浙江省高速公路计重收费系统.docx

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浙江省高速公路计重收费系统

浙江省高速公路计重收费系统

技术要求（试行）

浙江省交通厅

二○○八年十月

目录

1总则2

2引用文件4

3术语和定义6

4计重收费系统功能要求9

4.1收费原则9

4.2收费系统增加的功能9

5计重收费系统设备技术要求12

5.1计重收费系统设备12

5.2称重费额显示器20

6计重收费系统设备施工安装要求22

6.1称重平台22

6.2主车辆分离器22

6.3轮胎识别器22

6.4辅助车辆分离器22

6.5室外控制机柜22

6.5管线23

6.6车道路面23

6.7基坑23

6.8其他要求23

7计重收费系统设备测试技术要求25

7.1主要测试项目25

7.2测试条件27

7.3测试方法27

附录A故障处理规程30

A.1故障和误差30

A.2故障处理原则30

A.3故障判定31

A.4故障处理及收费操作31

附录B通讯规约及计重收费数据传输要求38

B.1通讯规约38

B.2数据传输要求47

1总则

1.1为规范浙江省高速公路计重收费的规划建设工作，统一计重系统技术要求，指导计重收费工作，特制定本技术要求。

1.2本技术要求适用于浙江省新建、改（扩）建和已投入运行的高速公路计重收费工作。

1.3浙江省高速公路计重收费系统建设应遵循“统一部署、规范建设、分块落实、各施其责”的原则进行。

各高速公路业主单位负责组织完成所辖路段相应设施建设改造的设计和施工、设备的采购和安装等工作。

省公路管理局负责组织完成全省高速公路联网收费应用软件的改造开发和升级等工作。

1.4浙江省高速公路网实行联网收费，原则上除规划设计的不停车收费车道外，各高速公路收费站出口车道均应设置计重收费系统。

同时配合全省超限检查站的设置，可在省界主线收费站入口车道和邻近重要特大桥梁的收费站入口车道设置计重设施。

1.5计重收费系统应保持与原有收费系统的兼容，具有良好的兼容性、标准性和可扩充性，计重设备应采用标准的接口和通讯规约。

1.6在实施全省高速公路计重收费系统建设中，应结合不停车收费车道建设的需要，进行收费土建附属设施的总体布局和建设改造。

1.7高速公路收费土建附属设施（包括收费岛、收费车道、收费广场线形和路面、收费广场标志、标线和照明设施等）改造应在符合国家和交通运输部等相关规范要求的前提下，结合治超工作，以保持收费站的服务水平，保证安全行驶和称重的准确性为目标，由各高速公路业主委托专业设计单位对各个收费土建附属设施进行设计和安全评估。

