CN110400383A - 一种etc收费装置与方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种ETC收费装置与方法，应用在ETC的技术领域，其技术方案要点是：终端设备，用于处理货车信息，包括认证模块、动态称重模块、发送模块、查询模块与放行模块；货车信息包括终端身份信息、驾驶员信息、支付状态信息与货车称重信息；车载设备，用于接收终端设备发来的信息，处理自身的货车标记信息，包括通信模块、接受模块、支付模块与反馈模块；具有的技术效果是：驾驶员反馈支付状态信息有误、货车称重信息有误或栏杆机未抬起的状态到终端设备，从而接入放行模块，放行模块接受到查询模块的支付标记消除后，就打开栏杆机，使得货车从ETC通道离开。

Description

一种ETC收费装置与方法

技术领域

本发明涉及ETC的技术领域，特别涉及一种ETC收费装置与方法。

背景技术

ETC是不停车电子收费系统，ETC专用车道是给那些装了ETC车载器的车辆使用的，采用电子收费方式，ETC不停车收费系统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电子标签与在收费站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，从而达到车辆通过路桥收费站不需停车而能交纳路桥费的目的。截至2018年10月，中国绝大多数省份ETC使用率难过半，有的省份不足三成。

中国专利公开号为CN105809750B的专利公开了一种本发明公开了一种ETC收费方法、装置及系统，其方法包括：接收终端设备发送的同步请求，同步请求是终端设备获取到需要开始计费的第一触发命令后发送的；响应该同步请求，并周期性地向终端设备同步车辆的位置信息；接收终端设备发送的终止同步请求，并停止向终端设备同步车辆的位置信息，以使终端设备根据接收到的车辆的全部位置信息生成一路径信息，进而根据该路径信息生成一支付账单，其中，终止同步请求是终端设备获取到需要停止计费的第二触发命令后发送的。该发明未设置检测装置来检测车辆是否超重，而车辆超重会加重道路的损坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种ETC收费装置与方法，其优点是：通过设置检测装置，方便快捷检测货车是否超重，减少道路损坏的可能。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种ETC收费装置，应用于固设于货车中的车载设备，包括：

终端设备，用于处理货车信息，包括认证模块、动态称重模块、发送模块、查询模块与放行模块；

货车信息包括终端身份信息、驾驶员信息、支付状态信息与货车称重信息；

车载设备，用于接收所述终端设备发来的信息，处理自身的货车标记信息，包括通信模块、接受模块、支付模块与反馈模块；

货车标记信息包括货车身份信息、电子标签；

认证模块，用于所述终端身份信息与货车身份信息比对，确认所述驾驶员信息的合法性；

动态称重模块，包括RSU天线，通过所述RSU天线与电子标签建立通信连接，检测所述车载设备的货车称重信息；

发送模块，用于接受所述认证模块信息的合法性后，将所述支付状态信息发送车载设备，使得所述终端设备信息与货车称重信息、支付状态信息建立第一对应关系；

查询模块，用于查询所述支付状态信息的状态情况，若检测到所述支付账单已支付，则清除所述待支付标记；若检测到所述支付账单未确认，则保留所述支付标记，并将未支付状态信息发送到提醒模块；

放行模块，接受所述支付账单与称重信息，判断是否放行货车，若所述待支付标记未消除或货车称重信息大于车载设备的正常负重，则关闭所述栏杆机；

通信模块，用于所述终端设备与车载设备之间建立通信链路，所述通信链路用于将终端设备上的RSU天线与电子标签通信连接；

接受模块，用于接受所述终端设备发来的终端身份信息、驾驶员信息、支付状态信息与货车称重信息；

支付模块，用于当所述终端身份信息合法时，接受所述发送模块发来的支付状态信息，支付后可消除待支付标记；

反馈模块，用于所述支付状态信息有误、货车称重信息有误或栏杆机未抬起的状态时，将信息反馈所述终端设备。

通过上述技术方案，需要对货车称重时，操作人员打开终端设备，认证模块开始比对终端身份信息与货车身份信息，等到确认驾驶员信息的合法性后，车载设备接入通信模块，使得车载设备与终端设备通信连接，则终端设备上的RSU天线与电子标签通信连接，从而车载设备接入到终端设备的数据库，然后，接入动态称重模块，动态称重模块快速便捷检测货车的重量，再接入发送模块，发送模块接受认证模块信息的合法性后，将支付状态信息发送车载设备，发送模块将终端身份信息、驾驶员信息、支付状态信息与货车称重信息发送到接受模块，此时，接入查询模块，查询模块检测支付账单是否支付，查询模块接入到支付模块，提醒驾驶员消除支付账单，进而，车载设备接入到反馈模块，驾驶员反馈支付状态信息有误、货车称重信息有误或栏杆机未抬起的状态到终端设备，从而接入放行模块，放行模块接受到查询模块的支付标记消除后，就打开栏杆机，使得货车从ETC通道离开。

