一种车辆电子收费系统及实现方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车联网和车辆电子收费领域，特别涉及一种车辆电子收费系统及实现方法。
【背景技术】
[0002]随着物联网技术如火如荼的推广和普及，车联网技术也得以迅速发展。车联网建设的实施和发展一方面给人们的出行带来更多的便利和精彩体验，另一方面在很大程度上改变了道路通行设施建设及车辆相关收费方式。
[0003]ETC (Electronic Toll Collect1n，电子不停车收费)电子收费系统是一个集中了微波无线通信、计算机网络及信息处理、图象识别、传感技术、自动控制等多项高新技术在高速公路收费系统中的应用，实现车辆不停车自动收费的智能交通电子系统。
[0004]ETC电子收费方式，具有全自动、快速便捷、非现金交易、大容量等优点，它利用车载电子标签自动与安装在路侧或门架上的微波天线进行信息交换，控制计算机根据插入在电子标签中存储的信息识别出道路使用者信息，在不需要司机停车和其他收费人员操作的情况下，自动完成收费处理过程。
[0005]与传统的MTC(Manual Ton Collect1n system，人工半自动收费)系统相比，ETC系统有效地提高了收费车道的车辆通行能力，加快了收费速度；减少刹车时造成的机件损耗，降低油耗，减少车辆尾气污染；一卡通行多个收费站，方便驾车者；系统管理简单、工作安全可靠；杜绝收费工作中的贪污通行费现象。
[0006]然而，ETC系统也存在一些不足。首先，ETC专用车道建设费用高昂，只有办理并安装了车载电子标签OBU (On board Unit，车载单元)的车辆才能使用，且一个OBU只针对一辆车，办理或更换OBU均需用户承担相应费用，在一定程度上减少了用户数量。其次，ETC系统的扣费放行控制必须基于对OBU的准确识别，当贴在车辆前挡风玻璃上的OBU由于电量不足发射信号微弱、灰尘遮挡、天气等原因导致不能正常工作时，ETC车道就可能出现车辆堵塞无法同行的状况，严重影响ETC车道的使用效率。
【发明内容】
[0007]【要解决的技术问题】
[0008]本发明的目的是提供一种车辆电子收费系统及实现方法，以解决目前的ETC电子收费系统建设费用高以及工作不稳定的问题。
[0009]【技术方案】
[0010]本发明是通过以下技术方案实现的。
[0011]本发明首先涉及一种车辆电子收费系统的实现方法，该方法包括:
[0012]步骤A:移动终端向服务器发送账户绑定请求消息和车辆绑定请求消息，所述账户绑定请求消息包括移动终端号和账户信息，所述车辆绑定请求消息包括移动终端号和车辆标识信息；
[0013]步骤B:服务器接收移动终端发送的账户绑定请求消息和车辆绑定请求消息，将移动终端的移动终端号分别与账户信息和车辆标识信息进行绑定；
[0014]步骤C:当车辆到达车辆收费入口处，辅助终端获取车辆的车辆标识信息并将车辆标识信息发送至服务器，服务器接收辅助终端发送的车辆标识信息并搜索该车辆标识信息是否存在有效绑定的移动终端号和账户信息，如果该车辆标识信息存在有效绑定的移动终端号和账户信息，则向辅助终端反馈该车辆为可通行状态，反之则向辅助终端反馈该车辆为不可通行状态，辅助终端根据服务器反馈的车辆状态信息对可通行对象给予放行或对不可通行对象给予阻行；
[0015]步骤D:当车辆到达车辆收费出口处，辅助终端向服务器发送该车辆的车辆标识信息和费用项目信息，服务器接收辅助终端发送的车辆标识信息并搜索该车辆标识信息是否存在有效绑定的移动终端号和账户信息，如果该车辆标识信息存在有效绑定的移动终端号和账户信息，则从账户信息中扣除费用项目信息中的费用金额并向辅助终端反馈支付成功结果信息，反之则向辅助终端反馈支付失败结果信息，辅助终端根据服务器反馈的支付结果信息对可通行对象给予放行或对不可通行对象给予阻行。
[0016]作为一种优选的实施方式，所述移动终端号与账户信息绑定的方法为:
[0017]服务器从接收到的账户绑定请求消息中提取请求绑定的移动终端号和账户信息;
