d'utilisation des moyens d transports et d'autre part, pour lui autoriser un crédi comme décrit dans le brevet français n* 88 08 097.
Un deuxième module, enfichable sur la carte, comporte des bits dont la décrémentation perme l'acquittement d'une certaine somme d'argent.
La liaison avec le module cité précédemment es assurée par lé boîtier portatif. L'usager du boîtie portatif dispose, par l'intermédiaire des organes d dialogues citées ci-dessus, des fonctions suivantes :
- mémorisation d'une destination quelconque,
- préprogrammation de plusieurs destinations, - rappel de ces destinations,
- affichage des paramètres du trajet en cours/
- affichage du solde créditeur,
- choix du nombre d'accompagnants,
- choix de la classe. A l'approche d'une borne fixe, l'usage rappelle une destination préalablement mémorisée.
Par une action sur une touche spécifique l'usager place son boîtier portatif en situatio d'établissement de la liaison infrarouge dans le conditions décrites par ailleurs. Lorsque la liaison es établie, le boîtier portatif émet les données relative au trajet et à l'usager. La borne calcule alors le nombr d'unités "monétiques" relatives au trajet en fonction de profils fixes et variables, après avoir vérifié l validité du titre, et retransmet ces informations a boîtier portatif. Le boîtier portatif assure alors l décrémentation des unités monétiques. Lorsque le nombr d'unités monétiques est supérieur au solde restant, l différence est mémorisée dans le module mémoire et, es décrémentée par introduction d'un nouveau module d'unité monétiques comme décrit dans le brevet français n* 88 08 097.
Le boîtier portatif accuse réception et la borne fixe effectue des comptages relatifs à l'évaluation du trafic.
Comme cela a déjà été dit, l'ensemble de la transaction peut s'effectuer lorsque l'usager est en mouvement et sans réduire le flux des voyageurs.
Ces caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre concernant une forme de réalisation de l'invention donnée à titre d'exemple non limitatif et illustrée sur les dessins ci-joints dans lesquels :
- la figure 1 est un schéma bloc du dispositif de péage de l'invention,
- la figure 2 est un schéma détaillé d'un boîtier portatif,
- la figure 3 est un schéma détaillé d'une borne fixe.
La figure 1 montre 1'ar≈.i c -___re générale du dispositif de péage. Elle se compose de boîtiers portatifs 1 dans lesquels sont introduites des cartes supports de mémoire 2. Ces boîtiers portatifs 1 sont reliés à une borne fixe 3 par une liaison numérique bi¬ directionnelle de type infrarouge 4.
La borne fixe est reliée par liaison filaire bi-directionnelle 6 à un concentrateur 5. Ce concentrateur peut gérer plusieurs bornes comme montré dans la figure.
La figure 2 montre une configuration possible du boîtier portatif 1 dont le fonctionnement est le suivant :
- A l'approche d'une borne fixe 3, l'usager rappelle une destination sur son boîtier portatif 1. Par une action sur une touche spécifique du clavier 14, l'usager place son boîtier portatif 1 en situation d'établissement de la liaison infrarouge 4. Cette liaison, par un codage approprié, est dédié à un seul usager. Lorsque cette liaison est établie, l'interface 12 assure la transformation des signaux électriques d'émission/réception en signaux optiques infrarouge, alors que, la logique câblée 13 assure la transformation d'états logiques en signaux impulsionnels. Le micro¬ contrôleur 16 gère cette liaison. Dans le sens émission, il transmet les paramètres relatifs à l'usager et à la destination, contenus dans la mémoire morte reprogrammable 10 du support de mémoire 2. Dans le sens réception, il acquiert et analyse les messages issus de la borne 3 et procède à la décrémentation des unités monétiques contenues dans la mémoire morte programmable 11 du support de mémoire 2. Il inscrit aussi sur l'afficheur 15 la somme à prélever. Le micro-contrôleur 16 mémorise également des messages pouvant être rappelés par le clavier alpha-numérique 14 et édités sur l'afficheur 15, une pile 17 assure l'alimentation de
La figure 3 représente une configuration possible pour la borne fixe 3 dont le fonctionnement est le suivant :
- A l'approche d'ur. boîtier portatif 1, la borne fixe 3 établie la liaison infrarouge 4 au travers des équipements d'interfaces 20 et de la logique c blée 21, assurant respectivement et symétriquement .par rapport au boîtier portatif 1, la transformation des signaux électriques en signaux optiques infrarouges et la transformation d'états logiques en signaux impulsionnels. Cette liaison est gérée par le micro-contrôleur 27 auquel est connectée une horloge temps réel 28. La logique câblée 22 assure les échanges de messages en temps différé avec le concentrateur 5 par une liaison filaire bi-directionnelle 6. Cette liaison est gérée par le micro-contrôleur 25. Celui-ci assure aussi le calcul de la taxation en fonction du profil du voyageur, de la destination et des principes de tarification dont les données sont contenues dans la mémoire vive 26 qui lui est associée. Il contrôle via la logique câblée d'interfaces 23, les moyens de signalisation 24 de type "tout ou rien", lesquels constituent les moyens de détection et de signalisation nécessaires au dispositif de péage selon l'invention. Ce sont par exemple des diodes électroluminescentes de différentes couleurs et des alarmes sonores placées au-dessus de chaque borne. Une diode rouge indique que lé paiement n'a pas été effectué ; une diode orange indique que le paiement a bénéficié d'une réduction ; une diode verte indique un paiement normal. Les deux micro-contrôleurs 25 et 27 dialoguent au travers de la liaison 29. Cette architecture bi¬ processeur respectivement 25, 27 assure des traitements parallèles en temps réel. Elle permet aussi de gagner du temps sur l'ensemble de la transaction de contrôle et de
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits pour lesquels on pourra prévoir d'autres variantes de réalisation sans pour cela sortir du cadre de l'irvention.