本发明进一步设置为：所述终端设备后台连接有数据库，所述数据库分为人工模式与自动模式；

自动模式：通过所述终端设备与车载设备通信连接，由电脑直接处理；

人工模式：当所述终端设备接收到反馈模块发来的信息后，终端人工切换人工模式，由工作人员手动操作电脑。

通过上述技术方案，当接入自动模式时，电脑直接处理终端设备与车载设备的相关操作，可以方便快捷的处理货车收费与通行，当终端设备接收到车载设备的反馈模块发来的信息后，此时，数据库接入人工模式，由工作人员手动操作电脑，减少自动模式状态损坏所带来系统的不能及时处理的可能，便于货车从ETC通道正常通行。

本发明进一步设置为：所述终端设备还包括预警模块，所述预警模块包括无人机与天气模块；

无人机：用于监测高速公路车流信息与事故信息，并实时将所述车流信息与事故信息发送给车载设备的接受模块；

天气模块：通过与卫星连接，实时将实地的天气信息发送给车载设备的接受模块；

通过上述技术方案，需要监测高速公路通行车辆通行情况与高速公路情况时，操作人员启动无人机沿高速公路的高空飞行，此时，无人机将监测到的信息发送给车载设备的接受模块，与此同时，终端设备接入到天气模块，天气模块将卫星监测的天气数据发送给车载设备的接受模块，从而给货车起到预警作用，减少货车在行驶中由于交通或天气带来危险的可能。

本发明进一步设置为：所述车载设备还包括更新模块与修改模块；

更新模块：所述车载设备与网络连接，实时更新与所述终端设备匹配的操作系统；

修改模块：用于修改所述车载设备的货车身份信息与电子标签信息，并将修改后的货车身份信息与电子标签信息通过反馈模块发送到终端设备。

通过上述技术方案，需要更新车载设备的操作系统时，驾驶员将车载设备接入到更新模块，则车载设备接入到网络，从而快速便捷的将操作系统更新到最新，若驾驶员需要修改车载设备的货车身份信息与电子标签信息时，将车载设备接入到修改模块，驾驶员可以方便快捷的修改车载设备的货车身份信息与电子标签信息，然后将修改后的信息发送到终端设备，从而终端设备覆盖旧的货车身份信息与电子标签信息。

本发明进一步设置为：包括：所述终端设备向车载设备上报自身终端身份信息与支付状态信息，所述支付状态信息用于指示终端设备是否存在待支付标记，通过支付状态信息认证终端身份信息的合法性；

根据所述终端身份信息的合法性后，通过RSU天线与电子标签通信连接检测货车称重信息；

根据所述货车称重信息来确认货车是否超重和支付状态信息；

当所述货车称重信息处于合理范围内时，所述终端设备发送支付状态信息；

当所述待支付标记消除时，所述终端设备发送信息给放行模块，所述放行模块打开栏杆机；

货车从栏杆机下的ETC通道离开。

通过上述技术方案，终端设备先接入到认证模块，车载设备接入到通信模块，认证模块将终端身份信息与货车身份信息比对，然后，终端设备接入到动态称重模块，对货车进行称重，接着接入到发送模块，用于接受认证模块信息的合法性后，将支付状态信息发送到车载设备的接受模块，进而，终端设备接入到查询模块，查询模块用于用于查询支付状态信息的状态情况，检测支付账单是否支付，与此同时，车载设备接入到支付模块，接受发送模块发来的支付状态信息，支付后可消除待支付标记，当待支付标记消除后，车载设备接入到放行模块，放行模块发送指令给栏杆机，方便货车从ETC通道离开。

