CN112365616A - 一种etc车道防拥堵应急通行系统 - Google Patents

Abstract

一种ETC车道防拥堵应急通行系统，包括自助取卡机、显示器、自动栏杆、安全岛、路侧单元RSU天线、车辆检测地感线圈、自助缴费机系统，自助取卡机含有ECU计算机系统，控制自助取卡机放卡工作，所述的自助缴费机系统，包括自助缴费机ECU计算机系统、自助缴费机，ETC车道内车辆，在路测单元RSU天线与车载单元OBU不能正常通信或因特殊原因识别失败时，显示器发出警报并提示车辆基本信息，自助取卡机自动弹出高速通行卡，取卡成功车辆进入高速；ETC车道内车辆在出高速时识别失败时，车辆检测地感线圈检测到所述的ETC车道内车辆不能通过，显示器提示车主在自助缴费机系统中进行自助缴费操作，交费完成后自动栏杆可自动升起，车辆可驶出高速出口。

Description

一种ETC车道防拥堵应急通行系统

技术领域

本发明涉及一种ETC通行系统，尤其涉及一种ETC通道应急通行系统。

背景技术

专利号为CN201921877305.5，实用新型专利名称为“ETC通道智能通行系统”，公开了一种ETC通道智能通行系统。该系统包括出口双车道隔离系统和自助取卡机,出口双车道隔离系统包括左隔离栏、右隔离栏.第二道闸、第三道闸和第四道闸,左隔离栏、右隔离栏、第二道闸和第四道闸共同在ETC通道的出口前方隔离出双车道区域,第三道闸将双车道区域分隔成左侧直行车道和右侧应急车道,自助取卡机设置在右侧应急车道内。当发生ETC用户在ETC通道无法正常交易的情况时,后台管理终端控制第-道闸和第三道闸放行,使车辆仍然可以不停车进入ETC通道，借助右侧应急车道取卡或刷卡通行,有效避免了交通拥堵和安全事故,提高ETC用户的通行体验,保证ETC通道的快速顺畅通行。

专利号为CN201710149630.9，发明专利名称为“一种ETC通道自动收费系统和收费方法”，公开了一种ETC通道自动收费系统和收费方法。收费系统包括设在ETC通道入口处的入口端设备和设在ETC通道出口处的出口端设备。入口端设备包括发卡终端、入口ETC天线、入口车牌识别模块、入口控制模块、入口挡车杆和显示屏，发卡终端的表面设有车牌识别按钮和取卡口，入口控制模块通过通信网络与后台服务器进行数据交互。出口端设备包括收费终端、出口ETC天线、出口车牌识别模块、出口控制模块和出口挡车杆，收费终端的表面设有车牌识别缴费按钮、IC卡缴费按钮、插卡口和缴费装置，出口控制模块通过通信网络与后台服务器进行数据交互。本发明允许非ETC车辆临时借道，以及避免非ETC车辆误入ETC通道时引发的违规倒车现象，提高了行车安全性和灵活性。

专利号为CN201720745057.3，实用新型专利名称为“一种ETC自动收费系统”，公开了一种ETC自动收费系统，包括车载电子标签、收费通道，以及，设置在收费岗亭内的电脑设备、设置在所述收费通道内的栏杆机和用于识别所述车载电子标签的ETC主天线，电脑设备连接ETC主天线和栏杆机；系统还包括：与电脑设备连接的支付设备；ETC主天线设置在收费通道的进入端，且ETC主天线的信号发射端朝向进入端，用于识别预设范围内的车辆中的车载电子标签；栏杆机设置在收费通道的离开端；支付设备设置在ETC主天线与栏杆机之间。本实用新型能够实现ETC收费的完全自动化，使得用户IC卡内余额不足时，能够通过非人工的自动有效支付确保车辆顺利驶出ETC收费站，提高了ETC收费实际应用的车辆通过效率。

专利号为CN201510924310.7，发明专利名称为“ETC自动收费系统”，公开了一种ETC自动收费系统，包括车道控制器，所述车道控制器连接ETC天线及栏杆机，所述车道控制器还连接有读卡器，所述读卡器连接有上天线及下天线，所述上天线与下天线分别位于栏杆机外侧，所述栏杆机外侧还设置有用于检测车辆通过ETC检测线圈后是否通过栏杆机的车检器，所述栏杆机与车检器分别连接微处理器，所述微处理器连接车道控制器。本发明提出的ETC自动收费系统能够实现ETC收费的完全自动化，有效解决ETC电子标签读取不成功情况下，人工进行刷卡所带来的不便，其微处理器的切换读取请求功能，能够防止车道内有2台以上车辆时，读取信息的错误问题，保证整个设备的正确稳定性。

