專利名稱：電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)和電子標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及道路收費(fèi)用電子標(biāo)簽技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)和電子標(biāo)簽。
背景技術(shù)：
至從我國第 一條高速公路——上海至嘉定高速公路建成通車后，我國高速公路建設(shè)突飛猛進(jìn)，實現(xiàn)大幅增長。隨著我國高速公路的快速發(fā)展，高速公路收費(fèi)系統(tǒng)也隨之進(jìn)入了 一個高速發(fā)展的時期。與收費(fèi)系統(tǒng)有關(guān)的收費(fèi)介質(zhì)也在不斷的進(jìn)步之中，其中電子標(biāo)簽以其方便、快捷、環(huán)保等特點(diǎn)逐漸體現(xiàn)出其獨(dú)特的優(yōu)越性。
現(xiàn)有電子標(biāo)簽通常^f吏用的是鋰-亞石危酰氯電池(Li-SOC12 Battery),此種電池工作電壓平穩(wěn)、能量高，適宜在長時間低電流的情況下使用，但由于電池電量具有一定的局限性，最終還是需要更換電池以保證電子標(biāo)簽的正常工作。這樣就造成了以下的幾個缺陷，其一，現(xiàn)有舊電池回收利用制度不完善，更換下來的電池易造成環(huán)境污染；其二，增加用戶的使用成本；其三，增加售后維護(hù)成本。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷提供一種電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)和電子標(biāo)簽，實現(xiàn)電子標(biāo)簽的長期使用。
本實用新型提供一種電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)，包括用于為電子標(biāo)簽提供工作電源的復(fù)合電容；
分別與所述復(fù)合電容連接、用于為所述復(fù)合電容充電的太陽能電池板和
4高穩(wěn)定性電池，所述太陽能電池板與所述復(fù)合電容之間設(shè)置有第 一充電開關(guān)，
所述高穩(wěn)定性電池與所述復(fù)合電容之間設(shè)置有第二充電開關(guān)；
分別與所述太陽能電池板和所述復(fù)合電容連接、用于對所述太陽能電池
板和所述復(fù)合電容的電壓進(jìn)行檢測、并根據(jù)檢測結(jié)果和參考電壓通過控制所
述第一充電開關(guān)和所述第二充電開關(guān)的通斷來選擇所述太陽能電池板或所述
高穩(wěn)定性電池為所述復(fù)合電容充電的電源管理系統(tǒng)。
本實用新型提供一種電子標(biāo)簽，包括電子標(biāo)簽本體和電源系統(tǒng)，所述電
源系統(tǒng)包括
與所述電子標(biāo)簽本體連接、用于為所述電子標(biāo)簽本體提供工作電源的復(fù)合電容；
分別與所述復(fù)合電容連接、用于為所述復(fù)合電容充電的太陽能電池板和高穩(wěn)定性電池，所述太陽能電池板與所述復(fù)合電容之間設(shè)置有第一充電開關(guān)，所述高穩(wěn)定性電池與所述復(fù)合電容之間設(shè)置有第二充電開關(guān)；
分別與所述太陽能電池板和所述復(fù)合電容連接、用于對所述太陽能電池板和所述復(fù)合電容的電壓進(jìn)行檢測、并根據(jù)檢測結(jié)果和參考電壓通過控制所述第一充電開關(guān)和所述第二充電開關(guān)的通斷來選擇所述太陽能電池板或所述高穩(wěn)定性電池為所述復(fù)合電容充電的電源管理系統(tǒng)。
本實用新型提供的電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)和電子標(biāo)簽，在電子標(biāo)簽的電源系統(tǒng)中同時設(shè)置太陽能電池板和高穩(wěn)定性電池，在大部分時間內(nèi)使用太陽能電池板給復(fù)合電容充電，使電子標(biāo)簽的正常供電使用太陽能電池板，延長了高穩(wěn)定性電池的壽命；僅有當(dāng)沒有陽光的情況下，電子標(biāo)簽才使用高穩(wěn)定性電池，確保電子標(biāo)簽正常使用，且節(jié)約資源。


