Etc与mtc混合车道系统及控制方法
【专利摘要】本发明公开了ETC与MTC混合车道系统及控制方法，系统包括混合车道控制器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线、读卡器、车辆检测器；车辆检测器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线和读卡器均与混合车道控制器连接；前端费用显示器位于前端车道天线的后端，后端费用显示器位于前端费用显示器的后端，读卡器位于前端费用显示器与后端费用显示器之间，后端车道天线位于后端费用显示器的后端本发明采用一个混合车道控制器能够同时实现ETC收费交易和MTC收费交易，并且进行两次ETC处理流程，当第一次不成功时还会再进行一次ETC交易，提高了收费效率。
【专利说明】
ETC与MTC混合车道系统及控制方法
技术领域
[0001]本发明涉及公路收费技术领域，尤其涉及一种ETC和MTC混合车道系统，以及一种ETC和MTC混合车道控制方法。
【背景技术】
[0002]目前，大部分ETC车道主要采用专用车道模式运营，对于一些车道资源十分有限的收费亭，若在有限的车道资源下设置一条专用ETC车道，必将给其他车道徒增业务压力，容易产生如ETC车道流量不足，但相邻MTC车道排队堵塞等不和谐现象，因此对建设公路ETC和MTC混合车道有着很大的需求。现有的ETC与MTC混合车道技术中，ETC系统与MTC系统为独立的两个系统，由两个工控机分别控制，两个工控机对ETC交易以及MTC交易进行独立处理，两个工控机通过线路连接一个切换器，数据交互依赖物理上的连接传输，这样的设计会使得整个车道系统的容错率低下，当两个独立系统之间多个物理连接线路的其中一条出现错误时，则会导致整个车道系统的瘫痪。同时由于车道系统采用的是ETC与MTC两个独立系统，在进行不同方式的收费处理时，需要两个系统进行复杂的切换机制才能适应不同方式的收费处理，操作员也要同时关注两个系统的界面信息，从而影响整个混合车道的收费效率。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供ETC与MTC混合车道系统，其能解决现有技术中容错率低收费效率低下的问题。
[0004]本发明的目的之二在于提供ETC与MTC混合车道控制方法，其能解决现有技术中容错率低和收费效率低下的问题。
[0005]本发明的目的之一采用以下技术方案实现:
[0006]ETC与MTC混合车道系统，包括混合车道控制器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线、读卡器、车辆检测器;车辆检测器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线和读卡器均与混合车道控制器连接;前端车道天线、前端费用显示器、读卡器、后端费用显示器和后端车道天线分别安装在车道的一侧，前端费用显示器位于前端车道天线的后端，后端费用显示器位于前端费用显示器的后端，读卡器位于前端费用显示器与后端费用显示器之间，后端车道天线位于后端费用显示器的后端;所述混合车道控制器用于通过前端车道天线对车辆进行ETC交易，并当该次ETC交易失败时切换至通过读卡器进行MTC交易或者通过后端车道天线再次进行ETC交易。
[0007]本发明的目的之二采用以下技术方案实现:
[0008].ETC与MTC混合车道控制方法，应用于ETC与MTC混合车道系统，该系统包括车辆检测器、混合车道控制器、读卡器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线，车辆检测器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线和读卡器均与混合车道控制器连接;包括如下步骤:
[0009]S1:车辆检测器检测到车道上的车辆时，发送该车辆的位置信息至混合车道控制器，混合车道控制器启动ETC处理流程；
[0010]S2:混合车道控制器通过前端车道天线对车辆进行ETC交易，并判断该ETC交易是否成功，若是，则放行车辆，否则，执行S3;
[0011 ] S3:车辆检测器检测到车道上的车辆时，发送该车辆的位置信息至混合车道控制器；
[0012]S4:混合车道控制器再次启动ETC处理流程，同时判断是否正在进行MTC交易，若是，则执行S5，否则，执行S6;
