專利名稱：停車場和道路收費系統的制作方法
技術領域：
本發明是停車場和道路收費系統，屬于一種非接觸智能卡停車場和道路收費系統的改進裝置。
目前使用IC卡的城市公共停車場一般都設有入口控制箱和道闡及出口控制箱和道闡。大部分停車場采用接觸式IC卡技術，也有采用非接觸式IC卡技術。
目前國內道路電子收費系統大多存在的是只計費，而收費靠人工，國內外屬于自動收費系統的結構復雜，體積較大，價格昂貴。
檢索到中國專利申請號981251757，“停車場的收費系統”是利用預付款卡代替現金交易的收費方式；申請號991211472，“可進行圖像監控的非接觸式IC卡停車場收費管理系統”是用戶則持有已通過與控制電腦主機相連的IC卡讀寫器寫入數據的非接觸式IC卡。但是用戶仍然須離入口控制箱和出口控制箱上的IC卡讀寫器一定距離內掠過，人們在進出車場時，對于需停車和開窗伸手車外刷卡交費仍感不便。
中國專利申請號961223839，“采用射頻識別器的道路收費系統”是一種不需更換電池、作用距離較大、能較好克服前后車輛和相鄰車道的同頻干擾，適用于多人口、多出口的高速公路使用的采用射頻識別器的道路收費系統及射頻識別器的實現方法，但造價仍然較高。
申請號981132901，“非接觸智能卡道路收費系統”是非接觸智能卡裝置安裝在汽車頂上，當裝有非接觸智能卡的汽車通過收費站時，由讀卡器在工作范圍內自動讀卡扣除使用道路費用，并由計算機輸出一個信號啟動功率開關電路，打開電動欄閘，汽車即可無需停車直接通行，從而提高了道路通車能力，實現了高效率。但是智能卡裝置安裝在汽車頂上，汽車頂有高有低，因此要求讀寫器和智能卡須具有較大的傳輸距離，這樣會提高設備的造價。而且目前具有較大的傳輸距離的是只能讀，不能寫入的讀卡器，屬識別技術。若只采用讀入功能，可能會限制收費計費的應用范圍。
本設計者已在2000年8月1日提出了名稱為”汽車停泊記錄顯示器”，專利號為00228989.的設計；在2001年7月31日提出了名稱為”汽車停泊記錄顯示器”，專利號為01242892.2的設計；在2002年4月2日提出了名稱為”汽車停泊記錄顯示器設備”，專利申請號為02226560.0的設計，用于代替馬路邊的直立的收費計時表。汽車停泊記錄顯示器是在汽車內被放置于前玻璃窗前，檢查員是抽查觀察汽車的前玻璃窗上停泊記錄顯示器的計時標示來代替抽查觀察路邊的收費計時表上的計時標示.本發明的目的是改善上述停車場和道路收費系統設計的部分不足之處，使其在實際應用中更有效方便或減低成本外，更為了配合汽車停泊記錄顯示器(12)將來在汽車上廣泛的應用。本系統的智能卡讀寫器(2)可讀取和交換經過停車場和道路收費出入口的，車輛上的被插入汽車停泊記錄顯示器(12)內的，非接觸式智能卡(1)的資料。
本發明的目的可通過如下技術方案來達到一種停車場和道路收費系統，包括有非接觸式智能卡(1)，智能卡讀寫器(2)，檢測臂(3)，檢測臂驅動電路(4)，計算機(5)，指示訊號燈(6)，指示訊號顯示牌(7)和傳感器(8)。其智能卡讀寫器(2)被安置在檢測臂(3)伸出的一端，檢測臂(3)的另一端與檢測臂支持軸(9)連接。檢測臂支持軸(9)被安置在停車場和道路收費站出入口通道(10)的上方，檢測臂支持軸(9)和通道(10)的方向垂直。