圖1為本實用新型電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)組成示意圖；圖2為本實用新型電子標(biāo)簽的電路原理圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例進(jìn)一步說明本實用新型實施例的技術(shù)方案。
電子標(biāo)簽，又稱為車載單元(On Board Unit;筒稱OBU)是一種高速公路收費(fèi)系統(tǒng)中所使用的收費(fèi)介質(zhì)，可以安裝在車輛內(nèi)部例如擋風(fēng)玻璃或儀表臺上，并且支持利用專用短程通信與路側(cè)設(shè)備進(jìn)行信息交換的設(shè)備。本實
法長期使用的缺陷，提供一種解決方案即在為電子標(biāo)簽提供電能的電源系統(tǒng)中設(shè)置太陽能電池，利用太陽能為電子標(biāo)簽供電。由于太陽能是一種新型綠色能源，太陽能電池具有永久性、清潔性和靈活性等優(yōu)點(diǎn)；太陽能電池壽命長， 一般只要太陽在，太陽能電池就可以一次投資而長期使用。
圖l為本實用新型電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)組成示意圖，如圖1所示，該電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)包括復(fù)合電容l、太陽能電池板2，在有光源的情況下太陽能電池板2可以產(chǎn)生電壓對復(fù)合電容1充電、高穩(wěn)定性電池3可以選用現(xiàn)有慣用的電池例如鋰-亞硫酰氯電池等，并在必要時對復(fù)合電容1充電；還包括電源管理系統(tǒng)4、第一充電開關(guān)和第二充電開關(guān)(圖中未示出)，其中復(fù)合電容1與電子標(biāo)簽本體7連接，并為電子標(biāo)簽本體7提供工作電源。復(fù)合電容1充滿電后能提供足夠的電量支持電子標(biāo)簽交易；太陽能電池板2和高穩(wěn)定性電池3分別與復(fù)合電容1連接、并為復(fù)合電容l充電；太陽能電池板2與復(fù)合電容1之間設(shè)置有第一充電開關(guān)，高穩(wěn)定性電池3與復(fù)合電容1之間設(shè)置有第二充電開關(guān)；另外，電源管理系統(tǒng)4分別與太陽能電池板2和復(fù)合電容1連接，完成對太陽能電池板2和復(fù)合電容1的電壓進(jìn)行檢測、并根據(jù)檢測結(jié)果和參考電壓通過控制第一充電開關(guān)和第二充電開關(guān)的通斷來選擇太陽能電池板2或高穩(wěn)定性電池3為復(fù)合電容1充電。電源管理系統(tǒng)4通過控制第一充電開關(guān)和第二充電開關(guān)的選通或關(guān)斷來選擇太陽能電池板2和高穩(wěn)定性電池3中的哪一個為復(fù)合電容1供電，而且僅能選擇其中的一個用于供電，太陽能電池板2、高穩(wěn)定性電池3不能同時為復(fù)合電容1充電，也就是說第一充電開關(guān)和第二充電開關(guān)不能同時處于選通狀態(tài)。
具體地，第一充電開關(guān)的選通能夠?qū)崿F(xiàn)太陽能電池板2與復(fù)合電容1的連接，達(dá)到應(yīng)用太陽能電池板2為復(fù)合電容1供電的目的；第二充電開關(guān)的選通能夠達(dá)到高穩(wěn)定性電池3與復(fù)合電容1的連接，達(dá)到應(yīng)用高穩(wěn)定性電池3為復(fù)合電容1供電的目的；當(dāng)然，當(dāng)復(fù)合電容1不需要供電時，第一充電開關(guān)和第二充電開關(guān)可以均處于關(guān)斷狀態(tài)，電源管理系統(tǒng)4選擇太陽能電池板2和高穩(wěn)定性電池3中的哪一個為復(fù)合電容1供電，具體要根據(jù)太陽能電池^反2和復(fù)合電容1的當(dāng)前電壓情況而定。電源管理系統(tǒng)4在電子標(biāo)簽工作過程中，可以實時地對太陽能電池板2和復(fù)合電容1的電壓進(jìn)行才僉測，檢測到太陽能電池板2和復(fù)合電容1的當(dāng)前電壓后，并結(jié)合復(fù)合電容l的工作電壓的參考電壓，通過控制第一充電開關(guān)和第二充電開關(guān)的選通或關(guān)斷，選擇太陽能電池板2或高穩(wěn)定性電池3為復(fù)合電容l供電。
