专利名称：一种多功能的智能型停车计时及付费设备及其方法
技术领域：
本发明涉及停车计时及付费设备，特别是涉及利用无线或有线通讯传输机制的一种多功能的智能型停车计时及付费设备及方法。
背景技术：
现今的停车计时设备多为投币式的，易产生机械故障，且使用人须具备足够的硬币方能使用。又因设备中内含钱币，故常遭受企图取得其中钱币的歹徒的蓄意破坏，使设备维护费及停车收益遭受双重损失。在现行的投币式的停车计时设备下，尚须大量的巡逻员经常巡视使用状况及处理开单、收款、维护等等作业，为一种极既耗时又耗人力的工作。投币式设备还有无法辨识的缺点经常收到伪币。投币式设备还需定期派员去每一机台逐一进行人工收款，不但耗费人力，同时，对于汇集的收款货币的运送保全也需不少成本，安全风险也高，甚至还可能有监守自盗的情形发生。近期开发的停车计时付费设备，虽也有采用IC卡付费的功能，但仍是以人工方式去每一机台逐一搜集各机台的付款数据，再汇整送到中心端去作清分处理，人工成本仍然偏高，在时效上亦不如通讯传输系统快捷。
此外，对于车位的使用效益上，因公知的停车计费计时收费设备无法提供其车位使用状况的信息给停车位管理信息中心端，因此，信息中心端亦无法提供寻找车位的车主何处有停车空位的信息，车主只能以碰运气的方式，驾车到处寻找停车空位，此既耗费大量时间及汽油成本，又常造成交通拥挤，车位的使用效益及停车业者的收益皆无法提升。
公知的停车计费计时收费设备仅能使用内装的电池，并无节能设计。因此在电池维护更换上，也需较频繁的人工巡查及电池更换作业。即使近期少数停车计时付费设备虽有太阳能板的节能设计，但仍可能因天候因素使其电池电力降低，而设备既无法检测此情况，亦无法主动通知中心端或相关人员来处理，终致设备电力耗尽而无法正常工作，导致其付款服务中断。
传统停车计费计时收费设备多以钥匙开启锁头的方式来打开此设备的外盖，以便进行设备的维护或其组件的更新。惟此锁头除易因外界环境温湿度经常变化而故障外，亦容易遭到他人恶意破坏，或发生锁孔填塞异物使锁头无法使用的情况。
综合上述可知，公知的停车计费计时收费设备尚有诸多缺点，对目前讲求效率、效能、便捷的信息化社会来说，已不符合现代化城市建设的趋势。请参阅图1所示，为公知典型的停车计时与付费装置的内含模块的示意图。
如今塑料货币像预付卡、提款卡、现金卡…等已成为现代人的生活一部分，每个人的身上都大多会有几张塑料货币工具作为消费的付款工具，芯片卡付款也是一项极为便利且安全的付款工具。所以，如果能将芯片卡扣款机制整合在停车计时设备中，使停车计时设备也能使用芯片卡计时及付费，对车辆驾驶而言是极方便的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种多功能的智能型停车计时及付费设备的及其方法，解决传统停车计时及付费设备与停车管理中心端并无通讯传输功能，使交易数据或钱币的搜集、车位使用及付费状态、与设备系统状态需以人工方式处理，或因未加整合运用而无法提升停车位的使用效益的技术问题。
为达到上述目的，本发明提供了一种多功能的智能型停车计时及付费设备，其特点在于，包括停车计时装置、芯片卡的扣款模块和通讯传输模块；所述停车计时装置用于对消费者在对应停车位内的停车进行计时；所述芯片卡的扣款模块用于根据所述停车计时装置的计时，对消费者所持有的芯片卡内的金额进行扣除，完成消费者的停车付款交易；所述通讯传输模块用于将所述付款交易的数据传输至一中心端，由所述中心端作清算处理。
上述的设备，其特点在于，所述通讯传输模块为内置或外接的无线或有线传输模块，并且以实时或批次方式将停车状况及所述交易数据传输至中心端。
上述的设备，其特点在于，还包括供电电池和电池使用状态检测模块，所述电池使用状态检测模块用于检测电池电力耗用情况，并将电池电力不足的情况利用所述通讯传输模块传输至中心端。
上述的设备，其特点在于，还包括利用芯片卡控制所述设备的外壳开关的开关控制装置，所述开关控制装置通过认证一维修芯片卡，才能解除所述设备的电子锁，也才能打开所述付费设备的外壳，以进行维修或零件更新的维护作业。
上述的设备，其特点在于，还包括机械式锁头的保护装置，包括在所述设备的外壳的一般机械锁外添加的一层保护板，所述保护板须以一机具才能开启，而后才能接触到所述机械锁的锁头，并需以正确的钥匙作开锁的操作，才能开启所述设备的外壳。
上述的设备，其特点在于，还包括非法侵入状态检测与数据保护模块，通过电子装置检测所述设备的外壳或电路是否遭受未经合法认证或授权的开启、实体破坏或企图侵入的状况发生，若检测到所述状况，启动自动清除设备所储存的重要数据的操作，并将此讯息回报到中心端或相关人员。
上述的设备，其特点在于，还包括一显示装置，用以显示所述设备各模块的信息。
上述的设备，其特点在于，还包括一车位使用状况检测模块，用以主动检测车位上是否有车子占用，如检测到车辆已离开，则自动将所述设备上的付费余额清除或归零，以便下一部车辆的停车计时及付费，并将车位使用状态回报至中心端。
上述的设备，其特点在于，还包括太阳能充电装置，用以在日间将吸收的太阳能充电到蓄电池中，延长电池的使用时间及节约能源，并搭配所述电池使用状态检测模块整合使用。
上述的设备，其特点在于，所述芯片卡为预付卡、储值卡、转帐卡、现金卡或信用卡。
上述的设备，其特点在于，所述芯片卡的发行单位为政府单位、企业、组织、或金融机构。
上述的设备，其特点在于，所述消费者为汽车、机车、脚踏车、电动脚踏车、船舶或飞行器的驾驶人本身或乘客。
上述的设备，其特点在于，所述消费者停车的车辆为汽车、机车、脚踏车、电动脚踏车、船舶或飞行器。
上述的设备，其特点在于，所述停车位为路边停车位、巷弄停车位、室内停车位、或户外停车场的停车位。
上述的设备，其特点在于，所述计时及付费设备对应、控制或管理单一或多个停车位。
上述的设备，其特点在于，所述显示装置为显示板、指示灯、LCD或LED，所述显示板的材料为有色纸板、塑料色板、橡胶色板、金属色板、木质色板、荧光板、热感应板或聚光板。
上述的设备，其特点在于，所述显示装置为多个分别独立、多个整合或整合为一。
上述的设备，其特点在于，还包括紧急外部供电装置，由外部电源紧急供电给所述设备，以解除完全没有电力无法运作的情况，所述紧急外部供电装置通过外部电源直接提供、以线圈磁场感应方式产生电力、及以线圈磁场感应方式产生电力。
上述的设备，其特点在于，还包括整合的传统投币装置，整合了传统投币式现金付款的功能，以便于车辆驾驶人选用。
为了更好的实现本发明的目的，本发明还提供了一种利用上述计时及付费设备进行计时及付费的方法，其特点在于，具体包括如下步骤步骤一，有停车消费需求的消费者预先向芯片卡发行单位购买或申请芯片卡作为付款工具，所述芯片卡中包含一可消费金额的数值，或经由加值程序将现金或等值的金融额度交换为所述芯片卡的一可消费金额的数值；步骤二，所述车辆驾驶人开车至停车处停车，并持所述芯片卡到对应停车位的所述计时及付费设备来进行停车计时及离线消费扣款处理；步骤三，所述设备利用所述通讯传输模块将付费状况或扣款数据传送到中心端；步骤四，中心端将所收到的停车或扣款数据，加以核验以确认消费数据的真确性并进行清分流程机制，以进行后续清算或分帐的操作。
