專利名稱：公路不停車計費(fèi)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種計費(fèi)系統(tǒng)，特別是一種公路不停車計費(fèi)系統(tǒng)。
目前國際國內(nèi)的收費(fèi)站的自動化程度在不斷提高，但都需要司機(jī)停車?yán)U費(fèi)，比較先進(jìn)的是打卡收費(fèi)。它是由司機(jī)停車，讓磁卡緩慢通過磁卡機(jī)讀卡槽，由電腦讀卡而實現(xiàn)收費(fèi)。這從根本上來說還是要停車。
本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種完全不需要司機(jī)停車，車輛可以直接快速通過計費(fèi)站的公路不停車計費(fèi)系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的可以通過以下措施來達(dá)到本實用新型包括攝像機(jī)、報警器以及由計費(fèi)微機(jī)、打印機(jī)、MODEM12組成的計費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于還有無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)、車載標(biāo)志機(jī)及由紅外二極管接收陣列、中央處理電路、紀(jì)錄微型打印機(jī)、串行通信接口電路、存儲保護(hù)電路組成的收費(fèi)站接收系統(tǒng)，無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)安裝在收費(fèi)站上，并發(fā)射調(diào)頻無線電信號，車載標(biāo)志機(jī)裝在車輛上，它由無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)發(fā)射的信號觸發(fā)，自動發(fā)射紅外標(biāo)志信號，收費(fèi)站接收系統(tǒng)中的紅外二極管接收陣列接收紅外標(biāo)志信號，經(jīng)中央處理電路4解碼后產(chǎn)生唯一標(biāo)志碼數(shù)據(jù)，通過記錄微型打印機(jī)打印出相應(yīng)車輛的車牌號碼，并送到存儲保護(hù)電路存儲，中央處理電路輸出的標(biāo)志碼通過串行通信接口電路送到計費(fèi)微機(jī)，并由打印機(jī)打印計費(fèi)結(jié)果，攝像機(jī)安裝在不停車通道出口，并由中央處理電路控制啟動拍下違章車輛照片，同時啟動報警器報警。
本發(fā)明的目的還可以通過以下措施來達(dá)到無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)由時值發(fā)生電路、多諧振蕩電路、調(diào)制電路、載頻振蕩電路組成，由時值發(fā)生電路及多諧振蕩電路產(chǎn)生的信號送到調(diào)制電路調(diào)制，由調(diào)制電路輸出的調(diào)制信號經(jīng)振蕩電路送到天線發(fā)射。車載標(biāo)志機(jī)由調(diào)頻接收電路、振蕩電路、編碼電路、功效電路、紅外發(fā)射電路、接收天線組成，調(diào)頻接收電路通過接收天線接收來自無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)的特定是調(diào)頻無線電波，并觸發(fā)振蕩電路工作，振蕩電路產(chǎn)生所需的紅外調(diào)制頻率信號，送到編碼電路，編碼電路產(chǎn)生唯一的車輛標(biāo)志碼經(jīng)功放電路放大后，由紅外發(fā)射電路發(fā)射出去。紅外二極管接收陣列中紅外接收模塊P1的SIG端與中央處理電路中集成電路U的腳相接，U1的16、17腳分別與集成電路U2的6、5腳及集成電路U7的27、22腳相接。
本發(fā)明對駛向計費(fèi)站的車輛進(jìn)行無線觸發(fā)，觸發(fā)標(biāo)志機(jī)工作并發(fā)射紅外標(biāo)志信號，計費(fèi)站上接收系統(tǒng)可靠準(zhǔn)確地接收過往車輛的標(biāo)志信號并進(jìn)行解碼，儲存記錄解碼數(shù)據(jù)傳送給計費(fèi)微機(jī)，計費(fèi)微機(jī)實現(xiàn)計費(fèi)、統(tǒng)計、打印以及數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)通信，再集中收費(fèi)。
本發(fā)明是一個實時控制系統(tǒng)，標(biāo)志機(jī)在觸發(fā)后1秒內(nèi)即可發(fā)射紅外標(biāo)志信號，計費(fèi)站上接收系統(tǒng)可在0.01秒內(nèi)完成接收解碼過程，所以車輛可以每小時40公里的車速通過收費(fèi)站。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1.當(dāng)裝有標(biāo)志機(jī)的車輛通過計費(fèi)站時，無需停車即可快速通過，從而大大提高交通流量，避免交通堵塞。
