一種新型電子標簽電源系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于車載設備技術領域,尤其是涉及一種新型電子標簽電源系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]不停車收費系統(tǒng)(又稱電子收費系統(tǒng)Electronic Toll Collect1n System,簡稱ETC系統(tǒng))利用車輛自動識別(Automatic Vehicle Identificat1n簡稱AVI)技術完成車輛與收費站之間的無線數(shù)據(jù)通訊,進行車輛自動識別和有關收費數(shù)據(jù)的交換,通過計算機網(wǎng)路進行收費數(shù)據(jù)的處理,實現(xiàn)不停車自動收費的全電子收費系統(tǒng)。ETC是國際上正在努力開發(fā)并推廣的一種用于公路、大橋和隧道的電子自動收費系統(tǒng)。
[0003]OBU即車載單元0BU(0n Board Unit,簡稱0BU),又稱為電子標簽、車載設備,是一種具有微波通信功能和信息存儲功能的移動識別設備,安裝在車輛內部(風擋玻璃或儀表臺上)并且支持利用專用短程通信與路側設備進行信息交換的設備。OBU本身既可以作為獨立的數(shù)據(jù)載體成為單片式電子標簽,也可以通過附加一個智能卡讀寫接口,實現(xiàn)擴展的數(shù)據(jù)存儲、處理、訪問控制功能,而成為雙片式電子標簽。本系統(tǒng)使用雙片式,即0BU+IC卡(雙界面卡)。
[0004]目前的電子標簽大都為一次電池、一次電池+太陽能補充供電兩種方式,存在能量來源單一、一次電池損耗快、對環(huán)境污染嚴重等弊端。
【發(fā)明內容】
[0005]有鑒于此,本實用新型旨在提出一種新型電子標簽電源系統(tǒng),以解決目前電子標簽能量來源單一、一次電池損耗快、對環(huán)境污染嚴重等弊端。
[0006]為達到上述目的,本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
[0007]一種新型電子標簽電源系統(tǒng),包括多種能量轉換t旲塊、電源調理t旲塊、電能儲能豐旲塊以及輸出調理模塊,所述多種能量轉換模塊包含太陽能轉換模塊、機械振動能量轉換模塊、環(huán)境熱量轉換模塊、空間電磁波能量轉換模塊、風能轉換模塊中的一個或多個;所述電源調理模塊將多種能量轉換模塊中各個能源轉換模塊輸出的電能進行統(tǒng)一處理,將電能輸出給電能儲能模塊;所述輸出調理模塊將電能儲能模塊輸出的電壓轉換為電子標簽需要使用的各種電壓。
[0008]進一步的,所述電能儲能模塊采用超級電容。
[0009]進一步的,所述太陽能轉換模塊包含太陽能電池板和與其連接的電壓調理電路。
[0010]進一步的,所述機械振動能量轉換模塊包含振動轉換傳感器和與其連接的電壓調理電路。
[0011]進一步的,所述環(huán)境熱量轉換模塊包含熱電轉換傳感器和與其連接的電壓調理電路。
[0012]進一步的,所述空間電磁波能量轉換模塊包含電磁接收天線,為全向天線,磁接收天線連接的接收調理轉換電路、電壓調理電路。
[0013]進一步的,所述風能轉換模塊包含依次連接的風能傳感器、風能電能轉換器以及電壓調理電路。
[0014]進一步的,還設置后備電池模塊,連接輸出調理模塊。
[0015]相對于現(xiàn)有技術,本實用新型具有以下優(yōu)勢:
[0016](I)具備多種能量轉換模塊、電源調理模塊、電能儲能模塊以及輸出調理模塊,可以有效的利用各種環(huán)境能源維持電子標簽的工作;
[0017](2)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
【附圖說明】
[0018]構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0019]圖1本實用新型實施例所述電子標簽電源系統(tǒng)的組成框圖;
[0020]圖2本實用新型實施例所述電源調理模塊組成框圖;
[0021 ]圖3本實用新型實施例所述太陽能轉換模塊組成框圖;
[0022]圖4本實用新型實施例所述機械振動能量轉換模塊組成框圖;
[0023]圖5本實用新型實施例所述環(huán)境熱量轉換模塊組成框圖;
[0024]圖6本實用新型實施例所述空間電磁波能量轉換模塊組成框圖;
[0025]圖7本實用新型實施例所述風能轉換模塊組成框圖。
【具體實施方式】
[0026]需要說明的是,在不沖突的情況下,本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0027]下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
[0028]一種新型電子標簽電源系統(tǒng),如圖1所示,包括多種能量轉換模塊、電源調理模塊、電能儲能模塊以及輸出調理模塊,
[0029]所述多種能量轉換模塊包含太陽能轉換模塊、機械振動能量轉換模塊、環(huán)境熱量轉換模塊、空間電磁波能量轉換模塊、風能轉換模塊等;