上述實施例中電源管理系統(tǒng)可以包括檢測模塊和控制模塊，其中檢測模塊分別與太陽能電池板和復(fù)合電容連接、用于檢測太陽能電池板和復(fù)合電容的電壓；控制模塊分別與第一充電開關(guān)和第二充電開關(guān)連接、用于根據(jù)檢測模塊的檢測結(jié)果和參考電壓控制第一充電開關(guān)和第二充電開關(guān)的通斷，第一充電開關(guān)和第二充電開關(guān)的選通或關(guān)斷可以選擇太陽能電池板和高穩(wěn)定性電池中的哪一個為復(fù)合電容供電。所述的參考電壓包括復(fù)合電容的額定工作電壓和穩(wěn)定工作電壓，例如復(fù)合電容的額定工作電壓可以為3.6V,穩(wěn)定工作電壓可以為3.4V,當(dāng)復(fù)合電容的電壓為3.6V時，便不需要對復(fù)合電容進(jìn)行充電；當(dāng)復(fù)合電容的電壓小于3.4V時，便需要對復(fù)合電容進(jìn)行充電；而且當(dāng)復(fù)合電容的電壓在3.4V與3.6V之間時，若太陽能電池板的電壓大于復(fù)合電容的電壓，則可以選擇太陽能電池板對復(fù)合電容進(jìn)行充電。
上述實施例提供的電源管理系統(tǒng)中，復(fù)合電容的參考電壓包可以存儲在與控制模塊并于一體的存儲模塊中，供控制模塊具體選通供電電路用。
本實用新型提供的電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)，在大部分時間內(nèi)使用太陽能電
7池板給復(fù)合電容充電，使電子標(biāo)簽的日常供電使用的是太陽能電池板，延長
了高穩(wěn)定性電池的壽命；當(dāng)沒有陽光的情況下，使用的是高穩(wěn)定性電池，保證了電子標(biāo)簽的使用。該電源系統(tǒng)能夠基本保證在電子標(biāo)簽的壽命期內(nèi)不需要更換電池，以達(dá)到節(jié)約資源的目的。
本實用新型還提供一種電子標(biāo)簽，包括電子標(biāo)簽本體和電源系統(tǒng)，其中，電源系統(tǒng)采用上述實施例提供的電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)。圖2為本實用新型電子標(biāo)簽的電路原理圖，如圖2所示，該電子標(biāo)簽用包括電子標(biāo)簽本體7和電源系統(tǒng)A,電源系統(tǒng)A包括與電子標(biāo)簽本體7連接、用于為電子標(biāo)簽本體7提供工作電源的復(fù)合電容1,分別與復(fù)合電容1連接、用于為復(fù)合電容1充電的太陽能電池板2和高穩(wěn)定性電池3,太陽能電池板2與復(fù)合電容1之間設(shè)置有第一充電開關(guān)5,高穩(wěn)定性電池3與復(fù)合電容1之間設(shè)置有第二充電開關(guān)6;還包括分別與太陽能電池板2和復(fù)合電容1連接、用于對太陽能電池板2和復(fù)合電容1的電壓進(jìn)行檢測、并根據(jù)檢測結(jié)果和參考電壓通過控制第一充電開關(guān)5和第二充電開關(guān)6的選通或關(guān)斷來選擇太陽能電池板2或高穩(wěn)定性電池3為復(fù)合電容1充電的電源管理系統(tǒng)，本實施例中電源管理系統(tǒng)選用微控制器8。本實施例中第一充電開關(guān)5和第二充電開關(guān)6選用低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO) , LDO中包括多個管腳，其中微控制器8與管腳"VIN"連接用于檢測充電開關(guān)的電壓，微控制器8與管腳"CTRL"連接用于控制充電開關(guān)的選通或關(guān)斷，圖中與太陽能電池板2連接的二極管負(fù)責(zé)保護(hù)太陽能電池^反。
微控制器包括分別與太陽能電池板和復(fù)合電容連接、用于對太陽能電池板和復(fù)合電容的電壓進(jìn)行檢測的檢測模塊；以及分別與第一充電開關(guān)和第二充電開關(guān)連接、用于根據(jù)檢測模塊的檢測結(jié)果和參考電壓控制第 一充電開關(guān)和第二充電開關(guān)的通斷的控制模塊。還包括與控制模塊并于一體、用于存儲參考電壓的存儲模塊。
