電子自動收費車載單元的製作方法
2023-12-03 20:48:16 1
專利名稱：電子自動收費車載單元的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子自動收費車載單元。
技術背景現有的電子自動收費車載單元(OBU)使用超級電容器或可充電池作為儲電元件。由於超級電容器存儲容量較小，低溫特性差；現在市面流通的OBU上使用的可充電池壽命較短，安全性欠佳，需要尋找更好的電源方案。
實用新型內容本實用新型的目的是解決現有電子自動收費車載單元所使用的超級電容器存儲容量較小，或現行使用的電池壽命較短等問題。為此給出電子自動收費車載單元，包括供電模塊，供電模塊包括用於向供電模塊外進行供電輸出的供電電源，所述的供電模塊還包括磷酸鐵鋰電池，供電電源向磷酸鐵鋰電池充電，再由該磷酸鐵鋰電池負責所述的供電輸出。由於磷酸鐵鋰電池的漏電電流小，瞬間放電電流大，與其體積相當的超級電容器相比，可以存儲更多的能量；再與其它現有的鋰電池技術相比，更加安全和耐用。因此，使用磷酸鐵鋰電池能有效地解決現有電子自動收費車載單元的電容器存儲容量少，或使用其他可充電池的安全性和耐用性等問題。作為本實用新型電子自動收費車載單元的一種改進，所述的供電模塊還包括電壓控制模塊，所述的供電電源通過電壓控制模塊向該磷酸鐵鋰電池充電；所述的電壓控制模塊將供電電源輸出的電壓控制至低於該磷酸鐵鋰電池的滿載電壓，再向磷酸鐵鋰電池充電。從而使磷酸鐵鋰電池保持在接近滿電狀態。由於磷酸鐵鋰電池有適當的荷電量，儘管長期處於前述的浮充狀態下，但與其他鋰電池相比，使用壽命更長。
圖I是電子自動收費車載單元的電路原理框圖。圖2是供電模塊內部以及與信號喚醒電路的連接原理框圖。
具體實施方式
如圖I所示，電子自動收費車載單元包括微處理器10、IC卡讀寫天線11、IC卡讀寫控制電路12、接收天線13、接收電路14、發射天線15、發射電路16、聲光指示電路17、防拆卸電路和插卡喚醒電路18、信號喚醒電路19、以及供電模塊20。其中，所述IC卡讀寫天線11、接收天線13和發射天線15分別通過IC卡讀寫控制電路12、接收電路14、發射電路16與微處理器10連接，其中接收天線13和發射天線15用於收發射頻信號；所述微處理器10還分別與聲光指示電路17、防拆卸電路和插卡喚醒電路18、以及信號喚醒電路19連接。供電模塊20連接信號喚醒電路19以向其供電。供電模塊20的供電輸出受信號喚醒電路19控制，向微處理器10、IC卡讀寫控制電路12、接收電路14、發射電路16、聲光指示電路17、防拆卸電路和插卡喚醒電路18等電路供電。上述防拆卸電路為現有技術，需要不間斷用電，平時耗電極少。當感應到電子標籤被拆卸時，其通知微處理器，微處理器通過檢測到的防拆卸電路的狀態，記錄下被拆卸。上述插卡喚醒電路為現有技術，需要不間斷用電，平時耗電極少，不必考慮其耗電。當感應到IC卡插入車載電子收費單元時，其通知微處理器，微處理器進行讀卡操作，通過屏幕顯示或其它方式告知車主卡上信息等。上述信號喚醒電路為現有技術，當靠近和通過電子收費車道時需要用電。當車載電子收費單元靠近(距離數米或稍遠一點)電子收費車道時，信號喚醒電路收到車道上的路側單元發出的信號，喚醒整個電子收費單元進入交易狀態，與路側單元進行交易。供電模塊20如圖2，包括供電電源21、電壓控制模塊23、磷酸鐵鋰電池22。供電電源21通過電壓控制模塊23向磷酸鐵鋰電池22充電，磷酸鐵鋰電池22再向供電模塊20外輸出。其中，所述的電壓控制模塊23將供電電源21輸出的電壓控制至低於該磷酸鐵鋰電池22的滿載電壓，但電壓值不能太低，以能實現充電的電壓值為準，再向磷酸鐵鋰電池22充電。上述的供電電源21可以包括太陽能電池、振動發電單元、一次性電池之一，或它們一起形成並聯的結構。所述的電壓控制模塊23不經磷酸鐵鋰電池22而直接與信號喚醒電路19連接，具有充電管理、喚醒控制、供電管理等功能，實現對磷酸鐵鋰電池22的充電和放電管理，並為電子自動收費車載單元供電。由於磷酸鐵鋰電池22的漏電電流小，瞬間放電電流大，與其體積相當的傳統電容器或超級電容器相比，可以存儲更多的能量；再與其它現有的鋰電池技術相比，更加安全和耐用。因此，使用磷酸鐵鋰電池22能有效地解決現有電子自動收費車載單元的電容器存儲容量少，以及安全性和耐用性等問題。通過上述的電壓控制模塊23將供電電源21輸出的電壓控制至低於該磷酸鐵鋰電池22的滿載電壓，但電壓值不能太低，以能實現充電的電壓值為準，再向磷酸鐵鋰電池22充電。從而使磷酸鐵鋰電池22保持在接近滿電狀態。由於磷酸鐵鋰電池22有適當的荷電量，儘管長期處於前述的浮充狀態下，但與其他鋰電池相t匕，使用壽命更長。本實用新型電子自動收費車載單元中，所述的供電電源21與磷酸鐵鋰電池22之間，也可以不通過該電壓控制模塊23的控制，直接進行充電。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。因此，本實用新型並不局限於上面揭示和描述的具體實施方式
，對本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。此外，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.電子自動收費車載單元，包括供電模塊，供電模塊包括用於向供電模塊外進行供電輸出的供電電源，其特徵在於所述的供電模塊還包括磷酸鐵鋰電池，供電電源向磷酸鐵鋰電池充電，再由該磷酸鐵鋰電池負責所述的供電輸出。
2.根據權利要求I所述的電子自動收費車載単元，其特徵在於所述的供電模塊還包括電壓控制模塊，所述的供電電源通過電壓控制模塊向該磷酸鐵鋰電池進行所述的充電；所述的電壓控制模塊將供電電源輸出的電壓控制至低於該磷酸鐵鋰電池的滿載電壓，再向磷酸鐵鋰電池充電。
專利摘要本實用新型涉及電子自動收費車載單元，包括供電模塊，供電模塊包括用於向供電模塊外進行供電輸出的供電電源，所述的供電模塊還包括磷酸鐵鋰電池，供電電源向磷酸鐵鋰電池充電，再由該磷酸鐵鋰電池負責所述的供電輸出。相對於現有技術而言，本實用新型電子自動收費車載單元的磷酸鐵鋰電池，漏電電流小，瞬間放電電流大，與其體積相當的超級電容器相比，可以存儲更多的能量，再與其它現有的鋰電池技術相比，更加安全和耐用。
文檔編號H02J7/00GK202424205SQ201120393718
公開日2012年9月5日 申請日期2011年10月17日 優先權日2010年12月7日
發明者劉敬康, 徐根華 申請人:深圳市金溢科技有限公司