Thiết kế và xây dựng mô hình thanh toán phí xe buýt - Nghiên cứu khoa học

Mô hình thanh toán vé xe bus: Thiết kế và xây dựng hiệu quả. Tìm hiểu cách tối ưu quy trình, nâng cao trải nghiệm hành khách và giảm chi phí vận hành.

• Tác giả: Nguyễn Văn Đức
• Người hướng dẫn: M. Nguyễn Thanh Nghĩa
• Trường học: HCMC University of Technology and Education
• Chuyên ngành: Electrical and Electronics Engineering Technology
• Đề tài: Thiết Kế Và Xây Dựng Mô Hình Thanh Toán Phí Xe Buýt
• Loại tài liệu: báo cáo
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Hướng Dẫn Toàn Diện Mô Hình Thanh Toán Phí Xe Buýt Thông Minh

Sự phát triển của đô thị và nhu cầu di chuyển công cộng đòi hỏi một cuộc cách mạng trong phương thức vận hành. Mô hình thanh toán phí xe buýt truyền thống bằng tiền mặt đã bộc lộ nhiều hạn chế về thời gian, quản lý và an toàn sức khỏe. Bài viết này sẽ phân tích sâu về việc thiết kế và xây dựng một hệ thống thu phí tự động (AFC - Automatic Fare Collection) hiện đại. Hệ thống này không chỉ giải quyết các vấn đề cố hữu mà còn mở ra tiềm năng cho một hệ sinh thái giao thông thông minh toàn diện. Việc chuyển đổi sang vé xe buýt điện tử và các hình thức thanh toán không tiếp xúc là xu hướng tất yếu, giúp nâng cao trải nghiệm người dùng (UX) và hiệu quả quản lý cho các đơn vị vận hành. Mục tiêu là tạo ra một hệ thống liền mạch, nơi hành khách có thể thanh toán nhanh chóng chỉ bằng một thao tác quẹt thẻ hoặc quét mã, giảm thiểu thời gian chờ đợi và tương tác vật lý không cần thiết. Quá trình này bao gồm việc nghiên cứu các công nghệ lõi như RFID, NFC, và QR code, đồng thời xây dựng một kiến trúc hệ thống thanh toán vững chắc, có khả năng mở rộng và tích hợp trong tương lai.

1.1. Tầm quan trọng của hệ thống thu phí tự động AFC

Một hệ thống AFC (Automatic Fare Collection) đóng vai trò xương sống cho việc hiện đại hóa hệ thống xe buýt. Hệ thống này thay thế hoàn toàn quy trình bán vé và soát vé thủ công, vốn tốn nhiều nhân lực và dễ xảy ra sai sót. Lợi ích chính của AFC là tối ưu hóa dòng tiền, giảm thất thoát doanh thu và cung cấp dữ liệu vận hành chính xác. Thay vì đếm tiền mặt, nhà quản lý có thể theo dõi doanh thu theo thời gian thực. Hơn nữa, hệ thống tự động hóa giúp giảm thời gian dừng tại mỗi trạm, từ đó cải thiện tần suất và tính đúng giờ của các chuyến xe. Dữ liệu thu thập từ hệ thống còn là nguồn tài nguyên quý giá cho việc phân tích dữ liệu hành khách, giúp điều chỉnh luồng tuyến và lịch trình cho phù hợp hơn với nhu cầu thực tế. Điều này trực tiếp cải thiện chất lượng dịch vụ và khuyến khích người dân sử dụng phương tiện công cộng nhiều hơn.

