全文摘要
本实用新型涉及收费站运营领域，提供基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，用于解决收费站车辆的通行问题。本实用新型提供的基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，包括控制装置、车牌识别装置和发卡装置，所述的车牌识别装置同控制装置连接，所述的控制装置同发卡装置连接；所述的发卡装置包括自动发卡机、栏杆机、感应线圈，所述的控制装置同自动发卡机连接，所述的自动发卡机同栏杆机连接，所述的感应线圈同自动发卡机和栏杆机连接。无需按压自动发卡机上的按钮即可完成出卡，节约了驾驶员按压按钮所需的时间，提高了通行效率；同时是在现有设备的基础上进行的改进，成本低，改造升级方便。
主设计要求
1.基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，其特征在于，包括控制装置、车牌识别装置和发卡装置，所述的车牌识别装置同控制装置连接，所述的控制装置同发卡装置连接；所述的发卡装置包括自动发卡机、栏杆机、感应线圈，所述的控制装置同自动发卡机连接，所述的自动发卡机同栏杆机连接。
设计方案
1.基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，其特征在于，包括控制装置、车牌识别装 置和发卡装置，所述的车牌识别装置同控制装置连接，所述的控制装置同发卡装置连接；所 述的发卡装置包括自动发卡机、栏杆机、感应线圈，所述的控制装置同自动发卡机连接，所 述的自动发卡机同栏杆机连接。
2.根据权利要求1所述的基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，其特征在于，所述 的控制装置包括处理器、普通车辆通行模块和特殊车辆通行模块，所述的普通车辆通行模 块与特殊车辆通行模块分别同处理器连接，所述的处理器同车牌识别装置连接。
3.根据权利要求1所述的基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，其特征在于，所述 的车牌识别装置包括摄像头、图像识别模块、色彩识别模块，所述的摄像头同图像识别模块 和色彩识别模块连接，所述的图像识别模块和色彩识别模块分别同控制装置连接。
4.根据权利要求2所述的基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，其特征在于，所述 的处理器包括第一处理器和第二处理器，所述的第一处理器同普通车辆通行模块和特殊车 辆通行模块连接；所述的控制装置中还包括模拟前感应线圈模块，所述的第二处理器同模 拟前感应线圈模块连接，所述的模拟前感应线圈模块同自动发卡机连接；所述的模拟前感 应线圈模块用于在摄像头获取到视频信号后向自动发卡机发出车压前感应线圈的信号。
5.根据权利要求1所述的基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，其特征在于，所述 的自动发卡机包括发卡器和壳体，所述的发卡器设置在壳体内部，所述的发卡器包括出储 卡盒、弹卡模块、出卡口，所述的储卡盒同弹卡模块连接，所述的弹卡模块同出卡口连接，所 述的出卡口设置在壳体上。
6.根据权利要求2或5所述的基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，其特征在于， 所述的发卡器包括第一发卡器和第二发卡器，所述的第一发卡器的弹卡模块同普通车辆通 行模块连接，所述的第二发卡器的弹卡模块同特殊车辆通行模块连接。
7.根据权利要求1所述的基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，其特征在于，所述 的感应线圈包括前感应线圈和后感应线圈连接，所述的前感应线圈同自动发卡机连接，所 述的后感应线圈同栏杆机连接。
8.根据权利要求1所述的基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，其特征在于，所述 的控制装置还包括免费车辆通行模块，所述的免费车辆通行模块同处理器连接。
9.根据权利要求8所述的基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，其特征在于，所述 的自动发卡机上还设置有自助起竿装置，所述的自助起竿装置同免费车辆通行模块连接。
