DE19707399A1

DE19707399A1 - Transponder used for automobile identification

Info

Publication number: DE19707399A1
Application number: DE1997107399
Authority: DE
Inventors: Mathias Dr Wuerth
Original assignee: ENDRICH IDENTIFIKATIONSSYSTEME
Current assignee: ENDRICH IDENTIFIKATIONSSYSTEME
Priority date: 1997-02-25
Filing date: 1997-02-25
Publication date: 1998-08-27

Abstract

The transponder (54) has a transmission and reception coil (56) and a capacitive component, together providing a transmission and reception oscillator circuit and a microchip incorporating a read-only memory. The microchip is supplied with energy when the oscillator circuit receives an electromagnetic signal of given frequency, for read-out of the information contained in the read-only memory, identifying the automobile, or the automobile number plate. The transponder may be located underneath the vehicle, for interrogation via a device (58) embedded in the road surface.

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Transponders. Transponder sind für sich genommen bekannt. Es handelt sich hierbei um elektronische Datenträger. Sie bestehen im wesentlichen aus einer Spule, einem kapazitiv wirkenden Bauelement und einem Mikrochip. Spule und kapazitiv wirkendes Bauelement bilden dabei einen eine Sende- und Empfangseinheit bildenden Schwingkreis, der, wenn er einem elektromagnetischen Wechselfeld geeigneter Frequenz ausgesetzt wird, die Energiezufuhr für den Mikrochip bildet. Hierzu wird ein Basisgerät mit einem Hochfrequenzgenerator benötigt, der eine beispielsweise ca. 125 kHz betragende Wechselspannung erzeugt und zur Anregung eines Schwingkreises im Basisgerät führt. Dieser Schwingkreis strahlt eine Trägerwelle ab, die dann den Schwingkreis des Transponders erregen und auf diese Weise dem Mikrochip Energie zuführen kann. Die Spannung im Transponderschwingkreis nimmt dann Werte an, die über einen Gleichrichter einen Kondensator aufladen, der bei Erreichen einer Betriebsspannung eine nachgeschaltete Logik auf dem Mikrochip ansteuert. Auf dem Mikrochip ist ein Lesespeicher (ROM) oder ein Schreib-/Lesespeicher (EEPROM) vorgesehen, der dann nach einem Starttakt seriell ausgelesen werden kann, indem je nach gespeichertem Inhalt ein Transistor durchgesteuert oder im hochohmigen Zustand belassen wird. Wird der Transistor durchgesteuert, reduziert sich der durch die Transponderspule fließende Strom, was dann induktiv in der Sende- und Empfangsspule des Basisgeräts als feine Spannungsänderung registriert wird. Dies wird durch eine Empfangsschaltung innerhalb des Basisgeräts ausgewertet. Die in dem Transponderchip insbesondere in Form einer codierten Sicherheitsinformation gespeicherte Information wird also ausgelesen und decodiert.The invention relates to the use of a transponder. Transponders are known on their own. It is about electronic data carriers. They consist in essentially from a coil, a capacitive Component and a microchip. Coil and capacitive acting Component form a transmit and Receiver circuit forming resonant circuit, which, if one electromagnetic alternating field of suitable frequency is exposed, the energy supply for the microchip forms. For this purpose, a basic device with a high frequency generator needed, for example, about 125 kHz AC voltage generated and to excite a Resonant circuit in the base unit. This resonant circuit radiates a carrier wave, which then the resonant circuit of the Excite transponders and in this way the microchip Can supply energy. The tension in The transponder resonant circuit then assumes values that exceed one Rectifier charge a capacitor when reached an operating voltage a downstream logic on the Controlled microchip. There is a read memory on the microchip (ROM) or a read / write memory (EEPROM) is provided, which are then read out serially after a start cycle can, depending on the stored content, a transistor is controlled or left in a high-resistance state. If the transistor is turned on, the through is reduced the transponder coil flowing current, which is then inductively in the transmission and reception coil of the base unit as fine Voltage change is registered. This is done by a Receive circuit evaluated within the base unit. The in the transponder chip in particular in the form of a coded Security information is stored information read out and decoded.

Wie sich aus dem vorstehenden ergibt, können Transponder kontaktlos gelesen und - sofern sie mit einem Schreib/Lesespeicher ausgestattet sind - auch beschrieben werden.As can be seen from the above, transponders can read contactless and - if they are with a Read / write memories are equipped - also described will.

