[發明專利]一種基于云計算、智能終端與智能盒子相結合的高速公路收費系統

在審

• 申請號: 202210716216.2
• 申請日: 2022-06-23
• 公開（公告）號: CN115205993A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 郝建明;李承蔚;劉劍東;黃翔;龍松
• 申請（專利權）人: 中遠海運科技股份有限公司
• 主分類號: G07B15/06
• 分類號: G07B15/06;H04L67/51;H04L12/46;H04L9/40;H04L9/32
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 張濤

1.一種基于云計算、智能終端與智能盒子相結合的高速公路收費系統，其包括以下模塊：

云計算平臺，所述云計算平臺包括云計費平臺和云管理平臺，所述云計算平臺基于云計算的硬件資源和軟件資源的服務提供算力、網絡、存儲能力和云服務，完成流水生產及存儲，所述云計費平臺包括計費模塊、費率管理模塊和數據持久模塊，云計費平臺的計費模塊先接收來自于車道智能終端、由該車道智能終端通過智能盒子控制外設硬件設備得到的傳遞給車道智能終端的車輛行駛信息，計算收費金額，再將收費金額信息返回到車道智能終端扣去通行費完成交易，并同時將收費流水傳遞給云管理平臺；所述云管理平臺包括認證管理模塊、基礎信息管理模塊和統計報表模塊，所述云管理平臺接收來自于云計費平臺的交易流水數據進行持久化保存，所述云管理平臺的基礎信息管理模塊負責認證管理、基礎信息管理模塊負責包括車輛黑名單數據的基礎信息管理、統計報表模塊負責進行統計報表，所述云管理平臺給云計費平臺提供數據支持；所述云計費平臺和云管理平臺均可與高速公路車道智能終端、收費站操作終端、路段管理中心操作終端以及省聯網中心進行數據的交互，對各智能終端和操作終端設置權限并對其發出指令；

智能盒子，所述智能盒子是一種多功能控制器，特別是一種多功能智能硬件控制器集成嵌入式芯片和網絡芯片，包括網絡轉串口功能的串口連接模塊實現、網絡轉IO功能的IO連接模塊、整合路由功能的網絡連接模塊和網絡設置模塊等多功能智能硬件；所述智能盒子與智能終端通過Type-c轉網口連接，智能盒子與外設硬件通過串口、IO與網口連接，具體地，智能盒子與攝像機、RSU天線通過網口連接，與讀卡器、移動支付盒子、稱臺與顯示板通過串口連接，與欄桿機、線圈與雨棚燈通過IO連接，所述智能盒子允許通過智能終端里安裝的包括Android和HarmonyOS操作系統的APP來實現與智能終端數據的交互和指令的傳導；

車道智能終端，所述車道管理終端為安裝有通用Android和HarmonyOS操作系統和開發管理應用軟件，采用Socket以及Https通信方式，并進行加密的智能平板；所述車道智能終端管理應用軟件包括硬件監控模塊、車輛通行交易模塊、圖片視頻采集模塊和交易日志模塊，車輛通行交易模塊包括MTC云車道模式、ETC云車道模式、可移動的混合車道模式以及應急收費模式四種模式；所述車道智能終端與智能盒子相連，與外設硬件設備通過智能盒子進行交互并根據其反饋的信息進行識別，以及下達指令；

外設硬件設備，所述外設硬件設備包括但不限于天線、線圈、攝像頭等獲取車輛行駛信息的硬件設備，其所獲得數據通過智能盒子傳達給智能終端，并接收智能終端通過智能盒子下達的指令完成操作。

2.根據權利要求1所述的一種基于云計算、智能終端與智能盒子相結合的高速公路收費系統，其特征在于，所述云管理平臺包括安全性保證管理模塊，所述安全性保證管理模塊包括備份方案設計單元、認證中心設計單元、數據傳輸設計單元以及網絡安全設計單元，通過四個單元層面來建立安全性保證；所述備份方案設計單元是指，車道智能終端管理應用軟件的交易數據將采取雙重備份的方式，Android系統自帶的數據庫存儲與文件存儲的兩種備份方式，數據的保留期限可根據設置的時間來決定，云計算平臺的運行將采取負載均衡的方式，數據使用文件保存與數據庫保存的兩種方式，數據庫數據是最終數據采用定時的邏輯備份、物理備份與主從備份三種方式；所述認證中心設計單元是指智能終端硬件、智能盒子與操作人員使用注冊登記制，在使用之前智能終端硬件、智能盒子與操作人員先在云管理平臺注冊，管理員確認之后完成注冊，驗證智能終端硬件、多功能控制器與操作人員必須保持一致才能使用，讀取CPC卡與ETC的PSAM卡認證將采用一次登錄一次認證的機制；所述數據傳輸設計單元是指數據傳輸采用兩種網絡傳輸方式，4GVPN網絡與高速公路收費專網，本系統使用MD5校驗的方式確保接收數據的完整性，數據加密后進行傳輸，云計算平臺在接收數據的同時須驗證發送智能終端的真偽性使得數據傳輸具備源認證性，智能終端在發送成功之后將在智能終端保留發送數據的源數據，保留時間將根據實際情況需要來進行設定；所述網絡安全設計單元是指建設100M專線網絡實現網絡的結構安全，并啟用云計算平臺的訪問控制與終端鑒別功能。