10.根据权利要求4所述的基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，其特征在于，所 述的控制装置还包括延时发卡模块，所述的延时发卡模块同模拟前感应线圈模块连接，所 述的延时发卡模块同自动发卡机连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及收费站运营领域，具体涉及基于车牌识别的自动发卡机的预发卡 系统。
背景技术
高速公路无人值守自动发卡系统是高速公路收费系统的重要组成部分，无人值守 自动发卡机在一定程度上节省了人力，但是在针对现在影响自动发卡车道通行效率的因 素，如必须按取卡键、取卡等待时间长等，国内有多家公司及研究机构给出了多种解决方 案，从已发表的文献来看，相关研究成果并未进入到商品化阶段投入实际使用中。
改善自动发卡车道通行效率的方法主要有以下几种：
通过在自动发卡车道新增多种传感设备，获取车辆相关数据，发送至相关计算处 理装置控制自动发卡机提前备卡。CN201410728876.8 在现有的自动发卡车道设备基础上 增加激光测距装置，主动红外检测器等，并且需要改装自动发卡机的上\/下出卡口，增加可 移动出卡装置，将出卡位向前移动以方便驾驶员取通行卡。该方式对于收费车辆可以较准 确的提前备卡，方便驾驶员取卡，但对于免费车辆无需拿卡通行，如军警车等，也会提前备 卡，该方式会造成通行卡丢失，同时可移动的出卡装置也会对行驶的车辆造成安全隐患。
由于不同的高速公路路段使用的车道收费软件厂家不尽相同，要更换正在使用中 的自动发卡车道收费软件难度较大，可行性较差。
目前，按键式的自动发卡机覆盖了大多数的高速公路路口，重新更换的难度大，且 成本巨大，在现有设备的基础进行一定改进，是提高通行效率的有效途径，同时也可有效的 控制成本。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题为收费站车辆的通行问题，提供基于车牌识别的自动 发卡机的预发卡系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：
基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，包括控制装置、车牌识别装置和发卡 装置，所述的车牌识别装置同控制装置连接，所述的控制装置同发卡装置连接；所述的发卡 装置包括自动发卡机、栏杆机、感应线圈，所述的控制装置同自动发卡机连接，所述的自动 发卡机同栏杆机连接。
识别装置识别车辆的车牌信息，将车牌信息传递给控制装置，控制装置根据车牌 信息控制自动发卡机出卡，驾驶员取卡后，栏杆机开启栏杆，车辆通过后，放下栏杆。
无需按压自动发卡机上的按钮即可完成出卡，节约了驾驶员按压按钮所需的时 间，提高了通行效率；同时是在现有设备的基础上进行的改进，成本低，改造升级方便。
优选地，所述的控制装置包括处理器、普通车辆通行模块和特殊车辆通行模块，所 述的普通车辆通行模块与特殊车辆通行模块分别同处理器连接，所述的处理器同车牌识别 装置连接。处理器接收车牌信息，根据车牌信息的不同将信息传递给普通车辆通行模块或 者特殊车辆通行模块，有通行模块控制自动发卡机发卡。
优选地，所述的车牌识别装置包括摄像头、图像识别模块、色彩识别模块，所述的 摄像头同图像识别模块和色彩识别模块连接，所述的图像识别模块和色彩识别模块分别同 控制装置连接。摄像头采集到图像，由图像识别模块对图像进行解析，得到车牌信息；色彩 识别模块识别车牌的颜色，将颜色信息传递控制装置。
优选地，所述的处理器包括第一处理器和第二处理器，所述的第一处理器同普通 车辆通行模块和特殊车辆通行模块连接；所述的控制装置中还包括模拟前感应线圈模块， 所述的第二处理器同模拟前感应线圈模块连接，所述的模拟前感应线圈模块同自动发卡机 连接；所述的模拟前感应线圈模块用于在摄像头获取到视频信号后向自动发卡机发出车压 前感应线圈的信号。车辆进入收费站，行驶到自动发卡机时，时间很短，为了保证预发卡成 功，需要根据采集到的信息提前发卡，第二处理器接收到视频信号后通知模拟前感应线圈 模块向自动发卡机发出一个模拟前感应线圈的信号；同时，现有的设备中，必须是车辆压过 实际的前感应线圈后，发卡机才能在按键后发卡，而没有车辆压过前感应线圈时，即使按键 按下，发卡机也是不会发卡的，因此为了充分利用现有设备，向自动发卡机发送一个模拟前 感应线圈的信号是必要的。
