基于整车式称重的货车ETC系统应用

周子伟

（安徽省交通控股集团有限公司马鞍山管理处 安徽马鞍山 243000）

基于整车式称重的货车ETC系统应用

周子伟

（安徽省交通控股集团有限公司马鞍山管理处 安徽马鞍山 243000）

本文主要阐述了基于整车式称重和ETC使用情况的分析，结合安徽交控集团马鞍山处所辖路段的货车计重和ETC的整合，提出基于整车式称重的货车ETC系统的概况、运行原理以及系统的运行管理应用，从而达到降低了收费人员的劳动强度，减少维护人员配置，降低运行维护成本的目的。

整车式称重；ETC系统

随着汽车运输的发展，高速公路上的车辆将越来越多，人工和半自动收费方式将不能满足高速公路上车辆营运对收费管理系统的需求，收费出入口这个瓶颈处车辆严重的阻塞，另外车辆在等候时的耗油和废气排放也产生相当的经济损失和环境污染因此在高速公路上采用电子不停车收费系统（ETC），就会体现其节能快捷环保等优越性。

1 ETC系统简介

ETC系统是利用微波（或红外或射频技术、电子技术、计算机技术、通信和网络技术、信息技术、传感技术、图象识别技术等高新技术的设备和软件（包括管理）所组成的先进系统，以实现车辆无需停车既可自动收取道路通行费用。目前，大多数ETC系统均采用微波技术。不停车收费系统通过路边车道设备控制系统的信号发射与接收装置（称为路边读写设备，简称RSE），识别车辆上设备（称为车载器，简称OBU）内特有编码，判别车型，计算通行费用，并自动从车辆用户的专用账户中扣除通行费。

2 ETC系统应用的现状

目前，安徽省共建设ETC车道420条，ETC收费站覆盖率达100%。安徽交通卡用户超过86万个，电子标签用户70万个，电子支付交易比例超过25.5%，ETC交易比例达到22%，规模效益初步显现。自建共建全功能ETC客服中心38个，与建设银行、工商银行、邮储银行、光大银行合作建成“一站式”ETC服务网点400余个，安徽交通卡代理网点2000多个；在高速公路服务区安装布设自助服务终端120台。客车ETC的使用率在稳步提高，军队货车也已经使用ETC，但是民用货车还没有使用ETC。我们根据马鞍山管理处省界收费站收费的具体情况，对货车使用ETC的需求进行了调研。

从表1中可以看出，皖苏博望站收费额以货车为主，货车收费额是客车的2倍，货车若全面使用ETC，将大大减轻一线收费员的收费负担。

表1 马鞍山处省界站收费额调查表

3 货车使用ETC的优势

（1）改变效率低下的传统收费方式（发卡、收卡、找零、打票），直接从货车的支付卡中扣除，减少了收费人员的操作错误。

（2）车辆可以快速通过收费站，减少车辆在收费区域滞留，改善司乘人员使用高速公路的体验。

（3）由于货车ETC的使用，减少了人工车道的车流量，间接减少收费人员，为公司节约成本。

（4）货车使用ETC后，将严格实行一车一卡，入口自动写卡，出口自动扣费，因此避免了货车倒卡。

4 货车使用ETC需要解决的技术问题

4.1 计重收费系统

计重收费的实施，促进和带动了相关称重设备产品的生产、研发和市场培育，短短几年的时间里，计重设备由原来的主要以轴重秤、弯板秤为主而发展到现在的双台面、整体磅等。产品质量、产品性能以及稳定性、准确性等都有了质的飞跃。现在的整车式计重系统的精度已经达到正负1%，以50t货车为例，最大误差在50kg，马鞍山处按最远距离计算，收费额相差5元。

称重数据处理系统：这是技术攻关的重中之重部分。①要研究提高数据运算速度，在货车完全通过秤台后即刻完成单台货车称量重量的计算；②优化数据传输机制，考虑到计重控制柜到收费岗亭距离有所增加，串口传输机制的可靠性和稳定性较差，已不能满足要求。要进一步研究新的传输机制，保证在车辆进入天线通信区域之前，收费岗亭工控机已收到称重数据包并准确完成通行费额计算。如果按照车辆完全通过秤台后的时间作为起点计算，称重数据处理器的运算时间和传输时间之和应不高于500ms，工控机计算费额时间应不高于200ms。

4.2 不停车收费系统

（1）天线位置：重点研究在货车称重过程中，天线与电子标签交易时点问题，如果通行车辆间隔太近，车辆过早进入天线有效通信区域，因称重数据处理器或车道工控机未完成运算而造成交易失败，自动栏杆不抬起，车辆需退出天线区域重新交易；在收费站出现拥堵情况下，如果车辆较晚进入有效通信区域，会影响车辆通行速度，造成ETC车道不畅通，通行效率降低。

（2）电子标签和ETC卡：因货车和客车计费方法不同，客车按车型计费，货车按重量计费，ETC车道需自动判别货车和客车的车辆类型，在现行ETC车辆电子标签和ETC卡绑定使用的技术条件下，要研究在电子标签和ETC卡中增加客车和货车的标识信息，确保在不同类型的车辆通过ETC车道时，系统能够根据标识信息自动选择不同的计费模式。

（3）集成系统：重点研究在收到重量信息后，应缴通行费额的计算速度、费额显示速度、栏杆机抬起指令的准确性等。同时要研究特殊情况下应急处置功能，出现车辆误入、称重量数据秩序错乱等情况下如何进行修正等。

5 结语

随着整车式称重系统在安徽省全面推广，可以保证计重数据的准确性，解决了影响货车实行ETC的关键问题。同时在收费软件中部署货车ETC争议收费数据的处理接口，解决因称重系统故障产生的异常数据。从技术方面来说，货车完全可以使用ETC。

鉴于货车ETC的计费方式不同于客车ETC的计费方式，现阶段出口ETC车道不适用采用客货混合的模式，建议采用专门的货车ETC车道。

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