上述的方法，其特点在于，所述扣款通过以下方式实现以离线的方式验证芯片卡的合法性及真确性，在扣款前，所述设备当场对所述芯片卡进行扣款查验或认证的检核机制，通过核验后，再执行扣款操作，在扣款后，所述设备储存纪录该停车消费者的停车消费及扣款数据。
上述的设备，其特点在于，所述设备利用通讯传输机制将停车状况及交易数据以实时或批次方式传输至中心端。
上述的方法，其特点在于，还具有将对应的车位付费状况回报信息中心的机制，包括当车辆驾驶人开车到停车场、巷弄停车位、或路边停车位，以芯片卡进行计时及支付费用，而所述付费设备立即将车位付费状况利用传输机制传输至中心端。
上述的方法，其特点在于，还具有车位使用状况检测及响应机制，包括主动检测车位上是否有车子占用，并将车位使用状态回报信息中心。
上述的方法，其特点在于，所述使用状况检测及响应机制还包括对所述设备所纪录的付款状态比对，如有车子使用停车位却没有付费，或逾时停车时，所述设备可立即将此情况利用通讯传输机制传输至中心端或相关人员；或是当车辆驶离停车位后，所述设备可由此检测机制测到停车空位状态，进而利用通讯传输机制将此信息传送至中心端或相关人员。
上述的方法，其特点在于，所述车位使用状况检测及响应机制还包括如检测到车辆已离开时，所述付费设备自动将所述付费设备上的付费余额清除或归零，以便下一部车辆的停车计时及付费，以提高所述付费设备的收费收入。
上述的方法，其特点在于，所述车位使用状况检测及响应机制还包括将原本装设于所述设备的车位使用状态检测装置，独立分离于所述设备之外成为外接式车位使用状态检测及传送装置；同一个区域主控智能型停车计时及付费设备可连接多个外接式车位使用状态检测及传送装置，各个外接式车位使用状态检测及传送装置将所管理车位的使用状态加以检测，并将检测的状态传送给对应的区域主控智能型停车计时及付费设备；区域主控智能型停车计时及付费设备再判断车位使用状态的变化，以内建或外接的通讯传输机制将车位最新使用状态传输至信息中心端或相关人员，以便处理。
上述的方法，其特点在于，所述车位使用状况检测及响应机制还包括所述付费设备采用可目视的显示装置显现检测结果，以便于巡逻员的发现及处理。
上述的方法，其特点在于，还包括电池电力使用状态检测及响应机制，用以检测电池电力耗用情况，并将电池电力不足的情况利用传输机制传输至中心端或相关人员。
上述的方法，其特点在于，所述电池电力使用状态检测及响应机制还包括以显示机制将设备电力不足的情况显示在所述设备上，以便于巡逻员发现处理。
上述的方法，其特点在于，还包括非法侵入状态检测与数据保护回应机制以电子装置检测实体外壳或电路是否遭受未经合法认证或授权的开启、实体破坏或企图侵入的状况发生，若检测到所述状况，启动自动清除所述付费设备所储存的重要数据的操作，并将此讯息回报到中心端或相关人员。
上述的方法，其特点在于，还包括由中心端远程控管或设定所述付费设备的机制，由中心端主动传送命令给所述付费设备，或是在所述设备传送给中心端的讯息所对应的中心端响应中，夹带中心端对所述设备的欲下达的命令，包括要求所述设备执行动作或是变更系统可调参数。
上述的方法，其特点在于，还包括自我系统测试及响应机制，在可执行自我系统测试的情况下，将测试结果以通讯传输机制传到中心端作处理。
本发明的技术效果在于采用上述智能型停车计时及付费设备(以下简称「本设备」)及其操作方法，无须一般钱币、无须人工计时及计费、无须人工查询、无须人工下载数据，即能进行停车付费的动作，并会将计时、扣款等数据记录到芯片卡(如预付卡…等)内及本设备中。以芯片卡取代传统的投币式或人工结帐方式，可减少人力耗费，消费者无须自备零钱，或有零钱不足之找零问题，设备亦因其中未储存现金不会让歹徒有破坏取款的动机，得没有投币口所以不会再遭人填塞异物，投入伪币以骗取免费停车的问题亦不再存在等等。
本发明所包含的一种以芯片卡扣款方法，此方法为一种无须实时联机到芯片卡发行机构，即能进行扣款的动作，并可将扣款数据记录到芯片卡(如预付卡、信用卡…等)内。且当停车的消费者到本设备支付停车费用时，本设备与芯片卡对于双方的真伪或合法性做必要的检验或金钥相互认证作业，认证通过后才可进行后续消费扣款作业，以达到保障停车消费者及停车经营者的权益。一般而言，停车计时及付费设备累积了多笔芯片卡的消费或扣款行为后，会以定时方式或当消费笔数达到一定数量时，以批次(batch)方式，通过通讯传输机制自动上传停车交易数据到中心端，以进行后续清分作业，清分作业得包含数据汇整、数据分类、结算、对帐、拆帐、拨款、或转帐…等作业。
本发明方法于进行消费或扣款作业时，于当场得针对芯片卡的合法性(如芯片卡的真伪)或支付交易能力的查验，扣款时并无需查验持卡人(付款人)身份(ID)或与芯片卡的关系。(但是依不同之芯片卡的特性亦可使其具有记名及不同卡片种类的特性，不同卡片种类的卡片可以具有不同的停车费率或计费方式，此判别逻辑乃内建于本设备中。)本发明设备可以同时可接受多家发行银行或芯片卡发行机构所发行的芯片卡，使本设备可接受各多家发行单位的芯片卡。本设备上传中心端的交易数据包含可辨识发卡单位及此消费扣款的芯片卡的数据，以便使中心端可对各家发行单位进行清分作业。
本设备可自身具有或外接的无线或有线通讯传输机制，可将付费或使用状况及交易数据以实时或批次方式传输至中心端，以进行后续相关之清算作业。传输数据可视安全需要以加密型态传送，并加入讯息验证码(MessageAuthentication Code)确保交易数据是由合法的卡片消费所产生，以便中心端或是发卡单位可以核验交易的真确性及来源性。以数据传输方式较以人工定期收取现金货币更加安全及成本低，此做法无保全运送成本，亦无收银人员监守自盗的风险。且网络传输的实时性高，使清算计算机化作业更具一贯性与时效性。
本设备具有将其所对应的车位(可为一个或多数个)使用及付费状况回报信息中心的机制。当车辆驾驶人开车到停车场或路边停车位，以芯片卡进行计时及支付费用，而本设备立即将车位使用或付费状况利用无线或有线通讯传输机制传送至信息中心端，中心端可立即更新车位使用或付费状况信息，以供民众或加值服务业者实时查询车位使用状况；本设备得装设一检测机制，可主动检测车位上是否有车子占用，并将使用状态回报信息中心。如有车子使用停车位，却没有付费(或逾时停车)时，本设备可立即将此情况利用无线传输或有线传输机制传输至信息中心端或相关人员，以便处理，如开单或开罚单，或是以显示机制将此违规未付费的情况显示在本设备上，以便于巡逻员发现处理；或是车辆驶离停车位后，本设备亦可将此停车空位状态信息，利用无线或有线通讯传输机制传送至信息中心端或相关人员。本设备的检测机制如检测到车辆已离开时，本设备亦得自动将本设备上的付费余额清除或归零，以便下一个车辆的停车计时及付费，此举可提高本设备的收费收入。
本设备的车位使用状态自动回报机制是建立信息中心端完整实时停车空位数据库的基础，此机制提供传统的停车计时及付费设备所无法提供的车位使用状态自动回报及违规停车自动回报等功能，不但可节省驾驶人寻找车位时间，更可增加停车位的使用效益及停车经营收益，亦具有保障合法停车及遏止违规停车等停车管理的机制。
