摘要：“互联网+”是互联网思维的进一步实践成果，是“互联网+各个传统行业”。要求利用信息通信技术以及互联网平台，使互联网与传统行业深度融合，创造新的发展生态，我国高速工作也可以借助“互联网+”实现工作上的优化。2017年底的统计资料表明，我国高速公路总里程已经突破13.2万公里，全国各地建有超过1500个收费站，本文就“互联网+”下的高速公路收费系统进行分析。
关键词：“互联网+”；高速公路；收费系统；高速公路机电
1当前我国高速公路收费系统发展现状
在现代信息技术支持下，我国高速公路收费系统智能化程度日益提高，基本满足工作实际需求。但是与国外一些发达国家相比，依然存在不少问题：第一，现有的高速公路收费系统架构不能适应大数据存储、处理及新业务拓展等方面要求；第二，现有的高速公路收费系统缺乏信息共享能力，只提供收费业务；第三，升级、运维等成本比较大；第四，外围设备多，很多资源都使用外围设备进行控制。而且，设备接口复杂；第五，没有设置智能化运维接口，不能接入智能化设备。
2“互联网+”收费系统功能设计
2.1车道收费系统功能规定
2.1.1现有半自动收费车道实现的功能
现有半自动收费方式由人工操作并结合车道计算机收费系统完成车辆的收费操作，司乘人员通过现金支付的方式缴纳通行费。
2.1.2第三方支付实现的功能
在目前高速公路收费系统半人工收费与电子不停车收费的条件下，为弥补收费方式的不足，可通过“互联网+”第三方支付平台完善收费方式，使得用户在通过收费站时能够使用电子现金缴费的方式支付通行费用，为那些不想充值ETC大额电子现金以及出门未携带现金的司乘人员提供更加便捷的服务。
2.2车道收费主要流程分析
2.2.1半自动收费车道流程分析
半自动化收费系统收费模式是车辆驶入收费车道，收费人员人工判别车型，在终端输入车型及车牌，电脑读取IC卡信息获得车辆入口信息、入口车型、车牌号，在与出口终端输入一致后，电脑显示报价，收费员操作确认后，电子屏显示器显示收费金额，司乘人员使用现金缴纳通行费，收费员收取通行费并操作确认放行，打印机打印票据，车道通行信号灯由红变绿，自动栏杆开启，车辆驶离，车道通行信号灯变为红灯，系统检测线圈内没有车辆，自动栏杆机落下，收费操作结束。
2.2.2第三方支付流程分析
“互联网+”收费模式即在原有正常操作的基础上，增加微信、支付宝等第三方平台的支付功能。收费人员人工判别车型，在终端输入车型及车牌，电脑读取IC卡信息获得车辆入口站、入口车型、车牌，当车辆入口信息与出口终端输入一致后，电脑显示报价由收费员操作确认，电子屏显示器显示金额，此时司机选择使用第三方平台支付通行费用，收费员使用外接红外手持设备扫描二维码读取司机提供的第三方电子账户的信息，实现电子交易，完成通行费收取操作，支付成功后打印机打印票据，通行信号由红变绿，自动栏杆开启；车辆驶离车道后，通行信号灯变为红灯，系统检测线圈内没有车辆，自动栏杆机落下，收费操作结束。
3基于“互联网+”的高速公路收费系统
3.1监控系统
监控系统是系统工作的执行结构之一，以“集中管理、分散工作”为原则，布置在收费站周边各处，每个监控设备小组相距不得低于300m。所有监控设备借助通信线路与管理终端实现远程连接和通信，由于高速公路附近可能存在电磁场环境，为保证信号传输有效性，本次设计中，拟采用单一的有线方式实现执行终端（监控系统）与管理终端（收费站管理部门）的连接。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所有分布在各处的监控设备均可以独立工作，并由1个以上监控器进行作业，避免遗漏。监控器内置单片机，拟设计500mb以上缓存空间，以便临时保留监控图像和视频。
3.2收费结构
