專利名稱：車載射頻識別電子卡的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種射頻識別電子卡，特別是涉及一種用于車輛管理、可顯示 與語音提示、可保存車輛行駛記錄、電池使用壽命長、信息不丟失、地理環(huán)境 適應性強、可擴展的車載射頻識別電子卡。
背景技術：
車載射頻識別電子卡可廣泛應用于多種用途的車輛管理，如高速公路(路 橋)不停車收費管理、車牌防偽識別管理、公交電子站牌及智能化管理、車輛 編組調度管理、智能停車場管理、汽車和車輛自動抄號識別管理、車輛定點識 別/監(jiān)控/考核管理、車輛進出管理、車流量統(tǒng)計管理、口岸出入境車輛查驗管 理、違章車輛和駕照査驗管理、車輛規(guī)費稽查管理、油站"自助加油"管理、 交警巡邏考勤管理等。目前這些用于車輛管理的車載射頻識別電子卡，主要存 在以下缺陷-
1、 無LED或LCD指示。
2、 無蜂鳴器或揚聲器提示。
3、 車輛行駛記錄無法保存。
4、 無車輛行駛感測功能，極為耗電。
5、 無太陽能電池作補充，ETC電池使用壽命短。
6、 無ETC電池電量探測功能，車輛信息易丟失。
7、 無433 MHz/920 MHz/2.45 GHz頻段的組合應用，需道閘或合適地理環(huán) 境支持。
8、 不具擴展能力。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的應用于車輛管理的車載射頻識別電子卡無指 示與提示、車輛行駛記錄無法保存、電池使用壽命短、信息易丟失、需道閘或 合適地理環(huán)境支持、不具擴展能力等缺陷，提供一種可顯示與語音提示、可保 存車輛行駛記錄、電池使用壽命長、信息不丟失、地理環(huán)境適應性強、可擴展 的車載射頻識別電子卡。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的 一種車載射頻識別電子卡，安裝于汽車上，包括內置 天線、調制與解調模塊、數字信號處理與控制模塊、供電模塊以及包含上述各 個部件的外殼，還包括顯示模塊、語音模塊以及車輛行駛記錄存儲模塊，所述 數字信號處理與控制模塊與顯示模塊、語音模塊以及車輛行駛記錄存儲模塊連 接。
作為上述技術方案的改進1在于還包括車輛行駛感測模塊，所述車輛行 駛感測模塊與所述數字信號處理與控制模塊連接。
作為上述技術方案的改進2在于所述供電模塊由太陽能電池、ETC電池、 太陽能電池與ETC電池自動切換電路組成，所述供電模塊與所述調制與解調模 塊、數字信號處理與控制模塊、顯示模塊、語音模塊、車輛行駛記錄存儲模塊 以及車輛行駛感測模塊連接。
作為上述技術方案的進一步改進在于所述供電模塊由太陽能電池、ETC電 池、太陽能電池與ETC電池自動切換電路組成，所述供電模塊與所述調制與解
調模塊、數字信號處理與控制模塊、顯示模塊、語音模塊、車輛行駛記錄存儲 模塊以及車輛行駛感測模塊連接。
作為上述技術方案的更進一步改進在于所述供電模塊還包括采集ETC電 池電量信息的ETC電池電量探測電路，所述ETC電池電量探測電路與所述數字信號處理與控制模塊連接。
優(yōu)選地，所述內置天線以及調制與解調模塊工作于433 MHz頻段，還工作 于920腿z頻段和/或2. 45 GHz頻段。
優(yōu)選地，所述調制與解調模塊是一個可以在所述數字信號處理與控制模塊 控制下分時工作于433 MHz頻段或920 MHz頻段或2. 45 GHz頻段的調制與解調 電路。
優(yōu)選地，所述調制與解調模塊由二個或三個分別工作于433 MHz頻段以及 920腿z頻段和/或2.45 GHz頻段的調制與解調電路組成。
內置天線以及調制與解調模塊工作于433 MHz頻段，還工作于920 MHz頻 段和/或2.45 GHz頻段，使車載射頻識別電子卡既可在無閘口、無通道且有建 筑物阻擋的復雜地理環(huán)境下與基站保持通訊，又可在近距離范圍內識別車輛的 出、入方向。
