CN105741367B - 高速公路通行费支付系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高速公路通行费支付系统及方法，属于路桥费支付技术领域。该支付系统包括云端服务器、加载于用户智能手持设备的用户单元、以及位于收费站的入口单元和出口单元。该支付方法包括：设定或查看当前用户单元与车辆的绑定关系；车辆在驶入高速前进行登记；车辆在驶出高速前进行付费。本发明专门针对高速公路而设计，车辆无需领取通行卡，在不必改造现有收费通道的情况下实现快速支付，大幅减少车辆缴费时的停车时间、或实现不停车缴费。

Description

高速公路通行费支付系统及方法

技术领域

本发明涉及一种高速公路通行费支付系统及方法，基于互联网云服务技术，属于路桥费支付技术领域。

背景技术

随着国家经济的快速发展，汽车已经逐渐成为家庭必备交通工具，高速公路通行费收费压力也越来越大，现有的ETC收费只能缓解30%的车辆停车缴费压力，大部分的压力仍然集中在人工现金支付车道。与此同时，随着社会的发展、科技的进步，越来越多的人正在逐渐习惯移动支付方式。若能充分利用移动支付方式，将其与高速公路通行费的支付有机结合起来，实现快速支付，则能减少车辆缴费时的停车时间、或实现不停车缴费，从而降低高速公路收费站的压力，尤其是在高峰时段的压力。

经检索发现，申请号201510294384.7、申请公布号CN104933559A、名称《一种信息处理方法及系统》的中国发明专利申请，其方法包括：获取车辆的车辆信息；根据所述车辆信息，获得与所述车辆信息绑定的账号信息；利用与所述车辆信息绑定的账号信息，进行所述车辆的业务处理。其技术方案能避免对人力的依赖，提高车辆的业务处理效率，降低车辆的业务处理成本。但是，该技术方案并非针对高速公路收费量身定做，本领域技术人员并不能直接将其技术方案与高速公路收费站相融合，还需解决两者在对接上存在的问题。

申请号201410361506.5、申请公布号CN104134238A、名称《基于无线移动终端支付的路桥收费支付系统及方法》的中国专利申请，其方法包括：通过无线移动终端获取入口、出口以及通行卡或车牌信息，并计算出所需缴纳的通行费金额，在缴纳费用后将缴纳成功信息联同通行卡或车牌信息发送至远程交易中心服务器；远程交易中心服务器将这些信息发送至公路收费中心服务器；公路收费中心服务器将当中的通行卡卡号或车牌号码下发至车道收费终端；车道收费终端将当前获取的信息与公路收费中心服务器发送的信息进行比对，匹配成功则直接抬杆放行车辆。但是，该技术方案主要发明点为缴费核实过程，仍然依赖于通行卡，存在简化的空间。

申请号201410068515.5、申请公布号CN103886646A、名称《一种以车牌号码为唯一识别码的收费系统和方法》的中国专利申请，基于车牌识别技术和互联网云服务技术，可应用于停车场和收费公路。但是，该技术方案需要每车建立独立账号，仍显繁琐，且并未详细说明如何应用于收费公路，本领域技术人员仍需解决对接问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，提供一种高速公路通行费支付系统及方法，专门针对高速公路而设计，车辆无需领取通行卡，在不必改造现有收费通道的情况下实现快速支付，大幅减少车辆缴费时的停车时间、或实现不停车缴费。

本发明解决其技术问题的技术方案如下：

一种高速公路通行费支付系统，包括云端服务器，其特征是，还包括：加载于用户智能手持设备的用户单元、以及位于收费站的入口单元和出口单元；

所述用户单元具有：与云端服务器无线通信连接的第一通信模块；与第一通信模块数据交换端连接的第一数据处理模块；所述第一数据处理模块的数据交换端分别与车辆绑定模块、高速登记模块、费用支付模块连接；

所述入口单元具有：与云端服务器无线通信连接的第二通信模块；与第二通信模块数据交换端连接的第二数据处理模块；所述第二数据处理模块的数据交换端分别与第一车牌识别装置、第一辅助显示模块连接；所述第二数据处理模块的控制端与第一起落杆的受控端连接；

所述出口单元具有：与云端服务器无线通信连接的第三通信模块；与第三通信模块数据交换端连接的第三数据处理模块；所述第三数据处理模块的数据交换端与第二车牌识别装置连接；所述第三数据处理模块的控制端与第二起落杆的受控端连接。

优选地，所述出口单元还具有分别与第三数据处理模块的数据交换端连接的第二辅助显示模块、收费确认模块；所述云端服务器具有：与用户单元无线通信连接的用户单元通信模块，与入口单元无线通信连接的入口单元通信模块，与出口单元无线通信连接的出口单元通信模块；与用户单元通信模块数据交换端、入口单元通信模块数据交换端、出口单元通信模块数据交换端分别连接的第四数据处理模块；所述第四数据处理模块的数据交换端分别与数据库存储模块、审核认证模块、银行交互模块连接；所述数据库存储模块中存有用户单元车辆绑定关系数据库、用户单元账户信息数据库、车辆高速行驶信息数据库。

需要指出的是：用户智能手持设备包括智能手机、智能平板。当入口单元、出口单元以切换的形式融合于同一软件中时，第二、第三通信模块可重合，第二、第三数据处理模块可重合，第一、第二车牌识别装置可重合，第一、第二辅助显示模块可重合，第一、第二起落杆可重合。此外，云端服务器中的用户单元通信模块、入口单元通信模块、出口单元通信模块可在IP定点通信等技术手段下重合于同一硬件上。

一种高速公路通行费支付方法，其特征是，采用前文所述高速公路通行费支付系统，所述支付方法包括以下步骤：

起始步. 用户单元、入口单元、出口单元分别等待接收指令，当用户单元的车辆绑定模块收到指令时转至S1，当用户单元的高速登记模块或入口单元收到指令时转至S2，当出口单元收到指令时转至S3；

S1. 设定或查看当前用户单元与车辆的绑定关系：

当指令为绑定车辆时，车辆绑定模块将含有用户输入的车型和车牌号码、用户上传的车辆外观照片和驾驶证照片、以及当前用户单元账户的绑定信息，通过用户单元的第一数据处理模块和第一通信模块发送至云端服务器进行存储和审核，并在审核通过后绑定成功；转至起始步；

当指令为查看绑定车辆时，车辆绑定模块将当前用户单元账户通过用户单元的第一数据处理模块和第一通信模块发送至云端服务器进行查找，并将含有当前用户单元账户的所有绑定信息中的车辆信息显示于用户智能手持设备上，所述车辆信息包括车牌号码及其绑定状态；转至起始步；

S2. 车辆在驶入高速前进行登记：

高速登记模块收到指令时，将当前用户单元账户通过用户单元的第一数据处理模块和第一通信模块发送至云端服务器进行查找，并将含有当前用户单元账户且绑定成功的所有绑定信息中的车辆信息显示于用户智能手持设备上，所述车辆信息包括车牌号码；之后，高速登记模块将含有用户所选的车辆信息、用户选定的高速入口站名以及当前用户单元账户的登记信息，通过用户单元的第一数据处理模块和第一通信模块发送至云端服务器；云端服务器将登记信息标记为已登记后进行存储，存储后即登记成功；

当车辆到达高速入口收费通道内时，入口单元即收到指令；入口单元的第一车牌识别装置识别出当前车辆的车牌号码；以含有该车牌号码和当前高速入口站名的信息作为入口信息，第二数据处理模块将入口信息通过第二通信模块发送至云端服务器进行查找，

若找到标记为已登记，且车牌号码、高速入口站名与入口信息相同的登记信息，则第二数据处理模块控制第一起落杆抬起，放行当前车辆进入高速公路，之后转至起始步；

若未找到，则第二数据处理模块在第一辅助显示模块上显示含有所述入口信息的入口登记二维码，并由用户单元的高速登记模块进行识别；高速登记模块将含有识别所得入口信息和当前用户单元账户的补登信息，通过用户单元的第一数据处理模块和第一通信模块发送至云端服务器；云端服务器确认补登信息中的当前用户单元账户和车牌号码是否绑定成功，确认已绑定成功后，云端服务器将补登信息标记为已登记后进行存储，并通知入口单元已登记，入口单元的第二数据处理模块控制第一起落杆抬起，放行当前车辆进入高速公路，之后转至起始步；

