一種車載obu設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種車載OBU設(shè)備，包括：控制單元，用于實現(xiàn)車載OBU設(shè)備的邏輯控制；讀卡單元，用于讀取包括ETC卡及銀行卡的信息；傳輸單元，用于車載OBU設(shè)備與收費(fèi)設(shè)備之間的通信交互，實現(xiàn)ETC卡或銀行卡的付費(fèi)。本實用新型內(nèi)部集成了操作銀行卡的功能，并通過PBOC contactless Level1的測試，不僅可以讀取ETC卡片，同時可以讀取銀行卡，相比現(xiàn)有的OBU設(shè)備具有更大的應(yīng)用潛力。在市內(nèi)應(yīng)用時，可以在本實用新型的OBU的卡槽內(nèi)插入信用卡，配合配對的路側(cè)天線，可以用來做市內(nèi)停車場的收費(fèi)，實現(xiàn)停車場的自動通道，扣費(fèi)，起桿全自動，無需人工服務(wù)。而在高速道路上，可以讀取ETC卡片，來實現(xiàn)自動過關(guān)。
【專利說明】
_種車載OBU設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種OBU設(shè)備，特別是涉及一種能夠同時讀取ETC卡及銀行卡的車載OBU設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在高速公路上的收費(fèi)口，如果采用普通的人工服務(wù)，效率比較低。造成收費(fèi)口擁堵的可能上升。ETC技術(shù)的出現(xiàn)，大大緩解了這個問題。
[0003]汽車只要在自己的車內(nèi)安裝一個小單元盒子(ETC車載單元0BU)，就可以走高速道路收費(fèi)站的ETC通道。自動計費(fèi)扣款，自動起桿，允許汽車前行，大大地提高了效率。
[0004]一般的OBU可以過在高速公路上使用，通過收費(fèi)道口的時候，可以走自動通道，無需人工服務(wù)。通過OBU和安置在ETC專用通道上方的路側(cè)天線之間用5.SG頻段實現(xiàn)通信交互，并自動從插在OBU卡槽內(nèi)部的ETC卡片內(nèi)扣取費(fèi)用。
[0005]ETC卡片是一張可充值的非接觸卡，平時插在OBU的卡槽內(nèi)，和OBU之間用13.56M頻段進(jìn)行近場通信。
[0006]然而，一般的OBU只能讀取ETC卡片，而應(yīng)用領(lǐng)域被局限于高速公路收費(fèi)上，用途較單一，并不符合市場的發(fā)展。
[0007]因此，提供一種可以適用于更多場合的OBU設(shè)備實屬必要。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供一種車載OBU設(shè)備，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中OBU設(shè)備功能單一，適用場合較少的問題。
[0009]為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實用新型提供一種車載OBU設(shè)備，所述車載OBU設(shè)備包括:控制單元，用于實現(xiàn)車載OBU設(shè)備的邏輯控制;讀卡單元，用于讀取包括ETC卡及銀行卡的信息;傳輸單元，用于車載OBU設(shè)備與收費(fèi)設(shè)備之間的通信交互，實現(xiàn)ETC卡或銀行卡的付費(fèi)。
[0010]作為本實用新型的車載OBU設(shè)備的一種優(yōu)選方案，所述讀卡單元包括:射頻讀卡器、與所述射頻讀卡器相連的13.56MHz頻段的天線，以實現(xiàn)ETC卡及銀行卡的讀取。
[0011]作為本實用新型的車載OBU設(shè)備的一種優(yōu)選方案，所述天線以繞圈天線方式，配置天線阻抗匹配使天線既可以讀取銀行卡又可以讀取ETC卡。
[0012]作為本實用新型的車載OBU設(shè)備的一種優(yōu)選方案，所述天線為繞圈天線，所述繞圈天線圍繞于OBU主板的外圍邊緣區(qū)域。
[0013I作為本實用新型的車載OBU設(shè)備的一種優(yōu)選方案，所述讀卡單元支持typeA和typeB的卡片和讀卡傳輸協(xié)議，采用type A讀卡傳輸協(xié)議讀取ETC卡，采用typeA或typeB讀卡傳輸協(xié)議讀取銀行卡。
