TWI746008B - 停車計費暨繳費系統及其備援方法 - Google Patents

Abstract

本發明停車計費暨繳費系統包含複數停車感測器以及一智慧停車錶，各停車感測器及智慧停車錶中分別內建了電池模組及無線網路模組，各停車感測器係分別安裝在路邊對應停車格之邊緣，以對停車格之車輛狀態進行偵測並對停車格進行車牌影像擷取，車牌影像可透過智慧停車錶上傳至外部之停車管理平台，外部之停車管理平台辨識車牌影像後對智慧停車錶回傳車牌影像所對應的個別停車資訊，並於智慧停車錶顯示個別停車資訊，以提供使用者以電子支付的方式進行繳費。智慧停車錶與每一停車感測器係採分離設置並進行無線通訊連結，藉此使得智慧停車錶之安裝位置包含但不受限於停車格邊緣的位置，並達到一支智慧停車錶無線整合管理多個停車位的效果。

Description

停車計費暨繳費系統及其備援方法

本發明主要係提供可應用於停車管理的系統，尤指一種停車計費暨繳費系統及其備援方法。

路邊停車格不同於一般路外停車場的管理，路外停車場係為具有特定出入口的封閉式停車空間，因此對於車輛進入或駛離的管理相當方便，近幾年甚至逐漸改採全自動車牌辨識及繳費系統，以精準地掌握每一台車的個別停車資訊。

但路邊停車格是位於開放空間，不具有特定出入口，因此相關的停車管理作業，必須以每一個路邊停車格為獨立單位，進行個別之計時與收費管理，也因此大多數的路邊停車格，仍然是採用人工巡查開單收費，而人力開單又會有開單時間差或是漏開的情況。即便在每一停車格旁邊設置一支預繳費用的停車收費桿，或是設置可供智慧卡預先感應繳費的計費桿，這些停車桿仍然要使用人力巡查，以進行補單或開立罰單的作業問題。

路邊停車的管理作業，往往會造成政府必須編列預算用於支付龐大的停車管理作業費用，除了人力巡查費用之外，一般民眾拿停車單至超商繳費時，超商亦會向政府收取代收的作業費用。而若在每一停車格旁安裝各種電子式停車桿時，在施工上必須先開挖馬路或人行道，以鋪設相關的有線電力線路以及有線網路線路，因此需要較長的安裝工期以及安裝費用，並且容易造成周邊居民的不便。甚至還涉及與城市市電電網、有線網路系統整合的問題，在設備上整合或許花費較高的成本與時間可以解決，但將來的維護與管理，還涉及了不同主管單位之間的共同管理問題。

發明人早先曾研發出應用於停車管理的發明，並提出國內專利申請獲准在案，例如：I624809 「停車計費系統及其作業方法」以及I662515 「停車計費系統」。以使路邊停車的管理方式，能進一步透過物聯網(IOT)的方式實施，其主要之實施手段係將複數停車計費錶分別設置於對應的路邊停車格邊緣，並透過停車計費錶對停車格內的車輛牌照進行拍攝辨識，俾利進行收費管理。而停車計費錶中內建了相關的電池模組及無線網路模組，使得智慧停車錶之安裝作業，不須在周邊埋設與連結外部電力線或外部網路線，即可完成快速安裝，以使智慧城市的相關建設更為容易。

且由先前技術可知，為了精簡停車計費錶的設置數量，實施時可一支停車計費錶設置在兩個停車格中間的邊緣位置，以分別對兩個停車格進行停車偵測。換言之，兩個停車格就必須設置一支停車計費錶，而若當相鄰的兩個停車格過遠或是中間受地形或公用設施的阻礙時，就必須緊臨每個停車格設置一支停車計費錶。