S3. 车辆在驶出高速前进行付费：

当车辆到达高速出口收费通道内时，出口单元即收到指令；出口单元的第二车牌识别装置识别出当前车辆的车牌号码；以含有该车牌号码和当前高速出口站名的信息作为出口信息，第三数据处理模块将出口信息通过第三通信模块发送至云端服务器进行查询并获得当前车辆的车型、高速入口站名，第三数据处理模块按预定算法计算出当前车辆应付通行费，并将含有当前车辆应付通行费的待支付费用信息发送至云端服务器；云端服务器根据当前用户单元账户，将待支付费用信息发至对应的用户单元；用户单元的费用支付模块将待支付费用信息显示于用户智能手持设备上；用户单元收到确认支付指令后，由用户单元或云端服务器按预设支付方式进行支付；支付后，云端服务器向出口单元发送已支付待确认指令；出口单元的第三数据处理模块收到并识别指令后，向预设支付平台确认支付情况并在确认已支付后，控制第二起落杆抬起、放行当前车辆驶出高速公路，同时第三数据处理模块通过第三通信模块向云端服务器发送确认已支付且车辆已放行的指令；云端服务器收到并识别指令后，将对应登记信息或补登信息的标记设定为已付费放行且本次行程结束；转至最终步；

最终步. 支付方法结束。

优选地，所述支付方法还包括远程管理账户的运行动作，所述远程管理账户的运行动作包括：

位于起始步之前的申请远程管理账户：用户单元将远程管理账户信息与申请远程管理账户发至云端服务器；云端服务器将远程管理账户信息添加设定为审核中的标记后、存入远程管理账户信息数据库，并将远程管理账户信息发至预设审核平台进行审核；审核通过后，云端服务器将远程管理账户信息数据库中对应远程管理账户信息的标记设定为审核通过，并通知用户单元远程管理账户开设成功；

远程管理账户绑定车辆：用户单元将含有车型、车牌号码、车辆外观照片、驾驶证照片以及远程管理账户的管理绑定信息发至云端服务器进行存储和审核，并在审核通过后将该管理绑定信息标记为绑定成功，并通知用户单元；

向远程管理账户推送登记信息：当云端服务器将登记信息或补登信息标记为已登记时，云端服务器查找出含有登记信息或补登信息中车牌号码的管理绑定信息，并按管理绑定信息中的远程管理账户、向对应用户单元发送登记信息或补登信息；

与远程管理账户交互进行付费：当云端服务器收到含有车牌号码、车型、高速入口站名、当前高速出口站名及当前车辆应付通行费的待支付费用信息时，云端服务器查找出含有其中车牌号码的管理绑定信息，并按管理绑定信息中的远程管理账户、向对应用户单元发送该待支付费用信息；用户单元收到确认支付指令后，由用户单元或云端服务器按预设支付方式进行远程支付。

这样，在引入远程管理账户及其运行动作后，可实现上路车辆通行费的远程支付，尤其适用于物流企业统一管理车辆通行费，使各车辆司机不必携带现金缴纳通行费，也不必事先向预设账户充值，更不必通过在线支付，非常方便。

优选地，所述用户单元为在用户智能手持设备中、通过用户微信账号关注而出现在其微信中的公众号应用程序，所述第一通信模块、第一数据处理模块、车辆绑定模块、高速登记模块、费用支付模块分别为基于该公众号应用程序的应用模块。这样可摆脱对单独APP的依赖，用户使用时不必再额外安装APP，只要安装有微信并关注相关公众号即可，有利于市场推广。

优选地，所述支付方法还包括位于起始步之前的开户步；

开户步. 用户单元收到申请开户指令后，于用户智能手持设备显示一组分别供输入手机号码、验证码的对话框，在确认已输入手机号码后、通过预设无线通信平台向该手机号码发送验证码短信，在确认输入正确验证码后、将含有该手机号码的开户信息与申请开户的指令一并发至云端服务器；云端服务器的第四数据处理模块识别出申请开户的指令后，在开户信息中添加标记，并将标记设定为待实名审核，通过数据存储模块将开户信息存入用户单元账户信息数据库；云端服务器向用户单元发送开户成功指令，用户单元以该手机号码作为当前用户单元账户；

之后用户单元收到申请实名认证指令后，于用户智能手持设备显示一组分别供输入身份证号码、上传身份证照片和/或手持身份证照片的对话框，在确认已全部输入及上传后，将含有已输入身份证号码、已上传照片的实名认证信息与申请实名认证指令一并发至云端服务器；云端服务器的第四数据处理模块识别出申请实名认证的指令后，通过数据存储模块将实名认证信息添加入用户单元账户信息数据库中相应的开户信息内，同时，第四数据处理模块通过审核认证模块将实名认证信息发至预设审核平台，并在收到审核通过指令后将开户信息的标记设定为实名认证成功；云端服务器向用户单元发送实名认证成功指令，用户单元将该实名认证信息的权限限定为当前用户单元账户下不可更改。

通过手机号码、实名制的双重验证，确保用户单元账户的社会安全性，避免车辆的合法拥有者的权益受到不法侵害。

优选地，S1的具体过程包括：

TS. 车辆绑定模块接收指令，若指令为绑定车辆，则转至T0；若指令为查看绑定车辆，则转至T4；

T0. 车辆绑定模块在用户智能手持设备上显示绑定车辆界面，该界面含有一组分别供用户输入车型和车牌号码、上传车辆外观照片和驾驶证照片的对话框；转至T1；

T1. 车辆绑定模块等待接收指令，当指令为申请绑定时，车辆绑定模块在确认车型和车牌号码已填写、且车辆外观照片和驾驶证照片已上传后，将含有已填写的车型和车牌号码、已上传的车辆外观照片和驾驶证照片、当前用户单元账户的绑定信息，与申请绑定的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至T2；

T2. 云端服务器的用户单元通信模块将绑定信息与申请绑定的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为申请绑定后，在绑定信息中添加标记且将标记设定为审核中，之后将绑定信息分别发至数据库存储模块和审核认证模块；数据库存储模块将绑定信息存入用户单元车辆绑定关系数据库；审核认证模块将绑定信息发送至预设审核平台；转至T3；

T3. 审核认证模块等待接收指令，当指令为审核通过时，审核认证模块将该指令发至第四数据处理模块，第四数据处理模块通过数据库存储模块将用户单元车辆绑定关系数据库中对应绑定信息的标记设定为绑定成功；转至T7；

T4. 车辆绑定模块将当前用户单元账户与查看绑定车辆的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至T5；

T5. 云端服务器的用户单元通信模块将当前用户单元账户与查看绑定车辆的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为查看绑定车辆后，通过数据库存储模块在用户单元车辆绑定关系数据库中查找出含有当前用户单元账户的所有绑定信息，并将其中的车辆信息与显示绑定车辆的指令通过用户单元通信模块发送至用户单元的第一通信模块；所述车辆信息包括绑定信息中的车牌号码和标记；转至T6；

T6. 用户单元的第一通信模块将车辆信息与显示绑定车辆的指令发至第一数据处理模块；第一数据处理模块识别指令为显示绑定车辆后，通过车辆绑定模块将车辆信息显示于用户智能手持设备上；转至T7；

T7. 转至起始步。

优选地，S2的具体过程包括：

US. 高速登记模块收到指令时转至U1，入口单元收到指令时转至U8；

U1. 高速登记模块将当前用户单元账户与查看已审核车辆的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至U2；

U2. 云端服务器的用户单元通信模块将当前用户单元账户与查看已审核车辆的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为查看已审核车辆后，通过数据库存储模块在用户单元车辆绑定关系数据库中查找出含有当前用户单元账户且标记为绑定成功的所有绑定信息，并将其中的车辆信息与显示已审核车辆的指令通过用户单元通信模块发送至用户单元的第一通信模块，所述车辆信息包括绑定信息中的车牌号码；转至U3；

U3. 用户单元的第一通信模块将所述车辆信息与显示已审核车辆的指令发至第一数据处理模块；第一数据处理模块识别指令为显示已审核车辆后，将车辆信息发至高速登记模块；高速登记模块在用户智能手持设备上显示已审核车辆列表，该列表中含有所述车辆信息；转至U4；

U4. 高速登记模块等待接收指令，当指令为选定车辆时，高速登记模块在用户智能手持设备上显示登记界面，该界面含有所选的车辆信息、以及供用户选定高速入口站名和高速出口站名的对话框；转至U5；

U5. 高速登记模块等待接收指令，当指令为申请登记时，高速登记模块在确认已选定高速入口站名和高速出口站名后，将含有车辆信息、高速入口站名、高速出口站名、当前用户单元账户的登记信息，与申请登记的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至U6；