[0014]作為本實用新型的車載OBU設(shè)備的一種優(yōu)選方案，所述收費(fèi)設(shè)備包括ETC路側(cè)自動收費(fèi)設(shè)備及停車場的自動收費(fèi)設(shè)備。
[0015]作為本實用新型的車載OBU設(shè)備的一種優(yōu)選方案，所述車載OBU設(shè)備還包括:電源管理單元，用于為車載OBU設(shè)備各個單元的提供電源以及實現(xiàn)電源控制管理。
[0016]優(yōu)選地，當(dāng)車載OBU設(shè)備經(jīng)過收費(fèi)設(shè)備的天線收發(fā)范圍內(nèi)時，將車載OBU設(shè)備喚醒，進(jìn)行計費(fèi)扣款操作；當(dāng)車載OBU設(shè)備不在收費(fèi)設(shè)備的天線收發(fā)范圍內(nèi)時，所述車載OBU設(shè)備進(jìn)入低功耗狀態(tài)。
[0017]優(yōu)選地，所述電源管理單元包含有電池以及太陽能電池板，所述太陽能電池板用于給電池充電。
[0018]作為本實用新型的車載OBU設(shè)備的一種優(yōu)選方案，所述車載OBU設(shè)備還包括:RS232接口，用于車載OBU設(shè)備的調(diào)試。
[0019]作為本實用新型的車載OBU設(shè)備的一種優(yōu)選方案，所述車載OBU設(shè)備還包括:ESAM單元，用于車載OBU設(shè)備與收費(fèi)設(shè)備配對，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的加密存儲及傳輸。
[0020]作為本實用新型的車載OBU設(shè)備的一種優(yōu)選方案，所述傳輸單元包括5.SGHz頻段的通道天線，用于實現(xiàn)車載OBU設(shè)備與ETC路側(cè)自動收費(fèi)設(shè)備及停車場的自動收費(fèi)設(shè)備的天線之間的通信交互。
[0021]作為本實用新型的車載OBU設(shè)備的一種優(yōu)選方案，所述車載OBU設(shè)備還包括:液晶和LED燈，用于車載OBU設(shè)備的數(shù)據(jù)及狀態(tài)的顯示。
[0022]如上所述，本實用新型的車載OBU設(shè)備，具有以下有益效果:本實用新型內(nèi)部集成了操作銀行卡的功能，并通過PBOC contactless Levell的測試。在硬件上做了匹配良好的繞圈天線，來實現(xiàn)Level I測試所需要達(dá)到的場強(qiáng)，波形和讀卡性能。并且在主芯片里也增加了代碼，對讀卡性能做了加強(qiáng)處理，使設(shè)備能夠快速有效地讀卡，失誤率低。本實用新型不僅可以讀取ETC卡片，同時可以讀取銀行卡，相比現(xiàn)有的OBU設(shè)備具有更大的應(yīng)用潛力。在市內(nèi)應(yīng)用時，可以在本實用新型的OBU的卡槽內(nèi)插入信用卡，配合配對的路側(cè)天線，可以用來做市內(nèi)停車場的收費(fèi)，實現(xiàn)停車場的自動通道，扣費(fèi)，起桿全自動，無需人工服務(wù)。而在高速道路上，可以讀取ETC卡片，來實現(xiàn)自動過關(guān)。
【附圖說明】
[0023]圖1顯示為本實用新型的車載OBU設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。
[0024]圖2顯示為本實用新型的車載OBU設(shè)備的應(yīng)用流程示意圖。
[0025]元件標(biāo)號說明
[0026]I 車載OBU設(shè)備
[0027]10 控制單元
[0028]11 讀卡單元
[0029]111 射頻讀卡器
[0030]112 13.56MHz 頻段的天線
[0031]12 傳輸單元
[0032]13 電源管理單元
[0033]14 RS232接口
[0034]15 ESAM 單元
[0035]16 液晶和LED燈
[0036]2 ETC卡及銀行卡
[0037]3 收費(fèi)設(shè)備
【具體實施方式】
