CN108986237B

CN108986237B - 一种基于区块链的停车收费方法及***

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Publication number: CN108986237B
Application number: CN201810830821.6A
Authority: CN
Inventors: 谭智
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-07-26
Filing date: 2018-07-26
Publication date: 2021-06-25
Anticipated expiration: 2038-07-26
Also published as: CN108986237A

Abstract

本发明提出了一种基于区块链的停车收费方法及***。所述方法包括：将某一区域内的所有公共停车场的停车资源建立联盟区块链；车辆进入某一停车场，获取车辆的车牌号；所述车辆驶出该停车场，获取所述车辆的第一信息；根据上述第一信息，采用相应计费策略进行收费。利用上述本发明的基于区块链技术的停车收费的方法，使得能够根据车辆的自身的碳排放量，合理进行收费，符合政府提倡的绿色出行的理念，能够更有效地保护我们生存的环境。

Description

一种基于区块链的停车收费方法及***

技术领域

本发明涉及智慧交通领域，尤其涉及一种基于区块链的停车收费方法及***。

背景

近几年区块链技术在全球迅速兴起，很多行业人士认为，区块链技术将成为第四次工业革命的重要引擎。区块链(Blockchain)是比特币的一个重要概念，2008年由中本聪第一次提出，在随后的几年中，成为了电子货币比特币的核心组成部分。简单理解，区块链中的“区块”指的是信息块，这个信息块内含有一个特殊的信息就是时间戳。含有时间戳的信息块彼此互连，形成的信息块链条被称为“区块链”。

区块链是一个分布式账本，一种通过去中心化、去信息的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。从数据角度看，区块链几乎是不可能被更改的分布式数据库，这里的“分布式”不仅体现为数据的分布式存储，也体现为数据的分布式记录(即由***参与者共同维护)。

从技术角度看，区块链并不是一种单一技术，而是多种技术整合的结果。这些技术以新的结构结合在一起，形成了一种新的数据记录、存储和发表的方式。

2016年11月初，欧洲最大港口鹿特丹港与荷兰银行、代尔夫特理工大学、荷兰国家应用科学研究院、德斯海姆应用科学大学鲜花交易中心RoyalFloraHolland等组成区块链物流研究联盟，探索区块链在物流领域的作用。并与荷兰经济事务部的独立区块链项目合作，为联盟项目开发开源基础设施。这是世界首个专门针对物流领域搭建的区块链联盟，该项目经理代尔夫特理工大学副教授JohanPouwelse称，联盟成员不会单独探索区块链技术在物流行业的作用，核心是探索实际应用该技术。

而随着汽车产业的大力发展，购买私家车的群体保持高速增长，随之而来是各小区、单位、商场、甚至路边私人都开始进行“圈地”，并安装大量的停车杆，收费亭等设施，通过用摄像头车牌识别等基础的图像识别***、计算机***、信息通信***的综合利用，自动和实时的感知对驶入驶出停车场的各种状态和变化，并结合线上线下缴费模式，已在多数经济发展、城市管理较好的城市为公众生活中提供了智能停车的服务。但是，由于私家车发展的速度已经远远超出城市道路资源发展的速度，城市汽车的通行效率开始日渐下降，而下降很大一部分原因就是因为找车位难、停车难、缴费慢而导致。如何对交通主要是停车这个场景与有限的停车场资源进行匹配对收费提出了新的挑战，尤其在倡导绿色出行的今天，如何有效的鼓励人们使用公共交通工具，如何更好的保护我们的生活环境，需要有更多的举措。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种基于区块链的停车收费方法，其包括：

