一种可切换的高速公路收费ETC车道系统技术方案

本发明专利技术涉及车道智能控制技术领域，尤其涉及一种可切换的高速公路收费ETC车道系统，包括第一车道天线、第二车道天线、车辆检测器组、第一自动栏杆机、第二自动栏杆机以及车道控制组，本发明专利技术所述系统可以实现四种车道模式的切换，栏杆前置、天线前置的广东省标ETC专用车道模式，天线前置、栏杆后置的国标ETC专用车道模式，天线后置、栏杆后置的国标ETC混合车道模式，前后双天线协同后置栏杆的改进型国标ETC混合车道模式。四种车道模式可以根据人员的配备和车流量的实际情况选择合适的车道模式，以满足不同时段交通流量的错峰需求，一方面，有效提高了交通资源的合理利用，另一方面，提高了车辆的通行效率。了车辆的通行效率。了车辆的通行效率。

【技术实现步骤摘要】
一种可切换的高速公路收费ETC车道系统


[0001]本专利技术涉及车道智能控制
，尤其涉及一种可切换的高速公路收费ETC车道系统。

技术介绍

[0002]目前，我国在高速公路建设方面也取得了非常不错的成绩，高速公路的建设总量排在了全球前列，随着高速公路的修建，越来越多的人享受到了便利，出行方式也得到了很大改变。但与此同时，有一些问题随之而来，越来越多的汽车涌上道路，给道路交通带来了巨大压力，甚至还经常发生一定的堵塞情况。在一些高速公路上，车流量巨大，并且在高速公路的入口处，就需要排起长队，随着相关技术的发展，为了提高高速公路的通行效率，相关部门就联合银行推出了ETC，不少车主在安装ETC之后，可以通过快速通道迅速进入高速公路。
[0003]随着我国交通事业的不断发展，在交通运输部要求高速公路ETC(电子不停车收费)联网收费的大环境下，为了不造成资金和交通道路资源的浪费，有必要对已有的MTC收费系统和ETC收费系统进行整合。
[0004]中国专利公开号：CN111862368A公开了一种智能ETC车道控制装置及其收费站智能收费控制系统，其公开的技术方案中智能ETC车道控制装置包括柜体和设于柜体内的ETC车道工控机、智能车道设备切换器、人机交互触摸显示屏，ETC车道工控机和显示屏分别通信连接智能车道设备切换器的ETC通信接口和显示屏接口，且显示屏嵌装于柜体；智能车道设备切换器包括主板和切换器控制板，主板上设有与MTC车道工控机通信连接的MTC通信接口，主板及切换器控制板上均设有车道模式选择拨码，拨码包括标准模式和混合模式，标准模式为ETC车道模式或MTC车道模式，混合模式为ETC车道模式和MTC车道模式。本专利技术能实现ETC收费车道与混合收费车道的快速切换，提高收费站收费的可调节性。
[0005]然而，部分城市周边的高速路出入口收费站广场明显存在不同通行时段通行车流的差异情况，对于较大车流的城市周边出入口，及时疏导车流显得尤为重要。
[0006]为了改善此类车道通行状况，设计一种可以随时切换的ETC车道模式(方法)，可以合理利用资源并满足此种交通疏导需要。

