Система оплаты проезда в общественном транспорте и мониторинга перемещения грузов с использованием технологий Bluetooth
FARE PAYMENT SYSTEM IN PUBLIC TRANSPORT AND CARGO MOVEMENT MONITORING USING BLUETOOTH TECHNOLOGIES

Изобретение относится к средствам автоматизации процессов на транспорте и может быть использовано для электронной автоматизированной оплаты и контроля оплаты проезда в общественном транспорте (автобус, троллейбус, трамвай, таксомотор, электрички и т.п.), для мониторинга перемещения грузов любыми видами транспорта.
Известна система - «Автоматизированная система оплаты проезда и проверки проездных документов на транспорте» (патент РФ 2115953, кл. G07B 15/00, 15/04, опубл. 20.07.1998). Изобретение относится к контрольным устройствам на транспорте, преимущественно на метрополитене и железнодорожном транспорте. Технический результат, создаваемый изобретением, заключается в автоматизации процессов продажи билетов, их проверки при посадке и последующей статистической обработки результатов деятельности транспортной системы и ее отдельных участков. Система состоит из центрального поста (ЦП) и вестибюльных (станционных) комплексов (ВК). Центральный пост содержит автоматические рабочие места (АРМ), состоящие из процессора с регистратором и блоком отображения на выходе, блока хранения кодов проездных документов, блоков обмена, блоков памяти и логической обработки информации, поступающей с ВК. Вестибюльный комплекс состоит из пунктов оплаты (ПО) проездных документов, автоматических контрольных пунктов (АКП), автоматических рабочих мест, аналогичных АРМ ЦП.
Недостатком известной системы является необходимость установки и постоянного обслуживания дорогостоящего оборудования в вестибюльных (станционных) комплексах (турникеты, кассы), большие затраты на выпуск бумажных или пластиковых билетов. Пассажиры должны взаимодействовать с платежными терминалами на близком расстоянии (1-2 см). Такую систему просто невозможно использовать на наземном пассажирском транспорте (автобусы, троллейбусы, трамваи). Она больше предназначена для рельсового транспорта, где посадка пассажиров происходит через вестибюли станций (метро, электрички). Она не применима для мониторинга перемещения грузов.
Известна система - «Автоматизированная система оплаты проезда и проверки проездных документов на транспорте» (патент РФ 2121163, кл. G07B 15/00, 15/04, опубл. 27.10.1998 г.). Система обеспечивает автоматизацию процессов продажи проездных документов, их проверки при посадке и последующей статистической обработки результатов деятельности транспортной системы и ее отдельных участков. Система состоит из центрального поста, вестибюльных (станционных) комплексов, центра обработки, центра эмиссии, центра кодирования магнитных билетов, центра персонализации Бесконтактных Смарт-Карт и хранилища проездных документов, связанных между собой системным мультиплексным каналом.
Недостатком известной системы является необходимость установки и постоянного обслуживания дорогостоящего оборудования в вестибюльных (станционных) комплексах (турникеты, кассы), создания специализированного центра эмиссии магнитных и пластиковых карт, большие затраты на выпуск бумажных или пластиковых билетов. Пассажиры должны взаимодействовать с платежными терминалами на близком расстоянии (1-2 см). Такую систему просто невозможно использовать на наземном пассажирском транспорте (автобусы, троллейбусы, трамваи). Она больше предназначена для рельсового транспорта, где посадка пассажиров происходит через вестибюли станций (метро, электрички). Она не применима для мониторинга перемещения грузов.
Известна система - «Автоматизированная система оплаты проезда и контроля проездных документов» (патент РФ 2176105, кл. G07B 15/00, 15/04, опубл. 20.11.2001 г.). Данное изобретение относится к средствам автоматизации процессов на транспорте и может быть использовано для автоматизированной оплаты проезда и контроля проездных документов на транспорте, например в метрополитене. Технический результат состоит в повышении точности и достоверности работы системы и расширении ее функциональных возможностей. Система содержит центральный комплекс, станционный комплекс, блок управления (автоматизированное рабочее место (АРМ)), входные пункты контроля проездных документов, все узлы и блоки системы взаимодействуют через шины связи.
