匝道预交易系统建设方案
发布时间：
2024-12-10
来源：
机电与信息管理部 张丹
匝道预交易系统是以提高收费站通行、管控效率为主要目标，通过提前交易、异常引导等技术的应用，在丰台收费站建设ETC车辆预收费系统，实现收费站的降本增效管理和运行。
一、系统构成
匝道预交易系统整体框架由匝道预交易门架系统、站级预交易系统、匝道外设控制服务系统组成，同时与ETC车道、混合车道配合工作，完成车辆的预交易及快速通行。
匝道预交易门架系统部署于收费站内广场匝道上，对经过匝道的ETC车辆提前交易,在卡片中保存交易状态并将交易流水实时上传至站服务器。收费广场的ETC和混合车道向预交易平台查询车辆的预交易结果，对预交易成功的ETC车辆快速放行，对与交易不成功的车辆进行补充交易,即可快速完成车辆收费。
站级预交易系统为匝道门架系统的应用平台，以收费站为单位。系统部署于收费网内，上端与收费站收费服务器相连接，下端与收费站广场 ETC 及混合车道、匝道预交易车道相连接。
匝道外设控制服务系统主要有天线设备控制、抓拍摄像机控制、诱导屏控制组成。匝道预交易系统由匝道门架系统和匝道诱导系统组成。
匝道门架系统主要设备包括：车道控制器、RSU 控制器、RSU、车牌图像识别设备、车型识别设备、高清摄像机、防雷接地设施、补光灯、通信设备、供电设备等。匝道诱导系统主要设备包括诱导屏、通信设备、供电设备等。
每个匝道门架分别在行车道和应急车道设置1套RSU。设置1套车牌图像识别设备和1套车型图像识别设备，进行车头图像拍摄、车牌识别和车型识别。设置1套高清摄像机，用于来车方向匝道全景拍摄。设置1个一体化综合机柜，用于设备布置。车道工控机、天线控制器、工业以太网交换机、安全设备等设备均放置于一体化机柜内，一体化机柜集成了 防盗门禁、机架式空调、环境监测、配电单元等附属设施， 为柜内设备提供良好的运行环境。
预收费门架设备数据通过以太网交换机、光端机及单模光缆传输至收费广场交换机，与车道数据汇聚后一并传输至收费站级计算机系统。高清视频采用以太网光端机传输至收费站闭路监视子系统。
二、门架选址
匝道预交易门架的选址应考虑以下因素：
（一）预交易门架与收费广场的距离：匝道预交易门架的建设位置须与收费广场保持合适距离，不少于100米。
（二）为最大限度发挥天线交易效率，在选择门架位置时应尽量避开弯位，门架来车前方至少有20米左右直线距离。
（三）匝道可变情报板与前方匝道自由流预交易设施距离宜不小于150m，可视距离应不小于100m；出口两个匝道分别设置悬臂可变信息标志。入口广场会流处设置悬臂 式可变细项标志用于车辆诱导，匝道车辆诱导设施与收费广场收费岛头距离宜不少于100m；匝道可变情报板、标识标牌应避免被其他物体遮挡。
三、设计内容
在匝道互通出口方向的匝道直线段，设置ETC车辆预收费系统，共计2套，对出口方向车辆进行提前交易或提前计费。实时获取车辆的车牌、车身颜色、车型、 收费等信息，完成系统数据匹配，生成完整的稽核匹配流水。
匝道预交易由天线交易子系统、车辆检测子系统、车辆抓拍子系统、车辆引导子 系统和数据管理子系统构成。
天线交易子系统主要由RSU及天线控制器组成。RSU用于ETC车辆预收费或预计费，通过以太网交换机和光缆与收费站局域网连接，将收费数据传输至收费站收费应用软件对ETC车辆进行扣费，扣费方式与ETC车道流程一致。
车辆检测子系统和车辆抓拍子系统主要包括车牌识别摄像机和激光检测设备，两系统之间相互配合，完成车型识别、车牌识别等车辆信息特征提取， 收集车辆前部照 片信息。
车辆引导子系统由在RSU后方约100米处的可变信息标志组成，对异常车辆进行提前引导分流。
数据管理子系统将天线交易子系统、车辆检测子系统、车辆抓拍子系统输出的数 据和图片进行匹配融合，生成匹配流水数据，并根据异常交易结果驱动可变信息标志 显示对应的信息，提示交易异常车辆驶入混合车道。
四、设施安装
设施布设应避开5.8GHZ相近频点干扰源。
收费广场至匝道自由流预交易设施处设置专用电缆和专用光缆。匝道预交易外场设备所需用电由就近的收费站场区引电至匝道门架系统户外综合机柜的配电盘，配电系统指由户外综合机柜配电盘向匝道门架系统设备配电。电力电缆采用直埋方式敷设，横穿主线道路、被交道路、沿线桥涵时， 穿保护钢管。为保证匝道门架系统不间断供电，配置 3KVA/2.4KW 机架式 UPS 不间断电源。
匝道预交易的天线采用抱箍方式安装在门架上，距离地面高度约6.5米。考虑到互通匝道会通行大件车辆（运输风能扇叶车辆等），匝道预交易采用悬臂杆件形式，悬臂杆安装于路边，安装位置根据实际情况进行调整。
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