U6. 云端服务器的用户单元通信模块将登记信息与申请登记的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为申请登记后，在登记信息中添加标记并将标记设定为已登记，之后将登记信息通过数据库存储模块存入车辆高速行驶信息数据库；第四数据处理模块通过云端服务器的用户单元通信模块将登记成功的指令发至用户单元的第一通信模块；同时，第四数据处理模块根据车型、高速入口站名和高速出口站名按预定算法计算出预计应付通行费，并通过数据库存储模块查询用户单元账户信息数据库的对应当前用户单元账户的预存费用，若预计应付通行费大于预存费用，则第四数据处理模块通过云端服务器的用户单元通信模块向用户单元发出预存费用不足的警示信息；转至U7；

U7. 用户单元的第一通信模块将登记成功的指令发至第一数据处理模块；第一数据处理模块识别指令为登记成功后，通过高速登记模块在用户智能手持设备上显示登记成功；转至U8；

U8. 当车辆到达高速入口收费通道内时，入口单元即收到指令；入口单元的第一车牌识别装置识别出当前车辆的车牌号码、并发送至第二数据处理模块；以含有该车牌号码和当前高速入口站名的信息作为入口信息，第二数据处理模块将入口信息与查询登记状态的指令一并通过第二通信模块发送至云端服务器的入口单元通信模块；转至U9；

U9. 云端服务器的入口单元通信模块将入口信息与查询登记状态的指令发送至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为查询登记状态后，通过数据库存储模块在车辆高速行驶信息数据库中查找标记为已登记，且车牌号码、高速入口站名与入口信息相同的登记信息；若查找结果为找到符合要求的登记信息，则第四数据处理模块生成已登记的指令，若查找结果为没有找到符合要求的登记信息，则第四数据处理模块生成未登记的指令；第四数据处理模块通过云端服务器的入口单元通信模块将已登记或未登记的指令发至入口单元的第二通信模块；转至U10；

U10. 入口单元的第二通信模块将指令发送至第二数据处理模块进行识别；若指令为已登记，第二数据处理模块控制第一起落杆抬起，放行当前车辆进入高速公路，转至U15；若指令为未登记，第二数据处理模块在第一辅助显示模块上显示含有入口信息的入口登记二维码；转至U11；

U11. 用户单元的高速登记模块通过调用用户智能手持设备的摄像头识别入口登记二维码、并获取入口信息；高速登记模块将含有当前用户单元账户和入口信息的补登信息，与申请补登的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至U12；

U12. 云端服务器的用户单元通信模块将补登信息与申请补登的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为申请补登后，通过数据库存储模块在用户单元车辆绑定关系数据库中查找含有补登信息中的当前用户单元账户和车牌号码、且标记为绑定成功的绑定信息，若查找结果为找到符合要求的绑定信息，则转至U13，若查找结果为没有找到符合要求的绑定信息，则转至U14；

U13. 第四数据处理模块在补登信息中添加设定为已登记的标记，之后将该补登信息通过数据库存储模块存入车辆高速行驶信息数据库；第四数据处理模块生成已登记的指令，并将该指令通过云端服务器的入口单元通信模块发至入口单元的第二通信模块；转至U10；

U14. 第四数据处理模块生成当前车辆未与当前用户单元账户绑定的指令，并将该指令经云端服务器的入口单元通信模块、入口单元的第二通信模块发至第二数据处理模块；第二数据处理模块在第一辅助显示模块上显示当前车辆未与当前用户单元账户绑定、需转人工发卡放行的信息；转至U15；

U15. 转至起始步。

优选地，S3的具体过程包括：

Z1. 当车辆到达高速出口收费通道内时，出口单元即收到指令；出口单元的第二车牌识别装置识别出当前车辆的车牌号码、并发送至第三数据处理模块；以含有该车牌号码和当前高速出口站名的信息作为出口信息，第三数据处理模块将出口信息与查询信息的指令一并通过第三通信模块发送至云端服务器的出口单元通信模块；转至Z2；

Z2. 云端服务器的出口单元通信模块将出口信息与查询信息的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为查询信息后，通过数据库存储模块在车辆高速行驶信息数据库中查找标记为已登记、且含有出口信息中车牌号码的登记信息或补登信息，在找到的登记信息或补登信息中添加出口信息中的当前高速出口站名、将其标记设定为到达出口待付费，并通过数据库存储模块在车辆高速行驶信息数据库进行保存，同时第四数据处理模块从该登记信息或补登信息提取出当前用户单元账户、高速入口站名并备用；第四数据处理模块通过数据库存储模块在用户单元车辆绑定关系数据库中查找含有出口信息中车牌号码且标记为绑定成功的绑定信息，并从该绑定信息中提取出车型并备用；转至Z3；

Z3. 第四数据处理模块将提取的车型、高速入口站名连同查询结果指令一并通过出口单元通信模块、出口单元的第三通信模块发至第三数据处理模块；第三数据处理模块识别查询结果指令后，根据车型、高速入口站名、当前高速出口站名按预定算法计算出当前车辆应付通行费；以含有车牌号码、车型、高速入口站名、当前高速出口站名及当前车辆应付通行费的信息作为待支付费用信息，第三数据处理模块将待支付费用信息和待支付标记显示于第二辅助显示模块，并将待支付费用信息和支付费用指令通过第三通信模块发送至云端服务器的出口单元通信模块；转至Z4；

Z4. 云端服务器的出口单元通信模块将待支付费用信息和支付费用指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别支付费用指令后，根据当前用户单元账户，将待支付费用信息和付费确认指令通过云端服务器的用户单元通信模块发至对应用户单元的第一通信模块，同时第四数据处理模块通过数据库存储模块在车辆高速行驶信息数据库的、对应登记信息或补登信息中添加待支付费用信息中的当前车辆应付通行费；用户单元的第一通信模块将待支付费用信息和付费确认指令发至第一数据处理模块，第一数据处理模块识别付费确认指令后，将待支付费用信息通过费用支付模块显示于用户智能手持设备上；转至Z5；

Z5. 费用支付模块等待接收指令，当指令为确认支付时，由用户单元或云端服务器按预设支付方式进行支付；支付后，云端服务器的第四数据处理模块通过数据库存储模块将车辆高速行驶信息数据库中对应登记信息或补登信息的标记设定为已支付待确认，并通过出口单元通信模块向出口单元的第三通信模块发送已支付待确认指令；转至Z6；

Z6. 出口单元的第三通信模块将指令发至第三数据处理模块，第三数据处理模块识别已支付待确认指令后，通过收费确认模块向预设支付平台确认支付情况，同时在第二辅助显示模块显示支付确认中标记；确认已支付后，第三数据处理模块在第二辅助显示模块显示已支付标记，并控制第二起落杆抬起、放行当前车辆驶出高速公路，同时通过第三通信模块向云端服务器的出口单元通信模块发送确认已支付且车辆已放行的指令；转至Z7；

Z7. 云端服务器的出口单元通信模块将已支付且车辆已放行的指令发至第四数据处理模块进行识别后，第四数据处理模块通过数据库存储模块将车辆高速行驶信息数据库中对应登记信息或补登信息的标记设定为已付费放行且本次行程结束；转至最终步。

优选地，Z5中，所述预设支付方式采用第一、第二或第三支付方式；

所述第一支付方式为预存金额支付，其过程包括：

在起始步之前，用户单元与云端服务器通信，通过在线支付向云端服务器存储在用户单元账户信息数据库的对应当前用户单元账户中预存费用；

费用支付模块收到以预存金额支付的指令后，费用支付模块将支付指令依次通过第一数据处理模块、第一通信模块、云端服务器的用户单元通信模发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别支付指令后，通过数据库存储模块在用户单元账户信息数据库的对应当前用户单元账户的预存费用中扣减先前算出的当前车辆应付通行费，并通过银行交互模块从预设支出账户向预设收费站账户支付当前车辆应付通行费；若预存费用小于当前车辆应付通行费，则第四数据处理模块将预存费用不足且转在线支付的指令依次通过用户单元通信模、用户单元的第一通信模块、第一数据处理模块发送至费用支付模块，并转至第二支付方式；

所述第二支付方式为直接在线支付，其过程包括：

费用支付模块收到直接在线支付的指令后，费用支付模块通过在线支付直接向预设收费站账户支付当前车辆应付通行费，并将已支付指令依次通过第一数据处理模块、第一通信模块、云端服务器的用户单元通信模发至第四数据处理模块；

所述第三支付方式为扫描二维码在线支付，其过程包括：

出口单元的第三通信模块在第二辅助显示模块上显示含有当前车辆应付通行费的付款二维码；费用支付模块收到扫描二维码在线支付的指令后，费用支付模块通过调用用户智能手持设备的摄像头识别付款二维码，并通过在线支付向预设收费站账户支付当前车辆应付通行费；费用支付模块将已支付指令依次通过第一数据处理模块、第一通信模块、云端服务器的用户单元通信模发至第四数据处理模块；

