專利名稱：無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種“無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)”，主要包括無線通訊 車輛電子牌照與車距測量綜合信息處理儀兩大部分。具體涉及無線ZigBee (通信標(biāo)準(zhǔn)采 用IEEE802. 15. 4)通訊標(biāo)準(zhǔn)的車輛電子牌照，以及無線通訊車距測量綜合信息處理儀；該 系統(tǒng)裝置是高速公路行駛車輛前后之間，進(jìn)行無線車輛距離測量、車輛速度信息、車輛牌照 信息、車輛GPS信息、自動繳費(fèi)等綜合處理的系統(tǒng)裝置。
背景技術(shù)：
我國高速公路及高等級道路網(wǎng)絡(luò)已形成，但交通事故發(fā)生較為頻繁，二次事故也 較多，尤其是高速公路車輛尾撞，所造成的眾多人員傷亡事故經(jīng)常發(fā)生。由于高速公路交通 事故發(fā)生的隨機(jī)性和突發(fā)性，使得高速公路上行駛車輛駕駛員，無法快速了解前方最近的 車輛與自駕車輛之間的距離信息、前方車輛行駛速度信息、前方幾百米距離范圍內(nèi)行駛車 輛數(shù)量，以及車輛在大霧、大雨天氣行駛與前方行駛的車輛無法進(jìn)行交通信息交互。所以在 高速公路交通事故預(yù)防、車輛監(jiān)管、車輛監(jiān)控，至今還沒有有效手段。中國2008100232056號專利申請公開了一種車輛GPS定位測距及車輛電子牌照信 息終端，設(shè)有GPS定位系統(tǒng)，其特征在于，在所述的信息終端中設(shè)有無線通訊的移動車輛綜 合信息處理儀表該無線通訊的移動車輛綜合信息處理儀表中包括所述的GPS定位系統(tǒng)以 夕卜，還設(shè)有存儲器、音頻電路、顯示器電路、鍵盤電路、與車輛蓄電池連接的DCPL-Bui^IS 電路和微單元陣列無線收發(fā)器；同時，該無線通訊的移動車輛綜合信息處理儀表中設(shè)有多 CPU微控制器系列；所述的多CPU微控制器系列中包括有核心CPU與分別設(shè)置在微單元陣 列無線收發(fā)器中各微單元無線收發(fā)器中的微單元CPU ；所述的核心CPU自身帶有CAN-Bus 通訊總線接口，該CAN-Bus通訊總線接口與DCPL-Bus穩(wěn)壓電路組成DCPL-Bus通訊總線 接口，所述的DCPL-Bus穩(wěn)壓電路通過DCPL-Bus通訊總線為各電路和各系統(tǒng)提供電源，形 成兩線制供電線路與數(shù)字通訊線路共享的總線；同時，本信息終端中還設(shè)有車尾電子牌照 信息收發(fā)器，所述的無線通訊的移動車輛綜合信息處理儀表是通過DCPL-Bus通訊總線或 CAN-Bus通訊總線與該車尾電子牌照信息收發(fā)器連接；所述的無線通訊的移動車輛綜合信 息處理儀表內(nèi)采用微單元陣列無線收發(fā)器，所述微單元陣列無線收發(fā)器中的每個微單元無 線收發(fā)器是采用帶I2C總線的CPU微處理器與無線RF收發(fā)器芯片組合而成；每個微單元無 線收發(fā)器有獨(dú)立的高增益微型PCB天線，獨(dú)立在一個頻率信道與前方一個車輛車尾電子牌 照信息收發(fā)器進(jìn)行無線通訊；采用一個主微單元無線收發(fā)器和2X2陣列副微單元無線收 發(fā)器，共5個微單元無線收發(fā)器組成微單元陣列無線收發(fā)器；所述的車尾電子牌照信息收 發(fā)器內(nèi)，采用ARM7微處理器與微單元雙無線收發(fā)器；微單元雙無線收發(fā)器中的每個微單元 無線收發(fā)器是采用P89LPC932微處理器與無線RF收發(fā)器NRF905芯片；微單元雙無線收發(fā) 器中的每個微單元無線收發(fā)器有獨(dú)立的高增益微型PCB天線，可獨(dú)立在一個頻率信道與后 方多個車輛移動車輛綜合信息處理儀表進(jìn)行無線通訊；采用一個主微單元無線收發(fā)器和一 個副微單元無線收發(fā)器，共2個微單元無線收發(fā)器組成微單元雙無線收發(fā)器，可實(shí)時與后方多個輛汽車進(jìn)行無線信息通訊。