專利名稱：一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型關(guān)于智能交 通技術(shù)，特別是關(guān)于車輛電子收費(fèi)技術(shù)，具體的講是ー種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，在高速公路收費(fèi)主要采用兩種方式，第一種為采用基于稱重技術(shù)的人工收費(fèi)系統(tǒng)，主要針對于貨車，按照車重、車型里程等進(jìn)行收費(fèi)，是對貨車按重量進(jìn)行計(jì)費(fèi)。第二種為ETC不停車收費(fèi)系統(tǒng)，主要針對于客車，按照車型、里程進(jìn)行收費(fèi)，裝有OBU的車輛在進(jìn)入ETC車道時(shí)，可以以一定速度不停車通過，ETC系統(tǒng)自動完成車輛識別與扣款等操作。在實(shí)際使用中，現(xiàn)有的高速公路稱重系統(tǒng)與ETC不停車收費(fèi)系統(tǒng)獨(dú)立工作。稱重系統(tǒng)主要安裝于稱重車道，可以完成對所有車輛的稱重，但是均需要停車收費(fèi)，因此經(jīng)常造成收費(fèi)站堵塞等現(xiàn)象，收費(fèi)效率較低。ETC不停車收費(fèi)系統(tǒng)安裝于獨(dú)立的ETC收費(fèi)車道，可以通行不計(jì)重收費(fèi)的車輛。收費(fèi)效率較高，但是不能通行計(jì)重收費(fèi)車輛，兩者在使用中都有很明顯的局限性。因此，如何將整車稱重與ETC收費(fèi)系統(tǒng)結(jié)合起來，快速高效的實(shí)現(xiàn)所有車輛的ETC不停車收費(fèi)，極大地提高高速公路通行效率是一個(gè)急待解決的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)，通過將車輛稱重平臺與傳統(tǒng)的ETC不停車收費(fèi)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了稱重與ETC相結(jié)合的自動收費(fèi)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)貨車和客車共用的ETC車道，極大的提高高速公路的通行效率。本實(shí)用新型的目的是，提供一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)，包括車載設(shè)備0BU、交易設(shè)備RSU、車道控制器、車輛稱重平臺以及自動欄桿器，所述的車輛稱重平臺，與所述的車道控制器相連接，當(dāng)裝有OBU的車輛駛?cè)霑r(shí)，采集車輛的稱重信息以及車型信息，并將所述的稱重信息以及所述的車型信息傳輸至所述的車道控制器，其中，所述的車型信息包括車輛的軸型，所述的車輛稱重平臺具有足夠的稱重區(qū)域?qū)囕v進(jìn)行整體稱重；所述的RSU，與所述的車道控制器相連接，捜索所述車輛的OBU信息，并將所述的OBU信息傳輸至所述的車道控制器；所述的車道控制器，與所述的自動欄桿器相連接，根據(jù)所述的OBU信息、稱重信息以及車型信息生成所述裝有OBU車輛的計(jì)費(fèi)信息，并將所述的計(jì)費(fèi)信息傳輸至所述的RSU ；所述的RSU，與所述的裝有OBU的車輛相連接，根據(jù)所述的計(jì)費(fèi)信息對所述的OBU進(jìn)行扣費(fèi)；所述的自動欄桿器，與所述的車道控制器相連接，扣費(fèi)完成后放行所述的車輛。優(yōu)選的，所述的車輛稱重平臺具體包括紅外車輛分離器、稱重器，其中，所述的紅外車輛分離器，與所述的稱重器相連接，感應(yīng)裝有OBU的車輛，并向所述的稱重器發(fā)送感應(yīng)信號；[0013]所述的稱重器，當(dāng)接收到所述的感應(yīng)信號吋，對所述的車輛的各個(gè)輪軸開始稱量，得到多個(gè)稱重信息，并感應(yīng)所述車輛的車型信息。優(yōu)選的，所述的車輛稱重平臺還包括輪軸胎型識別器，感應(yīng)所述車輛的各個(gè)輪軸的胎型。優(yōu)選的，所述的RSU具體包括RSU天線以及RSU控制器。