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电子收费设备技术要求

如何获取上海市及长三角地区的电子不停车收费(ETC)的技术规范?

1. 电子收费国家标准的颁布和实施

按照交通部《收费公路联网收费技术要求》,我国高速公路普遍采用封闭式收费制式,各省市在联网收费系统中,大部分采用了基于IC卡作为通行券的人工半自动收费MTC方式。但是随着经济的发展,这种收费方式已经逐渐不能满足日益增长的庞大车流对收费道口通过能力的要求。解决收费拥堵已成了高速公路排堵保畅的首要任务,而电子不停车收费(ETC)方式是提高收费车道通行能力缓解收费拥堵的一种有效手段。因此,我国的部分地区引进了不同国家的技术和设备,陆续建设了一批ETC系统,进行了ETC的开发和试点。但这些ETC系统各自为政、技术标准不统一、互不兼容。

随着高速公路运输的蓬勃发展,现有的传统MTC的联网收费模式已经不能适应经济社会一体化发展的需要,不能满足现代化交通运输体系的发展需求。必须制定国家统一的电子不停车收费技术标准和规范,对目前的电子不停车收费系统进行整合、升级、集成,实现跨省市区域路网内“一卡通行”,使“以人为本,以车为本”的服务理念在交通现代化发展中得到很好地体现。

在这种情况下,电子收费国家标准:GB/T 20851 – 2007《电子收费专用短程通信》(以下简称国标)于2007年5月起颁布实施,为各省市进行ETC系统的研究、实施和运营指明了技术方向和建设依据。

国标分5部分,分别规定了物理层(Layer1)、数据链路层(Layer2)、应用层(Layer7)、设备应用层的技术要求以及物理层主要参数测试的方法,各层的协议结构关系如下图所示。

2. ETC标准的比较

目前国外基于DSRC的ETC主流技术标准有

n 欧洲标准:EN 12253 Physical Layer,EN 12795 Data Link Layer,EN 12834 Application Layer,EN 13372 DSRC Profiles,EN ISO 14906 EFC Application Interface Definition

n 日本标准:ARIB-STD T75

中国国标GB/T 20851-2007与欧洲标准及日本标准差异如下表所示:

项目

中国ETC

欧洲ETC

日本ETC

一、物理层(L-1)

通道数

2

4

7(实际使用2)

载波频率

Fc

下行

5.83GHz

5.84GHz

5.7975 GHz

5.8025 GHz

5.8075 GHz

5.8125 GHz

5.795GHz(ETC)

5.785GHz(ETC)

5.800 GHz

5.775 GHz

5.780 GHz

5.785 GHz

5.790 GHz

上行

5.79GHz

5.80GHz

fc±1.5MHz

fc±2.0MHz

5.835GHz(ETC)

5.845GHz(ETC)

5.840GHz

5.815GHz

5.820GHz

5.825GHz

5.830GHz

调制方式/传输速率

ASK:

下行:256kbit/s

上行:512kbit/s

FSK:

下行:1024kbit/s

上行:1024kbit/s

下行ASK/上行BPSK

下行:250kbit/s

上行:500kbit/s

ASK:

下行:1024kbit/s

上行:1024kbit/s

QPSK:

下行:4096kbit/s

上行:4096kbit/s

编码方式

FM0

MANCHESTER

下行FM0/上行NRZI

MANCHESTER

NRZ

误码率

10x10-6

10x10-6

10x10-5

二、数据链路层(L-2)

MAC

HDLC

HDLC

TDMA-FDD

LLC

ISO/IEC 8802-2 LAN-LLC

三、应用层(L-7)

参照标准

ISO 15628(DSRC L7)

四、设备应用层

OBE电池

锂电池

锂电池

车载取电

安全访问

3-Des加密算法

Single-Des加密算法

未公开

电子支付

基于PBOC 2.0的双界面CPU卡电子钱包支付,路侧PSAM认证

单片式,后台帐户支付

基于MLIT的接触式CPU卡电子钱包支付

3. 组合式联网ETC收费技术

欧洲标准是单片式ETC系统,适应于以开放式收费或者全封闭ETC收费为主,经济发达,ETC车辆的比率相对较高的应用环境;日本标准是双片式ETC系统,在日本实施时采用全封闭ETC收费模式。

