Đồ án Thiết kế trạm thu phí ấn chỉ mã vạch một dừng thông qua phần mềm PLC giám sát bằng Visual Basic 6.0

đổi màn hình, bàn phím và chuột. Chức năng: Bộ chuyển đổi màn hình bàn phím chuột là thiết bị giúp kết nối nhiều máy tính với nhau cùng sử dụng chung một màn hình bàn phím và chuột. Khi muốn điều khiển thiết bị nào ta chỉ cần nhấn vào nút tương ứng với vị trí của Hình 2.27: Bộ chuyển đổi máy tính đó được lắp vào thiết bị này. 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). 2.4.3. Máy in phục vụ công tác báo cáo. Chức năng: Máy in này được kết nối với máy tính hậu kiểm dùng để in các báo cáo giám sát và hậu kiểm vào mỗi cuối ca. Máy in này có thể dùng chung cho nhiều máy. Hình 2.28: Máy in Lắp đặt: Máy in được bố trí lắp đặt ngay tại bàn làm việc của nhân viên hậu kiểm và kết nối trực tiếp với máy tính hậu kiểm thông qua cổng USB hay LPT. Quy trình bảo trì bao gồm các bước sau: Tháo nắp máy in, lấy băng mực ra khỏi máy in. Hút bụi, lau chùi bên trong máy in. Kiểm tra ruybăng còn nhiều hay không để có kế hoạch thay thế. Kiểm tra các bộ phận truyền động bằng bánh răng có bị rỉ sét hay không. Nếu có phải tiến hành tẩy rửa vết rỉ sét. Sau đó tra dầu bôi trơn vào cáp khớp nối kim loại, bánh răng truyền động. Tháo jack cắm dữ liệu ở đuôi máy in và máy tính. Làm vệ sinh đầu jack cắm. Chu kỳ thực hiện: 1 lần/tháng. Người thực hiện: Nhân viên giám sát hay người có am hiểu về phần cứng máy tính. 2.4.4. Đầu đọc mã vạch. Chức năng: Thiết bị giao dịch thu phí chính là thiết bị đọc mã vạch, là thiết bị dùng để giải mã thông tin mã vạch trên vé, thẻ ưu tiên. Kết quả của quá trình giải mã thông tin mã vạch là một dãy số seri và được gửi đến máy tính làn xe để thực hiện công việc kiểm tra tính hợp lệ của vé. Thiết bị giao dịch thu phí có một lớp kính bảo vệ thiết bị phát các tia quét mã vạch. Hình 2.29: Barcode Độ trong suốt của lớp kính này có ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả giải mã thông tin. Nếu độ trong suốt đạt yêu cầu (trong suốt, không bị trầy xước), thiết bị sẽ hoạt động tốt, ổn định. Nếu ngược lại, thiết bị có thể sẽ không đọc, đọc chậm. Do đó, việc vệ sinh thường xuyên mặt kính bảo vệ là việc rất quan trọng và cần thiết. Cần đảm bảo mặt kính không bị trầy xước, bụi bẩn để thiết bị có thể hoạt động hiệu quả. Khoảng cách đầu đọc mã vạch và vé tốt nhất từ 5 đến 15 cm. Lắp đặt: Được lắp đặt tại bàn làm việc của nhân viên giám sát và hậu kiểm. 2.4.5. Bộ lưu điện UPS. Chức năng: UPS nhà điều hành là thiết bị tích trữ và cung cấp điện cho toàn bộ thiết bị thu phí nhà điều hành. UPS có chức năng lưu điện để chống lại việc gián đoạn do cúp điện đột ngột và đảm bảo được dòng điện cung cấp cho các thiết bị luôn luôn ổn định. Hình 2.30: UPS Thời gian lưu trữ diện của thiết bị này phụ thuộc vào 2 yếu tố chính. - Công suất của thiết bị. - Tải tiêu thụ: Khi tải tiêu thụ lớn thì sẽ mau hết điện, thông thường thiết bị lưu điện khoảng 15~30 phút tùy theo công suất tiêu thụ. Do đó để tăng thời gian lưu điện khi mất điện thì phải tắt bớt một số thiết bị không cần thiết khi mất điện để giảm tải cho bộ lưu điện. Lắp đặt: UPS được bố trí trong phòng điều hành gần tủ điện tổng và bên cạnh tủ RACK. 2.4.6. Tủ rack. 