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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 高速公路不停車收費(fèi)系統(tǒng)
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 該系統(tǒng)為不停車收費(fèi)系統(tǒng)，其中包含車載系統(tǒng)和地面系統(tǒng)。 車載系統(tǒng)：包括TLI93252.4寸彩屏提供友好的人機(jī)界面；點(diǎn)觸開關(guān)用于設(shè)定模式和查詢，模式有兩種：一種是半自動模式，車主按發(fā)送命令來完成付費(fèi)，一種是全自動模式，無需命令，自動付費(fèi)，可以查詢消費(fèi)記錄。 地面系統(tǒng)：提供標(biāo)準(zhǔn)的RS232串口通信，通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全國聯(lián)網(wǎng)。
- 詳細(xì)介紹：
- 隨著汽車運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展，高速公路運(yùn)行的車輛越來越多，人工和半自動收費(fèi)方式已不能滿足高速公路上車輛營運(yùn)對收費(fèi)管理的需求。高速公路不停車收費(fèi)系統(tǒng)自動化程度高、處理能力強(qiáng), 傳輸速率快，可以實(shí)現(xiàn)汽車在進(jìn)出高速公路時不停車收費(fèi)，解決了汽車在進(jìn)出高速公路時停車收費(fèi)造成的公路擁堵、浪費(fèi)時間和能源等問題，具有巨大的優(yōu)越性和實(shí)用性。 高速公路不停車收費(fèi)系統(tǒng)由車載系統(tǒng)、收費(fèi)管理系統(tǒng)和RFID卡組成。RFID卡由車主隨身攜帶，當(dāng)汽車經(jīng)過高速公路收費(fèi)站入口時，RFID卡通過CC1101自動與安裝在收費(fèi)站內(nèi)的收費(fèi)站管理系統(tǒng)進(jìn)行通信，收費(fèi)管理系統(tǒng)根據(jù)RFID卡中存儲的信息識別車牌號并將汽車信息存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，當(dāng)汽車經(jīng)過高速出口時RFID卡再通過CC1101自動與安裝在收費(fèi)站內(nèi)的收費(fèi)管理系統(tǒng)進(jìn)行通信并將汽車信息存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)根據(jù)汽車行駛里程扣除RFID卡中預(yù)存的行車費(fèi)。收費(fèi)管理系統(tǒng)通過CC1101將汽車信息無線信息傳輸?shù)杰囕d系統(tǒng)，通過2.4寸彩屏及友好的交互式人機(jī)界面使用戶清晰的明白自己的消費(fèi)情況。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 一、設(shè)計目的 隨著汽車運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展，高速公路運(yùn)行的車輛越來越多，人工和半自動收費(fèi)方式已不能滿足高速公路上車輛營運(yùn)對收費(fèi)管理的需求，為解決因收費(fèi)出入口嚴(yán)重的車輛阻塞，而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，在高速公路上采用不停車收費(fèi)方式，就凸顯出巨大的優(yōu)越性和實(shí)用性。 二、基本思路 高速公路不停車收費(fèi)系統(tǒng)（ETC，以下簡稱ETC）是利用車載電子標(biāo)簽，自動與安裝在路側(cè)上的RFID天線進(jìn)行信息交換，中心計算機(jī)根據(jù)電子標(biāo)簽中存儲的信息識別車牌號，然后自動從其預(yù)存值中扣除行車費(fèi)。 一、創(chuàng)新點(diǎn) 1.可實(shí)現(xiàn)無線自組網(wǎng)，全自動收費(fèi)。 基于CC1101實(shí)現(xiàn)局域自組網(wǎng)，全自動收費(fèi)，該芯片是一種低成本真正單片的UHF收發(fā)器，為低功耗無線應(yīng)用而設(shè)計。 2.成本低廉。 目前，國內(nèi)的電子標(biāo)簽價格普遍較高,這也是車主們對此興趣不大重要原因,該產(chǎn)品批量單價可降至100元以內(nèi)。 3.獨(dú)有的查詢模式。 RFID技術(shù)雖有眾多優(yōu)勢，但車主卻不能及時讀取自身信息，而該系統(tǒng)能夠讓車主隨心所欲的了解自己的消費(fèi)情況。 二、技術(shù)關(guān)鍵 1.車輛自動識別技術(shù)。 RFID技術(shù)具有高度安全保密性，核心的優(yōu)點(diǎn)就是“一對一”識別車主身份。RFID射頻卡發(fā)射出能唯一表明通過車輛身份的遍碼信息，RC522接收信息，并進(jìn)行完整性檢查，然后將數(shù)據(jù)代碼傳送給計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行處理和存儲。 2.逃費(fèi)抓拍技術(shù)。 如果車主沒有完成繳費(fèi)過程，車牌將被攝像頭抓拍。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 一、科學(xué)性先進(jìn)行： 該不停車收費(fèi)系統(tǒng)車道能大大提高通行能力。