為了便於使用者目視及操作，停車計費錶通常會具有一定地高度，且每個路邊停車格所在的周邊環境均不相同，路邊的停車格除了相鄰於人行道之外，有時還會相鄰於圍牆、建築物、電信設施、電力設施、路燈、交通號誌、廣告招牌、騎樓、自行車專用道、公用腳踏車停車區、妨礙店家營運之區域或是其他不適合豎立停車計費表的特殊環境，造成無法設置停車計費錶的問題。

此外當任一停車計費錶發生故障或無法正常顯示時，使用者也無法判讀停車資訊，甚至無法進行繳費。

有鑑於此，發明人係針對早先之發明進行更進一步的研發與改良，進而提出一種停車計費暨繳費系統，以使停車管理及相關的繳費作業更為方便，並且使停車計費暨繳費系統的安裝與維護管理更為容易。

本發明之主要目的，係在提供一種停車計費暨繳費系統，以使智慧停車錶之安裝位置包含但不受限於停車格邊緣的位置，並大幅提升單一支智慧停車錶所能管理的停車格數量。為達上述目的，本發明停車計費暨繳費系統包含：複數停車感測器，每一停車感測器係安裝在路邊一對應停車格之邊緣且包含一第一控制電路，第一控制電路電性連接一偵測元件、一攝影機、一第一無線區域網路傳輸模組、一第一電池模組以及一第一太陽能板；以透過偵測元件對停車格之車輛狀態進行偵測，攝影機於偵測元件偵測到車輛停入後對停車格進行車牌影像擷取，第一電池模組係供應停車感測器運作所需電力，第一太陽能板係對第一電池模組進行充電；以及一智慧停車錶，與每一停車感測器分離設置，使智慧停車錶之安裝位置包含但不受限於停車格邊緣的位置，智慧停車錶包含一第二控制電路，第二控制電路電性連結一第二無線區域網路傳輸模組、一行動通訊網路模組、一顯示介面、一操作介面、一電子支付感應器、一第二電池模組以及一第二太陽能板，第二無線區域網路傳輸模組與該等第一無線區域網路傳輸模組通訊連結，以使智慧停車錶分別接收來自於每一停車感測器所擷取之該等車牌影像，智慧停車錶係透過行動通訊網路模組將該等車牌影像上傳至一外部之停車管理平台，外部之停車管理平台辨識該等車牌影像後對智慧停車錶回傳該等車牌影像所對應的個別停車資訊，顯示介面用以顯示該等個別停車資訊，操作介面係供使用者對顯示介面進行操作與選擇，電子支付感應器係供使用者以隨身之電子支付設備進行感應繳費，第二電池模組係供應智慧停車錶運作所需電力，第二太陽能板係對第二電池模組進行充電。

藉此使得一支智慧停車錶可同時管理複數停車格，不限於僅能管 理兩個停車格，可大幅降低路邊停車格整體的支智慧停車錶使用量，例如一支智慧停車錶可與六個以上的停車感測器搭配使用以同時管理六個以上的停車格，在智慧停車錶的使用數量上就比先前技術節省二至四倍以上，必要時甚至可以同時管理達二十個以上的停車格。其次，智慧停車錶之安裝位置包含但不受限於停車格邊緣的位置，當附近於圍牆、建築物、電信設施、電力設施、路燈、交通號誌、廣告招牌、騎樓、自行車專用道、公用腳踏車停車區、妨礙店家營運之區域或是其他特殊環境時，智慧停車錶可安裝停車格周邊較適當的位置，除了可使智慧停車錶之安裝作業更為方便外，更可供選擇安裝在更安全的位置。再者，智慧停車錶與複數停車感測器之間採用一對多的無線通訊連結手段進行配對與資料傳輸，因此故障時相當適合進行附近系統之間的即時無線通訊備援。除此之外，複數停車感測器與智慧停車錶，均不須與外部電力線或外部網路線進行有線連結，即可快完成架設作業。且當任一停車感測器或智慧停車錶其中之一故障欲進行更換維修時，不涉及拆除外部電力線或外部網路線的問題。

