第1章 白月的项目书

依托NFC技术的路边停车自动扣费系统研发项目立项书

项目编号：2542-13741

项目名称：浅表嵌入式NFC路边停车自动扣费系统

项目来源：自选课题

项目负责人：白月

项目立项起止时间：3047年7月8日至3049年9月30日

项目经费预算（万元）：2

项目简介

随着2544年，国家建成大团圆社会，今年来，群众的生活越来越好，人民对美好生活的期盼越来越随之水涨船高，为了减缓社会交通停车压力，为人民创造美好生活贡献一份力量，我拟计划设计一款依托于NFC技术实现自动识别车辆信息，计算车辆停靠时长与计算停车费用，进行自动扣费的系统。

项目背景与市场分析

从市场规模层面来看，全球停车费自动扣款市场规模已达到数百亿美元，预计到2550年将增长至3000亿T币，年复合增长率达到20%。在我门H市，停车费自动扣款市场增长尤为迅速，2540年我市市场规模已达到70亿元机械币，预计到2549年将超过200亿元机械币。

从技术发展层面来看，随着物联网、大数据、云计算等技术的不断融合创新，路边停车收费智能系统将不断升级完善。高位视频技术、边缘计算与深度学习算法等技术的应用，使得系统能够实现高精度的车辆识别和停车管理。

从政治层面看，据我考察，自2542年3月起，海城、梅县、石城等多个地区陆续发布利用ETC系统实现路边停车自动扣费的政策，因此我认为依托这一庞大政治背景建造一个能够自动识别自动扣费的系统，其未来几年的市场应是相当宽广的。

从社会层面看，现在车价相较于往年要便宜许多，一户人家至少拥有一到两辆车的现象在整个社会中较为普遍，因此我认为在价格的下降带动需求的提升的背景下，人们对汽车消费应会有所提升，这样就会带来人们对路边停车位的需求提升，因此我认为路边停车自动扣费系统的市场在未来几年中会持续上升。

项目目标

我的项目目标为建造一个能够自动识别车辆信息实现自动扣费的路边停车系统，其各阶段的基本目标具体如下：

第一阶段为时一个月，在这一个月里我的目标是学习了解相应的原理，以便更好地设计这套系统

第二阶段为时两到三个月，在这期间，我的主要目标为完成相关硬件采购与系统逻辑的设计

第三阶段为时一个月，在这期间我主要目标为找到相关的合作方，并与之进行讨论与修改方案

第四阶段为时两到三个月，在这期间我的主要目标为完成硬件的组装和第一次的性能测试。

第五阶段时长未定，在这期间，我的主要目标为完成所有的性能测试与上市，同时进一步将系统性能优化升级。

竞争优势

第一，我清楚现在很多地方会引进ETC系统，但通过对高速公路ETC自动付费系统的考究，我发现ETC系统长时间没用的话，是会自动进入休眠模式的，而恰巧这一特征与停车过程中出现的很多现象都不太适配，所以我选择了可以持续发送接收信号的NFC系统，通过NFC系统实时监测信号出现、持续与消失的时间，再通过NFC系统总控制台内置的分析、运算与支付扣费功能，实现汽车停车实时监测扣费，我们认为这将会是我们项目的一大亮点与竞争优势。

第二，目前许多地方有过用NFC系统进行扣费的案例，但其被识别端主要还是利用手机自身附带的NFC识别功能，我认为，以手机为被识别端，依旧无法避免停车错收费、楼收费的情况。因此，我提出以汽车电路系统代替NFC的电子标签的电源，通过汽车开启与汽车关闭电路系统来控制信号的出现与消失。

技术方案

硬件组成：NFC控制器、天线、射频前端、电源管理单元、外部电路

设计想法：用汽车电路系统替代NFC被识别装置的电源以达到通过汽车启动与熄火控制标签与感应器之间信息传递的起始与结束确定汽车停靠的开始时间与结束时间的目的，并通过电脑处理功能在每个信号消失节点处进行分析信号归零所需要的时间，以此确定汽车为熄火状态还是行驶离开的状态，从而避免出现扣费后熄火继续停靠的情况。

工作流程：NFC的工作流程包括四个主要阶段：标签初始化、连接建立、数据交换和断开连接。

1.标签初始化：当NFC设备靠近标签时，设备发送初始化信号，激活标签并使其进入工作状态。

2.连接建立：设备发送包含自身信息的请求，标签回复包含自身信息的响应。通过这种双向通信，设备和标签之间建立起安全的通信连接。

3.数据交换：连接建立后，双方根据应用需求交换数据。数据交换方式包括读取标签信息或向标签写入信息。

4.断开连接：当设备离开标签的有效范围后，通信链路自动关闭，结束本次通信过程。

资源分配

首先，由于项目涉及到道路交通，因此，我理想中，第一个合作对象便是从事道路交通的相关工作人员；其次，此项目与汽车行业有关，故此我理想中第二个合作对象为相关的汽车厂商，最后，因为我的项目与收费有关，所以我第三个合作对象为微信、支付宝、银联等与支付相关的软件。

目前的状态及未来预测

目前项目处于创意阶段，但一些目前我可以预测到的系统未来运营时可能遇到的问题我已进行了相关的推演，并给出了较为合适较为合理的解决方案。

财务分析

1）设备采购

包括NFC感应设备、后台服务器等，根据规模和功能需求不同，成本差异较大。通过在网上的搜索，我知道一个NFC感应系统价格区间大致在60到300元不等，因此我们计划在采购方面投入6000元。

（2）安装调试

涉及设备安装、网络部署和系统调试，可能需要支付专业服务费用。目前由于影响这一项费用的因素颇多，我姑且预算投入到这方面的金额为3000元。

（3）系统维护

包括设备维修、软件更新和数据备份，需预留年度维护费用。目前我预计投入到系统维护的资金为2800元

（4）技术支持

对于给予合作方技术支持费用，我们的预算为6000元。

（5）人员培训

对相关工作人员进行系统操作和维护培训的费用，我们预计会投入2200元。

风险评估与应对

风险分析：

1.技术风险：

设备故障可能导致计费错误。

网络中断或系统漏洞可能影响数据传输和存储安全。

2.法律风险：

未明确公示收费规则或未经用户同意自动扣费可能引发纠纷。

用户信息泄露可能违反隐私保护法规。

3.运营风险：

扣费异常或系统漏洞可能导致用户投诉和信任度下降。

设备维护成本高可能影响运营可持续性。

解决方案：

1.技术优化：

定期维护设备，确保系统稳定性。

采用加密技术保障数据安全。

2.法律合规：

明确公示收费规则，确保用户授权。

建立便捷的申诉和退费渠道。

3.运营管理：

加强用户服务，及时处理扣费异常。

优化设备维护流程，降低成本。