這個系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高速公路行駛車輛前后之間，進(jìn)行無線車輛距離測量、車輛速度信息、車輛牌照信息、車輛GPS信息的實(shí)時交換，以及自動繳費(fèi)等綜合處理功能。但是要 實(shí)施該方案，還需要在產(chǎn)品的小型化、安裝使用方便，以及降低成本等方面進(jìn)行改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了進(jìn)一步改進(jìn)上述方案，實(shí)際解決高速公路智能運(yùn)輸系統(tǒng)ITS中，每輛高速行 駛車輛之間交通信息的交互，使駕駛員能獲得前方行駛車輛的速度、距離、交通信息等，本 發(fā)明是在上述中國發(fā)明專利申請“車輛GPS定位測距及車輛電子牌照信息終端”的基礎(chǔ)上， 具體提出一種“無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)裝置”，該系統(tǒng)裝置能夠快速了解前 方最近的車輛與自駕車輛之間的距離信息、前方車輛行駛速度信息、前方幾百米距離范圍 內(nèi)行駛車輛數(shù)量，以及車輛在大霧、大雨天氣行駛與前方行駛的車輛無法進(jìn)行交通信息交 互。實(shí)現(xiàn)在高速公路交通事故的預(yù)防、車輛監(jiān)管與車輛監(jiān)控。同時實(shí)現(xiàn)該產(chǎn)品的小型化、安 裝使用方便，以及降低成本。該實(shí)施方案中電子牌照信息終端是一種安裝在汽車內(nèi)后面擋風(fēng)玻璃附近的裝置， 并且采用2個微單元無線收發(fā)器組成微單元雙無線收發(fā)器，可實(shí)時與后方多個輛汽車進(jìn)行 無線信息通訊。為了降低電子牌照信息終端生產(chǎn)成本，采用一個無線收發(fā)器，并且將電子牌 照電路系統(tǒng)復(fù)合在國家標(biāo)準(zhǔn)尺寸的工程塑料汽車牌照中，還需要進(jìn)行具體提出一種發(fā)明裝置。完成上述發(fā)明任務(wù)的技術(shù)方案是，一種無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)， 包括無線通訊車輛電子牌照裝置與車距測量綜合信息處理儀兩大部分；其特征在于，
所述的無線通訊車輛電子牌照裝置中設(shè)有無線ZigBee (通信標(biāo)準(zhǔn)采用 IEEE802. 15. 4)通訊標(biāo)準(zhǔn)的微處理RF收發(fā)器芯片、PCB收發(fā)天線、GPS電路、存儲芯片、溫度 傳感器、時間電路芯片、LIN總線芯片，以及太陽能電池與穩(wěn)壓電路組成的無線通訊薄膜電 路，經(jīng)塑料模塑工藝將無線通訊薄膜電路壓制在標(biāo)準(zhǔn)尺寸的車輛牌照中，形成一種無線通 訊的車輛電子牌照；
所述的車距測量綜合信息處理儀中設(shè)有無線ZigBee (通信標(biāo)準(zhǔn)采用IEEE802. 15. 4) 通訊標(biāo)準(zhǔn)的微處理RF收發(fā)器芯片、PCB收發(fā)天線、GPS電路、存儲芯片、溫度傳感器、時間電 路芯片、LIN總線芯片，顯示器電路、蜂鳴電路、RFIC卡電路、鍵盤電路，以及外圍器件組成； 所述的無線通訊車輛電子牌照與車距測量綜合信息處理儀中，無線收發(fā)器都采用無線 ZigBee (通信標(biāo)準(zhǔn)采用IEEE802. 15. 4)通訊標(biāo)準(zhǔn)的微處理RF收發(fā)器芯片、PCB收發(fā)天線； 同時，所述的無線通訊車輛電子牌照中微處理RF收發(fā)器芯片、PCB收發(fā)天線，與GPS電 路、存儲芯片、溫度傳感器、時間電路芯片、LIN總線芯片、太陽能電池與穩(wěn)壓電路，以及所述 各芯片的外圍器件，共同組成無線通訊薄膜電路，該無線通訊薄膜電路經(jīng)塑料模塑工藝將 無線通訊薄膜電路壓制在高強(qiáng)度塑料{如低壓聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等}薄膜中， 制成一種塑料的無線通訊車輛電子牌照；該塑料制成的無線通訊車輛電子牌照中，同時包 括有國家標(biāo)準(zhǔn)牌照尺寸外觀及漢字、英文字母、數(shù)字與塑料牌照本體內(nèi)部嵌入的無線通訊 薄膜電路。