和傳統(tǒng)的無人收費(fèi)系統(tǒng)不同，該產(chǎn)品技術(shù)是以電磁波作為數(shù)據(jù)載體，通過無線數(shù)據(jù)交換方式實(shí)現(xiàn)收費(fèi)計算機(jī)與車載系統(tǒng)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存取功能。CC1101可以讀取EEPROM中存放的有關(guān)車輛的固有信息（如車輛類別、車主、車牌號等）、道路運(yùn)行信息、收費(fèi)狀態(tài)信息。按照既定的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，通過計算，從系統(tǒng)中扣除本次道路使用通行費(fèi)。從而實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)的準(zhǔn)確，快速的功能。 電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)是目前世界上最先進(jìn)的收費(fèi)系統(tǒng)，是智能交通系統(tǒng)的服務(wù)功能之一，過往車輛通過道口時無須停車，即能夠?qū)崿F(xiàn)自動收費(fèi)。而半人工收費(fèi)口很慢，每輛車子進(jìn)入車道經(jīng)減速、停車、付錢、找零、起步等程序需要花費(fèi)16~20秒。 國內(nèi)的智能收費(fèi)系統(tǒng)因?yàn)槭軝z測器讀寫速度限制，車輛進(jìn)入不停車收費(fèi)系統(tǒng)車道后需減速，這樣算來，每輛車通過收費(fèi)站也要花費(fèi)不少時間。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 2010年12月在許昌學(xué)院團(tuán)委、社團(tuán)聯(lián)合會舉辦的首屆科技創(chuàng)新設(shè)計與制作大賽中榮獲一等獎。 2011年3月在許昌學(xué)院團(tuán)委、學(xué)生工作部、教務(wù)處、科研處舉辦的第六屆“挑戰(zhàn)杯”課外學(xué)術(shù)科技作品競賽中榮獲二等獎。 2011年6月在河南省舉辦的第九屆“挑戰(zhàn)杯”獲“最具投資創(chuàng)意獎”。
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 模型
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 一、使用說明 車載系統(tǒng)：包括TLI9325(2.4寸彩屏)提供友好的人機(jī)界面；點(diǎn)觸開關(guān)用于設(shè)定模式和查詢，模式有兩種：一種是半自動模式，須車主按發(fā)送命令來完成付費(fèi)過程，一種是全自動模式，無需命令，自動付費(fèi)。 地面系統(tǒng)：提供標(biāo)準(zhǔn)的RS232串口通信，通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全國聯(lián)網(wǎng)。 二、技術(shù)優(yōu)勢 基于cc1101芯片的無線自組網(wǎng)技術(shù)，使過往車輛在300米內(nèi)，自動與收費(fèi)系統(tǒng)建立通信連接，當(dāng)行駛至交費(fèi)處時，RFID卡與RC522建立通信連接，并驗(yàn)證車牌信息，進(jìn)行繳費(fèi)，彩屏使用戶清晰的了解自己的消費(fèi)情況。 三、適用范圍 我國所有高速公路收費(fèi)站 四、推廣前景 不停車收費(fèi)的主要優(yōu)點(diǎn)是: 自動化程度高, 通行能力高, 處理能力大, 傳輸速率快，使得該系統(tǒng)的推廣前景非常廣闊，帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。 五、市場需求 現(xiàn)代社會，隨著經(jīng)濟(jì)的增長，生活水平的提高，私家車的普及，這款不停車書費(fèi)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。能給消費(fèi)者帶來了極大的便利。
同類課題研究水平概述
- 1.ETC在國外的應(yīng)用 在美國，電子不停車收費(fèi)方式已經(jīng)成為美國回收公路投資和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用的高效率手段，最著名的聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)是E-Zpass系統(tǒng)。 在日本，電子不停車收費(fèi)被政府和企業(yè)提高到很高的高度，1999年實(shí)施全國性的ETC網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，首先建成的是東京附近的首都圈ETC工程。 但他們都是基于RFID技術(shù)，用戶不能夠及時了解自身的消費(fèi)記錄，而我們開發(fā)的系統(tǒng)填補(bǔ)了這項(xiàng)空白。 2.ETC在國內(nèi)的應(yīng)用 在國內(nèi)，好多個收費(fèi)站也已經(jīng)建立起高速路不停車收費(fèi)系統(tǒng)，但是就目前情況來看，高速路不停車收費(fèi)系統(tǒng)還沒有廣泛推廣開來，其中一個重要的原因就是費(fèi)用太高。 現(xiàn)在，從調(diào)查中看來，我們所開發(fā)的此款高速路不停車收費(fèi)系統(tǒng)，成本費(fèi)是國內(nèi)最低的，系統(tǒng)也相對比較完善。