所述在线支付包括：网银支付、京东支付、支付宝支付、微信支付。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

（1）专门针对高速公路而设计，车辆无需领取通行卡，在不必改造现有收费通道的情况下实现快速支付，大幅减少车辆缴费时的停车时间、或实现不停车缴费。

（2）在引入远程管理账户及其运行动作后，可实现上路车辆通行费的远程支付，尤其适用于物流企业统一管理车辆通行费。

（3）用户单元可整合入微信，从而摆脱对单独APP的依赖，用户使用时不必再额外安装APP，只要安装有微信并关注相关公众号即可，有利于市场推广。

（4）在开户时通过手机号码、实名制的双重验证，确保用户单元账户的社会安全性，避免车辆的合法拥有者的权益受到不法侵害。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构框图。

图2为本发明实施例2的主体流程图。

图3为图2实施例方法开户步的输入手机号码和验证码界面。

图4为图2实施例方法开户步的实名认证成功后界面。

图5为图2实施例方法S1的绑定车辆界面。

图6为图2实施例方法S1的显示绑定车辆界面。

图7、图8分别为图2实施例方法S3的用户单元支付界面。

图9为图2实施例方法用户单元余额和充值界面。

图10为图2实施例方法中用户单元整合入微信的公众号应用程序界面。

具体实施方式

下面参照附图并结合实施例对本发明作进一步详细描述。但是本发明不限于所给出的例子。

实施例1

如图1所示，本实施例高速公路通行费支付系统包括云端服务器、加载于用户智能手持设备的用户单元、以及位于收费站的入口单元和出口单元。

用户单元具有：与云端服务器无线通信连接的第一通信模块；与第一通信模块数据交换端连接的第一数据处理模块；第一数据处理模块的数据交换端分别与车辆绑定模块、高速登记模块、费用支付模块连接。

入口单元具有：与云端服务器无线通信连接的第二通信模块；与第二通信模块数据交换端连接的第二数据处理模块；第二数据处理模块的数据交换端分别与第一车牌识别装置、第一辅助显示模块连接；第二数据处理模块的控制端与第一起落杆的受控端连接。

出口单元具有：与云端服务器无线通信连接的第三通信模块；与第三通信模块数据交换端连接的第三数据处理模块；第三数据处理模块的数据交换端分别与第二车牌识别装置、第二辅助显示模块、收费确认模块连接；第三数据处理模块的控制端与第二起落杆的受控端连接。

云端服务器具有：与用户单元无线通信连接的用户单元通信模块，与入口单元无线通信连接的入口单元通信模块，与出口单元无线通信连接的出口单元通信模块；与用户单元通信模块数据交换端、入口单元通信模块数据交换端、出口单元通信模块数据交换端分别连接的第四数据处理模块；第四数据处理模块的数据交换端分别与数据库存储模块、审核认证模块、银行交互模块连接；数据库存储模块中存有用户单元车辆绑定关系数据库、用户单元账户信息数据库、车辆高速行驶信息数据库。

本实施例中，用户智能手持设备包括智能手机、智能平板。当入口单元、出口单元以切换的形式融合于同一软件中时，第二、第三通信模块可重合，第二、第三数据处理模块可重合，第一、第二车牌识别装置可重合，第一、第二辅助显示模块可重合，第一、第二起落杆可重合。此外，云端服务器中的用户单元通信模块、入口单元通信模块、出口单元通信模块可在IP定点通信等技术手段下重合于同一硬件上。

实施例2

如图2所示，本实施例高速公路通行费支付方法，采用实施例1高速公路通行费支付系统，该支付方法包括：

开户步. 如图3所示，用户单元收到申请开户指令后，于用户智能手持设备显示一组分别供输入手机号码、验证码的对话框，在确认已输入手机号码后、通过预设无线通信平台向该手机号码发送验证码短信，在确认输入正确验证码后、将含有该手机号码的开户信息与申请开户的指令一并发至云端服务器；云端服务器的第四数据处理模块识别出申请开户的指令后，在开户信息中添加标记，并将标记设定为待实名审核，通过数据存储模块将开户信息存入用户单元账户信息数据库；云端服务器向用户单元发送开户成功指令，用户单元以该手机号码作为当前用户单元账户；

之后用户单元收到申请实名认证指令后，于用户智能手持设备显示一组分别供输入身份证号码、上传身份证照片和/或手持身份证照片的对话框，在确认已全部输入及上传后，将含有已输入身份证号码、已上传照片的实名认证信息与申请实名认证指令一并发至云端服务器；云端服务器的第四数据处理模块识别出申请实名认证的指令后，通过数据存储模块将实名认证信息添加入用户单元账户信息数据库中相应的开户信息内，同时，第四数据处理模块通过审核认证模块将实名认证信息发至预设审核平台，并在收到审核通过指令后将开户信息的标记设定为实名认证成功；云端服务器向用户单元发送实名认证成功指令，用户单元将该实名认证信息的权限限定为当前用户单元账户下不可更改，如图4所示。

起始步. 用户单元、入口单元、出口单元分别等待接收指令，当用户单元的车辆绑定模块收到指令时转至S1，当用户单元的高速登记模块或入口单元收到指令时转至S2，当出口单元收到指令时转至S3；

S1. 设定或查看当前用户单元与车辆的绑定关系：

TS. 车辆绑定模块接收指令，若指令为绑定车辆，则转至T0；若指令为查看绑定车辆，则转至T4；

T0. 车辆绑定模块在用户智能手持设备上显示绑定车辆界面，如图5所示，该界面含有一组分别供用户输入车型和车牌号码、上传车辆外观照片和驾驶证照片的对话框；转至T1；

T1. 车辆绑定模块等待接收指令，当指令为申请绑定时，车辆绑定模块在确认车型和车牌号码已填写、且车辆外观照片和驾驶证照片已上传后，将含有已填写的车型和车牌号码、已上传的车辆外观照片和驾驶证照片、当前用户单元账户的绑定信息，与申请绑定的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至T2；

T2. 云端服务器的用户单元通信模块将绑定信息与申请绑定的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为申请绑定后，在绑定信息中添加标记且将标记设定为审核中，之后将绑定信息分别发至数据库存储模块和审核认证模块；数据库存储模块将绑定信息存入用户单元车辆绑定关系数据库；审核认证模块将绑定信息发送至预设审核平台；转至T3；

T3. 审核认证模块等待接收指令，当指令为审核通过时，审核认证模块将该指令发至第四数据处理模块，第四数据处理模块通过数据库存储模块将用户单元车辆绑定关系数据库中对应绑定信息的标记设定为绑定成功；转至T7；

T4. 车辆绑定模块将当前用户单元账户与查看绑定车辆的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至T5；

T5. 云端服务器的用户单元通信模块将当前用户单元账户与查看绑定车辆的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为查看绑定车辆后，通过数据库存储模块在用户单元车辆绑定关系数据库中查找出含有当前用户单元账户的所有绑定信息，并将其中的车辆信息与显示绑定车辆的指令通过用户单元通信模块发送至用户单元的第一通信模块；车辆信息包括绑定信息中的车牌号码和标记；转至T6；

T6. 用户单元的第一通信模块将车辆信息与显示绑定车辆的指令发至第一数据处理模块；第一数据处理模块识别指令为显示绑定车辆后，通过车辆绑定模块将车辆信息显示于用户智能手持设备上，如图6所示；转至T7；

T7. 转至起始步。

S2. 车辆在驶入高速前进行登记：

US. 高速登记模块收到指令时转至U1，入口单元收到指令时转至U8；

U1. 高速登记模块将当前用户单元账户与查看已审核车辆的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至U2；

U2. 云端服务器的用户单元通信模块将当前用户单元账户与查看已审核车辆的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为查看已审核车辆后，通过数据库存储模块在用户单元车辆绑定关系数据库中查找出含有当前用户单元账户且标记为绑定成功的所有绑定信息，并将其中的车辆信息与显示已审核车辆的指令通过用户单元通信模块发送至用户单元的第一通信模块，车辆信息包括绑定信息中的车牌号码；转至U3；

U3. 用户单元的第一通信模块将车辆信息与显示已审核车辆的指令发至第一数据处理模块；第一数据处理模块识别指令为显示已审核车辆后，将车辆信息发至高速登记模块；高速登记模块在用户智能手持设备上显示已审核车辆列表，该列表中含有车辆信息；转至U4；

U4. 高速登记模块等待接收指令，当指令为选定车辆时，高速登记模块在用户智能手持设备上显示登记界面，该界面含有所选的车辆信息、以及供用户选定高速入口站名和高速出口站名的对话框；转至U5；

