基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)，包括：入口系統(tǒng)、出口系統(tǒng)和收費(fèi)云中心，所述入口系統(tǒng)包括相互電性連接的入口車牌識別裝置和第一工控機(jī)，所述出口系統(tǒng)包括相互電性連接的出口車牌識別裝置和第三工控機(jī)；所述第一工控機(jī)和第三工控機(jī)均與收費(fèi)云中心通過無線網(wǎng)絡(luò)連接，所述入口車牌識別裝置和出口車牌識別裝置均用于識別車輛的物理車牌和電子車牌，并生成對應(yīng)的車牌識別信號通過對應(yīng)的工控機(jī)發(fā)送到收費(fèi)云中心。本實(shí)用新型解決現(xiàn)有高速公路通行需要辦理通行卡和持卡刷卡繳費(fèi)導(dǎo)致用戶不方便以及通行卡管理成本高的問題。
【專利說明】
基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)通行領(lǐng)域，具體涉及一種基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)。【背景技術(shù)】
[0002]2015年9月，縱貫?zāi)媳?、互通東西的全國ETC(Electric Toll Collect1n，ETC)聯(lián)網(wǎng)順利完成。采用ETC可有效減少因停車收費(fèi)造成的延誤及擁擠，大大提高高速公路收費(fèi)效率與車輛運(yùn)行效率，讓用戶享受3秒過收費(fèi)站的VIP級待遇，且省油又環(huán)保。
[0003]至此，高速公路形成兩種主要車道，g卩MTC與ETC車道，完成高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)的主要任務(wù)。而在車道的出入口則由車牌識別系統(tǒng)完成車牌識別與抓拍，以輔助聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)的稽查;在二義性車道中間則增加自由流標(biāo)識點(diǎn)(或高清卡口)進(jìn)行二義性車道的標(biāo)識。但是，這兩種車道的收費(fèi)仍脫離不開實(shí)體卡的束縛，給用戶及管理者都帶來了一定的不便。如在MTC 車道，用戶需要在入口處停車取卡，在出口處停車交卡繳費(fèi);在ETC車道，用戶需要提前到網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行卡的辦理、卡的充值等。給用戶帶不便的同時也給管理方增加不少基礎(chǔ)設(shè)備成本與管理人員成本?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提出一種基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)，其能解決現(xiàn)有高速公路通行需要辦理通行卡和持卡刷卡繳費(fèi)導(dǎo)致用戶不方便以及通行卡管理成本高的問題。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)，包括:入口系統(tǒng)、出口系統(tǒng)和收費(fèi)云中心，所述入口系統(tǒng)包括相互電性連接的入口車牌識別裝置和第一工控機(jī)，所述出口系統(tǒng)包括相互電性連接的出口車牌識別裝置和第三工控機(jī);所述第一工控機(jī)和第三工控機(jī)均與收費(fèi)云中心通過無線網(wǎng)絡(luò)連接，所述入口車牌識別裝置和出口車牌識別裝置均用于識別車輛的物理車牌和電子車牌，并生成對應(yīng)的車牌識別信號通過對應(yīng)的工控機(jī)發(fā)送到收費(fèi)云中心。
[0007]優(yōu)選的，還包括路間系統(tǒng)，所述路間系統(tǒng)包括相互電性連接的路間車牌識別裝置和第二工控機(jī)，所述第二工控機(jī)與收費(fèi)云中心通過無線網(wǎng)絡(luò)連接，所述路間車牌識別裝置用于生成車牌識別信號通過第二工控機(jī)發(fā)送到收費(fèi)云中心。
[0008]優(yōu)選的，所述入口車牌識別裝置、路間車牌識別裝置和出口車牌識別裝置均包括控制器、用于拍攝物理車牌的攝像頭和用于識別電子車牌的RFID讀卡器，所述攝像頭和 RFID讀卡器均與控制器電性連接;所述控制器用于根據(jù)攝像頭發(fā)送的信號和RFID讀卡器發(fā)送的信號生成車牌識別信號。
