1、广东省公路局开放式公路收费站电子收费系统规范第一版 目录 1. 目的 3 2. 范围、用途 3 3. 系统基本性能技术指标 3 4. 系统结构 4 4.1. 现场收费子系统 4 4.2. 数据监控财务子系统 5 4.3. 数据库子系统 5 4.4. 视频监控子系统 5 4.5. 网络通讯子系统 5 4.6. 对讲子系统 6 4.7. 供电子系统 6 4.8. 防雷接地子系统 6 5. 参考资料 6 5.1. 本系统中使用下列最新版本的标准和规范: 6 5.2. 主要的软件开发和工程施工工作中依据的主要标准有: 7 6. 术语 7 7. 收费系统的功能需求 8
2、 7.1. 收费功能 8 7.1.1. 现场收费功能 8 7.1.2. 收费数据监控功能 40 7.2. 视频监控功能 46 7.2.1. 收费员监控 46 7.2.2. 司机监控 47 7.2.3. 办公场所监控 47 7.2.4. 收费广场监控 48 7.2.5. 站内视频监控室 48 7.2.6. 异地监控 51 7.3. 收费稽查功能 52 7.3.1. 黑名单记录 52 7.3.2. 白名单记录 52 7.3.3. 免费车稽查管理 52 7.3.4. 年票车稽查管理 52 7.3.5. 月票车稽查管理 53 7.3.6. 黑名单车辆稽查管理 53
3、7.4. 收费管理功能 53 7.4.1. 收费站层管理需求 54 7.4.2. 市局收费科(路桥中心)管理需求 74 7.4.3. 省局(收费处、路桥中心)管理需求 74 7.5. 数据组织功能 75 7.5.1. 数据组织的应用规范 75 7.5.2. 数据库功能要求 76 7.5.3. 数据库功能模块设计 76 7.5.4. 数据库的维护 77 7.5.5. 数据表明细说明 77 8. 收费站其他辅助硬件设备规范 88 8.1. 网络通讯设备规范 88 8.1.1. 监控室交换机 88 8.1.2. 隔离交换机 88 8.1.3. 车道交换机 88 8.1.
4、4. 光纤收发器 88 8.2. 对讲系统 88 8.3. 供电系统 89 8.4. 防雷及接地规范 90 8.4.1. 防雷系统要求 91 8.4.2. 三相电源防雷器 92 8.4.3. 两相电源防雷器 92 8.4.4. 视频防雷器 93 8.4.5. 485防雷器 93 8.4.6. 网络防雷器 93 8.5. 备件要求规范 94 8.6. 拓展功能设计规范 94 9. 工程实施规范 94 9.1. 通信管道 94 9.2. 布线 95 9.3. 设备的安装 97 9.4. 广场摄像机 98 9.5. 监控室 99 1. 目的 广东省公路局
5、下属超过100个开放式公路收费站,这些收费站由于建设开通时间不同,而且承担设计施工的单位不同,导致各个收费站之间的数据结构,报表格式,管理模式等有很大的不同,使省公路局无法对各个收费站实现统一化管理。为了规范以后收费站的建设,统一电子收费系统的建设规范,数据接口,管理模式,现制定出广东省公路局开放式公路收费站电子收费系统规范,以便简化收费员、管理人员的培训和操作,简化收费系统改造的招标,充分利用收费数据进行各种统计、汇总和数据分析。 本规范规定了广东省公路局开放式公路收费站电子收费系统的总则、收费车道技术要求、收费计算机系统、信息结构等。 2. 范围、用途 本规范规定了广东省公路局开放式
6、公路收费站电子收费系统设计、开发、施工等步骤的具体要求。 本规范可以作为收费系统改造时招投标的标书的组成部分,也可以作为收费软件开发的依据。 3. 系统基本性能技术指标 l 系统设备应适合收费站环境连续工作的要求。系统以实用、可靠为目标,保证正确收费和最大限度地堵塞财务漏洞。力求操作方便、简单,减少交通延误。 l 数据处理计算机对各个车道收费处理计算机进行收费数据采集的数据差错率<10-9 。 l 车道计算机可独立工作,系统的数据传输网络故障时,不影响收费数据的完整性。系统的数据传输网络故障率≤5次/年。网络恢复后,数据自动上传。 l 系统中若某个车道收费处理单元或系统主控计算机出