本實(shí)用新型的有益效果在于，通過對車輛進(jìn)行高精度稱重，并將稱重結(jié)果傳輸?shù)紼TC自動收費(fèi)系統(tǒng)，結(jié)合車輛的里程信息，對貨車等需要集中收費(fèi)的車輛進(jìn)行自動計(jì)重收費(fèi)，對不需要計(jì)重收費(fèi)的客車進(jìn)行按車型、里程收費(fèi)，實(shí)現(xiàn)了貨車和客車共用的ETC車道，極大的提聞聞速公路的通行效率。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)的實(shí)施例一的不意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)的實(shí)施例ニ的示意圖； 圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)的工作流程圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，由圖I可知，所述的系統(tǒng)包括車載設(shè)備0BU100、交易設(shè)備RSU200、車道控制器300、車輛稱重平臺400以及自動欄桿器500，所述的車輛稱重平臺400，與所述的車道控制器相連接，當(dāng)裝有OBU的車輛駛?cè)霑r(shí)，采集車輛的稱重信息以及車型信息，并將所述的稱重信息以及所述的車型信息傳輸至所述的車道控制器，其中，所述的車型信息包括車輛的軸型，所述的車輛稱重平臺具有足夠的稱重區(qū)域?qū)囕v進(jìn)行整體稱重。制約貨車ETC推行的關(guān)鍵因素之一為稱重精度無法滿足實(shí)用要求，目前像壓電石英、彎板、秤臺等短稱重區(qū)域軸計(jì)量設(shè)備的總重計(jì)算方式主要是以軸重累加為主，在車輛行駛過程中由于路面不平整以及車輛振動等多種因素會導(dǎo)致車輛重心發(fā)生變化，車輛的重量就會在軸之間進(jìn)行轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致這種由軸重累加獲取總重的方式誤差很大，如果車輛進(jìn)行加減速、剎車、跳秤等非常規(guī)行駛方式時(shí)，這種重量轉(zhuǎn)移會更加明顯，軸重的重量精度就會出現(xiàn)很大誤差，因此累加的結(jié)果導(dǎo)致車輛總重偏差很大。由于ETC為無人值守收費(fèi)系統(tǒng)，目前貨車的收費(fèi)額由貨車的重量決定，因此采用這種短稱重區(qū)域在非常規(guī)行駛的情況下，重量精度均達(dá)不到檢定要求，會經(jīng)常出現(xiàn)收費(fèi)爭議的現(xiàn)象。而本專利的基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)所采用的稱重平臺具有長稱重區(qū)域，能夠完全覆蓋車輛的所有車軸，因此車輛在稱重平臺上無論加速減速產(chǎn)生的重量轉(zhuǎn)移只是在軸之間轉(zhuǎn)移，整車重量不會發(fā)生變化，從根源上解決了點(diǎn)剎車，沖秤，跳秤，走S形等車輛非正常行駛造成的稱重誤差，保證了稱重的準(zhǔn)確性和可靠性。由圖I可知，所述的車輛稱重平臺400具體包括紅外車輛分離器403、稱重器401, 所述的紅外車輛分離器403，與所述的稱重器相連接，感應(yīng)裝有的OBU的車輛，并向所述的稱重器發(fā)送感應(yīng)信號。在具體的實(shí)施方式中，紅外車輛分離器可為光柵，主要用于感應(yīng)車輛的駛?cè)?。所述的感?yīng)信號用于顯示裝有OBU的車輛上秤。所述的稱重器401，與上述的紅外車輛分離器相連接，當(dāng)接收到所述的感應(yīng)信號吋，對所述的車輛的各個(gè)輪軸開始稱量，得到多個(gè)稱重信息，并感應(yīng)所述車輛的車型信息。稱重器上設(shè)置有多個(gè)傳感器，當(dāng)車輛進(jìn)入稱重器吋，對傳感器產(chǎn)生壓力。在具體分實(shí)施方式中，稱重器具體可為整車式汽車衡。由于車輛一般具有多個(gè)輪胎、輪軸，因此當(dāng)車輛駛?cè)敕Q重器時(shí)，車輛的各個(gè)軸、各個(gè)輪胎依次進(jìn)入稱重器，由此產(chǎn)生多個(gè)稱重信息，當(dāng)車輛完全置于稱重器上時(shí)可以得到車輛總重信息。