專利名稱：車載射頻識(shí)別卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及射頻通信領(lǐng)域，特別是涉及一種車載射頻識(shí)別卡。
背景技術(shù)：
在車輛流向復(fù)雜，車流密度高，車輛間距密集的口岸、港口、保稅區(qū)等場(chǎng)所進(jìn)行車輛管理，采用傳統(tǒng)的人工管理模式存在管理壓力大，效率低，出錯(cuò)率較高的缺點(diǎn)。人工對(duì)每輛車進(jìn)行識(shí)別判斷既費(fèi)時(shí)又不利于管理和查詢。采用車載射頻識(shí)別電子卡可廣泛應(yīng)用于多種用途的車輛管理。目前這些用于車輛管理的車載射頻識(shí)別電子卡主要存在以下缺陷不能向車輛駕駛員或查驗(yàn)管理員發(fā)出明確的通行/禁行指示；不能對(duì)車輛進(jìn)行通行控制。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提出一種車載射頻識(shí)別卡，包括微控制器以及分別與上述微控制器連接，根據(jù)上述微控制器的控制工作的射頻收發(fā)模塊、LED顯示模塊、復(fù)位模塊、時(shí)鐘模塊、電源電路模塊、供電模塊、震動(dòng)感測(cè)模塊和語音模塊；上述射頻收發(fā)模塊分別與至少一射頻識(shí)別無線基站收發(fā)射頻數(shù)據(jù)，將識(shí)別數(shù)據(jù)分別發(fā)送給至少一射頻識(shí)別無線基站，接受來自至少一射頻識(shí)別無線基站的通行控制信息；上述微控制器根據(jù)通行控制信息控制LED顯示模塊和/或語音模塊向車輛駕駛員和/或管理人員發(fā)出通行指
7J\ ο優(yōu)選地，上述射頻收發(fā)模塊在微控制器的控制下形成與至少一射頻識(shí)別無線基站相應(yīng)的信道，實(shí)現(xiàn)與至少一射頻識(shí)別無線基站的數(shù)據(jù)交互。優(yōu)選地，上述語音模塊在微控制器的控制下通過發(fā)音向車輛駕駛員和/或管理人員等用戶發(fā)送通行或禁止通行的通行指示。優(yōu)選地，上述電源電路模塊向微控制器、射頻收發(fā)模塊及LED顯示模塊提供工作電源，支持干電池及充電電池，及對(duì)充電電池充電。優(yōu)選地，上述LED顯示模塊在微控制器的控制下通過點(diǎn)亮、熄滅、變色、顯示字符方式向車輛駕駛員和/或管理人員發(fā)送通行或禁止通行的通行指示。優(yōu)選地，上述LED顯示模塊包括LED矩陣陣列和驅(qū)動(dòng)LED矩陣陣列工作的LED驅(qū)動(dòng)電路；LED矩陣陣列包括多個(gè)LED，分為由至少一 LED組成的低亮陣列和由至少一 LED組成的高亮陣列；上述低亮陣列和高亮陣列可分別點(diǎn)亮，也可共同點(diǎn)亮。優(yōu)選地，上述LED驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)芯片和第二驅(qū)動(dòng)芯片；第一驅(qū)動(dòng)芯片一端連接微控制器的GPIO 口，另一端連接控制低亮陣列；第二驅(qū)動(dòng)芯片一端連接微控制器的 GPIO 口，另一端連接控制高亮陣列。優(yōu)選地，上述車載射頻識(shí)別卡還包括接口模塊，分別與微控制器和車輛的接口連接，根據(jù)微控制器的指令向所在車輛的電子系統(tǒng)發(fā)出控制信號(hào)，控制車輛油路和/或電路的通斷。優(yōu)選地，上述車載射頻識(shí)別卡通過接口模塊向電子系統(tǒng)的斷油控制電路發(fā)送斷油控制信號(hào)，斷油控制電路與車輛發(fā)動(dòng)機(jī)噴油嘴的控制線路連接，斷油控制電路根據(jù)控制信號(hào)開啟，則噴油嘴關(guān)閉，停止對(duì)車輛供油。優(yōu)選地，上述車載射頻識(shí)別卡通過接口模塊向電子系統(tǒng)的開關(guān)單元發(fā)送斷電控制信號(hào)，開關(guān)單元根據(jù)斷電控制信號(hào)使至少一電源繼電器斷開，實(shí)現(xiàn)關(guān)閉車輛電源。本實(shí)用新型可向車輛駕駛員和/或管理人員發(fā)送明確的通行/禁止通行指示，節(jié)省電源，易于使用并且高效簡(jiǎn)便；可控制車輛油路和/或電路的通斷，便于實(shí)現(xiàn)安全管理。