Es besteht häufig das Problem, daß im Zuge einer Polizeikontrolle auffallende Fahrzeuge nur sehr aufwendig daraufhin überprüft werden können, ob es sich bei ihnen als gestohlen gemeldete Fahrzeuge handelt. Häufig werden gestohlene Fahrzeuge auch mit anderen Nummernschildern versehen oder an sich unauffällige Fahrzeuge tragen als gestohlen gemeldete Nummernschilder.There is often the problem that in the course of a Police inspection of conspicuous vehicles is very complex can then be checked to see if they are as reported stolen vehicles. Become frequent stolen vehicles also with other license plates provided or in itself inconspicuous vehicles as number plates reported stolen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, besser vor Diebstahl zu schützen oder ein als gestohlen gemeldetes Fahrzeug leichter auffinden zu können.The present invention is based on the object Vehicle, especially a motor vehicle, better before Protect theft or report it as stolen Finding the vehicle more easily.

Diese Aufgabe wird durch die Verwendung eines Transponders mit einer Sende- und Empfangsspule und einem kapazitiv wirkenden Bauelement, die zusammen einen eine Sende- und Empfangseinheit darstellenden Schwingkreis bilden, und mit einem einen Lesespeicher (ROM) aufweisenden Mikrochip, wobei der Schwingkreis, wenn er einem elektromagnetischen Wechselfeld geeigneter Frequenz ausgesetzt ist, den Mikrochip mit Energie versorgt, zum Identifizieren eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeug, oder eines Nummernschilds eines Kraftfahrzeugs, indem eine im Lesespeicher (ROM) gespeicherte Identifikationsinformation unter Verwendung eines Basisgeräts ausgelesen wird.This task is accomplished through the use of a transponder with a transmitting and receiving coil and a capacitive acting component, which together a transmit and Form the resonant circuit representing the receiving unit, and with a microchip having a read-only memory (ROM), wherein the resonant circuit when it is an electromagnetic Alternating field is exposed to a suitable frequency Microchip powered to identify one Vehicle, especially motor vehicle, or one License plate of a motor vehicle by one in the Read-only memory (ROM) stored identification information is read out using a basic device.

Durch die erfindungsgemäße Verwendung eines Transponders, der an einem beliebigen Fahrzeug, Kraftfahrzeug, Fahrrad, etc., selbst oder an einem Nummernschild eines Kraftfahrzeugs vorgesehen wird, läßt sich eine im Lesespeicher des Mikrochips des Transponders gespeicherte und insbesondere codierte Identifikationsinformation auslesen und mit beispielsweise in einem Zentralrechner gespeicherten Informationen vergleichen. In dem Zentralrechner sind beispielsweise die Nummern sämtlicher als gestohlen gemeldeter Fahrzeuge bzw. Nummernschilder gespeichert. Sofern ein Nummernschild von einem gestohlenen Fahrzeug entfernt und einem weniger auffälligen, insbesondere nicht gesuchten Fahrzeug angefügt wird, so läßt sich durch das Erfassen der Identifikationsinformation, bei der es sich insbesondere um die auf dem Nummernschild aufgeprägte Information handeln kann, dennoch sehr leicht feststellen, ob das Nummernschild zu einem als gestohlen gemeldeten Fahrzeug gehört oder nicht.By using a transponder according to the invention, on any vehicle, motor vehicle, bicycle, etc., yourself or on a license plate of one Motor vehicle is provided, can be in Read memory of the microchip of the transponder stored and in particular coded identification information read out and with, for example, in a central computer Compare stored information. By doing Central computers are, for example, the numbers of all reported as stolen vehicles or license plates saved. Unless a license plate from a stolen Vehicle removed and a less noticeable, especially not wanted vehicle is added, so can be done by capturing the Identification information, which is in particular act on the information stamped on the license plate can, however, very easily determine whether the license plate belongs to a vehicle reported as stolen or Not.

In Weiterbildung des Erfindungsgedankens kann in einem insbesondere handgeführten Basisgerät ein Speicher mitgeführt werden, in dem die als gestohlen gemeldeten Fahrzeuge erfaßt sind, so daß ein Polizist, beispielsweise bei einer Straßenkontrolle oder bei einem mobilen Einsatz vor Ort durch Überprüfen und Vergleichen der ausgelesenen Transponder-Information mit der im Basisgerät gespeicherten Information sofort feststellen kann, ob es sich um ein als gestohlen gemeldetes Fahrzeug handelt oder nicht. In a further development of the inventive idea can in one especially hand-held basic device a memory be carried in which the reported as stolen Vehicles are detected so that a police officer, for example during a roadside inspection or for a mobile application on site by checking and comparing the read out Transponder information with that stored in the base unit Information can immediately determine whether it is a the vehicle is reported stolen or not.