上述的ETC技术方案及运营模式,对于我国这样大规模的公路联网收费系统而言,可能会面临以下几方面的问题:

n 路网规模大,联网收费,导致ETC系统规模庞大,一次性投资高,建设周期长,风险大;

n 大多数入口收费站和出口收费站的交通量小,车道数量少,单独辟出一条专用ETC车道在土建上既困难,在利用率上又不经济;

n 由于各收费站缺乏备份ETC车道,整个电子收费系统的可靠性和健壮性将无法得到保障。

为此,交通部在京津冀、长三角区域联网电子不停车收费系统应用示范工程中推行“双片式电子标签+双界面CPU卡”的组合式联网ETC收费技术。

组合式ETC收费技术的关键是ETC车载单元中的IC卡在技术上必须与MTC系统的车道设备完全兼容,从而实现ETC与MTC收费的完全兼容,使联网收费系统成为ETC和MTC混合收费的系统。

在已有MTC系统基础上发展的组合式ETC收费,是采用不同的收费手段/技术实现了收费的目的,通过IC卡既能使用于ETC收费又能适用于MTC收费,将ETC与MTC系统结合起来,实现ETC与MTC的完全兼容统一,同时要求联网收费ETC系统应在数据定义、IC卡格式、消息格式等方面与MTC系统的兼容统一,以及为了尽可能地节约投资,通过对MTC系统适当的扩展,ETC应能共享MTC已建有的上层系统(收费站、收费中心及联网收费结算中心)软硬件资源。

电子不停车收费系统的概念及系统的构成,作用

电子不停车收费系统(ETC)专题(1)——系统概述收藏。

我国道路交通普遍较为拥堵已经在国人的脑海中留下了深刻的印象,每当车辆通过收费站时都要停下来缴费,既耽误了司机和乘客的时间,又消耗了交通管理部门的人力、物力和财力,更重要的时候,加剧了交通拥挤。因此,上世纪八十年代,人们开始思考和研究这个问题,力图解决停车收费所带来的系列麻烦。

1.系统概念。

电子不停车收费系统(ElectronicTollCollection,简称ETC)是国际上正在努力开发并推广普及的一种用于道路、大桥和隧道的电子收费系统,它的最大特点是不停车收费,即车辆可以以相当高的速度通过收费口,无须在收费站前减速和停车交费。采用不停车收费系统,可以使公路收费走向无纸化、无现金化管理,可以从根本上杜绝收费票款的流失现象,解决公路收费中的财务管理混乱问题。另外,实施不停车收费系统还可以节约基建费用和管理费用。

3d网络游戏排行榜。电子不停车收费系统的概念及系统的构成作用。

ETC系统是ITS领域中的一个重要方面。由于它涉及交通基础设施投资的回收,又是缓解收费站交通堵塞“瓶颈”的有效手段,减少了环境污染,所以各国都把不停车收费系统作为ITS领域最先投入应用的系统来开发。我国交通部门已经把不停车收费系统的开发和应用列为我国ITS领域首先启动的项目,并在“十五”期间列入交通科技的技术创新重点之一。

和传统的收费系统相比,ETC系统具有更高的通行能力,更少的基建投入,更低的日常运营费用,更好的服务水平,更好的发展趋势。ETC系统是将来公路收费的大势所趋,它在国外已经广泛应用,在国内的应用也正逐步开展。它高速便捷的特点,在给广大车主带来更多方便的同时,还给道路管理单位带来更多的资金收益,是利国、利民,适合社会发展,适应未来科技发展的新时代产品。

ETC系统按收费站收费方式,可分为开放式和封闭式;按收费站车道配置,可分为ETC专用车道、MTC车道和ETC/MTC混合车道三类。鉴于我国道路实际情况,在较长的一段时间内,ETC和MTC将共存。

2.系统原理。

3d网络游戏排行榜。电子不停车收费系统的概念及系统的构成作用。

ETC系统是利用微波(或红外或射频)技术、电子技术、计算机技术、通信和网络技术、信息技术、传感技术、图象识别技术等高新技术的设备和软件(包括管理)所组成的先进系统,以实现车辆无需停车既可自动收取道路通行费用。目前,大多数ETC系统均采用微波技术。

不停车收费系统通过路边车道设备控制系统的信号发射与接收装置(称为路边读写设备,简称RSE),识别车辆上设备(称为车载器,简称OBU)内特有编码,判别车型,计算通行费用,并自动从车辆用户的专用帐户中扣除通行费。对使用ETC车道的未安装车载器或车载器无效的车辆,则视作违章车辆,实施图象抓拍和识别,会同*部门事后处理。

3.系统构成。

电子不停车收费系统可分为前台和后台系统:。

(1)前台系统。

包括三种核心设备:车辆自动识别系统(Au-tomaticVehicleIdentification简称AVI)、车辆自动分类系统(AutomaticVehicleClassification简称AVC)和录像实施系统(VideoEnforcementSystem简称VES)。车辆自动识别系统采用无线调频设备(Ra-dioFrequency)识别用户的身份标识卡(TAG)及其有效性;车辆自动分类系统借助传感器组的信息确定车辆的收费类别;录像实施系统利用高速图像处理设备自动俘获违章车辆的车牌号码。核心设备与其他AG体育控制设备共同组成不停车系统的车道控制器。

