CN212341916U - 一种obu系统及车辆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种OBU系统及车辆，所述OBU系统包括：所述车辆的主机和设置在主机上的OBU模组；通过共用主机上已有的MCU、电源管理芯片和蓝牙模块，减少了OBU模组中部件的设置，从而降低了OBU模组的成本，节约了资源。并且通过将OBU模组设置在主机上，节约了车内的安装空间，并且通过电源管理芯片转换车载蓄电池的电压以对OBU模组充电，省去了传统OBU的内置电池，从而减小了OBU的尺寸，进一步节约了车内的安装空间。
Description
技术领域
本实用新型涉及车辆技术领域，特别涉及一种OBU系统及车辆。
背景技术
随着智能交通系统的广泛应用，电子不停车收费系统(Electronic TollCollection，ETC)在许多国家得到了普及。ETC系统主要利用车辆自动识别技术完成车辆与收费站之间交通收费的自动化。ETC系统主要包括：安放在车辆中的车载单元(On BoardUnit，OBU)和架设在路边的路侧单元(Road Side Unit，RSU)，OBU通过微波与RSU通信，将相关数据传输至RSU。
现有的OBU通常安装于车辆前挡风玻璃内侧，且其内部设置有电路板、电源、蓝牙模块等，蓝牙模块通过与手机端通信，以将车辆信息发送给OBU，实现OBU与车辆的绑定。
然而，由于电路板、电源、蓝牙模块等部件均集中在OBU中，不仅增加了OBU的制造成本，而且浪费了资源。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种OBU系统及车辆，以解决现有的OBU制造成本高的问题。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种OBU系统，应用于车辆，所述OBU系统包括：所述车辆的主机和设置在所述主机上的OBU模组；其中，
所述主机包括主机电路板、以及设置在所述主机电路板上的MCU、电源管理芯片、与手机端通信的蓝牙模块；
所述OBU模组包括OBU电路板、以及设置在所述OBU电路板上的芯片和安全模块，所述OBU电路板与所述主机电路板连接。
进一步的，所述OBU模组设置在所述主机的内部或者外部。
进一步的，所述OBU系统还包括：支架；其中，
所述支架固定在所述主机电路板上，所述主机电路板通过所述支架支撑所述OBU电路板，所述主机电路板和所述OBU电路板通过插针连接。
进一步的，所述支架为尼龙支架。
进一步的，所述OBU系统还包括：接插结构；其中，
所述接插结构设置在所述主机的外部，所述OBU模组安装在所述接插结构上，所述主机电路板和所述OBU电路板通过电线连接。
进一步的，所述接插结构上设置有接插孔，所述OBU模组插设在所述接插孔内。
进一步的，所述OBU系统还包括天线，所述天线与所述芯片连接，用于与RSU通信；
所述天线设置在所述主机的外部。
进一步的，所述主机上设置有与所述MCU连接的指示灯电路和蜂鸣器电路。
相对于现有技术，本实用新型所述的OBU系统具有以下优势：
本实用新型实施例提供了一种OBU系统，用于车辆，通过共用车辆主机上已有的MCU、电源管理芯片和蓝牙模块，减少了OBU模组中部件的设置，从而降低了OBU模组的成本，节约了资源。并且通过将OBU模组设置在主机上，节约了车内的安装空间，并且通过电源管理芯片转换车载蓄电池的电压以对OBU模组充电，省去了传统OBU的内置电池，从而减小了OBU模组的尺寸，进一步节约了车内的安装空间。
本实用新型的另一目的在于提出一种车辆，以解决现有的OBU制造成本高的问题。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种车辆，包括：上述的OBU系统。
所述车辆与上述OBU系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的一种OBU系统的原理框图；
图2为本实用新型实施例所述的一种OBU系统的结构示意图；
图3为本实用新型实施例所述的另一种OBU系统的结构示意图。
附图标记说明：
10-主机，101-主机电路板，102-MCU，103-电源管理芯片，104-蓝牙模块，20-OBU模组，201-OBU电路板，202-芯片，203-安全模块，30-手机端，40-RSU，50-支架，60-接插结构。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