Vom Erfindungsgedanken wird demnach auch ein Nummernschild für ein Kraftfahrzeug erfaßt, das gekennzeichnet ist durch die Merkmale des Anspruchs 3.A license plate is therefore also from the idea of the invention for a motor vehicle, which is characterized by the features of claim 3.

Nach einem besonders bevorzugten Ausführungsgedanken wird vorgeschlagen, den Transponder visuell unsichtbar am oder im Nummernschild bzw. am oder im Kraftfahrzeug vorzusehen, so daß der Transponder beim Diebstahl eines Kraftfahrzeugs nicht vom Nummernschild oder vom Kraftfahrzeug entfernt werden kann. Sofern eines Tages Nummernschilder aus Kunststoff gefertigt werden sollten, so würde sich ein Einlaminieren des Transponders sehr empfehlen. Nach einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Transponder unterhalb einer amtlichen Kennzeichnung, insbesondere unterhalb der TÜV- oder der Landesplakette vorgesehen, so daß ein Entfernen des Transponders sofort visuell wahrgenommen werden kann.According to a particularly preferred embodiment proposed to make the transponder visually invisible on or in To provide license plate or on or in the motor vehicle, so that the transponder in the theft of a motor vehicle not removed from the license plate or from the motor vehicle can be. Unless one day license plates Plastic should be made, so would Highly recommend laminating the transponder. After a very particularly preferred embodiment of the invention the transponder below an official identification, especially below the TÜV or state badge provided so that removal of the transponder immediately can be visually perceived.

Sofern der Transponder direkt am Kraftfahrzeug angebracht wird, kann es sich als vorteilhaft erweisen, den Transponder mit der Ebene seiner Sende- und Empfangsspule zur Vertikalen geneigt, insbesondere horizontal, und vorzugsweise an der Fahrzeugunterseite anzuordnen, so daß ein zum Auslesen der Information verwandtes Basisgerät im Boden vorgesehen werden kann und ein Kraftfahrzeug im Vorüberfahren automatisch identifiziert und hierbei ggf. als gestohlen erkannt werden kann. Diese Verwendung würde sich beispielsweise besonders an Grenzübergängen, an Zug- oder Schiffverladeeinrichtungen oder dergleichen eignen.If the transponder is attached directly to the motor vehicle , it can prove to be advantageous to use the transponder with the level of its transmitting and receiving coil to the vertical inclined, in particular horizontally, and preferably on the Arrange the underside of the vehicle so that a for reading the Information related basic device can be provided in the floor can and a motor vehicle in passing automatically identified and, if necessary, recognized as stolen can. This use would be special, for example at border crossings, at train or ship loading facilities or the like.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung des Transponderprinzips sowie der erfindungsgemäßen Verwendung eines Transponders. In der Zeichnung zeigt:Further features, advantages and details of the invention result from the following description of the Transponder principle and the use according to the invention of a transponder. The drawing shows:

Fig. 1 ein Prinzipschaltbild eines Basisgeräts und eines Transponders; Fig. 1 is a block diagram of a base unit and a transponder;

Fig. 2 die Unterbringung eines Transponders auf einem Nummernschild; und Figure 2 shows the placement of a transponder on a license plate. and

Fig. 3 ein Kraftfahrzeug mit einem Transponder. Fig. 3 shows a motor vehicle with a transponder.

