CN105303623A - 一种基于标识的智能停车场查询、收费***及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于标识的智能停车场查询、收费***及其方法。在每个需要接收到停车信息处设置WIFI接入点，在车辆上放置迷你WIFI模块，通过映射得出对应公私钥对。用户通过APP搜索周边停车场，找到停车场，预订停车位，缴纳停车押金。用户按照预订时间停车后，迷你WIFI模块与WIFI接入点通信，进行双向验签。验签通过后，管理后台获取对应的账户和车辆信息，启动计时和计费。用户开车离开，迷你WIFI模块与WIFI接入点失去周期性的握手，WIFI接入点发送车辆离开信息给管理后台。管理后台找到对应的用户数据并计算停车金额，自动从该用户的预付费账户上扣取停车金额。本发明可应用于各个城市的停车场所。

Description

一种基于标识的智能停车场查询、收费***及其方法

技术领域

本发明涉及智能停车场***，尤其涉及一种基于标识认证的停车场查询、收费***及其方法，适用于各个城市的停车场所。

背景技术

随着经济的飞速发展，汽车的持有量在中国呈现着急剧增长的趋势。汽车消费时代的来临相应的带动了停车行业的兴起与发展，城市为解决车辆停车问题在商业中心、大型超市、医院、饭店、机场、行政中心等各种公共场所兴建停车场，满足车辆停车需求。

受互联网时代影响，城市化建设也逐渐向现代化、智能化方向发展，传统的停车场模式越来越显示出它的不足，首先，人工成本高，停车场收费处要求7×24小时不间断人工值班，才能保证停车场的不间断营业；其次，计算机本身存在风险：由于工作时长过高，CPU容易因为温度高而死机，内存、显卡等插件容易松动或损坏。软件方面，容易遭受病毒袭击，***容易被破坏，同时运行时间长会导致冗余数据增多，***变慢；停车场卡片容易被车辆用户丢失，在出停车场时无法提供卡片供相关人员计费，同时卡片的遗失也会对停车场***本身和维护人员带来一定的工作量；再次，车辆出停车场时，必须向收费处提供卡片，计费人员得出计费金额后才能收款、打票、找零，这一系列过程的完成耗费大概一分钟左右，试想一下，如果在人员密集的综合性商场、医院等地，停车场的容纳位数在千位以上，排队等待计费将会是一项漫长的等待过程，停车场的出口计费、收费处对收费人员会是一项巨大的挑战，同时驶出停车场的车辆将直接会影响到进入停车场的车辆情况，甚至会影响到附近交通的状况。最后，传统的停车场只是单纯对车辆进入、驶出时间做记录，计费详细规则对用户不透明，同时无法对用户车辆进行安全级别的验证。

还有一些基于射频电子标识及车牌图像识别的停车收费***，在某些方面也显示出不足：基于射频电子标识的识别距离有限制，车辆只有在识别距离范围内且成功读取出标签内容才能正确计费，若两辆车离得太近，容易出现第二辆车成功读取数据而第一辆车没有读到数据，误差较高，而且对车速也有一定的要求；车牌图像识别方法易受雨、雪、大风、雾霾等天气等因素影响，且和拍照角度有关，一旦拍照模糊不清，***就无法判别车牌号，无法正确计费。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种基于标识的智能停车场查询、收费***及其方法。

本发明的技术方案如下：

一种基于标识的智能停车场查询、收费方法，包括如下步骤：

步骤1，在每个需要接收到停车信息的地方设置WIFI接入点，组成自组网络；在车辆上放置迷你WIFI模块，迷你WIFI模块由电池供电，其中包含车主姓名、性别、年龄、身份证号、家庭住址、手机号码、车辆的车牌号、车子型号、颜色、购买日期、发动机型号、迷你WIFI模块编号、预付费卡的账户信息，上述信息加密保存；

步骤2，选取迷你WIFI模块中的一项信息作为标识ID，基于该标识ID通过映射算法得出对应的公私钥对，用私钥对上述步骤1中的信息进行数字签名和加密，签名信息和上述所有信息一起存储于迷你WIFI模块中；