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. Tủ rack có cấu tạo thông thoáng để tản nhiệt đồng thời giảm thiểu bụi bẩn bay vào các thiết bị. Hình 2.31: Tủ rack Tủ rack có cửa kính hoặc cửa tổ ong giúp cho việc quan sát các thiết bị bên trong được rõ ràng hơn. Lắp đặt: Tủ rack phải luôn đặt nơi khô thoáng tránh ẩm ướt để đảm bảo cho các thiết bị thu phí hoạt động ổn định lâu dài. Tủ rack thường đặt ở góc phòng điều hành để thuận tiện cho việc bố trí dây cáp điện và tín hiệu sao cho thẩm mỹ nhất. 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. 2.5. Thiết bị phòng kế toán bán vé. Hệ thống thiết bị phòng bán vé bao gồm các thiết bị: - Máy tính bán vé và kế toán. - Đầu đọc mã vạch. - Máy in báo cáo. - Máy in kim (in thông tin lên vé tháng, quý). - Bảng hiển thi thông tin bán vé. - Camera quan sát phòng bán vé. Sơ đồ 2.3: Thiết bị phòng kế toán 2.5.1. Máy tính bán vé và kế toán. Chức năng: Máy tính kế toán và bán vé được sử dụng để thực hiện các công việc của kế toán bao gồm: Nhập vé vào kho. Xuất vé cho từng nhân viên. Bán vé tháng, quý. Hình 2.32: Máy tính bán vé Lập bản kê. Tính tồn kho. Xem và in các báo cáo bán vé. 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. Máy tính bán vé tháng còn được kết nối với máy in kim và bảng hiển thị thông tin bán vé, nhằm thông báo cho khách hàng đến mua biết mệnh giá, số xe của người mua. Ngoài ra máy tính bán vé và kế toán còn được kết nối với máy in laser để phục vụ cho công tác báo cáo số liệu. Lắp đặt: Máy tính kế toán bán vé được lắp đặt ở bản kế toán và bán vé trong phòng làm việc của nhân viên kế toán bán vé tháng, quý. Quy trình bảo trì gồm các bước sau: Cập nhật phần mềm virus mới nhất. Quét virus máy tính. Dọn dẹp rác của hệ điều hành Windows XP: Sử dụng chương trình Disk Cleaner của Windows XP. Tối ưu hóa việc lưu trữ trên đĩa cứng: Sử dụng chương trình Disk Defragmenter của Windows XP. 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. Vệ sinh các thiết bị ngoại vi: Chuột, bàn phím, màn hình máy tính, đầu đọc mã vạch. Chu kỳ thực hiện: 1 lần/tháng. Người thực hiện: Nhân viên giám sát hoặc người có am hiểu về phần cứng máy tính. 2.5.2. Đầu đọc mã vạch. Chức năng: Thiết bị giao dịch thu phí chính là thiết bị đọc mã vạch, là thiết bị dùng để giải mã thông tin mã vạch trên vé, thẻ ưu tiên. Kết quả của quá trình giải mã thông tin mã vạch là một dãy số seri và được gởi đến máy tính làn xe để thực hiện công việc kiểm tra tính hợp lệ của vé. Thiết bị giao dịch thu phí có một lớp kính bảo