In dem Prinzipschaltbild gemäß Fig. 1 ist ein mit dem Bezugszeichen 2 bezeichnetes Basisgerät zum Senden und Empfangen einer modulierten elektromagnetischen Schwingung von ca. 125 kHz und ein mit dem Bezugszeichen 4 bezeichnetes Transponderelement dargestellt. Ein Hochfrequenzgenerator 6 im Basisgerät 2 erzeugt eine mit ca. 125 kHz alternierende Wechselspannung, mit der ein Schwingkreis 8 aus einer Sende- und Empfangsspule 10 und einem Kondensator 12 angeregt wird. In der Sende- und Empfangsspule 10 baut sich im Takt des Hochfrequenzgenerators 6 kontinuierlich ein Magnetfeld auf und ab, das in Form einer elektromagnetischen Schwingung 12 ausgesandt wird. Die elektromagnetische Schwingung 12 Induziert in einer Spule 14 eines einen Kondensator 16 aufweisenden Schwingkreises 18 des Transponders 4 eine Spannung, die zur Anregung des Schwingkreises 18 führt. Der Schwingkreis 18 entnimmt der elektromagnetischen Schwingung 12 hierbei Energie, die in der Form eines Ladungsflusses über einen Brückengleichrichter 20 einen weiteren Kondensator 22 auflädt. Bei Erreichen einer Betriebsspannung beginnt eine nachgeschaltete Logik 24 mit einem Resetzyklus. Nach dessen Ende wird ein Lesespeicher ROM seriell ausgelesen und je nach gespeichertem Inhalt ein Mosfet 26 durchgesteuert oder im hochohmigen Sperrzustand belassen. Wird der Mosfet 26 leitfähig, so reduziert sich der Strom durch die Transponderspule 14 des Schwingkreises 18, und die von ihr ausgesandte elektromagnetische Schwingung 28 verringert ihre Intensität. Diese Veränderung der elektromagnetischen Schwingung 28 wird in der Sende- und Empfangsspule 10 des Basisgeräts 2 als feine Spannungsänderung registriert, die in einer Empfangsschaltung 30 gefiltert, dekodiert und verarbeitet wird. Es wurde vorstehend ein passiver Transponder beschrieben, bei dem also lediglich in dem Lesespeicher ROM gespeicherte Information an das Basisgerät 2 übertragen werden kann.In the block diagram of FIG. 1 a designated by the reference numeral 2 the base unit is shown for transmitting and receiving a modulated electromagnetic wave of approximately 125 kHz and designated by the reference numeral 4 transponder element. A high-frequency generator 6 in the base unit 2 generates an alternating voltage alternating at approximately 125 kHz, by means of which an oscillating circuit 8 consisting of a transmitting and receiving coil 10 and a capacitor 12 is excited. In the transmitting and receiving coil 10 , a magnetic field continuously builds up and down in time with the high-frequency generator 6 and is emitted in the form of an electromagnetic oscillation 12 . The electromagnetic oscillation 12 induces a voltage in a coil 14 of an oscillating circuit 18 of the transponder 4 having a capacitor 16 , which voltage leads to the excitation of the oscillating circuit 18 . The resonant circuit 18 draws energy from the electromagnetic vibration 12 , which charges a further capacitor 22 in the form of a charge flow via a bridge rectifier 20 . When an operating voltage is reached, a downstream logic 24 begins with a reset cycle. After its end, a read memory ROM is read out serially and, depending on the stored content, a Mosfet 26 is controlled or left in the high-resistance blocking state. If the Mosfet 26 becomes conductive, the current through the transponder coil 14 of the oscillating circuit 18 is reduced, and the electromagnetic oscillation 28 which it emits reduces its intensity. This change in the electromagnetic oscillation 28 is registered in the transmitting and receiving coil 10 of the base device 2 as a fine voltage change, which is filtered, decoded and processed in a receiving circuit 30 . A passive transponder has been described above, in which only information stored in the read memory ROM can be transmitted to the base unit 2 .

Es existieren zwei unterschiedliche Übertragungsverfahren, die zu leichten Unterschieden beim Aufbau von Basisgeräten und Transpondern führen, die als solche jedoch bekannt sind. There are two different transmission methods, the slight differences in the construction of basic devices and transponders, which are known as such.

Nach dem einen Verfahren wird die Trägerschwingung frequenzmoduliert und nach dem anderen amplitudenmoduliert.According to one method, the carrier vibration frequency modulated and amplitude modulated after the other.

Fig. 2 zeigt eine teilweise Ansicht eines Nummernschilds 32 für ein Kraftfahrzeug mit einer TÜV-Plakette 34 und einer Landesplakette 36. Unterhalb der TÜV-Plakette 34 ist ein Transponder 38 mit einer Sende- und Empfangsspule 40 vorgesehen. Der Transponder 38 läßt sich flächenhaft darstellen, wobei der Mikrochip nur etwa 1 mm² groß ist. Das flächenhafte Gebilde läßt sich beispielsweise in einem dünnen Kunststofflaminat unterbringen, oder es wäre möglich, daß die TÜV- oder Landesplakette 34, 36 so mit dem Transponder hergestellt wird, daß sie eine Seite des Transponders bildet und mit der anderen Transponderseite unlösbar auf das Nummernschild aufgebracht, inbesondere aufgeklebt, werden kann. Es wäre aber auch denkbar, die Transponderspule 40 in dem insgesamt mit dem Bezugszeichen 42 bezeichneten Bereich so vorzusehen, daß sie an irgendeiner Stelle unterhalb der TÜV- oder Landesplakette 34, 36 verläuft, so daß sie nicht unbemerkt entfernt werden kann. FIG. 2 shows a partial view of a license plate 32 for a motor vehicle with a TÜV badge 34 and a country badge 36 . A transponder 38 with a transmitting and receiving coil 40 is provided below the TÜV badge 34 . The transponder 38 can be represented in terms of area, the microchip being only about 1 mm ^{2 in} size. The flat structure can be accommodated, for example, in a thin plastic laminate, or it would be possible for the TÜV or state badge 34 , 36 to be produced with the transponder in such a way that it forms one side of the transponder and is permanently attached to the number plate with the other transponder side , in particular glued on. However, it would also be conceivable to provide the transponder coil 40 in the area designated overall by the reference numeral 42 in such a way that it runs somewhere below the TÜV or state badge 34 , 36 , so that it cannot be removed without being noticed.