①AVI。

AVI分为两大类:激光设备与无线电调频设备。激光设备采用条码技术,扫描贴于车辆前端的条码,获取用户的身份标识(ID),缺点是易受环境条件、距离位置、条码安装与完整性等因素的影响。无线电调频设备采用无线波来识别贴于车辆前端的用户身份标识卡来识别用户身份,具有更高的可靠性;其中,无线频率(RF)常用的频率是5.8GHz。TAG分为只读TAG、可读写TAG、多功能TAG(带蜂鸣器、无线电信息收发等)三大类。

②AVC。

AVC系统根据车辆的物理特性来确定车辆的收费类别。AVC的物理特性依据包括∶车辆的体积、重量、装载人数、车轴或车轮的数目、车辆的用途等等。AVC与一系列的车道传感器相连,传感器的信号提交事务处理系统后,由车辆分类单元判定收费类型。AVC设备包括∶前置线圈、感应踏板、发射光塔、扫描仪和高速摄像等设备。

③VES。

VES利用光学字符识别(OCR)技术自动获取非法车辆的车牌号码。VES摄录方式包括照片、录像带和数字影像等等。VES利用模糊识别技术,借助光学字符识别设备实现非法用户的车牌号码识别。VES过程包括∶感应触发、图像俘获、图像识别、图像储存、图像处理和图像删除等等。关键技术:API编程技术(控制外部设备,包括通信卡、DI/DO卡和声卡);单片机编程技术;快速查询算法;模糊识别;通信控制和图像处理。

(2)后台系统。

收费系统的后台系统工作任务主要为向客户发售车载标识卡,并做标识卡的初始化;接受客户补交金额和查询;接收前台收费数据文件;交易和结算;向前台和客户发送补交金额的黑名单指令和信息;存储、管理抓拍图像等。

它主要包括如下系统:计算机管理系统、道路运营管理系统、结算中心管理系统、客户服务中心管理系统、银行管理系统。实际上是一个具有财务结算性质的计算机网络,网络通过各个终端的工作,将数据文件迅速可靠地传送,利用专用软件正确地完成全部工作。

4.ETC系统的类型。

ETC系统可分为收费站电子不停车收费系统和*流不停车收费系统。

(1)收费站不停车收费系统。

收费站不停车收费一般采取混合收费方式,既有不停车收费车道,又保留半自动收费车道。其主要特征为:。

①与半自动收费车道并列设置。在收费车道中,根据使用情况开设部分ETC专用收费车道;。

②车辆通过收费车道的车速较低,通常为30km/h一50km/h,通过率为600辆/h一1000辆/h;。

③在车道出口端设置自动栏杆,以防无卡车辆通过。

收费车道入口设置不停车收费车道标志和信号灯。由于车辆密度不大,天线并不连续工作,无车辆通过时,天线处于休眠状态。在天线辐射区外的车道,埋设一个环行线圈,当车辆进入线圈工作区时,线圈发出信号,激活天线进入工作状态。车辆进入通信区,通过微波天线,车载标识卡响应天线的询问信息,将客户身份与车型代码上传给车道天线,由天线转送给车道控制机进行核查,如为有效合法卡,车道放行,信号灯变绿,如果进一步交换信息,读写数据,可继续通信,直到收费过程结束,如果进入车道的车辆为非法无效卡车,或是无标识卡的车辆,车道控制机将根据天线传送的信息,指令自动栏杆关闭,拦截非法车辆,并发出声光警报,现场人员将对其进行处理。车道控制机将收集到的数据上传至后台系统,进行数据交换和清算等,并将需要发布的结果下传车道。

这种方式适用于不停车收费用户在所有缴费用户中并非多数的情况。

(2)*流不停车收费系统。

*流不停车收费系统在道路主线上每隔一定里程设置一个横跨道路上空的龙门架,架上安装不停车收费设备,实施分段开放式不停车收费。车辆无须减速,以正常行驶速度完成收费工作。其主要特征为:。