所述的塑料制成的無線通訊車輛電子牌照，其外觀、尺寸均與國家標(biāo)準(zhǔn)牌照外觀、相同，并制有規(guī)定的漢字、英文字母(即，與傳統(tǒng)的車輛牌照外觀相同)；所述的無線通訊薄膜電路嵌入在該塑料牌照本體內(nèi)部。優(yōu)化方案中，所述的存儲器采用加密存儲芯片。換言之，所述的車距測量綜合信息處理儀，可以簡稱車載信息終端OBU ；車載信 息終端OBU是安裝在每輛汽車儀表盤方向，并在高速公里單向行駛過程中，前后車輛之間 進(jìn)行相互無線信息通訊數(shù)據(jù)處理的信息化裝置。該裝置采集全球定位系統(tǒng)GPS中同步UTC 時間、緯度、經(jīng)度、地面速率信息，在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，獲得車輛空間準(zhǔn)確同步時標(biāo)的地理位置 數(shù)據(jù)、車輛速度數(shù)據(jù)與車輛牌照數(shù)據(jù)，作為每個車輛“基本標(biāo)示數(shù)據(jù)”進(jìn)行信息交換。在高 速公路單方向行駛的前后車輛“車載信息終端0BU”中，實(shí)時進(jìn)行無線“基本標(biāo)示數(shù)據(jù)”通訊 傳送，使每輛汽車駕駛員獲得前方車輛數(shù)量信息(50米-500米內(nèi)，最大5輛汽車)、相互車 輛距離信息(駕駛員可實(shí)時了解跟蹤前方最近的4輛車輛及距離信息)、前方車輛行駛速度 信息、前方車輛牌照信息及交通信息交互；這里所說的前后車輛實(shí)時進(jìn)行無線通訊是指，后 面車輛中“車載信息終端0BU”與前方車輛后面安裝的“無線通訊車輛電子牌照”進(jìn)行無線 通訊。本發(fā)明所述高速公路行駛車輛距離檢測方法，是每輛汽車中安裝的“車載信息終 端0BU”采集全球定位系統(tǒng)GPS中同步UTC時間，RMC緯度、經(jīng)度及VTG地面速率信息，在進(jìn) 行數(shù)據(jù)處理，獲得車輛空間準(zhǔn)確同步時標(biāo)的地理位置數(shù)據(jù)、車輛速度數(shù)據(jù)與車輛牌照數(shù)據(jù)， 作為每個車輛“基本標(biāo)示數(shù)據(jù)”進(jìn)行信息交換。在高速公路單方向行駛的前后車輛，前方車 輛將本車輛“基本標(biāo)示數(shù)據(jù)”無線通訊傳輸給后方行駛車輛的“車載信息終端0BU”中，后方 行駛車輛的“車載信息終端0BU”能快速相對應(yīng)本車同步“基本標(biāo)示數(shù)據(jù)”與前方同步“基 本標(biāo)示數(shù)據(jù)”進(jìn)行差分與多普勒處理，獲得兩車輛之間實(shí)時距離。完成上述發(fā)明任務(wù)的技術(shù)方案是首先是所述的“無線通訊車輛電子牌照”，其特 征在于無線通訊車輛電子牌照采用無線ZigBee (通信標(biāo)準(zhǔn)采用IEEE802. 15. 4)通訊標(biāo)準(zhǔn) 的微處理RF收發(fā)器芯片、PCB收發(fā)天線、GPS電路、加密存儲芯片、溫度傳感器、時間電路芯 片、LIN總線芯片、太陽能電池與穩(wěn)壓電路，以及外圍器件組成的無線通訊薄膜電路，經(jīng)塑 料模塑工藝將無線通訊薄膜電路壓制在國家標(biāo)準(zhǔn)尺寸的車輛牌照中，制成一種高強(qiáng)度塑料 {如低壓聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等}的無線通訊車輛電子牌照。所述的“車載信息終端0BU”其特征在于所述的車載信息終端OBU主要采用無線 ZigBee (通信標(biāo)準(zhǔn)采用IEEE802. 15. 4)通訊標(biāo)準(zhǔn)的微處理RF收發(fā)器芯片、PCB收發(fā)天線、 GPS電路、加密存儲芯片、溫度傳感器、時間電路芯片、LIN總線芯片，顯示器電路、蜂鳴電 路、RFIC卡電路、鍵盤電路，以及外圍器件組成。本發(fā)明有以下優(yōu)化方案 無線通訊車輛電子牌照