U5. 高速登记模块等待接收指令，当指令为申请登记时，高速登记模块在确认已选定高速入口站名和高速出口站名后，将含有车辆信息、高速入口站名、高速出口站名、当前用户单元账户的登记信息，与申请登记的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至U6；

U6. 云端服务器的用户单元通信模块将登记信息与申请登记的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为申请登记后，在登记信息中添加标记并将标记设定为已登记，之后将登记信息通过数据库存储模块存入车辆高速行驶信息数据库；第四数据处理模块通过云端服务器的用户单元通信模块将登记成功的指令发至用户单元的第一通信模块；同时，第四数据处理模块根据车型、高速入口站名和高速出口站名按预定算法计算出预计应付通行费，并通过数据库存储模块查询用户单元账户信息数据库的对应当前用户单元账户的预存费用，若预计应付通行费大于预存费用，则第四数据处理模块通过云端服务器的用户单元通信模块向用户单元发出预存费用不足的警示信息；转至U7；

U7. 用户单元的第一通信模块将登记成功的指令发至第一数据处理模块；第一数据处理模块识别指令为登记成功后，通过高速登记模块在用户智能手持设备上显示登记成功；转至U8；

U8. 当车辆到达高速入口收费通道内时，入口单元即收到指令；入口单元的第一车牌识别装置识别出当前车辆的车牌号码、并发送至第二数据处理模块；以含有该车牌号码和当前高速入口站名的信息作为入口信息，第二数据处理模块将入口信息与查询登记状态的指令一并通过第二通信模块发送至云端服务器的入口单元通信模块；转至U9；

U9. 云端服务器的入口单元通信模块将入口信息与查询登记状态的指令发送至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为查询登记状态后，通过数据库存储模块在车辆高速行驶信息数据库中查找标记为已登记，且车牌号码、高速入口站名与入口信息相同的登记信息；若查找结果为找到符合要求的登记信息，则第四数据处理模块生成已登记的指令，若查找结果为没有找到符合要求的登记信息，则第四数据处理模块生成未登记的指令；第四数据处理模块通过云端服务器的入口单元通信模块将已登记或未登记的指令发至入口单元的第二通信模块；转至U10；

U10. 入口单元的第二通信模块将指令发送至第二数据处理模块进行识别；若指令为已登记，第二数据处理模块控制第一起落杆抬起，放行当前车辆进入高速公路，转至U15；若指令为未登记，第二数据处理模块在第一辅助显示模块上显示含有入口信息的入口登记二维码；转至U11；

U11. 用户单元的高速登记模块通过调用用户智能手持设备的摄像头识别入口登记二维码、并获取入口信息；高速登记模块将含有当前用户单元账户和入口信息的补登信息，与申请补登的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至U12；

U12. 云端服务器的用户单元通信模块将补登信息与申请补登的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为申请补登后，通过数据库存储模块在用户单元车辆绑定关系数据库中查找含有补登信息中的当前用户单元账户和车牌号码、且标记为绑定成功的绑定信息，若查找结果为找到符合要求的绑定信息，则转至U13，若查找结果为没有找到符合要求的绑定信息，则转至U14；

U13. 第四数据处理模块在补登信息中添加设定为已登记的标记，之后将该补登信息通过数据库存储模块存入车辆高速行驶信息数据库；第四数据处理模块生成已登记的指令，并将该指令通过云端服务器的入口单元通信模块发至入口单元的第二通信模块；转至U10；

U14. 第四数据处理模块生成当前车辆未与当前用户单元账户绑定的指令，并将该指令经云端服务器的入口单元通信模块、入口单元的第二通信模块发至第二数据处理模块；第二数据处理模块在第一辅助显示模块上显示当前车辆未与当前用户单元账户绑定、需转人工发卡放行的信息；转至U15；

U15. 转至起始步。

S3. 车辆在驶出高速前进行付费：

Z1. 当车辆到达高速出口收费通道内时，出口单元即收到指令；出口单元的第二车牌识别装置识别出当前车辆的车牌号码、并发送至第三数据处理模块；以含有该车牌号码和当前高速出口站名的信息作为出口信息，第三数据处理模块将出口信息与查询信息的指令一并通过第三通信模块发送至云端服务器的出口单元通信模块；转至Z2；

Z2. 云端服务器的出口单元通信模块将出口信息与查询信息的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为查询信息后，通过数据库存储模块在车辆高速行驶信息数据库中查找标记为已登记、且含有出口信息中车牌号码的登记信息或补登信息，在找到的登记信息或补登信息中添加出口信息中的当前高速出口站名、将其标记设定为到达出口待付费，并通过数据库存储模块在车辆高速行驶信息数据库进行保存，同时第四数据处理模块从该登记信息或补登信息提取出当前用户单元账户、高速入口站名并备用；第四数据处理模块通过数据库存储模块在用户单元车辆绑定关系数据库中查找含有出口信息中车牌号码且标记为绑定成功的绑定信息，并从该绑定信息中提取出车型并备用；转至Z3；

Z3. 第四数据处理模块将提取的车型、高速入口站名连同查询结果指令一并通过出口单元通信模块、出口单元的第三通信模块发至第三数据处理模块；第三数据处理模块识别查询结果指令后，根据车型、高速入口站名、当前高速出口站名按预定算法计算出当前车辆应付通行费；以含有车牌号码、车型、高速入口站名、当前高速出口站名及当前车辆应付通行费的信息作为待支付费用信息，第三数据处理模块将待支付费用信息和待支付标记显示于第二辅助显示模块，并将待支付费用信息和支付费用指令通过第三通信模块发送至云端服务器的出口单元通信模块；转至Z4；

Z4. 云端服务器的出口单元通信模块将待支付费用信息和支付费用指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别支付费用指令后，根据当前用户单元账户，将待支付费用信息和付费确认指令通过云端服务器的用户单元通信模块发至对应用户单元的第一通信模块，同时第四数据处理模块通过数据库存储模块在车辆高速行驶信息数据库的、对应登记信息或补登信息中添加待支付费用信息中的当前车辆应付通行费；用户单元的第一通信模块将待支付费用信息和付费确认指令发至第一数据处理模块，第一数据处理模块识别付费确认指令后，将待支付费用信息通过费用支付模块显示于用户智能手持设备上，如图7、8所示；转至Z5；

Z5. 费用支付模块等待接收指令，当指令为确认支付时，由用户单元或云端服务器按预设支付方式进行支付；支付后，云端服务器的第四数据处理模块通过数据库存储模块将车辆高速行驶信息数据库中对应登记信息或补登信息的标记设定为已支付待确认，并通过出口单元通信模块向出口单元的第三通信模块发送已支付待确认指令；转至Z6；

Z6. 出口单元的第三通信模块将指令发至第三数据处理模块，第三数据处理模块识别已支付待确认指令后，通过收费确认模块向预设支付平台确认支付情况，同时在第二辅助显示模块显示支付确认中标记；确认已支付后，第三数据处理模块在第二辅助显示模块显示已支付标记，并控制第二起落杆抬起、放行当前车辆驶出高速公路，同时通过第三通信模块向云端服务器的出口单元通信模块发送确认已支付且车辆已放行的指令；转至Z7；

Z7. 云端服务器的出口单元通信模块将已支付且车辆已放行的指令发至第四数据处理模块进行识别后，第四数据处理模块通过数据库存储模块将车辆高速行驶信息数据库中对应登记信息或补登信息的标记设定为已付费放行且本次行程结束；转至最终步。

最终步. 支付方法结束。

具体而言，Z5中，预设支付方式采用第一、第二或第三支付方式；

第一支付方式为预存金额支付，其过程包括：

在起始步之前，用户单元与云端服务器通信，通过在线支付向云端服务器存储在用户单元账户信息数据库的对应当前用户单元账户中预存费用，如图9所示；

费用支付模块收到以预存金额支付的指令后，费用支付模块将支付指令依次通过第一数据处理模块、第一通信模块、云端服务器的用户单元通信模发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别支付指令后，通过数据库存储模块在用户单元账户信息数据库的对应当前用户单元账户的预存费用中扣减先前算出的当前车辆应付通行费，并通过银行交互模块从预设支出账户向预设收费站账户支付当前车辆应付通行费；若预存费用小于当前车辆应付通行费，则第四数据处理模块将预存费用不足且转在线支付的指令依次通过用户单元通信模、用户单元的第一通信模块、第一数据处理模块发送至费用支付模块，并转至第二支付方式；

第二支付方式为直接在线支付，其过程包括：

费用支付模块收到直接在线支付的指令后，费用支付模块通过在线支付直接向预设收费站账户支付当前车辆应付通行费，并将已支付指令依次通过第一数据处理模块、第一通信模块、云端服务器的用户单元通信模发至第四数据处理模块；

