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1、引言 1.1 目的
本文主要介绍成都速飞软件有限公司设计的普通公路收费系统的系统构成、功能和特点。
本文读者主要为系统集成商和潜在用户。 1.2 概述
普通公路收费是指一/二级公路、桥梁、隧道等单一收费站的收费,其特点是两级管理模式(收费站和车道),开放式收费制式(即对过往车辆均收取通行费)和半自动收费方式(即人工判别车型,计算机打票、控制外设等)。
普通公路收费系统是本公司针对普通公路收费的特点和国情,采用成熟先进的计算机技术和监控技术,结合多年公路收费工程项目经验而精心设计的。该系统可大幅度提高普通公路收费过程和财务管理的自动化程度,提高工作效率和服务质量,最大限度地防止各种营私舞弊现象,为管理决策提供有力支持。
该系统是以本公司研制开发的收费软件为核心设计的,该收费软件通过国家软件评测中心高级确认测试,得到中国实验室国家认可(36个国家和地区互认),获得中国国家质量技术监督局认证。
2、系统构成
2.1 网络结构

收费站计算机与车道计算机组成局域网,采用客户机/服务器模式,符合IEEE 802.3标准。根据车道到收费站的距离远或近,车道和收费站网络集线器(Hub)之间采用光纤或双绞线连接。
2.2 硬件构成
2.2.1 收费站设备
- 服务器
PC服务器:PⅡ500,内存128M以上。
- 管理计算机
台式计算机:PⅡ400,内存64M。
- 打印机
用于统计图表和抓拍图像的输出(A4纸即可)。
- 可读写光驱(MO)
用于数据备份(容量5.2G以上),操作如同软盘一样简便。
2.2.2 车道设备
注:图中车道摄像机、站视频控制器属于监控系统。
- 车道机
标准工控机:PⅡ400,内存64M,带网卡、I/O卡、多串口卡和图像采集卡。
- 专用键盘
包括数字键、车型键、功能键等的定制键盘,可方便和规范收费员操作。
- 票据打印机
采用针式专用票据打印机(使用穿孔票据),打印质量好,打印成本低。
- 费额显示器
显示车型和收费金额(可带语音提示功能)。
- 通行信号灯
通行信号灯安装在收费亭后方,面对车辆行驶方向,绿灯表示允许车辆通行,红灯表示禁止车辆通行。
- 天棚信号灯
天棚信号灯安装在车道上方的天棚上,绿色的"ˉ"表示该车道开启,红色的"×"表示该车道关闭。
- 声光报警器
当车道发生冲关或其它特殊情况,车道机控制声光报警器发出声响和闪光,以警示相关人员。
- 电动栏杆
由车道机控制起降。
- 车检器
车检器连接安装在车道内的环形线圈,检测通过车道的车辆。
- 字符叠加器
将收费数据(车道号、收费员工号、时间、车型和收费金额)实时叠加到车道视频图像上,便于监控和查证。
- 雾灯
雾灯安装在收费岛头部,在雾天或能见度低的情况下,开启雾灯指示车道位置。雾灯由收费员直接控制。
- 手动栏杆
手动栏杆安装在收费岛前端,由收费员直接操纵。
2.2.3 其它设备
- UPS(不间断电源)
为整个收费系统提供稳定、可靠的电源供应(在线式,电池后备时间1小时以上)。
- 内部通话系统
内部通话系统安装在站监控室和收费亭内,作为值班站长与收费员之间的联系工具。采用有线方式和主分机方式。
- 防雷设施
2.3 软件构成
2.3.1 操作系统
- 服务器
可采用Windows NT Server 4.0,Windows 2000 Server等。
- 管理计算机
可采用Windows 95/98,Windows NT WorkStation 4.0,Windows 2000 Professional等。
- 车道机
可采用Windows 95/98,Windows NT WorkStation 4.0,Windows 2000 Professional等。
2.3.2 数据库
- 可采用ORACLE 7.3/8i,SQL Server 6.5/7.0/2000,INFORMIX 6.x/7.x,SYBASE 10/11等。
2.3.3 应用软件

