專利名稱：一種單車道組合式不停車收費(fèi)車道控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于道路交通領(lǐng)域，是一種單根車道支持多種收費(fèi)方式的車道控制系統(tǒng)，在單根車道上既能支持不停車收費(fèi)方式(ElectronicToll Collection System,簡(jiǎn)稱ETC),又能支持傳統(tǒng)的人工半自動(dòng)收費(fèi)方式(Manual Semi-automatic Toll Collection :簡(jiǎn)稱MTC)。
背景技術(shù)：
近幾年隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和交通運(yùn)輸業(yè)務(wù)的快速增長(zhǎng)，特別是都市圈交通擁堵和環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，智能交通系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱ITS)的應(yīng)用受到越來(lái)越多的國(guó)家和地區(qū)的相關(guān)部門的關(guān)注。電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱ETC)是ITS的重要組成部分，它是國(guó)際上正在努力開(kāi)發(fā)并推廣普及的一種用于公路、大橋、隧道等的電子自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)。它是利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，對(duì)過(guò)往車輛無(wú)須停車，即能夠?qū)崿F(xiàn)電子收費(fèi)的系統(tǒng)。實(shí)施不停車收費(fèi)，可以大大提高 公路的通行能力，降低收費(fèi)管理成本，提高車輛的營(yíng)運(yùn)效益，降低收費(fèi)口的噪聲污染和廢氣排放，同時(shí)節(jié)約基建費(fèi)用。我國(guó)路網(wǎng)規(guī)模比較大，目前絕大部分道路采用人工半自動(dòng)收費(fèi)(Manual Semi-automatic Toll Collection,簡(jiǎn)稱MTC), ETC 大都停留在試運(yùn)營(yíng)階段。目前除日本外，其他國(guó)家普遍采用的電子收費(fèi)技術(shù)方案，大都是單片式ETC系統(tǒng)。這對(duì)于以開(kāi)放式收費(fèi)為主，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，ETC車輛的比率相對(duì)較高的應(yīng)用環(huán)境來(lái)講是非常適合的。但這種人工收費(fèi)系統(tǒng)和電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)完全分離的運(yùn)營(yíng)模式，對(duì)于我國(guó)這樣大規(guī)模的公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)而言，可能會(huì)面臨以下幾方面的問(wèn)題 路網(wǎng)規(guī)模大，聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)，導(dǎo)致ETC系統(tǒng)規(guī)模龐大，一次性投資高，建設(shè)周期長(zhǎng)，風(fēng)險(xiǎn)大； 大多數(shù)入口收費(fèi)站和出口收費(fèi)站的交通量小，車道數(shù)量少，單獨(dú)辟出一條專用ETC車道在土建上既困難，在利用率上又不經(jīng)濟(jì)； 由于各收費(fèi)站缺乏備份ETC車道，整個(gè)電子收費(fèi)系統(tǒng)的可靠性和健壯性將無(wú)法得到保障。 國(guó)際上現(xiàn)有的ETC技術(shù)方案及運(yùn)營(yíng)模式并不適合我國(guó)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡條件下的聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)新形勢(shì)的要求。