2.線路合理，設(shè)計巧妙，適用于各種公路橋梁計費(fèi)站，實現(xiàn)對裝有標(biāo)志機(jī)的車輛進(jìn)行不停車計費(fèi)，由聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)統(tǒng)一收費(fèi)。


圖1為本發(fā)明的原理方框圖;
圖2為無線調(diào)頻發(fā)射電路的原理方框圖;
圖3為車載標(biāo)志機(jī)的原理方框圖;
圖4為計費(fèi)系統(tǒng)的原理方框圖;
圖5為無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)的電原理圖;
圖6為收費(fèi)站接收系統(tǒng)的電原理圖。
本發(fā)明下面將結(jié)合附圖(實施例)作進(jìn)一步詳述參照圖1，本發(fā)明包括無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)1、車載標(biāo)志機(jī)2、由紅外二極管接收陣列3、中央處理電路4、紀(jì)錄微型打印機(jī)6、串行通信接口電路5、存儲保護(hù)電路7組成的收費(fèi)站接收系統(tǒng)、攝像機(jī)8、報警器9以及由計費(fèi)微機(jī)10、打印機(jī)11、MODEM12組成的計費(fèi)系統(tǒng)等。
參照圖2，無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)由時值發(fā)生電路13、多諧振蕩電路14、調(diào)制電路15、載頻振蕩電路16、發(fā)射天線23等組成。無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)1安裝在收費(fèi)站頂，以便于觸發(fā)收費(fèi)站周圍1000米所有帶標(biāo)志機(jī)的車輛，它本身是一個單獨(dú)系統(tǒng)，雙套交替可以24小時工作，且發(fā)射的調(diào)頻頻率是特定的;它可觸發(fā)駛向收費(fèi)站的車輛上的標(biāo)志機(jī)，使其啟動工作并發(fā)射紅外標(biāo)志信號。
參照圖3，車載標(biāo)志機(jī)2由調(diào)頻接收電路17、振蕩電路18、編碼電路19、功效電路20、紅外發(fā)射電路21、接收天線22組成。車載標(biāo)志機(jī)安裝在車輛車頭無阻擋位置，即不能阻擋其發(fā)射的紅外光線直線射向收費(fèi)站接收系統(tǒng)。當(dāng)調(diào)頻接收電路17收到由收費(fèi)站發(fā)射天線23發(fā)出的特定調(diào)頻電波后，即接通電源使振蕩電路18工作，產(chǎn)生所需的紅外調(diào)制頻率;由編碼電路19產(chǎn)生經(jīng)編碼的紅外信號(唯一的車輛標(biāo)志碼)，經(jīng)功放電路20放大后通過紅外發(fā)射電路21發(fā)射出去。
收費(fèi)站接收系統(tǒng)中的紅外二極管接收陣列3能接收不同高度車輛上標(biāo)志機(jī)發(fā)出的紅外標(biāo)志信號，經(jīng)中央處理電路(CPU)4解碼后，由CPU把標(biāo)志碼翻譯成車牌號碼，并存儲在存儲保護(hù)電路7中，或用微型打印機(jī)6打印出來;數(shù)據(jù)在存儲保護(hù)系統(tǒng)中能保存一個月以上。
當(dāng)有無標(biāo)志機(jī)的車輛或有標(biāo)志機(jī)而發(fā)射的標(biāo)志碼格式不正確的車輛通過不停車計費(fèi)用通道時，中央處理單元CPU啟動報警器9發(fā)出可視可聞報警，并指示攝像機(jī)8攝錄下來或由人工截停。
參照圖4，計費(fèi)系統(tǒng)是由兩臺高性能的PC機(jī)(帶顯示器)組成冷備份系統(tǒng)做計費(fèi)微機(jī)10，由各自的MODEM12、打印機(jī)11組成;并通過電纜與接收系統(tǒng)聯(lián)系。計費(fèi)微機(jī)10不需要每天工作，一般可以十天結(jié)算一次，最多不要超過三十天。操作過程如下，啟動微機(jī)，運(yùn)行計費(fèi)軟件，進(jìn)入主菜單，先通過串行通信接口單元5從存儲保護(hù)電路7中調(diào)標(biāo)志碼數(shù)據(jù)，根據(jù)標(biāo)志碼對相應(yīng)車輛進(jìn)行冊報和報表統(tǒng)計，統(tǒng)計完后可以用打印機(jī)11打印冊報和報表統(tǒng)計結(jié)果，或把統(tǒng)計結(jié)果通過MODEM12聯(lián)網(wǎng)傳送到高速公路計費(fèi)總站。
參照圖5，調(diào)頻發(fā)射機(jī)工作原理如下由LM555組成音頻振蕩電路，音頻信號由U1的3腳耦合到無線電發(fā)射組件RX5019，RX5019引出線有四根，VCC接電源，GMD接地，S是信號輸入極，O1、O2為兩股同軸電纜接天線，載波頻率為30MHZ，發(fā)射距離約為1KM。