[0009]優(yōu)選的，所述路間系統(tǒng)還包括位于路間車牌識別裝置前方的第二觸發(fā)地感線圈， 所述第二觸發(fā)地感線圈與第二工控機(jī)電性連接。
[0010]優(yōu)選的，所述入口系統(tǒng)還包括分別與第一工控機(jī)電性連接的第一抬杠設(shè)備和自助發(fā)卡設(shè)備，所述第一抬杠設(shè)備位于入口車牌識別裝置的后方。[〇〇11]優(yōu)選的，所述入口系統(tǒng)還包括位于入口車牌識別裝置前方的第一觸發(fā)地感線圈和位于第一抬杠設(shè)備后方的第一降桿地感線圈，所述第一觸發(fā)地感線圈和第一降桿地感線圈均與第一工控機(jī)電性連接。
[0012]優(yōu)選的，所述出口系統(tǒng)還包括分別與第三工控機(jī)電性連接的第二抬杠設(shè)備、車道收費(fèi)系統(tǒng)和信息顯示屏，所述第二抬杠設(shè)備位于出口車牌識別裝置的后方。
[0013]優(yōu)選的，所述出口系統(tǒng)還包括位于出口車牌識別裝置前方的第三觸發(fā)地感線圈和位于第二抬杠設(shè)備后方的第二降桿地感線圈，所述第三觸發(fā)地感線圈和第二降桿地感線圈均與第三工控機(jī)電性連接。
[0014]本實(shí)用新型具有如下有益效果:[0〇15]1、基于RFID技術(shù)快速讀取的特性，實(shí)現(xiàn)入口無需領(lǐng)通行卡進(jìn)高速，出口無需刷通行卡即顯示費(fèi)額，可使車輛更快速通過收費(fèi)站，從傳統(tǒng)車道平均需要14秒通過入口站減少為3秒左右;2、基于電子車牌的高安全性特點(diǎn)，篡改或造假的成本將非常高，令此模式下的高速公路收費(fèi)安全性也增加不少，同時也可有效控制掩牌、換牌、盜牌事件的發(fā)生;3、基于電子車牌的出廠安裝與自毀特性，可讓電子車牌的精準(zhǔn)度達(dá)到非常高，配合車牌識別抓拍的圖片與識別的車牌，使高速公路收費(fèi)稽查也將變得非常精準(zhǔn);4、車道入口處部署自動發(fā)卡機(jī)，使無電子車牌車輛仍能順暢通行，車道兼容性高，技術(shù)升級銜接順暢；5、降低高速公路建設(shè)、管理及維護(hù)成本，可節(jié)省巨大的設(shè)備及人力成本、維護(hù)成本?！靖綀D說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例中入口系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例中路間系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施例中出口系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0019]下面，結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述:
[0020]參考圖1-3,一種基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)，包括:入口系統(tǒng)、路間系統(tǒng)、出口系統(tǒng)和收費(fèi)云中心，入口系統(tǒng)包括入口車牌識別裝置、第一工控機(jī)和第一抬杠設(shè)備，路間系統(tǒng)包括相互電性連接的路間車牌識別裝置和第二工控機(jī)，出口系統(tǒng)包括出口車牌識別裝置、第三工控機(jī)、車道收費(fèi)系統(tǒng)和第三抬杠設(shè)備。入口車牌識別裝置和第一抬杠設(shè)備均與第一工控機(jī)電性連接，出口車牌識別裝置、車道收費(fèi)系統(tǒng)和第三抬杠設(shè)備均與第三工控機(jī)電性連接，第一工控機(jī)、第二工控機(jī)和第三工控機(jī)均與收費(fèi)云中心通過無線網(wǎng)絡(luò)連接。第一抬杠設(shè)備位于入口車牌識別裝置的后方，第二抬杠設(shè)備位于出口車牌識別裝置的后方。其中，入口車牌識別裝置、路間車牌識別裝置和出口車牌識別裝置均包括控制器、用于拍攝物理車牌的攝像頭和用于識別電子車牌的RFID讀卡器，所述攝像頭和RFID讀卡器均與控制器電性連接，所述控制器用于根據(jù)攝像頭發(fā)送的信號和RFID讀卡器發(fā)送的信號生成車牌識別信號。[0021 ]進(jìn)一步的，入口系統(tǒng)還包括與第一工控機(jī)電性連接的自助發(fā)卡設(shè)備，當(dāng)入口車牌識別裝置無法識別車輛的車牌時，可通過自助發(fā)卡機(jī)拿取通行卡進(jìn)入高速。出口系統(tǒng)還包括與第三工控機(jī)電性連接的信息顯示屏，當(dāng)?shù)谌た貦C(jī)接收到費(fèi)用云中心計(jì)算出的通行費(fèi)用信息后，通過信息顯示屏進(jìn)行費(fèi)用顯示，提示車輛用戶準(zhǔn)備相應(yīng)的費(fèi)用。