檢測臂支持軸(9)的支持使檢測臂(3)可以隨出入口通道(10)的方向擺動，因而檢測臂(3)一端的智能卡讀寫器(2)可以被調整在不同的高度，從而使其智能卡讀寫器(2)可接近不同高度的汽車前玻璃窗(11)。檢測臂(3)成彎曲形狀，避免可能因為檢測臂(3)的臂身碰觸到汽車前玻璃窗(11)上的車頂前緣而阻礙上述的接近。非接觸式智能卡(1)被安置在通過該停車場和道路收費系統的汽車前玻璃窗(11)的前窗內壁處，并貼近前窗內壁，從而使智能卡讀寫器(2)和其非接觸式智能卡(1)的距離可最接近。智能卡讀寫器(2)電氣連接計算機(5)，計算機(5)電氣連接檢測臂驅動電路(4)，計算機(5)電氣連接指示訊號燈(6)，計算機(5)電氣連接指示訊號顯示牌(7)，計算機(5)電氣連接傳感器(8)。
非接觸式智能卡(1)被安置在汽車前玻璃窗前的方式有被插入本設計者設計的汽車停泊記錄顯示器(12)內；被插入放置在前窗臺，并貼近前玻璃窗內壁的卡座上；被貼在前玻璃窗內壁上。
計算機(5)通過在停車場和道路收費站入口通道(10)上的智能卡讀寫器(2)讀取進入該入口的車輛上的非接觸式智能卡(1)的資料，如身份認證編碼，儲存剩余金額，把其資料輸向指示訊號顯示牌(7)顯示；通過智能卡讀寫器(2)向非接觸式智能卡(1)寫入資料，如車輛進入該入口的時間，入口編號，并由指示訊號顯示牌(7)顯示。
計算機(5)通過在停車場和道路收費站出口通道(10)上的智能卡讀寫器(2)讀取非接觸式智能卡(1)內的資料，如該車輛進入該入口的時間和入口編號，計算收取的費用；把扣除金額后的余值等經過處理的資料寫回非接觸式智能卡(1)。
計算機(5)通過與檢測臂驅動電路(4)的電氣連接控制有智能卡讀寫器(2)的檢測臂(3)一端實現升起和降下等各種狀態；智能卡讀寫器(2)讀寫到汽車內的非接觸式智能卡(1)的資料，由于計算機(5)電氣連接智能卡讀寫器(2)，使計算機(5)可自動計費。
檢測臂(3)支持智能卡讀寫器(2)的一端裝置有滑動輪(16)，以避免讀寫器(2)相對車輛外殼移動時的磨擦。滑動輪(16)外圈包圍有帶有彈性的滑動輪膠圈(16b)，以減少滑動輪(16)和車輛外殼的碰撞力。
檢測臂(3)的下端的滑動輪(16)受到進入出入口通道(10)的車輛從圖左到圖右方向慢駛相對向前推動時，隨著檢測臂(3)環繞檢測臂支持軸(9)擺動，檢測臂(3)一端的滑動輪(16)連同智能卡讀寫器(2)被升在不同的高度，從而使其智能卡讀寫器(2)可接近不同高度的汽車前玻璃窗(11)內的非接觸式智能卡(1)。
如下圖1為本發明實施例停車場和道路收費系統的側面示意2為本發明實施例的應用原理框3為本發明實施例的檢測臂(3)結構側面示意4為本發明實施例的圖3的A向視5為本發明實施例的圖3的B向剖面6為本發明實施例的圖4的C向剖面7為本發明實施例的圖6的D向剖面8為本發明實施例的車輛進入出入口時側面示意9為本發明實施例的智能卡讀寫器(2)接近汽車前玻璃窗(11)側面示意10為本發明實施例的智能卡讀寫器(2)讀寫后的側面示意11為本發明實施例的另一種設計于車輛進入出入口時側面示意12為本發明的另一種設計于智能卡讀寫器(2)接近汽車前玻璃窗(11)側面示意13為本發明實施例的另一種設計于車輛智能卡讀寫器(2)讀寫后的側面示意14為本發明實施例的車輛進入入口通道的工作流程15為本發明實施例的車輛進入出口通道的工作流程圖下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步詳述圖1表達本停車場和道路收費系統，包括有非接觸式智能卡(1)，滑動輪(16)包圍的智能卡讀寫器(2)，檢測臂(3)，檢測臂驅動電路(4)，計算機(5)，指示訊號燈(6)，指示訊號顯示牌(7)，和傳感器(8)，檢測臂支持軸(9)。