參照圖(6)，接收系統(tǒng)的電路工作原理如下采用Sony紅外接收模塊SEX1610。本模塊已有金屬外殼屏蔽，只有三根引出線，VCC通過電阻接+5V電源，GMD接地，SIG輸出接收信號。由3031CPU的P10采樣輸入。U3為程序儲器，U7為存儲保護(hù)系統(tǒng)，具有停電保存數(shù)據(jù)的功能;由U2擴(kuò)展并行接口作微型打印機(jī)接口，由CPU本身的串行輸入輸出口和地線構(gòu)成串行接口單元，直接與PC進(jìn)行通信。
每個計費(fèi)站設(shè)計了由可靠低雜音直流電池供電給關(guān)鍵部件。微機(jī)由UPS供電。
權(quán)利要求
1.一種公里不停車計費(fèi)系統(tǒng)，包括攝像機(jī)8、報警器9以及由計費(fèi)微機(jī)10、打印機(jī)11、MODEM12組成的計費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于還有無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)1、車載標(biāo)志機(jī)2及由紅外二極管接收陣列3、中央處理電路4、記錄微型打印機(jī)6、串行通信接口電路5、存儲保護(hù)電路7組成的收費(fèi)站接收系統(tǒng)，無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)1安裝在收費(fèi)站上，并發(fā)射調(diào)頻無線電信號，車載標(biāo)志機(jī)2裝在車輛上，它由無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)1發(fā)射的信號觸發(fā)，自動發(fā)射紅外標(biāo)志信號，收費(fèi)站接收系統(tǒng)中的紅外二極管接收陣列3接收紅外標(biāo)志信號，經(jīng)中央處理電路4解碼后產(chǎn)生唯一標(biāo)志碼數(shù)據(jù)，通過記錄微型打印機(jī)6打印出相應(yīng)車輛的車牌號碼，并送到存儲保護(hù)電路7存儲，中央處理電路4輸出的標(biāo)志碼通過串行通信接口電路5送到計費(fèi)微機(jī)，并由打印機(jī)11打印計費(fèi)結(jié)果，攝像機(jī)8安裝在不停車通道出口，并由中央處理電路4控制啟動拍下違章車輛照片，同時啟動報警器9報警。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)1由時值發(fā)生電路13、多諧振蕩電路14、調(diào)制電路15、載頻振蕩電路16組成，由時值發(fā)生電路13及多諧振蕩電路14產(chǎn)生的信號送到調(diào)制電路15調(diào)制，由調(diào)制電路15輸出的調(diào)制信號經(jīng)振蕩電路16送到天線17發(fā)射。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于車載標(biāo)志機(jī)2由調(diào)頻接收電路17、振蕩電路18、編碼電路19、功效電路20、紅外發(fā)射電路21、接收天線22組成，調(diào)頻接收電路17通過接收天線22接收來自無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)1的特定是調(diào)頻無線電波，并觸發(fā)振蕩電路18工作，振蕩電路18產(chǎn)生所需的紅外調(diào)制頻率信號，送到編碼電路19，編碼電路19產(chǎn)生唯一的車輛標(biāo)志碼經(jīng)功放電路20放大后，由紅外發(fā)射電路21發(fā)射出去。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于紅外二極管接收陣列3中紅外接收模塊P1的SIG端與中央處理電路4中集成電路U1的1腳相接，U1的16、17腳分別與集成電路U2的6、5腳及集成電路U7的27、22腳相接。
全文摘要
一種公路不停車計費(fèi)系統(tǒng)，包括調(diào)頻發(fā)射機(jī)、車載標(biāo)志機(jī)、由紅外二極管接收陣列、中央處理電路、打印機(jī)、串行通信接口電路、存儲保護(hù)電路組成的收費(fèi)站接收系統(tǒng)、攝像機(jī)、報警器以及由計費(fèi)微機(jī)、打印機(jī)、MODEM組成的計費(fèi)系統(tǒng)等。本發(fā)明可對駛向計費(fèi)站的車輛進(jìn)行無線觸發(fā)，使車輛上標(biāo)志機(jī)工作并發(fā)射紅外標(biāo)志信號，計費(fèi)站接收系統(tǒng)可準(zhǔn)確接收過往車輛的標(biāo)志信號并進(jìn)行解碼，儲存記錄解碼數(shù)據(jù)，并傳送給計費(fèi)微機(jī)，由計費(fèi)機(jī)計費(fèi)，再集中收費(fèi)。
文檔編號G07B15/06GK1087737SQ93116280
公開日1994年6月8日 申請日期1993年8月14日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月14日
發(fā)明者黃雨霖, 葉玉飛 申請人:黃雨霖, 葉玉飛