本设备及其整合结构亦可加以改良，使本设备可以作为一个区域主控计时及付款实体设备，并具备同时可管理及连结多个车位的车位使用状态检测及传送装置的能力。主要的改良之处在于将原本装设于本设备的车位使用状态检测机制，独立分离于本设备之外成为外接式车位使用状态检测及通讯装置，此检测装置可检测其管理或对应车位的使用状态，并具备将此使用状态传送到主控停车计时及付款设备的通讯功能。同一个区域主控智能型停车计时及付费设备可连接多个外接式车位使用状态检测及传送装置连结，各个外接式车位使用状态检测及传送装置将其所管理或对应车位的使用状态加以检测，并将检测的状态传给其区域主控智能型停车计时及付费设备。区域主控智能型停车计时及付费设备再判断若是有开始付费停车、付费后提前离开、未付费停车、或逾时停车等不同的状态变化，即以其内建或外接的通讯传输机制将此车位最新使用状态传输至信息中心端，以便信息中心的停车空位信息系统可更新车位使用状态信息。若有未付费或逾时停车等违规停车状况发生的停车位，本设备亦可通过通讯传输机制向相关人员回报，以便处理，如开单或罚单等。本设备可采可目视的付费状态显示装置显现其违规停车情况，以便于巡逻员之发现及处理。
本设备具有一检测其电池电力状态及响应机制，可定时或于特定条件下检测电池电力之使用状态，并可定时或于检测到电力不足时，将电池电力情况利用无线传输或有线传输机制传输至中心端或相关人员，或是以显示装置将此设备电力不足的情况显示在本设备上，以便于中心端或相关人员可作因应处理，如换电池或充电等。为延长电池使用时间及节约能源，本设备平常仅维持必要的感测线路在持续启用的状态或是每隔一段时间或间歇性启动的运作模式，除非感测到需启动处理的运作，或是接受到外界使用者在用户操作接口的输入操作，才启动并供给主控电路或是其它需启动装置所需的电源，以节省电力之消耗。此外，本设备亦得装设一太阳能充电装置，以便于日间将吸收的太阳能充电到蓄电池中，延长电池的使用时间，减少维护成本。此电池电力检测及响应机制提供传统的停车计时及付费设备所无法提供的电力不足自动检测、回报、及太阳能充电的节能设计等整合性功能，对于使本设备可随时维持电力充足的状态运作以及减少电池的维护成本，有很大帮助。本机制检测到电力不足的响应方式亦以可目视的系统状态显示装置显现出来，以便于巡逻员的发现及处理。
本设备具有一非法侵入状态检测与数据保护回应机制，本机制以电子装置检测实体外壳或电路是否遭受到未经合法认证或授权的启开、实体破坏、或企图侵入等状况发生，若检测到此状况，可启动自动清除本设备所储存的重要数据的动作，并可将此讯息回报到中心端或相关人员。本机制检测到非法侵入的响应方式亦以可目视的系统状态显示装置显现出来，以便于巡逻员的发现及处理。
本设备具有一以芯片卡控制本设备外壳开关的电子装置，经由本设备认证的合法维修人员才能持有的维修卡，才能解除本设备的电子锁，并得以打开本设备的外壳，以进行维修或零件更新的维护作业。
本设备亦具备一机械式锁具的保护装置，本装置以一种双层保护板机制，在本设备的一般传统机械锁外加上一层保护板，此保护板须以一机具(如一般板手或特殊板手)才能开启，而后才能接触到本设备上的锁孔，并需以正确的钥匙，始得打开本设备的外壳以进行维修作业。如此装置可防止歹徒非法轻易尝试开锁或恶意破坏本设备之锁头设备(例如尝试以非法制作的钥匙去开锁或塞入口香糖或强力胶等粘着物)。由于此保护板的机具孔可设计为极易清理的型式，亦不怕被塞入口香糖或强力胶等粘着物而遭破坏。
本设备并具备于中心端远程控管设定本设备的机制。本机制由中心端主动传送命令给本设备，或是在本设备传送给中心端的讯息所对应的中心端响应中，夹带中心端对本设备的欲下达的命令，包括要求本设备执行动作或是变更系统参数，例如变更停车费率等，以便本设备可依此新参数变更本设备的特性。
本设备具有一自我系统测试及响应机制。在可执行自我系统测试的情况下，将测试结果以其通讯传输机制传到中心端作处理。本自我系统测试机制检测到系统不正常的响应方式亦以可目视的系统状态显示装置显现出来，以便于巡逻员的发现及处理。
本设备具备可目视的系统状态显示装置，以显示系统目前的状态。系统目前状态如系统关机、系统正常运作中、系统电力不足、系统不正常(如自我测试不通过或系统遭受入侵指示)等状态在本设备上明显的显现出来，使巡逻员容易发现并作后续的处理。
本设备亦具备一可目视的付费状态显示装置，将本设备的未付费停车、已付费停车、或逾时停车等状态在本设备上明显的显现出来，使巡逻员容易发现并作后续之处理。
本设备亦可具备一紧急外部供电装置，由外部电源紧急供电给本设备，以解除完全没有电力无法运作的情况。典型需使用本装置的情况是当维修使用的芯片卡无法正常运作及开启电子锁所需要的电力完全耗尽或不足，且本设备亦未具备或无法以机械锁具及其钥匙开启本设备外壳时，可使用本装置紧急由外部提供电力给本设备以开启其电子锁，进而可打开其外壳进行维修。
本设备打开其外壳装置得有三种方式，分述如下1.外部电源直接提供本设备的外壳具备有两个外部电源的接点，若直接接上外部的适当的电源供应器，本设备即可使用此外部电源开始运作。若需保护此外部电源的接点，如防水，或是防止遭歹徒随意破坏或乱接不适当之外部电源，可将此二接点位置以其它方式加以保护，例如加保护盖等。
2.以线圈磁场感应方式产生电力本设备及外部的电源供应感应设备均具备有环绕的感应线圈，经过适当的设计及操作，当此两环绕的感应线圈靠近或相互穿插，并由外部的交流电源以电力供应感应线圈时，本设备的感应线圈受到磁场感应而产生电流及电压，进而可提供本设备中电路的电力或将电力输入给本设备的蓄电池的充电电源。当本设备有了电力以后，就可进行设备之操作，例如使用维修芯片卡与本设备作相互认证以开启其电子锁。
3.以线圈磁场感应方式产生电力并传输数字数据同样以上述第2种方式产生本设备运作所需的电流及电压，并于此感应的交流信号中，再承载数字信号的数据，以使本设备在接受外部电源感应设备之磁场电流感应的同时，也可使本设备与外部电源感应设备作双向的数字信号沟通。此数字信号的典型例子如将与维修芯片卡与本设备作相互认证的协议所需要的数字信号，通过外部电源感应设备将此数据承载于与本设备感应的交流信号中，作双向之认证沟通。若认证通过，即可开启本设备的电子锁。
本设备的付款方式除了提供上述的芯片卡付款方式外，亦可再整合传统的投币式的现金付款功能于本设备之中，以便于车辆驾驶人之选用。
本发明能增加消费者停车付款方便性及效率，并兼顾停车位经营者的经营效益提升，以提供民众更为方便、实用的停车环境，并且为能让所有民众及停车位经营者都可以接受的一种具多功能的智能型停车计时及付费设备。
图1为公知的停车计时与付费装置的内含模块示意图；图2为本发明的智能型停车计时与芯片卡付费装置的内含模块示意图；图3为本发明的停车付款芯片卡的使用流程图；图4为区域性智能型停车计时及付费设备与局域网络通讯传输设备的整合结构图；图5为外接式车位使用状态检测及传送装置与区域性智能型停车计时及付费设备的整合结构图；图6为本发明的双层保护板的机械式锁头保护装置实施案例图；图7为本发明的以线圈磁场感应方式产生电力的紧急外部供电装置示意图；图8为本发明的以线圈磁场感应方式产生电力并传输数字数据的紧急外部供电装置示意图。
其中，附图标记说明如下1-芯片卡2-车辆驾驶人
