专利名称：一种公交车多费率收费机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无人售票公交车分段收费用的多费率收费机。
背景技术：
当前国内无人售票公交车分段收费采用的收费机有两种方式
第一种设置一个刷卡区，对普通人(非学生老人等特殊群体)扣费率固定，例如每次刷卡扣I元，要扣3元就刷卡三次，若是一家3人坐车由一人刷卡这种常见情景就要刷9次， 大大拖延了付费时间，这是乘客难以接受的。第二种是设置一个刷卡区，增设了扣费按钮，乘客在司机的指导下按钮操作完成付费，这不仅增加了乘客付费的难度，拖延了付费时间，也大大增加了司机的工作量。
发明内容
为实现无人售票公交车分段收费的多种票价快速刷卡，设计了一种多费率收费机，在机箱面板上设置了多个不同扣费率的刷卡区，标不同颜色以便区分，每个刷卡区用2 个数码管显示扣费率，可方便设定和修改扣费率。乘客在某区刷卡后该区数码管闪烁几次显示扣款额，同时用语音播报扣费金额供司机和乘客确认，扣费值还同步显示到公交车计价器的液晶屏供司机监督，公交车计价器请参考发明专利申请“一种无人售票公交车动态分段收费’的实现方法”，申请号201210018844. X。多刷卡区中的一个作为司机售票区(简称司售区用人像作为标志)，获知票价有困难或一人代多人付费的乘客，可报出下车站后将卡放司售区，此时收费机检测到司售区有卡，发信号到公交车计价器提示司机扣费，司机从计价器键盘输入扣费值，由多费率收费机接收完成扣费及确认提示。多刷卡区的实现是在各刷卡区分别内置一个天线，各天线间距应大于有效读卡距离2倍，RFID读卡芯片通过双端变单端电路、同轴电缆、射频双向多路开关与各天线连接， 采用微处理器MCU控制射频双向多路开关将读卡芯片与各天线轮流接通，对各刷卡区判断有无卡，有卡则按该区设定的扣费率扣费，否则继续轮询。该多费率收费机设稽查功能，在此状态刷卡不扣费，仅显示及播报刷卡的站名编号及扣款额，用于查票。本发明的有益效果是，对分段收费多种票价的情形一次刷卡可完成付费，对一行人由一人刷卡的情景及获知票价有困难的乘客，可将卡放司售区请司机扣费，方便了乘客， 加快了付费时间。
下面以具有4个刷卡区的多费率收费机实施例结合附图对本发明进一步说明
图I是多费率收费机组成原理框图
图2是多费率收费机读写卡电路原理3是多费率收费机面板设计示意4是多费率收费机扣费软件设计流程图
图中I. MCU ,2.读写卡电路，3.存储器，4.数码管驱动，5.数码管，6.语音芯
片，
7.功率放大器，8.扬声器，9.计价器及上位机接口，10. MCUl，11.读卡芯片，
12.变压器，13.射频双向多路开关，14 17同轴电缆，18 21天线，22 24自助刷卡区，25.司机售票区，26 29各区扣费显示数码管，30.卡余额显示数码管，31 34隔离挡板
具体实施例方式图I为多费率收费机组成原理框图，各芯片按其手册所给参考电路连接，涉及微处理器的按地址总线，数据总线，控制总线对应连接。MCU (I)为主控微处理器，选用STC11F16XE，连接读写卡电路(2)，接收其读卡信息；连接语音芯片(6)，控制其发音；连接数码管驱动(4)，提供显示信息。语音芯片(6)选用ISD2560，其输出连接功率放大器TDA2030 (7)，功率放大器(7) 输出连接扬声器(8)。数码管驱动(4)选用8279，采用I片驱动8个数码管分别显示4个刷卡区的扣费值，另用一片驱动6个数码管显示卡余额。存储器(3)选用28C256，用于存储乘客缴费等信息。图2是多费率收费机读写卡电路原理图，射频卡采用飞利浦公司的Mifare 1S50， 工作频率13. 56MHz。( 10 )是MCUl，选STCl 1F08XE,连接读卡芯片MFRC500 (11 )，其输出端 TX1、TX2通过L0，C0，Cl等元件组成的耦合电路连接变压器(12)的初级，变压器(12)将初级的双端输入变换为次级的单端输出，连接射频双向多路开关(13)，(13)选用MAX4545，带宽300MHz，其输出N01 N04分别通过同轴电缆(14) (17)对应连接天线(18) (21)。