目前高速公路收费处，有专门的ETC收费通道，通过收费站时无须停车，高速通行费将从卡中自动扣除，能够实现自动收费，大大减少了收费耗时，极大的提高了通行效率，还可以使公路收费走向无纸化、无现金化管理，但安装ETC的车辆经常出现卡签接触不良、OBU设备移位、OBU设备故障、卡内余额不足等问题导致不能正常通过ETC通道，进而引起道路拥堵，违背了ETC设计的初衷。本发明的一种ETC车道防拥堵应急通行系统，在进、出高速口ETC通道识别失败时，启动应急系统，记录车辆的车牌、位置以及进出高速时间等信息，显示器上的红色报警灯闪烁并开始提示车主进行取卡或刷卡缴费等自主操作，操作成功后ETC栏杆自动抬起，车辆可顺利通过，改善了因ETC识别失败引起的通行拥堵问题。

发明内容

本发明的目的是设计一种ETC车道防拥堵应急通行系统，由自助取卡机、显示器、车道摄像机、自动栏杆、路侧单元RSU天线、车辆检测地感线圈、自助缴费机系统等组成。所述的ETC车道防拥堵应急通行系统在ETC装置识别正常时，车辆通行方式与通行效率与正常ETC通道相同；在装有ETC的车辆在出现特殊原因导致ETC交易失败导致无法正常通过ETC通道时，无需车辆倒车或变更车道，通过传感器进行自动监测，并通过ETC通道旁边的显示器进行对车主进行操作提示，进行自动取卡或自助缴费操作，自主的完成取卡和缴费流程，从而顺利通过ETC通道，避免车辆因ETC识别失败而长时间的停留在ETC车道引起道路拥堵，提高了行驶中车辆的安全性，改善了通行效率。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案

一种ETC车道防拥堵应急通行系统，包括自助取卡机、ETC龙门架、显示器、车道摄像机、自动栏杆、安全岛、路侧单元RSU天线、车辆检测地感线圈、自助缴费机系统，其中，所述的自助取卡机含有ECU计算机系统，接收路测单元RSU天线，控制自助取卡机放卡工作，ETC车道内车辆，在路测单元RSU天线与车载单元OBU不能正常通信或因特殊原因识别失败时，显示器发出警报并提示车辆停车等待，同时，车辆检测地感线圈和车道摄像机检测识别所述的ETC车道内有车辆未正常通过，采集所述的车辆基本信息，自助取卡机自动弹出高速通行卡，所述的自助取卡机，放置在入口处左侧安全岛，所述的高速通行卡含有收费站编号及车辆信息等基本信息，显示器提示车主取卡通行，取所述的高速通行卡成功，自动栏杆抬起，车辆可顺利进入高速，车辆检测地感线圈检测到所述的车辆通过后，自动栏杆下落；ETC车道内车辆从ETC车道驶入高速时正常识别通过，但在出高速时识别失败时，自动栏杆不能自动升起，车辆检测地感线圈检测到所述的ETC车道内车辆不能通过，显示器提示车主进行自助缴费操作，所述的自助缴费机系统，安装在出口处左侧安全岛上，所述的自助缴费机系统，包括自助缴费机ECU、自助缴费机，所述的自助缴费机UCE是计算机系统，具有智能运算及智能挂号费功能，在车辆驶出高速ETC识别失败时，车主将车载单元OBU内的ETC信用卡拔出进行刷卡自助缴费，交费完成后自动栏杆可自动升起，车辆可驶出高速出口。

在一些实施方式中，所述的ETC龙门架，分为ETC入口龙门架，ETC出口龙门架。

在一些实施方式中，所述的安全岛，分为入口左侧安全岛，入口右侧安全岛，出口左侧安全岛，出口右侧安全岛。

在一些实施方式中，所述的显示器，分为入口显示器、出口显示器；在车辆正常使用ETC通行时，所述的显示器用于显示车辆费额信息，当ETC识别失败时，用于警示，同时向车主显示取卡、缴费操作提示。