[0038]以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應(yīng)用，本說明書中的各項細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點與應(yīng)用，在沒有背離本實用新型的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0039]請參閱圖1?圖2。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本實用新型的基本構(gòu)想，遂圖示中僅顯示與本實用新型中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0040]如圖1所示，本實施例提供一種車載OBU設(shè)備I，所述車載OBU設(shè)備I包括:控制單元
10、讀卡單元11、傳輸單元12、電源管理單元13、RS232接口 14、ESAM單元15、液晶和LED燈16。
[0041]所述控制單元10用于實現(xiàn)車載OBU設(shè)備I的邏輯控制。在本實施例中，所述控制單元10選用為新唐MO芯片，以實現(xiàn)所有邏輯功能的控制。
[0042]所述讀卡單元11用于讀取包括ETC卡及銀行卡2的信息。作為示例，所述讀卡單元11包括:射頻讀卡器111、與所述射頻讀卡器111相連的13.56MHz頻段的天線112，以實現(xiàn)ETC卡及銀行卡2的讀取。所述天線112以繞圈天線方式，配置天線阻抗匹配使天線112既可以讀取銀行卡又可以讀取ETC卡。所述讀卡單元11支持typeA和typeB的卡片和讀卡傳輸協(xié)議，采用type A讀卡傳輸協(xié)議讀取ETC卡，采用typeA或typeB讀卡傳輸協(xié)議讀取銀行卡。在本實施例中，所述天線112為繞圈天線，所述繞圈天線圍繞于OBU主板的外圍邊緣區(qū)域，以增大天線面積，增大讀卡場強(qiáng)，減小讀卡噪聲，增加讀卡性能，滿足銀行卡的讀卡需求。在本實施例中，所述射頻讀卡器111選用為復(fù)旦微電子的FM17550主芯片，作為讀寫13.56M卡片的射頻處理芯片，并且，本實施例的天線設(shè)計為匹配良好的繞圈天線，所述繞圈天線可以疊在OBU主板上方，或者直接繞在OBU主板最外側(cè)，來實現(xiàn)PBOC contactless Level I測試所需要達(dá)到的場強(qiáng)，波形和讀卡性能。本實施例還在FM17550主芯片里增加了相應(yīng)的讀卡增強(qiáng)代碼，以對讀卡性能做了加強(qiáng)處理，使得本實施例的OBU設(shè)備能夠快速有效地讀卡，失誤率低，達(dá)至IjPBOC contactless Leve11所需的標(biāo)準(zhǔn)，本實施例的OBU設(shè)備不僅能讀交通部的ETC卡，也能夠讀取銀行卡。
[0043]所述傳輸單元12用于車載OBU設(shè)備I與收費(fèi)設(shè)備3之間的通信交互，實現(xiàn)ETC卡或銀行卡的付費(fèi)。作為示例，所述傳輸單元12包括5.SGHz頻段的通道天線，用于實現(xiàn)車載OBU設(shè)備I與ETC路側(cè)自動收費(fèi)設(shè)備3及停車場的自動收費(fèi)設(shè)備3的天線之間的通信交互。
[0044]作為示例，所述收費(fèi)設(shè)備3包括ETC路側(cè)自動收費(fèi)設(shè)備3及停車場的自動收費(fèi)設(shè)備3。
[0045]所述電源管理單元13用于為車載OBU設(shè)備I各個單元的提供電源以及實現(xiàn)電源控制管理。在本實施例中，所述電源管理單元13的一個實施方式為:當(dāng)車載OBU設(shè)備I經(jīng)過收費(fèi)設(shè)備3的天線收發(fā)范圍內(nèi)時，將車載OBU設(shè)備I喚醒，進(jìn)行計費(fèi)扣款操作；當(dāng)車載OBU設(shè)備I不在收費(fèi)設(shè)備3的天線收發(fā)范圍內(nèi)時，所述車載OBU設(shè)備I進(jìn)入低功耗狀態(tài)。
[0046]在本實施例中，所述電源管理單元13包含有電池以及太陽能電池板，所述太陽能電池板用于給電池充電。
[0047]所述RS232接口 14用于車載OBU設(shè)備I的調(diào)試。
