ETC車(chē)道機電設備改造實(shí)踐

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　　摘要：本文結合京秦高速公路ETC車(chē)道機電設備改造實(shí)踐工作，從收費運營(yíng)管理方面提出了 ETC車(chē)道存在的兩大問(wèn)題，同時(shí)針對每個(gè)問(wèn)題給出了相應的簡(jiǎn)易有效的解決方案。

　　關(guān)鍵詞：ETC車(chē)道 機電設備 預警裝置 防闖口裝置

　　隨著(zhù)電子不停車(chē)收費(ETC)在我國逐步推廣應用，其高效通行、減少環(huán)保等優(yōu)勢日趨明顯。2010年8月10日河北省高速公路正式開(kāi)通ETC運營(yíng)模式，截止2013年年底，京秦高速公路已擁有ETC收費車(chē)道22條，覆蓋比例達12.6%。

　　一、ETC車(chē)道收費系統基本功能

　　ETC車(chē)道收費系統主要包括車(chē)輛識別系統、車(chē)輛檢測系統、設備控制系統、計費系統、通信系統、圖像抓拍系統等六部分，當設備檢測到車(chē)輛進(jìn)入ETC車(chē)道的時(shí)候，安裝在天線(xiàn)架上的微波天線(xiàn)結合車(chē)輛識別來(lái)判斷來(lái)車(chē)是否有電子標簽。如果通行車(chē)輛未安裝電子標簽，或電子標簽故障，車(chē)道自動(dòng)欄桿將攔截該車(chē)輛，不允許通過(guò)，系統不再對該車(chē)輛進(jìn)行處理，需由站內疏導人員引導至旁邊的人工收費車(chē)道通過(guò)。如果是已安裝電子標簽的車(chē)輛，當車(chē)輛通過(guò)車(chē)道時(shí)，安裝在天線(xiàn)架上的微波天線(xiàn)與安裝在汽車(chē)上的“電子標簽”自動(dòng)進(jìn)行信息交換，抓拍設備自動(dòng)對車(chē)道圖像進(jìn)行抓拍并保存。在入口車(chē)道將入口收費站、車(chē)型等上道行駛信息寫(xiě)入非現金支付卡中，在出口車(chē)道，根據車(chē)輛經(jīng)過(guò)的入口收費站、車(chē)型等行駛信息，查費率表，計算通行費金額，從車(chē)主的預付費卡中扣除通行費，交易成功后，車(chē)道欄桿自動(dòng)升起，放行車(chē)輛，車(chē)輛通過(guò)后欄桿自動(dòng)落下，整個(gè)收費過(guò)程無(wú)需人工干預，用戶(hù)可不停車(chē)快速通過(guò)ETC收費車(chē)道。

　　二、京秦高速ETC車(chē)道機電設備布設簡(jiǎn)介

　　合理布置ETC車(chē)道設備是保證ETC車(chē)道通行流暢的一個(gè)關(guān)鍵因素，如果ETC車(chē)道設備布置不合理，就無(wú)法體現ETC收費系統的優(yōu)勢和可靠性。

　　京秦高速ETC車(chē)道設置在收費廣場(chǎng)中央，通過(guò)一定的標志標線(xiàn)進(jìn)行引導，屬于專(zhuān)用車(chē)道模式，即不允許未安裝電子標簽的車(chē)輛進(jìn)入，只允許裝有電子標簽的車(chē)輛通過(guò)，一般為無(wú)人值守車(chē)道。ETC車(chē)道設備布設采用自動(dòng)欄桿前置方案，即車(chē)道設備布設在ETC收費車(chē)道前部，包括天線(xiàn)、自動(dòng)欄桿、通行信號燈等設備，ETC車(chē)道比相鄰的人工收費車(chē)道向前延伸至少10m的距離，在自動(dòng)欄桿前方設有誤入車(chē)輛駛出的缺口，當車(chē)輛進(jìn)入ETC車(chē)道出現交易異常后，可以不需要倒車(chē)即可順利駛入旁邊的人工收費車(chē)道，最大限度地保障了ETC車(chē)道的通暢。具有提高誤入ETC車(chē)道的非ETC車(chē)輛快速駛出的優(yōu)點(diǎn)，

