CN106926786A - 一种无源电子车牌 - Google Patents

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时启猛
李寒征
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    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/07773—Antenna details

Abstract

本发明提供一种无源电子车牌，包括车牌本体、无源射频芯片和天线，所述无源射频芯片固定于所述车牌本体，所述无源射频芯片与所述天线的馈电端电连接，所述天线为开设在所述车牌本体上的缝隙天线，且所述缝隙天线位于字符之间。该无源电子车牌传输距离长，识别时间短，而且天线与车牌本体的设计互不干扰，利于推广应用，适用于对机动车和非机动车的监控。

Description

一种无源电子车牌
技术领域
本发明涉及一种无源电子车牌。
背景技术
科技的进步改善人们生活水平的同时，也使城市的机动车辆和非机动车的数量迅猛增长，给城市的管理带来许多困扰。常规的管理手段是在车辆上安装车牌，然后通过监控设备检测各车辆的车牌，即通过视频识别方式来管理车辆。由于机动车体型较大，车辆之间的间距比较宽，而且车辆运行路径规律，通过视频识别方式可以对机动车辆进行有效的管理。但对于非机动车(如电动自行车)，由于体积小、车速快、运行路径不规律，视频识别方式无法对其进行有效管理，导致长期放任，事故频发，给人们的生命、财产带来很大损失。
到上世纪90年代，射频识别技术的发展为机动车管理提供了新的发展思路。射频识别技术是利用射频信号识别特定目标并读取相关数据的一种无接触信息传递技术，在物流、身份证件、图书馆以及门禁等领域已有应用。目前已有相关技术人员提出有源射频识别装置和无源射频识别装置，然而，有源射频识别装置受温度波动范围影响较大，而且使用一段时间后需要更换电池，成本高。因此，实际应用更倾向于无源射频识别装置。
例如，中国专利CN201110236512.4公开了一种无源、超高频电子车牌，其包括窗形缝隙、芯片、辅助辐射面，窗形缝隙开设在车牌上，芯片和辅助辐射面连接，辅助辐射面设于窗形缝隙位置处并使电子芯片朝向缝隙内侧，辅助辐射面既作为天线的一部分，又用于车牌与芯片之间的能量传递。为了避免影响车牌上的字符以及避开金属外框，窗形缝隙设置于车牌的字符的上方，但窗形缝隙较大，同时车牌上方的空间有限，而且窗形缝隙的长度受其尺寸的限制，因此，该电子车牌很难实际应用。
另外，尽管理论上电子车牌的传输距离能达到十几米、甚至几十米，但现有的无源电子车牌有效传输距离均小于8米，多数仅有5米，显然无法满足监控的要求，尤其无法满足车流量大、车速快的电动自行车、电动三轮车的监控，这些大大制约了电子车牌的发展空间。
发明内容
本发明要解决的技术问题就是针对上述缺陷，提供一种无源电子车牌，其传输距离能达到十几米，而且天线的设置不受车牌尺寸的限制，能满足对电动自行车的监控。
为此，本发明提供一种无源电子车牌，包括车牌本体、无源射频芯片和天线，所述无源射频芯片固定于所述车牌本体，所述无源射频芯片与所述天线的馈电端电连接，所述天线为开设在所述车牌本体上的缝隙天线，且所述缝隙天线位于字符之间。
优选地，所述缝隙天线在所述字符间延伸。
优选地，所述无源射频芯片设于所述缝隙天线内或设于所述车牌本体的背面。
优选地，位于所述车牌本体上各字符之间的所述缝隙天线通过横向缝隙串联。
优选地，所述横向缝隙设于所述字符的上侧和/或下侧。
优选地，包括两条缝隙天线，所述无源射频芯片的两输出端分别与所述缝隙天线的馈线端电连接。
优选地，所述两条缝隙天线的长度和宽度相等。
优选地，每条所述缝隙天线包括多条缝隙天线段，所述缝隙天线段由横向缝隙段连通获得一条缝隙天线。
其中，所述无源电子车牌用于非机动车监控。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供的无源电子车牌在车牌本体上开设缝隙天线，避免了车牌本身的金属性能影响信号的传输，相反借助车牌本体提高了电子车牌的传输距离；而且将缝隙天线设于字符之间，由于缝隙天线的宽度很窄，不占用字符的空间，避免了缝隙天线对字符设计的影响，同时也避免了对电子车牌边框的影响，增大电子车牌设计的灵活性。另外，该无源电子车牌还具有成本低，难复制，温度范围宽，维护方便(基本无需维护)，以及传输距离能达到十几米以上，并且几十个车牌在0.5s内即能被识别，完全能够满足对电动自行车的监控。
附图说明