优选地，所述的自动发卡机包括发卡器和壳体，所述的发卡器设置在壳体内部，所 述的发卡器包括出储卡盒、弹卡模块、出卡口，所述的储卡盒同弹卡模块连接，所述的弹卡 模块同出卡口连接，所述的出卡口设置在壳体上。弹卡模块将储卡盒中的卡弹出至出卡口， 控制装置控制发卡器的开启。
优选地，所述的发卡器包括第一发卡器和第二发卡器，所述的第一发卡器的弹卡 模块同普通车辆通行模块连接，所述的第二发卡器的弹卡模块同特殊车辆通行模块连接。 不同的通行模块同不同的发卡器连接，实现对特殊与普通车辆的自动发卡。
优选地，所述的感应线圈包括前感应线圈和后感应线圈连接，所述的前感应线圈 同自动发卡机连接，所述的后感应线圈同栏杆机连接。前感应线圈感应到车辆经过，开启自 控发卡机，防止误发卡；所述的后感应线圈在车辆经过后发出放下栏杆的指令。
优选地，所述的控制装置还包括免费车辆通行模块，所述的免费车辆通行模块同 处理器连接。免费车辆一般是军警车辆，一般无需为其发卡。
优选地，所述的自动发卡机上还设置有自助起竿装置，所述的自助起竿装置同免 费车辆通行模块连接。自助起竿装置应对特殊情况及无需取卡的车辆可以通过自助起竿装 置通过收费站；只有当处理器将免费车辆的车牌信息传递给免费车辆通行模块后，自助起 竿装置才能被激活。
优选地，所述的控制装置还包括延时发卡模块，所述的延时发卡模块同模拟前感 应线圈模块连接，所述的延时发卡模块同自动发卡机连接。延时发卡模块用于在模拟前感 应线圈模块发出模拟前感应线圈的信号后，延迟1ms~10ms向自动发卡机发送该信号。
与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：无需按压自动发卡机上的按钮 即可完成出卡，节约了驾驶员按压按钮所需的时间，提高了通行效率；同时是在现有设备的 基础上进行的改进，成本低，改造升级方便；缩短了机动车辆经过自动发卡机停车取卡通行 的时间，大大的提高了机动车辆通过高速公路收费站的通行效率，减轻车辆拥堵，缓解了车 辆等待所产生的废气排放、环境污染等问题，不仅节能环保，提升了工作效率，而且设备成 本低，安装维护方便，可行性高。
附图说明
图1为基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统的连接示意图。
图2为基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统的俯视示意图。
图3为图2的侧视图。
图4为基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统的另一种连接示意图。
其中：1、摄像头，2、控制装置，3、人工收费亭，4、自动发卡机，5、车牌识别装置，6、 后感应线圈，7、前感应线圈，8、栏杆机；41、第一出卡口，42、第二出卡口。
具体实施方式
以下实施列是对本实用新型的进一步说明，不是对本实用新型的限制。
实施例1
基于车牌识别的自动发卡机的预发卡系统，包括控制装置2、车牌识别装置5和发 卡装置，所述的车牌识别装置1同控制装置2连接，所述的控制装置2同发卡装置连接；所述 的发卡装置包括自动发卡机4、栏杆机8、感应线圈，所述的控制装置2同自动发卡机4连接， 所述的自动发卡机4同栏杆机8连接，所述的感应线圈同自动发卡机4和栏杆机8连接。
识别装置识别车辆的车牌信息，将车牌信息传递给控制装置，控制装置根据车牌 信息控制自动发卡机出卡，驾驶员取卡后，栏杆机开启栏杆，车辆通过后，放下栏杆。
无需按压自动发卡机上的按钮即可完成出卡，节约了驾驶员按压按钮所需的时 间，提高了通行效率；同时是在现有设备的基础上进行的改进，成本低，改造升级方便。
实施例2
在本实施例中，所述的控制装置包括处理器、普通车辆通行模块和特殊车辆通行 模块，所述的普通车辆通行模块与特殊车辆通行模块分别同处理器连接，所述的处理器同 车牌识别装置连接。所述的车牌识别装置包括摄像头、图像识别模块、色彩识别模块，所述 的摄像头同图像识别模块和色彩识别模块连接，所述的图像识别模块和色彩识别模块分别 同控制装置连接。所述的处理器包括第一处理器和第二处理器，所述的第一处理器同普通 车辆通行模块和特殊车辆通行模块连接；所述的控制装置中还包括模拟前感应线圈模块， 所述的第二处理器同模拟前感应线圈模块连接，所述的模拟前感应线圈模块同自动发卡机 连接；所述的模拟前感应线圈模块用于在摄像头获取到视频信号后向自动发卡机发出车压 前感应线圈的信号。所述的自动发卡机包括发卡器和壳体，所述的发卡器设置在壳体内部， 所述的发卡器包括出储卡盒、弹卡模块、出卡口，所述的储卡盒同弹卡模块连接，所述的弹 卡模块同出卡口连接，所述的出卡口设置在壳体上。所述的发卡器包括第一发卡器和第二 发卡器，所述的第一发卡器的弹卡模块同普通车辆通行模块连接，所述的第二发卡器的弹 卡模块同特殊车辆通行模块连接。