[0048]所述ESAM單元15(Embedded Secure Access Module，嵌入式安全控制模塊單元)用于車載OBU設(shè)備I與收費(fèi)設(shè)備3配對，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的加密存儲及傳輸。
[0049]所述液晶和LED燈16用于車載OBU設(shè)備I的數(shù)據(jù)及狀態(tài)的顯示。
[0050]如圖2所示，本實施還提供一種車載OBU設(shè)備I的消費(fèi)流程，包括步驟:
[0051 ] I)復(fù)位用戶卡(ETC卡或銀行卡)；
[0052]2)RSU路測設(shè)備通過OBU選擇用戶卡相應(yīng)目錄(1001目錄)；
[0053]3)RSU路測設(shè)備通過OBU讀用戶卡相應(yīng)文件(0019文件)；
[0054]4)RSU路測設(shè)備通過OBU獲得用戶卡文件內(nèi)容(0019文件內(nèi)容)；
[0055]5)RSU路測設(shè)備通過OBU讀取錢包余額；
[0056]6) OBU向RSU路測設(shè)備返回錢包余額；
[0057]7)RSU路測設(shè)備發(fā)送復(fù)合消費(fèi)初始化命令；
[0058]8)0BU向RSU路測設(shè)備返回隨機(jī)數(shù)；
[0059]9)RSU路測設(shè)備向OBU發(fā)送更新復(fù)合應(yīng)用數(shù)據(jù)緩存命令；
[0060]10)RSU路測設(shè)備向OBU發(fā)送復(fù)合消費(fèi)命令，并完成消費(fèi)扣款；
[0061]11)復(fù)位用戶卡。
[0062]本實施例的車載OBU設(shè)備I在實際應(yīng)用過程中，具體流程如下:
[0063]在ETC(ElectronicToll Collect1n)不停車收費(fèi)系統(tǒng)中，0BU(0n_Board Unit)放置在車上，與RSU(Road Side Unit)之間通過微波進(jìn)行通訊。一般使用5.8GHz的工作頻率。車輛進(jìn)入高速公路ETC通道后，OBU設(shè)備會被自動喚醒，通過5.8G的通道，和ETC系統(tǒng)的天線交互，并扣除卡片(ETC卡或者銀行卡)內(nèi)部的金額。實現(xiàn)在不停車條件下的車輛身份識別和電子扣費(fèi)。在OBU內(nèi)部，包含了 OBE-SAM，即安全訪問模塊，用以對OBU與RSU之間的通訊進(jìn)行雙向的認(rèn)證。
[0064]需要說明的是，在市內(nèi)停車場收費(fèi)系統(tǒng)中，本實施例的車載OBU設(shè)備I的應(yīng)用過程與ETC不停車收費(fèi)系統(tǒng)基本相同。
[0065]如上所述，本實用新型的車載OBU設(shè)備1，具有以下有益效果:本實用新型內(nèi)部集成了操作銀行卡的功能，并通過PBOC contactless Levell的測試。在硬件上做了匹配良好的繞圈天線，來實現(xiàn)Level I測試所需要達(dá)到的場強(qiáng)，波形和讀卡性能。并且在主芯片里也增加了代碼，對讀卡性能做了加強(qiáng)處理，使設(shè)備能夠快速有效地讀卡，失誤率低。本實用新型不僅可以讀取ETC卡片，同時可以讀取銀行卡，相比現(xiàn)有的OBU設(shè)備具有更大的應(yīng)用潛力。在市內(nèi)應(yīng)用時，可以在本實用新型的OBU的卡槽內(nèi)插入信用卡，配合配對的路側(cè)天線，可以用來做市內(nèi)停車場的收費(fèi)，實現(xiàn)停車場的自動通道，扣費(fèi)，起桿全自動，無需人工服務(wù)。而在高速道路上，可以讀取ETC卡片，來實現(xiàn)自動過關(guān)。所以，本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。
[0066]上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項】