第三支付方式为扫描二维码在线支付，其过程包括：

出口单元的第三通信模块在第二辅助显示模块上显示含有当前车辆应付通行费的付款二维码；费用支付模块收到扫描二维码在线支付的指令后，费用支付模块通过调用用户智能手持设备的摄像头识别付款二维码，并通过在线支付向预设收费站账户支付当前车辆应付通行费；费用支付模块将已支付指令依次通过第一数据处理模块、第一通信模块、云端服务器的用户单元通信模发至第四数据处理模块；

在线支付包括：网银支付、京东支付、支付宝支付、微信支付。

此外，支付方法还包括远程管理账户的运行动作，远程管理账户的运行动作包括：

位于起始步之前的申请远程管理账户：用户单元将远程管理账户信息与申请远程管理账户发至云端服务器；云端服务器将远程管理账户信息添加设定为审核中的标记后、存入远程管理账户信息数据库，并将远程管理账户信息发至预设审核平台进行审核；审核通过后，云端服务器将远程管理账户信息数据库中对应远程管理账户信息的标记设定为审核通过，并通知用户单元远程管理账户开设成功；

远程管理账户绑定车辆：用户单元将含有车型、车牌号码、车辆外观照片、驾驶证照片以及远程管理账户的管理绑定信息发至云端服务器进行存储和审核，并在审核通过后将该管理绑定信息标记为绑定成功，并通知用户单元；

向远程管理账户推送登记信息：当云端服务器将登记信息或补登信息标记为已登记时，云端服务器查找出含有登记信息或补登信息中车牌号码的管理绑定信息，并按管理绑定信息中的远程管理账户、向对应用户单元发送登记信息或补登信息；

与远程管理账户交互进行付费：当云端服务器收到含有车牌号码、车型、高速入口站名、当前高速出口站名及当前车辆应付通行费的待支付费用信息时，云端服务器查找出含有其中车牌号码的管理绑定信息，并按管理绑定信息中的远程管理账户、向对应用户单元发送该待支付费用信息；用户单元收到确认支付指令后，由用户单元或云端服务器按预设支付方式进行远程支付。

此外，如图10所示，用户单元为在用户智能手持设备中、通过用户微信账号关注而出现在其微信中的公众号应用程序，第一通信模块、第一数据处理模块、车辆绑定模块、高速登记模块、费用支付模块分别为基于该公众号应用程序的应用模块。

需要指出的是，本领域技术人员基于本实施例方法结合现有技术，可以获知基于本实施例方法的数据库查询方法，用以查询本实施例涉及的除绑定车辆数据外的其它数据，如查询账户预存金额，查询缴费记录等；还可以获知取消绑定车辆、取消绑定账户等操作方法。因此，本实施例不再赘述这些内容。

本实施例方法在开户时通过手机号码、实名制的双重验证，确保用户单元账户的社会安全性，避免车辆的合法拥有者的权益受到不法侵害。本实施例方法专门针对高速公路而设计，车辆无需领取通行卡，在不必改造现有收费通道的情况下实现快速支付，大幅减少车辆缴费时的停车时间、或实现不停车缴费。本实施例方法在引入远程管理账户及其运行动作后，可实现上路车辆通行费的远程支付，尤其适用于物流企业统一管理车辆通行费。本实施例方法中，用户单元可整合入微信，从而摆脱对单独APP的依赖，用户使用时不必再额外安装APP，只要安装有微信并关注相关公众号即可，有利于市场推广。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种高速公路通行费支付方法，采用的高速公路通行费支付系统包括云端服务器、加载于用户智能手持设备的用户单元、以及位于收费站的入口单元和出口单元；

所述用户单元具有：与云端服务器无线通信连接的第一通信模块，与第一通信模块数据交换端连接的第一数据处理模块，以及车辆绑定模块、高速登记模块和费用支付模块；所述第一数据处理模块的数据交换端分别与车辆绑定模块、高速登记模块、费用支付模块连接；

所述入口单元具有：与云端服务器无线通信连接的第二通信模块，与第二通信模块数据交换端连接的第二数据处理模块，以及第一车牌识别装置、第一辅助显示模块和第一起落杆；所述第二数据处理模块的数据交换端分别与第一车牌识别装置、第一辅助显示模块连接；所述第二数据处理模块的控制端与第一起落杆的受控端连接；

所述出口单元具有：与云端服务器无线通信连接的第三通信模块，与第三通信模块数据交换端连接的第三数据处理模块，以及第二车牌识别装置和第二起落杆；所述第三数据处理模块的数据交换端与第二车牌识别装置连接；所述第三数据处理模块的控制端与第二起落杆的受控端连接；

所述出口单元还具有分别与第三数据处理模块的数据交换端连接的第二辅助显示模块、收费确认模块；

所述云端服务器具有：与用户单元无线通信连接的用户单元通信模块，与入口单元无线通信连接的入口单元通信模块，与出口单元无线通信连接的出口单元通信模块，与用户单元通信模块数据交换端、入口单元通信模块数据交换端、出口单元通信模块数据交换端分别连接的第四数据处理模块，以及数据库存储模块、审核认证模块和银行交互模块；所述第四数据处理模块的数据交换端分别与数据库存储模块、审核认证模块、银行交互模块连接；所述数据库存储模块中存有用户单元车辆绑定关系数据库、用户单元账户信息数据库、车辆高速行驶信息数据库；

所述支付方法包括以下步骤：

起始步.用户单元、入口单元、出口单元分别等待接收指令，当用户单元的车辆绑定模块收到指令时转至S1，当用户单元的高速登记模块或入口单元收到指令时转至S2，当出口单元收到指令时转至S3；

S1.设定或查看当前用户单元与车辆的绑定关系：

当指令为绑定车辆时，车辆绑定模块将含有用户输入的车型和车牌号码、用户上传的车辆外观照片和驾驶证照片、以及当前用户单元账户的绑定信息，通过用户单元的第一数据处理模块和第一通信模块发送至云端服务器进行存储和审核，并在审核通过后绑定成功；转至起始步；

当指令为查看绑定车辆时，车辆绑定模块将当前用户单元账户通过用户单元的第一数据处理模块和第一通信模块发送至云端服务器进行查找，并将含有当前用户单元账户的所有绑定信息中的车辆信息显示于用户智能手持设备上，所述车辆信息包括车牌号码及其绑定状态；转至起始步；

S2.车辆在驶入高速前进行登记：

高速登记模块收到指令时，将当前用户单元账户通过用户单元的第一数据处理模块和第一通信模块发送至云端服务器进行查找，并将含有当前用户单元账户且绑定成功的所有绑定信息中的车辆信息显示于用户智能手持设备上，所述车辆信息包括车牌号码；之后，高速登记模块将含有用户所选的车辆信息、用户选定的高速入口站名以及当前用户单元账户的登记信息，通过用户单元的第一数据处理模块和第一通信模块发送至云端服务器；云端服务器将登记信息标记为已登记后进行存储，存储后即登记成功；

当车辆到达高速入口收费通道内时，入口单元即收到指令；入口单元的第一车牌识别装置识别出当前车辆的车牌号码；以含有该车牌号码和当前高速入口站名的信息作为入口信息，第二数据处理模块将入口信息通过第二通信模块发送至云端服务器进行查找，

若找到标记为已登记，且车牌号码、高速入口站名与入口信息相同的登记信息，则第二数据处理模块控制第一起落杆抬起，放行当前车辆进入高速公路，之后转至起始步；

若未找到，则第二数据处理模块在第一辅助显示模块上显示含有所述入口信息的入口登记二维码，并由用户单元的高速登记模块进行识别；高速登记模块将含有识别所得入口信息和当前用户单元账户的补登信息，通过用户单元的第一数据处理模块和第一通信模块发送至云端服务器；云端服务器确认补登信息中的当前用户单元账户和车牌号码是否绑定成功，确认已绑定成功后，云端服务器将补登信息标记为已登记后进行存储，并通知入口单元已登记，入口单元的第二数据处理模块控制第一起落杆抬起，放行当前车辆进入高速公路，之后转至起始步；