1.2. So sánh giải pháp thanh toán di động và thẻ vé thông minh

Trong việc xây dựng mô hình thanh toán, có hai giải pháp chính là sử dụng thẻ vé thông minh và giải pháp thanh toán di động. Thẻ vé thông minh, thường dựa trên công nghệ NFC hoặc RFID, mang lại sự tiện lợi và tốc độ cao. Người dùng chỉ cần chạm thẻ vào đầu đọc là hoàn tất giao dịch. Giải pháp này phù hợp với mọi đối tượng, kể cả những người không rành về công nghệ. Ngược lại, giải pháp thanh toán di động sử dụng mã QR code vé xe buýt hoặc tích hợp ví điện tử trực tiếp trên smartphone. Ưu điểm của phương pháp này là không cần phát hành thẻ vật lý, giảm chi phí và thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, nó đòi hỏi người dùng phải có điện thoại thông minh và kết nối mạng, điều này có thể là rào cản với một bộ phận hành khách. Một hệ thống lý tưởng nên hỗ trợ thanh toán đa phương thức, kết hợp cả hai giải pháp để phục vụ tối đa nhu cầu của người dân.

II. Thách Thức Khi Hiện Đại Hóa Hệ Thống Xe Buýt Vấn Đề Cần Giải

Quá trình chuyển đổi từ mô hình thanh toán truyền thống sang tự động không hề đơn giản. Nó đối mặt với nhiều thách thức cả về công nghệ, chi phí và thói quen người dùng. Vấn đề lớn nhất là sự phức tạp trong việc quản lý và đồng bộ một hệ thống lớn. Theo báo cáo nghiên cứu SV2022-162, một trong những nguyên nhân chính khiến các dự án thí điểm trước đây chưa thành công như mong đợi là do thói quen sử dụng tiền mặt đã ăn sâu của người dân. Hơn nữa, các hệ thống ban đầu thường yêu cầu quy trình đăng ký phức tạp như liên kết email, tài khoản ngân hàng, gây khó khăn cho những người lao động phổ thông hay người lớn tuổi. Đại dịch Covid-19 đã làm trầm trọng thêm vấn đề, khi việc thanh toán trực tiếp tiềm ẩn nguy cơ lây nhiễm cao. Do đó, việc thiết kế một mô hình thanh toán phí xe buýt mới cần phải giải quyết triệt để các rào cản này, hướng tới một giải pháp đơn giản, dễ tiếp cận nhưng vẫn đảm bảo an ninh và bảo mật thanh toán tuyệt đối.

2.1. Phân tích rủi ro từ việc thanh toán bằng tiền mặt trực tiếp

Phương thức thanh toán bằng tiền mặt trên xe buýt ẩn chứa nhiều rủi ro. Đầu tiên là nguy cơ về sức khỏe cộng đồng, đặc biệt trong bối cảnh dịch bệnh. Báo cáo SV2022-162 chỉ ra rằng "khả năng lây truyền qua tiếp xúc tay-tay là rất cao" khi giao dịch tiền mặt. Thứ hai là vấn đề thất thoát doanh thu do khó kiểm soát, gian lận hoặc sai sót trong quá trình thối tiền. Thứ ba là sự chậm trễ trong vận hành. Tài xế hoặc nhân viên bán vé phải mất thời gian cho mỗi giao dịch, làm kéo dài thời gian dừng đỗ tại các trạm và ảnh hưởng đến toàn bộ lịch trình. Cuối cùng, việc quản lý và kiểm đếm lượng lớn tiền mặt hàng ngày cũng là một gánh nặng về logistics và an ninh cho đơn vị vận hành. Việc loại bỏ tiền mặt sẽ giải quyết đồng thời tất cả các vấn đề này.