智能卡讀寫器(2)被安置在檢測臂(3)伸出的一端，檢測臂(3)的另一端與檢測臂支持軸(9)連接。檢測臂支持軸(9)被安置在停車場和道路收費站出入口通道(10)的上方，檢測臂支持軸(9)和通道(10)的方向垂直，檢測臂支持軸(9)的支持使檢測臂(3)可以隨出入口通道(10)的方向擺動。當檢測臂(3)的下端受到進入出入口通道(10)的車輛向前慢駛推動，使檢測臂(3)環繞檢測臂支持軸(9)轉動時，檢測臂(3)一端的智能卡讀寫器(2)可以被升在不同的高度，從而使其智能卡讀寫器(2)可接近不同高度的汽車前玻璃窗(11)。
從圖2A，圖2B可看到，停車場和道路收費系統在入口通道和出口通道處，智能卡讀寫器(2)電氣連接計算機(5)，計算機(5)電氣連接檢測臂驅動電路(4)，檢測臂驅動電路(4)電氣連接驅動電機及變速箱(15)，計算機(5)電氣連接指示訊號燈(6)，計算機(5)電氣連接指示訊號顯示牌(7)，計算機(5)電氣連接傳感器(8)，計算機(5)電氣連接接觸開關(18)。如圖2A，在入口通道，計算機(5)電氣連接發卡箱(21)。如圖2B，在出口通道，計算機(5)電氣連接讀卡箱(22)；計算機(5)還電氣連接電動欄閘(19)和攝像機(20)。
再看圖1所示，非接觸式智能卡(1)被安置在通過該停車場和道路收費系統的汽車前玻璃窗(11)內壁并貼近其內壁，從而使其智能卡讀寫器(2)和非接觸式智能卡(1)的距離可最接近，使其智能卡讀寫器(2)讀寫到汽車內的非接觸式智能卡(1)的資料。由于計算機(5)電氣連接智能卡讀寫器(2)，使計算機(5)可自動計費。
圖1可看到，非接觸式智能卡(1)被安置在汽車前玻璃窗前的方式是被插入汽車停泊記錄顯示器(12)內。非接觸式智能卡(1)也可以被插入放置在前窗臺，并貼近前玻璃窗內壁的卡座上，或被貼在前玻璃窗內壁上。
在圖3的本實施例的檢測臂(3)結構側面示意圖中，檢測臂(3)可環繞檢測臂支持軸(9)轉動。檢測臂平衡配重(13)通過檢測臂平衡配重臂(14)和檢測臂(3)連成一體，使檢測臂(3)支持智能卡讀寫器(2)的一端，和檢測臂平衡配重臂(14)支持檢測臂平衡配重(13)的一端，通過支點檢測臂支持軸(9)支持，取得接近的平衡，但支持智能卡讀寫器(2)的一端略重于另一端。檢測臂支持軸(9)上有附加力彈簧(9a)，其彈簧的一端連結于固定的檢測臂支持軸(9)，彈簧的另一端連結檢測臂(3)，其彈簧的扭力使檢測臂(3)如圖中順時針轉動。檢測臂支持軸(9)對于檢測臂(3)有止位裝置，使檢測臂(3)支持智能卡讀寫器(2)的這一端出于重力不平衡和附加力彈簧(9a)的扭力而下垂，下垂到智能卡讀寫器(2)和檢測臂支持軸(9)，如圖中那樣在同一垂直線中。
檢測臂(3)被設計成如圖的半圓周形，是為了讓智能卡讀寫器(2)可接近不同側面輪廓的汽車的前玻璃窗(11)內的非接觸式智能卡(1)，避免可能因為檢測臂(3)的臂身碰觸到汽車前玻璃窗(11)上的車頂前緣而阻礙上述的接近。檢測臂(3)也可被設計成如2根支臂交接成某種角度的其他彎曲形狀。