vệ thiết bị phát các tia quét mã vạch. Độ trong suốt của lớp kính này có ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả giải mã thông tin. Nếu độ trong suốt đạt yêu cầu (trong suốt, không bị trầy xước), thiết bị sẽ hoạt động tốt, ổn định. Nếu ngược lại, thiết bị có thể sẽ không đọc, đọc chậm. Do đó, việc vệ sinh thường xuyên mặt kính bảo vệ là việc rất quan trọng và cần thiết. Cần đảm bảo mặt kính không bị trầy xước, bụi bẩn để thiết bị có thể hoạt động hiệu quả. Khoảng cách đầu đọc mã vạch và vé tốt nhất từ 5 đến 15 cm. Lắp đặt: Được lắp đặt tại bàn làm việc của nhân viên giám sát và hậu kiểm. 2.5.3. Máy in báo cáo. Chức năng: Máy in kim là thiết bị chuyên dùng để in thông tin lên vé tháng vé quý. Những thông tin in lên vé tháng quý bao Hình 2.26: Máy chu dư liệu gồm: - Biển số xe, tải trọng. Hình 2.33: Máy in - Ngày bắt đầu và ngày kết thúc của hiệu lực vé. - Họ tên chủ xe. Máy in kim được kết nối trực tiếp với máy tính bán vé thông qua cổng LPT hoặc USB. Việc điều chỉnh vị trí in của vé tháng quý có thể thao tác thông qua các nút xét vị trí có ở mặt trên của máy. Quy trình bảo trì bao gồm các bước sau: Tháo nắp máy in, ruybăng mực ra khỏi máy in. Hút bụi, lau chùi bên trong máy in. Kiểm tra ruybăng còn nhiều hay không để có kế hoạch thay thế. Kiểm tra các bộ phận truyền động bằng bánh răng có bị rỉ sét hay không. Nếu có phải tiến hành tẩy rửa vết rỉ sét. Sau đó tra dầu bôi trơn vào cáp khớp nối kim loại, bánh răng truyền động. Tháo jack cắm dữ liệu ở đuôi máy in và máy tính. Làm vệ sinh đầu jack cắm. Chu kỳ thực hiện: 1 lần/tháng. 2.5.4. Bảng hiển thị thông báo bán vé. Chức năng: thông báo thông tin bán vé cho khách hàng biết về thông tin mua vé. Vị trí: Được lắp đặt ở bàn giao dịch bán vé tháng trong phòng kế toán. Kết nối: Kết nối với máy tính thông qua cổng USP hoặc RS 232. Quy trình bảo dưỡng bao gồm các bước sau: Hình 2.34: Bảng hiển thị Tháo các jack cắm ở dưới đáy thiết bị. Làm vệ sinh các jack cắm (hút bụi, lau bụi). Làm vệ sinh mặt bảng: Dùng khăn mềm ẩm (thấm nước) lau chùi thiết bị. Kiểm tra nguồn: Điểm tra bộ nguồn (adaptor) của thiết bị, đảm bảo hoạt động tốt (không nóng, không bị biến dạng…). Kiểm tra kết nối với máy tính: Chạy chương trình bán vé tháng, đảm bảo dữ liệu bán vé tháng hiển thị lên màn hình của thiết bị. Chu kỳ thực hiện: 3 tháng/lần. Người thực hiện: Nhân viên bán vé tháng. 2.5.5. Camera phòng kế toán. Chức năng: Quan sát hoạt động tại phòng kế toán. Lắp đặt: Camera được lắp đặt tại vị trí sao cho quan sát được toàn bộ hoạt động tại phòng kế toán. 2.6. Hệ thống phụ trợ. Hệ thống thiết bị phụ trợ nhằm phục vụ cho việc kết nối hoạt động của các thiết bị cũng như bảo vệ thiết bị chống lại tác động của thiên nhiên. Hệ thống thiết bị phụ trợ bao gồm: Hình 2.35:Điện thoại - Thiết bị mạng; - Thiết bị liên lạc nội bộ; - Thiết bị chống sét trực tiếp và