一種路側單元及路側單元控制器的製造方法
2023-06-05 18:15:26
一種路側單元及路側單元控制器的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及電子不停車收費領域，公開了一種路側單元，包括控制器101，所述控制器101包括中央處理器1013，所述路側單元100還包括多個天線102，所述控制器101包括控制器區域網路CAN控制器1011、CAN收發器1012，多個天線102的傳輸數據埠通過CAN總線103與所述CAN收發器1012電路連接，所述中央處理1013、CAN控制器1011和CAN收發器1012依次電路連接。本實用新型的路側單元設置多個天線，根據實際需要可隨意增加或者減少天線的個數，方便靈活地適應於不同的應用場景；通過CAN總線、CAN控制器和CAN收發器實現任意天線之間的信息交互從而實現信息交互，可以解決現有技術中由於信息不交互造成的數據重複，甚至可能重複扣費的缺陷。
【專利說明】一種路側單元及路側單元控制器
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子不停車收費領域，具體涉及一種路側單元及路側單元控制器。
【背景技術】
[0002]電子不停車自動收費(Electronic TollCollection,簡稱ETC),是一種不需要停車繳費來通過收費站的收費方法，安裝了車載單元(OBU)的車輛通過收費站時，車載單元(OBU)與路側單元(RSU)進行通訊，以此來完成收費過程。路側單元(Road Side Unit，簡稱RSU)，也稱路側基站，其主要功能是與車輛上安裝的車載單元(OBU)和車道計算機進行通訊，傳輸相關信息。
[0003]車載單元(On Board Unit,簡稱0BU)，安裝在車內，是與路側單元(RSU)進行通訊的設備，同時也存儲有關與電子不停車收費相關的信息，如車牌號、車型等信息。
[0004]在一些應用場合中，比如多車道自由流、多出入口站場，需要多個車道的信息交互，以避免數據重複的問題，特別是在進行扣費使用時，更需要避免重複扣費的錯誤。然而現有的ETC系統中，通常一個車道安裝一個路側單元，而路側單元通常都是作為一個獨立的裝置在進行工作，多車道的路側單元之間沒有進行關聯性，致使多車道之間的信息無法交互。
【發明內容】
[0005]本發明實施例要解決的技術問題是現有ETC系統中多車道之間沒有關聯性，導致數據重複的缺陷，針對以上缺陷，本發明實施例公開了一種路側單元。
[0006]本發明實施例公開的一種路側單元，包括控制器，所述控制器包括中央處理器，所述路側單元還包括多個天線，所述控制器包括控制器區域網路CAN控制器、CAN收發器，多個所述天線的傳輸數據埠通過CAN總線與所述CAN收發器電路連接，所述中央處理器、CAN控制器和CAN收發器依次電路連接。
[0007]進一步地，所述的路側單元，其特徵在於，所述控制器還包括同步輸出晶片，所述同步輸出晶片一端與多個所述天線連接，另一端與所述中央處理器連接。
[0008]具體地，多個所述天線的傳輸數據埠通過CAN總線與所述CAN收發器電路連接包括:多個所述天線的傳輸數據埠以並聯方式通過CAN總線與所述CAN收發器電路連接。
[0009]具體地，所述路側單元(100)包含的所述天線不超過110個。
[0010]進一步地，多個所述天線設置於多個車道的同一橫截面處，多個所述車道的每個車道對應設置一個所述天線；或者多個所述天線設置於預定區域的出入口處，其中所述預定區域為進行車輛數據統計的區域，所述出入口的每個車道對應設置一個所述天線。
[0011]進一步地，多個所述天線分為多組，所述CAN總線也分為多組，每組CAN總線連接一組天線，多組CAN總線之間並聯。
[0012]相應地，本發明實施例公開了一種應用於以上所述路側單元的控制器，所述控制器包括中央處理器、控制器區域網路CAN控制器、CAN收發器和同步輸出晶片，所述中央處理器、CAN控制器和CAN收發器依次電路連接，所述中央處理器與所述同步輸出晶片電路連接。
[0013]本發明實施例的路側單元中設置多個天線，天線的數量不固定，由實際應用中需要統計的車道數量決定，可以根據實際需要隨意增加或者減少天線，方便靈活地適應於不同的應用場景；通過CAN總線、CAN控制器和CAN收發器實現任意天線之間的信息交互從而實現不同通道間的信息交互，可以解決現有技術中由於信息不交互造成的數據重複，甚至可能重複扣費的缺陷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本發明公開的一種路側單元的結構簡化圖；
[0016]圖2是本發明公開的一種路側單元的另一種結構簡化圖；
[0017]圖3是本發明公開的一種路側單元的具體結構圖。
【具體實施方式】