[0018]服务器判断移动终端号和账户信息的有效性，如果请求绑定的移动终端号和账户信息均有效且所述移动终端号当前未和其他账户绑定，则将所述移动终端号和账户信息记录为绑定关系并向移动终端返回账户绑定成功信息，否则向移动终端返回账户绑定失败信息。
[0019]作为另一种优选的实施方式，所述移动终端号与车辆标识信息进行绑定的方法为:
[0020]服务器从接收到的车辆绑定请求消息中提取请求绑定的移动终端号和车辆标识信息；
[0021]服务器判断请求绑定的移动终端号和车辆标识信息的有效性，如果请求绑定的移动终端号和车辆标识信息均有效且所述车辆标识信息当前未和其他移动终端号绑定，则将所述移动终端号和车辆标识信息记录为绑定关系并向移动终端返回车辆绑定成功信息；否则向移动终端返回车辆绑定失败信息。
[0022]作为另一种优选的实施方式，所述方法还包括取消移动终端号与账户信息绑定，所述取消移动终端号与账户信息绑定具体包括:
[0023]移动终端向服务器发送包含移动终端号和账户信息的取消账户绑定消息；
[0024]服务器从接收到的取消账户绑定消息中提取取消绑定的移动终端号和账户信息;
[0025]服务器搜索所述移动终端号当前是否存在有效绑定的账户信息，如果不存在，则取消账户绑定失败并向移动终端返回取消账户绑定失败信息，如果存在，则执行下一步骤；
[0026]判定当前绑定账户信息与取消账户绑定消息中的账户信息是否一致，如果不一致，则取消账户绑定失败并向移动终端返回取消账户绑定失败信息，如果一致，则删除所述移动终端号与账户信息的绑定关系并向移动终端返回取消账户绑定成功信息。
[0027]作为另一种优选的实施方式，所述方法还包括取消移动终端号与车辆标识信息绑定，所述取消移动终端号与车辆标识信息绑定具体包括:
[0028]移动终端向服务器发送包含移动终端号和车辆标识信息的取消车辆绑定消息；
[0029]服务器从接收到的取消车辆绑定消息中提取取消绑定的移动终端号和车辆标识信息；
[0030]服务器搜索取消绑定的移动终端号当前是否存在有效绑定的车辆标识信息，如果不存在，取消车辆绑定失败并向移动终端返回取消车辆绑定失败信息；如果存在，则执行下一步骤；
[0031]判定当前绑定车辆标识信息与取消车辆绑定消息中的车辆标识信息是否一致，如果不一致，则取消车辆绑定失败并向移动终端返回取消车辆绑定失败信息；如果一致，则删除所述移动终端号与所述车辆标识信息的绑定关系并向移动终端返回取消车辆绑定成功信息。
[0032]作为另一种优选的实施方式，所述步骤C获取车辆标识信息的方法为:通过电子拍摄车牌号的方式、通过检测车载电子标签的方式或通过移动终端向辅助终端发送与该移动终端的移动终端号绑定的车辆标识信息。
[0033]本发明还涉及一种车辆电子收费系统，该系统包括移动终端、辅助终端及服务器，所述移动终端包括账户绑定单元、车辆绑定单元，所述辅助终端包括车辆识别单元、通行处理单元和收费管理单元，所述服务器包括账户管理单元、车辆信息单元、入口通行管理单元和支付管理单元，
[0034]所述账户绑定单元用于向服务器发送包含移动终端号和账户信息的账户绑定请求消息或取消账户绑定消息；
[0035]所述车辆绑定单元用于向服务器发送包含移动终端号和车辆标识信息的车辆绑定请求消息或取消车辆绑定消息；
[0036]所述车辆识别单元用于获取车辆标识信息并向服务器发送包含车辆标识信息的通行查询请求消息；
[0037]所述通行处理单元用于根据服务器反馈的支付结果信息或根据服务器反馈的车辆状态信息对可通行对象给予放行，对不可通行对象给予阻行；
[0038]所述收费管理单元用于向服务器发送包含车辆标识信息和费用项目信息的计费申请消息并接收来自服务器的支付结果消息，根据支付结果消息判定对应车辆是否为可通行对象；
[0039]所述账户管理单元用于接收移动终端发送的账户绑定请求消息，并将移动终端的移动终端号与账户信息进行绑定；
[0040]所述车辆信息单元用于接收移动终端发送的车辆绑定请求消息，并将移动终端的移动终端号与车辆标识信息进行绑定；
[0041]所述入口通行管理单元用于接收辅助终端发送的车辆标识信息并搜索该车辆标识信息是否存在有效绑定的移动终端号和