實施時，每一停車感測器進一步包含一第一紅外線感應充電模組以對第一電池模組進行充電，智慧停車錶進一步包含一第二紅外線感應充電模組以對第二電池模組進行充電；以透過紅外線充電手段對停車計費暨繳費系統進行充電。

實施時，操作介面包含一非接觸手勢操作裝置；以提供使用者以非接觸的操作手段進行操作。

實施時，顯示介面顯示一與個別停車資訊對應的行動支付條碼；藉此可供使用者選擇是否以掃描行動支付條碼的方式進行繳費。

實施時，智慧停車錶進一步包含一主動繳費輸入單元，以供使用者輸入車號資訊或停車單資訊，智慧停車錶係將車號資訊或停車單資訊上傳至 停車管理平台後取得車號資訊或停車單資訊之欠費資訊，並藉由顯示介面顯示欠費資訊及繳費選項；使用者可透過設置在路邊的任一智慧停車錶進行欠繳停車費的查詢與繳款。

實施時，主動繳費輸入單元包含一語音辨識輸入裝置，以透過語音輸入的方式輸入車號資訊或停車單資訊。

實施時，主動繳費輸入單元包含一條碼掃描輸入裝置，以透過條碼掃描輸入的方式輸入車號資訊或停車單資訊。

實施時，主動繳費輸入單元包含一藍芽連接裝置，以使用者之行動裝置藍芽連線，並透過行動裝置輸入車號資訊或停車單資訊。

實施時，顯示介面係由電子紙提供顯像，以節省顯示介面的耗電並提供清晰的顯像。

實施時，顯示介面係由Micro LED提供顯像，以節省顯示介面的耗電並提供清晰的顯像。

實施時，停車感測器進一步包含一信標接收模組。

本發明之另一目的，係在提供一種複數停車計費暨繳費系統之間的備援繳費方法，當任一智慧停車錶故障時，可至附近或任一其它之智慧停車錶輸入車號後進行繳費。為達上述目的，複數停車計費暨繳費系統之間的備援繳費方法，其包含複數停車計費暨繳費系統，該等複數停車計費暨繳費系統之每一智慧停車錶均設有一主動繳費輸入單元，當發生任一停車格所對應之智慧停車錶故障而無法繳費時，係透過其他非故障之智慧停車錶的主動繳費輸入單元輸入該停車格中車輛之車號，並透過該非故障之智慧停車錶啟動該車號所對應的停車繳費程序。

請參閱第一圖所示，停車計費暨繳費系統之實施包含複數停車感測器10以及一智慧停車錶20。每一停車感測器10係安裝在路邊一對應停車格之邊緣，智慧停車錶20係與每一停車感測器10分離設置，智慧停車錶20之安裝位置包含但不受限於停車格邊緣20的位置。

請參閱第一圖至第五圖所示，每一停車感測器10包含一第一控制電路11，第一控制電路11電性連接一偵測元件12、一攝影機13、一第一無線區域網路傳輸模組14、一第一電池模組15、一第一太陽能板16以及一第一紅外線感應充電模組17。

偵測元件12可對停車格之車輛狀態進行偵測，該偵測元件12可為雷達(Radar)、雷射雷達(Lidar)或超音波偵測器，實施時又以雷達或雷射雷達的偵測效果為最佳；攝影機13於偵測元件12偵測到車輛停入後對停車格進行車牌影像擷取，第一電池模組15係供應停車感測器10運作所需電力，第一太陽能板16係於白天接收陽光或夜間接收路燈30照射後對第一電池模組15進行充電，第一紅外線感應充電模組17可接收一掛載在路燈30上之紅外線發射器31所產生的紅外線後對第一電池模組15進行充電。

智慧停車錶20包含一第二控制電路21，第二控制電路21電性連結一第二無線區域網路傳輸模組22、一行動通訊網路模組23、一顯示介面24、一操作介面25、一電子支付感應器26、一第二電池模組27、一第二太陽能板28以及一第二紅外線感應充電模組29。

