CN213122138U - 一种电磁干扰源的探测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于ETC监测领域，其公开了一种电磁干扰源的探测系统，包括设置在高速公路上的多个龙门架，龙门架上安装有微波探测天线、模数转换模块、控制器、显示模块；所述微波探测天线：用于探测识别范围内的微波；所述模数转换模块：用于将微波探测天线检测的微波的模拟信号转换为数字信号；所述控制器：用于根据模数转换模块输入的数字信号计算微波的强度、频率；所述显示模块：用于将控制器所计算的超过预设强度的微波的强度、频率进行显示。本实用新型能够分辨出非正常的微波信号，为确定干扰是否存在提供了相关的支持。
Description
技术领域
本实用新型涉及ETC监测领域，具体为一种电磁干扰源的探测系统。
背景技术
现有的高速系统采用的是分段计费、出闸口收费的模式。在出闸口进行计费主要依靠 OBU设备(On board Unit，车载单元，与RSU进行通讯的微波装置，现有的ETC设备即为典型代表)的里程记录来进行收费。在实际应用中，经常存在的非法操作为：在路途中进行信号屏蔽，使RSU设备无法读取OBU设备的信号，在临近出闸口，停止屏蔽设备运行。这样在出闸口就只收取非常少的费用。
屏蔽OBU的典型做法是采用通信屏蔽装置，该装置会发出高功率的微波信号，使RSU 优先和该干扰信号识别，以干扰RSU正常通信。
所以，本案所解决的技术问题是：如何发现高速公路系统中的干扰OBU和RSU通信的干扰源。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电磁干扰源的探测系统，该装置能够分辨出非正常的微波信号，为确定干扰是否存在提供了相关的支持。
一种电磁干扰源的探测系统，包括设置在高速公路上的多个龙门架，其特征在于，所述龙门架上安装有微波探测天线、模数转换模块、控制器和显示模块；
所述微波探测天线：用于探测识别范围内的微波；
所述模数转换模块：用于将微波探测天线检测的微波的模拟信号转换为数字信号；
所述控制器：用于根据模数转换模块输入的数字信号计算微波的强度、频率；
所述显示模块：用于将控制器所计算的超过预设强度的微波的强度、频率进行显示；
所述龙门架上还安装有RSU设备、第二摄像头、远程服务器；所述RSU设备、第二摄像头分别电连接至控制器；所述远程服务器和控制器进行通信连接；
所述RSU设备用于获取OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号；
所述第二摄像头用于获取车道上的车辆的车牌号码；
所述远程服务器用于存储车牌号码与OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号的对应关系，当接收到控制器发送的车牌号码后，将该车牌号码对应的OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号发送给控制器；
所述控制器还用于根据远程服务器反馈的OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号，在第二摄像头在获取车牌号码的预设时间段内RSU设备获取的OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号所形成的号码池中查找，若不能从号码池中找到远程服务器反馈的OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号，且探测装置还检测到了超过预设强度的微波，则发出告警。
作为优选，还包括巡查车辆，所述巡查车辆上搭载有手持式探测装置或便携式探测装置。
作为优选，所述手持式探测装置包括手持端、设备端；
所述微波探测天线、模数转换模块设置在手持端内；所述手持端还设有第一摄像头；
所述控制器、显示模块设置在设备端内；所述手持端、设备端通信连接；
所述第一摄像头电连接至控制器。
作为优选，所述便携式探测装置包括手提端、检测端；
所述手提端内置有所述控制器、显示模块，所述手提端内还设有用于容纳检测端的空腔；
所述检测端包括所述微波探测天线、模数转换模块以及用于固定所述微波探测天线的脚架。
作为优选，还包括临时检查点，所述临时检查点设置手持式探测装置或便携式探测装置。
作为优选，所述手持式探测装置包括手持端、设备端；
所述微波探测天线、模数转换模块设置在手持端内；所述手持端还设有第一摄像头；
所述控制器、显示模块设置在设备端内；所述手持端、设备端通信连接；
所述第一摄像头电连接至控制器。
