公路收费智能一体桌的实现

吴燕妮

【摘 要】传统的收费系统设备桌面摆放杂乱、占用操作空间多、整个收费环境杂乱无序，导致收费操作过于烦琐，维护困难。文章研发一种公路收费智能一体桌，采用模块化设计，具有体积小、合理化利用空间、设备集成度高、操作简单方便、便于维护、局部设备损坏零件更换快捷、收费环境舒适整洁等特点，从而有效提高收费速度。

【关键词】高速公路；智能；一体桌

【中图分类号】U495 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2018）07-0048-02

1 背景技術

近10年来，我国高速公路发展取得了很大进步，然而，高速公路管理水平明显滞后于道路建设的发展。因此，如何实现高速公路高效、便捷、智能化是我国高速公路行业必须面对的严峻问题。随着信息技术、互联网科技、电子控制技术和人工智能技术的发展，智能化、一体化的应用系统和操作模式逐渐成为解决交通问题的最有效途径。

目前，传统的收费系统普遍由几种设备组成，这些设备放置在收费亭的办公桌面上，极大地占用了收费员的操作空间，且收费操作过于烦琐，一定程度上影响了收费的工作效率。整个收费环境杂乱无序，而且较多未分类整理的设备在后期维护起来也比较困难。

公路收费一体桌就是为了改善收费效率低的现状，利用各种先进技术将桌体、票箱、IC读卡器、打印机组件、显示器、键盘、监听器、对讲系统等部件集成在一起，使收费亭内设备便于管理，收费人员能更安全、更舒适地运行与操作，达到人与收费设备的协调统一，提高收费效率，充分保障收费安全、提高能源利用率、改善工作环境。

2 部件说明

2.1 工作原理

公路收费智能一体桌的中心处理器是工控机，监听器、报警脚踏、对讲系统、继电器模块的控制端、键盘、打印机组件、IC读卡器、显示器、外放音响分别与工控机连接；车道设备通过快速拔插接线板连接到继电器模块；继电器模块连接到工控机；通过工控机实现对所有连接部件的集成控制，即可控制所有车道收费系统设备的开关、信息收集和反馈及查看收费设备的工作状态等，所有操作只需在显示器上配合收费键盘操作即可完成，操作简单明了，提高了收费员的工作效率，提升了驾驶员的收费服务体验。

2.2 结构示意图

图1是放置于交通收费亭内的交通收费一体桌。主要用于完成交通收费中的读卡、计费、收费、打印、显示等一系列与收费相关的操作。

2.3 桌面

桌面设有票箱口、打印安装口、读写安装口及外放出声口，桌底设有中间箱体。

2.4 中间箱体

中间箱体的前侧依次设有能够打开或关闭的监听板、抽屉及工控组合箱。

2.4.1 工控组合箱

工控组合箱设有能够打开或关闭的安装板面，尾部设有接线面板；其中，安装板面安装有工控机及继电器模块，工控机的多个连接接口和继电器模块的接线口设置在接线面板上。

2.4.2 监听板

监听板的背部安装有监听器和对讲系统，监听器和对讲系统分别与工控机连接，键盘、打印机组件、IC读卡器、显示器、外放音响、监听器和对讲系统分别与工控机连接。

2.5 外设

票箱、IC读卡器及打印机组件，分别以能够拆卸的方式安装于票箱口、打印安装口及读写安装口内。显示器通过旋转支架设于桌体的桌面上。外放音响设于外放出声口的底部。键盘放置于桌体的桌面上。报警脚踏放置于桌体的下方。打印机组件放置于一体桌中间箱体内。IC读卡器放置于一体桌中间箱体内。

3 安装实施

公路收费智能一体桌包括显示器、桌体、票箱、IC读卡器、打印机组件、键盘、监听器、对讲系统、报警脚踏等。

3.1 桌体

桌体由桌面和两个侧脚板组装而成，桌底设有中间箱体，侧脚板同时连接桌面和中间箱体，通过螺钉进行组装即可完成，侧脚板的底部内部焊有螺母，可以加支撑脚调节高度；桌面设有票箱口、打印安装口、读写安装口及外放出声口，中间箱体的前侧依次设有能够打开或关闭的监听板，抽屉及工控组合箱，监听板可往下翻开，使用磁吸按键开关进行吸紧关闭。

票箱、打印机组件及IC读卡器分别以能够拆卸的方式安装于票箱口、打印安装口及读写安装口内。票箱直接放入票箱口即可，票箱有能够打开或关闭的票箱盖，票箱盖位于桌体的桌面上，可从桌面上直接打开，便于放票和打印换票。打印机组件通过弹簧升降装置置于打印安装口内，弹簧升降装置安装有按键开关，按压按键开关打印机可使打印机升出桌面，打印机组件的打印口位于桌体的桌面上，方便取打印件。读写安装口安装有黑色钢化玻璃；显示器通过旋转支架设于桌体的桌面上，旋转支架优选为360°旋转支架，可采用乐歌D3/D3A支架，实现人性化360°方向旋转，可任意视角观看操作；外放音响设于外放出声口的底部，方便收费员收听监控广播和音乐播放；键盘放置于桌体的桌面上；监听板的背部安装有监听器和对讲系统；报警脚踏位于桌体的桌底。

3.2 工控组合箱

参考图2，工控组合箱设有能够打开或关闭的安装板面，安装板面优选以能够向下翻转打开的方式设置，并可通过锁头对安装板面进行锁紧及通过钥匙打开，便于设备更换与维护。其中，安装板面安装有工控机和继电器模块，工控机面板外露在工控组合箱正面，方便控制机运行状态的监视；工控组合箱的尾部设有接线面板，继电器模块的接线口、工控机的多个连接接口及其他设备的接线均设置在接线面板上，从桌子背面进线，接线全部使用穿墙端子、航空接头、串口等快速拔插方式，外设可通过快速接头接入面板实现与工控机系统的连接，同时接线面板对应桌体的尾部为开放结构，开放结构的顶部对应的桌体的桌面为能够打开或合上的背面接线盖，背面接线盖可采用嵌套的方法设置，打开盖后可以进行背面进出线整理，并在嵌套槽处有导水槽，可以防止渗水到接线面板，接线面板对应桌体的下部设有线槽，可以方便理线，并能够将集线引到地面。

4 总结

公路收费智能一体桌通过模块化集成设计，改变以往传统多种设备复杂组合连接的形式，使收费设备更精简，大大提高了收费亭内使用空间的利用率，简化了收费桌面的布局，使人工收费环境舒适整洁，操作更简单，从而有效提高了收费速度，也在一定程度上提高了车辆出行效率。设备组成具有模块化特点，便于用户对相关设备进行集中的管理和维护，降低了维护成本、缩短了施工周期，提高了系统的总体性能和稳定性，并具备一定的可扩展性，可搭载ETC无人收费系统，也可在人工收费车道上使用。

参 考 文 献

[1]欧阳丹.高速公路联网收费管理模式与技术研究[D].武汉：湖北工业大学，2017.

[2]李冰.加强高速公路收费员管理的举措[J].河南科技，2009（10）.

[3]苏靖.高速公路X收费站精细化管理研究[D].保定：河北大学，2017.

[责任编辑：钟声贤]