本实用新型实施例提供了一种OBU系统，应用于车辆，所述OBU系统包括：所述车辆的主机和设置在所述主机上的OBU模组；其中，所述主机包括主机电路板、以及设置在所述主机电路板上的MCU(Micro Controller Unit，微控制单元)、电源管理芯片、与手机端通信的蓝牙模块；所述OBU模组包括OBU电路板、以及设置在所述OBU电路板上的芯片和安全模块，所述OBU电路板与所述主机电路板连接。
本实用新型实施例提供的OBU系统，通过共用车辆主机上已有的MCU、电源管理芯片和蓝牙模块，减少了OBU模组中部件的设置，从而降低了OBU模组的成本，节约了资源。并且通过将OBU模组设置在主机上，节约了车内的安装空间，并且通过电源管理芯片转换车载蓄电池的电压以对OBU模组充电，省去了传统OBU的内置电池，从而减小了OBU的尺寸，进一步节约了车内的安装空间。
参照图1，示出了本实用新型实施例所述的一种OBU系统的原理框图。如图1所示，所述OBU系统主要应用于车辆，以实现车辆与收费站之间交通收费的自动化。所述OBU系统包括：所述车辆的主机10和设置在主机10上的OBU模组20，其中，主机10包括主机电路板101、以及设置在主机电路板101上的MCU102、电源管理芯片103、与手机端30通信的蓝牙模块104，MCU102通过主机电路板101与电源管理芯片103、蓝牙模块104连接，并控制电源管理芯片103、蓝牙模块104工作。电源管理芯片103连接车载蓄电池，用于将车载蓄电池的12V电转换为5V或3.3V电，以供不同的部件使用。OBU模组20包括OBU电路板201、以及设置在OBU电路板201上的芯片202和安全模块203，芯片202与安全模块203连接，安全模块203用于验证OBU模组20的合法性，并且对OBU模组20传输的数据进行加密。并且，OBU电路板201与主机电路板101连接，OBU电路板201上的芯片202和安全模块203可以直接被主机电路板101上的MCU102控制，从而可以直接利用主机10上的部件实现OBU模组20的一些功能，减少了OBU模组20内部件的设置。
本实用新型实施例所述的OBU系统，通过共用主机10上的MCU102、电源管理芯片103、蓝牙模块104实现OBU模组20的功能，从而减少了OBU模组20中部件的设置，降低了OBU模组20的体积和成本，节约了资源。并且通过将OBU模组20设置在主机10上，节约了车内的安装空间，并且通过电源管理芯片103转换车载蓄电池的电压以对OBU模组20充电，省去了传统OBU的内置电池，省去了更换电池的繁琐，为用户带来便利。
在实际应用中，电源管理芯片103连接车载蓄电池，给OBU模组20中的各功能模块提供稳定的直流电源，一般蓄电池的电压为12V，OBU模组20中的各功能模块所需要的电压大多为3.3V，电源管理芯片103可以将蓄电池的电压从12V降到5V，再降到3.3V以满足实际需要。
蓝牙模块104用于实现手机端30与OBU系统的通信，本实用新型实施例提供的OBU系统通过直接使用主机10上的蓝牙模块104，节约了成本。其中，蓝牙模块104为车规级的BLE5.0蓝牙模块。用户可以直接通过手机端30对OBU系统进行注册和绑定，其中的扣费功能也可以直接通过手机端30来绑定和操作，操作便利，提高了用户体验。
在实际应用中，芯片202需要与天线连接，天线用于与路侧单元RSU40通信。本实用新型实施例中，为了防止主机10的壳体对天线传输和接收信号的阻挡，天线设置在主机10的外部，可选地，天线可以通过同轴线缆与芯片202连接，其中，同轴线缆可以是车内已有的线缆。
可选的，芯片202为OBU模组常用的5.8GHz芯片，天线为5.8GHz天线，所述5.8GHz天线用于与RSU40通信，5.8GHz芯片用于解调5.8GHz天线接收的信号。
安全模块203可以为ESAM(Embedded Secure Access Module，嵌入式安全控制模块)芯片，主要用于验证OBU系统的合法性，并对OBU系统传输的数据进行加密。
本实用新型实施例中，为了节约车内安装空间，OBU模组20可以靠近主机10设置，例如，可以设置在主机10的内部或者外部，通过将OBU模组20设置在主机10的内部或者外部，可以减少线路的设置，同时，实现了主机和OBU模组的绑定，相当于实现了OBU模组20与车辆的绑定，从而起到了防止OBU模组20被拆的作用。其中，具体的设置方式可以有多种，本实用新型实施例对此不做限定。
可选的，参照图2，示出了本实用新型实施例所述的一种OBU系统的结构示意图。图2给出了OBU模组20设置在主机10内部的例子，其中，OBU系统还包括支架50，支架50固定在主机电路板101上，主机电路板101通过支架50支撑OBU电路板201，从而使得OBU模组20设置在主机10的内部，从而节省了车内空间，并且支架可以达到散热的作用，避免OBU电路板201直接与主机电路板101接触而带来的过热的问题。并且主机电路板101和OBU电路板201可以通过插针连接，从而可以实现主机电路板101上的器件和OBU电路板201上的器件之间的电路连接。