圖4為圖3的A向視圖，圖中的驅動電機及變速箱(15)受計算機(5)通過檢測臂驅動電路(4)的控制，在智能卡讀寫器(2)和汽車前玻璃窗(11)內的非接觸式智能卡(1)完成資料交換和認證后，使檢測臂(3)升起，直到智能卡讀寫器(2)和檢測臂支持軸(9)處在同一水平高度為止，讓受檢測后的車輛通過。計算機(5)通過與檢測臂驅動電路(4)的電氣連接控制有智能卡讀寫器(2)的檢測臂(3)一端實現升起和降下等各種狀態，包括被車輛慢駛推動的隨動狀態。
由圖5，圖6可見，檢測臂(3)支持智能卡讀寫器(2)的這一端有滑動輪支臂軸(17a)，滑動輪支臂(17)由滑動輪支臂軸(17a)支持，并可環繞軸(17a)轉動，轉到滑動輪支臂(17)上的2支滑動輪軸(16a)分別接觸到檢測臂(3)外壁為止。滑動輪支臂軸(17a)上繞有滑動輪支臂軸定位彈簧(17b)，其扭力剛好使滑動輪支臂(17)和檢測臂(3)在滑動輪支臂軸(17a)處的切線垂直。其扭力是略為小于上述的附加力彈簧(9a)的扭力，使下邊將會提及的2組滑動輪(16)被車輛前壁或前窗碰觸和推動時，滑動輪支臂(17)會首先改變角度，以讓2組滑動輪(16)貼近車輛前壁或前窗，從而使其智能卡讀寫器(2)和非接觸式智能卡(1)的距離保持最接近。
滑動輪支臂(17)上的2支滑動輪軸(16a)分別支持有一組滑動輪(16)，以避免讀寫器(2)相對車輛外殼移動時的磨擦。滑動輪(16)外圈包圍有帶有彈性的滑動輪膠圈(16b)，以減少滑動輪(16)和車輛外殼的碰撞力。滑動輪支臂(17)上的2端，分別裝置有智能卡讀寫器(2)和讀寫器(2’)。也可以只裝置一個讀寫器(2)在滑動輪支臂(17)下方的位置。目前，20厘米讀寫距離的非接觸式智能卡讀寫器價格是幾百元人民幣，這個價格使得該設計可使用2個讀寫器。20厘米讀寫距離已可讓智能卡讀寫器(2)透過汽車前玻璃窗的厚度和窗內有左右位置誤差的，貼近前窗內壁的非接觸式智能卡(1)交換資料。當然可用讀寫距離更大的，但價格會較貴上述提及的滑動輪支臂軸定位彈簧(17b)也可不用，讓由下端滑動輪軸(16a)到滑動輪支臂軸(17a)的距離比由上端滑動輪軸(16a)到滑動輪支臂軸(17a)的距離更遠一些，在沒有外力的作用時，由于2組滑動輪(16)的重力不平衡，而使2組滑動輪(16)保持上下垂直。
再看圖3，當檢測臂(3)的下端的2組滑動輪(16)受到進入出入口通道(10)的車輛從圖左到圖右方向慢駛，相對向前推動時，隨著檢測臂(3)環繞檢測臂支持軸(9)擺動，檢測臂(3)一端的滑動輪(16)連同智能卡讀寫器(2)被升在圖中虛線所表示的(3’)，(3”)不同的高度，從而使其智能卡讀寫器(2)可接近不同高度的汽車前玻璃窗(11)內的非接觸式智能卡(1)。
圖3中的接觸開關(18)的作用是當檢測臂(3)受到車輛的慢駛推動使智能卡讀寫器(2)升到相當的高度，仍未讀寫到汽車前玻璃窗(11)內的非接觸式智能卡(1)的話，車輛的水平推動的分力，難以負擔使檢測臂(3)繼續升起。這時，接觸開關(18)被升到該高度的檢測臂(3)觸動，發訊息給計算機(5)，由計算機(5)控制檢測臂(3)自動升起。
