【正文】 系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)實(shí)時(shí)下傳各級(jí)計(jì)算機(jī)，直至收費(fèi)車道。 收費(fèi)系統(tǒng)信息流程如下圖所示。 10)金額顯示器的顯示全部還原為0。 8) 車輛通過(guò)車道上第二個(gè)環(huán)行線圈檢測(cè)器，車道控制器計(jì)數(shù)車流量。 6) 車道通行燈由當(dāng)前的紅燈轉(zhuǎn)為綠燈。 (8)收費(fèi)員確認(rèn)付款，轉(zhuǎn)6)。 (6)收費(fèi)員收款。 若不一致，以出口收費(fèi)員的判斷為準(zhǔn)，車道控制器以出口車道確定的車型結(jié)合由工C卡讀取的其它數(shù)據(jù)計(jì)算車輛通行費(fèi)。 (3)判斷入口、出口車型分類是否一致。 3)判斷車輛類型：一般車輛、公務(wù)車輛、免費(fèi)車輛、緊急車輛 4)若是一般車輛： (1)收費(fèi)員對(duì)車型進(jìn)行分類后，通過(guò)鍵盤(pán)輸入車道控制器。 1)車輛駛?cè)胧召M(fèi)車道。 12)車道通行燈的綠燈滅，紅燈亮。 10)自動(dòng)欄桿抬起。 8) 收費(fèi)員確認(rèn)操作。 6) 若是免費(fèi)車輛(軍車和警車等國(guó)家規(guī)定的免費(fèi)車輛) 不進(jìn)行發(fā)通行券等操作，直接予以放行，轉(zhuǎn)8)。 (2)若使用非儲(chǔ)值通行券，收費(fèi)員將存有入口車道收費(fèi)站代碼、收費(fèi)員代碼、車型分類、時(shí)間等有關(guān)數(shù)據(jù)的通行券(如：IC卡)發(fā)給駕駛員； 若使用儲(chǔ)值通行券，首先核查該儲(chǔ)值通行券是否已被登錄在黑名單上；是則收費(fèi)員采取特殊措施(沒(méi)收該通行券并通知收費(fèi)站管理人員前來(lái)處理)；不是，則進(jìn)行正常的讀寫(xiě)操作，余款不足的應(yīng)通知駕駛員，然后將通行券還給使用者。 3) 判斷車輛類型：一般車輛、公務(wù)車輛、免費(fèi)車輛、緊急車輛。1) 車輛駛?cè)胧召M(fèi)車道。 5) 接收各收費(fèi)車道上傳的車輛收費(fèi)數(shù)字信息和圖像監(jiān)視信息。 3) 向各車道下發(fā)時(shí)鐘、費(fèi)率、黑名單等信息。 收費(fèi)班次是指收費(fèi)員從開(kāi)始進(jìn)入收費(fèi)亭進(jìn)行業(yè)務(wù)操作到結(jié)束的一段連續(xù)時(shí)間班次管理主要有以下內(nèi)容： 1) 統(tǒng)計(jì)、核查每個(gè)收費(fèi)員在收費(fèi)班次中應(yīng)收金額、實(shí)收金額 2) 統(tǒng)計(jì)、核查每個(gè)收費(fèi)員在收費(fèi)班次中應(yīng)收通行券、實(shí)收通行券 3) 產(chǎn)生收費(fèi)員對(duì)帳表和班次結(jié)算表 1) 收費(fèi)站分別向收費(fèi)分中心和收費(fèi)總中心上傳每輛車的收費(fèi)數(shù)據(jù)。 收費(fèi)分中心是處于收費(fèi)中心和收費(fèi)站之間的一層管理機(jī)構(gòu)，其業(yè)務(wù)與收費(fèi)中心 相類似，只是管轄的范圍較小，其主要業(yè)務(wù)為： 1)接收收費(fèi)中心下發(fā)的清帳結(jié)果、系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)； 2)接收、顯示和存儲(chǔ)收費(fèi)站上傳的數(shù)據(jù)信息和圖像信息； 3)向收費(fèi)中心上傳統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)； 4)向收費(fèi)站下發(fā)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)； 5)對(duì)其管轄范圍內(nèi)的收費(fèi)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行監(jiān)督稽查和統(tǒng)計(jì)，并定期生成報(bào)表； 6)管理所屬收費(fèi)系統(tǒng)運(yùn)行所需的各種票證、通行券。 