7、现故障,不能影响其他车道收费处理单元的正常收费作业。 l 打印票据时间≤1.5秒(普通收费票据打印)。 l 车道收费处理单元设备在突然掉电情况下,不能丢失收费数据。 l 车道收费处理计算机拒绝接收故意或非故意输入干扰系统的错误指令。 l 要求计算机系统运行工作可靠,可连续24小时运转,数据准确一致。 l 密码确定对系统的使用权限,确保系统与数据的安全。 l 系统预留足够的可拓展性,为拓展为计重收费与非现金收费预留足够的硬件接口。 l 每一台车道摄像机采集的图像信息上迭加上车道收费计算机采集的收费作业数据,以1-1对应方式在一台监视器上显示,其迭加滞后<1秒。 l 系统设备应在地
8、线阻抗的不大于4Ω时,安全可靠工作。 l 规定系统配置的UPS,功率能满足计算机设备和CCTV的摄像机设备全负荷工作,备用电池能满足上述设备全负荷工作不少于1小时。 l 系统具有完整的操作说明书及维修资料。 l 非接触式IC卡读卡器可用于员工读卡上岗、年票车IC卡验证与月票车辆IC卡验证。当系统有非现金收费的需求时,可以通过IC卡读卡器完成非现金收费操作。 4. 系统结构 整个系统分为现场收费子系统、数据监控财务子系统、数据库子系统、视频监控子系统、对讲子系统、供电子系统、防雷接地子系统。 4.1. 现场收费子系统 现场收费子系统主要负责与收费员互动操作,用于车道收费,是整个系统
9、的核心所在,由收费员使用,实现收费员的操作意图,并且配合收费现场的各种硬件设备,完成收费操作。现场收费子系统是收费系统中的一个相对独立部分,可以脱机独立运行而不丢失收费数据。现场收费子系统的稳定性要求最高,需要有24小时不间断运行能力。 4.2. 数据监控财务子系统 数据监控财务子系统分为数据监控与财务处理两部分。数据监控部分主要负责接收现场收费子系统上传的收费数据,以及将收费参数发送到现场收费子系统。财务处理部分主要负责收费员的结算、收费款项点收、财务报表打印、原始数据查询等功能。数据监控财务子系统包括监控软件、财务软件以及配套的硬件设备。 4.3. 数据库子系统 数据库子系统负责保
10、存收费系统的收费参数,收费的原始记录,报表数据,操作日志等信息。 4.4. 视频监控子系统 视频监控子系统包括收费广场治安监控、司机监控、收费员监控、办公场地监控、监控室反监控等。并且在收费站设立监控室,在监控室安装监视器墙,用于将实时视频信号显示出来,让监控员能够随时掌握实际情况,还需要配备硬盘录像机,将视频信号保存起来,以备日后复核查询。必要时可以租用通讯服务提供商的线路,通过硬盘录像机将本地的视频与录像传输到指定的地方,实现异地监控。 4.5. 网络通讯子系统 网络通讯子系统为现场收费系统与站级管理系统通过网络连接起来,形成一个收费局域网络。由于一般收费站还存在有办公网络,而这两
11、个网络都需要访问硬盘录像机,所以网络通讯子系统还专门部署了支持VLAN的隔离交换机,使收费网络与办公网络不能互相访问。 4.6. 对讲子系统 对讲子系统主要负责为监控人员与收费员提供有效的沟通方式。而且监控员可以在收费员不知情的情况下监听收费员的收费情况。 4.7. 供电子系统 供电子系统为收费站的收费系统提供不间断的电源供应。主要通过在线式UPS为需要不间断工作的设备提供电源,在市电短时间中断的情况下无需人工干预,在市电长时间中断的情况下,还配备了发电机组,通过开关切换,为UPS提供长时间的电源后备供应,使在UPS后端的设备就能够不间断工作,当市电恢复时通过人工将UPS的电源供应切换
12、为市电。收费系统的电源供应必须在收费站供电总开关处引出,独立使用,不能与照明、空调混用。 4.8. 防雷接地子系统 由于收费站一般处于郊外比较空旷的环境中,比较容易被雷击导致设备损坏。防雷接地子系统主要通过安装防雷器以及布设接地网络,使串入收费系统中的雷电浪涌都引导到地网泄放到大地中,从而保护设备的安全。 5. 参考资料 5.1. 本系统中使用下列最新版本的标准和规范: l 中华人民共和国国家标准; l 中华人民共和国交通部标准; l 中华人民共和国邮电部标准; l 中华人民共和国建设部标准; l 美国材料与试验协会标准; l 美国各州公路与运输工作者协会标准; 5.2.
