一种基于移动支付的高速公路收费系统技术方案

本发明专利技术属于高速公路收费技术领域，公开了一种基于移动支付的高速公路收费系统，包括：高速公路收费云中心模块、区域收费站服务器、车牌识别交通态势监控模块、iBeacon定位节点、手机客户端；高速公路收费云中心模块通过光纤与区域收费站服务器连接，区域收费站服务器通过光纤与车牌识别交通态势监控模块和iBeacon定位节点连接，iBeacon定位节点通过蓝牙与手机客户端实现数据交互。本发明专利技术提高了用户申请的时间自由度，减少了车载设备的安装，节约了资源；通过交通态势监控模块，分析最快通行车道，保证车辆快速通过，大大减少了怠速、低速工况运行状况，减少尾气排放，提高燃油燃烧效率，为减轻环境污染提供了优化的系统。

【技术实现步骤摘要】
一种基于移动支付的高速公路收费系统
本专利技术属于高速公路收费
，尤其涉及一种基于移动支付的高速公路收费系统。
技术介绍
目前，现有的不停车收费技术为ETC技术，该技术要求用户到制定地点提交申请，现场审核通过后由专业人员将用户车辆信息录入车载设备，并将车载设备安装在用户车辆前客户端，在收费站路口处设置微波天线，当车辆通过收费站时，路侧设备通过微波检测到车载设备并获知车辆相关信息。在收费站安装车牌识别摄像头识别通行车辆，当检测到的通行车辆与路侧设备检测到的车载信息一致时，放行车辆。ETC技术存在的问题主要体现在以下方面：(1)时间自由度低。用户必须在工作日到指定地点完成申请，设备安装等；(2)资源浪费。当用户拥有多辆车时，每辆车都必须完成申请，安装车载设备方能使用该系统；(3)资金充值不便。必须办理特定的ETC卡，且需要到指定地点完成资金充值，一方面占用了客户资金，一方面客户充值资金也需要在工作日内方能完成充值。(4)车辆由道路渐变处行驶至收费站时，随意变道，极易造成交通拥堵，导致通行效率低下。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种基于移动支付的高速公路收费系统。本专利技术是这样实现的，一种基于移动支付的高速公路收费系统，包括：高速公路收费云中心、区域收费站服务器、交通态势监控模块、车牌号码识别模块、iBeacon蓝牙定位节点、手机客户端。所述手机客户端通过通信商网络与高速公路收费云中心实现用户车辆信息数据的上传与审核，实现收费明细及扣费相关数据的交互；所述高速公路收费云中心与区域收费站服务器、区域收费站服务器与车牌识别模块、交通态势监控模块通过光纤实现数据传输；所述iBeacon定位节点与区域收费站服务器、手机客户端通过蓝牙实现数据信息交互。进一步，所述高速公路收费云中心模块包括工作站和服务器；所述区域收费站服务器包括：LCD显示器和服务器；所述车牌识别模块包括车牌号码识别摄像头和后端分析处理软件；所述交通态势监控模块包括交通调试监控摄像头和后端分析处理软件。本专利技术的另一目的在于提供一种所述基于移动支付的高速公路收费系统的基于移动支付的高速公路收费方法，所述基于移动支付的高速公路收费方法包括：使用者通过下载手机客户端完成车辆信息录入，关联扣费方式；通行时，自动扣费，扣费后高速公路收费云中心根据通行路径推送收费明细。进一步包括：车辆所有人通过手机客户端注册车辆信息，包括：车辆所有人身份信息、车辆品牌类型，车牌号码、车辆识别代号、发动机号码、支付方式及通行费发票地址。进一步包括：根据iBeacon辐射范围，在收费站入口处呈S型布设iBeacon基站，采用定位算法加权三环定位算法实现车辆的准确定位。进一步，iBeacon基站的坐标为i1＝(i1x,i1y)；i2＝(i2x,i2y)；i3＝(i3x,i3y)……in＝(inx,ny),车辆位置坐标为(x,y)；定位的具体步骤为：通过蓝牙找到距离车辆最近的两个iBeacon基站i1，i2，并通过蓝牙功率测算出其距离r1,r2，真实距离为r1±t,r2±t，以基站i1，i2的位置为圆心，以r1±t,r2±t为半径画圆，交叉区域D1,D2，为车辆在高速路上可能位置；判别出可能位置后，通过蓝牙找到功率最强的第三个iBeacon基站r3，并通过功率测算其距离r3±t，以第三个基站r3为圆心，以r3±t为半径画圆与前两圆的交集D1，D2中的一个必然发生交集D，交集D为车辆在高速路上的实际位置。进一步包括：车辆驶出高速识别方法，在车道上设置龙门架按3m均匀布设iBeacon蓝牙，当使用手机客户端的用户通过该区域时，手机客户端蓝牙与龙门架的iBeacon蓝牙实现数据交互，iBeacon蓝牙将采集到的车辆信息发送至前方区域收费站服务器，区域收费站服务器将车辆信息传输至高速公路收费云中心，高速公路收费云中心，根据通行车辆进入高速公路的起始站计算其通行路径，生成收费信息发送至区域收费站服务器；设置在收费车道正上方的交通态势监控摄像头对各条收费车道的交通实时状况进行实时监控，通过区域收费站服务器，在结合历史数据的基础上，分析研判每条车道的通行时间，通过布设在A处的iBeacon蓝牙将通行时间最少的车道发送给达到车道渐变处的手机客户端。进一步包括：通行费支付方法，车辆使用者通过客户端请求登陆车辆所有人账户及密码时，车辆所有人收到的确认授权登陆页面可选择使用者支付通行费用选项，选择后由车辆使用者支付费用；通过收费站后，高速公路收费云中心推送付费信息至其手机客户端，手机客户端自动关联使用者手机上的快捷支付方式，由使用者点击确认付费。本专利技术的优点及积极效果为：(1)本系统采用用户通过客户端注册车辆相关信息，后端系统审核，相对于传统ETC车主现场申请，人工审核方式，节约了现场人力、管理用房的所有成本支出；(2)本系统采用通过手机客户端与路侧iBeacon蓝牙节点的数据交互，代替了传统ETC需要在工作日到指定地点安装车载设备，一方面完全释放了用户申请的时间自由度；一方面，无需安装车载硬件设备；(3)采用iBeacon蓝牙技术实现对车辆是否进入收费区域进行准确定位，提高了系统的车辆通过收费站的识别率及通过速度；(4)传统ETC需要到指定地点办理特制通行卡，并需要往特定通行卡上充值资金冗余的手续步骤，本系统通过手机客户端直接关联付费方式，通过通信运营商网络与高速公路收费中心实现通信费收取，完全不需要特定的通行卡，节省了制卡资源；本系统不需要用户充值资金，只需要关联付费方式，节约了用户大量时间；(5)高速公路收费云中心根据用户的通行路径生成通行费明细(即通过道路的桥隧比)推送给到用户手机客户端，有效减少了通行费争议，普及高速公路计费方式；(6)通过设置在收费站出口处的交通态势摄像机，对收费站每条出口的通行时间进行实时分析，推送最短时间出口给用户，系统有效减少了怠速、低速工况的运行状况，对于减少尾气排放，提高燃油燃烧效率，减轻环境污染具有重要意义。附图说明图1是本专利技术实施例提供的基于移动支付的高速公路收费系统结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的iBeacon基站布设示意图；图3是本专利技术实施例提供的车辆在高速上位置示意图；图4是本专利技术实施例提供的车辆在高速实际位置示意图；图5是本专利技术实施例提供的交通态势监控摄像头和车牌号码识别摄像头；图中：1、高速公路收费云中心模块；2、区域收费站服务器；3、车牌识别交通态势监控模块；4、iBeancon定位节点；5、手机客户端。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。下面结合附图对本专利技术的应用原理作详细的描述。如图1所示，本专利技术实施例提供的基于移动支付的高速公路收费系统包括：高速公路收费云中心模块1、区域收费站服务器2、车牌识别交通态势监控模块3、iBeancon定位节点4、手机客户端5。高速公路收费云中心模块1通过光纤与区域收费站服务器2连接，区域收费站服务器2通过光纤与车牌识别交通态势监控模块3和Beancon定位节点4连接，Beancon定位节点4通过蓝牙与手机客户端5交互。高速公路收费云中心模块1包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于移动支付的高速公路收费系统，其特征在于，所述基于移动支付的高速公路收费系统包括：高速公路收费云中心模块、区域收费站服务器、车牌识别交通态势监控模块、iBeacon定位节点、手机客户端；所述手机客户端通过通信商网络与高速公路收费云中系实现数据传输；所述高速公路收费云中心与区域收费站服务器、区域收费站服务器与车牌识别交通态势模块通过光纤实现数据传输；所述iBeacon定位节点与区域收费站服务器、手机客户端通过蓝牙技术实现数据信息交互。

