电子文档交易市场
安卓APP | ios版本
电子文档交易市场
安卓APP | ios版本
换一换
首页 金锄头文库 > 资源分类 > DOCX文档下载
分享到微信 分享到微博 分享到QQ空间

计算机技术课程设计-高速公路 ETC 系统

  • 资源ID:125027100       资源大小:347.81KB        全文页数:18页
  • 资源格式: DOCX        下载积分:5金贝
快捷下载 游客一键下载
账号登录下载
微信登录下载
三方登录下载: 微信开放平台登录   支付宝登录   QQ登录  
二维码
微信扫一扫登录
下载资源需要5金贝
邮箱/手机:
温馨提示:
快捷下载时,用户名和密码都是您填写的邮箱或者手机号,方便查询和重复下载(系统自动生成)。
如填写123,账号就是123,密码也是123。
支付方式: 支付宝    微信支付   
验证码:   换一换

 
账号:
密码:
验证码:   换一换
  忘记密码?
    
1、金锄头文库是“C2C”交易模式,即卖家上传的文档直接由买家下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益全部归上传人(卖家)所有,作为网络服务商,若您的权利被侵害请及时联系右侧客服;
2、如你看到网页展示的文档有jinchutou.com水印,是因预览和防盗链等技术需要对部份页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有jinchutou.com水印标识,下载后原文更清晰;
3、所有的PPT和DOC文档都被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;下载前须认真查看,确认无误后再购买;
4、文档大部份都是可以预览的,金锄头文库作为内容存储提供商,无法对各卖家所售文档的真实性、完整性、准确性以及专业性等问题提供审核和保证,请慎重购买;
5、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据;
6、如果您还有什么不清楚的或需要我们协助,可以点击右侧栏的客服。
下载须知 | 常见问题汇总