在一些实施方式中，所述的自动栏杆，分为入口自动栏杆、出口自动栏杆。

在一些实施方式中，所述的路侧单元RSU天线，分为入口路侧单元RSU天线、出口路侧单元RSU天线。

有益效果

本发明的一种ETC车道防拥堵应急通行系统，包括自助取卡机、显示器、车道摄像机、自动栏杆、路侧单元RSU天线、车辆检测地感线圈、自助缴费机系统等，本发明针对安装ETC的车辆在驶入或驶出高速路口时在ETC通道无法正常交易的问题，提出了一种ETC防拥堵应急通行系统，所述的应急系统通过在ETC通道上增设自助取卡机和自助缴费机系统，使ETC车辆在ETC通道无法正常交易时可以自行快速取卡或刷卡通行，不会长时间的占用ETC通道，也无需倒车、换车道或等待人工处理，有效避免了正常ETC通道无法交易造成的交通拥堵和安全事故，为ETC用户提供更好的安全便捷的通行体验，保证ETC通道的顺畅通行，且本发明无需对现有的ETC通道基建设施进行整体改造，改造成本较低，大大提升了ETC通道的通行效率，经济和社会效益显著，有较好的应用前景。

附图说明

图1为本发明的一种ETC车道防拥堵应急通行系统的高速入口ETC通道示意图；

图2为本发明的一种ETC车道防拥堵应急通行系统的高速出口ETC通道示意图；

图3为本发明的一种ETC车道防拥堵应急通行系统的ETC识别失败后通行流程图；

附图中：1.ETC入口龙门架；2.自助取卡机；3.入口左侧安全岛；4.入口显示器；5.车道摄像机；6.入口自动栏杆；7.入口右侧安全岛；8.入口路侧单元RSU天线；9.车辆检测地感线圈；10.ETC出口龙门架；11.自助缴费机系统；12.出口左侧安全岛；13.出口显示器；14.出口自动栏杆；15.出口右侧安全岛；16.出口路侧单元RSU天线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实例本发明做进一步说明：

本发明的一种ETC车道防拥堵应急通行系统，如附图1、图2、图3所示，其中包括：ETC入口龙门架1，自助取卡机2，入口左侧安全岛3，入口显示器4，车道摄像机5，入口自动栏杆6，入口右侧安全岛7，入口路侧单元RSU天线8，车辆检测地感线圈9，ETC出口龙门架10，自助缴费机系统11，出口左侧安全岛12，出口显示器13，出口自动栏杆14，出口右侧安全岛15，出口路侧单元RSU天线16。

装配关系

一种ETC车道防拥堵应急通行系统，包括ETC入口龙门架1，自助取卡机2，入口左侧安全岛3，入口显示器4，车道摄像机5，入口自动栏杆6，入口右侧安全岛7，入口路侧单元RSU天线8，车辆检测地感线圈9，ETC出口龙门架10，自助缴费机系统11，出口左侧安全岛12，出口显示器13，出口自动栏杆14，出口右侧安全岛15，出口路侧单元RSU天线16。其中，所述的ETC通道分为高速入口ETC通道和高速出口ETC通道，入口左侧安全岛3上安装有自助取卡机2、入口显示器4和车道摄像机5等，所述的自助取卡机2在车辆ETC识别失败时自动弹出高速通信卡，车主取卡后可驶入高速；所述的入口显示器4当车辆ETC识别正常时，显示车辆基本信息和费额信息，当车辆ETC识别不正常时，用于发出警报并显示取卡步骤，提示车主取卡通行；所述的车道摄像机5用于识别和采集车辆基本信息，ETC入口龙门架1上安装有入口路侧单元RSU天线8，用于与车载单元OBU通信，通道内铺设有车辆检测地感线圈9，可检测通道内是否有车辆停留及停留时间，判断车道内是否有车辆ETC识别失败而未能通过。所述的出口左侧安全岛12上放置有自助缴费机系统11、出口显示器13和车道摄像机5等，当车辆正常从ETC驶入高速，但在出口处识别失败时，出口显示器13发出警报并给出自助缴费步骤提示，车主可通过自助缴费机系统11进行缴费操作，缴费成功后可驶出高速。