[0030]如圖2所示,所述電源調理模塊主要是將多種能量轉換模塊中各個能源轉換模塊輸出的電能進行統(tǒng)一的管理和調整,將穩(wěn)定的可靠的電能輸出給電能儲能模塊;
[0031]所述電能儲能模塊主要是采用超級電容,或者其他類似的優(yōu)質儲能介質,具備慢充快放、等效內阻低、自放電非常小等特點;
[0032]所述輸出調理模塊是將電能儲能模塊的電壓轉換為電子標簽需要使用的各種電壓,保證其穩(wěn)定可靠。
[0033]如圖3所示,所述太陽能轉換模塊包含太陽能電池板和與其連接的電壓調理電路等部分組成,可以將太陽能轉換為可用的電能。
[0034]如圖4所示,所述機械振動能量轉換模塊包含振動轉換傳感器和與其連接的電壓調理電路,振動轉換傳感器可以將振動能量轉換為電能,電壓調理電路可以將轉換后的電能調整到可用的范圍。
[0035]如圖5所示,所述環(huán)境熱量轉換模塊包含熱電轉換傳感器和與其連接的電壓調理電路,熱電轉換傳感器可以將熱能轉換為電能,電壓調理電路將轉換后的電壓調整到可用的范圍。
[0036]如圖6所示,所述空間電磁波能量轉換模塊包含電磁接收天線(全向天線)和與其連接的接收調理轉換電路、電壓調理電路。
[0037]如圖7所示,所述風能轉換模塊包含依次連接的風能傳感器、風能電能轉換器以及電壓調理電路,可以將車輛行駛過程中的風能轉換為可用的電能。
[0038]還可以設置后備電池模塊,所述后備電池模塊作為電源系統(tǒng)的備份,當電源系統(tǒng)的儲能模塊電量不足并且沒有任何一種能量轉換模塊可以為其提供補充時,后備電池為整機提供電源支撐,通常情況下該電池處于不消耗能量的狀態(tài),它的使用壽命遠長于現(xiàn)在電子標簽產(chǎn)品中的電池,從而避免的資源的浪費和環(huán)境的污染。并且,當電子標簽的耗電模型優(yōu)化后,后備電池模塊可以不選用,可以進一步節(jié)約能源。
[0039]使用時,將電子標簽貼裝在車輛的風擋玻璃上,太陽能電池板朝向車外,熱電轉換傳感器可以布置在朝向車外部的殼體上、電磁接收天線(全向天線)固定在電子標簽的PCB上、風能傳感器可以布置在車輛前部外側。
[0040]當電子標簽不工作時處于極低功耗的休眠狀態(tài),這時,多種能量轉換模塊的各種能量轉換模塊工作,將不同類型的能量轉換為電能,同時經(jīng)過電源調理模塊后存儲于電能儲能模塊中。
[0041]當電子標簽工作時,需要的電流提升,電能來源于電能儲能模塊。
[0042]非常少的情況,各類環(huán)境能量都不足以保證能量轉換模塊工作時,而此時電能儲能模塊處于缺電狀態(tài),則由后備電池模塊為電能儲能模塊補充電能。
[0043]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種新型電子標簽電源系統(tǒng),其特征在于:包括多種能量轉換模塊、電源調理模塊、電能儲能模塊以及輸出調理模塊, 所述多種能量轉換模塊包含太陽能轉換模塊、機械振動能量轉換模塊、環(huán)境熱量轉換模塊、空間電磁波能量轉換模塊、風能轉換模塊中的一個或多個; 所述電源調理模塊將多種能量轉換模塊中各個能源轉換模塊輸出的電能進行統(tǒng)一處理,將電能輸出給電能儲能模塊; 所述輸出調理模塊將電能儲能模塊輸出的電壓轉換為電子標簽需要使用的各種電壓。2.根據(jù)權利要求1所述的新型電子標簽電源系統(tǒng),其特征在于:所述電能儲能模塊采用超級電容。3.根據(jù)權利要求1所述的新型電子標簽電源系統(tǒng),其特征在于:所述太陽能轉換模塊包含太陽能電池板和與其連接的電壓調理電路。4.根據(jù)權利要求1所述的新型電子標簽電源系統(tǒng),其特征在于:所述機械振動能量轉換模塊包含振動轉換傳感器和與其連接的電壓調理電路。5.根據(jù)權利要求1所述的新型電子標簽電源系統(tǒng),其特征在于:所述環(huán)境熱量轉換模塊包含熱電轉換傳感器和與其連接的電壓調理電路。6.根據(jù)權利要求1所述的新型電子標簽電源系統(tǒng),其特征在于:所述空間電磁波能量轉換模塊包含電磁接收天線,為全向天線,磁接收天線連接的接收調理轉換電路、電壓調理電路。7.根據(jù)權利要求1所述的新型電子標簽電源系統(tǒng),其特征在于:所述風能轉換模塊包含依次連接的風能傳感器、風能電能轉換器以及電壓調理電路。8.根據(jù)權利要求1所述的新型電子標簽電源系統(tǒng),其特征在于:還設置后備電池模塊,連接輸出調理模塊。
【專利摘要】本實用新型提供了一種新型電子標簽電源系統(tǒng),包括多種能量轉換模塊、電源調理模塊、電能儲能模塊以及輸出調理模塊,所述多種能量轉換模塊包含太陽能轉換模塊、機械振動能量轉換模塊、環(huán)境熱量轉換模塊、空間電磁波能量轉換模塊、風能轉換模塊。本實用新型具備多種能量轉換模塊、電源調理模塊、電能儲能模塊以及輸出調理模塊,可以有效的利用各種環(huán)境能源維持電子標簽的工作。
【IPC分類】G06K19/07
【公開號】CN205334519
【申請?zhí)枴緾N201521077286
【發(fā)明人】馬濤, 鄭鑫, 楊益起, 曹國峰
【申請人】天津中興智聯(lián)科技有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2015年12月21日