计算机技术课程设计-高速公路 ETC 系统

计算机控制技术课程设计课题题目:高速公路 ETC 系统设计学生姓名: 学号:学院:目录第一章 绪论21.1 课题的设计背景及意义21.1.1 设计背景21.1.2 设计意义21.2 国内外技术现状31.3 设计内容3第二章 系统整体设计42.1 系统测控对象简介42.1.1 结构42.1.2 测控要求42.2 系统整体结构及工作原理52.2.1 结构框图52.2.2 工作原理62.2.3 各主要部件作用62.3 系统工作流程7第三章 系统硬件设计83.1 设计原理83.2 电子标签的设计93.3 双核冗余控制技术103.3.1 嵌入式微处理器的选择103.3.2 单片机的选择及设计113.4 射频收发器的选择及设计113.4.1 芯片内部设计及特点113.4.2 nRF905 的工作模式133.5 系统的抗干扰措施13第四章 系统软件设计144.1 总体设计144.1.1 软件功能需求分析144.1.2 软件整体架构154.1.3 开发工具简介154.2 软件各功能模块设计15第五章 设计总结175.1 系统设计总结175.2 设计过程总结17参考文献179第一章 绪论1.1 课题的设计背景及意义1.1.1 设计背景ETC 系统是采用车辆自动识别技术完成车辆与收费站之间的无线数据通讯,进行车辆自动感应识别和相关收费数据的交换。采用计算机网络进行收费数据的处理,实现不停车、 不设收费窗口也能实现全自动电子收费系统。ETC 系统全称为全自动电子收费系统( ETC,Electronic Toll Collection),是智能交通系统的服务功能之一,它适合在高速公路或交通繁忙的桥隧环境下使用。目前高速公路收费处, 有专门的 ETC 收费通道。车主只要在车辆前挡风玻璃上安装感应卡并预存费用,通过收费站时便不用人工缴费,也无须停车,高速通行费将从卡中自动扣除,即能够实现自动收费。这种收费系统每车收费耗时不到两秒,其收费通道的通行能力是人工收费通道的 5 至 10 倍。该系统需要在车辆上安装载有车辆信息的车载装置。车辆进入不停车电子收费通道人口时,公路数据采集处理系统的站级装置便读取车载装置内的车辆信息,从数据库中调出匹配车辆数据后进行放行处理,储存记录的同时上传至公路数据采集处理系统的数据管理中心。 该数据管理中心对通行车辆进行分析,形成扣费交易并上传银行,银行完成交易处理后实时返回该数据管理中心。1.1.2 设计意义使用 ETC 全自动电子收费系统,可以使公路收费走向无纸化、无现金化管理,从根本上杜绝收费票款的流失现象,解决公路收费中的财务管理混乱问题。另外,实施全自动电子 收费系统还可以节约基建费用和管理费用。国家对于 ETC 系统制定了一系列的优惠政策,通过高速公路收费站,可享受通行费不低于九五折的优惠。尤其对经常跑长途动辄几千过路费的车主来说,可以节省不少的费用。 而且一辆安装了 ETC 装置的轿车通过收费站的平均时间由 15 秒降低到 3 秒,不会再有排队和堵车的烦恼。环保方面,平均每辆车通过 ETC 车道比通过人工收费车道的二氧化碳排放量减少约 50%,一氧化碳排放量减少约 70%,可使燃油消耗平均降低 20%。并且车主支付通行费的时候可以绑定第三方支付,无需现金支付,无需找零。安装 ETC 降低了运输成本、解决了高速公路收费站拥堵的问题,实现电子不停车快捷收费。因此,目前政府各部门正在加快推广普及 ETC 车载装置,要达到车辆保有量的 80%, 行驶高速的要达到 90%。取消省界收费站后,全国大部分收费站只保留一条 ETC 与人工收费混合车道。如果车辆没有办理 ETC,在通行高速公路收费站时只能排队等候缴费,不堵车的情况下车辆通行人工车道的时间约为 20 至 30 秒/车次。车辆安装 ETC 后,不需要停车直接驶过 ETC 专用车道,时间为 3 秒/车次,一条 ETC 车道的通行能力相当于 510 条人工车道。同时,选择 ETC 系统,相当于为低碳出行做出了自己的贡献,同时还能节省燃油, 减少车辆的磨损。1.2 国内外技术现状ETC 是国际上正在努力开发并推广的一种用于公路、大桥和隧道的电子自动收费系统。该技术在国外已有较长的发展历史,美国、欧洲等许多国家和地区的电子收费系统已经局部联网并逐步形成规模效益。我国以 IC 卡、磁卡为介质 , 采用人工收费方式为主的公路联网收费方式无疑也受到这一潮流的影响。截至 2019 年 3 月,中国绝大多数省份 ETC 使用率难过半,有的省份不足三成。主要原因是办理程序繁琐,可使用场景偏少,车主办理 ETC 业务动力不足,导致 ETC 覆盖率偏低。专家建议,通过丰富使用场景,提升便利性等方式,提高 ETC 使用率。截至 2019 年 6 月 5 日 15 时,河北、广西、安徽等 29 个省区市已研究起草 ETC 电子不停车快捷收费系统推广发行方案,海南、西藏 2 个省份正在起草中,意味着 ETC 的推广应用正迈向全覆盖。1.3 设计内容本设计理解分析 ETC 电子不收费系统的发展趋势,通过文献查阅、调查研究等方法, 以 PC 为控制主要设备,组建成一个控制系统,根据控制被控对象及控制要求的不同,设计一套稳定的控制系统。本论文共分为五章:第一章,简单介绍了 ETC 系统的应用背景及设计意义,分析国内外发展现状。第二章,主要介绍了 ETC 系统的结构、测控要求及系统功能,设计 PC 控制系统的结构框图和工作原理。第三章,主要介绍了 ETC 系统硬件的选型,选择并确定合适的嵌入式微处理器机型做为本控制系统的主要配件。第四章,主要介绍了 ETC 系统的软件设计,简单介绍 ADS 软件交易流程设计。第五章,总结分析本次 ETC 系统的设计过程。第二章 系统整体设计2.1 系统测控对象简介2.1.1 结构ETC 车道处于正常工作状态时,车道系统可自动检测车辆的到来、判定到来车辆的合法性、依据车辆合法性控制自动栏杆、控制车辆抓拍和车牌识别、向驾驶员发布提示信息、 保存过车记录、恢复车道状态、并自动按规定与收费站、结算中心等机构进行数据交互。