将某一区域内的所有公共停车场的停车资源建立联盟区块链；

车辆进入某一停车场，获取车辆的车牌号；

所述车辆驶出该停车场，获取所述车辆的第一信息；

根据上述第一信息，采用相应计费策略进行收费。

其中，每个公共停车场的管理中心作为公共节点，交管部门的控制中心作为私有节点。

在某一实施例中，每个公共停车场的管理中心作为公共节点可任意接入，交管部门的控制中心作为私有节点只有授权才能接入。

其中，所述第一信息至少包括：所述车辆的汽车排量和车牌号。

其中，获取车辆的车牌号具体包括：

将所述车牌号发送给区块链服务器，为所述车牌号打上时间戳，封装为第一消息。

其中，获取所述车辆的第一信息具体包括：

所述公共停车场出口处的路侧单元获取车辆的汽车排量和车牌号，发送给区块链服务器，封装为第二消息。

其中，根据上述第一信息，采用相应计费策略进行收费具体包括：

将所述第二消息发送至所述控制中心的验证服务器；

所述验证服务器核实所述车辆的碳排放标准；

根据所述车辆的碳排放标准采用相应计费策略进行收费。

其中，根据所述车辆的碳排放标准采用相应计费策略进行收费具体包括：

如果该车辆的碳排放标准未超标，则向区块链服务器发送第一响应消息；

如果该车辆的碳排放标准超标，则向区块链服务器发送第二响应消息；

所述区块链服务器根据不同响应消息，采用不同的计费标准。

其中，由摄像单元获取车辆的车牌号。

其中，由路侧单元获取所述车辆的第一信息。

本发明还提出了一种基于区块链的停车收费***，其包括：

车载装置，其用于提供车辆相应信息；

摄像单元，其用于获取车辆车牌号；

路侧单元，其用于获取所述车辆第一信息；

验证服务器，其用于核实所述车辆的碳排放标准；

区块链服务器，其用于对所述车辆进行收费信息处理，并进行收费。

利用上述本发明的基于区块链技术的停车收费的方法，使得能够根据车辆的自身的碳排放量，合理进行收费，符合政府提倡的绿色出行的理念，能够更有效地保护我们生存的环境。

附图说明

图1为与本发明实施例一致的基于区块链的车载装置的原理框图；

图2为与本发明实施例一致的基于区块链的停车收费***的原理框图；

图3为与本发明实施例一致的基于区块链的停车收费方法的流程图。

具体实施例

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明公开内容的各个方面针对于用于基于区块链的停车收费方法及装置。本文所公开的方法和处理适用于使用适合性的所有无线接入技术(RAT)。适用的RAT的示例可以包括但不限于：GSM、UMTS和LTE。具体而言，本公开内容的各个方面使能够根据车辆的碳排放量来使用不同的收费标准。

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是描绘用于使用处理***114的车载装置100的硬件实现的示例的概念图。根据本公开内容的各个方面，元素或者元素的任何部分或者元素的任意组合可以用包括一个或多个处理器104的处理***114来实现。例如，车载装置100可以是如图2中的任何一个或多个所示出的车载装置。处理器104的示例包括微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、状态机、门逻辑、分离硬件电路和被配置为执行贯穿本公开内容描述的各种功能的其它适当硬件。也就是说，如车载装置100中所使用的处理器104可以用于实现下面所描述并在图3中所示出的处理里的任何一个或多个。

在该示例中，可以使用总线架构(其通常用总线102表示)来实现处理***114。根据处理***114的具体应用和整体设计约束条件，总线102可以包括任意数量的相互连接总线和桥接。总线102将包括一个或多个处理器(其通常用处理器104表示)、存储器105和计算机可读介质(其通常用计算机可读存储介质106表示)的各种电路链接在一起。此外，总线102还可以链接诸如时钟源、***设备、电压调整器和电源管理电路等等之类的各种其它电路，其中这些电路都是本领域所公知的，因此没有做任何进一步的描述。总线接口108提供总线102和收发机110之间的接口。收发机110提供用于通过传输介质来与各种其它装置进行通信的单元。根据装置的本质，还可以提供用户接口112(例如，键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆、触摸屏和触摸板)。

在一个或多个示例中，处理器104可以包括被配置为用于各种功能的小区选择电路，例如，其包括：确定一个小区是否适合于驻留。例如，该小区选择电路可以被配置为实现下面结合图3所描述的功能中的一个或多个。

计算机可读存储介质106可以被配置为与处理器104一起操作，以执行贯穿本公开内容的功能。在一个或多个示例中，计算机可读存储介质106可以包括各种例行程序，当这些例行程序被执行时，配置处理器104执行下面结合图3所描述的各种功能。

处理器104负责管理总线102和一般的处理，其包括执行计算机可读存储介质106上存储的软件。当该软件由处理器104执行时，使得处理***114执行下面针对任何特定装置所描述的各种功能。计算机可读存储介质106还可以用于存储当处理器104执行软件时所操作的数据。

