[實用新型]一種使用激光雷達的電子不停車計重收費系統

有效

• 申請號: 201220697150.9
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN203054935U
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 朱勇;黃國林;崔龍波;孫亞男
• 申請（專利權）人: 山東易構軟件技術有限公司
• 主分類號: G07B15/06
• 分類號: G07B15/06;G01G19/03
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 張貴賓

（一）????????技術領域

????本實用新型涉及電子不停車收費系統，特別涉及一種使用激光雷達的電子不停車計重收費系統。

（二）????????背景技術

電子不停車收費（ETC）目前已在國內得到廣泛推廣，但目前已運營的ETC車道都只支持車型計費，而國內多數公路都對貨運車輛實施計重收費，多數貨運車輛無法感受ETC車道的便利；另外在一些貨車較多的收費站，在擁堵時段排隊等待繳費的車輛會造成安裝有電子標簽的客車無法轉入ETC專用車道，同樣會造成收費效率降低。目前國內已有一些關于電子不停車計重收費的研究，包括車道布局、動態計重傳感器的選擇和布局等方面的研究。本方案在以上研究的基礎上，通過使用激光雷達設備提高車輛分離的準確度，保證在已計重車輛轉出或者有其他車輛插入到ETC車道時的計重順序正確，并預測車輛在本車道是否可以完成動態計重，解決現有技術中存在的以下問題：

（1）車輛分離存在錯誤率的問題。目前動態稱重技術多是采用紅外光柵和電磁感應線圈進行車輛分離，這種分離技術存在一定的錯誤率，在人工收費可由收費員進行復核，對被錯誤分離的車輛進行合并或者拆分操作；但在ETC車道，沒有人工復核這一步，即使ETC車道有人值班，在出現計重數據錯誤的情況下也來不及進行修改，而車輛分離錯誤直接影響到通行費的計算是否正確，會引起用戶投訴或者造成高速公路通行費損失；

（2）已計重車輛隊列問題。動態稱重會維護一個已計重車輛的隊列，每一輛車經過秤臺后，會加入到隊尾，車輛放行后從隊首將車輛刪除，車輛倒車后從隊尾刪除（要求正確判別車輛行駛方向）；對前置式的ETC車道來說，車輛還可能轉向相鄰的MTC車道，在某些情況下也不能排除有車輛從相鄰道插入到ETC車道，這樣就會造成車輛順序混亂；

（3）車輛長度的驗證問題。交通運輸部2007年發布的《收費公路聯網收費技術要求》規定了實施計重收費的收費島尺寸要求，但能夠在車道完成動態計重的車輛最大長度受實際車道長度、秤臺安裝位置和收費位置等多種因素影響；為避免超長車輛進入計重ETC車道，可提前驗證車輛長度，而為貨車發行的OBU內記錄的車輛長度很難做到真實準確（如拖掛車長度會變化）；

（4）司機跳磅、剎車等作弊問題。部分司機通過加減速改變各車軸的動態承重，從而達到減輕車貨總重、偷逃通行費的目的；在MTC車道，收費員可以根據車速判斷司機是否通過跳磅、剎車等手段判斷司機是否作弊，并可要求作弊司機倒車后重新過磅；但在ETC車道即使發現司機作弊也來不及阻止，也難以要求司機重新過磅。

激光雷達使用激光測距原理，利用高速旋轉的鏡面以不同角度向被測目標發射激光脈沖，從而得到被測目標的二維掃描，廣泛用于物體的外形輪廓計算、坐標定位、距離判斷和速度計算等方面。

（三）????????發明內容

????本實用新型為了彌補現有技術的不足，提供了一種適用范圍廣、檢測準確的使用激光雷達的電子不停車計重收費系統。

本實用新型是通過如下技術方案實現的：

一種使用激光雷達的電子不停車計重收費系統，包括設置在ETC車道一側的收費島，收費島上設置有收費亭和稱重控制柜，收費亭內設置有ETC車道控制柜，收費島上設置有位于收費亭后的電動欄桿B，電動欄桿B上設置有對應的落桿線圈B，其特征在于：收費島前端的RTC車道上設置有輪胎識別器，輪胎識別器后面設置有前后排列的石英晶體傳感器A和石英晶體傳感器B，收費島上設置有車牌識別單元、L型支架、車道攝像機和費額顯示器B，激光雷達A和激光雷達B安裝在L型支架上，天線B安裝在收費島的立柱、L型支架或龍門架上；石英晶體傳感器A和石英晶體傳感器B通過電荷放大器、輪胎識別器通過輪胎識別控制器、激光雷達A和激光雷達B通過專用以太網通訊線纜分別與稱重控制器連接，稱重控制器安裝在稱重控制柜內；車牌識別單元、車道攝像機和天線B、費額顯示器B和電動欄桿B、稱重控制器分別與ETC車道主控制器連接，落桿線圈B通過車輛檢測器與ETC車道主控制器連接，ETC車道主控制器和車輛檢測器安裝在ETC車道控制柜內。