系統(tǒng)概述
不停車收費(fèi)系統(tǒng)又稱電子收費(fèi)系統(tǒng)（Electronic Collection System），簡稱ETC系統(tǒng)。它利用車輛自動識別技術(shù)完成車輛與收費(fèi)站之間的無線數(shù)據(jù)通訊，進(jìn)行車輛自動識別和有關(guān)收費(fèi)數(shù)據(jù)的交換，通過計算機(jī)網(wǎng)路對收費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，實現(xiàn)不停車自動收費(fèi)的全電子收費(fèi)管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過安裝在車輛擋風(fēng)玻璃上或者車身其他部位的車載有源電子標(biāo)簽與在收費(fèi)站ETC車道上的遠(yuǎn)距離讀寫器之間的微波專用短程通訊，利用計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與銀行進(jìn)行后臺結(jié)算處理，從而達(dá)到車輛通過路橋收費(fèi)站不需停車而能交納路橋費(fèi)的目的。不停車收費(fèi)系統(tǒng)主要利用車輛自動識別技術(shù)，通過路側(cè)車道控制系統(tǒng)的信號發(fā)射與接收裝置識別通過車輛的編號，自動從該用戶的專用賬戶中扣除通行費(fèi)。
二、系統(tǒng)要求
1) 整個系統(tǒng)設(shè)備要求連續(xù)24小時工作，對主控設(shè)備的可靠性要求較高，主控設(shè)備一般采用工控機(jī)，MTBF：20，000小時，商用機(jī)一般不會考慮；
2) 主控設(shè)備安裝于高速收費(fèi)站內(nèi)，受振動、灰塵等惡劣環(huán)境影響較大，主控設(shè)備必須防塵、防震、防潮；
3) 因為要調(diào)試設(shè)備、設(shè)置參數(shù)、顯示結(jié)果、接外設(shè)、上傳數(shù)據(jù)等，所以VGA接口、PS2接口、COM接口、USB、LAN接口是必須的，USB接口最好前置，以方便人工操作；
4) 應(yīng)用程序全中文界面、操作簡單，要求操作系統(tǒng)一般為Windows XP；
5) 主控系統(tǒng)要完成信息的采集、處理、分析、傳輸通信等功能，CPU性能不能太低，但是一般也不要求太高，適用即可，一般2.4GHZ以上CPU即可；
6) 擴(kuò)展接口：兼顧未來及老產(chǎn)品維護(hù)考慮，一般要求整機(jī)提供3個PCI接口（擴(kuò)視頻采集卡、串口卡、PCI網(wǎng)卡）、2個ISA接口（數(shù)采卡或串口卡）。
三、系統(tǒng)描述
系統(tǒng)是通過遠(yuǎn)距離、非接觸采集射頻卡的信息，車上裝有電子標(biāo)簽后，一進(jìn)入ETC車道，專用車道里的微波設(shè)備就自動搜索信號，與車內(nèi)的電子標(biāo)簽進(jìn)行通訊，實現(xiàn)車輛在快速移動狀態(tài)下的自動識別，從而實現(xiàn)目標(biāo)的自動化管理。該系統(tǒng)產(chǎn)品集計算機(jī)軟硬件、無線通信、信息采集處理、數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)通訊、自動控制和智能卡制作等技術(shù)綜合應(yīng)用為一體，屬于先進(jìn)的智能交通信息采集設(shè)備和高安全性的智能身份識別系統(tǒng)，是一種能有效對車輛進(jìn)行自動識別和聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管的重要技術(shù)手段。以目前的技術(shù)手段而言，只有有源電子標(biāo)簽?zāi)芡瓿煞€(wěn)定的高速識別。
除了關(guān)鍵收費(fèi)業(yè)務(wù)之外，系統(tǒng)還要另外完成多種任務(wù)，如車輛位置感知、車輛圖片抓拍、圖像字符疊加、費(fèi)額顯示、自動欄桿打開與關(guān)閉、交通信號燈指示、自動報警置等，完成這些功能都有相應(yīng)的功能模塊與主控機(jī)相連進(jìn)行控制，比如串口、USB接口、網(wǎng)口等。
四、系統(tǒng)框圖
