CN112712699A - 一种智能的城市道路拥堵的收费系统管理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能的城市道路拥堵的收费系统管理方法，其步骤包括：1在交通拥堵路段的各个边界处或交叉口处设置探头等设备，并且探头等设备可以与车辆数据库进行信息交互；2车辆用户可以利用车辆牌照以及个人信息在APP上进行账户注册；3当车辆进入收费区域后，探头将牌照信息传送给车辆数据库，监控中心则将信息发送给注册的手机APP中，车主用户可以在APP上进行一系列的操作；4监控中心对车辆信息以及收费区域的车辆数量进行识别并采取阶梯收费；5车辆用户离开收费区域后，可在手机APP上查看订单并完成付费。本发明能在最大程度上缓解城市道路拥堵的状况，规避因交通拥堵产生的各种问题。

Description

一种智能的城市道路拥堵的收费系统管理方法
技术领域
本发明涉及智能交通和车路协同以及信息技术等领域，尤其是一种城市交通拥堵收费系统管理方法。
背景技术
随着国民经济的快速发展，机动车的数量也在持续上升，随之而来的是城市交通问题的不断出现，各大城市出现严重的交通问题，特别是城市道路拥堵问题十分严重。国外已有很多国家采取相关的措施去收取拥堵费用来缓解城市交通拥堵的现象，新加坡是第一个采用收费的形式来控制交通量的城市，伦敦也早已实现城市道路拥堵收费多年。北京也在最近几年提出了要建设交通拥堵管理收费系统的方案。国外新加坡和伦敦现有方案采用RFID或自动识别车牌的方法来对车辆的身份以及行走路径的识别。然而这两种方法存在一些问题，安全性，效率性等方面存在一些不足，不能很好地适应中国的国情。
发明内容
本发明公开了一种方便快捷、公平合理、符合中国国情的城市道路拥堵收费系统，本发明为了克服现有技术的不足之处，提供一种缓解城市道路交通拥堵的现象，期望能在移动客户端上实行车路协同来实现道路资源的合理利用，从而能在最大程度上缓解城市交通的拥堵状况。
为了实现上述发明的目的，本发明采用如下技术方案：一种智能的城市道路拥堵的收费系统管理方法，包括以下步骤：
步骤1、任意拥有车辆的车主用户在手机管理APP注册模块中利用车牌信息以及个人身份证信息注册个人账户；
步骤2、车辆用户利用手机管理APP定位模块可定位手机的位置，也可利用车辆自身携带的网络进行互联互通，定位车辆实时位置，而当车主将车外借或车辆不具备联网功能情况时，监控中心根据车辆进入拥堵区域时间确定收费价格；
步骤3、监控中心根据探头采集的车牌信息与车辆用户信息进行匹配，获取相应车辆用户的手机管理APP信用模块中所存储的当前信用积分，并判断当前信用积分是否达到最低信用要求，若达到，则发送“开始计费”信息给所述车辆用户；否则，发送“违规操作”给车辆用户；
步骤4、所述车辆用户根据所接受到的“开始计费”信息，通过手机管理APP操作模块查看车辆进入拥堵收费区域的时间以及收费情况；
步骤5、所述监控中心根据计费信息以及路段、路侧的车路协同设备，判断收费区域是否达到道路负荷的上限值，若达到上限值，则反馈严重拥堵信息给所述车辆用户的手机管理APP上，否则继续判断收费区域是否达到通行量的下限值，若达到下限值，则反馈轻度拥堵信息给所述车辆用户的手机管理APP上，否则，返回道路畅通信息给车辆用户；
步骤6、所述车辆用户根据所接受到的拥堵或畅通反馈信息判断是否继续通行，若继续通行，则保持通行即可，否则，发送退出收费区域给所述监控中心，用于消除所述计费信息；
步骤7、所述监控中心根据所接受到的进入收费区与的车辆数量信息判断是否发送拥堵收费信息给所述车辆用户，若所述车辆用户进入时处于严重拥堵或者轻度拥堵段，则对所述车辆用户进行阶梯收费，并将收费信息发送给所述车辆用户；否则，直接发送进入收费区域信息给所述车辆用户；
步骤8、所述车辆用户可根据接收到的收费信息，选择车辆用户的手机管理APP缴费模块根据进入收费区域时间收费或行驶里程收费，但只限于具备车联网功能的汽车，不具备此项功能的汽车只能选择按进入收费区域的时间收费；