13、 主要的软件开发和工程施工工作中依据的主要标准有: l 《计算机软件开发规范》(GB8566-88)。 l 《软件产品开发文件编制指南》(GB8567-88) l 《质量管理和质量保证标准》(GB/T 19001-ISO9001)。 l 《国际结构化布线标准》(EIA/TIA 568A) l 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》(GB50168-92) l 《工业企业通讯接地设计规范》(GBJ79-85) l 《工业企业通讯设计规范》(GBJ 42-81) l 《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80.2-2004) 6. 术语 在本文中使用的缩写词如下: AC
14、 交流电 ANSI 美国国家标准学会 ASCII 美国信息交换标准码 CCITT 国际电报电话协调委员会 CCD 电荷藕合器件 CCIR 国际无线电咨询委员会 CCTV 闭路电视 CPU 中央处理机 DC 直流电 EEPROM 电子可擦除可编程只读存储器 EIA 电子工业协会(美国) EPPOM 可擦除可编程只读存储器 FCC 联邦通讯委员会(美) GB 中华人民共和国国家标准 IEC 国际电工委员会
15、IEE 电气工程师学会 IEEE 电气和电子工程师学会 ISO 国际标准组织 ITU 国际电信联盟 LCD 液晶显示器 LED 发光二极管 MDF 主配线架 MTBF 平均无故障工作时间 MTTR 平均修复时间 NATA 国家实验许可学会 ROM 可编程只读存贮器 SAM 安全存取模块 SDH 同步数字系列 PVC 聚氯乙烯 PE 聚乙烯 RAM 随机存取存贮器 UPS
16、 不间断供电电源 7. 收费系统的功能需求 7.1. 收费功能 7.1.1. 现场收费功能 现场收费功能主要对每一辆通过的车辆做出反应,如果通过的车辆是免费车(包括绿色通道)、月票车、年票车等无需打印发票,自动完成处理;升起栏杆放行,如果通过的车辆是收费车,则打印相应的发票,等收费操作完成后,产生一条原始的通过记录,并且能够控制现场的外设硬件对相应的收费事件作出适当的反应。 现场收费功能需要车道外设硬件与车道票亭内部硬件,以及车道控制软件共同来实现。 7.1.1.1. 车道外设硬件 7.1.1.1.1. 车道司机显示牌 车道司机显示牌分为两种,一种是非计重收费司机显示牌,一种是
17、计重收费司机显示牌,每个车道只需要配置其中一套司机显示牌。对两种显示牌的要求将在下面分别叙述: l 非计重收费车道司机显示牌 本司机显示牌用于为司机提供实时的收费信息,可以通知司机收费的车型以及缴费金额,司机如果有异议可以向收费员提出。车道司机显示牌还附带有声光报警功能,可以对需要稽查处理的车辆进行声光报警,提示稽查人员协助收费员处理。 车道显示屏采用四位标准7段超高亮度LED数码管显示收费金额,可显示一位车型三位数费额,考虑到需要预留非现金收费的需求,增加四位标准7段超高亮度LED数码管显示余额,采用红色与绿色的高亮LED构成红绿通行指示灯。 附带有声光报警装置,可以在车道计算机控制
18、下发出声光报警信号。 供电采用直流12V供电,通讯接口格式为RS-232,波特率为9600,数据位为8为,无奇偶校验,1个停止位。设备应具备上电自检功能。 控制协议如下: 字节 1 2 3 4 5 6 含义 包头 命令 车类 金额百位 金额十位 金额个位 数值 ff 0,清除显示 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 ff 1=闪烁显示 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 ff 2=固定显示 数字ASC,20为空白
19、 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 ff 3=固定显示延时清屏 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 ff 4=设定延时时间 ff 5=硬件控制 1为绿灯点亮,0为红灯点亮 1为报警信号 ff 7=余额显示 数字ASC,20为空白,余额千位 数字ASC,20为空白,余额百位 数字ASC,20为空白,余额十4位 数字ASC,20为空白,余额个位 l 计重收费司机显示牌 车道计重收费显示牌是车道司机显示牌的拓展,用于