作為上述技術方案的再進一步改進在于還包括有線通訊接口，所述有線 通訊接口與所述數字信號處理與控制模塊連接并與同一車輛上的其他車載電子 設備進行通訊和/或取電；所述的顯示模塊是LED和/或LCD及其驅動電路；所 述的語音模塊是蜂鳴器和/或揚聲器及其驅動電路。
通過本發(fā)明的顯示模塊、語音模塊、車輛行駛記錄存儲模塊、車輛行駛感 測模塊、供電模塊、調制與解調模塊以及有線通訊接口，具有如下有益效果 可顯示與語音提示、可保存車輛行駛記錄、電池使用壽命長、信息不丟失、地 理環(huán)境適應性強、可擴展等優(yōu)點。


下面結合附圖和具體實施方式
，對本發(fā)明做進一步詳細的說明。其中-圖l為本發(fā)明的原理框圖。
具體實施例方式
如圖1所述，本發(fā)明由內置天線、調制與解調模塊、數字信號處理與控制模塊、供電模塊、顯示模塊、語音模塊、車輛行駛記錄存儲模塊、車輛行駛感
測模塊、有線通訊接口組成。其中，顯示模塊可以但不僅限于是LED和/或LCD及其驅動電路。 一種較經濟與省電的實施方式為采用紅、綠二個LED燈進行指示，可顯示多種狀態(tài)，如紅燈關閉綠燈關閉、紅燈點亮綠燈關閉、紅燈關閉綠燈點亮、紅燈閃爍綠燈關閉、紅燈關閉綠燈閃爍等。LED禾卩/或LCD所顯示的指示信息可定制，并可通過安置于地面的車載射頻識別基站與安置于車輛上的所述車載射頻識別電子卡進行無線雙向信息交互實現(xiàn)無線配置或更新。
對于語音模塊可以但不僅限于蜂鳴器和/或揚聲器及其驅動電路。其中一種較經濟與省電的實施方式為采用蜂鳴器，可發(fā)出多種提示音，如一聲長鳴、急促短鳴等。蜂鳴器和/或揚聲器所發(fā)出的語音信息可定制，并可通過安置于地面的車載射頻識別基站與安置于車輛上的所述車載射頻識別電子卡進行無線雙向信息交互實現(xiàn)無線配置或更新。
車輛行駛記錄包括所述車載射頻識別電子卡接收到的安置于地面的車載射頻識別基站的編號以及接收日期與時間等。 一定數量的車輛行駛記錄可存儲在所述車輛行駛記錄存儲模塊中，并可被安置于地面的車載射頻識別基站無線査詢獲取。例如，安置于地面的某一個車載射頻識別基站的無線接收功能失效，安置于車輛上的所述車載射頻識別電子卡接收到該車載射頻識別基站的編號以及接收日期與時間后，存儲在所述車輛行駛記錄存儲模塊中，當行駛到無線接收功能正常的另一個車載射頻識別基站時，存儲在所述車輛行駛記錄存儲模塊中的車輛行駛記錄即可被此車載射頻識別基站所接收。所述車載射頻識別電子卡在工作范圍內既可無線接收來自安置于地面的車載射頻識別基站的信息，也可向車載射頻識別基站無線發(fā)送信息。
為了減少電子卡的耗電量，提高電池的使用時間，本發(fā)明增加了車輛行駛
感測模塊控制。所述車輛行駛感測模塊通過機械、光學、MEMS等傳感器感測出車輛行駛所產生的車輛振動信號，并傳送給所述數字信號處理與控制模塊，所述數字信號處理與控制模塊由此分別實施休眠、待機和工作三種模式的數據處理與控制，以最大程度地節(jié)約用電。
(1) 休眠模式所述車輛行駛感測模塊感測不到車輛振動信號，表明車輛出于未行駛的靜止狀態(tài)。此時所述車載射頻識別電子卡以較長的時間間隔無線接收來自安置于地面的車載射頻識別基站的喚醒信息，耗電小。
(2) 待機模式所述車輛行駛感測模塊感測到車輛振動信號，表明車輛出于行駛的運動狀態(tài)，但所述車載射頻識別電子卡尚未接收到來自安置于地面的車載射頻識別基站的喚醒信息。此時所述車載射頻識別電子卡仍以較長的時間間隔無線接收來自安置于地面的車載射頻識別基站的喚醒信息，耗電仍小。
(3) 工作模式所述車輛行駛感測模塊感測到車輛振動信號，表明車輛出于行駛的運動狀態(tài)，且所述車載射頻識別電子卡已接收到來自安置于地面的車載射頻識別基站的喚醒信息。此時所述車載射頻識別電子卡以較快的時間間隔與安置于地面的車載射頻識別基站進行無線雙向信息交互，耗電大。