[0022]再進(jìn)一步的，入口系統(tǒng)還包括位于入口車牌識別裝置前方的第一觸發(fā)地感線圈和位于第一抬杠設(shè)備后方的第一降桿地感線圈，所述第一觸發(fā)地感線圈和第一降桿地感線圈均與第一工控機(jī)電性連接；當(dāng)車輛經(jīng)過第一觸發(fā)地感線圈時，入口車牌識別裝置開始工作進(jìn)行車牌識別，當(dāng)車輛通過第一降桿地感線圈時，第一抬杠設(shè)備開始降桿。路間系統(tǒng)還包括位于路間車牌識別裝置前方的第二觸發(fā)地感線圈，所述第二觸發(fā)地感線圈與第二工控機(jī)電性連接；當(dāng)車輛經(jīng)過第二觸發(fā)地感線圈時，路間車牌識別裝置開始工作進(jìn)行車牌識別。出口系統(tǒng)還包括位于出口車牌識別裝置前方的第三觸發(fā)地感線圈和位于第二抬杠設(shè)備后方的第二降桿地感線圈，所述第三觸發(fā)地感線圈和第二降桿地感線圈均與第三工控機(jī)電性連接;當(dāng)車輛經(jīng)過第三觸發(fā)地感線圈時，出口車牌識別裝置開始工作進(jìn)行車牌識別，當(dāng)車輛通過第二降桿地感線圈時，第二抬杠設(shè)備開始降桿。[〇〇23]上述高速公路無卡通行系統(tǒng)的工作原理如下:[〇〇24]車輛進(jìn)入高速入口，入口車牌識別裝置開始工作進(jìn)行車牌識別，如果識別成功則生成車牌識別信號并上傳至收費(fèi)云中心，如果識別失敗則需要車輛用戶通過自助發(fā)卡機(jī)拿取通行卡，然后第一抬杠設(shè)備抬杠放行;車輛在高速路經(jīng)過設(shè)有路間系統(tǒng)的路段時，一般路間系統(tǒng)是設(shè)在二義性高速路口，當(dāng)車輛經(jīng)過二義性高速路口時，路間車牌識別裝置開始工作進(jìn)行車牌識別，生成車牌識別信號并上傳至收費(fèi)云中心;車輛進(jìn)入高速出口時，出口車牌識別裝置開始工作進(jìn)行車牌識別，生成車牌識別信號并上傳至收費(fèi)云中心。實(shí)際上，入口車牌識別裝置、路間車牌識別裝置和出口車牌識別裝置還會上傳自身標(biāo)識、車牌顏色、車輛圖片的二進(jìn)制碼等信息。[〇〇25]當(dāng)收費(fèi)云中心接收到車牌識別信號后，判斷其中的物理車牌信息和電子車牌信息是否一致，若一致，則將物理車牌信息或者電子車牌信息記為車牌信息;若不一致，則將電子車牌信息記為車牌信息。收費(fèi)云中心根據(jù)由第一工控機(jī)上傳的車牌識別信號判斷得到的車牌信息、由第二工控機(jī)上傳的車牌識別信號判斷得到的車牌信息，以及由第三工控機(jī)上傳的車牌識別信號判斷得到的車牌信息計(jì)算出完整的路徑信息，然后根據(jù)車牌信息得到相應(yīng)的車型信息，再根據(jù)車型信息得到相應(yīng)的費(fèi)率信息，最后結(jié)合路徑信息和費(fèi)率信息計(jì)算出通行費(fèi)用信息，然后將通行費(fèi)用發(fā)送至第三工控機(jī)，由第三工控機(jī)發(fā)送至車道收費(fèi)系統(tǒng)中和信息顯示屏中，車輛用戶繳費(fèi)后，車道收費(fèi)系統(tǒng)通過第三工控機(jī)控制第二抬杠設(shè)備抬杜放行。[〇〇26]上述基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于:1、基于RFID技術(shù)快速讀取的特性，實(shí)現(xiàn)入口無需領(lǐng)通行卡進(jìn)高速，出口無需刷通行卡即顯示費(fèi)額，可使車輛更快速通過收費(fèi)站，從傳統(tǒng)車道平均需要14秒通過入口站減少為3秒左右;2、基于電子車牌的高安全性特點(diǎn)，篡改或造假的成本將非常高，令此模式下的高速公路收費(fèi)安全性也增加不少，同時也可有效控制掩牌、換牌、盜牌事件的發(fā)生;3、基于電子車牌的出廠安裝與自毀特性，可讓電子車牌的精準(zhǔn)度達(dá)到非常高，配合車牌識別抓拍的圖片與識別的車牌，使高速公路收費(fèi)稽查也將變得非常精準(zhǔn);4、車道入口處部署自動發(fā)卡機(jī)，使無電子車牌車輛仍能順暢通行，車道兼容性高，技術(shù)升級銜接順暢;5、降低高速公路建設(shè)、管理及維護(hù)成本，可節(jié)省巨大的設(shè)備及人力成本、維護(hù)成本。