第二無線區域網路傳輸模組22與該等第一無線區域網路傳輸模組14通訊連結，其間可採用WIFI通訊協定或藍芽通訊協定，以使智慧停車錶20分別接收來自於每一停車感測器10所擷取之該等車牌影像，智慧停車錶20係透過行動通訊網路模組23將該等車牌影像上傳至一外部之停車管理平台，外部之停車管理平台辨識該等車牌影像後對智慧停車錶20回傳該等車牌影像所對應的個別停車資訊，顯示介面24用以顯示該等個別停車資訊，操作介面25係供使用者對顯示介面24進行操作與選擇，電子支付感應器26係供使用者以隨身之電子支付設備進行感應繳費，第二電池模組27係供應智慧停車錶20運作所需電力，第二太陽能板28係於白天接收陽光或夜間接收路燈30照射後對第二電池模組27進行充電，第二紅外線感應充電模組29可接收掛載在路燈30上之紅外線發射器31所產生的紅外線後對第二電池模組27進行充電。

當陽光充足或環境中的光源足夠時，可透過第一太陽能板16對第一電池模組15進行充電、透過第二太陽能板28對第二電池模組27進行充電。當進入夜晚或陽光不足之天候，或所處環境光源不足時，則可透過在環境中架設紅外線發射器31對第一紅外線感應充電模組17、第二紅外線感應充電模組29進行照射，使第一紅外線感應充電模組17對第一電池模組15進行充電、使第二紅外線感應充電模組29對第二電池模組27進行充電，據此使得本發明停車計費暨繳費系統於全天候24小時的使用環境下都可以進行充電，特別適合在建物林立、高架下方或路樹較多之處實施，以對停車計費暨繳費系統進行非接觸式的充電。

有關前述外部之停車管理平台的設置，因應不同的管理及政府單位，其相關運作與連結方式可能會有所不同，例如該停車管理平台係可提供一資料傳輸中介層(DCU)，該資料傳輸中介層又通訊連結於AI車牌辨識系統、後台停車管理系統、電子票證系統、銀行系統、第三方支付系統，停車計費暨繳費系統係可透過支智慧停車錶20與該資料傳輸中介層進行連結後進行整合運作。

有關透過智慧停車錶20之繳費方式，除了透過電子支付感應器26供使用者以隨身之電子支付設備(例如電子票證、感應式金融簽帳卡、感應式***或行動裝置)進行感應繳費之外，還可於顯示介面24顯示一與個別停車資訊對應的行動支付條碼，藉此以供使用者選擇是否採用行動支付條碼繳費。

顯示介面24係可由電子紙或Micro LED螢幕提供顯像，以節省顯示介面的耗電並提供日光下清晰的顯像。

操作介面25包含一非接觸手勢操作裝置251，以提供使用者以非接觸的操作手段進行操作，可有效降低接觸性傳染病的傳染風險。

智慧停車錶20進一步包含一主動繳費輸入單元40，以供使用者主動輸入車號資訊或停車單資訊，智慧停車錶20係將車號資訊或停車單資訊上傳至停車管理平台後取得車號資訊或停車單資訊之欠費資訊，並藉由顯示介面顯24示欠費資訊及繳費選項；藉此使用者可透過設置在路邊的任一智慧停車錶20進行欠繳停車費的查詢與繳款。實施時，主動繳費輸入單元40可包含一語音辨識輸入裝置41，以透過語音輸入的方式輸入車號資訊或停車單資訊；或者，主動繳費輸入單元40包含一條碼掃描輸入裝置42，以透過條碼掃描輸入的方式輸入車號資訊或停車單資訊。主動繳費輸入單元40的設置可方便使用者隨時主動繳交先前的停車費用，更可節省政府部門對於相關作業的運作成本。