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的車載射頻識(shí)別卡模塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的微控制器及射頻收發(fā)模塊電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的LED矩陣陣列電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電源電路模塊16電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的語音電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實(shí)用新型再一實(shí)施例的車載射頻識(shí)別卡模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達(dá)成的目的及效果，下面將結(jié)合實(shí)施例并配合附圖予以詳細(xì)說明。參照?qǐng)D1，車載射頻識(shí)別卡10包括一微控制器11以及分別與該微控制器11連接的射頻收發(fā)模塊12、LED顯示模塊13、復(fù)位模塊14、時(shí)鐘模塊15、電源電路模塊16、供電模塊17、震動(dòng)感測(cè)模塊18和語音模塊19。射頻收發(fā)模塊12分別與至少一射頻識(shí)別無線基站 20收發(fā)射頻數(shù)據(jù)，將識(shí)別數(shù)據(jù)分別發(fā)送給至少一射頻識(shí)別無線基站20，接受來自至少一射頻識(shí)別無線基站20的通行控制信息，微控制器11根據(jù)通行控制信息控制LED顯示模塊13 和/或語音模塊19向車輛駕駛員和/或管理人員等用戶發(fā)出通行指示。具體來說，射頻收發(fā)模塊12在微控制器11的控制下形成與至少一射頻識(shí)別無線基站20相應(yīng)的信道，實(shí)現(xiàn)與至少一射頻識(shí)別無線基站20的數(shù)據(jù)交互。LED顯示模塊13在微控制器11的控制下通過點(diǎn)亮、熄滅、變色、顯示字符等方式顯示車載射頻識(shí)別卡10的工作狀態(tài)，及向車輛駕駛員和/或管理人員等用戶發(fā)送通行/禁止通行的通行指示。復(fù)位模塊14對(duì)車載射頻識(shí)別卡10進(jìn)行復(fù)位。時(shí)鐘模塊15用于向微控制器11提供工作時(shí)鐘。電源電路模塊16向微控制器11、射頻收發(fā)模塊12及LED顯示模塊13提供工作電源，支持干電池及充電電池，對(duì)充電電池充電。供電模塊17用于檢測(cè)電池的電量。震動(dòng)感測(cè)模塊18 用于感測(cè)車輛的震動(dòng)，從而判別車輛是否處于行駛狀態(tài)，供微控制器11控制車載射頻識(shí)別卡10處于省電模式或工作模式以達(dá)成省電的目的。語音模塊19在微控制器11的控制下通過發(fā)音向車輛駕駛員和/或管理人員等用戶發(fā)送通行或禁止通行的通行指示?；谏鲜鰧?shí)施例，本發(fā)明又一實(shí)施例提出車載射頻識(shí)別卡10安裝在車輛的車頭部位，與至少一射頻識(shí)別無線基站20間的識(shí)別距離為0米至100米之間，識(shí)別速度大于120 公里/小時(shí)，可支持大于200個(gè)車載射頻識(shí)別卡10與同一射頻識(shí)別無線基站20收發(fā)射頻數(shù)據(jù)。本實(shí)施例采用基于HDLC的時(shí)分多址和同步通信機(jī)制，使用頻道隔離技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多個(gè)設(shè)備互不干擾。對(duì)射頻數(shù)據(jù)進(jìn)行加密計(jì)算與認(rèn)證，確保數(shù)據(jù)安全，防止鏈路竊聽與數(shù)據(jù)破解。結(jié)構(gòu)方面車載射頻識(shí)別卡10采用固態(tài)封裝，抗高強(qiáng)度跌落與振動(dòng)，防雷、防水、防沖擊， 滿足工業(yè)環(huán)境要求。本實(shí)施例的LED顯示模塊13選用多個(gè)高亮LED器件，優(yōu)選地采用16個(gè)LED器件組成LED陣列，達(dá)到有效目視距離20米以上。根據(jù)實(shí)際使用場(chǎng)合需要，本實(shí)用新型還可采用其他LED陣列方案如采用20個(gè)LED器件組成LED陣列。本實(shí)用新型提出一種具體實(shí)施方案。參照?qǐng)D2所示的微控制器及射頻收發(fā)模塊電路結(jié)構(gòu)示意圖，采用單芯片射頻(RF)解決方案實(shí)現(xiàn)微控制器11及射頻收發(fā)模塊12，優(yōu)選地采用CC430F513X系列芯片。本實(shí)用新型的微控制器11及射頻收發(fā)模塊12也可分別采用不同的芯片實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施例的LED顯示模塊13采用LED驅(qū)動(dòng)電路控制LED矩陣陣列實(shí)現(xiàn)，LED矩陣陣列電路結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示，共包括16個(gè)LED器件，分為由4個(gè)LED器件組成的低亮陣列和由12個(gè)LED器件組成的高亮陣列。