处理器接收车牌信息，根据车牌信息的不同将信息传递给普通车辆通行模块或者 特殊车辆通行模块，有通行模块控制自动发卡机发卡。摄像头采集到图像，由图像识别模块 对图像进行解析，得到车牌信息；色彩识别模块识别车牌的颜色，将颜色信息传递控制装 置。车辆进入收费站，行驶到自动发卡机时，时间很短，为了保证预发卡成功，需要根据采集 到的信息提前发卡，第二处理器接收到视频信号后通知模拟前感应线圈模块向自动发卡机 发出一个模拟前感应线圈的信号；同时，现有的设备中，必须是车辆压过实际的感应线圈 后，发卡机才能在按键后发卡，而没有车辆压过感应线圈时，即使按键按下，发卡机也是不 会发卡的，因此为了充分利用现有设备，向自动发卡机发送一个模拟前感应线圈的信号是 必要的。弹卡模块将储卡盒中的卡弹出至出卡口，控制装置控制发卡器的开启。不同的通行 模块同不同的发卡器连接，实现对特殊与普通车辆的自动发卡。
实施例3
实施例3同实施例2不同之处在于，所述的感应线圈包括前感应线圈6和后感应线 圈7连接，所述的前感应线圈同自动发卡机连接，所述的后感应线圈同栏杆机连接。
在预发卡系统正常运行时，前感应线圈可以是处于离线状态的，而预发卡系统出 现故障时，可以使用原有的设备进行发卡，通过原有的发卡方式进行发卡。前感应线圈感应 到车辆经过，开启自控发卡机，防止误发卡；所述的后感应线圈在车辆经过后发出放下栏杆 的指令。
实施例4
实施例4同实施例2不同之处在于，所述的控制装置还包括免费车辆通行模块，所 述的免费车辆通行模块同处理器连接。所述的自动发卡机上还设置有自助起竿装置。所述 的自助起竿装置同免费车辆通行模块连接。
免费车辆一般是军警车辆，一般无需为其发卡。自助起竿装置应对特殊情况及无 需取卡的车辆可以通过自助起竿装置通过收费站。只有当处理器将免费车辆的车牌信息传 递给免费车辆通行模块后，自助起竿装置才能被激活。
如图1~图2所示，车辆经过虚拟触发线9，摄像头获取车牌的图像信息，图像识别模 块获取图像后从中提取车牌的信息，同时色彩识别模块获取车牌的颜色特征；第二处理器 接收到视频信息，通知模拟前感应线圈模块发出模拟前感应线圈的信号；车牌信息和色彩 信息传递给第一和第二处理器，第一处理器根据色彩信息通知三个通行模块中的一个发 卡，通行模块向弹卡模块发送发卡指令；弹卡模块接收到模拟前感应线圈信号和发卡指令 后，将储卡盒中的卡从第一41或第二出卡口42弹出；驾驶员取卡后，栏杆机起竿；驾车经过 后感应线圈7后，落竿。
图1中模拟前感应线圈模块同第二弹卡模块的连接线与免费车辆通行模块同自动 起竿装置的连接线有交叉，该交叉不影响各部件的连接关系，仅为作图时不可避免的交叉， 应以本申请中说明书的记载为准。
图2中的人工收费亭3为常规设置。
实施例5
实施例5同实施例2不同之处在于，如图4所示，所述的控制装置还包括延时发卡模 块，所述的延时发卡模块同模拟前感应线圈模块连接，所述的延时发卡模块同自动发卡机 连接。
延时发卡模块用于在模拟前感应线圈模块发出模拟前感应线圈的信号后，延迟 1ms~10s向自动发卡机发送该信号。
上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，以上实施例并非用以限 制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案 的专利范围中。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920014814.9
申请日:2019-01-05
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:81(广州)
授权编号:CN208888844U
授权时间:20190521
主分类号:G06K13/10
专利分类号:G06K13/10;G06K9/00
范畴分类:40B;
申请人:广州广明高速公路有限公司;广州交投机电工程有限公司
第一申请人:广州广明高速公路有限公司
申请人地址:510000 广东省广州市番禺区化龙镇西山村河阳大道28号
发明人:赵生;薛明;陆佳明;杨伟熙;吴家霖
第一发明人:赵生
当前权利人:广州广明高速公路有限公司;广州交投机电工程有限公司
代理人:李新梅
代理机构:44369
代理机构编号:广州一锐专利代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计