　　三、ETC車(chē)道機電設備創(chuàng )新

　　ETC車(chē)道給收費運營(yíng)帶來(lái)便利的同時(shí)也伴隨而生了兩大問(wèn)題：收費員的人身安全問(wèn)題和通行費流失問(wèn)題。在實(shí)際使用過(guò)程中，通過(guò)不斷總結經(jīng)驗，每個(gè)問(wèn)題的相應解決方案如下：

　　(一)收費員人身安全問(wèn)題解決方案

　　ETC車(chē)道設置在收費廣場(chǎng)中間的位置，每個(gè)班收費員要數次穿過(guò)該車(chē)道。與ETC車(chē)道相鄰的收費亭及排滿(mǎn)繳費車(chē)輛的人工收費車(chē)道，又阻礙了收費員觀(guān)察ETC車(chē)輛的視線(xiàn)，形成相互的視線(xiàn)死角。收費員只有走到ETC車(chē)道安全島的邊緣探頭去看才能看清，對其人身安全造成重大隱患。

　　由于京秦ETC車(chē)道是在原有人工收費車(chē)道基礎上改建的，車(chē)道寬度維持原有3.2m的寬度。同時(shí)受ETC系統收費處理時(shí)間和自動(dòng)欄桿動(dòng)作時(shí)間等因素制約，車(chē)輛通過(guò)ETC車(chē)道的最大時(shí)速可達20~40KM/H。在安裝有減速帶的情況下，根據現場(chǎng)實(shí)際觀(guān)測，多數車(chē)輛通過(guò)ETC車(chē)道的時(shí)速可達15~25KM/H，前后所花時(shí)間只需3~5S左右。

　　為了最大限度的保障收費員的人身安全，除了在ETC車(chē)輛行車(chē)方向安裝“減速慢行”的警告牌等ETC車(chē)道安全設施，結合京秦處實(shí)際情況，專(zhuān)門(mén)為ETC車(chē)道量身定制了一套預警裝置(電路接線(xiàn)圖詳見(jiàn)圖1)，在ETC車(chē)道收費亭一側玻璃正上方亭壁上安裝黃閃報警器(詳見(jiàn)圖2)，將行程開(kāi)關(guān)固定在ETC自動(dòng)欄桿機內部合適位置(詳見(jiàn)圖3)，使報警器與ETC車(chē)道的前置欄桿聯(lián)動(dòng)。自動(dòng)欄桿一抬起，報警器就開(kāi)始報警，利用欄桿到收費亭12米的距離差實(shí)現提前3~5秒報警，提醒收費員注意，并給收費員提供足夠的反應時(shí)間，有效降低了安全事故的發(fā)生。

　　(二)通行費流失問(wèn)題解決方案

　　京秦高速公路所處地理位置獨特，是連接華北與東北的通運輸主干線(xiàn)。自1999年正式開(kāi)通運營(yíng)至今已有15年的時(shí)間，京秦處的車(chē)流量日進(jìn)激增。尤其趕上節假日等特殊時(shí)段，班長(cháng)、收費員忙前忙后，難免會(huì )對ETC車(chē)道放松警惕。由于ETC車(chē)道無(wú)人值守，現有的自動(dòng)欄桿機欄桿臂輕輕一推，欄桿臂就會(huì )被推倒，欄桿機就形同虛設，造成通行車(chē)輛可以免費通行，這就存在通行費流失的問(wèn)題。

　　為了避免造成通行費流失，結合京秦處實(shí)際情況，通過(guò)反復試驗，我們利用兩根螺栓和可折疊鐵板，制作了ETC欄桿防闖口裝置(詳見(jiàn)圖4)，將該裝置安裝于欄桿機擺臂卡口位置(詳見(jiàn)圖5)將長(cháng)桿螺絲穿與孔中安裝完成后的效果(詳見(jiàn)圖6)。該裝置不影響欄桿臂上下方向的正常抬起和落下，只是限制欄桿臂左右方向的活動(dòng)，也就避免了掰桿偷逃費情況的發(fā)生。

　　總之，高速公路ETC收費的快捷、高效、安全、低碳等優(yōu)勢正在隨著(zhù)ETC的深入建設和廣泛使用體現出來(lái)。簡(jiǎn)易有效的預報警裝置和防闖口裝置不僅為收費員的人身安全提供了一個(gè)安全的工作環(huán)境，堵塞了偷逃費漏洞，而且進(jìn)一步為提高收費站通行效率，改善高速公路通行環(huán)境提供了基礎保障。

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