3-车辆4-停车位5-具多功能的智能型停车计时及付费的设备501-芯片卡扣款机制502-通讯传输机制503-车位使用状态检测机制504-电池使用状态检测机制505-非法侵入状态检测机制506-太阳能充电装置507-电池508-芯片卡控制本设备外壳开关的电子装置509-机械式锁头的保护装置5091-凹孔螺帽的螺丝5092-凸起螺帽的螺丝510-于中心端远程控管设定本设备的机制511-自我系统测试及响应机制512-显示装置(如显示板、指示灯、LCD或LED等)513-用户操作接口(如按钮，键盘等)514-现金投币处理装置515-紧急外部供电装置5151-本设备的感应线圈5152-本设备的载波解调变处理线路5153-本设备的载波调变处理线路5154-本设备的逻辑电路单元5155-本设备的电路输入电源5156-本设备的解调变线路516-外壳锁6-芯片卡发行单位7-中心端8-巡逻员
10-收款单位11-停车付款芯片卡的使用流程111-车辆驾驶人2预先向芯片卡发行单位6购买或申请芯片卡1。
111-1若芯片卡为预付卡且卡中储存的金额不足时，车辆驾驶人2需先将卡片通过加值程序将卡片中的储存金额作加值处理。
112-车辆驾驶人2持芯片卡1到一种具多功能的智能型停车计时及付费的设备5的停车位4来进行停车及扣款行为。
113-停车计时及付费设备5利用通讯传输机制3将停车或扣款数据传送到中心端7。
114-中心端7将收集的停车或扣款数据，核验消费数据，并以清分流程机制进行后续与相关单位的清算及分帐等作业。
12-通讯网络13-加值设备14-外部的电源供应感应设备141-外部的电源供应感应设备的感应线圈142-外部的电源供应感应设备的载波调变处理线路143-外部的电源供应感应设备的载波解调变处理线路144-外部的电源供应感应设备的交流电源产生器145-外部的电源供应感应设备的逻辑电路单元146-外部的电源供应感应设备的调变线路15-外接式车位使用状态检测及传送装置16-局域网络通讯传输设备具体实施方式
请参阅图2所示，为本发明的智能型停车计时与付费装置的内含模块的示意图。
支付工具(以下或称为芯片卡)1由发行单位6(图3中)发行可作停车付款的芯片卡1给车辆驾驶人2，在停车位4旁或附近须安装具有能对此芯片卡1进行扣款行为的停车计时及付费设备5，此设备自身具备或可外接传送数据至远程的通讯传输机制502。请参阅图3所示，为本发明的停车及芯片卡付款1的使用流程。
芯片卡1，可为预付卡、储值卡、转帐卡、现金卡或信用卡…等。
车辆驾驶人2，(以下或称为消费者)可为汽车、机车、脚踏车、电动脚踏车、船舶、或飞行器的驾驶人本身或乘客。
车辆3，可为汽车、机车、脚踏车、电动脚踏车、船舶、或飞行器。
停车位4，可为路边停车位、室内停车位、或户外停车场的停车位。
具多功能的智能型停车计时及付费设备5，为一种具有芯片卡扣款功能、数据传输、与感应检测及回报等多功能的停车计时及付费设备。
芯片卡扣款机制501，可为以接触式芯片卡插卡或非接触式芯片卡感应扣款等方式作卡片认证及读写等操作。
通讯传输机制502，可为有线或无线的通讯传输模块。
车位使用状态检测机制503，为可检测是否有车辆停放于某一停车位的检测装置，可采用的检测技术得包括红外线、超音波、雷射、微波或其它光学测距，或是其它感测重压…等技术。
电池使用状态检测机制504，检测电池的电压或电流等了解其电力消耗状况。
非法侵入状态检测机制505，以电子装置检测本设备实体外壳或电路是否遭受到未经合法认证或授权的启开、实体破坏、或企图侵入等状况。
太阳能充电装置506，是以太阳能吸收物质将太阳能转换为电能并加以储存蓄电，以便稍后可加以运用的装置。
电池507，用于供给本设备所需的电力。
芯片卡控制本设备外壳开关的电子装置508，为一种以芯片卡作认证，通过认证方可开启本设备外壳的安全控管及保护方式。
机械式锁头的保护装置509，是一种双层保护板的保护锁头的装置。
中心端远程控管设定本设备的机制510，可运用本设备与中心端的通讯机制与参数设定的远程管控功能。
自我系统测试及响应机制511，可为设备自行测试其主要组件的功能是否正常，并以其通讯传输机制传到中心端作处理或以可目视方式显示。
显示装置512，可为本设备所具备的目视显示方式，例如以显示板、反光板、聚光板、指示灯、LCD、或LED等可显示本设备的系统状态或付费状态、计时、收费信息等信息的视觉呈现方式。
用户操作接口513，可为本设备所具备的使用者操作或输入数据的接口，例如按钮、键盘、操作杆、鼠标或触控式屏幕等。
现金投币处理装置514，可为本设备所具备的现金或投币式设备模块，包含投币口或现金收取口、辨识货币真伪功能、或可视需要具有找零的功能等。
紧急外部供电装置515，可为设备需紧急电力时，可由外部电源直接提供或借由线圈磁场感应产生电流的方式由外部立即供应本设备运作所需电力的功能。
外壳锁516，可为本设备欲打开外壳时需先开启的锁具。
芯片卡发行单位6，可为政府单位、企业、组织或金融机构…等。
中心端7可为政府单位、企业、组织或金融机构…等。中心端可属于芯片卡发行单位、收款单位或其它参与芯片卡交易清分或结算的单位。
巡逻员8为停车位的巡逻管理人员。
芯片卡黑名单为将原先所核发的芯片卡的辨识名称或号码，列入到不允许继续正常使用的芯片卡的表列数据。
收款单位10，为实际借由加值程序或其它收款程序收取到车辆驾驶人金钱或与货币等值的金融商品，例如加值预付金额等。
停车付款芯片卡的使用流程是以芯片卡作为停车付款的操作步骤。
通讯网络12，为达成远距通讯目的所建置的线路及软硬件通讯设备。
加值设备13，为将芯片卡作储值的设备。
当车辆驾驶人2有其需要时，即向芯片卡发行单位6购买或申请芯片卡为付款工具1。当需要停车时，驾驶人持芯片卡1到本发明所述的一具多功能的智能型停车计时及付费设备5所管理或对应的停车位4停放车辆3，并对此设备起始停车计时或作停车付费的操作。
本发明的一种具多功能的智能型停车计时及付费设备5(以下亦简称为本设备)，具备以自动(亦可为手动)将车辆驾驶人2的计时及扣款数据利用本发明设备所内建或外接的通讯传输机制502，经由通讯系统及网络，将数据(得经加密或包含讯息认证码后)以批次或是实时传送的方式，传送到中心端7。当中心端7收到其停车扣款数据时，若是密文数据形式则会先进行解密操作，并得核验此芯片卡1的真伪性或合法性，其核验方式可为任何认证审核机制(如交易认证码、数字签章、剩余金额是否足够扣款、付款车辆驾驶人2的信用、交易芯片卡黑名单、或其它对此车辆驾驶人2是否具备支付交易能力的检核...等等)。
当中心端7经查核验证手续确认无误后，需自行或交由发行机构或交由收款单位进行后续清分作业，其处理需包含数据汇整、数据分类、结算、对帐、拆帐、拨款或转帐…等作业。但是如果收款单位10与芯片卡发行单位6为不同时，中心端7得与收款单位10或其它清分相关单位来进行后续清分作业。
当停车消费的车辆驾驶人2所持的芯片卡1为预付卡时，需先以加值设备13内做一金额的补充加值，以便让此车辆驾驶人2能够继续使用该芯片卡1来本设备作停车扣款行为。请参阅图3所示，为本发明芯片卡1申请及付款步骤流程示意图。本发明的一种具多功能的智能型停车计时及付费设备，其使用的步骤为(1)车辆驾驶人2预先向芯片卡发行单位购买或申请一价值额度或经授权一价值额度的支付工具；其中该芯片卡发行单位可为政府单位、企业、组织、或金融机构…等。芯片卡1可为一具有塑料货币的媒介(如预付卡、储值卡或金融卡等)，其它类似机制担保的转帐工具(如转帐卡等)或现金工具(如现金卡等)。
