高速公路收费系统-新疆交通职业技术学院网络D102班

高速公路车道设备安装与调试高速公路收费系统介绍高速公路机电系统集成与应用维护高速公路收费制式高速公路系统简介收费采用开放式收费制式，即所有车辆通过收费站按车型的不同区别收费。收费采用半自动收费方式，即人工判别车型、计算机计费、人工收费、计算机控制车道设备、计算机管理、闭路电视监视的收费方式。收费系统由计算机管理子系统、CCTV闭路监控子系统、有线对讲子系统、紧急报警子系统和电源子系统等构成。五个子系统均分为收费车道和收费站两级。收费站系统局域网络采用10-100Mbps星型快速以太网结构，该系统车道收费数据实时传送，以便收费管理监控室对各车道收费业务全过程实施集中统一监督管理。系统技术方案设计总的原则是按照国家有关的标准规范和相关的技术规定，并采用现代先进的技术和设备将收费站建成一个投资少、效能高、易安装、易使用、易维护、易扩展和系统运行稳定、性能可靠、系统数据安全准确的计算机收费系统。收费亭是采用交通部JT/T422-200“公路收费亭”行业技术标准来制作。⑴收费亭立柱采用∮140（1/4）圆柱；骨架为70*50不锈钢板成形龙骨架；⑵外部采用优质1.0mm不锈钢板做为收费亭外装饰板，内部采用3.0mm铝塑板（也可采用彩钢板或防火板）；⑶收费亭地板采用静电地板；⑷收费亭采用不锈钢推拉窗，玻璃为5mm厚透明钢化玻璃；⑸收费亭内线路套管在夹层内隐藏，亭内标配电控箱、五孔插座、日光灯盘、开关、不锈钢办公台。收费亭收费系统设备1.亭内设备2.亭外设备亭外设备高速公路的收费站组成收费亭，自动栏杆，雾灯，车道通行灯，费额显示器，计重义，车道摄像机，手动栏杆，雨棚信号灯亭内设备1.收费计算机2.收费员键盘3.票据打印机4.对讲机5.收音器车道摄像机收费车道摄像机安装在每条出口车道后部适当位置，镜头对准本车道和收费亭，视角覆盖亭前2m至亭后尽可能远的范围，包括环形线圈检测器埋设区域。车道摄像机利用图像数据叠加器（VDM）将视频图像与收费作业过程数据信息叠加在一起，并实时传送至收费站监控室，采用矩阵控制器、多画面分割器、彩色监视器及长延时录像机等设备进行灵活的切换和输出纪录，实现对收费作业过程监督和管理。雾灯安装于收费岛岛头或沿高速公路雾区段两侧在防护栏外设置，用于在雨天、雾天、冰雪天气和夜晚向驾驶员作出提示，提醒驾驶员减速慢行。雾灯的技术参数如下：1、使用电压范围AC220V×（1±20%）/50Hz×（1±4%）2、功率：＜8W3、可视距离：＞250m4、绝缘电阻：＞100MΩ5、绝缘强度：＞2500V6、机壳对机内接地电阻＜0.5Ω7、防尘防水可达到IP658、使用寿命100000小时9、适用条件：相对湿度不大于98%环境温度-20℃-55℃雾灯车道通信灯安装于收费站收费车道放行的左前方，指示车辆的放行和禁行，显示内容为红色叉子和绿色箭头。防水、防尘能适应各种气象条件下的全天候工作。可根据用户的需要修改控制接口，或定制特殊用途的信号灯。车道通行灯通信灯主要特点如下：（1）采用信号灯专用超高亮LED，亮度高寿命长。（2）所生产产品均符合国标GB14887-2003的标准要求。（3）采用双重密封防尘，延长光源使用寿命。（4）采用信号灯专用电源模块，增强电源可靠性是信号灯工作更加稳定。（5）外形美观、结构简便、工艺精细、品种齐全，便于多种组合方式的安装。（6）有铝型材、铝压铸、及ABS工程塑料多种外壳可选，壳体正常使用寿命均超过10年。通行灯在收费车道收费岛的尾部安装自动栏杆，该自动栏杆由电机驱动，栏杆的断面尺寸为100mm×55mm，由铝合金材料制成，栏杆表面贴有红白相间的高强级反光膜。自动栏杆自动栏杆的控制通过收费计算机控制，收费员操作车型后，费额显示屏显示车辆车型与收费金额，司机交费后，操作员按收费放行键，道闸栏杆将自动抬起，道闸可通车辆传感器检测，车辆通过后栏杆自动落下，并向收费计算机发送车辆通过后状态信号，收费计算机可据此信号判断有无逃费，在车队通过时，收费员可操作收费键盘操作车队，使栏杆一直升起允许车队通过。