圖7為圖6的D向剖面圖，可看到智能卡讀寫器(2)及內部的讀寫器天線(2a)，讀寫器模塊(2b)受到滑動輪(16)的隔離保護，避免了讀寫器(2)相對車輛外殼移動時的磨擦。
圖8為車輛進入出入口時的側面示意圖，司機在車輛接觸到滑動輪(16)前開始慢駛，如圖例接觸并推動滑動輪(16)及檢測臂(3)。車輛按指定的路線前進，使滑動輪(16)沿車輛中線偏向司機座位的左邊或偏向乘客座位的右邊滾動，非接觸式智能卡(1)按統一規定被放置于車的前玻璃窗(11)內中線偏向左邊或右邊的位置。所以選定這位置，是因為普通車輛前外殼上的商標等凸出裝飾物，大多被安置在中間或兩旁。
上述的慢駛，可以在出入口處，于車輛接觸到滑動輪(16)前的一段距離給出指示標志，提醒司機開始減速和標出限制的速度。
某些車輛，裝置有有2根橫前擋板，而位置又較高。本實施例采用上下2組滑動輪(16)，拉長了和車輛前壁的最初上下接觸面，就是為了避免讓滑動輪(16)陷入該2根橫前擋板之間的凹入處，從而被卡住。
如圖9所示，司機繼續慢駛，滑動輪(16)在車前滾動，直到司機看到下邊那組滑動輪(16)大概也貼近前玻璃窗(11)時而停車，這時智能卡讀寫器(2)最接近汽車前玻璃窗(11)內的非接觸式智能卡(1)，上邊那組智能卡讀寫器(2’)可能已經過了最接近的距離，并且已完成了資料交換和認證。在這短瞬間，智能卡讀寫器(2)和非接觸式智能卡(1)完成了資料交換和認證后，檢測臂(3)由驅動電機及變速箱(15)帶動升起。
圖10為檢測臂(3)升起后，車輛在綠燈訊號指示下再度前進的側面示意11，圖12，圖13表示了另一種設計的狀況。檢測臂支持軸(9)，檢測臂(3)等整套檢測部分可沿檢測臂移動軌(23)前后移動。如圖11，司機在車輛慢駛接觸到滑動輪(16)時停車。
如圖12，由于通過微動開關或其他感知元器件，經車輛觸到滑動輪(16)后，計算機(5)通過另一組電機使檢測臂支持軸(9)，檢測臂(3)等整套檢測部分沿檢測臂移動軌(23)從圖右到圖左方向，向車后移動。這相當于車輛的前壁或前窗從圖左到圖右方向相對向前推動滑動輪(16)，使檢測臂(3)環繞檢測臂支持軸(9)擺動而升起。在智能卡讀寫器(2)感應到非接觸式智能卡(1)時，被控制停止向車后移動。
如圖13，智能卡讀寫器(2)和非接觸式智能卡(1)完成了資料交換和認證后，檢測臂(3)升起，車輛再度前進。然后，檢測臂支持軸(9)，檢測臂(3)等整套檢測部分向前移動復位。
現以圖14，和圖15的流程圖來舉例說明本系統于車輛入口通道和車輛出口通道的工作過程。在這里，本系統可用于車上的儲值的非接觸式智能卡(1)，也可用于月票形式的非接觸式智能卡。為了適應初期外地未有使用上述2種卡的車輛，本系統設有發卡箱(21)和讀卡箱(22)，由發卡箱(21)發放臨時卡給臨時用戶使用，臨時用戶持臨時卡繳納費用后，于出口通道插入讀卡箱(22)后，給于車輛放行。臨時卡可采用接觸式智能卡。
如圖14，車輛進入入口通道(步驟1)，對于持有儲值或月票形式的非接觸式智能卡(1)用戶，按指示標記駕駛車輛慢駛推動檢測臂(3)，滑動輪(16)在車前滾動，直到司機看到下邊那組滑動輪(16)大概也貼近前玻璃窗(11)時而停車，從而使讀寫器(2)接近汽車前玻璃窗(11)內的智能卡(1)，讀取智能卡(1)資料(步驟2)，讀取身份認證編碼(步驟3)，由計算機(5)檢查月卡是否有效(步驟4)？