岛头模式下的etc与mtc混合车道系统及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及道路设施领域，尤其涉及一种岛头模式下的ETC与MTC混合车道系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002]ETC (Electronic Toll Collect1n，电子不停车收费)系统凭借其在实际运营中所体现的免除现金交易、无需停车、快速通行、提升服务水平、简化收费管理、降低环境污染等突出特点和优势，已成为我国大力发展和推广一种先进的公路自动收费系统。
[0003]但是对于一些尚未建设ETC车道的高速公路收费站，由于种种限制，并不一定具备可建设一条专用ETC车道的条件，因此，在前期我们提出了一种公路ETC与MTC混合车道系统及控制方法方案，该方案中的混合车道应用于岛内车道布局下，并且系统采用双车道控制器模式分别实现对ETC系统与MTC系统的控制。在这一控制方法下，车道不仅可通过ETC系统为ETC车辆提供ETC交易处理，特别是当进入车道的车辆无法完成ETC交易时，系统还可通过MTC系统为这些无法完成ETC交易的车辆提供MTC交易处理服务。
[0004]对于前期我们提出的一种公路ETC与MTC混合车道系统及控制方法，其优点是无需对车道进行大规模改造的前提下实现ETC与MTC的混合控制，不仅充分利用了车道资源，也提高了车辆通行效率，适合长期车道资源紧张的收费站进行ETC车道建设时应用。但是另一方面，岛内应用环境下的混合ETC车道模式必然大大降低了 ETC处理的专用性，导致ETC过车速度和通行体验会有所下降。因此，对于一些车道资源非全天候紧张的收费站，该类车道系统及控制方法也并非最优选择，如果能适当提高在运营模式选择上的灵活度，必然会更加具有优势。
【发明内容】
[0005]本发明提出了一种岛头模式下的ETC与MTC混合车道系统及控制方法，其主要是从岛头位置往后依次设置有天线、前费显、前栏杆机、前摄像机、后费显、后栏杆机、后摄像机。同时，系统支持ETC专用车道处理模式和混合车道处理模式，在ETC专用车道处理模式下，系统只对ETC车辆提供处理服务，大大突出车道ETC处理上的专用性；在混合车道模式下，系统可在同一车道下同时为ETC车辆和非ETC车辆提供处理服务，大大突出车道处理上的灵活性和利用率。
[0006]为实现上述设计，本发明采用以下技术方案:
[0007]一方面提供了一种岛头模式下的ETC与MTC混合车道系统，包括MTC车道控制器、ETC车道控制器、前费显、后费显、前栏杆机、后栏杆机、天线、前摄像机、后摄像机和多个车辆检测器，所述天线、前费显、前栏杆机、前摄像机、后费显、后栏杆机、后摄像机从岛头位置往后依次设置；所述MTC车道控制器与ETC车道控制器、后摄像机相连；所述ETC车道控制器与前摄像机、前栏杆机、后栏杆机、前费显、后费显、天线和多个车辆检测器相连。
[0008]其中，所述天线通过RS232串口线与ETC车道控制器相连，所述前费显和后费显通过RS232串口线与ETC车道控制器相连，所述前栏杆机和后栏杆机通过1信号线与ETC车道控制器相连，所述车辆检测器通过1信号线与ETC车道控制器相连，所述前摄像机和后摄像机分别通过视频线与ETC车道控制器和MTC车道控制器相连。
[0009]其中，所述MTC车道控制器通过RS232串口与ETC车道控制器相连，所述MTC车道控制器的2路1输入接口和2路1输出接口分别与ETC车道控制器的2路1输出和2路1输入相连。
[0010]其中，所述车辆检测器将地感与所述ETC车道控制器相连，所述车道地感的数目4-8 道。
[0011 ] 其中，所述ETC车道控制器还连接有车牌识别设备，所述MTC车道控制器还连接有计重设备。
[0012]另一方面提供一种岛头模式下的ETC与MTC混合车道系统的控制方法，其特征在于，当所述车道系统在ETC专用车道处理模式下，后栏杆机处于常开状态，ETC车道控制器通过控制前摄像机、前栏杆机、前费显、天线和多个车辆检测器为进入车道的ETC车辆提供ETC处理服务；若进入车道的车辆为非ETC车辆或ETC车辆交易失败，车辆驶至相邻车道进行处理；
[0013]当所述车道系统在混合车道处理模式下，前栏杆机处于常开状态，并且通过ETC车道控制器和MTC车道控制器协同工作，结合来车的通行位置和交易状态，提供ETC处理服务或MTC处理服务。