①无收费岛、亭之类设施;。

②进入收费点时无须减速,车辆继续高速行驶;。

③需要建立一套高精度逃费取证处理系统,现场抓拍捕捉车辆逃费证据,以便于以后依法处理,目前大多采用高速、高分辨率的摄像机对车辆牌照进行抓拍;。

④在收费点附近,需建造一条与主线平行的普通收费车道,以便对非法无效卡车或无标识卡的车辆收费;。

⑤车道天线控制器能控制多部天线并行工作,与多辆车载标识卡同时通信。

此系统主要优点为减少收费站建设投资,车速高,无行车延误,车辆通行能力接近2000辆/h。但设备投资大,技术上实现难度也较大,特别是如何防止和遏制逃费车辆是关键技术。这种方式适用于不停车收费用户在所有缴费用户中已成为大多数的情况。

5.系统工作流程。

高速公路收费的特点是不仅要按照车型分类标准收费,而且按照入出口的距离标准进行收费。各种类型的不停车收费系统的收费过程基本相同,其原理是在车辆上安装一种标识卡,在ETC收费车道上安装有车载标识卡的读写设备,当车辆进入ETC收费车道时,标识卡以微波通信方式与该车道的天线进行双向数据交换,从卡上读取车牌照号、车型等数据,如需要也可向车载标识卡上写入信息,系统根据读取的信息,识别车辆合法与否,进行数据处理,计算收费金额,并从其账户上扣除相应金额,记录交易数据,控制车道外部设备等,具体流程为:。

(1)后台系统初始化车载标识卡,将车牌照号、车型、收费率等数据写入标识卡,并发放给客户,建立有关客户档案;。

(2)车辆进入ETC收费车道,感应天线激活线圈,进而激活微波天线,读取标识卡上的信息,并传送给车道控制机进行核查;。

(3)如为合法车辆,则进行收费交易,依据后台系统完成清算,通行灯将会变绿,显示收费额和余额,车辆通过,记录数据;。

(4)如为非法车辆,车道控制机触发报警信号,同时控制自动栏杆下落,关闭车道,车道摄像机进行图像抓拍,车辆进行人为处理。

6.技术及其标准化。

根据国内外ETC的建设经验,ETC系统的建设首先要作好ETC相关技术与设备标准的选择,在规范、统一的标准平台上进行后台系统的建设。ETC标准化工作是一项综合性的基础工作,是制定ETC技术法规的基础,对促进技术进步,提高总体应用效果,提高社会经济效益具有重要作用。

目前国际上在ETC相关技术与设备标准的研究和制定工作中已取得了显著的成果。国际标准化组织(ISO)第204技术委员会第15工作组负责专用短程通信协议DSRC标准的制定,电子不停车收费系统中车道天线和车载电子标签所采用的通信协议就是DSRC。

ISO/TC204第15工作组通过几年的工作已经取得了初步的成果,公布的2份文件如下表。

文档编号文档标题。

ISOTR14904:1997道路运输和智能交通自动收费中业主间的操作接口规范。

ISOTR14906:1998道路运输和智能交通自动收费的专用短程通信应用接口规范。

但是由于世界各主要工业国家在ETC的标准上有自己的考虑,在涉及ETC物理层等方面一直无法达成一致,因此ISO/TC204委员会目前尚未制订出全球统一的技术标准。

欧洲是ETC领域标准化工作进度较快的地区,欧洲标准化委员会(CEN)第278委员会第1工作组对自动收费领域的技术进行标准化研究,第9工作组具体负责专用短程通信DSRC的标准化工作。目前CEN/TC278已公布的ETC相关标准如下表。

文档编号文档标题。

ENV12834:1997DSRC:应用层。

ENV12795:1997DSRC:数据链路层(介质访问与连接控制)。

ENV12253:1997DSRC:采用5.8GHz微波技术的物理层。

1998年5月,中国ISO/TC204技术委员会向交通部无线电管理委员会提出将5.8GHz频段分配给智能运输系统技术领域的短程通信(包括ETC收费系统)。经国家无线电管理局同意进行试验,具体指标如下表。

频率用户智能运输系统技术领域的短程通信。

频段5.795—5.815GHz。

调制方式ASK,BPSK。

输出功率300mw。

传输距离10m。

选用5.8GHz作为微波短程通信中心频段有如下优点:。

(1)我国通信系统标准体系与欧洲体系相近,无线电频率资源的分配大致相同。800—900MHz主要用于移动通信系统;2.45GHz用于医疗设备和家用微波器具;5.8GHz用于卫星通信、军事和工业、科研、医疗设备以及扩频通信等。

(2)5.8GHz频段背景噪声小,而且解决该频段的干扰和抗干扰问题要比解决915MHz和2.4GHz容易。

(3)5.8GHz频段的设备供应较多,有利于我国ETC系统的设备引进,降低系统成本。

(4)有利于将来开展智能运输系统领域的*服务。

7.系统实施效果。

与现行的大多数公路收费系统相比,不停车电子收费系统具有以下特点:。

(1)系统有效地提高了车道的车辆通过能力,加快了收费速度,提高了公路利用率。

(2)系统从根本上杜绝了收费工作中的贪污作弊现象。

(3)一*行多个收费站,方便驾车者。

(4)降低油耗,减少刹车时造成的机件损耗,减少空气和噪声污染。

(5)系统工作安全可靠,管理简单。

(6)为今后的智能车辆公路管理系统打下了良好的技术基础。

ETC设备有国家标准吗?

