CN104085358B - 一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置 - Google Patents

Abstract

本发明的一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置，可将交通用射频识别读写器及天线安装在警用执法车辆上，并且能够收纳或伸出，同时根据需要调节伸出高度、水平、垂直方向和俯仰角度，使该车辆成为电子车牌系统移动读写基站。所述车载装置、读写器和天线充分考虑实际使用的可行性和便捷性，以及与汽车行驶时空气动力学要求的特性。是一台低空间占有，高资源利用的现代交通执法工具。所述的一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置，其主要组成包括：射频识别读写器及读写器天线一体机、支撑与伸缩折叠臂、万向旋转装置、控制器、车载电脑终端以及外围设备。

Description

一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置

技术领域

本发明涉及交通行业车载特种装备领域，具体涉及将交通用射频识别(RFID)读写器及天线安装、固定在车辆上的一种方式，并由此而使该车辆成为电子车牌移动读写基站。

背景技术

近几年来，国家平安城市、天网工程、智慧城市持续发力，为了响应国家建设智慧城市的号召，电子车牌技术作为物联网产业的分支，与云计算结合，产生出来的交通大数据、城市大数据又是目前最炙手可热的发展方向之一。涉车社会活动已经成为现代社会经济活动、民生发展和城市建设基础，有越来越多的城市政府和交通管理者意识到电子车牌系统所带来的好处。

不仅如此，电子车牌射频识别读写器设备可以帮助公安机关、交通管理部门对社会上各种交通管理问题，如假套牌车辆、非法营运车辆、盗抢嫌疑车辆等形成最佳的检测手段和执法依据。随着城市化进程的加快和电子车牌产业的发展，路面上安装固定式读写基站已经不能满足相关机构对涉车涉驾数据采集的密度和行政执法的力度。因此，除了执法人员手持式移动终端的使用外，与执法车辆结合的移动式读写基站必须快速发展。

本发明提出的一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置，将电子车牌系统移动式数据采集的实用性、集成度、准确性将大大提高，不仅免去了手持移动终端对电池需反复充电的依赖和人员携带的不便，更将读写基站的检测范围提高到与固定式读写器相同的距离。并可通过与车载摄像机结合，在车辆前端对视频和射频识别的数据进行双基比对和发布，将各类信息发送至后台。经过实际应用测算，它的作用是目前路侧固定式读写设备效能的20倍以上。而且，本发明大大节约了产品组合的空间，更符合环保和资源利用的大趋势。

中国专利授权号为201220277447.X的一篇名为《车载云台稽查设备》的实用新型专利公开了一种车载云台稽查设备，包含了超高频读写天线、卫星接收天线、无线通信收发天线、高清摄像机、红外灯和白光灯、微波雷达测速仪、和照明搜索强光灯。由于该装置所含设备品类、功能众多，而且使用较大体积微带天线或八木天线，因此整体设备不符合空气动力学原理，在车顶安装后风阻系数较大，车载装置车辆高速行驶时易带来安全风险。同时该设备由于负载过大，尺寸过大，不具备高度升降调整功能，而一定的工作高度是交通用射频识别读写天线必须要具备的基础条件之一，否则无法对前后紧密停靠的车辆、高度较高的大型客车货车的电子车牌标签进行精确捕捉，易发生错读漏读状况，因此不具备实用性。该车载云台稽查设备结构为：水平旋转机构的前面表面和/或后面表面上安装有射频识别读写天线，水平旋转机构的左、右表面上安装俯仰旋转机构，一个俯仰旋转机构上安装有高清晰摄像机、红外灯和白光灯，在另一个俯仰旋转机构上安装有微波雷达测速仪和照明搜索强光灯。读写天线左右两侧的摄像机、红外灯、白光灯、微波雷达测速仪和照明搜索强光灯的金属外壳体会反射射频能量，减弱原有射频场强的总能量，大大降低了读写距离，是违反超高频无线发射基本原理的装置；还有，金属外壳体对电磁波的反射作用也改变了原有电磁场的辐射方向，实际达不到电磁场向前发射的目的。最后，该装置外置射频识别部分仅有读写天线，未整合成读写器一体机，在射频信号通信链路上会有丢失或延迟的情况发生，并且因此不能成为一个完整射频识别读写稽查系统。本发明彻底解决了以上的技术缺陷。

发明内容

本发明的一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置，其特征在于，包括：射频识别读写器及天线一体机、支撑与伸缩折叠臂、万向旋转装置、控制器、车载电脑终端以及外围设备；所述读写器及天线一体机安装在万向旋转装置上，万向旋转装置安装在可调整高度的支撑与伸缩折叠臂上，通过车内控制器电动控制、或手动控制的方式，一方面可以开启、关闭、控制读写器及天线的工作，一方面可以控制读写器及天线的高度、方向角度，或者在不工作时将射频识别读写器及天线设备收纳。射频识别读写器及天线伸出并工作时，使车辆成为电子车牌系统移动读写基站，读写的数据信息可通过数据线传入车内车载电脑中，或通过无线方式传至后台服务器。本发明充分考虑实际使用的可行性和便捷性，以及与汽车行驶时空气动力学要求的特性。是一台低空间占有，高资源利用的现代交通执法工具。

本发明所采用的技术方案具体是这样实现的：

优选的，所述车载装置上安装的读写器及天线一体机也可以为单独的一台读写器天线，而射频识别读写器主机可放置在车内，两者通过信号线相连。其工作原理和性能都不改变。

优选的，所述读写器天线应为定向天线，但极化方式不限，天线类型不限。优选的，读写器天线为线极化或圆极化的定向天线。最优实施例应选用剖面尺寸极小并前向发射的“微带八木共形天线”，但也可选用常见但体积较大的平板天线、微带天线、或八木天线等。