1、所述的無線通訊車輛電子牌照內(nèi)，采用CC253X系列微處理RF收發(fā)器芯片核心 (或MC1322X)、PCB收發(fā)天線、GPS芯片SC-1513 (或MN1010、北斗GPS芯片)、加密存儲器 AT88SC1616芯片、時間電路RX8025、溫度傳感器SE95、LIN總線電路TJA1020、太陽能電池 與穩(wěn)壓電路，以及外圍器件所組成的無線通訊薄膜電路。2、所述的無線通訊薄膜電路，經(jīng)塑料模塑工藝將無線通訊薄膜電路壓制在國家標(biāo) 準(zhǔn)尺寸的車輛牌照中，所形成的一種獨(dú)立的無線通訊車輛電子牌照，參看附圖1、圖2所示；無線通訊車輛電子牌照也可以通過LIN總線與車載信息終端OBU連接，形成無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)裝置原理框圖，參看附圖3所示。3、根據(jù)所述1的所組成的無線通訊薄膜電路，也可制成專門安裝在車尾擋風(fēng)玻璃 窗內(nèi)無線通訊電子牌照信息收發(fā)器；也可以通過LIN總線與車載信息終端OBU連接，形成無 線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)裝置，參看附圖6所示。車載信息終端OBU
1、所述的車載信息終端OBU內(nèi)，采用MC1322X系列(或CC253X系列)無線ZigBee (通 信標(biāo)準(zhǔn)采用IEEE802. 15. 4)通訊標(biāo)準(zhǔn)的微處理RF收發(fā)器芯片、PCB收發(fā)天線、GPS電路 SC-1513 (或MN1010、北斗GPS芯片)、加密存儲芯片AT88SC1616芯片、溫度傳感器SE95、時 間電路RX8025芯片、LIN總線TJA1020芯片，顯示器PCF8535電路、蜂鳴電路、RFIC卡電路 ZLG632、鍵盤電路，以及外圍器件所組成。2、所述的車載信息終端OBU通過LIN總線與無線通訊車輛電子牌照連接，形成無 線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)裝置。3、所述的車距測量綜合信息處理儀內(nèi)還設(shè)有RFIC卡電路與交通費(fèi)RFIC卡，并通 過RFIC卡電路與交通費(fèi)RFIC卡，進(jìn)行交通繳費(fèi)的無線信息交互。本發(fā)明是一種能夠?qū)嶋H使用的高速公路智能運(yùn)輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)裝置能夠快速了解 前方最近的車輛與自駕車輛之間的距離信息、前方車輛行駛速度信息、前方幾百米距離范 圍內(nèi)行駛車輛數(shù)量，以及車輛在大霧、大雨天氣行駛與前方行駛的車輛無法進(jìn)行交通信息 交互。實(shí)現(xiàn)在高速公路交通事故的預(yù)防、車輛監(jiān)管，以及車輛牌照信息監(jiān)控。同時實(shí)現(xiàn)了該 產(chǎn)品的小型化、安裝使用方便，以及降低成本。


圖1為無線通訊車輛電子牌照結(jié)構(gòu)圖； 圖2為無線通訊車輛電子牌照正面標(biāo)準(zhǔn)圖3為無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)裝置電路原理框圖； 圖4為無線通訊車輛電子牌照電路1原理圖； 圖5為無線通訊車輛電子牌照電路2原理圖 圖6為車載信息終端OBU電路原理圖7為車載信息終端OBU與無線通訊電子牌照信息收發(fā)器安裝示意圖 圖8為無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)裝置在前后車輛之間無線通訊示意圖 圖9為無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)裝置在高速公路智能運(yùn)輸系統(tǒng)ITS中應(yīng) 用示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所述的“無線通訊車輛電子牌照”結(jié)構(gòu)圖，參看附圖1、圖2所示。本發(fā)明所述的“無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)裝置”電路原理框圖，參看 附圖3所示。本發(fā)明所述的無線通訊車輛電子牌照電路1原理圖，參看附圖4所示。本發(fā)明所述的無線通訊車輛電子牌照電路2原理圖，參看附圖5所示。