有标准。

按照交通部《收费公路联网收费技术要求》,我国高速公路普遍采用封闭式收费制式,各省市在联网收费系统中,大部分采用了基于IC卡作为通行券的人工半自动收费MTC方式。但是随着经济的发展,这种收费方式已经逐渐不能满足日益增长的庞大车流对收费道口通过能力的要求。解决收费拥堵已成了高速公路排堵保畅的首要任务,而电子不停车收费(ETC)方式是提高收费车道通行能力缓解收费拥堵的一种有效手段。因此,我国的部分地区引进了不同国家的技术和设备,陆续建设了一批ETC系统,进行了ETC的开发和试点。但这些ETC系统各自为政、技术标准不统一、互不兼容。

随着高速公路运输的蓬勃发展,现有的传统MTC的联网收费模式已经不能适应经济社会一体化发展的需要,不能满足现代化交通运输体系的发展需求。必须制定国家统一的电子不停车收费技术标准和规范,对目前的电子不停车收费系统进行整合、升级、集成,实现跨省市区域路网内“一卡通行”,使“以人为本,以车为本”的服务理念在交通现代化发展中得到很好地体现。

在这种情况下,电子收费国家标准:GB/T 20851 – 2007《电子收费专用短程通信》(以下简称国标)于2007年5月起颁布实施,为各省市进行ETC系统的研究、实施和运营指明了技术方向和建设依据。

什么是电子不停车收费系统(ETC)?

ETC是英文: Electronic Toll Collection 的缩写。

简介:

ETC不停车收费系统是目前世界上最先进的路桥收费方式,通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与在收费站 ETC 车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯,利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理,从而达到车辆通过路桥收费站不需停车而能交纳路桥费的目的。

发展现状:

ETC 是国际上正在努力开发并推广的一种用于公路、大桥和隧道的电子自动收费系统。该技术在国外已有较长的发展历史,美国、欧洲等许多国家和地区的电子收费系统已经局部联网并逐步形成规模效益。我国以 IC 卡、磁卡为介质 , 采用人工收费方式为主的公路联网收费方式无疑也受到这一潮流的影响。

优势:

1、可以允许车辆高速通过(几十公里以至 100 多公里),故可大大提高公路的通行能力;

2、公路收费走向电子化,可降低收费管理的成本,有利于提高车辆的营运效益;

3、同时也可以大大降低收费口的噪声水平和废气排放,凸显低碳环保优势。

路边的电子收费是啥原理?

通过设置在收费公路收费站出入口处的天线及车型识别系统和安装在车辆的车载装置,利用信息通信技术,自动实现通行费支付。

高速公路收费系统主要有哪些技术

《高速公路收费系统》介绍了高速公路收费系统的规划、设计、施工与管理以及联网收费系统的建设。全书共七章,主要内容有:收费系统规划、收费结算中心、收费站设计、联网收费系统的支撑平台,电子收费系统、收费系统实例。

收费作业流程的控制

系统的车道收费处理单元设备控制收费作业流程,车道收费处理单元由车道计算机、显示收费作业信息的显示器和收费作业台、收费费额显示器、语音报价器、收费票据打印机、收费放行电动栏杆和车辆检测器所组成,系统工作方式如下:

收费员按键输入交费车辆类型到收费计算机,收费计算机计费并送收费费额显示器显示,语音报价器报价,经收费员确认后,计算机控制打印输出发票,并输出信号控制收费放行电动栏杆升起,车道通行信号灯亮绿色,放行车辆,车辆检测器测到车辆通过后向车道控制器传送“通过”信号,车道控制器输出控制信号,控制收费放行道闸栏杆落下,车道通行信号灯亮红色。

收费信息采集和处理

系统以车道收费处理单元系统设备和CCTV系统设备进行采集和处理车辆通行情况和收费员收费作业情况的图像和数据信息,并将信息传送到收费监控室,向收费作业管理人员提供实时的收费作业信息,

收费作业信息的采集 收费作业信息的采集方式是:

收费员判别缴费和免缴费车辆类型通过收费键盘向计算机输入车型操作,收费计算机同时进行语音报价,此时车道报价机将发出报价提示音,同时报价机数码管显示应缴金额及车型。司机缴费完成,收费员通过收费键盘操作车辆放行,此时票据打印机打印一张票据,同时道闸栏杆将自动抬起,车道将抓拍一张叠加有本次收费相关信息的车辆图像,本次收费数据通过网络上传至服务器。

收费作业信息的处理1、车道计算机接收到收费员键入的车型及缴费信息后,经自动处理输出如下信息:

a. 语音报价机报出礼貌用语和收费金额

b. 控制票据打印机打印票据.

c. 收费显示器显示收费作业信息

d. 传送收费数据信息给车道控制器,车道控制器输出:

1向收费费额显示器输出显示金额数据信息.

2视频叠加信息.(亭内和亭外摄像机)

3.I/O口(继电器组)

2、车道计算机接收到收费员键入免费信息后,经自动处理输出如下信息:

a. 车道收费计算机将本次免收费相关数据上传至服务器。

b. 道闸栏杆自动升起放行,车道通行信号灯亮绿色。

c. 费额显示器处于空白状态。

d. 收据打印机不动作。

3、CCTV亭内和车道摄像机采集的收费员工作情况图像信息,送到车道控制器叠加收费数据信息,然后送CCTV监视器上对应显示收费员的作业情况和当前的收费金额,CCTV通道摄像机采集的车辆情况及通道放行情况的图像信息送监视器显示。

4、收费管理人员在进行实时监视收费作业的过程中,根据收费作业情况和收费作业的要求对收费作业情况通过实时录象机录像。

收费数据处理

系统监控室的网络服务器、收费管理计算机、监视计算机、财务计算机和图像计算机,与车道收费处理单元组成一个计算机管理收费数据信息采集系统。通过收费管理计算机进行参数设置,包括身份码的黑白名单、个人密码、费额表和用户级别设置以及进行补罚款数据的输入;通过监视计算机对上传数据实时监视;通过财务计算机进行收费数据的查询打印。

收费数据实时传送收费数据由各车道计算机通过局域网实时上传到数据服务器,监视计算机可实时监视收费数据,并通过财务管理计算机对各个车道计算机上传的工班收费数据进行集合并处理。在系统异常情况下,无法实时传送,可自动将未传的工班收费数据存于本地机硬盘,不会丢失,等网络通畅后,再自动上传。

收费数据的处理过程1、初始状态

1、正反雨棚信号灯呈红色

2、道闸栏杆落下,车道红绿信号灯呈红色;

3、手动栏杆处于封闭车道状态;

4、费额显示器处于空白状态;

5、收费软件显示收费员登陆界面。

2、收费员上班

1、收费显示器在等待操作员输入工号、口令及票号。

2、收费员通过数字键输入自己的工号、口令及票号,确认无误,操作确认后,系统进行身份与口令校验。

a. 收费计算机上传收费员工号、车道号、起始票号、上班日期和时间

b. 正向雨棚信号灯自动变绿、反向雨棚信号灯自动变红

c. 如果是晚间上班,车道雾灯自动打开,并闪烁;

d. 向字符叠加器发送收费员相关信息,并进行叠加

e. 道闸栏杆自动落下,车道红绿信号灯呈红色;

f. 车道收费显示报价初始化完成

g. 系统进入正常收费状态。

如果被确认为无效收费员信息,收费登陆界面则自动清空,并提示操作员重新输入有效工号、口令及密码。

3、正常车辆的处理

a.当车辆驶入收费车道并停在收费亭前时,自动抓拍线圈将抓拍一张车辆图像并上传至服务器,收费员进行人工车型判别,操键盘输入车型,司机缴费完成后按下“确认”键之前,收费员可直接重新操作车型。

b.通行费额将通过收费显示器、费额显示器同时显示和提示收费员和司机;同时,通行收费车道视频符叠加至视频图像,以便监控员监督。

c.当收费员确认已收取应支付的全部通行费(现金)时即可按下“确认”键:

d.票据打印机打印一张票据;

e.道闸栏杆升起,车道通行信号灯呈绿色;

f.车道收费计算机生成本次收费数据,进行车道视频字符自动叠加,并再次抓拍一张叠加有收费数据信息的图像,收费数据与图像一同上传至服务器;

g.车辆通过自动落杆线圈后,道闸栏杆自动落下,车道红绿信号灯呈红色;

h.费额显示器处于空白状态

i.车道收费机等待下一次收费。

4、免费车种(含军车、公务车、紧急车)处理

a.当免缴费车辆通过收费车道时,收费员首先操作以应车型,如:军警、政府、及友邻等;然后按下相应的车辆类型,如:一类、二类、三类……等;放行完成后,收费计算机将上传本次收费记录至服务器;

b.道闸栏杆自动升起,车道通行信号灯显示绿色;费额显示器处于空白状态,收据打印机不动作;

c.车辆通过自动落杆线圈后,道闸栏杆自动落下,车道红绿信号灯呈红色;