步骤9、所述车辆驶出收费区域，车辆用户根据接收到的收费信息并完成支付后，手机管理APP会将此信息反馈给所述监控中心，记录下各项行驶参数；若所述车辆用户收到收费信息后没有及时完成支付，则手机管理APP发送违约信息给监控中心；
步骤10、所述监控中心若获取完成支付的信息，则将信用积分发送给相应车辆用户的信用模块，相应信用模块获取信用积分并累加到当前信用积分，从而更新当前信用积分；若获取违约信息，则将扣分信息发送给相应车辆用户的信用模块，相应信用模块根据所述扣分信息更新当前信用积分。
进一步，该收费系统管理包括车辆数据库、卫星定位系统、手机管理APP、道路交叉口探头，通过某一平台将车辆数据库与道路交叉口探头数据进行匹配，监控中心可通过探头识别出车辆牌照，所述卫星定位系统可定位手机具体位置，当车辆驶入收费区域，开始收费；平台将给车辆数据库中绑定的车主发送信息，提醒进入收费区域，并显示在收费区域行走的路程、时间以及收费费用。
进一步，所述道路交叉口探头设置在各个拥堵区域的交叉口处，分流处，合流处。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在
1、与传统的道路拥堵收费系统相比，本发明的收费系统方法，可以在移动客户端上对现有城市拥堵收费区域进行操作，查看道路收费区域的拥堵情况与收费情况，提高了用户出行选择出行方式的效率，大大缩短了行程时间，提高了道路参与者的为出行效率，从而能在最大程度上缓解城市道路拥堵区域的拥堵状况，规避了因交通拥堵而造成的各种问题。
2、本发明运用的手机管理APP，为车辆用户提供了查询与缴费的平台，手机APP的定位模块与控制中心联系，在车辆用户使用平台的同时，可以得知实时的交通状况，预知未来交通状况，从而提前规划，使得出行者尽早安排出行路线、时间以及出行方式，减少了不必要的时间浪费，从而均匀交通负荷，减少了拥堵。
3、本发明运用的手机管理APP，为车辆用户提供了缴费与操作的平台，手机管理APP的缴费模块支持所有开通网上支付功能银联信用卡和储蓄卡，方便用户使用操作功能及时完成付费等操作。
4、本发明运用的探头检测装置以及车辆定位系统，准确记录通过的车辆信息，并且将车辆信息与车辆数据库匹配，从而将通过信息传达到控制中心，进行车辆的实时监控，这为车辆用户通过路口时进行实时监控减少了不必要的时间，并且精准记录车辆通行时间或路径，从而准确实行收费措施，为车辆的实时动态管理提供更好的服务。
5、本发明运用的拥堵收费模式为阶梯收费法，嵌入提前建立好的vickrey瓶颈模型，自动计算出边际活动下的阶梯收费曲线，结合本城市道路拥堵收费方案，手机管理APP和监控中心通过检测到的车辆数据，建立实时的道路出行者边际活动曲线，自动计算出阶梯收费标准并发布到用户端，通过阶梯收费可以更好的调节车辆用户的出行选择方式，从而让城市道路拥堵路段得到缓解，使车辆行驶处于平稳状态，不易发生交通拥堵，从而保证了交通事故的避免，改善了交通状况。
6、本发明运用的手机管理APP主要开放的用户为普通私家车用户，其中公共交通，应急车辆等可以开放所有时间段，这样保证了公共交通设施的顺畅运行，有利于鼓励公共交通的发展，鼓励人们使用公共交通，减少了私家车出行，为应急车辆，如救护车，警车等预留通行权，保证了社会秩序的正常运行。
7、本发明运用车联网技术，将探头与车辆以及车辆数据库连接起来，实现车路协同，实时监控车辆，而没有车联网技术的车辆也可通过手机app操作，便利了联网车辆与非联网车辆的混行，收费更加便利。
附图说明
图1是本发明方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作一步详细描述。
本实例中，一种缓解城市道路交通拥堵的收费方法，本发明包括车辆数据库、卫星定位系统、5G车辆用户的手机管理APP、道路交叉口探头等，通过某一平台将车辆数据库与道路交叉口探头数据进行匹配，识别通过的车辆，当车辆驶入收费区域，开始收费。平台将给车辆数据库中绑定的车主发送信息，提醒进入收费区域，并显示在收费区域行走的路程、时间以及收费费用。
所述探头检测装置设置在各个拥堵区域的交叉口处，分流处，合流处；所述车辆数据库与探头连通，信息可交互，包含监控中心，可通过探头识别出车辆牌照；所述卫星定位系统可定位手机具体位置。
