CN104881897B - Etc车道车辆检测系统及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种ETC车道车辆检测系统及检测方法，包括车道主机、位于ETC车道上的固定架、与车道主机电性连接的激光扫描传感器和车牌识别装置，激光扫描传感器和车牌识别装置均固定于固定架上，激光扫描传感器设有第一激光口和第二激光口，第一激光口和第二激光口均面向ETC车道，第一激光口和第二激光口沿ETC车道长度方向布置。本发明通过激光扫描传感器、车牌识别装置和车道控制器重构车辆的三维轮廓，进行精确车型识别，就算大车装了小车的OBU，由于车辆信息与OBU信息不符合，大车将无法通行，防止车辆在ETC车道上的逃费行为，维护高速公路业主的利益，维持交通运输市场的秩序。

Description

ETC车道车辆检测系统及检测方法

技术领域

本发明涉及不停车收费系统ETC技术领域，特别是涉及一种ETC车道车辆检测系统及检测方法。

背景技术

不停车收费系统ETC(Electronic Toll Collection)是目前世界上最先进的路桥收费方式，通过安装在车辆挡风玻璃上的车载单元OBU(On Board Unit)与在收费站ETC车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯，利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理。不同的车辆对公路的磨损是不一样的，依据车辆分类的不同收取不同的通行费用，合理分配了不同的公路使用者的义务。但目前大车为了减少交通费用，想方设法将小轿车的OBU换装在大车上，造成极坏的社会影响，如果不能有效遏止这种恶意逃费的手段，将来随着ETC的大面积推广，这种逃费行为会严重损害高速公路业主的利益，扰乱交通运输市场的秩序。

发明内容

本发明的目的在于提供一种ETC车道车辆检测系统及检测方法，能够识别车辆的车型，防止ETC车道上的逃费行为。

为实现本发明的目的，采取的技术方案是：

一种ETC车道车辆检测系统，包括车道主机、位于ETC车道上的固定架、与车道主机电性连接的激光扫描传感器和车牌识别装置，激光扫描传感器和车牌识别装置均固定于固定架上，激光扫描传感器设有第一激光口和第二激光口，第一激光口和第二激光口均面向ETC车道，第一激光口和第二激光口沿ETC车道长度方向布置。

车辆驶入ETC车道，车牌识别装置识别车辆的车牌信息，车辆首先进入第一束激光内；车牌识别装置将车牌信息传送至车道主机，激光扫描传感器将第一束激光触发的时间、车辆的高度和宽度信息传送至车道主机；车辆继续驶入ETC车道，车辆进入第二束激光内，激光扫描传感器将第二束激光触发的时间传送至车道主机；车辆继续驶入ETC车道、并离开第一束激光，激光扫描传感器将第一束激光离开的时间传送至车道主机；车道主机通过第一束激光和第二束激光触发的时间、以及第一束激光离开的时间计算出车辆的速度和长度；车道主机根据车牌信息、车辆的长度、宽度和高度信息，重构车辆三维轮廓进行精确车型识别，完成车辆的检测。就算大车装了小车的OBU，由于车型信息、车牌信息与OBU信息不符合，大车将无法通行，防止车辆在ETC车道上的逃费行为，维护高速公路业主的利益，维持交通运输市场的秩序。

下面对技术方案进一步说明：

进一步的是，ETC车道车辆检测系统还包括与微波天线控制器电性连接的微波天线，微波天线位于固定架和ETC车道出口之间。ETC车道车辆检测系统通过微波天线识别车辆上的车载电子标签OBU，读取车辆信息，并传送至车道主机；激光扫描传感器和车牌识别装置把分析的车辆信息传送至车道主机，车道主机将微波天线和激光扫描传感器、车牌识别装置传送来的车辆信息进行对比，如对比一致，则直接进行ETC交易流程；如对比不一致，则中断ETC交易流程，转由人工稽查处理，进一步防止车辆在ETC车道上的逃费行为。