本發(fā)明所述的車載信息終端OBU電路原理圖，參看附圖6所示。本發(fā)明所述的車載信息終端OBU與無線通訊電子牌照信息收發(fā)器安裝示意圖，參看附圖7所示。本發(fā)明所述的“無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)裝置”在前后車輛之間無 線通訊示意圖，參看附圖8所示。本發(fā)明所述的“無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)裝置”在高速公路智能運(yùn) 輸系統(tǒng)ITS中應(yīng)用示意圖，參看附圖9所示。實(shí)施例1，參照附圖1、圖2 本發(fā)明所述“無線通訊車輛電子牌照”外形尺寸及外 觀標(biāo)準(zhǔn)，采用中華人民共和國機(jī)動車號牌行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(GA36— 2007)；無線通訊車輛電子牌照 結(jié)構(gòu)，其特征是1. 0為車輛電子牌照正面視圖、2. 0為車輛電子牌照A-A剖面圖中基板、3. 0 為車輛電子牌照A-A剖面圖中附板、4. 0為基板與附板之間夾層中無線通訊薄膜電路、5. 0 為車輛電子牌照反面B-B剖面圖、6. 0為柔性太陽能電池嵌入?yún)^(qū)、7. 0為無線通訊薄膜電路 嵌入?yún)^(qū)、8. 0為無線通訊薄膜電路中無線收發(fā)天線、9. 0為無線通訊薄膜電路接線端子；其 中2. 0為車輛電子牌照A-A剖面圖中基板與3. 0為車輛電子牌照A-A剖面圖中附板，是在 無線通訊薄膜電路嵌入到7. 0為無線通訊薄膜電路嵌入?yún)^(qū)時，進(jìn)行壓制膠合；參照附圖2， 是本發(fā)明所述“無線通訊車輛電子牌照”正面外觀標(biāo)準(zhǔn)視圖，6. 0為柔性太陽能電池嵌入外 觀視圖。參照附圖4 在本發(fā)明所述“無線通訊車輛電子牌照”中無線通訊薄膜電路1，是由 4部分電路組成；01電路部分是由ICl微處理RF收發(fā)器CC253X系列芯片、IC2復(fù)位芯片、 IC3時間RX8025芯片、IC4加密存儲器AT88SC1616芯片、IC5溫度傳感器SE95芯片，以及 外圍電阻、電容、晶振、電感、PCB天線所組成；02電路部分是由IAl總線LIN電路TJA1020 芯片、二極管DA1，以及外圍電阻、電容所組成；03電路部分是由穩(wěn)壓器U1、穩(wěn)壓器U2、二極 管DU1-DU4、太陽能電池E2、充電電池E1，以及外圍電阻、電容所組成；04電路部分是由IBl GPS電路SC1513，以及外圍電感、電容所組成。本發(fā)明所述“無線通訊車輛電子牌照”中無線通訊薄膜電路1，為了進(jìn)一步優(yōu)化， 01電路部分IC1微處理RF收發(fā)器CC253X系列芯片的I2C總線接口 SDA、SCL，相對應(yīng)的鏈 接IC3時間RX8025芯片、IC4加密存儲器AT88SC1616芯片、IC5溫度傳感器SE95芯片I2C 總線接口 SDA、SCL，其中電阻R1-R6是上拉電阻；ICl微處理RF收發(fā)器CC253X系列芯片的 P0. 0-P0. 5，相對應(yīng)的鏈接IAl總線LIN電路TJA1020芯片的引腳P2、P4、P1及IBl GPS電 路SC1513的引腳P3、P4、P5 ；ICl微處理RF收發(fā)器CC253X系列芯片的P25、P26是RF無 線收發(fā)接口，通過電容C6-C8、電感L1-L2、PCB天線AN組成RF無線收發(fā)耦合電路；IC2復(fù) 位芯片的引腳P2鏈接ICl微處理RF收發(fā)器CC253X系列芯片的P20復(fù)位端；電容Cl、C2， 晶振Z3組成RF收發(fā)器振蕩器；電容C3、C4，晶振Z2組成微處理器振蕩器。