处理***中的一个或多个处理器104可以执行软件。软件应当被广泛地解释为意味着指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、例行程序、子例行程序、对象、可执行文件、执行的线程、过程、函数等等，无论其被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其它术语。软件可以位于计算机可读存储介质106上。计算机可读存储介质106可以是非临时性计算机可读存储介质。举例而言，非临时性计算机可读存储介质可以包括磁存储器件(例如，硬盘、软盘、磁带)、光盘(例如，压缩光盘(CD)或数字通用光盘(DVD))、智能卡、闪存器件(例如，卡、棒或钥匙驱动器)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、寄存器、移动硬盘、以及用于存储可由计算机存取和读取的软件和/或指令的任何其它适当介质。计算机可读存储介质106可以位于处理***114之内，也可以位于处理***114之外，也可以分布在包括处理***114的多个实体中。计算机可读存储介质106可以用计算机程序产品来体现。举例而言，计算机程序产品可以包括具有封装材料的计算机可读存储介质。本领域普通技术人员应当认识到，如何根据特定的应用和对整个***所施加的设计约束条件来最佳地实现贯穿本公开内容给出的所描述功能。

贯穿本公开内容所给出的各种概念可以在多种多样的电信***、网络架构和通信标准中实现。图2是根据本公开内容的方面，描绘一种基于区块链的停车收费***的原理框图。现参见图2，举一个示例性的示例，而非做出限制，提出了一种基于区块链的停车收费***，其包括：

车载装置，其用于提供车辆相应信息；

摄像单元，其用于获取车辆车牌号；

路侧单元，其用于获取所述车辆第一信息；

验证服务器，其用于核实所述车辆的碳排放标准；

在本发明的某一实施例中，摄像单元可以是普通的摄像头，其仅具有拍照功能，也可以是具备摄影功能的摄像机。其将获取的图像进行直接识别，也可以将获取的图像发送给网络端，由网络端的设备运用相应的算法对图像进行识别，从而识别出车牌号。所述摄像单元用于在停车场的入口处获取车辆的基本信息。

在本发明的某一实施例中，网络端的设备可以通过有线或无线方式与所述摄像单元连接。所述网络端的设备可以是停车场的管理中心。所述摄像单元与停车场的管理中心连接，并受其控制。

在某一区域内的所有停车场的管理中心构成公有节点。这些管理中心可以是以服务器方式进行配置，其可以具有显示屏、键盘，鼠标等输入输出设备，并具有有线或无线通信接口以与外部进行通信。

所有的管理中心服务器均与区块链服务器有线或无线连接。

在本发明的某一实施例中，管理中心服务器将获取的车牌号信息发送给区块链服务器。

所述区块链服务器为车牌号信息打上时间戳，并将其封装为第一消息。

在本发明实施例中，区块链服务器是用来根据前后的时间戳信息，以及所述车辆的自身信息进行相应的收费处理。

在本发明的实施例中，路侧单元位于停车场的出口处。所述路侧单元与所述车载终端进行交互，以获取所述车辆的信息，所述信息包括发动机型号等信息。

随后路侧单元将获取的车辆信息经由管理中心服务器，发送给交管部门的控制中心的验证服务器，所述验证服务器使用获取的车辆信息，例如发动机型号等，一方面，核实该车辆的排量等信息，进而得到该车辆的碳排放量信息；另一方面，核实从该车辆的车载终端获取的信息与交管部门的验证服务器中存储的信息是否一致。

如果该车辆的信息与交管部门的验证服务器中存储的信息不一致，则向管理中心发出提示信息，同时向交管部门的控制中心发出报警信息：该车辆疑似***辆。

如果该车辆的信息与交管部门的验证服务器中存储的信息一致，则核实其碳排放量的标准。

根据该车辆的碳排放量标准进行分阶段收费。如果该车辆为超标车辆，若其停车时间越长，则收费越低，以奖励该类车辆的有效停驶时间；如果该车辆为未超标车辆，则按照正常标准进行收费。而超标车辆的收费标准通常要高于未超标车辆。因为超标车辆应当为淘汰车辆，如果行驶，就会对环境造成更大的污染。

可以理解的是，上述说明的服务器中的处理器执行计算机程序时，也可以实现上述对应的服务器实施例中各单元的功能，此处不再赘述。示例性的，计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器中，并由处理器执行，以完成本发明。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在存储客户端一侧的读取位置获取装置中的执行过程。例如，计算机程序可以被分割成上述存储客户端一侧的读取位置获取装置中的各单元，各单元可以实现如上述相应读取位置获取装置说明的具体功能。