lan truyền; - Thiết bị cung cấp nguồn điện. 2.6.1. Thiết bị mạng. Mục đích: Thiết bị mạng là thiết bị kết nối các máy tính, nó được ví như dây thần kinh truyền tải các tín hiệu từ các máy tính con về máy chủ và ngược lại. Thiết bị mạng thường bao gồm các thiết bị chính như sau: - Bộ chuyển đổi mạng máy tính - Bộ chuyển đổi quang điện. Hình 2.36: Switch Bộ chuyển đổi mạng máy tính: Hay còn gọi là switch mạng là thiết bị kết nối với nhiều máy tính qua cổng mạng LAN. Bộ chuyển đổi thường 8, 16, 24 hay 48 cổng. Tùy vào nhu cầu mà ta có thể chọn số lượng cổng kết nối sao cho phù hợp. Lắp đặt: Bộ chuyển đổi mạng được lắp đặt tại tủ Rack phòng điều hành. Bộ chuyển đổi quang điện: Là thiết bị chuyển đổi tín hiệuquang sang điện (hay chuyển đổi tín hiệu từ đường truyền cáp quang sang đường truyền dây mạng qua cổng RJ 45). Khi cần truyền tín hiệu đi với khoản cách xa và đảm bảo ít suy hao tín hiệu người ta dùng cáp quan và bộ chuyển đổi quang điện. Lắp đặt: Thiết bị này cũng được lắp đặt tại tủ Rack phòng điều hành. 2.6.2. Thiết bị liên lạc nội bộ. Thiết bị liên lạc nội bộ bao gồm: 1 tổng đài liên lạc nội bộ và các máy con được kết nối với tổng đài. Tùy theo nhu cầu của số lượng máy con mà ta lựa chọn loại tổng đài nào cho phù hợp. Tổng đài liên lạc nội bộ: Chức năng: Kết nối và cung cấp nguồn hoạt động cho tất cả các máy con được kết nối vào nó. Có thể kết nối nội bộ hoặc kết nối với đường dây ngoài. Lắp đặt: Tổng đài liên lạc nội bộ thường được bố trí tại phòng điều hành. Chức năng: Máy nhánh dùng để liên lạc nội bộ giữa các máy được kết nối với nhau. Khi cần gọi đến máy nào ta chỉ cần nhấn đúng địa chỉ của máy đó. Lắp đặt: Máy nhánh được lắp đặt tại các phòng làm việc và tại bàn làm việc của cabin soát vé. 2.6.3. Thiết bị chống sét và lan truyền. Hình 2.37: Thiết bị chống sét 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. Việc sét đánh có thể tác động trực tiếp vào thiết bị hoặc gián tiếp đánh vào đường dây điện lưới cung cấp cho trạm. Do vậy tất cả các trạm thu phí điều phải lắp đặt hệ thống chống sét trực tiếp và lan truyền. Hệ thống chống sét trực tiếp: Chức năng: Hệ thống chống sét trực tiếp có nhiệm vụ thu sét mỗi khi có sét đánh trong phạm vi của trạm. 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. Kim thu sét được nối với hệ thống tiếp đất thông qua dây cáp đồng. Hệ thống tiếp đất có điện trở <10 Omh để đảm bảo được khả năng thoát sét. “Nếu điện trở đất chưa nhỏ hơn 10 Ohm thì thi công phải tăng cường thêm điện trở để R<10 Ohm” (theo tiêu chuẩn TCVN 4756). Lắp đặt: Kim thu sét được lắp trên cột sắt cao, tầm cao so với mặt đất. Hệ thống chống sét lan truyền: Chức năng: Hệ thống chống sét lan truyền có nhiệm vụ bảo vệ sét lan truyền trên đường nguồn và đường tín hiệu. Lắp đặt: Thiết bị chống sét trên đường nguồn được lắp đặt tại vị trí trước khi vào điện lưới vào tải tiêu