国内外物联网应用现状与愿景物联网技术与实践

　　广东虎门大桥位于珠江入海口，是一条连接珠江三角洲东西两翼、日均车流量 3 万辆次的交通枢纽。

　　为了提高通行效率，特别是为公共汽车等经常往返的固定线路运营单位提供更加方便、快捷的服务，在虎

　　门大桥收费主站的两个方向各安装了一条 ETC 车道，并辅以 MTC 车道和“两片式标签+双界面 CPU 卡”

　　结构的车载单元，形成以采用开放收费机制的组合式收费系统。

　　1．系统结构

　　虎门大桥的收费广场为双向 32 车道（每个方向 16 车道）。其中，内侧 16、17 车道为军、警专用无障

　　碍免费车道；15、18 车道为 ETC 车道；14、19 车道为 MTC 人工备用车道，是在原有现金和非接触 IC 卡

　　收费车道基础上增加组合式收费系统的非接触刷卡终端而成的（该新增终端与原有非接触 IC 卡终端不兼

　　容）；外侧 1~13 和 20~32 车道仍采用原有现金或非接触 IC 卡刷卡方式收费。

　　组合式收费系统的软硬件总体模板包含收费车道、收费站和管理中心 3 个层次，而以硬盘录像机为核

　　心的车道监控系统则为一个独立于收费系统且纵贯收费车道、收费站和管理中心和车道监控系统。

　　（1）收费车道。与组合式收费有关的收费车道为 ETC 车道和 MTC 人工备用车道，其中 ETC 车道包

　　含车道计算机、车道控制器、天线与天线控制器、自动栏杆、车辆检测器、车道通行灯、费额显示器和声

　　光报警器等；MTC 车道则是在不做任何改动的原有收费车道上增加两台专用非接触 IC 卡读卡器（收费终

　　端）而成，以充分利用车道原有设施。

　　（2）收费站。进行收费和车流数据的通信、保存和查询，包括收费站服务器、管理工作站和各种数据

　　传输接口等。

　　（3）管理中心。进行数据汇总和与用户服务有关的账户管理、密钥管理及 IC 卡与标签的发放等工作，

　　包含中心服务器、用户工作站和发卡机等。

　　（4）车道监控系统。字符叠加器将车道计算机提供的收费数据等信息，叠加显示于车道摄像机。重新

　　插入信息传输卡，再次导入信息，标签才生效。

　　2．运营模式

　　运营模式及特点有以下 3 点：

　　（1）双界面 CPU 卡（记账卡）和标签由虎门大桥有限公司发行，用户在申请办理时，需交纳一定数

　　量的保证金，以降低管理方运营风险；同时给用户一定优惠，以弥补其预付金的利息损失。

　　（2）用户将记账卡插入安装于车辆挡风玻璃上的标签，即可在 ETC 专用车道享受不停车收费服务；当

　　ETC 车道进行故障维护时，可拔卡在 MTC 备用车道的非接触读卡机上“刷卡”付费，从而保证系统运行

　　的可靠性。

　　（3）后台结算系统处理每天的收费数据、打印报表，并在规定的时间段内统计用户的通行费，从用户

　　账户