所述供電模塊由太陽能電池、ETC電池、太陽能電池與ETC電池自動切換電路組成，向所述調制與解調模塊、數字信號處理與控制模塊、顯示模塊、語音模塊、車輛行駛記錄存儲模塊以及車輛行駛感測模塊供應直流電源。所述車載射頻識別電子卡通過自備的太陽能電池與ETC (Electronic Toll Collection)電池供電，無需外部供電。首先由太陽能電池進行供電，當太陽能電池電量不足時，通過太陽能電池與ETC電池自動切換電路自動切換到ETC電池供電，當太陽能電池充電恢復足夠電量后，又通過太陽能電池與ETC電池自動切換電路 自動切換到太陽能電池供電。
所述ETC電池電量探測電路采集ETC電池電量信號，并傳送給所述數字信 號處理與控制模塊，且可通過安置于地面的車載射頻識別基站與安置于車輛上 的所述車載射頻識別電子卡進行無線雙向信息交互實現(xiàn)無線電量告警。
所述有線通訊接口包括RS232、 USB等，可與同一車輛上的其他車載電子設 備，如PDA、 AV (后視視頻監(jiān)控)、GPS、 GPRS等，進行通訊和/或取電，以此增 強本發(fā)明的擴展能力。
權利要求
1、一種車載射頻識別電子卡，安裝于汽車上，包括內置天線、調制與解調模塊、數字信號處理與控制模塊、供電模塊以及包含上述各個部件的外殼，其特征在于還包括顯示模塊、語音模塊以及車輛行駛記錄存儲模塊，所述數字信號處理與控制模塊與顯示模塊、語音模塊以及車輛行駛記錄存儲模塊連接。
2、 根據權利要求l所述的車載射頻識別電子卡，其特征在于還包括車輛 行駛感測模塊，所述車輛行駛感測模塊與所述數字信號處理與控制模塊連接。
3、 根據權利要求l所述的車載射頻識別電子卡，其特征在于所述供電模塊由太陽能電池、ETC電池、太陽能電池與ETC電池自動切換電路組成，所述供 電模塊與所述調制與解調模塊、數字信號處理與控制模塊、顯示模塊、語音模 塊、車輛行駛記錄存儲模塊以及車輛行駛感測模塊連接。
4、 根據權利要求3所述的車載射頻識別電子卡，其特征在于所述供電模 塊還包括采集ETC電池電量信息的ETC電池電量探測電路，所述ETC電池電量 探測電路與所述數字信號處理與控制模塊連接。
5、 根據權利要求l所述的車載射頻識別電子卡，其特征在于所述內置天 線以及調制與解調模塊工作于433 MHz頻段，還工作于920腿z頻段和/或2. 45 GHz頻段。
6、 根據權利要求5所述的車載射頻識別電子卡，其特征在于所述調制與 解調模塊是一個可以在所述數字信號處理與控制模塊控制下分時工作于433 MHz 頻段或920 MHz頻段或2.45 GHz頻段的調制與解調電路。
7、 根據權利要求5所述的車載射頻識別電子卡，其特征在于所述調制與 解調模塊由二個或三個分別工作于433 MHz頻段以及920 MHz頻段和/或2. 45 GHz 頻段的調制與解調電路組成。
8、 根據權利要求l所述的車載射頻識別電子卡，其特征在于還包括有線通訊接口 ，所述有線通訊接口與所述數字信號處理與控制模塊連接。
9、 根據權利要求1 8任意一項所述的車載射頻識別電子卡，其特征在于:所述的顯示模塊是LED和/或LCD及其驅動電路。
10、 根據權利要求9所述的車載射頻識別電子卡，其特征在于所述的語音模塊是蜂鳴器和/或揚聲器及其驅動電路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于車輛管理的車載射頻識別電子卡，安裝于汽車上，包括內置天線、調制與解調模塊、數字信號處理與控制模塊、供電模塊以及包含上述各個部件的外殼，其特征在于還包括顯示模塊、語音模塊以及車輛行駛記錄存儲模塊，所述數字信號處理與控制模塊與顯示模塊、語音模塊以及車輛行駛記錄存儲模塊連接。具有可顯示與語音提示、可保存車輛行駛記錄、電池使用壽命長、信息不丟失、地理環(huán)境適應性強、可擴展等優(yōu)點。
文檔編號G07B15/06GK101510320SQ200810066080
公開日2009年8月19日 申請日期2008年2月13日 優(yōu)先權日2008年2月13日
發(fā)明者丁曉云, 斧 張, 王玉璘 申請人:深圳鼎識科技有限公司