CN101673418B - 高速公路收费站动态称重计量衡器控制管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速公路收费站动态称重计量衡器控制管理系统，它由入口站计重收费控制装置、出口站计重收费管理装置和高速公路局域网组成，其中入口站计重收费控制装置又由入口站红外线发射接收器、动态称重计量衡器和轴数识别器等组成，出口站计重收费管理装置又由出口站红外线发射接收器、轴数识别器和动态称重计量衡器组成。本发明是对现行的高速公路计重收费工作上的一次重大革新，不但能自动比对出站标准动态称重计量衡器是否存在失衡或者计重误差过大并进行重新精确校准，彻底解决长期困扰收费站的正常收费和通行秩序的问题，而且从根本上颠覆了传统的计量检定方法，提高工作效率，能节约大量人力物力，产生极大的社会效益和经济效益。

Description

高速公路收费站动态称重计量衡器控制管理系统

技术领域

本发明涉及高速公路计重收费设备，尤其是涉及一种高速公路收费站动态称重计量衡器控制管理系统。

背景技术

目前我国大部分省区高速公路收费站正在使用的动态称重计量衡器(秤台式动态称重设备)，采取车辆分车轴称重，称重精度会受到车速、秤台受力方向、所装货物形态等各种因素的影响，不可避免地存在较大误差，其可靠性和稳定性差，使用过程中经常出现数据丢失、“错位”、车型和车轴数识别错误等现象。机械结构的称重传感装置一般在反复冲击下很难保证其使用寿命，同时限位装置也故障不断，导致称重数据出现较大误差。

由于以上原因，许多司机、车主为了少缴通行费，反复要求倒车试秤，这样就造成收费站收费秩序混乱，存在安全隐患，也致使车辆在某一收费站、某一道口排队，人为造成车辆拥堵。很多驾驶员经常高速通过秤台，认为可以减轻重量。甚至有的车辆为了逃缴或少缴通行费，采取磨磅、走S型、垫钢板等等行为，对收费站的动态称重计量衡器进行破坏性使用。车辆行驶时的加减速会对收费站的动态称重计量衡器造成较大的冲击力，机械式的动态称重计量衡器在这些冲击力的影响下使用寿命会急剧缩短。有些动态称重计量衡器的主要称重台板和基础之间无法采取密封措施，雨水较多的使用环境下，很快就会在称重台板下面留存较多的淤泥，这对于动态称重计量衡器的计量数据影响极大，误差也是越来越大，严重影响收费站的正常工作。

由于我国现有的专门用于高速公路收费站汽车动态称重计量衡器的整体质量水平较差，给收费站的汽车动态称重计量衡器计量检定工作带来很多麻烦。常常一台动态称重计量衡器要经过四、五个小时，多次反复的调试才能符合国家计量检定规程的要求，费时费力，效率低下。

目前国内对动态称重计量衡器的计量检定，采取的是以某一标的重量、以不同的速度反复通过秤台，根据所采集到的数据，再进行调试，直至“合格”。根据国家有关规定，法定计量检定为每年一次，虽然目前收费站的汽车动态称重计量衡器每半年为一计量检定周期，客观上仍无法保证动态称重计量衡器处于正常状态。由于动态称重计量衡器失准，各种逃费现象日益加剧，国家通行费大量流失，造成收费管理恶性循环。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能自动对出站动态称重计量衡器进行重新精 确校准、控制管理自动化程度高、使工作效率大幅提升、能加快收费车道车辆通行能力、降低收费工作人员劳动强度的高速公路收费站动态称重计量衡器控制管理系统。