S3.车辆在驶出高速前进行付费：

当车辆到达高速出口收费通道内时，出口单元即收到指令；出口单元的第二车牌识别装置识别出当前车辆的车牌号码；以含有该车牌号码和当前高速出口站名的信息作为出口信息，第三数据处理模块将出口信息通过第三通信模块发送至云端服务器进行查询并获得当前车辆的车型、高速入口站名，第三数据处理模块按预定算法计算出当前车辆应付通行费，并将含有当前车辆应付通行费的待支付费用信息发送至云端服务器；云端服务器根据当前用户单元账户，将待支付费用信息发至对应的用户单元；用户单元的费用支付模块将待支付费用信息显示于用户智能手持设备上；用户单元收到确认支付指令后，由用户单元或云端服务器按预设支付方式进行支付；支付后，云端服务器向出口单元发送已支付待确认指令；出口单元的第三数据处理模块收到并识别指令后，向预设支付平台确认支付情况并在确认已支付后，控制第二起落杆抬起、放行当前车辆驶出高速公路，同时第三数据处理模块通过第三通信模块向云端服务器发送确认已支付且车辆已放行的指令；云端服务器收到并识别指令后，将对应登记信息或补登信息的标记设定为已付费放行且本次行程结束；转至最终步；

最终步.支付方法结束。

2.根据权利要求1所述的高速公路通行费支付方法，其特征是，所述支付方法还包括远程管理账户的运行动作，所述远程管理账户的运行动作包括：

位于起始步之前的申请远程管理账户：用户单元将远程管理账户信息与申请远程管理账户发至云端服务器；云端服务器将远程管理账户信息添加设定为审核中的标记后、存入远程管理账户信息数据库，并将远程管理账户信息发至预设审核平台进行审核；审核通过后，云端服务器将远程管理账户信息数据库中对应远程管理账户信息的标记设定为审核通过，并通知用户单元远程管理账户开设成功；

远程管理账户绑定车辆：用户单元将含有车型、车牌号码、车辆外观照片、驾驶证照片以及远程管理账户的管理绑定信息发至云端服务器进行存储和审核，并在审核通过后将该管理绑定信息标记为绑定成功，并通知用户单元；

向远程管理账户推送登记信息：当云端服务器将登记信息或补登信息标记为已登记时，云端服务器查找出含有登记信息或补登信息中车牌号码的管理绑定信息，并按管理绑定信息中的远程管理账户、向对应用户单元发送登记信息或补登信息；

与远程管理账户交互进行付费：当云端服务器收到含有车牌号码、车型、高速入口站名、当前高速出口站名及当前车辆应付通行费的待支付费用信息时，云端服务器查找出含有其中车牌号码的管理绑定信息，并按管理绑定信息中的远程管理账户、向对应用户单元发送该待支付费用信息；用户单元收到确认支付指令后，由用户单元或云端服务器按预设支付方式进行远程支付。

3.根据权利要求1所述的高速公路通行费支付方法，其特征是，所述用户单元为在用户智能手持设备中、通过用户微信账号关注而出现在其微信中的公众号应用程序，所述第一通信模块、第一数据处理模块、车辆绑定模块、高速登记模块、费用支付模块分别为基于该公众号应用程序的应用模块。

4.根据权利要求1所述的高速公路通行费支付方法，其特征是，所述支付方法还包括位于起始步之前的开户步；

开户步.用户单元收到申请开户指令后，于用户智能手持设备显示一组分别供输入手机号码、验证码的对话框，在确认已输入手机号码后、通过预设无线通信平台向该手机号码发送验证码短信，在确认输入正确验证码后、将含有该手机号码的开户信息与申请开户的指令一并发至云端服务器；云端服务器的第四数据处理模块识别出申请开户的指令后，在开户信息中添加标记，并将标记设定为待实名审核，通过数据存储模块将开户信息存入用户单元账户信息数据库；云端服务器向用户单元发送开户成功指令，用户单元以该手机号码作为当前用户单元账户；

之后用户单元收到申请实名认证指令后，于用户智能手持设备显示一组分别供输入身份证号码、上传身份证照片和/或手持身份证照片的对话框，在确认已全部输入及上传后，将含有已输入身份证号码、已上传照片的实名认证信息与申请实名认证指令一并发至云端服务器；云端服务器的第四数据处理模块识别出申请实名认证的指令后，通过数据存储模块将实名认证信息添加入用户单元账户信息数据库中相应的开户信息内，同时，第四数据处理模块通过审核认证模块将实名认证信息发至预设审核平台，并在收到审核通过指令后将开户信息的标记设定为实名认证成功；云端服务器向用户单元发送实名认证成功指令，用户单元将该实名认证信息的权限限定为当前用户单元账户下不可更改。

5.根据权利要求1至4任一项所述的高速公路通行费支付方法，其特征是，S1的具体过程包括：

TS.车辆绑定模块接收指令，若指令为绑定车辆，则转至T0；若指令为查看绑定车辆，则转至T4；

T0.车辆绑定模块在用户智能手持设备上显示绑定车辆界面，该界面含有一组分别供用户输入车型和车牌号码、上传车辆外观照片和驾驶证照片的对话框；转至T1；

T1.车辆绑定模块等待接收指令，当指令为申请绑定时，车辆绑定模块在确认车型和车牌号码已填写、且车辆外观照片和驾驶证照片已上传后，将含有已填写的车型和车牌号码、已上传的车辆外观照片和驾驶证照片、当前用户单元账户的绑定信息，与申请绑定的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至T2；

T2.云端服务器的用户单元通信模块将绑定信息与申请绑定的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为申请绑定后，在绑定信息中添加标记且将标记设定为审核中，之后将绑定信息分别发至数据库存储模块和审核认证模块；数据库存储模块将绑定信息存入用户单元车辆绑定关系数据库；审核认证模块将绑定信息发送至预设审核平台；转至T3；

T3.审核认证模块等待接收指令，当指令为审核通过时，审核认证模块将该指令发至第四数据处理模块，第四数据处理模块通过数据库存储模块将用户单元车辆绑定关系数据库中对应绑定信息的标记设定为绑定成功；转至T7；

T4.车辆绑定模块将当前用户单元账户与查看绑定车辆的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至T5；

T5.云端服务器的用户单元通信模块将当前用户单元账户与查看绑定车辆的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为查看绑定车辆后，通过数据库存储模块在用户单元车辆绑定关系数据库中查找出含有当前用户单元账户的所有绑定信息，并将其中的车辆信息与显示绑定车辆的指令通过用户单元通信模块发送至用户单元的第一通信模块；所述车辆信息包括绑定信息中的车牌号码和标记；转至T6；

T6.用户单元的第一通信模块将车辆信息与显示绑定车辆的指令发至第一数据处理模块；第一数据处理模块识别指令为显示绑定车辆后，通过车辆绑定模块将车辆信息显示于用户智能手持设备上；转至T7；

T7.转至起始步。

6.根据权利要求1至4任一项所述的高速公路通行费支付方法，其特征是，S2的具体过程包括：

US.高速登记模块收到指令时转至U1，入口单元收到指令时转至U8；

U1.高速登记模块将当前用户单元账户与查看已审核车辆的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至U2；

U2.云端服务器的用户单元通信模块将当前用户单元账户与查看已审核车辆的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为查看已审核车辆后，通过数据库存储模块在用户单元车辆绑定关系数据库中查找出含有当前用户单元账户且标记为绑定成功的所有绑定信息，并将其中的车辆信息与显示已审核车辆的指令通过用户单元通信模块发送至用户单元的第一通信模块，所述车辆信息包括绑定信息中的车牌号码；转至U3；

U3.用户单元的第一通信模块将所述车辆信息与显示已审核车辆的指令发至第一数据处理模块；第一数据处理模块识别指令为显示已审核车辆后，将车辆信息发至高速登记模块；高速登记模块在用户智能手持设备上显示已审核车辆列表，该列表中含有所述车辆信息；转至U4；

U4.高速登记模块等待接收指令，当指令为选定车辆时，高速登记模块在用户智能手持设备上显示登记界面，该界面含有所选的车辆信息、以及供用户选定高速入口站名和高速出口站名的对话框；转至U5；

U5.高速登记模块等待接收指令，当指令为申请登记时，高速登记模块在确认已选定高速入口站名和高速出口站名后，将含有车辆信息、高速入口站名、高速出口站名、当前用户单元账户的登记信息，与申请登记的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至U6；

U6.云端服务器的用户单元通信模块将登记信息与申请登记的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为申请登记后，在登记信息中添加标记并将标记设定为已登记，之后将登记信息通过数据库存储模块存入车辆高速行驶信息数据库；第四数据处理模块通过云端服务器的用户单元通信模块将登记成功的指令发至用户单元的第一通信模块；同时，第四数据处理模块根据车型、高速入口站名和高速出口站名按预定算法计算出预计应付通行费，并通过数据库存储模块查询用户单元账户信息数据库的对应当前用户单元账户的预存费用，若预计应付通行费大于预存费用，则第四数据处理模块通过云端服务器的用户单元通信模块向用户单元发出预存费用不足的警示信息；转至U7；