所述车辆用户的手机管理APP中包含：注册模块、定位模块、缴费模块、信用模块、操作模块。
所述拥堵收费管理管理方法是按如下步骤进行：
步骤1、任意拥有车辆的车主用户在所述注册模块中利用车牌信息以及个人身份证等信息注册个人账户；
步骤2、车辆用户利用定位模块可定位手机的位置，也可利用车辆自身携带的网络进行互联互通，定位车辆实时位置，而当车主将车外借或车辆不具备联网功能等情况时，所述监控系统根据车辆进入拥堵区域时间确定收费价格。
步骤3、所述监控中心根据所述探头采集的车牌信息与车辆用户信息进行匹配，获取相应车辆用户的信用模块中所存储的当前信用积分，并判断当前信用积分是否达到最低信用要求，若达到，则发送“开始计费”信息给所述车辆用户；否则，发送“违规操作”给车辆用户；
步骤4、所述车辆用户根据所接受到的“开始计费”信息，通过手机管理APP操作模块查看车辆进入拥堵收费区域的时间以及收费情况；
步骤5、所述监控中心根据所述计费信息以及路段、路侧的车路协同设备，判断收费区域是否达到通行量的上限值，若达到上限值，则反馈严重拥堵信息给所述车辆用户，否则继续判断收费区域是否达到通行量的下限值，若达到下限值，则反馈轻度拥堵信息给所述车辆用户，否则，返回道路畅通信息给车辆用户；
步骤6、所述车辆用户根据所接受到的拥堵或畅通反馈信息判断是否继续通行，若继续通行，则保持通行即可，否则，发送退出收费区域给所述监控中心，用于消除所述计费信息；
步骤7、所述监控中心根据所接受到的进入收费区与的车辆数量信息判断是否发送拥堵收费信息给所述车辆用户，若所述车辆用户进入时处于严重拥堵或者轻度拥堵段，则对所述车辆用户进行阶梯收费，并将收费信息发送给所述车辆用户；否则，直接发送进入收费区域信息给所述车辆用户；
步骤8、所述车辆用户可根据接收到的收费信息，选择根据进入收费区域时间收费或行驶里程收费，但只限于具备车联网功能的汽车，不具备此项功能的汽车只能选择按进入收费区域的时间收费；
步骤9、所述车辆驶出收费区域，车辆用户根据接收到的收费信息并完成支付后，手机管理APP会将此信息反馈给所述监控中心，记录下各项行驶参数；若所述车辆用户收到收费信息后没有及时完成支付，则手机管理APP发送违约信息给监控中心；
步骤10、所述监控中心若获取完成支付的信息，则将信用积分发送给相应车辆用户的信用模块，相应信用模块获取信用积分并累加到当前信用积分，从而更新当前信用积分；若获取违约信息，则将扣分信息发送给相应车辆用户的信用模块，相应信用模块根据所述扣分信息更新当前信用积分。
以下以普通用户车主为例，进一步说明本发明操作流程：普通用户车主大部分具有固定的上下班时间，这类人群使用道路交通拥堵区域的时间较为固定，在上班前和下班后使用道路拥堵区域的频率较高，而其他一些车主用户使用道路交通拥堵区域没有固定时间，且并非一定要通过收费区域，采用传统的方法，车主无法及时判断道路收费区域的拥堵情况与收费情况，更容易在道路收费区域浪费大量时间，造成交通拥堵，因此本发明对道路易发拥堵区域进行合理收费，简化收费过程，减少车辆用户不必要的出行需求，实行交通需求管理，从而达到减少交通拥堵的目的。在设置好探头装置与定位系统后，车主注册并登录车辆用户的手机管理APP，可以查看交通拥堵区域的拥堵情况与收费情况，当车辆通过交通收费拥堵区域边界时，探头装置识别车辆拍照并将数据传送给监控中心与车辆数据库匹配，将匹配的数据发送给相应车辆用户，控制中心将确认车辆进入的信息并进行阶梯收费，当车辆驶出道路收费区域后，控制中心会给车辆用户的手机管理APP发送订单，车主按照要求完成付费后增加信用积分；若恶意拖欠费用或其他违规行为，则会要求缴纳罚金，且扣除信用积分。且系统会对每日交通预约总量按照以所述交通饱和流量以道路通行能力为基础，以天气，可见度，以及道路是否发生局部堵塞，出现交通事故为变因，建立动态调节。
