一种高速公路应急收费手持机的设计 优先出版.pdf

网络出版时间：2016-08-08 17:00:49 网络出版地址：/kcms/detail/44.1522.TH1700.210.html DOI：10.3969/j.jssn.1009-9492.2016.z2.105 一种高速公路应急收费手持机的设计 吴钊炯 广州市埃特斯通讯设备有限公司，020jackie816@163.com 摘要：高速公路电子不停车收费（ETC）车道在车流高峰时，会因为个别车辆无法通过造成拥堵，这种情况需要人工干预， 使ETC车道尽快恢复正常运行，本文根据高速公路收费站的需求和ETC 车道的实际情况，介绍了一种高速公路应急收费手持 机的设计，用于ETC车道拥堵时非现金支付卡的收费，可提高收费站的通行能力。 关键词：高速公路收费 手持机 STM32 MFRC522 中图分类号：U495 文献标识码：B 文章编号：1009-9492（2016）z2-0461-04 0 引言 随着我国经济日益增长，高速公路路网不断扩大，人均汽车保有量也越来越大，近年节假日车流高峰 时期，北京、上海、广州等各大城市车流量最高峰可达 1百多万，高速公路收费站堵车现象屡见不鲜，堵 车严重时可达几公里。电子不停车收费（ETC）专用车道能够大幅提高收费站的通行能力，减少了人工收 费车道的建设，节约了运营管理成本和建设用地，也可大大节约能源和排放，减少污染。近年来 ETC 快速 发展,全国高速公路电子不停车收费已于 2015 年底实现全国联网，主线公路收费站 ETC 覆盖率达到 100%， 全国 ETC 用户数量达到 2000 多万。在车流量高峰时期，ETC 车道的过车量也急剧增加，如果个别车辆因故 无法通过 ETC 车道，会导致后续 ETC 车辆的拥堵，ETC 车道无法正常运行，这时必须进行人工处理，利用 应急收费手持机，对已处于 ETC 车道内的车辆进行刷卡收费，可尽快恢复 ETC 车道的正常运行，减轻拥堵 问题。 1 结构及概述 应急收费手持机的结构框图如图 1所示。 触摸屏 摄像头 2G/3G模块 SIM卡座 嵌入式系统 蓝牙 WIFI 读卡模块 2个PSAM卡座 Zigbee模块 SD卡座 单片机系统 RS232接口 以太网口 电池及电源管 蜂鸣器 理模块 指示灯 图1 应急收费手持机结构框图 手持机由嵌入式系统和单片机系统两大部分构成，嵌入式系统的作为主控部分，包括触摸屏、摄像头、 2G/3G 模块、WIFI、蓝牙等功能模块。单片机系统为底层特定功能系统，包括读卡模块、Zigbee 模块、2 个 PSAM 卡、SD 卡、RS232 接口、以太网接口以及电源管理模块等功能模块。嵌入式系统与单片机通过 USB 461 接口连接，可以设置和查询单片机及外围功能模块的参数，单片机接收嵌入式系统的命令，根据命令操作 外围功能模块并响应数据。 应急收费手