一、系統概述

   不停車(chē)收費系統又稱(chēng)電子收費系統（Electronic Collection Syste），簡(jiǎn)稱(chēng)ETC系統。它利用車(chē)輛自動(dòng)識別技術(shù)完成車(chē)輛與收費站之間的無(wú)線(xiàn)數據通訊，進(jìn)行車(chē)輛自動(dòng)識別和有關(guān)收費數據的交換，通過(guò)計算機網(wǎng)路對收費數據進(jìn)行處理，實(shí)現不停車(chē)自動(dòng)收費的全電子收費管理系統。該系統通過(guò)安裝在車(chē)輛擋風(fēng)玻璃上或者車(chē)身其他部位的車(chē)載有源電子標簽與在收費站 ETC車(chē)道上的遠距離讀寫(xiě)器之間的微波專(zhuān)用短程通訊，利用計算機聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與銀行進(jìn)行后臺結算處理，從而達到車(chē)輛通過(guò)路橋收費站不需停車(chē)而能交納路橋費的目的。不停車(chē)收費系統主要利用車(chē)輛自動(dòng)識別技術(shù)，通過(guò)路側車(chē)道控制系統的信號發(fā)射與接收裝置識別通過(guò)車(chē)輛的編號，自動(dòng)從該用戶(hù)的專(zhuān)用賬戶(hù)中扣除通行費。
  
                  

  二、系統要求

   1) 整個(gè)系統設備要求連續24小時(shí)工作，對主控設備的可靠性要求較高，主控設備一般采用工控機，MTBF：20，000小時(shí)，商用機一般不會(huì )考慮；

   2) 主控設備安裝于高速收費站內，受振動(dòng)、灰塵等惡劣環(huán)境影響較大，主控設備必須防塵、防震、防潮；

   3) 因為要調試設備、設置參數、顯示結果、接外設、上傳數據等，所以VGA接口、PS2接口、COM接口、USB、LAN接口是必須的，USB接口最好前置，以方便人工操作；

   4) 應用程序全中文界面、操作簡(jiǎn)單，要求操作系統一般為Windows XP； 

   5) 主控系統要完成信息的采集、處理、分析、傳輸通信等功能，CPU性能不能太低，但是一般也不要求太高，適用即可，一般2.4GHZ以上CPU即可；

   6) 擴展接口：兼顧未來(lái)及老產(chǎn)品維護考慮，一般要求整機提供3個(gè)PCI接口（擴視頻采集卡、串口卡、PCI網(wǎng)卡）、2個(gè)ISA接口（數采卡或串口卡）。

   三、系統描述

    系統是通過(guò)遠距離、非接觸采集射頻卡的信息，車(chē)上裝有電子標簽后，一進(jìn)入ETC車(chē)道，專(zhuān)用車(chē)道里的微波設備就自動(dòng)搜索信號，與車(chē)內的電子標簽進(jìn)行通訊，實(shí)現車(chē)輛在快速移動(dòng)狀態(tài)下的自動(dòng)識別，從而實(shí)現目標的自動(dòng)化管理。該系統產(chǎn)品集計算機軟硬件、無(wú)線(xiàn)通信、信息采集處理、數據傳輸、網(wǎng)絡(luò )通訊、自動(dòng)控制和智能卡制作等技術(shù)綜合應用為一體，屬于先進(jìn)的智能交通信息采集設備和高安全性的智能身份識別系統，是一種能有效對車(chē)輛進(jìn)行自動(dòng)識別和聯(lián)網(wǎng)監管的重要技術(shù)手段。以目前的技術(shù)手段而言，只有有源電子標簽能完成穩定的高速識別。

   除了關(guān)鍵收費業(yè)務(wù)之外，系統還要另外完成多種任務(wù)，如車(chē)輛位置感知、車(chē)輛圖片抓拍、圖像字符疊加、費額顯示、自動(dòng)欄桿打開(kāi)與關(guān)閉、交通信號燈指示、自動(dòng)報警置等，完成這些功能都有相應的功能模塊與主控機相連進(jìn)行控制，比如串口、USB接口、網(wǎng)口等。

   四、系統框圖

   ETC車(chē)道主要組成設備有：路側讀寫(xiě)控制器（RSU）、車(chē)載機（OBU）、通行信號燈、報警器、字符疊加器、費額顯示器、自動(dòng)欄桿機、車(chē)道計算機（含顯示器、鍵盤(pán)、主機）、車(chē)道控制器、雨棚信號燈、車(chē)輛檢測器、地感線(xiàn)圈、攝像機，讀卡機具等。
 
         