20、为司机提供实时的收费信息,可以通知司机收费的车型以及缴费金额,司机如果有异议可以向收费员提出。车道计重收费显示牌会显示车辆的总重量等车辆的计重信息,让司机清楚实际计重情况。车道计重收费显示牌还附带有声光报警功能,可以对需要稽查处理的车辆进行声光报警,提示稽查人员协助收费员处理。 计重收费显示牌包含司机显示牌的内容,并且增加了总重、超载率、轴数的显示内容。其中总重采用4位显示,超载率采用3位显示,轴数采用1位显示。 控制协议采用: 字节 1 2 3 4 5 6 含义 包头 命令 车类 金额百位 金额十位 金额个位 数值 ff 0,清除显示 数字ASC,20
21、为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 ff 1=闪烁显示 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 ff 2=固定显示 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 ff 3=固定显示延时清屏 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 数字ASC,20为空白 ff 4=设定延时时间 ff 5=硬件控制 1为绿灯点亮,0为红灯点亮 1为报警信号
22、 ff 6=称重数值 数字ASC,20为空白,重量百位 数字ASC,20为空白,重量十位 数字ASC,20为空白,重量个位 数字ASC,20为空白,重量小数位 ff 7=超载率轴数 数字ASC,20为空白,轴数 数字ASC,20为空白,超载率百位 数字ASC,20为空白,超载率十位 数字ASC,20为空白,超载率个位 7.1.1.1.2. 车道稽查显示牌 车道稽查显示牌装置在安全岛出口收费亭侧,面向现场稽查人员,供现场稽查人员观看。通过此显示牌现场稽查人员可了解当前进行的收费业务是否正常。如果出现稽查车辆,则可以通过稽查显示牌通知稽查人员马上协助处理。
23、车道稽查显示牌是车道的必须设备,用于收费员与稽查人员的相互配合调度。当稽查人员从远处看到稽查显示牌显示有车辆需要稽查处理,则可以在收费广场的出口处将车辆拦截下来,进行相应的处理。 电源为12V,用 RS232通讯;双8字标准7段超高亮度LED数码管,可显示车型。设备应具备上电自检功能 由于车道基础显示牌与车道司机显示牌需要共用同一个串口,所以需要与车道司机显示牌共同使用同一个控制协议。 7.1.1.1.3. 车道雨棚指示灯 车道雨棚指示灯为司机提供车道开启或关闭的信息,使司机能够在远处已经可以了解车道的开启情况,有足够的时间选择合适的车道通行。 雨棚灯采用交通灯专用超高亮度高效固态半
24、导体发光二极管为发光源,各项技术性能符合国家标准GB14887-2003的规定。由红色禁行“X”型图案和绿色通行“↑”型图案组成的组合而成。供电电压为220V AC。 1. 输入工作电压:220±15%VAC 2. 有效视角:40度 3. 视距:>500m 4. 红灯亮度:>600cd 5. 蓝绿灯亮度:>600cd 7.1.1.1.4. 车道电动栏杆 车道电动栏杆额可以在收费员完成收费操作后,实现栏杆自动上升的功能,减轻收费员的操作压力。而且可以设定工作状态为车辆过线圈后自动下降,实现一车一杆的操作流程。 l 电动栏杆采用高度可靠的转矩电机及正弦连杆系统使得驱动系统结构简单
25、性能可靠。 l 该驱动系统工作时起落时间快,终点位置无冲击。 在发生断电的情况下,可以自动将挡杆抬起。 l 自动抬杆:当栏杆机发生故障或断电时,栏杆可手动或自动回到竖直状态 l 栏杆安装有自动与手动模式开关,在自动模式下栏杆根据车辆通过线圈后自动降杆,如果手动模式下,可以不自动降杆,只有收费员按降杆开关栏杆才下降。 l 箱体经特殊工艺处理钢板制成,表面采用桔红色或桔黄色高级汽车漆涂敷,既能防止腐蚀,又可防止由于紫外线照射引起的褪色; l 杆 长: 3000毫米 l 起/落杆时间: ≤1.4秒 l 电 压: 220-240V l 频 率: 50-60赫兹 l 功 率:
26、80瓦 7.1.1.1.5. 车道电动栏杆保护线圈 由于自动栏杆具有自动下降的功能,所以必须要配置车道电动栏杆保护线圈,使车道电动栏杆可以具备防打车功能。只要栏杆没有到达下到位时,只要有车压到栏杆保护线圈,则电动栏杆自动向上升,防止打到车辆。而且保护线圈也能为电动栏杆提供自动下杆的触发信号。 必须考虑导线的机械强度和高低温抗老化问题,在某些环境恶劣的地方还必须考虑耐酸碱腐蚀问题。采用标准Φ0.75mm 耐高温镀锡线。为了使检测器工作在最佳状态下,线圈的电感量应保持在100uH-300uH 之间。 (1)、确定埋设位置:根据现场情况(路面宽度、人车分流、有无其它线圈及地面有无高压线缆、钢
27、筋网等)确定线圈埋设位置和引线走向。 (2)、确定线圈规格:根据地面条件、有无其它线圈(两个临近线圈的匝数须错开)及通行车辆类型等来确定线圈形状、长宽、匝数等规格。 (3)、确定固化物:根据地面类型及作业条件选择固化物。①、沥青②、环氧树脂。 1. 埋设方法: (1)、切槽: 按照方案划完线圈及引线后,用切路机在路面上切出线槽,在四个角上进行45 度倒角, 防止尖角破坏线圈电缆。切槽宽度一般为4 到8 毫米,深度30 到50 毫米。同时还要为线圈引线切一条通到路边的槽。 注意:切槽内必须清洁无金属屑及粗大尖锐沙砾、无水及其它液体渗入。 (2)、绕制线圈: 绕线圈时必须将线圈拉
28、直,但不要绷得太紧并紧贴槽底。留出足够长的导线以便连接到 车辆检测器且保证中间没有接头,将线圈绕好后,必须将引出电缆做成紧密双绞的形式(要求每米绞合20 次),将双绞好的输出引线通过引出线槽引出。在线圈的绕制完成后,应使用电感测试仪实际测试地感线圈的电感值,并确保线圈的电 感值在100uH—300uH 之间。否则,应对线圈的匝数进行调整。 注意:地感线圈的灵敏度随引线的长度增加而降低,所以引线电缆的长度要尽可能短(一般不应超过5 米),未双绞的输出引线必会引起串扰,使地感线圈电感值变的不稳定致使地感出错。 (3)、埋设: 线圈绕制完成后,为加强保护,可在线圈上绕一圈尼龙绳或撒一层细沙
29、最后用沥青、水泥或环氧树脂将切槽密封。 2. 注意事项: (1)、线圈材料:标准Φ0.75mm 耐高温镀锡线。 (2)、周围50 公分范围内不能有大量的金属,如井盖、雨水沟盖板等。 (3)、周围1 米范围内不能有超过220V 的供电线路。 (4)、作多个线圈时,线圈与线圈之间的距离要大于2 米,否则会互相干扰。 (5)、标准3 米宽马路,地感线圈的尺寸为2 米长1 米宽,角上做45°、20 厘米长的切角。 (6)、线圈与马路边的距离在50 厘米左右,线圈为垂直叠加绕3--8 圈,总长度在30-40m。 (7)、埋设线槽切割参数:宽度3-5mm、深度40-50mm,深度和宽度要
30、均匀一致,应尽量避免忽深忽浅、忽宽忽窄的情况。 (9)、线圈引出的两根线应该双绞,密度为每米不少于50 结,未双绞的输出引线将会引起干扰。输出引线长度一般不应超过5 米。由于探测线圈的灵敏度随引线长度的增加而降低,所以引线电缆的长度要尽可能短。车辆检测器斜角避免导线过度弯折 7.1.1.1.6. 车牌识别设备 7.1.1.1.6.1. 车道车牌识别摄像机 车道车牌识别摄像机由于需要为车牌识别设备提供通过的车辆的车牌信息,所以要求摄像机的视野尽量拉近,将车牌尽量放大,使识别率能够保持在较高水平。所以车牌识别摄像机与车道监控摄像机侧重的点不同,不适宜采用一台摄像机替代车牌识别摄像机与车道监
31、控摄像机。 由于车道车牌识别摄像机的工作环境变化大,所以需要选择具有超级宽动态摄像机,确保对通过车牌的拍摄质量,提高车牌识别的准确率。 参数要求: l 1/2" 行转移超低照度CCD l 功能强大的数字信号处理器 l 宽动态 l 大范围调整的自动电子快门 l 自动增益控制(AGC) l 自动跟踪白平衡(ATW) l 复合视频信号及Y/C信号输出端口 l 自动图象校正及背光补偿 7.1.1.1.6.2. 车道车牌识别补光设备 由于各个收费站场的照明环境不一致,所以车道车牌识别补光设备不是必要的设备,只有现场光照环境不能满足车牌识别要求,才需要安装。 补光设
