專(zhuān)利名稱(chēng):無(wú)線(xiàn)識(shí)別電子標(biāo)牌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種能記載行進(jìn)中物體的身份且自動(dòng)響應(yīng)身份識(shí)別并予以回答的電子標(biāo)牌,它可廣泛用于交通、運(yùn)輸、公安等部門(mén),主要涉及IPC分類(lèi)G08G1/017領(lǐng)域。
記載行進(jìn)中物體的身份并自動(dòng)響應(yīng)身份識(shí)別的這種技術(shù),在交通管理、運(yùn)輸存貯、輯拿肇事車(chē)輛、尋找被盜車(chē)輛和高速公路收費(fèi)系統(tǒng)中具有重要的作用,長(zhǎng)期以來(lái),它就是這些領(lǐng)域中需要解決的重大課題之一。迄今為止,在本實(shí)用新型作出以前,有關(guān)這方面的研究還在進(jìn)行。
鑒此,本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)出一種可廣泛用于上述領(lǐng)域,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、使用壽命長(zhǎng)的能響應(yīng)無(wú)線(xiàn)識(shí)別的電子標(biāo)牌。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)解決方案是,采用微波探測(cè)詢(xún)問(wèn),ASK編碼調(diào)制,倍頻轉(zhuǎn)發(fā)接收解調(diào)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)識(shí)別,它包括對(duì)特殊頻率的詢(xún)問(wèn)信號(hào)敏感的接收天線(xiàn)、對(duì)詢(xún)問(wèn)信號(hào)編碼調(diào)制的調(diào)制器、倍頻器、可編程編碼電路、發(fā)射天線(xiàn)、以及輸入輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)、輸入輸出帶通濾波器,其詢(xún)問(wèn)信號(hào)由接收天線(xiàn)進(jìn)入,經(jīng)輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)、輸入帶通濾波器加到調(diào)制器,調(diào)制器的調(diào)制端與編碼電路的輸出端相連,經(jīng)調(diào)制器調(diào)制的已編碼信號(hào)經(jīng)倍頻器、輸入帶通濾波器、輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)送至發(fā)射天線(xiàn)輸入端轉(zhuǎn)發(fā)回詢(xún)問(wèn)裝置的接收端,經(jīng)計(jì)算機(jī)分析處理,便可識(shí)別電子標(biāo)牌中的內(nèi)容。
本實(shí)用新型由于電路設(shè)計(jì)精巧,故整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、運(yùn)行可靠性高,詢(xún)問(wèn)信號(hào)頻率取1.25GHZ,回答信號(hào)頻率取2.5GHZ,其無(wú)線(xiàn)識(shí)別的作用距離大于5M,且安裝電子標(biāo)牌的移動(dòng)物體的時(shí)速不受限制,譬如汽車(chē)的時(shí)速達(dá)120km/h時(shí),電子標(biāo)牌仍正確響應(yīng)識(shí)別。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步對(duì)本實(shí)用新型給予具體描述。
圖1為無(wú)線(xiàn)識(shí)別系統(tǒng)與移動(dòng)物體的配置示意圖。
圖2為無(wú)線(xiàn)識(shí)別系統(tǒng)中詢(xún)問(wèn)裝置方框圖。
圖3為本實(shí)用新型的無(wú)線(xiàn)識(shí)別電子標(biāo)牌電路方框圖。
圖4為本實(shí)用新型的無(wú)線(xiàn)識(shí)別電子標(biāo)牌電路原理圖。
圖5為本實(shí)用新型的無(wú)線(xiàn)識(shí)別電子標(biāo)牌的外觀示意圖。
圖6為圖5的AA向結(jié)構(gòu)剖視圖。
參見(jiàn)圖1,無(wú)線(xiàn)識(shí)別系統(tǒng)由詢(xún)問(wèn)裝置(1),輸出信號(hào)和電源饋線(xiàn)(2),數(shù)據(jù)采集處理計(jì)算機(jī)(3),移動(dòng)物體(本實(shí)施例中選用的移動(dòng)物體為汽車(chē))上安裝的電子標(biāo)牌(4)構(gòu)成。
參見(jiàn)圖2,無(wú)線(xiàn)識(shí)別系統(tǒng)中詢(xún)問(wèn)裝置(1)由振蕩器(5)、發(fā)射功率放大器(6)、發(fā)射天線(xiàn)(7)、接收天線(xiàn)(8)、接收放大器(9)、解調(diào)器(10)、輸出電路(11)構(gòu)成。
