专利名称：道路、桥梁收费管理方法
技术领域：
本发明属于交通、电子、计算机技术领域。
交通是国民经济的动脉，改善交通状况至关重要。对道路、桥梁实行车辆通行收费是必要的，然而，由于现行的采用人工或半人工的收费管理方法，主要存在两个严重问题其一，是导致出现交通的“瓶颈”现象，即在道路(尤其是高速公路)和桥梁的入口或出口处，大批车辆排队等候缴费，交通受堵，而道路和桥梁入出口内的路段却多有空闲，使用效率极低。其二，是有可能滋生乱收费和贪污、受贿的行为。为了缓解第一个问题，现实的办法是允许小范围内的车辆(如本地出租车、特种车等)不必在每次通行时缴费，而是按期一次付讫。这种办法首先是难以大范围采用(至少不适用于外地车辆)，其次是收费不尽科学合理。作为一种改进，投硬币的方法固然可以节省找零钱的时间，但临时停车依然不可避免。为了缓解第二个问题，一种办法是在入口处缴费兑票，而在出口处验票，两处相互制约、相互监督。但这却又使得第一个问题更加突出。况且，对过往车辆需按类别区分计价，人为的因素-收费员的主观性可以影响收费结果。这也是易于产生第二个问题的一个漏洞。总之，现有的道路、桥梁收费管理方法必须加以改革，以使之更科学、更高效。“车辆自动识别系统与交通管理方法”(发明专利申请人杨筑平)，可以运用于道路、桥梁的收费管理，但还是需要有更加明确、具体的新方法。
本发明的目的，是为道路、桥梁的收费管理提供新的有效方法，以有助于交通事业的发展。
本发明的基本构思，是将现行的道路、桥梁收费管理方法，变人为当时收费为自动记帐收费，变人工验票监督为自动检测监督，变人眼观察定价为自动判别计价。
自动记帐的收费管理方法。在道路、桥梁的入口或出口处，划出一条或多条专门通道，在通道内或附近安装一个自动识别装置。该通道只允许这样一类车辆通过，其车上安装了自动应答装置。自动识别装置由以计算机为中心的四个部分组成计算机、识别信号发射部、应答信号接收部、管理信息库。在计算机的操纵控制下，识别信号发射部通过无线信道(即以光/声/电磁波为媒介)自动扫描通道，遇有车辆通过时，即自动发出识别指令信号;随即，应答信号接收部接收对方车辆回送的应答编码信号;收到应答编码之后，即自动检索管理信息库，一经核实有效，即自动按照预定的收费价格标准进行计费，并自动记入对应车辆的帐目之下，存入管理信息库。识别信号发射部还可以将本次通行的收费数据(如金额、收费处的名称/地址/编号)发送出去，以通知对方车辆。假如收不到应答编码信号，或收到的应答编码经核对无效，则通过声、光或显示方式报警，管理员即可进行干预。管理信息库中已预先存储有安装了自动应答装置的车辆的有关管理信息，如自动应答装置的应答编码、车辆的牌号、车辆型号和类别、驾驶员姓名、所属单位及通信地址等等。在管理信息库中，自动应答装置的应答编码做为索引关键字，对应着车辆的其余管理信息项。因此，只要给出自动应答装置的应答编码，即可检索、核查对应车辆的所有管理信息，而这一过程是由计算机自动完成的。自动应答装置的构成，主要包括六个部分控制部、识别信号接收部、应答信号发射部、应答编码、记忆部、显示部。在控制部的控制下，识别信号接收部接收从自动识别装置发来的识别指令信号，然后应答编码被取出，由应答信号发射部发送出去。这里的应答编码，是由交通管理部门预先统一设定或存储的，既是自动应答装置的内部标识，又做为安装了该装置的车辆的一项关键的管理信息。有效的应答编码与车辆及其牌号之间，存在一一对应的关系，并且，这种对应关系及其有关信息项，在自动识别装置的管理信息中存有相应的记录。识别信号接收部还可接收自动识别装置送来的收费数据。记忆部记载了一段时间(如一个月)内的历次收费数据;显示部则用以显示自动应答装置的工作状态，还可显示本次的、历次的和累计的收费数据。
概括上述自动记帐的收费管理方法，车辆自动识别是基础和前提，自动计价计费是必要步骤，自动记帐则是目的。据此，定期地(比如每月、每季)，通过计算机自动进行汇总统计，输出帐单，通知车主缴费。
自动监督的收费管理方法。在道路、桥梁的入口或出口处，仍采用人工收费的方法，但免除验票手续，而代之以在通道内或附近安装一个自动检测装置，用以对通过的车辆自动进行检测和统计。自动检测装置主要包括五个部分控制部、发射部、接收部、计数部、显示部。控制部是自动检测装置构成和运作的核心;发射部发射无线(光/声/电磁波)检测信号，扫描通道;接收部则接收此检测信号。可以有两种工作方式一种是将发射部和接收部分置通道的两旁或上下，以接收部所接收的直射的检测信号被隔断的状态，表示有车辆通过;另一种是将发射部和接收部同置于通道的一边，而以接收部接收到反射的检测信号的状态，表示有车辆通过。每当检测到有车辆通过，计数部即自动累加计数，并可通过显示部显示出来。于是，计数部所得的数字便客观地反映了通过的车辆数目，用之与由收费累计金额折算所得之通过车辆数目两相比较，即可判断收费结果的真实性，从而达到监督收费的目的。