本发明的目的是这样实现的：

一种高速公路收费站动态称重计量衡器控制管理系统，特征是：由入口站计重收费控制装置、出口站计重收费管理装置和高速公路局域网组成，其中：

入口站计重收费控制装置由入口站收费管理计算机、入口站挡车杆控制器、前中后三个入口站车道路面感应线圈、入口站红外线发射器、入口站红外线接收器、入口站动态称重计量衡器、入口站车辆轴数识别器、入口站车牌识别器和入口站通行卡自动发卡机组成，入口站挡车杆控制器和入口站车牌识别器安装在入口站安全岛前方且通过电缆与入口站收费管理计算机连接，用来控制设于两个入口站安全岛之间的入口站发卡车道且处于入口站发卡车道前方的入口站挡车杆的升降和车牌抓拍，在入口站发卡车道的地面上间隔安装有前、中、后三个用来感应进站车辆且通过电缆与入口站收费管理计算机连接的前入口站车道路面感应线圈、中入口站车道路面感应线圈和后入口站车道路面感应线圈，在入口站安全岛的后部安装有一组入口站红外线发射器和通过电缆与入口站收费管理计算机连接的入口站红外线接收器，在入口站发卡车道的地面上、入口站挡车杆与前入口站车道路面感应线圈之间安装有一台通过电缆与入口站收费管理计算机连接的入口站动态称重计量衡器，在入口站发卡车道的地面上安装有设在中入口站车道路面感应线圈与后入口站车道路面感应线圈之间且通过电缆与入口站收费管理计算机连接的入口站车辆轴数识别器；在入口站安全岛的中部安装有通过电缆与入口站收费管理计算机连接的入口站通行卡自动发卡机。

出口站计重收费管理装置由出口站人工收费亭、出口站收费管理计算机、出口站挡车杆控制器、出口站车牌识别器、前、后两个出口站车道路面感应线圈、出口站红外线发射器、出口站红外线接收器、出口站车辆轴数识别器和出口站动态称重计量衡器组成，出口站挡车杆控制器和出口站车牌识别器安装在出口站安全岛前方且通过电缆与安装在出口站收费亭内的出口站收费管理计算机连接，用来控制设于两个出口站安全岛之间的出口站车道且处于出口站车道前方的出口站挡车杆的升降和车牌抓拍，在出口站车道的地面上间隔安装有两个用来感应出站车辆且通过电缆与出口站收费管理计算机连接的前出口站车道路面感应线圈和后出口站车道路面感应线圈，在出口站安全岛的后部安装有一组出口站红外线发射器和通过电缆与出口站收费管理计算机连接的出口站红外线接收器，在出口站车道的地面上、前出口站车道路面感应线圈与后出口站车道路面感应线圈之间安装有一台通过电缆与出口站收费管理计算机连接的出口站动态称重计量衡器，在出口站动态称重计量衡器与后出口站车道路面感应线圈之间安装有通过电缆与出口站收费管理计算机连接的出口站车辆轴数识别器。

入口站收费管理计算机和出口站收费管理计算机都接入高速公路局域网。

在入口站同时安装有一组为两个的入口站红外线发射器，在出口站同时安装有一组为两个的出口站红外线发射器。

一组为两个的出口站红外线发射器和出口站车辆轴数识别器是为出口站动态称重计量衡器配套使用的两个重要部件。出口站收费管理计算机加装有动态称重计量衡器控制管理软件。

当车辆驶进入口站发卡车道时，后入口站车道路面感应线圈感应到车辆，通知入口站红外线发射器、入口站红外线接收器和入口站车辆轴数识别器开始工作，入口站红外线发射器发出的红外线被车辆阻断，入口站红外线接收器接收不到入口站红外线发射器发出的红外线，入口站红外线接收器将信号传输给入口站收费管理计算机，开始探测驶入待检车辆的总长度，当车辆驶离入口站红外线发射器发出的红外线时，入口站红外线接收器接收到入口站红外线发射器发出的红外线，入口站红外线接收器又将此信号传输给入口站收费管理计算机，因而测量到了驶入的车辆整车和车辆总长度。车辆驶过入口站车辆轴数识别器时，入口站车辆轴数识别器开始探测驶入车辆的总轴数、总轮胎数；中车道路面感应线圈感应到车辆，通知入口站动态称重计量衡器和入口站车牌识别器开始工作，入口站车牌识别器开始抓拍车辆牌照，入口站动态称重计量衡器称出车辆的总重量，这些设备完成上述工作任务后，以上信息会自动传输至入口站收费管理计算机进行处理，入口站收费管理计算机将该车辆的车牌、进站车辆总长度、总轴数、总轮胎数、总重量、进站名称、进站时间等信息正确处理完毕后，通过入口站通行卡自动发卡机内的读卡器写入储卡盒内储存的通行卡中，司机可以在入口站自动发卡箱的出卡口取卡进入高速公路，供车辆出站时作为缴费依据。当司机取出通行卡时，入口站挡车杆控制器会指令入口站挡车杆自动起杆，当车辆驶离后，入口站的前车道路面感应线圈将车辆经过信息传输给入口站计算机，入口站收费管理计算机会下达指令，入口站挡车杆控制器会指令入口站挡车杆自动落杆。同时入口站收费管理计算机会将该车辆的进站车辆总长度、车轴数、总轮胎数、每轴重和车货总重量等信息(该车牌号码、通行卡卡号等)打包自动传给高速公路联网中心待查。

