高速公路自動化聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)技術(shù)方案提議書

一、概述

道路交通系統(tǒng)是人員，物資日勺運(yùn)送和流通日勺重要樞紐.在社會經(jīng)濟(jì)日勺運(yùn)行中肩負(fù)

著重要作用，是國民經(jīng)濟(jì)日勺動脈。高速公路的運(yùn)送由于其迅速靈活的特點，越來越受

到各個部門日勺重視，在近年來得到迅速發(fā)展。伴隨高速公路交通量的急劇增大，收費(fèi)

站因車輛排隊交費(fèi)、出站驗票緩慢而堵塞嚴(yán)重,這已經(jīng)成為道路通行的瓶頸。伴隨

智能交通系統(tǒng)(inteligenttransportationsystem,ITS的出現(xiàn)，運(yùn)用電子計算機(jī)技術(shù)、電

子技術(shù)和現(xiàn)代通行技術(shù)，建立高速快捷日勺收費(fèi)系統(tǒng),甚至是建立不停車收費(fèi)系統(tǒng)

(ElectronicTollCollection,ETCO建立完善日勺、自動化、智能化的聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)已

成為目前杜絕收費(fèi)票款流失、處理道路擁擠、堵塞，實現(xiàn)安全迅速的道路交通環(huán)境

日勺最主線日勺處理方案。

收費(fèi)系統(tǒng)運(yùn)行模式

二、處理方案

1、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造

單一收費(fèi)站采用C/S模式，由若干個車道收費(fèi)亭系統(tǒng)和一種中心管理站系統(tǒng)構(gòu)

成。收費(fèi)亭和管理站都是作為網(wǎng)絡(luò)的站點，通過網(wǎng)線、互換機(jī)與主機(jī)房的服務(wù)器連

接。收費(fèi)亭和管理站計算機(jī)都還可以通過信號線與錄像監(jiān)控系統(tǒng)相連，在計算機(jī)上

獲得監(jiān)控圖像。整個系統(tǒng)采用了二級架構(gòu)控制模式，那就是收費(fèi)站控制室管理系統(tǒng)

和車道收費(fèi)系統(tǒng)。兩者通過網(wǎng)線和互換機(jī)連接成為一種完整公路收費(fèi)系統(tǒng)整體。如

下圖所示。

管理計算機(jī)

中心數(shù)據(jù)管理服務(wù)器

單一收費(fèi)站收費(fèi)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造圖

2、系統(tǒng)硬件構(gòu)成

收費(fèi)系統(tǒng)由收費(fèi)車道設(shè)備、計算機(jī)系統(tǒng)、車牌識別子系統(tǒng)、安全報警系統(tǒng)和附

屬設(shè)施（供配電系統(tǒng)、防雷接地設(shè)施、控制臺等構(gòu)成。

（1車道設(shè)備及計算機(jī)系統(tǒng)

入口收費(fèi)車道重要由收費(fèi)車道控制機(jī)、IC卡讀寫設(shè)備、電動欄桿、車輛檢測

器、入口費(fèi)額顯示屏（含語音提醒器、亭內(nèi)和車道攝像機(jī)、票據(jù)打印機(jī)、天棚標(biāo)

志、霧燈、內(nèi)部對講（熱線電話及報警等設(shè)備構(gòu)成。

出口收費(fèi)車道重要由收費(fèi)車道控制機(jī)、IC卡讀寫設(shè)備、電動欄桿、車輛檢測

器、出口信息提醒器（含語音提醒器、亭內(nèi)和車道攝像機(jī)、天棚標(biāo)志、霧燈、內(nèi)部

對講（熱線電話及報警等設(shè)備構(gòu)成C

車道外場設(shè)得收費(fèi)亭內(nèi)設(shè)各

口一

費(fèi)飄顯示器

*道計算機(jī)

交

換

機(jī)

車道攝像機(jī)

車道設(shè)備布置示意圖

(2車牌識別子系統(tǒng)