低亮陣列和高亮陣列可分別點(diǎn)亮，也可低亮陣列和高亮陣列共同點(diǎn)亮，以此實(shí)現(xiàn)不同亮度的LED顯示。根據(jù)實(shí)際使用場(chǎng)合需要，本實(shí)用新型還可采用其他高亮陣列及低亮陣列方案，高亮陣列與低亮陣列可采用不同顏色的LED器件。如圖4所示的LED驅(qū)動(dòng)電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖，LED驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)芯片 U6和第二驅(qū)動(dòng)芯片U7，均可采用)(C9232芯片實(shí)現(xiàn)。第一驅(qū)動(dòng)芯片U6 一端連接微控制器11 的GPIO 口，另一端連接控制低亮陣列；第二驅(qū)動(dòng)芯片U7 —端連接微控制器11的GPIO 口， 另一端連接控制高亮陣列。如圖5所示的電源電路模塊16電路結(jié)構(gòu)示意圖，通過跳線選擇配合充電電池或干點(diǎn)電池。對(duì)于充電電池實(shí)現(xiàn)充電，還實(shí)現(xiàn)與外部設(shè)備的串口通訊。參照?qǐng)D6所示的語音電路結(jié)構(gòu)示意圖，語音模塊19采用一次性編程(OTP)語音芯片實(shí)現(xiàn)，優(yōu)選地采用AP89042，在6K采樣率下實(shí)現(xiàn)42秒長(zhǎng)度的語音輸出。參照?qǐng)D7，基于上述實(shí)施例，本發(fā)明再一實(shí)施例提出車載射頻識(shí)別卡10還包括接口模塊110，分別與微控制器11和車輛的接口連接，根據(jù)微控制器11的指令向所在車輛的電子系統(tǒng)發(fā)出控制信號(hào)，控制車輛油路和/或電路的通斷。具體來說，車載射頻識(shí)別卡10通過接口模塊110向電子系統(tǒng)的斷油控制電路發(fā)送斷油控制信號(hào)，斷油控制電路與車輛發(fā)動(dòng)機(jī)噴油嘴的控制線路連接，斷油控制電路根據(jù)控制信號(hào)開啟，則噴油嘴關(guān)閉，停止供油。車載射頻識(shí)別卡10通過接口模塊110向電子系統(tǒng)的開關(guān)單元發(fā)送斷電控制信號(hào)，開關(guān)單元根據(jù)斷電控制信號(hào)使至少一電源繼電器斷開，實(shí)現(xiàn)關(guān)閉車輛電源。車載射頻識(shí)別卡10和射頻識(shí)別無線基站20之間可以是一對(duì)多、多對(duì)一或多對(duì)多關(guān)系，一射頻識(shí)別無線基站20可接收來自不同車載射頻識(shí)別卡10的射頻信號(hào)，多個(gè)射頻識(shí)別無線基站20可分別接收來自同一車載射頻識(shí)別卡10的射頻信號(hào)。車載射頻識(shí)別卡10 可采用433MHZ有源電子標(biāo)簽技術(shù)，最遠(yuǎn)讀取距離達(dá)100米，可供實(shí)現(xiàn)射頻識(shí)別無線基站20 自動(dòng)接收100米距離范圍內(nèi)的至少一車載射頻識(shí)別卡10發(fā)出的射頻信號(hào)。本實(shí)用新型的車載射頻識(shí)別卡由上述揭露的結(jié)構(gòu)，可以達(dá)到所述目的和效果，然而以上所揭露僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，自不能以此限定本實(shí)用新型的權(quán)利范圍，至于本實(shí)用新型的其它等效修飾或變化，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種車載射頻識(shí)別卡，包括微控制器以及分別與所述微控制器連接，根據(jù)所述微控制器的控制工作的射頻收發(fā)模塊、LED顯示模塊、復(fù)位模塊、時(shí)鐘模塊、電源電路模塊、供電模塊、震動(dòng)感測(cè)模塊和語音模塊；所述射頻收發(fā)模塊分別與至少一射頻識(shí)別無線基站收發(fā)射頻數(shù)據(jù)，將識(shí)別數(shù)據(jù)分別發(fā)送給至少一射頻識(shí)別無線基站，接受來自至少一射頻識(shí)別無線基站的通行控制信息；微控制器根據(jù)通行控制信息控制LED顯示模塊和/或語音模塊向車輛駕駛員和/或管理人員發(fā)出通行指示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載射頻識(shí)別卡，其特征在于所述射頻收發(fā)模塊在微控制器的控制下形成與至少一射頻識(shí)別無線基站相應(yīng)的信道， 實(shí)現(xiàn)與至少一射頻識(shí)別無線基站的數(shù)據(jù)交互。