一种基于ETC的车辆识别及数据传输方法、装置及相关设备

技术领域

本发明涉及ETC技术领域，尤其涉及一种基于ETC的车辆识别及数据传输方法、装置及相关设备。

背景技术

现在的停车场、加油站等地方一般都是采用人工收费或者车主通过微信、支付宝等主动缴费的方式来进行管理的，这种方式人员的效率比较低、缴费率不高、容易造成拥堵、停车整体运营的成本较高，同时，由于可能受到车牌遮挡、污损以及雾霾等天气的影响，会导致对车牌识别不够准确，从而导致无人收费的效果不够理想。

全自动电子收费系统(earth terminal complex，ETC)是智能交通系统的服务功能之一，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，其费用将直接从卡中自动扣除，即能够实现自动收费，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。

然后实践发现，当与车辆交互的ETC设备(例如识别一体机)与云端服务器的网络连接断开，导致其数据无法及时有效的上传至云端服务器时，车辆以及相关的ETC设备无法及时感知，将会导致ETC扣费过程耗时较长且会出现扣费失败的问题，进而也将导致车辆发生拥堵，目前，针对网络连接出现异常导致连接断开的场景，缺乏相关的预防措施和传输链路切换机制。

因此，如何对车辆进行准确识别，并将识别结果及时准确的上传至云端服务器，保证通信的稳定性以及整个数据传输过程的顺畅进行，从而减少车辆拥堵，提高车辆通行效率和无人收费效率是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种基于ETC的车辆识别及数据传输方法、装置及相关设备，能够对车辆进行准确识别，并将识别结果及时准确的上传至云端服务器，保证通信稳定性，减少车辆拥堵，提高车辆通行效率和无人收费效率，保障车辆通行业务正常运营。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种基于ETC的车辆识别及数据传输方法，包括以下步骤：采集驶入识别一体机所覆盖的出车通道的目标车辆的ETC车载终端加密信息，并根据所述加密信息获取到与所述目标车辆对应的车牌标识；采集包含所述目标车辆的图像，并根据所述图像得到所述目标车辆的车牌标识；对根据所述加密信息所识别得到的车牌标识和根据所述图像所识别得到的车牌标识进行比对，确定识别结果；通过第一传输链路将所述识别结果上传至云端服务器，所述云端服务器与所述识别一体机通过所述第一传输链路建立心跳连接；当检测到与所述云端服务器连接断开后，将所述第一传输链路切换至第二传输链路，并通过所述第二传输链路上传所述识别结果。

在一种可能的实现方式中，将所述识别结果发送给路由装置，所述路由装置通过有线连接的方式将所述识别结果上传至云端服务器。

在另一种可能的实现方式中，所述路由装置包括物联网卡，所述物联网卡用于所述路由装置进行拨号上网，所述路由装置通过所述物联网卡以无线连接的方式将所述识别结果上传至云端服务器。

在另一种可能的实现方式中，通过所述第一传输链路向第三方服务器发送测试消息；当在预设时间内没有接收到所述第三方服务器发送的回复消息，则执行链路切换，将所述所述第一传输链路切换至第二传输链路；当在预设时间内接收到所述第三方服务器发送的回复消息，则不执行链路切换，生成云端服务器故障的提示信息并进行显示。

在另一种可能的实现方式中，通过预设规则对根据所述ETC车载终端标识得到的车牌标识和根据所述图像得到的车牌标识进行匹配，确定识别结果，所述预设规则包括模糊匹配规则。

在另一种可能的实现方式中，接收所述云端服务器发送的包括费用信息的扣费指令；根据所述扣费指令所包括的费用信息与所述ETC车载终端进行扣费交互。

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种基于ETC的车辆识别及数据传输装置，包括：ETC识别模块，用于采集驶入识别一体机所覆盖的出车通道的目标车辆的ETC车载终端加密信息，并根据所述加密信息获取到与所述ETC车载终端标识对应的车牌标识；车牌识别模块，用于采集包含所述目标车辆的图像，并根据所述图像得到所述目标车辆的车牌标识；比对模块，用于对所述ETC识别模块所识别得到的车牌标识和所述车牌识别模块所识别得到的车牌标识进行比对，确定识别结果；数据传输模块，用于通过第一传输链路将所述识别结果上传至云端服务器，所述云端服务器与所述基于ETC的车辆识别及数据传输装置通过所述第一传输链路建立心跳连接；所述数据传输模块，还用于当检测到与所述云端服务器连接断开后，将所述第一传输链路切换至第二传输链路，并通过所述第二传输链路上传所述识别结果。