设计原理如下

一种ETC车道防拥堵应急通行系统，当车辆从ETC通道进入高速路时，若入口路测单元RSU天线8与车载单元OBU通信正常，则入口自动栏杆6自动抬起，入口显示器4显示车辆和费额信息，车辆从ETC通道正常通过，进入高速；若入口路测单元RSU天线8与车载单元OBU不能正常通信或因特殊原因ETC识别失败，此时入口显示器4发出警报并提示车辆停车等待，同时车辆检测地感线圈9和车道摄像机5检测识别到ETC车道内长时间停有车辆不能通过，车道摄像机5开始识别、采集车辆基本信息，自助取卡机2自动弹出高速通行卡，通行卡内包含收费站编号、进入高速时间等基本信息，入口显示器4提示车主取卡通行，车主取卡后入口自动栏杆6抬起，车辆可顺利进入高速，车辆检测地感线圈9检测到车辆通过后，入口自动栏杆6下落，当车辆以上述情况从ETC车道进入高速时，在驶出高速时可直接持高速通行卡前往人工通道进行缴费操作驶出高速。

当车辆从ETC车道驶入高速时正常识别通过，但在出高速时识别失败时，出口自动栏杆14不能自动升起，车辆检测地感线圈9检测到ETC车道内长时间有车辆不能通过，出口显示器13发出报警并提示车主进行自助缴费操作，车主可将车载单元OBU内的ETC信用卡拔出，通过自助缴费机系统11进行缴费操作，交费完成后出口自动栏杆14可自动升起，车辆可驶出高速出口。

以上所述乃是本发明具体实施例及所运用的技术原理，若依本发明的构想所做的改变，其产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的精神，均在本发明专利的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种ETC车道防拥堵应急通行系统，包括自助取卡机、ETC龙门架、显示器、车道摄像机、自动栏杆、安全岛、路侧单元RSU天线、车辆检测地感线圈、自助缴费机系统，其特征在于：所述的自助取卡机含有ECU计算机系统，接收路测单元RSU天线，控制自助取卡机放卡工作，ETC车道内车辆，在路测单元RSU天线与车载单元OBU不能正常通信或因特殊原因识别失败时，显示器发出警报并提示车辆停车等待，同时，车辆检测地感线圈和车道摄像机检测识别所述的ETC车道内有车辆未正常通过，采集所述的车辆基本信息，自助取卡机自动弹出高速通行卡，所述的自助取卡机，放置在入口处左侧安全岛，所述的高速通行卡含有收费站编号及车辆信息等基本信息，显示器提示车主取卡通行，取所述的高速通行卡成功，自动栏杆抬起，车辆可顺利进入高速，车辆检测地感线圈检测到所述的车辆通过后，自动栏杆下落；ETC车道内车辆从ETC车道驶入高速时正常识别通过，但在出高速时识别失败时，自动栏杆不能自动升起，车辆检测地感线圈检测到所述的ETC车道内车辆不能通过，显示器提示车主进行自助缴费操作，所述的自助缴费机系统，安装在出口处左侧安全岛上，所述的自助缴费机系统，包括自助缴费机ECU、自助缴费机，所述的自助缴费机UCE是计算机系统，具有智能运算及智能挂号费功能，在车辆驶出高速ETC识别失败时，车主将车载单元OBU内的ETC信用卡拔出进行刷卡自助缴费，交费完成后自动栏杆可自动升起，车辆可驶出高速出口。

2.根据权利要求1所述的一种ETC车道防拥堵应急通行系统，其特征在于：所述的ETC龙门架，分为ETC入口龙门架，ETC出口龙门架。

3.根据权利要求1所述的一种ETC车道防拥堵应急通行系统，其特征在于：所述的安全岛，分为入口左侧安全岛，入口右侧安全岛，出口左侧安全岛，出口右侧安全岛。

4.根据权利要求1所述的一种ETC车道防拥堵应急通行系统，其特征在于：所述的显示器，分为入口显示器、出口显示器；在车辆正常使用ETC通行时，所述的显示器用于显示车辆费额信息，当ETC识别失败时，用于警示，同时向车主显示取卡、缴费操作提示。

5.根据权利要求1所述的一种ETC车道防拥堵应急通行系统，其特征在于：所述的自动栏杆，分为入口自动栏杆、出口自动栏杆。

6.根据权利要求1所述的一种ETC车道防拥堵应急通行系统，其特征在于：所述的路侧单元RSU天线，分为入口路侧单元RSU天线、出口路侧单元RSU天线。

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