2.2. Hạn chế của các hệ thống thẻ vé thông minh thí điểm cũ

Nghiên cứu chỉ ra rằng các mô hình thí điểm thẻ vé thông minh trước đây tại TP.HCM chưa thu hút được nhiều hành khách. Lý do chính là "sự phức tạp" trong quá trình đăng ký và sử dụng. Việc yêu cầu người dùng phải có email, liên kết ví điện tử hoặc tài khoản ngân hàng đã tạo ra một rào cản lớn. Báo cáo SV2022-162 nhận định: "Quét mã QR, đăng ký tài khoản trên điện thoại thông minh... vẫn còn quá xa lạ với đối tượng khách hàng trung niên". Thêm vào đó, việc nạp tiền vào thẻ cũng chưa thực sự thuận tiện. Người dùng phải tìm đến các điểm nạp tiền cố định thay vì có thể nạp trực tuyến một cách dễ dàng. Những hạn chế về trải nghiệm người dùng (UX) này là bài học quan trọng để thiết kế một hệ thống mới thân thiện và dễ tiếp cận hơn.

III. Cách Thiết Kế Kiến Trúc Hệ Thống Thanh Toán Xe Buýt Tự Động

Một kiến trúc hệ thống thanh toán hiệu quả phải đảm bảo tính ổn định, bảo mật và khả năng mở rộng. Dựa trên mô hình được đề xuất trong nghiên cứu SV2022-162, hệ thống được xây dựng dựa trên nền tảng IoT (Internet of Things) và bao gồm ba khối chính: Khối đọc thẻ (trên xe), Khối xử lý trung tâm, và Khối quản lý thông tin (máy chủ). Khối đọc thẻ có nhiệm vụ nhận dạng thẻ vé thông minh qua công nghệ RFID. Dữ liệu sau đó được gửi đến khối xử lý trung tâm, thường là một vi điều khiển như Arduino ESP8266, có khả năng kết nối Wi-Fi. Vi điều khiển này sẽ truyền thông tin thẻ lên máy chủ đám mây (Cloud Server) để xác thực và thực hiện giao dịch. Máy chủ sẽ phản hồi kết quả về xe buýt để thông báo cho hành khách. Toàn bộ dữ liệu về giao dịch, thông tin người dùng được lưu trữ và quản lý tập trung, cho phép tạo ra các báo cáo và phân tích sâu. Kiến trúc này đảm bảo hệ thống hoạt động nhanh chóng và liền mạch, đồng thời tách biệt rõ ràng các chức năng để dễ dàng bảo trì và nâng cấp.

3.1. Sơ đồ khối và chức năng các thành phần trong hệ thống AFC

Hệ thống AFC được cấu thành từ nhiều khối chức năng liên kết chặt chẽ. Khối đọc thẻ sử dụng module RFID RC522 để đọc mã định danh duy nhất từ thẻ của hành khách. Khối xử lý trung tâm (Arduino Wifi ESP8266) là bộ não của thiết bị trên xe, nhận dữ liệu từ khối đọc thẻ, điều khiển màn hình LCD hiển thị thông báo và còi báo, đồng thời gửi dữ liệu lên máy chủ qua kết nối Wi-Fi. Khối quản lý thông tin là một Web Server kết nối với cơ sở dữ liệu (ví dụ: Firebase). Tại đây, thông tin người dùng, số dư tài khoản và lịch sử giao dịch được lưu trữ. Máy chủ sẽ xử lý yêu cầu thanh toán và gửi lệnh điều khiển ngược lại cho khối vi xử lý. Cuối cùng, Khối nguồn cung cấp năng lượng ổn định cho toàn bộ hệ thống trên xe. Sơ đồ này đảm bảo tính module hóa, giúp việc triển khai và sửa chữa trở nên đơn giản hơn.

3.2. Vai trò của phần mềm quản lý vé và cơ sở dữ liệu trung tâm

Trái tim của mô hình thanh toán chính là phần mềm quản lý vé và cơ sở dữ liệu. Phần mềm này không chỉ thực hiện các giao dịch trừ tiền mà còn quản lý toàn bộ vòng đời của một vé/thẻ: từ khâu phát hành, nạp tiền, sử dụng cho đến khóa thẻ khi bị mất. Cơ sở dữ liệu, như Firebase được đề cập trong nghiên cứu, cho phép lưu trữ và đồng bộ hóa dữ liệu theo thời gian thực. Điều này cực kỳ quan trọng, đảm bảo rằng thông tin số dư của hành khách luôn được cập nhật chính xác trên mọi thiết bị và tại mọi điểm giao dịch. Hơn nữa, hệ thống còn bao gồm một giao diện web cho quản trị viên (Admin) để quản lý người dùng, nạp tiền và xem báo cáo, cùng một ứng dụng di động cho người dùng cuối để kiểm tra lịch sử di chuyển và số dư tài khoản, góp phần hoàn thiện việc quản lý vé giao thông công cộng.

