本文介紹了虎門大橋收費系統(tǒng)設(shè)備維修收費及設(shè)備維護模式，以及為提高維修效率和方便信息溝通而建立的結(jié)合計算機管理技術(shù)的維修流程。

——作者

　　虎門大橋位于珠江入海口，是連接珠江三角洲東西兩翼的交通樞紐工程。大橋采用開放式收費方式收費，收費主站及亭角、南沙二個匝道站位于番禺南沙，威遠(yuǎn)匝道站位于東莞虎門，共有40條人工半自動收費車道、兩條ETC收費車道。隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展，特別是珠三角地區(qū)經(jīng)濟指標(biāo)的迅速增長，車流量迅猛增加，截至2002年底日均車流已達到30000輛次，因此對收費系統(tǒng)的設(shè)備完好率、設(shè)備維修的及時性提出了較高的要求。

收費及設(shè)備維護模式

　　虎門大橋收費站收費系列人員配置有四個收費班，采用四班三運轉(zhuǎn)的方式，其它還有交管班、財監(jiān)組及監(jiān)控班各一個，主要職責(zé)如下。 　　收費班：根據(jù)操作規(guī)程對通過車輛進行收費； 　　交管班：負(fù)責(zé)維護收費廣場的秩序、安全、保衛(wèi)、衛(wèi)生工作； 　　財監(jiān)組：對各類票據(jù)進行管理，對備用金進行領(lǐng)用； 　　監(jiān)控班：指導(dǎo)和監(jiān)督收費運作等工作。 　　本著自主維修養(yǎng)護的原則，公司設(shè)立了機電設(shè)備部，負(fù)責(zé)整個機電系統(tǒng)的維修保養(yǎng)工作。為了配合收費運作，保障收費系統(tǒng)故障能在最短時間內(nèi)得到解決，在收費系統(tǒng)維護方面，建立起了兩級維護制度，第一級為收費站跟班維護，進行及時維修與日常維護，第二級在管理中心負(fù)責(zé)機電系統(tǒng)的全面維護，根據(jù)需要對收費系統(tǒng)進行難度較大的維修和養(yǎng)護。

維修流程的建立

　　設(shè)備維修制度自建立后，保證了收費站對設(shè)備維修及時性的需要，保障了收費運作的正常運行，但隨著設(shè)備運行年限的增加，設(shè)備故障率不斷上升，一些問題也暴露出來。 　　1. 對跟班維護人員的工作量不易掌握 　　由于收費站跟班維護人員是輪班方式工作，而為了設(shè)備能夠盡快修復(fù)，不能采用故障維修個人負(fù)責(zé)制。有些故障本班未完成修復(fù)，由下一班人員繼續(xù)進行，這樣每人的工作量僅憑當(dāng)班日志上的記錄很難看出。另外，每人維修的質(zhì)量也較難衡量。 　　2. 問題反映不及時 　　有些故障重復(fù)發(fā)生，雖然表面現(xiàn)象看來不是大問題，但故障原因是深層次的，如：自動欄桿在車未過完就打下來這一故障，看起來問題很小，但很可能是由于車道線圈品質(zhì)變差引起。但對于跟班維護人員來說可能他的班次只出現(xiàn)很少次數(shù)不會引起重視，等到次數(shù)多到報告給本部維修人員來修已經(jīng)過了很長時間了。 　　3. 收費站對設(shè)備運行情況不了解 　　在原有體制下，設(shè)備維護人員對設(shè)備負(fù)責(zé)，設(shè)備狀況收費站只能向維護人員了解情況得知，這種溝通有時會因種種原因而不夠及時，而造成維護人員修好了設(shè)備，而收費站以為還未完成維修，不能及時根據(jù)情況安排人員上崗。 　　4. 對于收費系統(tǒng)的運行情況不能做到預(yù)防性維修 　　設(shè)備故障原因是多種多樣的，有些故障出現(xiàn)的前期會先出現(xiàn)一些不穩(wěn)定跡象，如：車道控制器主機硬盤出現(xiàn)壞區(qū)，往往先出現(xiàn)不穩(wěn)定而死機，重新啟動后又正常的情況。如果能及時發(fā)現(xiàn)問題采取措施，就能避免可能的數(shù)據(jù)丟失，但這種現(xiàn)象的統(tǒng)計難以根據(jù)維修人員的記錄來做。 　　在分析了出現(xiàn)這些問題的原因后，我們認(rèn)為這并不是設(shè)備維護制度本身有問題，而是需要把故障現(xiàn)象、維修進展等信息通過一種方式將收費站、設(shè)備跟班維修人員與設(shè)備部本部連接起來，形成一個及時、高效的體系。經(jīng)過反復(fù)研究比較，制訂了收費系統(tǒng)設(shè)備維修流程