图3是本发明多费率收费机面板设计示意图，4个刷卡区分别设在多费率收费机矩形面板的4个角上，其中刷卡区(22Γ (24)为自助刷卡区，标不同颜色区分，扣费率根据票价设定，例如分别设为每次I元、2元、3元。(25)为司售区，乘客将卡放入司售区，收费机检测到卡即向公交车计价器发司机扣费提示信号，司机由计价器键盘输入扣费值传至收费机完成扣费；也可让司机先通过计价器设置收费机司售区扣费值，乘客再刷卡。各刷卡区间距应大于有效读卡距离的2倍避免误读。用数码管(26) (29)显示对应区每次扣款金额，在某区刷卡后，该区数码管用闪烁几次提示扣费成功，收费机同时用语音播报扣费值供司机和乘客确认，若扣费不成功，则数码管不闪烁，同时用语音给出扣费不成功的提示。收费机中央设6个数码管(30)显示扣费后卡内余额及其它信息,如查票信息。(31广(34)为 2厘米高的隔离挡板，防止卡进入其他区或是将卡放在提包内刷造成误刷。图4是本发明收费机扣费软件设计流程图，软件运行在MCUl (10)上，MCUl (10) 由P13 P10 口分时并循环发指令0001、0010、0010、1000给射频多路开关(13)，使读卡芯片
(11)与天线(18) (21)依次接通，对应刷卡区为(22) (25)，每次接通时间250ms。MCUl (10)启动后，令i=l先使读卡芯片(11)与天线(18)接通，判断该区有无卡， 有卡按该区扣费率扣费，通知MCU (I)驱动该区数码管闪烁及播报扣费值，无卡则返回上一层；再令i=2，MCUl (10)使读卡芯片(11)与天线(19)接通，判断该区有无卡，有卡按该区扣费率扣费，余类推；当i=4，MCUl (10)使读卡芯片(11)与天线(21)接通，判断司售区若有卡，则MCUl (11)向公交车计价器发出司机扣费提示，并接收司机输入值完成扣费，驱动该区数码管闪烁及语音提示扣费值。多费率收费机任一刷卡区的扣费值，通过与公交车计价器的双向通讯接口同步显示到公交车计价器的液晶屏供司机监督。
权利要求
1.一种多费率收费机，其特征为在机箱面板上设置了多个不同扣费率的刷卡区，标不同颜色以便区分，每个刷卡区用2个数码管显示扣费率，可方便设定和修改扣费率，乘客在某区刷卡后收费机用该区数码管闪烁几次，及语音播报扣费金额供司机和乘客确认，多刷卡区的实现是在各刷卡区分别内置一个天线，各天线间距应大于有效读卡距离2倍，RFID 读卡芯片通过双端变单端电路、同轴电缆、射频双向多路开关与各天线连接，采用微处理器 MCU控制射频双向多路开关将读卡芯片与各天线轮流接通，对各刷卡区判断有无卡，有卡则按该区设定的扣费率扣费，否则继续轮询。
2.多费率收费机的另一特征为多刷卡区中的一个设为司机售票区，简称司售区，还设置了与公交车计价器的双向通讯接口，获知票价有困难或一人代多人付费的乘客，可报出下车站后将卡放司售区，收费机检测到司售区有卡，发信号到公交车计价器提示司机扣费， 司机从公交计价器键盘输入扣费值，由多费率收费机扣费，驱动该区数码管闪烁几次，及语音播报扣费金额供司机和乘客确认。
3.多费率收费机任一刷卡区的扣费值，通过与公交车计价器的双向通讯接口同步显示到公交车计价器的液晶屏供司机监督。
全文摘要
本发明设计了一种公交车分段收费用的多费率收费机，多种票价可一次刷卡缴费。在机箱面板上设置了多个不同扣费率的刷卡区，标不同颜色以便区分，每个刷卡区用2个数码管显示扣费率，可方便设定和修改扣费率。乘客在某区刷卡后该区数码管闪烁几次显示扣款额，同时用语音播报扣费金额供司机和乘客确认，扣费值还同步显示到公交车计价器的液晶屏供司机监督。多刷卡区中的一个作为司机售票区，获知票价有困难或一人代多人付费的乘客，可报出下车站后将卡放司售区，此时收费机检测到司售区有卡，发信号到公交车计价器提示司机扣费，司机从计价器键盘输入扣费值，由多费率收费机完成扣费及确认提示。
文档编号G07B13/10GK102592320SQ201210019680
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月21日 优先权日2012年1月21日
发明者章平 申请人:章平, 青岛大学