02電路部分 IAl總線LIN電路TJA1020芯片的引腳P2、P4、Pl與ICl微處理RF收發(fā)器CC253X系列芯 片的P0. 0-P0. 2相對應(yīng)鏈接，RA2.RA4為串行口上拉電阻，IAl總線LIN電路TJA1020芯片 的引腳P6通過電阻RAl鏈接LIN總線端點(diǎn)K1=LIN-Bus，電路中VE是鏈接汽車電瓶正極， 并通過二極管DAl鏈接IAl總線LIN電路TJA1020芯片的引腳P7。03電路部分由兩級穩(wěn) 壓器U1、穩(wěn)壓器U2將汽車電瓶電壓降到Vee=4V，⑶1、⑶2為濾波電容，Vee=4V通過二極管 DUl輸出電壓VCC，RU3與DU2是充電電池El充電限流電路，充電電池El通過二極管電阻RU4輸出電壓VDD，DU3與DU4是太陽能電池E2給充電電池El (片狀充電鋰電池)充電時的限壓電路。04電路部分主要由GPS功能電路SC1513與外圍電感LB1、LB2，電容CBl組成， SC1513芯片引腳P3、P4、P5對應(yīng)鏈接ICl微處理RF收發(fā)器CC253X系列芯片的引腳P0. 5、 P0. 4,P0. 3。“無線通訊車輛電子牌照”中無線通訊薄膜電路1是為無線通訊車輛電子牌照 獨(dú)立使用而設(shè)計的；也就是說一輛汽車牌照共有兩個，一個是傳統(tǒng)金屬制的車輛牌照，安裝 在車前方的牌照區(qū)，一個是本發(fā)明的無線通訊車輛電子牌照，安裝在車后方的牌照區(qū)，并且 在車輛業(yè)主不選用本發(fā)明的“車載信息終端OBU”時，必須使用無線通訊薄膜電路1嵌入制 成的無線通訊車輛電子牌照。當(dāng)車輛業(yè)主需要選用“車載信息終端OBU”時，無線通訊薄膜 電路1嵌入制成的無線通訊車輛電子牌照同樣適用。參照附圖5 在本發(fā)明所述“無線通訊車輛電子牌照”中無線通訊薄膜電路2是為 車輛業(yè)主在選用“車載信息終端0BU”時，“車載信息終端0BU”與無線通訊薄膜電路2嵌入 制作的“無線通訊車輛電子牌照”進(jìn)行LIN-Bus鏈接，這時無線通訊薄膜電路2是在無線通 訊薄膜電路1的基礎(chǔ)上，去掉衛(wèi)星GPS功能04電路部分；無線通訊薄膜電路2中的GPS信 息是通過LIN-Bus由“車載信息終端0BU”中衛(wèi)星GPS電路提供定位信息；無線通訊薄膜電 路2嵌入制作的“無線通訊車輛電子牌照”是為降低“無線通訊車輛電子牌照”制作成本。參照附圖6 在本發(fā)明所述“車載信息終端0BU”共3部分電路組成；01電路部分 由MC1322X微處理RF收發(fā)器ICUMAX809A復(fù)位芯片IC2、RX8025時間電路IC3、AT88SC1616 加密存儲器IC4、SE95溫度傳感器IC5、PCF8535顯示電路IC6、ZLG632非接觸IC卡讀寫器 IC7、JP鍵盤電路、JTAG調(diào)試接口，以及外圍蜂鳴器電路、收發(fā)天線電路、晶振電路所組成； 02電路部分由TJA1020 LIN總線電路IA1、SC1513 GPS定位電路IA2，以及外圍電阻、電容 及電感器件所組成03電路部分由穩(wěn)壓電路U1、穩(wěn)壓電路U2、二極管DU1-DU3、充電電池 E1，以及外圍電阻、電容所組成。在本發(fā)明所述“車載信息終端0BU”，01電路部分中，MC1322X微處理RF收發(fā)器ICl 的I2C總線接口 SDA、SCL與RX8025時間電路IC3、AT88SC1616加密存儲器IC4、SE95溫度 傳感器IC5、PCF8535顯示電路IC6相對應(yīng)的I2C總線接口 SDA、SCL鏈接，電阻R1-R8是上 拉電阻；MC1322X 微處理 RF 收發(fā)器 ICl 的串行通信口 Ul-RX、Ul-TX、TMRO, U2-RX、U2-TX、 TMRl對應(yīng)鏈接TJA1020 LIN總線電路IAl、SC1513 GPS定位電路IA2的引腳P4、PI、P3與 P4、P5、P3 ；MC1322X微處理RF收發(fā)器ICl的串行通信口 SSI-RX、SSI-TX對應(yīng)鏈接ZLG632 非接觸IC卡讀寫器IC7的TX、RX; MC1322X微處理RF收發(fā)器ICl的KBl. O-KB1. 