CN206892913U - 一种车用物联网三频有源标签 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种车用物联网三频有源标签，包括电池、主控制器、2.4GHz微波收发组件、125kHz接收模组、低频天线、13.56MHz高频组件、高频天线、内置非接触CPU卡和IC卡卡槽，所述电池为所述主控制器、125kHz接收模组和13.56MHz高频组件供电；所述主控制器内集成有数据采集和控制固件。本实用新型的车用物联网三频有源标签，可以识别发射端，不容易引起误触发状况，并可以实现对车辆和驾驶员的同步管理。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种车用物联网三频有源标签。
背景技术
车用物联网远距离标签目前主要以工作于微波频段的产品为主，应用于企业管理等小范围使用的产品主要是内置存储器、电池、微波收发器的产品为主，是种低成本单频段的有源标签。
而用于交通行业监管则以内置PSAM模块为主，此类产品的PSAM模块只能在安装前进行初始化、密钥导入、数据写入等操作，标签发行后若需要增加或修改应用则很困难。
针对停车场管理的要求部分产品也具备125kHz低频唤醒，操作距离在8米左右，多数工作于只要接收到载波就被唤醒的状态，低频发送端不发送识别码等应用数据。此类产品主要缺陷是容易引起误触发，即不在有效覆盖区时被触发，还有标签不能识别发射端及其有效性等。
车用有源标签的操作距离基本都在50米以上，数据存储从几千个字节到几兆字节都有，电池使用寿命在5年左右。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种车用物联网三频有源标签，可以识别发射端，不容易引起误触发状况，并可以实现对车辆和驾驶员的同步管理。
实现上述目的的技术方案是：一种车用物联网三频有源标签，包括电池、主控制器、2.4GHz微波收发组件、125kHz接收模组、低频天线、13.56MHz高频组件、高频天线、内置非接触CPU卡和IC卡卡槽，其中：
所述电池为所述主控制器、125kHz接收模组和13.56MHz高频组件供电；
所述主控制器内集成有数据采集和控制固件；
所述2.4GHz微波收发组件、125kHz接收模组和13.56MHz高频组件分别与所述主控制器相连；
所述低频天线与所述125kHz接收模组相连；
所述高频天线与所述13.56MHz高频组件相连；
所述内置非接触CPU卡和IC卡卡槽分别与所述高频天线相连；
所述IC卡卡槽中插接有外置非接触CPU卡。
上述的一种车用物联网三频有源标签，其中，所述主控制器对所述2.4GHz微波收发组件的微波频段的调理电路和天线进行控制，实现50米的远距离数据传输；
所述主控制器控制所述125kHz接收模组，通过所述低频天线接收、解析和鉴别低频发射端的唤醒型号，并对低频发射端发射的序列号进行接收和有效性的鉴别，保证标签在有效的范围被正确地唤醒；
所述主控制器控制所述13.56MHz高频组件，通过所述高频天线实现对所述内置非接触CPU卡的读写操作，通过所述高频天线实现对插在所述IC卡卡槽中的外置非接触CPU卡的读写操作，并实现内置非接触CPU卡和外置非接触CPU卡的基于密钥认证的安全操作，实现对两张卡的合法性和有效性的认证。
上述的一种车用物联网三频有源标签，其中，所述主控制器同时通过13.56MHz高频组件、高频天线和内置非接触CPU卡实现对远距离数据的动态加密，使标签在远距离操作端不被跟踪。
本实用新型的车用物联网三频有源标签，与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)、传统标签中的125kHz低频唤醒都只是在低频发射器覆盖范围就唤醒，被误唤醒的概率很大，本实用新型的主控制器是带有16位的匹配码，基本没有误唤醒发生；
(2)、低频唤醒发射端送2字节的序列号，如此则标签可识别发射端，实现更复杂的功能；
(3)、低频唤醒发射端的序列号数据使用校验码方式，实现标签对接收序列号有效性和真实性检查；
(4)、内置非接触CPU卡则解决传统标签在成品阶段难以进行安全的初始化、修改和增加新的应用等难题；
(5)、操作外置非接触CPU卡则解决标签对所插卡合法性的认证，实现系统对车辆和驾驶员的同步管理、精确管理。
附图说明
图1为本实用新型的车用物联网三频有源标签的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：
请参阅图1，本实用新型的最佳实施例，一种车用物联网三频有源标签，包括电池10、主控制器1、2.4GHz微波收发组件2、125kHz接收模组3、低频天线4、13.56MHz高频组件5、高频天线6、内置非接触CPU卡7和IC卡卡槽8。
电池10为主控制器1、125kHz接收模组3和13.56MHz高频组件5供电；主控制器1内集成有数据采集和控制固件9；2.4GHz微波收发组件2、125kHz接收模组3和13.56MHz高频组件5分别与主控制器1相连；低频天线4与125kHz接收模组3相连；高频天线6与13.56MHz高频组件5相连；内置非接触CPU卡7和IC卡卡槽8分别与高频天线6相连；IC卡卡槽8中插接有外置非接触CPU卡。
主控制器1采用型号为CC2530F256的SOC芯片；125kHz接收模组3采用型号为AS3933的芯片；13.56MHz高频组件5采用型号为AS3910的芯片。