当同一车辆驶进出口站车道时，出口站的后车道路面感应线圈感应到车辆驶入，会自动通知出口站车道上的各个设备开始工作；出口站红外线发射器发出的红外线被车辆阻断，出口站红外线接收器接收不到出口站红外线发射器发出的红外线，出口站红外线接收器将信号传输给出口站收费管理计算机，开始探测驶入待的车辆的总长度，当车辆驶离出口站红外线发射器发出的红外线时，出口站红外线接收器接收到出口站红外线发射器发出的红外线，出口站红外线接收器又将此信号传输给出口站收费管理计算机，因而测量到了驶入的车辆整车和它的总长度。车辆驶过出口站车辆轴数识别器时，出口站车辆轴数识别器开始探测驶入车辆的总轴数、轮胎数，出口站动态称重计量衡器称出车辆的每轴重和总重量，出口站车牌识别器开始抓拍车辆牌照；这些设备完成上述 工作任务后，以上信息会自动传输至出口站收费管理计算机进行处理。与此同时，出口站收费亭内的收费员将车辆驾驶员递交过来的通行卡进行读卡，在出口站收费管理计算机就会显示该车车牌、车型、进站名称、进站时间和车货总重量等，如果出口站收费管理计算机显示的信息与收费员判断一致，特别是车货总重量没有误差或者在国家规定的误差范围内(+、-5％)，收费员确认后，出口站收费管理计算机就会算出车辆需要交纳的通行费用。司机交费后出口站挡车杆自动起杆，当车辆驶离后，出口站的前车道路面感应线圈将车辆经过的信息传输给出口站收费管理计算机，出口站收费管理计算机会下达指令，出口站挡车杆控制器会指令出口站挡车杆自动落杆。

如果出口站收费管理计算机显示的车辆信息与出口站收费员判断不一致，特别是有的车辆为了逃缴或少缴通行费，采取冲磅、磨磅、走S型、垫钢板等等行为，致使该车车货总重量有明显负的误差(-5％以上)，说明出口站的动态称重计量衡器存在计量不准，此时出口站收费员只须点击校对键，安装在出口站收费管理计算机内的动态称重计量衡器控制管理软件就会启动并复原其原有的车货总重量。

出口站收费管理计算机将该车辆的总长度、总轴数、总轮胎数、总重量等信息与通过高速公路局域网传输过来的入口站收费管理计算机采集的同一车辆的总轴数、总轮胎数、轴重和车货总重等数据信息进行比对，来判别出口站动态称重计量衡器是否失衡或者计重误差过大。对超过国家和地方计量检定标准的出口站动态称重计量衡器，在法定计量检定部门的授权和监督下，通过高速公路局域网可对出口站动态称重计量衡器进行远程调试，直至达到国家和地方计量检定标准，使出口站动态称重计量衡器的失衡或者计重误差过大得到及时修正，确保出口站动态称重计量衡器的精准度，从源头解决车辆多次复磅和逃缴车辆通行费的问题，保持高速公路收费站的正常收费秩序。

本发明是一种能控制进出口车道收费称重设施、设备，对出站车辆总重量进行精准称重的控制管理系统。它在车辆入口站处安装有入站标准动态称重计量衡器，入站标准动态称重计量衡器所采集的车辆称重数据与出口收费站同一车辆的称重数据进行自动比对，来判定出站标准动态称重计量衡器是否精准，并以此为依据，通过本发明来自动调整后台数据，自动对出站动态称重计量衡器进行重新精确校准。

本发明是对现行的高速公路计重收费工作上的一次重大革新，不但能自动比对出站标准动态称重计量衡器是否存在失衡或者计重误差过大并进行重新精确校准，彻底解决长期困扰收费站的正常收费和通行秩序的问题，而且从根本上颠覆了传统的计量检定方法，提高工作效率，能节约大量人力物力，产生极大的社会效益和经济效益。

