本发明涉及安防技术领域，尤其是一种基于手机支付装置的交通闸机通行系统。
背景技术：
随着经济的发展以及人们生活水平的提高，各种IC卡类的无现金交易应运而生，给人们生活带来极大的方便，然而随之而来的麻烦又是各种储值卡的相互不兼容导致人们需要保管大量的IC卡。
然而，随着移动通信技术应用的普及，手机等移动通信设备已成为人们日常生活的必备品，利用移动终端对商品或服务进行支付的需求逐渐迫切，移动支付具有其特有的优势，方便、及时且易于保管。以手机等移动终端为载体，与各种消费终端进行通信，然后通过特定的清分结算系统完成支付，给用户端带来极大的方便；目前二维码、NFC等新兴支付技术迈向信用支付结算，逐渐被引入轨道交通AFC系统。传统的票卡已全部在不同的运营商那里全部得到应用，并实现了与银联卡、交通部全国一卡通的无缝衔接；地铁便民服务是宗旨，可随着运营商的需求多种支付模式虽已解决了大多数的出行，如何解决所有人快速通过，或在所有运营商靠一种支付就能便捷出行，目前还没有完美的解决方案。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种基于手机支付装置的交通闸机通行系统，能够提高进站通行效率，具有较高的安全性，保障社会治安稳定。
为解决上述技术问题，本发明提供一种基于手机支付装置的交通闸机通行系统，包括：闸机通道1、本地基站天线2、红外传感器3、刷手机区域4、本地小基站5、通行逻辑传感器6、显示器7、闸门8、闸机9、票卡回收口10、通行指示灯11和二维码识别区12；闸机通道1进入端右侧闸机上由下至上依次安装有本地基站天线2、红外传感器3、刷手机区域4和二维码识别区12，闸机9的右侧闸机最上端安装有显示器7，本地小基站5放置于闸机9的右侧闸机机箱内部靠近底座位置，通行逻辑传感器6安装于闸机9通道两侧的机箱壳体上，闸门8成对安装于闸机9通道两侧机箱内部，票卡回收口10位于闸机9的右侧闸机端头刷手机区域4下面，通行指示灯11位于闸机9的右侧闸机顶端中间位置。
优选的，闸机通道1中设置有阻拦机构，阻拦机构为剪式门、拍打门、三杆闸或一字闸。
优选的，本地小基站5包括信号传输屏蔽线缆13、调制解调器14、MCU15、串口16、网口17和壳体18；壳体18与闸机9内部钣金件连接，通过信号传输屏蔽线缆13与本地基站天线2连接，调制解调器14、串口16和网口17都分别与MCU15相连。
优选的，通行逻辑传感器6选用对射式光电传感器或漫反射式光电传感器。
本发明的有益效果为：本发明的系统既能对进入地铁站的人员的手机信号提前抓取到本地数据库，又可以和运营商后台进行身份验证，同时将进入地铁站的人员手机信号由各运营商的宏网切换到本地基站，并根据刷手机进入闸机通道的人员信用验证和检查的结果判别是否可以通行，从而实现对过闸人员的通行进行控制，有效提高了进站通行效率，同时具有较高的安全性；降低各种卡片故障带来的人员滞留，减少车站高峰期乘客进出站的人数和车站人员工作量，还可以通过监控对入场人员面部及身体特征进行观察，信息传送至公安平台将手机号码及绑定证件和人体特征进行比对，便于公安系统排查筛选，保障社会治安稳定。
附图说明
图1为本发明的系统正视图。
图2为本发明的系统侧视图。
图3为本发明的系统俯视图。
图4为本发明的系统内部剖视图。
图5为本发明的本地小基站的内部结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于手机支付装置的交通闸机通行系统，包括：闸机通道1、本地基站天线2、红外传感器3、刷手机区域4、本地小基站5、通行逻辑传感器6、显示器7、闸门8、闸机9、票卡回收口10、通行指示灯11和二维码识别区12；闸机通道1两侧安装有闸门9，闸机通道1进入端右侧闸机上由下至上依次安装有本地基站天线2、红外传感器3、刷手机区域4和二维码识别区12，闸机9的右侧最上端安装有显示器7，本地小基站5放置于闸机机箱内部靠近底座位置，通过屏蔽电缆线与天线读头联接采集手机IMSI卡信息；通过串口线或网线与工控机联接实现命令交互下发；通过电源线与闸机内部电源联接供电。通行逻辑传感器6安装于闸机通道两侧的机箱壳体上，实现对射感应是否有人通行，并将反馈信号通过线缆传输至闸机内部工控机上实现命令交互。闸门8成对安装于闸机通道两侧机箱内部，并与传感器及工控机实时交互信息，完成开闸关闸功能。票卡回收口10位于闸机端头刷手机区域下面，主要用于任然使用票卡过闸的人员将票卡投入回收口功能。通行指示灯11位于闸机顶端中间位置，通过线缆与闸机内部工控机联接，实现亮灯(不同颜色代表不同通行状态)功能。
