[发明专利]一种基于二维码识别的闸机控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及城市轨道交通领域，尤其涉及基于二维码识别的闸机控制系统。

背景技术

地铁作为城市轨道交通系统的重要组成部分，由于其主要建于地底，在节省地面空间的同时可以减少地面噪音。相比于其它交通工具，具有显著的优点：1）运量大，地铁的运输能力要比地面公共汽车大7~10倍，是任何城市交通工具所不能比拟的；2）准时，正点率一般比公交高；3）速度快，由于不存在拥堵的情况，只要实现合理调度，地铁列车便可以在地下隧道内风驰电掣地行进，行驶的最高时速普遍80公里，可超过100公里，有的甚至达到了120公里。随着当今中国城镇化建设的日益推进，城市规模越来越大，地铁的优点越来越突出，地铁在解决城市拥堵问题的同时，悄然成为一个城市现代化程度高低的标志，一条条地铁线在全国各地不断破土动工。

目前，国内各个城市的地铁客运部门已经建立了较为完善的购票、检票系统，普遍是采用非接触式IC卡作为票卡的载体，但是当前的系统存在如下的问题：1）非接触式IC卡成本较高，会增加铁路的整体运营成本；2）在上下班、旅游旺季等高峰时段，排队购票会耗费出行人员过多的时间，在增加地铁站内拥堵的同时影响出行人员的心情。

二维码用按一定规律在平面分布的黑白相间的图形记录数据符号信息，在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，能够实现汉字、图像、数字等信息的存储。现有技术中已经公开了用户通过手机扫描地铁检票终端显示屏上的二维码进行检票，在一定程度上解决了目前地铁购票排队时间长、车票单次使用成本高的问题，但是在客流量大时，仍然存在显示屏上的二维码不容易瞄准、系统负担较大导致二维码生成较慢、网络信号不佳导致读取二维码信息较慢等问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种基于二维码识别的闸机控制系统，其特征在于, 系统包括智能手机终端、后台的管理服务器和用于检测乘客进出站的闸机控制终端,系统后台的管理器用于实现乘客综合管理，实现乘客的信息管理，车票费用的自动结算等功能,闸机控制终端包括液晶显示屏、射频（RF）线圈、二维码采集模块、闸机和处理芯片，二维码采集模块包括二维码摄像头和光线传感器。

进一步地，所述智能手机终端包括能够与管理服务器进行通信的手机应用APP，在手机APP上乘客可以选择自己的路线，即选择行程的起点站和终点站，手机APP可以生成包含起点站/终点站信息以及其它信息的二维码，用于进/出地铁站时进行二维码扫描。

进一步地，所述光线传感器用于感测是否有手机屏幕接近二维码摄像头，在确认手机接近后，二维码摄像头才开始工作，避免二维码摄像头在非必要时刻开启工作。

进一步地， 所述射频（RF）线圈安装在液晶显示屏外围，在原射频（RF）线圈安装处安装二维码摄像头。

进一步地，所述闸机控制系统的工作流程为：

1）乘客在搭乘地铁前，提前选择自己的路线，手机APP提前生成分别包含起点站站名、终点站站名的二维码；

2）进站时，乘客在手机APP上选择“进站”操作，手机APP会显示包含起点站站名的二维码，乘客将手机屏幕靠近二维码采集模块，二维码采集模块采集二维码信息，将其传输至处理芯片，处理芯片对二维码信息进行解析，得到起始站站名，将其与本站站名进行比较，若两者相同，便开启闸机，乘客在成功进站后，在手机APP选择“已进站”，更新当前状态；

3）出站时，乘客在手机APP上选择“出站”操作，手机APP会显示包含终点站站名的二维码，乘客将手机屏幕靠近二维码采集模块，二维码采集模块采集二维码信息，将其传输至处理芯片，处理芯片对二维码信息进行解析，得到终点站站名，将其与本站站名进行比较，若两者相同，便开启闸机，乘客在成功出站后，在手机APP选择“已出站”，更新当前状态；

4）整个行程结束后，手机APP会与系统后台的管理服务器进行信息传递和数据操作。

进一步地，所述信息传递和数据操作具体包括：

手机APP会记录整个行程路线，并计算乘车费用，在网络情况良好的情况下，将路线和费用信息更新到系统后台的管理服务器，从乘客预存的金额中扣除乘车费用，若经过扣除操作后，乘客预存的金额小于一定数额或为负数，手机APP会提醒乘客及时缴费。

进一步地，所述二维码摄像头设计在射频（RF）线圈内，且摄像头与射频线圈间距20mm。

进一步地，所述闸机控制系统的工作流程为：