服务器装置可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。服务器装置可包括但不仅限于处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，处理器、存储器仅仅是计算机装置的示例，并不构成对计算机装置的限定，可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如计算机装置还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

处理器可以是中央处理单元(CentralProcessingUnit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-ProgrammableGateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，处理器是计算机装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机装置的各个部分。

存储器可用于存储计算机程序和/或模块，处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现计算机装置的各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(SmartMediaCard,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡(FlashCard)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

为了便于理解，下面对本发明实施例中的具体流程进行描述，请参阅图3，本发明实施例中的基于区块链的停车收费方法进行描述，本发明实施例中一种基于区块链的停车收费方法的一个实施例可包括：

车辆进入某一停车场，获取车辆的车牌号；

所述车辆驶出该停车场，获取所述车辆的第一信息；

根据上述第一信息，采用相应计费策略进行收费。

在本发明实施例中，上述计费策略是针对不同的车辆的碳排放量而定的。

在本发明的实施例中，所有的节点是一种联盟区块链的架构形式。交管部门的控制中心作为私有节点，不能随意访问，而公共节点之间的信息是相互共享的。这样，在整个区域内哪些车位可以停靠，各停车场之间可以互相共享信息，以便缓解一定区域内的某一时段的车位紧张的情况。

在本发明的实施例中，汽车排量可以通过车辆的发动机型号以及车辆的型号等信息来获取。

其中，获取车辆的车牌号具体包括：

在本发明实施例中，打上时间戳信息是区块链技术的重要技术内容。通过出入停车场的两个时间戳信息之间的差值，则可以知道，车辆在停车场内的停靠时间。

其中，获取所述车辆的第一信息具体包括：

上述第一消息和第二消息在区块链服务器上共用一个区块，从而得到同一车辆的前后的时间戳信息。

将所述第二消息发送至所述控制中心的验证服务器；

所述验证服务器核实所述车辆的碳排放标准；

根据所述车辆的碳排放标准采用相应计费策略进行收费。

在某一实施例中，可以使用碳排放标准作为衡量计费标准的尺度。

在某一实施例中，可以使用碳排放量作为衡量计费标准的尺度。

以上第一和第二响应消息仅仅是示例性的。为了体现不同的标准，还可以采用第三、第四响应消息，从而使用第三、第四计费标准，实现灵活管理的目的。

其中，由摄像单元获取车辆的车牌号。

其中，由路侧单元获取所述车辆的第一信息。

本发明还提供了一种服务器可读存储介质，该服务器可读存储介质用于实现存储客户端一侧的功能，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，处理器，可以用于执行如下步骤：

车辆进入某一停车场，获取车辆的车牌号；

所述车辆驶出该停车场，获取所述车辆的第一信息；

根据上述第一信息，采用相应计费策略进行收费。

其中，获取车辆的车牌号具体包括：

其中，获取所述车辆的第一信息具体包括：

将所述第二消息发送至所述控制中心的验证服务器；

所述验证服务器核实所述车辆的碳排放标准；

根据所述车辆的碳排放标准采用相应计费策略进行收费。

在本公开内容中，所使用的“示例性的”一词意味着“用作示例、例证或说明”。本文中描述为“示例性”的任何实现或者方面不应被解释为比本公开内容的其它方面更优选或更具优势。同样，词语“方面”并不需要本公开内容的所有方面都包括所讨论的特征、优点或者操作模式。本文使用“耦合”一词来指代两个对象之间的直接耦合或者间接耦合。例如，如果对象A物理地接触对象B，并且对象B接触对象C，则对象A和C可以仍然被认为是彼此之间耦合的，即使它们彼此之间并没有直接地物理接触。例如，第一芯片可以耦合到第二芯片，即使第一芯片从未直接地与第二芯片物理地接触。广义地使用术语“电路”和“电子电路”，它们旨在包括电子设备和导体的硬件实现(其中当连接和配置这些电子设备和导体时，实现本公开内容中所描述的功能的执行，而不作为对电子电路的类型的限制)以及信息和指令的软件实现(其中当这些信息和指令由处理器执行时，实现本公开内容中所描述的功能的执行)。