1.8各收费站计重系统的称重平台安装完成后，需经有资质的检定部门首次检定，检定合格后方可投入使用。

1.9投入使用后，称重平台应由有资质的检定部门按规定周期定期进行检定，以保证称量的准确性。

1.10各收费站计重收费系统安装调试完成后，需通过并网测试和工程验收，方可投入联网收费运行。

2引用文件

GB/T14249.2《电子衡器通用技术条件》

GB/T17618《信息技术设备的无线电骚扰阻值和测量方法》

GB4208《外壳防护等级的分类》

GB4793《电子测量仪器安全要求》

GB2423《电工电子产品基本环境试验规程》

GB50057－1994《建筑物防雷设计规范》

GA173－1998《计算机信息系统防雷保安器》

GB50254－1996《电气装置安装工程施工及验收规范》

EIA-232-E《RS232串行接口标准》

JJG907-2003《动态汽车衡》

JTGD20《公路路线设计规范》

JTGB01—2003《公路工程技术标准》

JTGD80-2006《高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范》

JTJ074－1994《高速公路交通安全设施设计及施工技术规范》

GB5768-1999《道路交通标志和标线》

JTGE30-2005《公路工程水泥混凝土试验规程》

YD5103-2003《通信管道工程施工及验收技术规范》

交通部2000年第2号令《超限运输车辆行驶公路管理规定》

交公路发【2005】492号《印发关于收费公路试行计重收费指导意见的通知》

交通部2007年第35号公告《收费公路联网收费技术要求》

浙政令第193号《浙江省高速公路运行管理办法》及浙江省高速公路联网收费相关管理办法

使用本技术要求时，应注意采用上述引用文件的现行有效版本。

3术语和定义

3.1轴

由两个或两个以上的车轮与一个沿中心旋转横向共同轴构成的组合。

轴的两端至整个车辆宽度，并与车辆行驶方向垂直。

3.2单轴

一个悬挂系统上仅有的一个轴。

3.3轴组

由数个轴构成的组合，组合中的轴数和轴之间相互的间距（轴距）应有明确定义。

3.4双联轴

由两个轴组成的轴组。

3.5三联轴

由三个轴组成的轴组。

3.6轮荷载

轴的一端所有车轮轮胎荷载的总和。

车轮可以由单轮胎组成或者由双轮胎组成。

3.7轴荷载

一个轴上所有轮荷载的总和，称辆时是重力作用到车辆总质量而产生的施加到静态轴上的分量。

3.8总质量限

车辆总的质量或包括所有连接部件的车辆组合的总质量。

3.9轴型、轴型编号和轴限

不同数量轮胎和车轴的组合类型称之为轴型、不同轴型的顺序编号称之为轴型编号、轴（轴组）的限载重量称为轴限。

3.10总轴限

各轴（联轴）的限载值之和称之为总轴限。

3.11计重收费系统

计重收费系统是由一组安装好的传感器和含软件的电子装置所组成的独立系统，用以测量动态车辆轮胎力和车辆通过时间，并提供计算轴数、轴重、整车重以及其它诸如速度、轴距、轮数等的数据，按照既定收费标准进行车辆通行费征收的一种收费方式。

3.12称重平台

计重收费系统承载轮轴压力的部分，又称为承载器、秤台。

称重平台由称体、框架、限位装置、传感器装置、称重控制器、信号电缆等组成。

3.13主车辆分离器

由发射器和接收器组成，相向分置计重车道两旁。

负责判断车辆是否完整通过车道。

3.14辅助车辆分离器

判断是否有车辆通过的辅助车辆分离设备，当用于辅助收尾时，又称为收尾装置。

3.15轮胎（轴）识别器

由一组外置或内置的传感器组成，通过检测驶过传感器的轮胎宽度，判断驶过的轮胎是单胎还是双胎，以及单独或与其它设备共同判断轴型和车型。

3.16称重费额显示器

接受车道控制机的控制，显示计重车辆的车型、费额、总轴重、超限重和余额等。

3.17室外机柜

放置计重系统处理机、电源和接线板的室外机柜。

3.18参考车辆

为动态试验而选定，经过控制衡器称量已知车重的典型车辆。

3.19检定

为查明和确认衡器是否符合法定要求的程序，它包括检查、加标记和（或）出具检定证书。

3.20首次检定

对未曾检定过的衡器所进行的一种检定。

3.21后续检定

衡器首次检定后的任何一种检定。

后续检定包括强制性周期检定、修理后检定和周期检定有效期内的检定，不论它是由用户提出的请求，或由于某种原因使有效期内的封印失效而进行的检定。

3.22使用中检验

为检查衡器的检定标记或检定证书是否有效、保护标记是否损坏、检定后衡器是否遭到明显改动，以及其误差是否超过使用中最大允许误差所进行的一种检查。

4计重收费系统功能要求

4.1收费原则

4.1.1实行计重收费后，对货车以实地测量的车货总重量为依据，按照轴重与总重相结合的方式，判定其是否超过公路承载能力认定标准而进行分类（“正常车辆”、“超过公路承载能力认定标准的车辆”等两种）收取车辆通行费。