Claims

REVENDICATIONS
1) Procédé de péage sans contact, notamment pour moyen de transport d'usagers ou analogues, utilisant un dispositif comportant au moins une borne fixe (3) reliée d'une part à un concentrateur (5) et d'autre part à une pluralité de boîtiers portatifs (1) , la borne fixe (3) et les boîtiers portatifs (1) étant munis de moyens de transmission d'information par rayonnement infrarouge (12, 20), chaque boîtier portatif (1) comprenant des moyens de réception pour un support amovible (2) sur lequel sont disposés un premier et un second modules mémoire (10, 11) , un micro-contrôleur (16) accédant à ces modules et communiquant avec un clavier (14) et un afficheur (15) , procédé caractérisé en ce que avant tout paiement, l'usager place son boîtier portatif (1) en situation d'établissement de la liaison infrarouge (4) en appuyant sur une touche spécifique du clavier (14) par laquelle il choisit son trajet, on envoie, sous forme de rayonnement infrarouge, depuis le boîtier portatif (1) , les informations relatives au profil de l'usager et au trajet sélectionné et mémorisées dans le premier module mémoire (10) vers des moyens de micro-contrôle (25, 27) de la borne fixe (3), les moyens de micro-contrôle (25, 27) étant reliés à une mémoire (26) contenant le principe de la tarification et mise à jour par le concentrateur (5) , déterminent un prix à payer et retransmettent par rayonnement infrarouge un nombre d'unités monétiques vers ledit boîtier portatif (1) , ledit nombre d'unités représentant le coût du trajet, ledit nombre d'unités étant décrémentés d'un nombre total d'unités contenu dans ledit second module mémoire (11) du boîtier portatif (1) . 2) Procédé de péage selon la revendication 1, dans lequel on mémorise un certain nombre d'unités dans le premier module mémoire (10) lorsque le nombre total d'unités contenues dans ledit second module mémoire (11) est inférieur au nombre d'unités à décrémenter.
3) Procédé de péage selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel le micro¬ contrôleur (16) du boîtier portatif (1) inscrit le montant du coût du trajet sur l'afficheur (15) en même temps qu'il procède à la mise à jour d'un desdits modules mémoire (10, 11) .
4) Dispositif de péage sans contact, notamment pour moyens de transport d'usagers ou analogues comportant au moins une borne fixe (3) reliée d'une part à un concentrateur (5) et d'autre part à une pluralité de boîtiers portatifs (1) communiquant par liaison infrarouge avec la borne fixe (3) , chaque boîtier portatif (1) comprenant des moyens de réception pour un support amovible (2) sur lequel sont disposés un premier et un second modules mémoire (10, 11), caractérisé en ce que le support (2) est une carte à mémoire bimodule dont l'un des modules mémoire (10) est une mémoire morte reprogrammable contenant des informations sur le profil de l'usager ainsi que des informations sur les trajets que l'usager emprunte et l'autre module mémoire (11) est une mémoire morte programmable contenant un nombre d'unités monétiques à consommer et en ce qu'il est prévu dans ledit premier module mémoire (10) un emplacement pour mémoriser un nombre d'unités monétiques représentant le coût d'un trajet.
5) Dispositif de péage selon la revendication 4, dans lequel la borne fixe (3) comprend un premier et un second moyens de micro-contrôle (25, 27), le premier moyen de micro-contrôle (27) étant chargé de la gestion de la liaison infrarouge (4) tandis que le second moyen de micro-contrôle (25) relié à une mémoire (26) est chargé de la détermination d'un nombre d'unités monétiques et du contrôle de moyens de signalisation (24) du type "tout ou rien".
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