(2)车辆驾驶人2驾驶车辆3，到一种具多功能的智能型停车计时及付费设备5所管理或对应的停车位4停车，并持芯片卡1对本设备进行停车计时或停车付费的扣款操作；芯片卡黑名单是将原先所核发的芯片卡1的辨识名称或号码，列入到禁止继续使用的芯片卡表列中，此表列简称为芯片卡黑名单。芯片卡黑名单由芯片卡发行单位6定时核发或于黑名单更新时实时核发。本设备中所储存的芯片卡黑名单必须定期或得随时从中心端7、芯片卡发行单位6、或其它指定的机构下载至本设备中，以备扣款前可作实时核验。
(3)本设备得利用一内建或外接的通讯传输机制502将停车或扣款数据传送到中心端7，以便作后续清算作业，其数据传输是以批次或实时方式利用通讯传输机制502将相关数据传送到中心端7，其中该通讯传输机制502可为无线或有线通讯传输模块，经由无线传输或有线传输系统及通讯网络12传数据至中心端7。
图4为本设备与中心端7通过通讯传输机制502联机通讯结构的一实施案例。本结构是以本设备利用其内建的有线或无线局域网络通讯传输客户端模块搭配局域网络通讯传输或交换设备，如信号加强器(Repeater)、集线器(Hub)、网络交换器(Switch)、路由器(Router)等设备来达到与广域网络通讯设备串联的目的。借由此网络连结，使本设备可与远程的中心端7作数据的传输。
(4)中心端7将收集的停车或扣款数据，以核验消费数据之真确性及来源性的验证，确认交易数据是由合法有效的芯片卡1产生或停车计时及扣款设备5所送出。并将核验通过的数据导入清分流程机制进行后续清算及分帐等作业；该中心端7可为政府机构、企业、组织或金融机构…等。
本设备需具有一将其所对应的车位使用状况回报信息中心的机制，以便更新车位使用状况信息，以供民众或加值服务业者实时查询车位使用状况，减少欲停车的车辆驾驶人2寻找停车空位的时间。其实施步骤如下(1)具备有芯片卡1为付款工具的车辆驾驶人2将车辆3开到停车场或路边停车格的停车位4停车，使用芯片卡1并操作本设备，启始计时及支付费用等行为。
(2)本设备内建有一车位使用状态检测机制503，可检测是否有车辆3停放于某一停车位4的检测装置，可采用的检测技术可包括(但不限于)红外线、超音波、雷射、微波或其它光学测距或是感压…等技术。本设备亦需内建或可外接通讯传输机制502，可立即将车位使用已经被使用的状况利用无线传输或有线传输机制实时传送到信息中心端7，以便信息中心的停车空位信息系统可更新车位使用状况信息。
(3)欲停车的车辆驾驶人2若有寻找停车空位，可经由无线上网、有在线网、或打电话…等方式向信息中心，或通过其它信息加值服务业者查询实时查询停车位4使用状况。车辆驾驶人2提供欲停车地点的信息例如以语音、电子数据、或定位系统(例如Global Positioning System)等方式向信息中心呈报车辆3所在位置，停车空位信息系统即可指示最近的停车空位详细位置(例如以语音、电子数据、或电子地图等方式指示，亦可搭配具备电子地图显示的设备，同时显示车辆3及停车位4的位置)，便于车辆驾驶人2前往停车，无须再花时间到处寻找停车空位。
(4)车辆3驶离停车位4后，本设备亦可将此停车空位状态信息，利用其内建或外接的通讯传输机制502将此空位状态传输至信息中心端，以便信息中心的停车空位信息系统可更新车位使用状况信息。
本设备装设的车位使用状态检测机制503，并可将有未付费停车或逾时停车等违规停车状况发生的停车位4，向信息中心端或相关人员回报，以便处理，如开单等。其实施步骤如下(1)以具备有芯片卡1的车辆驾驶人2开车到停车场或停车位4停车，使用芯片卡1及操作本设备，启始计时及支付费用。
(2)本设备内建有一车位使用状态检测机制503，可检测是否有车辆3停放于对应停车位4的检测装置。本设备亦内建或外接的通讯传输机制502，可立即将车位使用状态检测机制503所检测的车位占用实况与本设备是否已经进入付费计时状态作相互比对。若有不一致的情况发生，本设备可立即将此情况利用内建或外接的通讯传输机制502传输至信息中心端或相关人员，以便处理，如开单或罚单等。
(3)本设备启始进入付费计时状态后，仍可每隔一小段时间即启动内建的车位使用状态检测机制503，可检测车辆3是否已离开或是仍停放于此一停车位4。若有提前离开(尚有预付停车费余额)的情况发生，即以其内建或外接的通讯传输机制502将此空位状态传输至信息中心端，以便信息中心的停车空位信息系统可更新车位使用状况信息。若有未付费或逾时停车等违规停车状况发生的停车位4，向信息中心端或相关人员回报，以便处理，如开单或罚单等。
本设备及其整合结构亦可加以改进，使本设备可以作为一个区域主控计时及付款实体设备，并具备同时可管理及连结(以有线或无线方式)多个车位的车位使用状态检测设备的能力。主要的改进之处在于将原本装设于本设备的车位使用状态检测机制503，独立分离于本设备之外成为外接式车位使用状态检测及传送装置15，此检测装置安装于适当的位置使其可检测其管理车位的使用状态，并具备将此使用状态传送到主控停车计时及付款设备5的功能。图5为将多个外接式车位使用状态检测及传送装置15连结于同一个区域主控智能型停车计时及付费设备5的整合结构的一个实施案例。此案例中，各个外接式车位使用状态检测及传送装置15将其所管理车位的使用状态加以检测，并将检测的状态传送给其区域主控智能型停车计时及付费设备5。区域主控智能型停车计时及付费设备5再判断是否有开始付费停车、付费后提前离开、未付费停车、逾时停车等不同等状态的变化，若有变化，即以其内建或外接的通讯传输机制502将此停车位4最新使用状态传输至信息中心端，以便信息中心的停车空位信息系统可更新车位使用状况信息。若有未付费或逾时停车等违规停车状况发生的停车位4，向信息中心端或相关人员回报，以便处理，如开单或罚单等。区域主控智能型停车计时及付费设备5亦以可目视的付费状态显示装置512显现其违规停车情况，以便于巡逻员8的发现及处理。
本设备得具有一检测其电池507的电池电力使用状态检测状态及响应机制，以便于电池电力减弱即将用完前，可主动将电池电力情况利用通讯传输机制502传送此状态给中心端7或相关人员，或是以可明显目视的方式在本设备的显示装置512上显示出此设备电力不足的情况，以便于相关巡逻员8或维护人员可容易发现并作因应处理，如更换电池5或充电。此机制对于使设备可随时维持在电力充足的可使用状态，有很大帮助，可克服传统停车计时及付费设备无法由中心端7或相关人员简便快速知悉哪些停车计时及付费设备有电池电力即将用尽之问题的缺点。其实施步骤如下(1)本设备可装设有检测其电池507的电力使用状态检测机制，检测其电力状态及响应机制，主要是在开机状态下，每隔一小段适当的时间(例如每一个钟头、半天、或一天…等)即启动检测电池电压，电流等电力状况，以确定此电池电力是否已经进入电力不足的状态。
(2)若电力不足的情况发生，本设备可启动通讯传输机制502传送此状态给中心端7或相关人员，或是以可明显目视的方式(例如，更换不同颜色的显示板)在本设备的显示装置512上显示出此设备电力不足的情况。
(3)中心端7或相关人员收到电力不足的讯息，或是巡逻员8目视发现此设备显示电力不足状况，即可通报派员或亲自前往此设备作处理，例如更换其电池5或将其电池5作充电。
本设备还具有一太阳能充电装置506，平日白昼时可吸收太阳能自动充电到蓄电池中，补充其电能以延长电池的使用时间，比传统的停车计时及付费设备更具节能，更环保及低成本等效益。其实施步骤如下(1)本设备具有太阳能充电装置506，主要是运用可吸收太阳热能的物质(如太阳能板)，将平日白昼所吸收的太阳能转换为电能，并自动充电到蓄电池中。