Недостатком известной системы является необходимость установки и постоянного обслуживания дорогостоящего оборудования в вестибюльных (станционных) комплексах (турникеты, кассы), создания специализированного центра эмиссии магнитных и пластиковых карт, большие затраты на выпуск бумажных или пластиковых билетов. Пассажиры должны взаимодействовать с платежными терминалами на близком расстоянии (1-2 см). Такую систему невозможно использовать на наземном пассажирском транспорте (автобусы, троллейбусы, трамваи). Она больше предназначена для рельсового транспорта, где посадка пассажиров происходит через вестибюли станций (метро, электрички). Она не применима для мониторинга перемещения грузов.
Известна система - «Автоматизированная система оплаты проезда и контроля проездных документов» (патент РФ 2176106, кл. G07B 15/00, 15/04, опубл. 20.11.2001 г.). Изобретение относится к средствам автоматизации процессов на транспорте и может быть использовано для автоматизированной оплаты проезда и контроля проездных документов на транспорте, преимущественно в наземном общественном транспорте. Технический результат состоит в повышении точности и достоверности работы системы и расширении ее функциональных возможностей. Система содержит центральный комплекс, станционный комплекс, транспортные средства передвижения пассажиров, пункты продажи проездных документов, пункты контроля проездных документов расположены в транспортных средствах.
Недостатком известной системы является необходимость установки и постоянного обслуживания дорогостоящего оборудования в транспортных средствах (турникеты, валидаторы), большие затраты на выпуск бумажных или пластиковых билетов, создания и развертывания сети продажи билетной продукции. Необходимо снимать валидаторы с транспортных средств для считывания с них информации о поездках. Пассажиры должны взаимодействовать с платежными терминалами на близком расстоянии (1-2 см). Много времени занимает посадка пассажиров в транспортное средство через турникет (особенно на конечных остановках). Она не применима для мониторинга перемещения грузов.
Известна система - «Автоматизированная система оплаты проезда и контроля проездных документов с использованием сотовых телефонов и CMC сообщений» (патент KZ 23785, кл. G07B 15/00, опубликовано 15.03.2011). Суть известной системы заключается в использовании сотовой связи для оплаты проезда в транспорте, где денежные средства за проезд считываются с лицевого счета абонента сотового оператора, а в качестве билета контроллеру на линии транспорта предъявляется электронное sms сообщение содержащие данные, которые подтверждают оплату проезда пассажира.
Недостатком известной системы является то, что данная система не позволяет перевозчику получить информацию о пассажиропотоках, месте входа и выхода пассажиров, что не дает возможности оптимизировать расписание работы подвижного состава на линии. Она не применима для мониторинга перемещения грузов.
Известен способ и система - «Способ и система для использования бесконтактных платежных карт в транспортной системе» (патент №2421812 кл. G06Q 40/00 опубликовано 20.06.2011). Техническим результатом данного патента является обеспечение быстроты и надежности обслуживания пассажиров, использования карт оплаты без требования предварительной оплаты для доступа, выполнения групповой обработки записей транзакции с помощью объединенного баланса. Способ содержит этапы, на которых принимают данные платежного устройства от платежного устройства, платежное устройство включает в себя, по меньшей мере, идентификатор счета, идентифицирующий счет платежа, ассоциированный с указанным платежным устройством, предоставляют пользователю доступ к зоне оплаты транспортной системы. Данное решение позволяет производить оплату проезда в общественном транспорте бесконтактными банковскими картами.
Недостатком известного способа и системы является необходимость наличия в транспортном средстве дорогостоящих кассовых терминалов, способных обрабатывать бесконтактные банковские карты. Пассажиры должны взаимодействовать с платежными терминалами на близком расстоянии (1-2 см), что во многих случаях просто невозможно из-за переполненности транспортного средства. Она не применима для мониторинга перемещения грузов.
Наиболее близким прототипом является известная система - «Автоматизированная система оплаты проезда и контроля проездных документов с использованием сотовых телефонов и CMC сообщений» (патент KZ 23785, кл. G07B 15/00, опубликовано 15.03.2011).