[0027]對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)，其特征在于，包括:入口系統(tǒng)、出口系統(tǒng)和 收費(fèi)云中心，所述入口系統(tǒng)包括相互電性連接的入口車牌識別裝置和第一工控機(jī)，所述出 口系統(tǒng)包括相互電性連接的出口車牌識別裝置和第三工控機(jī);所述第一工控機(jī)和第三工控 機(jī)均與收費(fèi)云中心通過無線網(wǎng)絡(luò)連接，所述入口車牌識別裝置和出口車牌識別裝置均用于 識別車輛的物理車牌和電子車牌，并生成對應(yīng)的車牌識別信號通過對應(yīng)的工控機(jī)發(fā)送到收 費(fèi)云中心。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)，其特征在于，還包括 路間系統(tǒng)，所述路間系統(tǒng)包括相互電性連接的路間車牌識別裝置和第二工控機(jī)，所述第二 工控機(jī)與收費(fèi)云中心通過無線網(wǎng)絡(luò)連接，所述路間車牌識別裝置用于生成車牌識別信號通 過第二工控機(jī)發(fā)送到收費(fèi)云中心。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)，其特征在于，所述入 口車牌識別裝置、路間車牌識別裝置和出口車牌識別裝置均包括控制器、用于拍攝物理車 牌的攝像頭和用于識別電子車牌的RFID讀卡器，所述攝像頭和RFID讀卡器均與控制器電性 連接;所述控制器用于根據(jù)攝像頭發(fā)送的信號和RFID讀卡器發(fā)送的信號生成車牌識別信號。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)，其特征在于，所述路 間系統(tǒng)還包括位于路間車牌識別裝置前方的第二觸發(fā)地感線圈，所述第二觸發(fā)地感線圈與 第二工控機(jī)電性連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)，其特征在于，所 述入口系統(tǒng)還包括分別與第一工控機(jī)電性連接的第一抬杠設(shè)備和自助發(fā)卡設(shè)備，所述第一 抬杠設(shè)備位于入口車牌識別裝置的后方。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)，其特征在于，所述入 口系統(tǒng)還包括位于入口車牌識別裝置前方的第一觸發(fā)地感線圈和位于第一抬杠設(shè)備后方 的第一降桿地感線圈，所述第一觸發(fā)地感線圈和第一降桿地感線圈均與第一工控機(jī)電性連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)，其特征在于，所 述出口系統(tǒng)還包括分別與第三工控機(jī)電性連接的第二抬杠設(shè)備、車道收費(fèi)系統(tǒng)和信息顯示 屏，所述第二抬杠設(shè)備位于出口車牌識別裝置的后方。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于電子車牌的高速公路無卡通行系統(tǒng)，其特征在于，所述出 口系統(tǒng)還包括位于出口車牌識別裝置前方的第三觸發(fā)地感線圈和位于第二抬杠設(shè)備后方 的第二降桿地感線圈，所述第三觸發(fā)地感線圈和第二降桿地感線圈均與第三工控機(jī)電性連 接。
【文檔編號】G07B15/06GK205582016SQ201620312624
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月12日
【發(fā)明人】范崇貴, 羅慶異, 李小運(yùn), 朱賀明, 包國輝, 楊柏, 姜干勇, 陳俊
【申請人】廣州華工信息軟件有限公司