如果是有效，則指示訊號顯示牌(7)顯示進入的時間，入口編號(步驟5)，如果是無效，則檢查儲值卡是否有效(步驟12)？上述的步驟5進入步驟6，把車輛進入該入口的時間，入口編號寫入月卡(步驟6)，并把入場總車輛數加一(步驟7)。檢測臂(3)舉起(步驟8)，指示訊號燈(6)由紅轉綠(步驟9)，通知車輛放行。由傳感器(8)感知車是否離開(步驟10)？若被放行車輛未離開，繼續再感應探測；若被放行車輛離開了，指示訊號燈(6)由綠色或下述以于提示的黃色轉紅，檢測臂(3)放下，等待下輛車進入(步驟11)。
上述的步驟12，檢查儲值卡是否有效(步驟12)？若儲值卡是有效，則讀取儲值卡內的儲存剩余金額(步驟13)，再檢查是否儲值卡剩余金額＞限額a(步驟14)？若剩余金額＞限額a，再檢查是否儲值卡剩余金額＞限額b(步驟15)？限額b比限額a金額多，但若剩余金額少于限額b，仍有可能不夠繳納將要付的費用。若剩余金額＞限額b，則指示訊號顯示牌(7)顯示儲存剩余金額，進入的時間，入口編號(步驟16)，把車輛進入該入口的時間，入口編號寫入儲值卡(步驟17)。隨后進入步驟7，把入場總車輛數加一(步驟7)。
上述的步驟12，檢查儲值卡是否有效(步驟12)？若儲值卡是無效，則進入步驟20，指示訊號顯示牌(7)顯示月卡或智能卡(1)無效，通知再購買，充值或取臨時卡(步驟20)。
上述的步驟14，檢查是否儲值卡剩余金額＞限額a(步驟14)？，若不是，則顯示儲存剩余金額(步驟18)，指示訊號顯示牌(7)顯示月卡或智能卡(1)無效，通知再購買，充值或取臨時卡(步驟20)。
上述的步驟15，檢查是否儲值卡剩余金額＞限額b(步驟14)？，若不是，則顯示余額不夠提醒進場后需交費充值(步驟19)。然后仍回到步驟16。步驟19的提醒，可以由指示訊號顯示牌(7)顯示，并同時指示訊號燈(6)由紅轉黃色以于提示。
儲值的非接觸式智能卡(1)失效的用戶，或是臨時用戶，在發卡箱按鍵取臨時卡(步驟21)，發卡箱(21)內讀寫器讀卡號(步驟22)，該卡號以便于在出口處核對。把車輛進入該入口的時間，入口編號寫入臨時卡(步驟23)，發放出臨時卡給臨時用戶(步驟24)。隨后進入步驟7，把入場總車輛數加一(步驟7)。
如圖15的流程圖，對于持有儲值或月票形式的非接觸式智能卡(1)用戶，車輛進入出口通道，按指示標記駕駛車輛慢駛，推動檢測臂(3)，直到司機看到下邊那組滑動輪(16)大概也貼近前玻璃窗(11)時而停車。這時讀寫器(2)接近汽車前玻璃窗(11)內的智能卡(1)，讀取智能卡(1)資料(步驟31)，讀取身份認證編碼(步驟32)，檢查月卡是否有效(步驟33)？如果是有效，則讀入月卡上車輛進入入口的時間，入口編號(步驟34)，如果是無效，則檢查儲值卡是否有效(步驟42)？上述的步驟34進入步驟35，指示訊號顯示牌(7)顯示進入的時間，入口編號(步驟35)，并把入場總車輛數減一(步驟36)。檢測臂(3)舉起(步驟37)，指示訊號燈(6)由紅轉綠(步驟38)，電動欄閘(19)舉起(步驟39)，通知車輛放行。由傳感器(8)感知車是否離開(步驟40)？若被放行車輛未離開，繼續再感應探測；若被放行車輛離開了，指示訊號燈(6)由綠轉紅，電動欄閘(19)放下，檢測臂(3)放下，等待下輛車進入(步驟41)。