【技术特征摘要】
1.一种基于移动支付的高速公路收费系统，其特征在于，所述基于移动支付的高速公路收费系统包括：高速公路收费云中心模块、区域收费站服务器、车牌识别交通态势监控模块、iBeacon定位节点、手机客户端；所述手机客户端通过通信商网络与高速公路收费云中系实现数据传输；所述高速公路收费云中心与区域收费站服务器、区域收费站服务器与车牌识别交通态势模块通过光纤实现数据传输；所述iBeacon定位节点与区域收费站服务器、手机客户端通过蓝牙技术实现数据信息交互。2.如权利要求1所述的基于移动支付的高速公路收费系统，其特征在于，所述高速公路收费云中心模块包括工作站和服务器；所述区域收费站服务器包括：LCD显示器和服务器；所述车牌识别交通态势监控模块包括：交通态势监控摄像头和车牌号码识别摄像头。3.一种如权利要求1所述基于移动支付的高速公路收费系统的基于移动支付的高速公路收费方法，其特征在于，所述基于移动支付的高速公路收费方法包括：使用者通过下载手机客户端完成车辆信息录入，关联扣费方式；通行时，自动扣费，扣费后高速公路收费云中心根据通行路径推送收费明细。4.如权利要求3所述的基于移动支付的高速公路收费方法，其特征在于，进一步包括：车辆所有人通过手机客户端注册车辆信息，包括：车辆所有人身份信息、车辆品牌类型，车牌号码、车辆识别代号、发动机号码、支付方式及通行费发票地址。5.如权利要求3所述的基于移动支付的高速公路收费方法，其特征在于，进一步包括：根据iBeacon辐射范围，在收费站入口处呈S型布设iBeacon基站，采用定位算法加权三环定位算法实现车辆的准确定位。6.如权利要求5所述的基于移动支付的高速公路收费方法，其特征在于，iBeacon基站的坐标为i1＝(i1x,i1y)；i2＝(i2x,i2y)；i3＝(i3x,i3y)……in＝(inx,ny),车辆位置坐...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉选，潘怀信，梁吉贵，梅伟，吕旺，张嘉惠，王军，
申请(专利权)人：云南建设基础设施投资股份有限公司滇南分公司，
类型：发明
国别省市：云南,53