步骤3，用户手持载有APP客户端软件的终端设备，通过APP客户端软件中的地图搜索周边停车场，找到想去的停车场，预订停车位，通过APP客户端软件缴纳停车押金；

步骤4，若用户未按照预订时间停车，***保留押金，流程结束；若用户按照预订时间停车，停车时车辆上的迷你WIFI模块与路边停车场或者商业停车场中的WIFI接入点进行通信；WIFI接入点通过网络将获取到的车辆的迷你WIFI模块的标识ID和数字签名传至管理后台；管理后台收到上述信息后，利用迷你WIFI模块的标识ID映射出公钥，用公钥对此数字签名信息进行验签；若验签失败，流程终止；若验签成功，管理后台使用该WIFI接入点的唯一的标识，产生一个反馈签名，将该反馈签名和该WIFI接入点的唯一标识发给对应的车辆上的迷你WIFI模块；

步骤5，车辆上的迷你WIFI模块获取对应的该WIFI接入点的唯一标识和反馈签名后，使用唯一标识映射出公钥，用公钥对此反馈签名进行验签，验签通过后，则用该公钥对车辆信息进行加密，同时用自己的私钥生成数字签名，并通过该对应的WIFI接入点传到管理后台；

步骤6，管理后台收到信息后，对签名信息进行验签，验签通过后，用私钥进行解密，获取对应的账户和车辆信息，启动计时和计费；

步骤7，用户取车开车离开，车辆上的迷你WIFI模块与WIFI接入点失去周期性的握手签名验签通信，WIFI接入点发送车辆离开信息给管理后台，该信息包括车辆上的迷你WIFI模块的标识ID以及签名信息；

步骤8，管理后台接收到车辆离开信息后，同样的，利用迷你WIFI模块的标识ID对应的公钥进行验证，若验证失败，流程终止，不做处理；若验证成功，则找到对应的用户数据并进行相应计算，得出扣费金额；

步骤9，管理后台自动从该用户的预付费账户上扣取停车的金额，并向用户推送扣费详情提醒；

步骤10，用户登录APP客户端软件查询扣费详细信息。

一种基于标识的智能停车场查询、收费***，包括如下组成部分：

信息采集设备；信息采集设备是在信息采集处放置的WIFI接入点，用于和车辆上的迷你WIFI模块进行通信，并将获取到的数据通过3G/4G等移动互联网传给管理后台；

管理后台；管理后台包括后台管理***及数据服务器、APP服务器、地图服务器、相关支付通道，支持用户查找周边停车位、预订车位、支付押金、支持后台对车辆数据的保存、查找、运算、扣费、信息推送；

APP客户端软件；APP客户端软件支持用户搜索周边停车位、预订停车位、支付押金及查看账户的预付费账户消费明细。

本发明的有益技术效果是：

1、提高停车效率：不再通过传统发放卡片的形式进行停车管理，车辆也无需排队等待，车辆无障碍的进入停车场和驶出停车场，使得停车变得更快捷更方便。

2、促进车位有效利用：通过APP客户端软件查找、预订停车位，使车辆快速的找到停车位，减少寻找车位时间，一旦此车辆离开，很快有下一辆车辆过来停车，使得车位的资源利用率大大提高。

3、降低人力成本：停车收费的过程由***自动完成，不再人工收费，一来减少资金的误差，增强自动化管理，有效维持停车场秩序；二来大大减轻人力工作强度，降低了人力成本。

4、保证车辆安全：该***将用户的信息、车辆信息进行加密传输，并进行双向验签、APP软件绑定手机，也采用双向验签的方式，防止出现***、冒牌车，以及预防账户信息泄露等问题。

5、车辆若被盗，车主能及时发现并根据车载迷你WIFI模块(可以不止一个埋置在车内)与WIFI接入点的通信定位车辆位置，有很强的防盗功能。

附图说明

图1是本发明的***架构图。

图2是本发明的方法流程图。

图3是双方相互验签的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

图1为本发明***的架构图。本发明***包括以下部分：信息采集设备、管理后台、APP客户端软件。

信息采集设备是在信息采集处放置WIFI接入点，例如在路边的电线杆、路灯杆等处安装WIFI接入点，各个电线杆、路灯杆的WIFI接入点组成自组网络。每辆车辆配备迷你WIFI模块，该模块由电池供电，内部记录车辆及车主信息，包括车牌号、车主电话号码、地址、年龄、性别等，以及停车预付***的相关账户信息和签名信息,这些信息加密保存。WIFI接入点可以和车辆上的迷你WIFI模块进行通信，并将获取到的数据通过3G/4G等移动互联网传给管理后台。

管理后台包括后台管理***及数据服务器、APP服务器、地图服务器、相关支付通道等，支持用户查找周边停车位、预订车位、支付押金、支持后台对车辆数据的保存、查找、运算、扣费、信息推送等。管理后台的功能包括：接收车辆的停车信息，进行认证和存储信息更新，计算扣费金额，向APP客户端发送扣费提醒，以及在停车预付账户余额低于门限的情况下，从绑定的银行卡中代扣停车预付费到停车预付账户。