在实际应用中，支架50的具体个数可以根据实际需要设置，例如，3个或者4个。另外，为了避免支架50导电，支架50的材质最好是绝缘材质，例如，塑料、尼龙等。其中，尼龙支架不仅绝缘性能好，而且耐高温，更适宜应用在主机10内部。
可选的，参照图3，示出了本实用新型实施例所述的另一种OBU系统的结构示意图。图3给出了OBU模组20设置在主机10外部的例子，其中，OBU系统还包括接插结构60，接插结构60设置在主机10的外部，OBU模组20安装在接插结构60上，从而使得OBU模组20设置在主机10的外部，由于OBU模组20的体积较小，不会对车内空间造成影响。并且主机电路板101和OBU电路板201可以通过电线连接，从而可以实现主机电路板101上的器件和OBU电路板201上的器件之间的电路连接。
在实际应用中，可以通过在接插结构60上设置接插孔，将OBU模组20插设在接插孔内，以将OBU模组20安装在主机10的外部。
在实际应用中，主机10上还设置有与MCU102连接的指示灯电路和蜂鸣器电路，指示灯电路用于指示OBU系统和RSU通信时的工作状态，蜂鸣器电路用于在OBU系统完成任务后提醒用户。本实用新型实施例提供的OBU系统，由于OBU模组20设置在主机10的内部或者外部，因此无需防拆，也就不需要安装防拆电路，更进一步节省了OBU模组20的空间。
综上，本实用新型实施例的OBU系统具有以下优点：
本实用新型实施例提供的OBU系统，通过将OBU模组设置在主机的内部或者外部，可以共用车辆主机上已有的MCU、电源管理芯片和蓝牙模块，减少了OBU模组中部件的设置，从而降低了OBU模组的成本，节约了车内的安装空间，同时实现了主机和OBU模组的绑定，起到了防拆的作用；并且通过电源管理芯片转换车载蓄电池的电压以对OBU模组充电，省去了传统OBU的内置电池，为用户带来便利，减小了OBU的尺寸，进一步节约了车内的安装空间。
本实用新型实施例还提供了一种车辆，所述车辆可以包括：上述的OBU系统。
本实用新型实施例提供的车辆通过设置上述的OBU系统，可以将OBU模组设置在车辆主机的内部或者外部，共用主机上已有的MCU、电源管理芯片和蓝牙模块，减少了OBU模组中部件的设置，从而降低了OBU模组的成本，节约了车内的安装空间，并且通过电源管理芯片转换车载蓄电池的电压以对OBU模组充电，省去了传统OBU的内置电池，为用户带来便利，减小了OBU的尺寸，进一步节约了车内的安装空间。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种OBU系统，应用于车辆，其特征在于，所述OBU系统包括：所述车辆的主机和设置在所述主机上的OBU模组；其中，
所述主机包括主机电路板、以及设置在所述主机电路板上的MCU、电源管理芯片、与手机端通信的蓝牙模块；
所述OBU模组包括OBU电路板、以及设置在所述OBU电路板上的芯片和安全模块，所述OBU电路板与所述主机电路板连接。
2.根据权利要求1所述的OBU系统，其特征在于，所述OBU模组设置在所述主机的内部或者外部。
3.根据权利要求2所述的OBU系统，其特征在于，所述OBU系统还包括：支架；其中，
所述支架固定在所述主机电路板上，所述主机电路板通过所述支架支撑所述OBU电路板，所述主机电路板和所述OBU电路板通过插针连接。
4.根据权利要求3所述的OBU系统，其特征在于，所述支架为尼龙支架。
5.根据权利要求2所述的OBU系统，其特征在于，所述OBU系统还包括：接插结构；其中，
所述接插结构设置在所述主机的外部，所述OBU模组安装在所述接插结构上，所述主机电路板和所述OBU电路板通过电线连接。
6.根据权利要求5所述的OBU系统，其特征在于，所述接插结构上设置有接插孔，所述OBU模组插设在所述接插孔内。
7.根据权利要求1所述的OBU系统，其特征在于，所述OBU系统还包括天线，所述天线与所述芯片连接，用于与RSU通信；
所述天线设置在所述主机的外部。
8.根据权利要求1所述的OBU系统，其特征在于，所述主机上设置有与所述MCU连接的指示灯电路和蜂鸣器电路。
9.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求1-8任一项所述的OBU系统。
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