5、违章车的处理

a.当收费员未完成收费业务处理操作,车辆已驶入道闸落杆线圈检测范围内,则确认该车辆违章;

b.收费计算机自动触发车道报警器,经过10秒钟或收费员按“解除报警”键后报警停止;

c.收费计算机自抓拍该违章车辆图像;

d.将本次违章数据信息同抓拍图像自动上传至服务器。

6、车队的处理

当特许通过的“车队”来到收费车道时,收费员按下“车队开始”键,此时自动栏杆处于打开状态,费额显示器和车型分类显示器处于空白状态,当车队全部通过检测器检测区域后,收费员再按下“车队结束”键,自动栏杆落下,系统恢复到车道正常收费业务处理的初始状态。同时,自动抓拍线圈已记录抓拍了所有通过的车辆,并上传服务器。

7、收费员下班

a.收费员下班时,操作收费键盘下班键,系统完成下班任务,并将下班时所有数据信息上传至服务器;

b.正反雨棚人号灯呈红色、雾灯闭、道闸栏杆落下、车道红绿信号灯呈红色、收费报价显示机初始化并呈空白。

数据信息的管理

系统由收费管理系统数据库对收费数据信息进行管理,收费管理系统数据库能储存保留五年以上的数据供查询检索,结果可通过服务器或管理计算机的显示器显示,查询检索内容如下:

a. 所有收费车辆收费数据日、周、旬、月、季度、年情况

b. 某收费员、某车道、某班次、某一车型、某票号段在某一时间段收费情况

c. 某一时间段及某日等收费车次情况

d. 收费员工作记录及非正常运行、非正常操作、车队、错票等情况记录

e. 系统工作状况信息

4系统组成编辑

各收费车道计算机相互独立无通信关系。

5主要设备编辑

主要车道设备:

车道计算机、专用键盘、车道智能控制柜、票据打印机、道闸、车道摄像机、费额显示器、字符叠加器、闪光报警器、雾灯、车道红绿信号灯、雨棚红绿信号灯

车道计算机系统是一个独立完成收费作业、控制收费作业流程的系统。与每个设备相对独立,当系统网络发生故障和进行故障处理时,不影响各个车道计算机系统的正常收费;当系统中某个车道计算机系统发生故障和进行故障处理时,不影响其它车道计算机系统的正常收费,保障收费系统正常的收费作业。车道收费处理计算机系统单元构成如下图四:

控制柜

技术指标:

尺寸: 高700mm 宽560mm 深590mm输入电源:AC220V 输出电源: DC12V/ 4A 、DC5V/ 1A 工控机:P4 2.0 G / 256M / 80G / 100M 网卡;多串口卡 /16 路I/O 卡 4U标准机箱视频图像捕获卡:分辨率为768 ×576 以上 RS232 接口:2 ~8 个,用于外设接口(1 块多串口卡和2 个工控机自带串口) ,用于费额显示器、收费员键盘、IC 卡读写器、视频数据叠加器等设备 内置PCI接口卡:8 路I/O 标准接口 电源防雷保护:放电电流等级:5KA ;最大放电电流:25KA ;防护级别:1.8KV ,可防护的内部短路电流:10KA 控制器内配置I/O 调理板(均有LED 指示灯)开关量接口:固态继电器6 个(可选择输出数字量的任一一个控制端口),用于控制车道通行灯报警灯和顶棚信号灯;继电器6 个(可选择输出数字量的任一一个控制端口),用于控制自动栏杆;光耦输入 8 个,用于2 个车辆检测器的检测信号输入和脚踏开关输入 6-10 路RS232 接口 工作环境:-20 ℃ ~+ 40 ℃ 软件平台:Windows 2000 Professional 或Windows NT Workstation 4.0 机壳可用彩色喷塑钢板或不锈钢板制造

局域网

收费站局域网主要由两部分组成;一部分是收费站控计算机,包括服务器及功能各异的工作站,如硬盘录像机、报表查询计算机、车道收费计算机等。局域网采用星形以太网结构10-100Mbps,传输线缆UTP-5。由于车道计算机和收费控制室计算机距离较远,为保证传输质量,这二部分之间采用以太网交换机通过多模光缆连接,采用多模光纤主要是考虑到距离一般在3KM以内,防止信号过强引起反射,同时也可以降低成本。