[0018]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0019]本發明實施例中公開了一種路側單元，通過多個天線、控制器區域網路CAN控制器和CAN收發器實現任意天線之間的信息交互，解決現有技術中的數據重複，甚至可能重複扣費的缺陷。以下進行詳細說明。
[0020]請參閱圖1，圖1是本發明公開的一種路側單元的結構簡化圖。路側單元包括控制器101，所述控制器101包括中央處理器1013，路側單元100還包括多個天線102，所述控制器101包括控制器區域網路CAN控制器1011、CAN收發器1012，多個所述天線102的傳輸數據埠通過CAN總線103與所述CAN收發器1012電路連接，所述中央處理器1013、CAN控制器1011和CAN收發器1012依次電路連接。圖中省略線表示省略畫出的天線。
[0021]CAN是控制器區域網路(Controller Area Network, CAN)的簡稱，CAN總線技術是為解決汽車內部各個系統之間需要檢測及交互大量數據而設計開發的一種串行數據通信協議。
[0022]通過CAN控制器控制任意一個天線都可以作為主節點通過CAN總線向其他天線發送數據或者作為從節點通過CAN總線接收其它天線的數據。
[0023]CAN控制器的控制作用可以通過數模開關或者高低電平選通等硬體結構來控制某個天線作為主節點，其他天線作為從節點，控制作用的實現為本領域的公知常識，在此不作贅述。
[0024]控制器101中還包括同步輸出晶片1017，同步輸出晶片(1017) —端與多個所述天線(102)連接，另一端與所述中央處理器(1013)連接，中央處理器1013通過控制同步輸出晶片1017輸出同步信號，協調各個天線的工作步驟，以避免各個天線工作過程中相互幹擾。
[0025]在本發明實施例中，多個天線102的傳輸數據埠通過CAN總線103與所述CAN收發器1012電路連接，可以是多個天線102的傳輸數據埠以並聯方式通過CAN總線103與所述CAN收發器1012電路連接，如圖1所示。
[0026]在本發明實施例中，多個天線102的傳輸數據埠通過CAN總線103與所述CAN收發器1012電路連接，也可以是多個天線102的傳輸數據埠以串聯方式通過CAN總線103與所述CAN收發器1012電路連接，如圖2所示。圖中省略線表示省略畫出的天線。
[0027]進一步地，在實際應用中，為便於安裝和管理，還可以將多個天線102分為多組，所述CAN總線103也分為多組，每組CAN總線103連接一組天線102，多組CAN總線103之間並聯。
[0028]在本發明實施例中，路側單元100包含的天線102不超過110個。
[0029]在本發明實施例中，天線的數量由車道的數量或者預定區域的出入口處的車道數量決定，其中所述預定區域為進行車輛數據統計的區域，例如可為停車場；多個所述天線設置於多個車道的同一橫截面處或者是預定區域的出入口處(例如出口或入口，或者出入共用的路口)，在每個車道或者出入口的每個車道處放置I個天線；當然也可以根據實際需要，在每個車道放置大於I個的天線。
[0030]請參閱圖3，圖3是本發明公開的一種路側單元的具體結構圖。圖3用於展示路側單元中包括的控制器和天線的具體結構圖，天線與控制器的連接方式不作限制，多個天線以串聯或者並聯方式和控制器連接，或者多個天線分為多組，CAN總線也分為多組，每組CAN總線連接一組天線，多組CAN總線之間並聯的形式連接等各種連接形式，都不影響控制器和天線的具體結構圖。
[0031]在本實施例中，如圖3所示，以多個天線以並聯方式和控制器連接的連接方式作為示例來介紹控制器和天線的具體結構。
[0032]路側單元100包括:控制器101、多個天線102、其中控制器101包括CAN控制器101UCAN收發器1012、中央處理器1013、同步輸出晶片1017、3G/GPRS模塊1014、網絡通信模塊1015、串口通信模塊1016，中央處理器1013、CAN控制器1011和CAN收發器1012依次電路連接，多個天線102的傳輸數據埠通過CAN總線103與所述CAN收發器1012電路連接，中央處理器1013和同步輸出晶片1017、3G/GPRS模塊1014、網絡通信模塊1015、串口通信模塊1016分別電路連接，同步輸出晶片1017另一端與多個天線102連接；其中天線102包括發射模塊1021、接收模塊1022、天線處理器模塊1023、收發天線1024，天線處理器模塊1023分別與發射模塊1021、接收模塊1022電路連接，收發天線1024與發射模塊1021、接收模塊1022電路連接。圖中省略線表示省略畫出的天線，其結構與圖中示出的天線102 —致。