客车维持现有收费方式不变。

4.1.2车货总重由动态轴重仪检测获得，计重收费标准及超过公路承载能力的判定标准按省政府批准的有关文件执行。

4.1.3由于称重设备故障造成无法获取货车称重数据时，可按车型收费或按省政府批准的有关文件执行。

4.2收费系统增加的功能

4.2.1省收费结算中心系统增加的功能

（1）接收下级上传的计重收费数据，完成计重收费数据的收集、存储、处理、管理等。

（2）在联网收费系统参数表中需增加计重收费基本费额表、超限超载费额表、超限超载车辆黑名单，并可以根据需要及时下发至下级系统中。

（3）统计/查询/打印各类计重收费日/月/季/年等管理报表。

（4）对计重收费数据进行综合分析处理，提供简单必要的辅助分析决策数据，包括货车分车型OD数据、路面动态荷载数据等。

4.2.2路段收费中心（分中心）系统增加的功能

（1）接收下级上传的计重收费数据，完成计重收费数据的收集、存储、处理、管理等。

（2）接受上级下发的计重收费系统参数表，并及时下发至下级系统中。

（3）统计/查询/打印本路段计重收费日/月/季/年等管理报表。

（4）必要时，可以实现对超限超载车辆的监视。

4.2.3收费站系统增加的功能

（1）接收下级上传的计重收费数据，完成计重收费数据的收集、存储、处理、管理等。

（2）接受上级下发的计重收费系统参数表，并及时下发至车道计重收费系统。

（3）统计/查询/打印收费站计重收费日/月/季/年等管理报表。

（4）实现对超限超载车辆的监视。

4.2.4收费车道系统增加的功能

（1）按计重收费车道操作流程正确对车道外围设备进行控制，实现车道正常计重收费功能，将计重收费数据存入本地数据库的同时实时上传至上级系统。

（2）接受收费站下发的计重收费系统参数表。

（3）对货车依据实地测量的总质量是否超过公路承载能力认定标准，按照正常费率标准、超限超载基本费率加收调节系数分别实施计重收费。

（4）对计重收费车道产生的特殊事件进行相应的处理，并向上级上传实时的报警信息。

（5）称重系统能够准确、及时、平滑传输完整的称重数据。

（6）出口计重收费车道基本操作流程包括：

正常车、超过公路承载能力认定标准车（超重车）、超时车、“U”型车、无通行券（无卡）、不可读通行券（坏卡）、冲卡车、无支付或不足支付（未付或欠费车）、公务车、、计重收费故障（无重车）等。

（7）在通行费发票上打印货车的总重、超重数据等相关信息。

5计重收费系统设备技术要求

5.1计重收费系统设备

计重收费系统设备为室外露天独立设置，前置固定安装，可以测量机动车辆各轴的轴型、轴载荷和总载荷。

计重设备由称重平台、主车辆分离器、轮胎识别器、辅助车辆分离器、称重费额显示器、处理机、相应软件以及设备生产厂家认为必须配套的部件等部分组成的独立系统。

安置在（或者驶过）称重平台上的载荷，通过传感器输出信号，经处理机处理后在费额显示器上显示，显示内容通过通讯接口传输给车道控制机。

计重收费车道用轴重仪作为计重收费系统的关键设备，至少应该满足下列的要求：

5.1.1计量器具的生产、销售单位必须依法取得《制造计量器具许可证》或国家质量技术监督行政部门颁发的型式批准证书。

5.1.2计重收费系统中的计量器具应具有《制造计量器具许可证》标志、编号，设备铭牌上明确标注设备型号、规格、称量精度以及制造企业名称、地址等信息。

5.1.3主要功能：

（1）能对低速通过的车辆进行称量：

（2）能检测车辆通过车道时的速度；

（3）能对车辆进行自动分离；

（4）能检测车辆的轴、轴组及整车重量：

（5）能记录车辆通过时间；

（6）称重系统软件应在系统死机时能自动重新启动，并且所有的处理软件、设备驱动程序、示范测试程序和示范测试程序源代码，都必须具有合法的使用许可，需方不需要额外付费；

