专利名称：一种长岛头模式的电子不停车收费系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种不停车收费系统，尤其是一种长岛头模式的电子不停车收费 系统，属于高速公路电子收费技术领域。
背景技术：
电子不停车收费系统是目前最先进的路桥收费方式。通过控制安装在车辆挡风玻 璃上的车载电子标签与在收费站不停车收费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需停车而 能交纳路桥费的目的。据申请人了解，国内目前车道布局依据栏杆机与天线安装的位置，可以分为岛头 与岛尾两种车道模式1)岛尾模式将栏杆机放置于收费岛尾，天线放置于收费岛中间。这种岛尾模式的 不停车收费系统存在的缺点是，需要在收费车道栏杆机前设置人工收费亭，由专人在车道 上进行值守，以便对误闯或交易不成功车辆进行人工收费处理，运营成本比较高；此外，当 车辆误闯时难以倒出车道。2)岛头模式是一种将栏杆机前置于收费车道的布局模式，根据栏杆机与天线的位 置以及天线覆盖的区域大小又分为短岛头模式和长岛头模式。短岛头模式车道将天线后置 或平行于栏杆机位置，天线的覆盖区域仅覆盖栏杆机前一辆车即5米以内的区域，由于车 身长度的因素能保证车道感应区域中只能存在一辆车，避免多车处理的情况，容易实现无 人值守。但由于仅有5米左右的交易缓冲区域，该种车道模式下不能满足车辆20公里每小 时(即一秒钟行驶约5.6米)的通行速度，车辆通行速度慢、效率低，难以发挥不停车收费 系统的优势。长岛头模式相对于短岛头模式，将天线前置于栏杆机，天线的覆盖区域一般达到8 到10米，但由于天线通讯区域大，车道内允许同时存在多辆车，可能会出现后车刷卡前车 放行的异常情况。
实用新型内容本实用新型的目的在于，针对上述现有技术存在的缺点，提出一种运行可靠、可以 保证车流通畅、提高车辆通行速度、有效避免误放车，并且建设和运营成本低的长岛头模式 的电子不停车收费系统，从而充分发挥不停车收费系统的优势。为了达到上述目的，本实用新型的长岛头模式的电子不停车收费系统包括车道控 制器，按序设置在左、右收费岛之间车道地表下的逻辑地感、判断地感和落杆地感，以及设 置在左收费岛上的车牌识别器、路侧天线和高速栏杆机；所述逻辑地感、判断地感和落杆 地感的信号输出端分别接所述车道控制器的输入端，所述信息显示屏、车牌识别器、路侧天 线和高速栏杆机分别与车道控制器通讯连接；其改进之处在于所述左收费岛长于右收费 岛，所述车牌识别器和路侧天线按序安置在所述左收费岛长出右收费岛处，所述栏杆机后
3置于路侧天线安装在左收费岛与右收费岛入口端平齐处。 目前现有不停车收费系统两大耗时点电子标签与栏杆机的抬杆时间分别为300 以及600毫秒左右，而车辆行驶30公里每小时1秒钟行驶8. 3米，加上天线向外覆盖区域 一般可以设置都可以达到10米以内的距离，即天线立柱只需要设置10米即可保障车辆30 公里每小时的速度顺畅通行。因此将收费车道在原有收费岛基础上进行改造，将收费岛左 侧单向延长12-15米，栏杆机放置在原有岛头位置平齐处，天线前置于栏杆机8-10米的位 置，使车辆在交易成功后及时通过。本实用新型不仅无需要人员值守，运行成本低，而且可 有效避免车辆的拥堵，保证车流通畅，其施工成本也十分经济。本实用新型进一步的完善是所述车道在右侧收费岛入口端处开有旁道豁口(宽 度5士0. 5米)，所述旁道地表下设置有信号输出端接车道控制器对应输入端的旁道地感。 还可以同时采用信息显示屏及时提示车辆状态信息。这样，可以将交易失败的车辆及时转 向相邻的人工收费道进行处理，避免拥堵。本实用新型更进一步的改进是所述逻辑地感包括位于左收费岛入口端前方的第 一逻辑地感和与所述第一逻辑地感分离(以距离1 士0.2米为宜)的第二逻辑地感。这样 不仅可以及时感知车辆的进入，还能分辨车辆是否倒车，逻辑地感位于天线覆盖区域的前 端，可以将天线信号与逻辑地感检测信号组合识别车辆身份及行为，从而及时调控处理，避 免后车刷卡前车放行的误放车行为。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。图2为图1实施例的系统框图。
具体实施方式