高速公路收費系統(tǒng)一開始都是人工收費，那時候每到節(jié)假日收費站堵得不行，排長隊交現(xiàn)金特別麻煩。后來慢慢有了半自動的IC卡刷卡系統(tǒng)，車到了收費站刷一下卡就能算出費用，效率提高了不少。再往后ETC就上線了，裝個電子標(biāo)簽走專用車道，幾秒鐘就過去了，簡直是拯救了通勤族。現(xiàn)在全國聯(lián)網(wǎng)，跨省也能無縫結(jié)算，連手機支付都接入了，整個系統(tǒng)越來越智能，大大減少了擁堵和排隊時間

一、現(xiàn)象：
線圈檢測器檢測不到車輛
二、原因分析：
(1)線圈的靈敏度太低。
(2)無工作電壓。
(3)保險絲斷。
三、處理方法：
(1)調(diào)整主控器的DIP開關(guān)2和1，設(shè)置線圈的靈敏度到較高值。
(2)檢查電源連線。
(3)更換保險絲。

以前高速收費就是拿票交錢，全靠工作人員手忙腳亂地收現(xiàn)金找零，出錯率高還慢。后來引入了封閉式收費系統(tǒng)，入口領(lǐng)卡出口刷卡按里程計費，管理更規(guī)范了。隨著技術(shù)進步，ETC普及讓不停車?yán)U費成為常態(tài)，尤其是近幾年北斗定位和大數(shù)據(jù)結(jié)合，精準(zhǔn)計費更透明。有些地方甚至試點自由流收費，車輛經(jīng)過無需減速就能自動扣費，未來可能徹底告別收費站，全程無感支付，這變化真是太大了

　　對車輛使用道路及橋梁進行收費，早已是一個國際性普遍存在的事物。收費系統(tǒng)根據(jù)不同的收費形式、人工參與程度和通行卡方式，有不同的設(shè)備配置，目前適合國情又被大多數(shù)高速公路所采用的是半自動收費系統(tǒng)。本文對高速公路收費的類型和方式作一下簡單的介紹。

　　關(guān)鍵詞：通行券、磁卡、電子標(biāo)識卡、全自動收費

　　自從出現(xiàn)對車輛進行收費以來，收費技術(shù)經(jīng)歷了從低級到高級，從功能簡單到豐富完善的過程。除無任何管理設(shè)備的人工收費外，綜合目前的收費方式，概括起來有兩大類（半自動收費和全自動收費）六種（計算機管理通行券（條形碼）收費、磁卡（IC卡）收費、投幣式收費、動態(tài)稱重收費、紅外線收費和不停車電子收費）。

　　一、 半自動收費

　　1、 計算機管理通行券（條形碼）收費

　　這種收費方式由計算機控制票據(jù)打印，對過往車輛進行人工識別，由人工操作向計算機輸入車輛判別信息打印通行券，人工收取現(xiàn)金，計算機對其進行統(tǒng)計。

　　條形碼收費是指采用二維條形碼存儲車輛及收費信息，并用專用打印機打印通行券的收費方式。對于封閉式收費，將在入口發(fā)票，出口驗票、收費；而開放式收費在入口一次性收取所要繳納的費用。這種收費方式減少了一定的人為性漏收，但由于增加了票據(jù)打印程序，故收費速度比純?nèi)斯な召M要慢。