计算机收费系统的网络结构为:

1) 用一台网络交换机,收费站服务器和车道各收费计算机,构成10-100Mbps星型以太局域网结构。所有车道计算机连接到二台10-100Mbps自适应共享式集线器。站内其它计算机,如报表查询计算机、硬盘录像机连接到站内10-100Mbps自适应交换式集线器。车道集线器与站内集线器之间采用光纤连接。

2) 各收费车道计算机相互独立无通信关系。

6系统功能编辑

系统功能

系统服务器采用IBM等著名品牌的专用服务器,从硬件上首先保证服务器的稳定性与可靠性,收费机采用在野外耐恶劣环境的品牌机。以保证系统在野外一年365天,每天24小时的不间断运行。

在进行系统设计时,在网络上选择了采用了目前最先进的客户/服务器结构,设计者选择了Microsoft Windows Advanced Microsoft SQL Server Microsft Windows Professional,这是基于如下考虑。

Microsoft Windows Advanced Server操作系统

它是用于局域网的服务器平台,它的集中式安全管理和强有力的容错管理(RAID5)等特点使之成为用于服务器的理想的操作系统。它将网络管理和基本操作系统完美地结合起来,使网络易于使用和管理。它是一个与平台无关的、可伸缩的服务器操作系统,它可以运行在Intel x86 系统、精简指令集(RISC)的计算机和DEC Alpha计算机上,从而使用户在选择计算机系统硬件上有很大的自由;它可以扩展到对称的多处理器系统上,使得当需要提高性能时还可以增加额外的处理器;其内部完全是32位结构,在运行时有多个线程,它的抢占多任0务方式使操作系统能为每个应用等程序分配足够的处理时间。

Microsoft SQL Server

其安全性、事务处理能力和误差符合重要事务的要求:其智能服务器技术增强了服务器上的数据整体性,减小了开支和维护的成本。支持方便的单一处理系统和新型的对称多处理器系统,保证应用程序环境符合尺寸上的需求。支持多用户的高性能快速响应,允许同时存取多个客户、多用户DBMS。网络独立性允许Microsoft SQL Server 2000支持在多机种网络上同步连接客户/服务器。规则和触发器提供了数据库整体机制.企业连接性服务用于存取公共数据和信息系统.它具有分布式数据库管理功能,支持缩放式多服务器应用程序。此处它还有多种应用程序和工具,以供开发者和用户灵活的选择。

Microsft Windows Professional

具有友好的图形用户界面(GUI)、多任务环境以及网络连接功能,它的硬件无关性、强大的应用软件支持和广大的用户基础也是选择它的原因之一。

先进性

先进性体现在设备的先进性、软件的先进性和总体的先进性上。软件的设计服务器采用Microsoft Windows Advanced Server,收费计算机采用Microsft Windows Professional环境,数据库采用Microsoft SQL Server 多用户大型关系式数据库。

通用性和可扩展性

通用性和可扩展性也体现在以上三个方面,我们选择的设备兼容性好,易于升级维护。

可靠性

收费系统要求每天不间断运行,任何一个站点故障在可能引起全线系统的瘫痪,可靠性是一个系统是否真正实用的关键,收费系统大部分设备都安装于环境条件较恶劣的室外场所,对硬件设备的可靠性和稳定性要求很高,在设计中,除从硬件选择上保证其各项性能指标达到或超过招标书上的要求外,还提供多种备援措施保证收费操作的顺利进行,包括服务器数据热备份、网络电缆备份、收费工作站本地备份、大容量后备及软件系统都将进行严格全面的测试。

完备性

本系统的收费控制措施和监控措施对车辆收费的外部逃费控制和内部监控控制是完备的。

安全性

本收费系统采用Windows Advanced Server网络系统,数据库采用具有容错技和数据备份技术的SQL Server 大型数据库。为了防止硬盘损坏、偶然或恶意的数据破坏、自然灾害(火灾、水灾、地震等)、盗窃、病毒等造成的数据破坏,我们可以根据SQL Server 提供的工具制定一套完整的数据备份方案,将重要数据备份到磁带设备带到安全的地方去,或通过网络将备份发送到远程站点有专人来管理。一旦数据库遭到破坏,我们可以立即用备份的数据来恢复,这样既安全又可靠。

一套完整的数据备份解决方案,一方面是提供一系列可操作的系统备份硬件配置,另一方面则还需提供一套完整的数据备份操作方案。建议每日对系统作实时备份,每月对系统作月结备份,设立专职的数据档案保管员,负责数据资料的保存。

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