[0014]本发明的有益效果在于:通过从岛头位置往后依次设置有天线、前费显、前栏杆机、前摄像机、后费显、后栏杆机、后摄像机，再而结合系统对ETC车道处理模式和混合车道处理模式的双支持，实现在ETC车道处理模式下，系统只对ETC车辆提供专用处理服务，从而突出车道ETC处理专用性；在混合车道处理模式下，系统则可在同一车道下同时为ETC车辆和非ETC车辆提供处理服务，大大突出车道处理的灵活性和利用率。借此控制模式，让交通需求存在周期性变动或车道资源非全天候紧张的收费站，可以根据自身运营需要，通过简单配置，即可切换与当前交通环境相匹配的车道处理模式，从而能更有针对性地解决收费站的交通需求。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
[0016]图1是本发明实施例提供的一种岛头模式下的ETC与MTC混合车道系统的结构方框图。
[0017]图2是本发明实施例提供的一种岛头模式下的ETC与MTC混合车道系统的车道布局示意图。
【具体实施方式】
[0018]为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0019]请参考图1和图2，其分别是本发明实施例提供的一种岛头模式下的ETC与MTC混合车道系统的结构方框图和本发明实施例提供的一种岛头模式下的ETC与MTC混合车道系统的车道布局示意图。如图所示，该岛头模式下的ETC与MTC混合车道系统，包括MTC车道控制器101、ETC车道控制器201、前费显202、后费显104、前栏杆机205、后栏杆机102、天线203、前摄像机204、后摄像机105和多个车辆检测器103，所述天线203、前费显202、前栏杆机205、前摄像机204、后费显104、后摄像机108、后栏杆机102从岛头位置往后依次设置；所述MTC车道控制器101与ETC车道控制器201、后摄像机105相连；所述ETC车道控制器201与前摄像机204、前栏杆机205、后栏杆机102、后费显104、前费显202、天线203和多个车辆检测器103相连。
[0020]在岛头模式下的ETC与MTC混合车道系统中，其可以根据车道运营需要，由用户自由选择ETC专用车道处理模式和混合车道处理模式。在ETC专用车道处理模式下，后栏杆机102处于常开状态，ETC车道控制器201通过控制前摄像机204、前栏杆机205、前费显202、天线203和多个车辆检测器103为进入车道的ETC车辆提供ETC处理服务。在混合车道处理模式下，前栏杆机205处于常开状态，并且系统可根据车辆的位置和交易情况提供ETC或者MTC处理服务，即同一车道支持ETC和MTC的收费处理方式，此时ETC车道控制器201和MTC车道控制器101协同工作完成混合车道系统的工作。其中，天线203和前费显202设置在车道上游位置，如果来车为ETC车辆且成功完成ETC交易处理，则前费显202显示收费的相关内容，例如车型和金额；如果车辆不能通过完成ETC交易处理，则提示车辆前往收费亭处进行MTC收费处理。
[0021]同时，在混合车道处理模式下，不管是对车辆提供ETC处理服务，还是提供MTC处理服务，ETC车道控制器201都要从车辆检测器103获知车辆位置信息，当使用MTC处理服务时，这些车辆位置信息还将转发至MTC车道控制器101 ;后费显104为MTC付费车辆显示相应的收费信息内容；后栏杆机102则为成功交易车辆给予放行服务。
[0022]对于一种岛头模式下的ETC与MTC混合车道系统而言，不管ETC车辆还是MTC车辆都可支持其从同一车道中通过，如果收费站车道资源紧张，并且其他MTC车道车辆处理需求已呈现过饱和或出现排队等候处理的情况时，系统的混合车道处理模式能够，同时满足ETC和非ETC车辆的交易处理需求，从而提高混合车道的车道资源利用效率。但是对于收费站车道资源非持续性紧张，在一定时间段内现有收费站的MTC车道资源完成能够畅顺地解决车辆处理压力时，如果还采用混合车道处理模式，将容易产生“ETC车辆专用通行体验被牺牲，但是MTC车辆交易效率并无显著提升”的情况。此时，无疑启用ETC专用车道处理模式会更具优势，即车道只为ETC车辆提供处理服务。
[0023]图2中的I?8为车辆检测器对应的8道地感，例如I为触发地感、4和7均为抓拍地感、6和8均为降杆地感。当岛头模式下的ETC与MTC混合车道系统启用ETC专用处理模式时，车道程序使用1-6地感信号，通过天线203对ETC车辆进行交易处理。此时，使用前费显202、前栏杆机205和前摄像机204。地感7_8不使用，后费显104不显示信息，后栏杆机102抬起，后摄像机105信号只传给MTC系统。
[0024]当岛头模式下的ETC与MTC混合车道系统启用混合车道处理模式时，车道程序使用1-8地感，仍通过