車牌識別子系統(tǒng)采用高清一體化智能車牌識別器CRE100-CY200ET集視頻采

集、圖像抓拍、車牌識別、數(shù)據(jù)傳播、數(shù)據(jù)緩存等功能于一體，具有體積小，不依賴

后端收費(fèi)車道機(jī)，純硬件識別處理,識別成果通過網(wǎng)絡(luò)直接發(fā)送至后端服務(wù)器(如收費(fèi)

站車道機(jī)、數(shù)據(jù)管理中心等特點.易于安裝調(diào)試,后期維護(hù)簡便，產(chǎn)品性能優(yōu)秀。

牌

用

識

別

結(jié)

果一改■觸發(fā)信

車輛依測抓扣

車道收費(fèi)機(jī)

LED補(bǔ)光燈

車牌識別了系統(tǒng)系統(tǒng)應(yīng)用框圖

q

應(yīng)用現(xiàn)場抓拍圖片

3、系統(tǒng)軟件

軟件分為車道軟件、收費(fèi)站軟件和收費(fèi)中心軟件三部分。

(1車道軟件

車道軟件分為入口車道軟件和車道出口軟件：

a.一般車輛入口通過智能圖像抓拍車牌識別系統(tǒng)抓拍圖像、識別車輛號牌、由

人工鑒別車型，通過IC卡讀寫器將收費(fèi)金額、入口信息、目的地信息、車牌號雞、

車牌二值化圖像等信息寫入臨時通行卡，并打印收費(fèi)票據(jù)，發(fā)放臨時通行卡，車道計算

機(jī)控制車道設(shè)備對車輛放行。入口車道原始數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)上傳收費(fèi)站和收費(fèi)中心。

出口通過智能圖像抓拍車牌識別系統(tǒng)抓拍圖像、識別車輛號牌、車道計算機(jī)通

過讀卡器對通行卡信息如車牌號碼、目的地信息進(jìn)行核算比對，假如目的地信息不

符,將報警，并告知中心或收費(fèi)站收費(fèi)人員進(jìn)行人工處理。相符則控制車道設(shè)備對車

輛放行，回收臨時通行卡。

b.一次性票據(jù)車輛入口通過智能圖像抓拍車牌識別系統(tǒng)抓拍圖像、識別車輛號

牌、由人工鑒別車型，通過一次性票據(jù)打印機(jī)打印票據(jù)，票據(jù)信息含入口信息、目的

地信息、車牌號碼等，車道計算機(jī)控制車道設(shè)備對車輛放行。入口車道原始數(shù)據(jù)通

過網(wǎng)絡(luò)上傳收費(fèi)站和收費(fèi)中心。

出口通過智能圖像抓拍車牌識別系統(tǒng)抓拍圖像、識別車輛號牌、車道計算機(jī)通

過票據(jù)掃描儀對票據(jù)信息如車牌號碼、目的地信息進(jìn)行核算比對,假如目的地信息

不符,將報警，并告知中心或收費(fèi)站收費(fèi)人員進(jìn)行人工處理。相符則控制車道設(shè)備對

車輛放行。

c.預(yù)付費(fèi)車輛入口通過智能圖像抓拍車牌識別系統(tǒng)抓拍圖像、識別車輛號牌，

并讀取預(yù)付費(fèi)通行卡信息與識別信息進(jìn)行比對鑒別通行卡真?zhèn)危B接中心查詢預(yù)付

費(fèi)通行卡余額，扣除對應(yīng)通行費(fèi)用，寫入目日勺地信息，車道計算機(jī)控制車道設(shè)備對車輛

放行。入口車道原始數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)上傳收費(fèi)站和收費(fèi)中心。

出口通過智能圖像抓拍車牌識別系統(tǒng)抓拍圖像、識別車輛號牌，車道計算機(jī)通

過讀卡器對通行卡信息如車牌號碼、目的地信息進(jìn)行核算比對,假如目的地信息不

符，將重新計算費(fèi)用，對該K進(jìn)行新日勺扣費(fèi)，然后控制車道設(shè)備對車輛放行。

入口收費(fèi)流程

出口車道流程

(2收費(fèi)站數(shù)據(jù)管理軟件

收費(fèi)站軟件匯總車道計算機(jī)上傳的收費(fèi)、扣費(fèi)原始數(shù)據(jù)、進(jìn)行費(fèi)用結(jié)算、收費(fèi)

