CN101571960B - 公路电子收费控管方法 - Google Patents

Abstract

一种公路电子收费控管方法，包含以下步骤：首先，第一感应装置感应到车辆时，对计数值进行加1，并检查所述车辆是不是扣款完成，若是，则开启栅栏；接着，第二感应装置感应到所述车辆时，检查所述计数值是不是大于1，若不是，关闭所述栅栏，并对所述计数值进行减1，若是，则表示所述车辆后方另有其他车辆，并检查此后方车辆是不是也扣款完成，若不是，关闭所述栅栏，且对所述计数值进行减1，若是，则对所述计数值进行减1，再检查所述计数值是不是仍大于1，若是，则重复上述相关步骤。借此，节省所述栅栏重复开启又关闭的多余耗费时间，提升收费车辆通行的效率。

Description

公路电子收费控管方法

技术领域

本发明涉及一种收费控管方法，特别是涉及一种公路电子收费的控管方法。

背景技术

近年来由于国内车辆快速成长，高速公路的容量早已不敷使用，拓宽车道或新辟道路的做法无法有效减缓路况恶化的速度。

此外，收费站区域一直是高速公路的瓶颈所在，由于传统的人工收费方式，如找零、回数票或投币，都无法纾解尖峰时间的车流量，因此常常造成收费站前车辆大排长龙的现象，且过了收费站后，大量车辆并回车道所造成的车流交织拥挤行为，也是造成拥塞与事故的潜在危险地区。因此，利用先进通讯及信息技术的电子收费系统，就是为了改善上述现象所衍生发展出的技术。

根据学者研究的相关统计数据指出，以传统人工收费方式，每个车道流量为每小时通过找零车道600辆及回数票车道900辆小型车，然而，实施电子收费后，每车道流量可达1450辆至2200辆小型车。由此可见，利用电子收费进行收费后，车流通量可提高一倍以上，因此，能够大幅缩短车辆等候时间及减少收费网关，对于提升收费站运行效率有很大的贡献。

再者，电子收费系统除了能够提高车辆运行流量的效率外，还能够运用“道路定价”(Road Pricing)的原理，来改善高速公路尖峰时间的拥塞问题。而所谓道路定价，简单来说，就是将车辆使用者所产生的外部成本内部化，如车辆产生的空气污染、噪音，以及车辆过多道路拥塞时所造成的拥挤成本，对于这些成本加以收费，便为道路定价。由于电子收费系统对于收费费率的改变有很大的弹性，且收费对于车流运行的 影响程度低，因此使道路定价的实施变得较为可行，进而彻底落实“使用者付费”及“走多少，付多少”的构想。

参阅图1，现有公路电子收费方法1的基本运作流程如下：

首先，如步骤11所示，第一感应线圈受到车辆的触压，而侦测到所述车辆进入设有栅栏的收费站。

接着，如步骤12所示，设置在所述收费站的收费控制系统唤醒安装在所述车辆上的机上扣款装置，并接收由此扣款装置所传送来的缴费信息，如电池状态、车辆的车型、扣款装置的识别数据、扣款装置内的可扣款余额等。

然后，如步骤13所示，所述控制系统依序判断所述缴费信息内的识别数据、扣款装置内的可扣款余额及电池状态等数据是不是正常。

若前述数据检验正常后，则如步骤14所示，所述控制系统依据所述车辆的车型按照各车型收费对照表进行扣款收费动作。

再来，如步骤15所示，此控制系统将所述次扣款交易的结果回传至所述扣款装置，并将所述栅栏升起准许所述车辆通行。

最后，如步骤16所示，待此车辆通过所述收费站，并触压第二感应线圈后，控制所述栅栏降下关闭。

然而，上述的现有公路电子收费方法却仍有未尽善尽美的地方，如当车辆进入收费站后，收费控制系统会依照前述所介绍的流程进行相关的检验及扣款交易，进而判定是不是应该将栅栏开启；但是，当有两辆以上的车辆，依序地进入此收费站欲进行检验及扣款交易，而利用现有的公路电子收费方法时，针对每一辆已完成检验及扣款交易的车辆，栅栏皆须经历开启及关闭；然而，当后一车辆也完成扣款交易时，仍须等待前一车辆通过且栅栏关闭后再次重新开启，此后一车辆才能通过，如此一来，就大大延缓了后方那些已完成检验及扣款交易的车辆通行时间，且当所接续的车辆数越多，所造成后方来车的延迟等待时间也就越可观。