本发明进一步设置为：所述终端设备还包括有存储模块，所述存储模块用于存储车载设备的信息，所述终端设备包括游客模式与管理员模式；

游客模式：用于驾驶员查询自己车辆的信息，不需要通过密码即可登录，不保留驾驶员浏览记录；

管理员模式：用于修改终端设备的信息，需要通过身份确认登录。

通过上述技术方案，驾驶员需要查看自己货车的相关信息时，以游客模式接入到终端设备，方便快捷的查询自己车辆的信息，当需要修改终端设备的信息时，后台人员接入管理员模式，管理员输入密码登入数据库，方便快捷的更改车辆的相关信息。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、需要对货车称重时，操作人员打开终端设备，认证模块开始比对终端身份信息与货车身份信息，等到确认驾驶员信息的合法性好，车载设备接入通信模块，使得车载设备与终端设备通信连接，则终端设备上的RSU天线与电子标签通信连接，从而车载设备接入到终端设备的数据库，然后，接入动态称重模块，动态称重模块快速便捷检测货车的重量，再接入发送模块，发送模块接受认证模块信息的合法性后，将支付状态信息发送车载设备，发送模块将终端身份信息、驾驶员信息、支付状态信息与货车称重信息发送到接受模块，此时，接入查询模块，查询模块检测支付账单是否支付，查询模块接入到支付模块，提醒驾驶员消除支付账单，进而，车载设备接入到反馈模块，驾驶员反馈支付状态信息有误、货车称重信息有误或栏杆机未抬起的状态到终端设备，从而接入放行模块，放行模块接受到查询模块的支付标记消除后，就打开栏杆机，使得货车从ETC通道离开；

2、需要更新车载设备的操作系统时，驾驶员将车载设备接入到更新模块，则车载设备接入到网络，从而快速便捷的将操作系统更新到最新，若驾驶员需要修改车载设备的货车身份信息与电子标签信息时，将车载设备接入到修改模块，驾驶员可以方便快捷的修改车载设备的货车身份信息与电子标签信息，然后将修改后的信息发送到终端设备，从而终端设备覆盖旧的货车身份信息与电子标签信息。

附图说明

图1是本实施例的连接示意图。

图2是本实施例的终端设备连接示意图。

图3是本实施例的车载设备连接示意图。

图4是本实施例的工作流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：一种ETC收费装置与方法，如图1和图2，终端设备，用于处理货车信息，包括认证模块、动态称重模块、发送模块、查询模块与放行模块；货车信息包括终端身份信息、驾驶员信息、支付状态信息与货车称重信息；车载设备(如图3)，用于接收终端设备发来的信息，处理自身的货车标记信息，包括通信模块、接受模块、支付模块与反馈模块；货车标记信息包括货车身份信息、电子标签；认证模块，用于终端身份信息与货车身份信息比对，确认驾驶员信息的合法性；动态称重模块，包括RSU天线，通过RSU天线与电子标签建立通信连接，检测车载设备的货车称重信息；发送模块，用于接受认证模块信息的合法性后，将支付状态信息发送车载设备，使得终端设备信息与货车称重信息、支付状态信息建立第一对应关系；查询模块，用于查询支付状态信息的状态情况，若检测到支付账单已支付，则清除待支付标记；若检测到支付账单未确认，则保留支付标记，并将未支付状态信息发送到提醒模块；放行模块，接受支付账单与称重信息，判断是否放行货车，若待支付标记未消除或货车称重信息大于车载设备的正常负重，则关闭栏杆机；通信模块，用于终端设备与车载设备之间建立通信链路，通信链路用于将终端设备上的RSU天线与电子标签通信连接；接受模块，用于接受终端设备发来的终端身份信息、驾驶员信息、支付状态信息与货车称重信息；支付模块，用于当终端身份信息合法时，接受发送模块发来的支付状态信息，支付后可消除待支付标记；反馈模块，用于支付状态信息有误、货车称重信息有误或栏杆机未抬起的状态时，将信息反馈终端设备，需要对货车称重时，操作人员打开终端设备，认证模块开始比对终端身份信息与货车身份信息，等到确认驾驶员信息的合法性后，车载设备接入通信模块，使得车载设备与终端设备通信连接，则终端设备上的RSU天线与电子标签通信连接，从而车载设备接入到终端设备的数据库，然后，接入动态称重模块，动态称重模块快速便捷检测货车的重量，再接入发送模块，发送模块接受认证模块信息的合法性后，将支付状态信息发送车载设备，发送模块将终端身份信息、驾驶员信息、支付状态信息与货车称重信息发送到接受模块，此时，接入查询模块，查询模块检测支付账单是否支付，查询模块接入到支付模块，提醒驾驶员消除支付账单，进而，车载设备接入到反馈模块，驾驶员反馈支付状态信息有误、货车称重信息有误或栏杆机未抬起的状态到终端设备，从而接入放行模块，放行模块接受到查询模块的支付标记消除后，就打开栏杆机，使得货车从ETC通道离开。