要在我國(guó)成功地推動(dòng)ETC收費(fèi)應(yīng)用，需要在方案上予以突破。但現(xiàn)在我國(guó)的組合式ETC收費(fèi)系統(tǒng)均采用分別設(shè)立ETC收費(fèi)和MTC收費(fèi)車道，兩者相互獨(dú)立。在實(shí)際運(yùn)行中勢(shì)必會(huì)存在以下問(wèn)題 在大多數(shù)車輛未使用不停車收費(fèi)裝置的時(shí)候，容易造成ETC專用車道空閑，造成資源浪費(fèi)。 車輛誤入ETC車道，需要倒車退回，反而會(huì)影響正常的收費(fèi)工作。 綜上所述，充分考慮ETC方式和MTC收費(fèi)方式的適用條件，將兩者有機(jī)地結(jié)合起來(lái)是一種更有效的方法。在實(shí)際實(shí)施時(shí)，可以做到了對(duì)MTC車道的逐步改進(jìn)，對(duì)ETC車道系統(tǒng)的按需設(shè)置，對(duì)于ETC用戶漸進(jìn)發(fā)展的情況，以及對(duì)于路網(wǎng)中ETC流量很不平衡的情況下，可降低聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下ETC收費(fèi)系統(tǒng)建設(shè)的投資，有力地保護(hù)了道路運(yùn)營(yíng)者和用戶的利益。目前，交通部在相關(guān)的文件中也推薦采用組合式ETC系統(tǒng)的發(fā)展。本單車道組合式不停車收費(fèi)車道控制系統(tǒng)正是應(yīng)用于當(dāng)前道路收費(fèi)情況下的一種滿足要求的車道收費(fèi)系統(tǒng)，它是在單根車道上實(shí)現(xiàn)了一套既能支持不停車收費(fèi)方式(ETC)，又能支持·傳統(tǒng)的人工半自動(dòng)收費(fèi)方式(MTC)的車道收費(fèi)控制系統(tǒng)，最大限度地解決了我國(guó)道路收費(fèi)從MTC向ETC發(fā)展過(guò)渡中的實(shí)施瓶頸問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種在單根車道上實(shí)現(xiàn)了不停車收費(fèi)方式(ETC)和人工半自動(dòng)收費(fèi)方式(MTC)并存的收費(fèi)車道控制系統(tǒng)，收費(fèi)站可根據(jù)實(shí)際的情況在ETC和MTC之間進(jìn)行任意切換。根據(jù)上述發(fā)明意圖，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下一種單車道組合式不停車收費(fèi)車道控制系統(tǒng)包括—車載電子標(biāo)簽安裝在車輛上，用于車輛自動(dòng)識(shí)別目的的電子裝置?！墙佑|式IC卡用于收費(fèi)系統(tǒng)的記錄車輛進(jìn)出和收費(fèi)的電子信息卡?！穫?cè)通信單元安裝在電子不停車收費(fèi)車道上方或路側(cè)，一般由車道天線和天線控制器等單元組成。——收費(fèi)終端根據(jù)車輛道路通行情況收取費(fèi)用并與后臺(tái)收費(fèi)系統(tǒng)聯(lián)系的電腦終端系統(tǒng)，包括讀卡器、收費(fèi)軟件系統(tǒng)。——自動(dòng)欄桿由后臺(tái)控制起落的禁止或準(zhǔn)許車輛通過(guò)車道的欄桿?！新晥?bào)價(jià)器由后臺(tái)控制的以語(yǔ)音方式報(bào)出費(fèi)用價(jià)格的電子設(shè)備?！嚨佬畔⑵劣珊笈_(tái)控制的在車道上顯示車輛信息的電子屏幕?！獋鬏斁W(wǎng)絡(luò)將車道控制系統(tǒng)包含的所有電子設(shè)備連接起來(lái)的通信網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的有益效果是在單一車道上實(shí)現(xiàn)人工半自動(dòng)收費(fèi)(MTC)和不停車收費(fèi)(ETC)，最大限度地利用道口資源，收費(fèi)道口可以根據(jù)實(shí)際情況將車道設(shè)置成人工半自動(dòng)收費(fèi)車道、不停車收費(fèi)車道或二合一車道，真正實(shí)現(xiàn)排堵保暢。
以下結(jié)合附圖