整車式汽車衡可實(shí)現(xiàn)單軸稱量、軸組稱量與整車稱量。整車式汽車衡可實(shí)現(xiàn)單軸稱量、軸組稱量與整車稱量。所述的車輛的車型信息主要包括車輛的超載率、車輛各軸、軸組軸型信息，各軸、軸組重量信息、具體車型，對車輛的各軸、軸組分別測量其軸重、軸速、單軸及速度、軸距、加速度等信息。在本實(shí)用新型的其他實(shí)施方式中，所述的車輛稱重平臺還包括輪軸胎型識別器，與所述的車輛相連接，感應(yīng)所述車輛的各個(gè)輪軸的胎型。所述的系統(tǒng)還包括所述的RSU200，與所述的車道控制器相連接，捜索所述車輛的OBU信息，并將所述的OBU信息傳輸至所述的車道控制器300 ;所述的RSU具體包括RSU天線以及RSU控制器。在具體的實(shí)施方式中，所述的RSU控制器通過通用處理器，或數(shù)字信號處理器，或?qū)Ｓ眉呻娐稟SIC，或現(xiàn)場可編程門陣列FPGA來實(shí)現(xiàn)。所述的車道控制器300，與所述的自動欄桿器相連接，根據(jù)所述的OBU信息、稱重信息以及車型信息確定所述裝有OBU車輛的計(jì)費(fèi)信息，并將所述的計(jì)費(fèi)信息傳輸至所述的RSU200 ；所述的RSU200，與所述的裝有OBU的車輛相連接，根據(jù)所述的計(jì)費(fèi)信息對所述的OBU進(jìn)行扣費(fèi)；所述的自動欄桿器500，與所述的車道控制器相連接，扣費(fèi)完成后放行所述的車輛。在具體的實(shí)施方式中，車道控制器通過通用處理器，或數(shù)字信號處理器，或?qū)Ｓ眉呻娐稟SIC，或現(xiàn)場可編程門陣列FPGA來實(shí)現(xiàn)。主要用于接收所述的車輛稱重平臺發(fā)送的稱重信息以及所述的車型信息，根據(jù)數(shù)據(jù)時(shí)序關(guān)系對所述的稱重信息以及所述的車型信息進(jìn)行過濾，即根據(jù)所述的稱重信息以及車型信息判斷出軸重、軸速、軸型等信息，其次根據(jù)數(shù)據(jù)時(shí)序關(guān)系分辨出車輛的諸如倒車等行駛狀態(tài)，將其中重復(fù)或者無效的數(shù)據(jù)過濾掉，統(tǒng)計(jì)出正確的車輛的稱重信息、位置信息以及車型信息。進(jìn)行過濾處理主要是為了剔除冗余數(shù)據(jù)，車輛在進(jìn)入稱重平臺可能出現(xiàn)轉(zhuǎn)向、倒車等行駛狀態(tài)，將這些狀態(tài)的車輛每根車軸實(shí)時(shí)的位置信息、稱重?cái)?shù)據(jù)過濾棹。保存過濾后的所述的稱重信息以及所述的車型信息。尤其是車道控制器保存車道內(nèi)通行車輛的首車首軸位置。所述的RSU天線201主要用于搜索通信區(qū)域內(nèi)的OBU信息，OBU信息主要包括車輛的客/貨、里程信息、車軸；根據(jù)所述的OBU信息定位所述的OBU的瞬時(shí)位置信息；當(dāng)RSU天線收到區(qū)域內(nèi)OBU回復(fù)的VST信息時(shí)，定位単元即開始定位。將所述的OBU信息以及瞬時(shí)位置信息傳送至所述的RSU控制器。RSU控制器主要用于從所述的車道控制器上獲取所述的車輛每根車軸實(shí)時(shí)的位置信息，車輛每根車軸實(shí)時(shí)的位置信息中即包括了車輛的首車首軸位置。接收所述的OBU信息、瞬時(shí)位置信息；根據(jù)所述的車輛每根車軸實(shí)時(shí)的位置信息、所述的瞬時(shí)位置信息篩選出裝有所述的OBU信息的車輛。在具體的實(shí)施方式中，可通過如下方式進(jìn)行即判斷OBU是否與車道內(nèi)首車車輛對應(yīng)。若首車首軸位置與OBU的瞬時(shí)位置相差大于lm，則此OBU未安裝在首車車輛內(nèi)，ETC系統(tǒng)不與此OBU建立專用短程通信鏈路，丟棄后重新搜索OBU ;若首車首軸位置與OBU位置相差小于等于lm，則判斷出此OBU安裝在車道內(nèi)首車車輛上，ETC系統(tǒng)與此OBU建立專用短程通信鏈路。在所述的RSU與所述的OBU信息對應(yīng)的車輛間建立通信鏈路。