专利名称：具有多种传输方式的智能咪表控制器装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及停车场自动停车控制技术领域，特别是一种具有多种传输方式的智能咪表控制器装置。
背景技术：
泊车计费咪表一直以来都是定时收费的投币式机械装置，或者定时收费的接触式IC卡以及定时收费的信息钮式、钥匙式装置。这些装置一是定时收费，即在泊车前，必须购买一段估算所需的泊车时间，然后再泊车，同时装置中的计时器开始倒计时，当计时器倒计时完毕，可泊车时间用完，付费泊车标志也撤销。此类装置存在的不足在于:第一，收费数据传输方式单一，通常为单一固定的有线或无线传输方式，无法适应多种场所的应用。第二，这些装置通常为前端收费方式，无法适应动态费率调整的要求，不能实施下载当前费率政策。智能泊车计费咪表是泊车管理系统的重要组成部分，主要功能是判断当前泊位状态，以IC卡作为支付媒介，达到自助缴费、合理利用车位及控制泊车时间的目的。智能咪表控制器即为智能咪表的中心控制部件。
发明内容本实用新型的目的是提供一种以非接触式IC卡为支付手段的自动计时泊车计费的具有多种传输方式的智能咪表控制器装置。本实用新型具有多种传输方式的智能咪表控制器装置，包括:ARM处理器模块、按键输入模块、以太网接口模块 、GPRS透传模块、非易失性存储模块、IXD显示屏模块、WIFI网络模块、电源模块、车位传感器模块、RFID读写器模块；LCD显示屏模块、按键输入模块、指示灯模块及RFID读卡器与咪表控制器主控电路是集成在一起，与局域网或互联网通过以太网线缆连接，同时通过无线方式与移动通信基站和WIFI无线热点进行通讯。所述ARM微处理器模块包括ATMEL AT9260 ARM微处理器芯片，SDRAM内存芯片，FLASH非易失性存储芯片，实时时钟芯片，ARM处理器内核供电电路、看门狗功能电路，实现对输入信号的采集，程序运算以及结果的输出等基本功能。其中FLASH非易失性存储器内部存储泊车计费预置程序，ARM处理器为程序的执行单元，SDRAM内存芯片存储实时运行的程序和数据，实时时钟芯片为微处理器系统的运行提供计时保证，看门狗电路微处理器在程序出现异常后能够及时返回正常工作状态。所述的按键输入模块，按键模块为矩阵键盘，行线和列线通过ARM GPIO接口与ARM微处理器进行连接。为用户输入购买时间及选择泊位号的功能模块，按键为金属材质，具有防水、防撞击能力，并具有背光显亮功能。咪表预置程序包含对按键输入去抖功能的处理程序，防止用户按压键盘时产生的无意义抖动。所述以太网接口模块包括DM9161以太网收发器和HR6011680以太网隔离变压器，为咪表系统调试和通过WEB方式进行参数设置提供通信支持，同时在GPRS通信方式之外提供以太网接口与后台数据中心进行通信；100M有线以太网传输方式，采用DAVICOM公司DM9000 IOM/1OOM自适应以太网接口控制器。所述的GPRS透传模块采用中兴通讯ME3000型号，该模块支持PPP、TCP、UDP、ICMP等众多复杂网络协议和SOCKET接口标准，为用户提供全透明数据传输和用户自由控制传输两种模式，用于实现用户缴费交易的事实上传以及数据中心与咪表的数据交互。用户无需关心复杂的网络协议，通过全透明串口即可进行无线数据收发，让设备随时随地的接入互联网。所述的IXD显示模块选用金鹏电子0CMJ4X8B IXD显示模块，该模块内置GB 231215*15点阵国标一、二级简体汉字和8*8点阵及8*16点阵ASCII字符，用户输入GB2312区位码或ASCII码即可实现文本显示。采用该模块，咪表不但可显示预置程序内预定义内容，且可接收数据中心的信息，实时显示不同的中英文信息，不会出现乱码等各种用户不能识别的显示内容。所述的WIFI无线局域网传输方式。采用GAIN SPAN公司GS1010单芯片整合型WIFI芯片，完全整合了 MAC，PHY, RADIO等所有模块，完全支持802.11标准。所述车位传感器采用朗思VD108B型，此型车位传感器由一组线圈与感应数字电路板组成，线圈埋于地下5-lOcm处，只要路上有车辆经过，线圈产生感应电流给电路板，再由电路板产生相应信号并通过无线方式传递给车位传感器接收器，车位传感器接收器通过串口将车位状态变化的信息传递 给咪表控制器，咪表控制器根据内置程序驱动LCD显示模块显示相应内容，提示用户刷卡付费。