技术实现思路

[0007]为此，本专利技术提供一种可切换的高速公路收费ETC车道系统，用以克服现有技术中车道工作模式单一造成的资源利用不合理的问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供一种可切换的高速公路收费ETC车道系统，该系统为双栏杆双天线型ETC车道系统，其特征在于，包括：
[0009]第一车道天线和第二车道天线，所述第一车道天线和第二车道天线为路边单元RSU，且均与天线控制器相连，用以与车载单元OBU进行通信联络；
[0010]车辆检测器组，包括若干感应线圈,所述车辆检测器组与车道控制器相连，用以对
车辆的驶入、存在、离开进行检测；
[0011]第一自动栏杆机和第二自动栏杆机，通过开启或关闭实现对车辆的放行或禁行；
[0012]车道控制组，包括天线控制器、车道控制器以及车道工控机，所述天线控制器和所述车道控制器均与所述车道工控机相连。
[0013]所述第一车道天线和所述第二车道天线在协同工作时，所述车辆检测器组检测到车辆驶入，第一车道天线发出询问信号并在经过询问时间t0时，若未接收到应答信号则将无应答信号反馈给所述天线控制器，天线控制器判定此车辆为无卡签车辆，所述天线控制器统计预设时段T内第一车道天线交易的车辆数量以及第二车道天线交易的车辆数量以判定是否需要对下一时段的第一车道天线发出的询问信号的询问时间进行调整并在判定需要对下一时段的询问时间进行调整时根据该时段的交易的车辆数量计算下一时间段询问时间调整参数。
[0014]进一步地，本专利技术所述可切换的高速公路收费ETC车道系统还包括第一车牌识别仪和第二车牌识别仪，用以对车牌号以及车辆信息进行识别，所述第一车牌识别仪和第二车牌识别仪通过小交换机与所述车道工控机相连；
[0015]第一信息显示屏和第二信息显示屏，用以对车辆信息和交易信息进行显示，所述第一信息显示屏和第二信息显示屏与所述车道工控机相连。
[0016]进一步地，所述车道工控机安装有车道软件，通过对车道软件的操作，可实现如下车道模式的切换，
[0017]模式一：栏杆前置、天线前置的广东省标ETC专用车道模式，此种工作模式下，第一车道天线、车辆检测器组、第一车牌识别仪、第一信息显示屏、第一自动栏杆机协同工作；
[0018]模式二：天线前置、栏杆后置的国标ETC专用车道模式，此种工作模式下，第一车道天线、车辆检测器组、第一车牌识别仪、第二车牌识别仪、第一信息显示屏、第二信息显示屏、第二自动栏杆机协同工作；
[0019]模式三：天线后置、栏杆后置的国标ETC混合车道模式，此种工作模式下，第二车道天线、车辆检测器组、第二车牌识别仪、第二信息显示屏、第二自动栏杆机协同工作；
[0020]模式四：前后双天线协同后置栏杆的改进型国标ETC混合车道模式，此种工作模式下，第一车道天线、第二车道天线、车辆检测器组、第一车牌识别仪、第二车牌识别仪、第一信息显示屏、第二信息显示屏、第二自动栏杆机协同工作，此种工作模式，通过第一车道天线和第二车道天线协同工作实现前后车牌识别智能比对，以补充第一车道天线未交易完成车辆的交易。
[0021]进一步地，在所述模式四中，所述天线控制器设有预设询问时间t0和预设通过车辆数量N0，当车辆检测器组检测到车辆驶入，第一车道天线发出询问信号，第一车道天线按照接收到的通行介质类型判定车辆为OBU车辆或者CPC卡车辆，当经过询问时间t0，第一车道天线如未接收到应答信号则将无应答信号反馈给天线控制器，天线控制器判定此车辆为无卡签车辆，经过预设时间段T后，天线控制器统计第一车道天线交易的车辆数量N1以及第二车道天线交易的车辆数量N2，所述天线控制器将N1、N2分别与N0进行比对以判定是否需要对下一时段的询问时间进行调整，
[0022]若N1＜N0且N2＜N0，所述天线控制器判定无需对下一时段的询问时间进行调整；
[0023]若N1＞N0或N2＞N0，所述天线控制器判定需对下一时段的询问时间进行调整。
[0024]进一步地，当所述天线控制器判定需对下一时段的询问时间进行调整时，按照如下公式计算下一时间段询问时间调整参数Ki以对下一时间段的询问时间进行调整，设定
[0025]进一步地，所述天线控制器设有预设对比参数K01以及K02，其中K01＜K02，所述天线控制器根据调整参数Ki对下一时间段的询问时间进行调整时，
[0026]若Ki＜K01，所述天线控制器将下一时间段的询问时间进行调整为
