车道收费方法、系统及车道支付网关与流程

本发明涉及智能交通技术领域，特别地，涉及一种车道收费方法、系统及车道支付网关。

背景技术：

目前高速公路车道收费有mtc和etc两种模式，mtc是人工收费站，车辆驶入高速时在入口收费站领取通行卡，车辆驶出高速时在出口收费站上交通行卡，收费员使用车道收费软件读取通行卡信息计算本次通行费用，驾驶员以现金等方式支付本次通行费用，通行效率不高；etc是电子收费车道，要求车辆安装电子设备obu，同时需要到银行办理电子通行卡，在入站时通过入站天线将入站信息写入电子通行卡，出站时出站天线读取电子通行卡信息计算本次通行费用，从银行卡中自动扣除。虽然etc方式通行效率比较高，但车辆上需要安装并定期更换电子设备，且银行卡中需冻结部分资金。

近年来，随着移动支付的普及，提出了通过手机支付高速费的方案。但是高速公路环境的网络因各种外部原因并不能保证百分之百的稳定，当网络出现故障时，必然引起出入口车辆拥塞，通行效率降低。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明提供了一种车道收费方法、系统及车道支付网关，能够实现高效稳定的车道支付，提高通行效率。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供了一种车道收费方法，其特征在于，包括：

获取待缴费车辆的车牌号信息；

根据所述车牌号信息生成车辆驶入数据；

根据所述车辆驶入数据判断所述待缴费车辆是否为自动缴费类型；

如是，则向mtc工控机发送开启车道的指令；

接收mtc工控机反馈的车辆出站信息；

向云端服务器发送所述车辆出站信息以进行收费处理。

其中，所述车辆驶入数据包括车辆用户信息、关联账户信息和车辆入站信息；

所述根据所述车牌号信息生成车辆驶入数据包括：

查询本地存储的数据，获取与所述车牌号信息对应的车辆用户信息、关联账户信息和车辆入站信息，生成车辆驶入数据。

其中，所述根据所述车辆驶入数据判断所述待缴费车辆是否为自动缴费类型包括：

判断车辆用户信息是否不属于黑名单用户；

判断关联账户信息是否具有支付能力；

判断是否存在车辆入站信息；

如上述判断结果均为是，则所述待缴费车辆为自动缴费类型。

其中，所述向云端服务器发送所述车辆出站信息包括：

判断与云端服务器的网络连接是否正常；

如是，则向所述云端服务器发送所述车辆出站信息；

如否，则本地存储所述车辆出站信息，等待网络连接正常后向所述云端服务器发送。

根据本发明的第二方面，提供了一种车道收费方法，其特征在于，包括：

获取待缴费车辆的第一车牌号信息，所述第一车牌号信息接收自位于车道入口区域的第一车牌识别仪；

根据所述第一车牌号信息生成第一车辆驶入数据；

判断所述待缴费车辆前方车道内是否存在车辆；

如否，则根据所述第一车辆驶入数据判断所述待缴费车辆是否为自动缴费类型；如是，则向mtc工控机发送开启车道的指令；接收mtc工控机反馈的车辆出站信息；向云端服务器发送所述车辆出站信息以进行收费处理；

如是，则获取待缴费车辆的第二车牌号信息，所述第二车牌号信息接收自位于车道收费区域的第二车牌识别仪；

根据所述第二车牌号信息生成第二车辆驶入数据；

根据所述第二车辆驶入数据判断所述待缴费车辆是否为自动缴费类型；如是，则向mtc工控机发送开启车道的指令；接收mtc工控机反馈的车辆出站信息；向云端服务器发送所述车辆出站信息以进行收费处理。