(2)在电池的充电过程中，本设备所装设的电池电力使用状态检测机制会每隔一段时间即会自动检测其电力是否已经充满，若是电力已充满，即停止太阳能充电装置506的电池充电动作。
本设备还具有一非法侵入状态检测与数据保护回应机制505，主要以电子装置检测本设备实体外壳或本设备的电路，是否有在未经合法认证或授权的情况下，遭受到非法开启、实体破坏、或尝试入侵等状况发生，若检测到此状况，可启动自动清除本设备所储存的重要数据的动作，并可将此讯息回报到中心端7或相关人员，或是在本设备的显示装置512上显示出此设备有遭非法侵入的情况。其实施步骤如下(1)本设备的非法侵入检测机制505，乃利用电子接点、震动、光线、电子接线、位移…等各种物理或化学变化的感测装置，检测本设备是否有遭到任何非法侵入的尝试或破坏。
(2-1)一旦本检测机制505感测到任何非法侵入的尝试或破坏，本设备立即自动启动秘密数据(如密码金钥等)的清除或自毁动作，将所有需保护的安全相关数据由内存中全部删除。本检测机制505并可将此遭受入侵的讯息回报到中心端7或相关人员。本机制检测到非法侵入的响应方式亦以可目视的系统状态显示装置512显现出来，以便于巡逻员8的发现及处理。
(2-2)正常的维护作业需本设备须先经本设备的合法核验(如电子认证、密码锁、钥匙开锁、或芯片卡验证…等机制)与授权后，本设备才会将本检测机制的功能暂时解除，以便于维护人员可以正常程序开启其外壳，进行维修作业，并保留安全相关数据在本设备的内存中不作删除。一旦完成维修，解除维修状态后，本设备即又进入到将非法侵入检测机制505起始检测的状态下。本设备得配备以维修芯片卡控制本设备外壳开关的电子装置，经由本设备认证的合法维修人员才能持有的维修卡，才能解除本设备的电子锁，并得以打开本设备的外壳，以进行维修或零件更新的维护作业。
本设备还具备一机械式锁具的保护装置509，本装置以一种双层保护板装置，在本设备的一般机械锁外加上一层保护板(以下亦称外盖5093)，此保护板须以某种机具才能开启，而后才能接触到本设备上的锁头，并以正确的钥匙作开锁的操作。一种典型的实施案例请参阅图6所示，其制作步骤如下(1)本设备可于机械式锁头5095所在一侧的外壳，在预备安装机械式锁头5095的位置周围，制作一凹陷区块5094(或凸起区块)，在此凹陷区块5094(或凸起区块)中，安装锁头5095及开锁后即可打开本设备的外壳的相关机构。
(2)在此凹陷区块5094(或凸起区块)位置，以一外盖5093将此凹陷区块5094(或凸起区块)盖住，以使本设备由外观上，无法直接看到锁孔5095。此外盖5093与本设备的外壳，是由一凹孔螺帽的螺丝5091(或凸起螺帽之螺丝5092)(例如三角形、四角形、或多角形之螺帽)所旋紧密合，欲打开此外盖5093，必须以符合形状螺丝头的板手(例如三角形、四角形、或多角形的板手)，才可旋转开启此形状匹配的金属凹孔螺帽的螺丝5091(或凸起螺帽的螺丝5092)，卸除螺丝后，才可卸除此外盖5093，并始得看见及接触到其内部的机械式锁头5095的锁孔。
(3)维修本设备时，以一手旋开金属凹孔螺帽的螺丝5901(或凸起螺帽的螺丝5902)，将外盖5093打开，再以钥匙开启内部凹陷区块5094(或凸起区块)中所安装的锁头5095，进而可将本设备的外壳打开，进行本设备的零件更新或维修的作业。
(4)维修完毕后，将外壳关闭，锁上锁头5095，再将外层的外盖5093关闭，并以此板手以相反方向旋紧原有的金属凹孔螺帽的螺丝5901(或凸起螺帽的螺丝5902)，以密合此外盖5093。
本设备还具备一于中心端7远程控管设定本设备的机制，本机制由中心端7以主动的方式，经由通讯网络12由远程对本设备发出命令(含命令参数等)；或是以被动的方式，在本设备传送给中心端7讯息后，中心端7在传为给本设备的回应中，夹带中心端7对本设备的命令(含命令参数等，例如欲变更的系统可调参数值等)。由中心端7下达给本设备的命令与参数，例如变更停车费率、变更停车收费时间…等等，以便本设备可依此新参数内容变更本设备的特性。其实施步骤如下(1)本设备于规划及设计时，将中心端7可对本设备作调整的参数及执行的动作以命令方式设计于本设备中。
(2-1)若中心端7无法提供或不使用主动传送数据至本设备的通讯传输机制502，则需利用本设备主动传送给中心端7讯息后，中心端7于响应讯息中直接夹带欲下达的命令或通知本设备中心端7有命令要传送给它。其实施方式叙述如下本设备传送给中心端7讯息后，中心端7在传回给本设备的响应讯息中，可直接夹带中心端7想对本设备下达的命令及参数内容。另一种方式是以另一单独的响应讯息中包含中心端7想对本设备下达的命令及参数内容。其作法是中心端7在传为给本设备的响应讯息中，仅夹带中心端7要求本设备后续应即上传”请求下达命令”讯息至中心端的信息。本设备收到此回应中所挟带的此信息后，得知中心端7有对其下达命令的需求，便立即再送一”请求下达命令”的讯息到中心端7，中心端7收到此请求后即将须对本设备下达的命令及参数内容包含在此请求的响应讯息中，传回给本设备。
(2-2)本设备若中心端7及本设备可提供主动传送数据至本设备的通讯传输机制502(例如DRS；Radio Data System)，即可由中心端7主动送出命令给本设备接收。中心端7传输至本设备的命令若有保密需要，亦可将传输的数据作加密处理。
(3)本设备将收到的中心端7命令讯息，解析出其内含命令及参数的内容，并依此变更本设备的5特性。
本设备亦得具有一自我系统测试及响应机制511。在可执行自我系统测试的情况下，将测试结果以其通讯传输机制传到中心端7作处理，或以可目视的显示方式显示出来，以供巡逻员8的辨识。其实施步骤如下(1)本设备设定为可于固定时间点(如每日开始执行计时收费的时间)或应中心端7随时下达的自我测试命令的要求，执行本设备的自我系统测试。
(2)本设备完成自我系统测试后，可依系统设定的测试结果响应方式作响应。例如以可目视的显示方式显示出来测试的结果是否正常，以供巡逻员8的辨识；或是以通讯传输机制502将测试结果传到中心端7作决策处理。
本设备得具备可目视的系统状态显示装置512，以显示系统目前的状态。系统目前状态如系统关机、系统正常运作中、系统电力不足、或系统不正常(如自我测试不通过或系统遭受入侵指示)等状态在本设备上明显的显现出来，使巡逻员8容易发现并作后续的处理。
2.本设备还具备一可目视的付费状态显示装置512，将本设备的未付费停车、已付费停车、或逾时停车等状态在本设备上显示出来以便巡逻员8容易发现并作后续的处理。可目视的付费状态显示有多种呈现方式，包括灯号、不同颜色指示牌、显示屏幕…等方式，可实施的案例如显示板、指示灯、LCD、或LED…等，其中显示板的材料可为有色纸板、塑料色板、橡胶色板、金属色板、木质色板、荧光板、热感应板、或聚光板等。
