[发明专利]一种电子不停车收费车道自助刷卡系统及其收费方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子不停车收费车道系统，具体涉及电子不停车收费车道自 助刷卡系统。

背景技术

目前，在道路收费系统领域，存在两种收费方式，一种是人工电脑收费 方式(MTC)，一种是电子不停车收费方式(ETC)。人工电脑收费方式(MTC) 中，车辆通过道路收费站时，由收费员或通过自助设备完成发卡或收费过程。 电子不停车收费方式(ETC)中，车辆通过道路收费站时，车辆通过车载设 备(OBE)在通信覆盖区域内与天线进行微波通信，自动完成交易过程，实 现不停车通行。现有的ETC车道系统按微波信号覆盖区域和栏杆位置，可以 分为单交易区栏杆前置ETC系统、单交易区栏杆后置ETC系统和双通信区 栏杆前置ETC系统三种。栏杆前置是指栏杆在收费岛前部；栏杆后置则是指 栏杆在收费岛后部。

现有的ETC车道系统存在以下缺陷：

(1)当车辆车载设备失效，或者车道天线故障，或者两者通讯不良，车 辆不能通行时，只能转到人工收费车道处理，从而降低了ETC车道的通行效 率；

(2)当ETC车道主控机当机，所有车辆将无法从ETC车道通行，并且 系统无报警，从而造成车道堵塞现象；

(3)车辆跟车通行时，因前车对后车遮挡以致系统无法抓拍后车车牌；

(4)车辆不能通行时，车主无法及时与收费站监控员进行沟通。

专利权号为ZL 2005 1 0101197.9的中国发明专利提供了“一种双通信区 电子不停车收费车道系统及其实现方法”和专利权号为ZL 2005 2 0067262.6 的中国发明专利提供了“一种双通信区电子不停车收费车道系统”，这种方 法采用了两组不同发射角的无线通信装置，并通过逻辑处理电路相连接，两 组装置覆盖的通信区(远通信区、近通信区)部分重叠，解决了跟车干扰、 倒车、恶意插队及车辆通行速度低等问题，但无法解决因天线、标签、主控 机故障造成车辆需转到人工电脑收费(MTC)车道处理。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种电子不停 车收费车道自助刷卡系统及其收费方法，能够在设备故障时(OBE、微波天 线、主控机)，或者天线与OBE通讯不良时，车辆仍能从ETC车道通行的 电子不停车收费车道进行自助刷卡。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种电子不停车收费车道自助刷卡系统，包括主控机、路侧读写设备、 自动栏杆机、车辆检测传感器、费额显示器和信号共享切换器，其特征在于 还包括用于电子不停车收费车道中无法自动完成交易的车辆进行自助刷卡交 易的自助刷卡设备，自助刷卡设备和路侧读写设备分别与主控机连接，自动 栏杆机、车辆检测传感器、费额显示器均与信号共享切换器连接，信号共享 切换器与主控机连接，自助刷卡设备安装在自动栏杆机前方。

上述的电子不停车收费车道自助刷卡系统，所述主控机可以有两台，其 中一台主控机与路侧读写设备连接，作为ETC主控机；另一台主控机与自助 刷卡设备连接，作为自助刷卡主控机；信号共享切换器分别与两台所述主控 机连接，所述信号共享切换器来自接收两台主控机的指令，并根据指令控制 自动栏杆机及费额显示器，采集车辆检测传感器信号，并转发至两台所述主 控机。

上述的电子不停车收费车道自助刷卡系统，所述车辆检测传感器按功能 分为：通信区车辆检测传感器、自助刷卡区车辆检测传感器和降杆车辆检测 传感器；通信区车辆检测传感器用于判断是否有车辆进入通信覆盖区域；自 助刷卡区车辆检测传感器用于判断是否有车辆进入自助刷卡区域；降杆车辆 检测传感器用于判断车辆是否离开收费车道。

上述的电子不停车收费车道自助刷卡系统，还包括图像抓拍摄像机和车 牌识别模块，图像抓拍摄像机用于当车辆离开收费车道时，对车尾进行抓拍， 抓拍摄像机通过分频器与两台主控机连接；车牌识别模块与自助刷卡主控机 连接。

上述的电子不停车收费车道自助刷卡系统，所述路侧读写设备包括微波 天线，所述微波天线采用顶挂或路侧方式安装；所述自助刷卡设备包括电子 支付卡读写模块，电子支付卡读写模块用于读写电子支付卡。

上述的电子不停车收费车道自助刷卡系统，所述自助刷卡设备还包括对 讲设备，用于车主与收费站监控员进行对话； 所述自动栏杆机位于收费岛前端；所述车辆检测传感器为感应线圈、红外装 置、视频检测装置或激光装置。