高速公路快速发卡系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及高速公路收费管理系统，具体是一种高速公路快速发卡系统。
【背景技术】
[0002]近年来，随着车辆的迅速增加，高速公路收费站口通行能力与日益增长的车流量之间的矛盾日益显现，入口发卡速度慢，车辆排队等待时间长，出现高速公路不“高速”的现象，耽误了司乘人员的出行，增加了司乘人员的抱怨等负面情绪，高速公路收费站的服务水平也因此而打了折扣，严重影响了高速公路的社会形象。同时，车辆尤其是大型车辆通过收费站时，如果车辆在收费广场频繁地停车和起动，其排放的废气和漏油等使广场尤其是收费天棚下方区域成了空气污染区。
[0003]为解决收费站入口的车辆排队情况，提高站口服务水平和通行能力，缩短车辆入口等待时间，河北省高速公路青银管理处不断开拓思路、创新方法，从2011年起，就开展了“两提高、两降低”即“提高收费、发卡速度；减低收费、发卡差错率”的活动。通过不断完善和实施，提高收费人员的操作水平，提升发卡速度，一定程度上提高了车辆的通行能力，站口通行能力有了较大提高，但“车等卡”现象依然存在。青银管理处在对提高站口通行能力的分析研宄中发现，在现有条件下，发卡速度提升空间已经不大。这表明，人的因素解决之后，硬件设备位置及软件流程是导致影响发卡速度的主要原因，较大缺陷的存在，制约着入口车道的通行能力，是造成“车等卡”的瓶颈。现有发卡流程已不能适应近年来车流量增长形势的需要，严重制约着入口车道的通行能力，是造成“车等卡”的瓶颈。
[0004]现有收费站发卡系统存在以下两个方面问题:一是硬件设备设置不合理，车辆需要到达岗亭窗口处才能触发到达线圈，进而完成车牌抓拍工作，之后收费员才可通过系统进行发卡操作，车辆从收费岛头到达收费岗亭窗口的行驶时间为4~6秒，此段时间内发卡员一直在等待。二是发卡操作流程设计不合理，需车牌抓拍后方能进行软件“输入车型”操作，操作时间为3~5秒，软件操作期间车辆一直处于静止等候发卡状态；现有发卡系统需要先等待车辆驶出离开线圈，才能再进行下一辆车进行发卡作业，等待时间为3~5秒。因此，现有发卡系统在发卡过程中存在较多的无效等待时间。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型需要解决的技术问题是提供一种高速公路快速发卡系统，减少发卡过程中的无效等待时间，提高收费站通行能力，实现节能减排。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:
[0007]高速公路快速发卡系统，包括沿着行车方向依次设置在收费岛及车道内的相互连接的车辆信息录入系统、车辆信息审核系统及车辆放行系统，所述车辆信息录入系统包括设置在收费岛前端的车牌抓拍摄像机和设置在车道前端并控制车牌抓拍摄像机的抓拍线圈，所述车辆信息审核系统包括设置在收费岛中部的内部设置车道计算机的收费岗亭并由人工通过输入设备操作车道计算机完成信息审核及发卡操作，所述车辆放行系统包括设置在收费岛后端的自动栏杆机、设置在车道上并与自动栏杆机对齐的离开线圈以及设置在离开线圈与收费岗亭中心线之间的防砸线圈。
[0008]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述抓拍线圈与防砸线圈均为长边与行车方向垂直的、尺寸为200cmX (60-100) cm的长方形，所述离开线圈为长边与行车方向平行的、尺寸为200cmX 120cm的长方形。
[0009]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述抓拍线圈中心线与收费岗亭中心线之间的距离为700~1300cm，所述离开线圈中心线与收费岗亭中心线之间的距离为500~800cm，所述防砸线圈中心线与收费岗亭中心线之间的距离为200~300cm。
[0010]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述抓拍线圈中心线与收费岗亭中心线之间的距离为1260cm，所述离开线圈中心线与收费岗亭中心线之间的距离为745cm，所述防砸线圈中心线与收费岗亭中心线之间的距离为235cm。
[0011]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述车辆信息录入系统中车牌抓拍摄像机与抓拍线圈中心线之间的距离为450~600cm，所述车牌抓拍摄像机的安装高度为100~150cm，所述车牌抓拍摄像机的立柱与收费岛边缘之间的距离为50~100cm，所述车牌抓拍摄像机与车道之间的夹角角度为15~25度。