IV. Phương Pháp Ứng Dụng Công Nghệ RFID và IoT Vào Thu Phí Xe Buýt

Công nghệ là yếu tố then chốt quyết định sự thành công của một mô hình thanh toán phí xe buýt hiện đại. Báo cáo SV2022-162 tập trung vào việc ứng dụng công nghệ Nhận dạng qua tần số vô tuyến (RFID) và Vạn vật kết nối (IoT) để tạo ra một giải pháp hiệu quả và chi phí hợp lý. Công nghệ RFID cho phép nhận dạng thẻ không tiếp xúc ở khoảng cách ngắn, đảm bảo tốc độ xử lý giao dịch nhanh, phù hợp với môi trường xe buýt luôn di chuyển. Mỗi thẻ vé thông minh chứa một chip với mã định danh duy nhất. Khi hành khách đưa thẻ gần đầu đọc, hệ thống sẽ ghi nhận và xử lý ngay lập tức. Nền tảng IoT đóng vai trò kết nối các thiết bị đọc thẻ trên mỗi xe buýt với hệ thống máy chủ trung tâm thông qua mạng không dây. Sự kết hợp này biến mỗi chiếc xe buýt trở thành một 'vật' thông minh trong mạng lưới, có khả năng gửi và nhận dữ liệu tự động, tạo nên một hệ thống thu phí tự động liền mạch và thông minh.

4.1. Nguyên lý hoạt động của công nghệ NFC và thẻ RFID

RFID (Radio Frequency Identification) là công nghệ sử dụng sóng radio để truyền dữ liệu giữa một thẻ (tag) và một đầu đọc (reader). Trong hệ thống này, thẻ RFID thụ động (passive tag) được sử dụng, nghĩa là nó không cần nguồn điện riêng mà nhận năng lượng từ sóng điện từ do đầu đọc phát ra. Khi thẻ đi vào vùng hoạt động của đầu đọc, nó sẽ được cấp năng lượng và gửi lại mã định danh của mình. Đầu đọc RC522, hoạt động ở tần số 13.56MHz, tương thích với chuẩn công nghệ NFC, cho phép đọc dữ liệu nhanh và chính xác. Nguyên lý này đảm bảo giao dịch thanh toán không tiếp xúc diễn ra trong tích tắc, chỉ cần một cú chạm nhẹ, giúp cải thiện đáng kể lưu lượng hành khách lên xuống xe.

4.2. Xây dựng ứng dụng di động và cổng soát vé thông minh

Để hoàn thiện hệ thống, việc phát triển một ứng dụng di động cho người dùng và một cổng soát vé thông minh là cần thiết. Ứng dụng di động (phát triển trên Android trong nghiên cứu) cho phép người dùng đăng ký tài khoản, xem số dư, nạp tiền trực tuyến và tra cứu lịch sử hành trình. Đây là một công cụ mạnh mẽ để tăng cường trải nghiệm người dùng (UX) và cung cấp sự minh bạch. Về phần cứng, cổng soát vé thông minh trên xe buýt không chỉ là một đầu đọc thẻ đơn thuần. Nó được tích hợp màn hình LCD để hiển thị thông tin giao dịch (số dư còn lại, thông báo lỗi) và còi báo để xác nhận thanh toán thành công. Thiết bị này, theo mô hình, còn có thể được trang bị thêm máy bán vé tự động (TVM) ở các trạm chờ để hành khách có thể mua thẻ hoặc nạp tiền dễ dàng hơn.

