[发明专利]一种用于高速公路的车载随车射频通行卡

说明书

技术领域

本发明涉及高速公路的车辆信息化管理系统，特别是一种用于高速公路的车载随车射频通行卡。

背景技术

射频识别技术（RFID）芯片具有传输稳定无法复制。识别系统保密性极高,完全杜绝了截取、扫描、盗拷。该产品密码组合数多,决无重复。射频识别技术（RFID）芯片采用最先进的防冲突技术，极大地增强了系统的可靠性。

现在射频识别技术已经被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理。煤矿、矿山、油田、化工厂、核工厂等一些重要危险区域或单位。如汽车防盗和无钥匙开门系统的应用，畜牧业的管理系统，马拉松赛跑系统的应用，自动加油系统的应用，自动停车场收费和车辆管理系统，酒店门锁系统的应用，煤矿矿工定位系统以及门禁和安全管理系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种通过控制中心能随时了解在高速公路行驶移动车辆时间信息、位置信息、速度信息、轨迹信息、里程信息的用于高速公路的车载随车射频通行卡。

本发明的目的是这样实现的，一种用于高速公路的车载随车射频通行卡，其特征是：它至少包括：RFID射频卡读写电路、锂电池、电源电路、无线发射模块、无线接收模块和存贮器，RFID射频卡读写电路通过I/O口与无线发射模块、无线接收模块和存贮器电连接，锂电池提供RFID射频卡所需的电源，锂电池通过电源电路进行电源管理，提供不同需要的电压，同时完成充电管理；RFID射频卡读写电路、锂电池、电源电路、无线发射模块、无线接收模块和存贮器固定在卡式壳体内，RFID射频卡读写电路通过无线发射模块、无线接收模块接收基站命令信息，并向基站发送信息，基站位置信息由GPS模块和基站编码给出，不同的基站位置和编码不一样，RFID射频卡通过公路上的每一基站都会通过RFID射频卡读写电路进行通信，同时，RFID射频卡读写电路将通过通过公路上的每一基站的时间信息、位置信息、速度信息、轨迹信息、里程信息记录在存贮器内；无线发射模块、无线接收模块分别使用在不同波段，波段可在公共使用的波段315MHZ或433MHZ或2.4G之间选择，无线发射模块和无线接收模块根据使用的频率选用发射天线和接收天线。

所述的RFID射频卡读写电路记录时间信息和位置信息是通过与高速公路一侧的的基站通信实现的，使用RFID射频卡的车辆经过N号基站时，通过与过N号基站通信，记录N号基站的位置和时间，经过N+1号基站时，通过与N+1号基站通信，记录在N+1号基站的位置和时间，射频卡通过与基站通信向基站发送移动车辆在高速公路的时间信息和位置信息，基站与信息中心通信，由信息中心记录当前移动车辆在高速公路的时间信息、位置信息。

所述的RFID射频卡读写电路记录轨迹信息是通过与高速公路一侧的的基站通信实现的，使用RFID射频卡的车辆经过N号基站时，通过与过N号基站通信，记录N号基站的编码，经过N+1号基站时，通过与过N+1号基站通信，记录N+1号基站的编码，最终记录在高速公路的轨迹信息。

所述的RFID射频卡读写电路记录行驶路程信息是通过与高速公路一侧的基站通信实现的，使用RFID射频卡的车辆经过N号基站时，通过与过N号基站通信，记录经N号基站的路程，经过N+1号基站时，通过与过N+1号基站通信，记录N+1号基站的路程，最终通过计算在高速公路的轨迹信息，实现行驶路程信息统计。

所述的RFID射频卡读写电路记录速度信息是由移动车辆经过两基站之间的时间信息和两基站之间的位置信息计算得到，使用RFID射频卡的车辆经过N号基站时，时间记录为T1，经过N+1号基站时，时间记录为T2，N号基站与N+1号基站的距离是S1，则车辆通过N号基站和N+1号基站之间的距离时的速度是V1=S1/（T2-T1）。

所述基站包括基站壳体基站壳体内有处理器电路、无线收发模块、存贮器电路、可编程逻辑电路、LCD接口电路、网络接口电路以及电源电路；其中处理器电路分别与可编程逻辑电路、网络接口电路、存贮器电路之间电连接，电源电路与处理器电路、通讯及存贮器电路、可编程逻辑电路及LCD接口电路、网络接口电路分别电连接，为各个电路提供电源。

所述处理器电路采用了Cortex-M3核的ARM处理器，ARM处理器连接有四个接口，第一接口与GPS模块电连接，通过GPS模块获取地理位置信息和校时信息；第二接口与信息中心控制通信端电连接，完成信息中心与基站的通信；第三接口与调试单元电连接，调试单元是一台计算单元，通过处理器电路发送命令，实现本基站号码查询、修改；第四接口是双向无线通讯接口，双向无线通讯接口与移动车辆内的RFID射频卡无线双向电连接。