車道控制器接收所述的RSU發(fā)送的OBU信息、瞬時(shí)位置信息，根據(jù)所述RSU發(fā)送的瞬時(shí)位置信息以及車輛每根軸的實(shí)時(shí)位置信息進(jìn)行匹配、根據(jù)所述的OBU信息篩選與所述的稱重信息以及車型信息對應(yīng)的車輛，即根據(jù)OBU信息中的車軸、車型與獲取的稱重信息、車型信息進(jìn)行比較，信息不一致則終止交易，ETC系統(tǒng)釋放鏈路，同時(shí)車道控制器指示相關(guān)設(shè)備報(bào)警提示。若信息一致則指示ETC系統(tǒng)繼續(xù)工作。根據(jù)所述的稱重信息、車型信息以及對應(yīng)的OBU信息確定計(jì)費(fèi)信息。根據(jù)OBU信息中的客/貨以及里程信息，進(jìn)行計(jì)費(fèi)。若是客車車型，則按照里程計(jì)算出費(fèi)額；若是貨車車型，則結(jié)合里程和重量信息計(jì)算出費(fèi)額。將所述的計(jì)費(fèi)信息發(fā)送至所述的RSU。所述的RSU控制器接收所述的車道控制器發(fā)送的計(jì)費(fèi)信息；所述的RSU天線根據(jù)所述的計(jì)費(fèi)信息對所述的OBU進(jìn)行扣費(fèi)，并將扣費(fèi)生成的消費(fèi)信息傳送至所述的車道控制器。在具體的實(shí)施方式中，RSU天線發(fā)送計(jì)費(fèi)指令至0BU，進(jìn)行卡片的消費(fèi)和過站信息更新等操作，并將消費(fèi)結(jié)果上傳至車道控制器。所述的車道控制器根據(jù)所述的消費(fèi)信息判斷是否扣費(fèi)成功，當(dāng)扣費(fèi)成功時(shí)控制所述的自動欄桿機(jī)抬起以放行所述的車輛。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)的工作流程圖，由圖4可知，該流程圖主要包括SI :獲取光柵信號；S2:根據(jù)所述的光柵信號判斷是否有車駛?cè)?，判斷為是時(shí)，執(zhí)行步驟S3，否則，返回執(zhí)行步驟Si ；[0046]S3 :稱重器開始稱重；S4 :判斷光柵是否收尾？當(dāng)判斷為是時(shí)，執(zhí)行步驟S5，否則返回執(zhí)行步驟S3 ；S5 :判斷車輛是否到達(dá)交易區(qū)域，當(dāng)判斷為是時(shí)，執(zhí)行步驟S6 ；S6 =RSU 獲取 OBU 信息；S7 :判斷OBU信息是否與稱重獲取的信息匹配？當(dāng)判斷為是時(shí)，執(zhí)行步驟S8，否則返回執(zhí)行步驟S6 ;當(dāng)前車輛執(zhí)行SlO ；S8 =RSU執(zhí)行交易操作，對OBU進(jìn)行扣費(fèi)；S9:判斷扣費(fèi)交易是否成功，成功，則本次較易結(jié)束，否則引入非ETC車道進(jìn)行人 エ扣費(fèi)；SlO :車輛已駛出交易區(qū)域，且未匹配成功，引入非ETC車道進(jìn)行人工扣費(fèi)。下面結(jié)合具體的實(shí)施例，詳細(xì)介紹本實(shí)用新型提供的基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)。實(shí)施例一圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)的實(shí)施例一的示意圖，由圖2可知，RSU安裝高度距離地面6m，RSU的有效通信區(qū)域8m左右，區(qū)域遠(yuǎn)端越過稱重平臺的近端邊沿Im左右，區(qū)域左右兩側(cè)與車道邊沿重合，保證RSU有效通信區(qū)域與稱重平臺寬度一致。在實(shí)施例一中，車道控制器包括計(jì)重控制器601以及車道控制器609，紅外車輛分離器由光柵實(shí)現(xiàn)，稱重器由整車式汽車衡實(shí)現(xiàn)。計(jì)重控制器605，用于采集和計(jì)算車輛通過稱重系統(tǒng)的輪胎對地壓カ動態(tài)數(shù)據(jù)，并且實(shí)時(shí)獲取車輛的軸位置信息。車輛通過稱重平臺吋，首先觸發(fā)光柵603，然后車輛通過整車式汽車衡601，并對傳感器產(chǎn)生壓力，胎型識別器302可以判斷出車輛各軸的胎型。