公路聯(lián)網(wǎng)收費自動發(fā)卡機系統(tǒng)應(yīng)用方案

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摘要

本文通過研究報告的方式，闡述了四川省交通運輸廳高速公路監(jiān)控結(jié)算中心（四川智能交通系統(tǒng)管理有限責(zé)任公司）在成仁成都站研發(fā)、測試符合四川高速公路聯(lián)網(wǎng)收費技術(shù)方案的自動發(fā)卡系統(tǒng)的過程和結(jié)果，驗證四川聯(lián)網(wǎng)收費及入口治超工作環(huán)境下的自動發(fā)卡機工作機制和技術(shù)方案，評估、分析相關(guān)管理和安全問題。

【關(guān)鍵詞】聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng) 應(yīng)用方案

1 前言

當(dāng)前企業(yè)用工成本逐年增長，高速公路收費人員辭職現(xiàn)象時有發(fā)生，各高速面臨降成本增效益的經(jīng)營壓力，同時也面臨行業(yè)監(jiān)管、緩堵保暢、道口收費人員配置不足的矛盾；需要經(jīng)營者轉(zhuǎn)變經(jīng)營理念，探索新的發(fā)展途徑。

2 自動發(fā)卡機系統(tǒng)的應(yīng)用

自動發(fā)卡機作為替代人工、降低勞動強度和運營成本的自動化設(shè)備，己在四川省外高速公路廣泛應(yīng)用，而在四川省內(nèi)高速公路的應(yīng)用尚未開展?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”、智能交通是未來行業(yè)發(fā)展趨勢，利用信息化、自動化設(shè)備對傳統(tǒng)行業(yè)進行升級改造成為必然選擇。

2006年至2007年，四川省監(jiān)控結(jié)算中心在繞城、成彭高速公路開展了自動發(fā)卡機階段試點工作，提出了針對一類小客車自動發(fā)卡的解決方案，但尚未開展全車型入口自動發(fā)卡的應(yīng)用研究工作。

2015年3月，四川省監(jiān)控結(jié)算中心在考察了重慶成渝高速全車型入口自動發(fā)卡機應(yīng)用情況后，開展自動發(fā)卡系統(tǒng)的“先行先試”項目，正式開始了自動發(fā)卡機應(yīng)用方案測試工作。

（1）在確定四川聯(lián)網(wǎng)收費及入口治超工作環(huán)境下的自動發(fā)卡機工作機制和技術(shù)方案后，試點選擇了國內(nèi)4家主流的自動發(fā)卡機設(shè)備廠商，以及5家車型識別廠商。為使測試方案具有一定代表性，符合省內(nèi)所有高速公路入口治超工作模式，且不影響測試站點的正常業(yè)務(wù)工作，在篩選省內(nèi)多個收費站后，選擇成仁成都收費站作為本方案測試站點，并將該站緊鄰入口超寬車道的4條人工發(fā)卡車道改造為自動發(fā)卡車道。

（2）四川省監(jiān)控結(jié)算中心在現(xiàn)有的一類客車自動發(fā)卡軟件基礎(chǔ)上，結(jié)合四川省貨車入口治超工作要求，按全車型自動識別和無人職守的工作模式，研發(fā)了與自動發(fā)卡系統(tǒng)配套的相關(guān)軟件。并選擇了4臺通過了四川省聯(lián)網(wǎng)收費復(fù)合卡技術(shù)要求的自動發(fā)卡機。車型識別設(shè)備則分別采用了紅外掃描+壓力傳感、紅外掃描、視頻掃描、激光掃描等4種類型的識別技術(shù)，并都配備了基于視頻流識別技術(shù)的高清車牌抓拍設(shè)備，兼做車牌抓拍和車道監(jiān)控。

（3）確立了在正常情況下成仁成都收費站入口只開啟2根ETC專用車道和4個自動發(fā)卡機車道，其余入口車道保持關(guān)閉，僅在上下班高峰時段增開一根入口人工發(fā)卡車道的通車測試方案。

通車測試工作從4月23日起到7月31日止（4月30日至5月6日因五一放假免費通行及廠家集中優(yōu)化軟件未做統(tǒng)計），共94天。自動發(fā)卡機車道總共放行車輛769199車次，其中客車679213車次、貨車89986車次。期間四川省監(jiān)控結(jié)算中心和各設(shè)備廠家也根據(jù)現(xiàn)場實際情況分別對自動發(fā)卡系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)收費軟件和設(shè)備的技術(shù)參數(shù)和主要功能進行了多次優(yōu)化和改進。并得出以下測試結(jié)果：

一車一卡狀態(tài)下，自動發(fā)卡機車道客車平均通行流量為300輛/小時，客貨混合通行流量為200輛/小時，大約為人工車道（400輛/小時）的75%左右。

單車取卡放行操作時間為8秒-10秒（人工車道5-8秒）；駕乘人員普遍接受自動發(fā)卡模式，通行秩序良好。

各廠家的自動發(fā)卡機設(shè)備運行穩(wěn)定，故障率很低，壞卡率小于0.5%，車型（客貨）識

別率95%-99.8%，客車車類識別率達到99%；車型誤判主要集中在小型皮卡車（若貨物裝載整齊可能被判別為客車）；車類誤判主要集中在29-39座位客車，車牌判別的準(zhǔn)確率為92%左右。

因超載車輛及車型、車牌判別錯誤造成的人工干預(yù)次數(shù)小于15次/小時；卡機晝夜補卡小于4次，有效減輕了收費員勞動強度，受到收費人員普遍歡迎。而且車道增加的自動發(fā)卡機集中監(jiān)控功能，改變了以往自動發(fā)卡機異常情況下需要收費人員現(xiàn)場干預(yù)的單機應(yīng)用模式。通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽監(jiān)控、遠程控制等技術(shù)，避免收費員在車道間來回往返，極大的提高了操作安全性和卡機管理效率。

經(jīng)測試，道口流量低于300輛/（小時.車道）的收費站可全時段開啟自動發(fā)卡機，以適當(dāng)減少人員配置，降低運營成本；流量較大的收費站也可錯峰使用自動發(fā)卡機，以降低收費人員勞動強度。

不過，目前自動發(fā)卡系統(tǒng)還存在一些不足之處，首先是農(nóng)產(chǎn)品車輛不能自動識別，因考慮到農(nóng)產(chǎn)品車輛最終還是依賴出口收費員的判別，入口增加農(nóng)產(chǎn)品車輛自動判別功能，反而可能會誘導(dǎo)出口收費員不加判斷，造成通行費流失。其次小型皮卡車誤判，外觀裝載整齊的小型貨車可能被誤判為客車，造成無法準(zhǔn)確控制超載車輛進入高速公路。

3 結(jié)語

終上所述，自動發(fā)卡系統(tǒng)實現(xiàn)了入口計重與自動發(fā)卡的功能聯(lián)動，超載貨車及未稱重貨車禁止取卡通行功能，達到了治超管控的目的，同時入口自動發(fā)卡業(yè)務(wù)也適用于省內(nèi)各類收費站，滿足了聯(lián)網(wǎng)收費的管理需要，具有推廣應(yīng)用價值。