　　2、 磁卡（IC卡）收費

　　這也是一種計算機管理的人工收費方式，其主要靠專用磁性卡片（磁券）或智能IC卡作為車輛信息的載體，較適用于封閉式公路收費。在入口車道發(fā)卡或磁券，出口處驗卡（磁券）結(jié)算費用。對于一些長期用戶（如長途客運）可以使用一種儲值卡，在卡內(nèi)賦值每次使用時扣減費額可多次使用，但仍需在經(jīng)過告劃耐優(yōu)華次收費站時停車讀寫卡。收費站除其它必要設(shè)備外，主要設(shè)置專用讀/寫卡機（發(fā)卡機、收卡機）。采用磁卡（磁券）收費的缺點是，磁卡（磁券）消耗量大，對外部環(huán)境要求高，機器故障常發(fā)生卡死，誤讀或因磁卡磨損而信息丟失現(xiàn)象。采用接觸式IC式收費，雖然可以回收，但也存在上述問題。若采用非接觸IC卡則減少了卡的磨損，且不存在因灰塵或油污而導(dǎo)致接觸不良的問題，這是目前較為理想的一種收費方式。

　　3、 投幣式收費

　　這是一種在入口發(fā)卡，出口插卡投幣的半自動非人工收費方式。這種收費方式在國外經(jīng)常見到，但由于所需硬幣及車型判別方面的技術(shù)問題，在我國并不實用。

　　4、 動態(tài)稱重收費

　　這種方式多用于保護道路橋梁，防止車輛超載。用于收費是通過測取車輛的軸重、軸距、軸數(shù)等數(shù)據(jù)，進行車輛綜合判別，作為確定收費標(biāo)準(zhǔn)的主要參數(shù)。動態(tài)稱重技術(shù)必須和車輛識別及計算機管理系統(tǒng)相結(jié)合，才能構(gòu)成車輛收費系統(tǒng)。它屬于專用收費，并不經(jīng)常用到。

　　5、 紅外油報害結(jié)跟壞代礎(chǔ)線收費

　　嚴(yán)格來講這種收費方式是利用紅外線技術(shù)進行車型自動判別，作為上述三種收費方式的輔助手段，通過紅外車型分類與人工分類相結(jié)合，用以監(jiān)督人工操作。由于進行判別車輛類型的數(shù)據(jù)為一維（車長度）參數(shù)，困而誤差較大。同樣的車在通過收費口時，由于行駛角度不同會出現(xiàn)不同的判別結(jié)果。因此，這種方式僅適用于車型簡單的地區(qū)，并且由于該設(shè)備可靠性低，安裝難度高，通常很少采用。

　　二、全自動收費

　　它又叫做不停車電子收費。它利用電子通信和計算機技術(shù)實現(xiàn)收費功能，在整個過程中操作者不直接介入收費環(huán)節(jié)，只需對設(shè)備進行管理監(jiān)督以及處理特別事件。

　　每輛車都有其唯一的標(biāo)識卡，安裝在汽車前擋風(fēng)玻璃上。車型判別是在車輛靜態(tài)下預(yù)先審定并與汽車牌照號一一對應(yīng)地記入其標(biāo)識卡，這種標(biāo)識卡內(nèi)的數(shù)據(jù)可以被數(shù)米遠(yuǎn)以外的微波設(shè)備讀取，也可以被修改。在收費的全過程都是由電子通信和計算機進行處理，不必人工介入，也不用停車交款，其費用是用戶提前預(yù)繳賦值在卡上，或存在銀行的專門賬戶內(nèi)。

　　不停車電子收費的關(guān)鍵在于車輛電子自動識別和快速通訊。整個收費系統(tǒng)由四個部分組成。

　　1、 電子標(biāo)識卡是一種有源電子射頻卡，功率約為1/1000瓦，其內(nèi)存可作到存儲包括車輛型號、車牌照號、車主的相關(guān)資料等各種信息，是一個完善的汽車身份卡和信用卡。

