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(shí)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(shí)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(shí)別裝置和出口車牌識(shí)別裝置均用于識(shí)別車輛的物理車牌和電子車牌，并生成對(duì)應(yīng)的車牌識(shí)別信號(hào)通過對(duì)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)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]2015年9月，縱貫?zāi)媳?、互通東西的全國(guó)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(jí)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(shí)別系統(tǒng)完成車牌識(shí)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(shí)點(diǎn)(或高清卡口)進(jìn)行二義性車道的標(biāo)識(shí)。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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)別裝置和出口車牌識(shí)別裝置均用于識(shí)別車輛的物理車牌和電子車牌，并生成對(duì)應(yīng)的車牌識(shí)別信號(hào)通過對(duì)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(shí)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(shí)別裝置用于生成車牌識(shí)別信號(hào)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(shí)別裝置、路間車牌識(shí)別裝置和出口車牌識(shí)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(shí)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(hào)和RFID讀卡器發(fā)送的信號(hào)生成車牌識(shí)別信號(hào)。
[0009]優(yōu)選的，所述路間系統(tǒng)還包括位于路間車牌識(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)別抓拍的圖片與識(shí)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(dòng)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(jí)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(duì)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(shí)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(shí)別裝置和第二工控機(jī)，出口系統(tǒng)包括出口車牌識(shí)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(shí)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(shí)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(shí)別裝置的后方，第二抬杠設(shè)備位于出口車牌識(shí)別裝置的后方。其中，入口車牌識(shí)別裝置、路間車牌識(shí)別裝置和出口車牌識(shí)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(shí)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(hào)和RFID讀卡器發(fā)送的信號(hào)生成車牌識(shí)別信號(hào)。[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(shí)別裝置無法識(shí)別車輛的車牌時(shí)，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(shí)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(shí)，入口車牌識(shí)別裝置開始工作進(jìn)行車牌識(shí)別，當(dāng)車輛通過第一降桿地感線圈時(shí)，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(shí)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(shí)，路間車牌識(shí)別裝置開始工作進(jìn)行車牌識(shí)別。出口系統(tǒng)還包括位于出口車牌識(shí)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(shí)，出口車牌識(shí)別裝置開始工作進(jìn)行車牌識(shí)別，當(dāng)車輛通過第二降桿地感線圈時(shí)，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(shí)別裝置開始工作進(jìn)行車牌識(shí)別，如果識(shí)別成功則生成車牌識(shí)別信號(hào)并上傳至收費(fèi)云中心，如果識(shí)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(shí)，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(shí)，路間車牌識(shí)別裝置開始工作進(jìn)行車牌識(shí)別，生成車牌識(shí)別信號(hào)并上傳至收費(fèi)云中心;車輛進(jìn)入高速出口時(shí)，出口車牌識(shí)別裝置開始工作進(jìn)行車牌識(shí)別，生成車牌識(shí)別信號(hào)并上傳至收費(fèi)云中心。實(shí)際上，入口車牌識(shí)別裝置、路間車牌識(shí)別裝置和出口車牌識(shí)別裝置還會(huì)上傳自身標(biāo)識(shí)、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(shí)別信號(hào)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(shí)別信號(hào)判斷得到的車牌信息、由第二工控機(jī)上傳的車牌識(shí)別信號(hào)判斷得到的車牌信息，以及由第三工控機(jī)上傳的車牌識(shí)別信號(hào)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(shí)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(shí)別抓拍的圖片與識(shí)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(dòng)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(jí)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(duì)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(shí)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(shí)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(shí)別裝置和出口車牌識(shí)別裝置均用于 識(shí)別車輛的物理車牌和電子車牌，并生成對(duì)應(yīng)的車牌識(shí)別信號(hào)通過對(duì)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(shí)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(shí)別裝置用于生成車牌識(shí)別信號(hào)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(shí)別裝置、路間車牌識(shí)別裝置和出口車牌識(shí)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(shí)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(hào)和RFID讀卡器發(fā)送的信號(hào)生成車牌識(shí)別信號(hào)。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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(hào)】G07B15/06GK205582016SQ201620312624
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)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(guó)輝, 楊柏, 姜干勇, 陳俊
【申請(qǐng)人】廣州華工信息軟件有限公司