和具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。圖I是原理結(jié)構(gòu)框圖。圖2是實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)特征與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。圖I所示，本發(fā)明所述的包括以下部分車載電子標(biāo)簽、非接觸式IC卡、路側(cè)通信單元、收費(fèi)終端、自動(dòng)欄桿、有聲報(bào)價(jià)器、車道信息屏及傳輸網(wǎng)絡(luò)。其具體實(shí)施方案如下圖2所示，在實(shí)際應(yīng)用中將車道的MTC設(shè)置為上崗態(tài)，來(lái)保證ETC的正常工作。
當(dāng)準(zhǔn)備進(jìn)入收費(fèi)道路的裝載有車載電子標(biāo)簽(OBU)的車輛進(jìn)入收費(fèi)站時(shí)，通過(guò)路側(cè)通信單元無(wú)線讀取車載電子標(biāo)簽(OBU)上IC卡的相關(guān)信息，并將車輛的有關(guān)信息顯示在收費(fèi)亭的顯示屏上，如信息無(wú)誤自動(dòng)記入系統(tǒng)后臺(tái)并將進(jìn)入收費(fèi)道路的記錄信息通過(guò)路側(cè)通信單元寫入車載電子標(biāo)簽上的IC卡中。同時(shí)自動(dòng)欄桿升起，車輛通過(guò)。期間收費(fèi)站人員不對(duì)該車輛進(jìn)行任何操作，車輛可直接開(kāi)過(guò)車道。
當(dāng)準(zhǔn)備進(jìn)入收費(fèi)道路的一般車輛進(jìn)入收費(fèi)站時(shí)，由于路側(cè)通信單元無(wú)法讀取車輛數(shù)據(jù)，因此無(wú)法啟動(dòng)自動(dòng)欄桿，車輛在收費(fèi)站亭前停下，進(jìn)行信息登記，并領(lǐng)取寫有進(jìn)入收費(fèi)道路信息的IC卡，再由工作人員開(kāi)啟自動(dòng)欄桿后通過(guò)。 當(dāng)準(zhǔn)備開(kāi)出收費(fèi)道路的裝載有車載電子標(biāo)簽(OBU)的車輛進(jìn)入收費(fèi)站時(shí)，通過(guò)路側(cè)通信單元讀取車載電子標(biāo)簽(OBU)上IC卡的相關(guān)信息并調(diào)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)算，自動(dòng)從后臺(tái)賬戶中扣除費(fèi)用，并將車輛的有關(guān)信息顯示在收費(fèi)亭的顯示屏上，同時(shí)將出收費(fèi)道路的記錄信息通過(guò)路側(cè)通信單元寫入車載電子標(biāo)簽上的IC卡中。確認(rèn)無(wú)誤后自動(dòng)升起欄桿，車輛放行。其間工作人員不對(duì)該車輛進(jìn)行任何操作，車輛可直接開(kāi)過(guò)車道。 當(dāng)準(zhǔn)備開(kāi)出收費(fèi)道路的一般車輛出道口時(shí)，由于路側(cè)通信單元無(wú)法讀取車輛數(shù)據(jù)，因此無(wú)法啟動(dòng)自動(dòng)欄桿，車輛在收費(fèi)站亭前停下，將進(jìn)入收費(fèi)道路時(shí)領(lǐng)取的寫有進(jìn)入收費(fèi)道路信息的IC卡交給工作人員，工作人員收費(fèi)后開(kāi)啟自動(dòng)欄桿，車輛放行。本系統(tǒng)是根據(jù)判別車輛上是否帶有車載電子標(biāo)簽和車載電子標(biāo)簽是否正常來(lái)判別采用ETC收費(fèi)還是MTC收費(fèi)；如為ETC收費(fèi)，則根據(jù)車載電子標(biāo)簽上的IC卡用戶身份自動(dòng)對(duì)用戶賬戶進(jìn)行后臺(tái)結(jié)算，并通過(guò)路側(cè)通信單元對(duì)車載電子標(biāo)簽上的IC卡進(jìn)行讀寫操作，同時(shí)放行車輛；如為MTC收費(fèi)，則車輛在入口收費(fèi)站領(lǐng)取IC卡，在出口收費(fèi)站根據(jù)IC卡繳費(fèi)，處理結(jié)束后車輛放行。以上是本發(fā)明方法的實(shí)施方式之一，對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，可根據(jù)業(yè)務(wù)流程的不同，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上可以做適應(yīng)性的變化，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的。但是，這種變化顯然應(yīng)該在本發(fā)明的權(quán)利要求書的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種單車道組合式不停車收費(fèi)車道控制系統(tǒng)，包括 —車載電子標(biāo)簽安裝在車輛上，用于車輛自動(dòng)識(shí)別目的的電子裝置。
