一种混合模式车道管理系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种混合模式车道管理系统和方法，该系统包括：沿车道行驶方向设置的称重设备、第一感应器、栏杆和第二感应器，混合模式车道管理系统还包括收费设备和天线；称重设备根据车辆重量生成车辆重量信号；第一感应根据车辆位置生成车辆位置信号，天线根据车辆类型生成车辆类型信号，收费设备根据车辆类型信号和车辆重量信号，生成包括车辆缴费数据的车辆扣费信号，并根据车辆扣费信号控制天线向车载电子标签写入扣费信息，并生成扣费成功信号；收费设备根据扣费成功信号控制栏杆抬起；第二感应器根据车辆位置生成车辆离开信号，收费设备根据车辆离开信号控制栏杆下降，大大提高公路的通行能力，降低收费管理成本的技术效果。

A mixed mode lane management system and method

The invention discloses a mixed mode lane management system and method, which includes: weighing equipment, first sensor, railing and second sensor set along the lane direction; mixed mode lane management system also includes charging equipment and antenna; weighing equipment generates vehicle weight signal according to vehicle weight; One induction generates vehicle position signal according to vehicle position, the antenna generates vehicle type signal according to vehicle type, the charging equipment generates vehicle deduction signal including vehicle payment data according to vehicle type signal and vehicle weight signal, and controls antenna to write deduction information to vehicle electronic tag according to vehicle deduction signal. The second sensor generates the vehicle departure signal according to the position of the vehicle, and the charging equipment controls the decline of the rail according to the vehicle departure signal, which greatly improves the road capacity and reduces the technical effect of toll management cost.