[0013]S5:混合车道控制器禁止后端车道天线交易，并当MTC交易成功后放行车辆，同时恢复后端车道天线的交易状态；
[0014]S6:混合车道控制器通过后端车道天线对车辆再次进行ETC交易，并判断该ETC交易是否成功，若是，则放行车辆，否则，返回S4。
[0015]相比现有技术，本发明的有益效果在于:
[0016]本发明采用一个混合车道控制器能够同时实现ETC收费交易和MTC收费交易，并且进行两次ETC处理流程，当第一次不成功时还会再进行一次ETC交易，提高了收费效率。并且，本发明的混合车道控制器能够将ETC与MTC直接切换，替代了现有的ETC与MTC彼此独立的方式，ETC系统和MTC系统之间不用通过线路连接，容错率高。
【附图说明】
[0017]图1为本发明的ETC与MTC混合车道系统的结构图。
[0018]图2为本发明的ETC与MTC混合车道系统的布局图。
[0019]图3为本发明的ETC与MTC混合车道控制方法的流程图。
[0020]图中:1、前端费用显示器;2、后端费用显示器;3、前端车道天线;4、后端车道天线；5、栏杆机;51、栏杆;6、触发地感;7、抓拍地感;8、降杆地感;9、收费亭。
【具体实施方式】
[0021]下面，结合附图以及【具体实施方式】，对本发明做进一步描述:
[0022]参见图1，本发明提供一种ETC与MTC混合车道系统，ETC为不停车收费系统，MTC为半人工收费系统，本发明将两者进行结合，具体包括混合车道控制器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线、读卡器、车辆检测器感;车辆检测器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线、读卡器均与混合车道控制器连接;前端车道天线、前端费用显示器、读卡器、后端费用显示器和后端车道天线在一车道上按照车辆行驶方向依次设置。前端费用显示器位于前端车道天线的后端，后端费用显示器位于前端费用显示器的后端，读卡器位于前端费用显示器与后端费用显示器之间，后端车道天线位于后端费用显示器的后端。混合车道控制器用于通过前端车道天线对车辆进行ETC交易，并当该次ETC交易失败时切换至通过读卡器进行MTC交易或者通过后端车道天线再次进行ETC交易。实际上，混合车道控制器启动第一次ETC处理流程以激活前端车道天线和前端费用显示器，并通过前端车道天线对车辆进行第一次ETC交易，以及用于启动MTC处理流程以激活读卡器，还可以启动第二次ETC处理流程，以激活厚度车道天线和后端费用显示器，并通过后端车道天线对车辆进行第二次ETC交易。
[0023]本发明控制车辆的放行可以设置栏杆机。本发明的系统应用在收费亭的出入口车道，具体布局参见图2，在这个收费亭9，实际上前端费用显示I和前端车道天线3相比后端费用显示器2和后端车道天线4更靠前，或者说更远离收费亭9所设置的栏杆机，因而车辆行驶过程中必然是先经过前端费用显示器1、前端车道天线3，才会经过后端费用显示器2和后端车道天线4。
[0024]车辆检测器包括触发地感6、抓拍地感7和降杆地感8，所述触发地感6、抓拍地感7和降杆地感8均与车辆检测器连接。触发地感6、抓拍地感7和降杆地感8依次设置。
[0025]混合车道控制器控制两次ETC处理流程以及控制MTC处理流程。在本发明的ETC与MTC混合车道系统中，可以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两种收费处理方式。如果车辆为ETC车辆且成功交易完成，则前端费用显示器显示收费的相关内容，包括车型和金额，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进行第二次ETC交易处理或者进行MTC交易处理。混合车道控制器具体的收费处理流程根据现有技术可以获知。
[0026]车辆检测器用于多次检测车道上的车辆以多次得到车辆的位置信息，将多次检测到的位置信息依次输出至混合车道控制器。不管是对车辆提供MTC交易处理服务还是提供ETC交易处理服务，混合车道控制器都要从车辆检测器获取车辆的位置信息。后端费用显示器用于显示第二次ETC交易信息或者是MTC车辆相应的交易信息。栏杆机则为成功交易的车辆给予放行服务。
