[發(fā)明專利]基于圖像二維碼識(shí)別的高速公路收費(fèi)系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710603854.2
• 申請(qǐng)日: 2017-07-21
• 公開（公告）號(hào): CN107564116A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 原良曉;徐力平;陶勇剛;邱曉東;王世其;董成浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海電科市政工程有限公司
• 主分類號(hào): G07B15/06
• 分類號(hào): G07B15/06;G06K7/14;G06Q20/32
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 翁若瑩,柏子雵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于高速公路收費(fèi)的系統(tǒng)及采用該系統(tǒng)的高速公路收費(fèi)方法。

背景技術(shù)

目前高速公路普遍按里程付費(fèi)，采用的收費(fèi)方式分為：人工電腦收費(fèi)方式(Manual Toll Collection，MTC)，電子不停車收費(fèi)(Electronic Toll Collection，ETC)。

在車輛進(jìn)入高速公路的入口收費(fèi)站，MTC需采用人工方式為每一輛經(jīng)過收費(fèi)站的車輛發(fā)放收費(fèi)卡，而在出口收費(fèi)站，同樣采用人工方式收取每一輛經(jīng)過車輛的收費(fèi)卡，通過專用設(shè)備讀取信息后，進(jìn)行人工收費(fèi)。這樣方式的缺點(diǎn)是：效率低下，在面對(duì)大客流時(shí)，容易造成車輛擁堵。為解決該問題，有些收費(fèi)站在入口處采用自助設(shè)備進(jìn)行收費(fèi)卡的發(fā)放，但自助設(shè)備也需要駕駛員停車取卡，對(duì)于一些技術(shù)不嫻熟的駕駛員而言，甚至需要下車取卡，反而降低了車輛的通行速度。

相比于MTC，ETC更為高效，其通過安裝在車輛上的OBU(On Board Unit)在通信覆蓋區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)與收費(fèi)站相應(yīng)收費(fèi)設(shè)備的通信，從而完成自動(dòng)交易、自動(dòng)放行。但ETC存在的問題是，通信速度慢、覆蓋區(qū)范圍小，裝有OBU的車輛需確認(rèn)OBU與收費(fèi)設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)正常通信。因此，裝有OBU的車輛必須減慢車速，甚至停車才能完成與收費(fèi)設(shè)備之間的通信，從而降低了收費(fèi)口的通行效率。

為了解決上述技術(shù)問題，本領(lǐng)域技術(shù)人員想出了各種各樣的辦法。例如公開號(hào)為CN 105608750的發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種基于智能移動(dòng)終端的高速公路自助收費(fèi)系統(tǒng)。在該收費(fèi)系統(tǒng)中，用戶通過自身攜帶的智能移動(dòng)終端向云端注冊(cè)用戶，當(dāng)用戶開車進(jìn)入高速公路后，通過智能移動(dòng)終端實(shí)時(shí)向云端發(fā)送位置信息，車輛接近出口時(shí)接收云端發(fā)送過來的二維碼，位于高速公路出口的設(shè)備掃描智能移動(dòng)終端上的二維碼實(shí)現(xiàn)付費(fèi)放行的作用。上述系統(tǒng)的缺陷在于：第一、用戶在進(jìn)入高速公路后，需要操作智能移動(dòng)終端使得智能移動(dòng)終端開始發(fā)送定位信息，一方面如果用戶獨(dú)自駕車，在高速公路上操作智能移動(dòng)終端是非常危險(xiǎn)的，容易造成交通事故，另外一方面由用戶主動(dòng)發(fā)起定位，可能會(huì)造成某些用戶為了節(jié)省高速公路費(fèi)用，不會(huì)在進(jìn)入高速公路后的第一時(shí)間相云端發(fā)送定位信息，造成逃費(fèi)的情況發(fā)生；第二、在沒有任何附加設(shè)備的前提下，目前的智能終端只能通過GPS來實(shí)現(xiàn)定位，而GPS的定位精度在100米左右，云端通過智能終端的GPS定位信息來對(duì)車輛即將駛?cè)氲母咚俟烦隹谶M(jìn)行預(yù)判是非常不準(zhǔn)確的，而且許多高速公路出口靠近高速公路主干道，很容易造成車輛在主干道上行駛，云端卻判定為其出高速公路的判定，從而誤發(fā)信息，造成錯(cuò)誤；第三、云端需要全程對(duì)高速公路上的所有車輛的行程進(jìn)行跟蹤，并做出預(yù)判，這個(gè)需要非常大的開銷，會(huì)造成極大的系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，因此需要投入非常高的成本來對(duì)云端進(jìn)行建設(shè)及維護(hù)，不易實(shí)現(xiàn)。

公開號(hào)為CN 205665743的實(shí)用新型專利公開了一種基于二維碼的車輛識(shí)別收費(fèi)系統(tǒng)，該收費(fèi)系統(tǒng)與目前使用的ETC系統(tǒng)是相同的，所不同的是，ETC在高速公路出入口掃描的是車載設(shè)備，而該實(shí)用新型掃描的是二維碼，在高速公路出口，二維碼的掃描、讀取以及扣費(fèi)都在放行通道進(jìn)行。由于二維碼的掃描、數(shù)據(jù)的判斷以及扣費(fèi)都需要時(shí)間，因此，該系統(tǒng)與現(xiàn)有的ETC系統(tǒng)存在相同的問題，即車輛的通行效率不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提高高速路收費(fèi)口的通行效率。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種基于圖像二維碼識(shí)別的高速公路收費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

固定在車輛前擋風(fēng)玻璃顯著位置的二維碼，二維碼中至少包含有車牌信息或者用戶信息；

注冊(cè)單元，用戶通過注冊(cè)單元至少向數(shù)據(jù)中心注冊(cè)用戶信息、車牌信息以及付費(fèi)渠道信息；

數(shù)據(jù)中心，用于建立、存儲(chǔ)與更新各用戶的用戶信息、車牌信息、付費(fèi)渠道信息以及收費(fèi)信息四者之間的映射關(guān)系，收費(fèi)信息至少包括高速公路入口信息、高速公路出口信息以及付費(fèi)信息，同時(shí)，為每個(gè)用戶分配不同的用戶狀態(tài)標(biāo)志；

位于高速公路入口處的入口車輛信息獲取單元，用于獲得車輛的正面圖像后，利用該正面圖像對(duì)車輛前擋風(fēng)玻璃上的二維碼進(jìn)行解碼，從而獲得車牌信息，由數(shù)據(jù)中心對(duì)車牌信息對(duì)應(yīng)的收費(fèi)信息中的高速公路入口信息進(jìn)行更新；

布置于每個(gè)匝道口的入口車輛放行單元，辨別經(jīng)過車輛的車牌號(hào)碼，查詢與車牌號(hào)碼相匹配的車牌信息所對(duì)應(yīng)的收費(fèi)信息是否被正確更新，僅在正確更新的條件下，對(duì)車牌號(hào)碼對(duì)應(yīng)的車輛予以自動(dòng)放行；