作为优选，所述便携式探测装置包括手提端、检测端；
所述手提端内置有所述控制器、显示模块，所述手提端内还设有用于容纳检测端的空腔；
所述检测端包括所述微波探测天线、模数转换模块以及用于固定所述微波探测天线的脚架。
作为优选，所述探测装置为安装到龙门架或收费站上的单通道式的探测装置；每个探测装置正对一个车道安装。
作为优选，所述探测装置为安装到龙门架或收费站上的多通道式的探测装置；
所述探测装置的微波探测天线为可水平360°转动的天线，用于监测不同角度的微波，以使控制器能够计算得到哪个角度的微波的强度最强，确定干扰源的方向。
作为优选，还包括存储器；所述存储器用于将RSU设备所获取的设备号码或卡号按照预设时间先后顺序进行存储；所述存储器与控制器电连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的装置采用微波探测天线识别微波，通过模数转换模块将微波转换为数字信号，通过控制器计算微波的强度、频率并将超过预设强度的微波的强度、频率在显示模块进行显示。其可识别干扰信号。
为了进一步提高其识别可靠性，其综合了RSU和摄像头的功能，通过从远程服务器查询OBU或CPC的信息并和一段时间内RSU获取的信息池比对，综合探测装置的探测结果，可以更为确定是否有干扰信号。
附图说明
图1为本实用新型的实施例1的方框图；
图2为本实用新型的实施例1的手持式的探测装置的方框图；
图3为本实用新型的实施例1的便携式的探测装置的结构图；
图4为本实用新型的实施例1的多通道式的探测装置的微波探测天线的结构图；
图5为本实用新型的实施例2的结构示意图；
图6为本实用新型的实施例2的方框图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
参考图1，一种电磁干扰源的探测装置，包括微波探测天线1、模数转换模块2、控制器3、显示模块4；
所述微波探测天线1：用于探测识别范围内的微波；
所述模数转换模块2：用于将微波探测天线1检测的微波的模拟信号转换为数字信号；
所述控制器3：用于根据模数转换模块2输入的数字信号计算微波的强度、频率；
所述显示模块4：用于将控制器3所计算的超过预设强度的微波的强度、频率进行显示。
其工作过程为：该微波探测天线1正对某个方向或者循环转动，微波探测天线1可获取空间中多个微波信号，必要的，本装置还可以增加一滤波模块以滤除背景信号等降低模数转换模块2的处理量，模数转换模块2用于根据微波探测天线1检测的微波信号转换为数字信号。控制器3根据转换的数字信号来分析微波的强度和频率。强度主要用于识别该微波是否超过了设定强度，如果超过设定强度，则该微波为干扰信号。频率是为了方便警察或高速公路管理者可根据该微波特征频率对该微波进行跟踪。当然控制器3还可以对该微波进行更多分析，以确定更多的跟踪信息。
显示模块4主要用于对控制器3计算的结果进行显示。
本方案可以以四种不同的形式出现，这四种形式分别对应四种不同的应用场景，分别为：手持式、便携式、单通道、多通道。
其中，手持式、便携式是便于警察、高速公路管理者在线执法和管理所用；
单通道、多通道是按照到龙门架6或收费站上的，其中多通道特别适用于收费站。
下面做具体阐述：
参考图2，手持式的探测装置：所述探测装置包括手持端A、设备端B；
所述微波探测天线1、模数转换模块2设置在手持端内；所述手持端还设有第一摄像头5；
所述控制器3、显示模块4设置在设备端内；所述手持端、设备端通信均通过无线通信模块进行通信连接；
所述第一摄像头5电连接至控制器3。
手持式的探测装置用于供警察、高速公路管理者在线取证。
第一摄像头5方便操作人员在收集信号时进行视频取证。
参考图3，便携式的探测装置：所述探测装置包括手提端C、检测端D；所述手提端为一手提箱，其内置有所述控制器3、显示模块4，所述手提端内还设有用于容纳检测端的空腔16；所述检测端包括所述微波探测天线1、模数转换模块2以及用于固定所述微波探测天线1的脚架15。
便携式的探测装置多用于搭载在车上，或者立于路边。
单通道式的探测装置E：每个探测装置均安装在龙门架6或收费站，一个探测装置正对一个车道安装。
多通道式的探测装置：所述探测装置为安装到龙门架6或收费站上的多通道式的探测装置；所述探测装置的微波探测天线1为可水平360°转动的天线，用于监测不同角度的微波，以使控制器3能够计算得到哪个角度的微波的强度最强，确定干扰源的方向。
具体来说，参考图4，微波探测天线1包括基座11、设置在基座11上的天线本体12、天线本体12和基座11之间通过转轴13连接，转轴11通过电机14驱动。
实施例2