5對應(yīng)鏈 接JP鍵盤電路；MC1322X微處理RF收發(fā)器ICl的RF. RX. TX與RF. GND通過電容C4、C5與 電感Ll鏈接收發(fā)PCB天線AN ；蜂鳴電路由三極管Tl、電阻R10、電容C3、二極管D1、晶體蜂 鳴器FM組成；復(fù)位電路IC2引腳P2鏈接MC1322X微處理RF收發(fā)器ICl的引腳P51，晶振 Z1、電容C6與C7組成RF收發(fā)器震蕩電路，晶振Z2、電容C8與C9組成微處理器震蕩電路， JTAG接口是MC1322X微處理RF收發(fā)器ICl的調(diào)試接口。02電路部分中，由TJA1020 LIN 總線電路IA1、電阻RA1-RA5、電容CA1-CA4、二極管DA1-DA2組成LIN總線通信電路，其中 VE接汽車電瓶電壓正極；SC1513 GPS定位電路IA2、電容CA5、電感LA1-LA2、接受天線ANT 組成GPS定位電路，其中SC1513 GPS定位電路IA2引腳P3是GPS衛(wèi)星時間同步IPPS脈沖 輸出。03電路部分中，穩(wěn)壓電路U1、穩(wěn)壓電路U2、電阻RU1、RU2是將汽車電瓶電壓穩(wěn)壓到 Vee,電容⑶1、⑶2為濾波電容，電阻RU3、二極管DU2是充電電池El的限流電路，DU3為穩(wěn)壓二極管。參照附圖7 在本發(fā)明所述“無線通訊電子牌照信息收發(fā)器”，是將無線通訊薄膜電路1，分成兩部分一部分是將01電路部分、02電路部分、04電路部分安裝在“車尾電子 牌照信息收發(fā)器”A模塊中；無線通訊薄膜電路1，03電路部分安裝在“車尾電子牌照信息收 發(fā)器” B模塊中，C為傳統(tǒng)金屬制汽車牌照。參照附圖8 是無線通訊車輛電子牌與車載信息終端OBU組成的“無線通訊車輛電 子牌照與車距測量系統(tǒng)裝置”在前后車輛之間無線通訊示意圖。參照附圖9 是本發(fā)明所述 的“無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)裝置”在每個車輛上安裝，可以在高速公路行駛 過程中，各個車輛同步接收GPS衛(wèi)星的定位信息，單方向前后車輛之間交通信息的無線通 訊，以及將在高速公路智能運(yùn)輸系統(tǒng)ITS中的應(yīng)用。
權(quán)利要求
一種無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)，包括無線通訊車輛電子牌照裝置與車距測量綜合信息處理儀兩大部分；其特征在于，所述的無線通訊車輛電子牌照裝置中設(shè)有無線ZigBee通訊標(biāo)準(zhǔn)的微處理RF收發(fā)器芯片、PCB收發(fā)天線、GPS電路、存儲芯片、溫度傳感器、時間電路芯片、LIN總線芯片、太陽能電池、穩(wěn)壓電路，以及所述各芯片的外圍器件；所述的車距測量綜合信息處理儀中設(shè)有無線ZigBee通訊標(biāo)準(zhǔn)的微處理RF收發(fā)器芯片、PCB收發(fā)天線、GPS電路、存儲芯片、溫度傳感器、時間電路芯片、LIN總線芯片，顯示器電路、蜂鳴電路、RFIC卡電路、鍵盤電路，以及外圍器件組成；同時，所述的無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)中的微處理RF收發(fā)器芯片、PCB收發(fā)天線，與GPS電路、存儲芯片、溫度傳感器、時間電路芯片、LIN總線芯片、太陽能電池與穩(wěn)壓電路，以及所述各芯片的外圍器件，共同組成無線通訊薄膜電路，該無線通訊薄膜電路經(jīng)塑料模塑工藝將無線通訊薄膜電路壓制在高強(qiáng)度塑料薄膜中，制成塑料的無線通訊車輛電子牌照。