一種高速公路不停車收費系統的設計和實現

　　2.技術系統組成

　　2.1 不停車收費系統的系統組成

　　ETC系統主要由ETC收費車道、收費站管理系統、ETC管理中心、專業銀行及傳輸網絡組成。根據分工的不同，系統又可分為前臺和后臺兩大部分。前臺以車道控制子系統為核心，用于控制和管理各種外場設備與安裝在車輛上的電子標簽的通信，記錄車輛的各種信息，并實時傳送給收費站管理子系統；后臺由收費站管理子系統、ETC管理中心和專業銀行組成。ETC管理中心是ETC系統的最高管理層，既要進行收費信息與數據的處理和交換，又要行使必要的管理職能，它包括各公路的收費專營公司、結算中心和客戶服務中心。后臺根據收到的數據文件在公路收費專營公司和用戶之間進行交易、拆帳和財務結算，配有多臺功能強大的計算機，完成系統中各種數據、圖像的采集和處理。圖1為電子收費系統的示意圖。

　　2.2,硬件系統構成

　　不停車收費硬件系統包括收費站數據采集部分、數據傳輸部分、監控管理部分三部分組成。收費站數據采集設備主要是遠距離非接觸采集車輛通過的時間、地點信息。收費站數據采集設備由若干個收費站組成局域網，每個收費站配置如下設備：

　　（1）遠距離讀寫器

　　（2）執行機構控制器（用于控制攝像機、交通信號燈、報警器等

　　（3）攝像機

　　（4）交通信號燈

　　（5）報警器

　　（6）車道工控機

　　（7）不間斷電源

　　其中車道工控機采用，研祥專為ETC系統研制開發的研祥專用車道工控機（冗余電源供電），規格如下：

　　Intel 965芯片的全長CPU卡

　　CPU:Core Duo

　　10/100/1000M兆自適應以太網接口1個；

　　數字量：標配，8路輸入，8路輸出；

　　串行通訊口：標配6個，可擴展。

　　視頻接口：1路標配；

　　字符疊加器

　　車輛檢測器

　　電源模塊：交流冗余220V輸入直流5V、12V、24V輸出開關電源，有過壓、過流保護功能

　　電路保護：空開漏電保護避雷保護 .

　　研祥專用車道工控機，憑借其高適應性和穩定性，適應了高速公路環境污染大、灰塵多、電磁干擾嚴重等環境因素，更好了保障了ETC系統信息采集的準確性和系統穩定性；同時其高運算性能，存儲量大，也更好的適應了告訴公路收費系統繁忙、數據傳輸量較大的特點。

　　3.應用項目：該項目開了上海地區的先河，具有重要意義。

　　在高速公路路網交通量的不斷增長，高速公路收費站，特別是主線收費站的擁堵問題日益突出的背景下，上海建設交通部門明確了高速公路ETC系統建設總體目標，大力推進ETC系統發展的進程，力爭做到道口全覆蓋，目前，在已經投入使用的收費站和車道中，研祥特種計算機覆蓋了A9（滬青平）、A8（滬杭）、A2（滬莘）、A4（莘奉金）、A5（滬金）、A30（北環、同三、南環、東南環）等多條上海周邊高速公路。