V. Tương Lai Mô Hình Thanh Toán Xe Buýt Xu Hướng Giao Thông Thông Minh

Việc xây dựng thành công một mô hình thanh toán phí xe buýt tự động chỉ là bước khởi đầu. Tương lai của hệ thống này nằm ở khả năng tích hợp và mở rộng để trở thành một phần của hệ sinh thái giao thông thông minh (ITS - Intelligent Transport Systems) lớn hơn. Dữ liệu thu thập được từ hệ thống không chỉ dùng để quản lý doanh thu mà còn là một mỏ vàng cho việc quy hoạch đô thị. Bằng cách phân tích dữ liệu hành khách, các nhà quản lý có thể hiểu rõ hơn về thói quen di chuyển, xác định các điểm nóng giao thông và tối ưu hóa mạng lưới tuyến xe buýt. Hơn nữa, hệ thống này có thể được mở rộng để hỗ trợ thanh toán đa phương thức, cho phép người dân sử dụng một thẻ hoặc một ứng dụng duy nhất để trả phí cho nhiều loại hình giao thông công cộng khác nhau như tàu điện ngầm, xe đạp công cộng. Đây chính là mục tiêu cuối cùng của việc hiện đại hóa hệ thống xe buýt, hướng tới một đô thị kết nối, bền vững và thông minh hơn.

5.1. Tiềm năng của việc phân tích dữ liệu hành khách để tối ưu tuyến

Mỗi giao dịch quẹt thẻ đều tạo ra một điểm dữ liệu có giá trị: thời gian, địa điểm, tuyến xe. Khi tổng hợp hàng triệu điểm dữ liệu này, các nhà quy hoạch có thể xây dựng bản đồ nhiệt về nhu cầu di chuyển trong thành phố. Việc phân tích dữ liệu hành khách này giúp trả lời các câu hỏi quan trọng: Tuyến nào đang quá tải? Giờ nào là cao điểm thực sự? Khu vực nào đang thiếu phương tiện công cộng? Dựa trên các phân tích này, cơ quan quản lý có thể điều chỉnh tần suất chuyến, thiết kế lại các tuyến xe cho hiệu quả hơn, hoặc đề xuất mở các tuyến mới. Điều này không chỉ nâng cao chất lượng dịch vụ mà còn giúp sử dụng nguồn lực (xe cộ, nhân lực) một cách tối ưu, giảm chi phí vận hành và lãng phí.

