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265研究探讨随着社会的不断向前推进，城市地域的逐渐扩大，城乡一体化的逐次深入，原有的公共交通收费系统不断暴露出新的问题，如一票制定价固定不变、乘客需要多次换乘才往返工作地点与居住地点，由于这种不便促进了私家车的兴起接着便进一步导致了交通的拥堵，形成一个恶性循环。
这一切的根源在于公共交通行业，基于此原因公共交通行业的收费方式需要一个革命性的转变。
智能公交计程收费系统就是基于此种原因给与的一个解决方案。
一、背景及意义随着射频识别技术技术理论的不断成熟与发展，由于射频识别技术的安全保密，体积小巧和廉价，基于射频识别的各种产品已渗入各行各业，尤其在基于射频身份识别的门禁系统和基于射频技术的电子收费系统中广泛使用，射频收费方式以其快速、保密的优势已被大众所认同，在公交收费系统中逐渐取代传统的投票方式，然而目前公交收费标准是按人次一票制收费，由于大中型城市中的公交运行路线长，统一收费定价对乘客和公交公司都是一个难题。
由于公交路线的有待完善，乘客需要多次转乘，采用按人次收费方式显然很不合理，不利于公共交通行业的发展。
于是就需要一种全新的收费方式来减小城市发展对公共交通行业的影响，基于此种原因设计了本解决方案。
二、智能公交收费系统的现状随着射频识别技术的推广，射频识别技术以其安全、不接触、快速、使用简单等特点在电子收费系统中风靡而开。
射频收费方式已被大众所认可，成为一种文化。
在公交收费系统中采用的非接触IC 卡具有使用简单、快速的特点正在逐步取代传统的人工收费方式。
目前的公交收费系统虽然采用非接触IC 卡，但是依旧采用原有的一票制按人次统一收费。
仅仅是解决了收费人工收费慢的问题。
在城市建设城区面积不断扩大，居住工作地点远，城乡一体化的影响下，部分公交路线运行路线被延长，部分公交路线调整给乘客、公交公司带来新的问题和不便。
公交运行路线被延长后一方面增加了司机的工作负荷，容易疲劳驾驶，埋下安全隐患；另一方面运行成本的增加必定使得乘客和公交公司关于票价标准上产生矛盾。
图片1 系统拓扑图3.2.系统组成
整个系统由管理软件、硬件设备、无线采集软件组成。
图片2 管理软件功能结构图
3.2.2.系统硬件设备
本系统硬件设备包含公交刷卡机、IC卡读写机和母卡充值机（非必需）。
公交刷卡机主要用于用户刷卡扣费、存储刷卡记录、上传刷卡记录，刷卡机本身也自带显示屏，可以显示乘客的相关信息。
刷卡机分为台式公交刷卡机和手持公交刷卡机。
图片3 最简业务流程图流程说明：
4.2.3.3.分段扣费模式
4.2.3.4.消费限制
图片4 公交刷卡机外观图
图片5 手持公交刷卡机外观图
图片6 IC卡读写机外观图表格3 IC卡读写机硬件规格表
图片7 定额扣费流程图流程说明：
1、开机后自动进入定额收费界面。
图片8 自由扣费流程图流程说明：
1、开机后自动进入定额扣费界面。
图片9 分段收费流程图
图片10 参数下载流程图在后台管理软件中设置好消费方式。
433MHz射频无线IC刷卡收费机方案随着IC消费机的广泛应用，传统的RS485通讯、TCP/IP通讯，这些有线，需要布线的方式，需要人工采集数据的方式慢慢已经在运用过程中不够方便了。
为了提高传输数据的效率，减少人工操作模式，迎合市场的需求，我们海普天最新推出新模具GPRS无线消费机，让移动GPRS无线传输，更方便实际的应用到生活中。
但是一些短距离，小范围项目情况，运用GPRS无线通讯，考虑成本预算比较高，不是首选产品。
如何可以在短距离、小范围内通讯不布线进行实时采集数据呢？针对上述问题,提出433 MHz无线射频技术实现IC刷卡收费的解决方案。
433MHZ是我们国家的免费申请发射接收频率，可直接使用不需要管理，433频段抗干扰强，并支持各种点对点，一点对多点的无线数据通讯方式，具有收发一体、安全隔离、安装隔离、使用简单、性价比高、稳定可靠的特点。
通过我们多方面检测并实践，只要发射功率足够大，无障碍传输距离可以达到1000米，有建筑物，墙这些障碍物传输距离可以达到400米。
433 MHz无线消费机方案，主要通过433频段内的频率进行传输数据，在电脑端安装一个433接收器，在每台消费机里面嵌入433接收器模块，实现一点对多点的方式传输数据。
在短距离、小范围内，每一笔刷卡数据，都可以通过433无线方式实时传输到电脑软件里面。
目前海普天所有消费机均可定制无线433方案，手持机，台式机，挂式机，中文消费机，数字消费机，均支持。
考虑市场采购模块成本高，我司自己研发无线433模块，整体成本相对实在，反馈给客户的成品在市场上相对还是比较优惠。
433MHz无线消费机实现拓扑图：在短距离或者小范围内，设置管理中心，进行统一发卡，挂失，解挂，注销等操作，每台消费机嵌入433无线收发模块，消费机的每一笔消费记录会通过433频率无线传输到管理中心的服务器里面，如果因为服务器未开启不能传送数据的情况，刷卡机会把数据暂时保存在机器里面，待服务器开启时候，继续上传数据。
摘要 (2)Abstract (3)第1章绪论 (4)课题背景 (4)设计意义与目的 (4)系统设计的总体要求 (4)系统设计的方案选择 (5)第2章系统硬件设计 (6)系统硬件设计框图 (6)系统硬件设计原理图 (6)系统各电路详细设计 (7)单片机的选择与应用 (7)显示电路 (8)93C46串行EEPROM (8)蜂鸣器电路 (9)看门狗电路 (10)读卡器电路 (11)电源电路 (13)第3章系统的软件设计 (14)系统软件设计框图 (14)系统软件各模块设计分析及程序流程图 (14)主程序 (14)中断服务子程序 (15)显示程序 (15)蜂鸣器程序 (18)93C46串行EEPROM编程 (18)读卡器程序 (21)第4章系统的软件调试 (34)系统调试软件Medwin (34)程序调试示例 (34)总结 (36)致谢 (37)参考文献 (38)随着城市规模的扩大，交通已经成为城市发展的一个重要因素。