根据本发明的第三方面，提供了一种车道收费系统，其特征在于，包括：车道支付网关、压感线圈、车牌识别仪、交换机、mtc工控机和云端服务器；

所述压感线圈用于探测车道上是否存在待缴费车辆；

所述车牌识别仪用于在探测到存在待缴费车辆时，识别所述待缴费车辆的车牌号，并将所述车牌号发送至所述车道支付网关；

所述车道支付网关用于执行如第一方面所述的方法；

所述mtc工控机用于根据所接收的指令开启车道；

所述云端服务器用于根据所接收的车辆出站信息进行收费处理。

其中，包括多个压感线圈和车牌识别仪，分别位于所述车道的入口区域和收费区域；

所述车道支付网关用于执行如第二方面所述的方法。

根据本发明的第四方面，提供了一种车道收费方法，其特征在于，包括：

位于车道入口区域的压感线圈探测到待缴费车辆；

位于车道入口区域的车牌识别仪识别所述待缴费车辆的车牌号，并将所述车牌号发送至所述车道支付网关；

所述车道支付网关根据所述车牌号生成第一车辆驶入数据，判断所述待缴费车辆前方车道内是否存在车辆以及所述待缴费车辆是否为自动缴费类型；

若前方车道内不存在车辆且所述待缴费车辆为自动缴费类型，则所述车道支付网关向mtc工控机发送开启车道的指令，并将车辆出站信息发送给云端服务器以进行收费处理；

若前方车道内存在车辆，则位于车道收费区域的压感线圈再次探测到所述待缴费车辆；位于车道收费区域的车牌识别仪再次识别所述待缴费车辆的车牌号，并将所述再次识别的车牌号发送至所述车道支付网关；所述车道支付网关根据所述再次识别的车牌号生成第二车辆驶入数据，判断所述待缴费车辆是否为自动缴费类型；如是，则所述车道支付网关向mtc工控机发送开启车道的指令，并将车辆出站信息发送给云端服务器以进行收费处理。

根据本发明第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现第一或第二方面所述的方法。

根据本发明的第六方面，提供了一种车道支付网关，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现第一或第二方面所述的方法。

本发明通过本地识别自动缴费车辆，将大量的用户信息运算在本地进行处理，减少了从收费站设备到云端服务器的短时数据流量，节能省时；通过先放行再与云端交互进行收费操作，避免网络原因对车辆通行的影响，提高了车辆通行效率；当网络出现异常时，依靠车道支付网关存储的数据也可保证车辆正常通行，当网络恢复时，再将暂存的数据上传到服务端，实现交易记录完整；通过多次检测车辆信息并结合车道中的前车状况判断，能够实现在车少时快速通过收费站，进一步提升了车辆通行效率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明第一实施例的车道收费方法的流程图；

图2示出了根据本发明第二实施例的车道收费方法的流程图；

图3示出了根据本发明第三实施例的车道收费系统的示意图；

图4示出了根据本发明第四实施例的车道收费系统的示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

本发明中的车道指现有的收费车道，以高速公路为例，其具有一定长度以提前分隔待缴费车辆，车辆从车道入口处进入车道，行驶至收费站对应的车道区域进行缴费，收费站位于车道一侧靠近车道出口的位置。现有技术的车道结构是本领域技术人员所知悉的，在此不再赘述。

实施例1：

参见图1，其示出了根据本发明第一实施例的车道收费方法的流程，包括：

s11、获取待缴费车辆的车牌号信息；

s12、根据所述车牌号信息生成车辆驶入数据；

可选地，车道支付网关通过查询本地存储的数据获取与所述车牌号信息对应的车辆用户信息、关联账户信息和车辆入站信息，生成车辆驶入数据。所述关联账户可以为微信、支付宝、财付通、银行账户等多种类型中的一个或多个。用户可以通过注册方式预先将车牌号、用户信息、关联账户信息等存储在云端服务器中，当车辆进入高速公路时，在高速公路入口处生成车辆入站信息并上传至云端服务器，车道支付网关定期与云端服务器交互，获取进入高速公路的车辆入站信息以及与该车辆对应的车辆用户信息和关联账户信息。

s13、根据所述车辆驶入数据判断所述待缴费车辆是否为自动缴费类型；如是，则执行步骤s14，如否，则执行步骤s17；

其中，所述根据所述车辆驶入数据判断所述待缴费车辆是否为自动缴费类型包括：

判断车辆用户信息是否不属于黑名单用户；

判断关联账户信息是否具有支付能力；

判断是否存在车辆入站信息；

如上述判断结果均为是，则所述待缴费车辆为自动缴费类型；否则，所述待缴费车辆为人工缴费类型。

s14、向mtc工控机发送开启车道的指令；

s15、接收mtc工控机反馈的车辆出站信息；

s16、向云端服务器发送所述车辆出站信息以进行收费处理；

其中，向云端服务器发送所述车辆出站信息包括：

判断与云端服务器的网络连接是否正常；如是，则向所述云端服务器发送所述车辆出站信息；如否，则本地存储所述车辆出站信息，等待网络连接正常后向所述云端服务器发送。可选地，也可以不进行网络连接是否正常的判断，而直接向所述云端服务器发送所述车辆出站信息，如果发送失败，则本地存储所述车辆出站信息，并定期重发直至发送成功。