Задачей настоящего изобретения является разработка транспортной платежной системы с возможностью автоматической фиксации места входа-выхода пассажира в транспортное средство без его участия, автоматической фиксации места погрузки груза в транспортное средство, мониторинга его перемещения и определения места выгрузки груза за счет обеспечения взаимодействия идентификатора пассажира или груза с бортовым сканером на расстоянии нескольких десятков метров, автоматического обмена данными бортового сканера с телематической платформой, где определяется расстояние и стоимость поездки каждого пассажира с учетом зональных тарифов, расстояния и стоимости перемещения грузов, выполнения взаиморасчетов между поставщиками и потребителями транспортных услуг, предоставления отчетной информации о поездках пассажиров и транспортировках грузов всем участникам организации транспортного процесса через web-портал, снижения затрат на внедрение и эксплуатацию системы, простоты встраивания в любую существующую транспортную платежную систему или систему мониторинга перемещения грузов.
Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей транспортных платежных систем и систем мониторинга перемещения грузов за счет полной автоматизации оплаты проезда без участия пассажира, автоматизации процессов погрузки-выгрузки и мониторинга перемещения грузов с использованием технологий Bluetooth. Технический результат достигается за счет автоматизированной системы оплаты и контроля проезда и мониторинга перемещения грузов, которая содержит телематическую платформу, Bluetooth сканер транспортного средства, идентификатор пассажира в виде мобильного устройства с Bluetooth модулем или Bluetooth-метки, которая является и идентификатором груза, мобильное устройство контролера, WEB-портал.
Для мониторинга перемещения и доставки груза достаточно вложить Bluetooth-метку в упаковку груза, при этом система автоматически определит, когда и где груз был помещен в оборудованное транспортное средство, где он находится в процессе транспортировки, когда и где был выгружен с транспортного средства. Пассажиру, имеющему мобильное устройство с Bluetooth модулем или Bluetooth-метку, достаточно просто совершить поездку на оборудованном транспортном средстве, при этом платежная система автоматически определит идентификатор пассажира, вычислит расстояние и стоимость поездки, определит расстояние и стоимость перевозки груза, произведет взаиморасчеты между поставщиками и потребителями транспортных услуг, через web-портал предоставит необходимую информацию всем пассажирам и участникам организации транспортного процесса.
Конкретный, но не ограничивающий настоящее изобретение вариант структуры системы приведен на чертеже (фиг. 1), где изображены: телематическая платформа с серверным оборудованием и базой данных - 1; Bluetooth сканер транспортного средства - 2; идентификатор пассажира в виде мобильного устройства с Bluetooth модулем - 3 или Bluetooth метки, которая является и идентификатором груза - 4; мобильное устройство контролера - 5; web-портал - 6, с которым взаимодействуют пользователи системы - 7. Все элементы системы взаимодействуют между собой через GPRS-каналы сотовой связи и сеть интернет.
На серверах телематической платформы имеется база данных для хранения и обработки информации, модули для формирования сведений о перевозчиках, подвижном составе, остановочных пунктах, маршрутной сети, тарифах, идентификаторах пассажиров и бортовых сканерах, обмена данными с бортовым оборудованием, обработки отметок входа-выхода пассажиров (погрузки - выгрузки грузов), расчета расстояния поездок, перемещения грузов и их стоимости, выполнения взаиморасчетов между заказчиками и исполнителями транспортной работы, формирования отчетов, ведения личных кабинетов пользователей системы и т.п.
Система работает следующим образом. Пользователи - 7 (транспортные предприятия, органы социальной защиты населения, пассажиры, грузовладельцы) регистрируются в системе и заводят в ней свои личные кабинеты через web-портал - 6. Транспортные предприятия вводят данные о своих предприятиях, подвижном составе, остановочных пунктах, маршрутах, тарифах и т.п., заводят свой виртуальный счет. Грузовладельцы заводят параметры перевозимых грузов и идентификационных Bluetooth меток. Пассажиры вводят свой идентификатор (EMEI своего сотового телефона или Bluetooth-метки) и заводят виртуальный счет. Для пассажиров льготных категорий к данному счету привязывается номер социальной карты (данная операция выполняется органами социальной защиты). Пассажир загружает на свое мобильное устройство мобильное приложение (программу), которая, при ее запуске, активирует Bluetooth модуль мобильного устройства.