APP客户端软件支持用户搜索周边停车位、预订停车位、支付押金及查看账户的预付费账户消费明细。APP客户端软件的功能包括：查找周边停车场、停车位预订、停车预付账户信息查询，包括停车消费查询和账户余额查询。

图2为本发明的流程图。

首先，安装信息采集设备：马路上的电线杆或者停车场中每个需要接收到停车信息的地方，设置WIFI接入点，组成自组网络，便于采集车辆信息；车辆上放置迷你WIFI模块，模块由电池供电，由车主决定放在那里，一般如果为了防盗，可以放在车辆中的隐蔽处，模块里面包含了车主姓名、性别、年龄、身份证号、家庭住址、手机号码、车辆的车牌号、车子型号、颜色、购买日期、发动机型号、迷你WIFI模块编号、预付费卡的账户信息等信息,这些信息加密保存。

选取上述的某一信息作为标识ID，本实施例中以迷你WIFI模块的编号作为标识ID，基于此通过映射算法得出对应的公私钥对，用私钥对上述迷你WIFI模块中的信息进行数字签名和加密，签名信息和上述所有信息一起存储于该迷你WIFI模块中。

接下来的过程请参见图2，用户手持APP客户端软件，通过APP客户端软件中的地图搜索周边停车场，找到想去的停车场，预订停车位，通过APP缴纳押金。

用户按照预订时间停车；停车时车辆上的迷你WIFI模块与路边停车场或者商业停车场中的WIFI网络进行通信(该WIFI网络可以是自组织网络，也可以不是自组织网络)，双方进行双向签名验证。

上述通信双方相互验签的具体过程请参见图3。

WIFI接入点通过3G/4G网络将获取到的车辆的迷你WIFI模块的编号信息和数字签名传至管理后台；管理后台收到这些信息后，利用迷你WIFI模块的编号映射出公钥，用公钥对此数据进行验签；若验签失败，流程终止；若验签成功，后台使用该WIFI接入点的唯一的标识，产生一个反馈签名，将该反馈签名和该WIFI接入点的唯一标识发给对应的车载的迷你WIFI模块。

车载的迷你WIFI模块获取对应的该WIFI接入点的唯一标识和签名后，进行验签，验签通过后，则用唯一标识对应的公钥对车辆信息进行加密，用自己的私钥进行签名，并通过该对应的WIFI接入点，传到管理后台。

后续的过程回到图2，管理后台进行数据验签和解密后，获取对应的账户和车辆信息，启动计时和计费；

用户取车开车离开，车辆上的迷你WIFI模块与WIFI接入点失去周期性的握手签名验签通信，WIFI接入点发送车辆离开信息给管理后台，该信息包括车载的迷你WIFI模块的编号以及签名。

管理后台接收到车辆离开信息后，同样的，利用车载的迷你WIFI模块的编号对应的公钥进行验证，若验证失败，流程终止，不做处理；若验证成功，则找到对应的数据并进行相应计算，得出扣费金额。

管理后台自动从该用户的预付费账户上扣取停车的金额，并向用户推送扣费详情提醒。

最后，用户登录该APP软件查询扣费详细信息。

下面通过一个实施例来对本发明流程进行说明。

[实施例]

张三车辆上装有迷你WIFI模块，内有信息包括：姓名、性别、年龄、身份证号、家庭住址、手机号码、车辆的车牌号、车子型号、颜色、购买日期、发动机型号、迷你WIFI模块编号、预付账户等信息，用车载迷你WIFI模块编号的ID作为标识，用对应的私钥对此车载迷你WIFI模块产生的随机信息进行数字签名，签名信息和迷你WIFI模块编号通过WIFI接入点，传到管理后台服务器。

管理后台根据接收到的信息进行验签，验签通过，则由WIFI接入点的标识，和接收到的随机数产生新的反馈信息和签名，车载迷你WIFI模块做验签，验签通过，则根据WIFI接入点的标识，以及随机数，对车辆信息进行加密和签名，传给管理后台，管理后台进行验签，解密，获得车辆信息。

张三开车去某商场吃饭，车辆行驶商场附近时，张三拿出手机，打开APP客户端软件查找周围停车场信息，看到停车场A处有20个空位，预订停车位并交纳押金，支付成功后张三开车去该停车位停车。