图1为本发明实施例提供的无源电子车牌的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的无源电子车牌的局部放大示意图；
图3为本发明另一实施例提供的无源电子车牌的结构示意图；
图4为本发明再一实施例提供的无源电子车牌的结构示意图；
图5为本发明又一实施例提供的无源电子车牌的结构示意图；
图6为本发明一变型实施例提供的无源电子车牌的结构示意图；
图7为本发明另一变型实施例提供的无源电子车牌的结构示意图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的无源电子车牌进行详细描述。
如图1和图2所示，无源电子车牌包括车牌本体1、无源射频芯片2和天线3，其中，天线3为直接设置在车牌本体1上的缝隙天线3，且缝隙天线3位于字符之间，无源射频芯片2固定在车牌本体1上，无源射频芯片2的一输出端与天线3的馈电端电连接，另一输出端接地。
本实施例将缝隙天线3直接设置在车牌本体1上，利用车牌本体的金属特性，提高了电子车牌的传输距离。将缝隙天线3设置在车牌本体1上的字符之间，由于缝隙天线3的宽度很窄，不占用字符的空间，避免了缝隙天线3对字符设计的影响，同时也避免了对电子车牌边框的影响，因此，增大看电子车牌设计的灵活性。如果需要长宽比较大的缝隙天线3，可以使缝隙天线3在多个字符之间延伸，即利用横向缝隙段4将字符之间的纵向缝隙串联，形成连续的缝隙天线3。横向缝隙可以设置在字符的上侧和/或下侧，如图3和图4所示。因此，将缝隙天线3设置在字符之间可以大大增加缝隙天线3设置的灵活性。
在本实施例中，无源射频芯片2可设置在车牌本体1的侧面、背面或嵌入缝隙天线3内。优选将无源射频芯片2设置在车牌本体1的背面或嵌入缝隙天线3内，以防止无源射频芯片2受到损伤。更优选地，将无源射频芯片2嵌于缝隙天线3内，即将无源射频芯片2设置在缝隙内，利用车牌本体1来保护无源射频芯片2，以提高无源射频芯片2的抗震性能。
如图5所示，在车牌本体1上设有两条缝隙天线3，无源射频芯片2的两输出端通过馈线5分别与一缝隙天线3的馈电端电连接。优选两条缝隙天线3对称，即长度和宽度相等。图6和图7为图5所示实施例的变型实施例，无源电子车牌包括两条缝隙天线，每条缝隙天线包括两条缝隙天线段3′，这两条缝隙天线段3′通过横向缝隙段4连通获得一条缝隙天线，无源射频芯片2的两输出端分别与一条缝隙天线的馈线端电连接。在变型实施例中，无源射频芯片2同样可以设置于缝隙天线内或设于所述车牌本体的背面。
需要说明的是，每条缝隙天线并不局限于仅包括两条缝隙天线段3′，也可以根据实际需要由更多条缝隙天线段构成。
本实施例提供的无源电子车牌是一种超高频(UHF)电子车牌，其传输距离能达到十几米以上，并且几十个车牌在0.5s内即能被识别，完全能够实现对各种车辆(机动车、非机动车)的监控，特别是解决了对非机动车(如电动自行车)的监控，而且还具有成本低，难复制，温度范围宽，维护方便(基本无需维护)，天线与车牌本体的设计互不干扰，利于推广应用，不仅适用于对机动车的监控，而且适用于对非机动车(如自行车、电动自行车、电动三轮车等)的监控。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种无源电子车牌，包括车牌本体、无源射频芯片和天线，所述无源射频芯片固定于所述车牌本体，所述无源射频芯片与所述天线的馈电端电连接，其特征在于，所述天线为开设在所述车牌本体上的缝隙天线，且所述缝隙天线位于字符之间。
2.根据权利要求1所述的无源电子车牌，其特征在于，所述缝隙天线在所述字符间延伸。
3.根据权利要求1所述的无源电子车牌，其特征在于，所述无源射频芯片设于所述缝隙天线内或设于所述车牌本体的背面。
4.根据权利要求1所述的无源电子车牌，其特征在于，位于所述车牌本体上各字符之间的所述缝隙天线通过横向缝隙串联。
5.根据权利要求4所述的无源电子车牌，其特征在于，所述横向缝隙设于所述字符的上侧和/或下侧。
6.根据权利要求1所述的无源电子车牌，其特征在于，包括两条缝隙天线，所述无源射频芯片的两输出端分别与所述缝隙天线的馈线端电连接。
7.根据权利要求6所述的无源电子车牌，其特征在于，所述两条缝隙天线的长度和宽度相等。
8.根据权利要求6所述的无源电子车牌，其特征在于，每条所述缝隙天线包括多条缝隙天线段，所述缝隙天线段由横向缝隙段连通获得一条缝隙天线。
9.根据权利要求1所述的无源电子车牌，其特征在于，所述无源电子车牌用于非机动车监控。
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