32、备安装位置需要经过现场勘察才能确定,以不会对司机视线进行干扰为原则,设备的灯光向下打到地上,由地面漫反射的光进行补光。 补光设备需要满足IP65防护等级,可以直接在车道上无遮蔽的收费岛上安装。 7.1.1.1.6.3. 车道车牌识别线圈 与车道电动栏杆保护线圈要求相同。 车道车牌识别线圈是为车牌识别设备提供触发信号的设备,可以在车道进入车牌识别区域时触发车牌识别设备开始进行车牌识别操作。 7.1.1.1.7. 计重收费设备 由于计重收费是大势所趋,所以在建设收费站时需要考虑到计重收费功能的拓展。即使在没有打算现阶段安装计重收费设备的收费站,在建设时也需要考虑到为计重收费设备预留相应
33、的管线,以及预留足够收费岛的安装位置。 计重收费设备包括:固定称重板、轮胎数量识别器、红外线车辆分离器(光幕)、车辆检测器(线圈)、计重控制器,以及相应的信号线、电缆线。这些设备都需要要预留足够的空间,方便正式安装。 7.1.1.2. 车道内部设备硬件 7.1.1.2.1. 车道设备控制柜 车道设备控制柜的作用是将所有车道需要使用的设备安装到控制柜中,使所有设备只需要按规定连接号相应的线路后就能工作,方便工程的安装与设备的更换。 集成车道控制机柜,采用集成化设计,采用系统集成的方法,使车道控制计算机和外设控制器、车辆检测器等设备有机的结合为一个整体,安装到一个金属机柜中,实现了车道设
34、备的小型化和接口标准化。使车道的设备具有维护方便的好处。而且柜中设有温控器和散热风扇,保证系统有更高的环境适应能力。 7.1.1.2.2. 车道控制计算机 车道控制计算机是车道控制的核心设备,所有车道的控制逻辑都是通过该设备完成的。 车道控制计算机采用高性能工业电脑,配置有信号采集卡、以太网网卡、视频采集卡等,是收费车道设备的核心,主要完成车道的事务处理和控制外设完成收费操作。并接收和处理数据监控系统下传的收费员工号、姓名、班次安排、口令等数据。 车道控制系统具有收费车道关键设备的自诊断功能,可采集网络通讯卡、多串口通讯卡、数据采集卡等相关设备的状态信息,负责将故障信息报警部份信息显示
35、在收费车道显示屏上,并通过网络上传监控室。另外,显示屏上实时显示收费车道外围设备的状态和收费情况等资料。 选用标准的工业控制机作为车道控制机,便于将来系统功能的扩展以及维护。整个计算机拥有不少于6个串口的配置,提供2个空闲的串口作为非现金收费与称重收费的预留。 7.1.1.2.3. 车牌识别单元 车道识别单元为车道控制器提供通过车道车辆的车牌信息。该识别单元与车队控制器通过网络口进行通信,为车道控制器提供车牌号码、车牌颜色、车牌小图、车辆大图等相关信息。 1. 字符识别类型 系统应具备对民用车牌、警用车牌、军用车牌、武警车牌的车牌计算机自动识别能力。所能识别的字符包括: l
36、0~9”十个阿拉伯数字; l “A~Z”二十六个英文字母; l 省市区汉字简称(京、津、晋、冀、蒙、辽、吉、黑、沪、苏、浙、皖、闽、赣、鲁、豫、鄂、湘、粤、桂、琼、川、贵、云、藏、陕、甘、青、宁、新、渝、港、澳、台); l 军用车牌汉字(甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸、子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥); l 号牌分类用汉字(警、学、领、试、农、挂、拖、境) ; l 武警车牌字符(“WJ”、“0~9”)。 2. 车牌识别率 l 车牌定位率 >99% l 整牌识别率 ≥90% l 字符识别率 ≥97% l 车牌识别时间 <0.3s 3
37、 其他技术参数 l 采集图像大小 768×576 l 图像格式 JPEG l 供电电源 50Hz AC 165V~265V l 车辆速度范围 0 ~ 220 km/h l 工作环境温度 - 40℃ ~ +70℃ l 工作环境湿度 < 99% l 功耗 10 ~ 15W l 波特率 115200bps ~ 460800bps l 平均无故障运行时间 > 30000h 7.1.1.2.4. 车道终端显示器 终端显示器为收费员提供所需的收费信息,以及车道的实时情况,为收费员正常收费操作提供便利。 收费员终端显示器置于操作台上,与车道控制器通过显示卡接口电缆相连