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本发明实施例提供的基于ETC的车辆识别及数据传输方法、装置、计算机设备及存储介质，识别一体机通过两种不同的模式采集获取到目标车辆的车牌标识，然后通过比对确定识别结果，这样可以提高对车辆识别的准确性，然后识别一体机将识别结果上传至与其保持心跳连接的云端服务器以完成目标车辆的扣费等进一步处理，并在心跳连接断开后，切换传输链路并重新上传识别结果，这样可以确保识别一体机与云端服务器之间的通信稳定，保证可以将识别结果及时准确的上传至云端服务器，减少车辆拥堵，提高车辆通行效率，提高通信效果及无人收费效率，保障车辆通行业务正常运营。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请可以应用于其中的示例性系统架构图。

图2是本申请的基于ETC的车辆识别及数据传输方法的一个实施例的流程图。

图3是根据本申请的基于ETC的车辆识别及数据传输装置的一个实施例的结构示意图。

图4是根据本申请的电子设备的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，如图1所示，系统架构100可以包括识别一体机110、网络120和云端服务器130。网络120用以在识别一体机110和云端服务器130之间提供通信链路的介质。网络120可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

识别一体机110通过网络120与云端服务器130交互，以接收或发送消息等。

识别一体机110可以是具有显示屏并且支持ETC识别和拍摄功能的各种电子设备。

云端服务器130可以是提供各种服务的服务器，例如对识别一体机110上传的识别结果进行扣费处理的后台服务器。

需要说明的是，本申请实施例所提供的基于ETC的车辆识别及数据传输方法由识别一体机执行，相应地，基于ETC的车辆识别及数据传输装置设置于识别一体机中。

应该理解，图1中的识别一体机、网络和云端服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的识别一体机、网络和云端服务器。

请参阅图2，图2是本发明实施例提供的一种基于ETC的车辆识别及数据传输方法的流程示意图。该方法应用于需要停车费的应用场景中，该应用场景包括至少一个识别一体机，且识别一体机的无线采集范围覆盖应用场景的至少一个出车通道，本发明实施例不做限定。以该方法应用在图1中的识别一体机为例进行说明，详述如下。

S201、识别一体机通过ETC识别装置采集驶入识别一体机所覆盖的出车通道的目标车辆的ETC车载终端加密信息。

具体地，需要支付停车费的应用场景可以设置有一个或多个出车通道，识别一体机中的ETC识别装置的无线采集范围覆盖应用场景中的至少一个出车通道，可选的，当存在多个出车通道时，每个出车通道上均可以设置有识别一体机。

此外，目标车辆上安装有ETC车载终端，且该ETC车载终端存在与之唯一对应的车载终端加密信息，对该加密信息进行解密后可以获得对应的车牌标识。

需要说明的是，ETC识别装置无线采集范围覆盖出车通道并不是特指覆盖出车通道的全部位置，也可以理解为ETC识别装置覆盖出车通道的部分路段。

S202、识别一体机通过车牌识别装置采集包含目标车辆的图像，并根据该图像得到目标车辆的车牌标识。

具体地，车牌识别装置可以是部署安装于识别一体机上的摄像头，该摄像头对目标车辆进行拍摄，得到包含目标车辆的图像，然后通过内置于该摄像头中的识别算法对拍摄得到的图像进行识别，从而得到目标车辆的车牌标识(也即车牌号)。

在一种可能得实现方式中，ETC识别装置的信号覆盖范围与车牌识别装置的图像采集范围相匹配。

具体地，识别一体机为了提高识别准确性，是通过两种不同模式(即ETC识别和车牌识别)对同一目标车辆进行识别的，因此，需要确保ETC识别装置的信号覆盖范围和车牌识别装置的图像采集范围相匹配，使得在目标车辆在进入被ETC识别装置所感知范围的同时也能被车牌识别装置拍摄到，避免ETC装置所采集到的车牌标识和车牌识别装置采集到的车牌标识不是同一车辆的车牌标识。

S203、识别一体机对ETC识别装置所识别得到的车牌标识和车牌识别装置所识别得到的车牌标识进行比对，确定识别结果。

具体地，识别一体机通过两种不同的模式得到两个车牌标识之后，对该两个车牌标识进行一一比对，当一致时，则任意选择一个作为最终识别结果，即目标车辆的车牌标识，当不一致时，则通过ETC识别装置和车牌识别装置进行再次识别，若再次识别后，比对结果仍是不一致，则识别一体机进行报警提醒。