當(dāng)計(jì)重控制器605收到整車式汽車衡601發(fā)回的數(shù)據(jù)時(shí)，分別判斷出軸重、軸速、軸型等信息，并根據(jù)數(shù)據(jù)時(shí)序關(guān)系分辨出倒車等車輛行駛狀態(tài)，統(tǒng)計(jì)正確的車輛信息，并將車輛稱重的結(jié)果進(jìn)行存儲，并發(fā)送給車道控制器，與外界進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的単元。最后，根據(jù)實(shí)際需要，由計(jì)重控制器605將整車稱重結(jié)果進(jìn)行存儲管理，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)與外界交互，向外發(fā)送車輛稱重?cái)?shù)據(jù)。在過車過程中，計(jì)重控制器605實(shí)時(shí)記錄車道內(nèi)通行車輛首車首軸位置，并且實(shí)時(shí)將此車輛每根車軸實(shí)時(shí)的位置信息上傳至車道控制器609。ETC系統(tǒng)的工作由車道控制器609進(jìn)行控制。整車稱重系統(tǒng)獲得車輛的總重后，車道控制器609控制ETC系統(tǒng)(RSU天線607和RSU控制器608)開始工作。RSU天線607搜索通信區(qū)域內(nèi)的0BU，若收到區(qū)域內(nèi)OBU回復(fù)的VST信息，RSU天線607中的定位模塊獲得此OBU的位置信息，并向RSU控制器608傳送OBU位置信息。RSU控制器608向車道控制器609請求獲取計(jì)重控制器605記錄的車輛首軸的位置信息，通過對比RSU天線607獲取的OBU位置信息和計(jì)重控制器605獲得的首車首軸位置，判斷OBU是否與車道內(nèi)首車車輛對應(yīng)。若首車首軸位置與OBU位置相差大于lm，則判斷此OBU未安裝在首車車輛內(nèi)，ETC系統(tǒng)不與此OBU建立專用短程通信鏈路，丟棄后重新捜索OBU ;若首車首軸位置與OBU位置相差小于等于lm，則判斷出此OBU安裝在車道內(nèi)首車車輛上，ETC系統(tǒng)與此OBU建立專用短程通信鏈路。[0061 ] 專用短程通信鏈路建立以后，RSU控制器608通過RSU天線607發(fā)送指令讀取OBU的車輛信息，將獲得的車輛信息上傳至車道控制器609。車道控制器609提取OBU車輛信息中的車型信息、車輛軸數(shù)信息等，與稱重系統(tǒng)獲取的車輛車型信息和車輛軸數(shù)信息進(jìn)行比較，信息不一致則終止交易，ETC系統(tǒng)釋放鏈路，同時(shí)車道控制器609指示相關(guān)設(shè)備報(bào)警提示。若信息一致則指示ETC系統(tǒng)繼續(xù)工作。車輛信息匹配一致后，RSU控制器608通過RSU天線607發(fā)送指令讀取OBU的入ロ站站點(diǎn)信息和錢包文件，將此信息發(fā)送至車道控制器609，車道控制器609獲取卡片信息后，若是客車車型則按照里程計(jì)算出費(fèi)額、若是貨車車型則結(jié)合里程和計(jì)重控制器605的重量信息計(jì)算出費(fèi)額，將消費(fèi)信息發(fā)送至RSU控制器608。RSU控制器608獲得消費(fèi)信息后，通過RSU天線607發(fā)送消費(fèi)指令至0BU，進(jìn)行卡片的消費(fèi)和過站信息更新等操作，并將消費(fèi)結(jié)果上傳至車道控制器609。車道控制器609收到消費(fèi)信息后，判斷消費(fèi)是否成功，若成功則控制欄桿機(jī)610抬桿，若失敗則報(bào)警提示。 實(shí)施例ニ圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)的實(shí)施例ニ的示意圖，本實(shí)施例提供一種基于整車稱重ETC收費(fèi)系統(tǒng)，結(jié)合ETC實(shí)現(xiàn)貨車不停車收費(fèi)系統(tǒng)，RSU安裝高度距離地面6m，RSU的有效通信區(qū)域15m左右，區(qū)域遠(yuǎn)端距離稱重平臺的遠(yuǎn)端邊沿3m左右，區(qū)域左右兩側(cè)與車道邊沿重合，保證RSU有效通信區(qū)域與稱重平