费额显示器上两位数显示车型，三位数显示收费金额，数字字符的最小高度为100mm7段超高亮度LED组成。费额显示器摄像机枪式摄像机视频输出：复合视频信号最低照度：0.3lx或0.005lx电源供应：12V直流或24V交流工作电流：450mA工作温度：-10~50℃计重义高速公路计重收费系统可自动完成车轴重、整车重量以及车辆轴型识别等信息采集，并按照计重收费系统要求，将该信息存贮并上传至收费系统。系统主要功能自动称重及完整的车辆检测信息；红外光栅车辆分离器及地感线圈可准确分离各种类型的车辆，保证称称重检测数据与车辆对应；可消除车辆在收费车道的倒车现象；轮胎识别器能准确识别轴型、车型；系统具有完备的自检测、自诊断功能；系统主要构成轴重式称重平台轮轴识别器红外光栅车辆分离器地感线圈车辆检测器信息采集系统及室外机柜图象监控轴重式。天棚灯安装在每一车道上方天棚顶部，在车道迎车流行驶方向天棚上方安装一组红色和绿色信号标志，在车道背车流行驶方向天棚上方安装一组红色信号标志。红色表示车道关闭，不允许车辆驶入道；绿色表示车道开放，允许车辆驶入该车道。天棚信号标志器件由LED组成，发光强度为超高亮度。在各种环境条件，其信号将保证视力为0.8以上的司机在200米以外可清晰分辨。天棚信号标志由车道控制器控制。提供和安装天棚信号标志所需的连接件、托架、紧固件、电缆和其它附属安装材料，安装角度将调整到能够使驾驶员获得最佳视认效果。雨棚信号灯车道控制器票据打印机(1)在所有出口车道均将配备票据打印机，当司机用现金支付通行费后，收费员按下“放行”健，票据打印机按既定的格式打印一张收据交给司机。票据打印机受车道控制器控制。（2)票据打印机的纸卷是由收费员更换的，票据打印机有专门的非锁定装置以便收费员更换打印纸，同时保证收费员不会接触到打印机的其它部件或偶然碰到、接触到电源装置，但不会干扰打印机的正确、安全运行。（3)票据打印机包括提前进纸装置并生成“测试”收据以验证进纸、定位的正确性和打印机的正常工作．这些控制装置安装在打印头附近且不需要从健盘上的其它健确认其性能．测试收据与正常收据有明显区别以免混淆。（4)打印的票据必须满足联网收费统一票据格式。(5)收费站的打印机的作用：用于打印各种统计报表和抓拍的图像，一般可根据需要选用点阵、喷走线槽，墨或激光打印机。打印机的主要技术指标包括打印速度、分辨率、接口等。收费计算机收费员键盘键盘用于收费业务的操作，是一个独立的、可拆卸的专用键盘，它通过标准接口与车道计算机相连。键盘的设计应满足防尘、防水、防腐的要求，可以适应较恶劣的操作环境收费员键盘主要特点1、能完成高速公路所需的各种功能；2、采用人体工程学，外观简洁、美观、坚固、耐用；3、采用多重屏蔽措施，以确保在强电磁干扰环境中能可靠地使用；4、主控芯片采用ATMEL公司的芯片，按键开关采用高可靠、长寿命的机械开关，手感舒适，更换方便；5、可按客户需求印刷不同的汉字字符，且该字符永不磨损；6、根据收费过程中所需要完成的不同功能进行功能分区，使操作更简易、直观，以提高功效；7、在键盘上覆盖有1层薄膜，具有防水、防尘的功能；8、内部有蜂鸣器可作操作错误报警或其它提示。9、LED指示电源与通信状态。键盘面板左上方有2个LED指示，其中，左边为电源指示灯，红色；右方为通信指示灯，绿色。当收到车道控制器的命令或收费员按下按键，发出键码时，通信指示灯闪亮。手动栏杆内部安装一个微动行程开关，将手动栏杆的打开、关闭状态以电信号送入车道机CXP(连接板)实现对手动栏杆状态的检测UPS配电在收费站上，配置UPS设备，当市电停止时，UPS仍然能够给收费站计算机系统、车道控制器和重要的外设供电，保证收费系统设备的正常运行，最大限度核收通行费。圣通科技开发的开放式路桥收费系统要求UPS不间断电源供电。