在一种可能得实现方式中，识别一体机通过预设规则对ETC识别装置得到的车牌标识和车牌识别装置得到的车牌标识进行匹配，确定识别结果，该预设规则包括模糊匹配规则。

具体地，识别一体机通过模糊匹配的规则进行比对，当两个车牌标识之间的差异性小于预设阈值，例如相同位置具有不同数字的位置数目小于或等于2，则将ETC识别装置识别得到的车牌标识作为最终的识别结果。

示例性的，假设通过ETC识别装置所识别到的目标车辆的车牌标识为粤B7036，而通过车牌识别装置所识别到的目标车辆的车牌标识为粤B7038，那么在识别一体机对其进行比对时，由于两个车牌标识仅仅只有最后一位不相同，满足模糊匹配规则，所以识别一体机将粤B7036作为最终识别结果。

S204、识别一体机通过第一传输链路将识别结果上传至云端服务器。

具体地，识别一体机在启动并工作后，就通过第一传输链路与云端服务器建立并保持心跳连接，即识别一体机与云端服务器将周期性的发送并回复心跳信息，从而让对方感知其自身工作状态是否正常，其心跳信息发送周期可以根据实际需要进行设置，例如可以设置为3秒，本申请对此不做限定。

在一种可能得实现方式中，识别一体机将识别结果发送给路由装置，该路由装置通过有线连接的方式将识别结果上传至云端服务器。

具体地，识别一体机通过部署于其中的路由装置完成数据的对外发送和接收，可选的，该路由装置可以选择为4G路由器，该4G路由器上设有数据接口，该接口连接有对外数据通信网线，识别一体机通过4G路由器上数据接口所连接的对外数据通信网线将识别结果发送给云端服务器，由云端服务器针对该识别结果进行进一步处理。

S205、当识别一体机检测到与云端服务器连接断开后，识别一体机将第一传输链路切换至第二传输链路。

具体地，路由装置(例如上述4G路由器)上插入有物联网卡，通过该物联网卡，4G路由器可以直接进行拨号上网，通过以太网络与云端服务器进行无线连接，从而完成数据交互。

进一步的，当识别一体机检测到与云端服务器连接断开，例如在预设时间内没有接收到云端服务器发送的心跳信息，则识别一体机将进行链路切换，将第一传输链路切换至第二传输链路，即4G路由器将通过物联网卡以无线连接的方式将识别结果上传至云端服务器。

在一种可能得实现方式中，识别一体机将第一传输链路切换至第二传输链路之前，该识别一体机通过第一传输链路向第三方服务器发送测试消息，当该识别一体机在预设时间内没有接收到第三方服务器发送的回复消息后，则执行链路切换，将第一传输链路切换至第二传输链路，当该识别一体机在预设时间内接收到第三方服务器发送的回复消息时，则不执行链路切换，并生成云端服务器故障的提示信息并进行显示。

具体地，识别一体机在检测到与云端服务器的心跳连接断开后，并不立即执行链路切换，而是通过第一传输链路向第三方服务器发送测试消息，例如可以向百度发送ping消息，若识别一体机在预设时间内没有接收到第三方服务器发送的回复消息，则可以认为第一传输链路存在故障，无法进行正常通信，识别一体机需要通过4G路由器将第一传输链路切换至第二传输链路，即4G路由器将通过物联网卡以无线连接的方式将识别结果上传至云端服务器；若识别一体机在预设时间内接收到第三方服务器发送的回复消息，则说明第一传输链路仍旧可以进行正常通信，可能是云端服务器产生故障导致其与识别一体机的心跳连接断开，此时，识别一体机不需要进行链路切换，生成云端服务器故障的提示信息并在显示屏上进行显示。

可以理解，识别一体机通过上述自检过程，可以快速准确的识别出第一传输链路或服务器是否存在故障，避免进行无效的链路切换，提高链路切换效率和准确性。

在另一种可能得实现方式中，识别一体机接收云端服务器发送的包括费用信息的扣费指令，识别一体机根据该扣费指令所包括的费用信息与ETC车载终端进行扣费交互。

具体地，云端服务器对于对进出该应用场景的车辆进行通行管理以及收费管理，在识别一体机将最终确定的识别结果(即目标车辆的车牌标识)之后，向云端服务器发送该车牌标识，以触发云端服务器根据车牌标识获取目标车辆的入车时刻，根据入车时刻以及确定出的出车时刻计算目标车辆的停车时长，进而根据该停车时长计算目标车辆需要支付的停车费，生成包括该停车费的扣费指令，并向识别一体机发送该扣费指令。