因此，如何改善现行公路电子收费方法的效率，便成为相关业者所欲努力研究的方向。

发明内容

本发明的目的是在提供一种具有增进收费效率，而提升车辆通行速度的公路电子收费控管方法。

本发明的公路电子收费控管方法，包含以下步骤：

一、侦测车辆是不是位于收费站的扣款位置，若不是，则持续侦测，若是，则引动安装于所述车辆上的缴费单元；

二、于设定次数内判读储存于所述缴费单元内的缴费单元数据的状态是不是正常，若不是，服务网络终端安全存取模块进入锁定状态，若是，则借由所述服务网络终端安全存取模块对所述缴费单元进行扣款；

三、检查第一感应装置是不是感应到该车辆位于该收费站的检验位置，若不是，则继续待命，若是，则进行下一步骤。

四、对计数模块内的计数值进行加1，并检查所述车辆是不是具有扣款完成信息，若是，则开启设于所述收费站内的栅栏。

五、检查第二感应装置是不是感应到所述车辆位于所述收费站的离开位置，若是，则进行下一步骤。

附图说明

六、检查所述计数模块内的计数值是不是大于1，若不是，关闭所述栅栏，且对所述计数值进行减1，若是，再检查跟随车辆是不是具有扣款完成信息，若所述跟随车辆无扣款完成信息，关闭所述栅栏，且对所述计数值进行减1，若所述跟随车辆具有扣款完成信息，则对所述计数值进行减1。

本发明的有益效果在于：利用所述计数模块内的计数值是不是大于1，来判别所述第一、二感应装置间是不是有两辆以上的车辆，以判别是不是须持续将所述栅栏开启等待这些车辆陆续通过，提升车辆通行速度。

图1是一种说明现有公路电子收费方法的运作流程图；

图2是本发明公路电子收费控管方法的较佳实施例在第一感应装置于感应到车辆后，对所述车辆进行扣款完成信息检验的示意图；

具体实施方式

图3是类似图2的示意图，说明在所述较佳实施例中，所述收费站 的栅栏开启的时机；

图4至图5是说明所述较佳实施例的运作流程的流程图。

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：

参阅图2至图5，本发明的公路电子收费控管方法5的较佳实施例，然而在进行下列各步骤的说明之前，所将使用的数据传输方式在本较佳实施例中为DSRC红外线(Dedicated Short RangeCommunications-Infrared)或DSRC微波(DSRC-Radio)，然而在实际运用上，此数据传输方式也可为无线网络、蓝牙及其他具有相关领域普通技术人员所易于变化转用的传输技术，因此并不应以所述较佳实施例中所揭露者为限；本方法5包含以下步骤：

首先，如步骤50所示，对车辆3执行扣款机制，且当所述扣款机制成功运作完成后，便回存所述扣款完成信息至所述车辆3。

然而，值得一提的是，在本较佳实施例中，上述的扣款机制还进一步地包括下列次步骤：

先如次步骤501所示，侦测所述车辆3是不是位于设有栅栏23的收费站20的扣款位置，若不是，则持续侦测，若是，则如次步骤502所示，引动安装于所述车辆3上的缴费单元31。

续如次步骤503所示，于设定次数内判读储存于所述缴费单元31内的缴费单元数据的状态是不是正常，若不是，就如次步骤505所示，服务网络终端安全存取模块(Purchase Security Application Module，PSAM)24进入锁定状态，且所述栅栏23持续关闭，并启动警报机制，如触发警示铃声并通知公路警察前往处理；若是，则如次步骤504所示，借由所述服务网络终端安全存取模块24对所述缴费单元31进行扣款。

