[发明专利]一种用于高速公路收费车道的车辆队列处理系统及方法

权利要求书

1.一种用于高速公路收费车道的车辆队列处理系统，其特征在于，包括：车道车辆身份识别设备、车道车辆状态检测设备、车道车辆队列处理系统、车道车辆放行控制设备；车道车辆队列处理系统分别与车道车辆身份识别设备、车道车辆状态检测设备、车道车辆放行控制设备相连；所述车道车辆身份识别设备用于识别车辆身份，并将识别结果传递给车道车辆队列处理系统；所述车道车辆状态检测设备用于检测是否有车辆进入收费车道或倒出收费车道，检测车辆进入车道时是否有跟车可能，检测车道内是否有车辆存在，检测车道内是否有车辆准备离开或离开车道，检测结果传递给车道车辆队列处理系统；所述车道车辆队列处理系统用于接收车道车辆身份识别设备、车道车辆状态检测设备上传的信息，随时处理队列建立、删除、清空，并设有专门的线程处理车辆队列最前面一条车辆记录，控制车辆的放行；所述车道车辆放行控制设备用于接收车道车辆队列处理系统的指令，控制车辆放行。

2.根据权利要求1所述的一种用于高速公路收费车道的车辆队列处理系统，其特征在于：所述的车道车辆身份识别设备包括前置车辆车牌识别设备、后置车辆车牌识别设备、数据交换设备；数据交换设备分别与前置车辆车牌识别设备、后置车辆车牌识别设备相连；前置车辆车牌识别设备完成对进入车道的车辆身份的识别，作为预先放行车辆的依据；后置车辆车牌识别设备完成对准备离开车道的车辆身份的识别，作为当前队列记录和当前车辆一一对应关系的核实和修正，并对跟车车辆身份的再次识别确认；数据交换设备完成前置、后置车辆车牌识别设备的同车道车辆队列处理系统的数据交互。

3.根据权利要求1所述的一种用于高速公路收费车道的车辆队列处理系统，其特征在于：所述的车道车辆状态检测设备包括四组地感线圈，分别为进入车道地感线圈、车辆存在地感线圈、准备离开地感线圈、离开车道地感线圈；所述的进入车道地感线圈设在车道入口的最前端，离开车道地感线圈设在车道入口的最后端，车辆存在地感线圈、准备离开地感线圈依次排序设在进入车道地感线圈与离开车道地感线圈之间；进入车道地感线圈检测是否有车辆进入车道或倒出车道，并触发建立或删除车辆队列记录；准备离开地感线圈检测是否有准备离开车道的车辆，并触发车辆身份和队列记录中的身份核对确认，以及跟车车辆身份的再次确认；离开车道地感线圈检测是否有车辆已经离开车道，并触发删除离开车辆的队列记录；进入车道地感线圈、车辆存在地感线圈、准备离开地感线圈、离开车道地感线圈的合成信息共同提供了车道内是否有车辆存在的信息，并触发车辆队列的清空复位动作。

4.根据权利要求3所述的一种用于高速公路收费车道的车辆队列处理系统，其特征在于：所述进入车道地感线圈由三个地感线圈按预设的的宽度尺寸组成，其中第一线圈与第二线圈组合完成对车辆进入、倒出的检测，第一线圈、第二线圈、第三线圈组合完成车辆可能跟车的检测；所述车辆存在地感线圈由若干个地感线圈按预设的宽度尺寸和间隔组成，间隔距离优选在2.7～3.0米之间；从而保证车辆总能处在一个线圈或者两个线圈上，完成对车辆存在的检测。

5.根据权利要求2所述的一种用于高速公路收费车道的车辆队列处理系统，其特征在于：所述的前置车辆车牌识别设备、后置车辆车牌识别设备分别设置在车道的两侧；前置车辆车牌识别设备设置在距离进入车道地感线圈的第一线圈后7～8米的位置；后置车辆车牌识别设备设置在距离准备离开地感线圈后6～7米的位置。

6.根据权利要求1所述的一种用于高速公路收费车道的车辆队列处理系统，其特征在于：所述的车道车辆队列处理系统包括工控机、车辆队列状态输入设备；车辆队列状态输入设备将各感应线圈信号进行编码，并通过串口传递给工控机，工控机根据车道业务流程，处理各种车辆队列并控制车辆放行；所述的车道车辆放行控制设备由栏杆机和车辆放行控制器组成，车辆放行控制器接收车辆队列处理系统的工控机的车辆放行指令，控制栏杆机的升降，栏杆机接受车辆放行控制器的控制，升降栏杆，控制车辆放行。