1.概述
不停車(chē)收費系統又稱(chēng)電子收費系統(Electronic Collection System),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。


系統是通過(guò)遠距離、非接觸采集射頻卡的信息,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。Bisa遠距離讀寫(xiě)器識讀距離最遠可達到100米,識讀可靠性達到100%。

2.技術(shù)系統組成
2.1 不停車(chē)收費系統的系統組成
ETC系統主要由ETC收費車(chē)道、收費站管理系統、ETC管理中心、專(zhuān)業(yè)銀行及傳輸網(wǎng)絡(luò )組成。根據分工的不同,系統又可分為前臺和后臺兩大部分。前臺以車(chē)道控制子系統為核心,用于控制和管理各種外場(chǎng)設備與安裝在車(chē)輛上的電子標簽的通信,記錄車(chē)輛的各種信息,并實(shí)時(shí)傳送給收費站管理子系統;后臺由收費站管理子系統、ETC管理中心和專(zhuān)業(yè)銀行組成。ETC管理中心是ETC系統的最高管理層,既要進(jìn)行收費信息與數據的處理和交換,又要行使必要的管理職能,它包括各公路的收費專(zhuān)營(yíng)公司、結算中心和客戶(hù)服務(wù)中心。后臺根據收到的數據文件在公路收費專(zhuān)營(yíng)公司和用戶(hù)之間進(jìn)行交易、拆帳和財務(wù)結算,配有多臺功能強大的計算機,完成系統中各種數據、圖像的采集和處理。圖1為電子收費系統的示意圖。
2.2,硬件系統構成
不停車(chē)收費硬件系統包括收費站數據采集部分、數據傳輸部分、監控管理部分三部分組成。收費站數據采集設備主要是遠距離非接觸采集車(chē)輛通過(guò)的時(shí)間、地點(diǎn)信息。收費站數據采集設備由若干個(gè)收費站組成局域網(wǎng),每個(gè)收費站配置如下設備:
(1)遠距離讀寫(xiě)器
(2)執行機構控制器(用于控制攝像機、交通信號燈、報警器等
(3)攝像機
(4)交通信號燈
(5)報警器
(6)車(chē)道工控機
(7)不間斷電源
其中車(chē)道工控機采用,研祥專(zhuān)為ETC系統研制開(kāi)發(fā)的研祥專(zhuān)用車(chē)道工控機(冗余電源供電),規格如下:
Intel 965芯片的全長(cháng)CPU卡
CPU:Core Duo
10/100/1000M兆自適應以太網(wǎng)接口1個(gè);
數字量:標配,8路輸入,8路輸出;
串行通訊口:標配6個(gè),可擴展。
視頻接口:1路標配;
字符疊加器
車(chē)輛檢測器
電源模塊:交流冗余220V輸入直流5V、12V、24V輸出開(kāi)關(guān)電源,有過(guò)壓、過(guò)流保護功能
電路保護:空開(kāi)漏電保護避雷保護 。
研祥專(zhuān)用車(chē)道工控機,憑借其高適應性和穩定性,適應了高速公路環(huán)境污染大、灰塵多、電磁干擾嚴重等環(huán)境因素,更好了保障了ETC系統信息采集的準確性和系統穩定性;同時(shí)其高運算性能,存儲量大,也更好的適應了告訴公路收費系統繁忙、數據傳輸量較大的特點(diǎn)。
3.應用項目:該項目開(kāi)了上海地區的先河,具有重要意義。
在高速公路路網(wǎng)交通量的不斷增長(cháng),高速公路收費站,特別是主線(xiàn)收費站的擁堵問(wèn)題日益突出的背景下,上海建設交通部門(mén)明確了高速公路ETC系統建設總體目標,大力推進(jìn)ETC系統發(fā)展的進(jìn)程,力爭做到道口全覆蓋,目前,在已經(jīng)投入使用的收費站和車(chē)道中,研祥特種計算機覆蓋了A9(滬青平)、A8(滬杭)、A2(滬莘)、A4(莘奉金)、A5(滬金)、A30(北環(huán)、同三、南環(huán)、東南環(huán))等多條上海周邊高速公路。