所述云端服务器收到所述车辆出站信息后，根据车辆入站信息和出站信息计算车辆通行费用，并从关联账户中扣除。

s17、向mtc工控机发送车辆驶入数据，进行人工收费处理。

本实施例通过本地存储数据并进行车辆识别处理，减少了从收费站设备到云端服务器的短时数据流量，节能省时；通过先放行再与云端交互进行收费操作，避免网络原因对车辆通行的影响，提高了车辆通行效率；当网络出现异常时，依靠车道支付网关存储的数据也可保证车辆正常通行，当网络恢复时，再将暂存的数据上传到服务端，实现交易记录完整。

实施例2：

参见图2，其示出了根据本发明第二实施例的车道收费方法的流程，包括：

s21、获取待缴费车辆的第一车牌号信息，所述第一车牌号信息接收自位于车道入口区域的第一车牌识别仪；

s22、根据所述第一车牌号信息生成第一车辆驶入数据；

s23、判断所述待缴费车辆前方车道内是否存在车辆；

如否，则执行步骤s24；如是，则执行步骤s25；

其中，可以根据规则计数来判断所述待缴费车辆前方车道内是否存在车辆，例如进站车辆的数量与出站车辆的数量之差大于1，则意味着前方车道内还有车辆未出站。

s24、根据所述第一车辆驶入数据判断所述待缴费车辆是否为自动缴费类型；如是，则执行自动缴费步骤，包括：向mtc工控机发送开启车道的指令；接收mtc工控机反馈的车辆出站信息；向云端服务器发送所述车辆出站信息以进行收费处理；

s25、获取待缴费车辆的第二车牌号信息，所述第二车牌号信息接收自位于车道收费区域的第二车牌识别仪；

s26、根据所述第二车牌号信息生成第二车辆驶入数据；

s27、根据所述第二车辆驶入数据判断所述待缴费车辆是否为自动缴费类型；如是，则执行自动缴费步骤，包括：向mtc工控机发送开启车道的指令；接收mtc工控机反馈的车辆出站信息；向云端服务器发送所述车辆出站信息以进行收费处理。

在第二实施例中，采用与第一实施例相同的方式生成车辆驶入数据，进行自动缴费类型的判断以及实现车道开启和自动收费。与第一实施例不同的是，在第二实施例的方法中包括两次车牌号信息的获取，在第一次获取车牌号信息时判断待缴费车辆前方有无车辆，如果无车，则直接执行缴费处理；如果有车，则在第二次获取车牌号信息时再执行缴费处理。由此，通过多次检测车辆信息并结合车道中的前车状况判断，能够实现在车少时快速通过收费站，进一步提升了车辆通行效率。

实施例3：

参见图3，其示出了根据本发明第三实施例的车道收费系统的结构，包括：

压感线圈31、车牌识别仪32、车道支付网关33、mtc工控机34、交换机35和云端服务器36，所述压感线圈31和车牌识别仪32连接，所述车牌识别仪32、车道支付网关33、mtc工控机34分别与交换机35连接，所述云端服务器36与所述车道支付网关33通过网络连接。

所述压感线圈31用于探测车道上是否存在待缴费的车辆；

所述车牌识别仪32典型地为摄像头，用于在探测到存在待缴费车辆时，识别所述车辆的车牌号，并发送至车道支付网关33。

所述车道支付网关33执行如第一实施例所述的方法，获取车牌号信息，判断车辆是否属于自动缴费车辆，并根据判断结果向mtc工控机34发送开启车道的指令和/或车辆驶入数据。所述车道支付网关将定期与云端服务器交互，一方面确认网络连接的状况，另一方面从云端服务器获取最新的车辆入站信息以及相应的车辆用户信息和关联账号信息。