D里ロ ο計(jì)重控制器705，用于采集和計(jì)算車輛通過稱重系統(tǒng)的輪胎對地壓カ動態(tài)數(shù)據(jù)，并且實(shí)時(shí)獲取車輛的軸位置信息。車輛通過稱重平臺時(shí)，首先觸發(fā)車輛分離器(光柵)703，然后車輛通過整車式汽車衡701，并對傳感器產(chǎn)生壓力，胎型識別器702可以判斷出車輛各軸的胎型。當(dāng)數(shù)據(jù)處理単元705收到整車式汽車衡701發(fā)回的數(shù)據(jù)時(shí)，分別判斷出軸重、軸速、軸型等信息，井根據(jù)數(shù)據(jù)時(shí)序關(guān)系分辨出倒車等車輛行駛狀態(tài)，統(tǒng)計(jì)正確的車輛信息，并將車輛稱重的結(jié)果進(jìn)行存儲，并發(fā)送給車道控制器，與外界進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的単元。最后，根據(jù)實(shí)際需要，由計(jì)重控制器705將整車稱重結(jié)果進(jìn)行存儲管理，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)與外界交互，向外發(fā)送車輛稱重?cái)?shù)據(jù)。在過車過程中，計(jì)重控制器705實(shí)時(shí)記錄車道內(nèi)通行車輛首車首軸位置，并且實(shí)時(shí)將此車輛每根車軸實(shí)時(shí)的位置信息上傳至車道控制器708。ETC系統(tǒng)的工作由車道控制器709進(jìn)行控制。整車稱重系統(tǒng)獲得車輛的總重后，車道控制器708控制ETC系統(tǒng)(RSU天線706和RSU控制器707)開始工作。RSU天線706搜索通信區(qū)域內(nèi)的0BU，若收到區(qū)域內(nèi)OBU回復(fù)的VST信息，RSU天線706中的定位模塊獲得此OBU的位置信息，并向RSU控制器707傳送OBU位置信息。RSU控制器707向車道控制器408請求獲取計(jì)重控制器705記錄的車輛首軸的位置信息，通過對比RSU天線406獲取的OBU位置信息和計(jì)重控制器705獲得的首車首軸位置，判斷OBU是否與車道內(nèi)首車車輛對應(yīng)。若首車首軸位置與OBU位置相差大于lm，則判斷此OBU未安裝在首車車輛內(nèi)，ETC系統(tǒng)不與此OBU建立專用短程通信鏈路，丟棄后重新捜索OBU ;若首車首軸位置與OBU位置相差小于等于lm，則判斷出此OBU安裝在車道內(nèi)首車車輛上，ETC系統(tǒng)與此OBU建立專用短程通信鏈路。專用短程通信鏈路建立以后，RSU控制器707通過RSU天線706發(fā)送指令讀取OBU的車輛信息，將獲得的車輛信息上傳至車道控制器708。車道控制器708提取OBU車輛信息中的車型信息、車輛軸數(shù)信息等，與稱重系統(tǒng)獲取的車輛車型信息和車輛軸數(shù)信息進(jìn)行比較，信息不一致則終止交易，ETC系統(tǒng)釋放鏈路，同時(shí)車道控制器708指示相關(guān)設(shè)備報(bào)警提示。若信息一致則指示ETC系統(tǒng)繼續(xù)工作。車輛信息匹配一致后，RSU控制器707通過RSU天線706發(fā)送指令讀取OBU的入ロ站站點(diǎn)信息和錢包文件，將此信息發(fā)送至車道控制器708，車道控制器708獲取卡片信息后，若是客車車型則按照里程計(jì)算出費(fèi)額、若是貨車車型則結(jié)合里程和計(jì)重控制器705的重量信息計(jì)算出費(fèi)額，將消費(fèi)信息發(fā)送至RSU控制器707。RSU控制器707獲得消費(fèi)信息后，通過RSU天線706發(fā)送消費(fèi)指令至0BU，進(jìn)行卡片的消費(fèi)和過站信息更新等操作，并將消費(fèi)結(jié)果上傳至車道控制器708。車道控制器708收到消費(fèi)信息后，判斷消費(fèi)是否成功，若成功則控制欄桿機(jī)709抬桿，若失敗則報(bào)警提示。