- 车道软件
车道软件对过往车辆收取通行费,打印票据,控制外设,抓拍图像,上传数据到收费站数据库。
- 收费站软件
收费站软件对车道软件上传的数据进行收费结算、收费统计、票据管理和图像稽查,进行系统管理,下传基础数据到车道机。
3、系统功能
- 车道收费
收费员上班输入工号密码进入收费软件,此时天棚信号灯由红色的"×"变为绿色的"ˉ"。收费员人工判别车型、车类并输入车道机;车道机自动计算费额,费额显示器显示车型和收费金额,人工收费,计算机打印票据,电动栏杆抬起,通行信号灯由红变绿;车辆通过后,电动栏杆自动放下,通行信号灯由绿变红;将收费数据上传到站服务器。车道机屏幕同时显示叠加了收费数据的车道视频图像,对免费车、月票车及特殊情况自动抓拍图像,并将图像数据上传到站服务器。发生特殊情况时,车道机控制声光报警器发出声响和闪光,以警示相关人员。收费员下班后,天棚信号灯变为红色的"×"。 车型是车辆大小的划分。车类是车辆收免类别的划分,分为收费车、免费车和月票车三种。月票车在收费站购买月票,月票有效期内免费通行。 车道特殊情况包括冲关、欠款、补款、紧急车队、拖车、操作失误等。
- 收费结算
对收费员上班时的车道收费数据进行汇总,核查收费员当班收费金额和票据使用情况。如果当班因为停电等原因使用了手工票,则收费结算时补录手工处理的车辆记录和手工票使用记录,保证结算数据的完整正确。
- 收费统计
统计收费结算数据和车道收费数据,生成收费站的各种车辆统计报表(日报、月报和年报)、统计图形(曲线图、直方图和饼图),以及收费员统计报表等。可补录月票销售数据,使统计报表全面反映收费情况;可图形显示实际值与计划值的对比,提供更直观的信息。
- 票据管理
自动生成收费站和车道的票据领取、发放、缴销、结存明细账以及相关报表。票据包括电脑票(非定额打印收据)和手工票(定额手撕票)。
- 图像稽查
可指定日期、抓拍类型和车道号等条件查询车道上传的抓拍图像,起到稽查取证的作用。
- 系统管理
设置车道软件和收费站软件操作人员的工号、姓名、权限和密码等信息,设置收费站的收费标准(含启用时间)、班次定义等信息,进行数据备份和删除(收费数据保存1年以上,统计数据保存3年以上),以及自动下传基础数据(车道收费员信息和收费标准等)到车道机。
- 网络故障处理
当车道机与服务器之间网络故障时,车道机可独立工作(此时收费数据暂存在车道机硬盘中),当网络恢复正常后收费数据将自动恢复上传。系统采用中间件技术,真正保证数据可靠实时上传。车道机可独立工作30天以上。 如果收费结算时车道机与服务器仍然网络故障,维护员可通过软盘将收费数据从车道机拷贝到服务器,保证收费结算能及时进行。 同样通过软盘拷贝,可保证在网络故障时基础数据能及时下传到车道机。
- 远程访问
对于与收费站不在一起的路公司,可通过普通电话线以拨号方式远程访问收费站数据库,查询收费数据、统计图表和抓拍图像等,以方便和加强管理。

4、系统特点
- 系统功能完善、实用,可有效提高工作效率和防止舞弊。
- 系统稳定可靠,可7×24不间断运行。系统具有冗余措施,部分设备故障不会影响系统的正常运行。
- 车道收费实时性好,不会因网络故障或外设故障而降低性能。车辆平均处理时间<10秒。
- 系统具有高度的安全性。软件各模块均有密码确认、权限确认,所有人员的密码和权限由系统管理员统一管理。车道收费数据任何人无权修改和删除。
- 系统具有高度的容错性,能最大限度地防止人员误操作对系统造成影响。
- 系统采用车检器与电动栏杆配合且独立计数,防止冲关和漏收,以及电动栏杆防撞、防砸。线圈检测准确率>99.99%。
- 车道机自动与服务器进行时间同步,保证了收费时间的一致性。同步误差<1秒/天。
- 系统界面友好、操作简便,易于培训和管理。
- 系统具有良好的开放性和扩展性,便于以后功能模块的调整,比如增加不停车收费(ETC)和几个收费站互联等。
- 系统软硬件要求低,性价比高,可很方便地与现有监控系统集成(保护用户投资),易于实施。
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