Hệ thống thu phí không dừng sử dụng mã vạch một chiều

MỤC LỤC

Hệ thống thiết bị giám sát

Chức năng: Máy tính giám sát hậu kiểm dùng để giám sát trực tiếp những lượt xe qua tại làn để chấm lỗi nhõn viờn cũng như theo dừi doanh số trực tuyến tại làn, đồng thời có thể xem những trường hợp soát vé của các lượt soát trước để kiểm tra tính hợp lệ. Chức năng: Đầu ghi hình kỹ thuật số là thiết bị lưu trữ dữ liệu hình ảnh video của các camera làn xe và hình ảnh đã được chồng tín hiệu cũng như hình ảnh của các camera toàn cảnh và camera phòng điều hành, kế toán.

 Vệ sinh các thiết bị ngoại vi: Chuột, bàn phím, màn hình máy tính, đầu đọc mã vạch.
 Vệ sinh các thiết bị ngoại vi: Chuột, bàn phím, màn hình máy tính, đầu đọc mã vạch.

Thiết bị phòng điều hành

Lắp đặt: Thiết bị này được thiết kế dạng Rack mount để lắp đặt trong tủ RACK ngay phía dưới màn hình thu phí để thuận tiện cho việc lựa chọn máy tính điều khiển, các máy tính được lắp đặt vào thiết bị này thông qua cáp chuyên dụng (cáp KVM). Chức năng: Tủ Rack là nơi chứa các thiết bị quan trọng cho hệ thống thu phí bao gồm: Máy chủ dữ liệu, đầu ghi hình kỹ thuật số, bộ ghép kênh, máy tính chồng dữ liệu và nhận dạng, bộ chuyển đổi màn hình bàn phím và chuột, bộ chồng hình và bộ chuyển đổi mạng.

Hình 2.29: Barcode
Hình 2.29: Barcode

Thiết bị phòng kế toán bán vé

Vì tính quan trọng của các thiết bị trong tủ rack nên các thiết bị này luôn luôn được khóa lại, chỉ những người có thẩm quyền hoặc chuyên gia máy tính mới có quyền mở tủ rack ra để làm việc. Máy tính kế toán bán vé được kết nối với đầu đọc mã vạch để thực hiện công tác nhập vé và xuất vé một cách thuận tiện hơn, đồng thời để đăng nhập vào chương trình và lập bảng kê cho từng nhân viên thông qua mã vạch của nhân viên.  Vệ sinh bên trong máy tính: Tháo vỏ, hút bụi và lau chùi bên trong máy nhằm ngăn chặn bụi bám vào các khe cắm card, hoặc ổ cắm RJ45, cổng serial làm ảnh hưởng đến các kết nối.

Hệ thống phụ trợ

Để đảm bảo hệ thống thiết bị thu phí hoạt động ổn định thì đòi hỏi các thiết bị phải được bảo vệ chống lại những tác động của thiên nhiên đặt biệt là sét đánh. Thiết bị thu sét là thiết bị thu sét phóng điện sớm, phát ra các tia tiên đạo để định hướng tia sét đánh vào kim thu sét mà không làm ảnh hưởng đến các thiết bị, bán kính bảo vệ của kim thu sét là rất lớn khoảng từ 90~100m có thể bao phủ toàn bộ thiết bị thu phí trong khu vực trạm. Bên cạnh đó tồn tại môt số nhược điểm: Giá thành còn quá cao, hệ thống chưa trang bị đồng đều ở các xe, hệ thống công nghệ thông tin chưa mạnh.

Thuật toán mã hóa dữ liệu mã vạch trên vé thu phí giao thông

Do yêu cầu thị trường ngày càng phát triển ở trong nước và quan hệ giữa các nước trên thế giới ngày càng mở rộng cho nên đã đến lúc chúng ta không thể khong áp dụng công nghệ mã vạch ở Việt Nam. Còn bằng ngược lại thì máy sẽ không báo hiệu gì cả và không có mã số nào được hiển thị vì tín hiệu thu được không nằm trong các loại barcode được lập trình sẵn trong Firmware của phần cứng hoặc trong Sowftware của phần mềm. Như vậy, trong nguyên lý hoạt động của máy quét barcode quang học, ta thấy rằng khi 1 máy quét barcode còn tốt (tức bộ phận phát tia sáng còn tốt) không đọc được 1 loại barcode nào đó thì điều này có nghĩa là máy vẫn đọc được tín hiệu, nhưng không giải mã được vì chuỗi (0, 1) thu được không nằm trong bất kỳ loại barcode nào có sẵn trong Firmware của máy.

3.3. Mơ hình hệ thống. Hình 3.2: Mã vạch in trên vé
3.3. Mơ hình hệ thống. Hình 3.2: Mã vạch in trên vé

Hệ thống điều khiển thiết bị làn xe

Trong trường hợp có sự cố (mất kết nối với máy chủ): Vẫn điều khiển các thiết bị tại làn hoạt động bình thường dựa trên CSDL lưu tạm tại máy, và những thông tin soát vé khi có sự cố sẽ được cập nhật lên máy chủ khi kết nối được phục hồi.  Bộ điều khiển PLC: Đây là thiết bị nhận tín hiệu điều khiển từ máy tính và điều khiển hoạt động của các thiết bị ngoại vi khác tại làn xe (đèn giao thông, barrier. Ngoài ra, trong trường hợp máy tính điều khiển gặp sự cố, PLC còn có khả năng tự động điều khiển, lưu trữ thông tin giao dịch tạm thời trên chính bản thân, rồi cập nhật dữ liệu vào máy tính điều khiển sau sự cố.