收費(fèi)中心業(yè)務(wù) 對(duì)于兩級(jí)和三級(jí)管理層次的收費(fèi)系統(tǒng)，收費(fèi)中心均是整個(gè)系統(tǒng)的最高管理機(jī)構(gòu)，由于不涉及通行費(fèi)的拆分問(wèn)題，收費(fèi)中心要承擔(dān)除了管理總中心的清算業(yè)務(wù)(即收費(fèi)總中心第5)項(xiàng))以外的所有業(yè)務(wù)。收費(fèi)總中心是收費(fèi)系統(tǒng)的最高管理機(jī)構(gòu)，其主要業(yè)務(wù)如下：1) 接收、顯示和存儲(chǔ)下級(jí)管理單位(收費(fèi)站、收費(fèi)分中心和收費(fèi)中心)上傳的數(shù)據(jù)信息和圖像信息； 2) 對(duì)整個(gè)收費(fèi)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行監(jiān)督稽查和統(tǒng)計(jì)，并定期生成報(bào)表； 3) 下發(fā)系統(tǒng)運(yùn)行的參數(shù)； 4) 管理系統(tǒng)運(yùn)行所需的各種票證； 5) 對(duì)通行費(fèi)進(jìn)行拆帳和清算，通過(guò)銀行劃撥資金。3)數(shù)據(jù)交換時(shí)間短，存儲(chǔ)量大采用非接觸式射頻技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換縮短了卡片操作時(shí)間，提高了收費(fèi)車道的通行能力；非接觸IC卡存儲(chǔ)容量高達(dá)1024字節(jié)，可滿足多種應(yīng)用。一般至少可重復(fù)讀寫(xiě)十萬(wàn)次以上，可以節(jié)省大量的運(yùn)營(yíng)成本。具體說(shuō)采非接觸IC卡具有以下優(yōu)勢(shì)： 1)安全性高非接觸IC卡從多方面實(shí)施其安全保密策略，卡內(nèi)有嚴(yán)密的訪問(wèn)控制策略，可以控制卡內(nèi)不同區(qū)域的存取特性，其安全性比磁卡高得多。IC卡可重復(fù)性使用，具有較強(qiáng)的保密能力，處理效率高，設(shè)備價(jià)格較低，使用成本低，維護(hù)量小。目前有京津塘、環(huán)膠州灣和廣州北環(huán)高速公路等使磁性通行券。紙質(zhì)通行券由于設(shè)備廉價(jià)，有相當(dāng)一部分高速公路在使用。但由于電子收費(fèi)系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用高，通行費(fèi)支付、闖關(guān)車輛追蹤困難， 目前世界上僅有一條高速公路全路采用電子收費(fèi)。 國(guó)內(nèi)高速公路大都采用半自動(dòng)收費(fèi)方式，即收費(fèi)員人工判別車型、發(fā)通行券、收通行券、收費(fèi)，計(jì)算機(jī)對(duì)收費(fèi)信息進(jìn)行校驗(yàn)和管理，閉路電視系統(tǒng)監(jiān)視。 收費(fèi)系統(tǒng) 目前高速公路收費(fèi)一般采用封閉收費(fèi)制式，即：進(jìn)入公路網(wǎng)行駛的車輛,在入口領(lǐng)取記錄有其行駛特征信息的通行券，出口交回通行券并按其行駛里程及車型交納通行費(fèi)。 房建專業(yè)提供預(yù)留壁槽、電纜爬架、預(yù)留管箱、機(jī)房電源和接地母線端子等。兩系統(tǒng)的界面在收費(fèi)分中心以太網(wǎng)交換機(jī)與監(jiān)控分中心以太網(wǎng)交換機(jī)的連接線處，傳輸電纜由監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)。 