5.2. Hướng phát triển thanh toán đa phương thức và liên thông

Mục tiêu xa hơn là xây dựng một hệ thống thanh toán đa phương thức liên thông. Thay vì phải có nhiều loại vé, thẻ khác nhau cho xe buýt, tàu điện, phà..., người dùng chỉ cần một phương thức thanh toán duy nhất, có thể là một thẻ vé thông minh hoặc một ứng dụng tích hợp ví điện tử. Khi hành khách chuyển từ xe buýt sang tàu điện, hệ thống sẽ tự động nhận dạng và tính toán giá vé liên tuyến một cách thông minh, thậm chí có thể áp dụng các chính sách giảm giá để khuyến khích sử dụng kết hợp nhiều phương tiện công cộng. Việc này đòi hỏi sự chuẩn hóa về công nghệ và hợp tác chặt chẽ giữa các đơn vị vận tải, nhưng sẽ mang lại sự tiện lợi tối đa cho người dân, thúc đẩy mạnh mẽ văn hóa giao thông công cộng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING HCMC UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION FINAL REPORT STUDENT'S SCIENTIFIC RESEARCH TOPIC DESIGN AND CONSTRUCTION OF BUS FEES PAYMENT MODEL S K C 0 0 3 9 5 9 TOPIC NUMBER: SV2022-162 PROJECT LEADER: NGUYEN VAN DUC SKC008075 Ho Chi Minh City, October, 2022 HCMC UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION FACULTY FOR HIGH QUALITY TRAINING --------------------------------- SCIENTIFIC RESEARCH ELECTRICAL AND ELECTRONICS ENGINEERING TECHNOLOGY TOPIC: DESIGN AND CONSTRUCTION OF BUS FEES PAYMENT MODEL Advisor: M.NGUYEN THANH NGHIA Name: NGUYEN VAN DUC Student ID: 18142282 Name: NGUYEN HUY HOANG Student ID: 18142022 Name: LE THANH TAN Student ID: 18142064 Name: NGUYEN HUU LOC Student ID: 18142040 Name: NGUYEN DUC HUY Student ID: 18142025 Ho Chi Minh City – 10/2022 THE SOCIALIST REPUBLIC OF VIETNAM Independence – Freedom– Happiness -------- Ho Chi Minh City, July 11th, 2022 SCIENTIFIC RESEARCH REPORT Student's name (Representative): Nguyen Van Duc Code: 18142282 Major: Electrical and Electronics Engineering Technology Major code: 142 Type of traning: Formal University Class: 18142CLCA I. TOPIC: DESIGN AND CONSTRUCTION OF BUS FEES PAYMENT MODEL II. Initial figures: - Nguyen Thi Huyen Trang, “Research on IoT trends and applications to traffic management problems in Hanoi”, Graduation Project, Hanoi University of Technology, 2017. - Ha Duyen Trung, Nguyen Huu Trung, Internet of Things, STINFO magazine, issue 7, 8 million, 2017.

- Nguyen Thanh Hoang, Nguyen Khoa Nam “Design and construction of heart rate bracelet using IoT technology”, Graduation project, University of Technical Education, 2019. - Truong Thi Ngoc Ngoc Phuong (2014), "Android programming textbook", Ho Chi Minh City National University Publishing House. - Nguyen Dinh Phu – Phan Van Hoan – Truong Ngoc Anh (2017), “Textbook of PIC microcontrollers”, Vietnam National University Publishing House, Ho Chi Minh City. - Phan Van Ca – Truong Quang Phuc (2017), “The Basic Textbook and Internet of Things Application”, Ho Chi Minh City National University Publishing House.

- Ha Quang Phuc - Pham Quang Huy (2020), "Programming the controller on Arduino for the connected system of things (IoT)", Thanh Nien Publishing House. Implementation content: - Learn the principle and operation of the RC522 RFID module. - Learn the SPI, I2C communication standards. 2 - Learn POST data transfer method - Design and construction of models including: Identification of customer cards, payment of fees according to each card type.

- Write the code for the Arduino, load the code and run the test. Adjust and finalize the model. - Programming and designing Web server to create user information management interface. - Design Android interface for users to track and manage personal information.

- Performance evaluation - Report writing. - Make a thesis defense report III. ASSIGNMENT DATE: 24/03/2022 IV. TASK COMPLETE DAY: 10/08/2022 V.

FULL NAME OF INSTRUCTION OFFICERS: M.Nguyen Thanh Nghia INSTRUCTION OFFICERS INDUSTRIAL ELECTRONICS – BIOMEDICAL ENGINEERING 3 THE SOCIALIST REPUBLIC OF VIETNAM Independence – Freedom– Happiness -------- Ho Chi Minh City, July 11th, 2022 SCIENTIFIC RESEARCH SCHEDULE Student's name (Representative): Nguyen Van Duc CODE: 18142282 Class: 18142CLCA DESIGN AND CONSTRUCTION OF BUS FEES Topic name: PAYMENT MODEL Confirmed by the Week/day Content instructor 1 Week Meet with the teacher to listen to the requirements of the project, select the (24/3 - 31/3) topic. 1 Week Write a detailed outline of the topic. (1/4 - 8/4) 1 Week Conduct block diagram design, (9/4 - 16/4) explain block function. 1 Week Learn RFID technology, Arduino, (17/4 - 24/4) communication standards.