以下結(jié)合圖2具體介紹微控制器8控制第一充電開關(guān)5和第二充電開關(guān)6，以選擇太陽能電池板2或高穩(wěn)定性電池3為復(fù)合電容1供電的過程。所述 的參考電壓包括復(fù)合電容1的額定工作電壓和穩(wěn)定工作電壓，本實施例以復(fù) 合電容1的額定工作電壓為3.6V,穩(wěn)定工作電壓為3.4V為例進(jìn)行說明。
微控制器8中的檢測模塊，對太陽能電池板2和復(fù)合電容1的電壓進(jìn)行 實時檢測，并將檢測到的太陽能電池板2和復(fù)合電容1的電壓傳送給控制模 塊，本實施例中以Vo表示太陽能電池板2的電壓，以Vc表示復(fù)合電容l的 電壓；控制模塊調(diào)取存儲模塊中的參考電壓，將模塊檢測到的太陽能電池板 2和復(fù)合電容1的電壓與參考電壓進(jìn)行比較，并按照如下原則控制第一充電 開關(guān)5和第二充電開關(guān)6的選通或關(guān)斷，以選擇太陽能電池板2或高穩(wěn)定性 電池3為復(fù)合電容1充電
若Vo大于Vc，且Vc小于3.6V，即當(dāng)太陽能電池板2的電壓Vo逐漸 上升超過3.4V后，如果高于復(fù)合電容l的電壓Vc,則選通第一充電開關(guān)5、 并同時關(guān)斷第二充電開關(guān)6，即選擇太陽能電池板2為復(fù)合電容1充電，禁 止高穩(wěn)定性電池向復(fù)合電容1充電；
若Vo大于Vc，且Vc不小于3.6V，則同時關(guān)斷第一充電開關(guān)5和第二 充電開關(guān)6，即不需要為復(fù)合電容1充電；
若Vo不大于Vc，且Vc小于3.4V,即復(fù)合電容電壓Vc低于3.4V，并 且當(dāng)太陽能電池板2的電壓Vo低于復(fù)合電容1電壓Vc，則選通第二充電開 關(guān)6、并同時關(guān)斷第一充電開關(guān)5,即選擇高穩(wěn)定性電池3為復(fù)合電容1充電；
若Vo不大于Vc,且Vc不小于3.4V,則同時關(guān)斷第一充電開關(guān)5和第 二充電開關(guān)6，即不需要為復(fù)合電容1充電。
在上述實施例中，當(dāng)微控制器檢測到高穩(wěn)定性電池的電壓低于3V時， 即便當(dāng)前采用太陽能電池板為電子標(biāo)簽本體供電，也要進(jìn)行電子標(biāo)簽的低電 報警，目的是避免不能采用太陽能電池板供電時，電子標(biāo)簽無法正常工作。
本實用新型提供的電子標(biāo)簽用中，在大部分時間內(nèi)使用太陽能電池板給 復(fù)合電容充電，使電子標(biāo)簽的正常供電使用太陽能電池板，延長了高穩(wěn)定性電池的壽命；僅有當(dāng)沒有陽光的情況下，電子標(biāo)簽才使用高穩(wěn)定性電池，確 保電子標(biāo)簽正常使用；該電子標(biāo)簽在壽命期內(nèi)不需要更換電池，節(jié)約資源。
最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非 對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的
普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行 修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不 使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1、一種電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)，其特征在于，包括用于為電子標(biāo)簽提供工作電源的復(fù)合電容；分別與所述復(fù)合電容連接、用于為所述復(fù)合電容充電的太陽能電池板和高穩(wěn)定性電池，所述太陽能電池板與所述復(fù)合電容之間設(shè)置有第一充電開關(guān)，所述高穩(wěn)定性電池與所述復(fù)合電容之間設(shè)置有第二充電開關(guān)；分別與所述太陽能電池板和所述復(fù)合電容連接、用于對所述太陽能電池板和所述復(fù)合電容的電壓進(jìn)行檢測、并根據(jù)檢測結(jié)果和參考電壓通過控制所述第一充電開關(guān)和所述第二充電開關(guān)的通斷來選擇所述太陽能電池板或所述高穩(wěn)定性電池為所述復(fù)合電容充電的電源管理系統(tǒng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)，其特征在于，所述電源 