车辆停在停车场A后，张三下车吃饭。WIFI接入点与张三车辆上车载的迷你WIFI模块进行通信，通过双向验签，将加密后的车辆信息传至管理后台。管理后台通过验签，解密车辆信息，获得对应账户信息，记录车辆停放信息：停车地点、时间、位置等。

张三吃饭后，到停车场A把车开走。

WIFI接入点与车载迷你WIFI模块失去周期性的握手验签，则将此车辆车载迷你WIFI模块对应的唯一的编号，以及签名发给管理后台，管理后台验签通过后，找到对应的账户信息，记录车辆离开时间，计算出停车费用。WIFI接入点和车载迷你WIFI模块的握手验签周期由***配置。

管理后台从该用户的预付费账户中自动扣费，并向该用户APP客户端发扣费推送消息。

用户打开APP客户端软件可查看预付费账户的详细信息。

本发明基于WIFI标识签名验签、加解密的发明技术，不限于智能停车场APP，也可以用于类似其他场景，比如也可以用于路边等车用户登录WIFI的身份验证。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种基于标识的智能停车场查询、收费方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，在每个需要接收到停车信息的地方设置WIFI接入点，组成自组网络；在车辆上放置迷你WIFI模块，迷你WIFI模块由电池供电，其中包含车主姓名、性别、年龄、身份证号、家庭住址、手机号码、车辆的车牌号、车子型号、颜色、购买日期、发动机型号、迷你WIFI模块编号、预付费卡的账户信息，上述信息加密保存；

步骤2，选取迷你WIFI模块中的一项信息作为标识ID，基于该标识ID通过映射算法得出对应的公私钥对，用私钥对上述步骤1中的信息进行数字签名和加密，签名信息和上述所有信息一起存储于迷你WIFI模块中；

步骤3，用户手持载有APP客户端软件的终端设备，通过APP客户端软件中的地图搜索周边停车场，找到想去的停车场，预订停车位，通过APP客户端软件缴纳停车押金；

步骤4，若用户未按照预订时间停车，***保留押金，流程结束；若用户按照预订时间停车，停车时车辆上的迷你WIFI模块与路边停车场或者商业停车场中的WIFI接入点进行通信；WIFI接入点通过网络将获取到的车辆的迷你WIFI模块的标识ID和数字签名传至管理后台；管理后台收到上述信息后，利用迷你WIFI模块的标识ID映射出公钥，用公钥对此数字签名信息进行验签；若验签失败，流程终止；若验签成功，管理后台使用该WIFI接入点的唯一的标识，产生一个反馈签名，将该反馈签名和该WIFI接入点的唯一标识发给对应的车辆上的迷你WIFI模块；

步骤5，车辆上的迷你WIFI模块获取对应的该WIFI接入点的唯一标识和反馈签名后，使用唯一标识映射出公钥，用公钥对此反馈签名进行验签，验签通过后，则用该公钥对车辆信息进行加密，同时用自己的私钥生成数字签名，并通过该对应的WIFI接入点传到管理后台；

步骤6，管理后台收到信息后，对签名信息进行验签，验签通过后，用私钥进行解密，获取对应的账户和车辆信息，启动计时和计费；

步骤7，用户取车开车离开，车辆上的迷你WIFI模块与WIFI接入点失去周期性的握手签名验签通信，WIFI接入点发送车辆离开信息给管理后台，该信息包括车辆上的迷你WIFI模块的标识ID以及签名信息；

步骤8，管理后台接收到车辆离开信息后，同样的，利用迷你WIFI模块的标识ID对应的公钥进行验证，若验证失败，流程终止，不做处理；若验证成功，则找到对应的用户数据并进行相应计算，得出扣费金额；

步骤9，管理后台自动从该用户的预付费账户上扣取停车的金额，并向用户推送扣费详情提醒；

步骤10，用户登录APP客户端软件查询扣费详细信息。

2.一种基于标识的智能停车场查询、收费***，其特征在于，包括如下组成部分：

信息采集设备；信息采集设备是在信息采集处放置的WIFI接入点，用于和车辆上的迷你WIFI模块进行通信，并将获取到的数据通过3G/4G等移动互联网传给管理后台；

管理后台；管理后台包括后台管理***及数据服务器、APP服务器、地图服务器、相关支付通道，支持用户查找周边停车位、预订车位、支付押金、支持后台对车辆数据的保存、查找、运算、扣费、信息推送；

APP客户端软件；APP客户端软件支持用户搜索周边停车位、预订停车位、支付押金及查看账户的预付费账户消费明细。