因此，本发明具有如下优点：

1、本发明改变原有的传统控制管理系统上的缺陷，使车辆的出口总重量数据更全面精确。

2、科学合理，结构紧凑。可大幅降低收费运营经费。

3、完全由装置自动进行管理，自动化程度高，减少人为因素。

4、可大幅提高工作效率，降低收费工作人员的劳动强度，减少收费纠纷，提高车辆快速通行能力。

5、杜绝车辆出站时冲磅、走S型、垫钢板、磨磅和使用电子装置等逃费行为，避免国家通行费的流失。

6、高科技、新技术，成本低廉，省力省钱，维护容易。

附图说明

图1为本发明的入口站的结构示意图；

图2为本发明的出口站的结构示意图；

具体实施方式

下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。

一种高速公路收费站动态称重计量衡器控制管理系统，由入口站计重收费控制装置4、出口站计重收费管理装置20和高速公路局域网组成，其中：

入口站计重收费控制装置4由入口站收费管理计算机11、入口站挡车杆控制器1、前入口站车道路面感应线圈3、中入口站车道路面感应线圈12和后入口站车道路面感应线圈14、入口站红外线发射器13、入口站红外线接收器8、入口站动态称重计量衡器10、入口站车辆轴数识别器7、入口站车牌识别器2和入口站通行卡自动发卡机5组成，入口站挡车杆控制器1和入口站车牌识别器2安装在入口站安全岛6前方且通过电缆与入口站收费管理计算机11连接，用来控制设于两个入口站安全岛6之间的入口站发卡车道15且处于入口站发卡车道15前方的入口站挡车杆9的升降和车牌抓拍，在入口站发卡车道15的地面上间隔安装有前、中、后三个用来感应进站车辆且通过电缆与入口站收费管理计算机11连接的前入口站车道路面感应线圈3、中入口站车道路面感应线圈12和后入口站车道路面感应线圈14，在入口站安全岛6的后部安装有一组两个入口站红外线发射器13和通过电缆与入口站收费管理计算机11连接的入口站红外线接收器8，在入口站发卡车道15的地面上、入口站挡车杆9与前入口站车道路面感应线圈3之间安装有一台通过电缆与入口站收费管理计算机11连接的入口站动态称重计量衡器10，在入口站发卡车道15的地面上安装有设在中入口站车道路面感应线圈12与后入口站车道路面感应线圈14之间且通过电缆与入口站收费管理计算机11连接的入口站车辆轴数识别器7；在入口站安全岛6的中部安装有通过电缆与入口站收费管理计算机11连接的入口站通行卡自动发卡机5。

出口站计重收费管理装置20由出口站人工收费亭19、出口站收费管理计算机18、出口站挡车杆控制器16、出口站车牌识别器17、前出口站车道路面感应线圈25、后出口站车道路面感应线圈29、出口站红外线发射器28、出口站红外线接收器23、出口站车辆轴数识别器27和出口站动态称重计量衡器22组成，出口站挡车杆控制器16和出口站车牌识别器17安装在出口站安全岛21 前方且通过电缆与安装在出口站收费亭19内的出口站收费管理计算机18连接，用来控制设于两个出口站安全岛21之间的出口站车道26且处于出口站车道26前方的出口站挡车杆24的升降和车牌抓拍，在出口站车道26的地面上间隔安装有两个用来感应出站车辆且通过电缆与出口站收费管理计算机18连接的前出口站车道路面感应线圈25和后出口站车道路面感应线圈29，在出口站安全岛21的后部安装有一组出口站红外线发射器28和通过电缆与出口站收费管理计算机18连接的出口站红外线接收器23，在出口站车道26的地面上、前出口站车道路面感应线圈25与后出口站车道路面感应线圈29之间安装有一台通过电缆与出口站收费管理计算机18连接的出口站动态称重计量衡器22，在出口站动态称重计量衡器22与后出口站车道路面感应线圈29之间安装有通过电缆与出口站收费管理计算机18连接的出口站车辆轴数识别器27。