参考图5和6，一种电磁干扰源的探测系统，包括设置在高速公路上的多个龙门架6，所述龙门架6上安装有如上所述的单通道式的探测装置E，所述龙门架6上还安装有RSU设备7、第二摄像头8、远程服务器9；所述RSU设备7、第二摄像头8分别电连接至控制器3；所述远程服务器9和控制器3进行通信连接；
所述RSU设备7用于获取OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号；
所述第二摄像头8用于获取车道上的车辆的车牌号码；
所述远程服务器9用于存储车牌号码与OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号的对应关系，当接收到控制器3发送的车牌号码后，将该车牌号码对应的OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号发送给控制器3；
所述控制器3还用于根据远程服务器9反馈的OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号，在第二摄像头8在获取车牌号码的预设时间段内RSU设备7获取的OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号所形成的号码池中查找，若不能从号码池中找到远程服务器9反馈的OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号，且探测装置还检测到了超过预设强度的微波，则发出告警。
控制器3的另外一个功能在于：查出哪些车辆涉嫌逃费，其采用远程服务器9反馈的 OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号在号码池中查找，该号码池为该车牌被拍摄到的前后2分钟的所有的设备号码或卡号所形成的号码池；如果能够找到一模一样的设备号码或卡号，说明该车辆不涉及逃费，如果不能找到一模一样的设备号码或卡号，则说明该车辆的OBU设备或CPC卡被屏蔽涉及逃费。
通过这种组合，可以准确的检测出屏蔽OBU或CPC的车辆，并且检出准确度更高。
此外，本系统还包括巡查车辆，所述巡查车辆上搭载有单通道式的探测装置E或多通道式的探测装置。
此外，本系统还包括临时检查点，所述临时检查点设置有单通道式的探测装置E或多通道式的探测装置。
需要说明的是本系统还包括存储器10；所述存储器10用于将RSU设备7所获取的设备号码或卡号按照预设时间先后顺序进行存储；所述存储器与控制器3电连接。
上述实施例所使用的主要电气器件型号如下：
模数转换模块2：ADC0820
控制器3：Atmel AT90系列
显示模块4：19寸LCD液晶屏
摄像头：北京新维融和数码科技中心低照度枪式监控摄像机
RSU设备：万集科技WER13-01
远程服务器9：IBM i800服务器
存储器10：HITACHI HM628512BLFP-7SL。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种电磁干扰源的探测系统，包括设置在高速公路上的多个龙门架，其特征在于，所述龙门架上安装有微波探测天线、模数转换模块、控制器和显示模块；
所述微波探测天线：用于探测识别范围内的微波；
所述模数转换模块：用于将微波探测天线检测的微波的模拟信号转换为数字信号；
所述控制器：用于根据模数转换模块输入的数字信号计算微波的强度、频率；
所述显示模块：用于将控制器所计算的超过预设强度的微波的强度、频率进行显示；
所述龙门架上还安装有RSU设备、第二摄像头、远程服务器；所述RSU设备、第二摄像头分别电连接至控制器；所述远程服务器和控制器进行通信连接；
所述RSU设备用于获取OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号；
所述第二摄像头用于获取车道上的车辆的车牌号码；
所述远程服务器用于存储车牌号码与OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号的对应关系，当接收到控制器发送的车牌号码后，将该车牌号码对应的OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号发送给控制器；
所述控制器还用于根据远程服务器反馈的OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号，在第二摄像头在获取车牌号码的预设时间段内RSU设备获取的OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号所形成的号码池中查找，若不能从号码池中找到远程服务器反馈的OBU设备或CPC卡的设备号码或卡号，且探测装置还检测到了超过预设强度的微波，则发出告警。