所述RFID读写器模块，其型号为LER-C600，可识别符合IS014443和IS015693规范的各类非接触式IC卡，用于读写用户非接触式IC储值卡，基本功能为读取IC卡余额，并将扣除应收金额后将新余额写入卡中。本实用新型一种具有多种传输方式的智能咪表控制器装置是这样实现的:当车辆驶入某个泊位，车位传感器会接收到车辆驶入到泊位的信息，并经智能咪表控制器上车位状态接收器传递给智能咪表控制器。智能咪表会在LCD屏幕提供给车主预购泊车时长的用户界面，并接受用户储值卡等卡片数值信息，通过LCD屏幕给出提示文字。当用户通过按键板输入预购泊车时长之后，智能咪表控制器通过GPRS透传模块向数据中心提出授权请求，在接收到授权响应之后在LCD屏幕显示相应信息，LED指示灯会指示硬件相应状态。ARM微处理器实时扫描车位状态传感器和按键输入模块的输入信号,记录车辆进出车位时间并根据预置程序计算收费金额，并在LCD显示模块上显示相应内容，提示用户刷卡付费；在等待用户刷卡期间，实时扫描非接触式IC卡读卡器的输入信号，并根据程序计算得到的应收费金额，从用户IC卡中扣除相应金额，将扣费结果实时写入用户IC卡同时通过GPRS透传模块将交易上传到后台数据中心。本实用新型具有多种传输方式的智能咪表控制器装置的优点是:具有多种通信传输方式，既能基于移动蜂窝网络进行通信传输，也能在无蜂窝网信号的地下停车场等环境采用有线以太网或者无线WIFI网络进行通信传输。
图1是咪表控制器的模块连接关系示意图。[0019]图2是咪表控制器的电路布局图。图3是ARM微处理器模块内部连接关系示意图。图4是智能咪表控制器装置连接关系示意图。
具体实施方式
根据图1所示，一种具有多种传输方式的智能咪表控制器装置，包括:ARM处理器模块、按键输入模块、以太网接口模块、GPRS透传模块、非易失性存储模块、LCD显示屏模块、WIFI网络模块、电源模块、车位传感器模块、RFID读写器模块；LCD显示屏模块、按键输入模块、指示灯模块及RFID读卡器与咪表控制器主控电路是集成在一起，与局域网或互联网通过以太网线缆连接，同时通过无线方式与移动通信基站和WIFI无线热点进行通讯。根据图3所示，所述ARM微处理器模块包括ATMEL AT9260 ARM微处理器芯片，SDRAM内存芯片，FLASH非易失性存储芯片，实时时钟芯片，ARM处理器内核供电电路、看门狗功能电路等，实现对输入信号的采集，程序运算以及结果的输出等基本功能。其中FLASH非易失性存储器内部存储泊车计费预置程序，ARM处理器为程序的执行单元，SDRAM内存芯片存储实时运行的程序和数据，实时时钟芯片为微处理器系统的运行提供计时保证，看门狗电路微处理器在程序出现异常后能够及时返回正常工作状态。所述的按键输入模块，按键模块为矩阵键盘，行线和列线通过ARM GPIO接口与ARM微处理器进行连接。为用户输入购买时间及选择泊位号的功能模块，按键为金属材质，具有防水、防撞击能力，并具有背光显亮功能。咪表预置程序包含对按键输入去抖功能的处理程序，防止用户按压键盘时产生的无意义抖动。所述以太网接口模块包括DM9161以太网收发器和HR6011680以太网隔离变压器，为咪表系统调试和通过WEB方式进行参数设置提供通信支持，同时在GPRS通信方式之外提供以太网接口与后台数据中心进行通信；100M有线以太网传输方式，采用DAVICOM公司DM9000 IOM/1OOM自适应以太网接口控制器。 所述的GPRS透传模块采用中兴通讯ME3000型号，该模块支持PPP、TCP、UDP、ICMP等众多复杂网络协议和SOCKET接口标准，为用户提供全透明数据传输和用户自由控制传输两种模式，用于实现用户缴费交易的事实上传以及数据中心与咪表的数据交互，用户无需关心复杂的网络协议，通过全透明串口即可进行无线数据收发，让设备随时随地的接入互联网。所述的IXD显示模块选用金鹏电子0CMJ4X8B IXD显示模块，该模块内置GB 231215*15点阵国标一、二级简体汉字和8*8点阵及8*16点阵ASCII字符，用户输入GB2312区位码或ASCII码即可实现文本显示。采用该模块，咪表不但可显示预置程序内预定义内容，且可接收数据中心的信息，实时显示不同的中英文信息，不会出现乱码等各种用户不能识别的显示内容。