為了因應特殊車種的停車管理，例如領有身心障礙殘停車證之車輛，或其他由主管機關所公告不同於一般路邊停車管理規則的特殊車輛，實施時可於停車感測器10中增設一信標接收模組18(如第三圖所示)，並在特殊車輛上設置信標發射器(例如藍芽信標，Bluetooth beacon)，以對停車感測器10釋出特殊車輛的識別信標，並透過智慧停車錶20上傳至外部的停車管理平台，以便因應特殊車輛而呈現與特殊車輛對應的停車資訊後，再回傳至智慧停車錶20進行顯示。

請參閱第二圖及第六圖所示，由於停車感測器10係安裝在停車格之邊緣，因此車牌影像會有立體角度傾斜呈像以及透視呈像的問題，本實施例在運作時會涉及將車牌影像上傳至外部停車管理平台的後台作業，於後台作業中用於車牌影像之辨識及校正方法近年來已逐漸成熟，現今的數位影像修正技術，已可將車牌影像中產生傾斜、透視的變形影像50校正，並產生一轉正影像60俾利進行車牌辨識作業，因此即便停車感測器10所設置之位置較靠近地面或是人行道，並以傾斜之側向角度取得車牌影像，仍有辦法獲得高準確度的辨識結果。

請參閱第五圖及第七圖所示，由於一支智慧停車錶可同時管理多個停車格，不同於先前技術僅能管理一至兩個停車格，因此可大幅降低路邊停車格整體的支智慧停車錶20的使用量。再者，智慧停車錶與複數停車感測器之間採用一對多的無線通訊連結手段進行配對與資料傳輸，因此故障時相當適合進行附近系統之間的即時無線通訊備援。當智慧停車錶20a故障時，可至附近或任一其它之智慧停車錶20輸入車號後進行繳費，以提供複數停車計費暨繳費系統之間的備援繳費方法，例如複數停車計費暨繳費系統之每一智慧停車錶20均設有一主動繳費輸入單元40，當發生任一停車格所對應之智慧停車錶20a故障而無法繳費時，係透過其他非故障之智慧停車錶20的主動繳費輸入單元40輸入該停車格中車輛之車號，並透過該非故障之智慧停車錶20啟動該車號所對應的停車繳費程序，而備援繳費的效果。除此之外，實施時亦可透過外部之停車管理平台通知智慧停車錶20，其附近之另一停車計費暨繳費系統之智慧停車錶20a故障時，智慧停車錶20係取代附近之另一停車計費暨繳費系統的智慧停車錶20a，以與附近之另一停車計費暨繳費系統的各停車感測器10a進行通訊連結與整合，使附近的系統之間能進行即時無線通訊備援。

以上所述，僅為舉例說明本發明的較佳實施例，並非以此限定實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單置換及等效變化，皆屬本發明之專利申請範疇。

10:停車感測器 10a:另一停車計費暨繳費系統的各停車感測器 11:第一控制電路 12:偵測元件 13:攝影機 14:第一無線區域網路傳輸模組 15:第一電池模組 16:第一太陽能板 17:第一紅外線感應充電模組 20:智慧停車錶 20a:另一停車計費暨繳費系統之智慧停車錶 21:第二控制電路 22:第二無線區域網路傳輸模組 23:行動通訊網路模組 24:顯示介面 25:操作介面 251:非接觸手勢操作裝置 26:電子支付感應器 27:第二電池模組 28:第二太陽能板 29:第二紅外線感應充電模組 30:路燈 31:紅外線發射器 40:主動繳費輸入單元 41:語音辨識輸入裝置 42:條碼掃描輸入裝置 50:變形影像 60:轉正影像

第一圖所示為本發明最佳實施例之系統架構示意圖。

第二圖所示為本發明最佳實施例之停車感測器外觀示意圖。

第三圖所示為本發明最佳實施例之停車感測器的電路示意圖。

第四圖所示為本發明最佳實施例之智慧停車錶外觀示意圖。

第五圖所示為本發明最佳實施例之智慧停車錶的電路示意圖。

第六圖所示為本發明最佳實施例所連結之停車管理平台車牌影像校正示意圖。

第七圖所示為本發明最佳實施例之複數系統相鄰設置示意圖。

10:停車感測器

20:智慧停車錶

30:路燈

31:紅外線發射器

Claims (12)