參見(jiàn)圖3,無(wú)線(xiàn)識(shí)別電子標(biāo)牌(4)由調(diào)制器(12)、倍頻器(13)、編碼電路(14)、低通濾波器(15)、接收天線(xiàn)(16)、發(fā)射天線(xiàn)(17)、輸入帶通濾波器(18)、輸出帶通濾波器(19)、輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)(20)、輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)(21)組成。
參見(jiàn)圖4,本實(shí)用新型中的無(wú)線(xiàn)識(shí)別電子標(biāo)牌(4)具體采用對(duì)特殊頻率的詢(xún)問(wèn)信號(hào)敏感的微帶接收天線(xiàn)(16),經(jīng)輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)(20)、輸入帶通濾波器(18)加到調(diào)制器(12),調(diào)制器(12)的調(diào)制端經(jīng)低通濾波器(15)與編碼電路(14)的輸出端相連,經(jīng)調(diào)制器調(diào)制的已編碼信號(hào)經(jīng)倍頻器(13)、輸出帶通濾波器(19)、輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)(21)送至發(fā)射微帶天線(xiàn)(17)的輸入端轉(zhuǎn)發(fā)回詢(xún)問(wèn)裝置(1)的接收端。
參見(jiàn)圖5、圖6,為便于將無(wú)線(xiàn)識(shí)別電子標(biāo)牌安裝在移動(dòng)物體上,本實(shí)施例中電子標(biāo)牌的整體外形設(shè)計(jì)成長(zhǎng)方形平面結(jié)構(gòu),外殼(22)采用金屬材料制作,編碼電路印制板(23)緊貼外殼裝配,天線(xiàn)及調(diào)制器(12),倍頻器(13)、低通濾波器(15)、輸入帶通濾波器(18)、輸出帶通濾波器(19)、輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)(20)、輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)(21)均采用微帶結(jié)構(gòu)制作在一塊介質(zhì)基片(24)上,并與印制板(23)安裝在一起,透波蓋(25)用非金屬材料制作,用于保護(hù)天線(xiàn)及微波電路免遭損害。
為使電子標(biāo)牌正常工作,電子標(biāo)牌設(shè)置在移動(dòng)物體中的位置與無(wú)線(xiàn)識(shí)別系統(tǒng)中的詢(xún)問(wèn)裝置的相對(duì)安裝配置應(yīng)滿(mǎn)足1.詢(xún)問(wèn)裝置上的收發(fā)天線(xiàn)(8、7)與電子標(biāo)牌的直線(xiàn)距離應(yīng)在作用距離內(nèi)。
2.詢(xún)問(wèn)裝置上的收發(fā)天線(xiàn)(8、7)的方向圖的最大值方向應(yīng)盡可能與電子標(biāo)牌垂直。
3.詢(xún)問(wèn)裝置上的收發(fā)天線(xiàn)(8、7)的極化應(yīng)正交且與電子標(biāo)牌上收發(fā)天線(xiàn)的極化方向相匹配。
無(wú)線(xiàn)識(shí)別電子標(biāo)牌在工作中,當(dāng)裝有電子標(biāo)牌的移動(dòng)物體(譬如汽車(chē))通過(guò)無(wú)線(xiàn)識(shí)別系統(tǒng)中的詢(xún)問(wèn)裝置時(shí),電子標(biāo)牌中的接收天線(xiàn)(16)接收詢(xún)問(wèn)信號(hào),經(jīng)調(diào)制器(12)調(diào)制為ASK信號(hào),該調(diào)制信號(hào)是預(yù)先設(shè)置在編碼電路(14)中的特殊脈沖序列,調(diào)制器輸出的信號(hào)經(jīng)倍頻器(13)將信號(hào)的載頻由輸入的1.25GHZ變換為2.5GHZ后,由發(fā)射天線(xiàn)(17)轉(zhuǎn)發(fā)回詢(xún)問(wèn)裝置(1),當(dāng)詢(xún)問(wèn)裝置的接收天線(xiàn)檢測(cè)到電子標(biāo)牌的應(yīng)答信號(hào)后,經(jīng)放大器(9)放大后,送到解調(diào)器(10)解調(diào),恢復(fù)出調(diào)制信號(hào)包絡(luò),該信號(hào)即為電子標(biāo)牌中編碼器內(nèi)所存貯的內(nèi)容,輸出電路(11)將解調(diào)器輸出的信號(hào)處理成標(biāo)準(zhǔn)的RS-232串行接口數(shù)據(jù)格式,送入計(jì)算機(jī)(3),通過(guò)計(jì)算機(jī)處理后識(shí)別出電子標(biāo)牌中的內(nèi)容。