[0027]若K01≤Ki＜K02，所述天线控制器将下一时间段的询问时间进行调整为t1＝t0；
[0028]若Ki≥K02，所述天线控制器将下一时间段的询问时间进行调整为t1＝Ki
×
α2
×
t0；
[0029]其中，为预设的本时段内的询问本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可切换的高速公路收费ETC车道系统，该系统为双栏杆双天线型ETC车道系统，其特征在于，包括：第一车道天线和第二车道天线，所述第一车道天线和第二车道天线为路边单元RSU，且均与天线控制器相连，用以与车载单元OBU进行通信联络；车辆检测器组，包括若干感应线圈,所述车辆检测器组与车道控制器相连，用以对车辆的驶入、存在、离开进行检测；第一自动栏杆机和第二自动栏杆机，通过开启或关闭实现对车辆的放行或禁行；车道控制组，包括天线控制器、车道控制器以及车道工控机，所述天线控制器和所述车道控制器均与所述车道工控机相连；所述第一车道天线和所述第二车道天线在协同工作时，所述车辆检测器组检测到车辆驶入，第一车道天线发出询问信号并在经过询问时间t0时，若未接收到应答信号则将无应答信号反馈给所述天线控制器，天线控制器判定此车辆为无卡签车辆，所述天线控制器统计预设时间段T内第一车道天线交易的车辆数量以及第二车道天线交易的车辆数量以判定是否需要对下一时段的第一车道天线发出的询问信号的询问时间进行调整并在判定需要对下一时段的询问时间进行调整时根据该时段的交易的车辆数量计算下一时间段询问时间调整参数。2.根据权利要求1所述的可切换的高速公路收费ETC车道系统，其特征在于，还包括第一车牌识别仪和第二车牌识别仪，用以对车牌号以及车辆信息进行识别，所述第一车牌识别仪和第二车牌识别仪通过小交换机与所述车道工控机相连；第一信息显示屏和第二信息显示屏，用以对车辆信息和交易信息进行显示，所述第一信息显示屏和第二信息显示屏与所述车道工控机相连。3.根据权利要求2所述的可切换的高速公路收费ETC车道系统，其特征在于，所述车道工控机安装有车道软件，通过对车道软件的操作，可实现如下车道模式的切换，模式一：栏杆前置、天线前置的广东省标ETC专用车道模式，此种工作模式下，第一车道天线、车辆检测器组、第一车牌识别仪、第一信息显示屏、第一自动栏杆机协同工作；模式二：天线前置、栏杆后置的国标ETC专用车道模式，此种工作模式下，第一车道天线、车辆检测器组、第一车牌识别仪、第二车牌识别仪、第一信息显示屏、第二信息显示屏、第二自动栏杆机协同工作；模式三：天线后置、栏杆后置的国标ETC混合车道模式，此种工作模式下，第二车道天线、车辆检测器组、第二车牌识别仪、第二信息显示屏、第二自动栏杆机协同工作；模式四：前后双天线协同后置栏杆的改进型国标ETC混合车道模式，此种工作模式下，第一车道天线、第二车道天线、车辆检测器组、第一车牌识别仪、第二车牌识别仪、第一信息显示屏、第二信息显示屏、第二自动栏杆机协同工作，此种工作模式，通过第一车道天线和第二车道天线协同工作实现前后车牌识别智能比对，以补充第一车道天线未交易完成车辆的交易。4.根据权利要求3所述的可切换的高速公路收费ETC车道系统，其特征在于，在所述模式四中，所述天线控制器设有预设询问时间t0和预设通过车辆数量N0，当所述车辆检测器组检测到车辆驶入，所述第一车道天线发出询问信号，第一车道天线按照接收到的通行介质类型判定车辆为OBU车辆或者CPC卡车辆，当经过询问时间t0，第一车道天线如未接收到
应答信号则将无应答信号反馈给天线控制器，天线控制器判定此车辆为无卡签车辆，经过预设时间段T后，天线控制器统计第一车道天线交易的车辆数量N1以及第二车道天线交易的车辆数量N2，所述天线控制器将N1、N2分别与N0进行比对以判定是否需要对下一时段的询问时间进行调整，若N1＜N0且N2＜N0，所述天线控制器判定无需对下一时段的询问时间进行调整；若N1＞N0或N2＞N0，所述天线控制器判定需对下一时段的询问时间进行调整。5.根据权利要求4所述的可切换的高速公路收费ETC车道系统，其特征在于，当所述天线控制器判定需对下一时段的询问时间进行调整时，按照如下公式计算下一时间段询问时间调...

【专利技术属性】
技术研发人员：丘晓东，林润生，杨红川，孙龙，马锦荣，王锦仪，冯凌国，张伟妮，黄伟濠，麦丽琼，钟志超，
申请(专利权)人：广州隧华智慧交通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：