【技术实现步骤摘要】
一种混合模式车道管理系统和方法
本专利技术实施例涉及ETC车道相关技术，尤其涉及一种混合模式车道管理系统和方法。
技术介绍
ETC(ElectronicTollCollection)是不停车电子收费系统，ETC专用车道是给那些装了ETC车载器的车辆使用的，采用电子收费方式，ETC不停车收费系统是目前世界上最先进的路桥收费方式，通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与在收费站ETC车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯，利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理，从而达到车辆通过路桥收费站不停车而能交纳路桥费的目的，车辆在通过收费站时，通过车载设备实现车辆识别、信息写入并自动从预先绑定的IC卡或银行帐户上扣除相应资金，是国际上正在努力开发并推广普及的一种用于道路、大桥和隧道的电子收费系统，车主只要在车辆挡风玻璃上安装感应卡并预存费用，通过收费站时便不用人工缴费，也无须停车，高速费将从卡中自动扣除。目前，在高速公路收费中，主要采用两种方式，第一种为采用基于称重技术的人工收费系统，第二种为ETC不停车收费系统。在实际使用中，现有的称重收费系统与ETC不停车收费系统独立工作，均具有明显的应用局限性。称重收费系统安装于收费车道，主要针对于货车，需要停车进行人工收费，因此造成收费站堵塞等现象，收费与通行效率较低。ETC不停车收费系统安装于独立的ETC收费车道，主要针对于客车，可以在不停车的情况下，按照车型自动完成收费工作，收费与通行效率较高，但是其不能对货车进行收费，车道利用率较低。
技术实现思路
本专利技术提供一种混合模式车道管理系统和方法，以实现货车不停车收费，而且能同时满足客车、货车混合排队称重及收费。第一方面，本专利技术实施例提供了一种混合模式车道管理系统，该系统包括：沿车道行驶方向设置的称重设备、第一感应器、栏杆和第二感应器，所述混合模式车道管理系统还包括收费设备和天线；所述称重设备用于根据车辆重量生成车辆重量信号；所述第一感应器用于根据车辆位置生成车辆位置信号，所述天线用于根据车辆类型生成车辆类型信号，所述收费设备还用于根据所述车辆类型信号和所述车辆重量信号，生成包括车辆缴费数据的车辆扣费信号，并根据所述车辆扣费信号控制所述天线向车载电子标签写入扣费信息，并生成扣费成功信号；所述收费设备还用于根据所述扣费成功信号，向所述栏杆发送栏杆控制信号，以控制所述栏杆抬起；所述第二感应器用于根据车辆位置生成车辆离开信号，所述收费设备还用于根据所述车辆离开信号，向所述栏杆发送栏杆控制信号，以控制所述栏杆下降。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种混合模式车道管理方法，用于如第一方面任一所述的混合模式车道管理系统，该方法包括：接收称重设备根据车辆重量生成的车辆重量信号；接收第一感应器根据车辆位置生成的车辆位置信号；接收天线根据车辆类型生成的车辆类型信号；根据所述车辆类型信号和所述车辆重量信号，生成包括车辆缴费数据的车辆扣费信号；根据所述车辆扣费信号控制所述天线向车载电子标签写入扣费信息，并生成扣费成功信号；根据所述扣费成功信号，向所述栏杆发送栏杆控制信号，以控制栏杆抬起。本专利技术通过安装一套系统实现针对ETC客车和ETC货车的收费，解决目前ETC系统中不能有效的实现货车不停车收费、不能同时满足客车、货车混合排队称重及收费等问题。实现货车不停车收费，而且能同时满足客车、货车混合排队称重及收费，从而允许货车高速通过，大大提高公路的通行能力，降低收费管理的成本效果。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的一种混合模式车道管理系统的示意图；图2为本专利技术实施例二提供的一种混合模式车道管理系统的示意图；图3为本专利技术实施例三提供的一种混合模式车道管理方法的流程图；图4为本专利技术实施例四提供的一种混合模式车道管理方法的流程图；图5为本专利技术实施例五提供的一种混合模式车道管理方法的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1为本专利技术实施例一提供的一种混合模式车道管理系统的示意图。该系统适用于通行轿车、客车和货车等各种车型的车道。其中，本实施例提供的车道是指安装有ETC(ElectronicTollCollection，电子不停车收费系统)的车道。ETC通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与设置在收费站ETC车道上的微波天线之间建立短程通讯，利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理，从而达到车辆通过路桥收费站不需停车而交纳高速公路通行费的目的。高速公路通行费是通过对公路使用者直接收取车辆通行费来补偿公路建设及维护投资的一种公路基础设施成本回收方式。一般的，对不同类型的车辆采用不同的收费标准。最主要的区别是，货车的收费标准是结合里程计费和计重收费，需要结合货车的车辆重量和每公里的单价进行计费；轿车和客车的收费标准都是里程计费，需要根据每公里的单价进行计费，轿车和客车具体的每公里单价又有所不同。结合图1，本实施例提供的一种混合模式车道管理系统，具体包括：沿车道行驶方向设置的称重设备101、第一感应器102、栏杆103和第二感应器104，混合模式车道管理系统还包括收费设备105和天线106。称重设备101用于根据车辆重量生成车辆重量信号。其中，称重设备101是一组安装的传感器和含有软件的电子仪器，用以测量动态轮胎力和车辆通过时间，并提供计算轮重、轴重、车辆重量的数据。车辆重量信号至少包括车辆重量。具体的，称重设备101根据计算得到的货车的轮重、轴重、车辆重量等数据整合成至少包括车辆重量的车辆重量信号，并将该车辆重量信号发送给收费设备105。其中，收费设备105为车道计算机，用于计算高速公路通行费，并利用计算机联网技术与银行或其他第三方支付机构进行后台结算处理。具体的，收费设备105从获取的车辆重量信号中解析出货车的车辆重量，并进一步根据货车的车辆重量计算货车车主需要交纳的高速公路通行费。需要说明的是，本实施例的车道不根据车辆类型进行分流，即同一车道可以通过不同类型的车辆，如轿车、货车和客车等。由于轿车、货车和客车的收费标准不同，收费设备105在计算车辆的高速公路通行费前，需要对车辆的车辆类型进行确定。可选的，在收费设备105中建立车辆重量缓存队列，该车辆重量缓存队列用于存储从称重设备101发送的车辆重量信号中包括的车辆重量数据，进一步确定车辆与车辆重量的对应关系。其中，缓存队列符合“先进先出”的特点。可选的，该车辆重量缓存队列用于存储车辆元素，车辆元素至少包括车载电子标签识别号、车辆类型、车辆位置、车辆重量数据和车辆缴费信息。其中，车载电子标签识别号用于唯一确定车载电子标签，车载电子标签安装在车辆挡风玻璃上；车辆类型至少包括客车、货车和轿车；车辆位置是车辆在车道中的具体坐标；车辆重量数据通过称重设备101发送的车辆重量信号中获得；车辆缴费信息至少包括：缴费状态。需要说明的是，每一次只对车辆重量缓存队列中首辆未扣费的车辆进行收费。若该车辆为货车，则从车辆重量缓存队列中获取预取与该货车对应的车辆重量，作为收费依据。若该车辆为客车或轿车，则无需使用该车辆对应的车辆重量。本实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合模式车道管理系统，其特征在于，包括：沿车道行驶方向设置的称重设备、第一感应器、栏杆和第二感应器，所述混合模式车道管理系统还包括收费设备和天线；所述称重设备用于根据车辆重量生成车辆重量信号；所述第一感应器用于根据车辆位置生成车辆位置信号，所述天线用于根据车辆类型生成车辆类型信号，所述收费设备还用于根据所述车辆类型信号和所述车辆重量信号，生成包括车辆缴费数据的车辆扣费信号，并根据所述车辆扣费信号控制所述天线向车载电子标签写入扣费信息，并生成扣费成功信号；所述收费设备还用于根据所述扣费成功信号，向所述栏杆发送栏杆控制信号，以控制所述栏杆抬起；所述第二感应器用于根据车辆位置生成车辆离开信号，所述收费设备还用于根据所述车辆离开信号，向所述栏杆发送栏杆控制信号，以控制所述栏杆下降。