本设备还具备一紧急外部供电装置515，由外部电源紧急供电给本设备，以解除完全没有电力无法运作的情况。本装置的提供方式有三种，包括有外部电源直接提供、以线圈磁场感应方式产生电力、及以线圈磁场感应方式产生电力并传输数字数据等方式。此三种方式的实施步骤，分述如下1.外部电源直接提供本设备的外壳具备有两个外部电源的接点，若直接接上外部的适当的电源供应器，本设备即可使用此外部电源开始运作。此二接点可为交流或直流电源的接点，依其供应电源的规格，本设备先作适当的变压及整流电路处理，再连结内部控制电路的输入电源。若需保护此外部电源的接点，如防水，或是防止遭歹徒随意破坏或乱接不适当的外部电源，可将此二接点作适当的保护，例如，设置此二电源接点于如前述的机械式锁头的保护装置509的第一层(即外盖5093)保护层之内。
2.以线圈磁场感应方式产生电力请参阅图7所示，本设备可具备有感应线圈5151，经调变电路5156连接到本设备中的电路输入电源5155或蓄电池507的充电电源输入。外部的电源供应感应设备14亦具备有感应线圈141，经调变电路146并连接到交流电源产生器144。经过适当的设计及操作，当两环绕的感应线圈141及5151靠近或相互穿插时，并由外部的交流电源产生器144输出电力时，本设备的感应线圈5151受到磁场感应而产生电流及电压，经调变电路5156进而可提供本设备中电路电路输入电源5155或将电力输入给蓄电池507的充电电源。
3.以线圈磁场感应方式产生电力并传输数字数据
请参阅图8所示，同样以上述第2种方式产生本设备运作所需的电流及电压，并于此感应的交流信号中，再承载数字信号的数据，以使本设备在接受外部电源感应设备14的磁场电流感应的同时，也可使本设备与外部电源感应设备14作双向的数字信号沟通。请参阅图8所示，外部的电源供应感应设备14可具备有感应线圈141，此感应线圈141连接于其交流信号上承载数字信号的载波调变处理线路142中；本设备亦可具备有感应线圈5151，而此感应线圈5151连接于将交流信号及其上所承载之数字信号分离的载波解调变处理线路5152中。由外部的电源供应感应设备14所传输的数据，经过调变处理后在交流电源信号上承载了数字信号，送到本设备后再经解调变处理分离出交流电源及数字信号，将交流电源往后送到本设备的蓄电池507充电电源输入，或是本设备电路输入电源5155，经变压整流线路后提供设备所需的电源；以及将数字信号送到接受此信号作处理及响应的逻辑电路单元5154。当本设备的逻辑电路单元5154处理完收到的数字信号，并将需响应的数字信号亦以类似的方式由本设备的载波调变处理线路5153调变处理后，反向送回给外部的电源供应感应设备14的载波解调变处理线路143作解调处理后，再将解调之数字信号送给其逻辑电路单元145。此数字信号的典型例子如将与维修芯片卡与本设备作相互认证的协议所需要的数字信号，通过外部电源感应设备14将此数据承载于与本设备感应的交流信号中，作双向的认证沟通。若认证通过，即可开启本设备的电子锁。
本设备的付款方式除了提供上述的芯片卡扣款机制501外，亦可再整合传统的硬币投币处理装置514于本设备的中。其实施步骤如下(1)本设备同时配备有芯片卡付款功能的芯片卡读写模块及硬币投币付款的功能模块。本设备的用户操作接口513可让车辆驾驶人2于本设备上选择其想选用的付款方式。
(2)停车的车辆驾驶人2选择其想选用的付款方式后，本设备再依此使用者的选择决定本设备的付款执行逻辑与响应，例如，本设备对此次停车付费所应启始运作的付款模块是芯片卡扣款机制501或是现金投币处理装置514。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；凡是依本发明所作的等效变化与修改，都被本发明的专利范围所涵盖。
权利要求
1.一种多功能的智能型停车计时及付费设备，其特征在于，包括停车计时装置、芯片卡的扣款模块和通讯传输模块；所述停车计时装置用于对消费者在对应停车位内的停车进行计时；所述芯片卡的扣款模块用于根据所述停车计时装置的计时，对消费者所持有的芯片卡内的金额进行扣除，完成消费者的停车付款交易；所述通讯传输模块用于将所述付款交易的数据传输至一中心端，由所述中心端作清算处理。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述通讯传输模块为内置或外接的无线或有线传输模块，并且以实时或批次方式将停车状况及所述交易数据传输至中心端。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，还包括供电电池和电池使用状态检测模块，所述电池使用状态检测模块用于检测电池电力耗用情况，并将电池电力不足的情况利用所述通讯传输模块传输至中心端。
4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，还包括利用芯片卡控制所述设备的外壳开关的开关控制装置，所述开关控制装置通过认证一维修芯片卡，才能解除所述设备的电子锁，也才能打开所述付费设备的外壳，以进行维修或零件更新的维护作业。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，还包括机械式锁头的保护装置，包括在所述设备的外壳的一般机械锁外添加的一层保护板，所述保护板须以一机具才能开启，而后才能接触到所述机械锁的锁头，并需以正确的钥匙作开锁的操作，才能开启所述设备的外壳。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，还包括非法侵入状态检测与数据保护模块，通过电子装置检测所述设备的外壳或电路是否遭受未经合法认证或授权的开启、实体破坏或企图侵入的状况发生，若检测到所述状况，启动自动清除设备所储存的重要数据的操作，并将此讯息回报到中心端或相关人员。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的设备，其特征在于，还包括一显示装置，用以显示所述设备各模块的信息。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，还包括一车位使用状况检测模块，用以主动检测车位上是否有车子占用，如检测到车辆已离开，则自动将所述设备上的付费余额清除或归零，以便下一部车辆的停车计时及付费，并将车位使用状态回报至中心端。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，还包括太阳能充电装置，用以在日间将吸收的太阳能充电到蓄电池中，延长电池的使用时间及节约能源，并搭配所述电池使用状态检测模块整合使用。
10.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述芯片卡为预付卡、储值卡、转帐卡、现金卡或信用卡。
11.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述芯片卡的发行单位为政府单位、企业、组织、或金融机构。
12.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述消费者为汽车、机车、脚踏车、电动脚踏车、船舶或飞行器的驾驶人本身或乘客。
13.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述消费者停车的车辆为汽车、机车、脚踏车、电动脚踏车、船舶或飞行器。