进一步的是，ETC车道车辆检测系统还包括位于ETC车道上的天线支架，天线门架或立柱上固定有微波天线，天线门架横跨ETC车道，立柱位于ETC车道的一侧。微波天线通过天线门架或立柱固定在ETC车道上，结构简单，便于安装和维护。

进一步的是，ETC车道车辆检测系统还包括报警器，报警器和车道主机电性连接。当微波天线和车道主机传送来的车辆信息对比不一致时，车道主机启动报警器进行报警，提醒人工进行稽查。

进一步的是，车牌识别装置为高清车牌识别仪。

本发明还提供一种ETC车道车辆检测方法，ETC车道设有车辆检测区域，车辆检测区域包括激光传感器和车牌识别装置，该ETC车道车辆检测方法包括以下步骤：

打开激光扫描传感器和车牌识别装置，激光扫描传感器射出沿车道长度方向前后布置的第一束激光和第二束激光；

车辆进入车辆检测区域，车牌识别装置识别车辆的车牌信息，车辆进入第一束激光所投射的第一区域内；

车牌识别装置将车牌信息传送至车道主机，激光扫描传感器将第一束激光触发的时间、车辆的高度和宽度信息传送至车道主机；

车辆继续驶入车辆检测区域，车辆进入第二束激光所投射的第二区域内，激光扫描传感器将第二束激光触发的时间传送至车道主机；

车辆驶离车辆检测区域，激光扫描传感器将第一束激光离开的时间传送至车道主机；

车道主机通过第一束激光和第二束激光触发的时间、以及车辆离开第一区域的时间计算出车辆的速度、长度、宽度和高度；

车道主机根据车牌信息、车辆的长度、宽度和高度信息重构车辆三维轮廓，进行车型识别，完成车辆的检测。

通过激光扫描传感器、车牌识别装置和车道主机重构车辆的三维轮廓，进行精确车型识别，就算大车装了小车的OBU，由于车型信息、车牌信息与OBU信息不符合，大车将无法通行，防止车辆在ETC车道上的逃费行为，维护高速公路业主的利益，维持交通运输市场的秩序。

进一步的是，ETC车道车辆检测方法还包括以下步骤：

微波天线对车辆的OBU信息进行识别，并将获取的车辆信息传送至车道主机；

车道主机对车道主机传送的检测信息和微波天线传送的车辆信息作对比，检测车辆车型是否满足ETC交易要求。

车道主机将微波天线和激光扫描传感器、车牌识别装置传送来的车辆信息进行对比，如对比一致，则直接进行ETC交易流程；如对比不一致，则中断ETC交易流程，转由人工稽查处理，进一步防止车辆在ETC车道上的逃费行为。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明通过激光扫描传感器、车牌识别装置和车道主机重构车辆的三维轮廓，进行精确车型识别，就算大车装了小车的OBU，由于车辆信息与OBU信息不符合，大车将无法通行，防止车辆在ETC车道上的逃费行为，维护高速公路业主的利益，维持交通运输市场的秩序。

附图说明

图1是本发明实施例ETC车道车辆检测系统的结构示意图；

图2为图1的A向视图。

附图标记说明：

10.固定架，20.激光扫描传感器，30.车牌识别装置，40.ETC车道，410.ETC交易区域，420.车辆检测区域，50.微波天线，60.天线支架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：

如图1和图2所示，一种ETC车道车辆检测系统，包括车道主机(附图未标识)、位于ETC车道40上的固定架10、与车道主机电性连接的激光扫描传感器20和车牌识别装置30，激光扫描传感器20和车牌识别装置30均固定于固定架10上，激光扫描传感器20设有第一激光口(附图未标识)和第二激光口(附图未标识)，第一激光口和第二激光口均面向ETC车道40，第一激光口和第二激光口沿ETC车道40长度方向布置。

