工控機(jī)在高速公路不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)（ETC系統(tǒng)）中的應(yīng)用
摘要: "不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)又稱電子收費(fèi)系統(tǒng) （Electronic Toll Collection System），簡(jiǎn) 稱ETC系統(tǒng)。它利用車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別（Automatic Vehicle Identification 簡(jiǎn)稱 AVI）技術(shù)完成車(chē)輛與收費(fèi)站之間的無(wú)線數(shù)據(jù)通訊，進(jìn)行車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別和有關(guān)收費(fèi)數(shù)據(jù)的交換，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)路對(duì)收費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)不停車(chē)自動(dòng)收費(fèi)的全電子收費(fèi)管理系統(tǒng).該系統(tǒng)通過(guò)安裝在車(chē)輛擋風(fēng)玻璃上或者車(chē)身其他部位的車(chē)載有源電子標(biāo)簽與在收費(fèi)站 ETC車(chē)道上的遠(yuǎn)距離讀寫(xiě)器之間的微波短程通訊，利用計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與銀行進(jìn)行后臺(tái)結(jié)算處理，從而達(dá)到車(chē)輛通過(guò)路橋收費(fèi)站不需停車(chē)而能交納路橋費(fèi)的目的。 不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)主要利用車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過(guò)路側(cè)車(chē)道
控制系統(tǒng)的信號(hào)發(fā)射與接收裝置識(shí)別通過(guò)車(chē)輛的編號(hào)，自動(dòng)從該用戶的賬戶中扣除通行費(fèi)。
工控機(jī)在高速公路不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)（ETC系統(tǒng)）中的應(yīng)用
1,概述
不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)又稱電子收費(fèi)系統(tǒng)（Electronic Collection System），簡(jiǎn) 稱ETC系統(tǒng)。它利用車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別技術(shù)完成車(chē)輛與收費(fèi)站之間的無(wú)線數(shù)據(jù)通訊，進(jìn)行車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別和有關(guān)收費(fèi)數(shù)據(jù)的交換，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)路對(duì)收費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)不停車(chē)自動(dòng)收費(fèi)的全電子收費(fèi)管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)安裝在車(chē)輛擋風(fēng)玻璃上或者車(chē)身其他部位的車(chē)載有源電子標(biāo)簽與在收費(fèi)站 ETC車(chē)道上的遠(yuǎn)距離讀寫(xiě)器之間的微波短程通訊，利用計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與銀行進(jìn)行后臺(tái)結(jié)算處理，從而達(dá)到車(chē)輛通過(guò)路橋收費(fèi)站不需停車(chē)而能交納路橋費(fèi)的目的。 不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)主要利用車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過(guò)路側(cè)車(chē)道
控制系統(tǒng)的信號(hào)發(fā)射與接收裝置識(shí)別通過(guò)車(chē)輛的編號(hào)，自動(dòng)從該用戶的賬戶中扣除通行費(fèi)。
2,技術(shù)原理
系統(tǒng)是通過(guò)遠(yuǎn)距離、非接觸采集射頻卡的信息，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛在快速移動(dòng)狀態(tài)下的自動(dòng)識(shí)別，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的自動(dòng)化管理。該系統(tǒng)產(chǎn)品集計(jì)算機(jī)軟硬件、無(wú)線通信、信息采集處理、數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)通訊、自動(dòng)控制和智能卡制作等技術(shù)綜合應(yīng)用為一體，屬于*的智能交通信息采集設(shè)備和高安全性的智能身份
識(shí)別系統(tǒng)，是一種能有效對(duì)車(chē)輛進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別和聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管的重要技術(shù)手段。以目前的技術(shù)手段而言，只有有源電子標(biāo)簽?zāi)芡瓿煞€(wěn)定的高速識(shí)別。Bisa遠(yuǎn)距離讀寫(xiě)器識(shí)讀距離zui遠(yuǎn)可達(dá)到100米，識(shí)讀可靠性達(dá)到100％。