[0027]结合图1和图2，本发明的ETC与MTC混合车道系统默认处于ETC工作模式，当车辆触发了车道上的触发地感6时，触发地感6也就相当于知道了车辆当时的位置信息，发送位置信息至混合车道控制器，触发ETC处理流程。这里是第一次ETC交易，如果车辆通过ETC处理流程交易成功后，则混合车道控制器控制栏杆机5抬杆，栏杆机5抬起栏杆51对车辆放行;反之，如果交易不成功时，车辆继续向前行驶，会触发抓拍地感7，混合车道控制器接收到来自抓拍地感7的位置信号后，启动第二次ETC处理流程和MTC处理流程，这两个流程同时启动，整个车道的MTC处理流程和ETC处理流程都是由单一的混合车道控制器处理完成。在未检查到人工操作介入时，则通过后端车道天线4对车辆进行第二次ETC交易处理;在人工操作介入后，则混合车道控制器禁止后端车道天线4工作，等到MTC交易处理完毕(或取消人工介入操作)后再恢复后端车道天线4的工作状态。无论是第一次ETC交易处理、第二次ETC交易处理还是MTC交易处理，只要车辆交易处理成功，则混合车道控制器都控制栏杆机5抬杆，使得栏杆51抬起，放行车辆。以车辆前进方向为基准，车辆先经过栏杆51的一端为栏杆51的前端，之后才经过的栏杆51的一端为栏杆51的后端，降杆地感8设置在栏杆51的后端，降杆地感8检测到车辆离开时，混合车道控制器了解到车辆已经驶出栏杆区域，控制栏杆51下降。降杆地感8作为优选，通过降杆地感8可以实现混合车道控制器自动控制栏杆机5的关闭，使栏杆51下降，无需人工干预。
[0028]本发明还包括称重设备，该称重设有与混合车道控制器连接，称重设备能够检测车辆的重量，支持货车计重收费。
[0029]还包括摄像机，所述摄像机与混合车道控制器连接。摄像机对车辆的车牌号等进行识别。
[0030]读卡器是设置在收费亭的，当进行MTC交易处理时，操作员通过读卡器人工刷卡进行交易处理。
[0031]另外一方面，本发明还提供ETC与MTC混合车道控制方法，应用于ETC与MTC混合车道系统，该系统包括车辆检测器、混合车道控制器、读卡器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线，车辆检测器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线和读卡器均与混合车道控制器连接，参见图3，包括如下步骤:
[0032]S1:车辆检测器检测到车道上的车辆时，发送该车辆的位置信息至混合车道控制器，混合车道控制器启动第一次ETC处理流程;这里的车辆检测器为触发地感。
[0033]在SI中，混合车道控制器启动第一次ETC处理流程，也就是相应的激活了前端车道天线、前端费用显示器等，以准备好在后续步骤中进行第一次ETC交易。
[0034]S2:混合车道控制器通过前端车道天线对车辆进行第一次ETC交易，并判断是否第一次ETC交易成功，若是，则放行车辆，并执行S7，否则，执行S3 ；
[0035]S3:车辆检测器检测到车道上的车辆时，发送该车辆的位置信息至混合车道控制器;此时后端车道天线处于开启状态，并且开启MTC工作流程等人工介入操作。这里的车辆检测器为抓拍地感。
[0036]S4:混合车道控制器启动第二次ETC处理流程，同时判断是否正在进行MTC交易，若是，则执行S5，否则，执行S6;
[0037]S4中，混合车道控制器启动第二次ETC处理流程，也就是激活第二次ETC交易处理所需执行的器件，如后端车道天线和后端费用显示器，MTC交易则是人工通过读卡器进行扣费交易服务，通过收费亭相关的终端，如PC机可以了解到是否正在进行MTC交易。
[0038]S5:混合车道控制器禁止后端车道天线交易，并当MTC交易成功后放行车辆，同时恢复后端车道天线的交易状态，之后执行S7;
[0039]S5中，当正在进行MTC交易时，必须禁止掉后端车道天线，使后端车道天线不能进行交易处理，以防止二次交易，给车主造成损失，而当MTC交易完成，则重新恢复后端车道天线的交易状态，也就是不再禁止后端车道天线，当车辆经过抓拍地感时，可以通过后端车道天线对车辆进行第二次ETC交易。
[0040]S6:混合车道控制器通过后端车道天线对车辆进行第二次ETC交易，并判断是否第二次ETC交易成功，若是，则放行车辆，之后执行S7，否则，返回S4;
[0041 ] S7:车辆检测器检测到车道上的车辆离开时，发送该车辆的位置信号至混合车道控制器，使混合车道控制器控制栏杆机关闭。这里的车辆检测器具体是降感地感。前面的步骤放行车辆均是通过控制栏杆机启动以抬起栏杆，当车辆通行后，则关闭栏杆机，降下栏杆。