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)，其特征在于，所述 的塑料制成的無線通訊車輛電子牌照，其外觀、尺寸均與國家標(biāo)準(zhǔn)牌照外觀、相同，并制有 規(guī)定的漢字、英文字母；所述的無線通訊薄膜電路嵌入在該塑料牌照本體內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)，其特征在于，所述 的存儲器采用加密存儲芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)，其特征在于，所述 的無線通訊車輛電子牌照內(nèi)，采用帶RF收發(fā)器的微處理芯片，RF收發(fā)器微處理器芯片采用 CC253X系列芯片或MC1322X系列芯片；天線采用PCB收發(fā)天線；GPS芯片采用SC-1513芯片 或MN1010芯片或北斗GPS芯片；加密存儲器采用AT88SC1616芯片；時間電路采用RX8025 芯片；溫度傳感器采用SE95芯片；LIN總線電路采用TJA1020芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)，其特征在于，所述 的無線通訊車輛電子牌照是通過LIN總線與車距測量綜合信息處理儀連接，形成無線通訊 車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)，其特征在于，所述 的無線通訊薄膜電路，是制成專門安裝在車尾擋風(fēng)玻璃窗內(nèi)的無線通訊電子牌照信息收發(fā) 器；或者是，無線通訊薄膜電路制成“車尾電子牌照信息收發(fā)器”A模塊與“車尾電子牌照信 息收發(fā)器” B模塊，C為傳統(tǒng)金屬制汽車牌照。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)，其特征在于，所述 的車距測量綜合信息處理儀內(nèi)，采用MC1322X系列或CC253X系列無線ZigBee通訊標(biāo)準(zhǔn)的 微處理RF收發(fā)器芯片。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)，其特征在于，車距 測量綜合信息處理儀通過IEEE802. 15. 4通訊標(biāo)準(zhǔn)的無線通訊與前方車輛的無線通訊車輛 電子牌照進(jìn)行交互式信息通信，獲得前方車輛的“基本標(biāo)示數(shù)據(jù)”與本車的“基本標(biāo)示數(shù)據(jù)” 進(jìn)行比對與數(shù)據(jù)處理進(jìn)行車距測量。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一所述的無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)，其特征在 于，所述的車距測量綜合信息處理儀內(nèi)還設(shè)有RFIC卡電路與交通費(fèi)RFIC卡，并通過RFIC卡電路與交通費(fèi)RFIC卡，進(jìn)行交通繳費(fèi)的無線信息交互。
全文摘要
無線通訊車輛電子牌照與車距測量系統(tǒng)，包括電子牌照裝置與車距測量綜合信息處理儀；特征是電子牌照裝置中設(shè)有微處理RF收發(fā)器芯片、PCB收發(fā)天線、GPS電路、存儲芯片、溫度傳感器、時間電路芯片、LIN總線芯片、太陽能電池及穩(wěn)壓電路；綜合信息處理儀中設(shè)有微處理RF收發(fā)器等芯片及顯示器電路、蜂鳴電路、RFIC卡電路、鍵盤電路；系統(tǒng)中的微處理RF收發(fā)器芯片、PCB收發(fā)天線，與其他電路芯片及各芯片外圍器件共同組成無線通訊薄膜電路，該薄膜電路經(jīng)塑料模塑工藝壓制在高強(qiáng)度塑料薄膜中，制成塑料的電子牌照。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在高速公路交通事故的預(yù)防、車輛監(jiān)管，以及車輛牌照信息監(jiān)控。同時實(shí)現(xiàn)了小型化、安裝使用方便及低成本。
文檔編號G08G1/01GK101968925SQ201010521078
公開日2011年2月9日 申請日期2010年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月26日
發(fā)明者毛星原, 郭建國 申請人:郭建國;毛星原