thụ. Thiết bị chống sét trên đường camera được lắp đặt trước khi đấu nối vào camera và đầu cuối tại phòng điều hành trước khi gắn vào bộ ghép kênh. Thiết bị chống sét trên đường mạng thường được gắn ở đầu cuối trước khi gắn vào máy tính và bộ chuyển đổi mạng máy tính. CHƯƠNG 3: GIẢI PHÁP THU PHÍ VÀ CÔNG NGHỆ SỬ DỤNG MÃ VẠCH. 3.1. Tổng quan và đặt vấn đề sử dụng công nghệ. Hiện nay trên thế giới sử dụng nhiều công nghệ để thu phí giao thông. Hệ thống các công nghệ. Sử dụng công nghệ RFID (Radio Frequency Identification) là hệ thống nhận dạng qua sống Radio. Công nghệ này có ưu điểm: Độ chính xác cao, giảm phiền toái do ùn tác giao thông qua các trạm thu phí do phải mua vé soát vé. 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. Công nghệ sử dụng OBU (On Broad Unit) sử dung OBU gắn trên xe và angten thu sóng gắn ở trạm. Công nghệ này có độ chính xác cao, giảm ùn tắc giao thông, nhưng giá thành cao. Công nghệ dùng mã vạch công nghệ này sử dụng rông rãi ở các trạm thu phí tại Viêt Nam. Công nghệ này có ưu điểm độ chính xác cao, giá thành rẽ, dễ sử dụng... Nhược điểm: hệ thống này xử lý còn chậm… So sánh những công nghệ trên nên nhóm em sử dụng công nghệ ấn chỉ mã vạch 1 dừng để nghiên cứu trong đề tài. 3.2. Thuật toán mã hóa dữ liệu mã vạch trên vé thu phí giao thông. 3.2.1. Giới thiệu mã vạch (barcode). Trên thế giới công nghệ mã vạch đã áp dụng hơn 20 năm qua và không ngừng phát triển, tuy nhiên ở Việt Nam công nghệ này tương đối mới mẻ. Đối với Việt Nam việc áp dụng mã vạch là cấp thiết với các lý do: Nhu cầu xuất khẩu đi các nước. Nhu cầu trong nước. Các lợi thế khi sử dụng mã vạch. Năng suất và hiêu quả cao. Độ chính xác rất cao. Thông tin cho lảnh đạo kịp thời, đúng lúc để đề ra các quyết đinh hợp lý và đúng thời điểm. Phục vụ khach hang nhanh chóng không nhầm lẫn. Khả năng áp dụng mã vạch ở Viêt Nam. 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. Việc áp dụng mã vạch ở Việt Nam chủ yếu phục vụ cho các đối tượng sau: Các sản phẩm hang hóa trong nước và xuất khẩu. Giao thông, dịch vụ, y tế. Các ngành quản lý nhân sự, an ninh, chấm công… Hoạt động của EAN-VN (European Article Numbering- Việt Nam) Hướng dẫn cấp mã số vật phẩm. Xây dựng và ban hành bộ TCVN về mã vạch phẩm cho Việt Nam. Đào tạo và chuẩn bị những dự án áp dụng công nghệ mã vạch sản xuất kinh doanh và các dich vu khác. Tham gia các hoạt động của EAN quốc tế. Tổ chức mã số vạch phẩm Quốc Tế. Hệ thống tiêu chuẩn EAN. Tiêu chuẩn phân định hàng hóa. Tiêu chuẩn mã bổ sung để thông tin các dữ liệu lấy không thể lấy từ may tính hoăc truyền qua EDI các mã vạch tiêu chuẩn cho phép lấy tự động. Mã số và mã vạch. Mã số: Là một dãy các con số dùng để phân định sản phẩm, áp dụng trong quá trình luân chuyển sản phẩm từ người sản xuất đến buôn bán, lưu kho, người tiêu dùng. Mã vạch: Là loại mã số biểu trưng bằng hình chữ nhật chứa các vạch thẳng liên tiếp có độ dày và dãn cách khác nhau (mã vạch một chiều) hoặc chứa các tổ hợp thẳng đứng và đứt đoạn có độ dày xếp liên tiếp tạo thành mảng lộn xộn (mã vạch hai chiều). 