3) 對(duì)于緊急電話系統(tǒng)，監(jiān)控與通信系統(tǒng)的界面為緊急電話控制臺(tái)與監(jiān)控分中心以太網(wǎng)交換機(jī)的連接線處，緊急電話控制臺(tái)屬通信系統(tǒng)，以太網(wǎng)交換機(jī)屬監(jiān)控系統(tǒng)。 1) 通信系統(tǒng)為監(jiān)控系統(tǒng)外場(chǎng)設(shè)備提供圖像、數(shù)據(jù)及語(yǔ)音信息傳輸用的主干線電纜，對(duì)于監(jiān)控外場(chǎng)設(shè)備，監(jiān)控系統(tǒng)與通信系統(tǒng)的界面在MODEM處，MODEM設(shè)備屬監(jiān)控系統(tǒng)。 1) 在收費(fèi)站內(nèi)，收費(fèi)系統(tǒng)與通信系統(tǒng)的視頻圖像傳輸界面在光配線架處，光配線架由通信系統(tǒng)負(fù)責(zé)；數(shù)據(jù)傳輸界面在以太網(wǎng)交換機(jī)處，以太網(wǎng)交換機(jī)由收費(fèi)系統(tǒng)負(fù)責(zé)。 收費(fèi)、監(jiān)控和通信系統(tǒng)互相作用、互相牽連，在高速公路機(jī)電系統(tǒng)建設(shè)中，為明確責(zé)任，規(guī)范管理(尤其對(duì)于不同系統(tǒng)由不同承包商承建的情況)，各系統(tǒng)間必須有明確的界面劃分。 就具體的高速公路機(jī)電系統(tǒng)而言，視系統(tǒng)的大小可采用兩級(jí)、三級(jí)或四級(jí)管理層次。 管理層次 就整個(gè)高速公路交通工程機(jī)電系統(tǒng)而言，可分為以下幾個(gè)管理層次。 監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)道路交通狀況進(jìn)行監(jiān)視、檢測(cè)和控制，保證車輛運(yùn)行暢通、減少交通事故、降低事故的危害性。第一章 需求分析 概述 高速公路交通工程機(jī)電系統(tǒng)的構(gòu)成 高速公路交通工程機(jī)電系統(tǒng)由收費(fèi)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)和通信系統(tǒng)構(gòu)成。這樣，在大城市間、省際間、區(qū)域間即可形成400公里—500公里當(dāng)日往返、800公里—1000公里當(dāng)日直達(dá)的大通過(guò)能力的現(xiàn)代化高速公路網(wǎng)絡(luò)。這一巨型國(guó)道主干線公路系統(tǒng)將連接全國(guó)現(xiàn)有467個(gè)城市中的203個(gè)，覆蓋約6億人口。“五縱”路線是：同江—三亞(含長(zhǎng)春—琿春支線)；北京—福州(含天津—塘沽支線和泰安—淮陰連接線)；北京—珠海；二連浩特—河口；重慶—湛江。形成貫穿我國(guó)東西、南北的快速公路運(yùn)輸通道，公路的空間布局發(fā)生根本性的變化，一個(gè)公路主骨架雛形在960萬(wàn)平方公里的中國(guó)版圖上呈井字形展開(kāi)。按照交通部制定的規(guī)劃，到20世紀(jì)末我國(guó)要重點(diǎn)完成國(guó)家主干線中“兩縱兩橫”即同江—三亞、北京—珠海、連云港—霍爾果斯、上?！啥?條主干線以及北京—上海、北京—沈陽(yáng)和重慶—北海出海通道3條重要路段的建設(shè)。1988年10月31日，滬嘉高速公路的竣工通車，使中國(guó)大陸高速公路實(shí)現(xiàn)了零的突破o 1991 年，全長(zhǎng)375公里的沈大高速公路的建成通車，拉開(kāi)了我國(guó)修建高標(biāo)準(zhǔn)、長(zhǎng)距離高速公路的序幕。 高速公路作為現(xiàn)代化的公路運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施，其產(chǎn)生和發(fā)展是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然結(jié)果。