如图1，终端设备后台连接有数据库，数据库分为人工模式与自动模式；自动模式：通过终端设备与车载设备通信连接，由电脑直接处理；人工模式：当终端设备接收到反馈模块发来的信息后，终端人工切换人工模式，由工作人员手动操作电脑，当接入自动模式时，电脑直接处理终端设备与车载设备的相关操作，可以方便快捷的处理货车收费与通行，当终端设备接收到车载设备的反馈模块发来的信息后，此时，数据库接入人工模式，由工作人员手动操作电脑，减少自动模式状态损坏所带来系统的不能及时处理的可能，便于货车从ETC通道正常通行。

如图1，终端设备还包括预警模块，预警模块包括无人机与天气模块；无人机：用于监测高速公路车流信息与事故信息，并实时将车流信息与事故信息发送给车载设备的接受模块；天气模块：通过与卫星连接，实时将实地的天气信息发送给车载设备的接受模块，需要监测高速公路通行车辆通行情况与高速公路情况时，操作人员启动无人机沿高速公路的高空飞行，此时，无人机将监测到的信息发送给车载设备的接受模块，与此同时，终端设备接入到天气模块，天气模块将卫星监测的天气数据发送给车载设备的接受模块，从而给货车起到预警作用，减少货车在行驶中由于交通或天气带来危险的可能。

如图1，车载设备还包括更新模块与修改模块；更新模块：车载设备与网络连接，实时更新与终端设备匹配的操作系统；修改模块：用于修改车载设备的货车身份信息与电子标签信息，并将修改后的货车身份信息与电子标签信息通过反馈模块发送到终端设备，需要更新车载设备的操作系统时，驾驶员将车载设备接入到更新模块，则车载设备接入到网络，从而快速便捷的将操作系统更新到最新，若驾驶员需要修改车载设备的货车身份信息与电子标签信息时，将车载设备接入到修改模块，驾驶员可以方便快捷的修改车载设备的货车身份信息与电子标签信息，然后将修改后的信息发送到终端设备，从而终端设备覆盖旧的货车身份信息与电子标签信息。

如图4，终端设备向车载设备上报自身终端身份信息与支付状态信息，支付状态信息用于指示终端设备是否存在待支付标记，通过支付状态信息认证终端身份信息的合法性；根据终端身份信息的合法性后，通过RSU天线与电子标签通信连接检测货车称重信息；根据货车称重信息来确认货车是否超重和支付状态信息；当货车称重信息处于合理范围内时，终端设备发送支付状态信息；当待支付标记消除时，终端设备发送信息给放行模块，放行模块打开栏杆机；货车从栏杆机下的ETC通道离开，终端设备先接入到认证模块，车载设备接入到通信模块，认证模块将终端身份信息与货车身份信息比对，然后，终端设备接入到动态称重模块，对货车进行称重，接着接入到发送模块，用于接受认证模块信息的合法性后，将支付状态信息发送到车载设备的接受模块，进而，终端设备接入到查询模块，查询模块用于用于查询支付状态信息的状态情况，检测支付账单是否支付，与此同时，车载设备接入到支付模块，接受发送模块发来的支付状态信息，支付后可消除待支付标记，当待支付标记消除后，车载设备接入到放行模块，放行模块发送指令给栏杆机，方便货车从ETC通道离开。

如图1，终端设备还包括有存储模块，存储模块用于存储车载设备的信息，终端设备包括游客模式与管理员模式；游客模式：用于驾驶员查询自己车辆的信息，不需要通过密码即可登录，不保留驾驶员浏览记录；管理员模式：用于修改终端设备的信息，需要通过身份确认登录，驾驶员需要查看自己货车的相关信息时，以游客模式接入到终端设备，方便快捷的查询自己车辆的信息，当需要修改终端设备的信息时，后台人员接入管理员模式，管理员输入密码登入数据库，方便快捷的更改车辆的相关信息。