    說(shuō)明：ETC收費島比人工收費島向前加長(cháng)7米，主要的ETC車(chē)道設備均安裝在這加長(cháng)的7米島頭上。

   五、項目產(chǎn)品清單

   主控設備：研祥EPE整機IPC-6805E

  該主控設備的主板是一款采用Intel®H61芯片組，支持Intel®LGA1155封裝雙核、四核I3、I5、I7等系列CPU的高性能平臺；支持2條800M/1066M/1333M的DDR3內存條，總容量最大支持16GB；板載2個(gè)10/100/1000Mbps網(wǎng)絡(luò )接口；支持VGA+VGA、VGA+DVI雙顯示功能；支持4個(gè)SATA接口；10個(gè)USB 2.0接口、2個(gè)串口（其中1個(gè)支持RS-232/RS-422/RS-485）、1個(gè)并口等豐富的I/O接口；可以通過(guò)底板進(jìn)行PCI與ISA組合擴展。

   該整機機箱是一款壁掛機箱，該機箱采用1.2mm厚的優(yōu)質(zhì)鋼板成型，噴涂高溫烘烤漆，結構堅固。具有優(yōu)良的散熱、抗振及抗幅射性能?？梢詽M(mǎn)足振動(dòng)、電磁干擾等嚴酷工作環(huán)境的使用， 該主控設備的CPU板及底板采用研祥EPE總線(xiàn)設計，CPU板與底板間連接全采用CPCI針孔連接器來(lái)實(shí)現。該機箱外觀(guān)尺寸不大，適宜在相對狹小的空間進(jìn)行安裝。

   六、EVOC產(chǎn)品優(yōu)勢

   1) 整機系統采用研祥EPE總線(xiàn)設計，CPU板與底板間采用CPCI針孔連接器相連，360度全包圍接觸，具有高度氣密性、防腐防氧化性、防塵性等，解決了在多塵、潮濕、高/低溫、腐蝕等各種工業(yè)惡劣環(huán)境下工作時(shí)連接器接觸面間易堵塞、氧化或發(fā)霉而造成的電氣接觸不良，徹底消除金手指連接在實(shí)際使用中所有的不良表現，保證了工控機工作的可靠性；

   2) CPU板一旦安裝到位，CPCI針孔連接器公母頭接觸面間不會(huì )發(fā)生相對位移，不會(huì )產(chǎn)生相對摩擦，不會(huì )損傷導電層，提升了系統抗振動(dòng)和沖擊的能力，保證設備在振動(dòng)環(huán)境下長(cháng)時(shí)間可靠工作的要求；

  3) 獨特的CPU背板支架設計，將CPU散熱器重量轉架到金屬機箱上，避免CPCI針對連接器間接觸力的不平衡，同時(shí)使兩個(gè)連接器間更加穩固，不會(huì )產(chǎn)生相對位移，進(jìn)一步提高了整機在振動(dòng)環(huán)境下可靠工作的能力； 

   4) EPE總線(xiàn)計算機解決了傳統金手指工業(yè)計算機平臺無(wú)法通過(guò)底板供電，造成機箱走線(xiàn)復雜；EPE總線(xiàn)定義PS－ON#，5V SBS(2A)等信號，12V電源有5個(gè)管腳可承受7A電流，避免使用ATX電源時(shí)底板與CPU板之間控制連線(xiàn)；

  5) EPE總線(xiàn)系統擴展接口在信號分布上優(yōu)先考慮高速控制信號走線(xiàn)，設置地信號和高速控制信號的針腳相鄰, 避免由于信號傳輸線(xiàn)上存在較大的分布電容的影響，從而增強了信號的完整性，增強了EMC性能，增強了高速信號對地的參考和屏蔽作用，使得PCI、PCIE擴展信號質(zhì)量得到大大改善，保證了系統的可靠性；

  6) 整機系統采用注油減震墊對硬盤(pán)進(jìn)行減震保護，在硬盤(pán)與其安裝支架之間采用注油減震墊進(jìn)行軟連接，有效避免硬盤(pán)與支架在外界震動(dòng)及沖擊作用力下的相互硬碰撞，從而有力保護硬盤(pán)不被震動(dòng)或沖擊損壞；注油減震墊結構簡(jiǎn)單、適用寬溫環(huán)境、使用壽命長(cháng)、能對三維振動(dòng)進(jìn)行減震、兼容不同重量物體減震。

  七、結論

   研祥EPE總線(xiàn)產(chǎn)品具備在惡劣工業(yè)環(huán)境下長(cháng)時(shí)間無(wú)故障穩定工作的特性，能夠很好的滿(mǎn)足多塵、潮濕、高/低溫、腐蝕、振動(dòng)等各種嚴酷環(huán)境下對硬件的需求。