且所述缴费单元31包括机上读取组件311及安装于所述机上读取组件311内的芯片卡312。所述缴费单元数据则包括所述车辆3的车型、所述机上读取组件311的电池状态、所述机上读取组件311的识别数据、所述芯片卡312识别数据、所述芯片卡312的剩余金额，及前次收费站 代码。

此外，于次步骤503中，所提及的判读所述缴费单元数据的状态是不是正常的方式，是依序判断所述机上读取组件311的识别数据及所述芯片卡312识别数据是不是合法、判断所述芯片卡312的剩余金额是不是不小于应缴费金额，及判断所述机上读取组件311的电池电压是不是大于门坎值，若皆是，则判定所述缴费单元数据的状态为正常。而前述的应缴金额则是借由储存有各车型收费对照表的数据库26根据所述车辆3的车型而选定。

再者，由于所述缴费单元数据内包括所述前次收费站代码，所以可再配合核对所述车辆3目前所进入收费站20的收费站代码，是不是在一时间区间内两者皆相同，若相同，便表示所述车辆3于通过所述收费站20后马上回转，则不再进行扣款，若已超过所述时间区间，则进行扣款。

其次，如步骤51及图2所示，检查第一感应装置21，在本较佳实施例中是一种感应线圈来检查是不是感应到所述车辆3位于所述收费站20的检验位置210，也就是此时是否触压感应线圈，若不是，则继续待命，若是，则进行步骤52。

接着，如步骤52所示，对计数模块25内的计数值进行加1。

再来，如步骤53所示，检查所述车辆3是不是具有所述扣款完成信息，若是，则如步骤54所示，开启所述栅栏23，如图3所示的状态，若不是，就如步骤55所示，启动于类似步骤50的次步骤505中所述的警报机制。值得注意的是，在本较佳实施例中，若所述车辆3是紧跟前车辆(图未示)且所述前车辆也具有扣款完成信息时，而当所述车辆3于进行步骤53后，此时所述栅栏23仍依旧呈开启状态，所以在此情况便无须再执行步骤54的栅栏开启动作。

然后，如步骤56所示，检查第二感应装置22，在本较佳实施例中也是利用感应线圈来检查是不是感应到所述车辆3位于所述收费站20的离开位置220。

若上述步骤56的感应结果为“是”时，则如步骤57所示，检查所 述计数模块25内的计数值是不是大于1，若不是，便进行步骤58，关闭所述栅栏23，对所述计数值进行减1，并将所述车辆3的扣款完成信息存入数据库26内，用来记录此次交易相关信息而供备查，并对所述车辆3的缴费单元31发出释放信号，若是，则表示所述车辆3后方有跟随车辆4，且如步骤59所示，将所述车辆3的扣款完成信息存入所述数据库26内，并对所述车辆3的缴费单元31发出所述释放信号，再进行下一步骤。

而后，如步骤60所示，检查所述跟随车辆4是不是具有扣款完成信息，若不是，就如步骤61所示，关闭所述栅栏23，且对所述计数值进行减1，并启动所述警报机制，若是，则如步骤62所示，对所述计数值进行减1。

在此，再针对上述的步骤56至步骤62的运作机制作进一步地说明，当所述第一感应装置21感应到所述车辆3时，所述计数模块25就令计数值加1，因此，若计数值由原先的0增加为1时，便代表目前通过所述第一感应装置21且与所述收费站20已进行扣款机制的车辆有1辆，且当所述车辆3持续前进，而所述第一感应装置21也感应到其后方紧跟着的跟随车辆4时，前述的计数值将由1再增为2，也就是代表目前通过所述第一感应装置21且与所述收费站20已进行扣款机制的车辆有2辆；所以在所述车辆3通过所述栅栏23后，且所述第二感应装置22感应到所述车辆3时，会因为计数值大于1，而判读出所述车辆3后方仍有所述跟随车辆4，而不使所述栅栏23马上关闭，并待检查所述跟随车辆4是不是具有扣款完成信息，才控制所述栅栏23是不是关闭。