操作步骤：操作人员终端设备先接入到认证模块，车载设备接入到通信模块，认证模块将终端身份信息与货车身份信息比对，然后，终端设备接入到动态称重模块，对货车进行称重，接着接入到发送模块，用于接受认证模块信息的合法性后，将支付状态信息发送到车载设备的接受模块，进而，终端设备接入到查询模块，查询模块用于用于查询支付状态信息的状态情况，检测支付账单是否支付，与此同时，车载设备接入到支付模块，接受发送模块发来的支付状态信息，支付后可消除待支付标记，当待支付标记消除后，车载设备接入到放行模块，放行模块发送指令给栏杆机，方便货车从ETC通道离开。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种ETC收费装置，应用于固设于货车中的车载设备，其特征在于，包括：

终端设备，用于处理货车信息，包括认证模块、动态称重模块、发送模块、查询模块与放行模块；

货车信息包括终端身份信息、驾驶员信息、支付状态信息与货车称重信息；

车载设备，用于接收所述终端设备发来的信息，处理自身的货车标记信息，包括通信模块、接受模块、支付模块与反馈模块；

货车标记信息包括货车身份信息、电子标签；

认证模块，用于所述终端身份信息与货车身份信息比对，确认所述驾驶员信息的合法性；

动态称重模块，包括RSU天线，通过所述RSU天线与电子标签建立通信连接，检测所述车载设备的货车称重信息；

发送模块，用于接受所述认证模块信息的合法性后，将所述支付状态信息发送车载设备，使得所述终端设备信息与货车称重信息、支付状态信息建立第一对应关系；

查询模块，用于查询所述支付状态信息的状态情况，若检测到所述支付账单已支付，则清除所述待支付标记；若检测到所述支付账单未确认，则保留所述支付标记，并将未支付状态信息发送到提醒模块；

放行模块，接受所述支付账单与称重信息，判断是否放行货车，若所述待支付标记未消除或货车称重信息大于车载设备的正常负重，则关闭所述栏杆机；

通信模块，用于所述终端设备与车载设备之间建立通信链路，所述通信链路用于将终端设备上的RSU天线与电子标签通信连接；

接受模块，用于接受所述终端设备发来的终端身份信息、驾驶员信息、支付状态信息与货车称重信息；

支付模块，用于当所述终端身份信息合法时，接受所述发送模块发来的支付状态信息，支付后可消除待支付标记；

反馈模块，用于所述支付状态信息有误、货车称重信息有误或栏杆机未抬起的状态时，将信息反馈所述终端设备。

2.根据权利要求1所述的一种ETC收费装置，其特征在于：所述终端设备后台连接有数据库，所述数据库分为人工模式与自动模式；

自动模式：通过所述终端设备与车载设备通信连接，由电脑直接处理；

人工模式：当所述终端设备接收到反馈模块发来的信息后，终端人工切换人工模式，由工作人员手动操作电脑。

3.根据权利要求1所述的一种ETC收费装置，其特征在于：所述终端设备还包括预警模块，所述预警模块包括无人机与天气模块；

无人机：用于监测高速公路车流信息与事故信息，并实时将所述车流信息与事故信息发送给车载设备的接受模块；

天气模块：通过与卫星连接，实时将实地的天气信息发送给车载设备的接受模块。

4.根据权利要求1所述的一种ETC收费装置，其特征在于：所述车载设备还包括更新模块与修改模块；

更新模块：所述车载设备与网络连接，实时更新与所述终端设备匹配的操作系统；

修改模块：用于修改所述车载设备的货车身份信息与电子标签信息，并将修改后的货车身份信息与电子标签信息通过反馈模块发送到终端设备。

5.根据权利要求1所述的一种ETC收费方法，其特征在于，包括：

所述终端设备向车载设备上报自身终端身份信息与支付状态信息，所述支付状态信息用于指示终端设备是否存在待支付标记，通过支付状态信息认证终端身份信息的合法性；

根据所述终端身份信息的合法性后，通过RSU天线与电子标签通信连接检测货车称重信息；

根据所述货车称重信息来确认货车是否超重和支付状态信息；

当所述货车称重信息处于合理范围内时，所述终端设备发送支付状态信息；

当所述待支付标记消除时，所述终端设备发送信息给放行模块，所述放行模块打开栏杆机；

货车从栏杆机下的ETC通道离开。

6.根据权利要求1所述的一种ETC收费方法，其特征在于：所述终端设备还包括有存储模块，所述存储模块用于存储车载设备的信息，所述终端设备包括游客模式与管理员模式；

游客模式：用于驾驶员查询自己车辆的信息，不需要通过密码即可登录，不保留驾驶员浏览记录；

管理员模式：用于修改终端设备的信息，需要通过身份确认登录。