公交车射频卡可以提供更为方便、快捷的服务。
本文对公交车射频刷卡机的系统设计进行了研究。
采用美国ATMEL公司的AT89C52单片机为控制核心，应用PHILIPS公司的MIFARE射频技术实现设计。
本设计包含了系统的硬件设计与软件设计两个部分。
硬件设计部分描述了所应用的各部分的硬件电路及其原理，主要有：显示电路，看门狗电路，93C46串行EEPROM，蜂鸣器电路以及读卡器电路；同时，给出了完整的系统硬件设计原理图。
软件设计采用了汇编语言进行设计，运用模块化结构，并给出了各个模块的流程图，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了；采用系统调试软件Medwin进行软件调试；另外，本文也给出了详细的程序清单。
关键词：公交卡，射频卡，单片机AbstractAlong with the extension of the city scale, the transportation has already become an important factor of the city bus radio frequency card can provide more convenience and faster servance.This text carry on a research to the system design of the the bus radio frequency card machine .It adopted single chip microcomputer of the AT89C52 of the American ATMEL company as the control core and applied the MIFARE radio frequency technique of the PHILIPS company to realize the design of the system includ two parts: the hardware design and the software hardware design part described the hardware circuits and the principle of each part, mainly includ:the display circuit, the watchdog circuit, the 93C46 serial EEPROM, the buffer circuit and read card ,it gave the system hardware of the integral design principle assemble language to edit the software, using blocking structure and giving the flow chart of each block make the logical relation of the program design more simply and directly to adopted Medwin to debug the , this text also gave detailed program list.Keyword:Bus Card, Radio Frequency Card, Single Chip Microcomputer第1章绪论课题背景IC卡在世界范围内应用广泛，主要形式有：电话卡、身份卡、交通卡、医疗卡、家庭购物卡、加油卡、公司卡、会员卡、电影卡等。
射频卡收费系统设计方案及简介(联网型)一、系统组成射频卡收费系统(网络版)由网络服务器和收费工作站子系统组成。
如下图：图一图二1、收费系统网络版服务器使用Windows2000 Server系列（或Windows NT Server 4.0）操作系统，使用Microsoft SQL Server 7.0（Microsoft SQL Server2000）大型数据库系统作为我们的数据库服务器。
服务器和工作站之间局域网（或其它可用连接，如电话拨号、ADSL对接等）进行连接，如（图一）。
对于只有一个餐厅或者几个餐厅距离不超过1.5公里的情况，服务器和工作站只需要一台计算机即可，如（图二），即图一中方框内的部分可用图二中方框内的部分代替。
注：企业的局域网是由企业自主负责建立。
2、收费工作站采用WINDOWS 9.X或者Windows2000作为操作平台，安装运行收费系统的管理软件和采集软件两部分。
3、用户使用的收费卡采用MIFARE One（M1）芯片，该卡共有16个区的空间可供使用，并且各个系统之间可以独立使用，互不干扰。
真正实现一卡多用，一卡通用的收费系统。
4、收费工作站子系统主要由POS机、发卡机和监控主机组成，POS机称为终端机，终端机与监控主机通过RS-485接口相连，组成主从式网络；发卡机与监控主机通过RS-232接口相连。
5、系统容量为：N（服务器数量）X254（每服务器节点数）X128（每节点终端机数），每台监控主机（节点）最多可带12８台终端机，这些终端机可分配到多达4条电缆线上与工作站相连，每条电缆线的最大长度可达1.5KM，与单一电缆的系统相比，覆盖面积和装机容量扩大了4倍，增大了系统建设的灵活性。
6、监控主机为一般的通用微机，要求采用586/133以上的微机，并配32M以上内存，硬盘存储空间应大于1G。
7、终端机既可联网运行，也可单独脱网运行，脱网运行时可储存信息8000条。
并且内置自动充电电池，在停电的时候也可照常营业。