——非接觸式IC卡用于收費(fèi)系統(tǒng)的記錄車輛進(jìn)出和收費(fèi)的電子信息卡。 —路側(cè)通信單元安裝在電子不停車收費(fèi)車道上方或路側(cè)，一般由車道天線和天線控制器等單元組成。
一一收費(fèi)終端根據(jù)車輛道路通行情況收取費(fèi)用并與后臺(tái)收費(fèi)系統(tǒng)聯(lián)系的電腦終端系統(tǒng)，包括讀卡器、收費(fèi)軟件系統(tǒng)。
—自動(dòng)欄桿由后臺(tái)控制起落的禁止或準(zhǔn)許車輛通過(guò)車道的欄桿。
—有聲報(bào)價(jià)器由后臺(tái)控制的以語(yǔ)音方式報(bào)出費(fèi)用價(jià)格的電子設(shè)備。
—車道信息屏由后臺(tái)控制的在車道上顯示車輛信息的電子屏幕。
—傳輸網(wǎng)絡(luò)將車道控制系統(tǒng)包含的所有電子設(shè)備連接起來(lái)的通信網(wǎng)絡(luò)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的單車道組合式不停車收費(fèi)車道控制系統(tǒng)，其特征在于，在單根車道上既能支持不停車收費(fèi)方式(ElectronicToll Collection System,簡(jiǎn)稱ETC),又能支持傳統(tǒng)的人工半自動(dòng)收費(fèi)方式(Manual Semi-automatic Toll Collection :簡(jiǎn)稱MTC)。通過(guò)判別車輛是否帶有車載電子標(biāo)簽來(lái)作出不一樣的收費(fèi)處理，實(shí)現(xiàn)了人工半自動(dòng)付費(fèi)方式和電子不停車收費(fèi)方式的有機(jī)結(jié)合。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種應(yīng)用于道路交通的，在單車道上實(shí)現(xiàn)不停車自動(dòng)收費(fèi)方式和人工半自動(dòng)收費(fèi)方式并存的車道控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由ETC/MTC組合車道、車載電子標(biāo)簽、非接觸式IC卡、路側(cè)通信單元、收費(fèi)終端、自動(dòng)欄桿、有聲報(bào)價(jià)器、車道信息屏及傳輸網(wǎng)絡(luò)組成，并在現(xiàn)有的車道控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上對(duì)相關(guān)硬件及應(yīng)用軟件實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)與創(chuàng)新。當(dāng)車輛進(jìn)入收費(fèi)車道入口時(shí)，通過(guò)OBU或IC卡來(lái)作出不同的車輛記錄和放行處理；當(dāng)車輛進(jìn)入收費(fèi)車道出口時(shí)，通過(guò)OBU或IC卡和車輛的車道入口記錄來(lái)作出不同的收費(fèi)和放行處理。以此，實(shí)現(xiàn)在單車道上對(duì)具有或不具有車載電子標(biāo)簽的車輛的收費(fèi)處理，并與后臺(tái)收費(fèi)系統(tǒng)進(jìn)行交互處理。
文檔編號(hào)G07B15/06GK102915568SQ20111021737
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日
發(fā)明者王榮, 陳?ài)破? 權(quán)建國(guó), 潘勇, 李益祥 申請(qǐng)人:長(zhǎng)江計(jì)算機(jī)(集團(tuán))公司