工控一體機在高速公路繳費機器人中承擔核心控制與數據處理任務，通過集成高清識別、AI計算、多設備協同及環境適應性設計，實現無人化收費的自動化、智能化與高可靠性，具體應用如下：

　　一、核心控制與數據處理

　　車輛信息識別與費用計算

　　工控一體機作為繳費機器人的“大腦”，集成高清攝像頭和車牌識別技術，實時捕捉并識別車輛車牌號碼。通過與后臺數據庫比對，確認車輛信息（如車型、入口站等），并自動計算應繳通行費用。例如，在ETC與人工混合車道中，一體機可同時處理ETC車輛自動扣費和人工車輛掃碼支付，確保收費準確性。

　　道閘控制與信號聯動

　　根據車輛識別結果和費用計算情況，工控一體機控制道閘開啟/關閉，允許已繳費或符合免費條件的車輛通行。同時，與交通信號燈系統聯動，確保車輛有序通行，避免擁堵。例如，在高峰時段，一體機可通過動態調整道閘開啟時間，優化車道通行效率。

　　二、AI算力與邊緣計算支持

　　圖像采集與車牌識別

　　部分工控一體機搭載AIoT邊緣計算主板（如CX3568），內置獨立NPU，可釋放1Tops AI算力，滿足高速繳費場景下車輛圖像采集、車牌字符識別等功能需求。例如，在夜間或惡劣天氣條件下，一體機可通過AI算法增強圖像清晰度，確保車牌識別準確率≥99.5%。

　　特情交易處理

　　當車輛產生特情（如車牌污損、ETC標簽失效）時，工控一體機可調用AI能力識別特情類別，獲取車輛信息、計算路徑和費額，并通過語音交互或視頻對講引導用戶完成繳費。例如，在佛山高速的智慧收費機器人中，一體機支持智能客服語音提示，用戶可通過語音確認繳費信息，實現“無接觸”收費。

　　三、多設備協同與場景拓展

　　外設接口與硬件擴展

　　工控一體機提供豐富外設接口（如RS-232、RS-485、千兆網口），可連接讀卡器、通行卡回收設備、熱敏打印機、高清攝像頭、道閘控制器等，實現多設備協同。例如，在收費機器人中，一體機可通過串口控制打印機出票，同時通過網口將繳費數據上傳至云端，實現全流程電子化。

　　遠程監控與應急處理

　　工控一體機支持遠程視頻對話功能，當用戶通過車道機器人無法完成交易時，后臺客服可遠程介入，通過一體機內置的攝像頭和麥克風與用戶實時溝通，提供緊急處理。例如，在滬寧高速的無人值守車道中，一體機可呼叫車道管理人員通過手持終端現場協助，形成“機器人+遠程+現場”的三級應急體系。

　　四、環境適應性與穩定性

　　戶外高亮顯示與抗干擾

　　針對高速公路戶外環境，工控一體機采用全貼合工藝，前面板達IP65級防塵防水標準，支持-10℃~60℃寬溫運行。例如，佳維視高亮系列屏幕亮度可達1000cd/㎡，配備UV防紫外線屏，避免陽光直射導致的屏幕老化，確保晝夜可視效果。

　　工業級設計與長壽命

　　工控一體機采用加固型工業機箱，抗腐蝕、抗沖擊、耐磨損，內部散熱模塊優化，支持7×24小時連續運行。例如，研華原裝工控機在廣深高速收費系統中運行超一年，故障率低于0.1%，顯著降低維護成本。

　　五、典型應用案例

　　佛山高速在西龍、佛平路等7個收費站投用29臺智慧收費機器人，集成工控一體機實現ETC識別與智能人工交易功能。機器人可識別CPC卡、紙券等多種通行憑證，支持微信/支付寶/銀聯支付，替代收費員90%的基礎工作，通行效率提升3倍。

　　廣深高速采用工控一體機作為車道控制器核心，通過RS-232口控制費額顯示器、車型顯示屏，自動報出收費金額及問候語。系統內置車輛感應檢測器，可實時記錄通行車輛次數，數據上傳至中心服務器實現集中管理。