所述的WIFI无线局域网传输方式，采用GAIN SPAN公司GS1010单芯片整合型WIFI芯片，完全整合了 MAC，PHY, RADIO等所有模块，完全支持802.11标准。所述车位传感器采用朗思VD108B型，此型车位传感器由一组线圈与感应数字电路板组成，线圈埋于地下5-lOcm处，只要路上有车辆经过，线圈产生感应电流给电路板，再由电路板产生相应信号并通过无线方式传递给车位传感器接收器，车位传感器接收器通过串口将车位状态变化的信息传递给咪表控制器，咪表控制器根据内置程序驱动LCD显示模块显示相应内容，提示用户刷卡付费。所述RFID读写器模块，其型号为LER-C600，可识别符合IS014443和IS015693规范的各类非接触式IC卡，用于读写用户非接触式IC储值卡，基本功能为读取IC卡余额，并将扣除应收金额后将新余额写入卡中。本实用新型一种具有多种传输方式的智能咪表控制器装置是这样实现的:当车辆驶入某个泊位，车位传感器会接收到车辆驶入到泊位的信息，并经智能咪表控制器上车位状态接收器传递给智能咪表控制器。智能咪表会在LCD屏幕提供给车主预购泊车时长的用户界面，并接受用户储值卡等卡片数值信息，通过LCD屏幕给出提示文字；当用户通过按键板输入预购泊车时长之后，智能咪表控制器通过GPRS透传模块向数据中心提出授权请求，在接收到授权响应之后在LCD屏幕显示相应信息，LED指示灯会指示硬件相应状态。ARM微处理器实时扫描车位状态传感器和按键输入模块的输入信号,记录车辆进出车位时间并根据预置程序计算收费金额，并在LCD显示模块上显示相应内容，提示用户刷卡付费；在等待用户刷卡期间，实时扫描非接触式IC卡读卡器的输入信号，并根据程序计算得到的应收费金额，从用户IC卡中扣除相应金额，将扣费结果实时写入用户IC卡同时通过GPRS透传模块将交易上传到后`台数据中心。
权利要求1.一种具有多种传输方式的智能咪表控制器装置，包括:ARM处理器模块、按键输入模块、以太网接口模块、GPRS透传模块、非易失性存储模块、IXD显示屏模块、WIFI网络模块、电源模块、车位传感器模块、RFID读写器模块；其特征在于:LCD显示屏模块、按键输入模块、指示灯模块及RFID读卡器与咪表控制器主控电路是集成在一起，与局域网或互联网通过以太网线缆连接，同时通过无线方式与移动通信基站和WIFI无线热点进行通讯。
2.根据权利要求1所述的一种具有多种传输方式的智能咪表控制器装置，其特征在于:所述的ARM微处理器电路包括ATMEL AT9260 ARM微处理器芯片，SDRAM内存芯片，FLASH非易失性存储芯片，实时时钟芯片，ARM处理器内核供电电路、看门狗功能电路。
3.根据权利要求1所述的一种具有多种传输方式的智能咪表控制器装置，其特征在于:所述的按键输入模块，按键模块为矩阵键盘，行线和列线通过ARM GPIO接口与ARM微处理器进行连接。
4.根据权利要求1所述的一种具有多种传输方式的智能咪表控制器装置，其特征在于:所述的以太网接口模块包括DM9161以太网收发器和HR6011680以太网隔离变压器，为咪表系统调试和通过WEB方式进行参数设置提供通信支持，同时在GPRS通信方式之外提供以太网接口与后台数据中心进行通信；100M有线以太网传输方式，采用DAVIC0M公司DM9000 10M/100M自适应以太网接口控制器。
专利摘要一种具有多种传输方式的智能咪表控制器装置，包括ARM处理器模块、按键输入模块、以太网接口模块、GPRS透传模块、非易失性存储模块、LCD显示屏模块、WIFI网络模块、电源模块、车位传感器模块、RFID读写器模块；LCD显示屏模块、按键输入模块、指示灯模块及RFID读卡器与咪表控制器主控电路是集成在一起，与局域网或互联网通过以太网线缆连接，同时通过无线方式与移动通信基站和WIFI无线热点进行通讯。其优点是具有多种通信传输方式，既能基于移动蜂窝网络进行通信传输，也能在无蜂窝网信号的地下停车场等环境采用有线以太网或者无线WIFI网络进行通信传输。
文档编号G07F15/06GK203149723SQ20132013025
公开日2013年8月21日 申请日期2013年3月21日 优先权日2013年3月21日
发明者付厚奎, 李文, 陆德波, 皮文博 申请人:中船重工(武汉)凌久高科有限公司