ETC車道主要組成設(shè)備有：路側(cè)讀寫控制器（RSU）、車載機(jī)（OBU）、通行信號燈、報警器、字符疊加器、費(fèi)額顯示器、自動欄桿機(jī)、車道計算機(jī)（含顯示器、鍵盤、主機(jī)）、車道控制器、雨棚信號燈、車輛檢測器、地感線圈、攝像機(jī)，讀卡機(jī)具等。
說明：ETC收費(fèi)島比人工收費(fèi)島向前加長7米，主要的ETC車道設(shè)備均安裝在這加長的7米島頭上。
五、項目產(chǎn)品清單
主控設(shè)備：研祥EPE整機(jī)IPC-6805E
該主控設(shè)備的主板是一款采用Intel®H61芯片組，支持Intel®LGA1155封裝雙核、四核I3、I5、I7等系列CPU的高性能平臺；支持2條800M/1066M/1333M的DDR3內(nèi)存條，總?cè)萘孔畲笾С?6GB；板載2個10/100/1000Mbps網(wǎng)絡(luò)接口；支持VGA+VGA、VGA+DVI雙顯示功能；支持4個SATA接口；10個USB 2.0接口、2個串口（其中1個支持RS-232/RS-422/RS-485）、1個并口等豐富的I/O接口；可以通過底板進(jìn)行PCI與ISA組合擴(kuò)展。
該整機(jī)機(jī)箱是一款壁掛機(jī)箱，該機(jī)箱采用1.2mm厚的優(yōu)質(zhì)鋼板成型，噴涂高溫烘烤漆，結(jié)構(gòu)堅固。具有優(yōu)良的散熱、抗振及抗幅射性能?？梢詽M足振動、電磁干擾等嚴(yán)酷工作環(huán)境的使用， 該主控設(shè)備的CPU板及底板采用研祥EPE總線設(shè)計，CPU板與底板間連接全采用CPCI針孔連接器來實現(xiàn)。該機(jī)箱外觀尺寸不大，適宜在相對狹小的空間進(jìn)行安裝。
六、EVOC產(chǎn)品優(yōu)勢
1) 整機(jī)系統(tǒng)采用研祥EPE總線設(shè)計，CPU板與底板間采用CPCI針孔連接器相連，360度全包圍接觸，具有高度氣密性、防腐防氧化性、防塵性等，解決了在多塵、潮濕、高/低溫、腐蝕等各種工業(yè)惡劣環(huán)境下工作時連接器接觸面間易堵塞、氧化或發(fā)霉而造成的電氣接觸不良，徹底消除金手指連接在實際使用中所有的不良表現(xiàn)，保證了工控機(jī)工作的可靠性；
2) CPU板一旦安裝到位，CPCI針孔連接器公母頭接觸面間不會發(fā)生相對位移，不會產(chǎn)生相對摩擦，不會損傷導(dǎo)電層，提升了系統(tǒng)抗振動和沖擊的能力，保證設(shè)備在振動環(huán)境下長時間可靠工作的要求；
3) 獨特的CPU背板支架設(shè)計，將CPU散熱器重量轉(zhuǎn)架到金屬機(jī)箱上，避免CPCI針對連接器間接觸力的不平衡，同時使兩個連接器間更加穩(wěn)固，不會產(chǎn)生相對位移，進(jìn)一步提高了整機(jī)在振動環(huán)境下可靠工作的能力；
4) EPE總線計算機(jī)解決了傳統(tǒng)金手指工業(yè)計算機(jī)平臺無法通過底板供電，造成機(jī)箱走線復(fù)雜；EPE總線定義PS－ON#，5V SBS(2A)等信號，12V電源有5個管腳可承受7A電流，避免使用ATX電源時底板與CPU板之間控制連線；
5) EPE總線系統(tǒng)擴(kuò)展接口在信號分布上優(yōu)先考慮高速控制信號走線，設(shè)置地信號和高速控制信號的針腳相鄰, 避免由于信號傳輸線上存在較大的分布電容的影響，從而增強(qiáng)了信號的完整性，增強(qiáng)了EMC性能，增強(qiáng)了高速信號對地的參考和屏蔽作用，使得PCI、PCIE擴(kuò)展信號質(zhì)量得到大大改善，保證了系統(tǒng)的可靠性；
6) 整機(jī)系統(tǒng)采用注油減震墊對硬盤進(jìn)行減震保護(hù)，在硬盤與其安裝支架之間采用注油減震墊進(jìn)行軟連接，有效避免硬盤與支架在外界震動及沖擊作用力下的相互硬碰撞，從而有力保護(hù)硬盤不被震動或沖擊損壞；注油減震墊結(jié)構(gòu)簡單、適用寬溫環(huán)境、使用壽命長、能對三維振動進(jìn)行減震、兼容不同重量物體減震。
七、結(jié)論
研祥EPE總線產(chǎn)品具備在惡劣工業(yè)環(huán)境下長時間無故障穩(wěn)定工作的特性，能夠很好的滿足多塵、潮濕、高/低溫、腐蝕、振動等各種嚴(yán)酷環(huán)境下對硬件的需求。