闸机通道1中装有阻拦机构，阻拦机构的种类可以是剪式门(也称翼闸)、拍打门、三杆闸，一字闸或其他类似功能的机构；在闸机通道中，还设有用于检测人员通行状态的通道传感器，通道传感器可采用对射式光电传感器、漫反射式光电传感器等；闸机机箱内设有主控单元，该主控单元能根据身份验证信息及通道传感器的检测信息，控制阻拦机构进行工作；闸机机箱(进入端)上安装有用于验证人员身份的身份验证单元，该身份验证单元可以是虹膜识别器14、票卡读写器、身份证阅读器、指纹识别器、条码扫描器、二维码识别模块、手机IMSI信号认证或其他类似具有身份验证功能的模块中的一种或多种组合。
红外传感器3安装于刷手机区域面板下方，通过控制其探测门限距离，当进入测试区域的手机被探测到后，给出反馈信号到达闸机内主控计算机，计算机发送指令通知本地基站天线2抓取该手机IMSI信号并返回比对处理，符合条件的合法用户放行，否则报警！
本地小基站5壳体18与闸机内部钣金件联结，通过信号传输屏蔽线缆13与本地基站天线2联接，抓取手机IMSI号信息，并将抓取到的模拟信息通过调制解调器14，转换成数字基带信号，交由MCU15进行处理，MCU15根据协议将数字基带信号转换为IMSI号数据，通过串口16或者网口17发送给闸机，与闸机内预设的白名单进行比对后通知放行或报警。
本地基站天线2和本地小基站5的工作原理：目标手机信号在满足一定条件(距离、角度等)下能够接入本地基站天线2基站，通过基站向目标手机发送指令，使目标手机与本地基站天线2内基站建立连接，进行相关信令的交互，同时在刷卡区域(天线装置某区域)设置红外传感器探头，当探头感应到有目标手机遮挡的时候开始计时，在设计时间(400毫秒)内对读头基站获取的手机相关数据进行处理，判定出目标手机，即刷手机的用户。
本发明的使用方法如下，闸机通道1中装有闸门，闸门的种类可以是剪式门(也称翼闸)、拍打门、三杆闸、一字闸或其他类似功能的闸门；在闸机通道中，还设有用于检测人员通行状态的通道传感器，通道传感器可采用对射式红外传感器、漫反射式红外传感器等；闸机通道1进入端右侧闸机上端装有本地基站天线2、红外接近传感器3、票卡读写器4、二维码验证器12等；在此区域通行人员可以刷手机、票卡、二维码等验证人员身份的身份验证单元，该身份验证单元可以是虹膜识别器14、票卡读写器、身份证阅读器、指纹识别器、条码扫描器、二维码识别模块、手机IMSI卡信号或其他类似具有身份验证功能的模块中的一种或多种组合；闸机通道1内设有主控单元，该主控单元能根据身份验证信息及通道传感器的检测信息，控制闸门机构进行工作。
闸机9右侧前端设置有显示器7，用于供通行人员查看、检视通行提示信息，该显示信息通过信号线与闸机内的主控单元连接，传送给主闸机内的主控单元的命令转换成通行人员可以理解的文字或符号。
当入场人员到达闸机进站端时，首先将手机放在闸机刷手机区域2位置，然后，红外传感器4探测到接近的手机发送命令通知本地基站天线3抓取该手机IMSI信号，传回本地小基站5进行身份联网验证，同时，该手机机主信息将在公安后台联网比对，最后将检测结果发送给闸机内的主控单元；合法用户将开闸放行，否则不予放行。
在闸机上设置显示器，用于将身份验证或手机IMSI信号比对结果等信息显示给入场人员，提示入场人员是否可以通过闸机，或未验证通过的原因等。
在实际应用中，为提高入场人员的通行效率，节约通行装置的数据资源，还可采用对通过闸机通到人员信用支付方法，即需通行人员刷手机后抓取手机IMSI信号检单判断为注册合法用户后，闸机闸门打开放行，待该通行人员出站时再次刷手机才会收取费用，甚至可以在其出站后延迟收取费用，如收取费用失败则此乘客下次无法继续刷手机进站。
本发明所述的一种基于手机支付装置的交通闸机通行系统，既能对进入地铁站的人员的手机信号提前抓取到本地数据库，又可以和运营商后台进行身份验证，同时将进入地铁站的人员手机信号由各运营商的宏网切换到本地基站，并根据刷手机进入闸机通道的人员信用验证和检查的结果判别是否可以通行，从而实现对过闸人员的通行进行控制，有效提高了进站通行效率，同时具有较高的安全性。降低各种卡片故障带来的人员滞留。减少车站高峰期乘客进出站的人数和车站人员工作量。还可以通过监控对入场人员面部及身体特征进行观察，信息传送至公安平台将手机号码及绑定证件和人体特征进行比对，便于公安系统排查筛选，保障社会治安稳定。本发明适用于地铁、高铁、楼宇、公园等通行要求较频繁人流量较高的场所，属于安防技术领域，市场前景较为可观。