一种用于移动交通工具信息管理的射频识别设备.pdf

本发明公开了一种用于移动交通工具信息管理的射频识别设备，由射频识别模组和信息管理装置组成，所述的射频识别模组包括MCU控制模块，RF射频模块，指令集存储模块，所述MCU控制模块与RF射频模块、指令集存储模块连接，还包括电源模块，语音模块和/或显示模块，所述的MCU控制模块分别与所述电源模块、语音模块和显示模块连接并实行控制，所述信息管理装置包括可与所述RF射频模块无线通讯的RF无线收发模组、控制器及无线通讯管理模组，并且所述射频识别模组和所述信息管理装置是无线连接。本发明具有信息交互功能多样、操作简便、不需要信号线和电源线、能提供信息指示，可自动与所述信息管理装置进行无线信息交互且交互内容可定制并有提示的功能。

1、  一种用于移动交通工具信息管理的射频识别设备，由射频识别模组和信息管理装置组成，所述的射频识别模组包括MCU控制模块，RF射频模块，指令集存储模块，所述MCU控制模块与RF射频模块、指令集存储模块连接，其特征在于：还包括电源模块，语音模块和/或显示模块，所述的MCU控制模块分别与所述电源模块、语音模块和显示模块连接并实行控制，所述信息管理装置包括可与所述RF射频模块无线通讯的RF无线收发模组、控制器及无线通讯管理模组，并且所述射频识别模组和所述信息管理装置是无线连接。

2、  根据权利要求1所述的用于移动交通工具信息管理的射频识别设备，其特征在于：所述语音模块是由功放和喇叭组成。

3、  根据权利要求2所述的用于移动交通工具信息管理的射频识别设备，其特征在于：所述电源模块由太阳能电池电路、锂亚电池电路和电容并联组成，所述的太阳能电池电路是由太阳能电池和二极管串联而成，所述的锂亚电池电路由锂亚电池和二极管串联而成，所述的太阳能电池负极、锂亚电池负极和电容的一端同时接地。

4、  根据权利要求3所述的用于移动交通工具信息管理的射频识别设备，其特征在于：还包括电量检测模块，所述电量检测模块分别与所述电源模块和所述MCU控制模块连接。

5、  根据权利要求4所述的用于移动交通工具信息管理的射频识别设备，其特征在于：还包括状态检测模块，所述状态检测模块分别与所述MCU控制模块、指令集存储模块连接。

6、  根据权利要求5所述的用于移动交通工具信息管理的射频识别设备，其特征在于：还包括机械传感器，所述机械传感器与所述状态检测模块连接。

7、  根据权利要求6所述的用于移动交通工具信息管理的射频识别设备，其特征在于：所述的机械传感器由铜管、紧固胶座、不锈钢弹簧、导电针、热缩套管组成，所述的紧固胶座置于铜管内底部，所述的不锈钢弹簧设置在铜管内、紧固胶座的上方，所述的导电针及热缩套管置于铜管的侧面。

8、  根据权利要求1所述的用于移动交通工具信息管理的射频识别设备，其特征在于：还包括PDA接口模块，所述PDA接口模块与所述MCU控制模块连接。

9、  根据权利要求1所述的用于移动交通工具信息管理的射频识别设备，其特征在于：所述射频识别模组具有400～460MHz和/或830～930MHz两个无线信号波段频率范围。