2.根据权利要求1所述的电磁干扰源的探测系统，其特征在于，还包括巡查车辆，所述巡查车辆上搭载有手持式探测装置或便携式探测装置。
3.根据权利要求2所述的电磁干扰源的探测系统，其特征在于，
所述手持式探测装置包括手持端、设备端；
所述微波探测天线、模数转换模块设置在手持端内；所述手持端还设有第一摄像头；
所述控制器、显示模块设置在设备端内；所述手持端、设备端通信连接；
所述第一摄像头电连接至控制器。
4.根据权利要求2所述的电磁干扰源的探测系统，其特征在于，
所述便携式探测装置包括手提端、检测端；
所述手提端内置有所述控制器、显示模块，所述手提端内还设有用于容纳检测端的空腔；
所述检测端包括所述微波探测天线、模数转换模块以及用于固定所述微波探测天线的脚架。
5.根据权利要求1所述的电磁干扰源的探测系统，其特征在于，还包括临时检查点，所述临时检查点设置手持式探测装置或便携式探测装置。
6.根据权利要求5所述的电磁干扰源的探测系统，其特征在于，
所述手持式探测装置包括手持端、设备端；
所述微波探测天线、模数转换模块设置在手持端内；所述手持端还设有第一摄像头；
所述控制器、显示模块设置在设备端内；所述手持端、设备端通信连接；
所述第一摄像头电连接至控制器。
7.根据权利要求5所述的电磁干扰源的探测系统，其特征在于，
所述便携式探测装置包括手提端、检测端；
所述手提端内置有所述控制器、显示模块，所述手提端内还设有用于容纳检测端的空腔；
所述检测端包括所述微波探测天线、模数转换模块以及用于固定所述微波探测天线的脚架。
8.根据权利要求1所述的电磁干扰源的探测系统，其特征在于，所述探测装置为安装到龙门架或收费站上的单通道式的探测装置；每个探测装置正对一个车道安装。
9.根据权利要求1所述的电磁干扰源的探测系统，其特征在于，所述探测装置为安装到龙门架或收费站上的多通道式的探测装置；
所述探测装置的微波探测天线为可水平360°转动的天线，用于监测不同角度的微波，以使控制器能够计算得到哪个角度的微波的强度最强，确定干扰源的方向。
10.根据权利要求1-9任一所述的电磁干扰源的探测系统，其特征在于，还包括存储器；所述存储器用于将RSU设备所获取的设备号码或卡号按照预设时间先后顺序进行存储；所述存储器与控制器电连接。
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|---|---|---|---|
| CN202021455057.8U CN213122138U (zh) | 2020-07-20 | 2020-07-20 | 一种电磁干扰源的探测系统 |
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| CN202021455057.8U CN213122138U (zh) | 2020-07-20 | 2020-07-20 | 一种电磁干扰源的探测系统 |
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| CN213122138U true CN213122138U (zh) | 2021-05-04 |
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| CN202021455057.8U Active CN213122138U (zh) | 2020-07-20 | 2020-07-20 | 一种电磁干扰源的探测系统 |
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| CN (1) | CN213122138U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115834635A (zh) * | 2022-12-06 | 2023-03-21 | 国网福建省电力有限公司 | 一种调度设备远端运维管理系统 |
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2020
- 2020-07-20 CN CN202021455057.8U patent/CN213122138U/zh active Active
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