目 錄第一章 需求分析 6概述 6 高速公路交通工程機(jī)電系統(tǒng)的構(gòu)成 6 管理層次 6 7收費(fèi)系統(tǒng) 8 8 10 收費(fèi)中心業(yè)務(wù) 10 11 11 12 1配給和管理 15 17 18監(jiān)控系統(tǒng) 19 19 19 20 21 21通信系統(tǒng) 21 21 22 22 23 23 23第二章 收費(fèi)系統(tǒng)功能分析及方案設(shè)計(jì) 24收費(fèi)業(yè)務(wù)處理量分析 24收費(fèi)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)硬件架構(gòu) 25 25 25／中心計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 26 27計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng) 28 28 28 29第三章監(jiān)控系統(tǒng)功能分析及方案設(shè)計(jì) 29監(jiān)控中心 29 29 32外場(chǎng)設(shè)備 32 32 33 33 33 CCTV外場(chǎng)設(shè)施 34監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn) 34第四章通信系統(tǒng)功能分析及方案設(shè)計(jì) 34光纖傳輸系統(tǒng) 35程控?cái)?shù)T交換系統(tǒng) 36 36 37緊急電話系統(tǒng) 37指令電話系統(tǒng) 38ATM傳輸系統(tǒng) 38 38 39 40 40圖像傳輸系統(tǒng) 41通信電源系統(tǒng) 42網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng) 42 4存儲(chǔ)和統(tǒng)計(jì) 43 43 44通信系統(tǒng)特點(diǎn) 44前言 交通運(yùn)輸業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有全局性和先導(dǎo)性的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。高速公路作為現(xiàn)代化交通基礎(chǔ)設(shè)施，以其通行能力大、行車速度高的顯著特點(diǎn)，成為適應(yīng)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展需要的骨干運(yùn)輸方式和重要運(yùn)輸通道，擺脫了以往公路運(yùn)輸在綜合運(yùn)輸體系中只具有短途、零散、中轉(zhuǎn)接卸功能的附屬地位，使汽車運(yùn)輸靈活、機(jī)動(dòng)、“門(mén)到門(mén)”的優(yōu)勢(shì)得到了充分的發(fā)揮。20世紀(jì)80年代，我國(guó)高速公路建設(shè)開(kāi)始起步，建設(shè)步伐日益加快。隨后的幾年間，廣佛、西臨、京津塘、京石、濟(jì)青、廣深、成渝、太舊、滬寧、杭甬等數(shù)條高速公路相繼建成投入營(yíng)運(yùn)。其中高速公路近8000公里，占47%。 在21世紀(jì)初葉，我國(guó)將再用20年左右的時(shí)間，“五縱七橫”12條國(guó)道主干線公路系統(tǒng)?！捌邫M”路線是：綏芬河—滿州里；丹東—拉薩(含天津—唐山支線)；青島—銀川；連云港—霍爾果斯；上?！啥?含萬(wàn)縣—南充—成都支線)；上?！瘥?含寧波—杭州—南 京支線)；衡陽(yáng)—昆明(含南寧—友誼關(guān)支線)。其中，包括連接全國(guó)所有的100萬(wàn)人口以上的特大城市和93%的50萬(wàn)人口以上的大城市。