1.一種車載OBU設(shè)備，其特征在于，所述車載OBU設(shè)備包括: 控制單元，用于實現(xiàn)車載OBU設(shè)備的邏輯控制； 讀卡單元，用于讀取包括ETC卡及銀行卡的信息； 傳輸單元，用于車載OBU設(shè)備與收費(fèi)設(shè)備之間的通信交互，實現(xiàn)ETC卡或銀行卡的付費(fèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載OBU設(shè)備，其特征在于:所述讀卡單元包括:射頻讀卡器、與所述射頻讀卡器相連的13.56MHz頻段的天線，以實現(xiàn)ETC卡及銀行卡的讀取。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載OBU設(shè)備，其特征在于:所述天線以繞圈天線方式，配置天線阻抗匹配使天線既可以讀取銀行卡又可以讀取ETC卡。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載OBU設(shè)備，其特征在于:所述天線為繞圈天線，所述繞圈天線圍繞于OBU主板的外圍邊緣區(qū)域。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載OBU設(shè)備，其特征在于:所述讀卡單元支持typeA和typeB的卡片和讀卡傳輸協(xié)議，采用type A讀卡傳輸協(xié)議讀取ETC卡，采用typeA或typeB讀卡傳輸協(xié)議讀取銀行卡。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載OBU設(shè)備，其特征在于:所述收費(fèi)設(shè)備包括ETC路側(cè)自動收費(fèi)設(shè)備及停車場的自動收費(fèi)設(shè)備。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載OBU設(shè)備，其特征在于:所述車載OBU設(shè)備還包括: 電源管理單元，用于為車載OBU設(shè)備各個單元的提供電源以及實現(xiàn)電源控制管理。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車載OBU設(shè)備，其特征在于:當(dāng)車載OBU設(shè)備經(jīng)過收費(fèi)設(shè)備的天線收發(fā)范圍內(nèi)時，將車載OBU設(shè)備喚醒，進(jìn)行計費(fèi)扣款操作；當(dāng)車載OBU設(shè)備不在收費(fèi)設(shè)備的天線收發(fā)范圍內(nèi)時，所述車載OBU設(shè)備進(jìn)入低功耗狀態(tài)。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車載OBU設(shè)備，其特征在于:所述電源管理單元包含有電池以及太陽能電池板，所述太陽能電池板用于給電池充電。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載OBU設(shè)備，其特征在于:所述車載OBU設(shè)備還包括: RS232接口，用于車載OBU設(shè)備的調(diào)試。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載OBU設(shè)備，其特征在于:所述車載OBU設(shè)備還包括: ESAM單元，用于車載OBU設(shè)備與收費(fèi)設(shè)備配對，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的加密存儲及傳輸。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載OBU設(shè)備，其特征在于:所述傳輸單元包括5.SGHz頻段的通道天線，用于實現(xiàn)車載OBU設(shè)備與ETC路側(cè)自動收費(fèi)設(shè)備及停車場的自動收費(fèi)設(shè)備的天線之間的通信交互。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載OBU設(shè)備，其特征在于:所述車載OBU設(shè)備還包括: 液晶和LED燈，用于車載OBU設(shè)備的數(shù)據(jù)及狀態(tài)的顯示。
【文檔編號】G07B15/02GK205621079SQ201620266783
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】上海捷赴達(dá)電子科技有限公司