车辆驶入ETC车道40，车牌识别装置30识别车辆的车牌信息，车辆首先进入第一束激光内；车牌识别装置30将车牌信息传送至车道主机，激光扫描传感器20将第一束激光触发的时间、车辆的高度和宽度信息传送至车道主机；车辆继续驶入ETC车道40，车辆进入第二束激光内，激光扫描传感器20将第二束激光触发的时间传送至车道主机；车辆继续驶入ETC车道40、并离开第一束激光，激光扫描传感器20将第一束激光离开的时间传送至车道主机；车道主机通过第一束激光和第二束激光触发的时间、以及第一束激光离开的时间计算出车辆的速度和长度；车道主机根据车牌信息、车辆的长度、宽度和高度信息，重构车辆三维轮廓进行精确车型识别，完成车辆的检测。就算大车装了小车的OBU，由于车型信息、车牌信息与OBU信息不符合，大车将无法通行，防止车辆在ETC车道40上的逃费行为，维护高速公路业主的利益，维持交通运输市场的秩序。

在本实施例中，车牌识别装置30为高清车牌识别仪，车牌识别装置30还可以根据实际需要设置为其他的识别装置。固定架10可以横跨ETC车道40，也可以位于ETC车道40的一侧，固定架10的位置还可以根据实际需要进行设置。

如图1和图2所示，ETC车道车辆检测系统还包括与车道主机电性连接的微波天线50，微波天线50位于ETC交易区域410内，微波天线50位于固定架10和ETC车道40出口之间。ETC车道40车辆检测系统通过微波天线50识别车辆上的车载电子标签OBU，读取车辆信息，并传送至车道主机；激光扫描传感器、车牌识别装置把分析的车辆信息页传送至车道主机，车道主机将微波天线50和激光扫描传感器、车牌识别装置传送来的车辆信息进行对比，如对比一致，则直接进行ETC交易流程；如对比不一致，则中断ETC交易流程，转由人工稽查处理，进一步防止车辆在ETC车道40上的逃费行为。

在本实施例中，激光扫描传感器、车牌识别装置通过网络将车辆信息传送至车道主机，便于远程控制。激光扫描传感器、车牌识别装置还可以通过其他的方式将信息传送至车道主机。

如图1和图2所示，ETC车道车辆检测系统还包括位于ETC车道40上的天线支架60，天线支架60上固定有微波天线50。微波天线50通过天线门架或立柱60固定在ETC车道40上，结构简单，便于安装和维护。，天线支架60可以横跨ETC车道40，也可以位于跨ETC车道40的一侧，天线支架60的位置还可以根据实际需要进行设置。

ETC车道车辆检测系统还包括报警器(附图未标识)，报警器和车道主机电性连接。当微波天线50和车道主机传送来的车辆信息对比不一致时，车道主机启动报警器进行报警，提醒人工进行稽查。

如图1和图2所示，本发明还提供一种ETC车道车辆检测方法，ETC车道40设有车辆检测区域420，车辆检测区域420包括激光传感器和车牌识别装置30，该ETC车道车辆检测方法包括以下步骤：