ETC 车道示意图如图 2-1 所示。图 2-1 ETC 车道示意图2.1.2 测控要求封闭式网络环境下 ETC 系统按车型和行驶里程收费,收费系统对进入高速公路的每一辆车的车型进行识别并判断类型,确认其进出口地址,按征收费率计算费额并完成收费。封 闭式网络环境下电子不停车收费系统一般采用双向式认证方式,其工作流程如下:1、驾驶员前往发行安装部门,申请安装车载单元,可以预交费用或设立事后付费帐户, 相应的信息被存入车载单元中,该车便可以上路行驶;2、驾驶员驶入入口车道时,车辆检测器检测到车辆,触发路边识别单元读写器工作, 与车载单元进行双向认证,识别电子标签的有效性。若电子标签不合法,车道控制装置控制 触发报警装置使车道关闭,采集非法车辆信息:否则将入口代码(收费站+车道代码)和时间等信息记录到电子标签和双界面 CPU 卡中,车辆检测器检测到车辆驶过,车道数据库中生成入口车辆通过记录,并及时存储到主控系统中;3、当 ETC 驾驶员驶出口出车道时,车辆检测器检测同样触发路边识别单元进行工作,与电子标签进行双向认证。若电子标签不合法,则触发报警装置,车道关闭,记录非法车辆 信息;否则读取电子标签中的入口信息,并从车道数据库中查找用户,扣减所需通行费,再将交易记录回写到电子标签,从插入的 IC 卡中扣除金额,并在 LED 显示 IC 卡余额。此时交通灯变绿,栏杆打开,信息显示牌显示本次交易金额和余额,车户快速通过,后置车辆检 测器记数,车道数据库生成出口车辆通过记录。车道数据库与主控系统进行通信,及时更新 主控系统中;4、收费信息由车道计算机传送给收费站计算机,并由它传输给收费管理控制中心计算 机。如果是违章车,则同时传送摄像图像;5、收费管理控制中心根据计算机统计的收费数额向指定银行或电子标签发行部门请示 支付;6、若发生违章现象,对违章车辆车牌图像进行自动识别,提取车牌号,根据出入口信 息将系统自动产生的罚单邮寄给车主。2.2 系统整体结构及工作原理2.2.1 结构框图本文研究设计的电子不停车收费系统在网络环境中可以从业务逻辑上分为用户层、运营层及管理层三层架构。系统框架结构如图 2-2 所示,主要由车道系统、收费站系统、收费管理中心系统、结算银行和客服中心组成。根据分工的不同系统又以可为分为前台和后台两大部分。前台部分由车道系统和收费站系统组成,主要完成过往车辆车型的判别,收费信息的采集处理,违章车辆图像抓拍等功能。后台部分包括收费管理中心、结算银行、客服中心, 主要实现对 ETC 用户的服务,如收费交易信息的管理和存储,账户的交易信息等。图 2-2 系统框架结构2.2.2 工作原理车辆自动识别系统(可以完成车辆 ID 的自动识别,该系统通过无线电波与车载单元之间的高速资料交换,快速做出反应,因而车辆通过收费口时可以不停车。车辆自动识别系统由电子标签(也称车载单元)、读写器(也称路侧控制单元 RSU)按照一定的规则整理成数据文件实时上传给收费站管理系统。RSU 设备安装在路侧或路面上方,用于读取电子标签内的数据,并对数据进行预处理,然后将数据发送给车道收费管理系统,或者将数据传送给读写器。 车道收费管理系统中数据处理单元接收读写器送入的数据,对车辆 ID 进行验证并进行有关计算和控制的操作或通过读写器给电子标签发送有关数据。2.2.3 各主要部件作用由系统框架结构可知,网络环境下的 ETC 系统主要由车道控制系统、收费站管理系统、收费管理控制中心、结算银行和客服中心组成。1、 车道控制系统车道控制系统是一个重要的前端系统,是网络环境下电子不停车收费系统的核心。对于 实际的不停车收费系统,为了能够高效、可靠地完成收费过程,尽可能地提高收费口的通行 能力,并且让顾客能够接受这种全新的支付方式,它的车道控制系统中通常包括以下四个子 系统:车辆自动识别系统2、 收费管理控制中心收费管理控制中心是 ETC 系统的最高管理层,负责对整个系统进行全局性的管理和监控。其主要功能是:制定和下传联网收费系统运行参数;轮询所有收费站计算机系统,获取所 有原始收费数据和管理资料;银行的账户信息资料的获取;数据库、系统维护、网络管理;收集 各收费站上传的交通信息数据;系统操作、维护、维修人员权限的设置与管理;对搜集的车辆 违章信息,按有关规定处理,同时为交通路政部门提供综合管理信息;客户服务和抓拍图像的管理等。3、 收费站管理系统收费站管理系统是一个完整的计算机网络系统,由收费站管理子系统和车道实时控制子 系统构成。负责对每个收费现场进行统一的管理和控制,轮询所有收费车道,实时采集收费 车道每一条原始数据,负责和收费管理控制中心进行实时或定时的业务数据交换,接收来自 收费管理控制中心的系统运行参数资料并下传给车道控制系统,向收费管理控制中心上传收 费站的通行业务数据等诸多功能。4、 结算银行结算银行的主要功能是接收收费管理控制中心上传的收费数据;处理业主和用户的帐务等业务。功能强大的计算机数据传输网络完成各种数据、语言、图像的采集、处理和传输, 把各个单元连成一个大系统。

注意事项

本文(计算机技术课程设计-高速公路 ETC 系统)为本站会员(幸**)主动上传,金锄头文库仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即阅读金锄头文库的“版权提示”【网址:https://www.jinchutou.com/h-59.html】,按提示上传提交保证函及证明材料,经审查核实后我们立即给予删除!

温馨提示:如果因为网速或其他原因下载失败请重新下载,重复下载不扣分。




关于金锄头网 - 版权申诉 - 免责声明 - 诚邀英才 - 联系我们
手机版 | 川公网安备 51140202000112号 | 经营许可证(蜀ICP备13022795号)
©2008-2016 by Sichuan Goldhoe Inc. All Rights Reserved.