Далее пассажир в банк вносит авансовый платеж за будущие поездки. Эта операция осуществляется либо через банкомат, либо через интернет посредством любой пластиковой карты. Деньги ложатся на физический счет банка и перечисляются на виртуальный счет телематической платформы. В этом случае телематическа платформа, являясь клиентом банка, представляет собой интернет магазин, который не продал пассажиру товар, а зарезервировал услугу. Грузовладелец формирует заказ на перемещение груза с указанием идентификационных меток. В дальнейшем услугу по перевозке пассажиров или грузов от лица владельца телематической платформы будет реализовывать пассажирское или грузовое транспортное предприятие. На следующем этапе пассажир и грузовладелец будет пользоваться зарезервированной услугой, то есть пассажир пользоваться транспортом и совершать поездки, грузовладелец предоставлять груз для перевозки.
Фиксация поездок пассажиров осуществляется следующим способом. На остановочном пункте с момента закрытия двери Bluetooth сканер транспортного средства - 2 взаимодействует с мобильными устройствами пассажиров - 3,4 (смартфон, Bluetooth-метка) и определяет наличие в салоне активных Bluetooth-устройств, в журнале поездок фиксирует следующие параметры: дата, время; координаты остановочного пункта; идентификатор мобильного устройства пассажира. Между остановочными пунктами делается контрольное сканирование салона транспортного средства и уточнение перечня идентификаторов устройств, которые находятся в салоне. При этом отсеиваются те мобильные устройства, которые находились в зоне остановочного пункта вне салона. Кроме того определяется перечень тех идентификационных устройств (пассажиров), которые покинули салон на предыдущей остановке. После формирования списка идентификаторов устройств, находящихся в салоне сканер взаимодействует с мобильным приложением пассажира - 3 и передает ему уникальный идентификатор бортового сканера. Таким образом, пассажир получает электронный билет - подтверждение, что он распознан, и с его серверного счета будет списана оплата за проезд на данном транспортном средстве. Эта информация является подтверждением законности его поездки для контрольно-ревизорской службы. По прибытию на следующую остановку весь цикл повторяется. Таким образом, в процессе движения формируется журнал поездок, в котором фиксируется информация о каждом проехавшем пассажире, время и место входа, а так же время и место выхода.
По завершению рейса Bluetooth сканер транспортного средства - 2 связывается с телематической платформой - 1 и передает туда данные о зафиксированных на выполненном рейсе поездках пассажиров. На телематической платформе фиксируется, сколько поездок совершил каждый пассажир, на какую сумму, на каком транспортном средстве, какого перевозчика, формируется таблица взаиморасчетов. Эта информация по регламенту поступает в банк, который уже осуществить физические взаиморасчеты: перечислит деньги с личных счетов пассажиров на счета перевозчиков (для платных пассажиров), перечислит деньги со счетов органов социальной защиты на счета перевозчиков (для льготных пассажиров).
Для контролирования поездок используется мобильное устройство контролера - 5. Контролер, войдя в салон транспортного средства, активирует свое мобильное устройство и вводит идентификатор проверяемого транспортного средства (государственный или гаражный номер). Мобильное устройство контролера - 5 связывается с телематической платформой - 1 и получает список идентификаторов пассажиров, которые зарегистрированы в системе и в данный момент находятся в транспортном средстве. Фактически это электронные копии их билетов. Далее контролер может пройти по салону и проверить у пассажиров наличие идентификационных устройств с копиями этих электронных билетов.
Мониторинг перемещения грузов осуществляется следующим способом. В момент погрузки груза Bluetooth сканер транспортного средства - 2 взаимодействует с идентификатором груза - 4 (Bluetooth-метка) и определяет наличие в кузове активных Bluetooth-устройств, в журнале поездок фиксирует следующие параметры: дата, время; координаты места погрузки; идентификаторы груза.