需要说明的是，对于跟停车时长无关的一次性收费的停车场，云端服务器无需再确定入车时刻以及出车时刻，也无需计算停车时长，直接确定应支付的停车费即可。

可选的，云端服务器除了向识别一体机反馈包括停车费的扣费指令之外，还可以向识别一体机反馈停车费对应车辆(即上述目标车辆)的车辆信息，该车辆信息可以包括上述目标车辆的车牌标识和/或上述目标车辆的ETC车载终端的车载终端标识，这样能够提高识别一体机与目标车辆的ETC车载终端进行扣费交互的准确性与效率。进一步可选的，上述目标车辆的车辆信息可以直接包括在扣费指令中，这样无需云端服务器再单独发送目标车辆的车辆信息，减少云端服务器向识别一体机发送相关信息的次数，进而有利于减少云端服务器相关资源的浪费和提高其资源利用率。

进一步的，识别一体机接收到云端服务器发送的包括目标车辆的车辆信息的扣费指令后，可以根据该目标车辆的车辆信息确定与停车费对应的扣费交互对象(也即目标车辆的ETC车载终端)，在确定出上述目标车辆的ETC车载终端之后，识别一体机与上述目标车辆的ETC车载终端进行扣费交互，也即识别一体机向上述目标车辆的ETC车载终端发送包括停车费的扣费指令，以使ETC车载终端从绑定的ETC电子账户中扣除上述停车费并反馈扣费结果。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

图3示出与上述实施例基于ETC的车辆识别及数据传输方法一一对应的基于ETC的车辆识别及数据传输装置的原理框图。如图3所示，该装置300包括ETC识别模块310、车牌识别模块320、比对模块330和数据传输模块340。各功能模块详细说明如下。

ETC识别模块310，用于采集驶入所述识别一体机所覆盖的出车通道的目标车辆的ETC车载终端标识，并根据所述ETC车载终端标识获取到与所述ETC车载终端标识对应的车牌标识。

车牌识别模块320，用于采集包含所述目标车辆的图像，并根据所述图像得到所述目标车辆的车牌标识。

比对模块330，用于对所述ETC识别模块310所识别得到的车牌标识和所述车牌识别模块320所识别得到的车牌标识进行比对，确定识别结果。

数据传输模块340，用于通过第一传输链路将所述识别结果上传至云端服务器，所述云端服务器与所述基于ETC的车辆识别及数据传输装置通过所述第一传输链路建立心跳连接；所述数据传输模块340，还用于当检测到与所述云端服务器连接断开后，将所述第一传输链路切换至第二传输链路，并通过所述第二传输链路上传所述识别结果。

关于基于ETC的车辆识别及数据传输装置的具体限定可以参见上文中对于基于ETC的车辆识别及数据传输方法的限定，在此不再赘述。上述基于ETC的车辆识别及数据传输装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

为解决上述技术问题，本申请实施例还提供计算机设备。具体请参阅图4，图4为本实施例电子设备基本结构框图。

所述电子设备400包括通过系统总线相互通信连接存储器410、处理器420、网络接口430。需要指出的是，图中仅示出了具有组件连接存储器410、处理器420、网络接口430的电子设备400，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。其中，本技术领域技术人员可以理解，这里的计算机设备是一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的设备，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、数字处理器(Digital Signal Processor，DSP)、嵌入式设备等。

所述电子设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及服务器等计算设备。所述电子设备可以与用户通过键盘、鼠标、遥控器、触摸板或声控设备等方式进行人机交互。

所述存储器410至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或D界面显示存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中，所述存储器410可以是所述电子设备400的内部存储单元，例如该电子设备400的硬盘或内存。在另一些实施例中，所述存储器410也可以是所述电子设备400的外部存储设备，例如该电子设备400上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。当然，所述存储器410还可以既包括所述电子设备400的内部存储单元也包括其外部存储设备。本实施例中，所述存储器410通常用于存储安装于所述电子设备400的操作系统和各类应用软件，例如电子文件的控制的程序代码等。此外，所述存储器410还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。

所述处理器420在一些实施例中可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片。该处理器420通常用于控制所述电子设备400的总体操作。本实施例中，所述处理器420用于运行所述存储器410中存储的程序代码或者处理数据，例如运行电子文件的控制的程序代码。

所述网络接口430可包括无线网络接口或有线网络接口，该网络接口430通常用于在所述电子设备400与其他电子设备之间建立通信连接。

本申请还提供了另一种实施方式，即提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有界面显示程序，所述界面显示程序可被至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如上述的多生理指标检测方法的步骤。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。