（7）能形成完整的车辆称重信息，包括轴型、轴重、联轴信息、每轴的胎数、联轴重量、轴距、总重等信息；

（8）能通过通信接口将称重信息传输给车道控制机；

（9）当最后一辆车不完全退出（未收头）并且再进入时，计重设备能够正确判断处理该辆车的称重数据。

（10）当车辆不完全进入（未收尾）并退出时，计重设备能够正确判断，撤销该辆车的称重数据。

（11）当车辆在称重平台上不完全倒车（未收尾、也未收头）并进入时，计重设备能够正确判断处理该辆车的称重数据。

5.1.4称重系统的要求

Ⅲ

（1）静态称量准确度：

符合JJG539-1997的级；

（2）动态称量准确度：

1）单轴或轴组载荷准确度：

符合JJG907-2006中C级；

2）车辆匀速通过承载器,行驶速度≤20km/h时，整车总重量准确度：

符合以下要求；

称重车辆速度范围

整车总重量准确度

重复性变差

首次检定和后续检定

使用中检验

车速0～20km/h

优于±2.5%

优于±5%

≤5%

注：

有效测量车速范围0～20km/h。

（3）轴间距测量精度（没有明显加减速的情况下）：

两轴：

±0.30m；

（4）工作环境：

温度-20℃～+80℃

相对湿度0～95%

（5）设备的防护等级：

控制设备：

IP65

称重传感器：

IP67

（6）称重平台能对各轴分别进行计量，计量线性良好，其标准测量范围为：

标准载重≥30t（每轴）

过载能力≥150%（每轴）

（7）秤台有效尺寸（宽*长）：

3200mm*800mm（标准车道），4000mm*800mm（超宽车道），秤台刚度设计指标[1/f]≥1600，提供不需要大型机械可维修和清淤的机械设计和专用工具，称台宽度可根据车道实际宽度调整。

（8）不超过最大过载能力时，传感器工作寿命≥300万次；当传感器发生故障时，可以通过硬件和软件发出故障消息。

5.1.4主车辆分离器

（1）在良好天气时，要求分离判断正确率99.5%以上；

（2）在恶劣天气时，要求分离判断正确率98%以上；

（3）能分辨车辆的离地最高高度：

1600mm，离地最低高度：

400mm；

（4）在此范围内，最小分辨物的尺寸不大于50mm；

（5）可分离两车的最小间距应不大于200mm；

（6）发射器和接收器应能够防止凝露、结霜；

（7）应具有自诊断功能，可自动探测故障，并忽略或屏蔽有问题的信号，仍能正常工作，同时输出报警信号，一旦故障排除，能自动回复正常工作状态；

（8）应在恶劣环境下，诸如：

强光干扰、下雨、下雪、浓雾、温度异常，仍能保证100%可靠工作，并可忽略雪花、石块、昆虫或飞鸟等的干扰；

（9）当主车辆分离器发生故障时，可以通过硬件和软件（收费界面上）显示出明确的故障信息；

（10）分离器外壳可采用1.5mm以上不锈钢或其他耐腐蚀材料，并设有醒目的防撞反光标志。

（11）工作环境：

温度：

-20℃～+80℃

相对湿度：

0～95%RH；

振动：

0～100Hz；

加速度：

98m/s2；

冲击：

4.1Joules，3ft.～1b；

（12）防护等级：

IP67；

（13）使用寿命：

8年以上。

5.1.5轮胎识别器

（1）内置或外置于动态称重系统判别各轴轴型及检测轮胎总宽度以识别每侧的单双胎，配合承载器为主系统识别车型提供数据，对总重5T以上的车辆要求判断准确度达到98%以上，由16路的应变力传感器组成；轮胎识别器的长度与称重平台适应，普通车道检测宽度≥1100mm，超宽车道检测宽度≥1500mm；

（2）轮胎识别器应具有自诊断功能，能够向车控机发出故障信息；

（3）当轮胎识别器发生故障时，可以通过硬件和软件（收费界面上）显示出明确的故障信息；

（4）工作环境：

温度：

-20℃～+80℃；

相对湿度：

0～95%RH；

（5）防护等级：

IP67；

（6）使用寿命：

8年以上。

5.1.6辅助车辆分离器

（1）在主车辆分离器发生故障时，自动切换为使用辅助车辆分离器，对车辆进行分离和辅助收尾；

（2）辅助车辆分离器在车距不少于2m时，判断准确度≥99%；

（3）当辅助车辆分离器发生故障时，可以通过硬件和软件（收费界面上）显示出明确的故障消息；

（4）工作环境：

温度：

-20℃～+80℃；

相对湿度：

0～95%RH；

5.1.7辅助车速检测器

（1）用于辅助精确检测车辆各种行驶状态下的速度，对车辆进行辅助的速度检测；

（2）测速距离：

不小于8m;