為更好地支持中國(guó)高速公路的建設(shè)，僅在此提出關(guān)于高速公路機(jī)電工程的全面解決方案，旨在協(xié)助及支持與高速公路機(jī)電工程相關(guān)的各業(yè)主、用戶單位、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位等將信息技術(shù)進(jìn)一步深入地應(yīng)用于高速公路機(jī)電工程中，以使高速公路機(jī)電工程在高速公路的使用、維護(hù)、管理中發(fā)揮更大的作用，創(chuàng)造更大的效益。 收費(fèi)系統(tǒng)對(duì)道路的使用者按既定的費(fèi)率征收通行費(fèi)，以回收道路建設(shè)投資。 通信系統(tǒng)為收費(fèi)和監(jiān)控系統(tǒng)提供信息傳輸?shù)耐ǖ馈? 1)收費(fèi)站、通信站； 2)管理分中心(含收費(fèi)分中心、監(jiān)控分中心、通信分中心)； 3)管理中心(含收費(fèi)中心、監(jiān)控中心、通信中心)； 4)管理總中心(含收費(fèi)總中心、監(jiān)控總中心、通信總中心)。一般來(lái)說(shuō)，里程短、收費(fèi)站數(shù)量少的高速公路采用收費(fèi)站(通信站)和管理中心兩級(jí)管理；里程較長(zhǎng)、收費(fèi)站數(shù)量多的高速公路采用收費(fèi)站(通信站)、管理分中心和管理中心三級(jí)管理；而涉及兩條及兩條以上高速公路的采用四級(jí)管理。 不同的高速公路機(jī)電系統(tǒng)的界面劃分可能大同小異，通常按以下方式進(jìn)行。2) 對(duì)于管理分中心、中心和總中心，通信系統(tǒng)與收費(fèi)系統(tǒng)的數(shù)字傳輸界面在路由器處，路由器由收費(fèi)系統(tǒng)負(fù)責(zé)；視頻傳輸?shù)慕缑嬖诠馀渚€架處，光配線架由通信系統(tǒng)負(fù)責(zé)。 2) 對(duì)于監(jiān)控分中心與外場(chǎng)設(shè)備的通信，監(jiān)控系統(tǒng)與通信系統(tǒng)的數(shù)字傳輸界面在MODEM處，MODEM屬監(jiān)控系統(tǒng)；對(duì)監(jiān)控分中心、中心和總中心之間的數(shù)據(jù)傳輸，監(jiān)控系統(tǒng)與通信系統(tǒng)的界面在以太網(wǎng)交換機(jī)處，以太網(wǎng)交換機(jī)由監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)，圖像傳輸界面在光配線架處，光配線架由通信系統(tǒng)負(fù)責(zé)。 監(jiān)控系統(tǒng)與收費(fèi)系統(tǒng)的連接主要是監(jiān)控分中心與收費(fèi)分中心的連接，收費(fèi)分中心計(jì)算機(jī)為監(jiān)控分中心提供接口，以便將收費(fèi)車道的分車型交通流等數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控分中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。、房建、供電專業(yè)界面劃分 土建專業(yè)負(fù)責(zé)橫穿過(guò)路鋼管、路肩手孔等。供電專業(yè)提供三個(gè)系統(tǒng)所用的交流電源，與通信系統(tǒng)的分界面在通信機(jī)房的交流配電盤(pán)的外線端子；與收費(fèi)、監(jiān)控系統(tǒng)的分界面在每個(gè)機(jī)房?jī)?nèi)，供電專業(yè)將線路引入機(jī)房，由收費(fèi)、監(jiān)控系統(tǒng)提供專用的配電盤(pán)并安裝；另外供電專業(yè)與監(jiān)控系統(tǒng)外場(chǎng)設(shè)備供電的界面設(shè)在各變電站的交流配電屏上，供電專業(yè)為監(jiān)控外場(chǎng)設(shè)備供電預(yù)留用電負(fù)荷和空氣開(kāi)關(guān)。為準(zhǔn)確收費(fèi)，防止通行券流失，在進(jìn)出高速公路的所有主線和匝道處都設(shè)有收費(fèi)站，對(duì)有