3.2.2. Đầu đọc barrier quang học. Cấu tạo cơ bản: Một máy quét barcode quang học cơ bản và đầy đủ gồm 3 thành phần: Bộ phận quét barcode: Phát ra 1 chùm tia sáng vào ký hiệu mã vạch để lấy thông tin. Tùy theo công nghệ chế tạo mà người ta chia làm 2 loại barcode scanner: Loại CCD Scanner: Gồm 1 dãy đèn LED bố trí sao cho các tia sáng phát ra tạo thành 1 vệt sáng thẳng theo chiều ngang cắt ngang qua bề mặt của ký hiệu mã vạch. Ánh sáng phản xạ thu được bởi "tròng CCD" (CCD Scanner lense) (hình bên cạnh). Hình 3.1: Barcode Scanner Loại Laser Scanner: Gồm 1 mắt đọc tựa như mắt đọc của đầu đĩa hình, phát ra tia laser đỏ, sau đó người ta dùng kính phản xạ để tạo thành vệt sáng cắt ngang qua bề mặt của mã vạch. Loại laser scanner không cần dùng tròng thu ánh sáng. Bộ phận truyền tín hiệu: Phát ra các xung điện tượng trưng cho các vạch và các khoảng trống thu được từ bộ phận quét. Thường bộ phận quét và bộ phận truyền được tích hợp trên cùng 1 board mạch. Bộ phận giải mã (Decoder): Nhận tín hiệu xung điện từ bộ phận truyền và giải mã theo dạng thức của loại barcode được lập trình sẵn trong bộ nhớ. Nếu giải mã thành công, 1 tiếng kêu "bíp" sẽ phát ra và tín hiệu được giải mã sẽ xuất hiện trên màn hình của phần mềm đang sử dụng. Nguyên tắc hoạt động: Các máy quét barcode bắn ra 1 chùm tia sáng, thường là màu đỏ. Nếu nó rơi vào 1 vùng sáng, thì 1 con số zero sẽ được đọc. Còn nếu nó rơi vào 1 vùng tối, thì máy sẽ nhận dạng là con số 1. Như vậy, việc quét barcode sẽ phát ra 1 chuỗi gồm những con số zero và 1. Chuỗi này sẽ tượng trưng cho các ký tự hoặc ký số đã được mã hoá và được truyền vào bộ giải mã. Bộ giải mã có thể là phần cứng (bộ phận giải mã) có Firmware, hoặc cũng có thể là phần mềm được cài vào máy tính. Khi chuỗi zero và 1 đưa vào bộ giải mã được nhận dạng là 1 loại barcode nào đó, thì nó sẽ được biên dịch thành mã số ban đầu và 1 tiếng "bíp" sẽ báo hiệu. 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. Đặc điểm của scanner quang học là các vạch càng cao thì góc quét càng lớn và khả năng đọc mã vạch càng cao. Vạch càng thấp thì chùm tia sáng đập vào nó càng ít (tức góc quét càng thấp) và khả năng đọc mã vạch càng thấp. 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 3.2.3 Mô tả mã vạch trên vé. Nội dung trong mã vạch gồm 15 kí tự như sau: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 X1 X2 / X3 X4 - T X5 X6 X7 X8 X9 X10 X11 X12 - Hai ký tự đầu tiên là ký hiệu của lô vé, có giá trị từ A -> Z. VD: AA, AB… - Ký tự thứ 3 là ký tự có giá trị cố định “/”. Trong mọi mã vạch ký tự thứ 3 luôn có giá trị là “/”. - Hai ký tự 4 và 5 đại diện cho năm phát hành mã vạch có giá trị từ 0 -> 