[0033]中央處理器1013可對數據進行編解碼通過CAN控制器1011、CAN收發器1012發送數據到各個天線102，並通過CAN控制器1011、CAN收發器1012接收來自各個天線102的數據進行加解密；中央處理器1013處理後的數據可通過3G/GPRS模塊1014、網絡通信模塊1015或串口通信模塊1016等有線或無線的方式發送到車道計算機、聯網中心或監控中心；中央處理器1013控制同步輸出晶片1017輸出同步信號，協調各個天線工作步驟，以避免各個天線工作過程中相互幹擾，同步輸出信號包括TTL電平信號、CMOS電平信號、RS-485信號等形式。
[0034]天線處理器模塊1023控制發射模塊22、接收模塊23，通過收發天線1024與車載單元OBU進行數據交換，天線處理器模塊1023對來自OBU的數據進行加解密後發送至CAN收發器1012，對來自CAN收發器1012的數據進行編解碼後發送到車載單元OBU中；天線處理器模塊1023接收來自控制器101的同步信號，按照同步指令工作，以避免各個天線102工作過程中相互幹擾。
[0035]通過CAN控制器1011的控制，任意一個天線102都可以作為主節點通過CAN總線向其他天線102發送數據或者作為從節點通過CAN總線接收其它天線102的數據，從而實現多個天線之間的信息交互。
[0036]實施本發明的實施例，路側單元中設置至少一個天線，天線的數量不固定，由實際應用中需要統計的車道數量決定，可以根據實際需要隨意增加或者減少天線，方便靈活地適應於不同的應用場景；通過CAN總線、CAN控制器和CAN收發器實現任意天線之間的信息交互從而實現不同通道間的信息交互，可以解決現有技術中由於信息不交互造成的數據重複，甚至可能重複扣費的缺陷。
[0037]根據上述說明書的揭示和教導，本實用新型所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。本實用新型並不局限於上面揭示和描述的【具體實施方式】，對實用新型的一些修改和變更也應當落入本實用新型的權利要求的保護範圍內。儘管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，並不對本實用新型構成任何限制。
【權利要求】
1.一種路側單元(100)，包括控制器(101)，所述控制器(101)包括中央處理器(1013)，其特徵在於，所述路側單元(100)還包括多個天線(102)，所述控制器(101)還包括控制器區域網路CAN控制器(1011)、CAN收發器(1012)，多個所述天線(102)的傳輸數據埠通過CAN總線(103)與所述CAN收發器(1012)電路連接，所述中央處理器(1013)、CAN控制器(1011)和CAN收發器(1012)依次電路連接。
2.如權利要求1所述的路側單元(100)，其特徵在於，所述控制器(101)還包括同步輸出晶片(1017)，所述同步輸出晶片(1017) 一端與多個所述天線(102)連接，另一端與所述中央處理器(1013)連接。
3.如權利要求1所述的路側單元(100)，其特徵在於:多個所述天線(102)的傳輸數據埠以並聯方式通過所述CAN總線(103)與所述CAN收發器(1012)電路連接。
4.如權利要求1所述的路側單元(100)，其特徵在於，所述路側單元(100)包含的所述天線(102)不超過110個。
5.如權利要求1所述的路側單元(100)，其特徵在於，多個所述天線(102)設置於多個車道的同一橫截面處。
6.如權利要求5所述的路側單元(100)，其特徵在於，多個所述車道的每個車道對應設置一個所述天線(102)。
7.如權利要求1所述的路側單元(100)，其特徵在於，多個所述天線(102)設置於預定區域的出入口處，其中所述預定區域為進行車輛數據統計的區域。
8.如權利要求7所述的路側單元(100)，其特徵在於，所述出入口的每個車道對應設置一個所述天線(102)。
9.如權利要求1-8任一項所述的路側單元(100)，其特徵在於，多個所述天線(102)分為多組，所述CAN總線(103)也分為多組，每組CAN總線(103)連接一組天線(102)，多組CAN總線(103)之間並聯。
10.一種路側單元控制器(101)，所述控制器(101)包括中央處理器(1013)，其特徵在於:所述控制器(101)還包括控制器區域網路CAN控制器(1011)、CAN收發器(1012)和同步輸出晶片(1017)，所述中央處理器(1013),CAN控制器(1011)和CAN收發器(1012)依次電路連接，所述中央處理器(1013)與所述同步輸出晶片(1017)電路連接。
【文檔編號】G07B15/06GK203773599SQ201420024923
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年1月15日 優先權日:2014年1月15日
【發明者】李興銳, 許風雷, 徐穎異 申請人:深圳市金溢科技股份有限公司