1 Week Learn the principle of transmitting and receiving data between Arduino (25/4 - 2/5) and RFID. 1 Week Calculation of necessary parameters (3/5 – 10/5) and selection of components. 1 Week Programming data transmission (11/5 - 18/5) between Arduino and RFID module. 1 Week Learn about website and android (19/5 -26/5) programming.

4 3 Weeks Programmatically create the interface for the website and transmit and (27/5 - 17/6) receive information with the computer 4 Weeks Programming apps on android. (18/6 - 16/7) 3 Weeks Carrying out model construction (17/7 - 7/8) Finish the model. 2 Week s Install parts into the model, fine-tune (8/8 - 22/8) the optimal program. 1 Week Write a report.

(23/8 – 20/9) 1 Week Meet with your instructor to edit and (21/9 - 28/9) finalize the report. 1 Week Make slides, report to instructor. (29/9 - 10/10) INSTRUCTOR (Sign and write full name) 5 COMMIT I hereby declare that this thesis is my own work based on some previous documents and under the guidance of the Instructor. Project manager Nguyen Van Duc 6 ACKNOWLEDGEMENT First and foremost, I would like to thank my deep gratitude to the teachers in the faculty of high quality training in general as well as the teachers in the field of Electrical and Electronic Engineering in particular.

I am extremely grateful to you for supporting and understanding me during the past time, thank you to all the teachers who have enthusiastically guided, guided and imparted a lot of valuable knowledge to help me learn and accumulate a lot of things. I would like to express my sincere thanks to Mr. Nguyen Thanh Nghia, the teacher who guided me in this graduation project. Without his assistance and dedicated involvement in every step throughout the process, this paper could have never been accomplished.

Thank you for sharing, sincere comments and always creating conditions for me to complete my thesis in the best way. Finally, I would like to thank my family members, who have always supported and encouraged me throughout the course of my thesis. Thank you for your love and support. Sincerely thank! Project manager Nguyen Van Duc 7 Table of Content COMMIT .7 Table of Content.

SCOPE OF RESEARCH .6 LIMITS OF THE TOPIC .1 OVERVIEW OF BUS FARE PAYMENT SYSTEM .1 Learn about bus fare payment systems.2 INTERNET OF THINGS OVERVIEW .1 Internet of Things (IoT) .2 Requirements of an IoT system .3 Applications of IoT .3 RFID RADIO WAVE TECHNOLOGY .2 Pros and cons of RFID technology .4 DATA TRANSMISSION COMMUNICATION STANDARDS .5 OVERVIEW OF WEBSITE, WEB SERVER AND PHP .1 About the Website .2 Introduction to Firebase .3 Introduction to programming Java .7 WIFI NETWORK OVERVIEW. CALCULATION AND DESIGN .2 BLOCK DIAGRAM OF THE SYSTEM .1 Card reading block .2 Central processing block.4 Information management block .6 Full-circuit wiring diagram .1 PROGRAMMING SOFTWARE FOR COMPUTER .1 Programming software for websites .2 Programming software for mobile applications .2 SYSTEM ALTERNATIVE Flowchart .1 Apps for users on Android phones .2 Management page on web server: .3 Website for User:. CONCLUSIONS AND DEVELOPMENT ORIENTATIONS .50 9 List Figures Figure 2.1 Generalized operating model .2 Structure an IoT .4 The principle of operation of RFID systems .5 Several types of RFID tags .7 SPI 4-wire interface .8 SPI data transfer process .9 Basic operating model of a Firebase .10 Basic architecture of an android operating system .1 Block diagram of the system .2 Module RFID RC522.3 Connecting the wire between the RC522 and the Arduino ESP8266 Wifi .4 Integrated Arduino ESP8266 Wifi Board .5 Front of LCD 16x2 .7 Full-circuit wiring diagram .1 Interface of Microsoft Visual Studio .2 Interface of Android studio .3 Flowchart of the system .4 Algorithm flowchart of User management program .5 System when complete .2 Password wrongly filled.3 Password not enough character .4 Sign up screen .6 Activities in bar .7 User information screen .8 Edit information screen .9 Change passsword screen .10 Password reset screen .11 Payment history screen .12 Login page for admin .13 Admin homepage after successful login .14 Online credit card for customers .15 Other account balance entries on Firestore Database when Admin tops up successfully .16 Other account balance entries on Firestore Database after Admin successfully top-up .17 Website homepage for users who are not logged in .18 Website account registration page for User .19 Email and password are stored on Authentication on Firebase Database.20 Website account login page for User .21 User information after successful login .22 User information registration fields.23 User information after updating information .24 User information after updating information is updated to Realtime Database on Firebase .25 Model of the system .27 Insufficient card balance .50 11 ABSTRACTS Modern society tends to develop measures to limit their interaction with one another as much as possible as the pandemic scenario becomes more and more dangerous. We conducted study on a subject that can assist people avoid using money to pay for bus tickets in order to stay current with people's tendencies.