实施例一本实施例的电子不停车收费系统如图1所示，第一逻辑地感1、第二逻辑地感2、判 断地感3、落杆地感4按序设置在左、右收费岛A、B之间车道的地表下。第一逻辑地感1位 于左收费岛入口端前方，与第二逻辑地感2间隔1米，用于传感判断车辆行驶方向。左收费 岛A长于右收费岛B 12-15米，左收费岛上按序安置有车牌识别器6、路侧天线7、栏杆机8， 以及信息显示屏9和摄像机10，其中牌识别装置6和路侧天线7按序安置在左收费岛A长 出右收费岛B处，栏杆机8安置在左收费岛A与右收费岛B入口端平齐处。此外，车道在右侧收费岛B入口端处开有宽5米的旁道豁口，用于将交易失败的车 辆及时转向相邻的人工收费道C进行处理，避免拥堵。如图2所示，两逻辑地感、判断地感、落杆地感以及旁道地感的信号输出端分别接 含有CPU的车道控制器输入端，路侧天线、信息显示屏通过RS232接口与车道控制器通讯连 接，栏杆机通过I/O接口与车道控制器连接；车牌识别器通过网络线与车道控制器通讯连 接，车道摄像机通过BNC线路与车道控制器连接。具体实施时，左侧收费岛的岛头可以在原有基础上延长，将天线前置位于电动栏 杆机基础8-10米的距离，天线的覆盖区域往车道外延伸9米左右，这样可以使得交易成功后有足够的栏杆机反应时间。在天线的覆盖区域设置车牌识别仪，对过往车辆进行车牌识 别，在栏杆机的后方安装的信息显示屏用以显示交易队列中的第一辆车交易信息。当车辆进入车道时，首先会触发逻辑地感的线圈1、2，车道控制器通过检测1、2信 号的时序判断车辆是否进车。接着，车辆进入天线的交易区域范围，与已有技术相同，若车 辆交易正常，则根据电子标签卡内的信息计算通行费额后发出写卡扣款指令，扣款成功后， 车道控制器将扣费信息生成数据保存同时在收费显示装置上显示，并发出抬杆指令，启动 栏杆机抬起栏杆。之后，判断地感和落杆地感感知车辆通过后，车道控制器发出落杆指令， 一个正常的车道不停车交费通过流程完毕。以上过程由于通过改造收费岛，合理设置各传 感、通讯设施的位置，因此避免了收费交易处理时间的冲突，准确判断每辆车的身份及行 为，可以使车辆不停车顺利通过，保证车流通畅，其建设和运营成本经济，从而可以充分发 挥不停车收费系统的优势。如发生交费交易失败等异常情况，可以借助旁道豁口，将车辆及时转向相邻的人 工收费道C进行处理，避免拥堵。如发生异常闯关的异常情况，由于车辆的车身长度一般在3米以上，车道控制器 可以借助位于栏杆机前3米的判断地感3、栏杆机下的落杆地感4进行信号组合判断，对异 常闯关的车辆采用摄像抓拍的方式记录，并报警提示人员处理。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变 换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
权利要求一种长岛头模式的电子不停车收费系统，包括车道控制器，按序设置在左、右收费岛之间车道地表下的逻辑地感、判断地感和落杆地感，以及设置在左收费岛上的车牌识别器、路侧天线和高速栏杆机；所述逻辑地感、判断地感和落杆地感的信号输出端分别接所述车道控制器的输入端，所述信息显示屏、车牌识别器、路侧天线和高速栏杆机分别与车道控制器通讯连接；其特征在于所述左收费岛长于右收费岛，所述车牌识别器和路侧天线按序安置在所述左收费岛长出右收费岛处，所述栏杆机后置于路侧天线安装在左收费岛与右收费岛入口端平齐处。
2.根据权利要求1所述长岛头模式的电子不停车收费系统，其特征在于所述车道在 右侧收费岛入口端处开有旁道豁口，所述旁道地表下设置有信号输出端接车道控制器对应 输入端的旁道地感。
3.根据权利要求1或2所述长岛头模式的电子不停车收费系统，其特征在于所述逻 辑地感包括位于左收费岛入口端前方的第一逻辑地感和与所述第一逻辑地感分离的第二 逻辑地感。
4.根据权利要求3所述长岛头模式的电子不停车收费系统，其特征在于所述左收费 岛还安置有与车道控制器通讯连接的信息显示屏，以及车道摄像机。
专利摘要本实用新型涉及一种长岛头模式的电子不停车收费系统，属于高速公路电子收费技术领域。该系统包括车道控制器、逻辑地感组、判断地感、落杆地感和旁道地感，以及设置在左收费岛上的车牌识别器、路侧天线和高速栏杆机；地感信号输出端接车道控制器的信号输入端，信息显示屏、车牌识别器、路侧天线和栏杆机分别与车道控制器连接；其改进之处在于左收费岛长于右收费岛，栏杆机设置在左收费岛与右收费岛入口端平齐处，路侧天线安装在左收费岛距栏杆机前8-10米处，在路侧天线微波区域前端设双检测地感，在旁道豁口、栏杆机前方3米处设单检测地感，本实用新型无需人员值守，提高车辆通行速度，确保车道通行通畅，提高了车道的使用效率。
文档编号G07B15/00GK201616122SQ20102013622
公开日2010年10月27日 申请日期2010年3月22日 优先权日2010年3月22日
发明者周凤磊, 崔小龙, 梁玢, 秦福生, 谢蒙萌, 陈里得, 高朝辉, 黄卫 申请人:黄卫;陈里得;秦福生;崔小龙;高朝辉;谢蒙萌;梁玢;周凤磊