所述mtc工控机34用于根据指令控制车道开启，或者根据车辆驶入数据由人工操作进行收费处理，并在车辆出站后向所述车道支付网关33反馈车辆出站信息。

所述云端服务器36用于根据所接收的车辆出站信息进行收费处理。

所述交换机35用于所述车牌识别仪32、车道支付网关33和mtc工控机34设备两两之间的信息传输。

进一步地，所述车道收费系统还可以包括与车牌识别仪32相连接的补光灯321，用于在光线不足时为车牌识别补光；与车道支付网关相连接的显示屏331，用于显示包括费用的信息；与mtc工控机相连接的扫码器341，当车辆为人工缴费类型时，收费人员使用扫码器341扫码收费。

本实施例的系统通过部署在收费站车道的车道支付网关，将大量的用户信息运算、与设备的接口等在本地进行处理，能够更好的支撑本地收费业务实时处理与执行，减少从设备到云端的短时数据流量，节能省时；通过先放行再与云端交互进行收费操作，避免网络原因对车辆通行的影响，提高了车辆通行效率；当网络出现异常时，依靠车道支付网关存储的数据也可保证车辆正常通行，当网络恢复时，再将暂存的数据上传到服务端，实现交易记录完整。

实施例4：

参见图4，其示出了根据本发明第四实施例的车道收费系统。与第三实施例不同的是，该车道收费系统包括多个压感线圈和车辆识别仪，分别位于车道入口区域和与收费岗亭对应的收费区域。例如压感线圈41和车辆识别仪42位于车道入口区域，压感线圈43、44和车辆识别仪45位于收费区域。车道支付网关、mtc工控机、交换机等其余装置与第三实施例相同，安装于收费岗亭中(图中未示出)，从而当车辆进入车道后，会在入口处被识别一次，并在收费区域再次被识别。

车辆经过收费车道的示例性处理流程如下：

(1)当车辆从入口驶入车道时，位于车道入口区域的压感线圈41探测到待缴费车辆，将信号发送至车牌识别仪42；

(2)车牌识别仪42通过拍照等方式识别所述车辆的车牌号，并将所述车牌号发送至车道支付网关；

(3)车道支付网关根据所述车牌号生成第一车辆驶入数据；

(4)判断所述待缴费车辆前方车道内是否存在车辆，如果是，进入步骤(10)，如果否，进入步骤(5)；

(5)判断所述待缴费车辆是否为自动缴费类型，如果是，进入步骤(6)，如果否，进入步骤(10)；

(6)所述车道支付网关向mtc工控机发送开启车道的指令；同时，车道支付网关在本地保存第一车辆驶入数据，标记已与mtc工控机交互；

(7)mtc工控机根据接收的指令开启车道，将车辆出站信息反馈给车道支付网关；车辆出站信息可由压感线圈44探测得到。

(8)车道支付网关将所述车辆出站信息发送给云端服务器；

(9)所述云端服务器根据车辆入站信息和车辆出站信息计算车辆通行费用，并从关联账户中扣除。

(10)车道支付网关保存所述第一车辆驶入数据，并标记未与mtc工控机交互；

(12)车辆行驶至车道收费区域，压感线圈43探测到所述待缴费车辆；

(13)车牌识别仪45识别所述待缴费车辆的车牌号，并将所述再次识别的车牌号发送至所述车道支付网关；

(14)所述车道支付网关根据所述再次识别的车牌号获取第一车辆驶入数据，判断是否已与mtc工控机交互，如否，则进入步骤(15)，如是，则不做处理。

(15)所述车道支付网关根据所述再次识别的车牌号生成第二车辆驶入数据；

(16)判断所述待缴费车辆是否为自动缴费类型，如是，则进入步骤(17)，如否，则进入步骤(18)；

(17)所述车道支付网关向mtc工控机发送开启车道的指令；

执行步骤(7)～(9)；

(18)车道支付网关将第二车辆驶入数据发送至mtc工控机，进行手动缴费处理。

通过在车道入口处和车道缴费处进行两次的识别，在车道无车辆时可以提前打开闸机开启车道，待缴费车辆可以较快速度(例如30km/h)通行，进一步提高了通行效率；在车道有车辆时，则在车辆到达缴费区域时再进行放行及缴费处理，限制车辆以较低速度(例如8km/h)通过，保障了车辆通行的安全性。

根据本发明的再一个实施例，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现参照图1或2所述的方法。

根据本发明的再一个实施例，提供了一种车道支付网关，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现参照图1或2所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。