随着物联网、云计算等新技术的出现和快速发展，数据量飞速增长，世界进入到了“大数据”时代。运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对城市各种活动做出智能响应的“智慧城市”被提出来，希望以此来缓解现代城市发展中遇到的像环境污染、交通拥堵、治安混乱等众多问题。“城市一卡通”是实现“智慧城市”建设的一部分。随着近年来城市信息化的不断提高，“城市一卡通”已经超越了以公共交通领域为主的传统应用模式，跨行业、多领域应用以及区域间实现互联互通成为主要发展方向。如何对众多应用领域的一卡通数据进行集成，为用户提供更多更快捷的服务成为实现“智慧城市”的前提条件。在新的环境下一卡通数据具有数据量大、数据结构不固定、数据价值稀疏等明显的大数据特征，本文分析了智慧城市和一卡通数据的特点基础上根据大数据技术提出了“城市一卡通”大数据架构平台，在数据层使用非关系型数据库解决异构数据存储的问题，在逻辑层使用中间件模型对异构数据进行逻辑集成。根据用户行为特点以及实时的环境信息为用户提供智能推荐和决策支持等服务。本文所给出的解决方案为在大数据时代解决一卡通异构数据问题提供了新的思路。