В процессе движения Bluetooth сканер транспортного средства - 2 по регламенту связывается с телематической платформой - 1 и передает туда данные о находящихся в кузове идентификаторах груза. Таким образом, грузовладельцу и грузополучателю через web-портал известно состояние и местоположение груза в процессе транспортировки.
После доставки груза в момент его выгрузки Bluetooth сканер транспортного средства - 2 взаимодействует с идентификатором груза - 4 (Bluetooth-метка) и фиксирует исчезновение сигнала от выгруженных из кузова Bluetooth-устройств, в журнале поездок фиксирует следующие параметры: дата, время; координаты места выгрузки; идентификаторы груза.
В итоге на телематической платформе фиксируется, где и когда была произведена погрузка груза, на какое транспортное средство, где и когда было выгружено, расстояние транспортировки груза, стоимость перевозки, на каком транспортном средстве и какого перевозчика выполнялась транспортная работа, формируется таблица взаиморасчетов. Эта информация по регламенту поступает в банк, который уже осуществить физические взаиморасчеты: перечислит деньги с личных счетов грузовладельцев или грузополучателей на счета транспортных компаний, осуществляющих перевозку грузов.
При реализации предлагаемой системы оплаты значительно сокращаются затраты на развертывание и эксплуатацию предлагаемой транспортной платежной системы за счет:
- снижения стоимости бортового оборудования;
- отсутствия необходимости в эмиссии пластиковых транспортных карт;
- отсутствия необходимости развертывания сети продажи и пополнения транспортных карт;
- отсутствия необходимости инкассации наличной выручки;
- автоматического формирования сопроводительных документов при загрузке - выгрузки транспортных средств.
Сокращается время посадки пассажиров в салон транспортного средства, поскольку пассажиры не задерживают входящих поток, взаимодействуя со стационарным валидатором, традиционно стоящим на входе в салон. Повышается удобство и комфорт поездки пассажира, поскольку он может произвести оплату с любого места салона транспортного средства, просто активировав приложение на своем мобильном устройстве. Транспортные предприятия приобретают возможность получить уникальную информацию о корреспонденции пассажиропотоков (статистику входа и выхода пассажиров). Она необходима для оптимизации расписания движения, что способствует снижению себестоимости перевозок и более полному удовлетворению пассажиров в транспортных услугах. На сегодняшний день ни одна из существующих транспортных платежных систем или систем учета пассажиропотоков такой информации собрать не имеет возможности (в них фиксируется только место входа пассажира).
Реализуется возможность оплаты проезда по любым типам льготных билетов (школьники, студенты, ветераны, пенсионеры, по социальным картам и т.п.), поскольку параметры документов, подтверждающих льготу, привязываются к индивидуальному идентификатору пассажира на уровне телематической платформы. Параметры льгот используются при расчете стоимости поездки индивидуально для каждого пассажира, передается контролеру, осуществляющему контроль оплаты проезда. Владельцу социальной карты иди другому пассажиру, подключенному к данной системе, нет необходимости протискиваться к терминалу оплаты или к валидатору через переполненный салон, он может спокойно войти в транспортное средство, занять любое свободное место, активировать приложение своего мобильного устройства или Bluetooth метку. Процесс оплаты поездки выполнится в автоматическом режиме.
Сокращается время и затраты на формирование сопроводительных документов при погрузке - разгрузке транспортных средств, обеспечивается контроль сохранности груза в процессе его транспортировки.
Данная платежная система может быть запущена в эксплуатацию совместно с любой существующей платежной системой, базирующейся на пластиковых транспортных и банковских карточках, системой мониторинга перемещения грузов. Кроме того, Bluetooth сканер транспортного средства может быть вмонтирован в валидатор салона или кассовый аппарат (кондуктора, водителя). В этом случае оплата проезда возможна любым известным на сегодня способом (за наличные деньги, пластиковой транспортной картой, банковской картой, социальной картой, Bluetooth идентификатором).