平均每条车道容量（包括自动栏杆、通行信号灯、天棚信号灯等所有的车道设备）不超出800W。电子收费系统——ETC（1）ETC车道入---ETC车道出。车辆通行于收费站入、出口不停车收费车道时，无需停车，自动写卡、交费1、ETC系统的研究目的及意义电子收费是通过设置在收费站的天线与通行车辆的车载装置之间实现通信与数据交换，自动接收发送有关支付通行费信息的系统。采用该系统，通行车辆不必在收费站停车缴费即可通过，从而增大了收费站的处理能力。电子收费优势明显，它将彻底改变目前半自动收费的窘迫现状.2、ETC系统优点ETC的优点是：（1）方便客户长途旅行（2）提高收费车道通过率（3）提高管理效率（4）费额流失减少（5）节约能源（6）改善收费站环境高速公路车道设备连接示意图com4com2com3com1com5PS2I/O卡I/O卡Com6/以太网com1收费站的设备安装图收费站计算机系统结构图收费站局域网收费站局域网主要由两部分组成；一部分是收费站控计算机，包括服务器及功能各异的工作站，如硬盘录像机、报表查询计算机、车道收费计算机等。局域网采用星形以太网结构10-100Mbps，传输线缆UTP-5。由于车道计算机和收费控制室计算机距离较远，为保证传输质量，这二部分之间采用以太网交换机通过多模光缆连接，采用多模光纤主要是考虑到距离一般在3KM以内，防止信号过强引起反射，同时也可以降低成本收费系统网络拓扑结构示意图高速公路收费系统监控部分拓扑图分配器分配器分配器分配器收费站1收费站2收费所1收费分公司1光缆光缆光缆收费车道系统功能收费站系统的组成和功能操作系统在进行系统设计时，在网络上选择了采用了目前最先进的客户/服务器结构，设计者选择了MicrosoftWindowsAdvancedServer2000+MicrosoftSQLServer2000+MicrosftWindows2000Professional，这是基于如下考虑。1.MicrosoftWindowsAdvancedServer2000操作系统它是用于局域网的服务器平台，它的集中式安全管理和强有力的容错管理(RAID5)等特点使之成为用于服务器的理想的操作系统。它将网络管理和基本操作系统完美地结合起来，使网络易于使用和管理。它是一个与平台无关的、可伸缩的服务器操作系统，它可以运行在Intelx86系统、精简指令集（RISC）的计算机和DECAlpha计算机上，从而使用户在选择计算机系统硬件上有很大的自由；它可以扩展到对称的多处理器系统上，使得当需要提高性能时还可以增加额外的处理器；其内部完全是32位结构，在运行时有多个线程，它的抢占多任0务方式使操作系统能为每个应用等程序分配足够的处理时间。2.MicrosoftSQLServer2000其安全性、事务处理能力和误差符合重要事务的要求：其智能服务器技术增强了服务器上的数据整体性，减小了开支和维护的成本。支持方便的单一处理系统和新型的对称多处理器系统，保证应用程序环境符合尺寸上的需求。支持多用户的高性能快速响应，允许同时存取多个客户、多用户DBMS。网络独立性允许MicrosoftSQLServer2000支持在多机种网络上同步连接客户/服务器。规则和触发器提供了数据库整体机制.企业连接性服务用于存取公共数据和信息系统.它具有分布式数据库管理功能,支持缩放式\多服务器应用程序。此处它还有多种应用程序和工具，以供开发者和用户灵活的选择。3.MicrosftWindows2000Professional具有友好的图形用户界面（GUI）、多任务环境以及网络连接功能，它的硬件无关性、强大的应用软件支持和广大的用户基础也是选择它的原因之一。4.先进性先进性体现在设备的先进性、软件的先进性和总体的先进性上。软件的设计服务器采用MicrosoftWindowsAdvancedServer2000，收费计算机采用MicrosftWindows2000Professional环境，数据库采用Mic