9. VD: vé phát hành năm 2004 thì X4 = 0, X5 = 4. - Hai ký tự 6 và 7 có giá trị cố định lần lượt là “-T“. Trong mọi mã vạch ký tự thứ 6 luôn có giá trị là “-“ và ký tự thứ 7 có giá trị là “T”. - Hai ký tự 8 và 9 đại diện cho loại vé, ký tự 8 có các giá trị 1:Vé lượt, 2:Vé tháng, 3:Vé quí. Ký tự 9 có giá trị từ 1 -> 6 đại diện cho 6 mức thu phí giao thông. - Các ký tự cuối cùng 10 -> 15 là dãy số serial của mã vạch có giá trị từ 0 -> 9, số serial đầu tiên là 000001. Ta sẽ tiến hành mã hóa trên các ký tự số, còn những ký tự còn lại sẽ được giữ nguyên không tham gia vào quá trình mã hóa. Như vậy các ký tự 4, 5 và 8 -> 15 sẽ bị mã hóa. Các bước mã hóa: Bước 1: Tách các ký tự số và ký tự chữ Bước 2: Ghép các ký tự số lại thành 1 dãy liên tục theo 1 thứ tự sau: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 X11 X12 Bước 3: Chuyển dãy gồm 10 chữ số này từ hệ thập phân sang hệ 36 (Tam-Thập-Lục-Phân). Kết quả thu được gồm 1 dãy 6 ký tự ở dạng cơ số 36. 1 2 3 4 5 6 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Bước 4: ghép 2 ký tự X1 và X2 vào đầu dãy vừa được mã hóa ta thu được dãy 8 ký tự đã được mã hóa từ dãy 15 ký tự ban đầu. 1 2 3 4 5 6 7 8 X1 X2 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Hệ cơ số 36 được xây dựng trên bộ 26 ký tự in hoa từ A -> Z và 10 ký tự số từ 0 -> 9, sắp xếp chúng theo 1 thứ tự bất kỳ nhưng phải nhất định. Sau đây là một số bộ kí tự cho các trạm thu phí. “0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K,L,M,N,O,P,Q,R,S,T,U,V,W,X,Y,Z” Hoặc “U,C,H,5,S,A,D,T,7,I,9,Y,L,G,M,W,Z,N,8,E,2,F,O,B,6,P,3,4,J,V,1, K,R,0,X,Q” Hệ cơ số 36 chúng ta biểu diễn bằng 6 bits thì nó sẽ mã hóa được số thập phân tối đa là 36^6 = 2.176.782.336. Như vậy áp dụng thuật toán này vào chương trình thì chương trình sẽ hoạt động được đối với những vé có năm phát hành <= 2021. Khi quá thời hạn này thì chương trình sẽ bị sự cố Y22K. Các bước giải mã: Bước 1: Từ 1 dãy gồm 8 ký tự đã được mã hóa, ta tách thành 2 nhóm, nhóm 1 gồm 2 ký tự đầu tiên(G1), nhóm 2 gồm 6 ký tự còn lại(G2). Bước 2: 6 ký tự ở nhóm 2 ở hệ cơ số 36, ta chuyển chúng về lại hệ thập phân. Kết quả sẽ được 1 dãy gồm 10 ký tự số. Bước 3: Tách kết quả tìm được từ bước 2 thành 2 nhóm, nhóm 1 gồm 2 ký tự đầu tiên (G3) nhóm 2 gồm 8 ký tự còn lại (G4). Bước 4: ghép các nhóm vừa tách được cùng với những ký tự cố định “/”, ”-“, ”T” theo thứ tự sau: S = G1 + “/” + G3 + “-T” + G4. S chính là nội dung của mã vạch ở dạng ban đầu. 3.2.4Biểu diễn bằng sơ đồ. Luu đồ 3.1: Mã hóa và giải mã Thuật toán. Function Encrypt(Source as string) as string //Tách chuỗi 1 S1 = Left(Source,2) S2 = Mid(Source,4,2) S3 = Right(Source,8) //Ghép các ký tự số S4 = S2 + S3 //Đổi cơ số 10 -> 36 S5 = DecemalToThirtysix(S4) //Ghép chuỗi Encrypt = S1 + S5 End Function Function Decrypt(Destination as string) as string //Tách chuỗi 1 S1 = Left(Destination,2) S2 = Right(Destination,6) //Đổi cơ số 36 -> 10 S3 = ThirtysixToDecemal (S2) //Tách các ký tự số S4 = Left(S3,2) S5 = Right(S3,8) //Ghép chuỗi Decrypt = S1 + “/” + S4 + “-T” + S5 End Function Hình 3.2: Mã vạch in trên vé Sau đây là một số mẫu mã vạch trên vé tháng, vé ngày, vé ưu tiên, nhân viên. 3.3. Mô hình hệ thống. Sơ đồ 3.1: Hệ thống thu phí 3.4. Vấn đề in và phát hành vé. Việc phát hành vé cho hệ thống thu phí bán tự động hoàn toàn không làm thay đổi hay làm trái lại các qui định của BTC đã ban hành. Số liên, ấn chỉ, nội dung in trên vé, chất liệu làm vé (giấy) hoàn toàn không thay đổi. Vé sẽ được in thêm một mã vạch lên liên soát (đối với vé trả tiền trước thì in lên liên của khách hàng). Việc kiểm soát được thực hiện bằng mã vạch trên vé nên không cần in chữ to như trước đây. Do đó kích thước của vé sẽ giảm đi, đặc biệt là đối với vé trả tiền trước (vé tháng, vé quý). Vé gồm có 3 liên đối với vé lượt và 2 liên đối với vé trả tiền trước. Vé được in thành nhiều màu khác nhau tương ứng với nhiều mệnh giá vé. Nội dung, chỉ tiêu ghi trên vé được quy định thống nhất, gồm các chỉ tiêu cơ bản như: Đơn vị phát hành, loại vé, loại phương tiện, thời hạn sử dụng, mệnh giá vé. Ví dụ đối với Trạm thu phí xa lộ Hà Nội, vé do nhà in Bộ Tài Chính (chi nhánh TP.HCM) phát hành theo quy trình như sau: Giai đoạn 1: In và đóng số seri trên máy in offset. (Đối với các máy in offset công nghệ cũ, việc đóng số seri phải thực hiện sau) Giai đoạn 2: In mã vạch lên vé bằng máy in laser. Giai đoạn 3: Vé được giao cho trạm Thu phí xa lộ Hà Nội, đăng ký hiệu lực trước khi bán. Giá thành: Hiện tại nhà in BTC đang cung cấp vé cho CII với giá thành như sau: Vé lượt (3 liên, mã vạch): 4,200 + 2,800 = 7,000 đồng/cuốn hay 70 đồng/ vé Vé tháng/ quí (2 liên, mã vạch, phủ màng nhựa bảo vệ): 23,000 + 2,800 = 25,800 đồng/cuốn hay 2,580 đồng/vé Trong đó: 1 cuốn = 100 vé Kích thước lien khách hàng: 10x8 (cmxcm) Mẫu vé lượt mới. Hình 3.3: Mẫu vé xe 3.5. Hệ thống điều khiển thiết bị làn xe. Sơ đồ điều khiển tại làn xe. Sơ đồ 3.2: Điều khiển làn xe . Đây là hệ thống điều khiển các thiết bị tại làn xe, gồm máy tính điều khiển cho mỗi làn xe, bộ xử lý PLC và các thiết bị ngoại vi khác. Hệ thống này được dùng để truyền dữ liệu về tình trạng làn xe và các giao dịch tới hệ thống máy chủ tại nhà điều hành cũng như quản lý, xử lý các kết quả tin nhắn báo lỗi hoặc tin nhắn hệ thống. Đầu đọc vé: Đọc mã vạch trên vé, gởi thông tin giải mã (số seri) về máy tính xử lý. Máy tính điều khiển làn xe: Trong điều kiện bình thường (có kết nối với máy chủ): Điều khiển hoạt động của các thiết bị tại làn dựa trên thông tin soát vé và CSDL trên máy chủ. 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. Các thiết bị ngoại vi sau đây được nối chung với bộ thiết bị điều khiển làn xe (PLC) để đảm bảo rằng mọi hoạt động và dữ liệu tại l