一種高速公路不停車收費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

　　2.技術(shù)系統(tǒng)組成

　　2.1 不停車收費(fèi)系統(tǒng)的系統(tǒng)組成

　　ETC系統(tǒng)主要由ETC收費(fèi)車道、收費(fèi)站管理系統(tǒng)、ETC管理中心、專業(yè)銀行及傳輸網(wǎng)絡(luò)組成。根據(jù)分工的不同，系統(tǒng)又可分為前臺(tái)和后臺(tái)兩大部分。前臺(tái)以車道控制子系統(tǒng)為核心，用于控制和管理各種外場(chǎng)設(shè)備與安裝在車輛上的電子標(biāo)簽的通信，記錄車輛的各種信息，并實(shí)時(shí)傳送給收費(fèi)站管理子系統(tǒng)；后臺(tái)由收費(fèi)站管理子系統(tǒng)、ETC管理中心和專業(yè)銀行組成。ETC管理中心是ETC系統(tǒng)的最高管理層，既要進(jìn)行收費(fèi)信息與數(shù)據(jù)的處理和交換，又要行使必要的管理職能，它包括各公路的收費(fèi)專營公司、結(jié)算中心和客戶服務(wù)中心。后臺(tái)根據(jù)收到的數(shù)據(jù)文件在公路收費(fèi)專營公司和用戶之間進(jìn)行交易、拆帳和財(cái)務(wù)結(jié)算，配有多臺(tái)功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)，完成系統(tǒng)中各種數(shù)據(jù)、圖像的采集和處理。圖1為電子收費(fèi)系統(tǒng)的示意圖。

　　2.2,硬件系統(tǒng)構(gòu)成

　　不停車收費(fèi)硬件系統(tǒng)包括收費(fèi)站數(shù)據(jù)采集部分、數(shù)據(jù)傳輸部分、監(jiān)控管理部分三部分組成。收費(fèi)站數(shù)據(jù)采集設(shè)備主要是遠(yuǎn)距離非接觸采集車輛通過的時(shí)間、地點(diǎn)信息。收費(fèi)站數(shù)據(jù)采集設(shè)備由若干個(gè)收費(fèi)站組成局域網(wǎng)，每個(gè)收費(fèi)站配置如下設(shè)備：

　?。?）遠(yuǎn)距離讀寫器

　　（2）執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器（用于控制攝像機(jī)、交通信號(hào)燈、報(bào)警器等

　?。?）攝像機(jī)

　　（4）交通信號(hào)燈

　?。?）報(bào)警器

　　（6）車道工控機(jī)

　?。?）不間斷電源

　　其中車道工控機(jī)采用，研祥專為ETC系統(tǒng)研制開發(fā)的研祥專用車道工控機(jī)（冗余電源供電），規(guī)格如下：

　　Intel 965芯片的全長CPU卡

　　CPU:Core Duo

　　10/100/1000M兆自適應(yīng)以太網(wǎng)接口1個(gè)；

　　數(shù)字量：標(biāo)配，8路輸入，8路輸出；

　　串行通訊口：標(biāo)配6個(gè)，可擴(kuò)展。

　　視頻接口：1路標(biāo)配；

　　字符疊加器

　　車輛檢測(cè)器

　　電源模塊：交流冗余220V輸入直流5V、12V、24V輸出開關(guān)電源，有過壓、過流保護(hù)功能

　　電路保護(hù)：空開漏電保護(hù)避雷保護(hù) .

　　研祥專用車道工控機(jī)，憑借其高適應(yīng)性和穩(wěn)定性，適應(yīng)了高速公路環(huán)境污染大、灰塵多、電磁干擾嚴(yán)重等環(huán)境因素，更好了保障了ETC系統(tǒng)信息采集的準(zhǔn)確性和系統(tǒng)穩(wěn)定性；同時(shí)其高運(yùn)算性能，存儲(chǔ)量大，也更好的適應(yīng)了告訴公路收費(fèi)系統(tǒng)繁忙、數(shù)據(jù)傳輸量較大的特點(diǎn)。

　　3.應(yīng)用項(xiàng)目：該項(xiàng)目開了上海地區(qū)的先河，具有重要意義。

　　在高速公路路網(wǎng)交通量的不斷增長，高速公路收費(fèi)站，特別是主線收費(fèi)站的擁堵問題日益突出的背景下，上海建設(shè)交通部門明確了高速公路ETC系統(tǒng)建設(shè)總體目標(biāo)，大力推進(jìn)ETC系統(tǒng)發(fā)展的進(jìn)程，力爭做到道口全覆蓋，目前，在已經(jīng)投入使用的收費(fèi)站和車道中，研祥特種計(jì)算機(jī)覆蓋了A9（滬青平）、A8（滬杭）、A2（滬莘）、A4（莘奉金）、A5（滬金）、A30（北環(huán)、同三、南環(huán)、東南環(huán)）等多條上海周邊高速公路。