[0012]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述车辆信息录入系统中车牌抓拍摄像机与抓拍线圈中心线之间的距离为550cm，所述车牌抓拍摄像机的安装高度为120cm，所述车牌抓拍摄像机的立柱与收费岛边缘之间的距离为50cm，所述车牌抓拍摄像机与车道之间的夹角角度为25度。
[0013]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述车辆信息录入系统内设置车牌抓拍队列存储模块，所述模块内按序列存储1~5辆车牌信息。
[0014]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述车辆信息审核系统包括车型输入模块、车型车牌比对模块及确认发卡模块。
[0015]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述输入设备为通过标准接口与车道计算机相连接的专用收费键盘。
[0016]由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是:
[0017]本实用新型的高速公路快速发卡系统，硬件设备结构布局合理，发卡操作流程快捷，在减少发卡过程中的无效等待时间的同时，也能够保证发卡作业的准确性和稳定性。
[0018]本实用新型的技术进步在于:首先是调整硬件设备，将车牌抓拍摄像机及抓拍线圈前置，能够提前将车辆信息通过车辆信息录入系统录入到发卡系统内，在车辆到达发卡窗口时，已完成车牌抓拍工作，从而减少车辆因等待车牌抓拍而延误的时间，并增加了车牌抓拍队列存储模块，能够按序列存储1~5辆车牌信息，确保了车道通行车辆与收费软件界面车辆的一一对应。其次是优化作业流程，由人工操作车辆信息审核系统的修改完善，车型输入模块内可将车型和车牌在同一界面下显示，车型和车牌输入顺序可以同时，也可以先输入车型后抓拍车牌，或先输入抓拍车牌后车型；在车型车牌比对模块内，若车型和车牌不符时，可以修改车型信息或车牌信息。第三是在确认发卡模块完成发卡操作后，即可进入后一车辆操作界面，连续两次发卡不再受前车离开的限制，减少前车对后车通行时间的影响；增加防砸线圈，通过防砸计数模块与车牌抓拍队列存储模块之间的联动，可做到自动栏杆机一车一落，避免了自动栏杆机对放行车辆产生误伤。
[0019]本实用新型的有益效果在于:首先是本实用新型快速发卡系统通过调整硬件设备、优化作业流程，将原有发卡系统的“停车-等候-领卡-起步-通行”五个步骤缩短为现有系统的“领卡-通行”两个步骤，大大减少了单车等待时间，减少收费亭工作人员的劳动强度，减少服务时间，提高服务水平和服务效率，提高收费站的服务质量。其次是变“车等卡”为“卡等车”，缩短车辆在入口的等待时间，大大提高了入口车道通行能力，对车流量较大的收费站效果尤为明显，入口通行能力可提升1~2倍；基本实现不停车发卡，缩短车辆通行时间，降低车辆在车道的延误，使司乘人员实现了 “零等待”，节省司乘人员的等待时间，提高司乘人员对收费站的满意度。最终是实现了节能减排，保护环境，车辆通行效率提高，减少车辆在车道上的启停，降低因车辆排放尾气或漏油等造成的环境污染，减少了油耗，使司乘得到实惠，收费站环境更加清新、舒适。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型的结构布置示意图；
[0021]图2是本实用新型的工作流程图；
[0022]其中，1、收费岛，1-1、车牌抓拍摄像机，1-2、收费岗亭，1-3、自动栏杆机，2、车道，2-1、抓拍线圈，2-2、离开线圈，2-3、防砸线圈。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明:
[0024]本实用新型的高速公路快速发卡系统，包括平行设置的收费岛I及车道2，收费岛I的长度为2600~3200cm，收费岛I上沿着行车方向依次设置车牌抓拍摄像机1_1、收费岗亭1-2及自动栏杆机1-3，车道上沿着行车方向依次设置抓拍线圈2-1、防砸线圈2-3及离开线圈2-2，三者均设置在车道2的中部，抓拍线圈2-1、防砸线圈2-3及离开线圈2-2均为埋于车道2表面内的地感线圈，能够检测到车辆是否到达相应位置，具体见图1所示。收费岛I及车道2上的这些硬件设备共同组成了相互连接的车辆信息录入系统、车辆信息审核系统及车辆放行系统。
[0025]车辆信息录入系统包括设置在收费岛I前端的车牌抓拍摄像机1-1和设置在车道2前端并控制车牌抓拍摄像机1-1的抓拍线圈2-1，车牌抓拍摄像机1-1为高清摄像机，全天候车牌识别率应在85%以上，允许车辆行驶速度在0-40km/h，可识别的车牌类型有符合“GA36-92” (92式牌照)和“GA36.1-2001” (02式牌照)标准的民用车牌照和军车、警车等特殊牌照、04式新军车牌照和07式新武警车牌照的汉字、字母、数字、颜色等信息。
[0026]抓拍线圈2-1的形状为长方形，尺寸为200cmX(60~100)cm，优选200