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載射頻識(shí)別卡，其特征在于所述語音模塊在微控制器的控制下通過發(fā)音向車輛駕駛員和/或管理人員等用戶發(fā)送通行或禁止通行的通行指示。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載射頻識(shí)別卡，其特征在于所述電源電路模塊向微控制器、射頻收發(fā)模塊及LED顯示模塊提供工作電源，支持干電池及充電電池，及對(duì)充電電池充電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載射頻識(shí)別卡，其特征在于所述LED顯示模塊在微控制器的控制下通過點(diǎn)亮、熄滅、變色、顯示字符方式向車輛駕駛員和/或管理人員發(fā)送通行或禁止通行的通行指示。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載射頻識(shí)別卡，其特征在于所述LED顯示模塊包括LED矩陣陣列和驅(qū)動(dòng)LED矩陣陣列工作的LED驅(qū)動(dòng)電路；LED矩陣陣列包括多個(gè)LED，分為由至少一 LED組成的低亮陣列和由至少一 LED組成的高亮陣列；所述低亮陣列和高亮陣列可分別點(diǎn)亮，也可共同點(diǎn)亮。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車載射頻識(shí)別卡，其特征在于所述LED驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)芯片和第二驅(qū)動(dòng)芯片；第一驅(qū)動(dòng)芯片一端連接微控制器的GPIO 口，另一端連接控制低亮陣列；第二驅(qū)動(dòng)芯片一端連接微控制器的GPIO 口，另一端連接控制高亮陣列。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7任意一項(xiàng)所述的車載射頻識(shí)別卡，其特征在于車載射頻識(shí)別卡還包括接口模塊，分別與微控制器和車輛的接口連接，根據(jù)微控制器的指令向所在車輛的電子系統(tǒng)發(fā)出控制信號(hào)，控制車輛油路和/或電路的通斷。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車載射頻識(shí)別卡，其特征在于所述車載射頻識(shí)別卡通過接口模塊向電子系統(tǒng)的斷油控制電路發(fā)送斷油控制信號(hào)，斷油控制電路與車輛發(fā)動(dòng)機(jī)噴油嘴的控制線路連接，斷油控制電路根據(jù)控制信號(hào)開啟，則噴油嘴關(guān)閉，停止對(duì)車輛供油。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車載射頻識(shí)別卡，其特征在于所述車載射頻識(shí)別卡通過接口模塊向電子系統(tǒng)的開關(guān)單元發(fā)送斷電控制信號(hào)，開關(guān)單元根據(jù)斷電控制信號(hào)使至少一電源繼電器斷開，實(shí)現(xiàn)關(guān)閉車輛電源。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種車載射頻識(shí)別卡，包括微控制器以及分別與上述微控制器連接，根據(jù)上述微控制器的控制工作的射頻收發(fā)模塊、LED顯示模塊、復(fù)位模塊、時(shí)鐘模塊、電源電路模塊、供電模塊、震動(dòng)感測(cè)模塊和語音模塊；上述射頻收發(fā)模塊分別與至少一射頻識(shí)別無線基站收發(fā)射頻數(shù)據(jù)，將識(shí)別數(shù)據(jù)分別發(fā)送給至少一射頻識(shí)別無線基站，接受來自至少一射頻識(shí)別無線基站的通行控制信息；上述微控制器根據(jù)通行控制信息控制LED顯示模塊和/或語音模塊向車輛駕駛員和/或管理人員發(fā)出通行指示。本實(shí)用新型可向車輛駕駛員和/或管理人員發(fā)送明確的通行/禁止通行指示；可控制車輛油路和/或電路的通斷，便于實(shí)現(xiàn)安全管理。
文檔編號(hào)G06K17/00GK202142090SQ20112023900
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者丁曉云, 唐華, 李芹忠, 繆曉明 申請(qǐng)人:深圳鼎識(shí)科技有限公司