打开激光扫描传感器20和车牌识别装置30，激光扫描传感器20射出沿车道长度方向前后布置的第一束激光和第二束激光；

车辆进入车辆检测区域420，车牌识别装置30识别车辆的车牌信息，车辆进入第一束激光所投射的第一区域内；

车牌识别装置30将车牌信息传送至车道主机，激光扫描传感器20将第一束激光触发的时间、车辆的高度和宽度信息传送至车道主机；

车辆继续驶入车辆检测区域420，车辆进入第二束激光所投射的第二区域内，激光扫描传感器20将第二束激光触发的时间传送至车道主机；

车辆驶离车辆检测区域420，激光扫描传感器20将第一束激光离开的时间传送至车道主机；

车道主机通过第一束激光和第二束激光触发的时间、以及车辆离开第一区域的时间计算出车辆的速度、长度、宽度和长度；

车道主机根据车牌信息、车辆的长度、宽度和高度信息重构车辆三维轮廓，进行车型识别，完成车辆的检测；

微波天线50对车辆的OBU信息进行识别，并将获取的车辆信息传送至车道主机；

车道主机对激光扫描传感器、车牌识别装置传送的车辆信息和微波天线50传送的车辆信息作对比，检测车辆车型是否满足ETC交易要求。

通过激光扫描传感器20、车牌识别装置30和车道主机重构车辆的三维轮廓，进行精确车型识别，就算大车装了小车的OBU，由于车型信息、车牌信息与OBU信息不符合，大车将无法通行，防止车辆在ETC车道40上的逃费行为，维护高速公路业主的利益，维持交通运输市场的秩序。车道主机将微波天线50和车道主机传送来的车辆信息进行对比，如对比一致，则直接进行ETC交易流程；如对比不一致，则中断ETC交易流程，转由人工稽查处理，进一步防止车辆在ETC车道40上的逃费行为。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种ETC车道车辆检测系统，其特征在于，包括车道主机、位于ETC车道上的固定架、与所述车道主机电性连接的激光扫描传感器和车牌识别装置，所述激光扫描传感器和所述车牌识别装置均固定于所述固定架上，所述激光扫描传感器设有第一激光口和第二激光口，所述第一激光口和所述第二激光口均面向ETC车道，所述第一激光口和所述第二激光口沿ETC车道长度方向布置，所述第一激光口发出第一束激光，所述第二激光口发出第二束激光，车辆分别先后通过所述第一束激光和所述第二束激光，所述车牌识别装置识别车辆的车牌信息，所述激光扫描传感器将所述第一束激光触发的时间、车辆高度及宽度信息、车辆离开所述第一束激光的时间、第二束激光触发的时间传送至所述车道主机，以使所述车道主机重构车辆三维轮廓进行精确车型识别，所述ETC车道包括车辆检测区域和车辆交易区域，所述车辆交易区域位于所述车辆检测区域和所述ETC车道出口之间，所述激光扫描传感器和所述车牌识别装置位于所述车辆检测区域，还包括与所述车道主机电性连接的微波天线，所述微波天线位于所述车辆交易区域内。

2.根据权利要求1所述的ETC车道车辆检测系统，其特征在于，还包括位于ETC车道上的天线支架，所述天线支架上固定有所述微波天线。

3.根据权利要求1所述的ETC车道车辆检测系统，其特征在于，还包括报警器，所述报警器和所述车道主机电性连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的ETC车道车辆检测系统，其特征在于，所述车牌识别装置为高清车牌识别仪。

5.一种ETC车道车辆检测方法，其特征在于，ETC车道设有车辆检测区域，所述车辆检测区域包括激光传感器和车牌识别装置，该ETC车道车辆检测方法包括以下步骤：

打开激光扫描传感器和车牌识别装置，激光扫描传感器射出沿车道长度方向前后布置的第一束激光和第二束激光；

车辆进入车辆检测区域，车牌识别装置识别车辆的车牌信息，车辆进入第一束激光所投射的第一区域内；

车牌识别装置将车牌信息传送至车道主机，激光扫描传感器将第一束激光触发的时间、车辆的高度和宽度信息传送至车道主机；

车辆继续驶入车辆检测区域，车辆进入第二束激光所投射的第二区域内，激光扫描传感器将第二束激光触发的时间传送至车道主机；

车辆驶离车辆检测区域，激光扫描传感器将第一束激光离开的时间传送至车道主机；

车道主机通过激光返回时间、第一束激光和第二束激光触发的时间、以及车辆离开第一区域内的时间计算出车辆的速度、长度、宽度和高度；

车道主机根据车牌信息、车辆的长度、宽度和高度信息重构车辆三维轮廓，进行车型识别，完成车辆的检测。

6.根据权利要求5所述的ETC车道车辆检测方法，其特征在于，还包括以下步骤：

微波天线对车辆的OBU信息进行识别，并将获取的车辆信息传送至车道主机；

车道主机对检测信息和微波天线传送的车辆信息作对比，检测车辆车型是否满足ETC交易要求。