理论教育 高效物联网技术-不停车收费系统

高效物联网技术-不停车收费系统

时间:2023-11-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:不停车收费系统是智能交通的重要组成部分。

高效物联网技术-不停车收费系统

不停车收费系统是智能交通的重要组成部分。随着交通车辆的不断增加,传统人工收费方式的缺陷逐渐凸显,严重影响收费站的通行能力。科技的发展使得联网收费成为可能,不停车收费的呼声越来越高。

1.不停车收费系统

不停车收费(Electronic Toll Collection,ETC)系统又称电子收费系统,是智能交通系统中的一个重要应用领域和应用环节。ETC系统是一种能实现不停车收费的全天候智能型分布式计算机控制、信息处理系统,是电子技术、自动控制技术、传感技术、交通工程和系统工程的综合产物,是典型的物联网应用。当车辆通过拥有ETC系统的收费站时,ETC系统自动完成所过车辆的登记、建档、收费的整个过程,在不停车的情况下收集、传递、处理车辆的各种信息。

2.不停车收费系统的解决方案

ETC系统的关键是车载智能识别卡与收费站车辆自动识别系统的无线电收发系统之间,通过电磁波进行数据交换,获取车辆的类型和所属用户等相关数据,并由计算机系统控制指挥车辆通行,其费用通过计算机网络从用户所在数据库中专用账号自动缴纳。

ETC系统主要由天线、地感线圈、自动栏杆、收费额显示牌和信号灯等组成,如图9.3所示。

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图9.3 ETC系统示意图

ETC系统的工作流程如下:

1)车辆进入通信范围时,首先压到地感线圈,启动天线。

2)天线与车载单元进行通信,判别车载单元是否有效。如有效,则进行交易;如无效(无效卡、无卡、假卡、低值卡等),则报警(信号灯变红)并保持车道关闭,进行人工收费。(www.daowen.com)

3)如交易成功,系统控制自动栏杆抬升,信号灯变绿,收费额显示牌显示交易信息。

4)车辆通过落杆线圈后,栏杆自动回落,信号灯变红。

5)系统记载交易记录,并把交易信息上传到收费站服务器中,等待下一辆车进入。

整个ETC系统分为数据采集模块、数据传输模块、后台数据处理模块三个部分。

1)数据采集模块:采用RFID技术,主要由RFID车载超高频无源射频标签和电子读头设备、高速长距离超高频阅读器组成。RFID可以采取非接触式的射频通信方式,通过读写器与标签的无线通信实现数据的采集,识别标签载体的身份等特征。

2)数据传输模块:以高速公路光纤网作为基础、无线网络作为补充的数据传输方案。

3)后台数据处理模块:负责基础数据的管理、系统安全管理、费用计算、路径运算、通行费拆分、系统相关报表管理等,以及与车载电子标签联名卡的办理、代扣通行费等金融方面的服务。

系统的三个模块组合在一起,形成一个完整的物联网,实现ETC系统功能。

3.ETC系统的作用

将先进的信息技术数据通信传输技术、控制技术以及计算机处理技术综合,有效地运用于公路运输管理系统,构成强大的交通“物联网”将成为21世纪现代化运输体系的基本模式和发展方向,也是交通运输现代化的一个重要标志。通过分析收费区域交通流特性的差异,可以明确ETC系统的实施,能有效减少因停车收费造成的延误及拥挤,提高道路通行能力;提高行驶的安全性、舒适性、快捷性;减少能源消耗及尾气排放,提高环境质量;减少收费系统的运营管理费用及建设成本,提高运营效益。

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