U7.用户单元的第一通信模块将登记成功的指令发至第一数据处理模块；第一数据处理模块识别指令为登记成功后，通过高速登记模块在用户智能手持设备上显示登记成功；转至U8；

U8.当车辆到达高速入口收费通道内时，入口单元即收到指令；入口单元的第一车牌识别装置识别出当前车辆的车牌号码、并发送至第二数据处理模块；以含有该车牌号码和当前高速入口站名的信息作为入口信息，第二数据处理模块将入口信息与查询登记状态的指令一并通过第二通信模块发送至云端服务器的入口单元通信模块；转至U9；

U9.云端服务器的入口单元通信模块将入口信息与查询登记状态的指令发送至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为查询登记状态后，通过数据库存储模块在车辆高速行驶信息数据库中查找标记为已登记，且车牌号码、高速入口站名与入口信息相同的登记信息；若查找结果为找到符合要求的登记信息，则第四数据处理模块生成已登记的指令，若查找结果为没有找到符合要求的登记信息，则第四数据处理模块生成未登记的指令；第四数据处理模块通过云端服务器的入口单元通信模块将已登记或未登记的指令发至入口单元的第二通信模块；转至U10；

U10.入口单元的第二通信模块将指令发送至第二数据处理模块进行识别；若指令为已登记，第二数据处理模块控制第一起落杆抬起，放行当前车辆进入高速公路，转至U15；若指令为未登记，第二数据处理模块在第一辅助显示模块上显示含有入口信息的入口登记二维码；转至U11；

U11.用户单元的高速登记模块通过调用用户智能手持设备的摄像头识别入口登记二维码、并获取入口信息；高速登记模块将含有当前用户单元账户和入口信息的补登信息，与申请补登的指令一并依次通过第一数据处理模块、第一通信模块发送至云端服务器的用户单元通信模块；转至U12；

U12.云端服务器的用户单元通信模块将补登信息与申请补登的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为申请补登后，通过数据库存储模块在用户单元车辆绑定关系数据库中查找含有补登信息中的当前用户单元账户和车牌号码、且标记为绑定成功的绑定信息，若查找结果为找到符合要求的绑定信息，则转至U13，若查找结果为没有找到符合要求的绑定信息，则转至U14；

U13.第四数据处理模块在补登信息中添加设定为已登记的标记，之后将该补登信息通过数据库存储模块存入车辆高速行驶信息数据库；第四数据处理模块生成已登记的指令，并将该指令通过云端服务器的入口单元通信模块发至入口单元的第二通信模块；转至U10；

U14.第四数据处理模块生成当前车辆未与当前用户单元账户绑定的指令，并将该指令经云端服务器的入口单元通信模块、入口单元的第二通信模块发至第二数据处理模块；第二数据处理模块在第一辅助显示模块上显示当前车辆未与当前用户单元账户绑定、需转人工发卡放行的信息；转至U15；

U15.转至起始步。

7.根据权利要求1至4任一项所述的高速公路通行费支付方法，其特征是，S3的具体过程包括：

Z1.当车辆到达高速出口收费通道内时，出口单元即收到指令；出口单元的第二车牌识别装置识别出当前车辆的车牌号码、并发送至第三数据处理模块；以含有该车牌号码和当前高速出口站名的信息作为出口信息，第三数据处理模块将出口信息与查询信息的指令一并通过第三通信模块发送至云端服务器的出口单元通信模块；转至Z2；

Z2.云端服务器的出口单元通信模块将出口信息与查询信息的指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别指令为查询信息后，通过数据库存储模块在车辆高速行驶信息数据库中查找标记为已登记、且含有出口信息中车牌号码的登记信息或补登信息，在找到的登记信息或补登信息中添加出口信息中的当前高速出口站名、将其标记设定为到达出口待付费，并通过数据库存储模块在车辆高速行驶信息数据库进行保存，同时第四数据处理模块从该登记信息或补登信息提取出当前用户单元账户、高速入口站名并备用；第四数据处理模块通过数据库存储模块在用户单元车辆绑定关系数据库中查找含有出口信息中车牌号码且标记为绑定成功的绑定信息，并从该绑定信息中提取出车型并备用；转至Z3；

Z3.第四数据处理模块将提取的车型、高速入口站名连同查询结果指令一并通过出口单元通信模块、出口单元的第三通信模块发至第三数据处理模块；第三数据处理模块识别查询结果指令后，根据车型、高速入口站名、当前高速出口站名按预定算法计算出当前车辆应付通行费；以含有车牌号码、车型、高速入口站名、当前高速出口站名及当前车辆应付通行费的信息作为待支付费用信息，第三数据处理模块将待支付费用信息和待支付标记显示于第二辅助显示模块，并将待支付费用信息和支付费用指令通过第三通信模块发送至云端服务器的出口单元通信模块；转至Z4；

Z4.云端服务器的出口单元通信模块将待支付费用信息和支付费用指令发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别支付费用指令后，根据当前用户单元账户，将待支付费用信息和付费确认指令通过云端服务器的用户单元通信模块发至对应用户单元的第一通信模块，同时第四数据处理模块通过数据库存储模块在车辆高速行驶信息数据库的、对应登记信息或补登信息中添加待支付费用信息中的当前车辆应付通行费；用户单元的第一通信模块将待支付费用信息和付费确认指令发至第一数据处理模块，第一数据处理模块识别付费确认指令后，将待支付费用信息通过费用支付模块显示于用户智能手持设备上；转至Z5；

Z5.费用支付模块等待接收指令，当指令为确认支付时，由用户单元或云端服务器按预设支付方式进行支付；支付后，云端服务器的第四数据处理模块通过数据库存储模块将车辆高速行驶信息数据库中对应登记信息或补登信息的标记设定为已支付待确认，并通过出口单元通信模块向出口单元的第三通信模块发送已支付待确认指令；转至Z6；

Z6.出口单元的第三通信模块将指令发至第三数据处理模块，第三数据处理模块识别已支付待确认指令后，通过收费确认模块向预设支付平台确认支付情况，同时在第二辅助显示模块显示支付确认中标记；确认已支付后，第三数据处理模块在第二辅助显示模块显示已支付标记，并控制第二起落杆抬起、放行当前车辆驶出高速公路，同时通过第三通信模块向云端服务器的出口单元通信模块发送确认已支付且车辆已放行的指令；转至Z7；

Z7.云端服务器的出口单元通信模块将已支付且车辆已放行的指令发至第四数据处理模块进行识别后，第四数据处理模块通过数据库存储模块将车辆高速行驶信息数据库中对应登记信息或补登信息的标记设定为已付费放行且本次行程结束；转至最终步。

8.根据权利要求7所述的高速公路通行费支付方法，其特征是，Z5中，所述预设支付方式采用第一、第二或第三支付方式；

所述第一支付方式为预存金额支付，其过程包括：

在起始步之前，用户单元与云端服务器通信，通过在线支付向云端服务器存储在用户单元账户信息数据库的对应当前用户单元账户中预存费用；

费用支付模块收到以预存金额支付的指令后，费用支付模块将支付指令依次通过第一数据处理模块、第一通信模块、云端服务器的用户单元通信模发至第四数据处理模块；第四数据处理模块识别支付指令后，通过数据库存储模块在用户单元账户信息数据库的对应当前用户单元账户的预存费用中扣减先前算出的当前车辆应付通行费，并通过银行交互模块从预设支出账户向预设收费站账户支付当前车辆应付通行费；若预存费用小于当前车辆应付通行费，则第四数据处理模块将预存费用不足且转在线支付的指令依次通过用户单元通信模、用户单元的第一通信模块、第一数据处理模块发送至费用支付模块，并转至第二支付方式；

所述第二支付方式为直接在线支付，其过程包括：

费用支付模块收到直接在线支付的指令后，费用支付模块通过在线支付直接向预设收费站账户支付当前车辆应付通行费，并将已支付指令依次通过第一数据处理模块、第一通信模块、云端服务器的用户单元通信模发至第四数据处理模块；

所述第三支付方式为扫描二维码在线支付，其过程包括：

出口单元的第三通信模块在第二辅助显示模块上显示含有当前车辆应付通行费的付款二维码；费用支付模块收到扫描二维码在线支付的指令后，费用支付模块通过调用用户智能手持设备的摄像头识别付款二维码，并通过在线支付向预设收费站账户支付当前车辆应付通行费；费用支付模块将已支付指令依次通过第一数据处理模块、第一通信模块、云端服务器的用户单元通信模发至第四数据处理模块；

所述在线支付包括：网银支付、京东支付、支付宝支付、微信支付。