另，当所述车辆3通过所述第二感应装置22而驶离所述收费站20时，所述计数模块25内的计数值便减1，而使计数值由2减为1，此时，就表示目前仍受所述收费站20管制的车辆只剩1辆，也就是所述跟随车辆4，且其后方并无其他紧跟来车，所以当所述第二感应装置22感应到所述跟随车辆4时，就立刻令所述栅栏23关闭。

紧接着，如步骤63所示，将所述跟随车辆4的扣款完成信息存入所 述数据库26内。

最后，如步骤64所示，对所述跟随车辆4的缴费单元发出所述释放信号，并与所述缴费单元31解除双方的数据传输链接，再返回步骤57。此时，所述缴费单元31便恢复到原先处于低耗电量的待命状态。

由以上说明可知，本发明公路电子收费控管方法5，利用所述计数模块25内的计数值是不是大于1，来判别所述第一感应装置21、第二感应装置22间是不是有两辆以上的车辆，如，本较佳实施例中所述的车辆3、4，以判别是不是需持续将所述栅栏23开启等待这些车辆陆续通过再关闭，或是判别出后方已无任何来车而立刻关闭所述栅栏23，此外，再配合如步骤58所述，检查所述跟随车辆4是不是完成扣款的机制来进一步管制所述栅栏23是不是仍维持开启或需立刻关闭，以避免当所述车辆3扣款成功，而所述跟随车辆4扣款失败后，所述跟随车辆4能趁隙闯过所述收费站20的投机情形，如此一来，便可在确切落实电子收费扣款的执行下，节省所述栅栏23重复开启又关闭所耗费的额外时间，以提升电子收费的效率，并提升车辆通行速度，所以确实能够达到本发明的目的。

Claims (6)

1.一种公路电子收费控管方法，其特征在于包含以下步骤：

一、侦测车辆是不是位于收费站的扣款位置，若不是，则持续侦测，若是，则引动安装于所述车辆上的缴费单元；

二、于设定次数内判读储存于所述缴费单元内的缴费单元数据的状态是不是正常，若不是，服务网络终端安全存取模块进入锁定状态，若是，则借由所述服务网络终端安全存取模决对所述缴费单元进行扣款；

三、检查第一感应装置是不是感应到所述车辆位于所述收费站的检验位置，若不是，则继续待命，若是，则进行下一步骤；

四、对计数模块内的计数值进行加1，并检查所述车辆是不是具有扣款完成信息，若是，则开启设于所述收费站内的栅栏；

五、检查第二感应装置是不是感应到所述车辆位于所述收费站的离开位置，若是，则进行下一步骤；及

六、检查所述计数模块内的计数值是不是大于1，若不是，关闭所述栅栏，且对所述计数值进行减1，若是，再检查跟随车辆是不是具有扣款完成信息，若所述跟随车辆无扣款完成信息，关闭所述栅栏，且对所述计数值进行减1，若所述跟随车辆具有扣款完成信息，则对所述计数值进行减1。

2.根据权利要求1所述的公路电子收费控管方法，其特征在于，在所述步骤四中，当所述车辆被检查出不具有所述扣款完成信息时，就启动警报机制。

3.根据权利要求2所述的公路电子收费控管方法，其特征在于，在所述步骤六中，当所述跟随车辆被检查出不具有其扣款完成信息时，就启动所述警报机制。

4.根据权利要求3所述的公路电子收费控管方法，其特征在于，在所述步骤六中，于检查所述计数模块的计数值后，将所述车辆的扣款完成信息存入数据库内，且若检查出所述跟随车辆具有扣款完成信息时，也将所述跟随车辆的扣款完成信息存入所述数据库内。

5.根据权利要求4所述的公路电子收费控管方法，其特征在于，在所述步骤六中，于检查所述计数模块的计数值后，对所述车辆的缴费单元发出释放信号，以解除与所述缴费单元间的数据传输链接，且若检查出所述跟随车辆具有扣款完成信息时，也对所述跟随车辆的缴费单元发出所述释放信号。

6.根据权利要求5所述的公路电子收费控管方法，其特征在于，在所述步骤二中，所述缴费单元数据的传输方式是选自于由红外线、无线网络及蓝牙所组成的群组。

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