　　2、 收發(fā)器是一種帶有微波線路的裝置，用它與標(biāo)識卡之間建立高方向性的高頻微波通訊。它有很強的抗干擾性能和快速的通訊能力。法國采用歐洲標(biāo)準(zhǔn)的5.8GHz微波，美國采用2.5GHz微波。我國在引進該系統(tǒng)時采用哪種標(biāo)準(zhǔn)，直接關(guān)系到將來的全國高速公路聯(lián)網(wǎng)收費，這是一個值得重視的問題。

　　3、 進行通訊處理的微處理器

　　它將來自標(biāo)識卡的信息進行解釋并傳至車道控制器，從而取得該車的有關(guān)資料并進行相應(yīng)處理，對來自車道控制器的數(shù)據(jù)信息經(jīng)分析后可對標(biāo)識卡內(nèi)的數(shù)據(jù)進行必要的修改。

　　4、 車道控制器

　　根據(jù)卡上的信息，判定通過車輛是否有正常通過的權(quán)力，還可判斷卡的有效性，并起動相應(yīng)的交通標(biāo)志，也可以發(fā)出警告給車主必要的提示。如果發(fā)生違章闖關(guān)現(xiàn)象也可驅(qū)動抓拍系統(tǒng)進行違章取證等。

　　一輛貼有標(biāo)識卡的汽車進入不停車收費車道前，會有標(biāo)志牌提示其降低車速（低于50公里/小時）。當(dāng)汽車通過第一個裝有收發(fā)器的門架（還裝有攝像機和紅外線探測器）時，收發(fā)器與電子標(biāo)識卡通過高頻的微波進行雙向確認(rèn)。收發(fā)器首先驗證電子標(biāo)識卡的有效性，并讀取卡內(nèi)的數(shù)據(jù)計算費額。如果該卡無法被識別（包括無效）或余額不足，門架前方的攔桿不會升起，同時系統(tǒng)發(fā)出警告提示司機進入右側(cè)的半自動收費車道交費。如果一切正常，門架前方的攔桿自動升起，汽車在通過第二個裝有收發(fā)器的門架時電子標(biāo)識卡內(nèi)的信息被修改，完成收費過程。國外已開通的系統(tǒng)每個車道通行能力為800~1500輛/小時甚至更高，其誤差僅為10E-6。不停車收費系統(tǒng)可提高道路的通行能力，縮短行程時間、減少延誤和阻塞，大大提高車輛通過收費車道時的速度。

　　隨著高速公路的快速發(fā)展，分期建成的收費高速公路有聯(lián)網(wǎng)趨勢，這就給收費系統(tǒng)提出了新的課題--高速公路聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)。由于投資渠道不同，本應(yīng)聯(lián)網(wǎng)的高速公路被人為的分割，各自獨立，各自管理、收費，這樣增加了收費站的數(shù)量，降低了車輛通行能力，使投資的效率降低。高速公路聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)可實現(xiàn)多條高速公路的收費、分路結(jié)算、集中管理，通行車輛一車一卡、一卡到底、一次繳費；它能最大限度地堵塞收費漏洞，提高收費服務(wù)水平和工作效率，減輕收費員工作強度，方便收費結(jié)算，規(guī)范收費管理，是目前聯(lián)網(wǎng)高速公路采用半自動收費系統(tǒng)的一種較好的選擇。

　　在歐美等一些高速公路發(fā)達的國家中，收費站通常是既有半自動收費車道，又有不停車收費車道，幾乎沒有只存在單一不停車收費車道的收費站。在今后很長一段時間內(nèi)，半自動收費方式尤其是磁卡（IC卡）收費方式，仍將長期存在并發(fā)揮重要作用。當(dāng)然在將來實現(xiàn)全國高速公路統(tǒng)一收費時，不停車電子收費是最佳的選擇。