[0042]本发明车辆到达收费亭附近时，在后置交易区，由于混合车道控制器包括ETC处理模块和MTC处理模块，可以同时进行MTC和ETC交易处理，这里所谓的同时即是当车辆触发了抓拍地感，混合车道控制器会尝试进行第二次ETC交易，也就是启动第二次ETC处理流程，同时混合车道控制器会检测是否正在进行MTC交易，如果第二次ETC交易成功则直接抬起栏杆，如果正在进行MTC交易，则关闭后端车道天线，继续MTC交易，直到交易成功后放行车辆。
[0043]例如，车辆A在车道上行驶，并触发了触发地感，触发地感检测到车辆A的位置信息，发送至混合车道控制器，激活混合车道控制器的ETC处理流程。混合车道控制器根据现有的扣费技术可以对车辆进行ETC交易处理，判断是否扣费成功，如果是，则直接控制栏杆机启动，也就是使栏杆抬起，方便车辆通过。步骤S7作为优选，当车辆通过栏杆后，降杆地感检测到车辆的位置信息，使得混合车道控制器自动控制栏杆机关闭，也就是使栏杆下降，不需要人工操作。假设车辆在上述ETC交易处理中扣费失败，则车辆继续向前行驶，之后抓拍地感检测到车道上的车辆的位置信号，之后混合车道控制器启动第二次ETC处理流程和MTC处理流程，先判断此时车辆是否正在进行MTC扣费交易，如果是，则关闭后端车道天线，防止再进行ETC扣费交易，如果MTC扣费成功，也是控制栏杆机启动，使车辆通过，如果扣费失败，则进行第二次ETC扣费。假设判断到车辆并未进行MTC扣费交易，则直接进行第二次ETC扣费。
[0044]本发明通过一个混合车道控制器实现对两次ETC处理流程和一次MTC处理流程，当第一次ETC处理流程不成功或交易未完成时，还会再进行第二次ETC处理，尽可能保证ETC车辆执行ETC交易处理，节约处理时间，而不是ETC车辆则进行MTC处理流程，将ETC车道和MTC车道混合一起，增加了使用率、容错率。
[0045]对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.ETC与MTC混合车道系统，其特征在于，包括混合车道控制器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线、读卡器、车辆检测器;车辆检测器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线和读卡器均与混合车道控制器连接；前端车道天线、前端费用显示器、读卡器、后端费用显示器和后端车道天线分别安装在车道的一侧，前端费用显示器位于前端车道天线的后端，后端费用显示器位于前端费用显示器的后端，读卡器位于前端费用显示器与后端费用显示器之间，后端车道天线位于后端费用显示器的后端;所述混合车道控制器用于通过前端车道天线对车辆进行ETC交易，并当该次ETC交易失败时切换至通过读卡器进行MTC交易或者通过后端车道天线再次进行ETC交易。2.ETC与MTC混合车道控制方法，应用于ETC与MTC混合车道系统，该系统包括车辆检测器、混合车道控制器、读卡器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线，车辆检测器、前端费用显示器、后端费用显示器、前端车道天线、后端车道天线和读卡器均与混合车道控制器连接;其特征在于，包括如下步骤: S1:车辆检测器检测到车道上的车辆时，发送该车辆的位置信息至混合车道控制器，混合车道控制器启动ETC处理流程； S2:混合车道控制器通过前端车道天线对车辆进行ETC交易，并判断该ETC交易是否成功，若是，则放行车辆，否则，执行S3; S3:车辆检测器检测到车道上的车辆时，发送该车辆的位置信息至混合车道控制器； S4:混合车道控制器再次启动ETC处理流程，同时判断是否正在进行MTC交易，若是，则执行S5，否则，执行S6; S5:混合车道控制器禁止后端车道天线交易，并当MTC交易成功后放行车辆，同时恢复后端车道天线的交易状态； S6:混合车道控制器通过后端车道天线对车辆再次进行ETC交易，并判断该ETC交易是否成功，若是，则放行车辆，否则，返回S4。
【文档编号】G07B15/06GK106056684SQ201610612880
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月28日
【发明人】李计管, 张建文, 罗庆异, 张伟民, 何站稳
【申请人】广州华工信息软件有限公司