38、屏幕按固定格式显示收费亭收费员的操作和车道设备的状况。及在屏幕上看到本车道过车情况和栏杆起落情况(后视镜功能)等。收费员每一步的操作均按固定程序通过键盘实现。操作员显示器显示内容主要内容如下:收费员可以。 l 基本信息显示区 l 外设模拟区(图形模式显示) l 执行区域(收费过程区) l 车道视频图像实时显示 l 帮助区域 l 标题栏和底题栏 7.1.1.2.5. 字符叠加器 字符叠加器可以将收费信息叠加在实时视频信号中,使保存下来的视频信号能够作为日后复核的依据。 字符叠加器采用串口与收费计算机进行连接,接收计算机发送的命令,在指定的实时视频信号中叠加上英汉字符和日期、时
39、间等数据,数据显示的具体位置与内容可以有外部文件进行定义,而无需修改收费程序。 7.1.1.2.6. 车道控制键盘 车道控制键盘是收费员与收费计算机进行人机对话的手段,收费控制键盘可以为收费员提供便捷的收费操作方式,降低收费员的收费操作劳动强度。 车道控制键盘是特制不锈钢键盘。键盘是定制键盘,通过标准的PC键盘接口与车道处理机相连。未定义的键或备用键,由一个空白帽进行包装。键盘性能如下: l 采用坚固的不锈钢外壳。 l 收费员终端键盘采用专用29键键盘,按键经特殊处理,具备强的可靠性和长的寿命,每个键均可在软件中灵活定义。 l 键盘各种按键键帽上标有相应的文字、数字和符号。键盘上
40、设有功能键、数字键和若干备用键。车辆种类按键、确认键和更改键是最常用的按键,通常将它们布置在键盘最方便的位置和较大的尺寸。但其布局也可按业主规格要求而改动。 键盘的设计和布局遵循人机工程学的观点,并按下列原则布置: l 根据功能分键区; l 每键之间有合适的间隔,用来避免误操作; l 常用键比一般键尺寸要大; l 键的数量已做到最少 7.1.1.2.7. 车道外设控制板 车道外设控制板是一个弱电信号与强电信号的中转设备,实现车道控制计算机对外设的控制以及接收外设返回的状态信号。该控制板能够使强弱电信号进行隔离,提高系统的抗干扰、抗浪涌的能力。 外设控制继电器板是一款功率继电器输
41、出板,它带有8个SPST继电器通道,同时拥有最大的额定接触功率(250VAC @5A或30VDC @5A).PCLD-885可以通过20芯扁平电缆接口或50脚的Opto-22接口连接到PC-LabCard数字量输出端口来直接驱动。 技术参数: l 8通道继电器输出 l 连接数字量输出卡 l 电流过流保护 l 支持20芯扁平电缆接口或50脚Opto-22兼容接口 l 8个单刀单掷继电器 l 高功率继电器,可驱动5A@250VAC l 带有保护所有继电器触点的可变电阻 l 便于连线的工业螺丝端子 l 每个继电器都带有LED指示灯,用于显示继电器开/关状态 l +5
42、 V/+12 V电源/状态LED指示灯 l 能够满足收费站当前的外设控制要求,并且预留3个外设端口,满足日后功能拓展要求。 7.1.1.2.8. 车道线圈检测器 车道线圈检测器是线圈信号的处理器,为车道控制器提供线圈的感应结果,避免了因为干扰导致的错误信息。 采用单通道检测器 l 电源电压:AC220V±15% 50Hz l 探测环电感量:50-1000μH l 灵敏度:九级可选 l 工作频率:四种可调 l 差落延时:九级可选 l 检测模式:存在检测/进入检测/离开检测 l 信号输出:同步输出/脉冲输出 l 最高测量速度:280公里/小时 l 脉冲输出宽度:300毫
43、秒 l 反应时间:10毫秒 l 工作温度:-40℃到+75℃ l 储存温度:-40℃到+85℃ l 相对湿度:最大95% l 探测精度:99.9% l 外壳:PC+ABS工程塑料 l 安装:DIN导轨 7.1.1.2.9. 车道票据打印机 车道票据打印机承担了车道票据输出的功能,要求打印机能够长时间大负荷地工作。 优先采用专用的串口票据打印机,在预先印制好的空白票据上套印车辆的通过时间和收费金额等相关信息,作为缴费凭证。如果需要采用其他接口的打印机,可以采用并口的专用票据打印机。USB接口的打印机在收费现场使用起来长时间稳定性不如串口与并口的打印机。 l 全功能高速中英文
44、打印 l 国内标准一、二级汉字库 l 支持国内流行汉字系统 l 纸宽可调 l 可根据用户要求加装自动切刀 l 特别适应于精确套印票据打印 l MCBF:8,000,000行 7.1.1.2.10. 车道对讲分机 车道对讲分机是对讲系统的一部分,可以实现与监控室的有线对话,或者是监控室对收费票亭的实时监听。 有一个呼叫键,用于呼叫主机。 l 任一分机可直接呼叫主机 l 主机与某一分机单独通话,主机可同时向各分机呼叫 l 各分机之间不能互相通话 7.1.1.2.11. 车道IC卡读写器 车道IC卡读写器的作用是验证IC卡的信息,对年票IC卡、月票IC卡与收费员身份I