記錄、票據(jù)管理、IC卡管理、圖像查詢和軟件維護(hù)，同步上傳記錄數(shù)據(jù)到收費(fèi)中心

以及下傳基礎(chǔ)數(shù)據(jù)到車道計算。軟件含網(wǎng)絡(luò)中間件功能，保證車道、收費(fèi)站之間數(shù)

據(jù)日勺可靠傳播和網(wǎng)絡(luò)故障狀況下車道軟件操作的實時性。

(3收費(fèi)中心數(shù)據(jù)管理軟件

收費(fèi)中心軟件匯總收費(fèi)站上傳的)記錄數(shù)據(jù),進(jìn)行收費(fèi)中心的收費(fèi)記錄、票據(jù)管

理、IC卡管理和軟件維護(hù)。

系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖

4、軟件功能

a.出入口車道軟件

顯示車輛出入口信息，實時視頻,控制車道設(shè)備，如頂棚燈啟動關(guān)閉，欄桿升降，刷

卡,收費(fèi)。

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b.中心數(shù)據(jù)管理軟件

記錄、檢索和打印衣表功能

區(qū)籟東部區(qū)域般度破平平接收費(fèi)站平遠(yuǎn)的車道入口1版本10202”政

請出示IC卡

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財務(wù)管理

收費(fèi)員下班后，收費(fèi)站工作人員可在收費(fèi)管理工作站輸入收費(fèi)員的實收金額，然

后計算機(jī)會自動完畢計算機(jī)記錄的通行費(fèi)計算工作。收費(fèi)站計算機(jī)記錄值和收費(fèi)員

實收金額日勺差異會立即顯示出來，并可在報表系統(tǒng)中打印出來。

IC卡、票據(jù)管理功能

IC卡在制作發(fā)行B勺時候，數(shù)據(jù)庫會創(chuàng)立一種數(shù)據(jù)表格用來跟蹤各IC卡日勺流向。

表格的字段包括IC卡系列號、目前狀態(tài)（初始、讀、寫等、目前所在地點、刷新時

間等信息。IC卡每次日勺最新動作都將在此數(shù)據(jù)表格中刷新，假如卡壞還可以在表中

注明。

記錄、稽查、監(jiān)督各中票證的印制、保管、領(lǐng)發(fā)、使用、回收、繳銷、核銷等

過程，為記錄、會計工作提供精確、可靠、有效日勺參照根據(jù)。

5、ETC車道

不停車收費(fèi)系統(tǒng)（又稱電子收費(fèi)系統(tǒng)ElectronicTollCollectionSystem,簡稱ETC

系統(tǒng)運(yùn)用車輛自動識別（AutomaticVehicleIdentification簡稱AVI技術(shù)完畢車輛與

收費(fèi)站之間的無線數(shù)據(jù)通訊，進(jìn)行車輛自動識別和有關(guān)收費(fèi)數(shù)據(jù)的互換，通過計算機(jī)

網(wǎng)路進(jìn)行收費(fèi)數(shù)據(jù)的處理，實現(xiàn)不停車自動收費(fèi)日勺全電子收費(fèi)系統(tǒng)。

通過安裝在車輛擋風(fēng)玻璃上的車載電子標(biāo)簽與在收費(fèi)站ETC車道上日勺微波天

線之間的微波專用短程通訊，運(yùn)用計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與銀行進(jìn)行后臺結(jié)算處理，從而到

達(dá)車輛通過路橋收費(fèi)

站不需停車而能交納路橋費(fèi)的目的。

ETC車道車輛通行示意圖

6、緊急狀況處理

便攜式收費(fèi)機(jī)是將一套完整的車道收費(fèi)系統(tǒng)，通過簡化、小型化后.集成在一臺

單一的設(shè)備里，包括有工控主機(jī)、專用鍵盤、打印機(jī)、IC卡讀寫器等重要設(shè)備，通過

網(wǎng)絡(luò)接入到既有日勺收費(fèi)系統(tǒng)中,從而實現(xiàn)收費(fèi)(或發(fā)卡。自身安裝有電池，當(dāng)車道出現(xiàn)