【技术特征摘要】
1.一种混合模式车道管理系统，其特征在于，包括：沿车道行驶方向设置的称重设备、第一感应器、栏杆和第二感应器，所述混合模式车道管理系统还包括收费设备和天线；所述称重设备用于根据车辆重量生成车辆重量信号；所述第一感应器用于根据车辆位置生成车辆位置信号，所述天线用于根据车辆类型生成车辆类型信号，所述收费设备还用于根据所述车辆类型信号和所述车辆重量信号，生成包括车辆缴费数据的车辆扣费信号，并根据所述车辆扣费信号控制所述天线向车载电子标签写入扣费信息，并生成扣费成功信号；所述收费设备还用于根据所述扣费成功信号，向所述栏杆发送栏杆控制信号，以控制所述栏杆抬起；所述第二感应器用于根据车辆位置生成车辆离开信号，所述收费设备还用于根据所述车辆离开信号，向所述栏杆发送栏杆控制信号，以控制所述栏杆下降。2.根据权利要求1所述的混合模式车道管理系统，其特征在于，所述天线与所述栏杆间设置有第三感应器，所述第三感应器用于生成车辆占道信号，所述收费设备还用于确认占道的车辆未扣费，则向所述天线传送停止扣费信号，以控制所述天线停止扣费。3.根据权利要求1所述的混合模式车道管理系统，其特征在于，所述天线为相控阵天线。4.根据权利要求2所述的混合模式车道管理系统，其特征在于，所述第一感应器、第二感应器和第三感应器为地感线圈、地磁传感器或光栅。5.根据权利要求4所述的混合模式车道管理系统，其特征在于，所述第三感应器、第一感应器和第二感...

【专利技术属性】
技术研发人员：李计管，范崇贵，罗庆异，张建文，王锐煌，
申请(专利权)人：广州华工信息软件有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44