可以对图1-3中所示出的组件、步骤、特征和/或功能中的一个或多个进行重新排列和/或组合成单一组件、步骤、特征或者功能，或者体现在几个组件、步骤或者功能中。此外，还可以增加另外的元素、组件、步骤和/或功能，而不偏离本文所公开的新颖特征。图1-3中所示出的装置、设备和/或组件可以被配置为执行本文所描述的方法、特征或步骤中的一个或多个。本文所描述的新颖算法也可以利用软件来高效地实现，和/或嵌入在硬件之中。

应当理解的是，本申请所公开方法中的特定顺序或步骤层次只是示例性处理的一个示例。应当理解的是，根据设计优先选择，可以重新排列这些方法中的特定顺序或步骤层次。所附的方法权利要求以示例顺序给出了各种步骤的元素，但并不意味着其受到给出的特定顺序或层次的限制，除非本申请进行了明确地说明。

为使本领域任何普通技术人员能够实现本文描述的各个方面，上面围绕各个方面进行了描述。对于本领域普通技术人员来说，对这些方面的各种修改都是显而易见的，并且本文定义的总体原理也可以适用于其它方面。因此，本发明并不限于本文示出的方面，而是与本发明公开的全部范围相一致，其中，除非特别说明，否则用单数形式修饰某一部件并不意味着“一个和仅仅一个”，而可以是“一个或多个”。除非另外特别说明，否则术语“一些”指代一个或多个。指代一个列表项“中的至少一个”的短语是指这些项的任意组合，其包括单一成员。举例而言，“a、b或c中的至少一个”旨在覆盖：a；b；c；a和b；a和c；b和c；a、b和c。贯穿本公开内容描述的各个方面的部件的所有结构和功能等价物以引用方式明确地并入本申请中，并且旨在由权利要求所涵盖，这些结构和功能等价物对于本领域普通技术人员来说是公知的或将要是公知的。此外，本申请中没有任何公开内容是想要奉献给公众的，不管这样的公开内容是否明确记载在权利要求书中。此外，不应依据美国专利法第112条第6款来解释任何权利要求的构成要素，除非该构成要素明确采用了“功能性模块”的措辞进行记载，或者在方法权利要求中，该构成要素是用“功能性步骤”的措辞来记载的。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种基于区块链的停车收费方法，其包括：

将某一区域内的所有公共停车场的停车资源建立联盟区块链，其中每个公共停车场的管理中心作为公共节点，交管部门的控制中心作为私有节点；

车辆进入某一停车场，获取车辆的车牌号；

所述车辆驶出该停车场，获取所述车辆的第一信息，所述第一信息至少包括：所述车辆的汽车排量和车牌号，其中所述汽车排量通过车辆的发动机型号以及车辆的型号信息来获取；

根据上述第一信息，采用相应计费策略进行收费；

获取所述车辆的第一信息具体包括：所述公共停车场出口处的路侧单元获取车辆的汽车排量和车牌号，发送给区块链服务器，封装为第二消息；

其中根据上述第一信息，采用相应计费策略进行收费具体包括：

将所述第二消息发送至所述控制中心的验证服务器；

所述验证服务器核实所述车辆的碳排放标准；

根据所述车辆的碳排放标准采用相应计费策略进行收费。

2.如权利要求1所述基于区块链的停车收费方法，其中获取车辆的车牌号具体包括：

3.如权利要求1所述基于区块链的停车收费方法，其中根据所述车辆的碳排放标准采用相应计费策略进行收费具体包括：

4.如权利要求1所述基于区块链的停车收费方法，其中由摄像单元获取车辆的车牌号。

5.如权利要求1所述基于区块链的停车收费方法，其中由路侧单元获取所述车辆的第一信息。

6.一种如权利要求1-5任一所述方法的基于区块链的停车收费***，其包括：

车载装置，其用于提供车辆相应信息；

摄像单元，其用于获取车辆车牌号；

路侧单元，其用于获取所述车辆第一信息，所述第一信息至少包括：所述车辆的汽车排量和车牌号，其中所述汽车排量通过车辆的发动机型号以及车辆的型号信息来获取；

验证服务器，其用于核实所述车辆的碳排放标准；

区块链服务器，其用于对所述车辆进行收费信息处理，并进行收费；

其中包括多个区块链服务器，将某一区域内的所有公共停车场的停车资源建立联盟区块链，其中每个公共停车场的管理中心作为公共节点，交管部门的控制中心作为私有节点；

将所述第二消息发送至所述控制中心的验证服务器；

所述验证服务器核实所述车辆的碳排放标准；

根据所述车辆的碳排放标准采用相应计费策略进行收费。