收费结构是系统的另一个执行结构，可以自动完成收费工作，拟采取多方式并行的收费模式，即信息收费和纸币并行的方式。以“互联网+”为着眼点，系统与其他具备良好信誉的缴费平台进行合作（如微信、支付宝、银联等），应用超短距射频识别技术进行信息辨识，需缴纳费用的车辆，由车主提供可识别的、带有唯一性的证件信息，放置于对应的识别处，系统自动完成识别，并根据车辆类型扣除费用，之后限行杆抬起，车辆通过。纸币收费模式，需要车主自助缴费，车主提供常规信息证件，如驾驶证、身份证等，系统核对车主信息无误后，由车主将应缴纳的费用投入收费箱中，之后限行杆抬起，车辆即可通过。
3.3通信系统
本次设计中，拟在收费系统中应用两大类通信技术，一是远程有线通信技术，二是超短距无线射频通信技术，二者均纳入物联网管理系统中。远程有线通信技术主要用于人员与人员之间、执行机构和管理终端之间、人员与执行机构之间、人员与管理终端之间的通信作业，如上文所述的监控设备信息传输，即借助远程有线通信进行。人员与执行机构之间的远程通信以计算机为载体，管理人员可以通过计算机控制执行机构作业，如分布于某处的监控器发出警报，人员可调取该监控器信息画面、视频进行报警分析。超短距无线射频通信技术应用于缴费和管理认证。
3.4辅助系统
辅助系统包括不间断电源系统、硬件设备系统、应急工作系统等。物联网本质上看是互联网的延伸，考虑到收费站工作的特殊性，不能在开放式网络下进行作业。与此同时，由于本系统在工作中依然以电能作为主要工作能源，为保证系统工作的可靠性和持续性，设计涵盖常规电源、蓄电池和太阳能的立体化、不间断电源系统。正常模式下，由电源进行供电，电源端出现异常，启动蓄电池作业，蓄电池可以满足至少6h工作需求，并以太阳能的光电转化系统为蓄电池提供电能补充，使其工作时间延长2h，保证系统工作需要。
3.5系统应用模拟
选取某高速公路某段进行模拟，收集该段基本信息并将其代入计算机中，生成工作模型，再带入本次设备的高速公路收费系统进行模拟。观察指标为：问题识别率、反应时间、信息识别率、累积错误率、建设资金、运维资金六个方面，模拟期为一年。
4收费系统管理
4.1第三方支付方式账号管理
设置收费站微信支付收款方、支付宝收款方和银行账户等，便于费用管理。各个平台收款方账户由财务统计人员统一管理，其中资金流动在整个收费系统中第三方支付金额汇总中体现，并由高速公路稽查系统对财务人员的资金流动进行监督管理，防止资金的流失。
4.2特殊情况的处理
在收费过程中通常会出现异常情况，如收错金额发生退款交易、电脑死机造成收费过程中断等。当这类情况发生时，收费员可拨打站监控室电话查询车道交易流水，若交易成功则放行车辆；若无法查询，则留取司机的联系方式，改用收取现金的方式实现放行操作。当日收费员工作流水结算前若后台查询交易成功，则通过司乘联系方式将钱款返还司乘人员，若交易不成功，则在车道补做交易，完成收费流程。整个过程由监控人员协助监督完成，防止收费资金的流失与作弊行为。
5结束语
总之，高速公路的发展对与之相关的各项工作提出了更高要求，收费系统也需升级。本次设计主要强调“互联网+”下的信息化和智能化，以电子自动化作业代替人工作业，提升工作效率、降低错误发生率。收费系统由四大部分组成，即监控系统、收费结构、通信系统、辅助系统，各部分相对独立同时协同工作。模拟分析证明了系统的价值，可作为参考推广于后续工作中。
参考文献
[1]芦娜.基于“互联网+”的下一代高速公路收费技术研究[J].现代经济信息，2017（17）：321.
[2]马腾飞，姬建岗.基于“互联网+”的下一代高速公路收费技术研究[J].中国交通信息化，2017（5）：78-81.
论文作者:黄俊豪
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/14
标签：互联网论文; 收费系统论文; 高速公路论文; 系统论文; 车道论文; 终端论文; 车辆论文; 《基层建设》2019年第5期论文;