（3）测速范围：

0～40km/h

（4）测速精度：

±0.5km/h

（5）当辅助车速检测器发生故障时，可以通过硬件和软件（收费界面上）显示出明确的故障消息；

（6）工作方式：

连续

（7）防护等级：

IP66

（8）工作环境：

温度：

-20℃～+80℃；

相对湿度：

0～95%RH；

5.1.8室外机柜

（1）安装在收费岛适当位置，采用基础安装方式，机柜内要有电源装置、数据处理器等，称重外场设备数据均传至室外机柜。

经处理后通过RS422方式传输，通过带光隔的RS422/RS232转换器（有源）与车控机的RS232接口连接。

（2）柜体材料应符合设计要求，门锁采用防盗锁，门缝采取包边防护；整个机柜应具有防水能力；应有相应措施使机箱内部始终维持在适当的温度范围内；具有防雷、抗浪涌冲击装置；机柜底部要有出线孔与外部电缆连接。

机柜的内部结构布置应合理，便于维护。

（3）当数据处理器发生故障时，可以通过硬件和软件（收费界面上）发出明确的故障信息；

（4）工作环境：

温度：

-20℃～+80℃，机箱内部安装散热装置；

相对湿度：

0～95%RH。

（4）防护等级：

IP65。

5.1.9其他技术要求：

（1）有良好的稳定性，设备标定周期应该大于12个月。

（2）计重收费车道用轴重仪应该具有开机自检、空闲时定时自检、零点校正和自动温度补偿能力。

（3）在自检异常、通讯失败或者程序迷走时，处理机必须能够自动复位，复位时间不得超过30秒。

（4）计重设备必须具有调试、检测用数字仪表显示面板（也可外接显示器），可以显示各轴轴型、轴重、车辆总重和车速；能独立驱动费额显示器，并显示相关信息。

（5）必须具有进入校准状态的开关。

在校准状态下，通过仪表面板上的按钮或者厂商提供的设定工具，可以很方便的对计重设备进行校准。

（6）对影响测量结果的元件及参数储存器应加印封装置，印封装置应具有如下特点：

1）易于查看，便于操作；

2）禁止使用改变或影响测量结果参数的印封；

3）对于机械印封，不破坏印封就无法解除印封装置的锁定状态，亦不能对印封装置加封的相应元件及存储器进行移动或更换。

4）当没有机械印封装置对影响测量结果的参数加以保护时，需采取以下措施：

5）只有经过授权，才可以访问，例如，通过一个代码（密码）或者一个特定的装置，代码必须是可以更改的；

6）至少可以记录上一次的改动，记录包括数据、时间和能够确认授权人作出改动的部分，如果改动没有被最新的改定所覆盖，它的可跟踪性至少要保持两年。

具有可选的总质量显示器，可以显示总质量和超限质量供车主观看。

（7）计重设备应有措施保证在正常收费状态下不因其它人员误触仪表上的按钮而影响收费的正常进行。

（8）计重系统中所有活动金属部件均应有可靠的防锈功能，尽可能采用使用寿命内能防锈的材料。

（9）平均无故障工作时间不小于20000小时。

5.2称重费额显示器

称重费额显示器应显示车型、费额、总（轴）重、超限重和余额等。

费额显示器与车道控制机之间以RS232串行接口标准通信，缺省设置为：

9600bps，8bitUART,1位起始位，8位数据位，1位停止位。

立柱的要求:

具有防锈、防撞等处理;若采用镀锌钢管，其钢管壁厚不小于1.5mm;高度1.5m左右;具有通行信号灯和黄闪报警功能。

5.2.1显示信息

（1）车型：

显示1位数字

（2）金额：

单位元，显示4位数字

（3）车重：

单位吨，显示4位数字

（4）超重：

单位吨，显示4位数字

（5）余额：

单位元，显示4位数字

5.2.2基本要求

（1）在长期暴露于太阳光的环境条件下，其可见性不能降低。

（2）费额显示器可自动调节发光强度，既可以防止在夜间产生眩光影响司机视觉，又节省了能源，防止器件过早老化。

5.2.3技术参数

（1）采用LED点阵式显示屏，像素数量80行×128列，内置16×8点阵ASCII码字库，16×16点阵GB2132一级、二级汉字字库，全屏可显示5行×16列，80个字符（40个汉字）；图文格式任意显示，字体大小可调，显示方式可上下、左右滚屏显示。

（2）可自动或手动多级（不低于4级）调节发光强度，以防止在夜间产生眩光；长期暴露于太阳光的环境条件下，其可见性不能降低；

（3）超高亮度发光二极管（红色），像素间距4.76mm，发光管直径3.75mm，发光亮度>1500cd/m2；显示区尺寸610±20mm×380±10mm；

（4）整机采用不锈钢壳体或其他耐腐蚀材料并进行防水处理，显示屏建议采用茶色有机玻璃密封。

（5）扫描速度>120Hz；

（6）输入电压：

AC220V，功耗：

≤60W；

（7）可视距离：

≥20m

（8）工作环境：

温度：

-20℃～+80℃；相对湿度：

0～95%RH；

（9）MTBF：

大于15000小时

（10）MTTR：

小于0.5小时

（11）箱体防护等级：

IP65，全密封，防水，防尘

6计重收费系统设备施工安装要求

6.1称重平台

6.1.1称重平台中心线距收费亭中心线之间的距离应不小于20m，以20-24m为宜，具体位置应根据收费广场的情况而定，在可能的情况下宁长勿短。

6.1.2称重平台应埋设于水泥混凝土路面的1个整板块中心位置，不得设置在混凝土板块接缝处。

该板块长度为5m（也可根据情况适当加大），该板块应待称重设备预埋件埋设后再进行浇筑。

6.1.3整体秤台的台面宽度应等于车道宽度，上翻梁或手孔盖板必须嵌入收费岛的维修凹槽中。

6.2主车辆分离器

主车辆分离器安装时，背板应尽可能靠近收费岛中心线，以防止货物超宽的车辆将其刮损。

6.3轮胎识别器

轮胎识别器可以前置安装也可以后置安装，安装位置应严格按照厂家图纸规定。

6.4辅助车辆分离器

辅助车辆分离器可以前置安装也可以后置安装，后置安装时应在可能的范围内，不超出厂家要求的距离，尽量接近秤台安装。

6.5室外控制机柜

室外控制机柜位置根据各设备厂家要求确定，确定具体安装位置时应考虑到：

不影响收费员视线、少受环境影响、便于操作维护等因素。

6.5管线

所有连接线缆均需穿管，管路应选择最近的线路，尽量减少弯曲，应避免敷设在高温和易受机械损伤的场所，且不允许在隐蔽处有接头；为防进水，所有外露管口必须弯转朝下。

所有外露管口应封闭，以防鼠害。

6.6车道路面

称重平台至收费亭中线的车道路面必须平整、无坑洼、无凸出物，原则上不应有明沟，已有明沟应配妥沟盖，沟盖应落实并与地面平齐。

6.7基坑

施工完毕的基坑应充分考虑便于泥沙等垃圾清理，不能由于清理垃圾影响设备的使用和准确度。

6.8其他要求

胶装设备施工时应考虑阴雨天气的影响，一般不允许在阴雨天安装；若需要在阴雨天进行安装，必须设置防雨棚，并用热风机将基坑烘干后方可灌胶。

7计重收费系统设备测试技术要求

7.1主要测试项目

7.1.1系统组成、外观及性能检查

7.1.1.1计重收费系统应是独立系统，其基本组成为：

称重平台、主车辆分离器、轮胎识别器、辅助车辆分离器、称重费额显示器、处理机、相应软件以及设备生产厂家认为必须配套的部件等。

7.1.1.2计重设备应该有清晰的说明性标志，应该标有型号、制造厂名、出厂日期、出厂编号、额定载荷、车辆运行速度