上述的步驟42，檢查儲值卡是否有效(步驟42)？若儲值卡是有效，則讀入儲值卡上該車輛進入入口的時間，入口編號(步驟43)，計算收取的費用，讀儲存剩余金額(步驟44)，再檢查是否儲值卡剩余金額＞或＝收取的費用(步驟45)？若是，把扣除收取的費用金額后的余值寫回非接觸式智能卡(1)(步驟46)，指示訊號顯示牌(7)顯示儲存剩余金額，扣除的費用(步驟47)。隨后進入步驟36，把入場總車輛數減一(步驟36)。
上述的步驟42，檢查儲值卡是否有效(步驟42)？若儲值卡是無效，則進入步驟55，指示訊號顯示牌(7)顯示智能卡(1)或臨時卡無效，通知到收費處交費或再充值(步驟55)。
上述的步驟45，檢查是否儲值卡剩余金額＞或＝收取的費用(步驟45)？，若不是，則顯示儲存剩余金額和要收取的費用(步驟48)，指示訊號顯示牌(7)顯示智能卡(1)無效，通知到收費處交費或再充值(步驟55)。
臨時卡到收費處交費(步驟49)，插臨時卡到讀卡箱(22)(步驟51)，讀卡箱(22)內讀寫器讀臨時卡資料(步驟52)。檢查是否臨時卡已繳費(步驟53)？若已繳費，把臨時卡復原，待運回發卡箱(步驟54)，隨后進入步驟36，把入場總車輛數減一(步驟36)。
對于智能卡(1)或月卡用戶，到收費處補交費，再充值(步驟50)后，到讀卡箱(22)刷卡(步驟60)，讀卡箱(22)內的非接觸式的讀寫器讀寫智能卡(1)，隨后進入步驟32。
若步驟53檢查未繳費，則進入步驟55，指示訊號顯示牌(7)顯示臨時卡無效，通知到收費處交費(步驟55)。
凡是進入步驟55，通知到收費處交費或再充值外，都即進入步驟56，檢查是否傳感器(8)感知車輛離開或移動(步驟56)？若未離開或移動，則檢查是否臨時卡已繳費(步驟53)？若有離開或移動，說明該車輛非法闖紅燈，攝像機(20)攝像(步驟57)，攝下違法證據。檢測臂(3)舉起(步驟58)，避免被撞壞。通知人工處理(步驟59)。
上述流程中的步驟7和步驟36，在車輛入口放行后，把入場總車輛數加一(步驟7)，在車輛出口放行后，把入場總車輛數減一(步驟36)，是使停車場或道路收費管理部門掌握在停車場或路段內的車輛總數，方便監管。
本系統也可應用在橋梁的收費上，對于沒有不同路段收費的橋梁收費，可只設置一處閘口，計算機對不同的車輛進行不同的固定收費。
本實施例是司機駕駛車輛車輛進入入口通道前，把汽車停泊記錄顯示器的顯示體翻起，汽車停泊記錄顯示器內的智能卡(1)貼近前窗；持有月票或其他儲值卡的，該卡被粘貼于前窗，或被放置在貼近前窗的卡座內。所有卡，包括汽車停泊記錄顯示器，都必須按規定放置在汽車中心線偏左或偏右的位置。司機駕駛車輛慢駛推動檢測臂(3)，直到看到后邊那組滑動輪(16)也貼近前玻璃窗(11)時而停車。由司機慢駛開始，一直到讀寫智能卡(1)資料，其過程所花的時間只是幾秒鐘，遠比停車人工繳費快，也比停車插智能卡或非接觸式的刷卡快。其檢測速度雖不如微波等遠距離遙測快，但是成本遠低于后者。尤其是車上的智能卡(1)成本只十幾元人民幣，遠比每輛車內要裝置遙測收發設備便宜。該系統可探測和交換車輛上的，被插入本設計者提出的汽車停泊記錄顯示器(12)內的，非接觸式智能卡(1)的資料。因而將容易被推廣和普及。
如上述，本設計除了成本遠低于微波等遠距離遙測系統外，還由于采用技術成熟，已大量生產的非接觸式智能卡技術，質更可靠。暫時目前為止，對于遠距離遙測計費系統，除非進口個別價格昂貴的成熟系統外，否則，要解決如前后車輛的無線干擾等運行中的難題，將遠比本系統以機械創新為主的設計要多。