14.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述停车位为路边停车位、巷弄停车位、室内停车位、或户外停车场的停车位。
15.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述计时及付费设备对应、控制或管理单一或多个停车位。
16.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述显示装置为显示板、指示灯、LCD或LED，所述显示板的材料为有色纸板、塑料色板、橡胶色板、金属色板、木质色板、荧光板、热感应板或聚光板。
17.根据权利要7所述的设备，其特征在于，所述显示装置为多个分别独立、多个整合或整合为一。
18.根据权利要7所述的设备，其特征在于，还包括紧急外部供电装置，由外部电源紧急供电给所述设备，以解除完全没有电力无法运作的情况，所述紧急外部供电装置通过外部电源直接提供、以线圈磁场感应方式产生电力、及以线圈磁场感应方式产生电力。
19.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，还包括整合的传统投币装置，整合了传统投币式现金付款的功能，以便于车辆驾驶人选用。
20.一种利用权利要求1所述计时及付费设备进行计时及付费的方法，其特征在于，具体包括如下步骤步骤一，有停车消费需求的消费者预先向芯片卡发行单位购买或申请芯片卡作为付款工具，所述芯片卡中包含一可消费金额的数值，或经由加值程序将现金或等值的金融额度交换为所述芯片卡的一可消费金额的数值；步骤二，所述车辆驾驶人开车至停车处停车，并持所述芯片卡到对应停车位的所述计时及付费设备来进行停车计时及离线消费扣款处理；步骤三，所述设备利用所述通讯传输模块将付费状况或扣款数据传送到中心端；步骤四，中心端将所收到的停车或扣款数据，加以核验以确认消费数据的真确性并进行清分流程机制，以进行后续清算或分帐的操作。
21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述扣款通过以下方式实现以离线的方式验证芯片卡的合法性及真确性，在扣款前，所述设备当场对所述芯片卡进行扣款查验或认证的检核机制，通过核验后，再执行扣款操作，在扣款后，所述设备储存纪录该停车消费者的停车消费及扣款数据。
22.根据权利要求20所述的设备，其特征在于，所述设备利用通讯传输机制将停车状况及交易数据以实时或批次方式传输至中心端。
23.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，还具有将对应的车位付费状况回报信息中心的机制，包括当车辆驾驶人开车到停车场、巷弄停车位、或路边停车位，以芯片卡进行计时及支付费用，而所述付费设备立即将车位付费状况利用传输机制传输至中心端。
24.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，还具有车位使用状况检测及响应机制，包括主动检测车位上是否有车子占用，并将车位使用状态回报信息中心。
25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述使用状况检测及响应机制还包括对所述设备所纪录的付款状态比对，如有车子使用停车位却没有付费，或逾时停车时，所述设备可立即将此情况利用通讯传输机制传输至中心端或相关人员；或是当车辆驶离停车位后，所述设备可由此检测机制测到停车空位状态，进而利用通讯传输机制将此信息传送至中心端或相关人员。
26.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述车位使用状况检测及响应机制还包括如检测到车辆已离开时，所述付费设备自动将所述付费设备上的付费余额清除或归零，以便下一部车辆的停车计时及付费，以提高所述付费设备的收费收入。
27.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述车位使用状况检测及响应机制还包括将原本装设于所述设备的车位使用状态检测装置，独立分离于所述设备之外成为外接式车位使用状态检测及传送装置；同一个区域主控智能型停车计时及付费设备可连接多个外接式车位使用状态检测及传送装置，各个外接式车位使用状态检测及传送装置将所管理车位的使用状态加以检测，并将检测的状态传送给对应的区域主控智能型停车计时及付费设备；区域主控智能型停车计时及付费设备再判断车位使用状态的变化，以内建或外接的通讯传输机制将车位最新使用状态传输至信息中心端或相关人员，以便处理。
28.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述车位使用状况检测及响应机制还包括所述付费设备采用可目视的显示装置显现检测结果，以便于巡逻员的发现及处理。
29.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，还包括电池电力使用状态检测及响应机制，用以检测电池电力耗用情况，并将电池电力不足的情况利用传输机制传输至中心端或相关人员。
30.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，所述电池电力使用状态检测及响应机制还包括以显示机制将设备电力不足的情况显示在所述设备上，以便于巡逻员发现处理。
31.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，还包括非法侵入状态检测与数据保护回应机制以电子装置检测实体外壳或电路是否遭受未经合法认证或授权的开启、实体破坏或企图侵入的状况发生，若检测到所述状况，启动自动清除所述付费设备所储存的重要数据的操作，并将此讯息回报到中心端或相关人员。
32.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，还包括由中心端远程控管或设定所述付费设备的机制，由中心端主动传送命令给所述付费设备，或是在所述设备传送给中心端的讯息所对应的中心端响应中，夹带中心端对所述设备的欲下达的命令，包括要求所述设备执行动作或是变更系统可调参数。
33.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，还包括自我系统测试及响应机制，在可执行自我系统测试的情况下，将测试结果以通讯传输机制传到中心端作处理。
全文摘要
本发明公开了一种多功能的智能型停车计时及付费设备及其方法，包括停车计时装置、芯片卡的扣款模块和通讯传输模块；所述停车计时装置用于对消费者在对应停车位内的停车进行计时；所述芯片卡的扣款模块用于根据所述停车计时装置的计时，对消费者所持有的芯片卡内的金额进行扣除，完成消费者的停车付款交易；所述通讯传输模块用于将所述付款交易的数据传输至一中心端，由所述中心端作清算处理。本发明无须一般钱币，无须人工的计时、计费、查询、下载数据即能进行停车付费。
文档编号G07B15/00GK101064050SQ200610076510
公开日2007年10月31日 申请日期2006年4月30日 优先权日2006年4月30日
发明者熊子杰, 蔡明志, 翁其正, 倪万升, 张建风, 林锜岚, 陈振寰 申请人:网安科技股份有限公司