一种电子不停车收费车载装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种电子不停车收费车载装置，其特征在于，由液晶显示单元、ＲＦ模块单元、数据处理单元、唤醒单元、电源管理单元和读卡单元组成，数据处理单元分别与液晶显示单元、ＲＦ模块单元、唤醒单元、电源管理单元和读卡单元连接，ＲＦ模块单元与微带天线连接。本实用新型专利技术的优点是使得车辆经过高速公路入口、出口时用户通行记录，通行费计算、收费结算等环节的实时化完成，用户通行不停车，而所有的收费结算环节，包括多次信息校验，只在２２０毫秒内全部完成，电子化收费得到完全的体现，支持高速公路的快速联网收费。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电子不停车收费车载装置，尤其涉及一种公路收费系统所使用的车载装置，属于公路收费装置

技术介绍
现有技术的各种公路收费系统所使用的设备，均采用人工操作的方式。在各种公 路的入口处，发给驾驶员一张磁卡，在出口处，驾驶员将磁卡交给操作员，由设备读取卡片 内信息，再由收费员向驾驶员收取费用。这样设备的缺点在于，无论在入口处或出口处，驾 驶员都需要将车辆停止下来，再交相应费用。当通过该路口的车辆较多时，往往会在收费口 造成车辆拥堵。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能够实现不停车自动收费的车载装置。为了达到上述目的，本技术的技术方案是提供了 一种电子不停车收费车载装 置，其特征在于，由液晶显示单元、RF模块单元、数据处理单元、唤醒单元、电源管理单元和 读卡单元组成，数据处理单元分别与液晶显示单元、RF模块单元、唤醒单元、电源管理单元 和读卡单元连接，RF模块单元与微带天线连接。进一步，所述RF模块单元包括采用幅移键控调试方式的射频收发芯片，射频收发 芯片分别连接数据缓冲器、MCU接口、振荡器、功率放大电路及低噪声放大器，MCU接口分别 连接直流整流器、数据缓冲器及功率放大电路，直流整流器与振荡器相连，功率放大电路及 低噪声放大器分别通过低通滤波电路与天线开关相连，在功率放大电路、低噪声放大器及 天线开关上分别连接有第一接口、第四接口、第二接口及第三接口。所述的唤醒单元由肖特基二极管检波单元、π网络滤波、多级三极管放大和三极 管控制供电模块组成，肖特基二极管检波单元一端与天线连接，另一端通过η网络滤波、 多级三极管放大和三极管控制供电模块连接。所述电源管理单元由RF控制电子开关和滤波稳压单元组成，RF控制电子开关和 滤波稳压单元连接。所述的读卡单元由SIM卡、CPU消费卡、非接触MIF卡和印刷天线组成，SIM卡、CPU 消费卡、非接触MIF卡分别与印刷天线连接。本技术内部采用ASK射频收发芯片的5. 8GHz RF模块单元，采用ASK调制方 式，车辆信息录入在车载装置内；车载装置上插有双界面CPU卡，双界面CPU卡存有一定金 额的预付款。车载装置安装在车辆内，该车辆进入不停车电子收费通道入口时，高速公路收 费站路侧所安装的内部同样有5. 8GHz无线射频模的路侧装置通过无线射频通讯方式收到 车载装置所发送的车辆信息，并从数据库中调出匹配车辆数据后，通过无线射频通讯方式 进入入口交易流程，将入站信息写入插在车载装置的双界面CPU卡中，放行，储存记录，并 上传至高速公路数据采集处理系统的数据管理中心；该车辆通过出口时，高速公路收费站口的路测装置读取录入在车载装置内的车辆信息、插在车载装置的双界面CPU卡内过站信 息，并从数据库中调出匹配车辆数据后，通过无线射频通讯方式进入出口交易流程，结算通 行费，记录出站信息，并上传至高速公路数据处理系统的数据管理中心。本技术的优点是使得车辆经过高速公路入口、出口时用户通行记录，通行费计算、收费结算等环节的实时化完成，用户通行不停车，而所有的收费结算环节，包括多次 信息校验，只在220毫秒内全部完成，电子化收费得到完全的体现，支持高速公路的快速联 网收费。附图说明图1为一种电子不停车收费车载装置结构示意图；图2为车载装置RF模块示意图；图3为唤醒单元示意图；图4为电源管理单元示意图；图5为读卡单元示意图；图6为车载装置入口通讯流程图；图7为车载装置出口通讯流程图。具体实施方式以下结合实施例来具体说明本技术。实施例如图1所示，为一种电子不停车收费车载装置结构示意图，所述的一种电子不停 车收费车载装置由液晶显示单元、RF模块单元、数据处理单元、唤醒单元、电源管理单元和 读卡单元组成，数据处理单元分别与液晶显示单元、RF模块单元、唤醒单元、电源管理单元 和读卡单元连接，RF模块单元与微带天线连接。