綜上所述，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)，通過對車輛進(jìn)行高精度稱重，并將稱重結(jié)果傳輸?shù)紼TC自動收費(fèi)系統(tǒng)，結(jié)合車輛的里程 信息，對貨車等需要集中收費(fèi)的車輛進(jìn)行自動計(jì)重收費(fèi)，對不需要計(jì)重收費(fèi)的客車進(jìn)行按車型、里程收費(fèi)，實(shí)現(xiàn)了貨車和客車共用的ETC車道，極大的提高高速公路的通行效率。本實(shí)用新型中應(yīng)用了具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)，其特征是，所述的基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)包括車載設(shè)備OBU、交易設(shè)備RSU、車道控制器、車輛稱重平臺以及自動欄桿器， 所述的車輛稱重平臺，與所述的車道控制器相連接，當(dāng)裝有OBU的車輛駛?cè)霑r(shí)，采集車輛的稱重信息以及車型信息，并將所述的稱重信息以及所述的車型信息傳輸至所述的車道控制器，其中，所述的車型信息包括車輛的軸型，所述的車輛稱重平臺具有足夠的稱重區(qū)域?qū)囕v進(jìn)行整體稱重； 所述的RSU，與所述的車道控制器相連接，搜索所述車輛的OBU信息，并將所述的OBU信息傳輸至所述的車道控制器； 所述的車道控制器，與所述的自動欄桿器相連接，根據(jù)所述的OBU信息、稱重信息以及車型信息生成所述裝有OBU車輛的計(jì)費(fèi)信息，并將所述的計(jì)費(fèi)信息傳輸至所述的RSU ； 所述的RSU，與所述的裝有OBU的車輛相連接，根據(jù)所述的計(jì)費(fèi)信息對所述的OBU進(jìn)行扣費(fèi)； 所述的自動欄桿器，與所述的車道控制器相連接，扣費(fèi)完成后放行所述的車輛。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)，其特征是，所述的車輛稱重平臺具體包括紅外車輛分離器、稱重器， 其中，所述的紅外車輛分離器，與所述的稱重器相連接，感應(yīng)裝有OBU的車輛，并向所述的稱重器發(fā)送感應(yīng)信號； 所述的稱重器，當(dāng)接收到所述的感應(yīng)信號時(shí)，對所述的車輛的各個(gè)輪軸開始稱量，得到多個(gè)稱重信息，并感應(yīng)所述車輛的車型信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)，其特征是，所述的車輛稱重平臺還包括輪軸胎型識別器，感應(yīng)所述車輛的各個(gè)輪軸的胎型。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)，其特征是，所述的RSU具體包括RSU天線以及RSU控制器。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種基于整車稱重的電子不停車收費(fèi)ETC系統(tǒng)，包括車輛稱重平臺，當(dāng)裝有OBU的車輛駛?cè)霑r(shí)，采集車輛的稱重信息以及車型信息，并將所述的稱重信息以及所述的車型信息傳輸至所述的車道控制器；RSU，搜索所述車輛的OBU信息，并將所述的OBU信息傳輸至所述的車道控制器；以及車道控制器，與所述的自動欄桿器相連接，根據(jù)所述的OBU信息、稱重信息以及車型信息生成所述裝有OBU車輛的計(jì)費(fèi)信息，并將所述的計(jì)費(fèi)信息傳輸至所述的RSU。通過將車輛稱重平臺與傳統(tǒng)的ETC不停車收費(fèi)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了稱重與ETC相結(jié)合的自動收費(fèi)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)貨車和客車共用的ETC車道，極大的提高高速公路的通行效率。
文檔編號G07B15/06GK202650088SQ201220341498
公開日2013年1月2日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者王春生, 李建軍, 馬少飛, 鄧永強(qiáng) 申請人:北京萬集科技股份有限公司