45、C卡起到读取验证的功能。 采用了基于SAM(安全应用模块)卡的安全机制,在MIFARE 1卡上实现一卡一密。采用PHILIPS公司出品的非接触卡读写核心模块芯片,可对MIFARE 系列的非接触式逻辑加密卡(MIFARE 1)、双界面CPU卡(MIFARE PRO)以及符合ISO7816标准的接触式IC卡进行全功能的读写。同时提供多平台开发函数库(包含对非接触卡进行读写操作、密码校验等操作的标准库函数),以便于用户二次开发和应用。 特点: l 采用满足高速公路使用标准的专用IC卡读写设备。 l 支持收费系统对MIFARE I卡采用的一卡一密方式的使用。 l 具有多种声音提
46、示,使应用过程更加直观、方便,大大降低了出错率。 l 内置一个以上的SAM卡座,从而实现多种安全认证机制。 l 采用主机与天线分体设计,方便使用。产品结构设计简单、坚固,易于安装维护,机械、电气性能稳定,适合长期连续工作的使用环境。 l 可操作的卡片类型: 符合ISO14443 TYPE A的MIFARE 1工业标准格式的非接触式IC卡 7.1.1.2.12. 车道语音报价器 车道语音报价器是收费员与司机交互的设备之一,能够为司机提供语音报价信息,使司机更加方便地了解收费情况。 采用不锈钢外壳的扬声器作为发声单元,安装在票亭收费窗口外侧,为司机提供报价信息。该报价器具备防
47、雨水功能。 7.1.1.2.13. 车道收费桌 采用专业化设计,使收费效率最高。配备打印机半埋式设计,使收费操作更加合理。配合带分隔的收费抽屉,使收费效率更高。对讲机实现嵌入式配置,使外观更加美观。具有高度可调装置,使现场适应性更好。 7.1.1.3. 车道控制软件 7.1.1.3.1. 车道控制软件功能要求 1) 运行操作系统平台Windows,多线程编程,通信及传输全部采用TCP/IP协议。 2) 能完成车道的所有收费操作包括正常收费流程、突发事件处理等的控制。 3) 收费站内所有收费计算机都与服务器的时间同步。 4) 可以进行信息叠加,将信息叠加到视频录像中,使之本身具有
48、可识别当时情况的资料,并与相应的过车记录相对应,有效防止内外勾结的作弊行为,而且可以作为日后追查的依据。 5) 加入车牌自动识别系统,同时接收站级系统转发来并存储的黑、白名单,并根据该名单过滤通行的车辆,从车流中将黑名单车辆筛选出来,通过白名单验证合法年票车、免费车等车辆,并且通过白名单实现收费车辆自动判型打票功能。 6) 以车牌识别系统为辅助,对本地的年票车辆进行筛查,对没有购买年票的车辆进行排查,发现车辆没有购买年票,则对车辆进行相应的处理。 7) 由于同样的车牌,同样的车牌颜色的情况下,车型是唯一的。因此以车牌识别系统为辅助,对多次通过收费站的收费车辆进行自动打印发票,使收费员工作
49、量更少、提高工作效率、减少差错,是可行的。具体是否需要收费员输入确认键才自动出票,可以根据各个收费站的不同管理要求设定。 8) 能实时将过车记录通过本地10M以上的快速以太网上传收费站计算机,并且要预留单机脱机运行的能力,保证在网络中断时仍能正常工作,而且数据保证完整。 9) 收费车道设备状态如:网络状态、栏杆状态、车道天棚通行灯状态、硬件故障信息等,将随过车记录上传至收费站数据通讯机,如长时间没有过车记录将定时通过心跳包上传。由于过车记录、发送心跳包是互相补充的,所以能确保设备状态能够及时上传。 10) 网络中断时车道控制机可保存最少30天的数据,并可独立运行,不影响收费作业。并留有磁
50、盘接口和串行口接口传送收费数据,供打印每班的报表,网络恢复时能自动将未上传记录发送至收费站计算机。 11) 收费员键盘操作控制:键盘逻辑应包括锁定功能,防止错误数据或同时有两个以上的键码输入。 12) 语音同步提示:车道控制机在操作员输入信息时,应给予所输车型及费额的语音提示。其中还包括语音唱收唱付系统。 13) 车辆通过收费站一车一杆,收费系统记录信息:收费站代码、时间、车道、工班、收费员、车型、票额、票号、轴数、吨位、或不限吨位等信息、车牌号、照片等 14) 车辆经过收费亭,应由地面感应信息传递到收费系统,实现一车一记录,免费车、年票、月票应有相应人工键盘操作记录,或采用抓拍系统判