在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,參見(jiàn)附圖4,其中給出了一種采用EPROM來(lái)實(shí)現(xiàn)編碼的具體編碼電路(14),它分別由時(shí)鐘振蕩器LS00、地址產(chǎn)生電路LS161、可編程存貯器27128組成。根據(jù)編碼電路的功能是按要求產(chǎn)生一串行的調(diào)制信號(hào),該串行信號(hào)是一串二進(jìn)制碼,它控制調(diào)制器的通斷,實(shí)現(xiàn)ASK調(diào)制,其實(shí)現(xiàn)方法在電路上可以有多種選擇,就本領(lǐng)域的工程技術(shù)人員來(lái)說(shuō),不難找到移位寄存器和多種型號(hào)規(guī)格的可編程存貯器,甚至制作專(zhuān)用集成電路來(lái)替代本實(shí)用新型中的編碼電路(14),但顯而易見(jiàn),這些無(wú)創(chuàng)新性的替代均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種無(wú)線(xiàn)識(shí)別電子標(biāo)牌,其特征在于它由對(duì)特殊頻率的詢(xún)問(wèn)信號(hào)敏感的接收天線(xiàn)(16)、對(duì)詢(xún)問(wèn)信號(hào)編碼調(diào)制的調(diào)制器(12)、倍頻器(13)、可編程編碼電路(14)、低通濾波器(15)、發(fā)射天線(xiàn)(17)、輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)(20)、輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)(21)、輸入帶通濾波器(18)、輸出帶通濾波器(19)組成,其詢(xún)問(wèn)信號(hào)由接收天線(xiàn)(16)進(jìn)入,經(jīng)輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)(20),輸入帶通濾波器(18)加到調(diào)制器(12),調(diào)制器(12)的調(diào)制端經(jīng)低通濾波器(15)與編碼電路(14)的輸出端相連,經(jīng)調(diào)制器(12)調(diào)制的已編碼信號(hào)經(jīng)倍頻器(13),輸出帶通濾波器(19),輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)(21)送至發(fā)射天線(xiàn)(17)的輸入端轉(zhuǎn)發(fā)回詢(xún)問(wèn)裝置接收端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線(xiàn)識(shí)別電子標(biāo)牌,其特征在于該電子標(biāo)牌中的接收天線(xiàn)(16)、發(fā)射天線(xiàn)(17)設(shè)計(jì)為微帶天線(xiàn),調(diào)制器(12)、倍頻器(13)、低通濾波器(15)、輸入帶通濾波器(18)、輸出帶通濾波器(19)、輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)(20)、輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)(21)均采用微帶結(jié)構(gòu),與收發(fā)天線(xiàn)一起制作在一塊介質(zhì)基片上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及到一種能記載行進(jìn)中物體的身份(譬如汽車(chē)的牌號(hào)、車(chē)型、車(chē)子的種類(lèi)、車(chē)主等情況)并自動(dòng)響應(yīng)身份識(shí)別的技術(shù)。本實(shí)用新型依據(jù)微波應(yīng)答詢(xún)問(wèn),ASK編碼調(diào)制,倍頻轉(zhuǎn)發(fā)接收解調(diào)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)識(shí)別。本實(shí)用新型由微帶收發(fā)天線(xiàn)、調(diào)制器、編碼電路、倍頻器、入出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)、入出帶通濾波器組成。本實(shí)用新型電路設(shè)計(jì)精巧,整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,運(yùn)行可靠性高,易于商品化生產(chǎn),它解決了交通管理、運(yùn)輸存貯、輯拿肇事車(chē)輛、尋找被盜車(chē)輛和高速公路收費(fèi)中急待解決的問(wèn)題,特別適應(yīng)在我國(guó)各高速公路收費(fèi)站上推廣使用。
文檔編號(hào)G08G1/017GK2155600SQ9323704
公開(kāi)日1994年2月9日 申請(qǐng)日期1993年6月12日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月12日
發(fā)明者郁儀, 叢洪春 申請(qǐng)人:郁儀