1. 一種停車計費暨繳費系統，包含：複數停車感測器，每一停車感測器係安裝在路邊一對應停車格之邊緣且包含一第一控制電路，該第一控制電路電性連接一偵測元件、一攝影機、一第一無線區域網路傳輸模組、一第一電池模組以及一第一太陽能板；以透過該偵測元件對該停車格之車輛狀態進行偵測，該攝影機於該偵測元件偵測到車輛停入後對該停車格進行車牌影像擷取，該第一電池模組係供應該停車感測器運作所需電力，該第一太陽能板係對該第一電池模組進行充電；以及一智慧停車錶，與該每一停車感測器分離設置，使該智慧停車錶之安裝位置包含但不受限於停車格邊緣的位置，該智慧停車錶包含一第二控制電路，該第二控制電路電性連結一第二無線區域網路傳輸模組、一行動通訊網路模組、一顯示介面、一操作介面、一電子支付感應器、一第二電池模組以及一第二太陽能板，該第二無線區域網路傳輸模組與該等第一無線區域網路傳輸模組通訊連結，以使該智慧停車錶分別接收來自於該每一停車感測器所擷取之該等車牌影像，該智慧停車錶係透過該行動通訊網路模組將該等車牌影像上傳至一外部之停車管理平台，該外部之停車管理平台辨識該等車牌影像後對該智慧停車錶回傳該等車牌影像所對應的個別停車資訊，該顯示介面用以顯示該等個別停車資訊，該操作介面係供使用者對該顯示介面進行操作與選擇，該電子支付感應器係供使用者以隨身之電子支付設備進行感應繳費，該第二電池模組係供應該智慧停車錶運作所需電力，該第二太陽能板係對該第二電池模組進行充電。
2. 如請求項1所述之停車計費暨繳費系統，其中該每一停車感測器進一步包含一第一紅外線感應充電模組以對該第一電池模組進行充電，該智慧停車錶進一步包含一第二紅外線感應充電模組以對該第二電池模組進行充電。
3. 如請求項1所述之停車計費暨繳費系統，其中該操作介面包含一非接觸手勢操作裝置。
4. 如請求項1所述之停車計費暨繳費系統，其中該顯示介面顯示一與該個別停車資訊對應的行動支付條碼。
5. 如請求項1所述之停車計費暨繳費系統，其中該智慧停車錶進一步包含一主動繳費輸入單元，以供使用者輸入車號資訊或停車單資訊，該智慧停車錶係將該車號資訊或該停車單資訊上傳至該停車管理平台後取得該車號資訊或該停車單資訊之欠費資訊，並藉由該顯示介面顯示該欠費資訊及繳費選項。
6. 如請求項5所述之停車計費暨繳費系統，其中該主動繳費輸入單元包含一語音辨識輸入裝置。
7. 如請求項5所述之停車計費暨繳費系統，其中該主動繳費輸入單元包含一條碼掃描輸入裝置。
8. 如請求項5所述之停車計費暨繳費系統，其中該主動繳費輸入單元包含一藍芽連接裝置。
9. 如請求項1所述之停車計費暨繳費系統，其中該顯示介面係由電子紙提供顯像。
10. 如請求項1所述之停車計費暨繳費系統，其中該顯示介面係由Micro LED提供顯像。
11. 如請求項1所述之停車計費暨繳費系統，其中該停車感測器進一 步包含一信標接收模組。
12. 一種複數停車計費暨繳費系統之間的備援繳費方法，其包含複數如請求項5至8項任一項所述之停車計費暨繳費系統，當發生任一停車格所對應之智慧停車錶故障而無法繳費時，係透過其他非故障之智慧停車錶的主動繳費輸入單元輸入該停車格中車輛之車號，並透過該非故障之智慧停車錶啟動該車號所對應的停車繳費程序。

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