管理系統(tǒng)包括分別與所述太陽能電池板和所述復(fù)合電容連接、用于對所述太陽能電池 板和所述復(fù)合電容的電壓進(jìn)行檢測的檢測模塊；以及分別與所述第一充電開關(guān)和所述第二充電開關(guān)連接、用于才艮據(jù)所述^r測 模塊的^r測結(jié)果和參考電壓控制所述第一充電開關(guān)和所述第二充電開關(guān)的通 斷的控制模塊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)，其特征在于，所述電源 管理系統(tǒng)還包括與所述控制模塊并于一體、用于存儲所述參考電壓的存儲模塊。
4、 一種電子標(biāo)簽，包括電子標(biāo)簽本體和電源系統(tǒng)，其特征在于，所述電 源系統(tǒng)包括與所述電子標(biāo)簽本體連接、用于為所述電子標(biāo)簽本體提供工作電源的復(fù) 合電容；分別與所述復(fù)合電容連接、用于為所述復(fù)合電容充電的太陽能電池板和 高穩(wěn)定性電池，所述太陽能電池板與所述復(fù)合電容之間設(shè)置有第 一充電開關(guān)，所述高穩(wěn)定性電池與所述復(fù)合電容之間設(shè)置有第二充電開關(guān)；分別與所述太陽能電池板和所述復(fù)合電容連接、用于對所述太陽能電池板和所述復(fù)合電容的電壓進(jìn)行檢測、并根據(jù)檢測結(jié)果和參考電壓通過控制所述第一充電開關(guān)和所述第二充電開關(guān)的通斷來選擇所述太陽能電池板或所述高穩(wěn)定性電池為所述復(fù)合電容充電的電源管理系統(tǒng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子標(biāo)簽，其特征在于，所述電源管理系統(tǒng)包括分別與所述太陽能電池板和所述復(fù)合電容連接、用于對所述太陽能電池板和所述復(fù)合電容的電壓進(jìn)行檢測的檢測模塊；分別與所述第 一充電開關(guān)和所述第二充電開關(guān)連接、用于根據(jù)所述;^r測模塊的檢測結(jié)果和參考電壓控制所述第一充電開關(guān)和所述第二充電開關(guān)的通斷的控制模塊。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子標(biāo)簽，其特征在于，所述電源管理系統(tǒng)還包括與所述控制模塊并于一體、用于存儲所述參考電壓的存儲模塊。
專利摘要本實用新型提供一種電子標(biāo)簽用電源系統(tǒng)和電子標(biāo)簽。該電源系統(tǒng)包括用于為電子標(biāo)簽提供工作電源的復(fù)合電容；分別與復(fù)合電容連接、用于為復(fù)合電容充電的太陽能電池板和高穩(wěn)定性電池，太陽能電池板與復(fù)合電容之間設(shè)置有第一充電開關(guān)，高穩(wěn)定性電池與復(fù)合電容之間設(shè)置有第二充電開關(guān)；分別與太陽能電池板和復(fù)合電容連接、用于對太陽能電池板和復(fù)合電容的電壓進(jìn)行檢測、并根據(jù)檢測結(jié)果和參考電壓通過控制第一充電開關(guān)和第二充電開關(guān)的通斷來選擇太陽能電池板或高穩(wěn)定性電池為復(fù)合電容充電的電源管理系統(tǒng)。本實用新型在大部分時間內(nèi)使用太陽能電池板給復(fù)合電容充電，延長高穩(wěn)定性電池壽命；在無陽光情況下，使用高穩(wěn)定性電池確保電子標(biāo)簽正常使用。
文檔編號H02J15/00GK201417968SQ20092010927
公開日2010年3月3日 申請日期2009年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月15日
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