緊急狀況，如車輛擁堵、供電故障等，可以立即啟用便攜式收費(fèi)機(jī)。

便攜式收費(fèi)機(jī)

7、重要設(shè)備

(1車道計算機(jī)，是一臺以研華工控機(jī)為關(guān)鍵的計算機(jī)，配上系統(tǒng)所需的外設(shè)和板

卡構(gòu)成。

(2收費(fèi)專用鍵盤

收費(fèi)員終端鍵盤是單獨的、可拆卸的組件。鍵盤按鍵的設(shè)計充足考慮簡潔實用

口勺原則，以便收費(fèi)員精確快捷日勺操作。鍵盤按功能劃成四個分區(qū)，數(shù)字鍵、車型鍵、

功能鍵、特殊收費(fèi)作業(yè)鍵等。

??高等級公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)專用鍵盤

車型5車型6

車型4車型7

車型3已付

車?yán)?取消

車型1放行

(3票據(jù)打印機(jī)

收費(fèi)站日勺所有出口車道配置票據(jù)打印機(jī).當(dāng)司機(jī)支付通行費(fèi)后，收費(fèi)員按下“確

認(rèn)”鍵，票據(jù)打印機(jī)按既定的格式打印一張收據(jù)交給司機(jī)。票據(jù)打印機(jī)受車道控制機(jī)

控制。

(4自動欄桿機(jī)

(5車輛檢測器

車輛檢測器采用雙通道加環(huán)行線圈方式，它由埋在每條車道收費(fèi)亭附近和出口

處路面下日勺環(huán)行線圈和設(shè)于車道收費(fèi)設(shè)備機(jī)箱內(nèi)的檢測器構(gòu)成，用于記錄駛?cè)?、?/p>

出車道的車輛數(shù)和控制車道攝像機(jī)、通行信號燈、自動欄桿的動作。

(6雨棚信號燈、車輛通行信號燈

雨棚信號燈安裝在每一車道上方天棚上.由車道控制機(jī)控制。在車輛進(jìn)入車道

一側(cè)天棚上安裝紅綠兩色信號燈，紅色“x”表達(dá)車道關(guān)閉，綠色“廣表達(dá)車道啟動，在雨

棚車道反向加裝紅色“X”信號燈，以警示車輛嚴(yán)禁駛?cè)搿?/p>

車道通行信號燈安裝在收費(fèi)島上收費(fèi)亭的尾部,面對車輛行駛方向。車道通行

信號燈由紅色和綠色的一組信號燈(“廣和“X”圖案構(gòu)成,其工作狀態(tài)是與自動欄桿一

起控制車輛日勺通行。

(7費(fèi)額顯示牌

費(fèi)額顯示屏重要用于向駕駛員顯示車輛的收費(fèi)類型和應(yīng)付的通行費(fèi)金額。費(fèi)額

顯示屏由機(jī)箱、顯不單兀和接口構(gòu)成。

月票車

1噸

/

.5

0元

8

機(jī)，兩

費(fèi)攝像

亭內(nèi)收

內(nèi)設(shè)置

收費(fèi)亭

機(jī)、在

攝像

出口

道設(shè)

口車

廣場出

站收費(fèi)

在收費(fèi)

像

道圖

將車

同步

像機(jī)

道攝

室,車

監(jiān)控

上傳

信號

圖像

一路

合成

加器

符疊

過字

像通

路圖

對通

費(fèi)員

于收

像用

該圖

,同步

采集

日勺

信息

圖像

車輛

狀況

特殊

，用于

算機(jī)

道計

本車

送到

后,

控室

至監(jiān)

上傳

信息

圖像

像機(jī)

內(nèi)攝

、亭

車道

道的

口車

。出

鑒別

輔助

況的

輛狀

行車

備

控和