Fig. 3 zeigt ein Kraftfahrzeug 50, an dessen Fahrzeugunterseite 52 ein Transponder 54 so vorgesehen ist, daß seine Sende- und Empfangsspule 56 senkrecht zur Vertikalen, d. h. im wesentlichen in einer horizontalen Ebene erstreckt ist. Dies eröffnet die Möglichkeit, im Boden, d. h. in der Fahrbahn ein Basisgerät 58 vorzusehen, von dem lediglich eine Sende- und Empfangsspule 60 angedeutet ist. Wenn die Sende- und Empfangsspule 60 ein elektromagnetisches Wechselfeld nach oben abstrahlt, so wird dieses von der Sende- und Empfangsspule 56 des Transponders 54 des Kraftfahrzeugs aufgenommen, wodurch in der eingangs beschriebenen Weise eine Sicherheitsinformation ausgelesen und mit in einem ebenfalls nur schematisch angedeuteten Rechner 62 gespeicherten Informationen verglichen wird. Fig. 3 shows a motor vehicle 50, a transponder 54 is provided so at the vehicle lower side 52 that its transmitting and receiving coil 56, that is perpendicular to the vertical substantially in a horizontal plane. This opens up the possibility of providing a base device 58 in the ground, ie in the roadway, of which only one transmitting and receiving coil 60 is indicated. If the transmitting and receiving coil 60 emits an alternating electromagnetic field upwards, then this is picked up by the transmitting and receiving coil 56 of the transponder 54 of the motor vehicle, as a result of which safety information is read out in the manner described at the outset and is also indicated in a computer 62, which is also only indicated schematically stored information is compared.

Claims

1. Use of a transponder ( 4 , 38 , 54 ) with a transmitting and receiving coil ( 14 , 40 , 56 ) and a capacitive component ( 16 ), which together form a resonant circuit ( 18 ) representing a transmitting and receiving unit, and with a microchip having a read memory (ROM), the oscillating circuit ( 18 ), when exposed to an alternating electromagnetic field of suitable frequency, supplying the microchip with energy for identifying a vehicle, in particular a motor vehicle ( 50 ), or a license plate ( 32 ) of a motor vehicle by reading out identification information stored in the read-only memory (ROM) using a base unit ( 2 , 58 ).

2. Use according to claim 1, characterized in that a memory is carried in the, in particular hand-held, base unit, so that the information read from the read memory of the transponder ( 4 , 38 , 54 ) can be compared with information from the base unit.

3. License plate for a motor vehicle ( 32 ), characterized by a transponder ( 38 ) with a transmitting and receiving coil ( 40 ) and a capacitive component, which together form a resonant circuit representing a transmitting and receiving unit, and having a read memory Microchip, wherein the resonant circuit, when exposed to an alternating electromagnetic field of suitable frequency, supplies the microchip with energy.

4. License plate according to claim 3, characterized in that the transponder ( 38 ) is provided visually invisible on or in the license plate.

5. License plate according to claim 4, characterized in that the transponder ( 38 ) is provided below an official identification ( 34 , 36 ).

6. License plate according to claim 4 or 5, characterized in that the information stored in the read memory of the transponder ( 38 ) corresponds to that of the license plate ( 32 ).

7. Motor vehicle, characterized by a transponder ( 54 ) with a transmitting and receiving coil ( 56 ) and a capacitive component, which together form an oscillating circuit representing a transmitting and receiving unit, and with a microchip having a read memory, the oscillating circuit, when exposed to an alternating electromagnetic field of suitable frequency, energizes the microchip.

8. Motor vehicle according to claim 7, characterized in that the transponder ( 54 ) with the plane of its transmitting and receiving coil ( 56 ) is inclined to the vertical and is preferably arranged on the underside of the vehicle, so that a basic device ( 60 ) used for reading out the information. can be provided in the ground.