Hệ thống soát vé

Trong trường hợp máy tính điều khiển không còn hoạt động, nhân viên soát vé thực hiện công việc của mình hoàn toàn bằng bàn điều khiển. - Vé thu phí đường bộ là chứng từ “cước đường bộ”, là hóa đơn đặc thù sử dụng khi cung ứng dịch vụ sử dụng đường. - Việc in, phát hành và quản lý sử dụng vé thu phí đường bộ hoàn toàn tuân thủ các quy định của Bộ Tài chính.

Hệ thống điều khiển trung tâm

Tuy nhiên, cũng có thể sử dụng 1 máy chủ mà không ảnh hưởng đến chất lượng hệ thống, nếu có sự cố về phần cứng máy chủ thì máy chủ phải tạm ngừng hoạt động chờ sửa chữa thay thế. Mặt khác hệ thống máy tính soát vé tại các làn soát vé có thể làm việc tốt trong thời gian máy chủ tạm ngừng hoạt động. Các máy trạm phục vụ cho các công việc quản lý vé, bán vé, quản trị hệ thống, tổng hợp báo cáo….

Hệ thống truyền dữ liệu

Vì lý do an toàn, chúng ta sử dụng 2 máy chủ (có cùng tính năng). Do khoảng cách lớn từ các kiosk soát vé về Nhà điều hành, nên các đường cáp mạng không được kéo trực tiếp từ kios soát vé về Nhà điều hành mà được tập trung về một switch đặt tại kiosk soát vé, rồi từ đó mới được truyền về Nhà điều hành.

Hệ thống giám sát

Giải pháp hạn chế và chống tiêu cực hiệu quả là việc sử dụng hệ thống giám sát để giám sát các hoạt động tại các làn xe.  Máy tính chụp hình: Nhiệm vụ chính của máy tính chụp hình là chuyển tín hiệu video sang tín hiệu số (digital), và dựa trên tín hiệu đọc vé tại các kios soát vé để chụp lại những hình ảnh xe qua trạm.  Máy tính chồng tín hiệu: Nhiệm vụ của máy tính là chồng dữ liệu soát vé lên tín hiệu video (04 làn sử dụng 01 máy chồng tín hiệu, có thể sử dụng 01 máy tính chồng tín hiệu cho 01 làn nếu muốn hình ảnh rỏ và sắc nét).

Hệ thống phần mềm thu phí

 Trường hợp 1 (vé lượt đã sử dụng, vé tháng và vé quý không có hiệu lực, mã vạch bị hỏng): Nhấn nút “Cho qua”, barrier mở lên và tự động đóng lại khi xe vừa qua khỏi barrie. Hậu kiểm nghĩa là kiểm lại các lần xe qua trạm để phát hiện các trường hợp tiêu cực có thể xảy ra, việc kiểm tra được thực hiện thông qua ảnh chụp và số liệu trong cơ sở dữ liệu trung tâm. Như vậy nếu có tiêu cực như: biển sổ đăng ký (60LD-0982) khác với hình ảnh thật, giá tiền của vé không phù hợp với kích thước xe thì dễ dàng phát hiện….

Giới thiệu mô hình

Đây là bàn phím khẩn cấp, chỉ được dùng thay thế khi chế độ tự động có sự cố.Các nút điều khiển bao gồm: Mở làn, mở khóa, mở ưu tiên một xe, mở ưu tiên đoàn xe và đóng barrier. Những thông tin về vé đã quét, số lần mở ưu tiên, số lượng xe qua làn và tên nhân viên điều khiển đều được lưu ở cơ sở dữ liệu để phục vụ cho việc kiểm tra sau này. Mã barcode này được so sánh với cơ sở dữ liệu, nếu như nó hợp lệ thì máy tính sẽ gửi lệnh điều khiển xuống PLC.Vé được dùng trong mô hình này có 3 loại: Vé lượt, vé tháng và vé ưu tiên.

Giới thiệu phần mềm trong đề tài

Vé ưu tiên sẽ được quét nhiều lần, riêng những vé lượt thì chỉ được quét duy nhất một lần và không hợp lệ nếu như dùng những vé này để quét lần sau. PLC viết tắt của Programmable Logic Controller, là thiết bị điều khiển lập trình được (khả trình) cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển logic thông qua một ngôn ngữ lập trình. Visual Basic 6.0 (Vb6) là một phiên bản của bộ công cụ lập trình Visual Basic, cho phép người dùng tiếp cạnh nhanh cách thức lập trình trên môi trường Windows.

Hình 4.1: PLC S7-200
Hình 4.1: PLC S7-200

Thi công mô hình

Đối với xe thu phí vé lượt vào: Khi xe lưu thông vào làn có vị trí phù hợp hệ thống nhận dạng tự động sẽ báo cho hệ thống ghi hình chụp toàn cảnh xe (có biển số), khi xe đến gần cabin thì hệ thống đã nhận dạng xong. + Nếu vé hợp lệ hệ thống phần mềm của trạm thu phí sẽ kiểm tra mã nhận dạng của thiết bị nhận dạng tự động và mã của vé được quét vào giống nhau thì máy tính cho phép mỡ barrier, lưu trữ số liệu về data server. Ngược lại nếu mã nhận dạng của trạm thu phí và mã của vé được quet vào khác nhau thì máy tính làn mỡ hộp thoại chờ thu phí viên xác nhận và sau đó mỡ barrier đồng thời gửi hình ảnh về video server trong trường hợp có lỗi hệ thống.

Hình 4.5: Mơ hình trạm thu phí
Hình 4.5: Mơ hình trạm thu phí