综上，本发明的一种智能的城市道路拥堵的收费系统管理方法，其步骤包括：1在交通拥堵路段的各个边界处或交叉口处设置探头等设备，并且探头等设备可以与车辆数据库进行信息交互；2车辆用户可以利用车辆牌照以及个人信息在APP上进行账户注册；3当车辆进入收费区域后，探头将牌照信息传送给车辆数据库，监控中心则将信息发送给注册的手机管理APP中，车主用户可以在APP上进行一系列的操作；4监控中心对车辆信息以及收费区域的车辆数量进行识别并采取阶梯收费；5车辆用户离开收费区域后，可在手机APP上查看订单并完成付费。本发明能在移动客户端上对城市道路拥堵区域进行车路协同收费，简化了收费过程和城市道路拥堵区域的管理，从而能在最大程度上缓解城市道路拥堵的状况，规避因交通拥堵产生的各种问题。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种智能的城市道路拥堵的收费系统管理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、任意拥有车辆的车主用户在手机管理APP注册模块中利用车牌信息以及个人身份证信息注册个人账户；
步骤2、车辆用户利用手机管理APP定位模块可定位手机的位置，也可利用车辆自身携带的网络进行互联互通，定位车辆实时位置，而当车主将车外借或车辆不具备联网功能情况时，监控中心根据车辆进入拥堵区域时间确定收费价格；
步骤3、监控中心根据探头采集的车牌信息与车辆用户信息进行匹配，获取相应车辆用户的手机管理APP信用模块中所存储的当前信用积分，并判断当前信用积分是否达到最低信用要求，若达到，则发送“开始计费”信息给所述车辆用户；否则，发送“违规操作”给车辆用户；
步骤4、所述车辆用户根据所接受到的“开始计费”信息，通过手机管理APP操作模块查看车辆进入拥堵收费区域的时间以及收费情况；
步骤5、所述监控中心根据计费信息以及路段、路侧的车路协同设备，判断收费区域是否达到道路负荷的上限值，若达到上限值，则反馈严重拥堵信息给所述车辆用户的手机管理APP上，否则继续判断收费区域是否达到通行量的下限值，若达到下限值，则反馈轻度拥堵信息给所述车辆用户的手机管理APP上，否则，返回道路畅通信息给车辆用户；
步骤6、所述车辆用户根据所接受到的拥堵或畅通反馈信息判断是否继续通行，若继续通行，则保持通行即可，否则，发送退出收费区域给所述监控中心，用于消除所述计费信息；
步骤7、所述监控中心根据所接受到的进入收费区与的车辆数量信息判断是否发送拥堵收费信息给所述车辆用户，若所述车辆用户进入时处于严重拥堵或者轻度拥堵段，则对所述车辆用户进行阶梯收费，并将收费信息发送给所述车辆用户；否则，直接发送进入收费区域信息给所述车辆用户；
步骤8、所述车辆用户可根据接收到的收费信息，选择车辆用户的手机管理APP缴费模块根据进入收费区域时间收费或行驶里程收费，但只限于具备车联网功能的汽车，不具备此项功能的汽车只能选择按进入收费区域的时间收费；
步骤9、所述车辆驶出收费区域，车辆用户根据接收到的收费信息并完成支付后，手机管理APP会将此信息反馈给所述监控中心，记录下各项行驶参数；若所述车辆用户收到收费信息后没有及时完成支付，则手机管理APP发送违约信息给监控中心；
步骤10、所述监控中心若获取完成支付的信息，则将信用积分发送给相应车辆用户的信用模块，相应信用模块获取信用积分并累加到当前信用积分，从而更新当前信用积分；若获取违约信息，则将扣分信息发送给相应车辆用户的信用模块，相应信用模块根据所述扣分信息更新当前信用积分。
2.根据权利要求1所述的智能的城市道路拥堵的收费系统管理方法，其特征在于，该收费系统管理包括车辆数据库、卫星定位系统、手机管理APP、道路交叉口探头，通过某一平台将车辆数据库与道路交叉口探头数据进行匹配，监控中心可通过探头识别出车辆牌照，所述卫星定位系统可定位手机具体位置，当车辆驶入收费区域，开始收费；平台将给车辆数据库中绑定的车主发送信息，提醒进入收费区域，并显示在收费区域行走的路程、时间以及收费费用。
3.根据权利要求2所述的智能的城市道路拥堵的收费系统管理方法，其特征在于，所述道路交叉口探头设置在各个拥堵区域的交叉口处，分流处，合流处。
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