防跟车干扰红外光栅车辆分离器

电子不停车收费系统作为智能交通系统的一个重要组成部分，已成为提高高速公路管理的科技含量和通行效率的重要手段，它能够限度地缓解收费站的交通瓶颈，避免因收费效率低而引起的交通堵塞和车辆延误，达到了高速公路通行快速,的目的。

较初车道系统中，车道软件主要依靠地感线圈车辆器,实现逻辑控制，完成车道及处理流程.随着ETC用户及数量的不断增长，ETC的使用率不断提高，车道系统的问题逐步显现，主要表现：跟车干扰，通行速度慢，不能控制栏杆机等。

随着研究发现红外光栅车辆分离器在ETC**车道上的应用，在车道逻辑中，红外光栅车辆分离器为核心设备，其响应时间一般在10MS，较小车距离为100MM，可以满足ETC**车道应用要求。

红外光栅车辆分离器的工作原理

红外光栅车辆分离器的原理是通过线性排列的红外光发射和接收来实现对车辆的同步扫描,内置线性排列的高能量发光元件,接收器内置与数量相同的接收元件，和接收器的对应光电元件依次按顺序同步触发，形成由多组平行的红外线光形成的光幕,设备检测光路是否导通,当汽车通过扫描区域时，部分或全部光束被遮挡,车辆被出(如果所示)。

当车辆被检测后,设备将光信号转换为电信号输出,从而实现对车辆数据的综合检测,与其它检测技术相比,红外光栅车辆分离器产品技术成熟,安装简便,高速响应,抗干扰性强,可输出丰富的车辆数据信息,能可靠各种特殊车辆.

红外光栅车辆分离器解决跟车干扰的原理

方案1

考虑天线采用常开模式，主要通过电子标签的唤醒与车辆到达根红外光栅的前后时序，实现车辆类型的基本判断，并将ETC完成情况与车辆通过根红外光栅结合，实现ETC结果与车辆通过车道顺序的一一匹配；为了解决电子标签唤醒灵敏度的差异，尤其是处理唤醒速度较慢的电子标签，因此，设置了*二根红外光栅，并结合天线通信区域，车辆行驶方向以及车辆经过光栅的时序等因素，来处理电子标签唤醒灵敏度的差异。在ETC结果与车辆通过车道顺序的一一匹配后，即可形成车道车辆队列。

方案2

考虑天线采用常闭模式，通行区域长度加长，当车辆到达根红外光栅后，天线打开；通过电子标签的唤醒情况与车辆通过根红外光栅的时序，实现车辆类型的基本判断，并将ETC完成情况与车辆到达*二根红外光栅相结合，实现ETC结果与车辆通过车道顺序的一一匹配；设置的*二根红外光栅除了解决电子标签唤醒灵敏度的差异，尤其是处理唤醒速度较慢的电子标签，其更重要的作用是由于随着车辆通行速度的增加，ETC重试的次数必然有所增加，*二根红外光栅更重要的目的是为了在此触发，对失败的电子标签进行重试，在ETC结果与车辆通过车道顺序的一一匹配后,即可形成车道车辆队列。

红外光栅的ETC**车道系统，分为栏杆前置和栏杆后置两种模式：所谓”栏杆前置”,是指与相邻的MTC车道相比，电动栏杆被移到原MTC车道岛头的位置，并在栏杆附近设置收费亭，所谓”栏杆后置”，是指将栏杆设置在收费车道的中后端，与原MTC车道一致，不设与相邻MTC车道之间连接道，收费亭设置也与原MTC车道一致(如图所示)。

在将红外光栅车辆分离器引入车道系统后，其设备布设效果(如图所示)。

在车道系统中，车道软件通过红外光栅车辆分离器的脉冲信号区分车辆，并配合以地感线圈车辆检测器信号,控制栏杆机落杆，其基本处理流程如下。

车道软件不断轮询读取红外光栅车辆分离器和地感线圈车辆检测器的输入信号，同时保留一个车道车辆状态标志。

当检测到输入状态为：红外光栅车辆分离器有车，地感线圈车辆检测器有车且车道车辆状态标志无车时，车道软件置车道车辆状态标志位有车。

当检测到输入状态为：红外光栅车辆分离器无车，且车道车辆状态标志有车时，栏杆机落杆，车道软件置车道车辆状态标志为有无车。

当检测到红外光栅车辆分离器输入信号有变化，而地感线圈车辆检测器输入信号无变化时，应判断为非车辆通过，车道软件不做任何处理。

电子不停车收费系统作为智能交通系统的一个重要组成部分,已成为提高高速公路管理的科技含量和通行效率的重要手段,它能够限度的缓解收费站的交通瓶颈,基于红外光栅车辆分离器的ETC**车道系统,进一步提升了电动栏杆的抬落杆速度,提升了车辆的舒适通行速度,同时解决了跟车干扰等问题.目前,该车道系统已经成功应用于各地高速公路网的ETC**车道,除去人为原因后,该车道系统成功率可以达到99.7%.在主线收费站.

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