Thus, cashless payment was born. Over the past 2 years, the outbreak of the Covid-19 epidemic has affected and had a heavy impact, making the revenue of the bus route only 45-50% compared to before. Despite taking measures to prevent and control the epidemic, just being careless by passengers can spread the disease. Especially when paying directly on the bus, the possibility of hand-to-hand transmission is very high.

Hence, in this project, I will design and construct an automatic bus fare payment model, to replace the traditional payment method, which is cash exchange. Each user of this popular public transport will be issued with a user card that includes personal information, the user will proceed to scan the card for each bus ride. Depending on the type of card registered, the system will make payment directly through the account in the card and store trip information. In addition, passengers can easily manage and track information about their journey with a mobile application.

PROBLEM The continuous development of the scientific and technological revolution has a strong impact and creates a great source of motivation to promote the process of globalization. The advances of science and technology include inventions, inventions, advanced technical measures, modern technological methods and new management methods in all fields applied to production and business practices that increase labor productivity. Today, in vietnam's major cities, buses are a fairly popular means of public transport. In addition to meeting a large volume of people's transportation, buses are also considered as a type of clean transport that helps limit traffic jams, reduce the number of travels of private vehicles - a big factor causing environmental pollution problems.

In the provinces, bus travel is still operating with cash transactions or monthly tickets. However, this form also brings many inadequacies in charging and is time-consuming, especially in the complicated epidemic situation like last year, health issues are always a top priority. Thesmart e-bus card project was also piloted on 9 bus routes in Ho Chi Minh City in October/2022. According to information from the Ho Chi Minh City Public Transport Management Center, the model of automatic bus fare payment via smart electronic cards has been piloted on 141 buses.

This is the route that passes through universities, has a large number of travels, and at the same time targets the test audience is young people, who have high access and use of e-wallet payments. With the above model, there are 2 methods for users to pay including: Physical card (UniPass) and QR application code on smartphones. In addition, with the permission of the People's Committee, the Department of Transport and the Center for Public Transport Management of Ho Chi Minh City. Although the smart bus card has many utilities, after more than a year of piloting in Ho Chi Minh City, not many passengers use this type of card.

A part of passengers are manual workers who want to use this type of smart card for travel, but they do not have email accounts or e-wallets. However, the main reason is still due to the habit of using traditional forms of payment of users. Scanning QR codes, registering accounts on smart phones, linking prepaid payments via e-wallets, bank accounts is still too strange. for middle-aged customers.

By 2019, under the outbreak of the Covid-19 pandemic and rapid spread only through normal contact activities.