入口站收费管理计算机11和出口站收费管理计算机18都接入高速公路局域网。

在入口站同时安装有一组为两个的入口站红外线发射器13，在出口站同时安装有一组为两个的出口站红外线发射器28。

一组为两个的出口站红外线发射器28和出口站车辆轴数识别器27是为出口站动态称重计量衡器22配套使用的两个重要部件。出口站收费管理计算机18加装有动态称重计量衡器控制管理软件。

Claims (2)

1.一种高速公路收费站动态称重计量衡器控制管理系统，其特征在于：由入口站计重收费控制装置(4)、出口站计重收费管理装置(20)和高速公路局域网组成，其中：

入口站计重收费控制装置(4)由入口站收费管理计算机(11)、入口站挡车杆控制器(1)、前入口站车道路面感应线圈(3)、中入口站车道路面感应线圈(12)和后入口站车道路面感应线圈(14)、入口站红外线发射器(13)、入口站红外线接收器(8)、入口站动态称重计量衡器(10)、入口站车辆轴数识别器(7)、入口站车牌识别器(2)和入口站通行卡自动发卡机(5)组成，入口站挡车杆控制器(1)和入口站车牌识别器(2)安装在入口站安全岛(6)前方且通过电缆与入口站收费管理计算机(11)连接，用来控制设于两个入口站安全岛(6)之间的入口站发卡车道(15)且处于入口站发卡车道(15)前方的入口站挡车杆(9)的升降和车牌抓拍，在入口站发卡车道(15)的地面上间隔安装有前、中、后三个用来感应进站车辆且通过电缆与入口站收费管理计算机(11)连接的前入口站车道路面感应线圈(3)、中入口站车道路面感应线圈(12)和后入口站车道路面感应线圈(14)，在入口站安全岛(6)的后部安装有一组两个入口站红外线发射器(13)和通过电缆与入口站收费管理计算机(11)连接的入口站红外线接收器(8)，在入口站发卡车道(15)的地面上、入口站挡车杆(9)与前入口站车道路面感应线圈(3)之间安装有一台通过电缆与入口站收费管理计算机(11)连接的入口站动态称重计量衡器(10)，在入口站发卡车道(15)的地面上安装有设在中入口站车道路面感应线圈(12)与后入口站车道路面感应线圈(14)之间且通过电缆与入口站收费管理计算机(11)连接的入口站车辆轴数识别器(7)；在入口站安全岛(6)的中部安装有通过电缆与入口站收费管理计算机(11)连接的入口站通行卡自动发卡机(5)；

出口站计重收费管理装置(20)由出口站人工收费亭(19)、出口站收费管理计算机(18)、出口站挡车杆控制器(16)、出口站车牌识别器(17)、前出口站车道路面感应线圈(25)、后出口站车道路面感应线圈(29)、出口站红外线发射器(28)、出口站红外线接收器(23)、出口站车辆轴数识别器(27)和出口站动态称重计量衡器(22)组成，出口站挡车杆控制器(16)和出口站车牌识别器(17)安装在出口站安全岛(21)前方且通过电缆与安装在出口站收费亭(19)内的出口站收费管理计算机(18)连接，用来控制设于两个出口站安全岛(21)之间的出口站车道(26)且处于出口站车道(26)前方的出口站挡车杆(24)的升降和车牌抓拍，在出口站车道(26)的地面上间隔安装有两个用来感应出站车辆且通过电缆与出口站收费管理计算机(18)连接的前出口站车道路面感应线圈(25)和后出口站车道路面感应线圈(29)，在出口站安全岛(21)的后部安装有一组出口站红外线发射器(28)和通过电缆与出口站收费管理计算机(18)连接的出口站红外线接收器(23)，在出口站车道(26)的地面上、前出口站车道路面感应线圈(25)与后出口站车道路面感应线圈(29)之间安装有一台通过电缆与出口站收费管理计算机(18)连接的出口站动态称重计量衡器(22)，在出口站动态称重计量衡器(22)与后出口站车道路面感应线圈(29)之间安装有通过电缆与出口站收费管理计算机(18)连接的出口站车辆轴数识别器(27)；

入口站收费管理计算机(11)和出口站收费管理计算机(18)都接入高速公路局域网。

2.如权利要求1所述的高速公路收费站动态称重计量衡器控制管理系统，其特征在于：在入口站同时安装有一组为两个的入口站红外线发射器(13)，在出口站同时安装有一组为两个的出口站红外线发射器(28)。

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