优选的，所述车载装置为室外型，防水、防尘、密封性好、负载大。主要设备负载形态为顶装型，常安装于车顶，并具有较好的流线外形，适合车辆行驶时的空气动力学要求。

优选的，所述车载装置可与现有车载摄像机装置、车载照明装置、或警灯平台组合或共享。尤其与车载摄像机装置组合时，还可与视频识别车牌摄像机产生数据结合，实现射频识别数据、视频识别数据双基比对和发布。

优选的，所述射频识别读写器及天线采用具体通信频段为适用于中国射频通信标准的840-845MHz或者920-925MHz，同时满足汽车电子标识（电子车牌）的国家标准。除此之外，射频识别读写器及读写器天线及与其相关的的性能参数、生产厂家不限。

本发明的一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置，可将交通用射频识别读写器及天线安装、固定在警用执法车辆上，能够开启、关闭、控制读写器及天线的工作，并且自由收纳或伸出读写器及天线，并根据需要通过万向旋转装置调节伸出高度、水平、方向和俯仰角度，使该车辆成为电子车牌系统移动读写基站。所述车载装置、读写器和天线充分考虑实际使用的可行性和便捷性，以及与汽车行驶时空气动力学要求的特性。是一台低空间占有，高资源利用的现代交通执法工具。

附图说明

图1是本发明具体实施例的一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置的侧视及俯视示意图，而非实际效果图，最终外观设计、组件摆放位置由于生产厂家不同而会有不同，本发明不做限定。

其中：

10.射频识别读写器及天线一体机20.支撑与伸缩折叠臂

30.万向旋转装置40.控制器

50.车载电脑终端以及外围设备。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，使本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。

本发明的一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置，车辆外部设备有：射频识别读写器及天线一体机10与万向旋转装置30的一侧固定相连；万向旋转装置30的另一侧与支撑与伸缩折叠臂20的顶部相连；支撑与伸缩折叠臂20与汽车顶部安装支架相连。车辆内部设备有：控制器40和车载电脑终端以及外围设备50。其中，控制器40负责对支撑与伸缩折叠臂20以及一体机10进行供电、控制等功能；车载电脑终端以及外围设备50负责接收、发送一体机10的数据并公布或发送至后台等功能。

具体实施例一是一体机10处于收纳状态下的。此时支撑与伸缩折叠臂20降至最小最矮形态，万向旋转装置30将调整一体机10的方向、角度、位置、水平、俯仰角等参数，使其回到收纳状态，使车辆回归最佳空气动力学特性。

具体实施例二是一体机10处于伸出状态下的。此时支撑与伸缩折叠臂20依靠电力、液压驱动或手工驱动，向上方抬高，或向下收缩。支撑与伸缩折叠臂20的工作方式不限，可为套缸式（图1中所示案例）、曲臂式、剪叉式、螺旋式、链条式、丝杆升降式等。同时，可通过与伸缩折叠臂20顶部连接的万向旋转装置30，对一体机10进行全方向角度调整。也可在伸缩折叠臂的底端安装一台万向旋转装置，调整包括伸缩折叠臂20与一体机10在内的整体方向。

具体实施例三，如所述装置有加装摄像机等设备的需求时，可在伸缩折叠臂20与万向旋转装置30的顶端增加一根横向支架，形成“T”型，并分别将一体机10及摄像机等设备放置在横向支架的两端，形成物理与视觉平衡。

一体机10在伸出状态下工作时，面向待测车辆读写电子车牌标签内的信息，并通过与之相连的数据线传送到车载电脑终端以及外围设备50，车载电脑与外围设备50可根据需要，将相关信息在电脑屏幕上公布，或将此信息通过无线传输手段，发送至后台。其中，当与车载或固定交通用视频识别摄像机结合使用时，还可与视频识别车牌摄像机产生数据结合，实现射频识别数据、视频识别数据双基比对和发布。

在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明内容。但是以上描述仅是本发明的较佳实施例而已，本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (7)

1.一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置，其特征在于，包括：射频识别读写器及天线一体机、支撑与伸缩折叠臂、万向旋转装置、控制器、车载电脑终端以及外围设备；所述读写器及天线一体机安装在万向旋转装置上，万向旋转装置安装在可调整高度的支撑与伸缩折叠臂上，通过车内控制器电动控制、或手动控制的方式，一方面可以开启、关闭、控制读写器及天线的工作，一方面可以控制读写器及天线的高度、方向角度，或者在不工作时将射频识别读写器及天线设备收纳。

2.根据权利要求1所述的一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置，其特征在于，射频识别读写器及天线一体机在伸出工作时，车辆成为电子车牌系统移动读写基站，读写的数据信息通过数据线传入车内车载电脑终端中，或通过无线方式传至后台服务器。

3.根据权利要求1所述的一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置，其特征在于，所述的射频识别读写器及天线一体机也可以是单独一台读写器天线，而射频识别读写器主机可放置在车内，两者通过信号线相连，其工作原理和性能都不改变。

4.根据权利要求1所述的一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置，其特征在于，读写器天线为线极化或圆极化的定向天线。

5.根据权利要求1所述的一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置，其特征在于，所述车载装置可与现有车载摄像机装置、车载照明装置、或警灯平台组合或共享。

6.根据权利要求5所述的一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置，其特征在于与车载摄像机装置组合时，可与视频识别车牌摄像机产生数据结合，实现射频识别数据、视频识别数据双基比对和发布。

7.根据权利要求1所述的一种用于安装射频识别读写器及天线的车载装置，其特征在于，所述射频识别读写器及天线采用具体通信频段为适用于中国射频通信标准的840-845MHz或者920-925MHz。