一种用于移动交通工具信息管理的射频识别设备
技术领域
本发明涉及一种用于移动交通工具信息管理的识别设备，特别是涉及一种可自动与信息管理装置进行无线信息交互且交互内容可定制并有提示的射频识别设备。
背景技术
随着当今交通信息管理领域的发展，在海关关口、检查站、路桥收费站、停车场、住房小区和行政机关等许多场所都会涉及到对交通工具的信息管理，如何使其信息管理高效而准确成为业内人士普遍关心的问题。目前已投入应用的交通工具信息管理的射频识别设备一般都可向其相应的信息管理装置发送无线信号，以通过向信息管理装置发送自身ID信息来达到识别和管理的目的。目前这些用于交通工具信息管理的射频识别装置，主要存在以下缺陷：
1、只能向信息管理装置发送本身ID信息，不能发送其它信息和从信息管理装置接收信息；
2、与信息管理装置的信息交互需要人工操作或需要其它方式中转；
3、需要信号线进行信息收发；
4、需要电源线连接外部电源；
5、没有信息指示功能，用户得不到实时反馈信息。
发明内容
本发明的目的在于克服现有的应用于交通工具信息管理领域内的射频识别设备其信息交互功能单一、操作不便、需要信号线和电源线、缺少信息指示等缺陷，提供一种可自动与信息管理装置进行无线信息交互且交互内容可定制并有提示的射频识别设备。
本发明是这样实现的：一种用于移动交通工具信息管理的射频识别设备，由射频识别模组和信息管理装置组成，所述的射频识别模组包括MCU控制模块，RF射频模块，指令集存储模块，所述MCU控制模块与RF射频模块、指令集存储模块连接，还包括电源模块，语音模块和/或显示模块，所述的MCU控制模块分别与所述电源模块、语音模块和显示模块连接并实行控制，所述信息管理装置包括可与所述RF射频模块无线通讯的RF无线收发模组、控制器及无线通讯管理模组，并且所述射频识别模组和所述信息管理装置是无线连接。
作为上述技术方案的改进在于：所述语音模块是由功放和喇叭组成。
作为上述技术方案的进一步改进在于：所述电源模块由太阳能电池电路、锂亚电池电路和电容并联组成，所述的太阳能电池电路是由太阳能电池和二极管串联而成，所述的锂亚电池电路由锂亚电池和二极管串联而成，所述的太阳能电池负极、锂亚电池负极和电容的一端同时接地。
作为上述技术方案的更进一步改进在于：还包括电量检测模块，所述电量检测模块分别与所述电源模块和所述MCU控制模块连接。应用这种改进的射频识别模组可通过所述RF射频模块将所述电量检测模块检测到的电量告警信息传送至所述信息管理装置。
作为上述技术方案的再进一步改进在于：还包括状态检测模块，所述状态检测模块分别与所述MCU控制模块、指令集存储模块连接，并且包括机械传感器，所述机械传感器与所述状态检测模块连接。可检测射频识别模组的休眠、待机和定位三种工作状态。
优选地，还包括机械传感器，所述机械传感器与所述状态检测模块连接，所述机械传感器可检测移动交通工具的行驶状态。所述的机械传感器由铜管、紧固胶座、不锈钢弹簧、导电针、热缩套管组成，所述的紧固胶座置于铜管内底部，所述的不锈钢弹簧设置在铜管内、紧固胶座的上方，所述的导电针及热缩套管置于铜管的侧面。
所述机械传感器在受到外力加速度或者震动时，其内置弹簧由于惯性而产生振动，当达到指定加速度或震动强度时，内部导电针会发生瞬间导通，产生瞬间电流，起到开关接通作用，而当外力消失时电气特性恢复电路关闭状态。
应用所述机械传感器的好处是：
1、依据机械性能检测震动或者加速度，无电源功耗，省电耐用；
2、安装没有方向性限制，任何角度都可以触发工作；
3、灵敏度高；
4、配合IC可以达到控制IC启动和关闭等功能。
优选地，还包括PDA接口模块，所述PDA接口模块与所述MCU控制模块连接，所述射频识别模组具有400～460MHz和/或830～930MHz两个无线信号波段频率范围。
实施了本发明的用于移动交通工具信息管理的射频识别模组，具有如下有益效果：