数据处理单元使用的微处理器为意法半导体公司的STR715芯片，该微处理器以 工业标准的ARM7TDMI 32位RISC CPU为内核，特别适用于需要尺寸紧凑、CPU功能强大的嵌 入式系统和可升级的解决方案如用户界面、工厂自动化系统和销售点(POS)应用等。该系 列微控制器提供同级产品中最佳的闪存随机存取时间，直接从闪存的速率高达33MHz ；由 于采用突发加速技术，顺序代码零等待状态，最大存取速率50MHz，因此这个系列产品非常 适合实时应用。该微处理器配备多种通信接口，包括UART、BSPI、I2C、HDLC (高级数据链路 控制)和智能卡接口。灵活的封装选择包括有小型低量引脚的64引脚TQFP64和LQFP64。 该芯片内置64千字节代码闪存、16字节数据闪存和16字节RAM，没有USB和CAN模块，这 个成本优化型32位微控制器采用64引脚的TQFP64封装。主要技术特点如下(1)存储空间272K的FLASH编程空间(256+16K)，64K的RAM空间多种启动模式 功能。(2)时钟，复位和电源管理3.3V供电电压和I/O 口电压；集成内核用1.8VLD0; 0 to 16MHz外部主振荡器；32kHz外部备用振荡器；内部锁相环供CPU时钟；高达的50MHz CPU操作频率；实时时钟功能；四种省电工作模式SL0W，WAIT，STOP, STANDBY。(3)中断管理快速中断处理；16个中断优先级；2个可屏蔽的FIQ中断源。(4) I/O 口配置48个多功能双向I/O 口 ；14个口带中断功能。 (5)定时器16位看门狗定时器；四个16位定时器，每个定时器带2个输入捕获， 2个输出比较，PWM,支持脉冲计数器模式。(6)通讯接口 2路I2C接口 ；4路UART异步串行通讯接口 ；智能卡接口 ；2路SPI 同步串行接口 ； CAN interface (2. OB Active) ；HDLC 同步串行接口。(7)A/D转换器4路12位A/D转换。数据处理单元中提供安全的信息存储器，支持3-DES算法的数据存取和访问控 制，以存放访问控制密钥和电子不停车收费系统应用信息等。数据处理单元中数据存储区 具有只读或允许读写属性，以适应公路收费业务存储不同业务数据的需要，同时数据存取 具备适当的权限控制机制，内部数据不应被未经授权的操作改写。微带天线属于微带矩形贴片天线，该天线具有低剖面、易于电路集成等特点。主要 技术特点如下(1)该天线工作频率为5. 8GHz，带宽50MHz，天线整体大小为30*20*1. 5mm ；(2)PCB板采用的是聚四氟乙烯高频板，此PCB板具有低介电常数、高Q值等特点；(3)最终设计的天线增益可达到5dBi，极化形式为垂直极化，水平面、垂直面3dB 波瓣宽度在65度-70度之间，前后比可大于16dB。液晶显示单元采用超薄液晶显示模块，提供了人机接口界面，可以中文。显示每次扣费信息和剩余金额以及工作状态。如图2所示，为车载装置RF模块示意图，所述RF模块单元包括幅移键控射频收发 芯片，幅移键控射频收发芯片分别连接数据缓冲器、MCU接口、振荡器、功率放大电路及低噪 声放大器，MCU接口分别连接直流整流器、数据缓冲器及功率放大电路，直流整流器与振荡 器相连，功率放大电路及低噪声放大器分别通过低通滤波电路与天线开关相连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子不停车收费车载装置，其特征在于，由液晶显示单元、ＲＦ模块单元、数据处理单元、唤醒单元、电源管理单元和读卡单元组成，数据处理单元分别与液晶显示单元、ＲＦ模块单元、唤醒单元、电源管理单元和读卡单元连接，ＲＦ模块单元与微带天线连接。

【技术特征摘要】
一种电子不停车收费车载装置，其特征在于，由液晶显示单元、RF模块单元、数据处理单元、唤醒单元、电源管理单元和读卡单元组成，数据处理单元分别与液晶显示单元、RF模块单元、唤醒单元、电源管理单元和读卡单元连接，RF模块单元与微带天线连接。2.根据权利要求1所述的一种电子不停车收费车载装置，其特征在于，所述RF模块单 元包括幅移键控射频收发芯片，幅移键控射频收发芯片分别连接数据缓冲器、MCU接口、振 荡器、功率放大电路及低噪声放大器，MCU接口分别连接直流整流器、数据缓冲器及功率放 大电路，直流整流器与振荡器相连，功率放大电路及低噪声放大器分别通过低通滤波电路 与天线开关相连，在功率放大电路、低噪声放大器及天线开关上分别连接有第一接口(1)、 第四接...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹颖晶，陈金雅，王建华，裴同璧，沈思宇，
申请(专利权)人：上海轶龙应用软件开发有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]