本停車場和道路收費系統成本較低。用本發明停車場和道路收費系統，容易安排在停車場，橋梁和道路收費路段應用。
權利要求
1.一種停車場和道路收費系統，包括有非接觸式智能卡(1)，智能卡讀寫器(2)，檢測臂(3)，檢測臂驅動電路(4)，計算機(5)，指示訊號燈(6)，指示訊號顯示牌(7)和傳感器(8)，其特征在于智能卡讀寫器(2)被安置在檢測臂(3)伸出的一端，檢測臂(3)的另一端與檢測臂支持軸(9)連接，檢測臂支持軸(9)被安置在停車場和道路收費站出入口通道(10)的上方，檢測臂支持軸(9)的支持使檢測臂(3)可以擺動，因而檢測臂(3)一端的智能卡讀寫器(2)可以被調整在不同的高度，從而使其智能卡讀寫器(2)可接近不同高度的汽車前玻璃窗(11)；非接觸式智能卡(1)被安置在通過該停車場和道路收費系統的汽車前玻璃窗(11)的前窗內壁處，并貼近前窗內壁，從而使智能卡讀寫器(2)和其非接觸式智能卡(1)的距離可最接近；智能卡讀寫器(2)電氣連接計算機(5)，計算機(5)電氣連接檢測臂驅動電路(4)，計算機(5)電氣連接指示訊號燈(6)，計算機(5)電氣連接指示訊號顯示牌(7)，計算機(5)電氣連接傳感器(8)。
2.如權利要求1所述的停車場和道路收費系統，其特征在于非接觸式智能卡(1)被安置在汽車前玻璃窗前的方式有被插入汽車停泊記錄顯示器(12)內；被插入放置在前窗臺，并貼近前玻璃窗內壁的卡座上；被貼在前玻璃窗內壁上。
3.如權利要求1所述的停車場和道路收費系統，其特征在于計算機(5)通過在停車場和道路收費站入口通道(10)上的智能卡讀寫器(2)讀取進入該入口的車輛上的非接觸式智能卡(1)的資料，把其資料輸向指示訊號顯示牌(7)顯示；通過智能卡讀寫器(2)向非接觸式智能卡(1)寫入資料。
4.如權利要求1所述的停車場和道路收費系統，其特征在于計算機(5)通過在停車場和道路收費站出口通道(10)上的智能卡讀寫器(2)讀取非接觸式智能卡(1)內的資料，把經過處理的資料寫回非接觸式智能卡(1)。
5.如權利要求1所述的停車場和道路收費系統，其特征在于計算機(5)通過與檢測臂驅動電路(4)的電氣連接控制有智能卡讀寫器(2)的檢測臂(3)一端實現升起和降下等各種狀態；智能卡讀寫器(2)讀寫到汽車內的非接觸式智能卡(1)的資料，由于計算機(5)電氣連接智能卡讀寫器(2)，使計算機(5)可自動計費。
6.如權利要求1所述的停車場和道路收費系統，其特征在于檢測臂(3)支持智能卡讀寫器(2)的一端裝置有滑動輪(16)，以避免讀寫器(2)相對車輛外殼移動時的磨擦。
全文摘要
一種停車場和道路收費系統，包括有非接觸式智能卡，智能卡讀寫器，檢測臂，檢測臂驅動電路，計算機，指示訊號燈，指示訊號顯示牌和傳感器。智能卡讀寫器被安置在檢測臂伸出的一端，檢測臂另一端由檢測臂軸連接支持，支持軸在收費站出入口通道上方，讀寫器(2)可以被調整在不同的高度，從而接近和讀寫不同高度的汽車前玻璃窗內的非接觸式智能卡，從而實現計算機直動收費。
文檔編號G07B15/06GK1458630SQ0211521
公開日2003年11月26日 申請日期2002年5月13日 優先權日2002年5月13日
發明者林智文 申請人:林智文