本实用新型的车用物联网三频有源标签，工作原理为：
(1)主控制器1对2.4GHz微波收发组件2的微波频段的调理电路和天线进行控制，实现50米的远距离数据传输；
(2)主控制器1控制125kHz接收模组3，通过低频天线4接收、解析和鉴别低频发射端的唤醒型号，并对低频发射端发射的序列号进行接收和有效性的鉴别，保证标签在有效的范围被正确地唤醒；
(3)主控制器1控制13.56MHz高频组件5，通过高频天线6实现对内置非接触CPU卡7的读写操作，通过高频天线6实现对插在IC卡卡槽8中的外置非接触CPU卡的读写操作，并实现内置非接触CPU卡和外置非接触CPU卡的基于密钥认证的安全操作，实现对两张卡的合法性和有效性的认证。主控制器1同时通过13.56MHz高频组件5、高频天线6和内置非接触CPU卡7实现对远距离数据的动态加密，使标签在远距离操作端不被跟踪。
本实用新型的车用物联网三频有源标签，具有以下功能：
1、125kHz低频段用于标签在10米左右距离接收读写基站的唤醒信号和低频段发射器识别码；使用内置16位匹配码、具有曼彻斯特解码功能的接收芯片；
2、13.56MHz高频段用于标签被其他非接触CPU卡读卡设备进行数据的读写操作，同时标签使用此频段操作插在标签卡槽中的非接触卡，实现对所插证卡合法性认证等功能；内置16K字节容量的非接触CPU卡及其读写芯片、匹配网络、高频天线等模组；
3、2.45GHz微波频段用于标签在50米以上的距离与读写基站进行数据交换，实现车辆的远距离自动识别，以及与之绑定的驾驶员信息的传输。使用内置MCU的微波频段射频收发控制器，并连接低频接收芯片、高频非接触卡读写芯片、电源管理、外部接口等电路；
4、内置非接触CPU卡作为数据存储器，并实现证照级别的数据安全操作，实现对所插卡的合法性认证功能；实现标签远距离传输的ID号和应用数据的加密传输；结合随机数发生器实现标签ID号数据的自动改变，避免标签被远距离恶意跟踪。
综上所述，本实用新型的车用物联网三频有源标签，在标签发行后可以增加或修改应用，可以识别发射端，不容易引起误触发状况，并可以实现对车辆和驾驶员的同步管理。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
Claims (3)
1.一种车用物联网三频有源标签，其特征在于，包括电池、主控制器、2.4GHz微波收发组件、125kHz接收模组、低频天线、13.56MHz高频组件、高频天线、内置非接触CPU卡和IC卡卡槽，其中：
所述电池为所述主控制器、125kHz接收模组和13.56MHz高频组件供电；
所述主控制器内集成有数据采集和控制固件；
所述2.4GHz微波收发组件、125kHz接收模组和13.56MHz高频组件分别与所述主控制器相连；
所述低频天线与所述125kHz接收模组相连；
所述高频天线与所述13.56MHz高频组件相连；
所述内置非接触CPU卡和IC卡卡槽分别与所述高频天线相连；
所述IC卡卡槽中插接有外置非接触CPU卡。
2.根据权利要求1所述的一种车用物联网三频有源标签，其特征在于，所述主控制器对所述2.4GHz微波收发组件的微波频段的调理电路和天线进行控制，实现50米的远距离数据传输；
所述主控制器控制所述125kHz接收模组，通过所述低频天线接收、解析和鉴别低频发射端的唤醒型号，并对低频发射端发射的序列号进行接收和有效性的鉴别，保证标签在有效的范围被正确地唤醒；
所述主控制器控制所述13.56MHz高频组件，通过所述高频天线实现对所述内置非接触CPU卡的读写操作，通过所述高频天线实现对插在所述IC卡卡槽中的外置非接触CPU卡的读写操作，并实现内置非接触CPU卡和外置非接触CPU卡的基于密钥认证的安全操作，实现对两张卡的合法性和有效性的认证。
3.根据权利要求2所述的一种车用物联网三频有源标签，其特征在于，所述主控制器同时通过13.56MHz高频组件、高频天线和内置非接触CPU卡实现对远距离数据的动态加密，使标签在远距离操作端不被跟踪。
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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| CN201720630287.5U CN206892913U (zh) | 2017-06-02 | 2017-06-02 | 一种车用物联网三频有源标签 |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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| CN201720630287.5U Active CN206892913U (zh) | 2017-06-02 | 2017-06-02 | 一种车用物联网三频有源标签 |
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2017
- 2017-06-02 CN CN201720630287.5U patent/CN206892913U/zh active Active
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