1、既可向信息管理装置发送本身ID信息，还可发送其它信息和从信息管理装置接收信息。
2、自动操作，与信息管理装置的信息交互无须人工操作或通过其它方式中转，且信息交互仅发生于射频识别模组与信息管理装置之间，避免信息交互受到人为改动或信息交互中断。
3、与信息管理装置的信息交互为无线通讯，无需信号线。
4、自带电源，无需电源线或外接电源。
5、具有信息指示功能，可通过语音提示或LED指示向用户反馈信息。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式，对本发明做进一步详细的说明。其中：
图1为本发明射频识别模组的结构示意图；
图2为本发明实施例的机械传感器的结构示意图；
图3为本发明实施例的电源模块的电路示意图；
图中：铜管1紧固胶座2不锈钢弹簧3、4导电针5热缩套管6
具体实施方式
如图1所示，本发明射频识别模组包括MCU控制模块，RF射频模块，指令集存储模块，所述MCU控制模块分别与RF射频模块、指令集存储模块连接，还包括电源模块，语音模块和LED模块，所述的MCU控制模块分别与所述电源模块、语音模块和LED模块连接并实行控制。所述RF射频模块具有内置天线，可在MCU控制模块下从所述信息管理装置接收无线信息并向所述信息管理装置发送信息，可接收400～460MHz和/或830～930MHz两个无线信号波段频率范围。所述指令集存储模块可以存储本发明实施例的ID信息、配置指令及其它信息，所述配置指令既可通过程序烧录完成配置，也可通过信息管理装置下传完成配置，其存储容量大于10条。所述语音模块由功放和喇叭组成，在本发明实施例与信息管理装置发生无线信息交互时可向用户提供语音指示。所述LED模块在本发明实施例与所述信息管理装置发生无线信息交互时可向用户提供灯光指示。
如图3所示，所述电源模块包括太阳能电池和锂亚电池，二者均通过二极管给本发明实施例供电，其中太阳能电池可存储锂电。在本发明实施例应用过程当中，首先由所述电源模块的太阳能电池进行供电，在电量不足时启用锂亚电池供电，两种供电方式不相冲突，其供电方式切换原理为：当太阳能电池电压比锂亚电池高时，锂亚电池处的二极管截止，由太阳能电池供电；当太阳能电池电压低于锂亚电池，锂亚电池处的二极管即刻导通，由锂亚电池供电。
本发明实施例还包括电量检测模块，所述电量检测模块与所述电源模块和所述MCU控制模块连接，可检测所述电源模组中锂亚电池电量，并可将电量告警信息通过RF射频模块发送到所述信息管理装置。
如图1、2所示，本发明实施例还包括状态检测模块和机械传感器，所述状态检测模块与MCU控制模块、指令集存储模块连接，并在机械传感器作用下通过所述MCU控制模块和RF射频模块实现对安装有本发明实施例的移动交通工具的行驶状态检测。所述机械传感器在受到外力加速度或者震动时，其内置不锈钢弹簧3、4由于惯性而产生振动，当达到指定加速度或震动强度时，内部导电针5会发生瞬间导通，产生瞬间电流，起到开关接通作用，而当外力消失时电气特性恢复电路关闭状态。所述状态检测模测可检测三种状态，分别为：
a)休眠状态(车静止时)：以T1时间的频率监测唤醒信息管理装置发送的ISM频段区域唤醒信号，此时射频识别模组耗电最低。唤醒指示LED会以监测频率进行闪烁，指示工作状态；
b)定位状态(即工作状态，射频识别模组检测到信息管理装置的唤醒信号时)：检测到唤醒信号后，进入定位状态。以T2时间的频率监测定位信息管理装置的定位信标信号；计算出定位信息后发送给信息管理装置；按信息管理装置的命令，发出导引语音给司机。定位指示LED会以T3时间的频率闪烁。导引语音共4条，已固化存储在射频识别模组内；
c)待机状态(移动交通工具已开动但射频识别模组还没有检测到唤醒信号时)：以T4时间的频率监测唤醒信息管理装置发送的ISM频段区域唤醒信号，唤醒指示LED会以监测频率进行闪烁，指示工作状态。其中，T1，T2，T3，T4可人为设定。