3,技術(shù)系統(tǒng)組成
2．1 不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)的系統(tǒng)組成
ETC系統(tǒng)主要由ETC收費(fèi)車(chē)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(chē)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(chē)輛上的電子標(biāo)簽的通信，記錄車(chē)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zui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(yíng)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(yíng)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。
3.1，硬件系統(tǒng)構(gòu)成
不停車(chē)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(chē)輛通過(guò)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：
（1）遠(yuǎn)距離讀寫(xiě)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
（3）攝像機(jī)
（4）交通信號(hào)燈
（5）報(bào)警器
（6）
工控機(jī) （7）不間斷
電源 車(chē)道
控制器構(gòu)成
車(chē)道
工控機(jī)： 采用研祥工業(yè)控制計(jì)算機(jī)
規(guī)格:
In 865芯片的全長(zhǎng)
CPU卡 FSC-1713VNA（B）
CPU：P4處理器，內(nèi)存256MB，
10/100兆自適應(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(chē)輛檢測(cè)器
電源模塊：交流220V輸入直流5V、12V、24V輸出
電源 target=_blank>開(kāi)關(guān)
電源，有過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)功能
電路保護(hù)：空開(kāi)漏電保護(hù)避雷保護(hù)
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)不停車(chē)快速讀取通行車(chē)輛卡號(hào)，并上傳至收費(fèi)管理中心；判斷通過(guò)車(chē)輛所持卡號(hào)的合法性，控制紅綠燈動(dòng)作；對(duì)持有效卡的車(chē)輛綠燈放行；持無(wú)效卡的車(chē)輛紅燈禁行；對(duì)無(wú)卡車(chē)輛向控制中心發(fā)出警報(bào)信號(hào)或抓拍車(chē)輛圖像。
每一個(gè)收費(fèi)站是系統(tǒng)中的基本管理單元，其數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接，將車(chē)輛通行的相關(guān)資料經(jīng)電纜（通常采用單模光纖）通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸至控制中心。圖像捕捉設(shè)備將自動(dòng)捕捉、存儲(chǔ)車(chē)輛的圖像，以供核查。
數(shù)據(jù)傳輸主要是完成收費(fèi)站與監(jiān)控室或收費(fèi)管理中心之間的網(wǎng)絡(luò)連接。它由若干個(gè)收費(fèi)站
數(shù)據(jù)采集設(shè)備通過(guò)IP協(xié)議組成廣（局）域網(wǎng)，數(shù)據(jù)傳輸配置網(wǎng)絡(luò)通信接口設(shè)備、數(shù)字交換機(jī)、光收發(fā)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備。
監(jiān)控管理部分主要是完成對(duì)上傳數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，提供完整的通行記錄報(bào)告和自動(dòng)生成各類(lèi)收費(fèi)數(shù)據(jù)、客戶對(duì)賬單、交通流量的統(tǒng)計(jì)報(bào)表供查詢和打印，并實(shí)時(shí)監(jiān)控車(chē)輛 通行狀態(tài)，將數(shù)據(jù)存機(jī)備查；當(dāng)車(chē)輛非法進(jìn)入或不按規(guī)定通道通行時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警。監(jiān)控管理配置網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、管理計(jì)算機(jī)、不間斷
電源、系統(tǒng)軟件監(jiān)控管理部分實(shí)時(shí)采集、存儲(chǔ)各監(jiān)控點(diǎn)處理計(jì)算機(jī)的通行數(shù)據(jù)，并進(jìn)行邏輯判斷和處理；完成各種信息的存儲(chǔ)、備份以便稽核人員 核查。自動(dòng)生成各類(lèi)數(shù)據(jù)、交通流量的統(tǒng)計(jì)報(bào)表供查詢和打印；負(fù)責(zé)發(fā)放射頻卡、建立用戶檔案、修改卡片檔案庫(kù)資料，設(shè)定用戶查詢密碼等工作，保障發(fā)卡操作的 合法性及安全性。設(shè)立卡片掛失、補(bǔ)卡、清卡、退卡、用戶服務(wù)查詢系統(tǒng)。
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