考虑到收费应根据车辆的类别(如小汽车、客车、载重货车等)区分计价，可以采用两种具体的方法其一，是将入出口通道相应划分，规定不同类别的车辆各行其道，而于各通道分别安装自动检测装置，自动分别统计(计数);其二，是于同一通道，在水平方向或高度方向相隔一定距离分布安装两个以上的自动检测装置(发射部和接收部对)，通过检测同时有多少装置测到车辆而推断车辆的长度或高度，从而判定车辆的类别，自动分类统计(计数)。这两种方法也可以结合使用。后一种方法还能达到避免误判的效果，例如当偶尔有行人穿过时，某时刻至多只有一对发射部和接收部检测到目标，便不判为车辆。
自动监督的收费管理方法，实质上是自动记帐的收费管理方法的一种弱化形式。自动监督的收费管理方法是以自动检测而不是以自动识别为基础的，无需要求过往车辆配备自动应答装置。自动记帐的收费管理方法毕竟是理想的、彻底的方法，其推广实施要有一个过程，而自动监督的收费管理方法可以作为一种过渡的方法。
本发明为道路、桥梁的收费管理，给出了自动记帐的方法和自动监督的方法。前一方法能够从根本上消除因人工收费而造成的交通“瓶颈”现象，后一方法能够对收费实施有效的监督。本发明解决了交通领域里困扰已久的难题，使得道路、桥梁的收费管理，既能做到科学合理，又能保障畅通无阻。可以预期，本发明将能产生显著的社会经济效益。
图1是自动记帐的收费管理方法所使用的自动识别装置、自动应答装置的内部构成及其外部联系图。其中，1为自动识别装置，包括计算机2，管理信息库3，识别信号发射部4，应答信号接收部5。6为自动应答装置，包括识别信号接收部7，应答信号发射部8，显示部9，控制部10，记忆部11，应答编码12。
图2是自动监督的收费管理方法所使用的自动检测装置的构成图。其中，1为显示部，2为计数部，3为控制部，4为发射部，5为接收部。
实现本发明的一种最佳方式如下一、自动记帐的收费管理方法。关键是自动识别装置和自动应答装置，使用方法如上所述。参照图1。自动识别装置1如此制作用一台386微机做为计算机(2)，配以管理系统软件，在硬盘中存储管理信息库(3);用一只红外发射管做为识别信号发射部(4)，其信号的输入接自计算机的串行通信口COM1;用一只红外接收管做为应答信号接收部(5)，其信号的输出接至计算机的串行通信口COM2。自动应答装置6如此制作用单片机MCS8031做为控制部(10);用一只红外接收管做为识别信号接收部(7)，其信号输出接至单片机的串行输入通道(RXD线，即引脚10);又用一只红外发射管做为应答信号发射部(8)，其输入信号接自单片机的串行输出通道(TXD线，即引脚11);用一块八位荧光屏做为显示部(9);用一片RAM6264做为单片机的数据存储器，同时也做为记忆部(11);用一片EPROM27256做为程序存储器，于其中固化控制程序，又将车辆牌号的字符序列写入其中，做为应答编码(12)。自动识别装置与自动应答装置之间，传输的信号采用脉宽调制方式。
二、自动监督的收费管理方法。关键是自动检测装置，使用方法如上所述。参照图2。如此构成自动检测装置用一台PC微机，配以控制软件，即能实现显示部(1)、计数部(2)、控制部(3);用一只红外发射管做为发射部(4)，其信号的输入接自计算机的串行通信口COM1;用一只红外接收管做为接收部(5)，其信号的输出接至计算机的串行通信口COM2。检测信号一般无需编码，但为了提高抗干扰性能，也可以进行编码。
权利要求
1.一种道路、桥梁收费管理方法，是在道路、桥梁的入口或出口处指定一条以上通道，安装自动识别装置，对过往车辆实行记帐的收费方式。其特征是，对通过的车辆基于自动识别，进行自动计费、自动记帐、自动汇总统计，驾驶员无需在入出口处停车缴费。
2.一种道路、桥梁收费管理方法，是在道路、桥梁的入口或出口通道，安装自动检测装置，对收费实行监督。其特征是，对通过的车辆基于自动检测，进行自动统计，以此作为核实收费结果的判据。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征是，在同一通道安装两个以上自动检测装置，用以判别车辆的长度差别和高度差别，并据此自动分类统计。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征是，在不同通道分别安装自动检测装置，并自动分别统计。
全文摘要
道路、桥梁收费管理方法，属于交通、电子、计算机技术领域。自动记帐方法，是在道路、桥梁的入/出口通道，基于自动识别，对过往车辆实行自动地计费、记帐和汇总统计，无需停车缴费。自动监督方法，则是基于自动检测，对过往车辆进行自动统计，实施收费监督。不同通道自动分别统计和同一通道自动分类统计及其组合方法，可提高自动检测统计的准确性。本发明能够从根本上消除因收费而造成的交通“瓶颈”现象，并杜绝人为收费的弊端。
文档编号G07B15/06GK1092891SQ93103430
公开日1994年9月28日 申请日期1993年3月23日 优先权日1993年3月23日
发明者杨筑平, 周跃平 申请人:杨筑平